JP6041620B2 - 容器処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂製のプリフォームをその軸芯と垂直な方向に搬送する搬送手段を備えた容器処理装置に関する。

この種の容器処理装置に関連する先行技術文献情報として下記に示す特許文献１がある。この特許文献１に記された容器処理装置では、プリフォームの外面と内面に水蒸気を吹き付け、加熱するという内容の予備殺菌処理がなされ、引き続き、ブロー成形と、過酸化水素などによる殺菌と、異物除去のためのエアリンスと、飲料などの充填、密封を行うことで、飲料の入ったボトルが得られることになっている。

特開２０１０−２０２２８４号公報（００５３段落、図３）

しかし、特許文献１に記された容器処理装置では、ブロー成形後の比較的狭い口部から大きな本体が延設されたボトルの状態でエアリンスを行うので、エアリンスによって塵埃や毛髪などの微細な異物がボトルの内面から排出され難く、結果的にエアリンスに長い時間を掛ける必要が生じる場合があった。

そこで、本発明の目的は、上に例示した従来技術が与える課題に鑑み、ボトルまたはプリフォームの内面から微細な異物を比較的短時間で効率的に排除可能な容器処理装置を提供することにある。

本発明による容器処理装置の特徴構成は、
樹脂製のプリフォームをその軸芯と垂直な方向に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって搬送されるプリフォームの内面に除塵するための除塵エアを噴射するエアノズルを有するエアリンス機構と、
内部に前記エアノズルを収納し、上方が閉鎖された吸引フードとを備え、
前記エアリンス機構が前記除塵エアをプリフォームの開口部の中心よりも径方向に偏心した位置からプリフォームの底面に向けて噴射する点にある。

上記の特徴構成を備えた容器処理装置では、ボトル状にブロー成形される以前の、内面全体の形状や奥行き寸法に対して口部が十分に広いプリフォームの状態で除塵エアが容器の内面に噴射されるので、除塵エアによる異物除去の効率が高くなり、比較的短時間で除塵を完了できるため、高い処理効率が得られ好都合である。

また、上記の特徴構成を備えた容器処理装置では、除塵エアがプリフォームの開口部の中心から偏心した位置に噴射されるので、噴射された除塵エアは、プリフォームの開口部の中心から一方に偏心した位置からプリフォームの内部に入って下降し、プリフォームの底面を経て、前記中心を挟んで前記偏心の位置と反対側の位置からプリフォーム外に排出されるという、プリフォームの内面全体をカバーする行程を経てプリフォームの外に排出されることとなり、塵埃などの異物がプリフォーム内のどの箇所にあっても確実に除去され易くなる。しかも、除塵エアがプリフォームの内面全体をカバーする行程を経てプリフォームの外に排出されるという所望の特徴を、エアノズルそのものをプリフォームの内面に進入させるなどの複雑な構成を用いることなく、簡単な構成で実現できる。

本発明の他の特徴構成は、前記プリフォームの開口部の中心よりも径方向に偏心した位置が、当該位置から最も近接したプリフォームの内面までの距離Ｄ１と前記位置から最も離間したプリフォームの内面までの距離Ｄ２との比率Ｄ１／Ｄ２が０．０５〜０．０９となる点にある。

本構成であれば、プリフォームの内面に付着した異物を効率的に除塵するために好都合な、プリフォームの内面全体をカバーする行程を経てプリフォームの外に排出される。

本発明の他の特徴構成は、前記エアノズルの先端が、プリフォームの軸芯方向に沿って前記開口部から離間して配置されている点にある。

本構成であれば、エアノズルを固定したままプリフォームを移動させることができるので、エアノズルの先端をプリフォームの内面に進入させる構成に比べて、簡単な構成で実現でき、エアノズルの先端周辺からプリフォームの内側に異物が混入する虞も少なく、また、プリフォームの一部がエアノズルとの接触によって傷付く虞も少ない。

本発明の他の特徴構成は、プリフォームの前記内面と異物の間の静電付着力を弱める静電気除去手段が前記エアリンス機構の上流側に設けられている点にある。

本構成であれば、プリフォームの内面に対する異物の静電付着力が除去される又は弱められるので、エアノズルから吹き込まれる除塵エアによって異物をプリフォームの内面からより確実に除去できる。

本発明の他の特徴構成は、前記エアリンス機構が、プリフォームの開口部に隣接配置されつつ前記搬送手段による搬送方向に沿って並置された複数の前記エアノズルと、前記除塵エアとして新鮮な清浄エアを前記エアノズルに送り込むエア供給手段とを有する点にある。

本構成であれば、除塵エアが複数のエアノズルから噴射される除塵エアを連続的に受け入れるので、エアノズルが単一の構成に比べて、質量の大きな異物やプリフォーム内面への付着力が強い異物でもより確実に除去できる。また、もしも、エア循環機構などによって筐体に戻されるエアが除塵エアとしてプリフォームに吹き込まれる構成であれば、濾過されなかった微細な異物がプリフォームに戻される虞があるが、本構成であれば、新鮮な清浄エアが吹き込まれるので、そのような微細な異物がプリフォームに吹き込まれる虞がない。

本発明の他の特徴構成は、前記複数のエアノズルがプリフォームの開口部の中心から前記搬送手段による搬送方向と交差する方向に偏心した位置に沿って一直線状に配置されており、前記エアノズルは、前記搬送方向に沿って並置された複数のエア吐出口を備えている点にある。

本構成であれば、噴射されてプリフォーム内の除塵を果たした後の除塵エアは、一貫してプリフォームから前記偏心方向と反対方向に排出されるので、複数のエアノズルがプリフォームの中心に沿って配置された構成や、左右の異なる偏心位置に互い違いに並置された構成などに比べて、異物を含む除塵エアを前記偏心方向と反対側などの一定位置に配置された排気ダクトなどからの回収が円滑に行われ易くなる。

また、本構成であれば、搬送されるプリフォームが複数のエアノズルからの除塵エアを次々に受ける際に、プリフォーム内に噴射された除塵エアが一貫してプリフォーム内の一定の行程に沿って流れるので、複数のエアノズルがプリフォームの中心に沿って配置された構成や、複数のエアノズルが左右の異なる偏心位置に互い違いに並置された構成などに比べて、強い付着力で付着している異物や質量の大きな異物も除去され易い。

さらに、本構成であれば、エアノズルが搬送方向に沿って並置された複数のエア吐出口を備えているので、個々の独立したエア吐出口から除塵エアが真下に噴射されることとなり、例えば搬送方向に沿って細長く延びた単一のエア吐出口を備えた構成などに比べて、異物を引き剥がす作用が優れている。

また、本構成であれば複数のエアノズルが一直線状に配置されているので、複数のエアノズルが平面視で環状に配置されたロータリー式の容器処理装置などに比べて、構造が簡単なために設置費用も少なくて済み、メンテナンスも容易であり、さらに、必要に応じてエアノズルの数を増やすなどの修正も行い易い。

本発明の他の特徴構成は、プリフォームは、前記搬送方向に沿って互いに隣接する２つの前記エアノズルの一方と対向する位置から前記２つのエアノズルの他方と対向する位置へと、前記除塵エアを前記内面に間断無く受け入れながら搬送される点にある。

本構成であれば、プリフォームは、互いに隣接する２つのエアノズルの一方と対向する位置から他方のエアノズルと対向する位置へと搬送される間に除塵エアを間断無く受け入れるので、互いに隣接する２つのエアノズルの一方と対向する位置から他方と対向する位置へと搬送される間に除塵エアが一旦途切れる構成に比べて、質量の大きな異物やプリフォーム内面への付着力が強い異物でもより確実に除去できる。

本発明の他の特徴構成は、前記搬送手段と前記エアリンス機構の少なくとも前記エアノズルとを収納する筐体と、前記筐体から排出させたエアを濾過して前記筐体に戻すエア循環機構とを有する点にある。

本構成であれば、除塵エアによってプリフォームの内部から除去されプリフォームの上方空間に舞い上がった異物は、エア循環機構を介して筐体外に排出されて、濾過手段に捕獲され、清浄なエアのみが筐体に戻されるので、プリフォームの上方空間に舞い上がった後に再び別のプリフォームの内部などに戻るといった不都合が生じ難い。

本発明の他の特徴構成は、前記清浄エアによって前記筐体の内部が陽圧化されている点にある。

本構成であれば、清浄エアによって前記筐体の内部が陽圧化されているので、設備周辺のエアが異物を筐体内に連行する虞がない。

本発明の他の特徴構成は、前記吸引フードが前記筐体の内部に配置されており、前記エア循環機構は、前記吸引フードの側壁部の一端に接続された排気ダクトと、前記筐体の天井部に接続された給気ダクトとを備えている点にある。

本構成であれば、プリフォームの内部から除去されて上方空間に舞い上がった異物は、吸引フードの内部に留まり、吸引フードの側壁部に接続された排気ダクトによって効率的に回収されるため、異物が不用意にプリフォームに戻される虞が抑制される。また、本構成であれば、前記エアノズルはエア循環機構によって戻されるエアから吸引フードによって保護されるため、エア循環機構によって戻されるエアに微細な塵埃が混入していても、微細な塵埃がプリフォームに戻される虞が抑制される。

本発明の他の特徴構成は、ボトルに成形される前のプリフォームに殺菌用の紫外線を照射する殺菌装置の上流側に設けられている点にある。

本構成であれば、プリフォームはエアリンス機構によって内面の異物が十分に除去された状態で殺菌装置に供給されるので、殺菌装置において、異物によって紫外線が遮蔽されて十分に殺菌されない箇所が生じたりする虞なく、プリフォームの内面全体が紫外線照射によって確実に殺菌作用を受けることになる。

プリフォームからボトルを成形する製造ラインを示すブロック図である。 プリフォームを示す破断側面図である。 本発明に係る除塵装置を示す斜視図である。 チャンバと吸引フードなどを示す斜視図である。 吸引フードとエアノズルなどを示す斜視図である。 除塵装置の搬送手段を示す平面図である。 除塵装置を構成する複数のエアノズルの１つを取り出して示す斜視図である。 エアノズルから噴射される除塵エアの通過軌跡を示す正面図である。 エアノズルの吐出口の中心面とプリフォームとの幅方向における位置関係を示す平面図である。 複数のエアノズルから噴射される除塵エアの通過軌跡と搬送されるプリフォームとの関係を示す側面図である。

以下に本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。
（製造ラインの全体的構成）
図１は、樹脂製のプリフォーム１からボトルをブロー成形する製造ラインの一部を示している。
ここでは、プリフォーム１はポリエチレンテレフタレート樹脂によって形成されているが、これに限らず、ポリプロピレン樹脂やポリエチレン樹脂などを用いてもよい。
図２に例示するように、プリフォーム１は、外周に雄ネジを備えた口部本体１Ｍと、口部本体１Ｍから下方に延びた本体部１Ｂとを備え、口部本体１Ｍの下端部には大径のネックリング１Ｒが設けられている。

この製造ラインには、向きが不定のランダムな状態で供給された多量のプリフォーム１を一列状に整列させるアンスクランブラ２、プリフォーム１の内面から塵埃などの異物をエアジェットによって排除するための除塵装置３、プリフォーム１の内外面を紫外線照射によって殺菌処理する殺菌装置４、プリフォーム１から飲料用などのボトルをブロー成形する成形装置５、ブロー成形されたボトルに飲料などを充填する充填装置６、飲料などを充填されたボトルの口部をキャップで密閉する密栓装置７などが備えられている。

プリフォーム１は、アンスクランブラ２から送り出されてからも、次工程に向かって下向きに傾斜した各スライダＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５によって、基本姿勢を維持しながら概して連続的に次工程に供給される。ここでは、スライダＳ１を挟んでアンスクランブラ２の下流側に隣接する除塵装置３が本発明に係る容器処理装置を構成している。

プリフォーム１は、口部本体１Ｍが上方を向き、本体部１Ｂが概して真下に向いた基本姿勢でアンスクランブラ２から排出され、スライダＳ１上を搬送される際も、大径のネックリング１Ｒの外周下端がスライダＳ１の左右のレール上に支持された基本姿勢でスライダＳ１上を下流側に滑り降りて、除塵装置３に供給される。

（除塵装置の構成）
図３に示すように、除塵装置３（容器処理装置）は、多数のプリフォーム１を前述した基本姿勢のままで横向きに連続的に搬送する搬送手段８と、搬送手段８によって搬送されるプリフォーム１の内面に除塵操作を施すためのエアリンス機構９とを有する。

図６に示すように、搬送手段８は、プリフォーム１を間に挟むように互いに対向配置された一対の無端ベルト１０を有し、無端ベルト１０の各部位は無端ベルト１０の内側に配置された一対の案内レール（不図示）によって均一な高さに支持されている。一対の案内レールの上面は滑らかで全長に亘って概して水平に延びている。

一対の無端ベルト１０は、個々の無端ベルト１０の両端に内装されたタイミングプーリ１１を介してモータ（不図示）などで回転駆動される。一対の無端ベルト１０によって下流側に搬送されるプリフォーム１は、ネックリング１Ｒが無端ベルト１０の上端面によって支持されることで、プリフォーム１の高さが一定に保持される。

エアリンス機構９は、エアジェットを噴射する手段として、搬送手段８の搬送方向に沿って並置された多数（例えば６〜１０個などであり、図では８個の例を示す）のエアノズル１４を有する。
図３及び図５に示すように、全てのエアノズル１４は、チューブ状などの気体流路４１（エア供給手段の一例）によって、清浄な新鮮エアを供給するエア源４０（エア供給手段の一例）と接続されている。

また、エアリンス機構９は、プリフォーム１と異物の間の静電付着力を弱める静電気除去手段として、最も上流側のエアノズル１４の上流側に隣接配置された１つの除電ノズル１３Ｃと、徐電ノズル１３Ｃよりも更に上流側の位置、すなわちスライダＳ１の下流側端部付近に配置された左右２つの予備徐電ノズル１３Ａ，１３Ｂとを有する。

徐電ノズル１３Ｃと予備徐電ノズル１３Ａ，１３Ｂとは、気体流路４１の一部から分岐された補助気体流路４１Ｄに接続されており、補助気体流路４１Ｄの途中にはエア源４０から供給される新鮮エアに電荷を印加させるイオナイザ４２が介装されている。イオナイザ４２としてはＤＣ型、高周波型、プラズマ型のいずれかを用いることができる。

予備徐電ノズル１３Ａ，１３Ｂや徐電ノズル１３Ｃから吹き付けられるイオン化されたエアは、少なくともプリフォーム１と異物とのいずれか一方の帯電状態を中和することで、異物の静電付着力が少なくとも弱められ、エアノズル１４から吹き付けられる除塵エアによる異物の除去が容易になる。

左右の予備徐電ノズル１３Ａ，１３Ｂから噴射されるイオン化されたエアは主にプリフォーム１の外面に吹き付けられて、プリフォーム１の外面に位置する塵埃などの異物を除去し易くし、徐電ノズル１３Ｃから噴射されるイオン化されたエアは主にプリフォーム１の内面に吹き込まれて、プリフォーム１の内面に位置する塵埃などの異物を除去し易くする。

エアリンス機構９の全体と搬送手段８の一部とは、概して直方体状のチャンバ３０の内部に収納されている。チャンバ３０は内部を透視できるように透明な樹脂で構成されており、床面に支持された下部チャンバ３０Ａと、着脱自在な上部チャンバ３０Ｂとを有する。

尚、除塵装置３の前後に延びた搬送路、例えば除塵装置３の上流側に位置するスライダＳ１の周囲もまた、少なくともその上方と左右側方は、透明な樹脂で形成された補助筐体（不図示）によって囲まれており、予備徐電ノズル１３Ａ，１３Ｂはこのような補助筐体の中に設置されており、予備徐電ノズル１３Ａ，１３Ｂの下方には、予備徐電ノズル１３Ａ，１３Ｂ付近で発生し得る異物を含むエアを吸引するための吸引ダクト１２が配置されている。

搬送手段８は、下部チャンバ３０Ａの前後に形成された入口２８と出口２９とを介してチャンバ３０を貫通するように設置されている。
エアリンス機構９は、チャンバ３０から排出させたエアを濾過してチャンバ３０に戻すエア循環機構２７として、ブロワ２１及びＨＥＰＡフィルタ２２を内蔵した集塵機２０と、チャンバ３０の一部を集塵機２０の入力部に接続する２本の管状の排気ダクト３１と、集塵機２０の出力部を上部チャンバ３０Ｂの上面に接続する１本の管状の給気ダクト３２とを有する。２本の排気ダクト３１及び吸引ダクト１２から排出されたエアは気体流路２３によって集塵機２０の内部のＨＥＰＡフィルタ２２に向かい、ブロワ２１から送り出されたエアは気体流路２４によって給気ダクト３２を介してチャンバ３０に送り込まれる。

エアノズル１４から噴射される除塵エアによってプリフォーム１から除去された異物は、エア循環機構２７によるエアの流れに基づいて集塵機２０内のＨＥＰＡフィルタ２２によって捕獲され、ＨＥＰＡフィルタ２２で濾過されたエアがチャンバ３０に戻される。

集塵機２０を含むエア循環機構２７のみが駆動された状態では、チャンバ３０の内圧は室内の気圧より僅かに低くなるが、複数のエアノズル１４から噴射される除塵エアと徐電ノズル１３Ｃなどから注入される静電エアとの作用によって、チャンバ３０の内部は室内の気圧に対して幾分か陽圧化されている。

その結果、搬送手段８とチャンバ３０の入口２８や出口２９との間に形成された小さな間隙を介して、常に僅かな量のエアがチャンバ３０の内部から外部へ流出するため、外部からチャンバ３０内に塵埃などが吸入されることが阻止されている。

全てのエアノズル１４と徐電ノズル１３Ｃとは、下部チャンバ３０Ａの内部に設置された吸引フード５０の内部に設けられている。吸引フード５０は、平面視で概してＵ字状のフード本体５１と、フード本体５１の両端を搬送方向に沿って接続する２枚の連結板５２，５３とを備え、フード本体５１と連結板５２，５３とで形成される空間の上方は板状のカバー５４によって閉鎖されている。

全てのエアノズル１４と徐電ノズル１３Ｃとは下方の連結板５２の内側に固定されており、エア循環機構２７の２本の排気ダクト３１の始点はフード本体５１の側壁部に搬送手段８と平行に連設されている。

その結果、吸引フード５０の内部において、２本の排気ダクト３１は多数のエアノズル１４の側方に開口した状態が得られるため、除塵エアによってプリフォーム１の外に追い出された異物は直ぐに排気ダクト３１によって吸引され易くなるため、集塵機２０の能力を小さめに設定できる。上下の連結板５２，５３の間には搬送方向に沿って延びた帯状の間隙が形成されており、この間隙を介して吸引フード５０の内外間でエアが流通可能とされている。

図４に示すように、上部チャンバ３０Ｂの上面に接続された給気ダクト３２の端部は、吸引フード５０のカバー５４の上面と対向配置されているが、給気ダクト３２の内径は排気ダクト３１の内径よりも十分に大きく設定されており、また、上部チャンバ３０Ｂの下面には緩衝部材６０が配置されている。緩衝部材６０は、上部チャンバ３０Ｂの下面に固定された一対の矩形板状の取付け部６０Ａと、各取付け部６０Ａの内側の辺から下方に延びた一対の脚部６０Ｂと、各脚部６０Ｂの下端どうしを結ぶように概して水平に延びた緩衝板部６０Ｃとを有し、一対の脚部６０Ｂにのみ空気の流通を許す多数の小さな貫通孔が形成されている。
給気ダクト３２によって集塵機２０からチャンバ３０に戻されるエアは、給気ダクト３２の大径化と緩衝部材６０の緩衝板部６０Ｃによる作用とによって、その勢いが弱められて層流化され、吸引フード５０の外周付近に沿って下向きに静かに流れる。

エア源４０から延びているチューブ状の気体流路４１は８本に分岐されて個々のエアノズル１４に至る。これらの分岐された気体流路４１の途中には開閉弁４１Ｖが介装されているが、これらの開閉弁４１Ｖは吸引フード５０のフード本体５１の外周面に固定されている。

図７に示すように、各エアノズル１４の下端付近には、搬送方向に沿って長く延びた矩形の吐出端面１４Ｆが設けられ、この吐出端面１４Ｆには多数（１０〜２０個など）の吐出開口１４Ａが搬送方向に沿って一直線状に概して等間隔で連設されている。
搬送方向に沿って互いに最も離間した吐出開口１４Ａどうしの間隔はプリフォーム１の内径（例えば約２５ｍｍ）の約１．４〜約２．０倍（例えば１．６倍）に達する。これらの吐出口１４Ａは平面視において下方の連結板５２と平行になるように配置されている。

また、吐出端面１４Ｆの下面の吐出開口１４Ａどうしの境界付近からは、個々の吐出開口１４Ａから噴射される除塵エアを真下方向に案内するための案内板１４Ｇが下向きに延びている。
案内板１４Ｇの一部は吐出端面１４Ｆから上方にフィン状に延設されることで、これらのフィンの間には、吐出開口１４Ａからエアノズル１４の外表面に沿って上方に延びる縦溝１４Ｄが形成されている。

吐出開口１４Ａから概して真下に噴射される除塵エアは、周囲のエアをこれらの縦溝１４Ｄに沿って連行されることで、プリフォーム１に向けて噴射される除塵エアの量が実質的に増量される。

図８に示すように、全てのエアノズル１４は吐出開口１４Ａがプリフォーム１の開口部１Ａの上方に近接配置されるように設置されている。例えば、エアノズル１４の下端からプリフォーム１の上端までの上下距離はプリフォーム１の内径の約０．１〜０．２倍（例えば０．１５倍）に設定することができる。

エアノズル１４から噴射される除塵エアの圧力やエア量、エアノズル１４の数量、吐出開口１４Ａの口径や数などは、塵埃などの異物を除去し、プリフォーム１の内部にある塵埃などの異物を適正にプリフォームの外部上方へ舞い上げ、かつ、搬送手段８によるプリフォームの搬送を妨げないように設定されている。

図８に示すように、一対の無端ベルト１０どうしの間に設けられている間隙の寸法は、プリフォーム１の本体部１Ｂの直径を僅かに（例えば約１〜２ｍｍ程度）上回っているので、プリフォーム１は一対の無端ベルト１０の間で幅方向に僅かながら移動することができる。

また、図８に示すように、エアノズル１４はプリフォーム１の開口部１Ａの中心Ｃに対して搬送手段８の幅方向の一方側（ここでは右側）に、言い換えれば、平面視において搬送方向と垂直な方向に大きく偏心するように配置されている。

この偏心によって、図９に示すように、吐出口１４Ａの中心面Ｆから最も近接したプリフォーム１の内面までの距離Ｄ１の、吐出口１４Ａの中心面Ｆから最も離間したプリフォーム１の内面までの距離Ｄ２に対する比率：Ｄ１／Ｄ２は約０．０５〜０．０９となる。

図９において、プリフォーム１が一対の無端ベルト１０の間で最も左側に位置する状態ではＤ１／Ｄ２＝０．０９となり、プリフォーム１が最も左側に位置する状態ではＤ１／Ｄ２＝０．０５となる。尚、仮にエアノズル１４が全く偏心しなければ比率：Ｄ１／Ｄ２は約１．０である。

図８に示すように、上述したエアノズル１４の偏心配置に関わらず、また、プリフォーム１の一対の無端ベルト１０の間での位置の如何に関わらず、搬送手段８による搬送方向に沿って見た正面視では、エアノズル１４から出射される除塵エアの軌跡１４Ｓは基本的に全てプリフォーム１の内面側に位置しており、且つ、プリフォーム１の内面の中心に対して幅方向に変位した位置にある。

すなわち、左側の図８（ａ）に示すように、プリフォーム１が一対の無端ベルト１０の間での最も右側に位置していても、エアノズル１４から出射される除塵エアの軌跡１４Ｓはプリフォーム１の内面の中心よりも大きく右側に変位した位置にある。
同時に、右側の図８（ｂ）示すように、プリフォーム１が一対の無端ベルト１０の間での最も左側に位置していても、エアノズル１４から出射される除塵エアの軌跡１４Ｓは全てプリフォーム１の内面側に位置している。

このようにエアノズル１４がプリフォーム１及び搬送手段８に対して幅方向に大きく偏心配置されている結果、図８（ａ）、図８（ｂ）に例示するように、プリフォーム１が一対の無端ベルト１０の幅方向のどの位置にあっても、エアノズル１４から噴射される除塵エアは、プリフォーム１の内面における搬送方向と垂直な内径に沿った一端Ｔ１に沿って下降し、プリフォーム１の底面Ｔ２を経て、同内径に沿った他端Ｔ３に沿って上昇するという、プリフォーム１の内面に付着した異物を効率的に除塵するために好都合な、プリフォーム１の内面全体をカバーする行程を経てプリフォーム１の外に排出される。

尚、図８（ａ）、図８（ｂ）に例示するように、除塵エアはプリフォーム１の底面Ｔ２における中心よりもエアノズル１４がプリフォーム１に対して偏心配置された側寄りに噴射される。言い換えれば、除塵エアがプリフォーム１の底面Ｔ２に達したときに除塵エアが占める領域は、図８（ａ）、図８（ｂ）において、プリフォーム１の底面Ｔ２付近における右半分以下をカバーするように構成されている。
また、図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、搬送方向に沿った正面視（例えばチャンバ３０の入口２８付近からエアノズル１４付近を見る）において除塵エアの通過軌跡１４Ｓは角度：αが１０°前後の僅かな広がりを示す。

他方、図１０に示すように、除塵エアの通過軌跡１４Ｓは、搬送方向と垂直な側面視においては、搬送方向に関する前後両方向においては殆ど角度的な広がりを示さず、概して真下に向かって延びている。

図１０に示すように、エアノズル１４どうしは搬送方向に沿って殆ど隙間無く並置させることで、互いに隣接する２つのエアノズル１４の互いに最も近接した吐出開口１４Ａどうしの間隙は約７ｍｍと可及的に小さくされている。

その結果、図１０から理解されるように、プリフォーム１が搬送手段８によって、１つのエアノズル１４の真下の位置から隣接する次のエアノズル１４の真下の位置まで搬送される間、プリフォーム１の内面には一定量を超える除塵エアが少しも途切れることなく連続的に噴射されることになる。この原則はプリフォーム１が一対の無端ベルト１０の幅方向のどの位置にあっても変わらず守られる。

他方、徐電ノズル１３Ｃと最も上流側に位置するエアノズル１４との間には比較的大きな間隔（例えば、一つのエアノズル１４を追加可能な寸法の間隔）が設けられている。これは、徐電ノズル１３Ｃからプリフォーム１の内面に吹き込まれたイオン化されたエアの作用でプリフォーム１と異物との間の静電付着力がよく弱められた段階で、プリフォーム１が最初のエアノズル１４による除塵エアを受けるようにするためである。

尚、エアノズル１４から噴射される除塵エアの風量及び圧力の値は、同値が小さ過ぎて異物の除去に支障を及ぼさないように、また、同値が大き過ぎることによって、異物が集塵用ダクトで吸引に難いほどチャンバ３０内で舞い上がったり、プリフォーム１を搬送手段８の無端ベルト１０の上端面などに抑え付ける作用が強過ぎてプリフォーム１の搬送が円滑に行えなかったりすることのないように、除塵エアによる塵埃の動きの観察結果に基づいて設定されている。

仮に、プリフォーム１の内外面の一部に塵埃や毛髪などの異物が付着していれば、これらの異物に付着している微生物によってプリフォーム１が汚染される虞があるが、本発明では、エアリンサ３によってプリフォーム１の内外面から異物が十分に除去されるので、これらの異物を介して持ち込まれる微生物による汚染を十分に抑制できる。また、その結果、次工程の殺菌装置４に対して要求される殺菌能力が比較的低くて済む。

また、仮に、次工程の殺菌装置４に供給されたプリフォーム１の内外面の一部に塵埃や毛髪などの異物が付着していれば、これらの異物が紫外線を遮蔽することで、プリフォーム１の一部が十分に殺菌されない虞があるが、本発明では、エアリンサ３によって異物が十分に除去された状態で殺菌装置４に供給されるので、プリフォーム１の内面全体に対して紫外線照射の殺菌作用を付与できる。

〔別実施形態〕
〈１〉エアリンス機構９は必ずしも複数のエアノズル１４を備えている必要はなく、除塵エアがプリフォーム１の開口部１Ａの中心Ｃから偏心した位置に向けて噴射されるならば、エアノズル１４は単一でもよい。

この場合、エアノズル１４の吐出口１４Ａそのものが開口部１Ａの中心Ｃから偏心した位置に存在する必要はなく、仮にエアノズル１４の吐出口１４Ａそのものは開口部１Ａの中心Ｃに存在しても、除塵エアがプリフォーム１の開口部１Ａの中心Ｃから偏心した位置に向けて噴射されればよい。

また、この場合、噴射される除塵エアの中心Ｃからの偏心方向は必ずしも搬送手段８による搬送方向と交差する方向への偏心である必要はなく、例えば搬送方向に沿った方向への偏心でもよい。

〈２〉複数のエアノズル１４を備えている構成において、必ずしも、プリフォーム１が搬送方向に沿って互いに隣接するエアノズル１４の一方と対向する位置から２つのエアノズルの他方と対向する位置へと除塵エアを間断無く受け入れながら搬送される必要はない。すなわち、プリフォーム１が搬送方向に沿って互いに隣接するエアノズル１４の一方と対向する位置から２つのエアノズルの他方と対向する位置へと搬送される間に除塵エアを受け入れない瞬間があっても、プリフォーム１の形状やエアノズル１４から噴射されるエアジェットの強さ次第では、必要な除塵効果が得られる場合もある。

〈３〉上記の実施形態とは異なり、エアリンサ３を構成する搬送手段８がプリフォーム１を基本姿勢とは異なる姿勢で搬送する形態で実施することも可能である。例えば、搬送機構がプリフォーム１を口部本体１Ｍが側方や下方を向いた一定の姿勢で搬送する構成でもよい。すなわち、プリフォーム１をその軸芯と概して垂直な方向に搬送するという基本が守られればよい。

樹脂製のプリフォームからボトルを成形する設備に向けてプリフォームを搬送する搬送手段と、搬送手段によって搬送されるプリフォームの内面に除塵のためのエアを噴射するエアリンス機構とを備えた容器処理装置に従来見られた課題を解決するための技術として利用可能な発明である。

１ プリフォーム
３ 除塵装置
４ 殺菌装置
８ 搬送手段
９ エアリンス機構
１０ 無端ベルト
１３Ａ 予備徐電ノズル
１３Ｂ 予備徐電ノズル
１３Ｃ 徐電ノズル
１４ エアノズル
１４Ａ エア吐出口
１４Ｓ 除塵エアの軌跡
２０ 集塵機
２１ ブロワ
２２ ＨＥＰＡフィルタ
２７ エア循環機構
３０ チャンバ（筐体）
３１ 排気ダクト
３２ 給気ダクト
４０ エア源（エア供給手段）
４１ 気体流路（エア供給手段）
５０ 吸引フード
５４ 天井部
Ｔ１ プリフォーム１の内面における搬送方向と垂直な内径に沿った一端
Ｔ２ プリフォーム１の底面
Ｔ３ プリフォーム１の内面における搬送方向と垂直な内径に沿った他端

Claims (11)

1. 樹脂製のプリフォームをその軸芯と垂直な方向に搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段によって搬送されるプリフォームの内面に除塵するための除塵エアを噴射するエアノズルを有するエアリンス機構と、
   内部に前記エアノズルを収納し、上方が閉鎖された吸引フードとを備え、
   前記エアリンス機構が前記除塵エアをプリフォームの開口部の中心よりも径方向に偏心した位置からプリフォームの底面に向けて噴射する容器処理装置。
2. 前記プリフォームの開口部の中心よりも径方向に偏心した位置は、当該位置から最も近接したプリフォームの内面までの距離Ｄ１と前記位置から最も離間したプリフォームの内面までの距離Ｄ２との比率Ｄ１／Ｄ２が０．０５〜０．０９となる請求項１に記載の容器処理装置。
3. 前記エアノズルの下端が、プリフォームの軸芯方向に沿って前記開口部から離間して配置されている請求項１または２に記載の容器処理装置。
4. プリフォームの前記内面と異物の間の静電付着力を弱める静電気除去手段が前記エアリンス機構の上流側に設けられている請求項１から３のいずれか一項に記載の容器処理装置。
5. 前記エアリンス機構が、プリフォームの開口部に隣接配置されつつ前記搬送手段による搬送方向に沿って並置された複数の前記エアノズルと、前記除塵エアとして新鮮な清浄エアを前記エアノズルに送り込むエア供給手段とを有する請求項１から４のいずれか一項に記載の容器処理装置。
6. 前記複数のエアノズルがプリフォームの開口部の中心から前記搬送手段による搬送方向と交差する方向に偏心した位置に沿って一直線状に配置されており、前記エアノズルは、前記搬送方向に沿って並置された複数のエア吐出口を備えている請求項５に記載の容器処理装置。
7. プリフォームは、前記搬送方向に沿って互いに隣接する２つの前記エアノズルの一方と対向する位置から前記２つのエアノズルの他方と対向する位置へと、前記除塵エアを前記内面に間断無く受け入れながら搬送される請求項５または６に記載の容器処理装置。
8. 前記搬送手段と前記エアリンス機構の少なくとも前記エアノズルとを収納する筐体と、前記筐体から排出させたエアを濾過して前記筐体に戻すエア循環機構とを有する請求項５から７のいずれか一項に記載の容器処理装置。
9. 前記清浄エアによって前記筐体の内部が陽圧化されている請求項８に記載の容器処理装置。
10. 前記吸引フードが前記筐体の内部に配置されており、前記エア循環機構は、前記吸引フードの側壁部の一端に接続された排気ダクトと、前記筐体の天井部に接続された給気ダクトとを備えている請求項９に記載の容器処理装置。
11. ボトル状に成形される前のプリフォームに殺菌用の紫外線を照射する殺菌装置の上流側に設けられている請求項１から１０のいずれか一項に記載の容器処理装置。

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