JPH10328633A - 混合容器の洗浄方法および洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉体や液体等の混合容器の内壁面を効率よく
洗浄可能な洗浄方法と洗浄装置を提供する。 【解決手段】 混合容器Ａに被せて混合容器Ａ内を密閉
可能なフード１上に複数本のガイド棒９を立設し、ガイ
ド棒９により昇降板１０と載置板１１とを水平状態で設
置する。フード１と昇降板１０との間に設けた回転軸５
の下端にノズル２を固定し、昇降板１０はガイド棒９に
そって昇降可能とし、ノズル２は混合容器Ａ内を水平方
向に回転し、かつ、昇降可能としてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、医薬品工業、食品
工業、化学品工業等で粉体や液体等の混合に使用される
容器の洗浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】医薬品、食品、化学品等の分野では、多
種類の粉体や液体が使用されている。そして、粉体や液
体等は、内容成分を異にする粉体相互、内容成分を異に
する液体相互あるいは内容成分を異にする粉体と液体と
を混合し、製品化のための原料として使用している。

【０００３】通常、粉体や液体等の混合のためには、上
面を開口した円筒状容器内に必要な粉体や液体を入れ、
攪拌羽根で攪拌しているが、混合を終了した容器は、次
の他の種類の粉体や液体等の混合のために内部を充分に
洗浄する必要がある。混合容器を洗浄するために従来
は、圧縮空気、高圧水または薬液等を使用し、人手ない
しは自動洗浄装置によっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の洗浄手
段では、例えば、付着性の強い粉体や液体等を混合した
容器の場合、洗浄むらを生じて完全に洗浄しきれないこ
とがあり、製品の製造工程に支障をきたすことがあっ
た。そして、洗浄むらをなくし、完全に洗浄するために
は混合容器を分解したり、混合容器内に人が入って洗浄
する必要があり、生産プロセス上の問題および作業環境
等に問題を有していた。

【０００５】本発明は、上記する従来の洗浄技術の問題
点に鑑み、圧力流体により洗浄媒体を混合容器の内壁面
に噴射させ、圧力流体および洗浄媒体の噴射衝突力によ
り容器内面の付着物を剥離して混合容器内を自動的に洗
浄し、付着物を完全に除去することが可能な洗浄装置を
提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明洗浄方法は、混合容器Ａの内壁面に付着して
いる汚れの洗浄において、混合容器Ａ内を水平方向に回
転し、かつ、昇降可能なノズル２によって圧力流体の噴
射圧により粒状の洗浄媒体を内壁面に対して噴出させ、
汚れを剥離するようにしてある。

【０００７】また、本発明洗浄装置は、洗浄すべき混合
容器Ａに被せて混合容器Ａ内を密閉可能なフード１上に
立設した複数本のガイド棒９により昇降板１０と載置板
１１を上下に水平状態で設置し、フード１と昇降板１０
間に設けた回転軸５の下端にノズル２を固定するととも
に昇降板１０はガイド棒９にそって昇降可能とし、ノズ
ル２は混合容器Ａ内を水平方向に回転し、かつ、昇降可
能としてある。

【０００８】ノズル２は、混合容器Ａ内を撮影可能なカ
メラ２３からの撮影信号により洗浄速度が調節可能であ
る。また、ノズル２は、二重管構造とし圧力流体と洗浄
媒体の噴射および付着物の吸引が可能である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面に従って、本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明洗浄装置の
一実施形態を示すものであり、装置全体はフード１と、
フード１の下方にある洗浄用ノズル２と、このノズル２
を混合容器Ａ内において水平方向に反転させかつ昇降さ
せる駆動機構３と、フード１および駆動機構３とを上下
に移動させる昇降装置４とを基本構成としている。

【００１０】以下、更に詳細に説明する。フード１は、
下面を開口した円筒体であり、図１に示すように、内部
を洗浄すべき円筒状の混合容器Ａの開口面に被せて容器
Ａ内を密閉可能となっている。このため、フード１と容
器Ａとは同じ周径を有している。前記のノズル２は、基
部がフード１のほぼ中央に位置し、先端の噴射口２ａが
混合容器Ａの内壁面に面するように配設され、駆動機構
３により基部を中心にして混合容器Ａ内を３６０°の範
囲で反転し、かつ、昇降するようになっている。

【００１１】ノズル２の反転や昇降のための駆動機構３
としては、回転軸５やボウルネジ６等が使用されいる。
フード１上には、二本あるいはそれ以上の本数の支柱７
を介して支持板８を水平状に設置し、更に、支持板８の
上方に立設した二本あるいはそれ以上の本数のガイド棒
９によって昇降板１０と載置板１１とをそれぞれ上下に
水平状態で設置する。即ち、下端を支持板８上に固定し
た複数本のガイド棒９は、昇降板１０を貫通し、上端を
載置板１１の下面に固定してある。

【００１２】前記の回転軸５は、フード１、支持板８お
よび昇降板１０の中央部を貫通するとともに支持板８と
昇降板１０に軸受を介して水平方向へ回転可能に連結し
てあり、フード１の下方において回転軸５下端部には前
記の洗浄用ノズル２の基部が一体に固定してある。ま
た、昇降板１０上に突設した回転軸５の上端は、図２に
詳細を示すように、昇降板１０に設置した正逆転可能な
モータ１２とベルトあるいはチェーンを関して回転可能
に連結してある。従って、モータ１２駆動により回転軸
５を左右交互に回転させることによりノズル２は水平方
向へ３６０°の範囲で反転することになる。

【００１３】前記のボウルネジ６は、支持板８と載置板
１１との間において昇降板１０を貫通して垂直状に配置
してあり、ボウルネジ６の上端は、載置板１１の上面に
設置した正逆転可能なモータ１３の回転軸に直結すると
ともに下端は支持板８上の軸受１４によって回転可能に
軸支してある。そして、昇降板１０には、図２に示すよ
うに、ボウルネジ６に噛み合う昇降用の案内部材１５が
設けてある。従って、モータ１３によりボウルネジ６を
左右いずれかに回転させれば案内部材１５がボウルネジ
６にそって上下に移動するので、昇降板１０は水平状態
のままで上下に移動することになる。この時、複数本の
ガイド棒９が昇降板１０を貫通しているので、昇降板１
０は回転することなくガイド棒９に案内されて昇降する
ことになる。

【００１４】前記の昇降装置４は、先端部をフード１の
側面に固定したアーム１６の基部を、混合容器Ａの洗浄
部に隣設して設けた基台１７上に設けた固定台１８に回
転可能に軸連結してあり、更にアーム１６の中間部は、
基台１７上に設置したシリンダー１９に連結してある。
従って、シリンダーロッド１９ａを上下に伸縮させれ
ば、アーム１６は固定台１８との連結基部を中心にして
上下に回動可能であり、アーム１６の上下動によってフ
ード１およびその上方の駆動機構３等も回動方向へ上下
に移動することになる。

【００１５】前記のノズル２の噴射口２ａからは混合容
器Ａの内壁面を洗浄するための圧力流体と洗浄媒体とが
噴射される。このためにノズル２と圧力流体供給装置
（図示せず）および洗浄媒体供給装置２０とは、それぞ
れ流通管２１、２２を介して連結してある。柔軟性と伸
縮性とを有している両流通管２１、２２は、図２、図３
に示すように、流通管２１の先端はノズル２の基部に連
結するとともに流通管２２の先端はノズル２の先端に近
く連結してある。

【００１６】圧力流体供給装置から圧送される圧力流体
としては圧縮空気が使用可能であり、また、洗浄媒体供
給装置２０から供給される洗浄媒体としては小さく粉砕
したドライアイスを使用可能である。ドライアイスを使
用する場合には、媒体供給装置２０内に公知の回転カッ
ターを設けておき、媒体供給装置２０内で大きな固形体
であるドライアイスをカッターで粉砕し、例えば、米粒
よりも小さく、均一な大きさの粒状体を形成しておく。

【００１７】圧力流体供給装置から流通管２１内に圧力
流体を圧送すれば、圧力流体はノズル２の噴射口２ａか
ら噴射される。この時の噴射力によって媒体供給装置２
０内の粒状の洗浄媒体は、流通管２２を通して吸引さ
れ、ノズル２先端からは圧力流体とともに噴射体となっ
て噴出することになる。洗浄媒体が流通管２２内を通る
時、接触圧によって流通管２２が破損あるいは内壁面が
削られる恐れがあるが、洗浄媒体はノズル２内で噴射力
が与えられるのみであり、流通管２２内の流通速度はゆ
っくりしたものであるのでその恐れはない。

【００１８】本発明洗浄装置は上記の構成であり、次に
洗浄作業について説明する。図１に示した混合容器Ａ
は、上面を開口した円筒体であり、粉体相互や液体相互
あるいは粉体と液体とを混合し、攪拌後の混合物（製品
原料）を取り出した後、適宜の手段によって洗浄部まで
移送され、所定の位置に定置される。この時、フード１
は昇降装置４によって定置される混合容器Ａよりも少し
高い位置に引き上げられている。

【００１９】混合容器Ａが定置されると、シリンダー１
９によりアーム１６が下げられ、フード１が混合容器Ａ
に被せられ、混合容器Ａ内は密閉される。この状態でモ
ータ１３によりボウルネジ６を回転させて昇降板１０を
下降させ、回転軸５とともにノズル２を混合容器Ａ内の
洗浄面に達するまで下げる。

【００２０】ノズル２の噴射口２ａが所定の位置まで下
がったことを、例えば、センサーで検知した後にモータ
１３を停止し、圧力流体供給装置を作動させて圧力流体
（圧縮空気）を流通管２１を通してノズル２に送り込め
ば、圧力流体はノズル２から噴射される。そして、媒体
供給装置２０で粒状に形成された洗浄媒体は、流通管２
２を通してノズル２方向に吸引され、ノズル２に達した
時、圧力流体の噴射圧で混合容器Ａの内壁面に噴射され
ることになる。

【００２１】このようにして、圧力流体および洗浄媒体
が噴射された時点でモータ１２を駆動して回転軸５を回
転させ、ノズル２を一方向へ３６０°回転させる。ノズ
ル２が３６０°回転して混合容器Ａを洗浄したことを、
例えば、センサーが検知した後、モータ１２を停止し、
次にモータ１３を再駆動して昇降板１０、即ち、ノズル
２を所定の幅間隔だけ下げる。ノズル２を所定の位置ま
で下げた後、モータ１３を停止し、モータ１２を前記と
は逆方向に回転させ、ノズル２を前記とは反対方向へ３
６０°回転させ、混合容器Ａ内の洗浄を行う。上記のよ
うにしてノズル２を左右いずれかの方向へ交互に３６０
°回転させるとともにその都度ノズル２を所定の幅間隔
下降させ、混合容器Ａの内壁面全面を洗浄すればよい。

【００２２】混合容器Ａ内に付着していた粉体や液体等
の付着物は、圧力流体と洗浄媒体との混合物の噴射圧力
によって容器Ａの内壁面から剥離されることになる。剥
がされた付着物（汚物）は、混合容器Ａの底板Ｂに形成
してある孔Ｃから外部に排出される。容器Ａの底板Ｂに
形成した孔Ｃは、混合容器Ａ内で粉体や液体等を混合す
る際、攪拌羽根の回転軸を出し入れするためのものであ
り（下部攪拌駆動型）、攪拌中、回転軸と底板Ｂ間はシ
ール材によって回転可能にシールされているが、この回
転軸の出し入れ用の孔を汚物の排出孔として利用するも
のである。このような混合容器Ａは、従来、一般的に使
用されているものである。尚、孔Ｃに適宜のバキューム
装置を連結し、汚物を強制的に吸引、排出するようにし
てもよい。上記する混合容器Ａに代え、底板Ｂに孔Ｃを
有しない単なる円筒体である上部攪拌駆動型混合容器も
使用可能である。尚、混合容器Ａの下部側面には、混合
物を排出するための排出弁が設けてあるが、図面上は省
略してある。

【００２３】図４は、本発明洗浄装置の他の実施形態を
示すものであり、前記と同じ部分は同じ符号を使用して
いる。この実施形態では、回転軸５の下端あるいはノズ
ル２に洗浄面を撮影するカメラ２３を設置するとともに
外部にはノズル２の回転速度や昇降速度等の洗浄速度を
調節する信号を出力する画像演算処理装置（図示せず）
を設けたことを特徴としている。

【００２４】このようにすれば、カメラ２３からの撮影
信号により混合容器Ａの内壁面の汚れ度を検出し、カメ
ラ２３と連動する画像演算処理装置によりノズル２の移
動速度を調節すればよい。例えば、図４に示すように、
ノズル２が付着物Ｄに向いている時にはノズル２の回転
速度を遅くし、付着物Ｄに対する洗浄圧を集中させ、ノ
ズル２が付着物Ｄ以外に面している時には洗浄速度を早
くすればよい。

【００２５】図５は、本発明洗浄装置の更に他の実施形
態を示すものであり、前記の各実施形態と同じ部分は同
じ符号を使用している。この実施形態では、ノズル２を
二重管構造とし、例えば、中央部の内管は圧力流体と洗
浄媒体との噴射管２ｂとし、内管を囲む外管は吸引管２
ｃとする。そして、吸引管２ｃは図示しない外部のブロ
アー等の吸引装置に直結したことを特徴としている。

【００２６】噴射管２ｂと流通管２１、２２とを連結し
ておけば、噴射管２ｂからは圧力流体と洗浄媒体との混
合物を噴射して混合容器Ａ内壁面の付着物Ｄを除去し、
噴射と同時に吸引装置を作動させれば剥離した付着物Ｄ
を吸引管２ｃを通して外部に吸引可能となる。更に、例
えば、吸引装置に集塵機を連結し、汚れ物質を取り除く
ようにしてもよい。集塵機としては、サイクロン、バグ
フイルター、スクラバー等、汚れ物質の性状により適宜
選択することができる。尚、吸引管２ｃから吸引できな
かった付着物は、混合容器Ａの排出孔Ｃから排出すれば
よい。また、吸引管２ｃは、図５に鎖線で示すように、
先端を拡げて吸引面積を大きくすれば、内壁面から飛散
した付着物Ｄを容易に吸引することができる。

【００２７】上記の各実施形態における説明において、
フード１は、混合容器Ａと同径の円筒体としてあるが、
この形状に限定されるものではなく、例えば、皿状体あ
るいは単なる板体であってもよい。このようにフード１
が皿状体あるいは板体の場合には、昇降アーム１６はフ
ード１の上面に連結して固定すればよい。

【００２８】駆動機構３は、フード１上に支持板８を介
して設けた場合について説明したが、支持板８は必ず必
要なものではなく、支持板８を省略し、複数本のガイド
棒９をフード１上に直接に立設し、ガイド棒９の上方に
昇降板１０や載置板１１等を設置するようにしてもよ
い。また、回転軸５はモータ１２とベルトやチェーンを
介して連結し、回転させるようにしてあるが、ボウルネ
ジ６とモータ１３の場合と同じく回転軸５とモータ１２
の駆動軸とを直結してもよい。

【００２９】ノズル２の回転および下降は、回転と下降
とを交互に間欠的に行う場合について説明したが、ノズ
ル２を連続して下降させつつ３６０°の範囲で連続して
反転させてもよい。更には、回転軸５と流通管２１、２
２とをロータリージョイントを使用して連結し、ノズル
２を下降させつつ一方向に連続して回転させるようにし
てもよい。

【００３０】圧力流体としては、前記の圧縮空気の他に
窒素ガスやその他の気体を使用可能であり、更には、
水、溶剤、洗浄溶液等の液体も使用可能である。また、
洗浄媒体としては、ドライアイスに限らず、重曹のよう
な化学物質の微粒子、珪砂等の粒子を使用可能である。
ただし、圧縮空気とドライアイスを使用すれば、ドライ
アイスは、混合容器Ａ内面に衝突した時、気化するため
に混合容器Ａ内面を傷つけることがなく、しかも、余分
な排出物が出ない利点を有している。尚、媒体供給装置
２０内でカッターによりドライアイスを粒状に粉砕する
場合について説明したが、あらかじめ粒状に形成したド
ライアイスを媒体供給装置２０内に収容しておいてもよ
い。

【００３１】図６は、回転軸５、ボウルネジ６、ガイド
棒９等を横一列に並べた配置状態を示すものであるが、
このような配列に限定されるものではなく、最適な配列
を選択することができる。また、支持板８は円形板が示
してあるが、方形板であってもよく、このような形状は
昇降板１０や載置板１１の場合も同じである。

【００３２】

【発明の効果】以上、説明した本発明によれば、混合容
器Ａの内壁面に対してノズル２から圧力流体によって洗
浄媒体を噴射させるようにしたので、圧力流体と洗浄媒
体との相乗作用により付着物（汚物）は効率よく剥離さ
れることになる。剥離された汚物は、混合容器Ａ内に充
満している洗浄圧により混合容器Ａの底板Ｂに形成して
ある孔Ｃを通して外部に自動的に排出されるので、洗浄
後の混合容器Ａ内には余分なものがなく、混合容器Ａは
そのまま攪拌、混合に使用可能である。

【００３３】噴射口２ａが混合容器Ａの内壁面に向いて
いるノズル２は、駆動機構３によって混合容器Ａ内を３
６０°の範囲で反転し、あるいは一方向に連続して回転
可能であり、かつ、昇降可能としてあるので、混合容器
Ａの全面を洗浄可能であり、洗浄効果はきわめて高いも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明洗浄装置全体の正面図である。

【図２】ノズルを回転あるいは昇降させるための駆動機
構の要部の拡大正面図である。

【図３】ノズルの拡大断面図である。

【図４】ノズルの他の実施形態を示す正面図である。

【図５】ノズルの他の実施形態を示す断面図である。

【図６】回転軸やボウルネジ等を設置した支持板の平面
図である。

【符号の説明】

１ フード ２ ノズル ２ａ 噴射口 ３ 回転・昇降用駆動機構 ４ 昇降装置 ５ 回転軸 ６ ボウルネジ ７ 支柱 ８ 支持板 ９ ガイド棒 １０ 昇降板 １１ 載置板 １２ モータ １３ モータ １４ 軸受 １５ 案内部材 １６ 昇降用アーム １７ 基台 １８ 固定台 １９ シリンダー ２０ 洗浄媒体供給装置 ２１ 流通管 ２２ 流通管 ２３ カメラ Ａ 混合容器 Ｂ 底板 Ｃ 排出孔 Ｄ 付着物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒瀬 賢 滋賀県甲賀群石部町石部3902 シーアイ化 成株式会社滋賀工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 混合容器Ａの内壁面に付着している汚れ
   の洗浄において、混合容器Ａ内を水平方向に回転し、か
   つ、昇降可能なノズル２によって圧力流体の噴射圧によ
   り粒状の洗浄媒体を内壁面に対して噴出させ、汚れを剥
   離するようにして成ることを特徴とする混合容器の洗浄
   方法。
2. 【請求項２】 混合容器Ａ内の撮影可能なカメラ２３か
   らの撮影信号によりノズル２の洗浄速度を調節可能とし
   て成ることを特徴とする請求項１に記載する混合容器の
   洗浄方法。
3. 【請求項３】 ノズル２は、噴射管２ｂと吸引管２ｃの
   二重管構造であることを特徴とする請求項１、２に記載
   する混合容器の洗浄方法。
4. 【請求項４】 洗浄すべき混合容器Ａに被せて混合容器
   Ａ内を密閉可能なフード１上に立設した複数本のガイド
   棒９により昇降板１０と載置板１１を上下に水平状態で
   設置し、フード１と昇降板１０間に設けた回転軸５の下
   端にノズル２を固定するとともに昇降板１０はガイド棒
   ９にそって昇降可能とし、ノズル２は混合容器Ａ内を水
   平方向に回転し、かつ、昇降可能として成ることを特徴
   とする混合容器の洗浄装置。
5. 【請求項５】 混合容器Ａ内の撮影可能なカメラ２３か
   らの撮影信号によりノズル２の洗浄速度を調節可能とし
   て成ることを特徴とする請求項４に記載する混合容器の
   洗浄装置。
6. 【請求項６】 ノズル２は、噴射管２ｂと吸引管２ｃの
   二重管構造であることを特徴とする請求項４、５に記載
   する混合容器の洗浄方法。