JP2000238727A - 成形・充填・密封パッケージング機械のための充填装置および方法 - Google Patents
成形・充填・密封パッケージング機械のための充填装置および方法Info
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- JP2000238727A JP2000238727A JP11045647A JP4564799A JP2000238727A JP 2000238727 A JP2000238727 A JP 2000238727A JP 11045647 A JP11045647 A JP 11045647A JP 4564799 A JP4564799 A JP 4564799A JP 2000238727 A JP2000238727 A JP 2000238727A
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- filling
- product tank
- product
- pair
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- Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は一層衛生的であるように改良された
パッケージの成形・充填・密封パッケージング機械のた
めの充填装置、および洗浄方法を提供する。 【解決手段】 本発明による充填装置は、製品タンクに
連結された付加的な充填パイプを互いに接近させて容易
に位置決めすることができるように、一対の充填パイプ
および製品タンクの間に介在された一対のオフセット偏
心リデューサも含む。この充填装置はさらにまた製品タ
ンク内の圧力を適当に維持するためにタンク大気バルブ
も有する。さらに、製品タンク内の洗浄液のレベルを予
め定められたレベル位置に保持するために該レベルを測
定する手段をさらに含む。
パッケージの成形・充填・密封パッケージング機械のた
めの充填装置、および洗浄方法を提供する。 【解決手段】 本発明による充填装置は、製品タンクに
連結された付加的な充填パイプを互いに接近させて容易
に位置決めすることができるように、一対の充填パイプ
および製品タンクの間に介在された一対のオフセット偏
心リデューサも含む。この充填装置はさらにまた製品タ
ンク内の圧力を適当に維持するためにタンク大気バルブ
も有する。さらに、製品タンク内の洗浄液のレベルを予
め定められたレベル位置に保持するために該レベルを測
定する手段をさらに含む。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はパッケージング機械
の充填装置に関する。特に本発明はリニヤー形式の成形
・充填・密封パッケージング機械の衛生的な充填装置に
関する。
の充填装置に関する。特に本発明はリニヤー形式の成形
・充填・密封パッケージング機械の衛生的な充填装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】容器を形成し、その容器に液体製品を充
填し、その容器を密封するために必要な各種構成部材を
一つのユニットにまとめたパッケージング機械は周知で
ある。このようなパッケージ機械は典型的にはカートン
のブランク材を機械に給送し、そのカートンの底部を密
封してカートンに製品貯蔵タンクから配給される製品を
充填し、カートンの頂部を密封し、そして充填済みカー
トンを出荷のために排出する。
填し、その容器を密封するために必要な各種構成部材を
一つのユニットにまとめたパッケージング機械は周知で
ある。このようなパッケージ機械は典型的にはカートン
のブランク材を機械に給送し、そのカートンの底部を密
封してカートンに製品貯蔵タンクから配給される製品を
充填し、カートンの頂部を密封し、そして充填済みカー
トンを出荷のために排出する。
【0003】通常形式のカートンは、小売業者に対して
与えられるカートンの付加価値により、保存寿命を延長
されたエクステンデッド・シェルフ・ライフ(「ES
L」)のカートンである。例えば、典型的な条件の下で
処理されてパッケージングされた低温殺菌ミルクは4゜
Cの温度で7〜14日間の保存寿命を有するのに対し、
エクステンデッド・シェルフ・ライフ(「ESL」)の
状態の下で処理されてパッケージングされた同じミルク
は14〜30日間の保存期間を有している。エクステン
デッド・シェルフ・ライフの状態の下でジュースは40
〜120日間、生卵(liquid eggs)は60〜90日
間、およびエッグノッグ(egg nog)は45〜60日間
の保存寿命を有する。このように消費者への販売のため
に特定製品に与えられる期間を延長させることから、エ
クステンデッド・シェルフ・ライフのパッケージングは
製品を著しく向上させる。エクステンデッド・シェルフ
・ライフのカートンは、エクステンデッド・シェルフ・
ライフの処理およびエクステンデッド・シェルフ・ライ
フの充填を伴うエクステンデッド・シェルフ・ライフ装
置系における最終部材である。エクステンデッド・シェ
ルフ・ライフによる充填を行うためには、その充填装置
系はパッケージ形成充填密封機械における充填時に製品
またはカートンが汚染されるのを防止するために無菌状
態を保持しなければならない。
与えられるカートンの付加価値により、保存寿命を延長
されたエクステンデッド・シェルフ・ライフ(「ES
L」)のカートンである。例えば、典型的な条件の下で
処理されてパッケージングされた低温殺菌ミルクは4゜
Cの温度で7〜14日間の保存寿命を有するのに対し、
エクステンデッド・シェルフ・ライフ(「ESL」)の
状態の下で処理されてパッケージングされた同じミルク
は14〜30日間の保存期間を有している。エクステン
デッド・シェルフ・ライフの状態の下でジュースは40
〜120日間、生卵(liquid eggs)は60〜90日
間、およびエッグノッグ(egg nog)は45〜60日間
の保存寿命を有する。このように消費者への販売のため
に特定製品に与えられる期間を延長させることから、エ
クステンデッド・シェルフ・ライフのパッケージングは
製品を著しく向上させる。エクステンデッド・シェルフ
・ライフのカートンは、エクステンデッド・シェルフ・
ライフの処理およびエクステンデッド・シェルフ・ライ
フの充填を伴うエクステンデッド・シェルフ・ライフ装
置系における最終部材である。エクステンデッド・シェ
ルフ・ライフによる充填を行うためには、その充填装置
系はパッケージ形成充填密封機械における充填時に製品
またはカートンが汚染されるのを防止するために無菌状
態を保持しなければならない。
【0004】パッケージング処理時に製品タンクから製
品が配給されるとき、製品タンク内の製品の排出量に関
して補償しなければならない。したがって製品の排出量
を補償するために製品タンクは通気されることが望まし
い。製品が液体食品である場合、タンク内を無菌環境に
保持することが必要である。それ故にタンクは大気開放
されて通気されることはできない。
品が配給されるとき、製品タンク内の製品の排出量に関
して補償しなければならない。したがって製品の排出量
を補償するために製品タンクは通気されることが望まし
い。製品が液体食品である場合、タンク内を無菌環境に
保持することが必要である。それ故にタンクは大気開放
されて通気されることはできない。
【0005】製品タンク内を無菌環境に保持する一方で
その製品タンクを通気するという問題点の1つの解決法
は、ハネラス氏他に付与された米国特許第500933
9号に記載されている。この米国特許第5009339
号は、容器を充填するためのプラントの通気装置を示し
ている。この装置は製品タンクの出口と、製品タンクの
上縁に沿って備えられた真空パイプおよびポンプ組立体
とに配置された2つの制御バルブを含んでいる。
その製品タンクを通気するという問題点の1つの解決法
は、ハネラス氏他に付与された米国特許第500933
9号に記載されている。この米国特許第5009339
号は、容器を充填するためのプラントの通気装置を示し
ている。この装置は製品タンクの出口と、製品タンクの
上縁に沿って備えられた真空パイプおよびポンプ組立体
とに配置された2つの制御バルブを含んでいる。
【0006】製品タンクは従来の運転速度ではこのよう
にして通気できるが、生産能力が増大し続けるなかでパ
ッケージング機械が設計されるにつれて新たな問題が生
じている。特にカートンは、典型的には持ち上げられて
無菌充填環境の中へ挿入される。高速度運転では、充填
されるべきカートンを充填環境の中へ持ち上げて挿入す
ることによって無菌空気が排出されてしまうため、従来
技術において対処されていない問題点、すなわち充填環
境と製品タンクとの両方を通気するという問題点を生じ
る。さらに、タンク外部に配置された通気口はクリーン
・イン・プレース装置系(clean in place(CIP)sy
stems)で問題を生じる。何故ならそれらの通気口は別
個の手動による清浄段階において必然的に清浄にしなけ
ればならないからである。
にして通気できるが、生産能力が増大し続けるなかでパ
ッケージング機械が設計されるにつれて新たな問題が生
じている。特にカートンは、典型的には持ち上げられて
無菌充填環境の中へ挿入される。高速度運転では、充填
されるべきカートンを充填環境の中へ持ち上げて挿入す
ることによって無菌空気が排出されてしまうため、従来
技術において対処されていない問題点、すなわち充填環
境と製品タンクとの両方を通気するという問題点を生じ
る。さらに、タンク外部に配置された通気口はクリーン
・イン・プレース装置系(clean in place(CIP)sy
stems)で問題を生じる。何故ならそれらの通気口は別
個の手動による清浄段階において必然的に清浄にしなけ
ればならないからである。
【0007】この結果として、フランク氏他は米国特許
第5533550号において米国特許第5009339
号の問題点を解決できるパッケージング機械における製
品タンクの内部通気装置を開示している。フランク氏他
の特許は本願発明の譲受人が所有している。
第5533550号において米国特許第5009339
号の問題点を解決できるパッケージング機械における製
品タンクの内部通気装置を開示している。フランク氏他
の特許は本願発明の譲受人が所有している。
【0008】さらに、ろ過した清浄空気の供給源が製品
タンクに必要とされる。このようなろ過した清浄空気の
供給源は、製造時のタンクの息抜き(breathing)およ
びその箱の清浄のために清浄空気を供給するため、およ
び清浄時に製品タンク内のレベルを低く保持するために
使用される。このようなろ過された清浄空気の供給源は
製品タンクの頂部に配置されることが必要である。
タンクに必要とされる。このようなろ過した清浄空気の
供給源は、製造時のタンクの息抜き(breathing)およ
びその箱の清浄のために清浄空気を供給するため、およ
び清浄時に製品タンク内のレベルを低く保持するために
使用される。このようなろ過された清浄空気の供給源は
製品タンクの頂部に配置されることが必要である。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は製品タンクお
よび清浄箱に対して流体連通された無菌空気の供給源を
充填装置系に備えることによって従来技術の問題点を解
決する。本発明はまた製品タンク内部の洗浄液レベルを
測定する手段を有する。さらに、本発明はその充填装置
系の製品タンク内部を適当圧力に保持するためのタンク
の大気バルブを有する。
よび清浄箱に対して流体連通された無菌空気の供給源を
充填装置系に備えることによって従来技術の問題点を解
決する。本発明はまた製品タンク内部の洗浄液レベルを
測定する手段を有する。さらに、本発明はその充填装置
系の製品タンク内部を適当圧力に保持するためのタンク
の大気バルブを有する。
【0010】本発明の主目的はパッケージング機械のた
めのろ過された清浄空気装置系を提供することである。
めのろ過された清浄空気装置系を提供することである。
【0011】本発明の付加的な目的は充填位置を調整で
きるようにするために調整可能な充填装置系を提供する
ことである。
きるようにするために調整可能な充填装置系を提供する
ことである。
【0012】本発明の付加的な目的は充填装置系を調整
するために円錐形のリデューサを有する充填装置を提供
することである。
するために円錐形のリデューサを有する充填装置を提供
することである。
【0013】本発明の付加的な目的は充填装置系を乾燥
させるための無菌空気装置系を提供することである。
させるための無菌空気装置系を提供することである。
【0014】本発明の付加的な目的は蒸気殺菌に続いて
充填装置系を冷却させるための無菌空気装置系を提供す
ることである。
充填装置系を冷却させるための無菌空気装置系を提供す
ることである。
【0015】本発明を要約したので、上述のおよびその
他の本発明の目的、特徴および利点は添付図面に関連し
た本発明の以下の詳細な説明から当業者に認識されよ
う。
他の本発明の目的、特徴および利点は添付図面に関連し
た本発明の以下の詳細な説明から当業者に認識されよ
う。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明による充填装置
は、製品および洗浄液の両方と流体連通されている頂部
および底部を有する製品タンクと、製品タンクと流体連
通されている少なくとも1つの充填パイプと、充填パイ
プのまわりに配置された清浄箱と、入口端部で空気供給
源に流体連通され、出口端部で製品タンクに流体連通さ
れており、空気供給源からの空気を殺菌してその無菌空
気を製品タンクに供給し、また清浄箱と流体連通して過
剰空気を清浄箱へ与える少なくとも1つの空気フィルタ
と、空気フィルタおよび製品タンクに流体連通された蒸
気供給源とを含んで構成される。
は、製品および洗浄液の両方と流体連通されている頂部
および底部を有する製品タンクと、製品タンクと流体連
通されている少なくとも1つの充填パイプと、充填パイ
プのまわりに配置された清浄箱と、入口端部で空気供給
源に流体連通され、出口端部で製品タンクに流体連通さ
れており、空気供給源からの空気を殺菌してその無菌空
気を製品タンクに供給し、また清浄箱と流体連通して過
剰空気を清浄箱へ与える少なくとも1つの空気フィルタ
と、空気フィルタおよび製品タンクに流体連通された蒸
気供給源とを含んで構成される。
【0017】本発明の幾つかの特徴は添付図面を参照し
てさらに説明される。
てさらに説明される。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明は米国イリノイ州シカゴの
テトラ・パック・インコーポレーテッド社から購入でき
るテトラ・レックス(登録商標)機械のような山形頂部
を有するカートンのためのリニヤー形の成形・充填・密
封パッケージング機械に特に関する。本発明はそのよう
な機械の衛生的な特質を著しく向上させ、充填パイプの
位置決めによって占有空間の節約を可能にする。しかし
ながら、本発明は、衛生学的に高い基準を必要とする他
のパッケージング機械にも適用できるものである。
テトラ・パック・インコーポレーテッド社から購入でき
るテトラ・レックス(登録商標)機械のような山形頂部
を有するカートンのためのリニヤー形の成形・充填・密
封パッケージング機械に特に関する。本発明はそのよう
な機械の衛生的な特質を著しく向上させ、充填パイプの
位置決めによって占有空間の節約を可能にする。しかし
ながら、本発明は、衛生学的に高い基準を必要とする他
のパッケージング機械にも適用できるものである。
【0019】図1には本発明のパッケージング機械のた
めの衛生的な充填装置の実施例の斜視図が示されてい
る。さらに詳しくは、図1は全体を符号10で示された
充填装置を示している。この充填装置10は2ライン充
填装置として示されている。例えば2組の同じ構成部材
が2つのラインに配置された容器を充填するために備え
られている。特に充填装置10の各ラインは適当な配管
20を経て製品供給源(図示せず)に流体連通された製
品タンク15を含む。各製品タンク15は、充填ポンプ
33およびリデューサ30を経て一対の充填パイプ25
(第3図)と流体連通されている。枠40が製品充填ラ
インに対して充填装置を調整できるようにする横方向枠
部材45を介して製品タンク15を支持している。
めの衛生的な充填装置の実施例の斜視図が示されてい
る。さらに詳しくは、図1は全体を符号10で示された
充填装置を示している。この充填装置10は2ライン充
填装置として示されている。例えば2組の同じ構成部材
が2つのラインに配置された容器を充填するために備え
られている。特に充填装置10の各ラインは適当な配管
20を経て製品供給源(図示せず)に流体連通された製
品タンク15を含む。各製品タンク15は、充填ポンプ
33およびリデューサ30を経て一対の充填パイプ25
(第3図)と流体連通されている。枠40が製品充填ラ
インに対して充填装置を調整できるようにする横方向枠
部材45を介して製品タンク15を支持している。
【0020】各製品タンク15の上方に蒸気・無菌空気
の供給装置11が配置されており、この蒸気・無菌空気
の供給装置11は図2でパッケージング機械から取り外
して示されている。この蒸気・無菌空気の供給装置11
は図1および図2を参照して説明される。蒸気・無菌空
気の供給装置11はパッケージング機械において多くの
機能を有するが、蒸気・無菌空気の供給装置11が遂行
する4つの主な機能がある。製造運転時、すなわちカー
トンがパッケージング機械で充填されて処理されると
き、この装置は図3に示されるように無菌空気を清浄箱
60へ流す。製造運転後の充填装置の洗浄時には、無菌
空気が製品タンク15の中の洗浄液のレベルを保持する
のに使用される。洗浄後、蒸気が充填装置10を殺菌す
るのに使用され、その後その無菌空気は先に蒸気殺菌さ
れた部材の温度を121゜Cから約20゜Cに低下させ
るのに使用される。四番目の予め定められた機能は製品
変更時に遂行され、無菌空気は充填装置10を乾燥させ
るために使用される。
の供給装置11が配置されており、この蒸気・無菌空気
の供給装置11は図2でパッケージング機械から取り外
して示されている。この蒸気・無菌空気の供給装置11
は図1および図2を参照して説明される。蒸気・無菌空
気の供給装置11はパッケージング機械において多くの
機能を有するが、蒸気・無菌空気の供給装置11が遂行
する4つの主な機能がある。製造運転時、すなわちカー
トンがパッケージング機械で充填されて処理されると
き、この装置は図3に示されるように無菌空気を清浄箱
60へ流す。製造運転後の充填装置の洗浄時には、無菌
空気が製品タンク15の中の洗浄液のレベルを保持する
のに使用される。洗浄後、蒸気が充填装置10を殺菌す
るのに使用され、その後その無菌空気は先に蒸気殺菌さ
れた部材の温度を121゜Cから約20゜Cに低下させ
るのに使用される。四番目の予め定められた機能は製品
変更時に遂行され、無菌空気は充填装置10を乾燥させ
るために使用される。
【0021】空気は、ここでは図示されていない空気供
給源に流体連通されている空気入口135を通って供給
される。空気入口135から蒸気・無菌空気の供給装置
11へ流入する空気は、最初に無菌空気フィルタ130
に流入する前に、一体フィルタ137を通ってろ過され
る。無菌空気フィルタ130の後、空気は出口209を
通り、タンクのチェックバルブ140を通って製品タン
ク15へと充填装置10の残部へ導かれる。蒸気は蒸気
入口200を通して蒸気・無菌空気の供給装置11へ供
給され、この蒸気入口200は主蒸気供給バルブ210
によって制御され、蒸気圧力調整器215によって調整
される。補助蒸気供給バルブ180は蒸気配管202に
沿ってさらに下流側にあり、これは蒸気・無菌空気の供
給装置11を通る蒸気の流れを方向決めする。熱電対2
03が蒸気配管202の結合部に備えられる。蒸気ドレ
ン201と流体連通された蒸気トラップバルブ225が
この結合部に流体連通されている。蒸気の流路には圧力
ゲージ207に通じる出口が配置されている。
給源に流体連通されている空気入口135を通って供給
される。空気入口135から蒸気・無菌空気の供給装置
11へ流入する空気は、最初に無菌空気フィルタ130
に流入する前に、一体フィルタ137を通ってろ過され
る。無菌空気フィルタ130の後、空気は出口209を
通り、タンクのチェックバルブ140を通って製品タン
ク15へと充填装置10の残部へ導かれる。蒸気は蒸気
入口200を通して蒸気・無菌空気の供給装置11へ供
給され、この蒸気入口200は主蒸気供給バルブ210
によって制御され、蒸気圧力調整器215によって調整
される。補助蒸気供給バルブ180は蒸気配管202に
沿ってさらに下流側にあり、これは蒸気・無菌空気の供
給装置11を通る蒸気の流れを方向決めする。熱電対2
03が蒸気配管202の結合部に備えられる。蒸気ドレ
ン201と流体連通された蒸気トラップバルブ225が
この結合部に流体連通されている。蒸気の流路には圧力
ゲージ207に通じる出口が配置されている。
【0022】図3は図1の充填装置10の一実施例を概
略的に示しており、同じ符号は同じ部分を示している。
図示されるように2ライン充填装置が備えられ、両方の
ラインは1つの製品供給源141と1つの洗浄液供給源
157とに連結されている。この特定実施例において
は、ラインは1つのリニヤー形若しくは直線形の成形・
充填・密封パッケージ機械で互いに隣接配置されてい
る。しかしながら各ラインは同じ供給源から製品の供給
および洗浄液の供給を受ける。例えば、製品供給は搾乳
場の建物内のいずれかの容器に保管された2%ミルクと
されることができる。この容器は製品供給ライン141
を経てパッケージング機械の充填装置10へ連結され
る。またパッケージング機械の充填装置10の洗浄に関
しては、洗浄液供給源は搾乳場の建物内のいずれかに保
管される。この洗浄液供給源は洗浄液供給ライン157
を経てパッケージングの充填装置10に連結される。一
連のバルブが製品供給および洗浄液供給の特別な制御を
可能にする。同様なバルブ装置が両方のラインに配置さ
れているので、一方のラインを説明すれば他方のライン
についても理解できるものである。
略的に示しており、同じ符号は同じ部分を示している。
図示されるように2ライン充填装置が備えられ、両方の
ラインは1つの製品供給源141と1つの洗浄液供給源
157とに連結されている。この特定実施例において
は、ラインは1つのリニヤー形若しくは直線形の成形・
充填・密封パッケージ機械で互いに隣接配置されてい
る。しかしながら各ラインは同じ供給源から製品の供給
および洗浄液の供給を受ける。例えば、製品供給は搾乳
場の建物内のいずれかの容器に保管された2%ミルクと
されることができる。この容器は製品供給ライン141
を経てパッケージング機械の充填装置10へ連結され
る。またパッケージング機械の充填装置10の洗浄に関
しては、洗浄液供給源は搾乳場の建物内のいずれかに保
管される。この洗浄液供給源は洗浄液供給ライン157
を経てパッケージングの充填装置10に連結される。一
連のバルブが製品供給および洗浄液供給の特別な制御を
可能にする。同様なバルブ装置が両方のラインに配置さ
れているので、一方のラインを説明すれば他方のライン
についても理解できるものである。
【0023】製品供給バルブ147が製品供給源141
から製品タンク15へ至る製品の流れの第1の制御手段
である。さらに下流側に製造装置の洗浄バルブ155が
配置され、この洗浄バルブ155は洗浄サイクル時に製
品供給源141に至る洗浄液の流れを遮断する。洗浄液
供給バルブ149は洗浄液供給源157からの洗浄液の
流れを制御する。過剰洗浄液を排出するために洗浄液ド
レンバルブ171も備えられている。蒸気殺菌制御装置
に関しては、蒸気の流れおよび製品アクセスの制御のた
めに蒸気バリヤバルブ145および蒸気遮断バルブ14
3が備えられている。蒸気凝縮バルブ151,153も
また蒸気遮断バルブ143および蒸気バリヤバルブ14
5に隣接して備えられている。
から製品タンク15へ至る製品の流れの第1の制御手段
である。さらに下流側に製造装置の洗浄バルブ155が
配置され、この洗浄バルブ155は洗浄サイクル時に製
品供給源141に至る洗浄液の流れを遮断する。洗浄液
供給バルブ149は洗浄液供給源157からの洗浄液の
流れを制御する。過剰洗浄液を排出するために洗浄液ド
レンバルブ171も備えられている。蒸気殺菌制御装置
に関しては、蒸気の流れおよび製品アクセスの制御のた
めに蒸気バリヤバルブ145および蒸気遮断バルブ14
3が備えられている。蒸気凝縮バルブ151,153も
また蒸気遮断バルブ143および蒸気バリヤバルブ14
5に隣接して備えられている。
【0024】製品/洗浄液入口70は製品タンク15の
頂部付近に配置されている。スプレーバルブ75が製品
/洗浄液入口70と製品タンク15の頂部との間に連結
されている。また製品バルブ80が製品タンク15と製
品/洗浄液入口70との間に配置されている。清浄なろ
過空気/蒸気供給源90が製品タンク15の頂部に配置
されている。付加的な部材としては製品タンク15のク
リーン・イン・プレース(clean‐in‐place)(CI
P)機能を与える洗浄ボール95が含まれる。またレベ
ル探針100が製品タンク15の中の製品レベルを測定
するために配置されている。付加的なバルブとしては製
品タンク15の頂部と清浄箱60との間の通気パイプ3
5と直列に連結されたタンク/大気バルブ105が含ま
れる。清浄箱バルブ110は清浄箱60の後方に配置さ
れ、洗浄バルブ115もまた洗浄パイプ120に配置さ
れている。洗浄停止バルブ161は洗浄バルブ115の
後に続く。ドレンラインに沿って蒸気凝縮バルブ165
およびドレンバルブ163が配置されている。製品タン
ク15と流体連通されて充填ポンプ33および充填パイ
プ25が示されている。このように、各ラインは2ライ
ンでの充填が可能である。少なくとも洗浄時には清浄箱
60が充填パイプ25を包囲する。
頂部付近に配置されている。スプレーバルブ75が製品
/洗浄液入口70と製品タンク15の頂部との間に連結
されている。また製品バルブ80が製品タンク15と製
品/洗浄液入口70との間に配置されている。清浄なろ
過空気/蒸気供給源90が製品タンク15の頂部に配置
されている。付加的な部材としては製品タンク15のク
リーン・イン・プレース(clean‐in‐place)(CI
P)機能を与える洗浄ボール95が含まれる。またレベ
ル探針100が製品タンク15の中の製品レベルを測定
するために配置されている。付加的なバルブとしては製
品タンク15の頂部と清浄箱60との間の通気パイプ3
5と直列に連結されたタンク/大気バルブ105が含ま
れる。清浄箱バルブ110は清浄箱60の後方に配置さ
れ、洗浄バルブ115もまた洗浄パイプ120に配置さ
れている。洗浄停止バルブ161は洗浄バルブ115の
後に続く。ドレンラインに沿って蒸気凝縮バルブ165
およびドレンバルブ163が配置されている。製品タン
ク15と流体連通されて充填ポンプ33および充填パイ
プ25が示されている。このように、各ラインは2ライ
ンでの充填が可能である。少なくとも洗浄時には清浄箱
60が充填パイプ25を包囲する。
【0025】図4は上述したこの充填装置10の実施例
のための蒸気および無菌空気の供給源(SAS)の概略
を示している。図4は図1および図2に示された部材の
流れのパターンを概略的に示している。タンクチェック
バルブ150が清浄空気フィルタ155aと直列に連結
されている。この空気供給源は空気停止バルブ160に
続いており、さらに抵抗器165を通り、I/Pバルブ
170に至る。蒸気供給バルブ180は清浄空気フィル
タ155aと160との間に配置される。同じ部材が充
填装置10の第2ラインについても備えられている。一
体フィルタ(図示せず)からの無菌空気の供給源190
も与えられている。さらに符号200で示す蒸気供給源
が蒸気フィルタ205に連結され、蒸気供給バルブ21
0へ蒸気を給送する。蒸気供給バルブ210はさらに蒸
気圧調整器215に連結されている。温度センサー22
0が蒸気ラインに配置されている。また蒸気トラップバ
ルブ225が蒸気トラップ230に連結されて蒸気供給
源を完成している。蒸気および空気の供給装置(SAS
装置系)の他の概略線図が図5に示されている。
のための蒸気および無菌空気の供給源(SAS)の概略
を示している。図4は図1および図2に示された部材の
流れのパターンを概略的に示している。タンクチェック
バルブ150が清浄空気フィルタ155aと直列に連結
されている。この空気供給源は空気停止バルブ160に
続いており、さらに抵抗器165を通り、I/Pバルブ
170に至る。蒸気供給バルブ180は清浄空気フィル
タ155aと160との間に配置される。同じ部材が充
填装置10の第2ラインについても備えられている。一
体フィルタ(図示せず)からの無菌空気の供給源190
も与えられている。さらに符号200で示す蒸気供給源
が蒸気フィルタ205に連結され、蒸気供給バルブ21
0へ蒸気を給送する。蒸気供給バルブ210はさらに蒸
気圧調整器215に連結されている。温度センサー22
0が蒸気ラインに配置されている。また蒸気トラップバ
ルブ225が蒸気トラップ230に連結されて蒸気供給
源を完成している。蒸気および空気の供給装置(SAS
装置系)の他の概略線図が図5に示されている。
【0026】図5は頂部に配置されたタンクチェックバ
ルブ240を有する製品タンク15を示している。タン
クチェックバルブ240および空気供給源245は一体
フィルタ250に連結され、抵抗器255を通る。点線
260はその装置系の一部分が本発明の枠40のテーブ
ル部分の下方に配置されていることを示している。右側
の部材はテーブルの下側に位置する。チェックバルブ2
65も示されている。蒸気入口270は全体を符号27
5で示される部材を通して蒸気トラップ280に至る。
さらにフィルタ285はタンクチェックバルブ240を
経て製品タンク15に連結される。
ルブ240を有する製品タンク15を示している。タン
クチェックバルブ240および空気供給源245は一体
フィルタ250に連結され、抵抗器255を通る。点線
260はその装置系の一部分が本発明の枠40のテーブ
ル部分の下方に配置されていることを示している。右側
の部材はテーブルの下側に位置する。チェックバルブ2
65も示されている。蒸気入口270は全体を符号27
5で示される部材を通して蒸気トラップ280に至る。
さらにフィルタ285はタンクチェックバルブ240を
経て製品タンク15に連結される。
【0027】製品タンクのレベルおよび圧力は非常に注
意して制御しなければならない。レベル探針100は製
品タンク15内のタンクレベルを追跡若しくは検知す
る。図示されていない圧力センサーが充填装置10を通
る無菌空気の息抜き(若しくは出入り)によって同一レ
ベルに維持されるべき製品圧力および空間圧力を追跡若
しくは検知する。I/Pバルブとされる圧力変換器が空
気の流入量および圧力を制御する。或る量の空気は図3
に示されるタンク/大気バルブ105によって大気に放
出される。これは製品タンク15が常に新鮮な無菌空気
を息抜きできるようにする。この空気量は、たとえ製品
が製品タンク15へ給送されてレベルが低下したとして
も、常にオリフィスを通して正の空気流量を与えるよう
に釣り合わされるべきである。容器内の製品の正確な充
填を避けるために、変換器で測定された圧力は常に同じ
値に維持されるべきである。これはまた製品が低レベル
の状態で製造を終えるときもそうである。
意して制御しなければならない。レベル探針100は製
品タンク15内のタンクレベルを追跡若しくは検知す
る。図示されていない圧力センサーが充填装置10を通
る無菌空気の息抜き(若しくは出入り)によって同一レ
ベルに維持されるべき製品圧力および空間圧力を追跡若
しくは検知する。I/Pバルブとされる圧力変換器が空
気の流入量および圧力を制御する。或る量の空気は図3
に示されるタンク/大気バルブ105によって大気に放
出される。これは製品タンク15が常に新鮮な無菌空気
を息抜きできるようにする。この空気量は、たとえ製品
が製品タンク15へ給送されてレベルが低下したとして
も、常にオリフィスを通して正の空気流量を与えるよう
に釣り合わされるべきである。容器内の製品の正確な充
填を避けるために、変換器で測定された圧力は常に同じ
値に維持されるべきである。これはまた製品が低レベル
の状態で製造を終えるときもそうである。
【0028】図6および図7は本発明の他の形態、すな
わち充填パイプ25の接近した位置決めを可能にすると
ともにその調整を可能にするオフセットリデューサ30
を示している。このリデューサ30は充填ポンプ33と
充填パイプ25との間に配置される。各充填パイプ25
の他端にはノズル29が連結される。充填パイプ25の
各々のまわりには一連のカートンガイドロッド37が配
置されており、カートンガイドロッド37はカートン3
9が製品を充填されるために持ち上げられるときにその
カートンの適当な位置決めを行う。カートン39が製品
を充填されると、カートンは図示されていないコンベヤ
機構まで降下され、密封処理のための図示されていない
引き続くステーションへ搬送される。オフセットリデュ
ーサ30に関しては、このオフセットリデューサ30は
頂部30aと底部30bとで構成されている。クランプ
機構が頂部30aを底部30bに連結している。
わち充填パイプ25の接近した位置決めを可能にすると
ともにその調整を可能にするオフセットリデューサ30
を示している。このリデューサ30は充填ポンプ33と
充填パイプ25との間に配置される。各充填パイプ25
の他端にはノズル29が連結される。充填パイプ25の
各々のまわりには一連のカートンガイドロッド37が配
置されており、カートンガイドロッド37はカートン3
9が製品を充填されるために持ち上げられるときにその
カートンの適当な位置決めを行う。カートン39が製品
を充填されると、カートンは図示されていないコンベヤ
機構まで降下され、密封処理のための図示されていない
引き続くステーションへ搬送される。オフセットリデュ
ーサ30に関しては、このオフセットリデューサ30は
頂部30aと底部30bとで構成されている。クランプ
機構が頂部30aを底部30bに連結している。
【0029】図8Aは先行技術のリデューサ31を示し
ており、図8Bは本発明のオフセットリデューサ30を
示している。両方のリデューサ30,31の高さは
「h」で示されるように同じである。L1はリデューサ
30またはリデューサ31の各対の間の頂部における距
離に対応し、L2はリデューサ30またはリデューサ3
1の各対の間の底部における距離に対応する。例えばh
は127mm(5インチ)に等しく、L1は114mm
(4.5インチ)に等しく、L2は89mm(3.5)
インチに等しい。リデューサ30は、例えば充填ポンプ
から製品が出てくるときの76mm(3インチ)である
第1直径から、例えば51mm(2インチ)の第2直径
まで製品の流動直径を減少させる。先行技術は枠から部
材を取り外すことなく充填装置系を調整することはでき
なかった。また2ライン装置系では、一つのラインを独
立して調整することはできなかった。
ており、図8Bは本発明のオフセットリデューサ30を
示している。両方のリデューサ30,31の高さは
「h」で示されるように同じである。L1はリデューサ
30またはリデューサ31の各対の間の頂部における距
離に対応し、L2はリデューサ30またはリデューサ3
1の各対の間の底部における距離に対応する。例えばh
は127mm(5インチ)に等しく、L1は114mm
(4.5インチ)に等しく、L2は89mm(3.5)
インチに等しい。リデューサ30は、例えば充填ポンプ
から製品が出てくるときの76mm(3インチ)である
第1直径から、例えば51mm(2インチ)の第2直径
まで製品の流動直径を減少させる。先行技術は枠から部
材を取り外すことなく充填装置系を調整することはでき
なかった。また2ライン装置系では、一つのラインを独
立して調整することはできなかった。
【0030】本発明のリデューサ30はその対を成す部
材30a,30bの1つ以上を回転させることで簡単に
調整できるようになっている。例えば、カートンは、各
対が個々のポケットを形成するように対を成すチェーン
に載せて供給される。カートンが充填ステーションに位
置を割り出されるときに、充填パイプは充填ミスを起こ
さないように適当に位置決めされねばならない。通常の
使用ではチェーンの緩みを生じるので、ポケットを再位
置決めする。これが生じたときは、充填パイプは適当な
充填を行うために再位置決めされることが必要である。
本発明のリデューサ30は充填装置系から大がかりに部
品を取り外すことなくその再位置決めを容易にできるよ
うにする。リデューサ30はまた損傷されることなく蒸
気殺菌処理に耐えることができる。距離に関するリデュ
ーサの再位置決めは、図9に最も良く示されている。
材30a,30bの1つ以上を回転させることで簡単に
調整できるようになっている。例えば、カートンは、各
対が個々のポケットを形成するように対を成すチェーン
に載せて供給される。カートンが充填ステーションに位
置を割り出されるときに、充填パイプは充填ミスを起こ
さないように適当に位置決めされねばならない。通常の
使用ではチェーンの緩みを生じるので、ポケットを再位
置決めする。これが生じたときは、充填パイプは適当な
充填を行うために再位置決めされることが必要である。
本発明のリデューサ30は充填装置系から大がかりに部
品を取り外すことなくその再位置決めを容易にできるよ
うにする。リデューサ30はまた損傷されることなく蒸
気殺菌処理に耐えることができる。距離に関するリデュ
ーサの再位置決めは、図9に最も良く示されている。
【0031】以上、本発明を添付図面に示された好まし
い実施例に関連して説明してきたが、本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく、多くの変化、変更、およ
び等価の代用をなし得ることは容易に理解されるであろ
う。
い実施例に関連して説明してきたが、本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく、多くの変化、変更、およ
び等価の代用をなし得ることは容易に理解されるであろ
う。
【図1】本発明のパッケージング機械のための充填装置
の実施例の斜視図。
の実施例の斜視図。
【図2】本発明の充填装置のための蒸気および無菌空気
の装置の斜視図。
の装置の斜視図。
【図3】本発明の2ラインパッケージング機械のための
充填装置の実施例の概略線図。
充填装置の実施例の概略線図。
【図4】本発明のバルブ操作および流れパターンの実施
例を示す概略線図。
例を示す概略線図。
【図5】本発明のバルブ操作および流れパターンの実施
例を示す概略線図。
例を示す概略線図。
【図6】本発明の充填装置のリデューサ、充填パイプお
よびノズルの斜視図。
よびノズルの斜視図。
【図7】図6の横断面図であり、本発明の充填装置で使
用されるカートンの接近状態を示すために一対のカート
ンが充填を行われようとしている状態の横断面図。
用されるカートンの接近状態を示すために一対のカート
ンが充填を行われようとしている状態の横断面図。
【図8】図8Aは先行技術のリデューサを示し、また図
8Bは本発明のリデューサを示す斜視図。
8Bは本発明のリデューサを示す斜視図。
【図9】本発明のリデューサおよびその動作を示す概略
図。
図。
10 充填装置 11 蒸気・無菌空気の供給装置 15 製品タンク 20 配管 25 充填パイプ 30 リデューサ 33 充填ポンプ 39 カートン 40 枠 45 横方向枠部材 60 清浄箱 70 製品/洗浄液入口 75 スプレーバルブ 80 製品バルブ 90 清浄なろ過空気/蒸気供給源 95 洗浄ボール 100 レベル探針 105 タンク/大気バルブ 115 洗浄バルブ 120 洗浄パイプ 130 無菌空気フィルタ 135 空気入口 137 一体フィルタ 140 タンクチェックバルブ 141 製品供給源 143 蒸気遮断バルブ 145 蒸気バリヤバルブ 147 製品供給バルブ 149 洗浄液供給バルブ 151,153 蒸気凝縮バルブ 157 洗浄液供給源 160 空気停止バルブ 161 洗浄停止バルブ 165 抵抗器 170 I/Pバルブ 180 蒸気供給バルブ 190 無菌空気の供給源 200 蒸気供給源 201 蒸気ドレン 202 蒸気配管 203 熱電対 205 蒸気フィルタ 207 圧力ゲージ 210 蒸気供給バルブ 215 蒸気圧調整器 225 蒸気トラップバルブ 230 蒸気トラップ 240 タンクチェックバルブ 245 空気供給源 250 一体フィルタ 255 抵抗器 265 チェックバルブ 270 蒸気入口 275 蒸気入口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ユタカ カネコ アメリカ合衆国 イリノイ州ホイーリン グ,インウッド ドライブ 300,アパー トメント 402 Fターム(参考) 3E018 AA03 AB06 BB08 CA07 EA01 3E079 AB10 BB05 EE01 EE11 GG01
Claims (13)
- 【請求項1】 製品および洗浄液と流体連通され、頂部
および底部を有する製品タンクと、 製品タンクと流体連通されている少なくとも1つの充填
パイプと、 充填パイプのまわりに配置された清浄箱と、 入口端部で空気供給源に流体連通され、出口端部で製品
タンクに流体連通されており、空気供給源からの空気を
殺菌して無菌空気を製品タンクに供給し、また清浄箱と
流体連通して過剰空気を清浄箱へ与える少なくとも1つ
の空気フィルタと、 空気フィルタおよび製品タンクに流体連通された蒸気供
給源とを含んで構成された成形・充填・密封パッケージ
ング機械のための充填装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載された充填装置であっ
て、製品タンクに連結された付加的な充填パイプと、一
対の充填パイプおよび製品タンクの間に介在された一対
のオフセット偏心リデューサとをさらに含み、オフセッ
ト偏心リデューサが一対の充填パイプを互いに隣接させ
て位置決めしている充填装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載された充填装置であっ
て、製品タンク内の洗浄液のレベルを予め定められたレ
ベル位置に保持するために該レベルを測定する手段をさ
らに含む充填装置。 - 【請求項4】 請求項1に記載された充填装置であっ
て、製品タンク内の圧力を充填パイプの圧力よりも高く
維持するためのタンク大気バルブをさらに含み、該圧力
は導入することによって維持される充填装置。 - 【請求項5】 製品供給源および洗浄液供給源に流体連
通されている製品タンクと、 製品タンクに流体連通されている無菌空気供給源と、 製品タンク内に配置され、洗浄サイクル時に製品タンク
内の洗浄液供給レベルを測定する測定装置とを含み、 これにより製品タンク内に流入する無菌空気が測定装置
の測定値にしたがって調整されて洗浄時の製品タンク内
の洗浄液供給レベルを予め定められたレベルに維持する
ように構成された成形・充填・密封パッケージング機械
のための充填装置。 - 【請求項6】 請求項5に記載された充填装置であっ
て、製品タンクに連結された一対の充填パイプと、一対
の充填パイプおよび製品タンクの間に介在された一対の
オフセット偏心リデューサとをさらに含み、オフセット
偏心リデューサが一対の充填パイプを互いに隣接させて
位置決めしている充填装置。 - 【請求項7】 請求項6に記載された充填装置であっ
て、製品タンク内の圧力を充填パイプより高い圧力に維
持するためのタンク大気バルブをさらに含み、該圧力は
導入することによって維持される充填装置。 - 【請求項8】 充填パイプに流体連通されている製品タ
ンクと、清浄箱と、製品タンクおよび清浄箱に流体連通
されている洗浄液供給源とを有する、充填・成形・密封
パッケージング装置のための充填装置の洗浄方法であっ
て、 製品タンクおよび清浄箱に流体連通された蒸気供給源お
よび無菌空気供給源を設け、 充填装置に供給洗浄液を導くとともに、製品タンク内の
洗浄液供給レベルを予め定められたレベル位置に維持
し、 供給洗浄液を充填装置から排出し、 蒸気供給源から充填装置を通して蒸気を流し、 充填装置を通して蒸気を流した後に充填装置を冷却する
ためにその装置を通して無菌空気を流すことを含んで成
る洗浄方法。 - 【請求項9】 請求項8に記載された洗浄方法であっ
て、製品タンク内の洗浄液供給レベルを予め定められた
レベル位置に維持するために製品タンク内に無菌空気を
流すことをさらに含む洗浄方法。 - 【請求項10】 請求項8に記載された洗浄方法であっ
て、製品タンク内の洗浄液のレベルを予め定められたレ
ベルに維持するために測定する手段をさらに含む洗浄方
法。 - 【請求項11】 請求項8に記載された洗浄方法であっ
て、空気供給源から空気を得てその空気をろ過し、これ
により空気を殺菌することをさらに含む洗浄方法。 - 【請求項12】 請求項8に記載された洗浄方法であっ
て、充填装置が製品タンクに連結された一対の充填パイ
プと、一対の充填パイプおよび製品タンクの間に介在さ
れた一対のオフセット偏心リデューサとをさらに含み、
オフセット偏心リデューサが一対の充填パイプを互いに
隣接させて位置決めする洗浄方法。 - 【請求項13】 成形・充填・密封パッケージング機械
に沿って処理される一連のカートンを衛生的に充填する
方法であって、 カートンの各々に充填すべき製品を準備することを含
み、この製品は一対の充填パイプに流体連通されている
製品タンク内に存在され、充填パイプはその一対の充填
パイプと製品タンクとの間に配置された一対のオフセッ
トリデューサを有しており、また製品タンクおよび一対
の充填パイプに流体連通されている無菌空気供給源を準
備すること、および一対の充填パイプを通して製品タン
クから一対のカートンに製品を充填すると同時に、充填
パイプの中およびまわりに無菌空気を流すことを含んで
成る洗浄方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11045647A JP2000238727A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 成形・充填・密封パッケージング機械のための充填装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11045647A JP2000238727A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 成形・充填・密封パッケージング機械のための充填装置および方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000238727A true JP2000238727A (ja) | 2000-09-05 |
JP2000238727A5 JP2000238727A5 (ja) | 2006-03-23 |
Family
ID=12725176
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11045647A Pending JP2000238727A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 成形・充填・密封パッケージング機械のための充填装置および方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000238727A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013119402A (ja) * | 2011-12-06 | 2013-06-17 | Nihon Tetra Pak Kk | 充填ノズル |
-
1999
- 1999-02-24 JP JP11045647A patent/JP2000238727A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013119402A (ja) * | 2011-12-06 | 2013-06-17 | Nihon Tetra Pak Kk | 充填ノズル |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060208 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060208 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080812 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090203 |