JPH1077009A - 注出口栓滅菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】軟質若しくは硬質の包装容器に取り付けられた
注出口栓を確実に滅菌するとともに塵埃を除去しながら
連続的に充填ブース内に導入することによって充填ブー
ス内の汚染や塵埃の混入の発生を回避する。 【解決手段】包装容器３に取り付けた注出口栓２本体の
外周を保持して搬送方向にガイドするガイドレール１
と、該ガイドレールの上方に突出する前記注出口栓本体
を両側より密閉状態に覆いクランプした後に搬送方向に
搬送する開閉動作及び反復搬送動作可能な一対の滅菌用
対向カップ１６、１６と、該滅菌用対向カップを開閉動
作させる開閉用アクチュエータと反復搬送動作させる反
復搬送用アクチュエータと、該滅菌用対向カップ内に滅
菌用媒体を噴射供給排出する噴射供給排出パイプ１９と
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軟質若しくは硬質の包
装容器に取り付けられた注出口栓を滅菌するための注出
口栓滅菌装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に軟質若しくは硬質の耐水性包材製
の液体包装容器としては、バッグインボックスなど液体
包装用のバッグ（パウチ形態）、あるいはゲーベルトッ
プ型若しくはフラットトップ型の液体包装用カートン容
器（紙箱形態）などがある。

【０００３】例えば、バッグインボックスは、柔軟性の
プラスチックシート・フィルムなど軟質包材により製袋
したバッグ（パウチ）を、所定の形体を有する紙箱やダ
ンボール箱の内部に内袋として装着した液体包装容器で
あり、また、液体包装用カートン容器は、プラスチック
フィルムを積層した板紙を主体とする硬質の包材シート
により製箱して加熱密封シールしたカートン容器であ
る。そして、それら上記液体包装容器には、その所定個
所に液体内容物を充填したり注出したりするための注出
口栓（スパウト）が一体的に取り付けられている。

【０００４】一般に上記バッグインボックスのバッグ
（内袋）本体は、バッグ形成工程において等間隔に所定
ピッチで所定位置に注出口栓が設けられた長尺状の二枚
重ねのプラスチックフィルム、シートを送行させ、その
二枚重ねシート（単一シート二枚重ね、単一シート二つ
折り、筒状シートなど）を、必要に応じてその長手方向
に沿った開放端部を加熱加圧シールして側方シール部を
形成した後、その送行方向と直交する幅方向に所定ピッ
チで等間隔に加熱加圧シールして底部シール部４を形成
してウエブ状の多数連続するバッグとして形成し、後に
おいてその底部シール４領域の中央部を幅方向に沿って
カッティングして分断して、１つずつのバックとするも
のである。

【０００５】その長尺状のウエブとして連続する多数の
バッグは、搬送手段によって前方に搬送しながら次の充
填工程に導入し、充填ノズルにて各々バッグに対してそ
の注出口栓より液体内容物を充填する。

【０００６】上記搬送手段としては、図６（ａ）の側面
図、図６（ｂ）の正面図に示すように、長尺状の連続す
る多数のバッグ３に取り付けた注出口栓２本体の下部に
形成されている括れ部分を保持して搬送方向（前方）に
ガイドする中央部に切溝状の空間部１ａを有するガイド
レール１と、その上方に前進・後退、及び上昇・下降動
作するアクチュエータＡを備えている。

【０００７】アクチュエータＡは、ガイドレール１の上
方に設置した支持部６と、該支持部６に沿って水平に前
進方向ａ1 と復帰方向ｃ1 とに移動可能な可動体６ａ
と、該可動体６ａに取り付けた押送板５を備え、この押
送板５は、支持部６若しくは押送板５本体の昇降動作に
より上昇方向ｂ1 と下降方向ｄ1 とに移動可能となって
いる。

【０００８】押送板５は、上昇方向ｂ1 に移動動作した
後に復帰方向ｃ1 に移動して、注出口栓２の上部後方に
て待機する。そして、その後に下降方向ｄ1 に移動して
注出口栓２の後部に移動する。続いて、前進方向ａ1 に
移動することにより、注出口栓２をその後部に当接して
押送し、バッグ３を１ピッチ分だけ搬送する。

【０００９】搬送後には、押送板５は、上昇方向ｂ1 に
移動して注出口栓２より離脱するとともに復帰方向ｃ1
に移動して、次のバッグ３の注出口栓２の上方後部にて
待機する。この動作を反復動作することにより、連続す
る各々バッグ３を順次前方に１ピッチずつ搬送して、殺
菌雰囲気の充填ブース（充填チャンバー）内に導入する
ようにしている。図７は押送板５の移動方向を示す説明
図である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記搬送手段のアクチ
ュエータＡは、殺菌雰囲気を有する充填ブース内又は充
填ブース外に設置されているものであるが、このような
アクチュエータＡによって充填ブース内に導入されるバ
ッグ３の注出口栓２や、該注出口栓２に施蓋されたキャ
ップ２ａに充填ブース外で雑菌や塵埃が付着し易く、注
出口栓２やキャップ２ａに雑菌や塵埃が付着したままの
状態で充填ブース内に導入した場合は、過酸化水素ガ
ス、過酸化水素水などにより無菌状態（殺菌雰囲気）と
なっている充填ブース内が、注出口栓２やキャップ２ａ
に付着している雑菌や塵埃によって汚染されたり、ある
いは充填工程にて注出口栓２よりキャップ２ａを取り外
して液体内容物を充填する場合に雑菌が内容物に混入し
て充填されてしまう危険性がある。

【００１１】また、上記のようなバッグインボックスと
して使用する軟質の包材によるバッグだけでなく、硬質
の包材を用いた液体包装用カートン容器の搬送、充填工
程における注出口栓に関しても、同様の危険性を伴うも
のであった。

【００１２】本発明は、耐水性包材製の液体包装容器を
はじめとする軟質若しくは硬質の各種包材容器に取り付
けられた注出口栓を確実に滅菌するとともに、塵埃を除
去しながら連続的に充填ブース内に導入することによっ
て、充填ブース内の汚染や塵埃の混入の発生を回避する
ことにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、軟質若しくは
硬質の包装容器を搬送しながら該容器に取り付けられた
注出口栓を内容物充填前に予め滅菌するための注出口栓
滅菌装置において、包装容器に取り付けた注出口栓本体
の外周を保持して搬送方向にガイドするガイドレール
と、該ガイドレール上方に突出する前記注出口栓本体を
両側より密閉状態に覆いクランプした後に搬送方向に搬
送する開閉動作及び反復搬送動作可能な一対の滅菌用対
向カップと、該滅菌用対向カップを開閉動作させる開閉
用アクチュエータと反復搬送動作させる反復搬送用アク
チュエータと、該滅菌用対向カップ内に滅菌用媒体を噴
射供給排出する噴射供給排出パイプとを設けたことを特
徴とする注出口栓滅菌装置である。

【００１４】また本発明は、上記包装容器の注出口栓滅
菌装置において、前記滅菌用媒体が１２０〜１４０℃の
加圧水蒸気である注出口栓滅菌装置である。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の包装容器の注出口栓滅菌
装置を、図１（ａ）の側面図〜（ｂ）の正面図に示す実
施の形態に従って以下に詳細に説明する。

【００１６】１は搬送方向に設けたガイドレール、２は
液体包装容器としての合成樹脂フィルムなど軟質包材製
の液体包装容器としてのバッグ３（あるいは図示しない
が、カートンなど厚紙を主体とする硬質の耐水性の複合
包材により製箱された液体包装容器）に取り付けた注出
口栓であり、ガイドレール１は、その長手方向の中央部
に沿って切溝状の線状（直線乃至曲線状）の空間部１ａ
を備え、そのガイドレール１の空間部１ａの対向する内
端縁に、注出口栓２の外周に有する括れ部をスライド移
動可能に嵌合して、該注出口栓２はガイドレール１の内
端縁に沿って摺動移動する。

【００１７】前記ガイドレール１の上方には、アクチュ
エータＡが設けられている。アクチュエータＡは、ガイ
ドレール１の幅方向両側に平行に上方に離間対向する二
条の支持部１１、１１と、該各々支持部１１に取り付け
支持した水平方向のリニアガイド１１ａ、１１ａと、各
々リニアガイド１１ａに沿って前後方向（前進・後退方
向）に往復移動可能な可動体１２、１２と、各々可動体
１２に一体的に取り付けられたブラケット１３、１３を
備えている。

【００１８】前記可動体１２の往復駆動源としては、空
圧シリンダ（又は油圧シリンダ）駆動方式、ラック・ア
ンド・ピニオンギア駆動回転方式（パルスモーターなど
モーター使用）、チェーン（又はワイヤーなど索体）牽
引駆動方式（パルスモーターなどモーター使用）など適
宜な駆動方式を採用できる。

【００１９】例えば、前記可動体１２の往復駆動源とし
ては、図１に示すように、両端部をスプロケット１１
ｃ、１１ｃに巻回したエンドレス状のチェーン１１ｂ
（又はワイヤーなど索体）の一部を可動体１２に一体的
に取り付け、一方のスプロケット１１ｃをモーターにて
所定パルス数だけ駆動回転（正回転又は逆回転）させる
ことによりチェーン１１ｂを所定距離だけ回転送行さ
せ、該チェーン１１ｂにて可動体１２を、後退（復帰）
方向ｂ又は前進（搬送）方向ｄに、交互に繰り返し牽引
して送行させるものである。なお、可動体１２の前進移
動距離と復帰移動距離は同一であり、また可動体１２の
送りピッチ（距離）は、連続する液体包装用のバッグ３
の形成ピッチ（あるいは連続的に搬送される液体包装用
のカートンの搬送間隔、搬送ピッチ）に等しい送りピッ
チ（距離）に設定される。

【００２０】前記ブラケット１３、１３には、これに支
持された水平なリニアガイド１３ａがガイドレール１の
上方を横断する方向に設けられ、該リニアガイド１３ａ
にはこれに沿って幅方向に移動可能に対向する１対の可
動体１４、１４を備え、該各々可動体１４の下部にそれ
ぞれ対向する一対の滅菌用対向カップ１６、１６が一体
的に取り付けられ、該可動体１４、１４は、これと連結
したエアシリンダなどそれぞれ駆動手段１５の作動ロッ
ド１５ａ、１５ａによって直線移動が可能である。

【００２１】図２は、前記対向する一対の滅菌用対向カ
ップ１６、１６の移動動作方向を説明する平面図であ
り、前記対向カップ１６、１６は一対で連動して移動動
作するものであり、それぞれ左右の駆動手段１５、１５
によって、前記可動体１４、１４を互いに離反方向ａに
リニアガイド１３ａに沿って駆動移動させることによっ
て、互いに対向する滅菌用対向カップ１６、１６を開放
動作させることができ、また、前記可動体１４、１４を
互いに接近方向ｃにリニアガイド１３ａに沿って駆動移
動させることによって、互いに対向する滅菌用対向カッ
プ１６、１６を閉鎖動作させることができ、閉鎖によっ
て接触した各々カップ１６、１６の対向面を互いに密接
状態（又はそれに近似した状態）に圧接させて、両カッ
プ１６、１６の圧接によってそのカップ内部に閉鎖空間
を形成するものである。

【００２２】互いに対向する前記各々滅菌用対向カップ
１６、１６は、図３の拡大斜視図に示すように、各々カ
ップ１６の四側方のうち互いに対向する一側方が開口す
る内部が中空の形状体であって、上面板１６ａ、底面板
１６ｂ、両側面板１６ｃ、１６ｃ、背面板１６ｄによっ
て形成されている。

【００２３】各々カップ１６の互いに対向する開口部の
端縁部には、シーリング用の弾力性のあるゴム製、プラ
スチック製のパッキング１７がライニング加工されて、
密閉空間を形成できるようにしてある。

【００２４】各々カップ１６の前記底面板１６ｂは、そ
の開口部側に注出口栓２を嵌合するための半円形状の切
欠部１８を備え、該切欠部１８の端縁部には、シーリン
グ用の弾力性のあるゴム製、プラスチック製のパッキン
グ１７がライニング加工されて、密閉空間を形成できる
ようにしてある。

【００２５】各々カップ１６の前記背面板１６ｄには、
カップ１６の内部に滅菌用媒体を供給排出するための供
給排出パイプ１９を備え、滅菌用媒体を一方のパイプ１
９より供給して他方のパイプ１９から排出（吸引排出で
もよい）させるものである。

【００２６】図４は、前記滅菌用対向カップ１６、１６
を互いに離反方向ａに移動して開放した状態を示す正面
図であり、図５は、前記各々滅菌用対向カップ１６、１
６を互いに接近方向ｃに移動して、互いに対向端面を圧
接して閉鎖し、ガイドレール１に嵌合している状態のガ
イドレール１の上面より上側の注出口栓２（キャップ２
ａを含む）をカップ１６、１６によってクランプすると
ともに、そのカップ１６、１６によって前記注出口栓２
をクランプしたままで閉鎖空間を形成した状態を示す正
面図である。

【００２７】［本発明装置の動作順序］次に、本発明装
置の動作順序を、図１に従って詳細に説明する。まず、
ガイドレール１の空間部１ａ側の内端縁に、連続する多
数の各々バッグ３に取り付けられているキャップ２ａの
装着（嵌合、螺着）された各注出口部２の括れ部分を嵌
合することにより、各々注出口栓２をガイドレール１に
よってガイドされるようにした後、前記滅菌用対向カッ
プ１６、１６を互いに離反方向ａに移動して開放した状
態にして、後退（復帰）方向ｂに移動復帰させる。

【００２８】次に、復帰した前記対向カップ１６、１６
の位置にバッグ３のクランプすべき（滅菌、清浄化すべ
き）注出口部２を位置決めした後、該カップ１６、１６
を接近方向ｃ（閉鎖方向）に移動して密接対向させて、
その注出口部２をクランプして覆うとともに、該両カッ
プ１６、１６による密閉空間を形成する。

【００２９】続いて、前記対向密接した両カップ１６、
１６を、注出口部２をクランプした状態で前進方向ｄ
（搬送方向）に移動することにより、クランプされた注
出口部２のバッグ３及び連続する他の各バッグ３は、ガ
イドレール１に沿ってスライド移動して前方に所定ピッ
チだけ搬送される。

【００３０】なお、両カップ１６、１６によって注出口
部２をクランプした状態で前進方向ｄ（搬送方向）に移
動する際には、両カップ１６、１６の前進移動の停止点
は、雑菌の混入を回避するため充填ブース内に導入され
る手前の地点であることが望ましいが、両カップ１６、
１６を含むアクチュエータＡの全体が、無菌状態の搬送
ブース内に設置された場合には、充填ブース内に導入さ
れた地点であってもよい。

【００３１】この搬送動作の間に、あるいは搬送終了後
において、前記注出口栓２を覆った両カップ１６、１６
は、その一方のカップ１６の供給パイプ１９から加圧状
態の滅菌用媒体（例えば、温度１２０〜１４０℃、内圧
１．５〜３．０ｋｇ／ｃｍ²の水蒸気、あるいは過酸化
水素水など）を噴射供給し、他方のカップ１６の排出パ
イプ１９からは、その滅菌用媒体を排出（吸引）して送
流するとともに、両カップ１６、１６による密閉空間内
を滅菌用媒体による雰囲気にする。

【００３２】これによって、密閉空間内の注出口栓２及
びキャップ２ａは、その滅菌用媒体によって滅菌される
とともに、その一方からの噴射力によって、注出口栓２
及びキャップ２ａに付着している塵埃などの不純物を吹
き飛ばし、その不純物は他方からの排出によって外部に
排出されて、注出口栓２及びキャップ２ａは清浄化す
る。なお、密閉動作、滅菌用媒体供給による滅菌、清浄
化に要する時間は、１つの注出口栓２及びキャップ２ａ
毎に３〜８秒程度で良いが、特に限定されない。

【００３３】そして、一方、両カップ１６、１６により
覆われた注出口栓２が取り付けられている前記バッグ３
よりも先行して搬送された連続する他のバッグ３は、次
の無菌状態の充填ブース（チャンバー）内に導入され
る。

【００３４】そして、その先行するバッグ３に取り付け
られている注出口栓２に装着されているキャッｚ２ａ
が、その無菌状態のブース内で一旦自動的に取り外され
て、その先行するバッグ３内に、充填ブース内に設置さ
れた充填ノズルにて注出口栓２より一定量の液体内容物
が充填され、その後、そのバッグ３の注出口部２にはキ
ャップ２ａが自動的に装着される。

【００３５】次に、前記注出口栓２及びキャップ２ａの
滅菌、清浄化が終了すると、一方のカップ１６の供給パ
イプ１９からの滅菌用媒体の噴射供給を停止する。

【００３６】続いて、前記対向カップ１６、１６を、離
反方向ａに移動して開放動作するとともに、滅菌、清浄
化した前記注出口栓２のクランプを解除する。

【００３７】続いて、前記対向カップ１６、１６を、後
退（復帰）方向ｂに所定ピッチだけ移動させて、元の位
置、所謂次のバッグ３の注出口栓２の位置に復帰させ
る。

【００３８】そして、該カップ１６、１６を接近方向ｃ
（閉鎖方向）に移動して密接対向させて、その注出口部
２をクランプして覆うとともに、該両カップ１６、１６
による密閉空間を形成した後は、以下、上記同様の動作
を行い、この動作を繰り返し行って、連続するバッグ３
の搬送と注出口栓２及びキャップ２ａの滅菌、清浄化と
を同時に行い、また、滅菌、清浄化された注出口栓２及
びキャップ２ａを無菌状態の充填ブース内に導入するも
のである。

【００３９】

【発明の効果】本発明装置は、軟質若しくは硬質の耐水
性包材製の液体包装容器、あるいは液体に限らず、粘稠
体、あるいは固体、粒体、粉体などを包装する各種包装
容器に取り付けられた内容物注出用の注出口栓を、充填
ブース内に導入する手前で確実に滅菌するとともに塵埃
を除去しながら連続的に充填ブース内に導入することが
でき、充填ブース内の汚染や塵埃の混入の発生を回避す
るとともに、内容物充填時の包装容器の搬送操作、滅菌
操作、及び充填操作を能率的に行うことができる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明装置の実施の形態を説明する側
面図、（ｂ）は本発明装置の実施の形態を説明する正面
図。

【図２】本発明装置における対向カップの動作方向を説
明する平面図。

【図３】本発明装置における対向カップの構造を説明す
る斜視図。

【図４】本発明装置における対向カップの開放動作を説
明する正面図。

【図５】本発明装置における対向カップの閉鎖動作を説
明する正面図。

【図６】従来の装置の容器の搬送機構を説明する側面
図。

【図７】従来の装置の容器の搬送動作方向を説明する側
面図。

【符号の説明】

ａ…離反方向 ｂ…後退方向 ｃ…接近方向 ｄ…前進
方向 ａ1 …前進方向 ｂ1 …上昇方向 ｃ1 …後退方向 ｄ
1 …下降方向 １…ガイドレール １ａ…空間部 ２…注出口栓 ２ａ
…キャップ ３…バッグ（液体包装容器本体） ４…底部シール部
５…押送板 ６…支持部 ６ａ…可動体 Ａ…アクチュエータ １１…支持部 １１ａ…リニアガ
イド １２…前進・後退方向可動体 １３…ブラケット １３ａ…リニアガイド １４…開閉
方向可動体 １５…エアシリンダ １６…対向カップ １６ａ…上面
板 １６ｂ…底面板 １６ｃ…側面板 １６ｄ…背面板 １７…パッキング
１８…半円状切欠部 １９…滅菌用媒体供給排出パイプ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軟質若しくは硬質の包装容器を搬送しなが
   ら該容器に取り付けられた注出口栓を内容物充填前に予
   め滅菌するための注出口栓滅菌装置において、包装容器
   に取り付けた注出口栓本体の外周を保持して搬送方向に
   ガイドするガイドレールと、該ガイドレール上方に突出
   する前記注出口栓本体を両側より密閉状態に覆いクラン
   プした後に搬送方向に搬送する開閉動作及び反復搬送動
   作可能な一対の滅菌用対向カップと、該滅菌用対向カッ
   プを開閉動作させる開閉用アクチュエータと反復搬送動
   作させる反復搬送用アクチュエータと、該滅菌用対向カ
   ップ内に滅菌用媒体を噴射供給排出する噴射供給排出パ
   イプとを設けたことを特徴とする注出口栓滅菌装置。
2. 【請求項２】前記滅菌用媒体が、１２０〜１４０℃の加
   圧水蒸気である請求項１記載の注出口栓滅菌装置。