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WO2013061956A1 - 飲料充填方法及び装置 - Google Patents

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WO2013061956A1
WO2013061956A1 PCT/JP2012/077336 JP2012077336W WO2013061956A1 WO 2013061956 A1 WO2013061956 A1 WO 2013061956A1 JP 2012077336 W JP2012077336 W JP 2012077336W WO 2013061956 A1 WO2013061956 A1 WO 2013061956A1
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WO
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preform
container
bottle
air
hydrogen peroxide
Prior art date
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Application number
PCT/JP2012/077336
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English (en)
French (fr)
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睦 早川
英雄 日高
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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Priority to CN201280052611.XA priority patent/CN103917453B/zh
Priority to EP12842987.5A priority patent/EP2772447A4/en
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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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B67C3/22—Details
    • B67C2003/228—Aseptic features

Definitions

  • the present invention relates to a beverage filling method and apparatus.
  • an aseptic filling method is proposed as an in-line system in which the preform is formed into a bottle by a blow molding machine, the bottle is filled with a beverage, and capped to form an aseptic package (for example, a patent) References 1 and 2).
  • This invention makes it a subject to eliminate the said trouble.
  • the present invention adopts the following configuration.
  • the invention according to claim 1 includes the step of blowing hydrogen peroxide mist (M) or gas (G) from the mouth (2a) into the upright container (2), and the container (2) is inverted. Then, the heated sterile air (N) is blown from the mouth (2a) facing downward to activate hydrogen peroxide in the container (2), and at the same time, the air in the container (2) N) The foreign substance (P) is removed from the container (2) by replacing it with the container (2), and the container (2) is erected and filled with the beverage (a) from the mouth (2a) And a beverage filling method including the step of closing the mouth (2a) of the container (2) with the lid (3).
  • M hydrogen peroxide mist
  • G gas
  • the preform (1) is heated to a molding temperature while continuously running the preform (1), and the preform (1) From the step of blowing the hydrogen peroxide mist (M) or gas (G) into the container (2) which is blow-molded into the container (2) and then has residual heat during the heating, the container (2) It is also possible to carry out until the step of closing the mouth (2a) with the lid (3).
  • the sterile air may be blown into the container at a flow rate of 100 L (liter) / min to 500 L / min for at least 3 seconds. it can.
  • the flow rate is more preferably 150 L / min to 300 L / min.
  • the preform (1) is molded into the container (2), the container (2) is filled with the beverage (a), and the container (2) is sealed with the lid (3).
  • a preform (1) is formed by providing a transport path for continuously running the reform (1) and the container (2) and temporarily running the container (2) in an inverted state before the beverage (a) is filled.
  • a sterilizing nozzle (6) for blowing hydrogen peroxide mist (M) or gas (G), and sterile air (N) heated from the downward opening (2a) of the container (2) traveling in the inverted state are used as a container.
  • air (Q) is blown into the preform (1) before the preform (1) is heated to the molding temperature.
  • An air nozzle (53) that removes foreign matter (P) from the interior of the reform (1) may be disposed in the transport path.
  • a suction nozzle (54) for sucking out the foreign matter (P) discharged from the preform (1) is disposed in the transport path.
  • hydrogen peroxide mist (M) or gas (G) is blown into the container (2) from the opening (2a), and the inside of the container (2) is appropriately sterilized.
  • hydrogen peroxide in the container (2) can be activated by heated aseptic air (N) to enhance the sterilizing effect and at the same time reduce its residue.
  • Aseptic air (N) By replacing the air in the container (2) with aseptic air (N), the foreign matter (P) in the container (2) is discharged from the mouth (2a) facing downward and falls, P) can be reliably removed out of the container (2). Therefore, it is possible to produce a high quality container-packed beverage.
  • the preform (1) is heated to a molding temperature while continuously running the preform (1), and the preform (1) From the step of blowing the hydrogen peroxide mist (M) or gas (G) into the container (2) that has residual heat during the heating, and then blows the container (2) into the container (2). Since the mouth (2a) is closed until the lid (3) is closed, the residual heat of the container (2) and the blowing of heated sterilized air (N) are combined to increase the sterilization effect by hydrogen peroxide. It will be.
  • the hydrogen peroxide mist (K) or gas is brought into contact with the preform (1). Then, from the step of heating the preform (1) to the molding temperature to the step of closing the mouth (2a) of the container (2) with the lid (3), the container (2) The amount of hydrogen peroxide used in sterilization can be reduced, and the residual hydrogen peroxide in the container is reduced in combination with the blowing of heated sterile air (N).
  • air (Q) is blown into the preform (1) to introduce foreign matter from the preform (1).
  • the foreign matter (P) can be more accurately discharged from the container.
  • (A) is a relationship graph between container shrinkage and air rinse time
  • (B) is a relationship graph between residual hydrogen peroxide and air rinse time
  • (C) is a sterilization effect.
  • (D) is a relationship graph of foreign substance removal performance and air rinse time
  • (E) is the relationship graph of cost and air rinse time.
  • This package includes a bottle 2 as a container and a cap 3 as a lid.
  • the bottle 2 is made of PET in this embodiment.
  • the bottle 2 is not limited to PET and can be made using other resins such as polypropylene and polyethylene.
  • a male screw is formed in the mouth 2a of the bottle 2.
  • the cap 3 is formed by injection molding or the like using a resin such as polypropylene, and a female screw is formed simultaneously with the molding of the cap 3.
  • the bottle 2 is filled with the sterilized beverage a in a state where the inside of the bottle 2 has been sterilized in advance. After the beverage a is filled, the cap 3 is put on the mouth 2a of the bottle 2, and the mouth 2a of the bottle 2 is sealed by screwing the male and female screws, thereby completing the package.
  • the bottle 2 is formed as a container in the following procedure, and is made into a package after filling and sealing with a beverage.
  • the preform 1 is continuously conveyed at a desired speed.
  • the preform 1 is formed as a bottomed tubular body having a test tube shape by PET injection molding or the like.
  • the preform 1 is provided with a mouth 2a similar to that in the bottle 2 shown in FIG. A male screw is formed at the mouth 2a simultaneously with the molding of the preform 1.
  • the preform 1 is preheated as shown in FIG. Specifically, the preform 1 is preheated by being carried into the heating furnace 50 shown in FIG.
  • the heating furnace 50 has a furnace chamber that extends long in one direction.
  • an endless chain 19 is bridged between a pair of pulleys 51a and 51b arranged to face each other on a horizontal plane.
  • the endless chain 19 or the like constitutes an endless conveyor that conveys a large number of preforms 1 in a suspended state.
  • An infrared heater 19a is attached to the inner wall surface of the furnace chamber along the forward path and the return path of the endless chain 19.
  • the preform 1 When the preform 1 is carried into the heating furnace 50, it is heated by the infrared heater 19a while traveling on the forward path of the endless chain 19.
  • the preform 1 is preheated to approximately 40 ° C. to 80 ° C. while traveling on this forward path.
  • the mouth portion 2a of the preform 1 can be suppressed to a temperature of 50 ° C. or less without causing deformation or the like so as not to impair the sealing performance when the cap 3 is put on.
  • the preform 1 travels while rotating together with the spindle 43 while being suspended in an upright state by inserting the spindle 43 into the mouth portion 2a. Thereby, the preform 1 is preheated uniformly by the infrared heater 19b.
  • preform 1 may run while rotating with the mandrel in an inverted state by inserting a mandrel instead of the spindle 43.
  • the hydrogen peroxide mist K or gas is supplied into the running preform 1, and the preform 1 is preliminarily sterilized.
  • the hydrogen peroxide mist K or gas is supplied when the preheating of the preform 1 is completed. For example, it is performed when the preform 1 turns from the forward path of the endless chain 19 to the return path.
  • the hydrogen peroxide mist K or gas is supplied by forming a through hole 43a on the axis of the spindle 43, and the spindle 43 serves as a nozzle for blowing the hydrogen peroxide mist K or gas into the preform 1. Done by being used.
  • the hydrogen peroxide mist K or gas blown into the preform 1 is generated by a mist generator having the same structure as the mist generator 7 described later.
  • This hydrogen peroxide mist K or gas flows into the preform 1 from the spindle 43 and comes into contact with the inner surface thereof, thereby forming a condensed film of hydrogen peroxide in terms of 35% by weight, preferably 0.001 ⁇ L / It adheres in the range of cm 2 to 0.01 ⁇ L / cm 2 .
  • this adhesion amount is less than 0.001 ⁇ L / cm 2 , a sufficient sterilizing effect as preliminary sterilization cannot be obtained. If the amount of adhesion is greater than 0.01 ⁇ L / cm 2 , defective molding of whitening, spots, wrinkles, and deformation is likely to occur in the bottle 2 when blow molding is performed as shown in FIG. Become.
  • the adhesion amount of the hydrogen peroxide condensation film in terms of 35% by weight to the preform 1 is more preferably 0.002 ⁇ L / cm 2 to 0.008 ⁇ L / cm 2 .
  • the hydrogen peroxide is activated on the surface of the preform 1, and the sterilizing effect on the surface of the preform 1 is improved. This also makes it possible to reduce the amount of hydrogen peroxide used for preliminary sterilization, and to reduce the residual hydrogen peroxide in the preform 1 and the bottle 2.
  • a nozzle 24 is arranged below the preform 1, and the hydrogen peroxide mist K supplied to the inner surface of the preform from the nozzle 24 toward the outer surface of the preform 1 or You may make it spray the hydrogen peroxide mist K or gas similar to gas.
  • the preliminary sterilization process for the preform shown in FIG. 1 (B) can be omitted.
  • the bottle 2 may be sterilized only by the main sterilization described later.
  • the preform 1 to which the hydrogen peroxide condensation film is attached and pre-sterilized is directed to the return path of the endless chain 19 and travels on the return path by an infrared heater 19a. Further, it is heated and is uniformly heated to a temperature suitable for blow molding as it leaves the heating furnace 50. This temperature is about 90 ° C to 130 ° C.
  • the mouth portion 2a of the preform 1 is suppressed to a temperature of 50 ° C. or lower in order to prevent deformation or the like for the reason described above.
  • the preform 1 is subjected to blow molding and formed into a bottle 2 as a container, as shown in FIG.
  • the mold 4 which is a mold for blow molding, is continuously clamped while continuously running at the same speed as the preform 1, and blow molding is performed on the preform 1 in the mold 4. After that, the mold is opened.
  • the preform 1 is uniformly heated to a temperature range suitable for molding in the heating process shown in FIGS. 1 (A) to 1 (C), and the figure is kept in its heated state. 2 (D), the entire spindle 43 is mounted in the mold 4. Further, the blow nozzle 5 is inserted into the preform 1 through the through hole 43 a of the spindle 43.
  • the bottle 2 is continuously sterilized as shown in FIG. 2 (F) while continuously running after molding.
  • the main sterilization is performed by spraying a mist M of hydrogen peroxide or a gas G, which is a sterilizing agent, with a sterilizing nozzle 6.
  • the sterilizing nozzle 6 is disposed so as to face the mouth portion 2a of the preform 1.
  • the hydrogen peroxide mist M or gas G flows down from the tip of the sterilizing nozzle 6 and enters the bottle 2 through the bottle mouth 2a to sterilize the inner surface of the bottle 2.
  • a tunnel 44 is formed at the continuous running location of the bottle 2, and the hydrogen peroxide mist M or gas G discharged from the sterilizing nozzle 6 flows down along the outer surface of the bottle 2 and further stays in the tunnel 44. Therefore, the outer surface of the bottle 2 is also effectively sterilized.
  • Hydrogen peroxide mist M or gas G can be generated by, for example, a mist generator 7 shown in FIG.
  • the mist generator 7 includes a hydrogen peroxide supply unit 8 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 hydrogen peroxide supplied from the hydrogen peroxide supply unit 8. And a vaporizing section 9 for heating and vaporizing the spray to a non-decomposition temperature equal to or higher than its boiling point.
  • the hydrogen peroxide supply unit 8 introduces an aqueous solution of hydrogen peroxide and compressed air from the hydrogen peroxide supply channel 8a and the compressed air supply channel 8b, respectively, and sprays the aqueous solution of hydrogen peroxide into the vaporization unit 9. ing.
  • the vaporizing section 9 is a pipe having a heater 9a sandwiched between inner and outer walls, and the hydrogen peroxide spray blown into the pipe is heated and vaporized.
  • the vaporized hydrogen peroxide gas G is ejected as condensation mist M from the discharge nozzle 9 b to the outside of the vaporizing section 9.
  • the mist M shown in FIG. 2 (F) is this condensed mist.
  • a conduit 42 through which hot air H flows is connected to the tip of the discharge nozzle 9b, and the condensed mist M discharged from the discharge nozzle 9b is What is necessary is just to gasify with this hot air H and to make this gas G flow to the said sterilization nozzle 6 with a flexible hose or the like.
  • the sterilizing nozzle 6 may be installed at a fixed position on the conveyance path of the bottle 2 or may be moved synchronously with the bottle 2. Further, the number of sterilizing nozzles 6 may be one or plural.
  • the hydrogen peroxide mist M or gas G blown from the sterilizing nozzle 6 contacts the inner and outer surfaces of the bottle 2. Since the applied heat remains and is maintained at a predetermined temperature by this residual heat, it is sterilized efficiently.
  • the predetermined temperature is desirably 40 ° C. to 80 ° C., and more desirably 50 ° C. to 75 ° C. When it is lower than 40 ° C., the bactericidal property is remarkably lowered. When the temperature is higher than 80 ° C., the bottle shrinks after molding.
  • the hydrogen peroxide mist M or gas G used in this sterilization is as follows.
  • Air rinsing is performed by blowing sterile air N into the bottle 2 from the nozzle 45.
  • the sterilized air N is desirably heated, and by blowing the heated sterilized air N into the bottle 2, the hydrogen peroxide supplied in the main sterilization step (FIG. 2 (F)) is activated in the bottle 2, and the bottle Bactericidal effect is improved.
  • the heated aseptic air N is preferably 70 ° C. or higher for enhancing the sterilizing effect.
  • the nozzle 45 is preferably inserted from the mouth 2a of the bottle 2 to the transition region 2c of the bottle 2. Thereby, the sterilized air N quickly reaches the entire area of the bottle 2.
  • the transition region 2c can be defined as a range in which the bottle diameter increases from the lower end of the mouth portion 2a of the bottle 2 to about 70% of the maximum diameter.
  • the existing air existing before the blowing is quickly replaced by blowing the sterile air N into the bottle 2.
  • surplus hydrogen peroxide contained in the existing air and foreign matter P in the bottle 2 are discharged out of the bottle 2 from the mouth 2a.
  • the foreign matter P discharged to the outside of the bottle 2 falls below the mouth 2a because the bottle 2 is in an inverted state with the mouth 2a down, and does not enter the bottle 2 again from the mouth 2a.
  • the nozzle 45 may be disposed so as to face the mouth 2a from the outside of the bottle 2 without being inserted into the mouth 2a of the bottle 2, as shown in FIG. 3 (G2).
  • the hydrogen peroxide supplied into the bottle 2 can be activated as in the case shown in FIG. 3 (G1).
  • the foreign material P in the bottle 2 can be removed out of the bottle 2.
  • the bottle 2 is sterilized with hydrogen peroxide after preliminary sterilization at the stage of the preform 1, the amount of hydrogen peroxide used in the main sterilization is small. Therefore, a hot water rinsing process for washing away the hydrogen peroxide adhering to the bottle 2 with water such as hot water after air rinsing becomes unnecessary.
  • the bottle 2 After air rinsing, as shown in FIG. 3 (H), the bottle 2 is brought into an upright state, and the beverage a is filled into the bottle 2 from the filling nozzle 10, and as shown in FIG. 3 and sealed.
  • 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 11 that sequentially supplies a bottomed cylindrical preform 1 (see FIG. 1A) having a mouth portion 2 a at a predetermined interval, and blow molding.
  • a mold 4 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 (D)) on the second conveying path connected to the first conveying path, the mold conveying means, and the bottle 2 formed by the mold 4 on the second conveying path.
  • a bottle transport means for transporting on a third transport path connected to.
  • 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 14 that sequentially supplies the preform 1 at a predetermined interval on the first conveying path.
  • a preform conveyor 14 that sequentially supplies the preform 1 at a predetermined interval on the first conveying path.
  • it includes a row of wheels 15, 16, 17, and 18 that receives and conveys the preform 1 from the end of the preform conveyor 14, and an endless chain 19 that receives the preform 1 from the wheel 18 and travels.
  • the endless chain 19 is arranged in the heating furnace 50 as a conveyance path for the preform 1 as described above.
  • a large number of spindles 43 shown in FIG. 1A are attached to the endless chain 19 at a constant pitch. Each spindle 43 can rotate while traveling along with the traveling of the endless chain.
  • a spindle 43 is inserted into the mouth portion 2a of the preform 1 sent from the wheel 18 side to the endless chain 19 side, as shown in FIG. Retained.
  • the preform 1 When the preform 1 is received by the spindle 43 via the preform conveyor 14 and the rows of wheels 15, 16, 17, 18, the preform 1 travels while rotating along the inner wall surface of the heating furnace 50.
  • An infrared heater 19a is stretched around the inner wall surface of the heating furnace 50, and the preform 1 conveyed by the spindle 43 is heated by the infrared heater 19a.
  • the preform 1 rotates with the rotation of the spindle 43 while traveling in the heating furnace 50, and is uniformly heated by the infrared heater 19b.
  • the preform 1 is preheated (FIG. 1A) for preliminary sterilization while traveling on the forward path of the endless chain 19 in the heating furnace 50.
  • the hydrogen peroxide supply means includes a groove member 52 extending so as to cover the upper end of the spindle 43 along the traveling path of the spindle 43 supporting the preform 1.
  • a blower 77 and a filter 78 are connected to the groove member 52 via a conduit, and the conduit between the filter 78 and the groove member 52 is similar to the mist generator 7 shown in FIG. A mist generator 79 is connected.
  • the hydrogen peroxide mist K or gas generated by the mist generator 79 is sent from the blower 77, rides on the airflow sterilized by the filter 78, enters the groove member 52, and from there through the through hole 43a of the spindle 43. And flows into the preform 1.
  • a ball-like elastic body 43b made of a plurality of rubbers or the like is embedded in the lower portion of the spindle 43, and the preform 1 is supported on the spindle 43 by elastic deformation of these elastic bodies 43b. .
  • the hydrogen peroxide mist K or gas flowing into the preform 1 is moved out of the preform 1 through a gap between the inner peripheral surface of the mouth portion 2a of the preform 1 and the outer peripheral surface of the spindle 43 formed by the elastic body 43b. leak.
  • the condensation film of hydrogen peroxide adheres to the inner surface of the preform 1 and preliminary sterilization is performed.
  • the amount of hydrogen peroxide deposited on the film in terms of 35% by weight is desirably 0.001 ⁇ L / cm 2 to 0.01 ⁇ L / cm 2 , more desirably 0.002 ⁇ L / cm 2 to 0.00. 008 ⁇ L / cm 2 , the concentration of the hydrogen peroxide solution adhering to the cell surface increased by heat due to the preheating of the preform 1, and adhering to the mouth 2 a among the bacteria adhering to the surface of the preform 1 Most bacteria are sterilized except for the ones.
  • a guide member 43c for guiding the hydrogen peroxide mist K or gas flowing out of the preform 1 through the gap to flow along the male screw of the mouth portion 2a of the preform 1 is a spindle. 43 is attached in an umbrella shape. By the guidance of the guide member 43c, the hydrogen peroxide mist K or gas easily comes into contact with the male screw of the mouth portion 2a of the preform 1, and as a result, the outer surface of the mouth portion 2a of the preform 1 is also properly sterilized. Become.
  • the pre-sterilized preform 1 enters the return path of the endless chain 19 and is further heated by the infrared heater 19b, and the temperature is raised to 90 ° C. to 130 ° C. which is a temperature suitable for blow molding except for the mouth portion 2a.
  • the blow molding machine 12 receives a preform 1 heated by the heating section 19a of the preform supply machine 11 and sets a plurality of molds 4 and blow nozzles 5 (see FIG. 2D) for thermoforming the bottle 2 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 20, 21, 22, 17, and 23.
  • the wheel 17 is shared between the rows of the wheels 20, 21, 22, 17, 23 and the rows of the wheels 15, 16, 17, 18 of the preform conveying means.
  • a plurality of molds 4 and blow nozzles 5 are arranged around the wheel 21 and turn around the wheel 21 at a constant speed as the wheel 21 rotates.
  • the gripper (not shown) of the wheel 20 receives the preform 1 heated in the heating furnace of the preform feeder 11 together with the spindle 43 and transfers it to the mold 4 around the wheel 21, the split mold 4 is closed.
  • the preform 1 is gripped as shown in FIG.
  • the preform 1 in the mold 4 is molded into a finished product of the bottle 2 by being blown with the high pressure air for blow molding from the blow nozzle 5 while turning around the wheel 21 together with the mold 4 and the blow nozzle 5.
  • the Since the preform 1 is uniformly heated to a predetermined temperature in the heating furnace 50 as shown in FIG. 1C, it is smoothly blow-molded.
  • the adhesion amount of the hydrogen peroxide condensation film in terms of 35% by weight attached to each preform 1 is desirably 0.001 ⁇ L / cm 2 to 0.01 ⁇ L / cm 2 , more desirably 0.001 ⁇ L / cm 2 . Since it is 002 ⁇ L / cm 2 to 0.008 ⁇ L / cm 2, it evaporates from the surface of the preform 1 while the preform 1 travels along the return path of the endless chain 19. Therefore, the bottle 2 is whitened, speckled, deformed, etc. It is blow molded properly without causing any problems.
  • the mold 4 opens when it comes into contact with the wheel 22 and releases the bottle 2 and the spindle 43. Then, the bottle 2 is received from the spindle 43 by a gripper (not shown) of the wheel 22.
  • the bottle 2 coming out of the blow molding machine 12 and reaching the wheel 22 is inspected for molding defects and the like by an inspection device 47 arranged on the outer periphery of the wheel 22.
  • the inspection device 47 includes a bottle body inspection unit that determines the quality of the body of the bottle 2, and a support ring inspection unit that determines the quality of the support ring 2b of the bottle 2 (see FIG. 1A).
  • the bottle bottom inspection means for determining the quality of the bottom portion of the bottle 2 is detected to determine the quality of the bottle 2.
  • the bottle body inspection means, support ring inspection means, bottle neck top surface inspection means, and temperature inspection means are arranged along the outer periphery of the wheel 22.
  • 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 temperature inspection means detects the temperature of the surface of the bottle 2 with a temperature sensor, and if it does not reach the predetermined temperature, it is determined as a defective product. That is, the bottle 2 that has not reached the predetermined temperature may be insufficiently sterilized even if it is sterilized with hydrogen peroxide later. On the contrary, when the temperature of the bottle 2 reaches a predetermined temperature, it can be sufficiently sterilized by the subsequent sterilization with hydrogen peroxide.
  • the inspection device 47 is installed as necessary. Further, the bottle body inspection means, the support ring inspection means, the bottle neck top surface inspection means, and the temperature 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 22 through the wheel 17 to the wheel 23.
  • the outer periphery of the wheel 23 is provided with a sterilizing nozzle 6 (see FIG. 2F) for performing main sterilization on the bottle 2.
  • the bottle 2 molded by the mold 4 is sprayed with hydrogen peroxide mist M or gas G from the sterilization nozzle 6 to sterilize the bottle 2, and fungi remaining on the surface thereof. Sterilized.
  • the bottle 2 retains heat due to heating in the preform 1, and this heat enhances the sterilizing effect of the hydrogen peroxide mist M or gas G.
  • preheating and preliminary sterilization are performed on the preform 1 at the stage of the preform 1, and most microorganisms are sterilized except those attached to the mouth portion 2a by the preliminary sterilization. Is done. Therefore, the bacteria that survived in the stage of the preform 1 by spraying the hydrogen peroxide mist M or gas G on the bottle 2 and the slight bacteria mixed in the blow molding process and the conveying process are sterilized in the main sterilization. Is done.
  • the filling machine 13 has a third conveyance path of the bottle conveyance means inside.
  • This third transport path has a row of wheels 27, 34, 35, 36, 37, 38.
  • an air rinse nozzle 45 (see FIG. 3 (G1)) is arranged upward. Further, at a location corresponding to the nozzle 45, the gripper that grips the bottle 2 travels around the wheel 27 in an inverted state. Since this reversing mechanism is known, its detailed description is omitted.
  • the bottle in which the mist M or gas G of hydrogen peroxide is blown is gripped by the gripper of the wheel 27, runs in an inverted state, and comes directly above the nozzle 45. Heated aseptic air N for air rinsing is blown into the bottle 2 through 2a (FIG. 3 (G1)). Thereby, the hydrogen peroxide in the bottle 2 is activated and the bactericidal effect is enhanced. Further, as a result of promptly replacing the existing air in the bottle 2 with the aseptic air N, excess hydrogen peroxide and foreign matter P in the bottle are discharged out of the bottle 2 from the downward mouth 2a.
  • the nozzle 45 may be inserted into the bottle 2 as shown in FIG. 3 (G1) and supplied with sterile air N.
  • the sterile air N is supplied into the bottle 2 from outside the bottle 2 as shown in FIG. 3 (G2). May be.
  • a filler 39 for filling the aseptic bottle 2 with the beverage a is provided.
  • the bottle 2 filled with the beverage a is covered with the cap 3 (FIG. 3 (I A capper 40 is provided for mounting and sealing).
  • this filling device is surrounded by a chamber 41, and the inside of the chamber 41 is partitioned into a sterilization zone and a gray zone.
  • the preform feeder 11 and the blow molding machine 12 are arranged in the gray zone, and the filling machine 13 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 furnace 50 by the row of the preform conveyor 14 and the wheels 15, 16, 17, 18.
  • the preform 1 When the preform 1 enters the heating furnace 50, it is preheated for preliminary sterilization in the outward path of the endless chain 19 (FIG. 1 (A)).
  • the preheated preform 1 is blown with hydrogen peroxide mist K or gas at the end of the forward path of the endless chain 19. Thereby, a thin condensed film of hydrogen peroxide is formed on the inner surface of the preform 1. Since the preform 1 is preheated to the preliminary sterilization temperature, the hydrogen peroxide adhering to the preform 1 is activated and the sterilizing effect is enhanced.
  • the preform 1 is further heated in the heating furnace 50, and the entire temperature excluding the mouth portion 2a is uniformly heated to a temperature range suitable for blow molding.
  • the preform 1 preheated in the heating furnace 50, preliminarily sterilized, and heated to the molding temperature is held by the mold 4 as shown in FIG.
  • the bottle 2 expands to the finished product of the bottle 2 in the cavity C by blowing high-pressure air from.
  • the molded bottle 2 is taken out of the mold 4 by the gripper of the wheel 22 after the mold 4 is opened, and is inspected for the presence of molding defects by the inspection device 47 and then passed through the outer periphery of the wheel 23. 2 (F), the hydrogen peroxide gas G or mist M is sprayed from the sterilizing nozzle 6. The hydrogen peroxide gas G or mist M flows into the bottle 2 from the mouth portion 2 a and flows in contact with the outer surface of the bottle 2.
  • the bottle 2 Since the heat applied in the heating furnace 50 remains in the bottle 2, the bottle 2 is effectively sterilized by the hydrogen peroxide gas G or mist M blown from the sterilization nozzle 6. By this sterilization, the bacteria remaining on the surface of the preform 1 are sterilized.
  • the molded and sterilized bottle 2 flows from the wheel 23 to the downstream wheel 27 and is subjected to air rinsing around the wheel 27. That is, the bottle 2 is turned upside down around the wheel 27 as shown in FIG. 3 (G1) or (G2), and is inserted into the bottle from the mouth portion 2a facing downward or faces the mouth portion 2a outside the bottle 2. Aseptic air N heated from the nozzle 45 is blown into the bottle 2.
  • the heated sterilized air N activates hydrogen peroxide in the bottle 2 to enhance the sterilizing effect, and when the sterilized air N is replaced with the existing air in the bottle 2 at high speed, When the foreign matter P is contained, the foreign matter P is discharged out of the bottle 2 from the downward opening 2a as shown in FIG. 3 (G1) or (G2).
  • the flow rate of sterile air N for air rinsing blown into the bottle 2 from the nozzle 45 is preferably 100 L / min to 500 L / min, more preferably about the bottle 2 having a capacity of 50 mL (milliliter) to 5000 mL or 200 mL to 2000 mL.
  • the heating temperature of the sterile air N that is, the temperature at the time of discharge from the nozzle 45 is preferably 50 ° C. to 150 ° C., more preferably 75 ° C. to 120 ° C.
  • the vehicle travels in the filling machine 13 while being transferred to the rows of wheels 34, 35, 36, 37, and 38.
  • the bottle 2 is filled with the sterilized beverage a by the filling nozzle 10 of the filler 39 as shown in FIG.
  • the bottle 2 filled with the beverage a is sealed with the cap 3 applied by the capper 40 (see FIG. 3I) and discharged from the outlet of the chamber 41.
  • the preform As shown in FIG. 8 (A), when the air Q is blown from the air nozzle 53, the preform is turned upside down with the mouth portion 2a facing downward.
  • the preform 1 is a test tube, and the inner surface thereof is vertical and smooth. As a result, the foreign matter P contained in the preform 1 smoothly falls out of the preform 1 due to the action of gravity.
  • the air Q does not have to be aseptic and may be just outside air. However, it is preferable to use air Q obtained by filtering compressed air with an air filter for sterilization of 0.1 ⁇ m to 0.22 ⁇ m.
  • the air nozzle 53 may be disposed on an extension line of the center line of the preform 1 or may be disposed at an eccentric position slightly away from the center line of the preform 1. For this reason, the foreign matter P is caused by the air Q discharged from the air nozzle 53? It is wound around and accurately discharged out of the preform 1.
  • the preform 1 from which the foreign matter P has been removed in this way is then formed into a container such as a bottle 2 and further sterile air N is blown into the bottle 2 from the air nozzle 45 in the process of FIG. 3 (G1) or (G2).
  • a container such as a bottle 2
  • further sterile air N is blown into the bottle 2 from the air nozzle 45 in the process of FIG. 3 (G1) or (G2).
  • the preform 1 may be conveyed in an upright state, and air Q may be blown from the air nozzle 53 into the preform 1 through its upward opening 2a. .
  • the suction device sucks the foreign matter P discharged from the preform 1 by the air Q so as not to enter the preform 1 again. It is desirable to collect by the nozzle 54.
  • the air nozzle 53 and the suction nozzle 54 can be installed at desired locations in the preform conveyor 14 and the wheels 15, 16, 17, and 18 constituting the conveyance path of the preform 1 in FIG. 4.
  • Example of air rinse will be described with respect to the first embodiment.
  • Table 1 shows the types of foreign matter P shown in FIG. 3 (G1) or (G2), the supply amount of sterile air N into the bottle 2, and the like.
  • the foreign matter removal rate was calculated by subtracting the number of foreign matters discharged out of the bottle for each bottle from the number of foreign matters initially placed in the bottle.
  • the foreign matter removal rate exceeds 90% by blowing 200 L / min air for 3 seconds for a 2 L capacity bottle, and the foreign matter removal by blowing 200 L / min air for 3 seconds for a 500 mL capacity bottle. The rate was found to exceed 90%.
  • this sterilization method has a foreign matter removal performance with a removal rate exceeding 90% for foreign matters of the above types and sizes, and decomposes while activating hydrogen peroxide by using heated aseptic air. It can be removed and is considered the most economical method for producing bottled beverages.
  • Judgment criteria are as follows.
  • C Sterilization effect (sterilization effect against B. subtilis spores) (see FIG.
  • 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 such as a belt transport device, a bucket transport device, and an air transport device, can also be used.

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Abstract

　正立状態の容器（２）にその口部（２ａ）から過酸化水素ミスト（Ｍ）又はガス（Ｇ）を吹き込む工程と、容器（２）を倒立させて下向きになったその口部（２ａ）から加熱した無菌エア（Ｎ）を吹き込んで容器（２）内の過酸化水素を活性化させると同時に、容器（２）内のエアを上記無菌エア（Ｎ）で置換することによって容器（２）内から異物（Ｐ）を除去する工程と、容器（２）を正立させて口部（２ａ）から飲料（ａ）を容器（２）内に充填する工程と、容器（２）の口部（２ａ）を蓋（３）で閉じる工程とを経て飲料包装体を製造する。

Description

飲料充填方法及び装置
　本発明は、飲料充填方法及び装置に関する。
　従来、プリフォームを搬送しながら、過酸化水素等の殺菌剤をプリフォームに吹き付け、次に、プリフォームを加熱して表面に付着した殺菌剤を活性化するとともに、プリフォームを成形温度まで高め、しかる後、このプリフォームをブロー成形機によってボトルに成形し、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、２参照。）。
特表２００８－５４６６０５号公報 特許第３９０３４１１号公報 特許第４０１２６５３号公報
　上記従来技術は、ボトル成形後の殺菌処理に代えて、ボトル成形前のプリフォームの段階で殺菌処理し、ボトル成形後は直ちに飲料を充填しようというものであるから、殺菌が不十分にならないよう、多量の殺菌剤をプリフォームに供給する必要がある。しかし、多量の殺菌剤をプリフォームに付着させると、ボトルを成形する際にボトルに変色、変形を引き起こすおそれがある。これを防止するため殺菌剤を少なめに供給すると、ボトルに菌が生残するおそれがある。
　また、上記インラインシステムの場合に限らず、ボトルを高圧エアによりブロー成形する時等にボトル内に細かいプラスチック片等の異物が混入することがある。また、ボトル内に過酸化水素等の殺菌剤が残留することがある。従来、異物や残留殺菌剤をボトルから除去するため、内容物を充填する前にボトル内に無菌水を入れてリンスを行っている（例えば、特許文献３参照。）。
　しかし、無菌水によりボトルの洗浄を行うとすれば、飲料充填装置が大型化し、また、無菌水を製造するためのエネルギーを大量に消費するという問題がある。
　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、請求項１に係る発明は、正立状態の容器（２）にその口部（２ａ）から過酸化水素ミスト（Ｍ）又はガス（Ｇ）を吹き込む工程と、容器（２）を倒立させて下向きになったその口部（２ａ）から加熱した無菌エア（Ｎ）を吹き込んで容器（２）内の過酸化水素を活性化させると同時に、容器（２）内のエアを上記無菌エア（Ｎ）で置換することによって容器（２）内から異物（Ｐ）を除去する工程と、容器（２）を正立させて口部（２ａ）から飲料（ａ）を容器（２）内に充填する工程と、容器（２）の口部（２ａ）を蓋（３）で閉じる工程とを包含してなる飲料充填方法を採用する。
　請求項２に記載されるように、請求項１に記載の飲料充填方法において、プリフォーム（１）を連続走行させながら、プリフォーム（１）を成形温度まで加熱し、プリフォーム（１）を容器（２）にブロー成形し、続いて上記加熱の際の余熱がある容器（２）に対して、上記過酸化水素ミスト（Ｍ）又はガス（Ｇ）を吹き込む工程から上記容器（２）の口部（２ａ）を蓋（３）で閉じる工程まで行うようにすることも可能である。
　請求項３に記載されるように、請求項２に記載の飲料充填方法において、プリフォーム（１）を連続走行させながら、プリフォーム（１）に過酸化水素ミスト（Ｋ）又はガスを接触させ、続いて上記プリフォーム（１）を成形温度まで加熱する工程から上記容器（２）の口部（２ａ）を蓋（３）で閉じる工程まで行うように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に記載の飲料充填方法において、上記無菌エアは流量を１００Ｌ（リットル）／ｍｉｎ～５００Ｌ／ｍｉｎとして少なくとも３秒間容器内に吹き込むようにすることができる。
　なお、この流量は、より好ましくは、１５０Ｌ／ｍｉｎ～３００Ｌ／ｍｉｎである。
　請求項５に記載されるように、請求項２又は請求項３に記載の飲料充填方法において、プリフォーム（１）を成形温度まで加熱する前に、プリフォーム（１）内にエア（Ｑ）を吹き込んでプリフォーム（１）内から異物（Ｐ）を除去することも可能である。
　請求項６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）に飲料（ａ）が充填され、容器（２）が蓋（３）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、飲料（ａ）が充填される前に容器（２）を一時的に倒立状態で走行させる搬送路が設けられ、プリフォーム（１）を成形温度まで加熱する加熱炉（５０）と、成形温度まで加熱されたプリフォーム（１）を容器（２）にブロー成形する成形型（４）と、ブロー成形した容器（２）にその口部から過酸化水素ミスト（Ｍ）又はガス（Ｇ）を吹き込む殺菌用ノズル（６）と、上記倒立状態で走行する容器（２）の下向きの口部（２ａ）から加熱した無菌エア（Ｎ）を容器（２）内に吹き込んで容器（２）内の過酸化水素を活性化させると同時に、容器（２）内のエアを上記無菌エア（Ｎ）で置換することによって容器（２）内から異物（Ｐ）を除去するエアリンス用ノズル（４５）と、容器（２）に飲料（ａ）を充填する充填用ノズル（３９）と、飲料（ａ）が充填された容器（２）の口部（２ａ）を閉じるキャッパー（４０）とが上記搬送路に沿って設けられた飲料充填装置を採用する。
　請求項７に記載されるように、請求項６に記載の飲料充填装置において、上記プリフォーム（１）を成形温度まで加熱する前にプリフォーム（１）内にエア（Ｑ）を吹き込んでプリフォーム（１）内から異物（Ｐ）を除去するエアノズル（５３）が上記搬送路に配置されたものとすることができる。
　請求項８に記載されるように、請求項７に記載の飲料充填装置において、上記プリフォーム（１）内から排出された異物（Ｐ）を吸引する吸引ノズル（５４）が上記搬送路に配置されたものとすることができる。
　請求項１又は請求項６に係る発明によれば、容器（２）にその口部（２ａ）から過酸化水素ミスト（Ｍ）又はガス（Ｇ）を吹き込んで容器（２）内を適正に殺菌することができるだけでなく、加熱した無菌エア（Ｎ）により容器（２）内の過酸化水素を活性化させて殺菌効果を高めることができると同時にその残留を低減することができ、また、上記無菌エア（Ｎ）で容器（２）内のエアが置換されることによって、容器（２）内の異物（Ｐ）が下向きになった口部（２ａ）から排出され、落下するので、異物（Ｐ）を容器（２）外に確実に排除することができる。従って、品質の良い容器詰め飲料を製造することができる。
　また、請求項２に記載するように、請求項１に記載の飲料充填方法において、プリフォーム（１）を連続走行させながら、プリフォーム（１）を成形温度まで加熱し、プリフォーム（１）を容器（２）にブロー成形し、続いて上記加熱の際の余熱がある容器（２）に対して、上記過酸化水素ミスト（Ｍ）又はガス（Ｇ）を吹き込む工程から上記容器（２）の口部（２ａ）を蓋（３）で閉じる工程まで行うようにしたことから、容器（２）の余熱と加熱した無菌エア（Ｎ）の吹き込みとが相まって、過酸化水素による殺菌効果が高まることとなる。
　また、請求項３に記載するように、請求項２に記載の飲料充填方法において、プリフォーム（１）を連続走行させながら、プリフォーム（１）に過酸化水素ミスト（Ｋ）又はガスを接触させ、続いて上記プリフォーム（１）を成形温度まで加熱する工程から上記容器（２）の口部（２ａ）を蓋（３）で閉じる工程まで行うようにしたことから、容器（２）の殺菌の際における過酸化水素の使用量を低減することができ、加熱した無菌エア（Ｎ）の吹き込みと相まって、過酸化水素の容器内の残留が低減することとなる。
　請求項５又は請求項７に記載されるように、プリフォーム（１）を成形温度まで加熱する前に、プリフォーム（１）内にエア（Ｑ）を吹き込んでプリフォーム（１）内から異物（Ｐ）を除去するようにした場合は、容器内から異物（Ｐ）をより的確に排出することが可能である。
本発明の実施の形態１に係る充填方法のＡ，Ｂ，Ｃ工程を各々表す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る充填方法のＤ，Ｅ，Ｆ工程を各々表す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る充填方法のＧ1又はＧ2，Ｈ，Ｉ工程を各々表す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る充填装置の一例の概略を示す平面図である。 過酸化水素のミスト又はガスをプリフォームに供給する装置を示す垂直断面図である。 過酸化水素のミスト又はガスを生成するためのミスト生成器の一例を示す垂直断面図である。 エアリンスによる異物除去率を示すグラフであり、（Ａ）は容量２Ｌのボトルについてエア流量を１５０Ｌ／ｍｉｎ、２００Ｌ／ｍｉｎとした場合を示し、（Ｂ）は容量５００ｍＬのボトルについてエア流量を２００Ｌ／ｍｉｎとした場合を示す。 本発明の実施の形態２に係る充填方法の一工程を示し、（Ａ）は実施の形態１を示す図１（Ａ）の前に行われる工程の説明図、（Ｂ）はその変形例の説明図である。 本発明の実施の形態２に係る実施例を示し、（Ａ）は容器収縮性とエアリンス時間の関係グラフ、（Ｂ）は残留過酸化水素とエアリンス時間の関係グラフ、（Ｃ）は殺菌効果とエアリンス時間の関係グラフ、（Ｄ）は異物除去性能とエアリンス時間の関係グラフ、（Ｅ）はコストとエアリンス時間の関係グラフである。
　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＞
　この実施の形態１におけるインラインシステムによれば、最終製品として図３（Ｉ）に示す包装体を製造することができる。
　この包装体は、容器であるボトル２と、蓋であるキャップ３とを備える。
　ボトル２はこの実施の形態ではＰＥＴ製であるが、ＰＥＴに限らずポリプロピレン、ポリエチレン等他の樹脂を用いて作ることも可能である。ボトル２の口部２ａには雄ネジが形成される。
　キャップ３はポリプロピレン等の樹脂を材料にして射出成形等により形成され、キャップ３の成形と同時に雌ネジも形成される。
　ボトル２には、その内部があらかじめ殺菌処理された状態で、殺菌処理済の飲料ａが充填される。飲料ａの充填後にキャップ３がボトル２の口部２ａに被せられ、雌雄ネジの螺合によってボトル２の口部２ａが密封され、包装体が完成する。
　上記ボトル２は、次に述べるような手順で容器として形成され、飲料の充填、密封を経て包装体とされる。
　まず、プリフォーム１が所望の速度で連続的に搬送される。
　プリフォーム１は、ＰＥＴの射出成形等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、図３（Ｉ）に示したボトル２におけると同様な口部２ａをその成形当初に付与される。この口部２ａにはプリフォーム１の成形と同時に雄ネジが形成される。
　プリフォーム１の搬送が開始されると、図１（Ａ）に示すように、プリフォーム１が予熱される。具体的には、プリフォーム１が図４に示す加熱炉５０内に搬入されることにより予熱される。
　加熱炉５０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５１ａ，５１ｂ間に無端チェーン１９が架け渡される。無端チェーン１９等は多数のプリフォーム１を垂下状態で搬送する無端コンベアを構成する。炉室の内壁面には、無端チェーン１９の往路と復路に沿うように赤外線ヒータ１９ａが取り付けられる。
　プリフォーム１が加熱炉５０内に搬入されると、無端チェーン１９の往路上を走行しつつ、赤外線ヒータ１９ａによって加熱される。この往路を走行する間にプリフォーム１は大体４０℃～８０℃に予熱される。
　ただし、プリフォーム１の口部２ａは、キャップ３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５０℃以下の温度に抑えられる。
　なお、プリフォーム１は、図１（Ａ）に示すように、その口部２ａにスピンドル４３が挿入されることによって正立状態で吊下げられた状態でスピンドル４３と共に回転しつつ走行する。これにより、プリフォーム１は赤外線ヒータ１９ｂにより均一に予熱される。
　なお、プリフォーム１は、スピンドル４３に代えてマンドレルが挿入されることによって、倒立状態でマンドレルと共に回転しつつ走行する場合もある。
　次に、図１（Ｂ）に示すように、走行中のプリフォーム１内に過酸化水素ミストＫ又はガスが供給され、プリフォーム１の予備殺菌が行われる。過酸化水素ミストＫ又はガスの供給は、プリフォーム１の予熱が完了した時点で行われる。例えば、プリフォーム１が無端チェーン１９の往路から復路へと転じる時点において行われる。
　過酸化水素ミストＫ又はガスの供給は、具体的には上記スピンドル４３の軸芯上に貫通穴４３ａが形成され、このスピンドル４３が過酸化水素ミストＫ又はガスをプリフォーム１内に吹き込むノズルとして用いられることによって行われる。
　ここでプリフォーム１内に吹き込まれる過酸化水素ミストＫ又はガスは、後述するミスト生成器７と同様な構造のミスト生成器によって生成される。この過酸化水素ミストＫ又はガスが、上記スピンドル４３からプリフォーム１内に流入しその内表面に接触することにより、３５重量％換算の過酸化水素の凝結皮膜となって望ましくは０．００１μＬ／ｃｍ2～０．０１μＬ／ｃｍ2の範囲で付着する。
　この付着量が０．００１μＬ／ｃｍ2よりも少ない場合は、予備殺菌としての十分な殺菌効果を得ることができない。また、この付着量が０．０１μＬ／ｃｍ2よりも多いと、後に図２（Ｄ）に示すようにブロー成形した場合に、ボトル２に白化、斑点、皺、変形の成形不良が発生しやすくなる。
　このプリフォーム１に対する３５重量％換算の過酸化水素凝結皮膜の付着量は、より望ましくは、０．００２μＬ／ｃｍ2～０．００８μＬ／ｃｍ2である。
　このように、予備加熱したプリフォーム１に過酸化水素の凝結皮膜を付着させるので、過酸化水素がプリフォーム１の表面上で活性化され、プリフォーム１の表面の殺菌効果が向上する。また、これにより予備殺菌に用いる過酸化水素の量を低減することが可能となり、過酸化水素のプリフォーム１やボトル２での残留も低減する。
　なお、図１（Ｂ）に示すように、プリフォーム１の下方にノズル２４を配置し、このノズル２４からプリフォーム１の外面に向かって、上記プリフォーム内面に供給した過酸化水素ミストＫ又はガスと同様な過酸化水素ミストＫ又はガスを吹き付けるようにしてもよい。
　なお、本発明において、図１（Ｂ）に示したプリフォームに対する予備殺菌の工程は省略可能である。後述する本殺菌のみによってボトル２を殺菌してもよい。
　図１（Ｃ）に示すように、上記過酸化水素の凝結皮膜が付着し予備殺菌されたプリフォーム１は、無端チェーン１９の復路へと向かい、この復路上を走行する間に赤外線ヒータ１９ａにより更に加熱され、加熱炉５０を出る頃にブロー成形に適した温度まで均一に加熱される。この温度は９０℃から１３０℃程度である。
　なお、プリフォーム１の口部２ａは、上述した理由により変形等を防止するため５０℃以下の温度に抑えられる。
　予備殺菌され、かつ、ブロー成形に適した加熱状態とされプリフォーム１は、図２（Ｄ）に示すように、ブロー成形に付されて容器であるボトル２に成形される。
　ブロー成形用の成形型である金型４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４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１（Ａ）～（Ｃ）に示した加熱工程でその口部２ａを除く全体が成形に適した温度域まで均一に加熱されており、その加熱状態のままで、図２（Ｄ）に示すように、スピンドル４３ごと金型４内に装着される。また、ブローノズル５がスピンドル４３の貫通穴４３ａを通してプリフォーム１内に挿入される。
　金型４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５からプリフォーム１内に順次吹き込まれることによって、金型４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４内でボトル２が成形されると、金型４が引き続き走行しながら型開きし、図２（Ｅ）に示すように、ボトル２の完成品が金型４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２（Ｆ）に示すように本殺菌される。この本殺菌は、殺菌剤である過酸化水素のミストＭ又はガスＧが殺菌用ノズル６により吹き付けられることによって行われる。殺菌用ノズル６はプリフォーム１の口部２ａに対峙するように配置される。過酸化水素のミストＭ又はガスＧは殺菌用ノズル６の先端から流下し、ボトルの口部２ａからボトル２内に侵入してボトル２の内面を殺菌する。
　また、このボトル２の連続走行箇所にはトンネル４４が形成され、殺菌用ノズル６から吐出された過酸化水素のミストＭ又はガスＧがボトル２の外面に沿って流れ落ち、さらにトンネル４４内に滞留することから、ボトル２の外面も効果的に殺菌される。
　過酸化水素のミストＭ又はガスＧは、例えば図６に示すミスト生成器７によって生成可能である。
　このミスト生成器７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８と、この過酸化水素供給部８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９とを備える。過酸化水素供給部８は、過酸化水素供給路８ａ及び圧縮空気供給路８ｂ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９内に噴霧するようになっている。気化部９は内外壁間にヒータ９ａ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のガスＧは吐出ノズル９ｂから気化部９外に凝結ミストＭとなって噴出する。
　図２（Ｆ）に示したミストＭはこの凝結ミストである。このミストＭに代えてガスＧを用いる場合は、図６に二点鎖線で示すように、吐出ノズル９ｂの先端に熱風Ｈの流れる導管４２を連結し、吐出ノズル９ｂから出た凝結ミストＭをこの熱風Ｈによってガス化し、このガスＧをフレキシブルホース等で上記殺菌用ノズル６へと流すようにすればよい。
　殺菌用ノズル６はボトル２の搬送路上の定位置に設置してもよいし、ボトル２と同期的に移動させてもよい。また、殺菌用ノズル６は一本であってもよいし、複数本であってもよい。
　図２（Ｆ）に示すように、殺菌用ノズル６から吹き出た過酸化水素のミストＭ又はガスＧはボトル２の内外の表面に接触するが、その際ボトル２は上記プリフォーム１の段階で加えられた熱が残留し、この余熱によって所定温度に保持されていることから、効率良く殺菌される。この所定温度は、プリフォーム１がＰＥＴ製の場合、望ましくは４０℃～８０℃であり、より望ましくは、５０℃～７５℃である。４０℃よりも低い場合は殺菌性が著しく低下する。８０℃よりも高い場合は成型後にボトルが収縮するという不具合が生じる。
　この本殺菌で使用する過酸化水素のミストＭ又はガスＧは次の通りである。
　１）過酸化水素ミストＭを使用する場合：従来の本殺菌のみを行ってボトル２を滅菌するためには、ボトル２に５０μＬ／５００ｍＬボトル～１００μＬ／５００ｍＬボトルの量の過酸化水素を付着させる必要があったが、本発明のようにプリフォーム１の予備加熱を伴う予備殺菌を行った場合は、１０μＬ／５００ｍＬボトル～５０μＬ／５００ｍＬボトルの量の過酸化水素ミストＭを付着させることで商業的無菌充填が可能となった。
　２）過酸化水素ガスＧを使用する場合：従来の本殺菌のみを行ってボトル２を滅菌するためには、ガス濃度が５ｍｇ／Ｌ～１０ｍｇ／Ｌの過酸化水素ガスＧをボトル２に吹き付ける必要があったが、本発明のようにプリフォーム１の予備加熱を伴う予備殺菌を行った場合は、ガス濃度が１ｍｇ／Ｌ～５ｍｇ／Ｌの過酸化水素ガスＧを吹き付けることで商業的無菌充填が可能となった。
　上記過酸化水素のミストＭ又はガスＧの吹き付け後もボトル２は連続走行し、図３（Ｇ1）に示すように、倒立状態になり、下向きになった口部２ａから無菌エアＮが吹き込まれることによりエアリンスされる。
　エアリンスはノズル４５から無菌エアＮがボトル２内に吹き込まれることによって行われる。無菌エアＮは望ましくは加熱され、この加熱無菌エアＮのボトル２内への吹き込みによって、ボトル２内に本殺菌工程（図２（Ｆ））で供給された過酸化水素が活性化し、ボトルの殺菌効果が向上する。加熱無菌エアＮは、７０℃以上であるのが殺菌効果を高めるうえで望ましい。
　ノズル４５は望ましくはボトル２の口部２ａからボトル２の遷移領域２ｃまで挿入される。これにより、無菌エアＮはボトル２内の全域に速やかに行き渡ることになる。遷移領域２ｃとは、ボトル２の口部２ａの下端からボトル径が最大径の７０％程度まで拡大する範囲として定義することができる。
　また、このエアリンス工程では、上記無菌エアＮのボトル２内への吹き込みによって、吹き込み前から存在する既存エアが速やかに置換される。その結果、既存エア中に含まれる余剰の過酸化水素やボトル２内の異物Ｐが口部２ａからボトル２外に排出される。ボトル２外に排出された異物Ｐは、ボトル２が口部２ａを下にした倒立状態にあるので口部２ａの下方へ落下し、再び口部２ａからボトル２内に入ることはない。
　なお、ノズル４５は、図３（Ｇ2）に示すように、ボトル２の口部２ａ内に挿入することなく、ボトル２の外から口部２ａに対峙するように配置してもよい。このようにノズル４５を配置して無菌エアＮをボトル２内に吹き込んでも、図３（Ｇ1）に示した場合と同様に、ボトル２内に供給された過酸化水素を活性化させることができ、かつ、ボトル２内の異物Ｐをボトル２外に除去することができる。
　上述したように、プリフォーム１の段階で予備殺菌した後に過酸化水素でボトル２を本殺菌するので、本殺菌での過酸化水素の使用量は少なくて済む。したがって、エアリンス後に熱水等の水によってボトル２に付着した過酸化水素を洗い流す温水リンス工程は不要となる。
　エアリンス後、図３（Ｈ）に示すように、ボトル２は正立状態とされ、飲料ａが充填ノズル１０からボトル２内に充填され、図３（Ｉ）に示すように、蓋であるキャップ３で密封される。
　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２ａを有する有底筒状のプリフォーム１（図１（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１１と、ブロー成形機１２と、成形されたボトル２に飲料ａを充填、密封する充填機１３とを備える。
　プリフォーム供給機１１から充填機１３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４（図２（Ｄ）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１４を備える。また、プリフォームコンベア１４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１５，１６，１７，１８の列と、ホイール１８からプリフォーム１を受け取って走行させる無端チェーン１９とを具備する。
　無端チェーン１９は、上述したように加熱炉５０内にプリフォーム１の搬送路として配置される。無端チェーン１９には、図１（Ａ）に示すスピンドル４３が一定ピッチで多数取り付けられる。各スピンドル４３は無端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１８側から無端チェーン１９側に送られたプリフォーム１の口部２ａ内には、図１（Ａ）に示すようにスピンドル４３が挿入され、これによりプリフォームはスピンドル４３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１４、ホイール１５，１６，１７，１８の列を経てスピンドル４３に受け取られると、加熱炉５０の内壁面に沿って自転しつつ走行する。加熱炉５０の内壁面には、赤外線ヒータ１９ａが張り巡らされており、スピンドル４３によって搬送されるプリフォーム１がこの赤外線ヒータ１９ａによって加熱される。プリフォーム１は加熱炉５０内を走行中スピンドル４３の回転と共に自転し、赤外線ヒータ１９ｂによって均一に加熱される。プリフォーム１は加熱炉５０内において無端チェーン１９の往路上を走行する間に、予備殺菌のために予熱（図１（Ａ））される。
　上記無端チェーン１９によるプリフォーム１の搬送路の略中間位置である一方のプーリ５１ａの近傍には、図１（Ｂ）のごとくプリフォーム１に過酸化水素のミストＫ又はガスを吹き付ける過酸化水素供給手段が設けられる。
　図５に示すように、この過酸化水素供給手段は、プリフォーム１を支持したスピンドル４３の走行路に沿ってスピンドル４３の上端を覆うように伸びる溝部材５２を具備する。この溝部材５２には、図４に示すように、ブロワ７７及びフィルタ７８が導管を介して接続され、フィルタ７８と溝部材５２との間の導管に図６に示したミスト生成器７と同様なミスト生成器７９が接続される。
　ミスト生成器７９で生成された過酸化水素のミストＫ又はガスは、ブロワ７７から送られ、フィルタ７８で除菌された気流に乗って溝部材５２内に入り、そこからスピンドル４３の貫通穴４３ａを通ってプリフォーム１内に流入する。図５に示すように、スピンドル４３の下部には複数個のゴム等からなるボール状の弾性体４３ｂが埋設され、これらの弾性体４３ｂの弾性変形によってプリフォーム１がスピンドル４３に支持されている。プリフォーム１に流入した過酸化水素ミストＫ又はガスは、弾性体４３ｂによって形成されるプリフォーム１の口部２ａの内周面とスピンドル４３の外周面との間の隙間からプリフォーム１外に流出する。
　これにより、過酸化水素の凝結皮膜がプリフォーム１の内面に付着し、予備殺菌が行われる。この皮膜となった３５重量％換算の過酸化水素の付着量は、上述したように望ましくは０．００１μＬ／ｃｍ2～０．０１μＬ／ｃｍ2、より望ましくは０．００２μＬ／ｃｍ2～０．００８μＬ／ｃｍ2であり、プリフォーム１の予備加熱による熱によって菌体表面に付着した過酸化水素水の濃度が上昇し、プリフォーム１の表面に付着した菌のうち、口部２ａに付着したものを除き、ほとんどの菌が殺菌される。
　なお、図５に示すように、上記隙間からプリフォーム１外に流出する過酸化水素ミストＫ又はガスがプリフォーム１の口部２ａの雄ネジに沿って流れるように案内する案内部材４３ｃがスピンドル４３に傘状に取り付けられる。この案内部材４３ｃの案内によって過酸化水素ミストＫ又はガスがプリフォーム１の口部２ａの雄ネジに接触し易くなり、その結果プリフォーム１の口部２ａの外面も適正に殺菌されることになる。
　予備殺菌されたプリフォーム１は、無端チェーン１９の復路に入って赤外線ヒータ１９ｂにより更に加熱され、口部２ａ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。
　ブロー成形機１２は、上記プリフォーム供給機１１の加熱部１９ａ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４及びブローノズル５（図２（Ｄ）参照）を複数セット備える。
　ブロー成形機１２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２０，２１，２２，１７，２３の列によって構成される。なお、このホイール２０，２１，２２，１７，２３の列と上記プリフォーム用搬送手段のホイール１５，１６，１７，１８の列との間ではホイール１７が共用される。
　金型４及びブローノズル５は、ホイール２１の周りに複数個配置され、ホイール２１の回転とともにホイール２１の周りを一定速度で旋回する。
　ホイール２０の図示しないグリッパがプリフォーム供給機１１の加熱炉内で加熱されたプリフォーム１をスピンドル４３ごと受け取ってホイール２１の周りの金型４に受け渡すと、二つ割りの金型４が閉じてプリフォーム１を図２（Ｄ）のごとく把持する。金型４内のプリフォーム１はホイール２１の周りを金型４及びブローノズル５と共に旋回しながら、ブローノズル５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１（Ｃ）に示したように、加熱炉５０内で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。
　また、上述したように、各プリフォーム１に付着した３５重量％換算の過酸化水素凝結皮膜の付着量は、望ましくは０．００１μＬ／ｃｍ2～０．０１μＬ／ｃｍ2、より望ましくは０．００２μＬ／ｃｍ2～０．００８μＬ／ｃｍ2であるから、上記無端チェーン１９の復路をプリフォーム１が走行する間にプリフォーム１の表面から蒸散し、従って、ボトル２に白化、斑点、変形等を生じることなく適正にブロー成形される。
　金型４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４はホイール２２に接したところで型開きし、ボトル２及びスピンドル４３を解放する。そして、ボトル２がスピンドル４３からホイール２２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４３は、ホイール２０を経て上記コンベア１９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１２から出てホイール２２に至ったボトル２は、ホイール２２の外周に配置された検査装置４７によって成形不良等について検査される。
　検査装置４７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２ｂ（図１（Ａ）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、ボトル２の温度を検出してボトル２の良否を判別する温度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、ボトル首部天面検査手段及び温度検査手段は、ホイール２２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。
　温度検査手段は、図示しないが、温度センサによってボトル２の表面の温度を検出し、所定の温度に達していない場合は、不良品として判断する。すなわち所定の温度に達していないボトル２は後の過酸化水素による殺菌を行っても殺菌が不十分となる可能性がある。逆にボトル２の温度が所定の温度に達している場合は、後の過酸化水素による殺菌によって十分に殺菌され得る。
　なお、検査装置４７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、ボトル首部天面検査手段及び温度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２２からホイール１７を経てホイール２３へと搬送される。
　ホイール２３の外周には、ボトル２について本殺菌を行うための殺菌用ノズル６（図２（Ｆ）参照）が配置される。上記金型４で成形されたボトル２に対して、殺菌用ノズル６から過酸化水素のミストＭ又はガスＧが吹き付けられることによって、ボトル２の殺菌が行われ、その表面に生残した菌類が殺菌される。この段階のボトル２はプリフォーム１での加熱による熱が残留しており、この熱によって過酸化水素のミストＭ又はガスＧによる殺菌効果が高められる。
　図１（Ａ）～（Ｃ）に示したように、プリフォーム１の段階でプリフォーム１について予熱と予備殺菌が行われ、予備殺菌によって口部２ａに付着したものを除きほとんどの微生物は殺菌される。したがって、この過酸化水素のミストＭ又はガスＧのボトル２に対する吹き付けによって上記プリフォーム１の段階で生残した菌と、ブロー成形工程、搬送工程で混入した僅かな菌等が本殺菌において殺菌処理される。
　この過酸化水素のミストＭ又はガスＧによる殺菌では、上述したようにプリフォーム１の段階で予備殺菌されているので、過酸化水素の使用量が少なくて済む。
　充填機１３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２７,３４,３５,３６,３７,３８の列を有する。
　ホイール２７の外周には、エアリンス用のノズル４５（図３（Ｇ1）参照）が上向きに配置される。また、ノズル４５に対応した箇所では、ボトル２を把持するグリッパが上下反転状態でホイール２７の周りを走行するようになっている。この反転機構は公知であるからその詳細な説明は省略する。
　過酸化水素のミストＭ又はガスＧが吹き込まれたボトルがホイール２７のグリッパに把持され、倒立状態になって走行し、ノズル４５の真上に到来すると、ノズル４５から、下向きになった口部２ａを通してボトル２内にエアリンス用の加熱された無菌エアＮが吹き込まれる（図３（Ｇ1））。これにより、ボトル２内の過酸化水素が活性化され、殺菌効果が高められる。また、上記無菌エアＮでボトル２内の既存のエアが速やかに置換される結果、ボトル内の余剰の過酸化水素や異物Ｐが下向きの口部２ａからボトル２外へと排出される。
　なお、ノズル４５は図３（Ｇ1）のごとくボトル２内に挿入して無菌エアＮを供給してもよいが、図３（Ｇ2）のごとくボトル２外からボトル２内に無菌エアＮを供給してもよい。
　次のホイール３５の周りには、無菌状態のボトル２に飲料ａを充填するためのフィラー３９が設けられ、ホイール３７の周りには飲料ａが充填されたボトル２にキャップ３（図３（Ｉ）参照）を取り付けて密封するためのキャッパー４０が設けられる。
　なお、フィラー３９及びキャッパー４０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４１で囲まれており、チャンバー４１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１１及びブロー成形機１２はグレーゾーンに、充填機１３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１～図６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１４、ホイール１５，１６，１７，１８の列によってプリフォーム１が加熱炉５０へと搬送される。
　プリフォーム１が加熱炉５０に入ると、無端チェーン１９の往路において予備殺菌のため予熱される（図１（Ａ））。
　予熱されたプリフォーム１は、無端チェーン１９の往路の末端において、図１（Ｂ）及び図５に示すように、内部に過酸化水素ミストＫ又はガスが吹き込まれる。これにより、プリフォーム１の内表面に薄い過酸化水素の凝結皮膜が形成される。プリフォーム１は予備殺菌温度まで予熱されていることから、プリフォーム１に付着した過酸化水素は活性化され、殺菌効果が高まる。
　加熱炉５０内においてプリフォーム１はさらに加熱され、口部２ａを除く全体の温度がブロー成形に適した温度域まで均一に加熱される。
　加熱炉５０内で予熱され、予備殺菌され、成形温度まで加熱されたプリフォーム１は、ホイール２１の外周を通過する際に図２（Ｄ）のごとく金型４により抱持され、ブローノズル５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。
　成形されたボトル２は、金型４の型開き後にホイール２２のグリッパによって金型４外に取り出され、検査装置４７によって成形不良等の有無について検査された後、ホイール２３の外周を通過する際に図２（Ｆ）のごとく本殺菌に付され、殺菌用ノズル６から過酸化水素のガスＧ又はミストＭを吹き付けられる。過酸化水素のガスＧ又はミストＭは口部２ａからボトル２内に流入し、また、ボトル２の外面に接触しつつ流れる。
　ボトル２には、加熱炉５０で加えられた熱が残留しているので、殺菌用ノズル６から吹き付けられた過酸化水素のガスＧ又はミストＭによって効果的に殺菌処理される。この殺菌により、プリフォーム１の表面に生残していた菌が殺菌される。
　この成形され殺菌されたボトル２は、ホイール２３から下流側のホイール２７へと流れ、ホイール２７の周りでエアリンスに付される。すなわち、ホイール２７の周りで図３（Ｇ1）又は（Ｇ2）のごとくボトル２が倒立状態とされ、下向きになった口部２ａからボトル内に挿入され又はボトル２外において口部２ａに対峙するノズル４５から加熱された無菌エアＮがボトル２内に吹き込まれる。
　加熱された無菌エアＮによって、ボトル２内の過酸化水素が活性化され、殺菌効果が高められ、また、無菌エアＮがボトル２内の既存エアと高速で置換される際にボトル２内に異物Ｐが入っていた場合は、図３（Ｇ1）又は（Ｇ2）のごとく異物Ｐが下向きの口部２ａからボトル２外へと排出される。
　なお、ノズル４５からボトル２内に吹き込むエアリンス用の無菌エアＮの流量は、５０ｍＬ（ミリリットル）～５０００ｍＬ或いは２００ｍＬ～２０００ｍＬの容量のボトル２について、好ましくは１００Ｌ／ｍｉｎ～５００Ｌ／ｍｉｎ、より好ましくは、１５０Ｌ／ｍｉｎ～３００Ｌ／ｍｉｎであり、好ましくは３秒間～２０秒間、より好ましくは３秒間～１０秒間吐出される。
　また、無菌エアＮの加熱温度すなわちノズル４５からの吐出時の温度は、望ましくは５０℃～１５０℃、より望ましくは７５℃～１２０℃である。
　その後、ホイール３４，３５，３６，３７，３８の列へと受け渡されつつ充填機１３内を走行する。
　充填機１３においてボトル２には、滅菌処理された飲料ａが図３（Ｈ）のごとくフィラー３９の充填ノズル１０により充填される。飲料ａが充填されたボトル２は、キャッパー４０によりキャップ３が施されて密封され（図３（Ｉ）参照）、チャンバー４１の出口から排出される。
　上述したようにフィラー３９及びキャッパー４０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。
＜実施の形態２＞
　上記実施の形態１では、プリフォーム１の搬送中、図１（Ｃ）に示すように、プリフォーム１が成形温度まで加熱されるが、この実施の形態２では、図１（Ｃ）に示すようなプリフォーム１が成形温度まで加熱される前、望ましくは図１（Ａ）に示すように加熱炉５０内に入って予備加熱される前に、加熱炉５０外において、図８（Ａ）に示すように、プリフォーム１内にエアノズル５３からエアＱが吹き込まれてエアリンスが行われ、プリフォーム１内から異物Ｐが除去される。
　図８（Ａ）に示すように、エアノズル５３からエアＱが吹き込まれる際、プリフォームは口部２ａが下向きになった倒立状態にされる。また、プリフォーム１は試験管状であって、その内面は垂直な平滑である。これにより、プリフォーム１内に入っていた異物Ｐは重力の作用で円滑にプリフォーム１外に落下する。
　エアＱは無菌でなくともよく、単なる外気であってよい。しかし、好ましくは圧縮空気を０．１μｍ～０．２２μｍの除菌用エアフィルタで濾過したエアＱを用いるのが良い。
　また、エアノズル５３は、プリフォーム１の中心線の延長線上に配置してもよいし、プリフォーム１の中心線からやや離れた偏芯位置に配置してもよい。このため、異物Ｐはエアノズル５３から吐出されたエアＱにより？き回され、的確にプリフォーム１外に放出される。
　このように異物Ｐが除去されたプリフォーム１はその後ボトル２等の容器に成形され、更に図３（Ｇ1）又は（Ｇ2）の工程においてボトル２内にエアノズル４５から無菌エアＮが吹き込まれることによって、より確実にボトル２内から異物Ｐが除去される。
　プリフォーム１内にエアを吹き込むにあたってプリフォーム１の姿勢を正立状態と倒立状態との間で変化させるのは、プリフォーム１を把持するグリッパを垂直面内で旋回運動させる機構によって容易に達成可能である。この機構は公知の範囲内であるから詳細な説明は省略する。
　なお、図８（Ｂ）に示す変形例のように、プリフォーム１を正立状態で搬送し、その上向きの口部２ａからプリフォーム１内にエアノズル５３からエアＱを吹き込むようにしてもよい。
　また、図８（Ａ）（Ｂ）に示す場合のいずれにおいても、エアＱでプリフォーム１の外に排出した異物Ｐは、再度プリフォーム１内に入ることがないように、吸引装置の吸引ノズル５４で捕集するのが望ましい。
　また、エアノズル５３及び吸引ノズル５４は、図４中、プリフォーム１の搬送路を構成するプリフォームコンベア１４、ホイール１５，１６，１７，１８のうち所望の箇所に設置することが可能である。
　実施の形態１に関し、エアリンスの実施例を記す。
　図３（Ｇ1）又は（Ｇ2）に示す異物Ｐの種類、無菌エアＮのボトル２内への供給量等は表１に示す通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　はじめに容量が２Ｌ（リットル）のボトルを５本用意し、異物サンプル２（樹脂糸Ｂ）、異物サンプル４（ＰＥＴフィルム）を各々投入し、ボトルを順に倒立状態にしたうえで、流量１５０Ｌ／ｍｉｎのエアを３秒間ボトルの口部から吹き込んだ。エアとしては７０℃以上に加熱した無菌エアを使用した。その結果、異物除去率は、図７（Ａ）の左側に示すように、異物サンプル２（樹脂糸Ｂ）について５８．９％、異物サンプル４（ＰＥＴフィルム）について８３．３％であった。
　一方、異物サンプル２（樹脂糸Ｂ）、異物サンプル３（ゴムパッキン）、異物サンプル４（ＰＥＴフィルム）、異物サンプル５（樹脂糸Ｃ）を各々投入した２Ｌのボトルを順に倒立状態にしたうえで、流量２００Ｌ／ｍｉｎの加熱無菌エアを３秒間ボトル口から吹き込んだ場合は、異物除去率は、図７（Ａ）の右側に示すように、異物サンプル２（樹脂糸Ｂ）について９０．１％、異物サンプル３（ゴムパッキン）について１００％、異物サンプル４（ＰＥＴフィルム）について９０％、異物サンプル５（樹脂糸Ｃ）について９９％であった。
　また、異物サンプル１（樹脂糸Ａ）、異物サンプル２（樹脂糸Ｂ）、異物サンプル３（ゴムパッキン）、異物サンプル４（ＰＥＴフィルム）、異物サンプル５（樹脂糸Ｃ）を各々投入した５００ｍＬのボトルを順に倒立状態にしたうえで、流量２００Ｌ／ｍｉｎの加熱無菌エアを３秒間ボトルの口部から吹き込んだ場合は、異物除去率は、図７（Ｂ）に示すように、異物サンプル１（樹脂糸Ａ）について９７．２％、異物サンプル２（樹脂糸Ｂ）について９７．５％、異物サンプル３（ゴムパッキン）について１００％、異物サンプル４（ＰＥＴフィルム）について１００％、異物サンプル５（樹脂糸Ｃ）について９５．６％であった。
　なお、異物除去率は、各々のボトルについてボトル外に排出された異物の個数を当初ボトル内に入れた異物の個数から減ずることによって算出した。
　以上の結果から、容量２Ｌのボトルについては２００Ｌ／ｍｉｎのエアを３秒間吹き込むことで異物除去率が９０％を超え、容量５００ｍＬのボトルについては２００Ｌ／ｍｉｎのエアを３秒間吹き込むことで異物除去率が９０％を超えることが分かった。
　これらの結果より、本殺菌方法は、上記種類、大きさの異物について除去率が９０％を超える異物除去性能を有し、且つ加熱無菌エアを使用することで過酸化水素を活性化させつつ分解・除去することが可能であり、ボトル詰め飲料を製造する上で最も経済性がよい方法であると考えられる。
　なお、５００ｍｌと２Ｌのボトルについて、上述のごとく過酸化水素を付着させた後、倒立させたうえで２００Ｌ／ｍｉｎの加熱無菌エアを各々３秒間吹き込んだ場合の殺菌効果は、B.subtilis胞子に対して６ｌｏｇ以上であった。
　また、蒸留水を異物除去後のボトル内に充填し、蒸留水に含まれる過酸化水素の濃度を測定した結果、共に０．５ｐｐｍ未満であった。この数値はアメリカ食品医薬品局（ＦＤＡ）の基準に合致するものである。
　実施の形態２に関し、エアリンスの実施例を記す。

Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　判定基準は次の通りである。
(A)  容器収縮性（ボトルの収縮量）（図９（Ａ）参照）
　０．２％未満：◎
　０．２～１％：○
　１％以上　　：×
(B)  残留過酸化水素低減効果（過酸化水素のボトル内残留値）（図９（Ｂ）参照）
　0.5ppm以上：×
　0.1～0.5ppm：○
　0.1ppm未満：◎
(C)  滅菌効果（B.subtilis胞子に対する滅菌効果）（図９（Ｃ）参照）
　6LRV(Log Reduction Value)未満：×
　6～7LRV　：○
　7LRV以上：◎
(D)  異物除去性能（樹脂糸除去率）（図９（Ｄ）参照）
　90%未満：△
　90～95％：○
　95％以上：◎
(E)  コスト（トータルコスト(投資コスト＋ランニングコスト＋メンテナンスコスト)の序列）（図９（Ｅ）参照）
　低：◎
　中：○
　高：×

　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。
　１…プリフォーム
　２…ボトル
　３…キャップ
　４…金型
　６…本殺菌用のノズル
　１９…無端チェーン
　３９…フィラー
　４０…キャッパー
　４３ａ…スピンドルの貫通穴
　４５…エアリンス用のノズル
　５０…加熱炉
　ａ…飲料
　Ｇ…過酸化水素のガス
　Ｍ…過酸化水素のミスト
　Ｋ…過酸化水素のミスト
　Ｎ…無菌エア
　Ｐ…異物

Claims (8)

  1. 　正立状態の容器にその口部から過酸化水素ミスト又はガスを吹き込む工程と、容器を倒立させて下向きになったその口部から加熱した無菌エアを吹き込んで容器内の過酸化水素を活性化させると同時に、容器内のエアを上記無菌エアで置換することによって容器内から異物を除去する工程と、容器を正立させて口部から飲料を容器内に充填する工程と、容器の口部を蓋で閉じる工程とを包含してなることを特徴とする飲料充填方法。
  2. 　請求項１に記載の飲料充填方法において、プリフォームを連続走行させながら、プリフォームを成形温度まで加熱し、プリフォームを容器にブロー成形し、続いて上記加熱の際の余熱がある容器に対して、上記過酸化水素ミスト又はガスを吹き込む工程から上記容器の口部を蓋で閉じる工程まで行うようにしたことを特徴とする飲料充填方法。
  3. 　請求項２に記載の飲料充填方法において、プリフォームを連続走行させながら、プリフォームに過酸化水素ミスト又はガスを接触させ、続いて上記プリフォームを成形温度まで加熱する工程から上記容器の口部を蓋で閉じる工程まで行うようにしたことを特徴とする飲料充填方法。
  4. 　請求項１に記載の飲料充填方法において、上記無菌エアは流量を１００Ｌ／ｍｉｎ～５００Ｌ／ｍｉｎとして３秒間～２０秒間容器内に吹き込むことを特徴とする飲料充填方法。
  5. 　請求項２又は請求項３に記載の飲料充填方法において、プリフォームを成形温度まで加熱する前に、プリフォーム内にエアを吹き込んでプリフォーム内から異物を除去することを特徴とする飲料充填方法。
  6. 　プリフォームが容器に成形され、容器に飲料が充填され、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、飲料が充填される前に容器を一時的に倒立状態で走行させる搬送路が設けられ、プリフォームを成形温度まで加熱する加熱炉と、成形温度まで加熱され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その口部から過酸化水素ミスト又はガスを吹き込む殺菌用ノズルと、上記倒立状態で走行する容器の下向きの口部から加熱した無菌エアを容器内に吹き込んで容器内の過酸化水素を活性化させると同時に、容器内のエアを上記無菌エアで置換することによって容器内から異物を除去するエアリンス用ノズルと、容器に飲料を充填する充填用ノズルと、飲料が充填された容器の口部を閉じるキャッパーとが上記搬送路に沿って設けられたことを特徴とする飲料充填装置。
  7. 　請求項６に記載の飲料充填装置において、上記プリフォームを成形温度まで加熱する前にプリフォーム内にエアを吹き込んでプリフォーム内から異物を除去するエアノズルが上記搬送路に配置されたことを特徴とする飲料充填装置。
  8. 　請求項７に記載の飲料充填装置において、上記プリフォーム内から排出された異物を吸引する吸引ノズルが上記搬送路に配置されたことを特徴とする飲料充填装置。
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