特許 5659311 ピグ洗浄装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5659311

(24)【登録日】2014年12月5日

(45)【発行日】2015年1月28日

(54)【発明の名称】ピグ洗浄装置

(51)【国際特許分類】

   B08B 9/04 20060101AFI20150108BHJP

【ＦＩ】

   B08B9/02 A

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-27070(P2014-27070)

(22)【出願日】2014年2月15日

【審査請求日】2014年5月7日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000206093

【氏名又は名称】大森機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092598

【弁理士】

【氏名又は名称】松井 伸一

(72)【発明者】

【氏名】水野 博昭

(72)【発明者】

【氏名】江目 尚純

【審査官】 大瀬 円

(56)【参考文献】

【文献】 特開平９−１９２６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−４０７４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−４８６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１１９９２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２６３６０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０８Ｂ ９／００−９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体を移送する流体移送配管に接続され、その流体移送配管に対して待機状態にあるピグを発射するためのピグ発射装置と、
そのピグ発射装置内における前記ピグの位置を前記待機状態の位置と、その待機状態から後退移動して前記流体移送配管の内部空間と前記ピグ発射装置の内部空間を連通する洗浄位置との間で往復移動させるピグセット装置と、
を備え、
前記ピグセット装置は、ダイヤフラムとそのダイヤフラムを変位させるアクチュエータと備え、前記ダイヤフラムの変位に伴い前記ピグが前記待機状態の位置と前記洗浄位置との間で変位するように構成し、
前記ピグ発射装置は、前記ピグの発射口と反対側の後端面が開口し、
前記ダイヤフラムは前記後端面の開口部位を閉塞するように装着することを特徴とするピグ洗浄装置。

【請求項2】

前記ピグ発射装置は、本体の下側に、下方に向けて突出する排出管を備え、
前記ピグ発射装置の内部空間内に流入した洗浄液が、前記排出管を介して外部に排出可能としたことを特徴とする請求項１に記載のピグ洗浄装置。

【請求項3】

前記排出管からの流出を阻止し、前記ピグ発射装置の内部空間に洗浄液を貯留可能とするように構成することを特徴とする請求項２に記載のピグ洗浄装置。

【請求項4】

前記ピグの発射口側から洗浄液が供給されるようにし、
前記ピグが前記洗浄位置に存在している場合には、前記発射口側から供給される前記洗浄液が前記ピグ発射装置の内部空間に流入可能とするように構成することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のピグ洗浄装置。

【請求項5】

前記ピグ発射装置は、前記ピグを収納する筒状の収納部を備え、
前記収納部は、その側面にスリットが形成され、そのスリットを介して前記流体移送配管の内部空間と前記ピグ発射装置の内部空間とが連通可能としたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のピグ洗浄装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ピグ洗浄装置に関するもので、より具体的には、例えば流動製品等を移送する流体移送管内でピグを移動させることによって流体移送管内に残留する製品等の回収や除去を行うピグ・システムにおけるピグ洗浄装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

化学工場や食品工場、医薬品工場等において、原料流体（例えば、ペーストやクリーム等の粘性の高い液体）を配合槽まで移送したり、原料流体を配合して得られた中間製品流体を中間貯蔵タンクまで移送したり、あるいは、貯蔵タンクに貯蔵される製品流体を、チューブ容器や瓶詰め等を行うために充填装置まで移送したりする場合には、流体移送配管を用いたパイプラインにより直接移送することが行われている。

【0003】

そして、係る流体移送管の内径に略等しい外径を有するピグを流体移送管内に配置し、当該ピグに対して水圧等をかけ、ピグを流体移送管内で移動させ、流体移送管内に残留している製品等の回収や除去を行うピグ・システムが開発されている。

【0004】

このピグ・システムを利用すると、管内に残留する流体を製品として回収することができて、製品の歩留りを向上させることができ、管内に残留する流体が少なくなるので、管内の洗浄に使用する洗浄液量を節約できると同時に、洗浄処理に要する時間を短縮することができ、更には、廃液処理設備の負荷を軽減することができるなどのさまざまなメリットを有する。

【0005】

ところで、ピグ・システムが用いられるようなプロセス設備は、厳しい衛生管理が要求される場合が多く、ＣＩＰ（定置洗浄）およびＳＩＰ（定置滅菌）システムの導入が望まれる。よって例えば、衛生品質を維持するために、管路の洗浄処理等も、管路を分解せずに実施できるように整備することが多い。係る厳しい衛生管理に対応するためには、ピグ自体も十分に洗浄する必要がある。

【0006】

ピグの洗浄を行う一形態として、例えば特許文献１に開示されたピグ洗浄装置のように、流体移送管の端部、より具体的には流体移送管に対してピグを出入り可能に収容保持するステーションに隣接して、ピグの外径よりも広く広げたピグ洗浄室を設け、ピグを当該ピグ洗浄室内に位置させ、そこでピグの外周面を洗浄し、次いで、押し棒によりピグを押して洗浄後のピグをステーションに戻し、洗浄後のピグを流体移送管に対して出入り可能に復帰させるようにしたものがある。このようにすることで、ピグの洗浄を、流体移送管・ステーションから外部に取り出すことなく行える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平９−１９２６２０

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１に開示されたピグ洗浄装置は、ピグ洗浄室内に位置するピグを流体移送管の洗浄後に、ピグを流体移送配管に対して出入り可能に復帰させるために、押し棒を配管内に挿入し、当該押し棒の先端をピグに接触させ、その状態で押し棒を下方に押してピグを復帰させていた。そのため、押し棒が配管の内外を貫通するようにセットされるため、当該押し棒が配管の壁部を貫通する部分での密閉性の問題が生じる。その結果、ＣＩＰ（定置洗浄）およびＳＩＰ（定置滅菌）システムの導入が困難になる。

【0009】

また、押し棒の操作により復帰させるため、作業が繁雑であるとともに、押し棒の押し下げ量が一定でないと、ピグの復帰位置も一定にならない。さらに、ピグ洗浄室内の洗浄液は、上方に向けて流して廃棄する構造となっているため、吸引ポンプ等が必要となり、装置が大型化するという問題もある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上述した課題を解決するために、本発明のピグ洗浄装置は、（１）流体を移送する流体移送配管に接続され、その流体移送配管に対して待機状態にあるピグを発射するためのピグ発射装置と、そのピグ発射装置内における前記ピグの位置を前記待機状態の位置と、その待機状態から後退移動して前記流体移送配管の内部空間と前記ピグ発射装置の内部空間を連通する洗浄位置との間で往復移動させるピグセット装置と、を備え、前記ピグセット装置は、ダイヤフラムとそのダイヤフラムを変位させるアクチュエータと備え、前記ダイヤフラムの変位に伴い前記ピグが前記待機状態の位置と前記洗浄位置との間で変位するように構成し、前記ピグ発射装置は、前記ピグの発射口と反対側の後端面が開口し、前記ダイヤフラムは前記後端面の開口部位を閉塞するように装着するように構成した。

【0011】

本発明によれば、ダイヤフラムの変位を利用してピグの位置を調整するようにしたため、システムを閉空間・クローズな環境に置くことができ、ＣＩＰ（定置洗浄）およびＳＩＰ（定置滅菌）システムに適合させることができる。また、ピグは、ダイヤフラムの変位によりその位置を換えるため、ダイヤフラムの変位量を制御することで、ピグを所望の位置にセットすることができる。また、ピグのセットは、アクチュエータによりダイヤフラムを変位させることで行うので、作業・処理も簡単となる。さらにピグ発射装置は、ピグの発射口と反対側の後端面が開口し、前記ダイヤフラムは前記後端面の開口部位を閉塞するように装着したため、密閉空間を簡単な構成で実現できる。

【0012】

（２）前記ピグ発射装置は、本体の下側に、下方に向けて突出する排出管を備え、前記ピグ発射装置の内部空間内に流入した洗浄液が、前記排出管を介して外部に排出可能とするとよい。このようにすると、洗浄後の洗浄液が、吸引ポンプ等を設けることなく排出管を介して排出することができるのでよい。洗浄液は、ピグ発射装置の内部を常時流すようにしてもよいし、（３）前記排出管からの流出を阻止し、前記ピグ発射装置の内部空間に洗浄液を貯留可能とするように構成してもよい。（４）洗浄液を貯留するようにした場合、例えば前記ピグの発射口側から洗浄液が供給されるようにし、前記ピグが前記洗浄位置に存在している場合には、前記発射口側から供給される前記洗浄液が前記ピグ発射装置の内部空間に流入可能とするように構成するとよい。

【0013】

（５）前記ピグ発射装置は、前記ピグを収納する筒状の収納部を備え、前記収納部は、
その側面にスリットが形成され、そのスリットを介して前記流体移送配管の内部空間と前
記ピグ発射装置の内部空間とが連通可能とするとよい。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、簡単な構成で、ピグの洗浄を行うためのシステムを閉空間・クローズな環境に置くことができ、ＣＩＰ（定置洗浄）およびＳＩＰ（定置滅菌）システムに適合させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】（ａ）は本発明に係るピグ洗浄装置が組み込まれたシステムの一例を示す図であり、（ｂ）はピグの一例を示す図である。

【図2】本実施形態のピグ洗浄装置を示す図である。

【図3】ピグ洗浄装置の作用を説明する図である。

【図4】本実施形態のピグ洗浄装置の分解図である。

【図5】ピグ発射口要素とピグを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の一実施形態について図面に基づき、詳細に説明する。なお、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。

【0017】

図１は、本発明に係るピグ洗浄装置が実装されるピグ・システムの一例を示している。ピグ・システム１は、例えば化学・薬品・食品等におけるプロセス設備に実装される。係るプロセス設備は、流体の搬送経路となる流体移送配管２を備える。流体移送配管２には、例えば図示省略する原料流体・製品流体を貯留するタンクに貯留している原料流体等が流れ込み、その原料流体等が流体移送配管２内を移動し、図示省略する別のタンク等に移送する。流体移送配管２は、任意の配管レイアウトをとる。図では、水平に延びる第一配管部２ａと、その第一配管部２ａの両端にそれぞれ位置する第二配管部２ｂ，第三配管部２ｃと、第一配管部２ａの中央から上方にのびる第四配管部２ｄを備える。第四配管部２ｄの先には、別途配管が連結される。第二配管部２ｂと第三配管部２ｃは、下方傾斜状に配置され、第一配管部２ａとの連結部位よりも先端側の方が低位置になる。

【0018】

本実施形態における流体は、例えばクリームなどの粘性の高い流体である。その液体は、第四配管部２ｄの先につながる別途配管から流れ込み、第一配管部２ａ内に進み、第二配管部２ｂや第三配管部２ｃに移動する。

【0019】

一方、流体移送配管２の内部には、ピグ３を挿入配置する。ピグ３は、弾力性を有し、弾性変形して撓んだり元の形状に弾性復帰したりする可撓弾性体から構成する。可撓弾性体としては、例えばシリコンゴム・合成ゴム等を用いると良い。このピグ３は、外周を弾性変形させた状態で流体移送配管２内を移動する。

【0020】

ピグ３は、略円柱状の本体３ａの軸方向両端にそれぞれ首部３ｂを介して球状部３ｃを連結した外観構成をとる。本体３ａは軸方向の中央に行くに従って外径が徐々に細くなるくびれた形状となる。そして軸方向の両端の接触部位３ｅの外径Ｒ２が、流体移送配管２の内径より若干大きい設定とする。また、ガイドとして機能する球状部３ｃの外径Ｒ１は、流体移送配管２の内径より一回り小さい設定とする。これにより、流体移送配管２内に存在するピグ３は、接触部位３ｅが流体移送配管２の内周面に接触し、例えば第一配管部２ａのように直線部分に位置する球状部３ｃは当該内周面に非接触の状態となる。また、例えば第二配管部２ｂと第一配管部２ａの接続部分のように配管の進行方向が変位する部位では、進行方向前側に位置する球状部３ｃが配管の内周面に接触し、例えば首部３ｂが適宜屈曲しながら球状部３ｃが流体移送配管２内を前進し、それに続いて本体３ａも移動する。このとき、本体３ａの接触部位３ｅは、流体移送配管２の内周面に接触した状態のまま移動するため、例えばピグ３の進行方向の前方に位置する流体移送配管２内の流体は、ピグ３に押し出されて前方に移動する。

【0021】

さらに一方の球状部３ｃ内には、磁石３ｄを埋め込み設置する。この磁石３ｄが発する磁界を流体移送配管２の外部に設けた磁気センサで検知することで、流体移送配管２における磁石３ｄひいてはピグ３の位置を検知する。

【0022】

第二配管部２ｂと第三配管部２ｃの先端には、それぞれピグ発射装置１０を接続する。ピグ発射装置１０は、ガス圧・水圧等の圧力をピグ３に与え、その圧力を利用してピグ３を前方に押し出すものであり、本実施形態ではガス圧を利用している。

【0023】

一方のピグ発射装置１０から発射されたピグ３は、流体移送配管２内を移動し、他方のピグ発射装置１０に至る。そして、係る他方のピグ発射装置１０から発射されたピグ３は、流体移送配管２内を上記と逆方向に移動して一方のピグ発射装置１０に至る。このように本実施形態では、ピグ３は流体移送配管２内を往復移動するようになっている。そして本実施形態のピグ発射装置１０は、ピグ３を発射するランチャーとしての機能と、ピグ３を受け取るキャッチャーとしての機能を備える。

【0024】

プロセス設備の稼働時、すなわち、流体移送配管２内を流体が移動する際には、ピグ３は、第二配管部２ｂ側のピグ発射装置１０と第三配管部２ｃ側のピグ発射装置１０のいずれかに位置している。そして、後述するようにピグ３が存在しているピグ発射装置１０に接続される第二配管部２ｂあるいは第三配管部２ｃは、当該ピグ３により閉塞される。一方、ピグ３が存在していないピグ発射装置１０の内部空間は、接続される第三配管部２ｃあるいは第二配管部２ｂと連通している。よって、仮に第三配管部２ｃ側のピグ発射装置１０にピグ３が存在している場合、プロセス設備の稼働時では、第四配管部２ｄを経由して第二配管部２ｂ，第三配管部２ｃに流れ込んできた流体は、先端がピグ３により閉塞された第三配管部２ｃ内では貯留し、第二配管部２ｂ内ではさらに前進移動してピグ発射装置１０の内部空間に流れ込む。さらに、後述するように、ピグ発射装置１０は、排出管を備えており、ピグ発射装置１０内に流れ込んだ流体は、係る排出管から外部に排出される。また、第二配管部２ｂ側のピグ発射装置１０にピグ３が存在している場合、上記と逆に流体は第三配管部２ｃからピグ発射装置１０内に移動する。つまり、ピグ発射装置１０は、プロセス設備の稼働時では、流体の移動経路の一部を構成する。さらにピグ発射装置１０は、ピグ３を洗浄する機能も備える。それら各機能を備えたピグ発射装置１０の具体的な構成は、以下の通りである。

【0025】

図２〜図５に示めすように、ピグ発射装置１０は、筒状の基部要素１１と、基部要素１１に装着されるピグ発射口要素１２を備える。基部要素１１は、前後が開口された筒状本体１１ａを有し、筒状本体１１ａ内に前端開口部１１ｂからピグ発射口要素１２が挿入配置される。筒状本体１１ａの外周面の後半部位には、その上方側にピグ発射用エア入口管１１ｃを突出形成する。このピグ発射用エア入口管１１ｃには、図示省略の圧縮空気用配管が接続され、ピグ発射用エア入口管１１ｃから筒状本体１１ａの内部空間内に圧縮空気が供給される。

【0026】

また、筒状本体１１ａの外周面の後半側には、その下方側に排出管１１ｄを突出形成する。この排出管１１ｄは、筒状本体１１ａの内部空間と連通している。さらに、排出管１１ｄの先端には、図示省略する配管が接続される。ピグ発射装置１０内に流入してきた流体は、排出管１１ｄを経由して外部の配管に流出可能となる。さらに図示省略するが、ピグ発射用エア入口管１１ｃ並びに排出管１１ｄ自身、あるいはそれらに接続される外部の配管には開閉バルブが設けられており、筒状本体１１ａを閉塞し、外部の配管等との間での流体の出入りを阻止することができる。

【0027】

ピグ発射口要素１２は、前後が開口された円筒体を基本とし、外周面の軸方向中央部に外側に突出するフランジ部１２ａを有する。フランジ部１２ａの前方側が外部に露出する発射口部１２ｂとなり、フランジ部１２ａの後方側が収納部１２ｃとなる。発射口部１２ｂと収納部１２ｃは、連通している。ピグ発射口要素１２は、収納部１２ｃを基部要素１１の筒状本体１１ａ内に挿入した状態で、基部要素１１と連結する。この連結した状態では、フランジ部１２ａが筒状本体１１ａの前端開口部１１ｂを閉塞する。

【0028】

また、発射口部１２ｂの内径Ｒ３は、ピグ３の本体３ａの両端の接触部位３ｅの外径Ｒ２よりは小さく、球状部３ｃの外径Ｒ１よりは大きい設定とする。発射口部１２ｂの先端縁１２ｂ′を第二配管部２ｂあるいは第三配管部２ｃの先端と付き合わせた状態で連結する。

【0029】

そして本実施形態では、発射口部１２ｂの内径Ｒ３は、接続する第二配管部２ｂあるいは第三配管部２ｃの内径と等しくしている。よって、発射口部１２ｂと第二配管部２ｂあるいは第三配管部２ｃとを付き合わせて連結した状態では、内周面はスムーズに連続した状態となる。よって、ピグ３は、発射口部１２ｂと、第二配管部２ｂあるいは第三配管部２ｃとの間でスムーズに行き来する。さらに、発射口部１２ｂの内径Ｒ３は、ピグ３の接触部位３ｅの外径Ｒ２よりも小さいため、ピグ３の接触部位３ｅが発射口部１２ｂ内に位置する状態では、接触部位３ｅが発射口部１２ｂの内周面に密着する。これにより、第二配管部２ｂあるいは第三配管部２ｃ内を移動してきた流体は、そのまま発射口部１２ｂ内にも進入してくるが、ピグ３によりそれ以上の移動が阻止される。

【0030】

また、収納部１２ｃ内にピグ３が存在しない場合、ピグ発射口要素１２は前後が開口しているため、発射口部１２ｂ内に進入してきた流体は、さらにそのまま収納部１２ｃ側に進み、収納部１２ｃの先端開口部から排出される。そして、係る排出された流体は、基部要素１１の筒状本体１１ａの内部空間に至り、排出管１１ｄを経由して外部の配管に流出する。つまり、プロセス設備の稼働時では、ピグ発射口要素１２（発射口部１２ｂ，収納部１２ｃ）並びに基部要素１１（筒状本体１１ａ，排出管１１ｄ）も流体の移動経路の一部を構成する。

【0031】

また、収納部１２ｃには、その外周面に軸方向に延びるスリット１２ｄが形成される。このスリット１２ｄによっても収納部１２ｃの内外が連通する。よって、例えば収納部１２ｃ内にピグ３が存在しており、仮に収納部１２ｃの先端開口部が閉塞するようなことがあったとしても、スリット１２ｄを介して収納部１２ｃの内部と、筒状本体１１ａの内部空間とは連通する。

【0032】

さらに本実施形態では、収納部１２ｃの前後方向両側の端部１２ｅは、それぞれ先端に向けて径が広くなる拡開部となる。それぞれの端部１２ｅの広がった部分の内径は、ピグ３の接触部位３ｅの外径Ｒ２よりも大きくする。また、図４に示すように、スリット１２ｄの発射口部１２ｂ側の一端は、収納部１２ｃの端部１２ｅ形成領域にまで位置する。これにより、ピグ３の接触部位３ｅが収納部１２ｃに位置する状態では、発射口部１２ｂと筒状本体１１ａとは、端部１２ｅに位置するスリット１２ｄを介して連通する（図３（ｂ）参照）。

【0033】

ピグ発射装置１０は、ピグ３の洗浄機能を備えている。洗浄機能は、ピグ発射装置１０内に位置するピグ３を洗浄するものである。すなわち、上述したようにプロセス設備の稼働時では、ピグ３は、一方の接触部位３ｅが発射口部１２ｂに位置し、一方の配管部を閉塞する待機状態となる。この待機状態からピグ３が後退移動し、接触部位３ｅが発射口部１２ｂから離脱してピグ３の本体３ａの全体が収納部１２ｃに位置した状態でピグ発射装置１０の内部に洗浄液を充填し、ピグ３を洗浄する。よって、ピグ発射装置１０の内部空間が、洗浄室を構成する。

【0034】

本実施形態のピグ発射装置１０は、ピグ３を待機状態の位置と、洗浄する際の位置にそれぞれセットするためのピグセット装置２０を備えた。このピグセット装置２０は、アクチュエータ２１とダイヤフラム２２とを備える。アクチュエータ２１は、電磁石等の駆動源を内蔵し、外部に突出する出力ピン２１ａを軸方向に往復移動させる。また、この出力ピン２１ａが突出する面には、円筒状の外周壁２１ｂが設けられる。外周壁２１ｂは、その中心位置が、出力ピン２１ａと一致する。そして、外周壁２１ｂの先端面と、筒状本体１１ａの端面とを突き合せた状態でアクチュエータ２１と基部要素１１を連結する。

【0035】

ダイヤフラム２２は、ダイヤフラム本体２４と、そのダイヤフラム本体２４に連結する台座部２３を備える。台座部２３の裏面の中央に設けた取付部２３ａに、出力ピン２１ａの先端を嵌め併せて連結する。これにより、出力ピン２１ａの往復動作に伴い、台座部２３も往復移動する。台座部２３の表面の頂部２３ｂは平面となり、頂部２３ｂの中心に凹部２３ｃを形成する。となる。

【0036】

皿状のダイヤフラム本体２４は、表面２４ｂが凸の状態（図３（ａ），図４等参照）と、裏面２４ｃが凸の状態（図３（ｂ）参照）を遷移する。ダイヤフラム本体２４の裏面２４ｃの中央に設けた凸部２４ａと、台座部２３の頂部２３ｂに形成した凹部２３ｃを符合させた状態で接着一体化する。また、ダイヤフラム本体２４の外径は、台座部２３の外径より一回り大きい寸法に設定しており、ダイヤフラム本体２４が表面２４ｂが凸の状態のとき、台座部２３はダイヤフラム本体２４の裏面２４ｃ側の内部空間に入り込み、台座部２３の頂部２３ｂがダイヤフラム本体２４の裏面に面接触して支える。よって、仮にダイヤフラム本体２４がゴム等の弾性体で剛性が比較的低くても、台座部２３が金属あるいは樹脂等の適宜の強度を持った材料で構成することで、台座部２３により荷重を受けることができる。

【0037】

さらにダイヤフラム本体２４の外周縁は、アクチュエータ２１の外周壁２１ｂの先端面と、基部要素１１の筒状本体１１ａの端面との間で挟み込まれて支持・固定される。これにより、筒状本体１１ａの後端開口部１１ｅは、ダイヤフラム本体２４により閉塞される。そして、ダイヤフラム本体２４の外周縁が固定されることで、アクチュエータ２１の出力ピン２１ａが往動作により前進して大きく突出すると、図３（ａ）に示すように台座部２３がダイヤフラム本体２４を前方に付勢し、表面２４ｂが凸の状態にする。この状態でピグ３の球状部３ｃがダイヤフラム本体２４に接触すると、前側の接触部位３ｅが発射口部１２ｂ内に位置する待機状態となる。

【0038】

一方、アクチュエータ２１の出力ピン２１ａが複動作により後退すると、図３（ｂ）に示すように台座部２３がダイヤフラム本体２４を後方に引っ張るように付勢し、裏面２４ｃが凸の状態にする。この状態でピグ３の球状部３ｃがダイヤフラム本体２４に接触すると、本体３ａが収納部１２ｃ内に位置することができるようになる。

【0039】

次に、上述した構成からなるプロセス設備における洗浄方法を説明する。上述したようにプロセス設備の稼働時は、ピグ３は一方のピグ発射装置１０内で待機状態となっており、第四配管部２ｄから第一配管部２ａ内に流入した流体は、ピグ３が存在しないピグ発射装置１０の内部を下流側の経路に流出する。

【0040】

そして、例えば使用する流体を換えるなど、流体移送配管２やピグ３を洗浄する必要が発生した場合には、まずピグ３が待機状態にあるピグ発射装置１０を動作させ、ピグ３を発射する。具体的には、当該ピグ発射装置１０の内部にピグ発射用エア入口管１１ｃから圧縮空気を供給する。すると、ピグ発射装置１０の基部要素１１の内部空間のエア圧力が上昇し、かかるエア圧力がピグ３にかかる。これにより、ピグ３は前方へ移動し、発射口部１２ｂから流体移送配管２に進み、反対側のピグ発射装置１０に至る。この移動時に、ピグ３は、進行歩行前方側にある流体移送配管２内に残っている流体を付勢し、流体を押しながら前進するこれにより、流体移送配管２内の流体は、ピグ発射装置１０内に流れ込み、排出管１１ｄを経由して外部の配管に押し出される。そして、ピグ３は、係る反対側のピグ発射装置１０内において待機状態となる。

【0041】

次いで、当該反対側のピグ発射装置１０が動作し、待機状態にあるピグ３を発射させる。これにより、係るピグ３は、流体移送配管２内を移動し、元の一方のピグ発射装置１０に至る。このとき、一方のピグ発射装置１０側に接続したピグセット装置２０のアクチュエータ２１を作動させ、出力ピン２１ａを複動作させて後退させ、図３（ｂ）に示すように台座部２３がダイヤフラム本体２４を後方に引っ張るように付勢し、裏面２４ｃが凸の状態にする。すると、一方のピグ発射装置１０内に進入してきたピグ３は、球状部３ｃがダイヤフラム本体２４に接触するまで進み、本体３ａが収納部１２ｃ内に位置する。

【0042】

また、適宜のタイミングで、ピグ発射装置１０の排出管１１ｄやピグ発射用エア入口管１１ｃに連係する開閉バルブを閉じ、その後、流体移送配管２内に洗浄液を供給する。すると、係る洗浄液は、流体移送配管２からピグ発射装置１０の発射口部１２ｂ内に進入する。そして、ピグ３の本体３ａが収納部１２ｃに位置しているため、発射口部１２ｂ内の洗浄液は、収納部１２ｃ側に進入し、さらに収納部１２ｃからスリット１２ｄを経由して筒状本体１１ａの内部空間に至る。排出管１１ｄが閉じているため、洗浄液の流出経路が無くなり、流体移送配管２並びにピグ発射装置１０の内部空間が洗浄液で充満する。これにより、ピグ３の外周面が洗浄される。

【0043】

その後、排出管１１ｄに連係する開閉バルブを開くと、ピグ発射装置１０内に充填されていた洗浄液、ひいては、流体移送配管２の内周面内の洗浄液が、排出管１１ｄを経由して外部の配管側へ排出される。本実施形態では、排出管１１ｄを筒状本体１１ａの下側であって、下方に向けて突出するようにしたため、ピグ発射装置１０内に充填された洗浄液は、自重により外部に排出される。よって、特に吸引ポンプなど設けなくてもよく、装置の簡易化、小型化を図ることができるので良い。さらに、第二配管部２ｂあるいは第三配管部２ｃを下方傾斜状にし、ピグ発射装置１０自体も斜めに取り付けるようにしたため、流体移送配管２内の洗浄液も、自重によりピグ発射装置１０内に流れ込み、そのまま外部に排出できるので好ましい。続いて、再び開閉バルブを閉じ、蒸気を充満させることで滅菌を行う。

【0044】

上記のようにしてピグ３の洗浄と滅菌が行われたならば、アクチュエータ２１を動作させ、出力ピン２１ａを往動作により前進して所定量突出させ、ダイヤフラム２２を前方に付勢し、ダイヤフラム本体２４を前方に凸、表面２４ｂが凸の状態にする。これにより、図３（ａ）に示すように、ピグ３は前方に押し出され、前側の接触部位３ｅが発射口部１２ｂ内に位置し、待機状態になる。

【0045】

上述した実施形態では、流体としてクリームのように粘性の高い流体としたが、本発明が適用される装置における流体は、これに限ることは無く粘性が低いものでも良いし、液体でも良い。また、上述した実施形態では、ピグ３の使用形態として、流体移送配管２内に残留する流体を押し出すようにしたが、本発明はこれに限ることは無く、例えば流体移送配管の内周壁に付着する付着物を除去するものなど各種のものに適用できる。

【符号の説明】

【0046】

２ 流体移送配管
２ａ 第一配管部
２ｂ 第二配管部
２ｃ 第三配管部
２ｄ 第四配管部
３ ピグ
３ａ 本体
３ｃ 球状部
３ｅ 接触部位
１０ ピグ発射装置
１１ 基部要素
１１ａ 筒状本体
１１ｂ 前端開口部
１１ｃ ピグ発射用エア入口管
１１ｄ 排出管
１２ ピグ発射口要素
１２ｂ 発射口部
１２ｃ 収納部
１２ｄ スリット
２０ ピグセット装置
２１ アクチュエータ
２２ ダイヤフラム
２３ 台座部
２４ ダイヤフラム本体

【要約】

【課題】 簡単な構成で、ピグの洗浄を行うシステムを閉空間・クローズな環境に置き、ＣＩＰ（定置洗浄）・ＳＩＰ（定置滅菌）に適するようにする。
【構成】 流体を移送する流体移送配管に接続され、その流体移送配管に対して待機状態にあるピグ３を発射するためのピグ発射装置１０と、ピグ発射装置内におけるピグの位置を待機状態の位置（ａ図参照）と、その待機状態から後退移動して流体移送配管の内部空間とピグ発射装置の内部空間を連通する洗浄位置（ｂ図参照）との間で往復移動させるピグセット装置２０と、を備える。ピグセット装置は、ダイヤフラム２２とそのダイヤフラムを変位させるアクチュエータ２１と備え、ダイヤフラムの変位に伴いピグが待機状態の位置と洗浄位置との間で変位するように構成した。
【選択図】 図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】