(57)【要約】【課題】多数の容器が嵌合された状態の積み重ね容器を自動的に能率よく洗浄することができる容器洗浄装置を提供することである。【解決手段】間歇回転される回転ドラム１の一対の側板２ａ、２ｂ間に複数の容器受け部４を周方向に等間隔に設ける。容器受け部４が回転ドラム１の一側部で停止する停止位置を供給ステーションＳ１  とし、回転ドラム１の上方で停止する位置を洗浄ステーションＳ２  とし、供給ステーションＳ１  で容器受け部４が停止する毎に供給コンベヤ４０から容器受け部４内に積み重ね容器Ａを供給する。回転ドラム１の間歇回転によって積み重ね容器Ａを洗浄ステーションＳ２  に搬送し、その洗浄ステーションＳ２  に設けられた複数のエア噴射ノズル１４を回転ドラム１の軸方向に移動させ、エア噴射ノズル１４から噴射する高圧エアを積み重ね容器Ａに衝突させて容器ａを洗浄する。洗浄後の積み重ね容器Ａを回転ドラム１の他側部において容器受け部４から自然排出させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の側板を有し、その側板間に複数の容器受け部が周方向に等間隔に形成され、その容器受け部の形成ピッチを回転角として一方向に間歇回転される回転ドラムと、前記容器受け部が回転ドラムの一側部で停止する位置を供給ステーションとし、回転ドラムの上側で停止する位置を洗浄ステーションとし、前記供給ステーションで停止する容器受け部内に多数の容器が嵌合された積み重ね容器を供給する供給コンベヤと、前記洗浄ステーションで停止する容器受け部内の積み重ね容器に向けて高圧エアを噴射する複数のエア噴射ノズルと、その複数のエア噴射ノズルを回転ドラムの軸方向に往復動させる移動手段とから成り、前記容器受け部の底部に通風孔を設けた容器洗浄装置。
【請求項２】
前記回転ドラムの回転中心部に、洗浄ステーションで停止する容器受け部の底部に吸引力を付与する集塵ダクトを設けた請求項１に記載の容器洗浄装置。
【請求項３】
前記複数の容器受け部のそれぞれ内部にプッシャを組込み、そのプッシャを回転ドラムの軸方向に位置調整する位置調整装置と、調整位置において容器の深さにほぼ対応する距離だけ回転ドラムの軸方向に往復動させる往復動装置とを設けた請求項１又は２に記載の容器洗浄装置。
【請求項４】
前記容器受け部の断面形状をＶ形とした請求項１乃至３のいずれかに記載の容器の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プラスチック製容器の洗浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
食品や食材のパッケージにプラスチック製の容器が多く用いられている。このプラスチック製の容器の形成には、普通、熱可塑性樹脂から成るシート素材を真空成形したのち、縁切り打抜きを行う製造方法が採用されている。そして、製造後のプラスチック容器は数十枚重ね合わされた状態で袋詰めされて出荷される。
【０００３】
上記のようなプラスチック製容器は、縁切り打抜き時にプラスチック粉や破片が発生するおそれがあり、そのプラスチック粉や破片が容器内に付着し、あるいは容器内部に残ると食品や食材に混入して衛生上問題が生じるため、製造後、積み重ねた状態で洗浄することが行われている。その洗浄に際して、高圧エアの吹き付けによる洗浄方法が一般的に採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、積み重ね容器の洗浄に際し、従来は、エア洗浄装置に対する積み重ね容器のセットと、洗浄後の取り出しを人手によって行うようにしているため、手間がかかり、洗浄効率が低いという問題があった。
【０００５】
この発明の課題は、積み重ね容器を自動的に効率よく洗浄することができる容器洗浄装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、一対の側板を有し、その側板間に複数の容器受け部が周方向に等間隔に形成され、その容器受け部の形成ピッチを回転角として一方向に間歇回転される回転ドラムと、前記容器受け部が回転ドラムの一側部で停止する位置を供給ステーションとし、回転ドラムの上側で停止する位置を洗浄ステーションとし、前記供給ステーションで停止する容器受け部内に多数の容器が嵌合された積み重ね容器を供給する供給コンベヤと、前記洗浄ステーションで停止する容器受け部内の積み重ね容器に向けて高圧エアを噴射する複数のエア噴射ノズルと、その複数のエア噴射ノズルを回転ドラムの軸方向に往復動させる移動手段とから成り、前記容器受け部の底部に通風孔を設けた構成を採用したのである。
【０００７】
上記の構成から成る容器洗浄装置においては、回転ドラムを一方向に間歇回転し、回転ドラムが停止する毎に供給コンベヤから供給ステーションで停止する容器受け部内に積み重ね容器を供給する。そして、その積み重ね容器が洗浄ステーションまで搬送されると、エア噴射ノズルから積み重ね容器に向けて高圧エアを噴射させると共に、そのエア噴射ノズルを回転ドラムの軸方向に移動させて各容器を洗浄し、洗浄後における回転ドラムの間歇回転により、回転ドラムの他側部まで搬送して洗浄後の積み重ね容器を容器受け部の傾斜壁面に沿って滑り落下させることにより排出させる。
【０００８】
このように、この発明に係る容器洗浄装置においては、積み重ね容器の供給、洗浄および洗浄後の排出を自動的に能率よく行うことができる。
【０００９】
この発明に係る容器洗浄装置において、前記回転ドラムの回転中心部に、洗浄ステーションで停止する容器受け部の底部に吸引力を付与する集塵ダクトを設けることにより、高圧エアの衝突によって容器から吹き飛ばされたプラスチック粉等の異物を集塵ダクト内に回収することができ、異物の周囲への飛散を防止することができる。
【００１０】
また、前記複数の容器受け部のそれぞれ内部にプッシャを組込み、そのプッシャを回転ドラムの軸方向に位置調整する位置調整装置と、調整位置において容器の深さにほぼ対応する距離だけ回転ドラムの軸方向に往復動させる往復動装置とを設けることによって、積み重ね容器の洗浄後にプッシャを積み重ね容器に向けて移動させることにより、そのプッシャで容器を積み重ね方向に押圧することができるため、洗浄時に容器が分離しても嵌合状態に戻すことができ、容器を積み重ね状態で容器受け部から排出させることができる。
【００１１】
このため、後工程で積み重ね容器を袋に詰め込む袋詰め作業の自動化を可能とすることができる。
【００１２】
さらに、容器受け部の断面形状をＶ形とすると、容器のサイズが異なる積み重ね容器や容器の形状が異なる積み重ね容器でも容器受け部で安定よく支持することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、この発明に係る容器洗浄装置は、回転ドラム１と、その回転ドラム１に多数の容器ａが嵌合された積み重ね容器Ａを送り込む供給コンベヤ４０を有している。
【００１４】
図１および図２に示すように、回転ドラム１は一対の側板２ａ、２ｂを両側に有し、その一対の側板２ａ、２ｂ間は放射状に配置された仕切板３によって周方向に等間隔に仕切られ、隣接する仕切板３間に容器受け部４が設けられている。
【００１５】
一対の側板２ａ、２ｂのうち、一方の側板２ａにはドラム軸５が設けられ、そのドラム軸５がフレーム６に取付けられた軸受７によって回転自在に支持されている。他方の側板２ｂは環状板から成り、その他方の側板２ｂが前記フレーム６に支持された複数のローラ８によって回転自在に支持されている。
【００１６】
ドラム軸５は、図示省略した回転駆動装置により前記容器受け部４の形成ピッチを回転角として図１の矢印方向に間歇回転される。
【００１７】
図３および図４に示すように、容器受け部４は断面形状がＶ形とされ、各容器受け部４の回転方向前側の前壁９および回転方向後側の後壁１０は、板体１１と平行に配置された複数のバー１２とで形成され、隣接するバー１２間に通風孔１３が設けられている。
【００１８】
ここで、容器受け部４が回転ドラム１の一側部で停止する位置が供給ステーションＳ１  とされ、回転ドラム１の上側で停止する位置が洗浄ステーションＳ２  とされている。また、回転ドラム１の他側部で停止する位置が排出ステーションＳ３  とされている。容器受け部４が供給ステーションＳ１  で停止するとき、容器受け部４の後壁１０は水平又は回転ドラム１の中心側端に向けて下り勾配をもって傾斜する傾斜状とされる。
【００１９】
供給ステーションＳ１  の一側には前記供給コンベヤ４０の排出端が臨み、その排出端から供給ステーションＳ１  で停止する容器受け部４に積み重ね容器Ａが送り込まれる。
【００２０】
容器受け部４に支持された積み重ね容器Ａは回転ドラム１の回転によって洗浄ステーションＳ２  に搬送されると共に、その洗浄ステーションＳ２  から排出ステーションＳ３  に搬送される。
【００２１】
排出ステーションＳ３  で停止する容器受け部４の前壁９は外径側端に向けて下り勾配をもって傾斜する傾斜状とされる。このため、積み重ね容器Ａはその傾斜状の前壁９に沿って滑り落下し、容器受け部４から自然排出される。
【００２２】
洗浄ステーションＳ２  には、その洗浄ステーションＳ２  で停止する容器受け部４内の積み重ね容器Ａに向けて高圧エアを噴射する複数のエア噴射ノズル１４が回転ドラム１の周方向に間隔をおいて設けられている。
【００２３】
図１に示すように、複数のエア噴射ノズル１４のそれぞれはロッド１５の下端部に傾き調整自在に支持され、各ロッド１５は回転ドラム１上に張り出すアーム１６によって軸方向に移動自在に支持されていると共に、ロッド１５の配列方向に移動自在に支持されている。
【００２４】
アーム１６の一方の端部は移動手段としてのロッドレスシリンダ１７のキャリッジ１８に固定され、そのロッドレスシリンダ１７の作動によって複数のエア噴射ノズル１４が回転ドラム１の軸方向に往復動される。
【００２５】
図３および図４に示すように、回転ドラム１の中心軸上には集塵ダクト１９が設けられている。集塵ダクト１９はフレーム６に支持され、上側には吸引口２０が設けられている。その吸引口２０は集塵ダクト１９内の排気によって吸引力が付与され、その吸引力は洗浄ステーションＳ２  で停止する容器受け部４の通風孔１３を介して容器受け部４の底部に作用するようになっている。
【００２６】
各容器受け部４の内部には板状のプッシャ２１が設けられている。プッシャ２１は容器受け部４のバー１２にスライド自在に支持されて回転ドラム１の軸方向に移動可能とされている。
【００２７】
各プッシャ２１には回転ドラム１の半径方向に向くローラ軸２２が支持され、そのローラ軸２２の端部にローラ２３が回転自在に支持されている。
【００２８】
ローラ２３のそれぞれは、周方向の一部が切り離された位置調整板２４の背部の環状溝２５および位置調整板２４の切り離し部間に配置された可動板２６の背部の案内溝２７に沿って回転ドラム１の周方向に移動可能とされている。
【００２９】
位置調整板２４の両端には集塵ダクト１９の上面に沿って移動可能なスライド板２８が連結されている。スライド板２８上には洗浄ステーションＳ２  で停止する容器受け部４内のプッシャ２１を容器ａの深さにほぼ対応する寸法を移動距離として往復動させる往復動装置２９が支持されている。往復動装置２９はガイドロッド３０を有するシリンダ３１から成り、そのシリンダ３１およびガイドロッド３０を可動板２６に連結し、上記シリンダ３１によって可動板２６を往復動させ、その往復動を案内溝２７に嵌合するローラ２３を介してプッシャ２１に伝えるようにしている。
【００３０】
図２および図３に示すように、位置調整板２４は回転ドラム１の中心軸に平行する２本のガイドロッド３２に沿って回転ドラム１の軸方向に移動可能とされている。この位置調整板２４は位置調整装置３３によって回転ドラム１の軸方向に移動され、その移動時に可動板２６も共に移動し、上記位置調整板２４および可動板２６の移動によってプッシャ２１は回転ドラム１の軸方向に位置調整される。
【００３１】
位置調整装置３３は位置調整板２４を移動自在に支持する２本のガイドロッド３２間にねじ棒３４を設け、そのねじ棒３４を定位置にて回転自在に支持し、上記ねじ棒３４にねじ係合するナット部材３５を位置調整板２４に取付け、上記ねじ棒３４の回転によって位置調整板２４を回転ドラム１の軸方向に移動させるようにしている。
【００３２】
実施の形態で示す容器洗浄装置は上記の構造から成り、容器ａの洗浄に際しては、回転ドラム１の一方の側板２ａとプッシャ２１間の間隔が積み重ね容器Ａの長さより少し大きい寸法となるようにプッシャ２１を位置調整する。
【００３３】
プッシャ２１の位置調整に際しては、位置調整装置３３のねじ棒３４を回転させて位置調整板２４および可動板２６を回転ドラム１の軸方向に移動させ、環状溝２５および案内溝２７に挿入されたローラ２３を介してプッシャ２１を回転ドラム１の軸方向に移動させる。
【００３４】
プッシャ２１の位置調整後、回転ドラム１を図１の矢印方向に間歇回転させ、回転ドラム１が停止する毎に供給コンベヤ４０から供給ステーションＳ１  で停止する容器受け部４に積み重ね容器Ａを供給する。
【００３５】
容器受け部４に供給された積み重ね容器Ａは回転ドラム１の回転によって洗浄ステーションＳ２  に搬送される。
【００３６】
洗浄ステーションＳ２  に積み重ね容器Ａが送られて回転ドラム１が停止すると、往復動装置２９のシリンダ３１が作動し、プッシャ２１を後退動させる。
【００３７】
プッシャ２１の後退動によって、そのプッシャ２１と積み重ね容器Ａとの間に容器ａの深さにほぼ対応する間隔が形成され、上記プッシャ２１が停止すると、ロッドレスシリンダ１７が作動して複数のエア噴射ノズル１４を回転ドラム１の一方の側板２ａからプッシャ２１に向けて移動させる。
【００３８】
このとき、各エア噴射ノズル１４から積み重ね容器Ａに向けて高圧エアが噴射され、その高圧によって積み重ね容器Ａの全体が図５（Ｉ）に示すように、プッシャ２１に当接する位置まで移動し、積み重ね容器Ａの一端の容器ａと一方の側板２ａ間に間隔があき、容器ａ内に吹き込まれる高圧エアによって容器ａの内面に付着するプラスチック粉や容器ａ内に入り込んでいる破片等の異物が吹き飛ばされ、容器ａが洗浄される。
【００３９】
エア噴射ノズル１４が移動して、そのエア噴射ノズル１４から流出する高圧エアが洗浄後の容器ａとこれに続く容器ａ間に向けて噴射されると、洗浄後の容器ａはエア噴射圧によって図５（ＩＩ）に示すように、一方の側板２ａに当接する位置まで移動し、その移動時に容器ａの外表面も洗浄される。
【００４０】
また、高圧エアは次の容器ａの内部にも吹き込まれ、その高圧エアによって次の容器ａの内面も洗浄される。
【００４１】
エア噴射ノズル１４のプッシャ２１に向けての移動によって積み重ね容器Ａは一方の側板２ａ側の容器ａから順に洗浄されると共に、洗浄後に積み重ね容器Ａから分離されて、洗浄後の容器ａに順次嵌合される。最後端の容器ａはプッシャ２１に当接した状態で内面および外表面の洗浄が行われ、その外表面の洗浄時、噴射エアの乱れ等によって洗浄後の容器ａ側に移動する場合もあるが、洗浄後の容器ａに嵌合する位置まで移動することは殆どない。
【００４２】
積み重ね容器Ａの洗浄時、集塵ダクト１９の吸引口２０には吸引力が付与され、その吸引力は洗浄ステーションＳ２  で停止する容器受け部４の底部に作用し、その吸引力によって容器ａから分離した異物は吸引口２０から集塵ダクト１９内に回収される。このため、異物の周囲への飛散が防止され、作業環境が悪化されるという不都合の発生はない。
【００４３】
エア噴射ノズル１４がプッシャ２１の位置まで移動して停止すると、ロッドレスシリンダ１７の作動によってエア噴射ノズル１４は待機位置まで後退動される。
【００４４】
なお、エア噴射ノズル１４の後退時、高圧エアの噴射を停止させるようにしてもよく、高圧エアを噴射させた状態で後退動させるようにしてもよい。
【００４５】
高圧エアを噴射させた状態でエア噴射ノズル１４を後退動させると、積み重ね容器Ａの各容器ａは再度洗浄されるときに、洗浄後の容器ａは次々と嵌合状態とされ、最後の容器ａは不完全な嵌合状態とされる。
【００４６】
エア噴射ノズル１４が待機位置に戻されて停止すると、往復動装置２９のシリンダ３１が作動してプッシャ２１を一方の側板２ａに向けて移動させる。そのプッシャ２１の移動により洗浄後の容器ａは押圧され、その押圧によって全ての容器ａは嵌合状態とされ、元の積み重ね状態とされる。
【００４７】
プッシャ２１が元の位置まで戻されて停止すると、回転ドラム１は間歇回転され、供給ステーションＳ１  で停止する容器受け部４内の積み重ね容器Ａが洗浄ステーションＳ２  に搬送されると共に、洗浄ステーションＳ２  の容器受け部４は排出ステーションＳ３  に移動する。
【００４８】
排出ステーションＳ３  に容器受け部４が移動すると、その容器受け部４の回転方向前側の前壁９は傾斜状態とされるため、容器受け部４内の洗浄後の積み重ね容器Ａは前壁９の傾斜に沿って滑り落下し、あるいは容器Ａが円形の場合は転がり移動して容器受け部４から排出される。
【００４９】
このとき、積み重ね容器Ａは積み重ね状態を維持しているため、後工程での袋詰め作業の際に、積み重ね作業をやり直しする必要がなくなり、袋詰め作業の自動化を可能とすることができる。
【００５０】
実施の形態では、容器受け部４内にプッシャ２１を設け、そのプッシャ２１と回転ドラム１の一方の側板２ａ間に積み重ね容器Ａを供給するようにしたが、プッシャ２１を省略し、一対の側板２ａ、２ｂ間の間隔を積み重ね容器Ａの長さに一つの容器ａの深さ寸法を加えた寸法として、その一対の側板２ａ、２ｂ間に形成された容器受け部４内に積み重ね容器Ａを供給して洗浄作業を行うようにしてもよい。
【００５１】
実施の形態で示すように、容器受け部４内にプッシャ２１を設け、そのプッシャ２１を回転ドラム１の軸方向に位置調整させる位置調整装置３３を設けると共に、調整位置において容器ａの深さにほぼ対応する寸法だけプッシャ２１を往復動させる往復動装置２９を設けると、長さ寸法が異なる積み重ね容器Ａを洗浄することができる。
【００５２】
また、実施の状態で示すように、容器受け部４の断面形状をＶ形とすると、丸形の容器ａから成る積み重ね容器Ａは前後壁９、１０で支持されると共に、角形の容器ａから成る積み重ね容器Ａは一つのコーナ部を挟む２面が前後壁９、１０で支持されるため、容器ａの形状やサイズが異なる積み重ね容器Ａでも容器受け部４で安定よく支持することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、複数の容器受け部が形成された回転ドラムを間歇回転させ、容器受け部が供給ステーションの位置に移動して停止する毎に供給コンベヤから容器受け部に積み重ね容器を供給し、その積み重ね容器が洗浄ステーションの位置まで搬送されて停止する毎に複数のエア噴射ノズルを回転ドラムの軸方向に往復動させ、そのエア噴射ノズルから噴射される高圧エアを積み重ね容器に衝突させるようにしたので、容器を自動的に能率よく洗浄することができる。
【００５４】
また、回転ドラムの中心部に設けた集塵ダクトによって洗浄ステーションで停止する容器受け部の底部に吸引力を付与するようにしたので、高圧エアとの衝突によって容器から吹き飛ばされた異物を集塵ダクト内に回収することができ、上記異物の周囲への飛散による作業環境の悪化を防止することができる。
【００５５】
さらに、容器受け部内に設けたプッシャを洗浄開始に先だって後退動させ、容器洗浄後に前進させて容器を押圧するようにしたので、洗浄後の容器を積み重ね状態に保持させることができ、後工程での袋詰め作業の自動化を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る容器洗浄装置の実施の形態を示す一部切欠正面図
【図２】図１の縦断側面図
【図３】図１の一部分を拡大して示す断面図
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図
【図５】（Ｉ）、（ＩＩ）は積み重ね容器の洗浄状態を示す平面図
【符号の説明】
１  回転ドラム
２ａ、２ｂ  側板
４  容器受け部
１３  通風孔
１４  エア噴射ノズル
１７  ロッドレスシリンダ（移動手段）
１９  集塵ダクト
２１  プッシャ
２９  往復動装置
４０  供給コンベヤ
Ｓ１    供給ステーション
Ｓ２    洗浄ステーション
【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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