(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被洗浄物の内部空間内に進入退避可能に設けられ洗浄液を噴射する洗浄ノズルと、この洗浄ノズルを上記内部空間内に進入させた際に被洗浄物の開口部を閉塞する蓋とを備え、上記蓋で被洗浄物の開口部を閉塞した状態で該被洗浄物の内部を洗浄する洗浄装置において、
上記蓋を、上記洗浄ノズルと一体的に進退動される第１蓋部材と、内周部が上記第１蓋部材で支持されるとともに下面が上記被洗浄物の開口部に密接可能な環状の第２蓋部材とで構成し、上記被洗浄物の洗浄時には、上記第１蓋部材と第２蓋部材との間に僅かに間隙を生じさせた状態で第２蓋部材の下面を被洗浄物の開口部に当接させて開口部を閉塞させ、さらに上記第１蓋部材と第２蓋部材との間の間隙から洗浄液が外部に漏洩するのを抑制するラビリンス手段が設けられていることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
上記第１蓋部材の下面に、第２蓋部材の内周部内に遊嵌合される第１筒状部と該第１筒状部の下部から半径方向外方に突出したフランジ部とが設けられ、上記第２蓋部材の内周部は上記フランジ部に載置されて支持されることを特徴とする請求項１に記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗浄装置に関し、より詳しくは、タンク等の被洗浄物の開口部を蓋で覆った状態で、その内部に進入させた洗浄ノズルからの洗浄液で被洗浄物の内部を洗浄するようにした洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、洗浄装置として、被洗浄物の内部空間内に進入退避可能に設けられ洗浄液を噴射する洗浄ノズルと、この洗浄ノズルを上記内部空間内に進入させた際に被洗浄物の開口部を閉塞する蓋とを備え、上記蓋で被洗浄物の開口部を閉塞した状態で該被洗浄物の内部を洗浄するようにしたものが知られている（特許文献１）。
上記洗浄ノズルは上下方向に配置された管体の先端部に設けられており、該管体が下降されることによって上記被洗浄物内に進入され、またこれと同時に管体に固定された蓋が被洗浄物の開口部を閉鎖するようになっている。
この状態で洗浄ノズルから洗浄液が噴射されるとともに、該洗浄ノズルが被洗浄物の内部で種々の方向に旋回されることにより、被洗浄物の内部が洗浄されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６３６９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記蓋は管体に固定されているので、蓋の平面に対して被洗浄物の開口部の平面が平行となるように被洗浄物がセットされた場合には、蓋によって被洗浄物の開口部を閉塞することができるが、被洗浄物の開口部が蓋の平面に対して傾いた状態で供給されてセットされた際には、蓋によって開口部を閉塞することができなかった。
この場合、蓋と開口部とは一点で接触し、その他の全ての部分に間隙が生じるので、大量の洗浄液が被洗浄物の外部に溢れ出る危険性があった。また、開口部に勾配があって蓋の平面に対して傾いている被洗浄物についても、同様な問題が生じていた。
本発明はこのような事情に鑑み、被洗浄物の開口部が蓋の平面に対して傾いていても、大量の洗浄液が被洗浄物の外部に溢れ出ることを可及的に防止することができる洗浄装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち請求項１の発明は、被洗浄物の内部空間内に進入退避可能に設けられ洗浄液を噴射する洗浄ノズルと、この洗浄ノズルを上記内部空間内に進入させた際に被洗浄物の開口部を閉塞する蓋とを備え、上記蓋で被洗浄物の開口部を閉塞した状態で該被洗浄物の内部を洗浄する洗浄装置において、
上記蓋を、上記洗浄ノズルと一体的に進退動される第１蓋部材と、内周部が上記第１蓋部材で支持されるとともに下面が上記被洗浄物の開口部に密接可能な環状の第２蓋部材とで構成し、上記被洗浄物の洗浄時には、上記第１蓋部材と第２蓋部材との間に僅かに間隙を生じさせた状態で第２蓋部材の下面を被洗浄物の開口部に当接させて開口部を閉塞させ、さらに上記第１蓋部材と第２蓋部材との間の間隙から洗浄液が外部に漏洩するのを抑制するラビリンス手段が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、上記被洗浄物の洗浄時には、上記第１蓋部材と第２蓋部材との間に僅かに間隙を生じさせた状態で第２蓋部材の下面を被洗浄物の開口部に当接させて開口部を閉塞させるようにしているので、被洗浄物の開口部が傾いていたとしても、上記間隙により第１蓋部材の平面とは関係なく第２蓋部材を被洗浄物の開口部の傾きに追従させることができる。
この状態では、第２蓋部材と第１蓋部材との間には間隙が生じているが、ラビリンス手段により上記第１蓋部材と第２蓋部材との間の間隙から洗浄液が外部に漏洩するのを抑制することができるので、被洗浄物の外部に漏洩する洗浄液量を可及的に少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施例を示す正面図。
【図２】図１の要部の拡大断面図。
【図３】蓋４５によって被洗浄物３の開口部３ａを閉鎖させた状態を示す断面図。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ異なる洗浄時の洗浄液の流れを示す要部の拡大断面図。
【図５】本発明の第２実施例を示す要部の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下図示実施例について本発明を説明すると、図１において、洗浄装置１は、ガイド２の所定位置に載置されたタンク等の被洗浄物３の内部を洗浄できるように設けられており、ガイド２の所定位置に被洗浄物３が図示しない搬入手段によって搬入されるようになっている。またこの被洗浄物３は、その内部の洗浄が行われた後に図示しない搬出手段によって搬出されるようになっている。
上記洗浄装置１は、ガイド２上に立設した支柱４と、この支柱４に設けたリニアガイド５に案内されて昇降される昇降フレーム６とを備えており、この昇降フレーム６は昇降用モータ７によって往復走行される無端チエン８に連結されて、無端チエン８の上下方向の走行に伴って昇降されるようになっている。
【０００９】
上記洗浄装置１は、上下方向に配置して上端部を上記昇降フレーム６の先端部に固定した断面円形の管体１１と、図２に示すように、この管体１１の中央軸部に回転自在に軸支した中空の回転軸１２とを備えている。この回転軸１２の内部には洗浄液が供給される洗浄管１３を配設固定してあり、この洗浄管１３の外周面と回転軸１２の内周面との間の間隙を気体通路１４としてある。この気体通路１４は、回転軸１２に穿設した連通孔１２ａと管体１１に穿設した連通孔１１ａとを介して大気に連通している。
上記回転軸１２の上端部は昇降フレーム６を回転自在に貫通して上方に延びており、その上端部にギヤ１６を固定してある。このギヤ１６は図１に示す駆動モータ１７のギヤ１８に噛合しており、回転軸１２はギヤ１６、１８を介して駆動モータ１７によって回転駆動されるようになっている。
また上記洗浄管１３の上端部はギヤ１６を貫通して上方に延びており、その上端部に設けたロータリジョイント１９を介して昇降フレーム６に設けた水平方向の配管２０に接続されている。この配管２０は、フレキシブルホース２１と支柱４に設けた配管２２とを介して図示しない洗浄液の供給源に接続されている。
【００１０】
図２に示すように、上記回転軸１２の下端部には上方が開口した略箱状の連結支持部材２７が固定されており、この連結支持部材２７の開口部は、管体１１の下端部に取り付けた蓋部材２８によって閉鎖してある。このとき、連結支持部材２７の開口部は蓋部材２８側に固定したシール部材２９によって閉鎖されているが、連結支持部材２７はシール部材２９対して回転可能となっている。
上記連結支持部材２７には上記回転軸１２と直交する方向に、該回転軸１２を中心に旋回し得るとともに軸回転可能な中空状の旋回回転軸３０を設けてあり、該旋回回転軸３０の先端部に洗浄液を噴射する洗浄ノズル３１を設けてある。この洗浄ノズル３１の向きは、旋回回転軸３０と直交する方向から所要角度だけ回転軸１２側に向くように設定してある。
上記旋回回転軸３０の回転軸１２側端部にはベベルギヤ３７を固定してあり、該ベベルギヤ３７は管体１１側に固定したベベルギヤ３８に噛合させてある。したがって回転軸１２と一体に連結支持部材２７が回転されると、旋回回転軸３０に固定したベベルギヤ３７はベベルギヤ３８との噛合状態を維持したまま該ベベルギヤ３８の周囲を旋回するようになり、それに伴って旋回回転軸３０が軸回転されるようになる。
【００１１】
上記旋回回転軸３０の内部には内管３９を設けてあり、この内管３９の内部に洗浄液通路４０を、外部に気体通路４１を形成している。上記洗浄液通路４０の一端は上記洗浄管１３に連通し、他端は洗浄ノズル３１に連通している。また気体通路４１の一端は上記気体通路１４に連通し、他端は洗浄ノズル３１に連通している。
本実施例では、外部から供給される空気等の気体は、連通孔１１ａを介して管体１１と回転軸１２との間隙に流入し、さらに回転軸１２に形成した連通孔１２ａを介して回転軸１２と洗浄管１３との間の気体通路１４内に流入し、さらに内管３９と旋回回転軸３０との間の気体通路４１を経由して洗浄ノズル３１へ供給される。そしてこの気体は、洗浄ノズル３１からの洗浄液の噴射に基づくエジェクタ作用によって洗浄液中に流入して気液混合流を形成し、それによって効率のよい洗浄作用が得られるようにしてある。
【００１２】
さらに上記管体１１の上部には、上記洗浄ノズル３１を上記被洗浄物３の内部空間内に進入させた際に、該被洗浄物３の開口部３ａを閉塞する蓋４５を設けてある。
図２に示す実施例では、上記蓋４５は、上記管体１１に固定されて該管体１１の進退動により上記洗浄ノズル３１と一体に進退動される第１蓋部材４６と、内周部が上記第１蓋部材４６で支持されるとともに下面が上記被洗浄物３の開口部３ａに密接可能な環状の第２蓋部材４７（図３参照）とを備えている。
上記第１蓋部材４６の下面には第２蓋部材４７を支持するための環状の支持部材４８が固定されており、この支持部材４８は、第２蓋部材４７の内周部内に遊嵌合される第１筒状部４８ａと、この第１筒状部４８ａの下部から半径方向外方に突出したフランジ部４８ｂとを備えている。そして上記第２蓋部材４７の内周部は、上記支持部材４８のフランジ部４８ｂに載置されて支持されている。
また上記第２蓋部材４７の外周部には、該第２蓋部材４７が被洗浄物３の開口部３ａに載置された際にその開口部３ａを囲む筒状部４９を設けてある。
【００１３】
さらに本実施例では、上記第１蓋部材４６と第２蓋部材４７との間の間隙から洗浄液が外部に漏洩するのを抑制するラビリンス手段５０を設けてあり、このラビリンス手段５０は、上記第２蓋部材４７の上面内周部に設けられて上記第１筒状部４８ａの外周面を囲む第２筒状部５０ａと、上記第２蓋部材の下面に設けられて上記フランジ部４８ｂの外周部分を囲む第３筒状部５０ｂと、この第３筒状部５０ｂの下部から半径方向内方に斜めに突出して上記フランジ部４８ｂの下面を環状に覆う傾斜部５０ｃとを備えている。
【００１４】
以上の構成において、上記昇降フレーム６が上昇端位置に位置している状態で、上記ガイド２の所定位置にタンク等の被洗浄物３が搬入されると、昇降用モータ７が駆動されてチエン８を介して昇降フレーム６が降下され、それによって管体１１の下端部に設けられた洗浄ノズル３１が被洗浄物３の内部空間内へ進入される。これと同時に蓋４５も降下され、先ず第２蓋部材４７が被洗浄物３の開口部３ａ上に載置される。第２蓋部材４７が被洗浄物３の開口部３ａ上に載置されるとその下降は停止されるが、管体１１に取り付けられた第１蓋部材４６は下降が停止された第２蓋部材４７に対して、該第２蓋部材４７に対して間隙を形成しながら僅かに降下されて停止される。
この際、被洗浄物３が上記所定位置に傾いた状態で搬入されていたとしても、図３に示すように、第２蓋部材４７の下面は被洗浄物３の傾きに倣って傾きながら開口部３ａの全域に密接するので、該第２蓋部材４７によって開口部３ａの外周部分を閉塞することができる。また、第１蓋部材４６と第２蓋部材４７との間には僅かに間隙が生じるが、第１蓋部材によって閉塞することができる。
【００１５】
このようにして洗浄ノズル３１が被洗浄物３の内部空間に挿入されたら、上記駆動モータ１７を駆動して回転軸１２を回転させるとともに、洗浄液の供給源から高圧の洗浄液が配管２２、フレキシブルホース２１、配管２０、ロータリジョイント１９、洗浄管１３および洗浄液通路４０を介して洗浄ノズル３１に供給される。
上記回転軸１２が回転されると、旋回回転軸３０が回転軸１２を中心に旋回を開始するとともに、ベベルギヤ３７、３８の歯合により旋回回転軸３０が軸回転を開始する。これにより洗浄ノズル３１は、回転軸１２を中心とする公転と旋回回転軸３０を中心とする旋回とを開始するので、洗浄ノズル３１から噴射される気液混合流は被洗浄物３の内部空間の内面に３次元的に満遍なく吹付けられて、隅々まで的確で効率のよい洗浄が行われることになる。なお、その洗浄の際の洗浄液は、例えば被洗浄物３の下部に形成された排水口５１（図１参照）から外部へ流出される。
【００１６】
上記洗浄ノズル３１から噴射される気液が混合した洗浄液は上記第１蓋部材４６と第２蓋部材４７との間の間隙に向けても噴射されるようになるが、この部分にはラビリンス手段５０が設けられているので、その間隙から洗浄液が外部に漏洩するのを抑制することができる。
特にラビリンス手段５０を構成する傾斜部５０ｃは、図４（ａ）で示すように、洗浄液が開口部３ａの内周面に向けて噴射された際には、その洗浄液が開口部３ａの内周面によって反射されて上記間隙に向かうのを阻止することができる。また洗浄液が上記間隙に向けて噴射された場合であっても、洗浄液を開口部３ａ側に逃がしたり（図４（ｂ）参照）、第１筒状部４８ａよりも内側の第１蓋部材４６側に逃がすことができるので（図４（ｃ）参照）、上記間隙から洗浄液が外部に漏洩するのを抑制することができる。
そして図４（ｂ）で示す場合には、洗浄液は傾斜部５０ｃによって開口部３ａ側に誘導されるようになるので、それによって開口部３ａの内周面を良好に洗浄することができるという作用効果を得ることができる。
また本実施例においては、上記第１蓋部材４６と第２蓋部材４７との間の間隙から洗浄液が漏洩するのを防止するためにパッキンやジャバラ等を用いていないので、そのような部材を設けた場合に比較して衛生面や耐久性で優れているという作用効果が得られる。
【００１７】
図５は本発明の第２実施例を示したもので、本実施例では上記第１実施例に対して、蓋５５を構成する第１蓋部材５６と第２蓋部材５７との配置関係を上下逆にしたものである。
すなわち本実施例では、上記第２蓋部材５７の内周部が上記管体１１に固定した第１蓋部材５６の外周部上面に載置されて支持されており、また第１蓋部材５６の上面に第２蓋部材５７が第１蓋部材５６から脱落するのを防止するために環状の支持部材５８が固定されている。この支持部材５８は、第２蓋部材５７の内周部内に遊嵌合される第４筒状部５８ａと、この第４筒状部５８ａの上部から半径方向外方に突出して第２蓋部材５７が第１蓋部材５６から離脱するのを防止するフランジ部５８ｂとを備えている。
【００１８】
また本実施例においても第１蓋部材５６と第２蓋部材５７との間の間隙から洗浄液が外部に漏洩するのを抑制するラビリンス手段６０が設けられており、該ラビリンス手段６０は、上記第２蓋部材５７の上面に設けられて第４筒状部５８ａを囲む第５筒状部６０ａと、第２蓋部材５７の下面に設けられて上記第１蓋部材５６の外周部分を囲む第６筒状部６０ｂと、上記第１蓋部材５６の下面に設けられて第６筒状部６０ｂ内に遊嵌合される第７筒状部６０ｃと、上記第６筒状部６０ｂの下部から半径方向内方に斜めに突出して上記第７筒状部６０ｃの下面を覆う傾斜部６０ｄとから構成してある。
その他の構成は第１実施例と同様に構成してあり、第１実施例と同一もしくは相当部分には、第１実施例と同一の符号を付して示してある。
このような構成においても、第１実施例と同等の作用効果が得られることは明らかである。
【００１９】
なお、第１蓋部材４６、５６を管体１１に固定することなく、例えば管体１１の下方部に係止部を設置して、その係止部に管体１１に昇降自在に設けた第１蓋部材４６、５６を載置するように構成することも可能である。この場合には、管体１１を下降させて洗浄ノズル３１を被洗浄物３の内部空間内へ進入させる際には、その過程で先ず第２蓋部材４７、５７が被洗浄物３の開口部３ａに当接してその下降が停止し、次に第１蓋部材４６、５６が停止した第２蓋部材４７、５７に当接してその下降が停止した後に、更に管体１１を下降させて洗浄ノズル３１の高さを変更したり、洗浄ノズルを昇降させながら洗浄したりすることも可能となる。
また、上記ラビリンス手段５０、６０は図示した構成のものに限定されるものではなく、種々の構成のものを採用することができる。
【符号の説明】
【００２０】
１  洗浄装置                    ３  被洗浄物
３ａ  開口部                    ３１  洗浄ノズル
４５、５５  蓋                  ４６、５６  第１蓋部材
４７、５７  第２蓋部材          ４８、５８  支持部材
４８ａ  第１筒状部              ４８ｂ、５８ｂ  フランジ部
５０、６０  ラビリンス手段      ５０ａ  第２筒状部
５０ｂ  第３筒状部              ５０ｃ、６０ｄ  傾斜部
５８ａ  第４筒状部              ６０ａ  第５筒状部
６０ｂ  第６筒状部              ６０ｃ  第７筒状部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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