(57)【要約】流体、特に流動性食品、の流動方向を制御するための装置（１’）が図示および説明される。装置（１’）は、少なくとも３つの接続部（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）を有するハウジング（２）を備え、接続部（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）は、流体のための流入口および／または流出口であり、第１接続部（３Ａ）は第１軸線（Ａ）上に配置され、第２接続部（３Ｂ）は第２軸線（Ｂ）上に配置され、第３接続部（３Ｃ）は、第１軸線（Ａ）および第２軸線（Ｂ）に対して斜めに延びる第３軸線（Ｃ）上に配置される。いくつかの欠点を回避しながら、装置（１’）に流入する流体の流動方向を変えるために、ハウジング（２）に流入する流れ（Ｓ）を少なくとも２つの部分流（Ｓ１、Ｓ２）に分割する案内要素（５）が設けられる。食品を充填するための、このような装置（１’）の使用、およびこのような装置（１’）を有する食品を充填するためのシステム（８）、が更に図示および説明される。【選択図】図３
2020502433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の、特に流動性食品の、流動方向を制御するための装置（１’）であって、
−  少なくとも３つの接続部（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）を有するハウジング（２）を備え、
−  前記接続部（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）は前記流体のための流入口および／または流出口であり、
−  前記第１接続部（３Ａ）は第１軸線（Ａ）上に配置され、
−  前記第２接続部（３Ｂ）は第２軸線（Ｂ）上に配置され、
−  前記第３接続部（３Ｃ）は、前記第１軸線（Ａ）および前記第２軸線（Ｂ）に対して斜めに延びる第３軸線（Ｃ）上に配置される、
装置（１’）において、前記ハウジング（２）に流入する流れ（Ｓ）を少なくとも２つの部分流（Ｓ１、Ｓ２）に分割するための案内要素（５）を特徴とする装置。
【請求項２】
前記ハウジング（２）および前記案内要素（５）は、第１部分流（Ｓ１）が１つの接続部（３Ｃ）の方向に案内されるように、および第２部分流（Ｓ２）が前記第１部分流（Ｓ１）とは別の接続部（３Ｂ）の方向に案内されるように、設計されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１軸線（Ａ）と前記第２軸線（Ｂ）とは互いに平行に、特に共線的に、延びることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記第３接続部（３Ｃ）に対向する前記ハウジング（２）の下面は、前記第１接続部（３Ａ）と前記第２接続部（３Ｃ）との間が真直であるように設計されることを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記第３軸線（Ｃ）は前記第１軸線（Ａ）に対して、および／または前記第２軸線（Ｂ）に対して、少なくとも４５°、特に少なくとも６０°、の角度（α、β）で傾斜することを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記第３軸線（Ｃ）と前記第１軸線（Ａ）および／または前記第２軸線（Ｂ）との間の前記角度（α、β）は８０°と１００°の間の範囲内であることを特徴とする、請求項１〜５の何れか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記案内要素（５）は、前記ハウジング（２）と一体に形成されることを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記案内要素（５）は、前記ハウジング（２）に接続されるインサートとして設計されることを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記案内要素（５）は、少なくとも１つのブリッジ（６）を介して、特に２つのブリッジ（６）を介して、前記ハウジング（２）に接続されることを特徴とする、請求項７または８に記載の装置。
【請求項１０】
前記ブリッジ（６）は少なくとも３ｍｍ、特に少なくとも５ｍｍ、の長さを有し、対応する最小距離が前記案内要素（５）と前記ハウジング（２）との間に維持されることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記案内要素（５）は前記２つの部分流（Ｓ１、Ｓ２）を少なくとも３：１、特に少なくとも４：１、の比で分割することを特徴とする、請求項１〜１０の何れか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記ハウジング（２）および／または前記案内要素（５）はステンレス鋼製であることを特徴とする、請求項１〜１１の何れか一項に記載の装置。
【請求項１３】
食品を充填するための、請求項１〜１２の何れか一項に記載の装置（１’）の使用。
【請求項１４】
食品を充填するためのシステム（８）であって、
−  請求項１〜１２の何れか一項に記載の少なくとも１つの装置（１’）と、
−  充填対象の食品のための少なくとも１つの容器（９）であって、前記装置（１’）の前記第１接続部（３Ａ）に接続可能な容器（９）と、
−  前記装置（１’）の前記第３接続部（３Ｃ）に接続された少なくとも１つの製品タンク（１０）と、
−  前記装置（１’）の前記第３接続部（３Ｃ）と前記製品タンク（１０）との間に配置された少なくとも１つの弁（１１）と、
−  前記食品を包装体（１５）に充填するために前記製品タンク（１０）に接続された複数の流出口（１４Ａ、１４Ｂ）と、
を備えたシステム（８）。
【請求項１５】
前記装置（１’）の前記第３接続部（３Ｃ）は前記第１接続部（３Ａ）および前記第２接続部（３Ｂ）の上方に位置することを特徴とする、請求項１４に記載のシステム（８）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体、特に流動性食品、の流動方向を制御するための装置であって、少なくとも３つの接続部を有するハウジングを備え、これら接続部は流体のための流入口および／または流出口であり、第１接続部は第１軸線上に配置され、第２接続部は第２軸線上に配置され、第３接続部は第１軸線および第２軸線に対して傾斜した第３軸線上に配置される、装置に関する。
【０００２】
本発明は、食品の充填におけるこのような装置の使用にも関する。
【０００３】
最後に、本発明は、このような装置を有する食品を充填するためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００４】
気体または液体など、流動している流体には、さまざまな方法で影響を及ぼすことができる。この影響を及ぼす目的は、例えば、流体の流量または流動方向の制御または調節とすることができる。流体の流動方向には、例えば、多方弁によって影響を及ぼすことができる。多方弁は、３つ以上の流体接続部を有し、切り換え可能であることを特徴とする。これにより、例えば、２つの流入口を同じ流出口に交互に接続でき、ひいては流れを複数の異なる方向に向かわせることができる。加えて、流れが完全に遮断されるように、両流入口を閉じることもできる。
【０００５】
食品の充填のための流体の制御には、特に高い衛生基準が要求される。食品は、例えば、ミルクまたはジュースなどの液状食品であり得る。同様に、食品は、スープ、ライスプディング、果実片を有するジュース、またはこれらに類するものなど、塊成分を有する液状食品であり得る。一衛生要件は、管および弁の洗浄が容易でなければならないことである。この要件は、同じシステムを使用していくつかの異なる食品が定期的に次々と充填されるという事実から生じる。したがって、製品の切り替えの場合、システムを極めて徹底的に洗浄する必要がある。これを保証するために、管および弁は、できる限り如何なる食品もそこに堆積して沈殿しないように、設計されるべきである。したがって、可動内蔵部品を有する弁などの多くの設計は、食品の充填には通常適さない。
【０００６】
例えば、流体の流動方向を制御するための図１に示されている装置は、従来技術から公知である。この装置は、２つの対向する接続部を有するハウジングを備え、これら２つの接続部の間に配置された第３接続部を有する。第３接続部は、他の２つの接続部に対して約９０°傾斜している。そのため、このような装置は、「Ｔ継手」とも称される。図１に示されている装置は、例えば、充填対象の食品を一容器から複数の製品タンクに案内し、そこから包装体に充填するために使用される。この目的のために、容器は流入口（図１の左側）に接続され、製品タンクは流出口（図１の右側と上側）に接続される。
【０００７】
図１に示されている装置は、「中間部品」として、または「末端部品」として、使用可能である。中間部品としての使用時は、３つ全ての接続部が開いており、１つの接続部が流入口の役割を果たし、２つの接続部が流出口の役割を果たす。ただし、末端部品としての使用時は、１つの接続部が閉じられるので、残りの接続部の一方が流入口の役割を果たし、残りのもう一方の接続部が流出口の役割を果たす。
【０００８】
中間部品としての使用は、いくつかの製品タンクに、ひいてはいくつかの充填区間にも、同時に配給するために役立つ。これを実現するために、充填対象の食品の容器が装置の流入口に接続され、第１流出口は製品タンクに通じ、第２流出口は別の装置の流入口に通じる。この場合も、製品タンクおよび別の装置への分割が行われる。さまざまな理由により（例えば、泡立ちの回避、自己排出のため）、製品タンクは下から充填されるので、製品タンクに接続された流出口は鉛直上方に向けられる必要がある。したがって、流れの向きを変えるために、ハウジングは一部の内壁が湾曲するように造形されている。ただし、この設計が有する欠点は、この装置は、その下方領域において、２つの対向する接続部の間に連続した真直接続を最早保証しないという点である。そのため、この装置は、自己排出システムには使用できない。その理由は、湾曲した内壁は邪魔な障害物であるため、例えば洗浄剤がはけないからである。
【０００９】
他方、末端部品としての使用は、食品を最終製品タンクに案内するために役立つ。この場合も、流れを鉛直上方に向かわせる必要がある。第３接続部は、少なくとも充填中、何の役割もなく、閉じられている。この接続部は、例えば、システムの洗浄中、または他の目的のために、開くことができる。ただし、装置の接続部のうちの１つを閉じると、装置内を導かれた食品が閉じられた接続部の手前のエリアにおいてほぼ停止するという欠点がある。したがって、閉じられた接続部の手前のエリアは十分に洗い流されない。これは、特に塊の多い食品（例えば、米、豆、果実片、等々）の場合、閉じられた接続部の手前に塊成分が堆積してこの接続部を塞ぐこともあり得るという欠点を有する。堆積物または妨害物は、この接続部を再び開く必要がある場合の工程（例えば洗浄）を妨げる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この背景に対して、本発明は、装置に流入する流体の流動方向を、上記欠点を生じさせずに、変えるように、上で言及し先に説明した装置を設計し、更に進展させようとするものである。
【００１１】
この目的は、請求項１の前提部分に記載の装置では、ハウジングに流入する流れを少なくとも２つの部分流に分割するための案内要素によって達成される。
【００１２】
本発明による装置は、流体、特に流動性食品、の流動方向を制御するために役立つ。用語「流体」は、気体状および液状の両媒体を意味すると理解されたい。流動性食品とは、流動性の、特に液状の、成分のみを有する、または流動性の、特に液状の、成分に加え、固体の塊成分を有する、食品である。装置は、第一に、流体のための流入口および／または流出口である接続部を少なくとも３つ有するハウジングを特徴とする。これら接続部は、環状断面を有する管を容易に接続できる環状であることが好ましい。ハウジングは、流体を灌流させ得るように中空であることが好ましい。加えて、ハウジングの内面全体に孔が皆無であり、ひいては特に衛生的であることが好ましい。第１接続部は第１軸線上に配置され、第２接続部は第２軸線上に配置される。第３接続部は、第１軸線および第２軸線に対して斜めに延びる第３軸線上に配置される。これら真直軸線は、これら接続部の各断面域の中心を通って、したがって環状断面の場合は接続部の各断面域の中心を通って、延びる。これら真直軸線は、接続部の断面域に対して垂直でもある。したがって、ハウジング内を流れる流体は、第１接続部から、または第２接続部から、第３接続部に流れるとき、または第３接続部から第１接続部に、または第２接続部に、流れるとき、その流動方向を変える必要がある。
【００１３】
これを本発明により実現するために、第一に、装置の流出口への流体の連続送達を（第１部分流によって）実現し、第二に、（末端部品として使用時に）閉じられた流入口のエリアにおけるハウジングの洗い流しを（第２部分流によって）実現するために、または（中間部品としての使用時に）システムの他の部分への転送を容易にするために、ハウジングに流入する流れを少なくとも２つの部分流に分割するための案内要素を設けることが提案される。案内要素は、ハウジングに流入する流体を流動方向が互いに異なる２つの部分流に分割するように、造形される。複数の異なる流動方向を実現するために、両部分流は案内要素によってそれぞれ異なる方向に導かれるか、またはこれら部分流のうちの一方が案内要素によって逸らされ、もう一方の部分流は、その流動方向を変えずに、案内要素を通過できる。案内要素の全面は、孔が皆無であり、ひいては特に衛生的であることが好ましい。
【００１４】
本装置の１つの構成は、第１部分流が一接続部の方向に導かれ、第２部分流が第１部分流とは別の接続部の方向に導かれるように、ハウジングおよび案内要素が設計されるようにする。この設計は、両部分流が互いに異なる接続部に導かれることを保証する。末端部品としての使用時、これら部分流の一方は開いている流入口から開いている流出口に導かれ、もう一方の部分流は開いている流入口から閉じられた流入口に導かれることが好ましい。これにより、一方では、装置の（開いている流入口から開いている流出口への）連続流を可能にしながら、閉じられた流入口の手前のエリアのパージを可能にする。すなわち、閉じられた流入口の領域における低流量の故の堆積または閉塞の形成が回避される。中間部品としての使用時は、一方の部分流を開いている流入口から第１の開いている流出口に向かわせ、もう一方の部分流を開いている流入口からもう一方の開いている流出口に向かわせることも好ましい。これは、（例えば、複数の製品タンクの直列接続を実現するために）他の複数の装置への流れの一部の転送を可能にする。
【００１５】
装置の別の構成によると、第１軸線および第２軸線は互いに平行に、特に互いに共線的に、延びるようにされる。この実施形態は、装置の２つの接続部が平行な、または特に共線的な、軸線上に配置されるようにする。第１軸線および第２軸線はハウジング内で連続することが好ましい。共線的な軸線上または同一軸線上への２つの接続部の配置は、これら２つの接続部の間を流れる部分流がその流動方向を変える必要がないという利点を有する。これは、自己排出システムにおける使用を容易にする。加えて、共線的な配置は、複数の管区間の使用によって製造を簡素化する。ただし、平行ではあるが共線的ではない軸線上への２つの接続部の配置は、第１接続部と第２接続部の直径が異なる場合に、２つの軸線の間のずれにも拘らず、流動方向に見て真直な、ハウジングの下面を実現するために望ましいこともある。
【００１６】
装置の別の構成において、第３接続部に対向するハウジングの下面は、第１接続部と第２接続部との間が真直であるように設計されるようにされる。ハウジングの下面は周方向に湾曲させ得るが、それにも拘わらず、ハウジングの下面は、第１接続部から第２接続部に流れる流れの方向に真直であるべきである。下面の真直設計の故に、例えば自己排出システムにおける使用のために重要な、自由流動が実現される。ハウジングの下面は、少なくとも案内要素の領域において真直であるべきである。ただし、ハウジングの底部は、連続的に真直であるように設計されることが好ましい。
【００１７】
装置の別の実施形態によると、第３軸線は第１軸線に対して、および／または第２軸線に対して、少なくとも４５°、特に少なくとも６０°、の角度で傾斜するようにされる。この実施形態によって、流体の大幅な方向変更が実現される。これは、食品を下から上に鉛直に製品タンクに導けるという利点を有する。
【００１８】
装置の別の構成において、第３軸線と第１軸線および／または第２軸線との間の角度は８０°と１００°の間の範囲内になるようにされる。この実施形態も、流体の大幅な方向変更を保証する。加えて、約９０°の角度は、流動方向を水平方向から鉛直方向に変えられるという利点がある。
【００１９】
装置の別の実施形態によると、案内要素はハウジングと一体に形成されるようにされる。一体設計は、一方では案内要素とハウジングとの間の確実な接続という利点を有し、更に、複数の個別構成要素とは対照的に、高い堅牢度によって特徴付けられる。別の利点は、一体設計は孔が皆無であり、したがって極めて衛生的な接続の実現が可能であることである。例えば、ハウジングの、好ましくは研磨された、全内面は０．１以下、特に０．０５以下の、平均粗さＲａを有するようにすることができる。一体設計は、例えば、鋳造工程によって、またはジェネレーティブ製造工程によって、実現可能である。例えば、装置は、レーザ溶融、レーザ焼結、または３Ｄ印刷によって製造可能である。
【００２０】
本装置の別の実施形態において、案内要素は、ハウジングに接続されるインサートとして設計されるようにされる。この実施形態においては、複数の個別構成要素が初めに用意され、その後に互いに接合される。これら構成要素のうちの１つは（一体型または多部品構成の）ハウジングであり、これら構成要素のうちの別の構成要素は、（一体型または多部品構成の）案内要素である。いくつかの構成要素から成る組立体は、複雑な形状を経済的な製造工程でも実現できるという利点がある。例えば、ハウジングは、互いに溶接される２つのシェル半体から組み立て可能である。これらシェル半体は、例えば、金属薄板からの成形工程によって、製作される。多部品構成の構造は、案内要素を既存のハウジングに後付けできる、または案内要素を交換できる、という利点もある。案内要素とハウジングとの間の接続部は、孔が皆無であり、ひいては特に衛生的であることが好ましい。例えば、流体に接触する全ての、好ましくは研磨された、表面（ハウジングの内面、案内要素の表面、ハウジングと案内要素との間の接続面）の平均粗さＲａを０．１以下、特に０．０５以下、にすることができる。多部品構成の構造の全ての部分（特にハウジングおよび案内要素）は同じ材料製であることが好ましい。これは、溶接を簡素化する。
【００２１】
案内要素に関して、別の実施形態によると、案内要素は、少なくとも１つのブリッジを介して、特に２つのブリッジを介して、ハウジングに接続されるようにされる。案内要素とハウジングとの間の接続は少なくとも１つの細いブリッジによって形成されるので、流動抵抗の増加はできる限り小さく、流れへの影響はできる限り小さい。単一のブリッジが設けられ得る。あるいは、２つ以上のブリッジが設けられ得る。例えば２つのブリッジを有する設計において、２つの部分流のうちの一方は、２つのブリッジによって横方向に制限される、すなわち２つのブリッジの間を流れる、ようにできる。もう一方の部分流は、２つのブリッジに沿って、または２つのブリッジの外側を、流れる。
【００２２】
ブリッジに関して、別の実施形態によると、ブリッジは少なくとも３ｍｍ、特に少なくとも５ｍｍ、の長さを有し、対応する最小距離が案内要素とハウジングとの間に維持される。案内要素とハウジングの内壁との間の最小距離を設定することによって、特に塊の多い食品（例えば、米、豆、果実片、等々）の場合に、閉塞が防止される。ブリッジの長さは、これら成分のサイズに応じて調整可能である。ブリッジの長さは、（例えば、接続部の領域において）ハウジングの内径の最大０．２５倍、特にハウジングの内径の最大０．１５倍であることが好ましい。
【００２３】
装置の別の実施形態によると、案内要素は２つの部分流を少なくとも３：１、特に少なくとも４：１、の比で分割するようにされる。この分配比は、第１部分流の流量が第２部分流の流量に対してどれだけ大きいかを決定する。したがって、４：１という比は、流れの約８０％が第１部分流に配給され、流れの約２０％が第２部分流に配給されることを意味する。部分流のサイズは、これら部分流のために指定されたハウジング内の「流路」のサイズによって決められる。したがって、２つの部分流の「流路」の断面積の比は、少なくとも３：１、特に少なくとも４：１、であるべきである。
【００２４】
装置の別の実施形態によると、最後に、ハウジングおよび／または案内要素がステンレス鋼製であるようにされる。ハウジングおよび案内要素は同じ材料製であることが好ましい。特にステンレス鋼の使用は、洗浄剤を使用しても腐食の心配がないことから、衛生上の利点がある。材料として、例えば、鋼種番号１．４４０４、１．４４３５、１．４１５７のステンレス鋼、またはより高い等級のステンレス鋼の使用が可能である。ここで、「高級」とは、例えば、耐塩性がより高いことを意味すると考えることができる。
【００２５】
上記の装置は、図示されている全ての実施形態において、食品の充填のために特に適している。これは、特に、閉じられた接続部の手前のエリアを含む、ハウジングの内部全体の連続的な洗い流しが可能であり、ひいては堆積を防止できることによる。これは、特に、自己排出システムにおける使用が可能であることによる。
【００２６】
上記の目的は、請求項１〜１１の何れか一項に記載の少なくとも１つの装置と、装置の第１接続部に接続可能な、充填対象の食品のための少なくとも１つの容器と、装置の第３接続部に接続された少なくとも１つの製品タンクと、装置の第３接続部と製品タンクとの間に配置された少なくとも１つの弁と、食品を包装体に充填するために製品タンクに接続された複数の流出口とを備えた、食品を充填するためのシステムによっても達成される。上記の装置を使用することによって、システムにおいても既に上で説明した利点が実現される。第一に、製品タンクへの鉛直方向への流体の連続搬送が（第１部分流によって）実現され、第二に、閉じられた流入口のエリアにおけるハウジングの洗い流し、または別の装置への転送が（第２部分流によって）実現される。
【００２７】
システムの一実施形態によると、最後に、装置の第３接続部は第１接続部および第２接続部の上方に配置されるようにされる。換言すると、これら接続部のうちの１つは、他の２つの接続部より床面の更に鉛直方向上方に配置されるべきである。この接続部は、鉛直上方に向けられることが好ましい。これにより、製品タンクの接続部に下から充填できる。これは、その流動方向を変える装置内の流れの一部によって実現される。
【００２８】
以下においては、好適な一実施形態のみを示している図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。図面は、以下の図を示している。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】流体の流動方向を制御するための従来技術から公知の装置の側面図である。
【図２】流体の流動方向を制御するための本発明による装置の側面図である。
【図３】図２の装置の長手方向断面図である。
【図４】図２の装置の断面ＩＶ−ＩＶに沿った断面図である。
【図５】図２の装置を有する食品を充填するための本発明によるシステムである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、流体の流動方向を制御するための従来技術から公知の装置１を側面図で示す。装置１は、３つの接続部３Ａ、３Ｂ、３Ｃを有するハウジング２を備える。第１接続部３Ａは第１軸線Ａ上に配置され、第２接続部３Ｂは第２軸線Ｂ上に配置される。ここで、軸線Ａおよび軸線Ｂは互いに共線的である。ただし、第１軸線Ａおよび第２軸線Ｂは、部分的にハウジング２の外側に延びる。第３接続部３Ｃは第３軸線Ｃ上に配置される。第３軸線Ｃと第１軸線Ａとの間の角度α、ならびに第１軸線Ｃと第２軸線Ｂとの間の角度βは約９０°である。この設計の故に、このような装置は、「Ｔ継手」と称されることもある。
【００３１】
例えば、図１に示されている装置１は、流体を（接続部３Ａに接続された）供給元から（接続部３Ｂ、３Ｃに接続された）２つの異なる行先に向かわせるために使用される。この目的のために、ハウジング２は、接続部３Ａを通って流入する流体の流動方向を第２接続部３Ｃの方向に変える湾曲領域４Ａ、４Ｂを有する。流動方向のこの変更は、流入する流体を重力に逆らって鉛直上方に向かわせるために必要とされる。この流体は、充填対象の食品、または洗浄モードにおいては洗浄剤、であり得る。ただし、湾曲領域４Ａ、４Ｂは、流体の一部分のみを接続部３Ｃに向けて導き、流体の別の部分を接続部３Ｂ側に向かわせる。流体の流動方向は、矢印によって模式的に示されている。この設計の一欠点は、２つの湾曲領域４Ａ、４Ｂが障害物となり、ハウジング２の下側領域（特に、第１軸線Ａおよび第２軸線Ｂがハウジング２の外側に延びる領域）において２つの接続部３Ａおよび接続部３Ｂの間に真直接続が存在しないという事実である。その結果、装置１は、洗浄剤が接続部３Ｂから接続部３Ａに完全にははけないので、自己排出システムにはその大半の位置において使用できない。別の欠点は、これら接続部のうちの１つが閉じられているとき（例えば、「末端部品」としての装置の使用時）に発生する。閉じられた接続部（例えば接続部３Ｂ）の領域では、流れが殆ど生じないので、流体の塊成分の堆積がこのエリアに形成される。
【００３２】
図２は、流体の流動方向を制御するための本発明による装置１’の側面図を示す。図２には、図１に関して既に説明されている装置１’のエリアについては、対応する参照符号が使用されている。装置１’も、３つの接続部３Ａ、３Ｂ、３Ｃを有するハウジング２を備える。第１接続部３Ａは第１軸線Ａ上に配置され、第２接続部３Ｂは第２軸線Ｂ上に配置される。ここで、軸線Ａおよび軸線Ｂは互いに共線的である。第３接続部３Ｃは第３軸線Ｃ上に配置される。第３軸線Ｃと第１軸線Ａとの間の角度αは、第１軸線Ｃと第２軸線Ｂとの間の角度βと同じ約９０°の角度を有する。
【００３３】
図１に示されている装置１と異なり、図２に示されている装置１’は、案内要素５を有する。案内要素５は、ハウジング２に流入する流れを２つの部分流に分割すると同時に、２つの対向する接続部の間に真直接合を保証するために役立つ。この目的のために、案内要素５は２つの湾曲面４Ａ’、４Ｂ’と真直面４Ｃ’とを有する。例えば、第１接続部３Ａから流入する流れＳを案内要素５によって第１部分流Ｓ１と第２部分流Ｓ２とに分割できる。これらは、図２に矢印によって模式的に示されている。案内要素５は、第１部分流Ｓ１の流動方向を第３接続部３Ｃの方向に変える一方で、第２部分流Ｓ２の流動方向は変えず、第２接続部３Ｂの方向に引き続き向かわせる。流れＳを２つの部分流Ｓ１、Ｓ２に分割する一利点は、部分流Ｓ２の故に、閉じられた接続部（例えば接続部３Ｂ）のエリアにおいて流体が移動し続けるので、流体の粒状物質の堆積を心配する必要がないことである。したがって、部分流Ｓ２は、とりわけ、閉じられた接続部の手前のエリアを連続的にパージするためにも役立つ。したがって、ハウジング２および案内要素５は、第１部分流Ｓ１が接続部３Ｃの方向に導かれ、第２部分流Ｓ２が第１部分流Ｓ１とは別の接続部の方向に、すなわち接続部３Ｂの方向に、導かれるように、設計される。更なる利点は、第２部分流Ｓ２のために設けられたエリアは、２つの接続部３Ａ、３Ｂの間の真直接合がハウジング２の下側エリアに存在することを保証することである。これは、装置１’が障害物を構成せず、自己排出システムにおいて使用可能であることを保証する。これは、例えば、装置１’内に流した洗浄剤を洗浄後に流出させるために好都合である。
【００３４】
図２に示されている装置１’において、案内要素５は２つのブリッジ６を介してハウジング２に接続される（図２において、２つのブリッジのうちの背面側ブリッジは案内要素５に隠れている）。ブリッジ６は、例えば３ｍｍと５ｍｍの間の範囲内の長さを有し、対応する距離７が案内要素５とハウジング２との間に維持される。距離７のサイズは、一方では部分流Ｓ２のサイズを決め、他方では部分流Ｓ２と共に案内要素５を通過できる粒子の最大サイズに影響を及ぼす。図２に示されている装置１’において、部分流Ｓ１対部分流Ｓ２の比は、約４：１である。ハウジング２および案内要素５はどちらもステンレス鋼製であることが好ましい。ハウジング２の接続部３Ａ、３Ｂ、３Ｃは、例えば、ＤＮ２５（管用ねじ１インチ用）とＤＮ１２５（管用ねじ５インチ用）との間の範囲内の呼び径を有する。案内要素５は鉛直方向に高さＨｌを有し、ハウジング２は（特に接続部３Ａ、３Ｂ、３Ｃの領域に）内径Ｄｉを有する。案内要素５の高さＨｌは、ハウジング２の内径Ｄｉより大きい。この場合、特に粘度が低い、または粒子の割合が低い、製品のために、第３の流出口３Ｃの方向への流動方向の確実な変更が実現される。
【００３５】
図３は、図２の装置１’を長手方向断面図で示す。この図においても、図１または図２に関して既に説明されている装置１’のエリアには対応する参照符号が使用されている。長手方向断面には、案内要素５および部分流Ｓ１、Ｓ２のために設けられた中空ハウジング２内の領域が特にはっきりと見える。
【００３６】
図４には、図２の装置が断面ＩＶ−ＩＶに沿った断面図で示されている。この図においても、図１〜図３に関して既に説明されている装置１’のエリアには対応する参照符号が使用されている。断面図には、案内要素５の２つのブリッジ６の位置が特にはっきりと見える。２つのブリッジ６の下に、すなわち２つのブリッジ６の「内側に」、部分流Ｓ２のための流路が形成され、２つのブリッジ６の上に、すなわち２つのブリッジ６の「外側に」、部分流Ｓ１のための流路が形成される。
【００３７】
図５は、図２の装置１’を２つ有する食品を充填するための本発明によるシステム８を示す。システム８は、先ず、先に説明した装置１’を２つ備える。これら装置１’は同一設計である。加えて、システム８は、充填対象の食品のための容器９を備える。容器９は、第１の装置１’（図５の左側に図示）の第１接続部３Ａに接続される。更に、システム８は、２つの製品タンク１０を備える。これら製品タンク１０は、２つの装置１’の第３接続部３Ｃにそれぞれ接続される。これにより、２つの装置１’からの食品は製品タンク１０に進入できる。システム８は、２つの弁１１を更に有する。これらの弁１１は「製品流入弁」とも呼ばれ、装置１’の接続部３Ｃとこれに割り当てられた製品タンク１０との間にそれぞれ配置される。弁１１は、弁１１の弁ハウジング１３に接続された駆動装置１２によって制御される。最後に、システム８は、包装体１５への食品の充填のために製品タンク１０に接続された流出口１４Ａ、１４Ｂを備える。
【００３８】
以下においては、図５に示されているシステム８の動作を説明する。充填対象の食品は、容器９に用意される。食品は、容器９から第１の装置１’（図５の左側に図示）に導入される。そこで、流れは、既に上で説明した方法で２つの部分流Ｓ１、Ｓ２に分割される。そのうちの第１部分流Ｓ１は、鉛直上方に接続部３Ｃの方向に向けられ、第２部分流Ｓ２は第２の装置１’（図５の右側に図示）にほぼ水平に転送される。第２の装置１’においても、流れは既に上で説明した方法で２つの部分流Ｓ３、Ｓ４に分割され、そのうちの第１部分流Ｓ３は鉛直上方に接続部３Ｃの方向に向けられる。ただし、第２部分流Ｓ４は、別の装置１’に転送されず、代わりに、閉止栓１６によって閉められた第２の装置１’の流出口３Ｃに流れる。閉止栓１６の代わりに、回路（図５には不図示）を形成するために湾曲部を設けることもできるだろう。食品は上側流出口３Ｃを通って鉛直方向に２つの装置１’を離れ、そこに配置された弁１１を通って（ならびに弁ハウジング１３を通って）製品タンク１０に流入する。製品タンク１０はリザーバの役割を果たし、そこから食品は、製品タンク１０に接続された流出口１４Ａ、１４Ｂを通って、包装体１５に充填される。
【００３９】
第１の装置１’（図５の左側に図示）において、２つの部分流Ｓ１、Ｓ２への流れの分割は、第１部分流Ｓ１を鉛直上方に第１の製品タンク１０に向かわせ、第２部分流Ｓ２を第２の装置１’（図５の右側に図示）（およびおそらく他の装置）に配給するという目的にかなう。ただし、第２の装置１’においては、２つの部分流Ｓ３、Ｓ４への流れの分割は、異なる目的にかなう。第１部分流Ｓ３は鉛直上方に製品タンク１０に向けられるが、第２部分流Ｓ４は更なる装置に配給されず、閉止栓１６によって締め切られた接続部３Ｃの手前のエリアを洗い流し、そこでの堆積の形成を防止するために役立つ。
【００４０】
図５に示されているシステム８の構造から、案内要素５の設計の故に、システム８が自己排出式であるという、既に上述した更なる利点が明らかになる。例えば、システム８の洗浄後、洗浄剤が第２（右側）の装置１’を通って、更には第１（左側）の装置１’を通って完全にシステム８の右側部分から流出可能であるので、システム８を（その後に取り外される）容器９の領域において空にすることができる。これが可能であるのは、装置１’内の案内要素５が、図１に示されている装置１と異なり、２つの対向する接続部３Ａ、３Ｂの間に真直接続が存在するように設計されるからである。
【符号の説明】
【００４１】
１、１’  装置
２  ハウジング
３Ａ、３Ｂ、３Ｃ  接続部
４Ａ、４Ｂ  湾曲領域
４Ａ’、４Ｂ’  湾曲面
４Ｃ’  真直面
５  案内要素
６  ブリッジ
７  距離
８  システム
９  容器
１０  製品タンク
１１  弁
１２  駆動装置
１３  弁ハウジング
１４Ａ、１４Ｂ  流出口
１５  包装体
１６  閉止栓
Ａ、Ｂ、Ｃ  軸線
Ｓ  流れ
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４  部分流
α、β  角度
Ｈｌ  （案内要素５の）高さ
Ｄｉ  （ハウジング２の）内径
【図１】
2020502433.tif 000003
【図２】
2020502433.tif 000004
【図３】
2020502433.tif 000005
【図４】
2020502433.tif 000006
【図５】
2020502433.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月19日(2018.7.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の、特に流動性食品の、流動方向を制御するための装置（１’）であって、
−  少なくとも３つの接続部（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）を有するハウジング（２）と、
−  前記ハウジング（２）に流入する流れ（Ｓ）を少なくとも２つの部分流（Ｓ１、Ｓ２）に分割するための案内要素（５）と、
を備え、
−  前記接続部（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）は前記流体のための流入口および／または流出口であり、
−  前記第１接続部（３Ａ）は第１軸線（Ａ）上に配置され、
−  前記第２接続部（３Ｂ）は第２軸線（Ｂ）上に配置され、
−  前記第３接続部（３Ｃ）は、前記第１軸線（Ａ）および前記第２軸線（Ｂ）に対して斜めに延びる第３軸線（Ｃ）上に配置される、
装置（１’）において、前記案内要素（５）は、少なくとも１つのブリッジ（６）を介して、特に２つのブリッジ（６）を介して、前記ハウジング（２）に接続され、前記ブリッジ（６）は少なくとも３ｍｍ、特に少なくとも５ｍｍ、の長さを有し、対応する最小距離が前記案内要素（５）と前記ハウジング（２）との間に維持されることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記ハウジング（２）および前記案内要素（５）は、第１部分流（Ｓ１）が１つの接続部（３Ｃ）の方向に案内されるように、および第２部分流（Ｓ２）が前記第１部分流（Ｓ１）とは別の接続部（３Ｂ）の方向に案内されるように、設計されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１軸線（Ａ）と前記第２軸線（Ｂ）とは互いに平行に、特に共線的に、延びることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記第３接続部（３Ｃ）に対向する前記ハウジング（２）の下面は、前記第１接続部（３Ａ）と前記第２接続部（３Ｃ）との間が真直であるように設計されることを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記第３軸線（Ｃ）は前記第１軸線（Ａ）に対して、および／または前記第２軸線（Ｂ）に対して、少なくとも４５°、特に少なくとも６０°、の角度（α、β）で傾斜することを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記第３軸線（Ｃ）と前記第１軸線（Ａ）および／または前記第２軸線（Ｂ）との間の前記角度（α、β）は８０°と１００°の間の範囲内であることを特徴とする、請求項１〜５の何れか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記案内要素（５）は、前記ハウジング（２）と一体に形成されることを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記案内要素（５）は、前記ハウジング（２）に接続されるインサートとして設計されることを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記案内要素（５）は前記２つの部分流（Ｓ１、Ｓ２）を少なくとも３：１、特に少なくとも４：１、の比で分割することを特徴とする、請求項１〜８の何れか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記ハウジング（２）および／または前記案内要素（５）はステンレス鋼製であることを特徴とする、請求項１〜９の何れか一項に記載の装置。
【請求項１１】
食品を充填するための、請求項１〜１０の何れか一項に記載の装置（１’）の使用。
【請求項１２】
食品を充填するためのシステム（８）であって、
−  請求項１〜１０の何れか一項に記載の少なくとも１つの装置（１’）と、
−  充填対象の食品のための少なくとも１つの容器（９）であって、前記装置（１’）の前記第１接続部（３Ａ）に接続可能な容器（９）と、
−  前記装置（１’）の前記第３接続部（３Ｃ）に接続された少なくとも１つの製品タンク（１０）と、
−  前記装置（１’）の前記第３接続部（３Ｃ）と前記製品タンク（１０）との間に配置された少なくとも１つの弁（１１）と、
−  前記食品を包装体（１５）に充填するために前記製品タンク（１０）に接続された複数の流出口（１４Ａ、１４Ｂ）と、
を備えたシステム（８）。
【請求項１３】
前記装置（１’）の前記第３接続部（３Ｃ）は前記第１接続部（３Ａ）および前記第２接続部（３Ｂ）の上方に位置することを特徴とする、請求項１２に記載のシステム（８）。
【国際調査報告】
2020502433.tif 000008
2020502433.tif 000009
2020502433.tif 000010
2020502433.tif 000011