(57)【要約】【課題】無菌チャンバ内の無菌性を高度に維持する。【解決手段】無菌チャンバ１１の内外間に、少なくともフィラー１２のフィラーホイール６と、包装体の排出用ベルトコンベア１８とを配置し、フィラーホイールと排出用ベルトコンベアとが各々無菌チャンバ外に臨む箇所に、各々シール用プール２４，２５を設け、各シール用プールに過酢酸水溶液２６を貯留することによって無菌チャンバ内への微生物の侵入を阻止する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無菌チャンバの内外間に、少なくともフィラーのフィラーホイールと、包装体の排出用ベルトコンベアとを配置し、上記フィラーホイールと上記排出用ベルトコンベアとが各々無菌チャンバ外に臨む箇所に、各々シール用プールを設け、各シール用プールに過酢酸水溶液を貯留することによって上記無菌チャンバ内への微生物の侵入を阻止することを特徴とする無菌チャンバの防菌シール方法。
【請求項２】
請求項１に記載の無菌チャンバの防菌シール方法において、上記過酢酸水溶液の上記シール用プール内での温度を常温とし、濃度を２５０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍとすることを特徴とする無菌チャンバの防菌シール方法。
【請求項３】
無菌チャンバの内外間に、少なくともフィラーのフィラーホイールと、包装体の排出用ベルトコンベアとが配置され、上記フィラーホイールと上記排出用ベルトコンベアとが各々無菌チャンバ外に臨む箇所に、各々シール用プールが設けられ、各シール用プールに過酢酸水溶液が貯留されることによって上記無菌チャンバ内への微生物の侵入が阻止されるようにしたことを特徴とする無菌チャンバの防菌シール装置。
【請求項４】
請求項３に記載の無菌チャンバの防菌シール装置において、上記過酢酸水溶液の上記シール用プール内での温度が常温とされ、濃度が２５０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍとされ、この過酢酸水溶液が上記各シール用プールと過酢酸水溶液の貯留槽との間で循環されるようにしたことを特徴とする無菌チャンバの防菌シール装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料等の無菌充填に使用される無菌チャンバ内を無菌状態に維持するための防菌シール方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
茶飲料、ミルクコーヒー、ミネラルウォータ等をボトルに無菌充填するフィラーは無菌チャンバで囲まれている。また、フィラーにより飲料等が充填されたボトルは、キャッパーによりキャッピングされた後、排出用ベルトコンベアによって無菌チャンバ外に排出されるが、この排出用ベルトコンベアの箇所も無菌チャンバで囲まれている。
【０００３】
飲料等の充填作業に先立ち、無菌チャンバ内は、過酢酸水溶液の噴霧、無菌水の噴霧、ホットエアの吹き込み等によって滅菌処理される（例えば、特許文献１参照）。そして、充填作業中は無菌エアが無菌チャンバ内に絶えず供給されることによって、無菌チャンバ内の無菌性が維持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３３１５９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
無菌チャンバの内外間には、フィラーのフィラーホイールや、キャッパーのキャッパーホイール等の可動部が存在する。また、無菌チャンバの内外間には、飲料が充填されキャッピングされたボトルを無菌チャンバ外に送り出すための排出用ベルトコンベアが設けられる。
【０００６】
上述したごとく、滅菌処理後の無菌チャンバ内には無菌エアが絶えず供給されるので、無菌チャンバ内の無菌性は略維持されるが、上記フィラーホイール等の可動部や排出用ベルトコンベアの箇所では微生物の侵入を完全に遮断することは困難である。
【０００７】
本発明はこのような問題点を解消することができる無菌チャンバの防菌シール方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
【０００９】
なお、本発明を理解しやすくするため図面の符号を括弧付きで付すが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１０】
すなわち、請求項１に係る発明は、無菌チャンバ（１１）の内外間に、少なくともフィラー（１２）のフィラーホイール（６）と、包装体の排出用ベルトコンベア（１８）とを配置し、上記フィラーホイール（６）と上記排出用ベルトコンベア（１８）とが各々無菌チャンバ（１１）外に臨む箇所に、各々シール用プール（２４，２５）を設け、各シール用プール（２４，２５）に過酢酸水溶液（２６）を貯留することによって上記無菌チャンバ（１１）内への微生物の侵入を阻止する無菌チャンバの防菌シール方法を採用する。
【００１１】
請求項２に記載されるように、請求項１に記載の無菌チャンバの防菌シール方法において、上記過酢酸水溶液（２６）の上記シール用プール（２４，２５）内での温度を常温とし、濃度を２５０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍとすることも可能である。
【００１２】
請求項３に係る発明は、無菌チャンバ（１１）の内外間に、少なくともフィラー（１２）のフィラーホイール（６）と、包装体の排出用ベルトコンベア（１８）とが配置され、上記フィラーホイール（６）と上記排出用ベルトコンベア（１８）とが各々無菌チャンバ（１１）外に臨む箇所に、各々シール用プール（２４，２５）が設けられ、各シール用プール（２４，２５）に過酢酸水溶液（２６）が貯留されることによって上記無菌チャンバ（１１）内への微生物の侵入が阻止されるようにした無菌チャンバの防菌シール装置を採用する。
【００１３】
請求項４に記載されるように、請求項３に記載の無菌チャンバの防菌シール装置において、上記過酢酸水溶液（２６）の上記シール用プール（２４，２５）内での温度が常温とされ、濃度が２５０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍとされ、この過酢酸水溶液（２６）が上記各シール用プール（２４，２５）と過酢酸水溶液（２６）の貯留槽（２７）との間で循環されるようにすることも可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、無菌チャンバ（１１）の内外間に、少なくともフィラー（１２）のフィラーホイール（６）と、包装体の排出用ベルトコンベア（１８）とを配置し、上記フィラーホイール（６）と上記排出用ベルトコンベア（１８）とが各々無菌チャンバ（１１）外に臨む箇所に、各々シール用プール（２４，２５）を設け、各シール用プール（２４，２５）に過酢酸水溶液（２６）を貯留することによって上記無菌チャンバ（１１）内への微生物の侵入を阻止する無菌チャンバの防菌シール方法であるから、フィラーホイール（６）や排出用ベルトコンベア（１８）の箇所で微生物が無菌チャンバ（１１）内に侵入しないようにすることができる。また、侵入しようとするある種の菌を殺菌することができる。
【００１５】
また、本発明において、上記過酢酸水溶液（２６）の上記シール用プール（２４，２５）内での温度を常温とし、濃度を２５０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍとした場合は、シール用プール（２４，２５）内の過酢酸水溶液（２６）に含まれる過酸化水素が飲料等に残留しないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】無菌充填装置の概略平面図である。
【図２】無菌チャンバの概略垂直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
図１に示すように、飲料等の充填装置は、殺菌処理済みの容器であるボトル１を一列で一方向に搬送するための搬送路を有する。
【００１９】
この搬送路は各種ホイールの列として形成される。すなわち、各種ホイールは直列に配置され、ボトル１の搬送方向に見て上流側から下流側へと、導入ホイール２、中間ホイール３，４，５、フィラーホイール６、キャッパーホイール７、中間ホイール８、終端ホイール９の順に並べられる。これらホイール１〜９は互いに略同じ周速度で回転運動を行うように駆動される。
【００２０】
また、搬送路の最終路として、終端ホイール９の接線方向には、搬送路を通る間に飲料等が充填されキャッピングされたボトル１である包装体を搬出するための排出用ベルトコンベア１８が配置される。
【００２１】
上記各ホイール１〜９の回りには、図２に示すようにボトル１の首部をクランプ・アンクランプする鋏状のグリッパ１０が所定のピッチで配置される。グリッパ１０は各ホイール１〜９と共に各ホイール１〜９の中心軸の回りを旋回運動可能である。
【００２２】
グリッパ１０は、公知の構造であるから詳しくは説明しないが、ホイール同士の隣接箇所でカム等の作用により開閉動作することにより、上流側ホイールのグリッパ１０から下流側ホイールのグリッパ１０へとボトル１を受け渡すようになっている。これにより、ボトル１は、導入ホイール２からフィラーホイール６、キャッパーホイール７等を経て終端ホイール９へと一列になって連続走行する。
【００２３】
図１及び図２に示すように、上記各種ホイール１〜９及び上記排出用ベルトコンベア１８は無菌チャンバ１１内に収納される。
【００２４】
各種ホイール１〜９のうち、フィラーホイール６はその回りに配置された図２に示すようなフィラー１２と共に無菌チャンバ１１内に収納される。
【００２５】
フィラー１２は、図２を用いて説明すると、基台１３上に設置された垂直軸１４に水平に取り付けられる上記フィラーホイール６を有し、このフィラーホイール６の回りに上記グリッパ１０を有する。
【００２６】
また、フィラーホイール６の回りには、各グリッパ１０に対応して飲料等をボトル１に充填するためのパイプ状のノズル１５が複数本設けられる。各ノズル１５は、グリッパ１０に把持されたボトル１の口部にノズル１５の下端の口が臨むように垂直に配置される。ノズル１５はフィラーホイール６に対して固定されたものであってもよいが、垂直方向に往復運動可能なものであってもよい。垂直方向に往復運動可能な場合は、ノズル１５をボトル１内に挿入して飲料等をボトル１内に供給することができる。
【００２７】
飲料等はそれ自体無菌処理された後に図示しない貯留タンクに貯留され、そこから管路を通ってノズル１５に至るようになっており、タンクから供給される飲料等を旋回運動するノズル１５に配分するために、上記垂直軸１４には上部と下部のロータリージョイント１６、２０及びマニホルド１７が設けられる。貯留タンク内の飲料等は、垂直軸１４の空室内に入り、上部ロータリージョイント１６、マニホルド１７を経てノズル１５からボトル１内に吐出される。
【００２８】
なお、図示しないが、ノズル１５には飲料等を所望量だけボトル１内に供給するためのバルブが設けられている。
【００２９】
図１に示した上記キャッパーホイール７の回りには、図示しないが、飲料等が充填されたボトル１の口部にキャップ１ａを螺合させるためのキャッパー２１が設けられる。キャッパー２１は、キャッパーホイール７と共に旋回運動しつつ殺菌処理済のキャップ１ａをボトル１の口部に螺着させるようになっている。キャッパー２１は良く知られた構造であるから、詳しい説明は省略する。
【００３０】
排出用ベルトコンベア１８は、終端ホイール９に接する位置から無菌チャンバ１１の外側に少しばかり突出するように延びる。また、無菌チャンバ１１内において排出用ベルトコンベア１８が配置される箇所は、区画壁１１ａによって他の箇所と仕切られている。
【００３１】
無菌チャンバ１１の囲繞壁における排出用ベルトコンベア１８が貫通する箇所には、飲料が充填された包装体であるボトル１を無菌チャンバ１１外に搬出するための開口２２が設けられる。この開口２２からは無菌チャンバ１１内に供給される無菌エアが常時外側へと吹き出し、開口２２から無菌チャンバ１１内への微生物の侵入を防止している。
【００３２】
なお、無菌エアの供給装置は公知のものであるから、詳しい説明は省略する。
【００３３】
図２に示すように、無菌チャンバ１１の内外間を隔てる囲繞壁には、上記フィラー１２のフィラーホイール６と、包装体の排出用ベルトコンベア１８が各々配置される。すなわち、フィラーホイール６は、上記囲繞壁中、底壁１１ｂに形成された開口２３から無菌チャンバ１１外に臨む箇所に設けられる。また、排出用ベルトコンベア１８は、上記囲繞壁中、側壁１１ｃに形成された上記開口２２から無菌チャンバ１１外に臨む箇所に設けられる。
【００３４】
上記開口２２、２３から無菌チャンバ１１内に無菌チャンバ１１外から菌等が侵入しないように、防菌シール装置として、上記フィラーホイール６が無菌チャンバ１１外に臨む箇所には、第一のシール用プール２４が設けられ、上記排出用ベルトコンベア１８が無菌チャンバ１１外に臨む箇所には、第二のシール用プール２５が設けられる。
【００３５】
第一のシール用プール２４は、フィラーホイール６と一体化された円筒形の垂下壁６ａが入り込む環状溝部材として形成され、その中には垂下壁６ａの下端が浸る深さまで過酢酸水溶液２６が貯留される。これにより、この無菌チャンバ１１の開口２３から無菌チャンバ１１内への菌等の微生物の侵入が阻止され、さらには菌類が殺菌され、無菌チャンバ１１内の無菌性が維持される。
【００３６】
また、第二のシール用プール２５は、排出用ベルトコンベア１８における無端ベルト１８ａの復路が入り込む箱型槽として形成され、その中には無端ベルト１８ａの復路が浸る深さまで過酢酸水溶液２６が貯留される。これにより、この無菌チャンバ１１への開口２２からの菌等の微生物の侵入が阻止され、さらには菌類が殺菌され、無菌チャンバ１１内の無菌性が維持される。
【００３７】
上記第一と第二のシール用プール２４，２５に溜められる過酢酸水溶液２６は、望ましくは各シール用プール２４，２５内での温度が常温とされ、濃度が２５０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍとされる。このように過酢酸水溶液２６の温度と濃度が管理されることにより、フィラー１２で充填される飲料等への過酢酸水溶液２６に含まれる過酸化水素の残留が防止される。
【００３８】
図２に示すように、上記第一と第二のシール用プール２４，２５に溜められる過酢酸水溶液２６は、望ましくはその貯留タンク２７との間で循環される。図２中、符号１９は循環用のポンプを示す。
【００３９】
次に、上記飲料等の充填装置の作用と共に防菌シール装置の作用について説明する。
【００４０】
（１）フィラー１２による飲料の充填作業に先立ち、公知のＣＩＰ（Cleaning in place）装置及びＳＩＰ（Sterilization in place）装置（図示せず）によってフィラー１２内が洗浄され、殺菌される。
【００４１】
（２）一方、無菌チャンバ１１内に配置されたノズル（図示せず）から洗浄液、殺菌剤、無菌水、ホットエア等が所定の順序で、無菌チャンバ１１の囲繞壁の内面、フィラー１２、キャッパー２１等各部に吹き付けられることにより、無菌チャンバ１１内が滅菌処理される。
【００４２】
（３）充填装置が稼働し、フィラーホイール６が他の各種ホイールと共に回転する。ノズル１５はフィラーホイール６と共に旋回運動しつつ、飲料をボトル１の口部から一定量ずつボトル１内に供給する。
【００４３】
（４）飲料が充填されたボトル１は、キャッパーホイール７へと至り、キャッパー２１によって口部をキャップ１ａで塞がれ密封される。そして、ボトル１は飲料が充填された包装体として終端ホイール９を経て、排出用ベルトコンベア１８から無菌チャンバ１１外へ排出される。
【００４４】
（５）上記（３）〜（４）の間、無菌チャンバ１１内には無菌エアが常時供給されることにより、無菌チャンバ１１内が陽圧に保持される。これにより、無菌チャンバ１１の各種隙間、開口２２等からの塵埃等の侵入が防止される。
【００４５】
また、第一のシール用プール２４に溜められる過酢酸水溶液２６によって、フィラーホイール６の箇所での無菌チャンバ１１内への微生物の侵入が阻止され、さらにはある種の菌類が殺菌される。
【００４６】
さらに、第二のシール用プール２５に溜められる過酢酸水溶液２６によって、排出用ベルトコンベア１８の無端ベルト１８ａを介した無菌チャンバ１１内への微生物の侵入が阻止され、さらにはある種の菌類が殺菌される。
【００４７】
この場合、上記シール用プール２４，２５内での過酢酸水溶液２６の温度を常温とし、濃度が２５０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍとすることで、フィラー１２からボトル１に充填される飲料等に過酢酸水溶液２６に含まれる過酸化水素が残留しないようにすることができる。
【００４８】
本発明は以上説明したように構成されるが、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々変更可能である。
【符号の説明】
【００４９】
６…フィラーホイール
１１…無菌チャンバ
１２…フィラー
１８…包装体の排出用ベルトコンベア
２４，２５…シール用プール
２６…過酢酸水溶液
２７…貯留槽
【図１】
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【図２】
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