(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料タンクから送られて来る充填材料を熱処理器で加熱滅菌した後冷却器によって所定温度に冷却し、供給パイプを通してシール通路内に供給する機構と、
自動包装機の上部に設置され、滅菌されたクリーンエアーが供給されるクリーンボックスと、
クリーンボックスの下端に接続されたシール通路と、
を備えた自動包装装置であって、
前記クリーンボックスは、内部に包装フイルムを巻いたリールを有し、このリールから引出した包装フイルムの上下両面を殺菌灯で殺菌しながらフォーミングしてシール通路に送る機構を含み、
前記シール通路は、クリーンボックスからのクリーンエアーが集中的に流れる雰囲気中で殺菌された包装フイルムに対して縦シールと横シールを行って包装体を形成し、この包装体の中に滅菌された充填材料を投入してシール成形する機構を含むことを特徴とする自動包装装置。
【請求項２】
クリーンボックスを備えた自動包装機の後段に、充填材料をクリーン包装した包装体を任意の設定数ずつ殺菌した外装の内部に自動的に集積して包装する集積包装機を接続したことを特徴とする請求項１記載の自動包装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、各種の液体類から成る充填材料をヒートシーラ（加熱シーラ）を用いて自動的に密封シールする自動包装機の技術分野で利用されるものであって、具体的には、ヒートシーラによる充填材料の密封シールをクリーンな状態で行うことができる自動包装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
各種の充填材料を滅菌した状態で密封シールするには、従来より、高温にて熱処理した充填材料をそのまま包装フイルムで密封シールする所謂ホットパックと称される高温包装方式と、自動包装機による密封シール作業を無菌室の内部で行うクリーン包装方式の２方式が存在する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の高温包装方式は、包装直後の包装体の温度が約８５℃と高温であって、そのままでは箱詰めとか袋詰めと云った爾後の工程に支障があるため、包装直後に包装体を水槽に入れてしばらく冷却したり、或は、例えば特公平５−４９５３６号公報とか特公平５−４９５３７号公報に見られるような冷却装置を用いて冷却する必要があり、加えて、液冷式の場合は付着した水分を除去する乾燥機が別に必要になるから、その冷却には時間とコストがかかる問題があった。
【０００４】
また、上記従来のクリーン包装方式の場合は、自動包装機を設置した部屋自体を大きなクリーン室（無菌室）にする必要があるから、経済的負担が非常に大きく、更に、作業員が出入りを繰返す関係でクリーン室内のクリーン度を維持することが難しくて、充分なクリーン作用を発揮できない問題があると共に、包装体のクリーン度を守るにしては装置が大袈裟で採算が取れない問題があった。
【０００５】
従って本発明の技術的課題は、比較的構造が簡単で低コストにて実現可能な装置を用いて、包装フイルムによる滅菌処理済み充填材料の密封シールをクリーンな状態で而かも自動的に行えるようにすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の技術的課題を解決するために本発明で講じた手段は以下の如くである。
【０００７】
（１）  原料タンクから送られて来る充填材料を熱処理器で加熱滅菌した後冷却器によって所定温度に冷却し、供給パイプを通してシール通路内に供給する機構と、自動包装機の上部に設置され、滅菌されたクリーンエアーが供給されるクリーンボックスと、クリーンボックスの下端に接続されたシール通路と、を備えた自動包装装置であって、前記クリーンボックスは、内部に包装フイルムを巻いたリールを有し、このリールから引出した包装フイルムの上下両面を殺菌灯で殺菌しながらフォーミングしてシール通路に送る機構を含み、前記シール通路は、クリーンボックスからのクリーンエアーが集中的に流れる雰囲気中で殺菌された包装フイルムに対して縦シールと横シールを行って包装体を形成し、この包装体の中に滅菌された充填材料を投入してシール成形する機構を含むことを特徴とする。
【０００８】
（２）  クリーンボックスを備えた自動包装機の後段に、充填材料をクリーン包装した包装体を任意の設定数ずつ殺菌した外装の内部に自動的に集積して包装する集積包装機を接続すること。
【０００９】
上記（１）で述べた手段によれば、原料タンクから送られて来る充填材料を１度熱処理器で例えば８０〜９０℃の高温にて加熱して滅菌（殺菌）した後、これを冷却器で例えば３０〜４０℃に冷却し、この冷却した滅菌済みの充填材料を自動包装機のクリーンボックス中に供給パイプを通して送り込むことにより、外気の雑菌に触れることなく充填材料のシール包装をクリーンエアーの雰囲気中で行うため、滅菌済みの充填材料を完全にクリーンな状態で自動的にシール包装して、クリーン度の高い包装製品を提供することができる。
【００１０】
更に、上記（１）で述べた手段によれば、包装フイルムを巻いたリールをクリーンボックス内に設け、且つ、このリールから引出した包装フイルムの両面を殺菌灯で殺菌すると共に、縦シールと横シールによるシール包装を、上記クリーンボックスからのクリーンエアーが集中的に流れる雰囲気中で行うため、充填材料を殆ど無菌状態のまま密封シールすることができる。また、加熱処理した包装体を冷却する冷却装置とか、冷却水によって濡れた包装体を乾かす乾燥装置が不要なため、装置全体のコンパクト化と、包装時間の短縮化を可能にする。
【００１１】
上記（２）で述べた手段によれば、上記の如く完全クリーン状態で自動的にシール形成した包装体を、更に、任意の設定数ずつ外袋の内部に殺菌した状態で集積して包装するため、包装製品のクリーン度を更に高めることを可能にする。
【００１２】
【実施例】
以下に、上述した本発明に係る自動包装装置の好適な実施例を添付した図面と共に詳細に説明すると、図１は本発明に係る自動包装装置の全体構成を説明したものであって、図中、１はクリーン機能を備えた自動包装機で、２１はシール包装する充填材料を収めた原料タンク、２２はパイプ２１Ｔを通して送られて来る充填材料を、同じくパイプ２２Ｔを通して処理ユニット２３に設けた加熱処理用（滅菌用）の熱処理器２３Ａに供給するポンプを示し、更に、２３Ｂは熱処理器２３Ａによって例えば８５〜９０℃の高温で加熱処理された充填材料を、例えば３０〜４０℃まで一気に冷却する冷却器であって、図示の場合はこれ等冷却器２３Ｂと熱処理器２３Ａを同じ処理ユニット２３の内部に上下２段の一体構造に設けているが、これは別構造に造っても勿論かまわない。
【００１３】
また、上記の熱処理器２３Ａと冷却器２３Ｂに於ける充填材料のホールド時間は、一般的には約４０〜５０秒程度であるが、条件によっては熱処理器２３Ａと冷却器２３Ｂの間、即ち、ＨＯＴ→ＣＯＯＬの間に特別な装置を設けて、高温にて長時間ホールドする場合もある。
【００１４】
図２は、本発明で使用する自動包装機１の全体構成を説明した一部断面正面図で、図３はそのＸ−Ｘ線に沿った平断面図で示すものであって、これ等の図面と上述した図１に於いて、１０Ｐはパイプ２３Ｔを経て送られて来る滅菌と冷却を済ませた充填材料を、供給パイプ１０を通して自動包装機１の上部に設けたクリーンボックス２の内部に圧送するポンプで、クリーンボックス２の全体は透明なプラスチック、又は、ステンレス等の金属板を用いて造られている。
【００１５】
また、図中１０Ｚは上記ポンプ１０Ｐの支持台、１０ａは上記パイプ１０の取付具を示し、更に、３は上記クリーンボックス２の内部に滅菌したクリーンエアーを強制的に供給するクリーンエアーユニットで、このユニット３は例えばフイルタ３Ａ，３Ｂとモータ３Ｍによって回転するファン３Ｆによって構成されている。
【００１６】
同じく図２と図３に於いて、４は包装フイルムＦを巻いたリール、４ａはフイルム押えローラ、４ｂは包装フイルムＦのガイドローラ、５はリール４から引出された包装フイルムＦの上下両面を殺菌する殺菌灯、７はアーム６に取付けたフイルムテンションローラ、８は送られて来た包装フイルムＦを断面略Ｕ字状にフォーミングするフォーミング部材であって、これ等のものは全て上述したクリーンボックス２の内部２Ｈに設けられている。
【００１７】
また、２Ｓはクリーンボックス２内の細菌の数値を検出する細菌検出器で、この検出器２Ｓが設定数以上の細菌を検出すると、直ちに異常信号を発信して警報器２Ｒを作動する一方、自動包装機１の運転を停止する仕組に成っている。
【００１８】
更に、１０ａは供給パイプ１０の先端供給口であって、充填材料はポンプ１０Ｐの送り作用を受けて外気に触れることなく供給パイプ１０を通って上述したクリーンボックス２内に送り込まれ、更に、この先端供給口１０ａから上記断面略Ｕ字状にフォーミングされた包装フイルムＦＡの内側に供給される仕組に成っている。
【００１９】
更に図中、１Ｈは上記機体１の前面部縦方向に凹設したシール通路であって、この通路１Ｈの上端口１Ｒは上記機体１の底板１Ｋを貫いてクリーンボックス２の内部２Ｈに開口されている。
【００２０】
また、２０は上記シール通路１Ｈの前面を覆うように取付けた透明なプラスチックカバー板で、このカバー板２０で覆われたシール通路１Ｈの内部に、ロールタイプの縦ヒートシーラ１１と、第１と第２の横ヒートシーラ１２，１３が取付けられていて、クリーンエアーが集中的に流れるクリーンな雰囲気中で、上記包装フイルムＦＡに対して縦シールＴａと横シールＴｂ，Ｔｂを行って、充填材料Ｅを密封シールした包装体Ｔをシール成形する仕組に成っているが、上記ロールタイプの各ヒートシーラ１１，１２，１３に代えて、バータイプのヒートシーラを使用する場合もある。
【００２１】
尚、１Ｈａは上記シール通路１Ｈの下端口、１４は包装フイルムＦＡを引出す引張りロール、１５はノッチ装置、１６はカッタ装置で、１Ｍは操作パネルを示す。
【００２２】
次に、２４は上記の下端口１Ｈａに落下して来る包装体Ｔを受けて、これを図１に示した隣接する集積包装機２５に搬送するコンベヤで、この集積包装機２４は図４に示すように搬送されて来る包装体Ｔをシュータ２５Ｓを通して任意の設定数ずつ外袋ＴＨの内部に集積して密封状、又は、簡易的に包装するように構成されていて、この外袋ＴＨの内部はパイプ２７を通して供給されるアルコールを噴霧することによって殺菌（消毒）され、また、設定数の包装体Ｔを包装した外袋ＴＨは図１に示したコンベヤ２６で搬出される仕組に成っている。
【００２３】
本発明に係る自動包装装置は以上述べた如き構成であるから、原料タンク２１から送られて来る充填材料を熱処理器２３Ａで約８５〜９０℃に加熱処理して滅菌し、次いで、これを冷却器２３Ｂで一気に約３０〜４０℃に冷却した後、外気の雑菌に触れることなく供給パイプ１０を通して自動包装機１のクリーンボックス２内に送り込んで自動包装することができる。
【００２４】
また、自動包装機１に於いては、包装フイルムＦを巻いたリール４と、これを送るローラ４ｂ，７と、フォーミング部材８を全てクリーンエアーが充満するクリーンボックス２の内部２Ｈに設け、且つ、リール４から引出した包装フイルムＦの表裏を殺菌灯５で殺菌すると共に、予め滅菌された充填材料は外気に触れることなく供給パイプ１０を通ってクリーンボックス２内に開口した供給口１０ａに供給されるため、シール包装する前段階で包装フイルムＦとか滅菌済みの充填材料が外気に触れたり、作業員が触れたりすることなく、従って、殆ど無菌状態のままシール包装に進むことができる。
【００２５】
また、以上の如く殆ど無菌状態のまま搬送及び供給されて来た包装フイルムＦと充填材料は、クリーンエアーが集中的に流れるシール通路１Ｈの内部で縦ヒートシーラ１１と横ヒートシーラ１２，１３によってシール成形されるため、シール中に雑菌が包装体Ｔの内部に混入する可能性が無く、充填材料を殆ど無菌状態のまま密封シールすることができ、また、このようにシール成形された包装体Ｔは常温状態にあるため、これを冷却装置等でいちいち冷却したり、冷液で濡れた包装体Ｔを乾燥する必要がなく、そのままコンベヤ２４で集積包装機２５に送って設定数ずつ集積包装したり、或は、直接箱詰め等の爾後の作業に移ることができる。
【００２６】
更に、クリーンボックス２を透明なプラスチック材を用いて造った場合には、シール通路１Ｈの前面は透明なプラスチックカバー板２０で覆われている点と相俟って、包装フイルムＦの搬送状態とか充填材料Ｅの供給状態、並びに、包装フイルムＦのフォーミング状態と各ヒートシーラ１１，１２，１３によるシール状態等を全て外部から目視確認できるため、自動包装機の運転を従来通り安全に進めることが可能になる。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べた次第で、本発明に係る自動包装装置によれば、比較的簡単な構成によって充填材料の滅菌と、滅菌後の充填材料のシール包装を全て自動的に、而かも、クリーンな状態で行うことができる経済性と機能性を発揮でき、また、充填材料は滅菌後の常温に冷した状態でシール包装できるため、包装体をそのまま集積して箱詰めしたり袋詰めしたりして、爾後の作業を迅速に行える利点を発揮できるものであって、既存の自動包装機に少し手を加えるだけで簡単に実施できる利点と相俟って、洵に画期的なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動包装装置の全体を説明した構成図である。
【図２】本発明で使用する自動包装機の構成を説明した一部破断正面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ線に沿った平断面図である。
【図４】集積包装機による包装の状態を説明した構成図である。
【符号の説明】
１              自動包装機
２              クリーンボックス
２Ｈ            内部
２Ｓ            細菌検出器
３              クリーンエアーユニット
４              リール
５              殺菌灯
１０            供給パイプ
１０Ｐ          ポンプ
１１            縦ヒートシーラ
１２，１３      横ヒートシーラ
Ｆ              包装フイルム
Ｔ              包装体
２１            原料タンク
２３Ａ          熱処理器
２３Ｂ          冷却器
２５            集積包装機
ＴＨ            外袋
【図１】
0003540038.tif 000002
【図２】
0003540038.tif 000003
【図３】
0003540038.tif 000004
【図４】
0003540038.tif 000005