JP2003252313A - 殺菌剤残留検知方法及び殺菌剤残留検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、このような事情に鑑みてなされ容
器の洗浄時において、殺菌薬剤等の殺菌剤の残留を検知
すること。 【解決手段】 回転式殺菌洗浄装置は、回転式殺菌装置
と回転式洗浄装置とを備えている。殺菌装置と洗浄装置
の各々には、回転円板１０，２０の外周部に設けた複数
の把持手段により飲料用等の容器を把持し容器を正立姿
勢や、倒立姿勢にする。殺菌装置の容器倒立区間２０ｂ
を移動する容器の下側には、容器から排出される残液を
受入れ排出管から排出する殺菌剤ドレンパンを設けてい
る。その下流側には、洗浄水ドレンパンが配設され、こ
こで排水された洗浄水は、送水管３５を介して殺菌剤ド
レンパンに圧送され、洗浄水ドレンパンの排水管３２に
接続されたｐＨ計により、排水管３２を流れる殺菌剤と
洗浄水の混合液のｐＨ値を計測するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、飲料用壜等の容器
の殺菌洗浄に用いられる容器の殺菌洗浄装置において、
殺菌に用いた殺菌剤の異常残留を検知する殺菌剤残留検
知方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近来、茶類は壜に詰められて販売される
ものが多いが、これらの茶を充填する壜は充填に先立っ
て無菌室内で回転式の壜洗浄装置で過酸化水素、過酸化
水素が配合された過酢酸系殺菌薬剤、次亜塩素酸ソーダ
等の殺菌薬剤（殺菌剤）を使用して殺菌するのが一般で
あり、このような殺菌装置の従来技術としては例えば特
開昭６０−２４８７や特開平９−１５５３１３に開示さ
れた回転式容器洗浄装置がある。

【０００３】図６は、回転式壜殺菌洗浄装置の概略平面
図である。回転式壜殺菌洗浄装置は、同一の回転式装置
を３台使用し、壜のラインの流れに対して上流側に回転
式壜殺菌装置の回転円板７０，７１を配置し、これらの
回転円板７０，７１は壜の殺菌を行う。下流側の回転式
洗浄装置の回転円板７２は、壜のすすぎを行う。このよ
うに殺菌装置とすすぎ装置とを組み合わせた回転式壜殺
菌装置は、前工程より壜が供給スクリューコンベア５１
によって連続して搬送され、供給スターホイール５２を
経て回転円板７０の外周に一定間隔で設けられた把持手
段に受渡される。そして、壜は回転円板７０を略１周し
て転送スターホイール５３、転送スクリューコンベア５
４、転送スターホイール５５を経て、次の回転円板７１
に受渡される。次いで、回転円板７１を略１周して転送
スターホイール５６、転送スクリューコンベア５７、転
送スターホイール５８を経て、最下流側の回転円板７２
に受渡される。回転円板７２では、略１周して排出スタ
ーホイール５９を経て排出スクリューコンベア６０によ
って次の工程の充填装置に搬送される。

【０００４】回転円板７０，７１及び７２は略同様の構
成で、このうち回転円板７０で説明すると、回転方向Ａ
に沿って給壜区間７０ａ、壜倒立区間７０ｂ、洗壜区間
７０ｃ、ドレン区間７０ｄ、壜正立区間７０ｅ、及び排
壜区間７０ｆに区分されている。給壜区間７０ａでは、
壜５０はスターホイール５２から口部を上にした起立
（以下、正立とする）した姿勢で回転円板７０側に移っ
て外周に設けられた把持手段によって口部を両側から把
持され、壜倒立区間７０ｂでは回転円板７０に設けられ
た回転手段によって、半径方向を含む垂直面内で回転し
て口部を下にして倒立した姿勢になり、洗壜区間７０ｃ
では下側から挿入されたノズル及び外部に設けられたノ
ズルから殺菌薬剤を噴射されて殺菌され、ドレン区間７
０ｄでは殺菌薬剤の噴射を止めて壜５０内の殺菌薬剤を
重力によって落下排出し、正立区間７０ｅでは再び逆方
向に回転して口部を上に向けて正立させ、排壜区間７０
ｆでは転送スターホイール５３を経て転送スクリューコ
ンベア５４に移される。なお、図中の５２ａは供給スタ
ーホイール５２と対の壜ガイドである。中間位置にある
回転円板７１では、上流側の回転円板７０と全く同様の
工程が行われ、回転円板７２では洗壜区間７２ｃで壜内
に挿入したノズル及び外部に設けたノズルから無菌水を
噴射して僅かに付着して残っている殺菌薬剤をすすぎ落
し、ドレン区間７２ｄでは区間（時間）を長くしてすす
ぎに用いた無菌水を、十分に落下して排出するようにな
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来例に示したよう
に、回転式壜殺菌洗浄装置を用いて殺菌装置にて殺菌工
程を行い、洗浄装置にてすすぎ工程を別の洗浄装置で行
っている。このような場合に、すすぎ工程の前段の殺菌
工程において何らかの異常、例えば壜内にプラスチック
フィルム等の小片が付着していたりすることを想定する
と、殺菌後のドレン区間７１ｄで、殺菌薬剤が排出しき
れないうちに正立区間７１ｅで正立させられる。する
と、壜５０内に多量の殺菌薬剤が残ったままで壜が回転
円板７２に移され、壜倒立区間７２ｂで倒立させられた
ときに排出され、続いてすすぎ区間７２ｃ、ドレン区間
７２ｄ、正立区間７２ｅを経て次の充填装置に送られ
る。このような不具合が生じた場合、壜５０に殺菌薬剤
が残留するおそれがある。自動充填ラインにおいては、
殺菌処理後の壜に所定レベルを越えた殺菌薬剤が残留付
着する可能性が生じた場合には、これを自動的に検出す
る必要がある。本発明は、このような事情に鑑みてなさ
れ容器の洗浄時において、殺菌薬剤等の殺菌剤の残留を
検知する方法及びその装置の提供を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の殺菌剤残留検知
方法は、上記目的を達成するために、上流側を移送して
いる容器を殺菌剤により殺菌洗浄する殺菌工程と、容器
の殺菌洗浄後に移送された容器を洗浄液により洗浄する
洗浄工程とを備えた殺菌洗浄装置の殺菌剤残留検知方法
において、前記洗浄工程の上流側にて容器を把持し容器
倒立区間で倒立させ、該容器倒立区間に設けた殺菌剤ド
レンパンに、容器倒立区間よりも下流側にて洗い流され
た容器の洗浄液を搬送水として導き、容器倒立区間にお
いて容器から排出される殺菌剤を洗浄水に混入させた排
液の濃度を計測して該洗浄装置に残留する殺菌剤の有無
を検知するようにした。また、本発明の殺菌剤残留検知
方法は、水平面内で旋回する回転円板の外周部に設けた
複数の把持手段により飲料用等の容器を把持し容器倒立
区間で倒立させ、次に倒立状態で各容器に対し殺菌剤又
は洗浄水を夫々供給する回転式殺菌装置と回転式洗浄装
置において、前記洗浄装置の洗浄水を該洗浄装置の容器
倒立区間に設けた殺菌剤ドレンパンに搬送水として導
き、該倒立区間において容器から排出される殺菌剤を該
洗浄水に混入させた排液のｐＨ値を計測して該洗浄装置
に持込まれる殺菌剤の有無を検知するようにした。本発
明の殺菌剤残留検知装置は、容器を殺菌剤により殺菌洗
浄する殺菌装置と、殺菌洗浄した容器を洗浄する洗浄装
置とを備え、該洗浄装置に容器を把持し容器倒立区間で
倒立させる把持手段を設けた殺菌洗浄装置において、容
器倒立区間の下側に設けられ該容器から排出される残液
を受入れ排出管から排出する殺菌剤ドレンパンと、該殺
菌剤ドレンパンを配設した位置よりも下流側に設けら
れ、容器の洗浄水を受入れる洗浄水ドレンパンと、該洗
浄水ドレンパンの水を前記殺菌剤ドレンパン供給する送
水管と、前記殺菌剤ドレンパンの排水管に設けられた濃
度検出計とからなり、前記排水管を流れる殺菌剤と洗浄
水の混合液の濃度を計測するようにした。また、本発明
の殺菌残留検知装置は、本水平面内で旋回する回転円板
の外周部に設けた複数の把持手段により飲料用等の容器
を把持し容器倒立区間で倒立させ、次に倒立状態で各容
器に対し殺菌剤又は洗浄水を夫々供給する回転式殺菌装
置と回転式洗浄装置において、該回転式洗浄装置の容器
倒立区間を移動する容器の下側に設けられ同容器から排
出される残液を受入れ排出管から排出する殺菌剤ドレン
パンと、同回転式洗浄装置の洗浄区間を移動する容器の
下側に設けられ洗浄水を受入れる洗浄水ドレンパンと、
同洗浄水ドレンパンの水を前記殺菌剤ドレンパン供給す
る送水管と、同殺菌剤ドレンパンからの排水管に設けら
れたｐＨ計とからなり、前記排水管を流れる殺菌剤と洗
浄水の混合液のｐＨ値を計測した。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の殺菌剤とし
て過酢酸系殺菌薬剤を用いた場合の殺菌剤異常残留検知
方法及びその装置について、図１〜図５を参照しながら
説明する。図１は、従来例で説明した図６の殺菌装置と
洗浄装置（図６の右側の２つ）に対応する本発明の殺菌
薬剤異常残留検知装置を配設した回転式壜殺菌洗浄装置
の実施形態を示す平面図であり、図２は図１の矢視Ｂ方
向から見た壜の正立姿勢から倒立姿勢に変化する状態を
示す図であり、図３は図２のＣ−Ｃ断面図であり、図４
は実験によるドレン時間−残水量の関係を示すグラフで
あり、図５は実験による過酢酸濃度−ｐＨ値の関係を示
すグラフである。

【０００８】壜を移送する転送スクリューコンベア１の
流れに対して、回転式壜殺菌装置の回転円板１０の上流
側に転送スターホイール２が配設され、回転円板１０の
下流側には、転送スターホイール３が配設されている。
回転式壜洗浄装置の回転円板２０は、転送スターホイー
ル３の下流側に配設され、回転円板２０の下流側には排
出スクリューコンベア５が配設されている。一方の回転
式壜殺菌装置の回転円板１０は過酢酸を用いて壜を殺菌
し、他方の回転式壜洗浄装置（以下、すすぎ装置ともよ
ぶ）の回転円板２０は、その殺菌済み壜の過酢酸をすす
ぐように構成している。

【０００９】回転円板１０と２０は、同一構成であり、
回転方向Ａに沿って各々の上流側から順に、給壜区間１
０ａ，２０ａ、壜倒立区間１０ｂ，２０ｂ、洗壜区間１
０ｃ，２０ｃ、ドレン区間１０ｄ，２０ｄ、壜正立区間
１０ｅ，２０ｅ、及び排壜区間１０ｆ，２０ｆに区分さ
れている。殺菌薬剤異常残留検知装置３０には、殺菌薬
剤ドレンパン３１、殺菌薬剤ドレンパン３１の排水管３
２、排水管３２に介装された流水用のｐＨ計３３とこの
センサ３３ａ、すすぎ水ドレンパン３４、送水管３５、
送水管３５に介装された送水ポンプ３６が設けられてい
る。

【００１０】図２に示すように、殺菌薬剤ドレンパン３
１はすすぎ装置の回転円板２０の壜倒立区間２０ｂで回
転中の壜５０から残液が流出可能となる位置から、洗壜
区間２０ｃの前端ですすぎ用のノズルが倒立された壜５
０内に挿入される直前の位置までに亙って、壜５０の下
側に設けられている。ドレンパン３１の前端側（給壜区
間２０ａ側、すなわち壜の流れの上流側）の下部に排水
管３２が接続され、ドレンパン３１の後側（洗壜区間２
０ｃ側）の上部に、すすぎ水ドレンパン３４に接続して
いる送水管３５を連結している。この送水管３５には、
殺菌薬剤ドレンパン３１とすすぎ水ドレンパン３４と間
に、流体を下流側のすすぎ水ドレンパン３４から上流側
の殺菌薬剤ドレンパン３１側に圧送する送水ポンプ３６
を配設している。

【００１１】すすぎ水ドレンパン３４は洗壜区間２０ｃ
の後部で壜５０移送位置の下側に設けられ、すすぎに用
いられた無菌水を受入れて溜め、下部から送水ポンプ３
６によって送水管３５を通して殺菌薬剤ドレンパン３１
の後端に供給する。送水ポンプ３６の送水量及びすすぎ
水ドレンパン３４は、殺菌薬剤ドレンパン３１で用いる
搬送水として必要な流量が得られる大きさとなってい
る。すすぎ水ドレンパン３１では、送水管３５の接続口
側から配水管３２側へ流体が流れるように形成してい
る。

【００１２】上記構成の殺菌薬剤異常残留検知装置３０
による殺菌薬剤異常残留検知方法とその装置の作用を説
明する。まず、回転式壜殺菌装置の作用を説明すると、
壜５０は前工程より転送スクリューコンベア１によって
互いに接触しながら口部を上に向けた正立姿勢で連続し
て送られる。次いで、転送スクリューコンベア１によっ
て互いの間隔を調整され、転送スターホイール２を経
て、給壜区間１０ａを通過する間に回転円板１０の外周
に一定間隔で設けられた把持手段に受渡される。その
後、壜は回転円板１０を略１周して転送スターホイール
３を経てすすぎ装置の回転円板２０に進む。

【００１３】この移送途上で、壜５０は従来例で説明し
たように、壜倒立区間１０ｂで回転円板１０に設けられ
た図示省略の回転装置で半径方向を含む垂直面内で回転
させられ、口部を下に向けた倒立状態になる（図３参
照）。この際、洗壜区間１０ｃでは下から上昇するノズ
ルが壜に挿入され、このノズルと外部に設けたノズルと
から過酢酸が噴射されて壜５０の内外が殺菌される。ド
レン区間１０ｄでは、過酢酸の噴射が止まって壜５０の
内外の過酢酸が重力作用によって流下して排出され、壜
正立区間１０ｅで逆方向に再び回転されて口部を上にし
て正立する。なお、ドレン時間と壜５０に残る残水量は
予め実験によって図４に示すように確認しておく。殺菌
装置では洗壜区間１０ｃ、即ち殺菌時間を長く設定する
ことからドレン区間１０ｄ、即ちドレン時間は比較的に
短く設定され、比較的多い残液量（例えば５００ｍｌ壜
で２〜５ｃｃ程度）を許容している。

【００１４】すすぎ装置の回転円板２０に進んだ壜５０
は、同様に給壜区間２０ａで回転円板２０の把持手段に
受渡され、壜倒立区間２０ｂで倒立させられ、洗壜区間
２０ｃで挿入されたノズルと外側のノズルから無菌水を
噴射されて壜５０の内外に付着している過酢酸をすすぎ
落される。ドレン区間２０ｄでは、ノズルからの噴射を
止め壜５０に付着しているすすぎ水が重力で落下排水さ
れ、排壜区間２０ｆから排出スターホイール４を経て、
排出スクリューコンベア５で次の充填装置に送出され
る。すすぎ装置ではドレン区間２０ｄ、即ちドレン時間
は比較的長く設定してすすぎ水の許容残水量を極小に制
限する。

【００１５】次に、殺菌薬剤異常残留検知装置３０の作
用を説明する。洗浄装置の洗壜区間２０ｃでは壜５０の
容量の１．５〜２倍程度のすすぎ水（無菌水）によって
壜５０に付着して僅かに残る過酢酸を連続してすすぎ落
すので、落下するすすぎ水の過酢酸の濃度は進行方向に
順次薄くなり、洗壜区間２０ｃの後部では純水に近い状
態になる。すすぎ水ドレンパン３４はこの純水に近いす
すぎ水を適宜の流量が得られるように集め、送水ポンプ
３６によって送水管３５を通して殺菌薬剤ドレンパン３
１の後端上部に供給する。殺菌薬剤ドレンパン３１の後
部に入ったすすぎ水は、搬送流として殺菌薬剤ドレンパ
ン３１の底部の勾配によって前端側に流れ、前端下部か
らｐＨ計３３のセンサ３３ａを通って排水管３２によっ
て外部に排水される。

【００１６】殺菌装置の回転円板１０のドレン区間１０
ｄで排液後に正立させられて送られてくる壜５０は、洗
浄装置の回転円板２０の壜倒立区間２０ｂで再び倒立さ
せられるが、壜倒立区間２０ｂで成立状態から倒立状態
に移る間に壜５０内の残液が殺菌薬剤ドレンパン３１に
落下しながら次の洗壜区間２０ｃに進む。従って、排水
管３２には送水管３５からの純粋に近いすすぎ水の搬送
水によって薄められ、ｐＨ計３３で計測するｐＨ値は４
〜４．５を示す。しかし、回転円板１０で何らかの異常
が生じて、壜５０内に多量の過酢酸（例えば５００ｍｌ
壜で１０ｃｃ程度以上）が残った異常残液がすすぎ装置
の回転円板２０に送られた場合には、壜５０内に残った
過酢酸が壜倒立区間２０ｂで壜５０が倒立された時に殺
菌薬剤ドレンパン３１に排出される。この時、過酢酸が
殺菌薬剤ドレンパン３１内を流れる搬送流のすすぎ水と
交じって、局部的にｐＨ値を下げて（例えば２．５〜
３．５程度）、排水管３２から排出される。

【００１７】排水管３２に設けられた流水用のｐＨ計３
３は、この過酢酸の混じった排水を捕捉してｐＨ値を計
測して図示省略の制御装置（マイコン）に送り、制御装
置は例えば図５に示す過酢酸濃度とｐH値の関係グラフ
に基づいて予め設定された許容指定値（例えばｐH４程
度）を越えた場合に、警報や装置停止等の必要な指令を
出すようになっている。以上、殺菌薬剤が過酢酸、容器
が壜の場合で説明したが、殺菌薬剤が苛性ソーダ、次亜
塩素酸等のｐＨ値で識別可能な薬剤の場合、また容器が
壜状の口の細い缶の場合にも本発明の殺菌薬剤異常残留
検知方法及びその装置は適用可能である。

【００１８】以上、本発明の実施の形態による殺菌剤残
留検知方法及び殺菌剤残留検知装置について説明した
が、勿論、本発明は本発明の技術的思想に基づいて種々
の変形及び変更が可能である。例えば、上記実施の形態
では、飲料用の壜を例として説明したが、本発明は飲食
料の容器にも適用が可能である。また、上記実施の形態
では、殺菌装置及び洗浄装置について、回転円板式のも
のを用いて説明したが、壜の移送ラインが直線的など他
の移送形式の異なるものについても適用が可能である。
殺菌剤については、過酢酸を用いたがそれ以外の殺菌剤
を用いることができ、さらには、殺菌剤の検出方法につ
いては、ｐＨを検出する試薬以外に、その殺菌剤の固有
の濃度を検出する薬剤を使用するものであってもよい。

【００１９】

【発明の効果】本発明の殺菌剤残留検知方法及びその装
置によって次の効果が得られる。殺菌装置（工程）にて
一定濃度にある殺菌剤は、洗浄装置にて洗浄されて排出
される。洗浄装置では、容器から殺菌剤が殺菌剤ドレン
パンに洗い流されるが、下流側の純度の大きい洗浄水と
混合し、通常時では濃度計が濃度の低い殺菌剤の値を示
す。容器に殺菌剤が残留していると、殺菌剤ドレンパン
に洗い落とされた薬剤の濃度が通常時より大きくなり、
濃度計を介して自動検出することができる。このよう
に、容器の殺菌工程中に殺菌済みの容器内の残留殺菌薬
剤が一定レベルを越えると、自動検出することができる
ので、充填ラインの自動監視が可能となり、品質管理面
及び衛生面でのレベルが向上する。よって、上流側の殺
菌装置等の異常を早期に検知可能となり、不良製品の発
生を最小限に抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における殺菌剤残留検知装
置を備えた回転式壜殺菌洗浄装置の概略平面図である。

【図２】図１のＢ矢視図である。

【図３】図２におけるＣ−Ｃ線の断面図である。

【図４】実験によるドレン時間−残水量の関係を示すグ
ラフである。

【図５】実験による過酢酸濃度−ｐＨ値の関係を示すグ
ラフである。

【図６】従来の回転式壜殺菌洗浄装置であって、２台の
回転式壜殺菌装置と１台の回転式壜洗浄装置の概略平面
図である。

【符号の説明】

１０ 回転円板（殺菌装置の） ２０ 回転円板（すすぎ装置の） ２０ａ 壜倒立区間 ３１ 殺菌薬剤ドレンパン ３２ 排出管 ３３ ｐＨ計 ３４ すすぎ水ドレンパン ３５ 送水管 ３６ 送水ポンプ ５０ 壜

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上流側を移送している容器を殺菌剤によ
   り殺菌洗浄する殺菌工程と、容器の殺菌洗浄後に移送さ
   れた容器を洗浄液により洗浄する洗浄工程とを備えた殺
   菌洗浄装置の殺菌剤残留検知方法において、前記洗浄工
   程の上流側にて容器を把持し容器倒立区間で倒立させ、
   該容器倒立区間に設けた殺菌剤ドレンパンに、容器倒立
   区間よりも下流側にて洗い流された容器の洗浄液を搬送
   水として導き、容器倒立区間において容器から排出され
   る殺菌剤を洗浄水に混入させた排液の濃度を計測して該
   洗浄装置に残留する殺菌剤の有無を検知することを特徴
   とする殺菌剤残留検知方法。
2. 【請求項２】 水平面内で旋回する回転円板の外周部に
   設けた複数の把持手段により飲料用等の容器を把持し容
   器倒立区間で倒立させ、次に倒立状態で各容器に対し殺
   菌剤又は洗浄水を夫々供給する回転式殺菌装置と回転式
   洗浄装置において、前記洗浄装置の洗浄水を該洗浄装置
   の容器倒立区間に設けた殺菌剤ドレンパンに搬送水とし
   て導き、該倒立区間において容器から排出される殺菌剤
   を該洗浄水に混入させた排液のｐＨ値を計測して該洗浄
   装置に異常に持込まれる殺菌剤の有無を検知することを
   特徴とする殺菌剤残留検知方法。
3. 【請求項３】 容器を殺菌剤により殺菌洗浄する殺菌装
   置と、殺菌洗浄した容器を洗浄する洗浄装置とを備え、
   該洗浄装置に容器を把持し容器倒立区間で倒立させる把
   持手段を設けた殺菌洗浄装置において、 容器倒立区間の下側に設けられ該容器から排出される残
   液を受入れ排出管から排出する殺菌剤ドレンパンと、該
   殺菌剤ドレンパンを配設した位置よりも下流側に設けら
   れ、容器の洗浄水を受入れる洗浄水ドレンパンと、該洗
   浄水ドレンパンの水を前記殺菌剤ドレンパン供給する送
   水管と、前記殺菌剤ドレンパンの排水管に設けられた濃
   度検出計とからなり、前記排水管を流れる殺菌剤と洗浄
   水の混合液の濃度を計測するようにした殺菌剤残留検知
   装置。
4. 【請求項４】 水平面内で旋回する回転円板の外周部に
   設けた複数の把持手段により飲料用等の容器を把持し容
   器倒立区間で倒立させ、次に倒立状態で容器に対し殺菌
   剤又は洗浄水を各々供給する回転式殺菌装置と回転式洗
   浄装置とを備えた殺菌洗浄装置において、 該回転式洗浄装置の容器倒立区間を移動する容器の下側
   に設けられ該容器から排出される残液を受入れ排出管か
   ら排出する殺菌剤ドレンパンと、該回転式洗浄装置の洗
   浄区間を移動する容器の下側に設けられ洗浄水を受入れ
   る洗浄水ドレンパンと、該洗浄水ドレンパンの水を前記
   殺菌剤ドレンパン供給する送水管と、該殺菌剤ドレンパ
   ンからの排水管に設けられたｐＨ計とからなり、前記排
   水管を流れる殺菌剤と洗浄水の混合液のｐＨ値を計測す
   るようにしたことを特徴とする殺菌剤残留検知装置。
5. 【請求項５】 前記回転式殺菌装置と回転式洗浄装置の
   回転円板とが同一構造であることを特徴とする請求項４
   に記載の殺菌剤残留検知装置。