JPS62260636A - 容器殺菌方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、殺菌法に関し、特に、熱可塑性樹脂被榎板紙
製の液体容器（以下、単に「樹脂被種板紙容器」又は「
板紙容器」又は「容器」とも称する）を、該容器に慣用
の成形・充填・密封機を用いて液体を充填する前に、殺
菌するための方法及び装置に関する。

発明の背景 各種食料品の貯蔵寿命を延長することは、市場販売の観
点から望ましい。寿命の延長は、容器の成形、充填、密
封作業と連携して殺菌工程を組入れることによって可能
とされる。従来、樹脂被覆板紙容器の殺菌は、底部成形
ずみの容器を割出しマンドレルから引出す部署と、その
下流で容器にミルクやシュウス等の液体を充填する部署
との間の位置で成形・充填・密封機上で行われている。

そのような構成は米国特許第３５７５６５７５号に開示
されている。

又、通常の割出しスプロケット・マンドレル組立体の名
マンドレル全長にわたって貫通するチャンネルを形成し
、そのチャンネルを割出しスプロケット・マンドレル組
立体のハブに形成した開口及び画室に連通させて、各マ
ンドレルが６時の位置に達すると、連続的に二酸化ｉ４
素又は過酸化水素煙霧を発生する発生器からの導管に連
通し、マンドレルから引出される容器の内部へ対応する
画室及びチャンネルを通して上記煙霧を送給するように
した殺菌装置及び方法を用いることも知られている。そ
のような構成は、１９８２年４月１６日に出願された米
国特許願第３６９９４０号に記載されている。

殺菌工程の効果は殺菌時間と殺菌温度の両方に依存して
いるので、マンドレルと充填部署との間の長手方向の距
離が制限されている機械においてこれらの変数を最大限
にする殺菌装置及びは方法を求める要望がある。

発明の概要 本発明の目的は、殺＃！温度及び収態時間を最大限にす
るという点で極めて効率の高い改良された殺菌装置及び
方法を提供することである。

本発明の他の目的は、既存の成形・充填・警封機に適合
する殺菌装置及び方法を提供することである。

本発明の他の目的は、平な板紙容器ブランクを収容した
マンガンと、現行の多くの成形・充填・密封機組込まれ
ている割出しスズロケット・マンドレル組立体との間で
作動する殺菌装置及び方法を提供することである。

本発明の更に他の目的は、ブランクがマガジンから折畳
まれたへん平外状態で取出された直後に、そして、ブラ
ンクがマガジンから通常の態様で移送され、開かれる間
、筒状ブランクが成形・充填・密封機のマンドレルに滑
り装填される直前まで、該筒状の、両端が開放したカー
トン（容器）ブランク内へ適当な殺菌剤を煙霧状で吹付
けるために成形・充填・密封機に取付けるようにした噴
霧ノズルを用いる殺菌装置及び方法を提供することであ
る。

実施例の説明 第１及び第２図を参照すると、マガジン１２と、ブラン
ク供給機構１４と、駆動軸２０（第４図）に取付けられ
た割出しマンドレル組立体又は底部閉鎖機構１８を備え
た慣用の成形・充填・密封１０が示されている。組立体
１８は、駆動軸２０に取付けられたハブ２４から等間隔
を儲いて半径方向に延長した６つのマンドレルを備えて
いる。

各マンドレルは、後述する目的のために４つの開放した
９１１面２５を有するように設計されている。

第１図に示されるように、マガジン１２と装填機構１６
との間には、煙霧又はミストをスプレィするための噴霧
ノズル２６が配設されている。ノズル２６には、管３２
を介して適当表高圧殺菌流体の供給源（図示せず）に接
続された発生機３０等の適当な手段から延長した可読性
の管２８が接続されている。発生機３０は、機械１０の
フレーム３６に取付けられた適当カブラットホーム３４
上に載置されている。

供給機構１４及び装填機構１６は、一般に、ブランクを
マガジン１２から順次に取出し、それらを両端が開放し
た筒状の形に組立てて、底部閉鎖機構１８のそれぞれ対
応するマンドレル２２に装填するようになされている。

この目的のためにこれらの２つの機構は機械１０の主駆
動装置から互いに同期して駆動される。

慣用の態様により、熱可塑性樹脂被覆板紙容器のブラン
ク４０（第３Ａ図がマガジン１２から真空吸引カップ４
２（第５図）取出され、四面体筒体４４（第３図）の形
に開かれ、小さな無端チェーンコンベヤ４６（第１図）
上に載せられる。コンベヤ４６は、筒体４４を第１図で
見て４時の位置にある装填部署Ａのマンドレル２２にむ
けて移送しマンドレルに被せる。噴霧ノズル２６は、ブ
ランク４０゛の後縁近くに位置しており、後述するよう
々態様で、筒体４４の形に開かれつつあるブランク４４
と共に移動し、ブランクの変化する開口部に向けられた
ままに留まるように々されている。

通常、ブランク供給機＄１４（第５図）は、軸４９に枢
動自在に取付けられ、第６図Ａと第６図Ｃに示された２
つの位置の間で約９０°枢動するようになされたゲート
部材又は腕４８（第６Ａ図）を備えている。複数の吸引
カップ４２がゲート部材７ｉ８に取付けられており、マ
ガジン１２内の最下方のブランク４０の側部パネルに係
合するようになされている。ゲート部材４８がブランク
と係合したあと時計回り方向に枢動すると、ブランクを
マガジン１２の底部の停止衝接部材５０を弾発的きに通
り過ごさせることによって開放させ始める。ゲート部材
が更に枢動すると、ブランク４０の右側側縁が固定ガイ
ド５２（第６図）に当接し、カム作用により漸進的に開
かれて、ゲート部材４８の円弧運動が終了した時点で全
開状態に達し、コンベヤー４６上に載せられる。ゲート
部材４８の作動は、軸４９に固定されたヨーク５４に枢
着されたロッド５３を引張る外部手段（図示せず）によ
って行われる。

ブランク装填機構１６は、通常、外方に突出した指５６
を有する無端チェーン４６から成る。チェーン４６は、
＃なう叶いにひらかれたブランク４４の側壁に／１１は
平行に移動させるようになされている。この移動中指５
６は、容器、即ちカートンの底部閉頓パネルの後部外縁
に係合している。

この時点で、ゲート部材上の吸引カップ４２がブランク
を開放し、その結果ブランクは固定ガイド（図示せず）
にそって押し込まれ割出しマンドレル組立体１８の整列
したマンドレル２２上へ被せられる。

ブランクが被せられたならば、マンドレル組立体１日は
、装填位ｆｔＡから２時の位置にある底部パネル予備折
曲げ部署Ｂへ割出し、次いで１２時の位置にある底部パ
ネル加熱部署Ｃへ割出す。次ぎに１０時の位置にある底
部パネル曲げ込み・加圧部署りへ、次いで８の位置の第
２加圧部署Ｅへ、最後に６時゛の位置の吐出又は剥取部
署Ｆへ割出され、容器を底部を密封された容器５８（第
３図Ｃ）として吐出する。底部を密封された容器５８を
各マンドレル２２から順次に剥取る操作は、端部に容器
５Ｂの閉鎖され密封された底部に係合するためのゴム製
真空吸引カップ６２を取付けられた往復動剥取器６０に
よって行なわれる。

通常、容器５８は、その底部が密封されると、部署Ｆに
あるマンドレル２２から剥取器６０によって下方へ引張
られ、コンベヤ６４　（ｌＫ２図）上へ載せられる。頂
部は開放したままの容器５Ｂは、次い゛で、頂部予備折
曲げ部署Ｇにおいて操作される。部署Ｇは、容器の頂部
パネルの以後の折曲げ及び密封を容易にするためのもの
である。次いで、容器５Ｂは充填部署Ｈへ移送され、所
定量の製品例えばシュウスを開放端から充填される０次
ぎに、容器５日は、頂部部分折曲げ又は曲げ込み部署工
へ割出され、更に、加熱部署Ｊへ割出されて、熱可塑性
樹脂で被覆された頂部パネルを加熱された、密封部署に
へ移送され、そこで頂部パネルが加圧及び冷却操作によ
り貼り合わされて頂部が切妻型の完成した容器６５と々
る、排出部署りへ送られる。

殺菌工程は、第６Ａ図の位置と６Ｃ図の位置の間で制御
装＊＜図示せず）によって開始される。

即ち、噴霧ノズル２６は、該ノズルが第６Ａ図の位置か
ら第６Ｂ図に示される最下方ブランクの平面Ｐの直ぐ下
にまで下降した直後に殺菌剤煙霧を吹付は始める。この
吹付けは、ブランクが第６Ｃ図に示される全開状態にな
る直前まで続（ように調時されている。

ノズル２８は、腕６Ｂの外端に取付けられたノズル組立
体６７から突出している。腕６８の内端は、ピボットピ
ン７０に枢着されている。発生器３０（第１図）からノ
ズル組立体６６へ殺菌剤を供給する！２Ｂは、ノズル組
立体６６が辿る円弧運動に追縦することができる可撓性
の管である。

調節自在の連結部材７２がその両端をそれぞれノズル組
立体６６とヨーク５４に枢着されている。

かくして１．ヨーク５４が軸５４を中心として枢動する
につれて、腕６８が連結部材７２を介してビン７００周
りに枢動せしめられる。

それと併行して、ブランク４０は、上述したように吸引
カップ４２によって漸進的に開かれる。

ブランクの開放過程中、そしてノズル２６がブランク４
０の漸進的に変化する開放度に対応してピボットピン７
０の周りに円弧軌道に沿って移動する間、それと併行し
て該ノズル２６は、ブランクの＃ミホ水平中心部（第６
Ｂ図）から始まってブランクのほぼ垂直中心線に＃１！
、は平行な経路に沿って移動し、全開ブランク（第６Ｃ
図）の上方部分にまで上昇する。

可撓性空気管７４が、高圧空気源（図示せず）と、ノズ
ル組立体６６との間に接続され、内部ピストン手段（図
示せず）及び外部タイマーと協同して、噴霧ノズル２６
を通してのスプレーな適尚ガタイミングで開始し停止す
るようになされている。

第４図にみられるように、可撓性の管７６（第１図をも
参照）の一端が、マンドレル組立体１８のハブ２４に取
付けられたカバ一部材８０に形成した開ロア８に接続さ
れている。簡単に利用することができる底部パネル加熱
部署Ｃ又は別個の加熱手段によって構成することができ
る適当な加熱手段からの高温空気が、外部供給源（図示
せず）から−適当万吸引手段７９によって吸引される圧
縮空気と混合されて管７６を通し、開ロア８を経てハブ
２４の内部へ供給され、該ハブから側部が開放している
マンドレル２２内へ送られマンドレルを通して吹抜ける
。各マンドレル２２は、第４及び４Ａ図に示されるよう
に、４本の隅支柱８１．８２で構成することができる。

１つ′置きの２本の支柱８１は中実ロッドとし、他の２
本の支柱８２は、中空管として水冷のための適当な手段
（図示せず）を備えたものとすることができる。４本の
支柱は、その外端を端板８４によって保持され、他端は
ハブ２４によって保持されている。４本の支柱に囲まれ
た空間の中央に管８６が取付けられ、開口８８を通して
ハブ２４の内部に連通ずるように力されている。管８６
の外端は、端板９０によって閉鎖されている。管９６０
周側壁には、高温空気を噴出させて板紙容器の四面体筒
体４４の内側表面に吹付けるための３つのスロット状開
口９２．９４．９６が４組円周方向に等間隔に穿設され
ている。

殺菌剤は任意の適当な溶液であってよいが、殺菌剤とし
て過酸化水素が用いられる場合は、部署ＦとＧの間に乾
燥又は加熱用トンネルを配設し、部署Ｈで容器に製品を
充填するに先立って容器の内部から残留過酸化水素を排
除するようにすることが好ましい。底部パネル加熱部署
Ｃから管７６を通して送られる熱は、筒体４４内での二
酸化塩素のよう外殺菌剤の作用を高めるのには十分であ
ると考えられる。

産業上の用途 以上の説明から明らかなように、本発明の殺菌装置は、
成形・充填・密封機での容器の底部成形作業の後ではな
く容器ブランクが底部を密封された容器の形に成形され
る前に、筒体の形に成形される間に容器ブランクの殺菌
を開始し、それによって各容器に割当てられる殺菌時間
を増大させるための改良された手段を提供する。この殺
菌作用は、容器の底部パネルが閉鎖されている間マンド
レルを通して容器筒体内へ高温空気を吹込むことによっ
て高められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を組入れた成形・充填・密封機の部分
側面図、第２図は、成形・充填・密封機に通される間に
容器に施される代表的な加工を示す概略透視図、第３Ａ
図は、第１図の機械のマガジンに貯留するのに適した扁
平状態の容器ブランクの平面図、第３Ｂ図は、頂端が開
放した筒体の容器ブランクの透視図、第３Ｃ図は、液体
を充填された容器の透視図、第３Ｄ図は、液体を充填さ
れ密封された容器の透視図、第４図は、第１図の線４−
４に沿って見た断面図、第４Ａ図ぽ線４Ａ−４Ａに沿っ
て見た断面図、第５図は、第１図の装置の一部分の拡大
図、第６Ａ図、第６Ｂ図、及び第６Ｃ図は２、それぞれ
第５図の６　Ａ　−６Ａ。 ６Ｂ−６Ｂ、及び６Ｃ−６Ｃに沿って見た断面図、第７
図は、第６Ａ図の線７−７に沿って見た断面図である。 １０：成形・充填・密封機 １２：マガジン １４ニブランク供給機構 １８：割出しマンドレル ２２：マンドレル ２６：噴霧ノズル ２８：可撓性の管 ３０：殺菌剤供給源 ４２：真空吸引カップ ４６：コンベヤ ４８：ゲート部材 ４９：軸 ５２：固定ガイド ５４：ヨーク ６６：ノズル ６８：腕 ７２：連結部材 ７４：空気管 ８６：管 Ｆ　Ｉ　Ｇ、　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）容器ブランク収容マガジンと、複数の放射状に延長
   したマンドレル及びそれらのマンドレルに組合わせて配
   設された加熱部署、曲げ込み部署及び加圧部署を有する
   割出しマンドレル組立体と、該マガジンから扁平に折畳
   まれた板紙容器ブランクを１つづつ取出すための吸引手
   段と、該各ブランクを両端が開放した四面体筒体ブラン
   クの形に開いて、該筒体ブランクをその一側面がコンベ
   ヤに接触するようにして該コンベヤ上に載せるためのブ
   ランク供給機構とを備えた成形・充填・密封機のマガジ
   ン内に自由縁を接合され扁平に折畳まれた形で収容され
   た四面体板紙容器ブランクのための殺菌装置であつて、
   高圧殺菌剤供給源と、該殺菌剤を煙霧の状態で受取り供
   給するための煙霧供給手段と、該煙霧供給手段に接続さ
   れており、各ブランクが前記ブランク供給機構によつて
   前記マガジンからコンベヤへ移送される間漸進的に筒体
   の形に開かれていく際該ブランクの開口部に整列するよ
   うに該ブランク供給機構に連結された噴霧ノズルと、前
   記ブランクが全開され、前記コンベヤによつて前記割出
   マンドレル組立体の軸方向に整列したマンドレルに向け
   て移動される直前まで前記殺菌剤の煙霧をブランクの漸
   進的に開かれる開口端へ吹込むため吹込み手段とから成
   ることを特徴とする殺菌装置。 ２）前記殺菌剤を活性化するために前記各マンドレルを
   加熱するための加熱手段を備えている特許請求の範囲第
   １項記載の殺菌装置。 ３）前記ブランク供給手段は、前記マンドレル組立体の
   割出操作と協同して枢動する軸と、該軸に枢動自在に取
   付けられた腕を有し、前記吸引手段は、前記マガジン内
   の最下方のブランクの下面に係合するように該腕に取付
   けられた複数の吸引カップを含むものである特許請求の
   範囲第１項記載の殺菌装置。 ４）各ブランクが前記コンベヤ上に載せられる前に前記
   吸引カップによつて移送される各ブランクによつて係合
   され該ブランクを四面体筒体の形に漸進的に開くように
   前記ブランク供給機構に対して位置づけされた固定壁部
   材を備えている特許請求の範囲第３項記載の殺菌装置。 ５）前記軸に取付けられたヨーク及び枢動自在に取付け
   られたノズル支持部材を備え、前記各ブランクが最初に
   開放され始められたときから全開されるまで前記ノズル
   を各ブランクの内部に向けるようにして移動させるため
   に連結部材が前記ヨーク及びノズルの外端に枢動自在に
   連結されている特許請求の範囲第４項記載の殺菌装置。 ６）前記加熱手段は、加熱空気源から加熱空気を前記マ
   ンドレル組立体及び各マンドレルへ連通させるための手
   段を含むものである特許請求の範囲第１項記載の殺菌装
   置。 ７）前記加熱手段は、前記割出しマンドレル組立体の前
   記加熱部署である特許請求の範囲第６項記載の殺菌装置
   。 ８）自由縁を接合され、扁平に折畳まれた四面体板紙容
   器ブランクを成形・充填・密封機のマガジン内のブラン
   ク積重体の最下部から吸引手段によつて引出して両端が
   開放した筒体ブランクの形に開き、該筒体ブランクをそ
   の一側面がコンベヤに接触するようにして該コンベヤ上
   に載せて該ブランクを複数の放射状に延長したマンドレ
   ルを有する割出しマンドレルに被せ、液体を充填するた
   めの殺菌された板紙容器を製造するための方法であつて
   、高圧殺菌剤供給源から殺菌剤を噴霧ノズルへ導入し、
   該殺菌剤を、前記板紙容器ブランクが前記吸引手段によ
   つて前記マガジンからコンベヤへ移送される間漸進的に
   筒体の形に開かれていく際該ブランクの後行開口部内へ
   、そして該ブランク内を通して煙霧の状態で該ノズルか
   ら吹付けることを特徴とする方法。 ９）自由縁を接合され扁平に折畳まれた四面体の板紙容
   器ブランクを保持するためのマガジンと、複数の等間隔
   を置いて放射状に延長したマンドレルを有する割出しマ
   ンドレル組立体と、該各マンドレルに装填された筒体ブ
   ランクを加熱し、閉鎖し、密封するための手段と、前記
   マガジンとマンドレルの間で作動するコンベヤと、前記
   マガジンから各板紙容器ブランクを引出して漸進的に筒
   体ブランクの形に開き、該筒体ブランクをその一側面を
   該コンベヤに接触させるようにして該コンベヤ上へ載せ
   るための吸引・開放手段とを備えた成形・充填・密封機
   上で各板紙容器ブランクが前記吸引・開放手段によつて
   漸進的に開かれる間、そして筒体の形に開かれたブラン
   クを前記マンドレルに向つて移送しマンドレルに装填す
   るために前記コンベヤに載せる直前までの間に各板紙容
   器ブランクを殺菌するための殺菌方法であつて、（ａ）
   噴霧ノズルを、その軸線が漸進的に開かれる筒体ブラン
   クの開口部に向けられるように前記吸引・開放手段にそ
   れと連動するように連結し、（ｂ）殺菌剤を導入するた
   めに殺菌剤発生手段を前記ノズルに接続する可撓性の接
   続部材を設け、（ｃ）板紙容器ブランクが前記マガジン
   から前記コンベヤへ移送される間中漸進的に開かれる筒
   体ブランク内へ、そして該ブランク内を通して前記ノズ
   ルにより殺菌剤を煙霧の状態で噴出して該殺菌剤をブラ
   ンクの内側面に吹付け、 （ｄ）該ブランクが前記コンベヤのところで完全に開か
   れる直前に該ノズルからの殺菌剤の噴出を停止すること
   から成る殺菌方法。 １０）前記筒体ブランクが前記コンベヤによつて前記マ
   ンドレルに装填された後、前記放射状に延長した各マン
   ドレルを、殺菌剤を塗布された内側面を有する板紙容器
   ブランクに作用するように連続的に加熱する工程を含む
   特許請求の範囲第７項記載の殺菌方法。 １１）筒体ブランクの一端を加熱するための前記手段か
   ら前記各マンドレルへ加熱された空気を送給する工程を
   含む特許請求の範囲第１０項記載の殺菌方法。