WO2016143772A1 - ブロー成形機及びその殺菌方法 - Google Patents

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睦 早川
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大日本印刷株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a blow molding machine and a sterilization method thereof.
  • a CIP (cleaning in place) system is installed as means for sterilizing the inside of the blow molding machine. According to this CIP system, it is possible to clean a valve block or the like for controlling blow air or the like without disassembling the blow molding machine (see, for example, Patent Document 2).
  • the conventional method of injecting a cleaning agent into a mold from a CIP system or a stretching rod has a problem that a large apparatus for circulating the cleaning agent is required.
  • the method of spraying the cleaning agent from the drawing rod into the mold or the method of opening the mold and spraying the cleaning agent from the cleaning nozzle to the inner wall surface of the mold must dry the blow molding machine after cleaning. Therefore, it requires a lot of time and energy, and greatly reduces the operating rate of the blow molding machine.
  • This invention makes it a subject to eliminate the said trouble.
  • the present invention adopts the following configuration.
  • the sterilization method for a blow molding machine introduces at least molding by introducing hydrogen peroxide mist or gas or a mixture thereof through a valve block (14) adjacent to the molding die (13).
  • the mold (13) and the extending rod (15) penetrating from the valve block (14) into the mold (13) are sterilized.
  • the extending rod (15) detached from the mold (13) may be covered with the storage box (26).
  • a volatile substance may be added to the hydrogen peroxide mist or gas or a mixture thereof.
  • the blow molding machine is provided with traveling means for traveling the preform (1) and the container (2) from the supply of the preform (1) to the molding of the container (2).
  • the heating part (3) for heating the mold to the blow molding temperature and the mold (13) for molding the preform (1) into the container (2) by blow air in order from the upstream side to the downstream side in the traveling means.
  • a valve block (14) is provided adjacent to the mold (13), and an extending rod (15) capable of moving forward and backward through the valve block (14) is provided in the mold (13).
  • the mold (13) is opened, and the draw rod (15) is retracted from the mold (13). Mist or gas or a mixture of these hydrogen peroxide through subblock (14), characterized in that it has to be supplied to the mold (13) and the stretching rod (15).
  • the storage box (26) is provided so as to cover the extending rod (15) detached from the mold (13) through the valve block (14). Is also possible.
  • a volatile substance may be added to the hydrogen peroxide mist or gas or a mixture thereof.
  • the mold (13) is opened, and the extending rod (15) is retracted out of the mold (13) through the valve block (14) adjacent to the mold (13). Then, a mist or gas of hydrogen peroxide or a mixture thereof is led to the inside and outside of the mold (13) and the stretching rod (15) through the valve block (14), thereby forming the mold (13).
  • This is a blow molding machine sterilization method for sterilizing the inside and outside and the stretching rod (15). Therefore, unlike the conventional CIP system and the method of spraying the cleaning agent from the stretching rod into the mold, the cleaning agent is circulated. No need for large-scale equipment. With a simpler apparatus, the blow molding machine can be sterilized quickly.
  • the cleaning agent after sterilization is dried. Therefore, the time for sterilizing the blow molding machine can be shortened, the energy used can be reduced, and the operation rate of the blow molding machine can be increased.
  • molding die (13) shall be covered with a storage box (26), the extending
  • the hydrogen peroxide mist or gas or a mixture thereof when a volatile substance is added to the hydrogen peroxide mist or gas or a mixture thereof, the hydrogen peroxide mist or gas or a mixture thereof can be efficiently vaporized. Since the heat treatment for evaporating hydrogen peroxide is not necessary, corrosion of the blow molding machine due to the heat treatment can be prevented.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a blow molding machine according to the present invention. It is explanatory drawing which shows each process of the method of disinfecting a blow molding machine. It is a schematic longitudinal cross-sectional view of a shaping
  • the blow molding machine runs the preform 1 and the bottle 2 from the supply of the preform 1 (see FIG. 2B) to the molding of the bottle 2 (see FIG. 2C). It has a traveling means.
  • the heating unit 3 for heating the preform 1 to the blow molding temperature from the upstream side to the downstream side in the traveling means, and a molding unit 4 for molding the preform 1 into the bottle 2 by blow air. It is provided in order.
  • the heating unit 3 and the molding unit 4 are covered with a chamber 19 that is a protective cover.
  • the chamber 19 is maintained at a positive pressure by constantly supplying aseptic air from a sterile air supply source (not shown).
  • a preform feeder 5 that sequentially feeds the preforms 1 at predetermined intervals is provided on the upstream side of the traveling means.
  • the preform 1 is a bottomed tubular body having a test tube shape, and is made by injection molding or the like using PET (polyethylene terephthalate) as a material, for example.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the preform 1 is finished into a bottle 2 which is a container by blow molding.
  • the same mouth portion 1a and male screw as in the bottle 2 are formed at the beginning of the molding of the preform 1.
  • the preform 1 is sterilized in advance and then sent from the preform feeder 5 to the heating unit 3 of the blow molding machine.
  • mist or gas of hydrogen peroxide that is a disinfectant generated by a vaporizer similar to the vaporizer 32 to be described later in the middle of being sent from the preform supply machine 5 to the heating unit 3 of the blow molding machine, or these The mixture is sterilized by being sprayed onto the preform 1.
  • the heating unit 3 is arranged at a place where the preform 1 in the blow molding machine is received from the preform feeder 5.
  • the endless conveyor 6 extends into the heating unit 3, and a wheel 7 is provided at the end thereof.
  • the endless conveyor 6 and the wheel 7 are provided with a gripper (not shown) that conveys the preform 1 while holding it.
  • the heating unit 3 has a furnace chamber that extends long in one direction.
  • an endless chain 8 is bridged as a preform traveling means between a pair of pulleys 8a and 8b arranged opposite to each other on a horizontal plane.
  • the said endless conveyor 6 is connected to the pulley 8a of the entrance side of a furnace chamber.
  • a large number of holding members 9 for holding the preform 1 as shown in FIG. 2B are attached to the endless chain 8 at a constant pitch. Each holding member 9 can rotate while traveling with the traveling of the endless chain 8.
  • the holding member 9 is formed in a spindle shape, and a plurality of ball-like elastic bodies (not shown) are embedded in the lower outer peripheral surface thereof. When the holding member 9 is inserted into the mouth 1a of the preform 1, the preform 1 is held by the holding member 9 as shown in FIG.
  • the preform 1 can be conveyed while being supported in an inverted state.
  • a heater 10 that radiates infrared rays is attached to the inner wall surface of the furnace chamber in the heating unit 3 along the forward path and the return path of the endless chain 8.
  • the preform 1 When the preform 1 is received by the holding member 9 via the endless conveyor / chute 6 and the wheel 7, the preform 1 travels while rotating along the inner wall surface of the heating unit 3.
  • the preform 1 conveyed by the holding member 9 is heated by a heater 10 stretched around the inner wall surface of the heating unit 3 as shown in FIG. While the preform 1 travels in the heating unit 3, it rotates with the rotation of the holding member 9, is uniformly heated by the heater 10, and the temperature of the part other than the mouth part 1a is raised to 90 ° C. to 130 ° C. which is suitable for blow molding To do.
  • the mouth portion 1a is suppressed to a temperature of 70 ° C. or less without causing deformation or the like so as not to impair the sealing performance when a cap (not shown) is put on.
  • a row of wheels 11 and 12 for receiving the preform 1 heated by the heater 10 and transporting it into the molding section 4 is provided at a position where one pulley 8a of the endless chain 8 is in contact with the return path of the endless chain 8.
  • a gripper (not shown) that holds the mouth portion 1a of the preform 1 and conveys it to the next downstream wheel 12.
  • a molding die 13 composed of a split mold for receiving the heated preform 1 from the gripper of the upstream wheel 11 and molding it into the bottle 2 by blow air at a predetermined interval. A plurality are arranged. The mold 13 turns around the wheel 12 at a constant speed as the wheel 12 rotates.
  • valve block 14 is provided adjacent to each mold 13.
  • the valve block 14 is mainly for controlling the supply and exhaust of blow air, and a through hole is vertically provided at the center thereof.
  • the valve block 14 is connected with a pipe 28 for supplying blow air through a predetermined valve V1 therein and a pipe 29 for exhausting used blow air through another valve V2.
  • the upstream side of the pipe 28 extends to a high-pressure air source (not shown) such as a compressor.
  • a high-pressure air source such as a compressor.
  • the pipe extending from the high-pressure air source to the pipe 28 is provided with a sterile filter 20 that filters microorganisms and the like.
  • the exhaust pipe 29 is provided with a silencer 30 and a sterile filter 38 in order from the upstream side to the downstream side.
  • a catalyst for decomposing hydrogen peroxide is provided on the downstream side of the sterile filter 38 as necessary.
  • a conduit 31 for supplying hydrogen peroxide mist or gas or a mixture thereof to the mold 13 or the like downstream of the sterile filter 20.
  • the conduit 31 is fitted with a vaporizer 32 for producing hydrogen peroxide mist or gas or a mixture thereof.
  • a blower source (not shown) for sending aseptic hot air to the vaporizer 32 side is provided upstream of the vaporizer 32 in the conduit 31, and the conduit 31 is opened and closed downstream of the vaporizer 32.
  • the valve 33 is provided. The valve 33 is opened when the mold 13 and the like are sterilized before the bottle 2 is molded.
  • the vaporizer 32 for example, the structure shown in FIG. 4 is used.
  • the vaporizer 32 includes a hydrogen peroxide supply unit 34 that is a two-fluid spray that supplies an aqueous solution of hydrogen peroxide that is a sterilizing agent in the form of drops, and a hydrogen peroxide supply unit 34 that supplies hydrogen peroxide.
  • the hydrogen peroxide supply unit 34 introduces an aqueous solution of hydrogen peroxide and compressed air from the hydrogen peroxide supply channel 34a and the compressed air supply channel 34b, respectively, and sprays the aqueous solution of hydrogen peroxide into the vaporization unit 35. ing.
  • the vaporizer 35 is a pipe having a heater 35a sandwiched between inner and outer walls, and heats and vaporizes the spray of hydrogen peroxide blown into the pipe.
  • the vaporized hydrogen peroxide is ejected from the nozzle 36 to the outside of the vaporizer 32 as mist, gas, or a mixture thereof.
  • the nozzle 36 is connected so as to intersect the conduit 31. For this reason, the mist or the like coming out of the nozzle 36 is mixed with the sterilized hot air H flowing in the conduit 31 to become an air-fuel mixture M, and the air-fuel mixture M flows to the valve block 14 through the conduit 31 and the pipe 28.
  • the air-fuel mixture M can also be made by increasing the flow rate of the compressed air from the compressed air supply path 34b in the vaporizer 32. In that case, the supply of hot air H can be omitted in FIG.
  • the extending rod 15 is provided so as to be able to advance and retract with respect to the inside of the mold 13 through the through hole of the valve block 14.
  • the drawing rod 15 is arranged such that its axis coincides with the mold 13 and the extension line of the axis of the preform 1 held in the mold 13.
  • stretching rod 15 is provided. That is, the nut 22 is connected to the rear end of the extending rod 15, and the feed screw rod 23 extending in parallel to the extending rod 15 is screwed to the nut 22. A guide member 24 parallel to the feed screw rod 23 is provided to cause the extending rod 15 to accurately advance and retract.
  • One or a plurality of guide members 24 are provided in a rail shape or a rod shape, and are slidably engaged with the base portion 15a or the nut 22 at the rear end of the extending rod 15.
  • one end of the feed screw rod 23 is connected to the output shaft of the servo motor 25 so that it can be rotated forward and backward.
  • the extending rod 15 and the feed screw rod 23, which is a driving part thereof, are covered with a storage box 26 and sealed.
  • the storage box 26 may be configured such that a room in which the stretching rod 15 is stored and a room in which the feed screw rod 23 is stored are partitioned by a partition wall (not shown).
  • symbol 27 shows the ventilation
  • the ventilation portion 27 is a simple ventilation hole, and the air-fuel mixture M filled in the accommodation box 26 is guided from the ventilation portion 27 into the chamber 19 outside the accommodation box 26 while containing the sterilizing agent. Thereby, the inside of the chamber 19 is also sterilized with the disinfectant.
  • the ventilation part 27 is provided with a filter that captures the disinfectant contained in the air-fuel mixture, decomposes it, and allows only air to flow out of the storage box 26 as necessary.
  • the mold 13 turns together with the wheel 12 and opens at a position in contact with the carry-out wheel 16.
  • the molded bottle 2 is received from the molding die 13 opened by a gripper (not shown) of the unloading wheel 16.
  • a row of other wheels 17 and 18 is connected to the carry-out wheel 16.
  • the formed bottles are sequentially sent from the wheel 16 to the wheels 17 and 18 and are carried out of the blow molding machine.
  • a volatile substance to the hydrogen peroxide mist or gas described above or a mixture thereof.
  • ethanol, propanol, isopropanol, and the like are preferably used as the volatile substance.
  • the hydrogen peroxide mist or gas or a mixture thereof can be efficiently vaporized in the mold 13, and the peroxide is oxidized. Since heat treatment for evaporating hydrogen is not necessary, corrosion of the molding 13 and the like due to the heat treatment can be prevented. Further, since the concentration of hydrogen peroxide can be reduced by adding a volatile substance, it is possible to prevent hydrogen peroxide from remaining in the blow molding machine after sterilization treatment.
  • the main component is a volatile substance such as ethanol
  • hydrogen peroxide it is preferable to add hydrogen peroxide to 0.1 to 35% by weight.
  • the conditions for further reducing the corrosivity and satisfying the bactericidal performance (6 Log with respect to B. atrophaesu spores) are more preferably 1 to 5% by weight of hydrogen peroxide.
  • the preform 1 is conveyed into the heating unit 3 of the blow molding machine by the endless conveyor chute 6 of the preform feeder 5.
  • the preform 1 can be sterilized in advance.
  • the preform 1 can be sterilized by spraying the preform 1 with hydrogen oxide mist or a mixture thereof. At this time, if a volatile substance is added to hydrogen peroxide, hydrogen peroxide can be efficiently vaporized, and hydrogen peroxide can be prevented from remaining in the preform after sterilization treatment.
  • blow air is blown into the preform 1 from a pipe 28 for supplying blow air through a predetermined valve V 1 in the valve block 14, and the preform 1 is a container 2 in the cavity C of the mold 13. (See FIG. 2C).
  • the released bottle 2 is received by a gripper (not shown) of the carry-out wheel 16 and carried out of the blow molding machine.
  • the mold 13 is in the mold open state, and the stretching rod 15 is in a position retracted from the mold 13 into the storage box 26 by the reverse rotation of the servo motor 25.
  • the valve 33 of the conduit 31 is opened, and the mixture M containing the hydrogen peroxide component flows into the mold 13 through the conduit 31 and the pipe 28. Further, since the mold 13 is in the mold open state, the air-fuel mixture M further flows out of the mold 13. Thereby, the inside and outside of the mold 13 are sterilized (see FIG. 2A).
  • the extending rod 15 is retracted and the valve part in the middle of the extending rod 15 is separated from the opening of the valve block 14, the opening of the valve block 14 is opened, and the mixture containing the hydrogen peroxide component is opened.
  • M flows into the storage box 26, and the entire extending rod 15 in the storage box 26, the feed screw rod 23 of the drive unit, the inner surface of the storage box 26, and the like are sterilized.
  • the air-fuel mixture M that has flowed into the storage box 26 flows out of the storage box 26 from the ventilation portion 27 and flows into the chamber 19.
  • the molded part 4 in 19 is sterilized.
  • aseptic air is supplied into the chamber 19 from an aseptic air supply device (not shown). Sterilization is maintained.
  • a heater may be provided in the sterile air supply device, and heated sterile air may be blown into the chamber 19.
  • the bottle 2 is produced by repeating the operations (1) to (7).
  • a tunnel-shaped passage 37 for passing the air-fuel mixture M is provided in the intermediate portion of the stretching rod 15, and a part of the stretching rod 15 is in the valve block 14.
  • the servo motor 25 may be controlled so as to remain at As a result, the air-fuel mixture M flows from the valve V1 into the storage box 26 through the tunnel-shaped passage 37.
  • the chamber 19 and the mold 13 can be sterilized without using the air-fuel mixture M shown in FIG. That is, for example, a vaporizer 32 as shown in FIG. 4 can be separately attached to the chamber 19 and a gas or mist containing hydrogen peroxide can be sprayed into the chamber 19 to sterilize the blow molding machine in the chamber 19. .

Abstract

 ブロー成形機を簡易に殺菌処理する。 過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物を、成形型(13)に隣設されたバルブブロック(14)を通して導入することにより、少なくとも成形型(13)、及びバルブブロック(14)から成形型(13)内へと貫通する延伸ロッド(15)を殺菌する。

Description

ブロー成形機及びその殺菌方法
 本発明は、ブロー成形機及びその殺菌方法に関する。
 従来、プリフォームを殺菌した後に、ブロー成形機によってプリフォームを成形型内でボトル等の容器に成形することが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。このようなボトルに無菌の内容物を充填して密封すると無菌の包装体を生産することができる。
 しかし、ブロー成形機の稼働中、ブロー成形機に種々不具合が発生する場合があり、そのようなときはブロー成形機を停止させ、ブロー成形機を囲むチャンバー等のカバーを開き、成形型等を開放して内部点検をする必要がある。このようにブロー成形機を開放したり、さらには分解し、メンテナンスしたりすると、作業者や環境から微生物がブロー成形機内に侵入し、成形型、延伸ロッド等に付着し、さらにはプリフォームやボトルに微生物が付着し、無菌の包装体を作ることができなくなる。
 そこで、従来、ブロー成形機を開放した後、ブロー成形機内を殺菌する手段としてCIP(cleaning in place)システムを設置している。このCIPシステムによれば、ブロー成形機を分解することなく、ブローエア等を制御するためのバルブブロック等を洗浄することが可能である(例えば、特許文献2参照。)。
 また、ブロー成型金型を開いて、この金型の内壁面に洗浄ノズルから洗浄剤を吹き付けることにより金型内を洗浄したり、延伸ロッドから洗浄剤を金型内に噴射することにより金型内を洗浄したりすることが提案されている(例えば、特許文献3、4参照。)。
特開2000-326935号公報 特開2010-274651号公報 特開2011-42169号公報 特開2011-51337号公報
 従来のCIPシステムや延伸ロッドから洗浄剤を金型内に噴射する方法は、洗浄剤を循環させるための大掛かりな装置を必要とするという問題がある。
 また、延伸ロッドから洗浄剤を金型内に噴射する方法や金型を開いて洗浄ノズルから金型の内壁面に洗浄剤を噴射する方法は、洗浄後にブロー成形機内を乾燥させなければならず、そのために多くの時間とエネルギーを必要とし、ブロー成形機の稼働率を大幅に低下させる。
 本発明は、上記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。
 なお、本発明の理解を容易にするため参照符号をカッコ書きで付するが、本発明はこれに限定されるものではない。
 すなわち、本発明に係るブロー成型機の殺菌方法は、過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物を、成形型(13)に隣設されたバルブブロック(14)を通して導入することにより、少なくとも成形型(13)、及びバルブブロック(14)から成形型(13)内へと貫通する延伸ロッド(15)を殺菌することを特徴とする。
 また、本発明に係るブロー成型機の殺菌方法において、成形型(13)外に離脱した延伸ロッド(15)を収容箱(26)で覆っておくようにしてもよい。
 また、本発明に係るブロー成型機の殺菌方法において、前記過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物には、揮発性物質が添加されるようにしてもよい。
 本発明に係るブロー成型機は、プリフォーム(1)の供給から容器(2)の成形に至るまでプリフォーム(1)及び容器(2)を走行させる走行手段が設けられ、プリフォーム(1)をブロー成形温度まで加熱する加熱部(3)と、プリフォーム(1)をブローエアによって容器(2)に成形する成形型(13)とが、上記走行手段における上流側から下流側に向かって順に設けられ、上記成形型(13)に対してバルブブロック(14)が隣設され、上記成形型(13)の内部に対して上記バルブブロック(14)を通して進退可能な延伸ロッド(15)が設けられたブロー成形機において、ブロー成形機を殺菌する際に、上記成形型(13)が型開きされ、上記延伸ロッド(15)が成形型(13)内から後退せしめられると、上記バルブブロック(14)を通して過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物が上記成形型(13)及び上記延伸ロッド(15)へと供給されるようにしたことを特徴とする。
 また、本発明に係るブロー成形機において、バルブブロック(14)を通って成形型(13)外に離脱した延伸ロッド(15)を覆うように収容箱(26)が設けられたものとすることも可能である。
 また、本発明に係るブロー成形機において、前記過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物には、揮発性物質が添加されているようにしてもよい。
 本発明によれば、成形型(13)を型開き状態にし、成形型(13)に隣設されたバルブブロック(14)を通して延伸ロッド(15)を成形型(13)外へ後退させたうえで、過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物を、上記バルブブロック(14)を通して上記成形型(13)の内外部と上記延伸ロッド(15)へと導くことにより、成形型(13)の内外部と延伸ロッド(15)とを殺菌処理するブロー成形機の殺菌方法であるから、従来のCIPシステムや延伸ロッドから洗浄剤を成形型内に噴射する方法と異なり、洗浄剤を循環させるための大掛かりな装置を必要としない。より簡易な装置により、速やかにブロー成形機を殺菌処理することができる。また、従来の延伸ロッドから洗浄剤を成形型内に噴射する方法や成形型を開いて洗浄ノズルから成形型の内壁面に洗浄剤を噴射する方法と異なり、殺菌処理後の洗浄剤の乾燥が不要であり、従って、ブロー成形機の殺菌処理のための時間を短縮し、使用エネルギーを低減し、ブロー成形機の稼働率を高めることができる。
 また、本発明において、成形型(13)外に離脱した延伸ロッド(15)を収容箱(26)で覆っておくものとした場合は、延伸ロッド(15)をより適正に殺菌処理することが可能である。
 また、本発明において、過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物には、揮発性物質が添加されている場合は、過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物を効率よく気化することができ、過酸化水素を気化させるための加熱処理などが不要となることから、該加熱処理によるブロー成型機の腐食を防止することができる。
本発明に係るブロー成形機の概略平面図である。 ブロー成形機を殺菌する方法の各工程を示す説明図である。 成形型及びその周辺部の概略縦断面図である。 過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物を生成するための気化器の一例を示す垂直断面図である。 他の態様の延伸ロッドを用いた成形型及びその周辺部の概略縦断面図である。
 以下に本発明を実施するための形態について説明する。
 このブロー成形機は、図1に示すように、プリフォーム1(図2(B)参照)の供給からボトル2(図2(C)参照)の成形に至るまでプリフォーム1及びボトル2を走行させる走行手段を有する。
 ブロー成形機内には、この走行手段における上流側から下流側に向かって、プリフォーム1をブロー成形温度まで加熱する加熱部3と、プリフォーム1をブローエアによってボトル2に成形する成形部4とが順に設けられる。
 加熱部3及び成形部4は、保護カバーであるチャンバー19で覆われている。チャンバー19内は、図示しない無菌エア供給源から無菌エアが常時供給されることにより、陽圧に保持される。
 走行手段の上流側には、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供給機5が設けられる。
 図2(B)に示すように、プリフォーム1は、試験管状の有底筒状体であり、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)を材料として射出成形等により作られる。プリフォーム1は、図2(C)に示すように、そのブロー成形によって容器であるボトル2に仕上げられるが、このボトル2におけると同様な口部1a及び雄ネジ等がプリフォーム1の成形当初に付与される。プリフォーム1は、あらかじめ殺菌処理されたうえで、プリフォーム供給機5からブロー成形機の加熱部3へと送られる。あるいは、プリフォーム供給機5からブロー成形機の加熱部3へと送られる途中で、後述する気化器32と同様な気化器で発生させた殺菌剤である過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物がプリフォーム1に吹き付けられることによって殺菌処理される。
 プリフォーム供給機5からブロー成形機へは、プリフォーム1の搬入手段である無端コンベア6が伸びている。
 ブロー成形機におけるプリフォーム1をプリフォーム供給機5から受け取る個所には、加熱部3が配置される。
 上記無端コンベア6は加熱部3内へと伸び、その終端にはホイール7が設けられる。無端コンベア6やホイール7には、プリフォーム1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る。
 加熱部3は一方向に長く伸びる炉室を有する。炉室内には、水平面上で対向配置された一対のプーリ8a,8b間にプリフォームの走行手段として無端チェーン8が架け渡される。そして、炉室の入口側のプーリ8aに、上記無端コンベア6が接続される。
 無端チェーン8には、図2(B)に示すようなプリフォーム1を保持する保持部材9が一定ピッチで多数取り付けられる。各保持部材9は無端チェーン8の走行と共に走行しながら自転可能である。保持部材9は、スピンドル状に形成され、その下部の外周面には複数個のボール状の弾性体(図示せず)が埋設される。保持部材9がプリフォーム1の口部1a内に挿入されると、これらの弾性体の弾性変形によってプリフォーム1が図2(B)に示すように保持部材9に保持される。
 保持部材9として、スピンドルに代えマンドレルを用いることにより、プリフォーム1を倒立状態で支持しつつ搬送することも可能である。
 加熱部3における炉室の内壁面には、無端チェーン8の往路と復路に沿うように赤外線を放射するヒータ10が取り付けられる。
 プリフォーム1は、無端コンベア・シュート6、ホイール7を経て保持部材9に受け取られると、加熱部3の内壁面に沿って自転しつつ走行する。保持部材9によって搬送されるプリフォーム1は、図2(B)に示すように、加熱部3の内壁面に張り巡らされたヒータ10によって加熱される。プリフォーム1は加熱部3内を走行中、保持部材9の回転と共に自転し、ヒータ10によって均一に加熱され、口部1a以外がブロー成形に適した温度である90℃~130℃まで昇温する。口部1aは、図示しないキャップが被せられたときの密封性が損なわれないように、変形等を生じることのない70℃以下の温度に抑えられる。
 無端チェーン8の一方のプーリ8aにおいて無端チェーン8の復路に接する箇所には、ヒータ10で加熱されたプリフォーム1を受け取って成形部4内へと搬送するホイール11,12の列が設けられる。
 そのうち上流側のホイール11の回りには、プリフォーム1の口部1aを把持して次の下流側のホイール12へと搬送するグリッパ(図示せず)が設けられる。
 下流側のホイール12の回りには、上流側のホイール11のグリッパから加熱されたプリフォーム1を受け取ってブローエアによってボトル2に成形するための割型で構成される成形型13が所定の間隔で複数個配置される。成形型13は、ホイール12の回転とともにホイール12の周りを一定速度で旋回する。
 各成形型13には、図2(C)及び図3に示すように、バルブブロック14が隣設される。バルブブロック14は、主としてブローエアの給気及び排気等を制御するためのもので、その中心部には貫通孔が垂直に設けられている。
 バルブブロック14には、その中の所定のバルブV1を介してブローエアを給気するための配管28と、使用済みのブローエアを他のバルブV2を介して排気するための配管29が接続される。
 配管28の上流側は、コンプレッサ等の高圧エア源(図示せず)へと伸びる。高圧エア源から配管28へと伸びる配管には、微生物等を濾過する無菌フィルタ20が設けられる。
 排気用の配管29には、サイレンサー30と無菌フィルタ38が上流側から下流側へと順に設けられる。無菌フィルタ38の下流側には、過酸化水素を分解する触媒が必要に応じて設けられる。
 高圧エア源から伸びる配管28には、上記無菌フィルタ20よりも下流側において、過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物を成形型13等へと供給するための導管31が接続される。この導管31には、過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物を生成するための気化器32が取り付けられる。導管31における気化器32よりも上流側には、無菌の熱風を気化器32側へと送る送風源(図示せず)が設けられ、気化器32よりも下流側には導管31を開閉するためのバルブ33が設けられる。バルブ33は、ボトル2の成形に先立ち、成形型13等を殺菌処理する際に開放される。
 気化器32としては、例えば図4に示す構造のものが使用される。
 この気化器32は、殺菌剤である過酸化水素の水溶液を滴状にして供給する二流体スプレーである過酸化水素供給部34と、この過酸化水素供給部34から供給された過酸化水素の噴霧をその沸点以上の非分解温度以下に加熱して気化させる気化部35とを備える。過酸化水素供給部34は、過酸化水素供給路34a及び圧縮空気供給路34bからそれぞれ過酸化水素の水溶液と圧縮空気を導入して過酸化水素の水溶液を気化部35内に噴霧するようになっている。気化部35は内外壁間にヒータ35aを挟み込んだパイプであり、このパイプ内に吹き込まれた過酸化水素の噴霧を加熱し気化させる。気化した過酸化水素はノズル36からミスト若しくはガス又はこれらの混合物となって気化器32外に噴出する。
 ノズル36は上記導管31に交差するように連結される。このため、ノズル36から出るミスト等は、導管31内を流れる無菌の熱風Hと混じり合って混合気Mとなり、この混合気Mが導管31及び配管28を通って上記バルブブロック14へと流れる。気化器32における圧縮空気供給路34bからの圧縮空気の流量を増加させることによっても、上記混合気Mを作ることができる。その場合は図4中、熱風Hの供給は省略することができる。
 また、延伸ロッド15が、バルブブロック14の貫通孔を通って成形型13内に対し進出及び後退可能に設けられる。延伸ロッド15は、その軸心が成形型13及び成形型13内に保持されるプリフォーム1の軸心の延長線に合致するように配置される。
 延伸ロッド15に対しては、上記進出及び後退動作をさせる駆動部が設けられる。すなわち、延伸ロッド15の後端にナット22が連結され、ナット22には延伸ロッド15に対し平行に伸びる送りネジ棒23が螺着される。延伸ロッド15に上記進出及び後退動作を正確に行わせるために、送りネジ棒23に対して平行なガイド部材24が設けられる。ガイド部材24は、レール状又は棒状に一本又は複数本設けられ、延伸ロッド15の後端の基部15a又はナット22にスライド可能に係合される。
 また、送りネジ棒23は、その一端がサーボモータ25の出力軸に連結されることにより正逆転可能とされる。
 延伸ロッド15及びその駆動部である送りネジ棒23等は、収容箱26に覆われ、密閉される。収容箱26は、延伸ロッド15の収納された部屋と送りネジ棒23が収納された部屋との間が仕切り壁(図示せず)で仕切られたものであってもよい。
 なお、符号27は、後述するように収容箱26内に充満した混合気Mを収容箱26外へと通す通気部を示す。
 通気部27は単なる通気孔とされ、上記収容箱26内に充満した混合気Mは、通気部27から殺菌剤を含んだまま収容箱26外のチャンバー19内へと導かれる。これにより、チャンバー19内も殺菌剤で殺菌される。
 なお、通気部27には、混合気に含まれる殺菌剤を捕捉し、分解し、エアのみ収容箱26外へと流出させるフィルタが必要に応じて設けられる。
 上記成形型13はホイール12と共に旋回し、搬出用のホイール16に接した位置で型開きする。成形型13でボトル2が成形された場合は、成形されたボトル2が型開きした成形型13から搬出用のホイール16の図示しないグリッパによって受け取られる。
 図1に示すように、上記搬出用のホイール16には他のホイール17,18の列が接続される。成形されたボトルは、ホイール16から、ホイール17,18へと順に送られ、ブロー成形機外へと搬出される。
 なお、上述した過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物には、揮発性物質を添加すると好適である。ここで、揮発性物質は、エタノール、プロパノール及びイソプロパノールなどが好適に用いられる。このように、過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物に揮発性物質を添加すると、過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物を成型形13内で効率良く気化させることができ、過酸化水素を気化させるための加熱処理などが不要となることから、該加熱処理による成型形13などの腐食を防止することができる。また、揮発性物質を添加することで、過酸化水素の濃度を下げることができるため、殺菌処理後にブロー成型機内に過酸化水素が残留することを防止することができる。このような殺菌剤は、主成分がエタノールなどの揮発性物質となるように揮発性物質を添加すると好適であり、過酸化水素を0.1~35重量%になるように添加すると好適である。またより腐食性を低減させ、殺菌性能(B.atrophaesu胞子に対して6Log)を満たす条件は、過酸化水素の比率が1~5重量%であるとより好適である。
 次に、上記ブロー成形機の作用について説明する。
(1)ボトル成形作業が行われる場合は、プリフォーム1が、プリフォーム供給機5の無端コンベア・シュート6によって、ブロー成形機の加熱部3内へと搬送される。
 プリフォーム1としてはあらかじめ殺菌処理されたものを使用することができる。
(2)プリフォーム1は加熱部3内に導かれると、無端チェーン8に取り付けられた保持部材9によって保持され、無端チェーン8の走行と共に走行しながら、ヒータ10により成形に適した温度まで加熱される(図2(B)参照)。
 プリフォーム1があらかじめ殺菌処理されていない場合は、プリフォーム1が加熱部3へ至る前、加熱部3内に入った際、又は加熱部3を出て成形型13に至る前に、例えば過酸化水素のミスト若しくはこれらの混合物をプリフォーム1に吹き付けることによってプリフォーム1を殺菌処理することができる。このとき、過酸化水素に揮発性物質を添加すると、過酸化水素を効率良く気化させることができ、殺菌処理後にプリフォームに過酸化水素が残留することを防止することができる。
(3)所定温度まで加熱されたプリフォーム1は、無端チェーン8の保持部材9からホイール11のグリッパに持ち替えられ、次に、ホイールと共に旋回する成形型13に受け取られる。
(4)成形型13がプリフォーム1を受け取って閉じると、サーボモータ25の正転によって延伸ロッド15がバルブブロック14内からプリフォーム1内の底へと降下し、プリフォーム1を延伸させる。延伸ロッド15が進出し終わると、延伸ロッド15の中途に設けられた弁部(図示せず)がバルブブロック14の開口を閉じる。
 そして、ブローエアを給気するための配管28からバルブブロック14内の所定のバルブV1を通して、ブローエアがプリフォーム1内に吹き込まれ、プリフォーム1が成形型13のキャビティC内で容器であるボトル2へと膨張する(図2(C)参照)。
(5)ボトル2の成形後、バルブブロック14の操作により、使用済みのブローエアがバルブV2を通って配管29から成形型13外に排気される。その際、サイレンサー30によって排気音が低減する。
 また、ボトル2の成形が完了すると、サーボモータ25が逆転し、延伸ロッド15が成形型13外へと後退する。
(6)プリフォーム1がボトル2に仕上げられ、成形型13が搬出用のホイール16に接する位置に到達すると、成形型13が型開きし、成形したボトル2を解放する。
(7)この解放されたボトル2は搬出用のホイール16の図示しないグリッパによって受け取られ、ブロー成形機外へと搬出される。
(8)既述のごとく、ブロー成形機によってボトル2の製造が行われているとき、ブロー成形機に何らかの不具合が発生する場合がある。そのようなときオペレータはブロー成形機を停止させ、ブロー成形機を囲むチャンバー19を開き、成形型13等を開放して内部を点検したり清掃したりする。
 このようにブロー成形機を開放すると、人や外部環境から微生物がブロー成形機内に侵入し、成形型13、延伸ロッド15等に付着し、さらにはプリフォーム1やボトル2に微生物が付着し、無菌の包装体を作ることができなくなるので、ブロー成形機を再稼働するに際してブロー成形機内を殺菌処理する必要がある。
(9)そこで、ブロー成形機内の点検等が終了し、チャンバー19が閉じられた後、次の操作が行われる。
 このとき、成形型13は型開き状態にあり、延伸ロッド15はサーボモータ25の逆転によって成形型13内から収容箱26内へと後退した位置にある。
 導管31のバルブ33が開けられ、過酸化水素成分を含んだ混合気Mが導管31及び配管28を経て成形型13内に流入する。また、成形型13は型開き状態にあるので、混合気Mはさらに成形型13外へと流れる。これにより、成形型13の内外部が殺菌処理される(図2(A)参照)。
 また、延伸ロッド15が後退して延伸ロッド15の中途の弁部がバルブブロック14の開口から離反していることにより、バルブブロック14の開口が開放され、上記過酸化水素成分を含んだ混合気Mが収容箱26内へも流入することとなって、収容箱26内の延伸ロッド15の全体、駆動部の送りネジ棒23、収容箱26の内面等が殺菌処理される。
 収容箱26内に流入した混合気Mは、通気部27から収容箱26外へと出てチャンバー19内に流入するので、この通気部27を通過した混合気Mに含まれる過酸化水素によってチャンバー19内における成形部4が殺菌処理される。
(10)上記混合気Mに含まれる過酸化水素によってチャンバー19内が殺菌された後、無菌エア供給装置(図示せず)から無菌エアがチャンバー19内に供給されることによって、チャンバー19内の無菌状態が維持される。
 必要に応じて、無菌エア供給装置にヒータを設けておき、加熱した無菌エアをチャンバー19内に吹き込むようにしても良い。
(11)上述の如くブロー成形機内の殺菌処理が完了した後、バルブ33が閉じられ、バルブブロック14及び成形型13の方への混合気Mの供給が停止される。
 そして、上記(1)~(7)の操作が繰り返されることによってボトル2の生産が行われる。
 なお、上記(9)のステップにおいて、図5に示すように、延伸ロッド15の中間部に混合気Mを通すためのトンネル状の通路37を設け、延伸ロッド15の一部がバルブブロック14内に留まるようにサーボモータ25を制御してもよい。これにより、混合気MがバルブV1から収容箱26内へとトンネル状の通路37を通って流入することになる。
 また、チャンバー19及び成形型13の殺菌は、図3に示した混合気Mを用いることなく行うことも可能である。すなわち、例えば図4に示すような気化器32を別途チャンバー19に取り付けて過酸化水素を含むガス又はミストをチャンバー19内に噴霧し、チャンバー19内のブロー成形機を殺菌することが可能である。
 1…プリフォーム
 2…容器(ボトル)
 13…成形型
 14…バルブブロック
 15…延伸ロッド
 26…収容箱
 

Claims (6)

  1.  過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物を、成形型に隣設されたバルブブロックを通して導入することにより、少なくとも成形型、及びバルブブロックから成形型内へと貫通する延伸ロッドを殺菌することを特徴とするブロー成形機の殺菌方法。
  2.  請求項1に記載のブロー成形機の殺菌方法において、成形型外に離脱した延伸ロッドを収容箱で覆っておくことを特徴とするブロー成形機の殺菌方法。
  3.  請求項1又は2に記載のブロー成型機の殺菌方法において、前記過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物には、揮発性物質が添加されることを特徴とするブロー成型機の殺菌方法。
  4.  プリフォームの供給から容器の成形に至るまでプリフォーム及び容器を走行させる走行手段が設けられ、プリフォームをブロー成形温度まで加熱する加熱部と、プリフォームをブローエアによって容器に成形する成形型とが、上記走行手段における上流側から下流側に向かって順に設けられ、上記成形型に対してバルブブロックが隣設され、上記成形型の内部に対して上記バルブブロックを通して進退可能な延伸ロッドが設けられたブロー成形機において、
     ブロー成形機を殺菌する際に、上記成形型が型開きされ、上記延伸ロッドが成形型内から後退せしめられると、上記バルブブロックを通して過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物が上記成形型及び上記延伸ロッドへと供給されるようにしたことを特徴とするブロー成形機。
  5.  請求項4に記載のブロー成形機において、バルブブロックを通って成形型外に離脱した延伸ロッドを覆うように収容箱が設けられたことを特徴とするブロー成形機。
  6.  請求項4又は5に記載のブロー成型機において、前記過酸化水素のミスト若しくはガス又はこれらの混合物には、揮発性物質が添加されていることを特徴とするブロー成型機。
     
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