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【発明の名称】 流動体移送装置
【発明者】 【氏名】古宮 徳子

【氏名】鈴木 重治

【氏名】山元 志記

【要約】 【課題】流動体移送装置の構造を簡素化する。

【構成】流動体を第一の貯留タンク1から第二の貯留タンク2へと移送する移送管3、移送管内に移動可能に挿入されたピグ4、移送管の上流側に設けられたピグの待機室5、移送管の下流側に設けられたピグの行止室6とを備える。待機室は、ピグの前部が挿入される移送管の分岐管5aと、ピグの後部が挿入される分岐管の延長管5bとで構成される。延長管には、殺菌用蒸気供給管14と、ピグ作動流体供給管15とが接続される。待機室にはその管壁の貫通孔17を管内へ貫通する拘束具13が設けられる。殺菌用蒸気供給管から殺菌用蒸気を供給する際に、拘束具を上記待機室内のピグに向かって移動させてピグを拘束し、ピグ作動流体供給管からピグ作動流体を供給する際に、拘束具をピグから離してピグを解放する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流動体を第一の貯留タンクから第二の貯留タンクへと移送する移送管と、この移送管内に移動可能に挿入されたピグと、上記移送管の上流側に設けられた上記ピグの待機室と、上記移送管の下流側に設けられた上記ピグの行止室とを備えた流動体移送装置において、上記待機室は、上記ピグの前部が挿入される上記移送管から分岐した分岐管と、上記ピグの後部が挿入される上記分岐管の延長管とで構成され、この延長管には、殺菌用蒸気供給管と、ピグ作動流体供給管とが接続され、上記待機室にはその管壁の貫通孔を待機室内へ貫通する拘束具が設けられ、上記殺菌用蒸気供給管から殺菌用蒸気を供給する際に、上記拘束具を上記待機室内のピグに向かって移動させてピグを拘束し、上記ピグ作動流体供給管からピグ作動流体を供給する際に、上記拘束具を上記ピグから離してピグを解放するようにしたことを特徴とする流動体移送装置。
【請求項2】
請求項1に記載の流動体移送装置において、ピグに環状溝が形成され、拘束具がこの環状溝内に入るとピグが拘束され、環状溝外に出るとピグが解放されるようにしたことを特徴とする流動体移送装置。
【請求項3】
請求項1に記載の流動体移送装置において、移送管が待機室と行止室との間において直管とされたことを特徴とする流動体移送装置。
【請求項4】
請求項1に記載の流動体移送装置において、ピグの前部の回りにOリングが嵌め込まれたことを特徴とする流動体移送装置。
【請求項5】
請求項1に記載の流動体移送装置において、ピグの外周面に、ピグの前後方向に伸びる溝が形成されたことを特徴とする流動体移送装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、飲食品等の流動体を移送するための流動体移送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、飲食品等を移送する流動体移送装置は、流動体を第一の貯留タンクから第二の貯留タンクへと移送する移送管と、移送管内に移動可能に挿入されたピグと、移送管の上流側に設けられたピグの待機室と、移送管の下流側に設けられたピグの行止室とを備えている。ピグを待機室内で待機させたうえで、流動体を第一の貯留タンクから移送管内に流し込み、第二の貯留タンクへと移送する。流動体の移送が完了したら、加圧空気等の作動流体によりピグを待機室内から行止室へと送り、移送管の内壁面に付着し残留した流動体をピグで掻き落とし、第二の貯留タンクに集める。これにより、飲食品等の流動体の移送が完了した後に、移送管内に残留した流動体を除去し、第二の貯留タンク内に回収することができる(例えば、特許文献1,2,3参照。)。
【0003】
【特許文献1】特許第3600342号公報
【特許文献2】特開平9−192620号公報
【特許文献3】特開2000−193199号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の流動体移送装置は、ピグの移送管内における位置、速度を制御しながら移送管内に残留した流動体を回収する構造を備えるものであり(例えば、特許文献1参照。)、或いはピグの洗浄室を移送管の上流側に設けピグをこの洗浄室内に拘束してピグ等を洗浄液で洗浄するものであり(例えば、特許文献2参照。)、或いは移送管に洗浄液、殺菌剤、仕上げ洗浄液等をそれぞれ送り込む多数のピグを備えるものであって(例えば、特許文献3参照。)、構造が複雑であり、大型であり、高価であり、保守点検も面倒であるという欠点を有する。また、ピグを洗浄、殺菌する場合は、ピグを専用の洗浄室内で宙吊り状態にして行うので、装置構造がさらに複雑化し、洗浄室に対するピグの出し入れを自動的に行うための装置を必要とするという欠点がある。
【0005】
本発明はこのような問題点を解消する流動体移送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
【0007】
すなわち、請求項1に係る発明は、流動体(A)を第一の貯留タンク(1)から第二の貯留タンク(2)へと移送する移送管(3)と、この移送管(3)内に移動可能に挿入されたピグ(4)と、上記移送管(3)の上流側に設けられた上記ピグ(4)の待機室(5)と、上記移送管(3)の下流側に設けられた上記ピグ(4)の行止室(6)とを備えた流動体移送装置において、上記待機室(5)は、上記ピグ(4)の前部が挿入される上記移送管(3)から分岐した分岐管(5a)と、上記ピグ(4)の後部が挿入される上記分岐管(5a)の延長管(5b)とで構成され、この延長管(5b)には、殺菌用蒸気供給管(14)と、ピグ作動流体供給管(15)とが接続され、上記待機室(5)にはその管壁の貫通孔(17)を待機室(5)内へ貫通する拘束具(13)が設けられ、上記殺菌用蒸気供給管(14)から殺菌用蒸気を供給する際に、上記拘束具(13)を上記待機室(5)内のピグ(4)に向かって移動させてピグ(4)を拘束し、上記ピグ作動流体供給管(15)からピグ作動流体を供給する際に、上記拘束具(13)を上記ピグ(4)から離してピグ(4)を解放するようにしたことを特徴とする。
【0008】
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載の流動体移送装置において、ピグ(4)に環状溝(4a)が形成され、拘束具(13)がこの環状溝(4a)内に入るとピグ(4)が拘束され、環状溝(4a)外に出るとピグ(4)が解放されるようにしたことを特徴とする。
【0009】
また、請求項3に係る発明は、請求項1に記載の流動体移送装置において、移送管(3)が待機室(5)と行止室(6)との間において直管とされたことを特徴とする。
【0010】
また、請求項4に係る発明は、請求項1に記載の流動体移送装置において、ピグ(4)の前部の回りにOリング(12)が嵌め込まれたことを特徴とする。
【0011】
また、請求項5に係る発明は、請求項1に記載の流動体移送装置において、ピグ(4)の外周面に、ピグ(4)の前後方向に伸びる溝(18)が形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、流動体(A)を第一の貯留タンク(1)から第二の貯留タンク(2)へと移送する移送管(3)と、この移送管(3)内に移動可能に挿入されたピグ(4)と、上記移送管(3)の上流側に設けられた上記ピグ(4)の待機室(5)と、上記移送管(3)の下流側に設けられた上記ピグ(4)の行止室(6)とを備えた流動体移送装置において、上記待機室(5)は、上記ピグ(4)の前部が挿入される上記移送管(3)から分岐した分岐管(5a)と、上記ピグ(4)の後部が挿入される上記分岐管(5a)の延長管(5b)とで構成され、この延長管(5b)には、殺菌用蒸気供給管(14)と、ピグ作動流体供給管(15)とが接続され、上記待機室(5)にはその管壁の貫通孔(17)を待機室(5)内へ貫通する拘束具(13)が設けられ、上記殺菌用蒸気供給管(14)から殺菌用蒸気を供給する際に、上記拘束具(13)を上記待機室(5)内のピグ(4)に向かって移動させてピグ(4)を拘束し、上記ピグ作動流体供給管(15)からピグ作動流体を供給する際に、上記拘束具(13)を上記ピグ(4)から離してピグ(4)を解放するようにした流動体移送装置であるから、ピグ(4)の前部を分岐管(5a)で保持し、後部を延長管(5b)内に入れることでピグ(4)を待機室(5)内において宙吊り状に保持することができ、また、作業者が管外から拘束具(13)を操作してピグ(4)を待機室(5)内に拘束することができる。したがって、従来の特殊な洗浄室やピグ移動装置等を設けることなくピグ(4)を洗浄ないし殺菌することができ、ひいては流動体移送装置の小型化、簡易化が可能となる。
【0013】
また、本発明において、移送管(3)が待機室(5)と行止室(6)との間において直管とされた場合は、流動体移送装置の更なる小型化、簡易化が可能となり、また、ピグ(4)を行止室(6)から待機室(5)へと復帰させる場合も単に棒等を移送管(3)内に挿入してピグ(4)を後退させる等きわめて簡易に行うことが可能となる。
【0014】
また、本発明において、ピグ(4)の外周面に、ピグ(4)の前後方向に伸びる溝(18)が形成された場合は、殺菌用の蒸気を溝(18)内に導いてピグ(4)の外周面をより適正に殺菌することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0016】
<実施の形態1>
図1に示すように、この流動体移送装置は、スープ、ソース、ジュース等の流動体を第一の貯留タンク1から第二の貯留タンク2へと移送する移送管3と、この移送管3内に移動可能に挿入されたピグ4と、移送管3の上流側に設けられたピグ4の待機室5と、移送管3の下流側に設けられたピグ4の行止室6とを備える。
【0017】
第一の貯留タンク1は、この流動体移送装置で移送しようとする流動体であるスープ、ソース、ジュース等を溜めておくための容積の大きい密封容器である。この第一の貯留タンク1に移送管3の上流部である送出管7が連結される。この送出管7にポンプ8が設置される。ポンプ8の駆動により、流動体が第一の貯留タンク1から移送管3へと圧送される。また、第一の貯留タンク1には、殺菌用蒸気の供給管9が連結される。
【0018】
第二の貯留タンク2は、第一の貯留タンク1と同様な大きさを有し、移送管3の下流部である流入管10が連結される。第一の貯留タンク1内の流動体は上記送出管7及び移送管3を経て流入管10からこの第二の貯留タンク2内に流入する。第二の貯留タンク2には、上記殺菌用蒸気の供給管9からこの流動体移送装置内に注入された蒸気を流動体移送装置外に排出するための排気管11が接続される。当初第一及び第二の貯留タンク1,2内は空の状態とされ、殺菌用蒸気の供給管9から流動体移送装置内に蒸気が注入されると、蒸気は第一の貯留タンク1、送出管7、ポンプ8、移送管3、流入管10、第二の貯留タンク2等の内部を殺菌した後、排気管11から排出される。この蒸気は例えば130℃程度であり、約30分間注入される。また、第二の貯留タンク2には、図示しないが袋、容器等に流動体を充填して包装する無菌充填機に流動体を送るための導管が接続される。
【0019】
移送管3は、その上流側から下流側へと所望の箇所で屈曲して伸びるものであってもよいが、望ましくは図1に示すように待機室5と行止室6との間において直管すなわち真っ直ぐに伸びる管として構成される。これにより、流動体移送装置の構造が簡素化され、省スペース化も可能になる。
【0020】
ピグ4は、軟質材であり弾性材である樹脂、ゴム等により、図2および図3に示すごとく、略円柱体として形成される。ピグ4は、移送管3内を移動しつつ移送管3の内面に付着し残留した流動体を掻き落とすことができるように、その外径が移送管3の内径よりもやや小さくなるように形成される。ピグ4の前部すなわち移送管3内で流動体の流れる方向に向く前部分の回りには、必要に応じてOリング12が嵌め込まれる。Oリング12により移送管3の内面に付着した流動体はより効果的に掻き落とされる。
【0021】
また、ピグ4の中央部には、後述する拘束具13が係脱自在に入り込む環状溝4aが設けられる。拘束具13がこの環状溝4a内に入り込むとピグ4は待機室5内の定位置から移動しないように拘束され、環状溝4a外に出るとピグ4は解放され移送管3内を移動可能となる。
【0022】
待機室5は、ピグ4の前部が挿入される移送管3と略同じ太さの分岐管5aと、ピグ4の後部が挿入される分岐管5aの延長管5bとで構成される。分岐管5aは移送管3の上流から分岐し、この分岐管5aの先端部に上記第一の貯留タンク1から伸びる送出管7の先端が連結される。延長管5bはピグ4の径よりも大きい内径を有し、ピグ4の外周面と延長管5bの内周面との間に空室が形成される。延長管5bと分岐管5aとの間には内径を徐々に変化させるための円錐管5cが必要に応じて設けられる。もちろん、分岐管5aaと延長管5bは移送管3と同じ太さにしてもよい。
【0023】
延長管5bには、殺菌用蒸気供給管14と、ピグ作動流体供給管15とが接続される。また、殺菌用蒸気の排気管16も接続される。殺菌用蒸気供給管14から殺菌用の蒸気が延長管5b内に注入されると、この蒸気がピグ4の表面を加熱殺菌する。この蒸気は例えば130℃程度であり、約30分間注入される。ピグ4は待機中その前部が分岐管5a内に嵌り込むことから延長管5b内で宙吊り状に保持され、その略全表面に蒸気が接触する。従って、ピグ4の表面が適正に殺菌処理される。蒸気はピグ4の殺菌後、延長管5bに接続された排気管16から外部に排出される。また、殺菌用蒸気の供給を停止し、ピグ作動流体をその供給管15から延長管5b内に注入すると、その圧力によりピグ4が待機室5から移送管3内に出て移送管3内を下流側に移動し行止室6内に到達して停止する。ピグ作動流体としては加圧した空気、水等を使用することができる。ピグ作動流体の圧力は0.3〜0.4MPa程度である。
【0024】
待機室5には、延長管5bの管壁に形成された貫通孔17を管内へ貫通する拘束具13が設けられる。拘束具13は具体的には丸棒であり、作業者が貫通孔17から待機室5内に拘束具13を挿入した際にその先端部がピグ4の環状溝4a内に食い込むことで、ピグ4を待機室5中に拘束する。これにより、殺菌用蒸気供給管14から殺菌用蒸気を供給する際に、ピグ4は蒸気圧に抗して待機室5中の定位置に留まることになる。また、作業者が拘束具13を延長管5bの外側へと引いて拘束具13の先端部をピグ4の環状溝4aから離脱させると、ピグ4は待機室5中での拘束を解かれる。これにより、ピグ作動流体供給管15からピグ作動流体が供給されると、ピグ4は待機室5から移送管3内に押し出されることとなる。
【0025】
行止室6は、移送管3の下流端に移送管3の延長部として設けられる。この延長部側の末端は端板6aで閉じられ、ピグ4はこの端板6aに当たって停止する。この行止室6の上流端から上記第二の貯留タンク2に向かって移送管3の下流部である流入管10が伸びている。ピグ4が上記待機室5から行止室6へと移動することにより、移送管3の内壁面に付着し残留した流動体がピグ4により掻き落とされ、流入管10から第二の貯留タンク2内に流れ込むことで回収される。
【0026】
次に、上記流動体移送装置の作用について説明する。
【0027】
(1)当初、図1に示す第一及び第二の貯留タンク1,2内は空の状態とされる。また、図2に示すように、作業者により拘束具13が延長管5bの貫通孔17から待機室5内に挿入され、拘束具13の先端がピグ4の環状溝4aに差し込まれる。これにより、ピグ4は待機室5内に拘束される。
【0028】
(2)図4に示すように、殺菌用の蒸気が殺菌用蒸気の供給管9から第一の貯留タンク1内に注入される。この蒸気は第一の貯留タンク1から、送出管7、ポンプ8、移送管3、流入管10、第二の貯留タンク2へと流れつつこれらの内部を殺菌した後、排気管11から第二の貯留タンク2外へ排出される。
また、図2に示すように、殺菌用の蒸気は、待機室5内すなわち延長管5b、分岐管5aの内部にも殺菌用蒸気供給管14から注入される。ピグ4は待機室5内においてその前部が分岐管5a内に嵌り込み延長管5b内で宙吊り状に保持される。これにより、延長管5b内に注入された蒸気はピグ4の略全表面に接触して殺菌する。蒸気は延長管5bがピグ4のOリング12で遮断されているので、ピグ4の殺菌後、延長管5bに接続された排気管16から外部に排出される。
かくて流動体移送装置の内部が殺菌処理されると、殺菌用蒸気供給管9,14、排気管11,16等の各種配管に設けられた図示しないバルブが閉じられ、系内が密閉される。
【0029】
(3)図5に示すように、殺菌された第一の貯留タンク1内にスープ、ソース、ジュース等所望の流動体Aが無菌的に一定量充填され、再び第一の貯留タンク1が密閉される。
【0030】
(4)ポンプ8の駆動により、図5に示す如く、流動体Aが第一の貯留タンク1から移送管3の上流側の送出管7内に流入する。移送管3の上流側の分岐管5aはピグ4のOリング12により閉じられているので、分岐管5aや延長管5bへの流動体Aの流入は阻止される。移送管3内に流入した流動体Aは、移送管3内を下流側に圧送され、移送管3の下流側の流入管10から第二の貯留タンク2内に流入する。
【0031】
(5)第一の貯留タンク1から第二の貯留タンク2への流動体Aの移送が終了すると、図6に示すように、作業者が拘束具13を延長管5bの外側へと引く。拘束具13は延長管5bの貫通孔17から抜き取ってもよいし、貫通孔17内に残してもよい。貫通孔17内に残すようにすると、ピグ作動流体の漏れ出しを防止することができる。このように拘束具13を管外に引いて拘束具13の先端部をピグ4の環状溝4aから離脱させると、ピグ4は待機室5内での拘束を解かれる。
【0032】
(6)図6に示すように、ピグ作動流体供給管15からピグ作動流体が延長管5b内に供給されると、その圧力でピグ4は待機室5から移送管3内に押し出され、移送管3内を下流側に移動する。
ピグ4は移送管3内を移動しつつ、移送管3の内壁面に付着し残留した流動体を掻き落とし、掻き落とした流動体を流入管10から第二の貯留タンク2内に流し込む。
【0033】
(7)やがてピグ4は、図7に示すように行止室6内に入り込み、端板6aに当たって停止する。これにより、移送管3内に残留したすべての流動体の回収が完了し、また第一の貯留タンク1から第二の貯留タンク2への流動体の移送が完了する。
【0034】
(8)第二の貯留タンク2には、図示しない導管が接続され、第二の貯留タンク2内の流動体Aはこの導管から図示しない無菌充填機に送られ、袋、容器等に充填され包装される。
【0035】
(9)行止室6内に入ったピグ4は、例えば端板6aに予め穿設されプラグで閉じられた孔から作業者によって操作棒が挿入されることにより、待機室5内へ押し戻される。或いは端板6aの孔から圧縮空気を注入して押し戻すことも可能である。
待機室5内に復帰したピグ4は、図1及び図2に示すように、拘束具13により再び待機室5内に拘束される。
【0036】
<実施の形態2>
図8に示すように、この実施の形態2では、実施の形態1と異なり、移送管3から分岐する分岐管5aとその延長管5bが移送管3と同じ太さに形成される。
【0037】
また、図9に示すように、ピグ4の外周面には、ピグ4の前後方向に伸びる溝18が複数本形成される。これにより、殺菌用蒸気供給管14から注入される蒸気が溝18を通ってピグ4の外周面の全体に行き渡ることになり、ピグ4がより適正に殺菌されることになる。
【0038】
なお、図8及び図9において実施の形態1における部分と同じ部分には同一符号を用いて示すことで重複した説明を省略する。
【0039】
本発明は以上説明したように構成されるが、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々変更可能である。例えば、ピグは上記実施の形態では円柱形としたが、その他例えば複数個の球体を一方向で連結したような構造とすることもできる。また、拘束具は上記実施の形態では丸棒としたが、その他例えばネジ棒として貫通孔に形成した雌ネジに螺合させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】本発明に係る流動体移送装置の概念図である。
【図2】図1中、要部の拡大図である。
【図3】ピグの一例の斜視図である。
【図4】殺菌工程中における流動体移送装置の概念図である。
【図5】流動体移送工程中における流動体移送装置の概念図である。
【図6】流動体回収工程中における流動体移送装置の概念図である。
【図7】流動体回収完了時における流動体移送装置の概念図である。
【図8】本発明の実施の形態2における要部の拡大図である。
【図9】本発明の実施の形態2で用いるピグの斜視図である。
【符号の説明】
【0041】
A…流動体
1…第一の貯留タンク
2…第二の貯留タンク
3…移送管
4…ピグ
4a…環状溝
5…待機室
5a…分岐管
5b…延長管
6…行止室
12…Oリング
13…拘束具
14…殺菌用蒸気供給管
15…ピグ作動流体供給管
17…貫通孔
18…溝
【出願人】 【識別番号】000002897
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
【出願日】 平成18年8月22日(2006.8.22)
【代理人】 【識別番号】100083839
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 泰男


【公開番号】 特開2008−49219(P2008−49219A)
【公開日】 平成20年3月6日(2008.3.6)
【出願番号】 特願2006−225103(P2006−225103)