JP3721742B2

JP3721742B2 - Method and apparatus for maintaining a positive positive pressure of a filling machine chamber for liquid packaging

Info

Publication number: JP3721742B2
Application number: JP26902797A
Authority: JP
Inventors: 博光内山; 泰明松本; 浩人岡田
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1997-10-01
Filing date: 1997-10-01
Publication date: 2005-11-30
Anticipated expiration: 2017-10-01
Also published as: JPH11105832A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、四角筒状若しくは円筒状の紙製液体包装容器に液体内容物を充填密封包装する液体包装用充填機におけるチャンバーの無菌陽圧保持方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に液体包装用充填機は、図５（ａ）の側面図及び図５（ｂ）の平面図に示すように、容器成形部４０と、該容器成形部４０と接続して設けられた陽圧状態の無菌チャンバー５０とからなり、無菌チャンバー５０の下部にはキャリア５１が一定間隔で取り付けてあるチェーン５２からなる搬送機構５３、および前記チェーン５２に沿ってガイド５４が設けられている。
【０００３】
前記成形部４０は、折り畳まれた偏平形状の四角筒体１を多数枚集積して前方に１枚ずつフィードするカートンマガジン部４１と、四角筒体１を偏平形状から立体形状の四角筒体１に立ち起こす立ち起こし部４２と、立ち起こした四角筒体１を装填支持して容器底部をシール成形して角筒容器Ｃを成形するマンドレルアーム４５を回転中心部４４に放射状に有して回転するマンドレル部４３を備えている。
【０００４】
無菌チャンバー５０には搬入部６１から搬入された容器Ｃの外部を殺菌する外部殺菌部５５と、容器Ｃ内部を殺菌する内部殺菌部５６と、容器Ｃ内部の殺菌液を乾燥すると共に加熱殺菌する乾燥部５７と、ジュース、牛乳、酒等の内容物を容器Ｃに頂部開口部より充填する充填部５８と、容器Ｃの頂部開口部を加熱する加熱部５９と、この加熱した開口部を圧着して密封する密封部６０と、充填密封容器Ｃを搬出する搬出部６２からなっている。そして無菌チャンバー５０内には無菌エア圧送管６３より無菌エアが圧送されて、該チャンバー５０内は無菌状態及び陽圧状態となっている。
【０００５】
前記無菌チャンバー５０内に圧送される上記の無菌エアは、無菌陽圧保持装置のブロア手段によってエアを圧送し、無菌処理用のフィルター手段によって無菌状態にすることによって得られる。
【０００６】
従来の無菌陽圧保持装置は、図６に示すようにハウジング３１内にブロア手段３２と無菌処理用フィルター（ＨＥＰＡフィルター、ＵＬＰＡフィルター）を取り付けたフィルター手段３４を備え、前記ブロア手段３２側にはエア（外気）を取り込む取り込み口３２ａとエア通過させて清浄化する塵除去フィルター３２ｂとを備え、前記フィルター手段３４側には無菌圧送エアを送流する送流管６３を備えている。
【０００７】
また、前記ブロア手段３２とフィルター手段３４との間には、蒸気エロフィン若しくは電熱ヒーターによるフィルター加熱手段３５を備え、また、前記フィルター手段３４とフィルター加熱手段３５との間にはブロア手段３２によって圧送されるエアの温度を測定する温度センサー３３を備え、該フィルター加熱手段３５には蒸気供給管３６と蒸気排出管３７を備え、蒸気供給管３６には蒸気供給バルブ３６ａ、蒸気プレッシャゲージＰＧを備えており、前記蒸気供給バルブ３６ａは温度センサー３３からの温度検出信号に基づいて制御動作され、蒸気排出管３７には蒸気バルブ３７ａ、３７ｂと、蒸気トラップ３８と、前記蒸気バルブ３７ａ、３７ｂ間に備えたバイパス管に蒸気バルブ３７ｃを備えている。
【０００８】
前記フィルター手段３４側にはフィルター及びフィルター手段３４本体を滅菌処理するための殺菌液（過酸化水素水）を噴霧する噴霧ノズル２６を備え、この噴霧ノズル２６は、殺菌液供給管２２と、噴霧エア供給管２３と、噴霧ノズル２６内のニードルバルブの開閉動作のための噴霧駆動用エア供給管２４とに接続され、また、前記殺菌液供給管２２と噴霧エア供給管２３は殺菌液タンク２１（加圧タンク）に接続され、噴霧エア供給管２３には圧送エア供給管２５が接続されている。なお、２２ａ、２２ｂは殺菌液供給バルブ、２２ｃは殺菌液中の挟雑物を除去するラインストレーナ、供給センサー、２３ａ、２３ｂは噴霧エア供給バルブ、２４ａは駆動エア供給バルブ、２５ａは圧送エア供給バルブ、ＰＧは圧送エアのプレッシャゲージである。
【０００９】
そして、前記ブロア手段３２はエア取り込み口３２ａよりエアを取り込み、塵除去フィルター３２ｂを通過させてブロア管３２ｃよりフィルター手段３４方向に圧送し、途中、圧送されたエアはフィルター加熱手段３５によって加熱されてフィルター手段３４の無菌処理用フィルター繊維内を通過して無菌状態の圧送エアとなる。そして、この無菌状態の圧送エアは、送流管６３を通って無菌チャンバー５０内に送流されて無菌チャンバー５０内を無菌状態及び陽圧状態に保持する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、夜間など充填包装作業の無い時間帯にブロア手段３２など無菌陽圧保持装置をはじめとして液体包装用充填機の稼働を停止した場合は、充填機の無菌チャンバー５０内への無菌エアの圧送が停止して、無菌チャンバー５０内の陽圧が解除されるため、無菌陽圧保持装置の無菌処理用フィルター手段３４から充填機の無菌チャンバー５０までの間の空間は無菌状態を保持できなくなり、無菌処理用フィルター手段３４の送流管６３側（フィルタ二次側）は外部エアと接触することになる。
【００１１】
そのため、充填包装の再稼働では、外部エアと接触した無菌処理用フィルター手段３４の滅菌処理をするために適時に噴霧ノズル２６より過酸化水素水（Ｈ₂Ｏ₂）を無菌処理用フィルター手段３４に対して噴霧しながらブロア手段３２にてエアを圧送して滅菌洗浄処理をしている。
【００１２】
ところが従来の無菌処理用フィルター手段３４に使用される無菌処理用フィルターは、ガラス繊維など繊維系のフィルター（デプス型フィルター）であるために水濡れに非常に弱く、フィルター表面に過酸化水素水（Ｈ₂Ｏ₂）を噴霧して滅菌処理した場合、フィルターの破損が進行し易くなり、フィルターの交換サイクルを縮める要因となっている。また、従来の前記フィルターはこのように破損し易いため、図６に示すように無菌処理用フィルター手段３４を二段や多段構えにする必要があった。
【００１３】
また、夜間など充填包装作業の無い時間帯にブロア手段３２など無菌陽圧保持装置を連続運転させて液体包装用充填機の無菌チャンバー５０内の無菌状態、陽圧状態を保持しつつ無菌処理用フィルター手段３４のフィルタ二次側の無菌状態を保持することは可能であるが、終夜連続運転による電力や動力の無駄な消費が発生し、また、塵除去フィルター３２や無菌処理用フィルター手段３４の終夜連続使用によるフィルター目詰まりの程度が激しくなるためフィルター交換回数の増大などが発生する。
【００１４】
本発明は、液体包装用充填機におけるチャンバーの無菌状態及び陽圧状態を保持する方法及び装置であって、無菌処理用フィルター手段のフィルターに過酸化水素水の噴霧による滅菌洗浄処理に強い材質を用いてフィルターの滅菌処理に対する耐性を高めることにより、フィルターの交換サイクルを延ばすとともに、終夜連続運転による電力や動力の無駄な消費の発生を回避することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の発明は、圧送エアを供給するブロア手段と該ブロア手段から供給される圧送エアを通過させて無菌処理するフィルター手段と殺菌液を噴霧して該フィルター手段本体を適時に滅菌処理するフィルター滅菌手段とを備え、フィルター手段にて無菌処理されたエアーをチャンバー内に圧送し、該チャンバー内を無菌エア状態及び陽圧エア状態に保持する液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持方法において、テトラフルオロエチレン系樹脂フィルムに多数の微細なエア透過孔を穿設したメンブレン型フィルターを用いたフィルター手段に圧送エアを通過させて無菌処理されたエアをチャンバー内に圧送するとともに、滅菌処理するフィルター滅菌手段の滅菌処理動作時には、ブロア手段から供給される圧送エアをフィルター加熱手段にて加熱し、その加熱された圧送エアによりフィルター手段を加熱昇温した後に、殺菌液を所定のインターバルをおいて繰り返し噴霧して該フィルター手段本体を滅菌処理することを特徴とする液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持方法である。
【００１６】
また本発明は、上記第１の発明方法において、前記ブロア手段から供給される圧送エアを蒸気エロフィンにて加熱する液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持方法である。
【００１７】
また本発明は、上記第１の発明方法において、前記加熱された圧送エアによるフィルター手段の加熱昇温の温度は常温以上であって３０〜１００℃である液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持方法である。
【００１８】
次に、本発明の第２の発明は、圧送エアを供給するブロア手段と該ブロア手段から供給される圧送エアを通過させて無菌処理するフィルター手段とを備え、無菌処理されたエアーをチャンバー内に圧送し、該チャンバー内を無菌エア状態及び陽圧エア状態に保持する液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持装置において、テトラフルオロエチレン系樹脂フィルムに多数の微細なエア透過孔を穿設したメンブレン型フィルターを用いたフィルター手段と、該フィルター手段を加熱するフィルター加熱手段と、殺菌液を噴霧して該フィルター手段を滅菌処理するフィルター滅菌処理手段とを備え、該フィルター手段を滅菌処理する際に前記フィルター加熱手段を所定時間動作させ且つその後に前記フィルター滅菌処理手段を所定インターバルにて所定時間繰り返し動作させるフィルター滅菌処理制御手段を備えることを特徴とする液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持装置である。
【００１９】
また本発明は、上記第２の発明装置において、前記フィルター加熱手段が、蒸気エロフィンである液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持装置である。
【００２０】
また本発明は、上記第２の発明装置において、前記フィルター加熱手段が、電熱ヒーターである液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持装置である。
【００２１】
また本発明は、上記第２の発明装置において、前記フィルター手段の昇温温度は常温以上であって３０〜１００℃である液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持装置である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
上記第１の発明方法を上記第２の発明装置とともに、図１の本発明装置ブロック図に従って以下に詳細に説明する。
図１に示すように、本発明装置は、ハウジング１内に、ブロア手段２と、無菌処理用フィルター（ＨＥＰＡフィルター、ＵＬＰＡフィルター）を取り付けたフィルター手段４とを備え、前記ブロア手段２側には外部エア（外気）を取り込む取り込み口２ａと取り込む外部エアの塵などを除去する塵除去フィルター２ｂとを備え、前記フィルター手段４側には無菌圧送エアを送流する送流管６３を備えている。
【００２３】
また、前記ブロア手段２とフィルター手段４との間にはブロア手段２によって圧送されるエアの温度を測定する温度センサー３を備え、温度センサー３の温度検出信号に基づいて加熱手段２ｂを制御動作することにより、ブロア手段３２による圧送エアの温度が常温若しくは３０℃以下の一定温度になるように制御している。
【００２４】
前記フィルター手段４のフィルターには、テトラフルオロエチレン系樹脂フィルムに多数の微細なエア透過孔（直径０．１〜２μｍ、好ましくは０．１〜０．５μｍ、さらに好ましくは０．１〜０．２μｍ）を穿設した耐水性のあるメンブレン型フィルターが用いられている。
【００２５】
また、前記ブロア手段２とフィルター手段４との間には、蒸気エロフィン若しくは電熱ヒーターによるフィルター加熱手段５を備えている。
【００２６】
例えば図１に示すフィルター加熱手段５は蒸気エロフィンであって、蒸気供給管６と蒸気排出管７を備え、蒸気供給管６には蒸気供給バルブ６ａ、蒸気プレッシャゲージＰＧを備えており、前記蒸気供給バルブ６ａは温度センサー３からの温度検出信号に基づいて制御動作され、蒸気排出管７には蒸気バルブ７ａ、７ｂと、蒸気トラップ８と、前記蒸気バルブ７ａ、７ｂ間に備えたバイパス管に蒸気バルブ７ｃを備えている。
【００２７】
前記フィルター手段４側にはフィルター及びフィルター手段４本体を滅菌処理するための殺菌液（過酸化水素水）を噴霧する噴霧ノズル２６を備え、この噴霧ノズル２６は、殺菌液供給管２２と、噴霧エア供給管２３と、フィルター手段４に対する殺菌液の均一な噴霧のために噴霧ノズル２６内のニードルバルブを開閉動作するための噴霧駆動用エア供給管２４とに接続されている。
【００２８】
また、前記殺菌液供給管２２と噴霧エア供給管２３は殺菌液タンク２１（加圧タンク）に接続され、噴霧エア供給管２３には圧送エア供給管２５が接続されている。なお２２ａ、２２ｂは殺菌液供給バルブ、２２ｃは殺菌液中の挟雑物を除去するラインストレーナ、２３ａ、２３ｂは噴霧エア供給バルブ、２４ａは駆動エア供給バルブ、２５ａは圧送エア供給バルブ、ＰＧは圧送エアのプレッシャゲージである。
【００２９】
そして、前記ブロア手段２はエア取り込み口２ａより外気を塵除去フィルター２ｂを通過させて取り込み、ブロア管２ｃよりフィルター手段４に圧送する。
【００３０】
フィルター手段４では圧送されたエアがテトラフルオロエチレン系樹脂製の無菌処理用フィルターに穿設された微細孔を通過して無菌状態の圧送エアとなる。
【００３１】
そして、この無菌状態の圧送エアは送流管６３を通って無菌チャンバー５０内に送流されて無菌チャンバー５０内を無菌状態及び陽圧状態に保持する。
【００３２】
上記第１の発明装置の動作を以下に詳細に説明する。なお、第１の発明装置の動作はこれに限定されるものではない。
【００３３】
図２は装置のフィルター滅菌処理制御手段による動作シーケンスの一例を説明するタイミングチャートであり、この制御手段はマイクロプロセッサやプログラマブルコントローラを搭載したコンピユータによる制御手段であって、マイクロプロセッサやプログラマブルコントローラにより所定のシーケンスに基づいて所定のバルブ（電磁バルブ、パルスモーター駆動式バルブ）を開放動作又は閉鎖動作させて制御するものであり、まず、ブロア手段２を始動させてフィルター手段４に対してエアを圧送供給すると同時に蒸気用バルブ６ａ（電磁バルブ）を時間ｔ₁だけ開放動作する。温度検出センサー３は、その圧送エアの温度を検出してその検出信号に基づいて蒸気用バルブ６ａ（電磁バルブ）の開放量を適宜に制御調整して、圧送エアが予め設定された所定温度になるように調整される。なお、ブロア手段２の始動後しばらくしてから蒸気用バルブ６ａ（電磁バルブ）を時間ｔ₁だけ開放動作するようにしてもよい。
【００３４】
蒸気用バルブ６ａ（電磁バルブ）の開放により、蒸気供給源Ｓから蒸気エロフィン５（加熱手段）に対して高温蒸気が時間ｔ₁だけ供給されて、蒸気エロフィン５はその蒸気により加熱され、そこを通過する圧送エアを加熱する。
【００３５】
そして、加熱された圧送エアはテトラフルオロエチレン系樹脂製のフィルターを装着したフィルター手段４を通過して加熱し、フィルター手段４を常温以上の温度（例えば３０〜９０℃程度）に昇温する。
この時間ｔ₁経過後には、蒸気用バルブ６ａの閉鎖動作とともにブロア手段２はブロア動作を一旦停止する。
【００３６】
続いて、駆動エア用バルブ２４ａと噴霧エア用バルブ２３ｂと殺菌液用バルブ２２ｂ（それぞれ電磁バルブ）は同時に開放動作して、噴霧ノズル２６内のニードルバルブを開閉動作させるとともに、フィルター手段４に向かって殺菌液（過酸化水素水）の噴霧動作を開始する。
【００３７】
そして、そのうち駆動エア用バルブ２４ａと殺菌液用バルブ２２ｂとは時間ｔ₂₁だけ噴霧ノズル２６の揺動及び噴霧動作を継続した後に時間ｔ₂₂だけ閉鎖動作により噴霧ノズル２６の揺動及び噴霧動作を停止し、続いてブロア手段２は再度始動してブロア動作を継続するとともに、前記駆動エア用バルブ２４ａと殺菌液用バルブ２２ｂとは再び時間ｔ₂₃だけ開放動作して揺動及び噴霧動作を継続した後に時間ｔ₂₄だけ閉鎖動作して揺動及び噴霧動作を停止し、再び時間ｔ₂₅だけ開放動作して揺動及び噴霧動作を継続した後に時間ｔ₂₆だけ閉鎖動作して揺動及び噴霧動作を停止し、続いて再び時間ｔ₂₇だけ開放動作して揺動及び噴霧動作を継続した後に時間ｔ₂₈だけ閉鎖動作して揺動及び噴霧動作を停止する。この時間ｔ₂₁〜ｔ₂₈、即ち時間ｔ₂の間、前記噴霧エア用バルブ２３ｂは開放動作を継続する。
【００３８】
続いて、蒸気用バルブ６ａが時間ｔ₃だけ再び開放動作して、蒸気供給源Ｓから蒸気エロフィン５に対して高温蒸気が時間ｔ₃だけ供給されて、蒸気エロフィン５はその蒸気により加熱されて圧送エアを加熱するとともに、加熱された圧送エアはフィルター手段４を通過する際に該フィルター手段４に付着している殺菌液を乾燥させる。
【００３９】
前記動作継続中のブロア手段２は、殺菌液の乾燥処理時間ｔ₃経過後もブロア動作を継続して圧送エアをフィルター手段４に送り込み、該フィルター手段４を通過して無菌状態となった圧送エアは送流管６３を通って無菌チャンバー５０内に圧送され、該無菌チャンバー５０内を無菌状態及び陽圧状態にして、充填包装作業の開始に備えるものであり、殺菌液乾燥後から充填包装作業終了までの時間ｔ_Kの間、継続動作させる。
【００４０】
なお、前記駆動エア用バルブ２４ａと殺菌液用バルブ２２ｂの繰り返しによる開放及び閉鎖動作は、噴霧ノズル２６の先端部に残留付着する殺菌液をパージするために行うものである。
【００４１】
図３は、装置の動作シーケンスの他の例を説明するタイミングチャートであって、上記図２に示した動作シーケンスにおける蒸気用バルブ６ａの開放、閉鎖動作のタイミングを変更した場合の例であり、蒸気用バルブ６ａをフィルター手段４の昇温から殺菌液乾燥までの間、継続して開放動作させた場合の例である。
【００４２】
【実施例】
上記装置の動作シーケンスにおける具体的実施例を図４に従って以下に説明する。
【００４３】
＜実施例＞
ｔ₁＝３０分
ｔ₂＝３分
ｔ₂₁＝ｔ₂₃＝ｔ₂₅＝ｔ₂₇＝３０秒
ｔ₂₂＝ｔ₂₄＝ｔ₂₆＝ｔ₂₈＝１５秒
ｔ₃＝１５分
ｔ_k＝充填包装作業継続時間
【００４４】
【発明の効果】
本発明の液体包装用充填機チャンバーの無菌陽圧保持方法及び装置は、液体包装用充填機におけるチャンバーの無菌状態及び陽圧状態を保持する方法及び装置であって、無菌処理用フィルター手段のフィルターに過酸化水素水の噴霧による水濡れに強い材質を用いてフィルターの滅菌処理に対する耐性を高めることによりフィルターの交換サイクルを延ばすことができる効果があり、また水濡れに強い材質を用いているために、常に充填包装作業に入る前の必要な時にフィルターに対して殺菌液を噴霧して滅菌処理でき、夜間など充填包装作業の無い時間帯にブロア手段など無菌陽圧保持装置を連続運転させて、次の充填包装作業に入るまでの間、液体包装用充填機の無菌チャンバー内の無菌状態、陽圧状態を保持しつつ無菌処理用フィルター手段のフィルタ二次側の無菌状態を保持する必要がなくなるため、従来のような終夜連続運転による電力や動力の無駄な消費を削減できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の概要側面図である。
【図２】本発明装置及び方法の動作シーケンスの一例を説明するタイミングチャートである。
【図３】本発明装置及び方法の動作シーケンスの他の例を説明するタイミングチャートである。
【図４】本発明装置及び方法の動作シーケンスの具体的実施例を説明するタイミングチャートである。
【図５】（ａ）は一般的な液体包装用充填機及び無菌チャンバーの概要側面図、（ｂ）はその平面図である。
【図６】従来の装置の概要側面図である。
【符号の説明】
１…ハウジング２…ブロア手段３…温度検出センサー
４…無菌処理用フィルター手段５…蒸気エロフィン６…蒸気供給管
７…蒸気排出管
２１…殺菌液タンク２２…殺菌液供給管２３…噴霧エア供給管
２４…駆動エア供給管２５…噴霧エア圧送管２６…噴霧ノズル
６３…無菌圧送エア送流管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for maintaining a positive positive pressure of a chamber in a filling machine for liquid packaging in which a liquid content is filled and sealed in a square cylindrical or cylindrical paper liquid packaging container.
[0002]
[Prior art]
In general, as shown in the side view of FIG. 5 (a) and the plan view of FIG. 5 (b), the filling machine for liquid packaging is provided with a container forming part 40 and a positive pressure provided in connection with the container forming part 40. The aseptic chamber 50 is in a state, and a transport mechanism 53 including a chain 52 to which carriers 51 are attached at regular intervals and a guide 54 along the chain 52 are provided below the aseptic chamber 50.
[0003]
The molding portion 40 includes a carton magazine portion 41 that accumulates a large number of folded flat rectangular tubes 1 and feeds them one by one forward, and the rectangular tube 1 from a flat shape to a three-dimensional rectangular tube 1. The mandrel arm 45 for forming the rectangular tube container C by sealing the bottom portion of the container by loading and supporting the raised rectangular tube body 1 and forming the rectangular tube container C and rotating is rotated. A mandrel portion 43 is provided.
[0004]
The sterilization chamber 50 is provided with an external sterilization unit 55 for sterilizing the outside of the container C carried in from the carry-in unit 61, an internal sterilization unit 56 for sterilizing the inside of the container C, and a sterilizing solution inside the container C, which is dried and sterilized by heating. The drying unit 57, the filling unit 58 that fills the container C with contents such as juice, milk, and liquor from the top opening, the heating unit 59 that heats the top opening of the container C, and the heated opening are crimped And a sealing portion 60 for sealing, and an unloading portion 62 for unloading the filled sealed container C. Sterile air is pumped into the sterilized chamber 50 from the sterilized air pumping pipe 63 so that the chamber 50 is in a sterilized state and a positive pressure state.
[0005]
The above-mentioned aseptic air fed into the aseptic chamber 50 is obtained by pumping the air by the blower means of the aseptic positive pressure holding device and making it aseptic by the filter means for aseptic processing.
[0006]
As shown in FIG. 6, the conventional aseptic positive pressure holding device includes a filter means 34 in which a blower means 32 and a filter for sterilization processing (HEPA filter, ULPA filter) are mounted in a housing 31, and on the blower means 32 side. An intake port 32a for taking in air (outside air) and a dust removal filter 32b for passing air to clean are provided, and a flow pipe 63 for sending sterile compressed air is provided on the filter means 34 side.
[0007]
In addition, a filter heating means 35 using a steam erotic fin or an electric heater is provided between the blower means 32 and the filter means 34, and the blower means 32 pumps between the filter means 34 and the filter heating means 35. The filter heating means 35 includes a steam supply pipe 36 and a steam discharge pipe 37. The steam supply pipe 36 includes a steam supply valve 36a and a steam pressure gauge PG. The steam supply valve 36a is controlled based on a temperature detection signal from the temperature sensor 33, and the steam discharge pipe 37 has a steam valve 37a, 37b, a steam trap 38, and the steam valves 37a, 37b. A steam valve 37c is provided in the provided bypass pipe.
[0008]
The filter means 34 is provided with a spray nozzle 26 for spraying a sterilizing liquid (hydrogen peroxide solution) for sterilizing the filter and the filter means 34 main body. The spray nozzle 26 includes a sterilizing liquid supply pipe 22 and a spray. An air supply pipe 23 and a spray driving air supply pipe 24 for opening and closing the needle valve in the spray nozzle 26 are connected. The sterilizing liquid supply pipe 22 and the spray air supply pipe 23 are connected to the sterilizing liquid tank 21. A pressurized air supply pipe 25 is connected to the spray air supply pipe 23. Note that 22a and 22b are sterilizing liquid supply valves, 22c is a line strainer and supply sensor for removing contaminants in the sterilizing liquid, 23a and 23b are spray air supply valves, 24a is a driving air supply valve, and 25a is a pressurized air supply. Valves and PG are pressure gauges for pressure air.
[0009]
The blower means 32 takes in air from the air intake port 32a, passes through the dust removal filter 32b, and is pumped from the blower pipe 32c in the direction of the filter means 34. In the middle, the pumped air is heated by the filter heating means 35. As a result, it passes through the filter fiber for sterilization treatment of the filter means 34 to become aseptically fed compressed air. The aseptically pressurized air is sent through the flow pipe 63 into the aseptic chamber 50 to keep the aseptic chamber 50 in a sterile and positive pressure state.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the operation of the liquid packaging filling machine including the sterilizing positive pressure holding device such as the blower means 32 is stopped during the time when there is no filling packaging work such as at night, the aseptic air is pumped into the aseptic chamber 50 of the filling machine. Is stopped, and the positive pressure in the sterile chamber 50 is released, so that the space between the sterile processing filter means 34 of the sterile positive pressure holding device and the sterile chamber 50 of the filling machine cannot maintain a sterile state. The flow pipe 63 side (filter secondary side) of the aseptic processing filter means 34 comes into contact with external air.
[0011]
Therefore, in the re-operation of filling and packaging, hydrogen peroxide water (H ₂ O ₂ ) is appropriately supplied from the spray nozzle 26 in order to sterilize the sterilization filter means 34 in contact with external air. While being sprayed, air is pumped by the blower means 32 to perform sterilization cleaning processing.
[0012]
However, the sterilization filter used in the conventional sterilization filter means 34 is a fiber filter (depth filter) such as glass fiber, so that it is very vulnerable to water soaking. When H ₂ O ₂ ) is sprayed and sterilized, the filter is easily damaged, which is a factor for shortening the filter replacement cycle. Further, since the conventional filter is easily damaged as described above, it is necessary to provide the sterilization processing filter means 34 in two or more stages as shown in FIG.
[0013]
In addition, the sterilized positive pressure holding device such as the blower means 32 is continuously operated during a time when there is no filling and packaging work such as at night, for sterilization treatment while maintaining the sterility and positive pressure conditions in the sterilization chamber 50 of the liquid packaging filling machine. Although it is possible to maintain the aseptic condition of the filter secondary side of the filter means 34, wasteful consumption of electric power and power is caused by continuous operation all night, and the dust removal filter 32 and the filter means 34 for sterilization treatment are used. Since the degree of clogging of the filter due to continuous use all night increases, the number of filter replacements increases.
[0014]
The present invention relates to a method and apparatus for maintaining the sterility and positive pressure of a chamber in a filling machine for liquid packaging, wherein the filter of the filter means for sterilization processing is made of a material that is resistant to sterilization cleaning treatment by spraying hydrogen peroxide. By using this filter to increase the resistance to sterilization of the filter, it is possible to extend the filter replacement cycle and to avoid the unnecessary consumption of electric power and power due to continuous operation overnight.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a blower means for supplying pressurized air, a filter means for passing through the pressurized air supplied from the blower means and performing aseptic treatment, and spraying a sterilizing liquid to sterilize the filter means body in a timely manner. A sterilizing positive pressure of a filling machine chamber for liquid packaging that includes a filter sterilizing means for processing, pumps air sterilized by the filter means into the chamber, and maintains the inside of the chamber in a sterilized air state and a positive pressure air state In the holding method, the pressure-controlled air is passed through a filter means using a membrane filter in which a large number of fine air permeation holes are formed in a tetrafluoroethylene-based resin film, and the sterilized air is pumped into the chamber. During the sterilization operation of the filter sterilization means for sterilization, the compressed air supplied from the blower means is filtered. A liquid packaging comprising: heating by means, heating the temperature of the filter means by the heated compressed air, and then spraying the sterilizing liquid repeatedly at predetermined intervals to sterilize the filter means body This is a method for maintaining aseptic positive pressure in a filling machine chamber.
[0016]
Further, the present invention is the method for maintaining a sterilized positive pressure of a filling machine chamber for liquid packaging, in which the pressurized air supplied from the blower means is heated by steam erotic fins in the first invention method.
[0017]
Further, the present invention is the above-mentioned first invention method, wherein the temperature of the heating temperature rise of the filter means by the heated pressurized air is not less than room temperature and is 30-100 ° C. The aseptic positive pressure of the filling machine chamber for liquid packaging It is a holding method.
[0018]
Next, a second invention of the present invention comprises a blower means for supplying pressurized air and a filter means for passing the pressurized air supplied from the blower means and performing aseptic treatment, and the aseptically treated air is contained in the chamber. In a sterile positive pressure holding device for a liquid packaging filling machine chamber that holds the inside of the chamber in a sterile air state and a positive pressure air state, a number of fine air perforations are drilled in the tetrafluoroethylene resin film. A filter means using the membrane type filter, a filter heating means for heating the filter means, and a filter sterilization means for sterilizing the filter means by spraying a sterilizing solution, and sterilizing the filter means The filter heating means is operated for a predetermined time, and then the filter sterilization processing means is operated for a predetermined interval. Te sterile positive pressure holding device of the filling machine chamber for liquid packaging, characterized in that it comprises a filter sterilization control means for repeatedly operating the predetermined time.
[0019]
Further, the present invention is the aseptic positive pressure holding device for a liquid packaging filling machine chamber, wherein the filter heating means is a vapor erotic fin in the second invention apparatus.
[0020]
Further, the present invention is the above-described second invention apparatus, wherein the filter heating means is an aseptic positive pressure holding device for a liquid packaging filling machine chamber, which is an electric heater.
[0021]
Further, the present invention is the sterilized positive pressure holding device for a liquid packaging filling machine chamber, wherein the temperature rise temperature of the filter means is not less than room temperature and is 30 to 100 ° C. in the second invention device.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The first inventive method will be described in detail below together with the second inventive device according to the inventive device block diagram of FIG.
As shown in FIG. 1, the apparatus of the present invention comprises a blower means 2 and a filter means 4 having a filter for sterilization treatment (HEPA filter, ULPA filter) attached in a housing 1, and the blower means 2 side is provided with the blower means 2. An intake port 2a for taking in external air (outside air) and a dust removal filter 2b for removing dust and the like of the external air to be taken in are provided, and a flow pipe 63 for sending aseptically pressurized air is provided on the filter means 4 side. .
[0023]
A temperature sensor 3 for measuring the temperature of the air fed by the blower means 2 is provided between the blower means 2 and the filter means 4, and the heating means 2 b is controlled based on the temperature detection signal of the temperature sensor 3. By doing so, the temperature of the pressure-feeding air by the blower means 32 is controlled so as to be a normal temperature or a constant temperature of 30 ° C. or lower.
[0024]
The filter of the filter means 4 has a number of fine air permeation holes (diameter of 0.1 to 2 μm, preferably 0.1 to 0.5 μm, more preferably 0.1 to 0. A water-resistant membrane filter having a diameter of 2 μm is used.
[0025]
Further, between the blower means 2 and the filter means 4, there is provided a filter heating means 5 using steam erofin or an electric heater.
[0026]
For example, the filter heating means 5 shown in FIG. 1 is a steam erotic fin, and includes a steam supply pipe 6 and a steam discharge pipe 7. The steam supply pipe 6 includes a steam supply valve 6a and a steam pressure gauge PG. The supply valve 6a is controlled based on a temperature detection signal from the temperature sensor 3, and the steam discharge pipe 7 has steam valves 7a and 7b, a steam trap 8, and a bypass pipe provided between the steam valves 7a and 7b. A steam valve 7c is provided.
[0027]
The filter means 4 is provided with a spray nozzle 26 for spraying a filter and a sterilizing liquid (hydrogen peroxide solution) for sterilizing the filter means 4 main body. The spray nozzle 26 includes a sterilizing liquid supply pipe 22 and a spray. The air supply pipe 23 is connected to a spray driving air supply pipe 24 for opening and closing a needle valve in the spray nozzle 26 for uniform spraying of the sterilizing liquid on the filter means 4.
[0028]
The sterilizing liquid supply pipe 22 and the spray air supply pipe 23 are connected to a sterilizing liquid tank 21 (pressurized tank), and the spray air supply pipe 23 is connected to a pressure air supply pipe 25. 22a and 22b are sterilizing liquid supply valves, 22c is a line strainer that removes impurities in the sterilizing liquid, 23a and 23b are spray air supply valves, 24a is a drive air supply valve, 25a is a pressure feed air supply valve, and PG is This is a pressure gauge for compressed air.
[0029]
The blower means 2 takes in outside air from the air intake port 2a through the dust removal filter 2b, and pumps it to the filter means 4 from the blower pipe 2c.
[0030]
In the filter means 4, the pressure-fed air passes through micropores formed in a filter for sterilization treatment made of tetrafluoroethylene resin, and becomes aseptically-pumped air.
[0031]
And this aseptically pumped air is sent into the sterilization chamber 50 through the flow pipe 63, and the inside of the sterilization chamber 50 is maintained in a sterilized state and a positive pressure state.
[0032]
The operation of the first invention apparatus will be described in detail below. The operation of the first inventive device is not limited to this.
[0033]
FIG. 2 is a timing chart for explaining an example of an operation sequence by the filter sterilization processing control means of the apparatus. This control means is a control means by a computer equipped with a microprocessor or programmable controller, and is predetermined by the microprocessor or programmable controller. Based on this sequence, a predetermined valve (electromagnetic valve, pulse motor driven valve) is controlled to open or close. First, the blower means 2 is started and air is pumped to the filter means 4. only the supply to simultaneously steam valve 6a (solenoid valve) time t ₁ to the opening operation. The temperature detection sensor 3 detects the temperature of the pumped air, and appropriately controls and adjusts the opening amount of the steam valve 6a (electromagnetic valve) based on the detection signal, so that the pumped air becomes a predetermined temperature set in advance. It is adjusted to become. The steam valve 6a (electromagnetic valve) may be opened for a time t ₁ after a while after the blower means 2 is started.
[0034]
By opening the steam valve 6a (electromagnetic valve), high temperature steam is supplied by a time t ₁ to the steam Erofin 5 (heating means) from the steam supply source S, vapor Erofin 5 is heated by the steam, there The passing air is heated.
[0035]
Then, the heated compressed air passes through the filter means 4 equipped with a filter made of tetrafluoroethylene resin and heats the filter means 4 to raise the temperature of the filter means 4 to a temperature not lower than room temperature (for example, about 30 to 90 ° C.).
After the elapse of time t ₁ , the blower means 2 temporarily stops the blower operation together with the closing operation of the steam valve 6a.
[0036]
Subsequently, the drive air valve 24a, the spray air valve 23b, and the sterilizing liquid valve 22b (each electromagnetic valve) are simultaneously opened to open and close the needle valve in the spray nozzle 26 and to the filter means 4. The spraying operation of the sterilizing liquid (hydrogen peroxide solution) is started.
[0037]
Then, of which the closing operation by a time t ₂₂ after the drive air valve 24a and sterilizing fluid valve 22b is continuing the rocking and spray operation of the spray nozzle 26 by the time t ₂₁ the swinging and spraying operation of the spray nozzles 26 stop, followed while continuing the blower operation blower unit 2 to start again, the rocking and spray operation to the opening operation again by time t ₂₃ to the sterilization fluid valve 22b and the driving air valve 24a continues to stop the rocking and spray operation by closing operation for a time period t ₂₄ after the, time again t ₂₅ only opening operation only time t ₂₆ after the continued rocking and spray operation closing operation to swing and spray operation the stop and then stops the oscillation and spray operation by closing operation for a time period t ₂₈ after the continuous time again t ₂₇ only opening operation to swing and spray operation. During this time t ₂₁ ~t _28, i.e. the time t _2, the spray air valve 23b continues the opening operation.
[0038]
Subsequently, steam valve 6a is opened again operated for a time t _3, the high-temperature steam is supplied by a time t ₃ to the steam Erofin 5 from the steam supply source S, vapor Erofin 5 is heated by the steam While heating the pressure air, the heated pressure air dries the sterilizing liquid adhering to the filter means 4 when passing through the filter means 4.
[0039]
The blower means 2 that is continuing the operation continues the blower operation even after the sterilization liquid drying processing time t _{3 has} passed, and sends the pumped air to the filter means 4, and passes through the filter means 4 so as to be in a sterile state. Air is pumped into the aseptic chamber 50 through the flow pipe 63, and the aseptic chamber 50 is sterilized and positively pressured to prepare for the start of the filling and packaging operation. The operation is continued during the time t _K until the end of the work.
[0040]
The opening and closing operations of the driving air valve 24a and the sterilizing liquid valve 22b by repetition are performed for purging the sterilizing liquid remaining on the tip of the spray nozzle 26.
[0041]
FIG. 3 is a timing chart for explaining another example of the operation sequence of the apparatus, and is an example when the timing of the opening and closing operation of the steam valve 6a in the operation sequence shown in FIG. 2 is changed, This is an example in which the steam valve 6a is continuously opened from the temperature rise of the filter means 4 to the sterilizing liquid drying.
[0042]
【Example】
A specific embodiment in the operation sequence of the above apparatus will be described below with reference to FIG.
[0043]
<Example>
t ₁ = 30 minutes t ₂ = 3 minutes t ₂₁ = t ₂₃ = t ₂₅ = t ₂₇ = 30 seconds t ₂₂ = t ₂₄ = t ₂₆ = t ₂₈ = 15 seconds t ₃ = 15 minutes t _k = continuous filling and packaging operation Time [0044]
【The invention's effect】
A method and apparatus for maintaining a sterilized positive pressure of a filling machine chamber for liquid packaging according to the present invention is a method and apparatus for maintaining a sterilized state and a positive pressure state of a chamber in a filling machine for liquid packaging. In addition, it has the effect of extending the filter replacement cycle by increasing the resistance to sterilization of the filter by using a material that is resistant to water wetting by spraying hydrogen peroxide, and because it uses a material that is resistant to water wetting. In addition, the filter can be sterilized by spraying a sterilizing liquid on the filter whenever necessary before entering the packing and packaging operation, and the aseptic positive pressure holding device such as a blower is continuously operated during the time when there is no packing and packaging operation such as at night. The filter for aseptic processing while maintaining the aseptic and positive pressure conditions in the aseptic chamber of the filling machine for liquid packaging until the next filling and packaging work is started It is not necessary to retain the sterility of the filter secondary side of the unit is eliminated, there is an effect of reducing the wasteful consumption of electric power and power by conventional Such night continuous operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view of a device of the present invention.
FIG. 2 is a timing chart for explaining an example of an operation sequence of the apparatus and method of the present invention.
FIG. 3 is a timing chart for explaining another example of the operation sequence of the apparatus and method of the present invention.
FIG. 4 is a timing chart for explaining a specific example of an operation sequence of the apparatus and method of the present invention.
5A is a schematic side view of a general liquid packaging filling machine and a sterile chamber, and FIG. 5B is a plan view thereof.
FIG. 6 is a schematic side view of a conventional apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Housing 2 ... Blower means 3 ... Temperature detection sensor 4 ... Aseptic processing filter means 5 ... Steam ero fin 6 ... Steam supply pipe 7 ... Steam discharge pipe 21 ... Sterilization liquid tank 22 ... Sterilization liquid supply pipe 23 ... Spray air supply pipe 24 ... Driving air supply pipe 25 ... Spray air pressure feed pipe 26 ... Spray nozzle 63 ... Aseptic pressure feed air feed pipe

Claims

A blower means for supplying pumping air, a filter means is passed through a piezoelectric feed air to aseptic processing, a filter sterilizing means for sterilizing a timely manner the filter unit body by spraying the sterilizing liquid, by heating the pumping air Filter heating means for drying the sterilizing liquid adhering to the filter means by heated pressurized air, and air sterilized by the filter means is pumped into the chamber, In the aseptic positive pressure holding method of the filling machine chamber for liquid packaging containers to be held in a sterile air state and a positive pressure air state,
The filter means uses a membrane type filter in which a number of fine air permeation holes are formed in a tetrafluoroethylene-based resin film, and air that has been sterilized by passing pressurized air through the filter means is placed in the chamber. while pumping, the filter and filter means by pumping air heated by the heating means after the heating heating, sterilization liquid by the filter sterilization unit at a predetermined interval repeatedly said filter means sprays the said filter means A method for maintaining a positive sterilization pressure of a filling machine chamber for liquid packaging, characterized by sterilizing the liquid.

2. The method for maintaining a sterilized positive pressure in a filling machine chamber for liquid packaging according to claim 1, wherein the filter heating means heats with steam erotic fins.

The method for maintaining a sterilized positive pressure in a liquid packaging filling machine chamber according to claim 1 or 2, wherein the temperature of the heating temperature of the filter means by the heated compressed air is not lower than normal temperature and is 30 to 100 ° C.

A blower means for supplying pressurized air, and a filter means for passing the pressurized air supplied from the blower means and performing aseptic treatment. The aseptically treated air is pumped into the chamber, and the inside of the chamber is in a sterile air state and In the aseptic positive pressure holding device of the filling machine chamber for liquid packaging which is kept in the positive pressure air state,
The filter means comprises a membrane type filter in which a number of fine air permeation holes are formed in a tetrafluoroethylene-based resin film , and the filter means for heating the filter means, and the filter means by spraying a sterilizing solution. Filter sterilization processing means for sterilizing the filter, and filter sterilization processing control means for operating the filter heating means for a predetermined time and then repeatedly operating the filter sterilization processing means for a predetermined time at predetermined intervals. Aseptic positive pressure holding device for filling machine chamber for liquid packaging.

5. The aseptic positive pressure holding device for a liquid packaging filling machine chamber according to claim 4, wherein the filter heating means is vapor erotic fin.

The aseptic positive pressure holding device for a liquid packaging filling machine chamber according to claim 4, wherein the filter heating means is an electric heater.

7. The aseptic positive pressure holding device for a liquid packaging filling machine chamber according to claim 4, wherein the temperature rise temperature of the filter means is not lower than normal temperature and is 30 to 100 [deg.] C.