JPH0958635A

JPH0958635A - 無菌充填包装装置及び無菌充填包装装置の殺菌方法

Info

Publication number: JPH0958635A
Application number: JP22854995A
Authority: JP
Inventors: Etsuo Shimamura; 悦夫島村; Jiro Fujishiro; 次郎藤城; Sumi Kobayashi; 寿美小林
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1995-08-14
Filing date: 1995-08-14
Publication date: 1997-03-04
Anticipated expiration: 2015-08-14
Also published as: JP3695476B2

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単且つ安価な構造によって装置殺菌を行う
ことのできる無菌充填包装装置の殺菌方法を提供する。【解決手段】無菌エアー導入口７３の弁２２及びエア
ー排気口２１ａ，２１ｂ，２１ｃの弁２２を全て閉じ、
製品容器取出し口７１をカバー７５で覆い、そして、通
常は垂直位置にあってチャンバ４の内部を複数の部屋に
仕分けている複数の隔壁１８を水平位置に旋回移動させ
てチャンバ４の内部を１つの空間として開放する。この
状態で、包装材料７を殺菌するための殺菌剤噴霧ノズル
２３から噴霧されるガス状殺菌剤をチャンバ４内に充満
させることにより、チャンバ４内を殺菌する。すなわ
ち、装置殺菌する。こうして、包装材料殺菌用の殺菌剤
噴霧ノズルと装置殺菌用の殺菌剤噴霧ノズルを兼用して
装置構造を簡単にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガス状殺菌剤を包
装材料に接触させてそれを殺菌し、その後にその殺菌し
た包装材料の内部に内容物を充填する無菌充填包装装置
に関する。特に、その無菌充填包装装置の内部を殺菌す
る殺菌方法及びその殺菌に適した無菌充填包装装置の構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】食品や、医薬品などといった内容物を紙
製又はプラスチック製の容器、すなわち包装材料によっ
て包装するという包装形態は既に広く知られている。こ
のような包装形態を実現するために、包装材料の成形、
内容物の充填及び包装材料の密封などといった一連の処
理を自動的に行うようにした充填包装装置は既に知られ
ている。また、この種の充填包装装置において、内容物
を充填する前の包装材料を殺菌すると共に装置内部の全
体を無菌又は減菌状態に保持するようにした、いわゆる
無菌充填包装装置も知られている。

【０００３】従来、包装材料などを殺菌するため、包装
材料などの表面に殺菌剤、例えば過酸化水素水（Ｈ
₂Ｏ₂）を接触させることが知られている。また、特開平
３−２００５２４号公報には、その殺菌剤をガス状にし
て包装材料などの表面に供給するようにした殺菌方法が
示されている。

【０００４】一方、無菌充填包装装置に関しては、包装
材料を殺菌することはもとより、無菌充填包装装置それ
自体の内部を殺菌する必要がある。従来、例えば特開平
１−１９９８３０号公報に開示されているように、チャ
ンバ内に設置した殺菌剤ガス化装置からガス状殺菌剤を
発生させてそれをチャンバ内に充満させ、これにより、
チャンバ内を殺菌するという殺菌方法が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の無菌充填包装装置では、包装材料を殺菌するための
ガス状殺菌剤噴霧装置とは別に、充填装置それ自体を殺
菌するためのガス状殺菌剤噴霧装置を別個独立に設けて
いた。従って、無菌充填包装装置の全体が大型且つ複雑
になり、しかも製造コストが高くなるという問題があっ
た。本発明は、上記の問題点を解消するためになされた
ものであって、簡単且つ安価な構造によって装置殺菌を
行うことのできる無菌充填包装装置及びその殺菌方法を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る無菌充填包装装置の殺菌方法は、殺菌
剤噴霧ノズルから噴霧したガス状殺菌剤を包装材料に接
触させることによってその包装材料を殺菌し、その殺菌
した包装材料の内部に内容物を充填するようにした無菌
充填包装装置の殺菌方法において、上記殺菌剤噴霧ノズ
ルから噴霧されるガス状殺菌剤を用いて無菌充填包装装
置の内部を殺菌することを特徴とする。このように包装
材料殺菌のための殺菌剤噴霧ノズルから噴霧されるガス
状殺菌剤を用いて装置殺菌をも行うので、装置殺菌のた
めの特別な殺菌剤ガス化装置が不要となり、従って、無
菌充填包装装置の全体的な構造が簡単になり、製造コス
トも安くなる。ガス状殺菌剤は、例えば、液状の殺菌剤
を沸点以上に加熱して気化させることによって生成でき
る。また、殺菌剤としては、例えば、過酸化水素水、過
酢酸、あるいは過酢酸と過酸化水素水の混合物などを用
いることができる。

【０００７】本発明に係る装置殺菌方法は次の無菌充填
包装装置、すなわち、包装材料を搬送する包装材料搬送
手段と、包装材料搬送手段を包囲するチャンバと、包装
材料搬送手段によって搬送される包装材料に向けてガス
状殺菌剤を噴霧する殺菌剤噴霧ノズルと、上記チャンバ
の内部を複数の部屋に仕分ける隔壁とを有する無菌充填
包装装置の殺菌方法として適用できる。そしてその場
合、上記隔壁部材は、包装材料の搬送方向に対してほぼ
直角な位置と、包装材料の搬送方向に対してほぼ平行な
位置との間で旋回移動できるように設置され、そしてさ
らに、無菌充填包装装置の内部を殺菌する間、上記隔壁
部材は上記の平行な位置に位置設定される。

【０００８】隔壁部材を水平位置に配置すれば、チャン
バの内部が開放された１つの空間になるので、殺菌剤噴
霧ノズルから噴霧されるガス状殺菌剤をチャンバ内へ迅
速に広く拡散でき、よって、装置殺菌を短時間に確実に
実行できる。

【０００９】一般の無菌充填包装装置では、包装材料に
対して充填包装作業を行っている間、チャンバ内部に雑
菌が進入するのを防止するため、チャンバの内部に無菌
エアーの流れを形成してチャンバ内を外部に対して陽圧
に保持するという作業が行われる。このようにチャンバ
内に無菌エアーの流れを形成するため、次の各要素、す
なわち、チャンバの内部に無菌エアーを導入するための
エアー導入口と、そのエアー導入口に配置された流量調
整弁と、チャンバの内部のエアーを外部へ排気するため
のエアー排気口と、そのエアー排気口に配置された流量
調節弁とを無菌充填包装装置に設置することがある。こ
のような無菌充填包装装置においては、装置殺菌を行う
間、上記の各流量調節弁を閉状態にすることが望まし
い。こうすれば、殺菌剤噴霧ノズルからチャンバ内へ噴
霧されたガス状殺菌剤が外部へ漏れるのを防止して、効
率の良い装置殺菌を行うことができる。

【００１０】さらに、殺菌剤噴霧ノズルから噴霧される
ガス状殺菌剤によって装置殺菌を行う場合には、その装
置殺菌の間、殺菌剤噴霧ノズルから噴霧されるガス状殺
菌剤を回転羽根によって撹拌することが望ましい。これ
により、チャンバ内の隅々にガス状殺菌剤を行き渡らせ
ることができる。

【００１１】本発明に係る無菌充填包装装置は、包装材
料を搬送する包装材料搬送手段と、包装材料搬送手段を
包囲するチャンバと、包装材料搬送手段によって搬送さ
れる包装材料に向けてガス状殺菌剤を噴霧する殺菌剤噴
霧ノズルと、上記チャンバの内部を複数の部屋に仕分け
る隔壁と、チャンバの内部に無菌エアーを導入するため
のエアー導入口と、そのエアー導入口に配置された流量
調整弁と、チャンバの内部のエアーを外部へ排気するた
めのエアー排気口と、そして、そのエアー排気口に配置
された流量調節弁とを有する。そして、上記隔壁部材
は、包装材料の搬送方向に対してほぼ直角な位置と、包
装材料の搬送方向に対してほぼ平行な位置との間で旋回
移動できるように設けられる。

【００１２】無菌充填包装装置に関する上記の構成によ
り、隔壁部材を平行な方向に位置設定することにより、
包装材料殺菌用の殺菌剤噴霧ノズルを用いて装置殺菌を
行うことが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る無菌充填包
装装置の一実施形態を示している。この無菌充填包装装
置は、駆動ローラ１と従動ローラ２との間に掛け渡され
た無端で環状の搬送ベルト３と、その搬送ベルト３を気
密に包囲する密封チャンバ４とを有している。搬送ベル
ト３の上側走行部は従動ローラ２から駆動ローラ１へ向
かって図の右側から左側へ移動し、一方、搬送ベルト３
の下側走行部は駆動ローラ１から従動ローラ２へ向かっ
て図の左側から右側へ移動する。本実施形態では、搬送
ベルト３が包装材料搬送手段を構成し、その搬送ベルト
３の上側走行部が包装材料の搬送路に相当する。

【００１４】搬送ベルト３は、例えば図９に示すよう
に、ベルト基板５の中に複数の包装材料収納用の開口６
を開けることによって形成されている。図では、搬送ベ
ルト３の移動方向Ｆに関して２列の開口６が一定の間隔
Ｄで連続して設けられる。しかしながら、開口６の列は
１列とすることもできるし、３列以上とすることもでき
る。また、間隔Ｄも自由に設定できる。本実施形態では
包装材料として、図８に示すようなカップ容器７を考え
る。このカップ容器７は、その上端に開口２６を有し、
さらにその上端周縁にフランジ８を有している。容器開
口２６を通してカップ容器７の内部に内容物、例えば流
状食品を注入した後、フランジ８に円形状の蓋材９を加
熱溶着することによって、内容物入りの製品容器が完成
する。図９において、カップ容器７はその底部から開口
６の中に挿入され、フランジ８が開口６の周縁に引っ掛
かった状態で搬送ベルト３に支持される。

【００１５】図１に戻って、本実施形態の無菌充填包装
装置は、包装材料供給ステージ１０と、殺菌ステージ１
１と、乾燥ステージ１２と、内容物充填ステージ１３
と、密封ステージ１４と、そして製品容器取出しステー
ジ１５とを有している。殺菌ステージ１１は、殺菌剤噴
霧室１６及び殺菌剤ガス室１７によって構成される。包
装材料供給ステージ１０と殺菌剤噴霧室１６との間、殺
菌剤噴霧室１６と殺菌剤ガス室１７との間、殺菌剤ガス
室１７と乾燥ステージ１２との間、そして乾燥ステージ
１２と内容物充填ステージ１３との間のそれぞれの位置
には、各ステージを互いに区分けするための隔壁１８が
配設される。これらの隔壁１８によって、密封チャンバ
４の内部が複数の部屋に仕分けられている。

【００１６】これらの隔壁１８は、図の紙面に対して直
角の方向に延びる支軸１９を中心として、図１に示す垂
直位置と図５に示す水平位置との間で旋回移動できる。
その垂直位置は、隔壁１８が搬送ベルト３によるカップ
容器７の搬送方向に対して実質的に直角になる位置であ
る。また、その水平位置は、隔壁１８がカップ容器７の
搬送方向に対して実質的に平行になる位置である。実質
的というのは、製造誤差などに起因して実用上差し支え
ない程度に直角位置や平行位置からずれる場合も含めら
れるということである。

【００１７】包装材料供給ステージ１０内の密封チャン
バ４には、カップ容器７を補給するための補給用開口２
０、エアー排気口２１ａ及びエアー排気口２１ｂが設置
される。各エアー排気口２１ａ及び２１ｂの中には流量
調節弁２２が設けられる。殺菌剤噴霧室１６には次の各
要素、すなわち、殺菌剤噴霧ノズル２３、そのノズル２
３を昇降移動させるノズル昇降装置２４、そして、搬送
ベルト３従って包装材料の搬送路を挟んで殺菌剤噴霧ノ
ズル２３に対向して配設されたエアーノズル２５を有し
ている。

【００１８】エアーノズル２５は、例えば図６に示すよ
うに、ほぼ円盤形状に形成され、そしてその上面には多
数の微細な通気穴２９が形成される。また、図１におい
て、このエアーノズル２５には送風管３１を介して冷却
エアー供給源３２が接続される。冷却エアー供給源３２
は低温空気を送風管３１へ送り出し、その送り出された
低温空気は、図６に破線矢印Ａで示すように各通気穴２
９から外部へ噴出される。噴出した低温空気は、図３に
示すように、カップ容器７の底部の外側に吹き付けられ
てそのカップ容器７を外側から冷却する。

【００１９】図２の殺菌剤噴霧室１６において、殺菌剤
噴霧ノズル２３の先端には、カップ容器７の上端開口２
６の全面を覆う円盤形状の遮蔽カバー２７が設けられ
る。また、この遮蔽カバー２７の外周端縁にはカップ容
器７へ向けて下方へ突出するリング状の張出し部２８が
設けられる。殺菌剤噴霧ノズル２３は、図３において、
ノズル昇降装置２４によって駆動されて破線で示す退避
位置Ｔと実線で示す噴霧位置Ｓとの間で昇降移動する。
ノズル昇降装置２４は、それ自体周知の任意の機構によ
って構成される。

【００２０】図１において、殺菌剤噴霧ノズル２３は連
結管５１を介して殺菌剤ガス化装置３３に接続される。
この殺菌剤ガス化装置３３は、図４に示すように、ガス
化室３４及びそのガス化室３４の上面に設置された２流
体ノズル３６を有している。２流体ノズル３６の一方の
入力ポートには殺菌剤としての過酸化水素水（Ｈ₂Ｏ₂）
を供給するための殺菌剤供給系３７が接続され、他方の
入力ポートには無菌エアーを供給するためのエアー供給
系３８が接続される。ガス化室３４の上部、殺菌剤噴霧
ノズル２３の外周部及び連結管５１の外周部のそれぞれ
には、ヒータ５２が設けられる。また、ガス化室３４の
底部にはガス化ヒータ５３が設けられる。

【００２１】殺菌剤供給系３７は、圧縮エアー及び殺菌
剤を搬送するガス管３９と、ガス管３９上に設けられた
手動バルブ４１と、ガス管３９上に設けられていて過酸
化水素水Ｈを貯留した殺菌剤タンク４２と、ガス管３９
及びその中を流れる殺菌剤を加熱するヒータ４５と、そ
してガス管３９上に設けられた殺菌剤側バルブ４３とを
有している。殺菌剤側バルブ４３は、バルブ制御装置４
４からの指令に基づいて開閉する。

【００２２】エアー供給系３８は、圧縮エアーを搬送す
るガス管４６と、ガス管４６上に設けられたエアー側バ
ルブ４７と、ガス管４６内を流れるエアーを除菌するエ
アー除菌フィルタ４８と、そしてガス管４６及びその中
を流れるエアーを加熱するヒータ４９とを有している。
エアー側バルブ４７は、バルブ制御装置４４からの指令
に基づいて開閉する。

【００２３】図１に戻って、殺菌剤噴霧室１６の後段位
置に配設された殺菌剤ガス室１７の上面には、殺菌剤ガ
ス化装置３３から延びる連結管５１に接続するガス吐出
管５４及びヒータ５５が設けられる。また、図２に示す
ように、搬送ベルト３の下方位置に液滴受け皿５６が設
けられ、その受け皿５６の底部に通気穴５７が設けられ
る。また、図１において、殺菌剤ガス室１７の底部に
は、そのガス室１７内の空気を外部へ排出するための排
気装置５８が設置される。また、殺菌剤ガス室１７の入
口１７ａ及び出口１７ｂには、開閉可能なシャッター３
０が設置される。

【００２４】乾燥ステージ１２には、搬送ベルト３を挟
んで一対のエアー配管５９が設置されている。これらの
エアー配管５９は乾燥空気供給源６１に接続されてい
て、その乾燥空気供給源６１で発生した高温で乾燥した
空気がそれらのエアー配管５９を通して搬送ベルト３に
支持されたカップ容器７へ上下から吹き付けられる。ま
た、乾燥ステージ１２内の密封チャンバ４の底面には流
量調節弁２２を備えたエアー排気口２１ｃが設けられ
る。さらに、内容物充填ステージ１３には、内容物、例
えば流状食品を貯留した内容物タンク６２が設置され、
その内容物タンク６２から垂下する充填ノズル６３が搬
送ベルト３の上方に位置している。

【００２５】密封ステージ１４内には、蓋材搬送／殺菌
装置６４及びシール／カット装置６５が設置されてい
る。蓋材搬送／殺菌装置６４は、蓋材供給ロール６６か
ら蓋材巻取りロール６７に至る蓋材搬送系と、殺菌剤と
しての過酸化水素水Ｈを貯留した殺菌剤バス６８と、そ
して、シート状の蓋材を乾燥するための蓋材乾燥装置６
９とを有している。シール／カット装置６５は、搬送ベ
ルト３に対して進退移動、すなわち図において上下移動
することによって、シート状の蓋材からカップ容器７の
開口に合った大きさの円形状の蓋材９（図８参照）を打
ち抜き、それと同時に、打ち抜いたその蓋材をカップ容
器７の上端フランジ８（図８参照）に加熱溶融定着、す
なわちヒートシールする。

【００２６】図１において、製品容器取出しステージ１
５内の密封チャンバ４の上面には容器取出し用の開口７
１が設けられ、さらに搬送ベルト３を挟んでその開口７
１に対向して容器排出装置７２が設けられる。容器排出
装置７２は、図示しない駆動装置によって駆動されて上
下方向へ昇降移動するようになっており、上方向へ移動
するときに搬送ベルト３に支持されているカップ容器７
を上方へ押し上げて搬送ベルト３から外し、さらに容器
取出し用開口７１を通して外部へ排出する。なお、製品
容器取出しステージ１５内の密封チャンバ４の側面に
は、密封チャンバ４の内部の全域を無菌の陽圧状態に設
定するための無菌エアー導入口７３が設けられ、その導
入口７３の内部には流量調節弁２２が配設される。

【００２７】以下、上記構成より成る無菌充填装置の動
作について説明する。（充填包装装置内部の殺菌処理）図１の充填包装装置を
用いて充填包装作業を実行するにあたっては、その充填
包装作業が無菌状態下で行われるようにするために、充
填包装装置の内部全域を殺菌する必要がある。すなわ
ち、いわゆる装置殺菌を行う必要がある。その装置殺菌
は、例えば、以下のようにして行われる。

【００２８】まず、図１０に示すように、無菌エアー導
入口７３内の流量調節弁２２及び各エアー排気口２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ内の流量調節弁２２を全て開状態に
設定する。また、殺菌剤ガス室１７の入口１７ａ及び出
口１７ｂに設けたシャッター３０を開状態に設定する。
また、製品容器取出しステージ１５内の容器取出し用開
口７１を蓋７５によって遮蔽する。この状態で、無菌エ
アー導入口７３から高温の無菌エアーを密封チャンバ４
の内部へ導入し、同時に、乾燥ステージ１２内の乾燥空
気供給源６１を作動してエアー配管５９から密封チャン
バ４の内部へ高温乾燥空気を導入する。こうして導入さ
れた高温流体は図に矢印で示すようにチャンバ４の内部
を流れて該部を高温に加熱した後、各エアー排気口２１
ａ，２１ｂ，２１ｃから外部へ排気される。

【００２９】以上のようにしてチャンバ４の内部が所定
の高温状態に設定されると、次に、図５に示すように、
無菌エアー導入口７３内の流量調節弁２２及び各エアー
排気口２１ａ，２１ｂ，２１ｃ内の流量調節弁２２を全
て閉状態に設定する。また、容器取出し用開口７１を蓋
７５によって覆う。この状態でチャンバ４の内部はほぼ
気密状態に密封される。そしてさらに、各隔壁１８を図
１０の垂直状態から図８に示すように水平状態へと旋回
する。これにより、チャンバ４の内部が、各ステージに
区分けされていた状態から１つの空間へと開放される。
その後、殺菌剤噴霧室１６内の殺菌剤噴霧ノズル２３か
らガス状の過酸化水素水を噴霧してそれをチャンバ４の
内部の隅々まで行き渡らせる。このとき、ガス状の過酸
化水素水の流れを促進するために、チャンバ４内の適所
に設置した回転羽根７４を回転させてガス状の過酸化水
素水を撹拌することが望ましい。こうしてガス状の過酸
化水素水をチャンバ４の内部全体に充満させることによ
り、チャンバ４の内部をまんべんなく殺菌する。

【００３０】以上の装置殺菌処理が完了すると、再び、
無菌エアー導入口７３内の流量調節弁２２及び各エアー
排気口２１ａ，２１ｂ，２１ｃ内の流量調節弁２２が、
図１０に示すように開状態に設定され、さらにエアー導
入口７３から無菌エアーが再び導入される。こうして、
チャンバ４の内部に再びエアー流が形成され、このエア
ー流によってチャンバ４内のガス状の過酸化水素水が除
去される。以上によりチャンバ４内の殺菌処理が完了
し、その後、以下のようにしてカップ容器７に対する内
容物の充填包装処理が実行される。なお、その充填包装
処理は、無菌エアー導入口７３から無菌エアーを導入し
てチャンバ４内に図１０に示すような無菌エアーの流れ
を形成することによってチャンバ４内を陽圧状態に保持
した状態で実行される。この陽圧状態の保持により、カ
ップ容器７に対して充填包装処理を行っている間に外部
からチャンバ４の内部へ雑菌が進入することを防止す
る。また、隔壁１８は垂直状態に戻される。

【００３１】（内容物の充填包装処理）図１において、
包装材料供給ステージ１０内の補給用開口２０からカッ
プ容器７が供給される。そして一方、搬送ベルト３が間
欠的に周回移動を開始する。補給用開口２０から供給さ
れたカップ容器７は、搬送ベルト３の開口６（図９参
照）に１個づつ挿入され、そして搬送ベルト３の周回移
動に従って図１の左方向へ搬送される。搬送されるカッ
プ容器７は、まず、殺菌ステージ１１の殺菌剤噴霧室１
６内へ運ばれる。

【００３２】カップ容器７が搬送される一方で、殺菌ス
テージ１１内の殺菌剤ガス化装置３３は次のように動作
する。すなわち、図４において、エアー供給系３８内の
エアー側バルブ４７は常に開状態にあり、一方、殺菌剤
側バルブ４３は所定時間間隔で開閉を繰り返す。例え
ば、１秒間閉じて、０．５秒間開くという間欠開閉動作
を繰り返す。殺菌剤側バルブ４３が開状態にあると、２
流体ノズル３６からガス化室３４の内部へ過酸化水素水
が液滴状に噴出され、その過酸化水素水がガス化ヒータ
５３の上で蒸発してガス化し、そのガス化した過酸化水
素水がエアー供給系３８から送り込まれる無菌エアーに
載って連結管５１を通して殺菌剤噴霧ノズル２３へ搬送
され、さらにそのノズル２３から外部へ噴霧される。他
方、殺菌剤側バルブ４３が閉状態にあると、殺菌剤供給
系３７からガス化室３４内への過酸化水素水の供給が行
われず、ガス化室３４内にはエアー供給系３８からの無
菌エアーだけが供給される。この場合には、ガス化室３
４の中に残存するガス状の過酸化水素水がその供給され
た無菌エアーに載ってノズル２３から外部へ噴霧され
る。

【００３３】以上の操作の結果、殺菌剤供給系３７から
の過酸化水素水の供給は間欠的に行われるが、エアー供
給系３８からの無菌エアーの供給は連続して行われるの
で、殺菌剤噴霧ノズル２３へは連続してガス化された過
酸化水素水が供給され、従って、そのノズル２３からは
常時、ガス化された過酸化水素水が噴霧される。

【００３４】以上の動作中、２流体ノズル３６からガス
化室３４の内部へ過酸化水素水を間欠的に噴出すること
により、ガス化ヒータ５３上で過酸化水素水が蒸発した
後、過酸化水素水の噴出が所定時間停止すると、その停
止時間中にガス化ヒータ５３の表面温度が所定の高温に
回復する。過酸化水素水を常時連続してガス化室内へ噴
出するようにするとガス化ヒータ５３の表面温度が低下
して過酸化水素水を十分に気化させることができなくな
るおそれがあるが、過酸化水素水を間欠的に噴出させる
ようにした本実施形態によれば、そのようなガス化ヒー
タ５３の温度低下の心配はない。なお、エアー供給系３
８内に設けたヒータ４９によって無菌エアーを予備的に
加熱し、さらに殺菌剤供給系３７内に設けたヒータ４２
によって過酸化水素水を予備的に加熱することにより、
ガス化ヒータ５３による過酸化水素水のガス化を促進で
きる。

【００３５】図１に戻って、搬送ベルト３によって搬送
されるカップ容器７が殺菌剤噴霧ノズル２３の下方位置
に運ばれてそこに停止すると、図３に示すように、ノズ
ル昇降装置２４によって駆動されてノズル２３が下方へ
降下して、その先端の遮蔽カバー２７の周縁張出し部２
８がカップ容器７のフランジ８の直上位置にセットされ
る。これにより、カップ容器７の開口２６が遮蔽カバー
２７によってほぼ隙間なく覆われる。この状態で、ノズ
ル２３からガス状の過酸化水素水が噴霧されるので、噴
霧された過酸化水素水は遮蔽カバー２７の働きによって
外部へ漏れることなく、カップ容器７の内部へ効率良く
供給される。供給されたガス状過酸化水素水はカップ容
器７の内部表面に接触してそこに付着する。

【００３６】以上のようにガス状過酸化水素水がカップ
容器７に供給される間、カップ容器７の下方位置に配置
されたエアーノズル２５から低温空気が放出され、その
放出された低温空気によってカップ容器７が底部及び側
部の外側から冷却される。このようにして、カップ容器
７へのガス状過酸化水素水の供給とそのカップ容器７の
冷却とを同時に行うことにより、カップ容器７の内部表
面に接触した過酸化水素水は効率良く、しかも均一に凝
縮して、カップ容器７の内部表面に十分な量でしかも均
一に付着する。

【００３７】なお、カップ容器７に関する冷却方法は、
低温空気の吹き付け処理に限られず、低温の冷却水をカ
ップ容器の外側に吹き付けたり、包装材料を冷却水に浸
漬させたり、あるいは、包装材料の外観形状に合致した
冷却板をその包装材料に接触させる等の方法を採用する
こともできる。また、包装材料の外側表面に低温空気を
吹き付けるためのエアーノズルは、図６に示したような
形状のノズルに限られず、その他の任意の構造のノズル
を用いることができる。例えば図７に示すように、単な
る円筒形状のノズル３５を用いてエアーノズルを構成す
ることもできる。

【００３８】内部表面に均一で十分な量の過酸化水素水
が付着したカップ容器７は、その後、図１において搬送
ベルト３によって搬送されて殺菌剤ガス室１７へ送られ
る。ガス室１７の入口１７ａに設けたシャッタ３０は、
カップ容器７が到来したときに開いてそのカップ容器７
の通過を許容し、そのカップ容器７が通過し終わった後
に閉じてガス室１７を密封する。ガス室１７の上面に設
けたガス吐出管５４はその下部に複数の小さな通気口を
有していて、それらの通気口からガス状の過酸化水素水
を連続して吐出しており、その吐出された過酸化水素水
がガス室１７の内部に充満している。ガス室１７の上面
に設けたヒータ５５は、例えば室内の温度を１２２℃〜
１５０℃程度に維持して過酸化水素水がガス状態を維持
できるようにしている。カップ容器７がガス室１７の内
部へ送られると、そのガス室１７を通過する間にそのカ
ップ容器７の外周側面及びフランジ８の表面に過酸化水
素水が十分に付着する。

【００３９】搬送ベルト３の下方には通気口５７が設け
られ、排気装置５８によって空気が引かれるとき、搬送
ベルト３のまわりの空気が通気口５７を通して下方へ引
かれる。これにより、ガス室１７の内部のガス状過酸化
水素水が隣接する殺菌剤噴霧室１６や、乾燥ステージ１
２へ漏れ出ることを防止する。また、通気口５７を通し
て上下方向へ空気流を形成することにより、ヒータ５５
から発散する熱がガス室１７の上部に滞留することを防
止できる。搬送ベルト３の下方位置に設けた液滴受け皿
５６はガス室１７の上部に結露した過酸化水素水の液滴
を回収するために用いられる。

【００４０】殺菌剤噴霧室１６を通過することによりそ
の内部表面にまんべんなく過酸化水素水が付着し、さら
にガス室１７を通過することによりその外部表面にまん
べんなく過酸化水素水が付着するに至ったカップ容器７
は、その後、搬送ベルト３によって搬送されて乾燥ステ
ージ１２へ搬送される。このとき、ガス室１７の出口１
７ｂに設けたシャッタ３０はカップ容器７の通過を許容
するために、開状態に開かれる。

【００４１】図１において、カップ容器７が乾燥ステー
ジ１２内へ入ると、一対のエアー配管５９によって高温
の乾燥空気が上下両方向からカップ容器７へ吹き付けら
れ、これにより、そのカップ容器７の内側表面及び外側
表面に付着した過酸化水素水が活性化して所期の殺菌効
果を発揮してカップ容器７の内外表面全域を殺菌する。
また、乾燥空気によってカップ容器７から過酸化水素水
が除去される。以上のようにして殺菌処理が終了したカ
ップ容器７は、搬送ベルト３によって内容物充填ステー
ジ１３へ運ばれる。内容物充填ステージ１３内の充填ノ
ズル６３からは、カップ容器７の搬送タイミングに同期
したタイミングで内容物、すなわち流状食品が放出さ
れ、その放出された内容物がカップ容器７の内部へ収容
される。そして内容物を収容したカップ容器７は、次い
で、密封ステージ１４へ搬送される。

【００４２】密封ステージ１４内では、蓋材供給ロール
６６から繰り出されたシート状の蓋材が殺菌剤バス６８
内に貯留された液体状の過酸化水素水Ｈに浸漬されて殺
菌され、さらに乾燥装置６９を通過する間に乾燥処理を
受け、そしてシール／カット装置６５とカップ容器７と
の間まで搬送される。シール／カット装置６５は、シー
ト状の蓋材をカップ容器７の開口部の径に合った円形状
に打ち抜き、さらに図８に示すようにその打ち抜いた円
形状の蓋材９をフランジ８に溶融接着する。こうして内
容物入りの製品容器が完成するが、これまでの全ての工
程は無菌状態に保持された無菌チャンバ４の内部で行わ
れるので、得られた製品容器も無菌状態である。完成し
た製品容器は、その後、製品容器取出しステージ１５へ
運ばれて、容器排出装置７２によって搬送ベルト３から
取り外され、さらに取出し用開口７１を通して外部へ取
り出される。

【００４３】（その他の実施形態）以上、好ましい実施
形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形
態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した技術
的範囲内で種々に改変できる。例えば、包装材料は図８
に示すようなカップ容器７に限られず、角筒形状、円筒
形状、その他任意の形状の容器を用いることができる。
また、殺菌剤としては、過酸化水素水に限られず、過酢
酸や、過酢酸と過酸化水素の混合物などを用いることも
できる。

【００４４】また、本発明に係る無菌充填包装装置の全
体的な構成は、図１に示した構成に限られない。要は、
包装材料を搬送するための搬送装置を有すると共に、包
装材料の搬送路に沿って殺菌ステージ、内容物充填ステ
ージなどの各種ステージが順を追って設置される構造の
充填包装装置で有りさえすれば具体的な構造は任意であ
る。例えば、包装材料の搬送装置を図１に示すような環
状ベルトを用いて構成するのではなくて、円盤形状のタ
ーンテーブルによって構成することができる。このよう
な装置では、ターンテーブルによって複数の包装材料を
水平面内で環状に周回移動させ、その周回移動経路の上
方位置に包装材料供給ステージ、殺菌ステージ、乾燥ス
テージ、内容物充填ステージ、密封ステージ、そして製
品容器取出しステージなどの各種ステージをリング状の
配置形態で配設する。

【００４５】

【発明の効果】請求項１記載の無菌充填包装装置の殺菌
方法及び請求項５記載の無菌充填包装装置によれば、包
装材料を殺菌するための殺菌剤噴霧ノズルと充填包装装
置を殺菌するための殺菌剤噴霧ノズルを兼用としたの
で、装置殺菌のための専用の殺菌剤噴霧ノズルを設ける
場合に比べて、簡単且つ安価な構造によって装置殺菌を
行うことができる。また、殺菌剤噴霧ノズルが１つで済
むので保守作業も非常に容易になる。

【００４６】請求項２記載の無菌充填包装装置の殺菌方
法によれば、充填包装装置のチャンバ内を１つの開放さ
れた空間にできるので、包装材料殺菌用の殺菌剤噴霧ノ
ズルを用いて十分に装置殺菌ができる。

【００４７】請求項３記載の無菌充填包装装置の殺菌方
法によれば、チャンバ内に無菌エアーを導入して装置内
を無菌状態に保持した状態で包装材料に対する充填包装
作業を行うようにした無菌充填包装装置に関して、包装
材料殺菌用の殺菌剤噴霧ノズルを用いて十分に装置殺菌
ができる。

【００４８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る無菌充填包装装置の一例を示す正
面断面図である。

【図２】上記無菌充填包装装置の要部、特に包装材料に
対する殺菌処理部を拡大して示す断面図である。

【図３】図２の一部を拡大して示す断面図である。

【図４】図１に示した無菌充填包装装置の要部、特に殺
菌剤をガス化するための装置の一例を示す断面図であ
る。

【図５】図１に示す無菌充填包装装置に関してその装置
の内部全体を殺菌する際の状態を示す断面図である。

【図６】包装材料を冷却するために低温気体を放出する
エアーノズルの一例を示す斜視図である。

【図７】包装材料を冷却するために低温気体を放出する
エアーノズルの他の一例を示す斜視図である。

【図８】包装材料の一例を示す斜視図である。

【図９】包装材料のための搬送手段の一例を示す斜視図
である。

【図１０】図１に示す無菌充填包装装置においてその装
置の内部を無菌の陽圧状態に保持するための無菌エアー
の流れを模式的に示す図である。

【符号の説明】

３包装材料搬送ベルト４密封チャンバ５ベルト基板６包装材料支持用の開口７カップ容器（包装材料）８フランジ９蓋材１０包装材料供給ステージ１１殺菌ステージ１２乾燥ステージ１３内容物充填ステージ１４密封ステージ１５製品容器取出しステージ１６殺菌剤噴霧室１７殺菌剤ガス室１７ａ入口１７ｂ出口１８隔壁１９支軸２１ａ，２１ｂ，２１ｃエアー排気口２３殺菌剤噴霧ノズル２４ノズル昇降装置２５エアーノズル２６容器開口２７遮蔽カバー２８張出し部２９通気穴３０シャッター３１送風管３２冷却エアー供給源３３殺菌剤ガス化装置３４ガス化室３５エアーノズル３６２流体ノズル３７殺菌剤供給系３８エアー供給系４５ヒータ４８エアー除菌フィルタ４９ヒータ５１連結管５２ヒータ５３ガス化ヒータ５４ガス吐出管５５ヒータ５８排気装置６１乾燥空気供給源６３内容物充填ノズル６４蓋材搬送／殺菌装置６５シール／カット装置７１容器取出し用開口７２容器排出装置７３無菌エアー導入口７８，８１，８２容器（包装材料）８７，９７遮蔽カバーＨ過酸化水素水

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】殺菌剤噴霧ノズルから噴霧したガス状殺
菌剤を包装材料に接触させることによってその包装材料
を殺菌し、その殺菌した包装材料の内部に内容物を充填
するようにした無菌充填包装装置の殺菌方法において、
上記殺菌剤噴霧ノズルから噴霧されるガス状殺菌剤を用
いて無菌充填包装装置の内部を殺菌することを特徴とす
る無菌充填包装装置の殺菌方法。
【請求項２】包装材料を搬送する包装材料搬送手段
と、包装材料搬送手段を包囲するチャンバと、包装材料
搬送手段によって搬送される包装材料に向けてガス状殺
菌剤を噴霧する殺菌剤噴霧ノズルと、上記チャンバの内
部を複数の部屋に仕分ける隔壁とを有する無菌充填包装
装置の殺菌方法において、上記隔壁部材は、包装材料の搬送方向に対してほぼ直角
な位置と、包装材料の搬送方向に対してほぼ平行な位置
との間で旋回移動可能であり、無菌充填包装装置の内部を殺菌する間、上記隔壁部材を
上記の平行な位置に位置設定することを特徴とする無菌
充填包装装置の殺菌方法。
【請求項３】請求項２記載の無菌充填包装装置の殺菌
方法において、無菌充填包装装置は、さらに、チャンバの内部に無菌エ
アーを導入するためのエアー導入口と、そのエアー導入
口に配置された流量調整弁と、チャンバの内部のエアー
を外部へ排気するためのエアー排気口と、そのエアー排
気口に配置された流量調節弁とを有しており、無菌充填包装装置の内部を殺菌する間、上記の各流量調
節弁を閉状態にすることを特徴とする無菌充填包装装置
の殺菌方法。
【請求項４】請求項２又は請求項３記載の無菌充填包
装装置の殺菌方法において、無菌充填包装装置の内部を
殺菌する間、殺菌剤噴霧ノズルから噴霧されるガス状殺
菌剤を回転羽根によって撹拌することを特徴とする無菌
充填包装装置の殺菌方法。
【請求項５】包装材料を搬送する包装材料搬送手段
と、包装材料搬送手段を包囲するチャンバと、包装材料
搬送手段によって搬送される包装材料に向けてガス状殺
菌剤を噴霧する殺菌剤噴霧ノズルと、上記チャンバの内
部を複数の部屋に仕分ける隔壁と、チャンバの内部に無
菌エアーを導入するためのエアー導入口と、そのエアー
導入口に配置された流量調整弁と、チャンバの内部のエ
アーを外部へ排気するためのエアー排気口と、そのエア
ー排気口に配置された流量調節弁とを有する無菌充填包
装装置において、上記隔壁部材は、包装材料の搬送方向に対してほぼ直角
な位置と、包装材料の搬送方向に対してほぼ平行な位置
との間で旋回移動可能であることを特徴とする無菌充填
包装装置。