JPH11100010A

JPH11100010A - 容器の後処理装置

Info

Publication number: JPH11100010A
Application number: JP26171797A
Authority: JP
Inventors: Shusaku Yamazaki; 秀作山崎
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1997-09-26
Publication date: 1999-04-13

Abstract

(57)【要約】【課題】排液、洗浄、乾燥の各処理をラインの流れを
止めずに行うと共に、容器の受け渡し回数を最少とし、
搬送の信頼性を確保する。【解決手段】本発明は、薬液浸漬後の容器８に対し排
液、洗浄、乾燥の各処理を行うための後処理装置１であ
って、間欠動作により一定の受取位置Ａで薬液浸漬後の
容器８を順次受け取ると共に、その間欠動作の途中で早
送りされ、受け取った容器８を複数群に分割してそれら
容器群を異なる処理位置Ｃ₁，Ｃ₂に移送するコンベヤ
手段２と、それぞれの処理位置Ｃ₁，Ｃ₂に設けられ、
各処理位置Ｃ₁，Ｃ₂にて上記コンベヤ手段２から容器
群を受け取り、各容器８にノズル２１を挿入させ、異種
の流体を噴出させ、各処理位置別に異なる上記処理を実
行する複数の処理手段３１，３２ａ，３２ｂ，３２ｃと
を備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薬液浸漬後の容器
に対し所定の後処理を行うための容器の後処理装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】医薬品や食品等を収容する容器の滅菌に
際し、蒸気で容器を蒸す蒸気滅菌法が用いられるが、Ｐ
ＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の熱に弱い材質
からなる容器の滅菌には容器を過酸化水素水に浸漬した
り、容器に放射線を照射したりする方法が用いられてい
る。

【０００３】ところで、蒸気滅菌法によってＰＥＴ等の
熱に弱い材質からなる容器の滅菌を行うと、容器が変形
してしまうので不適当である。また、過酸化水素水を用
いて滅菌する場合には、ＰＥＴ容器等に過酸化水素が吸
着残留することがあり、容器をそのまま用いると人体に
有害である。さらに、放射線を用いて容器を滅菌する場
合には、その設備規模が大きくなると共に放射線管理専
門の要員や設備が必要となるという問題がある。

【０００４】そこで、本出願人はオゾン水による容器滅
菌方法及び装置を以前提案した（特願平９−６０７４２
号）。

【０００５】これは、成型後の複数のプラスチック容器
を整列状態に保持し、それら容器内にノズルを挿入し、
そのノズルより薬液としてのオゾン水を容器内に充填す
ると共に、それら容器をオゾン水内に浸漬し、容器の内
外面を滅菌するものである。特に目薬容器等、容器の口
が小さい場合、容器をオゾン水内に浸漬するだけでは表
面張力の関係でオゾン水が容器内に浸入していかないこ
とが多い。そこで予めノズルによるオゾン水の強制充填
を行えば、容器の内面を完全に滅菌することが可能とな
る。

【０００６】この後、容器はやはり整列状態に保持され
たまま排水・洗浄・乾燥工程に入り、内部のオゾン水の
排出、純水による洗浄、温風による乾燥が順次行われ
る。こうして容器は滅菌、洗浄、乾燥され、内容物の収
容が可能となる。

【０００７】なお、薬液はオゾン水以外も可能であり、
例えば消毒液を用いれば容器の消毒が可能となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、これら一連
の処理はラインに乗せて連続的に行う必要があり、オゾ
ン水浸漬後の容器の後処理についても例外ではない。一
方、この後処理については、容器の搬送過程で処理装置
に容器を受け渡し、処理を行う方法がある。このとき、
排水、洗浄、乾燥といった三種類の処理を行わなければ
ならないが、この際容器の受け渡し回数がいたずらに増
えぬよう、留意が必要である。なぜなら、受け渡し回数
が増えれば増えるほど、ハンドリング誤差が累積増大
し、搬送の信頼性が低下する一方、受け渡し時間の増大
に伴って全体の処理時間も長期化するからである。一
方、各処理についてはそれぞれある程度の時間が必要な
ので、これを搬送途中でラインの流れを止めずに行うに
は何らかの工夫が必要である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、薬液浸漬後の
容器に対し排液、洗浄、乾燥の各処理を行うための後処
理装置であって、間欠動作により一定の受取位置で薬液
浸漬後の容器を順次受け取ると共に、その間欠動作の途
中で早送りされ、受け取った容器を複数群に分割してそ
れら容器群を異なる処理位置に移送するコンベヤ手段
と、それぞれの処理位置に設けられ、各処理位置にて上
記コンベヤ手段から容器群を受け取り、各容器にノズル
を挿入させ、異種の流体を噴出させ、各処理位置別に異
なる上記処理を実行する複数の処理手段とを備えたもの
である。

【００１０】これによれば、コンベヤ手段は、所定の間
欠動作と早送りとを繰り返し、容器を複数群に分割して
それら容器群を異なる処理位置に移送する。この後、各
処理位置に設けられた処理手段が、移送された容器群を
受け取って所定の処理を行う。コンベヤ手段が早送りさ
れるため、コンベヤ手段には空となる部分が生じ、これ
が処理時間をかせぐことになって容器の流れの停止が防
止される。つまり空部分がきたときに、その空部分を埋
めるように処理後の容器を受け渡せば、コンベヤ手段の
払出し位置に常に処理後の容器を位置させられ、連続的
な払出しが可能となる。

【００１１】ここで、上記コンベヤ手段が、Ｎ−１（Ｎ
は自然数）回目とＮ回目との間欠動作の間に、Ｎ回の間
欠動作分のストロークだけ早送りされるのが好ましい。
また上記処理手段が、上記ノズルから洗浄液を噴出させ
る排液洗浄処理手段と、上記ノズルから乾燥気体を噴出
させる乾燥処理手段とからなるのが好ましい。さらに上
記コンベヤ手段が、上記容器を一時的に貯めておくため
のバッファ機能を有するのが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。

【００１３】図１は本発明に係る容器の後処理装置を示
し、図示するように後処理装置１はコンベヤ手段として
のチェーンコンベヤ２と複数の処理手段としての処理装
置３１，３２ａ，３２ｂ，３２ｃとを備える。チェーン
コンベヤ２は一方向に長いコンベヤフレーム４を有し、
コンベヤフレーム４の両端部付近には一対のスプロケッ
ト５が設けられている。これらスプロケット５を掛け渡
して無端チェーン６が巻き掛けられ、無端チェーン６は
図示しない駆動装置により図の反時計回り（矢示方向）
に循環駆動されるようになっている。

【００１４】チェーンコンベヤ２のチェーン６には複数
のグリッパ機構７（グリッパ手段）が等間隔Ｌで取り付
けられる。グリッパ機構７は開閉可能な複数対の爪７ａ
を有し（図２参照）、これら爪７ａで複数の容器８を同
時に着脱できるようになっている。つまりグリッパ機構
７は、一対の爪７ａで、一つの容器８をその厚さ方向か
ら着脱すると共に、複数対の爪７ａで、紙面厚さ方向
（チェーン横断方向）に整列する１列の容器８を同時に
着脱することができる。

【００１５】ここで容器８は、具体的には図２に示すよ
うな目薬容器であり、これは比較的小型のプラスチック
製容器で、小径のネック部９と内容物（目薬）の収容部
をなすボディ部１０とから一体に構成されている。ネッ
ク部９は容器８の口を区画するが、その口径は小さく、
従って容器８内にオゾン水（薬液）等の流体を入れよう
とする場合はノズルの挿入が必要となってくる。前述の
グリッパ機構７は一対の爪７ａで容器８のボディ部１０
をその底部側から掴むようになっている。

【００１６】図１に示すように、チェーンコンベヤ２の
長手方向両端の上方には移載装置１１，１２が設けられ
る。左側に示す移載装置１１は供給用、右側に示す移載
装置１２は払出し用である。これら移載装置１１，１２
は、容器８のネック部９を掴んで昇降・水平移動可能な
前記同様のグリッパ機構１３，１４を備える。これらグ
リッパ機構１３，１４も１列の容器８を同時に着脱する
ことができる。つまりかかる後処理工程を含め、かかる
オゾン水滅菌システムは１列の容器８毎に順次ライン処
理を行っていく。供給用移載装置１１のグリッパ機構１
３は、図外左方のオゾン水滅菌工程からオゾン水浸漬後
の容器８を移動してきて、下降後、供給位置Ａにあるグ
リッパ機構７（１の表示を付す）に容器８を受け渡す。
また払出し用移載装置１２のグリッパ機構１４は、払出
し位置Ｂにあるグリッパ機構７（３１の表示を付す）か
ら容器８を受け取り、上昇後、図外右方に移動して内容
物の充填工程に容器８を受け渡す。

【００１７】処理装置３１，３２ａ，３２ｂ，３２ｃは
チェーンコンベヤ２の下方に適宜間隔で設けられ、供給
位置Ａから払出し位置Ｂへ容器８を搬送する途中で、そ
れら容器８に対し排水、洗浄、乾燥の各処理を行う。即
ち、最上流側の処理装置３１は、洗浄液である純水によ
る容器８の排水、洗浄を同時に行い、排水洗浄処理手段
として機能する。またその下流側の３つの処理装置３２
ａ，３２ｂ，３２ｃは、乾燥気体であるエアによる容器
８の乾燥を行い、乾燥処理手段として機能する。

【００１８】これら処理装置３１…は、コンベヤ長手方
向に列設された複数のノズル部２０を備える。図２に示
すようにノズル部２０は上向きのノズル２１を有し、こ
のノズル２１を倒立状態の容器８の口に挿入させ、上述
の各種流体を噴出させるようになっている。またノズル
部２０は、ノズル２１の上方にやってきた容器８を受け
取るためのネックグリッパ２２を有する。ネックグリッ
パ２２は回転動作により開閉可能な一対の爪２３を有
し、昇降可能である。これらノズル２１及び一対の爪２
３は紙面厚さ方向に複数列設され、１列の容器８に対し
同時に処理及び着脱を実行するようになっている。

【００１９】この場合、(a) 図に示すように容器８が処
理位置にやってくると、ネックグリッパ２２が開状態で
上昇し、(b) 図に示すように容器８のネック部９を挟ん
で掴む。この後チェーンコンベヤ２側の爪７ａが開いて
容器８を離し、これにより容器８の受け渡しが完了す
る。次いで(c) 図に示すようにネックグリッパ２２が容
器８を掴んだまま下降し、ノズル２１を容器８の口に挿
入させる。

【００２０】こうしてノズル２１を挿入させた後は、ノ
ズル２１から各種流体を噴出させ、所定の処理を行って
いく。即ち、オゾン水浸漬後の容器８内にはオゾン水が
貯留されており、このままでは内容物の充填に供し得な
いことから、オゾン水を排出し、容器８内を洗浄して乾
燥させる必要がある。特に容器８の口は小さく、容器８
を倒立させても重力による自然排出は見込めないため、
排出は強制的に行う必要がある。

【００２１】そこで先ず、処理装置３１のノズル２１か
らは、オゾン水排水（排液）及び洗浄のための洗浄液で
ある純水が所定時間噴出される。これにより容器８内の
オゾン水が口とノズル２１との隙間から飛ばされて排出
され、同時に容器８内が純水で洗浄（リンス）されるよ
うになる。一方、処理装置３２ａ，３２ｂ，３２ｃのノ
ズル２１からは乾燥気体である無菌エア（40℃程度の温
風）が所定時間噴出され、これにより容器８内が乾燥さ
れるようになる。こうして容器８に対し排水、洗浄、乾
燥の各処理が実行されるようになる。処理後はネックグ
リッパ２２が容器８を掴んだまま上昇し、空のグリッパ
機構７に容器８を受け渡す。こうして、処理後の容器８
はチェーンコンベヤ２に乗せられて前述の払出し位置Ｂ
まで搬送され、払い出される。なおネックグリッパ２２
は容器８を受け渡した後は(d) 図に示すように下降し、
開いた状態で待機する。

【００２２】ところで、図１を参照して、かかるチェー
ンコンベヤ２は間欠動作により容器８を順次搬送するよ
うになっている。即ち、チェーンコンベヤ２は、所定時
間ｔ（ここでは９ｓ）毎にグリッパ機構７の間隔Ｌに等
しいストロークだけ動作し、グリッパ機構７を１，２…
の表示を付した各ポジションでのみ停止させる。そして
これに対応して、処理装置３１…のノズル２１の間隔も
グリッパ機構７の間隔Ｌに等しくされる。本装置ではN
o.1ポジション（１の表示を付したポジション、以下同
様）が供給位置Ａ、No.4〜6 が第１の処理位置である排
水洗浄処理位置Ｃ₁、No.13 〜15,No.19〜21,No.25〜27
ポジションが第２の処理位置である乾燥処理位置Ｃ₂、
No.31 ポジションが払出し位置Ｂとされる。そしてノズ
ル２１は上記処理位置Ｃ₁，Ｃ₂でそれぞれ待機してい
る。

【００２３】特にここでは、チェーンコンベヤ２が、間
欠動作の途中で早送りされるようになっている。即ちこ
のチェーンコンベヤ２の動作を具体的に表したのが図３
に示すタイムチャートである。図示するように、先ずチ
ェーンコンベヤ２は、時間ｔ₁でNo.1ポジションにおい
て１列目の容器８を受け取る。そして所定時間ｔ経過
後、チェーンコンベヤ２は１ポジション分動作し、同じ
ようにNo.1ポジションで２列目の容器８を受け取る。

【００２４】さらに同様に時間ｔ₃で３列目の容器８を
受け取った直後、チェーンコンベヤ２は３ポジション分
のストロークだけ早送りされる。つまりチェーンコンベ
ヤ２は、通常の半分の時間 1/2ｔ内に３ポジション分動
作する。こうなると時間ｔ_3.5で１列目の容器８がNo.6
ポジションに、３列目の容器８がNo.4ポジションに移送
され、受け取った３列の容器８が全てそれぞれに対応す
る排水洗浄処理位置Ｃ₁に移送されるようになる。この
移送直後に処理装置３１が容器８を瞬時的に受け取る。
そしてチェーンコンベヤ２は、残りの 1/2ｔ内に１ポジ
ション分動作し、この後、時間ｔ₄でNo.1ポジションに
おいて新規の１列目の容器８を受け取る。以上がチェー
ンコンベヤ２の基本動作であり、チェーンコンベヤ２は
この基本動作を繰り返す。

【００２５】チェーンコンベヤ２は先と同様に容器８の
受け取りと間欠動作とを繰り返す。一方この間、処理装
置３１は受け取った容器８に対し排水洗浄処理を行って
いる。ここで前述の早送りと、その後の１ポジション分
の動作とにより、チェーンコンベヤ２には容器８のない
空のグリッパ機構７が３ポジション分出来上がる。チェ
ーンコンベヤ２の間欠動作により、これら空部分は１ポ
ジションずつ進行していく。そして最初の空部分がNo.6
ポジションに到達し、新規の１列目の容器８がNo.3ポジ
ションに到達した直後（ｔ₆）、処理装置３１は処理後
の容器８をNo.4〜6 ポジションの空のグリッパ機構７に
受け渡す。

【００２６】さらにこの後、チェーンコンベヤ２は先と
同様に早送りされる（時間ｔ_6.5）。すると新規の３列
の容器８がNo.4〜6 ポジションに移送されるので、処理
装置３１は即座にこれら容器８を受け取る。このような
動作により、容器８は３列を１群として順次排水洗浄処
理に供されることとなる。そして供給された容器８が３
列を１群として複数群に分割される。

【００２７】このような動作を繰り返していくうちに、
チェーンコンベヤ２には、３ポジション単位で交互に、
排水洗浄処理後の容器８のある部分とない部分とが出来
上がる。そしてやがて時間ｔ_15.5に達すると、図１に示
す如く、３群の容器８が、それぞれ処理装置３２ａ，３
２ｂ，３２ｃの上方にちょうど位置されるようになる。
こうなると各処理装置３２ａ，３２ｂ，３２ｃは即座に
容器８を受け取り、それら容器８に対し前述の乾燥処理
を実行する。このとき同時に、排水洗浄処理位置Ｃ₁に
１群の容器８が移送され、ここでも処理装置３１による
容器８の受け取りがなされ、排水洗浄処理が実行され
る。

【００２８】乾燥処理は時間ｔ₂₄まで行われ、且つ時間
ｔ₂₄で乾燥処理位置Ｃ₂に空のグリッパ機構７がやって
くると、これらグリッパ機構７に容器８が即座に受け渡
される。またこのとき、乾燥処理位置Ｃ₂の手前には排
水洗浄処理後の容器８群が待機している。

【００２９】そこで時間ｔ_24.5で早送りがされた直後、
乾燥処理位置Ｃ₂にやってきた排水洗浄処理後の容器８
群が、各処理装置３２ａ，３２ｂ，３２ｃに受け渡さ
れ、前記同様に乾燥処理に供されるのである。一方、乾
燥処理後の容器８は順次払出し位置Ｂ（No.31 ポジショ
ン）に送られ、前述の払出し用移載装置１２により単純
に１列ずつ、所定時間ｔ毎に払い出される。

【００３０】このように、かかるチェーンコンベヤ２に
おいては、供給位置Ａと払出し位置Ｂとで単純な所定時
間ｔ毎の容器８の供給、払出しが行われる。これは前工
程で容器８の滅菌処理が所定時間ｔ毎になされ、後工程
でも容器８への内容物充填が所定時間ｔ毎に行われるか
らである。このようなライン中で容器８の流れを止めぬ
よう、チェーンコンベヤ２は、間欠動作の途中で早送り
されるようになっているのである。具体的には、チェー
ンコンベヤ２は、Ｎ−１（ここではＮ＝３）回目とＮ回
目との間欠動作の間に（例えばｔ₃とｔ₄との間に）、
Ｎ回の間欠動作分（Ｎポジション分）のストロークだけ
早送りされる。この早送りによって、チェーンコンベヤ
２に空部分を作ることができ、この空部分が送られてく
る間、処理時間をかせぐことができる。具体的には、排
水洗浄処理の場合、９×２＋４．５＝２２．５ｓの処理
時間をかせげる。また乾燥処理の場合、ここでは３群
（計９列）の同時処理としたため、比較的長い９×８＋
４．５＝７６．５ｓの処理時間をかせげる。処理後は空
部分を埋めるよう、空部分に容器８群をまとめて受け渡
せばよく、これによって払出し位置Ｂには常に処理後の
容器８が供給され、所定時間ｔ毎の連続的な払出しが可
能となる。こうしてラインの流れの円滑性は十分確保さ
れる。

【００３１】一方、特に最上流側の処理装置３１が、純
水の噴出により排水と洗浄との両方の処理を同時に実行
する。これはエアによる排水後、水による洗浄とするこ
とも可能であるが、こうすると処理装置を別とし、容器
８の受け渡しが必要となってしまう。そこで両処理を一
つの装置３１で賄うようにすれば、容器８の受け渡しが
不要となり、受け渡し回数の低減により搬送の信頼性を
高めることができる。

【００３２】また、受け渡し回数のさらなる低減を図る
べく、一つの処理装置で各処理を全て賄うようにし、具
体的には、流体供給源の切替えにより１本のノズルから
水とエアとを順番に噴出させることも考えられるが、こ
うするとノズルや装置内の流体通路が常に濡れた状態と
なり、乾燥処理が十分行えない可能性がある。本装置で
は、水を噴出する処理装置３１と、エアを噴出する処理
装置３２ａ，３２ｂ，３２ｃとを予め分けているので、
このような問題が発生することがない。

【００３３】さらに、本装置では、チェーンコンベヤ２
が容器８を一時的に貯めておくためのバッファ機能をも
兼ね備えている。即ち、仮に後工程でトラブルが生じ容
器８の払出しが不可能となり、その一方で前工程からは
容器８が順次供給されてくるような場合、チェーンコン
ベヤ２を循環し続け、空きポジションを利用して容器８
を貯めておくことができる。特に容器８をあまり長時間
オゾン水に浸漬させると、容器８の変質が生じ良くない
ので、このように容器８を貯められると大変便利であ
る。具体的には、後工程がトラブルで停止した場合は、
払出し用移載装置１２を停止し、供給用移載装置１１に
よる容器８の受け入れを続行する。こうすることで後工
程のトラブルによりライン全体が止まるようなこともな
くなり、円滑なライン処理が実行できるようになる。な
お、空きポジションの数は少なくとも前工程での最大処
理列数以上とするのが好ましい。

【００３４】本発明の実施の形態は他にも考えられ、例
えば容器を目薬容器以外としてもよく、１列（複数）で
はなく１つずつの容器を処理、搬送するようにしても構
わない。また薬液はオゾン水以外も可能であり、例えば
次亜塩素酸、過酸化水素水、消毒用エタノール等の消毒
液とすれば消毒後の後処理が可能となる。洗浄液や乾燥
気体も上述の如き純水、無菌エアに限定されない。

【００３５】ここではＮ＝３とし、この数を基準として
各処理、各動作を実行させるようにしたが、このＮの値
は自然数であれば適宜変更が可能である。また排水洗浄
処理位置Ｃ₁の手前にはＮ×ｋ（ｋ＝１，２，…、本実
施形態は１）、一つ目の乾燥処理位置Ｃ₂の手前には２
Ｎ×ｌ（ｌ＝１，２，…、本実施形態は１）ポジション
分の空部分を設けることが可能である。ただし二つ目以
降の乾燥処理位置Ｃ₂の手前にはＮポジション分の空部
分を設けることが必要である。さらに乾燥処理位置Ｃ₂
はＮポジションを１単位としてｍ（ｍ＝１，２，…、本
実施形態は３）単位設けることが可能である。そして最
後の乾燥処理位置Ｃ₂より下流側で払出し位置Ｂより上
流側には、Ｎ×ｎ（ｎ＝１，２，…、本実施形態は１）
ポジション分の空部分を設けることが可能である。

【００３６】

【発明の効果】本発明は以下の如き優れた効果を発揮す
る。

【００３７】（１）排液、洗浄、乾燥の各処理をライン
の流れを止めずに行うことができる。

【００３８】（２）容器の受け渡し回数が低減され、搬
送の信頼性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る容器の後処理装置を示す図であ
る。

【図２】ノズル部の構成を示す拡大図である。

【図３】チェーンコンベヤの動作を示すタイムチャート
である。

【符号の説明】

１後処理装置２チェーンコンベヤ８容器２１ノズル３１，３２ａ，３２ｂ，３２ｃ処理装置Ａ受取位置Ｃ₁ 排水洗浄処理位置Ｃ₂ 乾燥処理位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】薬液浸漬後の容器に対し排液、洗浄、乾
燥の各処理を行うための後処理装置であって、間欠動作
により一定の受取位置で薬液浸漬後の容器を順次受け取
ると共に、その間欠動作の途中で早送りされ、受け取っ
た容器を複数群に分割してそれら容器群を異なる処理位
置に移送するコンベヤ手段と、それぞれの処理位置に設
けられ、各処理位置にて上記コンベヤ手段から容器群を
受け取り、各容器にノズルを挿入させ、異種の流体を噴
出させ、各処理位置別に異なる上記処理を実行する複数
の処理手段とを備えたことを特徴とする容器の後処理装
置。
【請求項２】上記コンベヤ手段が、Ｎ−１（Ｎは自然
数）回目とＮ回目との間欠動作の間に、Ｎ回の間欠動作
分のストロークだけ早送りされる請求項１記載の容器の
後処理装置。
【請求項３】上記処理手段が、上記ノズルから洗浄液
を噴出させる排液洗浄処理手段と、上記ノズルから乾燥
気体を噴出させる乾燥処理手段とからなる請求項１又は
２記載の容器の後処理装置。
【請求項４】上記コンベヤ手段が、上記容器を一時的
に貯めておくためのバッファ機能を有する請求項１乃至
３いずれかに記載の容器の後処理装置。