JPH0455936B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は容器部材または容器素材の殺菌方法に
関し、さらに詳しくは無菌雰囲下での充填密封、
所謂無菌包装のための前処理として好適な、容器
部材または容器素材の殺菌方法に関する。

ここに容器部材とは、容器本体（例えばカツプ
状の、あるいは底部付円筒状の）、および蓋等を
指称し、容器素材とは容器本体や蓋等の素材、例
えばウエブ状のプラスチツク、あるいはプラスチ
ツクと金属箔よりなる積層体、もしくはプラスチ
ツク、金属箔および紙材よりなる積層体等を指称
する。

（従来の技術） 所謂無菌包装のための容器部材の殺菌法とし
て、例えば特開昭59−115220号や特開昭55−
110555号公報には、殺菌室内をコンベアにより搬
送される容器本体および蓋に対し、その上下から
対向する噴射ノズルによつて過酸化水素水よりな
る殺菌液を噴霧して、次いで乾燥室内の熱風中を
通過させて乾燥する、容器本体および蓋の殺菌法
が開示されている。

上記従来の殺菌法は、本発明者等の経験によれ
ば次のような問題点を有する。

噴射ノズルから容器部材に殺菌液を直接噴霧す
るのであるから、容器部材の全面に均一に殺菌液
を付着させることが困難で、例えば第３図に示さ
れるタイプのカツプ状容器本体１の場合、噴霧流
に対しほぼ直角のフランジ部２や段差部３、底部
７等には比較的多量の殺菌液が付着するが、噴霧
流に対しほぼ平行な胴部４に付着する殺菌液の量
は比較的少ない。そのため胴部４の全面に殺菌液
の薄膜が形成されるように噴霧すると、フランジ
部２等に殺菌液の付着量が多過ぎて、完全な熱風
乾燥に時間がかかりすぎるようになり、乾燥時間
が不十分な場合は、殺菌液が容器内に残つて、充
填された内容物の酸化劣化を招くという問題を生
ずる。

一方噴霧量又は時間を、フランジ部２や底部７
における付着量が適度になるように調節すると、
胴部４に殺菌液の付着しない部分が生じ、この部
分における菌、すなわち微生物は殺菌されず、充
填された内容物は菌で汚染されるという問題を生
ずる。

容器部材が第４図ａ，ｂに示されるような引張
りタブ６の着設された所謂開口容易な蓋５の場合
は、従来の殺菌法ではタブ６の裏側６ａに殺菌液
が十分に回らず、裏側６ａが未殺菌となるという
問題を生じ易い。

また従来の殺菌法の場合、噴射ノズルが上下対
向しているので、連続噴射を行なう場合は、容器
本体が上側噴射ノズルの下を通過しない期間に下
側噴射ノズルからの噴霧液が上側噴射ノズルに当
つて液滴となり、この液滴が上側噴射ノズルの下
を通過する容器本体内に滴下し易い。この滴下し
た液滴は熱風乾燥後も残つて、充填された内容物
の酸化劣化を招くという問題を生じ易い。

特公昭60−13897号公報には、超音波殺菌霧化
装置より発生した殺菌液の霧を殺菌用チヤンバー
内に導いて、殺菌液噴霧流が容器に直接吹付けら
れないようにして、チヤンバー内を移動する容器
を殺菌する殺菌装置が記載されている。

この場合、殺菌液の霧は、例えば霧化装置から
殺菌用チヤンバーの右側の供給口を通つて殺菌用
チヤンバーに入り、容器の上方および下方を通つ
た後、殺菌用チヤンバーの左側の排出口を経て排
出されるようになつている。

そのため殺菌液の霧は、殺菌用チヤンバー内で
一定方向に流れる層流となつて流れるので、容器
の形状が複雑な場合に層流が回り込めない箇所が
生じ、霧化粒子が付着しない部分ができ、殺菌さ
れない部分が生じるという問題を生じ易い。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、移送される容器部材または容器素材
の形状が複雑な場合であつても、その全面にわた
つて高速で、連続殺菌を行なうことができ、しか
も殺菌後に容器部材または容器素材の表面に殺菌
液が残るおそれがない、容器部材または容器素材
の殺菌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） 本発明は、容器部材または容器素材を移送しな
がら殺菌する方法であつて、殺菌室内に設けられ
た噴霧ノズルより殺菌液を、噴霧流が該容器部材
または容器素材に直接当らないようにして噴霧す
ることによつて形成された超微霧粒の充満した殺
菌室内を通つて、該容器部材または容器素材を移
送した後、該殺菌室と無菌気体カーテンルームを
介して連通する乾燥室において、該容器部材また
は容器素材に無菌熱風を吹付けて、付着した殺菌
液膜を乾燥除去することを特徴とする容器部材ま
たは容器素材の殺菌方法を提供するものである。

ここに超微霧粒とは、好ましくは平均粒子径が
10μｍ以下の霧粒をいう。このような超微霧粒
は、例えば第５図に示すタイプの噴霧ノズル８に
よつて生成することができる。噴霧ノズル８は互
に傾斜して相対する１対のノズル８ａ，８ａより
なり、各ノズル８ａは殺菌液噴出口９、無菌圧さ
く空気噴出口１０を備えている。一方の噴出口１
０から超音速で噴出した圧さく空気１１（圧力は
例えば約３〜４Kg／cm²）が、噴出口９より噴出す
る殺菌液１２を、その剪断作用によつて微霧化し
た霧滴を含んだまま、相対する他方の噴出口１０
から噴出した同状態の圧さく空気と激しく衝突し
て、強烈な噴霧流１３を形成する。この噴霧流１
３が殺菌室内に超微霧粒１４として拡がる。

（作用） 超微霧粒を発生する噴霧ノズルが殺菌室内に設
けられており、このような超微霧粒（平均粒径が
好ましくは10μｍ以下の）を発生する噴霧ノズル
は、前記のように、例えば超音速で噴出した無菌
圧さく空気によつて殺菌液を剪断噴出させるもの
である。

そのため噴霧ノズルによる霧化粒子発生時の極
めて高い流速によつて乱流となつた、超微霧粒よ
りなる噴霧流が殺菌室内に充満する。従つて噴霧
流が容器部材または容器素材に直接当たらないよ
うにしても、乱流状態の超微霧粒は、容器部材ま
たは容器素材が複雑な形状の場合であつても、そ
の全面に、つまり蔭の部分（例えば第４図ｂのタ
ブ６の裏側６ａ）にも、実質的に均一に、連続的
に付着する。

容器部材または容器素材の殺菌室を通過する時
間を適宜の短時間に定めることによつて、殺菌液
を、殺菌可能の範囲でできるだけ薄く容器部材ま
たは容器素材に付着させることが可能であつて、
この殺菌液が付着している間に殺菌が行なわれ
る。

次にこのように、できるだけ薄く、かつ実質的
に均一に、連続的に、かつできるだけ薄く形成さ
れた殺菌液膜を、殺菌室に連通する乾燥室で、無
菌熱風を吹付けて乾燥除去するのであるから、付
着した殺菌液は極く短時間に完全に除去される。

殺菌室と乾燥室は無菌気体カーテンルームによ
つて隔てられている故、乾燥室の陽圧度の高い高
温の（通常100℃以上の）無菌熱風が殺菌室内に
進入して、殺菌室内の殺菌液の超微霧粒を気化消
失させたり、噴霧流の濃度を薄めたりして、殺菌
液の付着漏れの部分を生ずるおそれもない。

従つて、移送される容器部材または容器素材の
形状が複雑な場合であつても、その全面にわたつ
て高速で、連続殺菌を行なうことができ、しかも
殺菌後に容器部材または容器素材の表面に殺菌液
が残るおそれがない。また容器部材等が殺菌室か
ら乾燥室に移送されるさい、当る気体は、無菌気
体であるので、このさい容器部材等が菌（芽胞を
含む）で汚染されるおそれがなく、また気体カー
テンルームより乾燥室内に菌が流入して、乾燥後
の容器部材等が菌で再汚染されるおそれがない。

（実施例） 以下図面を参照しながら実施例について説明す
る。第１図において、２０は無菌包装装置であつ
て、チヤンバー２１、容器本体殺菌室２２、容器
本体乾燥室２３、充填密封室２４、および蓋処理
室２５を備えている。蓋処理室２５は、蓋殺菌室
２６、蓋乾燥室２７および蓋供給送出室２８を備
えている。

チヤンバー２１、容器本体殺菌室２２、容器本
体乾燥室２３、充填密封室２４を矢印Ａ方向に間
欠的に循環運動する無限スラツトコンベア２９が
設けられている。３０は容器本体スタツカーであ
つて、スタツクされたフランジ部２付カツプ状の
容器本体１は、スクリユーフイーダ１９によつて
下降されて、スラツトコンベア２９の各スラツト
３１（第２図参照）の孔部３１ａに、フランジ部
２がスラツト３１上に載置されるようにして収容
される。

チヤンバー２１と容器本体殺菌室２２の間、容
器本体殺菌室２２と容器本体乾燥室２３の間、容
器本体乾燥室２３と充填密封室２４の間、および
充填密封室２４とチヤンバー２１の間には夫れ夫
れ、無菌気体カーテンルーム３２，３３，３４、
および３５が設けられている。またこれら各室
（チヤンバー）の間には、無菌気体カーテンルー
ムを通つてコンベア２９および容器本体１が通過
するための連通口が設けられている。

蓋処理室２５には、蓋殺菌室２６、蓋乾燥室２
７および蓋供給送出室２８を通つて、矢印Ｂ方向
に循環運動する無限サブコンベア３６が設けられ
ている。サブコンベア３６には公知の、例えば特
開昭59−115220号公報に開示されているタイプの
蓋ホルダー（図示されない）が着設されている。

蓋スタツカー３７に多数スタツクされた蓋５
は、真空吸着カツプフイーダー３８によつて下降
されて、サブコンベア２８の蓋ホルダーに係合さ
れた後、蓋殺菌室２６、蓋乾燥室２７を通過し
て、充填密封室２４との連通口３９を通つて、回
転式真空吸着フイーダ４０によつて、充填密封室
２４内の通過中の、内容物を充填された容器本体
１のフランジ部２上に載置される。なお蓋供給送
出室２８、蓋殺菌室２６、蓋乾燥室２７のそれぞ
れの間には、無菌気体カーテンルーム４１，４
２，４３が設けられている。なお１８は排気口で
ある。

チヤンバー２１、容器本体殺菌室２２、充填密
封室２４、蓋殺菌室２６、および蓋供給送出室２
８には、殺菌液噴霧ノズル８（例えば(株)いけうち
製AKI Jet（登録商標））が配設されている。殺菌
室２２，２６における噴霧ノズル８は、搬送され
る容器本体１又は蓋５の下方に、噴霧流１３がほ
ぼ水平方向に向つて、容器本体１や蓋５に直接当
らないように配設されている。各噴霧ノズル８に
は、殺菌タンク４２より殺菌液１２である35％過
酸化水素水が、また無菌フイルター４３、電磁弁
４４を介して無菌圧さく空気１１が供給される。

容器本体殺菌室２２の入口側と出口側の無菌気
体カーテンルーム３２および３３にはそれぞれ、
投光器４６および受光器４７（両者で光電センサ
を構成する）が設けられており、図示されない制
御機構によつて受光器４７の信号電流にもとづい
て、殺菌室２２内の噴霧ノズル８用の電磁弁４４
のON、OFF、および排気口１７に設けられたダ
ンパー（図示されない）の開度が調節されて、殺
菌室２２内の超微霧粒１４の濃度が所定値にコン
トロールされるようになつている。さらに殺菌室
２２内の超微霧粒１４の濃度を均一にするための
循環フアン４８が殺菌室２２内の上方に配設され
ている。４９は加温ヒータであつて、殺菌室２２
内の温度を所定温度（例えば50〜90℃）に上昇さ
せて、殺菌液による殺菌効果を高めるため設けら
れている。

蓋殺菌室２６についても、同様な機能を有する
投光器５０、受光器５１、循環フアン５２および
加温ヒータ５３が配設されている。

第２図に示すように、容器本体殺菌室２２およ
び乾燥室２３内を容器本体１が通過するさい、容
器本体１をごく僅か上昇せしめて、フランジ部２
とスラツト３１の間に僅かな〓間５５を作るため
の、ガイドローラ５４の列が、殺菌室２２および
乾燥室２３のスラツトコンベア２９の下方に設け
られている。〓間５５のためフランジ部２の下面
にも殺菌液超微霧粒１４が付着し、形成された薄
膜は熱風によつて容易に乾燥除去される。従つて
フランジ部２の下面に残留した未殺菌の菌によつ
て充填密封室２４が汚染されるおそれがない。

容器本体乾燥室２３が通過する容器本体１の上
下には、無菌熱風（容器本体の表面温度が約110
℃以上、より好ましくは約120〜130℃になるよう
に、好ましくは約100〜200℃の無菌空気よりな
る）５５を噴出する熱風吹出管５６が配設されて
いる。同様にして蓋乾燥室２７を通過する蓋５の
上下にも、無菌熱風５５を噴出する熱風吹出管５
７が配設されている。

以上の装置２０により無菌包装は次のようにし
て行なわれる。

作業開始に先立つて、装置２０内の全体を無菌
エアで置換し、内部を若干陽圧に保持す。その後
チヤンバー２１を始めとする各室の全噴霧ノズル
８より殺菌液である過酸化水素水を噴霧して、装
置２０の全体内を殺菌液の超微霧粒１４で充満し
て、各室の内壁、部品等を無菌化する。超微霧粒
１４は内壁等に連続的なごく薄い膜を形成するの
で、所謂漏れの状態の生ずることなく無菌化を実
現することが可能である。上記無菌化処理を終了
した後、全噴霧ノズル８用の電磁弁４４を閉じ
て、噴霧を停止する。その後無菌熱風吹出管１
５、５６，５７より熱風を吹出して、内壁等に付
着した殺菌液を乾燥除去する。なお１６ａ，１６
ｂは排気口である。

次に予め全面に芽胞を塗布した容器本体につい
て装置２０を通過させるテストによつて求められ
た、容器本体１の、所定温度における殺菌室２２
通過時間と、その全面の実質的完全殺菌に必要
な、殺菌室２２内における超微霧粒１４の最低濃
度の関係にもとづいて、該最低濃度より若干高い
濃度が得られるように、受光器４７に接続する制
御機構の制御値を設定して、容器本体殺菌室２２
内の噴霧ノズル８を作動させる。同様にして蓋殺
菌室２６内の噴霧ノズル８をも作動させる。

次にスラツトコンベア２９およびサブコンベア
３６を起動する。スタツク３０内の容器本体１
は、最下段のものから順次スラツト２９ａに収容
されて、殺菌室２２内で過酸化水素水のごく薄い
膜によつて実質的に全面が被覆された後、乾燥室
２３内で無菌熱風５５によつて、その表面を好ま
しくは約110℃以上に短時間（好ましくは５秒以
上）加熱されて、その全面が実質的に完全殺菌さ
れる。

充填密封室２４において、スラツトコンベア２
９が一時停止した状態において、殺菌済の容器本
体１内に充填器５８の充填ノズル５８ａから殺菌
処理済の内容物を充填される。

一方蓋５もスタツカー３７から殺菌室２６、乾
燥室２７を通つて、容器本体１と同様にしてその
全面を完全殺菌された後、回転式真空吸着フイー
ダ４０によつて、充填済の対応する容器本体１の
フランジ部２上に載置される。次いでスラツトコ
ンベア２９が一時停止した状態において、フラン
ジ部２と蓋５がヒートシール装置５９によつてヒ
ートシールされ、得られた密封容器６０はガイド
６１に案内されて、送出口６２を通つてチヤンバ
ー２１から送出される。

（発明の効果） 本発明は、移送される容器部材または容器素材
の形状が複雑な場合であつても、その全面にわた
つて高速で、連続殺菌を行なうことができ、しか
も殺菌後に容器部材または容器素材の表面に殺菌
液が残るおそれがないという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するための装置の
例を備える無菌包装装置の説明用縦断面図、第２
図は第１図の容器本体殺菌室の要部拡大図面、第
３図は本発明が適用される容器部材の第１の例の
１部切断正面図、第４図ａおよびｂは夫れ夫れ、
本発明が適用される容器部材の第２の例の平面図
および正面図、第５図は本発明に適用される噴霧
ノズルの例の説明用要部縦断面図である。 １……容器本体（容器部材）、５……開口容易
な蓋（容器部材）、８……噴霧ノズル、１３……
噴霧流、１４……超微霧粒、２２……容器本体殺
菌室、２３……容器本体乾燥室、２６……蓋殺菌
室、２７……蓋乾燥室、３３……無菌気体カーテ
ンルーム、５５……無菌熱風。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 容器部材または容器素材を移送しながら殺菌
   する方法において、殺菌室内に設けられた噴霧ノ
   ズルより殺菌液を、噴霧流が該容器部材または容
   器素材に直接当らないようにして噴霧することに
   よつて形成された超微霧粒の充満した該殺菌室を
   通つて、該容器部材または容器素材を移送した
   後、該殺菌室と無菌気体カーテンルームを介して
   連通する乾燥室において、該容器部材または容器
   素材に無菌熱風を吹付けて、付着した殺菌液膜を
   乾燥除去することを特徴とする容器部材または容
   器素材の殺菌方法。