JP7790641B2 - 無菌充填方法および無菌充填システム - Google Patents
無菌充填方法および無菌充填システムInfo
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Description
また、本発明の無菌充填方法の他の態様は、殺菌済みの容器に内容物を充填する無菌充填方法であって、前記容器または容器予備成形体に対して赤外線波長のレーザを照射して容器表面を殺菌するレーザ照射処理と、前記容器内に内容物を充填する充填処理とを含むことにより、前記課題を解決するものである。
また、本発明の無菌充填システムの一態様は、殺菌済みの容器に内容物を充填する無菌充填システムであって、前記容器または容器予備成形体の容器表面に対してCO2レーザを照射して容器表面を殺菌するレーザ照射手段と、前記容器内に内容物を充填する充填手段とを含むことにより、前記課題を解決するものである。
また、本発明の無菌充填システムの他の態様は、殺菌済みの容器に内容物を充填する無菌充填システムであって、前記容器または容器予備成形体の容器表面に対して赤外線波長のレーザを照射して容器表面を殺菌するレーザ照射手段と、前記容器内に内容物を充填する充填手段とを含むことにより、前記課題を解決するものである。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理では、前記容器または容器予備成形体の外表面へのCO2レーザ照射と、前記容器または容器予備成形体の内表面へのCO2レーザ照射を施してもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記容器予備成形体としてのプリフォームにブロー成形を施すことで前記容器としてのPETボトルを成形する容器成形処理を更に含み、前記レーザ照射処理は、前記プリフォームに対して行われてもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記プリフォームを前記容器成形処理時の成形温度に加熱する加熱処理を更に含み、前記レーザ照射処理は、前記加熱処理後の前記プリフォームに対して行われてもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの口部に対するCO2レーザ照射は、前記プリフォームの胴部に対するCO2レーザ照射よりも、出力が高い、および/または、照射時間が長くてもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの外表面に対してCO2レーザ照射を施した後に、前記プリフォームの内表面に対してCO2レーザ照射を施してもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの開口に対向するように前記プリフォーム外に配置された照射部によって円錐状に拡散したCO2レーザを前記プリフォームの内表面に照射してもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの軸線方向において前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を相対的に移動させながら、前記プリフォームの内表面にCO2レーザを照射してもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理では、前記照射部によるCO2レーザの拡散角度を変化させながら、前記プリフォームの内表面にCO2レーザを照射してもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの開口に対向するように前記プリフォーム外に配置された照射部を通して照射されるCO2レーザが、前記プリフォームの内表面のうちの一部領域に当たるように照射スポットを設定し、前記プリフォームの軸線を中心として前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を回転させながら、前記プリフォームの内表面にCO2レーザを照射してもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記照射スポットは、前記プリフォームの周方向の一部範囲において、前記プリフォームの底部中央から前記プリフォームの開口側先端までを含んでもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記照射スポットは、前記プリフォームの周方向における横幅よりも前記プリフォームの軸線方向における縦幅が広い縦長状に設定されてもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理では、前記プリフォーム内に配置された照射部によってCO2レーザを一方向に向けて照射するように設定し、前記プリフォームの軸線を中心として前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を回転させるとともに、前記プリフォームの軸線方向において前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を相対的に移動させながら、前記プリフォームの内表面にCO2レーザを照射してもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記容器予備成形体としてのシート材に成形を施すことで前記容器としてのシート材容器を成形する容器成形処理を更に含み、前記レーザ照射処理は、前記シート材または前記シート材容器に対して行われてもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理は、前記容器成形処理前に前記シート材に対して行われてもよい。
上記無菌充填方法または無菌充填システムのいずれかでは、前記レーザ照射処理では、CO2レーザの照射スポットが、前記シート材の搬送方向における縦幅よりも前記搬送方向に直交する方向における横幅が広い横長状に設定され、前記シート材を搬送しながら前記シート材に対してCO2レーザを照射してもよい。
なお、本明細書で使用する「上流」「下流」の用語は、プリフォームPまたは容器の搬送方向における上流または下流を意味する。
具体的には、ブロー成形ターレット22は、無菌ブロー成形時の成形温度にまで昇温されたプリフォームP内に無菌エアーを吹き込むことでPETボトル等の容器を二軸延伸ブロー成形するブロー機(図示しない)を備えたターレットとして構成されている。
また、成形エリアA3に設置されるブロー成形ターレット22やブロー機等の各設備は、ブロー配管末端まで滅菌されている。
成形エリアA3に、プリフォーム段階での殺菌処理のみで容器の殺菌を完了したプリフォームPが搬送され、無菌ブロー成形される。
これにより、成形エリアA3では、無菌状態でブロー成形を行う無菌ブロー成形が行われる。よって、成形エリアA3内でのプリフォームPやブロー成形後の容器の搬送において搬送経路近傍を局所的に無菌エアーや殺菌ガス雰囲気化することが不要となり、また、ブロー成形後の容器に対しての殺菌は不要となる。
なお、オーブン機構30は、オーブンチャンバー31の代わりにオーブンの周囲を囲う簡易的なカバーを設けてもよく、また、オーブンチャンバー31を設けなくともよい。
なお、殺菌効果(D)は、殺菌効果(D)=LOG((初発菌数)/(生残菌数))の式で表されるものであり、例えば、100個の菌数が10個に減少した場合、LOG(100/10)=1Dとなる。
CO2レーザとはガスレーザの一種であり、このCO2(炭酸ガス)レーザには、炭酸ガスに窒素とヘリウムを混合したガスを使用する。この混合ガスに放電電流を流すことによりレーザを取り出すものである。
レーザ照射器51は、レーザ発振器51aと、レーザ発振器51aで発振されたCO2レーザを照射するための、レンズ、ミラー、ビームエキスパンダー、ビームシェイパー等の光学素子から成る照射部51bとを有している。
なお、レーザ照射器51をオーブンエリアA1内またはオーブンエリアA1の上流側に設置してもよい。また、レーザ照射器51をブロー成形ターレット22の下流側に設置して、成形後の容器に対してCO2レーザを照射して殺菌を行ってもよい。
なお、加熱手段の具体的態様は、上記に限定されず、オーブン機構30とは別途に設けた昇温ヒーターや温水、水蒸気、熱風等を供給する供給器等から加熱手段を構成してもよい。この場合、被殺菌領域の加熱温度は60℃以上、80℃以上、100℃以上など適宜設定できる。
また、無菌成形装置20と充填装置60との間で容器を搬送する区間においても、容器の無菌状態が維持され、言い換えると、ブロー成形ターレット22によって容器を無菌ブロー成形した後から充填部61において容器内に内容物を無菌充填するまでの全区間において容器の無菌状態が維持され、本実施形態では、上記全区間をチャンバーによって覆うことによって、当該区間において容器の無菌状態を維持している。
このようにCO2レーザを照射する場合、プリフォームPの内表面における被殺菌領域の全域にCO2レーザを照射しつつ、照射部51bをプリフォームP内に挿入する必要が無いため、短時間で照射を完了することができる。
なお、図2(a)に示す例において、照射部51bとプリフォームPとの位置関係については、照射部51bおよびプリフォームPの両方を動かすことなくCO2レーザの照射を行ってもよく、プリフォームの軸線方向においてプリフォームPまたは照射部51bの少なくとも一方を相対的に移動させながら、CO2レーザの照射を行ってもよい。
また、図2(a)に示す例において、照射スポットSが円形状になるように照射(フルコーン照射)してもよく、また、照射スポットSが円環状になるように照射(ホローコーン照射)してもよい。
また、図2(a)に示す例において、照射部51bによるCO2レーザの拡散角度θを変化させながら、CO2レーザの照射を行ってもよく、また、拡散角度θを変化させることなく、CO2レーザの照射を行ってもよい。
このようにCO2レーザを照射する場合、プリフォームPの内表面における被殺菌領域の全域にCO2レーザを照射しつつ、照射部51bをプリフォームP内に挿入する必要が無いため、短時間で照射を完了することができる。
なお、図2(b)に示すように、照射スポットSを、プリフォームPの周方向の一部範囲において、プリフォームPの底部中央からプリフォームPの開口側先端までを含むように設定してもよい。
また、図2(b)に示すように、照射スポットSを、プリフォームPの周方向における横幅よりもプリフォームPの軸線方向における縦幅が広い縦長状に設定してもよい。
また、照射スポットSの具体的形状としては、長方形、ライン状、楕円等が考えられる。
なお、図2(b)に示す例において、照射部51bとプリフォームPとの位置関係については、照射部51bおよびプリフォームPの両方をプリフォームPの軸線方向に動かすことなくCO2レーザの照射を行ってもよく、照射時に、プリフォームPの軸線方向においてプリフォームPまたは照射部51bの少なくとも一方を相対的に移動させて、CO2レーザの照射を行ってもよい。この時、照射スポットSを、プリフォームPの軸線方向におけるプリフォームPの底部中央からプリフォームPの開口側先端までの一部を含むように設定し、複数回に分けて被殺菌領域の全域を照射するようにしてもよい。
なお、図3(a)に示す例において、照射部51bからプリフォームPの底部側(図3に示す例では下側)に向けても追加でCO2レーザを照射するようにしてもよい。
なお、図3(b)に示す例において、照射部51bからプリフォームPの底部側(図3に示す例では下側)に向けても追加でCO2レーザを照射するようにしてもよい。
なお、この図3(c)に示す例において、プリフォームPの軸線を中心としてプリフォームPまたは照射部51bの少なくとも一方を回転させるようにしてもよい。
なお、図3(d)に示す例において、照射部51bとプリフォームPとの位置関係については、照射時に、照射部51bおよびプリフォームPの両方を動かすことなくCO2レーザの照射を行ってもよく、照射時に、プリフォームPの軸線方向においてプリフォームPまたは照射部51bの少なくとも一方を相対的に移動させながら、CO2レーザの照射を行ってもよい。
例えば、(プリフォームPの内表面および外表面の両方について、または、プリフォームPの内表面または外表面のみについて、)プリフォームの口部P2に対するCO2レーザ照射が、プリフォームの胴部P1に対するCO2レーザ照射よりも、出力が高い、および/または、照射時間を長くしてもよく、また、プリフォームの口部P2におけるCO2レーザ照射の積算光量(mJ/cm2)が、プリフォームの胴部P1におけるCO2レーザ照射の積算光量(mJ/cm2)よりも大きくなるようにしてもよい。
また、レーザ照射処理では、1秒以下の照射時間でCO2レーザを照射するのが好ましい。これにより、容器の殺菌処理の時間を大幅に短縮することができる。ここでの照射時間とは、被殺菌領域がCO2レーザ光を受光する時間を意味する。
また、レーザ照射処理では、良好な殺菌効果を得つつ、照射対象である容器表面に損傷を与えることを回避するために、容器表面の被殺菌領域におけるCO2レーザの積算光量が1600mJ/cm2以上かつ30000mJ/cm2以下になるように、CO2レーザを照射するのが好ましい。
また、レーザ照射処理では、連続波またはパルス波のいずれの態様でCO2レーザを照射するようにしてもよい。
なお、加熱処理は、加熱処理後のプリフォームPに対して実施されるレーザ照射処理時に容器表面の被殺菌領域の温度が120℃以上になるように、被殺菌領域を加熱するように設定することが好ましい。
生残菌数の測定方法:滅菌済みの試験管内に、上記の基材と滅菌済みの界面活性剤水溶液と滅菌済みのビーズとを入れた後、滅菌済みのキャップで試験管を密封し、当該試験管を振ることで当該界面活性剤水溶液中に生残した菌を抽出し、滅菌希釈液に懸濁し、希釈倍率毎に標準寒天培地上でメンブランフィルター法にて菌数計測した。培地培養条件は35℃で1週間保管し、希釈倍率に応じて出現したコロニー数を計測することで生残菌数とした。
なお、基材表面におけるCO2レーザの照射スポット径は約22mmであり、図4に示す「Φ5出力(W)」は、試験時におけるレーザ発振器の出力(W)のうち、菌を植菌した直径5mmの円状領域に照射される分の出力(W)を測定したものである。
また、A-9~12の基材については、CO2レーザの照射時に基材の被照射領域が120℃になるようにヒーターによって加熱を施した。
また、A-1~12において照射するCO2レーザは連続波で、出力はPWM制御(周波数5kHz)により調整している。B-1~3、C-1~7において照射するCO2レーザはパルス波で周波数は1kHzである。
また、A-1~12、B-1~3において照射するCO2レーザの波長は、9μm帯(9.3μm)であり、C-1~7において照射するCO2レーザの波長は、10μm帯(10.6μm)である。
また、CO2レーザの波長が9μm帯である場合、照射時間が0.05秒以上かつ0.075秒以下の範囲で、3310mJ/cm2以上(より好ましくは3820mJ/cm2以上)である場合に、カビについて良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が9μm帯である場合、照射時間が0.075秒超かつ0.1秒以下の範囲で、3820mJ/cm2以上(より好ましくは6621mJ/cm2以上)である場合に、カビについて良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が9μm帯である場合、照射時間が0.1秒超かつ0.2秒以下の範囲で、6621mJ/cm2以上(より好ましくは7130mJ/cm2以上)である場合に、カビについて良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が9μm帯である場合、照射時間が0.2秒超かつ0.5秒以下の範囲で、7130mJ/cm2以上(より好ましくは7894mJ/cm2以上)である場合に、カビについて良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が9μm帯である場合、照射時間が0.5秒超かつ1.0秒以下の範囲で、7894mJ/cm2以上(より好ましくは10186mJ/cm2以上)である場合に、カビについて良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が10μm帯である場合、照射時間が0.05秒以上かつ1.0秒以下の範囲で、5093mJ/cm2以上(より好ましくは10200mJ/cm2以上)である場合に、カビについて良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が9μm帯で基材加熱ありの場合 、照射時間が0.005秒以上かつ0.01秒以下の範囲で、400mJ/cm2以上(より好ましくは662mJ/cm2以上)である場合に、カビについて良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が9μm帯で基材加熱ありの場合、照射時間が0.01秒以上かつ0.03秒以下の範囲で、662mJ/cm2以上(より好ましくは1986mJ/cm2以上)である場合に、カビについて良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が9μm帯で基材加熱ありの場合、照射時間が0.03秒以上かつ0.05秒以下の範囲で、1986mJ/cm2以上(より好ましくは3310mJ/cm2以上)である場合に、カビについて良好な殺菌効果が得られることが分かった。
よって、照射時間を1秒以下(基材加熱なしは0.025秒以上、基材加熱ありは0.005秒以上)と設定しても、CO2レーザの出力を適宜設定することによりカビを殺菌可能であることが分かった。
また、CO2レーザの波長が9μm帯である場合、照射時間が0.075秒超かつ0.1秒以下の範囲で、4966mJ/cm2以上(より好ましくは6621mJ/cm2以上)である場合に、芽胞菌について良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が9μm帯である場合、照射時間が0.1秒超かつ1.0秒以下の範囲で、6621mJ/cm2以上(より好ましくは10186mJ/cm2以上)である場合に、芽胞菌について良好な殺菌効果が得られることが分かった。
また、CO2レーザの波長が10μm帯である場合、照射時間が0.05秒以上かつ1.0秒以下の範囲で、7639mJ/cm2以上である場合に、芽胞菌について良好な殺菌効果が得られることが分かった。
よって、照射時間を1秒以下(0.05秒以上)と設定しても、CO2レーザの出力を適宜設定することにより芽胞菌を殺菌可能であることが分かった。
この場合においても、レーザ照射処理は、容器予備成形体としてのシート材等または容器としてのシート材容器等に対して行われる。
また、この場合、レーザ照射処理では、CO2レーザの照射スポットが、容器予備成形体としてのシート材の搬送方向における縦幅よりも搬送方向に直交する方向における横幅が広い横長状に設定され、シート材を搬送しながらシート材に対してCO2レーザを照射するようにしてもよい。
赤外線波長のレーザは公知の赤外線ランプやヒータと比べて、指向性が高く殺菌対象部に集中的に赤外線を照射することができるためエネルギー効率が高く、また、照射開始時の出力の立上りが早いため短時間のON―OFF制御が可能になるなどの利点がある。
なお、赤外線波長のレーザを用いた無菌充填方法・システムの具体的態様については、CO2レーザに代えて赤外線波長のレーザを用いる点を除いて、上述したCO2レーザを用いた無菌充填方法・システムと全く同じであるため、上述したCO2レーザを用いた無菌充填方法・システムの説明における「CO2レーザ」を「赤外線波長のレーザ」と読み替えることにより、その具体的な説明を省略する。
(付記1)
殺菌済みの容器に内容物を充填する無菌充填方法であって、
前記容器または容器予備成形体に対して赤外線波長のレーザを照射して容器表面を殺菌するレーザ照射処理と、
前記容器内に内容物を充填する充填処理と、
を含むことを特徴とする無菌充填方法。
(付記2)
前記レーザ照射処理は、無菌充填設備の前記容器または容器予備成形体の入口部と前記充填処理が実施される充填部との間の経路上で実施されることを特徴とする付記1に記載の無菌充填方法。
(付記3)
前記レーザ照射処理では、前記容器または容器予備成形体の外表面への赤外線波長のレーザ照射と、前記容器または容器予備成形体の内表面への赤外線波長のレーザ照射を施すことを特徴とする付記1または付記2に記載の無菌充填方法。
(付記4)
前記容器予備成形体としてのプリフォームにブロー成形を施すことで前記容器としてのPETボトルを成形する容器成形処理を更に含み、
前記レーザ照射処理は、前記プリフォームに対して行われることを特徴とする付記1乃至付記3のいずれかに記載の無菌充填方法。
(付記5)
前記プリフォームを前記容器成形処理時の成形温度に加熱する加熱処理を更に含み、
前記レーザ照射処理は、前記加熱処理後の前記プリフォームに対して行われることを特徴とする付記4に記載の無菌充填方法。
(付記6)
前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの口部に対する赤外線波長のレーザ照射は、前記プリフォームの胴部に対する赤外線波長のレーザ照射よりも、出力が高い、および/または、照射時間が長いことを特徴とする付記4または付記5に記載の無菌充填方法。
(付記7)
前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの外表面に対して赤外線波長のレーザ照射を施した後に、前記プリフォームの内表面に対して赤外線波長のレーザ照射を施すことを特徴とする付記4乃至付記6のいずれかに記載の無菌充填方法。
(付記8)
前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの開口に対向するように前記プリフォーム外に配置された照射部によって円錐状に拡散した赤外線波長のレーザを前記プリフォームの内表面に照射することを特徴とする付記4乃至付記7のいずれかに記載の無菌充填方法。
(付記9)
前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの軸線方向において前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を相対的に移動させながら、前記プリフォームの内表面に赤外線波長のレーザを照射することを特徴とする付記8に記載の無菌充填方法。
(付記10)
前記レーザ照射処理では、前記照射部による赤外線波長のレーザの拡散角度を変化させながら、前記プリフォームの内表面に赤外線波長のレーザを照射することを特徴とする付記8または付記9に記載の無菌充填方法。
(付記11)
前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの開口に対向するように前記プリフォーム外に配置された照射部を通して照射される赤外線波長のレーザが、前記プリフォームの内表面のうちの一部領域に当たるように照射スポットを設定し、前記プリフォームの軸線を中心として前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を回転させながら、前記プリフォームの内表面に赤外線波長のレーザを照射することを特徴とする付記4乃至付記7のいずれかに記載の無菌充填方法。
(付記12)
前記照射スポットは、前記プリフォームの周方向の一部範囲において、前記プリフォームの底部中央から前記プリフォームの開口側先端までを含むように設定されることを特徴とする付記11に記載の無菌充填方法。
(付記13)
前記照射スポットは、前記プリフォームの周方向における横幅よりも前記プリフォームの軸線方向における縦幅が広い縦長状に設定されることを特徴とする付記11または付記12に記載の無菌充填方法。
(付記14)
前記レーザ照射処理では、前記プリフォーム内に配置された照射部によって赤外線波長のレーザを一方向に向けて照射するように設定し、前記プリフォームの軸線を中心として前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を回転させるとともに、前記プリフォームの軸線方向において前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を相対的に移動させながら、前記プリフォームの内表面に赤外線波長のレーザを照射することを特徴とする付記4乃至付記7のいずれかに記載の無菌充填方法。
(付記15)
前記容器予備成形体としてのシート材に成形を施すことで前記容器としてのシート材容器を成形する容器成形処理を更に含み、
前記レーザ照射処理は、前記シート材または前記シート材容器に対して行われることを特徴とする付記1乃至付記3のいずれかに記載の無菌充填方法。
(付記16)
前記レーザ照射処理は、前記容器成形処理前に前記シート材に対して行われることを特徴とする付記15に記載の無菌充填方法。
(付記17)
前記レーザ照射処理では、赤外線波長のレーザの照射スポットが、前記シート材の搬送方向における縦幅よりも前記搬送方向に直交する方向における横幅が広い横長状に設定され、前記シート材を搬送しながら前記シート材に対して赤外線波長のレーザを照射することを特徴とする付記16に記載の無菌充填方法。
(付記18)
殺菌済みの容器に内容物を充填する無菌充填システムであって、
前記容器または容器予備成形体の容器表面に対して赤外線波長のレーザを照射して容器表面を殺菌するレーザ照射手段と、
前記容器内に内容物を充填する充填手段と、
を含むことを特徴とする無菌充填システム。
20 ・・・ 無菌成形装置
21 ・・・ 入口部
22 ・・・ ブロー成形ターレット
30 ・・・ オーブン機構
31 ・・・ オーブンチャンバー
32 ・・・ 昇温ヒーター
40 ・・・ プリフォーム搬送機構
41 ・・・ 搬送機
42 ・・・ ターレット
50 ・・・ 容器殺菌装置
51 ・・・ レーザ照射器(レーザ照射手段)
51a ・・・ レーザ発振器
51b ・・・ 照射部
60 ・・・ 充填装置
61 ・・・ 充填部
62 ・・・ キャッピング部
P ・・・ プリフォーム(容器予備成形体)
P1 ・・・ プリフォームの胴部
P2 ・・・ プリフォームの口部
A1 ・・・ オーブンエリア
A2 ・・・ 移送エリア
A3 ・・・ 成形エリア
Lc ・・・ CO2レーザ
Claims (15)
- 殺菌済みの容器に内容物を充填する無菌充填方法であって、
容器予備成形体としてのプリフォームにブロー成形を施すことで容器としてのPETボトルを成形する容器成形処理と、
前記容器予備成形体としてのプリフォームに対してCO2レーザを照射して容器表面を殺菌するレーザ照射処理と、
前記容器内に内容物を充填する充填処理と、
を含み、
前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの口部に対するCO 2 レーザ照射は、前記プリフォームの胴部に対するCO 2 レーザ照射よりも、出力が高い、および/または、照射時間が長いことを特徴とする無菌充填方法。 - 前記レーザ照射処理は、無菌充填設備の前記容器予備成形体の入口部と前記充填処理が実施される充填部との間の経路上で実施されることを特徴とする請求項1に記載の無菌充填方法。
- 前記レーザ照射処理では、前記容器予備成形体の外表面へのCO2レーザ照射と、前記容器または容器予備成形体の内表面へのCO2レーザ照射を施すことを特徴とする請求項1に記載の無菌充填方法。
- 前記プリフォームを前記容器成形処理時の成形温度に加熱する加熱処理を更に含み、
前記レーザ照射処理は、前記加熱処理後の前記プリフォームに対して行われることを特徴とする請求項1に記載の無菌充填方法。 - 前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの外表面に対してCO2レーザ照射を施した後に、前記プリフォームの内表面に対してCO2レーザ照射を施すことを特徴とする請求項1に記載の無菌充填方法。
- 前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの開口に対向するように前記プリフォーム外に配置された照射部によって円錐状に拡散したCO2レーザを前記プリフォームの内表面に照射することを特徴とする請求項1に記載の無菌充填方法。
- 前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの軸線方向において前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を相対的に移動させながら、前記プリフォームの内表面にCO2レーザを照射することを特徴とする請求項6に記載の無菌充填方法。
- 前記レーザ照射処理では、前記照射部によるCO2レーザの拡散角度を変化させながら、前記プリフォームの内表面にCO2レーザを照射することを特徴とする請求項6に記載の無菌充填方法。
- 前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの開口に対向するように前記プリフォーム外に配置された照射部を通して照射されるCO2レーザが、前記プリフォームの内表面のうちの一部領域に当たるように照射スポットを設定し、前記プリフォームの軸線を中心として前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を回転させながら、前記プリフォームの内表面にCO2レーザを照射することを特徴とする請求項1に記載の無菌充填方法。
- 前記照射スポットは、前記プリフォームの周方向の一部範囲において、前記プリフォームの底部中央から前記プリフォームの開口側先端までを含むように設定されることを特徴とする請求項9に記載の無菌充填方法。
- 前記照射スポットは、前記プリフォームの周方向における横幅よりも前記プリフォームの軸線方向における縦幅が広い縦長状に設定されることを特徴とする請求項9に記載の無菌充填方法。
- 前記レーザ照射処理では、前記プリフォーム内に配置された照射部によってCO2レーザを一方向に向けて照射するように設定し、前記プリフォームの軸線を中心として前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を回転させるとともに、前記プリフォームの軸線方向において前記プリフォームまたは前記照射部の少なくとも一方を相対的に移動させながら、前記プリフォームの内表面にCO2レーザを照射することを特徴とする請求項1に記載の無菌充填方法。
- 殺菌済みの容器に内容物を充填する無菌充填システムであって、
容器予備成形体としてのプリフォームにブロー成形を施すことで容器としてのPETボトルを成形するブロー成形ターレットと、
前記容器予備成形体としてのプリフォームの容器表面に対してCO2レーザを照射して容器表面を殺菌するレーザ照射手段と、
前記容器内に内容物を充填する充填手段と、
を含み、
前記レーザ照射手段によるレーザ照射処理では、前記プリフォームの口部に対するCO 2 レーザ照射は、前記プリフォームの胴部に対するCO 2 レーザ照射よりも、出力が高い、および/または、照射時間が長いことを特徴とする無菌充填システム。 - 殺菌済みの容器に内容物を充填する無菌充填方法であって、
容器予備成形体としてのプリフォームにブロー成形を施すことで容器としてのPETボトルを成形する容器成形処理と、
前記容器予備成形体としてのプリフォームに対して赤外線波長のレーザを照射して容器表面を殺菌するレーザ照射処理と、
前記容器内に内容物を充填する充填処理と、
を含み、
前記レーザ照射処理では、前記プリフォームの口部に対する赤外線波長のレーザの照射は、前記プリフォームの胴部に対する赤外線波長のレーザの照射よりも、出力が高い、および/または、照射時間が長いことを特徴とする無菌充填方法。 - 殺菌済みの容器に内容物を充填する無菌充填システムであって、
容器予備成形体としてのプリフォームにブロー成形を施すことで容器としてのPETボトルを成形するブロー成形ターレットと、
前記容器予備成形体としてのプリフォームの容器表面に対して赤外線波長のレーザを照射して容器表面を殺菌するレーザ照射手段と、
前記容器内に内容物を充填する充填手段と、
を含み、
前記レーザ照射手段によるレーザ照射処理では、前記プリフォームの口部に対する赤外線波長のレーザの照射は、前記プリフォームの胴部に対する赤外線波長のレーザの照射よりも、出力が高い、および/または、照射時間が長いことを特徴とする無菌充填システム。
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