JP2679838B2 - パッキング装置に於る構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、無菌の充填雰囲気を形成するため、及びパ
ツキング装置に属する製品充填パイプの洗浄を可能にす
るための、何よりも第１にパツキング容器に液状食品を
充填することを意図されたパツキング装置に於る構造に
関する。

従来の技術及び問題点 パツケージング業界に於ては、例えばミルクのような
液状食品の内容物を使い捨て形式の消費者用パツケージ
にパツクすることが今のところ一般的とされている。
又、食品のパツケージングは殆どの場合、最新式の回転
作動するパツキング装置によつて行われている。このよ
うなパツキング装置は衛生的に許容できる生産状況の下
で充填され密封されたパツケージを高い生産速度にて生
産する。ここで参照する形式のパツキング装置は、適当
なパツキング材料、通常は適当な飾りを付けられるとと
もに折り曲げ加工を容易にするための折れ線模様を形成
されているプラスチツクコーテイングされたペーパー、
よりなるシート状ブランクで事前に製造されたパツケー
ジに充填してシールする。平たくされた筒状のパツケー
ジブランクからパツキング装置がパツケージを製造する
のである。これに於てパツケージブランクは先ず最初
に、ボツクス−レイジング（raising）手段と称される
手段によつて大体四角形の横断面を有する開いた筒状パ
ツキングボツクスを形作るように引き起こされる。この
ボツクス−レイジング手段は引き起こしの間、一度に一
枚のブランクをマガジンから給送し、又、引き起こされ
たブランクを移動するコンベヤベルトの上に載置する。
このコンベヤベルトはそれらのブランクを搬送してパツ
キング装置に備えられている第１の形成ステーシヨンへ
移送する。このステーシヨンにてボツクスの一端、即
ち、ベース、が閉じられるのである。パツキング装置の
ベース形成ステーシヨンは、放射状に複数のマンドレル
が備えられた間歇回転するマンドレルホイールを含んで
いる。これらのマンドレルは、送られてきたボツクスを
コンベヤベルト上の正しい給送位置にて受け止め、その
ボツクスをマンドレルホイールの周囲に配置されている
ベース形成ステーシヨン、成形ステーシヨン及びシール
ステーシヨンの複数ステーシヨンに通して段階的に移送
するようになされている。ベースの形成されたパツキン
グボツクスはしかる後にマンドレルから取り外され、別
のコンベヤベルト上に載置される。このコンベヤベルト
は、マンドレルホイールの割り出し回転と同期して移動
されており、ベースの形成されたボツクスを直立状態に
してパツキング装置の充填ステーシヨンへ搬送する。こ
の充填ステーシヨンに於て、ボツクスは適当な量の内容
物を充填される。この充填ステーシヨンは殆どの場合、
実際的に完全にパツキング装置をカバーするケーシング
によつて取り囲まれている。このような充填ステーシヨ
ンは通常、充填ステーシヨンに開口された垂直方向の製
品充填パイプを含んでいる。この製品充填パイプは、計
量ポンプが備えられている製品供給パイプを経由して、
内容物貯蔵タンクに接続されている。この計量ポンプは
製品貯蔵タンクから重さの計量された内容物を製品充填
パイプに通して下方へ推進し、この製品充填パイプの真
下に送られてきたパツキングボツクス内に充填するよう
になつている。充填ステーシヨンにて充填されたパツキ
ングボツクスはそこからパツキング装置に於る最終的な
成形ステーシヨンへ搬送される。この成形ステーシヨン
に於て、ボツクスは成形及びシール工程によつて液密の
頂部閉塞を行われる。しかる後、完成された消費者用パ
ツケージとしてパツキング装置から排出されて発送され
るようになされるのである。

先に付言したように、パツケージ作業は、特に食品内
容物の場合に、衛生的に許容できることが保証された状
況の下で行われることが重要である。このことは他の多
くの事柄の中で、内容物と直接に接触するようになされ
る機械部品ができるだけ保護されて、非衛生な周囲環境
に接しないようになされるべきことを意味している。周
囲環境に対する或る程度の保護は充填ステーシヨンを取
り囲むパツキング装置ケーシングによつて達成される。
このケーシング内には加圧された高温の無菌空気が維持
され、これにより非衛生な周囲空気が侵入するのを効果
的に防止するのである。知られているパツキング装置に
高温無菌空気を使用することは或る種の不具合を伴うこ
とが見出されている。それは、パツキング装置の衛生に
対するあらゆる直接的な厳しい脅威を代表するものでは
ないが、或る種の場合には充填パイプの外面にて高温空
気が凝縮し、パツキングボツクス内部に落下する明らか
な危険性を伴うのである。勿論、高温空気の使用はエネ
ルギーを必要とするのでコストを上昇させる。また、衛
生的に異議のないであろう食品パツケージ工程は、充填
される食品に定期的に接触されるようになされる機械部
品が少なくとも、最も多くの場合には夜間における通常
運転の停止に関連して的確なクリーニング、即ち洗浄、
工程を施されて、付着している食品を除去されるととも
に、そのような食品がバクテリヤの増殖を促進するのを
防止するようになされることを必要とする。このような
バクテリヤの増殖は、高温の無菌空気を使用する場合
に、衛生的な要求事項によるパツキング機械の必須要件
を厳しく危険に曝すのである。このような特別な注意及
び配慮が必要とされる機械の構成部材は、勿論ながらパ
ツキング機械に於る製品充填パイプである。これ迄は、
先ず第１にこの機械部品の内部並びに外部を完全に洗浄
するために、それを分解して取り外すことが必要とされ
ていた。又、しかる後にそれをパツキング装置に取り付
けることが必要とされていた。この洗浄工程が時間を消
費し、且つ又、充填パイプを分解及び再組み立てするの
に手作業を必要とすること以外に、機械操作員が再組み
立ての間に製品充填パイプの外面に触れて汚染する危険
があるという点に不満がある。

発明の目的 本発明の目的は、知られているパツキング装置に関し
て生じていたこれらの欠点及び不足を防止し、上述した
形式のパツキング装置における製品充填パイプの回りに
無菌の充填雰囲気を確立することができるようになすと
ともに、実際の内容物と接触するようになされる機械部
品の全てを分解して機械から取り外す必要性を全く無く
して的確に効率的に洗浄することができるようになす簡
単な構造を提供することである。

発明の概要 この目的は、特許請求の範囲の第１項に詳述された特
性を有する形式の構造によつて、達成される。

本発明による構造の特に好ましい実施例が従属項にそ
の特徴を記載されている。

本発明は添付図面を参照して以下に非常に詳しく説明
される。添付図面は、無菌の充填雰囲気を確立するため
及びパツキング装置の充填パイプの洗浄を可能にするた
めの本発明による構造を有利に使用することのできる、
従来のパツキング装置に於る実際の充填ステーシヨンを
概略的に示している。

好ましい実施例の説明 実際の充填ステーシヨンだけを第１図及び第２図に示
されているパツキング装置は、例えば上述した形式の従
来のパツキング装置とされる。このパツキング装置は、
プラスチツクコーテイングされたペーパーのパツキング
材料で作られた、事前に裁断されて平たくされた筒状の
ブランクから、完成されて充填された例えばミルクのよ
うな液状食品用の消費者用パツケージを生産するのであ
る。これらのブランクから、このパツキング装置は先ず
第１に、パツキング装置の給送端部に配置されているレ
イジング（raising）装置（ボツクスレイジング手段と
称される）によつてブランクを引き起こして通常は正方
形とされる四角形の横断面を有する筒状の開いたボツク
ス容器を形成するのである。この給送端部は一度に一枚
のブランクをマガジンから給送し、これと同時に引き起
こしが行われるのであつて、このようにして引き起こさ
れたボツクス容器は駆動手段を備えた移動するコンベヤ
ベルトの上に載せられる。このコンベヤベルトはこれら
のボツクスを第１の形成ステーシヨンへ適当に搬送す
る。この第１の形成ステーシヨンに於て、ボツクスは、
割り出し回転、即ち間歇回転をするマンドレルホイール
に放射状に取り付けられている対応する形状のマンドレ
ルの上に嵌着される。このマンドレルホイールはその回
りに配置されている複数の形成及びシールステーシヨン
を通してボツクスを段階的（ステツプ式）に移動させ、
この間にボツクスの一端を折り曲げてシールする。ベー
スを形成されたボツクス容器１はマンドレルから取り外
され、移動するコンデヤベルト２上に載せられる。ベル
ト２はマンドレルホイールの間歇回転と同期して移動さ
れており、ボツクスを直立させた状態で充填ステーシヨ
ンを通して搬送する。充填ステーシヨンは第１図及び第
２図に概略的に示されており、全体を符号３で示されて
いる。この充填ステーシヨン３が実際の食品を充填する
のである。この充填の後ボツクスは、更にコンベヤベル
ト２によつて最終成形ステーシヨンに送られる。この成
形ステーシヨンに於ては、ボツクスは適当な折り曲げシ
ール手段によつて液密の頂部閉塞を施される。しかる
後、ボツクスは完成された消費者用パツケージとしてパ
ツキング装置から排出されるのである。

この実施例に於けるパツキング装置に於ける充填ステ
ーシヨンは、概略的に示してある特に全体的にパツキン
グ装置を取り囲むケーシング４によつて収容されるのが
好ましいのであるが、２つの垂直な充填パイプを含んで
いる。これらのパイプはピストン形式の計量ポンプ７が
接続された供給パイプ６を介して内容物の貯蔵タンク８
と連通されている。

本発明の好ましい実施例によれば、製品充填パイプ５
は筒状ケーシング９によつて部分的に取り囲まれてい
る。これらの筒状ケーシング９は、製品充填パイプ５と
筒状ケーシング９のそれぞれとの間に自由流動空間10が
形成されるように、各製品充填パイプ５の回りに配置さ
れている。製品充填パイプ５の開口に向かうケーシング
９の下端9aは、斜めに切断され、図面の１方向から見て
（第１図では前方から真直ぐに見て）製品充填パイプを
露出させるようになつており、又、着脱自由な補完形の
蓋部材11（第２図及び第４図）によつて閉じられて、製
品充填パイプ５を実際に完全に包囲できる円筒形容器12
を形成するようになされている。製品充填パイプ５とそ
の周囲のケーシング９との間の流動空間10は、ケーシン
グ９の上部に配置されている、好ましくは斜めに切断さ
れたケーシング端部の頂縁9bより上方の位置に配置され
ている連結手段13を介して、外部の流動装置と連通され
ることができるようになされている。

外部の流動装置は連結手段に接続されたブランチパイ
プ14を含む。この連結手段はその間に配置されているＴ
形パイプ連結部15を介して空気供給ダクト16に接続でき
るようになされている。空気供給ダクト16は、空気取り
入れ口18を有するブロアー17と、熱交換器19と、無菌フ
イルター装置20とを含んで構成される。ダクト16及び連
結部15の間にはバルブ21が備えられている。このバルブ
21によつて、ダクト16及びブランチパイプ14の間の接続
が必要に応じて開閉されるのである。連結部15に対して
更にブランチパイプ22が接続されている。このブランチ
パイプ22の２つのブランチパイプ部分22aはベースプレ
ート25のそれぞれの入口23と連通されている。ベースプ
レート25は無菌空気をここに説明されるようにポンプの
シリンダー室28へ供給するためのそれぞれの計量ポンプ
７の入口23及び出口24を備えている。

本発明による構造が、パツキング装置による充填工程
の間に製品充填パイプ５に直接触れる領域内に無菌の充
填雰囲気を確立するために使用される場合には、この手
順は第１図を参照して以下のように行われる。バルブ21
が開かれて、ダクト16と２つのブランチパイプ14及び22
との間の、介在する連結部15を介して自由連通が確立さ
れる。ブロアー17が無菌でない状態で作動が開始される
と、暖かい空気（大体35℃）が空気取り入れ口18からダ
クト16内に吸い込まれ、熱交換器19（温度を例えば２〜
４℃とされた流動される低温側熱交換流体に熱を奪われ
ることによつて空気が大体７〜８℃迄強力に冷却され
る）を通し、更に無菌フイルター装置20を通して推進さ
れる。無菌フイルター装置20に於ては、冷却された空気
がその無菌フイルターを通過する際に濾過されるのであ
る。この無菌フイルター装置20から、冷却された無菌の
空気はバルブ21を通してパイプ連結部15へ導かれる。こ
のパイプ連結部15に於て、空気流は２つの部分流に分流
される。空気の一方の部分流は接続手段13に連結されて
いるブランチパイプ14を通し、又、製品充填パイプと密
接に接触する空間10を通して流され、そして、製品充填
パイプ５の真下へ送られてきた移動するコンベヤベルト
２の上にボツクス容器１へ向けて下方へと、斜めに切断
された開口せるケーシング端部9aを通してケーシング９
から流下されるのである。この結果、充填されている間
のボツクス容器１における内容物のレベルより上方空間
に無菌雰囲気が形成されることになる。他方の部分流は
連結部15からブランチパイプ22を通して流れ、ブランチ
パイプ部分22aを通されて、ベースプレート25に形成さ
れている入口23を通してそれぞれのポンプ７のシリンダ
ー室内に導かれ、そして出口24から流出される。

本発明による構造によれば、無菌の冷却された空気が
ポンプ７のシリンダー室８内と同様にパツキング装置の
製品充填パイプの周囲に導かれるのであり、これらが充
填工程の間に内容物と接触される。更に、筒状ケーシン
グ９の働きにより、そのケーシングを通して流れる無菌
の空気は全てが充填の間に本質的に下方へ向かつて流さ
れてボツクス容器内に流入するようになされるのであ
り、これによりボツクス内の内容物よりも上方の空間内
にも無菌の充填空気が保証されるのである。この充填工
程は、パツキング装置の製品充填パイプ５のかなりの部
分を露出させているケーシングの斜めに切断された端縁
9aを通して検査することによって、容易にモニターする
ことができるのである。又、この充填工程は冷却された
無菌空気を使用することによつて充填パイプの外面で凝
縮が生じるあらゆる危険性を排除して、実施することが
できるのである。冷却された無菌空気は更に（高温空気
に比較して）パツキング装置の特に露出された部分に付
着している食品内でバクテリヤが増殖するのに抗する作
用をなすのである。

本発明による構造が使用される場合には、充填工程に
際して実際の内容物と接触されるようになされ、それ故
に洗浄が必要とされる製品充填パイプ並びにその他の部
品をパツキング装置の停止の間に洗浄するために、特に
第２図及び第４図を参照して説明される以下の手順で行
われる。空気供給ダクト16及び２つのブランチパイプ14
及び22の間の接続がバルブ21を閉じることでそれぞれ遮
断され、しかる後、ケーシング９の開口せる端部9aが着
脱自由な補完形の蓋部材11によつて閉じられるのであ
る。この蓋部材11は適当な固定手段によつてケーシング
端部9aに対して緊密にクランプされ、これに製品充填パ
イプ５が部分９及び第４図に示された部分11によつて形
成される流動容器12内に包囲されるようになされるので
ある。洗浄液が図示していない別のダクトを通して製品
タンク８へ供給され、ポンプ７がこの洗浄液を循環開始
させる。ここで洗浄液は製品タンク８から供給パイプ６
を通して製品充填パイプ５内へ推進されて流され、パイ
プの内部を洗浄するのである。製品充填パイプの開口を
通して流出する洗浄液は続いてその製品充填パイプ５を
取り囲む洗浄容器12内の空間10を充填する。これにより
パイプの外面を洗浄し、容器を上方へ向けて流出し、接
続手段13に接続されているブランチパイプ14を通して上
方へ流れ、Ｔ形連結部15に侵入する。このＴ形連結部15
から洗浄液はブランチパイプ22内へ推進され、更にベー
スプレート25に形成されている入口23に接続されたブラ
ンチパイプ部分22aを通してポンプ７のそれぞれのシリ
ンダー室28内へと流される。シリンダー室28内を循環し
た後、洗浄液は出口24を通されて、この出口24に接続さ
れた別のダクトを通して流出される。この別ダクトは、
洗浄工程の間に第２図に点線29で示すように接続される
のであり、図示していない中央洗浄装置を通して製品タ
ンク８へ戻されるか、或いはドレンされるのである。機
械部品の洗浄が終了したとみなされると、熱水によつて
水洗いされる。この熱水は、洗浄液を完全に排出してそ
の洗浄した部品を滅菌するために、上述した洗浄液と同
様にパツキング装置を通して推進される。しかる後、こ
のパツキング装置は新たなる充填工程の準備が完了され
たのである。この新たなる手順とは、第１図及び第３図
を参照して上述した手順である。

あらゆる理解不全を回避するために、最後に、この説
明にて使用された「無菌」、「滅菌」等の表現は、言葉
上の絶対的な無菌、滅菌等を意味するものではない。寧
ろ、通常の食品取り扱い上の衛生に関する権威機関によ
る要求事項に十分に応じることのできる程度を意味する
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の構造が無菌の充填雰囲気を確立して
いる際の充填工程を示す立面図。 第２図は、パツキング装置の停止に関連して、製品充填
パイプの洗浄を行うのに本発明による構造を使用する状
態を示す立面図。 第３図及び第４図は、それぞれ第１図及び第２図の線II
I−III及び線IV−IVに沿う本発明による構造の側面図。 １……ボツクス容器、２……コンベヤベルト、３……充
填ステーシヨン、４……ケーシング、５……製品充填パ
イプ、６……給送パイプ、７……計量ポンプ、８……製
品タンク、９……筒状ケーシング、10……流動空間、11
……蓋部材、12……容器、13……接続手段、14……ブラ
ンチパイプ、15……Ｔ形連結部、16……ダクト、17……
ブロアー、18……空気取り入れ口、19……熱交換器、20
……無菌フイルター装置、21……バルブ、22……ブラン
チパイプ、23……入口、24……出口、25……ベースプレ
ート。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パッキング容器と液状食品を充填するため
   のパッキング装置の製品充填パイプ（５）の洗浄用の構
   造であって、該製品充填パイプ（５）の周囲に設けられ
   る筒状ケーシング部材（９）を含み、該筒状ケーシング
   部材（９）の内径寸法は該製品充填パイプの外径寸法よ
   りもやや大きく該製品充填パイプと（５）該筒状ケーシ
   ング部材（９）との間に自由な流動空間（10）が形成さ
   れ、該流動空間（10）が接続手段（13）を通して流体を
   流動させるためのアウターダクト（14）に接続できるよ
   うになされ、該製品充填パイプ（５）の開口に対応する
   前記筒状ケーシング部材（９）の端部（9a）が着脱自由
   な蓋部材（11）によって閉じられ、前記製品充填パイプ
   （５）を取り囲む前記流動空間（10）が洗浄流体を循環
   するようになされている構造において、前記筒状ケーシ
   ング部材（９）及び前記蓋部材（11）が補完的な斜めの
   端面を有して互に結合されていることを特徴とするパッ
   キング装置に於る構造。
2. 【請求項２】前記接続手段（13）が前記筒状ケーシング
   部材（９）の上部に配置され、好ましくは斜めに切断さ
   れたケーシング端面の頂縁（9b）より高い位置に配置さ
   れたことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の構
   造。
3. 【請求項３】前記アウターダクト（14）が、Ｔ形連結部
   （15）を介して、空気取り入れ口（18）を備えたブロア
   ー（17）と、熱交換器（19）と、無菌フィルター装置
   （20）とを有して構成される空気供給ダクト（16）に接
   続されており、前記アウターダクト（14）と該空気供給
   ダクト（16）との間の接続は該空気供給ダクト（16）内
   に配備されたバルブ（21）によって任意に開閉できるよ
   うになされている、ことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項から第２項迄の何れか１項に記載の構造。
4. 【請求項４】前記空気供給ダクト（16）が、前記Ｔ形連
   結部（15）に接続されたパイプ（22,22a）を介して前記
   製品充填パイプ（５）に組付けられているピストン形式
   の計量ポンプ（７）のシリンダー（28）に接続されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の構
   造。