JPH06293318A - 容器用無菌充填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 〔目的〕 容器の充填口が、側面視で凹部に構成された
ものに対して、無菌状態でもって充填することができる
ようにすることを目的とする。 〔構成〕 ピストン状体９の内部を空洞に形成して滅菌
用蒸気排出流路Ｒ３に構成し、該滅菌用蒸気排出流路Ｒ
３内に、バルブピストン１０を上下方向移動自在に内蔵
すると共に該バルブピストン１０の先端に滅菌用蒸気排
出流路Ｒ３の先端開口を開閉及び閉鎖するバルブ体１
０′を設け、前記バルプピストン１０の内部を空洞に形
成して滅菌用蒸気供給流路Ｒ４に構成すると共に前記バ
ルブ体１０′を貫通する蒸気排出口１１を設け、且つ、
前記ピストン状体７が充填物供給流路Ｒ１を閉鎖する下
降位置にある状態において、前記バルブピストン１０の
下降による前記蒸気排出口１１が、前記ピストン状体９
の先端よりも更に下降するよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 本発明は、容器用無菌充填装置に関し、詳しくは特殊容
器（可撓性コンテナ、特にプラスチック膜から成る可撓
性コンテナ）、即ち、容器の充填口を開閉する蓋体が断
面凹型に構成されていて、その凹部の底部に充填口が開
口されているところの容器を対象とし、これに対して所
要の充填物（例えば、流動体、半流動体の食品等或いは
薬剤等）を無菌充填するように構成されたところの容器
用無菌充填装置の改良に関する。 （ｂ）従来の技術 一般に無菌充填は、可撓性コンテナを内部及び外部より
滅菌し、そして充填装置を無菌室内に保管しておくこと
により行われる。しかし、この方法では充填装置及びコ
ンテナを無菌状態に保つことが極めて難しく、その上コ
ストもかさむ。更に、流動体、半流動体の食品等をプラ
スチック成型容器や樹脂フィルム製の袋に充填する場
合、その殺菌方法が問題となっていた。 即ち、そうし
た容器自体は、充填工程に先立って化学薬品（過酸化水
素、アルコール等）や紫外線（ＵＶ）によって処理する
ことができるが、これに対する充填物を充填する場合
に、その容器の充填口に充填物が付着することと、充填
装置の充填ノズルに残留充填物が付着すると共に充填工
程の中間で空気中に露出することで、雑菌の繁殖が問題
となるのである。こうした問題解決のために、従来、蒸
気殺菌機能を備えた容器用無菌充填装置としては、例え
ば、特公昭６３−２３０４８号公報に記載の無菌充填す
る技術が提案されている。この無菌充填技術は、充填ノ
ズル部を次のように構成している。 充填ノズル本体の
下方に上下方向の充填物注入流路を形成し、該充填物注
入流路に対して側方から充填物供給流路を合流させ、前
記充填物注入流路の下方に充填口を開口し、前記充填物
供給流路を開口及び閉鎖するピストン状体を上下方向に
移動自在に設け、該ピストン状体の内部を空洞にして吸
引流路を形成し、且つ、その先端を開口し、この開口を
開口閉鎖するバルブを内蔵し、更に、前記ピストン状体
が前記充填物供給流路を閉鎮した下降位置にある状態
で、前記充填物注入流路に滅菌用流体を注入し、排出す
る注入及び排出口を設けてある。その他、これに類する
無菌充填技術が提案されているが、何れも充填容器の蓋
部が平坦に構成されていて、前記充填口がシール状態で
蓋部に圧接する方式である。これに対し、本発明者は、
無菌充填に好適な容器として、その蓋体の縦断面が凹部
に形成されているものを実願昭６３−７７８９０号にお
いて提案した。この特殊形状の蓋体の容器の構造につい
て概略説明すると、第５図（蓋閉鎖状態を示す）及び第
６図（蓋開口状態を示す）に示すように、容器本体１に
一体の円筒状のスリーブ２の内側に、その側壁から複数
の支持用リブを延設し、これらリブ３によって、このス
リーブ２の中央部に嵌合用突起体を設け、以て、前記支
持用リブ３の間を充填用開口４に形成してある。 前記
スリーブ２に対し、上方から内筒５を嵌合させるが、こ
の内筒５を縦断面が凹形に形成されているのである。
この内筒５は、前記充填用開口４を実質的に開口閉鎖す
る蓋の機能を発揮する。 尚、６は、内蓋であって、同
様に縦断面が凹形に形成されているが、これは最終的な
外装用蓋として機能する。この特殊形状の蓋体の独特の
作用、効果自体については、本発明に直接関わりないの
でここでの詳細説明を省略する。本発明の容器用無菌充
填装置は、上述した特殊形状の蓋体を備えた容器を対象
とする。 （ｃ）発明が解決しようとする問題点 そこで、上述した凹形の蓋体の容器に対して、上述した
従来技術の蒸気殺菌機能を備えた容器用無菌充填装置を
適用すると、その充填口は一つであり、蒸気の注入及び
排出は、充填口の内側において行われるので、蓋体の上
面が平坦であれば、何ら問題ないが、上述の如き凹形の
蓋体であれば、前記一つの平坦な充填口から蒸気を噴射
すると、凹形の蓋体の底部での対流が起こり難く、噴射
された蒸気が、充填口より手前に穿設された注入口と排
出口とに短絡して流出し、結果として十分な蒸気滅菌の
効果を発揮できないという問題があったのである。ま
た、殺菌を行うのであるから、上記充填口（充填ノズ
ル）が常時蒸気雰囲気中に置かれていなければならない
が、上述のように平坦な蓋体に接当させる充填ノズルで
は、この全体をチャンバーに収容する方法を採らない限
り、前述の常時蒸気雰囲気中に置くということができな
いのであり、こうしたチャンバーを別途設けるという複
雑な構成を採らなければ殺菌の目的を達成できないとい
う問題もあった。 （ｄ）問題点を解決するための手段 本発明にかかる容器用無菌充填装置は、請求項（１）に
記載の構成の通り、充填ノズル本体の下方に上下方向の
充填物注入流路を形成し、該充填物注入流路に対して側
方から充填物供給流路を合流させ、前記充填物注入流路
の下方に充填口を開口し、前記充填物供給流路を開口及
び閉鎖するピストン状体を上下方向に移動自在に設けた
容器用無菌充填装置に於いて、前記ピストン状体は、下
降して前記充填口を略面一に閉鎖した状態で前記充填物
供給流路を閉鎖する位置と、上昇して前記充填物供給流
路を開口する充填位置とに移動自在に構成され、該ピス
トン状体は、更に内部を空洞に形成して滅菌用蒸気排出
流路に構成し、該滅菌用蒸気排出流路内に、該滅菌用蒸
気排出流路の横断面積よりも小さい横断面積を持つバル
ブピストンを上下方向移動自在に内蔵すると共に該バル
ブピストンの先端に前記滅菌用蒸気排出流路の先端開口
を開閉及び閉鎖するバルブ体を設け、前記バルブピスト
ンの内部を空洞に形成して滅菌用蒸気供給流路に構成す
ると共に前記バルブ体を貫通する蒸気排出口を設け、且
つ、前記ピストン状体が前記充填物供給流路を閉鎖する
下降位置にある状態において、前記バルブピストンの下
降による前記蒸気排出口が、前記ピストン状体の先端よ
りも更に下降するよう構成する、という手段を講じたも
のである。また、充填が終了し、蒸気滅菌が行われてい
るときには、前記ピストン状体が下降し、その上方部分
の側面が前記充填物供給流路を閉鎖し、このピストン状
体の側面が充填物が接触付着するので、この部分に対し
ての滅菌を行う必要があり、この対策として、請求項
（２）に記載の構成の通り、前記充填物供給流路よりも
上方位置で、前記ピストン状体の側部に蒸気滅菌用チャ
ンバーを設け、常時通気することで生菌の浸入を阻止す
る手段を講じたものである。また、前記バルブピストン
の上昇下降の駆動を行うべく、請求項（３）に記載の通
り、前記バルブピストンの上端にピストン体を設けると
共に該ピストン体を内蔵する蒸気シリンダーを設け、前
記バルブピストンの前記滅菌用蒸気供給流路を前記ピス
トン体を貫通して形成し、滅菌用蒸気を兼用利用して前
記バルブピストンを駆動するよう構成する、という手段
を講じたものである。 （ｅ）作用 本発明によれば、上述した特殊形状の凹形蓋を備えた容
器に対して充填を行う場合、従来通りに前記ピストン状
体が上昇して充填物供給流路を開口し、充填工程が行わ
れた後、前記ピストン状体が下降して蒸気滅菌に移る
際、前記ピストン状体の下端が面一になるようにして前
記充填口を閉鎖した状顛において、前記バルブピストン
が前記充填口よりも下に下降して、丁度前記凹形蓋の凹
部の底部近くにまで突出し、以て、前記バルブピストン
の蒸気排出口を開口すると同時に前記ピストン状体に形
成された滅菌用蒸気排出流路を開口するのである。これ
によって、滅菌用蒸気は、前記凹形蓋の底部近くで噴射
されて、上方の前記ピストン状体に形成された滅菌用蒸
気排出流路から排出されることとなり、ここに蒸気の下
方から上方へのスムースな流れが形成されるのである。
これによって、順次噴射される高温蒸気が容器蓋の内
筒外面を順次接触して流れて十分な殺菌効果を発揮でき
るのである。更に、充填工程において、充填ノズルとし
て機能する前記バルブピストンの蒸気排出口の付近が、
前記前記凹形蓋の凹部スペース内で閉鎖状態となって、
格別にチャンバーを設ける必要もなく、常に蒸気雰囲気
中に置かれることになり、外気と遮断された状態におい
て十分な殺菌機能を発揮して充填が行われるのである。
また、請求項（２）に記載の構成によれば、上下作動に
おいて前記充填物供給流路に接触したり、これから上昇
したりする前記ピストン状体の側部を、上方の蒸気滅菌
用チャンバーによって滅菌させることができ、前記ピス
トン状体の側部に付着した充填物（食品等）が、前記前
記ピストン状体のシリンダー上方からの雑菌侵入によっ
て汚染されることを防止できる。その結果、前記蒸気滅
菌用チャンバーを境にして下方の滅菌充填域を隔離した
状態にすることができるのである。また、請求項（３）
に記載の構成によれば、前記バルブピストンの上端にピ
ストン体を設けると共に該ピストン体を内蔵するシリン
ダーを設け前記バルブピストンの前記滅菌用蒸気供給流
路を前記ピストン体を貫通して形成することで、滅菌用
蒸気を前記バルブピストンの駆動に兼用して利用できる
のである。 （ｆ）実施例 以下、本発明にかかる好適実施例について、図面を参照
して詳述する。第１図は、容器用無菌充填装置の全体の
側面を示し、７は、充填ノズル本体で、装置の本体フレ
ームに固定されている。 Ｒ２は、前記充填ノズル本体
７への充填物供給流路であり、ここから充填物、例え
ば、流動性食品が供給される。１５は、上方のエアーシ
リンダーであって、後述するピストン状体９を上下に駆
動する。 １６は、エアーシリンダーであって、蓋開閉
操作アーム１８を上下に駆動し、以て、第５図及び第６
図に示す容器１の内筒５を上下に操作して充填用開口４
を開閉操作するものである。 １７も同様にエアーシリ
ンダーであって、前記容器１のスリーブ２を保持し、該
容器１全体を、保持アーム１９によって上記充填ノズル
本体７に対する充填開始位置と充埴位置とに上下に移動
させる。第２図に示すように、前記充填ノズル本体７の
下方に上下方向の充填物注入流路Ｒ１を形成し、該充填
物注入流路Ｒ１に対して側方から上述した充填物供給流
路Ｒ２を合流させている。前記充填物注入流路Ｒ１の下
方に充填口８を開口し、前記充填物供給流路Ｒ２を開口
及び閉鎖するピストン状体９を上下方向に移動自在に設
けてある。前記ピストン状体９は、下降して前記充填口
８を略面一に閉鎖した状態で前記充填物供給流路Ｒ２を
閉鎖する位置と、上昇して前記充填物供給流路Ｒ１を開
口する充填位置とに移動自在に構成されている。 この
ピストン状体９は、更に内部を空洞に形成して滅菌用蒸
気排出流路Ｒ３に構成し、該滅菌用蒸気排出流路Ｒ３内
に、該滅菌用蒸気排出流路：３の横断面積よりも小さい
横断面積を持つバルブピストン１０を上下方向移動自在
に内蔵している。前記バルブピストン１０の先端に前記
滅菌用蒸気排出流路Ｒ３の先端開口を開閉及び閉鎖する
バルブ体１０’を設け、且つ、前記バルブピストン１０
の内部を空洞に形成して滅菌用蒸気供給流路Ｒ４に構成
すると共に前記バルブ体１０’を貫通する蒸気排出口１
１を設けてある。前記ピストン状体９が前記充填物供給
流路Ｒ１を閉鎖する下降位置にある状態において、前記
バルブピストン１０の下降による前記蒸気排出口１１
が、前記ピストン状体９の先端よりも更に下降するよう
構成してある。前記バルブピストン１０の作動は、その
上端に設けたピストン体１３と該ピストン体１３を内蔵
する蒸気シリンダー１４とによって行われるように構成
されている。そして、前記バルブピストン１０の前記滅
菌用蒸気供給流路Ｒ４を前記ピストン体１３を貫通して
形成し、滅菌用蒸気をして前記バルブピストンを駆動す
るという兼用構成が採用されている。更に、前記充填物
供給流路Ｒ２よりも上方位置で、前記ピストン状体９の
側部に蒸気滅菌用チャンバー１２を設けてある。 この
蒸気滅菌用チャンバー１２へは、別途パイプラインで蒸
気が終始供給され、順次排気され、以て、前記ピストン
状体９の周囲面を常時滅菌している。次いで、充填工程
について述べると、初期状態は、ピストン体１３が上方
に位置してバルブピストン１０が上方位置にあり、エア
ーシリンダー１５は降下していて、そのピストン状体９
が下降位置にあり、また、エアーシリンダー１６及びエ
アーシリンダー１７も下降していて、 それらの蓋開
閉操作アーム１８及び保持アーム１９も下降位置にあ
る。この初期状態から、上記エアーシリンダー１６とエ
アーシリンダー１７の連動によって容器１のスリーブ２
を前記保持アーム１９にセットする。次いで、充填前の
蒸気滅菌として、上記ピストン体１３が降下して蒸気滅
菌が開始され、該ピストン体１３が上昇して蒸気滅菌が
終了する。次いで、前記エアーシリンダー１７の下降に
よって前記容器１の開口が行われる。そして、エアーシ
リンダー１５の上昇で充填が開始され、所定時間後に該
エアーシリンダー１５の下降で充填が終了する。次い
で、前記エアーシリンダー１７の上昇によって前記容器
１の口が閉鎖される。次いで、充填後の蒸気滅菌とし
て、前記上記ピストン体１３が降下して蒸気滅菌が開始
され、該ピストン体１３が上昇して蒸気滅菌が終了す
る。しかる後、前記エアーシリンダー１６とエアーシリ
ンダー１７の連動によって容器１の保持状態を解除し、
これを離脱させるのである。 （ｇ）発明の効果 本発明によれば、凹形蓋の容器に対して、その凹形内筒
の外面に下方から上方へのスムースな蒸気の流れを形成
できて凹形蓋の容器に対して十分な蒸気滅菌効果を発揮
できる利点がある。 そして、圧力蒸気によるので、こ
の蒸気が容器の凹形蓋の隅々にまで浸透して強力な殺菌
効果を発揮するのである。 また、この充填物の充填工
程において、充填ノズルとして機能するバルブピストン
の先端が、常時蒸気雰囲気中に置かれるので、該バルブ
ピストンの先端が外気と遮断されて雑菌の侵入を防止し
て汚染を防ぐことができる。また、請求項（２）に記載
の構成の通り、充填物供給流路に接触するピストン状体
の側部を蒸気滅菌用チャンバーによって滅菌させること
ができるので、ピストン状体のシリンダーとの間隙を通
じて上方から雑菌が侵入するのを防止でき、従来に得ら
れなかった十分な蒸気滅菌効果が期待できる。また、請
求項（３）に記載の構成の通り、バルブピストンの開閉
操作を行うっための駆動を滅菌用蒸気を兼用利用でき
て、製作コストの低減を図ることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】 図面は、本発明にかかる容器用無菌充填装置の好適実施
例を示し、第１図は装置の全体側面図、第２図は充填前
の工程にある装置の全体縦断側面図、第３図は、充填工
程を示す装置の全体縦断側面図、第４図は、滅菌工程を
示す装置の全体縦断側面図、第５図は、本発明の対象と
なる容器の蓋の縦断側面図、第６図は、開口状態を示す
容器の蓋の縦断側面図である。 ７・・・・・充填ノズル本体、 Ｒ１・・・・充填物注入流路、 Ｒ２・・・・充填物供給流路、 ８・・・・・充填口、 ９・・・・・ピストン状体、 Ｒ３・・・・滅菌用蒸気排出流路、 １０・・・・バルブピストン１０、 １０′・・・バルブ体、 Ｒ４・・・・滅菌用蒸気供給流路、 １１・・・・蒸気排出口。

─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】 【提出日】平成４年１月１７日 【手続補正１】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】発明の詳細の説明 【補正方法】変更 【補正内容】 【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】本発明は，容器用無菌充填装置に
関し，詳しくは特殊容器（可撓性コンテナ，特にプラス
チック膜から成る可撓性コンテナ），即ち，容器の充填
口を開閉する蓋体が断面凹型に構成されていて，その凹
部の底部に充填口が開口されているところの容器を対象
とし，これに対して所要の充填物（例えば，流動体，半
流動体の食品等或いは薬剤等）を無菌充填するように構
成されたところの容器用無菌充填装置の改良に関する。 【従来の技術】一案に無菌充填は，可撓性コンテナを内
部及び外部より滅菌し，そして充填装置を無菌室内に保
管しておくことにより行われる。しかし，この方法では
充填装置及びコンテナを無菌状態に保つことが極めて難
しく，その上コストもかさむ。更に，流動体，半流動体
の食品等をプラスチック成型容器や樹脂フィルム製の袋
に充填する場合，その殺菌方法が問題となっていた。即
ち，そうした容器自体は，充填工程に先立って化学薬品
（過酸化水素，アルコール等）や紫外線（ＵＶ）によっ
て処理することができるが，これに対する充填物を充填
する場合に，その容器の充填口に充填物が付着すること
と，充填装置の充填ノズルに残留充填物が付着すると共
に充填工程の中間で空気中に露出することで，雑菌の繁
殖が問題となるのである。こうした問題解決のために，
従来，蒸気殺菌機能を備えた容器用無菌充填装置として
は，例えば，特公昭６３−２３０４８号公報に記載の無
菌充填する技術が提案されている。この無菌充填技術
は，充填ノズル部を次のように構成している。充填ノズ
ル本体の下方に上下方向の充填物注入流路を形成し，該
充填物注入流路に対して側方から充填物供給流路を合流
させ，前記充填物注入流路の下方に充填口を開口し，前
記充填物供給流路を開口及び閉鎖するピストン状体を上
下方向に移動自在に設け，該ピストン状体の内部を空洞
にして吸引流路を形成し，且つ，その先端を開口し，こ
の開口を開口閉鎖するバルブを内蔵し，更に，前記ピス
トン状体が前記充填物供給流路を閉鎖した下降位置にあ
る状態で，前記充填物注入流路に滅菌用流体を注入し，
排出する注入及び排出口を設けてある。その他，これに
類する無菌充填技術が提案されているが，何れも充填容
器の蓋部が平坦に構成されていて，前記充填口がシール
状態で蓋部に圧接する方式である。これに対し，本発明
者は，無菌充填に好適な容器として，その蓋体の縦断面
が凹部に形成されているものを実願昭６３−７７８９０
号において提案した。この特殊形状の蓋体の容器の構造
について概略説明すると，第５図（蓋閉鎖状態を示す）
及び第６図（蓋開口状態を示す）に示すように，容器本
体１に一体の円筒状のスリーブ２の内側に，その側壁か
ら複数の支持用リブを延設し，これらリブ３によって，
このスリーブ２の中央部に嵌合用突起体を設け，以て，
前記支持用リブ３の間を充填用開口４に形成してある。
前記スリーブ２に対し，上方から内筒５を嵌合させる
が，この内筒５を縦断面が凹形に形成されているのであ
る。この内筒５は，前記充填用開口４を実質的に開口閉
鎖する蓋の機能を発揮する。尚，６は，内蓋であって，
同様に縦断面が凹形に形成されているが，，これは最終
的な外装用蓋として機能する。この特殊形状の蓋体の独
特の作用，効果自体については，本発明に直接関わりな
いのでここでの詳細説明を省略する。本発明の容器用無
菌充填装置は，上述した特殊形状の蓋体を備えた容器を
対象とする。 【発明が解決しようとする課題】そこで，上述した凹形
の蓋体の容器に対して，上述した従来技術の蒸気殺菌機
能を備えた容器用無菌充填装置を適用すると，その充填
口は一つであり，蒸気の注入及び排出は，充填口の内側
において行われるので，蓋体の上面が平坦であれば，何
ら問題ないが，上述の如き凹形の蓋体であれば，前記一
つの平坦な充填口から蒸気を噴射すると，凹形の蓋体の
底部での対流が起こり難く，噴射された蒸気が，充填口
より手前に窄設された注入口と排出口とに短絡して流出
し，結果として十分な蒸気滅菌の効果を発揮できないと
いう問題があったのである。又，殺菌を行うのであるか
ら，上記充填口（充填ノズル）が常時蒸気雰囲気中に置
かれていなければならないが，上述のように平坦な蓋体
に接当させる充填ノズルでは，この全体をチャンバーに
収容する方法を採らない限り，前述の常時蒸気雰囲気中
に置くということができないのであり，こうしたチャン
バーを別途設けるという複雑な構成を採らなければ殺菌
の目的を構成できないという問題もあった。 【課題を解決するための手段】本発明に係る容器用無菌
充填装置は，請求項（１）に記載の構成の通り，充填ノ
ズル本体の下方に上下方向の充填物注入流路を形成し，
該充填物注入流路に対して側方から充填物供給流路を合
流させ，前記充填物注入流路の下方に充填口を開口し，
前記充填物供給流路を開口及び閉鎖するピストン状体を
上下方向に移動自在に設けた容器用無菌充填装置に於い
て，前記ピストン状体は，下降して前記充填口を略面一
に閉鎖した状態で前記充填物供給流路を閉鎖する位置
と，上昇して前記充填物供給流路を開口する充填位置と
に移動自在に構成され，該ピストン状体は，更に内部を
空洞に形成して滅菌用蒸気排出流路に構成し，該滅菌用
蒸気排出流路内に，該滅菌用蒸気排出流路の横断面積よ
りも小さい横断面積を持つバルブピストンを上下方向移
動自在に内蔵すると共に該バルブピストンの先端に前記
滅菌用蒸気排出流路の先端開口を開閉及び閉鎖するバル
ブ体を設け，前記バルブピストンの内部を空洞に形成し
て滅菌用蒸気供給流路に構成すると共に前記バルブ体を
貫通する蒸気排出口を設け，且つ，前記ピストン状体が
前記充填物供給流路を閉鎖する下降位置にある状態にお
いて，前記バルブピストンの下降による前記蒸気排出口
が，前記ピストン状体の先端よりも更に下降するよう構
成する，という手段を講じたものである。また，充填が
終了し，蒸気滅菌が行われているときには，前記ピスト
ン状体が下降し，その上方部分の側面が前記充填物供給
流路を閉鎖し，このピストン状体の側面が充填物が接触
付着するので，この部分に対しての滅菌を行う必要があ
り，この対策として，請求項（２）に記載の構成の通
り，前記充填物供給流路よりも上方位置で，前記ピスト
ン状体の側部に蒸気滅菌用チャンバーを設け，常時通気
することで生菌の侵入を阻止する手段を講じたものであ
る。また，前記バルブピストンの上昇下降の駆動を行う
べく，請求項（３）に記載の通り，前記バルブピストン
の上端にピストン体を設けると共に該ピストン体を内蔵
する蒸気シリンダーを設け，前記バルブピストンの前記
滅菌用蒸気供給流路を前記ピストン体を貫通して形成
し，滅菌用蒸気を兼用利用して前記バルブピストンを駆
動すによう槽成する，という手段を講じたものである。 【作用】本発明によれば，上述した特殊形状の凹形蓋を
備えた容器に対して充填を行う場合，従来通りに前記ピ
ストン状体が上昇して充填物供給流路を開口し，充填工
程が行われた後，前記ピストン状体が下降して蒸気滅菌
に移る際，前記ピストン状体の下端が面一になるように
して前記充填口を閉鎖した状態において，前記バルブピ
ストンが前記充填口よりも下降して，丁度前記凹形蓋の
凹部の底部近くにまで突出し，以て，前記バルブピスト
ンの蒸気排出口を開口すると同時に前記ピストン状体に
形成された滅菌用蒸気排出流路を開口するものである。
これによって，滅菌用蒸気は，前記凹形蓋の底部近くで
噴射されて，上方の前記ピストン状体に形成された滅菌
用蒸気排出流路から排出されることとなり，ここに蒸気
の下方から上方へのスムースな流れが形成されるのであ
る。これによって，順次噴射される高温蒸気が容器蓋の
内筒外面を順次接触して流れて十分な殺菌効果を発揮で
きるのである。更に，充填工程において，充填ノズルと
して機能する前記バルブピストンの蒸気排出口の付近
が，前記凹形蓋の凹部スペース内で閉鎖状態となって，
格別にチャンバーを設ける必要もなく，常に蒸気雰囲気
中に置かれることになり，外気と遮断された状態におい
て十分な殺菌機能を発揮して充填が行われるのである。
また，請求項（２）に記載の構成によれば，上下作動に
おいて，前記充填物供給流路に接触したり，これから上
昇したりする前記ピストン状体の側部を，上方の蒸気滅
菌用チャンバーによって滅菌させることができ，前記ピ
ストン状体の側部に付着した充填物（食品等）が，前記
ビストン状体のシリンダー上方からの雑菌侵入によって
汚染されることを防止できる。その結果，前記蒸気滅菌
用チャンバーを境にして下方の滅菌充填域を隔離した状
態にすることができるのである。また，請求項（３）に
記載の構成によれば，前記バルブピストンの上端にピス
トン体を設けると共に該ピストン体を内蔵するシリンダ
ーを設け前記バルプピストンの前記滅菌用蒸気供給流路
を前記ピストン体を貫通して形成することで，滅菌用蒸
気を前記バルブピストンの駆動に兼用して利用できるの
である。 【実施例】以下，本発明に係る好適実施例について，図
面を参照して詳述する。第１図は，容器用無菌充填装置
の全体の側面を示す。７は充填ノズル本体で，Ｒ２はこ
の充填ノズル本体への充填物供給流路であり，ここから
充填物，例えば，流動性食品が供給される。１５は，上
方のエアーシリンダーであって，後述するピストン状体
９を上下に駆動する。１６は，エアーシリンダーであっ
て，前述の充填ノズル本体７を含む１５のエアーシリン
ダー台座を昇降させ，容器１の口部と充填ノズル７を脱
着させる。１７も同様にエアーシリンダーであって，蓋
開閉操作アーム１８を上下に駆動し，以て第５図及び第
６図に示す容器１の内筒５を上下に操作して充填用開口
４を開閉操作するのである。保持アーム１９は，装置の
台に固定されている。第２図に示すように，前記充填ノ
ズル本体７の下方に上下方向の充填物注入流路Ｒ１を形
成し，該充填物注入流路Ｒ１に対して側方から上述した
充填物供給流路Ｒ２を合流させている。前記充填物注入
流路Ｒ１の下方に充填口８を開口し，前記充填物供給流
路Ｒ２を開口及び閉鎖するピストン状体９を上下方向に
移動自在に設けてある。前記ピストン状体９は，下降し
て前記充填口８を略面一に閉鎖した状態で前記充填物供
給流路Ｒ２を閉鎖する位置と，上昇して前記充填物供給
流路Ｒ１を開口する充填位置とに移動自在に構成されて
いる。このピストン状体９は，更に内部を空洞に形成し
て滅菌用蒸気排出流路Ｒ３に構成し，該滅菌用蒸気排出
流路Ｒ３内に，該滅菌用蒸気排出流路Ｒ３の横断面積よ
りも小さい横断面積を持つバルブピストン１０を上下方
向移動自在に内蔵している。前記バルブピストン１０の
先端に前記滅菌用蒸気排出流路Ｒ３の先端開口を開閉及
び閉鎖するバルブ本体１０′を設け，且つ，前記バルブ
ピストン１０の内部を空洞に形成して滅菌用蒸気供給流
路Ｒ４に構成すると共に前記バルブ体１０′を貫通する
蒸気排出口１１を設けてある。前記ピストン状体９が前
記充填物供給流路Ｒ１を閉鎖する下降位置にある状態に
おいて，前記バルブピストン１０の下降による前記蒸気
排出口１１が，前記ピストン状体９の先端よりも更に下
降するよう構成してある。前記バルブピストン１０の作
動は，その上端に設けたピストン体１３と該ピストン体
１３を内蔵する蒸気シリンダー１４とによって行われる
ように構成されている。そして，前記バルブピストン１
０の前記滅菌用蒸気供給流路Ｒ４を前記ピストン体１３
を貫通して形成し，滅菌用蒸気をして前記バルブピスト
ンを駆動するという兼用構成が採用されている。更に，
前記充填物供給流路Ｒ２よりも上方位置で，前記ピスト
ン状体９の側部に蒸気滅菌用チャンバー１２を設けてあ
る。この蒸気滅菌用チャンバー１２へは，別途パイプラ
インで蒸気が終始供給され，順次排気され，以て前記ピ
ストン状体９の周囲面を常時滅菌している。次いで，充
填工程について延べると，初期状態は，ピストン体１３
が上方に位置してバルブピストン１０は，上方位置にあ
り，エアーシリンダー１５が下降していて，そのピスト
ン体９は下降位置にあり，またエアーシリンダー１６は
上方位置にある。エアーシリンダー１７は下降してい
て，容器の蓋開閉操作アーム１８も下降位置にある。こ
の初期状態から，容器１のスリーブ２を前記保持アーム
１９にセットすると，上記エアーシリンダー１６が下降
し，先端が容器のスリーブ２に密着する。次いで，充填
前の蒸気滅菌として，上記ピストン体１３が降下して蒸
気滅菌が開始され，該ピストン体１３が上昇して蒸気滅
菌が終了する。次いで，前記エアーシリンダー１７の上
昇によって前記容器１の開口が行われる。そして，エア
ーシリンダー１５の上昇で充填が開始され，所定時間後
に該エアーシリンダー１５の下降で充填が終了する。次
いで，前記エアーシリンダー１７の下降によって前記容
器１の口が閉鎖される。次いで，充填後の蒸気滅菌とし
て，前記上記ピストン体１３が降下して蒸気滅菌が開始
され，該ピストン体１３が上昇して蒸気滅菌が終了す
る。しかる後，前記エアーシリンダー１６の上昇によっ
て容器１の保持状態を解除し，これを離脱させるのであ
る。 【発明の効果】本発明によれば，凹形蓋の容器に対し
て，その凹形内筒の外面に下方から上方へのスムースな
蒸気の流れを形成できて凹形蓋の容器に対して十分な蒸
気滅菌効果を発揮できる利点がある。そして，圧力蒸気
によるので，この蒸気が容器の凹形蓋の隅々にまで浸透
して強力な殺菌効果を発揮するのである。また，この充
填物の充填工程において，充填ノズルとして機能するバ
ルブピストンの先端が，常時蒸気雰囲気中に置かれるの
で，該バルブピストンの先端が外気と遮断されて雑菌の
侵人を防止して汚染を防ぐことができる。また，請求類
（２）に記載の構成の通り，充填物供給流路に接触する
ピストン状体の側部を蒸気滅菌用チャンバーによって滅
菌させることができるので，ピストン状体のシリンダー
との間隙を通じて上方から雑菌が侵入するのを防止で
き，従来に得られなかった十分な蒸気滅菌効果が期待で
きる。また，請求項（３）に記載の構成の通り，バルブ
ピストンの開閉操作を行うための駆動に滅菌用蒸気を兼
用利用できて，製作コストの低減を図ることができる利
点がある。 【図面の簡単な説明】 図面は，本発明に係る容器用無菌充填装置の好適実施例
を示し，第１図は装置の全体側面図，第２図は充填前の
工程にある装置の全体縦断側面図，第３図は，充填工程
を示す装置の全体縦断側面図，第４図は，滅菌工程を示
す装置の全体縦断側面図，第５図は，本発明の対象とな
る容器の蓋の縦断側面図，第６図は，開口状態を示す容
器の蓋の縦断側面図である。 ７・・・・・充填ノズル本体， Ｒ１・・・・充填物注入流路， Ｒ２・・・・充填物供給流路， ８・・・・・充填口， ９・・・・・ピストン状体， Ｒ３・・・・滅菌用蒸気排出流路， １０・・・・バルブピストン１０， １０′・・・バルブ体， Ｒ４・・・・滅菌用蒸気供給流路， １１・・・・蒸気排出口，

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１） 充填ノズル本体７の下方に上下方向の充填物注
   入流路Ｒ１を形成し、該充填物注入流路Ｒ１に対して側
   方から充填物供給流路Ｒ２を合流させ、前記充填物注入
   流路Ｒ１の下方に充填口８を開口し、前記充填物供給流
   路Ｒ２を開口及び閉鎖するピストン状体９を上下方向に
   移動自在に設けた容器用無菌充填装置に於いて、前記ピ
   ストン状体９は、下降して前記充填口８を略面一に閉鎖
   した状態で前記充填物供給流路Ｒ２を閉鎖する位置と、
   上昇して前記充填物供給流路Ｒ２を開口する充填位置と
   に移動自在に構成され、該ピストン状体９は、更に内部
   を空洞に形成して滅菌用蒸気排出流路Ｒ３に構成し、該
   滅菌用蒸気排出流路Ｒ３内に、該滅菌用蒸気排出流路Ｒ
   ３の横断面積よりも小さい横断面積を持つバルブピスト
   ン１０を上下方向移動自在に内蔵すると共に該バルブピ
   ストン１０の先端に前記滅菌用蒸気排出流路Ｒ３の先端
   開口を開閉及び閉鎖するバルブ体１０’を設け、前記バ
   ルブピストン１０の内部を空洞に形成して滅菌用蒸気供
   給流路Ｒ４に構成すると共に前記バルブ体１０’を貫通
   する蒸気排出口１１を設け、且つ、前記ピストン状体７
   が前記充填物供給流路Ｒ１を閉鎖する下降位置にある状
   態において、前記バルブピストン１０の下降による前記
   蒸気排出口１１が、前記ピストン状体９の先端よりも更
   に下降するよう構成した容器用無菌充填装置。 （２） 前記充填物供給流路：２よりも上方位置で、前
   記ピストン状体９の側部に蒸気滅菌用チャンバー１２を
   設けた請求項（２）に記載の容器用無菌充填装置。 （３） 前記バルブピストン１０の上端にピストン体１
   ３を設けると共に該ピストン体１３を内蔵する蒸気シリ
   ンダー１４を設け、前記バルブピストン１０の前記滅菌
   用蒸気供給流路Ｒ４を前記ピストン体１３を貫通して形
   成し、滅菌用蒸気をして前記バルブピストン１０を駆動
   するよう構成した請求項（２）又は（３）に記載の容器
   用無菌充填装置。