JP2008265847A - Cleaning apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、洗浄ノズルから容器に洗浄液を噴射して洗浄を行うロータリー式のリンサや洗びん機等の容器を洗浄する装置に係り、特に、洗浄ノズルの目詰まりを検出できる検出機能を備えた洗浄装置に関するものである。 The present invention relates to a device for cleaning a container such as a rotary type rinser or a bottle rinsing machine that performs cleaning by injecting a cleaning liquid from the cleaning nozzle to the container, and particularly has a detection function capable of detecting clogging of the cleaning nozzle. The present invention relates to a cleaning device.
ロータリー式のリンサや洗びん機等の容器を洗浄する装置として、回転体の外周寄りに円周方向等間隔で配置された複数のボトルグリッパを備え、外部から供給された容器を各グリッパで保持して反転させ、回転体の回転に伴って、各ボトルグリッパの下方にそれぞれ設けられている洗浄ノズルから洗浄液等の液体を噴射して容器内の洗浄を行うものが広く知られている。 As a device for cleaning containers such as rotary type rinsers and bottle washers, it is equipped with a plurality of bottle grippers arranged at equal intervals in the circumferential direction near the outer periphery of the rotating body, and holds the containers supplied from the outside with each gripper It is widely known that the container is cleaned by injecting a liquid such as a cleaning liquid from a cleaning nozzle provided below each bottle gripper as the rotating body rotates.
前記のようなリンサ等の容器洗浄装置を長時間運転して洗浄を行うと、液中のゴミ等の異物がノズル内に蓄積されて洗浄液の通路を塞いでしまうおそれがある。このように洗浄ノズルが詰まってしまうと、全く洗浄液が噴射されず洗浄不能になったり、噴射される洗浄液の量が不足して洗浄が不十分になる等により洗浄不良が起こるおそれがあった。そこで、従来は、係員が目視によりノズルの目詰まりを検出して、ノズル洗浄等の処置を行うようにしていた。 When cleaning is performed by operating a container cleaning device such as the above-mentioned rinser for a long time, foreign substances such as dust in the liquid may accumulate in the nozzle and block the passage of the cleaning liquid. If the cleaning nozzle is clogged in this way, there is a possibility that cleaning failure may occur due to the cleaning liquid not being sprayed at all and being unable to be cleaned, or the amount of cleaning liquid being sprayed being insufficient and insufficient cleaning. Therefore, conventionally, an attendant has detected the clogging of the nozzle by visual observation, and has taken measures such as nozzle cleaning.
しかしながら人手による検出では、検出ミスが起こるおそれが高く、また、ノズルの数が多い場合や高速運転を行う装置の場合には対応できないという問題があった。そこで、洗浄ノズルの目詰まりを自動的に検出する検出装置を備えた容器洗浄装置が、従来から各種提案されている(例えば、特許文献1または特許文献2参照)。 However, manual detection has a high possibility that a detection error will occur, and there is a problem that it cannot be applied to a case where the number of nozzles is large or a device that operates at high speed. Therefore, various types of container cleaning devices including a detection device that automatically detects clogging of the cleaning nozzle have been proposed (see, for example, Patent Document 1 or Patent Document 2).
前記特許文献1に記載されたノズルチェッカ(ノズルの目詰まりを検出する装置)は、間欠的に回転するタイプのロータリー式洗浄装置に設けられたもので、停止中にノズルのチェックを行うものであり、高速で連続的に運転するタイプのリンサ等には適用することができない。また、特許文献2に記載されたノズルチェッカは、光電スイッチ等のセンサを用いてノズルの異常を検出するものである。洗浄装置に光電スイッチを用いると、曇ったり濡れてしまうため信頼性が低いという欠点があった。そこで、本発明の出願人は、ノズルチェックの信頼性を向上させ、洗浄運転中にもノズルチェックを可能にし、しかも、高速運転にも対応することができる容器洗浄装置のノズルチェッカの発明について出願をした(特許文献3参照)。
The nozzle checker (device for detecting clogging of nozzles) described in Patent Document 1 is provided in a rotary cleaning device of a type that rotates intermittently, and checks nozzles during stoppage. Yes, it cannot be applied to a type of rinser that operates continuously at high speed. Moreover, the nozzle checker described in
特許文献3に記載された発明に係る容器洗浄装置のノズルチェッカは、容器を保持して反転させるボトルグリッパと、これら各ボトルグリッパに保持された容器に追従して移動しつつ液体を噴射して容器の洗浄を行うノズルとを備えた容器洗浄装置に設けられたもので、ノズルの移動経路の上方に配置されて上下に揺動可能なレバーと、このレバーの上昇端および下降端を規制するストッパと、レバーの上昇位置または下降位置を検出する検出手段とを備えており、かつ、前記レバーの、ノズル移動方向の幅と、回転体の円周方向に等間隔で設けられているノズルのピッチ(隣接する2本のノズル間の距離)とを一致させたものである。
The nozzle checker of the container cleaning apparatus according to the invention described in
前記発明の構成では、ノズルが正常である限りレバーは上方へ揺動されたままであり、ノズル一本毎に上下動する従来の構成と比較して信頼性が高く、高速運転にも対応可能であり、通常の洗浄運転中にノズルの目詰まりをチェックすることが可能である。また、レバーが下降するのは詰まったノズルがノズルチェッカの位置に到達したときだけなので、作動音の発生が少なく静かである等の優れた効果を奏することができる。
前記特許文献3の構成では、ノズルの目詰まりを検出するためのレバー等の機構を、容器の洗浄を行う洗浄ゾーン内に設けることはできないので、洗浄ゾーンよりも上流側の容器の反転ゾーンに設けている。そのため、容器の洗浄以外の目的で洗浄水を噴射しているので、洗浄水を無駄に消費しているという問題があった。また、上下に揺動するレバーに洗浄水を噴射するので、揺動レバーに負荷がかかり耐久性に問題があった。
In the configuration of
本発明は、洗浄水を噴射する複数のノズルと、これら各ノズルに洗浄水を供給する複数の吐出通路が円周方向等間隔で形成された回転部材と、この回転部材の回転に伴って各吐出通路が連通遮断される円弧状の洗浄水供給通路が形成された固定部材と、前記洗浄水供給通路に洗浄水を送る供給配管とを備え、前記回転部材の回転に伴って、前記洗浄水供給通路が形成された区間を吐出通路が通過する間に、前記ノズルが洗浄水を噴射して容器の洗浄を行う洗浄装置において、前記洗浄水供給通路を少なくとも2つに区分し、これら各洗浄水供給通路に異なる供給配管から洗浄水を送り、その内の一つの供給配管に洗浄水の流通状態を検出する検出手段を設けることにより、その供給配管から洗浄水が送られる洗浄水供給通路に連通しているノズルの目詰まりを検出することを特徴とするものである。 The present invention includes a plurality of nozzles for injecting cleaning water, a rotating member in which a plurality of discharge passages for supplying cleaning water to these nozzles are formed at equal intervals in the circumferential direction, and each rotation member as the rotating member rotates. A fixing member formed with an arc-shaped cleaning water supply passage through which the discharge passage is cut off, and a supply pipe for sending the cleaning water to the cleaning water supply passage. In the cleaning apparatus in which the nozzle sprays cleaning water while cleaning the container while the discharge passage passes through the section in which the supply passage is formed, the cleaning water supply passage is divided into at least two, and each of these cleaning The cleaning water is sent from different supply pipes to the water supply passage, and the detection means for detecting the flow state of the cleaning water is provided in one of the supply pipes, so that the cleaning water is supplied from the supply pipe to the cleaning water supply passage. Communicating It is characterized in that for detecting the clogging of Le.
また、請求項2に記載の発明は、前記検出手段が流量計であることを特徴とするものである。
The invention described in
また、請求項3に記載の発明は、前記検出手段が圧力計であることを特徴とするものである。
The invention described in
本発明の洗浄装置は、回転部材に形成されてそれぞれノズルに接続されている各吐出通路が、固定部材に形成された円弧状の洗浄水供給通路に連通すると、供給配管から送られた洗浄液がノズルに送られて容器に噴射されるようになっており、前記洗浄水供給通路を複数設け、その一つに洗浄水を送る供給配管に流量計や圧力計等の検出手段を配置したので、洗浄区間内でノズルの目詰まりをチェックすることができ、洗浄水を無駄にすることなく、しかも、耐久性に影響することもない。 In the cleaning device of the present invention, when each discharge passage formed in the rotating member and connected to each nozzle communicates with the arc-shaped cleaning water supply passage formed in the fixed member, the cleaning liquid sent from the supply pipe is Since it is sent to the nozzle and sprayed to the container, a plurality of the washing water supply passages are provided, and a detecting means such as a flow meter and a pressure gauge is arranged in the supply pipe for sending the washing water to one of them. Nozzle clogging can be checked in the cleaning section, and the cleaning water is not wasted and the durability is not affected.
洗浄水を噴射する複数のノズルと、これら各ノズルに洗浄水を供給する吐出通路が円周方向等間隔で形成された回転部材およびこの回転部材の回転に伴って前記吐出通路が連通可能な円弧状の洗浄水供給通路が形成された固定部材から成るロータリーバルブと、円弧状の洗浄水供給通路に洗浄水を送る供給配管とを備えており、さらに、前記洗浄水供給通路を少なくとも2つ以上に分割して、その一つに洗浄水を送る供給配管に、流量計あるいは圧力計等の検出手段を配置するという構成により、ノズルの目詰まりによる流量の変動、吐出圧力の変動その他の正常に洗浄水が噴射されている状態との相違を検出して、洗浄水を無駄にすることなくノズルの目詰まりを検出するという目的を達成する。 A plurality of nozzles for injecting cleaning water, a rotating member in which discharging passages for supplying cleaning water to these nozzles are formed at equal intervals in the circumferential direction, and a circle in which the discharging passage can communicate with the rotation of the rotating member A rotary valve comprising a fixed member formed with an arc-shaped cleaning water supply passage, and a supply pipe for feeding cleaning water to the arc-shaped cleaning water supply passage, and further comprising at least two of the cleaning water supply passages The flow pipe, pressure gauge, and other detection means are arranged in the supply pipe that supplies the wash water to one of them, so that fluctuations in flow rate due to nozzle clogging, fluctuations in discharge pressure, etc. The object of detecting the clogging of the nozzle without wasting the cleaning water by detecting the difference from the state in which the cleaning water is jetted is achieved.
図1は、本発明の一実施例に係るロータリー式洗浄装置の全体の構成を簡略化して示す平面図、図2は、このロータリー式洗浄装置の正面図の一部(右半分)、図3は固定バルブの下面側の形状および洗浄水の供給経路を示す接続図である。この実施例のロータリー式洗浄装置2は、回転体4の外周部に円周方向等間隔で設けられた複数のグリッパ6を備えており、容器搬送コンベヤ8によって連続的に搬送され、タイミングスクリュー10によって所定の間隔にピッチ切りされた容器14は、入口スターホイール12を介してこの洗浄装置2に供給される。洗浄装置2内に供給された容器14は、各グリッパ6に保持され回転体4の回転に伴って回転搬送される。
FIG. 1 is a plan view schematically showing the overall structure of a rotary cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a part (right half) of a front view of the rotary cleaning apparatus. FIG. 5 is a connection diagram showing the shape of the lower surface side of the fixed valve and the supply path of cleaning water. The rotary
容器14は、前記容器搬送コンベヤ8によって正立した状態、つまり、口部14aを上に向けた状態で搬送され、入口スターホイール12によってそのままの姿勢で回転体4のグリッパ6に引き渡される(供給位置E)。グリッパ6は、開閉して容器14の上部に形成されたフランジ部14bの下側を把持する。グリッパ6に把持された容器14は、回転体4の回転によって反転区間Aを搬送される間に、後に説明する反転手段によってグリッパ6のグリップ部6aが反転されることにより倒立状態にされる。
The
グリッパ6のグリップ部6aが反転することにより倒立状態にされた容器14の口部14aの下方には、それぞれ洗浄水を噴射する洗浄ノズル16が配置されており、前記反転区間Aに続く洗浄区間Bで、この洗浄ノズル16から容器14内に洗浄液が噴射されて容器14が洗浄される。この洗浄ノズル16には、外部の洗浄液タンク(図示せず)からロータリーバルブ18および給液チューブ20を介して洗浄水が送られるようになっており、前記洗浄区間B内を回転移動している間だけ、このロータリーバルブ18によって洗浄水が供給される。
A
洗浄区間Bの次に水切り区間Cが設けられており、この水切り区間Cでは、グリッパ6に保持された容器14が倒立状態のまま搬送されて、前記洗浄区間Bで内部に吹き込まれた洗浄液を排出する。水切り区間Cを通過すると、容器14を把持したグリッパ6のグリップ部6aを再度反転させて容器14を正立状態に戻す再反転区間Dがあり、容器14は正立状態に戻された後、排出位置Fで、出口スターホイール22によって取り出され前記容器搬送コンベヤ8上に排出される。
A draining section C is provided next to the cleaning section B. In this draining section C, the
回転体4の外周部に設けられているグリッパ6は、前記グリップ部6aが直立した支持体24上に水平ピン26を介して回転可能に取り付けられており、回転体4の中心Oを通る放射方向の線上を、半径方向の外方側と内方側とに回転できるようになっており、それぞれの方向で水平状態で停止する。
The
回転体4の周囲には、グリッパ6の姿勢を制御するとともに、このグリッパ6を反転および再反転させる反転手段としてのガイドレール28が配置されている。このガイドレール28は、回転体4の外周側に直立して設置された複数の支柱30に固定されている。一方、前記各グリッパ6には、前記ガイドレール28に係合する係合部32が設けられており、回転体4の回転に伴って、この係合部32がガイドレール28の経路に沿って移動することにより、回転移動するグリッパ6が案内されるとともに、前記グリップ部6aが反転区間Aで反転され、また、再反転区間Dで再度反転される。
Around the rotating body 4, a
前記ロータリーバルブ18の構成について、図2および図3により簡単に説明する。ロータリーバルブ18は、上方側の固定バルブ(固定部材)34と、前記回転体4の上面に連結され、固定バルブ34の下面側を摺動する回転バルブ(回転部材)36とから構成されている。回転バルブ36の内部には、前記グリッパ6と同数すなわち、洗浄ノズル16の数と同数の吐出通路37が等間隔で放射方向に形成されている。各吐出通路37は、その洗浄水の入口37aが、回転バルブ36の上面側(固定バルブ34との摺動面側)の同一円周上に等間隔で並び、洗浄水の出口37bは、回転バルブ36の外周面に等間隔で開口している。これら各吐出通路37の出口側の開口37bに、前記給液チューブ20が接続されている。
The configuration of the rotary valve 18 will be briefly described with reference to FIGS. The rotary valve 18 includes an upper fixed valve (fixed member) 34 and a rotary valve (rotary member) 36 that is connected to the upper surface of the rotating body 4 and slides on the lower surface side of the fixed
前記固定バルブ34には、回転バルブ36との摺動面である下面側に開口する円弧状の洗浄水供給通路38、40が形成されている。この実施例では、洗浄水供給通路38、40が2つに区分されており、上流側の第1洗浄水供給通路38が洗浄区間Bの全域に近い長さを有し、下流側の第2洗浄水供給通路40は短くなっている。これら2つの洗浄水供給通路38、40は近接して配置されており、前記回転バルブ36の吐出通路37と第1洗浄水供給通路38との連通が終了すると、直ちに第2洗浄水供給通路40との連通が開始するようになっている。これら2つの洗浄水供給通路38、40が配置されている円弧は、前記回転バルブ36の吐出通路37の洗浄水入口37aが配置されている円周と同一の円周上に位置している。
The
この実施例では、前記第2洗浄水供給通路40の長さLと、前記回転バルブ36内に形成された吐出通路37の洗浄水入口37aのピッチP(隣接する2つの洗浄水入口37aのセンター間の距離)と、これら洗浄水入口37aの口径Dとの関係は、
P+D<L<2P ……(1)
となっており、第2洗浄水供給通路40内には、常に1本もしくは2本の吐出通路37の洗浄水入口37aが位置するようになっている。各洗浄ノズル16に対応する吐出通路37の回転位置は、この洗浄装置2の回転部分に配置されたエンコーダによって検出されている。なお、第2洗浄水供給通路40の長さLは、前記(1)式に示す関係に限定されるものではなく、これよりも長くても良く、また短くても良い。但し、あまり長いと、後に説明する検出手段によって、流量の変動や圧力の変動が検出しにくくなるので短い方が好ましい。
In this embodiment, the length L of the second cleaning
P + D <L <2P (1)
In the second cleaning
2本の洗浄水供給通路38、40は、図示を省略するが、それぞれ固定バルブ34の外周面に開口する洗浄水供給孔が設けられており、これら各供給孔に、洗浄水供給手段42から洗浄水が送られる供給配管44が接続されている。この実施例では、給液配管44が2本に分岐され、一方の分岐管(以下第1分岐管44Aと呼ぶ)が第1洗浄水供給通路38に、他方の分岐管(以下第2分岐管44Bと呼ぶ)が第2洗浄水供給通路40にそれぞれ接続されている。第1分岐管44Aには開閉バルブ46が設けられ、第2分岐管44Bには、開閉バルブ48と洗浄ノズル16の目詰まりを検出する検出手段としての流量計50が設けられている。前記回転バルブ36が回転して、吐出通路37の洗浄水入口37aがこれら各洗浄水供給通路38、40に連通すると、洗浄水供給手段42から送られてきた洗浄水が、この固定バルブ34の洗浄水供給通路38、40から回転バルブ36の吐出通路37に送られ、さらに、給液チューブ20を介して洗浄ノズル16に供給されて容器14に向けて噴射される。なお、この実施例では、ノズル詰まりの検出手段として流量計50を設置したが、流量計に限るものではなく、圧力計を用いることも可能である。
Although not shown in the drawing, the two cleaning
以上の構成に係る洗浄装置2の作動について説明する。容器搬送コンベヤ8によって連続的に搬送されてきた容器14は、タイミングスクリュー10によって所定間隔に切り離された後、入口スターホイール12を介してロータリー式の洗浄装置2内に供給される。洗浄装置2の回転体4の外周部には、円周方向等間隔で複数のボトルグリッパ6が設けられており、入口スターホイール12から供給された容器14は各ボトルグリッパ6に1本ずつ受け渡されて保持され、回転体4の回転に伴って回転搬送される。洗浄装置2への供給位置E(図1参照)では、ボトルグリッパ14が容器14のネック部に形成されたフランジ部14bの下側を保持して正立した状態で保持する。
The operation of the
各ボトルグリッパ6に設けられた係合部32が、回転体4の外周部に設置された反転用のガイドレール28に係合しており、このガイドレール28の移動経路に応じてボトルグリッパ6がその姿勢を変化させる。前述のように、供給位置Eではネックグリッパ6が容器14を正立した状態で保持し、その後、反転区間Aを移動する間に、ネックグリッパ6は回転体2の半径方向内方側に180度回転し、保持していた容器14を倒立状態にする。
An engaging
倒立状態になった容器14の口部14aの下方には、洗浄水を噴射する洗浄ノズル16が上向きに配置されており、これら口部14aと洗浄ノズル16とが互いに向かい合った状態のまま回転搬送される。各洗浄ノズル16は、給液チューブ20を介して回転バルブ36内に形成された吐出通路37に接続されているが、反転区間Aには、固定バルブ34の洗浄水供給通路38、40が形成されていないので、前記回転バルブ36の吐出通路37は閉鎖されており洗浄水は吐出されない。
Below the mouth portion 14a of the
反転区間Aから次の洗浄区間Bに入ると、この区間Bには第1洗浄水供給通路38が形成されており、前記回転バルブ36内に形成された吐出通路37の洗浄水入口37aがこの第1洗浄水供給通路38に連通して、洗浄水供給手段42から給液配管44の第1分岐管44Aを通って第1洗浄水供給通路38に送られている洗浄水が、回転バルブ36の吐出通路37、給液チューブ20を介して洗浄ノズル16に送られて容器14内に噴射される。この洗浄ノズル16に対応する回転バルブ36の吐出通路37が第1洗浄水供給通路38内を移動している間は、継続して洗浄水が噴射される。前記洗浄ノズル16に対応する吐出通路37が第1洗浄水供給通路38の終端部を通過すると、吐出通路37への連通が一旦遮断され洗浄水の噴射が停止する。
When entering the next cleaning section B from the reversing section A, the first cleaning
前記洗浄ノズル16に対応する回転バルブ36の吐出通路37が第2洗浄水供給通路40に連通すると、今度は洗浄水供給手段42から給液配管44の第2分岐管44Bを通って第2洗浄水供給通路40に供給された洗浄水が、洗浄ノズル16に送られて容器14内に噴射される。この第2洗浄水供給通路40に洗浄水を送る第2分岐管44Bには、流量計50が設けられており、洗浄ノズル16に送られる洗浄水の流量を計測している。この実施例では、前記第2洗浄水供給通路40の長さLは、前述のように、回転バルブ36内に形成された吐出通路37の洗浄水入口37aのピッチPとこの洗浄水入口37aの口径Dを加えた長さよりも長く、また、前記ピッチPの2倍よりも短くなっているので(P+D<L<2P)、前記第2洗浄水供給通路40に、前記吐出通路37の洗浄水入口37aが1本連通している場合と、2本連通している場合が交互に現れる。第2分岐管44Bに設けられて洗浄水の流量を測定している流量計50は、洗浄ノズル16が正常な場合には、2本分の流量と1本分の流量とを交互に計測する。洗浄ノズル16に詰まりがある場合には、流量計50の計測した流量値が正常値よりも低くなるので、それを計測することにより詰まった洗浄ノズル16を特定することができる。この第2洗浄水供給通路40では、この供給通路40を通って洗浄ノズル16に送られる洗浄水の流量を計測して、洗浄ノズル16の詰まりを検出するようにしているが、この洗浄水供給通路40から洗浄ノズル16に送られた洗浄水も、容器14に噴射されて洗浄を行っており、従来のように洗浄水を無駄に使用することがない。
When the
洗浄区間Bおよび水切り区間Cにおいて洗浄と水切りが行われた容器14は、再反転区間Dにおいて正立状態に戻された後、排出位置Fで出口スターホイール22に受け渡され、前記容器搬送コンベヤ8上に排出されて次の工程に送られる。
The
なお、検出手段として前記流量計50に代えて圧力計を用いることもできる。第2分岐管44Bに圧力計を設けた構成では、洗浄ノズル16が正常な場合には、洗浄ノズル2本分の低い圧力と、1本分の高い圧力とが交互に測定される。また、洗浄ノズル16が詰まっている場合には、圧力が前記正常な場合の値よりも高くなるので、これを検出して詰まっている洗浄ノズル16を判別する。
Note that a pressure gauge can be used in place of the
16 ノズル
34 固定部材(固定バルブ)
36 回転部材(回転バルブ)
37 吐出通路
38 洗浄水供給通路(第1洗浄水供給通路)
40 洗浄水供給通路(第2洗浄水供給通路)
44A 供給配管(第1分岐管)
44B 供給配管(第2分岐管)
50 検出手段(流量計)
16
36 Rotating member (Rotating valve)
37
40 Washing water supply passage (second washing water supply passage)
44A Supply pipe (first branch pipe)
44B Supply pipe (second branch pipe)
50 Detection means (flow meter)
Claims (3)
前記洗浄水供給通路を少なくとも2つに区分し、これら各洗浄水供給通路に異なる供給配管から洗浄水を送り、その内の一つの供給配管に洗浄水の流通状態を検出する検出手段を設けることにより、その供給配管から洗浄水が送られる洗浄水供給通路に連通しているノズルの目詰まりを検出することを特徴とする洗浄装置。 A plurality of nozzles for injecting cleaning water, a rotating member in which a plurality of discharge passages for supplying cleaning water to these nozzles are formed at equal intervals in the circumferential direction, and each discharge passage communicated with the rotation of the rotating member A fixing member formed with an arc-shaped washing water supply passage to be blocked; and a supply pipe for sending the washing water to the washing water supply passage. The washing water supply passage is formed as the rotating member rotates. In the cleaning apparatus in which the nozzle jets cleaning water to clean the container while the discharge passage passes through the section,
The cleaning water supply passage is divided into at least two, the cleaning water is sent to each of the cleaning water supply passages from different supply pipes, and a detection means for detecting the flow state of the cleaning water is provided in one of the supply pipes. By this, a clogging of a nozzle communicating with a cleaning water supply passage through which cleaning water is sent from the supply pipe is detected.
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