(57)【要約】【課題】洗剤の量を増加させることなく水溶性の汚れを有効に除去する。【解決手段】洗浄装置は、液体二酸化炭素を貯留する液体タンク１１と、表面に汚染物が付着した被洗浄物を収容可能にかつ密閉可能に構成された洗浄槽１３と、液体タンク１１から液体二酸化炭素を洗浄槽１３に圧送する液体供給管路１４と、洗浄槽１３に洗剤を供給する洗剤供給手段２７と、液体二酸化炭素を回収する液体回収管路１８とを備える。洗浄槽１３を満たす液体二酸化炭素に水を添加可能に構成された水添加装置３１と、洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素から水を分離回収する水分離装置４６とを備える。洗浄方法は、洗浄工程又はすすぐ工程において洗浄槽１３に供給される液体二酸化炭素のいずれか一方又は双方に所定量の水を添加する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体二酸化炭素を貯留する液体タンク(11)と、表面に汚染物が付着した被洗浄物を収容可能にかつ密閉可能に構成された洗浄槽(13)と、前記液体タンク(11)から液体二酸化炭素を前記洗浄槽(13)に圧送する液体供給管路(14)と、前記洗浄槽(13)を満たす前記液体二酸化炭素に洗剤を供給可能に構成された洗剤供給手段(27)と、前記洗浄槽(13)から排出される液体二酸化炭素を前記液体タンク(11)に戻す液体回収管路(18)とを備えた洗浄装置において、
前記洗浄槽(13)を満たす液体二酸化炭素に水を添加可能に構成された水添加装置(31)と、
前記液体回収管路(18)に設けられ前記洗浄槽(13)から排出される液体二酸化炭素から水を分離回収する水分離装置(46)と
を備えたことを特徴とする液体二酸化炭素を用いた洗浄装置。
【請求項２】
水添加装置(31)が、液体供給管路(14)に設けられ前記液体タンク(11)から前記洗浄槽(13)に圧送される液体二酸化炭素に水を添加可能に構成された水添加器(32)と、水を貯留する水槽(33)と、前記水槽(33)に貯留された水を前記水添加器(32)に供給する水供給ポンプ(34)とを有する請求項１記載の洗浄装置。
【請求項３】
水添加装置(31)は、液体二酸化炭素に添加する水に銀イオン、オゾン、又はアルコールを付加可能に構成された請求項１又は２記載の洗浄装置。
【請求項４】
表面に汚染物が付着した被洗浄物を洗浄槽(13)に装入する工程と、前記洗浄槽(13)を液体二酸化炭素で満たして前記被洗浄物を洗浄する工程と、前記洗浄槽(13)から前記液体二酸化炭素を排出する工程と、液体二酸化炭素を前記洗浄槽(13)に再び供給して前記洗浄物をすすぐ工程とを含む液体二酸化炭素を用いた洗浄方法において、
洗浄工程又はすすぐ工程において前記洗浄槽(13)に供給される液体二酸化炭素のいずれか一方又は双方に所定量の水が添加されたことを特徴とする液体二酸化炭素を用いた洗浄方法。
【請求項５】
洗浄工程における液体二酸化炭素に所定量の水が添加され、液体二酸化炭素排出工程において前記洗浄槽(13)から排出された前記液体二酸化炭素から前記水を分離除去して残存する液体二酸化炭素を液体タンク(11)に回収する請求項４記載の洗浄方法。
【請求項６】
すすぐ工程が第１すすぐ工程と第２すすぐ工程とを有し、前記第１すすぐ工程における液体二酸化炭素に水が所定の割合で添加され、前記第２すすぐ工程における液体二酸化炭素に水を添加しない請求項４又は５記載の洗浄方法。
【請求項７】
第１すすぐ工程の後、洗浄槽(13)から液体二酸化炭素を排出して前記洗浄槽(13)を減圧するとともに排出された前記液体二酸化炭素から前記水を分離除去して残存する液体二酸化炭素を前記液体タンク(11)に回収する工程を含む請求項６記載の洗浄方法。
【請求項８】
液体二酸化炭素に添加される水に銀イオン、オゾン、又はアルコールを付加する請求項４ないし７いずれか１項に記載の洗浄方法。
【請求項９】
洗浄工程における液体二酸化炭素に添加される水の所定の割合が０．０１ｗｔ％以上５０ｗｔ％未満である請求項４ないし８いずれか１項に記載の洗浄方法。
【請求項１０】
すすぐ工程における液体二酸化炭素に添加される水の所定の割合が０．０１ｗｔ％以上５０ｗｔ％未満である請求項４ないし９いずれか１項に記載の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体二酸化炭素を用いて被洗浄物から汚染物を除去する洗浄装置及び洗浄方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ドライクリーニングにおける洗浄装置として、図５（ａ）に示すように、液体二酸化炭素を貯留する液体タンク１と、表面に汚染物が付着した被洗浄物を収容して液体二酸化炭素により被洗浄物から汚染物を除去する洗浄槽３と、洗浄槽３を満たす液体二酸化炭素に洗剤を供給可能に構成された洗剤供給手段２と液体タンク１から液体二酸化炭素を洗浄槽３に圧送する液体供給管路４と、洗浄槽３から排出される液体二酸化炭素を液体タンク１に戻す液体回収管路６とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この洗浄装置を用いた洗浄方法では、図５（ｂ）に示すように、表面に汚染物が付着した被洗浄物を洗浄槽３に装入する工程と、その洗浄槽３に洗剤を供給するとともにその洗浄槽３を液体二酸化炭素で満たして攪拌又は循環させて被洗浄物を洗浄する工程と、洗浄槽３から洗剤とともに液体二酸化炭素を排出して洗浄槽３を減圧した後液体二酸化炭素を洗浄槽３に供給して洗浄物をすすぐ工程とを含み、その後洗浄槽３を減圧してすすぎ終わった洗浄物を取出すようにしている。このように液体二酸化炭素を用いた洗浄方法では、液体二酸化炭素の溶媒特性と洗剤の組み合わせにより、衣類を収縮させることなく、また染料を落とすことなく通常の汚れを有効にかつ短時間に除去することができるものとしている。
【０００３】
しかし、上記従来の二酸化炭素を用いた洗浄方法では、通常の汚れを有効に除去することができるけれども、二酸化炭素の溶媒特性と洗剤の効果にも限界があり、水溶性の汚れ、特に汗に含まれる塩類においては十分な洗浄ができない不具合があった。このため、従来のドライクリーニングでは、水溶性塩類などの洗浄残りが発生して洗浄後も結晶として残る不具合がある。この水溶性塩類が結晶として残るとドライクリーニング後にスチーム処理などの後処理が必要となり、液化炭酸ガスを用いることによりその洗浄時間を短縮するというドライクリーニング本来の効果を十分に生かし切れない不具合があった。
この点を解消するために、水溶性の汚れに対しては、液体二酸化炭素に添加する洗剤に本来的に含ませている水の量を調整し、その洗剤に含まれている水により被洗浄物から水溶性の汚れを落とす試みがなされている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平８−５２２９７号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特表２００２−５４３９５１号公報（特許請求の範囲、請求項６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、洗剤に含まれている水により水溶性の汚れを落とすことは、液化二酸化炭素中に存在する水の量を洗剤供給量により調整することになる。このため、水溶性の汚れが比較的多い場合にはその水分量を増加させる必要が生じるけれども、その水分量を増加させるには洗剤量を増加させる必要が生じ、水溶性汚れが除去できたとしても洗浄後に被洗浄物に残存する洗剤が付着する不具合があり、そのように洗剤が残存するとその残存する洗剤を更に除去するためのすすぐ時間が大幅に増加する不具合がある。
本発明の目的は、洗剤の量を増加させることなく水溶性の汚れを有効に除去し得る液体二酸化炭素を用いた洗浄装置及び洗浄方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、液体二酸化炭素を貯留する液体タンク１１と、表面に汚染物が付着した被洗浄物を収容可能にかつ密閉可能に構成された洗浄槽１３と、液体タンク１１から液体二酸化炭素を洗浄槽１３に圧送する液体供給管路１４と、洗浄槽１３を満たす液体二酸化炭素に洗剤を供給可能に構成された洗剤供給手段２７と、洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素を液体タンク１１に戻す液体回収管路１８とを備えた洗浄装置の改良である。
その特徴ある構成は、洗浄槽１３を満たす液体二酸化炭素に水を添加可能に構成された水添加装置３１と、液体回収管路１８に設けられ洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素から水を分離回収する水分離装置４６とを備えたところにある。
【０００６】
この請求項１に記載された洗浄装置では、水添加装置３１により液体二酸化炭素に添加される水の量を洗剤供給量にかかわらず調整することができる。即ち、従来では洗剤の量を調整することによりその水の量を調整していたが、本発明の洗浄装置では、水添加装置３１により洗剤の量を増加させることなく水の量のみを増加させることができ、洗浄時又はすすぐ時に水の量を増加させれば水溶性の汚れを有効に除去することができる。また、水分離装置４６により洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素から水を分離回収すれば、水を除去した状態で液体二酸化炭素を回収することができる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、水添加装置３１が、液体供給管路１４に設けられ液体タンク１１から洗浄槽１３に圧送される液体二酸化炭素に水を添加可能に構成された水添加器３２と、水を貯留する水槽３３と、水槽３３に貯留された水を水添加器３２に供給する水供給ポンプ３４とを有する洗浄装置である。
この請求項２に記載された洗浄装置では、洗浄槽１３に液体二酸化炭素を供給する際にに水を添加することができ、液体二酸化炭素に水を添加する時間の短縮とその水の量の調整を比較的容易にすることができる。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、水添加装置３１は、液体二酸化炭素に添加する水に銀イオン、オゾン、又はアルコールを付加可能に構成された請求項１又は２記載の洗浄装置である。
この請求項３に記載された洗浄装置では、洗浄時に被洗浄物に付着する菌を減らし又は完全に殺菌させることができる。
【０００８】
請求項４に係る発明は、図２に示すように、表面に汚染物が付着した被洗浄物を洗浄槽１３に装入する工程と、洗浄槽１３を液体二酸化炭素で満たして被洗浄物を洗浄する工程と、洗浄槽１３から液体二酸化炭素を排出する工程と、液体二酸化炭素を洗浄槽１３に再び供給して洗浄物をすすぐ工程とを含む液体二酸化炭素を用いた洗浄方法の改良である。
その特徴ある点は、洗浄工程又はすすぐ工程において洗浄槽１３に供給される液体二酸化炭素のいずれか一方又は双方に所定量の水が添加されたところにある。
本出願人は被洗浄物に過剰な水分が付いていても、液体二酸化炭素中ではその被洗浄物に浸透する量を残して過剰な水分が分離する現象を知見した。また、被洗浄物に浸透する水分量は被洗浄物ごとにほぼ一定割合であり、この水分は液体二酸化炭素に融解させて除去が可能で、減圧操作により乾燥が可能であることも判明した。従って、この請求項４に記載された洗浄方法では、洗浄工程又はすすぐ工程における液体二酸化炭素に水を添加するので、従来液体二酸化炭素だけではその除去が困難であった水溶性の汚れを有効に除去することが可能になる。
ここで、液体二酸化炭素に水を添加する方法としては、様々の方法が挙げられ、例えば液体二酸化炭素を供給する際に水に接触させて予め水を添加させる方法や、洗浄槽１３の上部から液体二酸化炭素とは別に水を単独で供給する方法や、洗浄槽１３の被洗浄物搬入口から液体二酸化炭素とは別に水をノズルで供給する方法が挙げられる。また、洗浄槽１３への被洗浄物搬入の際に液体二酸化炭素とは別に必要量の水を容器に入れても良く、その被洗浄物に予め所定量の水をしみこませた後洗浄槽１３に装入することもできる。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明であって、洗浄工程における液体二酸化炭素に所定量の水が添加され、液体二酸化炭素排出工程において洗浄槽１３から排出された液体二酸化炭素から水を分離除去して残存する液体二酸化炭素を液体タンク１１に回収する洗浄方法である。
液体二酸化炭素の添加される過剰な水は、液体二酸化炭素との比重差により層分離するため、液体二酸化炭素から水を分離除去することができる。そして、水を分離除去して残存する液体二酸化炭素を液体タンク１１に回収するこの請求項５に記載された洗浄方法では、その液体二酸化炭素を有効利用することができる。
請求項６に係る発明は、請求項４又は５に係る発明であって、すすぐ工程が第１すすぐ工程と第２すすぐ工程とを有し、第１すすぐ工程における液体二酸化炭素に水が所定の割合で添加され、第２すすぐ工程における液体二酸化炭素に水を添加しない洗浄方法である。
この請求項６に記載された洗浄方法では、第１すすぐ工程において水を含む液体二酸化炭素によりすすぐので、水溶性の汚れを有効に除去することができる。その後の第２すすぐ工程において残存する水を有効に乾燥させることができる。
【００１０】
請求項７に係る発明は、請求項６に係る発明であって、第１すすぐ工程の後、洗浄槽１３から液体二酸化炭素を排出して洗浄槽１３を減圧するとともに排出された液体二酸化炭素から水を分離除去して残存する液体二酸化炭素を液体タンク１１に回収する工程を含む洗浄方法である。
この請求項７に記載された洗浄方法では、その液体二酸化炭素を有効利用することができる。
請求項８に係る発明は、請求項４ないし７いずれか１項に係る発明であって、液体二酸化炭素に添加される水に銀イオン、オゾン、又はアルコールを付加する洗浄方法である。
この請求項８に記載された洗浄方法では、洗浄時に被洗浄物に付着する菌を減らし又は完全に殺菌させることができる。ここで水に付加する銀イオン、オゾン、又はアルコールの量は０．０００１〜０．０１ｗｔ％であることが好ましく、０．００１〜０．００５ｗｔ％であることが更に好ましい。
【００１１】
請求項９に係る発明は、請求項４ないし８いずれか１項に係る発明であって、洗浄工程における液体二酸化炭素に添加される水の所定の割合が０．０１ｗｔ％以上５０ｗｔ％未満である洗浄方法である。
この請求項９に記載された洗浄方法では、洗浄時に水を添加することに起因する被洗浄物の著しい縮みを抑制することができる。ここで液体二酸化炭素に添加される水の所定の割合は０．０１ｗｔ％以上１０ｗｔ％未満であることが更に好ましい。
請求項１０に係る発明は、請求項４ないし９いずれか１項に係る発明であって、すすぐ工程における液体二酸化炭素に添加される水の所定の割合が０．０１ｗｔ％以上５０ｗｔ％未満である洗浄方法である。
この請求項１０に記載された洗浄方法では、すすぐときに水を添加することに起因する被洗浄物の著しい縮みを抑制することができる。ここで液体二酸化炭素に添加される水の所定の割合は０．０１ｗｔ％以上１０ｗｔ％未満であることが更に好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の洗浄装置では、洗浄槽を満たす液体二酸化炭素に水を添加可能に構成された水添加装置を備えたので、その水添加装置により液体二酸化炭素に添加される水の量を調整することにより、洗剤の量を増加させることなく水溶性の汚れを有効に除去することができる。また、液体回収管路に設けられ洗浄槽から排出される液体二酸化炭素から水を分離回収する水分離装置を備えたので、洗浄槽から排出される液体二酸化炭素から水を分離回収することにより、水を除去した状態で液体二酸化炭素を回収することができる。そして、水添加装置が、液体供給管路に設けられ液体タンクから洗浄槽に圧送される液体二酸化炭素に水を添加可能に構成された水添加器と、水を貯留する水槽と、水槽に貯留された水を水添加器に供給する水供給ポンプとを有するものであれば、洗浄槽に液体二酸化炭素を供給する際にに水を添加することができ、液体二酸化炭素に水を添加する時間の短縮とその水の量の調整を比較的容易にすることができる。更に、水添加装置は、液体二酸化炭素に添加する水に銀イオン、オゾン、又はアルコールを付加可能に構成されたものであれば、洗浄時に被洗浄物に付着する菌を減らし又は完全に殺菌させることができる。
【００１３】
また、本発明の洗浄方法では、洗浄工程又はすすぐ工程において洗浄槽に供給される液体二酸化炭素のいずれか一方又は双方に所定量の水を添加するので、水溶性の汚れを有効に除去することができる。このとき、液体二酸化炭素に添加される水に銀イオン、オゾン、又はアルコールを付加すれば、洗浄時に被洗浄物に付着する菌を減らし又は完全に殺菌させることができ、洗浄時の液体二酸化炭素に添加される水の所定の割合が０．０１ｗｔ％以上５０ｗｔ％未満であるか、或いはすすぐ時の液体二酸化炭素に添加される水の所定の割合が０．０１ｗｔ％以上５０ｗｔ％未満であれば、水を添加することに起因する被洗浄物の著しい縮みを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明の洗浄装置１０は、液体二酸化炭素を貯留する液体タンク１１と、表面に汚染物が付着した被洗浄物を収容可能にかつ密閉可能に構成された洗浄槽１３を備える。この実施の形態における液体タンク１１は金属製の耐圧タンクであり、洗浄槽１３は、横長の金属製筒体の一方が閉止された洗浄槽本体１３ａと、この洗浄槽本体１３ａの他方を開放可能に閉止する蓋１３ｂとを備える。図示しないがこの洗浄槽１３には、蓋１３ｂが開放された洗浄槽本体１３ａの内部に、被洗浄物を収容可能な洗浄かごが取出し可能に設けられる。そして、液体タンク１１と洗浄槽１３は液体供給管路１４により連結され、液体供給管路１４には液体タンク１１から液体二酸化炭素を洗浄槽１３に圧送可能は供給ポンプ１７が設けられる。そして、供給ポンプ１７より下流側の液体供給管路１４には、この液体供給管路１４を開閉する第１開閉バルブ１４ａと、洗浄槽１３から供給ポンプ１７に向かって液体二酸化炭素が逆流することを防止する第１逆流防止弁１４ｂが設けられる。
【００１５】
洗浄槽１３の下部には液体回収管路１８の一端が接続される。液体回収管路１８は回収本管１８ａと第１及び第２回収路１８ｂ，１８ｃとを備え、回収本管１８ａの一端が洗浄槽１３に接続される。回収本管１８ａの他端は第１及び第２回収路１８ｂ，１８ｃを介して液体タンク１１に接続され、回収本管１８ａには液体二酸化炭素を洗浄槽１３から液体タンク１１に戻す排出ポンプ２１が接続される。第１及び第２回収路１８ｂ，１８ｃは並列に設けられ、第１回収路１８ｂの途中にはフィルタ２４が設けられ、第２回収路１８ｃの途中には液体二酸化炭素を蒸発させて回収する蒸発器２６が設けられる。図示しないが、この実施の形態における蒸発器２６は、液体二酸化炭素を一時的に貯留する蒸発缶と、その蒸発缶に貯留された液体二酸化炭素を加熱して蒸発させる熱源供給機とにより構成される。そして、第１及び第２回収路１８ｂ，１８ｃには、この第１及び第２回収路１８ｂ，１８ｃを開閉する第２及び第３開閉バルブ１８ｄ，１８ｅと、液体タンク１１から排出ポンプ２１に向かって液体二酸化炭素が逆流することを防止する第２及び第３逆流防止弁１８ｆ，１８ｇがそれぞれ設けられる。
【００１６】
また、洗浄槽１３の上部には洗剤供給手段２７が接続される。洗剤供給手段２７は洗剤を貯留可能な洗剤槽２７ａと、その洗剤槽２７ａと洗浄槽１３を連結する洗剤供給管路２７ｂと、洗剤供給管路２７ｂに設けられ洗剤槽２７ａの洗剤を洗浄槽１３に圧送可能な洗剤ポンプ２７ｃとを備える。そして、洗剤ポンプ２７ｃより下流側の洗剤供給管路２７ｂには、この洗剤供給管路２７ｂを開閉する第４開閉バルブ２７ｄと洗浄槽１３から洗剤ポンプ２７ｃに向かって洗剤又は液体二酸化炭素が逆流することを防止する第４逆流防止弁２７ｅが設けられる。
【００１７】
本発明の特徴ある構成は、洗浄槽１３を満たす液体二酸化炭素に水を添加可能に構成された水添加装置３１が設けられたところにある。この実施の形態における水添加装置３１は、液体供給管路１４に設けられ液体タンク１１から洗浄槽１３に圧送される液体二酸化炭素に水を添加可能に構成された水添加器３２と、水を貯留する水槽３３と、その水槽３３に貯留された水を吸引して吐出可能に構成された水供給ポンプ３４とを有し、水供給ポンプ３４における吐出口は水添加器３２及び洗浄槽１３に接続される。水供給ポンプ３４と水添加器３２とを接続する管路及び水供給ポンプと洗浄槽１３とを接続する管路にはそれぞれそれらの管路を開閉する第５及び第６開閉バルブ３６，３７と洗浄槽１３又は水添加器３２から水供給ポンプ３４に向かって水又は液体二酸化炭素が逆流することを防止する第５及び第６逆流防止弁３６ａ，３７ａが設けられる。
【００１８】
図３に詳しく示すように、この実施の形態における水添加器３２は、圧力容器からなる添加器本体３２ａとその添加器本体３２ａの内部略中央に設けられその内部を上下に分ける仕切網３２ｂとを備え、水槽３３から供給される水が仕切網３２ｂの上部に貯留し液体二酸化酸化炭素が仕切網３２ｂの下方からその網を通過して比重差により水の内部を浮上することによりその水を液体二酸化炭素に添加できるように構成される。
図１に戻って、水槽３３と水供給ポンプ３４の間の管路には添加物槽４１に一端が接続された添加物管路４２の他端が第７開閉バルブ４３を介して接続され、この水添加装置３１は、この第７開閉バルブ４３を開放することにより液体二酸化炭素に添加する水に添加物槽４１に貯留された銀イオン、オゾン、又はアルコールを所定の割合で付加可能に構成される。
【００１９】
一方、液体回収管路１４には、洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素から水を分離回収する水分離装置４６が設けられる。図４に詳しく示すように、この実施の形態における水分離装置４６は、洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素を一時的に貯留する槽本体４６ａとその槽本体の下部に設けられた水パイプ４６ｂとその槽本体４６ａの上部側壁に設けられた炭素パイプ４６ｃとを備え、洗浄槽１３から排出される液体二酸化炭素は槽本体４６ａに一時的に貯留されている間に液体二酸化炭素と水の比重差により水が槽本体４６ａの内部で沈降し、その槽本体４６ａの下部に設けられたドレンバルブ４６ｄを開放することにより水パイプ４６ｂから液体二酸化炭素から分離した水を排出可能に構成される。一方、水が分離した残部の液体二酸化炭素は槽本体４６ａの上部側壁に設けられた炭素パイプ４６ｂから液体タンク１１に向かって排出されるように構成される。
【００２０】
次に、このように構成された洗浄装置を用いた本発明の洗浄方法を更に図２を用いて説明する。
(1)被洗浄物装入工程
先ず、洗浄すべき被洗浄物を洗浄槽１３に装入する。洗浄槽１３に洗浄かごが設けられている場合には、その洗浄かごに被洗浄物を装入し、洗浄槽１３における蓋１３ｂを開放してそのかごを洗浄槽本体１３ａに収容し、その後その蓋１３ｂを閉じることにより被洗浄物を洗浄槽１３に装入させる。なお、被洗浄物とは、表面に汚染物が付着したものであって、汚染物として水溶性の汚染を含むものとする。
【００２１】
(2)洗剤供給洗浄工程
次に洗浄槽１３内部のエアを外部に排出して洗浄槽１３の内部を減圧する。その後、供給ポンプ１７を駆動するとともに第１開閉バルブ１４ａを開放することにより液体供給管路１４を介して液体タンク１１の液体二酸化炭素を液体タンク１１から洗浄槽１３に供給し、洗浄槽１３をその液体二酸化炭素で満たすとともに、洗浄槽１３に洗剤を供給する。洗剤の供給は、洗剤供給管路２７ｂにおける洗剤ポンプ２７ｃを駆動するとともに第４開閉バルブ２７ｄを開放することにより洗剤槽２７ａの洗剤を洗浄槽１３に圧送することにより行う。
【００２２】
液体二酸化炭素を洗浄槽１３に供給するに際し、水供給ポンプ３４を駆動するとともに第５開閉バルブ３６を開放し、水添加器３２から洗浄槽１３に向かう液体二酸化炭素に所定の割合で水を添加させ、所定の割合で水が添加された液体二酸化炭素で洗浄槽１３を満たす。洗浄槽１３を満たした液体二酸化炭素に添加された水が足りないような場合には、水供給ポンプ３４を駆動するとともに第６開閉バルブ３７を開放して洗浄槽１３に直接水を供給する。これにより洗浄槽１３における液体二酸化炭素に所定の割合で水を添加させる。よって、本発明では、洗剤を増加させることなく液体二酸化炭素に所定の割合で水を添加させることができる。また、水を供給するとき、添加物管路４２における第７開閉バルブ４３を必要に応じて開放し、この水に銀イオン、オゾン、又はアルコールを所定の割合で付加させる。
【００２３】
その後、図示しない攪拌機等により洗浄槽１３を満たす液体二酸化炭素を攪拌し又は循環させることにより被洗浄物から汚染物を除去してその被洗浄物を洗浄する。このとき、液体二酸化炭素には添加された洗剤により被洗浄物に付着した通常の汚れを有効に落とす。また、洗浄媒体である液体二酸化炭素には所定の割合で水が添加されているので、水溶性の汚れであっても有効に落とすことができる。更に、水に銀イオン、オゾン、又はアルコールを所定の割合で付加させた場合には、洗浄時に被洗浄物に付着する菌を減らし又は完全に殺菌させることができる。
【００２４】
(4)すすぐ工程
この実施の形態におけるすすぐ工程は第１すすぐ工程と第２すすぐ工程とを有し、第１すすぐ工程の後、洗浄槽１３から液体二酸化炭素を排出して洗浄槽１３を減圧するとともに排出された液体二酸化炭素から水を分離除去して残存する液体二酸化炭素を液体タンク１１に回収する工程を含む。
(4-1)第１すすぐ工程
前洗浄後、被洗浄物から剥離した汚染物とともに洗浄槽１３から液体二酸化炭素を排出してその洗浄槽１３を減圧するとともに、排出された液体二酸化炭素から水を分離除去して残存する液体二酸化炭素を液体タンク１１に回収する。水の分離は水分離装置４６により行われる。即ち、排出ポンプ２１を駆動するとともに第４開閉バルブ１８ｅを開放する。そして、水が除去され汚染物を含む液体二酸化炭素は第２回収路１８ｃを介して液体タンク１１に戻す。この際、第２回収路１８ｃの途中に設けられた蒸発器２６では、液体二酸化炭素が図示しない蒸発缶に一時的に貯留され、熱源供給機により加熱されて蒸発させられて液体タンク１１に戻る。これにより液体二酸化炭素に含まれる汚染物は図示しない蒸発缶の内部で残渣として残り、この汚染物が液体タンク１１にまで運ばれることを有効に防止する。
その後、水が所定の割合で添加された液体二酸化炭素を洗浄槽１３に供給して洗浄槽１３における洗浄物をすすぐ。これにより被洗浄物に付着した汚れをその表面から有効に除去するとともに、水溶性汚れに対する洗浄度を高める。
【００２５】
(4-2)液体二酸化炭素回収工程
第一すすぐ工程と同様に洗浄槽１３から液体二酸化炭素を排出して洗浄槽１３を減圧するとともに排出された液体二酸化炭素から水を分離除去して残存する液体二酸化炭素を液体タンク１１に回収する。即ち、排出ポンプ２１を駆動するとともに第３開閉バルブ１８ｄを開放し、洗浄槽１３内部の液体二酸化炭素を第１回収路１８ｂを介して液体タンク１１に戻す。この際第１回収路１８ｂの途中に設けられたフィルタ２４は第一すすぐ工程で被洗浄物の表面から分離した僅かな汚染物を除去する。
(4-3)第２すすぐ工程
その後、水添加装置３１を駆動することなく再び第１開閉バルブ１４ａを開放して洗浄槽１３を水を含まない液体二酸化炭素で満たし、図示しない攪拌機等によりその液体二酸化炭素を攪拌し又は循環させ、洗浄後の被洗浄物を更にすすぐ。これにより被洗浄物に付着した水を除去する。
【００２６】
(5)減圧被洗浄物取出し工程
その後、洗浄槽１３内部の液体二酸化炭素を第１回収路１８ｂを介して液体タンク１１に回収する。洗浄槽１３内部の二酸化炭素ガスを回収して常圧にした後、洗浄槽１３の蓋１３ｂを開放して洗浄槽本体１３ａの内部から洗浄かごとともに被洗浄物を取出して一連の洗浄作業を終了する。
【実施例】
【００２７】
次に、本発明に係る洗浄方法について水溶性汚れに対する洗浄力を評価するための実施例を示す。
先ず、水溶性汚れに対する洗浄力を評価するための評価布として、液体二酸化炭素クリーニングや従来のドライクリーニングでは除去しにくい、しょう油および食塩水で汚染した木綿布を用意した。即ち、しょう油汚染布として、しょう油を水で５倍に希釈した溶液に木綿布を浸漬させ、軽く絞ったあと乾燥させた汚染布を準備した。また、食塩汚染布として、濃度25ｗｔ％の食塩水に木綿布を浸漬浸漬させ、軽く絞ったあと乾燥させた汚染布を準備した。
また、一般に市販されている洗剤を、上記汚染布とは別に準備した。
【００２８】
＜実施例１＞
しょう油汚染布を洗浄槽１３に投入後その洗浄槽１３を密閉し、二酸化炭素を用いて洗浄槽１３内の圧力を約５ＭＰａになるまで上昇させ、その温度を２５℃とした。その後、液体二酸化炭素を１００とした場合に５０ｗｔ％になるように水を洗浄槽１３に導入した。そしてその５０ｗｔ％の水が添加された液体二酸化炭素を攪拌しながら１０分間洗浄した。
洗浄後、洗浄槽１３から水を含む液体二酸化炭素を排出して減圧後、市販の洗剤を０．３ｗｔ％になるように混合した液体二酸化炭素を洗浄槽１３に導入し、その圧力を約５ＭＰａになるまで上昇させるとともにその温度を２５℃とした。そしてその洗剤が添加された液体二酸化炭素を攪拌しながら更に１０分間洗浄した。
その後、洗浄槽１３から洗剤を含む液体二酸化炭素を排出して減圧後、洗浄槽１３に液体二酸化炭素のみを供給して洗浄後の汚染布を１０分間すすいだ。すすぎ終了後に洗浄槽１３を減圧し、汚染布を取出した。この洗浄後の汚染布を実施例１とした。
【００２９】
＜実施例２＞
洗浄において洗浄槽１３に供給する液体二酸化炭素に水を１０ｗｔ％含ませたことを除いて実施例１と同一の条件でしょう油汚染布を洗浄しかつすすいだ。すすぎ終了後に減圧し、取出した汚染布を実施例２とした。
＜実施例３＞
しょう油汚染布に代えて食塩汚染布を用いたことを除いて実施例１と同一の条件でその食塩汚染布を洗浄しかつすすいだ。すすぎ終了後に減圧し、取出した汚染布を実施例３とした。
＜実施例４＞
しょう油汚染布に代えて食塩汚染布を用いたことを除いて実施例２と同一の条件でその食塩汚染布を洗浄しかつすすいだ。すすぎ終了後に減圧し、取出した汚染布を実施例３とした。
【００３０】
＜実施例５＞
しょう油汚染布を洗浄槽１３に投入後その洗浄槽１３を密閉し、二酸化炭素を用いて洗浄槽１３内の圧力を約５ＭＰａになるまで上昇させ、その温度を２５℃とした。その後、液体二酸化炭素を１００とした場合に５０ｗｔ％になるように水を洗浄槽１３に導入するとともに、市販の洗剤を０．３ｗｔ％の割合でその液体二酸化炭素に混合した。そして洗剤と水の双方が添加された液体二酸化炭素を攪拌しながら１０分間洗浄した。
その後、洗浄槽１３から洗剤と水の双方を含む液体二酸化炭素を排出して減圧後、洗浄槽１３に液体二酸化炭素のみを供給して洗浄後の汚染布を１０分間すすいだ。すすぎ終了後に洗浄槽１３を減圧し、汚染布を取出した。この洗浄後の汚染布を実施例５とした。
【００３１】
＜実施例６＞
洗浄において洗浄槽１３に供給する液体二酸化炭素に水を１０ｗｔ％含ませたことを除いて実施例５と同一の条件でしょう油汚染布を洗浄しかつすすいだ。すすぎ終了後に減圧し、取出した汚染布を実施例６とした。
＜実施例７＞
しょう油汚染布に代えて食塩汚染布を用いたことを除いて実施例５と同一の条件でその食塩汚染布を洗浄しかつすすいだ。すすぎ終了後に減圧し、取出した汚染布を実施例７とした。
＜実施例８＞
しょう油汚染布に代えて食塩汚染布を用いたことを除いて実施例６と同一の条件でその食塩汚染布を洗浄しかつすすいだ。すすぎ終了後に減圧し、取出した汚染布を実施例８とした。
【００３２】
＜実施例９＞
しょう油汚染布を洗浄槽１３に投入後その洗浄槽１３を密閉し、二酸化炭素を用いて洗浄槽１３内の圧力を約５ＭＰａになるまで上昇させ、その温度を２５℃とした。その後、液体二酸化炭素を１００とした場合に市販の洗剤を０．３ｗｔ％の割合でその液体二酸化炭素に混合した。そして洗剤が添加された液体二酸化炭素を攪拌しながら１０分間洗浄した。
その後、洗浄槽１３から洗剤を含む液体二酸化炭素を排出して減圧後、水を５０ｗｔ％含ませた液体二酸化炭素を洗浄槽１３に供給して洗浄後の汚染布を１０分間すすいだ（すすぎ１）。すすぎ１の工程終了後、洗浄槽１３から水を含む液体二酸化炭素を排出して減圧後、水を含まない液体二酸化炭素を再び洗浄槽１３に供給して更に１０分間汚染布をすすいだ（すすぎ２）。すすぎ２の工程終了後に洗浄槽１３を減圧し、汚染布を取出した。この洗浄後の汚染布を実施例９とした。
【００３３】
＜実施例１０＞
すすぎにおいて洗浄槽１３に供給する液体二酸化炭素に水を１０ｗｔ％含ませたことを除いて実施例９と同一の条件でしょう油汚染布を洗浄しかつすすいだ。すすぎ終了後に減圧し、取出した汚染布を実施例１０とした。
＜実施例１１＞
しょう油汚染布に代えて食塩汚染布を用いたことを除いて実施例９と同一の条件でその食塩汚染布を洗浄しかつすすいだ。すすぎ終了後に減圧し、取出した汚染布を実施例１１とした。
＜実施例１２＞
しょう油汚染布に代えて食塩汚染布を用いたことを除いて実施例１０と同一の条件でその食塩汚染布を洗浄しかつすすいだ。すすぎ終了後に減圧し、取出した汚染布を実施例１２とした。
【００３４】
＜比較例１＞
しょう油汚染布を洗浄槽１３に投入後その洗浄槽１３を密閉し、二酸化炭素を用いて洗浄槽１３内の圧力を約５ＭＰａになるまで上昇させ、その温度を２５℃とした。その後、液体二酸化炭素を１００とした場合に市販の洗剤を０．３ｗｔ％の割合でその液体二酸化炭素に混合した。そして洗剤が添加された液体二酸化炭素を攪拌しながら１０分間洗浄した。
その後、洗浄槽１３から洗剤を含む液体二酸化炭素を排出して減圧後、洗浄槽１３に液体二酸化炭素のみを供給して洗浄後の汚染布を１０分間すすいだ。すすぎ終了後に洗浄槽１３を減圧し、汚染布を取出した。この洗浄後の汚染布を比較例１とした。
＜比較例２＞
しょう油汚染布に代えて食塩汚染布を用いたことを除いて比較例１と同一の条件でその食塩汚染布を洗浄し、その後すすいた。すすぎの終了後に減圧し、汚染布を取出した。この洗浄後の汚染布を比較例２とした。
＜評価試験＞
実施例１〜１２及び比較例１並びに２の汚染布に対し、塩濃度、色、におい、布の硬さ、寸法の変化を評価した。その結果を表１に示す。なお、色、布の硬さは目視で評価した。
【００３５】
【表１】
2005312604.tif 000003
【００３６】
＜評価＞
表１の結果から、比較例１並びに２では汚染布が硬くなり、しょうゆ汚染布では薄い色が残り、食線汚染布では残留塩素量が実施例１〜１２に比較して多いことが判る。これに対し、実施例１〜１２では比較例に比べ、水溶性汚れに対する洗浄度が高くなっており、実施例７及び８に結果からすると、液体二酸化炭素に対する水の割合が高くなるにつれて、洗浄度が高くなっていることが判る。従って、液体二酸化炭素による洗浄方法では、洗浄又はすすぎの液体二酸化炭素に水を加えることで水溶性の汚れを除去することが可能になることが確認された。
また、表１の結果から、水の添加量が５０ｗｔ／％になると微少に汚染布が縮んでいる。このことから、洗浄又はすすぐときに液体二酸化炭素に加える水の量は液体二酸化炭素の重量に対し、０．０１ｗｔ％以上５０ｗｔ％未満とすることが好ましく、０．０１ｗｔ％以上１０ｗｔ％未満であることが更に好ましいと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明実施形態の洗浄装置を示す構成図である。
【図２】その洗浄装置を用いた本発明の洗浄方法を工程順に示した図である。
【図３】その水添加器を示す構成図である。
【図４】その水分離装置を示す構成図である。
【図５】従来の装置及び方法を示す図１及び図２に対応する構成図である。
【符号の説明】
【００３８】
１１  液体タンク
１３  洗浄槽
１４  液体供給管路
１８  液体回収管路
２７  洗剤供給手段
３１  水添加装置
３２  水添加器
３３  水槽
３４  水供給ポンプ
４６  水分離装置
【図１】
2005312604.tif 000004
【図２】
2005312604.tif 000005
【図３】
2005312604.tif 000006
【図４】
2005312604.tif 000007
【図５】
2005312604.tif 000008