JP6506682B2 - グラスライニング製開閉蓋及びそれを備えるグラスライニング製容器 - Google Patents

Description

本発明は、内面にグラスライニング加工が施されたグラスライニング製開閉蓋とそれを備えるグラスライニング製容器に関する。

従来、医薬品、食料品、ファインケミカル、電材、化成品、石油化学等における種々の処理を行うために使用される容器は、腐食性を有する処理物を処理することが多いため、グラスライニング製容器が使用されている。グラスライニング製容器は、金属の容器の内面等をガラス層で被覆するグラスライニング加工が施された容器であり、高サニタリー性および高耐食性を有する。

また、このようなグラスライニング製容器においては、この容器内に被処理物等を投入するための開口部や、容器の内部洗浄や容器内への出入り（内部検査、メンテナンス等）を行うため、あるいは内部目視等を行うための開口部が複数箇所に設けられている。これらの開口部には、開閉蓋が設けられている。この開閉蓋には、容器と同様に、被処理物と接触する可能性がある部位についてグラスライニング加工が施されている。

このグラスライニング製容器として、攪拌機を備え反応機として用いられるものがある。以下、この攪拌機を備えたグラスライニング製容器を例に説明する。このようなグラスライニング製容器として、例えば、開口部となるマンホールを槽本体（容器本体）から引き抜き加工で一体的に形成したものがある（例えば、特許文献１参照）。このグラスライニング製容器では、容器本体の上面に複数の開口部が設けられている。

特開２０１１−１６０８７号公報

ところで、上記したような反応機の場合、回分式（バッチ式）の反応器として用いることが頻繁にある。例えば、医薬品の製造時など、複数の被処理物や薬液などを投入して攪拌し、反応させて所望の混合物を得て排出した後、洗浄を行い、再度複数の被処理物を攪拌して反応を行うといった使用形態がある。

また、このように洗浄が必要となる場合、通常、グラスライニング製容器の上面に設けた開口部から容器内に耐食性の定置洗浄機具を挿入している。そして、開閉蓋の開放前に定置洗浄機具から洗浄液（洗浄水）を放射して容器内部で飛散する被処理物を湿潤させてウエットダウンさせて粉体の飛散を抑えた後、開閉蓋を開放する。さらに、通常の洗浄時には定置洗浄機具から放射する洗浄液によってグラスライニング製容器の内面を洗浄している。特に、医薬品製造時は、クロスコンタミネーション（交叉汚染）の防止や作業者の安全面への配慮から、被処理物が開口部やその周辺に付着することが無いように、高い洗浄度が要求される。

しかし、上記開閉蓋を設ける開口部は、容器本体から突出する円筒状に形成されているため、その開閉蓋の近傍を閉鎖状態で洗浄することは難しい。また、グラスライニングが利用される分野では耐食性が求められることが多く、そのような用途においては定置洗浄機具も複雑な構造の定置洗浄機具を利用することができない。そのため、特に洗浄が求められる用途においては、各バッチプロセス間に行う内面の洗浄作業に多くの時間と労力を要している。

そこで、本発明は、グラスライニングが施された蓋本体を閉鎖状態で内面の定置洗浄ができるグラスライニング製開閉蓋とそれを備えるグラスライニング製容器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るグラスライニング製開閉蓋は、グラスライニング製容器の開口部に備えるグラスライニング製開閉蓋であって、前記開口部の端縁部に固定部材で固定される介装体と、前記開口部を開閉可能に前記介装体に配設され、該介装体の開放側に備えられたシール部材に接して前記開口部を閉鎖する蓋本体と、を備え、前記蓋本体は、内面にグラスライニング加工が施されており、前記介装体は、横方向から該介装体の内面と前記蓋本体の内面を含む部分に洗浄液を噴射するスプレーノズルを有している。この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「介装体」は、耐食性を有する樹脂材、金属材などで形成されたものをいう。

この構成により、グラスライニング製容器を使用した後、開閉蓋を開放する前に介装体に設けたスプレーノズルから洗浄液を噴射することにより、介装体を固定している開口部と開閉蓋との周辺内面を定置洗浄することができる。これにより、腐蝕性の被処理物を処理した後などに、開閉蓋を開放することなく内面部分を洗浄液で定置洗浄できる。

また、前記スプレーノズルは、円形のスプレーパターンで噴射する円錐ノズルで構成されていてもよい。このように構成すれば、介装体にスプレーノズルを装着したときの角度に影響させることなく、広範囲に洗浄液を噴射することができる。

また、前記蓋本体は、中央部分に覗き窓をさらに備え、前記スプレーノズルは、前記覗き窓の内面を含む部分に洗浄液を噴射するように設けられていてもよい。このように構成すれば、開閉蓋を開放することなく、開閉蓋の内面の洗浄状態などを覗き窓から確認することができる。しかも洗浄液は覗き窓の部分にも噴射されるため、覗き窓の内面の部分もスプレーノズルによって洗浄することができる。

また、前記介装体は、前記開口部の端縁部における傾斜に沿って斜めに固定され、前記スプレーノズルは、前記介装体の傾斜下方位置から傾斜上方位置に向けて前記洗浄液を噴射するように設けられていてもよい。このように構成すれば、介装体の傾斜下方位置に配置されたスプレーノズルから傾斜上方位置へ噴射した洗浄液は、重力によって介装体の内面などに沿ってスプレーノズルの部分に流下して、スプレーノズルをセルフクリーニングすることができる。

また、前記介装体は、前記蓋本体を支持するリング部材を有し、前記リング部材は、前記蓋本体を開閉可能に支持する開閉支点を側部に有していてもよい。このように構成すれば、蓋本体の開閉支点のない位置にスプレーノズルを配置して、スプレーノズルへ洗浄液を供給する配管などを容易に着脱することができる。

一方、本発明に係るグラスライニング製容器は、前記したいずれかのグラスライニング製開閉蓋を備えたグラスライニング製容器であって、容器本体の上面に備えた開口部に前記グラスライニング製開閉蓋を備えている。

この構成により、グラスライニング製容器における開口部に備えられたグラスライニング製開閉蓋を開放することなく、開口部と開閉蓋との周辺内面を洗浄液で洗浄することができ、グラスライニング製容器の内部洗浄に要する時間と労力を軽減できる。

本発明によれば、グラスライニングが施された蓋本体を閉鎖状態で内面の定置洗浄が容易にできるグラスライニング製開閉蓋を提供することが可能となる。

図１は、本発明の一実施形態に係るグラスライニング製容器を示す断面図である。 図２は、図１に示すグラスライニング製容器の上面における開口部を示す平面図である。 図３は、図１に示す開口部とグラスライニング製開閉蓋のクランプとヒンジ部の部分を示す拡大断面図である。 図４は、図１に示す開口部とグラスライニング製開閉蓋のリング部材の部分を示す拡大断面図である。 図５は、図３に示すグラスライニング製開閉蓋の平面図である。 図６は、図５に示すVI−VI矢視の拡大断面図である。 図７は、図５に示すスプレーノズルの使用状態を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態では、攪拌機を備えたグラスライニング製容器１を例に説明する。この明細書及び特許請求の範囲の書類中における上下方向の概念は、図１に示す状態のグラスライニング製容器１における上下方向の概念と一致するものとする。

（グラスライニング製容器１の構成）
図１は一実施形態に係るグラスライニング製容器１を示す断面図であり、図２は、図１に示すグラスライニング製容器１の上面における開口部を示す平面図である。図２では、後述するグラスライニング製開閉蓋２０におけるヒンジ部３０が位置する部分を二点鎖線で示している。この実施形態のグラスライニング製容器１は、容器本体２を有している。容器本体２は、中間部３が円筒形状で、上面４と下面５が上下方向に夫々突出して湾曲する円弧状の鏡板形状となっている。この容器本体２は、低炭素鋼などの鉄、低炭素ステンレス鋼、例えばＳＵＳ３０４Ｌ又はＳＵＳ３１６Ｌなどで形成されている。容器本体２は、内面にグラスライニング加工が施されて高い耐食性が備えられており、内部で腐蝕性の高い被処理物などを攪拌できる。

容器本体２には、容器本体２の内部で撹拌翼部材６を回動させる回動軸７が上面４の第４開口部１５から挿通されている。回動軸７は、上部に設けられた駆動モータ８によって駆動される。また、上面４には、容器本体２の内部に被処理物を投入するためや、内部の確認、内部検査、メンテナンスなどのために開放する第１開口部１０（ノズル部）が、容器本体２と一体的に設けられている。さらに、上面４には、被処理物の反応を促進するためのバッフル１１を挿入する第２開口部１２（ノズル部）と、定置洗浄機具１３（例えば、周囲に洗浄水を噴射する樹脂製スプレー機具など）を挿入する第３開口部１４（ノズル部）とが、容器本体２と一体的に設けられている。第３開口部１４は、容器本体２の中心に対して対称位置に設けられている。これらの開口部１０，１２，１４は、上面４から上方に突出するように形成されている。開口部１０，１２，１４は、容器本体２の上面４を上方に向かって引き抜いて塑性加工する引き抜き加工によって形成することができる。なお、上面４には、通常、他の部材（例えば、薬剤注入部材など）を容器本体２の内部に挿入するための開口部が設けられるが、それらの記載は省略する。

容器本体２の下面５には、容器本体２の内部から被処理物を排出する排出口部１６が一体的に設けられている。排出口部１６も、容器本体２の下面５を下方に向かって引き抜いて塑性加工する引き抜き加工によって形成することができる。この排出口部１６には、図示しない開閉弁が設けられる。

（グラスライニング製開閉蓋２０の構成）
以下、上記第１開口部１０の端縁部に設けられるグラスライニング製開閉蓋２０について説明する。図３は、図１に示す第１開口部１０とグラスライニング製開閉蓋２０のクランプ３２とヒンジ部３０の部分を示す拡大断面図であり、図４は、第１開口部１０とグラスライニング製開閉蓋２０のリング部材２５の部分を示す拡大断面図である。

図３に示すように、第１開口部１０には、容器本体２の内部に被処理物を投入したり、内部を確認するためのグラスライニング製開閉蓋２０（以下、単に「開閉蓋２０」という）が備えられている。開閉蓋２０は、開閉可能な蓋本体２１と、蓋本体２１の中央部分に設けられた覗き窓２２とを有している。蓋本体２１は、内面にグラスライニング加工が施されており、被処理物に対する耐食性を有する。覗き窓２２は、例えば、ガラス板で形成されており、上下にガスケット２２ａを設け、固定金具２２ｂをボルト２２ｃに固定することによって、蓋本体２１の上面に固定されている。覗き窓２２は、容器本体２の内部を外部から目視することができる。また、蓋本体２１の上面には、開閉するための取手２３が設けられている。

さらに、開閉蓋２０は、第１開口部１０の端縁部に固定されるリング状の介装体２４を有している。介装体２４は、耐食性を有する樹脂材や金属材で形成されている。介装体２４は、例えば、ＰＴＦＥ（polytetrafluoroethylene）で形成することができる。介装体２４は、その他に、フッ素樹脂（四フッ化樹脂、三フッ化樹脂等）、耐食性を有する金属などを用いることができる。

図４に示すように、介装体２４は、周囲に金属材のリング部材２５が設けられている。このリング部材２５は、第１開口部１０の端縁部に形成されているフランジ部１０ａに固定クランプ２７で固定される。介装体２４は、フランジ部１０ａとの間にリング状のガスケット２６を設けた状態で、固定クランプ２７のボルト２８をリング部材２５にねじ込むことでフランジ部１０ａに固定されている。この介装体２４をフランジ部１０ａ（端縁部）に固定する構成が固定部材である。このようにガスケット２６を挟んで介装体２４をフランジ部１０ａに固定することで、フランジ部１０ａにおけるグラスライニング特有のひずみをガスケットで吸収し、蓋本体２１が接する部分である介装体２４の接合面２４ａを平滑にしている。

介装体２４は、開放側の蓋本体２１との接合面２４ａにシール部材２９（例えば、フッ素ゴム、ニトリルゴム、シリコンゴム等のＯリング）を備えている。上記蓋本体２１は、閉鎖時にシール部材２９によって密閉性を適切に保つことができる。 図３に示すように、この開閉蓋２０は、蓋本体２１が上記リング部材２５に設けられたヒンジ部３０で、介装体２４に対して開閉可能な状態で配設されている。ヒンジ部３０は、リング部材２５に設けられた支持アーム３０ａに対して、蓋本体２１に設けられた揺動アーム３０ｂを、支持軸３０ｃを中心に開閉させるようになっている。ヒンジ部３０は、蓋本体２１を開閉可能に支持する構成である。この実施形態では、ヒンジ部３０が第１開口部１０の側方に位置するようになっており、蓋本体２１は横方向に開閉可能となっている。ヒンジ部３０には、蓋本体２１を開閉する力を軽減するバランサー３１が設けられている。

また、蓋本体２１は、閉鎖時には介装体２４の接合面２４ａに備えさせたシール部材２９によって密閉性を保つことができ、このような蓋本体２１のシール構造により、蓋本体２１を閉鎖した時に固定するクランプの数を減らしている。この例では、３箇所をクランプ３２で固定することで閉鎖できる。

図５は、上記グラスライニング製開閉蓋２０の平面図である。図示するように、上記したように構成されたグラスライニング製開閉蓋２０によれば、介装体２４の周囲に設けられたリング部材２５のヒンジ部３０で蓋本体２１を横方向に開閉できる。上記図１，２に示すように、上記グラスライニング製容器１は、上面４が中心から外周に向けて湾曲する形状となっている。そして、第１開口部１０は、容器本体２の中心側が高く外周側が低くなるように傾斜している。そのため、この第１開口部１０の端縁部に形成されたフランジ部１０ａに固定された介装体２４も、中心側が高く外周側が低くなった傾斜状態で固定されている。

そして、この実施形態では、介装体２４の傾斜下方位置である外周側にスプレーノズル４０が設けられている。すなわち、スプレーノズル４０は、介装体２４の傾斜下方位置に設けられており、傾斜下方位置から傾斜上方位置である中心側に向けて洗浄液Ｗを噴射するように設けられている。

また、スプレーノズル４０は、蓋本体２１を開閉可能に支持する開閉支点であるヒンジ部３０の無い位置に設けられている。これにより、スプレーノズル４０へ洗浄液Ｗを供給する供給配管４３、開閉弁４２などを容易に着脱することができる。

（スプレーノズル４０の構成）
図６に示すように、上記スプレーノズル４０は、開閉蓋２０の介装体２４に、蓋本体２１を開放することなく内部を定置洗浄できるように設けられている。この実施形態のスプレーノズル４０は、容器本体２の湾曲した上面４における外周側から中心側に向けて洗浄液を噴射するように、介装体２４に設けられている。スプレーノズル４０としては、円形のスプレーパターンで噴射する円錐ノズルを用いることができる。円錐ノズルを用いれば、介装体２４にスプレーノズル４０を設けるときのねじ込み角度に影響させることなく、広範囲に洗浄液を噴射することができる。スプレーノズル４０としては、円錐ノズル以外でもよく、扇形のスプレーパターンで噴射するものでもよい。扇形のスプレーパターンの場合は、スプレーノズル４０を設けるときに噴射方向が横方向に広がるように取り付ければ、横方向に広い範囲を洗浄できる。スプレーノズル４０を噴射方向が縦方向に広がるように取り付ければ、縦方向に広い範囲を洗浄できる。

スプレーノズル４０としては、例えば、取り付けねじサイズが１／８程度で、高圧力の円錐放射タイプのものを用いることができる。また、スプレーノズル４０の材質としては、例えば、ＰＴＦＥ製などの高耐食性のものを用いることができる。

介装体２４には、貫通穴２４ｂが設けられている。貫通穴２４ｂの外側には、配管４１が接続されている。そして、貫通穴２４ｂの内側端部には、スプレーノズル４０が設けられている。配管４１は、介装体２４の周囲に設けられたリング部材２５の貫通穴２５ａに挿通されている。この配管４１の外側端部には、開閉弁４２が接続される。スプレーノズル４０から洗浄液を噴射する時には、開閉弁４２を開放することで、スプレーノズル４０から洗浄液を噴射する。

なお、スプレーノズル４０の構成、及びスプレーノズル４０を配置する構成などはこの実施形態に限定されるものではない。スプレーノズル４０のスプレーパターンは円錐に限定されるものではない。スプレーノズル４０の数も、１つではなく、複数個を設けてもよい。例えば、介装体２４の最傾斜下方位置に対して、左右に等角度で対称に配置してもよい。また、配管４１の外側端部にワンタッチ式カップリングを設けて、開閉弁４２をワンタッチで接続できるようにしてもよい。この場合、配管４１側にも開閉弁を設けることで容器内を密閉できる構造とすることができる。

この実施形態では、スプレーノズル４０を容器本体２の外周側から中心側に向けて洗浄液Ｗを噴射する配置としているが、蓋本体２１の開閉方向や、容器本体２の上面４が水平面の場合などには、スプレーノズル４０を洗浄に適した配置にすればよい。

（スプレーノズル４０の作用効果）
図７に示すように、上記スプレーノズル４０によれば、容器本体２の湾曲している上面４（図１）に備えられた第１開口部１０の端縁部に備えられた介装体２４の傾斜下方位置から、傾斜上方位置に向けて斜めに洗浄液Ｗを噴射する。この洗浄液Ｗにより、第１開口部１０の端縁部から介装体２４の内面と蓋本体２１の内面、及び覗き窓２２の内面を含む部分を洗浄することができる。

そのため、容器本体２の内部に備えさせた定置洗浄機具１３では洗浄が難しい、第１開口部１０の端縁部と蓋本体２１との間の部分（特に、容器本体２の中心側部分）、覗き窓２２の内面などを、蓋本体２１を開放することなく閉鎖状態で定置洗浄することができる。また、蓋本体２１を開放する前に、容器本体２の内部で飛散する被処理物を湿潤させてウエットダウンさせることができる。

しかも、第１開口部１０と蓋本体２１との間や、覗き窓２２の部分に噴射された洗浄液Ｗは、重力によって介装体２４の内面などに沿ってスプレーノズル４０の方向に流下する。そして、この流下してきた洗浄液Ｗによって、スプレーノズル４０とその周囲を洗浄することができる。すなわち、スプレーノズル４０から噴射した洗浄液Ｗによって、スプレーノズル４０のセルフクリーニングができる。

その上、この実施形態では、開閉蓋２０を有する第１開口部１０に固定した介装体２４にスプレーノズル４０を備えさせたので、蓋本体２１を開放することなく内部洗浄が可能であるとともに、洗浄後に供給配管４３を接続したまま蓋本体２１を開放することもできる。すなわち、供給配管４３は第１開口部１０の端縁部に固定された介装体２４の配管４１に接続されるため、蓋本体２１の開閉状態に関係なく供給配管４３を接続した状態を保つことができる。

なお、上記説明では、開閉蓋２０を設ける第１開口部１０を例に説明したが、他の第２開口部１２及び第３開口部１４などにも適用することができる。

（その他の実施形態）
上記した実施形態では、被処理物を混合する攪拌機を備えたグラスライニング製容器１を例に説明したが、液体やスラリーなどの被処理物を処理する反応機や乾燥機、貯槽などにも適用でき、グラスライニング製開閉蓋２０を用いる容器の用途や被処理物の種類は上記実施形態に限定されるものではない。

また、上記した実施形態では、中間部が円筒形状で、上面４と下面５が上下方向に夫々突出して湾曲する円弧状の鏡板形状となったグラスライニング製容器１を例に説明したが、容器の上面、下面は平板状に形成されたものでもよい。さらに、上記した実施形態では、楕円形の第１開口部１０を例に説明したが、開口部形状はこれに限定されるものではなく、他の形状（例えば、円形、矩形等）であってもよい。

また、上記した実施形態は一例を示しており、容器本体２から突出するように開口部が設けられ、その開口部の端縁部が開閉蓋２０で塞がれている構成の場合は適用できる。そのため、容器本体２の形態や開口部の形態が異なる構成でも、本発明は実施可能であり、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の構成を変更してもよく、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。

（総括）
以上のように、上記グラスライニング製開閉蓋２０によれば、グラスライニング製容器１に備えられた第１開口部１０（第２開口部１２、第３開口部１４を含んでもよい）の部分における内部洗浄を、第１開口部１０に備えさせたスプレーノズル４０から噴射する洗浄液Ｗで定置洗浄できる。そのため、微粉の被処理物を反応させる容器などにおいて、グラスライニング製開閉蓋２０の蓋本体２１を開放する前にスプレーノズル４０から洗浄液Ｗを噴射して微粉を湿潤させてウエットダウンさせることができる。これにより、蓋本体２１を開放したときに微粉が容器本体２から外部に飛散することを抑止することが可能となる。

また、容器本体２の内部に備えさせた定置洗浄機具１３による容器本体２の内部洗浄に加え、スプレーノズル４０から洗浄液Ｗを噴射して第１開口部１０と開閉蓋２０との周辺における洗浄を行って、容器本体２の内面の隅々まで洗浄液で洗浄することが可能となる。これにより、容器本体２の高サニタリー性を実現できる。

１ グラスライニング製容器
２ 容器本体
４ 上面
１０ 第１開口部
１０ａ フランジ部
１２ 第２開口部
１３ 定置洗浄機具
１４ 第３開口部
２０ グラスライニング製開閉蓋
２１ 蓋本体
２２ 覗き窓
２４ 介装体
２４ａ 接合面
２４ｂ 貫通穴
２５ リング部材
２５ａ 貫通穴
２７ 固定クランプ
２９ シール部材
３０ ヒンジ部
４０ スプレーノズル
４１ 配管
Ｗ 洗浄液

Claims (6)

1. グラスライニング製容器の開口部に備えるグラスライニング製開閉蓋であって、
   前記開口部の端縁部に固定部材で固定される介装体と、
   前記開口部を開閉可能に前記介装体に配設され、該介装体の開放側に備えられたシール部材に接して前記開口部を閉鎖する蓋本体と、を備え、
   前記蓋本体は、内面にグラスライニング加工が施されており、
   前記介装体は、横方向から該介装体の内面と前記蓋本体の内面を含む部分に洗浄液を噴射するスプレーノズルを有している、ことを特徴とするグラスライニング製開閉蓋。
2. 前記スプレーノズルは、円形のスプレーパターンで噴射する円錐ノズルで構成されている、請求項１に記載のグラスライニング製開閉蓋。
3. 前記蓋本体は、中央部分に覗き窓をさらに備え、
   前記スプレーノズルは、前記覗き窓の内面を含む部分に洗浄液を噴射するように設けられている、請求項１又は２に記載のグラスライニング製開閉蓋。
4. 前記介装体は、前記開口部の端縁部における傾斜に沿って斜めに固定され、
   前記スプレーノズルは、前記介装体の傾斜下方位置から傾斜上方位置に向けて前記洗浄液を噴射するように設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のグラスライニング製開閉蓋。
5. 前記介装体は、前記蓋本体を支持するリング部材を有し、
   前記リング部材は、前記蓋本体を開閉可能に支持する開閉支点を側部に有している、請求項４に記載のグラスライニング製開閉蓋。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のグラスライニング製開閉蓋を備えたグラスライニング製容器であって、
   容器本体の上面に備えた開口部に前記グラスライニング製開閉蓋を備えている、ことを特徴とするグラスライニング製容器。

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