JPH0245322A - ヘッドスペースのガス置換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、充填口が開放状態の容器に食品、薬品等を充
填し密封する充填機において、該容器のヘッドスペース
を大気以外のガスで置換する方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、容器開口部に置換ガスを噴出させた後、口部を密
封する方法、あるいは置換ガス雰囲気内で密封を行う方
法がとられていた。

（発明が解決しようとする課題） 上記の方法の前者にあっては、大気中において、容器口
部に置換ガスを噴出させているため置換率が低く、後者
にあっては、密閉室を設ける必要から機械的に複雑であ
ったり、ガスによる雰囲気が陽圧でないために大気が巻
き込まれて置換率が低かった。

本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、ヘッドスペースのガス置換を簡単
にして確実に行うことにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明にあっては、充填
機全体、または少なくとも容器を密封する部分を含む充
填機の一部をチャンバー、ビニールカーテン等で囲み、
置換ガスを連続的に給排気しながら陽圧とするか、また
は充填機が設置されている部屋全体を、置換ガスを同様
にして陽圧として充填を行う。

また、上記の手段のみでは置換率が上がらない場合、も
しくは置換率を著しく上昇させたい場合は、置換ガスに
より陽圧に保たれた雰囲気内で該ガス、もしくはその他
のガスを容器口部に吹きつけて、容器内部に残存する大
気を除去した後、この雰囲気から容器を出すことなく密
封操作を行う。

また、置換ガスとしての窒素ガスは、大気から窒素ガス
を分離する窒素ガス発生装置（選択膜透過方式、活性炭
濾過方式等の装置が市販されている）を用いる。

（作用） 本発明によれば、口部が開放状態の容器のヘッドスペー
スは、置換ガスの陽圧雰囲気中で密封されるため、確実
にヘッドスペースはガス置換される。

（実施例） 以下、本発明の方法を実施するための装置の１例を図面
について説明する。

本発明のガス置換方法を実施するための充填機は、カー
トン供給方式、フオームフィル方式、巻き取り包材供給
方式、瓶詰機、缶シーマー等。

の種々のものがあるが、その１例として第１図に示すも
のは、第２図に示すカップ型容器を用いた液状物等の充
填機である。

充填機（Ａ）は、カップ搬送のベルトコンベア（ａ）と
、このベルトコンベア（ａ）上に配設されているカップ
供給部（ｂ）と、液状物充。

項部（Ｃ）と蓋材供給部（ｄ）と、蓋材シール部（ｅ）
と、蓋材打抜き部（ｆ）と、カップ詰め排出部（ｇ）と
からなるもので、内容物充填部（ｃ）と蓋材供給部（ｄ
）と蓋材シール部（ｂ）とは、常に窒素ガスで陽圧状態
に保つようにチャンバー（１）に囲まれて充填密封部（
ｈ）をなしている。

この充填機（Ａ）には、チャンバー（１）内を窒素ガス
の供給で陽圧にするための窒素ガス発生装置（ｉ）が付
設されている。

ベルトコンベア（ａ）には、カップ（Ｂ）を懸架する搬
送板（２）が取付けられている。

充填密封部（ｈ）を構成するチャンバー（１）には、ベ
ルトコンベア（ａ）にカップ（Ｂ）を懸架して搬入、搬
出できる大きさの開口（３）（３″）、及び蓋材（Ｃ）
の通る大きさの開口（４）が、それぞれ設けられている
。

これらの開口（３）（３°）（４）は最小限度の大きさ
で、窒素ガスの排出をできる限り少なくしている。

カップ供給部（ａ）は、具体的には図示されていないが
、ベルトコンベア（ａ）の間歇送りに対応して、間歇的
に供給するようになっており、供給されたカップ（Ｂ）
はベルトコンベア（ａ）の搬送板（２）に懸架される。

蓋材（Ｃ）は、供給ローラ（５）よりガイドローラ（６
）を経て開口（４）を通り、蓋材供給部（ｄ）にてカッ
プ（Ｂ）上に供給される。

蓋材打抜き部（ｆ）にて打抜かれた残りの蓋材（Ｃ）は
、ガイドローラ（７）を経て巻き取りローラ（８）に巻
き取られるようになっている。

カップ詰め排出部（ｇ）は、カップ詰め（Ｂ”）の下方
に、これを突き上げる突き杵（９）が設けられている。

また、窒素ガス発生装置（ｉ）で生成されたた窒素ガス
は、除菌フィルター（１０）を経て、充填密封部（ｈ）
のチャンバー（１）内に供給されるようになっている。

この供給は、チャンバー（１）内の前後に設けた吹出口
（１１）　（１１′）と、その中間に設けた噴射ノズル
（１２）とからであって、この噴射ノズル（１２）は、
蓋材供給部（ｄ）におけるカップ（Ｂ）の開口に対し、
その送り方向から噴射するようになっている。

次に、その作用について説明する。

窒素ガス発生装置（ｄ）で生成された窒素ガスは、除菌
フィルター（１０）を経てチャンバー（１）で囲まれた
充填密封部（ｈ）の吹出口（１１）　（１１’）と噴射
ノズル（１２）とから供給される。

この窒素ガスはチャンバー（１）に充満するとともに、
余剰部は、カップ（Ｂ）を懸架したベルトコンベア（ａ
）の通る開口（３）（３°）と蓋材（Ｃ）の通る開口（
４）とから排出され、チャンバー（１）内は常に陽圧と
なっている。

この陽圧は、０．１ａｎｍＡｑ以上であることが必要で
ある。

以上のようなチャンバー（１）に対し、ベルトコンベア
（ａ）は、それの搬送板（２）にカップ供給部（ｂ）よ
り間歇的に供給されるカップ（Ｂ）を受けて懸架し、間
歇的な回転にて進入する。

搬入されたカップ（Ｂ）に対し、内容物充填部（Ｃ）に
おいてジュース、スープ等の液状物を充填する。

液状物が充填されたカップ（Ｂ）は、噴射ノズル（１２
）にて、その開口部が窒素ガスでよりよ（置換され、蓋
材供給部（ｄ）において、蓋材（Ｃ）が供給ローラ（５
）よりガイドローラ（６）を経て供給され、蓋材シール
部（ｅ）においてカップ（Ｂ）にシールされる。

蓋材（Ｃ）がシールされたカップ（Ｂ）は、チャンバー
（１）から出て、蓋材打抜き部（ｆ）で蓋材（Ｃ）が打
抜かれ、その残部はガイドローラ（７）を経て巻き取り
ローラ（８）に巻取られる。

蓋材（Ｃ）が打抜かれて製品となったカップ詰め（Ｂ゛
）は、カップ詰め排出部（ｇ）において下方よりの突き
上げ杵（９）にて突き上げられて排出される。

チャンバー（１）内の陽圧は、窒素ガスの吹出口（１１
）　（１１’）で対応できるものであるが、内容物によ
って、特に高いガス置換率が求められる場合は、噴射ノ
ズル（１２）によってカップ（Ｂ）の開口部へ噴射すれ
ばよい。

以上の実施例では、充填密封部（ｈ）がチャンバー（１
）で囲まれているが、この囲みは、充填機（Ａ）全体で
もよく、また囲み手段としては、ビニールカーテン等で
覆ってもよく、更に可能であれば、充填機（Ａ）の設置
環境総てを置換ガスで満たしてもよい。

また、陽圧の雰囲気内で仮シールを行い、容器のヘッド
スペースを陽圧に保ったまま充填機の外に出し、これを
充填機外で密封する場合は、少なくとも仮シールが行わ
れる部分を含む充填機の一部を仕切って、置換ガスを陽
圧とすればよい。

何れにしても、陽圧は少なくとも０．１ｍｍＡｑ以上で
あることが必要で、これ以下だと外気を巻込むおそれが
ある。

経済性、簡便性を考慮して、置換ガスには窒素ガスを用
い、ガスの供給源としては、大気から連続的に窒素ガス
を分離する窒素ガス発生装置を用いたが、代わりに二酸
化炭素等の種々のガスを用いてもよく、ガスの供給源も
、ボンベ、薬品を原料とするガス発生装置等であっても
よい。

（発明の効果） 本発明のヘッドスペースのガス置換方法は、充填口が開
放状態の容器に食品、薬品等を充填し密封する充填機全
体、または少なくとも容器を密封する部分を含む充填機
の一部をチャンバー、ビニールカーテン等で囲み、この
中を陽圧に保つために大気以外のガスを連続的に給排気
し、その保たれた陽圧の雰囲気内で、液状物を充填し密
封するようにしたものであるから、液状物が充填し密封
される容器は、大気を巻込むことなく、確実にヘッドス
ペースがガス置換され、密封容器はその後の保存に耐え
るものとなる。

しかも、このような確実なガス置換が、機械の全部、あ
るいは一部をチャンバー、ビニールカーテン等で囲み、
これの中に置換ガスを送り込んで、その内部を陽圧に保
つだけでよいから、現在使用中の一般の充填機において
も、簡単な囲いの工事と、置換ガスの供給装置の設置で
容易にその目的を達することができる。

理論的には、缶シーマ−やアンプル充填機等も含めて、
あらゆるタイプの充填機に利用が可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の方法を実施するための装置にかかるもの
で、第１図はその装置の説明的正面図、第２図は同上の
装置において使用されるカップの斜視図である。 符号Ａ・・・・・充填機 Ｂ・・・・・カップ Ｃ・・・・・蓋材 ａ・・・・・ベルトコンベア ｂ・・・・・カップ供給部 Ｃ・・・・・内容物充填部 ｄ・・・・・蓋材供給部 ｅ・・・・・蓋材シール部 ｆ・・・・・蓋材打抜き部 ｇ・・・・・カップ詰め排出部 ｈ・・・・・充填密封部 ｉ・・・・・窒素ガス発生装置 １・・・・・チャンバー ２・・・・・搬送板 ３．３゛、４・・・開口 ５・・・・・供給ローラ ８・・　・・・巻取りローラ ９・・・・・・突上げ杵

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）充填口が開放状態の容器に食品、薬品等を充填し
   密封する充填機全体、または少なくとも該容器を密封す
   る部分を含む充填機の一部をチャンバー、ビニールカー
   テン等で囲み、この中を陽圧に保つための気体に大気以
   外のガスを用い、該ガスを連続的に給排気しながら陽圧
   に保たれた雰囲気内で、液状物を充填、密封することに
   より、該容器のヘッドスペースを該ガスで置換すること
   を特徴とするヘッドスペースのガス置換方法。 （２）大気以外のガスで陽圧に保たれている雰囲気内で
   、該ガスもしくはその他のガスを容器内部に吹き込むこ
   とを特徴とする請求項１に記載のヘッドスペースのガス
   置換方法。（３）大気以外のガスによって保たれる陽圧
   が、０．１ｍｍＡｑ以上であることを特徴とする請求項
   １に記載のヘッドスペースのガス置換方法。 （４）大気以外のガスが窒素ガスであることを特徴とす
   る請求項１乃至３に記載のヘッドスペースのガス置換方
   法。 （５）窒素ガスが、窒素ガス発生装置によって連続的に
   大気から分離されるものであることを特徴とする、請求
   項４記載のヘッドスペースのガス置換方法。