(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の圧力容器と、前記圧力容器の開口部に蓋部を着脱する蓋クランプ装置と、使用前後の前記蓋部及び前記圧力容器の処理物を搬送する無人搬送車と、前記蓋クランプ装置及び前記無人搬送車を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、所定の前記圧力容器の処理が終了すると、前記無人搬送車を前記所定の圧力容器に移動して、前記処理物を回収すると共に、前記蓋クランプ装置で前記使用前後の蓋部を交換することを特徴とする自動圧力容器システム。
【請求項２】
前記無人搬送車は、前記処理物を回収する回収容器と、前記使用前後の蓋部を設置する一対の蓋設置部と、前記蓋部を交換する際に、前記蓋部を前記開口部に対して遠近させるために前記蓋設置部を昇降するリフト装置とを備えることを特徴とする請求項１に記載の自動圧力容器システム。
【請求項３】
前記蓋クランプ装置は、前記蓋部を前記開口部に押し付けるための押圧部と、前記押圧部に押し付け力を作用させるためのシリンダ部とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動圧力容器システム。
【請求項４】
前記蓋クランプ装置は、前記押圧部を保持するための一対のロッド部を備え、
前記各ロッド部は、互いに平行に回転支持され、複数の前記押圧部を保持し、
前記シリンダ部は、前記各ロッド部を回転して、前記押圧部に押し付け力を作用させることを特徴とする請求項３に記載の自動圧力容器システム。
【請求項５】
前記蓋クランプ装置は、前記ロッド部を回転支持するためのフレーム部を備え、
前記フレーム部は、前記開口部を挿通して前記圧力容器に固定され、一方側には、１つの前記シリンダ部を備え、他方側には、前記各ロッド部を連結するリンク部を備え、
前記シリンダ部は、前記各ロッド部の中心を結ぶ方向と平行に配置され、
前記リンク部は、前記１つのシリンダ部が一方の前記ロッド部を正回転させると、他方の前記ロッド部を逆方向に回転させることを特徴とする請求項４に記載の自動圧力容器システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動で圧力容器の蓋部を交換すると共に、圧力容器の処理物を回収する自動圧力容器システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
圧力容器は、処理物を収納して、加圧、負圧、加熱等する耐圧缶胴と、この缶胴から処理物を取り出すための開口部と、開口部を塞ぐ蓋部とを備える。圧力容器は、開口部と蓋部とを密封するためのクランプリングが用いられる（例えば、特許文献１参照）。開口部と蓋部とは、クランプリングをボルト・ナットなどの締結部材で締結することで密閉される。蓋部は処理中に処理物が付着するので、圧力容器で処理した後には、清掃した蓋部に交換する必要がある。
【０００３】
ここで、圧力容器の蓋部の交換や、圧力容器からの処理物の回収は作業者が行うので、複数の圧力容器が設置されている場合には非常に手間と時間がかかる。
【０００４】
また、ボルト・ナットなどで蓋部を交換する際、作業者による締結部材の締結力が不足していたり、複数の締結部材の締結力が不均等であると、開口部から圧力漏れが発生して、所望の処理物を製造できないことがある。また、ボルト締結には、作業者の煩雑な作業を必要とし、また狭い場所での作業を必要とする場合もあるので、素早く蓋部を着脱できない不都合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２１８２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、圧力容器の蓋部の交換と処理物の回収とを確実且つ急速に行うことが可能な自動圧力容器システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る自動圧力容器システムは、
複数の圧力容器と、圧力容器の開口部に蓋部を着脱する蓋クランプ装置と、使用前後の蓋部及び圧力容器の処理物を搬送する無人搬送車と、蓋クランプ装置及び無人搬送車を制御する制御部とを備え、
制御部は、所定の圧力容器の処理が終了すると、無人搬送車を所定の圧力容器に移動して、処理物を回収すると共に、蓋クランプ装置で使用前後の蓋部を交換する。
【０００８】
好ましくは、無人搬送車は、処理物を回収する回収容器と、使用前後の蓋部を設置する一対の蓋設置部と、蓋部を交換する際に、蓋部を開口部に対して遠近させるために蓋設置部を昇降するリフト装置とを備える。
【０００９】
好ましくは、蓋クランプ装置は、蓋部を開口部に押し付けるための押圧部と、押圧部に押し付け力を作用させるためのシリンダ部とを備える。
【００１０】
好ましくは、蓋クランプ装置は、押圧部を保持するための一対のロッド部を備え、
各ロッド部は、互いに平行に回転支持され、複数の押圧部を保持し、
シリンダ部は、各ロッド部を回転して、押圧部に押し付け力を作用させる。
【００１１】
好ましくは、蓋クランプ装置は、ロッド部を回転支持するためのフレーム部を備え、
フレーム部は、開口部を挿通して圧力容器に固定され、一方側には、１つのシリンダ部を備え、他方側には、各ロッド部を連結するリンク部を備え、
シリンダ部は、各ロッド部の中心を結ぶ方向と平行に配置され、
リンク部は、１つのシリンダ部が一方のロッド部を正回転させると、他方のロッド部を逆方向に回転させる。
【発明の効果】
【００１２】
上記の通り、本発明に係る自動圧力容器システムは、圧力容器の開口部に蓋部を着脱する蓋クランプ装置と、使用前後の蓋部及び圧力容器の処理物を搬送する無人搬送車と、蓋クランプ装置及び無人搬送車を制御する制御部とを備える。そして、制御部は、所定の圧力容器の処理が終了すると、無人搬送車を所定の圧力容器に移動して、処理物を回収すると共に、蓋クランプ装置で使用前後の蓋部を交換する。これにより、作業者の手間を必要とすることなく、圧力容器の蓋部の交換と処理物の回収とを確実且つ急速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の自動圧力容器システムを示す全体図。
【図２】無人搬送車を示す側面図。
【図３】蓋クランプ装置を示す平面図。
【図４】蓋クランプ装置を示し、（ａ）は一方側から観た側面図、（ｂ）は他方側から観た側面図。
【図５】蓋クランプ装置を圧力容器に取り付ける状態を示す側面図。
【図６】蓋部の交換と処理物の回収とを示す側面図。
【図７】図６に続く側面図。
【図８】図７に続く側面図。
【図９】図８に続く側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面に基づいて、本発明に係る自動圧力容器システムについて説明する。
【００１５】
[自動圧力容器システム]
図１の通り、自動圧力容器システムは、作業所内に複数の圧力容器１０が設置される。圧力容器１０は、内部に収納される処理物を精製する等の処理を行う。２つの圧力容器１０毎に、１つのユニット１５が形成される。各ユニット１５は、ユニット制御部１６を備える。ユニット制御部１６は、各圧力容器１０と、圧力容器１０毎に取り付けられた蓋クランプ装置１（図３〜図５）とを制御する。
【００１６】
自動圧力容器システムは、作業所内に無人搬送車２０が設置される。無人搬送車２０は、搬送車制御部４０で制御される。後述で詳細に説明するが、ユニット制御部１６と搬送車制御部４０とは接続されており、各制御部１６，４０が信号を送受信しつつ、蓋クランプ装置１及び無人搬送車２０等を制御する。
【００１７】
[無人搬送車]
図２の通り、無人搬送車２０は、車体２６を備える。車体２６の下部には、前輪２６０が設けられる。無人搬送車２０は、車体２６から後方に延設されたフレーム部２６１ａを備える。フレーム部２６１ａの後端には、後輪２６１が設けられる。無人搬送車２０は、車体２６の後部にリフト装置２５を備える。リフト装置２５は、車体２６から後方に延設されたテーブル部２４を昇降する。
【００１８】
リフト装置２５は、垂直方向に延設されたマスト部２５０と、マスト部２５０に沿って上下方向にスライド可能なブラケット部２５１と、ブラケット部２５１を昇降するシリンダ部２５２とを備える。ブラケット部２５１は、テーブル部２４を保持する。その結果、シリンダ部２５２の駆動に伴って、マスト部２５０に沿ってブラケット部２５１が移動して、テーブル部２４が昇降する。
【００１９】
テーブル部２４には、圧力容器１０で処理した処理物を回収するための回収容器２３と、圧力容器１０の使用前（清掃後）の蓋部１１（図５）を設置する第１設置台２１と、圧力容器１０の使用後の蓋部１１’を設置する第２設置台２２とが、前後方向に並んで設けられる。これにより、シリンダ部２５２でテーブル部２４を昇降することで、回収容器２３、第１及び第２設置台２１，２２を昇降できる。また、回収容器２３は、異物の混入を防止するための異物混入防止キャップ２３０で開閉可能に構成され、キャップ２３０は、ブラケット部２５１に設けられた回転モーター２３０ａで開閉する。
【００２０】
[蓋クランプ装置]
圧力容器１０は、図３及び図４に示す蓋クランプ装置１を備える。蓋クランプ装置１は、矩形状に枠組みされたフレーム部８を備える。蓋クランプ装置１は、フレーム部８の内側に平行に設けられた一対のロッド部３，３’を備える。各ロッド部３，３’は、フレーム部８に設けられたベアリング部５を介して回転支持される。各ロッド部３，３’は、一対の支持部４を備える。支持部４は、ロッド部３，３’に対して固定されており、ロッド部３，３’の回転に伴って回転する。支持部４は、端部に押圧部２を備える。押圧部２は、車輪状になっており、支持部４に回転自在に支持される。
【００２１】
蓋クランプ装置１は、一方側に１つの電動式又は油圧式等のシリンダ部６（図４（ａ））を備える。シリンダ部６は、フレーム部８に設けられた回転部６２を介して回転支持される。シリンダ部６は、蓋クランプ装置１をコンパクトにするために、各ロッド部３，３’の中心を結ぶ方向に延設される。シリンダ部６は、シリンダロッド６０を伸縮駆動する。シリンダロッド６０は、端部にアーム部６１を回転支持する。アーム部６１は、ロッド部３の一方側に固定される。シリンダ部６は、回転部６２を中心に回転自在なので、シリンダ部６がシリンダロッド６０を伸縮することで、アーム部６１を介して、ロッド部３を正逆方向に回転できる。
【００２２】
蓋クランプ装置１は、他方側に１つのリンク部７（図４（ｂ））を備える。リンク部７は、両端に連結部７０を備える。各ロッド部３，３’は、他方側にアーム部７１を備える。アーム部７１は、各ロッド部３，３’の他方側に固定される。連結部７０とアーム部７１とは回転自在に支持される。リンク部７は、各ロッド部３，３’の中心軸を結ぶ方向３ａに交差するように所定角度θに傾斜した方向に延設される（図４（ｂ））。これにより、シリンダ部６が一方のロッド部３を正方向に回転すると、他方のロッド部３’が逆方向に回転する。同様に、シリンダ部６が一方のロッド部３を逆回転すると、他方のロッド部３’が正回転する。即ち、各ロッド部３，３’は反対方向に回転する。
【００２３】
図４の通り、蓋クランプ装置１は、シリンダ部６を駆動することで、押圧部２を下方位置（解除位置、図４の実線）と上方位置（クランプ位置、図４の一点鎖線）とに移動する。蓋クランプ装置１は、一方のロッド部３に２つのセンサーフィン３０を固定し、フレーム部８に各センサーフィン３０を検知するための両端検知センサー３１を備える。そして、各センサーフィン３０を両端検知センサー３１で検知することで、ロッド部３のそれぞれの位置を検知して、押圧部２の下方位置と上方位置とを検知するようにしてもよい。
【００２４】
図５の通り、蓋クランプ装置１は、連結フレーム９を介して圧力容器１０に固定される。圧力容器１０は、処理物を収納して加圧及び負圧等する耐圧缶胴１３を備える。圧力容器１０は、缶胴１３の下部にバタフライ弁部１４を備え、バタフライ弁部１４を開くことで処理物を回収可能にする。圧力容器１０は、バタフライ弁部１４の下部に開口部１２を備える。開口部１２は、周方向に突出したフランジ部１２ａを備える。開口部１２は、蓋部１１で閉じられることで、圧力容器１０を密封する。蓋部１１は、周方向に突出したフランジ部１１ａを備える。蓋部１１のフランジ部１１ａと開口部１２のフランジ部１２ａとが互いに密着することで、圧力容器１０の開口部１２は蓋部１１で密封される。
【００２５】
蓋クランプ装置１は、開口部１２をフレーム部８の内側に挿通して配置される。蓋クランプ装置１は、押圧部２を下方位置（解除位置）に配置した状態で、蓋部１１が開口部１２に配置される。尚、押圧部２は、下方位置にあるとき、蓋部１１より離れて位置するので、蓋部１１を開口部１２に配置できる。そして、蓋クランプ装置１は、シリンダ部６を駆動して、押圧部２を上方位置（クランプ位置）に移動する。これにより、押圧部２が、蓋部１１のフランジ部１１ａを押し付けて（図３の一点鎖線）、所定の押し付け力で蓋部１１のフランジ部１１ａが開口部１２のフランジ部１２ａに密着する。その結果、圧力容器１０の開口部１２は蓋部１１で密封される。
【００２６】
ロッド部３の回転力によって押圧部２に押し付け力を作用するので、蓋クランプ装置１をコンパクトにできると共に、強力なトルク力を付与できる。また、１つのシリンダ部６で、リンク部７を介して一対のロッド部３，３’を回転するので、各押圧部２に対して均等な押し付け力を付与できる。
【００２７】
上記した実施形態の他に、シリンダ部６のシリンダロッド６０の伸縮駆動によって、ロッド部３を介さずに押圧部２を移動させて押し付け力を作用させてもよい。また、シリンダ部６は複数個設置されていてもよい。
【００２８】
[蓋部の交換と処理物の回収]
図６の通り、圧力容器１０は、その開口部１２が蓋部１１’で密封されて、内部で処理物の処理が行われる。無人搬送車２０は、第１設置台２１の上に使用前の（予め作業者が清掃した）蓋部１１を設置している。さらに、回収容器２３のキャップ２３０は閉じられている。そして、所定の圧力容器１０が処理物の処理を終えると、ユニット制御部１６は、所定の圧力容器１０の処理が終了したという信号を送る。その信号は搬送車制御部４０へ送られて、搬送車制御部４０は、無人搬送車２０が所定の動作を行うように制御する。
【００２９】
図７の通り、無人搬送車２０は移動して、処理を終了した所定の圧力容器１０で停止する。無人搬送車２０は、所定の圧力容器１０の蓋部１１’の直下に第２設置台２２が配置されるように停止する。その後、無人搬送車２０は、リフト装置２５でテーブル部２４と共に第２設置台２２を上昇して、第２設置台２２を蓋部１１’に近づける。そして、ユニット制御部１６は、停止している無人搬送車２０を所定の感知センサー（図示略）で検知すると、所定の圧力容器１０において、バタフライ弁部１４を閉じた状態で、蓋クランプ装置１（シリンダ部６）を駆動して、蓋部１１’を解除する。その結果、使用後の（清掃前の）蓋部１１’は、第２設置台２２に載置される。そして、無人搬送車２０は、移動の妨げにならないように、リフト装置２５でテーブル部２４と共に第２設置台２２を下降し、第２設置台２を開口部１２から遠ざける。
【００３０】
図８の通り、無人搬送車２０は、回転モーター２３０ａで回収容器２３のキャップ２３０を開く。そして、無人搬送車２０は、所定の圧力容器１０の開口部１２の直下に回収容器２３が配置されるように移動して停止する。その後、無人搬送車２０は、リフト装置２５でテーブル部２４と共に回収容器２３を上昇し、回収容器２３を開口部１２に近づける。そして、ユニット制御部１６は、所定の圧力容器１０において、バタフライ弁部１４を開き、処理物を回収容器２３へ落下させて回収する。そして、無人搬送車２０は、移動の妨げにならないように、リフト装置２５でテーブル部２４と共に回収容器２３を下降し、回収容器２３を開口部１２から遠ざける。
【００３１】
図９の通り、無人搬送車２０は、若干移動して、回転モーター２３０ａで回収容器２３のキャップ２３０を閉じる。そして、無人搬送車２０は、所定の圧力容器１０の開口部１２の直下に使用前の（清掃済み）蓋部１１が配置されるように停止する。その後、無人搬送車２０は、リフト装置２５でテーブル部２４と共に第１設置台２１を上昇し、蓋部１１を開口部１２に近づける。これにより、使用前の（清掃済み）蓋部１１が、所定の圧力容器１０の開口部１２に配置される。そして、ユニット制御部１６は、蓋クランプ装置１を駆動して、使用前（清掃済み）の蓋部１１を開口部１２に密封する。
【００３２】
無人搬送車２０と蓋クランプ装置１とが、ユニット制御部１６と搬送車制御部４０とによって上記の動作を行い、所定の圧力容器１０の処理が終了すると、自動で、処理物を回収すると共に、使用後の蓋部１１’を使用前の蓋部１１に交換できる。そして、無人搬送車２０は、所定の待機位置へ移動する。そして、作業者は、回収容器２３から処理物を回収する。さらに、作業者は、使用後（清掃前）の蓋部１１’を第２設置台２２から取り出し、使用前（清掃済み）の蓋部１１を第１設置台２１に設置する。その後、上記した制御が繰り返し行われる。
【符号の説明】
【００３３】
１  蓋クランプ装置
２  押圧部
３，３’  ロッド部
６  シリンダ部
７  リンク部
８  フレーム部
１０  圧力容器
１１  蓋部
１２  開口部
【図１】
0005177592.tif 000002
【図２】
0005177592.tif 000003
【図３】
0005177592.tif 000004
【図４】
0005177592.tif 000005
【図５】
0005177592.tif 000006
【図６】
0005177592.tif 000007
【図７】
0005177592.tif 000008
【図８】
0005177592.tif 000009
【図９】
0005177592.tif 000010