CN106574741A - 罐冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供罐冷却装置，其能够更迅速地对罐进行冷却。罐冷却装置(4)具有喷嘴(40)。喷嘴(40)构成为：使用压缩气体将用于对罐(100)进行冷却的冷却气体供给到罐(100)的外表面。罐(100)具有：罐主体(101)，其使用合成树脂形成；和端部件(102)，其使用金属形成。喷嘴(40)向罐主体(101)和端部件(102)分别供给气流。

Description

罐冷却装置

技术领域

本发明涉及罐冷却装置。

背景技术

有时在制造工业产品时进行热处理(例如，参照专利文献1～3)。专利文献1公开了用于对制造金属板时使用的辊进行冷却的冷却喷嘴。专利文献2公开了用于在制造金属板(带材)时对该金属板进行冷却的冷却喷嘴。专利文献3公开了一种冷却喷嘴，其用于对在对半导体晶片进行扩散处理时保持该半导体晶片的板在扩散处理后进行冷却。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实公昭62-29480号公报

专利文献2：日本特开平9-202926号公报

专利文献3：日本实开昭61-121737号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在制造用于储存流体等的罐时，有时也实施热处理。例如，有时通过在形成为细长的中空形状的树脂制的部件的外表面卷绕含浸有树脂的加强纤维而形成具有加强层的罐。该罐主体的一端安装有盖子。盖子是例如金属制。并且，在制造罐时，加强层通过在被卷绕于罐的母材的外周部的状态下被加热到一百几十度而与母材一体化。在具有上述结构的罐中，通过加强层被加热，从而罐整体成为高温。并且，在对加强层热处理后，罐整体被冷却。为了以更短时间生产罐(提高生产效率)，需要能够以更短时间冷却罐。

鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供能够更迅速地将罐冷却的罐冷却装置。

用于解决课题的手段

(1)为了解决上述课题，本发明的一个方面的罐冷却装置具备喷嘴，该喷嘴构成为：使用压缩气体将用于对罐进行冷却的冷却气体供给到所述罐的外表面。

根据该结构，喷嘴使用压缩气体将冷却气体供给到罐的外表面。由此，喷嘴能够使含有冷却气体和压缩气体的气流吹到罐的外表面。气流低温且短时间内被大量地吹到罐的外表面。由此，积存在被加热了的罐中的热量从该罐的外表面迅速地散发到罐的外部。因而，罐冷却装置能够更迅速地将罐冷却。

(2)优选的是，所述罐冷却装置构成为：能够对使用热传导率不同的多个部件而形成的所述罐进行冷却，所述喷嘴构成为：向多个所述部件分别供给含有所述冷却气体和所述压缩气体的气流。

由于罐使用热传导率不同的多个部件形成，因此，罐的冷却速度产生偏差。但是，根据上述结构，通过从喷嘴分别朝向热传导率不同的多个部件供给气流，从而能够将罐整体更迅速地冷却。

(3)更优选的是，所述喷嘴设置有多个，所述罐冷却装置构成为：针对多个所述部件的每一个部件，从至少一个所述喷嘴供给所述气流。

根据该结构，尽管罐的各部分的材质不同，仍能够进一步提高罐的冷却速度。

(4)优选的是，所述罐包括：罐主体，其使用树脂部件形成；和端部件，其使用金属部件形成，被安装于所述罐主体的端部，所述喷嘴包括端部件用喷嘴，所述端部件用喷嘴构成为：朝向所述端部件供给所述气流。

根据该结构，通过利用来自端部件用喷嘴的气流来冷却与罐主体相比散热性高的端部件，从而能够更迅速地将罐冷却。

(5)更优选的是，所述端部件用喷嘴构成为：朝向多个所述材料的边界部供给所述气流。

根据该结构，热传导率不同的部件之间的边界部在热传导方面成为不连续部，热量容易集聚在该边界部的附近。因此，通过利用端部件用喷嘴来将该边界部冷却，从而能够将罐的热量容易集聚的边界部更可靠地冷却。其结果是，能够进一步提高罐的冷却速度。

(6)更优选的是，所述罐包括：罐主体，其使用树脂部件形成；和端部件，其使用金属部件形成，被安装于所述罐主体的端部，所述喷嘴包括侧部用喷嘴，所述侧部用喷嘴构成为：朝向所述罐主体的所述端部供给所述气流。

根据该结构，能够使用侧部用喷嘴将罐主体的由于比较靠近端部件而容易传递来自端部件的热量的部分更可靠地冷却。其结果是，能够进一步提高罐的冷却速度。

(7)优选的是，所述罐形成为在规定的长度方向上延伸的形状，所述喷嘴包括主体用喷嘴，所述主体用喷嘴构成为：朝向所述罐的所述长度方向上的中间部供给所述气流。

根据该结构，来自主体用喷嘴的气流被供给到罐主体的表面积较大的中间部(主体)。由此，能够使罐的冷却速度更均匀。其结果是，能够将罐更迅速地冷却。

(8)优选的是，所述罐冷却装置还具备容纳室，所述容纳室容纳所述罐并被供给所述冷却气体，所述喷嘴具有：吸入部，其将被供给到了所述容纳室内的所述冷却气体吸入；和喷出部，其将所述冷却气体与所述压缩气体一同喷出。

根据该结构，冷却气体随着压缩气体的喷射而从吸入部被吸入到喷嘴内。而且，冷却气体在喷嘴内被卷入到压缩气体中，接着，与压缩气体一同从喷嘴的排出部被排出。若是这样的结构，则喷嘴能够使大量的冷却气体卷入到压缩气体中。其结果是，能够在短时间内将更多的气流供给至罐。因此，罐冷却装置能够以更短时间将罐冷却。

(9)更优选的是，所述罐冷却装置还具备引导部件，所述引导部件用于朝向所述喷嘴和所述罐引导被供给到了所述容纳室中的所述冷却气体。

根据该结构，能够进一步增加每单位时间内朝向喷嘴和罐的冷却气体的供给量。由此，能够更迅速地将罐冷却。

(10)优选的是，所述罐冷却装置还具备限制部件，所述限制部件用于限制从所述喷嘴排出的、含有所述冷却气体和所述压缩气体的气流从所述罐返回到所述喷嘴侧。

根据该结构，从喷嘴朝向罐的气流的一部分被罐弹回而朝向喷嘴。通过由限制部件承受朝向喷嘴的气流，从而能够更可靠地抑制从罐弹回的高温气流回到喷嘴的吸入部。

(11)为了解决上述课题，本发明的一个方面的罐冷却装置具备：容纳室，其用于容纳罐；引导部件，其朝向所述罐引导冷却气体，所述冷却气体被供给到了所述容纳室中用以冷却所述罐；和喷嘴，其使用压缩气体朝向所述罐喷射所述容纳室内的所述冷却气体。

根据该结构，喷嘴使用压缩气体将冷却气体供给到罐的外表面。由此，喷嘴能够使含有冷却气体和压缩气体的气流吹到罐的外表面。气流低温且短时间内被大量地吹到罐的外表面。由此，积存在被加热的罐中的热迅速地从该罐的外表面散发到罐的外部。因而，罐冷却装置能够更迅速地将罐冷却。

发明效果

根据本发明，能够提供可更迅速地将罐冷却的罐冷却装置。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的热处理装置的示意俯视图。

图2是热处理装置的罐冷却装置的示意侧视图。

图3是示出罐冷却装置的主要部分的示意俯视图。

图4是将罐冷却装置的第一单元的周边放大的侧视图。

图5是第一单元的周边的后视图，省略了一部分部件的图示。

图6是将第一单元的一部分放大示出的后视图。

图7是将第一单元的一部分放大示出的后视图。

图8是示出喷嘴的动作说明的一个示例等的主要部分的示意侧视图。

具体实施方式

下面，参照附图来对用于实施本发明的方式进行说明。另外，本发明可作为罐冷却装置而广泛地应用。

图1是本发明的一个实施方式的热处理装置1的示意俯视图。图2是热处理装置1的罐冷却装置4的示意侧视图。图3是示出罐冷却装置4的主要部分的示意俯视图。图4是将罐冷却装置4的第一单元25的周边放大的侧视图。图5是第一单元25的周边的后视图，省略了一部分部件的图示。图6和图7分别是将第一单元25的一部分放大示出的后视图。另外，各图中的后述的喷嘴40的朝向有时在各图间稍有不同。

参照图1，为了对罐100实施热处理而设置有热处理装置1。

热处理装置1具有搬送装置2、罐加热装置3和罐冷却装置4。

搬送装置2是为了搬送罐100而设置的。搬送装置2构成为：以保持罐100的两端部的状态对罐100进行保持。罐100在被搬送装置2保持的状态下从热处理装置1的外部被搬入到罐加热装置3内。并且，搬送装置2将被加热后的罐100搬送到罐冷却装置4。搬送装置2将被罐冷却装置4冷却后的罐100搬送到热处理装置1的外部。

罐加热装置3是为了对罐100进行加热而设置的。罐加热装置3具有：容纳室5，其用于将罐100与搬送装置2一同容纳；以及加热器6，其用于在容纳室5内对罐100进行加热。

参照图2和图3，这里，对高压罐100的结构进行说明。罐100构成为可储存高压气体，具有在规定的长度方向上延伸的形状。在本实施方式中，罐100具有由树脂部件以多层形成的部分和由金属形成的端部，不均地存在特别需要被较强冷却的部位。因此，罐100整体上具有不易均匀地被冷却的结构。罐100形成为在该罐100的长度方向上对称的形状。

罐100具有：罐主体101，其使用树脂部件而形成为中空状；和端部件102，其使用金属部件形成并被安装于罐主体101的两端部。

罐主体101形成为细长的圆筒状，并且罐主体101的两端部形成为半球状。

罐主体101具有作为内壁层的内胆103和作为外壁层的加强层104。

内胆103形成为与罐主体101大致相同的形状。内胆103使用例如聚乙烯树脂等硬质树脂形成。

内胆103在该内胆103的两端部具有被配置在内胆103内的折返部105。折返部105具有：根部106，其与加强层104协作而夹持金属盖110的后述的突出部114；和圆筒部107，其与该根部106的前端连接。

根据上述结构，罐主体101包含：筒状的中间部108(主体)；和半球状的端部109a、109b(侧部)，其配置在罐主体101的长度方向上的中间部108的两端。在各端部109a、109b安装有端部件102。

端部件102具有：金属盖110，其被固定于罐主体101；和阀组件111，其被安装于该金属盖110。

金属盖110形成为筒状，其被插入到内胆103的对应的端部。金属盖110使用例如铝合金形成，被固定于罐主体101。

金属盖110具有第一圆筒端部113、环状的突出部114和第二圆筒端部115。

第一圆筒端部113是形成于该金属盖110的一端部的筒状部分。加强层104的末端部与该第一圆筒端部113嵌合。突出部114与第一圆筒端部113相邻地配置，被内胆103的根部106和加强层104的端部夹住。第二圆筒端部115形成于金属盖110的另一端部，与内胆103的圆筒部107嵌合。

阀组件111被安装于金属盖110，以便在外部的气体供给路径(未图示)与罐100的内部之间控制储存用气体等流体的供给和排放。阀组件111例如形成T字状。

阀组件111具有阀主体116和端子部117。

阀主体116形成为筒状，以嵌合于金属盖110内的状态被固定于金属盖110。在阀主体116的一端部形成有圆筒状的端子部117，该端子部117被金属盖110的第一圆筒端部113承托。端子部117被配置在罐主体101的外侧。阀主体116与端子部117的连接部也是合成树脂制的罐主体与金属制的阀组件111的边界部118。

通过将含浸有树脂的加强纤维卷绕于内胆103的外周面和金属盖110的第一圆筒端部113上，并通过加热处理使该树脂固化，从而形成加强层104。作为加强层104的树脂，可以例示环氧树脂等。此外，作为加强纤维，可以例示碳纤维、金属纤维等。热处理装置1通过在罐加热装置3中使上述树脂加热而熔融，从而将加强层104固定于内胆103。并且，热处理装置1的罐冷却装置4是为了将被加热后的罐100更迅速地冷却而设置的。

接着，关于罐冷却装置4，对更详细的结构进行说明。参照图2和图4，在本实施方式中，罐冷却装置4构成为可冷却罐100，该罐100是将使用热传导率不同的多个部件(合成树脂制的罐主体101和金属制的端部件102)而形成的。

罐冷却装置4具有搬送装置2、容纳室10、冷却气体供给部11、引导部件12和冷却单元13。

容纳室10容纳引导部件12、冷却单元13和被保持于搬送装置2的状态下的罐100。容纳室10形成例如形成为箱形形状的空间。搬送装置2被配置在容纳室10的地面。

搬送装置2具有第一台座部14、第二台座部15、第一基部16、第二基部17、支撑轴18和旋转驱动机构19。

各台座部14、15构成为可借助于未图示的马达等动力源在罐加热装置3的容纳室5、罐冷却装置4的容纳室10与热处理装置1的外部之间移动。第一台座部14支承第一基部16，第二台座部15支承第二基部17。

第一基部16和第二基部17分别构成为与对应的第一台座部14和第二台座部15一体地移位。第一基部16和第二基部17协作而支承支撑轴18。更具体而言，在第一基部16和第二基部17分别安装有轴承20。支撑轴18的一端部和另一端部旋转自如地被支承于对应的轴承20。

在第二基部17上设置有旋转驱动机构19。旋转驱动机构19是为了在对罐100冷却处理时使罐100按规定的旋转速度绕支撑轴18的中心轴线旋转而设置的。旋转驱动机构19具有被支承于第二基部17的电动马达21。在电动马达21的输出轴上可一体旋转地连结有辊22。辊22与支撑轴18摩擦接触。根据上述结构，借助于伴随着电动马达21的驱动的辊22的旋转，支撑轴18和可一体旋转地被支承于支撑轴18的罐100一体地旋转。

支撑轴18是为了在一对基部16、17之间支承罐100而设置的。支撑轴18在贯穿罐100的状态下支承罐100的两端部。在具有上述结构的搬送装置2的上方配置有冷却气体供给部11。

冷却气体供给部11是为了将冷却罐100的冷却气体供给到罐100而设置的。冷却气体供给部11例如使用管道等形成，与未图示的冷却气体产生装置(例如，空调装置)连接。冷却气体供给部11与形成于容纳室10的侧壁上的孔部连接，将来自冷却气体产生装置的冷却气体供给到容纳室10内的顶棚附近。另外，作为冷却气体，可以例示被冷却了的空气等。由冷却气体供给部11供给的冷却气体被引导部件12引导到罐100和冷却单元13侧。

引导部件12是为了将供给到容纳室10中以冷却罐100的冷却气体朝向罐100和罐冷却装置4的喷嘴40(后述)引导而设置的。引导部件12例如是电动风扇。例如多个(在本实施方式中是三个)引导部件12被设置于容纳室10的顶棚。

多个引导部件12彼此相邻地配置。各引导部件12(12a、12b、12c)将来自冷却气体供给部11的冷却气体朝向下侧吹送。更具体而言，引导部件12a将冷却气体朝向冷却单元13的后述的第一单元25吹送。引导部件12b将冷却气体朝向冷却单元13的后述的第二单元26吹送。引导部件12c将冷却气体朝向罐100的中间部108吹送。在引导部件12的下方配置有冷却单元13。冷却单元13是为了使用压缩气体将冷却气体供给到罐的外表面而设置的。

冷却单元13具有：第一单元25，其被配置在罐100的一端部109a侧；和第二单元26，其被配置在罐100的另一端部109b侧。

另外，下面，将图5中的后视图(第一单元25的后视图)中的纸面的左右方向仅作为“左右方向”来进行说明。此外，下面，在没有特别说明的情况下，以罐冷却装置4进行罐100的冷却动作时的各部分的配置为基准来进行说明。

参照图2，第一单元25是为了向罐100的一端部109a的外表面和罐100的中间部108的外表面供给冷却气体而设置的。

第一单元25具有臂支承部27、摆动臂28、气缸机构29、引导部件30和辅助单元31。

臂支承部27被固定于容纳室10的侧壁上。臂支承部27具有向左右延伸的支轴27a，将摆动臂28支承成可绕支轴27a摆动自如。

摆动臂28被保持成可使用未图示的动力源(气缸等)而绕支轴27a摆动。摆动臂28具有这样的结构：使两块从侧面观察形成为大致y字状的板部件左右隔离地平行排列，并且利用多个轴部件将这两块板部件彼此固定。

摆动臂28具有止挡件承托部32、气缸保持部33和引导件保持部34。

止挡件承托部32配置在支轴27a的附近。止挡件承托部32构成为由被固定于容纳室10的地面上的止挡件35承托。止挡件承托部32被止挡件35承托，从而摆动臂28可维持朝向罐100侧延伸的姿势。

气缸保持部33是为了保持气缸机构29的后述的气缸36而设置的部件。气缸保持部33形成于摆动臂28的一个侧面上。与气缸保持部33相邻地形成有引导件保持部34。

引导件保持部34构成为将引导部件30保持成可滑动。引导件保持部34形成于摆动臂28的一个侧面上。

气缸机构29构成为：与引导部件30协作而使辅助单元31向靠近罐100的方向和远离罐100的方向(罐100的长度方向)移位。气缸机构29是借助空气压等流体压动作的气缸。

参照图2和图4，气缸机构29具有气缸36和气缸杆37。

气缸36形成为细长的矩形的筒状。气缸36的两端部被固定于气缸保持部33。气缸杆37从气缸36突出。气缸杆37构成为相对于气缸36在该气缸杆37的轴向上移位。气缸杆37的前端部经由连结轴38而与辅助单元31的后述的辅助板55的第一连结部62连结。引导部件30与气缸杆37协作而支承辅助板55。

引导部件30被保持于引导件保持部34，并配置成与气缸机构29的气缸杆37平行。引导部件30的中间部被保持于引导件保持部34。此外，引导部件30的前端部被固定于辅助单元31的辅助板55的第二连结部63。

为了保持喷嘴单元39而设置有辅助单元31。此外，辅助单元31构成为可变更多个喷嘴40(后述)的位置，由此，能够将罐100的各部分、特别是不易冷却的部位更准确、精确地冷却。辅助单元31配置在与气缸机构29的气缸杆37的位置相应的位置。

参照图2至图5，喷嘴单元39具有多个喷嘴40(41～46)。

在本实施方式中，在统称多个喷嘴41～46的情况下，简称为“喷嘴40”。各喷嘴40构成为：使用压缩气体将被供给到容纳室10内以冷却罐100的冷却气体供给(喷射)到罐100的外表面。更具体而言，这些喷嘴40构成为：将含有冷却气体和压缩气体的气流分别供给到罐100的材质不同的多个部件(罐主体101和端部件102)。在本实施方式中，构成为：气流从至少一个喷嘴40被供给到多个上述部件的每个部件。

各喷嘴40具有同样的结构。喷嘴40整体上形成为圆筒状。在各喷嘴40的外周面安装有接头50。该接头50与挠性的管(未图示)连接。并且，该管与空气压缩机等气体压缩机连接。根据上述结构，来自气体压缩机的压缩气体被供给到各喷嘴40。另外，该压缩气体也可以通过空调装置等被实施冷却处理。

在喷嘴40上形成有贯通孔部51，该贯通孔部51在喷嘴40的轴向上贯通该喷嘴40。贯通孔部51形成圆柱状的空间，在喷嘴40的轴向上的该喷嘴40的两端面敞开。

在该贯通孔51的一端形成有吸入部52，在贯通孔51的另一端形成有喷出部53。

吸入部52形成为将被供给到容纳室10内的冷却气体吸入的部分。此外，喷出部53形成为将冷却气体与压缩气体一同排出的部分。此外，在喷嘴40上，在贯通孔部51与接头50之间形成有通气孔(未图示)。

根据上述结构，当压缩气体被供给到喷嘴40时，该压缩气体穿过上述通气孔而从贯通孔部51的内周面被喷出到该贯通孔部51内，进而朝向喷出部53流动。借助于该压缩气体的流动，容纳室10内的冷却气体从吸入部52被卷入到贯通孔部51内。

并且，该冷却气体在由于压缩气体而被加速的状态下与该压缩气体一同从喷出部53朝向喷嘴40的外部(罐100)猛地被喷射出。根据上述结构，喷嘴40能够借助于压缩气体而吸入大量的冷却气体。即，喷嘴40能够将大量的冷却气体吹送至罐100。

作为喷嘴40，设置有端部件用喷嘴41、42、侧部用喷嘴43、主干体用喷嘴44、45和设备冷却用喷嘴46。

另外，端部件用喷嘴41、42、侧部用喷嘴43、主干体用喷嘴44、45和设备冷却用喷嘴46各自的数量不限于在本实施方式中例示的数量，可设置一个或多个。此外，也可以省略端部件用喷嘴41、42、侧部用喷嘴43、主干体用喷嘴44、45和设备冷却用喷嘴46中的任一个。

端部件用喷嘴41、42构成为朝向罐100的一端部109a的端部件102(特别是阀组件111的端子部117)供给冷却气体和压缩气体的气体气流(下面，也简称为气流)。此外，在本实施方式中，端部件用喷嘴41、42构成为：朝向罐100的材料不同的边界部118(作为树脂部分的罐主体101与作为金属部分的金属盖102之间的边界部)供给气流。

在本实施方式中，端部件用喷嘴41、42配置在端部件102的上方侧，构成左右一对喷嘴。此外，端部件用喷嘴41、42配置在上下方向上的辅助单元31的大致中央，并且配置在辅助单元31的左右方向上的大致中央。

端部件用喷嘴41、42的贯通孔部51配置成处于大致铅垂朝向。并且，端部件用喷嘴41、42的吸入部52配置成朝向引导部件12侧(上侧)。通过该配置，来自引导部件12的冷却气体能够更顺畅地进入到端部件用喷嘴41、42内。端部件用喷嘴41、42的喷出部53朝向端部件102的阀组件111的端子部117和边界部118。通过该结构，从端部件用喷嘴41、42喷出的气流主要被吹到阀组件111的端子部117和边界部118(从罐主体101露出的露出部)。由此，端部件102(金属盖110和阀组件111)被冷却。在端部件用喷嘴41、42的下方配置有侧部用喷嘴43。

侧部用喷嘴43构成为朝向罐主体101的端部109a供给气流。即，侧部用喷嘴43构成为朝向材料不同的多个部分(罐主体101与端部件102的金属盖110之间的边界部118)的附近供给气流。

在本实施方式中，侧部用喷嘴43配置在辅助单元31的上下方向上的大致下端，并且配置在辅助单元31的左右方向上的一端侧(右端侧)。此外，侧部用喷嘴43配置在端部件102的左右方向上的侧方(右侧)。

侧部用喷嘴43的贯通孔部51配置成朝向大致水平。并且，侧部用喷嘴43的喷出部53朝向端部109a的加强层104的外表面侧。根据该结构，从侧部用喷嘴43喷出的气流主要被吹到端部109a(罐100的半球部)。由此，罐100的端部109a被冷却。在侧部用喷嘴43的左侧配置有设备冷却用喷嘴46。

设备冷却用喷嘴46构成为朝向容纳室10内的设备供给气流。即，设备冷却用喷嘴46构成为朝向罐冷却装置4具备的设备供给冷却用的气流。另外，设备冷却用喷嘴46通过产生气流，从而还产生用于冷却罐100的气流。在本实施方式中，设备冷却用喷嘴46构成为朝向气缸机构29供给气流。

在本实施方式中，设备冷却用喷嘴46配置在辅助单元31的上下方向上的大致下端，并且配置在辅助单元31的左右方向上的另一端侧(左端侧)。设备冷却用喷嘴46的贯通孔部51配置成朝向大致水平。并且，设备冷却用喷嘴46的喷出部53朝向轴承20侧。通过该结构，从设备冷却用喷嘴46喷出的气流主要被吹到轴承20和气缸36的周围。由此，轴承20和气缸机构29被冷却。在侧部用喷嘴43的上方配置有主体用喷嘴44、45。

主体用喷嘴44、45构成为朝向罐100的中间部108处的罐100的外表面供给气流。在本实施方式中，主体用喷嘴44、45配置在罐100的上方。在本实施方式中，主体用喷嘴44、45配置在端部件102的上方侧，构成左右一对喷嘴。此外，主体用喷嘴44、45配置在辅助单元31的上下方向上的上端。

主体用喷嘴44、45配置成喷出部53稍微朝下。并且，主体用喷嘴44、45的喷出部53朝向罐100的中间部108(主体部)的外表面。根据该结构，从主体用喷嘴44、45喷出的气流主要被吹到罐100的中间部108处的加强层104的外表面。由此，罐100的树脂制的罐主体101的中间部108被冷却。

具有上述结构的喷嘴单元39的各喷嘴40被支承于辅助单元31。即，辅助单元31对多个喷嘴40总地进行保持。此外，辅助单元31随着摆动臂28绕支轴27a摆动而与摆动臂28和各喷嘴40一同绕支轴27a摆动。

在罐100相对于容纳室10出入时，如图8所示，摆动臂28、辅助单元31和各喷嘴40成为被配置在支轴27a的上侧的状态。由此，能够使罐100相对于容纳室10顺畅地出入。另外，图8是示出喷嘴40的动作说明的一个示例等的主要部分的示意侧视图。

再次参照图2至图5，辅助单元31具有辅助板55、主板56、端部件用喷嘴保持部57、侧部用喷嘴保持部58、主体用喷嘴保持部59和设备冷却用喷嘴保持部60。

端部件用喷嘴保持部57、侧部用喷嘴保持部58、主体用喷嘴保持部59和设备冷却用喷嘴保持部60分别构成为可变更对应的端部件用喷嘴41、42、侧部用喷嘴43、主体用喷嘴44、45和设备冷却用喷嘴46的朝向。

辅助板55作为与气缸机构29的气缸杆37和引导部件30连结并支承主板56的部件而设置。辅助板55配置在摆动臂28与主板56之间。辅助板55使用金属板部件形成，具有平板状的板的一部分被弯折而成的结构。

辅助板55具有平板状的板主体61、第一连结部62和第二连结部63。

第一连结部62形成为从板主体61以与板主体61垂直的方式延伸的部分，经由连结轴38而与气缸机构29的气缸杆37连结。更具体而言，在第一连结部62的前端部形成有在上下方向上延伸的长孔部62a。气缸杆37的连结轴38被插入到该长孔部62a中，可相对于第一连结部62上下地相对移动规定量。在第一连结部62的例如上方配置有第二连结部63。

第二连结部63形成为从板主体61延伸的部分。在第二连结部63上形成有供引导部件30贯通的贯通孔。该引导部件30的前端部形成外螺纹轴，借助于与该外螺纹部螺纹结合的一对螺母64而被固定于第二连结部63。

根据上述结构，通过气缸机构29的气缸杆37相对于气缸36在该气缸杆37的轴向上移位，从而辅助板55(辅助单元31)和各喷嘴40能够进行接近罐100的动作和远离罐100的动作。由此，能够对应于全长不同的多个种类的罐而在更合适的位置配置各喷嘴40。在本实施方式中，在板主体61上形成有辅助板连结部65。

参照图4至图6，为了将主板56固定于辅助板55而设置有辅助板连结部65。此外，辅助板连结部65构成为可变更主板56相对于辅助板55的位置。具体而言，辅助板连结部65具有多个(在本实施方式中是四个)圆弧孔部65a。

各圆弧孔部65a形成为以与罐100的中心轴线平行的规定的中心轴线为中心的圆弧状。在本实施方式中，在辅助板连结部65的右侧呈同心状地形成有两个圆弧孔部65a，并且，在辅助板连结部65的左侧呈同心状地形成有两个圆弧孔部65a。主板56被固定于该辅助板连结部65。

为了对端部件用喷嘴保持部57、侧部用喷嘴保持部58、主体用喷嘴保持部59和设备冷却用喷嘴保持部60进行保持而设置有主板56。主板56形成为左右细长的平板状，并且，具有一部分被弯折的形状。

主板56具有平板部56a和从该平板部56a的下端部倾斜地延伸的倾斜部56b。

平板部56a形成为在左右方向上细长的形状，在本实施方式中，从背面观察，形成为L字状。在平板部56a上形成有与辅助板连结部65的各圆弧孔部65a相邻的贯通孔(未图示)。并且，能够相对于辅助板55变更主板56绕圆弧孔部65a的中心轴线的位置。螺栓591d作为固定部件被插入到各贯通孔部和对应的圆弧孔部65a中。各螺栓591d与对应的螺母591e配合而将辅助板55和主板56彼此紧固(固定)。

倾斜部56b从平板部56a的下端缘部延伸。倾斜部56b以随着向下方前进而靠近罐100的方式倾斜。在本实施方式中，在倾斜部56b的左右方向上的中间部设置有端部件用喷嘴保持部57。端部件用喷嘴保持部57为了对端部件用喷嘴41、42进行保持而设置。

参照图4、图5和图7，端部件用喷嘴保持部57具有：多个第一圆弧孔部56d和多个第二圆弧孔部56e，它们形成于主板56的倾斜部56b；多个喷嘴固定孔部56f；和多个撑条56h。

第一圆弧孔部56d是为了固定从背面观察靠左侧的端部件用喷嘴41而设置的。第一圆弧孔部56d例如设置有多个(在本实施方式中是三个)。第一圆弧孔部56d在主板56的倾斜部56b的与端部件102相邻的位置处左右大致等间隔地配置。能够在这些第一圆弧孔部56d中择一地固定端部件用喷嘴41。在本实施方式中，各第一圆弧孔部56d形成为朝向第二圆弧孔部56e侧凸起的圆弧状。

第二圆弧孔部56e是为了固定从背面观察靠右侧的端部件用喷嘴42而设置的。第二圆弧孔部56e例如设置有多个(在本实施方式中是三个)。第二圆弧孔部56e在倾斜部56b上配置成与第一圆弧孔部56d左右对称。能够在这些第二圆弧孔部56e中择一地固定对应的端部件用喷嘴42。此外，与第一圆弧孔部56d和第二圆弧孔部56e对应地形成有喷嘴固定孔部56f。

喷嘴固定孔部56f的数量被设置成等于第一圆弧孔部56d的数量与第二圆弧孔部56e的数量之和。各喷嘴固定孔部56f与对应的圆弧孔部56d、56e相邻地形成。各喷嘴固定孔部56f是贯通倾斜部56b的贯通孔。作为被插入到任一喷嘴固定孔部56f中的固定部件的螺栓56g被拧入到对应的端部件用喷嘴41、42的外周部上。由此，各螺栓56g将对应的端部件用喷嘴41、42固定于主板56。在各端部件用喷嘴41、42上安装有撑条56h。

各撑条56h形成为例如L字状，其被固定于对应的端部件用喷嘴41、42的外周部。螺栓56i贯通各撑条56。该螺栓56i也贯通对应的圆弧孔部56d、56e，通过与形成于对应的撑条56h上的内螺纹部螺纹结合，从而将该撑条56h固定于主板56的倾斜部56b。根据上述结构，各端部件用喷嘴41、42可变更相对于主板56的位置，并且可变更绕对应的螺栓56g的位置。即，端部件用喷嘴41、42构成为可变更相对于端部件102的位置和朝向。

在具有上述结构的端部件用喷嘴保持部57的右下侧设置有侧部用喷嘴保持部58。

参照图3、图5和图6，侧部用喷嘴保持部58具有可动板58a和撑条58b。

通过对金属板部件实施弯折加工等，从而形成可动板58a。在可动板58a上形成有例如两个纵长孔部58c。左右隔离地设置有多个(在本实施方式中是两个)纵长孔部58c。各纵长孔部58c上下延伸。

设置有贯通这些纵长孔部58c和主板56的右端部的作为固定部件的螺栓592d。各螺栓592d与对应的螺母592e配合而将可动板58a紧固于主板56。根据该结构，可动板58a(侧部用喷嘴43)可进行相对于主板56的上下方向的位置调整。在可动板58a的下部形成有承托部58f。

通过将可动板58a的上下方向上的中间部弯折而形成承托部58f，该承托部58f沿水平方向延伸。侧部用喷嘴43使用作为固定部件的螺栓58g而被固定于承托部58f。螺栓58g沿上下方向延伸，可调整侧部用喷嘴43绕该螺栓58g的轴部的位置。此外，侧部用喷嘴43使用L字状的撑条58b而被固定于承托部58f，将侧部用喷嘴43的朝向维持成固定。在撑条58b上形成有俯视观察时与螺栓58g同轴状的圆弧状孔部(未图示)，在该圆弧状孔部内配置有将撑条58b固定于承托部58f的螺栓。由此，可将撑条58b绕螺栓58g地进行位置调整。在侧部用喷嘴43上安装有限制部件68。

为了限制从侧部用喷嘴43排出的、含有冷却气体和压缩气体的气流从罐100返回到侧部用喷嘴43侧而设置有限制部件68。另外，限制部件68也可以被设置在端部件用喷嘴41、42、主体用喷嘴44、45和设备冷却用喷嘴46中的至少一个上。

限制部件68是使用所谓挡板而形成的板状部件，在本实施方式中，形成为大致矩形。在限制部件68的大致中央形成有贯通孔部68a，该贯通孔部68a供侧部用喷嘴43插入。通过侧部用喷嘴43被插入到该贯通孔部68a中，从而限制部件68被配置在侧部用喷嘴43的轴向上的该侧部用喷嘴43的中间部。限制部件68在与罐100的端部109a对置的状态下覆盖侧部用喷嘴43的周围。

由于设置有限制部件68，因而能够抑制从侧部用喷嘴43的喷出部54喷出了的气体被罐100弹回而返回到侧部用喷嘴43的吸入部52。

限制部件68借助于该限制部件68的一侧面(背面)和被固定于侧部用喷嘴43的外周部上的L字状的撑条68h而被固定于侧部用喷嘴43。以与具有上述结构的侧部用喷嘴43保持部在左右方向上排列的方式设置有设备冷却用喷嘴保持部60。

参照图3、图5和图7，设备冷却用喷嘴保持部60具有可动板60a和撑条60b。

可动板60a具有与可动板58a同样的结构，通过对金属板部件实施弯折加工等而形成。在可动板60a上形成有两个纵长孔部60c。贯通这些纵长孔部60c和主板56的左端部的作为固定部件的两个螺栓60d与对应的螺母60e配合而将可动板60a紧固于主板56。根据该结构，可动板60a(设备冷却用喷嘴46)可进行相对于主板56的上下方向的位置调整。

设备冷却用喷嘴46使用作为固定部件的螺栓60g而被固定于可动板60a的下部的承托部60f。螺栓60g在上下方向上延伸，构成为可调整设备冷却用喷嘴46绕该螺栓60g的轴部的位置。此外，设备冷却用喷嘴46使用L字状的撑条60b而被固定于承托部60f，将设备冷却用喷嘴46的朝向维持固定。在撑条60b上形成有俯视观察时与螺栓60g同轴状的圆弧状孔部(未图示)，在该圆弧状孔部内配置有将撑条60b固定于承托部60f的螺栓。由此，能够对撑条60b绕螺栓60g地进行位置调整。

在具有上述结构的设备冷却用喷嘴46的右上侧配置有主体用喷嘴保持部59。

参照图4至图6，主体用喷嘴保持部59具有两个可动板591a、592a和两个撑条591b、592b。

可动板591a是为了支承左侧的主体用喷嘴44而设置的，可动板592a是为了支承右侧的主体用喷嘴45而设置的。可动板591a、592a左右隔离地配置。

通过分别对金属板部件实施弯折加工而形成可动板591a、592a。在各可动板591a、592a的下部形成有两个纵长孔部591c、592c。设置有贯通这些纵长孔部591c、592c和主板56的作为固定部件的螺栓591d、592d(四个螺栓591d中的两个贯通纵长孔部591c)。这些螺栓591d、592d与螺母591e、592e配合而将可动板591a、592a紧固于主板56。根据该结构，可动板591a、592a(主体用喷嘴44、45)能够进行相对于主板56的上下方向的位置调整。

另外，在本实施方式中，左侧的两个螺栓591d和螺母591e将可动板591a、主板56和辅助板55一并固定。此外，在本实施方式中，螺栓592d和螺母592e将可动板592a、主板56和侧部用喷嘴保持部58的可动板58a一并固定。

在可动板591a、592a的上部形成有承托部591f、592f。通过将可动板承受部591a、592a的上下方向上的中间部弯折而形成承托部591f、592f，该承托部591f、592f以相对于水平方向倾斜的方式延伸。在承托部591f、592f上使用作为固定部件的螺栓591g、592g而固定有对应的主体用喷嘴44、45。各承托部591f、592f在大致上下方向上延伸。根据该结构，构成为可调整对应的主体用喷嘴44、45绕该螺栓591g、592g的轴部的位置。此外，主体用喷嘴44、45使用L字状的撑条591b、592b而被固定于承托部591f、592f，将主体用喷嘴44、45的朝向维持固定。

在各撑条591b、592b上形成有俯视观察时与对应的螺栓591g、592g同轴的圆弧状孔部(未图示)，在该圆弧状孔部内配置有将撑条591b、592b固定于承托部591f、592f的螺栓。由此，可对对撑条591b、592b绕对应的螺栓591g、592g地进行位置调整。

如上所述，具有上述结构的第一单元25配置在罐100的一端部109a侧。另一方面，第二单元26配置在罐100的另一端部109b侧。

参照图2，第二单元26具有臂支承部71、摆动臂72和辅助单元31’。

臂支承部71是例如形成为L字状的部件，其具有从容纳室10的底壁向上方延伸的形状。臂支承部71的前端部具有支轴71a，将摆动臂72支承成绕支轴71a摆动自如。

摆动臂72被保持成可使用未图示的动力源绕支轴71a摆动。摆动臂72具有这样的结构：将两块从侧面观察形成为大致I字状的板部件以左右隔离的状态平行排列，并且利用多个轴部件将这两块板部件彼此固定。

摆动臂72的基端部摆动自如地与支轴71a连结。在摆动臂72的中间部形成有凸状的止挡件承托部73，其构成为由被固定于第二基部17的止挡件74承托。止挡件承托部73被止挡件74承托，从而摆动臂72可维持朝向罐100的姿势。在摆动臂72的前端部安装有辅助单元31’。

辅助单元31’是为了在罐100的另一端109b侧对喷嘴单元39的各喷嘴40进行保持而设置的。辅助单元31’与摆动臂72一体地绕支轴71a摆动。被支承于辅助单元31’的各喷嘴40和被支承于辅助单元31的各喷嘴40在罐100的长度方向上对称地配置。

辅助单元31’具有与主板56同样结构的主板56’，使用该主板56’来支承各喷嘴40。除了未设置用于在使喷嘴40与罐100对置的状态下使喷嘴40在罐100的长度方向上移位的结构以外，第二单元26具有与第一单元25同样的结构。因此，第二单元26的辅助单元31’的详细说明和被支承于辅助单元31’的喷嘴单元39的详细说明省略。

根据上述结构，在容纳室10内罐100被保持于支撑轴18的状态下，摆动臂28、72将各喷嘴40配置在罐100的对应的端部109a、109b的附近。由此，各喷嘴40被配置在罐100的对应的端部109a、109b的周围。在该状态下，喷嘴40朝向罐100喷射气流，将罐100冷却。此时，通过旋转驱动机构19的电动马达21的驱动，辊22使支撑轴18旋转。由此，支撑轴18和罐100按规定的旋转速度旋转。

另外，如图8所示，罐冷却装置4构成为除了罐100以外还可将罐主体的形状不同的罐100’等冷却。罐100’与罐100的不同之处在于罐主体101’、101的形状的不同。与罐主体101的形状相比，罐主体101’的形状在罐长度方向上短，并且直径增大。在罐冷却装置4对罐100’进行冷却时，由于气缸机构29的气缸杆37的位置被调整，因此第一单元25的各喷嘴40在罐长度方向上的位置被变更。因而，能够与罐100的一端部109a同样地将罐100’的一端部109a’冷却。另外，罐100’的端部109b’的位置与罐100被冷却时的端部109b的位置相同。

此外，在罐100(或者罐100’)在冷却处理后从容纳室10搬送时，摆动臂28、72绕对应的支轴27a、71a摆动，使对应的各喷嘴40向罐100的上方侧移位。由此，罐100可不被各喷嘴40等妨碍地从容纳室10被搬出。

如以上说明的那样，根据本实施方式，喷嘴40使用压缩气体将冷却气体供给到罐100的外表面。由此，喷嘴40能够使含有冷却气体和压缩气体的气流吹到罐100的外表面。气流低温且短时间内被大量地吹到罐100的外表面。由此，积存在被加热了的罐100中的热量从该罐100的外表面迅速地散发到罐100的外部。因而，罐冷却装置4能够更迅速地将罐100冷却。

此外，由于罐100使用热传导率不同的多个部件(合成树脂和金属)形成，因此，罐100的冷却速度产生偏差。但是，根据本实施方式，通过从喷嘴40分别朝向热传导率不同的多个部件(罐主体101、端部件102)供给气流，从而能够将整个罐100更迅速地冷却。

此外，根据本实施方式，设置有多个喷嘴40，其构成为：针对多个部件(合成树脂制的罐主体101、金属制的端部件102)的每一个部件，从至少一个喷嘴40供给气流。根据该结构，尽管罐100的各部分的材质不同，仍能够进一步提高罐100的冷却速度。

此外，根据本实施方式，端部件用喷嘴41、42构成为：朝向端部件102供给气流。根据该结构，通过利用来自端部件用喷嘴41、42的气流来冷却与罐主体101相比散热性高的端部件102，从而能够更迅速地将罐100冷却。

此外，根据本实施方式，端部件用喷嘴41、42构成为：朝向合成树脂制的罐主体101与金属制的端部件102之间的边界部118供给气流。根据该结构，热传导率不同的部件之间的边界部118在热传导方面成为不连续部，热量容易集聚在该边界部118的附近。因此，通过利用端部件用喷嘴41、42来将该边界部118冷却，从而能够将罐100的热量容易集聚的边界部118更可靠地冷却。其结果是，能够进一步提高罐100的冷却速度。

此外，根据本实施方式，侧部用喷嘴43构成为：朝向罐主体101的对应的端部109a、109b供给气流。根据该结构，能够使用侧部用喷嘴43将罐主体101的由于比较靠近端部件102而容易传递来自端部件102的热量的部分更可靠地冷却。其结果是，能够进一步提高罐100的冷却速度。

此外，根据本实施方式，主体用喷嘴44构成为：朝向罐100的长度方向上的罐100的中间部108(端部109和主体部)供给气流。根据该结构，来自主体用喷嘴44的气流被供给到罐主体101的表面积较大的中间部108。由此，能够使罐100的冷却速度更均匀。其结果是，能够将罐100更迅速地冷却。

此外，根据本实施方式，各喷嘴40具有：吸入部52，其将被供给到了容纳室10内的冷却气体吸入；和喷出部53，其将冷却气体与压缩气体一同喷出。根据该结构，冷却气体随着压缩气体的喷射而从吸入部52被吸入到喷嘴40内。而且，冷却气体在喷嘴40内被卷入到压缩气体中，接着，与压缩气体一同从喷嘴40的喷出部53被排出。若是这样的结构，则喷嘴40能够使大量的冷却气体卷入到压缩气体中。其结果是，能够在短时间内将更多的气流供给至罐100。因此，罐冷却装置4能够以更短时间将罐100冷却。

此外，根据本实施方式，设置有引导部件12，所述引导部件12用于朝向喷嘴40和罐100引导被供给到了容纳室10中的冷却气体。根据该结构，能够进一步增加每单位时间内朝向喷嘴40和罐100的冷却气体的供给量。由此，能够更迅速地将罐100冷却。

此外，根据本实施方式，设置有限制部件68，所述限制部件68用于限制从喷嘴40排出的气流从罐100返回到喷嘴40侧。根据该结构，从喷嘴40朝向罐100的气流的一部分被罐100弹回而朝向喷嘴40。通过由限制部件68承受朝向喷嘴40的气流，从而能够更可靠地抑制从罐100弹回的高温的气流返回到喷嘴40的吸入部52。

以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述的实施方式。本发明在权利要求书记载的范围内可进行各种变更。

(1)在上述的实施方式中，以使用电动风扇作为引导部件12的方式为例进行了说明。但是，也可以不这样。例如，也可以使用板等导风部件作为引导部件。

(2)此外，在上述实施方式中，对端部件用喷嘴41、42冷却罐100的边界部118的结构进行了说明。但是，也可以不这样。例如，除了端部件用喷嘴41、42以外，也可以设置用于冷却边界部118的专用喷嘴。

(3)此外，本发明的罐冷却装置4设置至少一个喷嘴40即可，不限定其它结构。

产业上的可利用性

本发明可以作为罐冷却装置而广泛地应用。

标号说明

4 罐冷却装置

5 容纳室

12 引导部件

40 喷嘴

41、42 端部件用喷嘴

43 侧部用喷嘴

44、45 主体用喷嘴

52 吸入部

53 喷出部

68 限制部件

100 罐

101 罐主体

102 端部件

108 罐的中间部

109a、109b 罐主体的端部

118 边界部

Claims (11)

1.一种罐冷却装置，其特征在于，

该罐冷却装置具备喷嘴，该喷嘴构成为：使用压缩气体将用于对罐进行冷却的冷却气体供给到所述罐的外表面。

2.根据权利要求1所述的罐冷却装置，其特征在于，

所述罐冷却装置构成为：能够对使用热传导率不同的多个部件而形成的所述罐进行冷却，

所述喷嘴构成为：向多个所述部件分别供给含有所述冷却气体和所述压缩气体的气流。

3.根据权利要求2所述的罐冷却装置，其特征在于，

所述喷嘴设置有多个，

所述罐冷却装置构成为：针对多个所述部件的每一个部件，从至少一个所述喷嘴供给所述气流。

4.根据权利要求2或3所述的罐冷却装置，其特征在于，

所述罐包括：

罐主体，其使用树脂部件形成；和

端部件，其使用金属部件形成，被安装于所述罐主体的端部，

所述喷嘴包括端部件用喷嘴，

所述端部件用喷嘴构成为：朝向所述端部件供给所述气流。

5.根据权利要求4所述的罐冷却装置，其特征在于，

所述端部件用喷嘴构成为：朝向多个所述材料的边界部供给所述气流。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的罐冷却装置，其特征在于，

所述罐包括：

罐主体，其使用树脂部件形成；和

端部件，其使用金属部件形成，被安装于所述罐主体的端部，

所述喷嘴包括侧部用喷嘴，

所述侧部用喷嘴构成为：朝向所述罐主体的所述端部供给所述气流。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的罐冷却装置，其特征在于，

所述罐形成为在规定的长度方向上延伸的形状，

所述喷嘴包括主体用喷嘴，

所述主体用喷嘴构成为：朝向所述罐的所述长度方向上的中间部供给所述气流。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的罐冷却装置，其特征在于，

所述罐冷却装置还具备容纳室，所述容纳室容纳所述罐并被供给所述冷却气体，

所述喷嘴具有：吸入部，其将被供给到了所述容纳室内的所述冷却气体吸入；和喷出部，其将所述冷却气体与所述压缩气体一同喷出。

9.根据权利要求8所述的罐冷却装置，其特征在于，

所述罐冷却装置还具备引导部件，所述引导部件用于朝向所述喷嘴和所述罐引导被供给到了所述容纳室中的所述冷却气体。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的罐冷却装置，其特征在于，

所述罐冷却装置还具备限制部件，所述限制部件用于限制从所述喷嘴排出的、含有所述冷却气体和所述压缩气体的气流从所述罐返回到所述喷嘴侧。

11.一种罐冷却装置，其特征在于，

该罐冷却装置具备：

容纳室，其用于容纳罐；

引导部件，其朝向所述罐引导冷却气体，所述冷却气体被供给到了所述容纳室中用以冷却所述罐；和

喷嘴，其使用压缩气体朝向所述罐喷射所述容纳室内的所述冷却气体。