(57)【要約】【課題】タンク４に落下する洗浄水の衝撃を緩和して、タンク４内に収容されている洗浄水の温度勾配を維持できるようにし、ヒーター２４の小型化を可能にする。【解決手段】加熱した洗浄水を容器８に噴射する洗浄ノズル１０と、この洗浄ノズル１０の下方に配置され、容器８に噴射された洗浄水が落下して流入するタンク４と、タンク４内に収容された洗浄水を加熱するヒーター２４と、前記洗浄ノズル１０に洗浄水を供給する供給配管６とを備えている。さらに、前記ヒーター２４をタンク４の上部に設置するとともに、タンク４内に落下する洗浄水の衝撃を緩和する衝撃緩和手段１８を設けて、落下する洗浄水によるタンク４内の攪拌を防止する。タンク４内に収容された洗浄水に上部ほど高温となる温度勾配をつけ、かつ、前記供給配管６をタンク４の内部に設置して、タンク４内の洗浄水との熱交換を行う【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱した洗浄水を容器に噴射する洗浄ノズルと、この洗浄ノズルの下方に配置され、容器に噴射された洗浄水が落下して流入するタンクと、タンク内に収容された洗浄水を加熱する加熱手段と、前記洗浄ノズルに洗浄水を供給する供給配管とを備えた容器洗浄装置において、
前記加熱手段をタンクの上部に設置するとともに、タンク内に落下する洗浄水の衝撃を緩和する衝撃緩和手段を設けて、落下する洗浄水によるタンク内の攪拌を防止することにより、タンク内に収容された洗浄水に上部ほど高温となる温度勾配をつけ、かつ、前記供給配管をタンクの内部に設置して、タンク内の洗浄水との熱交換を行うことを特徴とする容器洗浄装置。
【請求項２】
前記衝撃緩和手段は、洗浄ノズルから噴射された洗浄水を受ける受け部と、洗浄水をタンク内に案内する案内部とを備え、この案内部の洗浄水出口側を、タンク内に収容されている洗浄水の液面よりも下方に配置したことを特徴とする請求項１に記載の容器洗浄装置。
【請求項３】
前記案内部が、洗浄水を水平方向に放出することを特徴とする請求項２に記載の容器洗浄装置。
【請求項４】
前記衝撃緩和手段が多孔性の板状部材であることを特徴とする請求項１に記載の容器洗浄装置。
【請求項５】
洗浄水の供給配管をタンク内に螺旋状に配置したことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の容器洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に所定温度の洗浄水を噴射して洗浄を行う容器洗浄装置に係り、特に、容器に噴射される洗浄水や、落下してタンク内に収容されている洗浄水の温度を制御するようにした容器洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数のタンクを備え、各タンク内に貯留された洗浄水を所定の温度に保持しつつ、容器に洗浄水を噴射して容器を洗浄し、その噴射後の洗浄水をタンクに還流させるようにした容器洗浄装置は従来から広く知られている。このような洗浄装置では、容器に噴射された洗浄水が容器と熱交換された後タンクに流入するので、タンク内の洗浄水は容器に噴射された時点よりもやや温度が低くなっている。そのため、時間の経過につれてタンク内の洗浄水の温度が次第に低下してしまうため、加熱して適温に調整している。
【０００３】
前記のようにタンク内に貯留された洗浄水の温度を調整する方法としては、タンク内に収容されている洗浄水をタンク外に設置した熱交換器に送液して、所定の温度に昇温させた後、タンク内に戻すという方法が一般的に行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特公平４−７２７２号公報（第２−３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に記載された発明のように、タンク内に収容されている洗浄水を、ポンプによって吸い出して熱交換器に送水し熱交換を行った後、再びタンクに戻すためには、ポンプや配管等の送水設備が必要である。また、タンク内の洗浄水は、ポンプで汲み上げられて洗浄ノズルに送られ、容器に噴射された後タンク内に落下するするようになっており、しかも、タンク内の洗浄水を、ポンプで熱交換器に送水した後、タンク内に還流させているので、タンク内に貯留されている洗浄水が攪拌され、タンク内の洗浄水温度が均一化してしまうため、加熱する場合には、タンク内の洗浄水全域を加熱する必要があり、容量が大きい加熱手段を設置する必要がある。また、熱交換の効率が悪いという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、加熱した洗浄水を容器に噴射する洗浄ノズルと、この洗浄ノズルの下方に配置され、容器に噴射された洗浄水が落下して流入するタンクと、タンク内に収容された洗浄水を加熱する加熱手段と、前記洗浄ノズルに洗浄水を供給する供給配管とを備えた容器洗浄装置において、前記加熱手段をタンクの上部に設置するとともに、タンク内に落下する洗浄水の衝撃を緩和する衝撃緩和手段を設けて、落下する洗浄水によるタンク内の攪拌を防止することにより、タンク内に収容された洗浄水に上部ほど高温となる温度勾配をつけ、かつ、前記供給配管をタンクの内部に設置して、タンク内の洗浄水との熱交換を行うことを特徴とするものである。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、前記衝撃緩和手段は、洗浄ノズルから噴射された洗浄水を受ける受け部と、洗浄水をタンク内に案内する案内部とを備え、この案内部の洗浄水出口側を、タンク内に収容されている洗浄水の液面よりも下方に配置したことを特徴とするものである。
【０００７】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記案内部が、洗浄水を水平方向に放出することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、前記衝撃緩和手段が多孔性の板状部材であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、洗浄水の供給配管をタンク内に螺旋状に配置したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の容器洗浄装置は、タンク内に貯留されている洗浄水が、容器に噴射された洗浄水の落下によって攪拌されることを防止して、タンク内の洗浄水が、上方ほど温度が高くなるような温度勾配を維持し、ヒーターを小型化するとともに、効率的な熱交換を行うことを可能にした。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
容器に噴射された後タンク内に落下する洗浄水の衝撃を緩和する衝撃緩和手段を設けて、タンク内に収容されている洗浄水が攪拌されることを防止することにより、タンク内の洗浄水の上方ほど温度が高くなる温度勾配を維持するという簡単な構成で、加熱手段を小型化するとともに、効率的な熱交換を行うという目的を実現する。
【実施例１】
【００１２】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１は本発明の一実施例に係る容器洗浄装置の正面側から見た図であり、図３のＩ−Ｉ線に沿う断面図、図２は側面方向から見た図であり、図３のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図、図３は容器洗浄装置の平面図である。
【００１３】
この容器洗浄装置は、缶体２の内部に円筒形のタンク４が直立して設置されている。このタンク４の内部に洗浄水供給配管６が配置されている。洗浄水供給配管６のタンク４内に配置されている部分は螺旋状をしており、その下端部６ａ側がタンク外部の給水管７に接続されている。洗浄水は、外部の給水管７を介して供給配管６の下端部６ａ側からタンク４内に供給される。また、供給配管６の上端部６ｂには、上方に供給される容器８に洗浄水を噴射する洗浄ノズル１０が接続されている。
【００１４】
缶体２の上面２ａのほぼ中央部には、洗浄される容器８の口部８ａを受ける容器口部受け部材１２が設けられており、この容器口部受け部材１２上に容器８が倒立状態で供給される。容器口部受け部材１２の中央に、前記洗浄水供給配管６の上端部６ｂに取り付けられた洗浄ノズル１０が上方に向けて突出しており、前述のように容器口部受け部材１２上に容器８が供給されると、この洗浄ノズル１０が容器８の口部８ａ内に挿入される。容器口部受け部材１２の周囲には、外周側が高く、容器口部受け部材１２が配置されている中央部に向かって次第に低くなる傾斜の集水板１４が設けられている。なお、前記缶体２の上方には、容器口部受け部材１２上に供給される容器８の周囲を囲むカバー１６が取り付けられている。
【００１５】
タンク４の天面４ａには、落下する洗浄水の衝撃を緩和する衝撃吸収部材としての円筒状の案内部材１８が直立して取り付けられている。案内部材１８は、内側の筒体１８ａと外側の筒体１８ｂとからなる二重の筒状をしており、これら両筒体１８ａ、１８ｂの下端部が、タンク４内の上部まで伸びている。また、外側の筒体１８ｂの上端部は、前記缶体２の上面２ａに連結されている。内側の筒体１８ａは上部が外側の筒体１８ｂよりも短くなっており、外側の筒体１８ｂの内面と内側の筒体１８ａの上面１８ｃによって空間が形成されている。前記充填ノズル１０から容器８内に噴射された洗浄水がこの空間内に落下するようになっており、内側筒体１８ａの上面１８ｃが落下する洗浄水の受け部を構成している。なお、前記充填ノズル１０は、この洗浄水受け部１８ｃの中央部に固定されている。
【００１６】
前記二重筒体１８ａ、１８ｂの間の隙間１８ｄが、タンク４内へ落下する洗浄水の案内部（案内通路）になっており、前記洗浄水受け部１８ｃに落下した洗浄水が、この案内通路１８ｄを通ってタンク４内に流れ込む。洗浄水受け部１８ｃには案内通路１８ｄに通じる開口部が形成されており、洗浄水受け部１８ｃ上に落下した洗浄水は、すべて案内通路１８ｄ内に流入するようになっている。案内通路１８ｄを構成する内側筒体１８ａの下端部１８ｅが外方に向けて水平に折り曲げられている。また、下端部がこの水平部１８ｅまで伸びている外側筒体１８ｂは、その下端部に複数の開口（図示せず）が形成されており、案内通路１８ｄ内を垂直に流れてきた洗浄水は、この外側筒体１８ｂの開口から外部に流出し、内側筒体１８ａの下端に形成された水平部１８ｅによってタンク４内に放射状に、つまり半径方向外方に向けて水平に放出される。
【００１７】
タンク４の下端部には、サイフォン式ドレン管２０が接続されており、このドレン管２０によってタンク４内の液面２２の高さが設定される。タンク４内に収容された洗浄水の液面２２の高さがドレン管２０の頂部の下面側を越えると、タンク４内の洗浄水が排出されることにより液面２２の高さが一定に維持される。前記案内部材１８を構成する外側筒体１８ｂの下端部の開口と内側筒体１８ａの下端の水平部１８ｅからなる洗浄水の出口は、このドレン管２０によって設定される液面２２よりも下方に位置しており、上方から落下して案内通路１８ｄを流れてきた洗浄水は、タンク４内の洗浄水中に放出される。
【００１８】
前記タンク４内の上部には、タンク４内に収容されている洗浄水を加熱するヒーター２４が設置されている。この実施例では、ヒーター２４が上方からタンク４内に挿入され、その上部のほぼ３分の１程度の高さまで設置されている。
【００１９】
前記構成の容器洗浄装置の作動について説明する。外部の給水管７からタンク４の内部側に配置された洗浄水供給配管６に供給された洗浄水は、タンク４内の供給配管６の螺旋状の部分を上方へ向かって流れ、この供給配管６の上端６ｂに取り付けられた洗浄ノズル１０に送られている。この洗浄ノズル１０の周囲に設けられた容器口部受け部材１２上に倒立状態の容器８が供給されると、この洗浄ノズル１０から容器８内に洗浄水が噴射されて洗浄が行われる。
【００２０】
容器８内に噴射された洗浄水は、容器８内を洗浄した後、容器８の口部８ａから流れ出し、洗浄水受け部１８ｃ上に落下する。洗浄水受け部１８ｃ上に落下した洗浄水は、案内部材（衝撃緩和手段）１８の内側筒体１８ａと外側筒体１８ｂとの間に形成された案内通路（案内部）１８ｄ内に案内され、この案内通路１８ｄを通って流下する。前述のように洗浄水受け部１８ｃには案内通路１８ｄに通じる開口部（図示せず）が形成されており、容器８内に噴射されて容器８を洗浄した洗浄水は洗浄水受け部１８ｃ上に落下した後、すべて案内通路１８ｄ内に流入する。
【００２１】
案内通路１８ｄ内を垂直方向に流下した洗浄水は、その下端部で、外側筒体１８ｂに形成されている開口（図示せず）から案内通路１８ｄの外部に流出し、内側筒体１８ａの下端に形成された水平部１８ｅによって放射状にタンク４の洗浄液内に放出される。このように容器洗浄後にタンク４内に落下する洗浄水が、案内部材１８によって、水平方向に、しかも、タンク４内に貯留されている洗浄水の内部に放出されることにより、衝撃が緩和されるので、タンク４内に収容されている洗浄水が上下方向に攪拌されることがない。なお、タンク４内の洗浄水中に放出される落下水は、必ずしも水平方向に放出される必要はなく、タンク４内の洗浄水が攪拌されない程度の角度であればよい。
【００２２】
タンク４内の上部には洗浄水の加熱用ヒーター２４が設けられており、タンク４内に収容されている洗浄水の上部が加熱されている。前述のようにタンク４内に落下する洗浄水によって、タンク４内に収容されている洗浄水が攪拌されることがないので、洗浄水の上方ほど温度が高くなる温度勾配が形成される。
【００２３】
前記タンク４内の温度について具体例により説明する。例えば、外部の給水管７から１５℃の洗浄水がタンク４の内部側の洗浄水供給配管６に供給されると、この洗浄水は、タンク４内の螺旋状の供給配管６を通過する間に、タンク４内に貯留されている洗浄水と熱交換され、次第に温度が上昇して、洗浄ノズル１０から容器８内に噴射される際には、６５℃まで上昇している。容器８内に噴射された洗浄水は、容器８と熱交換され、６２℃まで温度が低下してタンク４内に流入する。タンク４の上部はヒータ２４によって加熱されており、タンク４の上部の洗浄水は６７℃に維持される。タンク４内に収容されている洗浄水は、下方から上方へ向かうに従って高温となる温度勾配が形成され、図２に示すように、タンク４の下部の洗浄水は、ほぼ２０℃に維持され、そのやや上方が３１℃、タンク４の中央部がほぼ４３℃、その上方がほぼ５０℃で、最も上部が前述のように６７℃に維持される。
【００２４】
上方から落下する洗浄水によってタンク４内に収容されている洗浄水の液面２２が上昇すると、洗浄水がサイフォン式ドレン管２０から排出され、タンク４内の液面２２の高さが一定に保たれる。
【００２５】
このように洗浄ノズル１０から容器８に噴射されて容器８を洗浄した後落下する洗浄水が、衝撃緩和手段（案内部材１８）によって衝撃を緩和されるので、タンク４内に収容されている洗浄水が攪拌されることがなく、しかも、小型のヒーター２４によってタンク４内の洗浄水の上部だけが加熱されているので、前述のような温度勾配が維持される。
【実施例２】
【００２６】
次に、図４により第２の実施例に係る容器洗浄装置について説明する。この容器洗浄装置は、基本的な構造は前記第１実施例と同様であり、衝撃緩和手段の構成だけが異なっているので、異なる部分についてだけ説明し、第１実施例と同一の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２７】
前記第１実施例では、タンク４の上方に衝撃緩和手段として二重管構造の案内部材１８を設けたが、この実施例では、充填ノズル１０から容器８内に噴射された洗浄水が落下する筒状の通路３０の内部、およびタンク４内の液面２２よりも上方に、複数枚のスクリーン（多孔性の板状部材）３２、３４、３６を取り付けている。これらのスクリーン３２、３４、３６を介して容器８に噴射された洗浄水をタンク４内に落下させるので、タンク４内に貯留されている洗浄水への落下による衝撃を緩和することができる。また、前記実施例では、前記案内部材１８の上部に設けられた洗浄水受け部１８ｃに洗浄ノズル１０を固定したが、この実施例では、前記筒状通路３０のスクリーン３２よりも上方にノズル支持プレート３８を取付け、この支持プレート３８に洗浄ノズル１０を固定している。この実施例では、前記第１実施例と同様に、スクリーン３２、３４、３６からなる衝撃緩和手段によって、タンク４内に落下する洗浄水の衝撃を緩和することができるので、前記実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】容器洗浄装置を正面側から見た図であり、図３のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。（実施例１）
【図２】図３のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】容器洗浄装置の平面図である。
【図４】容器洗浄装置の縦断面図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００２９】
４    タンク
６    供給配管
８    容器
１０    洗浄ノズル
１８    衝撃緩和手段（案内部材）
１８ｃ  洗浄水受け部
１８ｄ  案内部（案内通路）
２４    加熱手段（ヒーター）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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