JP2019023095A - キャップの殺菌方法及び殺菌装置 - Google Patents

Abstract

【課題】新たな設備を必要とせず、キャップに少量の殺菌剤を接触させて、効率的にキャップを殺菌できる殺菌方法及び殺菌装置を提供する。【解決手段】、無菌充填機のキャップ受けタンクにおいて、殺菌剤のガス若しくはミスト又は混合物をキャップに吹き付ける。【選択図】図６

Description

本発明は、無菌充填機において、内容物が充填されたボトルを密封するキャップの殺菌方法及び装置に関する。

プリフォームを殺菌し、殺菌されたプリフォームを加熱し、加熱されたプリフォームをボトルに成形し、成形されたボトルに無菌雰囲気で殺菌された内容物を充填し、内容物が充填されたボトルを殺菌されたキャップにより密封する無菌容器の充填方法及び装置が提案されている（特許文献１）。また、プリフォームをボトルに成形し、成形されたボトルに無菌雰囲気で殺菌された内容物を充填し、内容物が充填されたボトルを殺菌されたキャップにより密封する無菌容器の充填方法及び装置も提案されている（特許文献２）。このような無菌充填機に供給されるキャップの殺菌方法や殺菌装置も様々、提案されている。

搬送されるキャップにチャンバー内で殺菌液を噴射する方法が一般的である。殺菌液ではなくスチームを噴射させることもある。水平方向のホイールで搬送する場合（特許文献３）と設置面積を小さくするために垂直方向のホイールで搬送する場合（特許文献４）がある。

また、コンテナ内のキャップに過酸化水素水を滴下し、密封して保管する方法（特許文献５）や、キャップをコンベヤ上に不揃いな状態で搬送しながら過酸化水素水をスプレーする方法（特許文献６）も提案されている。

特開平４−４４９０２号公報 特開２００６−１１１２９５号公報 特開平１０−１５２１１５号公報 特開平１１−１９３０９４号公報 特開２０１５−６３３２４号公報 特開２０１５−９３７１２号公報

殺菌されたボトルに、無菌雰囲気で殺菌された内容物を充填し、内容物が充填されたボトルは殺菌されたキャップにより密封される。このような無菌充填機において、キャップの殺菌は、キャップへの殺菌剤やスチームの吹き付け又はキャップを殺菌剤に浸漬することにより行われてきた。殺菌剤やスチームの吹き付けは、比較的小さなキャップに対して個別に行うため、殺菌剤やスチームのロスが多く効率的でない。このような場合、整列されたキャップに殺菌剤やスチームを吹き付けるが、吹き付けられる殺菌剤やスチームのすべてが殺菌に寄与するわけではなく、キャップの殺菌に寄与しない殺菌剤やスチームは排気され無駄となり、殺菌剤を排気するためには無害化する必要もあり、この工程にも費用を要する。また、キャップを殺菌剤に浸漬する場合、浸漬した後にホットエアを吹き付けて、キャップの内側に形成されている複雑な雌ねじ部位に付着した殺菌剤を除去するが、この工程のエネルルギー消費が過大となる。

特許文献４に記載の発明では、キャップに殺菌剤を噴霧せず、滴下しているため殺菌剤の無駄がなく、排気の必要もない。しかし、殺菌の不確実性が懸念され、コンテナから取り出した後に無菌性を確保する設備が必要という欠点もある。

特許文献５に記載の発明は、キャップを整列させる必要はなく、多量のキャップに殺菌剤を接触させるために、殺菌剤の無駄も少ない。しかし、殺菌後に無菌充填機に供給するまでに菌等により汚染されるおそれがあり、無菌充填機とは別に設備が必要である。

そこで、新たな設備を必要とせず、キャップを整列させずにキャップに少量の殺菌剤を接触させて、効率的にキャップを殺菌できる殺菌方法及び殺菌装置が求められている。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであって、無菌充填機のキャップ受けタンクにおいて、キャップと殺菌剤を接触させることにより、少量の殺菌剤で、殺菌剤を無駄にすることなくキャップを殺菌することができ、新たに大きな設備も必要としないキャップの殺菌方法及び殺菌装置を提供することを目的とする。

本発明に係るキャップの殺菌方法は、キャップを受けタンクに投入し、当該受けタンクの底部から前記キャップをコンベヤにより搬送し、前記キャップを整列させて前記キャップを無菌充填機の密封部に搬送するキャップ供給装置において、前記受けタンク内の前記キャップに殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物を吹き付けることを特徴とする。

また、本発明に係るキャップの殺菌方法は、前記殺菌剤が過酸化水素水であって、過酸化水素を０．５質量％〜６５質量％含むと好適である。

また、本発明に係るキャップの殺菌方法は、前記殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物は、前記殺菌剤が気化部内に噴霧され、ガス化されて生成されると好適である。

また、本発明に係るキャップの殺菌方法は、前記キャップに過酸化水素を３５質量％含む過酸化水素水に換算して、０．００１μＬ／ｃｍ²〜０．５μＬ／ｃｍ²の過酸化水素水を付着させることを特徴とするキャップの殺菌方法。

また、本発明に係るキャップの殺菌方法は、前記受けタンク内の前記キャップに紫外線を含む光を照射すると好適である。

また、本発明に係るキャップの殺菌方法は、前記キャップに無菌エアを吹き付けながら、前記キャップを前記受けタンク底部から無菌充填機の密封部まで搬送すると好適である。

本発明に係るキャップの殺菌装置は、キャップが投入される受けタンクを備え、受けタンク底部から前記キャップを搬送するコンベヤを備え、コンベヤにより搬送された前記キャップを整列させる整列装置を備え、前記整列装置から前記キャップを無菌充填機の密封部に搬送する整列搬送装置を備えるキャップ供給装置において、前記受けタンク内のキャップに殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物を吹き付ける殺菌剤吹き付け装置を備えることを特徴とする。

また、本発明に係るキャップの殺菌装置は、前記殺菌剤吹き付け装置が、殺菌剤を気化部内に吹き込むことで殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物を生成する殺菌剤ガス生成器、生成された殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物を前記受けタンク内に吹き付ける殺菌剤吹き付けノズルを備えると好適である。

また、本発明に係るキャップの殺菌装置は、前記殺菌剤吹き付け装置が、前記殺菌剤ガス生成器で生成された殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物に加熱無菌エアを混合する加熱無菌エア混合装置を備えると好適である。

また、本発明に係るキャップの殺菌装置は、前記キャップに紫外線を含む光を照射する光照射装置が、前記受けタンク内に設けられると好適である。

また、本発明に係るキャップの殺菌装置は、前記コンベヤ、前記整列装置及び前記整列搬送装置が遮蔽され、遮蔽されるチャンバー内に無菌エアを供給する無菌エア供給装置が設けられると好適である。

本発明によれば、キャップが投入される受けタンク内で、キャップに殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物を吹き付けることにより、新たに大きな設備を必要とせず、少ない殺菌剤によりキャップを効率的に殺菌することができる。また、殺菌剤が吹き付けられたキャップに無菌エアを吹き付けながら、無菌充填機の密封部まで搬送することにより、キャップの無菌性を維持した状態でキャップを無菌充填機に供給することができる。

本発明の実施の形態に係るキャップの殺菌装置を組み込んだキャップ供給装置の概略を示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るキャップを示す。 本発明の実施の形態に係るキャップの殺菌装置を組み込んだキャップ供給装置の概略を示す側面図である。 本発明の実施の形態に係るキャップの搬送装置の概略を示す側面図である。 本発明の実施の形態に係る受けタンク底部でキャップをコンベヤにより搬送する工程を示す。 本発明の実施の形態に係るキャップの受けタンクの概略を示す側面図である。 本発明の実施の形態に係る殺菌剤のガスを生成する殺菌剤ガス生成器を示す。

以下に本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。

（キャップの殺菌方法及び装置の概要）
図１に示すように、本実施形態に係るキャップの殺菌装置を組み込んだキャップ供給装置は、キャップ１を貯留する受けタンク２、受けタンク２に貯留されるキャップ１を整列装置５に搬送する桟４を備えるコンベヤ３、コンベヤ３により搬送されたキャップを整列する整列装置５、整列されたキャップ１を無菌充填機７に搬送する整列搬送装置６が設けられる。キャップ１は受けタンク２内で殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられる。

（キャップの殺菌方法及び装置の詳細）
本実施形態におけるキャップ１は、無菌充填機７において殺菌されたボトルに無菌雰囲気で殺菌された内容物が充填されたボトルを巻き締め機により密封するもので、例えば図２に示すような形状である。キャップ１はポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂からなり、射出成型や圧縮成形により成形される。キャップ１の内側には成形と同時に雌ネジが形成される。

キャップ１は成形後、成形工場でコンテナ８に入れられ、密閉されて、例えば飲料工場に輸送される。飲料工場に輸送されたキャップ１は、飲料工場に設置されている無菌充填機７に供給される。供給されたキャップ１は殺菌され、殺菌されたキャップ１は無菌充填機７の密封部に搬送され、巻き締め機を装備した密封ホイールに受け渡され、巻き締め機により、内容物が充填されたボトルの口部に巻き締められる。ボトルの口部にはキャップ１の内側に形成された雌ネジと嵌合する雄ネジが形成されている。本願発明は無菌充填機７を構成する密封部にキャップ１を供給する過程でキャップ１を殺菌する方法及び装置に係る発明である。

成形工場で成形されたキャップ１はポリエチレン製の袋に投入され、ポリエチレン製の袋は金属、ダンボール又はプラスチック製のコンテナ８に入れられ、密封される。キャップ１は成形工場から飲料工場に輸送される際にゴミ、埃等により汚染されないように留意される。飲料工場に輸送されたコンテナ８は図３に示すように、開封されて、受けタンク２の上方で傾斜されることで、コンテナ８内のキャップ１は受けタンク２内に投入される。受けタンク２は上方に開放されることで、コンテナ８からキャップ１が投入される。

キャップ１が投入された後、受けタンク２は密閉される。受けタンク２に投入されたキャップ１は無秩序に貯留される。受けタンク２は下方に向かって貯留有効面積が小さくなるように形成されたホッパー形状となっている。受けタンク２の上部は図１では方形となっているが、円形でも構わない。受けタンク２はステンレスのように、殺菌剤により腐食されない材質とされる。

受けタンク２には殺菌剤吹き付け装置が設けられ、図６に示すように、受けタンク２には、殺菌剤吹き付け装置を構成する殺菌剤吹き付けノズル９が備えられる。殺菌剤吹き付けノズル９からは、図７に示す殺菌剤ガス生成器１０により生成された殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が、殺菌剤吹き付けノズル９により、受けタンク２に無秩序に貯留されるキャップ１に吹き付けられる。殺菌剤吹き付け装置は、殺菌剤吹き付けノズル９及び殺菌剤ガス生成器１０及び付随設備から構成される。殺菌剤吹き付けノズル９は受けタンク２の壁面から殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられることが好ましい。受けタンク２の壁面から突出した殺菌剤吹き付けノズル９とすると、殺菌剤吹き付けノズル９によりキャップ１が傷付くおそれがあるためである。また、殺菌剤吹き付けノズル９の数は任意であり、必要に応じて複数以上設けても構わない。

図７に示すように、殺菌剤ガス生成器１０は、殺菌剤を滴状にして供給する二流体スプレーノズルである殺菌剤供給部１１と、この殺菌剤供給部１１から供給された殺菌剤を分解温度以下に加熱して気化させる気化部１２とを備える。殺菌剤供給部１１は、殺菌剤供給路１１ａ及び圧縮空気供給路１１ｂからそれぞれ殺菌剤と圧縮空気を取り込んで、殺菌剤を気化部１２内に噴霧するようになっている。気化部１２は内外壁間にヒータ１２ａを挟み込んだパイプであり、このパイプ内に吹き込まれた殺菌剤を加熱し気化させる。気化部１２の下端から気化した殺菌剤のガスが気化部１２外に噴出する。ヒータ１２ａに替えて誘電加熱により気化部１２を加熱しても構わない。

気化部１２の下端を殺菌剤吹き付けノズル９に結合することで、殺菌剤吹き付けノズル９から、受けタンク２内のキャップ１に殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられる。気化部１２でガス化された殺菌剤は、殺菌剤吹き付けノズル９から吹き付けられるまでに凝縮してミスト化することもあり、キャップ１に吹き付けられる殺菌剤はガス若しくはミスト又はこれらの混合物となっている。

気化部１２の下端と殺菌剤吹き付けノズル９の間に加熱無菌エアを供給し、殺菌剤ガス生成器１０で生成された殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物に加熱無菌エアを混合することが好ましい。このために、気化部１２の下端と殺菌剤吹き付けノズルの間に加熱無菌エア混合装置が設けられる。殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物に加熱無菌エアを混合することで、ミスト化が抑制され、受けタンク２内の中心部に存在するキャップ１の表面にも殺菌剤が付着する。また、キャップ１へ殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられる速度が増して、受けタンク２内の中心部に存在するキャップ１の表面にも殺菌剤が付着する。

殺菌剤ガス生成器１０の殺菌剤供給部１１の運転条件としては、例えば圧縮空気の圧力は０．０５ＭＰａ〜０．６ＭＰａの範囲で調整される。また、殺菌剤は重力落下であっても圧力を加えても構わないし、供給量は自由に設定することができる。例えば１ｇ／ｍｉｎ．〜１００ｇ／ｍｉｎ．の範囲で供給する。また、気化部１２の内表面は１４０℃から４５０℃に加熱されることで噴霧された殺菌剤が気化する。

殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物の吹き付け量は任意であるが、吹き付け量は、殺菌剤ガス生成器１０に供給される殺菌剤の量と吹き付け時間により決まる。殺菌剤ガス生成器１０は複数備えても構わない。殺菌剤を過酸化水素水とした場合、過酸化水素の濃度として１ｍｇ／Ｌ〜２０ｍｇ／Ｌの範囲が適当である。１ｍｇ／Ｌ未満では殺菌が不十分となり、２０ｍｇ／Ｌを超えると成形後のボトルの過酸化水素残留量が多くなるおそれがある。

なお、キャップ１への殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物の吹き付けの直前に、受けタンク２内に熱風を吹き付ける等して、キャップ１を予備加熱してもよい。この予備加熱によりキャップ１の殺菌効果をさらに高めることができる。

受けタンク２内のキャップ１を予備加熱するために、受けタンク２に無菌ホットエア吹き付け装置を設けることが好ましい。図６に示すように、無菌ホットエア吹き付け装置は、ブロワ１３によるエアを加熱装置１４で加熱し、除菌フィルタ１５により無菌化したホットエアを受けタンク２の上部から吹き付けるものである。無菌ホットエアの温度は４０℃〜１６０℃が好ましい。４０℃未満では加熱効果が乏しく、１６０℃を超えるとキャップが変形するおそれがある。

キャップ１に吹き付けられる殺菌剤は、少なくとも過酸化水素を含んでいることが好ましい。その含有量は０．５質量％〜６５質量％の範囲が適当である。０．５質量％未満では殺菌力が不足する場合があり、６５質量％を超えると安全上、扱いが困難となる。また、さらに好適なのは０．５質量％〜４０質量％であり、４０質量％以下では扱いがより容易であり、低濃度となるために殺菌後の過酸化水素の残留量を低減できる。

キャップ１に吹き付けられる殺菌剤が過酸化水素を含む場合、キャップ１の内外面に付着させる殺菌剤の量は、過酸化水素を３５質量％含む過酸化水素水に換算して、０．００１μＬ／ｃｍ²〜０．５μＬ／ｃｍ²の範囲が好ましい。付着量が０．００１μＬ／ｃｍ²よりも少ない場合は、十分な殺菌効果を得ることができない。また、この付着量が０．５μＬ／ｃｍ²を超えても殺菌効果は向上しない。より好ましくは、キャップ１の過酸化水素を３５質量％含む過酸化水素水に換算した付着量は、０．００２μＬ／ｃｍ²〜０．４μＬ／ｃｍ²である。

殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられたキャップ１に無菌ホットエアを吹き付けても構わない。これは受けタンク２に備えられる無菌ホットエア吹き付け装置を作動させることで実施できる。予備加熱同様に無菌ホットエアの温度は４０℃〜１６０℃が好ましい。キャップ１に無菌ホットエアが吹き付けられることでキャップ１の表面に付着した殺菌剤が活性化され、殺菌効果が向上する。

殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物がキャップ１に吹き付けられる際、及び殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物がキャップ１に吹き付けられた後に無菌エアがキャップ１に吹き付けられる際は、受けタンク２の底部から殺菌剤を含むエアが排出される。排出される殺菌剤を含むエアは、図６に示すように捕集器１８により捕集され、殺菌剤を吸着又は分解するフィルタ１７を通してブロワ１６により排気される。殺菌剤を含むエアにより作業環境が悪化することや、近傍の装置が腐食するのを防ぐためである。

殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられたキャップ１は受けタンク２の底部からコンベヤ３により搬送される。キャップ１が搬送される際に受けタンク２内の無菌性を維持するために、ブロワ１３によるエアを除菌フィルタ１５に通して無菌化した無菌エアを受けタンク２内に供給することが好ましい。このとき、加熱装置１４を作動させ、無菌エアを加熱しても構わない。

コンベヤ３によりキャップ１が搬送されることにより、受けタンク２内のキャップ１が減少し、一定の水準となったところで、受けタンク２が開放され、コンテナ８からキャップ１が受けタンク２に投入される。受けタンク２にはキャップ水準センサ１９が設けられ、センサにキャップ１が接触しなくなることで、キャップ１の減少を検知しアラームを発するようにする。この間、キャップ１のコンベヤ３による搬送を継続しても構わない。

キャップ１がコンテナ８から受けタンク２に投入され、受けタンク２が閉鎖された直後に、キャップ１に殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられる。したがって、受けタンク２の下部に存在するキャップ１は２回、殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられることとなる。受けタンク２が開放され、殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられるまでの時間は短いため、受けタンク２の下部に存在したキャップ１が菌等による汚染の可能性が低いとして、搬送を継続しても構わない。

菌等による汚染が懸念される場合には、受けタンク２を開放しキャップ１に殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられるまでの時間、キャップ１の搬送を停止しても構わない。このとき、下流の無菌充填機の運転が停止しないように、整列搬送装置６にキャップ１を滞留させて、整列搬送装置６をアキュムレータとして機能させることが好ましい。

殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられたキャップ１が受けタンク２の下部からコンベヤ３により搬送されている間、キャップ１に殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられる間、又はキャップ１に無菌エアが吹き付けられている間に、図６に示すように受けタンク２内に光照射装置を設け、光照射装置を構成するランプ２０から紫外線を含む光を受けタンク２内に照射することが好ましい。

照射される光に含まれる紫外線は、１００ｎｍ〜３８０ｎｍの波長を有する電磁波の１種である。光はこの波長のいずれかを含むが、特にＵＶ−Ｃと称せられる１００ｎｍ〜２８０ｎｍの波長が殺菌には効果的である。さらに、もっとも殺菌効果を有するのは２５３．７ｎｍの波長であり、これを含むことが最適である。

１００ｎｍ〜３８０ｎｍの紫外線を発するランプ２０は、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、キセノンフラッシュランプ等である。特に、内部にキセノンガスを封入したキセノンフラッシュランプから発する光（波長：１００〜９５０ｎｍ）の殺菌効果が高いため、当該ランプであることが最適である。

なお、ランプ２０は複数個設けても構わない。また、その形状は丸型、棒状、Ｕ字形など、どのようなものでも構わない。

ランプ２０の後方には反射板２１が設けられ、ランプ２０から発する光を効率的にキャップ１に照射する。反射板２１は平面でも、曲面でもいずれの形状の複数の面の組み合わせでも構わない。反射板２１は光を反射することができればどのようなものも構わない。例えば、合成樹脂、金属、ガラスからなり、その表面を平滑にしたものであったり、さらに平滑にするために、コーティング、金属などのメッキ、金属や金属酸化物などの蒸着加工を行ったり、これらを組み合わせたものであってもかまわない。特にガラスからなる鏡であって曲面としたものが好ましい。

ランプ２０から照射される紫外線を含む光により、キャップ１の殺菌剤による殺菌効果が向上することもあり、直接光が照射されるキャップ１の面は、紫外線を含む光により殺菌される。さらに受けタンク２を開放させたときに、外気が流入するが、流入した外気を殺菌するという効果もある。

受けタンク２の下部に貯留されたキャップ１は図５に示すように、コンベヤ３により搬送される。コンベヤ３には桟４がコンベヤ３の搬送方向に対して垂直に一定間隔で設けられ、この桟４に掛かったキャップ１がコンベヤ３により搬送される。受けタンク２の搬送方向の壁面には桟４に摺接しない程度の長さの暖簾板２２が設けられ、桟４より上部に存在するキャップ１を排除する。暖簾板２２の排除効果により、複数のキャップ１が重ならないように、キャップ１がコンベヤ３により搬送される。暖簾板２２は、キャップ１を傷つけないような柔軟性を有し、殺菌剤のガス等により劣化しない素材からなることが適当である。例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム、パーフロロエラストマー、フロロシリコーンゴム等が適当である。

受けタンク２の底部開口部の幅は、コンベヤ３及び桟４の幅よりも狭く設定される。コンベヤ３や桟４からキャップ１が抜け落ちるのを防止するためである。桟４の高さはキャップ１の高さの０．８〜１．５倍が好ましい。キャップ１が桟４により堰き止められてコンベヤ３に載置できる高さであり、０．８未満では暖簾板２２により除去されるおそれがあり、１．５倍を超えるとキャップ１が２個重なって桟４に掛かるおそれがある。コンベヤ３は柔軟性が必要であり、素材として暖簾板２２と同様のものが好ましい。また。桟４はキャップ１を傷付けないようにプラスチックが好ましく、とりわけ殺菌剤に耐性を有するフッ素系プラスチックがより好ましい。

コンベヤ３は上方にキャップ１を搬送する。キャップ１の閉塞面１ｂがコンベヤ３と接するのが正規の姿勢である。キャップ１の開放面１ａがコンベヤ３と接する姿勢は、裏キャップと称して非正規の姿勢である。コンベヤ３は、図３に示すように、直立する状態からわずかに、コンベヤ３面が上を向くように傾けられた状態で配置される。コンベヤ３の下端は受けタンク２の下部に配置される。桟４の間隔はキャップ１の直径よりも僅かに広く、コンベヤ３が駆動されると、受けタンク２に貯留されるキャップ１は桟４により掻き上げられる。このとき正規の姿勢のキャップ１と非正規の姿勢のキャップ１が存在する。しかし、非正規の姿勢のキャップ１は重心が桟４よりも外側となり、桟４からコンベヤ３の下端に落下する。落下したキャップ１は正規の姿勢となるまで、桟４により掻き上げられる。

キャップ１は、正規の姿勢で桟４に沿って不定間隔で並んでいる。コンベヤ３により上昇したキャップ１はノズル２３から吹き付けられる無菌エアにより、水平方向に移動し、整列装置５により、整列されて整列搬送装置６に導入される。ノズル２３は桟４により搬送されるキャップ１を整列装置５へと高圧無菌エアで送り出すための装置であり、整列装置５に対応する一対の桟４の間に高圧無菌エアを吹き付けるように桟４に平行に配置される。高圧無菌エアはブロワによるエアを除菌フィルタに通したエアでも、コンプレッサーによる高圧エアを除菌フィルタに通したものでも構わない。

整列搬送装置６は搬送方向に下向きに傾斜しており、キャップ１の自重により、キャップ１の側面を回転させながら無菌充填機７の密封部にキャップ１を供給する。

整列搬送装置６に、レーザセンサによるキャップ１の表裏を検出する検出器を設けても構わない。非正規の向きのキャップ１は排出されるようにする。また、整列搬送装置６に、カメラを設け、キャップ１の裏表の検出やカメラにより撮像された画像により、キャップ１の変形や色違い等のキャップ１の良、不良を判別しても構わない。非正規の向きのキャップ１や不良のキャップ１は排除される。

受けタンク２からキャップ１が搬送される、コンベヤ３、整列装置５及び整列搬送装置６を遮蔽し、遮蔽されたチャンバー２８内に無菌エアを供給することで、受けタンク２で殺菌されたキャップ１を無菌性を維持して無菌充填機７の密封部に供給することができる。例えば、図３に示すように、ブロワ２５によるエアを除菌フィルタ２７に通して無菌化し、無菌エアを遮蔽されたコンベヤ３、整列装置５及び整列搬送装置６に供給する。供給された無菌エアは受けタンク２とコンベヤ３の結合部、コンベヤ３と整列装置５との結合部から遮蔽されたチャンバー外に排気される。このような無菌エア供給装置は複数設けても構わない。設ける箇所も任意である。また、無菌エアは加熱装置２６を設けて加熱しても構わない。加熱することで、キャップ１に付着した殺菌剤が乾燥し、活性化されることで、キャップ１は搬送時にさらに殺菌されることが期待される。無菌エアを加熱する場合、無菌エアの温度は４０℃から１６０℃とする。

コンベヤ３、整列装置５及び整列搬送装置６の遮蔽はアクリル板のような透明なプラスチックが好ましい。搬送状態を外部から確認でき、遮蔽する構造体を細かく分離して開放できるようにしておき、トラブル発生時に速やかに対応できるようにしておくことが好ましい。

無菌充填機７に搬送されたキャップ１は、無菌充填機７の密封部を形成するキャップ供給ホイール２４に供給される。整列搬送装置６では横向きであったキャップ１は、キャップ供給ホイール２４によりキャップ１の開放面１ａを下向きとされ、さらにキャップ受け取りホイールを経て密封ホイールに供給される。密封ホイールで内容物が充填されたボトルの口部に、巻き締め機により巻き締められ、ボトルを密封する。殺菌されたキャップ１により密封されたボトルは無菌製品となる。

受けタンク２で殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が吹き付けられたキャップ１の無菌性を維持した状態で、キャップ１により密封されたボトルが無菌飲料製品となるためには、ボトルを密封する密封部が遮蔽され、遮蔽されたチャンバー内は無菌充填機の運転前に殺菌され、運転時も無菌性が維持されなければならない。

本発明は以上説明したように構成されるが、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨内において種々変更可能である。

１…キャップ
２…受けタンク
３…コンベヤ
４…桟
５…整列装置
６…整列搬送装置
７…無菌充填機
９…殺菌剤吹き付けノズル
２０…ランプ

Claims (11)

1. キャップを受けタンクに投入し、当該受けタンクの底部から前記キャップをコンベヤにより搬送し、前記キャップを整列させて前記キャップを無菌充填機の密封部に搬送するキャップ供給装置において、
   前記受けタンク内の前記キャップに殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物を吹き付けることを特徴とするキャップの殺菌方法。
2. 請求項１に記載のキャップの殺菌方法において、
   前記殺菌剤が過酸化水素水であって、過酸化水素を０．５質量％〜６５質量％含むことを特徴とするキャップの殺菌方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載のキャップの殺菌方法において、
   前記殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物は、前記殺菌剤が気化部内に噴霧され、ガス化されて生成されることを特徴とするキャップの殺菌方法。
4. 請求項２又は請求項３に記載のキャップの殺菌方法において、
   前記キャップに過酸化水素を３５質量％含む過酸化水素水に換算して、０．００１μＬ／ｃｍ²〜０．５μＬ／ｃｍ²の過酸化水素水を付着させることを特徴とするキャップの殺菌方法。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のキャップの殺菌方法において、
   前記受けタンク内の前記キャップに紫外線を含む光を照射することを特徴とするキャップの殺菌方法。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のキャップの殺菌方法において、
   前記キャップに無菌エアを吹き付けながら、前記キャップを前記受けタンク底部から無菌充填機の密封部まで搬送することを特徴とするキャップの殺菌方法。
7. キャップが投入される受けタンクを備え、受けタンク底部から前記キャップを搬送するコンベヤを備え、コンベヤにより搬送された前記キャップを整列させる整列装置を備え、前記整列装置から前記キャップを無菌充填機の密封部に搬送する整列搬送装置を備えるキャップ供給装置において、
   前記受けタンク内のキャップに殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物を吹き付ける殺菌剤吹き付け装置を備えることを特徴とするキャップの殺菌装置。
8. 請求項７に記載のキャップの殺菌装置において、
   前記殺菌剤吹き付け装置が、殺菌剤を気化部内に吹き込むことで殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物を生成する殺菌剤ガス生成器、生成された殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物を前記受けタンク内に吹き付ける殺菌剤吹き付けノズルを備えることを特徴とするキャップの殺菌装置。
9. 請求項８に記載のキャップの殺菌装置において、
   前記殺菌剤吹き付け装置が、前記殺菌剤ガス生成器で生成された殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物に加熱無菌エアを混合する加熱無菌エア混合装置を備えることを特徴とするキャップの殺菌装置。
10. 請求項７乃至請求項９のいずれか１項に記載のキャップの殺菌装置において、
    前記キャップに紫外線を含む光を照射する光照射装置が、前記受けタンク内に設けられることを特徴とするキャップの殺菌装置。
11. 請求項７乃至請求項１０のいずれか１項に記載のキャップの殺菌装置において、
    前記コンベヤ、前記整列装置及び前記整列搬送装置が遮蔽され、遮蔽されるチャンバー内に無菌エアを供給する無菌エア供給装置が設けられることを特徴とするキャップの殺菌装置。

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