JP4596456B2

JP4596456B2 - ボトル型缶の充填・密封方法

Info

Publication number: JP4596456B2
Application number: JP2004210772A
Authority: JP
Inventors: 哲也高富; 衛市吉田; 正見松長; 武彦亀山
Original assignee: Daiwa Can Co Ltd
Current assignee: Daiwa Can Co Ltd
Priority date: 2004-07-16
Filing date: 2004-07-16
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2024-07-16
Also published as: JP2006027688A

Description

本発明は、口頸部がキャップで密閉されて缶底側が開放されたボトル型缶に対して、缶を倒立させた状態で、缶底側から内容物を充填した後、底蓋を巻締め固着して缶底側を密封するようなボトル型缶の充填・密封方法に関し、特に、キャップが装着された口頸部の部分を充填時にこぼれ出た内容物により汚すことのないようなボトル型缶の充填・密封方法に関する。

口頸部と肩部と胴部とを備えた缶本体と、口頸部に着脱可能に装着されるキャップと、胴部の下端に巻締め固着される底蓋とからなるボトル型缶に対して、既存の缶詰製造設備により内容物の充填・密封を行うことができるように、口頸部がキャップで密閉されて缶底側が開放された缶を倒立させた状態に保持しながら、缶底側から内容物を充填した後、底蓋を巻締め固着して缶底側を密封するということが下記の特許文献により従来公知となっている。
特開平２００２−１２８１９３号公報

ところで、上記のような従来公知のボトル型缶の充填・密封方法によれば、狭い口頸部から少量ずつ充填するよりも、広い缶底側から大量に充填する方が、充填工程での運転速度を速くすることができ、また、口頸部から充填した後でキャッパーによりキャップを装着して密封するよりも、缶底側から充填した後でシーマーにより底蓋を巻締め固着して密封する方が、密封工程での運転速度を速くすることができて、内容物を充填・密封する時間を短く済ませることができるため、内容物の変質等を防ぐのに効果的であり、しかも、ボトル型缶を倒立状態で保持するためのホルダーを既存の設備に加えるだけで済むため、設備コストを低く抑えることができる。

しかしながら、ホルダーによりボトル型缶を倒立に保持した状態で、開放された缶底側から内容物を充填した後、シーマーにより底蓋を巻締め固着して缶底側を密封していることから、この充填・密封の工程で内容物がこぼれ出た場合には、内容物は胴部を伝ってホルダーの内側を汚すと共に、キャップが装着された小径の口頸部に集約されて、口頸部とキャップとの隙間に入り込む虞がある。さらに、ホルダーに付着した汚れは、このホルダーに続いて保持される別の缶に付着する虞もある。

なお、内容物がこぼれ出て単に缶の外面に付着しただけでは、通常は、充填・密封工程の後で行われている温水による外面洗浄の工程において簡単に洗い流すことができるが、こぼれ出た内容物が缶の口頸部とキャップとの隙間に入り込んでしまった場合には、温水による洗浄で充分に洗い流せない虞がある。

本発明は、上記のような問題の解消を課題とするものであり、具体的には、倒立状態で缶底側から内容物を充填するようなボトル型缶の充填・密封方法について、こぼれ出た内容物を缶の口頸部とキャップとの隙間に入り込ませないようにすると共に、入り込んだ場合でも、洗浄により充分に洗い流せるようにすることを課題とするものである。

本発明は、上記のような課題を解決するために、口頸部がキャップで密閉されて缶底側が開放されたボトル型缶に対して、缶を倒立させた状態で、缶底側から内容物を充填した後、底蓋を巻締め固着して缶底側を密封するようなボトル型缶の充填・密封方法において、缶底側が開放されたボトル型缶を倒立させた状態で、キャップが装着された口頸部の部分を、無菌水や殺菌液等の液体中に浸漬させることにより、キャップが装着された口頸部の部分に、無菌水や殺菌液等の液体を外側から付着させてから、缶底側から内容物を充填し、底蓋を巻締め固着して缶底側を密封した後で、口頸部の部分に付着させた液体を洗浄により洗い流すようにしたことを特徴とするものである。

上記のような本発明のボトル型缶の充填・密封方法によれば、缶を倒立させた状態で、缶底側から内容物を充填するよりも前に、キャップが装着された口頸部の部分に、無菌水や殺菌液等の液体を外側から付着させて、口頸部とキャップとの間に液体を付着させていることから、こぼれ出た内容物が胴部を伝って口頸部に流れてきても、既に付着させた液体に邪魔されることで、内容物が口頸部とキャップとの隙間に入り込むことは殆どない。また、内容物が入り込んでしまった場合でも、付着している液体により内容物が薄められることで、乾燥してこびり付くようなことがなく、缶やキャップの表面から浮き上がった状態で付着していることから、その後の温水等による洗浄により、付着させた液体と共に内容物を簡単に洗い流すことができる。

なお、無菌雰囲気内で内容物を充填・密封する無菌充填法の場合には、殺菌済みの缶本体とキャップに対して充填・密封するため、充填・密封時において、口頸部とキャップとの隙間に細菌が付着している可能性は殆どないが、万が一、この部分に細菌が付着していて、しかも、この部分は殺菌し難いものであるため、充填・密封工程の前の殺菌・洗浄工程で細菌が死滅せずに生存していたとしても、この部分に無菌水や殺菌液等の液体を付着させておくことにより、細菌は液体により封印された状態となるため、無菌雰囲気内に細菌が流出して無菌雰囲気を汚染するような虞はない。

倒立状態で缶底側から内容物を充填するようなボトル型缶の充填・密封方法について、こぼれ出た内容物を缶の口頸部とキャップとの隙間に入り込ませないようにすると共に、入り込んだ場合でも、洗浄により充分に洗い流せるようにするという目的を、最良の形態として以下の実施例に具体的に示すように、缶底側が開放されたボトル型缶を倒立させた状態で、キャップが装着された口頸部の部分を、無菌水や殺菌液等の液体中に浸漬させることにより、キャップが装着された口頸部の部分に、無菌水や殺菌液等の液体を外側から付着させてから、缶底側から内容物を充填し、底蓋を巻締め固着して缶底側を密封した後で、口頸部の部分に付着させた液体を洗浄により洗い流すということで実現した。

以下、本発明の一実施例について説明すると、図１に示すように、内容物が充填・密封された後のボトル型缶１では、製缶用の金属板材から口頸部２１と肩部２２と胴部２３とが一体成形されたシームレスの缶本体２に対して、その口頸部２１に、金属製で別部品のピルファープルーフキャップ３が、周知のキャップ装着装置（キャッパー）によりロールオン成形されることで、螺合によりリシール（再封鎖）可能なように装着されており、また、その胴部２３の下端に、金属製で別部品の底蓋４が、周知の缶蓋巻締装置（シーマー）により一体的に巻締め固着されている。

なお、そのようなボトル型缶１の缶本体２の口頸部２１には、図２に示すように、その上端の開口端に外巻きのカール部２１ａが形成され、その下方に、上方に向かって縮径された傾斜部２１ｂが形成され、その下方の周壁にネジ部２１ｃが形成され、ネジ部２１ｃの下方に環状のビード部２１ｄが形成されている。

また、ロールオン成形により缶本体２の口頸部２１に装着されたキャップ３には、図３に示すように、天板部３１の外縁から垂下するスカート部３２の上部に、円周方向に沿ってスリット３３とローレット３４が交互に形成され、その下方の周壁にネジ部３５が形成され、ネジ部３５の下方に、円周方向に沿ってブリッジとスリットを交互に設けた弱化部３６が形成されていて、開封の際に破断される弱化部３６の下方は、開封表示のためのピルファープルーフリング３７となっている。なお、キャップ３の天板部３１の内側には、図示していないが、環状又は円板状の樹脂製ライナーが固設されている。

ところで、ボトル型缶は、内容物を充填する前の状態において、図３に示すように、缶本体２の口頸部２１には既にキャップ３が装着されているが、胴部２３の下端には、ネック・フランジ加工が施されてフランジ部２４に形成されているものの、底蓋は未だ巻締め固着されておらず、缶底側は広く開放されたままとなっている。そのように口頸部２１がキャップ３で密閉されて缶底側が開放された状態のボトル型缶に内容物を充填して密封する場合に、充填・密封工程において、開放された缶底側が上となるように缶を倒立させた状態で、缶底側から内容物を充填した後、底蓋を巻締め固着して缶底側を密封するということが行われている。

そのようなボトル型缶の充填・密封方法において、本実施例では、缶底側から内容物を充填するよりも前に、図４（Ａ）に示すように、缶を倒立させた状態で、先ず、図４（Ｂ）に示すように、ホルダー６に上方から挿入することで、缶の倒立状態をホルダー６により確実に保持させており、その後、図４（Ｃ）に示すように、キャップが装着された口頸部の部分を、ホルダー６と共に、貯留槽５に貯留された無菌水や殺菌液等の液体中に上方から浸漬させることで、キャップが装着された口頸部に外側から無菌水や殺菌液等の液体を付着させている。なお、図示したものでは、ホルダー６と共にボトル型缶を浸漬させているが、ボトル型缶（少なくともキャップが装着された口頸部の部分）だけを浸漬させてから、これをホルダーに挿入させるようにしても良い。また、広口のボトル型缶で、ホルダーを使用することなく、そのまま直接に倒立させた状態で搬送しながら内容物を充填・密封するような場合には、ボトル型缶だけを貯留槽の液体中に浸漬させるようにしても良いのは勿論のことである。

その際に使用する無菌水や殺菌液等の液体について、殺菌液としては、具体的には、例えば、有効塩素を１０〜３０ｐｐｍの濃度で含有する微酸性次亜塩素酸水が好適である。この微酸性次亜塩素酸水は、食品添加物として使用できるものであって、缶の口頸部とキャップとの隙間に残留したとしても問題のないものである。また、低濃度の過酸化水素水や低濃度の過酢酸水を使用しても良い。なお、そのような無菌水や殺菌液等の液体に対して適量の界面活性剤を添加しておくことで、液体の付着性や製膜性を向上させるようにしても良い。

そのような液体をキャップが装着された口頸部の部分に付着させたから、充填工程において、図５（Ｄ）に示すように、充填装置（フィラー）７により缶底側から缶内に内容物を充填している。なお、この充填工程において、充填装置７により缶内に内容物を充填した後で、必要に応じて、内容物が充填された缶内の上方の空間に液体窒素等の不活性ガスを充填することで、缶内から酸素を除去するようにしても良い。

次いで、充填工程に続く密封工程において、図示していないが、周知の缶蓋巻締装置（シーマー）を使用して缶本体の胴部の開口端部（フランジ部）に底蓋を巻締め固着することにより、図５（Ｅ）に示すように、底蓋４により缶底側を密封してから、その後で、充填・密封済みのボトル型缶をホルダーから取り外して缶を正立状態にし、缶を連続的に搬送しながら、図５（Ｆ）に示すように、温水ノズル群８から３５〜４０℃の温水を噴射して缶を洗浄することで、缶の口頸部の部分に付着させた無菌水や殺菌液等の液体を洗い流すようにしている。

そして、そのように洗浄したボトル型缶については、缶の表面に乾燥空気を吹き付けたり、缶を自転させて付着した温水を落として乾燥させたり、缶をストックして自然乾燥させたりすることで、缶を完全に乾燥させた後、所定缶数毎に段ボール箱に詰めてから、無菌状態を確認する検査期間を経過させた後で出荷している。

なお、上記のような本実施例の方法を無菌充填法（無菌雰囲気内で殺菌済みの容器に殺菌済みの内容物を充填・密封する）において実施する場合には、缶本体にキャップを装着した状態で雑菌が侵入しないようにシュリンク包装されて製缶工場から出荷されたボトル型缶を使用して、内容物充填工場で梱包を解いてから、内外面を無菌的に洗浄して、無菌雰囲気内に搬入してから、更に、内外面に殺菌剤を付着させて殺菌し、付着した殺菌剤を洗浄し、熱風乾燥した後で、キャップを下にした倒立状態にして無菌雰囲気内に搬入してから、上記のようにキャップが装着された口頸部に外側から無菌水や殺菌液等の液体を付着させた後、缶内に内容物を充填し、殺菌済みの底蓋により缶底側を密封してから、充填・密封済みのボトル型缶をホルダーから取り外して、無菌雰囲気内から搬出した後で、正立にした状態として缶の口頸部の部分に付着させた液体を温水で洗浄して洗い流すようにしている。

上記のような本実施例のボトル型缶の充填・密封方法によれば、缶を倒立させた状態で、缶底側から内容物を充填するよりも前に、キャップが装着された口頸部の部分に、無菌水や殺菌液等の液体を外側から付着させて、口頸部とキャップとの間に液体を付着させていることから、こぼれ出た内容物が胴部を伝って口頸部に流れてきても、既に付着させた液体の膜に邪魔されることで、内容物が口頸部とキャップとの隙間に入り込むことは殆どない。また、内容物が入り込んでしまった場合でも、付着している液体により内容物が薄められることで、乾燥してこびり付くようなことがなく、缶表面から浮き上がった状態で付着していることから、その後の温水による洗浄によって、付着させた液体と共に内容物を簡単に洗い流すことができる。

以上、本発明のボトル型缶の充填・密封方法の一実施例について説明したが、本発明の方法は、上記のような実施例にのみ限定されるものではなく、例えば、対象となるボトル型缶の缶本体やキャップは、上記の実施例に示したものに限らず、缶本体については、口頸部と肩部と胴部を一体成形したシームレスなもの以外に、円筒状の溶接缶胴の一端側を肩部と口頸部に縮径加工したものや、円筒状の溶接缶胴の中央部分を拡径させて一端側に肩部と口頸部を形成させたものや、口頸部と肩部が一体成形された缶蓋を円筒状の溶接缶胴の一端側に巻締め固着したものであっても良いし、キャップについては、金属製のキャップに限らず、樹脂製のキャップであっても良く、何れにしても、口頸部がキャップで密閉されて缶底側が開放された状態で充填・密封工程に提供できるようなものである限りにおいて、適宜のボトル型缶に対して適用可能なものである。

また、上記の実施例では、密封・充填工程において、ボトル型缶の倒立状態をホルダーにより確実に保持するようにしているが、胴部に対して口頸部の口径やキャップの直径のの比率が比較的大きく、キャップを下に倒立させた状態で安定して自立できるような広口のボトル型缶の場合には、必ずしもホルダーを使用する必要はなく、キャップを接地させてボトル型缶を直接に倒立させた状態で搬送しながら内容物を充填・密封するようにしても良く、そのようにした場合には、ホルダーを必要とすることなく、そのままで既存の缶詰製造設備を使用することができる。

本発明の方法に係るボトル型缶の一例を示す側面図。図１に示したボトル型の缶本体（キャップと底蓋を除いた部分）を示す側面図。図１に示したボトル型の底蓋が巻締め固着される前の状態を示す側面図。本発明の方法の一実施例について、充填・密封工程よりも前に、（Ａ）缶を倒立させた状態としてから、（Ｂ）ホルダーにより缶の倒立を保持させた後で、（Ｃ）キャップが装着された口頸部に無菌水や殺菌液等の液体を（貯留槽に貯留された液体中への浸漬により）付着させている状態をそれぞれ示す側面説明図。本発明の方法の一実施例について、缶を倒立させた状態で、（Ｄ）充填工程で内容物を充填してから、（Ｅ）密封工程で缶底側を底蓋により密封した後で、（Ｆ）缶を正立させて温水により缶を洗浄している状態をそれぞれ示す側面説明図。

符号の説明

１ボトル型缶
２缶本体
３キャップ
４底蓋
５（無菌水や殺菌液等の液体を付着させるための）貯留槽
６ホルダー
７充填装置
８（付着させた液体を洗い流すための）温水ノズル群
２１（缶本体の）口頸部

Claims

口頸部がキャップで密閉されて缶底側が開放されたボトル型缶に対して、缶を倒立させた状態で、缶底側から内容物を充填した後、底蓋を巻締め固着して缶底側を密封するようなボトル型缶の充填・密封方法において、缶底側が開放されたボトル型缶を倒立させた状態で、キャップが装着された口頸部の部分を、無菌水や殺菌液等の液体中に浸漬させることにより、キャップが装着された口頸部の部分に、無菌水や殺菌液等の液体を外側から付着させてから、缶底側から内容物を充填し、底蓋を巻締め固着して缶底側を密封した後で、口頸部の部分に付着させた液体を洗浄により洗い流すようにしたことを特徴とするボトル型缶の充填・密封方法。
無菌水や殺菌液等の液体に界面活性剤が添加されていることを特徴とする請求項１に記載のボトル型缶の充填・密封方法。