(57)【要約】【課題】トンネル形状のチャンバに内容物の充填と蓋のシールとが行われる無菌領域を形成して、チャンバを配管的に取り扱うことを可能にし、各種の気流を用いた無菌充填包装を効率的に行う無菌充填包装システムを提供する。【解決手段】無菌充填包装システム１においては、トンネル周回状に形成されているチャンバ２内に殺菌済み容器が通過する無菌領域５が形成され、無菌領域５に、容器に内容物を充填する内容物充填部１１と充填済の容器に蓋をシールする蓋シール部１３とが配設されている。トンネル周回状のチャンバ２は通過する容器周りに必要なだけの大きさを持つので、チャンバ２の減容化が図られ、殺菌、無菌維持、乾燥、ガス置換等の処理において気流の供給、通過及び排気の観点でチャンバ２の配管的な扱いが可能となり、処理の効率化を図ることができる。【選択図】      図１
2004345708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル周回状に形成されているチャンバ内に殺菌済み容器が通過する無菌領域を形成し、前記無菌領域に、前記容器に内容物を充填する内容物充填部と、前記内容物が充填された前記容器に蓋をシールする蓋シール部とが配設されていることから成る無菌充填包装システム。
【請求項２】
前記チャンバは、縦平面内で一巡する縦周回トンネルに形成されていることから成る請求項１に記載の無菌充填包装システム。
【請求項３】
前記チャンバは、水平面内で一巡する水平周回トンネルに形成されていることから成る請求項１に記載の無菌充填包装システム。
【請求項４】
前記水平周回トンネルは、前記トンネルの延びる方向を変更する複数のコーナ部によって一巡し、前記コーナ部が扇形状に形成されていることから成る請求項３に記載の無菌充填包装システム。
【請求項５】
前記チャンバ内には、前記容器を受けることができる受け台が周回されていることから成る請求項１〜４のいずれか１項に記載の無菌充填包装システム。
【請求項６】
前記無菌領域の少なくとも一部における前記チャンバの横断面形状は、前記容器及び前記受け台が呈する横断面形状と略相似形に形成されていることから成る請求項１〜５のいずれか１項に記載の無菌充填包装システム。
【請求項７】
前記容器を搬送する搬送手段が、前記チャンバの外部に配設されていることから成る請求項１〜６のいずれか１項に記載の無菌充填包装システム。
【請求項８】
前記容器の殺菌を行う容器殺菌部が、前記チャンバ内において前記無菌領域の上流側に設けられていることから成る請求項１〜７のいずれか１項に記載の無菌充填包装システム。
【請求項９】
前記容器の殺菌を行う容器殺菌部が、前記チャンバ外に設けられていることから成る請求項１〜７のいずれか１項に記載の無菌充填包装システム。
【請求項１０】
前記無菌領域には、前記蓋シール部の上流側に前記容器の内部を不活性ガスで置換するガス置換部が配設されていることから成る請求項１〜９のいずれか１項に記載の無菌充填包装システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、清涼飲料や乳飲料、米飯、惣菜等の無菌処理された内容物を無菌のカップ又はトレイ等の容器に収容して、ガス置換、密封を連続的に行う無菌充填包装システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、窒素ガス等の不活性ガスによって陽圧に保たれた無菌室内に、カップやトレイのような未封鎖状態の容器とその開口を封鎖する蓋材を連続的に供給し、無菌室内において容器を殺菌し、内容物を充填するとともに容器のヘッドスペースを不活性ガスで置換して密封する無菌充填包装機が知られている（特許文献１参照）。この無菌充填包装機は、無菌充填密封機、無菌空気生成装置、無菌乾燥空気生成装置、及び窒素ガス生成装置から成り、無菌充填密封機は、内部全体を壁で囲んだ所謂フルチャンバ式のチャンバを有しており、そのチャンバ内に、容器を懸吊する搬送板が取り付けられたベルトコンベヤが設けられている。このように構成することにより、容器、蓋材とも同一機内で殺菌し、置換ガスのみチャンバ内で内容物の充填密封を行うことで、ヘッドスペースのガス置換率を改善して、殺菌された容器包装体を得ることが図られている。
【０００３】
しかしながら、上記従来の無菌充填機においては、無菌室が容器の殺菌、内容物充填、蓋材密封の各工程を行う部分のみではなく、容器移送のためのベルトコンベヤを含む充填機のほぼ全体にわたって設けられているために、極めて広い無菌空間を必要としている。即ち、チャンバは内部が略一塊の広がりを持つ構造を有しており、ベルトコンベヤが上側走行部と下側走行部とを有する縦に回転する態様でチャンバ内に配置されているので、ベルトコンベヤが上側走行部と下側走行部との間で占める割合が大きく、チャンバ内部には十分に利用されていない空間が存在する。フルチャンバ方式の無菌充填密封機は、各種装置を備える結果、装置全体が大型化し、装置殺菌用の薬液が大量に必要である。また、無菌化と酸素濃度減少の双方を窒素ガスで行おうとすると、大量の無菌の窒素ガスを供給する必要がある。窒素ガスが容器のヘッドスペース内の空気と置換されても、チャンバ内に入る無菌空気が大量であるため、置換に用いられた窒素ガスの利用率が向上しないという問題点がある。
【０００４】
本出願人は、既に、無菌チャンバ内で、内部を殺菌した容器内に無菌内容物を充填し、殺菌された蓋材で容器を密封する連続無菌包装方法及び装置として、容器及び該容器を保持する容器受け部材を待機以外の無菌ガスで置換された無菌室内を移動させるために、該容器受け部材の駆動を該無菌室外から行う連続無菌包装方法及び装置を提案している（特願２０００−２１６２８７号、特願２００２−２３０８４６号）。これらの連続無菌包装によれば、容器及び容器受け部材のみが無菌室内を移動し、容器受け部材の駆動は無菌室の外部から行われる。したがって、無菌室内の容積は従来の無菌充填機と比較して著しく小さくなり、ほぼ窒素ガスのみの環境下で窒素ガス置換を行うことができ、ヘッドスペースの残存酸素濃度を１％以下に抑えることを図っている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平２−４５３２３号公報（第２頁上右欄第３行〜第３頁上右欄第１６行、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、チャンバの構造に工夫を施して、従来のチャンバが一つの広がりとしてのスペースを持つのに代えて、容器が通過する搬送路に沿って無菌領域を形成することで、殺菌、乾燥、無菌維持、ガス置換等の無菌充填包装に関連した各処理において、取扱いと内部を流れる気流の効率化を可能にするチャンバを構成する点で解決すべき課題がある。
【０００７】
この発明の目的は、チャンバの一部又は全部に形成され且つ内容物の充填と蓋のシールとが行われる無菌領域を小規模に構成して、システム構築とその運転とを安価にするとともに、チャンバを配管的に取り扱うことを可能にして、殺菌、乾燥、無菌維持、ガス置換等の各種の気流を用いた無菌充填包装を効率的に行うことを可能にする無菌充填包装システムを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明による無菌充填包装システムは、トンネル周回状に形成されているチャンバ内に殺菌済み容器が通過する無菌領域を形成し、前記無菌領域に、前記容器に内容物を充填する内容物充填部と、前記内容物が充填された前記容器に蓋をシールする蓋シール部とが配設されていることから成っている。
【０００９】
この無菌充填包装システムによれば、殺菌済み容器がトンネル周回状に形成されているチャンバ内に形成されている無菌領域を通過する間に、内容物充填部において内容物が容器に充填され、その後、蓋シール部において、内容物が充填された容器に蓋がシールされて、容器が閉鎖される。内容物の充填と蓋シールとが行われる無菌領域がトンネル周回状の形態を有するチャンバ内に形成されているので、容器が通過する周りに必要なだけのトンネル状のチャンバを形成することができ、フルチャンバ方式と比較して、チャンバの減容化が可能となる。また、トンネル周回状のチャンバについてはその細長い形態から配管的な扱いが可能な構造であるので、トンネルの断面内のどの部分でも同じ方向に気流を流すことができる。即ち、無菌充填に関して、殺菌、洗浄、加熱及びガス置換という流体的な処理が必要になるが、いずれの処理についても、気流の供給、通過及び排気という配管的な扱いや流体制御によって容易に行うことができるので、密封度が高くなると共に気流の供給量が少なくなり、その結果、チャンバ内の殺菌、無菌領域の無菌維持、乾燥、ガス置換等を効率的に行うことが可能となる。
【００１０】
この無菌充填包装システムにおいて、前記チャンバの周回方向に特に制限はなく、例えば、前記チャンバを縦平面内で一巡する縦周回トンネルに形成することができる。チャンバを縦周回トンネルに形成する場合には、システムが平面的に占めるスペースを極めて少なくすることができる。しかしながら、上下の両トンネル部の間に大きな空間を取るとシステムが占める空間が大きくなり、装置高が高くなる。
【００１１】
この無菌充填包装システムにおいて、前記チャンバを水平面内で一巡する水平周回トンネルに形成することもできる。チャンバを水平周回トンネルに形成する場合には、システムが平面的に占めるスペースは、縦周回トンネルの場合よりも大きくなるが、トンネルのどの部分でも無菌領域として利用することができ、無菌充填包装システムのフレキシビリティを高くすることができる。チャンバを水平周回トンネルに形成する場合には、前記水平周回トンネルを前記トンネルの延びる方向を変更する複数のコーナ部によって一巡させて、前記コーナ部を扇形状に形成することができる。コーナ部を扇形状に形成することで、スペースを少なくしつつ容器の移動をスムーズに行うことが可能になる。
【００１２】
この無菌充填包装システムにおいて、前記チャンバ内には、前記容器を受けることができる受け台が周回されている。チャンバはトンネル周回状であるので、受け台を一方向にのみ搬送させれば、チャンバ内を周回させることができる。受け台をチャンバ内で周回させることによって、無菌領域においては、容器を受け台に載せた状態で通過させることができ、その通過に伴って、内容物の充填と蓋のシールを行うことができる。
【００１３】
この無菌充填包装システムにおいて、前記無菌領域の少なくとも一部における前記チャンバの横断面形状は、前記容器及び前記受け台が呈する横断面形状と略相似形に形成することができる。チャンバの横断面形状は、容器及び受け台が呈する横断面形状を囲み、且つその横断面形状と略相似形に形成することによって、トンネル内において容器及び受け台以外の空間が占める割合が小さくなり、無菌維持やガス置換等における流体的な処理を少ない流体供給量で済まし、効率的な処理が可能になる。
【００１４】
この無菌充填包装システムにおいて、前記容器を搬送する搬送手段を、前記チャンバの外部に配設することができる。容器搬送用の搬送手段をチャンバの外部に配設することによって、フルチャンバ式のように、搬送手段がチャンバ内で受け台を駆動する場合と比較して、外気の遮断が完全になり、チャンバ内を無菌状態に維持することがより一層容易となる。
【００１５】
この無菌充填包装システにおいて、前記容器の殺菌を行う容器殺菌部を、前記チャンバ内において前記無菌領域の上流側に設けることができる。チャンバ内に形成される無菌領域は、チャンバを形成する周回状のトンネルの周回方向の一部であってもよい。この場合には、無菌領域の上流側に容器の殺菌を行う容器殺菌部を設けることができる。容器殺菌部で殺菌された容器が、その下流に形成されている無菌領域に供給される。
【００１６】
この無菌充填包装システムにおいて、前記容器の殺菌を行う容器殺菌部を、前記チャンバ外に設けることができる。チャンバ内に形成される無菌領域は、チャンバを形成する周回状のトンネルの全領域であっても、また、その周回方向の一部であってもよい。いずれの場合も、チャンバ外に設けられた容器殺菌部で殺菌された容器が、チャンバ内に形成される無菌領域に供給される。
【００１７】
この無菌充填包装システムにおいて、前記無菌領域には、前記蓋シール部の上流側に前記容器の内部を不活性ガスで置換するガス置換部を配設することができる。無菌領域に供給された容器は、蓋シール部における蓋のシール前に設けられたガス置換部において、内容物が充填される前の容器の内部、又は内容物が充填された容器のヘッドスペースが、不活性ガスで置換される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づいて、この発明による無菌充填包装システムの実施例を説明する。図１はこの発明による水平型の無菌充填包装システムの一実施例を模式的に示す斜視図、図２は図１に示す水平型の無菌充填包装システムのトンネル内において容器及び受け台の搬送と、気流の流れとを説明する平面概略図、図３は図１及び図２と同様の水平型の無菌充填包装システムをより詳細に示す図である。図３は、水平な搬送路を上下に分けて示し、両搬送路の両端を結ぶ水平な搬送路を縦に描いた図である。
【００１９】
図１〜図３に示す無菌充填包装システム１は、水平型の無菌充填包装システムの一実施例であり、内部に水平に巡る通路を有する水平周回トンネル３（図３参照）を形成しているチャンバ２を備えている。チャンバ２は、スタック状に積み重ねられた容器Ｃを順次供給する容器入口部７を備え且つ供給された容器Ｃを殺菌する容器殺菌領域４から、容器の搬送方向の順に、内容物の充填と蓋材のシールとを行う無菌領域５、及び容器取出し部１６を備え且つ容器殺菌領域４の容器入口部７に戻る戻り領域６を有している。
【００２０】
容器殺菌領域４は、容器入口部７の下流に、容器Ｃと容器Ｃを支える受け台２０とをそれらに殺菌剤（一例として過酸化水素水）を吹き付けることによって殺菌する殺菌剤吹付け部８と、殺菌剤吹付け部８の下流側に配置され且つ容器Ｃと受け台２０とをそれらに熱風を吹きかけて乾燥することによって殺菌する熱風乾燥殺菌部９とを備えている。無菌領域５は、容器Ｃの搬送方向に順に、容器殺菌領域４で殺菌され且つ容器Ｃ（内容物Ａが未充填）の内部を窒素ガス等の不活性ガスで置換する第１ガス置換部１０と、内容物Ａを容器Ｃ内に充填する内容物充填部１１と、容器Ｃのヘッドスペース内に存在する気体を窒素ガス等の不活性ガスで置換する第２ガス置換部１２と、ガス置換が行われた容器Ｃの開口を覆っている蓋材Ｆをヒートシールによって容器Ｃに溶着して密封する蓋シール部１３と、蓋材で密封された容器包装体Ｐを冷却する冷却部１４と、容器包装体Ｐにヒートシールされた蓋材Ｆのトリミングを行う蓋材トリミング部１５とを備えている。更に、戻り領域６は、容器Ｃの搬送方向に順に、トリミングが施された容器包装体Ｐをチャンバ２から取り出す容器取出し部１６と、容器Ｃが取り出された受け台２０を温水で洗浄する温水洗浄部１７と、洗浄された受け台２０を熱風を吹き付けることによって乾燥させる熱風乾燥部１８とを備えている。容器Ｃは、図１中に示す搬送経路と図２に示すように、直線状の搬送路の両端において各受け台２０が順に直角方向に向きを変えることによって、チャンバ２内を循環可能である。
【００２１】
蓋材収容部２１においてロールＦｒとして巻き取られている蓋材Ｆは、容器Ｃの包装処理に従って繰り出され、殺菌槽２２において殺菌処理が施され、蓋材乾燥部２３において乾燥された後、蓋シール部１３に供給される。蓋材トリミング部１５においてトリミングが施された後に残る蓋材Ｆは、蓋材巻取り部２４において巻き取られる。また、受け台２０のための熱風乾燥部１８は、熱風吹き付け部材２６，２７，２８，２９を備えている。ここでは、温水洗浄、熱風乾燥の工程を備えている例を示したが、温水洗浄−液切り−薬剤殺菌−液切り−温水洗浄−液切り−熱風乾燥の工程であってもよい。
【００２２】
図２及び図３には、チャンバ２内における容器Ｃと受け台２０の搬送方向が矢印３０で示されている。また、図２においてはチャンバ２内の気流の流れが太線の矢印で示されており、図３においてはチャンバ２に対する給気と排気とが矢印で示されている。具体的には、図３において、容器殺菌領域４においては、殺菌剤吹付け部８と熱風乾燥殺菌部９との間において両部からの気流を排気する第１排気部３１が設けられている。無菌領域５においては、熱風乾燥殺菌部９からの殺菌剤蒸気を含む熱風と第１ガス置換部１０からの置換ガスとを排気する第２排気部３２、及び第２ガス置換部１２からの置換ガスを排気する第３排気部３３が設けられている。更に、戻り領域６においては、容器取出し部１６の下流に、容器取出し部１６への外気の侵入と温水洗浄部１７からの温水の影響とを防止するために、第４排気部３４が設けられている。また、熱風乾燥部１８の下流側には、熱風が容器殺菌領域４の容器入口部７に流入するのを防止する第５排気部３５が設けられている。
【００２３】
図２及び図３に示すように、水平型の無菌充填包装システム１においては、搬送路は、二つの平行な長い直線状の搬送路３６，３７と、搬送路３６，３７の各端部３６ａ，３６ｂ；３７ａ，３７ｂを接続する接続部３８，３９とから成っており、接続部３８，３９は搬送路３６，３７に対して直角で且つ短い直線状に構成されている。これに対応して、チャンバ２も、図１に示すように、直線状の搬送路３６，３７を包囲する長い管状のチャンバ部４０，４１と、接続部３８，３９を包囲する短い管状のチャンバ部４２，４３と備えている。受け台２０は、その姿勢を変更することなく、搬送路３６，３７から接続部３８，３９を介して、隣の搬送路３７，３６に移動される。
【００２４】
無菌充填包装システム１は、上記のように、チャンバ２を水平周回トンネル３から構成し、水平周回トンネル３は、周回する搬送路４０〜４３を各搬送路毎に個別に包囲する構造であるので、チャンバ２内の容積は、搬送路４０〜４３の全体を一括して囲む場合よりも格段に小さくなる。したがって、チャンバ２内に無駄に存在する空間が少なくなって空間の利用率が向上し、装置全体の大型化が回避される。更に、容器Ｃや受け台２０を殺菌する殺菌剤の供給量や、容器Ｃの内部及びヘッドスペース内の気体を置き換える無菌の窒素等の不活性ガスから成る置換ガスの供給量を減らすことができる。無菌化と酸素濃度減少の双方を窒素ガスで行う場合であっても、無菌の窒素ガスの供給量を従来のシステムと比較して減らすことができる。更に、容器のヘッドスペース内の空気を置換ガスで置換する場合、空気を追い出すためにチャンバ２内に供給される無菌ガス使用量が少なくなるので、置換に用いられる窒素ガスの利用率が向上する。
【００２５】
無菌充填包装システム１では容器殺菌領域４をチャンバ２の内部に設けたが、容器殺菌領域４をチャンバ２の外部に設けることができる。図４は、この発明による水平型の無菌充填包装システムの別の実施例を模式的に示す平面図である。図４に示す無菌充填包装システム５０では、容器Ｃの殺菌は、チャンバ５２の外部に配置される容器殺菌領域４で行われ、殺菌済みの容器Ｃがチャンバ５２に供給される。この場合には、先の実施例において未殺菌の容器Ｃをチャンバ２内に供給するのに伴って生じていた外気のチャンバ２内への侵入を事実上回避することができると共に、チャンバ５２において容器Ｃの殺菌に伴う殺菌剤の供給と排気のための設備が不要となる。したがって、チャンバ２内の全体を一つの無菌領域５３に構成することができると共に、チャンバ２の構造を簡素にすることができる。
【００２６】
図５は、この発明による水平型の無菌充填包装システムの別実施例を模式的に示した平面図である。図５に示す水平型の無菌充填包装システム６０は、図１等に示す水平型の無菌充填包装システム１と比較して、二つの平行な直線状の搬送路６６，６７の各端部６６ａ，６６ｂ；６７ａ，６７ｂを接続する接続部６８，６９が扇形に構成されており、それに対応してチャンバ６１が、直線状の搬送路６６，６７を個別に包囲する直管状のチャンバ部６２，６３と、扇形の接続部６８，６９を包囲する部分曲管状のチャンバ部６４，６５を備えている点で異なっているが、その他の点では相違するところがないので、再度の説明を省略する。
【００２７】
図６は、図３に示す水平型の無菌充填包装システムの縦断面であり、磁石搬送装置の概要が示されている。カップ状の容器Ｃは、平板状の受け台２０の中央に形成された受け孔２０ａに嵌合した状態に保持され、受け台２０が走行することによってその状態で搬送される。チャンバ２は下側板２ａと、下側板２ａの両側において接合された上側板２ｂとから成り、内部に受け台２０と容器Ｃとを収容可能な空間７０が形成されている。受け台２０及び容器Ｃの上側で上側板２ｂとの間には、殺菌・乾燥及びガス置換等のために必要な程度の上側空間７０Ｕが形成されているが、下側板２ａは容器Ｃと受け台２０の外形に沿って屈曲成形されており、カップ及び受け台２０と下側板２ａとの間に形成される下側空間７０Ｌは非常に狭いものとなっている。したがって、特に、置換ガスについては、容器Ｃ及び受け台２０の下側へ大量に供給されることがない。受け台２０には容器Ｃを挟む対称位置に磁石７１，７１が埋め込まれており、各磁石７１に対して下側板２ａを挟んだ位置を走行するチェーン７２に取り付けられた磁石７３（磁石７１と極性が逆）と相互に磁気作用を及ぼす。搬送路３６，３７には、容器Ｃを挟む左右側方位置に一対のチェーン７２がそれぞれ駆動スプロケット７４と従動スプロケット７５に巻きかけられている。各チェーン７２は、チャンバ２に取り付けられた樋状のケース７６に設けられているガイドレール７７上をチェーンに付いたコロ７８が案内されつつ走行する。駆動装置（図示せず）によってチェーン７２を走行させることにより、受け台２０を磁石７１，７２の磁気作用によってチャンバ２外から駆動させることができる。このとき、受け台２０は、チャンバ２に対して滑り材７９ａを介して滑らかに走行する。チェーン７２はチャンバ２の外部に配設されるので、たとえチェーン７２が清浄でなくても、受け台２０や容器Ｃを含めてチャンバ２内の無菌状態に影響が及ぶことがない。仕切り板７９は、窒素ガス置換部とその前工程の無菌空気による無菌領域で、互いの気体が混ざりにくくする目的で装着する部材である。なお、仕切り板７９は、領域の境界以外では装着されない。
【００２８】
図７は、この発明による無菌充填包装システムを縦型に構成した実施例である。図７に示す無菌充填包装システム８０はチャンバ８１を縦に周回するトンネル構造とした垂直（縦）型の無菌充填包装システムの一実施例であり、チャンバ８１は二つの上下に平行な直線状の搬送路８６，８７をそれぞれ取り囲む直管状のチャンバ部８２，８３を有している。搬送路８６，８７の各端部８６ａ，８６ｂ；８７ａ，８７ｂは、スプロケットを回り込むことで直接に接続されており、これに対応して、チャンバ８１は縦の接続チャンバ部８４，８５を有している。下側の搬送路８７は、上側の搬送路８６と比較して姿勢が上下反転しているので、受け台２０の洗浄・乾燥にのみ使用され、充填や密封等の主たる処理については上側の搬送路８６で行われる。
【００２９】
図７に示す無菌充填包装システム８０のチャンバ８１は、図３に示した無菌充填包装システム１と比較して、主として水平型の配置に対して垂直（縦）型の配置とした点で異なっており、搬送路８６〜８９に沿って配置される個々の装置の構成については、基本的に同じであるので、同じ機能を奏する構成要素には、図３に示した無菌充填包装システム１に用いられている符号と同じ符号を用いることにより、再度の説明を省略する。
【００３０】
無菌充填包装システム８０は、上記のように、チャンバ８１を縦型周回トンネルとして構成しており、周回する搬送路８６〜８９を各搬送路毎に個別に包囲する構造を有しているので、上下の搬送路８６，８７間に存在する利用されることのない空間を内部に含まず、チャンバ８１内の容積を搬送路８６〜８９の全体を一括して囲む場合よりも格段に小さくすることができる。したがって、無菌充填包装システム１の水平周回トンネルの場合と同様に、チャンバ８１内の空間の利用率が向上し、装置全体の大型化が回避され、殺菌剤の使用量や、置換用の無菌ガスの供給量を減らすことができる。無菌化と酸素濃度減少の双方を窒素ガスで行う場合であっても、無菌の窒素ガスの供給量を従来のシステムと比較して減らすことができる。更に、容器のヘッドスペース内の空気を置換ガスで置換する場合、使用量が少ないので、置換に用いられる窒素ガスの利用率が向上する。
【００３１】
図８は、この発明による無菌充填包装システムに用いることが可能なチャンバの別の形態を示す図である。図８（ａ）に示すチャンバ１００は、チャンバ１００内に部分壁１０２を設けることによって、チャンバ１００の内部を仕切って、図中に矢印で示すような互いに通路が背合わせとなった周回状のトンネル１０１を構成している。また、図８（ｂ）に示すチャンバ１１０は、図１〜図３や図７に示したのと同様な周回トンネル１１１を適宜の位置に掛け渡した複数の連絡路１１２によって横断的に接続したチャンバに形成されている。
【００３２】
【発明の効果】
この発明による無菌充填包装システムは、上記のようにトンネル周回状のチャンバを有する構成とされているので、チャンバの一部又は全部に形成され且つ内容物の充填と蓋のシールとが行われる無菌領域を、フルチャンバ式の構造よりも小規模に構成することができる。したがって、無菌充填包装についてのユーティリティが小規模で済むので、システム構築とその運転とを安価にすることができる。また、フルチャンバ方式では大きな空間的な扱いをしなければならないのに対して、チャンバは周回トンネルの構造であるが故に断面が小さくなり、長さを考慮しても容積としては小さく且つ密閉度が高くなるので、効率的且つ配管的な取扱いが可能となる。即ち、チャンバ内部を泡で洗浄したり、無菌空気を流したり殺菌性の流体を流すことで、比較的少量の気流で管内の殺菌・無菌維持が容易である。加熱や薬液によって殺菌する場合でも、熱や薬液が散逸することなく、所定の領域の加熱・薬液の散布を迅速、容易且つ効率的に行うことができる。また、周回トンネルに付随して配設される各種装置、例えば、ガス置換、充填、シールを行う各装置の殺菌が容易である。更に、チャンバ内への気流の導入や排気を含めた制御が容易になり、殺菌性の薬液である過酸化水素ガスや、無菌維持用の無菌ガス、ガス置換用の不活性ガス、容器又は受け台の乾燥用の熱風等の各種気流が他の領域へ流れるのを防止する制御が容易となり、特に過酸化水素ガスのような殺菌性のガスが内容物の充填を行う充填領域への侵入を確実に防止することができる。配管的な扱いによって、殺菌用に必要とされる薬液の使用量や、無菌維持用の無菌空気の使用量を少くすることができ、また、容器内のヘッドスペースを窒素ガス等の不活性ガスでガス置換する場合も、ガス供給量が少なくて済み、置換効率を向上することができる。
【００３３】
また、この無菌充填包装システムにおいては、搬送手段をチャンバ外に配設しており、受け台をチャンバ内に巡回させているので、受け台は搬送手段と直接に接触せず、また、駆動手段をチャンバ内に導入する必要もないので、受け台やチャンバ内を無菌状態に維持することが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による水平型の無菌充填包装システムの一実施例を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す水平型の無菌充填包装システムのトンネル内において容器及び受け台の搬送と、気流の流れとを説明する平面概略図である。
【図３】図１及び図２と同様の水平型の無菌充填包装システムをより詳細に示す図である。
【図４】この発明による水平型の無菌充填包装システムの別の実施例を模式的に示す平面図である。
【図５】この発明による水平型の無菌充填包装システムの別実施例を模式的に示した平面図である。
【図６】図３に示す水平型の無菌充填包装システムにおいて用いられる磁石搬送装置の概要を示す縦断面である。
【図７】この発明による無菌充填包装システムを縦型に構成した一実施例を示す概略図である。
【図８】図８は、この発明による無菌充填包装システムに用いることが可能なトンネル周回状に形成されるチャンバの別の形態を示す図である。
【符号の説明】
１  無菌充填包装システム            ２  チャンバ
２ａ  下側板                        ２ｂ  上側板
３  水平周回トンネル                ４  容器殺菌領域
５  無菌領域                        ６  戻り領域
７  容器入口部                      ８  殺菌剤吹付け部
９  熱風乾燥殺菌部                  １０  第１ガス置換部
１１  内容物充填部                  １２  第２ガス置換部
１３  蓋シール部                    １４  冷却部
１５  蓋材トリミング部              １６  容器取出し部
１７  温水洗浄部                    １８  熱風乾燥部
２０  受け台        ２０ａ  受け孔        ２１  蓋材収容部
２２  殺菌槽        ２３  蓋材乾燥部      ２４  蓋材巻取り部
２６  薬剤洗浄部分                ２７  液切り部分
２８  無菌水リンス部分            ２９  液切り部分
３１  第１排気部        ３２  第２排気部        ３３  第３排気部
３４  第４排気部        ３５  第５排気部
３６，３７  搬送路      ３６ａ，３６ｂ；３７ａ，３７ｂ  端部
３８，３９  接続部      ４０，４１，４２，４３  チャンバ部
５０  無菌充填包装システム    ５２  チャンバ    ５３  無菌領域
６０  無菌充填包装システム    ６１  チャンバ    ６２〜６５  チャンバ部
６６，６７  搬送路            ６６ａ，６６ｂ；６７ａ，６７ｂ  端部
６８，６９  接続部
７０  空間            ７０Ｕ  上側空間            ７０Ｌ  下側空間
７１  磁石            ７２  チェーン              ７３  磁石
７４  駆動スプロケット            ７５  従動スプロケット
７６  樋部材                      ７７  ガイドレール
８０  無菌充填包装システム        ８１  チャンバ
８２，８３  チャンバ部            ８４，８５  接続チャンバ部
８６，８７  搬送路                ８６ａ，８６ｂ；８７ａ，８７ｂ  端部
１００  チャンバ        １０１  周回トンネル        １０２  部分壁
１１０  チャンバ        １１１  周回トンネル        １１２  連絡路
Ａ  内容物    Ｃ  容器    Ｆ  蓋材    Ｆｒ  ロール    Ｐ  容器包装体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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