JPS6130975B2 - - Google Patents

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JPS6130975B2
JPS6130975B2 JP53162107A JP16210778A JPS6130975B2 JP S6130975 B2 JPS6130975 B2 JP S6130975B2 JP 53162107 A JP53162107 A JP 53162107A JP 16210778 A JP16210778 A JP 16210778A JP S6130975 B2 JPS6130975 B2 JP S6130975B2
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JP
Japan
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container
sterilization
chamber
amount
sterilizing liquid
Prior art date
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Application number
JP53162107A
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English (en)
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JPS5589036A (en
Inventor
Masaru Hoshino
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP16210778A priority Critical patent/JPS5589036A/ja
Publication of JPS5589036A publication Critical patent/JPS5589036A/ja
Publication of JPS6130975B2 publication Critical patent/JPS6130975B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は殺菌包装法に関するもので、さらに詳
しくは、容器を間欠移送しつつ順次、殺菌、殺菌
液乾燥、内容物充填、蓋材シール、製品排出の各
工程を行なう間、殺菌処理不良容器が生じたなら
ばその中には内容物が充填されないように規制す
る方法に関する。
従来、この種の殺菌包装システムでは、殺菌液
(例えば過酸化水素水、塩素水等)を噴霧として
容器に供給し、殺菌し、次いで殺菌液を乾燥し、
しかる後内容物を中に充填して蓋をしている。し
かしながら、容器が適正に殺菌されているか否
か、また殺菌液の量の多少は殺菌包装工程中にお
いて知ることができない。そこで従来は製品排出
後サンプリングによつて殺菌処理の適否を知る
か、又はその結果を参照して殺菌液を多少多目に
供給し、その乾燥工程を長くとるようにして殺菌
処理の適正化を図つている。
ところが、乾燥工程を長くすると生産能率が低
下し、あるいは装置が長大化してしまう。また、
殺菌液の供給が過剰であると、殺菌液が容器内に
残留し、衛生上の見地から望ましくない。
かかる点に鑑みて本発明においては殺菌液噴霧
が容器に供給される量を検出できるようにして、
その供給量を殺菌に必要な最小限の量となしうる
ようにし、さらに、その量が何らかの支障で最小
量を割つた場合及び過剰な場合殺菌処理不良とし
て当該容器には内容物を充填しないよう工夫して
いる。
すなわち、本発明は殺菌液噴霧に光束を照射
し、その透過光量を測つてあらかじめ定めた基準
値と比較し、殺菌処理の適否を判別し、処理不良
であればそれに該当する信号を内容物充填工程に
送つて内容物を充填しないよう命令するものであ
る。
以下図面に示す実施例について説明する。
第1図は二流体式ノズルを備えた殺菌装置によ
り殺菌処理を行なう無菌包装機に本発明を適用し
た場合を例示している。この無菌包装機は容器集
積保持部A、容器供給部B、容器殺菌部C、殺菌
液乾燥部D、充填部E、蓋材シール部F、蓋材供
給部G、蓋材乾燥部H、切断部I、製品排出部J
とからなるもので、予め成形された容器すなわち
Al、紙、熱可塑性樹脂あるいはこれらの複合材
料の如き容器に成形できる材料で出来た容器につ
いてこれを集積し図示の如く積み上げる。もちろ
ん容器の形状は図示のものに限られるものではな
い。
容器10は垂直に積まれた状態で集積保持枠1
2に入れられ、更に4本の支柱14で垂直に維持
される。
そして下部にはスプリングで支持された爪16
が容器10の底を支えており、或る一定の力で最
下部の容器をとりさると爪16がゆるみ、一つだ
け容器が自由になる。
集積保持枠12は本装置の機枠に下部を機密状
態に取りつけられ、機枠内部の無菌室18と集積
保持枠12内部がつながつている。容器10は空
気シリンダー20によつて支点22を中心にして
揺動運動を行なう吸着板保持棒24の先端にある
吸着板26によつて底部が吸着され、無菌室18
の内部に設けられたシユーター28上におかれ
る。シユーター28は第2図に示すように容器1
0のフランジ部のみうけるようになつており、吸
着板26はシユーター28の間を通つて充分下ま
で下降する。
勿論吸着板保持棒24は蛇腹30等により無菌
室18内を気密に保持していることはいうまでも
ない。
シユーター28上を滑り落ちた容器10は本装
置の内部に設けられたコンベヤ32の容器受台3
4の穴36(第3図)に入る。
この時、吸着板保持棒は次の容器10を取る為
に同じくシユーター28の間を通つて上昇する。
これら一連の動きはタイミングよく行なわれる。
容器10はコンベヤ32によつて容器殺菌部Cに
導かれる。容器殺菌部Cは容器供給部B同様無菌
の空気で充満しており、その中に第3図に示す如
き、容器殺菌装置が設置されている。
殺菌装置は上部チヤンバー38及び下部チヤン
バー40を備えてなるもので、これらは容器受け
台34すなわち、容器の走行路を挾んで対向する
ように固定されている。
さらに詳しくはコンベア32の上側走行路を挾
んで対向し合つており、下部チヤンバーには下側
走行路が貫通している(第1図)。そして後述の
ノズルのうち下側のものからの噴霧は下側走行路
における容器受台34の穴36を通して容器10
に到るよう配慮されている。もちろん下部チヤン
バー40等をコンベア32の上下両走行路間に設
けることも可能である。
上部および下部チヤンバー38,40内には
夫々殺菌液の噴霧ノズル42が設置されている。
これらノズルは空気流を利用して噴霧を作る二流
体式のものであり、先端に常時加熱無菌空気を噴
出する環状スリツトおよび殺菌液噴出孔を備えて
なり、シリンダ空室44に圧縮空気を送りスプリ
ングに抗してニードル弁を開くことにより無菌空
気の噴出作用で殺菌液を噴霧46として噴出する
ようになつている。
無菌空気は大気中の空気がフイルタ48を透過
することによつて生じ、次いでヒータ50を通
り、流量調整弁52を通つた後、環状スリツトか
ら常時噴出している。
一方、殺菌液は例えば過酸化水素水、塩素水等
であるが、これはタンク54内でヒータ56によ
り予熱されており、さらにヒータ58で加熱され
てノズルの孔に至る。
ところで、容器の走行は一列で行なわせてもよ
いが、望ましくは複数列で走行させるのが良く、
従つて、上部および下部チヤンバー38,40は
容器10の全幅を覆うような大きさとし、かつノ
ズル42も容器の各列に対応して複数個設置して
ある(図示せず)。
前記ニードル弁はノズル42への殺菌液の供給
を断続させるものであるが、その動作は容器10
が上部および下部チヤンバー間に存在する時をと
らえて行なわれる。すなわち、図においてモータ
60、減速機62、ゼネバギヤ64、スプロケツ
ト66はコンベア32を前記供給部Bの動きと同
期的に間欠移動させるものであるが、この系から
ギヤ68、カム70、スイツチ72等により信号
を取出して電磁弁74を開閉させることができ
る。電磁弁74は全ノズル共有にしてもよいし、
各ノズル毎あるいはあるノズルグループ毎に設け
てもよい。
なお、余剰の噴霧がチヤンバー38,40内で
発生するのを防止するため各チヤンバーには排気
管76,78が設けられている。排気管には負圧
がかけられており、電磁弁80を前記信号を利用
する等して容器10がチヤンバー間を脱出のため
移動するに要する時間内に余剰噴霧がチヤンバー
内から排出される。
また、容器10に余剰の殺菌液が付着するのを
防止するべく前記ノズル近傍並びにノズルへ至る
殺菌液供給路82の近傍にヒータ58が設けられ
ている。このため殺菌液の非噴射時にあつてもタ
ンク54を出た液が冷えることなく円滑に供給な
いし噴射される。しかもこれらのヒータは上下両
チヤンバーに接近しているためチヤンバー38,
40も加温され噴霧がチヤンバー内壁に接触して
も滴状になり難い。液滴が発生したとしても上部
チヤンバー38の下端にはフランジ様突出体84
が設けられそこに溝86が設けられているから容
器10にまでは滴下しない。
かくして、上下のノズル42からは容器10が
到来の都度噴霧が射出され、かつ射出外の時常時
噴出する加熱無菌空気で適度に加温されるととも
に供給路82の途上でも加熱されているから、こ
の噴霧はより均一微細化され容器全面に良好に付
着する。そしてチヤンバー38,40も無菌空気
で加温されているから液滴が生じ難く、多少生じ
たとしても突出体84で容器側に滴下するのを妨
害されるから、容器には余剰の殺菌液が付着する
ことがなくなる。
以上のようにして殺菌液が噴霧として付着せし
められた容器は、次いで、殺菌液乾燥部Dに送ら
れる。乾燥部は導管88から無菌加熱空気を空気
箱90内に導いてノズル92より容器に向けて噴
射するようになつている。
殺菌液が乾燥除去されたら、容器10は次いで
充填部Eに送られる。
充填部Eでは管94より完全滅菌された食品等
の内容物が送られ充填ノズル96により容器10
に定量充填される。97はその充填を断続させる
ための電磁弁である。
次に、容器10の蓋としてAl、プラスチツ
ク、プラスチツクと紙との積層材等の連続状蓋材
をフランジ部に合せて供給シールする。
連続状蓋材98は巻取り体100とされ、蓋材
供給部Gより一般の無菌システムと同様テンシヨ
ンロール102を経て過酸化水素又は塩素水等の
殺菌槽104にある殺菌剤にて滅菌後ターンロー
ル106を経て乾燥部Hに来る。乾燥部は殺菌液
と殺菌剤槽104の仕切108とが外気とのシー
ルの役目を果しているので無菌室となつている。
連続状蓋材98は乾燥部にて乾燥ノズル支持ス
テー110に取りつけられた複数の乾燥ノズル1
12より加熱エアが吹きつけられて完全に乾燥さ
れる。
蓋材98はシール部ターンロール114迄の過
程にてピツチ修正ロール116を通過する。そし
て、シール部ターンロール114を経た後、シー
ル部Fにて予め蓋材に塗布してある加熱シール材
を介して容器にシールされるが、このときクラン
ク118によつて上下動するシール受台120上
に容器受台34がのり、容器を定位置に保つよう
にする。
更に位置が出た所で上部よりエアシリンダー1
22により無菌的に駆動される加熱部品124に
取りつけられたシール部片が下降し、蓋材98を
容器10の上にてシール部片にある突起によつて
加熱圧着し完全に密封する。
加熱部品124の内部にはヒーターが複数調内
蔵されており、シール部片が適性温度になるよう
コントロールされている。このシールは容器10
のフランジ部にそつて円周上一定の巾で行なわれ
る。しかる後容器10は連続状蓋材に連続的に連
続シールされた形となり、次いで切断又は打抜き
のため切断部Iへコンベアによつて搬送される。
切断部では上下動する刃物固定体126につけら
れた切断刃128が容器受台34上の蓋材を押し
切る。
以上によつて内容物の充填された無菌の密閉容
器が出来、コンベア32で製品排出部Jに搬送さ
れる。
搬送途中容器フランジ部を支持するガイドバー
130が容器10を上方に押し上げ容器は完全に
底部支持ステー132上に乗り、コンベア32よ
り離れる。
容器10はコンベアより離れると直ちに排出コ
ンベア134により外部へ送り出される。
以上の装置はこれらの工程、即ちA〜J迄全て
無菌のエアーにより充満され無菌空気は噴出口1
36から無菌室内に流入し、集積保持枠12及び
装置出口より吹き出し、外部より菌が混入して来
ないようになつており、かつ無菌室18内におけ
る殺菌部Cよりも右方部分が最も高く、それぞれ
前方の容器集積保持部A及び後方の製品排出部J
方向へ吹き分かれて、外部より容器に付着してく
る菌が決して容器殺菌後工程の室内に入り込まぬ
よう、かつ容器殺菌部Cから漏洩するミストが容
器乾燥部D方向に至らないよう配慮されている。
ここで、チヤンバー内の殺菌液噴霧量の過不足
を検出し、警報、内容物充填停止、殺菌処理不良
容器の除去等に供するべく次のような方策が講じ
られている。すなわち、噴霧量検出のため第1図
および第3図で示されるように、チヤンバー内に
注入された殺菌液噴霧に投光器138から光束が
照射されており、その透過光が受光器140だ受
けられるようになつている。本発明においては噴
霧量の過不足の検出でもつて容器への殺菌液の付
着の過不足の検出を擬制している。従つて、光束
は望ましくは容器の近傍を通るように設定され、
かつ容器10の上下に夫々設けられる。
透過光はチヤンバー内の霧の粒子に当ると反
射、吸収等のロスが生じ、従つて霧の密度の高低
に応じて増減するから、受光器140で発生する
信号の大小でもつてチヤンバー38,40内の噴
霧量の多少を知ることができる。しかし、チヤン
バーは密閉系に近い室であるから、噴霧は時間と
ともに加算されていく。この加算は各容器の殺菌
時間内においてもあるいはあるロツトの容器の殺
菌時間内においても生じるものと考えられる。
従つて、一瞬をとらえた透過光量の検出では殺
菌につき適正な霧量を知ることができない。そこ
である時間内での総合量でとらえることとし、あ
る時間内での透過光量を積分してその積分量をあ
らかじめ測定した望ましい量の霧についての積分
量と比較して噴霧量の過不足ひいては容器に付着
する殺菌液の過不足を認識することとしている。
第4図はこのような操作を行なうための信号処
理装置141を表わしている。図において、14
2,144はチヤンバーに設けられている対向し
あう小孔、146,148は当該孔と投受光器と
の間を夫々結ぶ小空室である。小空室はエアカー
テン150,152を通すために設けられてい
る。エアカーテンのエアはノズル42に供給され
ると同様無菌の空気で、小空室の上下に設けられ
たスロツト154を通過することによりカーテン
となつて、投受光器の前のガラス板156に噴霧
が付着するのを防ぐ。
ここで、ある容器10が受け台34に支えられ
てチヤンバー内に入つたとする。すると、コンピ
ユータ158(第4図)又はスイツチ72(第3
図)からの信号で噴霧46がチヤンバー内に発射
される。同時にコンピユータで制御されるスター
トストツプ回路160により投光器138が発光
させられ、又は常時光を受けている受光器140
から増幅器162に至る間が閉じられる。しかし
て、噴霧の供給を例えば第5図Aのように容器が
チヤンバー内で停止する所定の時間中行なうもの
とすれば、光束の透過量は第5図Bのように後に
なるほど急速に減少する。この透過量を反転回路
164で反転すると第5図Cの如き量となり、こ
れは各時間での噴霧の量すなわち密度の変化に対
応する。
同時に、第5図Cの透過光量はコンピユータ1
58で規制を受けるパルス発生器159により分
割され、積分回路166によつて逐次積分されて
いく。こうして得られる積分値は第5図Dのよう
であり、被検値とされて別の基準値とコンパレー
タ168にて比較される。
第5図Dにおいて、aを噴霧過剰、bを適正、
cを不足とすれば、所定の噴霧時間経過後におけ
るbの積分値を基準値とすることができる。基準
値は、チヤンバー内の容器を殺菌するに必要な殺
菌液噴霧量についての透過光量の所定時間内(例
えば上記容器の停止時間)における積分値として
表わされる。
そして、所定時間の経過後におけるある噴霧に
対応する積分値を被検値とし、上記基準値に対す
る大小を検知することにより噴霧量の過多又は過
少を検出する。又は、所定時間経過中におけるあ
る噴霧に対応する積分値を被検値とし、上記基準
値に到達する時間の早遅を検知することにより噴
霧量の過不足を検出する。
第6図は前者の場合、すなわち、好適量の殺菌
液噴霧についての所定時間経過後における透過光
量の積分値を基準値とし、かつ基準値に幅をもた
せた場合のコンパレータ168での比較法につき
示している。図において、a′が前記aに、b′がb
に、c′がcに夫々対応し、被検値が上下の分界点
X,Yをはずれればコンパレータ168から噴霧
過剰又は過少の信号を出すことになる。
具体的には基準値をコンピユータ158に記憶
させておいて、所定時間経過毎にコンパレータ1
68に送り、そこで積分回路166から来る同時
間経過後の被検値と比較し、それによつて、コン
ピユータ158から信号を発信させる。この信号
は、表示装置170による噴霧量異常の警報、指
示装置172を介しての殺菌処理不良容器除去装
置174の作動、前記充填部Eの電磁弁97の駆
動停止、前記ノズル42への無菌空気の供給量の
加減等種々の目的に供される。
また、被検値と基準値の比較は第7図のような
装置によつても行ないうる。この場合、受光器1
40から来る信号は所定時間経過後の被検値とさ
れて二つのコンパレータ168a,bに入り、一
方、適当な入力源176からアナログメモリ17
8、増幅器180および各コンパレータに対応す
るボリウム182a,bを介して基準値の信号が
上記各コンパレータ168a,bに入る。ボリウ
ム182a,bはあらかじめ第6図示における上
下の分界点に相応する調整がなされている。コン
パレータは共にADN回路184およびNOR回路
186に結線され、さらに他のAND回路18
8、190にも結線されている。また、コンピユ
ータ158又は前記スイツチ72からのタイミン
グ信号が上記アナログメモリ178、AND回路
188,190に入るようになつている。
かくして、被検値が基準値Xよりも高ければ
AND回路184および他のAND回路188を通
して噴霧過剰の信号を得、基準値XY内であれば
噴霧量適正として信号が発せず、基準値Yよりも
低ければNOR回路186およびAND回路190
を通して噴霧過少としての信号を得る。
また、後者の場合、すなわち、殺菌液噴霧量が
好適量に到達するまでの時間が早いか遅いかを検
知する場合には、被検値は所定時間の経過途中で
逐次透過光量の積分値を出す。そして被検値があ
らかじめ設定した所定時間に到達するのが早いか
遅いかで噴霧過剰又は過少の信号を出すのであ
る。具体的には、第4図で示されるように、噴霧
開始と同時にタイムカウンター192がカウント
を始め、そのカウント数を被検値としてコンパレ
ータ168に送る一方、各カウントに到るまでの
積分値も積分回路からコンパレータ168に送
る。そして、あらかじめ記憶した基準値およびそ
れに相応する積分値をコンピユータ158がコン
パレータ168に送る。
しかして、被検値が設定基準値にあらかじめ設
定した所定時間よりも早く到達すれば噴霧過剰信
号がコンパレータ168から発し、遅すぎれば噴
霧過少信号がコンパレータ168から発す。な
お、基準値又は設定時間には第5図Dの如くハツ
チング部分194で示す許容域を設定するのが望
ましい。また、積分回路166、表示装置170
は、コンピユータ158の指令を受けるクリアー
回路196によりサイクル時間内の一連工程終了
後クリアされ、次のサイクル運転開始まで待機さ
せられる。
ところで、噴霧過少の場合は容器の殺菌処理不
良に該当する。そのような容器に内容物を充填し
た製品は保存性が悪く市場に出た場合には欠陥品
となるおそれもある。一方、噴霧過多の場合も殺
菌処理不良に該当する。すなわち、後の乾燥工程
を経ても殺菌液が残留し、かような容器に内容物
を充填し市場に流しては衛生上の見地から望まし
くない。そこで、殺菌処理不良の容器には内容物
を充填しないようにするか、又は製品排出部にお
いて除去し殺菌完了製品と区分する必要がある。
かかる処理法につき以下に述べる。第8図は前
記殺菌包装装置が行なう各工程のブロツク線図で
ある。各ブロツクの符号は第1図の各部分に対応
している。また、この場合乾燥工程Dを4ステー
シヨンにわたつて行なつている。
第9図において示されるようなシフトパルス
SPが上記各工程に対応して規則的に生成され、
また、その反転パルスがNOT回路により生成
されている。シフトパルスは例えば前記モータ6
0、スイツチ72等からなる系から作られ、前記
コンベア32の間欠移動と同期的に生成される。
これらパルスSP,が第10図および第11図
で示される回路を含むシーケンス回路中を通過す
る間、前記噴霧過少又は過大の信号が殺菌不良信
号として第9図示のパルスXとなつて同回路中に
入ると、当該パルスXを順次シフトしていつて、
充填工程E、製品排出工程Jの直前で放出し、充
填停止、殺菌処理不良製品の除去を行なわしめ
る。また、第12図の如き表示装置170で殺菌
処理不良容器の位置および噴霧供給の適否につき
表示せしめる。
ここで、ある容器に殺菌処理不良が発生した場
合について述べる。この場合、チヤンバー内での
殺菌液噴霧量が少ないか又は多すぎるのでコンパ
レータ168又はAND回路188,190から
殺菌処理不良信号を発する。この信号はパルスX
としてシーケンス回路内(第10図)のJK−FF
(フリツプフロツプ)Cに入り、またNOT回路1
98によつて反転された信号も同様に入る。パル
スXとパルスSP,とは共にコンベア32の間
欠移動と同期させてあるから同期的にJK−FFC
に入る。
しかして、JK−FFの特性からシフトパルスの
1サイクル分に当るパルスQc(第9図)が発生
する。パルスQcは殺菌不良が容器一個について
のみ生じれば一個生じ、連続して生じれば連続し
て出る。パルスQcは次のJK−FF D−1に至
り、ここからパルスQD-1を発生せしめる。パル
スQcとQD-1とはコンベアの一間欠移動の搬送時
間分だけずれることになる。
以上のようにして得られたパルス,Qc,QD
−1はNAND回路200、NOT回路202に作用
してランプ点滅用パルスC′(第9図)を生成さ
せる。このパルスは表示装置170の乾燥工程D
−1のランプ204を点燈せしめる。そしてパル
スX,は後段のJK−FF D−2,D−3,D
−4,E,F,I(図示せず)を順次シフトさせ
られて行き、かつその間各工程の該当ランプを
各々のNAND回路およびNOT回路を作用させる
ことにより点燈させて行く。従つて、殺菌処理不
良容器(例えば4列走行で左から二列目)の移動
に従つて、ランプの点燈も順次シフトして行く。
仮に二列目のランプが全て同時に点燈したならば
その列の容器は全て殺菌処理不良であり、ノズル
42あるいは殺菌液供給系統等に故障が発生した
と察知される。
また、パルスX,がシフトされて行く間、内
容物充填工程Eの前で、第11図示の如き回路構
成により取り出され、ランプ点燈用信号D−4′
の他内容物を殺菌処理不良容器内に充填させない
ための信号D−4″が生成される。具体的にはシ
フトパルスSP、パルスQD-4をNAND回路206
およびNOT回路208によつて充填指示信号D
−4″に変換し、この信号が生成されるときだけ
ノズル96の電磁弁97(第1図)を開くように
させる。
さらに、上記と同様にして製品排出工程Jの直
前にてパルスD−4″を遅延させた格好のパルス
I(第9図)を生成し、殺菌処理不良容器を除去
するようにする。
第13図および第14図は殺菌処理不良容器の
除去装置の一例を示している。これは望ましくは
全体が無菌室18内に装備される。
図において、210はシヤフト212から放射
状に伸びるシリンダ、214はロツド、216は
吸盤、218はモータ、220は真空ポンプ、2
22はコンベア32と交差するコンベアである。
しかして、前記パルスIが生成されるとロツド
214が伸びて当該パルスに該当する殺菌処理不
良容器を吸盤216で吸引する。この場合容器に
は内容物の存否にかかわらず蓋がシールされてい
るから、蓋部分を吸引する。そして、吸引後シヤ
フト212がモータ218の作用で所定角度回転
せしめられ、かつ回転の間シリンダ210に内蔵
するスプリングに抗して圧縮空気により徐々にロ
ツド214がコンベア222の方に伸長せしめら
れる。そして伸びたところで吸盤216の吸引が
解かれて不良品はコンベア222上に落下せしめ
られる。また、シリンダ210内への圧縮空気の
供給も解かれてロツド214が旧位置に引込む。
不良品はコンベア222によつて無菌室外に放出
される。
次に、本発明は前述のようなノズル42からの
噴射による噴霧方式に限らず、第15図の如き超
音波を利用した噴霧方式にも適用できる。この殺
菌液霧化装置224は第16図で示されるチヤン
バー226と共に殺菌装置を構成するもので、殺
菌部Cに組み込まれる。
殺菌液霧化装置224は、超音波発振回路(図
示せず)によつて同軸ケーブル228を介して超
音波振動子230を共振させ、そこから超音波を
発振させ、温水232を媒体として殺菌液234
に伝播させて霧を発生させようとするものであ
る。超音波の発振周波数は例えば1.0MHz〜
2.0MHzである。超音波の加えられた殺菌液23
4は超音波分散作用によつて噴水236を形成
し、さらに煙霧質の霧となる。この霧の粒は大部
分が同一の大きさであり、かつ極めて細かい。粒
径は例えば20〜50ミクロンである。
殺菌液の霧はチヤンバー238内でほぼ連続的
に発生し、導管240から来る加熱要素で加熱さ
れた無菌空気の流れに乗つてチヤンバー上部の排
出管242から殺菌用のチヤンバーに向けて排出
される。無菌空気の温度は具体的には50〜100℃
である。この間に霧は選択板244によつて径の
大き過ぎる滴を除去される。また、チヤンバー2
38にはヒータ246が設けられ、上昇霧を絶え
ず暖めるようにしている。具体的には50〜80℃に
チヤンバー内を加温する。その他、248は余剰
霧の帰環口である。
かくして最終的に得られた霧は粒径が例えば20
ミクロン前後の均質なものであり、50〜80℃に保
たれて加熱要素で加温されつつ容器方面に送られ
る。
その他、図示しないが前記超音波振動子、超音
波発振回路に代えて、超音波ノズルを設けること
によつてチヤンバー238内で霧を発生させても
よい。超音波ノズルは殺菌液と無菌空気とをノズ
ルから噴射させ、ノズル先端に取付けた共鳴函に
激突させることにより例えば30kHz前後の強烈な
音波エネルギーを発生させて殺菌液霧化させるも
のである。この場合、霧の粒径は具体的には10ミ
クロン程度である。
また、アトマイザと呼ばれる装置で殺菌液を霧
化してもよい。アトマイザはチヤンバー238の
壁に開口を有する空室内にそのノズルをチヤンバ
ー側に向けて設置され、後端には超音波振動子が
固定される。殺菌液はアトマイザ内に供給パイプ
から供給され30〜100kHzの超音波を加えられて
ノズルから粒径20〜50ミクロンの霧となつて出
る。
かくして、殺菌液霧化装置224からは常時均
一な粒子の霧がチヤンバー226内に供給され容
器10に付着することになる。
殺菌チヤンバー226はコンベア32を挾持す
るように設けられている。第16図において、2
50は板状の容器受け台34を案内するためのガ
イドレールであり、252はボール又はころであ
る。ガイドレール250はチヤンバーの壁に組み
込まれ、チヤンバー壁とともに気密室を構成して
いる。
チヤンバー226はガイドレール250を境に
して上部材と下部材とからなり、全体的に長方形
の箱型に構成されている。そして、容器受け台を
境にして上方が上殺菌室254、下方が下殺菌室
256となつており、各室には前記殺菌液霧化装
置224からの霧を導くための供給口258およ
び排出口260が設けられている。殺菌液の霧は
上下両殺菌室254,256内に充満して容器1
0に付着し、余剰の霧は排気される。
霧は前記霧化装置224からの無菌加熱空気流
に乗つてチヤンバー226内を移動するが、この
とき霧の粒の大きさに変化が生じないようヒータ
262で加熱される。ヒータはチヤンバーの上下
両部材に夫々埋設されている。ヒータは少なくと
もチヤンバー226の天井部に設けられるべきも
ので、これによつて容器10のまわりの霧を35%
過酸化水素水の場合50〜80℃、望ましくは60℃前
後に保つて霧の状態を保持せしめる一方、チヤン
バーの内壁に触れる霧は加熱しガス化させるので
ある。過酸化水素水のガス化温度は大体80℃〜
100℃である。本発明者の実験によれば、過酸化
水素水はガス化すれば殺菌効果が薄れ長い殺菌時
間を要するものと考えられる。従つて、容器10
のまわりでは霧の粒径を発生時の頃と同じ程度に
保つべく加温する反面、それ以外のところでは霧
が雫となつて容器の方に滴下しないようより多く
加熱してガス化させてしまうのである。
また、上部材の天井部は万一霧がしずくを形成
したとしても容器の方に滴下することがないよ
う、曲面264が付与されている。下部材におい
てはしずくを排出するためのドレン266が設け
られている。また、ドレン266と供給口268
との間には霧の流れ方向を規制する板270が設
けられている。この板によつて霧は一部が容器の
底方向に上昇させられ、他部はドレン方向に押し
下げられて壁面で冷却され凝結せしめられる。
ここで、チヤンバー226内にて噴霧が円滑に
充満し、かつ移動すれば超音波噴霧の特性を生か
して殺菌液を容器の全面に均一な薄い膜として付
着させることができる。しかし、何らかの原因で
噴霧が容器に適正に供給されないことがある。そ
こで前記実施態様におけると同様本発明が適用さ
れる。すなわち、第16図の如く投受光器13
8,140をチヤンバーの上部に設ける。そし
て、第4図の如くエアカーテン150,152等
を付加し、同図又は第7図の如き検出処理を行な
うのである。かくて検出された殺菌処理不良信号
Xは前述の実施態様におけると同様に利用され
る。
しかし、この超音波利用による噴霧方式の場
合、チヤンバー内における霧の供給および移動は
ノズル噴射方式における場合に較べ安定度が高
い。また、その供給を容器到来の都度断続させる
必要もない。従つて、前記積分回路166による
透過光量の積分は行なわないで、瞬間的な光量検
出を行ない、これをやはり瞬間的な検出によつて
検出したところの基準値と比較するようにして殺
菌処理の適否を判別するようにしてもよい。
さて、本発明は以上のように、容器に供給され
る殺菌液の噴霧に光束を照射し、その透過光量を
所定の基準値と比較して殺菌処理の適否を判別
し、殺菌処理不良信号を抽出し、これを殺菌液乾
燥工程中遅延させ、内容物充填工程に至る前に取
出して殺菌処理不良容器への内容物充填を停止さ
せるものである。
従つて、本発明によれば、殺菌処理不良容器に
まで内容物を充填しないで済み、それだけ内容物
の節約を図れるのはもちろん、殺菌処理の適否の
如何にかかわらず一律に蓋が施された場合におい
ても、その内容物存否による重量の差異によつて
殺菌処理不良製品と殺菌処理適正製品との区別を
容易に行なうことができる。
また、殺菌処理不良信号を殺菌液乾燥工程中順
次シフトして行き、シフトする毎にランプで点燈
表示を行なえば、殺菌処理不良容器の発生および
その移動中の存在位置を作業者が一目で察知する
ことができるのは勿論であるが、連続して殺菌処
理不良容器が発生した場合ランプ列がすべて同時
に点燈する。従つて、この場合は噴霧発生装置、
殺菌液供給装置の故障として察知し、しかるべき
処置を直ちに取ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用した無菌包装機の一例の
概略垂直断面図である。第2図は第1図で示され
る容器供給部の断面図である。第3図は本発明を
適用した殺菌装置の一例の垂直断面図である。第
4図は本発明の部分の垂直断面および信号処理ブ
ロツクを示す説明図である。第5図は信号処理を
説明するためのグラフである。第6図は出力電圧
と被検値との関係グラフである。第7図は信号処
理のためのブロツク線図である。第8図は殺菌包
装装置における工程を示すブロツク線図である。
第9図は殺菌不良信号の処理を説明する波形図で
ある。第10図および第11図は殺菌不良信号を
利用するための回路図である。第12図は表示装
置の概略図である。第13図および第14図は殺
菌不良製品の除去装置の一例を示す夫々側面図、
平面図である。第15図は超音波利用による殺菌
液噴霧発生装置の垂直断面図である。第16図は
超音波噴霧を利用するためのチヤンバーの垂直断
面図である。 10……容器、46……殺菌液噴霧、42……
ノズル、138……投光器、140……受光器、
96……充填ノズル、97……電磁弁、38,4
0……チヤンバー、170……表示装置、224
……殺菌液噴霧発生装置、226……チヤンバ
ー。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 容器を間欠移送しつつ、順次、殺菌、殺菌液
    乾燥、内容物充填、蓋材シール、製品排出の各工
    程を行ない、かつその途中で下記事項を行なう殺
    菌包装法。 a 上記殺菌工程はチヤンバー内にて容器に殺菌
    液を噴霧することによつて行い、該殺菌液噴霧
    に光束を照射し、その透過光量の所定時間内に
    おける積分値を算出し、前記チヤンバー内の容
    器を殺菌するに必要な殺菌液噴霧量に対する前
    記積分値を基準値とし、チヤンバー内に順次移
    送される容器に供給される殺菌液噴霧量も同様
    に積分値として検出し、この積分値と前記基準
    値との大小を比較すること、又は当該積分値が
    上記基準値に到達する時間の早遅を検知するこ
    とによつて前記殺菌処理の適否を判別し、殺菌
    処理不良信号を得ること。 b 上記殺菌処理不良信号を上記殺菌液乾燥工程
    中遅延させ、内容物充填工程に至る前に取り出
    して、殺菌処理不良容器への内容物充填を停止
    させること。
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