(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体の殺菌剤が導入され、下端部上方に砂を投入する投入口及び上端部下方に処理砂を排出する排出口を備え、殺菌場所に斜めに設置される筒体と、
前記投入口付近から前記排出口付近までの前記筒体の床板側に設置された断面弧状の内板と、
前記内板とクリアランスを設けて配置され前記砂及び殺菌剤を混合しながら前記投入口位置から前記排出口まで移動させるスクリューコンベアと、
前記スクリューコンベアを回転させるモータとからなり、
前記殺菌剤を、前記内板及び筒体の床板の間と前記クリアランスを通し前記下端部の下方に戻し、再利用することを特徴とする砂の殺菌装置。
【請求項２】
前記スクリューコンベアが、
前記モータによって回転する四角柱状の軸と、前記軸の対向する二側面に垂直に段違いに複数枚固定した平坦羽根と、対向する軸面で隣り合う前記平坦羽根間と接続するとともに前記軸の他の二側面に複数枚固定した傾斜羽根とからなり、全体として螺旋を形成することを特徴とする請求項１に記載の砂の殺菌装置。
【請求項３】
前記液体の殺菌剤が、
酸性電解水であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の砂の殺菌装置。
【請求項４】
前記クリアランスが、
８ｍｍ〜１２ｍｍであることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の砂の殺菌装置。
【請求項５】
前記内板に、直径６ｍｍ〜１０ｍｍのパンチ穴をまばらに穿設したことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の砂の殺菌装置。
【請求項６】
さらに、
枠体と、前記枠体に取り付けたキャスターと、前記枠体をリフトするストッパと、側面を貫通する穴を備え前記枠体に立設する４本の脚部と、前記脚部の穴及び前記筒体床板に設けた管に挿通し係止されるピンとからなる台部を備え、
前記台部に前記筒体を斜めに載置することを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の砂の殺菌装置。
【請求項７】
前記脚部の穴が脚部の立設方向に複数個穿設され、前記ピンの挿入位置を変えることで、
前記筒体の高さ、傾斜角を可変としたことを特徴とする請求項６に記載の砂の殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、教育施設、公園の砂場の砂などを、現地で経済的かつ効果的に殺菌することができる砂の殺菌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
砂の殺菌装置として、特許文献１の発明が公開されている。特許文献１の細菌増殖抑制砂の製造装置は、殺菌処理された殺菌処理済み再生砂に対して抗菌材を自動化によって適正な混合比率で容易かつ均等に混合させることにより、強い細菌増殖抑制作用を即効かつ永続的に発揮することができる細菌増殖抑制砂の製造方法であって、砂の殺菌再生装置１によって完全に殺菌した再生砂Ｓ１と、抗菌材供給手段２のホッパー状のタンク２０に貯溜した抗菌材４とを、所定の混合割合で撹拌混合排出手段３に供給する。撹拌混合排出手段３では、スクリューコンベア３０と複数個の撹拌羽根３１，３１の回転によって、再生砂Ｓ１と抗菌材４とを十分に撹拌しながら排出口３４に送り、殺菌処理済み再生砂Ｓと抗菌材４が均等に混合した細菌増殖抑制砂Ｓ２として排出するというものである。
【０００３】
しかしながら、特許文献１の発明は、砂に抗菌剤を均一に混合するもので、砂の処理量にともなって、抗菌剤の使用量は増加するものである。さらにスクリューコンベアは、単調な螺旋構造であるので、スクリューコンベアの作製は容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２１３７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、経済的かつ効果的に砂を殺菌する、簡易な構造の砂の殺菌装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため、
（１）
液体の殺菌剤が導入され、下端部上方に砂を投入する投入口及び上端部下方に処理砂を排出する排出口を備え、殺菌場所に斜めに設置される筒体と、
前記投入口付近から前記排出口付近までの前記筒体の床板側に設置された断面弧状の内板と、
前記内板とクリアランスを設けて配置され前記砂及び殺菌剤を混合しながら前記投入口位置から前記排出口まで移動させるスクリューコンベアと、
前記スクリューコンベアを回転させるモータとからなり、
前記殺菌剤を、前記内板及び筒体の床板の間と前記クリアランスを通し前記下端部の下方に戻し、再利用することを特徴とする砂の殺菌装置の構成とした。
（２）
前記スクリューコンベアが、
前記モータによって回転する四角柱状の軸と、前記軸の対向する二側面に略垂直に段違いに複数枚固定した平坦羽根と、対向する軸面で隣り合う前記平坦羽根間と接続するとともに前記軸の他の二側面に複数枚固定した傾斜羽根とからなり、全体として螺旋を形成することを特徴とする（１）に記載の砂の殺菌装置の構成とした。
（３）
前記液体の殺菌剤が、
酸性電解水であることを特徴とする（１）又は（２）に記載の砂の殺菌装置の構成とした。
（４）
前記クリアランスが、
８ｍｍ〜１２ｍｍであることを特徴とする（１）〜（３）の何れかに記載の砂の殺菌装置の構成とした。
（５）
前記内板に、直径６ｍｍ〜１０ｍｍのパンチ穴をまばらに穿設したことを特徴とする（１）〜（４）の何れかに記載の砂の殺菌装置の構成とした。
（６）
さらに、
枠体と、前記枠体に取り付けたキャスターと、前記枠体をリフトするストッパと、側面を貫通する穴を備え前記枠体に立設する４本の脚部と、前記脚部の穴及び前記筒体床板に設けた管に挿通し係止されるピンとからなる台部を備え、
前記台部に前記筒体を斜めに載置することを特徴とする（１）〜（５）の何れかに記載の砂の殺菌装置の構成とした。
（７）
前記脚部の穴が脚部の立設方向に複数個穿設され、前記ピンの挿入位置を変えることで、
前記筒体の高さ、傾斜角を可変としたことを特徴とする（６）に記載の砂の殺菌装置の構成とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、コンパクトな構成であるので、運搬が容易で、砂の設置場所で砂を殺菌できる。また、液体の殺菌剤を繰り返し再利用するため、経済的である。四角柱状の軸に階段状に羽根（平坦羽根、傾斜羽根）を固定して、全体として螺旋形状を形成する、即ち螺旋構造の機能を発揮するスクリューコンベアであるので、製作が容易である。加えて、スクリューコンベアの回転軌道外周と内板を、クリアランスを設けて配置することで、液体の殺菌剤の排出率が低下し、繰り返し再利用できるので経済的である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明である砂の殺菌装置の斜視模式図（部分透視）である。
【図２】（Ａ）は筒体から天板を外したときの平面部分透視模式図、（Ｂ）は図２（Ａ）においてスクリューコンベアを９０°回転させたときの平面部分透視模式図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線拡大断面模式図である。
【図４】台部を除いた底面模式図である。
【図５】砂の殺菌試験結果である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づき本発明について詳細に説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００１０】
図１〜図４に、本発明である砂の殺菌装置１を示した。砂の殺菌装置１は、筒体２と、内板３と、スクリューコンベア４と、スクリューコンベア４を回転させるモータ５と、ホッパー６と、酸性電解水生成装置７とからなり、砂８の殺菌処理現場に搬入して、液体の殺菌剤と砂８を混合しながら移送して砂８を殺菌する装置である。設置の際、筒体２を載せる台部９を備えることが好ましい。
【００１１】
砂８は、教育施設、公園の砂場の砂などであるが、その他用途の砂、小粒の石（砂利）なども含む。
【００１２】
筒体２は、図１〜図４に示すように、上面を構成する天板２ｃと、下面を構成する床板２ｅと、天板２ｃの左右両端部と床板２ｅの左右両端部とに配置される左右２枚の側面板２ｄ、２ｄと、天板２ｃ、床板２ｅ、左右の側面板２ｄ、２ｄで形成される開口を塞ぐ２枚の端面板２ｆ、２ｆとからなる内部中空の筒で、殺菌場所に一方の端部を上（上端部）に、他方の端部を下（下端部）にして、斜めに設置される。前記内部中空部にスクリューコンベア４が収納される。
【００１３】
また、筒体２は、板金等の薄板材を溶接などして、スクリューコンベア４の長手方向に沿った直方体状に形成することで、容易に製作することができる。天板２ｃは開閉可能とするとよい。
【００１４】
筒体２を設置した場合の筒体２の下端部上方（天板２ｃ）には殺菌処理される砂８及び殺菌剤を投入する投入口２ａが、筒体２の上端部下方（床板２ｅ）には処理された砂８を排出する排出口２ｂが、前記中空部に向け開口する。
【００１５】
投入口２ａには、上方側が幅広のホッパー６を備え、被処理砂８及び酸性電解水７ｃの投入口２ａへの投入作業を容易にしている。ホッパー６は、投入口２ａに固着していても、着脱可能に嵌めてもよい。
【００１６】
また、図１、４に示すように、筒体２の下端部側には、モータ５とモータ５の駆動をスクリューコンベア４に伝達するベルト５ｂを覆うカバー５ａが着脱自在かつ水の飛散を防ぐように取り付けられる。筒体２の下端部とカバー５ａとの間の左右には連結補強する補強部５ｃ、５ｃが設けられている。
【００１７】
内板３は、図２、図３に示すように、筒体２の投入口２ａ付近から排出口２ｂ付近までの筒体２の床板２ｅ側に設置された断面半円の弧状の板で、スクリューコンベア４の回転軌道外周とクリアランス４ｅを設けて配置される。
【００１８】
クリアランス４ｅｇは、砂場の砂８などであれば、８ｍｍ〜１２ｍｍであることが望ましい。８ｍｍより狭いと液体の殺菌剤の排出口２ｂからの排出量が多くなり液体の殺菌剤の循環効率が悪く、１２ｍｍより広いと砂８の循環量が多く砂８の殺菌処理効率が悪い。
【００１９】
図２に示すように、内板３端部と筒体２の端面板２ｆとの間が、それぞれ開口し、下端底部２ｉでは投入口２ａに連通し、上端部では排出口２ｂが開口する。
【００２０】
また、内板３には、図２、図３に示すように、パンチ穴３ａが形成され、液体の殺菌剤を筒体２の床板２ｅ上に落下させる。パンチ穴３ａは、直径６ｍｍ〜１０ｍｍの穴をまばらに穿設することが望ましい。
【００２１】
パンチ穴３ａの直径６ｍｍより小さいと液体の殺菌剤の排出口２ｂからの排出量が多くなり液体の殺菌剤の循環効率が悪く、直径１０ｍｍより大きいと砂８の循環量が多く砂８の殺菌処理効率が悪い。ここでは、図２、図３に示すように、内板３の底部でなく、傾斜面に一列に設けた。パンチ穴３ａの配置として、その他、内板３の傾斜面に複数例、さらに千鳥足状に配置することなどが例示できる。なお、内板３の傾斜面にパンチ穴３ａを形成すると、内板３の底にパンチ穴３ａを穿設するよりも、液体の殺菌剤の循環効率及び砂の処理効率がよかった。
【００２２】
クリアランス４ｅとパンチ穴３ａを形成した上で、筒体２を傾斜させることで、酸性電解水７ｃは、図１に示す二点鎖線矢印のように、筒体２の底部２ｈを流下し、下端底部２ｉに戻り、再度砂８の殺菌に利用される。従って、酸性電解水７ｃの排出率が低下し、経済的である。
【００２３】
他方、クリアランス４ｅ及びパンチ穴３ａから下端底部２ｉに流れ落ちた砂８は、再びスクリューコンベア４によって、排出口２ｂ側に移送される。このような砂８は、いずれ排出口２ｂから排出されることとなる。
【００２４】
スクリューコンベア４は、図２、図３に示すように、筒体２の内部中空部の下端部から上端部に亘って回転可能に係止される四角柱状の軸４ａと、平坦羽根４ｂ及び傾斜羽根４ｃとからなり、モータ５で回転（図２左楕円形矢印方向）し、砂８と酸性電解水７ｃの混合物８ａを投入口２ａから排出口２ｂに混合しながら移送する。
【００２５】
スクリューコンベア４の軸４ａの下端部側の端部は端面板２ｆを貫通しカバー５ａ内でベルト５ｂが架設され、図４に示すように、ベルト５ｂの他端部はモータ５に架設され、モータ５によりベルト５ｂを介してスクリューコンベア４の軸４ａが回転駆動される。軸４ａの上端部側の端部は端面板２ｆに設けられた軸受け２ｇに回転可能に係止される。
【００２６】
図２、図３に示すように、平坦羽根４ｂは、半円状で、軸４ａの対向する二側面に略垂直に段違いに複数枚固定される。傾斜羽根４ｃは、対向する軸４ａ面で隣り合う平坦羽根４ｂ間を接続するとともに、平坦羽根４ｂが固定された軸４ａと異なる他の二側面に複数枚固定される。
【００２７】
即ち、図２に示すように、軸４ａの同一面の平坦羽根４ｂは、等間隔の配置距離（図２中のＰ）で配置され、平坦羽根４ｂ（図２（Ａ）上側）と対向する面の平坦羽根４ｂ（図２（Ａ）下側）は、一定のズレ距離（図２中Ｐ１）をもって配置される。このように階段状に羽根を形成してなるスクリューコンベア４は、全体として螺旋形成になる。
【００２８】
四角柱状の軸４ａと平坦羽根４ｂ、傾斜羽根４ｃからなるスクリューコンベア４であれば、簡単かつ低コストで螺旋形状を実現することができる。
【００２９】
スクリューコンベア４では、平坦羽根４ｂの配置距離（Ｐ）を狭くすれば、移送される混合物８ａの移送距離は長くなり、砂８と酸性電解水７ｃの混合時間が長くなる。一方、処理物８ｂの排出速度は遅くなる。平坦羽根４ｂのズレ距離（Ｐ１）も同様である。以上の点を考慮して、平坦羽根４ｂの配置距離（Ｐ）及びズレ距離（Ｐ１）を、非殺菌物の形状、残存菌の種類などにより適宜選択するとよい。
【００３０】
酸性電解水生成装置７は、電解質が添加された水溶液を電気分解して、塩素を含んだ酸性の水、即ち酸性電解水７ｃを作る装置である。酸性電解水７ｃには、殺菌効果があることが知られている。
【００３１】
図１に示すように、砂８の殺菌現場において、酸性電解水生成装置７で酸性電解水７ｃを作り、チューブ７ａを介して、ホッパー６から筒体２内部に酸性電解水７ｃを導入する。
【００３２】
酸性電解水７ｃであれば、殺菌剤の砂８への残留、健康被害などの問題がなく好適である。その他、液体の殺菌剤が使用できる。砂場は、幼児、子供が遊ぶため、殺菌剤の選択に際して、健康被害がない物質を選ぶことが重要である。
【００３３】
台部９は、例えば図１に示すように、Ｌ字鋼で四角形状に組まれた枠体９ａと、排出口２ｂ側の枠体９ａの二隅に立設する左右２本の長脚部９ｄと、投入口２ａ側の枠体９ｈに立設する左右２本の短脚部９ｈとを備え、筒体２を斜めに載置して支持するものである。枠体９ａの内側四隅は、三角形状の補強部材９ｅを固定して、枠体９ａの強度を高めている。
【００３４】
長短脚部９ｄ、９ｈには、設置場所に略平行方向に貫通する複数の穴９ｆが穿孔される。また図４に示すように、筒体２の床板２ｅには、前記長短脚部９ｄ、９ｈの位置に対応する２本の管２ｋ、２ｋが、筒体２の長手方向に直交するように備えられている。
【００３５】
長短脚部９ｄ、９ｈの穴９ｆ及び筒体２の床板２ｅに設けた管２ｋに挿通し、筒体２と台部９をピン９ｇで連結する。ピン９ｇを挿通する穴９ｆを適宜選択することで、筒体２の高さと、筒体２の傾斜角α（図１）を調整することができる。
【００３６】
また、台部９を構成する枠体９ａの四隅底部には台部９を移動させるためのキャスター９ｂが備えられている。さらに枠体９ａには、キャスター９ｂに隣合わせて四隅にストッパ９ｃを備えている。
【００３７】
ストッパ９ｃは、ジャッキの機能を有しており、設置場所に対して上下動して、枠体９ａをリフトあるいは下降させることができる。それに伴い、筒体２も上下動する。キャスター９ｂ及びストッパ９ｃを備えることで、処理現場での砂の殺菌装置１の移動および高さの調整、地面への固定が容易となる。
【００３８】
次に本発明にかかる砂の殺菌装置１による、砂場での殺菌方法について説明する。砂の殺菌装置１は、車の荷台などに積載され、殺菌現場に搬入される。砂の殺菌装置１の設置場所で、筒体２の排出口２ｂが高い位置（上）に位置するよう傾斜して、筒体２を台部９に載せられる。筒体２の傾斜角αは上述のように、穴９ｆ、ピン９ｇで調節する。
【００３９】
設置場所が確定した後に、ストッパ９ｃを操作して台部９をリフトし、キャスター９ｂを浮かせ、設置場所に砂の殺菌装置１を固定する。
【００４０】
その後、図１に示すように、殺菌処理される砂８と酸性電解水７ｃをホッパー６に投入する。砂８と酸性電解水７ｃはスクリューコンベア４で撹拌され混合物８ａとなり、筒体２下方端から筒体２上方端に移送（図１一点鎖線矢印）される。その間に、酸性電解水７ｃによって、砂８が殺菌される。
【００４１】
大方の砂８は、排出口２ｂから処理物８ｂとして排出される。他方、大方の酸性電解水７ｃは、排出口２ｂに到達するまでに、内板３とスクリューコンベア４のクリアランス４ｅの間を通り内板３上面を流下し、さらにパンチ穴３ａから床板２ｅ上に落下し、床板２ｅの上面を流下（図１二点鎖線矢印）して、投入口２ａ下方の下端底部２ｉに戻る。
【００４２】
従って、酸性電解水７ｃの大部分を排出口２ｂから排出することなく、繰り返し再利用することができ、経済的である。
【００４３】
図５は、本発明の砂の殺菌装置１に液体の殺菌剤として酸性電解水７ｃを導入したときの砂の殺菌程度を調べた結果である。このときの酸性電解水７ｃは、ｐＨ２．９、有効塩素濃度４０ｐｐｍであった。
【００４４】
図５に示すように、「Ａ未処理の砂場の砂」及び「Ｂ酸性電解水により殺菌処理した砂場の砂Ａ」について、一般生菌数ＣＦＵ／ｇ（砂１ｇに含まれる菌数）を調べた。検査には、標準寒天培地を使用し、３５℃恒温機にて４８時間培養した。
【００４５】
試験の結果、「未処理の砂場の砂」では、１．２×１０６ＣＦＵ／ｇの一般生菌数が検出されたが、「酸性電解水により殺菌処理した砂場の砂」では未検出（＜３００ＣＦＵ／ｇ）であった。即ち、本発明である砂の殺菌装置１及び殺菌剤として酸性電解水７ｃを用いることで、砂場の砂を、殺菌或いは減菌できることが明らかになった。
【符号の説明】
【００４６】
１      砂の殺菌装置
２      筒体
２ａ    投入口
２ｂ    排出口
２ｃ    天板
２ｄ    側面板
２ｅ    床板
２ｆ    端面板
２ｇ    軸受け
２ｈ    底部
２ｉ    下端底部
２ｋ    管
３      内板
３ａ    パンチ穴
４      スクリューコンベア
４ａ    軸
４ｂ    平坦羽根
４ｃ    傾斜羽根
４ｅ    クリアランス
５      モータ
５ａ    カバー
５ｂ    ベルト
５ｃ    補強部
６      ホッパー
７      酸性電解水生成装置
７ａ    チューブ
７ｃ    酸性電解水
８      砂
８ａ    混合物
８ｂ    処理物
９      台部
９ａ    枠体
９ｂ    キャスター
９ｃ    ストッパ
９ｄ    長脚部
９ｅ    補強部材
９ｆ    穴
９ｇ    ピン
９ｈ    短脚部
【図１】
0005448114.tif 000002
【図２】
0005448114.tif 000003
【図３】
0005448114.tif 000004
【図４】
0005448114.tif 000005
【図５】
0005448114.tif 000006