JP4111750B2

JP4111750B2 - ボトル内面の洗浄方法

Info

Publication number: JP4111750B2
Application number: JP2002150107A
Authority: JP
Inventors: 敏夫服部; 安行平野
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Food and Packaging Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 2002-05-24
Filing date: 2002-05-24
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2022-05-24
Also published as: JP2003340390A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペットボトルの内面を洗浄する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
炭酸飲料水、お茶、ミネラルウォーター等の飲料水を充填するボトル、特にペットボトルは、その利便性から家庭内および屋外で急激に普及し、その容量別の容器も含めると多くの種類が存在する。これらのペットボトルは、内容物の充填前にボトル内外面の洗浄作業が行なわれ、ボトル内面の洗浄方法としては、主にブラシ洗浄方法とジェット洗浄方法が用いられているが、現在はメンテナンス性等からジェット洗浄が主流となっている。
また、近年の省資源を目的としたリサイクル運動が活発に行なわれるようになり、さらには容器包装リサイクル法の施行によって事業者の再商品化義務が発生したことにより、より一層のリサイクルの推進が見込まれ、リサイクルにより回収された前記ボトルも、工場内で同様な洗浄作業が行われる場合がある。
【０００３】
前記ジェット洗浄に関する従来の洗浄装置には、以下のような公知技術がある。
（１）開口部を下側に向けてボトルを保持し、該ボトルの開口部から内側に洗浄ノズルをセットして、洗浄液をボトルの底部中央をめがけて直線状に噴出する。
（２）前記洗浄ノズルを回転させながら洗浄液を略長円状に噴出する。（例えば、特許第２７５２３２４号参照）
（３）前記ボトルまたは前記洗浄ノズルのいずれか一方を左右に揺動させながら洗浄液を直線状に噴出させる。（例えば、特開平４−１９７４８３号参照）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術は、以下のような問題点を有している。
（１）に関する問題点
底部に衝突した洗浄液が、その噴出流の勢いで底部から直接下側に跳ね返える量が少なくない。これらのことは、前記ボトルの内側面を流下する洗浄液が少ないことを意味し、そのため、該内側面の洗浄性が良好でなかった。
（２）および（３）に関する問題点
前記ボトルの内側面を洗浄するために、前記洗浄ノズルを回転させたり、洗浄時に洗浄ノズルを上下または左右に揺動させる機構を装置本体に設ける必要があり、このため、装置の構造が複雑となり信頼性の低下や製品コスト高などの問題点を有している。
【０００５】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数種の前記ボトルのいずれにも対応が可能で、洗浄中に前記洗浄ノズルを回転させたり、前記ボトルや洗浄ノズルを揺動させたりせずに、洗浄効率の向上が図れるボトル内面の洗浄方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、形状や大きさ等が異なる複数種のボトルの内面を洗浄する方法であって、前記ボトルの開口部を下側に向けて保持するステップと、洗浄ノズルを前記ボトルの中の所定の位置にセットするステップと、前記洗浄ノズルから前記洗浄液をボトルの軸線方向に沿って円錐形状に噴出するステップとを含み、前記洗浄ノズルからの噴出流の噴出角が、前記複数種のボトルのうちのいずれを洗浄する場合においても、前記噴出流がそれらの底部領域のみに衝突するように設定されている。
前記洗浄ノズルのセット位置は、前記ボトルの肩口部より上方にあって、前記噴出流と洗浄後に前記ボトルの内側面を流下する前記洗浄液とが干渉しない位置に設定することができる。
また、前記洗浄ノズルのセット位置は、前記ボトルの前記開口部の下側端面から４０〜５０ｍｍの範囲内に設定することができる。
さらに、前記洗浄液の前記噴出角は、１５〜２０°の範囲内に設定することが望ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態に係るボトル内面の洗浄方法について、図面を用いて詳細に説明する。本発明は、以下の実施の形態に何ら限定されるものではなく、適宜変更して実施することができるものである。
図１は、本発明に係るボトル内面の洗浄方法の実施の形態を示す説明図である。
【０００８】
本発明に係る洗浄方法が適用される洗浄装置１は、図示しない搬送手段によって搬送されてきたボトル３を洗浄位置において該ボトル３の開口部１５が下側になる態様で保持する保持手段１７と、洗浄液７の噴出流が円錐形状となるように先端部が形成された洗浄ノズル５と、この洗浄ノズル５をボトル３の内部にセットする図示しないノズル移動手段と、後述する洗浄液７を洗浄ノズル５に供給する図示しない洗浄液供給手段とを備えている。
【０００９】
ところで、市販の飲料用ボトル（例えばペットボトル）には、２０００ｍｌ（寸法Ｌ３）用ボトル３ａ、５００ｍｌ（寸法Ｌ２）用ボトル３ｂ、２６５ｍｌ（寸法Ｌ３）用ボトル３ｃの３種類が多用されている。本発明によるボトル内面の洗浄方法は、上記３種のボトル３ａ，３ｂおよび３ｃの洗浄に適用するものである。
【００１０】
本発明に係る洗浄方法は、上記洗浄装置１を用いて以下の手順に従って実行される。
（ステップ１）
前記保持手段１７を用いて、ボトル３の開口部１５を下側に向けて保持する。
（ステップ２）
洗浄液７を噴出する洗浄ノズル５をボトル３の中の所定の位置にセットする。
（ステップ３）
洗浄ノズル５から洗浄液７を円錐形状に噴出する。
【００１１】
いま、図示したようなボトル３ａ，３ｂ，３ｃをその開口部１５を基点として同一軸線上に配置したと仮定すると（図１参照）、図の斜線で示す円錐形状の噴出角１１で噴出流１０を洗浄ノズル５から噴出させることによって、各ボトル３ａ，３ｂ，３ｃのいずれの底部１９の領域のみに洗浄液７を衝突させることができる。
【００１２】
上記のようなパターンで洗浄液７を洗浄ノズル５から噴出させるこの実施の形態によれば、いずれのボトル３ａ，３ｂ，３ｃを洗浄する場合においても、洗浄液７が底部１９の領域に衝突することになる。
底部１９に衝突した洗浄液７は、底部周縁方向１３に均等に広がり、該ボトル３の内側面を流下する。従って、ボトル３ａ，３ｂ，３ｃは、底部１９はもとより、前記内側面も効率よく洗浄される。
【００１３】
なお、ボトル３の底部１９の中央に洗浄液７を集中して衝突させた場合には、該洗浄液７が底部１９から直接下側に跳ね返ってしまうため、ボトル３の内側面が十分に洗浄されなくなる。
【００１４】
ところで、本発明の実施の形態では、洗浄ノズル５をその先端位置がボトル３の肩口部１８より上方の位置、すなわち洗浄ノズル５から噴出した洗浄液７の噴出流９と洗浄に供されて流下してきた洗浄液７とが干渉せず、かつ、流下して肩口部１８に溜まった洗浄液７の上面よりも上方になるように設定されている。
なお、肩口部１８とは、ボトル３の開口部１５から内部に向かって広角に広がる部分のことをいい、排出流１０が最も溜まり易い部分である。
【００１５】
前記３種のボトル３ａ，３ｂ，３ｃは、いずれも開口部１５の長さがほぼ３０ｍｍであることが確認できた。そして、試験結果から、肩口部１８に溜まった洗浄液７と洗浄ノズル５が噴出する噴出流９との干渉を回避するための前記セット位置は、洗浄ノズル５の先端が開口部１５の端面からほぼ４５ｍｍの高さ（図ではｌ１で示す）になるように選定すればよいことが判明した。
【００１６】
一方、洗浄ノズル５のセット位置を上記のように決定した場合、試験結果から、ボトル３ａ，３ｂ，３ｃの底部１９にだけ前記円錐形状の噴出流９を当てる噴出角１１は、ほぼ１７°とすれば良いことが判明した。
【００１７】
上述したような、本発明の実施形態に係るボトル内面の洗浄方法では、前記いずれのボトル３ａ，３ｂ，３ｃを洗浄する場合においても、それらのボトル３ａ，３ｂ，３ｃの底部領域のみに噴出流９が衝突するように前記円錐形状の噴出角１１が決定されているため、洗浄液７がボトル３の内側面に沿って流下する量を増加させて該内側面の洗浄効果を向上することができる。
【００１８】
また、本発明の実施形態に係るボトル内面の洗浄方法では、洗浄ノズル５のセット位置を、前記開口部１５に溜まった洗浄液７と洗浄ノズル５から噴出される噴出流９の干渉を回避しえる位置に設定しているので、洗浄ノズル５から洗浄液７を効率よく噴出させて、洗浄効率を高めることができる。
【００１９】
なお、上記の実施の形態では、前記肩口部１８に溜まった洗浄液７と洗浄ノズル５が噴出する噴出流９との干渉を回避するため、洗浄ノズル５の前記セット位置を、その先端がボトル３の開口部１５の端面からほぼ４５ｍｍの高さになるように設定しているが、このセット位置は、４０〜５０ｍｍの範囲内であれば実用上十分である。
そして、上記高さに洗浄ノズル５をセットすれば、該洗浄ノズル５の待機位置からの挿入ストローク（図では、ｌ１＋ｌ）が最小限に抑えられるので、前記洗浄ノズル移動手段の小型化、低コスト化、および洗浄ノズル５の挿入・抜き出し時間の短縮を図ることができる。
一方、上記の実施の形態では、前記ボトル３ａ，３ｂ，３ｃの底部１９に前記円錐形状の噴出流９を当てる噴出角１１が１７°に設定されているが、この噴出角１１は、洗浄対象ボトル形状の変化に合わせ、最適角度を設定すべきものではあるが、概ね１５〜２０°の範囲内であれば実用上十分である。
【００２０】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
例えば、排出流１０の流量とボトル３の開口部１５の間口の関係から、排出流１０が滞りなく排出される最適な流量の範囲を測定等により決定し、それに併せて洗浄液７の噴出量の範囲を決定すれば、さらに信頼性の高い洗浄方法を得ることができる。
【００２１】
【発明の効果】
上述の如く、本発明に係るボトル内面の洗浄方法は、形状や大きさ等が異なる複数種のボトルの内面を洗浄する方法であって、前記ボトルの開口部を下側に向けて保持するステップと、洗浄ノズルを前記ボトルの中の所定の位置にセットするステップと、前記洗浄ノズルから前記洗浄液をボトルの軸線方向に沿って円錐形状に噴出するステップとを含み、前記洗浄ノズルからの噴出流の噴出角が、前記複数種のボトルのうちのいずれかを洗浄する場合においても、前記噴出流がそれらの底部領域のみに衝突するように決定されているので、前記複数種のボトルのいずれにも対応可能である。また、洗浄中に前記洗浄ノズルを回転させたりまたは揺動させたりせずに、前記ボトルの内側面を洗浄することができるので、使用する装置の構造の簡素化と低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るボトル内面の洗浄方法の実施の形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ボトル内面の洗浄装置
３ボトル
３ａボトル（２０００ｍｌ）
３ｂボトル（５００ｍｌ）
３ｃボトル（２６５ｍｌ）
５洗浄ノズル
７洗浄液
９噴出流
１０排出流
１１噴出角
１３底部周縁方向
１５開口部
１７保持手段
１８肩口部
１９底部

Claims

形状や大きさ等が異なる複数種のペットボトルの内面を洗浄する方法であって、
前記ペットボトルの開口部を下側に向けて保持するステップと、
洗浄ノズルを前記ペットボトルの中の所定の位置にセットするステップと、前記洗浄ノズルから前記洗浄液を前記ペットボトルの軸線方向に沿って円錐形状に噴出するステップと、を含み、
前記洗浄ノズルからの噴出流の噴出角が、前記複数種のペットボトルのうちのいずれを洗浄する場合においても、前記噴出流がそれらの底部領域のみに衝突するように設定されていることを特徴とするボトル内面の洗浄方法。
前記洗浄ノズルのセット位置は、前記ペットボトルの肩口部より上方にあって、前記噴出流と洗浄後に前記ボトルの内側面を流下する前記洗浄液とが干渉しない位置に設定したことを特徴とする請求項１に記載のボトル内面の洗浄方法。
前記洗浄ノズルのセット位置は、前記ペットボトルの開口部の端面から４０〜５０ｍｍの範囲内に設定したことを特徴とする請求項２に記載のボトル内面の洗浄方法。
前記洗浄液の噴出角を、１５〜２０°の範囲内に設定したことを特徴とする請求項３に記載のボトル内面の洗浄方法。