JP2004359266A

JP2004359266A - 充填用バルブユニット洗浄装置

Info

Publication number: JP2004359266A
Application number: JP2003157601A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Matsuo; 雅之松尾; Mitsuru Kosuge; 満小菅
Original assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Current assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2004-12-24
Anticipated expiration: 2023-06-03
Also published as: JP4261987B2

Abstract

【課題】充填用バルブユニットの交換から稼動に至るまでの時間を短縮させる装置の提供。
【解決手段】充填用バルブユニットの固定スタンド３００は、主液、カウンター、スニフト、フラッシングリターンの各ラインの接続口１７１ａ，１３２ａ，２０２ａを有する接合板３１０を有し、前記ユニットの接続面と洗浄装置２００の接合板３００とを当接させ双方の主液、カウンター、スニフト、フラッシングリターンの各ラインの接続口が合致するようにし、前記接合板の裏面には主液、カウンター、スニフトの各ラインの接続口と連通する各配管と、フラッシングリターンライン接続口と連通する配管が形成され、前記ユニットの充填ヘッド部に洗浄用キャップを取り付けて、主液およびカウンターライン配管から洗浄流体を流すとともに、フラッシングリターンおよびスニフト配管から洗浄流体を戻して排出させて充填用バルブユニット内の洗浄操作を行う。
【選択図】図８

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、飲料充填操作に用いられるエアー動作機器を備える充填用バルブユニットを単独で洗浄するための洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平９−３０９５９３号公報
【特許文献２】特開平６−３２１２９４号公報
【特許文献３】特開平９−１２０９３号公報
【０００３】
ビールなどの飲料製造工程においては、製品とするための容器内（特に、缶容器、壜、ペット容器、樽など）に飲料を充填するための充填装置が設置されている。
【０００４】
充填装置としては、一般にロータリー充填装置が用いられることが多く、回転駆動される水平回転部材の水平円周上には、等ピッチに配置された複数の充填用バルブユニットが取り付けられている。
【０００５】
そして、ロータリー充填装置の回動とともに容器内への飲料の充填操作が行なわれ、充填終了後には、例えば、缶容器であれば、缶蓋の取り付け操作、缶蓋の捲き締め等の操作が行われるようになっている。
【０００６】
ところで、充填用バルブユニットには、（１）エアー動作機器類を備えるタイプのもの、例えば、ビールなどの飲料を充填する際に充填ヘッド部を容器口に当接させるための容器口シール開閉用エアーシリンダーと、飲料が容器内に流入して飲料が充填できるようにするための液弁開閉用のエアーシリンダーを備えるタイプのものと、（２）これらエアーシリンダー等のエアー動作機器類を全く備えておらず、それらの動作を全てカム機構で行なうタイプのものとが存在する。本願発明が洗浄対象としている充填用バルブユニットは、前者のものであり、このものは、エアー動作機器類を備えているために、基本的にオフラインとして待機している際に、ユニット単品での浸漬洗浄（いわゆるドブ漬け）等の簡易な洗浄方法を採ることはできない。エアー動作機器類の故障の原因となるからである。そのため、該充填用バルブユニットを洗浄する方法は、充填装置本体を洗浄すると同時に行なわれる方法による洗浄方法である。
【０００７】
一般に、容器内に一定量の飲料を充填するためにビールなどの飲料製造工程で用いられる充填装置においては、製造中に充填用バルブユニット等の経年劣化により充填量の不良が発生することがある。このような充填量の不良の容器は、充填装置の下流側に設置されている検査機等により、充填不良容器として判断され完全に排除される。
【０００８】
充填用バルブユニットの不良や故障に起因して充填不良が発生した場合には、ビールなどの飲料製造ラインの装置を停止して、不良の発生原因となった充填用バルブユニットを特定してこのものを良品のものと交換する必要がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、従来の充填用バルブユニットの交換作業は、以下の要領で行なわれていた。すなわち、飲料をビールとして説明すると、（１）まず最初に、製造運転中の充填装置に配置されていた複数の充填用バルブユニットの中から不良の充填用バルブユニットを特定する。（２）充填装置に蓄えられたビールと配管中のビールを空にする。（３）該当する不良充填用バルブユニットを良品と交換する。（４）充填用バルブユニットを含む充填装置及びビール配管等の充填に係る全設備を洗浄する工程を実施する。（５）洗浄工程が完了すると充填装置にビールを蓄える。（６）充填装置にビールが蓄えられるとビール充填作業が開始される。
【００１０】
しかしながら上記工程の作業は合計で約５時間弱の多大の時間を費やす作業となり、その間、工程は全くストップしてしまうという問題が生じていた。
【００１１】
このような実状のもとに本発明は創案されたものであり、その目的は上記の問題点を解決し、ビールなどの飲料充填装置で稼動中に不良となった充填用バルブユニットの良品ユニットへの交換から本格稼動に至るまで時間を大幅に短縮させるような新たな解決手段を提起できる装置を開発することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本発明は、充填装置に装着される充填用バルブユニットを単独で洗浄する装置であって、該洗浄対象となる充填用バルブユニットは、少なくとも１つのエアー動作機器を備え、前記充填装置に装着されて、主液ライン、カウンターライン、スニフトライン、フラッシングリターンラインとの接続が同一の接続面で形成され、該充填用バルブユニットを単独で洗浄する装置は、前記充填用バルブユニットを固定して保持するためのスタンドを有し、当該スタンドは、主液ライン接続口、カウンターライン接続口、スニフトライン接続口、フラッシングリターンライン接続口を有する接合板を有し、固定対象となる前記充填用バルブユニットの前記同一の接続面と前記洗浄装置の接合板とを当接させつつ、充填用バルブユニットを固定することにより、双方の主液ライン接続口、カウンターライン接続口、スニフトライン接続口、フラッシングリターンライン接続口が合致するようになっており、前記接合板の裏面には主液ライン接続口と連通する供給配管、カウンターライン接続口と連通する供給配管、スニフトライン接続口と連通する排出配管、フラッシングリターンライン接続口と連通する排出配管が形成されており、前記充填用バルブユニットの充填ヘッド部の先端にキャップを取り付けて、前記供給配管から洗浄流体を流すとともに、前記排出配管から洗浄流体を戻して排出させて充填用バルブユニット内の洗浄操作が行なえるように構成される。
【００１３】
また、本発明の好ましい態様として、前記洗浄対象となる充填用バルブユニットは、飲料充填操作に用いられる少なくとも１つのエアー動作機器を備え、該エアー動作機器は、飲料を充填する際に充填ヘッド部を容器口に当接させるための容器口シール開閉用エアーシリンダーと、飲料が容器内に流入して飲料が充填できるようにするための液弁開閉用のエアーシリンダーの少なくとも１つであるように構成される。
【００１４】
また、本発明の好ましい態様として、前記液弁開閉用のエアーシリンダーは、エアー供給なしの状態で液弁が開いた状態を保つ仕様とされるように構成される。
【００１５】
また、本発明の好ましい態様として、前記洗浄対象となる充填用バルブユニットは、フラッシング操作、カウンター操作、飲料充填操作、スニフト操作ができる構造であり、前記フラッシング操作は、カウンターラインから容器内に置換用ガスを流入させて容器内を置換用ガスで置換させるとともに、容器内に貯留していた初期貯留ガスをフラッシングリターンラインから排出してなる操作であり、前記カウンター操作は、置換ガスで置換された容器内圧力とカウンターラインからの圧力を同圧とするまでの操作であり、前記飲料充填操作は、主液ラインから飲料を充填させるとともに、容器内に充填していた置換用ガスを飲料と置換するとともにカウンターラインからフィラーチャンバーに戻す操作であり、前記スニフト操作は、容器ヘッドスペースに残存する置換用ガスの一部をスニフトラインから排出させて容器ヘッドスペース圧力を大気圧と同圧にする操作であるように構成される。
【００１６】
また、本発明の好ましい態様として、前記洗浄流体による洗浄操作は、水洗浄、湯洗浄、次亜塩素酸水洗浄および加圧蒸気による殺菌洗浄の少なくとも１種を含んでなるように構成される。
【００１７】
また、本発明の好ましい態様として、前記洗浄対象となる充填用バルブユニットは、バルブ筐体と、このバルブ筐体の内部の軸方向に沿って装着されるバルブ軸体とを備え、前記バルブ筐体の内周面には弁座が形成され、前記バルブ軸体の外周部には弁体部が形成され、前記バルブ軸体は、前記液弁開閉用のエアーシリンダーにより軸方向に上下動できるようになっており、当該液弁開閉用のエアーシリンダーに液弁操作用コックからのエアー配管を結合することにより、洗浄対象の充填用バルブユニットのバルブ軸体を任意に可動させて弁座と弁体部の離接による弁の開閉ができるようになっており、当該弁を閉の状態とし、主液ライン配管からリーク検査用の溶液を供給することにより、可動するバルブ軸体と摺接するシール部材との箇所におけるリーク試験機能を備えてなるように構成される。
【００１８】
また、本発明の好ましい態様として、前記洗浄対象となる充填用バルブユニットは、カウンター弁、フラッシングリターン弁、スニフト弁を含むエアーオペレーションバルブユニットを備えており、これらの各弁はダイヤフラム弁であり、エアーオペレートされていない状態で全て開の弁仕様となっているように構成される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２０】
本発明の充填用バルブユニット洗浄装置は、ロータリー充填装置に装着される前に、交換用としてオフラインで待機している充填用バルブユニットを予め洗浄しておくための洗浄装置である。
【００２１】
ロータリー充填装置は、すでにビール製造工程等における充填装置として周知の技術となっており、回転駆動される水平回転部材の水平円周上に、等ピッチに配置された複数の充填用バルブユニットを備えている。そして、ロータリー充填装置の回動とともに複数の充填用バルブユニットを介して容器内への飲料の充填操作が行なわれるようになっている。
【００２２】
本発明の充填用バルブユニット洗浄装置を説明する前に、洗浄対象となる充填用バルブユニットの構成について説明する。また、本実施の形態では、取り扱われる飲料の好適な一例としてビールを取り挙げて説明する。
【００２３】
（充填用バルブユニットの構成）
洗浄対象となる充填用バルブユニット１の構成を図１〜図６に基づいて説明する。図１〜図５はそれぞれ、洗浄対象となる充填用バルブユニット１の構造および充填工程における操作を説明するための概略模式図であり、特に図１は構造を分かりやすく説明するために、断面部分をハッチで明瞭に表示してあるが、図２〜図５は、特に、配管やユニット内部を流通する流体の流れを表示することを主目的としており、断面ハッチの記載は省略してある。図６は、ユニット上部の構造をよりメカニカルに示した図面である。
【００２４】
洗浄対象となる充填用バルブユニット１は、量産ラインのロータリー充填装置に着脱（装着・分離）可能になっている。着脱面は図１に示されるＡ−Ａラインの箇所である。
【００２５】
ロータリー充填装置からの充填機能を発揮するために接続される主液ライン７０、カウンターライン３１、スニフトライン１１１、フラッシングリターンライン１０１との接続が図１に示されるＡ−Ａラインの同一面の箇所で行なわれる。そのため、充填用バルブユニット１はＡ−Ａラインの同一面の箇所で接続口となる主液ライン接続口７１ａ、カウンターライン接続口３２ａ、スニフトライン接続口１１２ａ、フラッシングリターンライン接続口１０２ａを備えている。なお、図１における符号２０は管連結ユニットを示している。
【００２６】
このような接続によって充填用バルブユニット１は、フラッシング操作、カウンター操作、飲料充填操作、スニフト操作ができるようになっている。
【００２７】
これらの各操作は充填用バルブユニットの構造の特定する一つの要素になるものであり、各操作については後述する。
【００２８】
前記洗浄対象となる充填用バルブユニット１は、図１に示されるように下方を開放し得るバルブ筐体８０と、このバルブ筐体８０の内部の軸方向に沿って装着されるバルブ軸体９０とを備えている。そして、バルブ筐体８０の下部内周面には内側に突出したリング状の弁座８２が形成され、この一方で、前記バルブ軸体９０の下部外周部には、上記弁座８２とシール弁を構成すべき弁体部９２が形成されている。
【００２９】
バルブ軸体９０の上部は液弁開閉用のエアーシリンダー８に連結されており、この液弁開閉用のエアーシリンダー８のストローク駆動により、バルブ軸体９０は軸方向に上下動できるようになっている。この上下運動に伴い、弁座８２と弁体部９２の離接による弁の開閉ができるようになっており、例えば、弁が「開」の状態で容器２内にビールが充填される（後述する図４の状態）。なお、液弁開閉用のエアーシリンダー８は、エアー供給なしの状態で液弁が開いた状態を保つ仕様としておくことが望ましい。オフラインでの充填用バルブユニットの洗浄を、当該ユニットを外したままの状態（エアー配管無し）で簡易に行なうことができるようにするためである。
【００３０】
また、前記バルブ軸体９０の内部軸方向にはカウンタ孔９４が形成されている。このカウンタ孔９４の上部には横孔９４ａが形成されており、この横孔９４ａを介してバルブ筐体８０に内に形成された配管３４、エアーオペレーションバルブユニット１００内に形成されたカウンター弁配管３３（カウンター弁３５を備えている）、バルブ筐体８０に内に形成された配管３２をそれぞれ介してカウンター管３１に連通されるようになっている。
【００３１】
カウンター管３１は、図示していない液タンクであるフィラーボールの上部加圧用空間部と連通している。そして、主液ライン７０から容器内にビールを充填する際（図４の液弁が開の状態）、ビールと置換される容器内の気体がカウンター孔９４を介してフィラーボールに戻される。つまり、カウンター孔９４は、ビール供給のための加圧源であるフィラーボールの上部空間と連通することができるようになっている。
【００３２】
前記バルブ筐体８０の下部の肉厚内には、気体抜き空間８９が所定の高さまで肉厚内にリング状に形成されている。この気体抜き空間８９は、容器２内の気体を放出するために最終的にフラッシングリターン管１０１およびスニフト管１１１にそれぞれ連通可能となっている。すなわち、フラッシングリターン管１０１との連結については、バルブ筐体８０内に形成された配管１０２、エアーオペレーションバルブユニット１００内に形成されたフラッシングリターン弁配管１０３（フラッシングリターン弁１０５を備えている）を介してフラッシングリターン管１０１に連通されている。同様に、スニフト管１１１との連結については、バルブ筐体８０に内に形成された配管１１２、エアーオペレーションバルブユニット１００内に形成されたスニフト弁配管１１３（スニフト弁１１５を備えている）を介してスニフト管１０１に連通されている。
【００３３】
また、充填用バルブユニット１の上部には、飲料を充填する際に充填ヘッド部４０を容器口に当接させるための容器口シール開閉用エアーシリンダー４が設置されている。すなわち、容器口シール開閉用エアーシリンダー４のストローク駆動により、連結シャフト２９（図１（下部の一部分が部分的に記載）、図６および図１１参照）を介して充填ヘッド部４０が軸方向に上下動できるようになっている。この上下運動に伴い、容器２の容器口と充填ヘッド部４０との離接ができるようになっている。実際に容器口と接する充填ヘッド部４０の下端部分にはリング状のシール部材４１が形成されている。
【００３４】
このような容器口シール開閉用エアーシリンダー４および連結シャフト２９の動きに関する構造を図６に基づきさらに説明する。図６に示されるように容器口シール開閉用エアーシリンダー４は、立設されたシャフト２１，２５の上部に固定されている天板４に固着されており、容器口シール開閉用エアーシリンダー４のピストンアーム４ａの先端には連結部材４ｂが固着されており、この連結部材４ｂが、摺動部材２３，２７と係合している。この摺動部材２３，２７は、シャフト２１，２５に摺動可能に被着されており、摺動部材２７には連結シャフト２９が固着されている。このような構成のもとに、容器口シール開閉用エアーシリンダー４をストローク駆動させることにより、連結シャフト２９を介して充填ヘッド部４０（図１）を軸方向に上下動させることができるようになっている。
【００３５】
このような充填用バルブユニット１は、上述したように本生産のロータリー充填装置に組み込まれて実際に充填操作される際に、フラッシング操作、カウンター操作、飲料充填操作、スニフト操作ができるようになっている。これらの各操作について以下説明する。
【００３６】
（１）フラッシング操作
まず、図１に示されるごとく容器（ビールの場合、通常、缶容器）の供給が行なわれる。この時、容器口とユニットの充填ヘッド部４０との密閉はされておらず一定の距離が空けられている。この時、一般にはカウンター弁３５を「開」にして、カウンター管３１から炭酸ガス（ＣＯ_２）を供給して、ユニット中央のカウンター孔９４から炭酸ガスを容器内に流入させるいわゆるノンシールフラッシングが行なわれる。
【００３７】
次いで、図２に示されるようにフラッシングリターン弁１０５が「開」とされるとともに、容器口シール開閉用エアーシリンダー４のストローク動作により、容器口とユニットの充填ヘッド部４０との密閉がなされ、フラッシング操作の開始となる。すなわち、フラッシング操作は、カウンターライン３１から容器２内に炭酸ガス等の置換用ガスを流入させて容器内を置換用ガスで置換させるとともに、容器内に貯留していた空気等の初期貯留ガスをフラッシングリターンライン１０１から排出してなる操作である。流体の流れの詳細は図中の矢印→の動きを参照されたい。
【００３８】
（２）カウンター操作
次いで行われるカウンター操作は、炭酸ガス等の置換ガスで置換された容器内圧力とカウンターライン３１からの圧力を同圧とするまでの操作であり、略同圧となった時点、すなわち容器内の空気が完全に炭酸ガス置換が終了した時点で図３に示されるごとくフラッシングリターン弁１０５が「閉」とされる。流体の流れの詳細は図中の矢印→の動きを参照されたい。
【００３９】
（３）飲料充填操作
次いで行われる飲料充填操作は、図４に示されるように主液ライン７０からビール飲料を充填させるとともに、容器内に充填されていた大部分の置換用ガス（ＣＯ_２）をビール飲料と置換するとともに置換用ガス（ＣＯ_２）をカウンターライン３１からフィラーチャンバー（図示していない）に戻す操作である。すなわち、主液ライン７０からビール飲料を充填させるために、液弁開閉用のエアーシリンダー８が上方にストローク駆動して、これにより弁座８２と弁体部９２とは離れて、液弁は「開」の状態となり容器２内にビールが充填される。所定の充填量を充填した時点で、液弁開閉用のエアーシリンダー８が下方にストローク駆動して、これにより弁座８２と弁体部９２とは接合されて、液弁は「閉」の状態となり充填が完了する。充填量は、通常、タービンメーター７５により計量される。
【００４０】
なお、充填後にホールド時間があり、この時点でカウンター弁３５は「閉」とされる。流体の流れの詳細は図中の矢印→の動きを参照されたい。
【００４１】
（４）スニフト操作
次いで行われるスニフト操作は、容器ヘッドスペースに残存する置換用ガス（ＣＯ_２）の一部をスニフトライン１１１から排出させて容器内ヘッドスペースの圧力を大気圧と同圧にする操作である。すなわち、スニフト弁１１５は「開」とされ、容器内ヘッドスペースの圧力が大気圧と同圧になるようにスニフトライン１１１から置換用ガス（ＣＯ_２）の一部を逃がす操作が行われる。流体の流れの詳細は図中の矢印→の動きを参照されたい。
【００４２】
このような一連の充填工程が完了した後の例えば缶容器は、次工程で缶蓋の取り付け、缶蓋の巻き締め等の操作が行なわれる。
【００４３】
なお、エアーオペレーションバルブユニット１００に配置されているカウンター弁３５、フラッシングリターン弁１０５、スニフト弁１１５の各弁はダイヤフラム弁を有し構成されており、エアーオペレート（空圧操作）により弁の開閉が行なえるようになっており、これらのものはエアーオペレートされていない状態で全て「開」の弁仕様としておくことが望ましい。オフラインでの充填用バルブユニット１の洗浄を、当該ユニット１を外したままの状態（エアー配管無し）で簡易に行なうことができるようにするためである。
【００４４】
（充填用バルブユニット洗浄装置の構成）
上述してきたような充填用バルブユニットは、オフラインで交換用として待機している時に、本発明の充填用バルブユニット洗浄装置にてあらかじめ洗浄操作が行われるようになっている。
【００４５】
以下、本発明の充填用バルブユニット洗浄装置の構成を、図７〜図１２に基づいて、詳細に説明する。図７は、充填用バルブユニット洗浄装置２００が架台２５０の上に設置された状態を示す概略平面図である。図８は、図７の概略正面図であり、図９は、図７の概略側面図である。また、図１０は充填用バルブユニット洗浄装置２００の取り付け面を拡大して示した概略斜視図であり、図１１は、充填用バルブユニット１を充填用バルブユニット洗浄装置２００に取り付けた状態を示す概略斜視図である。図１２は、主として充填用バルブユニット洗浄装置が備えている配管系列を説明するための図面である。図１３は、洗浄操作の状態を説明するための図面であり、図１４はリーク検査の状態を説明するための図面である。
【００４６】
なお、本実施の形態では、図７〜図９に示されるごとく、２つの充填用バルブユニット洗浄装置２００を並列に設置した状態（配置のピッチＰ：図８を参照）が示されているが、もちろん１つのみの充填用バルブユニット洗浄装置２００を設置する構成としてもよい。さらに、３以上の複数個のものを並列に設置することも可能である。
【００４７】
充填用バルブユニット洗浄装置２００は、前記充填用バルブユニット１を立設するように固定して保持するためのスタンド３００を有している、
【００４８】
このスタンド３００は、図８や図１０に示されるように主液ライン接続口１７１ａ、カウンターライン接続口１３２ａ、スニフトライン接続口２１１ａ、フラッシングリターンライン接続口２０２ａを有する接合板３１０を有している。この接合板３１０の表面と、洗浄かつ固定対象となる前記充填用バルブユニット１の配管口を備える同一の接続面（図１のＡ−Ａ面と同義）とを当接させつつ、充填用バルブユニット１を固定することにより、双方の主液ライン接続口（図１の符号７１ａと図１０の符号１７１ａ）、カウンターライン接続口（図１の符号３２ａと図１０の符号１３２ａ）、スニフトライン接続口（図１の符号１１２ａと図１０の符号２１２ａ）、フラッシングリターンライン接続口（図１の符号１０２ａと図１０の符号２０２ａ）が合致するようになっている。接合箇所にはシール部材が設けられており、気密接合できるようになっている。
【００４９】
なお、充填用バルブユニット１の固定は、例えば、図１０に示されるような、予め準備されたボルト１５１（ボルト孔１５０：図８参照）等によってユニットの所定箇所を締め付けて固定できるようになっている。固定はこのボルト固定方法に限定されず、他の公知の種々の固定方法を採択することができる。
本実施の形態における接合板３１０は、敷板３２０を介して立設板３３０、およびベース板３４０に接合されて、略垂直方向に固定されているが、この組立て構成に限定されるものではない。
【００５０】
このような接合板３１０の裏面には、図１２に示されるように主液ライン接続口１７１ａと連通する主液ライン配管（供給配管）１７２、カウンターライン接続口１３２ａと連通するカウンターライン配管（供給配管）１３３、スニフトライン接続口２１２ａと連通するスニフトライン配管（排出配管）２１９、フラッシングリターンライン接続口２０２ａと連通するフラッシングリターンライン配管（排出配管）２０９が形成されている。カウンターライン配管１３３は主液ライン配管１７２からバルブＶ１を介して分岐するように配管されている。
【００５１】
このような構成の基に、図１１に示されるように充填用バルブユニット１を充填用バルブユニット洗浄装置２００に固定し、充填用バルブユニット１の充填ヘッド部４０の先端外周に洗浄用キャップ９９を取り付けて、図１３に示すように主液ライン配管１７２およびカウンターライン配管１３３から洗浄流体を流すとともに、フラッシングリターンライン配管２０９およびスニフトライン配管２１９から洗浄流体を戻して排出させることにより、充填用バルブユニット１内の洗浄操作が行なえるようになっている。このような洗浄流体による洗浄操作は、水洗浄、湯洗浄、次亜塩素酸水洗浄、および加圧蒸気による殺菌洗浄の少なくとも１種を含んでなるように構成される。具体的には、例えば、約７０〜１００℃の湯で約１０〜３０分間洗浄した後に、約１０〜２５℃の次亜塩素酸水で約１０〜３０分の洗浄を行なうと十分な洗浄結果が得られることが確認されている。洗浄流体の供給圧力は、例えば、０．１〜０．４ＭＰａ（１〜４ｋｇ／ｃｍ^２）程度とすればよい。
【００５２】
また、本発明の充填用バルブユニット洗浄装置２００には、洗浄対象の充填用バルブユニット１に設けられている液弁開閉用のエアーシリンダー８に液弁操作用コック４００を介してエアー配管４２０が結合できるようにすることも好ましい態様である（図１２参照）。
【００５３】
これにより、洗浄装置２００に固定された充填用バルブユニット１のバルブ軸体９０を任意に可動させて弁座８２と弁体部９２の離接による弁の開閉ができるようになり、図１４に示されるように当該弁を閉の状態とし、主液ライン配管からリーク検査用の溶液を供給することにより（カウンターライン配管への供給はバルブＶ１（図１２）を閉じておくことにより行なわれない）、可動するバルブ軸体９０と摺接するシール部材との箇所（図１、図１４の符号Ｓの近傍部位）におけるリーク検査を行なうことができるようになっている。すなわち、弁座８２と弁体部９２を接合させて液弁を閉の状態として主液ライン配管からリーク検査用の溶液を供給すると、供給された溶液は図１４に示されるごとく弁より手前の供給スペース内部に貯留される。符号Ｓの近傍部位には摺動するバルブ軸体９０とのシールを保つための例えばＵ字状パッキンが配置されている。もしこのパッキンに劣化や捩れが生じてシール機能が十分でない場合には、符号Ｓの近傍部位でリークが発生した液は、そこからバルブ軸体９０に沿って上昇し、最終的にカウンター孔９４の上部に入りカウンター孔９４に沿って落ちてくるので、カウンター孔９４下部からの液滴の落下の有無を確認すればよい。
【００５４】
【発明の効果】
上述のごとく本発明の充填用バルブユニット洗浄装置は、飲料充填操作に用いられるエアー動作機器を備える充填用バルブユニットをオフラインで予め洗浄しておくために、単独で洗浄する装置であって、前記充填用バルブユニットを固定して保持するためのスタンドを有し、当該スタンドは、主液ライン接続口、カウンターライン接続口、スニフトライン接続口、フラッシングリターンライン接続口を有する接合板を有し、固定対象となる前記充填用バルブユニットの接続面と洗浄装置の接合板とを当接させつつ、充填用バルブユニットを固定することにより、双方の主液ライン接続口、カウンターライン接続口、スニフトライン接続口、フラッシングリターンライン接続口が合致するようになっており、前記接合板の裏面には主液ライン接続口と連通する主液ライン配管、カウンターライン接続口と連通するカウンターライン配管、スニフトライン接続口と連通するスニフトライン配管、フラッシングリターンライン接続口と連通するフラッシングリターンライン配管が形成されており、前記充填用バルブユニットの充填ヘッド部の先端に洗浄用キャップを取り付けて、主液ライン配管およびカウンターライン配管から洗浄流体を流すとともに、フラッシングリターンライン配管およびスニフトライン配管から洗浄流体を戻して排出させて充填用バルブユニット内の洗浄操作が行なえるように構成されているので、予め予備バルブである充填用バルブユニットを本ライン機に組み込む前に洗浄しておくことが可能になり、バルブ交換だけの時間（３０分程度）で済むようになり、大幅な時間短縮を図ることができる。また、従来の手法である交換用の充填用バルブユニットを本ライン機に組み込み、運転開始時と同じ要領でフィラー全体のＣＩＰ洗浄を行なうという操作が不要となるので、ＣＩＰ液使用量削減に伴う省エネが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、洗浄対象となる充填用バルブユニットの構造および充填工程における操作を説明するための概略模式図である。
【図２】図２は、洗浄対象となる充填用バルブユニットの構造および充填工程における操作を説明するための概略模式図である。
【図３】図３は、洗浄対象となる充填用バルブユニットの構造および充填工程における操作を説明するための概略模式図である。
【図４】図４は、洗浄対象となる充填用バルブユニットの構造および充填工程における操作を説明するための概略模式図である。
【図５】図５は、洗浄対象となる充填用バルブユニットの構造および充填工程における操作を説明するための概略模式図である。
【図６】図６は、ユニット上部の構造をよりメカニカルに示した図面である。
【図７】図７は、充填用バルブユニット洗浄装置が架台の上に設置された状態を示す概略平面図である。
【図８】図８は、図７の概略正面図である。
【図９】図９は、図７の概略側面図である。
【図１０】図１０は、充填用バルブユニット洗浄装置の取り付け面を拡大して示した概略斜視図である。
【図１１】図１１は、充填用バルブユニットを充填用バルブユニット洗浄装置に取り付けた状態を示す概略斜視図である。
【図１２】図１２は、主として充填用バルブユニット洗浄装置が備えている配管系列を説明するための図面である。
【図１３】図１３は、洗浄操作の状態を説明するための図面である。
【図１４】図１４はリーク検査の状態を説明するための図面である。
【符号の説明】
１…充填用バルブユニット
２００…充填用バルブユニット洗浄装置
１３２ａ…カウンターライン接続口
１３３…カウンターライン配管
１７１ａ…主液ライン接続口
１７２…主液ライン配管
２０２ａ…フラッシングリターンライン接続口
２０９…フラッシングリターンライン配管
２１２ａ…スニフトライン接続口
２１９…スニフトライン配管
３００…スタンド
３１０…接合板

Claims

充填装置に装着される充填用バルブユニットを単独で洗浄する装置であって、
該洗浄対象となる充填用バルブユニットは、少なくとも１つのエアー動作機器を備え、前記充填装置に装着されて、主液ライン、カウンターライン、スニフトライン、フラッシングリターンラインとの接続が同一の接続面で形成され、
該充填用バルブユニットを単独で洗浄する装置は、
前記充填用バルブユニットを固定して保持するためのスタンドを有し、
当該スタンドは、主液ライン接続口、カウンターライン接続口、スニフトライン接続口、フラッシングリターンライン接続口を有する接合板を有し、固定対象となる前記充填用バルブユニットの前記同一の接続面と前記洗浄装置の接合板とを当接させつつ、充填用バルブユニットを固定することにより、双方の主液ライン接続口、カウンターライン接続口、スニフトライン接続口、フラッシングリターンライン接続口が合致するようになっており、前記接合板の裏面には主液ライン接続口と連通する供給配管、カウンターライン接続口と連通する供給配管、スニフトライン接続口と連通する排出配管、フラッシングリターンライン接続口と連通する排出配管が形成されており、
前記充填用バルブユニットの充填ヘッド部の先端にキャップを取り付けて、前記供給配管から洗浄流体を流すとともに、前記排出配管から洗浄流体を戻して排出させて充填用バルブユニット内の洗浄操作が行なえるようになっていることを特徴とする充填用バルブユニット洗浄装置。
前記洗浄対象となる充填用バルブユニットは、飲料充填操作に用いられる少なくとも１つのエアー動作機器を備え、該エアー動作機器は、飲料を充填する際に充填ヘッド部を容器口に当接させるための容器口シール開閉用エアーシリンダーと、飲料が容器内に流入して飲料が充填できるようにするための液弁開閉用のエアーシリンダーの少なくとも１つである請求項１に記載の充填用バルブユニット洗浄装置。
前記液弁開閉用のエアーシリンダーは、エアー供給なしの状態で液弁が開いた状態を保つ仕様とされる請求項２に記載の充填用バルブユニット洗浄装置。
前記洗浄対象となる充填用バルブユニットは、フラッシング操作、カウンター操作、飲料充填操作、スニフト操作ができる構造であり、前記フラッシング操作は、カウンターラインから容器内に置換用ガスを流入させて容器内を置換用ガスで置換させるとともに、容器内に貯留していた初期貯留ガスをフラッシングリターンラインから排出してなる操作であり、
前記カウンター操作は、置換ガスで置換された容器内圧力とカウンターラインからの圧力を同圧とするまでの操作であり、
前記飲料充填操作は、主液ラインから飲料を充填させるとともに、容器内に充填していた置換用ガスを飲料と置換するとともにカウンターラインからフィラーチャンバーに戻す操作であり、
前記スニフト操作は、容器ヘッドスペースに残存する置換用ガスの一部をスニフトラインから排出させて容器ヘッドスペース圧力を大気圧と同圧にする操作である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の充填用バルブユニット洗浄装置。
前記洗浄流体による洗浄操作は、水洗浄、湯洗浄、次亜塩素酸水洗浄および加圧蒸気による殺菌洗浄の少なくとも１種を含んでなる請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の充填用バルブユニット洗浄装置。
前記洗浄対象となる充填用バルブユニットは、バルブ筐体と、このバルブ筐体の内部の軸方向に沿って装着されるバルブ軸体とを備え、
前記バルブ筐体の内周面には弁座が形成され、前記バルブ軸体の外周部には弁体部が形成され、前記バルブ軸体は、前記液弁開閉用のエアーシリンダーにより軸方向に上下動できるようになっており、
当該液弁開閉用のエアーシリンダーに液弁操作用コックからのエアー配管を結合することにより、洗浄対象の充填用バルブユニットのバルブ軸体を任意に可動させて弁座と弁体部の離接による弁の開閉ができるようになっており、当該弁を閉の状態とし、主液ライン配管からリーク検査用の溶液を供給することにより、可動するバルブ軸体と摺接するシール部材との箇所におけるリーク試験機能を備えてなる請求項２ないし請求項５のいずれかに記載の充填用バルブユニット洗浄装置。
前記洗浄対象となる充填用バルブユニットは、カウンター弁、フラッシングリターン弁、スニフト弁を含むエアーオペレーションバルブユニットを備えており、これらの各弁はダイヤフラム弁であり、エアーオペレートされていない状態で全て開の弁仕様となっている請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の充填用バルブユニット洗浄装置。