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JP6282366B2 - 液状の食品の充填のための装置 - Google Patents
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JP6282366B2 - 液状の食品の充填のための装置 - Google Patents

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Description

本発明は、前もって作り上げられた、支持縁部を有する個別容器内への、液状からペースト状の食品の充填のための装置であって、この装置が、
支持要素を備え、この支持要素が、駆動装置を用いて、エンドレスに、前記装置を通って案内され、且つ、前記個別容器のための収容開口部を有し、且つ、重力と反対側の上側面を有し、この上側面に、前記収容開口部内において挿入する前記個別容器の前記支持縁部が載置可能であり、
作業ステーションを備え、これら作業ステーションの作動領域内において、前記支持要素が、これら支持要素の、前記装置内におけるエンドレスの循環中に到達し、
少なくとも1つの、殺菌装置として形成された作業ステーションを備え、この作業ステーションが、前記支持要素、および、個別容器の殺菌の役目を果たし、
前記殺菌装置の一部としての持上げ装置を備え、この持上げ装置が、収容開口部内に挿入し且つ前記支持縁部でもって前記上側面に載置する、個別容器を、殺菌のために、間隙を形成するように、上昇可能であり、
制御装置を備え、この制御装置が、少なくとも、前記持上げ装置の制御の役目を果たす。
冒頭に記載した様式の充填装置は、例えば、出願人の特許文献1、または、特許文献2から公知である。
両方の装置は、多数の支持要素を装備しており、これら支持要素が、それ自体、個別容器のための多数の収容開口部を有している。これら支持要素は、上側ベルト車間部分、および、下側ベルト車間部分を介して、エンドレスに循環するように充填設備を通って案内されている。その際、これら支持要素は、容器を処理する作業ステーションを装備している、少なくとも、そのベルト車間部分内において、直接的に互いに接し合うように設けられている。
このようにして、このベルト車間部分内におけるこれら収容開口部は、列へと相前後して通過方向に、および、この通過方向に対して横方向に、軌道内において互いに並列して設けられている。
この充填装置の作業ステーショは、前もって製造された個別カップを供給し、これら個別カップを収容開口部内へと挿入し、カップおよび支持要素の殺菌を実施し、個別容器を、次いで、例えばヨーグルト、飲料、塗り油脂、等のような、食品でもって充填する。
次いで、これら個別カップは、密閉ステーション内において、密閉フィルムでもって覆われ、且つ、閉鎖され、場合によっては、密封性を検査され、且つ、引き続いて、束状体へとまとめられ、且つ小分けして包装される。例えばヨーグルトのような、容易に腐り易い食品が充填される限りは、このような充填装置は、少なくとも、殺菌領域内にハウジングされている。このハウジング内に無菌空気が吹き込まれ、従って、このハウジング内において、空気を介しての細菌の侵入を防止された超過圧は発生する。
これら両方の従来技術として引き合いに出さえた充填装置の間の重要な相違は、駆動方式にある。第1に述べた従来技術の場合、セル板は、エンドレス搬送手段、通常はチェーンの上に固定されており、且つ、このチェーンを用いて循環するようにこの装置を通って移送される。第2に述べた従来技術は、所定の諸条件のもとで重大な欠点を必然的に伴う可能性がある、エンドレス搬送手段を放棄している。
基本的に、食品の充填の場合、高い衛生標準規格の遵守が必要であり、その際、この衛生標準規格は、製品のそれぞれの種類に応じて、ある程度の範囲内において相互に相違している。
本発明は、特に、個別カップ内への、少ない酸含有量を有する、例えば、調理済み食品のためのソース、スナック、または、指でつまんで食べられる軽食のような、食品の充填のための装置に関する。このような製品は、通常は極めて傷み易く、従って、既に、例えば比較的に高い酸含有量を有する製品の場合には問題のない、少しの細菌の発生が、食品の迅速な腐敗を誘起する。
細菌の発生を、十分に少なく保持するために、殺菌装置に対して、高い要件が課せられており、とりわけ、支持要素の高い送りサイクルは、殺菌装置内における少ない滞留継続時間だけを可能にする。
個別カップを装着された支持要素は、従って、殺菌装置内に導入され、且つ、微細な過酸化物噴霧でもって覆われる。
この場合、これら個別カップは、ほんの少しだけ、持上げられ、従って、容器の支持縁部と支持要素の上側面との間の間隙が形成される。この間隙を通って、殺菌する酸化物噴霧は、同様に、さもなければ覆われている支持要素の上側面領域内へと侵入する。
しかしながら、同様に、容器の無い状態の支持要素も、十分に殺菌することの必要性もある。何故ならば、製造サイクルの始動、または、静止において、容器供給部、または、容器密閉部内における障害の際に、容器の無い状態のセル板が、設備の殺菌領域内へと走入する可能性があるからである。この殺菌領域は、容器殺菌部から、容器密閉部の領域に至るまで延在している。
EP 1 134 182 A1 EP 2 527 260 A1
従って、本発明の課題は、殺菌装置が同様に容器の無い状態のセル板をも十分に細菌の無い状態に保持する、冒頭に記載した様式の装置を提供することである。
この課題は、請求項1の特徴を有する、特にこの請求項1の典型的な特徴を有する、装置によって解決され、それに従い、
前もって作り上げられた、支持縁部を有する個別容器内への、液状からペースト状の食品の充填のための装置であって、この装置が、
支持要素を備え、この支持要素が、駆動装置を用いて、エンドレスに、前記装置を通って案内され、且つ、前記個別容器のための収容開口部を有し、且つ、重力と反対側の上側面を有し、この上側面に、前記収容開口部内において挿入する前記個別容器の前記支持縁部が載置可能であり、
作業ステーションを備え、これら作業ステーションの作動領域内において、前記支持要素が、これら支持要素の、前記装置内におけるエンドレスの循環中に到達し、
少なくとも1つの、殺菌装置として形成された作業ステーションを備え、この作業ステーションが、前記支持要素、および、個別容器の殺菌の役目を果たし、
前記殺菌装置の一部としての持上げ装置を備え、この持上げ装置が、収容開口部内に挿入し且つ前記支持縁部でもって前記上側面に載置する、個別容器を、殺菌のために、間隙を形成するように、上昇可能であり、
制御装置を備え、この制御装置が、少なくとも、前記持上げ装置の制御の役目を果たす様式の上記装置において、
前記殺菌装置が、少なくとも1つの閉鎖機構を備え、この閉鎖機構が、殺菌の間じゅう、前記支持要素の、容器の無い状態の前記収容開口部の閉鎖の役目を果たす。
本発明の重要な利点は、閉鎖機構によって、容器の無い状態の支持要素が、それらの収容開口部が個別容器を装入されている支持要素と同じやり方で、殺菌装置によって処理され得ることにある。
特に、殺菌装置、並びに、後に続く乾燥装置内における支持要素の比較的に短い滞留継続時間によって規定される過酸化物噴霧は、この過酸化物噴霧の流動特性、および、降下特性において、閉鎖機構のおかげで、容器を装入された支持要素の殺菌の場合とほぼ同一の方法で挙動する。装着されていない支持要素のために、滞留継続時間の変更のような、原則的に可能な殺菌プロセスの新たな調節、過酸化物噴霧の適合、または、引き続いての乾燥の適合は、この閉鎖機構のおかげで必要ではない。
本発明に従う装置は、従って、殺菌パラメータ、または、送りパラメータの適合無しに、同様に、容器の無い状態の支持要素と共に作動され得る。
閉鎖機構は、殺菌する支持要素の下方に設けられている。
それら容器の支持縁部によって、支持要素の上側面の上に載置する、挿入された容器のシミュレーションとは対照的に、本発明は、その限りでは、即ち、この発明が、閉鎖機構を下から支持要素に対して導入し、且つ、従って、収容開口部の閉鎖を、支持要素の下側面から実現するという新しい手段を提案する。
上記のことは、
この閉鎖機構が、例えば支持要素の下側面に当接され得、それによって、閉鎖機構による挿入する容器のシミュレーションの場合に必要であろうよりも、少ない閉鎖機構と支持要素の相互の正確な位置決めが保証されねばならないことの代わりに、
前記上側面が、殺菌噴霧の塗布のために十分にアクセス可能であり、且つ、閉鎖機構が、嵌合的に精確に収容開口部内へと進入させる必要がないという、重要な利点を有している。
閉鎖機構は、個別容器のための持上げ装置の一部である。
本発明は、この発明が、閉鎖機構を、個別容器のための持上げ装置内に一体にまとめるというやり方で、殺菌装置の技術的な所与の要件を利用する。このことは、種々な利点を有している。例えば、この領域内において、駆動装置、および、その他の技術的な装置が設けられ、これら装置は、同様に、閉鎖装置の制御のためにも利用され得る。
制御装置は、収容開口部に挿入する個別容器の場合、持上げ装置の上昇運動を、および、容器の無い状態の前記収容開口部の場合に、前記閉鎖機構の閉鎖運動を誘起する。
有利な方法において、この実施形態に従い、それぞれの支持要素の荷積み状態に応じて、
閉鎖機構の閉鎖運動か、それとも、しかしながら、支持要素の収容開口部からの、間隙形成する容器の持上げのための持上げ装置の上昇運動を誘起するために、設けられた駆動装置は、持上げ装置のためと同様に閉鎖機構のためにも利用される。
持上げ装置は、個別容器の持上げのための少なくとも1つの持上げ皿を有しており、および、この持上げ皿が、閉鎖機構を形成する。
有利な方法において、この実施形態に従う本発明は、持上げ装置、もしくは、この持上げ装置の持上げ機構−ここでは持上げ皿を、自体、二重の機能において利用し、一方では、この持上げ機構が、個別容器の持上げのために利用される。支持要素が容器の無い状態の場合、持上げ機構は、閉鎖機構としての役目を果たす。
この閉鎖機構の二重の利用は、容器の無い状態における、支持要素の効果的な殺菌を達成するために、ただ、持上げ装置の制御および駆動だけが適合されねばならない、という重要な利点を有している。
特に、制御装置が、機能グループ内に統合された持上げ皿を、自由な、または、容器を装着された収容開口部に依存して、上昇位置、または、閉鎖位置に移動させる場合、複数の持上げ皿が、設けられており、且つ、別個に制御可能な機能グループを形成しており、その際、有利には、複数の支持要素を同時に殺菌する殺菌装置の場合、この殺菌装置内において存在する、それぞれの支持要素に、少なくとも1つの機能グループが所属して設けられている。
重要な利点は、ここで、殺菌装置が、複数の支持要素によって通過され、且つ、持上げ装置が、適当な構成によって、容器の無い状態の支持要素と同様に、装着された支持要素内における容器も、殺菌のために持上げ可能であることにある。
本発明の更なる利点、並びに、本発明のより良い理解は、実施例の以下の説明から導かれる。
本発明に従う装置の、簡略化された図である。 個別カップの図である。 支持要素の上面図である。 殺菌装置の、送り方向に沿って断面され、簡略化された図である。 閉鎖位置における持上げ装置を有する、図3に従う図である。 閉鎖位置、および、上昇位置における持上げ装置を有する、図3に従う図である。
図内において、本発明に従う装置は、総じて、参照符号10でもって示されており、且つ、図1内において、この装置の全体図が図示されている。
この装置は、上側車間部分11、および、下側車間部分12を装備しており、これらが、端部側の、図示されていない、2つの側方車間部分によって互いに結合されている。セル板とも称される支持要素13は、これら車間部分11および12を、循環するように、および、エンドレスに通過する。
これら車間部分の推進のために、ここで図示された実施例において、図1内において目視可能でない、エンドレスに循環する、駆動チェーンが使用される。作業ステーション14は、上側車間部分11の上方に、この上側車間部分11の送り方向Vにおいて相前後して設けられている。
図1内において、右側で始まり、且つ、左側で終わる、上側車間部分を出発点として、先ず第一に、カップ挿入装置15、殺菌装置16、充填装置17、並びに、密閉装置18が、設けられている。この密閉装置18は、密閉フィルム供給部19と、密閉フィルムを個別容器20に付与する、本来の密閉ステーション21とに分割される。
上側車間部分11の始端部に走入する支持要素13は、送り方向Vに沿って、この上側車間部分11を通って移動する。この支持要素は、先ず第一に、カップ挿入装置15内において、個別容器20を装着され、次いで、この支持要素13、並びに、挿入されたカップ20の殺菌のために、殺菌装置16内へと到達する。充填装置17の方向における更なる推進の際に、この支持要素13は、挿入された個別容器20と共に乾燥される。
次いで、これら個別容器20は、充填装置17内において、液状からペースト状の食品、ここで、具体的には、少しの酸を含有する食品でもって充填される。個別容器20の充填されていない頭部空間28は、酸素含有量を所望された度合いへと低下させるために、窒素でもって洗浄され、および、次いで、送り方向Vにおいて密閉装置18へと移送される。密閉ステーション21内において、適当な密閉ヘッド32を介して、密閉フィルムは、容器開口部の上に固定される。
上記のことに引き続いて、これら容器20は、支持要素13から取り出され、且つ、この支持要素13が、上側車間部分11の端部において、図示されていない側方車間部分を経て、下側車間部分12内へと交番される。この下側車間部分12は、支持要素13を、返送方向Rに、この支持要素がこの下側車間部分12の端部において再び上側車間部分11内へと移送されるまで通過させる。
図1Aは、個別カップ20を、断面図において図示している。このカップ20は、いわゆる個別カップ20であり、この個別カップが、前もって作り上げられた状態で供給され、且つ、支持要素13内への挿入のために、ストッカーから取り出される。
本発明に従う装置内において挿入される個別カップ20は、その限りでは、深絞り成形された容器とは対照的であると気付くべきである。確かに、同様にそのような深絞り成形された容器も、頻繁に、食品でもっての充填のために使用される。これら深絞り成形容器は、しかしながら、充填プロセスの直前に成形され、且つ、容器の密閉の後に初めて相互に分離される。
この使用されるカップ様式は、充填プロセスに関して、著しい相違を結果として招く。深絞り成形カップの場合、支持要素13は、深絞り成形フィルムによって完全に覆われているが、他方、個別カップの場合、個別カップ20の間の中間スペースに渡っての支持要素上側面が、開放的に外から接近できる。この結果として、深絞り成形容器の使用の場合、支持要素殺菌の必要性は、同じ程度には与えられない。
図1A内において図示された個別カップは、食品製品22でもって充填されており、且つ、容器開口部23の領域内において、周囲に延在する支持縁部24を形成している。この支持縁部の下側面25は、収容開口部26を通っての通り抜けを防止するために、支持要素13の上での載置部の役目を果たす。この支持縁部24の上側面27は、カップ20と密閉フィルムとの間の接触面を形成している。
支持縁部24に至るまでの食品22の上方に、もしくは、密閉フィルムに至るまでの閉鎖されたカップ20の場合、いわゆる、カップ20の頭部空間28が存在し、この頭部空間は、基本的にガス充填されている。特に、少し酸性の、容易に腐り易い食品は、ここで、酸素含有量の最小限化のために、通常は、窒素が吹き込まれる。
図2は、支持要素13を図示しており、この支持要素が、収容開口部26を形成しており、これら収容開口部が、図での説明のために、部分的に、個別カップ20を装入されている。これら収容開口部26は、送り方向Vに見て、相前後して、容器列29を形成しており、且つ、送り方向に平行の軌道30において、互いに並列して設けられている。
この図2から見て取れるように、カップ20は、収容開口部26内へと挿入しており、その際、このカップの支持縁部24が、支持要素13の上側面31の上に載置している。それぞれのカップ20の支持縁部24は、従って、この上側面31の上側面領域を覆っている。
図3から図5は、殺菌装置16の概略的な図を示している。ただ、本発明のために重要な構造部材だけが図示されており、その他の構造部材は、図内において、見通しのために省略されている。
支持要素13は、殺菌装置16を送り方向Vに通過する。図3内において、全部の支持要素13は、個別カップ20を装着されており、これら個別カップが、収容開口部26内へと挿入されている。
殺菌プロセスは、フード32の下で行われ、このフードの下にディフューザー33が設けられており、このディフューザーが、導管34を介して導入された過酸化物噴霧を殺菌室35内において分配する。
このフード32の領域内における支持要素13の下方に、3つの持上げ装置36が設けられている。その際、これら持上げ装置36の全ては、精確に1つの支持要素13の下方に存在し、且つ、先ず第一に、駆動ユニット37を装備している。
この駆動ユニット37は、操作アーム38に対して作用し、この操作アームが、押込み部材39の上昇または降下の役目を果たす。この押込み部材39は、この押込み部材の支持要素13の方に向けられた側に、持上げ皿40を保持している。それぞれの押込み部材39は、レール41内において案内されており、このレールが、垂直方向の上昇運動Hおよび降下運動Sを保障する。
図3内において、持上げ皿40は、降下された位置に存在しており、この降下された位置が、支持要素13の送りを可能にする。図3は、同様に、殺菌装置16の通常の作動状態を示している。
制御作動状態において、それぞれの支持要素13は、フード32の下方で個別カップ20を装入されている。殺菌室35内における過酸化物噴霧の吸入の前に、持上げ皿40は、方向Hへと上昇運動する。このことは、個別カップ20の底部における持上げ皿40の当接を誘起し、その際、継続された上昇運動がカップ20を支持要素13から持上げて外す。
この持上げ外し工程は、それぞれのカップ20の支持縁部24とそれぞれの支持要素13の上側面31との間の間隙形成を誘起する。ここで、吹き込まれた過酸化物噴霧は、カップ内側面、および、支持要素13の自由な上側面領域を湿潤するだけでなく、支持縁部24と上側面31との間にある間隙に到達し、従って、これら支持要素13は、同様に、これら支持要素の支持縁部24の下方に存在する領域内においても殺菌される。
この殺菌の後、持上げ皿は、降下運動Sによって、再び、支持要素13内へと挿入される。次いで、送りサイクルが行われ、この送りサイクルは、通常は、送り方向Vにおいて前方に位置する支持要素を、次の作業ステーションへと移送する。持上げ皿40の改めての持上げによって、次いで、装置10の次の殺菌工程は開始する。
図4は、図3内における図に従う、殺菌装置16を示しており、その際、ここで、フード32の下に存在する支持要素は、カップの無い状態である。図4内において図示された状況は、例えば、装置10の始動の際、未だにカップを装着されていない支持要素13が装置10を通過する場合に生じる。
適当なセンサーを介して、持上げ装置36を作動する制御装置は、カップ20でもっての支持要素13の載置を検出し、且つ、ここで、欠如している載置に基づいて、持上げ皿40をこの持上げ皿の上昇位置を越えて、収容開口部26を閉鎖する閉鎖位置に移動する。この閉鎖位置内において、持上げ皿40は、支持要素13の下側面に当接しており、且つ、従って、収容開口部26を閉鎖している。吹き込まれた過酸化物噴霧は、妨害する影響無しに、殺菌室35内における装入されていない収容開口部26に分散可能であり、且つ、支持要素上側面が湿潤される。
次の送りサイクルの前に、持上げ皿40は、再び、この持上げ皿の降下された位置に移動し、このことによって、次いで、支持要素13の自由な送りが保証される。
殺菌装置16の、他方また異なる作動状況は、図5内において示されている。
フード32の下方に設けられた支持要素13の内の1つの支持要素は、カップの無い状態で保持されており、他の2つの支持要素が、個別カップ20を装着されている。ここで、カップの無い状態の支持要素13の収容開口部26は、持上げ皿40によって閉鎖されているように図示されている。この目的のために、殺菌装置16の制御装置は、送り方向Vにおいて前方に位置する駆動ユニット37の場合、方向Hへの閉鎖運動を強制する。
他の両方の駆動装置に、これとは反対に、ただ上昇運動だけが誘起され、従って、支持要素13内において挿入するカップ20が、殺菌プロセスのために間隙を形成するように持上げられる。殺菌工程の終了の後、同様に、この作動状況においても、持上げ皿40は、送り方向Vにおける支持要素13の送りを可能とするために、再び、この持上げ皿の開始位置に降下される。
図5に従う図から、個別の持上げ装置36が、依存せずに制御され得、従って、カップ20を有する支持要素13のそれぞれの充填状況に対して、個々に応動され得ることは見て取れる。その限りでは、本実施形態の場合、持上げ装置36は、別個に制御可能な機能グループである。
要約すると、食品の充填のための装置10に関する、持上げ装置36を有する有利な殺菌装置16が示されており、この殺菌装置は、カップの無い状態の支持要素の確実な殺菌プロセスを保証する。その際、閉鎖機構を制御するために、持上げ装置36が利用され、これら閉鎖機構が、支持要素13の収容開口部26を下から閉鎖する。
特に有利な方法において、元来既存の持上げ皿40は、閉鎖機構として利用される。
複数の支持要素13を同時に殺菌する、殺菌装置16の場合、複数の持上げ装置36が組み込まれ、その際、それぞれの支持要素13に、1つの持上げ装置36が所属して設けられている。持上げ装置36の別個の制御は、それに加えて、カップ20を有する支持要素13のそれぞれの充填状況を顧慮することを可能にする。
10 装置
11 上側車間部分
12 下側車間部分
13 支持要素/セル板
14 作業ステーション
15 カップ挿入装置
16 殺菌装置
17 充填装置
18 密閉装置
19 密閉フィルム供給部
20 個別容器/個別カップ
21 密閉ステーション
22 食品
23 容器開口部
24 支持縁部
25 支持縁部24の下側面
26 収容開口部
27 支持縁部24の上側面
28 個別容器20の頭部空間
29 列
30 軌道
31 支持要素13の上側面
32 フード
33 ディフューザー
34 導管
35 殺菌室
36 持上げ装置
37 駆動ユニット
38 操作アーム
39 押込み部材
40 持上げ皿
41 レール
H 上昇運動
S 降下運動
R 返送方向
V 送り方向

Claims (8)

  1. 前もって作り上げられた、支持縁部(24)を有する個別容器(20)内への、液状からペースト状の食品の充填のための装置であって、この装置が、
    − 支持要素(13)を備え、この支持要素が、駆動装置を用いて、エンドレスに、前記装置(10)を通って案内され、且つ、前記個別容器(20)のための収容開口部(26)を有し、且つ、重力と反対側の上側面(31)を有し、この上側面に、前記収容開口部(26)内において挿入する前記個別容器(20)の前記支持縁部(24)が載置可能であり、
    − 作業ステーション(14)を備え、これら作業ステーションの作動領域内において、前記支持要素(13)が、これら支持要素の、前記装置(10)内におけるエンドレスの循環中に到達し、
    − 少なくとも1つの、殺菌装置(16)として形成された作業ステーション(14)を備え、この作業ステーションが、前記支持要素(13)、および、個別容器(20)の殺菌の役目を果たし、
    − 前記殺菌装置(16)の一部としての持上げ装置(36)を備え、この持上げ装置が、収容開口部(26)内に挿入し且つ前記支持縁部(24)でもって前記上側面(31)に載置する、個別容器(20)を、殺菌のために、間隙を形成するように、上昇可能であり、
    − 制御装置を備え、この制御装置が、少なくとも、前記持上げ装置(36)の制御の役目を果たす様式の上記装置において、
    前記殺菌装置(16)が、少なくとも1つの閉鎖機構を備え、この閉鎖機構が、殺菌の間じゅう、前記支持要素(13)の、容器の無い状態の前記収容開口部(26)の閉鎖の役目を果たすことを特徴とする装置。
  2. 前記閉鎖機構は、殺菌する前記支持要素(13)の下方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  3. 前記閉鎖機構は、個別容器(20)のための持上げ装置(36)の一部であることを特徴とする請求項1または2に記載の装置。
  4. 前記制御装置は、前記収容開口部(26)に挿入する個別容器(20)の場合、前記持上げ装置(36)の上昇運動(H)を、および、容器の無い状態の前記収容開口部(26)の場合に、前記閉鎖機構の閉鎖運動を誘起することを特徴とする請求項2または3に記載の装置。
  5. 前記持上げ装置(36)は、前記個別容器(20)の持上げのための少なくとも1つの持上げ皿(40)を有していること、および、この持上げ皿(40)が、閉鎖機構を形成することを特徴とする請求項3または4に記載の装置。
  6. 複数の前記持上げ皿(40)が、設けられており、且つ、別個に制御可能な機能グループを形成していることを特徴とする請求項5に記載の装置。
  7. 前記制御装置は、共通の機能グループ内に統合された前記持上げ皿(40)を、自由な、または、前記容器(20)を装着された前記収容開口部(26)に依存して、上昇位置、または、閉鎖位置に移動させることを特徴とする請求項6に記載の装置。
  8. 複数の前記支持要素(13)を同時に殺菌する前記殺菌装置(16)の場合、この殺菌装置(16)内において存在する、それぞれの前記支持要素(13)に、少なくとも1つの前記機能グループが所属して設けられていることを特徴とする請求項7に記載の装置。
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