JPH05227923A - 加熱及び加熱殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 充填後の容器及び蓋体による封止部を短時間
で加熱する。 【構成】 例えばペット容器のヘッド部（容器及び蓋体
による封止部）５０の移送手段として円盤３０が設けら
れる。すなわちヘッド部５０は円盤３０の周縁部に順次
形成された凹部３０ａに収容される。さらにこの円盤３
０の周縁部に沿ってヘッド部５０のガイド部材３２が設
けられる。また１７は加熱手段、さらに３３は移送され
た容器一体ヘッド部５０をコンベアーライン（図示せ
ず）に供給するための供給口である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、容器に任意の内容物が
充填された後に使用して好適な短時間で封止部分を加熱
又は加熱殺菌したり又は、加圧、減圧を組合せることも
できる加熱及び加熱殺菌装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】水、錠剤、シロップ、ジャム、フレーク
類、たれ、ソース、しょうゆ、粉類、つくだに、バタ
ー、マーガリン、食品入り容器、ヨーグルト、乳製品、
ゼリー製品、プリン製品、清涼飲料、冷酒等の内容物
が、缶、ビン、樹脂や紙等の容器に充填される場合、容
器及びその蓋体が未使用の状態で使用され、その場合に
加熱や他の殺菌方法がなされていて、加熱の場合、いわ
ゆる湿熱（スチーム）方式と乾熱（熱風）方式とがある
が、一般的には湿熱方式によるものが多く使用されてい
る。すなわちこの湿熱方式では、高温水蒸気の雰囲気下
で容器、蓋体には効率よく熱が伝達され（１２５℃以上
となる) 、確実な殺菌処理が行われる。また容器によっ
ては水洗のみで内容物が充填されて密閉されたあとじっ
くりと内容物の温度を上げるレトルト殺菌加熱されるの
でそこまで考えがなされていない。また殺菌剤の入った
液で洗浄しその洗浄液のリンスとして水洗しその後充填
している。これらの事をするので今までは内容物充填
後、容器に蓋体が装着及びシールされれば安全であり、
容器ごと内容物の温度をじっくり上げる（レトルト殺
菌）事で十分と考えていたり、レトルトのしない内容物
であれば、充填前に十分気をつかい長年の様な殺菌処理
のみで行なわれていた。

【０００３】しかしながら従来の充填前の殺菌の一つで
ある湿熱方式では、殺菌装置から水蒸気が大量に排気さ
れるため、装置の周囲に水滴が付着すると共に、カビが
発生し易く、それらを取り除く作業が必要となり、場合
によっては、カビが装置内に侵入するのを防止するた
め、装置全体を包囲する必要があったりこれらのカビが
容器へ落下することがあった。また、容器や蓋体の移送
機構（コンベア、シュータ等）に異常が発生した場合、
装置内の温度を一旦低下させて装置を点検・修理し、再
び温度を上昇させるのに時間がかかる等、メンテナンス
が悪い。

【０００４】加えて、樹脂製容器等、熱に弱い容器や蓋
体が殺菌される場合蒸気を多量に吹きつけたり容器の内
側キャップや蓋等のかくれた部分の温度を加熱蒸気で殺
菌するためにある程度の接触時間が必要となり、樹脂の
材料によっては軟化しやすいものもあった。またそれら
のシュート部回りに結露が発生し、その結露を取り除く
作業が必要となり、殺菌処理の作業性が悪くなる。

【０００５】一方、乾熱方式で殺菌する場合、殺菌用乾
熱庫の中に、容器や蓋体が長時間入れられないと、それ
ら容器や蓋体の温度が十分に上がらず、作業性、信頼性
の面で問題を有していた。また樹脂の場合これら回りの
温度による変形が出やすかった。さらに紫外線を照射殺
菌する場合、ライン上に紫外線ランプを取付けてもその
照射下の通過スピードがまちまちの為、殺菌が不安定に
なったりしていた。

【０００６】ところでこのような充填前の容器及びその
蓋体の殺菌を行う場合に、従来は例えば容器及びその蓋
体の移送経路中に設けられる移送シュータに湿熱方式ま
たは乾熱方式か紫外線照射の殺菌手段を設けて、移送中
の容器またはその蓋体を非接触で殺菌する装置が考えら
れた。ところがこの移送シュータを用いる方法では、処
理の開始時等でシュート内が空になった状態でキャップ
が高速で通過してしまい、殺菌が不十分になってしまう
恐れがあったりキャップ内の凹凸面やパッキンシートの
裏になる部分や、切り込み部等やシール部材にかくれた
部分が殺菌できない危険性があった。

【０００７】これに対して、蓋体（キャップ）やシール
材が一々被せられるロッドの設けられたコンベアー式の
移送手段において、このロッドを遠赤外ヒーターで加熱
し、このロッドの接触によって殺菌する装置が考えられ
たが、この装置では、ロッドが接触されるために細菌以
外の汚染等に対する管理を行う必要が生じる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、これら殺菌が不十分なキャップや蓋体、容器等の
封止部分を充填後キャップやシール材のかくれた部分や
蓋体等をされた後に内容物等が汚染されないようにした
ものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、任意の内容物
を充填された容器に蓋体が装着されて封止が行われ、こ
の封止後のライン位置で所定の移送経路上に沿って移送
される移送手段（円盤３０）を有し、この移送手段の移
送経路上に、上記容器及び蓋体による封止部５０を短時
間で加熱する手段１７として、赤外線ランプ、火炎プラ
ズマ、高周波加熱、マイクロ波、可視光ランプ集光、紫
外線集光、レーザー照射、半導体レーザー、高温風、フ
ァイバーを利用した光波長の集光加熱遠赤外線ヒータ
ー、赤外線ヒータやカバーされた高温蒸気噴霧が設けら
れたことを特徴とする加熱及び加熱殺菌装置である。

【００１０】

【作用】これによれば、容器またはこの容器の蓋体が円
盤の凹部に収容又はガイドされこの円盤が所定の速度で
回転又はガイドされた蓋体や容器を押し羽根円盤で移送
されることにより、容器や蓋体は常に一定の時間を掛け
てこの円盤によって移送され、この間に容器や蓋体の加
熱や加熱殺菌処理を、非接触で充分に行うことができ
る。又ベルトコンベアー等の一定スピードを利用しても
何ら差し支えないし、回転移送の様に凹部が形成されて
いないフイラー回転方式であったりキャッピング回転方
式であっても何ら差し支えない。

【００１１】

【実施例】図１は装置を上から見た図である。この図に
おいて、例えばペット容器のヘッド部（容器及び蓋体に
よる封止部）５０の移送手段として円盤３０が設けられ
る。すなわちヘッド部５０は円盤３０の周縁部に順次形
成された凹部３０ａに収容される。さらにこの円盤３０
の周縁部に沿ってヘッド部５０のガイド部材３２が設け
られる。さらに３３は移送された容器一体ヘッド部５０
をコンベアーライン（図示せず）に供給するための供給
口である。

【００１２】なお加熱する手段としては、例えばハロゲ
ンランプが集光鏡の中に配されこの集光鏡の外側には冷
却水が流れてなる赤外線加熱装置が用いられる。すなわ
ちこの装置は、図２から理解されるように、キセノンや
ハロゲンランプ９１が集光鏡９２の中に配され、この集
光鏡９２の外側には冷却水９３が流されている。そして
このランプ９１からの赤外線が光透過性の例えば石英や
テフロンからなる耐熱ガラス９４の窓を介してキャップ
５０に照射される。またキャップ５０の移送経路に沿っ
て銅製パイプ９５が設けられ、パイプ９５内には冷却水
が供給される。この冷却水は、キャップ５０の加熱温度
の調整に利用され、また、パイプ９５はキャップ５０の
ガイドにも利用されている。なお、ケーシング９６の内
側面には、セラミックス等の防熱材９７が配設されると
共に、温度センサ等、加熱温度調整に必要なセンサ類９
８が設けられている。

【００１３】あるいは加熱する手段としては、レーザー
が放射されるノズル、赤外レーザーの照射されるノズ
ル、さらに高周波加熱、マイクロ波加熱、（半導体）レ
ーザ─の照射による加熱、火炎プラズマ加熱、赤外線ラ
ンプ加熱や遠赤外線・可視光線等を光ファイバーにて集
中照射しての加熱、温風加熱等が考えられる。またこれ
らを２次的に加熱源として利用して移送手段の壁面やガ
イド等を加熱源とする加熱方法も採用できる。さらに上
述の加熱する手段には、各々移送が何らかの原因により
途中で止まった場合、照射をストップさせたりする調
整、あるいはシャッターにて光をカットまたはランプ照
射を停止する制御等が内容物や蓋体、缶、容器の保護の
ために自動的に行われる（自動照射方式等）。また円盤
３０の移動が時差的に２〜３秒または１秒間隔で停止し
ながらスポット照射に対して照射時間を確実にすること
もできる。

【００１４】従ってこの装置によれば、円盤３０が所定
の速度または一定の間隔で回転移動されることによっ
て、ラインから順に供給された容器のヘッド部５０は部
材３２にてガイドされつつ移送され、供給口３３からコ
ンベアーラインに供給される。そしてこの場合に、キャ
ップ後のペット容器のヘッド部５０は供給口３３に達す
るまでには、円盤３０の所定速度での回転に従って所定
の時間が経過され、加熱手段１７による加熱（５０°〜
１２５℃）を十分に行うことができ、キャップ部の温度
を所定の温度まで上げたり加熱による殺菌を確実に行う
ことができる。なお入口３１から供給口３３までの移送
経路は、内部の高温による加熱温度の調整が良好に行わ
れるように設定されている。

【００１５】またこの時、加熱の能力が低い場合には、
円盤３０の回転を間欠にし、間隔をあけて移動させて、
加熱の照射が十分に行われるようにしたり、あるいは円
盤３０の回転を任意に低スピードで移動されるようにす
ることもできる。又上記の様な回転移送のみではなく従
来方式のフイラーの様な回転移送であったりキャップシ
ーマーやキャッピング時の様な回転移送やコンベアーの
上部にこれら加熱装置が取りついていたり横倒しコンベ
アーの様な場合はヘッド部の通過するところに設置する
のはあたりまえである。

【００１６】すなわちこの装置によれば、殺菌がなかな
か出来ない影の部分や細かな切り目又はパッキンが金属
と付着していないシート状の所などの殺菌を容器に内容
物を充填する前の殺菌では出来にくい部分の殺菌が不十
分になってしまう恐れを無くすことができる。また非接
触にて加熱及び加熱殺菌処理を行うことができ、充填封
止後、かくれた所より内容物へ入る菌を殺菌する事が出
来熱に弱いカビや乳酸菌、酒製造で問題になる火落菌の
殺菌もできる。

【００１７】こうして上述の装置によれば、充填後の容
器の蓋体による封止部（ヘッド部）５０が円盤３０の凹
部に収容されこの円盤が所定の速度で回転されることに
より、容器や蓋体は常に一定の時間を掛けてこの円盤に
よって移送され、この間に容器や蓋体の封止部加熱や加
熱殺菌処理（手段１７による）を、非接触で充分に行う
ことができるものである。

【００１８】従ってこの装置によれば、プラスチック缶
やプラスチック蓋、あるいは瓶や樹脂容器の蓋類、金
属、樹脂キャップ類の充填後の加熱や加熱殺菌にも利用
できる。すなわち一般に樹脂は熱に弱いものとされてい
るが、内容物が水溶物であれば横倒し又はキャップ面が
低くされていくコンベアー移動や転倒立回転移送機上で
あれば内容物がキャップの内側面又は缶等の内側に付着
されているので、加熱源により極度に加熱されるのが水
溶物等の温度により抑えられ、樹脂や金属の異常加熱が
防がれる。これによってプラスチック缶やプラスチック
蓋、あるいは瓶や樹脂容器の蓋類、金属、樹脂キャップ
類の切れ目やキャップ内のシートとの隙間などの影にな
ったり熱伝導のしにくい部分での加熱や加熱殺菌も行う
ことができるものである。もちろん高周波の場合波長に
より金属を加熱し樹脂を加熱したい場合はそれら加熱源
を２次的に利用もできる。もちろんここの部分を加圧ま
たは減圧し高温スピードを早めたりまたは加圧中での菌
を不活性化しながら高温が低めでも殺菌しやすいように
組合せることもできるし減圧中での好気性の菌であれば
条件を悪くして短時間で殺菌もできる。

【００１９】

【発明の効果】この発明によれば、容器充填後のキャッ
プや缶等をコンベアー移送上で加熱する事で今まで内容
物の温度で上部を加熱する時間的ロスが少なくなったり
充填物の温度が低いものでもシール面を充填後熱加熱出
来るし加熱殺菌も出来ることが特徴である。容器または
この容器の蓋体部が円盤の凹部に収容されこの円盤が所
定の速度で回転されることにより、容器や蓋体は常に一
定の時間を掛けてスポット照射時間を考えてこの円盤を
移送できるため、この間に容器や蓋体の加熱や加熱殺菌
処理を、非接触で充分に行うことができるようになっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による加熱及び加熱殺菌装置の一例の構
成図である。

【図２】加熱手段の構成図である。

【符号の説明】

１７ 加熱手段 ３０ 円盤 ３１ 入口 ３２ ガイド部材 ３３ 供給口 ５０ ヘッド部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 任意の内容物を充填された容器に蓋体が
   装着されて封止が行われ、この封止後のライン位置で所
   定の移送経路上に沿って移送される移送手段を有し、こ
   の移送手段の移送経路上に、上記容器及び蓋体による封
   止部を短時間で加熱する手段として、赤外線ヒーター、
   火炎プラズマ、高周波加熱、マイクロ波、可視光ランプ
   集光、紫外線集光、レーザー照射、半導体レーザー、高
   温風、ファイバーを利用した光波長の集光加熱遠赤外線
   ヒーター、赤外線ヒータやカバーされた高温蒸気噴霧が
   設けられたことを特徴とする加熱及び加熱殺菌装置。
2. 【請求項２】 上記移送手段が直線シュート又はコンベ
   アー移送や横倒しコンベアー等でありまた回転移送や円
   盤の周縁部に順次上記容器及び蓋体による封止部が収容
   される凹部が形成され、該凹部円縁部に沿って所定の速
   度又は一定の間隔で円周縁部に沿って移動されるように
   したことを特徴とし、上記高周波加熱を行う加熱手段が
   上記容器の側面や背の部分またはこの容器の蓋体の天面
   の部分に施置されたことを特徴とする請求項１記載の加
   熱及び加熱殺菌装置。