(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流体通路が形成されたノズル本体と、このノズル本体に取付けられ、前記流体通路を介して供給された流体を噴射するノズル吹出口とを備えた洗浄用のノズルにおいて、
前記ノズル本体の外面に凹部を形成し、この凹部内にノズル吹出口を収容するとともに、
凹部を外部と遮断する位置と開放する位置との間を往復動可能な蓋部材と、凹部内を外部に連通する還流通路とを設け、ノズル吹出口から流体を噴射して物品の洗浄を行なう際には、蓋部材を凹部開放位置に配置し、ノズルを洗浄する際には、前記蓋部材により前記凹部を密封して流体通路から流体を供給することを特徴とするノズル洗浄装置。
【請求項２】
前記蓋部材は、ノズル本体の外周に摺動自在に嵌合された筒体と、この筒体と前記凹部との間を密封するシール部材とを備えており、前記筒体は移動手段によって往復摺動されることを特徴とする請求項１に記載のノズル洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はノズル洗浄装置に係り、より詳しくは、洗浄液等の液体その他の流体を噴射して容器等の物品の外面を洗浄するためのノズルを洗浄する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、リンサー、洗びん機等の容器洗浄装置には、容器の外面に洗浄液あるいは清水等の液体を噴射してこの容器の外面を洗浄する洗浄ノズルが設けられている。容器の外面を洗浄するいわゆる外洗ノズルは、洗浄液等の液体を広角に噴射して洗浄を行なうためにスプレーノズル等が用いられている。
【０００３】
前記のようにリンサー等の容器洗浄装置に設けられた外洗ノズルは、液体を噴射してびん等の容器を洗浄している間に、ノズルの吹出口等に次第によごれが付着してしまうため、適宜洗浄あるいは殺菌を行なう必要がある。そこで従来は、洗浄用の薬液や、熱水あるいはスチーム等をノズルの外部からかけることにより洗浄または殺菌を行なうようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のように、外部から洗浄用の液体や、殺菌用の熱水またはスチームをかけるだけでは、ノズルの外面全体を完全に洗浄することはできなかった。特に、リンサーの前工程で容器を薬液により洗浄し、このリンサーでは先の工程で付着した薬液を洗い流す仕上洗浄を行なうようにした場合には、ノズルの外面にスケール等が発生し易いという問題がある。このようにスケールが固着した場合には、ノズルの外面を強力に洗浄・殺菌する必要があるが、前記のように外部から洗浄用の薬液をかけるだけでは、スケール等を完全に除去することは不可能であった。従って、このような場合には、ノズルパイプを取外して、薬液等に浸漬する等により、人手により処理していた。そのため、時間がかかり作業の効率が悪いという問題があった。
【０００５】
また、近年では、リンサー等をクリーンルーム内に配置し、このリンサーによって洗浄した後の容器を清浄な状態を維持したままフィラ（充填機）等に送るようにしたものが広く用いられている。このようなクリーンルーム内に配置されたリンサーの外洗ノズルを、熱水あるいはスチームによって殺菌をすると、クリーンルーム内に蒸気が充満し、無菌フィルターを濡らしたり、雑菌が増殖し易い等の問題があった。
【０００６】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、容器その他の物品の洗浄用ノズルの内外面および配管系を完全に洗浄・殺菌することができ、しかも自動的に効率良く洗浄することが可能なノズル洗浄装置を提供することを目的とするものである。また、ノズルを備えたリンサー等の洗浄装置がクリーンルーム内に配置されている場合にも、ノズルの殺菌時に蒸気がクリーンルーム内に充満してしまうことのないノズル洗浄装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るノズル洗浄装置は、内部に流体通路が形成されたノズル本体と、このノズル本体に取付けられ、前記流体通路を介して供給された流体を噴射するノズル吹出口とを備えた洗浄用のノズル洗浄または殺菌するための装置であって、特に、前記ノズル本体の外面に凹部を形成し、この凹部内にノズル吹出口を収容するとともに、凹部を外部と遮断する位置と開放する位置との間を往復動可能な蓋部材と、凹部内を外部に連通する還流通路とを設け、ノズル吹出口から流体を噴射して物品の洗浄を行なう際には、蓋部材を凹部開放位置に配置し、ノズルを洗浄する際には、前記蓋部材により前記凹部を密封して流体通路から流体を供給するようにしたものである。
【０００８】
前記ノズル洗浄装置では、容器等の物品を洗浄する際には、蓋部材を移動させて、ノズル吹出口が収容されている凹部を開放した状態にして洗浄液等を供給する。また、ノズル自体を洗浄する際には、ノズル吹出口が収容されている凹部内を蓋部材により密閉し、そのノズル吹出口から洗浄用の薬液あるいは殺菌用の熱水またはスチーム等を噴射する。すると、この薬液等の流体は、ノズル本体の内部通路等を通りノズル吹出口から吹出されて配管系およびノズルの内部を洗浄または殺菌し、さらに、凹部内すなわちノズル吹出口の外面側を流れることによりノズルの外面を洗浄または殺菌した後、還流通路を介して外部に排出される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るノズル洗浄装置を備えたロータリ式リンサーの全体の構成を簡略化して示す平面図、図２は図１の要部の縦断面図、図３および図４はそれぞれノズル洗浄装置の異なる断面を示す縦断面図である。
【００１０】
先ず、図１によりロータリ式リンサーの構成について簡単に説明する。洗浄される容器２は、搬送コンベア４により連続的に搬送され、タイミングスクリュー６によって所定の間隔にピッチ切りされ、入口スターホイール８を介して回転体１０内に導入される。回転体１０の外周寄りには、一定の間隔で複数のボトルグリッパ１２（図２参照）が設けられており、この回転体１０と同期して回転している入口スターホイール８から各ボトルグリッパ１２に一本ずつ容器２が引渡される。
【００１１】
入口スターホイール８から容器２を受け取ったボトルグリッパ１２は、反転ゾーンＡを移動する間に、反転用のカムレール１４によって反転され、正立状態で保持している容器２を倒立状態にする。各ボトルグリッパ１２によって倒立状態で保持されている容器２の下方には、それぞれ内洗ノズル（容器２内に洗浄液を噴射して洗浄するノズル）１６が配置されて、ボトルグリッパ１２と一体的に回転移動するようになっており、内洗循環洗浄ゾーンＢおよび内洗仕上洗浄ゾーンＣ内を、ボトルグリッパ１２に保持された容器２と内洗ノズル１６とが一体的に回転しつつ、洗浄ノズル１４から容器２内に洗浄液を噴射してこれら容器２内の洗浄を行なう。また、倒立した容器２が搬送される経路の両側に、これら容器２の外面に洗浄液を噴射して洗浄を行なう外洗ノズル２０が複数配置されている。なお、これら外洗ノズル２０は、後に説明するように、洗浄液を広角度に散布するスプレーノズルあるいはキリ穴ノズル等が用いられている。
【００１２】
前記内洗ノズル１６および外洗ノズル２０によって、内部側および外面全体が洗浄された容器２は水切りゾーンＤを倒立状態のまま搬送されて水切りが行なわれる。その後、ボトルグリッパ１２は、逆転ゾーンＥで、反転用カムレール１４によって再び反転されて容器２を正立状態に戻し、出口スターホイール１８に引渡す。各容器２は、出口スターホイール１８によって前記搬送コンベア４上に排出されて次の工程に送られる。
【００１３】
前記外洗ノズル２０およびその洗浄装置（全体として符号２２で示す）について、図２ないし図４により詳細に説明する。外洗ノズル２０は、直立して配置された円柱状のノズル本体２４と、このノズル本体２４に取付けられた二個のノズル吹出口２６，２７と、ノズル本体２４の内部に形成され、ノズル本体２４の上部に連結された給液配管２８および給液パイプ３０を介して供給された洗浄液等の液体を前記ノズル吹出口２６，２７に送る軸方向の内部通路３２等から構成されている。
【００１４】
円柱状のノズル本体２４には、半径方向へ凹陥する二ケ所の円形の凹部３４，３５が形成されており、前記各ノズル吹出口２６，２７はこれら各凹部３４，３５内にそれぞれ固定されている。各ノズル吹出口２６，２７の底部側に形成された穴３６．３７が前記内部通路３２に連通しており、内部通路３２からノズル吹出口２６，２７へ洗浄液が送られる。これらノズル吹出口２６，２７は、前述のようにそれぞれ凹部３４，３５内に収容されており、その先端が円柱状の本体２４の外周面よりも内部側に位置している。
【００１５】
円柱状のノズル本体２４の外周面には、円筒状のキャップ（蓋部材）３８が摺動自在に嵌合している。この実施例の各外洗ノズル２０には、ノズル吹出口２６，２７が二個設けられており、キャップ３８は、これら各ノズル吹出口２６，２７に対応して二つの筒体４０，４１から構成されている。両筒体４０，４１には、それぞれ連結用のフランジ４０ａ，４１ａが形成されており、二本のロッド４２，４３によって連結されて一体的に摺動するようになっている。これら両筒体４０，４１は、外部側に固定されたブラケット４４に取付けられたシリンダ４６等のアクチュエータ（移動手段）に連結されて進退動される。二つの筒体４０，４１から成るキャップ３８は、図３および図４に実線で示すように凹部３４，３５上に移動しているときには、ノズル吹出口２６，２７を収容している凹部３４，３５内を密封し、同図に二点鎖線で示すように、凹部３４，３５から外れた位置に移動しているときには、ノズル吹出口２６，２７から外部への洗浄液等の液体の散布を阻害しないようになっている。前記アクチュエータは、従来周知の各種の構成のものを使用することができるが、例えばシリンダを用いた場合には、キャップ３８が完全に凹部３４，３５を開放した状態で停止していないと、容器２の洗浄時にスプレーを噴射することができないので、内部スプリングを有する単動型のシリンダを使用している。
【００１６】
なお、円柱状のノズル本体２４の外周面の、各凹部３４，３５の軸方向両側には、環状溝が形成されてキャップシール４８が嵌着されており、凹部３４，３５がキャップ３８（二つの筒体４０，４１）によって覆われた際に、キャップ３８の内面とノズル本体２４の外周面との間の液密を保持するようになっている。
【００１７】
ノズル吹出口２６，２７が収容されている二ケ所の凹部３４，３５間は、接続通路５０によって接続されており、さらに、これら凹部３４，３５は、リターン水パイプ５２を介して外部に連通している。なお、これら各外洗ノズル２０からのリターン水パイプ５２は一ケ所に集中されて排水され、または供給側へ循環されるようになっている。
【００１８】
以上の構成に係る外洗ノズル２０およびその洗浄装置２２の作用について説明する。前記ロータリ式リンサーによって容器２の洗浄を行なう通常運転の場合には、シリンダ４６の作動によりキャップ（蓋部材）３８を図の上方へ移動させて、ノズル吹出口２６，２７が収容されている凹部３４，３５を開放しておく。この状態で給液配管２８および給液パイプ３０を介して、本体２４内の内部通路３２内に洗浄液あるいは清水等の液体を供給する。この液体は、円柱状のノズル本体２４の内部の通路３２からノズル吹出口２６，２７の底部側の穴３６，３７を経てノズル吹出口２６、２７から広角度に散水されて倒立状態で搬送されている容器２の外面に吹付けられてこの容器２を洗浄する（図２参照）。
【００１９】
また、前記外洗ノズル２０を洗浄する場合には、シリンダ４６によってキャップ３８を図３および図４の下方へ移動させ、その両筒体４０，４１によって凹部３４，３５の外面側を密閉する。この状態で前記給液配管２８および給液パイプ３０から洗浄用の薬液を供給する。薬液は、ノズル本体２４の内部通路３２から各ノズル吹出口２６，２７に送られる。ノズル吹出口２６，２７から噴射された薬液は、キャップ３８を構成する各筒体４０，４１の内面に当り、凹部３４，３５内を流れてノズル吹出口２６，２７の外面を洗浄する。この実施例では、二ケ所の凹部３４，３５内にそれぞれノズル吹出口２６，２７が設けられており、各ノズル吹出口２６，２７から洗浄用の薬液を噴射して洗浄を行なった後、その薬液は、接続通路５０によって合流してリターン水パイプ５２から外部へ排出される。
【００２０】
このようにノズル吹出口２６，２７をノズル本体２４に形成した凹部３４，３５内に収容して、摺動するキャップ３８（筒体４０，４１）によって密閉することを可能にしたので、ノズル吹出口２６，２７の内部だけでなく外面まで完全に洗浄することができる。また、密閉した凹部３４，３５内に洗浄用の薬液を噴射して、ノズル吹出口２６，２７の外面側を薬液が速い流速で流れるようにしたので、洗浄力が強力であり、前の工程で薬液による洗浄を行なったために発生したスケールの除去も自動的に行なうことができる。
【００２１】
また、ノズル吹出口２６，２７を殺菌するために、熱水あるいはスチームを供給した場合にも、これら熱水またはスチームは、凹部３４，３５内に噴射されてノズル吹出口２６，２７の殺菌を行なった後、外部に放出されずリターン水パイプ５２から回収されるので、クリーンルーム内に充満してしまうことがない。従って、無菌フィルターが濡れてしまうことがなく、また、クリーンルーム内をドライな状態に保てるので、雑菌の増殖を防止することができる。
【００２２】
なお、前記実施例では、ロータリ式リンサーに設けられている外洗ノズル２０に適用した洗浄装置について説明したが、外洗ノズル２０に限るものではなく、その他、びん口を洗浄するノズルや、容器ホルダ洗浄用のノズル、スライダー洗浄用のノズルあるいはフィラのテーブルを洗浄するためのノズル等、スプレーノズルのように物品の外面を洗浄する各種のノズルに適用することができる。
【００２３】
図５は第二の実施例に係るノズル洗浄装置を示す縦断面図である。前記実施例では、洗浄ノズル２０とは別体のエアシリンダ４６によって、円筒状のキャップ（蓋部材）３８を、凹部３４，３５を開放する位置と凹部３４，３５内を密閉する位置との間で往復動させる構成としたが、この実施例では、エアシリンダ１４６を洗浄ノズル１２０と一体に組み込んだ構成としたことを特徴としている。
【００２４】
すなわち、前記実施例と同様に、円柱状のノズル本体１２４には、二ケ所の円形の凹部１３４，１３５が形成されており、各ノズル吹出口１２６，１２７はこれら各凹部１３４，１３５内にそれぞれ固定されている。両ノズル吹出口１２６，１２７には、内部通路１３２から洗浄液が送られる。また、ノズル吹出口１２６，１２７が収容されている二ケ所の凹部１３４，１３５間は、接続通路１５０によって接続されており、さらに、これら凹部１３４，１３５は、リターン水パイプ１５２を介して外部に連通している。
【００２５】
円柱状のノズル本体１２４の外周面には、二つの筒体１４０，１４１から成る円筒状のキャップ（蓋部材）１３８が摺動自在に嵌合している。両筒体１４０，１４１には、連結用のフランジ１４０ａ，１４１ａが形成されており、ロッド１４２によって連結されて一体的に摺動するようになっている。ノズル本体１２４の外周側には、筒状体１４４が固定されている。この固定筒状体１４４は、ノズル本体１２４の外周面に対して間隙を有するシリンダ部１４４ａを備えている。一方前記二つの筒体１４０，１４１の一方１４１（図５の下方）には、シリンダ部１４４ａの内径とほぼ一致する拡大径部１４１ｂが形成されており、この拡大径部１４１ｂが前記シリンダ部１４４ａの内面を摺動する。拡大径部１４１ｂの外周面にはシール部材１６０が嵌着されており、ノズル本体１２４の外周面と前記シリンダ部１４４ａの内面との間の間隙が密閉されたエア室１６２を構成している。このエア室１６２内には、エア給排口１６４を介してエアを供給し、または排出することができる。
【００２６】
前記シリンダ部１４４ａの先端（下端）には、前記ロッド１４２を摺動自在に支持するブラケット１４４ｂ形成され、このブラケット１４４ｂと、上方の筒体１４０のフランジ１４０ａとの間にスプリング１６６が介装されて、ロッド１４２およびこのロッド１４２によって連結されている二つの筒体１４０，１４１を常時上方へ付勢している。そして、前記エア給排口１６４からエア室１６２内にエアを供給すると、前記下側の筒体１４１、この筒体１４１に連結されたロッド１４２および、このロッド１４２の他端に連結された上方の筒体１４０が、スプリング１６６に抗して一体的に図の下方へ移動する。
【００２７】
この第二実施例に係るノズル洗浄装置では、通常の容器洗浄運転を行なう場合には、前記エア室１６２内のエアを排出し、二つの筒体１４０，１４１から成るキャップ（蓋部材）１３８を、図中に二点鎖線で示す位置に上昇させておく。キャップ１３８が上方に位置しているときには、凹部１３４，１３５は開放しており、この状態で内部通路１３２を介してノズル吹出口１２６，１２７に供給された洗浄液は、外方に噴射されて容器等の洗浄を行なう。一方、ノズル１２０の洗浄を行なう場合には、前記エア室１６２にエアを導入する。すると、キャップ１３８は、スプリング１６６の力に抗して下方へ押し下げられて両凹部１３４，１３５を密閉する。この状態でノズル吹出口１２６，１２７に洗浄液等を供給すると、前記第一実施例と同様に、内部通路１３２、ノズル吹出口１２６，１２７の内面および外面を洗浄することができる。洗浄後の液は、リターン水パイプ１５２を介して外部に排出される。このようにエアシリンダ１４６を洗浄ノズル１２０と一体に組み込んだ構成でも、前述の各効果を奏することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、ノズル本体の外面に凹部を形成し、この凹部内にノズル吹出口を収容するとともに、凹部を外部と遮断する位置と開放する位置との間を往復動可能な蓋部材と、前記凹部内を外部に連通する還流通路とを設け、ノズル吹出口から流体を噴射して物品の洗浄を行なう際には、蓋部材を凹部開放位置に配置し、ノズルを洗浄する際には、蓋部材により前記凹部を密封して流体通路から流体を供給するようにしたので、リンサーの外洗ノズル等のような物品の外面を洗浄するノズルを、内部および外部の全体を完全に洗浄または殺菌することができる。しかも、ノズルの洗浄および殺菌を自動化することができるので、作業効率が向上する。また、このノズルを用いた洗浄装置をクリーンルーム内に収容した場合でも、殺菌用の熱水あるいはスチームによる蒸気が室内に充満してしまうことがないので、無菌フィルタ等を濡らしてしまうおそれがなく、しかも、室内を常にドライ状態に保つことができるので、菌の増殖を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るノズル洗浄装置を備えたロータリ式リンサーを簡略化して示す平面図である。
【図２】前記前記ロータリ式リンサーの縦断面図である。
【図３】前記ロータリ式リンサーの外洗ノズルおよびその洗浄装置を示す縦断面図である。
【図４】前記ロータリ式リンサーの外洗ノズルおよびその洗浄装置の図３とは異なる断面を示す縦断面図である。
【図５】第二の実施例に係るノズル洗浄装置の縦断面図である。
【符号の説明】
２０    ノズル（外洗ノズル）
２４    ノズル本体
２６    ノズル吹出口
２７    ノズル吹出口
３２    流体通路（本体の内部通路）
３４    凹部
３５    凹部
３８    蓋部材（円筒状のキャップ）
４０    筒体
４１    筒体
４６    移動手段（シリンダ）
４８    シール部材（キャップシール）
５２    還流通路（リターン水パイプ）
【図１】
0003915172.tif 000002
【図２】
0003915172.tif 000003
【図３】
0003915172.tif 000004
【図４】
0003915172.tif 000005
【図５】
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