JP2018176102A - 洗浄装置 - Google Patents

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正雄 菊地
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Kenji Ito
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Abstract

【課題】洗浄対象物を洗浄して乾燥する際に、省エネルギ化を図ることができる洗浄装置を提供する。【解決手段】洗浄装置1は、搬入された複数の容器Cを上下方向(Z方向)に沿って配列して保持して、複数の容器CをZ1方向に上昇させながら、複数の容器Cの洗浄処理とすすぎ処理をする洗浄・すすぎ部2と、洗浄・すすぎ部2においてすすぎ処理をした複数の容器Cを上下方向(Z方向)に沿って配列して保持して、複数の容器CをZ2方向に下降させながら、複数の容器Cを乾燥させる乾燥部4を備え、洗浄・すすぎ部2は、少なくとも洗浄・すすぎ部2内の複数の容器Cに下側から上向きに洗浄液を吹き付ける洗浄ノズル系統90を有する。【選択図】図1

Description

本発明は、トレーのような容器等の洗浄対象物を洗浄して乾燥する洗浄装置に関する。
特許文献1には、パレットの洗浄装置が開示されている。この洗浄装置は、パレットに付着した汚れを洗浄して除去する。パレットは、コンベアで搬送されながら、水噴射装置により水で洗浄され、衝撃付加装置により衝撃が加えられ、そしてエア噴射装置により送風を受ける。
水噴射装置と衝撃付加装置とエア噴射装置は、パレット搬送用のコンベアの搬送方向に沿って直列に設置されており、パレットは、水平に配置されたコンベアにより、水噴射装置と衝撃付加装置とエア噴射装置の順番に搬送されていく。
特開2006−752号公報
ところが、特許文献1の洗浄装置では、次の課題がある。
洗浄装置の水噴射装置と衝撃付加装置とエア噴射装置は、パレット搬送用のコンベアの搬送方向に沿って直列に設置されているので、パレットはコンベアにより1ずつ搬送方向に沿って搬送される。このため、パレットが1つずつ順番に水平に運ばれながら、水噴射装置からは水噴射による洗浄を受け、衝撃付加装置により水切りを行い、そしてエア噴射装置により送風を受ける。
このため、洗浄しようとするパレットの数が多いほど、水の使用量が多く、エアの供給量が増加してしまうので、作業効率が悪く、大量の数のパレットの洗浄しようとすると、各工程作業において多くのエネルギを使ってしまう。つまり、パレットを水平に搬送しつつ乾燥させる場合には、搬送長にわたって、温風または熱風の吹き出し口を配置し、通過するパレット毎に乾燥風を当て乾燥することになるため、大風量が必要となり、エネルギ効率の点と騒音発生の点で、課題が残る。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、洗浄対象物を洗浄して乾燥する際に、省エネルギ化を図ることができる洗浄装置を提供することにある。
上記課題を達成するため、請求項1に記載の洗浄装置は、搬入された複数の洗浄対象物を上下方向に沿って配列して保持して、複数の前記洗浄対象物を上昇させながら、複数の前記洗浄対象物を洗浄処理とすすぎ処理をする洗浄・すすぎ部と、前記洗浄・すすぎ部において前記すすぎ処理をした複数の前記洗浄対象物を前記上下方向に沿って配列して保持して、複数の前記洗浄対象物を下降させながら、複数の前記洗浄対象物を乾燥させる乾燥部と、を備え、前記洗浄・すすぎ部は、少なくとも前記洗浄・すすぎ部内の複数の前記洗浄対象物に下側から上向きに洗浄液を吹き付ける洗浄ノズル系統を有することを特徴とする。
請求項1に記載の洗浄装置では、洗浄・すすぎ部は、複数の洗浄対象物を上下方向に沿って配列して保持して、複数の洗浄対象物を上昇させながら、複数の洗浄対象物の洗浄処理とすすぎ処理をする。乾燥部は、すすぎ処理をした複数の洗浄対象物を上下方向に沿って配列して保持して、複数の洗浄対象物を下降させながら、複数の洗浄対象物を乾燥させる。そして、洗浄ノズル系統は、少なくとも洗浄・すすぎ部内の複数の洗浄対象物に下側から上向きに洗浄液を吹き付ける。
このため、洗浄・すすぎ部では、上下方向に配列されて上昇されている複数の洗浄対象物に対して、洗浄ノズル系統が洗浄液を吹き付けるので、複数の洗浄対象物を同時に効率良く洗浄できる。また、乾燥部では、上下方向に配列されて下降されているすすぎ済みの複数の洗浄対象物を同時に効率よく乾燥できる。従って、洗浄対象物を洗浄する時間を短縮でき、洗浄装置の省エネルギ化を図ることができる。
請求項2に記載の洗浄装置は、前記洗浄対象物を前記洗浄・すすぎ部内へ搬送する第1搬送部と、前記乾燥部により乾燥された前記洗浄対象物を、前記乾燥部内から搬出する第2搬送部と、を有し、前記洗浄・すすぎ部は、複数の前記洗浄対象物を囲むケース部を有し、前記乾燥部は、複数の前記洗浄対象物を囲む別のケース部を有しており、前記乾燥部は、前記乾燥部内の複数の前記洗浄対象物に下側から上向きに乾燥用の空気を吹き付ける乾燥用空気供給源を有することを特徴とする。
請求項2に記載の洗浄装置では、第1搬送部は、洗浄対象物を洗浄・すすぎ部内へ搬送でき、第2搬送部は、乾燥済みの洗浄対象物を搬出できる。洗浄・すすぎ部は、複数の洗浄対象物を囲むケース部を有しているので、洗浄液やすすぎ液が洗浄・すすぎ部の外部にできるだけ漏れないようにして回収できる。乾燥部は、乾燥をするための複数の洗浄対象物を囲む別のケース部を有しているので、乾燥するための熱風または温風は、乾燥部の外部にできるだけ漏れないようにして、洗浄対象物を効率よく乾燥処理ができる。このため、洗浄装置の省エネルギ化が図れる。そして、乾燥部内の複数の洗浄対象物は、乾燥用空気供給源からの乾燥用の空気を、下側から上向きに吹き付けることで、下降してくる複数の洗浄対象物を効率良く乾燥することができる。従って、洗浄対象物を乾燥する際に、省エネルギ化を図ることができる。
請求項3に記載の洗浄装置は、前記洗浄・すすぎ部は、前記洗浄液を前記洗浄対象物に吹き付ける前記洗浄ノズル系統と、すすぎ液を前記洗浄対象物に吹き付けるすすぎノズル系統と、を有し、前記洗浄ノズル系統は、前記洗浄対象物の下側から上向きに前記洗浄対象物に前記洗浄液を吹き付ける下吹きノズルと、前記洗浄対象物の上側から下向きに前記洗浄対象物に前記洗浄液を吹き付ける上吹きノズルと、前記洗浄対象物の側面に前記洗浄液を吹き付ける側面吹きノズルと、を有することを特徴とする。
請求項3に記載の洗浄装置では、洗浄対象物の外周囲と内側は、洗浄ノズル系統の下吹きノズルと上吹きノズルと側面吹きノズルを用いてもれなく効率良く洗浄できる。このため、洗浄対象物に付着している付着物が除去でき、洗浄対象物の洗浄時間を短縮できるので、洗浄装置の省エネルギ化が図れる。
請求項4に記載の洗浄装置は、前記洗浄・すすぎ部と前記乾燥部の間には、前記洗浄・すすぎ部において前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物を、前記乾燥部へ渡す渡し部が配置され、前記渡し部は、前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物の水切り処理を行う水切り処理部を有し、前記水切り処理部は、前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物を落下させることで前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物から水分を除く落下部と、前記落下させた前記洗浄対象物に振動を与えることで前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物から水分を除く振動付与部と、を有することを特徴とする。
請求項4に記載の洗浄装置では、すすぎ済みの洗浄対象物は、渡し部の落下部と振動付与部によりできる限り水分を落とした後に、乾燥部に送られる。乾燥部において熱風または温風の供給量を減らしても、洗浄対象物は乾燥させることができので、省エネルギ化を図ることができる。従って、乾燥部における洗浄対象物の乾燥作業がさらに容易になり、洗浄装置の省エネルギ化が図れる。
請求項5に記載の洗浄装置では、前記洗浄・すすぎ部は、前記第1搬送部により搬入された複数の前記洗浄対象物を前記上下方向に沿って配列して保持する複数の洗浄対象物保持部と、複数の前記洗浄対象物を保持している複数の前記洗浄対象物保持部を上昇させるエンドレス状の搬送部と、を有し、前記乾燥部は、前記すすぎ処理をした複数の前記洗浄対象物を前記上下方向に沿って配列して保持する複数の洗浄対象物保持部と、前記すすぎ処理をした複数の前記洗浄対象物を保持している複数の前記洗浄対象物保持部を下降させるエンドレス状の搬送部と、を有することを特徴とする。
請求項5に記載の洗浄装置では、複数の洗浄対象物は、洗浄・すすぎ部において、複数の洗浄対象物は、洗浄対象物保持部とエンドレス状の搬送部を用いて、上昇させながら洗浄とすすぎを行え、すすぎ済みの複数の洗浄対象物は、乾燥部において、洗浄対象物保持部とエンドレス状の搬送部を用いて、下降させながら乾燥を行うことができる。このため、洗浄対象物の洗浄、すすぎ、そして乾燥を効率良く行うことができ、上から下までの時間の間乾燥されるので、効率的に加熱乾燥でき、洗浄装置の省エネルギ化が図れる。
請求項6に記載の洗浄装置では、前記乾燥部における前記すすぎ処理をした複数の前記洗浄対象物の前記上下方向に関する配列間隔は、前記洗浄・すすぎ部における複数の前記洗浄対象物の前記上下方向に関する配列間隔に比べて、小さく設定されていることを特徴とする。
請求項6に記載の洗浄装置では、複数の洗浄対象物が密になるように上下方向に配列されているので、供給される熱風または温風が複数の洗浄対象物に効率良く供給でき、上から下までの時間の間乾燥されるので、効率的に加熱乾燥でき、洗浄装置の省エネルギ化が図れる。
請求項7に記載の洗浄装置では、前記洗浄対象物は、開口部を有する容器であり、前記容器は、前記洗浄・すすぎ部の前記洗浄対象物保持部と、前記乾燥部の前記洗浄対象物保持部において、前記開口部が下向きになるように保持されていることを特徴とする。
請求項7に記載の洗浄装置では、洗浄対象物の開口部が上となるように洗浄対象物を上向きに置く場合に比べて、洗浄・すすぎ部では、供給された洗浄液とすすぎ液が洗浄対象物Cから離脱し易く、渡り部ではすすぎ済みの洗浄対象物から残っているすすぎ液が洗浄対象物から離脱し易い。そして、乾燥部では洗浄対象物の内側に乾燥用の熱風または温風を容易に供給し易い。このため、供給される熱風または温風を効率よく用いて洗浄対象物を乾燥できるので、洗浄装置の省エネルギ化が図れる。
本発明によれば、洗浄対象物を洗浄して乾燥する際に、省エネルギ化を図ることができる洗浄装置を提供できる。
本発明の実施形態の洗浄装置を示す正面図である。 図1に示す洗浄装置の平面図である。 図1の洗浄装置を正面側から見た斜視図である。 図1の洗浄装置を背面側から見た斜視図である。 図1に示す洗浄・すすぎ部を矢印X11方向から見た示す側面図である。 図1に示す洗浄・すすぎ部のA−A線における縦断面図である。 容器保持部の構造例を示す図である。 容器保持部により容器Cを保持している様子を示す図である。 容器Cの形状例を示す斜視図である。 図1の洗浄装置のB−B線における縦断面図である。 洗浄・すすぎ部においてZ1方向に上昇される複数の容器Cの設定間隔Fと、乾燥部においてZ2方向に下降される複数の容器Cの設定間隔Gの例を示す図である。 洗浄・すすぎ部と乾燥部の間に配置されている渡り部の構造例を示す図である。 洗浄・すすぎ部に配置されている洗浄ノズル系統とすすぎノズル系統の配置例を模式的に示す正面図である。 洗浄・すすぎ部に配置されている洗浄ノズル系統の配置例を模式的に示す平面図である。 洗浄装置の電気的な接続例を示すブロック図である。 洗浄装置の省エネルギ化に寄与する容器の乾燥・すすぎ処理と乾燥処理の説明をするための模式図である。 洗浄装置の省エネルギ化に寄与する洗浄・すすぎ処理から乾燥処理までを示すブロック図である。
以下、図面を用いて、本発明を実施するための形態(以下、実施形態と称する)を説明する。
(洗浄装置1の全体構成)
図1は、本発明の実施形態の洗浄装置を示す正面図である。図2は、図1に示す洗浄装置1の平面図である。図3は、図1の洗浄装置1を正面側から見た斜視図である。図4は、図1の洗浄装置1を背面側から見た斜視図である。
図1と図2に示す洗浄装置1は、洗浄対象物としての複数の容器Cを、連続的に投入することで、複数の容器Cの洗浄処理とすすぎ処理を連続的に行って、その後すすぎが終わった容器Cの乾燥処理を連続的に行う。
洗浄の対象となる容器Cは、例えば、コンビニエンスストアやスーパーマーケット等の販売店のような流通業界や、食品製造工場等の食品製造業界等で使用される。この容器Cは、好ましくはプラスチック製の容器であり、例えば上部が開口した四角形の箱型であり、容器Cは、トレー、パレット、コンテナ、ケース等とも呼ぶことができる。容器Cは多段に積み重ねることができる。
図1と図2に示す洗浄装置1は、立体型の装置であり、洗浄・すすぎ部2と、渡り部3と、乾燥部4と、第1搬送コンベア5と、第2搬送コンベア6を有している。
図1に示すように、洗浄・すすぎ部2は、架台7の上に設けられている。第1搬送コンベア5は、この架台7において、X方向に沿って水平に設けられている。同様にして、乾燥部4は、架台8の上に設けられている。第2搬送コンベア6は、この架台8において、X方向に沿って水平に設けられている。第1搬送コンベア5は第1搬送部であり、第2搬送コンベア6は第2搬送部である。
架台7と洗浄・すすぎ部2のユニットと、架台8と乾燥部4のユニットとの間には、渡り部3が設けられている。渡り部3は、洗浄・すすぎ部2の上部と乾燥部4の上部の間に配置されている。
ここで、図1において、X方向は、第1搬送コンベア5と第2搬送コンベア6の搬送方向であり、Y方向は、X方向と直交する洗浄装置1の幅方向(図1における紙面垂直方向)である。Z方向は、X方向とY方向に直交する洗浄装置1の上下方向である。容器Cが第1搬送コンベア5と第2搬送コンベア6によりそれぞれ搬送される搬送方向は、X1方向で示している。
図1に示すように、架台7は、延長部分7Aと延長部分7Bを有する。延長部分7A,7Bは、架台7のX方向にそれぞれ延長して形成されている部分である。同様にして、架台8は、延長部分8Aと延長部分8Bを有する。延長部分8A,8Bは、架台8のX方向にそれぞれ延長して形成されている部分である。
図1と図2に示すように、延長部分7Aは、洗浄しようとする容器Cを投入する投入部9に相当する。延長部分8Bは、洗浄・すすぎおよび乾燥済みの容器Cを取り出す取出し部10に相当する。延長部分7Bと延長部分8Aは接するように配置されている。しかも、延長部分7Bと延長部分8Aは、渡り部3の下側の空間領域11内に配置されている。
このように、延長部分7Bと延長部分8Aが接しており、しかも延長部分7Bと延長部分8Aは渡り部3の下側の空間領域11をうまく利用して配置されているので、洗浄装置1のX方向についての設置寸法を小さくすることができ、洗浄装置1の設置面積の省スペース化を図ることができる。
(第1搬送コンベア5と第2搬送コンベア6)
まず、図1と図2を参照して、第1搬送コンベア5と第2搬送コンベア6を説明する。
図1に示すように、第1搬送コンベア5は、延長部分7Aから延長部分7Bに至るまで配置されている。同様にして、第2搬送コンベア6は、延長部分8Aから延長部分8Bに至るまで配置されている。
第1搬送コンベア5は、スプロケット5A,5Bと、これらの間に掛けられた2本のチェーン5Cを有している。スプロケット5Bは、駆動モータ5Mにより駆動される駆動輪であり、スプロケット5Aは、従動輪であるとともに、スプロケット5Aは、2本のチェーン5Cのテンションを調整するテンション調整部5Dを有している。
同様にして、図1に示すように、第2搬送コンベア6は、スプロケット6A,6Bと、これらの間に掛けられた2本のチェーン6Cを有している。スプロケット6Bは、駆動モータ6Mにより駆動される駆動輪であり、スプロケット6Aは、従動輪であるとともに、スプロケット6Aは、2本のチェーン6Cのテンションを調整するテンション調整部6Dを有している。
チェーン5C,6Cは、数多くの容器Cを連続的に搬送するのであるが、チェーン5C,6Cは、それぞれテンション調整部5D,6Dにより、必要なタイミングで張力の調整を行うことができる。このため、チェーン5C,6Cは、弛まずに容器Cを確実に搬送方向X1に沿って搬送することができる。
図1と図3に示すように、架台7の下には、洗浄液タンク12が配置されている。架台7の延長部分7Aの下には、水タンク13が配置されている。このように、架台7の下に洗浄液タンク12が配置され、架台7の延長部分7Aの下には水タンク13が配置されているので、洗浄液タンク12と水タンク13の設置面積を別途確保する必要がないので、洗浄装置1の設置面積の省スペース化を図ることができる。
洗浄液タンク12は、容器Cを、洗剤を含む洗浄液により洗浄処理して、水道水ですすぎ処理をする際に、洗浄液とすすぎ液を回収する。洗浄液は、水と洗剤を混ぜたものである。洗浄液タンク12は、洗浄しようとする容器Cを洗浄処理するための洗浄液を収容する。洗浄液タンク12と、洗浄液の供給系統とすすぎ液の供給系統については、後で説明する。
(洗浄・すすぎ部2)
次に、図1と図3ないし図6を参照して、洗浄・すすぎ部2について説明する。
図5は、図1に示す洗浄・すすぎ部2を矢印X11方向から見た示す側面図であり、図6は、図1に示す洗浄・すすぎ部2のA−A線における縦断面図である。
図1と図3と図5に示す洗浄・すすぎ部2は、図1の複数の容器Cを洗浄液で連続的に洗浄処理後に、複数の容器Cをすすぎ液で連続的にすすぎ処理をする。洗浄・すすぎ部2は、Z方向に伸びた立体型の容器搬送部20と、この容器搬送部20を収容している縦型のケース部21を有する。
図1において、複数の容器Cは、1つずつ順番に投入部9から投入され、第1搬送コンベア5によりX1方向に、順番にケース部21内に搬送される。そして、複数の容器Cは、容器搬送部20によりZ1方向に順番に上昇される。洗浄・すすぎ部2は、このようにZ1方向に複数の容器Cを順番に搬送する途中で、容器Cの洗浄処理とすすぎ処理を連続して行うようになっている。
このように、洗浄・すすぎ部2は、ケース部21の中において、Z1方向に複数の容器Cを順番に搬送する途中で、容器Cの洗浄処理とすすぎ処理を連続して行え、容器Cを効率よく洗浄処理とすすぎ処理ができる。このため、洗浄処理とすすぎ処理時間を短縮できるので、省エネルギ化を図ることができる。
ケース部21は、図3と図4に示すように、洗浄液とすすぎ液が外部に飛び散らないようにすることと、騒音ができるだけ外部に漏れないようにするために設けられている。ケース部21は、X方向について前後の位置の側面部21A,21Bと、上面部21Cを有する。側面部21A,21Bの間のX−Z平面で形成される面は、好ましくは開口されていて、中にある容器搬送部20による容器Cの搬送動作と、洗浄処理動作とすすぎ処理動作を目視で確認できるようになっている。
図5と図6を参照して、洗浄・すすぎ部2の容器搬送部20の構造を説明する。
図1と図6に示すように、容器搬送部20は、4組の上昇搬送コンベア30を有する。図6に示すように、各上昇搬送コンベア30は、スプロケット30A,30Bと、これらの間に掛けられたエンドレス状の搬送部としてのチェーン30Cを有している。図6の一方側の上側のスプロケット30A,30Aは、軸30Hに固定され、他方側の上側のスプロケット30A,30Aは、別の軸30Jに固定されている。図6の一方側の下側のスプロケット30B,30Bは、軸30Kに固定され、他方側の下側のスプロケット30B,30Bは、別の軸30Lに固定されている。
図3と図5のように、軸30Hと軸30Jには、ベルト30Vが掛かっている。軸30H,30Jは、駆動モータ30Mにより回転可能である。これにより、駆動モータ30Mの駆動により、図6のように4つのチェーン30C、30Cは、同期して駆動でき、4つのチェーン30C、30Cの対面している内側部分は、Z1方向にエンドレス状に上昇される。
図6に示すように、各チェーン30Cには、所定間隔毎に、洗浄対象物保持部としての容器保持部35が取り付けられている。チェーン30C、30Cの対面している容器保持部35,35は、容器Cを着脱可能に保持しながら、Z1方向に上昇させるための部材である。対面している容器保持部35,35は、Z方向に関して同じ位置にある。
図7(A)と図7(B)は、容器保持部35の構造例を示している。図8(A)と図8(B)は、容器保持部35,35により容器Cを保持している様子を示している。図9は、容器Cの形状例を示している。
容器保持部35の構造例を説明する前に、図9を参照して、容器Cの形状例を説明する。図9に示す容器Cは、一方の面には例えば長方形状の開口部CPを有し、他方の面には底部CBを有する。底部CBは、水や液体が抜けるように例えばメッシュ状になっている。容器Cの周囲には縁部分CEが設けられ、補強のために補強部分CSが設けられている。この容器Cは、搬送時の利便性のために左右非対称形状に形成されている。
図7に戻ると、容器保持部35は、基部36と、複数の回転部材37を有する。基部36は、図6に示すように、基部36は、図6において手前側のチェーン30Cと奥側のチェーン30Cに対して、X方向に沿って水平に固定されている。基部36は、金属板を折り曲げて形成されており、第1保持面部36Aと、垂直面部36Bを有する。
第1保持面部36Aと垂直面部36Bは直交しており、図8に示すように容器Cを下向きに載せることができるように、X方向に長く形成されている。図7に示すように、第1保持面部36Aの前部分には、容器導入部分36Tが形成され、第1保持面部36Aの後部分には、容器排出部分36Sが形成されている。同様にして、垂直面部36Bの前部分には、容器導入部分36Mが形成され、垂直面部36Bの後部分には、容器排出部分36Nが形成されている。
これらの容器導入部分36T,36Mと容器排出部分36S,36Nは、外側にやや開いている。これにより、容器Cは、容器導入部分36T,36Mにより容器保持部35,35の間に導入し易く、容器排出部分36S,36Nから次の段階に排出し易くなっている。このため、図1に示す第1搬送コンベア5の駆動モータ5Mと、渡り部3の移送コンベア70の駆動モータ70Mには、無理な負荷がかかりにくいことから、モータ5M、70Mの動力エネルギの省エネルギ化を図ることができる。
なお、図7に示すように、基部36は、複数の孔36Hを有していることにより、容器Cを洗浄してすすぎをする際に、洗浄液やすすぎ液の排出を容易に行え、基部36と容器Cの縁部分CEとの間に洗浄液やすすぎ液が溜まるのを防いでいる。これにより、容器Cの洗浄とすすぎ処理をスムーズに行える。
図7に示すように、垂直面部36Bには、複数の回転部材37が設けられている。回転部材37は、洗浄処理とすすぎ処理の際に、図8と図9に示す容器CがZ1方向に浮き上がらないようにするために、容器CEの縁部分を第1保持面部36A上に載せておく状態を維持する。
図7と図8に示すように、回転部材37は、保持ピン37Aと、第2保持面部37Bと、取付部37Cを有する。垂直面部36Bには、ほぼ円弧状の切り込み部分36Cが形成されている。
取付部37Cは、垂直面部36Bの外面に固定されている。第2保持面部37Bは、保持ピン37Aを用いて取付部37Cに対して回転可能に保持されている。図8に示す第2保持面部37BがR方向に回転すると、第2保持面部37Bが切り込み部分36Cから外に出て、第2保持面部37BがR1方向に自重で回転すると、第2保持面部37Bが切り込み部分36Cに入り込むようになっている。
これにより、第2保持面部37Bは、自重で回転して復帰できるので、第2保持面部37Bの位置を戻すためのアクチュエータ等が不要である。従って、第2保持面部37Bの位置を戻すための動力エネルギの省エネルギ化を図ることができる。
図8(A)では、第2保持面部37Bは、第2保持面部37Bの自重により、切り込み部分36Cを通って、第1保持面部36Aの上に突き出されている。第2保持面部37Bと第1保持面部36Aはほぼ平行になっている。第2保持面部37Bと第1保持面部36Aの間隔は、容器Cの縁部分CEの厚みよりもわずかに大きい。
図8(A)に示すように、第1保持面部36Aと第2保持面部37Bは、容器Cの左右の縁部分CE,CEを上下から挟み込むことで、容器Cが洗浄処理やすすぎ処理を受ける際に、Z1方向に浮き上がるのを防止する。すなわち、第1保持面部36Aと第2保持面部37Bは、容器CのZ1方向への浮き上がりを防ぐための浮き上がり防止部39を構成している。
図8(A)に示すように、左右の容器保持部35,35は、左右対称形状を有している。容器CがX1方向に沿って左右の容器保持部35,35の間に導入されると、容器Cの左右の縁部分CE,CEは、それぞれ第1保持面部36Aと第2保持面部37Bの間に入り込む。
これにより、容器Cは、Z1方向に浮き上がらないようにして、左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿って導入でき、容器Cは、左右の容器保持部35,35の上に載せて保持することができる。この際に、容器Cは、Z方向については、第1保持面部36Aと第2保持面部37Bによりずれないように位置決めされ、Y方向については、左右の垂直面部36B,36Bによりずれないように位置決めされる。これにより、各容器Cに対して、洗浄液やすすぎ液が強い圧力で吹き付けられても、容器Cは移動しないので、スムーズにしかも確実に容器の洗浄処理とすすぎ処理が行える。また、容器Cは位置決めされているので、容器Cが動くことによる騒音が発生しにくいので、洗浄・すすぎ部2における騒音対策が軽減できる。
ところで、容器Cが左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿って導入される際に、図8(B)に例示するように、容器Cの補強部分CSが、縁部分CEと同様に出っ張っているので、第2保持面部37Bに突き当たる。このように、容器Cの補強部分CSが第2保持面部37Bに突き当たると、第2保持面部37Bは、保持ピン37Aを中心にしてR方向に押し上げられる。
このように、容器Cの補強部分CSが第2保持面部37Bに突き当たる場合には、第2保持面部37Bは、切り込み部分36Cから外側に退避することから、容器Cに補強部分CSがあっても問題なく、容器Cは左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿って導入することができる。
そして、容器Cの補強部分CSが通り過ぎると、第2保持面部37Bは、図8(B)に示すように、自重によりR1方向に回転して、図8(A)に示すように、容器Cは、Z方向については、第1保持面部36Aと第2保持面部37Bにより位置決めされるので、容器CのZ1方向の浮き上がりを防ぐことができるようになっている。
(乾燥部4)
次に、図1と図3ないし図10を参照して、乾燥部4について説明する。
図10は、図1の洗浄装置1のB−B線における縦断面図である。
図1と図3と図10に示すように、乾燥部4は、図1の容器Cをすすぎ処理後にZ2方向に下降させながら、容器Cを乾燥させる。乾燥部4は、Z方向に伸びた立体型の容器搬送部50と、この容器搬送部50を収容している縦型のケース部51を有する。
ケース部51は、乾燥用の例えば熱風が外部に漏れにくくすることと、騒音が外に漏れるのをできるだけ防ぐために設けられている。容器搬送部50は、図1のすすぎ済みの容器Cを、ケース部51内において、Z2方向に下降させながら搬送することで、容器Cの乾燥処理を連続して行うようになっている。
ケース51は、図3と図4に示すように、X方向について前後位置の側面部51A,51Bと、上面部51Cを有する。側面部51A,51Bの間のX―Z平面に沿った面は、好ましくは開口していて、中にある容器搬送部50の搬送動作や乾燥処理が目視で確認できるようになっている。
図1と図10を参照して、容器搬送部50の構造を説明する。
図1と図10に示すように、容器搬送部50は、4つの下降搬送コンベア60を有する。図6に示すように、各下降搬送コンベア60は、スプロケット60A,60Bと、これらの間に掛けられたエンドレス状の搬送部としてのチェーン60Cを有している。図6の一方側の上側のスプロケット60A,60Aは、軸60Hに固定され、他方側の上側のスプロケット60A,60Aは、別の軸60Jに固定されている。図6の一方側の下側のスプロケット60B,60Bは、軸60Kに固定され、他方側の下側のスプロケット60B,60Bは、別の軸60Lに固定されている。
図10のように軸60Hと軸60Jには、ベルト60Vが掛かっている。軸60H,60Jは、駆動モータ60Mにより回転可能であり、駆動モータ60Mの駆動により、図6のように4つのチェーン60C、60Cは、同期して駆動でき、4つのチェーン60C、60Cの対面している内側部分は、Z2方向にエンドレス状に下降される。
図10に示すように、各チェーン60Cは、所定間隔毎に、容器保持部35が取り付けられている。対面している容器保持部35,35は、容器Cを着脱可能に保持して、Z2方向に下降させるための部材である。対面している容器保持部35,35は、Z方向に関して同じ位置にある。
図10に示す各チェーン60Cに取り付けられている容器保持部35は、図6に示す各チェーン30Cに取り付けられている容器保持部35と同じ形状と大きさのものを採用である。乾燥部4においても、容器Cは、Z方向については、第1保持面部36Aと第2保持面部37Bによりずれないように位置決めされ、Y方向については、左右の垂直面部36B,36Bによりずれないように位置決めされる。これにより、各容器Cに対して、下側から上向きに乾燥用の熱風または温風が強い圧力で吹き付けられても、容器Cは移動しないので、スムーズにしかも確実に容器の乾燥処理が行える。また、容器Cは位置決めされているので、容器Cが動くことによる騒音が発生しにくいので、乾燥部4における騒音対策が軽減できる。
ただし、図6に示す各チェーン30Cにおける隣の容器保持部35,35の設定間隔Fは、図10に示す各チェーン60Cにおける隣の容器保持部35,35の設定間隔Gに比べて大きく設定されている。設定間隔Fは、図9に示す容器Cの高さ寸法CTに比べて大きく、設定間隔Gは、容器Cの高さ寸法CTよりやや大きい程度である。
図11は、洗浄・すすぎ部2においてZ1方向に上昇される複数の容器Cの設定間隔Fと、乾燥部4においてZ2方向に下降される複数の容器Cの設定間隔Gの例を示している。
図11に示すように、洗浄・すすぎ部2では、隣の容器C,Cは、隙間FSを空けた状態でZ1方向に上昇させるように、設定間隔Fが設定されているのに対して、乾燥部4では、隣の容器C,Cの間にはほぼ隙間が出ないように積み重なるようにしてZ2方向に下降される。
このように、洗浄・すすぎ部2では、容器Cは、Z1方向に上昇しながら洗浄液とすすぎ液を噴射して洗浄とすすぎ処理を受けるので、隣の容器C,Cの間には隙間FSがあったほうが洗浄液とすすぎ液を容器Cに吹き付けたのちに、容器Cから離脱させ易い。
これに対して、図11に示すように、乾燥部4では、容器Cは、Z2方向に下降させながら、送風源120が、吹き出し口129から、下側から上向きに、熱風もしくは温風を吹き出すことで、各容器Cに対して下側から上向きに、当てて乾燥させる。乾燥部4における複数の容器Cの重なりの程度は、洗浄・すすぎ部2における複数の容器Cの重なりの程度に比べて、密になっている。
このように、複数の容器Cがケース部51の中において、Z方向に関して密に配置されているので、図11に示す送風源120からの乾燥用の熱風または温風を、複数の容器Cの内側と外側にまんべんなく供給して、容器Cを効率よく乾燥することができる。これにより、熱風または温風の供給量ができるだけ減らせるので、送風による騒音レベルを下げることができるとともに、省エネルギ化を図ることができる。
洗浄・すすぎ部2において、容器CがZ1方向に上昇される速度に比べて、乾燥部4において、容器CがZ2方向に下降される速度は、例えば約半分程度にすることができる。このようにしての洗浄・すすぎ部2における容器Cの洗浄・すすぎ処理速度と、乾燥部4における容器Cの乾燥処理速度を合わせことができるので、容器Cが洗浄・すすぎ部2から乾燥部4へ送れないという事態を回避してスムーズな容器の処理が行える。これにより、乾燥部4の駆動モータ60Mは洗浄・すすぎ部2の駆動モータ30Mに比べて低回転でいいので、駆動モータ60Mの回転数を駆動モータ30Mの回転数とほぼ同じにする場合に比べて、乾燥部4における騒音を低減でき、省エネルギ化を図ることができる。
乾燥部4における容器Cの下降速度は、洗浄・すすぎ部2における容器Cの上昇速度に比べて緩やかにすることができるので、熱風もしくは温風は、下降速度がゆっくりである分、長い時間容器Cに当てて、容器Cをより確実に乾燥させることができる。
(渡り部3)
次に、図1と図11と図12を参照して、渡り部3について説明する。
図12は、洗浄・すすぎ部2と乾燥部4の間に配置されている渡り部3の構造例を示している。渡り部3は、洗浄・すすぎ部2から乾燥部4へすすぎ済みの容器Cを送る役割と、すすぎ済みの容器Cからできる限り水分を取り除く役割を有する。
図12に示すように、渡り部3は、移送コンベア70と、容器Cのガイド部材71と、容器受け部72を有している。移送コンベア70は、乾燥・すすぎ部2の上部に配置され、空間11の上部にまで張り出している。移送コンベア70は、スプロケット70A,70Bと、スプロケット70A,70Bに掛けられたチェーン70Cと、駆動モータ70Mを有している。スプロケット70Aは、従動輪であり、チェーン70Cのテンションを調整するテンション調整部70Dを有している。
図12に示すスプロケット70Bは、駆動モータ70Mにより駆動される駆動輪である。チェーン70Cには、複数の容器押し部材70Rが、所定間隔を置いて取り付けられている。チェーン70Cが、X1方向にエンドレス状に移動されることで、この容器押し部材70Rは、洗浄・すすぎ部2の最上段に位置されるすすぎ済みの容器Cを、X1方向に押してガイド部材71側に送り出すようになっている。
ガイド部材71は、容器押し部材70RによりX1方向に押されてきた容器Cの移動をガイドするガイド底板71Aと、ガイド板71Bを有している。容器Cが容器押し部材70Rにより押されて、ガイド底板71Aの上に載ってX1方向に移動してくる。容器CのY方向に関する姿勢は、左右のガイド板71Bにより保持され、容器Cは一定の位置でZ2方向に容器受け部72へ落下する。
容器Cは、例えば30cm程度の落下距離を落下して、容器受け部72上に載る。このように、容器Cは、移送コンベア70側から容器受け部72に落下することで、容器Cに付着している水分をたたき落とすことができる。
図12に示すように、容器受け部72は、駆動部80と、振動付加部82を有している。駆動部80は、スプロケット80A,80Bと、スプロケット80A,80Bに掛けられたベルト80Cと、駆動モータ80Mを有している。スプロケット80Bは、駆動モータ80Mにより駆動される駆動輪であり、スプロケット80Aは従動輪である。
図12に示す水切り処理部98は、ガイド部材71と容器受け部72と、振動付加部82から構成されている。水切り処理部98は、すすぎ済みの容器Cから水切りするために設けられている。ガイド部材71と容器受け部72は、上述したように、すすぎ済みの容器Cを例えば30cm程度落下させるための落下部79を構成している。すすぎ済みの容器Cは、ガイド部材71から容器受け部72へ落下することで、すすぎ済みの容器Cからたたき落として水切りする。
そして、図12に示す振動付加部82は、容器Cに対して上下方向の振動を与えることで、容器Cに付着している水分をさらにたたき落として水切りをする。振動付加部82は、例えば2つの回転振動付加部材82A,82Bを有する。回転振動付加部材82A,82Bは、偏心カムのような形状を有している。回転振動付加部材82A,82Bは、駆動モータ80Mの駆動によりベルト80Cが移動することで回転する。回転振動付加部材82Aの前側には、容器ストッパ127があり、容器ストッパ127は落下した容器Cを、いったん案内板82Dの上に止めておく。
これにより、容器Cは、ベルト80Cの移動により、X1方向に移動しながら、回転振動付加部材82A,82Bの回転により上下の振動を受けるので、容器Cに付着している水分を、振動によりさらにたたき落とすことができる。容器Cからは、渡り部3において、できる限り水分を落としてから、容器ストッパ127が上がって容器Cの停止を解除して、容器Cを乾燥部4に受け渡す。すすぎ済みの容器Cは、できる限り水分を落とした後に、乾燥部4に送られる。乾燥部4において熱風または温風の供給量を減らしても、容器Cは乾燥させることができる。このため、乾燥部4における騒音を低減できるとともに、省エネルギ化を図ることができる。
図12と図1に示すように、渡り部3の上部の上面部3Cには、排気口3Rが設けられている。この排気口3Rは、渡り部3において容器Cから分離された水分や、洗浄・すすぎ部2からの洗浄液やすすぎ液の水滴や、乾燥部4において生じる水分を、外部に放出する。
この排気口3Rの図示しないバタフライ弁は、例えば常態では「閉」である。洗浄装置1の運転の開始時には、このバタフライ弁が「開」になって、冷えた空気を排気した後に、乾燥用の熱風あるいは温風により高温になった時点で、バタフライ弁は「閉」となる。
例えば、常態では、この排気口3Rの図示しないバタフライ弁は、「半開」である。ただし、周囲の湿度や温度によっては、開閉状態を最適な状態に適宜制御することができる。具体的には、始動時等、状況に応じて、バタフライ弁を「全閉」として、乾燥用の熱風あるいは温風により内部温度を迅速に高温とするようにしても良い。
(洗浄液とすすぎ液の供給系統)
次に、図1と図3と図4と、図13と図14を参照して、洗浄液の供給系統とすすぎ液の供給系統について説明する。
図13は、洗浄・すすぎ部2に配置されている洗浄ノズル系統90とすすぎノズル系統110の配置例を模式的に示す正面図である。図14は、洗浄・すすぎ部2に配置されている洗浄ノズル系統90の配置例を模式的に示す平面図である。
図1と図13に示すように、架台7の下には、洗浄液タンク12が配置されている。洗浄液タンク12は、容器Cを、洗剤を含む洗浄液LLにより洗浄処理をして、水道水であるすすぎ液WLですすぎ処理をする際に、使用した洗浄液LLとすすぎ液WLを回収する。洗浄液LLは、水道水Wと洗剤を混ぜたものである。洗浄液タンク12は、洗浄しようとする容器Cを洗浄処理するための洗浄液LLを収容する。容器Cの洗浄に使用した洗浄液LLとすすぎ液WLは、洗浄液タンク12内に落下して回収されるので、洗浄液タンク12内洗浄液LLとすすぎ液WLは、循環されて洗浄液LLとして再利用することができる。これにより、省エネルギ化が図れる。洗浄液タンク12は、水道源114に接続されている。
図13に示すように、洗浄ノズル系統90とすすぎノズル系統110は、洗浄・すすぎ部2に配置されている。図13と図14に示すように、洗浄ノズル系統90は、好ましくは洗浄・すすぎ部2のZ方向に関して中間位置よりもやや高い位置まで配置されている。洗浄ノズル系統90は、複数の洗浄液の下吹きノズル91と、複数の洗浄液の上吹きノズル92と、複数の洗浄液の側面吹きノズル93を有している。
下吹きノズル91と上吹きノズル92と側面吹きノズル93は、それぞれ配管13Mとポンプ13Gを介して洗浄液タンク12に接続されている。洗浄液タンク12内の洗浄液LLは、ポンプ13Gを作動することにより、下吹きノズル91と上吹きノズル92と側面吹きノズル93から、それぞれ異なる方向と角度により、洗浄しようとする容器Cに対して吹き付けられる。
下吹きノズル91は、洗浄液LLを容器Cに対して下側から上向きに吹き付ける。上吹きノズル92は、洗浄液LLを容器Cに対して斜め下に向けて吹き付ける。側面吹きノズル93は、洗浄液LLを容器Cに対して側方から吹き付ける。
このように、下吹きノズル91と上吹きノズル92と側面吹きノズル93が、洗浄・すすぎ部2の限られた設置範囲において、異なる方向と角度から洗浄液LLを、Z1に上昇している複数の容器Cに吹き付けることができる。このため、できるだけ少ない洗浄液とすすぎ液を用いて、容器Cの内側と外周囲は、もれなく洗浄して、容器Cの付着物を除去できる。このため。容器Cの洗浄時間を短縮でき、洗浄・すすぎ部2の設置面積の省スペース化と省エネルギ化が図れる。
一方、図13に示すように、すすぎノズル系統110は、洗浄・すすぎ部2において、Z方向に関して、洗浄ノズル系統90よりも高い位置に配置されている。すすぎノズル系統110は、複数のすすぎノズル111を有している。例えば、2つのすすぎノズル111が、反対側に位置する2つのすすぎノズル111と対向して配置されている。
各すすぎノズル111は、斜めに向かい合っており、すすぎノズル111からのすすぎ液(水道水W)は、容器Cにおいては少し重なるようにして吹き付けられるようになっている。すすぎノズル111は、配管112とポンプ113を介して水タンク13に接続されている。
これにより、水道水Wであるすすぎ液WLは、ポンプ113を駆動することで、各すすぎノズル111から、洗浄した容器Cに吹き付けられるので、洗浄した容器Cをすすいで、容器Cから洗浄液LLを取り除くことができる。また、洗浄・すすぎ部2において、すすぎノズル系統110が、Z方向に関して、洗浄ノズル系統90の上側に配置されている。このため、洗浄・すすぎ部2の設置面積の省スペース化が図れる。
図15は、上述した洗浄装置1の電気的な接続例を示すブロック図である。
図15に示すように、制御部100は、駆動モータ5M,6M,30M,60M,70M,80M,ポンプ13P,13G,113と、乾燥部4の乾燥用空気供給源としての送風源120に電気的に接続されており、制御部100は、各要素の動作を制御する。
(洗浄装置1による容器Cの洗浄、すすぎ、乾燥処理の動作)
次に、上述した洗浄装置1による容器Cの洗浄、すすぎ、乾燥処理の動作例を説明する。
図16は、洗浄装置1の省エネルギ化に寄与する容器Cの乾燥・すすぎ処理と乾燥処理の説明をするための模式図である。図17は、洗浄装置1の省エネルギに寄与する容器Cの洗浄・すすぎ処理から乾燥処理までを示すブロック図である。
(容器Cの洗浄処理)
図1と図9に示す洗浄しようとする容器Cは、開口部CPが下向きになるようにして、図1の投入部9の第1搬送コンベア5の上に、順番に置かれる。容器Cは、第1搬送コンベア5によりX1方向に搬送されて、順番に洗浄・すすぎ部2の中に入っていく。
図8(A)に示すように、各容器CがX1方向に沿って左右の容器保持部35,35の間に導入されると、容器Cの左右の縁部分CE,CEは、それぞれ第1保持面部36Aと第2保持面部37Bの間に入り込む。これにより、容器Cは、Z1方向に浮き上がらないようにして、左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿って導入でき、容器CのX1方向への移動は、図示しないストッパにより停止する。
このようにして、図8(A)に示すように、容器Cが、左右の容器保持部35,35の上に載せると、容器Cは、Z1方向については、第1保持面部36Aと第2保持面部37Bにより位置決めされ、Y方向については、左右の垂直面部36B,36Bにより位置決めされる。
ところで、容器Cが左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿って導入する際に、図8(B)に例示するように、容器Cの補強部分CSが、縁部分CEと同様に出っ張っているので、第2保持面部37Bに突き当たる。容器Cの補強部分CSが第2保持面部37Bに突き当たると、第2保持面部37Bは、保持ピン37Aを中心にしてR方向に押し上げられる。従って、容器Cの補強部分CSが第2保持面部37Bに突き当たる場合には、第2保持面部37Bは、切り込み部分36Cから外側に退避する。しかも、容器Cの補強部分CSが通り過ぎると、第2保持面部37Bは、自重で保持ピン37Aを中心にしてR1方向に下がってくる。
このため、容器Cに補強部分CSがあっても問題なく、容器Cは左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿ってスムーズに導入できる。容器Cは、左右の容器保持部35,35によりZ1方向に浮き上がらないようにして、保持する。
図11に示すように、洗浄・すすぎ部2では、各容器Cは、互いに設定間隔FをおいてZ1方向に上昇されていく。各容器Cが、Z1方向に上昇されている間に、図13に示す洗浄ノズル系統90の下吹きノズル91と上吹きノズル92と側面吹きノズル93は、洗浄液LLを、それぞれ異なる方向と角度から、洗浄しようとする容器Cに対して吹き付ける。これにより、各容器Cは、洗浄液LLにより異なる方向と角度から洗浄されるので、容器Cの洗浄を確実に行え、容器Cの付着物を取り除くことができる。
洗浄・すすぎ部2では、複数の容器Cは、洗浄ノズル系統90の下吹きノズル91と上吹きノズル92と側面吹きノズル93から吹き付けられる洗浄液により、同時に効率よく洗浄することができる。図16には、洗浄・すすぎ部2のケース部21と下吹きノズル91を代表して示している。
図16において、下吹きノズル91が下から上向きに吹き出される洗浄液LLは、間隔をおいてZ方向に配置されている複数の容器Cを洗浄し、その洗浄液LLは、ケース部21の側面部21A,21Bと上面部21Cで跳ね返って落下する。これにより、洗浄液LLは、ケース部21内を落下して洗浄液タンク12内に効率よく回収できる。同様にして、図13に示す上吹きノズル92と側面吹きノズル93から吹き付けられる洗浄液LLも同様にしてケース部21内を落下して洗浄液タンク12内に効率よく回収できる。
これにより、洗浄・すすぎ部2では、洗浄液がケース部21の外部に飛び散らないようにして、容器Cの洗浄処理が短時間でできるので、洗浄装置1の省エネルギ化を図ることができる。
(容器Cのすすぎ処理)
そして、図13に示すように、洗浄された容器Cは、各すすぎノズル111から、すすぎ液WLを、洗浄した容器Cに噴射される。このため、洗浄した容器Cはすすぎ液WLによりすすいで、容器Cから洗浄液LLを取り除くことができる。
洗浄・すすぎ部2では、複数の容器Cは、各すすぎノズル111からのすすぎ液が吹き付けられる。この場合には、図13に示す各すすぎノズル111から容器Cに吹き付けられるすすぎ液も、図16に示すケース部21内を落下して洗浄液タンク12内に効率よく回収できる。これにより、洗浄・すすぎ部2では、すすぎ液がケース部21の外部に飛び散らないようにして、容器Cのすすぎ処理が短時間でできるので、洗浄装置1の省エネルギ化を図ることができる。
(容器Cの水分のたたき落とし処理)
すすぎが終わった容器Cは、図11と図12に示すように、洗浄・すすぎ部2の最上段に達したところで、チェーン70Cの容器押し部材70Rは、洗浄・すすぎ部2の最上段に位置するすすぎ済みの容器CをX1方向に押して、ガイド部材71のガイド底部71A側に送り出す。
図12に示すように、容器Cが、容器押し部材70RによりX1方向に押されてくると、容器Cはガイド板71BからZ2方向に落下して、容器受け部72上に載る。このように、容器Cは、移送コンベア70から容器受け部72に落下することで、容器Cに付着している水分をたたき落とすことができる。たたき落とされた水分は、傾斜された案内板99を経て、洗浄・すすぎ部2内へ導かれる。
図12に示すように、このベルト80Cが、容器Cを乾燥部4の上部に向けてX1方向に搬送する際に、容器受け部72の振動付加部82は、容器Cに対して上下方向(Z方向)の振動を与えることで、容器Cに付着している水分をさらにたたき落とす。
これにより、各容器Cは、乾燥部4の上部に向けてX1方向に搬送しようとする際に、上下の振動を受けるので、各容器Cに付着している水分を、さらにたたき落とす。たたき落とされた水分は、傾斜された案内板99を経て、洗浄・すすぎ部2内へ導かれる。
従って、容器Cからは、渡り部3において、できる限り水分を落としてから乾燥部4に受け渡すので、乾燥部4における容器Cの乾燥作業が容易になる。
(容器Cの乾燥処理)
次に、水分がたたき落とされた容器Cは、図12のストッパ127が図示しないアクチュエータにより上がると、図11に示す渡り部3から乾燥部4の最上段の図10に示す左右の容器保持部35,35の間に導入される。図8に示すように、容器Cの左右の縁部分CE,CEは、乾燥部4内において、それぞれ第1保持面部36Aと第2保持面部37Bの間に入り込み、容器CのX1方向への移動は、図示しない乾燥部4のストッパにより停止する。
これにより、容器Cは、Z1方向に浮き上がらないようにして、左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿って導入できる。この際に、容器Cは、Z方向については、図8(A)に示すように、第1保持面部36Aと第2保持面部37Bにより位置決めされ、Y方向については、左右の垂直面部36B,36Bにより位置決めされる。
この場合であっても、容器Cが左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿って導入する際に、図8(B)に例示するように、容器Cの補強部分CSが、第2保持面部37Bに突き当たる。容器Cの補強部分CSが第2保持面部37Bに突き当たると、第2保持面部37Bは、保持ピン37Aを中心にしてR方向に押し上げられる。
このように、容器Cの補強部分CSが第2保持面部37Bに突き当たる場合には、第2保持面部37Bは、切り込み部分36Cから外側に退避することから、容器Cに補強部分CSがあっても問題なく、容器Cは乾燥部4の左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿って導入することができる。しかも、容器Cの補強部分CSが通り過ぎると、第2保持面部37Bは、自重で保持ピン37Aを中心にしてR1方向に下がってくる。
このため、乾燥部4においても、容器Cに補強部分CSがあっても問題なく、容器Cは左右の容器保持部35,35の間にX1方向に沿って導入して、容器Cは、左右の容器保持部35,35によりZ1方向に浮き上がらないようにして、保持することができる。
図11に示すように、乾燥部4では、最上段から最下段までの各容器Cは、ほぼ隙間なく密接している。乾燥部4では、各容器CがZ2方向に下降している間に、例えば下側から送風源120が熱風または温風を供給することにより、各容器Cを乾燥させることができる。
そして最下段に達した乾燥済みの容器Cは、第2搬送コンベア6Cにより、X1方向に順番に搬送されるので、乾燥済みの容器Cは、取出し口10から順番に取り出すことができる。
上述したように、容器Cを洗浄・すすぎ部2で洗浄処理とすすぎ処理を行う場合と、容器Cを乾燥部4で乾燥処理する場合では、容器Cの配列が異なる。
図11に示すように、洗浄・すすぎ部2では、複数の容器Cは、隣の容器C,Cの間に設定間隔Fを設定することで隙間FSを空けた状態でZ1方向に上昇させる。これにより、洗浄・すすぎ部2では、容器Cは、Z1方向に上昇しながら洗浄液とすすぎ液を噴射して洗浄とすすぎ処理を受ける。隣の容器C,Cの間には隙間FSがあったほうが洗浄液とすすぎ液を容器Cに当てたのちに、容器Cから離脱させ易い。しかも、容器Cの間には隙間FSが設定されているので、容器Cの周囲からの洗浄液とすすぎ液が、隙間FSを通って容器Cの内面によく当たることから、容器Cの洗浄とすすぎの効果が高まる。
これに対して、乾燥部4では、複数の容器Cは、隣の容器C,Cの間にはほぼ隙間が出ないように積み重ねるようにしてZ2方向に下降させる。乾燥部4では、容器Cは、Z2方向に下降させながら熱風もしくは温風を当てて乾燥させる。複数の容器Cは密になるように上下に配列されている。
なお、図11では、乾燥部4において、複数の容器C,Cが密になるように図示されているが、容器C,C間では、若干の隙間を開けるようにしても良い。
これにより、図16に示すように、乾燥部4では、ケース部51の中において、複数の容器Cが密になるように上下方向(Z方向)に配列されており、送風源120が供給する熱風または温風は複数の容器Cに対して下から上向きに効率良く吹き付けることができる。熱風または温風は、矢印51Fで示すように、複数の容器Cの中を下側から上向きに通り抜ける。容器Cを通り抜けた熱風または温風は、ケース部51の側面部51A,51Bと上面部51Cに当たることで、下向きになるので、熱風または温風は、複数の容器Cの外側面も乾燥させることができる。
このように、乾燥部4では、複数の容器Cが密に配置されていても、複数の容器Cは下側から吹き出される送風源120からの熱風または温風により、効率よく乾燥できることから、洗浄装置1の省エネルギ化を図ることができる。
また、図16に例示するように、ケース部51の上部には、好ましくは通風孔51Pを有している。熱風または温風は、矢印51Fで示すように、複数の容器Cの中を下側から上向きに通り抜けて、通風孔51Pから、好ましくは送風源120へ循環させるようになっている。これにより、熱風または温風を有効に利用して、複数の容器Cは下側から吹き出される送風源120からの熱風または温風により、効率よく乾燥できることから、洗浄装置1の省エネルギ化をさらに図ることができる。
洗浄・すすぎ部2において、容器CがZ1方向に上昇される速度に比べて、乾燥部4において、容器CがZ2方向に下降される速度は、例えば約半分にすることができる。すなわち、乾燥部4における容器CのZ2方向への下降速度は、洗浄・すすぎ部2における容器CのZ1方向への上昇速度に比べて緩やかにすることができる。従って、熱風もしくは温風は、下降速度がゆっくりである分、長い時間容器Cに当てて、容器Cをより確実に乾燥させることができる。すなわち、容器Cに対して乾燥風を当てる時間を増やすことができる。
例えば、乾燥部4における容器CのZ2方向への下降速度が、洗浄・すすぎ部2における容器CのZ1方向への上昇速度の1/2とすることで、乾燥部4における容器Cの数は、洗浄・すすぎ部2における容器Cの数に比べて、工程長がほぼ同じであることから、密にほぼ2倍重ねることができ、容器Cに対して乾燥風を当てる時間をほぼ2倍に増やすことができる。また、Z1方向に沿って垂直に下側から上方向に乾燥風を吹き上げて、順次容器Cを乾燥することで、最上端の湿気のある容器Cは、最下端で乾燥されて、排出される。
これにより、全体の風量を抑えることができることから、省エネルギ化に寄与するとともに、装置の静音化にも寄与することになる。
容器Cは、開口部CPが下向きになるようにして、図1の投入部9から搬入され、この容器Cは、洗浄・すすぎ部2と渡り部3、そして乾燥部4まで、この下向きの状態を保ったままである。これにより、容器Cが上向きに置かれる場合に比べて、洗浄・すすぎ部2では、供給された洗浄液とすすぎ液が容器Cから離脱し易く、渡り部3ではすすぎ済みの容器Cから残っているすすぎ液が容器Cから離脱し易い。そして、乾燥部4では容器Cの内側に乾燥用の熱風または温風を供給し易い。このため、送風源120が供給する熱風または温風を効率よく用いて容器Cを乾燥できるので、洗浄・すすぎ時間が短縮でき、省エネルギ化が図れる。
図1と図11に示すように、洗浄装置1の洗浄・すすぎ部2と乾燥部4のいずれにおいても、洗浄対象物である容器Cは、上下方向に配列して搬送することができる。このため、本発明の実施形態の洗浄装置1は、水平方向に配置されたコンベアにより容器を1つずつ搬送しながら洗浄・すすぎそして乾燥を行う装置に比べて、洗浄装置1の設置面積は、好ましくは50%から70%小さくでき、省スペース化を図ることができる。
また、上述したように、洗浄装置1は、図17に示すように、洗浄・すすぎ処理SR1と、容器Cの水分のたたき落とし処理SR2と、乾燥処理SR3を行う。容器Cの水分のたたき落とし処理SR2は、容器Cを落下させる落下処理SR2−1と、容器Cに振動を与える振動付加処理SR2−2を有している。容器Cの落下処理SR2−1と容器Cの振動付加処理SR2−2は、すすぎ済みの容器Cから水分をできるだけ除去するために、容器Cを落下させるとともに、容器Cに振動を与えている。
これにより、すすぎ済みの容器Cから水分をできるだけ除去できるので、次段の乾燥部4では、容器Cの乾燥処理を短時間でより確実に行うことができる。このため、送風源120が供給する熱風または温風量を減らしても容器Cを乾燥できるので、洗浄装置1の省エネルギ化が図れる。
以上説明したように、本発明の実施形態の洗浄装置1は、搬入された複数の容器Cを上下方向(Z方向)に沿って配列して保持して、複数の容器CをZ1方向に上昇させながら、複数の容器Cの洗浄処理とすすぎ処理をする洗浄・すすぎ部2と、洗浄・すすぎ部2においてすすぎ処理をした複数の容器Cを上下方向(Z方向)に沿って配列して保持して、複数の容器CをZ2方向に下降させながら、複数の容器Cを乾燥させる乾燥部4を備える。洗浄・すすぎ部2は、少なくとも洗浄・すすぎ部2内の複数の容器Cに下側から上向きに洗浄液を吹き付ける洗浄ノズル系統90を有する。
これにより、洗浄・すすぎ部2は、複数の容器Cを上下方向(Z方向)に沿って配列して保持して、複数の容器CをZ1方向に上昇させながら、複数の容器Cを洗浄処理とすすぎ処理をする。乾燥部4は、すすぎ処理をした複数の容器Cを上下方向(Z方向)に沿って配列して保持して、複数の容器CをZ2方向に下降させながら、複数の容器Cを乾燥させる。
そして、洗浄ノズル系統90は、少なくとも洗浄・すすぎ部2内の複数の容器Cに下側から上向きに洗浄液を吹き付ける。このため、洗浄・すすぎ部2では、上下方向に配列されて上昇されている複数の容器Cに対して、洗浄ノズル系統90が洗浄液を吹き付けるので、複数の容器Cを効率よく同時に洗浄を行える。また、乾燥部4では、上下方向に配列されて下降されているすすぎ済みの複数の容器Cを効率良く同時に乾燥できる。従って、容器Cを洗浄する時間を短縮でき、洗浄装置1の省エネルギ化を図ることができる。
洗浄装置1は、容器Cを洗浄・すすぎ部内へ搬送する第1搬送部としての第1搬送コンベア5と、乾燥部4により乾燥された容器Cを、乾燥部4内から搬出する第2搬送部としの第2搬送コンベア6を有する。洗浄・すすぎ部2は、複数の容器Cを囲むケース部21を有し、乾燥部4は、乾燥をするための複数の容器Cを囲む別のケース部51を有している。乾燥部4は、乾燥部4内の複数の容器Cに下側から上向きに乾燥用の空気を吹き付ける乾燥用空気供給源としての送風源120を有する。
これにより、第1搬送コンベア5は、容器Cを洗浄・すすぎ部2内へ搬送でき、第2搬送コンベア6は、乾燥済みの容器Cを搬出できる。洗浄・すすぎ部2は、複数の容器Cを囲むケース部21を有しているので、洗浄液やすすぎ液が洗浄・すすぎ部2の外部にできるだけ漏れないようにして回収できる。乾燥部4は、乾燥をするための複数の容器Cを囲む別のケース部51を有しているので、乾燥するための熱風または温風は、乾燥部4の外部にできるだけ漏れないようにして、容器Cを効率よく乾燥処理ができる。このため、洗浄装置1の省エネルギ化が図れる。
そして、乾燥部4内の複数の容器Cは、送風源120からの乾燥用の空気を、下側から上向きに吹き付けることで、下降してくる複数の容器Cを効率良く乾燥することができる。従って、容器Cを乾燥する際に、省エネルギ化を図ることができる。
洗浄・すすぎ部2は、洗浄液を容器Cに吹き付ける洗浄ノズル系統90と、すすぎ液を容器Cに吹き付けるすすぎノズル系統110を有する。洗浄ノズル系統90は、容器Cの下側から上向きに容器Cに洗浄液を吹き付ける下吹きノズル91と、容器Cの上側から下向きに容器Cに洗浄液を吹き付ける上吹きノズル92と、容器Cの側面に洗浄液を吹き付ける側面吹きノズル93を有する。
これにより、容器Cの外周囲と内側は、洗浄ノズル系統90の下吹きノズル91と上吹きノズル92と側面吹きノズル93を用いてもれなく効率良く洗浄できる。このため、容器Cに付着している付着物が除去でき、洗浄対象物の洗浄時間を短縮でき、洗浄、すすぎ時間を短縮できるので、洗浄装置1の省エネルギ化が図れる。
洗浄装置1は、洗浄・すすぎ部2と乾燥部4の間には、洗浄・すすぎ部2においてすすぎ処理をした容器Cを、乾燥部4へ渡す渡し部3が配置されている。渡し部3は、すすぎ処理をした容器Cの水切り処理を行う水切り処理部98を有し、水切り処理部98は、すすぎ処理をした容器Cを落下させることですすぎ処理をした容器Cから水分を除く落下部79と、落下させた容器Cに振動を与えることですすぎ処理をした容器Cから水分を除く振動付与部82を有する。
すすぎ済みの容器Cは、渡し部の落下部79と振動付与部82によりできる限り水分を落とした後に、乾燥部4に送られる。乾燥部4において熱風または温風の供給量を減らしても、容器Cは乾燥させることができので、省エネルギ化を図ることができる。従って、乾燥部における容器Cの乾燥作業がさらに容易になり、洗浄装置1の省エネルギ化が図れる。
洗浄・すすぎ部2は、第1搬送コンベア5により搬入された複数の容器Cを上下方向に沿って配列して保持する複数の容器保持部35と、複数の容器Cを保持している複数の容器保持部35を上昇させるエンドレス状の搬送部としての上昇搬送コンベア30を有する。乾燥部4は、すすぎ処理をした複数の容器Cを上下方向に沿って配列して保持する複数の容器保持部35と、すすぎ処理をした複数の容器Cを保持している複数の容器保持部35を下降させるエンドレス状の搬送部としての下降搬送コンベア60を有する。
これにより、複数の容器Cは、洗浄・すすぎ部2において、複数の容器Cは、容器保持部35とエンドレス状の搬送部としての上昇搬送コンベア30を用いて、上昇させながら洗浄とすすぎを行え、すすぎ済みの複数の容器Cは、乾燥部4において、容器保持部35とエンドレス状の搬送部としての下降搬送コンベア60を用いて、下降させながら乾燥を行うことができる。このため、上から下までの時間の間乾燥されるので、効率的に加熱乾燥でき、容器Cの洗浄、すすぎを効率良く行うことができるので、洗浄装置1の省エネルギ化が図れる
乾燥部4におけるすすぎ処理をした複数の容器Cの上下方向に関する配列間隔Gは、洗浄・すすぎ部2における複数の容器Cの上下方向に関する配列間隔Gに比べて、小さく設定されている。
これにより、複数の容器Cが密になるように上下方向に配列されているので、供給される熱風または温風が複数の容器Cに効率良く供給でき、上から下までの時間の間乾燥されるので、効率的に加熱乾燥でき、洗浄装置1の省エネルギ化が図れる。
容器Cは、開口部CPを有する容器であり、容器は、洗浄・すすぎ部2の容器保持部35と、乾燥部4の容器保持部35において、開口部CPが下向きになるように保持されている。
これにより、容器Cの開口部が上となるように容器Cを上向きに置く場合に比べて、洗浄・すすぎ部では、供給された洗浄液とすすぎ液が容器Cから離脱し易く、渡り部ではすすぎ済みの容器Cから残っているすすぎ液が容器Cから離脱し易い。そして、乾燥部では容器Cの内側に乾燥用の熱風または温風を容易に供給し易い。このため、供給される熱風または温風を効率よく用いて容器Cを乾燥できるので、洗浄装置1の省エネルギ化が図れる。
以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、各実施形態は一例であり、特許請求の範囲に記載される発明の範囲は、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更できるものである。
洗浄対象物の例として、直方体形状の容器Cを図示しているが、これに限らず、洗浄装置1は、任意の形の容器を洗浄してすすぎ処理し、そして乾燥させることができる。洗浄対象物は、食品等を入れる容器に限らず、他種類のものであっても良い。
洗浄液は、冷水であっても温水であっても良いが、好ましくは洗浄効率を上げるために温水である。洗剤を含んでいる洗浄液は、再利用して再度容器Cの洗浄に用いることができる。すすぎ液は、回収した後に洗浄液に混ぜて再利用することができる。
1 洗浄装置
2 乾燥・すすぎ部
3 渡し部
4 乾燥部
5 第1搬送コンベア(第1搬送部)
6 第2搬送コンベア(第2搬送部)
21 乾燥・すすぎ部のケース部
30C チェーン(エンドレス状の搬送部)
35 容器保持部(洗浄対象物保持部)
36A 第1保持面部
37B 第2保持面部
39 浮き上がり防止部
51 乾燥部のケース部
60C チェーン(エンドレス状の搬送部)
79 落下部
82 振動付加部
90 洗浄液ノズル系統
91 洗浄液の下吹きノズル
92 洗浄液の上吹きノズル
93 洗浄液の側面吹きノズル
98 水切り処理部
110 すすぎノズル系統
111 すすぎノズル
C 容器(洗浄対象物の例)
CE 容器の縁部分
CS 容器の補強部分

Claims (7)

  1. 搬入された複数の洗浄対象物を上下方向に沿って配列して保持して、複数の前記洗浄対象物を上昇させながら、複数の前記洗浄対象物の洗浄処理とすすぎ処理をする洗浄・すすぎ部と、
    前記洗浄・すすぎ部において前記すすぎ処理をした複数の前記洗浄対象物を前記上下方向に沿って配列して保持して、複数の前記洗浄対象物を下降させながら、複数の前記洗浄対象物を乾燥させる乾燥部と、を備え、
    前記洗浄・すすぎ部は、少なくとも前記洗浄・すすぎ部内の複数の前記洗浄対象物に下側から上向きに洗浄液を吹き付ける洗浄ノズル系統を有することを特徴とする洗浄装置。
  2. 前記洗浄対象物を前記洗浄・すすぎ部内へ搬送する第1搬送部と、
    前記乾燥部により乾燥された前記洗浄対象物を、前記乾燥部内から搬出する第2搬送部と、を有し、
    前記洗浄・すすぎ部は、複数の前記洗浄対象物を囲むケース部を有し、前記乾燥部は、複数の前記洗浄対象物を囲む別のケース部を有しており、
    前記乾燥部は、前記乾燥部内の複数の前記洗浄対象物に下側から上向きに乾燥用の空気を吹き付ける乾燥用空気供給源を有することを特徴とする請求項1に記載の洗浄装置。
  3. 前記洗浄・すすぎ部は、前記洗浄液を前記洗浄対象物に吹き付ける前記洗浄ノズル系統と、すすぎ液を前記洗浄対象物に吹き付けるすすぎノズル系統と、を有し、
    前記洗浄ノズル系統は、前記洗浄対象物の下側から上向きに前記洗浄対象物に前記洗浄液を吹き付ける下吹きノズルと、前記洗浄対象物の上側から下向きに前記洗浄対象物に前記洗浄液を吹き付ける上吹きノズルと、前記洗浄対象物の側面に前記洗浄液を吹き付ける側面吹きノズルと、を有することを特徴とする請求項1または2に記載の洗浄装置。
  4. 前記洗浄・すすぎ部と前記乾燥部の間には、前記洗浄・すすぎ部において前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物を、前記乾燥部へ渡す渡し部が配置され、
    前記渡し部は、前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物の水切り処理を行う水切り処理部を有し、
    前記水切り処理部は、
    前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物を落下させることで前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物から水分を除く落下部と、
    前記落下させた前記洗浄対象物に振動を与えることで前記すすぎ処理をした前記洗浄対象物から水分を除く振動付与部と、
    を有することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の洗浄装置。
  5. 前記洗浄・すすぎ部は、前記第1搬送部により搬入された複数の前記洗浄対象物を前記上下方向に沿って配列して保持する複数の洗浄対象物保持部と、複数の前記洗浄対象物を保持している複数の前記洗浄対象物保持部を上昇させるエンドレス状の搬送部と、を有し、
    前記乾燥部は、前記すすぎ処理をした複数の前記洗浄対象物を前記上下方向に沿って配列して保持する複数の洗浄対象物保持部と、前記すすぎ処理をした複数の前記洗浄対象物を保持している複数の前記洗浄対象物保持部を下降させるエンドレス状の搬送部と、を有することを特徴とする請求項2ないし4のいずれかに記載の洗浄装置。
  6. 前記乾燥部における前記すすぎ処理をした複数の前記洗浄対象物の前記上下方向に関する配列間隔は、前記洗浄・すすぎ部における複数の前記洗浄対象物の前記上下方向に関する配列間隔に比べて、小さく設定されていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の洗浄装置。
  7. 前記洗浄対象物は、開口部を有する容器であり、前記容器は、前記洗浄・すすぎ部の前記洗浄対象物保持部と、前記乾燥部の前記洗浄対象物保持部において、前記開口部が下向きになるように保持されていることを特徴とする請求項5に記載の洗浄装置。
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