JP2527758B2 - フィルタの殺菌消毒法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ．産業上の利用分野 本発明は包装機械のガス供給導管内のフイルタを殺菌
消毒するための方法に係る。本発明は又、包装機械への
ガス供給のための導管内のフイルタを殺菌消毒するため
にして化学的殺菌薬剤の循環のための系を有する装置に
も係る。

ロ．従来の技術と問題点 現在、返却不能タイプの包装容器がミルク、ジユー
ス、スープ、フルーツクリーム類などきわめて多くの食
品のために使用されている。防腐性をもち適宜方法であ
らかじめ熱せられ若しくは殺菌消毒を施した食品を充填
した包装容器が、積層プラスチツク・紙材を特定製品を
充填した液密包装容器に形成かつシールするようにして
製造される。包装容器の全部には特定の中味が充填され
ないような場合、各包装容器に一定の空の容積いわゆる
ヘツドスペースが形成され、このスペースには品質維持
のため普通窒素ガスなどの不活性ガスが充填される。か
かるタイプの在来の機械はスウエーデン特願第82054941
号に示されており、これには又包装容器の製造法につい
ても記載している。このタイプの包装機械には一般に容
器中味に接触するものを浄化し殺菌する清浄化及び殺菌
消毒装置も設けられている。殺菌消毒は一般に過酸化水
素などの化学的殺菌剤を空気に混合させて行われる。こ
の殺菌剤は機械内を循環する。過酸化水素・空気の混合
物の露点より低い温度を有する表面上から過酸化水素は
液相で凝縮して出る。次に、高温の消毒空気が装置系に
吹き込まれ、更に過酸化水素を蒸発させ、機械を乾燥状
態にする。このようにして、包装食品の質の保持に有害
な影響をもたらす機械内に存在するすべてのバクテリア
の完全殺害が保証される。

包装容器のヘツドスペースを詰めるために用いる不活
性ガスはバクテリアその他汚染物がガスに伴つて包装容
器内に混入しないようこれを阻止するフイルタを介して
包装機に送られる。このフイルタは生産工程の都度事前
に殺菌消毒せねばならず、その上定期的に交換する必要
がある。交換の都度、フイルタ交換に伴ういかなるバク
テリアも包装機の内部殺菌スペースならびにそこで製造
される包装容器に到達しないようこれを阻止するためフ
イルタ及びフイルタ室の殺菌消毒が行われる。フイルタ
の殺菌消毒は飽和蒸気を一定時間フイルタに通しフイル
タ、フイルタ室ならびに吐出導管を殺菌消毒するように
して普通の機械で行われる。蒸気がフイルタ室内ならび
にフイルタ上で凝縮するので、再殺菌消毒後フイルタに
適宜時間空気を通して蒸気部分に吹き付ける必要が有
る。蒸気及び空気の両方を機械に送り込むが装置系から
外部に排出させねばならず、このため蒸気及び空気の供
給のためのバルブならびに導管のみならずこれらの放出
を可能ならしめるためのバルブならびに導管の使用も必
要となる。同時に、フイルタを包装機に接続する導管系
内にいかなる蒸気又は空気も混入しないようこれを阻止
するためのバルブを使用せねばならず、結局きわめて欠
陥の影響を受け易い複雑な導管・バルブ装置系が構成さ
れる。フイルタの殺菌消毒の工程も一定順序で行われる
多数個のバルブの反復開閉を要し、この順序は、導管系
ならびに包装機における殺菌消毒性を失うべきでないよ
うな場合精密に順守されねばならず結果として時間のか
かる殺菌消毒となるので、その工程はそれだけ複雑であ
る。

従つて、従来の方法より簡単でより信頼性のある方法
の提供が一般的に望ましい。

ハ．発明の目的及び構成 本発明の目的は実施が簡単で従来の方法より確実で良
好な結果の得られるフイルタの殺菌消毒のための方法の
提供にある。

本発明のもう１つの目的は、迅速に行われ従来の方法
の缺点を受けないフイルタ殺菌消毒のための方法の提供
にある。

本発明の更に別の目的は、殺菌消毒手続きに簡単に統
合することができ、包装材又は包装容器の内面に接触す
る被機械の部分のみに対し通常実施する方法を提供する
ことにある。

本発明によると、これら及びその他の目的は、包装機
械へのガス送り導管に置かれたフィルタの片側へのガス
供給を遮断し、一方、フィルタの反対側の室を、包装機
械に化学殺菌消毒液を循環させるため装置系へシリーズ
配列すなわち直列に接続することによって達成される。

また、本発明による方法の好適実施例によれば、上記
殺菌消毒剤が過酸化水素であり、さらには、殺菌消毒剤
は過酸化水素と空気の混合物である。

更に、在来の対応する構成より簡単にしてこの缺点を
除いたフイルタ殺菌消毒のための装置の提供が一般に望
ましい。

従つて、本発明の目的は、簡単な設計に係りダクト及
びバルブの点数がきわめて少なくて済むような装置の提
供にある。

更に本発明のもう１つの目的は、可動部品の数が少な
く低コストで製造されかつ歩守繊維されるフイルタ殺菌
消毒のための装置の提供にある。

本発明の更に別の目的は、現在使用中の殺菌消毒構成
に一体に組込むことのできるフイルタ殺菌消毒のための
装置の提供にある。

上記及びその他の目的は、本発明による、包装機械へ
のガス供給用の導管におけるフィルタを殺菌消毒するた
めの装置によって達成される。この装置は、化学的殺菌
消毒剤の循環のための装置系を有し、フィルタの片側を
外部のガス源に接続し、フィルタの反対側を前記殺菌消
毒剤のための循環装置系へシリーズ配列すなわち直列に
接続することができるように構成されていることを特徴
とする。更に、本発明による装置の好適実施例によれ
ば、フイルタチヤンバ内のガス供給ダクトの開口を包囲
するようにフイルタをフイルタチヤンバ内に配置し、フ
イルタを絶対的フイルタ型に選択し、若しくはフイルタ
に0.2ミクロンの最大孔サイズを与えたり、フイルタと
ガス供給源の間に弁を配置することをそれぞれ特徴とす
る。

本発明による方法ならびに装置により、包装機への供
給導管に設けられたフイルタを実際の包装機の殺菌消毒
と同時に殺菌消毒を実施することが可能になる。包装機
の方を向いたフイルタの側を包装機の消毒剤循環のため
の装置系に接続させることにより、フイルタの臨界側の
殺菌消毒は機械殺菌消毒と関連しかつ原理的になんら特
別の措置をとることなしにこれを行うことができる。フ
イルタの孔サイズはきわめて小さいので、フイルタは殺
菌消毒工程中フイルタの反対側にどんな多量の消毒剤を
も通過させないバルブの働きを部分的に行う。消毒剤が
不活性ガスのための供給導管内に洩れ出さないようこれ
を保証するため殺菌消毒工程に関連して閉じ導管内のど
んな流れも全部除く弁が設けられる。この単純化された
殺菌消毒工程は、下記に詳しく述べる同一目的の在来構
成に比較してフイルタの殺菌消毒の構成が著しく簡易化
されることも意味する。

本発明による方法ならびに装置の好適実施例について
本発明の理解に欠かせない細部のみを示せる添付概略図
の参照の下に次の如く説明する。

ニ．実施例 本発明による方法ならびに装置は、ガス例えば不活性
ガスを包装容器の製造及び充填中に機械に送り込む必要
のある多種の包装機に使用される。普通、かかる包装機
は無菌型式のものであり、このような包装機は本文に引
用する既述のスウエーデン特願第TP586号に記載されて
いる。上記型式の包装機の作動原理の一部を概略図示せ
る第１図において、包装機を垂直に貫通して延び下方に
移送される包装材チユーブ２を変換し同時に充填パイプ
３を介して中身を供給することにより包装容器１が製作
される。図示省略せるシーリングジヨー部材の働きによ
り包装材チユーブ２の一部が等間隔おきに一体に加圧さ
れ横方向にシールを施され、それにより所定量の中身４
とヘツドスペース５と呼ばれる一定容量のガスを詰めた
個々の包装容器１が得られる。包装材ならびに包装材若
しくは中味に接触する包装材内のスペースは生産開始前
に機械内で凝縮され再び無菌熱風により除かれる過酸化
水素などの化学的殺菌消毒剤により清浄化され殺菌消毒
されている。送り込まれた中味４は前以て殺菌消毒され
ており、中味と一緒に包装容器内に閉じ込められるべき
ガス量はバクテリアの無い他方特定の中味に反応せず又
その味や外観に影響を及ぼさないようなタイプのガスよ
りなるものでなければならぬ。この目的で一般には不活
性ガスもつともひんぱんに窒素ガス（N₂）が使用され
る。

既述の如く、中味４は適当な中味の供給源に接続可能
な充填パイプ３を介して包装機に送られる。この充填パ
イプ３の上端にはパイプを包囲し材料チユーブの内面に
接触しておかれるシール６が設けられる。その結果、シ
ールの下方包装材チユーブ２内に閉塞スペースが形成さ
れ、このスペースにはシール６を貫いて延びるガス送り
パイプ７を介して適宜割合で不活性ガスが充填され、消
費されたガス即ちそれぞれの製造包装容器内に「ヘツド
スペース」として閉じ込まれたガスに代わる。

上述の包装機その他周知の防腐性型の包装機は既述の
如くガス送りパイプ７を介して導入ガス源例えば窒素ガ
ス含有の圧力シリンダなどに接続される。図締省略せる
リンダより窒素ガスがガス送り導管８と、圧力コントロ
ールのためのガバナ16更に不活性ガス弁９を介してほぼ
円形又はカツプ状フイルタ11を内設したフイルタ室10に
導入される。フイルタ11はフイルタ室10へのガス送り導
管８の開口部の回りを包囲するようにフイルタ室10内に
配置されている。従つて、フイルタの内側は不活性ガス
弁９とガス送り導管８を介してガス供給源に接続され他
方フイルタの反対側は一方ガス送りパイプ７に他方充填
パイプ３に接続ができるよう構成されている。ガス送り
パイプ７は直接フイルタ室に接続でき一方充填パイプ３
は弁類とヘツドスペース弁12などの分岐部及び圧力均等
化タンク13を介してフイルタ室10の下方部分に接続され
る。このように、フイルタ室10はガス送りパイプ７及び
充填パイプ３のシリーズ構成を介し包装機の内部の無菌
スペースに接続することができ、そのため包装機の無菌
スペースの殺菌消毒剤において化学的殺菌消毒剤を上記
無菌スペースのみならずフイルタ10にこれを循環流せし
めることが可能になり、この詳細については次に述べ
る。

第２図の鎖線で囲んだ本発明の装置をガス送り導管の
フイルタの殺菌消毒のための在来の構成と比較して見
る。この在来構成は第３図に示し、第２図と同様包装機
への接続は破線で示されている。この在来構成は本発明
の装置同様不活性ガスのためのガス送り導管８′と、不
活性ガス弁９′と圧力均等化タンク13′とフイルタ11′
（慣用構成即ち内側を無菌性スペースに接触せしめる）
とヘツドスペース弁12′とを有している。これらの部品
以外に２本の別の送り導管即ち蒸気のための送り導管14
及び圧縮空気のための送り導管15が、フイルタをヘツド
スペース弁12′を介して包装機の無菌スペースに接続す
る前にフイルタ11′の殺菌消毒に必要である。いずれの
送り導管にも専用のガバナ16′が備えられ、蒸気送り導
管には更に蒸気弁17があり圧縮空気送り導管には空気弁
18が設けられている。蒸気送り導管14は圧力均等化タン
ク13′の後方でガス送り導管８′に合流し、そのタンク
と合流点の間に弁19がガス送り導管上に設けられてい
る。圧縮空気送り導管15は不活性ガス弁９′と圧力均等
化タンク13′の間でガス送り導管８′に合流する。

３本の送りパイプ８′、14,15が１本のパイプに収束
すると、フイルタ11′に達しこのフイルタから凝縮物弁
20を備えた凝縮物導管が開口している。フイルタ11′の
後方で導管はヘツドスペース弁12′に達するも出口弁21
を介する流出パイプに続く。

ヘツドスペース弁12′を開きガス送り導管を包装機の
無菌スペースに接続する前に第３図に示す在来の構成に
より回りのフイルタ室と一緒にフイルタ11′に対する殺
菌消毒が行われる。即ち、フイルタ11′の殺菌消毒を行
うには、図示のすべての弁を閉位置にした初期位置より
蒸気弁17を最初に開きその後出口弁20,21を開き飽和蒸
気が蒸気送り導管14を介し蒸気源（図示省略）より流入
しフイルタ11′を通り更に出口弁20,21より流出する。
蒸気が適当な殺菌消毒を保証するのに十分な時間にわた
りフイルタ11′を流れると、出口弁21及び蒸気弁17が閉
ざされる。次に、空気弁18が開き適宜圧力（空気送り導
管のガバナ16′によりコントロールされる）の下におけ
る圧縮空気が圧力均等化タンク13′及び圧力均等化弁19
を介してフイルタ11′を流れフイルタ及びフイルタ室よ
り蒸気でできたすべての凝縮物を流れた乗せる。凝縮物
は一方出口弁21を介し圧縮空気と共に流出し他方凝縮物
弁20を介して流出する。すべての凝縮物が完全に装置系
より除かれると、凝縮物弁20及び空気弁18が閉ざされ、
そこで不活性ガス弁９′が開き不活性ガスをガバナ16と
圧力均等化タンク13′と圧力均等化弁19を介してフイル
タ11′に流すことができる。寸時をおいて、出口弁21が
開かれヘツドスペース弁12′が開き、その結果充填包装
容器の生産開始時不活性ガスをガス送り導管７（第１
図）を介して包装材チユーブ２内に流し込むことができ
る。

フイルタ殺菌消毒のための在来の構成及び方法につい
て上記の説明より明白なように、この構成はきわめて複
雑であり、方法には、バクテリアが包装機の無菌スペー
スに到達する重大な危険の見地より多数のバルブを所定
の正確に決められた順序で開閉作動する段階が含まれ
る。

本発明による方法はきわめて簡単な要領で同じ目的を
達成するものであり、更に、この方法は包装機の内部無
菌スペースの殺菌消毒と同時に行うことができるもので
ある。このためただ一回の殺菌消毒作業を行えば良く工
程が単純化され、他方包装機及びフイルタの同時殺菌消
毒により非無菌フイルタよりバクテリアが包装機内に混
入するいかなる危険も決して無いので安全性を増す。生
産開始前及び毎回のフイルタ11の交換後（閉じた不活性
ガス弁９でフイルタ室10の開成及びフイルタの手動操作
による交換により行われる）、フイルタ室内に入り込む
（フイルタ交換中）いかなるバクテリアも必ず無害であ
るようフイルタ及びフイルタ室の殺菌消毒が必要であ
る。フイルタはいわゆる絶対フイルタ即ち孔サイズがバ
クテリアの大きさより小さいフイルタであり、包装機の
無菌スペースの方に向いたフイルタの側面だけを清浄に
すれば良いことを意味する。フイルタが円形又はカツプ
状のものである場合、フイルタの手動設置時もつとも接
触しかつ露出する部分がフイルタの外面なので通常バク
テリアは外面に存在するものである。殺菌消毒作業の開
始時、空気混合の過酸化水素などの化学的殺菌消毒材を
機械内即ち特に充填パイプ３及び包装材チユーブ２に通
して循環流させる。ガス送り導管７を介し殺菌消毒剤が
フイルタ室10及びフイルタ11の外面に達し、その後再び
図示導管を介し（圧力均等タンク13及び（開かれてい
る）ヘツドスペース弁12を介して充填パイプ３に達す
る。ポンプ（図示省略）により駆動される殺菌消毒剤は
包装機の無菌装置系ならびにフイルタ室10を通じて循環
流する。過酸化水素・空気の混合体の露点より低い温度
におかれた表面上で過酸化水素は液相で凝縮し、即ち包
装機の無菌スペース内、接続パイプ内、フイルタ室10内
とフイルタ11の外側で凝縮する。

限られた量の殺菌消毒剤も又フイルタ11を通過する然
しながら、それ以外の通路は殺菌消毒工程中閉ざされて
いる不活性ガス弁９により妨げられる。殺菌消毒剤の凝
縮は主としてフイルタ11の外面で行われ在来の方法にお
ける包装機の内部スペース内の対応する凝縮の場合にお
ける如くバクテリアの殺害が保証される。殺菌消毒剤の
循環流が中断されると、残部は高温無菌性空気の助けに
より取除かれ、この空気は殺菌消毒剤のように過酸化水
素が再び気化され装置系より除去されるまで包装機の内
部スペースならびに導管及びフイルタ室に循環流させら
れる。循環流が停止すると、ヘツドスペース弁12が閉ざ
され、不活性ガス弁９が開き、その結果不活性ガスをガ
ス送り導管８と、フイルタ11とガス送り導管７を介して
既に殺菌消毒済の包装材チユーブの内部に送り込み、生
産される個々の包装容器内のヘツドスペースを充填する
ことができる。

使用されるフイルタの型式は一般にいわゆる絶対タイ
プ即ち発生バクテリアより小さい孔サイズ（最大の孔サ
イズは一般に0.2ミクロン）のものであるので、バクテ
リアは空気流と共にフイルタを通過できない。従つて、
機械の無菌スペースと接触するフイルタの片側だけ殺菌
消毒すれば完全に十分である。

上述の殺菌消毒の方法は在来の類似の方法より明らか
に著しく簡単であり、又運転中僅か２個のバルブだけを
取扱えば良いのできわめて増大された安全性が得られ
る。包装機内部及びフイルタの両方に通ずる殺菌消毒剤
の共同循環流により、包装体の生産中相互に連通するす
べてのスペース内における同等の殺害が保証され、従つ
て包装材及び中味に装置系の不完全殺菌消毒され部分よ
りバクテリアが進入するようないかなる危険も防止され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の包装機における包装材チユーブよりの包
装容器の形成の概略図でガス及び中味のための送り導管
を明確に示しており、 第２図に実際のフイルタ及びその使用ならびに殺菌消毒
に要する構成を示し、 第３図は従来の包装機における不活性ガスフイルタの使
用ならびに殺菌消毒を可能ならしめるための従来の構成
を示す。 １……包装容器、 ２……包装材チユーブ、 ３……充填パイプ、 ４……中味、 ５……ヘツドスペース、 ６……シール、 ７……ガス送りパイプ、 ８……ガス送り導管、 ９……不活性ガス弁、 10……フイルタ室、 11……フイルタ、 12……ヘツドスペース弁、 13……圧力均等化タンク。

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】包装機械へのガス送り導管におけるフィル
   タを殺菌消毒するための方法にして、フィルタ（11）の
   片側へのガス供給を遮断し、フィルタ（11）の反対側の
   室（10）を、包装機械を通して化学的殺菌消毒剤を循環
   させるための装置系へ直列に接続することを特徴とす
   る、包装機械へのガス送り導管におけるフィルタを殺菌
   消毒するための方法。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の方法におい
   て、殺菌消毒剤が過酸化水素である、包装機械へのガス
   送り導管におけるフィルタを殺菌消毒するための方法。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第２項記載の方法におい
   て、殺菌消毒剤が過酸化水素と空気の混合物である、包
   装機械へのガス送り導管におけるフィルタを殺菌消毒す
   るための方法。
4. 【請求項４】包装機械へのガス供給用の導管（８）にお
   けるフィルタ（11）を殺菌消毒するための装置にして、
   化学的殺菌消毒剤の循環のための装置系を有する装置に
   おいて、フィルタ（11）の片側を外部のガス源に接続
   し、フィルタ（11）の反対側を前記殺菌消毒剤のための
   循環装置系へ直列に接続することができるように構成さ
   れていることを特徴とする、包装機械へのガス供給用の
   導管におけるフィルタを殺菌消毒するための装置。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第４項記載の装置におい
   て、フィルタ（11）がフィルタ室（10）におけるガス送
   り導管（８）の開口を包囲するようにフィルタ室（10）
   内に配置される、包装機械へのガス供給用の導管におけ
   るフィルタを殺菌消毒するための装置。
6. 【請求項６】特許請求の範囲第４項または第５項記載の
   装置において、フィルタ（11）が絶対フィルタである、
   包装機械へのガス供給用の導管におけるフィルタを殺菌
   消毒するための装置。
7. 【請求項７】特許請求の範囲第４項から第６項のいずれ
   か一項記載の装置において、フィルタ（11）は0.2ミク
   ロンの最大孔サイズを有する、包装機械へのガス供給用
   の導管におけるフィルタを殺菌消毒するための装置。
8. 【請求項８】特許請求の範囲第４項から第７項のいずれ
   か一項記載の装置において、弁（９）がフィルタ（11）
   とガス源との間に配置されている、包装機械へのガス供
   給用の導管におけるフィルタを殺菌消毒するための装
   置。