(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シール部分洗浄装置付きの弁体内蔵継手バルブの多数個を用いたものであって、第１番目の継手バルブの雌側継手を製品受入用固定側継手とし、第２番目の継手バルブの雌側継手をタンク洗浄装置用固定側継手とし、また第３番目継手のバルブの雌側継手を製品払出用固定側継手として固定ベースの同一円周上に一定間隔で固定すると共に製品受入用固定側継手の上に当該製品受入用固定側継手に対して第１番目上下動装置により着離する状態で第１番目継手バルブの雄側継手を受入ライン洗浄装置用可動側継手として配装し、またタンク洗浄装置用固定側継手の上に当該タンク洗浄装置用固定側継手および製品受入用固定側継手ならびに払出ライン洗浄装置用固定側継手に対して第２番目上下動装置により択一に着離する状態で第２番目継手バルブの雄側継手を受入/払出用可動側継手として配装し、更に製品払出用固定側継手の上に当該製品払出用固定側継手に対して第３番目上下動装置により着離する状態で第３番目継手バルブの雄側継手を払出ライン洗浄装置用可動側継手として配装すると共に製品受入用固定側継手に殺菌機からの受入接続口および無菌タンクへの払出接続口を設け、製品払出用固定側継手に滅菌装置からの滅菌流体受入接続口および充填機への払出接続口を設け、タンク洗浄装置用固定側継手にタンク用洗浄装置への払出接続口を設けると共に受入ライン洗浄装置用可動側継手に受入ライン用洗浄装置からの受入接続口を設け、受入/払出用可動側継手に無菌タンクへの受入/払出接続口を設け、払出ライン洗浄装置用可動側継手に払出ライン用洗浄装置からの受入接続口を設けたことを特徴とするタンク管路構築用継手装置。
【請求項２】
製品受入用固定側継手における殺菌機からの受入配管の接続口には同口を開閉する第１番目開閉弁を設け、製品払出用固定側継手における滅菌装置からの滅菌流体受入配管の接続口には同口を開閉する第２番目開閉弁を設けたことを特徴とする請求項１記載のタンク管路構築用継手装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、回分生産システムにおけるタンクから、またはタンクへの移送システムの構築に用いて好適なタンク管路構築用継手装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の調液、調合、貯蔵等におけるタンクへの受入および充填機への払出は、複数のバルブマニホールドを用いて行っていた。このために、コンタミネーションに伴う混入事故が起き易い、製品のロスが多い、メンテナンスが困難である、多くのバルブが必要である、広い設置スペースが必要で省スペースタイプとしての使用に難がある等というような問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点を解消することを目的として研究開発を行うことによって得た新規のタンク管路構築用継手装置を提供する。具体的にはバルブマニホールドに代る切換を行うもので、脱着を可能とし、受入工程の途中でも払出工程の途中でも任意に管路の切換ができ、受入ライン（受入管路）と払出ライン（払出管路）とは、個々に洗浄装置で洗浄することができ、しかも省スペースタイプとして使用できるようにした新規のタンク管路構築用継手装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に係るタンク管路構築用継手装置は、シール部分洗浄装置付きの弁体内蔵継手バルブの多数個を用いたものであって、第１番目の継手バルブの雌側継手を製品受入用固定側継手とし、第２番目の継手バルブの雌側継手をタンク洗浄装置用固定側継手とし、また第３番目継手のバルブの雌側継手を製品払出用固定側継手として固定ベースの同一円周上に一定間隔で固定すると共に製品受入用固定側継手の上に当該製品受入用固定側継手に対して第１番目上下動装置により着離する状態で第１番目継手バルブの雄側継手を受入ライン洗浄装置用可動側継手として配装し、またタンク洗浄装置用固定側継手の上に当該タンク洗浄装置用固定側継手および製品受入用固定側継手ならびに払出ライン洗浄装置用固定側継手に対して第２番目上下動装置により択一に着離する状態で第２番目継手バルブの雄側継手を受入/払出用可動側継手として配装し、更に製品払出用固定側継手の上に当該製品払出用固定側継手に対して第３番目上下動装置により着離する状態で第３番目継手バルブの雄側継手を払出ライン洗浄装置用可動側継手として配装すると共に製品受入用固定側継手に殺菌機からの受入接続口および無菌タンクへの払出接続口を設け、製品払出用固定側継手に滅菌装置からの滅菌流体受入接続口および充填機への払出接続口を設け、タンク洗浄装置用固定側継手にタンク用洗浄装置への払出接続口を設けると共に受入ライン洗浄装置用可動側継手に受入ライン用洗浄装置からの受入接続口を設け、受入/払出用可動側継手に無菌タンクへの受入/払出接続口を設け、払出ライン洗浄装置用可動側継手に払出ライン用洗浄装置からの受入接続口を設けたものである。
【０００５】
同じく、請求項２に係るタンク管路構築用継手装置は、製品受入用固定側継手における殺菌機からの受入配管の接続口には同口を開閉する第１番目開閉弁を設け、製品払出用固定側継手における滅菌装置からの滅菌流体受入配管の接続口には同口を開閉する第２番目開閉弁を設けたものである。
【０００６】
【実施例】
図に示す本発明の実施例は、駆動側弁体１ａを内蔵してある雌側継手２ａと当該駆動弁体１ａにより作動する従動側弁体３ａを内蔵してある雄側継手４ａからなる、シール部（封止部）内を洗浄可能とされたダブル弁体内蔵型継手バルブ５ａと、アクチュエータ（図示せず）により上下動する駆動軸１ｂを内蔵してある雌側継手２ｂと当該駆動軸１ｂにより作動する従動側弁体３ｂを内蔵してある雄側継手４ｂからなる、シール部（封止部）を洗浄可能とされたシングル弁体内蔵型継手バルブ５ｂと、を用いて構成してあるものであるので、先ずこれ等ダブル弁体内蔵型継手バルブ５ａ、シングル弁体内蔵型継手バルブ５ｂについて次に詳述する。
【０００７】
ダブル弁体内蔵型継手バルブ５ａは、雌側継手２ａの接続口（以下、Ａ側接続口という）６の口縁に内向きのＡ側フランジ状部７を、また雄側継手４ａの接続口（以下、Ｂ側接続口という）８の口縁に内向きのＢ側フランジ状部９をそれぞれ設け、これ等Ａ・Ｂ各フランジ状部７、９の内方面にＡ・Ｂ側弁座１０、１１を設けると共にＡ側接続口６内にＡ側弁座１０に着座・離座する駆動側弁体１ａを、またＢ側接続口８内にＢ側弁座１１に着座・離座する従動側弁体３ｂを装入し、これ等Ａ・Ｂ各側弁体１ａ、３ａの弁棒１２、１３を雌側継手２ａおよび雄側継手４ａの外に貫出し、このＢ側弁体３ａの弁棒１３の貫出端に当該Ｂ側弁体３ａを着座方向に押圧するバネ装置１５を、またＡ側弁体１ａの弁棒１２の貫出端にバネ装置１５の作用力に抗して開方向に押すアクチュエータ１４をそれぞれ装備し、更にＡ側接続口６の外周に摺動可能とし且つ当該摺動部を気密の状態として雌側管状部１６を連結し、またＢ側接続口８の外周に雄側管状部１７を一体に設けて当該雄側管状部１７を雌側管状部１６に気密の状態で挿入・抜出自在とすると共にＡ側接続口６の口縁面とＢ側接続口８の口縁面に、雄側管状部１７を雌側管状部１６に挿入されたときに着座してこれ等Ａ側接続口６、Ｂ側接続口８を気密な継ぎ状態とする継ぎ用弁体部１８および継ぎ用弁座部１９を設ける。
【０００８】
また、雌側管状部１６のまわりに雌・雄管状部１６、１７の挿入状態時において継ぎ用弁座部１８が着座の位置から離座する位置までのストロークで動くピストン２０が内蔵されたシリンダ２１を設け、このシリンダ２１にピストン２０を作動させるためのエアーの入口・出口２２、２３を設けると共にピストン２０によって雌側管状部１６の周面に沿って軸方向に摺動する連結用管２５を雌側管状部１６のまわりに被着し、この連結用管２５の先端部をＡ側接続口６に固定し、また雌側管状部１６の壁面に上記継ぎ用弁座部１８と継ぎ用弁体部１９間に温水や洗剤等洗浄料もしくはスチームや無菌エアー等シール料を供給・排出する供給口２６および排出口２７を設けたものである。
【０００９】
更に、雌側管状部１６および雄側管状部１７の側傍に、これ等雌・雄側管状部の挿入状態時に当該雄側管状部１７を継ぎ用弁座部１８が着座の位置にある状態として保持するための保持装置２８を装備する。尚、この保持装置２８は、エアシリンダ（図示せず）により係合・離脱する係合片２９によって行うようにしてあるものである。
【００１０】
シングル弁体内蔵型継手バルブ５ｂは、雌側継手２ｂの接続口（以下、Ａ側接続口という）６を筒状とし、また雄側継手４ｂの接続口（以下、Ｂ側接続口という）８の口縁に内向きのＢ側フランジ状部９を設けてＢ側弁座１１を形成すると共にＢ側接続口８内にＢ側弁座１１に着座・離座する従動側弁体３ｂを装入し、この従動側弁体３ｂの弁棒１３に着座方向に押圧するバネ装置（図示せず）を、またＡ側弁体１ａの弁棒１２の貫出端にバネ装置の作用力に抗して開方向に押すアクチュエータ（図示せず）で押す駆動軸７６を上記雌側継手２ｂに設け、この駆動軸７６の先端に同軸の中心に設けた洗浄液供給路７７に連通する洗浄液噴出ノズル７８を取付けたもので、後述するタンク用洗浄装置（自動定置洗浄：ＣＩＰ）６５への払出配管６６の接続口６７を設け、更にダブル弁体内蔵型継手バルブ５ａと同じように、雌側管状部１６および雄側管状部１７の側傍に、これ等雌・雄側管状部の挿入状態時に当該雄側管状部１７を継ぎ用弁座部１８が着座の位置にある状態として保持するための保持装置２８を装備し、係合片２９により係合・離脱するようにしてある。
【００１１】
本発明の実施例は、上記したダブル弁体内蔵型継手バルブ５ａを第１番目および第３番目の継手バルブとして、またシングル弁体内蔵型継手バルブ５ｂを第２番目の継手バルブとして利用することにより実施したものである。すなわち、
第１番目の継手バルブ５ａの雌側継手２ａを製品受入用固定側継手３１として、第２番目の継手バルブ５ｂの雌側継手２ｂを洗浄装置（自動定置洗浄：ＣＩＰ）用固定側継手３２として、また第３番目継手のバルブ５ａの雌側継手２ａを製品払出用固定側継手３３として固定ベース３４の同一円周上に６０°毎の間隔で固定すると共に製品受入用固定側継手３１の上に第１番目継手バルブ５ａの雄側継手４ａを受入ライン洗浄装置（自動定置洗浄：ＣＩＰ）用可動側継手３５として、同じくタンク洗浄用固定側継手３２の上に第２番目継手バルブ５ｂの雄側継手４ｂを受入/払出用可動側継手３６として、同じく製品払出用固定側継手３３の上に第３番目継手バルブ５ａの雄側継手４ａを払出ライン洗浄装置（自動定置洗浄：ＣＩＰ）用可動側継手３７としてそれぞれ配装してある。
【００１２】
そして、上記の受入ライン洗浄装置用可動側継手３５は、固定ベース３４上に回転不能の状態として立設した第１ボールネジ３９および第１ガイドシャフト４０と当該第１ボールネジ３９への螺合およびサーボ駆動装置４１の回転により上下移動する第１上下動べース４２の下面に固定してあって、この第１上下動べース４２が下降位置とされたときには製品受入用固定側継手３１に連結した状態を、同じく上昇位置とされたときには離れた状態をそれぞれ呈するものである。
【００１３】
また、受入/払出用弁付き可動側継手３６は、円盤サーボモータ４３で任意に回転する第２ガイドシャフト４５と当該第２ガイドシャフト４５の基端に設けた回転ベース４８と当該回転ベース４８の周辺に立設した第２ボールネジ４４と当該第２ボールネジ４４への螺合および第２サーボ駆動装置４６の回転により上下移動する第２上下動べース４７の一端部に固定してあって、この受入/払出用弁付き可動側継手３６は、円盤サーボモータ４３により向きが選定され且つ製品受入用固定側継手３１の上方に位置した場合において第２上下動べース４７が下降位置とされたときには、製品受入用固定側継手３１に連結した状態を、同じく上昇位置とされたときには離れた状態をそれぞれ呈し、また円盤サーボモータ４３により向きが選定され且つ製品払出用固定側継手３３の上方に位置した場合において第２上下動べース４７が下降位置とされたときには、製品払出用固定側継手３３に連結した状態を、同じく上昇位置とされたときには離れた状態をそれぞれ呈し、また円盤サーボモータ４３により選定されて洗浄装置用固定側継手３２の上方に位置した場合において第２上下動べース４５が下降位置とされたときには、同洗浄装置用固定側継手３２に連結した状態を、同じく上昇位置とされたときには離れた状態をそれぞれ呈するものである。
【００１４】
同じく、払出ライン洗浄装置用可動側継手３７は、上記固定ベース３４上に回転不能の状態として立設した第３ボールネジ（図示せず）および第３ガイドシャフト（図示せず）と当該第３ボールネジへの螺合およびサーボ駆動装置（図示せず）の回転により上下移動する第３上下動べース（図示せず）の下面に固定してあって、この第３上下動べースが下降位置とされたときには製品払出用固定側継手３３に連結した状態を、同じく上昇位置とされたときには離れた状態をそれぞれ呈するものである。この構成の詳細については上記の受入ライン洗浄装置用可動側継手３５と同様の構成であるので図には表示していない。
【００１５】
更に、上記の製品受入用固定側継手３１は、殺菌機５０からの受入配管５１の接続口５２および無菌タンク５３への払出配管５４の接続口５５を有していて、且つ受入配管５１の接続口５２には同口５２を開閉する第１番目開閉弁５６を設けてあるものである。
【００１６】
また、上記の製品払出用固定側継手３３は、無菌エアー滅菌装置（自動定置蒸気滅菌：ＳＩＰ）５７からのエアー受入配管５８の接続口５９および充填機６０への払出配管６１の接続口６２を有していて、且つエアー受入配管５８の接続口５９には同口５９を開閉する第２番目開閉弁６３を設けてあるものである。
【００１７】
同じく、洗浄装置用固定側継手３２は、タンク用洗浄装置６５への払出配管６６の接続口６７を設けてあるものである。
【００１８】
更に同じく、受入ライン洗浄装置用可動側継手３５は、受入ライン用洗浄装置（自動定置洗浄：ＣＩＰ）６８からの接続口６９を設けてあるものである。
【００１９】
また同じく、受入/払出用弁付き可動側継手３６は、無菌タンク７０への受入/払出用配管７１の接続口７２を設けてあるものである。
【００２０】
更に同じく、払出ライン洗浄装置用可動側継手３７は、払出ライン用洗浄装置（自動定置洗浄：ＣＩＰ）７３からの接続口７４を設けてあるものである。
【００２１】
次に、上記実施例の装置により、殺菌→受入/払出→充填の１サイクルを行う場合の切換動作ステップについて説明する。
＜ホームポジション（各ポジション洗浄完了状態）＞
・  受入/払出用弁付き可動側継手３６と洗浄装置用固定側継手３２を接続し待機する。
・  製品受入用固定側継手３１と受入ライン洗浄装置用可動側継手３５を接続し待機する。
・  製品払出用固定側継手３３と払出ライン洗浄装置用可動側継手３７を接続し待機する。
【００２２】
＜殺菌→無菌タンク受入工程＞
１．受入ライン洗浄装置用可動側継手３５を製品受入用固定側継手３１から分離する。
２．受入/払出用弁付き可動側継手３６を洗浄装置用固定側継手３２から分離する。
３．受入/払出用弁付き可動側継手３６を製品受入用固定側継手３１に接続する。
４．受入/払出用弁付き可動側継手３６と製品受入用固定側継手３１の弁間部を洗浄する。
５．弁間部の洗浄完了後、殺菌処理済の液体を無菌タンクへ送液する。
６．無菌タンクへの受入を完了する。
７．受入/払出用弁付き可動側継手３６と製品受入用固定側継手３１の弁間部を洗浄する。
８．受入/払出用弁付き可動側継手３６と製品受入用固定側継手３１を分離する。
９．製品受入用固定側継手３１に受入ライン洗浄装置用可動側継手３５を接続し受入ラインを洗浄する。
【００２３】
＜無菌タンク払出→充填工程＞
１０．払出ライン洗浄装置用可動側継手３７を製品払出用固定側継手３３から分離する。
１１．受入/払出用弁付き可動側継手３６を製品払出用固定側継手３３に接続する。
１２．受入/払出用弁付き可動側継手３６と製品払出用固定側継手３３の弁間部を洗浄する。
１３．無菌タンクより充填機へ払出す。
１４．払出を完了する。
１５．受入/払出用弁付き可動側継手３６と製品払出用固定側継手３３の弁間部を洗浄する。
１６．受入/払出用弁付き可動側継手３６と製品払出用固定側継手３３を分離する。
１７．受入/払出用弁付き可動側継手３６と洗浄装置用固定側継手３２を接続し、無菌タンクを洗浄する。
１８．製品払出用固定側継手３３に払出ライン洗浄装置用可動側継手３７を接続し、払出ラインを洗浄する。
【００２４】
【発明の効果】
本発明に係るタンク管路構築用継手装置は、上記の通りであるので、▲１▼受入工程の途中でも払出工程の途中でも任意に管路の切換ができる、▲２▼受入ライン（受入管路）および払出ライン（払出管路）は個々に洗浄装置（自動定置洗浄）することができる、▲３▼しかも管路を簡略化できる、▲４▼省スペースタイプとして使用できる、▲５▼コンタミネーションに伴う混入事故を起しにくい、▲６▼製品のロスを少なくできる、▲７▼メンテナンスが容易になる、▲８▼バルブ数を少なくできるものであって、上記問題点を解消するという所期の目的を完全に達成する著効を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す要部の正面図である。
【図２】同じく平面図である。
【図３】同じく系統図である。
【図４】使用例を示す系統図である。
【図５】ダブル弁体内蔵型継手バルブを示す断面図である。
【図６】シングル弁体内蔵型継手バルブを示す断面図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ  駆動側弁体
２ａ、２ｂ  雌側継手
３ａ、３ｂ  従動側弁体
４ａ、４ｂ  雄側継手
５ａ、５ｂ  継手バルブ
６  Ａ側接続口
７  Ａ側フランジ状部
８  Ｂ側接続口
９  Ｂ側フランジ状部
１０  Ａ側弁座
１１  Ｂ側弁座
１２  弁棒
１３  弁棒
１４  アクチュエータ
１５  バネ装置
１６  雌側管状部
１７  雄側管状部
１８  継ぎ用弁体部
１９  継ぎ用弁体部
２０  ピストン
２１  シリンダ
２２  入口
２３  出口
２５  連結用管
２６  供給口
２７  排出口
２８  保持装置
２９  係合片
３１  製品受入用固定側継手
３２  洗浄装置用固定側継手
３３  製品払出用固定側継手
３４  固定ベース
３５  受入ライン洗浄装置用可動側継手
３６  受入/払出用弁付き可動側継手
３７  払出ライン洗浄装置用可動側継手
３９  第１ボールネジ
４０  第１ガイドシャフト
４１  サーボ駆動装置
４２  第１上下動べース
４３  円盤サーボモータ
４４  第２ボールネジ
４５  第２ガイドシャフト
４６  サーボ駆動装置
４７  第２上下動べース
４８  回転ベース
５０  殺菌機
５１  受入配管
５２  接続口
５３  無菌タンク
５４  払出配管
５５  接続口
５６  開閉弁
５７  無菌エアー滅菌装置
５８  エアー受入配管
５９  接続口
６０  充填機
６１  払出配管
６２  接続口
６３  開閉弁
６５  タンク用洗浄装置
６６  払出配管
６７  接続口
６８  受入ライン用洗浄装置
６９  接続口
７０  無菌タンク
７１  受入/払出用配管
７２  接続口
７３  払出ライン用洗浄装置
７４  接続口
７６  駆動軸
７７  洗浄液供給路
７８  洗浄液噴出ノズル
【図１】
0003880336.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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