JP2002263601A

JP2002263601A - 横型ピグステーション、その使用方法、そのピグステーションを用いる複数流体の切換供給システム及びその複数流体の切換供給方法。

Info

Publication number: JP2002263601A
Application number: JP2001064639A
Authority: JP
Inventors: Maki Takaoka; 真樹高岡; Hirohisa Nakamura; 拓央中村; Takashi Hashizume; 隆橋爪
Original assignee: Soken Kagaku KK; Soken Chemical and Engineering Co Ltd
Current assignee: Soken Kagaku KK; Soken Chemical and Engineering Co Ltd
Priority date: 2001-03-08
Filing date: 2001-03-08
Publication date: 2002-09-17

Abstract

(57)【要約】【課題】流体を供給循環中に、ピグステーション内と
ピグが洗浄でき、ピグの交換寿命及びシステムの効率を
高めて、コンタミ量の低減を可能にさせる交互に複数個
のピグを使用する横型ピグステーション、そのピグステ
ーションを用いる複数流体の自動切換供給システム及び
そのシステムによる複数流体の自動切換供給方法を提供
することである。【解決手段】複数個のピグを交互に使用する横型ピグ
ステーション１には、チャンバー６と、チャンバー６内
のピグ９ａ，９ｂの走行方向の、入口側及び出口側にピ
グ発射サイト５とピグ停止サイト４とを、また、それぞ
れに隣接してストップバルブ７，８と、更にチャンバー
６内には、ピグ発射サイト５とピグ停止サイト４に連結
してピグホルダー１０と、また、チャンバー６には、洗
浄液供給管２と廃液排出管３とを設けている横型ピグス
テーションである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数個のピグを交
互に使用する横型ピグステーションに関し、より詳細に
は、共通循環ラインに複数個のピグを交互に切換え走行
させることができ、しかも、共通循環ラインに所定の流
体を供給・循環中に、ピグステーション内とそこに待機
するピグとを洗浄することができ、そのラインの使用効
率を高め、ピグの損傷低減によるピグの交換寿命を延長
させ、併せてコンタミ量の低減を可能にさせる横型ピグ
ステーションに関する。また、このピグステーションを
用いた複数流体の自動切換供給システム及びそのシステ
ムによる複数流体の自動切換供給方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、医薬・工業薬品、食品、塗
料、インキ、石油化学、石油精製等の各種の産業分野
で、原料及び製品としての複数の流体を切換え供給させ
て原料の調製や、製品を製造するために、その調製及び
製造工程に複数流体を切換えて供給循環させるシステム
が広く用いられている。

【０００３】このようなシステムには共通ラインが設け
られ、通常、この共通ラインを介して複数流体を切換え
供給する。また、このような共通ライン内にピグを走行
させて、ラインの配管、切換弁等を介して、洗浄液と流
体とが、交互に切換えて供給される。従って、用いるピ
グは、曲部や、凹凸部を有するシステムラインの配管内
や、方向切換弁内等を自在に円滑に走行できるものであ
る。通常、このように用いられるピグは、ゴム、プラス
チック製の可撓弾性材料で造られている。また、このよ
うなシステムライン内を洗浄液や、所定の流体が、ピグ
を先導走行させながら供給・循環される。

【０００４】従って、このピグは、この共通ラインを走
行中には、既に上述する如く、特にこのラインに組み込
まれている流体や洗浄液の流れ方向を多方向に切換える
多方向切換弁の弁孔内を通過（走行）することから、磨
耗変形や摩擦損傷（摺接ストレス）を受けて機能が低下
を起こすことから、このように使用されるピグは適宜交
換しなければならないものである。

【０００５】また、このようなシステムにおいては、従
来から、このようなピグの交換や、ピグの使用効率等の
他に、ピグ等の摩耗に係わるコンタミの発生や、流体の
切換え供給に際して行われるピグを含めてのライン等の
洗浄に係わる混ざりコンタミの発生等への対処が常に重
要な課題になっている。

【０００６】そこで、例えば、特開平１１−１３８１１
８号には、ピグを走行させるシステム流路内の洗浄等を
効果的にさせるピグの発射、停止を制御できるピグステ
ーションが記載されている。また、特開平１１−１３８
１１８号、特開平１１−１４８６００号公報等には、共
通循環・供給ラインにピグを走行させて、このラインの
洗浄を併行させて行い、複数流体をこのラインに切換え
供給する供給流体自動交換装置（システム）が記載され
ている。

【０００７】このようなピグを用いるシステムでは、そ
の共通循環ラインの系内外に、ピグを動作・管理させる
ピグステーションが組まれ、また、通常、このピグステ
ーションに係わって、ピグが自在に通過できる多方向切
換弁（３又は４方弁）が組み込まれている。従って、こ
の多方向切換弁を介して複数流体及び洗浄液が、上述す
る共通循環ラインへ切換え供給させる際には、通常、複
数流体及び洗浄液との切換え動作を、ピグが、このピグ
ステーションとこの多方向切換弁を介して行われる。

【０００８】また、このようなシステムの配管内の洗浄
処理も管路を分解せずに実施させるにしても、ステーシ
ョンやピグ自体の洗浄が十分でなく、従来から、管路の
分解を余儀なくされていた。そこで、例えば、特開平９
−１９２６２０号には、管路をクローズ状態において、
ピグの洗浄を可能にするためにステーション内のピグを
ステーションに隣接する洗浄室に移動させてステーショ
ンやピグ自体を洗浄する方法が記載されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上の状況下におい
て、上述した公報で種々検討されているように、共通循
環ラインに複数流体を切換え供給させる自動供給システ
ムにおいては、このラインに多方向切換弁を組込んで流
体種を切換えるに際して、システムに組込まれているピ
グ及びピグステーションに係わって、ピグの摩耗損傷等
による交換のタイミングまた流体の切換え時のピグ及び
ピグステーションを含めての共通循環ラインを確実且つ
効率よく洗浄することができて、システムを如何に効率
よく実施させるか等への対策が、種々検討されている
が、未だ十分に満足されるものでないのが実状である。

【００１０】そこで、既に上述した特開平９−１９２６
２０号公報には、管路（又は共通循環ライン）をクロー
ズ状態（使用中）において、ピグステーション内のピグ
をステーションに隣接する洗浄室に移動させてステーシ
ョン側から洗浄液を通液させてステーションやピグ自体
を洗浄する方法が提案されている。

【００１１】しかしながら、この公報提案では、共通循
環ラインの使用中に、従来法のようにピグステーション
を分解させてピグを取り出さなくとも、ステーションや
ピグを洗浄することができるが、ここに提案する洗浄を
実施させるには、システムラインの系外にピグステーシ
ョンに隣接させて設ける別途洗浄室で、ピグ移動機構に
よりピグステーションと洗浄室と間に、ピグを出し入れ
させて洗浄が行われる。

【００１２】従って、例え、公報例のように出し入れを
自動制御で実施させたとしても、ピグの動作を煩雑にさ
せ、しかも、システム・コストを高め、ピグステーショ
ンに係わるピグの走行性においても、未だ十分満足でき
る提案ではない。

【００１３】そこで、本発明の目的は、単純な構造で共
通ラインへの組込み構成が容易で単純なシステムを可能
にさせるピグステーションであって、共通ラインに複数
個のピグを交互に切換えて走行させて、しかも、複数流
体を切換供給システムへ切換え供給・循環中に、併行さ
せてピグステーションとピグとを洗浄することができ、
その結果、ピグの損傷低減によるピグの交換時期を大幅
に延長させて、併せてコンタミ量の低減を可能にさせて
システムの使用効率を著しく高めることができる横型ピ
グステーションを提供することである。

【００１４】また、本発明の他の目的は、このような複
数個のピグを交互に走行させてピグの交換寿命を延ば
し、ピグを含むピグステーション内と配管ラインの洗浄
性を高めることができる横型ピグステーションの使用方
法を提供することである。

【００１５】また、本発明の更なる目的は、このような
横型ピグステーションを多方向切換弁を介して、共通循
環ラインに閉ループを形成させることで、複数流体の切
換え時に起こる混ざりコンタミを低減させて、システム
の効率を高めて共通循環ラインに所定の流体を切換えて
供給できる複数流体の自動切換供給システム及びそのシ
ステムによる複数流体の自動切換供給方法を提供するこ
とである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】以上から、本発明者ら
は、上記課題に鑑みて、鋭意検討した結果、供給流体の
切換時における共通ラインの配管内及びそのピグ等の洗
浄性と走行させるピグの損傷等に着目して、特にピグス
テーションの形状、システムへの組込み構成等を種々検
討することで、低コストで、構造的に単純で、組込まれ
た共通循環ラインも単純な閉ループであって、２個のピ
グを交互に効果的に動作できる横型のピグステーション
を見出して、本発明を完成させるに至った。

【００１７】そこで、本発明によれば、このピグステー
ションは、共通循環ラインに組み込んで閉ループを形成
できて、少なくとも２個以上の複数個のピグを交互に発
射−帰還−待機−洗浄−再発射を単位サイクルとして交
代使用させて、ピグ交換のためにシステムラインを停止
させるメンテナンス回数を著しく減少させることがで
き、しかも、従来法とは異なりピグステーションを解体
し、ピグを取り出して洗浄することなく、共通循環ライ
ンに流体を供給循環させている実施中に、ピグステーシ
ョン内とそこに待機するピグとを同時に洗浄できること
を特徴とする横型ピグステーションを提供する。

【００１８】すなわち、この横型ピグステーションの特
徴は、チャンバーと、このチャンバー内のピグの入口側
及び出口側にそれぞれピグ発射サイトとピグ停止サイト
とを設けている。この両サイトには、それぞれ隣接させ
て共通循環ラインに直結しているストップバルブを有
し、また、チャンバー内には、このピグ発射サイトとピ
グ停止サイトに連結し、ピグを一時的に待機させる筒状
のピグホルダーを有し、且つこのチャンバーには、洗浄
液を供給できる洗浄液供給管と廃液排出管とが設けてい
るものである。

【００１９】また、本発明によれば、このような横型ピ
グステーションの１基を共通循環ラインに複数流体を切
換え供給させる切換供給システムに組み込ませたこの横
型ピグステーションの使用方法を提供する。

【００２０】すなわち、この横型ピグステーションの使
用方法の特徴は、共通循環ラインに組み込んで閉ループ
を形成するこの横型ピグステーションを介して、少なく
とも２個以上のピグを動作させて共通循環ラインへ、洗
浄に用いる洗浄液を供給させる際、または、洗浄後共通
循環ラインに滞留する洗浄液を置換させて、所定の流体
を切換え供給させるに際に、横型ピグステーションのピ
グ発射サイトから、洗浄済みの複数個のピグを交互に交
換させて１個のピグを共通循環ラインへ走行させること
である。

【００２１】また、本発明によれば、この横型ピグステ
ーションを用いて、少なくとも２個以上のピグを交互に
走行させ、共通循環ラインに所定の流体を切換え供給・
循環させる複数流体の切換供給システムを提供する。

【００２２】すなわち、この複数流体の切換供給システ
ムの特徴は、ピグを走行させる共通循環ラインが、横型
ピグステーションとその横型ピグステーションのピグ発
射側の近傍前方に設ける多方向切換弁とを組込んでなる
閉ループを形成している。この閉ループ状の共通循環ラ
インには、多方向切換弁に導通し、共通の供給ポンプを
介して、共通循環ラインへ洗浄液及び所定の流体を供給
させる供給ラインとを有し、また、洗浄液及び複数流体
の共通循環ラインからの帰還ラインが、横型ピグステー
ションのピグ帰還側に設けるストップバルブ近傍の共通
循環ライン上に接続している。また、このように設けら
れている供給ラインと帰還ラインとで、それぞれ少なく
とも３方開閉弁を介して、共通循環ラインの系外に、そ
れぞれ閉ループの洗浄液と複数流体との供給・循環ライ
ンを設けているものである。

【００２３】更にはまた、本発明によれば、このような
特徴を有する複数流体の切換供給システムを用いて、洗
浄済みの複数個のピグを待機させている横型ピグステー
ションから共通循環ラインにピグを走行させて、既に洗
浄済みの共通循環ラインに滞留する洗浄液を置換させ
て、複数個の流体容器から選ばれた所定の流体を切換供
給させることを特徴とする複数流体の自動切換供給方法
を提供する。

【００２４】すなわち、この複数流体の自動切換供給方
法の特徴は、洗浄液供給管から供給する洗浄液で、ピグ
発射サイトのピグを共通循環ライン上の多方向切換弁の
出口側近傍に移動させる。次いで、導通している多方向
切換弁を介して、供給ポンプから共通循環ラインに供給
される所定の流体で、走行するピグによって滞留してい
る洗浄液を回収させながら、横型ピグステーションを共
通循環ラインの洗浄液が所定の流体に置換されて、共通
循環ラインに供給循環される。このように所定の流体
が、共通循環ラインに供給循環されている最中に、帰還
したピグを含む複数個のピグが待機する横型ピグステー
ション内に洗浄液を供給させることで、ピグステーショ
ン内に滞留している所定の流体を置換排出させながら、
ピグと横型ピグステーション内を同時に洗浄するもので
ある。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に、図１〜図７を参照しなが
ら、本発明による横型ピグステーション、その使用方
法、その横型ピグステーションを組込んでなる複数流体
の自動切換供給システム及びそのシステムの使用方法に
ついての実施の形態を更に詳細に説明する。

【００２６】既に上述した如く、本発明による横型ピグ
ステーションは、そこに待機する少なくとも２個のピグ
をそのピグ発射サイトを介して、交互に交換させてその
１個を共通循環ラインへ、走行させて洗浄液又は所定の
流体を供給させる。また、この供給・循環中には、この
ピグステーション内には交代用に後続発射のため待機す
るピグと、帰還したピグとがホールドされている。本発
明においては、このシステムの実施の最中に、システム
を停止することなく、このピグステーション内とそこに
待機するピグとを同時に洗浄できることを特徴とするも
のである。

【００２７】そこで、図１に図示するように、共通循環
ラインへ所定の流体を切換え供給させる複数流体の切換
供給システムに用いる本発明による横型ピグステーショ
ン１は、少なくとも２個のピグ９ａ、９ｂを交互に共通
循環ラインへ走行させることができる。その横型ピグス
テーション１は、チャンバー６と、このチャンバー６に
は、洗浄液供給管２と廃液排出管３とが設けている。こ
のチャンバー６のピグの入口側にピグ停止サイト４と出
口側にピグ発射サイト５とが設けられている。また、こ
れらのピグ発射サイト５及びピグ停止サイト４には、そ
れぞれ隣接させて共通循環ラインに直結するストップバ
ルブ７、８が設けられている。更に、チャンバー６内に
は、ピグ発射サイト５とピグ停止サイト４とに連結（又
は接続）しているピグを一時的に待機（又はホールド）
させるピグホルダー１０が装着されている。

【００２８】従って、本発明によるこの横型ピグステー
ション１は、好ましくは、例えば、ストップバルブ７−
ピグ発射サイト５−ピグホルダー１０を内蔵するチャン
バー６−ピグ停止サイト４−ストップバルブ８の順に一
体化された構成体として適宜好適に使用できる。しか
も、この内部を、ピグが可能な限りスムーズに移動（又
は走行）でき又は一時的に待機させることから、好まし
くは、一体化された各構成体は、その中心軸を同心とす
る、少なくとも同内径を有する円筒状になっている。

【００２９】この一体化構成体である本発明による横型
ピグステーション１は、図１から明らかなように、極め
て単純な構造、構成体をして適宜実施することができ
る。しかも、その使用目的から組立てが容易であって、
適宜に容易に解体できることから、そのメンテナンスを
容易にさせ、更にはピグ交換を容易にさせる特徴を発揮
させる。そのために、上述する各構成体が、例えば、単
純に適宜継ぎ手フランジ形式で組立てることができる。

【００３０】また、このピグホルダー１０内には、ピグ
を待機させることができ、そのピグホルダー間内を移動
できるものであって、しかも、この待機時に洗浄液供給
管２からチャンバー内に供給される洗浄液で洗浄するこ
とができ、その洗浄液が廃液排出管３から排出されるも
のである。

【００３１】従って、本発明において、このピグホルダ
ー１０は、好ましくは、例えば、図２（ｂ）に図示する
如く、そのピグホルダーの両端部１２ａ、１２ｂが、ピ
グ発射サイト５とピグ停止サイト４（図１参照）との中
心軸に同心であって、同径ｄの中抜き円孔を有する板状
であって、このピグホルダーの両端部１２ａ、１２ｂの
円孔の内円周縁沿いに等間隔で設ける４本のガイドロッ
ド１１ａ〜１１ｄで支持されている筒状のものを挙げる
ことができる。このガイドロッドは、上述したようにホ
ールドされているピグを洗浄させる等の目的を満たす観
点から、少なくとも３本以上であって、ピグのホールド
性や、走行性から、好ましくは、４〜１０本で適宜好適
に設けることができる。特に１０本超える本数では、ピ
グの洗浄性を低下させる傾向から好ましくない。

【００３２】また、本発明において、このピグステーシ
ョン内での洗浄中に、加速させて供給する洗浄液によっ
て互いに連ねて待機状態になっている複数個のピグを前
後に微動させて、間隙を生じさせて、洗浄後のピグ発射
をスムーズに作動させ難くさせる場合もあることから、
このピグホルダー１０の内径ｄは、ピグの外周径に比べ
て多少小さ目であってもよいが、このピグホルダー内を
ピグがスムーズに走行移動させて、ピグの特にスカート
部の磨耗損傷を低減させるためから、このピグホルダー
１０の内径ｄは、少なくとも、共通循環ラインの管径と
同等であることが好適である。

【００３３】また、このピグステーション内に待機する
ピグ及びそのピグステーションの内壁面を効果的且つ充
分に洗浄させるに係わって、本発明では、図１から明ら
かなように、洗浄液供給管２からチャンバー６内に導入
させる洗浄液を、チャンバー内に良く分散及び対流させ
ることから、好ましくは、チャンバー６の前述した同心
軸に対して、斜め方向に導入（又は供給）させることが
重要である。また、導入させた洗浄液をチャンバー６内
でできるだけ対流させてチャンバー内の内壁面に洗浄む
らとなるデットスペースを生じさせないためから、例え
ば、洗浄液供給管２の供給口をピグ停止サイト４側に、
一方、廃液排出管３の排出口をピグ発射サイト５側にな
るように設けることが好ましい。また、廃液がスムーズ
にチャンバー内から排出させることから、洗浄液排出管
３は、チャンバー６の前述した同心軸に対して、好まし
くは垂直方向に設けた方が好適であるが、必要に応じて
これらに限定されず、洗浄液供給管２と同様に傾斜させ
て設けることができる。

【００３４】そこで、図１を参照しながら更に説明する
と、洗浄液を斜めに導入させることに係わって、上述し
た洗浄効果を達成させるためから、チャンバー６内にお
ける洗浄のデッドスペースを無くし、可能な限り洗浄液
をチャンバー内に対流させるためから、好ましくは、こ
の洗浄液供給管の傾斜角度は、上述した同心軸に対し
て、好ましくは５０〜７０°、より好ましくは５５〜６
５°の範囲で、且つチャンバー６のハウジング内面［６
ａ］、［６ｂ］は、好ましくは５〜１５°で、より好ま
しくは８〜１３°の範囲で、これらの内面に対向するハ
ウジング内面［６ｃ］、［６ｄ］は、好ましくは２０〜
３５°で、より好ましくは２３〜３０°の範囲に適宜好
適にすることができる。

【００３５】また、既に上述した如く、このような本発
明による横型ピグステーションを介して、少なくとも２
個のピグを交互に発射−帰還−待機−洗浄−再発射なる
一連の単位サイクルを実施させるために、本発明におい
ては、必要に応じて、少なくとも３個のピグを適宜同様
に動作させることができる。この場合には、チャンバー
部を含めてピグ停止サイト部の長さがピグの増加分に見
合って延長されるが、ピグ発射サイトの長さは変わらな
い。

【００３６】また、ピグ発射サイト５と出口バルブ７の
枝管部分との長さが、ピグの長さより短いと、チャンバ
ー内に帰還したピグの勢いで押し込まれて、閉時の出口
バルブ７の弁体にピグを衝突させて、ピグを損傷させる
傾向から好ましくない。

【００３７】そこで、以下に図３（ａ）〜（ｃ）を参照
しながら本発明による横型ピグステーションにおける２
個のピグの発射、帰還停止、待機、洗浄、再発射等の動
作について、更に説明する。

【００３８】まず、図３（ａ）にはピグが走行する前
の、ピグ初動前の待機状態が図示されている。この状態
では、横型ピグステーション１内及びピグ発射サイト５
に位置する先行走行させるピグ９ａとチャンバー６のピ
グホルダー１０に位置する交代用に後続走行させるピグ
９ｂは、共に洗浄済みである。また、この横型ピグステ
ーション１及びこのピグステーションと閉ループを形成
している共通循環ライン内も洗浄済みであって、通常、
この時点では洗浄液が共通循環ラインに滞留状態にあ
る。

【００３９】そこで、共通循環ラインへ所定の流体を供
給させるために、図３（ａ）の状態において、入口側ス
トップバルブ８を閉時に、出口側ストップバルブ７を開
時にして洗浄液供給管２より洗浄液を導入させて、ピグ
発射サイト５に位置するピグ９ａを、共通循環ライン上
に組込まれている多方向切換弁の出口近傍に移動させ
て、図３（ｂ）に図示する如くピグステーション１内に
交代用のピグ９ｂだけにする。次いで、両ストップバル
ブ７、８を閉時にして、多方向切換弁を介して所定の流
体を供給させてピグ９ａを先導させながら共通循環ライ
ンの洗浄液を所定の流体と置換させながら、ピグ９ａを
走行させる。

【００４０】また、本発明において、共通循環ラインに
所定の流体が供給・循環されている状態では、本発明に
よる横型ピグステーション１内には、ピグ９ａ、９ｂの
２個が図３（ｃ）に図示するようにホールドされてい
る。この状態においては、ピグ発射サイト５に位置する
ピグは洗浄済みの交代用のピグ９ｂであり、ピグホルダ
ー１０に位置するピグ９ａは、既に先行走行させて帰還
しているピグである。この時点におけるピグステーショ
ン内のピグ９ｂの後尾に隣接して停止しているピグ９ａ
は、チャンバー６内に滞留している所定の流体に浸漬さ
れている状態である。

【００４１】そこで、本発明においては、このように共
通循環ラインの使用中に、このラインを停止することな
く、図３（ｃ）において、洗浄液供給管２から洗浄液を
チャンバー６内に、供給（又は導入）させて特にピグ９
ａを含むピグステーション１内を同時に洗浄することが
できる。

【００４２】また、本発明による横型ピグステーション
においては、図４（ｄ）に図示する如く、必要に応じ
て、洗浄用の供給管としてピグ発射サイト５の部位に第
２洗浄液供給管を適宜設けることができる。特に取り扱
う流体種、又はこのようなピグステーション内構造に係
わって、例えば、図４の（ａ）→（ｂ）→（ｃ）に図示
する工程図から明らかなように、ピグ９ａによって流体
を先導するようにして供給された流体Ｌが、ピグ９ａの
前方に回り込んでしまう傾向にある[図４（ｂ）参照]。
このような場合に、ピグが更に前進してピグ９ｂがピグ
発射サイト５に移動する間には、チャンバー６内の洗浄
液Ｓ中に、このように巻き込まれた流体Ｌが一様に混合
してしまう[図４（ｃ）参照]。

【００４３】従って、本発明においては、図４（ｄ）に
図示する如く、洗浄液を供給管２に加えて第２洗浄液供
給管２ａから同時又は多少の時間差をおいて供給するこ
とにより、このような混ざりを防止又は効果的に減少さ
せてピグとピグステーション内を充分に洗浄させること
ができる。また、この第２洗浄液供給管２ａに係わっ
て、必要に応じて、これに対向する側に第２廃液排出管
３ａを設けることができる。

【００４４】このように上述した如くの動作及び機能を
発揮できる本発明による少なくとも２個以上のピグを交
互に交代させて共通循環ラインへ走行できる横型ピグス
テーションを用いて、共通循環ラインへ所定の流体を切
換え供給・循環させる複数流体の切換供給システム及び
このシステムを用いて複数流体の自動切換供給方法につ
いての実施の形態を図５〜図７を参照しながら、以下に
説明する。

【００４５】そこで、本発明による既に上述した動作及
び機能を発揮する横型ピグステーションを組込んでなる
複数流体の切換供給システムとしては、例えば、図５
（ａ）に示すようなシステムを適宜挙げることができ
る。図５（ａ）において、ピグを走行させる共通循環ラ
イン２０（このライン２０には、図示されていないが流
体の使用目的であるユーザサイトが分岐させて設けられ
ている）は、横型ピグステーション１とその横型ピグス
テーション１のピグ発射側の近傍前方に設ける多方向切
換弁２１（図では３方向切換弁）とを組込んでなるピグ
ステーション１−３方向切換弁２１−供給側ライン２２
−帰還側ライン２３−ピグステーション１なる閉ループ
を構成している。

【００４６】また、この共通循環ライン２０の系外に
は、３方向切換弁２１に導通し、供給ポンプ３０を介し
て洗浄液Ａ又は選ばれた所定の流体Ｂを共通循環ライン
２０へ供給する供給ラインＡ２、Ｂ２を有し、且つ横型
ピグステーション１のピグ入口側に設けるストップバル
ブ８近傍の共通循環ライン２０に接続し、共通循環ライ
ン２０から洗浄液Ａ又は所定の流体Ｂをそれぞれ供給容
器Ａ、Ｂに戻す帰還ラインＡ１、Ｂ１を有している。従
って、図５（ａ）から明らかなように、この供給ライン
Ａ２、Ｂ２とこの帰還ラインＡ１、Ｂ１とで、それぞれ
少なくとも３方開閉弁（図では３方開閉弁）を介して、
共通循環ライン２０に対して、洗浄液と所定の流体との
閉ループ状の供給・循環ラインが、それぞれ共通循環ラ
イン２０に組まれている複数流体の切換供給システムで
ある。

【００４７】また、本発明においては、この共通循環ラ
インに組込まれる多方向切換弁は、その弁孔内をピグが
円滑に通過できるものであれば、システムの使用目的に
よっては、３〜６方向切換弁を適宜使用することができ
る。

【００４８】そこで、このシステムを用いて、洗浄済み
の共通循環ラインに２個のピグを交互に動作（又は走
行）させながら、既に洗浄済みの共通循環ラインに滞留
する洗浄液を置換させて、複数個の流体容器から選ばれ
た所定の流体を共通循環ラインに切換え供給させ、且つ
この共通循環ラインの使用中に、ピグ及びピグステーシ
ョン内を洗浄させる実施の形態について、図５〜図７を
参照して、以下に説明する。なお、図中のＳ１、Ｓ２及
びＳ３はそれぞれピグ検出器を示す。

【００４９】図５（ａ）において、横型ピグステーショ
ン１−３方向切換弁２１−供給側ライン２２−帰還側ラ
イン２３−横型ピグステーション１なる閉ループの共通
循環ライン２０には、洗浄液が滞留している状態であ
る。この時点では、３方向切換弁２１と共通循環ライン
２０の帰還側ライン２３上で、このピグステーションの
ストップバルブ８の近傍に分岐させて設ける３方開閉弁
３３とが閉時にしておくことで、既に上述した閉ループ
状のそれぞれ洗浄液供給・循環ラインの洗浄液帰還ライ
ンＡ１−洗浄液容器Ａ−洗浄液供給ラインＡ２と所定の
流体の供給・循環ラインの流体帰還ラインＢ１−流体容
器Ｂ−流体供給ラインＢ２は停止状態にある。

【００５０】次いで、図５（ｂ）に図示する如く、バル
ブ３５を開時にして洗浄液供給管からピグステーション
１に洗浄液を導入させて、ピグ発射サイトに停止してい
る先行走行させるピグ９ａを発射させて、ピグ検出器Ｓ
２を介して、共通循環ラインの供給側ライン２２上に設
ける３方向切換弁２１の出口側近傍に移動停止させる。
この時点では、上述した３方開閉弁３３が開時されてい
て共通循環ラインの帰還側ラインと洗浄液帰還ラインＡ
１とは導通されているので、この導入した分の洗浄液は
洗浄液容器Ａに戻すことができる。

【００５１】次いで、図６（ａ）に図示する如く、３方
向切換弁２１の方向弁を切換えて、３方開閉弁３２−供
給ポンプ３０−３方開閉弁３１−流体供給ラインＢ２−
所定の流体容器Ｂに至る流体供給ラインを導通させて、
供給ポンプ３０を作動させることで、ピグ検出器Ｓ２
部位に停止していた先行ピグ９ａを先導させて所定の流
体を、共通循環ラインに供給させてこのピグ９ａをスト
ップバルブ８近傍に設けるピグ検出器Ｓ３まで移動（走
行）させながら、滞留していた洗浄液を洗浄液容器Ａに
戻して回収することができる。

【００５２】次いで、図６（ｂ）に図示する如く、３方
開閉弁３３を閉時にし、同時にストップバルブ８を開時
することで、先行走行させたピグ９ａをピグステーショ
ン１内に移動させてピグホルダー内に停止させる。この
時点で、帰還したピグ９ａによって、交代走行させるピ
グ９ｂがピグ発射サイトに押込まれて移動停止する。ま
た、この時点で、ピグステーション１の廃液排出管のス
トップバルブ３４を開時にさせることで、共通循環ライ
ンに先に供給された所定の流体の一部を適宜に排出させ
ることができる。この排出流体分は、共通循環ラインを
所定の流体で共洗したものに相当する。

【００５３】次いで、図７（ａ）に図示する如く、上述
したストップバルブ３４を閉時にし、且つ上述した３方
開閉弁３３を流体帰還ラインＢ１に導通するように開時
させることで、共通循環ライン２０に所定の流体が、供
給・循環状態になる。この時点で、共通循環ラインに分
岐させて設けているユーザへ適宜所定の流体を供給する
ことができる。

【００５４】また、本発明においては、このように共通
循環ラインへ所定の流体を供給・循環させている最中
に、このシステムラインを停止させることなく、図７
（ｂ）に図示する如く、ストップバルブ８を閉時にし、
同時にストップバルブ３４と３５を開時にすることで、
洗浄液供給管からピグステーション１内に洗浄液が供給
されて、ピグステーション１内とそのピグホルダーに停
止状態にある帰還している先行ピグ９ａとを適宜洗浄す
ることができる。

【００５５】以上から、本発明による少なくとも２個以
上のピグを交互に走行できる横型ピグステーションを組
込んでなる閉ループの共通循環ラインを用いることによ
り、洗浄済みである共通循環ラインに先行するピグを先
導させて、このラインの洗浄液を所定の流体で置換させ
ながら、この共通循環ラインへ所定の流体を供給循環さ
せられることが判る。

【００５６】しかも、この所定の流体を供給・循環させ
ている最中に、このピグステーションに帰還させた先行
ピグを洗浄させて、交代走行のため待機している後続ピ
グの後尾に連ねて待機さることができる。これによっ
て、少なくとも２個のピグを交互に効率よく交代させて
一連の動作である発射（又は走行）−帰還停止−待機−
洗浄−再発射をさせられることから、この共通循環ライ
ンへ所定の流体を切換えて供給させられる。

【００５７】従って、このシステムの動作単位として洗
浄−所定の流体（例えば白色塗料）−洗浄−所定の流体
（例えば赤色塗料）−洗浄−所定の流体（例えば青色塗
料）−洗浄等の単位サイクルを効果的に実施させること
が可能であることから、共通循環ラインに洗浄液を交互
に供給させながら、少なくとも２種以上の異なる複数流
体を切換えて供給循環させることを特徴とする横型ピグ
ステーション及びその横型ピグステーションを用いてな
るシステムを提供することができる。

【００５８】以上から、本発明による横型ピグステーシ
ョンが組み込まれている複数流体の自動切換供給システ
ムは、分配ステーションとして、例えば、自動車塗装ラ
インに設置される、従来から公知であるＣＣＶ（カラー
チェンジバルブ）である、塗装ガンの塗料供給通路に対
し複数の異色の塗料源とシンナー源とエア源とがそれぞ
れ開閉バルブを介して接続させることで、現行塗色から
次の塗色へ変更させて、所望の塗色の塗料を供給させて
色替塗装をする場合に適宜好適に利用できる複数流体の
自動切換供給システムである。また、本発明によるこの
システムは、塗料の他に、医薬・工業薬品、食品、イン
キ、石油化学等の分野における流体においても同様に使
用することができる。

【００５９】

【発明の効果】以上から、本発明による横型ピグステー
ションは、その構造がストップバルブ−ピグ発射サイト
−ピグホルダーを装着するチャンバー−ピグ停止サイト
−ストップバルブからなる構成を、例えばフランジ形式
の一体化構成体として組立てられることから、システム
としての組込み構成等が極めて容易で単純でありなが
ら、共通循環ラインへの複数個のピグを交互に交代させ
る切換走行も円滑にでき、しかも、そのピグの交換寿命
によるピグ交換も従来に比べて極めて容易にできる一体
構成体である。

【００６０】しかも、共通循環ラインに所定の流体を供
給・循環中に、ピグステーション内でピグを待機させ
て、交互に交代走行できることから、ピグの摩耗劣化に
よるピグの交換時期（寿命）を大幅に延長できて、この
共通循環ラインの使用効率を大幅に高めることができ
る。

【００６１】また、このピグ待機中のピグステーション
が、共通循環ラインと完全に遮断されていることから、
ピグとそのピグステーションとを同時に且つ充分に洗浄
できることから、従来法とは異なりピグ洗浄及びライン
の洗浄及び所定の流体の切換えに係わって発生しがちな
混ざりコンタミ量を効果的に低減でき横型ピグステーシ
ョン及びそれを用いた複数流体の自動切換供給システム
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明による横型ピグステーションの一実施
例を表す概念断面図である。

【図２】図１に示す横型ピグステーションに装着される
ピグホルダーの一例を表す概念図である。

【図３】図１に示す横型ピグステーションの動作を説明
する概念図である。

【図４】本発明による他の横型ピグステーション内の洗
浄挙動を説明する概念図である。

【図５】本発明による複数流体の切替供給システムの一
例及びその使用方法を示す。

【図６】図５に示す一連の使用方法を示す。

【図７】図５、図６に示す一連の使用方法を示す。

【符号の説明】

１横型ピグステーション２洗浄液供給管２ａ第２洗浄液供給管３廃液排出管３ｂ第２廃液排出管４ピグ停止サイト５ピグ発射サイト６チャンバー６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄチャンバーのハウジング面７出口バルブ８入口バルブ９ａ，９ｂピグ１０ピグホルダー１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄガイドロッド１２ａ，１２ｂ中抜き円孔板２０共通循環ライン２１多方向切換弁２２供給側ライン２３帰還側ライン３０供給ポンプ３１，３２，３３３方向開閉弁３４，３５２方向開閉弁Ａ１，Ｂ１帰還ラインＡ２，Ｂ２供給ライン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】共通循環ラインへ所定の流体を切換え供給
させる複数流体の切換供給システムに用いる横型ピグス
テーションにおいて、少なくとも２個以上のピグを、交互に前記共通循環ライ
ンへ走行させる前記横型ピグステーションが、チャンバ
ーと、このチャンバーのピグの入口側及び出口側にそれ
ぞれピグ発射サイトとピグ停止サイトとを有し、前記ピグ発射サイト及び前記ピグ停止サイトには、それ
ぞれ隣接させて前記共通循環ラインに直結するストップ
バルブを有し、前記チャンバー内には、前記ピグ発射サイトとピグ停止
サイトに連結し、ピグを停止させるピグホルダーを有
し、且つ前記チャンバーには、洗浄液供給管と廃液排出管と
を設けていることを特徴とする横型ピグステーション。
【請求項２】前記ピグホルダーの両端部は、前記ピグ発
射サイトとピグ停止サイトとの中心軸に同心且つ同径の
中抜き円孔を有する板状であって、前記両端部の対向面
の内円周縁沿いに、少なくとも３本以上のガイドロッド
が等間隔で設けられていることを特徴とする請求項１に
記載の横型ピグステーション。
【請求項３】前記洗浄液供給管から導入される洗浄液
が、前記チャンバー内に向かって斜め方向に導入される
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の横型ピグステ
ーション。
【請求項４】前記ピグが２個又は３個であることを特徴
とする請求項１〜３の何れかに記載の横型ピグステーシ
ョン。
【請求項５】前記ピグ発射サイトに、第２洗浄液供給管
を設けていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに
記載の横型ピグステーション。
【請求項６】共通循環ラインへ複数流体を切換え供給す
る切換供給システムに用いられ、その共通循環ラインに
閉ループをなして組み込まれる請求項１〜５に記載する
何れか一基の横型ピグステーションの使用方法におい
て、前記横型ピグステーションを介して、少なくとも２
個以上のピグを動作させ、前記共通循環ラインへ、洗浄用の洗浄液を供給させるに
際して、又は供給された洗浄液を置換させて所定の流体
を切換え供給させるに際して、前記横型ピグステーショ
ンのピグ発射サイトを介して、前記複数個のピグを交互
に切換え発射させて、１個のピグを前記共通循環ライン
へ走行させることを特徴とする横型ピグステーションの
使用方法。
【請求項７】前記共通循環ラインへ、所定の流体を供給
・循環中に、前記横型ピグステーション内に、ピグの全
部を待機させた後、前記ピグステーション内部と待機されているピグとを、
前記ピグステーション内で同時に洗浄することを特徴と
する請求項６に記載の前記横型ピグステーションの使用
方法。
【請求項８】請求項１〜５に記載する横型ピグステーシ
ョンの何れかを用いて、少なくとも２個以上のピグを交
互に走行させて、共通循環ラインへ所定の流体を切換え
供給・循環させる複数流体の切換供給システムにおい
て、ピグを走行させる前記共通循環ラインが、前記横型ピグ
ステーションとその横型ピグステーションのピグ発射側
の近傍前方に設ける多方向切換弁とを組込んでなる閉ル
ープを有し、前記共通循環ラインの系外には、前記多方向切換弁に導
通し、供給ポンプを介して洗浄液又は所定の流体を前記
共通循環ラインへ供給する供給ラインを有し、且つ前記
横型ピグステーションのピグの入口側に設けるストップ
バルブ近傍の前記共通循環ラインに接続し、前記共通循
環ラインから洗浄液又は所定の流体を供給容器に戻す帰
還ラインを有し、前記供給ラインと前記帰還ラインとで、それぞれ少なく
とも３方開閉弁を介して、前記共通循環ラインに対し
て、閉ループの洗浄液及び所定の流体の供給・循環ライ
ンとを形成していることを特徴とする複数流体の切換供
給システム。
【請求項９】前記多方向切換弁は、ピグが通過できる３
〜６方向弁であることを特徴とする請求項８に記載の複
数流体の切換供給システム。
【請求項１０】請求項８又は９に記載する複数流体の切
換供給システムの何れかを用いて、洗浄済みの複数個の
ピグを待機させている前記横型ピグステーションから共
通循環ラインへピグを走行させて、既に洗浄済みの共通
循環ラインに滞留する洗浄液を置換させて、複数個の流
体容器から選ばれた所定の流体を切換供給させる方法に
おいて、前記洗浄液供給管から導入された洗浄液で、前記ピグ発
射サイトのピグを前記共通循環ライン上の前記多方向切
換弁の出口側近傍に移動させ、次いで、導通する前記多方向切換弁を介して、供給ポン
プから前記共通循環ラインへ供給される前記所定の流体
で、走行する前記ピグによって前記滞留洗浄液を回収さ
せながら、前記横型ピグステーションを含む前記共通循
環ラインの洗浄液を前記所定の流体に置換させて、前記
共通循環ラインへ前記所定の流体を供給循環させ、同時に前記ピグを含む複数個のピグが待機する前記横型
ピグステーション内に洗浄液を導入させて、滞留してい
る前記所定の流体を排出させながらピグと横型ピグステ
ーション内を洗浄することを特徴とする複数流体の自動
切換供給方法。