WO2013137325A1 - プリフォーム殺菌方法並びに内容物充填方法及び装置 - Google Patents

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WO2013137325A1
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sterilization
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美啓 宮原
土屋　博隆
西田　吉男
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大日本印刷株式会社
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    • B67C3/22—Details
    • B67C2003/227—Additional apparatus related to blow-moulding of the containers, e.g. a complete production line forming filled containers from preforms

Definitions

  • the present invention relates to a method for sterilizing a preform for making a container such as a bottle, and a method and apparatus for filling a beverage or the like.
  • the vaporized germicide is attached to the preform, and the remaining germicide is discharged by a flame with a burner (see, for example, Patent Document 2), or vapor of germicide is sprayed on the preform,
  • a flame with a burner see, for example, Patent Document 2
  • vapor of germicide is sprayed on the preform
  • the conventional method of sterilizing a preform using a sterilizing agent has a problem that the sterilizing agent may remain in the preform. Further, when the preform is blow-molded after sterilization, there is a problem that each part of the molding machine is easily corroded by the residual sterilizing agent.
  • the conventional method of sterilizing a preform using a sterilizing agent has a problem that when the concentration of the sterilizing agent is increased to improve the sterilizing effect, the sterilizing agent tends to remain in the preform.
  • the sterilizing agent tends to remain in the preform.
  • each part of the blow molding machine is easily corroded by the remaining high-concentration disinfectant.
  • the problem of the sterilizing agent remaining is solved, but when water vapor drains remain in the preform, it causes whitening or the like when molded into a container, There is a problem that it is necessary to provide a process for removing drain after sterilization. Further, when water vapor is applied to the mouth portion of the preform, the mouth portion is likely to be deformed, and when the lid is subsequently covered with the lid, the sealing performance is impaired. Further, the conventionally proposed sterilization with water vapor cannot raise the temperature of the water vapor, so that the preform surface cannot be sufficiently sterilized.
  • This invention makes it a subject to eliminate such a problem.
  • the present invention adopts the following configuration.
  • the invention according to claim 1 is a superheated steam having a pressure higher than an atmospheric pressure of 200 ° C. to 500 ° C. made of water on at least the inner surface of the entire surface including the mouth portion (1a) of the preform (1).
  • a preform sterilization method of spraying (S) is adopted.
  • the superheated steam (S) can be generated by dielectrically heating water.
  • the sterilization of the inner surface of the preform (1) is opposed to the mouth (1a) of the preform (1).
  • the superheated steam (S) is blown into the preform (1) from the nozzle (7), and the flow rate of the superheated steam (S) is such that the mouth (1a) is not deformed. Is also possible.
  • the invention according to claim 6 sterilizes at least the inner surface of the preform (1) while continuously running the preform (1), heats the sterilized preform (1) to the molding temperature, and heats the preform.
  • the reformer (1) is blow-molded in the same continuous blow-molding mold (12) to make a container (2).
  • the molded container (2) is filled with the contents (a) and sealed with a lid (4).
  • the sterilization of the preform (1) is performed at a pressure higher than the atmospheric pressure of 200 ° C. to 500 ° C. on at least the inner surface of all surfaces including the mouth portion (1a) of the preform (1).
  • the content filling method performed by spraying superheated steam (S) is adopted.
  • hydrogen peroxide having a concentration of 0.5% to 15% is applied to at least the inner surface of all surfaces including the mouth portion of the preform. It is also possible to blow superheated steam having a pressure higher than the atmospheric pressure of 150 ° C. to 500 ° C. made from mixed water.
  • the preform (1) is molded into the container (2), the container (2) is filled with the contents (a), and the container (2) is sealed with the lid (4).
  • a conveying path for continuously running the preform (1) and the container (2) until sterilization, a sterilizing means for sterilizing the preform (1), and a heated state suitable for blow molding the sterilized preform (1) A heater (10) for forming, a mold (12) for blow-molding the heated preform (1) into the container (2), and a filler (35) for filling the contents (a) into the blow-molded container (2) ) And a capper (36) that seals the container (2) filled with the content (a) along the transport path, the sterilizing means is disposed inside the coiled conductive tube.
  • the superheated steam (S) is blown onto at least the inner surface of the entire surface including the superheated steam generating section (6) having a pressure higher than the pressure and the mouth (1a) of the preform (1).
  • a content filling device equipped with a nozzle (7) is employed.
  • the superheated steam generation unit supplies water mixed with hydrogen peroxide having a concentration of 0.5% to 15% into the coiled conductive tube. It is also possible to produce superheated steam having a pressure higher than the atmospheric pressure of 150 ° C. to 500 ° C. through dielectric heating.
  • preheating means for preheating the preform before the sterilization means on the conveyance path is provided. Is also possible.
  • the inner surface of the entire preform (1) including the mouth portion (1a) of the preform (1) is sterilized quickly and appropriately without causing deformation or the like in the mouth portion (1a). Can be processed.
  • the element of superheated steam (S) used for sterilization is water, there is no problem of drug residue as in the case of using a drug.
  • the process of removing drain from a preform (1) becomes unnecessary, and the manufacturing speed of a container (2) can be improved that much. Since the temperature of the superheated steam (S) is 200 ° C.
  • the preform (1) should be sterilized even when the mouth (1a) is in an upright state. Can do. Moreover, since it can convey from a sterilization process to the formation process of a container (2), conveying in an upright state after a sterilization process, filling of contents, such as a drink, can be performed easily.
  • superheated steam (S) made of water mixed with 0.5% to 15% hydrogen peroxide is applied to the preform (1) including the mouth (1a) of the preform (1).
  • hydrogen peroxide is mixed with superheated steam (S), so that spore bacteria can be sterilized.
  • the superheated steam (S) containing hydrogen peroxide is used for sterilization, the temperature of the superheated steam (S) can be reduced and the concentration of hydrogen peroxide can also be reduced.
  • the preform (1) is preheated with hot air (H) prior to the sterilization treatment with the superheated steam (S) to increase the surface temperature of the preform (1), and then the superheated steam (S) is added. If it sprays on preform (1), it can heat-sterilize quickly and appropriately, and the amount of spraying of superheated steam (S) can also be reduced.
  • H hot air
  • S superheated steam
  • the preform (1) is sterilized by spraying superheated steam (S) made from water mixed with 0.5% to 15% hydrogen peroxide, and sterilized by superheated steam (S). If the preform (1) is preheated with hot air (H) prior to the treatment, the surface temperature of the preform (1) is increased, and superheated steam (S) is sprayed onto the preform (1), The reform (1) can be quickly and appropriately heat sterilized, and the amount of superheated steam (S) sprayed can be reduced.
  • S superheated steam
  • S superheated steam
  • the energy efficiency is better than the heating by the normal heater, and the sterilization efficiency is improved.
  • the temperature of superheated steam sprayed on the preform is desirably 200 ° C. to 500 ° C., and more desirably 250 ° C. to 400 ° C.
  • the temperature is in the range of 200 ° C. to 500 ° C., only the surface of the preform is exposed to a high temperature, so that bacteria attached to the surface of the preform can be sterilized in a short time.
  • the temperature of the superheated steam S is less than 200 ° C., it is necessary to spray for a long time for sterilization, the PET itself constituting the preform becomes high temperature, and the deformation of the preform increases.
  • it exceeds 500 degreeC the temperature of PET itself which comprises a preform will rise even for a short time, and it will become easy to produce a deformation
  • the pressure of superheated steam sprayed on the preform is higher than atmospheric pressure, desirably higher than 0.1 MPa and lower than 0.3 MPa. If it is in the vicinity of 0.1 MPa, even if the superheated steam comes into contact with the preform and the temperature drops, the possibility of dew condensation is low. If the pressure is higher than 0.3 MPa, the heated steam is sprayed on the preform. There is a possibility of condensation on the surface of the preform. When dew condensation occurs, there is a possibility that whitening or the like may occur on the surface of the bottle when blow molding is performed later on the bottle or the like.
  • the sterilization of the preform is indispensable for the inner surface of the preform, but the outer surface can be performed by heating for blow molding described later, or a desired sterilization process is added after the blow molding. It is also possible to do this.
  • the preform 1 is formed as a bottomed tubular body having a test tube shape by injection molding of PET.
  • the preform 1 is later formed as a bottle 2 which is a container as shown in FIG. 3D, and a mouth 1a similar to that in the bottle 2 is provided at the beginning of the forming.
  • a male screw 3 is formed simultaneously with the molding of the preform 1 on the outer peripheral surface of the mouth 1a.
  • the male screw 3 can be screwed with the female screw of the cap 4 that covers the mouth of the bottle 2 as shown in FIG.
  • a support ring 5 is formed below the male screw 3.
  • the superheated steam S can be obtained by using a commercially available superheated steam generator 6.
  • a superheated steam generator having a trade name UPSS manufactured by Tokuden Corporation can be used.
  • UPSS superheated steam generator having a trade name UPSS manufactured by Tokuden Corporation
  • an induction heating coil is inserted in the center of the spiral of a water passage pipe made of a spirally wound conductor.
  • An alternating voltage is applied. It is also possible to energize the AC voltage by converting the frequency with an inverter.
  • the induction heating coil By applying the AC voltage, the induction heating coil generates an alternating magnetic flux, an induction current flows through the water pipe, and the water pipe generates heat.
  • the water flowing inside is heated by this heat generation of the water passage pipe to become saturated steam, further becomes superheated steam S, and is taken out of the water passage pipe.
  • an induction heating coil as a conductive tube and passing water therethrough.
  • the superheated steam S one having a pressure of about 0.1 MPa and a temperature of 200 ° C. to 500 ° C. can be obtained.
  • water can be turned into superheated steam at 200 ° C. or more in a short time from the start of energization.
  • reference numeral 7 denotes a cylindrical nozzle. This cylindrical nozzle 7 is attached so as to hang down from the end of a conduit 8 connected to the end of the water flow pipe of the superheated steam generator 6, and its opening 7a is directed vertically downward.
  • the preform 1 is conveyed in one direction directly below the circular opening 7a in the cylindrical nozzle 7 in an upright state with its mouth 1a facing up.
  • the conveyance method may be a continuous conveyance method in which the preform 1 is continuously run, or an intermittent conveyance method in which the preform 1 is temporarily stopped immediately below the opening 7 a of the cylindrical nozzle 7.
  • the preform 1 can be transported by holding the support ring 5 by a clamper (not shown).
  • reference numeral 9 denotes a slit nozzle.
  • the slit-shaped nozzle 9 is connected to the tip of a branch pipe 8 a branched from the conduit 8, and the slit 9 a is disposed so as to face the side surface of the preform 1.
  • the slit-shaped nozzles 9 are paired so as to be opposed to each other so as to sandwich the preform 1 from its side surface, and the preform 1 is conveyed while being rotated around its axis.
  • a plurality of pairs of slit-like nozzles 9 are arranged in that case.
  • the nozzle is a slit-like nozzle, but a circular nozzle such as the above-described cylindrical nozzle may be disposed opposite to the side surface or the bottom surface of the preform 1.
  • the superheated steam S is constantly supplied from the superheated steam generator 6 to the cylindrical nozzle 7 and the slit-shaped nozzle 9, and from the circular opening 7 a of the cylindrical nozzle 7 and the slit 9 a of the slit-shaped nozzle 9. It spouts toward the preform 1.
  • the nozzle diameter, angle, preform axis, and the like are arbitrary, and are preset so that the jetted superheated steam S contacts the entire inner surface of the preform 1.
  • the superheated steam S ejected from the opening 7a of the cylindrical nozzle 7 enters the preform 1 from the mouth 1a of the preform 1, contacts the entire inner surface of the preform 1, and adheres to the inner surface of the preform 1. Sterilize general bacteria, molds and yeasts. Moreover, since this sterilization can be achieved by blowing superheated steam S toward the inside of the preform for a short time, excessive heating from the inside of the mouth portion 1a of the preform 1 is prevented. Deformation of the mouth 1a is reliably avoided.
  • the superheated steam S ejected from the slit 9a of the slit-like nozzle 9 comes into contact with the entire outer surface including the mouth portion 1a of the preform 1 rotating around the shaft core and is sterilized by heating.
  • the general bacteria, molds and yeasts attached to the outer surface of the preform 1 are sterilized.
  • this sterilization can be achieved by spraying the superheated steam S toward the outer surface of the preform 1 for a short time, so that excessive heating from the outside in the mouth portion 1a of the preform 1 is prevented. The deformation of the mouth 1a is reliably avoided.
  • the preform sterilization method can be incorporated into an in-line system as shown in FIGS. 2 to 4, thereby enabling mass production of aseptic packaging.
  • the preform 1 is continuously conveyed at a desired speed, and is made into a sterile package through the steps shown in FIGS.
  • the preform 1 passes through the installation locations of the cylindrical nozzle 7 and the slit nozzle 9 at a constant speed. During this passage, as described above, the superheated steam S is blown into the preform 1 from the mouth portion 1a, and the superheated steam S is blown onto the outer surface of the preform 1, thereby including the inner and outer surfaces of the preform 1. The entire inner and outer surfaces of the reform 1 are sterilized within a short time.
  • the preform 1 is in an upright state when the superheated steam is blown, but it may be in an inverted state.
  • the mouth 1a of the preform 1 is not deformed and the resin of the preform 1 is not excessively heated. Further, since the vapor drain does not condense and remain on the surface of the preform 1, whitening or the like does not occur in the bottle 2 manufactured in the subsequent blow molding.
  • the inner and outer surfaces of the preform 1 can be sterilized by shifting in time by shifting the installation locations of the cylindrical nozzle 7 and the slit nozzle 9 relative to each other.
  • a heater 10 is arranged in a wall shape along the conveying path of the preform 1, and the preform 1 is heated while traveling by the heater 10.
  • the preform 1 is uniformly heated from about 90 ° C. to about 130 ° C. by this heating, and is brought into a heating state suitable for blow molding.
  • the preform 1 is suspended in an upright state by inserting the spindle 11 into the mouth 1a, and is uniformly heated by the heater 10 by rotating together with the spindle 11.
  • the preform 1 that has been brought to a temperature suitable for blow molding by heating is subjected to blow molding as shown in FIG. 2 (C) and molded into a bottle 2 as a container.
  • the mold 12 that is a blow mold is continuously clamped while traveling continuously at the same speed as that of the preform 1, and after the blow molding is performed on the preform 1 in the mold 12. Opened.
  • the preform 1 is heated almost uniformly in the heating step shown in FIG. 2B so that the entire temperature rises to a temperature range suitable for molding.
  • the spindle 11 is mounted in the mold 12 together.
  • the blow nozzle 13 is inserted into the preform 1 through the upper part of the mold 12 and the spindle 11 in the mouth 1 a of the preform 1.
  • While the mold 12 is traveling, for example, primary blow air and secondary blow air are sequentially blown into the preform 1 from the blow nozzle 13 so that the preform 1 is finally finished in the cavity C of the mold 12. It expands to the bottle 2 of the molded product.
  • the mold 12 is opened while traveling, and the finished product of the bottle 2 is taken out of the mold 12 as shown in FIG. .
  • the contents a such as mineral water, tea drink containing catechin, carbonated drink, etc., are contained in the bottle 2 from the filling nozzle 14 as shown in FIG. Filled and sealed with a cap 4 as a lid, as shown in FIG.
  • the sterilization effect may be enhanced by performing sterilization of the outer surface of the bottle 2 by spraying steam containing a sterilizing agent such as hydrogen peroxide on the bottle 2 or irradiating with an electron beam.
  • a sterilizing agent such as hydrogen peroxide
  • bottles 2 that have been packaged are collected and transported to the market.
  • the filling device for carrying out the above filling method is configured as shown in FIG. 4, for example.
  • this filling apparatus includes a preform feeder 15 that sequentially feeds a bottomed cylindrical preform 1 (see FIGS. 1 and 2A) having a mouth portion 1 a at a predetermined interval.
  • the blow molding machine 16 and the filling machine 17 for filling and sealing the contents a in the molded bottle 2 are provided.
  • a mold 12 having a preform conveying means for conveying the preform 1 on the first conveying path and a cavity C of the finished product shape of the bottle 2 (see FIG. 2 (C)) is transported on the second transport path connected to the first transport path, and the mold 2 is connected to the second transport path.
  • a bottle transport means for transporting on the third transport path is transported between the preform feeder 15 and the filling machine 17.
  • the first conveying path of the preform conveying means, the second conveying path of the mold conveying means, and the third conveying path of the bottle conveying means communicate with each other, and the preform 1 is placed on these conveying paths.
  • a gripper (not shown) that conveys the bottle 2 while holding it.
  • the preform conveying means includes a preform conveyor 18 that sequentially supplies the preform 1 at a predetermined interval on the first conveying path. Further, a row of wheels 19, 20, 21, and 22 that receive and transport the preform 1 from the end of the preform conveyor 18, and a conveyor 23 that receives the preform 1 from the wheel 22 and travels.
  • a cylindrical nozzle 7 and a slit-like nozzle 9 for injecting the superheated steam S toward the preform 1 are provided slightly upstream from the location where the preform conveyor 18 in the preform feeder 15 is connected to the wheel 19. .
  • Superheated steam S is sprayed from these nozzles 7 and 9 toward the preform 1 before heating (see FIGS. 1 and 2A). Thereby, the inner and outer surfaces of the preform 1 are uniformly heat sterilized.
  • nozzles 7 and 9 can also be installed at a fixed position on the outer periphery of the wheel 22 before the preform 1 reaches the conveyor 23, for example.
  • the conveyor 23 has an endless conveyance chain that extends long in the horizontal direction, and a heating unit 23a is provided along the endless conveyance chain.
  • Many spindles 11 shown in FIG. 2B are attached to the endless transport chain at a constant pitch. Each spindle 11 can rotate while traveling along with the traveling of the endless conveyance chain. As shown in FIG. 2 (B), the spindle 11 is inserted into the preform 1 sent from the wheel 22 side to the conveyor 23 through its mouth 1a, and is held on the spindle 11 in an upright state.
  • the preform 1 is received by the conveyor 23 through a row of the preform conveyor 18 and the wheels 19, 20, 21, and 22, and reciprocates in the heating unit 23 a by the conveyor 23.
  • a heater 10 (see FIG. 2B) is stretched around the inner wall surface of the heating unit 23 a, and the preform 1 conveyed by the conveyor 23 is heated by the heater 10.
  • the preform 1 rotates along with the rotation of the spindle 11 while traveling on the conveyor 23, and is uniformly heated by the heater 10.
  • the blow molding machine 16 receives a preform 1 heated by the heating unit 23a of the preform feeder 15 and sets a plurality of molds 12 and blow nozzles 13 (see FIG. 2C) that heat-mold the bottle 1 into the bottle 2. Prepare.
  • the second conveyance path of the mold conveyance means passes.
  • This second transport path is constituted by a row of wheels 24, 25, 26, 21, 27.
  • the wheel 21 is shared between the row of the wheels 24, 25, 26, 21, 27 and the row of the wheels 19, 20, 21, 22 of the preform conveying means.
  • a plurality of molds 12 and blow nozzles 13 are arranged around the wheel 25 and turn around the wheel 25 at a constant speed as the wheel 25 rotates.
  • the gripper (not shown) of the wheel 24 receives the preform 1 heated by the heating unit 23a of the preform feeder 15 together with the spindle 11 and transfers it to the mold 12 around the wheel 25, the split mold 12 is closed.
  • the preform 1 is gripped as shown in FIG.
  • the preform 1 in the mold 12 is formed into a finished product of the bottle 2 by being blown with the high pressure air for blow molding from the blow nozzle 13 while turning around the wheel 25 together with the mold 12 and the blow nozzle 13.
  • the Since the preform 1 is uniformly heated to a predetermined temperature by the heater 10 as shown in FIG. 2B, it is smoothly blow-molded.
  • the mold 12 opens when it comes into contact with the wheel 26 and releases the bottle 2 and the spindle 11. Then, the bottle 2 is received from the spindle 11 by a gripper (not shown) of the wheel 26.
  • the spindle 11 that has released the bottle 2 returns to the conveyor 23 via the wheel 24 and continues to hold and carry the other preform 1.
  • the bottle 2 coming out of the blow molding machine 16 and reaching the wheel 26 is inspected for molding defects and the like by an inspection device 28 arranged on the outer periphery of the wheel 26.
  • the inspection device 28 includes bottle body inspection means for determining the quality of the body of the bottle 2, support ring inspection means for determining the quality of the support ring 5 of the bottle 2 (see FIG. 1), and the bottle 2.
  • Bottle neck top surface inspection means for determining the quality of the neck top surface of the bottle
  • bottle bottom portion inspection means for determining the quality of the bottom of the bottle 2.
  • the bottle body inspection means, the support ring inspection means, and the bottle neck top surface inspection means are arranged along the outer periphery of the wheel 26.
  • each of the bottles 2 is imaged with a lamp and a camera, processed by an image processing device, and shaped, scratched, foreign matter, It is determined whether there is an abnormality in discoloration or the like.
  • the inspection device 28 is installed as necessary.
  • the bottle body inspection means, the support ring inspection means, and the bottle neck top surface inspection means are selected as necessary.
  • the bottle 2 When the bottle 2 has been rejected, it is removed from the transport path by a rejecting device (not shown), and only the acceptable product is transported from the wheel 26 through the wheel 21 to the wheel 27.
  • the bottle after blow molding is sprayed with steam containing a sterilizing agent such as hydrogen peroxide, irradiated with an electron beam, etc. to add sterilization on the outer surface of the bottle, or to enhance the sterilizing effect on the inner surface of the bottle. Also good.
  • a sterilizing agent such as hydrogen peroxide, irradiated with an electron beam, etc.
  • the wheel 21 or 27 may be provided with a sterilizing means such as a sterilizing agent-containing vapor spraying device or an electron beam irradiation device.
  • the filling machine 17 has a third transfer path of the bottle transfer means inside.
  • This third transport path has a row of wheels 29, 30, 31, 32, 33, 34.
  • a filler 35 for filling the bottle 2 with the beverage a is provided, and a cap 4 for attaching and sealing the cap 4 (see FIG. 3F) to the bottle 2 filled with the beverage a. 36 is provided.
  • this filling device is surrounded by a chamber 37, and the inside of the chamber 37 is divided into a sterile zone and a gray zone.
  • the preform feeder 15 and the blow molding machine 16 are arranged in the gray zone, and the filling machine 17 is arranged in the aseptic zone.
  • the air sterilized with HEPA is constantly blown into the gray zone, and thereby the bottle 2 sterilized at the time of molding is conveyed to the aseptic zone without being contaminated with microorganisms.
  • the preform 1 is conveyed to the heating unit 23a by the row of the preform conveyor 18 and the wheels 19, 20, 21, and 22.
  • the preform 1 is uniformly heated to a temperature range suitable for molding while being conveyed by the conveyor 23 (see FIG. 2B).
  • the preform 1 heated by the heating unit 23 a is held by the mold 12 when passing through the outer periphery of the wheel 25, and is expanded to the finished product of the bottle 2 in the cavity C by blowing high-pressure air from the blow nozzle 13. (See FIG. 2C).
  • the molded bottle 2 (see FIG. 3D) is taken out of the mold 12 by the gripper of the wheel 26 after the mold 12 is opened, and inspected by the inspection device 28 for molding defects or the like.
  • the bottle 2 travels in the filling machine 17 while being transferred to a row of wheels 30, 31, 32, 33, and 34.
  • the bottle 2 is filled with the sterilized beverage a as shown in FIG.
  • the bottle 2 filled with the beverage a is sealed with the cap 4 having the sterilized cap 4 placed on the mouth 1a by the capper 36 (see FIG. 3F) and discharged from the outlet of the chamber 37.
  • the container to which the present invention is applied is not limited to a PET bottle, and can be applied to various resin containers. Molding of the container is not limited to injection blow, and can be molded by various blow molding such as direct blow.
  • the conveyance means which conveys a preform and a container is not limited to the wheel conveyance apparatus shown in FIG.
  • Various transport devices that can be transported at a predetermined transport speed in the order in which the containers are formed for example, a belt transport device, a bucket transport device, and an air transport device can also be used.
  • the sterilizing effect of this superheated steam injection was confirmed by the indicator bacteria inoculated on the inner surface, as shown in Table 1, and was found to be a sterilizing effect suitable for filling mineral water or the like.
  • Table 3 shows the sterilizing effect and deformation of the preform inner diameter due to the injection of superheated steam.
  • Embodiment 2 will also be described with reference to FIGS. 1 to 4 used in the description of Embodiment 1.
  • the sterilization of the preform 1 was performed by mixing 0.5% to 15% hydrogen peroxide on the entire surface of the preform 1, that is, the inner and outer surfaces of the entire preform including the mouth portion 1a. This is performed by blowing superheated steam S made of water and having a pressure higher than the atmospheric pressure of 150 ° C. to 500 ° C.
  • the temperature of superheated steam sprayed on the preform is desirably 150 ° C. to 500 ° C., and more desirably 200 ° C. to 400 ° C.
  • the temperature is in the range of 150 ° C. to 500 ° C., only the surface of the preform is exposed to a high temperature, so that bacteria attached to the surface of the preform can be sterilized in a short time.
  • the temperature of the superheated steam S is less than 150 ° C., it is necessary to spray for a long time for sterilization, the PET itself constituting the preform becomes high temperature, and the deformation of the preform increases.
  • it exceeds 500 degreeC the temperature of PET itself which comprises a preform will rise even for a short time, and it will become easy to produce a deformation
  • the pressure of superheated steam sprayed on the preform is higher than atmospheric pressure, desirably higher than 0.1 MPa and lower than 0.3 MPa. If it is in the vicinity of 0.1 MPa, even if the superheated steam comes into contact with the preform and the temperature drops, the possibility of dew condensation is low. If the pressure is higher than 0.3 MPa, the heated steam is sprayed on the preform. There is a possibility of condensation on the surface of the preform. When dew condensation occurs, there is a possibility that whitening or the like may occur on the surface of the bottle when blow molding is performed later on the bottle or the like.
  • the concentration of hydrogen peroxide mixed in water is preferably 0.5% to 15%, more preferably 1% to 10%. If it is less than 0.5%, a sufficient bactericidal effect against spore-forming bacteria cannot be obtained, and if it exceeds 15%, the amount of fungicide remaining on the preform increases.
  • the preform can be made of other resins such as high-density polyethylene and polycarbonate other than PET. Even when the preform is made of high-density polyethylene or polycarbonate, it is desirable to sterilize with superheated steam in the above temperature range.
  • the sterilization of the preform is indispensable for the inner surface of the preform, but the outer surface can be performed by heating for blow molding described later, or a desired sterilization process is added after the blow molding. It is also possible to do this.
  • the preform 1 may have the same structure as that used in the first embodiment.
  • the superheated steam generator 6 used in the first embodiment can be used.
  • water mixed with hydrogen peroxide having a concentration of 0.5% to 15% is passed through the water pipe. It can be made by applying AC voltage to the induction heating coil. By applying the AC voltage, the induction heating coil generates an alternating magnetic flux, an induction current flows through the water pipe, and the water pipe generates heat. The water mixed with 0.5% to 15% hydrogen peroxide flowing through the heat generated by the water pipe is heated to become saturated steam, further becomes superheated steam S, and is taken out of the water pipe.
  • the superheated steam S one having a pressure of about 0.1 MPa and a temperature of 150 ° C. to 500 ° C. can be obtained.
  • water mixed with the above-mentioned 0.5% to 15% concentration of hydrogen peroxide can be made into superheated steam at 150 ° C. to 500 ° C. in a short time from the start of energization.
  • the superheated steam S made of water mixed with hydrogen peroxide having a concentration of 0.5% to 15% is constantly supplied to the cylindrical nozzle 7 and the slit nozzle 9. From the circular opening 7a and the slit 9a of the slit-shaped nozzle 9, the liquid is ejected toward the entire surface of the preform 1.
  • the nozzle diameter, angle, preform axis, and the like are set in advance so that the jetted superheated steam S contacts the entire inner surface of the preform 1.
  • the superheated steam S ejected from the opening 7a of the cylindrical nozzle 7 enters the preform 1 from the mouth 1a of the preform 1, contacts the entire inner surface of the preform 1, and adheres to the inner surface of the preform 1. Sterilize general bacteria, molds, yeasts and spores with heat and hydrogen peroxide. Moreover, since this sterilization can be achieved by blowing superheated steam S toward the inside of the preform for a short time, excessive heating from the inside of the mouth portion 1a of the preform 1 is prevented. Deformation of the mouth 1a is reliably avoided.
  • the superheated steam S ejected from the slit 9a of the slit-like nozzle 9 comes into contact with the entire outer surface including the mouth portion 1a of the preform 1 rotating around the shaft core and is sterilized by heat and hydrogen peroxide.
  • general bacteria, molds, yeasts, and spore bacteria attached to the outer surface of the preform 1 are sterilized.
  • this sterilization can be achieved by spraying the superheated steam S toward the outer surface of the preform 1 for a short time, so that excessive heating from the outside in the mouth portion 1a of the preform 1 is prevented. The deformation of the mouth 1a is reliably avoided.
  • the preform sterilization method can be incorporated into an in-line system as shown in FIGS. 2 to 3, thereby enabling mass production of aseptic packaging.
  • the preform 1 is continuously conveyed at a desired speed, and is made into a sterile package through the steps shown in FIG.
  • the preform 1 passes through the installation locations of the cylindrical nozzle 7 and the slit nozzle 9 at a constant speed. During this passage, as described above, the superheated steam S is blown into the preform 1 from the mouth portion 1a, and the superheated steam S is blown onto the outer surface of the preform 1, thereby including the inner and outer surfaces of the preform 1. The entire inner and outer surfaces of the reform 1 are sterilized within a short time.
  • the preform 1 is in an upright state when the superheated steam S is blown, but it may be in an inverted state.
  • the mouth 1a of the preform 1 is not deformed and the resin of the preform 1 is not excessively heated. Further, since the vapor drain does not condense and remain on the surface of the preform 1, whitening or the like does not occur in the bottle 2 manufactured in the subsequent blow molding.
  • the inner and outer surfaces of the preform 1 can be sterilized by shifting in time by shifting the installation locations of the cylindrical nozzle 7 and the slit nozzle 9 relative to each other.
  • a heater 10 is arranged in a wall shape along the conveying path of the preform 1, and the preform 1 is heated while traveling by the heater 10.
  • the preform 1 is uniformly heated from about 90 ° C. to about 130 ° C. by this heating, and is brought into a heating state suitable for blow molding.
  • the preform 1 is suspended in an upright state by inserting the spindle 11 into the mouth 1a, and is uniformly heated by the heater 10 by rotating together with the spindle 11.
  • the preform 1 that has been brought to a temperature suitable for blow molding by heating is subjected to blow molding as shown in FIG. 2 (C) and molded into a bottle 2 as a container.
  • the mold 12 that is a blow mold is continuously clamped while traveling continuously at the same speed as that of the preform 1, and after the blow molding is performed on the preform 1 in the mold 12. Opened.
  • the preform 1 is heated almost uniformly in the heating step shown in FIG. 2B so that the entire temperature rises to a temperature range suitable for molding.
  • the spindle 11 is mounted in the mold 12 together.
  • the blow nozzle 13 is inserted into the preform 1 through the upper part of the mold 12 and the spindle 11 in the mouth 1 a of the preform 1.
  • While the mold 12 is traveling, for example, primary blow air and secondary blow air are sequentially blown into the preform 1 from the blow nozzle 13 so that the preform 1 is finally finished in the cavity C of the mold 12. It expands to the bottle 2 of the molded product.
  • the mold 12 is opened while traveling, and the finished product of the bottle 2 is taken out of the mold 12 as shown in FIG. .
  • the bottle 2 continuously runs after molding, and as shown in FIG. 3 (E), the beverage a consisting of, for example, mineral water is filled into the bottle 2 from the filling nozzle 14 and shown in FIG. 3 (F). Thus, it is sealed with the cap 4 which is a lid.
  • the sterilization effect may be enhanced by performing sterilization of the outer surface of the bottle 2 by spraying steam containing a sterilizing agent such as hydrogen peroxide on the bottle 2 or irradiating with an electron beam.
  • a sterilizing agent such as hydrogen peroxide
  • bottles 2 that have been packaged are collected and transported to the market.
  • the filling device for carrying out the above filling method can be configured as shown in FIG. 4 as in the first embodiment.
  • Superheated steam consisting of water mixed with 3.0% hydrogen peroxide is generated by heating with a superheated steam generator using a dielectric heating method, and the flow rate is 0.7 g / sec and the blowing temperature is 300 ° C. from a nozzle with an inner diameter of 8 mm ⁇ .
  • 500 ml (milliliter) of PET bottle preform and 2LP PET bottle preform were sprayed for 5 seconds toward the inner surface.
  • Water mixed with hydrogen peroxide is heated by a superheated steam generator using a dielectric heating system to generate superheated steam, and this superheated steam is flown at a flow rate of 0.7 g / sec at various blowing temperatures within the range of 120 ° C to 550 ° C. From the nozzle having an inner diameter of 8 mm ⁇ , spraying was performed for 10 to 3 seconds toward the inner surface of the preform for the 500 mL PET bottle.
  • Table 3 shows the sterilizing effect, deformation of preform inner diameter, and residual hydrogen peroxide due to the injection of superheated steam.
  • the preform 1 is formed as a bottomed tubular body having a test tube, as in the first and second embodiments.
  • preheating of the inner and outer surfaces of the preform 1 is performed by spraying aseptic hot air H onto the inner and outer surfaces of the entire preform including the mouth portion 1a of the preform 1.
  • the temperature of the hot air H sprayed onto the preform 1 is desirably 80 ° C. to 130 ° C., and more desirably 90 ° C. to 120 ° C. In the temperature range of 80 ° C. to 130 ° C., only the surface of the preform 1 can be preheated to 50 ° C. to 70 ° C.
  • the temperature of the hot air H is less than 80 ° C., it is necessary to spray for a long time for preheating.
  • the temperature exceeds 130 ° C. the PET itself constituting the preform 1 becomes overheated even in a short time, and the mouth 1a of the preform 1 is likely to be deformed.
  • preheating of the preform 1 can be performed only on the inner surface of the preform 1.
  • the aseptic hot air H can be generated by a hot air generator as shown in FIG.
  • the hot air generator is provided with a blower 45, a sterilization filter 46, and an electric heater 47 as a supply source of aseptic hot air H.
  • the outside air taken in from the blower 45 is sterilized by the sterilization filter 46, heated to a predetermined temperature by the electric heater 47, and then sent to the preheating nozzles 48a and 48b from the piping as sterile hot air.
  • the sterilization filter 46 may be a filter in which a pre-filter and a ULPA filter are connected in series. By providing the pre-filter, it is possible to extend the life of the ULPA filter.
  • the preheating nozzle indicated by reference numeral 48a is a cylindrical nozzle. This cylindrical nozzle is arranged so that its opening 49 faces vertically downward.
  • the preform 1 is conveyed in one direction immediately below the circular opening 49 in the preheating nozzle 48a in an upright state with the mouth portion 1a facing up.
  • the conveyance method may be a continuous conveyance method in which the preform 1 is continuously run, or an intermittent conveyance method in which the preform 1 is temporarily stopped immediately below the opening 49 of the cylindrical nozzle.
  • the preform 1 can be transported by holding the support ring 5 by a clamper (not shown).
  • the preheating nozzle indicated by reference numeral 48b is a slit-like nozzle.
  • the preheating nozzle 48b is connected to the branch pipe of the pipe, and the slit 50 is arranged so as to face the side surface of the preform 1.
  • the preheating nozzles 48b are arranged in pairs so as to sandwich the preform 1 from its side surface, and the preform 1 is conveyed while being rotated about its axis. Although it is possible to transport the preform 1 without rotating it, a plurality of pairs of preheating nozzles 48b are arranged in that case.
  • the preheating nozzle 48b is a slit-shaped nozzle, but a large number of circular nozzles such as the above-described cylindrical nozzle may be arranged opposite to the side surface or bottom surface of the preform 1.
  • aseptic hot air H is constantly supplied from the hot air generator to the preheating nozzles 48a and 48b, and the preform 1 is passed through the circular opening 49 of the preheating nozzle 48a and the slit 50 of the preheating nozzle 48b. It spouts toward.
  • the nozzle diameter, angle, axis of the preform 1 and the like are arbitrary, and are preset so that the jetted hot air H comes into contact with the entire inner surface of the preform 1.
  • the hot air H ejected from the opening 49 of the preheating nozzle 48a enters the preform 1 from the mouth 1a of the preform 1, contacts the entire inner surface of the preform 1, and the entire inner surface reaches the predetermined inner surface. Preheat to temperature.
  • the hot air H ejected from the slit 50 of the preheating nozzle 48b comes into contact with the entire outer surface including the mouth portion 1a of the preform 1 rotating around the shaft core, and preheats the entire outer surface to the predetermined temperature. .
  • this sterilization treatment is performed by spraying superheated steam S having a pressure higher than the atmospheric pressure of 200 ° C. to 700 ° C. made from water on the inner and outer surfaces of the entire preform 1 including the mouth portion 1a of the preform 1. Done.
  • the temperature of the superheated steam S sprayed on the preform 1 is desirably 200 ° C. to 700 ° C., and more desirably 250 ° C. to 500 ° C.
  • the temperature is in the range of 200 ° C. to 700 ° C., only the surface of the preform 1 is exposed to a high temperature, so that bacteria attached to the surface of the preform 1 can be sterilized in a short time.
  • the temperature of the superheated steam S is less than 200 ° C., it is necessary to spray for a long time for sterilization, the PET itself constituting the preform 1 becomes high temperature, and the deformation of the preform 1 becomes large. If the temperature exceeds 700 ° C., the temperature of the PET itself constituting the preform 1 rises even in a short time, and the preform 1 is likely to be deformed.
  • the pressure of superheated steam sprayed on the preform 1 is higher than atmospheric pressure, desirably higher than 0.1 MPa and lower than 0.3 MPa. If it is in the vicinity of 0.1 MPa, even if the superheated steam comes into contact with the preform and the temperature drops, the possibility of condensation is low. If the pressure is higher than 0.3 MPa, the heated steam S is sprayed on the preform 1. There is a possibility of dew condensation on the surface of the preform 1 at the time. If dew condensation occurs, there is a possibility that whitening or the like may occur on the surface of the bottle 2 when blow molding into a bottle or the like later.
  • the time for blowing the superheated steam S onto the preform 1 is preferably 1.0 to 3.0 seconds. If it is less than 1.0 second, sterilization failure is likely to occur, and if it is longer than 3.0 seconds, the mouth 1a of the preform 1 is likely to be deformed. Since the surface of the preform 1 is preheated in advance as described above, the spraying time of the superheated steam S can be shortened by 2.0 seconds to 4.0 seconds compared with the case where preheating is not performed. .
  • the sterilization of the preform 1 is indispensable for the inner surface of the preform 1, but the outer surface can be performed by heating for blow molding described later, or a desired sterilization process is performed after blow molding. It is also possible to do this by adding.
  • the superheated steam S can be obtained by using the same superheated steam generator 12 used in the first embodiment.
  • the preform sterilization method can be incorporated into an in-line system as shown in FIGS. 6A, 6B, 2B, 3C, 3D, 3E, and 3F, This enables mass production of aseptic packages.
  • the preform 1 is continuously conveyed at a desired speed, as shown in FIGS. 6A, 6B, 2B, 3C, 3D, 3E, and 3F.
  • a sterile package is obtained through each step.
  • the preform 1 passes through the installation locations of the cylindrical nozzles and slit nozzles 48a and 48b at a constant speed. To do. During this passage, as described above, aseptic hot air H is blown into the preform 1 from the mouth portion 1a, and aseptic hot air H is blown onto the outer surface of the preform 1, the inner and outer surfaces of the preform 1 are removed. Including the entire inner and outer surfaces of the preform 1 are preheated within a short time.
  • the preform 1 is in an upright state when the hot air H is blown, but it may be in an inverted state.
  • the installation locations of the cylindrical nozzles and the slit nozzles as the sterilizing nozzles 7 and 9 are set at a constant speed. pass.
  • the superheated steam S is blown into the preform 1 from the mouth portion 1a, and the superheated steam S is blown onto the outer surface of the preform 1, including the inner and outer surfaces of the preform 1.
  • the entire inner and outer surfaces of the preform 1 are sterilized within a short time.
  • the preform 1 is in an upright state when the superheated steam S is blown, but it may be in an inverted state.
  • the mouth 1a of the preform 1 is not deformed and the resin of the preform 1 is not excessively heated. Further, since the vapor drain does not condense and remain on the surface of the preform 1, whitening or the like does not occur in the bottle 2 manufactured in the subsequent blow molding.
  • the inner and outer surfaces of the preform 1 can be sterilized by shifting in time by shifting the positions where the sterilizing nozzles 7 and 9 are installed.
  • a heater 17 is arranged in a wall shape along the conveying path of the preform 1, and the preform 1 is heated while traveling by the heater 17.
  • the preform 1 is uniformly heated from about 90 ° C. to about 130 ° C. by this heating, and is brought into a heating state suitable for blow molding.
  • the preform 1 is suspended in an upright state by inserting the spindle 18 into the mouth portion 1a, and is uniformly heated by the heater 10 by rotating together with the spindle 18.
  • the preform 1 that has been brought to a temperature suitable for blow molding by heating is subjected to blow molding as shown in FIG. 2 (C) and molded into a bottle 2 as a container as shown in FIG. 3 (D). Is done.
  • the mold 12 that is a blow mold is continuously clamped while traveling continuously at the same speed as the preform 1, and the mold 12 is blown against the preform 1 in the mold 12. After molding is performed, the mold is opened.
  • the preform 1 is heated almost uniformly in the heating step shown in FIG. 2B so that the entire temperature rises to a temperature range suitable for molding.
  • the spindle 11 is mounted in the mold 12 together.
  • the blow nozzle 13 is inserted into the preform 1 through the upper part of the mold 12 and the spindle 11 in the mouth 1 a of the preform 1.
  • While the mold 12 is traveling, for example, primary blow air and secondary blow air are sequentially blown into the preform 1 from the blow nozzle 13 so that the preform 1 is finally finished in the cavity C of the mold 12. It expands to the bottle 2 of the molded product.
  • the mold 12 is opened while traveling, and the finished product of the bottle 2 is taken out of the mold 12 as shown in FIG. .
  • the contents a such as mineral water, tea drink containing catechin, carbonated drink, etc., are contained in the bottle 2 from the filling nozzle 14 as shown in FIG. Filled and sealed with a cap 4 as a lid, as shown in FIG.
  • the sterilization effect may be enhanced by performing sterilization of the outer surface of the bottle 2 by spraying steam containing a sterilizing agent such as hydrogen peroxide on the bottle 2 or irradiating with an electron beam.
  • a sterilizing agent such as hydrogen peroxide
  • bottles 2 that have been packaged are collected and transported to the market.
  • a filling apparatus for performing the above filling method is configured as shown in FIG.
  • this filling device has substantially the same configuration as that of the first embodiment shown in FIG. 4, but unlike the first embodiment, the preform conveyor 18 in the preform feeder 15.
  • Preheating nozzles 48 a and 48 b for spraying aseptic hot air H toward the preform 1 are provided slightly upstream of the portion connected to the wheel 19. Hot air H is blown from the nozzles 48a, 48b toward the preform 1 (see FIGS. 5 and 6A). Thereby, the inner and outer surfaces of the preform 1 are preheated evenly.
  • sterilization nozzles 7 and 9 for injecting superheated steam S toward the preform 1 are provided adjacent to the preheating nozzles 48a and 48b from the downstream side.
  • Superheated steam S is sprayed from the nozzles 7 and 9 toward the surface of the preform 1 preheated (see FIGS. 1 and 6B). Thereby, the inner and outer surfaces of the preform 1 are evenly sterilized.
  • preheating nozzles 48 a and 48 b and the sterilization nozzles 7 and 9 may be installed at fixed positions on the outer circumferences of the wheels 21 and 22 before the preform 1 reaches the conveyor 23.
  • the preheating temperature is the temperature of the inner surface of the preform.
  • preheating of the inner and outer surfaces of the preform 1 is performed by spraying aseptic hot air H onto the inner and outer surfaces of the entire preform including the mouth portion 1a of the preform 1.
  • the temperature of the hot air H sprayed onto the preform 1 is desirably 80 ° C. to 130 ° C., and more desirably 90 ° C. to 120 ° C. In the temperature range of 80 ° C. to 130 ° C., only the surface of the preform 1 can be preheated to 50 ° C. to 70 ° C.
  • the temperature of the hot air H is less than 80 ° C., it is necessary to spray for a long time for preheating.
  • the temperature exceeds 130 ° C. the PET itself constituting the preform 1 becomes overheated even in a short time, and the mouth 1a of the preform 1 is likely to be deformed.
  • preheating of the preform 1 can be performed only on the inner surface of the preform 1.
  • Hot air H ejected from the opening 10 of the preheating nozzle 9a enters the preform 1 through the mouth 1a of the preform 1, contacts the entire inner surface of the preform 1, and preheats the entire inner surface to the predetermined temperature. To do.
  • the hot air H ejected from the slit 11 of the preheating nozzle 9b comes into contact with the entire outer surface including the mouth portion 1a of the preform 1 rotating around the shaft core, and preheats the entire outer surface to the predetermined temperature. .
  • the entire surface of the preheated preform 1 is sterilized. That is, this sterilization treatment is performed at 150 ° C. to 500 ° C. made from water in which 0.5% to 15% hydrogen peroxide is mixed on the inner and outer surfaces of the entire preform 1 including the mouth portion 1a of the preform 1. This is performed by blowing superheated steam S having a pressure higher than atmospheric pressure.
  • the temperature of the superheated steam S sprayed on the preform 1 is desirably 150 ° C. to 500 ° C., and more desirably 250 ° C. to 400 ° C.
  • the temperature is in the range of 150 ° C. to 500 ° C., only the surface of the preform 1 is exposed to a high temperature, so that bacteria attached to the surface of the preform 1 can be sterilized in a short time.
  • the temperature of the superheated steam S is less than 150 ° C., it is necessary to spray for a long time for sterilization, the PET itself constituting the preform 1 becomes high temperature, and the deformation of the preform 1 increases. If the temperature exceeds 500 ° C., the temperature of the PET itself constituting the preform 1 rises even in a short time, and the preform 1 is likely to be deformed.
  • the pressure of superheated steam sprayed on the preform 1 is higher than atmospheric pressure, desirably higher than 0.1 MPa and lower than 0.3 MPa. If it is in the vicinity of 0.1 MPa, even if the superheated steam comes into contact with the preform and the temperature drops, the possibility of condensation is low. If the pressure is higher than 0.3 MPa, the heated steam S is sprayed on the preform 1. There is a possibility of dew condensation on the surface of the preform 1 at the time. If dew condensation occurs, there is a possibility that whitening or the like may occur on the surface of the bottle 2 when blow molding into a bottle or the like later.
  • the time for blowing the superheated steam S onto the preform 1 is preferably 1.0 to 3.0 seconds. If it is less than 1.0 second, sterilization failure is likely to occur, and if it is longer than 3.0 seconds, the mouth 1a of the preform 1 is likely to be deformed. Since the surface of the preform 1 is preheated in advance as described above, the spraying time of the superheated steam S can be shortened by 2.0 seconds to 4.0 seconds compared to the case where preheating is not performed. .
  • the sterilization of the preform 1 is indispensable for the inner surface of the preform 1, but the outer surface can be performed by heating for blow molding described later, or a desired sterilization process is performed after blow molding. It is also possible to do this by adding.
  • the preheated preform 1 is conveyed in one direction directly below the circular opening 15 of the sterilizing nozzle 13a in an upright state with the mouth portion 1a facing up.
  • the conveyance method may be a continuous conveyance method in which the preform 1 is continuously run, or an intermittent conveyance method in which the preform 1 is temporarily stopped immediately below the opening 15 of the sterilization nozzle 13a.
  • the preform 1 can be transported by holding the support ring 5 by a clamper (not shown).
  • superheated steam S made of water mixed with hydrogen peroxide having a concentration of 0.5% to 15%, that is, superheated steam S, which is a mixture of hydrogen peroxide and water, is superheated steam.
  • the superheated steam S is constantly supplied from the generator 12 to the sterilizing nozzles 13a and 13b, and the superheated steam S is ejected from the circular opening 15 of one sterilizing nozzle 13a and the slit 16 of the other sterilizing nozzle 13b toward the preform 1.
  • the nozzle diameter, angle, axis of the preform 1 and the like are arbitrary, and are set in advance so that the jetted superheated steam S contacts the entire inner surface of the preform 1.
  • the superheated steam S ejected from the opening 15 of one of the sterilizing nozzles 13a enters the preform 1 from the mouth 1a of the preform 1, contacts the entire inner surface of the preform 1, and Sterilizes general bacteria, molds and yeasts attached to the inner surface.
  • the superheated steam S is mixed with hydrogen peroxide having a concentration of 0.5% to 15%, spore bacteria are also sterilized.
  • this sterilization can be achieved by blowing superheated steam S toward the inside of the preform 1 for a short time, excessive heating from the inside of the mouth portion 1a of the preform 1 is prevented. The deformation of the mouth 1a is reliably avoided.
  • the superheated steam S ejected from the slit 16 of the other sterilizing nozzle 13b contacts the entire outer surface including the mouth portion 1a of the preform 1 rotating around the shaft core, and sterilizes by heating.
  • general bacteria, molds, yeasts, and spore bacteria attached to the outer surface of the preform 1 are sterilized.
  • this sterilization can be achieved by spraying the superheated steam S toward the outer surface of the preform 1 for a short time, so that excessive heating from the outside in the mouth portion 1a of the preform 1 is prevented. The deformation of the mouth 1a is reliably avoided.
  • the preform sterilization method can be incorporated into an in-line system as shown in FIGS. 6A, 6B, 2B, 3C, 3D, 3E, and 3F, This enables mass production of aseptic packages.
  • the preform 1 is continuously conveyed at a desired speed, as shown in FIGS. 6A, 6B, 2B, 3C, 3D, 3E, and 3F.
  • a sterile package is obtained through each step.
  • the preform 1 passes through the installation locations of the cylindrical nozzles and slit nozzles that are the preheating nozzles 48a and 48b at a constant speed.
  • aseptic hot air H is blown into the preform 1 from the mouth 1a, and aseptic hot air H is blown onto the outer surface of the preform 1, including the inner and outer surfaces of the preform 1.
  • the entire inner and outer surfaces of the preform 1 are preheated within a short time.
  • the preform 1 is in an upright state when the hot air H is blown, but it may be in an inverted state.
  • the preform 1 passes through the installation locations of the cylindrical nozzles and the slit-like nozzles 9 and 9 at a constant speed.
  • superheated steam S made from water mixed with hydrogen peroxide having a concentration of 0.5% to 15% is blown into the preform 1 from the mouth portion 1a.
  • the same superheated steam S is sprayed on the outer surface, and the entire inner and outer surfaces of the preform 1 including the inner and outer surfaces of the preform 1 are sterilized within a short time.
  • the preform 1 is in an upright state when the superheated steam S is blown, but it may be in an inverted state.
  • the mouth 1a of the preform 1 is not deformed and the resin of the preform 1 is not excessively heated. Further, since the vapor drain does not condense and remain on the surface of the preform 1, whitening or the like does not occur in the bottle 2 manufactured in the subsequent blow molding.
  • the inner and outer surfaces of the preform 1 can be sterilized by shifting in time by shifting the positions where the sterilizing nozzles 7 and 9 are installed.
  • a heater 10 is arranged in a wall shape along the conveying path of the preform 1, and the preform 1 is heated while traveling by the heater 10.
  • the preform 1 is uniformly heated from about 90 ° C. to about 130 ° C. by this heating, and is brought into a heating state suitable for blow molding.
  • the preform 1 is suspended in an upright state by inserting the spindle 11 into the mouth 1a, and is uniformly heated by the heater 10 by rotating together with the spindle 11.
  • the preform 1 that has been brought to a temperature suitable for blow molding by heating is subjected to blow molding as shown in FIG. 2 (C) and molded into a bottle 2 as a container as shown in FIG. 3 (D). Is done.
  • the mold 12 that is a blow mold is continuously clamped while traveling continuously at the same speed as the preform 1, and the mold 12 is blown against the preform 1 in the mold 12. After molding is performed, the mold is opened.
  • the preform 1 is heated almost uniformly in the heating step shown in FIG. 2B so that the entire temperature rises to a temperature range suitable for molding.
  • the spindle 11 is mounted in the mold 12 together.
  • the blow nozzle 13 is inserted into the preform 1 through the upper part of the mold 12 and the spindle 11 in the mouth 1 a of the preform 1.
  • While the mold 12 is traveling, for example, primary blow air and secondary blow air are sequentially blown into the preform 1 from the blow nozzle 13 so that the preform 1 is finally finished in the cavity C of the mold 12. It expands to the bottle 2 of the molded product.
  • the mold 12 is opened while traveling, and the finished product of the bottle 2 is taken out of the mold 12 as shown in FIG. .
  • the contents a such as mineral water, tea drink containing catechin, carbonated drink, etc., are contained in the bottle 2 from the filling nozzle 14 as shown in FIG. Filled and sealed with a cap 4 as a lid, as shown in FIG.
  • the sterilization effect may be enhanced by performing sterilization of the outer surface of the bottle 2 by spraying steam containing a sterilizing agent such as hydrogen peroxide on the bottle 2 or irradiating with an electron beam.
  • a sterilizing agent such as hydrogen peroxide
  • bottles 2 that have been packaged are collected and transported to the market.
  • a filling apparatus for carrying out the above filling method has the same configuration as the apparatus shown in FIG.
  • Superheated steam consisting of water mixed with 3.0% hydrogen peroxide is heated by a dielectric-heated superheated steam generator to generate 0.7g / sec superheated steam from a nozzle with an inner diameter of 8mm ⁇ .
  • spraying was performed for the following times toward the inner surfaces of a 500 mL (milliliter) PET bottle preform and a 2 L (liter) PET bottle preform.
  • the preheating temperature is the temperature of the inner surface of the preform.
  • the superheated steam spraying time is longer than when it is not preheated. It could be shortened to about 1/5. In addition, sterilization of spore bacteria was possible.
  • the superheated steam S is blown into the preform 1 from the nozzle 7 while the nozzle 7 is relatively inserted into the preform 1.
  • a flexible tube 8b is provided between the cylindrical nozzle 7 and the conduit 8 on the superheated steam generator 6 side.
  • the cylindrical nozzle 7 can reciprocate in a vertical direction by driving means such as a guide means (not shown) and a piston Linder device (not shown) arranged in the vertical direction.
  • the preform 1 is conveyed in one direction directly below the circular opening 7a in the cylindrical nozzle 7 in an upright state with the mouth portion 1a facing up.
  • the preform 1 can be transported by holding the support ring 5 by a clamper (not shown).
  • the conveying method is an intermittent conveying method
  • the cylindrical nozzle 7 is lowered into the preform 1 to the vicinity of the bottom thereof by the driving means each time the preform 1 is temporarily stopped immediately below the opening 7a of the cylindrical nozzle 7. .
  • the flexible tube 8b is appropriately bent so as not to hinder the movement of the cylindrical nozzle 7.
  • the cylindrical nozzle 7 injects superheated steam from the opening 7 a while descending the preform 1.
  • the superheated steam S comes into uniform contact with the entire inner surface of the preform 1, and general bacteria, molds, and yeasts adhering to the inner surface of the preform 1 are more accurately and rapidly sterilized.
  • the conveyance method is a continuous conveyance method in which the preform 1 is continuously traveled
  • a large number of cylindrical nozzles 7 and the flexible tube 8b are arranged so as to be capable of swiveling in synchronization with the travel of the preform 1.
  • a rotary joint (not shown) is provided between the superheated steam generator 6 and the conduit 8 in order to smoothly supply superheated steam from the superheated steam generator 6 to each cylindrical nozzle 7.
  • the cylindrical nozzle 7 is formed to a length that can reach the vicinity of the bottom of the preform 1.
  • the preform 1 is conveyed in one direction directly below the opening 7a in the cylindrical nozzle 7 in an upright state with its mouth 1a facing up.
  • the preform 1 can be conveyed by holding the support ring 5 by a clamper (not shown).
  • This clamper can be reciprocated in the vertical direction by a driving means such as a piston cylinder device (not shown).
  • the clamper moves up while holding the preform 1 by the driving means.
  • the cylindrical nozzle 7 is inserted into the preform 1 so that the opening 7 a reaches the vicinity of the bottom of the preform 1.
  • the cylindrical nozzle 7 injects superheated steam from the opening 7a while descending relatively in the preform 1.
  • the superheated steam S comes into uniform contact with the entire inner surface of the preform 1, and general bacteria, molds, and yeasts adhering to the inner surface of the preform 1 are more accurately and rapidly sterilized.
  • the conveyance method is a continuous conveyance method in which the preform 1 continuously travels
  • a large number of cylindrical nozzles 7 are arranged so as to be capable of swiveling in synchronization with the travel of the preform 1.
  • a rotary joint (not shown) is provided between the superheated steam generator 6 and the conduit 8 in order to smoothly supply superheated steam from the superheated steam generator 6 to each cylindrical nozzle 7.
  • sterilization of general bacteria, molds and yeasts adhering to the outer surface of the preform 1 is performed by the superheated steam S ejected from the slit 9a of the slit nozzle 9.

Abstract

　プリフォームを簡易かつ迅速に殺菌する。　プリフォーム（１）の口部（１ａ）を含む全体の内外面に水から作った２００℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気（Ｓ）を吹き付けることにより、プリフォーム（１）の内外面に付着した菌を殺菌する。

Description

プリフォーム殺菌方法並びに内容物充填方法及び装置
　本発明は、ボトル等の容器を作るためのプリフォームを殺菌する方法並びに飲料等の充填方法及び装置に関する。
　従来、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製のプリフォームを搬送しながら過酸化水素等の殺菌剤のガスをプリフォームに吹き付けて殺菌処理し、ブロー成形機によってプリフォームをボトルに成形し、このボトルに飲料を充填し、キャッピングして無菌包装体とするというインラインシステムとしての無菌充填方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
　また、蒸発させた殺菌剤をプリフォームに付着させ、残留した殺菌剤をバーナーによる火炎で排出するという方法（例えば、特許文献２参照。）や、殺菌剤の蒸気をプリフォームにスプレーし、次いでプリフォームを加熱した後にブロー成形するという方法（例えば、特許文献３参照。）も提案されている。
　一方、殺菌剤を使用することなくプリフォームを殺菌する方法として、プリフォーム内に水蒸気を吹き込んでガラス転移点温度以上の温度を所定時間維持することでプリフォーム内を殺菌し、その直後にエアを吹き込んで水蒸気のドレンを除去するという方法が提案されている（例えば、特許文献４参照。）。
特開２００１－２１２８７４号公報 特許第３７８０１６５号公報 特開２００８－１８３８９９号公報 特開２００７－１１１８８６号公報
　従来の殺菌剤を用いてプリフォームを殺菌する方法は、殺菌剤がプリフォーム内に残留する可能性があるという問題がある。また、殺菌後にプリフォームをブロー成形すると、成形機の各部が残留殺菌剤により腐食されやすくなるという問題がある。
　また、従来の殺菌剤を用いてプリフォームを殺菌する方法は、殺菌効果を向上させるべく殺菌剤の濃度を高めると、殺菌剤がプリフォーム内に残留しやすくなるという問題がある。また、残留した高濃度の殺菌剤によりブロー成形機の各部が腐食されやすくなるという問題がある。
　水蒸気でプリフォーム内を殺菌する方法によれば、殺菌剤の残留という問題は解消されるが、水蒸気のドレンがプリフォーム内に残留すると容器に成形した際に白化等の発生原因となるので、殺菌後にドレンを除去する工程を設けなければならないとうい問題がある。また、プリフォームの口部に水蒸気が掛かると、口部が変形しやすくなり、後に口部に蓋を被せた際に密封性が損なわれる原因となる。さらに、従来提案されていた水蒸気による殺菌では、水蒸気の温度を高くすることができないことから、プリフォーム表面を十分に殺菌することができないという問題がある。
　本発明は、このような問題点を解消することを課題とする。
　上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
　すなわち、請求項１に係る発明は、プリフォーム（１）の口部（１ａ）を含む全表面のうち少なくとも内面に、水から作った２００℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気（Ｓ）を吹き付けるプリフォーム殺菌方法を採用する。
　請求項２に記載されるように、請求項１に記載のプリフォーム殺菌方法において、上記過熱蒸気（Ｓ）は水を誘電加熱することによって発生させることができる。
　請求項３に記載されるように、請求項１又は請求項２に記載のプリフォーム殺菌方法において、上記プリフォーム（１）の内面の殺菌はプリフォーム（１）の口部（１ａ）に対峙させたノズル（７）から過熱蒸気（Ｓ）をプリフォーム（１）内へと吹き込むこととし、この過熱蒸気（Ｓ）の流量は上記口部（１ａ）に変形を来さない程度とすることも可能である。
　請求項４に記載されるように、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のプリフォーム殺菌方法において、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面に、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水から作った１５０℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気を吹き付けることも可能である。
　請求項５に記載されるように、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のプリフォーム殺菌方法において、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面を無菌のホットエアの吹き付けによって予熱したうえで、少なくともこの内面に、過熱蒸気を吹き付けることも可能である。
　また、請求項６に係る発明は、プリフォーム（１）を連続走行させながら、プリフォーム（１）の少なくとも内面を殺菌し、殺菌したプリフォーム（１）を成形温度まで加熱し、加熱したプリフォーム（１）を同じく連続走行するブロー成形型（１２）内でブロー成形して容器（２）を作り、成形した容器（２）に内容物（ａ）を充填して蓋（４）で密封する内容物充填方法において、上記プリフォーム（１）の殺菌は、プリフォーム（１）の口部（１ａ）を含む全表面のうち少なくとも内面に２００℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気（Ｓ）を吹き付けることによって行う内容物充填方法を採用する。
　請求項７に記載されるように、請求項６に記載の内容物充填方法において、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面に、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水から作った１５０℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気を吹き付けることも可能である。
　請求項８に記載されるように、請求項６又は請求項７に記載の内容物充填方法において、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面を無菌のホットエアの吹き付けによって予熱したうえで、過熱蒸気を吹き付けることも可能である。
　また、請求項９に係る発明は、プリフォーム（１）が容器（２）に成形され、容器（２）に内容物（ａ）が充填され、容器（２）が蓋（４）で密封されるまでプリフォーム（１）及び容器（２）を連続走行させる搬送路が設けられ、プリフォーム（１）を殺菌する殺菌手段と、殺菌されたプリフォーム（１）をブロー成形に適した加熱状態にするヒータ（１０）と、加熱したプリフォーム（１）を容器（２）にブロー成形する成形型（１２）と、ブロー成形した容器（２）に内容物（ａ）を充填するフィラー（３５）と、内容物（ａ）が充填された容器（２）を密封するキャッパー（３６）とが上記搬送路に沿って設けられた内容物充填装置において、上記殺菌手段は、コイル状導電管内を通す水を誘電加熱により２００℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気（Ｓ）とする過熱蒸気発生部（６）と、プリフォーム（１）の口部（１ａ）を含む全表面のうち少なくとも内面に上記過熱蒸気（Ｓ）を吹き付けるノズル（７）とを具備した内容物充填装置を採用する。
　請求項１０に記載されるように、請求項９に記載の内容物充填装置において、過熱蒸気発生部が、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水をコイル状導電管内に通して誘電加熱により１５０℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気とすることも可能である。
　請求項１１に記載されるように、請求項９又は請求項１０に記載の内容物充填装置において、搬送路上で殺菌手段よりも前にプリフォームを予熱する予熱手段が設けられたものとすることも可能である。
　本発明によれば、プリフォーム（１）の口部（１ａ）を含むプリフォーム（１）全体の少なくとも内面を、口部（１ａ）に変形等を来すことなく、迅速かつ適正に加熱殺菌処理することができる。また、殺菌に用いる過熱蒸気（Ｓ）の素は水であるから、薬剤を用いる場合のような薬剤の残留の問題はない。また、水蒸気のドレンを発生させることなく殺菌することができるので、プリフォーム（１）からドレンを除去する工程が不要になり、それだけ容器（２）の製造速度を向上させることができる。過熱蒸気（Ｓ）の温度は２００℃～５００℃であるから、プリフォーム（１）に変形を生じることなくプリフォーム（１）の表面のみを短時間で殺菌することが可能である。また、ドレンをプリフォーム（１）内から滴下させたり流下させたりする必要がないので、プリフォーム（１）をその口部（１ａ）が上向きになった正立状態のままでも殺菌処理することができる。また、殺菌処理後も正立状態のままで搬送しつつ殺菌工程から容器（２）の成形工程へと搬送することができるので、飲料等の内容物の充填を簡易に行うことができる。
　また、本発明において、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水からなる過熱蒸気（Ｓ）を、プリフォーム（１）の口部（１ａ）を含むプリフォーム（１）に吹き付けるようにした場合は、過熱蒸気（Ｓ）に過酸化水素が混ぜられていることから、芽胞菌の殺菌も可能となる。しかも、過酸化水素を含有した過熱蒸気（Ｓ）を殺菌に使用するので、過熱蒸気（Ｓ）の温度を低減することができるとともに、過酸化水素の濃度も低減することができる。
　また、本発明において、過熱蒸気（Ｓ）による殺菌処理に先立ちプリフォーム（１）をホットエア（Ｈ）により予熱し、プリフォーム（１）の表面温度を高めたうえで、過熱蒸気（Ｓ）をプリフォーム（１）に吹き付けるようにすれば、迅速かつ適正に加熱殺菌処理することができ、過熱蒸気（Ｓ）の吹き付け量も低減することができる。
　また、本発明において、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水から作った過熱蒸気（Ｓ）の吹き付けによってプリフォーム（１）を殺菌処理し、過熱蒸気（Ｓ）による殺菌処理に先立ちプリフォーム（１）をホットエア（Ｈ）により予熱し、プリフォーム（１）の表面温度を高めたうえで、過熱蒸気（Ｓ）をプリフォーム（１）に吹き付けるようにすれば、プリフォーム（１）を迅速かつ適正に加熱殺菌処理することができ、過熱蒸気（Ｓ）の吹き付け量も低減することができる。
　また、本発明において、過熱蒸気発生手段として誘電加熱方式を採用することにより、通常のヒータによる加熱に比べエネルギー効率が良く、殺菌効率が向上する。
本発明に係るプリフォーム殺菌方法の説明図である。 プリフォームの殺菌工程からブロー成形工程までの説明図である。 ブロー成形後からキャッピング工程までの説明図である。 本発明に係る内容物充填装置の概略平面図である。 プリフォームの予熱部の説明図である。 プリフォームの予熱工程と過熱蒸気吹き付け工程又は混合気吹き付け工程の説明図である。 内容物充填装置の他の形態の概略平面図である。 本発明に係るプリフォーム殺菌方法の他の形態を示す説明図である。 本発明に係るプリフォーム殺菌方法の更に他の形態を示す説明図である。
　以下に本発明を実施するための形態について説明する。
＜実施の形態１＞
　図１に示すように、プリフォーム１の殺菌が、プリフォーム１の口部１ａを含むプリフォーム全体の内外面に、水から作った２００℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気Ｓを吹き付けることにより行われる。
　プリフォームに吹き付ける過熱蒸気の温度は望ましくは２００℃～５００℃であり、より望ましくは２５０℃～４００℃である。２００℃～５００℃の温度範囲であれば、プリフォームの表面のみ高温に曝すことで、短時間でプリフォームの表面に付着した菌を殺菌することができる。過熱蒸気Ｓの温度が２００℃未満では、殺菌のため長時間の吹き付けが必要となって、プリフォームを構成するＰＥＴ自体が高温となり、プリフォームの変形が大きくなる。また、５００℃を超えると、短時間でもプリフォームを構成するＰＥＴ自体の温度が上がり、プリフォームに変形を生じ易くなる。
　プリフォームに吹き付ける過熱蒸気の圧力は、大気圧よりも高い圧力であり、望ましくは０．１ＭＰａよりも高く０．３ＭＰａ未満である。０．１ＭＰａの近傍であれば、過熱蒸気がプリフォームに接して温度が低下しても、結露する可能性は低く、０．３ＭＰａよりも圧力が高いと、プリフォームに加熱蒸気を吹き付けた際にプリフォームの表面で結露する可能性がある。結露が発生すると、後にボトル等にブロー成形した際にボトルの表面に白化等を生じるおそれがある。
　なお、プリフォームの殺菌は、プリフォーム内面については必須であるが、外面については後述するブロー成形のための加熱によって行うことも可能であり、あるいは、ブロー成形後に所望の殺菌工程を付加することによって行うことも可能である。
　プリフォーム１は、ＰＥＴを射出成形することによって、試験管状の有底筒状体として形成される。プリフォーム１は、後に図３（Ｄ）に示すような容器であるボトル２として成形されるが、このボトル２におけると同様な口部１ａをその成形当初に付与される。この口部１ａの外周面にはプリフォーム１の成形と同時に雄ネジ３が形成される。この雄ネジ３は、図３（Ｆ）に示すようにボトル２の口部に被せられるキャップ４の雌ネジと螺合可能である。雄ネジ３の下方にはサポートリング５が形成される。
　上記過熱蒸気Ｓは、市販の過熱蒸気発生装置６を使用することにより得ることができる。具体的には、トクデン株式会社製の商品名ＵＰＳＳである過熱蒸気発生装置を用いることができる。これは、図示しないが、螺旋状に巻回された導電体からなる通水パイプの螺旋の中央に誘導加熱コイルを挿入してなるもので、水を通水パイプ内に導き、誘導加熱コイルに交流電圧を印加するようになっている。交流電圧をインバータにより周波数変換して通電することも可能である。交流電圧の印加により、誘導加熱コイルが交番磁束を発生し、通水パイプに誘導電流が流れ、通水パイプが発熱する。この通水パイプの発熱によって中を流れる水が加熱されて飽和蒸気となり、さらに過熱蒸気Ｓとなり、通水パイプ外へ取り出される。
　なお、誘導加熱コイルを導電性のチューブとし、これに通水することでさらに加熱効果を高めることも可能である。
　過熱蒸気Ｓとしては、圧力が０．１ＭＰａ程度で、温度が２００℃～５００℃のものを得ることが可能である。上記誘電加熱方式を採用することにより、通電開始から短時間で水を２００℃以上の過熱蒸気とすることができる。
　図１中、符号７は筒状ノズルを示す。この筒状ノズル７は過熱蒸気発生装置６の通水パイプの終端に接続された導管８の先端から垂下するように取り付けられ、その開口７ａは垂直下方に向けられる。
　プリフォーム１は、その口部１ａを上にした正立状態で筒状ノズル７における円形開口７ａの直下を一方向に搬送される。搬送方式は、プリフォーム１を連続走行させる連続搬送方式であってもよいし、筒状ノズル７の開口７ａ直下で一時停止させる間欠搬送方式であってもよい。プリフォーム１はそのサポートリング５が図示しないクランパにより把持されることにより搬送可能である。
　また、図１中、符号９はスリット状ノズルを示す。このスリット状ノズル９は上記導管８から分岐する分岐管８ａの先端に接続され、そのスリット９ａがプリフォーム１の側面に対峙するように配置される。望ましくは、スリット状ノズル９は対になってプリフォーム１をその側面から挟むように対向配置され、また、プリフォーム１はその軸芯の回りで回転させられつつ搬送される。プリフォーム１を回転させることなく搬送することも可能であるが、その場合はスリット状ノズル９が複数対配置される。
　図示例ではスリット状ノズルであるが、上記筒状ノズルの如き円形ノズルをプリフォーム１の側面あるいは底面に対向配置してもかまわない。
　プリフォーム１の殺菌に際しては、過熱蒸気発生装置６から過熱蒸気Ｓが筒状ノズル７及びスリット状ノズル９へ常時供給され、筒状ノズル７の円形の開口７ａとスリット状ノズル９のスリット９ａからプリフォーム１に向かって噴出する。ノズル径、角度、プリフォームの軸等は任意であり、上記噴出した過熱蒸気Ｓがプリフォーム１の全内面に接触するように予め設定される。
　これにより、筒状ノズル７の開口７ａから噴出した過熱蒸気Ｓはプリフォーム１の口部１ａからプリフォーム１内へと入り、プリフォーム１の全内面に接触し、プリフォーム１の内面に付着した一般細菌、カビ、酵母類を殺菌する。また、この殺菌は過熱蒸気Ｓをプリフォームの内部に向かって短時間吹き込むことで達成可能であるから、プリフォーム１の口部１ａにおける内側からの過度な加熱が防止され、従ってプリフォーム１の口部１ａの変形が確実に回避される。
　また、スリット状ノズル９のスリット９ａから噴出した過熱蒸気Ｓは、軸芯を中心に回転するプリフォーム１の口部１ａを含む全外面に接触して加熱殺菌する。これにより、プリフォーム１の外面に付着した一般細菌、カビ、酵母類が殺菌される。また、この殺菌は過熱蒸気Ｓをプリフォーム１の外面に向かって短時間吹き付けることで達成可能であるから、プリフォーム１の口部１ａにおける外側からの過度な加熱が防止され、従ってプリフォーム１の口部１ａの変形が確実に回避される。
　　上記プリフォーム殺菌方法は、図２乃至図４に示すようにインラインシステムに組み込むことが可能であり、これにより無菌包装体の大量生産が可能になる。
　このインラインシステムでは、プリフォーム１が所望の速度で連続的に搬送され、図２及び図３に示す各工程を経て無菌包装体とされる。
　まず、図２（Ａ）に示すように、プリフォーム１が正立状態で搬送されつつ、筒状ノズル７とスリット状ノズル９の設置箇所を一定速度で通過する。この通過の際に、上述したように、プリフォーム１内に口部１ａから過熱蒸気Ｓが吹き込まれ、プリフォーム１の外面に過熱蒸気Ｓが吹き付けられ、プリフォーム１の内外面を含めてプリフォーム１の内外面の全体が短時間内で殺菌される。
　図示例では過熱蒸気の吹き付け時にプリフォーム１は正立状態になっているが、倒立状態であってもかまわない。
　短時間内の殺菌であるからプリフォーム１の口部１ａに変形を来したり、プリフォーム１の樹脂が過度に加熱されたりすることはない。また、蒸気ドレンがプリフォーム１の表面で結露して残留することもないので、後のブロー成形において製造されたボトル２に白化等を来すこともない。
　なお、プリフォーム１の内外面は、筒状ノズル７とスリット状ノズル９の設置箇所を相互にずらすことにより、時間的にずらして殺菌することも可能である。
　図２（Ｂ）に示すように、プリフォーム１の搬送路に沿ってヒータ１０が壁状に配置され、このヒータ１０によってプリフォーム１は走行しながら加熱される。プリフォーム１は、この加熱によって約９０℃から約１３０℃程度まで均一に加熱され、ブロー成形に適した加熱状態とされる。
　加熱時には、プリフォーム１は、その口部１ａにスピンドル１１が挿入されることによって正立状態で吊下げられ、スピンドル１１と共に回転することによってヒータ１０で均一に加熱される。
　加熱によってブロー成形に適した温度状態とされたプリフォーム１は、図２（Ｃ）に示すように、ブロー成形に付され、容器としてのボトル２に成形される。
　ブロー成形型である金型１２は、プリフォーム１の走行速度と同じ速度で連続的に走行しつつ、型締め状態とされ、金型１２内でプリフォーム１に対するブロー成形が行われた後に型開き状態とされる。
　プリフォーム１は、図２（Ｂ）に示した加熱工程でその全体の温度が成形に好適な温度域に上昇するようにほぼ均一に加熱されており、その加熱状態のままで、図２（Ｃ）に示すように、スピンドル１１ごと金型１２内に装着される。また、ブローノズル１３が金型１２の上部及びプリフォーム１の口部１ａ内のスピンドル１１を貫通してプリフォーム１内に挿入される。
　金型１２が走行する間に、例えば一次ブロー用エアや二次ブロー用エアがブローノズル１３からプリフォーム１内に順次吹き込まれること等によって、金型１２のキャビティＣ内でプリフォーム１が最終成形品のボトル２まで膨張する。
　このように金型１２内でボトル２が成形されると、金型１２が走行しつつ型開きし、図３（Ｄ）に示すように、ボトル２の完成品が金型１２外へ取り出される。
　ボトル２は成形後も連続走行しつつ、図３（Ｅ）に示すように内容物であるミネラルウォータ、カテキンを含有する茶飲料、炭酸飲料等の内容物ａが充填ノズル１４からボトル２内に充填され、図３（Ｆ）に示すように、蓋であるキャップ４で密封される。
　なお、上記ブロー成形の後、ボトル２に対し過酸化水素等の殺菌剤を含む蒸気の噴霧、電子線照射等によってボトル２の外面殺菌を行うことで殺菌効果を高めるようにしてもよい。過酸化水素の噴霧によりボトルの内面を殺菌する場合は、過酸化水素の濃度をできるだけ低くし、ボトル内での過酸化水素の残留を低減する必要がある。
　かくて、包装体とされたボトル２は、集積され市場へと搬出される。
　上記充填方法を実施するための充填装置は、例えば図４のごとく構成される。
　図４に示すように、この充填装置は、口部１ａを有する有底筒状のプリフォーム１（図１、図２（Ａ）参照）を所定の間隔で順次供給するプリフォーム供給機１５と、ブロー成形機１６と、成形されたボトル２に内容物ａを充填、密封する充填機１７とを備える。
　プリフォーム供給機１５から充填機１７に至る間には、プリフォーム１を第一の搬送路上で搬送するプリフォーム用搬送手段と、ボトル２の完成品形状のキャビティＣを有する金型１２（図２（Ｃ）参照）を上記第一の搬送路に接続される第二の搬送路上で搬送する金型用搬送手段と、金型４で成形されたボトル２を上記第二の搬送路に接続される第三の搬送路上で搬送するボトル用搬送手段とが設けられる。
　プリフォーム用搬送手段の第一の搬送路と、金型用搬送手段の第二の搬送路と、ボトル用搬送手段の第三の搬送路は互いに連通し、これらの搬送路上にはプリフォーム１やボトル２を保持しつつ搬送する図示しないグリッパ等が設けられている。
　プリフォーム用搬送手段は、その第一の搬送路上に、プリフォーム１を所定の間隔で順次供給するプリフォームコンベア１８を備える。また、プリフォームコンベア１８の終端からプリフォーム１を受け取って搬送するホイール１９，２０，２１，２２の列と、ホイール２２からプリフォーム１を受け取って走行させるコンベア２３とを具備する。
　プリフォーム供給機１５におけるプリフォームコンベア１８がホイール１９に接続される箇所よりもやや上流側には、過熱蒸気Ｓをプリフォーム１に向かって噴射する筒状ノズル７及びスリット状ノズル９が設けられる。これらのノズル７，９から加熱前のプリフォーム１に向かって過熱蒸気Ｓが吹き付けられる（図１、図２（Ａ）参照）。これにより、プリフォーム１の内外面が均等に加熱殺菌される。
　これらのノズル７，９はプリフォーム１がコンベア２３に至る前の例えばホイール２２の外周の定位置に設置することも可能である。
　コンベア２３は水平方向に長く伸びる無端搬送チェーンを有し、この無端搬送チェーンに沿って加熱部２３ａが設けられている。無端搬送チェーンには、図２（Ｂ）に示すスピンドル１１が一定ピッチで多数取り付けられる。各スピンドル１１は無端搬送チェーンの走行と共に走行しながら自転可能である。ホイール２２側からコンベア２３に送られたプリフォーム１には、図２（Ｂ）に示すようにスピンドル１１がその口部１ａから挿入され、スピンドル１１に正立状態で保持される。
　プリフォーム１は、プリフォームコンベア１８、ホイール１９，２０，２１，２２の列を経てコンベア２３に受け取られ、加熱部２３ａ内をこのコンベア２３によって往復移動する。加熱部２３ａの内壁面には、ヒータ１０（図２（Ｂ）参照）が張り巡らされており、コンベア２３によって搬送されるプリフォーム１がこのヒータ１０によって加熱される。プリフォーム１はコンベア２３上を走行中スピンドル１１の回転と共に自転し、ヒータ１０によって均一に加熱される。
　ブロー成形機１６は、上記プリフォーム供給機１５の加熱部２３ａで加熱されたプリフォーム１を受け取ってボトル２に加熱成形する金型１２及びブローノズル１３（図２（Ｃ）参照）を複数セット備える。
　ブロー成形機１６内には、上記金型用搬送手段の第二の搬送路が通っている。この第二の搬送路は、ホイール２４，２５，２６，２１，２７の列によって構成される。なお、このホイール２４，２５，２６，２１，２７の列と上記プリフォーム用搬送手段のホイール１９，２０，２１，２２の列との間ではホイール２１が共用される。
　金型１２及びブローノズル１３は、ホイール２５の回りに複数個配置され、ホイール２５の回転とともにホイール２５の回りを一定速度で旋回する。
　ホイール２４の図示しないグリッパがプリフォーム供給機１５の加熱部２３ａで加熱されたプリフォーム１をスピンドル１１ごと受け取ってホイール２５の回りの金型１２に受け渡すと、二つ割りの金型１２が閉じてプリフォーム１を図２（Ｃ）のごとく把持する。金型１２内のプリフォーム１はホイール２５の回りを金型１２及びブローノズル１３と共に旋回しながら、ブローノズル１３からブロー成形用の高圧エアでブローされることによりボトル２の完成品に成形される。プリフォーム１は、図２（Ｂ）に示したように、上記ヒータ１０によって所定の温度まで均一に加熱されていることから、円滑にブロー成形される。
　金型１２のキャビティＣ内にプリフォーム１が密着しボトル２が形成されると、この金型１２はホイール２６に接したところで型開きし、ボトル２及びスピンドル１１を解放する。そして、ボトル２がスピンドル１１からホイール２６の図示しないグリッパによって受け取られる。
　一方、ボトル２を解放したスピンドル１１は、ホイール２４を経て上記コンベア２３へと復帰し、引き続き他のプリフォーム１を保持して搬送する。
　ブロー成形機１６から出てホイール２６に至ったボトル２は、ホイール２６の外周に配置された検査装置２８によって成形不良等について検査される。
　検査装置２８は、図示しないが、ボトル２の胴部の良否を判別するボトル胴部検査手段と、ボトル２のサポートリング５（図１参照）の良否を判別するサポートリング検査手段と、ボトル２の首部天面の良否を判別するボトル首部天面検査手段と、ボトル２の底部の良否を判別するボトル底部検査手段とを具備する。
　ボトル胴部検査手段、サポートリング検査手段、及びボトル首部天面検査手段は、ホイール２６の外周に沿うように配置される。
　ボトル胴部検査手段、サポートリング検査手段、ボトル首部天面検査手段は、図示しないが、各々ランプとカメラでボトル２の所定箇所を撮像し、画像処理装置によって処理し、形状、傷、異物、変色等について異常があるかないかについて判別する。
　なお、検査装置２８は必要に応じて設置される。また、ボトル胴部検査手段、サポートリング検査手段、及びボトル首部天面検査手段は必要に応じて取捨選択される。
　検査されたボトル２は、不合格の場合は図示しない排斥装置によって搬送路から排除され、合格品のみホイール２６からホイール２１を経てホイール２７へと搬送される。
　なお、上記ブロー成形後のボトルに対し過酸化水素等の殺菌剤を含む蒸気の噴霧、電子線照射等をしてボトルの外面殺菌を付加したり、ボトルの内面の殺菌効果を高めたりしてもよい。例えばホイール２１又は２７に殺菌剤含有蒸気噴霧装置や電子線照射装置のような殺菌手段を設けてもよい。
　充填機１７は、上記ボトル用搬送手段の第三の搬送路をその内部に有する。この第三の搬送路は、ホイール２９,３０,３１,３２,３３,３４の列を有する。
　充填機１７内には、ボトル２に飲料ａを充填するためのフィラー３５が設けられ、飲料ａが充填されたボトル２にキャップ４（図３（Ｆ）参照）を取り付けて密封するためのキャッパー３６が設けられる。
　なお、フィラー３５及びキャッパー３６は公知の装置と同様で良いため、説明を省略する。
　また、この充填装置はチャンバー３７で囲まれており、チャンバー３７内は無菌ゾーンとグレーゾーンに仕切られている。そして、プリフォーム供給機１５及びブロー成形機１６はグレーゾーンに、充填機１７は無菌ゾーンにそれぞれ配置されている。
　グレーゾーンにはＨＥＰＡで無菌化されたエアが常時吹き込まれ、これにより、成形時に殺菌されたボトル２が微生物に二次汚染されることなく無菌ゾーンへと搬送される。
　次に、図２乃至図４を参照して充填装置の動作を説明する。
　まず、プリフォームコンベア１８、ホイール１９，２０，２１，２２の列によってプリフォーム１が加熱部２３ａへと搬送される。
　加熱部２３ａに入る前に、図１に示すノズル７，９から、プリフォーム１の内外面に向かって過熱蒸気Ｓが吹き付けられる（図２（Ａ）参照）。これにより、プリフォーム１の全表面が殺菌される。
　加熱部２３ａにおいてプリフォーム１は、コンベア２３によって搬送されつつ、全体の温度が成形に好適な温度域まで均一に加熱される（図２（Ｂ）参照）。
　加熱部２３ａで加熱されたプリフォーム１は、ホイール２５の外周を通過する際に金型１２により抱持され、ブローノズル１３からの高圧エアの吹き込みによってキャビティＣ内でボトル２の完成品まで膨張する（図２（Ｃ）参照）。
　成形されたボトル２（図３（Ｄ）参照）は、金型１２の型開き後にホイール２６のグリッパによって金型１２外に取り出され、検査装置２８によって成形不良等の有無について検査される。
　その後、ボトル２はホイール３０，３１，３２，３３，３４の列へと受け渡されつつ充填機１７内を走行する。
　充填機１７においてボトル２には、図３（Ｅ）のごとく滅菌処理された飲料ａがフィラー３５の充填ノズル１４により充填される。飲料ａが充填されたボトル２は、滅菌処理済のキャップ４がキャッパー３６により口部１ａに被せられて密封され（図３（Ｆ）参照）、チャンバー３７の出口から排出される。
　上述したようにフィラー３５及びキャッパー３６は公知の装置であるため、ボトル２への飲料の充填方法及びボトル２の密封方法の説明は省略する。
　なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されることなく種々の形態にて実施可能である。例えば、本発明が適用される容器はＰＥＴボトルに限定されず、種々の樹脂製容器に適用することができる。容器の成形はインジェクションブローに限定されず、ダイレクトブロー等各種のブロー成形によって成形可能である。また、プリフォームや容器を搬送する搬送手段は、図４に示したホイール搬送装置に限定されない。容器が成形された順に所定の搬送速度で搬送可能な種々の搬送装置、例えばベルト搬送装置、バケット搬送装置、エア搬送装置を使用することもできる。
　誘電加熱方式による過熱蒸気発生装置により水を加熱して発生させた流量０．７ｇ／秒の過熱蒸気を内径８ｍｍφのノズルから、吹き出し温度３００℃で、５００ｍＬ（ミリリットル）ＰＥＴボトル用プリフォーム及び２ＬＰＥＴボトル用プリフォームの各内面に向かって５秒間に噴射した。
　この過熱蒸気の噴射による殺菌効果は、内面に植菌した指標菌で確認したところ表１に示す通りであり、ミネラルウォータ等の充填に適する殺菌効果であることが分かった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　なお、表１中、「B.sub.」は、Bacillus subtilisの略語であり、「A.nig.」は、Aspergillus nigerの略語である。「Ｄ」は殺菌効果を示すＤ値である。
　また、プリフォームの口部内径の変形量を測定したが、表２に示すように、キャップによる密封性を維持するうえで問題はなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　誘電加熱方式による過熱蒸気発生装置により水を加熱して発生させた流量０.７g/秒の過熱蒸気を、１８０℃～５５０℃の範囲内の各種吹き出し温度で、内径８mmφのノズルから５００mＬＰＥＴボトル用プリフォームの内面に向かって１０秒～３秒の各種時間だけ噴射した。
　この過熱蒸気の噴射による殺菌効果とプリフォーム内径の変形は表３に示す通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 　ただし、表３中、殺菌効果については、Bacillus subtilisに対するＤ値が３以上、Aspergillus nigerに対するＤ値が６以上の場合を「○」（可）とし、それ以外の場合を「×」（不可）とした。変形については、プリフォームの内径の変化が０．０５ｍｍ未満の場合を「○」（可）とし、それ以外の場合を「×」（不可）とした。
＜実施の形態２＞
　以下に本発明の実施の形態２について説明する。
　この実施の形態２においても、実施の形態１の説明で用いた図１~図４を用いて説明する。
　図１に示すように、プリフォーム１の殺菌が、プリフォーム１の全表面すなわち、口部１ａを含むプリフォーム全体の内外面に、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水から作った１５０℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気Ｓを吹き付けることにより行われる。
　プリフォームに吹き付ける過熱蒸気の温度は望ましくは１５０℃～５００℃であり、より望ましくは２００℃～４００℃である。１５０℃～５００℃の温度範囲であれば、プリフォームの表面のみ高温に曝すことで、短時間でプリフォームの表面に付着した菌を殺菌することができる。過熱蒸気Ｓの温度が１５０℃未満では、殺菌のため長時間の吹き付けが必要となって、プリフォームを構成するＰＥＴ自体が高温となり、プリフォームの変形が大きくなる。また、５００℃を超えると、短時間でもプリフォームを構成するＰＥＴ自体の温度が上がり、プリフォームに変形を生じ易くなる。
　プリフォームに吹き付ける過熱蒸気の圧力は、大気圧よりも高い圧力であり、望ましくは０．１ＭＰａよりも高く０．３ＭＰａ未満である。０．１ＭＰａの近傍であれば、過熱蒸気がプリフォームに接して温度が低下しても、結露する可能性は低く、０．３ＭＰａよりも圧力が高いと、プリフォームに加熱蒸気を吹き付けた際にプリフォームの表面で結露する可能性がある。結露が発生すると、後にボトル等にブロー成形した際にボトルの表面に白化等を生じるおそれがある。
　水に混ぜる過酸化水素の濃度は、望ましくは０．５％～１５％であり、より望ましくは１％～１０％である。０．５％未満では芽胞形成細菌に対して十分な殺菌効果を得ることができず、１５％を超えるとプリフォームへの殺菌剤の残留が多くなる。
　プリフォームはＰＥＴ以外の高密度ポリエチレン、ポリカーボネート等他の樹脂で作ることも可能である。プリフォームを高密度ポリエチレンや、ポリカーボネートで作った場合も、上記温度範囲の過熱蒸気で殺菌するのが望ましい。
　なお、プリフォームの殺菌は、プリフォーム内面については必須であるが、外面については後述するブロー成形のための加熱によって行うことも可能であり、あるいは、ブロー成形後に所望の殺菌工程を付加することによって行うことも可能である。
　プリフォーム１は、実施の形態１で用いたものと同じ構造のものを用いることができる。
　上記過熱蒸気Ｓは、実施の形態１で用いた過熱蒸気発生装置６を使用することができ、図示しないが、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水を通水パイプ内に導き、誘導加熱コイルに交流電圧を印加することにより作ることができる。交流電圧の印加により、誘導加熱コイルが交番磁束を発生し、通水パイプに誘導電流が流れ、通水パイプが発熱する。この通水パイプの発熱によって中を流れる０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水が加熱されて飽和蒸気となり、さらに過熱蒸気Ｓとなり、通水パイプ外へ取り出される。
　過熱蒸気Ｓとしては、圧力が０．１ＭＰａ程度で、温度が１５０℃～５００℃のものを得ることが可能である。上記誘電加熱方式を採用することにより、通電開始から短時間で上述の０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水を１５０℃～５００℃の過熱蒸気とすることができる。
　プリフォーム１の殺菌に際しては、上記０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水からなる過熱蒸気Ｓが筒状ノズル７及びスリット状ノズル９へ常時供給され、筒状ノズル７の円形の開口７ａとスリット状ノズル９のスリット９ａからプリフォーム１の全表面に向かって噴出する。ノズル径、角度、プリフォームの軸等は、上記噴出した過熱蒸気Ｓがプリフォーム１の全内面に接触するように予め設定される。
　これにより、筒状ノズル７の開口７ａから噴出した過熱蒸気Ｓはプリフォーム１の口部１ａからプリフォーム１内へと入り、プリフォーム１の全内面に接触し、プリフォーム１の内面に付着した一般細菌、カビ、酵母類更には芽胞菌を熱と過酸化水素とによって殺菌する。また、この殺菌は過熱蒸気Ｓをプリフォームの内部に向かって短時間吹き込むことで達成可能であるから、プリフォーム１の口部１ａにおける内側からの過度な加熱が防止され、従ってプリフォーム１の口部１ａの変形が確実に回避される。
　また、スリット状ノズル９のスリット９ａから噴出した過熱蒸気Ｓは、軸芯を中心に回転するプリフォーム１の口部１ａを含む全外面に接触して熱と過酸化水素とによって殺菌する。これにより、プリフォーム１の外面に付着した一般細菌、カビ、酵母類更には芽胞菌が殺菌される。また、この殺菌は過熱蒸気Ｓをプリフォーム１の外面に向かって短時間吹き付けることで達成可能であるから、プリフォーム１の口部１ａにおける外側からの過度な加熱が防止され、従ってプリフォーム１の口部１ａの変形が確実に回避される。
　上記プリフォーム殺菌方法は、図２乃至図３に示すようにインラインシステムに組み込むことが可能であり、これにより無菌包装体の大量生産が可能になる。
　このインラインシステムでは、プリフォーム１が所望の速度で連続的に搬送され、図２に示す各工程を経て無菌包装体とされる。
　まず、図２（Ａ）に示すように、プリフォーム１が正立状態で搬送されつつ、筒状ノズル７とスリット状ノズル９の設置箇所を一定速度で通過する。この通過の際に、上述したように、プリフォーム１内に口部１ａから過熱蒸気Ｓが吹き込まれ、プリフォーム１の外面に過熱蒸気Ｓが吹き付けられ、プリフォーム１の内外面を含めてプリフォーム１の内外面の全体が短時間内で殺菌される。
　図示例では過熱蒸気Ｓの吹き付け時にプリフォーム１は正立状態になっているが、倒立状態であってもかまわない。
　短時間内の殺菌であるからプリフォーム１の口部１ａに変形を来したり、プリフォーム１の樹脂が過度に加熱されたりすることはない。また、蒸気ドレンがプリフォーム１の表面で結露して残留することもないので、後のブロー成形において製造されたボトル２に白化等を来すこともない。
　なお、プリフォーム１の内外面は、筒状ノズル７とスリット状ノズル９の設置箇所を相互にずらすことにより、時間的にずらして殺菌することも可能である。
　図２（Ｂ）に示すように、プリフォーム１の搬送路に沿ってヒータ１０が壁状に配置され、このヒータ１０によってプリフォーム１は走行しながら加熱される。プリフォーム１は、この加熱によって約９０℃から約１３０℃程度まで均一に加熱され、ブロー成形に適した加熱状態とされる。
　加熱時には、プリフォーム１は、その口部１ａにスピンドル１１が挿入されることによって正立状態で吊下げられ、スピンドル１１と共に回転することによってヒータ１０で均一に加熱される。
　加熱によってブロー成形に適した温度状態とされたプリフォーム１は、図２（Ｃ）に示すように、ブロー成形に付され、容器としてのボトル２に成形される。
　ブロー成形型である金型１２は、プリフォーム１の走行速度と同じ速度で連続的に走行しつつ、型締め状態とされ、金型１２内でプリフォーム１に対するブロー成形が行われた後に型開き状態とされる。
　プリフォーム１は、図２（Ｂ）に示した加熱工程でその全体の温度が成形に好適な温度域に上昇するようにほぼ均一に加熱されており、その加熱状態のままで、図２（Ｃ）に示すように、スピンドル１１ごと金型１２内に装着される。また、ブローノズル１３が金型１２の上部及びプリフォーム１の口部１ａ内のスピンドル１１を貫通してプリフォーム１内に挿入される。
　金型１２が走行する間に、例えば一次ブロー用エアや二次ブロー用エアがブローノズル１３からプリフォーム１内に順次吹き込まれること等によって、金型１２のキャビティＣ内でプリフォーム１が最終成形品のボトル２まで膨張する。
　このように金型１２内でボトル２が成形されると、金型１２が走行しつつ型開きし、図３（Ｄ）に示すように、ボトル２の完成品が金型１２外へ取り出される。
　ボトル２は成形後も連続走行しつつ、図３（Ｅ）に示すように内容物である例えばミネラルウォータからなる飲料ａが充填ノズル１４からボトル２内に充填され、図３（Ｆ）に示すように、蓋であるキャップ４で密封される。
　なお、上記ブロー成形の後、ボトル２に対し過酸化水素等の殺菌剤を含む蒸気の噴霧、電子線照射等によってボトル２の外面殺菌を行うことで殺菌効果を高めるようにしてもよい。過酸化水素の噴霧によりボトル２の内面を殺菌する場合は、過酸化水素の濃度をできるだけ低くし、ボトル２内での過酸化水素の残留を低減する必要がある。
　かくて、包装体とされたボトル２は、集積され市場へと搬出される。
　上記充填方法を実施するための充填装置は、実施の形態１と同様に図４のごとく構成することが可能である。
　プリフォーム供給機１５におけるプリフォームコンベア１８がホイール１９に接続される箇所よりもやや上流側に設けられた筒状ノズル７及びスリット状ノズル９からは、実施の形態１における過熱蒸気に代えて、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水からなる過熱蒸気Ｓがプリフォーム１に向かって噴射される（図１、図３（Ａ）参照）。これにより、プリフォーム１の内外面が均一に殺菌される。
　３．０％濃度の過酸化水素を混ぜた水からなる過熱蒸気を誘電加熱方式による過熱蒸気発生装置により加熱し発生させ、内径８ｍｍφのノズルから、流量０．７ｇ／秒、吹き出し温度３００℃で、５００ｍＬ（ミリリットル）ＰＥＴボトル用プリフォーム及び２ＬＰＥＴボトル用プリフォームの各内面に向かって５秒間に噴射した。
　この過熱蒸気の噴射による殺菌効果は、内面に植菌した指標菌で確認したところ表１の通りであり、乳飲料、茶飲料、果実飲料、炭酸飲料、スポーツドリンク、ミネラルウォータ等あらゆる飲料の充填に適する殺菌効果であることが分かった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 　なお、表４中、「B.sub.」は、Bacillus subtilisの略語であり、「A.nig.」は、Aspergillus nigerの略語である。「Ｄ」は殺菌効果を示すＤ値である。
　また、プリフォームの口部内径の変形量を測定したところ表２の結果を得ることができ、キャップによる密封性を維持するうえで問題はなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　過酸化水素を混ぜた水を誘電加熱方式による過熱蒸気発生装置により加熱して過熱蒸気を発生させ、この過熱蒸気を流量0.7g/秒で、１２０℃～５５０℃の範囲内の各種吹き出し温度で、内径８mmφのノズルから５００mＬＰＥＴボトル用プリフォームの内面に向かって１０秒～３秒の各種時間だけ噴射した。
　この過熱蒸気の噴射による殺菌効果、プリフォーム内径の変形、過酸化水素の残留は表３に示す通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 　ただし、表６中、殺菌効果については、Bacillus subtilisに対するＤ値が５以上、Aspergillus nigerに対するＤ値が６以上の場合を「○」（可）とし、それ以外の場合を「×」（不可）とした。変形については、プリフォームの内径の変化が０．０５ｍｍ未満の場合を「○」（可）とし、それ以外の場合を「×」（不可）とした。過酸化水素の残留については、過熱蒸気で殺菌したプリフォームをボトルに成形した後、ボトル内に水を充填し、この水に溶け込んだ過酸化水素の量を測定した結果、０．５ｐｐｍ未満の場合を「○」（可）とし、それ以外の場合を「×」（不可）とした。
＜実施の形態３＞
　以下に本発明の実施の形態３について説明する。
　図５に示すように、プリフォーム１は、実施の形態１，２の場合と同様に、試験管状の有底筒状体として形成される。
　図６（Ａ）に示すように、プリフォーム１の内外面の予熱が、プリフォーム１の口部１ａを含むプリフォーム全体の内外面に、無菌のホットエアＨを吹き付けることにより行われる。
　プリフォーム１に吹き付けるホットエアＨの温度は望ましくは８０℃～１３０℃であり、より望ましくは９０℃～１２０℃である。８０℃～１３０℃の温度範囲であれば、プリフォーム１の表面のみを５０℃～７０℃に予熱することができる。ホットエアＨの温度が８０℃未満では、予熱のため長時間の吹き付けが必要となる。また、１３０℃を超えると、短時間でもプリフォーム１を構成するＰＥＴ自体が過熱気味となり、プリフォーム１の特に口部１ａに変形を生じ易くなる。
　なお、プリフォーム１の予熱は、プリフォーム１の内面についてのみ行うことも可能である。
　上記無菌のホットエアＨは、図５に示すようなホットエア発生部により発生させることができる。
　ホットエア発生部には、無菌のホットエアＨの供給源として、ブロア４５と、除菌フィルタ４６と、電熱器４７とが設けられる。ブロア４５から取り込まれた外気が除菌フィルタ４６によって除菌され、電熱器４７で所定温度まで加熱された後、無菌の熱風となって配管から各予熱用ノズル４８ａ，４８ｂへと送られる。
　なお、ブロア４５から除菌フィルタ４６に向かうエアには加熱した蒸気を添加することで、このエアを予備加熱するとともに加湿し、電熱器４７から出る無菌のホットエアＨの熱容量を高めるようにしてもよい。また、除菌フィルタ４６は、プレフィルタとＵＬＰＡフィルタを直列に連結したものであってもよい。プレフィルタを設けることでＵＬＰＡフィルタの寿命を長くすることが可能である。
　符号４８ａで示す予熱用ノズルは、筒状ノズルとされる。この筒状ノズルはその開口４９が垂直下方を向くように配置される。
　プリフォーム１は、その口部１ａを上にした正立状態で予熱用ノズル４８ａにおける円形の開口４９の直下を一方向に搬送される。搬送方式は、プリフォーム１を連続走行させる連続搬送方式であってもよいし、筒状ノズルの開口４９の直下で一時停止させる間欠搬送方式であってもよい。プリフォーム１はそのサポートリング５が図示しないクランパにより把持されることにより搬送可能である。
　また、図５中、符号４８ｂで示す予熱用ノズルはスリット状ノズルとされる。この予熱用ノズル４８ｂは上記配管の分岐管に接続され、そのスリット５０がプリフォーム１の側面に対峙するように配置される。望ましくは、この予熱用ノズル４８ｂは対になってプリフォーム１をその側面から挟むように対向配置され、また、プリフォーム１はその軸芯の回りで回転させられつつ搬送される。プリフォーム１を回転させることなく搬送することも可能であるが、その場合は予熱用ノズル４８ｂが複数対配置される。
　図示例では予熱用ノズル４８ｂはスリット状ノズルであるが、上記筒状ノズルの如き円形ノズルをプリフォーム１の側面あるいは底面に多数対向配置してもかまわない。
　プリフォーム１の殺菌に際しては、ホットエア発生部から無菌のホットエアＨが予熱用ノズル４８ａ、４８ｂへ常時供給され、予熱用ノズル４８ａの円形の開口４９と予熱用ノズル４８ｂのスリット５０からプリフォーム１に向かって噴出する。ノズル径、角度、プリフォーム１の軸等は任意であり、上記噴出したホットエアＨがプリフォーム１の全内面に接触するように予め設定される。
　これにより、予熱用ノズル４８ａの開口４９から噴出したホットエアＨはプリフォーム１の口部１ａからプリフォーム１内へと入り、プリフォーム１の全内表面に接触し、全内表面を上記所定の温度まで予熱する。
　また、予熱用ノズル４８ｂのスリット５０から噴出したホットエアＨは、軸芯を中心に回転するプリフォーム１の口部１ａを含む全外表面に接触し、全外表面を上記所定の温度まで予熱する。
　次に、図６（Ｂ）及び図１に示すように、上記予熱されたプリフォーム１の全表面が殺菌処理される。すなわち、この殺菌処理はプリフォーム１の口部１ａを含むプリフォーム１の全体の内外面に、水から作った２００℃～７００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気Ｓが吹き付けられることにより行われる。
　プリフォーム１に吹き付ける過熱蒸気Ｓの温度は望ましくは２００℃～７００℃であり、より望ましくは２５０℃～５００℃である。２００℃～７００℃の温度範囲であれば、プリフォーム１の表面のみ高温に曝すことで、短時間でプリフォーム１の表面に付着した菌を殺菌することができる。過熱蒸気Ｓの温度が２００℃未満では、殺菌のため長時間の吹き付けが必要となって、プリフォーム１を構成するＰＥＴ自体が高温となり、プリフォーム１の変形が大きくなる。また、７００℃を超えると、短時間でもプリフォーム１を構成するＰＥＴ自体の温度が上がり、プリフォーム１に変形を生じ易くなる。
　プリフォーム１に吹き付ける過熱蒸気の圧力は、大気圧よりも高い圧力であり、望ましくは０．１ＭＰａよりも高く０．３ＭＰａ未満である。０．１ＭＰａの近傍であれば、過熱蒸気がプリフォームに接して温度が低下しても、結露する可能性は低く、０．３ＭＰａよりも圧力が高いと、プリフォーム１に加熱蒸気Ｓを吹き付けた際にプリフォーム１の表面で結露する可能性がある。結露が発生すると、後にボトル等にブロー成形した際にボトル２の表面に白化等を生じるおそれがある。
　また、過熱蒸気Ｓをプリフォーム１に吹き付ける時間は、１．０秒～３．０秒であるのが望ましい。１．０秒未満であると、殺菌不良を生じ易くなり、３．０秒より永いとプリフォーム１の口部１ａに変形を生じ易くなる。この過熱蒸気Ｓの吹き付け時間は、上述のごとく予めプリフォーム１の表面を予熱していることから、予熱を行なわない場合に比べ、２．０秒～４．０秒短縮することが可能である。
　なお、プリフォーム１の殺菌は、プリフォーム１の内面については必須であるが、外面については後述するブロー成形のための加熱によって行うことも可能であり、あるいは、ブロー成形後に所望の殺菌工程を付加することによって行うことも可能である。
　上記過熱蒸気Ｓは、実施の形態１で用いた過熱蒸気発生装置１２と同様なものを使用することにより得ることができる。
　上記プリフォーム殺菌方法は、図６（Ａ）（Ｂ）、図２（Ｂ）（Ｃ）、図３（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）に示すようにインラインシステムに組み込むことが可能であり、これにより無菌包装体の大量生産が可能になる。
　このインラインシステムでは、プリフォーム１が所望の速度で連続的に搬送され、図６（Ａ）（Ｂ）、図２（Ｂ）（Ｃ）、図３（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）に示す各工程を経て無菌包装体とされる。
　まず、図５及び図６（Ａ）に示すように、プリフォーム１が正立状態で搬送されつつ、予熱用ノズル４８ａ，４８ｂである筒状ノズルとスリット状ノズルの設置箇所を一定速度で通過する。この通過の際に、上述したように、プリフォーム１内にその口部１ａから無菌のホットエアＨが吹き込まれ、プリフォーム１の外面に無菌のホットエアＨが吹き付けられ、プリフォーム１の内外面を含めてプリフォーム１の内外面の全体が短時間内で予熱される。
　図示例ではホットエアＨの吹き付け時にプリフォーム１は正立状態になっているが、倒立状態であってもかまわない。
　続いて、図１及び図６（Ｂ）に示すように、プリフォーム１が正立状態で搬送されつつ、殺菌用ノズル７，９である筒状ノズルとスリット状ノズルの設置箇所を一定速度で通過する。この通過の際に、上述したように、プリフォーム１内にその口部１ａから過熱蒸気Ｓが吹き込まれ、プリフォーム１の外面に過熱蒸気Ｓが吹き付けられ、プリフォーム１の内外面を含めてプリフォーム１の内外面の全体が短時間内で殺菌される。
　図示例では過熱蒸気Ｓの吹き付け時にプリフォーム１は正立状態になっているが、倒立状態であってもかまわない。
　短時間内の殺菌であるからプリフォーム１の口部１ａに変形を来したり、プリフォーム１の樹脂が過度に加熱されたりすることはない。また、蒸気ドレンがプリフォーム１の表面で結露して残留することもないので、後のブロー成形において製造されたボトル２に白化等を来すこともない。
　なお、プリフォーム１の内外面は、殺菌用ノズル７，９の設置箇所を相互にずらすことにより、時間的にずらして殺菌することも可能である。
　図２（Ｃ）に示すように、プリフォーム１の搬送路に沿ってヒータ１７が壁状に配置され、このヒータ１７によってプリフォーム１は走行しながら加熱される。プリフォーム１は、この加熱によって約９０℃から約１３０℃程度まで均一に加熱され、ブロー成形に適した加熱状態とされる。
　加熱時には、プリフォーム１は、その口部１ａにスピンドル１８が挿入されることによって正立状態で吊下げられ、スピンドル１８と共に回転することによってヒータ１０で均一に加熱される。
　加熱によってブロー成形に適した温度状態とされたプリフォーム１は、図２（Ｃ）に示すように、ブロー成形に付され、図３（Ｄ）に示すように、容器としてのボトル２に成形される。
　図２（Ｃ）において、ブロー成形型である金型１２は、プリフォーム１の走行速度と同じ速度で連続的に走行しつつ、型締め状態とされ、金型１２内でプリフォーム１に対するブロー成形が行われた後に型開き状態とされる。
　プリフォーム１は、図２（Ｂ）に示した加熱工程でその全体の温度が成形に好適な温度域に上昇するようにほぼ均一に加熱されており、その加熱状態のままで、図２（Ｃ）に示すように、スピンドル１１ごと金型１２内に装着される。また、ブローノズル１３が金型１２の上部及びプリフォーム１の口部１ａ内のスピンドル１１を貫通してプリフォーム１内に挿入される。
　金型１２が走行する間に、例えば一次ブロー用エアや二次ブロー用エアがブローノズル１３からプリフォーム１内に順次吹き込まれること等によって、金型１２のキャビティＣ内でプリフォーム１が最終成形品のボトル２まで膨張する。
　このように金型１２内でボトル２が成形されると、金型１２が走行しつつ型開きし、図３（Ｄ）に示すように、ボトル２の完成品が金型１２外へ取り出される。
　ボトル２は成形後も連続走行しつつ、図３（Ｅ）に示すように内容物であるミネラルウォータ、カテキンを含有する茶飲料、炭酸飲料等の内容物ａが充填ノズル１４からボトル２内に充填され、図３（Ｆ）に示すように、蓋であるキャップ４で密封される。
　なお、上記ブロー成形の後、ボトル２に対し過酸化水素等の殺菌剤を含む蒸気の噴霧、電子線照射等によってボトル２の外面殺菌を行うことで殺菌効果を高めるようにしてもよい。過酸化水素の噴霧によりボトルの内面を殺菌する場合は、過酸化水素の濃度をできるだけ低くし、ボトル内での過酸化水素の残留を低減する必要がある。
　かくて、包装体とされたボトル２は、集積され市場へと搬出される。
　上記充填方法を実施するための充填装置は、例えば図７のごとく構成される。
　図７に示すように、この充填装置は、図４に示した実施の形態１のものと略同じ構成であるが、実施の形態１の場合と異なり、プリフォーム供給機１５におけるプリフォームコンベア１８がホイール１９に接続される箇所よりもやや上流側に、無菌のホットエアＨをプリフォーム１に向かって吹き付ける予熱用ノズル４８ａ，４８ｂが設けられる。これらのノズル４８ａ，４８ｂからプリフォーム１に向かってホットエアＨが吹き付けられる（図５、図６（Ａ）参照）。これにより、プリフォーム１の内外面が均等に予熱される。
　また、予熱用ノズル４８ａ，４８ｂに下流側から隣り合うように、過熱蒸気Ｓをプリフォーム１に向かって噴射する殺菌用ノズル７，９が設けられる。これらのノズル７，９から予熱されたプリフォーム１の表面に向かって過熱蒸気Ｓが吹き付けられる（図１、図６（Ｂ）参照）。これにより、プリフォーム１の内外面が均等に殺菌される。
　なお、予熱用ノズル４８ａ，４８ｂ、殺菌用ノズル７，９はプリフォーム１がコンベア２３に至る前の例えばホイール２１，２２の外周の定位置に設置することも可能である。
　誘電加熱方式による過熱蒸気発生装置により水を加熱して発生させた流量０．７g/秒の過熱蒸気を内径８mmφのノズルから、吹き出し温度３００℃で、５００mＬ(ミリリットル)ＰＥＴボトル用プリフォーム及び２Ｌ（リットル）ＰＥＴボトル用プリフォームの各内面に向かって下記の時間噴射した。
　この過熱水蒸気の噴射による殺菌効果は、内面に植菌した指標菌で確認したところ表１に示す通りであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 　なお、表１中、「B.sub」は、Bacillus subtilisの略語であり、「A.niger」は、Aspergillus nigerの略語である。「Ｄ」は殺菌効果を示すＤ値である。また、予熱温度はプリフォームの内面の温度である。
　表１から明らかなように、A.nigerに対して６．０Ｄ以上の殺菌効果を得ようとした場合、ＰＥＴボトルのプリフォームを予熱した場合は、予熱しない場合よりも過熱蒸気の吹き付け時間を１／５程度に短縮することができた。
＜実施の形態４＞
　次に本発明の実施の形態４について説明する。
　図５に示すように、プリフォーム１の内外面の予熱が、プリフォーム１の口部１ａを含むプリフォーム全体の内外面に、無菌のホットエアＨを吹き付けることにより行われる。
　プリフォーム１に吹き付けるホットエアＨの温度は望ましくは８０℃～１３０℃であり、より望ましくは９０℃～１２０℃である。８０℃～１３０℃の温度範囲であれば、プリフォーム１の表面のみを５０℃～７０℃に予熱することができる。ホットエアＨの温度が８０℃未満では、予熱のため長時間の吹き付けが必要となる。また、１３０℃を超えると、短時間でもプリフォーム１を構成するＰＥＴ自体が過熱気味となり、プリフォーム１の特に口部１ａに変形を生じ易くなる。
　なお、プリフォーム１の予熱は、プリフォーム１の内面についてのみ行うことも可能である。
　予熱用ノズル９ａの開口１０から噴出したホットエアＨはプリフォーム１の口部１ａからプリフォーム１内へと入り、プリフォーム１の全内表面に接触し、全内表面を上記所定の温度まで予熱する。
　また、予熱用ノズル９ｂのスリット１１から噴出したホットエアＨは、軸芯を中心に回転するプリフォーム１の口部１ａを含む全外表面に接触し、全外表面を上記所定の温度まで予熱する。
　次に、図１に示すように、上記予熱されたプリフォーム１の全表面が殺菌処理される。すなわち、この殺菌処理はプリフォーム１の口部１ａを含むプリフォーム１の全体の内外面に、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水から作った１５０℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気Ｓが吹き付けられることにより行われる。
　プリフォーム１に吹き付ける過熱蒸気Ｓの温度は望ましくは１５０℃～５００℃であり、より望ましくは２５０℃～４００℃である。１５０℃～５００℃の温度範囲であれば、プリフォーム１の表面のみ高温に曝すことで、短時間でプリフォーム１の表面に付着した菌を殺菌することができる。過熱蒸気Ｓの温度が１５０℃未満では、殺菌のため長時間の吹き付けが必要となって、プリフォーム１を構成するＰＥＴ自体が高温となり、プリフォーム１の変形が大きくなる。また、５００℃を超えると、短時間でもプリフォーム１を構成するＰＥＴ自体の温度が上がり、プリフォーム１に変形を生じ易くなる。
　プリフォーム１に吹き付ける過熱蒸気の圧力は、大気圧よりも高い圧力であり、望ましくは０．１ＭＰａよりも高く０．３ＭＰａ未満である。０．１ＭＰａの近傍であれば、過熱蒸気がプリフォームに接して温度が低下しても、結露する可能性は低く、０．３ＭＰａよりも圧力が高いと、プリフォーム１に加熱蒸気Ｓを吹き付けた際にプリフォーム１の表面で結露する可能性がある。結露が発生すると、後にボトル等にブロー成形した際にボトル２の表面に白化等を生じるおそれがある。
　また、過熱蒸気Ｓをプリフォーム１に吹き付ける時間は、１．０秒～３．０秒であるのが望ましい。１．０秒未満であると、殺菌不良を生じ易くなり、３．０秒より永いとプリフォーム１の口部１ａに変形を生じ易くなる。この過熱蒸気Ｓの吹き付け時間は、上述のごとく予めプリフォーム１の表面を予熱していることから、予熱を行なわない場合に比べ、　２．０秒～４．０秒短縮することが可能である。
　なお、プリフォーム１の殺菌は、プリフォーム１の内面については必須であるが、外面については後述するブロー成形のための加熱によって行うことも可能であり、あるいは、ブロー成形後に所望の殺菌工程を付加することによって行うことも可能である。
　予熱されたプリフォーム１は、その口部１ａを上にした正立状態で殺菌用ノズル１３ａの円形開口１５の直下を一方向に搬送される。搬送方式は、プリフォーム１を連続走行させる連続搬送方式であってもよいし、殺菌用ノズル１３ａの開口１５の直下で一時停止させる間欠搬送方式であってもよい。プリフォーム１はそのサポートリング５が図示しないクランパにより把持されることにより搬送可能である。
　プリフォーム１の殺菌に際しては、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水から作られた過熱蒸気Ｓ、すなわち過酸化水素と水との混合気である過熱蒸気Ｓが過熱蒸気発生装置１２から殺菌用ノズル１３ａ，１３ｂへ常時供給され、この過熱蒸気Ｓが一方の殺菌用ノズル１３ａの円形の開口１５と他方の殺菌用ノズル１３ｂのスリット１６からプリフォーム１に向かって噴出する。ノズル径、角度、プリフォーム１の軸等は任意であり、上記噴出した過熱蒸気Ｓがプリフォーム１の全内面に接触するように予め設定される。
　これにより、一方の殺菌用ノズル１３ａの開口１５から噴出した過熱蒸気Ｓはプリフォーム１の口部１ａからプリフォーム１内へと入り、プリフォーム１の全内表面に接触し、プリフォーム１の内面に付着した一般細菌、カビ、酵母類を殺菌する。しかも、この過熱蒸気Ｓには０．５％～１５％濃度の過酸化水素が混じっていることから、芽胞菌も殺菌される。また、この殺菌は過熱蒸気Ｓをプリフォーム１の内部に向かって短時間吹き込むことで達成可能であるから、プリフォーム１の口部１ａにおける内側からの過度な加熱が防止され、従ってプリフォーム１の口部１ａの変形が確実に回避される。
　また、他方の殺菌用ノズル１３ｂのスリット１６から噴出した過熱蒸気Ｓは、軸芯を中心に回転するプリフォーム１の口部１ａを含む全外表面に接触して加熱殺菌する。これにより、プリフォーム１の外面に付着した一般細菌、カビ、酵母類更には芽胞菌が殺菌される。また、この殺菌は過熱蒸気Ｓをプリフォーム１の外面に向かって短時間吹き付けることで達成可能であるから、プリフォーム１の口部１ａにおける外側からの過度な加熱が防止され、従ってプリフォーム１の口部１ａの変形が確実に回避される。
　上記プリフォーム殺菌方法は、図６（Ａ）（Ｂ）、図２（Ｂ）（Ｃ）、図３（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）に示すようにインラインシステムに組み込むことが可能であり、これにより無菌包装体の大量生産が可能になる。
　このインラインシステムでは、プリフォーム１が所望の速度で連続的に搬送され、図６（Ａ）（Ｂ）、図２（Ｂ）（Ｃ）、図３（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）に示す各工程を経て無菌包装体とされる。
　まず、図６（Ａ）に示すように、プリフォーム１が正立状態で搬送されつつ、予熱用ノズル４８ａ，４８ｂである筒状ノズルとスリット状ノズルの設置箇所を一定速度で通過する。この通過の際に、上述したように、プリフォーム１内に口部１ａから無菌のホットエアＨが吹き込まれ、プリフォーム１の外面に無菌のホットエアＨが吹き付けられ、プリフォーム１の内外面を含めてプリフォーム１の内外面の全体が短時間内で予熱される。
　図示例ではホットエアＨの吹き付け時にプリフォーム１は正立状態になっているが、倒立状態であってもかまわない。
　続いて、図６（Ｂ）に示すように、プリフォーム１が正立状態で搬送されつつ、殺菌用ノズル７，９である筒状ノズルとスリット状ノズルの設置箇所を一定速度で通過する。この通過の際に、上述したように、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水から作った過熱蒸気Ｓがプリフォーム１内に口部１ａから吹き込まれ、プリフォーム１の外面に同様な過熱蒸気Ｓが吹き付けられ、プリフォーム１の内外面を含めてプリフォーム１の内外面の全体が短時間内で殺菌される。
　図示例では過熱蒸気Ｓの吹き付け時にプリフォーム１は正立状態になっているが、倒立状態であってもかまわない。
　短時間内の殺菌であるからプリフォーム１の口部１ａに変形を来したり、プリフォーム１の樹脂が過度に加熱されたりすることはない。また、蒸気ドレンがプリフォーム１の表面で結露して残留することもないので、後のブロー成形において製造されたボトル２に白化等を来すこともない。
　なお、プリフォーム１の内外面は、殺菌用ノズル７，９の設置箇所を相互にずらすことにより、時間的にずらして殺菌することも可能である。
　図２（Ｂ）に示すように、プリフォーム１の搬送路に沿ってヒータ１０が壁状に配置され、このヒータ１０によってプリフォーム１は走行しながら加熱される。プリフォーム１は、この加熱によって約９０℃から約１３０℃程度まで均一に加熱され、ブロー成形に適した加熱状態とされる。
　加熱時には、プリフォーム１は、その口部１ａにスピンドル１１が挿入されることによって正立状態で吊下げられ、スピンドル１１と共に回転することによってヒータ１０で均一に加熱される。
　加熱によってブロー成形に適した温度状態とされたプリフォーム１は、図２（Ｃ）に示すように、ブロー成形に付され、図３（Ｄ）に示すように、容器としてのボトル２に成形される。
　図２（Ｃ）において、ブロー成形型である金型１２は、プリフォーム１の走行速度と同じ速度で連続的に走行しつつ、型締め状態とされ、金型１２内でプリフォーム１に対するブロー成形が行われた後に型開き状態とされる。
　プリフォーム１は、図２（Ｂ）に示した加熱工程でその全体の温度が成形に好適な温度域に上昇するようにほぼ均一に加熱されており、その加熱状態のままで、図２（Ｃ）に示すように、スピンドル１１ごと金型１２内に装着される。また、ブローノズル１３が金型１２の上部及びプリフォーム１の口部１ａ内のスピンドル１１を貫通してプリフォーム１内に挿入される。
　金型１２が走行する間に、例えば一次ブロー用エアや二次ブロー用エアがブローノズル１３からプリフォーム１内に順次吹き込まれること等によって、金型１２のキャビティＣ内でプリフォーム１が最終成形品のボトル２まで膨張する。
　このように金型１２内でボトル２が成形されると、金型１２が走行しつつ型開きし、図３（Ｄ）に示すように、ボトル２の完成品が金型１２外へ取り出される。
　ボトル２は成形後も連続走行しつつ、図３（Ｅ）に示すように内容物であるミネラルウォータ、カテキンを含有する茶飲料、炭酸飲料等の内容物ａが充填ノズル１４からボトル２内に充填され、図３（Ｆ）に示すように、蓋であるキャップ４で密封される。
　なお、上記ブロー成形の後、ボトル２に対し過酸化水素等の殺菌剤を含む蒸気の噴霧、電子線照射等によってボトル２の外面殺菌を行うことで殺菌効果を高めるようにしてもよい。過酸化水素の噴霧によりボトルの内面を殺菌する場合は、過酸化水素の濃度をできるだけ低くし、ボトル内での過酸化水素の残留を低減する必要がある。
　かくて、包装体とされたボトル２は、集積され市場へと搬出される。
　なお、上記充填方法を実施するための充填装置は、図７に示した装置と同様な構成とされる。
　３．０％濃度の過酸化水素を混ぜた水からなる過熱水蒸気を誘電加熱方式による過熱蒸気発生装置により水を加熱して発生させた流量０．７g/秒の過熱蒸気を内径８mmφのノズルから、吹き出し温度３００℃で、５００mＬ(ミリリットル)ＰＥＴボトル用プリフォーム及び２Ｌ（リットル）ＰＥＴボトル用プリフォームの各内面に向かって下記の時間噴射した。
　この過熱水蒸気の噴射による殺菌効果は、内面に植菌した指標菌で確認したところ表１に示す通りであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
 　なお、表８中、「B.sub」は、Bacillus subtilisの略語であり、「A.niger」は、Aspergillus nigerの略語である。「Ｄ」は殺菌効果を示すＤ値である。また、予熱温度は、プリフォーム内面の温度である。
　表８から明らかなように、B.subに対して６．０Ｄ以上の殺菌効果を得ようとした場合、ＰＥＴボトルのプリフォームを予熱した場合は、予熱しない場合よりも過熱蒸気の吹き付け時間を１／５程度に短縮することができた。また、芽胞菌の滅菌も可能であった。
＜実施の形態５＞
　この実施の形態５では、ノズル７をプリフォーム１内に相対的に挿入しながらノズル７から過熱蒸気Ｓをプリフォーム１内へと吹き込んでいる。
　図８に示すように、筒状ノズル７と過熱蒸気発生装置６側の導管８との間にフレキシブル管８ｂが設けられている。筒状ノズル７は垂直方向に配置された図示しないガイド手段及びピストンリンダ装置等の駆動手段によって上下方向に往復スライド運動が可能である。
　プリフォーム１は、その口部１ａを上にした正立状態で筒状ノズル７における円形の開口７ａの直下を一方向に搬送される。プリフォーム１はそのサポートリング５が図示しないクランパにより把持されることにより搬送可能である。
　搬送方式が間欠搬送方式である場合は、プリフォーム１が筒状ノズル７の開口７ａ直下で一時停止する都度、駆動手段によって筒状ノズル７がプリフォーム１内へとその底部近傍まで降下させられる。その際、筒状ノズル７の動きを阻害しないようにフレキシブル管８ｂが適度に撓む。筒状ノズル７はプリフォーム１内を降下しながら開口７ａから過熱蒸気を噴射する。
　これにより、過熱蒸気Ｓがプリフォーム１の全内面に均一に接触することとなり、プリフォーム１の内面に付着した一般細菌、カビ、酵母類が、より的確かつ迅速に殺菌される。
　なお、搬送方式がプリフォーム１を連続走行させる連続搬送方式である場合は、多数の筒状ノズル７及びフレキシブル管８ｂがプリフォーム１の走行に同期して旋回運動可能に配置される。また、過熱蒸気発生装置６と導管８との間には、過熱蒸気発生装置６から各筒状ノズル７に過熱蒸気を円滑に供給するために図示しないロータリジョイントが設けられる。
　また、プリフォーム１の外面に付着した一般細菌、カビ、酵母類の殺菌は、スリット状ノズル９のスリット９ａから噴出した過熱蒸気Ｓによって行われる。
＜実施の形態６＞
　図９に示すように、この実施の形態６では、筒状ノズル７がプリフォーム１の底部近傍まで届く程度の長さに形成されている。
　プリフォーム１は、その口部１ａを上にした正立状態で筒状ノズル７における開口７ａの直下を一方向に搬送される。
　プリフォーム１はそのサポートリング５が図示しないクランパにより把持されることにより搬送可能である。このクランパは図示しないピストンリンダ装置等の駆動手段によって上下方向に往復移動可能である。
　プリフォーム１の搬送方式が間欠搬送方式である場合は、プリフォーム１が筒状ノズル７の開口７ａ直下で一時停止する都度、駆動手段によってクランパがプリフォーム１を保持したまま上昇し、図９に示すごとく筒状ノズル７をプリフォーム１内へと侵入させてその開口７ａをプリフォーム１の底部近傍まで到達させる。筒状ノズル７は、プリフォーム１内を相対的に降下しながら開口７ａから過熱蒸気を噴射する。
　これにより、過熱蒸気Ｓがプリフォーム１の全内面に均一に接触することとなり、プリフォーム１の内面に付着した一般細菌、カビ、酵母類が、より的確かつ迅速に殺菌される。
　なお、搬送方式がプリフォーム１を連続走行させる連続搬送方式である場合は、多数の筒状ノズル７がプリフォーム１の走行に同期して旋回運動可能に配置される。また、過熱蒸気発生装置６と導管８との間には、過熱蒸気発生装置６から各筒状ノズル７に過熱蒸気を円滑に供給するために図示しないロータリジョイントが設けられる。
　また、プリフォーム１の外面に付着した一般細菌、カビ、酵母類の殺菌は、スリット状ノズル９のスリット９ａから噴出した過熱蒸気Ｓによって行われる。
　１…プリフォーム
　１ａ…口部
　２…容器
　４…蓋
　６…過熱蒸気発生部
　７…殺菌用ノズル
　１０…ヒータ
　１２…ブロー成形型
　３５…フィラー
　３６…キャッパー
　４８ａ…予熱用ノズル
　Ｓ…過熱蒸気
　ａ…内容物
　Ｈ…ホットエア

Claims (11)

  1. 　プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面に、水から作った２００℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気を吹き付けることを特徴とするプリフォーム殺菌方法。
  2. 　請求項１に記載のプリフォーム殺菌方法において、上記過熱蒸気は水を誘電加熱することによって発生させることを特徴とするプリフォーム殺菌方法。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載のプリフォーム殺菌方法において、上記プリフォームの内面の殺菌はプリフォームの口部に対峙させたノズルから過熱蒸気をプリフォーム内へと吹き込むこととし、この過熱蒸気の流量は上記口部に変形を来さない程度とすることを特徴とするプリフォーム殺菌方法。
  4. 　請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のプリフォーム殺菌方法において、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面に、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水から作った１５０℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気を吹き付けることを特徴とするプリフォーム殺菌方法。
  5. 　請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のプリフォーム殺菌方法において、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面を無菌のホットエアの吹き付けによって予熱したうえで、少なくともこの内面に、過熱蒸気を吹き付けることを特徴とするプリフォーム殺菌方法。
  6. 　プリフォームを連続走行させながら、プリフォームの少なくとも内面を殺菌し、殺菌したプリフォームを成形温度まで加熱し、加熱したプリフォームを同じく連続走行するブロー成形型内でブロー成形して容器を作り、成形した容器に内容物を充填して蓋で密封する内容物充填方法において、上記プリフォームの殺菌は、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面に２００℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気を吹き付けることによって行うことを特徴とする内容物充填方法。
  7. 　請求項６に記載の内容物充填方法において、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面に、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水から作った１５０℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気を吹き付けることを特徴とする内容物充填方法。
  8. 　請求項６又は請求項７に記載の内容物充填方法において、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面を無菌のホットエアの吹き付けによって予熱したうえで、過熱蒸気を吹き付けることを特徴とする内容物充填方法。
  9. 　プリフォームが容器に成形され、容器に内容物が充填され、容器が蓋で密封されるまでプリフォーム及び容器を連続走行させる搬送路が設けられ、プリフォームを殺菌する殺菌手段と、殺菌されたプリフォームをブロー成形に適した加熱状態にするヒータと、加熱したプリフォームを容器にブロー成形する成形型と、ブロー成形した容器に内容物を充填するフィラーと、内容物が充填された容器を密封するキャッパーとが上記搬送路に沿って設けられた内容物充填装置において、上記殺菌手段は、コイル状導電管内を通す水を誘電加熱により２００℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気とする過熱蒸気発生部と、プリフォームの口部を含む全表面のうち少なくとも内面に上記過熱蒸気を吹き付けるノズルとを具備したことを特徴とする内容物充填装置。
  10. 　請求項９に記載の内容物充填装置において、過熱蒸気発生部が、０．５％～１５％濃度の過酸化水素を混ぜた水をコイル状導電管内に通して誘電加熱により１５０℃～５００℃の大気圧よりも高い圧力の過熱蒸気とするものであることを特徴とする内容物充填装置。
  11. 　請求項９又は請求項１０に記載の内容物充填装置において、搬送路上で殺菌手段よりも前にプリフォームを予熱する予熱手段が設けられたことを特徴とする内容物充填装置。
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