JPH0245127B2 - Satsukinekifunmuryonokenshutsuhooyobisochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は容器の殺菌装置における殺菌液噴霧量
の検出法及び装置に関するものであつて、殺菌液
の容器への供給を殺菌包装システム内でより効率
的に行なうことができるように構成することをそ
の目的とするものである。

殺菌包装システムにおける殺菌処理を殺菌液の
噴霧で行なう方法についてはすでに種々のものが
提案されている。そのうちあるタイプのもの（例
えば特願昭52−124344号に記載されるもの）は予
め成形された容器を集積する保持枠より容器を個
別に取出して搬送コンベアに供給し、搬送コンベ
ア上に順次設置した容器を上下方向で往復動する
上下のチヤンバーで封入しその中にノズルから噴
霧を注入し、定時間後開封し、次いで容器に付着
している殺菌液を熱風乾燥した後予め滅菌された
食品を充填し、しかる後予め殺菌された連続状蓋
材を容器口にシールするようになつている。

ところがこのタイプは殺菌液噴霧のためのチヤ
ンバーが容器の走行路に対して往復動しなければ
ならないので、そのための複雑な機構が要求さ
れ、また殺菌液の噴霧につきさほど考慮が払われ
てなかつたので、殺菌液が容器に過度に付着し、
このため後の乾燥工程にかなりの時間を要してい
る。

これを改良するものとして、あるタイプのもの
は上下両チヤンバーを容器の走行路を挾んで固定
することにより往復動機構を省略し、またノズル
からは加熱無菌空気を絶えず噴出させてチヤンバ
ー内を予熱しておき、殺菌液の噴霧は殺菌液自体
の供給の断続で制御し、ノズル並びにノズルへ至
る殺菌液および無菌空気の供給路を加熱してお
き、かくすることにより殺菌液の霧化を助長し、
容器への過度の付着を防止するようになつてい
る。

さらに、あるタイプのものは殺菌液の噴霧を超
音波の利用によつてさらに均一細化し、容器に付
着する殺菌液波膜をより薄くかつムラなく形成す
ることによつて後段の乾燥工程の迅速化を図ると
ともに殺菌不良の防止を図るようになつている。

ところが、以上のような各種殺菌法又は装置に
おいて最も不具合なことは、容器への殺菌液の付
着量を検出又は制御し難いということである。い
ずれの方式を用いるにしても容器は殺菌しなけれ
ばならず、そこで従来は従業員の肉眼によるチヤ
ンバー内の看視あるいは抜取検査に厳格さをもた
せるとともに多少多目の殺菌液噴霧の供給を行な
つている。容器の殺菌に完壁性を期するというこ
とは殺菌液の乾燥の迅速化を図るということと相
反する事柄に関するものであるから、この間の調
整が極めて困難となつている。

本発明者は最初、殺菌に必要なる最小限の殺菌
液の供給を目差して殺菌液のノズルへの供給管で
流量測定を試みたが、殺菌液を過酸化水素水とし
た場合、分解後の気泡が混入し、測定そのものも
困難となつてとうてい実用に供しうるものではな
かつた。

本発明は以上のような諸種の点に鑑みてなされ
たものである。すなわち、本発明は容器に付着す
る殺菌液量を容器のまわりの殺菌液噴霧量でもつ
て認識することとし、具体的には容器近傍におけ
る噴霧に光を照射し、その透過光量を定時間内で
積分量として検出することにより認識し、ひいて
はその検出信号でもつて殺菌不良容器の排除ある
いは殺菌液の付着量の制御を行なおうとするもの
である。

以下図面に示す実施例について説明する。

第１図は空気により霧化を行なう二流体式ノズ
ルを備えた殺菌装置に本発明を適用し、かつこれ
を無菌包装機に組込んだものを例示している。こ
の無菌包装機は容器集積保持部Ａ、容器供給部
Ｂ、容器殺菌部Ｃ、殺菌液乾燥部Ｄ、充填部Ｅ、
蓋材シール部Ｆ、蓋材供給部Ｇ、蓋材乾燥部Ｈ、
切断部Ｉ、製品排出部Ｊとからなるもので、予め
成形された容器すなわちAl、紙、熱可塑性樹脂
あるいはこれらの複合材料の如き容器に成形でき
る材料で出来た容器についてこれを集積し図示の
如く積み上げる。もちろん容器の形状は図示のも
のに限られるものではない。

容器１０は垂直に積まれた状態で集積保持枠１
２に入れられ、更に４本の支柱１４で垂直に維持
される。

そして下部にはスプリングで支持された爪１６
が容器１０の底を支えており、或る一定の力で最
下部の容器をとりさると爪１６がゆるみ、一つだ
け容器が自由になる。

集積保持枠１２は本装置の機枠に下部を機密状
態に取りつけられ、機枠内部の無菌室１８と集積
保持枠１２内部がつながつている。容器１０は空
気シリンダー２０によつて支点２２を中心にして
揺動運動を行なう吸着板保持棒２４の先端にある
吸着板２６によつて底部が吸着され、無菌室１８
の内部に設けられたシユーター２８上におかれら
る。シユーター２８は第２図に示すように容器１
０のフランジ部のみうけるようになつており、吸
着板２６はシユーター２８の間を通つて充分下ま
で下降する。

勿論吸着板保持棒２４は蛇腹３０等により無菌
室１８内を気密に保持していることはいうまでも
ない。

シユーター２８上を滑り落ちた容器１０は本装
置の内部に設けられたコンベヤ３２の容器受台３
４の穴３６（第３図）に入る。

この時、吸着板保持棒は次の容器１０を取る為
に同じくシユーター２８の間を通つて上昇する。
これら一連の動きはタイミングよく行なわれる。
容器１０はコンベヤ３２によつて容器殺菌部Ｃに
導かれる。容器殺菌部Ｃは容器供給部Ｂ同様無菌
の空気で充満しており、その中に第３図に示す如
き、容器殺菌装置が設置されている。

殺菌装置は上部チヤンバー３８及び下部チヤン
バー４０を備えてなるので、これらは容器受け台
３４すなわち、容器の走行路を挾んで対向するよ
うに固定されている。

さらに詳しくはコンベア３２の上側走行路を挾
んで対向し合つており、下部チヤンバーには下側
走行路が貫通している（第１図）。そして後述の
ノズルのうち下側のものからの噴霧は下側走行路
における容器受台３４の穴３６を通して容器１０
に到るように配慮されている。もちろん下部チヤ
ンバー４０等をコンベア３２の上下両走行路間に
設けることも可能である。

上部および下部チヤンバー３８，４０内には
夫々殺菌液の噴霧ノズル４２が設置されている。
これらノズルは空気流を利用して噴霧を作る二流
気体式のものであり、先端に常時加熱無菌空気を
噴出する環状スリツトおよび殺菌液噴出孔を備え
てなり、シリンダ空室４４に圧縮空気を送りスプ
リングに抗してニードル弁を開くことにより無菌
空気の噴出作用で殺菌液を噴霧４６として噴出す
るようになつている。

無菌空気は大気中の空気がフイルタ４８を透過
することによつて生じ、次いでヒータ５０を通
り、流量調整弁５２を通つた後、環状スリツトか
ら常時噴出している。

一方、殺菌液は例えば過酸化水素水、塩素水等
であるが、これはタンク５４内でヒータ５６によ
り予熱さており、さらにヒータ５８で加熱されて
ノズルの孔に至る。

ところで、容器の走行は一列で行なわせてもよ
いが、望ましくは複数列で走行させるのが良く、
従つて、上部および下部チヤンバー３８，４０は
容器１０の全幅を覆うような大きさとし、かつノ
ズル４２も容器の各列に対応して複数個設置して
ある（図示せず）。

前記ニードル弁はノズル４２への殺菌液の供給
を断続させるものであるが、この動作は容器１０
が上部および下部チヤンバー間に存在する時をと
らえて行なわれる。すなわち、図においてモータ
６０、減速機６２、ゼネバギヤ６４、スプロケツ
ト６６はコンベア３２を前記供給部Ｂの動きと同
期的に間欠移動させるものであるが、この系から
ギヤ６８、カム７０、スイツチ７２等により信号
を取出して電磁弁７４を開閉させることができ
る。電磁弁７４は全ノズル共有にしてもよいし、
各ノズル毎あるいはあるノズルグループ毎に設け
てもよい。

なお、余剰の噴霧がチヤンバー３８，４０内で
発生するのを防止するため各チヤンバーには排気
管７６，７８が設けられている。排気管には負圧
がかけられており、電磁弁８０を前記信号を利用
する等して容器１０がチヤンバー間を脱出のため
移動するに要する時間内に余剰噴霧がチヤンバー
内から排出される。

また、容器１０に余剰の殺菌液が付着するのを
防止するべく前記ノズル近傍並びにノズルへ至る
殺菌液供給路８２の近傍にヒータ５８が設けられ
ている。このため殺菌液の非噴射時にあつてもタ
ンク５４を出た液が冷えることなく円滑に供給な
いし噴射される。しかもこれらのヒータは上下両
チヤンバーに接近しているためチヤンバー３８，
４０も加温され噴霧がチヤンバー内壁に接触して
も滴状になり難い。液滴で発生したとしても上部
チヤンバー３８の下端にはフランジ様突出体８４
が設けられそこに溝８６が設けられているから容
器１０にまで滴下しない。

かくして、上下のノズル４２からは容器１０の
到来の都度噴霧が射出され、かつ射出外の時常時
噴出する加熱無菌空気で適度に加温されるととも
に供給路８２の途上でも加熱されているから、こ
の噴霧はより均一微細化され容器全面に良好に付
着する。そしてチヤンバー３８，４０も無菌空気
で加温されているから液滴が生じ難く、多少生じ
たとしても突出体８４で容器側に滴下するのを妨
害されるから、容器には余剰の殺菌液が付着する
ことがなくなる。

以上のように殺菌液が噴霧として付着せしめら
れた容器は、次いで殺菌液乾燥部Ｄに送られる。
乾燥部は導管８８から無菌加熱空気を空気箱９０
内に導いてノズル９２より容器に向けて噴射する
ようになつている。

殺菌液が乾燥除去されたら、容器１０は次いで
充填部Ｅに送られる。

充填部Ｅでは管９４より完全滅菌された食品等
の内容物が送られ充填ノズル９６により容器１０
に定量充填される。

次に容器１０の蓋としてAl、プラスチツク、
プラスチツクと紙との積層材等の連続状態蓋材を
フランジ部に合せて供給シールする。

連続状蓋材９８は巻取り体１００とされ、蓋材
供給部Ｇより一般の無菌システムと同様テンシヨ
ンロール１０２を径て過酸化水素又は塩素水等の
殺菌槽１０４にある殺菌剤にて滅菌後ターンロー
ル１０６を経て乾燥部Ｈに来る。乾燥部は殺菌液
と殺菌剤槽１０４の仕切１０８とが外気とのシー
ルの役目を果しているので無菌室となつている。

連続状蓋材９８は乾燥部にて乾燥ノズル支持ス
テー１１０に取りつけられた複数の乾燥ノズル１
１２より加熱エアが吹きつけられて完全に乾燥さ
れる。

蓋材９８はシール部ターンロール１１４迄の過
程にてピツチ修正ロール１１６を通過する。そし
て、シール部ターワロール１１４を経た後、シー
ル部Ｆにて予め蓋材に塗布してある加熱シール材
を介して容器にシールされるが、このときクラン
ク１１８によつて上下動するシール受台１２０上
に容器受台３４がのり、容器を定位置に保つよう
にする。

更に位置が出た所で上部よりエアシリンダー１
２２により無菌的に駆動される加熱部品１２４に
取りつけられたシール部片が下降し、蓋材９８を
容器１０の上にてシール部片にある突起によつて
加熱圧着し完全に密封する。

加熱部品１２４の内部にはヒーターが複数個内
蔵されおり、シール部片が適性温度になるようコ
ントロールされている。このシールは容器１０の
フランジ部にそつて円周上一定の巾で行なわれ
る。しかる後容器１０は連続状蓋材に連続的に連
続シールされた形となり、次いで切断又は打抜き
のため切断部Ｉへコンベアによつて搬送される。
切断部では上下動する刃物固定体１２６につけら
れた切断刃１２８が容器受台３４上の蓋材を押し
切る。

以上によつて内容物の充填された無菌の密閉容
器が出来、コンベア３２で製品排出部Ｊに搬送さ
れる。

搬送途中容器フランジ部を支持するガイドバー
１３０が容器１０を上方に押し上げ容器は完全に
底部支持ステー１３２上に乗り、コンベア３２よ
り離れる。

容器１０はコンベアより離れると直ちに排出コ
ンベア１３４により外部へ送り出される。

以上の装置はこれらの工程、即ちＡ〜Ｊ迄全て
無菌のエアーにより充満され無菌空気は噴出口１
３６から無菌室内に流入し、集積保持枠１２及び
装置出口より吹き出し、外部より菌が混入して来
ないようになつており、かつ無菌室１８内におけ
る殺菌部Ｃより右方部分が最も高く、それぞれ前
方の容器集積保持部Ａ及び後方の製品排出部Ｊ方
向へ吹き分かれて、外部より容器に付着してくる
菌が決して容器殺菌後工程の室内に入り込まぬよ
う、かつ容器殺菌部Ｃから漏洩するミストが容器
乾燥部Ｄ方向に至らないような配慮されている。

ここで、チヤンバー内の殺菌液噴霧量の過少を
検出し、噴霧量４６の制御、警報、殺菌不良容器
の除去等に供するべく次のような方策が講じられ
ている。すなわち、噴霧量検出のため第１図およ
び第３図で示されるように、チヤンバー内に注入
された殺菌液噴霧量に投光器１３８から光束が照
射されており、その透過光が受光器１４０で受け
られるようになつている。本発明においては噴霧
量の過不足の検出でもつて容器への殺菌液の付着
の過不足の検出を擬制している。従つて、光束は
望ましくは容器の近傍を通るように設定され、か
つ容器１０の上下に夫々設けられる。

透過光はチヤンバー内の粒子に当ると反射、吸
収等のロスが生じ、従つて霧の密度に高低に応じ
て増減するから、受光器１４０で発生する信号の
大小でもつてチヤンバー３８，４０内の噴霧量の
多少を知ることができる。しかし、チヤンバーは
密閉系に近い室であるから、噴霧は時間とともに
加算されていく。この加算は各容器の殺菌時間内
においてもあるいはあるロツトの容器の殺菌時間
内においても生じるものと考えられる。

従つて、一瞬をとらえた透過光量の検出では殺
菌につき適正な霧量を知ることができない。そこ
で本発明においてはある時間内の総合量でとらえ
ることとし、ある時間内での透過光量を積分して
その積分量をあらかじめ測定した望ましい量の霧
についての積分量と比較して噴霧量の過不足ひい
ては容器に付着する殺菌液の過不足を認識するこ
ととしている。

第４図はこのような操作を行なうための具体的
手段を表わしている。図において、１４２，１４
４はチヤンバーに設けられている対向しあう小
孔、１４６，１４８は当該孔と投受光器との間を
夫々結ぶ小空室である。小空室はエアカーテン１
５０，１５２を通すために設けられている。エア
カーテンのエアはノズル４２に供給されると同様
無菌の空気で、小空室の上下に設けられたスロツ
ト１５４を通過することによりカーテンとなつ
て、投受光器の前のガラス板１５６に噴霧が付着
するのを防ぐ。

ここで、ある容器１０が受け台３４に支えられ
てチヤンバー内に入つたとする。すると、コンピ
ユータ１５８（第４図）又はスイツチ７２（第３
図）からの信号で噴霧４６がチヤンバー内に発射
される。同時にコンピユータで制御されるスター
トストツプ回路１６０により投光器１３８が発光
させられ、又は常時光を受けている受光器１４０
から増幅器１６２に至る間が閉じられる。しかし
て、噴霧の供給を例えば第５図Ａのように容器が
チヤンバー内で停止する所定の時間中行なうもの
とすれば、光束の透過量は第５図Ｂのように後に
なるほど急速に減小する。この透過量を反転回路
１６４で反転すると第５図Ｃの如き量となり、こ
れは各時間での噴霧の量すなわち密度の変化に対
応する。

同時に、第５図Ｃの透過光量はコンピユータ１
５８で規制を受けるパルス発生器１５９により分
割され、積分回路１６６によつて遂次積分されて
いく。

こうして得られる積分値は第５図Ｄのようであ
り、被検値とされて別の基準値とコンパレータ１
６８にて比較される。

第５図Ｄにおいて、ａを噴霧過剰、ｂを適正、
ｃを不足とすれば、所定の噴霧時間径過後におけ
るｂの積分値を基準値とすることができる。基準
値は、チヤンバー内の容器を殺菌するに必要な殺
菌液噴霧量についての透過光量の所定時間内（例
えば上記容器の停止時間）における積分値として
表わされる。

そして、所定時間の経過後におけるある噴霧に
対応する積分値を被検値とし、上記基準値に対す
る大小を検知することにより噴霧量の過多又は過
少を検出する。又は、所定時間経過中におけるあ
る噴霧に対応する積分値を被検値とし、上記基準
値に到達する時間の早遅を検知することにより噴
霧量の過不足を検出する。

第６図は前者の場合、すなわち、好適量の殺菌
液噴霧についての所定時間経過後における透過光
量の積分値を基準値とし、かつ基準値に幅をもた
せた場合のコンパレータ１６８での比較法につき
示している。図において、a′が前記ａに、b′がｂ
に、c′がｃに夫々対応し、被検値が上下の分界点
Ｘ、Ｙをはずれればコンパレータ１６８から噴霧
過剰又は過少の信号を出すことになる。

具体的には基準値をコンピユータ１５８に記憶
させておいて、所定時間経過毎にコンパレータ１
６８に送り、そこで積分回路１６６から来る同時
間経過後の被検値と比較し、それによつて、コン
ピユータ１５８から信号を発信させる。この信号
は、表示装置１７０による噴霧量異常の警報、指
示装置１７２を介しての殺菌不良容器除去装置１
７４の作動、前記充填部Ｅの駆動停止、前記ノズ
ル４２への無菌空気の供給量の加減等種々の目的
に供される。

また、被検値と基準値の比較は第７図のような
装置によつても行ないうる。この場合、受光器１
４０から来る信号は所定時間経過後の被検値とさ
れて二つのコンパレータ１６８ａ，ｂに入り、一
方、適当な入力源１７６からアナログメモリ１７
８、増幅器１８０および各コンパレータに対応す
るボリウム１８２ａ，ｂを介して基準値の信号が
上記各コンパレータ１６８ａ，ｂに入る。ボリウ
ム１８２ａ，ｂはあらかじめ第６図示における上
下の分界点に相応する調整がなされている。コン
パレータは共にAND回路１８４およびNOR回路
１８６に結線され、さらに、AND回路１８８，
１９０にも結線されている。また、コンピユータ
１５８又は前記スイツチ７２からのタイミング信
号が上記アナログメモリ１７８、AND回路１８
８，１９０に入るようになつている。

かくして、被検値が基準値Ｘよりも高ければ
AND回路１８４および他のAND回路１８８を通
して噴霧過剰の信号を得、基準値XY内であれば
噴霧量適正として信号が発せず、基準値Ｙよりも
低ければNOR回路１８６およびAND回路１９０
を通して噴霧過少としての信号を得る。

また、後者の場合、すなわち、殺菌液噴霧量が
好適量に到達するまでの時間が早いか遅いかを検
知する場合には、被検値は所定時間の経過途中で
逐次透過光量の積分値を出す。そして被検値があ
らかじめ設定した所定時間に到達するのが早いか
遅いかで噴霧過剰又は過少の信号を出すのであ
る。具体的には、第４図で示されるように、噴霧
開始と同時にタイムカウンター１９２がカウント
を始め、そのカウント数を被検値としてコンパレ
ータ１６８に送る一方、各カウントに到るまでの
積分値も積分回路からコンパレータ１６８に送
る。そして、あらかじめ記憶した基準値およびそ
れに相応する積分値をコンピユータ１５８がコン
パレータ１６８に送る。

しかして、被検値が設定基準値にあらかじめ設
定した所定時間よりも早く到達すれば噴霧過剰信
号がコンパレータ１６８から発し、遅すぎれば噴
霧過少信号がコンパレータ１６８から発す。な
お、基準値又は設定時間には第５図Ｄの如くハツ
チング部分１９４で示す許容域を設定するのが望
ましい。また、積分回路１６６、表示装置１７０
は、コンピユータ１５８の指令を受けるクリアー
回路１９６によりサイクル時間内の一連工程終了
後クリアされ、次のサイクル運転開始まで待機さ
せられる。

次に、本発明の以上のようなノズルからの噴射
による噴霧方式に限らず、第８図、第９図および
第１０図の如き超音波を利用した噴霧方式にも適
用できる。これら殺菌液霧化装置１９８は第１１
図で示されるチヤンバー２００と共に殺菌装置を
構成するもので、殺菌部Ｃに組み込まれる。

第８図で示される殺菌液霧化装置１９８は、超
音波発振回路（図示せず）によつて同軸ケーブル
２０２を介して超音波振動子２０４を共振させ、
そこから超音波を発振させ、温水２０６を媒体と
して殺菌液２０８に伝播させ霧を発生させようと
するものである。超音波の発振周波数は例えば
1.0MPH〜2.0MHzである。超音波の加えられた殺
菌液２０８は超音波分散作用によつて噴水２１０
を形成し、さらに煙霧質の霧となる。この霧の粒
は大部分が同一の大きさであり、かつ極めて細か
い。粒径は例えば20〜50ミクロンである。

殺菌液の霧はチヤンバー２１２内でほぼ連続的
に発生し、導管２１４から来る加熱要素で加熱さ
れた無菌空気の流れに乗つてチヤンバー上部の排
出管２１６から殺菌用のチヤンバーに向けて排出
される。無菌空気の温度は具体的には50〜100℃
である。この間に霧は選択板218によつて径の大
き過ぎる滴を除去される。また、チヤンバー２１
２にはヒータ２２０が設けられ、上昇霧を絶えず
暖めるようにしている。具体的には50〜80℃にチ
ヤンバー内を加温する。その他、２２２は余剰霧
の帰環口である。

かくして最終的に得られた霧は粒径が例えば20
ミクロン前後の均質なものであり、50〜80℃に保
たれて加熱要素で加温されつつ容器方面に送られ
る。

第９図示のものにあつては、前記超音波振動
子、超音波発振回路に代えて、超音波ノズル２２
４を設けることによつてチヤンバー２１２内で霧
を発生させている。

超音波ノズル２２４は液体とガスとをノズルか
ら噴射させ、ノズル先端に取付けた共鳴函２２６
に激突させることにより例えば30KHz前後の強烈
な音波エネルギーを発生させて液体を霧化させる
ものである。この場合液体として殺菌液が、ガス
として無菌加熱空気が夫々の供給口２２８，２１
４から供給されノズルから噴射して共鳴函に衝突
し霧化されることになる。この場合、霧の粒径は
具体的には10ミクロン程度である。

殺菌液の霧はノズルの噴射流に乗つてチヤンバ
ー２１２の上方からヒータ２２０で加熱されつつ
殺菌チヤンバー２００の方に送られ、一方下部で
は冷却を受けて滴下し、凝縮器方面へドレン管２
３０から排出される。

第１０図のタイプにあつては、アトマイザ２３
２と呼ばれる装置で殺菌液を霧化している。

アトマイザ２３２はチヤンバー２１２の壁に開
口を有する空室２３４内にそのノズルをチヤンバ
ー側に向けて設置され、後端には超音波振動子２
３６が固定されている。殺菌液はアトマイザ内に
供給パイプ２３８から供給され30〜100KHzの超
音波を加えられてノズルから粒径20〜50ミクロン
の霧となつて出る。霧は、上記空室のパイプ２４
０から来る無菌加熱空気の流れに乗つてチヤンバ
ー２１２上部の排出口２１６から排出されること
となる。この間、殺菌液に冒され易い超音波振動
子は無菌加熱空気流の作用で殺菌液霧から保護さ
れる。

かくして、殺菌液霧化装置１９８からは常時均
一な粒子の霧がチヤンバー２００内に供給され容
器１０に付着することとなる。

殺菌チヤンバー２００はコンベア３２を挾持す
るように設けられている。第１１図において、２
４２は板状の容器受け台３４を案内するためのガ
イドレールであり、２４４はボール又はころであ
る。ガイドレール２４２はチヤンバーの壁に組み
込まれ、チヤンバー壁とともに気密室を構成して
いる。

チヤンバー２００はガイドレール２４２を境に
して上部材と下部材とからなり、全体的に長方形
の箱型に構成されている。そして、容器受け台を
境にして上方が上殺菌室２４６、下方が下殺菌室
２４８となつており、各室には前記殺菌液霧化装
置１９８からの霧を導くための供給口２５０およ
び排出口２５２が設けられている。殺菌液の霧は
上下両殺菌室２４６，２４８内に充満して容器１
０に付着し、余剰の霧は排気される。

霧は前記霧化装置１９８からの無菌加熱空気流
に乗つてチヤンバー２００内を移動するが、この
とき霧の粒の大きさに変化が生じないようヒータ
２５４で加熱される。ヒータはチヤンバーの上下
両部材に夫々埋設されている。ヒータは少なくと
もチヤンバー２００の天井部に設けられるべきも
ので、これによつて容器１０のまわり霧を35％過
酸化水素水の場合50〜80℃、望ましくは60℃前後
に保つて霧の状態を保持せしめる一方、チヤンバ
ーの内壁に触れる霧は加熱しガス化させるのであ
る。過酸化水素水のガス化温度は大体80℃〜100
℃である。本発明者の実験によれば、過酸化水素
水はガス化すれば殺菌効果が薄れ長い殺菌時間を
要するものと考えられる。従つて、容器１０のま
わりでは霧の粒径を発生時の頃と同じ程度に保つ
べく加温する反面、それ以外のところでは霧が雫
となつて容器の方に滴下しないようより多く加熱
してガス化させてしまうのである。

また、上部材の天井部は万一霧がしずくを形成
したとしても容器の方に滴下することがないよ
う、曲面２５６が付与されている。不部材におい
てはしずくを排出するためのドレン２５８が設け
られている。また、ドレン２５８と供給口２５０
との間には霧の流れ方向を規制する板２６０が設
けられている。この板によつて霧は一部が容器の
底方向に上昇させられ、他部はドレン方向に押し
下げられて壁面で冷却され凝結せしめられる。

ここで、チヤンバー２００内にて噴霧が円滑に
充満し、かつ移動すれば超音波噴霧の特性を生か
して殺菌液を容器の全面に均一な薄い膜として付
着させることができる。これを保障するべく本発
明が適用される。すなわち、第１１図の如く投受
光器１３８，１４０をチヤンバーの上部に設け
る。そして、第４図の如くエアカーテン１５０，
１５２等を付加し、同図又は第７図の如き検出処
理を行なものである。

この場合噴霧過剰又は過少の検出信号は、第８
図のタイプにあつては超音波振動子２０４に加え
るべき電圧調整、導管２１４を通る無菌空気の流
量調整に供し、第９図のタイプにあつては導管２
２８，２１４を通る殺菌液、空気の圧力調整に供
し、第１０図のタイプにあつては超音波振動子２
３６に与える電圧調整、無菌空気の流量調整に供
することができる。

さて、本発明は以上のようにチヤンバー内に注
入される殺菌液噴霧に光束を照射し、その透過光
量を積分してあらかじめ設定した基準値との関連
で、チヤンバー内の噴霧過剰又は噴霧不足を検出
するものであるから、その光束をチヤンバー内の
容器の間近に設定しておけば容器に付着させるべ
き殺菌液の量の過不足を認識することができる。

このことは、また容器に常に適正な量の殺菌液
を供給して殺菌液の浪費を減らし、後工程の殺菌
液の乾燥を早めて生産効率を高め、あるいは殺菌
不良品を除去して欠陥品の流通をあらかじめ規制
しうることを意味するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した無菌包装機の一例の
概略垂直断面図である。第２図は第１図で示され
る容器供給部の断面図である。第３図は本発明を
適用した殺菌装置の一例の垂直断面図である。第
４図は本発明の要部の垂直断面および信号処理ブ
ロツクを示す説明図である。第５図は信号処理を
説明するためのグラフである。第６図は出力電圧
と被検値との関係グラフである。第７図は信号処
理のためのブロツク線図である。第８図、第９図
および第１０図は超音波利用による殺菌液噴霧発
生装置の垂直断面図である。第１１図は超音波噴
霧を注入して殺菌を行なうためのチヤンバーの垂
直断面図である。 １０……容器、３８，４０……殺菌チヤンバ
ー、４２……ノズル、１３８……投光器、１４０
……受光器、１９８……噴霧発生装置、２００…
…殺菌チヤンバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記事項から成る殺菌液噴霧量の検出法、 ａ 殺菌すべき容器が入れられたチヤンバー内に
   注入される殺菌液噴霧に光束を照射すること、 ｂ 上記チヤンバー内の容器を殺菌するに必要な
   殺菌液噴霧量を上記光束の透過光量の所定時間
   内における積分値として表わし、それを基準値
   とすること、 ｃ 上記所定時間の経過後におけるある量の殺菌
   液噴霧に対応する積分値を被検値とし、又は所
   定時間経過中におけるある量の殺菌液噴霧に対
   応する積分値を被検値として、上記基準値に対
   する大小又は基準値に到達する時間の早遅を検
   知することにより噴霧量の過多又は過少を検出
   すること。 ２ 前記光束を前記チヤンバー内における容器の
   近傍にて透過させる特許請求の範囲第１項記載の
   検出法。 ３ 下記事項から成る殺菌液噴霧量の検出装置、 ａ 殺菌すべき容器が入れられ且つ殺菌液噴霧が
   注入されるチヤンバー内を光束が貫通するよう
   に設置されている投受光器、 ｂ 上記殺菌液噴霧が上記投受光器に付着するの
   を防止するエアカーテン生成手段、 ｃ 上記受光器で受ける光量を所定時間経過中積
   分して被検値とするパルス発生器および積分回
   路、 ｄ 上記チヤンバー内の容器を殺菌するに必要な
   殺菌液噴霧量を表わす上記光束の透過光量の所
   定時間内における積分値を基準値としてあらか
   じめ記憶し、上記所定時間の経過後におけるあ
   る量の殺菌液噴霧に対応する積分値を被検値と
   し、又は所定時間経過中におけるある量の殺菌
   液噴霧に対応する積分値を被検値として、上記
   基準値に対する大小又は基準値に到達する時間
   の早遅を検知することにより噴霧量の過多又は
   過少の信号を発する手段。