JP3909734B2

JP3909734B2 - 缶蓋の殺菌装置

Info

Publication number: JP3909734B2
Application number: JP22845998A
Authority: JP
Inventors: 清明井上; 和義江成
Original assignee: Daiwa Can Co Ltd
Current assignee: Daiwa Can Co Ltd
Priority date: 1998-08-13
Filing date: 1998-08-13
Publication date: 2007-04-25
Anticipated expiration: 2018-08-13
Also published as: JP2000051326A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続的に送り込まれる各缶蓋を、搬送スクリューにより非接触・等間隔で搬送しながら、薬液噴霧部と熱風加熱部を順次通過させることで殺菌処理を施してから、缶蓋巻締装置に対して連続的に送り出すような、無菌充填法による缶詰製造ラインの缶蓋巻締装置に対して付設するのに適した缶蓋の殺菌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
食品や飲料等を缶容器に充填・密封して缶詰を製造する場合、従来から一般的には充填・密封後に加熱殺菌するという方法がとられているが、そのような方法では、缶容器に施された塗料等の耐熱性の問題から加熱温度が制限されるため、殺菌のために長時間加熱せざるを得ず、そのために内容物の風味が損なわれることがあり、また、高温で加熱すると不都合な内容物についてはそのような方法を適用することができない。
【０００３】
そこで、そのような充填・密封後の加熱殺菌による方法の問題点を解消するために、食品や飲料等の缶詰の製造においても、例えばミルクを紙カートンや壜に充填する場合などにおいて従来から一般的に行われているような無菌充填法、すなわち、略無菌状態の雰囲気内において予め殺菌した内容物を予め殺菌処理した容器内に充填するというような方法が適用されている。
【０００４】
そのような無菌充填法による缶詰の製造では、缶容器を密封するための缶蓋についても予め殺菌処理を施しておくことが必要であって、そのために、連続的に送り込まれてくる未殺菌処理の各缶蓋を、複数の搬送スクリューにより、進行方向に対して蓋面が直交し、且つ、各缶蓋の蓋面同士が所定の間隔を保った状態として連続的に搬送しながら、高温スチームや熱水を吹き付けることによって各缶蓋を殺菌処理してから、缶蓋巻締装置に対して連続的に送り出すというような缶蓋の殺菌装置が従来公知となっている。（特開昭５４−１３７８５７号公報，特開昭５６−１０４６６９号公報等参照）
【０００５】
しかしながら、各缶蓋を高温スチームや熱水によりその細部にわたって殺菌する場合には、缶蓋を高温スチームや熱水に長時間曝す必要があり、しかも、各缶蓋を一枚づつ確実に殺菌しなければならないため、缶蓋の殺菌処理に極めて長時間を要すると共に大きなスペースを要することとなって、缶蓋殺菌処理効率が著しく低下してしまう。
【０００６】
これに対して、容器本体や蓋等の搬送しながら殺菌する場合に、過酸化水素水等の揮発性殺菌液を噴霧してから、その後熱風を吹き付けることにより殺菌液を蒸発乾燥させて除去するということが従来公知となっている。（特開昭６２−２８３２６号公報，特開昭５９−１１５２２０号公報等参照）
【０００７】
さらに、缶蓋の殺菌装置においても、連続的に送り込まれる各缶蓋を、搬送スクリューにより非接触・等間隔で搬送しながら、過酸化水素水等の揮発性殺菌液を噴霧した後、熱風を吹き付けることで殺菌液を蒸発乾燥させて除去することにより、連続的に各缶蓋に殺菌処理を施してから、缶蓋巻締装置に対して連続的に送り出すようにしたものが従来公知となっている。（特開平６−４０４３６号公報参照）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来公知の薬液噴霧と熱風加熱による缶蓋の殺菌装置では、高温スチームや熱水によるものと比べて、多数の缶蓋を短時間・省スペースで効率的に殺菌処理して缶蓋巻締装置に連続的に供給することはできるが、その使用条件として、殺菌処理手段となる薬液噴霧部や熱風加熱部において、常に各缶蓋を搬送スクリューにより一定速度で回転させながら一定の速度で移動させなければならない。
【０００９】
すなわち、搬送スクリューによる缶蓋の移動速度を一定にしないと、薬液噴霧部での薬液の付着や熱風加熱部での加熱が各缶蓋で不均一となり、その結果、薬液の付着や熱風による加熱が不足すると殺菌効果が不充分となるのに対して、薬液噴霧部において付着水滴が多くなると、次の熱風加熱部で蓋表面塗膜（又は熱可塑性樹脂被膜）に与えるダメージが大きく、付着水滴が大きな箇所がブリスター（気泡）等が発生し易くなり、また、熱風加熱部において加熱処理時間が長くなると、局部的に蓋表面の温度が２００℃を越えてしまう箇所が生じて、それによりコンパウンド等の封止材が溶融し劣化して異臭を放つというような問題を生じることとなる。
【００１０】
一方、上記のような従来公知の薬液噴霧と熱風加熱による缶蓋の殺菌装置では、例えば、缶蓋巻締装置自体や製造ラインの何れかに異常が発生して缶蓋巻締装置が停止したような場合に、缶蓋殺菌装置の上流側にフィードストッパーを設置しておくことで該殺菌装置への缶蓋の供給を停止するようにしても、該殺菌装置内の搬送スクリューを停止しないと、その搬送下流側において缶蓋を略隙間なく連続的に缶蓋巻締装置に送り込んでいるのが停止された状態で、更に搬送スクリューからその搬送下流側に多数の缶蓋を送り込むこととなり、その結果、搬送スクリュー下流側の缶蓋搬送経路が詰まった状態で無理に搬送スクリューを駆動させることにより該殺菌装置自体の故障を招くような虞れを生じ、また、缶蓋に傷や凹みや変形を生じさせる虞れがある。
【００１１】
しかしながら、殺菌処理手段である薬液噴霧部や熱風加熱部での缶蓋の移動速度を常に一定とすることが使用条件となっている缶蓋の殺菌装置において、該殺菌装置内の搬送スクリューを停止すると、搬送スクリューにより搬送されている途中の多くの缶蓋が薬液噴霧部や熱風加熱部に滞留させられることとなり、その時点で薬液の噴霧や熱風の供給を停止したとしても、薬液噴霧部や熱風加熱部に滞留された缶蓋の少なくとも一部については、過度の薬液付着と加熱により製品品質が損なわれて再利用できないようなものとなってしまう。
【００１２】
本発明は、上記のような問題の解消を課題とするものであり、具体的には、無菌充填法に適用されるような缶蓋の殺菌装置において、缶蓋巻締装置自身や缶詰製造ラインの何れかに異常が発生して缶蓋巻締装置が停止したような場合でも、缶蓋殺菌装置の搬送スクリュー下流側で缶蓋の搬送経路を詰まらせないようにし、且つ、各缶蓋を所定の搬送速度で薬液噴霧部や熱風加熱部を通過させるようにして、缶蓋殺菌装置内に供給された各缶蓋を適正な殺菌済み缶蓋として全て再利用できるようにすることを課題とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために、連続的に送り込まれる各缶蓋を、搬送スクリューにより進行方向に対して蓋面が略直交するように非接触・等間隔で搬送しながら、薬液噴霧部と熱風加熱部を順次通過させることで殺菌処理を施してから、缶蓋巻締装置に対して連続的に送り出すような缶蓋の殺菌装置において、各缶蓋を搬送する搬送スクリューとして、同一方向に回転する一対の搬送スクリューが缶蓋の左右両側に設けられており、薬液噴霧部では、下方をロアーガイドにより支えられた状態で搬送される缶蓋に上方から薬液を噴霧するための薬液スプレーノズルが設けられていて、薬液噴霧部よりも搬送上流側に、缶蓋の供給を遮断するためのフィードストッパーが、重ね合わさった状態で進行する缶蓋の外周縁部に対して突起状の係止爪を缶蓋と缶蓋の間に挿入させることで缶蓋案内通路から搬送スクリューに移行する缶蓋の進行を停止できるように設けられていると共に、熱風ブローダクトを備えた熱風加熱部よりも搬送下流側に、殺菌済みの缶蓋を搬送経路から除外するためのリジェクト機構として、ガイドにより下方を支えられた状態で搬送される缶蓋に対して、該ガイドの搬送上流側と搬送下流側とを橋渡しするようなリジェクト揺動ガイドが、該揺動ガイドの一端側に設けた回動軸を中心に該揺動ガイドを下方に揺動させることで、案内している缶蓋を下方に落下させて除外できるように設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
上記のように構成された缶蓋の殺菌装置では、稼働中に搬送下流側で缶蓋巻締装置が異常停止したような時に、缶詰殺菌装置内の搬送スクリューをそのまま駆動させた状態でも、フィードストッパーを作動させて缶蓋殺菌装置への缶蓋の供給を遮断すると同時に、リジェクト機構を作動させることにより、搬送スクリューにより薬液噴霧部と熱風加熱部を通過して送り出されてくる各缶蓋を、缶蓋巻締装置に向かう搬送経路から除外することによって、搬送スクリュー下流側の搬送経路が詰まってしまうようなことを回避することができる。
【００１５】
また、その時点で既に薬液噴霧部や熱風加熱部に導入されている各缶蓋については、搬送スクリューがそのまま駆動されていることで、薬液噴霧部や熱風加熱部に滞留することなく、所定の搬送速度で薬液噴霧部や熱風加熱部を通過させられ、適正な殺菌処理が施された缶蓋としてリジェクト機構により搬送経路から除外されるため、過度の薬液付着と加熱により製品品質が損なわれたような缶蓋を発生させることなく、リジェクト機構により搬送経路から除外された各缶蓋は、その後で全て再利用することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の缶蓋の殺菌装置の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る缶蓋殺菌装置の全体を概略的に示すもので、缶蓋殺菌装置１は、無菌充填法による缶詰製造ラインに配設された缶蓋巻締装置（図示せず）に対して付設されるものであり、缶蓋供給装置（図示せず）から送り込まれてくる各缶蓋を連続的に殺菌処理してから缶蓋巻締装置に対して送り出すものであって、缶蓋巻締装置が設置されている空気清浄度が高レベル（クラス１０〜１００）のクリーンブース２に対してその外側から内側に渡って設置されているものである。
【００１８】
缶蓋供給装置からの缶蓋案内通路３が搬送上流側に接続されている缶蓋殺菌装置１には、殺菌処理手段として薬液噴霧部４と熱風加熱部５がそれぞれ独立した空間として画成されており、複数の缶蓋を非接触・等間隔で連続的に搬送するための搬送スクリュー６が、薬液噴霧部４と熱風加熱部５を貫通するように設置されていて、熱風加熱部５よりも搬送下流側に、熱風で加熱された各缶蓋を無菌水の噴霧により冷却して洗浄するための冷却・洗浄部７と、各缶蓋に噴霧された無菌水を除去するための水切り部８とがそれぞれ設置されている。なお、図示していないが、薬液噴霧部４と熱風加熱部５には、薬液噴霧状態と缶蓋搬送状態が目視できるように、両側面に強化ガラス製の取り外し可能な窓が取り付けられている。
【００１９】
また、缶蓋殺菌装置１には、薬液噴霧部４よりも搬送上流側で、搬送スクリュー６の駆動部９に近接して、缶蓋案内通路３からの缶蓋の供給を遮断するためのフィードストッパー１０が設けられており、熱風加熱部５と水切り部８の間の缶蓋搬送経路に、殺菌済みの缶蓋を搬送経路から除外するためのリジェクト機構１１が設けられている。
【００２０】
上記のような缶蓋殺菌装置１は、缶蓋巻締装置が設置されている空気清浄度が高レベルのクリーンブース２に対して、熱風加熱部５よりも搬送下流側がクリーンブース２の内部となるように設置されており、缶蓋の進行方向が下方に傾斜したものとなるように、駆動部９から水切り部８までの各部分と搬送スクリュー６が下方に傾斜した状態で設置されていて、搬送スクリュー６は、それぞれが独立した空間として画成された薬液噴霧部４と熱風加熱部５を貫通して、クリーンブース２の外側から内側に缶蓋を導入するものとなっている。
【００２１】
缶蓋搬送経路の搬送スクリュー６による部分については、上記のようにそれぞれ独立した空間として画成された薬液噴霧部４と熱風加熱部５を貫通してクリーンブース２の内側と外側を連通するようなものとなっているが、クリーンブース２の内部の気圧をその外側の気圧（すなわち、熱風加熱部５や薬液噴霧部４の内部の気圧、および外気圧）よりも常に高くなるように設定していることで、搬送スクリュー６による缶蓋搬送経路を通してクリーンブース２の内部に外気が流入するようなことのないものとなっている。
【００２２】
缶蓋供給装置から缶蓋殺菌装置１に未殺菌処理の缶蓋を送り込むための搬送上流側の缶蓋案内通路３と、缶蓋殺菌装置１から缶蓋巻締装置に缶蓋を案内するための搬送下流側の缶蓋案内通路１２については、何れも、搬送方向に沿って延びる複数のガイドバーにより各缶蓋を囲むように保持して案内するものである。
【００２３】
缶蓋殺菌装置１よりも搬送上流側の缶蓋案内通路３には、該通路３の上流側に設置された缶蓋供給装置での缶蓋供給速度をコントロールするために、各缶蓋の移動速度を検知するためのセンサー１３が、缶蓋案内通路３の最終曲線部に設置されており、缶蓋殺菌装置１よりも搬送下流側の缶蓋案内通路１２には、その末端近傍の垂直部分に、上方から積み重ねられた状態で送られてくる缶蓋による下方への荷重を軽減すると共に缶蓋が下方に過不足なく送られるように、その部分で缶蓋を制動するための荷重軽減装置１４が設けられている。（この荷重軽減装置１４については、実公昭６−４９３８５号公報中に「制動装置」として記載されているような従来から知られた構造のものである。）
【００２４】
なお、缶蓋の進行方向が下方に傾斜するように缶蓋殺菌装置１を設置するためのフレーム部分には、該装置１のための操作盤１５や端子箱１６が取り付けられており、クリーンブース２には、クリーンブース内の空気清浄度をクラス１０〜１００（ＮＡＳＡ規格）の高レベルとして外気圧よりも高気圧に維持するためのクリーンユニット１７が付設されている。
【００２５】
上記のような全体構造を備えた本実施形態の缶蓋殺菌装置１について、図２はその上半の各部分を概略的に示すものであり、図３はその下半の各部分を概略的に示すものであって、該装置１の各部分についての詳細を以下に説明する。
【００２６】
フィードストッパー１０は、缶蓋案内通路３と搬送スクリュー６の接続部分に設置され、缶蓋殺菌装置１自体やその下流側の製造ライン（缶蓋巻締装置等）の状況に応じてＯＮ・ＯＦＦ制御されるものであって、ＯＮの状態になると、缶蓋案内通路３から搬送スクリュー６への缶蓋の受け渡しを遮断して薬液噴霧部４への缶蓋の供給を停止すると共に、ＯＮからＯＦＦの状態になると、そのような遮断状態を解除して薬液噴霧部４への缶蓋の供給を再開するものである。
【００２７】
フィードストッパー１０の構造については、図示していないが、搬送スクリュー６の駆動部９に近接して設置され、重ね合わさった状態で進行する缶蓋の外周縁部に対して突起状の係止爪を缶蓋と缶蓋の間に挿入させることで、缶蓋に傷付きや凹みや変形を与えることなく、缶蓋案内通路３から搬送スクリュー６に移行する缶蓋の進行を停止・開始させるものであって、係止爪の動作タイミングは、搬送スクリュー６の一つの回転軸上に取り付けたバリカムから角度信号を取り入れて、搬送スクリュー６に対して適正な回転角度タイミングで作動するようになされている。
【００２８】
殺菌手段の前半部となる薬液噴霧部４は、独立して画成された空間内に薬液スプレーノズル２０を必要数だけ設けたものであって、その缶蓋入口と缶蓋出口の部分は、仕切壁ブローオフノズル２１からの高圧（６００〜１０００ｍｍＡｑ程度の圧力）のエアーによるエアーカーテンによって仕切られており、搬送スクリュー６により搬送されて通過する各缶蓋に対して、薬液スプレーノズル２０から所定量の薬液（過酸化水素水等）が連続的に噴霧される。
【００２９】
薬液噴霧部４での薬液の噴霧については、図４に示すように、装置外の薬液タンクから流量調節弁を通して薬液配管２２により送られてくる薬液を、装置外のコンプレッサーからフィルタを通してエア配管２４により送られて来る高圧エアーにより、スプレーノズル２０から連続的に缶蓋の上方で噴霧するものであって、そのような薬液の噴霧と同時に、噴霧された薬液を缶蓋の下方に位置するロアーガイド２５からのバキューム吸引およびロアーガイド２５よりも下方に位置するロアーパン２９からのバキューム吸引により連続的に装置外に排出している。（なお、装置外のコンプレッサーからフィルタを通してエア配管２３により送られて来る高圧エアーにより、スプレーノズル２０からの噴霧のＯＮ／ＯＦＦが制御される。）
【００３０】
そのような薬液の噴霧によれば、搬送スクリューとの摩擦抵抗により略一定速度で回転しながら間隔を置いて連続的に搬送されている各缶蓋１８の間に霧状の薬液の流れを生じさせることで、各缶蓋の間隔を比較的狭く（例えば１０ｍｍ程度に）して高密度で短時間に多くの缶蓋を搬送しても、噴霧された薬液を各缶蓋の表面に対して効果的に付着させることができ、また、缶蓋を搬送スクリューとの摩擦抵抗により略一定の速度で回転させていることにより、薬液を各缶蓋の表面全体にわたって均一に付着させることができ、しかも、缶蓋に付着しなかった余分の薬液を吸引によって薬液噴霧部４から排除することができる。
【００３１】
薬液噴霧部４での薬液の噴霧量については、例えば、Ｈ2 Ｏ2 濃度が５．５％±０．５％の過酸化水素水では、缶蓋一枚当たりに０．０２〜０．０４ｇのスプレー量で噴霧するのが殺菌上効果的であって、搬送スクリュー６に対して薬液が残留しないように、ブローオフノズル２７から高圧（１０００ｍｍＡｑ程度の圧力）のエアーを吹き付けると共に、適当数のスクレーパーブレード２６により搬送スクリュー６から薬液を掻き取って、搬送スクリュー６から薬液を除去している。
【００３２】
そのように搬送スクリュー６から除去された薬液については、図２に示すように、薬液噴霧部４のロアーパン２９から吸引される。また、ロアーガイド２５やロアーパン２９から気体と共に吸引されて装置外に排出された薬液は、図示していないが、ミスト凝集器，排気処理装置を経ることにより回収処理される。更に、薬液噴霧部４の壁部に付着して内部に溜まった薬液は、ドレーン孔２８から装置外に排出されて回収処理される。
【００３３】
なお、薬液噴霧部４は、缶蓋入口部分と缶蓋出口部分、および、上記のような各吸引部分やドレーン孔を除いて略密閉構造となっており、しかも、缶蓋出口部分はエアーカーテンによって仕切られているので、缶蓋に付着している薬液以外の薬液は殆ど熱風加熱部５へは持ち込まれない。
【００３４】
殺菌手段の後半部となる熱風加熱部５は、図３に示すように、外壁／断熱材／内壁からなる３重構造の壁部により独立した空間として画成されており、熱風加熱部５内に設けられた熱風ブローダクト３０により、搬送スクリュー６で搬送されて通過する各缶蓋を、乾熱の熱風によって連続的に加熱するものであって、各缶蓋の表面温度が１５０〜１７０℃となるように、供給される熱風の温度・風速は自動制御されている。
【００３５】
すなわち、熱風加熱部５において熱風ブローダクト３０から吐出される熱風は、図９に示すように、サブフィルターを通してから電気ヒーターにより２５０℃以上に加熱した無菌乾燥熱風を、更に、超高性能フィルター（耐熱ＨＥＰＡフィルター）を介して除塵したものであって、熱風ブローダクト３０から吐出された熱風を、熱風ブローダクト３０の下方に位置する熱風バキュームダクト３１により吸引してから、図示したような循環経路で回収して循環させることにより、熱風供給のランニングコストの低減を図っていると共に、後述する異物除去バキュームダクトを介して回収する熱風の一部を外気に排出して薬剤等の残留を軽減している。
【００３６】
熱風加熱部５には、更に、搬送スクリュー６に付着した金属・塗料粉等の異物を除去するために、図９に示すように、サブフィルターや超高性能フィルター（ＨＥＰＡフィルター）を通してブロアーにより供給された１０００ｍｍＡｑ程度の圧力の高圧エアーを搬送スクリュー６に吹き付けるための異物除去ブローダクト３２が設けられていると共に、異物除去ブローダクト３２の下方に、除去された異物を装置外に排出するための異物除去バキュームダクト３３が設けられている。
【００３７】
薬液噴霧部４と熱風加熱部５を貫通するように設置される搬送スクリュー６は、図４および図５に示すように、進行方向に対して缶蓋面が直交した状態の各缶蓋１８に対して、缶蓋の搬送経路に沿ってその両側に、同じ方向に回転する搬送スクリュー６を平行して設置したものであって、左右の搬送スクリュー６のそれぞれは、図１および図２に示した駆動部９で一方の軸端が軸支されていると共に、図３および図７に示すように、その他端の軸端が水切り部８のホッパー４０に対して固定された軸受部３５により支持されている。
【００３８】
そのような搬送スクリュー６により、各缶蓋は、その端縁が両側のスクリューの螺旋溝に入れられることで、スクリューの１ピッチ当たりにそれぞれ缶蓋が１枚保持され、搬送スクリュー６の回転に合わせて略一定速度で回転させられながら、隣接する缶蓋面との間隔が１０ｍｍ程度となるように非接触・等間隔に保持された状態で連続的に搬送されて、薬液噴霧部４と熱風加熱部５を所定の速度で通過し、冷却・洗浄部７を通ってから、水切り部８に送り込まれる。
【００３９】
搬送スクリュー６による各缶蓋の搬送について、薬液噴霧部４では、図４に示すように、各缶蓋１８は、その下端をバキューム吸引部であるロアーガイド２５により支えられ、進行方向に対して缶蓋面が直交した状態で、その両側の搬送スクリュー６により搬送されるため、上方から噴霧された薬液は、缶蓋１８をガイドする部材（ロアーガイド２５）や搬送スクリュー６などに邪魔されるようなことなく、各缶蓋１８の蓋面に沿って流れることができるものとなっている。
【００４０】
また、熱風加熱部５では、図６に示すように、その内部から搬送下流側に突出するようなガイド３６が設けられており、図５に示すような状態でガイド３６により案内されて搬送スクリュー６により搬送されることで熱風加熱部５を通過した各缶蓋は、水切り部８の入口手前で、水切り部８のホッパー４０に対して固定されたガイド３７に移し換えられることとなる。
【００４１】
熱風加熱部５の下流側に設置される冷却・洗浄部７は、熱風加熱部５と水切り部８の間で搬送スクリュー６により搬送されている各缶蓋に対して、熱風加熱部５で高温に加熱された各缶蓋をその表面温度が７０℃以下となるように冷却すると共に、製品の洗浄を行うために、無菌水噴霧ノズルにより各缶蓋に対して無菌水を噴霧するものである。
【００４２】
冷却・洗浄部７の下流側に設置される水切り部８は、図３または図７に示すように、独立した空間を形成する水切りホッパー４０の内部に、適所に孔４１ａを設けた水切り筒４１を缶蓋の搬送経路として貫通させたものであって、水切りホッパー４０の内部は、常にその底部４２からバキューム吸引されており、水切りホッパー４０の上部には、初期殺菌用のノズル４３が設けられていて、図９に示すように、初期殺菌用ノズル４３により、熱風加熱部の熱風ブローダクト３０に供給するための熱風をバイパスを通して利用することで、水切り部８内の初期殺菌を行うことが可能なようになっている。
【００４３】
水切り部８には、更に、図７に示すように、水切り筒４１を出た直後の缶蓋案内通路１２に対して、缶蓋の移動速度を検知するためのセンサー４４が設けられていると共に、水切り用の吸引バキューム孔４１ａを設けた水切り筒４１の入口部分に、水切り筒４１に対する缶蓋１８の動きを制動するような蓋保持補助器４５が設けられている。
【００４４】
蓋保持補助器４５は、図８に示すように、水切り筒４１にボルトで固着されたケース部分４５ａにより、保持金具４５ｂを水切り筒４１の内側に向かって僅かに進退可能なように保持させると共に、ケース部分４５ａの天井部と保持金具４５ｂの間にスプリング４５ｃを介装させたものであって、保持金具４５ｂを水切り筒４１内の各缶蓋１８にスプリング４５ｃによる所定のバネ力で押圧させることにより、水切り筒４１内で移動する各缶蓋１８の動きに所定の制動力を働かせるものである。
【００４５】
そのような蓋保持補助器４５を設けることにより、水切り筒４１に対して缶蓋が一枚送られてくると水切り筒４１の出口から缶蓋が一枚排出されるようにしており、そのように水切り筒４１に所定数の缶蓋を保持させることで、搬送スクリュー６のスクリュー末端から水切り筒４１の入口までのガイド３７の部分に所定数の缶蓋を保持しておくことにより、ガイド３７の部分で反転蓋（進行方向前側が缶蓋外面側となった缶蓋）や立ち蓋（進行方向と平行な状態又は斜めに向いた状態の缶蓋）が起こることを防止している。
【００４６】
すなわち、図７に示すように、搬送スクリュー６のスクリュー末端から更に延びた軸端に搬送スクリューの軸受部３５があり、搬送スクリュー６の自重が大きくなれば軸受部３５も大きくなって、そのような軸受部３５の存在により、搬送スクリュー６のスクリュー末端を水切り筒４１の入口に直接連続させることは構造上無理があるため、搬送スクリュー６のスクリュー末端から水切り筒４１の入口までにガイド３７が必要となる。
【００４７】
そのようなガイド３７の部分において、搬送スクリュー６のスクリュー末端から送り出された缶蓋は、その直径の半分以上の隙間がある状態でガイド３７に落下すると、反転蓋や立ち蓋となる可能性があって、そうなると、次工程の缶蓋巻締めが正常に行なわれなくなり、また、当該部分で缶蓋が詰まって缶蓋の搬送が阻害されることとなるが、蓋保持補助器４５を設けることでガイド３７の部分にある程度の数の缶蓋を保持しておくことにより、当該部分で反転蓋や立ち蓋の状態が起きるのを防ぐことができる。
【００４８】
この点に関しては、蓋保持補助器４５のようなものを設けることなく、水切りホッパー４０内のバキューム吸引を増大させることにより、水切り筒４１内に所定数の缶蓋を保持させて、搬送スクリュー６のスクリュー末端から水切り筒４１の入口までのガイド３７の部分に所定数の缶蓋を保持しておくということも可能であるが、水切り筒４１の外にある缶蓋（ガイド３７の部分にある缶蓋）の分までバキューム吸引により保持しようとすると、バキューム吸引のためのランニングコストが非常に増大することとなって好ましいものではない。
【００４９】
なお、上記のような各部分の構造を備えた本実施形態の缶蓋殺菌装置１では、薬液噴霧部４と熱風加熱部５と水切り部８が何れも独立した空間に画成され、また、該装置１がクリーンブース２の内側と外側に渡って設置されていることに関連して、図２および図３に示すように、それぞれの独立空間に対してその内部の温度を検知するための各温度センサー６１，６２，６３が設置され、また、熱風加熱部５の熱風ブローダクト３０から吐出される熱風の温度を検知するための温度センサー６４が設置されていると共に、熱風加熱部５と外気の差圧および熱風加熱部５とクリーンブース２の差圧を検知したり、熱風加熱部５への熱風供給部の静圧を検知したりするために、各デジタル微差圧計６５，６６，６７が設置されている。
【００５０】
ところで、上記のような本実施形態の缶蓋殺菌装置１において、熱風加熱部５と水切り部８の間の缶蓋搬送経路には、殺菌済みの缶蓋を搬送経路から除外するためのリジェクト機構１１が設けられており、このリジェクト機構１１について、本実施形態では、図６に示すように、搬送スクリュー６により移送される各缶蓋を下方から支えている熱風加熱部５側のガイド３６と水切り部８側のガイド３７の間に所定の間隔を設けて、両方のガイド３６，３７の間を橋渡しするように、下方に揺動可能なリジェクト揺動ガイド５０を設けたものとしている。
【００５１】
すなわち、リジェクト機構１１は、図５および図６に示すように、リジェクト揺動ガイド５０の一端を取付基部５１により回動軸５２に対して固定したものであり、支持部５３に対して回動可能に支持された回動軸５２は、リジェクト用駆動部（図示せず）により回動されるものであって、該リジェクト用駆動部は、缶蓋殺菌装置１およびその下流側の製造ラインの状況に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されるものである。
【００５２】
リジェクト機構１１は、ＯＦＦの状態では、図６（Ａ）に示すように、リジェクト揺動ガイド５０が熱風加熱部５側のガイド３６と水切り部８側のガイド３７の間を橋渡しすることで、図５に示すように、搬送スクリュー６によって搬送される各缶蓋１８を下方から支えて案内しており、ＯＮの状態になると、図６（Ｂ）に示すように、回動軸５２を回動させてリジェクト揺動ガイド５０を下方に揺動させることで、案内している各缶蓋１８を下方のリジェクトボックス５４に落下させて缶蓋搬送経路から除外することとなる。
【００５３】
上記のようなリジェクト機構１１を備えた本実施形態の缶蓋殺菌装置１によれば、例えば、缶蓋巻締装置自体や製造ラインの何れかに異常が発生して缶蓋巻締装置が停止したような場合に、フィードストッパー１０を作動させて缶蓋殺菌装置１への缶蓋の供給を停止すると共に、リジェクト機構１１を作動させて熱風加熱部５から送り出されてくる殺菌済みの缶蓋を缶蓋搬送経路から除外することにより、缶蓋殺菌装置１の搬送スクリュー６を所定の速度で駆動させたままでも、缶蓋巻締装置への缶蓋の流れが停止されている搬送スクリュー下流側では、搬送スクリュー６により新たな缶蓋が送り込まれることがないので、その搬送経路が詰まるようなことはない。
【００５４】
また、缶蓋巻締装置が停止しても、搬送スクリュー６を停止させることなく所定の速度で駆動させていることにより、缶蓋殺菌装置１内に既に送り込まれている各缶蓋の全てについて、薬液噴霧部４や熱風加熱部５に滞留させることなく、所定の条件で殺菌処理が施された状態の缶蓋として熱風加熱部５から送り出すこととなるため、缶蓋が過度の薬液付着と加熱により製品品質が損なわれて再利用できないようなものとなってしまうようなことはない。
【００５５】
特に、本実施形態の缶蓋殺菌装置１では、熱風加熱部５よりも搬送下流側がクリーンブース２内となるように缶蓋殺菌装置１が設置されていることにより、リジェクト機構１１により缶蓋搬送経路から除外された各缶蓋は、クリーンブース２内に保管されることとなり、リジェクト機構１１により除外される各缶蓋の全てが適正な殺菌済みのものであることから、除外される各缶蓋によってクリーンブース２内が汚されるようなことがないと共に、除外される各缶蓋を適正な殺菌済みの状態でクリーンブース２内に保管してから再利用することができる。
【００５６】
なお、缶蓋殺菌装置の通常の稼働時において、蓋表面温度が１５０℃以上の高温状態のまま各缶蓋を次工程に送った場合には、缶蓋同士が重なってその接触部に外力を受けると塗膜（又は熱可塑性樹脂被膜）のダメージが大きくなるが、本実施形態の缶蓋殺菌装置１では、熱風加熱部５よりも搬送下流側に、熱風加熱部５により加熱された各缶蓋を無菌水の噴霧により冷却して洗浄するための冷却・洗浄部７が配置されていることにより、該冷却・洗浄部７において無菌水の噴霧により各缶蓋が７０℃以下に強制冷却されることで、そのような問題は解消される。
【００５７】
また、缶蓋殺菌装置から缶蓋巻締装置に供給される缶蓋に水滴が付着していると、積み重なった缶蓋を缶蓋巻締装置で一枚ずつに切り離すことが困難となるが、本実施形態の缶蓋殺菌装置１では、無菌水の噴霧による冷却・洗浄部７に続いて、冷却・洗浄部７で缶蓋に噴霧された無菌水を除去するための水切り部８が配置されていることにより、該水切り部８において各缶蓋に付着している水滴が吸引除去されることで、そのような問題は解消される。
【００５８】
以上、本発明の缶蓋殺菌装置の一実施形態について説明したが、本発明は、上記のような実施形態にのみ限定されるものではなく、例えば、缶蓋殺菌装置の全体構造については、各缶蓋を搬送スクリューにより薬液噴霧部と熱風加熱部を順次通過させてから缶蓋巻締装置に対して連続的に送り出すような缶蓋殺菌装置である限りにおいて、上記の実施形態のように装置全体を傾斜させた状態でクリーンブースの内外に渡って設置するようなものに限らず、装置の設置状態や設置箇所等については適宜変更可能なものであり、また、装置自体の具体的な構造についても、必ずしも上記の実施形態に示したような具体的な構造に限らず、特許請求の範囲に記載した限りにおいて適宜に設計変更可能なものである。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したような本発明の缶蓋の殺菌装置によれば、高密度で短時間に各缶蓋を効率的に殺菌処理することができ、また、缶蓋巻締装置自身や缶詰製造ラインの何れかに異常が発生して缶蓋巻締装置が停止したような場合でも、缶蓋殺菌装置の搬送スクリュー下流側で缶蓋の搬送経路を詰まらせるようなことなく、しかも、各缶蓋を所定の搬送速度で薬液噴霧部や熱風加熱部を通過させることができて、その結果、缶蓋殺菌装置内に供給された各缶蓋を全て適正な殺菌済み缶蓋として再使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の缶蓋の殺菌装置の一実施形態についての全体を示す概略説明図。
【図２】図１に示した缶蓋殺菌装置の上半部を示す概略説明図。
【図３】図１に示した缶蓋殺菌装置の下半部を示す概略説明図。
【図４】図１に示した缶蓋殺菌装置の薬液噴霧部における薬液の噴霧状態を示す搬送上流側から見た正面図。
【図５】図１に示した缶蓋殺菌装置のリジェクト機構についての搬送上流側から見た正面図。
【図６】図５に示したリジェクト機構について、（Ａ）その配置状態を示すための熱風加熱部と水切り部の間の缶蓋搬送経路の側面説明図，および（Ｂ）リジェクト機構の要部を示す側面図。
【図７】図１に示した缶蓋殺菌装置の水切り部の要部とその前後の缶蓋搬送経路について、該搬送経路の中心線に沿った断面側面図。
【図８】図７に示した水切り部の蓋保持補助器の部分を示す（Ａ）缶蓋搬送経路の中心線に沿った断面図，および（Ｂ）缶蓋搬送経路の中心線と直交する方向に沿った断面図。
【図９】図１に示した缶蓋殺菌装置における乾燥熱風の循環経路を示す説明図。
【符号の説明】
１缶蓋殺菌装置
２クリーンブース
４薬液噴霧部
５熱風加熱部
６搬送スクリュー
７冷却・洗浄部
８水切り部
１０フィードストッパー
１１リジェクト機構
１８缶蓋

Claims

連続的に送り込まれる各缶蓋を、搬送スクリューにより進行方向に対して蓋面が略直交するように非接触・等間隔で搬送しながら、薬液噴霧部と熱風加熱部を順次通過させることで殺菌処理を施してから、缶蓋巻締装置に対して連続的に送り出すような缶蓋の殺菌装置において、各缶蓋を搬送する搬送スクリューとして、同一方向に回転する一対の搬送スクリューが缶蓋の左右両側に設けられており、薬液噴霧部では、下方をロアーガイドにより支えられた状態で搬送される缶蓋に上方から薬液を噴霧するための薬液スプレーノズルが設けられていて、薬液噴霧部よりも搬送上流側に、缶蓋の供給を遮断するためのフィードストッパーが、重ね合わさった状態で進行する缶蓋の外周縁部に対して突起状の係止爪を缶蓋と缶蓋の間に挿入させることで缶蓋案内通路から搬送スクリューに移行する缶蓋の進行を停止できるように設けられていると共に、熱風ブローダクトを備えた熱風加熱部よりも搬送下流側に、殺菌済みの缶蓋を搬送経路から除外するためのリジェクト機構として、ガイドにより下方を支えられた状態で搬送される缶蓋に対して、該ガイドの搬送上流側と搬送下流側とを橋渡しするようなリジェクト揺動ガイドが、該揺動ガイドの一端側に設けた回動軸を中心に該揺動ガイドを下方に揺動させることで、案内している缶蓋を下方に落下させて除外できるように設けられていることを特徴とする缶蓋の殺菌装置。
熱風加熱部の搬送下流側に、加熱された缶蓋を無菌水の噴霧により冷却して洗浄するための無菌水噴霧ノズルを備えた冷却・洗浄部が配置されており、冷却・洗浄部の搬送下流側に、缶蓋に噴霧された無菌水を除去するための水切り部が配置されていて、熱風加熱部と水切り部との間に、熱風加熱部側のガイドと水切り部側のガイドとの間を橋渡しするようにリジェクト揺動ガイドが設けられていると共に、水切り部では、バキューム吸引されている水切りホッパーの内部に、適所に水切り用の孔を設けた水切り筒が設けられていて、進行方向に対して蓋面が略直交する状態で各缶蓋が水切り筒の中を通過する間に、冷却・洗浄部で缶蓋に噴霧された無菌水が、バキューム吸引により水切り筒の孔を通して除去されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の缶蓋の殺菌装置。