JPS59190118A - 膜自動積重装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （目的及び背景） 本発明は膜、ことに固定化酵母膜のように傷つき易い膜
を正しい位置に積み重ねるための装置に関するものであ
る。

石油代替液体燃料開発の一環として再生可能な炭水化物
原料の醗酵によるアルコール製造の効率化が取り上げら
れ、固定化酵母を利用する方法が注目されている。

固定化酵母は粒状、ペレット状でも使用できるが、膜状
のものを多数並列配置しその間を原料糖液な流す方法は
流通抵抗が少ない等の利点を有する。発酵槽内に膜を多
数並列配置するためには、発酵槽に直接膜を配置するよ
りも適当な大きさのケージ（かご）に膜を多数並列に収
納し、ケージごと発酵槽内に配置する方法の方が作業性
の点で便利である。しかしながら固定化酵母膜は物理的
強度に乏しいのでその取扱いには慎重を要し、ケージに
収納する場合でも無理な力を加えたり高所から落下させ
たりすることは禁物で、人手を用いて積み重ねざるを得
なかった。

本発明の装置はこのような場合に押圧力や、たわみ・ね
じれや、衝撃を与えることなく固定化酵母膜を正しい位
置に積み重ねるために開発したものであるが、固定化酵
母膜に限らずその他の傷つき易い膜状物、例えばイオン
交換膜、逆浸透膜等を輸送用ケースその他に収納する場
合等にも使用できる。

（構成） 本発明の膜自動積重装置は上下方向に移動させかつ任意
の位置で停止させることができるメインフレーム、メイ
ンフレームより懸垂されかつメインフレームに対し−１
−下方向に滑動自在に取り付けられた懸垂ロッド、懸垂
ロッド下部に取り付けられた膜の着脱具、及びメインフ
レームと膜の着脱具との間隔が一定値以下になった時に
作動してメインフレームの下方への移動を停止させる近
接センサー機構とより構成される。

これを添付図面により説明する。

第１図は本発明装置の基本的構成を示す図である。メイ
ンフレーム１はシリンダー２及びピストンロッド３によ
り支持されており、シリンダー内のピストンロッドを上
下させるのに伴ってメインフレームも一ヒ下方向に移動
させかつ任意の位置で停止させることが出来るようにし
である。メインフレームを上下方向に移動、停止させる
手段としては、例示したシリンダーとピストンロッドの
組合せ以外の任意の機械的手段を用いることが出来る。

メインフレームにはガイド穴１１とベアリング１２を設
け、これに懸垂ロッド４を通すことにより、懸垂ロッド
をメインフレームより懸重されかつメインフレームに対
し上下方向に滑動自在に取り付けである。４１は懸垂ロ
ッドが下刃に脱落しないためのストッパーで懸垂ロッド
の上部の適宜位置に固定するが、その位置は必要に応じ
て移動できるようにしておいた方がよい。即ち膜の積み
重ね枚数は常に一定であるとは限らず、従ってそれを収
納するケージの縁の高さも異るので、その高さに応じて
ストッパー４１の固定位置を変えて懸垂ロッドの有効長
さを伸縮させれば、この装置の作動時におけるピストン
ロッドの」−下のストローク幅を必要最小限におぎえ無
駄な動きを減らして作業能率を高めることができる。

懸垂ロッドの下部には膜の着脱具５を取り付ける。着脱
具は懸垂ロッドの下端に直接取り付けてもよいが、第１
図では複数本の懸垂ロッドの下端をサブフレーム６で連
結し、そのサブフレームを介して膜の着脱具５を取り付
けた場合を示しである。この方が少ない懸垂ロッド数で
多数の着脱具を取り付けることができ、膜の搬送時の保
持力を効果的に分散させて膜に局部的な力がかからない
ようにすることができる。着脱具５は真空バットを用い
るのが便利である。着脱具は複数個を膜の周辺部及び中
央部にわたり保持力が均一に分散するように水平配置す
る。真空バット内を真空にすれば膜を吸着保持し、真空
を解除すれば膜を脱離させることができる。懸垂ロッド
、サブフレーム及び着脱具の合計重量は本発明の作動工
程の一時期において膜にかかるので、アルミニュームそ
の他の軽い材料を用いて出来るだけ軽くしておくことが
望ましい。

本発明装置の構成要件の４番目でありかつ最後のものと
して、メインフレームと膜の着脱具との間隔が一定値以
下になった時に作動してメインフレームの下方への移動
を停止させる近接センサー機構７を設ける。第１図に示
した状態では、着脱具５は膜８を保持したままサブフレ
ーム６、懸垂ロッド４を介してメインフレーム１から懸
垂状態にあり、メインフレーム下端と着脱具下部との間
隔はｌ＋　　（最大値）に保たれているので近接センサ
ー機構７は作動していない。なお９は膜を収納するケー
ジ、８１は既に収納された膜を示す。

第２図はメインフレーム１が下降を続は近接センサー機
構が作動するようになった状態を示す。

即ち第１図の状態から、ピストンロッド３に支持された
メインフレーム１が下降を続けると、着脱具５に保持さ
れた膜８の下面が既に収納された膜８１の上面に接触し
着底する。この時点で既に収納された膜８１の層からの
反力を受けて懸垂ロッド４、サブフレーム６及び着脱具
５よりなる懸垂部分の下方への移動は停止する。しかし
メインフレームはなお下方への移動を続け、メインフレ
ーム１の下面と着脱具５の下面の間隔が見２になった状
態で近接センサー機構７が作動して、ピストンロッド３
の作動源に指令を与えてメインフレームの下方への移動
を停止させる。図ではわかり易いように近接センサー機
構７が懸垂ロッド４のスＩ・ツバ−４１と接触した時に
作動するように描いたが、実際はこのような方法に限ら
れるものではなく、任意の機械的、電気的、磁気的、光
学的手段を用いることができる。懸垂状態である立１の
長さと近接センサーが作動するｆＬ２の長さとの差は誤
作動を起さない範囲において最小値であってよい。即ち
実質的に膜８が既に収納された膜８１に触れたすぐ次の
瞬間にメインフレームの下方への移動を停止させるよう
にすればよい。着脱具がメインフレームに直結された構
造の場合はこの僅かのタイムラッグ及び惰性によりメイ
ンフレームの重量とピストンロッドの押圧力が収納され
た膜にかかり膜に損傷を与える危険があるが、本発明装
置の場合は懸垂機構が効果的に働くので懸垂ロッド、サ
ブフレーム及び着脱具よりなる懸垂部分の重量だけしか
膜にかからない。またメインフレームの下降速度を調整
することにより膜８が既に収納された膜８１あるいは空
ケージの底にあたるときの衝撃を膜に損傷を与えるおそ
れのない程度におさえることができる。

以トの説明は膜８をケージ９に収納する場合について述
べたが実際の作業は他の場所に供給された膜を取り上げ
てケージのある位置に移動し収納する一連の工程により
なる。

この一連の工程を行なわせるためには本発明装置のシリ
ンダ一部分を含めてメインフレームを左右方向あるいは
回転軸を中心として円周方面に動かして新説の供給場所
に移動させるようにすればよい。これを工程順に述べる
と次の如くなる。

（１）メインフレームを新説の供給場所へ移動し下降さ
せる。

（２）着脱具が膜に触れるまでメインフレームを下降さ
せ、近接センサーが働いた時点で着脱具の真空バットを
作用させて膜を吸いつけ、続いてメインフレームの上昇
を開始する。

（３）メインフレームが上昇し終ったところでメインフ
レームをケージの所在位置へ移動し下降を開始する。

（４）Ｍんできた膜がケージの底または既に収納された
膜に触れるまでメインフレームを下降させ近接センサー
が働いた時点で着脱具の真空を解除して膜を離す （５）メインフレームの上昇を開始し、上昇し終ったと
ころで新説の供給場所へメインフレームを移動させる。

この繰り返しになるが、この全工程は容易に自動化でき
る。

固定化酵母膜を適当な間隔を置いて多数並列に配置する
ためには実際は交互にスペーサーを挿入する必要がある
。スペーサーの挿入にももちろん水装置を使用できる。

スペーサーは新説の供給場所へ新説と交互に供給しても
よいが、新説の供給場所とスペーサーの供給場所をケー
ジの所在位置の左右に設け、本発明装置を左右交互に移
動させる方法を用いてもよい。

しかしさらに効率的なのは本発明装置を隣り合わせて２
基併設し、それぞれを膜用及びスペーサー用に用いる方
法である。第３図乃至第７図によりその一連の工程を説
明する。但し装置は簡略化して記載しである。

２個のシリンダー２Ａ及び２Ｂが、共通の走行台２２に
取り付けられ、それぞれに本発明装置Ａ及びＢが設置し
てあり左右方向に走行台ごと移動できるようにする。図
ではケージ９の右に新説８の供給場所、左にスペーサー
１０の供給場所を設けである。そこで装置Ａはスペーサ
ー用、装置Ｂは膜用となる。ケージ９が空の場合まず第
３図の如く走行台を右に移動しメインフレームを下降さ
せ装置Ｂにより膜８を保持する。この場合装置Ａは下降
しない。

装置Ｂにより膜８を保持したらメインフレームを上Ａさ
せ次いで走行台を左に移動させ第４図の状態にする。

次にメインフレームを下降させると第５図のようになる
。この状態で装置Ｂは膜を離してケージ９内に収納し、
装置Ａはスペーサーボックス１３内に収納されていたス
ペーサーの最上部のスペーサー１０に接触してこれを吸
着保持する。

再度メインフレームを」二Ｂ　ｇせ走行台を右に移動さ
せると第６図の状態になる。次にメインフレームを下降
させれば第７図の状態になりスペーサー１０が膜８の上
に配置される。以下第４図〜第７図の繰り返し作業にな
る。

（効果） 以−ヒの説明で明らかなように本発明装置は（１）成製
品を傷めることなく所定の位置に積み重ねることができ
る。

（２）懸垂ロッドの長さを変えることにより任意の積み
重ね枚数に対し上下ストロークの無駄な動きを減らして
作業能率を高めるよう調節することができる。

（３）構造が簡単なので製作費が安い。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明装置の基本的構成を示すもの
であり、第１図は膜を懸垂保持している状態、第２図は
膜が着底して近接センサーが働く状態を示している。ま
た第３図乃至第７図は本発明装置を２基１組にして膜及
びスペーサーを交互に収納するときの作業工程を示した
ものである。 １ Ａ　　　　　　　　　Ｂ Ａ　　　　　　　　　　Ｂ Ａ　　　　　　　　　　Ｂ Ａ　　　　　　　　　　Ｂ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 、Ｌ下方向に移動させかつ任意の位置で停止させること
   ができるメインフレーム、メインフレームより懸垂され
   かつメインフレームに対し上下方向に滑動自在に取り付
   けられた懸垂ロッド、懸垂ロッド下部に取り付けられた
   膜の着脱具、及びメインフレームと膜の着脱具との間隔
   が一定値以下になった時に作動してメインフレームの下
   方への移動を停止させる近接センサー機構とより構成さ
   れる膜自動積重装置。