JP7149685B2 - 飲料充填装置及び容器入り飲料の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、飲料充填装置及び容器入り飲料の製造方法に関する。

従来から、チャンバー内に設けられた１つのノズルを用いて容器に飲料を充填する飲料充填装置が知られている（例えば特許文献１参照。）。

この種の飲料充填装置では、飲料の充填中に、当該飲料の一部が飛び散ったり凝縮したりして、ノズルに至る配管やチャンバーに汚れが付着してしまう。そこで、飲料の充填後には配管やチャンバーに対して洗浄及び殺菌が行われている。

この洗浄及び殺菌には例えば５～８時間を要しているが、この間は、チャンバーを使用できないため、新たな飲料容器を製造（容器に飲料を充填）することができないダウンタイムとなってしまう。

そこで、特許文献２には、洗浄用薬剤が添加された無菌水をノズルの配管内に循環させることにより、配管の洗浄及び殺菌を同時に行う技術が開示されている。

特開２０１５－１５５３３２号公報 特開２００７－２２６００号公報

しかしながら、特許文献１の技術だけでなく、特許文献２の技術でも、配管の洗浄及び殺菌を行っている間はダウンタイムとなってしまう。

本出願はかかる点に鑑みてなされたものであり、飲料容器の製造において発生するダウンタイムを低減することが可能な飲料充填装置及び容器入り飲料の製造方法を提供することを目的の一つとする。

本発明の第１態様に係る飲料充填装置は、それぞれ隔離可能とされた第一室及び第二室と、両方とも前記第一室及び前記第二室と直接連通する前室及び後室とを有するチャンバーと、前記チャンバー内において容器を前記前室から前記第一室及び前記第二室の何れか一方に搬送する搬送部と、前記第一室に設けられ、前記第一室に搬送された前記容器に飲料を充填する第一充填部と、前記第二室に設けられ、前記第二室に搬送された前記容器に飲料を充填する第二充填部と、前記第一室に設けられ、前記第二室で前記容器に飲料が充填されている間に、前記第一室を隔離して前記第一室及び前記第一充填部をそれぞれ洗浄及び殺菌する第一洗浄・殺菌部と、前記第二室に設けられ、前記第一室で前記容器に飲料が充填されている間に、前記第二室を隔離して前記第二室及び前記第二充填部をそれぞれ洗浄及び殺菌する第二洗浄・殺菌部と、を備える。
なお、「隔離」とは、洗浄および殺菌がされた室内においてその状態を失うことなく、隣室からの影響を受けない状態を示す。

この構成によれば、第一室で容器に飲料が充填されている間に第二室及び第二充填部がそれぞれ洗浄及び殺菌され、また、第二室で容器に飲料が充填されている間に第一室及び第一充填部がそれぞれ洗浄及び殺菌される。この結果、飲料が充填された容器（飲料容器）の製造において発生するダウンタイムを低減することができる。

本発明の第２態様に係る飲料充填装置は、前記搬送部による前記容器の搬送先を前記第一室又は前記第二室に切り替える切替部を更に備える。

この構成によれば、搬送先を手作業で切り替える必要がなく、切り替えに係るダウンタイムを低減することができる。

本発明の第３態様に係る飲料充填装置は、前記前室に設けられ、前記前室に搬送された前記容器を洗浄及び殺菌する容器洗浄・殺菌部を更に備える。

この構成によれば、容器を洗浄及び殺菌する容器洗浄・殺菌部が、第一室及び第二室の何れか一方へ容器が搬送される前に第一室及び第二室共通に用いられることになる。この結果、容器洗浄・殺菌部を第一室用と第二室用に別々に設ける場合に比べて、設備コストを低減することができる。

本発明の第４態様に係る飲料充填装置は、前記後室に設けられ、前記第一室及び前記第二室の何れか一方から前記後室に搬送された前記容器に対してキャッピングするキャッピング部を更に備える。

この構成によれば、容器に対して密閉するキャッピング部が、第一室及び第二室の何れか一方から容器が搬送された後に第一室及び第二室共通に用いられることになる。この結果、キャッピング部を第一室用と第二室用に別々に設ける場合に比べて、設備コストを低減することができる。

本発明の第５態様に係る飲料充填装置は、前記第一室及び前記第二室のうち前記容器に飲料が充填される一方の室内の圧力を、前記容器に飲料が充填される間に洗浄及び殺菌される他方の室内の圧力よりも高く調整する圧力調整部を更に備える。

この構成によれば、他方の室に隔離しきれないブレイク個所があったとしても、当該ブレイク個所を介して、他方の室内の洗浄液等が一方の室内に入ることを低減することができる。

本発明の第６態様に係る飲料充填装置は、前記第一室に設けられ、前記第一室を隔離する第一隔離部と、前記第二室に設けられ、前記第二室を隔離する第二隔離部と、を更に備える。

この構成によれば、第一室と第二室を隔離するものが、第一隔離部と第二隔離部とで分かれているので、別々のタイミングで第一室と第二室を隔離することができ、効率的に飲料容器を製造することができる。

本発明の第７態様に係る飲料充填装置では、前記搬送部は、前記第一室内に設けられ前記容器を把持する第一グリッパと、前記第二室内に設けられ前記容器を把持する第二グリッパと、を含み、前記第一グリッパは、前記第一隔離部に対して退避可能な構成とされ、前記第二グリッパは、前記第二隔離部に対して退避可能な構成とされている。

この構成によれば、第一室又は第二室が隔離される際は隔離部の邪魔とならないように退避される。この結果、第一室と第二室をより確実に隔離することができる。

本発明の第８態様に係る飲料充填装置では、前記第一隔離部は、スライドすることにより前記第一室を隔離する第一シャッターを含み、前記第二隔離部は、スライドすることにより前記第二室を隔離する第二シャッターを含み、前記第一グリッパは、前記第一シャッターが開いて前記第一室が隔離されない場合に伸ばされた状態とされ、前記第一シャッターが閉じて前記第一室が隔離される場合は屈曲されて前記第一シャッターに対して退避され、前記第二グリッパは、前記第二シャッターが開いて前記第二室が隔離されない場合に伸ばされた状態とされ、前記第二シャッターが閉じて前記第二室が隔離される場合は屈曲されて前記第二シャッターに対して退避される。

この構成によれば、第一室や第二室が隔離されない場合は第一グリッパや第二グリッパが伸ばされた状態とされるので、チャンバー内に存在し得る他の室に設けられるグリッパ等と容器を受け渡しすることができる。また、第一室や第二室が隔離される際は、第一グリッパや第二グリッパが隔離部の邪魔とならないように屈曲する。この結果、第一室と第二室をより確実に隔離することができる。

本発明の第９態様に係る容器入り飲料の製造方法は、それぞれ隔離可能とされた第一室及び第二室を有すると共に、両方とも前記第一室及び前記第二室と直接連通する前室及び後室を有するチャンバー内で行われる容器入り飲料の製造方法であって、前記チャンバー内において容器を前記前室から前記第一室に搬送する第一工程と、前記第一工程により前記容器が前記前室から前記第一室に搬送された場合に、前記第一室に設けられた第一充填部を用いて前記容器に飲料を充填する第二工程と、前記第二工程の後において前記容器が前記第一室から前記後室に搬送された場合に、前記第一室を隔離して前記第一室及び前記第一充填部をそれぞれ洗浄及び殺菌する第三工程と、前記第二工程の後であって前記第三工程が終わる前までに、前記容器の搬送先を前記第二室に切り替えて前記容器を搬送する第四工程と、前記第四工程により前記容器が前記第二室に搬送された場合に、前記第二室に設けられた第二充填部を用いて前記容器に飲料を充填する第五工程と、を有する。

この方法によれば、第二室で容器に飲料が充填されている間に第一室及び第一充填部がそれぞれ洗浄及び殺菌される。この結果、容器入り飲料の製造において発生するダウンタイムを低減することができる。

本発明によれば、飲料容器の製造において発生するダウンタイムを低減することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る飲料充填装置を含む飲料充填システムの概略構成を示すブロック図である。 図２は、飲料充填装置の内部の概略構成図を示す図である。 図３（Ａ）は、図２に示される第一室を前室と隔離していない状態を示す図であり、図３（Ｂ）は、図２に示される第一室を前室と隔離している状態を示す図である。 図４は、本発明の実施形態に係る容器入り飲料の製造方法における製造工程の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。また、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はこの実施の形態に限定されるものではない。

＜飲料充填システムの概要＞
まず、図１を用いて、本発明の実施形態に係る飲料充填システムの概要について説明する。

図１に示すように、飲料充填システム１は、飲料充填装置１０と、プリフォーム成形装置１１と、ブロー成形装置１２と、搬送装置１３と、パッケージング装置１４と、制御装置１５と、を備える。なお、図示されていないが、搬送装置１３は、プリフォーム成形装置１１からパッケージング装置１４に渡って設けられている。

各装置１０～１４は、制御装置１５によって例えば以下のように制御される。なお、制御装置１５は、一つの装置として説明するが、各装置１０～１４に個別に設けられてもよい。

プリフォーム成形装置１１は、容器１２０のプリフォーム（母材）を成形する。なお、この容器１２０は、飲料容器であれば、特に限定されないが、本実施形態ではペットボトルを例に挙げて説明する。次に、ブロー成形装置１２は、容器１２０のプリフォームに対してブロー成形を施すことで、容器１２０を成形する。搬送装置１３は、飲料充填装置１０を介してパッケージング装置１４へ容器１２０を搬送する。飲料充填装置１０は、容器１２０に飲料を充填した後、容器１２０をキャッピングして密閉する。その後、パッケージング装置１４は、容器１２０を包装する。

＜飲料充填装置１０の概略構成＞
次に、飲料充填装置１０の概略構成について説明する。

飲料充填装置１０は、内部が適宜殺菌されることによって無菌状態に保たれるチャンバー２０を備える。このチャンバー２０の内部には、第一室２１と、第二室２２と、前室２３と、後室２４と、が設けられている。

第一室２１及び第二室２２はそれぞれ、前室２３と後室２４と連通している。また、第一室２１及び第二室２２はそれぞれ、他の室に対して隔離可能とされている。なお、容器１２０は、チャンバー２０の外部からチャンバー２０の内部に入った後、前室２３、第一室２１及び後室２４の順に搬送され、或いは、前室２３、第二室２２及び後室２４の順に搬送され、チャンバー２０の外部に排出されるようになっている。

飲料充填装置１０は、チャンバー２０の内部の何れかの室において、容器洗浄・殺菌部１００と、第一充填部１０１と、第一洗浄・殺菌部１０２と、第二充填部１０３と、第二洗浄・殺菌部１０４と、キャッピング部１０５と、切替部１０６と、圧力調整部１０７、を備える。

容器洗浄・殺菌部１００は、図示されていないが、前室２３に設けられたノズルと、洗浄液の供給源と、殺菌液の供給源と、各供給源とノズルを繋ぐ配管と、を備える。この容器洗浄・殺菌部１００は、第一室２１への搬送及び第二室２２への搬送の前に共通して、容器１２０が前室２３に搬送された場合に、ノズルから洗浄液及び殺菌液を順に噴射して、当該容器１２０を洗浄及び殺菌する。

第一充填部１０１は、図示されていないが、第一室２１に設けられたノズルと、飲料の供給源と、供給源とノズルを繋ぐ配管と、を備える。この第一充填部１０１は、容器１２０が第一室２１に搬送された場合に、ノズルから当該容器１２０に飲料を充填する。

第一洗浄・殺菌部１０２は、図示されていないが、第一室２１に設けられたシャワーヘッドと、洗浄液の供給源と、殺菌液の供給源と、各供給源とシャワーヘッドを繋ぐ配管と、を備える。この第一洗浄・殺菌部１０２は、容器１２０が第一室２１からキャッピング部１０５に搬送排出された場合に（本実施形態では後述するパッケージングの後）、第一室２１を隔離する。そして、第一洗浄・殺菌部１０２は、シャワーヘッドから洗浄液及び殺菌液を順にシャワーすることで、第一室２１及び第一充填部１０１をそれぞれ洗浄及び殺菌する。

第二充填部１０３は、図示されていないが、第二室２２に設けられたノズルと、飲料の供給源と、供給源とノズルを繋ぐ配管と、を備える。この第二充填部１０３は、容器１２０が第二室２２に搬送された場合に、ノズルから当該容器１２０に飲料を充填する。なお、第一充填部１０１により充填される飲料と、第二充填部１０３により充填される飲料は、同一の種類であってもよいし異なる種類であってもよいが、本実施形態では、異なる種類である場合を説明する。

第二洗浄・殺菌部１０４は、図示されていない、第二室２２に設けられたシャワーヘッドと、洗浄液の供給源と、殺菌液の供給源と、各供給源とシャワーヘッドを繋ぐ配管と、を備える。この第二洗浄・殺菌部１０４は、容器１２０が第二室２２からキャッピング部１０５に搬送排出された場合に（本実施形態では後述するパッケージングの後）、第二室２２を隔離する。そして、第二洗浄・殺菌部１０４は、シャワーヘッドから洗浄液及び殺菌液を順にシャワーすることで、第二室２２及び第二充填部１０３をそれぞれ洗浄及び殺菌する。

キャッピング部１０５は、後室２４に設けられている。このキャッピング部１０５は、第一室２１からの搬送及び第二室２２からの搬送の後に共通して、容器１２０が後室２４に搬送された場合に、容器１２０に対してキャッピングして密閉する。

切替部１０６は、例えば図示しない切替スイッチを有しており、搬送装置１３による容器１２０の搬送先を第一室２１又は第二室２２に切り替える。この切替部１０６による切り替えは、制御装置１５により自動的に行われてもよいし、製造者により手動で行われてもよい。

圧力調整部１０７は、例えばチャンバー内に気体を入れることで、チャンバー２０内の各室内の圧力を調整する。

＜飲料充填装置１０の具体的構成＞
次に、図２を用いて、上記概略構成を適用した飲料充填装置１０の具体的な構成の一例について説明する。

図２に示すように、飲料充填装置１０では、チャンバー２０内における第一室２１～後室２４の各室が、互いに対向している。これら第一室２１～後室２４は、それぞれモジュール化されている。これにより、各室を互いに分離又は接続することが可能となっている。

第一室２１～後室２４内にはそれぞれ、個別の搬送装置１３が設けられている。各搬送装置１３には、容器１２０を把持するグリッパ１３０が設けられている。具体的には、第一室２１内の搬送装置１３には第一グリッパ１３１が設けられ、第二室２２内の搬送装置１３には第二グリッパ１３２が設けられ、前室２３内の搬送装置１３には第三グリッパ１３３が設けられ、後室２４内の搬送装置１３には第四グリッパ１３４が設けられている。

各グリッパ１３１～１３４は、屈曲可能な構成とされている。例えば、各グリッパ１３１～１３４は、図示しないが、容器１２０を把持する先端部と、本体部と、先端部及び本体部を回転可能に接続する接続ピンと、を備えている。これにより、各グリッパ１３１～１３４は、先端部が接続ピンを中心として本体部に対して折り曲がり、屈曲可能となる。

第一室２１には、開口部２５と、開口部２６と、が設けられている。開口部２５は、第一室２１と前室２３とを連通させている。開口部２６は、第一室２１と後室２４とを連通させている。また、第一室２１内には、第一充填部１０１のノズルと、第一洗浄・殺菌部１０２のシャワーヘッドがそれぞれ突出している。また、第一室２１には、当該第一室２１を他の室から隔離する隔離部３０が設けられている。隔離部３０は、例えばスライドすることで開口部２５及び開口部２６の開閉を可能とする第一隔離部としての第一シャッター３０Ａで構成されている。

同様に、第二室２２には、開口部２７と、開口部２８と、が設けられている。開口部２７は、第二室２２と前室２３とを連通させている。開口部２８は、第二室２２と後室２４とを連通させている。また、第二室２２内には、第二充填部１０３のノズルと、第二洗浄・殺菌部１０４のシャワーヘッドがそれぞれ突出している。また、第二室２２には、当該第二室２２を他の室から隔離する隔離部３０が設けられている。隔離部３０は、例えばスライドすることで開口部２７及び開口部２８の開閉を可能とする第二隔離部としての第二シャッター３０Ｂで構成されている。

なお、図２では図示されていないが、前室２３にはチャンバー入口や容器洗浄・殺菌部１００が設けられ、後室２４にはチャンバー出口やキャッピング部１０５が設けられている。

ここで、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）を用いて、隔離部３０と搬送装置１３のグリッパ１３０との関係について、第一室２１が前室２３と隔離されない場合、及び、隔離される場合の２通りを例に挙げて説明する。なお、第一室２１が他の室と或いは第二室２２が隔離される場合も以下同様である。

図３（Ａ）に示すように、隔離部３０としての第一シャッター３０Ａが開いて、第一室２１が前室２３と隔離されない場合、第一室２１内の第一グリッパ１３１は、前室２３内の第三グリッパ１３３に達するように伸ばされた状態とされる。これにより、第三グリッパ１３３から第一グリッパ１３１に容器１２０を受け渡すことができる。

図３（Ｂ）に示すように、隔離部３０としての第一シャッター３０Ａが閉じて、第一室２１が前室２３と隔離される場合、第一室２１内の第一グリッパ１３１は、例えば容器１２０を把持する先端部が先端部以外に対して折り曲がることで、屈曲された状態となる。すなわち、第一シャッター３０Ａに対して退避可能とされている。これにより、第一シャッター３０Ａを確実に閉めることができる。先端部が先端部以外に対して折り曲がる角度は、例えば０度超１８０度未満である。当該角度は、第一グリッパ１３１の先端がシャッターの邪魔とならないように、９０度超であることが好ましい。なお、図３（Ｂ）では、先端部が先端部以外に対して折り曲がる角度が９０度である場合を例に示している。

＜飲料容器の製造工程＞
次に、図４を用いて、本実施形態に係る容器入り飲料の製造方法における製造工程を説明する。なお、以下では制御装置１５によって全ての製造工程が自動で開始される場合を説明するが、製造工程の全部又は一部が製造者によって手動で開始されてもよい。

（ステップＳＰ１０）
制御装置１５は、搬送装置１３の前回の搬送先が、第一室２１か否か判定する。制御装置１５は、上記判定を肯定判定した場合はステップＳＰ１２の工程に移行する。制御装置１５は、上記判定を否定判定した場合はステップＳＰ１１の工程に移行する。

（ステップＳＰ１１）
制御装置１５は、切替部１０６に対して制御信号を送信する。切替部１０６は、当該制御信号に応じて、搬送装置１３による容器１２０の搬送先を第一室２１に切り替える。そして、制御装置１５は、次のステップＳＰ１３の工程に移行する。

（ステップＳＰ１２）
制御装置１５は、切替部１０６に対して制御信号を送信する。切替部１０６は、当該制御信号に応じて、搬送装置１３による容器１２０の搬送先を第二室２２に切り替える。そして、制御装置１５は、次のステップＳＰ１３の工程に移行する。

（ステップＳＰ１３）
制御装置１５は、プリフォーム成形装置１１に対して制御信号を送信する。プリフォーム成形装置１１は、当該制御信号に応じて、容器１２０のプリフォーム（母材）を成形する。プリフォームの成形後、制御装置１５は、搬送装置１３に対して制御信号を送信する。搬送装置１３は、当該制御信号に応じて、容器１２０のプリフォームをブロー成形装置１２に向かって搬送する。そして、制御装置１５は、次のステップＳＰ１４の工程に移行する。

（ステップＳＰ１４）
制御装置１５は、容器１２０のプリフォームがブロー成形装置１２に搬送されると、当該ブロー成形装置１２に対して制御信号を送信する。ブロー成形装置１２は、当該制御信号に応じて、容器１２０のプリフォームに対してブロー成形を施すことで、容器１２０を成形する。容器１２０の成形後、制御装置１５は、搬送装置１３に対して制御信号を送信する。搬送装置１３は、当該制御信号に応じて、飲料充填装置１０のチャンバー入口に向かって容器１２０を搬送する。そして、制御装置１５は、次のステップＳＰ１５の工程に移行する。なお、以下では、搬送装置１３は、随時、制御装置１５によって制御信号を受信することによって搬送が開始されるが、一回制御信号を受信すると、パッケージング装置１４まで搬送し続けてもよい。

（ステップＳＰ１５）
制御装置１５は、容器１２０が飲料充填装置１０の前室２３内に搬送されると、容器洗浄・殺菌部１００に対して制御信号を送信する。容器洗浄・殺菌部１００は、当該制御信号に応じて、ノズルから洗浄液を噴射して容器１２０を洗浄する。洗浄後、容器洗浄・殺菌部１００は、ノズルから殺菌液を噴射して容器１２０を殺菌する。なお、チャンバー２０の内部は、後述するステップＳＰ２０の洗浄及び殺菌により無菌状態が保たれている。洗浄及び殺菌後、制御装置１５は、搬送装置１３に対して制御信号を送信する。搬送装置１３は、当該制御信号に応じて、切替部１０６によって切り替えられた搬送先に容器１２０を搬送する。そして、制御装置１５は、次のステップＳＰ１６の工程に移行する。

（ステップＳＰ１６）
制御装置１５は、圧力調整部１０７に対して制御信号を送信する。圧力調整部１０７は、当該制御信号に応じて、飲料が充填される第一室２１内の圧力を、ステップＳＰ２０により洗浄及び殺菌中の第二室２２内の圧力よりも高く調整する。第一室２１と第二室２２の圧力差は、例えば無菌状態を保持するという理由で好ましくは２Ｐａ以上、更に好ましくは５Pa以上、更にまた好ましくは１０Ｐａ以上である。また、陽圧保持のためのエネルギー効率という理由で好ましくは１２ｋＰａ以下、更に好ましくは１５Pa以下である。圧力の調整後、制御装置１５は、第一充填部１０１に対して制御信号を送信する。第一充填部１０１は、当該制御信号に応じて、ノズルから容器１２０に飲料を充填する。

同様に、制御装置１５は、圧力調整部１０７に対して制御信号を送信する。圧力調整部１０７は、当該制御信号に応じて、飲料が充填される第二室２２内の圧力を、ステップＳＰ２０により洗浄及び殺菌中の第一室２１内の圧力よりも高く調整する。第一室２１と第二室２２の圧力差は、上記同様に２ｋＰａ以上１２ｋＰａ以下であることが好ましい。圧力の調整後、制御装置１５は、第二充填部１０３に対して制御信号を送信する。第二充填部１０３は、当該制御信号に応じて、ノズルから容器１２０に飲料を充填する。

飲料の充填後、制御装置１５は、搬送装置１３に対して制御信号を送信する。搬送装置１３は、当該制御信号に応じて、後室２４に向かって容器１２０を搬送する。そして、制御装置１５は、次のステップＳＰ１７の工程に移行する。

（ステップＳＰ１７）
制御装置１５は、容器１２０が後室２４に搬送されると、キャッピング部１０５に対して制御信号を送信する。キャッピング部１０５は、当該制御信号に応じて、容器１２０をキャッピング及び密閉する。キャッピング及び密閉後、制御装置１５は、搬送装置１３に対して制御信号を送信する。搬送装置１３は、当該制御信号に応じて、チャンバー出口を介してチャンバー２０の外部のパッケージング装置１４に向かって容器１２０を搬送する。そして、制御装置１５は、次のステップＳＰ１８の工程に移行する。

（ステップＳＰ１８）
制御装置１５は、容器１２０がパッケージング装置１４に搬送されると、当該パッケージング装置１４に対して制御信号を送信する。パッケージング装置１４は、当該制御信号に応じて、容器１２０を包装する。これにより、容器１２０に飲料が充填された飲料容器が製造される。そして、制御装置１５は、次のステップＳＰ１９の工程に移行する。

（ステップＳＰ１９）
制御装置１５は、飲料の種類に変更があるか、或いは、全ての製造が終了したか否か判定する。制御装置１５は、上記判定を肯定判定した場合はステップＳＰ２０の工程に移行する。制御装置１５は、上記判定を否定判定した場合はステップＳＰ１３の工程に移行する。

なお、上記の製造工程では、一つの飲料容器が製造されてから次の飲料容器が製造されているが、飲料の種類が同じである場合は、一つの飲料容器の製造中に、同じ搬送先（第一室２１又は第二室２２）を用いて、次の飲料容器の製造を開始してもよい。すなわち、複数の飲料容器を同時に製造してもよい。

（ステップＳＰ２０）
制御装置１５は、充填に使用されたチャンバー２０内の個所に応じて、隔離部３０に対して制御信号を送信する。例えば充填に使用された個所が第一室２１である場合、隔離部３０は、当該制御信号に応じて、第一室２１を隔離する。また、充填に使用された個所が第二室２２である場合、隔離部３０は、当該制御信号に応じて、第二室２２を隔離する。

隔離後、制御装置１５は、充填に使用されたチャンバー２０内の個所に応じて、第一洗浄・殺菌部１０２又は第二洗浄・殺菌部１０４に対して制御信号を送信する。例えば充填に使用された個所が第一室２１である場合、第一洗浄・殺菌部１０２は、制御信号に応じて、第一室２１と第一充填部１０１のそれぞれの洗浄及び殺菌を開始する。また、例えば充填に使用された個所が第二室２２である場合、第二洗浄・殺菌部１０４は、制御信号に応じて、第二室２２と第二充填部１０３のそれぞれの洗浄及び殺菌を開始する。この際、図示しない洗浄・殺菌部によって、前室２３と後室２４のそれぞれの洗浄及び殺菌も開始される。これによって、チャンバー２０の内部が無菌状態に保たれる。

ここで、前室２３と後室２４の洗浄及び殺菌は、飲料の飛び散り等がなく、第一充填部１０１等の洗浄及び殺菌も不要なため、第一室２１と第一充填部１０１或いは第二室２２と第二充填部１０３の洗浄及び殺菌よりも、例えば１／３以下の時間等、早い時間で終えることができる。

そこで、制御装置１５は、飲料の種類の変更がある場合、例えば前室２３及び後室２４の洗浄及び殺菌が終わった後に、ステップＳＰ１０の工程に戻る。或いは、制御装置１５は、チャンバー２０内に容器１２０が入る前に前室２３及び後室２４の洗浄及び殺菌が終わることを見越して洗浄及び殺菌の開始と同時に、ステップＳＰ１０の工程に戻ってもよい。なお、制御装置１５は、全ての製造が終了した場合には、図４に示される処理を終える。

これにより、ステップＳＰ１０で搬送装置１３の搬送先が前回の搬送先とは異なる搬送先に切り替えられ、ステップＳＰ１６では第一充填部１０１及び第二充填部１０３のうち前回の充填部とは異なる充填部で容器１２０に飲料が充填される。すなわち、第一充填部１０１は、第二室２２及び第二充填部１０３がそれぞれ洗浄及び殺菌されている間に、第一室２１において容器１２０に飲料を充填することになる。また、第二充填部１０３は、第一室２１及び第一充填部１０１がそれぞれ洗浄及び殺菌されている間に、第二室２２において容器１２０に飲料を充填することになる。

＜作用＞
次に、本実施形態に係る飲料充填装置１０の作用について説明する。

本実施形態に係る飲料充填装置１０の構成によれば、第一室２１で容器１２０に飲料が充填されている間に第二室２２及び第二充填部１０３がそれぞれ洗浄及び殺菌される。また、同構成によれば、第二室２２で容器１２０に飲料が充填されている間に第一室２１及び第一充填部１０１がそれぞれ洗浄及び殺菌される。この結果、容器１２０に飲料が充填された飲料容器の製造において発生するダウンタイムを低減することができる。

特に、前室２３及び後室２４の洗浄及び殺菌が終わった直後に、ステップＳＰ１０の工程に戻って製造を再開すると、ダウンタイムを一層低減することができる。また、洗浄及び殺菌の開始と同時に、ステップＳＰ１０の工程に戻って製造を再開すると、人による洗浄等の確認作業を除けば、ダウンタイムをゼロにすることも可能である。

また、切替部１０６が、搬送装置１３による容器１２０の搬送先を第一室２１又は第二室２２に切り替える。この結果、搬送先を手作業で切り替える必要がなく、切り替えに係るダウンタイムを低減することができる。

また、容器１２０を洗浄及び殺菌する容器洗浄・殺菌部１００が、第一室２１及び第二室２２の何れか一方へ容器１２０が搬送される前に第一室２１及び第二室２２共通に用いられることになる。この結果、容器洗浄・殺菌部１００を第一室２１用と第二室２２用に別々に設ける場合に比べて、設備コストを低減することができる。

また、容器１２０に対して打栓するキャッピング部１０５が、第一室２１及び第二室２２の何れか一方から容器が搬送された後に第一室及び第二室共通に用いられることになる。この結果、キャッピング部１０５を第一室２１用と第二室２２用に別々に設ける場合に比べて、設備コストを低減することができる。

また、圧力調整部１０７が、第一室２１及び第二室２２のうち容器１２０に飲料が充填される一方の室内の圧力を、容器１２０に飲料が充填される間に洗浄及び殺菌される他方の室内の圧力よりも高く調整する。このため、他方の室に隔離しきれないブレイク個所があったとしても、当該ブレイク個所を介して、他方の室内の洗浄液等が一方の室内に入ることを低減することができる。

また、第一室２１と第二室２２を隔離するものが、第一シャッター３０Ａと第二シャッター３０Ｂとで分かれているので、別々のタイミングで第一室２１と第二室２２を隔離することができ、効率的に飲料容器を製造することができる。

また、第一グリッパ１３１は、第一シャッター３０Ａに対して退避可能な構成とされ、第二グリッパ１３２は、第二シャッター３０Ｂに対して退避可能な構成とされている。

この構成によれば、第一室２１又は第二室２２が隔離される際は隔離部３０の邪魔とならないように退避される。この結果、第一室２１と第二室２２をより確実に隔離することができる。

また、第一グリッパ１３１は、第一シャッター３０Ａが開いて第一室２１が隔離されない場合に伸ばされた状態とされ、第一シャッター３０Ａが閉じて第一室２１が隔離される場合は屈曲されて第一シャッター３０Ａに対して退避され、第二グリッパ１３２は、第二シャッター３０Ｂが開いて第二室２２が隔離されない場合に伸ばされた状態とされ、第二シャッターが閉じて第二室２２が隔離される場合は屈曲されて第二シャッター３０Ｂに対して退避される。この結果、第一室２１や第二室２２が隔離されない場合は第一グリッパや第二グリッパが伸ばされた状態とされるので、チャンバー２０内に存在し得る他の室に設けられるグリッパ（第三グリッパ１３３や第四グリッパ１３４）等と容器を受け渡しすることができる。また、第一室２１や第二室２２が隔離される際は、第一グリッパ１３１や第二グリッパ１３２が隔離部３０の邪魔とならないように屈曲する。この結果、第一室２１と第二室２２をより確実に隔離することができる。

＜変形例＞
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態において、容器に飲料を充填する充填部が設けられる室は、第一室２１と第二室２２の２つである場合を説明したが、２つに限られず、３つ以上であってもよい。具体的には、第一室２１と第二室２２の他、充填部が設けられた第三室と第四室を備え、第一室２１と第二室２２と同様に、第三室と第四室でも交互に充填と殺菌が繰り返されてもよい。また、第一室２１と第二室２２の他、第三室を備え、第二室２２が殺菌されている間に、第一室２１と第三室で同時に充填されるようにしてもよい。

また、第１室と第２室は、モジュール化され分離可能とされている場合を説明したが、分離不可能なように一体とされていてもよい。

また、第一グリッパ１３１～第四グリッパ１３４は、隔離部３０による隔離の際に屈曲する場合を説明したが、例えば収縮、スライド又は回転するようにして、隔離部３０に対して退避するようにしてもよい。

また、第一室２１等の殺菌には殺菌液を噴射する場合を説明したが、殺菌液の噴射の代わりに、電子ビームの照射を行ってもよい。また、洗浄及び殺菌は、洗浄液と殺菌液を混ぜることで同時に行ってもよい。

また、圧力調整部１０７は、ステップＳＰ１６、すなわち飲料の充填直前に圧力を調整する場合を説明したが、例えばステップＳＰ２０以降であれば、調整のタイミングは特に限定されない。

１０：飲料充填装置
１３：搬送装置（搬送部）
２０：チャンバー
２１：第一室
２２：第二室
２３：前室
２４：後室
３０：隔離部
３０Ａ：第一シャッター（第１隔離部）
３０Ｂ：第二シャッター（第２隔離部）
１００：容器洗浄・殺菌部
１０１：第一充填部
１０２：第一洗浄・殺菌部
１０３：第二充填部
１０４：第二洗浄・殺菌部
１０５：キャッピング部
１０６：切替部
１０７：圧力調整部
１２０：容器
１３０：グリッパ
１３１：第一グリッパ
１３２：第二グリッパ
１３３：第三グリッパ
１３４：第四グリッパ

Claims (9)

1. それぞれ隔離可能とされた第一室及び第二室と、両方とも前記第一室及び前記第二室と直接連通する前室及び後室とを有するチャンバーと、
   前記チャンバー内において容器を前記前室から前記第一室及び前記第二室の何れか一方に搬送する搬送部と、
   前記第一室に設けられ、前記第一室に搬送された前記容器に飲料を充填する第一充填部と、
   前記第二室に設けられ、前記第二室に搬送された前記容器に飲料を充填する第二充填部と、
   前記第一室に設けられ、前記第二室で前記容器に飲料が充填されている間に、前記第一室を隔離して前記第一室及び前記第一充填部をそれぞれ洗浄及び殺菌する第一洗浄・殺菌部と、
   前記第二室に設けられ、前記第一室で前記容器に飲料が充填されている間に、前記第二室を隔離して前記第二室及び前記第二充填部をそれぞれ洗浄及び殺菌する第二洗浄・殺菌部と、
   を備える飲料充填装置。
2. 前記搬送部による前記容器の搬送先を前記第一室又は前記第二室に切り替える切替部を更に備える、
   請求項１に記載の飲料充填装置。
3. 前記前室に設けられ、前記前室に搬送された前記容器を洗浄及び殺菌する容器洗浄・殺菌部を更に備える、
   請求項１又は２に記載の飲料充填装置。
4. 前記後室に設けられ、前記第一室及び前記第二室の何れか一方から前記後室に搬送された前記容器に対して打栓するキャッピング部を更に備える、
   請求項１乃至３の何れか１項に記載の飲料充填装置。
5. 前記第一室及び前記第二室のうち前記容器に飲料が充填される一方の室内の圧力を、前記容器に飲料が充填される間に洗浄及び殺菌される他方の室内の圧力よりも高く調整する圧力調整部を更に備える、
   請求項１乃至４の何れか１項に記載の飲料充填装置。
6. 前記第一室に設けられ、前記第一室を隔離する第一隔離部と、
   前記第二室に設けられ、前記第二室を隔離する第二隔離部と、
   を更に備える請求項１乃至５の何れか１項に記載の飲料充填装置。
7. 前記搬送部は、前記第一室内に設けられ前記容器を把持する第一グリッパと、前記第二室内に設けられ前記容器を把持する第二グリッパと、を含み、
   前記第一グリッパは、前記第一隔離部に対して退避可能な構成とされ、
   前記第二グリッパは、前記第二隔離部に対して退避可能な構成とされている、
   請求項６に記載の飲料充填装置。
8. 前記第一隔離部は、スライドすることにより前記第一室を隔離する第一シャッターを含み、
   前記第二隔離部は、スライドすることにより前記第二室を隔離する第二シャッターを含み、
   前記第一グリッパは、前記第一シャッターが開いて前記第一室が隔離されない場合に伸ばされた状態とされ、前記第一シャッターが閉じて前記第一室が隔離される場合は屈曲されて前記第一シャッターに対して退避され、
   前記第二グリッパは、前記第二シャッターが開いて前記第二室が隔離されない場合に伸ばされた状態とされ、前記第二シャッターが閉じて前記第二室が隔離される場合は屈曲されて前記第二シャッターに対して退避される、
   請求項７に記載の飲料充填装置。
9. それぞれ隔離可能とされた第一室及び第二室を有すると共に、両方とも前記第一室及び前記第二室と直接連通する前室及び後室を有するチャンバー内で行われる容器入り飲料の製造方法であって、
   前記チャンバー内において容器を前記前室から前記第一室に搬送する第一工程と、
   前記第一工程により前記容器が前記前室から前記第一室に搬送された場合に、前記第一室に設けられた第一充填部を用いて前記容器に飲料を充填する第二工程と、
   前記第二工程の後において前記容器が前記第一室から前記後室に搬送された場合に、前記第一室を隔離して前記第一室及び前記第一充填部をそれぞれ洗浄及び殺菌する第三工程と、
   前記第二工程の後であって前記第三工程が終わる前までに、前記容器の搬送先を前記第二室に切り替えて前記容器を搬送する第四工程と、
   前記第四工程により前記容器が前記第二室に搬送された場合に、前記第二室に設けられた第二充填部を用いて前記容器に飲料を充填する第五工程と、
   を有する容器入り飲料の製造方法。
   

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