JPH08266592A - 粉体溶解液調製装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ２種類の粉体を溶解して粉体溶解液を調製す
るに当って、粉体溶解液の組成を正確に設定する。 【構成】 ２種類の粉体のそれぞれに対応させて、搬送
部２１ａ，２１ｂ、カッタ刃１１ａ´，１１ｂ´、溶解
槽１２ａ，１２ｂ、電磁弁２０ａ，２０ｂ、貯留タンク
１７ａ，１７ｂ、希釈槽２２ａ，２２ｂを設け、さらに
両希釈槽２２ａ，２２ｂから供給される溶液を混合する
混合槽２８を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は粉体溶解液調製装置に
関し、さらに詳細にいえば、２種類の粉体を溶解し、混
合して所望の粉体溶解液を製造するための装置に関す
る。なお、この明細書において、粉体溶解液とは、粉体
を溶解するための液ではなく、粉体を溶解して得た液を
示す用語として使用される。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば病院などで腎不全患者
のために使用されるバイカーボネイト透析液は、Ａ剤、
Ｂ剤および水の３種類を定量混合して調整される。この
うち、Ｂ剤は従来から一般に粉体のものが多く用いられ
ており、このような粉体を自動的に溶解する装置とし
て、例えば実開平４−８３２５０号には、包袋の両端部
を保持可能な複数個の取付け部を有する無端状の搬送帯
により、粉体を充填した包袋の両端を保持されて搬送
し、移送される包袋の中央下面部を切断開封して粉体を
払い出し、その後、粉体を計量して所定量を溶解槽に投
入し、希釈液と混合溶解し供給する装置が提案されてい
る。

【０００３】また、近年に至って、Ａ剤を粉体として供
給する試みがなされ始め、将来は、Ａ剤およびＢ剤を共
に粉体として供給することが一般化すると思われる。こ
のような状況に対処することができるものとして、例え
ば実開平４−１８５４０号公報には、１対の粉体計量注
入部によりＡ剤およびＢ剤をそれぞれ計量して調合槽に
供給するとともに、希釈水計量供給部により希釈水を計
量して調合槽に供給し、Ａ剤およびＢ剤を溶解希釈して
貯留槽に供給する装置が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】実開平４−８３２５０
号公報に記載された装置は、包袋を切断開封して払い出
した粉体を計量して所定量を溶解槽に投入するようにし
ているのであるから、粉体計量の困難さ、不正確さに起
因して、得られる溶解液の濃度が不正確になる可能性が
高いという不都合がある。また、Ｂ剤のみを溶解させる
のであるから、Ａ剤も粉体化された場合には到底対処す
ることができないという不都合もある。

【０００５】実開平４−１８５４０号公報に記載された
装置は、Ａ剤およびＢ剤を共に計量して調合槽に供給
し、希釈水により溶解希釈するのであるから、濃度検出
部により濃度を検出しても、Ａ剤の濃度、Ｂ剤の濃度を
それぞれ検出することは不可能であり、この結果、最終
的に調整された希釈溶液の組成が所望の組成になってい
ることの保証がないという不都合がある。

【０００６】また、両装置を単に組み合せた場合には、
後者の装置の粉体計量注入部に代えて前者の装置の切断
開封装置、計量注入装置をＡ剤、Ｂ剤にそれぞれ対応さ
せて設ける構成が得られるだけであり、上記と同様に、
粉体計量の困難さ、不正確さに起因して、得られる溶解
液の濃度が不正確になる可能性が高いという不都合、最
終的に調整された希釈溶液の組成が所望の組成になって
いることの保証がないという不都合を解消することがで
きない。

【０００７】

【発明の目的】この発明は上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、２種類の粉体をそれぞれ溶解した後に、
それぞれ計量希釈して混合することにより所望の組成の
溶解液を得ることができる粉体溶解液調製装置を提供す
ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の粉体溶解液調
製装置は、所定量の第１粉体を収容した第１袋体を搬送
する第１搬送手段と、所定量の第２粉体を収容した第２
袋体を搬送する第２搬送手段と、第１搬送手段による第
１袋体の搬送経路の所定位置において第１袋体の所定位
置を切断開袋する第１切断手段と、第２搬送手段による
第２袋体の搬送経路の所定位置において第２袋体の所定
位置を切断開袋する第２切断手段と、第１切断手段によ
り切断開袋された第１袋体から落下する第１粉体を収容
し、所定量の溶解液で第１粉体を溶解して第１溶液を得
る第１溶解手段と、第２切断手段により切断開袋された
第２袋体から落下する第２粉体を収容し、所定量の溶解
液で第２粉体を溶解して第２溶液を得る第２溶解手段
と、得られた第１溶液、第２溶液をそれぞれ一時的に収
容する第１溶液収容手段、第２溶液収容手段と、第１溶
液収容手段から所定量の第１溶液を取出す第１溶液取出
し手段と、第２溶液収容手段から所定量の第２溶液を取
出す第２溶液取出し手段と、第１溶液取出し手段により
取出された第１溶液を希釈する第１希釈手段と、第２溶
液取出し手段により取出された第２溶液を希釈する第２
希釈手段と、希釈された第１溶液および希釈された第２
溶液を混合する混合手段とを有している。

【０００９】請求項２の粉体溶解液調製装置は、第１切
断手段が第２切断手段を兼ねたものである。

【００１０】

【作用】請求項１の粉体溶解液調製装置であれば、所定
量の第１粉体を収容した第１袋体を第１搬送手段により
搬送し、所定量の第２粉体を収容した第２袋体を第２搬
送手段により搬送する。そして、第１搬送手段による第
１袋体の搬送経路の所定位置において第１切断手段によ
り第１袋体の所定位置を切断開袋して第１溶解手段に供
給し、第２搬送手段による第２袋体の搬送経路の所定位
置において第２切断手段により第２袋体の所定位置を切
断開袋して第２溶解手段に供給する。第１溶解手段にお
いては、所定量の溶解液で第１粉体を溶解して第１溶液
を得、第２溶解手段においては、所定量の溶解液で第２
粉体を溶解して第２溶液を得る。そして、得られた第１
溶液、第２溶液をそれぞれ第１溶液収容手段、第２溶液
収容手段により一時的に収容する。その後、第１溶液取
出し手段により第１溶液収容手段から所定量の第１溶液
を取出すとともに、第２溶液取出し手段により第２溶液
収容手段から所定量の第２溶液を取出し、それぞれ第１
希釈手段、第２希釈手段により希釈し、混合手段により
混合することにより所望の組成の粉体溶解液を調製する
ことができる。特に、病院など向けの粉体については、
各袋体に収容されている粉体の量が正確に設定されてい
るのであるから、袋の内容量を全て所定量の溶解液で溶
解させることにより、正確な濃度の第１溶液、第２溶液
を得ることができる。そして、得られた第１溶液、第２
溶液をそれぞれ所定量ずつ取出して希釈し、最終的に両
者を混合するのであるから、粉体を計量する場合と比較
して計量制度を高めることができ、ひいては、最終的に
得られる粉体溶解液の組成を正確に設定することができ
る。

【００１１】請求項２の粉体溶解液調製装置であれば、
第１切断手段が第２切断手段を兼ねているので、粉体溶
解液調製装置全体の構成を簡単化することができる。

【００１２】

【実施例】以下、実施例を示す添付図面によってこの発
明を詳細に説明する。図１ないし図８は、この発明の一
実施例に係る粉体溶解液調製装置を示しており、図１、
図４ないし図８はこの装置の動作を順に示している。た
だし、図２は第１粉体に対応する部分のみを示してい
る。また、図４ないし図８は希釈槽、混合槽の図示を省
略してある。

【００１３】先ず、この装置の待機状態を示す図１ない
し図３を参照して、この装置の構成を説明する。ただ
し、第１粉体のみに対応する構成部分と第２粉体のみに
対応する構成部分とは実質的に互いに等しいので、第２
粉体のみに対応する構成部分の説明を省略する。また、
第１粉体のみに対応する構成部分の参照符号には添字ａ
を、第２粉体のみに対応する構成部分の参照符号には添
字ｂをそれぞれ付してある。

【００１４】図１ないし図３において、所定量の粉体が
計量充填された、合成樹脂製の袋体Ｘａは載置部１ａ上
に多重に載置される。この載置部１ａは、シリンダやモ
ータなどからなる昇降機構２ａにより上下に昇降し、載
置された袋体Ｘａのうち、最上部にある袋体Ｘａを図示
しないセンサで検出して所定位置に停止させるようにし
ている。また、載置部１ａ、または載置部１ａと昇降部
２ａは、例えば、下方に移動用のキャスタなどを取付け
て、粉体溶解液調製装置本体と分離可能にしておき、別
の場所で袋体Ｘａを積載し、粉体溶解液調製装置本体に
セットできるようにしてもよいし、複数個の上記載置部
１ａに予め袋体Ｘａを積載しておき、順次装置本体にセ
ットするようにしてもよく、さらに、装置本体に組み込
まれた構成にしてもよい。

【００１５】上記載置部１ａの上方には、多重に積載さ
れた袋体Ｘａの最上部の袋体Ｘａを移送する移送部２１
ａとして、真空などで吸着把持する把持部３ａと、最上
部の袋体Ｘａを把持した把持部３ａを所定位置に移動さ
せる移動部４ａが設けられている。上記把持部３ａは、
上記の構成に限定されるものではなく、袋体Ｘａの先端
部をクリップなどで挟み込む構成や、ピンまたは爪を配
置しておき、袋体Ｘａの一部をつかんだり、袋体Ｘａの
後端を支える構成を採用することができる。また、載置
部１ａを昇降させる代わりに、把持部３ａ、または把持
部３ａと移送部４ａを上下に昇降させ、積載された袋体
Ｘａのうち最上部の袋体Ｘａを移送するようにしてもよ
い。

【００１６】上記移送部２１ａにより所定位置に移送さ
れた袋体Ｘａの下方には案内板５ａが設けられている。
さらに案内板５ａの斜め下方には、軸６ａを中心として
モータ７ａにより揺動可能で、また装置幅方向（図２の
左右方向）に図示しないモータなどの駆動装置により移
動可能な、上部が開放された箱形状の袋体保持部９ａが
設けられている。この袋体保持部９ａには、袋体Ｘａの
有無を検出するセンサＳ１ａと、真空吸着力などによっ
て袋体Ｘａを保持する保持具８ａが取付けられている。

【００１７】上記袋体保持部９ａが揺動起立し、装置幅
方向に移動した位置の上方には、袋体Ｘａの寸法に対応
し、袋体Ｘａの上端をエアシリンダ１０ａ´などの駆動
部を用いてニップするニップ部１０ａが設けられてい
る。ニップ部１０ａの下方には、袋体上部の袋体Ｘａの
全幅に対応した幅を有するカッタ刃１１ａ´があり、カ
ッタ刃１１ａ´を前後に移動させ、袋体Ｘａの全幅を開
封するカッタ刃駆動部１１ａが設けられている。カッタ
刃１１ａ´およびカッタ刃駆動部１１ａは上記の構成に
限定されるものではなく、回転刃を回転させながら、あ
るいはナイフなどの固定刃を袋体Ｘａの幅方向に移動さ
せる構成を採用してもよい。

【００１８】上記袋体保持部９ａの下方には溶解槽１２
ａが設置されている。この溶解槽１２ａには、袋体内の
粉体を溶解槽１２ａに導くための固定式のホッパ１３ａ
と、溶解槽１２ａ内に溶解液を供給する給液部１４ａ
と、撹拌部１５ａと、溶解槽１２ａ内における溶解液の
量が所定量になったことを検出して給液部１４ａによる
溶解液の供給を停止させるための液量検出部（図示せ
ず）と、溶解槽１２ａ内の溶液の濃度を測定する濃度測
定部１６ａとが設けられている。

【００１９】上記溶解槽１２ａの下方には、溶解槽１２
ａで粉体を溶解して得た溶液を一時的に貯留する貯留タ
ンク１７ａが設けられている。そして、貯留タンク１７
ａの下方には希釈槽２２ａが設けられている。上記貯留
タンク１７ａには内部の溶液を希釈槽２２ａに向かって
流出させるための電磁弁２０ａが設けられており、図示
しない制御部により電磁弁２０ａの開度および流出時間
を制御することにより希釈槽２２ａへの溶液流出量を設
定できるようにしてある。また、電磁弁２０ａの後方に
流量計等を設置し、希釈槽２２ａへの溶液流出量を検知
し、電磁弁２０ａを制御してもよい。また、貯留タンク
１７ａには、溶液量が所定量以下になったことを検出し
て溶解槽１２ａ内の溶液を貯留タンク１７ａに供給させ
るためのセンサ（図示せず）が設けられている。上記希
釈槽２２ａには、希釈槽２２ａ内に希釈液を供給する給
液部２４ａと、撹拌部２５ａと、希釈槽２２ａ内におけ
る溶液の量が所定量になったことを検出して給液部２４
ａによる希釈液の供給を停止させるための液量検出部
（図示せず）と、希釈槽２２ａ内の溶液の濃度を測定す
る濃度測定部２６ａと、希釈された溶液を混合槽２８に
向かって流出させるための電磁弁２７ａとが設けられて
いる。

【００２０】上記希釈槽２２ａの横には、袋体Ｘａ内の
粉体を溶解槽１２ａに払い出した後の空袋を収納する回
収ボックス２９ａと、空袋Ｘａを回収ボックス２９ａに
導くためのシュータ３０ａとが設けられている。上記混
合槽２８は、両希釈槽２２ａ，２２ｂから流出される溶
液を受け取って両溶液を混合するものであり、撹拌部３
１を有しているとともに、混合液を流出させるための電
磁弁３２を有している。

【００２１】上記の構成の粉体溶解液調製装置の動作を
作用と共に、図１、図４ないし図８を参照して説明す
る。図１に示す状態で図示しない袋体搭載ボタンが押さ
れると、昇降部２ａにより載置部１ａが最下部まで下降
し、袋体Ｘａの積載が可能になる。オペレータは、装置
本体の前扉（図示せず）を開け、載置部１ａ上に所定量
の粉体が計量充填された袋体Ｘａを多重に積載する。袋
体Ｘａの積載が完了し、前扉が閉められ、溶解開始ボタ
ン（図示せず）が押されると、載置部１ａが昇降部２ａ
により上昇し、図４に示すように、図示しないセンサに
より最上部の袋体Ｘａを検出したことに応答して停止す
る。この状態において、最上部の袋体Ｘａの上面が把持
部３ａと当接している。把持部３ａは図示しない真空ポ
ンプなどの真空発生機につながっており、袋体Ｘａの上
面を吸引把持する。把持部３ａによる袋体Ｘａの把持が
完了すれば、図５に示すように、搬送部２１ａにより最
上部の袋体Ｘａを把持した把持部３ａが案内板５ａへと
移動し停止する。所定の位置まで袋体Ｘａが搬送される
と、把持部３ａの真空を停止し、把持部３ａから袋体Ｘ
ａを解放する。解放された袋体Ｘａは自重により案内板
５ａ上に落下し、案内板５ａ上を滑り落ち、図６に示す
ように、袋保持部９ａ内に案内される。袋体保持部９ａ
へ袋体が案内されたことをセンサＳ１ａで確認すると、
保持具８ａで袋体Ｘａを吸引保持する。保持が完了する
と、モータ７ａにより袋体保持部９ａが揺動され始め、
袋体保持部９ａが起立した時点でモータ７ａが停止す
る。

【００２２】この起立した状態で袋体保持部９ａが装置
幅方向に移動し、袋体Ｘａの上部がニップ部１０ａに挿
入される。ニップ部１０ａは、袋体保持部９ａの移動が
完了し、袋体上部の挿入が確認されたことに応答して、
図７に示すように、シリンダ１０ａ´を作動させ、袋体
上部を把持する。袋体上部の把持が完了すると、カッタ
刃駆動部１１ａを作動させてカッタ刃１１ａ´を前進さ
せ、袋体Ｘａの上部を全幅にわたって切断開封する。袋
体Ｘａの上部が開封されると、袋体保持部９ａがホッパ
１３ａ上に移動し、モータ７ａを作動させて袋体保持部
９ａをホッパ１３ａ側に揺動させ、図８に示すように、
袋体Ｘａ内部の粉体を溶解槽１２ａ内へ払い出す。粉体
を払い出した後、袋体保持部９ａは起立状態に揺動し、
再びニップ部１０ａの下方位置に移動する。ニップ部１
０ａの把持を解除して袋体上部の切片Ｘａ´を袋体保持
部９ａに収納し、シュータ３０ａ側へ揺動し、保持部８
ａの真空を解除して粉体を払い出した後の空袋と切片Ｘ
ａ´とを袋体保持部９ａから排出し、回収ボックス２９
ａへ収納する。その後、袋体保持部９ａが案内板５ａと
同角度まで揺動し、案内板５ａの位置まで移動して待機
状態にもどり、次の袋体Ｘａの受け入れに備える。

【００２３】一方、溶解槽１２ａは粉体が供給された
後、給液部１４ａによる溶解液の供給を受ける。この溶
解液の供給は、センサにより所定量に達したことが検出
された時点で停止される。ただし、溶解液を先に供給す
るようにしてもよく、この場合には粉体の飛散を防止で
きる。同時に撹拌部１５ａが作動し、粉体の溶解を開始
する。撹拌開始から一定時間経過後、濃度測定部１６ａ
で溶液の濃度を測定し、予め定められた濃度範囲に達す
ると撹拌部１５ａの作動を停止し、溶液を貯留タンク１
７ａに向かって流出させる。また、予め定められた濃度
範囲から外れている場合には、溶解槽１２ａ内の溶液を
図示しない廃棄口から廃棄し、再び上記一連の処理を行
なう。貯留タンク１７ａ内に貯留された溶液は、希釈工
程からの信号に応答して電磁弁２０ａを開くことにより
希釈槽２２ａに向かって流出される。ここで、図示しな
い制御部により電磁弁２０ａの開度、開時間を制御する
ことにより溶液の流出量（希釈槽２２ａへの供給量）を
制御することができる。希釈槽２２ａにおいては、給液
部２４ａにより希釈液の供給を受け、同時に撹拌部２５
ａにより撹拌を行う。撹拌開始から一定時間経過後、濃
度測定部２６ａで溶液の濃度を測定し、予め定められた
濃度範囲に達すると撹拌部２５ａの作動を停止する。

【００２４】なお、上記一連の動作と並行して、第２粉
体の溶解、計量、希釈が行われる。ただし、第１粉体と
第２粉体との必要量の割合（袋体の内容量に対する割
合）が違いに異なる場合には、各時点において上記各工
程が並行して行われない可能性があるが、実質的には、
ほぼ並行に行われていることになる。そして、混合工程
からの信号に応答して、電磁弁２７ａ，２７ｂを開くこ
とにより希釈槽２２ａ，２２ｂ内の希釈された溶液を混
合槽２８に向かって流出させ、混合槽２８においては撹
拌部３１による撹拌を行って両溶液を混合する。そし
て、混合された溶液（粉体溶解液）は、次工程からの信
号に応答して電磁弁３２を開くことにより次工程に向か
って流出させることができる。

【００２５】以上から明らかなように、溶解、一時的な
貯留、計量、希釈の各工程においては、第１粉体、第２
粉体に対する処理を互いに並行して行うのであるから、
粉体毎の希釈液の濃度を正確に設定することができ、計
量工程、希釈工程の後に両溶液を混合するのであるか
ら、最終的に得られる粉体溶解液中の組成を正確に設定
することができる。また、積載された袋体の移動から溶
液の混合までの一連の動作が自動化され、この間の手作
業が不要になるので、２種類の粉体の溶解処理が迅速に
かつ正確に行われる。また、カッタ刃による切断、開封
時には袋体が起立状態であり、袋体内の粉体は袋体の下
部に移動しており、実質的に粉体が存在しない上部が切
断されるので、カッタ刃と粉体との直接接触がなくな
る。この結果、異物の混入や、粉体の飛散による装置の
汚損が防止される。

【００２６】なお、この発明は上記の実施例に限定され
るものではなく、例えば、回収ボックス２９ａおよびシ
ュータ３０ａを共用することが可能であるほか、ニップ
部１０ａ、カッタ刃１１ａ´、カッタ刃駆動部１１ａを
共用することが可能であり、その他、この発明の要旨を
変更しない範囲内において種々の設計変更を施すことが
可能である。

【００２７】

【発明の効果】請求項１の発明は、正確な濃度の第１溶
液、第２溶液を得ることができ、得られた第１溶液、第
２溶液をそれぞれ所定量ずつ取出して希釈し、最終的に
両者を混合することにより、粉体を計量する場合と比較
して計量制度を高めることができ、ひいては、最終的に
得られる粉体溶解液の組成を正確に設定することができ
るという特有の効果を奏する。

【００２８】請求項２の発明は、粉体溶解液調製装置全
体の構成を簡単化することができるという特有の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る粉体溶解液調製装置
の待機状態における概略側面図である。

【図２】図１の装置の正面図である。

【図３】図１の装置の平面図である。

【図４】図１の装置における、載置部を上昇させ、最上
部の袋体を把持した状態を示す側面図である。

【図５】図１の装置における、把持した袋体を定位置ま
で搬送した状態を示す側面図である。

【図６】図１の装置における、袋体保持部に袋体を収納
し保持した状態を示す側面図である。

【図７】図１の装置における、袋体を起立させ袋体の上
部をニップした状態を示す側面図である。

【図８】図１の装置における、袋体保持部を揺動させ溶
解槽に粉体を供給している状態を示す側面図である。

【符号の説明】

１１ａ´，１１ｂ´ カッタ刃 １２ａ，１２ｂ 溶
解槽 １７ａ，１７ｂ 貯留タンク ２０ａ，２０ｂ 電磁
弁 ２１ａ，２１ｂ 搬送部 ２２ａ，２２ｂ 希釈槽 ２８ 混合槽 Ｘａ，Ｘｂ 袋体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉迫 武則 東京都中央区日本橋室町３丁目１番８号 東レ・メディカル株式会社内 (72)発明者 杉本 章彦 静岡県駿東郡長泉町中土狩1111番地 東レ 機器株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定量の第１粉体を収容した第１袋体
   （Ｘａ）を搬送する第１搬送手段（２１ａ）と、所定量
   の第２粉体を収容した第２袋体（Ｘｂ）を搬送する第２
   搬送手段（２１ｂ）と、第１搬送手段（２１ａ）による
   第１袋体（Ｘａ）の搬送経路の所定位置において第１袋
   体（Ｘａ）の所定位置を切断開袋する第１切断手段（１
   １ａ´）と、第２搬送手段（２１ｂ）による第２袋体
   （Ｘｂ）の搬送経路の所定位置において第２袋体（Ｘ
   ｂ）の所定位置を切断開袋する第２切断手段（１１ｂ
   ´）と、第１切断手段（１１ａ´）により切断開袋され
   た第１袋体（Ｘａ）から落下する第１粉体を収容し、所
   定量の溶解液で第１粉体を溶解して第１溶液を得る第１
   溶解手段（１２ａ）と、第２切断手段（１１ｂ´）によ
   り切断開袋された第２袋体（Ｘｂ）から落下する第２粉
   体を収容し、所定量の溶解液で第２粉体を溶解して第２
   溶液を得る第２溶解手段（１２ｂ）と、得られた第１溶
   液、第２溶液をそれぞれ一時的に収容する第１溶液収容
   手段（１７ａ）、第２溶液収容手段（１７ｂ）と、第１
   溶液収容手段（１７ａ）から所定量の第１溶液を取出す
   第１溶液取出し手段（２０ａ）と、第２溶液収容手段
   （１７ｂ）から所定量の第２溶液を取出す第２溶液取出
   し手段（２０ｂ）と、第１溶液取出し手段（２０ａ）に
   より取出された第１溶液を希釈する第１希釈手段（２２
   ａ）と、第２溶液取出し手段（２０ｂ）により取出され
   た第２溶液を希釈する第２希釈手段（２２ｂ）と、希釈
   された第１溶液および希釈された第２溶液を混合する混
   合手段（２８）とを有することを特徴とする粉体溶解液
   調製装置。
2. 【請求項２】 第１切断手段（１１ａ´）が第２切断手
   段（１１ｂ´）を兼ねている請求項１に記載の粉体溶解
   液調製装置。