WO2007141882A1

WO2007141882A1 - ボトル容器の殺菌・洗浄用の非挿入ノズル及びボトル容器の内面殺菌・洗浄方法

Info

Publication number: WO2007141882A1
Application number: PCT/JP2006/311656
Authority: WO
Inventors: Nobuaki Nagatani; Takeshi Iwashita; Kenichi Kominami; Keita Nakamori
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha, Ltd.
Priority date: 2006-06-09
Filing date: 2006-06-09
Publication date: 2007-12-13
Also published as: CN101460262B; TWI423855B; JPWO2007141882A1; KR20090027617A; TW200804136A; CN101460262A; US20100229894A1; JP4985992B2; US8322355B2; KR101327155B1

Description

明細書

ボトル容器の殺菌 ·洗浄用の非揷入ノズル及びボトル容器の内面殺菌 · 洗浄方法

技術分野

[0001] 本発明は、ボトル容器の殺菌 ·洗浄用の非挿入ノズル及びボトル容器の内面殺菌 · 内面洗浄方法に関し、より詳しくは殺菌流体及び洗浄流体の使用量の低減と効率的なボトル殺菌 ·洗浄を目的とするボトル容器 (以下、単に容器という）の殺菌 ·洗浄用の非挿入ノズル及びボトル容器の内面殺菌 ·洗浄方法、特に殺菌後の洗浄により好適な非挿入ノズルおよび容器の内面洗浄方法に関する。

背景技術

[0002] 近年、ァセブティック充填システムでボトル容器を殺菌する方法として、過酢酸水溶液等の薬液を用いて、容器を倒立状態で殺菌する方法が広く採用されている。この方法における容器内部の殺菌効果は、噴射された薬液によって容器内面を濡らすことに依存し、良好な殺菌効果を得るためには容器内面全体を薬液によって均一に濡らす必要がある。そして、殺菌工程の後に行われる洗浄工程では、容器内面全体に付着した薬液を洩れなく洗い流すことが必要である。従来、このような倒立容器の洗浄方法として、洗浄ノズルを容器口部に挿入して洗浄流体 (主には無菌水）を噴射することによって行っている。そのため、洗浄流体の噴射量が少ないとボトル内面全体の均一な濡れ性が損なわれ、容器内面の洗浄洩れが生じるため、多量の洗浄流体を容器内部に噴射しなければならない。特に PETボトル等合成樹脂製容器の場合は、容器の剛性を高めるために、胴部や底部に補強リブ等の複雑な凹凸があるため、容器内面全体を均一に濡らすには多量の洗浄流体を長時間噴射しなければならず、近年益々要求されているラインの高速ィ匕を阻害する要因となっていると共に、多量の洗浄流体を必要とし、洗浄流体の無駄と高コスト化を生じさせてヽる原因となつている。この問題点を解決する方法として、本発明者らは、倒立したボトル口部に挿入される噴射ノズルの先端部に、中央に第 1噴射孔とその下方に開口する第 2噴射孔を形成し、両噴射孔カゝら容器底部に向けて噴射された洗浄流体が口部に流下してその一部は、第 2噴射ノズルカゝら噴射される洗浄流体によって攪拌されて搔き上げられ、ボトル内面に飛散させるようにすることによって、ボトル内面への洗浄流体の接触率を高め洗浄を効率よく行う方法及び流体噴射ノズルを提案した (特許文献 1参照

) o

[0003] 一方、容器を倒立状態に保持し、容器内部にノズルを挿入することなく容器を殺菌又は洗浄する方法として、容器口部の下方に液受け部を有するノズルを配置し、液噴出口からの液流を液受け部に溜まった還流液を貫通させることによって噴射液を揺動させ、容器内面に突き当たる液流の先端が容器底部内面に万遍なく振れるようにして容器内面との接触率を高めるようにした容器の洗浄'殺菌方法及びノズルが提案されて!ヽる (特許文献 2参照)。

特許文献 1 :特開 2003— 181404号公報

特許文献 2：特開平 6 - 121974号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] 上記従来技術のうち、前者の洗浄方法及び洗浄ノズルは、単に容器内部に洗浄流体の棒流を噴射して容器内部を洗浄する方法と比べて洗浄効率を高め、洗浄流体の節約に貢献するものであつたが、噴射ノズルを容器口内部に挿入して洗浄流体を噴射する方式であるため、容器口に噴射ノズルを挿入する昇降装置が必要であり、装置が複雑化'コスト高になると共に、噴射ノズルの容器口への出し入れ時間を確保しなければならず、高速ィ匕を阻害し、且つ頻繁に噴射ノズルを昇降させるため、装置の耐久性'保守点検に改善すべき問題点がある。さらに、洗浄流体の単なる噴射は、多量の洗浄流体を必要とする割には容器内面を濡らすのに寄与する洗浄流体の割合が少なぐ無駄になる洗浄流体が多いという点にも解決すべき問題点がある。一方、後者の方法は、ノズルを容器内に挿入しないので機構が簡単で且つラインの高速化を図れる力洗浄流体の容器内面への均一な接触には液流の不規則な振れを利用して、るので、洗浄時間内で容器底部に液が当たって、る時間と当たらな!/、時間があり、且つ確実性に欠けるという問題点がある。また、同様な問題点は容器の内面殺菌の際にも生じる。 [0005] そこで、本発明は、倒立状態で搬送される容器の内面を洗浄あるいは殺菌するのに、洗浄流体の洗浄効率あるいは殺菌流体の殺菌効率を高め洗浄流体や殺菌流体の使用量の低減ィ匕を図ると共に、洗浄時間、殺菌時間の短縮ィ匕を図ることができる容器洗浄用または殺菌用の非挿入ノズル及びそれを用ヽた容器の内面殺菌 ·洗浄方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0006] 上記課題を解決する容器洗浄または殺菌用の非挿入ノズルは、倒立状態の容器を洗浄又は殺菌するために容器口部下方カゝら容器内に非挿入状態で洗浄流体又は殺菌流体を噴射する非挿入ノズルであって、内部に流体流路が形成された中空ノズルステム、該中空ノズルステムの頂部に設けられたノズル口部からなり、該ノズル口部は上端面が所定面積を有する液受面となっており、該液受面の略中央部に前記ノズルステムの流体流路に通じる複数のノズル孔が所定角度傾斜して形成されていることを特徴とするものである。

[0007] 前記ノズル孔は、前記液受面の略中央部の円上に所定間隔で 2〜： LO個形成され、外拡がりの傾斜角 Θ力^〜 8°であり、ノズル孔径が 0. 5〜4. Ommであることが望ましい。ノズル孔は、該ノズル孔から噴射する洗浄流体が容器内面に効率的に接触するためには、噴射液が容器底部と胴部のコーナー部近傍に当たった後、底部内面及び月同部内面を伝って流れるようにするのが望ましぐ内面全周を濡らすためには少なくともノズル孔を円周上に 2個以上設けることが望ましいが、必ずしも全周に密に設けなくても全周を濡らすことが可能であり、 10個以下で十分である。また、ノズル孔の傾斜角 Θは、噴射流体が容器口部を通過するときに容器口壁面と干渉しないように容器口部壁面と若干の隙間をもって通過し、その後容器のコーナー部に当たるように噴射できる角度が望ましぐ容器の大きさや形状に応じて最適角度を選択すればよいが、内容量 200ml〜2000ml用のボトルでは 1〜8°の範囲が好適である。その場合、噴射液流は容器口内面に直接当たらなければよぐ容器口部内壁と僅かな隙間を保って噴射流が通過することによって、ボトル口内周面を伝って流下してくる還流液の一部と干渉して、還流液を搔きあげる効果が生じる。さらに、本発明のノズル孔は、従来の殺菌ノズル又は洗浄ノズルと比較して孔径が小さぐ洗浄流体又は殺菌流体を勢、よく噴射させて少な、流体で効率的に洗浄又は殺菌しょうとするものであり、ノズル孔径が 0. 5mmより小さいと流量が少なくジャグリング効果が得られず、 4m m以上では流量が多くなりボトル内に流体が溜まり、ボトル底部まで噴射流体が届かなくなるので好ましくな、。

[0008] 前記液受面は、その外周に所定高さの滞留壁が形成された容器洗浄又は殺菌中に容器力排出する還流液が所定量滞留できるように滞留窪みとなって、るのが望ましい。滞留窪みを設けることによって、容器力排出した還流液が該滞留窪みに滞留し、それによりジャグリング効果を奏し殺菌あるいは洗浄効率を向上させ、洗浄流体あるいは殺菌流体の節約を図ることができる。前記滞留壁の内側に一乃至複数個の排液孔を形成することによって、殺菌'洗浄工程終了後に滞留窪みに洗浄流体あるいは殺菌流体が残ることがなく望まし、。

[0009] 上記問題点を解決する本発明の容器の内面殺菌'洗浄方法は、倒立姿勢で搬送される容器の内部に洗浄流体又は殺菌流体を噴射して容器内部を洗浄又は殺菌する方法において、ノズル口部の上端面が所定面積を有する液受面となっており、該液受面の略中央部に複数のノズル孔が外拡がり状に所定角度傾斜して形成されている非挿入ノズルを、容器の口部から下方に 5〜50mm離れて配置し、非挿入ノズルカゝら容器内部に向けて洗浄流体又は殺菌流体を噴射し、容器内面に接触後容器口部から流下する還流液を前記液受面で受けるようにしたことを特徴とするものである。

[0010] 前記容器の内面殺菌，洗浄方法において、前記非挿入ノズルの液受面は、その外周に所定高さの滞留壁が形成され、容器洗浄又は殺菌中に容器から排出する還流液が滞留できるような滞留窪みとなっており、ノズル孔力噴射する洗浄流体または殺菌流体が前記滞留窪みに滞留している還流液を搔き揚げてジャグリング効果を与えるようにすることによって、特に温水での殺菌工程及び無菌水または温水での洗浄工程では望ましい。例えば、緑茶、紅茶、果汁飲料、スポーツ飲料、ユアウォーター、ミネラルウォーター等の内容液を充填する容器の場合、殺菌流体として温水が採用される力その場合特に殺菌工程において、請求項 5又は請求項 6の殺菌方法を採用することによって、効率的に殺菌することができる。なお、効率良く殺菌可能な温水の温度は 63〜95°Cである。また、殺菌流体として温水を用いる場合は、殺菌流体である温水が洗浄流体としても機能するので、殺菌工程後の洗浄工程は不要である。一方、例えば、麦茶、混合茶、コーヒー、スープ、ミルク入り飲料等の内容液を充填する容器の場合は、殺菌流体として、過酢酸水溶液、過酸化水素水溶液、次亜塩素酸含有水溶液等の薬液を採用する。

発明の効果

[0011] 本発明の非挿入ノズルは、前記のようにノズル孔を形成配置することによって、従来の噴射ノズルと比較して容器内面への洗浄流体または殺菌流体の濡れ性を向上させることができ、洗浄効率および殺菌効率を向上させることができ、洗浄流体及び殺菌流体を節約することができる。また、ノズル口部上端面が液受面となっているので、容器内に噴射して容器内壁面と接触して流下してボトルロカ排出した還流液が前記液受面に当たって広がり液受面の外周力流出する力そのうち液受面の内側に向力う還流液の一部がノズル孔からの噴射流体と干渉して力き上げられ、噴射流体は単にノズル孔から噴射される場合と比べて流径が太くなつた状態で容器内に進入される。太くなつた状態で容器内に進入する噴射液流は、容器口部を流下する還流液の一部ともさらに干渉してジャグリング効果を生じる。したがって、容器内から流下した還流液の一部が再度容器内に供給されて殺菌または洗浄に寄与させることができ、その分洗浄流体又は殺菌流体を節約することができる。ジャグリング効果は、前記液受面に滞留窪みを形成することによって、より効果的に発生させることができる。ここで、ジャグリング効果とは、ボトル内に噴射ノズルを挿入せず、ボトル内面へ複数のノズル孔カゝら液を噴射し、ボトルカゝら排出される還流液をボトル口部及びノズル液受面に流下ある、は滞留させながら、噴射液がボトル内部で還流液を搔き上げ、上下に揺する作用を言、、ジャグリング効果が大き、程少な、液量でボトル内面全面に液を効果的に接触させることができる。

[0012] また、本発明の容器の内面殺菌 ·洗浄方法によれば、倒立姿勢で搬送される容器の口部から下方に 5〜50mm離れるように非挿入ノズルを配置したので、噴射ノズルを容器口部に出し入れすることなぐ洗浄流体を容器内部に噴射することができ、噴射ノズル昇降装置を使用する必要がなぐ殺菌時間の短縮ィ匕を図ることができると共に装置の駆動部が少なく装置の単純化と低コストィ匕を図ることができる。そして、非挿入ノズルの上端面が液受面となって、るので、容器力排出する液は該液受面と容器口端との隙間から排液される。また、液受面を有することによって、非挿入ノズルでありながら、挿入ノズルの場合と同様なジャグリング効果を期待することができる。図面の簡単な説明

[図 1]本発明の実施形態に係る非挿入ノズルを示し、（a)はその要部断面図、（b)はその平面図である。

[図 2]本発明の他の実施形態に係る非挿入ノズルを示し、（a)はその要部断面図、 (b )はその平面図である。

[図 3]本発明のさらに他の実施形態に係る非挿入ノズルの要部断面図である。

[図 4]本発明の容器殺菌'洗浄方法の実施形態に係る図 1に示す非洗浄ノズルでの容器洗浄状態を示す模式図である。

[図 5]本発明の容器殺菌'洗浄方法の他の実施形態に係る図 2に示す非洗浄ノズルでの容器洗浄状態を示す模式図である。

[図 6]本発明の容器殺菌 ·洗浄方法を実施するため容器殺菌 ·洗浄装置の配置を示す模式図である。

符号の説明

1、 8、 17 非挿入ノズル 2、 14 ノズノレステム

3、 9 ノズルロ咅 4、 10 液受面

5 液流路 6、 13 ノズル孑し

11 滞留壁 12、 18 滞留窪み

15 排液孔 28 容器

30 容器口部 31 下端面

39 無菌室 40 隔壁

41 ボトル供給ターレット 42 ボトノレ反転ターレット

43 予備加熱ターレット 44、 45、 46 殺菌ターレツ卜

47 洗浄流体排出ターレット 48 受け渡しターレット

49、 51 洗浄ターレット 50、 52 ドレンターレット発明を実施するための最良の形態

[0015] 図 1は、本実施形態に係る非洗浄ノズルの要部であるノズル口部を示してヽる。本実施形態の非挿入ノズル 1は、中空ノズルステム 2の頂部に所定の直径の上端面が平坦な円板状の液受面 4となって!/、るノズル口部 3を有し、該ノズル口部 3の中心部付近に中空のノズルステム 2の液流路 5に通じる複数のノズル孔 6が形成されている。液流路 5は、図示しなヽ配管を介して殺菌ノズルとして使用する場合は殺菌流体供給源に連通し、洗浄ノズルとして用いる場合は、洗浄流体供給源と連通するように設定される。また、該非挿入ノズルから殺菌流体等を微細粒状にして噴射する場合は、該非挿入ノズルに殺菌流体とエアーを加圧混合して供給して噴射することにより殺菌流体を微細粒ィ匕してジェット噴射させることができる。なお、液受面 4の直径は、容器口径よりも大き、か略等、直径を有するのが望まし、が、ボトル口径より小さくても薬液量、洗浄液量を増やすことで、容器口部カゝら噴射される液量が増え、ボトル口部内での還流液と干渉し、ジャグリング効果を得ることができる。

[0016] ノズル孔 6は、図示の例ではノズル口部 3の中心部付近の少なくとも殺菌 ·洗浄する容器口部 30の開口径よりも小さい直径 rの仮想円周上に等間隔に 4個形成されているが、その数は 2〜10個の範囲で適性に選択できる。たとえば、容器が断面 4角形状のボトルの場合、角コーナー部に向けて流体を噴射できるように 90°間隔で 4個設けるのが望ましいが、必ずしも 4個に限るものではない。ノズル孔 6の傾斜角 Θとしては、容器口径にもよるが、容量が 200〜2000mlの PETボトル（口径 28mm)の場合 2° 〜10°より望ましくは 3°〜7°の範囲が好適である。そして、ノズル孔 6は洗浄流体が勢いよく噴射できるように、直径 lmm〜 2mmの小孔が望ましい。ノズル孔 6は、噴射液が容器口部内周面と干渉しないこと、噴射した洗浄流体が容器 28の底部面に達して容器内周面とくまなく接触して流下すること、の 2つの要件を満たすために、上記のように中央部付近に上方が外側に傾斜するように複数個設けることが望ましい。

[0017] 図 2は、本発明の他の実施形態に係る非挿入ノズルである。本実施形態に係る非挿入ノズル 8は前記実施形態の非挿入ノズル 1と同様にノズル口部 9の上端面に液受面を有しているが、本実施形態の液受面 10は、その外周に所定高さ hの滞留壁 1 1が形成され、容器洗浄又は殺菌中に容器力排出する流体が滞留できるように滞留窪み 12となっている。そして、該滞留窪み 12に前記実施形態と同様な条件で複数個のノズル孔 13が形成されている。また、該滞留窪み 12には該滞留窪みに滞留した還流液が殺菌又は洗浄終了後速やかに排出できるように、ノズルステム 14の外周部より外側に開口するように排液孔 15が形成されている。排液孔 15は 1個以上設ければよいが、液受面カも均一に排液できるようにするためには等間隔で複数個設けるのが望ましい。また、その孔径は、容器の殺菌中あるいは洗浄中に滞留窪み 12 内に一定量以上還流液が滞留できるように、ボトルロカ流下してくる排出量よりも少ない流量を排出できる孔径でなければならない。また、滞留壁 11の高さ hは、滞留窪みに滞留する還流液量を前記排液孔 15の大きさと共に規定するものであり、高過ぎると滞留液が多くなり噴射液との干渉が大きくなり、良好に噴射できなくなる。

[0018] 図 3は、前記図 2の非挿入ノズルの変形例を示し、非挿入ノズル 8と共通する部分は同一符号を付し、相違点のみについて説明する。本実施形態の非挿入ノズル 17 は、図 2に示す非挿入ノズルと比較して滞留窪み 18の底が緩やかな球面状となっている点が相違している。そして、排液孔 15を球面最深部に滞留壁 11に接して形成することによって、滞留窪みに滞留した還流液が殺菌又は洗浄終了後より速やかに排出できるようにしたものである。

[0019] 次に、以上のような非挿入ノズルを使用して本発明に係る容器の内面殺菌 ·洗浄方法の実施形態について説明する。本発明は、後述する図 6に示すように小型の多数のターレットの組み合わせ力なる容器の内面殺菌'洗净装置に適用するのがより好ましいが、従来の一つの大径のターレットの回りに容器を倒立状態に反転する反転ゾーン、容器殺菌ゾーン、洗浄流体を排出するドレンゾーン等を設けた殺菌'洗浄装置にも好適に適用できる。

[0020] 図 4は図 1に示す非挿入ノズル 1を使用して容器の内面を洗浄する場合の実施形態を示しているが、容器内面を熱水又は薬液で殺菌する場合も同様に適用できる。非揷入ノズル 1は、図 6に示す洗浄ターレット 49と洗浄ターレット 51のポケット毎に配置された容器保持手段の下方にそれぞれ固定配置され、図 4に示すように、容器保持手段で保持される容器の下端面 31から所定間隔 Hだけ離して、軸心が容器と一致するようにターレットと一体に回転するフレームに固定配置されている。間隔 Hが小さいと排液が悪くなり、大きいと後述するジャグリング効果がなくなるので、容器の種類等に応じて間隔 Hを適正に設定する必要がある。目安としては容器口部下端面 5〜50mm、より望ましくは 10〜40mm離れた下方に設置することによって、これらの条件を満たすことができる。

[0021] 以上のように非挿入ノズル 1を配置して、洗浄工程でボトルが所定区間移動する間、非挿入ノズル力ボトル口部に向けて洗浄流体 (無菌充填の場合は無菌水）を噴射して内面の洗浄を行う。傾斜して!/、る複数個のノズル孔から噴射された洗浄流体は、図 4の矢印 32、 33に示すように容器口部を通って略容器の底部コーナー部に当たって容器の底部内面及び胴部壁内面に拡がり、胴部内面を伝って容器口部の内周面力も筒状の還流液流 34となって流下することによって、容器内面にくまなく接触して容器内面に付着している薬液を洗い流す。容器力も流下した還流液流 34は、その下方に面しているノズル口部 3の液受面 4に当たって力外部に排出される。また、ボトルロカ排出した還流液が前記液受面に当たって液受面で広がるので、そのうち液受面の内側に向力う還流液の一部がノズル孔力噴射されている流体と干渉してカゝき上げられる。その結果、噴射流体は単にノズル孔カゝら噴射される場合と比べて噴射液流の流径が太くなつた状態で容器内に進入し、容器への濡れ性をより向上させることができ、結果的に少ない洗浄流体で良好な洗浄を可能にする。また、太くなつた状態で容器内に進入する噴射液流は、容器口部を流下する還流液の一部とも干渉してジャグリング効果を生じ、洗浄効果を高める。また、ノズルが非挿入ノズルであり、容器の口部内に挿入する必要がないから、機構が簡単であると共にその分洗浄工程を短縮できる。

[0022] 図 5は、図 2に示す非挿入ノズル 8を採用して容器を洗浄する場合の実施形態を示している。この場合は、非挿入ノズルの液受面に滞留窪み 12が形成されているので、前記実施形態の場合と比べてジャグリング効果が高くより効率よく容器内面を洗浄することができる。その他の作用は前記実施形態と同様であるので省略する。

[0023] 以上の実施形態は、容器内面洗浄に適用した場合について説明したが、容器の内面殺菌についても洗浄流体に代えて殺菌流体を採用することによって、同様に内面殺菌を効率的に行うことができる。殺菌の場合は、薬液が容器内面に一定時間密に接触して内面を均一に濡らすことによって殺菌漏れをなくして良好な殺菌が可能となる。そのため、薬液による殺菌の場合は、非挿入ノズルに薬液と共にエアーを供給して二流体が混合状態でジェット噴射することによって、薬液流の粒子が細力べなり、容器内面に密に接触して濡れ性を高めることができ、殺菌剤を節約することができると共に殺菌時間を短縮することができる。また、洗浄時も同様に二流体混合ノズルを使用すること〖こよって、同様な効果が得られる。

[0024] 図 6は、本発明の容器殺菌'洗浄方法を実施するため容器殺菌'洗浄装置の配置を示す模式図であり、この場合は無菌充填システムにおける容器殺菌'洗浄装置を示し、全体を無菌室 39内に収納し、該無菌室はさらに殺菌チャンバ一 39A、洗浄チヤンバー 39Bに区画され、後述する殺菌流体排出ターレット 47と受け渡しターレット 4 8の受け渡し部を除き隔壁 40で仕切られ、洗浄チャンバ一 39Bの圧力を殺菌チャンバー 39Aよりも高くして殺菌チャンバ一 39A内の空気が洗浄チャンバ一 39Bに流入しないようにしている。

[0025] 図 6の実施形態において、 41はボトル供給ターレット、 42はボトル反転ターレットであり、正立状態でボトル供給ターレットに供給されるボトルは、ボトル供給ターレット 41 からボトル反転ターレットに受け渡される際に周知の反転機構により反転されて反転ターレットに受け渡される。 43は予備加熱ターレットであり、殺菌効率を高めるために容器を外面から予備加熱するためのものであり、ボトル搬送経路に沿って加温した殺菌流体を噴射する。 44〜46は殺菌ターレットであり、殺菌工程が 3つのターレットで分割され、それぞれの殺菌ターレットで異なる時間、殺菌流体が噴射され、容器内面に殺菌流体が付着した状態で次の殺菌ターレットに受け渡されるようになつている。それらより、殺菌流体を噴射しないでも殺菌流体付着状態を確保でき、殺菌効率を高めるようにしている。 47は殺菌流体排出ターレット、 48は殺菌済みボトルを洗浄タ一レット 49に受け渡す受け渡しターレットである。 49、 51は洗浄ターレットであり、ボトル内に無菌水を噴射する洗浄ノズルが殺菌ノズルと同様にボトル口部下方外方からボトル内面に噴射するように、ターレットのポケット下方に配置されている。 50、 52はドレンターレットである。

[0026] 本実施形態のボトル殺菌.洗浄装置は、以上のように小径のターレットを多数組み合わせることにより、殺菌工程および洗浄工程を細分ィ匕して、それぞれの工程で非接触ノズルの種類や噴射条件を変えるなど容器の種類や充填する内容液に対応して最適な殺菌及び洗浄条件を設定できるなど、多様性を持たせると共に、従来の大径のターレットを配置する場合と比べて設置面積を小さくすることができるとともに、タ一レットをモジュールィ匕して容器の種類等に応じて殺菌洗浄時間等の組合せを容易に変更できるようにした。例えば殺菌ターレット 44での容器の殺菌時間が 4. 2秒、殺菌ターレット 45での殺菌時間が 1. 7秒、殺菌ターレット 46での殺菌時間が 3. 6秒を要してそれぞれ次のターレットに移載される場合、ターレット間の移載時間が例えば 0 . 6秒力かるとしたら、容器への殺菌流体は 4. 2秒間噴射、 0. 6秒間停止、 1. 7秒間噴射、 0. 6秒間停止、 3. 6秒間噴射というように、殺菌流体の噴射が間欠的に行われて容器内面を連続的に殺菌することができる。また、洗浄工程では、洗浄ターレツト 49での洗浄を第一洗浄工程とし、洗浄ターレット 51での洗浄を第二洗浄工程として、第二洗浄工程で使用した洗浄流体を第一洗浄工程に循環させて第一洗浄工程の洗浄流体として使用することにより、洗浄流体を節約することができる。

実施例 1

図 1に示す構成のノズル口部を採用した非挿入ノズル (以下 A型ノズルとヽぅ）と、滞留壁を有する図 2に示す非挿入ノズル（以下 B型ノズルという）の 2つのタイプの非揷入ノズルについて、ノズル孔 6、 13がピッチ 5mmで 4個形成されているそれぞれの洗浄ノズルにおいて、ノズル孔 6、 13の傾斜角度 Θ、孔径 Dを表 1に示すように変えて、ボトルの内壁面全体が濡れるまでの時間を測定した。供試したボトル容器は、 500ml 容量の丸型 PETボトルと 2000ml容量の角形ボトルであり、該ボトルと洗浄ノズルの口金部頂面を何れも 15mmに設定して行った。また、洗浄流体の流量をそれぞれ 4 LZ分、 4. 5LZ分、 5LZ分にしてそれぞれ 3回づっ行った。濡れ状態の判定は、洗浄流体に赤水を使用し、赤水の付着状態を目視で判定した。

その結果を表 1に示す。図 6に示すターレット群を想定した洗浄時間 1. 5秒以内で全面が濡れるのを最も良好 (◎)、 1. 6〜3秒で全面が濡れるのを良好（〇）、 3. 1秒以上要したものを不良（X )として判定した。その結果、本発明の何れの非挿入ノズルを使用しても少なくとも 2秒以内に全面を濡らすことが可能である。本実施形態の A 型ノズルを使用した場合は、 500mlボトルに対しては流量 4. 5LZ分以上であれば良好であり、 B型ノズルを使用した場合は 3. 5LZ分の流量で何れも良好であり、特に B型ノズルを使用した場合は、使用流量が著しく節約できることが確認できた。それは、 B型ノズルの場合はジャグリング効果がより高いと考えられる。

[表 1]

X

· 全面が濡れるまでの時間： 1 . 5秒以内全面が濡れるまでの時間： 1 . 6秒〜 3秒全面が濡れるまでの時間： 3. "I秒以上

実施例 2

[0029] 非挿入ノズルの液受面力容器口部下端面との間隔 Hの影響を調べるために、洗浄実験で距離を種々変えて排液状態を調べた。その結果を表 2に示す。その結果、この実験では、間隔 Hが 4mmより短いと排液性が悪くなり、 40mm以上になると落ちてくる還流液と干渉し易くなり、距離によって流下状態に明ら力に影響があることが確認された。この実施例の場合は、間隔 Hは 5〜35mmが適当であることが確認された。し力しながら、最適間隔 Hはボトル口径によって相違し、口径が大きくなるにつれて間隔 Hの範囲も大きくなる。

使用非挿入ノズル： B型ノズル

ノズル孔数 4個、傾斜角度 0 = 5. 0°、ノズル径 D = l . 5mm、

滞留壁高さ 4mm

供試ボトル： 500mlPETボトル（口径 28mm)

流量: 4LZ分

[表 2]

実施例 3

[0030] 液受面に滞留窪みを設けた B型ノズルのジャグリング効果を確認するために、 B型ノズルにおいてノズル孔数、孔径、滞留壁高さを表 3に示すように相違する非挿入ノズルを使用して、それぞれのノズルについて、噴射流量を変えてそれぞれ 3回行い、容器内面の全面が濡れるまでの時間を測定した。なお、液受面とボトル口頂面と距離は、どちらも 15mmに設定した。また、供試ボトルは、何れも 500ml丸型 PETボトルである。その結果を表 3に示す。

S9llC/900Zdf/X3d 9V ZSSin/LOOZ OAV

※ ◎：全面が濡れるまでの時間： 1 . 5秒以内

0. 全面が濡れるまでの時間： 1 . 6秒〜 3秒 X：全面が漯れるまでの時間： 3. 1秒以上

その結果、表 3に示すように、 B型ノズルの場合は、全てのノズルで良好な濡れ性が得られることが確認され、ジャグリング効果が良好に発揮されている。この実施例では滞液窪みの 2mmよりも 4mmの場合力より少な、流量で全面が濡れるまでの時間が短いことが確認され、 4mmの場合がよりジャグリング効果が高いもの考えられる。以上の実施例により、本発明の非挿入ノズル及び殺菌 ·洗浄方法で洗浄流体及び洗浄流体の必要量を大幅に削減できることが確認された。

産業上の利用可能性

本発明は、特にボトル容器へのァセブティック充填システムにおける特に内面洗浄に好適である力ァセブティック充填にかぎらず、ホットパックや通常の常温充填等、容器を殺菌洗浄して充填する場合の容器の殺菌装置及び洗浄装置として利用可能である。また、容器の形状も丸型ボトル、角型ボトル等種々の形状のものに適用でき、且つその材質もプラスチックや金属、ガラス等種々の材質の容器の殺菌 '洗浄に利用可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 容器を倒立状態にして殺菌又は洗浄するために容器口部下方力も容器内に非挿入状態で殺菌流体又は洗浄流体を噴射する非挿入ノズルであって、内部に流体流路が形成された中空ノズルステム、該中空ノズルステムの頂部に設けられたノズル口部からなり、該ノズル口部は上端面が液受面となっており、該液受面の略中央部に前記ノズルステムの流体流路に通じる複数のノズル孔が所定角度傾斜して形成されてヽることを特徴とする容器洗浄または殺菌用の非挿入ノズル。

[2] 前記ノズル孔は、前記液受面の略中央部の円上に所定間隔で 2〜10個形成され、外拡がりの傾斜角 Θ力^〜 8°であり、ノズル孔径が 0. 5〜4. Ommである請求項 1に記載の非挿入ノズル。

[3] 前記液受面は、その外周に所定高さの滞留壁が形成され、容器洗浄又は殺菌中に容器力排出する流体が滞留できるように滞留窪みとなっている請求項 1又は 2に記載の非挿入ノズル。

[4] 前記滞留壁の内側に一乃至複数個の排液孔が形成されて、る請求項 3に記載の非挿入ノズル。

[5] 倒立姿勢で搬送される容器の内部に殺菌流体又は洗浄流体を噴射して容器内部を殺菌又は洗浄する方法において、ノズル口部の上端面が液受面となっており、該液受面の略中央部に複数のノズル孔が外拡がり状に所定角度傾斜して形成されている非挿入ノズルを、容器の口部から下方に 5〜50mm離れて配置し、該非揷入ノズルカゝら容器内部に向けて殺菌流体又は洗浄流体を噴射し、容器内面に接触後容器口部から流下する還流液を前記液受面で受けるようにしたことを特徴とする容器の内面殺菌，洗浄方法。

[6] 前記非挿入ノズルの液受面は、その外周に所定高さの滞留壁が形成され、容器洗浄又は殺菌中に容器力排出する還流液が滞留できるような滞留窪みとなっており、ノズル孔力噴射する殺菌流体または洗浄流体が前記滞留窪みに滞留している還流液を搔きあげて太くなつた噴射液流と容器口部を流下する還流液の一部と干渉し、ジャグリング効果を与えるようにした請求項 5に記載の容器の内面殺菌 ·洗浄方法。

[7] 前記殺菌流体が温水であり、該温水を容器内面に噴射することによって容器内面を殺菌洗浄する請求項 5又は請求項 6に記載の容器の内面殺菌'洗浄方法。

前記殺菌流体が過酢酸水溶液、過酸化水素水溶液、次亜塩素酸含有水溶液の何れかである請求項 5又は請求項 6に記載の容器の内面殺菌 ·洗浄方法。