JP6481839B2 - 飲料充填装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ＰＥＴボトル等の容器に飲料を充填する装置に関する。
従来、飲料の無菌充填装置において、ボトル等の容器に充填する飲料の種類を、例えば今まで茶飲料であったものをミルクコーヒーに切り替える際は、この無菌充填装置の飲料供給系配管内を、まずＣＩＰ（Cleaning in Place）処理し、次にＳＩＰ（Sterilizing in Place）処理している（例えば、特許文献１参照。）。
ＣＩＰは、飲料充填経路の管路内から充填機の充填ノズルに至るまでの流路に、例えば水に苛性ソーダ等のアルカリ性薬剤を添加した洗浄液を流した後に、水に酸性薬剤を添加した洗浄液を流すことにより行われる。これにより、飲料充填経路内に付着した前回の飲料の残留物等が除去される（例えば、特許文献１、２、３参照。）。
ＳＩＰは、例えば、上記ＣＩＰで洗浄した流路内に蒸気や熱水等を流すことによって行われる。これにより、飲料充填経路内が殺菌され無菌状態とされる（例えば、特許文献１参照。）。
また、無菌充填装置には、容器に飲料を自動的に充填する充填機（フィラー）が配置され、この充填機は無菌チャンバで囲まれて外部と遮断されている。この無菌チャンバの内部には前回の充填作業で充填した飲料の飛沫等が付着しているので、充填する飲料の種類を切り替える場合は、前回の充填作業で無菌チャンバの内壁、無菌チャンバ内の充填機等の設備の外面に付着した飲料の飛沫等を無菌チャンバ内から除去するため、無菌チャンバ内に対してＣＯＰ（Cleaning out of Place）処理が行われる。
ＣＯＰは、例えば、水等を無菌チャンバ内にシャワー状に噴霧することにより行われる。
さらに、飲料の種類を切り替える際の各種作業中に微生物が無菌チャンバ内に侵入するおそれもあるので、無菌チャンバ内に対してＳＯＰ（Sterilizing out of Place）処理も行われる（例えば、特許文献４参照。）。
ＳＯＰは、例えば、過酸化水素水をミスト状又はシャワー状にして無菌チャンバ内に供給した後、ホットエアを無菌チャンバ内に吹き込んで残留した過酸化水素を乾燥させることにより行われる。
特許文献１：特開２００７−２２６００号公報
特許文献２：特開２００７−３３１８０１号公報
特許文献３：特開２０００−１５３２４５号公報
特許文献４：特開平１１−２０８７８２号公報
従来、充填する飲料の種類を切り替える場合、切り替え後の飲料の種類の如何を問わず、常にＣＩＰ、ＳＩＰ、ＣＯＰ、ＳＯＰのすべてを行っている。また、ＳＩＰ、ＳＯＰについては、配管内及び無菌チャンバ内が滅菌状態に至るまで殺菌処理を行っている。
そのため、ある飲料のボトル詰め製品の生産から他の飲料のボトル詰め製品の生産へと移行する際に費やされるいわゆる生産間時間（ダウンタイム）が非常に永くなり、生産効率の悪化の原因となっている。特に、小ロット多品種の生産を行う工場においては飲料の種類の切り替えが多いことから、生産効率が非常に悪くなる。
本発明はこのような問題点を解消することができる飲料充填装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
なお、本発明を理解しやすくするため図面の符号を括弧付きで付すが、本発明はこれに限定されるものではない。
本願発明に係る飲料充填装置は、飲料を充填機（２）へと送る飲料供給系配管と、少なくとも前記充填機（２）を囲む無菌チャンバ（３）とを備えた飲料充填装置であって、前記飲料供給系配管は、無殺菌炭酸飲料を供給する第一の供給管路（５）と、高酸性炭酸飲料又は低酸性炭酸飲料を供給する第二の供給管路（６）と、高酸性飲料又は低酸性飲料を供給する第三の供給管路（７）を備えることを特徴とする。
また、本願発明に係る飲料充填装置は、前記第一の供給管路（５）が、炭酸添加装置（８）、第一のアセプティックタンク（９）及び切換え弁（１０）を備えると好適である。
また、本願発明に係る飲料充填装置は、前記第二の供給管路（６）が、調合装置（１）から滅菌機（１８）及び第三のアセプティックタンク（１９）が前記炭酸添加装置（８）の迂回路となり、前記炭酸添加装置（８）から前記充填機（２）までが前記第一の供給管路（５）と共用されると好適である。
また、本願発明に係る飲料充填装置は、前記第三の供給管路（７）が、前記調合装置（１）から前記滅菌機（１８）及び前記第三のアセプティックタンク（１９）から前記切換え弁（１０）までが迂回路となり、前記切換え弁（１０）から前記充填機（２）までが前記第一の供給管路（６）及び前記第二の供給管路（６）と共用されることを特徴とする飲料充填装置。
また、本願発明に係る飲料充填装置は、前記飲料供給系配管は、前記切換え弁（１０）と前記充填機（２）の間に第二のアセプティックタンク（１１）を備えると好適である。
また、本願発明に係る飲料充填装置は、前記飲料は、前記飲料供給系配管を経て前記充填機（２）へと送られ、前記充填機（２）は、その下方を走行するボトルに定量ずつ前記飲料を充填する充填ノズル（２ａ）を備えると好適である。
また、本願発明に係る飲料充填装置は、前記飲料供給系配管及び前記充填機（２）には、ＣＩＰ装置及びＳＩＰ装置が付設されると好適である。
また、本願発明に係る飲料充填装置は、前記充填機（２）の無菌チャンバ（３）には、ＣＯＰ装置及びＳＯＰ装置が付設されると好適である。
また、本願発明に係る飲料充填装置は、前記飲料供給系配管は、バルブマニホールド（１３）に接続された導入管（１２ａ）を備え、前記導入管（１２ａ）に無菌水供給源（２５）が接続されると好適である。
また、本発明の他の実施の形態に係る飲料充填装置の浄化方法は、飲料を充填機（２）へと送る飲料供給系配管と、少なくとも充填機（２）を囲む無菌チャンバ（３）とを具備した飲料充填装置の浄化方法において、上記無菌チャンバ（３）内に対して行うＣＯＰと、上記飲料供給系配管内に対して行うＣＩＰとを実行する無殺菌炭酸飲料に対応した第一のプログラム、上記無菌チャンバ内に対して行うＣＯＰと、ＳＯＰと、上記飲料供給系配管内に対して行うＣＩＰ及びＳＩＰとを実行する高酸性飲料に対応した第二のプログラム、上記無菌チャンバ内に対して行うＣＯＰと、ＳＯＰと、上記飲料供給系配管内に対して行うＣＩＰ及びＳＩＰとを実行する低酸性飲料に対応した第三のプログラムのうち少なくとも二つのプログラムを有し、そのうちのいずれか一つのプログラムを選択的に実行可能とし、上記飲料が無殺菌炭酸飲料であるときは上記第一のプログラムを選択し、上記飲料が高酸性飲料であるときは上記第二のプログラムを選択し、上記飲料が低酸性飲料であるときは上記第三のプログラムを選択することによって、該当する飲料の充填開始前に上記飲料供給系配管内及び上記無菌チャンバ（３）内に対し該当する浄化を行うことを特徴とする。
また、本発明の他の実施の形態に係る飲料充填装置の浄化方法は、上記第一乃至第三のプログラムのＣＩＰには、アルカリ性洗浄液によるＣＩＰが含まれるものとすることができる。
また、本発明の他の実施の形態に係る飲料充填装置の浄化方法は、飲料供給系配管に炭酸添加装置（８）が介在し、高酸性飲料についての第二のプログラムがこの高酸性飲料に炭酸を添加する場合と添加しない場合との二通り用意され、低酸性飲料についての第三のプログラムがこの低酸性飲料に炭酸を添加する場合と添加しない場合との二通り用意されたものとすることも可能である。
本発明によれば、飲料充填装置の浄化を行うに際し、これから充填する飲料の種類に応じた適切な浄化方法を選択することができる。従って、従来必要とされていた洗浄又は殺菌工程のうち一部を過剰な又は不要な洗浄又は殺菌工程として省略し、生産間時間を短縮し、生産効率を向上させることができる。
本発明に係る飲料充填装置のブロック図である。 無殺菌炭酸飲料のボトル詰め製品を生産している状態を示すブロック図である。 高酸性炭酸飲料又は低酸性炭酸飲料のボトル詰め製品を生産している状態を示すブロック図である。 高酸性飲料又は低酸性飲料のボトル詰め製品を生産している状態を示すブロック図である。 無殺菌炭酸飲料のボトル詰め製品の生産前にＣＩＰ，ＣＯＰを行っている状態を示すブロック図である。 高酸性飲料のボトル詰め製品の生産前にＣＩＰ，ＳＩＰ，ＣＯＰ，ＳＯＰを行っている状態を示すブロック図である。 高酸性炭酸飲料のボトル詰め製品の生産前にＣＩＰ，ＳＩＰ，ＣＯＰ，ＳＯＰを行っている状態を示すブロック図である。 低酸性飲料のボトル詰め製品の生産前にＣＩＰ，ＳＩＰ，ＣＯＰ，ＳＯＰを行っている状態を示すブロック図である。 低酸性炭酸飲料のボトル詰め製品の生産前にＣＩＰ，ＳＩＰ，ＣＯＰ，ＳＯＰを行っている状態を示すブロック図である。 飲料充填装置の浄化方法の種類を選択するための制御盤のボタン配列図である。
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
最初に、飲料充填装置の構造について説明し、その次に、この装置の浄化方法について説明する。
図１に示すように、飲料充填装置は、飲料の調合装置１と、飲料をボトル等の容器に充填する充填機２とを具備する。調合装置１と充填機２との間は、飲料供給系配管で結ばれている。また、充填機２は無菌チャンバ３で囲まれている。
調合装置１は、例えば茶飲料、果実飲料等の飲料を各々所望の配合割合で調合するためのものであるが、公知の装置であるからその詳細な説明は省略する。
充填機２は、多数の充填ノズル２ａを水平面内で高速回転するホイール（図示せず）の回りに配置してなるもので、ホイールの回転と共に充填ノズル２ａを旋回運動させつつ、充填ノズル２ａ下をホイールの周速度に同調して走行する各ボトル４に、充填ノズル２ａから飲料を定量充填するための機械である。この充填機２も公知の装置であるからその詳細な説明は省略する。
この飲料充填装置の飲料供給系配管は、無殺菌炭酸飲料、高酸性炭酸飲料、低酸性炭酸飲料、高酸性飲料、低酸性飲料のいずれかを選択的に容器に充填することができるように、第一、第二及び第三の三通りの供給管路５，６，７を備えている。
第一の供給管路５は、無殺菌炭酸飲料を充填機２に供給するためのもので、図２中、太線で示すように、調合装置１から充填機２に至る管路中に、飲料の流れから見て上流側から下流側へと順に炭酸添加装置８、第一のアセプティックタンク（Aseptic Tank:無菌タンク）９、切換え弁１０、第二のアセプティックタンク１１を備える。
炭酸添加装置８は、管路中を流れる所定の飲料中に炭酸を注入するための装置である。アセプティックタンク９，１１は、バッファタンク又は貯留タンクであり、炭酸が注入された飲料を一時的に貯留するためのタンクである。炭酸添加装置８及びアセプティックタンク９，１１は共に公知の装置であるから、その詳細な説明は省略する。
ここで言う無殺菌炭酸飲料は、ＣＯ2圧が１．０ｋｇｆ／ｃｍ2（２０℃）以上で、植物又は動物の組成成分を含まないものをいい、この飲料中では微生物が代謝することができないので、飲料供給系配管内、充填機２内、無菌チャンバ３内を殺菌処理することなくボトル４等の容器に充填しても微生物により腐敗することがない飲料である。
図２に示すように、無殺菌炭酸飲料は、調合装置１により調合されたものが炭酸添加装置８へと送られ、炭酸添加装置８で炭酸が混ぜられることによって作られる。この無殺菌炭酸飲料は、第一のアセプティックタンク９、切換え弁１０、第二のアセプティックタンク１１を経て充填機２へと送られ、充填機２の充填ノズル２ａからその下方を走行する各ボトル４に定量ずつ充填される。
上記第一の供給管路５及び充填機２に対しては、ＣＩＰ装置が付設される。
すなわち、図５中、太線で示すように、ＣＩＰ用管路１２が第一の供給管路５に連結され、それらが全体として組み合わさって洗浄水等を流すための循環路が形成される。
具体的には、この循環路は第一の供給管路５の始端となる炭酸添加装置８から充填機２内へと伸び、充填機２の充填ノズル２ａからＣＩＰ用管路１２の始端につながり、ＣＩＰ用管路１２の終端が炭酸添加装置８につながることによって閉ループ状に形成される。充填機２の充填ノズル２ａとＣＩＰ用管路１２の始端との接続は、図示しないが、ＣＩＰ用管路１２に設けられたカップがアクチュエータによって充填機２の充填ノズル２ａの先端に被せられることによって行われる。
この循環路にはバルブマニホールド１３を介して洗浄水等の導入管１２ａが接続され、導入管１２ａの上流側には、洗浄水供給源１４、洗浄用薬液供給源１５が各々切換え弁１６を介して接続される。
上記循環路や導入管１２ａには、他の各種弁、ポンプ等が設けられるが、図示を省略する。
また、上記第一の供給管路５及び充填機２に対しては、上記ＣＩＰ装置のほかＣＯＰ装置が付設される。
すなわち、図５中、太線で示すように、無菌チャンバ３に対して、洗浄水供給源１７がＣＯＰ用管路１７ａによって接続される。ＣＯＰ用管路１７ａが無菌チャンバ３内に臨む箇所には、洗浄水を無菌チャンバ内に向かって噴霧又は噴射する図示しないスプレーノズル又はスプリンクラーヘッドが設けられる。また、ＣＯＰ用管路１７ａには、切換え弁１７ｂ、ポンプ等が設けられる。ポンプの図示は省略する。
第二の供給管路６は、高酸性炭酸飲料又は低酸性炭酸飲料を充填機２に供給するためのもので、図３中、太線で示すように、調合装置１から充填機２に至る管路中、調合装置１から炭酸添加装置８までが迂回路となり、炭酸添加装置８から充填機２までが第一の供給管路５と共用される。そして、迂回路に、飲料の流れから見て上流側から下流側へと順に滅菌機１８、第三のアセプティックタンク１９を備える。
ここで、高酸性炭酸飲料は、炭酸が混ぜられた高酸性飲料である。高酸性飲料とは、アメリカ食品医薬品局（ＦＤＡ）の指針に従って定義すれば、ｐＨ４．６未満（ｐＨ＜４．６）の飲料である。しかし、ｐＨによる菌の発育特性を考慮するとｐＨ４．０未満（ｐＨ＜４．０）の飲料を高酸性飲料として定義づけるのが好ましい。
高酸性飲料は、カビ、酵母、細菌の栄養細胞が殺菌されていれば、芽胞菌が生残していたとしても、芽胞菌の生育が困難であり、菌の発芽が防止されるため腐敗することのない飲料である。
また、低酸性炭酸飲料は、炭酸が混ぜられた低酸性飲料である。低酸性飲料はＦＤＡの指針に従って定義すれば、ｐＨ４．６以上（ｐＨ≧４．６）の飲料である。しかし、ｐＨによる菌の発育特性を考慮するとｐＨ４．０以上（ｐＨ≧４．０）の飲料を低酸性飲料として定義づけ、十分に殺菌する方が好ましい。
低酸性飲料は、カビ、酵母のみならず芽胞菌も殺菌されていなければ腐敗するおそれがある飲料である。
図３中、太線で示すように、高酸性炭酸飲料又は低酸性炭酸飲料は、各々調合装置１により調合されたものが滅菌機１８、第三のアセプティックタンク１９を経て炭酸添加装置８へと送られ、炭酸添加装置８で炭酸が混ぜられることによって作られる。この高酸性炭酸飲料又は低酸性炭酸飲料は、続いて第一のアセプティックタンク９、切換え弁１０、第二のアセプティックタンク１１を経て充填機２へと送られ、充填機２の充填ノズル２ａからその下方を走行する各ボトル４に定量ずつ充填される。
上記第二の供給管路６及び充填機２に対しては、ＣＩＰ・ＳＩＰ装置が付設される。
すなわち、図７又は図９中、太線で示すように、ＣＩＰ・ＳＩＰ用管路２０，２０ａが第二の供給管路６に連結され、二通りの循環路が形成される。
具体的には、滅菌機１８と第三のアセプティックタンク１９とを結ぶ管路にバルブマニホールド１８ａが設けられ、このバルブマニホールド１８ａよりも上流側に滅菌機１８を迂回する迂回路１８ｂが設けられる。この迂回路１８ｂと滅菌機１８とで第一の循環路が形成される。この第一の循環路にバルブマニホールド１３から伸びるＣＩＰ・ＳＩＰ用管路２０が接続される。
また、滅菌機１８と第三のアセプティックタンク１９とを結ぶ管路におけるバルブマニホールド１８ａよりも下流側にバルブマニホールド１３から伸びるＣＩＰ・ＳＩＰ用管路２０ａが接続される。バルブマニホールド１３には、充填機２から上記ＣＩＰ用管路１２が伸びている。これにより、第三のアセプティックタンク１９、炭酸添加装置８、第一のアセプティックタンク９、第二のアセプティックタンク１１、充填機２の間の第二の循環路が形成される。
また、バルブマニホールド１３に接続された導入管１２ａには、上記洗浄水供給源１４、洗浄用薬液供給源１５のほか、さらにＳＩＰのための熱水供給源２１と無菌水供給源２５が接続される。
さらに、上記充填機２の無菌チャンバ３に対し、ＣＯＰ・ＳＯＰ装置が付設される。
すなわち、図５に示した洗浄水供給源１７が共用され、過酸化水素供給源２２がＳＯＰ用管路２２ａ、切換え弁２２ｂと共に付加される。また、無菌水供給源２６がＳＯＰ用管路２６ａ、切換え弁２６ｂと共に付加される。
第三の供給管路は、高酸性飲料又は低酸性飲料を充填機２に供給するためのもので、図４中、太線で示すように、調合装置１から充填機２に至る管路中、調合装置１から切換え弁１０までが第二の供給管路６と一部共用した迂回路とされ、切換え弁１０から充填機２までが第一の供給管路５及び第二の供給管路６と共用される。そして、迂回路に、飲料の流れから見て上流側から下流側へと順に上記滅菌機１８、上記第三のアセプティックタンク１９を備える。
ここで、高酸性飲料又は低酸性飲料は、上記炭酸が混ぜられていない飲料である。
図４に示すように、高酸性飲料又は低酸性飲料は、各々調合装置１により調合されることにより作られ、調合装置１から滅菌機１８、第三のアセプティックタンク１９、切換え弁１０、第二のアセプティックタンク１１を経て充填機２へと送られ、充填機２の充填ノズル２ａからその下方を走行する各ボトル４に定量ずつ充填される。
上記第三の供給管路７及び充填機２に対しては、ＣＩＰ・ＳＩＰ装置が付設される。
すなわち、図６又は図８中、太線で示すように、ＣＩＰ・ＳＩＰ用管路が第三の供給管路７に連結されることによって循環路が形成される。
具体的には、上記第二の供給管路６についての第一の循環路がこの第三の供給管路７について共用される。しかし、この第三の供給管路７についての第二の循環路は、第三のアセプティックタンク１９、第二のアセプティックタンク１１、充填機２の間に形成される。
上記第一と第二の供給管路５，６等に対するカップ、ＣＩＰ用管路１２，２０、バルブマニホールド１３、導入管１２ａ、洗浄水供給源１４、洗浄用薬液供給源１５、熱水供給源２１、加熱水蒸気供給源２３、無菌水供給源２５は、この第三の供給管路７についても共用される。
また、上記充填機２の無菌チャンバ３に対し、図７又は図９に示したＣＯＰ・ＳＯＰ装置の洗浄水供給源１７、過酸化水素供給源２２等が共用され、過酢酸供給源２４がＳＯＰ用管路２４ａ、切換え弁２４ｂと共に付加される。また、無菌水供給源２６がＳＯＰ用管路２６ａ、切換え弁２６ｂと共に付加される。
上記ＣＩＰ・ＳＩＰ・ＣＯＰ・ＳＯＰの各装置における各種切換え弁、ポンプ、アクチュエータ等は、図示しないシーケンス制御装置等の所定の制御装置（図示せず）によって制御される。
この制御装置内には、上記各種切換え弁等を操作して所定のＣＩＰ・ＳＩＰ・ＣＯＰ・ＳＯＰを実行させるため、次の少なくとも三つのプログラムが格納されている。
また、制御装置のパネルには、図１０に示すように操作ボタンが設けられる。具体的には、無殺菌炭酸飲料選択ボタン２７、高酸性飲料選択ボタン２８、低酸性飲料選択ボタン２９、ガス添加選択ボタン３０、無ガス選択ボタン３１、ＯＫボタン３２が設けられる。
（ａ）上記無菌チャンバ３内に対して行うＣＯＰと、上記飲料供給系配管中、第一の供給管路５及び充填機２内に対して行うＣＩＰとを実行する第一のプログラム
この第一のプログラムは、これから充填しようとする飲料が殺菌処理を必要としない無殺菌炭酸飲料であるときに対応する（図５参照）。
オペレータによって無殺菌炭酸飲料選択ボタン２７と、ＯＫボタン３２とが押し操作されると、第一のプログラムによってＣＯＰ、ＣＩＰが実行される。
すなわち、これから充填作業に供される殺菌処理を必要としない無殺菌炭酸飲料に関し、第一の供給管路５及び充填機２についてＣＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰが所定の手順で実行される（図５参照）。このＣＩＰ及びＣＯＰが完了した後、図２中、太線で示したごとく、この飲料について充填作業が行われる。
（ｂ）上記無菌チャンバ３内に対して行うＣＯＰと、過酸化水素及び無菌水によるＳＯＰと、上記飲料供給系配管中、第二の供給管路６及び充填機２内に対して行うＣＩＰ及びＳＩＰとを実行する第二のプログラム
この第二のプログラムは、これから充填しようとする飲料が高酸性飲料であるときに対応する（図６又は図７参照）。
上述したように、飲料供給系配管に炭酸添加装置８が介在していることから、高酸性飲料について炭酸を添加する場合と添加しない場合とがある。そこで、高酸性飲料についてのこのプログラムは、この高酸性飲料に炭酸を添加する場合についての第二のプログラムその一と、添加しない場合についての第二のプログラムその二との二通りが用意される。
この製造設備を運転する際、オペレータによって高酸性飲料選択ボタン２８と、ガス添加選択ボタン３０と、ＯＫボタン３２を順に押すと、第二のプログラムその一によってＣＯＰ、ＳＯＰ、ＣＩＰ、ＳＩＰが実行される。
すなわち、これから充填作業に供される炭酸が添加される高酸性飲料に関し、第二の供給管路６及び充填機２についてＣＩＰ及びＳＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰ及びＳＯＰが所定の手順で実行される（図７参照）。このＣＩＰ、ＳＩＰ、ＣＯＰ及びＳＯＰが完了した後、図３中、太線で示したごとく、この飲料について充填作業が行われる。
また、オペレータによって高酸性飲料選択ボタン２８と、無ガス選択ボタン３１と、ＯＫボタン３２とが押し操作されると、第二のプログラムその二によってＣＯＰ、ＳＯＰ、ＣＩＰ、ＳＩＰが実行される。
すなわち、これから充填作業に供される炭酸が添加されない高酸性飲料に関し、第二の供給管路６及び充填機２についてＣＩＰ及びＳＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰ及びＳＯＰが所定の手順で実行される（図６参照）。このＣＩＰ、ＳＩＰ、ＣＯＰ及びＳＯＰが完了した後、図４中、太線で示したごとく、この飲料について充填作業が行われる。
（ｃ）上記無菌チャンバ３内に対して行うＣＯＰと、過酸化水素、過酢酸及び無菌水によるＳＯＰと、上記飲料供給系配管中、第三の供給管路６及び充填機２内に対して行うＣＩＰ及びＳＩＰとを実行する第三のプログラム
この第三のプログラムは、これから充填しようとする飲料が低酸性飲料であるときに対応する（図８又は図９参照）。
上述したように、飲料供給系配管に炭酸添加装置８が介在していることから、低酸性飲料について炭酸を添加する場合と添加しない場合とがある。そこで、第三のプログラムは、この低酸性飲料に炭酸を添加する場合についての第三のプログラムその一と、添加しない場合についての第三のプログラムその二との二通りが用意される。
オペレータによって低酸性飲料選択ボタン２９と、ガス添加選択ボタン３０と、ＯＫボタン３２とが押し操作されると、第三のプログラムその一によってＣＯＰ、ＳＯＰ、ＣＩＰ、ＳＩＰが実行される。
すなわち、これから充填作業に供される炭酸が添加される低酸性飲料に関し、第三の供給管路７及び充填機２についてＣＩＰ及びＳＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰ及びＳＯＰが所定の手順で実行される（図９参照）。このＣＩＰ、ＳＩＰ、ＣＯＰ及びＳＯＰが完了した後、図３中、太線で示したごとく、この飲料について充填作業が行われる。
また、オペレータによって低酸性飲料選択ボタン２９と、無ガス選択ボタン３１と、ＯＫボタン３２とが押し操作されると、第三のプログラムその二によってＣＯＰ、ＳＯＰ、ＣＩＰ、ＳＩＰが実行される。
すなわち、これから充填作業に供される炭酸が添加されない低酸性飲料に関し、第三の供給管路７及び充填機２についてＣＩＰ及びＳＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰ及びＳＯＰが所定の手順で実行される（図８参照）。このＣＩＰ、ＳＩＰ、ＣＯＰ及びＳＯＰが完了した後、図４中、太線で示したごとく、この飲料について充填作業が行われる。
次に、上記飲料充填装置の浄化方法について、図５乃至図９に基づいて説明する。
（１）殺菌処理が不要である無殺菌炭酸飲料の充填前の浄化
制御装置のパネル上の操作ボタンのうち、第一のプログラムに対応するボタンである無殺菌炭酸飲料選択ボタン２７，ＯＫボタン３２が順に押されると、これから充填作業に供される殺菌処理を必要としない無殺菌炭酸飲料に関し、第一の供給管路５及び充填機２についてＣＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰも所定の手順で実行される（図５参照）。
このＣＩＰ及びＣＯＰは順を追って又は並行して行われる。
ＣＩＰは、例えば洗浄水供給源１４から洗浄水を所定の循環路内に送って第一の供給管路５及び充填機２内を洗浄し、次に洗浄用薬液供給源１５からアルカリ性洗浄液を送って洗浄することによって達成される。
ＣＯＰは、例えば洗浄水供給源１７からの洗浄水を無菌チャンバ３内で噴霧することによって行われる。
このＣＩＰ及びＣＯＰが完了した後、図２中、太線で示したごとく、無殺菌炭酸飲料について充填作業が行われる。
（２）炭酸が添加される高酸性飲料の充填前の浄化
制御装置のパネル上の操作ボタンのうち、第二のプログラムその一に対応するボタンである高酸性飲料選択ボタン２８と、ガス添加選択ボタン３０と、ＯＫボタン３２とが順に押されると、これから充填作業に供される炭酸が添加される高酸性飲料に関し、第二の供給管路６及び充填機２についてＣＩＰ及びＳＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰ及びＳＯＰが所定の手順で実行される（図７参照）。
このＣＩＰ及びＳＩＰと、ＣＯＰ及びＳＯＰとは互いに順を追って又は並行して行われる。
ＣＩＰは、例えば洗浄水供給源１４からの洗浄水を所定の循環路内に通して第二の供給管路６及び充填機２内を洗浄し、次に洗浄用薬液供給源１５からのアルカリ性洗浄液を通して洗浄を行うことによって達成される。
ＳＩＰは、例えばＣＩＰ後の循環路に対し、熱水供給源２１からの熱水を通して第二の供給管路６及び充填機２内を洗浄し、次に無菌水供給源２５からの無菌水を通して充填機２の充填ノズル２ａ等を冷却することによって行われる。
ＣＯＰは、無菌チャンバ３内で、例えば洗浄水供給源１７からの洗浄水を無菌チャンバ３内で噴霧することによって行われる。
ＳＯＰは、無菌チャンバ３内で、例えば過酸化水素供給源２２からの過酸化水素水を噴霧し、次に無菌水供給源２６からの無菌水を噴霧することによって行われる。
なお、ＣＯＰで使用する過酸化水素は、ガス状でも良いし、スプレーで無菌チャンバ３内に噴霧し、その後ホットエアで気化・乾燥しても良い。
また、高酸性の製品を製造する前に行う無菌チャンバ３のＣＯＰ、ＳＯＰで使用する無菌水は、常温であってもよいが、７０℃以上１００℃未満、好ましくは８５℃以上１００℃未満の熱水であるのが良い。
このＣＩＰ、ＳＩＰ、ＣＯＰ及びＳＯＰが完了した後、図３中、太線で示したごとく、この高酸性炭酸飲料について充填作業が行われる。
（３）炭酸が添加されない高酸性飲料の充填前の浄化
制御装置のパネル上の操作ボタンのうち、第二のプログラムその二に対応するボタンである高酸性飲料選択ボタン２８と、無ガス選択ボタン３１と、ＯＫボタン３２とが順に押されると、これから充填作業に供される炭酸が添加されない高酸性飲料に関し、第三の供給管路７及び充填機２についてＣＩＰ及びＳＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰ及びＳＯＰが所定の手順で実行される（図６参照）。
このＣＩＰ及びＳＩＰと、ＣＯＰ及びＳＯＰとは互いに順を追って又は並行して行われる。
ＣＩＰは、例えば洗浄水供給源１４からの洗浄水を所定の循環路内に通して第三の供給管路７及び充填機２内を洗浄し、次に洗浄用薬液供給源１５からのアルカリ性洗浄液を通して洗浄を行うことによって達成される。
ＳＩＰは、例えばＣＩＰ後の循環路に対し、熱水供給源２１からの熱水を通して第三の供給管路７及び充填機２内を洗浄し、次に無菌水供給源２５からの無菌水を通して充填機２等を冷却することによって行われる。
ＣＯＰは、無菌チャンバ３内で、例えば洗浄水供給源１７からの洗浄水を無菌チャンバ３内で噴霧することによって行われる。
ＳＯＰは、無菌チャンバ３内で、例えば過酸化水素供給源２２からの過酸化水素水を噴霧し、次に無菌水供給源２６からの洗浄水を噴霧することによって行われる。
このＣＩＰ、ＳＩＰ、ＣＯＰ及びＳＯＰが完了した後、図４中、太線で示したごとく、この高酸性飲料について充填作業が行われる。
（４）炭酸が添加される低酸性飲料の充填前の浄化
制御装置のパネル上の操作ボタンのうち、第三のプログラムその一に対応するボタンである低酸性飲料選択ボタン２９と、ガス添加選択ボタン３０と、ＯＫボタン３２とが順に押されると、これから充填作業に供される炭酸が添加される低酸性飲料に関し、第二の供給管路６及び充填機２についてＣＩＰ及びＳＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰ及びＳＯＰが所定の手順で実行される（図９参照）。
このＣＩＰ及びＳＩＰと、ＣＯＰ及びＳＯＰとは互いに順を追って又は並行して行われる。
ＣＩＰは、例えば洗浄水供給源１４からの洗浄水を所定の循環路内に通して第二の供給管路６及び充填機２内を洗浄し、次に洗浄用薬液供給源１５からのアルカリ性洗浄液を通して洗浄を行うことによって達成される。
ＳＩＰは、例えばＣＩＰ後の循環路に対し、加熱水蒸気供給源２３からの加熱水蒸気を通して第二の供給管路６及び充填機２内を殺菌し、次に無菌水供給源２５からの無菌水を冷却水として通して充填機２等を冷却することによって行われる。
ＣＯＰは、無菌チャンバ３内で、例えば洗浄水供給源１７からの洗浄水を無菌チャンバ３内で噴霧することによって行われる。
ＳＯＰは、無菌チャンバ３内で、例えば過酢酸供給源２４からの過酢酸の噴霧、無菌水供給源２６からの無菌水の噴霧、過酸化水素供給源２２からの過酸化水素水の噴霧、無菌水供給源２６からの無菌水の噴霧を順に行うことによって実行される。
このＣＩＰ、ＳＩＰ、ＣＯＰ及びＳＯＰが完了した後、図３中、太線で示したごとく、この低酸性炭酸飲料について充填作業が行われる。
（５）炭酸が添加されない低酸性飲料の充填前の浄化
制御装置のパネル上の操作ボタンのうち、第三のプログラムその二に対応するボタンである低酸性飲料選択ボタン２９と、無ガス選択ボタン３１と、ＯＫボタン３２とが順に押されると、これから充填作業に供される炭酸が添加されない低酸性飲料に関し、第三の供給管路７及び充填機２についてＣＩＰ及びＳＩＰが所定の手順で実行され、無菌チャンバ３についてＣＯＰ及びＳＯＰが所定の手順で実行される（図８参照）。
このＣＩＰ及びＳＩＰと、ＣＯＰ及びＳＯＰとは互いに順を追って又は並行して行われる。
ＣＩＰは、例えば洗浄水供給源１４からの洗浄水を所定の循環路内に通して第三の供給管路７及び充填機２内を洗浄し、次に洗浄用薬液供給源１５からのアルカリ性洗浄液を通して洗浄を行うことによって達成される。
ＳＩＰは、例えばＣＩＰ後の循環路に対し、加熱水蒸気供給源２３からの加熱水蒸気を通して第三の供給管路７及び充填機２内を殺菌し、次に無菌水供給源２５からの無菌水を冷却水として通して充填機２等を冷却することによって行われる。
ＣＯＰは、無菌チャンバ３内で、例えば洗浄水供給源１７からの洗浄水を無菌チャンバ３内で噴霧することによって行われる。
ＳＯＰは、無菌チャンバ３内で、例えば過酢酸供給源２４からの過酢酸の噴霧、無菌水供給源２６からの無菌水の噴霧、過酸化水素供給源２２からの過酸化水素水の噴霧、無菌水供給源２６からの無菌水の噴霧を順に行うことによって実行される。
このＣＩＰ、ＳＩＰ、ＣＯＰ及びＳＯＰが完了した後、図４中、太線で示したごとく、この低酸性飲料について充填作業が行われる。
本発明は以上説明したように構成されるが、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々変更可能である。例えば、無殺菌炭酸飲料、低酸性飲料、高酸性飲料のうちの二つを充填する装置について適用する場合は、第一乃至第三のプログラムのうち二つのみを実行するものとすることができる。
２…充填機
３…無菌チャンバ
８…炭酸添加装置

Claims (9)

  1. 飲料を充填機へと送る飲料供給系配管と、
    少なくとも前記充填機を囲む無菌チャンバとを備えた飲料充填装置であって、
    前記飲料供給系配管は、無殺菌炭酸飲料を供給する第一の供給管路と、高酸性炭酸飲料又は低酸性炭酸飲料を供給する第二の供給管路と、高酸性飲料又は低酸性飲料を供給する第三の供給管路を備えることを特徴とする飲料充填装置。
  2. 請求項１に記載の飲料充填装置において、
    前記第一の供給管路は、炭酸添加装置、第一のアセプティックタンク及び切換え弁を備えることを特徴とする飲料充填装置。
  3. 請求項２に記載の飲料充填装置において、
    前記第二の供給管路は、調合装置から滅菌機及び第三のアセプティックタンクが前記炭酸添加装置までの迂回路となり、前記炭酸添加装置から前記充填機までが前記第一の供給管路と共用されることを特徴とする飲料充填装置。
  4. 請求項３に記載の飲料充填装置において、
    前記第三の供給管路は、調合装置から前記滅菌機及び前記第三のアセプティックタンクから前記切換え弁までが迂回路となり、前記切換え弁から前記充填機までが前記第一の供給管路及び前記第二の供給管路と共用されることを特徴とする飲料充填装置。
  5. 請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の飲料充填装置において、
    前記飲料供給系配管は、前記切換え弁と前記充填機の間に第二のアセプティックタンクを備えることを特徴とする飲料充填装置。
  6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の飲料充填装置において、
    前記飲料は、前記飲料供給系配管を経て前記充填機へと送られ、
    前記充填機は、その下方を走行するボトルに定量ずつ前記飲料を充填する充填ノズルを備えることを特徴とする飲料充填装置。
  7. 請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の飲料充填装置において、
    前記飲料供給系配管及び前記充填機には、ＣＩＰ装置及びＳＩＰ装置が付設されることを特徴とする飲料充填装置。
  8. 請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の飲料充填装置において、
    前記充填機の無菌チャンバには、ＣＯＰ装置及びＳＯＰ装置が付設されることを特徴とする飲料充填装置。
  9. 請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の飲料充填装置において、
    前記飲料供給系配管は、バルブマニホールドに接続された導入管を備え、
    前記導入管に無菌水供給源が接続されることを特徴とする飲料充填装置。
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