JPH11151435A

JPH11151435A - 改良された静的液化バッチ移行方法

Info

Publication number: JPH11151435A
Application number: JP10252371A
Authority: JP
Inventors: Jeffrey Michael Owen; ジェフリー・マイケル・オーウェン; Richard Lindsay Herbert; リチャード・リンゼー・ハーバート; Steven D Possanza; スティーブン・ディ・ポサンザ
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1997-09-05
Filing date: 1998-09-07
Publication date: 1999-06-08
Also published as: DE69824674D1; EP0901039B1; EP0901039A3; EP0901039A2; DE69824674T2; US6056431A

Abstract

(57)【要約】【課題】連続するバッチにおいて１つのメルトから次
のメルトへ連続的に行う移行を、正確に制御された割合
又は流量で行う方法を提供する。【解決手段】移行の際に、第１の液化装置からの総流
量を連続的に減少させ、第２の液化装置からの総流量を
連続的に増加させ、２つの液化装置からの総流量を一定
に保つ。第１の液化装置の内容物が排出されてしまった
ら、流出物の１００％が第２の液化装置からとなるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、写真乳剤
の調製に用いる固形物材料のバッチ式液化、特に連続す
るバッチを部分的に混合して、バッチからバッチへの移
行を円滑に行うことによって、形成する被覆生成物に許
容できない差が生じることを防止する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】典型的な乳剤被覆操作には、長期間の塗
布工程の間でバッチからバッチへ円滑に変化させる液体
容器配合が必要とされる。常套の連続液化技術には、急
速な冷却及び／又はペレット化、並びに固形物の形態の
乳剤を前もって配合するための固形物配合装置が必要と
される。この技術は、ＵＳＰ(米国特許)５１８２１９０
に記載されている。

【０００３】ＵＳＰ５５２３５３７には、改良された静
的液化システム（passive liquefaction system）が記
載されている。このシステムにおいては、上側領域及び
下側領域を含むホッパーを有する液化装置が説明されて
いる。上側領域は溶融可能な固形物材料を収容すること
ができ、その中にコイル状のチューブが配されている。
コイル状のチューブを加熱することによって、その上に
載置されている固形物材料を溶かし、液化した生成物が
その間を通過して、ホッパーの下側領域に溜められるよ
うになっており、液化した生成物はその後取り出され
る。この技術をＵＳＰ５１８２１９０と組み合わせて用
いることによって、まず固形物材料を配合し、ゲル化し
た材料をその後受動的（静的）に液化させることが可能
となる。

【０００４】写真フィルムを製造するための典型的な増
感操作において、「長い」塗布工程では、多くのバッチ
を用いて連続的塗布を行う必要がある。ここでの「長
い」とは、操作を行うのに必要とされる時間が長いこと
を意味する。フィルム／紙プラントにおける長い塗布操
作は、２日から３日の操作となる場合がある。専用のプ
ラントにおける長い塗布操作は、１週間から１０日続く
こともある。バッチ同士の間での感光度に関するパラメ
ータ（sensitometric parameter）が変動し得るという
ことは珍しいことではない。それぞれのバッチが、連続
的にかつ順次塗布に用いられる場合には、塗布された製
品に許容することができない変動が生じることもあり得
る。連続するバッチの感光度に関するパラメータにおけ
る変動は、塗布される製品において段階的に変化を生じ
るおそれがあり、これは測定される染料のフィードバッ
クシステムによって十分な速さで補正することができな
い可能性がある。この問題点を解決しようとする試み
が、ＵＳＰ５３７４１２０に教示されており、それに
は、改良型の静的液体インライン・セグメント式ブレン
ディング及び配合容器、並びに配合及び溶解（又は融
解）などの方法が含まれる。溶解／配合容器を用いるこ
とにより、２又はそれ以上の製品バッチを配合容器に加
えて液化させる。得られる均一な溶液をそれから塗布操
作へ送ることができる。その後、各溶解容器へ同じ成分
を加えることによって、連続的な配合を行う。配合は、
２つの溶解容器を用いて配合容器に混合することによっ
て達成することもできる。配合容器は、２つの溶解容器
から連続的に供給される溶液の受容器として用いること
もできる。これらの方法は、長期間の融解物保持時間
（メルトドリフト(melt drift)）及び大量の液化溶液
（廃棄物）などの問題点を有する。メルトドリフトは、
処理時間全体でのメルト（融解物）の感光度におけるド
リフト（変動）を意味する。写真乳剤はあまり安定であ
るとは言えず、溶解容器における液化の保持時間が７時
間までにも及ぶ結果として、乳剤の化学的性質が溶液の
温度によって変化することがあり、従って感光度の変化
が生じ得る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ＵＳＰ５３７４１２０
に記載されている改良型の静的液化インラインセグメン
ト式配合装置は、製品の１ないし４バッチを、それぞれ
のバッチをサージポット(surge pot)の中へ同時に液化
させることによって配合するよう構成されている。この
溶液はサージポットの中で容器型ミキサーによって配合
される。この方法は４つのそれぞれのコードラント((qu
adrant)１／４に分割したセクション）において乳剤を
液化させることによって配合を行っている。４つのそれ
ぞれのコードラントの液化速度はほぼ同等である。４つ
のコードラントの全体の液化は、塗布装置の要求に依存
している。移行操作は各２５％の４段階で行われ、独立
した溶液の流量は制御されていない。セグメント化した
配合装置は、各２５％コードラントの中へ製品を手作業
にて装入することを必要としており、これは非常に手間
がかかっていた。

【０００６】従って、融解物（溶融物）の保持に関連す
るメルトドリフトなどの感光度に関する問題を排除し、
いずれの時点においても液化した製品の廃棄物の量を大
きく減少させ、バルク材料を取り扱うことが可能となる
ような、向上した融解／配合操作が必要とされている。
更に、より大きな融通性を配合方法に付与できるような
融解／配合システムは有利でもある。

【０００７】従って、本発明の方法の１つの目的は、メ
ルトの保持に伴うメルトドリフトの問題点を排除するこ
とができる、連続するバッチの融解物の配合方法を提供
することである。本発明のもう１つの目的は、任意の時
点における液化生成物の量を減少させ、従って廃棄物の
量を減少させることができる、塗布操作に適用すること
ができる連続メルトを配合する方法を提供することであ
る。

【０００８】本発明のもう１つの目的は、１つのバッチ
の融解物から次のバッチへの移行を正確に制御された割
合又は流量で行うことができる連続するバッチの融解物
を配合する方法を提供することである。本発明の更にも
う１つの目的は、１つの溶融物から次の融解物へ連続的
に移行することができる連続するバッチの融解物の配合
方法を提供することである。

【０００９】本発明の更にもう１つの目的は、２つの固
形物材料を独立して液化させることができる融解物の連
続バッチを配合する方法を提供することである。本発明
の更にもう１つの目的は、各融解物の流量を独立して制
御することができる融解物の連続バッチを配合する方法
を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】要約すると、本発明のこ
れら及びその他の多くの特徴、目的及び利点は、本明細
書の詳細な説明、特許請求の範囲及び図面を参照するこ
とによって明らかになるであろう。本発明のこれらの特
徴、目的及び利点は、それぞれ独立したバッチの融解物
を製造することができる、改良された２つの静的液化装
置を含むシステムを提供することによって達成される。
改良された液化装置はそれぞれ組み合わせられた計量
（又は定量）ポンプを有しており、それによって、それ
ぞれの装置から融解物を取り出し、それぞれの融解物を
サージポットへ送り、そのサージポットから塗布操作部
へ融解物を更にポンプ送りすることができる。各計量ポ
ンプは流量が制御されており、排出ラインは統合されて
２つの計量ポンプの排出物を静的インライン混合する。
制御システムは、第１の液化装置から第２の液化装置へ
取出しを移行させることを、液化装置内の融解物がすべ
てなくなる前に行うように、それぞれの計量ポンプから
制御された流量で流れさせる。移行時間の間では、第１
の液化装置からの全流量は連続的に（又はコンスタント
に）減少し、第２の液化装置からの全流量は連続的に
（又はコンスタントに）増加し、２つの液化装置からの
全流量は一定に保たれる。そのような方法で、最初の液
化装置内の融解物が完全に排出された場合、流れの１０
０％が２番目の液化装置からのものとなり、従って融解
物の感光度的パラメータにおける変動はほとんど生じな
い円滑な移行がもたらされる。このような移行の制御に
よって、移行の間での溶融とは無関係に、実際の移行を
正確なタイミング及び制御にて行い、制御された溶液の
流れの割合が提供される。従って、このことによって廃
棄物は最小とすることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】ここで図１を参照すると、本発明
の方法を実施するのに用いることができるシステムの模
式的な流れ図が示されている。このシステムは、改良さ
れた第１の静的液化(modified passive liquefaction)
装置１０及び改良された第２の静的液化装置１２を備え
ており、以下、本明細書においてそれぞれ「第１のＭＰ
Ｌ１０」及び「第２のＭＰＬ１２」と称する。各ＭＰＬ
１０・１２は、図２に示すように、それぞれホッパー１
４を有しており、ホッパー１４の中には加熱コイル１６
が配されており、加熱コイル１６は常套の方法でホッパ
ー１４へ接続されている。コイル１６は、ホッパー１４
の中へ供給される水性ゼラチンの固体塊などの固形物材
料を支持する。固形物材料はそれらがコイル１６によっ
て加熱されて液体の状態に転化されるまで、コイル１６
の上に載置される。加熱コイル１６は実際には、２本又
はそれ以上のチューブを螺旋状に巻いて形成されてお
り、加熱された水（温水）から固形生成物へ熱を伝達し
て、液化を誘導するという機能を有している。ホッパー
１４の上側部分には垂直方向に向いている壁部１８が設
けられており、水性ゼラチンの固体塊などが壁部表面に
付着するのを防止する。

【００１２】温水（又は熱水）供給手段（図示せず）に
よって、バルブ２０及び入口パイプ２２を通して加熱コ
イル１６へ温水が送られる。加熱コイル１６の中を通り
ポンプ送りされる温水は、加熱コイル１６に接している
ゼラチンを溶かすのに必要な熱を供給する。液化したゼ
ラチンはコイル１６の間を通って、ホッパー１４の下側
部分へ落下する。加熱コイル１６の間を通り得るゼラチ
ンの固体塊又は他の物体は、スクリーン２４によって捕
捉される。

【００１３】ホッパー１４の下側部分には、液化したゼ
ラチンが集められる液溜め（sumb）２６が設けられてい
る。ホッパー１４の下側領域には液体レベルセンサ２８
が配されている。液体レベルセンサ２８は、コントロー
ルシステム２９に制御され、液溜め部２６が一杯になっ
たことをコンピュータへ知らせるのに用いられる。液体
レベルセンサ２８からの高レベルであることの指示によ
ってバルプ２０が閉じられ、ゼラチンが更に溶けること
を防止する。

【００１４】第１のＭＰＬ１０には出口パイプ３２が設
けられ、第２のＭＰＬ１２には出口パイプ３４が設けら
れている。各出口パイプ３２・３４は、実際には、各Ｍ
ＰＬ１０・１２の液溜め部２６・２６に接続されてい
る。出口パイプ３２は液化されたゼラチン１６を重力の
作用によって第１のギヤーポンプ３６へ送る。出口パイ
プ３４は液化されたゼラチンを重力の作用によって第２
のギヤーポンプ３８へ送る。第１のギヤーポンプ３６か
らの排出パイプ４０は、ＭＰＬ選択バルブ（以下の明細
書及び図面においてＭＳＶともいう。）４２へ連絡して
いる。第２のギヤーポンプ３８からの排出パイプ４４も
ＭＰＬ選択バルブ４２へ連絡している。ＭＰＬ選択バル
ブ４２は複数ポート式プラグ弁であって、コンピュータ
制御システム２９の操作によって、ＭＰＬ選択バルブ４
２を通して第１のＭＰＬ１０又は第２のＭＰＬ１２のい
ずれかから排出させたり、又はそのような排出物を特定
の割合にて混合した単一のストリームに組み合わせたり
することができる。

【００１５】ＭＰＬ選択バルブ４２からの出口部４６
は、フィルタ選択バルブ４８（以下の明細書及び図面に
おいてＦＳＶともいう。）４８へ連絡している。フィル
タ選択バルブ４８は、その中を通る液体の流れを、２つ
のフィルタ５０・５０の選択された一方へ向かわせる。
各フィルタ５０からの出口はフィルタ・ダイバータ((di
vertor)、転換器)・バルブ５２（以下の明細書及び図面
においてＦＤＶともいう。）へ接続されている。フィル
タ選択バルブ４８及びフィルタ・ダイバータ・バルブ５
２は、２つのフィルタ５０・５０をそれぞれ独立させる
ために用いられており、従って、プロセス全体の操作を
中断することなく、一方のフィルタ５０をパージし、清
掃し、及び／又は取出すことがことができる。フィルタ
５０は、約１０〜２０ミクロン又はそれ以上の寸法範囲
の粒状物を除去するような寸法を有することが好まし
い。パイプ５３は、フィルタ・ダイバータ・バルブ５２
を遠心式減圧ガス抜きバルブ（ＣＶＤＶともいう。）５
４に接続しており、ＣＶＤＶ５４は液化されたゼラチン
の中に残存している連行空気を除去する機能を果たす。
遠心式減圧ガス抜きバルブ５４からの出口パイプ５６
は、液化されたゼラチンをサージポット５８へ送ること
ができる。サージポット５８からの出口パイプ６２の途
中にはギヤーポンプ６０が設けられており、液化された
ゼラチンを塗布操作部（図示せず）へポンプ送りする。
出口パイプ６２には、ライン・フラッシュ・バルブ６４
（以下の明細書及び図面においてＬＦＶともいう。）が
設けられている。

【００１６】各ギヤーポンプ３６・３８は容積式ポンプ
である。ギヤーポンプ３６・３８は、それ自体、ＭＰＬ
１０及びＭＰＬ１２のそれぞれからの溶液の流れを調節
し、制御するために用いられる。第１のギヤーポンプ３
６からの排出パイプ４０の中にはフロー・エレメント６
６（図１においてＦＥ１Ａと表示する。）が設けられて
いる。フロー・エレメント６６から、ポンプ３６の制御
を行うフロー・インジケータ・コントローラ（流量指示
調節計）６８（図１においてＦＩＣ１Ａと表示する。）
へ信号が送られる。同様に、ギヤーポンプ３８の排出ラ
イン４４の中にもフロー・エレメント７０（図１におい
てＦＥ１Ｂと表示する。）が設けられている。フロー・
エレメント７０は、ギヤーポンプ３８の制御を行う信号
をフロー・インジケータ・コントローラ７２（図１にお
いてＦＩＣ１Ｂと表示する。）へ送る。コンピュータ２
９は、２つのフロー・インジケータ・コントローラ６８
・７２へ接続されている。コンピュータ２９は、ソフト
ウェアの操作により、各ギヤーポンプ３６・３８からの
流れの割合を制御し、組合せ流れを確保する、すなわち
２つのギヤーポンプ３６・３８からの流れ全体を一定に
保つ。本発明のシステムは、サージポット５８の中のレ
ベルについてのレベルインジケータ／コントローラ（液
位指示調節計）７６（図１においてＬＩＣと表示す
る。）を含んでおり、ここからもコンピュータ２９へ信
号を送る。

【００１７】上述のように、フロー・エレメント６６・
７０は、重量式又は容量式のフロー・エレメントのいず
れであってもよく、各ギヤーポンプ３６・３８を含むフ
ローループ内の溶液の流量を測定し、溶液の流量を制御
するのに用いられる。定常状態の操作の間では、フロー
・インジケータ／コントローラ６８・７２の一方のみが
流れの信号を受け取る。流れの信号は、サージポット５
８内のレベルに基づいており、一般に、下流側の塗布操
作の需要に合致している。第１のＭＰＬ１０から第２の
ＭＰＬ１２への移行の間、又はその逆の場合、２つのギ
ヤーポンプ３６・３８からの全体の流れは、フロー・イ
ンジケータ／コントローラ６８・７２によって制御さ
れ、下流側の塗布工程におけるコーティングの流量と実
質的に等しくなる。

【００１８】写真乳剤の塗布において、バッチ自体が感
光度的にほとんど変化がない場合には、１つのバッチか
ら次のバッチへの切り替えについて心配する必要はない
と考えられる。しかしながら、実際の問題として、１つ
のバッチからもう１つのバッチへは感光度的に多少なり
とも違いがあることが多い。本発明の装置及び方法の操
作によれば、終了しつつあるＭＰＬから新しいＭＰＬへ
は徐々に切り替えを行う。このことを移行(transition)
と称する。徐々に行う切り替えは、各ＭＰＬの内容物同
士の間で存在し得る感光度的な差が、塗布操作の間で連
続的に感光度の調節を行うことができる程度の長さの時
間にわたるように、注意深く制御する。

【００１９】バッチ同士の間での感光度（特に乳剤感
度）の変化は、塗布前に評価することができる。しかし
ながら、感光度的なパラメータの測定に関して多少なり
とも不確実な点が含まれる場合もある。感光度的に許容
されるレベルのバッチは移行の操作を必要とはしない
が、感光度的パラメータの測定の不確実性のために、バ
ッチ間に大きな差があるかのように処理される、すなわ
ち円滑に処理される必要がある。

【００２０】操作中、各ＭＰＬ１０・１２は、１３０°
Ｆ（約５４℃）に設定された温水コイルを用いて固形ゼ
ラチンを連続的に溶かす。加熱コイル１６の周囲でゼラ
チンが液化すると同時に、液化したゼラチンは熱源から
落下し、液溜め２６の中に集められる。液溜め２６内の
温度は、流れの需要によって変動し得るが、約１１０°
Ｆ（約４３℃）に近い温度である必要がある。この温度
を維持するため、及び需要の変化によって生じる種々の
変動を補正するため、インライン式能動的熱交換装置７
８を用いる。

【００２１】ＭＰＬ１０・１２についてのランアウトタ
イム（終了時間(run out time)）の良好な操作の理解を
確実にするため、及び切り替え(スイング(swing))と移
行を効率的に行うことができるようにするため、ＭＰＬ
１０・１２は重量計（図示せず）の上に設けられる。各
ＭＰＬ１０・１２は、各操作段階において、実際の内容
物の量を確立できるように、同じ重量に補正されてい
る。移行は、「古い」又は使用されたＭＰＬ１０・１２
の重量によって自動的に開始する。この重量には不確定
な要素の小さな重量も含まれるべきである。「新しい」
ＭＰＬ１０・１２の最初の流れは、流量の変化が始まる
前の３分間では５０cc／分に設定されることが好まし
い。「流量の変化(ramping)」とは、新しいＭＰＬ１０
・１２（ＭＰＬ１０及びＭＰＬ１２のうちの新しいバッ
チの方を意味する。）からの流れが次第に増加し、古い
ＭＰＬ１０・１２（ＭＰＬ１０及びＭＰＬ１２のうちの
古いバッチの方を意味する。）からの流れが次第に低下
することを意味する。好ましくは、５０cc／分の流れで
３分後、新しいＭＰＬ１０・１２からの流量が全塗布流
量の５％に変化しており、その後に移行流量が始まる。
塗布流量の５％が５０cc／分以下である場合、「新し
い」ＭＰＬ１０・１２用のギヤーポンプ３６・３８を、
移行曲線において「新しい」ＭＰＬ１０・１２からの流
量要求が５０cc／分に達する部分に到達するまで、５０
cc／分にて運転する。流量の変化はそれから開始する。

【００２２】ＭＰＬ１０・１２の間での切り替えは、２
つのＭＰＬ１０・１２同士の内容物が同じバッチに由来
するものである場合に行なわれる。２つのＭＰＬの内容
物が同じバッチからのものである場合には移行操作は必
要ではない。一般的には、１つのバッチでＭＰＬ１０・
１２を複数回充填する。本発明の方法に従う移行の操作
は、各ＭＰＬ１０・１２の内容物が写真乳剤の同じバッ
チからのものでない場合に行う。

【００２３】以下の実施例に示すような３時間での移行
の間、流量変化率の変化は、塗布装置の条件に応じて変
わり得るが、移行期間の間では約０．５６％／分を上回
らない割合（値）であることが好ましい。古いＭＰＬ１
０・１２からの流れは、残量が約１２kgとなるまで減少
することが好ましい。その後流量の変化を停止し、一定
の流量にて流れを持続させる。古いＭＰＬ１０・１２の
中に残る固形物を液化させる。続いて、約１リットルが
残るようになるまで流量の変化を低下させ、移行操作を
停止する。古いＭＰＬ１０・１２からの流れの流量が低
下するに従って、新しいＭＰＬ１０・１２からの流れは
増加し、２つのＭＰＬ１０・１２のからの流量の和がほ
ぼに一定となるようにする。ＭＰＬ１０・１２からの流
れは、サージポット５８内のレベルによって制御され、
塗布装置の要求によって変動することがあり、並びに、
例えばフィルタ５０・５０の間にて振り分けられること
によって生じるサージポット５８の変動によって変動し
得る。２つのＭＰＬ１０・１２を使用する場合のに流量
の要求（量）が変化する問題を克服するため、ギヤーポ
ンプ３６・３８に比率制御の形態を用いる。開始時から
移行操作の終了時までの間で、終了しつつあるＭＰＬ１
０・１２の流れの割合は９５％から５％へ変化し、ま
た、新しいＭＰＬ１０・１２の流れの割合は同じ時間で
５％から９５％へ変化し得る。当然のことながら、移行
操作の開始前及び完了時において、ＭＰＬ１０・１２の
一方からの流量の割合は１００％となる。非常に低い流
量、例えば塗布装置に遅延が生じている場合などにも良
好な流量の制御を確保するため、いずれかのギヤーポン
プ３６・３８について最小流量を設定し、要求がいずれ
かのギヤーポンプ３６・３８についての最小流量を下回
る場合には、両方のギヤーポンプ３６・３８を停止さ
せ、そうすることによって２つのギヤーポンプ３６・３
８の間における割合を維持することができる。２つのＭ
ＰＬ１０・１２の間での割合の変化は、流量変化率(ram
p rate)として計算される。この流量変化率は変化させ
ることができ、一般に、乳剤バッチの間での感光度的パ
ラメーターのオフセット、並びに変化を補正するための
下流側での操作の能力によって決められる。実際、この
ことによって切り替え又は移行の期間は最小の時間とな
る。通常は、塗布装置の停止などのため、移行の実際の
期間はそれよりも長くなることが多い。塗布装置の停止
によって、２つのＭＰＬ１０・１２からの全流量要求は
変化し、それによって使用する液化ゼラチンの体積も影
響を受ける。従って、最小の量の廃棄物にて流量変化を
行う時間が終了するように、流量変化率を下げるように
調節する。

【００２４】３時間の最小限の流量変化率を用いる移行
操作の例を図３においてグラフで示している。図３に示
す例は、流れが２つの塗布装置へ供給され、塗布の中断
の発生を伴う移行操作の状態を示している。曲線９０
は、古い方のＭＰＬの内容物の重量を時間に対してプロ
ットしたものである。曲線９２は、古い方のＭＰＬの時
間当たりの流量をプロットしたものである。曲線９４
は、新しい方のＭＰＬの時間当たりの流量をプロットし
たものである。時間基点（時間ゼロ）より前では、流れ
の１００％が古い方のＭＰＬから供給されている。時間
基点において、新しいＭＰＬからの流れが５０ミリリッ
トル／分の流量にて開始しており、古い方のＭＰＬから
の流れは５０ミリリットル／分低下している（図３の
Ａ：５０ml/分にてスタート）。時間基点から約３分
後、両方のＭＰＬからの流量の変化を開始する（図３の
Ｂ：変化の開始）。時間基点から約４５分後、２つの塗
布装置について中断が起こっている（図３のＣ：流量要
求の停止に伴なう流量変化の停止）。要求が０の場合、
流量変化を停止し、両方のポンプ３６・３８は低流量操
作となっている。低流量操作において、ポンプ６０は約
０．１リットル／分の流量へ降下し、ポンプ３６・３８
はそれぞれの流量がその要求を満足するように低下する
ことが好ましい。時間基点から約６０分後、塗布装置の
一方がラインに復帰し、流量の変化を続ける（図３の
Ｄ：流量要求の変化に伴なう流量変化の続行）。しかし
ながら、流量要求は塗布装置に要求されるものの半分に
過ぎないので、流量変化率は本来の流量変化率の約０．
５倍となるに過ぎないということに注意すべきである。
時間基点から約１００分後、両方の塗布装置が操作に復
帰し、要求量は１００％に戻る。時間基点から約１２０
分後、１００％の流れが続く間、流量の変化は停止する
（図３のＥ：体積を調整するまで流量変化を停止）。古
い方のＭＰＬの中に残っている固形物を溶かして、古い
方のＭＰＬ内に残っている物質の容量を測定する。これ
が、流量変化再出発体積（ＳＲＲ）である。その体積が
判れば、好ましくは、古いＭＰＬからの流量の割合が５
％以下となるか、又は古いＭＰＬの内容物が約１リット
ル若しくはそれ以下となるまで流量の変化を続ける（図
３のＦ：流量変化の続行）。時間基点から約２００分
後、移行が完了する（図３のＧ：古いＭＰＬからの流量
の割合が５％以下又は内容物が１Ｌ以下となり、移行を
完了）。古い方のＭＰＬからの流れを停止し、新しいＭ
ＰＬからの流れが要求の１００％となる。

【００２５】各移行操作の終了時近くでは、液溜め部２
６内のレベル設定点を上げ、内部の液体の体積を増加さ
せる。この操作は、各ＭＰＬ１０・１２の開始時にも用
いられ、液体の体積を増加させ、従って熱的安定性が向
上する。移行操作の終了時近くでは、終了時をより正確
に見積もるために、残っているＭＰＬの内容物を液化さ
せる。終点は、体積によって見積もることが好ましい。
その理由は、各ＭＰＬ１０・１２の下側の計量装置にお
いて用いられているロード・セルが、残存している材料
の量を測定するのに十分な精度ではないことがあるため
である。従って、残存する固形物材料を溶かし、残存す
る材料の体積の計算に液溜め部２６内の液体レベルを用
いる。残存する材料の体積及びその時点での流量が判れ
ば、終了しつつあるＭＰＬ１０・１２を空にするのに必
要な時間が求められる。終了しつつあるＭＰＬ１０・１
２からのポンプ排出は、終了しつつあるＭＰＬを実質的
に空にするか又は排出させてしまうまで続ける。ＭＰＬ
１０・１２については、内部に残っている材料の体積が
約１０リットル以下となった場合に、「実質的に空であ
る」か又は「実質的に排出された」と称する。

【００２６】続いて図４を参照すると、これはＭＰＬ１
０・１２の間でのバッチの移行に用いられるプロセスロ
ジックについての流れ図である。この論理ダイヤグラム
は、移行操作シーケンスの開始及び移行中の調節につい
て説明している。移行操作の間では、実際の塗布装置条
件に応じて実際の流量変化率を変化させる。デシジョン
・ボックス１００からわかるように、ＭＰＬ１０・１２
の間での次の操作が、切り替えとは対照的に移行である
かどうかについての情報をコンピュータ２９に知らせな
ければならない。これには、例えばオペレータが、切り
替えであるか又は移行であるかを設定することができる
スイッチなどの形態で入力する必要がある。答えがイエ
スである場合、ファンクション・ボックス１０２によ
り、コンピュータは移行の開始重量（Ｗs）を計算す
る。答えがノーである場合には、論理の流れはデシジョ
ン・ボックス１００へリサイクルされ、答えがイエスに
なるまでリサイクルを繰り返す。移行の開始重量が計算
された後、古いＭＰＬ１０・１２の内容物の重量をファ
ンクション・ボックス１０４により測定し、ファンクシ
ョン・ボックス１０６により移行開始時間(Ｔst)を計算
する。

【００２７】デシジョン・ボックス１０８により、コン
ピュータは移行開始時間が３０分以下であるかどうかを
決定する。答えがノーである場合、論理はデシジョン・
ボックス１００へ戻る。答えがイエスである場合、コン
ピュータは、デシジョン・ボックス１１０により示され
るように、移行操作を開始するために新しいＭＰＬ１０
・１２の準備ができているかを問い合わせる。答えがノ
ーである場合、好ましくは警報を鳴らして、オペレータ
に新しいＭＰＬ１０・１２を調製するように知らせる。
次に、コンピュータは、デシジョン・ボックス１１２に
よって、古いＭＰＬ１０・１２の内容物の重量が移行開
始重量（Ｗs）以下であるかどうかを測定する。答えが
ノーである場合、論理はデシジョン・ボックス１００へ
戻される。答えがイエスである場合には、本発明の移行
操作を開始する。デシジョン・ボックス１１２への答え
がイエスである場合には、新しいＭＰＬ１０・１２のポ
ンプ３６・３８からの流れを、ファンクション・ボック
ス１１４に示されているように５０ミリリットル／分の
流量にて開始する。ファンクション・ボックス１１６に
より、５０ミリリットル／分の低い流量を３分間持続す
る。

【００２８】その後、ファンクション・ボックス１１８
により、古いＭＰＬ１０・１２のポンプ３６・３８から
の流れを全流量の９５％へ低下させ、新しいＭＰＬ１０
・１２のポンプ３６・３８からの流量を全流量の５％へ
増加させる。（ファンクション・ボックス１２０によ
り）古いＭＰＬ１０・１２からの流量が１分当たり所定
の流量(％)変化率（Ｒ）にて低下し、新しいＭＰＬ１０
・１２からの流量が同じ変化率（Ｒ）にて増大するよう
に、ポンプ３６・３８を制御する。次に、コンピュータ
は、古いＭＰＬ１０・１２からの流量の割合が、デシジ
ョン・ボックス１２２により示されるように全流量の３
０％以下となるかを決定する。答えがノーである場合、
論理回路はこの答えがイエスになるまでこの問い合わせ
を繰り返す。デシジョン・ボックス１２２への答えがイ
エスである場合には、続いてファンクション・ボックス
１２４により、ポンプ３６・３８からの流量の変化を停
止し、その時点での流量の割合にて１００％の流れが続
くようにする。

【００２９】この時点で、残存する固形物を古いＭＰＬ
１０・１２の中で溶かす。古いＭＰＬ１０・１２の残り
の内容物を液溜め２６の中に保持し、コンピュータは液
溜め２６内の体積がデシジョン・ボックス１２６により
示されるような流量変化再開体積（Ｖr）より小さいか
どうか決定する。答えがノーである場合、この答えがイ
エスになるまでこの問い合わせを繰り返す。答えがイエ
スである場合、ポンプ３６・３８からの流量の変化を、
ファンクション・ボックス１２８により示されるように
同じ流量変化率（Ｒ）にて再開する。コンピュータは次
に、（デシジョン・ボックス１３０により）古いＭＰＬ
１０・１２からの流量の割合が５％以下であるかどう
か、又は液溜め２６内の体積が１リットル以下であるか
どうかを決定する。これらの質問のいずれについても答
えがノーである場合、答えがイエスになるまでこの問い
合わせを論理回路で続ける。答えがイエスである場合、
ファンクション・ボックス１３２により移行を完了す
る。古いＭＰＬ１０・１２からの流れが０％となり、新
しいＭＰＬ１０・１２からの流れが１００％となる。

【００３０】以下の例によって、バッチからバッチへの
移行操作を開始すべき場合における、空になるＭＰＬ１
０・１２における材料の重量の計算を示す。これは移行
開始重量（Ｗs）であり、この例では移行操作を開始す
ることが必要となるまでの時間の計算も示している。こ
れは移行開始時間（Ｔst）である。この例では、移行を
再開すべき時点において、その時点での流量変化率の変
化（Ｒ）及び液溜め２６内のもう１つの臨界体積の計算
について示している。この２番目の臨界体積は、流量変
化再開体積（Ｖr）と称する。古いＭＰＬのその時点で
の流量の割合（ｒ）は９５％で開始し、その時点での流
量変化率（Ｒ）の変化をそれぞれ繰り返して計算するこ
とによって減少させながら調節する。

【００３１】以下に示す式は、本発明のバッチ式配合方
法によって、２つの塗布装置（Ｃ１及びＣ２）へ供給す
ることを考慮しているが、これらの例は単独の塗布装置
を用いる場合にも適用できる。従って、そのような場合
には第２の塗布装置について式に代入する値を０とす
る。この例は、更に、塗布装置への目標流量（Ｆaim）
が２．０リットル／分であり、塗布装置への実際の流量
（Ｆact）が０．１リットル／分であり、移行時間
（Ｔ）が１８０分であり、及び塗布液体の比重（Ｓg）
が１．１kg／リットルであることを前提としている。Ｍ
ＰＬの重量を計量する際に不正確である可能性があるた
め、１．０３のファクターを適用しており、これによっ
て、ポンプ３６・３８にダメージをもたらし得る操作で
ある、古いＭＰＬをポンプにより完全に排出することを
確実に防止する。

【００３２】

【数１】Ｗs＝［(Ｃ₁Ｆaim＋Ｃ₂Ｆaim）*Ｔ*Ｓg*１.０３］／２＝［(２l/min＋０）*１８０min*１.１kg/l*１.０３］／２＝２０４kg

【００３３】

【数２】Ｔst＝[（その時点でのＭＰＬ重量)−Ｗs］／［（Ｃ₁Ｆr＋Ｃ₂Ｆr）*Ｓg］＝［（５５０kg）−（２０４kg）］／（２l/min*１.１kg/l）＝１５７min

【００３４】

【数３】Ｒ＝［(Ｃ₁Ｆact＋Ｃ₂Ｆact）*１００］／［(Ｃ₁Ｆaim＋Ｃ₂Ｆaim）*Ｔ］＝［(０.１l/min＋０）*１００］／［(２l/min＋０）*１８０min］＝（１分当たりの流量の）０.０２％

【００３５】

【数４】Ｖr＝［(Ｃ₁Ｆaim＋Ｃ₂Ｆaim）*Ｔ*ｒ²＋１］／２＝［(２l/min＋０）*１８０min*０.３０²＋１］／２＝１７リットル［上記の式中、ｒは、その時点での古いＭＰＬからの流
量の割合である。］

【００３６】一般に、移行時間は約１８０分であり、各
ＭＰＬの開始重量は約５００kgから約６００kgの範囲内
にある。本発明の方法及び装置を用いて、バッチ移行が
効率的に実施される。常套の溶解／配合操作において、
融解物の保持に伴うメルトドリフトのような感光度パラ
メーターに関する問題が排除される。更に、任意の時間
において液化した製品の量が大きく減り、それに伴っ
て、廃棄物の量が削減される。本発明によれば、２つの
製品の独立した液化を行うことができ、それに伴って１
つの製品からもう１つの製品への移行が制御された割合
にて正確に行われる。１つの製品からもう１つの製品へ
のこのような制御された移行を完了する時間は、個々の
製品の融解速度から独立している。

【００３７】本明細書において、流量変化率（Ｒ）の変
化は連続的であるように説明したが、流量変化率はコン
ピュータが流量比を調節する頻度の関数であると理解す
べきである。この計算は、例えば、毎秒１回、１０秒に
つき１回、又は毎分１回行うことができる。本明細書に
おいて用いる「連続的な変化」には、流量変化率の一連
の段階的変化を含むことを意図している。

【００３８】上述のことから、本発明は、上述したよう
ないずれの目的をも達成するために適用され、本発明か
ら明らかであり本発明に特有であるその他の利点をも伴
うということが理解されるであろう。

【００３９】本発明の特定の特徴及びサブコンビネーシ
ョンは、有用であり、その他の特徴及びサブコンビネー
ションに関しても用いることもできるということも理解
されよう。このことは本発明の特許請求の範囲に記載し
た事項から考えることができ、また、それらは特許請求
の範囲に含まれる。本発明の要旨から離れることなく、
本発明について種々の態様を行うことができ、上述の記
載及び図面に示されている事項は単なる例示であって、
本発明をそれらに限定するものではないと理解されるべ
きである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施するために用いる装置の
模式図である。

【図２】本発明の方法を実施するために用いることが
できる静的液化装置の断面を示す模式図である。

【図３】３時間の最小の流量変化率を用いる移行操作
の例を示すグラフである。

【図４】本発明の移行操作を行うための２つの液化装
置の間のバッチ移行を制御する論理ダイアグラムであ
る。

【符号の説明】

１０…第１の静的液化装置、１２…第２の静的液化装置、１４…ホッパー、１６…加熱コイル、１８…壁部、２０…バルブ、２２…入口パイプ、２４…スクリーン、２６…液溜め、２８…液体レベルセンサ、２９…コンピュータ、３２・３４…出口パイプ、３６・３８…ギヤーポンプ、４０・４４…排出パイプ、４２…選択バルブ、４６…出口部、４８…フィルタ選択バルブ、５０…フィルタ、５２…フィルタ・ダイバータ・バルブ、５４…遠心式減圧ガス抜きバルブ、５６…出口パイプ、５８…サージポット、６０…ギヤーポンプ、６２…出口パイプ、６４…ライン・フラッシュ・バルブ、６６・７０…フロー・エレメント、６８・７２…フロー・インジケータ・コントローラ、７６…レベルインジケータ／コントローラ、７８…インライン式能動的熱交換装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者スティーブン・ディ・ポサンザアメリカ合衆国14526ニューヨーク州ペンフィールド、ヒルライズ・ドライブ66番

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）固形物材料を溶かす第１の液化装
置、（ｂ）固形物材料を溶かす第２の液化装置、（ｃ）
溶かした材料を第１の液化装置からサージポットへ所望
する流量にてポンプ送りする第１のポンプ、（ｄ）溶か
した材料を第２の液化装置からサージポットへポンプ送
りする第２のポンプ、（ｅ）第１のポンプの流量を制御
する手段、（ｆ）第２のポンプの流量を制御する手段、
（ｇ）第１のポンプと第２のポンプとの間の流量の割合
を制御するための手段、及び（ｈ）一定である組合せ流
量を維持するための手段を有してなる、溶かした固形物
材料のバッチを配合する装置。
【請求項２】（ａ）第１の液化装置内に収容された既
知の量の固形物材料の第１のバッチをある時間で溶かす
こと、（ｂ）第１の液化装置内に残る第１のバッチの残
量が所定の値となるまで、第１のバッチの溶かした材料
を所定の流量にてサージポットへポンプ送りすること、
（ｃ）第１のバッチがポンプ送りされる所定の流量を、
所定量で低下させること、（ｄ）第２の液化装置内に収
容された既知の量の固形物材料の第２のバッチを溶かし
始めること、（ｅ）第２のバッチの溶かした材料を、上
記（ｃ）の所定量に等しい流量にてサージポットへポン
プ送りし、それによって上記（ｃ）の所定の流量に等し
い組合せ流れを形成すること、（ｆ）第２の液化装置か
らのポンプ送り流量を増加させ、同時に、第１の液化装
置からのポンプ送り流量を減少させること、並びに
（ｇ）流量を変化させる工程の間で、組合せ流量を上記
（ｃ）の所定の流量に等しくなるように保つことを含む
溶かした固形物材料のバッチを配合する方法。
【請求項３】（ａ）第１の液化装置内における固形物
材料の第１のバッチが実質的に空になるまで、流量の増
減工程を続けること、（ｂ）第１の液化装置からの溶か
した材料のポンプ送りを止めること、及び（ｃ）溶かし
た材料を第２の液化装置からサージポットへ上記（ｃ）
の所定の流量にてポンプ送りすることを更に含む請求項
２記載の方法。