(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動性食品を、ポンプにより、バランスタンクから殺菌用の加熱機、第１切替バルブ、充填用の第１冷却機及び第２切替バルブを介して充填機へと流す第１管路と、該第１管路途中の該第１切替バルブから返送用の第２冷却機を介して元の該バランスタンクへと戻す第２管路と、該第１管路途中の該第２切替バルブから該第２管路途中の該第２冷却機を介して元の該バランスタンクへと戻す第３管路とを備える、流動性食品の製造工程における管路系において、第１切替バルブとして、ケーシングと、該ケーシング内を第１室と第２室とに区画する中間壁と、該第１室を形成する該ケーシングの壁面に開設された第１導入口と、該第１室を形成する該ケーシングの他の壁面に開設された第１吐出口と、該第２室を形成する該ケーシングの壁面に開設された第２導入口と、該第２室を形成する該ケーシングの他の壁面に開設された第２吐出口と、該中間壁に開設された連絡口と、該第１室内に配設され且つ共用のスピンドルの進退により該第１吐出口を開閉する第１弁体及び該第１吐出口の開閉とは逆に該連絡口を開閉する第２弁体とを備える４方バルブを用い、第１管路途中の第２切替バルブを該第１切替バルブの該第２導入口に接続し、第３管路として、流動性食品を該第１管路途中の該第２切替バルブから該第１切替バルブの該第２導入口を介して該第２室を通した後に第２管路途中の第２冷却機を介して元のバランスタンクへと戻す管路を形成して成ることを特徴とする流動性食品の製造工程における管路系。
【請求項２】
流動性食品が飲料である請求項１記載の流動性食品の製造工程における管路系。
【請求項３】
加熱機、第１冷却機及び第２冷却機がプレート式熱交換機である請求項１又は２記載の流動性食品の製造工程における管路系。
【請求項４】
第３管路における第１切替バルブの第２導入口への配管接続部に逆止弁を介装した請求項１〜３のいずれか一つの項記載の流動性食品の製造工程における管路系。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は流動性食品の製造工程における管路系に関し、更に詳しくは流動性食品の製造工程における殺菌から充填までの管路系に関する。調味料や飲料等、各種の流動性食品の製造において、加熱機により殺菌した該流動性食品を充填機により容器へ充填するまでの間の工程には、殺菌した該流動性食品を充填に適した温度にまで冷却してから充填機へと流す管路の他に、何らかの原因で該流動性食品の殺菌温度や充填温度が設定値よりも低くなった場合や充填機における液面レベルが設定値よりも高くなった場合等に備え、相応の高温状態にある該流動性食品を冷却してから該加熱機の上流側へと戻す管路が形成されている。本発明はかかる管路で構成される管路系の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、前記のような管路系として、２個の切替バルブを用い、これらを殺菌用の加熱機、充填用の第１冷却機、返送用の第２冷却機、充填機等と配管接続して、第１管路、第２管路、第３管路を形成して成るものが使用されている。図３はかかる従来の管路系を略示する全体図、図４は図３の管路系における第１切替バルブを示す拡大断面図である。第１切替バルブ１ａは、ケーシング１１ａと、ケーシング１１ａ内を第１室１２ａと第２室１３ａとに区画する中間壁１４ａと、第１室１２ａを形成するケーシング１１ａの壁面に開設された第１導入口１５ａと、第１室１２ａを形成するケーシング１１ａの他の壁面に開設された第１吐出口１６ａと、第２室１３ａを形成するケーシング１１ａの壁面に開設された第２吐出口１８ａと、中間壁１４ａに開設された連絡口１９ａと、第１室１２ａ内に配設され且つ共用のスピンドル２０ａの進退により第１吐出口１６ａを開閉する第１弁体２１ａ及び第１吐出口１６ａの開閉とは逆に連絡口１９ａを開閉する第２弁体２２ａとを備える３方バルブからなっている。説明を省略するが、第２切替バルブ３ａも第１切替バルブ１ａと同様の３方バルブからなっている。従来の管路系は、かかる第１切替バルブ１ａと第２切替バルブ３ａとを用い、第１切替バルブ１ａの第１吐出口１６ａを充填用の第１冷却機２ａ及び第２切替バルブ３ａの第１吐出口を介して充填機へと配管接続し、また第１切替バルブ１ａの第２吐出口１８ａを逆止弁２４ａ及び返送用の第２冷却機４ａを介してバランスタンク５ａへと配管接続すると共に、更に第２切替バルブ３ａの第２吐出口を逆止弁２３ａを介して第１切替バルブ１ａの第２吐出口１８ａに接続された逆止弁２４ａの下流側へと配管接続して、バランスタンク５ａからポンプ６ａにより加熱機７ａ及び第１切替バルブ１ａの第１導入口１５ａを介して第１室１２ａ内へ導入した流動性食品を、第１吐出口１６ａが開き且つ連絡口１９ａが閉じた状態にて、第１吐出口１６ａ、第１冷却機２ａ及び第２切替バルブ３ａの第１吐出口を介して充填機へと流す第１管路８ａを形成し、また第１吐出口１６ａが閉じ且つ連絡口１９ａが開いた状態にて、連絡口１９ａ、第２室１３ａ、第２吐出口１８ａ、逆止弁２４ａ及び第２冷却機４ａを介してバランスタンク５ａへと戻す第２管路９ａを形成すると共に、更に第１吐出口１６ａが開き且つ連絡口１９ａが閉じた状態にて、第１吐出口１６ａ、第１冷却機２ａ、第２切替バルブ３ａの第２吐出口、逆止弁２３ａ及び第２冷却機４ａを介してバランスタンク５ａへと戻す第３管路１０ａを形成している。
【０００３】
前記のような従来の管路系では、バランスタンク５ａからポンプ６ａにより加熱機７ａ及び第１切替バルブ１ａの第１導入口１５ａを介して第１室１２ａ内へ導入した流動性食品を、定常時においては第１管路８ａで充填機へと流すが、何らかの原因で加熱機７ａにより殺菌した流動性食品の殺菌温度が設定値よりも低くなった場合には、これを検知手段で検知し、制御手段を介して第１切替バルブ１ａを作動させ、第２管路９ａでバランスタンク５ａへと戻すようになっており、また何らかの原因で第１冷却機２ａにより冷却した流動性食品の充填温度が設定値よりも低くなった場合や充填機における液面レベルが設定値よりも高くなった場合には、これらを検知手段で検知し、制御手段を介して第２切替バルブ３ａを作動させ、第３管路１０ａでバランスタンク５ａへと戻すようになっている。
【０００４】
ところが、前記のような従来の管路系には、第１切替バルブ１ａの第２室１３ａに流動性食品が滞り、焦げ付くという問題がある。前記したように、定常時においては流動性食品を第１管路８ａで充填機へと流し、何らかの原因で充填温度が設定値よりも低くなった場合や充填機における液面レベルが設定値よりも高くなった場合には流動性食品を第３管路１０ａでバランスタンク５ａへと戻すが、これらの原因で取り除かれ、充填温度、液面レベルが回復すると、再び流動性食品を第１管路８ａで充填機へと流す。このとき、第１切替バルブ１ａの第２室１３ａには流動性食品が滞っており、これが第１室１２ａを通過する相当の高温状態にある流動性食品によって加熱され続けるため、焦げ付くのである。第１管路８ａ、第２管路９ａ、第３管路１０ａは、通常は定期的に洗浄液及び洗浄水を流して清掃するが、前記のように焦げ付くと、単に洗浄液及び洗浄水を流すだけでは清掃できないため、配管接続を外し、第１切替バルブ１ａを分解して、手作業により清掃しなければならないという厄介な作業を強いられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、流動性食品の製造工程における殺菌から充填までの間の管路系での焦げ付きを防止し、したがって清掃の容易な管路系を提供する処にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決する本発明は、流動性食品を、ポンプにより、バランスタンクから殺菌用の加熱機、第１切替バルブ、充填用の第１冷却機及び第２切替バルブを介して充填機へと流す第１管路と、該第１管路途中の該第１切替バルブから返送用の第２冷却機を介して元の該バランスタンクへと戻す第２管路と、該第１管路途中の該第２切替バルブから該第２管路途中の該第２冷却機を介して元の該バランスタンクへと戻す第３管路とを備える、流動性食品の製造工程における管路系において、第１切替バルブとして、ケーシングと、該ケーシング内を第１室と第２室とに区画する中間壁と、該第１室を形成する該ケーシングの壁面に開設された第１導入口と、該第１室を形成する該ケーシングの他の壁面に開設された第１吐出口と、該第２室を形成する該ケーシングの壁面に開設された第２導入口と、該第２室を形成する該ケーシングの他の壁面に開設された第２吐出口と、該中間壁に開設された連絡口と、該第１室内に配設され且つ共用のスピンドルの進退により該第１吐出口を開閉する第１弁体及び該第１吐出口の開閉とは逆に該連絡口を開閉する第２弁体とを備える４方バルブを用い、第１管路途中の第２切替バルブを該第１切替バルブの該第２導入口に接続し、第３管路として、流動性食品を該第１管路途中の該第２切替バルブから該第２導入口を介して該第１切替バルブの該第２室を通した後に第２管路途中の第２冷却機を介して元のバランスタンクへと戻す管路を形成して成ることを特徴とする流動性食品の製造工程における管路系に係る。
【０００７】
本発明に係る管路系も、前記した従来の管路系と同様、２個の切替バルブを用い、これらを殺菌用の加熱機、充填用の第１冷却機、返送用の第２冷却機、充填機等と配管接続して、第１管路、第２管路、第３管路を形成して成るものである。本発明に係る管路系は、従来の管路系のように、加熱機から配管接続した上流側の第１切替バルブ及び充填機へと配管接続した下流側の第２切替バルブとして３方バルブを用いるのではなく、詳しくは後述するように、上流側の第１切替バルブとして、ケーシングと、該ケーシング内を第１室と第２室とに区画する中間壁と、該第１室を形成する該ケーシングの壁面に開設された第１導入口と、該第１室を形成する該ケーシングの他の壁面に開設された第１吐出口と、該第２室を形成する該ケーシングの壁面に開設された第２導入口と、該第２室を形成する該ケーシングの他の壁面に開設された第２吐出口と、該中間壁に開設された連絡口と、該第１室内に配設され且つ共用のスピンドルの進退により該第１吐出口を開閉する第１弁体及び該第１吐出口の開閉とは逆に該連絡口を開閉する第２弁体とを備える４方バルブを用い、かかる第１切替バルブの該第１吐出口を充填用の第１冷却機及び第２切替バルブの第１吐出口を介して充填機へと配管接続し、また該第１切替バルブの該第２吐出口を返送用の第２冷却機を介してバランスタンクへと配管接続すると共に、更に該第２切替バルブの第２吐出口を該第１切替バルブの該第２導入口へと配管接続して、該バランスタンクからポンプにより加熱機及び該第１切替バルブの該第１導入口を介して該第１室内へ導入した流動性食品を、該第１切替バルブの該第１吐出口が開き且つ該連絡口が閉じた状態にて、該第１切替バルブの該第１吐出口、該第１冷却機及び該第２切替バルブの第１吐出口を介して該充填機へと流す第１管路を形成し、また該第１切替バルブの該第１吐出口が閉じ且つ該連絡口が開いた状態にて、該第１切替バルブの該連絡口、該第２室、該第２吐出口及び該第２冷却機を介して該バランスタンクへと戻す第２管路を形成すると共に、更に該第１切替バルブの該第１吐出口が開き且つ該連絡口が閉じた状態にて、該第１切替バルブの該第１吐出口、該第１冷却機、該第２切替バルブの第２吐出口、該第１切替バルブの該第２導入口、該第２室、該第２吐出口及び該第２冷却機を介して該バランスタンクへと戻す第３管路を形成して成るものである。
【０００８】
本発明に係る管路系において、対象となる流動性食品は、調味料、飲料等、それが管路系において充分な流動性を有するものであれば特に制限されないが、その性質上、野菜ジュース、果実ジュース、清涼飲料等の飲料が好ましい。また加熱機、第１冷却機及び第２冷却機の型式も特に制限されないが、熱交換効率及び流動性食品の品質保持の点で、プレート式熱交換機が好ましい。更に第３管路における第１切替バルブの第２導入口への配管接続部には、第２管路を使用するときに流動性食品が第３管路へ逆流しないようにするため、逆止弁を介装するのが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る管路系を略示する全体図、図２は図１の管路系における第１切替バルブを示す拡大断面図である。第１切替バルブ１は、ケーシング１１と、ケーシング１１内を第１室１２と第２室１３とに区画する中間壁１４と、第１室１２を形成するケーシング１１の壁面に開設された第１導入口１５と、第１室１２を形成するケーシング１１の他の壁面に開設された第１吐出口１６と、第２室１３を形成するケーシング１１の壁面に開設された第２導入口１７と、第２室１３を形成するケーシング１１の他の壁面に開設された第２吐出口１８と、中間壁１４に開設された連絡口１９と、第１室１２内に配設され且つ共用のスピンドル２０の進退により第１吐出口１６を開閉する第１弁体２１及び第１吐出口１６の開閉とは逆に連絡口１９を開閉する第２弁体２２とを備える４方バルブからなっている。
【００１０】
第１切替バルブ１の第１導入口１５には殺菌用の加熱機７が配管接続されており、加熱機７にはポンプ６が配管接続されていて、ポンプ６にはバランスタンク５が配管接続されている。第１切替バルブ１の第１吐出口１６は充填用の第１冷却機２及び前記したような従来の切替バルブと同様の３方バルブからなる第２切替バルブ３の第１吐出口を介して充填機へと配管接続されており、また第１切替バルブ１の第２吐出口１８は返送用の第２冷却機４を介してバランスタンク５へと配管接続されていて、更に第１切替バルブ１の第２導入口１７には逆止弁２３を介して第２切替バルブ３の第２吐出口が配管接続されている。そしてバランスタンク５からポンプ６により加熱機７及び第１切替バルブ１の第１導入口１５を介して第１室１２内へ導入した流動性食品を、第１吐出口１６が開き且つ連絡口１９が閉じた状態にて、第１吐出口１６、第１冷却機２及び第２切替バルブ３の第１吐出口を介して充填機へと流す第１管路８が形成されており、また第１吐出口１６が閉じ且つ連絡口１９が開いた状態にて、連絡口１９、第２室１３、第２吐出口１８及び第２冷却機４を介して元のバランスタンク５へと戻す第２管路９が形成されていて、更に第１吐出口１６が開き且つ連絡口１９が閉じた状態にて、第１吐出口１６、第１冷却機２、第２切替バルブ３の第２吐出口、第２導入口１７、第２室１３、第２吐出口１８及び第２冷却機４を介して元のバランスタンク５へと戻す第３管路１０が形成されている。
【００１１】
図１及び図２について前記した管路系では、バランスタンク５からポンプ６により加熱機７及び第１切替バルブ１の第１導入口１５を介して第１室１２内へ導入した流動性食品を、定常時においては第１管路８で充填機へと流すが、何らかの原因で加熱機７により殺菌した流動性食品の殺菌温度が設定値よりも低くなった場合には、これを図示しない検知手段で検知し、図示しない制御手段を介して第１切替バルブ１を作動させ、第２管路９でバランスタンク５へと戻すようになっており、また何らかの原因で第１冷却機２により冷却した流動性食品の充填温度が設定値よりも低くなった場合や充填機における液面レベルが設定値よりも高くなった場合には、これらを同様に検知手段で検知し、同様に制御手段を介して第２切替バルブ３を作動させ、第３管路１０でバランスタンク５へと戻すようになっている。
【００１２】
前記したように、定常時においては流動性食品を第１管路８で充填機へと流し、何らかの原因で充填温度が設定値よりも低くなった場合や充填機における液面レベルが設定値よりも高くなった場合には流動性食品を第３管路１０でバランスタンク５へと戻すが、これらの原因が取り除かれ、充填温度、液面レベルが回復すると、再び流動性食品を第１管路８で充填機へと流す。このとき、第１切替バルブ１の第２室１３には流動性食品が流れているため、これが第１室１２を通過する相当の高温状態にある流動性食品によって相応に加熱されても、焦げ付くことはない。第１管路８、第２管路９、第３管路１０は、通常は定期的に洗浄液及び洗浄水を流して清掃するが、前記のように焦げ付きがないため、単に洗浄液及び洗浄水を流すだけで清掃できる。
【００１３】
【発明の効果】
既に明らかなように、以上説明した本発明には、流動性食品の製造工程における殺菌から充填までの間の管路系での焦げ付きを防止し、したがって該管路系の清掃が容易という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る管路系を略示する全体図。
【図２】図１の管路系における第１切替バルブを示す拡大断面図。
【図３】従来の管路系を略示する全体図。
【図４】図３の管路系における第１切替バルブを示す拡大断面図。
【符号の説明】
１，１ａ・・第１切替バルブ、２，２ａ・・第１冷却機、３，３ａ・・第２切替バルブ、４，４ａ・・第２冷却機、５，５ａ・・バランスタンク、６，６ａ・・ポンプ、７，７ａ・・加熱機、８，８ａ・・第１管路、９，９ａ・・第２管路、１０，１０ａ・・第３管路、１１，１１ａ・・ケーシング、１２，１２ａ・・第１室、１３，１３ａ・・第２室、１４，１４ａ・・中間壁、１５，１５ａ・・第１導入口、１６，１６ａ・・第１吐出口、１７・・第２導入口、１８，１８ａ・・第２吐出口、２３，２３ａ，２４ａ・・逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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