JP2020158147A - 内容物充填システム - Google Patents

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Abstract

【課題】ボトル殺菌時の殺菌効果を高めることができるとともに、ボトルへの中間汚染を低減することが可能な、内容物充填システムを提供する。【解決手段】内容物充填システム10は、ボトル100を供給するボトル成形部30と、ボトル100を殺菌する殺菌装置11と、ボトル100内に内容物を充填する充填装置20と、ボトル100をキャップ80により閉栓するキャップ装着装置16と、を備えている。ボトル成形部30は、プリフォーム100aを搬送するプリフォーム搬送部31と、プリフォーム100aに対してブロー成形を施すことによりボトル100を成形するブロー成形部32と、成形されたボトル100を搬送するボトル搬送部33と、プリフォーム100aおよびボトル100の検査を行う検査部40と、を有する。【選択図】図3

Description

本開示は、内容物充填システムに関する。
殺菌された容器(PETボトル)に殺菌された内容物を無菌環境下で充填し、その後容器をキャップによって閉栓する無菌充填システム(アセプティック充填システム)が知られている。具体的には、無菌充填システムにおいて、成形した容器を無菌充填システムに供給し、無菌充填システム内で、容器に殺菌剤としての過酸化水素水溶液をスプレーする。その後、これを乾燥して容器を殺菌し、次いで、容器に内容物を無菌充填する。他の方法としては、容器成形時に容器の内面に少量の殺菌剤を滴下し、口部を密封して気化した殺菌剤(過酸化水素)の蒸気によって容器の内面を殺菌し、この殺菌された容器を無菌充填システムに供給して、無菌充填システム内で容器の外面を殺菌した後、口部を開封して内容物を無菌充填する方法も存在する。
ところで、このような無菌充填システムにおいては、容器の口部や胴部や底部に対して、傷や異物の付着、変色等の異常の存在を検査する必要がある。このため、無菌充填システムにおいて、容器に対して検査を行う検査部が設けられている。
例えば、特許文献1および特許文献2においては、容器(ボトル)の首部の天面をカメラで撮像することによって天面の検査を行う検査部が、容器を成形する成形部と、容器を殺菌する殺菌部との間に設けられている無菌充填システムが開示されている。
しかしながら、容器を検査する検査部が、容器を成形する成形部と、容器を殺菌する殺菌部との間に設けられている場合、容器を成形後に、容器を殺菌部に送るまでに所定の時間を要する。このため、ブロー成形によって暖められた容器の表面温度が低下してしまい、容器を殺菌する際の殺菌効率が低下するといった可能性がある。また、成形部と殺菌部との間に設けられた検査部は、非無菌環境下に設けられていることが一般的であり、検査部において、容器への中間汚染が発生するおそれもある。
特開2013−216391号公報 特開2015−157651号公報
本開示はこのような点を考慮してなされたものであり、ボトル殺菌時の殺菌効果を高めることができるとともに、ボトルへの中間汚染を低減することが可能な、内容物充填システムを提供することを目的とする。
一実施の形態による内容物充填システムは、ボトルを成形するボトル成形部と、前記ボトルを殺菌する殺菌装置と、前記ボトル内に内容物を充填する充填装置と、前記ボトルをキャップにより閉栓するキャップ装着装置と、を備え、前記ボトル成形部は、プリフォームを搬送するプリフォーム搬送部と、前記プリフォームに対してブロー成形を施すことにより前記ボトルを成形するブロー成形部と、成形された前記ボトルを搬送するボトル搬送部と、前記プリフォームまたは前記ボトルの検査を行う検査部と、を有する。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記検査部により検査された検査結果に基づいて、前記プリフォームまたは前記ボトルの排斥を行う排斥部を更に備えていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記排斥部は、前記ボトル成形部内に設けられていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記排斥部は、前記ブロー成形部の上流側および下流側のうち少なくとも一方に設けられていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記排斥部は、前記ブロー成形部の上流側および下流側の両方に設けられていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記検査部は、前記プリフォームまたは前記ボトルのフランジ部上面を検査するフランジ部検査部と、前記プリフォームまたは前記ボトルの口部を検査する口部検査部と、前記プリフォームまたは前記ボトルの胴部を検査する胴部検査部と、前記プリフォームまたは前記ボトルの底部を検査する底部検査部と、前記ボトルの表面温度を検査するボトル温度検査部と、を含んでいても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記プリフォーム搬送部は、前記プリフォームの前記フランジ部を把持しながら回転し、前記プリフォームを搬送する複数のプリフォーム把持部材を含み、前記ボトル搬送部は、前記ボトルの前記フランジ部を把持しながら回転し、前記ボトルを搬送する複数のボトル把持部材を含んでいても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記フランジ部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記プリフォーム搬送部は、前記複数のプリフォーム把持部材を含むとともに前記ブロー成形部に前記プリフォームを受け渡す受渡部を含み、前記フランジ部検査部は、前記プリフォーム搬送部の前記受渡部に沿って設置されており、前記受渡部の前記複数のプリフォーム把持部材は、前記プリフォームの前記フランジ部上方を把持するとともに、透明であっても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記プリフォーム搬送部は、前記プリフォームを収容する切り欠きが設けられたスターホイールと、前記スターホイールの周囲に配置されたガイドと、を含んでいても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記フランジ部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されており、前記スターホイールおよび前記ガイドの上面に、つや消し加工が施されていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記胴部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されており、前記プリフォーム把持部材と、前記ボトル把持部材とは、前記胴部検査部が前記ボトルの検査を行う際、前記胴部検査部の視野内に前記プリフォームが入らないような位置関係に配置されていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記胴部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記胴部検査部は、前記ボトルの前記胴部の上方部分を検査する上方部分検査部と、前記ボトルの前記胴部の下方部分を検査する下方部分検査部と、を含んでいても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記胴部検査部は、前記ボトル搬送部に沿って設置されており、前記プリフォーム把持部材と、前記ボトル把持部材とは、前記胴部検査部が前記プリフォームの検査を行う際、前記胴部検査部の視野内に前記ボトルが入らないような位置関係に配置されていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記胴部検査部は、前記ボトル搬送部に沿って設置されていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記フランジ部検査部は、前記ボトル搬送部に沿って設置されており、前記複数のボトル把持部材は、前記ボトルの前記フランジ部上方を把持するとともに、透明であっても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記口部検査部および前記底部検査部は、前記ボトル搬送部に沿って設置されていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記口部検査部および前記底部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記ボトル温度検査部は、前記排斥部の上流側に設置されていても良い。
一実施の形態による内容物充填システムにおいて、前記ボトル成形部と、前記殺菌装置との間に設けられ、前記ボトル搬送部から前記ボトルを受け取り、前記殺菌装置へ前記ボトルを受け渡す調整搬送部を更に備えていても良い。
本開示によれば、ボトル殺菌時の殺菌効果を高めることができるとともに、ボトルへの中間汚染を低減することができる。
図1は、本実施の形態による内容物充填システムにより内容物が充填されるボトルを示す正面図である。 図2は、本実施の形態による内容物充填システムにより内容物が充填されるボトルを作製するためのプリフォームを示す正面図である。 図3は、本実施の形態による内容物充填システムを示す概略平面図である。 図4は、本実施の形態による内容物充填システムのボトル成形部を拡大して示す概略平面図である。 図5は、本実施の形態による内容物充填システムのフランジ部検査部を示す側面図(図4のV線矢視図)である。 図6は、本実施の形態による内容物充填システムの胴部検査部を示す側面図(図4のVI線矢視図)である。 図7は、本実施の形態による内容物充填システムの底部検査部を示す側面図(図4のVII線矢視図)である。 図8は、本実施の形態による内容物充填システムの口部検査部を示す側面図(図4のVIII線矢視図)である。 図9は、本実施の形態による内容物充填システムを用いた内容物充填方法を示すフローチャートである。 図10は、本実施の形態による内容物充填システムの変形例を示す概略平面図である。 図11は、本実施の形態による内容物充填システムの変形例を示す概略平面図である。 図12は、本実施の形態による内容物充填システムの変形例を示す概略平面図である。 図13は、本実施の形態による内容物充填システムの変形例を示す概略平面図である。 図14は、本実施の形態による内容物充填システムの変形例を示す概略平面図である。 図15は、本実施の形態による内容物充填システムの胴部検査部の変形例を示す側面図である。 図16は、本実施の形態による内容物充填システムのプリフォーム搬送部の変形例を示す概略平面図である。 図17は、本実施の形態による内容物充填システムのプリフォーム搬送部の変形例を示す概略斜視図である。
以下、図面を参照して本実施の形態について説明する。ここでは、まず、本実施の形態による内容物充填システムにより、内容物が充填されるボトルおよびボトルを作製するためのプリフォームの概要について説明する。なお、本明細書中、「上」および「下」とは、それぞれボトル100を正立させた状態(図1)における上方および下方のことをいう。
図1に示すボトル100は、ブロー成形型を用いてプリフォーム100aに対して2軸延伸ブロー成形を施すことにより、プリフォーム100aを膨張させて得られたものである。
ボトル100は、口部110と、口部110下方に設けられた首部130と、首部130下方に設けられた肩部120と、肩部120下方に設けられた胴部200と、胴部200下方に設けられた底部300とを備えている。
このうち口部110は、キャップ(図示せず)に螺着されるねじ部140と、ねじ部140下方に設けられたフランジ部170とを有している。なお、口部110の形状は、従来公知の形状であっても良い。
首部130は、フランジ部170と肩部120との間に位置しており、略均一な径をもつ略円筒形状を有している。また、肩部120は、首部130と胴部200との間に位置しており、首部130側から胴部200側に向けて徐々に径が拡大する形状を有している。
さらに、胴部200は、全体として略均一な径をもつ円筒形状を有している。しかしながら、これに限られるものではなく、胴部200が四角形筒形状や八角形筒形状等の多角形筒形状を有していても良い。あるいは、胴部200が上方から下方に向けて均一でない水平断面をもつ筒形状を有していても良い。また、本実施の形態において、胴部200は、凹凸が形成されておらず、略平坦な表面を有しているが、これに限られるものではない。例えば、胴部200にパネル又は溝等の凹凸が形成されていても良い。
一方、底部300は、中央に位置する凹部310と、この凹部310周囲に設けられた接地部320とを有している。なお、底部300の形状についても特に限定されるものではなく、従来公知の底部形状(例えばペタロイド底形状や丸底形状等)を有していても良い。
このようなボトル100は、例えば容量が100ml以上2000ml以下のボトルからなっていても良い。また、ボトル100の材料としては、熱可塑性樹脂、特にPE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、又はPEN(ポリエチレンナフタレート)を使用することが好ましい。なお、飲料用のPETボトルとしての容器に対し、本開示を適用した例を説明するが、このようなボトル100に限られず、種々の容器の搬送に対して本開示を適用することができる。
次に、図2により、プリフォーム100aの構成について説明する。
図2に示すように、プリフォーム100aは、口部110aと、口部110aに連結された胴部200aと、胴部200aに連結された底部300aとを備えている。このうち口部110aは、上述したボトル100の口部110に対応するものであり、口部110と略同一の形状を有している。すなわち、口部110aは、上述したねじ部140に対応するねじ部140aと、ねじ部140a下方に設けられ、上述したフランジ部170に対応するフランジ部170aとを有している。また、胴部200aは、上述したボトル100の首部130および胴部200に対応するものであり、略円筒形状を有している。底部300aは、上述したボトル100の底部300に対応するものであり、略半球形状を有している。
(内容物充填システム)
次に、図3により本実施の形態による内容物充填システム(無菌充填システム、アセプティック充填システム)について説明する。図3に示す内容物充填システム10は、ボトル100に対して飲料等の内容物を充填するシステムである。
図3に示すように、内容物充填システム10は、ボトル成形部30と、殺菌装置11と、エアリンス装置14と、無菌水リンス装置15と、充填装置(フィラー)20と、キャップ装着装置(キャッパー、巻締又は打栓機)16と、製品ボトル搬出部22とを備えている。ボトル成形部30、殺菌装置11、エアリンス装置14、無菌水リンス装置15、充填装置20、キャップ装着装置16、および製品ボトル搬出部22は、ボトル100の搬送方向に沿って、上流側から下流側に向けてこの順に配設されている。また、内容物充填システム10は、後述する検査部40により検査された検査結果に基づいて、ボトル100の排斥を行う排斥部50を更に備えている。本実施の形態では、排斥部50は、ボトル成形部30内に設けられている。また、内容物充填システム10は、ボトル成形部30と、殺菌装置11との間に設けられ、後述するボトル搬送部33からボトル100を受け取り、殺菌装置11へボトル100を受け渡す調整搬送部60を更に備えている。また、殺菌装置11、エアリンス装置14と、無菌水リンス装置15、充填装置20、およびキャップ装着装置16の間には、これらの装置間でボトル100を搬送する複数の搬送ホイール12が設けられている。なお、複数の搬送ホイール12は、ボトル100のフランジ部170上方または下方を把持しながらボトル100を搬送するグリッパ(図示せず)をそれぞれ含んでいる。
ボトル成形部30は、外部からプリフォーム100aを順次受け入れ、ボトル100の成形を経て、成形されたボトル100を殺菌装置11へ向けて搬送して供給するものである。このように、ボトル成形部30が、プリフォーム100aを受け入れるとともにボトル100の成形を行うように構成されていることにより、内容物充填システム10において、プリフォーム100aの供給からボトル100の成形を経て、ボトル100への内容物の充填および閉栓に至る工程を連続して行うようにすることができる。この場合、外部から内容物充填システム10まで、容積の大きいボトル100の形態ではなく容積の小さいプリフォーム100aの形態で運搬することができるので、運送費を低減することができる。
図3および図4に示すように、ボトル成形部30は、プリフォーム100aを搬送するプリフォーム搬送部31と、プリフォーム100aに対してブロー成形を施すことによりボトル100を成形するブロー成形部32と、成形されたボトル100を搬送するボトル搬送部33と、プリフォーム100aおよび/またはボトル100の検査を行う検査部40と、を有している。
このうち、図4に示すように、プリフォーム搬送部31は、プリフォーム供給装置1からプリフォーム供給コンベア2を介して供給されるプリフォーム100aを受け取る受取部34と、受取部34からプリフォーム100aを受け取り、搬送しながらプリフォーム100aを加熱する加熱部35と、加熱部35により加熱されたプリフォーム100aを受け取り、ブロー成形部32に受け渡す受渡部36と、を含んでいる。
このうち、受取部34は、回転自在な受取ホイール34aと、受取ホイール34a上に設けられ、周方向に等間隔で配置された複数のグリッパ34bと、を含んでいる。グリッパ34bは、受取ホイール34aが回転することに伴って回転(公転)する。また、グリッパ34bは、図5に示すように、プリフォーム100aのフランジ部170a下方を把持しながら回転し、プリフォーム100aを搬送するように構成されている。本実施の形態においては、受取部34のグリッパ34bは、図4において平面視反時計回りの方向に回転する。なお、受取部34近傍には、プリフォーム供給装置1から供給されたプリフォーム100aをグリッパ34bが正常に受け取ったか否かを確認するための第1センサ34cが設けられている。
図3に示すように、加熱部35には、プリフォーム100aを加熱するヒーター35aが設けられている。このヒーター35aは、例えば赤外線ヒーターであっても良い。このヒーター35aにより、プリフォーム100aは、例えば90℃以上130℃以下程度に加熱される。なお、プリフォーム100aの口部110aの温度は、変形等を防止するため70℃以下の温度に抑えられる。
図4に示すように、受渡部36は、回転自在な受渡ホイール36aと、受渡ホイール36a上に設けられ、周方向に等間隔で配置された複数のグリッパ(プリフォーム把持部材)36bと、を含んでいる。グリッパ36bは、受渡ホイール36aが回転することに伴って回転(公転)する。また、グリッパ36bは、図6の仮想線(二点鎖線)に示すように、プリフォーム100aのフランジ部170a上方を把持しながら回転し、プリフォーム100aを搬送するように構成されている。本実施の形態においては、受渡部36のグリッパ36bは、図4において平面視反時計回りの方向に回転する。
ブロー成形部32は、図示しない金型を含んでおり、この金型を用いてプリフォーム100aに対してブロー成形を施すことにより、ボトル100が成形される。なお、ブロー成形部32近傍には、ブロー成形されたボトル100を後述するグリッパ33bが正常に受け取ったか否かを確認するための第2センサ32cが設けられている。
また、ボトル搬送部33は、回転自在な搬送ホイール33aと、搬送ホイール33a上に設けられ、周方向に等間隔で配置された複数のグリッパ(ボトル把持部材)33bと、を含んでいる。グリッパ33bは、搬送ホイール33aが回転することに伴って回転(公転)する。また、グリッパ33bは、図6乃至図8に示すように、ボトル100のフランジ部170上方を把持しながら回転し、ボトル100を搬送するように構成されている。本実施の形態においては、ボトル搬送部33のグリッパ33bは、図4において平面視反時計回りの方向に回転する。
ところで、上述した受渡部36のグリッパ(プリフォーム把持部材)36bと、ボトル搬送部33のグリッパ(ボトル把持部材)33bとは、後述する胴部検査部43がボトル100の検査を行う際、胴部検査部43の視野内にプリフォーム100aが入らないような位置関係に配置されている。これにより、後述する胴部検査部43がボトル100の胴部200を撮像する際に、撮像された画像にプリフォーム100aが写り込んでしまうことを抑制することができる。このため、胴部検査部43がボトル100の胴部200を検査する際に、胴部検査部43の視野範囲を広げることができ、検査精度を向上させることができる。
次に、検査部40について説明する。
図4に示すように、検査部40は、プリフォーム100aのフランジ部170a上面を検査するフランジ部検査部41と、ボトル100の口部110を検査する口部検査部42と、ボトル100の胴部200を検査する胴部検査部43と、ボトル100の底部300を検査する底部検査部44と、ボトル100の表面温度を検査するボトル温度検査部45と、を含んでいる。フランジ部検査部41、胴部検査部43、口部検査部42、底部検査部44およびボトル温度検査部45は、プリフォーム100aおよびボトル100の搬送方向に沿って、上流側から下流側に向けてこの順に配置されている。
このうち、フランジ部検査部41は、プリフォーム搬送部31に沿って設置されている。具体的には、フランジ部検査部41は、プリフォーム搬送部31の受取部34に沿って設置されている。また、図5に示すように、フランジ部検査部41は、支持部材41aを介してグリッパ34bの上方に配置されている。ここで、受取部34のグリッパ34bは、上述したように、プリフォーム100aのフランジ部170a下方を把持しながら回転し、プリフォーム100aを搬送する。このため、フランジ部検査部41が、受取部34に沿って設置されるとともに、グリッパ34bの上方に配置されていることにより、プリフォーム100aのフランジ部170aの上面を確実に検査することができる。また、このフランジ部検査部41は、プリフォーム100aのフランジ部170aの上面を撮像するカメラ41bを含んでいる。さらに、グリッパ34bの上方には、照明部41cが設けられている。カメラ41bは、照明部41cからの照射光L1のうち、フランジ部170aの上面で反射した反射光L2を受けるように配置されている。そして、カメラ41bは、この反射光L2を受けることにより、フランジ部170aの上面を撮像する。この場合、カメラ41bは、図示しない画像処理装置および制御装置に接続されており、撮像された画像が画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存在について制御装置によって判断される。そして、制御装置によって異常が存在すると判断されたプリフォーム100aは、ブロー成形が施された後に、排斥部50から排斥される。
図4に示すように、胴部検査部43は、プリフォーム搬送部31に沿って配置されている。具体的には、胴部検査部43は、プリフォーム搬送部31の受渡部36に沿って設置されている。図6に示すように、胴部検査部43は、支持部材43aを介して作業スペースの床面上に配置されており、グリッパ33bの下方に配置されている。この胴部検査部43は、ミラー43bと、ボトル100の胴部200を撮像するカメラ43cと、を含んでいる。また、胴部検査部43から見てボトル100の後方には、照明部43dが設けられている。カメラ43cは、照明部43dからの照射光L3のうち、ボトル100の胴部200を透過してミラー43bによって反射された反射光L4を受けるように配置されている。そして、カメラ43cは、この反射光L4を受けることにより、胴部200を撮像する。このように、カメラ43cがミラー43bによって反射された反射光L4を受けて胴部200を撮像することにより、限られたスペースに胴部検査部43を配置することができ、内容物充填システム10の省スペース化を図ることができる。
また、上述したように、受渡部36のグリッパ36bと、ボトル搬送部33のグリッパ33bとは、胴部検査部43がボトル100の検査を行う際、胴部検査部43の視野内にプリフォーム100aが入らないような位置関係に配置されている。すなわち、照明部43dからの照射光L3のうち、ボトル100の胴部200を透過してミラー43bに入射する入射光L31(図6参照)が、受渡部36のグリッパ36bによって把持されたプリフォーム100aを透過しないような位置関係に配置されている。具体的には、図4に示すように、ボトル搬送部33のグリッパ33bが胴部検査部43と正対する位置にきたとき、受渡部36のグリッパ36bが胴部検査部43から平面視で周方向にずれるように位置する。一方、上述した受渡部36のグリッパ36bと、ボトル搬送部33のグリッパ33bとが、胴部検査部43がボトル100の検査を行う際、胴部検査部43の視野内にプリフォーム100aが入るような位置関係に配置されていた場合、図6の仮想線(二点鎖線)に示すように、ボトル100の胴部200を透過してミラー43bに入射する入射光L31が、受渡部36のグリッパ36bによって把持されたプリフォーム100Bを透過してしまう場合がある。この場合、胴部検査部43がボトル100Aを撮像した際に、撮像された画像にプリフォーム100Bが写り込んでしまう場合がある。これに対して、受渡部36のグリッパ36bと、ボトル搬送部33のグリッパ33bとが、胴部検査部43がボトル100の検査を行う際に、胴部検査部43の視野内にプリフォーム100aが入らないような位置関係に配置されていることにより、撮像された画像にプリフォーム100Bが写り込んでしまうことを抑制することができる。このため、胴部検査部43がボトル100の胴部200を検査する際に、胴部検査部43の視野範囲を広げることができ、検査精度を向上させることができる。この場合、図4に示すように、胴部検査部43は、平面視において、胴部検査部43が検査を行うボトル100Aの中心軸線C1と、受渡部36のグリッパ36bのうち、胴部検査部43が検査を行う当該ボトル100Aを把持するグリッパ33Bに最も近接するグリッパ36Bが把持するプリフォーム100Bの中心軸線C2と、を結んだ直線X上に重ならない位置に設置される。
また、図4に示すように、底部検査部44および口部検査部42は、ボトル搬送部33に沿って設置されている。このうち、底部検査部44は、図7に示すように、支持部材44aを介してグリッパ33bの上方に配置されている。この底部検査部44は、ボトル100の底部300を撮像するカメラ44bを含んでいる。また、グリッパ33bの下方には、照明部44cが設けられている。カメラ44bは、照明部44cからの照射光L5のうち、ボトル100の底部300を透過した透過光L6を受けるように配置されている。そして、カメラ44bは、この透過光L6を受けることにより、底部300を撮像する。
また、図8に示すように、口部検査部42は、支持部材42aを介してグリッパ33bの上方に配置されている。口部検査部42は、ボトル100の口部110を撮像するカメラ42bを含んでいる。また、グリッパ33bの上方には、照明部42cが設けられている。カメラ42bは、照明部42cからの照射光L7のうち、口部110で反射した反射光L8を受けるように配置されている。そして、カメラ42bは、この反射光L8をうけることにより、口部110を撮像する。
また、この場合、胴部検査部43、底部検査部44および口部検査部42のカメラ43c、44b、42bは、図示しない画像処理装置および制御装置に接続されており、撮像された画像が画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存在について制御装置によって判断される。そして、制御装置によって異常が存在すると判断されたボトル100は、排斥部50から排斥される。
また、図4に示すように、ボトル温度検査部45は、排斥部50の上流側に設置されている。このボトル温度検査部45は、ブロー成形されたボトル100の表面温度を検査し、ボトル100の良否を判断する役割を果たす。また、ボトル温度検査部45は、例えば赤外線放射温度計(赤外線放射カメラ)を含んでいても良い。なお、ボトル温度検査部45は、他の温度計を含んでいても良い。このボトル温度検査部45により検出されるボトル100の表面温度は、例えば50℃以上であることが好ましい。ボトル100の成形時の余熱によってボトル100の表面温度が50℃以上であることにより、殺菌装置11により、ボトル100を適正に殺菌することができる。また、この場合、ボトル温度検査部45は、図示しない制御装置に接続されており、制御装置によってボトル100の表面温度が所定の温度よりも低いと判断されたボトル100は、排斥部50から排斥される。
なお、上述した口部検査部42、胴部検査部43、底部検査部44およびボトル温度検査部45の配置順序は適宜入れ替えることができ、配置位置も適宜変更可能である。また、他の検査項目のために、他の検査部を追加しても良い。
さらに、図4に示すように、検査部40は、排斥部50の下流側に設けられ、ボトル100の有無を検査する排斥確認センサ46を更に含んでいる。この排斥確認センサ46は、図示しない制御装置に接続されている。そして、制御装置は、排斥部50により排斥されるべき異常なボトル100が搬送されてきたと判断した場合に、内容物充填システム10の搬送を停止するとともに、排斥部50により排斥されるべきでない正常なボトル100が搬送されてきていないと判断した場合に、ボトル成形部30においてボトル100の搬送を停止する。これにより、ボトル成形部30が、フェイルセーフ機能をもつことができる。
図3および図4に示すように、排斥部50は、上述したようにボトル成形部30内に設けられており、ブロー成形部32の下流側に設けられており、ボトル成形部30のボトル搬送部33に連結されている。この排斥部50は、図示しない制御装置により異常であると判断されたボトル100を内容物充填システム10の外部に排斥する役割を果たす。
また、図3に示すように、調整搬送部60は、上述したように、ボトル成形部30と、殺菌装置11との間に設けられている。この調整搬送部60は、後述する雰囲気遮断チャンバ72の内部に収容されている。このように、調整搬送部60が雰囲気遮断チャンバ72の内部に収容されていることにより、後述する無菌チャンバ73内で発生する殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が、ボトル成形部30を収容する後述する成形部チャンバ71に流入する不具合を抑制することができる。
殺菌装置11は、殺菌剤をボトル100に噴射することにより、ボトル100内を殺菌するものである。これにより、内容物の充填前に殺菌剤によってボトル100が殺菌される。殺菌剤としては、例えば過酸化水素水溶液が用いられる。殺菌装置11においては、過酸化水素水溶液のミスト又はガスが生成され、ミスト又はガスがボトル100の内外面に噴霧される。このようにボトル100内が過酸化水素水溶液のミスト又はガスで殺菌されるので、ボトル100の内外面がムラなく殺菌される。
エアリンス装置14は、ボトル100に無菌の加熱エア又は常温エアを供給することにより、過酸化水素の活性化を行いつつ、ボトル100内から異物、過酸化水素等を除去するものである。
無菌水リンス装置15は、殺菌剤である過酸化水素により殺菌されたボトル100に対して、無菌の15℃以上85℃以下程度の水による洗浄を行うものである。これによりボトル100に付着した過酸化水素を洗い流し、且つ異物が除去される。
充填装置20は、ボトル100の口部からボトル100内へ、予め殺菌処理された内容物を充填するものである。この充填装置20において、空の状態のボトル100に対して内容物が充填される。この充填装置20において、複数のボトル100が回転(公転)されながら、ボトル100の内部へ内容物が充填される。
キャップ装着装置16は、ボトル100の口部にキャップ80を装着することにより、ボトル100を閉栓するものである。キャップ装着装置16において、ボトル100の口部はキャップ80により閉じられ、ボトル100内に外部の空気や微生物が侵入しないように密封される。キャップ装着装置16において、内容物が充填された複数のボトル100が回転(公転)しながらその口部にキャップ80が装着される。このようにして、ボトル100の口部にキャップ80を装着することにより、製品ボトル101が得られる。
キャップ80は、予めキャップ殺菌装置18によって殺菌される。キャップ殺菌装置18は、例えばキャップ装着装置16の近傍に配置されている。キャップ殺菌装置18において、内容物充填システム10の外部から搬入されたキャップ80は、予め多数集められ、キャップ装着装置16に向かって列になって搬送される。キャップ80がキャップ装着装置16に向かう途中で、過酸化水素のミスト又はガスがキャップ80の内外面に向かって吹き付けられた後、ホットエアで乾燥し、殺菌処理される。
製品ボトル搬出部22は、キャップ装着装置16でキャップ80を装着された製品ボトル101を、内容物充填システム10の外部へ向けて連続的に搬出するものである。
なお、内容物充填システム10は、成形部チャンバ71と、雰囲気遮断チャンバ72と、無菌チャンバ73とを有している。このうち成形部チャンバ71の内部に、ボトル成形部30が収容され、雰囲気遮断チャンバ72の内部に、調整搬送部60が収容されている。また、無菌チャンバ73の内部に、上述した殺菌装置11、エアリンス装置14、無菌水リンス装置15、充填装置20、キャップ殺菌装置18、およびキャップ装着装置16が収容されている。このような内容物充填システム10は、例えば無菌充填システムからなっていても良い。この場合、無菌チャンバ73の内部が無菌状態に保持されている。また、雰囲気遮断チャンバ72により、無菌チャンバ73内で発生する殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が、成形部チャンバ71に流入しないように構成されている。
あるいは、内容物充填システム10は、85℃以上かつ100℃未満の高温下で内容物を充填する高温充填システムであっても良い。また、55℃以上かつ85℃未満の中温下で内容物を充填する中温充填システムであっても良い。他方、本実施の形態による技術思想は、レトルト殺菌など後殺菌を用いた無菌包装にも適用することが出来る。
(内容物充填方法)
次に、上述した内容物充填システム10(図3)を用いた内容物充填方法について、図9により説明する。
まず、プリフォーム供給装置1により、プリフォーム供給コンベア2を介して、複数のプリフォーム100aが、プリフォーム搬送部31の受取部34に順次供給される(プリフォーム供給工程、図9の符号S1)。受取部34に供給されたプリフォーム100aは、受取部34のグリッパ34bによりフランジ部170a下方を把持されながら搬送される。
次に、受取部34に供給されたプリフォーム100aが、受取部34に沿って設置されたフランジ部検査部41により検査される(プリフォーム検査工程、図9の符号S2)。この際、フランジ部170aの上面がフランジ部検査部41のカメラ41bにより撮像される。そして、撮像された画像は、図示しない画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存在について図示しない制御装置によって判断される。
次に、プリフォーム100aが加熱部35に送られ、ヒーター35aにより、例えば90℃以上130℃以下程度に加熱される。次いで、加熱部35により加熱されたプリフォーム100aが受渡部36に送られる。そして、プリフォーム100aは、受渡部36からブロー成形部32に送られる。
次いで、ブロー成形部32に送られたプリフォーム100aに対して、図示しない金型を用いてブロー成形を施すことにより、ボトル100がブロー成形される(ボトル成形工程、図9の符号S3)。そして、ブロー成形されたボトル100がボトル搬送部33に送られる。
次に、ボトル搬送部33に送られたボトル100の胴部200が、プリフォーム搬送部31の受渡部36に沿って配置された胴部検査部43により検査される(ボトル胴部検査工程、図9の符号S4)。この際、ボトル100の胴部200が胴部検査部43のカメラ43cにより撮像される。そして、撮像された画像は、図示しない画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存在について図示しない制御装置によって判断される。
この際、受渡部36のグリッパ36b(図4参照)と、ボトル搬送部33のグリッパ33b(図4参照)とは、胴部検査部43がボトル100の検査を行う際、胴部検査部43の視野内にプリフォーム100aが入らないような位置関係に配置されている。これにより、胴部検査部43がボトル100の胴部200を撮像する際に、撮像された画像にプリフォーム100aが写り込んでしまうことを抑制することができる。このため、胴部検査部43がボトル100の胴部200を検査する際の検査精度を向上させることができる。
また、ボトル搬送部33に送られたボトル100の底部300が、ボトル搬送部33に沿って配置された底部検査部44により検査される(ボトル底部検査工程、図9の符号S5)。この際、ボトル100の底部300が底部検査部44のカメラ44bにより撮像される。そして、撮像された画像は、図示しない画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存在について図示しない制御装置によって判断される。
また、ボトル搬送部33に送られたボトル100の口部110が、ボトル搬送部33に沿って配置された口部検査部42により検査される(ボトル口部検査工程、図9の符号S6)。この際、ボトル100の口部110が口部検査部42のカメラ42bにより撮像される。そして、撮像された画像は、図示しない画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存在について図示しない制御装置によって判断される。
さらに、ボトル搬送部33に送られたボトル100の表面温度が、排斥部50の上流側に設けられたボトル温度検査部45により検査される(ボトル温度検査工程、図9の符号S7)。この際、ボトル温度検査部45は、ボトル100の表面温度を測定する。そして、測定された温度は、図示しない制御装置によって表面温度が所定の温度よりも低いか否かが判断される。
このように、ボトル成形部30において、プリフォーム100aおよび成形されたボトル100の検査を行うことにより、ボトル100を成形した後に、速やかにボトル100を殺菌装置11に供給することができる。このため、ボトル100への中間汚染を低減するとともに、ボトル100殺菌時の殺菌効果を高めることができる。
次に、上述したプリフォーム検査工程(図9の符号S2)において、異常が存在すると判断されたプリフォーム100aから成形されたボトル100が、排斥部50から内容物充填システム10の外部に排斥される(異常ボトル排斥工程、図9の符号S8)。また、この際、ボトル胴部検査工程(図9の符号S4)、ボトル底部検査工程(図9の符号S5)、およびボトル口部検査工程(図9の符号S6)において、異常が存在すると判断されたボトル100が、排斥部50から内容物充填システム10の外部に排斥される。さらに、ボトル温度検査工程(図9の符号S7)において、表面温度が所定の温度よりも低いと判断されたボトル100が、排斥部50から内容物充填システム10の外部に排斥される。
一方、図示しない制御装置により異常が存在すると判断されず、表面温度が所定の温度以上であると判断されなかったボトル100は、殺菌装置11へ送られる。
ところで、検査部40は、排斥部50の下流側に設けられ、ボトル100の有無を検査する排斥確認センサ46を更に含んでいる。この排斥確認センサ46は、図示しない制御装置に接続されており、制御装置は、排斥確認センサ46からの信号により、排斥部50により排斥されるべき異常なボトル100が搬送されてきたと判断した場合に、ボトル成形部30においてボトル100の搬送を停止する。これにより、異常なボトル100が排斥部50の下流側に送られる不具合が抑制される。また、制御装置は、排斥確認センサ46からの信号により、排斥部50により排斥されるべきでない正常なボトル100が搬送されてきていないと判断した場合に、ボトル成形部30においてボトル100の搬送を停止する。これにより、内容物充填システム10において、例えば、排斥部50により排斥されるべきでない正常なボトル100が搬送されてきていないといった異常が発生した場合であっても、正常なボトル100のみを確実に排斥部50の下流側に送ることができる。
次に、殺菌装置11において、ボトル100に対して殺菌剤である過酸化水素水溶液を用いて殺菌処理が行われる(殺菌工程、図9の符号S9)。このとき、過酸化水素水溶液は、一旦沸点以上で気化させたガス又はミストであり、ボトル100に向かって供給される。過酸化水素水溶液のミストは、ボトル100の内面全体に付着し、ボトル100の内外面を殺菌する。このボトル100内に供給する過酸化水素のミストの量は、例えば5μL/ボトル以上かつ50μL/ボトル以下であり、過酸化水素ガスの場合、1mg/L以上かつ5mg/L以下であっても良い。これにより、過酸化水素の使用量の低減化が可能となる。
続いて、ボトル100は、搬送ホイール12によってエアリンス装置14に送られ、エアリンス装置14において、無菌の加熱エア又は常温エアを供給することにより、過酸化水素の活性化を行いつつ、ボトル100から異物、過酸化水素等が除去される。次いで、ボトル100は、搬送ホイール12によって無菌水リンス装置15に搬送される。この無菌水リンス装置15において、無菌の15℃以上85℃以下程度の水による洗浄が施される(リンス工程、図9の符号S10)。具体的には、無菌の15℃以上85℃以下程度の水が、5L/min以上かつ15L/min以下の流量でボトル100内に供給される。その際、好ましくはボトル100は倒立状態とされ、下向きになった口部からボトル100内へ無菌水が供給され、この無菌水は口部からボトル100の外方に流出する。この温水によって、ボトル100に付着した過酸化水素を洗い流し、且つ異物が除去される。
続いて、ボトル100は、搬送ホイール12によって充填装置20に搬送される。この充填装置20において、ボトル100は回転(公転)されながら、その口部からボトル100内へ内容物が充填される(内容物充填工程、図9の符号S11)。
この充填装置20でボトル100に充填される前に、予め内容物が調合され、加熱殺菌処理が行われる。加熱温度は、一般的に内容物の酸性度がpH4.0未満の場合は60℃以上かつ120℃以下程度、pH4.0以上の場合は115℃以上かつ150℃以下程度とされる。これにより、充填前の内容物中の製品ボトル101内で発育しうる微生物が全て殺菌される。加熱殺菌処理された内容物は、3℃以上かつ40℃以下程度の温度まで冷却される。
充填装置20においては、殺菌されたボトル100に、上記殺菌処理され常温まで冷やされた内容物が常温で充填される。充填時の内容物の温度は、例えば3℃以上かつ40℃以下程度である。
続いて、内容物が充填されたボトル100は、搬送ホイール12によってキャップ装着装置16に搬送される。
一方、キャップ80は、予めキャップ殺菌装置18によって殺菌処理される(キャップ殺菌工程、図9の符号S12)。この間、まずキャップ80は、内容物充填システム10の外部からキャップ殺菌装置18に搬入される。続いて、キャップ80は、キャップ殺菌装置18において、過酸化水素のミスト又はガスが吹き付けられて、その内外面が殺菌処理された後、ホットエアで乾燥し、キャップ装着装置16に送られる。
次いで、キャップ装着装置16において、充填装置20から搬送されてきたボトル100の口部に殺菌済みのキャップ80を装着することにより、製品ボトル101が得られる(キャップ装着工程、図9の符号S13)。
その後、製品ボトル101は、キャップ装着装置16から製品ボトル搬出部22へ搬送され、内容物充填システム10の外部へ向けて搬出される。
なお、上記殺菌工程からキャップ装着工程に至る各工程は、無菌チャンバ73で囲まれた無菌の雰囲気内すなわち無菌の環境下で行われる。この無菌チャンバ73内は、予め過酸化水素の噴霧、温水の放水等により、殺菌処理されている。そして、殺菌処理後は無菌エアが常時無菌チャンバ73外に向かって吹き出るように、無菌チャンバ73内に陽圧の無菌エアが供給される。
なお、内容物充填システム10におけるボトル100の生産(搬送)速度は、100bpm以上かつ1500bpm以下とすることが好ましい。ここでbpm(bottle per minute)とは、1分間当たりのボトル100の搬送速度をいう。
以上のように本実施の形態によれば、ボトル成形部30は、プリフォーム100aを搬送するプリフォーム搬送部31と、プリフォーム100aに対してブロー成形を施すことによりボトル100を成形するブロー成形部32と、成形されたボトル100を搬送するボトル搬送部33と、プリフォーム100aおよびボトル100の検査を行う検査部40と、を有している。これにより、ボトル成形部30において、プリフォーム100aおよび成形されたボトル100の検査を行うことができる。このため、ボトル成形部30と殺菌装置11との間に検査部を設ける必要がない。この結果、ボトル100を成形した後に、速やかにボトル100を殺菌装置11に供給することができる。このため、ボトル100への中間汚染を低減するとともに、ボトル100殺菌時の殺菌効果を高めることができる。
また、本実施の形態によれば、内容物充填システム10は、検査部40により検査された検査結果に基づいて、ボトル100の排斥を行う排斥部50を更に備えている。これにより、異常が存在すると判断されたプリフォーム100aから成形されたボトル100や、異常が存在すると判断されたボトル100を排斥部50から内容物充填システム10の外部に排斥させることができる。
また、本実施の形態によれば、排斥部50は、ボトル成形部30内に設けられている。これにより、異常が発生したボトル100をボトル成形部30において排斥することができる。このため、異常が発生したボトル100に対して殺菌剤を供給することを抑制することができ、殺菌剤の使用量を削減することができる。
また、本実施の形態によれば、フランジ部検査部41は、プリフォーム搬送部31に沿って設置されている。このように、プリフォーム搬送部31においてプリフォーム100aのフランジ部170aを検査することにより、ボトル100を成形後にボトル100のフランジ部170を検査する工程を省略することができる。このため、ボトル100を成形した後に、より速やかにボトル100を殺菌装置11に供給することができる。
また、本実施の形態によれば、口部検査部42および底部検査部44は、ボトル搬送部33に沿って設置されている。これにより、ボトル100を成形後にボトル100の口部110および底部300を速やかに検査することができる。このため、ボトル100を成形した後に、速やかにボトル100を殺菌装置11に供給することができる。
また、本実施の形態によれば、胴部検査部43は、プリフォーム搬送部31に沿って配置されている。この場合においても、ボトル100を成形後にボトル100の胴部200を速やかに検査することができる。このため、ボトル100を成形した後に、速やかにボトル100を殺菌装置11に供給することができる。
また、本実施の形態によれば、ボトル温度検査部45が、排斥部50の上流側に設置されている。これにより、排斥部50の上流側において、ボトル温度検査部45により、ボトル100の表面温度を検査することができる。このため、表面温度が所定の温度よりも低いと判断されたボトル100を排斥部50から排斥することができるとともに、表面温度が所定の温度以上であると判断されたボトル100を殺菌装置11に送ることができる。このため、ボトル100殺菌時の殺菌効果を高めることができる。
また、本実施の形態によれば、受渡部36のグリッパ36bと、ボトル搬送部33のグリッパ33bとは、胴部検査部43がボトル100の検査を行う際、胴部検査部43の視野内にプリフォーム100aが入らないような位置関係に配置されている。これにより、胴部検査部43がボトル100の胴部200を撮像する際に、撮像された画像にプリフォーム100aが写り込んでしまうことを抑制することができる。このため、胴部検査部43がボトル100の胴部200を検査する際に、胴部検査部43の視野範囲を広げることができ、検査精度を向上させることができる。
また、本実施の形態によれば、内容物充填システム10は、ボトル成形部30と、殺菌装置11との間に設けられ、ボトル搬送部33からボトル100を受け取り、殺菌装置11へボトル100を受け渡す調整搬送部60を更に備えている。これにより、無菌チャンバ73内で発生する殺菌剤のガス若しくはミスト又はこれらの混合物が、ボトル成形部30を収容する成形部チャンバ71に流入することを抑制することができる。
なお、上述した実施の形態において、容器の殺菌装置としては過酸化水素殺菌および温水殺菌を行う殺菌装置を用いる場合について説明したが、これに限らない。ボトルの内外面を過酢酸リンスで殺菌した後、内外面を無菌水リンスする過酢酸殺菌方式や電子線をボトルの内面又は外面から照射しボトルを殺菌した後、無菌エアでエアリンスを行う電子線殺菌方式、UV殺菌など全ての殺菌装置を適用することができる。ボトルを殺菌するだけでなくプリフォームやカップ、パウチの殺菌で用いても良い。
また、上述した実施の形態において、排斥部50がブロー成形部32の下流側に設けられ、ボトル成形部30のボトル搬送部33に連結されている例について説明したが、これに限られない。例えば、図10に示すように、排斥部50は、ブロー成形部32の上流側に設けられ、プリフォーム搬送部31の受渡部36に連結されていても良い。また、排斥部50は、ブロー成形部32の上流側および下流側の両方に設けられていても良い。この場合、排斥部50のうち、プリフォーム搬送部31の受渡部36に連結された排斥部51は、図示しない制御装置により異常であると判断されたプリフォーム100aを内容物充填システム10の外部に排斥する役割を果たす。すなわち、制御装置によって異常が存在すると判断されたプリフォーム100aは、ブロー成形が施される前に、排斥部51から排斥される。
また、上述した実施の形態において、排斥部50がボトル成形部30内に設けられている例について説明したが、これに限られない。例えば、図示はしないが、排斥部50は、無菌チャンバ73内に設けられていても良い。この場合、例えば、排斥部50は、搬送ホイール12に連結されていても良い。また、この場合、フランジ部検査部41においてプリフォーム100aのフランジ部170aの上面を検査することなく、排斥部50の上流側の搬送ホイール12のうち、フランジ部170a下方を把持するグリッパが設けられた搬送ホイール12上において、ボトル100のフランジ部170の上面を検査しても良い。また、グリッパを透明にすることにより、排斥部50の上流側の搬送ホイール12のうち、フランジ部170a上方を把持するグリッパが設けられた搬送ホイール12上において、ボトル100のフランジ部170の上面を検査しても良い。
また、上述した実施の形態において、フランジ部検査部41が、プリフォーム搬送部31の受取部34に沿って設置されている例について説明したが、これに限られない。例えば、図11に示すように、フランジ部検査部41は、プリフォーム搬送部31の受渡部36に沿って設置されていても良い。また、この場合、受渡部36のグリッパ(プリフォーム把持部材)36bは、透明であることが好ましい。これにより、グリッパ36bがプリフォーム100aのフランジ部170a上方を把持しながら回転し、プリフォーム100aを搬送する場合(図6参照)であっても、プリフォーム100aの上方からプリフォーム100aのフランジ部170a上面を検査することができる。
また、例えば、図12に示すように、フランジ部検査部41は、ボトル搬送部33に沿って設置されていても良い。この場合、フランジ部検査部41は、プリフォーム100aのフランジ部170aの上面ではなく、ボトル100のフランジ部170の上面を検査しても良い。また、この場合、ボトル搬送部33のグリッパ(ボトル把持部材)33bは、透明であることが好ましい。これにより、グリッパ33bがボトル100のフランジ部170上方を把持しながら回転し、ボトル100を搬送する場合(図6乃至図8参照)であっても、ボトル100の上方からボトル100のフランジ部170の上面を検査することができる。
また、上述した実施の形態において、口部検査部42および底部検査部44がボトル搬送部33に沿って設置されている例について説明したが、これに限られない。例えば、口部検査部42および底部検査部44がプリフォーム搬送部31に沿って設置されていても良い。具体的には、図13に示すように、口部検査部42および底部検査部44は、プリフォーム搬送部31の受渡部36に沿って設置されていても良く、図示はしないが、プリフォーム搬送部31の受取部34に沿って設置されていても良い。この場合、口部検査部42および底部検査部44は、それぞれボトル100の口部110および底部300ではなく、プリフォーム100aの口部110aおよび底部300aを検査しても良い。
また、上述した実施の形態において、胴部検査部43がプリフォーム搬送部31に沿って設置されている例について説明したが、これに限られない。例えば、図14に示すように、胴部検査部43がボトル搬送部33に沿って設置されていても良い。この場合、胴部検査部43は、ボトル100の胴部200ではなく、プリフォーム100aの胴部200aを検査しても良い。
また、この際、受渡部36のグリッパ36bと、ボトル搬送部33のグリッパ33bとは、胴部検査部43がプリフォーム100aの検査を行う際、胴部検査部43の視野内にボトル100が入らないような位置関係に配置され得る。具体的には、図14に示すように、プリフォーム搬送部31の受渡部36のグリッパ36bが胴部検査部43と正対する位置にきたとき、ボトル搬送部33のグリッパ33bが胴部検査部43から平面視で周方向にずれるように位置する。このように、受渡部36のグリッパ36bと、ボトル搬送部33のグリッパ33bとが、胴部検査部43がボトル100の検査を行う際に、胴部検査部43の視野内にボトル100が入らないような位置関係に配置されていることにより、プリフォーム100Bが撮像された画像に、ボトル100Aが写り込んでしまうことを抑制することができる。このため、胴部検査部43がプリフォーム100aの胴部200aを検査する際に、胴部検査部43の視野範囲を広げることができ、検査精度を向上させることができる。この場合、図14に示すように、胴部検査部43は、平面視において、胴部検査部43が検査を行うプリフォーム100Bの中心軸線C2と、ボトル搬送部33のグリッパ33bのうち、胴部検査部43が検査を行う当該プリフォーム100Bを把持するグリッパ36Bに最も近接するグリッパ33Bが把持するボトル100Aの中心軸線C1と、を結んだ直線X上に重ならない位置に設置される。
また、図15に示すように、胴部検査部43が、ボトル100の胴部200の上方部分を検査する上方部分検査部431と、ボトル100の胴部200の下方部分を検査する下方部分検査部432と、を含んでいても良い。これらの上方部分検査部431および下方部分検査部432は、それぞれ上述したミラー43bおよびカメラ43cを含んでいる。これにより、胴部検査部43により撮像される胴部200の範囲を広くすることができる。とりわけ、例えば満注容量が2000ml程度のボトル100であっても、胴部200の全体を撮像することができ、検査精度を向上させることができる。
さらに、上述した実施の形態において、プリフォーム搬送部31の受取部34が、回転自在な受取ホイール34aと、受取ホイール34a上に設けられ、周方向に等間隔で配置された複数のグリッパ34bと、を含んでいる例について説明したが、これに限られない。例えば、図17および図18に示すように、プリフォーム搬送部31の受取部34が、プリフォーム100aを収容する切り欠き34dが設けられたスターホイール34eと、スターホイール34eの周囲に配置されプリフォーム100aの脱落を防止するガイド34fと、を含んでいても良い。同様に、プリフォーム搬送部31の受渡部36が、回転自在な受渡ホイール36aと、受渡ホイール36a上に設けられ、周方向に等間隔で配置された複数のグリッパ36bと、を含んでいる例について説明したが、これに限られない。プリフォーム搬送部31の受渡部36が、プリフォーム100aを収容する切り欠き36dが設けられたスターホイール36eと、スターホイール36eの周囲に配置されプリフォーム100aの脱落を防止するガイド36fと、を含んでいても良い。この場合、フランジ部検査部41は、プリフォーム搬送部31に沿って設置されていても良い(図4、図11参照)。また、この場合、スターホイール34e、36eおよびガイド34f、36fの上面につや消し加工が施されていることが好ましい。これにより、フランジ部検査部41によって、プリフォーム100aのフランジ部170aを検査する際に、照明部41cからの照射光L1(図5参照)のうち、スターホイール34e、36eの上面またはガイド34f、36fの上面で反射した反射光が、カメラ41bによって撮像されたフランジ部170aの上面に写り込むことを抑制することができる。このため、検査精度を向上させることができる。
上記実施の形態および変形例に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記実施の形態および変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
10 内容物充填システム
11 殺菌装置
16 キャップ装着装置
20 充填装置
22 製品ボトル搬出部
30 ボトル成形部
31 プリフォーム搬送部
32 ブロー成形部
33 ボトル搬送部
33b グリッパ
34d 切り欠き
34e スターホイール
34f ガイド
36 受渡部
36b グリッパ
36d 切り欠き
36e スターホイール
36f ガイド
40 検査部
41 フランジ部検査部
42 口部検査部
43 胴部検査部
44 底部検査部
45 ボトル温度検査部
50 排斥部
60 調整搬送部
100 ボトル
100A ボトル
100a プリフォーム
100B プリフォーム
110 口部
170a フランジ部
200 胴部
300 底部
431 上方部分検査部
432 下方部分検査部

Claims (21)

  1. ボトルを成形するボトル成形部と、
    前記ボトルを殺菌する殺菌装置と、
    前記ボトル内に内容物を充填する充填装置と、
    前記ボトルをキャップにより閉栓するキャップ装着装置と、を備え、
    前記ボトル成形部は、
    プリフォームを搬送するプリフォーム搬送部と、
    前記プリフォームに対してブロー成形を施すことにより前記ボトルを成形するブロー成形部と、
    成形された前記ボトルを搬送するボトル搬送部と、
    前記プリフォームまたは前記ボトルの検査を行う検査部と、を有する、内容物充填システム。
  2. 前記検査部により検査された検査結果に基づいて、前記プリフォームまたは前記ボトルの排斥を行う排斥部を更に備える、請求項1に記載の内容物充填システム。
  3. 前記排斥部は、前記ボトル成形部内に設けられている、請求項2に記載の内容物充填システム。
  4. 前記排斥部は、前記ブロー成形部の上流側および下流側のうち少なくとも一方に設けられている、請求項2または3に記載の内容物充填システム。
  5. 前記排斥部は、前記ブロー成形部の上流側および下流側の両方に設けられている、請求項4に記載の内容物充填システム。
  6. 前記検査部は、前記プリフォームまたは前記ボトルのフランジ部上面を検査するフランジ部検査部と、前記プリフォームまたは前記ボトルの口部を検査する口部検査部と、前記プリフォームまたは前記ボトルの胴部を検査する胴部検査部と、前記プリフォームまたは前記ボトルの底部を検査する底部検査部と、前記ボトルの表面温度を検査するボトル温度検査部と、を含む、請求項2乃至5のいずれか一項に記載の内容物充填システム。
  7. 前記プリフォーム搬送部は、前記プリフォームの前記フランジ部を把持しながら回転し、前記プリフォームを搬送する複数のプリフォーム把持部材を含み、
    前記ボトル搬送部は、前記ボトルの前記フランジ部を把持しながら回転し、前記ボトルを搬送する複数のボトル把持部材を含む、請求項6に記載の内容物充填システム。
  8. 前記フランジ部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されている、請求項7に記載の内容物充填システム。
  9. 前記プリフォーム搬送部は、前記複数のプリフォーム把持部材を含むとともに前記ブロー成形部に前記プリフォームを受け渡す受渡部を含み、
    前記フランジ部検査部は、前記プリフォーム搬送部の前記受渡部に沿って設置されており、
    前記受渡部の前記複数のプリフォーム把持部材は、前記プリフォームの前記フランジ部上方を把持するとともに、透明である、請求項8に記載の内容物充填システム。
  10. 前記プリフォーム搬送部は、前記プリフォームを収容する切り欠きが設けられたスターホイールと、前記スターホイールの周囲に配置されたガイドと、を含む、請求項6に記載の内容物充填システム。
  11. 前記フランジ部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されており、前記スターホイールおよび前記ガイドの上面に、つや消し加工が施されている、請求項10に記載の内容物充填システム。
  12. 前記胴部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されており、
    前記プリフォーム把持部材と、前記ボトル把持部材とは、前記胴部検査部が前記ボトルの検査を行う際、前記胴部検査部の視野内に前記プリフォームが入らないような位置関係に配置されている、請求項7乃至9のいずれか一項に記載の内容物充填システム。
  13. 前記胴部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されている、請求項10または11に記載の内容物充填システム。
  14. 前記胴部検査部は、前記ボトルの前記胴部の上方部分を検査する上方部分検査部と、前記ボトルの前記胴部の下方部分を検査する下方部分検査部と、を含む、請求項7乃至13のいずれか一項に記載の内容物充填システム。
  15. 前記胴部検査部は、前記ボトル搬送部に沿って設置されており、
    前記プリフォーム把持部材と、前記ボトル把持部材とは、前記胴部検査部が前記プリフォームの検査を行う際、前記胴部検査部の視野内に前記ボトルが入らないような位置関係に配置されている、請求項7乃至9のいずれか一項に記載の内容物充填システム。
  16. 前記胴部検査部は、前記ボトル搬送部に沿って設置されている、請求項10または11に記載の内容物充填システム。
  17. 前記フランジ部検査部は、前記ボトル搬送部に沿って設置されており、
    前記複数のボトル把持部材は、前記ボトルの前記フランジ部上方を把持するとともに、透明である、請求項6乃至9、12および15のいずれか一項に記載の内容物充填システム。
  18. 前記口部検査部および前記底部検査部は、前記ボトル搬送部に沿って設置されている、請求項6乃至17のいずれか一項に記載の内容物充填システム。
  19. 前記口部検査部および前記底部検査部は、前記プリフォーム搬送部に沿って設置されている、請求項6乃至17のいずれか一項に記載の内容物充填システム。
  20. 前記ボトル温度検査部は、前記排斥部の上流側に設置されている、請求項6乃至19のいずれか一項に記載の内容物充填システム。
  21. 前記ボトル成形部と、前記殺菌装置との間に設けられ、前記ボトル搬送部から前記ボトルを受け取り、前記殺菌装置へ前記ボトルを受け渡す調整搬送部を更に備える、請求項1乃至20のいずれか一項に記載の内容物充填システム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023145141A1 (ja) * 2022-01-26 2023-08-03 三菱重工機械システム株式会社 搬送物品の温度情報取得方法、無菌状態の良否判定方法、および無菌充填システム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000097875A (ja) * 1998-09-25 2000-04-07 Matsushita Electric Works Ltd 線状体の外観検査方法及びその装置
JP2003294646A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Kirin Techno-System Corp 容器検査装置
JP2009121888A (ja) * 2007-11-13 2009-06-04 Kirin Distillery Co Ltd Petプリフォーム検査装置
JP2013216391A (ja) * 2013-07-31 2013-10-24 Dainippon Printing Co Ltd 飲料充填方法及び装置
JP2013253903A (ja) * 2012-06-08 2013-12-19 Mutual Corp 検査装置および検査方法
JP2015116815A (ja) * 2013-11-14 2015-06-25 大日本印刷株式会社 ボトルの殺菌方法及び装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000097875A (ja) * 1998-09-25 2000-04-07 Matsushita Electric Works Ltd 線状体の外観検査方法及びその装置
JP2003294646A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Kirin Techno-System Corp 容器検査装置
JP2009121888A (ja) * 2007-11-13 2009-06-04 Kirin Distillery Co Ltd Petプリフォーム検査装置
JP2013253903A (ja) * 2012-06-08 2013-12-19 Mutual Corp 検査装置および検査方法
JP2013216391A (ja) * 2013-07-31 2013-10-24 Dainippon Printing Co Ltd 飲料充填方法及び装置
JP2015116815A (ja) * 2013-11-14 2015-06-25 大日本印刷株式会社 ボトルの殺菌方法及び装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023145141A1 (ja) * 2022-01-26 2023-08-03 三菱重工機械システム株式会社 搬送物品の温度情報取得方法、無菌状態の良否判定方法、および無菌充填システム

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