(57)【要約】【課題】窒素ガス等の不活性ガスを使用することなく、メンテナンスがより簡便で、酸化性ガスによる品質劣化を防止できるように封入対象物を容器に封入する封入対象物の封入システム及び封入対象物の封入方法を提供する。【解決手段】酸化性ガスにより品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入システムであって、外気に含まれる酸化性ガスの濃度が、予め設定した濃度以上であるときは、第１の外気導入装置によって、外気をケミカルフィルタで処理した後の清浄気体を容器に供給し、予め設定した濃度未満であるときは、第２の外気導入装置によって、外気を清浄気体とみなして容器に供給するように構成され、さらに、清浄気体又は清浄気体とみなした外気を容器に供給しつつ、封入作業空間の内部で容器に封入対象物を供給するように構成されている、封入対象物の封入システム及び封入方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化性ガスにより品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入システムであって、
外気に含まれる前記酸化性ガスの濃度を測定する酸化性ガス濃度測定装置と、
前記外気を導入するとともに、前記外気に含まれる酸化性ガスを除去するケミカルフィルタを備え、前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体を前記容器に供給する第１の外気導入装置と、
前記外気を導入するとともに、前記外気を前記容器に供給する第２の外気導入装置と、を備え、
前記外気に含まれる前記酸化性ガスの濃度を前記酸化性ガス濃度測定装置によって測定し、前記酸化性ガスの濃度が、予め設定した濃度以上であるときは、前記第１の外気導入装置によって、前記外気を前記ケミカルフィルタで処理した後の清浄気体を前記容器に供給し、前記酸化性ガスの濃度が、予め設定した濃度未満であるときは、前記第２の外気導入装置によって、前記外気を清浄気体とみなして前記容器に供給するように構成され、さらに、
前記清浄気体又は清浄気体とみなした前記外気を前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給するように構成されている、
封入対象物の封入システム。
【請求項２】
さらに、前記外気又は前記清浄気体の湿度を調節する湿度調節装置を備える、請求項１に記載の封入対象物の封入システム。
【請求項３】
さらに、前記封入作業空間は外部からの紫外線が９０％以上カットされた空間である、請求項１又は２に記載の封入対象物の封入システム。
【請求項４】
さらに、前記封入作業空間は外部との熱の出入りが遮断された空間である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の封入対象物の封入システム。
【請求項５】
酸化性ガスにより品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入システムであって、
外気を導入するとともに、前記外気に含まれる前記酸化性ガスを除去するケミカルフィルタを備え、前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体を前記容器に供給する外気導入装置と、
前記外気又は前記清浄気体の湿度を調節する湿度調節装置と、を備え、
前記清浄気体を前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給するように構成されている、封入対象物の封入システム。
【請求項６】
酸化性ガスにより品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入方法であって、
外気に含まれる前記酸化性ガスの濃度を測定し、
前記酸化性ガスの濃度が予め設定した濃度以上であるときは、前記外気を導入するとともに、前記外気をケミカルフィルタで処理して酸化性ガスを除去し、前記ケミカルフィルタで処理した後の清浄気体を前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給し、
前記酸化性ガスの濃度が予め設定した濃度未満であるときは、前記外気を導入し、前記外気を清浄気体とみなして前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給する、
封入対象物の封入方法。
【請求項７】
前記外気を導入する前に、前記外気の湿度を相対湿度３０％以下に調節する、又は、
前記外気を導入した後に、前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体の湿度を相対湿度３０％未満に調節する、若しくは清浄気体とみなした前記外気の湿度を相対湿度３０％以下に調節する、請求項６に記載の封入対象物の封入方法。
【請求項８】
酸化性ガスにより品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入方法であって、
外気を導入するとともに、前記外気に含まれる前記酸化性ガスをケミカルフィルタで前記外気から除去し、
前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体を前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給し、
前記外気を導入する前に、前記外気の湿度を相対湿度３０％以下に調節する、又は、前記外気を導入し、前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体の湿度を相対湿度３０％以下に調節する、封入対象物の封入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封入対象物の封入システム及び封入対象物の封入方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品、化粧品、医薬品又は培養若しくは研究等に用いる生物若しくは生体組織等の封入対象物を、袋又は定形のビン若しくはシャーレ等の容器に封入する際に、クリーンルーム内でアイソレータを用い、空気中に浮遊する塵埃及び微生物（菌）等を可能な限り除去しながら封入作業が行われる。例えば、図４に示すように、外気Ｇ１をファン１で取り込みつつ、除塵除菌フィルタ２等で、外気Ｇ１に含まれる塵埃及び微生物（菌）等を除去した処理ガスＧ２を封入作業空間Ｈ１に供給する。
【０００３】
多くの食品、化粧品又は医薬品等において、酸化による劣化は大きな問題となっている。従来、空気中の酸素による酸化が問題視されてきたことから、酸化による劣化が起き易い食品、化粧品又は医薬品等の製造にあたっては、空気を窒素ガス等の不活性ガスで置換することにより、酸化を防止しようとしてきた。
【０００４】
例えば、図４に示すように、封入作業空間Ｈ１のガス置換部３に予め殺菌処理した容器４を搬送するとともに、ガス置換装置９により窒素ガス等の不活性ガスＧ３を噴出し、充満させて容器４内のガスを置換するようにしている。そして、このように窒素ガスＧ３等を充満させた状態で容器４を充填部５に搬送し、所定量の食品、化粧品又は医薬品等の封入対象物６を容器４内に供給する。さらに、密封部７に搬送し、予め殺菌処理した蓋８や封鎖機構を装着したり、容器４の開口部４ａを封止処理したりすることにより、封入対象物６を収容した容器４を密封する。これにより、酸素を含む空気を容器４内から排出し、封入対象物６とともに酸素が封入されてしまうことを防止できる。すなわち、従来、容器の内部を窒素ガスＧ３で完全に置換することで、封入対象物６が酸化して品質劣化することを防止でき、この封入対象物６を好適な状態で保存し、管理することが可能になる。
【０００５】
ところで、窒素ガスは安価であるが、製品の品質確保のために高純度のものが利用される場合が多いうえに、工場での生産においては大量に使用されることから、ランニングコストの増大が懸念される。また、窒素ガス漏洩時の対策にコストがかかる。
【０００６】
窒素ガスの使用は、製品又は原料と酸素との接触を妨げることを目的とする。しかし、近年、食品、化粧品及び医薬品等の酸化による品質低下が空気中の酸素ではなく、オゾン、ＮＯｘ又はＳＯｘ等の酸化性ガスに起因することがわかってきた。
【０００７】
このような知見に基づき、例えば、図３に示すように、酸化により品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入システムＢにおいては、外気Ｇ１を導入するとともに、外気に含まれ、封入対象物に悪影響を及ぼす酸化性ガスを外気から除去するケミカルフィルタユニット１３を備えるとともに、ケミカルフィルタで外気を処理した後の清浄気体Ｇ４を封入作業空間に供給する送風設備１１ａを備え、清浄気体Ｇ４で充満するように清浄気体Ｇ４を封入作業空間Ｈ１に供給しつつ、封入作業空間Ｈ１の内部で容器４に封入対象物６を供給するように構成している（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第６１９８０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１に記載された封入対象物の封入システムは、ケミカルフィルタユニットの交換頻度が高く、メンテナンスが煩雑であった。
そこで、本発明は、窒素ガス等の不活性ガスを使用することなく、メンテナンスがより簡便で、酸化性ガスによる品質劣化を防止できるように封入対象物を容器に封入する封入対象物の封入システム及び封入対象物の封入方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の課題は、以下の構成によって解決される。
［１］  酸化性ガスにより品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入システムであって、
外気に含まれる前記酸化性ガスの濃度を測定する酸化性ガス濃度測定装置と、
前記外気を導入するとともに、前記外気に含まれる酸化性ガスを除去するケミカルフィルタを備え、前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体を前記容器に供給する第１の外気導入装置と、
前記外気を導入するとともに、前記外気を前記容器に供給する第２の外気導入装置と、を備え、
前記外気に含まれる前記酸化性ガスの濃度を前記酸化性ガス濃度測定装置によって測定し、前記酸化性ガスの濃度が、予め設定した濃度以上であるときは、前記第１の外気導入装置によって、前記外気を前記ケミカルフィルタで処理した後の清浄気体を前記容器に供給し、前記酸化性ガスの濃度が、予め設定した濃度未満であるときは、前記第２の外気導入装置によって、前記外気を清浄気体とみなして前記容器に供給するように構成され、さらに、
前記清浄気体又は清浄気体とみなした前記外気を前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給するように構成されている、
封入対象物の封入システム。
［２］  さらに、前記外気又は前記清浄気体の湿度を調節する湿度調節装置を備える、［１］に記載の封入対象物の封入システム。
［３］  さらに、前記封入作業空間は外部からの紫外線が９０％以上カットされた空間である、［１］又は［２］に記載の封入対象物の封入システム。
［４］  さらに、前記封入作業空間は外部との熱の出入りが遮断された空間である、［１］〜［３］のいずれか１つに記載の封入対象物の封入システム。
［５］  酸化性ガスにより品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入システムであって、
外気を導入するとともに、前記外気に含まれる前記酸化性ガスを除去するケミカルフィルタを備え、前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体を前記容器に供給する外気導入装置と、
前記外気又は前記清浄気体の湿度を調節する湿度調節装置と、を備え、
前記清浄気体を前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給するように構成されている、封入対象物の封入システム。
［６］  酸化性ガスにより品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入方法であって、
外気に含まれる前記酸化性ガスの濃度を測定し、
前記酸化性ガスの濃度が予め設定した濃度以上であるときは、前記外気を導入するとともに、前記外気をケミカルフィルタで処理して酸化性ガスを除去し、前記ケミカルフィルタで処理した後の清浄気体を前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給し、
前記酸化性ガスの濃度が予め設定した濃度未満であるときは、前記外気を導入し、前記外気を清浄気体とみなして前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給する、
封入対象物の封入方法。
［７］  前記外気を導入する前に、前記外気の湿度を相対湿度３０％以下に調節する、又は、
前記外気を導入した後に、前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体の湿度を相対湿度３０％未満に調節する、若しくは清浄気体とみなした前記外気の湿度を相対湿度３０％以下に調節する、［６］に記載の封入対象物の封入方法。
［８］  酸化性ガスにより品質が劣化する封入対象物を封入作業空間の内部で容器に供給して封入する封入対象物の封入方法であって、
外気を導入するとともに、前記外気に含まれる前記酸化性ガスをケミカルフィルタで前記外気から除去し、
前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体を前記容器に供給しつつ、前記封入作業空間の内部で前記容器に前記封入対象物を供給し、
前記外気を導入する前に、前記外気の湿度を相対湿度３０％以下に調節する、又は、前記外気を導入し、前記ケミカルフィルタで前記外気を処理した後の清浄気体の湿度を相対湿度３０％以下に調節する、封入対象物の封入方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、窒素ガス等の不活性ガスを使用することなく、メンテナンスがより簡便で、酸化性ガスによる品質劣化を防止できるように封入対象物を容器に封入する封入対象物の封入システム及び封入対象物の封入方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る封入対象物の封入システム（及び封入対象物の封入方法）を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る封入対象物の封入システム（及び封入対象物の封入方法）の別の例を示す図である。
【図３】特許文献１に記載の封入対象物の封入システム（及び封入対象物の封入方法）を示す図である。
【図４】従来の封入対象物の封入システム（及び封入対象物の封入方法）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［第一の実施形態］
以下、図１を参照しながら、本発明の第一の実施形態に係る封入対象物の封入システム及び封入対象物の封入方法について説明する。ここで、本実施形態は、例えば、食品、化粧品、医薬品又は培養若しくは研究等に用いる生物若しくは生体組織等の封入対象物をビン又は袋等の容器に封入する封入対象物の封入システム及び封入方法に関するものである。
【００１４】
本実施形態の封入対象物の封入システムＡは、例えば、クリーンルーム内に設けられたアイソレータであり、図１に示すように、このアイソレータの封入作業空間Ｈ１に、ビン等の容器４が搬送されるとともに、容器４の内部を清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’に置換するガス置換部１０と、ガス置換部１０から容器４が搬送され、この容器４の内部に封入対象物６を供給（充填、注入）する充填部５と、内部に封入対象物６を収容した容器４が搬送され、容器４の開口部４ａを閉塞させる密封部７とを備えて構成されている。また、本実施形態では、密封部７が容器４の開口部４ａに蓋８を取り付けて容器４を密閉する打栓部とされている。
【００１５】
そして、本実施形態の封入対象物の封入システムＡにおいては、ガス置換部１０と充填部５とが一連の封入作業空間Ｈ１内に並設されている。また、これらガス置換部１０と充填部５と密封部７の一連の封入作業空間Ｈ１を形成する天井部分にＨＥＰＡフィルタ等の除塵除菌フィルタ２が設けられている。さらに、封入作業空間Ｈ１の天井裏側に空調設備空間Ｈ２が形成さている。この空調設備空間Ｈ２に配設されたブロワー１１、ダクト１２等の送風設備を通じて、外気Ｇ１であるクリーンルーム内の空気が空調設備空間Ｈ２に導入され、この空調設備空間Ｈ２から除塵除菌フィルタ２を通じて封入作業空間Ｈ１に供給されるようになっている。
【００１６】
本実施形態の封入対象物の封入システムＡは、外気Ｇ１を空調設備空間Ｈ２に導入する装置として、ダクト１２ａ、ケミカルフィルタユニット１３及びブロワー１１ａで構成される第１の外気導入装置と、ダクト１２ｂ及びブロワー１１ｂで構成される第２の外気導入装置と、を備えている。本実施形態の封入対象物の封入システムＡは、第１の外気導入装置によってケミカルフィルタユニット１３で処理した清浄気体Ｇ４、又は、第２の外気導入装置によって導入され、清浄気体とみなした外気Ｇ４’が、空調設備空間Ｈ２から除塵除菌フィルタ２を通じて封入作業空間Ｈ１に供給されるように構成されている。
【００１７】
本実施形態の封入対象物の封入システムＡが、外気Ｇ１を第１の外気導入装置によって導入するか又は第２の外気導入装置によって導入するかは、外気Ｇ１に含まれる、封入対象物６に対して酸化による品質劣化といった悪影響を及ぼすガス状の物質（悪影響物質／酸化性ガス）（以下、単に「酸化性ガス」という場合がある。）の濃度によって選択するように構成されている。すなわち、クリーンルーム内の外気Ｇ１に含まれる酸化性ガスの濃度を酸化性ガス濃度測定装置によってモニタリングし、酸化性ガスの濃度が予め定めた数値以上であれば、第１の外気導入装置によって外気Ｇ１を導入し、酸化性ガスの濃度が予め定めた値未満であれば、第２の外気導入装置によって外気Ｇ１を導入するように構成されている。第２の外気導入装置によって導入された外気Ｇ１は、酸化性ガスの濃度が予め定めた値未満であり、清浄気体とみなされる。
【００１８】
本実施形態の封入対象物の封入システムＡは、清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’が封入作業空間Ｈ１に供給されるとき、封入作業空間Ｈ１に清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’が充満するとともに、さらに、上方から下方に向けて吹き出して流通するように、換言すると、封入作業空間Ｈ１で搬送される容器４の開口部４ａに向けて流通するように構成されている。
【００１９】
ケミカルフィルタユニット１３は、例えば、イオン交換樹脂、イオン交換繊維、活性炭、活性炭素繊維、化学吸着材等、酸化性ガスを外気Ｇ１から除去することが可能な媒体を備えて形成されている。より具体的には、本実施形態において、ケミカルフィルタユニット１３は、外気Ｇ１に含まる酸化性ガスを捕捉除去する複数種のケミカルフィルタ、例えば、アニオン系フィルタ１３ａ、カチオン系フィルタ１３ｂ及び有機系フィルタ１３ｃを備えて構成されている。アニオン系ガスが通過する際にアニオン系ガス成分を捕捉除去するアニオン系フィルタ１３ａと、カチオン系ガスが通過する際にカチオン系ガス成分を捕捉除去するカチオン系フィルタ１３ｂと、有機系ガスが通過する際に有機系ガス成分を捕捉除去する有機系フィルタ１３ｃと、を適宜組み合わせて形成されている。また、他の化学物質を捕捉除去するケミカルフィルタを適宜備えている。
【００２０】
そして、上記構成からなる本実施形態の封入対象物の封入システムＡを用いて、食品、化粧品、医薬品又は培養若しくは研究等に用いる生物若しくは生体組織等の封入対象物６をビン、シャーレ又は袋等の容器４に封入する際には（本実施形態の封入対象物の封入方法においては）、第１の外気導入装置又は第２の外気導入装置によって、外気Ｇ１が導入される。
【００２１】
これにより、酸化性ガスを含まない清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’が、ガス置換部１０と充填部５と密封部７を備えてなる封入作業空間Ｈ１の内部に供給されて充満し、封入作業空間Ｈ２内の空気環境は酸化性ガスがない状態になる。また、本実施形態では、清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’がさらにＨＥＰＡフィルタ等の除塵除菌フィルタ２を通過することで、無塵化及び無菌化がされた清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’が封入作業空間Ｈ１に供給される。
【００２２】
さらに、本実施形態では、清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’が、封入作業空間Ｈ１に上方から下方に向けて吹き出し、封入作業空間Ｈ１のガス置換部１０と充填部５と密封部７の全体に上方から下方に流通しながら供給される。
【００２３】
このため、封入作業空間Ｈ１のガス置換部１０に容器４が搬送されるとともに、上方を向く開口部４ａから容器４の内部に清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’がその流れによって自動的に供給されて充満する。よって、充填部５で食品又は化粧品等の封入対象物６を容器４に供給する際には、容器４の内部が酸化性ガスを含まない清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’で自動的に満たされ、この清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’で満たされた容器４の内部に封入対象物６が供給される。これにより、封入対象物６を供給した容器４が密封部７に搬送されて打栓され、容器４の内部に、酸化性ガスを含まない清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’とともに封入対象物６が密封される。
【００２４】
従って、本実施形態の封入対象物の封入システムＡ及び封入対象物の封入方法においては、例えば食品、化粧品、医薬品又は培養若しくは研究等に用いる生物若しくは生体組織等の封入対象物６に悪影響を及ぼす酸化性ガスを含まない清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’を封入作業空間Ｈ１に供給するようにしたことで、封入作業空間Ｈ１を、酸化性ガスを含まない清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’で満たせるとともに、この封入作業空間Ｈ１に搬送された容器４の内部を清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’で満たすことが可能になる。そして、清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’とともに封入対象物６を容器４に封入すると、容器４の内部の封入対象物６の酸化（品質劣化）を窒素ガスで完全した場合と同様に防止できる。これにより、窒素ガス等の不活性ガスによる容器４内のガス置換を行うことなく、品質劣化を防止できるように封入対象物６を容器４に封入することが可能になる。
【００２５】
また、封入作業空間Ｈ１に清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’を供給する際に、容器４の開口部４ａに向けて清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’を供給することにより、封入作業空間Ｈ１に搬送された容器４の内部を清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’で自動的に、かつ、確実に満たすことが可能になる。
【００２６】
また、窒素ガス等の不活性ガスＧ３を容器４の内部に供給してガス置換を行い、容器４の内部から酸化性ガスを除去する作業を不要にできるので、不活性ガスＧ３の封入作業空間Ｈ１から外部への漏洩を考慮しなくてよくなる。
【００２７】
本実施形態の封入対象物の封入システムＡ及び封入対象物の封入方法では、図１に示すように、封入作業空間Ｈ１の内部空気Ｇ５を第１の外気導入装置又は第２の外気導入装置を通じて空調設備空間Ｈ２に還気できるように構成しておく。封入作業空間Ｈ１の内部空気Ｇ５を空調設備空間Ｈ２に還気することで、封入作業空間Ｈ１をより確実に清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’で満たすことが可能になる。
【００２８】
ところで、本実施形態の封入システムＡ及び封入対象物の封入方法では、定期的に、又は必要に応じて、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）等を封入作業空間Ｈ１に供給して内部の除染作業を行うが、除染後に過酸化水素等の除染成分が微量に残留することがある。これに対し、封入作業空間Ｈ１の内部空気Ｇ５を第１の外気導入装置を通じて空調設備空間Ｈ２に還気できるように構成しておくことで、除染後にこの還気を行うだけで、ケミカルフィルタユニット１３によって、除染成分の残留ガスを封入作業空間Ｈ１、空調設備空間Ｈ２、除塵除菌フィルタ２等から除去できる。これにより、さらなる作業効率の向上を図ることが可能になる。
【００２９】
本実施形態の封入対象物の封入システムＡ及び封入対象物の封入方法では、外気Ｇ１に含まれる酸化性ガスの濃度をモニタリングする。図１に示すように、酸化性ガス濃度測定装置の本体１４と酸化性ガス濃度測定装置のセンサー１５に分離することができる。酸化性ガス濃度測定装置は、連続的かつリアルタイムなモニタリングが可能な装置が適切であり、市販装置又はそれらを改良して使用する。また、検出下限の濃度は１ｐｐｂ以下が好ましい。具体的には、例えば、オゾン濃度計ＭＯＤＥＬ１１５０、ＭＯＤＥＬ１１００（（いずれもダイレック社製）が挙げられる。
【００３０】
以上、本発明の第一の実施形態に係る封入対象物の封入システム及び封入対象物の封入方法について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００３１】
本実施形態では、外気Ｇ１に含まれる酸化性ガスの濃度によって、第１の外気導入装置と第２の外気導入装置のいずれか一方を稼働させるように構成しているが、第１の外気導入装置と第２の外気導入装置を同時に稼働させるように構成することも可能である。第１の外気導入装置と第２の外気導入装置の両方を稼働させる場合には、それぞれの外気導入装置で外気導入量を設定してもよい。例えば、外気Ｇ１に含まれる酸化性ガスの濃度に第１の閾値と第２の閾値を設定し（第１の閾値＞第２の閾値）、外気Ｇ１に含まれる酸化性ガスの濃度が第１の閾値と第２の閾値の間である場合は、第１の外気導入装置と第２の外気導入装置の両方を稼働させる。このような構成とすることで、第２の外気導入装置のみを稼働させた場合よりも清浄な気体を封入作業空間Ｈ１に供給できる。
【００３２】
本実施形態では、第１の外気導入装置と第２の外気導入装置の２系統の外気導入装置を備える構成としているが、外気導入装置を１系統として、外気導入装置にケミカルフィルタユニットを挿入可能な構成で備えるようにしてもよい。外気Ｇ１に含まれる酸化性ガスの濃度が予め定めた値未満では、外気導入装置にケミカルフィルタを挿入せず、外気Ｇ１を清浄気体とみなして、封入作業空間Ｈ１に供給する。外気Ｇ１に含まれる酸化性ガスの濃度が予め定めた濃度以上では、外気導入装置にケミカルフィルタを挿入し、外気Ｇ１をケミカルフィルタで処理した清浄気体として、封入作業空間Ｈ１に供給する。
【００３３】
本実施形態では、酸化性ガスを含まない清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’を供給する封入作業空間Ｈ１が、容器４が搬送されて容器４の内部に自動的に清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’を充満させるガス置換部１０と、容器４に封入対象物６を供給する充填部５と、容器４の開口部４ａに蓋８をして封入対象物６を清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’とともに容器４内に密封する密封部７とを備えて構成されているものとしたが、必ずしも容器４の開口部４ａを密封する方法を打栓に限定する必要はないため、封入作業空間Ｈ１は、少なくとも、容器４が搬送されて容器４の内部に自動的に清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’を充満させるガス置換部１０と、容器４に封入対象物６を供給する充填部５とを備えて構成されていればよい。
【００３４】
また、図２に示すように、本発明に係る封入対象物の封入システムＡ及び封入対象物の封入方法は、ガス置換部１０において、清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’を、ガス置換装置９’を用いて、直接、容器４の内部に供給してガス置換を行い、容器４の内部を、酸化性ガスを含まない清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’で満たすように構成されていてもよい。
【００３５】
また、本発明に係る封入対象物の封入システムＡ及び封入対象物の封入方法は、容器４の形状、容器４に封入する封入対象物６の種類（固体若しくは液体又は食品、化粧品、医薬品若しくは生物（生体組織、微生物）等の種類）や量を限定する必要はない。また、これらの変更に伴う酸化性ガスの種類を限定する必要はない。
【００３６】
また、本実施形態では、容器４の開口部４ａを密封する方法を打栓に限定したが、必ずしも打栓に限定する必要はない。例えば、容器４の開口部４ａを容器４の溶着によって閉じることも可能である。
【００３７】
また、本実施形態では、清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’を、ＨＥＰＡフィルタ等の除塵除菌フィルタ２を通じて封入作業空間Ｈ１に供給するものとした。しかし、清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’が封入作業空間Ｈ１に供給できればよく、必ずしも除塵除菌フィルタ２を備えていなくてもよい。
【００３８】
さらに、本実施形態の封入対象物の封入システムＡ及び封入対象物の封入方法においては、第１の外気導入装置又は第２の外気導入装置が空調設備空間Ｈ２に導入するクリーンルーム内の外気Ｇ１の湿度を調節する第１の湿度調節装置（図示せず）、又は第１の外気導入装置又は第２の外気導入装置が空調設備空間Ｈ２に放出する清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’の湿度を調節する第２の湿度調節装置（図示せず）を備える構成としてもよい。封入作業空間Ｈ１に供給される清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’の湿度を調節することにより、封入対象物６の劣化をさらに抑制できる。
外気Ｇ１又は清浄気体Ｇ４又は清浄気体とみなした外気Ｇ４’の湿度は、例えば、相対湿度３０％以下に調節する。相対湿度３０％以下では、封入対象物６に混入した微生物による劣化、封入対象物６に含まれる酵素による劣化及び封入対象物６に含まれる脂質の劣化のいずれも抑制できる。
【００３９】
また、本実施形態の封入対象物の封入システムＡは、封入作業空間Ｈ１は、外部からの紫外線が９０％以上カットされた空間であってもよい。封入対象物は、紫外線によって品質の劣化が促進されることがある。そのため、封入作業空間Ｈ１を外部からの紫外線の９０％以上をカットする空間とすることで、封入対象物の品質の劣化を抑制できる。紫外線をカットするための具体的な手段としては、例えば、封入作業空間を遮蔽物で覆い遮光する、紫外線透過防止効果のある透明な樹脂材料で覆う、外光の照射を防いだり、室内灯は紫外線発生の少ない光源を使用したりする、等の手段が挙げられる。
【００４０】
また、本実施形態の封入対象物の封入システムＡは、封入作業空間Ｈ１は、外部との熱の出入りが遮断された空間であってもよい。封入対象物は、温度によって品質の劣化が促進されることがある。そのため、封入作業空間Ｈ１を外部との熱の出入りを遮断した空間とすることで、封入対象物の品質の劣化を抑制できる。外部との熱の出入りを遮断する手段としては、断熱材の使用が挙げられる。
【００４１】
［第二の実施形態］
以下、図１を参照しながら、本発明の第二の実施形態に係る封入対象物の封入システム及び封入対象物の封入方法について説明する。ここで、本実施形態は、本発明の第一の実施形態と同様に、例えば、食品、化粧品、医薬品又は培養若しくは研究等に用いる生物若しくは生体組織等の封入対象物をビン又は袋等の容器に封入する封入対象物の封入システム及び封入方法に関するものである。
【００４２】
本実施形態では、外気Ｇ１に含まれる酸化性ガスの濃度の酸化性ガス濃度測定装置によるモニタリング及び外気Ｇ１に含まれる酸化性ガスの濃度による第１の外気導入装置と第２の外気導入装置の切替えを行わない。外気Ｇ１は、もっぱら、第１の外気導入装置によって導入され、ケミカルフィルタユニット１３を通過させて、酸化性ガスを除去した清浄気体Ｇ４として、空調設備空間Ｈ２に放出される。
【００４３】
本実施形態の封入対象物の封入システムＡ及び封入対象物の封入方法においては、第１の外気導入装置に導入するクリーンルーム内の外気Ｇ１の湿度を調節する第１の湿度調節装置（図示せず）又は第１の外気導入装置が空調設備空間Ｈ２に放出する清浄気体Ｇ４の湿度を調節する第２の湿度調節装置（図示せず）を備える構成としている。封入作業空間Ｈ１に供給される清浄気体Ｇ４の湿度を調節することにより、封入対象物６の劣化をさらに抑制できる。
外気Ｇ１又は清浄気体Ｇ４の湿度は、例えば、相対湿度３０％以下に調節する。相対湿度３０％以下では、封入対象物６に混入した微生物による劣化、封入対象物６に含まれる酵素による劣化及び封入対象物６に含まれる脂質の劣化のいずれも抑制できる。
【００４４】
［作用効果］
本発明の封入対象物の封入システム及び封入対象物の封入方法では、外気中の封入対象物に悪影響を及ぼす酸化性ガスの濃度が所定値未満であれば、外気を清浄気体とみなしてそのまま使用し、外気中の酸化性ガスの濃度が所定値以上である場合のみ、外気をケミカルフィルタで処理してから使用するように構成しているので、ケミカルフィルタの長寿命化と交換頻度の低減を図ることができ、封入システムのメンテナンスがより簡便になる。
また、本発明の封入システムは、窒素ガスを使用しないので、漏洩のおそれがない。従って、封入システムからの窒素ガスの漏洩防止対策の点からも、メンテナンスがより簡便である。
【符号の説明】
【００４５】
１      ファン
２      除塵除菌フィルタ
３      ガス置換部
４      容器
４ａ    開口部
５      充填部
６      封入対象物
７      密封部
８      蓋
９、９’  ガス置換装置
１０    ガス置換部
１１、１１ａ、１１ｂ  ブロワー
１２、１２ａ、１２ｂ  ダクト
１３    ケミカルフィルタユニット
１３ａ  アニオン系フィルタ
１３ｂ  カチオン系フィルタ
１３ｃ  有機系フィルタ
１４    酸化性ガス濃度測定装置の本体
１５    酸化性ガス濃度測定装置のセンサー
Ａ      封入対象物の封入システム
Ｂ      特許文献１の封入対象物の封入システム
Ｃ      従来の封入対象物の封入システム
Ｇ１    外気
Ｇ２    処理ガス
Ｇ３    窒素ガス
Ｇ４    清浄気体
Ｇ４’  清浄気体とみなした外気
Ｇ５    内部空気
Ｈ１    封入作業空間
Ｈ２    空調設備空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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