JP2010189069A - Method for making fluid barrier and connecting section - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、食品包装機の充填システムと製品供給パイプラインの間の連結部に流体バリア(障壁)を作るための方法及び流体システムに関する。 The present invention relates to a method and a fluid system for creating a fluid barrier at a connection between a filling system of a food packaging machine and a product supply pipeline.
製品、例えば飲料などの液体食品を包装する食品包装機は、食品加工システムに連結される製品充填システムを備える。例えば、乳製品工場には、乳製品を低温殺菌する加工システムがある。前記加工システムは普通、製造ライン内で1つ又はいくつかの包装機の充填システムに連結された製品供給パイプラインの形をした出口を有する。 A food packaging machine for packaging products, for example liquid food products such as beverages, includes a product filling system coupled to a food processing system. For example, dairy factories have processing systems that pasteurize dairy products. The processing system usually has an outlet in the form of a product supply pipeline connected to the filling system of one or several packaging machines in the production line.
所望の衛生状態を維持するため、いくつかの方法の包装機の洗浄加工システム及び充填システムがある。1つの従来の洗浄加工は、洗浄する部品を通して適切な流れ及び温度で洗剤溶液を循環させることにより行われる。この目的で、包装機の充填システム及び加工システムの製品供給パイプラインは、洗浄システムを備えている。 There are several methods of packaging machine cleaning and filling systems to maintain the desired hygiene. One conventional cleaning process is performed by circulating a detergent solution at an appropriate flow and temperature through the parts to be cleaned. For this purpose, the filling system of the packaging machine and the product supply pipeline of the processing system are equipped with a cleaning system.
洗浄システムは、洗剤溶液を調合し、作動温度にし、洗浄する部品を通して循環させる装置を備えている。この装置及び洗剤溶液は両方とも市販されているので、本明細書では詳しくは説明しない。 The cleaning system includes a device that dispenses the detergent solution, brings it to operating temperature and circulates it through the parts to be cleaned. Both this device and the detergent solution are commercially available and will not be described in detail here.
製品供給パイプラインが空で、ライン内の包装機が作動していない場合、包装機の充填システム全て及び加工システムの少なくとも製品供給パイプラインを、同時に洗浄することができる。しかし、本明細書では、ライン内の包装機の残りが動作し、製品供給パイプラインが充填された状態で、包装機の充填システムを中間で洗浄したい場合を中心に説明する。このような場合、洗剤溶液が製品供給パイプライン内で製品と接触しないことを保証できることが望ましい。この理由から、製品供給パイプラインと包装機の充填システムの間に連結部が設けられ、この連結部は弁を有するチャンバ(部屋)を備えている。チャンバはまた、蒸気供給システムに連結され、このシステムは弁と共に、充填システムと製品供給パイプラインの間に蒸気バリアを作り出すことができる。多くの国で、政府規制によりこのような蒸気バリアが必要である。また、例えば製造を再開する前にシステムに洗剤残留物がないことを保証するため、上述の洗剤溶液での蒸気中間洗浄プロセスの後に、蒸気は普通、殺菌の目的で使用される。しかし、連結部内で蒸気を使用する間に、いくつかの部品が加熱され、ある状況ではこれらの加熱された部品が、製造の再開時に製品を加熱する恐れがある。これにより、外気流通用の衛生状態において食品を包装する際にどんな問題も生じない。しかし、例えば冷蔵流通用の低温殺菌製品などのいくつかの製品は、熱に敏感である。現時点で、低温殺菌製品を6℃よりも高く加熱することは避けるべきであるという、政府規制がある。したがって、例えば低温殺菌製品などの熱に敏感な製品を取り扱う、包装機の充填システム内で実施される中間洗浄及び殺菌プロセスは現時点では、ある場合には、製品の望ましくない加熱に対して安全域が不十分な設計である。 If the product supply pipeline is empty and the packaging machine in the line is not in operation, the entire filling system of the packaging machine and at least the product supply pipeline of the processing system can be cleaned simultaneously. However, the present specification will focus on the case where the rest of the packaging machine in the line is in operation and the product supply pipeline is filled and the packaging system of the packaging machine is to be cleaned in the middle. In such cases, it is desirable to be able to ensure that the detergent solution does not come into contact with the product in the product supply pipeline. For this reason, a connection is provided between the product supply pipeline and the filling system of the packaging machine, and this connection comprises a chamber with a valve. The chamber is also connected to a steam supply system that, together with the valve, can create a steam barrier between the filling system and the product supply pipeline. In many countries, government regulations require such a vapor barrier. Also, steam is typically used for sterilization purposes after the steam intermediate cleaning process with the detergent solution described above, for example to ensure that the system is free of detergent residues before resuming production. However, while using steam in the connection, some parts are heated, and in some situations these heated parts can heat the product when production resumes. This avoids any problems when packaging food in hygienic conditions for outdoor air circulation. However, some products, such as pasteurized products for refrigerated distribution, are sensitive to heat. At present, there is government regulation that heating pasteurized products above 6 ° C should be avoided. Thus, intermediate cleaning and sterilization processes performed in packaging machine filling systems that handle heat sensitive products such as pasteurized products, for example, are currently safe in some cases against undesirable heating of the product. Is an insufficient design.
したがって、本発明の目的は、包装機の部品及び製品供給パイプラインを加熱することにより製品が加熱される危険を最小限に抑え、さらに製品供給パイプラインと充填システムの間の安全バリアを保証して、洗剤溶液が製品に接触する危険を無くすことができる、包装機の充填システムを中間で洗浄し殺菌する方法を提供することである。 The object of the present invention is therefore to minimize the risk of the product being heated by heating the parts of the packaging machine and the product supply pipeline, as well as ensuring a safety barrier between the product supply pipeline and the filling system. Thus, it is an object of the present invention to provide a method for intermediate cleaning and sterilization of the filling system of a packaging machine, which can eliminate the risk of the detergent solution coming into contact with the product.
この目的は、食品包装機の充填システムと製品供給パイプラインの間の連結部に流体バリアを作る方法によって達成され、この連結部は入口部及び製品部を有するチャンバを備え、入口部は空気供給部及び蒸気供給部を備える流体システムに連結された入口を有し、製品部は製品供給パイプラインに連結された入口及び充填システムに連結された出口を有する。連結部はさらに第1の弁を備え、この弁は製品供給パイプラインとチャンバの間の流体連結を可能にする製造位置と、製品供給パイプラインとチャンバの間の流体連結を防止する洗浄位置の間で移動可能である。連結部はさらに第2の弁を備え、この弁は入口部と製品部の間の流体連結を防止する製造位置と、製品部と包装機の充填システムへの出口の間の流体連結を防止する洗浄位置の間で移動可能である。この方法は、蒸気供給部がチャンバと流体連結する殺菌状態を提供する段階であって、第1の弁は洗浄位置にあり、第2の弁は洗浄位置にあり、それによって製品供給パイプラインと包装機の充填システムの間に蒸気バリアが得られる段階と、空気供給部がチャンバに流体連結する冷却状態を提供する段階であって、第1の弁は洗浄位置にあり、それによって製品供給パイプラインと包装機の充填システムの間に空気バリアが得られる段階と、空気供給部がチャンバと流体連結する製造状態を提供する段階であって、第1の弁は製造位置にあり、第2の弁は製造位置にある段階とを含んでいる。このように、通常の中間洗浄を、製品供給パイプラインと充填システムの間の蒸気バリアを使用して、充填システム内で行うことができる。さらに、蒸気を使用した殺菌の後に洗浄手順を行うことができる。製造を再開する前に、弁を備える連結部を、冷却状態で空気、好ましくは殺菌空気によって冷却し、それによって連結部に供給されたときに製品は加熱される恐れがないことが確実に保証される。さらに、製造中に蒸気ではなく殺菌空気が連結部チャンバの入口部に提供されるので、連結部及び充填システムは加熱されない。したがって、ある理由により包装機の動作を一時的に停止させる必要がある場合、停止中に製品が加熱される恐れがなく、それによって事前に洗浄停止する又は製品が流出することなく製造を再開することができる。 This object is achieved by a method for creating a fluid barrier at a connection between a filling system of a food packaging machine and a product supply pipeline, the connection comprising a chamber having an inlet part and a product part, the inlet part being an air supply And an inlet connected to a fluid system comprising a steam supply and a product part having an inlet connected to a product supply pipeline and an outlet connected to a filling system. The connection further comprises a first valve that is in a manufacturing position that allows fluid connection between the product supply pipeline and the chamber and a cleaning position that prevents fluid connection between the product supply pipeline and the chamber. It can be moved between. The connection further comprises a second valve, which prevents a fluid connection between the production position preventing fluid connection between the inlet part and the product part and the outlet to the filling system of the product part and the packaging machine. It can be moved between cleaning positions. The method includes providing a sterilization condition in which the steam supply is in fluid communication with the chamber, wherein the first valve is in the cleaning position and the second valve is in the cleaning position, whereby the product supply pipeline and Providing a vapor barrier between the filling system of the packaging machine and providing a cooling state in which the air supply is fluidly connected to the chamber, wherein the first valve is in the wash position, whereby the product supply pipe Providing an air barrier between the line and the filling system of the packaging machine and providing a manufacturing state in which the air supply is in fluid communication with the chamber, wherein the first valve is in the manufacturing position and the second valve The valve includes a stage that is in a manufacturing position. In this way, normal intermediate cleaning can be performed in the filling system using a vapor barrier between the product supply pipeline and the filling system. Furthermore, a cleaning procedure can be performed after sterilization using steam. Before resuming production, the connecting part with the valve is cooled in a cooled state with air, preferably sterilizing air, thus ensuring that the product will not be heated when supplied to the connecting part. Is done. In addition, since the sterilization air, rather than steam, is provided to the inlet of the connection chamber during manufacture, the connection and filling system are not heated. Therefore, if it is necessary to temporarily stop the operation of the packaging machine for some reason, there is no risk of the product being heated during the stoppage, thereby resuming production without stopping the washing in advance or spilling the product. be able to.
特許請求の範囲の従属項には、現時点で好ましい実施例が記載されている。第1の実施例では、この方法は冷却状態において、第2の弁を洗浄位置に設ける段階を含んでいる。このように、チャンバ全体が空気供給部と連通することができ、それによってチャンバ及び弁が効率的に冷却される。 In the dependent claims, the presently preferred embodiments are described. In a first embodiment, the method includes providing a second valve in the wash position in the cooled state. In this way, the entire chamber can be in communication with the air supply, thereby efficiently cooling the chamber and valves.
好ましくは、この方法は、冷却状態において、洗浄位置と製造位置の間の位置に第2の弁を設ける段階を含む。このように、空気流が充填システムを通過することができ、またそれによってチャンバ、弁、及び充填システムを効率的に冷却することができる。 Preferably, the method includes providing a second valve at a position between the cleaning position and the manufacturing position in the cooled state. In this way, an air flow can pass through the filling system and thereby effectively cool the chamber, valve, and filling system.
別の実施例では、この方法は、入口部に出口を設け、それによって蒸気流を殺菌状態で流体システム及びチャンバを通して得ることができ、空気流を冷却状態で少なくとも流体システム及びチャンバを通して得ることができる段階を含んでいる。蒸気流は、製品供給パイプラインと包装機の充填システムの間にバリアを効果的に形成して、包装機の充填システムの洗浄中に洗剤溶液が製品供給パイプラインに到達しないことを確実に保証する。蒸気バリアはまた、第2の弁に力を加えて、洗浄位置に保持するのを助ける。さらに、温度が十分である場合、流体システム及びチャンバの内部を殺菌するため、蒸気流を殺菌媒体として使用することができる。前に説明したように、本発明による方法は、製造を開始する前に洗浄及び殺菌後に冷却を行うことができる。空気流、好ましくは殺菌空気を使用して、第1及び第2の弁とチャンバを効果的に冷却し、それによって製造中に連結部を通って充填システムまで通過する製品が加熱される危険を最小限に抑えることができる。 In another embodiment, the method provides an outlet at the inlet so that a vapor stream can be obtained through the fluid system and chamber in a sterilized state and an air stream can be obtained through at least the fluid system and chamber in a cooled state. Includes possible steps. The steam flow effectively forms a barrier between the product supply pipeline and the packaging machine filling system to ensure that no detergent solution reaches the product supply pipeline during cleaning of the packaging machine filling system. To do. The vapor barrier also applies force to the second valve to help hold it in the cleaning position. Further, if the temperature is sufficient, the vapor stream can be used as a sterilization medium to sterilize the fluid system and the interior of the chamber. As explained before, the method according to the invention can be cooled after washing and sterilization before starting production. An air stream, preferably sterilizing air, is used to effectively cool the first and second valves and chamber, thereby heating the product passing through the connection to the filling system during manufacture. Can be minimized.
この方法は、所望量の空気を流体システム及び入口部内に保持するため、製造状態で出口を閉じる段階を含むことが有利である。製造中、蒸気の代わりに空気、好ましくは殺菌空気が流体システム及びチャンバの入口部にあるので、製造中に熱が製品に伝達されない。前に説明したように、これは包装機を例えば、製造中に短時間停止させる必要がある場合に有利である。また、費用の問題もある。殺菌空気を流すよりも、ある量の殺菌空気をシステム内に保持するのはより安価である。 The method advantageously includes the step of closing the outlet in the manufacturing state to retain the desired amount of air in the fluid system and the inlet. During production, air, preferably sterilization air, is present at the inlet of the fluid system and chamber instead of steam so that no heat is transferred to the product during production. As explained earlier, this is advantageous when the packaging machine needs to be stopped for a short time during production, for example. There is also a cost problem. It is cheaper to keep a certain amount of sterilizing air in the system than to flow sterilizing air.
この方法は、出口に弁を設ける段階を含むことが好ましい。出口に従来の弁を設けることは、一定の空気流を提供する代わりに、ある量の空気をシステム内に保持する簡単かつ安価な方法である。 The method preferably includes providing a valve at the outlet. Providing a conventional valve at the outlet is a simple and inexpensive way to keep a certain amount of air in the system instead of providing a constant air flow.
別の実施例では、この方法は出口に蒸気トラップ(捕集具)を設ける段階を含む。このように、システム内に堆積する濃縮液を簡単かつ安価な方法で抜くことができ、それによって新しい蒸気をシステムに供給することができる。 In another embodiment, the method includes providing a steam trap at the outlet. In this way, the concentrate that accumulates in the system can be withdrawn in a simple and inexpensive manner, whereby new vapor can be supplied to the system.
本発明はまた、包装機の充填システムと製品供給パイプラインの間の連結部内に流体バリアを作るための流体システムに関する。このシステムは、空気供給弁に連結され、その後空気フィルタの第1の側部に連結される空気供給部を備えた空気配管であって、空気フィルタの第2の側部は連結部に連結される空気配管と、蒸気供給弁に連結され、その後連結部に連結される蒸気供給部を備えた蒸気配管とを備える。このように、連結部に蒸気を供給するのと空気を供給するのを容易に切り替えることが可能である。さらに、所望の殺菌レベルを得るのに十分な温度の蒸気を使用する場合、蒸気を使用して、空気フィルタを容易に殺菌することができる。 The invention also relates to a fluid system for creating a fluid barrier in the connection between the filling system of the packaging machine and the product supply pipeline. The system is an air pipe with an air supply connected to an air supply valve and then connected to a first side of the air filter, the second side of the air filter being connected to the connection. And an air pipe connected to the steam supply valve, and then a steam pipe provided with a steam supply part connected to the connection part. In this way, it is possible to easily switch between supplying steam and supplying air to the connecting portion. Furthermore, when using steam at a temperature sufficient to obtain the desired sterilization level, the air filter can be easily sterilized using steam.
流体システムの好ましい実施例では、殺菌状態において、蒸気供給弁は開かれ、空気供給弁は閉じられ、それによって蒸気は蒸気配管を通って連結部及び空気フィルタに流れることができる。前に説明したように、蒸気を使用してフィルタを殺菌することができる。 In a preferred embodiment of the fluid system, in the sterilized state, the steam supply valve is opened and the air supply valve is closed so that the steam can flow through the steam line to the connection and the air filter. As previously described, steam can be used to sterilize the filter.
流体システムの別の実施例では、冷却状態及び製造状態において、蒸気供給弁は閉じられ、空気供給弁は開かれ、それによって空気は空気配管及び空気フィルタを通って連結部まで流れることができる。このように、また前に説明したように、システムを例えば殺菌後に容易に冷却することができ、製造中に一定の温度に保持することができる。 In another embodiment of the fluid system, in the cooling and manufacturing states, the steam supply valve is closed and the air supply valve is opened, so that air can flow through the air line and air filter to the connection. Thus, and as previously described, the system can be easily cooled, for example after sterilization, and can be held at a constant temperature during manufacture.
連結管が、空気配管と蒸気配管の間に設けられ、この連結管は連結弁を備え、空気供給弁と空気フィルタの間の位置で空気配管に連結されていることが好ましい。このように、フィルタが損傷する危険が最小限に抑えられる。洗浄又は殺菌の始動中、蒸気が流体システムに供給されると、空気フィルタを損傷する可能性のある蒸気圧による衝撃の危険がある。流体システムを連結管を備えて設計することにより、この危険がなくなる。というのは、蒸気はその後空気フィルタの第1及び第2の側部に同時に到達するからである。 It is preferable that a connecting pipe is provided between the air pipe and the steam pipe, and this connecting pipe includes a connecting valve and is connected to the air pipe at a position between the air supply valve and the air filter. In this way, the risk of damaging the filter is minimized. During the start of cleaning or sterilization, if steam is supplied to the fluid system, there is a risk of shock due to vapor pressure that can damage the air filter. This risk is eliminated by designing the fluid system with a connecting tube. This is because the steam then reaches the first and second sides of the air filter at the same time.
有利には、殺菌状態において、蒸気供給弁及び連結弁は開かれ、空気供給弁は閉じられ、それによって蒸気の一部は蒸気配管を通って配管に流れることができ、蒸気の一部は連結管及び空気フィルタを通って連結部に流れることができる。既に説明したように、蒸気を使用して、空気フィルタを殺菌することができる。弁を連結管で開くことにより、フィルタを損傷する危険がなくなり、流体システムに蒸気を静かに供給して、蒸気圧による衝撃を防ぐ制御システムの必要がなくなるだろう。 Advantageously, in the sterilized state, the steam supply valve and the connecting valve are opened and the air supply valve is closed, whereby a part of the steam can flow through the steam pipe to the pipe, and a part of the steam is connected It can flow through the tube and air filter to the connection. As already explained, steam can be used to sterilize the air filter. Opening the valve with a connecting tube eliminates the risk of damaging the filter and eliminates the need for a control system that gently supplies steam to the fluid system to prevent shock due to vapor pressure.
流体システムの好ましい実施例では、冷却状態及び製造状態において、蒸気供給弁及び連結弁は閉じられ、空気供給弁は開かれ、それによって空気は空気配管及び空気フィルタを通って連結部に流れることが可能である。このように、また前に説明したように、このシステムを、例えば殺菌後に簡単に冷却し、製造中に一定温度に保持することができる。 In a preferred embodiment of the fluid system, in the cooling and manufacturing states, the steam supply valve and the connection valve are closed and the air supply valve is opened, so that air flows through the air line and air filter to the connection. Is possible. Thus, and as previously described, the system can be simply cooled, for example after sterilization, and kept at a constant temperature during manufacture.
蒸気供給弁は、連結管と連結部の間に設けられていることが好ましい。安全面の理由から、弁が機能しなくなった場合に、非殺菌空気がチャンバ内に逃げるのを防ぐように、相互連結管内で相互連結弁の蒸気側に蒸気が存在することが有利である。 The steam supply valve is preferably provided between the connecting pipe and the connecting portion. For safety reasons, it is advantageous to have steam on the steam side of the interconnect valve in the interconnect pipe to prevent non-sterile air from escaping into the chamber if the valve fails.
以下に、本発明の現時点で好ましい実施例を、添付の図面を参照してより詳細に説明する。 The presently preferred embodiments of the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
図1及び2は、食品包装機(図示せず)の充填システム12と加工システム(図示せず)に連結された製品供給パイプライン14との間の、図では全体を10で示す連結部を示している。
1 and 2 show a connection between a filling
連結部10は、入口部16a及び製品部16bを有するチャンバ16を備えている。入口部16aは、流体システム(図1〜2では図示せず)に連結された入口18を有する。説明する実施例では、入口部16aはチャンバ状の形状に形成されているが、1つ又はいくつかの追加の入口及び/又は出口が入口部16aにあるかどうかによって、入口部16aもパイプ又は導管として形成することができることを理解すべきである。製品部16bは、製品供給パイプライン14に連結された入口20と、充填システム12に連結された出口22とを有する。
The connecting
さらに、連結部10は、図1に示す製造位置と図2に示す洗浄位置の間で移動可能な第1の弁24を備えている。製造位置では、第1の弁24により、製品供給パイプライン14とチャンバ16の間の流体連結が可能になる、すなわち製品は製品供給パイプライン14からチャンバ16内に流れることができ、その後そこから普通は包装機の充填システム12内に流れることが可能になる。この製品の流れは、図1のパイプライン14、チャンバ16及び充填システム12内に示す矢印で表される。しかし、洗浄位置では、第1の弁24は、製品供給パイプライン14とチャンバ16の間の流体連結を防止する、すなわち製品が、製品供給パイプライン14から流れることができない。いくつかの包装機が同じ製品供給パイプライン14に連結されている場合、製品はこの閉じた第1の弁24を通過し、(製品供給パイプライン内の弁を開けて)次の包装機まで動作し続ける。
Furthermore, the
この実施例では、弁24はシート・バルブ(着座弁)であり、入口20内に位置決めされた弁体24aを有し、弁24が洗浄位置にある場合に入口20の周りで弁座24bに向かって変位されて密封されるようになっている。シート・バルブは市販されており、詳細には説明しない。しかし、入口を確実に開閉するのに適しているものであれば他の種類の弁を選択できることを理解すべきである。
In this embodiment, the
連結部10はまた、図1に示す製造位置と図2に示す洗浄位置の間で移動可能な第2の弁26を備える。製造位置では、第2の弁26は、チャンバ16の入口部16aと製品部16bの間の流体連結を防止する、すなわち入口部16a内に存在するどんな流体も製品部16b及びそこを流れる最終製品に接触できない。洗浄位置では、第2の弁26は、製品部16bと包装機の充填システム12への出口22の間の流体連結を防止する。この位置で、入口部16a及び製品部16bは、互いに流体連結し、したがって製品部16bは流体システムに連結された入口18に流体連結している。この流体システムを以下に説明する。
The connecting
第1の弁24と同様に、第2の弁26はシート・バルブである。弁26は、チャンバ16の製品部16b内に位置決めされた弁体26aを有する。弁体26aは、弁26が洗浄位置にある場合に、出口22の周りで弁座26bに向かって変位されて密封されるようになっており、弁26が製造位置にある場合に、入口部16aと製品部16bの間のインターフェイスの周りで弁座26bに向かって変位されて密封されるようになっている。
Similar to the
チャンバ16の入口部16aは、出口28を備えている。出口28は、入口18及び流体システムと共に機能して、チャンバ16を通して流体流を作りだす。この流体流を以下に詳しく説明する。
The
流体流が製品部16bの底部まで確実に到達するように、入口部16aは一方側の入口18と他方側の出口28及び弁体26aの間に隔壁30を備えることができ、弁26が洗浄位置にある場合、この隔壁30を弁ピストン34上のフランジ32によって閉じることができる。弁ピストン34はその後、内部流体経路36を備え、入口18と流体連結し、弁体16a内の開口38と流体連結することができる。例えば、また図2から分かるように、弁体26aを2つの部分に分割することができ、これらの部分は間に開口38を形成するように互いに対して移動可能であり、弁26が洗浄位置にある場合にこの開口38を通して流体が流れることができる。製造位置では、開口38は閉じており、フランジ32は隔壁30内で密封位置から変位され、それによって流体はそこを通って流れることができる。
In order to ensure that the fluid flow reaches the bottom of the
図面から分かるように、充填システム12はまた洗浄システム40に連結されて、洗剤溶液を充填システム12に供給する。弁42が、充填システム12と洗浄システム40の間に設けられている。
As can be seen from the drawing, the filling
図3には、流体システムが示されている。流体システムの機能は、包装機の充填システム12と製品供給パイプライン14の間に流体バリアを作り出すことである。まず、このシステムは、空気供給弁48に連結された空気供給部46を備える、全体を44で示す空気配管を備えている。空気供給部46は、プレフィルタ(図示せず)内で濾過した空気を提供して、殺菌ではなく清浄化する。この空気は、圧縮され、従来の圧縮空気システムから供給される。普通、このような空気は周囲環境の温度、例えば乳製品工場内の温度、又は周囲温度とほぼ同じ温度よりいくらか低い温度をしている。
In FIG. 3, a fluid system is shown. The function of the fluid system is to create a fluid barrier between the filling
空気供給弁48は、パイプを開いたり、密閉したりするのに適した市販のバルブである。さらに、空気供給弁48はその後、配管を通して空気フィルタ50の第1の側部50aに連結されている。空気フィルタ50は、空気供給部46によって提供される清浄な空気を殺菌するための従来の殺菌空気フィルタである。空気フィルタ50の第2の側部50bは、入口18を介して連結部10に連結される。
The
流体システムはさらに、蒸気供給弁56に連結された蒸気供給部54を備える、全体を52で示す蒸気配管を備え、その後入口18を介して連結部に連結される。空気供給弁48と同様に、蒸気供給弁56は、パイプを開いたり、密閉したりするのに適した市販のバルブである。蒸気配管52に供給される蒸気は、システムの所望の殺菌レベルを得るのに十分な高さの温度であることが好ましい。この例では、蒸気温度は約125℃である。蒸気供給部54と蒸気供給弁56の間に、蒸気を確実に清浄化するため、従来の蒸気フィルタ58を設けることもできる。
The fluid system further comprises a steam line, indicated generally at 52, comprising a
蒸気配管52と空気配管44の間に、連結管60が設けられる。連結管60は、連結弁62を備え、空気供給弁48と空気フィルタ50の第1の側部50aの間の位置で空気配管44に連結されている。連結管60は、蒸気供給弁56が連結管60と連結部10の入口18の間に配置されるような位置で、蒸気配管52に連結されている。
A connecting
蒸気の冷却により配管に堆積する濃縮液を抜くため、流体システムの他の部品に対してできるだけ低く配置される位置にある、3つの従来の蒸気トラップ64、66、68がある。第1の蒸気トラップ64は蒸気フィルタ58に連結され、第2の蒸気トラップ66は殺菌空気フィルタ50の第1の側部50aに連結され、第3の蒸気トラップ68は出口28に設けられている。
There are three conventional steam traps 64, 66, 68 that are located as low as possible relative to the other parts of the fluid system in order to remove the concentrate that accumulates in the piping due to steam cooling. The
使用する蒸気トラップは、蒸気が通過するのを防止するが、使用する空気及び濃縮液が通過することができる種類のものである。この機能は例えば、温度依存型膜を備える従来の蒸気トラップによって達成することができる。この種類の蒸気トラップは市販されており、詳しくは説明しない。 The steam trap used is of the type that prevents the passage of steam but allows the air and concentrate used to pass. This function can be achieved, for example, by a conventional steam trap with a temperature dependent membrane. This type of steam trap is commercially available and will not be described in detail.
さらに、弁70が、空気フィルタ50の第1の側部50aと第2の蒸気トラップ66の間に設けられている。この弁70は、空気を流体システムに供給するときに閉じられて、空気が蒸気トラップ66から逃げるのを防止する。蒸気が流体システムに供給されると、弁70は開かれ、それによって蒸気トラップ66は機能することができる。また、弁72が出口28と蒸気トラップ68の間に設けられていることが好ましい。システムを通る殺菌空気流は望ましくないが、ある量の空気を流体システム内に保持したい場合、この弁72を閉じることができる。
Further, a
本発明はまた、充填システム12と製品供給パイプライン14の間で連結部10内に流体バリアを作る方法に関する。この方法は、蒸気供給部54がチャンバ16、洗浄位置にある第1の弁24、及び洗浄位置にある第2の弁26と流体連結する、殺菌状態を提供する段階を含む。
The present invention also relates to a method of creating a fluid barrier in the
第1の弁24が洗浄位置にあり、第2の弁26が洗浄位置にあるので、製品供給パイプライン14の入口20は閉じられ、それによって製品はチャンバ16内に入ることができず、充填システム12への出口22が閉じられ、それによって望むなら洗剤溶液での洗浄を充填システム12内で行うことができる。蒸気供給部54とチャンバ16の間の流体連結を得るため、蒸気供給部56及び連結弁62は開かれ、空気供給弁48は閉じられている。蒸気の一部はその後、蒸気配管52を通して連結部10に直接流れることができ、一部の蒸気は連結管60及び空気フィルタ50を通して連結部10まで流れることができる。蒸気は、入口18を介してチャンバ16に入り、入口部16aと製品部16bの両方を通って流れ、出口28でチャンバ16から出る。弁70、72は開いており、濃縮液が蒸気トラップ66、68を通して抜かれ、それによって追加の蒸気を流体システムに供給することができる。蒸気の一部を殺菌空気フィルタ50を通過させるので、蒸気を使用して殺菌することができる。
Since the
このように、蒸気バリアが製品供給パイプライン14と包装機の充填システム12の間で得られる。前に述べたように、充填システム12内の中間洗浄プロセス中に蒸気バリアを連結部10内で使用して、洗剤溶液が製品に接触しないことを保証することができる。また、蒸気バリアを使用して、包装機の始動前に連結部10を殺菌することができる。
In this way, a vapor barrier is obtained between the
さらに、この方法は、空気供給部46がチャンバ16及び洗浄位置にある第1の弁24と流体連通している、冷却状態を提供する段階を含む。この実施例でも、第2の弁26は洗浄位置にある。弁24、26の位置はしたがって、殺菌状態と同様である。しかし、空気供給部46はチャンバ16と流体連結している。この流体連結を得るため、蒸気供給弁56及び連結弁62は閉じられ、空気供給弁48は開かれ、それによって空気が空気配管44、及び空気を殺菌する殺菌空気フィルタ50を通って連結部10まで流れることができる。殺菌空気は、入口18を介してチャンバ16に入り、入口部16aと製品部16bの両方を通って流れ、出口28でチャンバ16から出る。殺菌空気流が望ましい場合、弁72は開かれ、空気が蒸気ストラップ68を通して排出される。
The method further includes providing a cooling condition in which the
このように、空気バリアが製品供給パイプライン14と包装機の充填システム12の間で得られる。空気バリアを使用して、例えば洗浄又は殺菌プロセスの後に、弁24、26及び連結部10を冷却することができる。
In this way, an air barrier is obtained between the
この方法はまた、空気供給部46がチャンバ16、製造位置にある第1の弁24、及び製造位置にある第2の弁26と流体連結している、製造状態を提供する段階を含む。
The method also includes providing a manufacturing state in which the
第1の弁24が製造位置にあり、第2の弁26が製造位置にあるので、製品供給パイプライン14の入口20は開かれ、それによって製品はチャンバ16の製品部16b内に流れることができ、充填システム12への出口22は開かれ、それによって製品は包装機の充填システム12内に流れ続けることができる。空気供給部46と連結部10の間の流体連結は、冷却状態と同じ方法で得られる。しかし、この方法は、製造状態において出口28を閉じて、所望量の空気を流体システム及びチャンバ16の入口部16a内に保持する段階を含んでいる。これは、弁72を出口28内で閉じることにより達成される。
Since the
流体システムは例えば、図3にA〜Fで示すいくつかのセンサ、又は時間の何れかによって制御することができる。 The fluid system can be controlled, for example, by any of a number of sensors shown at A to F in FIG.
使用する空気圧は、蒸気圧より高く、それによって例えば弁56が機能しなくなった場合に、冷却状態及び/又は製造状態において暖かい蒸気がチャンバ16内に漏れる危険を最小限に抑えることが好ましい。
Preferably, the air pressure used is higher than the vapor pressure, thereby minimizing the risk of warm steam leaking into the
本発明を現時点で好ましい実施例に関して説明したが、添付の特許請求の範囲に規定したような本発明の目的及び範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更を加えることができることを理解されたい。 Although the invention has been described with reference to the presently preferred embodiment, it is to be understood that various modifications and changes can be made without departing from the object and scope of the invention as defined in the appended claims. .
例えば、説明した実施例では、弁26は冷却状態において洗浄位置にある。別の好ましい実施例では、第2の弁26は、冷却状態において洗浄位置と製造位置の間の位置にある、すなわち弁体26aはチャンバ16の製品部16bのほぼ中間のどこかの位置に変位され、それによって充填システムとある程度流体連結している。充填システムが空の場合、すなわち製品が中になく、殺菌空気を中に供給したい場合、この位置を使用することができる。弁72はその後、チャンバを通る空気流を増加させるように閉じられることが好ましい。
For example, in the described embodiment, the
さらに、説明したように、空気フィルタ50の第2の側部50bと蒸気供給弁56は両方とも、入口18を介して連結部に連結される。2本の管を、入口18の前で1本の管に合流させることができる、あるいは入口18はチャンバ内への2つの別個の入口を備えることができる。
Furthermore, as explained, both the
洗浄、殺菌、及び冷却の3つの状態を順に説明した。しかし、これらの状態は別々に設けることができ、例えば洗浄状態だけを使用する、又は特定の要求にしたがって、あるいは充填システム、包装機及び加工システムの動作にしたがって、状態を適切な順に設けることができる。 Three states of cleaning, sterilization, and cooling were described in order. However, these conditions can be provided separately, for example using only cleaning conditions or according to specific requirements or according to the operation of the filling system, the packaging machine and the processing system. it can.
3つの蒸気トラップ64、66、68が設けられる。流体システムはもちろん、流体システムの設計により多少異なる数のトラップを備えることができる。 Three steam traps 64, 66, 68 are provided. Depending on the design of the fluid system, as well as the fluid system, a somewhat different number of traps can be provided.
説明した実施例では、蒸気が流体システムに供給される時に、殺菌空気フィルタ50が損傷されないことを確実にするように、連結管60が設けられている。しかし、別の実施例では、連結管60を省くことができ、蒸気供給部54は、蒸気を流体システムに静かに供給して、蒸気圧による衝撃を避けることが可能な制御システムを備えることができる。殺菌状態では、蒸気供給弁56は開かれ、空気供給弁48は閉じられ、それによって蒸気は蒸気配管52を通して配管10及び空気フィルタ50に流れることができる。冷却状態及び製造状態では、蒸気供給弁56は閉じられ、空気供給弁48は開かれ、それによって空気は空気配管44及び空気フィルタ50を通して連結部10に流れることができる。
In the described embodiment, a connecting
10 連結部
12 充填システム
14 製品供給パイプライン
16 チャンバ
16a 入口部
16b 製品部
18、20、22 入口
24 第1の弁
24a、26a 弁体
24b、26b 弁座
26 第2の弁
28 出口
34 弁ピストン
36 内部流体経路
40 洗浄システム
44 空気配管
46 空気供給部
48 空気供給弁
52 蒸気配管
54 蒸気供給部
56 蒸気供給弁
58 蒸気フィルタ
60 連結管
62 連結弁
64、66、68 蒸気トラップ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記蒸気供給部(54)が前記チャンバ(16)と流体連結し、前記第1の弁(24)は洗浄位置にあり、前記第2の弁(26)は洗浄位置にあり、それによって製品供給パイプライン(14)と前記包装機の前記充填システム(12)の間に蒸気バリアが得られる殺菌状態を提供する段階と、
前記空気供給部(46)が前記チャンバ(16)と流体連結し、前記第1の弁(24)は洗浄位置にあり、それによって前記製品供給パイプライン(14)と前記包装機の前記充填システム(12)の間に空気バリアが得られる冷却状態を提供する段階と、
前記空気供給部(46)が前記チャンバ(16)と流体連結し、前記第1の弁(24)は製造位置にあり、前記第2の弁(26)は製造位置にある製造状態を提供する段階とを含む方法。 In a method for creating a fluid barrier in a connection (10) between a filling system (12) of a food packaging machine and a product supply pipeline (14), the connection (10) comprises an inlet (16a) and a product ( 16b), said inlet part (16a) having an inlet (18) connected to a fluid system comprising an air supply part (46) and a vapor supply part (54), said product part (16b) has an inlet (20) connected to the product supply pipeline (14) and an outlet (22) connected to the filling system (12), the connecting part (10) being further first The first valve is a manufacturing location that allows fluid connection between the product supply pipeline (14) and the chamber, and the product supply pipeline (14) and chamber (16). Fluid connection between The connecting part (10) further comprises a second valve (26), which is movable between cleaning positions to prevent, the second valve of the inlet part (16a) and the product part (16b). Movable between a manufacturing position that prevents fluid connection between and a cleaning position that prevents fluid connection between the product part (16b) and the outlet (22) of the filling system (12) of the packaging machine. A way,
The vapor supply (54) is in fluid communication with the chamber (16), the first valve (24) is in a cleaning position, and the second valve (26) is in a cleaning position, thereby providing product supply Providing a sterilization condition that provides a vapor barrier between the pipeline (14) and the filling system (12) of the packaging machine;
The air supply (46) is in fluid communication with the chamber (16), and the first valve (24) is in a cleaning position, whereby the product supply pipeline (14) and the filling system of the packaging machine. Providing a cooling state in which an air barrier is obtained during (12);
The air supply (46) fluidly connects with the chamber (16), the first valve (24) is in a manufacturing position, and the second valve (26) provides a manufacturing state in a manufacturing position. A method comprising:
また前記連結部(10)は、次の状態、すなわち、
前記蒸気供給部(54)が前記チャンバ(16)と流体連結し、前記第1の弁(24)は洗浄位置にあり、前記第2の弁(26)は洗浄位置にあり、それによって製品供給パイプライン(14)と前記包装機の前記充填システム(12)の間に蒸気バリアが得られる殺菌状態と、
前記空気供給部(46)が前記チャンバ(16)と流体連結し、前記第1の弁(24)は洗浄位置にあり、それによって前記製品供給パイプライン(14)と前記包装機の前記充填システム(12)の間に空気バリアが得られる冷却状態と、
前記空気供給部(46)が前記チャンバ(16)と流体連結し、前記第1の弁(24)は製造位置にあり、前記第2の弁(26)は製造位置にある製造状態と、
を提供できるように構成されている連結部。 A connection (10) between a filling system (12) of a food packaging machine and a product supply pipeline (14) and adapted to create a fluid barrier therebetween, said connection (10) being an inlet A chamber (16) having a part (16a) and a product part (16b), said inlet part (16a) being connected to a fluid system comprising an air supply part (46) and a steam supply part (54) (18 The product part (16b) has an inlet (20) connected to the product supply pipeline (14) and an outlet (22) connected to the filling system (12), and the connection The section (10) further comprises a first valve (24), the first valve being a manufacturing location allowing fluid connection between the product supply pipeline (14) and the chamber, and a product supply pipeline. (14) and Cha Movable between cleaning positions preventing fluid connection between the bars (16), said connection (10) further comprising a second valve (26), said second valve being said inlet ( 16a) and a production position preventing fluid connection between the product part (16b) and a fluid connection between the product part (16b) and the outlet (22) of the filling system (12) of the packaging machine. It can be moved between cleaning positions to prevent,
The connecting portion (10) is in the following state, that is,
The vapor supply (54) is in fluid communication with the chamber (16), the first valve (24) is in a cleaning position and the second valve (26) is in a cleaning position, thereby providing product supply A sterilization condition in which a vapor barrier is obtained between the pipeline (14) and the filling system (12) of the packaging machine;
The air supply (46) is in fluid communication with the chamber (16) and the first valve (24) is in a cleaning position, whereby the product supply pipeline (14) and the filling system of the packaging machine A cooling state in which an air barrier is obtained during (12);
The air supply (46) is fluidly connected to the chamber (16), the first valve (24) is in a manufacturing position, and the second valve (26) is in a manufacturing position;
A connecting part configured to be able to provide.
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