JPH0735171B2 - 閉鎖可能なバツグ及びその無菌的な充填方法と装置 - Google Patents

閉鎖可能なバツグ及びその無菌的な充填方法と装置

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JPH0735171B2
JPH0735171B2 JP61502783A JP50278386A JPH0735171B2 JP H0735171 B2 JPH0735171 B2 JP H0735171B2 JP 61502783 A JP61502783 A JP 61502783A JP 50278386 A JP50278386 A JP 50278386A JP H0735171 B2 JPH0735171 B2 JP H0735171B2
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アルフア−ラヴアル フ−ド アンド デイリ−エンジニアリング ア−ベ−
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、柔軟な材料から成る閉鎖可能な袋体(以下バ
ツグという)であつて、バツグに物質、例えば液体を充
填するための開口を有し、かつバツグに接合されている
独立の入口部材と、充填用開口をバツグ内部から閉鎖す
る独立の部材とを備えるバツグに関する。本発明はま
た、このようなバツグに無菌的充填をする方法と装置に
も関する。
上記の定義に類するバツグは、GB特許出願第2,105,291
号および特開昭58第41026号により既に公知である。GB
特許出願第2,105,291号により公知のバッグは、充填前
の空の状態で、内部を殺菌され、次に入口部材の充填用
開口を通じてバツグ外部から施こされる膜手順によつて
封止される。バツグの独立した部材であつてバツグ内部
から充填用開口を閉鎖するための部材は柔軟に形成さ
れ、充填用開口周囲の入口部材の縁の所々で部分的に固
定されているだけである。この公知のバツグに、殺菌済
みか又は空気に敏感な液状物質、例えばワインやジュー
スなどを無菌的に充填するには、入口部材と係合してこ
れを充填ノズルに対する接合点へと移動させる支持部材
にバツグが取り付けられる。充填ノズルと封止膜との間
に構成される空間が消毒ガスによつて最初に殺菌され
る。その後で、液体は充填ノズルを通じて供給され、膜
は、充填用開口が開くように膜に作用する液圧によつて
破られる。液体の流れはこの時に、部分的に固着されて
いる独立した閉鎖部材を、液体の自由通路がバツグ中に
構成される程度に押しやる。バツグが充填されると、充
填用開口は独立の閉鎖部材を入口部材に対して封止する
熱封止装置によつて永久的に閉じられる。
このような公知のバツグは、高圧の蒸気が入口部材上の
膜を破壊する恐れがあるので、蒸気による入口部材の最
初の消毒には不適当である。蒸気による熱気消毒の方が
消毒ガスの使用よりは安全かつ容易であるので、前記の
事実は一つの欠点である。
この公知のバツグに伴う別の欠点は、充填後にこの独立
の閉鎖部材がバツグ内部から永久的に封止されるので、
バッグの中身の全部または一部をバッグから無菌状態で
抽出するのに入口部材を利用することが出来ないという
ことである。
この公知のバツグに付随するさらに別の欠点は、膜が強
度上の理由で比較的小さな面積しか占められないという
ことによつて充填用開口の大きさが限定されるので、バ
ツグへの充填に時間がかかるということである。その
上、バッグへの限られた液体の流れは、充填用開口をバ
ツグの内側から部分的に覆つている独立の閉鎖部材によ
つて絞られる。
また、特開昭58第41026号により公知の可撓性コンテナ
ーは前述のGB特許出願第2,105,291号にバッグに極めて
類似の構成を有し、この可撓性コンテナーのフラップ
(閉鎖部材)はフレキシブルな膜であって、コンテナー
のバッグ壁より堅いとは限定されておらず、変形されや
すいものであり、かつ、他の手段と係合するための手段
を欠いているものであり、また、コンテナーの充填のの
ちに、カラー(入口部材)に永久に封止されるので、充
填後の内容物の排出をすることができず、さらに、前記
フラップはカラーに部分的に取り付けられているので、
充填の流れがフラップによって制限されて、迅速な充填
をすることができないという、前述の公知のバッグと同
様の欠点を有するものである。
また、実願昭56第113528号により公知の無蓋容器はフレ
キシブルな材質で形成された容器の片面の凸部(閉鎖部
材)と他の片面の開口部(入口部材)を組合わせた取出
口を設けたものであるが、閉鎖部材、入口部材ともに充
填用装置の保持手段等と係合して操作されるための手段
を有しない。
また、特開昭56第113528号に開示のバッグは、閉鎖部材
および入口部材に外部の作業装置の保持手段と係合する
手段を有するが、バッグの外側からバッグの入口部材を
閉じるように閉鎖部材が配置されたものである。
本発明の目的は、公知のバツグに付随する前記の欠点
を、材料の無菌状態での急速充填に適し、充填作業中の
所要の消毒に蒸気の使用を可能にする、より簡単な設計
の新規なバツグを供給することである。本発明のさらに
別の目的は、本書に述べる類いのバツグを無菌的に充填
する簡単な方法と簡単な装置とを提供することである。
これらの目的は、始めに定義したバツグに類する閉鎖可
能なバツグであつて、以下の事項を特徴とする本発明に
よつて達成される。本発明の閉鎖可能なバッグは、柔軟
性材料からなる主部分(1,2)と、前記主部分から独立
して作られ、主部分(1,2)の柔軟性材料より堅い材料
でできていて、実質的に変形し難い入口および閉鎖部材
(3,7)を含み、前記入口部材(3)は前記主部分
(1)に固定され、かつバッグを充填するための開口を
持ち、前記閉鎖部材(7)は前記充填用開口をバッグの
内側から閉じるために入口部材(3)と協働するように
配置され、かつ、前記充填用開口を閉じるために、前記
入口部材(3)と係合可能で、前記充填用開口を開ける
ために解除可能な封止手段(10)を備える閉鎖可能なバ
ッグにおいて、 前記入口および閉鎖部材(3,7)は、それぞれ前記封止
手段を入口部材に係合したり解除したりすることによっ
て充填用開口を閉じたり開けたりするために、前記入口
および閉鎖部材を互いに近づけたり引き離したりする相
対運動をさせる装置の保持手段(13,16および14,15)と
協働するための係合手段(6,12)を有し、 前記閉鎖部材は終端壁(8)を持つスリーブ(7)を有
し、 前記閉鎖部材の係合手段は、前記スリーブ(7)上に半
径方向内方に延びるフランジ(12)を有する。すなわ
ち、その事項とは、独立の入口及び閉鎖部材がバツグよ
りも堅い材料からなり、実質的に変形しにくく、したが
つて充填用開口を閉鎖するための閉鎖部材は入口部材と
取り外し可能の密閉係合が得られるように仕組まれてお
り、このことによつて、充填後のバツグの部分的な排出
と再閉鎖が可能となること、および入口部材と閉鎖部材
の双方は、充填用開口の開閉のために前記部材の少なく
とも一方を他方に対し相対的に動かせるように、バツグ
の外部に配備されている作業設備と係合する手段を有
し、この手段は、充填用開口が閉ざされて閉鎖部材が入
口部材と密閉係合状態にあるときばかりでなく、充填用
開口が開いているときにも作業設備と係合するのに適合
していることである。
充填用部材と変形しにくい閉鎖部材との間に形成される
空間を、充填用開口を開ける前に消毒するのに蒸気を使
用し得るという利点がこの事によつて得られる。前記の
類いの蒸気に弱い膜はこの場合は不必要である。入口部
材と閉鎖部材の双方が作業設備と係合する手段を有する
ので、双方の部材を引離すように作用する蒸気圧は作業
設備によつて吸収される。その結果、充填用開口は蒸気
消毒中安全に密閉されている。
入口部材と蓋部材とはいずれもバツグよりも堅い材料で
作られており、実質的に変形しにくく、そして膜を持た
ないので、充填用開口は、バツグの急速充填のためにか
なり大きく作ることができる。その上、作業設備によつ
て閉鎖部材が充填用開口を完全に開き、結果として閉鎖
部材が充填中に流入液流を妨げなくなる程度にまで入口
部材を閉鎖部材から引き離すことが可能になる。
閉鎖部材を入口部材と取り外し可能な封止係合とする取
り合わせによつて、バツグの内容物の一部か全部の排出
を、例えばバツグの充填方法に関して前述したのと同じ
方法の蒸気消毒による無菌状態で、充填用開口を通じて
行うことが可能である。
本発明によるバツグの好ましい実施態様においては、バ
ツグが対面する2枚の壁体を含み、入口部材がその壁体
の一枚に固定され、閉鎖部材が入口部材に向き合う別の
壁体に固定されている、2枚相対面する壁体をバツグが
含んでいる。その結果、入口部材と閉鎖部材は、充填用
開口を開閉するためにはバツグの面に直角方向の相対運
動しか行わないという利点が得られる。このことは、作
業設備が簡単なものとなり、結果として信頼性の高い機
能が得られる。
閉鎖部材は、充填時に流入液体がこの閉鎖部材に衝突
し、それによつてバツグの中に分散されるという具合に
使われることが好都合である。その結果、流れの量が、
バツグ壁体の強度いかんによつて制限を受けることがな
くて済むことになる。
本発明はまた、この新規のバツグに無菌的に充填する方
法であつて、以下の一連の諸手順を特徴とする方法にも
関する。その手順は、 内部を消毒され閉鎖されたバツグが、入口部材と閉鎖部
材の双方と係合する作業設備に取り付けられること、 入口部材が充填用部材に接続されること、 充填用部材と閉鎖部材との間の空間が、充填用開口が閉
ざされている間に、流体、例えば蒸気によつて消毒され
ること、 入口部材と閉鎖部材が、充填用開口を開くために作業設
備によつて引き離されること、 バツグが、充填用部材によつて物質を充填されること、 入口部材と閉鎖部材は、充填作業が終わつた後、充填用
開口を閉じるために作業設備によつて合体させられるこ
と、 入口部材が充填部材から引き離されること、 充填済みのバツグが作業設備から取り外されること、 以上の手順である。
この新規のバツグは、無菌状態でその内容物を全部ある
いは部分的に注ぎ出すことが出来る。この場合、排出作
業には以下の諸手順が含まれる。すなわち、 充填済みのバツグが、入口部材と閉鎖部材の双方と係合
する作業設備中に閉鎖状態で置かれること、 入口部材が排出用部材に接続されること、 排出用部材と閉鎖部材との間に空間が、該充填用開口が
閉じられている間に、流体(蒸気が好ましい)によつて
消毒されること、 入口部材と閉鎖部材が、充填用開口を開くために作業設
備によつて引き離されること、 バツグ中の物質が、排出用部材によつて全部あるいは部
分的に排出されること、 排出作業が終わつた後で充填用開口を閉じるため、入口
部材と閉鎖部材とが作業設備によつて合体させられるこ
と、 入口部材が排出用部材から引き離されること、 全部あるいは部分的に注ぎ出し済みのバツグが、作業設
備から取り外されること、 以上の手順である。
本発明はまた、この新規のバツグに無菌的な充填を行う
ための装置に関する。この装置は、主として以下の事項
を特徴としている。すなわち、 入口部材と閉鎖部材の双方が、充填用開口が閉じている
ときだけでなく開いているときにも作業設備と係合する
のに適合する手段を有すること、作業設備が、充填用開
口を開閉するために、前記部材の少なくとも一つを他に
対して移動させるように仕組まれていること、充填用部
材が、バツグの充填のために入口部材に接続されるのに
適合していること、バツグの充填作業の開始前と終了後
に、閉鎖部材と充填用部材の間に形成される空間を、充
填用部材が入口部材に接続されたままで消毒するための
手段が仕組まれていること、以上の事項である。
本発明による装置の好ましい実施態様に於いては、作業
設備は、入口部材からある距離を隔ててバツグの外部か
ら閉鎖部材と係合し、かつ、これを動かすように仕組ま
れている。この場合、閉鎖部材は、バツグの入口部材と
相対する壁体の開口の周りに密封的に固着させるのが望
ましい。
しかし、入口部材の充填用開口を通して閉鎖部材と係合
し、かつこれを動かすように仕組むことも可能である。
この場合には閉鎖部材をバツグに固定する必要はない。
しかしこの場合には作業設備の設計がより複雑になる。
その上さらに作業設備の部品がバツグへの充填流の中に
置かれることになるので、バツグへの充填作業がより困
難になる。
以下、本発明を添付図面を参照しつつより詳細に説明す
る。本図の内、第1図は本発明によるバツグの充填用開
口が開いている状態の断面を示す。第2図は同じバツグ
の充填用開口が閉じている状態の断面を示す。第3図
は、同じく充填用開口が閉じているバツグを含んでいる
本発明による充填用仕組みの断面の一部分を示す。第4
図は第3図と同じ断面であるが、バツグの充填用開口が
開いている状態を示す。
第1図に、中心の一致した穴を有する相対面する2枚の
壁体1と2を備える薄い柔軟な材料からなるバツグを示
す。このバツグの入口部材には、その一端に半径方向に
外向きに張り出したフランジ4によつて壁体の穴の一つ
の周端の縁と接続されているスリーブ3を含んでいる。
スリーブ3が穴から外へ伸びていて、その主な部分がバ
ツグの外部にあるのに反し、フランジ4はバツグの壁体
1の内側に固着されている。環状の溝5が、スリーブ3
の末端近くのスリーブ3の外面に形成されていて、この
溝はバツグの外に位置し、バツグの外部に仕組まれる作
業設備と係合するための半径方向に張り出したフランジ
6が、この溝によつて前記末端に形成される(第3図,
第4図参照)。
バツグ内部の閉鎖部材は、その一端に端壁8と他端に半
径方向に外向きに張り出したフランジ9とを有するスリ
ーブ7を含んでいる。スリーブ7は、そんフランジがバ
ツグの壁体2の内面に固定されるという方法で、フラン
ジ9によつて他の壁体の穴の周縁と接続されている。ス
リーブ7は、その軸心が入口部材のスリーブ3の軸心と
一致させられて壁体の穴からバツグの内部へ延びてい
る。バツグ中にあるスリーブ7の外面に形成されている
環状の突起10は、スリーブ7と、入口部材のスリーブ3
の内面11との間に密閉部を形成するように仕組まれてい
る(第2図参照)。フランジ12が、バツグの外に仕組ま
れる前記作業設備との係合のために、スリーブ7の内面
から半径方向に内向きに延びている。前記の係合は、閉
鎖部材の形状を、入口部材のスリーブ3の形成に就いて
前記したフランジの形状に似た形状することによつても
達成される。この場合には、半径方向に外向きに張り出
したフランジを外に露出させるため、スリーブ7は当然
バツグの外へ伸びた部分を設けた形にしなければならな
い。
作業設備を、入口部材の充填用開口を通じて閉鎖部材と
係合を取るようにすることも可能である。その場合に
は、スリーブ7の端壁8には作業設備と係合するために
半径方向内向きに伸びるフランジが形成されるように、
穴が設けられるのが適当であろう。その結果、スリーブ
7には、その他端に適切に配置され、半径方向フランジ
12に代わる密閉用の壁を有するように形成される必要が
ある。
入口部材と閉鎖部材それぞれのスリーブ3と7は、バツ
グに熱封止法で固定されるのが好ましい。そのような場
合には勿論、バツグの内面と各スリーブ3と7は、熱封
止に適する例えばポリエチレンのようなプラスチツクな
どの材料で構成される。
以下、第3図と第4図に示す装置が、このバツグの無菌
的な充填にどのように利用されるかを述べる。
充填作業の開始前に、内部を殺菌され、閉鎖された状態
にあるバツグが、閉鎖部材と係合するロツド部材13と、
入口部材に係合するU字形フオーク14,15とを含む作業
設備に取り付けられることになつている。ロツド部材13
は、半径方向に拡り得る仕掛けであつて、閉鎖部材のス
リーブ7にその半径方向のフランジ12を通じて導入しう
る仕掛け16をその一端に備えている。スリーブ7は、該
半径方向に拡がり得る仕掛け16によつてスリーブ7と係
合するロツド部材13にまず取り付けられる。バツグはそ
の後で、入口部材が物質の供給チヤンネル18を備える充
填用部材17に接触するように、ロツド部材13によつて動
かされる。U字形のフオーク14,15は、スリーブ3と係
合するようにスリーブ3の溝5へ向かつて半径方向に動
かされ、その後でフオーク14,15はこのスリーブを充填
用部材の開口の周囲に配置された環状ガスケツト19を介
して充填用部材17に圧着する。充填用部材17は、この段
階では供給チヤンネル18を閉じた状態に保つバルブ20を
備えている。閉鎖部材のスリーブ7と充填用部材のバル
ブ20との間に形成された空間21は、充填用部材17の入口
22を通じて供給される蒸気によつて消毒される。
空間21の消毒が済んだ後、ロツド部材13をU字形フオー
ク14,15から遠ざかる方向に動かすことによつてスリー
ブ3と7は引き離される(第4図参照)。バルブ20が開
かれ、バツグは充填用部材17によつて物質を充填され
る。ベツグへの充填中、バツグの入りつつある物質が端
壁8に突き当たり、それによつてバツグ中に分散するよ
うに、スリーブ7はスリーブ3からある距離を隔てて保
持される。
充填作業が終わると、供給チヤンネル18は、バルブ20に
よつて閉鎖され、そして、充填用開口が閉じるように、
ロツド部材13をU字形フオーク14,15への方向へ動かす
ことによつて、スリーブ3と7とが合体させられる。充
填用開口が完全に閉じる前に、新たに蒸気を送ることに
よつて、残存物質をスリーブ3と7及び充填用部材17か
ら除去することができる。充填用開口が完全に閉じる
と、U字形フオーク14,15はスリーブ3との係合を解か
れ、ロツド部材13は充填用部材17から遠ざかる方向に動
かされ、バツグは充填用部材17から離され、そして充填
済みのバツグは作業設備から取り外される。
バツグの内容物が不用意にこぼれ出ることを防止するた
めに、バツグの壁体1と2に固着されているフランジ4
と9を、例えば熱封止法によつて互いに接着するような
方法で、入口部材と閉鎖部材とを互いに封止してもよ
い。このような場合には、別の排出口を開けなければこ
のバツグは注ぎ出すことが出来ない。しかし、もしバツ
グからの注ぎ出しを、入口部材の開口から行うことにし
てあるのならば、前述の仕組みが無菌状態の排出作業に
も問題なく適用できる。この場合の注ぎ出しは、全部で
も一部でもよい。
その場合、入口部材は充填用部材17に類似の排出部材に
接続される。入口部材のスリーブ3と閉鎖部材の端壁8
の消毒用の蒸気を送つたあとで充填用開口が開かれ、所
望量の物質がバツグから注ぎ出される。物質をバツグか
ら注ぎ出すための手段が充填用部材に備わつている場合
には、その充填用部材は排出用部材としても兼用させる
ことができる。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】柔軟性材料からなる主部分(1,2)と、前
    記主部分から独立して作られ、主部分(1,2)の柔軟性
    材料より堅い材料でできていて、実質的に変形し難い入
    口および閉鎖部材(3,7)を含み、前記入口部材(3)
    は前記主部分(1)に固着され、かつバッグを充填する
    ための開口を持ち、前記閉鎖部材(7)は前記充填用開
    口をバッグの内側から閉じるために入口部材(3)と協
    働するように配置され、かつ、前記充填用開口を閉じる
    ために、前記入口部材(3)と係合可能で、前記充填用
    開口を開けるために解除可能な封止手段(10)を備える
    閉鎖可能なバッグにおいて、 前記入口および閉鎖部材(3,7)は、それぞれ前記封止
    手段を入口部材に係合したり解除したりすることによっ
    て充填用開口を閉じたり開けたりするために、前記入口
    および閉鎖部材を互いに近づけたり引き離したりする相
    対運動をさせる装置の保持手段(13,16および14,15)と
    協働するための係合手段(6,12)を有し、 前記閉鎖部材は終端壁(8)を持つスリーブ(7)を有
    し、 前記閉鎖部材の係合手段は、前記スリーブ(7)上に半
    径方向内方に延びるフランジ(12)を有することを特徴
    とする閉鎖可能なバッグ。
  2. 【請求項2】バッグの主部分(1,2)が縁によって囲ま
    れている1つの穴を備え、入口部材がフランジ手段
    (4)によって前記縁に固定されたスリーブ(3)を含
    むことを特徴とする請求項1記載の閉鎖可能なバッグ。
  3. 【請求項3】入口部材(3)の前記係合手段(5,6)が
    バッグの前記主部分から離れたところで半径方向外方に
    延びるフランジ(6)を含むことを特徴とする請求項1
    または2記載の閉鎖可能なバッグ。
  4. 【請求項4】閉鎖部材が入口部材とは独立して前記主部
    分(1,2)に固着されていることを特徴とする請求項1
    ないし3のうちいずれか1項記載の閉鎖可能なバッグ。
  5. 【請求項5】前記主部分が2つの対向する壁(1,2)を
    含み、かつ入口部材が前記壁の1つ(1)に固着され、
    さらに閉鎖部材が他の壁(2)に固着され、かつ入口部
    材の向い側に位置していることを特徴とする請求項4記
    載の閉鎖可能なバッグ。
  6. 【請求項6】柔軟性材料の主部分(1,2)と、前記主部
    分から分離して作られた入口部材および閉鎖部材(3,
    7)とを有し、前記入口部材(3)は主部分(1,2)に固
    定され、かつバッグを充填するために開口を持ち、前記
    閉鎖部材はバッグの内側から前記充填用開口を閉鎖する
    ために入口部材(3)と協働するように配置され、前記
    入口および閉鎖部材(3,7)はそれぞれ係合手段(6,1
    2)を持っている、閉鎖可能なバッグの無菌的な充填方
    法において、 殺菌され閉鎖されたバッグを充填用装置内に置く階程
    と、 前記装置の保持手段(13,16;14,15)を入口および閉鎖
    部材の係合手段(6,12)に係合させる階程と、 入口部材(3)を前記装置の充填用部材(17)に接続
    し、それによって充填用部材と閉鎖部材(7)との間の
    空間(21)を形成する階程と、 入口部材(3)の充填用開口を閉じて維持している間
    に、流体によって前記空間(21)を殺菌する階程と、 入口部材(3)を閉鎖部材(7)から分離し、それによ
    って入口部材の充填用開口を開くために前記装置の保持
    手段を作用させる階程と、 前記充填用部材(17)から供給される物質によってバッ
    グを充填する階程と、 入口部材と閉鎖部材とを合体させ、それによって入口部
    材の充填用開口を閉じるように、前記装置の保持手段を
    作用させる階程と、 充填済みのバッグを充填用装置から取り外す階程との連
    続した階程を含むことを特徴とする閉鎖可能なバッグの
    無菌的な充填方法。
  7. 【請求項7】前記充填する階程の間、閉鎖部材(7)が
    入口部材(3)から離れて保持され、かつバッグに流入
    する物質が閉鎖部材に突き当たり、それによってバッグ
    内に分散される位置に保たれる請求項6記載の閉鎖可能
    なバッグの無菌的な充填方法。
  8. 【請求項8】前記充填する階程の後に、充填用開口が完
    全に閉じる前に、物質の残留物が充填用部材(17)、入
    口部材および閉鎖部材から流体によって除去される請求
    項6または7記載の閉鎖可能なバッグの無菌的な充填方
    法。
  9. 【請求項9】柔軟性材料の主部分(1,2)と、前記主部
    分から独立して作られた入口部材および閉鎖部材(3,
    7)とを有し、前記入口部材(3)は主部分(1,2)に固
    定され、かつバッグを充填するための開口を持ち、前記
    閉鎖部材はバッグの内側から前記充填用開口を閉鎖する
    ために入口部材(3)と協働するように配置され、前記
    入口および閉鎖部材(3,7)はそれぞれ係合手段(6,1
    2)を持っている閉鎖可能なバッグを無菌的に充填する
    ための装置において、 入口部材および閉鎖部材の係合手段(6,12)と解除可能
    に係合でき、かつ入口部材の充填用開口を開いたり閉じ
    たりするように前記部材を互いに他方に対して相対的に
    移動させるために作用する保持手段(13,16;14,15)
    と、 バッグへの充填用物質の供給のために、入口部材と接続
    可能であって、バッグの充填の前後に、閉鎖部材との間
    に空間(21)が形成されるように配置されている充填用
    部材(17)と、 前記充填用部材が入口部材に接続されている間、前記空
    間を殺菌するための手段(22)とを含むことを特徴とす
    る閉鎖可能なバッグを無菌的に充填するための装置。
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