JPH0343330A - 殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、例えばゲーベルトップ型と称される牛乳ある
いはジュース類の飲物を収容する紙製容器用等の筒状ブ
ランクを殺菌する殺菌装置に関する。

［従来の技術］ 第１０図はゲーベルトヅプ型の紙製飲料容器１を示す。

この容器１を製造する場合は、第８図に示すように両端
が開口した一定長の筒状ブランク４を殺菌した後、加熱
、仮折り、シール工程を経て第９図に示すように底部２
を平底状に成形する。

この後、所要の飲料を充填し、第１０図に示すように上
部３を切り妻状に形成し、容器１を完成させる。

この容器の殺菌工程は、一般に、開いた状態のブランク
の内周面及び外周面に殺菌剤として過酸化水素溶液を噴
霧し、この後、熱風乾燥することにより行なわれている
。更に、ブランクの底部を平底状に成形した後、チェー
ンを用いて搬送する間に殺菌液を噴霧し、熱風乾燥する
ことも行われている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、殺菌液の噴霧による殺菌は、殺菌液の噴霧が不
均一となり、あるいは、その噴霧量が不十分となる恐れ
があり、この場合には殺菌不良を生じる。一方、殺菌液
中にブランク全体を浸漬すると、殺菌不良の恐れは解消
されるが、その後の熱風乾燥による殺菌剤の除去が困難
で、容器内面に殺菌剤が残留する恐れがある。また、ブ
ランクを搬送する手段としてチェーンを用いると、装置
内を殺菌する際に搬送用チェーンの殺菌に時間を要し、
効率よく殺菌することが困難である。

本発明は上述に鑑みてなされたもので、ブランクを完全
に殺菌し、このブランクから、殺菌剤を効率よく除去で
きると共に、ブランクの殺菌開始前に装置全体を効率よ
く殺菌することができる殺菌装置を提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明による殺菌装置は、両端が開口した中空状の飲料
容器ブランクを横方向にして、下方に配置された殺菌槽
中を順次循環させる殺菌ステーションと、先端部に無菌
空気噴出ノズルが開口しかつこの殺菌されたブランクが
外嵌される複数のマンドレルを放射状に配設し、間欠的
に旋回してこのブランクを熱風乾燥ステーションに移送
すると共に、前記ノズルからブランク内面に無菌空気を
吹付け、殺菌剤を除去する殺菌剤除去ステーションと、
前記各ステーションのブランクが停止したときに、各ス
テーションのブランクを次のステーションに移送する搬
送機構とを具備してなり、この搬送機構は先端部が各ス
テーション間におけるブランクの搬送路内に突出する送
り位置と搬送路から引込められた引込み位置との間を揺
動する複数の爪部材と、これらの爪部材を揺動する揺動
機構と、これらの各爪部材を次のステーション方向に移
動しかつ逆方向に移動する往復作動機構とを有する。

上記往復作動機構は、所定間隔毎に各爪部材を枢着した
移動シャフトと、この移動シャフトに装着された移動用
ラックギヤと、この移動用ラックギヤに噛合う駆動ギヤ
と、前記移動シャフトに併置され、所定間隔毎に各爪部
材の後端部を枢着するタイロッドとを備えるのが好まし
く、上記爪部材の少なくとも１は、移動シャフトとの枢
着点から離隔した位置に配置される舌片と、この舌片に
装着されたローラとを有し、前記揺動機４１．ｊは爪部
材の舌片に装着されたローラをブランクの搬送路に沿う
方向及びこれに交差する方向に案内するガイドバーと、
このガイドバーを搬送路に交差する方向に移動するピス
トン−シリンダユニットとを有するのが好ましい。

［作用コ 本発明の殺菌装置によると、中空状ブランクは殺菌ステ
ーションにおいて、その全体が殺菌槽に浸漬され、完全
に殺菌されたブランクは殺菌剤除去ステーションで、マ
ンドレルの先端部に設けられた殺菌剤除去ノズルがブラ
ンクの内面に無菌空気を吹き付けすることにより、熱風
乾燥ステーションに移送する前に殺菌剤をブランクから
吹飛ばす。熱風乾燥ステーションでは、ブランク全体が
熱風乾燥され、殺菌剤も除去される。

各ステーション間で各ブランクを搬送する搬送機構は、
各ステーションにおけるブランクが停止されたときに揺
動機構により爪部材の先端部を搬送路中に突出させ、こ
の先端部にブランクを端部を係止させる。往復作動機構
はこの状態で爪部材を移動し、これにより各ブランクは
次のステーションに移動される。ブランクの搬送を終え
た爪部材は引込み位置に配置された状態で元の位置まで
逆方向に移動される。

以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。

［実施例］ 第１図乃至第３図は本発明の実施例による殺菌装置５を
示し、この殺菌装置は例えば上記第１０図に示すゲーベ
ルトップ型容器１を充填包装するアセブチイック充填包
装機に用いられるものである。

殺菌装置５は全体が無菌チャンパラａ内に収容され、図
の右方の供給ステーション６から両端を開口した中空角
柱状のブランク４が供給される。

このブランク４は殺菌ステーション７で殺菌された後、
洗浄ステーション８で洗浄され、殺菌剤隨去ステーショ
ンって殺菌剤を吹き飛ばされ、最後に熱風乾燥ステーシ
ョン１０．１１で乾燥されて排出ステーション１２から
次の工程に搬出される。

第１図には各ステーションをそれぞれ一対づつ併置した
２連式の殺菌装置が図示されているが、各ステーション
を１つずつ配置した単式の殺菌装置としてもよく、ある
いは各ステーションを３以上併置したマルチタイプの殺
菌装置とすることもできる。

この殺菌装置の供給ステーション６では、ブランク４が
偏平に折畳まれた状態で載置されており、この偏平状態
のブランク４が吸盤で順次引出されて中空の角柱状に形
成される。第２図には、この吸盤を作動するエアシリン
ダ２２を図式的に示されている。

殺菌ステーション７には、例えば８０℃程度に加熱され
た３５重量％の過酸化水素水を殺菌剤として収容した殺
菌槽１３が下方に設けられており、この殺菌Ｆｆｊ１Ｂ
中を、無端状の循環装置１つによりブランク４が横方向
に保持されて循環される。

この循環装置１９は第４図及び第５図に示すように、例
えば複数のリンクプレートを無端状に連結した２本の平
行なチェーン状に形成され、その走行面の外側には所定
間隔で保持部材２５が取付はリンク１９ａを介して取付
けられている。この保持部材２５はブランク４の隅部を
摺動案内する断面り字状の４本の案内レール２６と、こ
の案内レールを固定する一対のブラケット２７とで形成
されており、この一対のブラケット２７には、チェーン
の取付はリンク１９ａに固定するための取付は孔２７ａ
、２７ｂがそれぞれ形成されている。

これらの取付は孔２７ａ、２７ｂはそれぞれ対応する取
付はリンク１９ａにこの保持部材２５を固定したときに
、この保持部材が水平軸に対して例えば２乃至５＠傾斜
してブランク４を保持するように配置されている。なお
、この保持部材２５の案内レール２６は第４図に示すよ
うに右方の人口側を広げ、ブランク４を滑らかに受入れ
できるようにするのが好ましい。

そして、この循環装置１つが殺菌槽１３の上側の駆動軸
２１に装着された適宜の駆動スプロケット１８により第
１図に矢印で示す方向に間欠的に回転されると、ブラン
ク４は順次殺菌ｈ５１３に浸漬され、この殺菌槽から引
き上げられる。ブランク４の両端が開口しかつ水平軸に
対して傾斜した状態で殺菌槽１３中に浸漬されるため、
殺菌剤がブランク４の内面まで完全に行き渡り、気泡等
の付着による殺菌むらも生じないうえ、殺菌剤がブラン
ク内部から流れおち、内部の残量が少なくなる。

殺菌を終えたブランク４は洗浄ステーション８に送られ
る。

第１図及び第２図に示すように、洗浄ステーション８に
は洗浄液を収容した洗浄槽１４が配置されており、上記
殺菌ステーション７における場合と同様に保持部材によ
りブランク４を傾斜して保持する循環装置１つが、駆動
軸２１及びスプロケット１８により間欠的に回転される
と、この洗浄槽１４にブランク４が順次浸漬され、これ
から引上げられ、表面に付着した殺菌剤が洗浄液と共に
流れおちる。

洗浄槽１４内には、無菌フィルタによって完全に無菌化
された無菌水が洗浄剤として一定量収容される。この無
菌水は殺菌剤の除去をより完全にするために、６０℃以
上８０℃程度に保持する方が好ましい。

洗浄ステーション８で殺菌剤を洗浄されたブランク４は
、この循環装置１９の停止中に殺菌剤除去ステーション
９に送られる。この洗浄ステーション８におけるブラン
クの入口と出口は高さを変えて配置し、殺菌剤が後のス
テーションに混入するのを防゛止するのが好ましい。

この殺菌剤除去ステーション９には、第１図及び第２図
に示すように、ブランクの内面に無菌空気を吹き付ける
殺菌材除去装置３０が配置されている。本実施例の殺菌
材除去装置は６本のマンドレル３１と、このマンドレル
上にブランクを案内する断面り字状の案内レール３２と
を備える。これらの６本のマンドレル３１は駆動１Ｔｏ
３５の回りに等間隔で放射状に配置されており、洗浄ス
テーション８の循環装置１つの下方走行面に平行な平面
に沿ってこの循環装置に同期して間欠的に旋回する。マ
ンドレル３１はこの停止位置で、水平軸線Ａに対して下
方に角度α傾斜し、その先端部を洗浄ステーション８の
出口側に整合され、ブランク４の装着を容易としである
。

第２図に示すように、マンドレル３１の先端部は矩形に
形成されており、この先端部から外嵌されるブランク４
は周部の案内レール３２で保持される。そして、この先
端部の外周には無菌空気噴出ノズルが連続的に開口して
おり、ブランク４がマンドレル３１に外嵌される際、こ
の無菌空気噴出ノズルから噴出される空気によりブラン
ク内面から殺菌剤の水滴が吹飛ばされる。

なお、殺菌ステーション７と洗浄ステーションとの間、
及び、洗浄ス、チージョン８と殺菌剤除去ステーション
９との間に、ブランク４の外面に無菌空気を吹付け、ブ
ランク外面に付着した殺菌剤を吹飛ばす適宜構造のノズ
ル装置を設けてもよい。

ノズル装置で外面の殺菌剤を除去され、殺菌剤除去ステ
ーションって内面の殺菌剤を除去されたブランク４は熱
風乾燥ステーション１ｏに送られる。

第３図に示すように、この熱風乾燥ステーション１０は
殺菌ステーション７及び洗浄ステーション８と同様な循
環装置１９により、熱風乾燥槽１５中でブランク４を循
環し、供給管２８から送られる熱風を循環装置１つの走
行路に沿って配置した熱風ノズル１７から噴出して乾燥
する。この乾燥槽１５内には槽内空気に含まれる過酸化
水素量を検出する適宜の検出装置を設けてあり、殺菌剤
除去ステーション９までに殺菌剤が除去されているか否
かを確認できるようにするのが好ましい。

本実施例ではこの熱風乾燥ステーション１ｏの後に更に
これと同様な熱風乾燥ステーション１１が配置されてい
る。この熱風乾燥ステーション１１では、第３図に示す
ように乾燥ＷＪ１６に、乾燥槽１５とは逆方向の熱風ノ
ズル１５を配置するのが好ましい。

そして、乾燥を終えたブランク４は横送りチニーン２３
によりブランク排出ステーション１２に送られ、この排
出ステーション１２から横送りチェーン２４により次の
工程に搬出される。符号２９は殺菌装置５の停止時に、
内部のブランク４を収容するためのブランク収容槽であ
る。

第２図及び第３図に簡略的にして示されているように、
殺菌装置５内には各ブランク４を次のステーションに搬
送するための搬送機構４０が供給ステーション６と殺菌
剤除去ステーション９との間、及び、殺菌剤除去ステー
ション９と排出ステーション１２との間に設けられてい
る。

第６図及び第７図に示すように、これらの搬送機構４０
は、それぞれ先端部でブランク４を係止する複数の爪部
材４１と、これらの爪部材４１の中間部を所定間隔毎に
枢着される移動シャフト４４と、爪部材４１の後端部が
枢着されるタイロッド４２とを有する。この移動シャフ
ト４４は、機枠６０に装着されたガイドローラ４６によ
り、ブランク４の搬送路に平行に案内される。また、爪
部材４１の先端部は揺動機構により、各ステーション間
のブランク搬送路内に突出する送り位置と、搬送路から
引込められた引込み位置との間を揺動することができ、
第７図に示す往復移動機構４３により、送り位置に配置
した状態で次のステーション方向に移動され、引込み位
置に配置した状態で逆方向に移動することができる。

爪部材４１を揺動する揺動機構は移動シャフト４４及び
タイロッド４２と平行に配置された一対のガイドバー５
４．５４と、このガイドバーをブランクの搬送路に近接
する方向及び離隔する方向に移動する固設のピストン−
シリンダユニット５６とを備える。

全ての爪部材４１を一斉に送り位置と引き込み位置との
間で揺動させるため、多数の爪部材４１の内の１の爪部
材４１ａは移動シャフトとの枢着点から離隔する方向に
延設された舌片４１ｂを有し、この舌片４１ｂにはロー
ラ５２が取り付けられている。このローラ５２は揺動機
構の一対のガイドバー５４．５４間に配置される。

各ガイドバー５４．５４は両端部を互いに結合され、ピ
ストン−シリンダユニット５６により、ブランク４の搬
送路に近接する方向及び離隔する方向に向け、搬送路に
交差する方向に移動される。

更に、各ガイドバー５４．５４の両端部には第７図に示
すようにローラ５４ａが装着されている。

これらのローラ５４ａは、ピストン−シリンダユニット
５６により移動される際に、機枠に取り付けられた案内
板５５に沿ってガイドバー５４を案内する。

第７図に示すように、各爪部材−４１をブランクの搬送
路と平行に移動する往復移動機構３３は、移動シャフト
の下側に取り付けられた移動用ラックギヤ４５と、この
移動用ラックギヤに噛合う駆動ギヤ５０とを有する。こ
の駆動ギヤ５０は適宜手段を用いて両方向に回転するこ
とができるが、鋤６図に示すような逆転可能なサーボモ
ータ５８で駆動することが好ましい。サーボモータ５８
を用いることにより、各ステーションにおけるブランク
の移動に同期させて駆動ギヤ５０の回転を容易に制御す
ることができる。

この搬送機構４０の作動は次の通りである。

爪部材を送り位置に旋回させる場合は、揺動機構のピス
トン−シリンダユニット５６を伸長する。

これにより、ガイドバー５４はローラ５４ａを介して案
内板５５で案内され、ブランクの搬送路に向かって移動
する。爪部材４１ａは、この舌片４１ｂに取付けられた
ローラ５２がガイドバー５４で移動されることにより、
爪部材４１ａは移動シャフトとの枢着点を中心として矢
印Ｂの方向に旋回され、この動きはタイロッド４２を介
して全ての爪部材４１に伝達される。これにより各爪部
材４１の先端部が第６図及び第７図に示すようにブラン
クの搬送路内に突出し、送り位置に配置される。この後
、サーボモータ５８を駆動すること、移動シャフト４４
は爪部材４１及びタイロッド４２と共に第６図の矢印Ｃ
の方向に移動する。

爪部材４１を引き込み位置に戻す場合は、サーボモータ
５８を逆方向に回転する前に、ピストン−シリンダユニ
ット５６を引き込める。これにより、上記と逆に作動し
、爪部材４１ａは矢印Ｂの反対方向に旋回され、引き込
み位置に配置される。

このように、殺菌装置５内におけるブランクの搬送を構
造簡単な搬送機構４０で行うことにより、例えば各ステ
ーション開缶に横送りチェーンでブランクを搬送する必
要がなくなる。搬送機構４０の部品点数を少なくかつ構
造簡単に形成できるため、ブランクの殺菌を行う前に、
この殺菌装置５の内部を予め殺菌する場合に極めて短時
間かつ簡単に行うことができる。

上記殺菌装置５によれば、殺菌ステーション７、洗浄ス
テーション８及び乾燥ステーション１０゜１１の循環装
置１つは駆動軸２１で間欠的に回転さ、れ、殺菌剤除去
ステーション９のマンドレル２０及び各搬送機構３０を
これに同期して駆動することにより各ステーションにお
けるブランク４の受は渡しが滑らかに行われる。

本実施例の殺菌装置によると、殺菌ステーション７の殺
菌槽１３中を循環装置１９によ通過されたブランク４は
、全体が完全に殺菌される。この後、搬送機構３０の爪
部材３１により洗浄ステーション８に送り出され、この
洗浄ステーション８ではブランク４が洗浄槽１４中を循
環される間にこの表面に付着した殺菌剤が洗い落とされ
る。更に、洗浄ステーション８からは、搬送機構４０の
爪部材４１により殺菌剤除去ステーション９に送り出さ
れる。この移送ステーション９では、ブランク４がマン
ドレル２０に先端部から装着される間にノズルからの無
菌空気を内面に吹き付けられ、ブランク内面の水滴も完
全に除去される。このマンドレル２０は水平軸線Ａに対
して僅かに傾斜して停止するため、搬送機構４０による
受は渡しが滑らかに行われ、更に噴出される空気の作用
と共に重力の作用により水滴が完全に除去される。

乾燥ステーション１０．１１では、ブランク４の水滴が
除去されているため、熱風ノズル１７からの熱風により
迅速に乾燥される。これにより、例えば過酸化水素水で
ある殺菌剤は完全に除去され、飲物を充填することがで
きる。

この殺菌装置によりブランクを実際に殺菌し飲料容器を
作製する実験を行ったところ、殺菌剤として用いた過酸
化水素水の残留は容ｆｆ１１リットルの容器当り１０ｐ
ｐｂ以下の値となった。

［効果］ 以上明らかなように、本発明によれば殺菌槽に浸漬する
ことによりブランク全体を完全に殺菌でき、この殺菌剤
を洗浄ステーション及び殺菌剤除去ステーションで殺菌
剤が除去されるため、ブランクを完全に殺菌し、このブ
ランクから、殺菌剤を効率よく除去することができ、更
に、ブランクを殺菌する前にこの殺菌装置内を短時間で
完全に効率よく殺菌することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による殺菌装置の全体を示す説
明図、第２図及び第３図は殺菌装置の配置状態を示す断
面図、第４図はブランクを保持する循環装置の一部の斜
視図、第５図は第４図の循環装置の図式的な立面図、第
６図は殺菌装置内の搬送機構を示す平面図、第７図は第
６図の■−■線に沿う断面図、第８図図乃至第１０図は
本実施例の殺菌装置で殺菌する飲料容器を示し、第８図
はブランクの上部の斜視図、第９図はその下部の斜視図
、第１０図は完成状態の斜視図である。 １・・・飲料容器、４・・・ブランク、５・・・殺菌装
置、６・・・供給ステーション、７・・・殺菌ステーシ
ョン、８・・・洗浄ステーション、９・・・殺菌剤除去
ステーション、１０．１１・・・熱風乾燥ステーション
、１２・・・排出ステーション、１つ・・・循環装置、
３０・・・殺菌付除去装置、４０・・・搬送機構、４１
・・・爪部材、４２・・・タイロッド、４４・・・移動
シャフト、４５・・・ラックギヤ、５０・・・駆動ギヤ
。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）両端が開口した中空状の飲料容器ブランクを横方
   向にして、下方に配置された殺菌槽中を順次循環させる
   殺菌ステーションと、先端部に無菌空気噴出ノズルが開
   口しかつこの殺菌されたブランクが外嵌される複数のマ
   ンドレルを放射状に配設し、間欠的に旋回してこのブラ
   ンクを熱風乾燥ステーションに移送すると共に、前記ノ
   ズルからブランク内面に無菌空気を吹付け、殺菌剤を除
   去する殺菌剤除去ステーションと、前記各ステーション
   のブランクが停止したときに、各ステーションのブラン
   クを次のステーションに移送する搬送機構とを具備して
   なり、この搬送機構は先端部が各ステーション間におけ
   るブランクの搬送路内に突出する送り位置と搬送路から
   引込められた引込み位置との間を揺動する複数の爪部材
   と、これらの爪部材を揺動する揺動機構と、これらの各
   爪部材を次のステーション方向に移動しかつ逆方向に移
   動する往復作動機構とを有する殺菌装置。
2. （２）前記往復作動機構は、所定間隔毎に各爪部材を枢
   着した移動シャフトと、この移動シャフトに装着された
   移動用ラックギヤと、この移動用ラックギヤに噛合う駆
   動ギヤと、前記移動シャフトに併置され、所定間隔毎に
   各爪部材の後端部を枢着するタイロッドとを備える請求
   項１記載の殺菌装置。
3. （３）前記爪部材の少なくとも１は、移動シャフトとの
   枢着点から離隔した位置に配置される舌片と、この舌片
   に装着されたローラとを有し、前記揺動機構は爪部材の
   舌片に装着されたローラをブランクの搬送路に沿う方向
   及びこれに交差する方向に案内するガイドバーと、この
   ガイドバーを搬送路に交差する方向に移動するピストン
   −シリンダユニットとを有する請求項２記載の殺菌装置
   。
4. （４）前記揺動機構は前記舌片に装着されたローラの両
   側に配置され、互いに両端部を結合された２本のガイド
   バーと、各ガイドバーの各端部に取り付けられたガイド
   ローラと、これらのガイドローラを搬送路と交差する方
   向に案内する案内板とを有する請求項３記載の殺菌装置
   。
5. （５）前記往復作動機構の駆動ギヤはサーボモータで駆
   動される請求項４記載の殺菌装置。