JPH09165016A

JPH09165016A - 容器の洗浄殺菌方法

Info

Publication number: JPH09165016A
Application number: JP32435295A
Authority: JP
Inventors: Shogo Yamaguchi; 昇吾山口; Naokazu Takeuchi; 直和竹内; Yukio Yamaguchi; 幸男山口
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1995-12-13
Filing date: 1995-12-13
Publication date: 1997-06-24

Abstract

(57)【要約】【課題】多数の倒立させた容器を直列配置で連続的に
移動させ下方から容器内に挿入されたノズルと容器外部
のノズルを介して容器内外壁面を洗浄する洗浄装置を用
いて行う容器の洗浄殺菌方法において、比較的低温での
処理を可能にし、肉薄容器（ＰＥＴボトル等）の変形を
防ぐ。【解決手段】容器の内壁面及び外壁面を、濃度１０〜
２０ppm,温度１０〜２５℃のオゾン水で１４〜１５秒間
の洗浄殺菌処理をなし、引続き濃度０．５〜２．０ppm,
温度１０〜２５℃のオゾン水で３〜３．５秒間のススギ
処理をした後に、容器の内壁面を無菌エアーの噴射によ
って水切り処理をする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種飲料用等の容
器の洗浄殺菌方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、食品飲料に利用される容器を殺
菌する方法としては、熱水または蒸気等により容器を加
熱する加熱殺菌方法、容器を薬剤と接触させて殺菌する
薬品殺菌方法、及び容器内に紫外線を照射して殺菌する
紫外線殺菌方法等が広く利用されているが、その一例と
して特開平７−７６３２５で提供されているものを、図
５，図６に基づいて説明する。

【０００３】従来技術における洗浄処理は、図５に示す
ように、ボトル０１の口部０２を下方に向け、この状態
で口部０２から温水注入ノズル０３をボトル０１の内部
に挿入する。次いで、温水０４がボトル０１の底壁０５
から側壁０６，０６’を伝わって口部０２から外部に流
出するように温水０４を上方に放出させて、ボトル０１
の内壁の温度を４０〜７０℃に昇温させる。この際、温
水注入ノズル０３の先端が、ボトル０１の底壁０５から
側壁０６〜０６’を伝わって流下する温水Ｗ，Ｗ’に接
触しないように、温水注入ノズル０３をボトル０１の内
奥部に挿入する。

【０００４】温水注入ノズル０３として、ノズル内径８
〜１０mmの円筒状ノズルを使用し、且つ７０℃以下で温
水を注入する。この場合、４０〜７０℃の温水をボトル
１本当たりボトル内容量の０．４〜１．１倍量使用す
る。温水を温水注入ノズル０３から１０〜２０リットル／分
の速度で５〜１０秒間放出する。このようにすると、ボ
トル０１の内壁を均一に洗浄処理することができる。

【０００５】従来技術における殺菌処理は、温熱加熱処
理、又はオゾン水処理により行われる。このうち温熱加
熱処理は、熱水又は蒸気により、６５〜７５℃、５〜２
０秒間の処理条件で実施することが必要とされる。一
方、オゾン水処理の場合は、オゾン濃度５〜１５ppm 、
温度５〜２０℃、処理時間５〜２５秒間の処理条件で実
施することが必要とされる。上記各処理条件は、ボトル
に対する負荷の限界値と、殺菌効果の限界値として設定
されるものであり、当該条件からはずれた場合、所期の
目的を達成することはできない。上記温熱加熱による処
理は、図５に示すように、ボトル０１の口部０２を下方
に向け、その口部０２から熱水注入ノズル０３’を当該
ボトル０１の内部に挿入し、ボトル内壁面全域に熱水が
接触するように熱水を噴射する方法、ボトルの内部に熱
水を満注充填する方法、熱水の中を通したり、蒸気を接
触させるなどの方法、等により行うことができる。

【０００６】蒸気を接触させて殺菌する場合は、７０〜
１００℃に保持した蒸気のトンネル内に３〜１０秒間程
度通過させることにより好適に実施することができる。
上記ボトルの殺菌処理は、図６に示す連続処理装置０１
０を使用して連続的に行うことができる。ここで、図６
においては、搬送装置０１１によって、ボトル０１は熱
水注入ノズル０３’により内部に熱水を注入させなが
ら、且つ熱水シャワー部０１２で外部上方からボトル０
１に熱水をシャワーさせながら図示の方向に搬送されて
行く。

【０００７】また、オゾン水処理は、５〜１５ppm のオ
ゾン濃度を有するオゾン水を使用し、当該オゾン水とボ
トルの内壁面、又は、ボトルの外壁面及び内壁面とを接
触することにより実施される。オゾン水との接触の具体
的な処理手段の一例として、ボトル０１の口部０２を下
方に向け、その口部０２からノズル０３をボトル０１内
部に挿入し、ボトル０１の内壁面全域にオゾン水が接触
するように、オゾン水をノズル０３から噴射する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述のような、容器内
にノズルを挿入し４０〜７０℃の温水による洗浄処理を
１０〜２０リットル／分の速度で５〜１０秒間行った後に、
再び容器内にノズルを挿入し７０〜７５℃の熱水シャワ
ーを１０〜１５秒行う殺菌処理方法においては、容器の
軽量化が進められているＰＥＴ容器は、肉厚が薄く高温
（７０℃以上）に対しては変形する可能性があり、温水
洗浄、加熱殺菌処理方法では対応が困難である。又、前
記温水洗浄とオゾン水殺菌処理方法においては、洗浄処
理での高温問題と、容器内へ挿入される注入ノズルを洗
浄と殺菌の２種類を必要として、機構的に複雑となり処
理時間も長くなり、高能力化・省スペース化への対応も
困難である。

【０００９】本発明は上記従来技術の欠点を解消し、比
較的低温での処理と、簡単な機構による処理を可能にす
る容器の洗浄殺菌方法を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
したものであって、多数の倒立させた容器を直列配置で
連続的に移動させ下方から容器内に挿入されたノズルと
容器外部のノズルを介して容器内外壁面を洗浄する洗浄
装置を用いて行う容器の洗浄殺菌方法において、次の特
徴を有する容器の洗浄殺菌方法に関するものである。

【００１１】（１）容器の内壁面及び外壁面を、濃度１
０〜２０ppm,温度１０〜２５℃のオゾン水で１４〜１５
秒間の洗浄殺菌処理をなし、引続き濃度０．５〜２．０
ppm,温度１０〜２５℃のオゾン水で３〜３．５秒間のス
スギ処理をした後に、容器の内壁面を無菌エアーの噴射
によって水切り処理をする。

【００１２】（２）上記（１）項に記載の容器の洗浄殺
菌方法において、容器の内壁面をオゾン水により洗浄殺
菌処理とススギ処理をするそれぞれの工程中に、無菌エ
アーを間欠噴射して容器内から排出されるオゾン水の排
出速度を高める。

【００１３】（３）上記（１）項又は上記（２）項に記
載の容器の洗浄殺菌方法において、オゾン水及び無菌エ
アーの供給経路毎に切換弁を設け、洗浄殺菌処理、スス
ギ処理、及び水切り処理の時間を、上記の切換弁を電気
的に制御して設定する。

【００１４】（４）上記（１）項又は上記（２）項に記
載の容器の洗浄殺菌方法において、洗浄殺菌、ススギ、
及び水切りの処理をされるべき容器の有無を確認する検
出手段を設け、容器の存在が確認された位置においての
み洗浄殺菌、ススギ、及び水切りの各処理をする。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の一形態に係
る容器洗浄殺菌装置の平面図、図２は同装置の縦断面
図、図３は同装置の系統図、図４は同装置の運転のフロ
ーチャートである。図１，図２に示す洗浄装置１はロー
タリ式で、回転部分を中心とする主要部分は従来より提
供されているものである。この装置においては、スター
ホィール２５ａ，２５ｂによって容器３の受渡しがさ
れ、把持手段１１は反転機能を備えてブラケット１０を
介して、旋回テーブル６に固定配設された昇降ガイド９
に固定されている。ロータリージョイント７は洗浄装置
１の中心部に設けられ、配管３２が放射状に配設されて
旋回テーブル６上に固定されたリング管３３に接続され
ている。

【００１６】図２に示すように、ベース５上に旋回テー
ブル６が回転自在に設置されて、同旋回テーブル６に一
体形成された旋回軸６ａの上方にロータリージョイント
７が連設されている。ノズル昇降カム８は前記ベース５
上に固設されて、昇降ユニット１２の下部には軸２０を
介してローラ２１が回転自在に装着され、上部には内洗
ノズル２２が着脱可能な状態で螺合されている。昇降ユ
ニット１２は、旋回テーブル６の外周に配設された昇降
ガイド９に係合して、上下移動可能に装着されている。
昇降ガイド９は昇降ユニット１２を介してローラ２１を
ノズル昇降カム８の上面に密着させる加圧機能を備えて
いる。又、内洗ノズル２２は二重構造の円筒で内側にオ
ゾン水の噴射経路を設け、外側に無菌エアーの噴射経路
が設けられている。

【００１７】図３において、ロータリージョイント７の
固定部７ａに、殺菌オゾン水（以下オゾン水Ａと呼ぶ）
の供給配管３４ａ、ススギ用オゾン水（以下オゾン水Ｂ
と呼ぶ）の供給配管３４ｂ、無菌エアーの供給配管３４
ｃが接続され、ロータリージョイント７の回転部７ｂに
設けられた複数の供給口７ｃとリング管３３ａ，３３
ｂ，３３ｃは、それぞれが配管３２ａ，３２ｂ，３２ｃ
の接続により連通されている。リング管３３ａ，３３
ｂ，３３ｃより、旋回テーブル６の外周に配設された複
数の昇降ユニット１２の間に切換弁３５（本実施形態で
は昇降ユニット２個に対して切換弁１個）を配設し、配
管３６ａ，３６ｂ，３６ｃを接続し連通されている。
尚、配管３２ｃの中間にフィルタ３８を設けてある。切
換弁３５と昇降ユニット１２はチューブ３７ａ，３７ｂ
によって接続され、同昇降ユニット１２は上下移動可能
な状態で連通されている。

【００１８】また、前記の各配管と同様にロータリージ
ョイント７の固定部７ａには、内洗ノズル２２より噴射
されるオゾン水および無菌エアーを制御する電気配線４
５および操作用エアー配管４８も接続されている。ロー
タリージョイント７の回転部７ｂより分電盤４０へは配
線４６により結線され、電磁弁４３（前記切換弁３５と
同数個）へは配線４７によって分電盤４０より作動可能
に結線されている。分岐ユニット４２は配管４９により
ロータリージョイント７の回転部７ｂより接続され、複
数個の電磁弁４３と配管５０によってそれぞれが接続さ
れている。切換弁３５を作動させるアクチェータ４４は
配線４７で、電磁弁４３と接続されて電気の通電切り換
えにより作動する。

【００１９】次に本装置の系統について説明する。容器
３の内壁を洗浄殺菌するのに必要とする、オゾン水Ａ
（濃度１０〜２０ppm 、温度１０〜２５℃）とオゾン水
Ｂ（濃度０．５〜２．０ppm 、温度１０〜２５℃）およ
び無菌エアーと操作エアーは、洗浄装置１の外部に設け
られた設備より、洗浄装置１のロータリージョイント７
の固定部に供給されている。オゾン水Ａは配管３４ａに
より、供給源よりロータリージョイント７を介して、複
数の配管３２ａによってリング管３３ａに送り込まれ、
同リング管３３ａより配管３６ａを介して、複数個の切
換弁３５の供給口３５ａに送られアクチェータ４４ａの
弁棒によって止められている。オゾン水Ｂは配管３４ｂ
により、供給源よりロータリージョイント７を介して、
複数の配管３２ｂによってリング管３３ｂに送り込ま
れ、同リング管３３ｂより配管３６ｂを介して、複数個
の切換弁３５の供給口３５ｂに送られアクチェータ４４
ｂの弁棒によって止められている。

【００２０】無菌エアーは配管３４ｃにより、供給源よ
りロータリージョイント７を介して、複数の配管３２ｃ
の中間に設けられたフィルタ３８よりリング管３３ｃに
送り込まれ、同リング管３３ｃより配管３６ｃを介し
て、複数個の切換弁３５の供給口３５ｃに送られ、アク
チェータ４４ｃの弁棒によって止められている。操作エ
アーは配管４８により、供給源よりロータリージョイン
ト７、配管４９を介して分岐ユニット４２に送り込ま
れ、同分岐ユニット４２より複数個の電磁弁４３ａ，４
３ｂ，４３ｃに供給されている。

【００２１】また、電磁弁４３ａ，４３ｂ，４３ｃを操
作する電源は、図示されない制御盤より電気配線４５に
よって、ロータリージョイント７を介して電線４６によ
って、分電盤４０に通電されている。同分電盤４０より
複数個の電磁弁４３ａ，４３ｂ，４３ｃに通電されるこ
とによって、それぞれの電磁弁４３ａ，４３ｂ，４３ｃ
が個々に作動する。

【００２２】次に本装置の作用について述べる図１にお
いて、容器３は上流工程より搬送コンベヤＡによって連
続的に供給され、スターホィール２５ａによって回転す
る洗浄装置１の入口部に順次受け渡しされると同時に、
把持手段１１によって容器口部を把持し、図示されない
反転機構により、容器口部が真下となるように反転（図
２の状態）させながら回転移動する。搬送される該当容
器３が昇降開始位置に到達すると、昇降ユニット１２が
ノズル昇降カム８に接するローラ２１を介して、上昇を
開始し内洗ノズル２２は容器３の内部に挿入される。同
時に図示されないエンコーダ等により搬送移動する容器
３毎に、噴射開始の位置Ｔ１が確認されその検出信号に
基づいて、電磁弁４３ａに通電されることによって操作
エアーの回路が開放されて、アクチェータ４４ａの弁棒
が作動し切換弁３５の供給口３５ａが開放される。オゾ
ン水Ａの供給口３５ａが開放されることによって、オゾ
ン水Ａはチューブ３７ａを流通して内洗ノズル２２の先
端より容器３の内壁底部に向けて噴射を開始する。

【００２３】図４に示すように、オゾン水Ａは定められ
た移動距離（Ｔ１〜Ｔ２）噴射を続け、該当容器３が位
置Ｔ２に到達した検出信号に基づいて、電磁弁４３ａの
作動によりアクチェータ４４ａの弁棒により供給口３５
ａが閉ざされて噴射を停止する。また、オゾン水Ａの噴
射時間中に無菌エアーを間欠して複数回噴射し、容器内
のオゾン水Ａは加速排出され、該当容器３の内部は洗浄
殺菌される。該当容器３が位置Ｔ２に到達した検出信号
に基づいて、電磁弁４３ｂが作動しアクチェータ４４ｂ
の弁棒によりオゾン水Ｂの供給口３５ｂが開放され、オ
ゾン水Ｂはチューブ３７ａを流通して内洗ノズル２２の
先端より容器３の内壁底部に向けて噴射を開始する。

【００２４】オゾン水Ｂは定められた移動距離（Ｔ２〜
Ｔ３）噴射を続け、該当容器３が位置Ｔ３に到達した検
出信号に基づいて、電磁弁４３ｂ作動によりアクチェー
タ４４ｂの弁棒により供給口３５ｂが閉ざされて噴射を
停止する。また、オゾン水Ｂの噴射時間中に無菌エアー
を間欠して複数回噴射し、容器内のオゾン水Ｂは加速排
出され、該当容器３の内部はススギ処理される。

【００２５】該当容器３が位置Ｔ３に到達した検出信号
に基づいて、電磁弁４３ｃが作動しアクチェータ４４ｃ
の弁棒により無菌エアーの供給口３５ｃが開放され、無
菌エアーはチューブ３７ｂを流通して内洗ノズル２２の
先端より容器３の内壁底部に向けて噴射を開始する。無
菌エアーは定められた移動距離（Ｔ３〜Ｔ４）噴射を続
け、該当容器３が位置Ｔ４に到達した検出信号に基づい
て、電磁弁４３ｃの作動によりアクチェータ４４ｃ弁棒
により供給口３５ｃが閉ざされて噴射を停止する。

【００２６】また、内洗ノズル２２は位置Ｔ４に到達す
ると下降を開始し、容器３内のオゾン水Ｂの水滴を排出
しながら位置Ｔ４においては、下降を終了しノズル２２
は容器３より抜脱されて、容器内の水切り処理を完了す
る。尚、容器３の外壁部については詳細説明を省略する
が、旋回搬送される容器３の円周上部に設けられた外洗
シャワー３９により、容器内部と同様にオゾン水Ａ，Ｂ
による洗浄殺菌、ススギ処理がされる。

【００２７】上述の如く、洗浄殺菌、ススギ、水切りの
各工程を、連続的に処理された容器３は、洗浄装置１の
出口部において把持手段１１の反転により容器口部を上
にして、スターホィール２５ｂに順次受渡し、コンベヤ
Ｂによって後工程の充填装置に搬送される。

【００２８】また、洗浄装置１の入口部において、容器
３の有無検出する検出手段を設けて、把持手段１１が容
器３を把持しないで旋回する位置においては、上記の洗
浄殺菌、ススギ、水切りの切換弁３５はオゾン水および
無菌エアーの噴射をしないようにする。

【００２９】テスト結果として、容器の内壁面に１０⁶
個の菌（Bacillus subtilis var.globigii（胞子）、Ba
cillus megaterium （胞子）、Neosartorya sp. （耐熱
性カビ））を付着させオゾン水Ａを濃度１０〜２０ppm
、温度１０〜２５℃で１４．８秒ノズル噴射し、オゾ
ン水Ｂを濃度０．５〜２．０ppm 、温度１０〜２５℃で
３．５秒ノズル噴射のススギ処理を行った結果、菌数は
０個であることが確認され、容器は確実に殺菌された。

【００３０】以上詳述したように、本実施形態において
は、洗浄装置内を搬送され旋回する過程において、容器
内に内洗ノズルを挿入した状態で洗浄殺菌、ススギの処
理を連続して行うことによって、処理時間の短縮を図る
ことを可能とし、オゾン水の低温化によって容器の変形
損傷を防止すると共に、オゾン水熱交換機の小型化を図
ることができる。

【００３１】また、洗浄殺菌およびススギ処理のオゾン
水噴射過程において、無菌エアーを間欠噴射させる注入
機能を設けることによって、容器内に滞留しがちな汚染
されたオゾン水を速やかに容器外に排出することを可能
としたので殺菌効果の向上を図ることができる。

【００３２】また、洗浄装置入口部において、容器の供
給有無を確認することで無駄なオゾン水の噴射による、
オゾン水の使用量を削減するとともに、オゾン濃度を下
げることでコストの低減ができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明の容器の洗浄殺菌方法において
は、容器の内壁面及び外壁面を、濃度１０〜２０ppm,温
度１０〜２５℃のオゾン水で１４〜１５秒間の洗浄殺菌
処理をなし、引続き濃度０．５〜２．０ppm,温度１０〜
２５℃のオゾン水で３〜３．５秒間のススギ処理をした
後に、容器の内壁面を無菌エアーの噴射によって水切り
処理をするので、比較的低温で容器の洗浄殺菌を行うこ
とができ、肉薄容器（ＰＥＴボトル等）の変形を防止す
ることができる。容器の内壁面をオゾン水による洗浄殺
菌処理とススギ処理をするそれぞれの工程中に、無菌エ
アーを間欠噴射して容器内から排出されるオゾン水の排
出速度を高める方法においては、殺菌効果の向上を図る
ことができる。

【００３４】また、オゾン水及び無菌エアーの供給経路
毎に切換弁を設け、洗浄殺菌処理、ススギ処理、及び水
切り処理の時間を、上記の切換弁を電気的に制御して設
定する方法においては、供給する流体毎にノズルを交換
する必要がないので、簡単な装置で処理を行うことがで
きる。洗浄殺菌、ススギ、及び水切りの処理をされるべ
き容器の有無を確認する検出手段を設け、容器の存在が
確認された位置においてのみ洗浄殺菌、ススギ、及び水
切りの各処理をする方法においては、供給流体の無駄な
消費を無くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態に係る容器洗浄殺菌装置
の平面図。

【図２】同装置の縦断面図。

【図３】同装置の系統図。

【図４】同装置の運転のフローチャート。

【図５】従来の容器洗浄殺菌工程の説明図。

【図６】従来の容器洗浄殺菌装置の斜視図。

【符号の説明】

１洗浄装置３容器５ベース６旋回テーブル７ロータリージョイント８ノズル昇降カム９昇降ガイド１０ブラケット１１把持手段１２昇降ユニット２１ローラ２２内洗ノズル２５スターホィール３２配管３３リング管３５切換弁３８フィルタ４０分電盤４２分岐ユニット４２電磁弁４４アクチェータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多数の倒立させた容器を直列配置で連続
的に移動させ下方から容器内に挿入されたノズルと容器
外部のノズルを介して容器内外壁面を洗浄する洗浄装置
を用いて行う容器の洗浄殺菌方法において、容器の内壁
面及び外壁面を、濃度１０〜２０ppm,温度１０〜２５℃
のオゾン水で１４〜１５秒間の洗浄殺菌処理をなし、引
続き濃度０．５〜２．０ppm,温度１０〜２５℃のオゾン
水で３〜３．５秒間のススギ処理をした後に、容器の内
壁面を無菌エアーの噴射によって水切り処理をすること
を特徴とする容器の洗浄殺菌方法。
【請求項２】容器の内壁面をオゾン水により洗浄殺菌
処理とススギ処理をするそれぞれの工程中に、無菌エア
ーを間欠噴射して容器内から排出されるオゾン水の排出
速度を高めることを特徴とする請求項１に記載の容器の
洗浄殺菌方法。
【請求項３】オゾン水及び無菌エアーの供給経路毎に
切換弁を設け、洗浄殺菌処理、ススギ処理、及び水切り
処理の時間を、上記の切換弁を電気的に制御して設定す
ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の容器
の洗浄殺菌方法。
【請求項４】洗浄殺菌、ススギ、及び水切りの処理を
されるべき容器の有無を確認する検出手段を設け、容器
の存在が確認された位置においてのみ洗浄殺菌、スス
ギ、及び水切りの各処理をすることを特徴とする請求項
１又は請求項２に記載の容器の洗浄殺菌方法。