(57)【要約】【課題】    人手を要さず遠隔ならびに自動連続操作ができて省力化は勿論、ピグを取り出すことで生じる移送配管内への雑菌の混入が防げる。洗浄時においては、ピグと配管の隙間から洗浄液が流れ、ピグが流れの支障にならない。かつ、その際、ピグも洗浄できてラインの切り換えがスムーズに行うことができる。【解決手段】  移送配管１の一端にピグを発射するランチャー１１を設ける。他端にピグを受け止めるキャッチャーを設ける。ランチャー１１側からの圧縮気体でピグ４１をキャッチャー２１側へ移動させて移送配管内に残存する製品および内壁面に付着する製品を払い出す。キャッチャー２１側からの圧縮気体でランチャー１１側に押し戻した後、洗浄液を注入してピグ４１の移動で洗浄する自動洗浄装置であって、ランチャー１１を傾斜して取り付けてあると共に、ピグストッパー１３と、ピグ洗浄部１４と、ピグ捕捉部１５を備えている。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移送配管の一端にピグを発射するランチャーを設け、他端にピグを受け止めるキャッチャーを設けると共に、ランチャー側からの圧縮気体でピグをキャッチャー側へ移動させて移送配管内に残存する製品および内壁面に付着する製品を払い出し、キャッチャー側からの圧縮気体でランチャー側に押し戻した後、洗浄液を注入してピグの移動で洗浄する自動洗浄装置であって、ランチャーを傾斜して取り付けてあると共に、ピグストッパーと、ピグ洗浄部と、ピグ捕捉部を備えていることを特徴とするピグによる移送配管の自動洗浄装置。
【請求項２】
ピグ捕捉部での捕捉を検出する磁気センサーからの信号に基づいて、ピグストッパー装置のストッパーが下動すると共に、キャッチャー側からの圧縮気体が切られ、ピグは自然落下してストッパーで止められる制御手段を備えている請求項１に記載のピグによる移送配管の自動洗浄装置。
【請求項３】
ピグストッパーは、シリンダーの上下動でピグ洗浄部の前面部を開閉するように構成されている請求項１または２に記載のピグによる流体移送配管の自動洗浄装置。
【請求項４】
ピグ洗浄部は、ピグの外径より１０〜３０％大きい拡大部とした請求項１、２または３に記載のピグによる移送配管の自動洗浄装置。
【請求項５】
ピグ捕捉部はピグの外径より１〜３％大きい後方部を絞り部とした請求項１、２、３または４に記載のピグによる流体移送配管の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品工場、化学工場などで使用される液状またはスラリー状の流体を移送するための配管内を自動洗浄する装置で、さらに詳しくは、ピグを移動させることによって配管内に残存する製品あるいは内壁面に付着する製品を払い出し、その後洗浄液で洗浄するピグによる移送配管の自動洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
食品を移送するライン、例えば牛乳、コーヒー、ジュース、マヨネーズ、ケチャップ、ジャム、チョコレートあるいは化粧品を移送するライン、例えばクリーム、乳液、シャンプ、リンス、ボディソープ、練り歯磨きなどにおいては、原料の流体を配合槽まで移送したり、原料の流体と他の流体を配合して得られた中間製品の流体を中間貯蔵タンクまで移送したり、あるいは貯蔵タンクに貯蔵された最終製品の流体を容器詰めするために充填装置まで移送したりする場合があり、それぞれに流体移送配管を用いたパイプラインにより直接移送することが行われている。
【０００３】
その原料の流体や製品の流体を移送配管で移送した後は、配管内に残存したり配管内壁面に残留附着し、そのまま放置しておくと細菌やカビなどの発生原因となり、衛生上好ましくないことから、移送配管内に残った流体をピグで払い出した後、酸やアルカリ液、温水、冷水などで洗浄することにより移送配管の衛生を保持している。
【０００４】
また、その移送配管は必ずしも同じ原料の流体や製品の流体が移送されるとは限らず、異種の原料の流体や製品の流体を移送することがあり、その時には移送開始前に必ず液体洗浄して異種流体の混入や純度低下を招かないようにしている。
【０００５】
その洗浄作業の一つとして、移送配管の継手部のボルト・ナットなど外して分解し、分解された配管を人手によってブラシや洗剤、薬品等で洗浄して、乾燥させた後、再び元の状態に組み立てる場合がある。この場合、多くの人手と多大な時間を必要とするばかりでなく、長い配管になると人力では作業ができないといった問題点があった。
【０００６】
そのような人手のかかる作業を解消するために、外径が移送配管の内径と略等しい発泡樹脂製やゴム製の材料からなるピグを、移送配管の一端部に設けたピグ挿入口からピグを入れ、圧力流体によって圧送し流体出口側のピグ取り出し口まで移動させてピグの進行方向の前の残存物を払い出したり、管内壁面に附着した流体を取り除き、その後、洗浄液により洗浄する方式もある。
【０００７】
この場合には、ピグを移送配管の外へ取り出さなければならず、手間がかかると共に、取り出したピグは残留流体の附着により汚染されているために洗浄しなければ、次の切り換えの際に使用することができず、このため、切り換え作業の自動化が困難で連続作業ができなかった。また、ピグが配管の外に出るので、雑菌が付着する危険性があり、厳しい衛生が求められる食品関係の移送配管の洗浄には適していなかった。
【０００８】
上記のような問題点を解消するため、自動化しょうとすれば、発射装置から発射されたピグが移送配管内の流体を払い出しながら回収装置に入り、再び回収装置側からの駆動源で発射装置側に戻されて往復移動するのが条件であり、この場合、どのようなピグを使用しても、駆動源を発射側および回収側に設置して、移送配管内への進行時にピグがシールする構造を備えていれば駆動源の気体を受けて容易に移送配管内を進行する。また、ピグの発射、通過、到着を確認するには、例えば特許第２８１６９６８号公報に記載されている磁気センサーでバルブの切り換え、自動化は既に行われている。
【０００９】
そのような自動化洗浄装置として、例えば、図７〜図１１に示すものがある。すなわち、図７に示すように、ポンプ５５を介して中間食品タンク５６内の食品を移送配管５１に送る場合において、ランチャー６１にセットされたピグ９１がランチャー６１の後方に接続された駆動源の気体供給管６８ａに圧縮気体が導入されキャッチャー７１側に移動することにより、移送配管５１内の食品をキャッチャー７１側の製品タンク５８，５８へ払い出される。この時、要所のバルブは手順に従って開閉されているのは勿論のことである。
【００１０】
図８に示すように、ピグ９１が進行して磁気センサー９４で感知されると、ランチャー６１側からの圧縮気体を切り、キャッチャー７１側の気体供給管７４に圧縮気体が導入され、ピグ９１はランチャー６１側へと戻され、磁気センサー９３を通過すると、液体洗浄に切り換える指示が作動する。
【００１１】
そして、図９に示すように、ランチャー６１の後部に連結する洗浄液供給管６８ｂ、洗浄ポンプ６９を介して洗浄液タンク７０の洗浄液を注入すると、ピグ９１が移動してキャッチャー７１側に到達する。ピグ９１がキャッチャー側に着くと閉塞された状態になり各種の洗浄作業ができなくなる。
【００１２】
また、図１０に示すように、分岐管５２から洗浄液を入れて洗浄作業を行うと、ランチャー６１の端部がポケットになって洗浄が完全に行えない。そのため、後部のバルブ６８ｃを開いて洗浄液を吸引すれば良いが、そうするとピグ９１が開口部６８ｄを塞ぐことになり洗浄液が流れなくなる。また、洗浄液を切り換える時に、移送配管５１内の液を分岐管５３から排出する際、バキューム作用が生じ、図１１に示すように、ピグ９１が移送配管５１内に進行して移送配管５１内を閉塞させることがあって液洗浄ができなくなる。
【００１３】
このように、ピグによる移送配管の自動洗浄装置において、液体洗浄時にピグ９１が洗浄液の流れの支障にならないようなピグの止め置き構造およびピグ自体も洗浄できる構造を備える必要があったが、そのような構造のピグによる移送配管の自動洗浄装置はなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記の問題を解決することを課題として開発されたもので、人手を要さず遠隔ならびに自動連続操作ができて省力化は勿論、ピグを取り出すことで生じる移送配管内への雑菌の混入が防げると共に、ピグがランチャーの端末部で捕捉された後、落下するがストッパーで止められて移送配管に進行することなく、洗浄時においては、ピグと配管の隙間から洗浄液が流れ、ピグが流れの支障にならず、かつ、その際ピグも洗浄できてラインの切り換えがスムーズに行うことができるピグによる移送配管の自動洗浄装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決し、その目的を達成する手段として、本発明は、移送配管の一端にピグを発射するランチャーを設け、他端にピグを受け止めるキャッチャーを設けると共に、ランチャー側からの圧縮気体でピグをキャッチャー側へ移動させて移送配管内に残存する製品および内壁面に付着する製品を払い出し、キャッチャー側からの圧縮気体でランチャー側に押し戻した後、洗浄液を注入してピグの移動で洗浄する自動洗浄装置であって、ランチャーを傾斜して取り付けてあると共に、ピグストッパーと、ピグ洗浄部と、ピグ捕捉部を備えていることを特徴とするピグによる移送配管の洗浄装置を開発し、採用した。
【００１６】
また、上記のように構成したピグによる移送配管の自動洗浄装置において、ピグ捕捉部での捕捉を検出する磁気センサーからの信号に基づいて、ピグストッパー装置のストッパーが下動すると共に、キャッチャー側からの圧縮気体が切られ、ピグは自然落下してストッパーで止められる制御手段を備えているピグによる移送配管の自動洗浄装置、およびピグストッパーは、シリンダーの上下動でピグ洗浄部の前面部を開閉するように構成されているピグによる移送配管の自動洗浄装置、およびピグ洗浄部は、ピグの外径より１０〜３０％大きい拡大部としたピグによる移送配管の自動洗浄装置、およびピグ捕捉部はピグの外径より１〜３％大きい後方部を絞り部としたピグによる移送配管の自動洗浄装置を開発し、採用した。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のピグによる移送配管の自動洗浄装置によれば、ランチャーの後方部に絞り部のピグ捕捉部を設けてあるから、キャッチャー側からの駆動源により戻ってきたピグは、直ちに反動で落下することなく捕捉部で捕捉される。捕捉されると磁気センサーの信号でピグストッパーが降りると共に、キャッチャー側からの駆動源が切られ、ピグは自動的に落ちてストッパーで止められ移送配管内に進むことはない。
【００１８】
ランチャーには、ピグ捕捉部の前方にピグ洗浄部の拡大部を設けてあると共に、ピグをその位置で停止させるストッパーを設置してあるから、洗浄液を流すとピグと配管の隙間から洗浄液がスムーズに流れて移送配管の汚れを除去できる。その際、ピグの表面に付着した汚れやランチャーに付着した汚れも洗浄でき、ピグを取り出すことなく、配管内での洗浄が可能となり外部持ち出しによる雑菌の付着を防止できる。
【００１９】
また、洗浄作業に際しては、ピグを発射する前の一連の工程中で行うことができる至便性があり、かつ、ピグの捕捉、移動、停止などの動作は、各磁気センサーの信号で自動制御されるため、全く手間がかからず効率よく簡単に洗浄できる。さらに移動走行が円滑で確実になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施形態を添付の図1〜図５に基づいて説明する。図１はピグがセットされた状態の側面図、図２はピグがキャッチャー側に達した状態の側面図、図３はピグが戻されてランチャーの捕捉部に捕捉されている状態の側面図、図４はストッパーで止められている状態の側面図、図５はランチャーの拡大側面図である。このピグによる移送配管の自動洗浄装置は、大別して移送配管１、その移送配管１の一側端部に設けるピグを発射するランチャー１１、他側部に設けるピグを受け止めるキャッチャー２１、ピグストッパー装置３１、流体を払い出すピグ４１で構成されている。
【００２１】
移送配管1にはランチャー１１側に近い箇所に分岐管２、キャッチャー２１側の分岐管３を配設し、分岐管２はバルブ４、ポンプ５を介して中間食品タンク６を接続してある。一方、キャッチャー２１側に分岐管３を配し、バルブ７を介して複数の製品タンク８，８が接続してあると共に、洗浄廃液タンク９にも接続してある。
【００２２】
ピグを発射するランチャー１１は、図５に示すように、先端部の弧状部１２と、ピグ４
１をセットする先細のレジュース部１３と、ピグ４１の外径より１０〜３０％大きい拡大
部とした洗浄部１４と、ピグ４１の外径より１〜３％大きい後方部を絞り部とした捕捉部１５とで構成されている。
【００２３】
このランンチャー１１は、５度〜９０度の範囲内で傾斜して設置されると共に、後端部にはピグ４１を受け止める受止体１６を設けてある。１７は後方の上部開口部で、連結管１８が連結され、その連結管１８には駆動源の気体供給管１８ａおよび洗浄液供給管１８ｂが接続され、洗浄液供給管１８ｂは洗浄ポンプ１９を介して洗浄液タンク２０に連結している。
【００２４】
キャッチャー２１は、後端部の端板２２にピグ４１を受け止める受止体２３が取り付けられており、進行してきたピグ４１を受け止めた後、ランチャー１１側に戻す駆動源の気体供給管２４が後端上部に連結してある。
【００２５】
ピグストッパー装置３１は、ピグ洗浄部１４の前面上部に設けられていて、シリンダー３２によってストッパー３３が上下に移動して洗浄部１４の開口部を開閉できるようになっている。すなわち、ピグ４１がランチャー１１の外周面に設置した磁気センサー３４で捕捉を感知すると、磁気センサー３４からの信号に基づいてストッパー３３が下動すると共に、キャッチャー２１側の駆動源が切られ、自然落下するピグ４１を受け止める。シリンダー３２でストッパー３３を上げるとピグは４１は自動的に落下しセット位置にセットされる。
【００２６】
ピグ４１は移送配管1の内壁と弾力的に接触する大きさのゴムや発泡合成樹脂製の弾性材から形成されており、図６に示すように、一側部の内部に永久磁石４２が内蔵されている。そして、ピグ４１の移動に伴って、内蔵された永久磁石３２から出る磁力線によってランチャー１１に近い移送配管路５の外周面に設置した磁気センサー４２と、キャッチャー２１に近い移送配管路５の外周面に設置した磁気センサー４３によりピグ３１の通過、到達を感知し、そのセンサー信号に基づいて、圧縮気体の送給停止などの制御をしている。
【００２７】
このように構成されたピグによる自動洗浄装置による具体的使用例を説明すると、移送配管１の分岐管２，３に設けたバルブ４，７を開き、中間食品タンク６に貯留されている食品を、ポンプ５を介して移送配管1内に送り食品タンク８，８に回収される場合であり、図１に示す通り、ランチャー１１のレジュース部１３にセットされているピグ４１は、気体供給管１８ａからの加圧気体を受けてレジュース部１３から発進し、キャッチャー２１側に向かって進行しピグ４１の前方にある食品を払い出すと共に、管内壁面に付着する食品を拭き取る。ピグ４１が前進して磁気センサー４３に達する信号によりランチャー１１側からの圧縮気体が止まる。
【００２８】
ピグ４１がキャッチャー２１側の受止体２３に到達すると、後方上部に取り付けられた気体供給管２４から加圧気体を供給し、ピグ４１をランチャー１１側に押し戻し、ピグ４１が磁気センサー４２を通過してランチャーに１１入り後端部の受止体１６に当り、図３に示すように、絞った捕捉部１５で捕捉される。
【００２９】
ピグ４１がランチャー１１の受止体１６に達すると、磁気センサー３４が感知し、その信号によりピグストッパー装置３１のシリンダー３２が下動してストッパー３３を降ろすと同時にキャッチャー２１側からの圧縮気体が止まる。キャッチャー２１側からの圧縮気体が切られると、捕捉部１５で捕捉されていたピグ４１はランチャー１１自体が傾斜していることから自然に落下し、図４に示すように、ストッパー３３で止められる。
【００３０】
上記の作業終了後、洗浄作業工程に入る。すなわち、図４の状態で洗浄液タンク２０からポンプ１９を介して洗浄液をランチャー１１の後方の上部開口部１７から注入し、またはバルブ４を介して分岐管２を経由して注入して移送配管１の洗浄が行なわれ洗浄廃液タンク９に流される。この時、ピグ４１は洗浄部の拡大部にあり、ストッパー３３で止められていることから移送配管内に入り込まず、上部開口部１７から洗浄液が注入された場合、ピグ４１が流れの支障にならず、ピグ４１と配管の隙間からスムーズに流れると共に、ピグ４１の汚れも除去できる。
【００３１】
そして、洗浄液が流された後、ピグ４１がレジュース部１３のセット位置に密着している図１の状態に移動し、洗浄液を押し出すために製品払い出し時と同様に気体供給管１８ａからの圧縮気体を受けてレジュース部１３から発進し、キャッチャー２１側に向かって移行して移送配管の汚れを払拭して洗浄液を洗浄廃液タンク９に流す。キャッチャー２１側に達すると、気体供給管２４からの圧縮気体でピグ４１をランチャー１１側に押し戻しランチャー１１に入って受止体１６に当り捕捉部１５で捕捉される。
【００３２】
ランチャー１１側に戻ってきたピグ４１がランチャー１１の受止体１６に達し捕捉部で捕捉されると、磁気センサー３４の信号でストッパー３３が下動すると共に、キャッチャー２１側からの圧縮気体が止まる。キャッチャー２１側からの圧縮気体が切られると、捕捉部１５で捕捉されていたピグ４１が落下して洗浄部１４に進む。また、汚れがひどい場合は、洗浄液の種類を変え、ピグ洗浄作業を繰り返すことで移送配管内の汚れも完全に除去でき汚れの取れたピグ４１はストッパー３３を上げる事により、レジュース部１３のセット位置に密着する。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
食品、化粧品の移送配管の洗浄だけでなく、油脂、油、化学品、薬品などの移送配管の払い出しおよび洗浄殺菌にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明装置のピグがセットされた状態の側面図である。
【図２】ピグがキャッチャー側に達した状態の側面図である。
【図３】ピグが戻って捕捉部で捕捉された状態の側面図である。
【図４】ピグがストッパーで止められている状態の側面図である。
【図５】ランチャーの拡大断面図である。
【図６】ピグの拡大断面図である。
【図７】従来例のピグがセットされた状態の側面図である。
【図８】ピグがキャツチャ−側に達した状態の側面図である。
【図９】洗浄液が充填された状態の側面図である。
【図１０】分配管から洗浄液を充填した状態の側面図である。
【図１１】ピグが配管内で停止した状態の側面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    移送配管
１１  ランチャー
１４  ピグ洗浄部
１５  ピグ捕捉部
２１  キャッチャー
３１  ピグストッパー装置
３２  シリンダー
３３  ピグストッパー
３４  磁気センサー
４１  ピグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2005040742.tif 000010
【図９】
2005040742.tif 000011
【図１０】
2005040742.tif 000012
【図１１】
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