JP3931242B2 - ノズルパイプの取付構造 - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器に対して液体を噴射することにより洗浄等の処理を行なう容器処理装置に係り、特に、液体を噴射するノズルが設けられているノズルパイプの取付構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
洗びん機等の容器処理装置(容器に対し洗浄液等の液体を噴射して処理を行なう装置、例えば、パストライザ、クーラ、ウオーマ等)は一般に、複数列で搬送される容器の進行方向の両側に進退動可能に配設されたヘッダおよび支持フレームに、前記容器の進行方向と直交する方向を向けてノズルパイプの両端をそれぞれ連結固定し、前記ヘッダを介してノズルパイプに供給した洗浄液等の液体を、このノズルパイプに所定間隔で取付けられているノズルから容器に向けて噴射することにより洗浄等の処理を行なうようになっている。
【0003】
前記ヘッダおよび支持フレームに対するノズルパイプの固定は、通常、ねじにより締結する構造になっていたため、ノズルパイプの内部を洗浄する際の脱着に手間がかかるという問題があった。そこでノズルパイプの着脱を容易に行なうために、ワンタッチで着脱が可能なノズルパイプの取付装置が従来から知られている(実公昭62−398312号)。
【0004】
しかしながら前記公報に記載されたノズルパイプの取付装置では、ノズルパイプに加わる水圧によって、ノズルパイプが長手方向にずれたり、回転方向に動いてしまうことがあり、ノズルパイプに取付けられている各ノズルの位置と、ホルダに収容されて搬送されてくる各容器の位置とがずれてしまうおそれがあった。そこで、本発明の出願人は、ノズルパイプの着脱が容易で、しかもノズルの位置や角度がすれてしまうおそれのないノズルパイプの取付構造を提案した(実公平6−39831号)。
【0005】
本発明の出願人が提案した前記ノズルパイプの取付構造では、前記公報(実公平6−39831号)の図2に示すように、ノズルパイプ10のヘッダ12側の連結部の構成は、ノズルパイプ10のヘッダ12側端部に形成した小径部10aの周囲にフランジ10cを設け、このフランジ10cの端面に環状の弾性体17を嵌着し、ノズルパイプ10の前記先端小径部10aをヘッダ12の側面に形成した取付穴12a内に挿入して、前記環状の弾性体17を取付穴12aの周囲に弾接させることにより、ノズルパイプ10の一端をヘッダ12に連結するとともにこの連結部の液密を保持している。
【0006】
また、ノズルパイプ10の他端側は、固定部材18を介して支持体14に固定されている。固定部材18は小径筒部18aと大径筒部18bとを有しており、外周にOリング20が嵌着された小径筒部18aをノズルパイプ10内に嵌合してノズルパイプ10内の液密を保持するとともに、その小径筒部18aの外面に植え込まれたピン18cを、ノズルパイプ10の端面に形成された切欠き10dに係合させてノズルパイプ10の回転を規制するようになっている。さらに、ノズルパイプ10の外部に出ている大径筒部18bに半径方向のスプリングピン18eを植え込んで、このスプリングピン18eに偏心円板18fを回転可能に取付け、この偏心円板18fを支持体14の嵌合穴14aに嵌合することにより、ノズルパイプ10がヘッダ12側からの水圧を受けて軸方向に移動してしまうことを防止している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前記公報(実公平6−39831号)に記載された従来のノズルパイプの取付装置の構成では、ヘッダおよび支持体に取付けられたノズルパイプが、連続的に搬送される容器に追従して移動するタイプの場合には、取付け強度が充分ではなく、上方側へ外れてしまうおそれがあった。
【0008】
本発明は前記欠点を除くためになされもので、極めて簡単な構成により、充分なノズルパイプの取付け強度を得ることができ、しかも、ノズルの回転方向および長手方向への移動を規制することができるノズルパイプの取付構造を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るノズルパイプの取付構造は、
液体を噴射するノズルが所定の間隔で設けられたノズルパイプを、容器の搬送経路の両側に配置されたヘッダおよび支持体間に取付けるようにしたものであって、特に、前記ノズルパイプの一方の端部を、ヘッダに形成した穴内に進退動可能に挿入するとともに、他方の端部に、ノズルパイプの水平方向の幅よりも大きい幅の頭部を有するキャップを装着し、一方、前記支持体には、内面側に設けられ、ノズルパイプの水平方向の幅とほぼ等しい幅の切欠きと、この切欠きに隣接して外面側に設けられ、開口部が前記キャップ頭部の幅よりも小さく、その下端部が、キャップの頭部を収容可能な凹部とから成る結合溝を形成し、かつ、キャップの頭部を前記凹部に嵌合させた状態で、ノズルパイプを上下方向に貫通して支持体の内面に当接することによりノズルパイプの長手方向への移動を規制するピンを設けたものである。
【0010】
前記ノズルパイプの取付構造では、ノズルパイプをその長手方向に移動させることができるので、ノズルパイプの支持体側の端部に装着されたキャップの頭部を、支持体に形成された結合溝の位置からずらした状態にして、ノズルパイプを結合溝内に嵌入する。結合溝の切欠きと隣接する凹部内にはいずれもノズルパイプの外周面が嵌入する。その後、ノズルパイプを長手方向に移動させて前記キャップの頭部を凹部に嵌合させる。凹部は、開口部がキャップの頭部の水平方向の幅よりも小さいので、ノズルパイプを凹部に嵌合させた後は、その凹部の開口部方向には取外すことができない。このようにノズルパイプの端部を支持体の結合溝内に嵌着した後、ピンをノズルパイプに挿通し、その先端を支持体に当接させてノズルパイプの長手方向への移動を規制する。ノズルパイプは長手方向に移動不能になり、従って、結合溝から抜き取ることができず、支持体に強固に取付けられる。
【0011】
【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パイプの取付構造が適用された洗びん機の一例を示す横断面図、図2はこのノズルパイプの取付構造を示す平面図である。この洗びん機内には、多数の容器2を複数列で連続的に搬送するキャリア4が配設されている。キャリア4の詳細は図示しないが、機枠6内に配置された複数のスプロケット(図示せず)に掛け回された両側の無端状チェーン8間に、所定の間隔で多数のブリッジ10が連結され、これら各ブリッジ10に複数個のびんホルダ12が取付けられている。各びんホルダ12内には、それぞれ容器2が収容保持されるようになっており、前記チェーン8の走行に伴って、多数の容器2が倒立状態で連続的に搬送される。
【0012】
複数列のホルダ12内に収容された容器2が連続的に搬送される経路の下方には、その進行方向を横断して複数本のノズルパイプ14が等間隔で平行に配置されている。これらノズルパイプ14は、容器2の進行方向両側に配置された支持フレーム16,16と、両側の支持フレーム16,16間を横断して固定された横枠18,18と、進行方向の前後に配置された一対の横枠18,18間に固定されたヘッダ20とから成る可動枠体22に取付けられており、各ノズルパイプ14は、一端が前記支持フレーム16に、他端がヘッダ20にそれぞれ連結されている。両側の支持フレーム16,16には、それぞれローラ24が取付けられて機枠6,6側に固定されたガイドバー26上に載っており、これらガイドバー26に案内されて進退動できるようになっている。なお、この実施例の洗びん機は、図2に示すように、四つの洗浄部A,B,C,Dを備えている。これら第1ないし第4の各洗浄部A,B,C,Dは同様の構成を有しており、それぞれ可動枠体22内に複数本のノズルパイプ14が取付けられている。これら四つの洗浄部A,B,C,Dは、互いに連結されて一体的に進退動する。
【0013】
ノズルパイプ14の上部には、前記キャリア4のブリッジ10に取付けられている各びんホルダ12の位置にそれぞれ対応して同数のノズル28が取付けられている。これらノズル28を備えたノズルパイプ14が取付けられている可動枠体22は、キャリア4が容器を搬送する経路内の所定の区間で、このキャリア4に同期して追従走行し、その後、元の位置に復帰するという進退動を繰返し、追従走行中には、各ノズル28が、びんホルダ12内に倒立した状態で保持されている容器2の口部内に洗浄液を噴射してこの容器2内部の洗浄を行なう。なお、容器2の搬送経路の上方には、容器2の外面を洗浄する外洗ノズル30が設けられている。
【0014】
前記両側の支持フレーム16,16には、図3に示すように、駆動用のロッド32が連結されている。この駆動用ロッド32は、支点軸34を中心に回動可能なL字レバー36の一端36aに連結され、さらに、L字レバー36の他端36bにカムフォロア38が設けられている。このカムフォロア38は、回転カム40に設けられたカム溝40aに係合しており、カム40の回転に伴ってL字状のレバー36が往復揺動し、ロッド32が容器2の搬送方向に向かって往復動する。
【0015】
次に、前記ヘッダ20および支持フレーム16に対する各ノズルパイプ14の取付構造について、図4ないし図8により説明する。ノズルパイプ14の一方の端部14aが連結されるヘッダ20は角筒状をしており、前述のようにその内部に洗浄液供給管42を介して図示しないポンプから洗浄液が供給される。ヘッダ20の側面に内外を貫通する取付穴20aが形成され、この取付穴20aの内周面にシール部材としての環状の弾性体44が嵌着されている。ノズルパイプ14のヘッダ20に連結される側の端部14aは外面がやや小径になっており、この小径部14aがヘッダ20の取付穴20aに嵌着されている環状弾性体44に連結される。環状弾性体44のヘッダ20内部側の部分は、自由状態ではノズルパイプ14の小径部14aよりも細い内径を有しており、この環状弾性体44の内面にノズルパイプ14の小径部14aを圧入することにより、環状弾性体44の内周面がノズルパイプ14の小径部14aの外周面に密着して、ヘッダ20とノズルパイプ14との間の液密を保持する。また、ノズルパイプ14は、ヘッダ20に対してその長手方向(図4の左右方向)に移動可能に連結される。なお、ノズルパイプ14のヘッダ20側の連結部が必ずしも小径である必要はなく、その他の部分と同径または大径であっても良い。
【0016】
一方、ノズルパイプ14の他方側の端部14bには、ノズルパイプ14の内周面に圧入される円柱部46aと、ノズルパイプ14の外径よりも大径の頭部46bとを有するキャップ46が装着されている。このキャップ46のノズルパイプ14内に圧入される円柱部46aの外周にはOリング48が嵌着されてノズルパイプ14内の液密を保持するようになっている。このキャップ46は着脱可能になっており、ノズルパイプ14の内部を洗浄する際には取外すことができる。
【0017】
前記支持フレーム16のノズルパイプ14を取付ける位置には、ノズルパイプ結合用の溝50が形成されている。この結合溝50は、図7および図9に示すように、支持フレーム16の内面側(洗びん機の内部側)に形成されたノズルパイプ支持用の切欠き50aと、外面側に形成されたキャップ支持用の円弧状凹部50bから成っている。ノズルパイプ支持用の切欠き50aは、ノズルパイプ14の外径とほぼ等しい幅を有して下方に延び、その底部が円弧状になっている。また、キャップ支持用の凹部50bは、開口部側が前記ノズルパイプ支持用の切欠き50aと同一の幅、すなわち、ノズルパイプ14の外径とほぼ等しい幅を有し、その下方側は、キャップ46の頭部46bの外径とほぼ一致する内径の、180度を越える円弧状になっている。
【0018】
ノズルパイプ14のキャップ46が装着された端部14b寄りには、上下に貫通する円孔14cが形成されており、この貫通孔14c内にピン52が挿通される。このピン52は、上部にノズルパイプ14内に挿通される部分52aよりも大径の頭部52bを有し、ノズルパイプ14を貫通して下方に突出した下端部には、平坦な当接面52cが形成されている。一方、支持フレーム16の内側の面には、ピン52の平坦な当接面52cの幅よりもやや幅の広い係合凹部16aが形成されている(図6および図7参照)。前記キャップ46の頭部46bの内面と、ピン52の平坦な当接面52cとの距離が、前記ノズルパイプ支持用の切欠き50aが形成されている部分の厚さ(図9参照)から、前記ピン52の係合凹部16aの深さを引いた厚さにほぼ一致している。従って、ノズルパイプ14を支持フレーム16に取付けた状態では、ノズルパイプ14は、このピン52によって機枠6の外方へ向けての移動(図4および図6の左方への移動)を規制される。また、ピン52の平坦な当接面52cが支持フレーム16の係合凹部16a内に係合しているので、ピン52の回転が規制され、ノズル28が取付けられているノズルパイプ14の回転が規制される。
【0019】
前記ノズルパイプ14の、ヘッダ20に最も近い位置のノズル28が設けられている部分の周囲に樹脂ブロック54が嵌着されている。この樹脂ブロック54は、図8に示すように、上部に、ノズルパイプ14の外径よりもやや小径の円孔54aと、この円孔54aの上端を開放する切込み54bが形成されており、この円孔54a内にノズルパイプ14を圧入して嵌着している。樹脂ブロック54の下部側54cは、下方に延長された四角形状をしており、その上下の中心線上にスリット54dが形成されている。
【0020】
前記両側の支持フレーム16,16間を横断して固定された一対の横枠18,18の下方に、容器2の搬送方向を向いた二本の取付けバー56,56が渡されている(図2参照)。この取付けバー56,56上には、各ノズルパイプ14の中心線O1 に沿ってガイドレール58が固定されている。このガイドレール58に、前記樹脂ブロック54の下部54cの中央に形成されているスリット54dが嵌合している。前記ノズルパイプ14をヘッダ20に取付ける際に、樹脂ブロック54がこのガイドレール58に案内される。
【0021】
前記構成のノズルパイプ14をヘッダ20および支持フレーム16に取付ける手順について説明する。先ず、ノズルパイプ14のヘッダ20側の端部14a寄りに嵌着されている樹脂ブロック54のスリット54dを、ガイドレール58に嵌合させる。ノズルパイプ14をガイドレール58に案内させつつヘッダ20側へ移動させ、先端の小径連結部14aをヘッダ20の取付穴20aに嵌着されている環状弾性体44内に圧入する。環状弾性体44のヘッダ20内部側は、自由状態ではノズルパイプ14の小径部14aの外径よりも径が小さくなっているので、ノズルパイプ14を圧入すると、その弾性によって環状弾性体44がノズルパイプ14の外周面に密着して、ヘッダ20とノズルパイプ14との接続部分をシールする。このヘッダ20とノズルパイプ14との連結部では、ノズルパイプ14はその長手方向に移動可能になっている。
【0022】
前述のようにノズルパイプ14のヘッダ20側の端部14aをヘッダ20に連結した後、支持フレーム16側の端部14bを支持フレーム16に連結する。この時点では、ノズルパイプ14のヘッダ20側は、完全に連結した状態のようにヘッダ20の内部まで押し込まないようにして、支持フレーム16側の端部14bを支持フレーム16の結合溝50内に嵌入させる。ヘッダ20側の端部14aが奥まで押し込まれていない状態なので、キャップ46の頭部46bは支持フレーム16の外側に位置しており、ノズルパイプ支持用の切欠き50aとキャップ支持用の円弧状凹部50bから成る結合溝50内には、ノズルパイプ14の外周面が嵌合している。この状態から、ノズルパイプ14をヘッダ20側へ移動させる。すると、支持フレーム16の板厚よりも外方に位置していたキャップ46の頭部46bが、結合溝50のキャップ支持用の凹部50b内に嵌入する。キャップ支持用の凹部50bは、上部の開口側はノズルパイプ14の外径とほぼ一致する幅であるが、その下側は、ノズルパイプ14の外径よりも大径のキャップ頭部46の外径にほぼ一致しており、しかも、この円弧は180度を越える角度θ1 (図10参照)を有しているので、円弧の上方側の部分A1 ,A2 によってノズルパイプ14は上方への移動が規制される。
【0023】
ノズルパイプ14の支持フレーム16側の先端およびキャップ46の頭部46bを結合溝50内に嵌入させると、ノズルパイプ14が上方へ外れてしまうことはないが、長手方向には自由に移動させることができるので、この移動を規制するために上下に貫通する孔14c内にピン52を挿通する。このピン52の下端部は、ノズルパイプ14の下方へ突出しており、この突出部に形成されている平坦な当接面52cが支持フレーム16の結合溝50の下方に形成されている係合凹部16aに当接する。前述のように、キャップ46の頭部46bとピン52の当接面52cとの距離が、支持フレーム16のノズルパイプ支持用の切欠き50aの厚さからピン52が当接する係合凹部16aの深さを引いた厚さにほぼ一致しているので、キャップ46の頭部46bとピン52の下端部との間で支持フレーム16を挾持した状態になり、ノズルパイプ14はその長手方向への移動も規制され、ヘッダ20と支持フレーム16との間に強固に取付けられる。
【0024】
また、ピン52の下端部に形成された平坦な当接面52cが、支持フレーム16の内面(洗びん機の内部側の面)に形成された係合凹部16a内に当接しているので、ピン52が回転方向に拘束され、その結果、ノズルパイプ14の回転が規制される。しかも、ノズルパイプ14のヘッダ20寄りに嵌着されている樹脂ブロック54の下部54cにはスリット54dが形成されて、前記ガイドレール58に嵌合しており、このスリット54dとガイドレール58によってもノズルパイプ14の回転が規制され、ノズルパイプ14に設けられているノズル28の角度が規制されている。従って、ノズルパイプ14が取付けられている可動枠体22が、キャリア4によって搬送される容器2に追従して移動しても、ノズルパイプ14が長手方向および回転方向のいずれにもずれてしまうことがない。
【0025】
前記のように可動枠体22の支持フレーム16とヘッダ20との間に取付けられたノズルパイプ14を取外す場合には、先ず、ピン52を抜出した後、ノズルパイプ14を支持フレーム16側へ引き出してキャップ46の頭部46bを結合溝50の円弧状凹部50bから外す。この状態にすると、ノズルパイプ14の支持フレーム16側端部14bを上方へ持ち上げることができるので、容易に取外すことが可能である。このように、本実施例に係るノズルパイプの取付構造では、簡単な構成でノズルパイプ14を支持フレーム16とヘッダ20とに強固に固定することができるとともに、容易に取外すこともできる。しかもノズルパイプ14の着脱を工具を使用せずに行なうことができる。また、取付けた状態では、ノズルパイプ14に設けたノズル28の回転方向の位置および長手方向の位置を正確に規制することができる。さらに、案内用のブロック54が樹脂性であるので、軽量で摺動性が良く、ノズルパイプ14の取付け工程が簡素化する。
【0026】
なお、前記実施例では、ピン52に平坦な当接面52cを形成するとともに、支持フレーム16側に係合凹部16aを形成して、ピン52の当接面52cを係合凹部16a内に当接させることにより、ノズルパイプ14の支持フレーム16方向への移動を規制し、かつ、ノズルパイプ14の回転も規制するようにしていたが、図11に示すように、支持体116側には係合凹部を設けず、このピン52をノズルパイプ114の抜止めだけに用いるようにしても良い。
【0027】
また、前記実施例では、ノズルパイプ14を円筒形とし、その端部14bを密封するキャップ46の頭部46bも円形としたが、必ずしも円形に限るものではなく、キャップ頭部を四角形状等の円形以外の形状としても良く、さらに、ノズルパイプも角筒状にすること等も可能である。いずれにしても、キャップ頭部の水平方向幅がノズルパイプの水平方向の幅よりも大きく、しかも、キャップ頭部が嵌入する凹部の開口部が、キャップ頭部の水平方向の幅よりも小さいものであれば良い。
【0028】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、液体を噴射するノズルが所定の間隔で設けられたノズルパイプを、容器の搬送経路の両側に配置されたヘッダおよび支持体間に取付けるノズルパイプの取付構造において、前記ノズルパイプの一方の端部を、ヘッダに形成した穴内に進退動可能に挿入するとともに、他方の端部に、ノズルパイプの水平方向の幅よりも大きい幅の頭部を有するキャップを装着し、一方、前記支持体には、内面側に設けられ、ノズルパイプの水平方向の幅とほぼ等しい幅の切欠きと、この切欠きに隣接して外面側に設けられ、開口部が前記キャップ頭部の幅よりも小さく、その下端部が、キャップの頭部を収容可能な凹部とから成る結合溝を形成し、かつ、キャップの頭部を前記凹部に嵌合させた状態で、ノズルパイプを上下方向に貫通して支持体の内面に当接することによりノズルパイプの長手方向への移動を規制するピンを設けたことにより、ノズルパイプをヘッダと支持体との間に強固に取り付けることができ、しかも、ノズルパイプの長手方向への移動および回転方向への移動を確実に規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るノズルパイプの取付構造を適用した洗びん機の一例を示す横断面図である。
【図2】前記洗びん機の要部(洗浄部)の平面図である。
【図3】前記洗浄部の駆動機構を示す側面図である。
【図4】本発明の一実施例に係るノズルパイプの取付構造の縦断面図である。
【図5】図4のヘッダ側端部の拡大図である。
【図6】図4の支持体側端部の拡大図である。
【図7】図4の左側面図である。
【図8】図5のVIII−VIII線に沿う断面図である。
【図9】ノズルパイプの支持体への取付部を示す斜視図である。
【図10】ノズルパイプを支持体に取付けた状態を示す説明図である。
【図11】ピンと支持体との当接部の他の例を示す図である。
【符号の説明】
2 容器
14 ノズルパイプ
14a ノズルパイプのヘッダ側端部
14b ノズルパイプの支持体側端部
16 支持体(支持フレーム)
16a 支持体の係合凹部
20 ヘッダ
20a ヘッダの穴(取付穴)
28 ノズル
46 キャップ
46a キャップの頭部
50 結合溝
50a 切欠き
50b 凹部
52 ピン
52c ピンの当接面

Claims (2)

  1. 液体を噴射するノズルが所定の間隔で設けられたノズルパイプを、容器の搬送経路の両側に配置されたヘッダおよび支持体間に取付けるノズルパイプの取付構造において、
    前記ノズルパイプの一方の端部を、ヘッダに形成した穴内に進退動可能に挿入するとともに、他方の端部に、ノズルパイプの水平方向の幅よりも大きい幅の頭部を有するキャップを装着し、一方、前記支持体には、内面側に設けられ、ノズルパイプの水平方向の幅とほぼ等しい幅の切欠きと、この切欠きに隣接して外面側に設けられ、開口部が前記キャップ頭部の幅よりも小さく、その下端部が、キャップの頭部を収容可能な凹部とから成る結合溝を形成し、かつ、キャップの頭部を前記凹部に嵌合させた状態で、ノズルパイプを上下方向に貫通して支持体の内面に当接することによりノズルパイプの長手方向への移動を規制するピンを設けたことを特徴とするノズルパイプの取付構造。
  2. 請求項1において、前記ノズルパイプを円筒形とし、かつ、前記ピンの、ノズルパイプを貫通した端部に平坦な当接面を形成し、支持体には、このピンの当接面よりも僅かに幅の広い係合凹部を形成し、支持体に対するノズルパイプの回転を規制したことを特徴とするノズルパイプの取付構造。
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