(57)【要約】【課題】  サージタンク周辺のスペースの有効活用ができると共に、サージタンクに接合された管路内に液体製品原液が残存しにくい液体製品原液製造プラントの管路構造を提供することにある。【解決手段】  液体製品原液を収納する複数のサージタンクと、上記各サージタンクの下部に夫々接合された複数の第一管路と、上記複数の第一管路を相互に接合する複数の第二管路と、上記第一管路及び第二管路に装着された弁栓装置とを備えた液体製品原液製造プラントの管路構造であって、上記第一管路及び第二管路は、上記各サージタンクの下方に配設されると共に、上記弁栓装置は、上記第一管路及び第二管路の下部に装着されている。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体製品原液を収納する複数のサージタンクと、上記各サージタンクの下部に夫々接合された複数の第一管路と、上記複数の第一管路を相互に接合する複数の第二管路と、上記第一管路及び第二管路に装着された弁栓装置とを備えた液体製品原液製造プラントの管路構造であって、
上記第一管路及び第二管路は、上記各サージタンクの下方に配設されると共に、上記弁栓装置は、上記第一管路及び第二管路の下部に装着されていることを特徴とする液体製品原液製造プラントの管路構造。
【請求項２】
上記第一管路は上記サージタンクの径方向に沿って配設されると共に、上記第二管路は上記第一管路に直交して接合するように配設され、上記弁栓装置は上記第一管路と上記第二管路との接合部に夫々配設され、上記第一管路と第二管路により上記サージタンク下方において交差管路部を形成することを特徴とする請求項１記載の液体製品原液製造プラントの管路構造。
【請求項３】
互いに隣接する上記第二管路は、夫々、端部において相互に接合されており、上流側には前工程からの液体製品原液の受け入れを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において受け入れた液体製品原液を流通させうる受け入れ側制御弁栓装置が設けられる一方、下流側には次工程へ液体製品原液への払い出しを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において払い出す液体製品原液を流通させうる払い出し側制御弁栓装置が設けられていることを特徴とする請求項２記載の液体製品原液製造プラントの管路構造。
【請求項４】
第二管路は、前工程から上記サージタンクへ液体製品原液を受け入れる受け入れ側ラインと、上記サージタンクから次工程へ液体製品原液を払い出す払い出し側ラインとにより構成され、
上記受け入れ側ラインは、端部で互いに接合された２本の管路からなると共に、上記払い出し側ラインは、３対の、端部で互いに接合された２本の管路からなり、
上記受け入れ側制御弁栓装置は、上記受け入れ側ラインに配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備えると共に、上記払い出し側制御弁栓装置は、上記払い出し側ラインに夫々配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備えることを特徴とする請求項３記載の液体製品原液製造プラントの管路構造。
【請求項５】
上記第一管路は断熱処理が施されていることを特徴とする請求項３記載の液体製品原液製造プラントの管路構造。
【請求項６】
上記弁栓装置は二重弁栓装置であることを特徴とする請求項１記載の液体製品原液製造プラントの管路構造。
【請求項７】
上記二重弁栓装置は、上記第一管路を構成する第一管体に連通する弁座部の軸方向上端部に密接しうる上方弁体を有する上方弁栓部と、上記上方弁体とは独立して駆動され、上記上方弁体に当接又は離間可能に形成され、上記弁座部の軸方向下端部に密接しうる下方弁体を有する下方弁栓部とを備え、上記下方弁体と弁栓装置本体部との間に、上記第二管路を構成する第二管体内と上記下方弁栓部との間を隔離しうる隔膜が設けられ、上記上方弁体及び上記下方弁体の外表面部には、一体的に形成された合成樹脂部が形成されていることを特徴とする請求項６記載の液体製品原液製造プラントの管路構造。
【請求項８】
上記上方弁体及び下方弁体は、弁軸に連設された金属部と、上記金属部の外方に設けられた合成樹脂部とを有し、上記上方弁体は上記下方弁体よりも小径に形成され、上記合成樹脂部は、上方弁体及び下方弁体を構成する金属部の表面部を被覆する外方被覆部と、上方弁体の周縁部と下方弁体の周縁部との間を被覆する弁体間被覆部とからなることを特徴とする請求項６記載の液体製品原液製造プラントの管路構造。
【請求項９】
上記下方弁体を構成する上記外方被覆部は上記隔膜と一体に形成されていることを特徴とする請求項７記載の液体製品原液製造プラントの管路構造。
【請求項１０】
上記下方弁体を構成する外方被覆部の弁座部との当接部は肉厚に形成されていることを特徴とする請求項７記載の液体製品原液製造プラントの管路構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体製品原液製造プラントの管路構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ジュース、牛乳等の液体製品製造プラントにおいては、液体製品の製造工程の間に、サージタンクが設けられ、工程間において製造途中の液体製品原液を一時保存し、流量の調整等を行いうるようになっている。液体製品製造プラントにおいては複数種類の液体製品を同時に製造していることから、製造する液体製品に対応する複数のサージタンクが管路の途中に設けられている。
【０００３】
このようなサージタンクの管路構造としては、従来より、図９及び図１０に示すような構成のものが使用されていた。
即ち、例えば、一列に併設された液体製品原液を収納する複数のサージタンク８０と、上記各サージタンク８０の下部に夫々接合された複数の第一管路８１と、上記複数の第一管路８１を相互に接合する複数の第二管路８２と、上記第一管路８１及び第二管路８２に装着された弁栓装置８３とを備え、前工程８６から液体製品原液を第一管路８１及び第二管路８２を介して受け入れてサージタンク８０に収納すると共に、適宜のサージタンク８０から第一管路８１及び第二管路８２を介して払い出すように構成されている。
【０００４】
この場合、従来の弁栓装置８３は、例えば、二重弁栓装置にあっては、上方弁体と下方弁体との間に隔膜が設けられ上方弁軸と下方弁軸の上下動による液体製品への２次汚染を防止している（特許文献１）。
この場合、弁栓装置８３を管路を構成する管体の下部に、上下逆方向にして装着した場合には、上記隔膜上に液だまりができ、次回の製造時の障害となる可能性がある。従って、従来は、弁栓装置８３は、管路８１、８２を構成する管体の上部において上方へ突出させて装着するか又は、管体の側部において側方へ突出させて装着していた。
【０００５】
その結果、サージタンク８０の下方において上記第一管路８１と上記第二管路８２とが交差する管路交差部に弁栓装置８３を取り付けた場合には、弁栓装置８３がサージタンク８０に当接して干渉してしまうこととなる。
従って、サージタンク８０の、例えば、前方において多数の管路８１，８２を交差させたマニフォールド部８５を形成し、管路８１、８２を構成する管体に多数の弁栓装置８３を装着して各サージタンク８０への液体製品原液受け入れ／払い出しを同時に制御するようにしていた。
【０００６】
しかしながら、このような従来のサージタンクの管路構造にあっては、上記のサージタンク８０の前方に配設形成される管路交差部としてのマニフォールド部８５が所定の面積を取ることから、プラント内におけるスペースの有効活用ができない、という不具合があった。
また、上記のようにマニフォールド部８５をサージタンク８０の前方に形成せざるを得ないことから、必然的に上記第一管路８１の管路長が大きくなる。
【０００７】
この場合、製造作業の事情により、特定のサージタンク８０内に収納した液体製品原液を完全に払い出すことなく、翌日以降まで、製造作業途中でそのまま放置される場合がある。
そのような場合には、液体製品原液の払い出しの途中で作業を中断することから、第一管路内８１に液体製品原液が残存することとなるが、第一管路８１内に残存した液体製品原液は、次回の払い出し作業時までの時間が所定時間に及ぶ場合には、外気温の影響により液体製品原液温度が上昇することとなる。このような液体製品原液の環境温度の上昇があった場合、例えば、牛乳等の場合には、液体製品原液内の雑菌が増殖することとなり、液体製品原液品質に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００８】
また、従来、上記事情から第一管路８１内に残留した液体製品原液を回収する手段は設けられていないことから、残留した液体製品原液は廃棄されており、液体製品原液の製造効率を下げることとなっていた。一方、製造効率を上げるためには第一管路８１内に残存した液体製品原液を回収するための装置を別途設置する必要があり、設備コストを増大させてしまうこととなる、という不具合があった。
【特許文献１】特開２００９−５２７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこのような従来からの不具合を解決するためのものであって、その課題は、液体製品原液製造プラントにおいて、サージタンク周辺のスペースの有効活用ができると共に、サージタンクに接合された管路内に液体製品原液が残存しにくい液体製品原液製造プラントの管路構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題達成のため、請求項１記載の発明にあっては、液体製品原液を収納する複数のサージタンクと、上記各サージタンクの下部に夫々接合された複数の第一管路と、上記複数の第一管路を相互に接合する複数の第二管路と、上記第一管路及び第二管路に装着された弁栓装置とを備えた液体製品原液製造プラントの管路構造であって、上記第一管路及び第二管路は、上記各サージタンクの下方に配設されると共に、上記弁栓装置は、上記第一管路及び第二管路の下部に装着されていることを特徴とする。
従って、請求項１記載の発明にあっては、第一管路及び第二管路は上記サージタンクの下方内に配置されており、従来のようにサージタンクの前方においてマニフォールドが形成されることはない。
請求項２記載の発明にあっては、上記第一管路は上記サージタンクの径方向に沿って配設されると共に、上記第二管路は上記第一管路に直交して接合するように配設され、上記弁栓装置は上記第一管路と上記第二管路との接合部に夫々配設され、上記第一管路と第二管路により上記サージタンク下方において交差管路部を形成することを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明にあっては、互いに隣接する上記第二管路は、夫々、端部において相互に接合されており、上流側には前工程からの液体製品原液の受け入れを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において受け入れた液体製品原液を流通させうる受け入れ側制御弁栓装置が設けられる一方、下流側には次工程へ液体製品原液への払い出しを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において払い出す液体製品原液を流通させうる払い出し側制御弁栓装置が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
従って、請求項３記載の発明にあっては、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することによりサージタンクへ液体製品原液を収納させることができると共に、上記払い出し側制御弁栓装置を操作することによりサージタンクから液体製品原液を払い出し、次工程へ送ることができる。
【００１３】
請求項４記載の発明にあっては、第二管路は、前工程から上記サージタンクへ液体製品原液を受け入れる受け入れ側ラインと、上記サージタンクから次工程へ液体製品原液を払い出す払い出し側ラインとにより構成され、上記受け入れ側ラインは、端部で互いに接合された２本の管路からなると共に、上記払い出し側ラインは、複数対の端部で互いに接合された２本の管路からなり、上記受け入れ側制御弁栓装置は、上記受け入れ側ラインに配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備えると共に、上記払い出し側制御弁栓装置は、上記払い出し側ラインに配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備えることを特徴とする。
【００１４】
従って、請求項４記載の発明にあっては、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することにより、互いに隣接する受け入れ側ラインを構成する２本の管路内において液体製品原液を循環させることができると共に、上記払い出し側制御弁装置を操作することにより、互いに隣接する払い出し側ラインを構成する２本の管路内において液体製品原液を循環させることができる。
【００１５】
請求項５記載の発明にあっては、上記第一管路は断熱処理が施されていることを特徴とする。請求項６記載の発明にあっては、上記弁栓装置は二重弁栓装置であることを特徴とする。
【００１６】
請求項７記載の発明にあっては、上記二重弁栓装置は、上記第一管路を構成する第一管体に連通する弁座部の軸方向上端部に密接しうる上方弁体を有する上方弁栓部と、上記上方弁体とは独立して駆動され、上記上方弁体に当接又は離間可能に形成され、上記弁座部の軸方向下端部に密接しうる下方弁体を有する下方弁栓部とを備え、上記下方弁体と弁栓装置本体部との間に、上記第二管路を構成する第二管体内と上記下方弁栓部との間を隔離しうる隔膜が設けられ、上記上方弁体及び上記下方弁体の外表面部には、一体的に形成された合成樹脂部が形成されていることを特徴とする。
その結果、請求項７記載の発明にあっては、上方弁栓部においては、下方弁体は閉止した状態で上方弁体のみを開放、又は上方弁体を閉止した状態で下方弁体のみを開放する「部分開」の状態を形成することができる。
【００１７】
請求項８記載の発明にあっては、上記上方弁体及び下方弁体は、弁軸に連設された金属部と、上記金属部の外方に設けられた合成樹脂部とを有し、上記上方弁体は上記下方弁体よりも小径に形成され、上記合成樹脂部は、上方弁体及び下方弁体を構成する金属部の表面部を被覆する外方被覆部と、上方弁体の周縁部と下方弁体の周縁部との間を被覆する弁体間被覆部とからなることを特徴とする。
【００１８】
従って、請求項８記載の発明にあっては、上方弁体及び下方弁体は合成樹脂部により弁座部に密接する。
【００１９】
請求項９記載の発明にあっては、上記下方弁体を構成する上記外方被覆部は上記隔膜と一体に形成されていることを特徴とする。請求項１０記載の発明にあっては、上記下方弁体を構成する外方被覆部の弁座部との当接部は肉厚に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明にあっては、液体製品原液を収納する複数のサージタンクと、上記各サージタンクの下部に夫々接合された複数の第一管路と、上記複数の第一管路を相互に接合する複数の第二管路と、上記第一管路及び第二管路に装着された弁栓装置とを備えた液体製品原液製造プラントの管路構造であって、上記第一管路及び第二管路は、上記各サージタンクの下方に配設されると共に、上記弁栓装置は、上記第一管路及び第二管路の下部に装着され、第一管路及び第二管路は上記サージタンクの下方内に配置されており、また、請求項２記載の発明にあっては、上記第一管路は上記サージタンクの径方向に沿って配設されると共に、上記第二管路は上記第一管路に直交して接合するように配設され、上記弁栓装置は上記第一管路と上記第二管路との接合部に夫々配設され、上記第一管路と第二管路により上記サージタンク下方において交差管路部を形成することから、従来のようにサージタンクの前方においてマニフォールド部が形成されることはないことから、液体製品原液製造プラントにおいて、サージタンク周辺のスペースの有効活用ができる。
【００２１】
また、従来のようにサージタンクの前方に配設されたマニフォールド部へ至る長さ寸法を有する第一管路を設ける必要がなく、第一管路内を流通する液体製品原液の量は少なくなることから、液体製品原液の生産途中において事情により翌日以降へ作業が繰り越すこととなった場合、従来のようにマニフォールドが形成され長い第一管路が配設されている場合には、第一管路内に液体製品原液が所定量残存することとなるが、本発明にあっては、作業が翌日以降へ繰り越すこととなった場合であっても、第一管路内に液体製品原液が多量に残存することがない。
【００２２】
その結果、従来は、翌日以降まで管路内に残存する液体製品原液の環境温度の影響による変質の可能性から、当該残存する液体製品原液を所定量廃棄していたが、本発明によれば、仮に廃棄する場合であっても廃棄量を低減することができ、液体製品の製造効率のよい製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００２３】
請求項３記載の発明にあっては、互いに隣接する上記第二管路は、夫々、端部において相互に接合されており、上流側には前工程からの液体製品原液の受け入れを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において受け入れた液体製品原液を流通させうる受け入れ側制御弁栓装置が設けられる一方、下流側には次工程へ液体製品原液への払い出しを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において払い出す液体製品原液を流通させうる払い出し側制御弁栓装置が設けられており、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することによりサージタンクへ液体製品原液を収納させることができると共に、上記払い出し側制御弁栓装置を操作することによりサージタンクから液体製品原液を払い出し、次工程へ送ることができ、サージタンクへの収納効率及びサージタンクからの払い出し効率のよい液体製品原液製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００２４】
請求項４記載の発明にあっては、第二管路は、前工程から上記サージタンクへ液体製品原液を受け入れる受け入れ側ラインと、上記サージタンクから次工程へ液体製品原液を払い出す払い出し側ラインとにより構成され、上記受け入れ側ラインは、端部で互いに接合された２本の管路からなると共に、上記払い出し側ラインは、複数対の、端部で互いに接合された２本の管路からなり、上記受け入れ側制御弁栓装置は、上記受け入れ側ラインに配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備えると共に、上記払い出し側制御弁栓装置は、上記払い出し側ラインに夫々配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備え、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することにより、互いに隣接する受け入れ側ラインを構成する２本の管路内において液体製品原液を循環させることができると共に、上記払い出し側制御弁装置を操作することにより、互いに隣接する払い出し側ラインを構成する２本の管路内において液体製品原液を循環させることができる。
【００２５】
その結果、請求項４記載の発明にあっては、例えば、前行程から液体製品原液を受け入れ、あるサージタンクに当該液体製品原液を収納する場合に、２本の管路により構成される受け入れ側ライン内において、受け入れ側ラインと当該サージタンクに接合された第一管路との接合部位以外の部位にも所定量の液体製品原液が滞留する場合があるが、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することにより、液体製品原液を循環させることにより上記第一管路との接合部位以外の部位において滞留する液体製品原液を流通させてサージタンク内に収納させることができる。
【００２６】
同様に、次工程へ、サージタンクから液体製品原液を払い出す場合に、２本の管路により構成される払い出し側ライン内において、払い出し側ラインと当該サージタンクに接合された第一管路との接合部位以外の部位に所定量の液体製品原液が滞留する場合があるが、上記払い出し側制御弁栓装置を操作することにより、液体製品原液を循環させることにより上記第一管路との接合部位以外の部位において滞留する液体製品原液を流通させて払い出すことができる。
【００２７】
従って、請求項４記載の発明によれば、液体製品原液の前工程からの受け入れ及び次工程への払い出しの過程で発生する液体製品原液の管路内における残存を効果的に払拭し、管路内における残存液体製品原液を廃棄する必要のない液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００２８】
請求項５記載の発明にあっては、上記第一管路は断熱処理が施されていることから、液体製品原液の製造作業中に、様々な事情から翌日以降に作業の繰り越しが発生し、第一管路内において、量的に多くはないが液体製品原液が残存する事態が生じた場合であっても、第一管路に断熱処理が施されていることから、所定時間に亘って液体製品原液が第一管路内に滞留した場合であっても、外気温度の影響を受けにくく、液体製品原液の質的変化や液体製品原液内に存在する細菌の繁殖をきたす事態を回避することができる。
【００２９】
請求項６記載の発明にあっては、上記弁栓装置は二重弁栓装置であり、請求項７記載の発明にあっては、上記二重弁栓装置は、上記第一管路を構成する第一管体に連通する弁座部の軸方向上端部に密接しうる上方弁体を有する上方弁栓部と、上記上方弁体とは独立して駆動され、上記上方弁体に当接又は離間可能に形成され、上記弁座部の軸方向下端部に密接しうる下方弁体を有する下方弁栓部とを備え、上記下方弁体と弁栓装置本体部との間に、上記第二管路を構成する第二管体内と上記下方弁栓部との間を隔離しうる隔膜が設けられ、上記上方弁体及び上記下方弁体の外表面部には、一体的に形成された合成樹脂部が形成されていることから、上記下方弁体を弁座部に圧接させた状態で上方弁体をのみを開放、又は上方弁体を弁座部に圧接させて状態で下方弁体のみを開放する「部分開」の状態にすることができる。
【００３０】
従って、例えば、従来、単一弁栓装置によりマニフォールドを形成したような場合には、サージタンク、弁栓部及び弁座部のＣＩＰによる洗浄時には弁栓部を完全に開放した状態にする必要があり、多数の単一弁栓装置が装着された管路において個別に弁栓装置を開閉して洗浄する必要があり、洗浄に長時間を要していた。
しかしながら、本発明にあっては、上記のように構成された二重弁栓装置が使用されていることから、サージタンク下方の第一管路と第二管路の交差部において弁栓部及び弁座部を洗浄する際には、洗浄作業に時間を要することなく容易に行うことができる。
【００３１】
請求項８記載の発明にあっては、上記上方弁体及び下方弁体は、弁軸に連設された金属部と、上記金属部の外方に設けられた合成樹脂部とを有し、上記上方弁体は上記下方弁体よりも小径に形成され、上記合成樹脂部は、上方弁体及び下方弁体を構成する金属部の表面部を被覆する外方被覆部と、上方弁体の周縁部と下方弁体の周縁部との間を被覆する弁体間被覆部とからなることから、サニタリー性に富むと共に剛性を低下させることがない二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００３２】
また、弁体間被覆部により第一弁体と第二弁体との間は被覆されており、従来のように弁体間に外部に開放された構造の空隙部が形成されないことから、洗浄時に、第一弁体と第二弁体との間の空隙部を洗浄しにくい、という事態を回避することができる。
また、従来、二重弁栓装置を管路を構成する管体の下部に、上下逆方向にして装着した場合に、隔膜上に液だまりができることにより次回の製造時の障害となっていたが、このような事態を回避できる二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００３３】
請求項９記載の発明にあっては、上記下方弁体を構成する上記外方被覆部は上記隔膜と一体に形成されていることから、弁体上端部における上方隔膜の取付部は不要となることから、取付部のわずかな隙間が原因となるサニタリー性の低下を防止することができる二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００３４】
請求項１０記載の発明にあっては、上記下方弁体を構成する外方被覆部の弁座部との当接部は肉厚に形成されていることから、従来の二重弁栓装置における上方弁体に設けられた、弁座部との当接用のゴム製のパッキンを省略することができるため、シール性が向上すると共に、ゴム臭が液体製品に付着する可能性も回避することができる二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す平面図である。
【図３】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す側面図である。
【図４】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す概念図である。
【図５】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造に使用される二重弁栓装置の一実施の形態を示し、二重弁栓装置がサージタンクの第一管路の下部に装着され、第一管路と第二管路との間の連通路を閉止している状態を示す断面図である。
【図６】本発明に液体製品製造プラントの管路構造に使用される二重弁栓装置の一実施の形態を示し、二重弁栓装置が第一管路の下部に装着され、第一管路と第二管路との間の連通路を開放している状態を示す断面図である。
【図７】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造に使用される二重弁栓装置の一実施の形態を示し、二重弁栓装置が第一管路の下部に装着され、弁座部及び上方弁体を洗浄する状態を示す断面図である。
【図８】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造に使用される二重弁栓装置の一実施の形態を示し、二重弁栓装置が第一管路の下部に装着され、弁座部及び下方弁体を洗浄する状態を示す断面図である。
【図９】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す上面図である。
【図１０】従来の液体製品製造プラントの管路構造を示し、サージタンク前方にマニフォールドが形成されている状態を示す概念図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づき、本発明を詳細に説明する。
図１に示すように、本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０は、液体製品原液を収納する４基のサージタンク１１、１２、１３，１４と、上記各サージタンク１１、１２，１３，１４の下部に夫々接合された複数の第一管路１５と、上記複数の第一管路１５を相互に接合する複数の第二管路１６と、上記第一管路１５及び第二管路１６に装着された弁栓装置１７とを備えている。
【００３７】
上記第一管路１５及び第二管路１６は、上記各サージタンク１１、１２，１３，１４の下方に配設されると共に、上記弁栓装置１７は、上記第一管路１５及び第二管路１６の下部に装着されている。
即ち、図１〜図３に示すように、上記第一管路１５は上記サージタンク１１、１２、１３、１４の下端部に設けられた孔部（図示せず）から径方向に沿ってサージタンク１１，１２、１３，１４の前方へ向かって配設され、本実施の形態にあっては、サージタンク１１、１２、１３、１４の夫々に関し、１本づつ設けられている。
即ち、図４に示すように、サージタンク１１には第一の管路１５ａが設けられ、サージタンク１２には第一の管路１５ｂが設けられ、サージタンク１３には第一の管路１５Ｃが設けられ、サージタンク１４には第一の管路１５ｄが設けられている。
【００３８】
図１〜図３に示すように、上記第二管路１６は上記第一管路１５に直交して接合するように配設され、サージタンク１１，１２、１３，１４を横断して設けられている。本実施の形態にあっては、第二管路１６は８本設けられ、上記第一管路１５と第二管路１６とにより上記サージタンク１１，１２、１３，１４下方において交差管路部１８が形成されている。
【００３９】
図４に示すように、第二管路１６は、前工程１９から上記サージタンク１１，１２，１３，１４へ液体製品原液を受け入れる受け入れ側ライン２０と、上記サージタンクから次工程へ液体製品原液を払い出す払い出し側ライン２２とにより構成されている。
上記受け入れ側ライン２０は、払い出し側端部６５で互いに接合された２本の管路２４、２５からなると共に、上記払い出し側ライン２２は、３対の、受け入れ側端部６８で互いに接合された、一対の２本の管路２６、２７、２８、２９、３０、３１からなる。
【００４０】
即ち、第二管路１６の受け入れ側ライン２０は、払い出し側端部６５で接合された２本の管路２４、２５からなり、受け入れ側端部には受け入れ側制御弁栓装置３２が設けられている。
また、第二管路１６の払い出し側ライン２２は、受け入れ側端部６８において互いに接合された第一の一対の管路２６、２７、第二の一対の管路２８、２９、第三の一対の管路３０、３１からなる。第一の一対の管路２６、２７には第一の払い出し側制御弁栓装置３６が設けられ、第二の一対の管路２８、２９には第二の払い出し側制御弁栓装置３７が設けられ、第三の一対の管路３０、３１には第三の払い出し側制御弁栓装置３８が設けられている。
【００４１】
第一の管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと第二管路２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１との接続部位には、夫々、二重弁栓装置１７が設けられている。
また、払い出し側ライン２２を構成する管路２７、２９、３１の払い出し側端部であって上記払い出し側制御弁栓装置３６、３７、３８の外方には、液体製品原液の圧送用のポンプ３４が夫々設けられ、液体製品原液を次工程２１へ搬送する。同様に管路２６、２８、３０の払い出し側端部であって上記払い出し側制御弁栓装置３６、３７、３８の外方には、タンク、管路及び弁栓部の洗浄時に使用する洗浄液の供給側部ＣＩＰ―Ｆが設けられている。
【００４２】
また、第二管路を構成する管路３１の外方にはタンク、管路及び弁栓部の洗浄時後に洗浄液を回収する洗浄液回収ライン３５が、第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと交差して設けられ、端部には洗浄液の回収側部ＣＩＰ−Ｒが設けられており、洗浄液回収ライン３５にも、第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄとの各接合部において二重弁栓装置１７が設けられている。
【００４３】
図１〜図３に示すように、本実施の形態にあっては、二重弁栓装置１７は、第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと第二管路２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１との接合部位において第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄに開口する接合部を有しており、二重弁栓装置１７は第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと第二管路２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０とを連通又は閉止しうるように構成されている。
【００４４】
即ち、図５に示すように、二重弁栓装置１７を構成する弁座部４０は、第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄへの連通路３９の周縁部に形成されており、第一管路１５の下部から連通路３９へ連続する断面逆テーパ状の孔部５１に連続する段部状の上方端部４０ａと、上方端部４０ａよりも径大に形成され、同様に段部を形成する下方端部４０ｂとを有している。
【００４５】
二重弁栓装置１７は、弁座部４０の上方端部４０ａに密接しうる上方弁体４１を有する上方弁栓部４２と、上記上方弁体４１とは独立して駆動され、上記上方弁体４１に当接又は離間可能に形成され、弁座部４０の下方端部４０ｂに密接しうる下方弁体４３を有する下方弁栓部４４とを備えており、下方弁体４３と上記弁栓装置本体部４５との間に、上記第二管路１６内と上記下方弁栓部４４との間を隔離しうる主隔膜４６が設けられている。
【００４６】
そして、本実施の形態に係る二重弁栓装置１７にあっては、上記上方弁体４１及び上記下方弁体４３の外表面部には、一体的に形成された合成樹脂部４７が形成されている。上記上方弁体４１及び下方弁体４３は、夫々、上方弁軸４８及び下方弁軸４９に連設された金属部５０と、上記金属部５０の外方に設けられたフッ素樹脂製の合成樹脂部４７とを有している。
【００４７】
本実施の形態にあっては、上記上方弁体４１及び上記下方弁体４３は、従来とは異なり、全体薄型扁平円盤状に形成され、夫々、上方弁軸４８及び下方弁軸４９に連設されて、夫々、上方弁栓部４２及び下方弁栓部４４を構成している。
上方弁体４１は下方弁体４３よりも小径に形成され、厚さ寸法の約半分は金属部５０ａにより形成され、金属部５０ａの上面部、周面部及び下面部の周縁部が合成樹脂により被覆され、上方弁体４１の合成樹脂部４７ａは金属部５０ａを上面部側からコ字状に被覆するように形成されている。
上方弁体４１の上部に配設された合成樹脂部４７ａの上面周縁部は弁座部４０の上方端部４０ａとの弁座部当接部５３として形成されている。
【００４８】
一方、下方弁体４３は、上方弁体４１を上面部に載置収納するように構成され、円盤状の弁体本体部５４と、弁体本体部５４の上面周縁部の内方に形成された周縁フランジ部５５が形成されている。
下方弁体４３の合成樹脂部４７ｂは、金属部５０ｂの下面部、周面部及び上記周縁フランジ部５５を被覆するように形成されている。この場合、合成樹脂部４７ｂの、周縁フランジ部５５と金属部５０ｂの周縁部との間の部位は他の部位よりも厚さ寸法が大きく、弁座部４０の下端部４０ｂと密接する弁座部当接部５６が形成されている。
【００４９】
下方弁体４３の合成樹脂４７ｂの弁座部当接部５３は、上方弁体４１の合成樹脂部４７ａの弁座部当接部５３と所定の間隔を置いて配置されていると共に、弁座部当接部５６と弁座部当接部５３との間には薄い合成樹脂膜により形成された上方隔膜部５７が形成され、上方弁体４１と下方弁体４３との間において内部に形成される空隙５８を隔離している。
【００５０】
上記合成樹脂部４７ｂの下端部においては弁栓装置本体部４５との間に配設された主隔膜４６が一体に連設されている。主隔膜４６は、下面部側をバックプレート６０により非固定状態で支持されて、下端部は弁栓装置本体部４５を構成するバルブボディ６１の内側面下端部に固定され、バルブボディ６１内部と第二管路１６内とを隔離しうるように構成されている。
【００５１】
なお、図５〜図８に示すように、弁座部４０の径方向外方にはサイドバルブ装置６２が第二管路１６に沿って設けられている。即ち、弁座部４０の内周面部には、流路６３が第二管路１６と略平行に開設され、流路６３の外方端部にはサイドバルブ装置６２が弁軸４８、４９に直交するように設けられている。
従って、例えば、サージタンク１１，１２、１３，１４及び第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ内を洗浄する場合には、上方弁体４１のみを開状態（「部分開」の状態）にすると共にサイドバルブ装置６２を駆動させて流路６３を開放して、洗浄液を外部に排出する。なお、通常、サイドバルブ装置６２及び流路６３は弁座部４０の径方向に沿って一対に設けられているが図示を省略している。
【００５２】
[作用]
以下、本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０の作用について説明する。まず、液体製品製造プラントの管路構造１０に用いられる二重弁栓装置１７の機能について説明する。
【００５３】
図５は本実施の形態に係る二重弁栓装置１７が第一管路１５と第二管路１６との連通路３９を閉止している状態を示す。
この状態にあっては、上方弁体４１の弁座部当接部５３は弁座部４０の上方端部４０ａに圧接すると共に、下方弁体４３の弁座部当接部５６は弁座部４０の下端部４０ｂに圧接している。従って、この状態においては、第一管路１５と第二管路１６との間は完全に閉鎖された状態にある。
【００５４】
次に、サージタンク１１，１２、１３，１４からタンク内に貯留された液体製品原液を第二管路１６へ払い出す場合又は第一管路１５及び第二管路１６を介してサージタンク１１，１２、１３，１４内へ液体製品原液を注入する場合には、図６に示すように、駆動装置（図示せず）により上方弁軸４８を下方へ移動させて上方弁体４１及び下方弁体４３を下方へ降下させる。その結果、上方弁体４１及び下方弁体４３は弁座部４０から離間し、連通路３９は開放され、第一管路１５と第二管路１６とは連通状態となる。
【００５５】
次に、サージタンク１１、１２、１３、１４内を洗浄する場合の二重弁栓装置１７の作動について説明する。
図７に示すように、下方弁体４３は弁座部４０の下端部４０ｂに密接した状態のままで、上方弁体４１のみを僅かに下降させ、弁座部４０の上端部１４ａから離間させると共に、サイドバルブ装置６２を開動作させることにより、流路６３を開放させる。この状態でサージタンク１１、１２、１３、１４内に洗浄液を注入して、洗浄液を流路６３を介して、流路６３に連通するドレン孔（図示せず）から外部へ排出させる。
【００５６】
次に、弁体１６、１８及び弁座１４を洗浄する場合について説明する。
まず、上方弁体４１及び弁座部４０の上端部１４ａを洗浄する場合には、図７に示すように、下方弁体４３は弁座部４０の下端部４０ｂに密接した状態のままで、上方弁体４１のみを僅かに下降させ、弁座部４０の上方端部４０ａから離間させると共に、一方のサイドバルブ装置６２を開動作させることにより、一方の流路６３を開放させる。
この状態で、上記ドレン孔に専用の洗浄装置を接合して洗浄液を流路６３を介して注入して上方弁体４１及び弁座部４０の上端部１４ａを洗浄した後、洗浄液を他方の流路６３を介してドレン孔から外部へ排出する。
【００５７】
また、下方弁体４３及び弁座部４０の下端部４０ｂを洗浄する場合には、図８に示すように、上方弁体４１は弁座部４０の上方端部４０ａに密接した状態のままで、下方弁体４３のみを僅かに下降させ、弁座部４０の下端部４０ｂから離間させると共に、一方のサイドバルブ装置６２を開動作させることにより、一方の流路６３を開放させる。
この状態で、上記ドレン孔に専用の洗浄装置を接合して洗浄液を流路６３を介して注入して上方弁体及び弁座部４０の上端部１４ａを洗浄した後、洗浄液を他方の流路６３を介してドレン孔から外部へ排出する。
【００５８】
従って、本実施の形態に係る二重弁栓装置１７にあっては、上記上方１６弁体及び上記下方弁体４３は、従来とは異なり、全体薄型扁平円盤状に形成されると共に、上方弁体４１の弁座部当接部５３と下方弁体４３の弁座部当接部５３との間には薄い合成樹脂膜により形成された上方隔膜部５７が形成され、上方弁体４１と下方弁体４３との間において内部に形成される空隙５８を隔離していることから、サージタンク１１、１２、１３、１４内からタンク内に貯留された製品原液を第二管路１６へ払い出す場合又は、第二管路１６を介してサージタンク１１、１２、１３、１４内へ製品原液を注入する場合に、従来とは異なり、上方弁体４１と下方弁体４３との間の空隙５８内に製品原液が入り込むことはない。
従来、二重弁栓装置を管路を構成する管体の下部に、上下逆方向にして装着した場合に、隔膜上に液だまりができることにより次回の製造時の障害となっていたが、このような事態を回避できる二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００５９】
また、上方弁体４１及び弁座部４０の上端部１４ａを洗浄する場合や、下方弁体４３及び弁座部４０の下端部４０ｂを洗浄する場合であっても、従来とは異なり、上方弁体４１と下方弁体４３との間の空隙５８内に製品原液が入り込むことはないと共に、上方隔膜部５７は平滑に形成されていることから、容易かつ迅速に上方弁体４１及び下方弁体４３を洗浄することが可能となる。
【００６０】
また、従来の二重弁栓装置にあっては、弁座部との当接部位に、ゴム製のパッキンが使用されていたが、本実施の形態に係る二重弁栓装置１７にあっては、ゴム製のパッキンは全く使用されず、フッ素樹脂からなる合成樹脂部１４ａ、４０ｂにより上方弁体４１及び下方弁体４３が形成されていることから、ゴム製の場合よりも耐熱性に優れており、長期にわたってシール性に経年変化がなく、かつ、前回の製品原液の香りがゴム製パッキンに残存し、次回処理する製品に香りが転移する、という事態を有効に防止することができる。
【００６１】
さらに、従来とは異なり、上方弁体４１にはＯリングを使用することなく充分なシール性を確保することができるため、弁栓装置の構成部品点数を減少することができ、生産コストを低減することができる。また、主隔膜部５９を含めて一体に合成樹脂部２４として形成されており、シール部としての継ぎ目が存在しないことから、よりサニタリー性に優れた二重弁栓装置を提供することができる。
【００６２】
また、上方弁体４１及び下方弁体４３が、金属部５０及び合成樹脂部２４により形成されており、ゴム製パッキンやＯリング等は不要な構成となっていることから、上方弁体４１及び下方弁体４３部品交換する場合にも、容易に交換作業を行うことができる。
【００６３】
[液体製品製造プラントの管路構造の作用]
次に、本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０の作用について説明する。
本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０を使用して、例えば、前工程１９から液体製品原液をサージタンク１３へ流入させる場合には、図４に示すように、受け入れ側ライン２０に装備された受け入れ側制御弁栓装置３２の、受け入れ側ライン２０を管路２５へ連通させうる弁栓部６４を開状態にすると共に二重弁栓装置１７Ｃを全開状態にし、液体製品原液を管路２５へ受け入れ、管路２５の前半部２５ａへ流入し、さらに、第一管路１５ｃと管路２５との接合部位に設けられている二重弁栓装置１７ｃが全開状態となっていることにより液体製品原液の多くは第一管路１５ｃを介してサージタンク１３へ流入する。この場合の液体製品原液の流れを矢印Ａにより示す。
【００６４】
但し、この場合、液体製品原液は、二重弁栓装置１７Ｃが開状態にあることから、管路２５の前半部２５ａのみならず後半部２５ｂ及び、管路２５の払い出し側端部６５を介して管路２４へも流入し、液体製品原液が当該部位に滞留することとなる。
【００６５】
このような場合には、受け入れ側制御弁栓装置３２の、受け入れ側ライン２０を管路２５へ連通させうる弁栓部６４を閉止すると共に受け入れ側ライン２０を管路２４へ連通させうる弁栓部６６を開放し、液体製品原液を管路２４へ流入させ、払い出し側端部６５を介して管路２５の後半部２５ｂへ流入させた後、第一管路１５ｃへ流入させることによりサージタンク１３へ収納する。この場合の液体製品原液の流れを矢印Ｂにより示す。
【００６６】
このように、受け入れ側ライン２０は管路２４及び管路２５によりループ状に形成されていることから、受け入れ側制御弁栓装置３２の弁栓部６４及び６５を交互に開閉することにより、受け入れ側ライン２０において管路内に発生する液体製品原液の滞留を、液体製品原液そのものの流路を変更することにより液体製品原液の滞留を払拭することができる。
その結果、液体製品原液の滞留による、環境温度の影響に伴う液体製品原液の変質を防止することができ、結果的に液体製品原液を廃棄せざるをえない、という事態を回避することができる。その結果、液体製品の製造歩留りを向上させることができる。
【００６７】
また、本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０を使用して例えば、サージタンク１２に収納された液体製品原液を次工程２１へ払い出す場合には、第一管路１５ｂと管路３０との接合部位に設けられた二重弁栓装置１７ｂを全開状態にすると共に、払い出し側制御弁栓装置３８を構成する、管路３０に設けられた弁栓部６７を開状態にして、ポンプ３４を作動させることにより、液体製品原液を第一管路１５ｂから管路３０の後半部３０ｂへ流入させ、次工程２１へと圧送する。この場合の液体製品原液の流れを矢印Ｃにより示す。
【００６８】
この場合、管路３０に流入した液体製品原液は上記同様に、管路３０の前半部３０ａにも流入し、受け入れ側端部６８を介して管路３１にも流入し、液体製品原液が当該部位に滞留することとなる。
このような場合には、払い出し側制御弁栓装置３８の管路３０を次工程２１へ連通させうる弁栓部６７を閉止すると共に管路３１を次工程２１へ連通させうる弁栓部６９を開放し、受け入れ側端部６８を介して液体製品原液を管路３１へ流入させ、滞留した液体製品原液と共にポンプ３４を介して次工程２１へ払い出す。この場合の液体製品原液の流れを矢印Ｄにより示す。
【００６９】
このように、払い出し側ライン２２にあっては、各管路２６、２７、２８、２９、３０、３１が一対にループ状に形成されていることから、払い出し側制御弁栓装置３６、３７、３８の二つの弁栓部（管路３０及び管路３１の場合には弁栓部６７、６９）を交互に開閉することにより、払い出し側ライン２２において管路内に発生する液体製品原液の滞留を、液体製品原液そのものの流路を変更することにより液体製品原液の滞留を払拭することができる。
その結果、液体製品原液の滞留による、環境温度の影響に伴う液体製品原液の変質を防止することができ、結果的に液体製品原液を廃棄せざるをえない、という事態を回避することができる。その結果、液体製品の製造歩留りを向上させることができる。
【００７０】
なお、上記実施の形態における、サージタンクと管路との接合構造、各管路の具体的構成、二重弁栓装置の具体的構成に関しては、発明に範囲内において適宜変更することができ、本実施の形態に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は広く液体製品製造プラントの管路構造に適用することができるため、産業上の利用可能性を有している。
【符号の説明】
【００７２】
１０  液体製品製造プラントの管路構造
１１  サージタンク
１２  サージタンク
１３  サージタンク
１４  サージタンク
１５  第一管路
１６  第二管路
１７  弁栓装置
１８  交差管路部
１９  前工程
２０  受け入れ側ライン
２１  次工程
２２  払い出し側ライン
２３  管路
２４  管路
２５  管路
２６  管路
２７  管路
２８  管路
２９  管路
３０  管路
３１  管路
３２  受け入れ側制御弁栓装置
３４  ポンプ
３５  洗浄液回収ライン
３６  払い出し側制御弁栓装置
３７  払い出し側制御弁栓装置
３８  払い出し側制御弁栓装置
３９  連通路
４０  弁座部
４１  上方弁体
４２  上方弁栓部
４３  下方弁体
４４  下方弁栓部
４５  弁栓装置本体部
４６  主隔膜
４７  合成樹脂部
４８  上方弁軸
４９  下方弁軸
５０  金属部
５１  上方弁軸
５２  下方弁軸
５３  弁座部当接部
５４  弁体本体部  
５５  周縁フランジ部
５６  弁座部当接部
５７  上方隔膜部
５８  空隙
６０  バックプレート      
６１  バルブボディ
６２  サイドバルブ装置
６３  流路
６４  弁栓部
６５  払い出し側端部
６６  弁栓部
６７  弁栓部
６８  受け入れ側端部
６９  弁栓部
８０  サージタンク
８１  第一管路
８２  第二管路
８３  弁栓装置
８４  管路交差部
８５  マニフォールド部
ＣＩＰ−Ｆ  洗浄液の供給側部
ＣＩＰ−Ｒ  洗浄液の受け入れ側部
【図１】
2014109357.tif 000003
【図２】
2014109357.tif 000004
【図３】
2014109357.tif 000005
【図４】
2014109357.tif 000006
【図５】
2014109357.tif 000007
【図６】
2014109357.tif 000008
【図７】
2014109357.tif 000009
【図８】
2014109357.tif 000010
【図９】
2014109357.tif 000011
【図１０】
2014109357.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成25年1月16日(2013.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体製品原液製造プラントの管路構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ジュース、牛乳等の液体製品製造プラントにおいては、液体製品の製造工程の間に、サージタンクが設けられ、工程間において製造途中の液体製品原液を一時保存し、流量の調整等を行いうるようになっている。液体製品製造プラントにおいては複数種類の液体製品を同時に製造していることから、製造する液体製品に対応する複数のサージタンクが管路の途中に設けられている。
【０００３】
このようなサージタンクの管路構造としては、従来より、図９及び図１０に示すような構成のものが使用されていた。
即ち、例えば、一列に併設された液体製品原液を収納する複数のサージタンク８０と、上記各サージタンク８０の下部に夫々接合された複数の第一管路８１と、上記複数の第一管路８１を相互に接合する複数の第二管路８２と、上記第一管路８１及び第二管路８２に装着された弁栓装置８３とを備え、前工程８６から液体製品原液を第一管路８１及び第二管路８２を介して受け入れてサージタンク８０に収納すると共に、適宜のサージタンク８０から第一管路８１及び第二管路８２を介して払い出すように構成されている。
【０００４】
この場合、従来の弁栓装置８３は、例えば、二重弁栓装置にあっては、上方弁体と下方弁体との間に隔膜が設けられ上方弁軸と下方弁軸の上下動による液体製品への２次汚染を防止している（特許文献１）。
この場合、弁栓装置８３を管路を構成する管体の下部に、上下逆方向にして装着した場合には、上記隔膜上に液だまりができ、次回の製造時の障害となる可能性がある。従って、従来は、弁栓装置８３は、管路８１、８２を構成する管体の上部において上方へ突出させて装着するか又は、管体の側部において側方へ突出させて装着していた。
【０００５】
その結果、サージタンク８０の下方において上記第一管路８１と上記第二管路８２とが交差する管路交差部に弁栓装置８３を取り付けた場合には、弁栓装置８３がサージタンク８０に当接して干渉してしまうこととなる。
従って、サージタンク８０の、例えば、前方において多数の管路８１，８２を交差させたマニフォールド部８５を形成し、管路８１、８２を構成する管体に多数の弁栓装置８３を装着して各サージタンク８０への液体製品原液受け入れ／払い出しを同時に制御するようにしていた。
【０００６】
しかしながら、このような従来のサージタンクの管路構造にあっては、上記のサージタンク８０の前方に配設形成される管路交差部としてのマニフォールド部８５が所定の面積を取ることから、プラント内におけるスペースの有効活用ができない、という不具合があった。
また、上記のようにマニフォールド部８５をサージタンク８０の前方に形成せざるを得ないことから、必然的に上記第一管路８１の管路長が大きくなる。
【０００７】
この場合、製造作業の事情により、特定のサージタンク８０内に収納した液体製品原液を完全に払い出すことなく、翌日以降まで、製造作業途中でそのまま放置される場合がある。
そのような場合には、液体製品原液の払い出しの途中で作業を中断することから、第一管路内８１に液体製品原液が残存することとなるが、第一管路８１内に残存した液体製品原液は、次回の払い出し作業時までの時間が所定時間に及ぶ場合には、外気温の影響により液体製品原液温度が上昇することとなる。このような液体製品原液の環境温度の上昇があった場合、例えば、牛乳等の場合には、液体製品原液内の雑菌が増殖することとなり、液体製品原液品質に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００８】
また、従来、上記事情から第一管路８１内に残留した液体製品原液を回収する手段は設けられていないことから、残留した液体製品原液は廃棄されており、液体製品原液の製造効率を下げることとなっていた。一方、製造効率を上げるためには第一管路８１内に残存した液体製品原液を回収するための装置を別途設置する必要があり、設備コストを増大させてしまうこととなる、という不具合があった。
【特許文献１】特開２００９−５２７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこのような従来からの不具合を解決するためのものであって、その課題は、液体製品原液製造プラントにおいて、サージタンク周辺のスペースの有効活用ができると共に、サージタンクに接合された管路内に液体製品原液が残存しにくい液体製品原液製造プラントの管路構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題達成のため、請求項１記載の発明にあっては、液体製品原液を収納する複数のサージタンクと、上記各サージタンクの下部に夫々接合された複数の第一管路と、上記複数の第一管路を相互に接合する複数の第二管路と、上記第一管路及び第二管路に装着された弁栓装置とを備えた液体製品原液製造プラントの管路構造であって、上記第一管路及び第二管路は、上記各サージタンクの下方に配設されると共に、上記弁栓装置は、上記第一管路及び第二管路の下部に装着されていることを特徴とする。
従って、請求項１記載の発明にあっては、第一管路及び第二管路は上記サージタンクの下方内に配置されており、従来のようにサージタンクの前方においてマニフォールドが形成されることはない。
請求項２記載の発明にあっては、上記第一管路は上記サージタンクの径方向に沿って配設されると共に、上記第二管路は上記第一管路に直交して接合するように配設され、上記弁栓装置は上記第一管路と上記第二管路との接合部に夫々配設され、上記第一管路と第二管路により上記サージタンク下方において交差管路部を形成することを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明にあっては、互いに隣接する上記第二管路は、夫々、端部において相互に接合されており、上流側には前工程からの液体製品原液の受け入れを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において受け入れた液体製品原液を流通させうる受け入れ側制御弁栓装置が設けられる一方、下流側には次工程へ液体製品原液への払い出しを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において払い出す液体製品原液を流通させうる払い出し側制御弁栓装置が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
従って、請求項３記載の発明にあっては、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することによりサージタンクへ液体製品原液を収納させることができると共に、上記払い出し側制御弁栓装置を操作することによりサージタンクから液体製品原液を払い出し、次工程へ送ることができる。
【００１３】
請求項４記載の発明にあっては、第二管路は、前工程から上記サージタンクへ液体製品原液を受け入れる受け入れ側ラインと、上記サージタンクから次工程へ液体製品原液を払い出す払い出し側ラインとにより構成され、上記受け入れ側ラインは、端部で互いに接合された２本の管路からなると共に、上記払い出し側ラインは、複数対の端部で互いに接合された２本の管路からなり、上記受け入れ側制御弁栓装置は、上記受け入れ側ラインに配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備えると共に、上記払い出し側制御弁栓装置は、上記払い出し側ラインに配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備えることを特徴とする。
【００１４】
従って、請求項４記載の発明にあっては、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することにより、互いに隣接する受け入れ側ラインを構成する２本の管路内において液体製品原液を循環させることができると共に、上記払い出し側制御弁装置を操作することにより、互いに隣接する払い出し側ラインを構成する２本の管路内において液体製品原液を循環させることができる。
【００１５】
請求項５記載の発明にあっては、上記第一管路は断熱処理が施されていることを特徴とする。請求項６記載の発明にあっては、上記弁栓装置は二重弁栓装置であることを特徴とする。
【００１６】
請求項７記載の発明にあっては、上記二重弁栓装置は、上記第一管路を構成する第一管体に連通する弁座部の軸方向上端部に密接しうる上方弁体を有する上方弁栓部と、上記上方弁体とは独立して駆動され、上記上方弁体に当接又は離間可能に形成され、上記弁座部の軸方向下端部に密接しうる下方弁体を有する下方弁栓部とを備え、上記下方弁体と弁栓装置本体部との間に、上記第二管路を構成する第二管体内と上記下方弁栓部との間を隔離しうる隔膜が設けられ、上記上方弁体及び上記下方弁体の外表面部には、一体的に形成された合成樹脂部が形成されていることを特徴とする。
その結果、請求項７記載の発明にあっては、上方弁栓部においては、下方弁体は閉止した状態で上方弁体のみを開放、又は上方弁体を閉止した状態で下方弁体のみを開放する「部分開」の状態を形成することができる。
【００１７】
請求項８記載の発明にあっては、上記上方弁体及び下方弁体は、弁軸に連設された金属部と、上記金属部の外方に設けられた合成樹脂部とを有し、上記上方弁体は上記下方弁体よりも小径に形成され、上記合成樹脂部は、上方弁体及び下方弁体を構成する金属部の表面部を被覆する外方被覆部と、上方弁体の周縁部と下方弁体の周縁部との間を被覆する弁体間被覆部とからなることを特徴とする。
【００１８】
従って、請求項８記載の発明にあっては、上方弁体及び下方弁体は合成樹脂部により弁座部に密接する。
【００１９】
請求項９記載の発明にあっては、上記下方弁体を構成する上記外方被覆部は上記隔膜と一体に形成されていることを特徴とする。請求項１０記載の発明にあっては、上記下方弁体を構成する外方被覆部の弁座部との当接部は肉厚に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明にあっては、液体製品原液を収納する複数のサージタンクと、上記各サージタンクの下部に夫々接合された複数の第一管路と、上記複数の第一管路を相互に接合する複数の第二管路と、上記第一管路及び第二管路に装着された弁栓装置とを備えた液体製品原液製造プラントの管路構造であって、上記第一管路及び第二管路は、上記各サージタンクの下方に配設されると共に、上記弁栓装置は、上記第一管路及び第二管路の下部に装着され、第一管路及び第二管路は上記サージタンクの下方内に配置されており、また、請求項２記載の発明にあっては、上記第一管路は上記サージタンクの径方向に沿って配設されると共に、上記第二管路は上記第一管路に直交して接合するように配設され、上記弁栓装置は上記第一管路と上記第二管路との接合部に夫々配設され、上記第一管路と第二管路により上記サージタンク下方において交差管路部を形成することから、従来のようにサージタンクの前方においてマニフォールド部が形成されることはないことから、液体製品原液製造プラントにおいて、サージタンク周辺のスペースの有効活用ができる。
【００２１】
また、従来のようにサージタンクの前方に配設されたマニフォールド部へ至る長さ寸法を有する第一管路を設ける必要がなく、第一管路内を流通する液体製品原液の量は少なくなることから、液体製品原液の生産途中において事情により翌日以降へ作業が繰り越すこととなった場合、従来のようにマニフォールドが形成され長い第一管路が配設されている場合には、第一管路内に液体製品原液が所定量残存することとなるが、本発明にあっては、作業が翌日以降へ繰り越すこととなった場合であっても、第一管路内に液体製品原液が多量に残存することがない。
【００２２】
その結果、従来は、翌日以降まで管路内に残存する液体製品原液の環境温度の影響による変質の可能性から、当該残存する液体製品原液を所定量廃棄していたが、本発明によれば、仮に廃棄する場合であっても廃棄量を低減することができ、液体製品の製造効率のよい製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００２３】
請求項３記載の発明にあっては、互いに隣接する上記第二管路は、夫々、端部において相互に接合されており、上流側には前工程からの液体製品原液の受け入れを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において受け入れた液体製品原液を流通させうる受け入れ側制御弁栓装置が設けられる一方、下流側には次工程へ液体製品原液への払い出しを制御すると共に互いに隣接する第二管路内において払い出す液体製品原液を流通させうる払い出し側制御弁栓装置が設けられており、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することによりサージタンクへ液体製品原液を収納させることができると共に、上記払い出し側制御弁栓装置を操作することによりサージタンクから液体製品原液を払い出し、次工程へ送ることができ、サージタンクへの収納効率及びサージタンクからの払い出し効率のよい液体製品原液製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００２４】
請求項４記載の発明にあっては、第二管路は、前工程から上記サージタンクへ液体製品原液を受け入れる受け入れ側ラインと、上記サージタンクから次工程へ液体製品原液を払い出す払い出し側ラインとにより構成され、上記受け入れ側ラインは、端部で互いに接合された２本の管路からなると共に、上記払い出し側ラインは、複数対の、端部で互いに接合された２本の管路からなり、上記受け入れ側制御弁栓装置は、上記受け入れ側ラインに配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備えると共に、上記払い出し側制御弁栓装置は、上記払い出し側ラインに夫々配設され、上記２本の管路内を液体製品原液を双方向に流通させうる複数の弁栓を備え、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することにより、互いに隣接する受け入れ側ラインを構成する２本の管路内において液体製品原液を循環させることができると共に、上記払い出し側制御弁装置を操作することにより、互いに隣接する払い出し側ラインを構成する２本の管路内において液体製品原液を循環させることができる。
【００２５】
その結果、請求項４記載の発明にあっては、例えば、前行程から液体製品原液を受け入れ、あるサージタンクに当該液体製品原液を収納する場合に、２本の管路により構成される受け入れ側ライン内において、受け入れ側ラインと当該サージタンクに接合された第一管路との接合部位以外の部位にも所定量の液体製品原液が滞留する場合があるが、上記受け入れ側制御弁栓装置を操作することにより、液体製品原液を循環させることにより上記第一管路との接合部位以外の部位において滞留する液体製品原液を流通させてサージタンク内に収納させることができる。
【００２６】
同様に、次工程へ、サージタンクから液体製品原液を払い出す場合に、２本の管路により構成される払い出し側ライン内において、払い出し側ラインと当該サージタンクに接合された第一管路との接合部位以外の部位に所定量の液体製品原液が滞留する場合があるが、上記払い出し側制御弁栓装置を操作することにより、液体製品原液を循環させることにより上記第一管路との接合部位以外の部位において滞留する液体製品原液を流通させて払い出すことができる。
【００２７】
従って、請求項４記載の発明によれば、液体製品原液の前工程からの受け入れ及び次工程への払い出しの過程で発生する液体製品原液の管路内における残存を効果的に払拭し、管路内における残存液体製品原液を廃棄する必要のない液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００２８】
請求項５記載の発明にあっては、上記第一管路は断熱処理が施されていることから、液体製品原液の製造作業中に、様々な事情から翌日以降に作業の繰り越しが発生し、第一管路内において、量的に多くはないが液体製品原液が残存する事態が生じた場合であっても、第一管路に断熱処理が施されていることから、所定時間に亘って液体製品原液が第一管路内に滞留した場合であっても、外気温度の影響を受けにくく、液体製品原液の質的変化や液体製品原液内に存在する細菌の繁殖をきたす事態を回避することができる。
【００２９】
請求項６記載の発明にあっては、上記弁栓装置は二重弁栓装置であり、請求項７記載の発明にあっては、上記二重弁栓装置は、上記第一管路を構成する第一管体に連通する弁座部の軸方向上端部に密接しうる上方弁体を有する上方弁栓部と、上記上方弁体とは独立して駆動され、上記上方弁体に当接又は離間可能に形成され、上記弁座部の軸方向下端部に密接しうる下方弁体を有する下方弁栓部とを備え、上記下方弁体と弁栓装置本体部との間に、上記第二管路を構成する第二管体内と上記下方弁栓部との間を隔離しうる隔膜が設けられ、上記上方弁体及び上記下方弁体の外表面部には、一体的に形成された合成樹脂部が形成されていることから、上記下方弁体を弁座部に圧接させた状態で上方弁体をのみを開放、又は上方弁体を弁座部に圧接させて状態で下方弁体のみを開放する「部分開」の状態にすることができる。
【００３０】
従って、例えば、従来、単一弁栓装置によりマニフォールドを形成したような場合には、サージタンク、弁栓部及び弁座部のＣＩＰによる洗浄時には弁栓部を完全に開放した状態にする必要があり、多数の単一弁栓装置が装着された管路において個別に弁栓装置を開閉して洗浄する必要があり、洗浄に長時間を要していた。
しかしながら、本発明にあっては、上記のように構成された二重弁栓装置が使用されていることから、サージタンク下方の第一管路と第二管路の交差部において弁栓部及び弁座部を洗浄する際には、洗浄作業に時間を要することなく容易に行うことができる。
【００３１】
請求項８記載の発明にあっては、上記上方弁体及び下方弁体は、弁軸に連設された金属部と、上記金属部の外方に設けられた合成樹脂部とを有し、上記上方弁体は上記下方弁体よりも小径に形成され、上記合成樹脂部は、上方弁体及び下方弁体を構成する金属部の表面部を被覆する外方被覆部と、上方弁体の周縁部と下方弁体の周縁部との間を被覆する弁体間被覆部とからなることから、サニタリー性に富むと共に剛性を低下させることがない二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００３２】
また、弁体間被覆部により第一弁体と第二弁体との間は被覆されており、従来のように弁体間に外部に開放された構造の空隙部が形成されないことから、洗浄時に、第一弁体と第二弁体との間の空隙部を洗浄しにくい、という事態を回避することができる。
また、従来、二重弁栓装置を管路を構成する管体の下部に、上下逆方向にして装着した場合に、隔膜上に液だまりができることにより次回の製造時の障害となっていたが、このような事態を回避できる二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００３３】
請求項９記載の発明にあっては、上記下方弁体を構成する上記外方被覆部は上記隔膜と一体に形成されていることから、弁体上端部における上方隔膜の取付部は不要となることから、取付部のわずかな隙間が原因となるサニタリー性の低下を防止することができる二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００３４】
請求項１０記載の発明にあっては、上記下方弁体を構成する外方被覆部の弁座部との当接部は肉厚に形成されていることから、従来の二重弁栓装置における上方弁体に設けられた、弁座部との当接用のゴム製のパッキンを省略することができるため、シール性が向上すると共に、ゴム臭が液体製品に付着する可能性も回避することができる二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す平面図である。
【図３】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す側面図である。
【図４】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す概念図である。
【図５】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造に使用される二重弁栓装置の一実施の形態を示し、二重弁栓装置がサージタンクの第一管路の下部に装着され、第一管路と第二管路との間の連通路を閉止している状態を示す断面図である。
【図６】本発明に液体製品製造プラントの管路構造に使用される二重弁栓装置の一実施の形態を示し、二重弁栓装置が第一管路の下部に装着され、第一管路と第二管路との間の連通路を開放している状態を示す断面図である。
【図７】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造に使用される二重弁栓装置の一実施の形態を示し、二重弁栓装置が第一管路の下部に装着され、弁座部及び上方弁体を洗浄する状態を示す断面図である。
【図８】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造に使用される二重弁栓装置の一実施の形態を示し、二重弁栓装置が第一管路の下部に装着され、弁座部及び下方弁体を洗浄する状態を示す断面図である。
【図９】本発明に係る液体製品製造プラントの管路構造の一実施の形態を示す上面図である。
【図１０】従来の液体製品製造プラントの管路構造を示し、サージタンク前方にマニフォールドが形成されている状態を示す概念図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づき、本発明を詳細に説明する。
図１に示すように、本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０は、液体製品原液を収納する４基のサージタンク１１、１２、１３，１４と、上記各サージタンク１１、１２，１３，１４の下部に夫々接合された複数の第一管路１５と、上記複数の第一管路１５を相互に接合する複数の第二管路１６と、上記第一管路１５及び第二管路１６に装着された弁栓装置１７とを備えている。
【００３７】
上記第一管路１５及び第二管路１６は、上記各サージタンク１１、１２，１３，１４の下方に配設されると共に、上記弁栓装置１７は、上記第一管路１５及び第二管路１６の下部に装着されている。
即ち、図１〜図３に示すように、上記第一管路１５は上記サージタンク１１、１２、１３、１４の下端部に設けられた孔部（図示せず）から径方向に沿ってサージタンク１１，１２、１３，１４の前方へ向かって配設され、本実施の形態にあっては、サージタンク１１、１２、１３、１４の夫々に関し、１本づつ設けられている。
即ち、図４に示すように、サージタンク１１には第一の管路１５ａが設けられ、サージタンク１２には第一の管路１５ｂが設けられ、サージタンク１３には第一の管路１５Ｃが設けられ、サージタンク１４には第一の管路１５ｄが設けられている。
【００３８】
図１〜図３に示すように、上記第二管路１６は上記第一管路１５に直交して接合するように配設され、サージタンク１１，１２、１３，１４を横断して設けられている。本実施の形態にあっては、第二管路１６は８本設けられ、上記第一管路１５と第二管路１６とにより上記サージタンク１１，１２、１３，１４下方において交差管路部１８が形成されている。
【００３９】
図４に示すように、第二管路１６は、前工程１９から上記サージタンク１１，１２，１３，１４へ液体製品原液を受け入れる受け入れ側ライン２０と、上記サージタンクから次工程へ液体製品原液を払い出す払い出し側ライン２２とにより構成されている。
上記受け入れ側ライン２０は、払い出し側端部６５で互いに接合された２本の管路２４、２５からなると共に、上記払い出し側ライン２２は、３対の、受け入れ側端部６８で互いに接合された、一対の２本の管路２６、２７、２８、２９、３０、３１からなる。
【００４０】
即ち、第二管路１６の受け入れ側ライン２０は、払い出し側端部６５で接合された２本の管路２４、２５からなり、受け入れ側端部には受け入れ側制御弁栓装置３２が設けられている。
また、第二管路１６の払い出し側ライン２２は、受け入れ側端部６８において互いに接合された第一の一対の管路２６、２７、第二の一対の管路２８、２９、第三の一対の管路３０、３１からなる。第一の一対の管路２６、２７には第一の払い出し側制御弁栓装置３６が設けられ、第二の一対の管路２８、２９には第二の払い出し側制御弁栓装置３７が設けられ、第三の一対の管路３０、３１には第三の払い出し側制御弁栓装置３８が設けられている。
【００４１】
第一の管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと第二管路２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１との接続部位には、夫々、二重弁栓装置１７が設けられている。
また、払い出し側ライン２２を構成する管路２７、２９、３１の払い出し側端部であって上記払い出し側制御弁栓装置３６、３７、３８の外方には、液体製品原液の圧送用のポンプ３４が夫々設けられ、液体製品原液を次工程２１へ搬送する。同様に管路２６、２８、３０の払い出し側端部であって上記払い出し側制御弁栓装置３６、３７、３８の外方には、タンク、管路及び弁栓部の洗浄時に使用する洗浄液の供給側部ＣＩＰ―Ｆが設けられている。
【００４２】
また、第二管路を構成する管路３１の外方にはタンク、管路及び弁栓部の洗浄時後に洗浄液を回収する洗浄液回収ライン３５が、第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと交差して設けられ、端部には洗浄液の回収側部ＣＩＰ−Ｒが設けられており、洗浄液回収ライン３５にも、第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄとの各接合部において二重弁栓装置１７が設けられている。
【００４３】
図１〜図３に示すように、本実施の形態にあっては、二重弁栓装置１７は、第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと第二管路２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１との接合部位において第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄに開口する接合部を有しており、二重弁栓装置１７は第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと第二管路２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０とを連通又は閉止しうるように構成されている。
【００４４】
即ち、図５に示すように、二重弁栓装置１７を構成する弁座部４０は、第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄへの連通路３９の周縁部に形成されており、第一管路１５の下部から連通路３９へ連続する断面逆テーパ状の孔部５１に連続する段部状の上方端部４０ａと、上方端部４０ａよりも径大に形成され、同様に段部を形成する下方端部４０ｂとを有している。
【００４５】
二重弁栓装置１７は、弁座部４０の上方端部４０ａに密接しうる上方弁体４１を有する上方弁栓部４２と、上記上方弁体４１とは独立して駆動され、上記上方弁体４１に当接又は離間可能に形成され、弁座部４０の下方端部４０ｂに密接しうる下方弁体４３を有する下方弁栓部４４とを備えており、下方弁体４３と上記弁栓装置本体部４５との間に、上記第二管路１６内と上記下方弁栓部４４との間を隔離しうる主隔膜４６が設けられている。
【００４６】
そして、本実施の形態に係る二重弁栓装置１７にあっては、上記上方弁体４１及び上記下方弁体４３の外表面部には、一体的に形成された合成樹脂部４７が形成されている。上記上方弁体４１及び下方弁体４３は、夫々、上方弁軸４８及び下方弁軸４９に連設された金属部５０と、上記金属部５０の外方に設けられたフッ素樹脂製の合成樹脂部４７とを有している。
【００４７】
本実施の形態にあっては、上記上方弁体４１及び上記下方弁体４３は、従来とは異なり、全体薄型扁平円盤状に形成され、夫々、上方弁軸４８及び下方弁軸４９に連設されて、夫々、上方弁栓部４２及び下方弁栓部４４を構成している。
上方弁体４１は下方弁体４３よりも小径に形成され、厚さ寸法の約半分は金属部５０ａにより形成され、金属部５０ａの上面部、周面部及び下面部の周縁部が合成樹脂により被覆され、上方弁体４１の合成樹脂部４７ａは金属部５０ａを上面部側からコ字状に被覆するように形成されている。
上方弁体４１の上部に配設された合成樹脂部４７ａの上面周縁部は弁座部４０の上方端部４０ａとの弁座部当接部５３として形成されている。
【００４８】
一方、下方弁体４３は、上方弁体４１を上面部に載置収納するように構成され、円盤状の弁体本体部５４と、弁体本体部５４の上面周縁部の内方に形成された周縁フランジ部５５が形成されている。
下方弁体４３の合成樹脂部４７ｂは、金属部５０ｂの下面部、周面部及び上記周縁フランジ部５５を被覆するように形成されている。この場合、合成樹脂部４７ｂの、周縁フランジ部５５と金属部５０ｂの周縁部との間の部位は他の部位よりも厚さ寸法が大きく、弁座部４０の下端部４０ｂと密接する弁座部当接部５６が形成されている。
【００４９】
下方弁体４３の合成樹脂４７ｂの弁座部当接部５６は、上方弁体４１の合成樹脂部４７ａの弁座部当接部５３と所定の間隔を置いて配置されていると共に、弁座部当接部５６と弁座部当接部５３との間には薄い合成樹脂膜により形成された上方隔膜部５７が形成され、上方弁体４１と下方弁体４３との間において内部に形成される空隙５８を隔離している。
【００５０】
上記合成樹脂部４７ｂの下端部においては弁栓装置本体部４５との間に配設された主隔膜４６が一体に連設されている。主隔膜４６は、下面部側をバックプレート６０により非固定状態で支持されて、下端部は弁栓装置本体部４５を構成するバルブボディ６１の内側面下端部に固定され、バルブボディ６１内部と第二管路１６内とを隔離しうるように構成されている。
【００５１】
なお、図５〜図８に示すように、弁座部４０の径方向外方にはサイドバルブ装置６２が第二管路１６に沿って設けられている。即ち、弁座部４０の内周面部には、流路６３が第二管路１６と略平行に開設され、流路６３の外方端部にはサイドバルブ装置６２が弁軸４８、４９に直交するように設けられている。
従って、例えば、サージタンク１１，１２、１３，１４及び第一管路１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ内を洗浄する場合には、上方弁体４１のみを開状態（「部分開」の状態）にすると共にサイドバルブ装置６２を駆動させて流路６３を開放して、洗浄液を外部に排出する。なお、通常、サイドバルブ装置６２及び流路６３は弁座部４０の径方向に沿って一対に設けられているが図示を省略している。
【００５２】
[作用]
以下、本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０の作用について説明する。まず、液体製品製造プラントの管路構造１０に用いられる二重弁栓装置１７の機能について説明する。
【００５３】
図５は本実施の形態に係る二重弁栓装置１７が第一管路１５と第二管路１６との連通路３９を閉止している状態を示す。
この状態にあっては、上方弁体４１の弁座部当接部５３は弁座部４０の上方端部４０ａに圧接すると共に、下方弁体４３の弁座部当接部５６は弁座部４０の下端部４０ｂに圧接している。従って、この状態においては、第一管路１５と第二管路１６との間は完全に閉鎖された状態にある。
【００５４】
次に、サージタンク１１，１２、１３，１４からタンク内に貯留された液体製品原液を第二管路１６へ払い出す場合又は第一管路１５及び第二管路１６を介してサージタンク１１，１２、１３，１４内へ液体製品原液を注入する場合には、図６に示すように、駆動装置（図示せず）により上方弁軸４８を下方へ移動させて上方弁体４１及び下方弁体４３を下方へ降下させる。その結果、上方弁体４１及び下方弁体４３は弁座部４０から離間し、連通路３９は開放され、第一管路１５と第二管路１６とは連通状態となる。
【００５５】
次に、サージタンク１１、１２、１３、１４内を洗浄する場合の二重弁栓装置１７の作動について説明する。
図７に示すように、下方弁体４３は弁座部４０の下端部４０ｂに密接した状態のままで、上方弁体４１のみを僅かに下降させ、弁座部４０の上端部４０から離間させると共に、サイドバルブ装置６２を開動作させることにより、流路６３を開放させる。この状態でサージタンク１１、１２、１３、１４内に洗浄液を注入して、洗浄液を流路６３を介して、流路６３に連通するドレン孔（図示せず）から外部へ排出させる。
【００５６】
次に、弁体４１、４３及び弁座部４０を洗浄する場合について説明する。
まず、上方弁体４１及び弁座部４０の上端部４０ａを洗浄する場合には、図７に示すように、下方弁体４３は弁座部４０の下端部４０ｂに密接した状態のままで、上方弁体４１のみを僅かに下降させ、弁座部４０の上方端部４０ａから離間させると共に、一方のサイドバルブ装置６２を開動作させることにより、一方の流路６３を開放させる。
この状態で、上記ドレン孔に専用の洗浄装置を接合して洗浄液を流路６３を介して注入して上方弁体４１及び弁座部４０の上端部１４ａを洗浄した後、洗浄液を他方の流路６３を介してドレン孔から外部へ排出する。
【００５７】
また、下方弁体４３及び弁座部４０の下端部４０ｂを洗浄する場合には、図８に示すように、上方弁体４１は弁座部４０の上方端部４０ａに密接した状態のままで、下方弁体４３のみを僅かに下降させ、弁座部４０の下端部４０ｂから離間させると共に、一方のサイドバルブ装置６２を開動作させることにより、一方の流路６３を開放させる。
この状態で、上記ドレン孔に専用の洗浄装置を接合して洗浄液を流路６３を介して注入して上方弁体及び弁座部４０の上端部１４ａを洗浄した後、洗浄液を他方の流路６３を介してドレン孔から外部へ排出する。
【００５８】
従って、本実施の形態に係る二重弁栓装置１７にあっては、上記上方弁体４１及び上記下方弁体４３は、従来とは異なり、全体薄型扁平円盤状に形成されると共に、上方弁体４１の弁座部当接部５６と下方弁体４３の弁座部当接部５３との間には薄い合成樹脂膜により形成された上方隔膜部５７が形成され、上方弁体４１と下方弁体４３との間において内部に形成される空隙５８を隔離していることから、サージタンク１１、１２、１３、１４内からタンク内に貯留された製品原液を第二管路１６へ払い出す場合又は、第二管路１６を介してサージタンク１１、１２、１３、１４内へ製品原液を注入する場合に、従来とは異なり、上方弁体４１と下方弁体４３との間の空隙５８内に製品原液が入り込むことはない。
従来、二重弁栓装置を管路を構成する管体の下部に、上下逆方向にして装着した場合に、隔膜上に液だまりができることにより次回の製造時の障害となっていたが、このような事態を回避できる二重弁栓装置を有する液体製品製造プラントの管路構造を提供することができる。
【００５９】
また、上方弁体４１及び弁座部４０の上端部１４ａを洗浄する場合や、下方弁体４３及び弁座部４０の下端部４０ｂを洗浄する場合であっても、従来とは異なり、上方弁体４１と下方弁体４３との間の空隙５８内に製品原液が入り込むことはないと共に、上方隔膜部５７は平滑に形成されていることから、容易かつ迅速に上方弁体４１及び下方弁体４３を洗浄することが可能となる。
【００６０】
また、従来の二重弁栓装置にあっては、弁座部との当接部位に、ゴム製のパッキンが使用されていたが、本実施の形態に係る二重弁栓装置１７にあっては、ゴム製のパッキンは全く使用されず、フッ素樹脂からなる合成樹脂部４７ａ、４７ｂにより上方弁体４１及び下方弁体４３が形成されていることから、ゴム製の場合よりも耐熱性に優れており、長期にわたってシール性に経年変化がなく、かつ、前回の製品原液の香りがゴム製パッキンに残存し、次回処理する製品に香りが転移する、という事態を有効に防止することができる。
【００６１】
さらに、従来とは異なり、上方弁体４１にはＯリングを使用することなく充分なシール性を確保することができるため、弁栓装置の構成部品点数を減少することができ、生産コストを低減することができる。また、主隔膜部４６を含めて一体に合成樹脂部４７として形成されており、シール部としての継ぎ目が存在しないことから、よりサニタリー性に優れた二重弁栓装置を提供することができる。
【００６２】
また、上方弁体４１及び下方弁体４３が、金属部５０及び合成樹脂部４７により形成されており、ゴム製パッキンやＯリング等は不要な構成となっていることから、上方弁体４１及び下方弁体４３部品交換する場合にも、容易に交換作業を行うことができる。
【００６３】
[液体製品製造プラントの管路構造の作用]
次に、本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０の作用について説明する。
本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０を使用して、例えば、前工程１９から液体製品原液をサージタンク１３へ流入させる場合には、図４に示すように、受け入れ側ライン２０に装備された受け入れ側制御弁栓装置３２の、受け入れ側ライン２０を管路２５へ連通させうる弁栓部６４を開状態にすると共に二重弁栓装置１７Ｃを全開状態にし、液体製品原液を管路２５へ受け入れ、管路２５の前半部２５ａへ流入し、さらに、第一管路１５ｃと管路２５との接合部位に設けられている二重弁栓装置１７ｃが全開状態となっていることにより液体製品原液の多くは第一管路１５ｃを介してサージタンク１３へ流入する。この場合の液体製品原液の流れを矢印Ａにより示す。
【００６４】
但し、この場合、液体製品原液は、二重弁栓装置１７Ｃが開状態にあることから、管路２５の前半部２５ａのみならず後半部２５ｂ及び、管路２５の払い出し側端部６５を介して管路２４へも流入し、液体製品原液が当該部位に滞留することとなる。
【００６５】
このような場合には、受け入れ側制御弁栓装置３２の、受け入れ側ライン２０を管路２５へ連通させうる弁栓部６４を閉止すると共に受け入れ側ライン２０を管路２４へ連通させうる弁栓部６６を開放し、液体製品原液を管路２４へ流入させ、払い出し側端部６５を介して管路２５の後半部２５ｂへ流入させた後、第一管路１５ｃへ流入させることによりサージタンク１３へ収納する。この場合の液体製品原液の流れを矢印Ｂにより示す。
【００６６】
このように、受け入れ側ライン２０は管路２４及び管路２５によりループ状に形成されていることから、受け入れ側制御弁栓装置３２の弁栓部６４及び６５を交互に開閉することにより、受け入れ側ライン２０において管路内に発生する液体製品原液の滞留を、液体製品原液そのものの流路を変更することにより液体製品原液の滞留を払拭することができる。
その結果、液体製品原液の滞留による、環境温度の影響に伴う液体製品原液の変質を防止することができ、結果的に液体製品原液を廃棄せざるをえない、という事態を回避することができる。その結果、液体製品の製造歩留りを向上させることができる。
【００６７】
また、本実施の形態に係る液体製品製造プラントの管路構造１０を使用して例えば、サージタンク１２に収納された液体製品原液を次工程２１へ払い出す場合には、第一管路１５ｂと管路３０との接合部位に設けられた二重弁栓装置１７ｂを全開状態にすると共に、払い出し側制御弁栓装置３８を構成する、管路３０に設けられた弁栓部６７を開状態にして、ポンプ３４を作動させることにより、液体製品原液を第一管路１５ｂから管路３０の後半部３０ｂへ流入させ、次工程２１へと圧送する。この場合の液体製品原液の流れを矢印Ｃにより示す。
【００６８】
この場合、管路３０に流入した液体製品原液は上記同様に、管路３０の前半部３０ａにも流入し、受け入れ側端部６８を介して管路３１にも流入し、液体製品原液が当該部位に滞留することとなる。
このような場合には、払い出し側制御弁栓装置３８の管路３０を次工程２１へ連通させうる弁栓部６７を閉止すると共に管路３１を次工程２１へ連通させうる弁栓部６９を開放し、受け入れ側端部６８を介して液体製品原液を管路３１へ流入させ、滞留した液体製品原液と共にポンプ３４を介して次工程２１へ払い出す。この場合の液体製品原液の流れを矢印Ｄにより示す。
【００６９】
このように、払い出し側ライン２２にあっては、各管路２６、２７、２８、２９、３０、３１が一対にループ状に形成されていることから、払い出し側制御弁栓装置３６、３７、３８の二つの弁栓部（管路３０及び管路３１の場合には弁栓部６７、６９）を交互に開閉することにより、払い出し側ライン２２において管路内に発生する液体製品原液の滞留を、液体製品原液そのものの流路を変更することにより液体製品原液の滞留を払拭することができる。
その結果、液体製品原液の滞留による、環境温度の影響に伴う液体製品原液の変質を防止することができ、結果的に液体製品原液を廃棄せざるをえない、という事態を回避することができる。その結果、液体製品の製造歩留りを向上させることができる。
【００７０】
なお、上記実施の形態における、サージタンクと管路との接合構造、各管路の具体的構成、二重弁栓装置の具体的構成に関しては、発明に範囲内において適宜変更することができ、本実施の形態に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は広く液体製品製造プラントの管路構造に適用することができるため、産業上の利用可能性を有している。
【符号の説明】
【００７２】
１０  液体製品製造プラントの管路構造
１１  サージタンク
１２  サージタンク
１３  サージタンク
１４  サージタンク
１５  第一管路
１６  第二管路
１７  弁栓装置
１８  交差管路部
１９  前工程
２０  受け入れ側ライン
２１  次工程
２２  払い出し側ライン
２３  管路
２４  管路
２５  管路
２６  管路
２７  管路
２８  管路
２９  管路
３０  管路
３１  管路
３２  受け入れ側制御弁栓装置
３４  ポンプ
３５  洗浄液回収ライン
３６  払い出し側制御弁栓装置
３７  払い出し側制御弁栓装置
３８  払い出し側制御弁栓装置
３９  連通路
４０  弁座部
４１  上方弁体
４２  上方弁栓部
４３  下方弁体
４４  下方弁栓部
４５  弁栓装置本体部
４６  主隔膜
４７  合成樹脂部
４８  上方弁軸
４９  下方弁軸
５０  金属部
５１  孔部
５３  弁座部当接部
５４  弁体本体部  
５５  周縁フランジ部
５６  弁座部当接部
５７  上方隔膜部
５８  空隙
６０  バックプレート      
６１  バルブボディ
６２  サイドバルブ装置
６３  流路
６４  弁栓部
６５  払い出し側端部
６６  弁栓部
６７  弁栓部
６８  受け入れ側端部
６９  弁栓部
８０  サージタンク
８１  第一管路
８２  第二管路
８３  弁栓装置
８４  管路交差部
８５  マニフォールド部
ＣＩＰ−Ｆ  洗浄液の供給側部
ＣＩＰ−Ｒ  洗浄液の受け入れ側部
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2014109357.tif 000013
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2014109357.tif 000014
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2014109357.tif 000015
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2014109357.tif 000016