JPH11105986A - 洗浄ノズルの自己洗浄機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノズルの自己洗浄機構を、適用性の広いもの
にする。 【解決手段】 円筒状のケース１０にロッド１２がはめ
合わされている。ケース１０の大径穴部１０ｂには、円
筒状のシャッター１４が液密に、かつ軸方向にスライド
可能にはめ合わされている。ロッド１２は、シャッター
１４の小径穴部１４ａとも液密にはめ合わされている。
ロッド１２の小径軸部１２ａの下端部には、洗浄ノズル
１６が取り付けられている。シャッター１４の大径穴部
１４ｂの端部側には環状溝が形成されており、これにシ
ール部材２８が取り付けられている。ロッド１２には、
ばね受け１８が取り付けられており、ばね受け１８とシ
ャッター１４の側壁１４ｃとの間には、ばね２２が設け
られており、シャッター１４を上方に押して窓部Ｗが開
放されるようにしている。ケース１０には、エアー取入
れ口１０ｃが形成されており、これからエアーを供給し
てばね２２の力に抗してシャッター１４を窓部Ｗ閉鎖位
置に移動させることが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗浄ノズル、特に
清涼飲料水用ボトルなどの容器内部を洗浄するための洗
浄ノズルの自己洗浄機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】清涼飲料水用ボトルは、清涼飲料水を充
てんする前の空瓶の状態で、洗浄ノズルから殺菌消毒用
の洗浄液を噴射されて、内部が洗浄されるとともに、バ
クテリアなどの雑菌が滅菌消毒されるようになってい
る。この際、ボトルから吹き飛ばされた雑菌の一部が、
洗浄ノズルの周囲に付着して、洗浄ノズル自体を汚染す
ることがあるので、定期的に、洗浄ノズル自体を洗浄す
る必要がある。従来の洗浄ノズルの自己洗浄機構として
は、洗浄ノズルが、回動式のシャッターを有する窓付き
の筒形ケース内に収容されており、ケース円筒面に対応
する曲面に形成された板状のシャッターがケース外周面
に沿って回動することにより、窓を開閉するようになっ
ている。すなわち、シャッターがケースの窓を開くよう
に位置した状態で、この窓を通して洗浄ノズルから洗浄
液をボトル内に噴射することにより、ボトルの洗浄・消
毒を行う一方、シャッターがケースの窓を閉じるように
位置した状態で、洗浄ノズルから噴射される洗浄液でケ
ース内を満たし、洗浄ノズル全体を洗浄液中に浸漬する
ことにより、洗浄ノズル自体を洗浄液で滅菌消毒するよ
うにしている。上述のように、シャッターがケースの窓
を閉じた状態で洗浄液でケース内を満たすことができる
ようにするために、ケースの窓を取り囲んだ取付溝が形
成されており、これに洗浄液シール用のシール部材が取
り付けられている。すなわち、シャッター閉鎖時に、ケ
ース外周面とシャッター内側面との間をシール部材の弾
性力により密封するように構成してある。洗浄ノズル自
体を洗浄した後の洗浄液は、自己洗浄時用の排出路を通
って外部に排出され、ろ過された後、洗浄液タンクに戻
されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な容器洗浄装置の中には、洗浄ノズルを軸心回りに回転
させながら、洗浄液を噴射することにより、容器内部の
洗浄効果を高めるようにした、いわゆる回転ノズル式の
ものがある。しかしながら、このような回転ノズル式の
容器洗浄装置に、上記のような従来の洗浄ノズルの自己
洗浄機構を適用しようとすると、洗浄工程中は、ケース
がノズルと同期して回転するように構成する必要がある
ので、制御系が複雑になったり、洗浄液の供給・排出路
の配置に工夫が要るという問題点がある。また、ケース
の窓を取り囲むように配置されたシール部材に対してシ
ャッターを回動させるようにしているので、シャッター
の閉じ始めは、シャッターの一端側がシール部材の一部
のみと接触し始める状態となり、シャッターの大部分は
シール部材と接触していない状態となる。すなわち、シ
ャッターが閉鎖し始めてから閉鎖し終わる直前までの
間、シール部材は、一部がシャッターに覆われ、残りの
部分は開放された状態となる。したがって、シャッター
の回動動作につれて、シール部材は、シャッターと接触
した部分が開放側に押されるので、開放された部分が取
付溝から押し出されやすくなり、シール部材がケースと
シャッターとにより剪断損傷されることがあるという別
の問題点がある。本発明は、このような課題を解決する
ことを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、シャッターを
円筒状のものとして、これを円筒状ケースに対して軸方
向に移動させるようにするとともに、シャッターの移動
軸線と同心状にシール部材を配置する構成とすることに
より、上記課題を解決する。すなわち、本発明の洗浄ノ
ズルの自己洗浄機構は、請求項１記載のものは、清涼飲
料水用ボトルなどの容器を洗浄する洗浄ノズル（１６）
と、洗浄ノズル（１６）を保持するノズル保持部材（１
２）と、洗浄ノズル（１６）の外方に設けられたケース
（１０）と、洗浄ノズル（１６）と対向する外方の窓部
（Ｗ）を開閉可能なシャッター（１４）と、を有し、シ
ャッター（１４）を窓部（Ｗ）開放位置に位置させた場
合には、洗浄ノズル（１６）から噴射される洗浄液によ
って容器を洗浄することが可能である一方、シャッター
（１４）を窓部（Ｗ）閉鎖位置に位置させた場合には、
窓部（Ｗ）が液密に封鎖されることにより、洗浄ノズル
（１６）から噴射される洗浄液を内部に貯めることが可
能であり、この内部に貯まった洗浄液の中に洗浄ノズル
（１６）が浸漬されることにより、洗浄ノズル（１６）
自体が洗浄されるように構成された洗浄ノズルの自己洗
浄機構において、シャッター（１４）は、大径内径部
（１４ｂ）を有する円筒形状とされているとともに、窓
部（Ｗ）開放位置と、窓部（Ｗ）閉鎖位置との間を上記
円筒の軸心に沿って移動するように構成されており、ノ
ズル保持部材（１２）には、窓部（Ｗ）閉鎖時に、シャ
ッター（１４）の円筒部（１４ｂ）とはめ合わされる大
径軸部（１２ｂ）が形成されており、ノズル保持部材
（１２）の大径軸部（１２ｂ）の端部側とシャッター
（１４）の円筒部（１４ｂ）端部側との間には、これら
を液密に封鎖するためのシール部材（２８）が設けられ
ていることを特徴としている。また、請求項２記載のも
のは、シャッター（１４）の一端面（１４Ａ）側とケー
ス（１０）の内壁面（１０Ａ）との間には空気室（Ａ）
が形成されており、ケース（１０）には、この空気室
（Ａ）と連通するエアー取入れ口（１０ｃ）が形成され
ており、ノズル保持部材（１２）には、ばね受け（１
８）が取り付けられているとともに、上記シャッター
（１４）がスライド可能にはめ合わされており、ばね受
け（１８）とシャッター（１４）の内壁面（１４Ｂ）と
の間に、窓部（Ｗ）が開放されるようにシャッター（１
４）に力を作用させたばね（２２）が設けられており、
エアー取入れ口（１０ｃ）から空気室（Ａ）に圧力空気
を供給した場合には、この空気圧力の力によって上記ば
ね（２２）の力に抗して窓部（Ｗ）が閉鎖されるように
シャッター（１４）を押すことを特徴としている。ま
た、請求項３記載のものは、上記ノズル保持部材（１
２）の大径軸部（１２ｂ）の端部外周とシャッター（１
４）の円筒部（１４ｂ）内周とは、シャッター閉鎖時に
互いにはめ合わされる形状とされており、上記シール部
材は、はめ合い面に設けられたＯリング（２８）である
ことを特徴としている。また、請求項４記載のものは、
上記シール部材は、パッキン（３８）であり、上記ノズ
ル保持部材（１２）の大径軸部（１２ｂ）の端部とシャ
ッター（１４）の円筒部（１４ｂ）の端部とは、シャッ
ター閉鎖時にパッキン（３８）を介して互いに押圧され
ることを特徴としている。なお、かっこ内の符号は、実
施の形態の対応する部材を示す。

【０００５】

【作用】円筒状のシャッターをノズル保持部材に対して
軸方向に移動させることにより窓部を開閉するようにし
たので、シャッターを開いたときには、洗浄ノズルは、
全周３６０度にわたって邪魔物がない状態となり、この
状態で洗浄液を容器内に噴射することができる。したが
って、本発明を回転ノズル式のものに適用する場合であ
っても、ケースをノズルと同期回転させるような複雑な
機構は必要なく、簡単な機構で容易に実施することがで
きる。また、シール部材はシャッターの移動軸線と同心
状に配置されているので、窓部閉鎖時にシャッターの全
周にわたってシール部材が接触し始めるので、シール部
材がケース及びシャッターによって剪断されるおそれが
ほとんどない。請求項２記載のように構成した場合に
は、簡単な機構で窓部の開閉を行うことができる。請求
項３記載のように構成した場合には、長期間、安定して
シャッター閉鎖時の液密状態を確保することができる。
請求項４記載のように構成した場合には、パッキン回り
の構造を簡単で安価なものとすることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１及び２に本発明の実施の形態
を示す。図１は、窓部Ｗを開いた状態を示し、図２は窓
部Ｗを閉じた状態を示す。円筒状のケース１０にロッド
（ノズル保持部材）１２がはめ合わされている。すなわ
ち、段付き軸状のロッド１２は、これの小径軸部１２ａ
が、内周側に段部を有する筒状のケース１０の小径穴部
１０ａにＯリング３０をもって液密にはめ合わされてい
る。ケース１０の大径穴部１０ｂには、内周側が段付き
状の円筒状のシャッター１４がＯリング３２をもって液
密に、かつ図中上下方向にスライド可能にはめ合わされ
ている。ロッド１２は、シャッター１４の小径穴部１４
ａともＯリング３４をもって液密にはめ合わされてい
る。すなわち、シャッター１４は、これの外径部側がケ
ース１０とはめ合わされているとともに、最内径部側が
ロッド１２とはめ合わされている。ロッド１２の小径軸
部１２ａの図中下端部には、洗浄ノズル１６が取り付け
られている。すなわち、ロッド１２は、ノズル保持部材
としても機能している。ロッド１２には、これの大径軸
部１２ｂ側に図中右側の洗浄液入口１２ｃ及び図中左側
の仮想線で示す洗浄液出口１２ｄがそれぞれ形成されて
いる。洗浄液入口１２ｃは、図示してない洗浄液供給源
と接続されており、また、管路１２ｅを介して洗浄ノズ
ル１６と連通している。洗浄液出口１２ｄは、図示して
ないフィルタを介して洗浄液タンクと連通しており、ま
た、図２に示すように、窓部Ｗを閉じた状態で形成され
る室Ｒと管路１２ｇを介して連通している。シャッター
１４の大径穴部１４ｂの端部側には環状溝が形成されて
おり、これにＯリング（シール部材）２８が取り付けら
れている。すなわち、シール部材（Ｏリング２８）は、
シャッター１４の移動軸心と同心状に配置されており、
後述するように、シャッター１４の大径穴部１４ｂがロ
ッド１２の大径軸部１２ｂとはめ合わされた（窓部Ｗが
閉鎖された）際に、シャッター１４とロッド１２のとの
はめ合い部を液密に封鎖することが可能である。ロッド
１２には、ばね受け１８が止め輪２０をもって取り付け
られている。ばね受け１８とシャッター１４の側壁１４
ｃとの間には、窓部Ｗ開放方向に力を作用させた、ばね
２２が設けられている。ケース１０には、図中上部にエ
アー取入れ口１０ｃが形成されている。エアー取入れ口
１０ｃには、図示してない空気源が接続されている。図
２に示すように、ケース１０の内壁部１０Ａ、ロッド１
２の外周面、及びシャッター１４図中上端の壁面（一端
面）１４Ａによって空気室Ａが形成されている。空気源
からのエアー供給を止めて、空気室Ａを大気に開放した
場合には、シャッター１４が、ばね２２に押されて図示
の上方位置（窓部Ｗ開放位置）に位置する一方、空気源
からエアー取入れ口１０ｃを介して空気室Ａにエアーを
供給して空気室Ａの圧力を高めた場合には、この圧力に
よって、ばね２２の力に抗してシャッター１４を図２に
示す下方位置（窓部Ｗ閉鎖位置）に位置させるようにな
っている。ロッド１２の図中上端側には、管路１２ｅと
連通する穴１２ｈが形成されており、これに栓２６及び
Ｏリング３６が取り付けられている。これにより管路１
２ｅの図中上端部が閉鎖されている。ロッド１２の図中
上端側外周にはねじ部１２ｋが形成されており、これに
ナット２４がねじ込まれている。これにより、栓２６及
びＯリング３６の飛び出しが防止されている。ロッド１
２の図中下端側には、ねじ部１２ｆが形成されており、
図示してない洗浄機構駆動部とねじ結合されるようにな
っている。洗浄機構駆動部は、図１に示す洗浄機構全体
を上下方向に移動可能である。

【０００７】次に、この実施の形態の作用を説明する。
容器洗浄時には、図１に示すように、シャッター１４
を、上方位置に位置させる。すなわち、エアー取入れ口
１０ｃからのエアー供給を停止し、空気室Ａを大気に開
放する。これにより、シャッター１４が、ばね２２に押
されて図示の上方位置（窓部Ｗ開放位置）に位置する。
この状態で、図示してないノズル駆動装置によって、図
１に示す洗浄機構全体が上昇方向に移動されることによ
り、図示してない容器内に挿入され、また、洗浄液供給
源から洗浄液入口１２ｃ、及び管路１２ｅを通って、洗
浄液が洗浄ノズル１６に供給され、容器の洗浄が行われ
る。所定本数の容器洗浄毎、又は所定時間経過毎に、容
器洗浄工程を一旦停止し、洗浄ノズル１６の自己洗浄工
程を行う。すなわち、洗浄機構全体を容器外に位置させ
た状態で、図示してない空気源からエアー取入れ口１０
ｃを介して空気室Ａにエアーを供給して空気室Ａの圧力
を高め、この圧力によって、ばね２２の力に抗してシャ
ッター１４を図２に示すストロークＳだけ下降させて下
方位置（窓部Ｗ閉鎖位置）に位置させる。これにより、
図２に示すように、シャッター１４の下端部と、ロッド
１２の大径軸部１２ｂとは、シール部材２８を介して接
触することにより、窓部Ｗを密封閉鎖状態とし、洗浄液
室Ｒが形成されることになる。この状態で洗浄液供給源
から洗浄液入口１２ｃ、管路１２ｅ、及び洗浄ノズル１
６を通って、洗浄液が洗浄液室Ｒに供給される。これに
より、洗浄ノズル１６全体が洗浄液中に浸漬され、洗浄
ノズル１６の自己洗浄が行われる。自己洗浄工程中、洗
浄液室Ｒからオーバーフローした洗浄液は、洗浄液出口
１２ｄから外部に排出され、図示してないフィルタを介
して洗浄液タンクに戻される。所定の時間経過した後、
自己洗浄工程を終了し、容器洗浄工程を再開する。すな
わち、空気源からのエアー供給を止めて、空気室Ａを大
気に開放し、ばね２２の力によって窓部Ｗを開くことに
より、上述のような容器洗浄工程を開始することができ
る。

【０００８】図３に、本発明の実施の別の形態を部分断
面図として示す。図３はシャッタ閉鎖時の状態を示す。
ロッド１２の段差部には、耐熱性で弾性材料製のパッキ
ン３８が熔着されており、シャッタ閉鎖時において、シ
ャッター１４の図中下端側の端部はパッキン３８と平ら
に当接されている。すなわち、シャッター１４の下端部
とロッド１２の段差部とは、シャッタ閉鎖時に、パッキ
ン３８を介して互いに押圧されるようになっている。

【０００９】なお、上記実施の形態の説明においては、
洗浄機構全体が、駆動装置によって上下方向に駆動され
るものとしたが、これに加えて、駆動装置によって洗浄
機構全体を回転させるように構成することもできる。こ
れにより、洗浄工程時に、洗浄ノズルを回転させながら
容器を洗浄することができるので、洗浄効果をいっそう
高めることができる。この場合、窓部Ｗが全周３６０度
にわたって開放されているので、従来のように、洗浄ノ
ズルの回転と同期させてケースを回転させるような必要
はなく、回転機構を簡単なものにすることができる。

【００１０】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明による
と、洗浄機構の窓部を閉鎖する際に、シール部材を損傷
するおそれがなくて済み、長期間にわたって確実に閉鎖
した窓部のシールを行うことができる。また、ノズル回
転式のものに本発明を適用した場合には、従来のよう
に、ノズルの回転と同期させてケースを回転させるよう
な必要はなく、回転機構を簡単なものにすることができ
る。請求項２記載のように構成した場合には、簡単な機
構で窓部の開閉を行うことができる。請求項３記載のよ
うに構成した場合には、長期間、安定してシャッター閉
鎖時の液密状態を確保することができる。請求項４記載
のように構成した場合には、パッキン回りの構造を簡単
で安価なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の洗浄機構の窓部を開いた状態を示す縦
断面図である。

【図２】洗浄機構の窓部を閉じた状態を示す縦断面図で
ある。

【図３】シール部の別の実施の形態を示す部分断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ ケース １０Ａ 内壁面 １０ｂ 大径穴部 １０ｃ エアー取入れ口 １２ ロッド（保持部材） １２ｂ 大径軸部 １４ シャッター １４Ａ 一端面 １４Ｂ 内壁面 １６ 洗浄ノズル １８ ばね受け ２２ ばね ２８ Ｏリング（シール部材） ３８ パッキン（シール部材） Ａ 空気室 Ｒ 洗浄液室 Ｗ 窓部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 清涼飲料水用ボトルなどの容器を洗浄す
   る洗浄ノズル（１６）と、洗浄ノズル（１６）を保持す
   るノズル保持部材（１２）と、洗浄ノズル（１６）の外
   方に設けられたケース（１０）と、洗浄ノズル（１６）
   と対向する外方の窓部（Ｗ）を開閉可能なシャッター
   （１４）と、を有し、 シャッター（１４）を窓部（Ｗ）開放位置に位置させた
   場合には、洗浄ノズル（１６）から噴射される洗浄液に
   よって容器を洗浄することが可能である一方、シャッタ
   ー（１４）を窓部（Ｗ）閉鎖位置に位置させた場合に
   は、窓部（Ｗ）が液密に封鎖されることにより、洗浄ノ
   ズル（１６）から噴射される洗浄液を内部に貯めること
   が可能であり、この内部に貯まった洗浄液の中に洗浄ノ
   ズル（１６）が浸漬されることにより、洗浄ノズル（１
   ６）自体が洗浄されるように構成された洗浄ノズルの自
   己洗浄機構において、 シャッター（１４）は、大径内径部（１４ｂ）を有する
   円筒形状とされているとともに、窓部（Ｗ）開放位置
   と、窓部（Ｗ）閉鎖位置との間を上記円筒の軸心に沿っ
   て移動するように構成されており、 ノズル保持部材（１２）には、窓部（Ｗ）閉鎖時に、シ
   ャッター（１４）の円筒部（１４ｂ）とはめ合わされる
   大径軸部（１２ｂ）が形成されており、 ノズル保持部材（１２）の大径軸部（１２ｂ）の端部側
   とシャッター（１４）の円筒部（１４ｂ）端部側との間
   には、これらを液密に封鎖するためのシール部材（２
   ８）が設けられていることを特徴とする洗浄ノズルの自
   己洗浄機構。
2. 【請求項２】 シャッター（１４）の一端面（１４Ａ）
   側とケース（１０）の内壁面（１０Ａ）との間には空気
   室（Ａ）が形成されており、 ケース（１０）には、この空気室（Ａ）と連通するエア
   ー取入れ口（１０ｃ）が形成されており、 ノズル保持部材（１２）には、ばね受け（１８）が取り
   付けられているとともに、上記シャッター（１４）がス
   ライド可能にはめ合わされており、 ばね受け（１８）とシャッター（１４）の内壁面（１４
   Ｂ）との間に、窓部（Ｗ）が開放されるようにシャッタ
   ー（１４）に力を作用させたばね（２２）が設けられて
   おり、 エアー取入れ口（１０ｃ）から空気室（Ａ）に圧力空気
   を供給した場合には、この空気圧力の力によって上記ば
   ね（２２）の力に抗して窓部（Ｗ）が閉鎖されるように
   シャッター（１４）を押すことを特徴とする請求項１記
   載の洗浄ノズルの自己洗浄機構。
3. 【請求項３】 上記ノズル保持部材（１２）の大径軸部
   （１２ｂ）の端部外周とシャッター（１４）の円筒部
   （１４ｂ）内周とは、シャッター閉鎖時に互いにはめ合
   わされる形状とされており、上記シール部材は、はめ合
   い面に設けられたＯリング（２８）であることを特徴と
   する請求項１又は２記載の洗浄ノズルの自己洗浄機構。
4. 【請求項４】 上記シール部材は、パッキン（３８）で
   あり、上記ノズル保持部材（１２）の大径軸部（１２
   ｂ）の端部とシャッター（１４）の円筒部（１４ｂ）の
   端部とは、シャッター閉鎖時にパッキン（３８）を介し
   て互いに押圧されることを特徴とする請求項１又は２記
   載の洗浄ノズルの自己洗浄機構。