JPH1120812A - オゾン水による容器の滅菌装置 - Google Patents

オゾン水による容器の滅菌装置

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JPH1120812A
JPH1120812A JP9174489A JP17448997A JPH1120812A JP H1120812 A JPH1120812 A JP H1120812A JP 9174489 A JP9174489 A JP 9174489A JP 17448997 A JP17448997 A JP 17448997A JP H1120812 A JPH1120812 A JP H1120812A
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智夫 水野
Shuji Hoshino
修二 星野
Yutaka Takahashi
裕 高橋
Shigefumi Shiomi
茂史 塩見
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 容器の滅菌を常温で且つ短時間で十分に行う
ことができるオゾン水による容器の滅菌装置を提供す
る。 【解決手段】 医薬品等の内容物が充填される容器15
をオゾン水で滅菌するためのオゾン水による容器の滅菌
装置において、オゾン水浸漬機16の把持部38がオゾ
ン水の充填された容器列15aを把持し、その把持した
容器列15aを順次オゾン水槽17に浸漬することによ
り、容器15を保持するための容器ホルダが不要とな
る。このため容器ホルダと容器とが密着することがなく
なり、容器の内外面が十分に滅菌される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、容器に医薬品や食
品等の内容物を充填する前にその容器をオゾン水により
滅菌する滅菌装置に関する。
【0002】
【従来の技術】医薬品や食品等を収容する容器の滅菌
は、蒸気で容器を蒸す蒸気滅菌法が用いられるが、PE
T(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ガスで燻蒸した
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で管理が複雑になるという問題が
あった。
【0004】そこで、本発明者らはオゾン水による容器
滅菌方法及び装置を出願した(特願平9−60742
号)。
【0005】これは、容器内にノズルを挿入し、そのノ
ズルよりオゾン水を容器内に充填すると共に、その容器
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。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例(特願平9−60742号)では、容器ホルダ
内に複数の容器を保持し、オゾン水充填機、オゾン水
槽、オゾン水排出機及び乾燥機内に移載して容器ホルダ
ごと容器を滅菌していたので、取扱う容器の形状が多種
類になると、容器ホルダの共通化が難しくなり、容器ホ
ルダの交換が必要になる。そのため、特に生産品種が毎
日変るような生産ラインにおいては、品種交換に伴うホ
ルダ交換作業に多くの時間と作業量が費やされるという
課題があった。
【0007】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、容器の滅菌を常温で且つ短時間で十分に行うことが
できるオゾン水による容器の滅菌装置を提供することに
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、医薬品等の内容物が充填される容器をオゾ
ン水で滅菌するためのオゾン水による容器の滅菌装置に
おいて、ランダムに移送される容器を所定個数ずつ整列
させる容器整列機と、その容器整列機で整列された容器
列を把持してオゾン水を注入する充填位置まで移動させ
る第1の移載ロボットと、その充填位置で各容器にオゾ
ン水を注入するオゾン水充填機と、オゾン水充填後の容
器列を把持し、その把持した容器列を順次オゾン水槽内
に浸漬して移動させる容器把持コンベアを有するオゾン
水浸漬機と、そのオゾン水浸漬機でオゾン水に浸漬され
た容器列を把持してオゾン水排出位置まで移動させる第
2の移載ロボットと、オゾン水浸漬機内の容器列を把持
して容器内のオゾン水を排出し、容器内を洗浄した後乾
燥するオゾン水排出洗浄乾燥機とを備えたものである。
【0009】上記構成に加え本発明は、容器整列機が、
滅菌処理前の容器が多数投入されるホッパーと、ホッパ
ーから排出された容器を受け取って所定数ずつ排出する
フィーダと、フィーダから排出された容器をランダムに
搬送するベルトコンベアと、ベルトコンベア上の容器の
向きを検出する画像処理用カメラと、ベルトコンベアの
近傍に配置され該画像処理用カメラからの情報に基づい
て容器を一つずつ取出して所定の受け渡し位置まで移載
する整列用移載ロボットと、ベルトコンベアと略平行に
配置され整列用移載ロボットから受け渡された容器を受
け取って整列配置した状態で搬送する容器用コンベアと
を有するのが好ましい。
【0010】上記構成に加え本発明は、オゾン水充填機
が、充填位置に設けられ容器列が出し入れ自在かつ上下
方向に移動自在なフレームと、フレームの上部に下向き
に設けられ容器内にオゾン水を注入するためのノズルと
を有するのが好ましい。
【0011】上記構成に加え本発明は、オゾン水排出洗
浄乾燥機が、上部両端に開口部が形成された箱状のコン
ベアフレームと、コンベアフレームの内部と両開口部の
上側に設けられたローラにかけ渡されたベルトとを有
し、所定時間毎に間欠運転するコンベアと、コンベアの
ベルトに設けられ第2の移載ロボットから容器を倒立さ
せたまま受け取って把持するベルト側把持機構と、コン
ベアフレームの上側にベルトを横断するように設けられ
ベルト側把持機構から受け渡された容器を把持して下
降、上昇させた後ベルト側把持機構に受け渡すコンベア
フレーム側把持機構と、各コンベアフレーム側把持機構
の下部に上向きに設けられ容器内に挿入されるノズル
と、前段のノズルにエアーを供給して容器内のオゾン水
を排出させる排出用エアー供給装置と、中段のノズルか
ら洗浄用のオゾン水又は無菌水を供給して容器内を洗浄
する洗浄装置と、後段のノズルにエアーを供給して容器
内の水分を除去して乾燥する乾燥用エアー供給装置とを
有するのが好ましい。
【0012】上記構成によって、オゾン水が充填された
容器列を把持し、その把持した容器列を順次オゾン水槽
に浸漬することにより、容器を保持するための容器ホル
ダが不要となる。容器の品種変換に伴う容器ホルダの交
換が不要となり、生産品種変更に伴う容器ホルダの交換
が不要となり生産品種変更による段取り替えのない滅菌
工程を実現できる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。
【0014】図1は本発明のオゾン水による容器の滅菌
装置の一実施の形態を示す平面透視図であり、図1
(a)は容器整列機と第1の移載ロボットとを示し、図
1(b)はオゾン水充填機、オゾン水浸漬機及びオゾン
水排出洗浄乾燥機を示している。図2は図1(b)の側
面透視図であり、図3は図1(b)に示した第1の移載
ロボット、オゾン水充填機及びオゾン水浸漬機の側面拡
大透視図である。図4は図3の平面透視図である。図5
は図1(b)に示した第2の移載ロボット及びオゾン水
排出洗浄乾燥機の側面透視図であり、図6は図5の平面
図である。
【0015】図1(a)に示す容器整列機1は、多数の
容器がランダムに投入されるホッパー2と、投入された
容器が重ならないように寝かした状態で所定の数(例え
ば3つ)ずつ移送するフィーダ3と、容器を矢印A方向
に移送する複数(図では3列であるが限定されない)の
ベルトコンベア4a,4b,4cと、各ベルトコンベア
4a,4b,4c上の容器の向きを検出する画像処理用
カメラ5a,5b,5cと、ベルトコンベア4a,4
b,4cと平行に配置され所定時間(例えば9秒)ごと
に順次矢印B方向に移動する2列の容器用コンベア6
a,6bと、画像処理用カメラ5a,5b,5cからの
情報に基づいて各ベルトコンベア4a,4b,4c上の
容器を、吸盤付きのハンド7a,7b,7cで把持して
倒立させ所定の数(例えば10個)ずつ容器用コンベア
6a(容器用コンベア6aが容器で満たされたときは容
器用コンベア6b)上に整列配置する3台の整列用移載
ロボット8a,8b,8cと、3列のベルトコンベア4
a,4b,4cの下流側に設けられ、整列用移載ロボッ
ト8a,8b,8cが把持し損ねた容器や不良の容器を
ベルトコンベア4a,4b,4cから除くための返し板
9と、返し板9とホッパー2との間に設けられ、返し板
9によってベルトコンベア4a,4b,4cから取り除
かれた容器をホッパー2に戻すリターンコンベア10と
で構成されている。
【0016】11は第1の移載ロボット(図では本体が
省略されている)12のハンドであり、容器整列機1で
連続的に整列搬送された容器用コンベア6a(或いは6
b)上の容器を一つのパックとして複数個(例えば30
個)抜き取り、ハンド11を略90度半時計方向に回転
させて所定の位置、すなわち、後述するオゾン水充填機
13の受け取り位置まで移動させる。第1の移載ロボッ
ト12のハンド11には、30組のグリッパを有するラ
イン状の把持部14が形成されている。移載ロボット1
2はこの把持部14で容器列15a(或いは15b)を
把持するようになっている。
【0017】ここで、図1(a)に示した移載ロボット
12の右側に、図1(b)に示したオゾン水充填機13
やオゾン水浸漬機16等の装置が配置されている。
【0018】図1(b)に示すオゾン水充填機13は、
充填位置において移載ロボット12のハンド11から受
け取った各容器の口にノズルを同時に挿入すると共にそ
のノズルを介して各容器内にオゾン水を充填する装置で
ある。このオゾン水充填機13に隣接してオゾン水浸漬
機16が配置されている。オゾン水浸漬機16は、オゾ
ン水が充填された容器列を1列ずつ所定時間(例えば9
秒)毎にオゾン水槽17内に間欠移動させつつ浸漬する
装置である。
【0019】18はオゾン水槽17内に浸漬された容器
列を一列ずつ取出すと共に倒立させてオゾン水排水位置
まで移載させる第2の移載ロボット(図では本体が省略
されている)19のハンドである。第2の移載ロボット
19も第1の移載ロボット12と同様にハンド18には
ライン状の把持部20が形成されている。
【0020】21は第2の移載ロボット19によって移
載された容器列を受け取って1列ずつ所定時間毎に矢印
C方向に移動させつつ容器内のオゾン水を排出し、低濃
度のオゾン水で容器内を洗浄した後乾燥するオゾン水排
出洗浄乾燥機である。尚、22はオゾン水排出洗浄乾燥
機21により排出、洗浄、乾燥処理された容器列を把持
し、容器受け渡し位置まで移動させる移載ロボットであ
る。移載ロボット22は移載ロボット12,19と同様
にライン状の把持部23が形成されたハンド24を有
し、容器保持器100に容器を入れる。25は容器保持
器100に入った滅菌処理済みの容器保持器100を内
容物充填機(図示せず)に矢印D方向に移送する容器用
コンベアであり、26は内容物充填機からの容器保持器
100を矢印E方向に戻すリターンコンベアである。
【0021】これらオゾン水浸漬機16、第2の移載ロ
ボット19、オゾン水排出洗浄乾燥機21、移載ロボッ
ト22及び内容物充填装置等はセミアイソレータ27内
に収容されている。
【0022】図2に示すようにセミアイソレータ27の
天井部にはHEPAユニット28が設けられており、セ
ミアイソレータ27内を気密に保つと共に、クリーン度
を例えばクラス100(立法フィート当りの0.5ミク
ロン以上の粒子の数が100個の清浄度)に保つように
なっている。
【0023】図3及び図4において、オゾン水槽17は
3箇所の開口部29,30,31を有する蓋32で覆わ
れている。蓋32の裏側の開口部29と開口部30との
間には水封板33が設けられている。水封板33は、オ
ゾン水層17のオゾン水と接触することにより、セミア
イソレータ27の内外を遮断するようになっている。
【0024】オゾン水槽17の蓋32の一方の端部(図
では左側)にはオゾン水充填機13が設けられている。
オゾン水充填機13は、開口部29に設けられたローラ
に臨んで設けられたフレーム34と、フレーム34内の
上部に下向きに設けられ容器15内にオゾン水を充填す
るための多数(例えば30個)のノズル35とで構成さ
れている。フレーム34内には移載ロボットのハンドに
付けられているものと同じような機構のライン状の把持
部があり、この把持部が移載ロボットが把持している容
器を移載ロボットから受け取り、オゾン水を注入するた
めに上昇し、容器把持コンベアにある容器把持部に渡す
ために下降する。
【0025】オゾン水槽17内には、所定の時間ごとに
間欠運転(ベルト36が矢印F方向に順次移動する)す
る容器把持コンベアが設けられている。容器把持コンベ
アのローラ37b,37c,37e,37fはオゾン水
槽17内に設けられ、ローラ37a,37d,37gは
開口部29,30,31の上側に設けられており、容器
把持コンベアのベルト36の一部が各開口部29,3
0,31から露出するようになっている。ベルト36に
は複数(図では30個であるが限定されない)の容器を
グリッパ38aで把持する容器把持部38が1列ずつ所
定の間隔Sで多数組(図では54組であるが限定されな
い)設けられている。
【0026】容器把持部38に把持された容器15は、
オゾン水槽17に浸漬されつつ順次移動することにより
容器15の内外面の滅菌が行われるようになっている。
図では開口部31に臨んでオゾン水充填機39が設けら
れており、容器15内にノズル40を介してオゾン水を
再度注入する(溢れ出させる)ようになっているが、な
くてもよい。尚、41はオゾン水充填機39及びローラ
37dを覆うカバーである。
【0027】このようなオゾン水充填機13によりオゾ
ン水が注入された容器15が、把持されたままオゾン水
浸漬機16に浸漬され、再度容器15にオゾン水が注入
された後オゾン水槽17に浸漬されることにより、容器
15の内外面のオゾン滅菌が十分行われる。
【0028】ここで、オゾン水充填機13及びローラ3
7aはカバー42で覆われている。カバー42の容器整
列機1側には移載ロボット12の把持部14が容器列1
5aを把持したまま挿入自在な開口部が形成されてい
る。カバー42の上部には、オゾン水槽17に収容され
たオゾン水から脱気したオゾンガスを排気するためのダ
クト43が設けられている。尚、ダクト43にはオゾン
を分解する触媒を設けてもよい。
【0029】オゾン水浸漬機16によってオゾン水が充
填された容器15は、開口部30のローラ37gの位置
に到達したところで第2の移載ロボット19により把持
されてオゾン水排出洗浄乾燥機21の受け渡し位置まで
移載される。
【0030】図5及び図6に示したオゾン水排出洗浄乾
燥機21は、箱状のコンベアフレーム21aに設けられ
たコンベアと、コンベアフレーム21aの前段に設けら
れた排出機49と、中段に設けられた洗浄機50と、後
段に設けられた乾燥機51とで構成されている。
【0031】箱状のコンベアフレーム21a内には2つ
のローラ44a,44bが設けられている。コンベアフ
レーム21aの上部両端には2つの開口部45,46が
形成され、これら開口部45,46の上側にはローラ4
4c,44dが設けられている。各ローラ44a〜44
dにはベルト47がかけ渡されている。すなわちベルト
47の下側はコンベアフレーム21a内に位置し、ベル
ト47の上側はコンベアフレーム21a上側になるよう
に位置する。これらローラ44a〜44d及びベルト4
7で所定時間毎に間欠運転(ベルトが矢印C方向に順次
移動する)するコンベアが形成されている。コンベアの
ベルト47には、第2の移載ロボット19からの容器列
15aを倒立させたままグリッパ48aで受け取って把
持するベルト側把持機構48が多数(図では34組であ
るが限定されない)設けられている。コンベアフレーム
21aの上側にはベルト47を横断するように排出機4
9、洗浄機50及び乾燥機51が設けられている。
【0032】排出機49、洗浄機50及び乾燥機51に
はコンベアフレーム側把持機構52が設けられている
(図では13組であるが限定されない)。コンベアフレ
ーム側把持機構52は、コンベアフレーム21a上にベ
ルト47を横断するようにかけ渡されたフレームと、フ
レーム内に設けられベルト側把持機構48に把持された
容器15を受け取ってフレーム内で下降し上昇させた後
ベルト側把持機構48に容器15を渡すための把持昇降
機構とで構成されている。各コンベアフレーム側把持機
構52の下部には容器15の口内に挿入されるノズル5
3が上向きに設けられている。
【0033】排出機49のノズル53には排出用エアー
供給装置(図示せず)が設けられており、容器15内に
エアーを供給して容器15内のオゾン水を排出させるよ
うになっている。
【0034】洗浄機50のノズル53には低濃度オゾン
水供給装置(図示せず)が設けられており容器内に洗浄
用の低濃度オゾン水を供給して洗浄するようになってい
る。
【0035】乾燥機51のノズル53には乾燥用エアー
供給装置(図示せず)が設けられており、容器15内に
エアーを供給して容器15内の水分を除去して乾燥する
ようになっている。
【0036】尚、図では排出機49、洗浄機50及び乾
燥機51の段数がそれぞれ1段、2段及び10段となっ
ているがこれに限定されるものではない。
【0037】滅菌処理され乾燥された容器15は、移載
ロボット22により容器15の本体が把持されたまま口
が上になるように反転される。内容物を充填する内容物
充填装置に渡すためである。
【0038】図1に示したオゾン水による容器の滅菌装
置が作動すると、容器整列機1のホッパー2に投入され
た多数の容器15がフィーダ3で平面的に並べられてベ
ルトコンベア4a,4b,4cで搬送される。ベルトコ
ンベア4a,4b,4c上の容器15は画像処理用カメ
ラ5a,5b,5cで監視され、画像処理用カメラ5
a,5b,5cからの情報に基づいて整列用移載ロボッ
ト8a,8b,8cで容器用コンベア6a(6b)に整
列配置されて搬送される。容器用コンベア6a(6b)
に整列搬送された多数の容器15から第1の移載ロボッ
ト12により所定の数を1パックとしてオゾン水充填機
13に移載される。オゾン水充填機13は30個の容器
列15aにノズル35を介してオゾン水が注入される。
オゾン水が充填された容器列15aは容器把持部38に
把持されたままオゾン水槽17に浸漬された後、第2の
移載ロボット19でオゾン水排出洗浄乾燥機21に移載
され、容器15にノズル53を挿入し、このノズル53
を介してエアーを供給することにより容器15内のオゾ
ン水が排出される。オゾン水が排出された後そのノズル
53を外して容器を移送し、容器15に次のノズル53
を挿入し、挿入されたノズル53を介して低濃度のオゾ
ン水が容器15内に供給されることにより洗浄される。
洗浄終了後ノズルを外して、容器を移送して次のノズル
を挿入し、ノズルを介してエアーを供給することにより
容器が乾燥されて全工程が終了する。
【0039】以上において、オゾン水が注入された容器
を把持したままオゾン水槽に浸漬することにより、熱を
加えることなく容器の内外が滅菌される。オゾン水槽に
浸漬された容器は、オゾン水が排出された後、洗浄され
乾燥されるので、オゾンが容器内に残留することがなく
滅菌される。また、容器ホルダを用いることがないの
で、容器が多種類ある場合でも容器ホルダの交換という
繁雑な作業を発生させることなく品種切換えに容易に対
応することができる。
【0040】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
【0041】オゾン水が注入された容器を把持したまま
オゾン水槽に浸漬することにより、容器の滅菌を常温で
且つ短時間で十分に行うことができるオゾン水による容
器の滅菌装置の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のオゾン水による容器の滅菌装置の一実
施の形態を示す平面透視図である。
【図2】図1(b)の側面透視図である。
【図3】図1(b)に示した第1の移載ロボット、オゾ
ン水充填機及びオゾン水浸漬機の側面拡大透視図であ
る。
【図4】図3の平面透視図である。
【図5】図1(b)に示した第2の移載ロボット及びオ
ゾン水排出洗浄乾燥機の側面透視図である。
【図6】図5の平面図である。
【符号の説明】
1 容器整列機 8a,8b,8c 整列用移載ロボット 12 第1の移載ロボット 13 オゾン水充填機 14,20,23 把持部 16 オゾン水浸漬機 17 オゾン水槽 19 第2の移載ロボット 21 オゾン水排出洗浄乾燥機 22 移載ロボット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星野 修二 東京都江東区豊洲三丁目1番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 高橋 裕 東京都江東区豊洲三丁目2番16号 石川島 播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内 (72)発明者 塩見 茂史 東京都江東区豊洲三丁目2番16号 石川島 播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 医薬品等の内容物が充填される容器をオ
    ゾン水で滅菌するためのオゾン水による容器の滅菌装置
    において、ランダムに移送される容器を所定個数ずつ整
    列させる容器整列機と、その容器整列機で整列された容
    器列を把持してオゾン水を注入する充填位置まで移動さ
    せる第1の移載ロボットと、その充填位置で各容器にオ
    ゾン水を注入するオゾン水充填機と、オゾン水充填後の
    容器列を把持し、その把持した容器列を順次オゾン水槽
    内に浸漬して移動させる容器把持コンベアを有するオゾ
    ン水浸漬機と、そのオゾン水浸漬機でオゾン水に浸漬さ
    れた容器列を把持してオゾン水排出位置まで移動させる
    第2の移載ロボットと、オゾン水浸漬機内の容器列を把
    持して容器内のオゾン水を排出し、容器内を洗浄した後
    乾燥するオゾン水排出洗浄乾燥機とを備えたことを特徴
    とするオゾン水による容器の滅菌装置。
  2. 【請求項2】 上記容器整列機は、滅菌処理前の容器が
    多数投入されるホッパーと、該ホッパーから排出された
    容器を受け取って所定数ずつ排出するフィーダと、該フ
    ィーダから排出された容器をランダムに搬送するベルト
    コンベアと、該ベルトコンベア上の容器の向きを検出す
    る画像処理用カメラと、上記ベルトコンベアの近傍に配
    置され該画像処理用カメラからの情報に基づいて容器を
    一つずつ取出して所定の受け渡し位置まで移載する整列
    用移載ロボットと、上記ベルトコンベアと略平行に配置
    され上記整列用移載ロボットから受け渡された容器を受
    け取って整列配置した状態で搬送する容器用コンベアと
    を有する請求項1に記載のオゾン水による容器の滅菌装
    置。
  3. 【請求項3】 上記オゾン水充填機は、充填位置に設け
    られ容器列が出し入れ自在かつ上下方向に移動自在なフ
    レームと、該フレームの上部に下向きに設けられ容器内
    にオゾン水を注入するためのノズルとを有する請求項1
    に記載のオゾン水による容器の滅菌装置。
  4. 【請求項4】 上記オゾン水排出洗浄乾燥機は、上部両
    端に開口部が形成された箱状のコンベアフレームと、該
    コンベアフレームの内部と両開口部の上側に設けられた
    ローラにかけ渡されたベルトとを有し、所定時間毎に間
    欠運転するコンベアと、該コンベアのベルトに設けられ
    上記第2の移載ロボットから容器を倒立させたまま受け
    取って把持するベルト側把持機構と、上記コンベアフレ
    ームの上側に上記ベルトを横断するように設けられ上記
    ベルト側把持機構から受け渡された容器を把持して下
    降、上昇させた後上記ベルト側把持機構に受け渡すコン
    ベアフレーム側把持機構と、各コンベアフレーム側把持
    機構の下部に上向きに設けられ容器内に挿入されるノズ
    ルと、前段のノズルにエアーを供給して容器内のオゾン
    水を排出させる排出用エアー供給装置と、中段のノズル
    から洗浄用のオゾン水又は無菌水を供給して容器内を洗
    浄する洗浄装置と、後段のノズルにエアーを供給して容
    器内の水分を除去して乾燥する乾燥用エアー供給装置と
    を有する請求項1に記載のオゾン水による容器の滅菌装
    置。
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