WO2004035395A1 - 再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器およびその洗浄装置 - Google Patents

Description

明 細 書 ' 再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器およびその洗浄装置 発明が属する技術分野 この発明は、 P E Tボトル等のプラスチック製飲用容器を繰返し利用 可能 （リユース） として、 ごみのゼロ 'ェミ ッショ ンを目標に開発した ものであり、 不法投棄やさらには廃棄物を出さなく して環境保全を図る ことを可能とした、 再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器 およびその洗浄装置に関するものである。 技術背景 現状において、 飲料用の缶や P E Tボトル等のプラスチック製飲用容 器は、 1回の使用で用済みとなる。 その後は、

1 ) 回収されて適宜加工を施され、 他の用途にリサイクル利用される。

2 ) 焼却処分その他の廃棄処理に付される。

3 ) 不法投棄される。

という運命であり、 完全回収には程遠い。

すなわち、

a . 飲料用の缶や P E Tポトル等のプラスチック製飲用容¾ ^のリサイク ルにおいて、 回収 ·仕分け ·洗浄 ·溶解 ·成形という リサイクル工程を 行なうには、 回収した後の運送コス ト、 リサイクルコス ト、 あるいはそ の後の工程において資源ゃリサイクルのためのエネルギーの無駄が発生 する。 b . また、 ごみ焼却においては、 一般のごみに混じって P E Tボトル等 のプラスチック製飲用容器が廃棄される場合は、 焼却時にダイォキシン 等の発生が懸念され、 環境汚染に起こしてしまうという問題がある。 c . もちろん不法投棄は、 自然環境を汚染あるいは破壊するので、 自然 環境の保全や地域環境の美化の面で非常に大きい問題である。

そして以上の問題は、 飲料用の缶や P E Tポトル等のプラスチック製 飲用容器がただのごみとして扱われているためであり、 環境に対しての 認識が低いために発生しているものと考えられる。

もちろん、 容器を繰返し利用して廃棄しないやり方は、'酒類等におい ては店頭等において古くから行なわれてきている。 発明の開示 しかしながら現状においては、 飲料用の缶や P E Tポトル等のプラス チック製飲用容器を粉砕あるいは溶解してペレッ ト化したり、 廃棄物と して処理する以外の、 そのまま再利用することについてはほとんど関心 が払われていない。 そこで本発明者らは P E Tポトル等のプラスチック 製飲用容器を洗浄して再利用することを試みたが、 従来の P E Tボトル では第 1 0図のように、 噴射ノズル 1から噴射される洗浄液 2が P E T ポトル 3の接地面 4の内側において充分その流速を保つことができなか つたり、 洗浄液の流れが行き届かなかったりして、 洗い残し 5を生じて しまうという問題点があった。

そこでこの発明の目的は、 P E Tポトル等を繰返し利用することがで きるようにした再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器の構 造、 および当該プラスチック製飲用容器の洗浄装置を提供することを可 能とし、 不法投棄をなく して自然や社会環境の保全を図ることができ、 飲料や容器の製造コストを削減することができる再利用可能で洗浄の容 易なプラスチック製飲用容器およびその洗浄装置を提供することである。 すなわち、 この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用 容器は、 プラスチック製飲用容器底面がプラスチック製飲用容器周壁に 沿って円周状に伸びる接地面と、 その中央に設けたほぼ円錐状の浮き底 とを備えた再利'用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器であって、 プラスチック製飲用容器周壁に対する上記接地面の径、 浮き底の高さ、 プラスチック製飲用容器周壁の下部から上記接地面までの曲線状断面の それぞれを、洗浄時に洗浄ノズルから噴射される除菌したエアや洗浄液、 殺菌剤等がプラスチック製飲用容器内壁に沿って滞りなく流れる形状と したことを特徴とするものである。

また、 この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器 は、 底面がプラスチック製飲用容器周壁に沿って円周状に伸びる接地面 と、 その中央に設けたほぼ円錐状の浮き底とを備えたプラスチック製飲 用容器であって、 上記接地面をプラスチック製飲用容器周壁の約 2 / 3 前後の径に、 また浮き底の高さを約 1〜 5 m mの範囲とするとともに、 プラスチック製飲用容器周壁の高さの約 1 / 3〜 1 / 2の位置から上記 接地面までを所定の曲率の曲線状断面としたことをも特徴とするもので ある。

この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器は、 上 記プラスチック製飲用容器周壁が、 らせん状の凹凸もしくは溝を備え、 洗浄液等に一定の水流もしくは気流を生じさせるようにしたものである ことができる。

この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器は、 上 記プラスチック製飲用容器が、 その上部外周面にプラスチック製飲用容 器洗浄装置におけるプラスチック製飲用容器保持手段への取付部を形成 したことをも特徴とするものである。

この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器の洗浄 装置は、 コンパク トで移動可能なハウジングと、 このハウジング内に設 けた洗浄液供給手段と、 倒立状態のプラスチック製飲用容器内にその先 端を差し込んで、 上記洗浄液供給手段から給送されてく る洗浄液をブラ スチック製飲用容器底面に向けて嘖射する噴射ノズルと、 ハウジングの 適所にプラスチック製飲用容器を倒立状態で保持するプラスチック製飲 用容器保持手段とを備えたことをも特徴とするものである。

この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器の洗 浄装置は、 プラスチック製飲用容器を倒立状態で保持するプラスチック 製飲用容器保持—手段が、 プラスチック製飲用容器の上部外周面に設けた 取付部を着脱可能に装着するロック機構を備えたものとすることもでき る。

この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器の洗 浄装置は、 洗浄液をプラスチック製飲用容器底面に向けて噴射する噴射 ノズルが、 ハウジング内を昇降し、 ボトル中心部かららせん状に旋回し て洗浄を行う機構を備えたことをも特徴とするものである。

この発明め再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器の洗 浄装置は、 ハウジング内部に設けた洗浄液を噴射するノズルが、 頭部に 噴出口を備えた棒状ノズルからなることをも特徴とするものである。

この発明は以上のように構成したので、 P E Tボトル等のプラスチッ ク製飲用容器を簡便な洗浄装置で繰返し洗浄して再利用することにより - P E Tポトル等のプラスチック製飲用容器の不法投棄をなく して自然や 社会環境の保全を図ることができ、 飲料や容器の製造コス トを削減する ことができる再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器およぴ その洗浄装置を提供することが可能となった。 発明を実施するための最良の形態 この発明をより詳細に説明するために、 添付の図面にしたがつてこれ を説明する。 この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器は、 第 1図および第 2図に示すような構造とすることができる。 すなわち、 プ ラスチック製飲用容器 1 1はプラスチック製飲用容器底面がプラスチッ ク製飲用容器周壁 1 2に沿って円周状に伸びる接地面 1 3と、 その中央 に設けたほぼ円錐状の浮き底 1 4とを備えており、 さらに所定の厚みを 備えることにより再利用可能に形成されている。 したがって、 プラスチ ック製飲用容器としては P E Tポトルを含み、 なおかつ一般的な P E T ボトルよりも肉厚の容器を含むこともできる。 このプラスチック製飲用 容器 1 1の外表面には、 自分で書き込むことができるインクや塗料等を 利用し、 これを透明な転写シール等に書き込んだ上で貼り付けることに より、 転写の手法で化粧を施すことができ、 いわゆるマイボトルとする ことができる。 そして、 プラスチック製飲用容器周壁に対する上記'接地 面の径、 浮き底の高さ、 プラスチック製飲用容器周壁の下部から上記接 地面までの曲線状断面のそれぞれを、 洗浄時に洗浄ノズルから噴射され る除菌したエアや洗浄液、 殺菌剤等がプラスチック製飲用容器内壁に沿 つて滞りなく流れる形状としてある。 より具体的には、 上記接地面 1 3 はプラスチック製飲用容器周壁 1 2の約 2 3前後の径に、 また浮き底 1 4の高さは約 1〜 5 m mの範囲とするとともに、 プラスチック製飲用 容器周壁 1 2の高さの約 1ノ 3〜 1 / 2の位置から上記接地面 1 3まで を所定の曲率の曲線状断面としてある。 上記接地面 1 3をプラスチック製飲用容器周壁 1 2の約 2 / 3前後の 径にした理由は、 プラスチック製飲用容器の安定性を保ちながら、 上記 従来例に見られる洗い残しを解消するためである。 かりに、 接地面 1 3 の径がプラスチック製飲用容器周壁 1 2の約 2 / 3よりも小さい锓合は 安定性を欠くものとなり、 大きい場合は洗い残しの解消にはつながらな くなつてしまう。.

浮き底 1 4の高さを約 1〜5 m mの範囲とした理由は、 強度と自立の 安定を図るものであり、 またあまり低いと端部に向かう流れがおきにく く、 充分な洗浄効果が得られなくなってしまうためである。

またプラスチック製飲用容器周壁 1 2の高さの約 1 _ 3〜1 Z 2の 位置から上記接地面 1 3までを所定の曲率の曲線状断面とし、 さらにプ ラスチック製飲用容器周壁の高さの約 1 _ 3〜 1 2の位置から上記接 地面までおよび接地面から浮き底中心までを、 プラスチック製飲用容器 底面へ向けて噴射される洗浄液の停滞を生じない曲率の曲線状断面とし た理由は、 プラスチック製飲用容器周壁 1 2に沿って洗浄液等に効果的 な流れを発生させ、 充分な洗浄効果を得るためである。

なお、 上記プラスチック製飲用容器周壁 1 2にらせん状の凹凸もしく は溝 1 5を形成すると、 洗浄液等に一定の水流もしくは気流を生じさせ ることができ、 より効果的な洗浄効果を得ることが可能となる。 .らせん 状の凹凸もしくは溝 1 5の幅や深さ、 その'間隔等は実験をした上で適宜 決定することが可能である。 なお、 上記プラスチック製飲用容器 1 1に はその上部外周面に、 プラスチック製飲用容器洗浄装置におけるプラス チック製飲用容器保持手段への取付部 1 6が形成されている。

次に、 コンパク トで移動可能な洗浄装置ハウジング 2 0について説明 する。 第 3図および第 4図に示すように、 洗浄装置ハウジング 2 0の前 面には、 洗浄しょうとする対象である 3 0 0， 3 5 0， 5 0 0もしくは l O O O c cポトル等に対応して設けた O N— O F Fスィッチ （もしく はタツチスィッチ等） 2 1が設けられている。 また洗浄装置ハウジング 2 0の上面には、 洗浄対象であるプラスチック製飲用容器 1 1を倒立状 態で保持するプラスチック製飲用容器保持手段が設けられている。 この プラスチック製飲用容器保持手段は、 第 5図 （ a ) のような、 プラスチ ック製飲用容器 1 1の首部に係合して保持する一対の円弧状ロック部材 2 3からなり、 洗浄装置ハウジング 2 0の上面に形成した開口部 2 2の 下部に配置されていて、 スィッチ （図示せず） により作動してプラスチ ック製飲用容器 1 1の首部に係合し、 ロックするようになっている。 こ のようなプラスチック製飲用容器保持手段としては、 第 5図 （b ) のよ うな、 プラスチック製飲用容器 1 1の首部に設けた取付部 2 4の係合孔 2 5にピン部材 2 6を係合して保持する一対のピン状口ック部材 2 7で あってもよい。 もちろん、 このような機能を達成することができれば、 上記構造に限られるものではない。

上記洗浄装置ハウジング 2 0には、 洗浄液タンク、 除菌フィルター付 きコンプレッサ、 およびこれらと後述の噴射ノズルとを接続する配管等 からなる洗浄液供給手段が内蔵されている。 噴射ノズル 2 8は、 第 6図 に示すように口ック部材で倒立状態に保持されたプラスチック製飲用容 器 1 1の首部にその先端を差し込んで、 上記洗浄液供給手段から給送さ れてく る洗浄液をプラスチック製飲用容器 1 1の底面に向けて噴射する よう構成されている。 なお、 上記噴射ノズル 2 8は、 洗浄装置ハウジン グ 2 0内をプラスチック製飲用容器 1 1に沿って昇降する機構を備えて いることが望ましい。 上記洗浄装置ハウジング 2 0内部に設けた洗浄液 の噴射ノズル 2 8は、 頭部に嘖出口 2 9を備えた棒状ノズルであること ができる。

上記洗浄装置ハウジング 1 0には、 さらに次の機能が内蔵されている ことが望ましい。

a ) プラスチック製飲用容器 1 1の除菌手段

b ) プラスチック製飲用容器 1 1の乾燥手段

c ) プラスチック製飲用容器 1 1の自動搬入 ·搬出手段

もちろん、 不要となったプラスチック製飲用容器 1 1を洗浄し、 粉碎す る自動粉砕機構を内蔵していてもよい。

この発明において、 上記プラスチック製飲用容器 1 1を洗浄装置ハウ ジング 2 0内に下向きにセッ トする理由は、 重力を利用してプラスチッ ク製飲用容器 1 1を洗浄しやすくすること、 また洗浄液等の完全な排出 等を達成することにある。

以上の構成からなる再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用 容器おょぴその洗浄装置においては、 次のような操作でプラスチック製 飲用容器の投入から排出までの段階が実施される。 ' a ) 予め再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器 1 1を、 洗 浄装置ハウジング 2 0内に倒立状態で開口部から送入する。

b ) 再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器 1 1は、 洗浄位 置ハウジング 2 0内に下向きにセットされてプラスチック製飲用容器保 持手段で保持される。

c ) 次いで O N— O F Fスィッチ 2 1を O N操作すると、 上記プラスチ ック製飲用容器 1 1内へ噴射ノズル 2 8が上昇し、 まず噴射ノズル 2 8 上端から洗浄液が噴射され、 徐々に噴射ノズル 2 8が下降するにつれて 嘖射ノズル 2 8を旋回させながらその側面から洗浄液が噴射されるよう にして、プラスチック製飲用容器 1 1内部が確実に洗浄される。その際、 らせん状の水流が発生して効果的に洗浄されることは ±述の通りである もちろん、 上述のようにボトル形状をらせん状の水流が自動的に発生す る構造としておくことも望ましいことである。 d ) 最後に O N— O F Fスィッチ 2 1を O F F操作すると、 上記プラス チック製飲用容器 1 1内から噴射ノズル 2 8が下降し、 必要に応じてプ ラスチック製飲用容器 1 1内部が乾燥される。 次に、 この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器 に、 飲料等を充填する場合について説明する。

第 7図および第 8図は飲料等の充填作業を行う状態の要部断面図で、 プラスチック製飲用容器 1 1の首部 3 1へ充填ノズル 3 2を揷入し、 飲 料等を充填する場合を説明している。 すなわち、 首部 3 1の内壁部分に は複数の縦溝 3 3が設けられている。

ちなみに、 首部 3 1へその寸法にほぼ等しい程度の内径の充填ノズル 3 2をはめ込んで、 飲料等の充填速度を大幅にアップしようとすると、 逆にプラスチック製飲用容器 1 1内の空気等が排出できずに飲料等の充 填作業に支障を来たすという現象が頻繁に起きる。

そこで、 プラスチック製飲用容器 1 1の首部 3 1の内壁部分に複数の 縦溝 3 3を設けた場合について検討すると、 充填ノズル 3 2から飲料等 を充填すると同時に、 プラスチック製飲用容器 1 1内の空気等は縦溝 3 3からスムーズに排出され、 飲料等の充填作業は極めて順調に行われる のである。 すなわち、 充填ノズル 3 2の外周上に吸引ノズル 3 4を設け ておき、 これでプラスチック製飲用容器 1 1内の空気等を吸引して排出 すれば、 飲料等の充填および空気等の排出が極めてスムーズに行われる ようになる。 図において 3 5および 3 6はプラスチック製飲用容器 1 1 の首部 3 1とノズルとの間に取り付けたパッキングである。 同様に、 第 9図のようにプラスチック製飲用容器 1 1の首部 3 1の内 壁部分を大きめの径に形成しておき、 複数の突条 3 7を設けることによ つてもプラスチック製飲用容器 1 1内の空気等は突条 3 7間の空間から スムーズに排出され、 飲料等の 3¾填作業は極めて順調に行われるのであ る。 産業上の利用可能性 この発明は以上のように構成したので、 プラスチック製飲用容器を簡 便な洗浄装置で繰返し洗浄して再利用することにより、 プラスチック製 飲用容器の不法投棄をなく して自然や社会環境の保全を図ることができ、 飲料や容器の製造コストを削減することができる再利用可能で洗浄の容 易なプラスチック製飲用容器およびその洗浄装置を提供することが可能 となった。

また洗浄装置はコンパク トで移動可能であり、 自動販売機の近傍ゃコ ンビニエンスス トア、 一般の商店等へ設置して、 マイボトル等による量 り売り等に利用することができる。 図面の簡単な説明 第 1図、 第 2図、 第 3図、 第 4図、 第 5図ならびに第 6図はこの発明 の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器およびその洗浄装 置の 1実施例を示すものであり、 第 1図は容器の概要を示す側面図、 第 2図は容器の概略断面図、 第 3図は洗浄装置にプラスチック製飲用容器 をセットする過程を示す斜視図、 第 4図は洗浄装置にプラスチック製飲 用容器をセットした状態の斜視図であり、 第 5図 （a )， ( b ) はプラス チック製飲用容器を洗浄装置にセッ トする手段を示す側面図、 第 6図は プラスチック製飲用容器洗浄中を示す概略断面図である。 また第 7図は この発明の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器の他の実 施例を示す要部断面図、 第 8図は飲料等の充填作業を行っている状態の 要部断面図、 第 9図はさらに別の実施例を示す首部の端面図である。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 底面がプラスチック製飲用容器周壁に沿って円周状に伸びる接地面 と、 その中央に設けたほぼ円錐状の浮き底とを備えたプラスチック製飲 用容器であって、プラスチック製飲用容器周壁に対する上記接地面の径、 浮き底の高さ、 プラスチック製飲用容器周壁の下部から上記接地面まで の曲線状断面のそれぞれを、 洗浄時に洗浄ノズルから嘖射される除菌し たエアや洗浄液、 殺菌剤等がプラスチック製飲用容器内壁に沿って滞り なく流れる形状としたことを特徴とする再利用可能で洗浄の容易なブラ スチック製飲用容器。 .

2 . 底面がプラスチック製飲用容器周壁に沿って円周状に伸びる接地面 と、 その中央に設けたほぼ円錐状の浮き底とを備えたプラスチック製飲 用容器であって、 上記接地面をプラスチック製飲用容器周壁の約 2 Z 3 前後の径に、 また浮き底の高さを約 1〜 5 m mの範囲とするとともに、 プラスチック製飲用容器周壁の高さの約 1 / 3〜 1 / 2の位置から上記 接地面までを所定の曲率の曲線状断面としたことを特徴とする再利用可 能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器。

3 .プラスチック製飲用容器周壁が、らせん状の凹凸もしくは溝を備え、 洗浄液等に一定の水流もしくは気流を生じさせるようにしてなる請求項 1または 2に記載の再利用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器 _c

4 . プラスチック製飲用容器が、 その上部外周面にプラスチック製飲用 容器洗浄装置におけるプラスチック製飲用容器保持手段への取付部を形 成してなる請求項 1または 2に記載の再利用可能で洗浄の容易なプラス チック製飲用容器。

5 . コンパク トで移動可能としたハウジングと、 このハウジング内に設 けた洗浄液供給手段と、 倒立状態のプラスチック製飲用容器内にその先 端を差し込んで、 上記洗浄液供給手段から給送されてくる洗浄液をブラ スチック製飲用容器底面に向けて噴射する噴射ノズルと、 ハウジングの 適所にプラスチック製飲用容器を倒立状態で保持するプラスチック製飲 用容器保持手段とを備えたことを特徴とする再利用可能で洗浄の容易な プラスチック製飲用容器の洗浄装置。

6 . プラスチック製飲用容器を倒立状態で保持するプラスチック製飲用 容器保持手段が、 プラスチック製飲用容器の上部外周面に設けた取付部 を着脱可能に装着する口ック機構を備えてなる請求項 5に記載の再利用 可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器の洗浄装置。

7 . 洗浄液をプラスチック製飲用容器底面に向けて噴射する嘖射ノズル が、 ハウジング內を昇降し、 ボトル中心部かららせん状に旋回して洗浄 を行う機構を備えてなる請求項 5または 6に記載の苒利用可能で洗浄の 容易なプラスチック製飲用容器の洗浄装置。

8 . ハウジング内部に設けた洗浄液を噴射するノズルが、 頭部に噴出口 を備えた棒状ノズルからなる請求項 5ないし 7のいずれかに記載の再利 用可能で洗浄の容易なプラスチック製飲用容器の洗浄装置。