(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が充填された容器を搬送する搬送手段、
前記搬送手段による前記容器の搬送方向に沿って配設された複数の散水部及び
前記各散水部の下方に配設され前記各散水部から散水された水を貯水する複数の貯水部を備え、
前記搬送手段により搬送される前記容器に向けて前記散水部ごとに異なる温度の水を散水することにより、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、搬送された前記容器を昇温する昇温領域、昇温された前記容器を保温する保温領域及び保温された前記容器を降温する降温領域が構成されたパストライザであって、
前記昇温領域の貯水部に貯水された水を前記降温領域の散水部に送水する低温経路及び前記降温領域の貯水部に貯水された水を前記昇温領域の散水部に送水する高温経路を有する循環手段、
少なくとも前記昇温領域及び前記降温領域に散水される水に加熱蒸気を供給する加熱手段、
少なくとも前記昇温領域及び前記降温領域に散水される水に系外から冷却水を供給する冷却手段並びに
前記加熱手段による加熱蒸気の供給及び停止の制御、並びに前記冷却手段による冷却水の供給及び停止の制御をする制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記昇温領域の運転状態を、前記高温経路を介して前記降温領域から前記昇温領域へと送水される水を前記昇温領域における散水に適した温度に調節するために前記加熱手段及び前記冷却手段を制御する加熱運転状態、又は前記加熱手段及び前記冷却手段の制御を停止する非加熱運転状態に切り替え可能に構成されるとともに、
前記降温領域の運転状態を、前記低温経路を介して前記昇温領域から前記降温領域へと送水される水を前記降温領域における散水に適した温度に調節するために前記加熱手段及び前記冷却手段を制御する冷却運転状態、又は前記加熱手段及び前記冷却手段の制御を停止する非冷却運転状態に切り替え可能に構成され、
前記容器が前記昇温領域及び前記降温領域の両方に存在するときは、前記昇温領域の運転状態を加熱運転状態とするとともに前記降温領域の運転状態を冷却運転状態とし、
前記容器が前記昇温領域及び前記降温領域の両方に存在しない、又は一方にしか存在しないときは、少なくとも、前記昇温領域の運転状態を非加熱運転状態とする、又は前記降温領域の運転状態を非冷却運転状態とするように構成されているパストライザ。
【請求項２】
前記搬送手段により搬送されている容器を検出可能な容器検出部を備え、
前記制御手段は、
前記容器検出部からの検出信号に基づいて、前記搬送手段により搬送されている前記容器の現在位置を算出するとともに、少なくとも前記昇温領域又は前記降温領域へ搬送されている容器の有無を判断可能に構成されるとともに、
前記昇温領域の運転状態が非加熱運転状態にあるときに、前記昇温領域へ搬送されている容器が有ると判断したときは、前記容器が前記昇温領域に到達するまでに、前記昇温領域の運転状態を加熱運転状態に切り替えるように構成されている請求項１に記載のパストライザ。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記昇温領域の運転状態が加熱運転状態にあるときに、前記昇温領域へ搬送されている容器が無いと判断したときは、前記容器が前記昇温領域を通過するのを待って、前記昇温領域の運転状態を前記非加熱運転状態に切り替えるように構成されている請求項２に記載のパストライザ。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記降温領域の運転状態が非冷却運転状態にあるときに、前記降温領域へ搬送されている容器が有ると判断したときは、前記容器が前記降温領域に到達するまでに、前記降温領域の運転状態を冷却運転状態に切り替えるように構成されている請求項２又は３に記載のパストライザ。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記降温領域の運転状態が冷却運転状態にあるときに、前記降温領域へ搬送されている容器が無いと判断したときは、前記容器が前記降温領域を通過するのを待って、前記降温領域の運転状態を非冷却運転状態に切り替えるように構成されている請求項４に記載のパストライザ。
【請求項６】
前記昇温領域は、前記容器を徐々に加熱する予熱領域及び前記予熱領域により加熱された前記容器をさらに加熱する加熱領域を有し、
前記降温領域は、前記容器を徐々に冷却する徐冷領域及び前記徐冷領域により冷却された前記容器をさらに冷却する冷却領域を有し、
前記低温経路は、前記予熱領域の貯水部に貯水された水を前記徐冷領域の散水部に送水し、
前記高温経路は、前記徐冷領域の貯水部に貯水された水を前記予熱領域の散水部に送水するように構成されている請求項１から５のいずれか一項に記載のパストライザ。
【請求項７】
前記予熱領域は、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、第一予熱領域及び第二予熱領域を有し、
前記徐冷領域は、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、第一徐冷領域及び第二徐冷領域を有し、
前記低温経路は、前記第一予熱領域の貯水部に貯水された水を前記第二徐冷領域の散水部に送水する第一低温経路及び前記第二予熱領域の貯水部に貯水された水を前記第一徐冷領域の散水部に送水する第二低温経路を有し、
前記高温経路は、前記第二徐冷領域の貯水部に貯水された水を前記第一予熱領域の散水部に送水する第一高温経路及び前記第一徐冷領域の貯水部に貯水された水を前記第二予熱領域の散水部に送水する第二高温経路を有する請求項６に記載のパストライザ。
【請求項８】
液体が充填された容器を搬送しながら前記容器に向けて段階的に異なる温度の水を散水することで、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、搬送される前記容器を昇温する昇温工程を実行可能な昇温領域、昇温された前記容器を保温する保温工程を実行可能な保温領域及び保温された前記容器を降温する降温工程を実行可能な降温領域を備えたパストライザの散水温度制御方法であって、
前記昇温工程において使用された水を前記降温工程において利用し、前記降温工程において使用された水を前記昇温工程において利用するにあたり、
前記昇温工程の実行中及び前記降温工程の実行中は、前記昇温工程における利用に適した温度に調節するために、前記降温工程において使用された水を加熱及び冷却する加熱運転工程を実行するとともに、前記降温工程における利用に適した温度に調節するため、前記昇温工程において使用された水を加熱及び冷却する冷却運転工程を実行し、
前記昇温工程を実行していないとき及び前記降温工程を実行していないとき、又は前記昇温工程若しくは前記降温工程の一方のみを実行するときは、少なくとも、前記降温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非加熱運転工程を実行する、又は前記昇温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非冷却運転工程を実行する散水温度制御方法。
【請求項９】
搬送される前記容器を検出する検出工程と、前記検出工程による検出結果に基づいて搬送されている前記容器の現在位置を算出する算出工程と、前記算出工程による算出結果に基づいて少なくとも前記昇温領域又は前記降温領域に搬送されている容器の有無を判断する判断工程を備え、
前記非加熱運転工程の実行中に、前記判断工程により前記昇温領域へ搬送されている容器が有ると判断されたときは、前記容器が前記昇温領域に到達するまでに、前記加熱運転工程を実行する請求項８に記載の散水温度制御方法。
【請求項１０】
前記加熱運転工程の実行中に、前記判断工程により前記昇温領域へ搬送されている容器が無いと判断されたときは、前記容器が前記昇温領域を通過するのを待って、前記非加熱運転工程を実行する請求項９に記載の散水温度制御方法。
【請求項１１】
前記非冷却運転工程の実行中に、前記判断工程により前記降温領域へ搬送されている容器が有ると判断されたときは、前記容器が前記降温領域に到達するまでに、前記冷却運転工程を実行する請求項９又は１０に記載の散水温度制御方法。
【請求項１２】
前記冷却運転工程の実行中に、前記判断工程により前記降温領域へ搬送されている容器が無いと判断されたときは、前記容器が前記降温領域を通過するのを待って、前記非冷却運転工程を実行する請求項１１に記載の散水温度制御方法。
【請求項１３】
前記昇温工程は、前記容器を徐々に加熱する予熱工程及び前記予熱工程により加熱された前記容器をさらに加熱する加熱工程を有し、
前記降温工程は、前記容器を徐々に冷却する徐冷工程及び前記徐冷工程により冷却された前記容器をさらに冷却する冷却工程を有し、
前記予熱工程において使用された水を前記徐冷工程において利用し、
前記徐冷工程において使用された水を前記予熱工程において利用する請求項８から１２のいずれか一項に記載の散水温度制御方法。
【請求項１４】
前記予熱工程は、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、第一予熱工程及び第二予熱工程を有し、
前記徐冷工程は、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、第一徐冷工程及び第二徐冷工程を有し、
前記第一予熱工程において使用された水を前記第二徐冷工程において利用する、及び前記第二予熱工程において使用された水を前記第一徐冷工程において利用するとともに、
前記第二徐冷工程において使用された水を前記第一予熱工程において利用する、及び前記第一徐冷工程において使用された水を前記第二予熱工程において利用する請求項１３に記載の散水温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体が充填された容器を搬送する搬送手段、前記搬送手段による前記容器の搬送方向に沿って配設された複数の散水部及び前記各散水部の下方に配設され前記各散水部から散水された水を貯水する複数の貯水部を備え、前記搬送手段により搬送される前記容器に向けて前記散水部ごとに異なる温度の水を散水することにより、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、搬送された前記容器を昇温する昇温領域、昇温された前記容器を保温する保温領域及び保温された前記容器を降温する降温領域が構成されたパストライザ及び散水温度制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体が充填された容器を熱処理するための装置であるパストライザは、一般に、容器を搬送する搬送コンベヤの上方に散水ノズルが、そして下方に貯水タンクが設置され、この貯水タンク内の水をポンプにより散水ノズルに送って容器に散水し、散水された水を貯水タンクに環流させるようになっている。
【０００３】
パストライザでは、それぞれ散水温度が異なる複数の散水領域を有している。これら各散水領域において容器に水を散水して貯水タンクに環流させると、散水された水は容器と熱交換されるため、各散水領域の貯水タンク内の水が時間の経過とともに温度が上昇し、又は下降してしまう。
そこで、各貯水タンクに加熱蒸気と冷却水の供給配管を接続し、貯水タンク内の水の温度が下降したら加熱蒸気を供給し、温度が上昇した場合には冷却水を供給することにより、各散水領域の水の温度を設定温度に維持するように制御している。
【０００４】
このような水の温度制御をするにあたり、特許文献１に示すパストライザは、それぞれ散水温度が異なる複数の散水領域を有し、第１貯水部３Ｇに貯水された水を第７散水ノズル４Ａに送水し、第７貯水部３Ａに貯水された水を第１領域の散水ノズル４Ｇに送水するような循環手段を有することにより、加熱蒸気や冷却水の使用量の低減を達成している。なお、当該説明における符号は特許文献１におけるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１３６７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
パストライザの運転中には、いずれの散水領域にも容器が存在しない状況や、一部の散水領域にのみ容器が存在する状況が発生する。例えば、運転開始直後には搬送方向下流側の散水領域に容器が存在しない。また、運転終了直前には搬送方向上流側の散水領域に容器が存在せず、最終的にすべての散水領域に容器が存在しなくなる。容器が存在しない散水領域においては、散水された水と容器との間の熱交換が行われないため、散水された水の温度の低下がない、又はあっても少ない。
【０００７】
このように、容器が存在しないときにも、昇温領域の貯水タンクに貯水された水の温度を、散水に適した温度にするために、加熱蒸気を供給したり、冷却水を供給したりするのはエネルギーの無駄である。
【０００８】
本発明の目的は、熱処理の対象となる容器の搬送状態に応じて、余分な温度調節を停止して省エネを達成できるパストライザ及び散水温度制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するための、本発明によるパストライザの特徴構成は、液体が充填された容器を搬送する搬送手段、前記搬送手段による前記容器の搬送方向に沿って配設された複数の散水部及び前記各散水部の下方に配設され前記各散水部から散水された水を貯水する複数の貯水部を備え、前記搬送手段により搬送される前記容器に向けて前記散水部ごとに異なる温度の水を散水することにより、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、搬送された前記容器を昇温する昇温領域、昇温された前記容器を保温する保温領域及び保温された前記容器を降温する降温領域が構成されたパストライザであって、前記昇温領域の貯水部に貯水された水を前記降温領域の散水部に送水する低温経路及び前記降温領域の貯水部に貯水された水を前記昇温領域の散水部に送水する高温経路を有する循環手段、少なくとも前記昇温領域及び前記降温領域に散水される水に加熱蒸気を供給する加熱手段、少なくとも前記昇温領域及び前記降温領域に散水される水に系外から冷却水を供給する冷却手段並びに前記加熱手段による加熱蒸気の供給及び停止の制御、並びに前記冷却手段による冷却水の供給及び停止の制御をする制御手段を備え、前記制御手段は、前記昇温領域の運転状態を、前記高温経路を介して前記降温領域から前記昇温領域へと送水される水を前記昇温領域における散水に適した温度に調節するために前記加熱手段及び前記冷却手段を制御する加熱運転状態、又は前記加熱手段及び前記冷却手段の制御を停止する非加熱運転状態に切り替え可能に構成されるとともに、前記降温領域の運転状態を、前記低温経路を介して前記昇温領域から前記降温領域へと送水される水を前記降温領域における散水に適した温度に調節するために前記加熱手段及び前記冷却手段を制御する冷却運転状態、又は前記加熱手段及び前記冷却手段の制御を停止する非冷却運転状態に切り替え可能に構成され、前記容器が前記昇温領域及び前記降温領域の両方に存在するときは、前記昇温領域の運転状態を加熱運転状態とするとともに前記降温領域の運転状態を冷却運転状態とし、前記容器が前記昇温領域及び前記降温領域の両方に存在しない、又は一方にしか存在しないときは、少なくとも、前記昇温領域の運転状態を非加熱運転状態とする、又は前記降温領域の運転状態を非冷却運転状態とするように構成されている点にある。
【００１０】
容器が昇温領域及び降温領域の両方に存在しないときに、例えば、昇温領域の運転状態を加熱運転状態としながらも、降温領域の運転状態を非冷却運転状態とすると、少なくとも降温領域における散水の温度管理を停止することができるため、省エネを達成できる。
【００１１】
また、容器が昇温領域及び降温領域の両方に存在しないときに、例えば、降温領域の運転状態を冷却運転状態としながらも、昇温領域の運転状態を非加熱運転状態とすると、少なくとも昇温領域における散水の温度管理を停止することができるため、省エネを達成できる。
【００１２】
さらに、容器が昇温領域及び降温領域の両方に存在しないときに、例えば、昇温領域の運転状態を非加熱運転状態とするとともに、降温領域の運転状態を非冷却運転状態とすると、昇温領域及び降温領域における散水の温度管理を停止することができるため、省エネを達成できる。
【００１３】
本発明においては、前記搬送手段により搬送されている容器を検出可能な容器検出部を備え、前記制御手段は、前記容器検出部からの検出信号に基づいて、前記搬送手段により搬送されている前記容器の現在位置を算出するとともに、少なくとも前記昇温領域又は前記降温領域へ搬送されている容器の有無を判断可能に構成されるとともに、前記昇温領域の運転状態が非加熱運転状態にあるときに、前記昇温領域へ搬送されている容器が有ると判断したときは、前記容器が前記昇温領域に到達するまでに、前記昇温領域の運転状態を加熱運転状態に切り替えるように構成されていると好適である。
【００１４】
昇温領域における散水の温度の調節をしていない状態であっても、昇温領域へ搬送されている容器が有ると判断したときは、容器が昇温領域へ到達するまでに、昇温領域における散水に適した温度に調節するため、容器を確実に昇温できる。
【００１５】
本発明においては、前記制御手段は、前記昇温領域の運転状態が加熱運転状態にあるときに、前記昇温領域へ搬送されている容器が無いと判断したときは、前記容器が前記昇温領域を通過するのを待って、前記昇温領域の運転状態を前記非加熱運転状態に切り替えるように構成されていると好適である。
【００１６】
昇温領域に容器が無いときは、昇温領域において散水される水の温度調節が不要である。昇温領域における散水の温度の調節をしている状態にあるときに、昇温領域から容器が無くなった場合は、加熱手段及び冷却手段の余分な制御をなくすことにより、省エネが達成できる。
【００１７】
本発明においては、前記制御手段は、前記降温領域の運転状態が非冷却運転状態にあるときに、前記降温領域へ搬送されている容器が有ると判断したときは、前記容器が前記降温領域に到達するまでに、前記降温領域の運転状態を冷却運転状態に切り替えるように構成されていると好適である。
【００１８】
降温領域における散水の温度の調節をしていない状態であっても、降温領域へ搬送されている容器が有ると判断したときは、容器が降温領域へ到達するまでに、降温領域における散水に適した温度に調節するため、容器を確実に降温できる。
【００１９】
本発明においては、前記制御手段は、前記降温領域の運転状態が冷却運転状態にあるときに、前記降温領域へ搬送されている容器が無いと判断したときは、前記容器が前記降温領域を通過するのを待って、前記降温領域の運転状態を非冷却運転状態に切り替えるように構成されていると好適である。
【００２０】
降温領域に容器が無いときは、降温領域において散水される水の温度調節が不要である。降温領域における散水の温度の調節をしている状態にあるときに、降温領域から容器が無くなった場合は、加熱手段及び冷却手段の余分な制御をなくすことにより、省エネが達成できる。
【００２１】
本発明においては、前記昇温領域は、前記容器を徐々に加熱する予熱領域及び前記予熱領域により加熱された前記容器をさらに加熱する加熱領域を有し、前記降温領域は、前記容器を徐々に冷却する徐冷領域及び前記徐冷領域により冷却された前記容器をさらに冷却する冷却領域を有し、前記低温経路は、前記予熱領域の貯水部に貯水された水を前記徐冷領域の散水部に送水し、前記高温経路は、前記徐冷領域の貯水部に貯水された水を前記予熱領域の散水部に送水するように構成されていると好適である。
【００２２】
容器の熱処理を行うにあたり、昇温領域、保温領域及び降温領域において散水する水の温度を細分化することにより散水する水の温度の制御性を向上させている。これにより、殺菌温度の精度の向上が達成される。
【００２３】
さらに、本発明においては、前記予熱領域は、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、第一予熱領域及び第二予熱領域を有し、前記徐冷領域は、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、第一徐冷領域及び第二徐冷領域を有し、前記低温経路は、前記第一予熱領域の貯水部に貯水された水を前記第二徐冷領域の散水部に送水する第一低温経路及び前記第二予熱領域の貯水部に貯水された水を前記第一徐冷領域の散水部に送水する第二低温経路を有し、前記高温経路は、前記第二徐冷領域の貯水部に貯水された水を前記第一予熱領域の散水部に送水する第一高温経路及び前記第一徐冷領域の貯水部に貯水された水を前記第二予熱領域の散水部に送水する第二高温経路を有すると好適である。
【００２４】
容器の熱処理を行うにあたり、昇温領域、保温領域及び降温領域において散水する水の温度をさらに細分化することにより散水する水の温度の制御性を向上させている。これにより、殺菌温度の精度の向上が達成される。
また、容器の熱処理を行うにあたり、昇温領域の一部及び降温領域の一部において、散水される水を相互に循環させることにより、散水する水の温度を制御するための加熱蒸気及び冷却水の供給量を減らすことができるため、省エネを達成できる。
【００２５】
上述の目的を達成するための、本発明による散水温度制御方法の特徴構成は、液体が充填された容器を搬送しながら前記容器に向けて段階的に異なる温度の水を散水することで、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、搬送される前記容器を昇温する昇温工程を実行可能な昇温領域、昇温された前記容器を保温する保温工程を実行可能な保温領域及び保温された前記容器を降温する降温工程を実行可能な降温領域を備えたパストライザの散水温度制御方法であって、前記昇温工程において使用された水を前記降温工程において利用し、前記降温工程において使用された水を前記昇温工程において利用するにあたり、前記昇温工程の実行中及び前記降温工程の実行中は、前記昇温工程における利用に適した温度に調節するために、前記降温工程において使用された水を加熱及び冷却する加熱運転工程を実行するとともに、前記降温工程における利用に適した温度に調節するため、前記昇温工程において使用された水を加熱及び冷却する冷却運転工程を実行し、前記昇温工程を実行していないとき及び前記降温工程を実行していないとき、又は前記昇温工程若しくは前記降温工程の一方のみを実行するときは、少なくとも、前記降温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非加熱運転工程を実行する、又は前記昇温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非冷却運転工程を実行する点にある。
【００２６】
容器に昇温工程及び降温工程の両方を実行する必要がないときに、例えば、昇温工程における利用に適した温度に調節するために、降温工程において使用された水を加熱及び冷却する加熱運転工程を実行しながらも、昇温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非冷却運転工程を実行することで、少なくとも降温領域における散水の温度管理を停止することができるため、省エネを達成できる。
【００２７】
また、容器に昇温工程及び降温工程の両方を実行する必要がないときに、例えば、降温工程における利用に適した温度に調節するため、昇温工程において使用された水を加熱及び冷却する冷却運転工程を実行しながらも、昇温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非冷却運転工程を実行することで、少なくとも昇温領域における散水の温度管理を停止することができるため、省エネを達成できる。
【００２８】
さらに、容器に昇温工程及び降温工程の両方を実行する必要がないときに、例えば、降温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非加熱運転工程を実行するとともに、昇温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非冷却運転工程を実行することで、昇温領域及び降温領域における散水の温度管理を停止することができるため、省エネを達成できる。
【００２９】
本発明においては、搬送される前記容器を検出する検出工程と、前記検出工程による検出結果に基づいて搬送されている前記容器の現在位置を算出する算出工程と、前記算出工程による算出結果に基づいて少なくとも前記昇温領域又は前記降温領域に搬送されている容器の有無を判断する判断工程を備え、前記非加熱運転工程の実行中に、前記判断工程により前記昇温領域へ搬送されている容器が有ると判断されたときは、前記容器が前記昇温領域に到達するまでに、前記加熱運転工程を実行すると好適である。
【００３０】
非加熱運転工程の実行中であり、昇温領域における散水の温度の調節をしていない状態であっても、判断工程により昇温領域へ搬送されている容器が有ると判断されたときは、容器が前記昇温領域へ到達するまでに、昇温領域における散水に適した温度に調節するため、容器を確実に昇温できる。
【００３１】
本発明においては、前記加熱運転工程の実行中に、前記判断工程により前記昇温領域へ搬送されている容器が無いと判断されたときは、前記容器が前記昇温領域を通過するのを待って、前記非加熱運転工程を実行すると好適である。
【００３２】
昇温領域に容器が無いときは、昇温領域において散水される水の温度調節が不要である。加熱運転工程の実行中に、昇温領域から容器が無くなった場合は、加熱手段及び冷却手段の余分な制御をなくすことにより、省エネが達成できる。
【００３３】
本発明においては、前記非冷却運転工程の実行中に、前記判断工程により前記降温領域へ搬送されている容器が有ると判断されたときは、前記容器が前記降温領域に到達するまでに、前記冷却運転工程を実行すると好適である。
【００３４】
非冷却運転工程の実行中であり、降温領域における散水の温度の調節をしていない状態であっても、判断工程により降温領域へ搬送されている容器が有ると判断されたときは、容器が降温領域へ到達するまでに、降温領域における散水に適した温度に調節するため、容器を確実に降温できる。
【００３５】
本発明においては、前記冷却運転工程の実行中に、前記判断工程により前記降温領域へ搬送されている容器が無いと判断されたときは、前記容器が前記降温領域を通過するのを待って、前記非冷却運転工程を実行すると好適である。
【００３６】
降温領域に容器が無いときは、降温領域において散水される水の温度調節が不要である。冷却運転工程の実行中に、降温領域から容器が無くなった場合は、加熱手段及び冷却手段の余分な制御をなくすことにより、省エネが達成できる。
【００３７】
本発明においては、前記昇温工程は、前記容器を徐々に加熱する予熱工程及び前記予熱工程により加熱された前記容器をさらに加熱する加熱工程を有し、前記降温工程は、前記容器を徐々に冷却する徐冷工程及び前記徐冷工程により冷却された前記容器をさらに冷却する冷却工程を有し、前記予熱工程において使用された水を前記徐冷工程において利用し、前記徐冷工程において使用された水を前記予熱工程において利用すると好適である。
【００３８】
容器の熱処理を行うにあたり、昇温領域、保温領域及び降温領域において散水する水の温度を細分化することにより散水する水の温度の制御性を向上させている。これにより、殺菌温度の精度の向上が達成される。
【００３９】
本発明においては、前記予熱工程は、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、第一予熱工程及び第二予熱工程を有し、前記徐冷工程は、前記容器の搬送方向に沿って上流側から順に、第一徐冷工程及び第二徐冷工程を有し、前記第一予熱工程において使用された水を前記第二徐冷工程において利用する、及び前記第二予熱工程において使用された水を前記第一徐冷工程において利用するとともに、前記第二徐冷工程において使用された水を前記第一予熱工程において利用する、及び前記第一徐冷工程において使用された水を前記第二予熱工程において利用すると好適である。
【００４０】
容器の熱処理を行うにあたり、昇温領域、保温領域及び降温領域において散水する水の温度をさらに細分化することにより散水する水の温度の制御性を向上させている。これにより、殺菌温度の精度の向上が達成される。
また、容器の熱処理を行うにあたり、昇温領域の一部及び降温領域の一部において、散水される水を相互に循環させることにより、散水する水の温度を制御するための加熱蒸気及び冷却水の供給量を減らすことができるため、省エネを達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】パストライザの概略図
【図２】パストライザの要部説明図
【図３】パストライザの要部説明図
【図４】パストライザの要部説明図
【図５】パストライザの要部説明図
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下に、本発明によるパストライザの実施形態について、図面を参照して説明する。
図１に示すように、パストライザ１００は、液体が充填された容器１に熱処理を行う装置であり、容器１を搬送する搬送手段２、搬送手段２による容器１の搬送方向に沿って容器１の搬送経路の上方に配設された八つの散水部３（３Ａ―３Ｈ）及び各散水部３（３Ａ―３Ｈ）の下方に配設され各散水部３（３Ａ―３Ｈ）から散水された水を貯水する八つの貯水部４（４Ａ―４Ｈ）等を備えている。
【００４３】
搬送手段２は、搬送コンベアから構成され、各散水部３（３Ａ―３Ｈ）はそれぞれ複数の散水ノズルから構成され、各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）はそれぞれ貯水タンクから構成されている。なお、容器１は単一の容器１を指すこともあるし、熱処理が行われる１ロットの容器群を指すこともある。
【００４４】
パストライザ１００には、搬送手段２により搬送される容器１に向けて散水部３（３Ａ―３Ｈ）ごとに異なる温度の水を散水して、水と容器１とを熱交換させることにより、容器１の搬送方向に沿って上流側から順に、搬送された容器１を昇温する昇温領域１０、昇温された容器を保温する保温領域２０及び保温された容器１を降温する降温領域３０が構成されている。なお、図示はしていないが、降温領域３０の下流側に、降温領域３０の散水温度より低い温度の水により容器１を洗浄する洗浄領域を備えてもよい。
【００４５】
本実施形態においては、散水部３Ａ及び貯水部４Ａ、散水部３Ｂ及び貯水部４Ｂ並びに散水部３Ｃ及び貯水部４Ｃが昇温領域１０を構成し、散水部３Ｄ及び貯水部４Ｄ並びに散水部３Ｅ及び貯水部４Ｃが保温領域２０を構成し、散水部３Ｆ及び貯水部４Ｆ、散水部３Ｇ及び貯水部４Ｇ並びに散水部３Ｈ及び貯水部４Ｈが降温領域３０を構成する。
【００４６】
昇温領域１０は、搬送された容器１よりも高温の水を散水して容器１を昇温する散水領域である。
昇温領域１０は、容器１の搬送方向に沿って上流側から順に、第一予熱領域１１、第二予熱領域１２、及び加熱領域１３とを有している。
【００４７】
第一予熱領域１１及び第二予熱領域１２は、下流側の加熱領域１３において比較的高温の水を容器１に散水して加熱を行うために、徐々に容器１の温度を上昇させるために設けられている。
加熱領域１３は、第二予熱領域１２により加熱された容器１をさらに加熱するために設けられている。
本実施形態においては、散水部３Ａ及び貯水部４Ａが第一予熱領域１１を構成し、散水部３Ｂ及び貯水部４Ｂが第二予熱領域１２を構成し、散水部３Ｃ及び貯水部４Ｃが加熱領域１３を構成する。
【００４８】
第一予熱領域１１においては、常温のまま搬送されてきた容器１に約３５℃の水を散水する。この散水により常温の容器１は約２５℃まで昇温され、散水された水の温度は数度低下する。
第二予熱領域１２においては、第一予熱領域１１から搬送されてきた容器１に約４５℃の水を散水する。この散水により約２５℃の容器１は約３６℃まで昇温され、散水された水の温度は数度低下する。
加熱領域１３においては、第二予熱領域１２から搬送されてきた容器１に約７０℃の水を散水する。この散水により約３６℃の容器１は約７０℃まで昇温され、散水された水の温度は数度低下する。
【００４９】
保温領域２０は、昇温領域１０において散水された水よりも低温の水を散水することにより昇温された容器１の温度を所定の殺菌温度に維持する散水領域である。
保温領域２０は、容器１の搬送方向に沿って上流側から順に、第一保温領域２１及び第二保温領域２２を有している。
【００５０】
第一保温領域２１及び第二保温領域２２は、昇温領域１０において昇温された容器１に段階に異なる温度の水を散水することにより、容器１の温度を所定の殺菌温度に維持するために設けられている。
本実施形態においては、散水部３Ｄ及び貯水部４Ｄが第一保温領域２１を構成し、散水部３Ｅ及び貯水部４Ｅが第二保温領域２２を構成する。
【００５１】
第一保温領域２１においては、加熱領域１３から搬送されてきた容器１に約６３℃の水を散水する。この散水により約６５℃の容器１は約６３℃程度に維持され、散水された水の温度は数度低下する。
第二保温領域２２においては、第一保温領域２１から搬送されてきた容器１に約６３℃の水を散水する。この散水により約６３℃の容器１は約６０℃程度に維持され、散水された水の温度は数度低下する。
【００５２】
降温領域３０は、保温領域２０において散水された水よりもさらに低温の水を散水することにより容器１を降温する散水領域である。
降温領域３０は、容器１の搬送方向に沿って上流側から順に、第一徐冷領域３１、第二徐冷領域３２及び冷却領域３３とを有している。
【００５３】
第一徐冷領域３１及び第二徐冷領域３２は、下流側の冷却領域３３から系外へと搬送される容器１を常温に近い温度まで冷却できるように、徐々に容器１の温度を降下させるように構成されている。
冷却領域３３は、第二徐冷領域３２により冷却された容器１をさらに冷却するために設けれている。
本実施形態においては、散水部３Ｆ及び貯水部４Ｆが第一徐冷領域３１を構成し、散水部３Ｇ及び貯水部４Ｇが第二徐冷領域３２を構成し、散水部３Ｈ及び貯水部４Ｈが冷却領域３３を構成する。
【００５４】
第一徐冷領域３１においては、保温領域２０において保温された容器１に約４３℃の水を散水する。この散水により約６０℃の容器１は約５３℃程度に降温され、散水された水の温度は数度上昇する。
第二徐冷領域３２においては、第一徐冷領域３１から搬送されてきた容器１に約３３℃の水を散水する。この散水により約５３℃の容器１は約４２℃程度に降温され、散水された水の温度は数度上昇する。
冷却領域３３においては、第二徐冷領域３２から搬送されてきた容器１に約３０℃の水を散水する。この散水により約４２℃の容器１は約３９℃程度に降温され、散水された水の温度は数度上昇する。
【００５５】
さらに、パストライザ１００は、各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）に貯水された水を所定の散水部３（３Ａ―３Ｈ）に循環させるための相互循環手段及び自己循環手段を備えている。
前記相互循環手段及び前記自己循環手段は、各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）と所定の各散水部３（３Ａ―３Ｈ）とを接続する配管、前記配管中に配設されたポンプ及びバルブ等から構成されている。
【００５６】
前記相互循環手段は、低温経路４０及び高温経路５０を有している。
低温経路４０は、第一予熱領域１１の貯水部４Ａに貯水された水を第二徐冷領域３２の散水部３Ｇに送水する第一低温経路４１及び第二予熱領域１２の貯水部４Ｂに貯水された水を第一徐冷領域３１の散水部３Ｆに送水する第二低温経路４２を有している。
高温経路５０は、第二徐冷領域３２の貯水部４Ｇに貯水された水を第一予熱領域１１の散水部３Ａに送水する第一高温経路５１及び第一徐冷領域３１の貯水部４Ｆに貯水された水を第二予熱領域１２の散水部３Ｂに送水する第二高温経路５２を有している。
【００５７】
つまり、前記相互循環手段が、本発明にかかる、昇温領域１０の貯水部４Ａ，４Ｂに貯水された水を降温領域３０の散水部３Ｇ，３Ｆに送水する低温経路４０及び降温領域３０の貯水部４Ｇ，４Ｆに貯水された水を昇温領域１０の散水部３Ａ，３Ｂに送水する高温経路５０を有する循環手段を構成する。
【００５８】
前記自己循環手段は、加熱経路６０、第一保温経路６１、第二保温経路６２及び冷却経路６３を有している。
加熱経路６０は、加熱領域１３の貯水部４Ｃに貯水された水を加熱領域１３の散水部３Ｃに送水する経路である。
第一保温経路６１は、第一保温領域２１の貯水部４Ｄに貯水された水を第一保温領域２１の散水部３Ｄに送水する経路である。
第二保温経路６２は、第二保温領域２２の貯水部４Ｅに貯水された水を第二保温領域２２の散水部３Ｅに送水する経路である。
冷却経路６３は、冷却領域３３の貯水部４Ｈに貯水された水を冷却領域３３の散水部３Ｈに送水する経路である。
【００５９】
各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）には、各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）に貯水された水に加熱蒸気を供給する加熱手段７（７Ａ―７Ｈ）及び各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）に貯水された水に系外から冷却水を供給する冷却手段８（８Ａ―８Ｈ）が接続されている。
加熱手段７（７Ａ―７Ｈ）は、各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）に接続された蒸気管及び前記蒸気管に接続された蒸気発生装置から構成されている。
冷却手段８（８Ａ―８Ｈ）は、各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）と図示しない冷却水源とを接続する配管及び前記配管中に配設されたポンプから構成されている。なお、冷却水源には水道事業者が提供する上水が例示できる。
【００６０】
各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）には、温度計Ｔ、水位計（図示せず）及びオーバーフロー用のドレン配管（図示せず）がそれぞれ設けられている。
【００６１】
さらに、パストライザ１００は、加熱手段７（７Ａ―７Ｈ）による加熱蒸気の供給及び停止の制御、並びに冷却手段８（８Ａ―８Ｈ）による冷却水の供給及び停止の制御をする制御手段を備えている。前記制御手段は、ＣＰＵやＲＯＭを備え、複数のプログラムを所定の順序に沿って呼び出して実行する処理装置から構成されている。
【００６２】
前記制御手段には、各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）に貯水される水の好ましい温度や水位の設定値が予め記憶されている。
前記制御手段は、各貯水部４（４Ａ―４Ｈ）に貯水されている水の温度及び水位が所定の設定値となるように、加熱手段７（７Ａ―７Ｈ）及び冷却手段８（８Ａ―８Ｈ）を制御する。例えば、水の温度が設定温度よりも低下したときは加熱手段７（７Ａ―７Ｈ）により加熱蒸気を供給して水の温度を上昇させ、設定温度よりも高くなったときは冷却手段８（８Ａ―８Ｈ）により水を供給して水の温度を低下させるようになっている。
なお、水の温度が設定温度より所定の閾値以上乖離したときは異常温度警報を報知するようになっている。また、水の水位が基準水位以下に設定された所定の渇水水位未満であるときは、水を供給して水の水位を上昇させ、基準水位より所定の閾値以上乖離したときは異常水位警報を報知するようになっている。
【００６３】
上述したように、第一予熱領域１１における散水温度は約３５℃である。第一予熱領域１１の散水部３Ａから散水される水は、第二徐冷領域３２の貯水部４Ｇに貯水された水が、第一高温経路５１を介して送水されるものある。したがって、前記制御手段は、第二徐冷領域３２の貯水部４Ｇに貯水された水の温度が約３５℃となるように加熱手段７Ｇ及び冷却手段８Ｇを制御する。
【００６４】
第二予熱領域１２における散水温度は約４５℃である。第二予熱領域１２の散水部３Ｂから散水される水は、第一徐冷領域３１の貯水部４Ｆに貯水された水が、第二高温経路５２を介して送水されるものある。したがって、前記制御手段は、第一徐冷領域３１の貯水部４Ｆに貯水された水の温度が約４５℃となるように加熱手段７Ｆ及び冷却手段８Ｆを制御する。
【００６５】
加熱領域１３における散水温度は約７０℃である。加熱領域１３の散水部３Ｃから散水される水は、加熱領域１３の貯水部４Ｃに貯水された水が、加熱経路６０を介して送水されるものである。したがって、前記制御手段は、加熱領域１３の貯水部４Ｃに貯水された水の温度が約７０℃となるように加熱手段７Ｃ及び冷却手段８Ｃを制御する。
【００６６】
第一保温領域２１における散水温度は約６３℃である。第一保温領域２１の散水部３Ｄから散水される水は、第一保温領域２１の貯水部４Ｄに貯水された水が、第一保温経路６１を介して送水されるものである。したがって、前記制御手段は、第一保温領域２１の貯水部４Ｄに貯水された水の温度が約６３℃となるように加熱手段７Ｄ及び冷却手段８Ｄを制御する。
【００６７】
第二保温領域２２における散水温度は約６３℃である。第二保温領域２２の散水部３Ｅから散水される水は、第二保温領域２２の貯水部４Ｅに貯水された水が、第二保温経路６２を介して送水されるものである。したがって、前記制御手段は、第二保温領域２２の貯水部４Ｅに貯水された水の温度が約６３℃となるように加熱手段７Ｅ及び冷却手段８Ｅを制御する。
【００６８】
第一徐冷領域３１における散水温度は約４３℃である。第一徐冷領域３１の散水部３Ｆから散水される水は、第二予熱領域１２の貯水部４Ｂに貯水された水が、第二低温経路４２を介して送水されるものある。したがって、前記制御手段は、第二予熱領域１２の貯水部４Ｂに貯水された水の温度が約４３℃となるように加熱手段７Ｂ及び冷却手段８Ｂを制御する。
【００６９】
第二徐冷領域３２における散水温度は約３３℃である。第二徐冷領域３２の散水部３Ｇから散水される水は、第一予熱領域１１の貯水部４Ａに貯水された水が、第一低温経路４１を介して送水されるものある。したがって、前記制御手段は、第一予熱領域１１の貯水部４Ａに貯水された水の温度が約３３℃となるように加熱手段７Ａ及び冷却手段８Ａを制御する。
【００７０】
冷却領域３３における散水温度は約３０℃である。冷却領域３３の散水部３Ｈから散水される水は、冷却領域３３の貯水部４Ｈに貯水された水が、冷却経路６３を介して送水すいされるものである。したがって、前記制御手段は、冷却領域３３の貯水部４Ｈに貯水された水の温度が約３０℃となるように加熱手段７Ｈ及び冷却手段８Ｈを制御する。
【００７１】
パストライザ１００は容器１の熱処理を行うにあたり、上述のように昇温領域１０、保温領域２０及び降温領域３０において散水する水の温度を細分化することにより散水する水の温度の制御性を向上させている。これにより、殺菌温度の精度の向上が達成される。
また、容器１の熱処理を行うにあたり、上述のように昇温領域１０及び降温領域３０の一部において、散水される水を相互に循環させることにより、散水する水の温度を制御するための加熱蒸気及び冷却水の供給量を減らすことができるため、省エネを達成できる。
【００７２】
ところで、パストライザ１００の運転開始直後には搬送方向下流側の散水領域に容器１が存在せず、運転終了直前には搬送方向上流側の散水領域に容器１が存在しない状況が発生する。
容器１が存在しない昇温領域１０の第一予熱領域１１及び第二予熱領域１２並びに降温領域３０の第一徐冷領域３１及び第二徐冷領域３２においては、散水された水と容器１との間の熱交換が行われないため、散水された水の温度の低下がない、又はあっても少ない。
【００７３】
このように、容器１が存在しないときにも、前記制御手段により、上述のような制御、例えば、第一予熱領域１１の貯水部４Ａに貯水された水の温度を、第二徐冷領域３２における散水に適した温度である約３３℃にするために、貯水部４Ａに対して加熱手段７Ａにより加熱蒸気を供給したり、冷却手段８Ａにより冷却水を供給したりするような制御や、第二徐冷領域３２の貯水部４Ｇに貯水された水の温度を、第一予熱領域１１における散水に適した温度である約３５℃にするために、貯水部４Ｆに加熱手段７Ｆにより加熱蒸気を供給したり、冷却手段８Ｆにより冷却水を供給したりするような制御を行わせるのはエネルギーの無駄である。
【００７４】
容器１が存在しないときに発生する、加熱手段７及び冷却手段８の余分な制御をなくすために、パストライザ１００は、昇温領域１０の上流側に、昇温領域１０へ搬送される容器１を検出可能な容器検出部７０を備えている。容器検出部７０は、昇温領域１０へ搬送される容器１を検出すると前記制御手段に容器の検出信号を送信するように構成されている。前記制御手段は、容器検出部７０からの検出信号を受信すると、容器１の搬送経路長及び搬送速度に基づいて、搬送手段２により搬送されている容器１の現在位置の算出が可能に構成されている。つまり、前記制御手段は、容器１がパストライザ１００のどの領域を搬送されているか、及び搬送されていないかを算出できる。なお、容器検出部７０は、搬送手段２の側方に設置された光センサや赤外線センサ等の公知のセンサから構成されている。なお、容器検出部７０は、各領域の上流側に個別に備えてもよい。
【００７５】
そして、前記制御手段は、図２に示すように、容器１が昇温領域１０及び降温領域３０の両方に存在するときは、少なくとも昇温領域１０の運転状態を加熱運転状態とするとともに降温領域３０の運転状態を冷却運転状態とし、図３に示すように、容器１が昇温領域１０及び降温領域３０の両方に存在しない、又は一方にしか存在しないときは、少なくとも、昇温領域１０の運転状態を非加熱運転状態とする、又は降温領域３０の運転状態を非冷却運転状態とするように構成されている。
【００７６】
なお、加熱運転状態とは、昇温領域１０の運転状態を、高温経路５０を介して降温領域３０から昇温領域１０へと送水される水を昇温領域１０における散水に適した温度に調節するために所定の加熱手段７及び冷却手段８を制御する状態にある。
これに対して、非加熱運転状態とは、加熱手段７及び冷却手段８の制御を停止し、昇温領域１０の運転状態を、高温経路５０を介して降温領域３０から昇温領域１０へと送水される水を昇温領域１０における散水に適した温度に調節することをしない状態にある。
【００７７】
冷却運転状態とは、降温領域３０の運転状態を、低温経路４０を介して昇温領域１０から降温領域３０へと送水される水を降温領域３０における散水に適した温度に調節するために加熱手段７及び冷却手段８を制御する状態にある。
これに対して、非冷却運転状態とは、加熱手段７及び冷却手段８の制御を停止し、降温領域３０の運転状態を、低温経路４０を介して昇温領域１０から降温領域３０へと送水される水を降温領域３０における散水に適した温度に調節することをしない状態にある。
【００７８】
本実施形態においては、図３に示すように、容器１が昇温領域１０から降温領域３０までの間に存在しないとき、すなわち、容器１が昇温領域１０及び降温領域３０の両方に存在しないときは、昇温領域１０の運転状態を加熱運転状態とし、降温領域３０の運転状態を非冷却運転状態とするように構成されている。
これにより、第一予熱領域１１の貯水部４Ａに貯水された約３５℃の水の温度を、第二徐冷領域３２における散水に適した温度である約３３℃にするための制御は行われずに、第二徐冷領域３２の貯水部４Ｇに貯水された約３３℃の水の温度を、第一予熱領域１１における散水に適した温度である約３５℃にするために、貯水部４Ｇに加熱手段７Ｇにより加熱蒸気を供給したり、冷却手段８Ｇにより冷却水を供給したりするような制御のみが行われる。
なお、第一予熱領域１１においても、又は、第一予熱領域１１においてのみ、貯水部４Ａに貯水された水の温度を第一予熱領域１１における散水に適した温度である約３５℃にするために、貯水部４Ａに加熱手段７Ａにより加熱蒸気を供給したり、冷却手段８Ａにより冷却水を供給したりするような制御を行ってもよい。
【００７９】
また、別実施形態として、図示はしないが、容器１が昇温領域１０から降温領域３０までの間に存在しないときは、昇温領域１０の運転状態を非加熱運転状態とし、降温領域３０の運転状態を冷却運転状態とするように構成されてもよい。
この場合は、例えば、第一予熱領域１１の貯水部４Ａに貯水された約３５℃の水の温度を、第二徐冷領域３２における散水に適した温度である約３３℃にするために、貯水部４Ａに加熱手段７Ａにより加熱蒸気を供給したり、冷却手段８Ａにより冷却水を供給したりするような制御のみが行われ、第二徐冷領域３２の貯水部４Ｇに貯水された約３３℃の水の温度を、第一予熱領域１１における散水に適した温度である約３５℃にするための制御は行われない。
なお、第二徐冷領域３２においても、又は、第二徐冷領域３２においてのみ、貯水部４Ｇに貯水された水の温度を第二徐冷領域３２における散水に適した温度である約３３℃にするために、貯水部４Ｇに加熱手段７Ｇにより加熱蒸気を供給したり、冷却手段８Ｇにより冷却水を供給したりするような制御を行ってもよい。
【００８０】
さらに、別実施形態として、図示はしないが、容器１が昇温領域１０から降温領域３０までの間に存在しないときは、昇温領域１０の運転状態を非加熱運転状態とし、降温領域３０の運転状態を非冷却運転状態とするように構成されてもよい。
すなわち、容器１が昇温領域１０から降温領域３０までの間に存在しないため、昇温領域１０及び降温領域３０における散水の温度管理を停止するのである。
【００８１】
以上のように、容器１が昇温領域１０から降温領域３０までの間に存在しないときは、少なくとも、昇温領域１０の運転状態を非加熱運転状態とする、又は降温領域３０の運転状態を非冷却運転状態とすることにより、一方の領域において、余分な温度調節を停止するために、加熱手段７及び冷却手段８の余分な制御をなくすことにより、省エネを達成できる。
【００８２】
さらに、前記制御手段は、パストライザ１００の運転開始直後のような搬送方向下流側の散水領域に容器１が存在しない場合や、運転終了直前のような搬送方向上流側の散水領域に容器１が存在しない場合にも、余分な温度調節を停止するために、加熱手段７及び冷却手段８の余分な制御をなくすことにより、省エネを達成できる。
【００８３】
例えば、前記制御手段は、図３に示すように、昇温領域１０の運転状態が非加熱運転状態にあるときに、昇温領域１０へ搬送されている容器１が有ると判断したときは、容器１が昇温領域１０に到達するまでに、昇温領域１０の運転状態を加熱運転状態に切り替えるように構成されている。これにより、図４に示すように、昇温領域１０の散水部３から散水される水は、昇温領域１０における散水に適した温度に調節される。このとき、降温領域３０の運転状態は非冷却運転状態でよい。
【００８４】
さらに、前記制御手段は、図４に示すように、降温領域３０の運転状態が非冷却運転状態にあるときに、降温領域３０へ搬送されている容器１が有ると判断したときは、容器１が降温領域３０に到達するまでに、降温領域３０の運転状態を冷却運転状態に切り替えるように構成されている。これにより、図２に示すように、降温領域３０の散水部３から散水される水は、降温領域３０における散水に適した温度に調節される。
【００８５】
さらに、前記制御手段は、図２に示すように、昇温領域１０の運転状態が加熱運転状態にあるときに、昇温領域１０へ搬送されている容器１が無いと判断したときは、既に搬送中の容器１が昇温領域１０を通過するのを待って、昇温領域１０の運転状態を非加熱運転状態に切り替えるように構成されている。図５に示すように、容器１が昇温領域１０を通過した後は、昇温領域１０の散水部３から散水される水の温度を約３５℃に調節する必要がなくなるため、加熱手段７及び冷却手段８による温度調節を停止するのである。
【００８６】
さらに、前記制御手段は、図５に示すように、降温領域３０の運転状態が冷却運転状態にあるときに、降温領域３０へ搬送されている容器１が無いと判断したときは、既に搬送中の容器１が降温領域３０を通過するのを待って、降温領域３０の運転状態を非冷却運転状態に切り替えるように構成されている。容器１が降温領域３０を通過した後は、降温領域３０の散水部３から散水される水の温度を約３３℃に調節する必要がなくなるため、加熱手段７及び冷却手段８による温度調節を停止するのである。
【００８７】
以上のように、容器１が昇温領域１０及び降温領域３０の一方にしか存在しないときであっても、所定の領域において余分な温度調節を停止するために、加熱手段７及び冷却手段８の余分な制御をなくすことにより、省エネを達成できる。
【００８８】
なお、第二予熱領域１２と第一徐冷領域３１との関係においても、上述した第一予熱領域１１と第二徐冷領域３２との関係における制御と同様の制御が行われる。
【００８９】
上述した領域の数及び各領域において散水される水の温度は例示であり、具体的な数値は容器１の容量や容器１に充填される液体の種類に応じて適宜設定される。
【００９０】
なお、温度計Ｔは、各貯水部４（４Ａ−４Ｈ）に設ける構成に限らず、各散水部３（３Ａ−３Ｈ）の下方に設け、各散水部３（３Ａ−３Ｈ）から散水された水の温度を測定し、この温度が所定の温度となるように、送水元の各貯水部４（４Ａ−４Ｈ）に貯水された水に対して加熱蒸気又は冷却水を供給する構成であってもよい。
【００９１】
さらに、加熱手段７及び冷却手段８は各貯水部４（４Ａ−４Ｈ）に接続される構成に限らず、各貯水部４（４Ａ−４Ｈ）から各散水部３（３Ａ−３Ｈ）へと接続された配管に接続される構成であってもよい。
【００９２】
上述のように構成されたパストライザ１００、すなわち、液体が充填された容器１を搬送しながら容器１に向けて段階的に異なる温度の水を散水することで、容器１の搬送方向に沿って上流側から順に、搬送される容器１を昇温する昇温工程を実行可能な昇温領域１０、昇温された容器１を保温する保温工程を実行可能な保温領域２０及び保温された容器１を降温する降温工程を実行可能な降温領域３０を備えたパストライザ１００に対して本発明による散水温度制御方法が好適に適用できる。以下に、散水温度制御方法が備える各工程について説明する。
【００９３】
昇温工程は、昇温領域１０において、搬送された容器１よりも高温の水を散水して容器１を昇温するように構成されている。
なお、昇温工程は、容器１の搬送方向に沿って上流側から順に、第一予熱領域１１において実行される第一予熱工程、第二予熱領域１２において実行される第二予熱工程、及び加熱領域１３において実行される加熱工程とを有している。
【００９４】
降温工程は、降温領域３０において、保温領域２０において散水された水よりもさらに低温の水を散水することにより容器１を降温するように構成されている。
なお、降温工程は、容器１の搬送方向に沿って上流側から順に、第一徐冷領域３１において実行される第一徐冷工程、第二徐冷領域３２において実行される第二徐冷工程、及び冷却領域３３において実行される冷却工程とを有している。
【００９５】
昇温工程において使用された水を降温工程において利用し、降温工程において使用された水を昇温工程において利用することが行われる。その際、第一予熱工程において使用された水を第二徐冷工程において利用する、及び第二予熱工程において使用された水を第一徐冷工程において利用するとともに、第二徐冷工程において使用された水を第一予熱工程において利用する、及び第一徐冷工程において使用された水を第二予熱工程において利用することが行われる。
【００９６】
容器１の熱処理を行うにあたり、昇温領域１０、保温領域２０及び降温領域３０において散水する水の温度をさらに細分化することにより散水する水の温度の制御性を向上させている。これにより、殺菌温度の精度の向上が達成される。
また、容器１の熱処理を行うにあたり、昇温領域１０の一部及び降温領域３０の一部において、散水される水を相互に循環させることにより、散水する水の温度を制御するための加熱蒸気及び冷却水の供給量を減らすことができるため、省エネを達成できる。
【００９７】
昇温工程の実行中及は、昇温工程における利用に適した温度に調節するために、降温工程において使用された水を加熱及び冷却する加熱運転工程が実行される。
加熱運転工程は、昇温領域１０の運転状態を加熱運転状態とすることにより行われる。
【００９８】
降温工程の実行中は、降温工程における利用に適した温度に調節するため、昇温工程において使用された水を加熱及び冷却する冷却運転工程が実行される。
冷却運転工程は、降温領域３０の運転状態を冷却運転状態とすることにより行われる。
【００９９】
昇温工程を実行していないとき及び降温工程を実行していないとき、又は、昇温工程若しくは降温工程の一方のみを実行するときは、少なくとも、降温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非加熱運転工程が実行される、又は昇温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非冷却運転工程が実行される。
非加熱運転工程は、昇温領域１０の運転状態を非加熱運転状態とすることにより行われ、非冷却運転工程は、降温領域３０の運転状態を非冷却運転状態とすることにより行われる。
【０１００】
容器１に昇温工程及び降温工程の両方を実行する必要がないときに、例えば、昇温工程における利用に適した温度に調節するために、降温工程において使用された水を加熱及び冷却する加熱運転工程を実行しながらも、昇温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非冷却運転工程を実行することで、少なくとも降温領域３０における散水の温度管理を停止することができるため、省エネを達成できる。
【０１０１】
また、容器１に昇温工程及び降温工程の両方を実行する必要がないときに、例えば、降温工程における利用に適した温度に調節するため、昇温工程において使用された水を加熱及び冷却する冷却運転工程を実行しながらも、昇温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非冷却運転工程を実行することで、少なくとも昇温領域１０における散水の温度管理を停止することができるため、省エネを達成できる。
【０１０２】
さらに、容器１に昇温工程及び降温工程の両方を実行する必要がないときに、例えば、降温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非加熱運転工程を実行するとともに、昇温工程において使用された水の加熱及び冷却を停止する非冷却運転工程を実行することで、昇温領域１０及び降温領域３０における散水の温度管理を停止することができるため、省エネを達成できる。
【０１０３】
搬送される容器１を検出する検出工程は、容器検出部７０により行われる。
検出工程による検出結果に基づいて搬送されている容器１の現在位置を算出する算出工程と、算出工程による算出結果に基づいて少なくとも昇温領域１０又は降温領域３０に搬送されている容器１の有無を判断する判断工程は、前記制御手段により行われる。
【０１０４】
なお、前記各工程は、前記制御手段により、以下の条件に基づいて適宜実行される。
非加熱運転工程の実行中に、判断工程により昇温領域１０へ搬送されている容器１が有ると判断されたときは、容器１が昇温領域１０に到達するまでに、加熱運転工程が実行される。これにより、非加熱運転工程の実行中であり、昇温領域１０における散水の温度の調節をしていない状態であっても、判断工程により昇温領域１０へ搬送されている容器１が有ると判断されたときは、容器１が昇温領域１０へ到達するまでに、昇温領域１０における散水に適した温度に調節するため、容器１を確実に昇温できる。
【０１０５】
加熱運転工程の実行中に、判断工程により昇温領域１０へ搬送されている容器１が無いと判断されたときは、容器１が昇温領域１０を通過するのを待って、非加熱運転工程が実行される。昇温領域１０に容器１が無いときは、昇温領域１０において散水される水の温度調節が不要である。したがって、加熱運転工程の実行中に、昇温領域１０から容器１が無くなった場合は、加熱手段７及び冷却手段８の余分な制御をなくすことにより、省エネが達成できる。
【０１０６】
非冷却運転工程の実行中に、判断工程により降温領域３０へ搬送されている容器１が有ると判断されたときは、容器１が降温領域３０に到達するまでに、冷却運転工程が実行される。これにより、非冷却運転工程の実行中であり、降温領域３０における散水の温度の調節をしていない状態であっても、判断工程により降温領域３０へ搬送されている容器１が有ると判断されたときは、容器１が降温領域３０へ到達するまでに、降温領域３０における散水に適した温度に調節するため、容器１を確実に降温できる。
【０１０７】
冷却運転工程の実行中に、判断工程により降温領域３０へ搬送されている容器１が無いと判断されたときは、容器１が降温領域３０を通過するのを待って、非冷却運転工程が実行される。降温領域３０に容器１が無いときは、降温領域３０において散水される水の温度調節が不要である。したがって、冷却運転工程の実行中に、降温領域３０から容器１が無くなった場合は、加熱手段７及び冷却手段８の余分な制御をなくすことにより、省エネが達成できる。
【０１０８】
以上のとおり、熱処理の対象となる容器１の搬送状態に応じて、余分な温度調節を停止して省エネを達成できるパストライザ及び散水温度制御方法が実現される。
【０１０９】
その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態はすべての点において例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１１０】
１                ：容器
２                ：搬送手段
３（３Ａ−３Ｈ）  ：散水部
３Ｈ              ：散水部
４（４Ａ−４Ｈ）  ：貯水部
４Ｈ              ：貯水部
７（７Ａ−７Ｈ）  ：加熱手段
８（８Ａ−８Ｈ）  ：冷却手段
１０              ：昇温領域
１１              ：第一予熱領域
１２              ：第二予熱領域
１３              ：加熱領域
２０              ：保温領域
３０              ：降温領域
３１              ：第一徐冷領域
３２              ：第二徐冷領域
３３              ：冷却領域
４０              ：低温経路
４１              ：第一低温経路
４２              ：第二低温経路
５０              ：高温経路
５１              ：第一高温経路
５２              ：第二高温経路
７０              ：容器検出部
１００            ：パストライザ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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