JPS61124676A

JPS61124676A - 羽毛、繊維等の活性化装置

Info

Publication number: JPS61124676A
Application number: JP59246898A
Authority: JP
Inventors: 岩田　卓三
Original assignee: IWATA CO Ltd
Current assignee: IWATA CO Ltd
Priority date: 1984-11-21
Filing date: 1984-11-21
Publication date: 1986-06-12
Also published as: JPH0332389B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は羽毛、繊維等の活性化方法および装置に係り、
特にオゾンにより細胞組織をイオンイヒさせることを特
徴とした羽毛、繊維等の活性イヒ方法および装置に係る
。

〔従来の技術〕

従来、羽毛フトン用の羽毛の除塵処理につむ）で述べる
と、羽毛のためにコロナ放電によるイオン化空気を羽毛
に吹きつけて羽毛に帯電付着した塵挨を除電、分離させ
る方法は特公昭５６−３・３４８２号公報等で知られて
いる。

しかしながら、これは単に除塵が目的であり、それ以上
の目的、作用、効果は期待していなむ）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来羽毛フトン用の羽毛は東南アジア方面から袋詰めさ
れて輸入されている。そのために羽毛はフェザ−、ダウ
ン、ファイバー等が圧縮され、絡みあっていて、脱脂、
洗滌、乾燥の工程で更Ｇこ折曲がりが生じ、除塵工程の
後、フェザ−とダウンの選別工程において、萎縮したダ
ウンにフェザーやファイバー等が絡みついていて５〜７
ｍの高い選別室を要し、−回の選別では６０％前後の選
別率しか得られず、数回繰り返さなければならないとい
う難があつた。

〔問題を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決するために羽毛、繊維等を活
性化させる方法および装置を提供することを目的として
発明されたもので、その具体的手段としてオゾン発生器
によるイオン化空気を充満させた処理室に羽毛、繊維等
の被処理物を収納して被処理物のイオンを交換させると
共に、更に処理室に新鮮な２次空気を導入させて被処理
物の酸化を制御して回収することを特徴とする羽毛繊維
等の活性化方法および装置として構成した。

〔作　用〕

上記構成の本発明によれば、処理室にコロナ放電用電極
を内蔵したオゾン発生器が付設されていてコロナ放電を
して、このコロナの化学的組織は水素を主成分とするも
のと考えられており、室内空気中にオゾンを発生させて
空気を陽イオン化する。

このイオン化された空気が充満された処理室に被処理物
（例えば羽毛）を収容すると、被処理物は表層がイオン
化される。すなわち、羽毛の場合、脱脂、水洗等で生気
を失い折れ曲がっているが、イオン化空気でイオン化さ
れてリフレッ、シュされた羽毛細胞組織が生体に付着し
ていた時のように活性化し、弾力性を回復し、萎縮状態
から拡張状態にファイバー組織を伸展させ、静電気の帯
電を除電する。

これによって、ダウンは生来の微風によっても浮上しや
すい姿形となり、ダウン選別処理室内で掻上羽根による
掻上げによって容易に浮上し、浮上しに（いフェザ−と
容易に選別することができるため、従来の方法では一回
の選別で６０％前後の選別率であり、５〜７ｍもの高い
選別室を要したのに本方法ではわずか１．５ｍ前後の小
さな選別室で９９％もの高い選別率をあげることが可能
となり、かつダウンの体積は２倍以上に膨張回復した。

処理室のオゾン（０３）が０２と０に分解して酸素に変
じやすくなり、゛オゾンから生じた酸素原子が分子状と
なる前に強い酸化作用を羽毛表面に与える。

これによって、一度、イオン化され、活性化された羽毛
は、急激にその表面が酸化され、その酸化表層がイオン
化された羽毛細胞組織を被覆することになる。この酸化
表層はイオン化され活性化された羽毛のそれ以降の酸化
進行の防止効果を有し、長期にわたる活性化を保持させ
ることができる。処理室内のオゾン量は一定の濃度が必
要であるが、その濃度は０．３ｐｐｍないし１５ｐｐｎ
＋で、１０ｐｐｍ＋前後が良好な効果をあげることがで
きるが、濃度が濃いために被処理物の表層に急激な強い
酸化作用が生じて萎縮したダウン細胞組織が原姿に急激
に回復して活性化される。しかしオゾンの高濃度中に長
時間羽毛がさらされると内部細胞組織も酸化されて脆弱
になるため、処理室に２次空気を導入して酸化をセーブ
して処理回収する。

〔実施例〕

本発明を羽毛選別方法及び装置に実施した一実施例を図
面に基づいて説明する。

先ず、第１図は羽毛選別装置の断面を示し、第２図はオ
ゾン発生器の要部断面を示す。

羽毛活性化装置１は方形の箱体で処理室２を設け、その
内部下方部に図面中左右に一対の掻上げ羽根３．４をそ
の回転軸３ａ、４ａを水平態に内装してあり、各回転軸
３ａ、４ａは駆動機構２ａによって一次掻上げ羽根３は
時計回り、２次掻上げ羽根４はその逆回りに回転するよ
う構成しである。

１次掻上げ羽根３の上方部において、図面中右側壁５上
部に羽送管６を装設してあり、該羽送管６の基端部は羽
毛送出機２ｂに連結してあり、圧縮空気により羽毛を処
理室２に収容するよう構成しである。処理室２の１次掻
上げ羽根３上方の上壁７には一次空気送管８を配設し、
−次空気送管８の基端部には送風機８ａを連結してあり
一次空気を処理室２内に送風できるよう構成しである。

しかして、羽送管６から送り込まれる羽毛を掻上げ羽根
方向へ導く羽導路９及び−次空気を導く導気路ｌＯを各
々隔壁９ａ、１０ａによって画成しである。

前記両種上げ羽根３．４の下方には断面路Ｗ状に下ロス
ドル１１を張設してあり、また両種上げ羽根３．４の上
方境界部には断面路Ｖ状に上ロスドル１２を張設しであ
る。

該上ロスドル１２の一次掻上げ羽根３上方部（以下−次
処理部Ｓと称する）において、上ロスドル１２の下方部
に平行状に中ロスドル１３を張設して羽排路１４を画成
している。二次掻上げ羽根４上方部は二次処理部Ｓ′と
し、この２次処理部Ｓ′の上方には図面中の左方側壁５
′と上ロスドル１２上部との間に環ロスドル１５を跨設
状に張設しである。

しかして、前記−次処理部Ｓと二次処理部Ｓ′との境界
において、上ロスドル１２と下ロスドル１１に接して管
状のオゾン発生器１６’、１６’を上下平行状に付設し
、一対の高圧コロナ電極１７．１７′を各々絶縁状に内
装しである。該コロナ電極１７．１７′の基端部には高
圧電線１７ａ、１７′ａを接続してあり、高圧送電によ
ってコロナ電極１７．１７′間にコロナ放電を成起する
よう構成しである。またオゾン発生器１６の基端部は処
理室２外に突出させて送風機２Ｃに連結して。

あり、送風機２Ｃから送られる流風とコロナ放電との間
にオゾンが発生するよう構成してあり、オゾンはノズル
孔１６ａＳ１６ａ・・・から処理室２内に噴出するが、
上下両オゾン発生器１６　．１６”のノズル孔は各々は
ぼ対向状に配設して、その噴流はエアーカーテンを構成
して１次処理部Ｓと２次処理部Ｓ′間のオゾン濃度差が
生じるよう構成している０図面中符号１６　．１６′ｆ
　はオゾン発生器であり、−次処理部Ｓのオゾン濃度を
高められるように構成している。この四つのオゾン発生
器により、毎秒４ｒ＋？のイオン化空気を処理室２に排
出する能力を有し、オゾン量２０〜３０ｐｐｍに保持で
きる。前記環ロスドル１５の図面中の雨下端部には水平
態で平行状に一対の二次空気道管１８１．１８２　を装
設している０両二次空気送管１８１．１８２　のノズル
孔は環ロスドル１５の下面に沿ってエアーカーテン状に
気流が生じるよう開孔してあり、双方でおよそ毎秒３〜
４．？の送風ができる。

図面中符号１９はファイバー排出管であり、基端部には
吸引機構１９３を付設してあって、ロスドル１２．１５
から舞いあがったファイバーを吸引排出させる。符号２
０は羽排管、２１は回収装置、２１ａは吸引ファン、２
１ｂは回収袋であり、吸引ファンはおよそ毎秒１６ｒｒ
ｒの吸引力を有し、その吸引力によって処理室２内の処
理済ダウンを回収袋２１ｂに吸引回収し、該回収袋２１
ｂは通常羽毛を２０ｋｇ収容することができる。

前記羽送管６から処理室２へ送り出す風量はおよそ毎秒
１２ｎ？であるが、羽毛２０ｋｇをおよそ１０分で処理
するように羽毛を処理室２に送り出す。。

前記−次空気送管８から処理室Ｓへ送り出す風量はおよ
そ毎秒８ｎ？であるが、前記各風量は処理物の質、量な
どによりケースバイケースで適宜調節するものである。

上記構成の装置１において、運転を開始すると両種上げ
羽根３．４が各々矢視方向に回転をすると共に、各オゾ
ン発生器１６’　〜１６　はコロナ放電を始めて空気中
にオゾンを発生させて処理室２内空気をイオン化させる
。この時の処理室２内のオゾン濃度は３０ｐｐｍまで高
めることができる。

次に、羽送管６がら空気によって羽毛が処理室２に送り
込まれ、同時に一次空気送管８から一次空気が送風され
る。これによって符号Ａから降下した羽毛は一次掻上げ
羽根３の回転力によって、符号Ｂ方向に流れるが一次処
理室２内で攪拌される羽毛はイオン化空気でイオン化さ
れ、オゾンの強い酸化力によって急速に羽毛の細胞組織
は表層が酸化される。その化学的変化の過程で羽毛（ダ
ウン、フェザ−、ファイバー）は各々の生来の姿形に回
復する。萎縮していたダウンは放射方向にダウンファイ
バーを伸展させて生来の姿形に戻ると共に、強い酸化に
より、その回復した姿形が固定される。

これによってダウンは微風にも浮上しやす（なり、フェ
ザ−は生来の姿形に戻るとダ、ウンより浮上しに＜＜、
上下にダウンとフェザ−を選別される。

従って二次処理部Ｓ′に移行した羽毛は、比重の重いフ
ェザ−は落下して二次播上げ羽根４で攪拌される。軽く
浮上するダウンは符号ＢからＣに至って、二次空気送管
１８　．１８’　から噴出する二次空気の気流でロスド
ル１５．１２の下面にそって下降する。この二次空気に
よって、ロスドル１５．１２の下面近傍はオゾン濃度が
低（なっており、ダウンのオゾンによる酸化が防止され
る。

すなわち、処理室２に導入された羽毛が排出されるまで
およそ２分を要する。しかしイオン交換は瞬時に行われ
、羽毛が長時間オゾンにさらされることは羽毛細胞組織
を破壊することになる。一方で選別には充分時間をかけ
た方がよいし、ダウンを活性化させるためには強いオゾ
ンの作用も必要である。従って、−次処理部Ｓにおいて
は導入空気量の関係からおよそｌｏｐｐｍにオゾン濃度
が設定保持されるが、二次処理部Ｓ′では二次空気の導
入により７　ｐｐｍ以下に落ち、その上方部においては
３ｐｐＩ１１以下に落ちる。オゾンの比重は１．　７２
なので空気（１，０）より重（下方がオゾン濃度が高く
なる。

しかして、二次空気の流れは羽排管２０の吸引力により
羽排路１４へと流れて、この気流に乗って処理済みのダ
ウンは回収装置２１へ回収される。

回収装置２１に吸引された処理室ｚ内の空気は二次空気
の流入によってオゾン濃度が低くなっているので排出さ
れても人体、とくに作業者の呼吸器をおかす等の支障は
全（なくなる。

前記−次空気の流入は羽毛を気流に乗せて二次処理部Ｓ
′へ移動させる作用とダウンを舞いあげる作用、室内オ
ゾン濃度を均一にさせる作用及び排出気流に対応する空
気量の補給作用をもつもので、その気流は下ロスドル１
１上面に沿って流れるため、羽排路１４下方の空気を下
方に引く作用が生じ、更に一次掻上げ羽根３の回転によ
り生じる回転気流のため一次処理部Ｓに舞い上がるダウ
ンがすぐに羽排路１４に入ることがなく、二次処理部Ｓ
′へ流れる。

一方、二次空気はロスドル１５．１２下面に沿って下方
へ流れて羽排路１４に入るため、この気流は前記−次空
気の流入気流とも処理室２内の空気とも別異の流動を示
しており、その空気中のオゾン濃度も当然に低く異なっ
ているもので、羽毛は両種上げ羽根３．４の間を略閃字
状に往来したり或いは二次処理部Ｓ′内で上下に８字状
回転をしながら軽い浮力を有する活性化されたダウンか
ら先に羽排路１４へと吸引され回収袋２１ｂに回収され
る。この羽毛の往来飛散によってダウンとフェザ−は選
別され、付着ファイバーは払い落とされて重いものは下
ロスドル１１下へ落下し、軽く舞い上がったファイバー
片や塵挨は上ロスドル外へ飛び出してファイバー排出管
１９に吸引されて排出される。　このようにして加工処
理されたダウンは回収袋２１ｂに回収されるが、２０ｋ
ｇ入るはずの回収袋２１ｂに半分しか回収することがで
きなかった。この原因を究明するために処理室２内のオ
ゾン濃度を約１　ｐｐｍ以下の条件で処理した試料ｌと
、オゾン濃度１０ｐｐｍ前後の条件で処理した試料２と
を各々１ｇ宛直径６．５ｃ１１高さ３５ｃｎ＋のビン中
の入れて上下に３０ｃｍはど揺動５０回繰り返した結果
、試料１は高さが約９０＋＋ｍに圧縮されたが試料２は
約１８２ｍもあって、それ以下に圧縮できなかった。す
なわち本発明の実施によってダウンは活性化されて２倍
以上の嵩高となっていた。

次に上記両試料各１．５ｋｇを布団の中に収容して羽根
フトンを作成し、平置してその中央部分に重量５　ｋｇ
の重しを５秒間載置して除去したところ、試料２の方は
回復まで５秒であったが、試料ｌの方は半分回復するの
に９秒を要し復原力は約７０％であうた。

また、ダウンの選別率は１０分間処理で試料１では６７
％、試料２では９９％で良好な選別能力を発揮すること
ができた。

本発明は上記構成の装置に限定して使用されるものでは
なく、装置構成は適宜設計変更することができる。

また羽毛の選別のみに利用されるものではなく、布団綿
（木綿、化繊綿）の打ち直し、選別等にも利用される。

更に、ピーナツ、大豆等の酸化防止、殺菌処理のために
オゾンによる表層酸化をさせるために利用することがで
きる。

〔効　果〕

上記のように本発明は羽毛等を強力なイオン化空気で活
性化させることができる。

オゾンの強力な酸化作用で急激な表層酸化をさせて、そ
の表層酸化によって内部組織の酸化脆弱化の進行を防止
する。

二次空気を処理室に導入することでオゾンによるダウン
に対する強力酸化の進行を防止させて排出すると共に、
排出空気中のオゾン濃度を低くして人体へのオゾンの影
響を防止する等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係り、第１図は本発明を実施する羽毛活
性化装置断面図、第２図はオゾン発生器の要部断面図。第３図は第１図の側断面図。 ■・・・・・・羽毛選別装置　　２・・・・・・処理室
２ａ・・・駆動機構　　　　２ｂ・・・羽毛送出機２Ｃ
・・・送風機　　　　　２ｄ・・・二次空気送風機Ｓ・
・・・・・−次処理部　　　Ｓ′・・・二次処理部３・
・・・・・−犬掻上げ羽根　３ａ・・・回転軸４・・・
・・・二次掻上げ羽根　４ａ・・・回転軸５．５′・・
・側壁　　　　６・・・・・・別送管７・・・・・・上
壁　　　　　　８・・・・・・−大空気送管８ａ・・・
送風機９・・・・・・羽導路　　　　　１０・・・導気路９ａ
、ＩＱａ・・・隔壁　　１１・・・下ロスドル１２・・
・上ロスドル　　　１３・・・中ロスドル１４・・・羽
排路　　　　　１５・・・環ロスドル１６’　、１６’
　　、　１６’　　、１６’　・・・オゾン発生器１６
ａ・・・ノズル孔１７．１７′・・・コロナ電極１７ａ、１７ｂ−高圧電線１８１．１８２・・・二次空気道管１９・・・ファイバー排出管　１９ａ・・・吸引機構２
０・・・羽排管２１・・・回収装置　　　　２１ａ・・・吸引ファン２
１ｂ・・・回収袋

Claims

【特許請求の範囲】

（１）オゾン発生器によるイオン化空気を充満させた処
理室に羽毛、繊維等の被処理物を収納攪拌して被処理物
のイオンを交換させると共に、処理室に新鮮な２次空気
を導入して被処理物の酸化を制御して回収することを特
徴とする羽毛、繊維等の活性化方法。
（２）処理室内空気をイオン化する手段と羽毛等被選別
物を気流で収容、回収する手段と二次空気導入手段を有
し、二次空気導入手段は送風機に連結した二次空気導入
管を処理室内上方部に付設して、そのノズル孔は二次空
気の気流を排出口方向へエアーカーテン状に噴出する配
置をもって構成し、処理室内空気にオゾン濃度の高い部
分と低い部分を形成することを特徴とする羽毛、繊維等
の活性化装置。