JP6319913B2 - ブロー成形装置 - Google Patents

Description

本発明は、プリフォームを成形適正温度に加熱した後、ボトルに延伸ブロー成形するブロー成形装置に関する。

従来のブロー成形方法および装置においては、延伸ブロー成形前のプリフォームを過酸化水素や過酢酸のような殺菌剤に露出させて殺菌し、ブロー成形後のボトルを無菌充填対応する方法および装置が公知となっている。（特許文献１、２）

特開２００１−２１２８７４号公報（図１） 特表２０１１−５２７２４６号公報（図１）

前記特許文献１によれば、プリフォームを殺菌する殺菌工程と、殺菌したプリフォームを成形適正温度に加熱する加熱工程と、加熱したプリフォームを容器に延伸ブロー成形する成形工程から成る容器成形方法において、殺菌工程でプリフォームの表面に殺菌ガスを接触させることにより、延伸ブロー成形後のボトルが無菌充填対応できるとしている。
しかしながら、前記特許文献１の技術では、殺菌ガスが容器表面に残留して、食品衛生上好ましくない状態になっている可能性がある。

本発明は、上述の事情に鑑み、延伸ブロー成形したボトルに殺菌剤残留が無く、かつ、成形したボトルが完全な殺菌状態となっているブロー成形装置を提供することを目的としている。

本発明の第一の態様によれば、ブロー成形装置は、プリフォームを成形適正温度に加熱する加熱手段と、前記プリフォームに活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤を噴霧する殺菌剤噴霧手段と、前記プリフォームをボトルに延伸ブロー成形する加熱成形手段と、前記成形したボトルにマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波を照射する照射手段を備える。前記加熱手段が前記プリフォームを加熱した後、前記殺菌剤噴霧手段は、前記プリフォームに前記殺菌剤を噴霧し、高温状態となったプリフォームを殺菌剤で殺菌する。その後、前記加熱成形手段は、前記プリフォームを延伸ブロー成形する際、前記プリフォームに滞留している前記殺菌剤を高温状態で追加乾燥させ、前記プリフォームを追加殺菌する。この時、若しくはその後で、前記照射手段は、マイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波を照射し、成形したボトルに残留している前記殺菌剤を分解させ、前記殺菌剤の乾燥及び前記プリフォームの殺菌を更に促進させ、前記殺菌剤噴霧手段は、前記プリフォームの上部で開口する口部の上方に配置され、前記口部の外周側まで広がり下方に開口する空間を介して該口部を上方から覆う覆いと、該覆いに設けられ、前記空間を経て前記プリフォームの内側の下方に向けて前記殺菌剤を噴霧する配管と、を有する。

本発明の第二の態様によれば、前記第一の態様に係るブロー成形装置において、活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤を、過酸化水素または過酢酸を主成分とした殺菌剤とする。

本発明の第三の態様によれば、ブロー成形装置は、活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤をプリフォームに噴霧する殺菌剤噴霧手段と、前記プリフォームを成形適正温度に加熱する加熱手段と、前記プリフォームをボトルに延伸ブロー成形する加熱成形手段と、前記成形したボトルにマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波を照射する照射手段を備える。前記加熱手段は、前記加熱手段での加熱前或いは加熱中に前記殺菌剤噴霧手段により前記殺菌剤の噴霧を受けたプリフォームを、加熱することによって高温状態となった前記殺菌剤で殺菌する。その後、前記加熱成形手段は、前記プリフォームを延伸ブロー成形する際、高温状態で、前記プリフォームに滞留している前記殺菌剤を追加乾燥させ、前記プリフォームを追加殺菌する。この時、若しくはその後で、前記照射手段は、マイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波を照射し、成形したボトルに残留している前記殺菌剤を分解させ、前記殺菌剤の乾燥及び前記プリフォームの殺菌を更に促進させ、前記殺菌剤噴霧手段は、前記プリフォームの上部で開口する口部の上方に配置され、前記口部の外周側まで広がり下方に開口する空間を介して該口部を上方から覆う覆いと、該覆いに設けられ、前記空間を経て前記プリフォームの内側の下方に向けて前記殺菌剤を噴霧する配管と、を有する。

本発明の第四の態様によれば、前記第三の態様に係るブロー成形装置において、活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤を、過酸化水素または過酢酸を主成分とした殺菌剤とする。

上記本発明の態様に係るブロー成形装置は、過酸化水素や過酢酸のような、活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤をプリフォームに噴霧して、延伸ブロー成形する前の加熱手段の加熱によりプリフォームを高温状態の殺菌剤で殺菌する。その後、加熱成形手段により延伸ブロー成形する際、前記プリフォームに滞留している殺菌剤を高温状態で追加乾燥させ、プリフォームを追加殺菌する。この時、若しくはその後で、照射手段によりマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波が照射され、成形ボトルに残留している殺菌剤が分解され、殺菌剤の乾燥及びプリフォームの殺菌が更に促進される。このように構成したことにより、成形後のボトルが殺菌剤の残留もなく、完全な殺菌状態となって、食品衛生上好ましい無菌充填対応ができる。

本発明の第１の実施の形態に係わるブロー成形装置を摸式的に示した平面図である。 プリフォームの正面図である。 成形したボトルの正面図である。 図１の矢視ＩＶ図である。 図１の矢視Ｖ図である。 図１の矢視ＶＩ図である。 本発明の第２の実施の形態に係わるブロー成形装置を摸式的に示した平面図である。

以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態を図１から図６に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係わるブロー成形装置を摸式的に示した平面図である。図２は、プリフォームの正面図である。図３は、成形したボトルの正面図である。図４は、図１の矢視ＩＶ図である。図５は、図１の矢視Ｖ図である。図６は、図１の矢視ＶＩ図である。

図１において、本発明の第１の実施の形態に係わるブロー成形装置１は、加熱手段４と、回転式殺菌剤噴霧装置５と、回転式ブロー成形機６と、照射手段７を備える。上流から搬入される図２に示すようなプリフォームＰは、搬送中に成形適正温度に加熱される加熱手段４を経て、後述する殺菌剤噴霧手段５０を備えた回転式殺菌剤噴霧装置５で、殺菌剤の噴霧を受ける。その後、図示しない加熱成形手段を備えた回転式ブロー成形機６によって、図３に示すようなボトルＢに延伸ブロー成形される。その後で、前記成形したボトルＢは、照射手段７によりマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波の照射を受けて、図１中に二点鎖線で示される無菌充填機８へ搬出される。

前記プリフォームＰは、搬送装置１０に等ピッチで設けられた図示しない容器グリッパにより鍔部Ｐｎ近辺を把持され、前記搬送装置１０により上流から矢印Ｆの方向へ搬送される。その後、前記プリフォームＰは、プリフォームリンサ１２でリンス気体により内外面をリンスされた後、清浄な雰囲気のクリーンルーム１６内に取り込まれる。クリーンルーム１６内に取り込まれた前記プリフォームＰは、ホイール２１の受渡し位置２１ｐで、搬送装置１１に等ピッチで配置された図示しない容器グリッパに受け渡される。前記搬送装置１１は、ホイール２２ａとホイール２２ｂの間に懸架されて、図示矢印のように前記プリフォームＰを搬送する。そして、前記プリフォームＰは、前記搬送装置１１により搬送されている間に、加熱手段４により成形適正温度に加熱され、その後、受渡し位置２２ｐで、回転式の転送スターホイール２３に所定の等ピッチで配置される図示しない容器グリッパに受け渡される。
なお、以下の説明で、回転式ホイール間の受渡し位置の説明、および容器グリッパへの受渡しの説明、さらに各容器グリッパが所定の等ピッチで配置されている説明は、重複する内容となるので、省略することがある。

図４に示すように、前記加熱手段４は、図示しない容器グリッパによって鍔部Ｐｎ近辺を把持されたプリフォームＰの垂直方向の近傍に、加熱ランプセット４０に複数個配置された加熱ランプ４１からの赤外線ランプ光を照射し、プリフォームＰの筒状部（胴部）ＰＰおよび筒底部ＰＢを加熱するように構成されている。さらに、加熱ランプ４１の照射方向において、加熱ランプセット４０側、及び、プリフォームＰが加熱される面とは反対側に反射板４７が設けられている。このため、プリフォームＰは、効率よく成形適正温度に加熱される。

前記転送スターホイール２３に受け渡されたプリフォームＰは、図示矢印の向きに搬送され、受渡し位置２３ｐで回転式殺菌剤噴霧装置５に所定の等ピッチで配置される図示しない容器グリッパに受け渡される。その後、プリフォームＰは、回転搬送中に後述する殺菌剤の噴霧を受け、転送スターホイール２４を経て、回転式ブロー成形機６の図示しない容器グリッパに受け渡される。プリフォームＰは、図示矢印の方向に回転搬送されている間に、図示しない加熱成形手段によって図３に示すようなボトルＢに延伸ブロー成形される。

図５に示すように、前記回転式殺菌剤噴霧装置５の殺菌剤噴霧手段５０は、図示しない各容器グリッパに対応して設けられ、プリフォームＰの口部上方に配置された覆い５２と、空間５２Ｓと、配管５１とを有し、配管５１は覆い５２の空間５２Ｓに挿入されている。空間５２Ｓに配管５１が挿入されていることで、図示しない配管系統の上流から矢印Ｓの方向に気体状の殺菌剤が供給、噴霧される。そして、前記気体状の殺菌剤が、図示矢印Ｓｆに示すように、プリフォームＰの内側の底部で反転して口部へ上昇し、前記覆い５２の空間５２Ｓ内で再度反転して、プリフォームＰの外壁側を下方へ流れる。このように、殺菌剤噴霧手段５０は、プリフォームＰの内外面の全体に前記殺菌剤が付着するように構成されている。
ここで、殺菌剤は、過酸化水素や過酢酸のような、活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤が選択されている。

前記回転式ブロー成形機６によって延伸ブロー成形されたボトルＢは、鍔部Ｐｎ近辺を転送スターホイール２５、転送スターホイール２６、スターホイール２７の、図示しない所定の等ピッチで配置される容器グリッパに把持されて、受渡しおよび搬送される。ボトルＢは、スターホイール２７で回転搬送されている間に、照射手段７によりマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波を照射される。

図６に示すように、前記照射手段７は、成形したボトルＢにマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波７ｗを照射する。マイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波７ｗの照射方向において、図示ボトルＢに対して照射手段７の反対側には、反射板７１が設けられている。このため、ボトルＢに、マイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波７ｗは、効率よく照射される。

前記照射手段７によってマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波７ｗの照射を受けたボトルＢは、図１に二点鎖線で示す無菌室１８内の転送スターホイール２８を経て、無菌充填機８へ搬出される。その後、ボトルＢは、液体の無菌充填がなされ、図示しないキャップをキャッピングするキャッピング装置を有したスターホイール２９を経て、矢印Ｅ方向へ排出される。

次に、本発明の第１の実施の形態に係わるブロー成形装置１の作用を説明する。
図２に示すようなプリフォームＰは、搬送中に加熱手段４によって成形適正温度に加熱されて、加熱成形手段を備えた回転式ブロー成形機６によって図３に示すようなボトルＢに延伸ブロー成形される前に、殺菌剤噴霧手段５０を備えた回転式殺菌剤噴霧装置５で、過酸化水素や過酢酸のような、活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤を噴霧される。この時、前記プリフォームＰが前記加熱によって高温状態になっていることから、前記殺菌剤の活性酸素或いはヒドロキシルラジカルの分解を通して、内外面が殺菌される。しかしながら、噴霧された殺菌剤の一部は、前記プリフォームＰに滞留したままとなることがある。

前記噴霧された殺菌剤の一部が滞留したままのプリフォームＰは、次工程で、加熱成形手段を備えた回転式ブロー成形機６によって図３に示すようなボトルＢに延伸ブロー成形される際、前記加熱成形手段での加熱により、高温状態で滞留している殺菌剤の分解を通して、殺菌剤が乾燥するとともに内外面の殺菌が追加して行われる。しかし、さらに一部の殺菌剤がボトルＢに残留することがある。

前記殺菌剤の一部が残留したままのボトルＢは、照射装置７によってマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波７ｗの照射を受けて、前記残留した殺菌剤の活性酸素或いはヒドロキシルラジカルの分解を通して、殺菌剤の乾燥および殺菌の更なる促進がなされる。このため、前記ボトルＢは殺菌剤の残留がなく、また、内外面が完全に殺菌されるため、無菌室１８内の無菌充填機８で無菌充填ができる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について、図７を基に説明する。
図７は、本発明の第２の実施の形態に係わるブロー成形装置を摸式的に示した平面図である。
図７において、図１と同じ構造のものは同じ記号を付してあり、重複する説明は省略する。
本発明の第２の実施の形態に係わるブロー成形装置２では、プリフォームＰが、搬送装置２０に等ピッチで配置される図示しない容器グリッパに鍔部Ｐｎ近辺を把持され、前記搬送装置２０により上流から矢印Ｆの方向へ搬送される。その後、プリフォームＰは、プリフォームリンサ１２でリンス気体により内外面をリンスされた後、清浄な雰囲気のクリーンルーム１７内に取り込まれる。クリーンルーム１７内に取り込まれたプリフォームＰは、ホイール３１の受渡し位置３１ｐで、回転式殺菌剤噴霧装置５に等ピッチで配置された図示しない容器グリッパに受け渡され、搬送中に殺菌剤噴霧手段５０により殺菌剤の噴霧を受ける。その後、プリフォームＰは、ホイール２２ａとホイール２２ｂの間に懸架された図示矢印の向きに搬送される搬送装置１１の所定の等ピッチで配置される図示しない容器グリッパに受け渡される。そして、前記搬送装置１１により搬送されている間に、プリフォームＰは、加熱手段４により成形適正温度に加熱されて、所定の等ピッチで配置された図示しない容器グリッパを有する転送スターホイール２４に受け渡される。

次に、本発明の第２の実施の形態に係わるブロー成形装置２の作用を説明する。
図２に示すようなプリフォームＰは、殺菌剤噴霧手段５０を備えた回転式殺菌剤噴霧装置５で、過酸化水素や過酢酸のような、活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤を噴霧された後に、搬送中に加熱手段４によって成形適正温度に加熱される。この時、加熱手段４の加熱により高温状態となった前記殺菌剤の活性酸素或いはヒドロキシルラジカルの分解を通して、内外面が殺菌される。しかしながら、殺菌剤の一部は、前記プリフォームＰに滞留したままとなることがある。

前記噴霧された殺菌剤の一部が滞留したままのプリフォームＰは、次工程で、加熱成形手段を備えた回転式ブロー成形機６によって図３に示すようなボトルＢに延伸ブロー成形される際、前記加熱成形手段での加熱により、高温状態で前記滞留している殺菌剤の分解を通して、殺菌剤が乾燥するとともに内外面の殺菌が行われる。しかし、さらに一部の殺菌剤がボトルＢに残留することがある。

前記殺菌剤の一部が残留したままのボトルＢは、照射装置７によってマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波７ｗの照射を受けて、前記残留した殺菌剤の活性酸素或いはヒドロキシルラジカルの分解を通して、乾燥および殺菌の更なる促進がなされる。このため、前記ボトルＢは殺菌剤の残留がなく、また、内外面が完全に殺菌されるため、無菌室１８内の無菌充填機８で無菌充填ができる。

前記本発明の第２の実施の形態に係わるブロー成形装置２の説明では、プリフォームＰを、殺菌剤噴霧手段５０により殺菌剤噴霧を受けた後に加熱手段４により加熱して、高温状態の殺菌剤で殺菌する場合を説明した。しかしながら、加熱手段４における加熱中に、殺菌剤噴霧手段５０の殺菌剤噴霧を受けて、高温状態の殺菌剤でプリフォームＰを殺菌してもよい。高温状態の殺菌剤によるプリフォームＰの殺菌については、類似した内容となるので、重複する詳細説明は省略する。

また、前記本発明の第１の実施の形態或いは第２の実施の形態に係わるブロー成形装置１或いはブロー成形装置２の説明では、照射装置７を、加熱成形手段を備えた回転式ブロー成形機６の後の工程に設けた場合を説明した。しかし、照射装置７を回転式ブロー成形機６の中に設けて、ボトルＢが、回転式ブロー成形機６によって延伸ブロー成形されると同時に、照射装置７によってマイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波７ｗの照射を受けるようにしてもよい。

このブロー成形装置によれば、成形後のボトルが殺菌剤の残留もなく、完全な殺菌状態となって、食品衛生上好ましい無菌充填対応ができる。

１、２ ブロー成形装置
４ 加熱手段
４１ 加熱ランプ
５ 回転式殺菌剤噴霧装置
５０ 殺菌剤噴霧手段
６ （加熱成形手段を備えた）回転式ブロー成形機
７ （マイクロ波、ＵＶ波等の電磁波又は超音波の）照射装置
Ｂ ボトル
Ｐ プリフォーム

Claims (4)

1. プリフォームを成形適正温度に加熱する加熱手段と、
   前記プリフォームに活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤を噴霧する殺菌剤噴霧手段と、
   前記プリフォームをボトルに延伸ブロー成形する加熱成形手段と、
   前記成形したボトルに電磁波又は超音波を照射する照射手段と、を備え、
   前記加熱手段が前記プリフォームを加熱した後に、前記殺菌剤噴霧手段は、前記殺菌剤を噴霧して、高温状態となった前記プリフォームを前記殺菌剤で殺菌して、
   前記殺菌剤噴霧手段の後に、前記加熱成形手段は、前記プリフォームを延伸ブロー成形する際、前記プリフォームに滞留している前記殺菌剤を高温状態で追加乾燥させ、前記プリフォームを追加殺菌し、
   前記加熱成形手段と同時に若しくはその後で、前記照射手段は、電磁波又は超音波を照射して、成形したボトルに残留している前記殺菌剤を分解させ、前記殺菌剤の乾燥及び前記プリフォームの殺菌を更に促進させ、
   前記殺菌剤噴霧手段は、
   前記プリフォームの上部で開口する口部の上方に配置され、前記口部の外周側まで広がり下方に開口する空間を介して該口部を上方から覆う覆いと、
   該覆いに設けられ、前記空間を経て前記プリフォームの内側の下方に向けて前記殺菌剤を噴霧する配管と、を有するブロー成形装置。
2. 請求項１に記載するブロー成形装置において、
   活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤を、過酸化水素または過酢酸を主成分とした殺菌剤とするブロー成形装置。
3. 活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤をプリフォームに噴霧する殺菌剤噴霧手段と、
   前記プリフォームを成形適正温度に加熱する加熱手段と、
   前記プリフォームをボトルに延伸ブロー成形する加熱成形手段と、
   前記成形したボトルに電磁波又は超音波を照射する照射手段と、を備え、
   前記加熱手段は、前記加熱手段の加熱前或いは加熱中に前記殺菌剤噴霧手段により前記殺菌剤の噴霧を受けたプリフォームを、加熱することによって高温状態となった前記殺菌剤で殺菌し、
   前記加熱手段の後に、前記加熱成形手段は、前記プリフォームを延伸ブロー成形する際、高温状態で、前記プリフォームに滞留している前記殺菌剤を追加乾燥させ、前記プリフォームを追加殺菌し、
   前記加熱成形手段と同時に若しくはその後で、前記照射手段は、電磁波又は超音波を照射して、成形したボトルに残留している前記殺菌剤を分解させ、前記殺菌剤の乾燥及び前記プリフォームの殺菌を更に促進させ、
   前記殺菌剤噴霧手段は、
   前記プリフォームの上部で開口する口部の上方に配置され、前記口部の外周側まで広がり下方に開口する空間を介して該口部を上方から覆う覆いと、
   該覆いに設けられ、前記空間を経て前記プリフォームの内側の下方に向けて前記殺菌剤を噴霧する配管と、を有するブロー成形装置。
4. 請求項３に記載するブロー成形装置において、
   活性酸素或いはヒドロキシルラジカルを生成する殺菌剤を、過酸化水素または過酢酸を主成分とした殺菌剤とするブロー成形装置。

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