(57)【要約】【課題】ボトルに酸性飲料を充填するに際し、温水リンスで使用する温水の量と温水を作るための熱エネルギーを低減する。【解決手段】加熱されたプリフォーム６からブロー成形によりボトル１を成形し、上記プリフォームに加えた熱が残留しているうちに、ボトル内面に過酸化水素が接触するように、ボトル内に過酸化水素のミスト又はガスを供給し、続いてボトル内に７０℃以上の温水を０．２秒以上供給してボトル内面に温水を接触させ、しかる後にボトル内に酸性飲料を充填して密封する。【選択図】図２
2014221671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱されたプリフォームからブロー成形によりボトルを成形し、上記プリフォームに加えた熱が残留しているうちに、ボトル内面に過酸化水素が接触するように、ボトル内に過酸化水素のミスト又はガスを供給し、続いてボトル内に所定温度の温水を供給してボトル内面に温水を所定時間だけ接触させ、しかる後にボトル内に酸性飲料を充填して密封する酸性飲料充填方法であって、温水の温度と温水をボトルに接触させる時間との関係を示す所定の等殺菌価曲線を求め、この等殺菌価曲線の各点におけるボトルの収縮量を示す収縮量曲線を求め、ボトルの収縮量が所定値以下の収縮量曲線に対応した等殺菌価曲線で与えられる温水の温度及び時間を各々上記所定温度及び所定時間とすることを特徴とする酸性飲料充填方法。
【請求項２】
請求項１に記載の酸性飲料充填方法において、上記過酸化水素がミストの場合は５００ｃｃボトル１本当たり１０μＬ〜３０μＬをボトル内に供給し、過酸化水素がガスの場合はボトル内に供給するガス流のガス濃度を１ｍｇ／Ｌ〜５ｍｇ／Ｌとし、温水リンスは５００ｃｃボトル１本当たり７６．４℃〜７９．９℃の上記温水を１秒〜０．２秒ボトルに接触させることによって行うことを特徴とする酸性飲料充填方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の酸性飲料充填方法において、成形されたボトルをその密封に至るまで連続走行させる走行路を設け、この走行路を各々が回りにグリッパーを備えたホイールの列によって形成し、グリッパーが各ホイールの回りでボトルの首部を把持して旋回すると共にボトルを上流側ホイールから下流側のホイールへと受け渡すようしたことを特徴とする酸性飲料充填方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の酸性飲料充填方法において、加熱されたプリフォームからブロー成形によりボトルを成形する工程からボトルに酸性飲料を充填して密封するまでの全工程を、ボトルを連続走行させながら行い、上記ボトルを成形した後殺菌する前に、プリフォーム加熱時の熱が残留したボトルの温度を検査し、この温度が所定値に達していないボトルを排除し、所定値に達したボトルに対してのみ上記殺菌及び充填を行うようしたことを特徴とする酸性飲料充填方法。
【請求項５】
加熱されたプリフォームからブロー成形によりボトルを成形する成形部と、成形部で成形されたボトルを過酸化水素の少量のミスト又は低濃度のガスで殺菌する殺菌部と、殺菌部を経たボトルを所定温度の温水により所定時間リンスする温水リンス部と、温水リンス部を通過したボトルに酸性飲料を充填する充填部とが連結され、上記成形部から上記殺菌部を経て上記充填部へとボトルを走行路上で連続走行させる走行手段が設けられ、上記殺菌部から上記充填部に至る箇所がチャンバーで覆われた酸性飲料充填装置において、上記成形部で成形されたボトルについて温度が所定値にあるか否か検査を行う温度検査部が、上記成形部と上記殺菌部との間にこれらに連結されるように設けられ、この温度検査部には、温度検査により不良と判断されたボトルを上記走行路から排除する排除手段と、上記温度検査部内を上記成形部内及び上記殺菌部内よりも陽圧化する陽圧化手段とが設けられ、上記温水リンス部では、温水の温度と温水をボトルに接触させる時間との関係を示す所定の等殺菌価曲線と、この等殺菌価曲線の各点におけるボトルの収縮量を示す収縮量曲線とにおいて、ボトルの収縮量が所定値以下の収縮量曲線に対応した等殺菌価曲線で与えられる温度及び時間が各々上記温水の所定温度及び所定のリンス時間となるようにリンスされ、上記走行手段は、上記成形部から上記充填部へと列状に配置されたホイールと、各ホイールの回りでボトルの首部を把持して旋回すると共にボトルを上流側ホイールから下流側のホイールへと受け渡すグリッパーとを具備し、上記グリッパーは、上記プリフォームに加えられボトルに残留した熱が上記殺菌部でのボトルの殺菌に必要な程度まで保たれるよう走行速度が制御されるようにしたことを特徴とする酸性飲料充填装置。
【請求項６】
請求項５に記載の酸性飲料充填装置において、上記ホイールが所望の数の列に区分され、列ごとに別個のサーボモータで駆動されるようにしたことを特徴とする酸性飲料充填装置。
【請求項７】
請求項５に記載の酸性飲料充填装置において、上記ボトル成形部側のホイールと、このホイールに隣接する下流側のホイールとの間で、一方のホイールが停止した時にグリッパー同士の干渉を防止するグリッパー干渉防止手段が設けられたことを特徴とする酸性飲料充填装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボトルの成形からボトルの殺菌を経て酸性飲料の充填に至るまでを連続的に行う飲料充填方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料充填装置として、プリフォームからブロー成形によりボトルを成形する成形部と、成形部で成形されたボトルを過酸化水素のミストで殺菌する殺菌部と、殺菌部で殺菌されたボトルをエアリンスするエアリンス部と、エアリンスされたボトルを温水で洗浄する温水リンス部と、温水リンスされたボトルに飲料を充填し密封する充填部とが連結され、成形部から殺菌部等を経て充填部へとボトルを連続走行させる走行手段が設けられ、成形部から充填部に至る箇所がチャンバーで覆われたものが知られている。この飲料充填装置によれば、ボトルが成形段階で加えられた熱を利用して過酸化水素のミストによる殺菌効果を高めることができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、内容物である飲料を、ｐＨ４．６未満の酸性飲料等加熱後における芽胞菌の生育が困難な酸性飲料に限定すれば、内面を温水で加熱殺菌したボトルに無菌充填することができることが知られている。その場合のボトルの殺菌は、６５℃〜１００℃の温水を倒立状態にしたボトルにスプレーノズルから噴射することによって行い、その殺菌時間は３秒ないし１０秒であるとされる（例えば、特許文献２参照。）。また、倒立状態のＰＥＴボトル内に内面全面が濡れるように熱水を噴射して殺菌する場合、例えば１．５リットルのボトルでは、６５℃で一回につき６秒、８５℃で一回につき３秒（約１００ミリリットル／秒）の熱水噴射を行えば、カビ、酵母を殺菌して酸性飲料を充填することができるとされる（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１１１２９５号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／１２９９６号
【特許文献２】特許第２８４４９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、ｐＨ４．６未満の酸性飲料を充填するＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ボトルを充填前に殺菌するには、過酸化水素ミストをボトル内に吹き込んだ後、例えば７４℃の温水を３秒間ボトル内に注入する温水リンスを行っている。しかし、ＰＥＴボトルが、ＰＥＴ使用量１８．３ｇ、容量５００ｃｃの薄肉に形成されると、上記温水リンスの条件ではボトルが収縮して商品価値を失ってしまい、ボトルの薄肉化、軽量化が困難になるという問題がある。
【０００６】
また、ＰＥＴボトルを例えば３６，０００本／時で走行させつつ上記温水リンスを行うと、温水の使用量は１８〜２０トン／時となり、大量の水資源を必要とする。しかも、この温水は熱交換器で滅菌する必要があるので、高エネルギーを消費することになる。
【０００７】
したがって、本発明は、上記諸問題点を解消することができる酸性飲料充填方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は上記課題を解決するに当たり、図２０のグラフに示すような知見を得た。
【０００９】
すなわち、温水リンスの条件である７４℃、３秒は、Ｚ＝５℃で同等の殺菌価を計算すると、曲線Ａとなって現れる。これにより、リンス水量の削減のためリンス時間の短縮化を試みた場合、７４℃×３秒と同等の殺菌価を得るには、リンス温度を高くする必要があることが分かる。
【００１０】
一方、この同等の殺菌価に対するボトルの収縮量は、リンス温度が高温になってもリンス時間が短縮されると減少することが曲線Ｂから判明した。また、容量５００ｃｃのボトル内面全体を温水で濡らすために最低限必要なリンス時間は０．２秒であった。
【００１１】
また、本発明者等の実験によれば、０．２秒のごとくリンス時間が極端に短いと、ボトルの肉厚分布により温度ムラが生じ、殺菌効果が低下するが、ボトルをそのブロー成形から殺菌を経て温水リンスに至るまで連続走行させると、リンス時間を０．２秒まで短縮しても殺菌効果の低下やバラツキの発生を抑えることができた。また、過酸化水素のミスト又はガスによる殺菌効果も向上した。
【００１２】
本発明は上記知見に基づいてなされたもので、次のような構成を採用する。
【００１３】
なお、図面の参照符号を括弧付きで付するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１４】
すなわち、請求項１に係る発明は、加熱されたプリフォーム（６）からブロー成形によりボトル（１）を成形し、上記プリフォーム（６）に加えた熱が残留しているうちに、ボトル（１）内面に過酸化水素が接触するように、ボトル（１）内に過酸化水素のミスト（α）又はガス（β）を供給し、続いてボトル（１）内に所定温度の温水を供給してボトル（１）内面に温水（ｗ）を所定時間だけ接触させ、しかる後にボトル（１）内に酸性飲料（ａ）を充填して密封する酸性飲料充填方法であって、温水の温度と温水をボトルに接触させる時間との関係を示す所定の等殺菌価曲線を求め、この等殺菌価曲線の各点におけるボトルの収縮量を示す収縮量曲線を求め、ボトルの収縮量が所定値以下の収縮量曲線に対応した等殺菌価曲線で与えられる温水の温度及び時間を各々上記所定温度及び所定時間とする酸性飲料充填方法を採用する。
【００１５】
請求項２に記載されるように、請求項１に記載の酸性飲料充填方法において、上記過酸化水素がミスト（α）の場合は５００ｃｃボトル１本当たり１０μＬ〜３０μＬをボトル（１）内に供給し、過酸化水素がガス（β）の場合はボトル（１）内に供給するガス流のガス濃度を１ｍｇ／Ｌ〜５ｍｇ／Ｌとし、温水リンスは５００ｃｃボトル１本当たり７６．４℃〜７９．９℃の上記温水（ｗ）を１秒〜０．２秒ボトル（１）に接触させることによって行うことも可能である。
【００１６】
請求項３に記載されるように、請求項１又は請求項２に記載の酸性飲料充填方法において、成形されたボトル（１）をその密封に至るまで連続走行させる走行路を設け、この走行路を各々回りにグリッパー（２８等）を備えたホイール（３６ａ等）の列によって形成し、グリッパー（２８等）が各ホイール（３６ａ等）の回りでボトル（１）の首部（１ａ）を把持して旋回すると共にボトル（１）を上流側ホイールから下流側のホイールへと受け渡すようにすることも可能である。
【００１７】
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酸性飲料充填方法において、加熱されたプリフォーム（６）からブロー成形によりボトル（１）を成形する工程からボトル（１）に酸性飲料（ａ）を充填して密封するまでの全工程を、ボトル（１）を連続走行させながら行い、上記ボトル（１）を成形した後殺菌する前に、プリフォーム加熱時の熱が残留したボトル（１）の温度を検査し、この温度が所定値に達していないボトル（１）を排除し、所定値に達したボトル（１）に対してのみ上記殺菌及び充填を行うようにしてもよい。
【００１８】
また、請求項５に係る発明は、加熱されたプリフォーム（６）からブロー成形によりボトル（１）を成形する成形部（７）と、成形部（７）で成形されたボトル（１）を過酸化水素の少量のミスト（α）又は低濃度のガス（β）で殺菌する殺菌部（９）と、殺菌部（９）を経たボトル（１）を所定温度の温水により所定時間リンスする温水リンス部（９１）と、温水リンス部を通過したボトル（１）に酸性飲料（ａ）を充填する充填部（１０）とが連結され、上記成形部（７）から上記殺菌部（９）を経て上記充填部（１０）へとボトル（１）を走行路上で連続走行させる走行手段が設けられ、上記殺菌部（９）から上記充填部（１０）に至る箇所がチャンバー（９ａ等）で覆われた酸性飲料充填装置において、上記成形部（７）で成形されたボトル（１）について温度が所定値にあるか否か検査を行う温度検査部（４６）が、上記成形部（７）と上記殺菌部（９）との間にこれらに連結されるように設けられ、この温度検査部（４６）には、温度検査により不良と判断されたボトル（１）を上記走行路から排除する排除手段（５３ａ等）と、上記温度検査部（４６）内を上記成形部（７）内及び上記殺菌部（９）内よりも陽圧化する陽圧化手段（８４等）とが設けられ、上記温水リンス部では、温水の温度と温水をボトルに接触させる時間との関係を示す所定の等殺菌価曲線と、この等殺菌価曲線の各点におけるボトルの収縮量を示す収縮量曲線とにおいて、ボトルの収縮量が所定値以下の収縮量曲線に対応した等殺菌価曲線で与えられる温度及び時間が各々上記温水の所定温度及び所定のリンス時間となるようにリンスされ、上記走行手段は、上記成形部（７）から上記充填部（１０）へと列状に配置されたホイール（１９ａ等）と、各ホイール（１９ａ等）の回りでボトル（１）の首部（１ａ）を把持して旋回すると共にボトル（１）を上流側ホイールから下流側のホイールへと受け渡すグリッパー（２８等）とを具備し、上記グリッパー（２８等）は、上記プリフォーム（６）に加えられボトル（１）に残留した熱が上記殺菌部（９）でのボトル（１）の殺菌に必要な程度まで保たれるよう走行速度が制御されるようにした酸性飲料充填装置を採用する。
【００１９】
請求項６に記載されるように、請求項５に記載の酸性飲料充填装置において、上記ホイール（３６ａ等）が所望の数の列に区分され、列ごとに別個のサーボモータ（Ｓ1等）で駆動されるものとすることができる。
【００２０】
請求項７に記載されるように、請求項５に記載の酸性飲料充填装置において、上記ボトル成形部（７）側のホイール（１９ｂ）と、このホイール（１９ｂ）に隣接する下流側のホイール（３６ａ）との間で、一方のホイールが停止した時にグリッパー（２８，３７）同士の干渉を防止するグリッパー干渉防止手段（４２等）が設けられたものとすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、プリフォーム（６）に加えた熱が残留しているうちにボトル（１）内に過酸化水素のミスト（α）又はガス（β）を供給し、続いてボトル（１）内に温水を供給して温水リンスを行い、しかる後にボトル（１）内に酸性飲料（ａ）を充填して密封するので、残留熱と過酸化水素と温水とによってボトル（１）内を殺菌することができ、従って過酸化水素の使用量を低減することができる。
【００２２】
すなわち、プリフォーム（６）に加えた熱が残留しているうちにボトル（１）に過酸化水素のミスト又はガスを吹き付けるので、少量の過酸化水素によってボトル（１）を殺菌することができる。また、ボトル（１）がＰＥＴ製であるときはボトル温度が低下すると過酸化水素のボトル壁への吸着量が増大するが、この吸着を防止することができる。本発明者等の実験によれば、ボトル（１）の表面に凝結する過酸化水素濃度は、ボトル（１）の温度が高いほど高濃度になる。それは過酸化水素の方が水よりも沸点が高いことに起因する。具体的にはボトル温度が５０℃、６５℃、８０℃の場合、ボトル（１）の表面に付着する過酸化水素濃度はそれぞれ重量％で約７０％、約８０％、約９０％となる。温度が高い上に菌体表面に付着する過酸化水素濃度が高まることから、少量の過酸化水素でボトル（１）を滅菌することができる。
【００２３】
また、ボトル（１）内に高温の温水（ｗ）を短時間供給するのみでボトル（１）内を殺菌することができるので、温水（ｗ）の使用量を顕著に低減することができ、しかも、温水（ｗ）の使用量が少ないことから温水（ｗ）を滅菌するための熱エネルギー（蒸気使用量）を顕著に低減することができる。
【００２４】
さらに、ボトル（１）には高温の温水（ｗ）がごく短時間だけ接触するので、ボトル（１）の収縮量が低減し、従って、薄肉のボトル（１）を使用してもボトル（１）の変形を防止することができ、ひいてはＰＥＴ等のボトル形成用材料の使用量を低減することができる。
【００２５】
本発明において、加熱されたプリフォーム（６）からブロー成形によりボトル（１）を成形する工程からボトル（１）に酸性飲料（ａ）を充填して密封するまでの全工程を、ボトル（１）を連続走行させながら行い、上記ボトル（１）を成形した後殺菌する前に、プリフォーム加熱時の熱が残留したボトル（１）の温度を検査し、この温度が所定値に達していないボトル（１）を排除し、所定値に達したボトル（１）に対してのみ上記殺菌、温水リンス及び充填を行うようにした場合は、所定の温度に達したボトル（１）のみを殺菌処理等することができる。従って、ボトル（１）を適正に殺菌することができ、品質が保証された適正な酸性飲料包装体のみを製造することができる。
【００２６】
また、本発明において、ボトル（１）を、その首部（１ａ）をグリッパー（２８等）で把持して搬送するようにした場合は、ボトル（１）同士の接触が防止される。このグリッパー（２８等）による搬送方式は、従来のエアによるボトル搬送方式に比べ、成形部（７）から殺菌部（９）内に侵入するバイオバーデンが低下し、製品の無菌性保証レベル(Sterility Assurance Level：SAL)が向上する。更に、ボトル（１）の変形、傷、破損等が防止される。更に、従来、ボトルの大きさや形状を切り換える際、エア搬送路から充填部へとボトル（１）を導入するについて使用するスクリューやガイドをボトル（１）の胴部の大きさ、形状に合わせて取り替える必要があったが、この作業を無くすることができる。ボトル（１）の首部（１ａ）の形状、大きさはボトル本体の形状、大きさ等の如何を問わず一定であるから、グリッパーによるボトル（１）の搬送方式を採用することにより、従来必要とされたスクリューやガイドを省くことができ、また、交換作業等を解消することができる。
【００２７】
本発明において、上記ホイールが所望の数の列に区分され、列ごとに別個のサーボモータ（Ｓ1等）で駆動されるものとした場合は、温度検査部（４６）、殺菌部（９）、充填部（１０）等の各々に属するホイールを互いに別個のサーボモータ（Ｓ1等）で駆動することで、各部を同期的に稼動させることができる。
【００２８】
本発明において、ボトル（１）の温度を検出してボトル（１）の良否を判別する温度検査手段（４６等）が設けられたものとした場合は、殺菌効果を高めることができる温度のボトル（１）を殺菌部に送るようにすることが可能である。
【００２９】
本発明において、上記ボトル成形部（７）側のホイール（１９ｂ）と、このホイール（１９ｂ）に隣接する下流側のホイール（３６ａ）との間で、一方のホイールが停止した時にグリッパー（２８，３７）同士の干渉を防止するグリッパー干渉防止手段（４２等）が設けられたものとした場合は、グリッパーの損傷等を防止することができる。また、下流側のホイールの回転を続行させることで、正常に成形されたボトル（１）は殺菌部（９）、充填部（１０）へと送り、ボトル（１）の無駄を防止することができる。更に、ボトル（１）が殺菌部（９）以降に滞留することなく流れることから、ボトル（１）に過酸化水素が多量に付着する等の不具合が防止される。温度検査部（４６）で検査されたボトル（１）はその残熱を保った状態で殺菌部（９）に到達するので適正に殺菌され、従って、ボトル（１）の無駄が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る酸性飲料充填方法及び装置により製造された酸性飲料包装体であるボトルの正面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る酸性飲料充填装置の概略平面図である。
【図３Ａ】プリフォームの酸性飲料充填装置への供給工程図である。
【図３Ｂ】成形部へのプリフォーム供給工程図である。
【図３Ｃ】プリフォーム加熱工程図である。
【図３Ｄ】ブロー成形工程図である。
【図３Ｅ】成形型からのボトル排出工程図である。
【図３Ｆ】グリッパーによるボトル首部把持工程図である。
【図３Ｇ】ボトル胴部検査工程図である。
【図３Ｈ】ボトル温度検査工程図である。
【図３Ｉ】ボトルのサポートリング検査工程図である。
【図３Ｊ】ボトルの首部天面検査工程図である。
【図３Ｋ】ボトル底部検査工程図である。
【図３Ｌ】過酸化水素の凝結ミストによるボトル殺菌工程図である。
【図３Ｍ】ボトルの温水リンス工程図である。
【図３Ｎ】酸性飲料充填工程図である。
【図３Ｏ】キャッピングによる密封工程図である。
【図４】ボトルを搬送するグリッパーをホイールと共に示す概略平面図である。
【図５】図２中、検査部の部分拡大図である。
【図６】図５中、ＶＩ−ＶＩ線矢視図である。
【図７】干渉防止手段を備えたグリッパーをホイールと共に示す概略平面図である。
【図８】不良ボトル排除手段を備えたグリッパーをホイールと共に示す概略平面図である。
【図９Ａ】非作動時の不良ボトル排除手段を示す側面図である。
【図９Ｂ】作動時の不良ボトル排除手段を示す側面図である。
【図１０】ミスト生成装置の部分切欠正面図である。
【図１１】陽圧化手段を示す説明図であり、図２中、ＸＩ−ＸＩ線矢視図である。
【図１２Ａ】ボトルを上下反転させることができるグリッパーの一対の挟み片が開いた状態を示す平面図である。
【図１２Ｂ】ボトルを上下反転させることができるグリッパーの一対の挟み片が閉じた状態を示す平面図である。
【図１３】図１２Ａ，Ｂに示すグリッパーを上下反転させるためのカム装置を示す部分切欠平面図である。
【図１４】図２に示す酸性飲料充填装置において代替し得る過酸化水素ガスによる殺菌装置の部分切欠正面図である。
【図１５】干渉防止手段の他の例を示す図７と同様な概略平面図である。
【図１６】干渉防止手段の更に他の例を示す概略立面図である。
【図１７】本発明の実施の形態２に係る酸性飲料充填装置を表す概略平面図である。
【図１８】本発明の実施の形態３に係る酸性飲料充填装置を表す概略平面図である。
【図１９】熱風供給装置を示す部分切欠正面図である。
【図２０】温水リンス時間による殺菌価とボトル収縮量との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に本発明を実施するための形態について説明する。
【００３２】
＜実施の形態１＞
最初に、この酸性飲料充填装置によって製造される酸性飲料包装体について説明すると、この酸性飲料包装体は、図１に示すように、容器であるボトル１と蓋であるキャップ２とを備える。符号ａはボトル１内に充填された酸性飲料を示す。
【００３３】
酸性飲料の酸性度は、望ましくはｐＨ４．６未満、より望ましくはｐＨ４未満である。ｐＨ４．６〜ｐＨ４の飲料には、例えばトマトジュース、野菜ジュースがあり、ｐＨ４．０以下の飲料には、例えばレモンティー、オレンジジュース、乳性炭酸飲料、機能性飲料、炭酸入りレモンジュース、ぶどうジュース、果汁ジュースがある。
【００３４】
ボトル１の胴部は略円筒形であるが、角筒形等その他の形状であってもよい。胴部の底は底部で閉じられ、上側には円形の開口を有した首部１ａが設けられる。
【００３５】
ボトル１の首部１ａには雄ネジ３が形成され、キャップ２には雌ネジ４が形成され、雌雄ネジ４，３の螺合によりボトル１の首部１ａの開口が密封される。また、ボトル１の首部１ａには、雄ネジ４の下方においてサポートリング５が形成される。後述するように、ボトル１はサポートリング５を介してグリッパーにより保持されつつ酸性飲料充填装置内を走行する。
【００３６】
ボトル１は、後述するように、略試験管状のＰＥＴ製プリフォーム６をブロー成形することにより形成される。ボトル１は、ＰＥＴ製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ることも可能である。プリフォーム６は、射出成形等により成形され、略試験管状の本体とボトル１と同様な首部１ａとを備える。この首部１ａにはプリフォーム６の成形と同時に雄ネジ３が形成される。
【００３７】
キャップ２はポリエチレン、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２の成形と同時に雌ネジ４も形成される。
【００３８】
次に、上記ボトル１に酸性飲料ａを充填する酸性飲料充填装置について説明する。
【００３９】
図２に示すように、この酸性飲料充填装置は、ボトル１の成形部７と、成形されたボトル１を検査する検査部８と、ボトル１の殺菌部９と、ボトル１の温水リンス部９１と、飲料ａをボトル１に充填し密封する充填部１０とを具備する。
【００４０】
ボトルの成形部７はその全体がチャンバー７ａにより覆われる。成形部７のチャンバー７ａには、プリフォーム６の供給口とボトル１の排出口がそれぞれ設けられる。
【００４１】
成形部７のチャンバー７ａの近傍にはプリフォーム供給機１１が設置される。プリフォーム供給機１１には、図３Ａに示すプリフォーム６が多数装填される。プリフォーム供給機１１は、プリフォームコンベア１２によって、プリフォーム６を図３Ａのごとく首部１ａを上にした正立状態にして成形部７内に供給口から一個ずつ送り込むようになっている。
【００４２】
プリフォーム供給機１１は公知の機械であるから、その詳細については説明を省略する。
【００４３】
図２に示すように、成形部７のチャンバー７ａ内には、上流側ホイール列と、下流側ホイール列と、上流側と下流側の両ホイール列間に設けられるターンテーブル列とが配置される。
【００４４】
上流側ホイール列内の始端ホイール１３ａは水平ホイールであり、上記プリフォームコンベア１２に接続される。この始端ホイール１３ａの回りには、プリフォーム６の首部１ａを把持する図示しないグリッパーが一定ピッチで多数設けられる。始端ホイール１３ａの回転と共にこれらのグリッパーも回転し、プリフォームコンベア１２から供給されるプリフォーム６をサポートリング５の近傍で掴んで次の中間ホイール１３ｂへと搬送する。中間ホイール１３ｂは垂直に配置され、その回りには図示しないフォークが一定ピッチで多数設けられる。この中間ホイール１３ｂはそのフォークで始端ホイール１３ａのグリッパーに把持されたプリフォーム６をサポートリング５下で挟むようにしてプリフォーム６を受け取った後、上方に回転してプリフォーム６を倒立状態にする。終端ホイール１３ｃは始端ホイール１３ａと同様なグリッパーを有した水平ホイールであり、中間ホイール１３ｂによって倒立状態にされたプリフォーム６をグリッパーで把持して受け取る。
【００４５】
ターンテーブル列は、環状に並べられた第一乃至第六のターンテーブル１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆを有する。これらのターンテーブル１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆ間には無端体であるチェーン１５が張られる。このチェーン１５は第三のターンテーブル１４ｃの回りで長く伸びて迂回路を形成する。このチェーン１５の長く伸びた迂回路の箇所が、チャンバー７ａに付設された加熱室１６内を走行するようになっている。チェーン１５は第一乃至第六のターンテーブル１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆの回転と共に図２中矢印で示される一方向に連続走行可能である。
【００４６】
チェーン１５には、図３Ｂに示すマンドレル１７が一定ピッチで多数連結される。マンドレル１７はチェーン１５に牽引されつつターンテーブル１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆ上を起立状態で走行可能である。また、マンドレル１７はチェーン１５上でその軸回りに自転可能に支持される。
【００４７】
第一のターンテーブル１４ａは上流側ホイール列の終端ホイール１３ｃに連結されており、この終端ホイール１３ｃのグリッパーで保持された倒立状態のプリフォーム６の首部１ａ内に各マンドレル１７が図３Ｂに示すように入り込んでプリフォーム６を受け取る。
【００４８】
上記加熱室１６内の壁面には、図３Ｃに示すように、ヒータ１６ａが設けられている。プリフォーム６を受け取ったマンドレル１７は加熱室１６内をヒータ１６ａに沿って走行し、各マンドレル１７に保持されたプリフォーム６は図３Ｃに示すごとくヒータ１６ａによって加熱される。この加熱によってプリフォーム６はブロー成形可能な温度まで上昇する。また、各マンドレル１７は走行中その鍔部が図示しないレールに接触することによりプリフォーム６を伴って自転し、このためプリフォーム６はその首部１ａよりも下方（図３Ｃでは上方）が均一に加熱される。
【００４９】
上記第五のターンテーブル１４ｅの回りには、図３Ｄに示すようなブロー成形用金型１８が一定ピッチで多数設けられる。ブロー成形用金型１８は第五のターンテーブル１４ｅの回転と共に回転可能である。
【００５０】
ブロー成形用金型１８は左右対称に二つ割り可能であり、第四のターンテーブル１４ｄから加熱されたプリフォーム６が到来すると、第五のターンテーブル１４ｅの回りで回転しつつ、図３Ｄに示すように、プリフォーム６をマンドレル１７ごと挟み込む。マンドレル１７の中心には貫通孔が形成されており、続いてこの貫通孔内にブローノズル１９がプリフォーム６内へと挿入される。そして、ブローノズル１９からプリフォーム６内に空気等の気体が吹き込まれることによって、金型１８の内部でボトル１が成形される。
【００５１】
ブロー成形用金型１８は第六のターンテーブル１４ｆに接近したところで型開きし、ボトル１を解放する。ブロー成形用金型１８から解放されたボトル１は、図３Ｅのごとく、マンドレル１７に保持された状態で第六のターンテーブル１４ｆを経て第一のターンテーブル１４ａへと向かう。
【００５２】
下流側ホイール列内の始端ホイール１９ａは、上記第一のターンテーブル１４ａに接続され、終端ホイール１９ｂは成形部７のチャンバー７ａの排出口に接している。
【００５３】
始端ホイール１９ａは、第一のターンテーブル１４ａの回転によって図３Ｅのごとくマンドレル１７に保持されたボトル１が到来すると、図３Ｆのごとく把持具９８でボトルを把持してマンドレル１７から抜き取り、正立状態へと上下に反転させる。
【００５４】
終端ホイール１９ｂは、図４に示すようなグリッパー２８を有する。このグリッパー２８はボトル１の首部１ａをその外側から挟む一対の挟み片２８ａ，２８ｂを有する。一対の挟み片２８ａ，２８ｂの基部はそれぞれ垂直ピンでホイール１９ｂに回動可能に支持される。また、挟み片２８ａ，２８ｂの基部には垂直ピンを介して一対の噛み合う歯車３０ａ，３０ｂが固定される。さらに、一方の歯車３０ｂにはレバー３１を介してカムフォロア３１ａが連結され、他方の歯車３０ａはレバー３２及びスプリング３３を介して終端ホイール１９ｂに連結される。このスプリング３３の引張力により一対の挟み片３０ａ，３０ｂは開方向に常時付勢される。一方、カムフォロア３１ａが接するカム３４が終端ホイール１９ｂの内側において図示しないフレームに固定される。
【００５５】
これにより、終端ホイール１９ｂが回転すると、カムフォロア３１ａとカム３４との摺接作用によって、グリッパー２８は一対の挟み片２８ａ，２８ｂを開いて始端ホイール１９ａのグリッパー２０からボトル１の首部１ａを受け入れた後にボトル１の首部１ａを挟み込み、ボトル１を宙吊り状態で保持しつつ次の検査部８へと旋回する。グリッパー２８が検査部８に到達したところで、カムフォロア３１ａとカム３４との摺接作用によって一対の挟み片２８ａ，２８ｂが開き、ボトル１を検査部８側のホイール列に受け渡す。
【００５６】
この終端ホイール１９ｂのグリッパー２８は、始端ホイール１９ａの把持具９８からボトル１を受け取ると、図６に示すように、ボトル１の首部１ａをサポートリング５よりも下方で把持して搬送する。
【００５７】
図２に示すように、ボトル１の検査部８が上記ボトル１の成形部７に連結される。この検査部８もその全体がチャンバー８ａにより覆われる。図１１に示すように、成形部７のチャンバー７ａとの間の隔壁３５には、ボトル１の通過口３５ａが設けられる。
【００５８】
検査部８のチャンバー８ａ内には、図２に示すように、上記成形部７側のボトル１の走行手段である終端ホイール１９ｂに連結されるホイール列が接続される。具体的には、このホイール列は三個のホイール３６ａ，３６ｂ，３６ｃで構成され、それらの外周にボトル１の走行路が設定される。また、各ホイール３６ａ，３６ｂ，３６ｃの回りには上記終端ホイール１９ｂにおけるグリッパー２８と同様なグリッパー２８が設けられる。グリッパー２８は、各ホイール３６ａ，３６ｂ，３６ｃの回りでボトル１の首部１ａを把持して旋回しながら、ボトル１を始端ホイール３６ａから中間ホイール３６ｂを経て終端ホイール３６ｃへと受け渡す。これにより、ボトル１は上記成形部７内の終端ホイール１９ｂから検査部８内のホイール３６ａ，３６ｂ，３６ｃの回りの走行路上を連続走行する。グリッパー２８は、走行中その挟み片２８ａ，２８ｂでボトル１の首部１ａを把持することから、ボトル１は宙吊り状態で走行する。図６に示すように、グリッパー２８は始端ホイール３６ａにおいてボトル１の首部１ａをサポートリング５よりも上方で把持し、中間ホイール３６ｂにおいてボトル１の首部１ａをサポートリング５よりも下方で把持し、終端ホイール３６ｃにおいてボトル１の首部１ａをサポートリング５よりも上方で把持するようにして、検査部８内を上流から下流へとボトル１を搬送する。
【００５９】
上記ボトル１の成形部７側の終端ホイール１９ｂに接する上記検査部８内の始端ホイール３６ａには、上記ボトル成形部７側のターンテーブルやホイールが緊急停止した時に、成形部７側の終端ホイール１９ｂに取り付けられたグリッパー２８と検査部８側の始端ホイール３６ａのグリッパー２８との間で干渉が生じないようにするために、グリッパー干渉防止手段が設けられている。
【００６０】
グリッパー干渉防止手段を有するため、図７に示すように、検査部８内の始端ホイール３６ａのグリッパー３７は上記グリッパー２８とは異なる構造となっている。
【００６１】
すなわち、図７に示すように、検査部８内の始端ホイール３６ａには、グリッパー３７が所定のピッチで多数取り付けられ、各グリッパー３７はボトル１の首部１ａをその外側から挟む一対の挟み片３７ａ，３７ｂを有し、一対の挟み片３７ａ，３７ｂの基部はそれぞれ垂直ピンで始端ホイール３６ａに回動可能に支持され、挟み片３７ａ，３７ｂの基部には垂直ピンを介して一対の噛み合う歯車３８ａ，３８ｂが固定される。
【００６２】
さらに、一方の歯車３８ａにはレバー３９を介してカムフォロア３９ａが連結される。レバー３９のカムフォロア３９ａと反対側にはピン４０ａ及び円弧状長孔４０ｂを介して一方の挟み片３７ａに連結される。他方の挟み片３７ｂは他方の歯車３８ｂと一体であり、この挟み片３７ｂにはピン４１ａ及び円弧状長孔４１ｂを介してピストン・シリンダ装置４２のピストンロッド４２ａが連結される。ピストン・シリンダ装置４２は、始端ホイール３６ａに支持される。歯車３８ａ，３８ｂとホイール３６ａとの間には、図示しないトーションバネが取り付けられ、このトーションバネのねじり力によって一対の挟み片３７ａ，３７ｂは閉方向に常時付勢される。また、カムフォロア３９ａがカム４３に常時押し付けられる。
【００６３】
これにより、検査部８側の始端ホイール３６ａが回転すると、カムフォロア３９ａとカム４３との摺接作用によって、グリッパー３７は一対の挟み片３７ａ，３７ｂを開いて成形部７側の終端ホイール１９ｂのグリップ２８からボトル１の首部１ａを受け入れた後にボトル１の首部１ａを挟み込み、ボトル１を宙吊り状態で保持しつつ旋回する。挟み片３７ａ，３７ｂはトーションバネのねじり力に抗して開方向に回動し、その際、各ピン４０ａ，４１ａが各円弧状長孔４０ｂ，４１ｂ内を摺動する。
【００６４】
ところが、成形部７側で何らかの異常が発生して成形部７側のターンテーブル列やホイール列が緊急停止する場合がある。そのときは、図７に示すように、ピストン・シリンダ装置４２のピストンロッド４２ａが縮動作し、閉じ状態にあった一対の挟み片３７ａ，３７ｂは約１８０度の角度で拡開する。これにより、成形部７側の終端ホイール１９ｂに取り付けられたグリッパー２８と検査部８側の始端ホイール３６ａのグリッパー３７との間での干渉が防止される。この場合、この始端ホイール３６ａおよびこれに後続するホイール３６ｂ以降の列は回転し続けるので、検査部８内に導入されたボトル１は下流側へと走行し続ける。
【００６５】
なお、グリッパー干渉防止手段としては、上記構成に限るものではなく、図１５に示すようなグリッパー３７を始端ホイール３６ａの半径方向で往復スライドさせるスライド機構を採用することも可能である。図１５中、符号９９で示すものはグリッパー３７を保持する保持部材であり、この保持部材９９にピストン・シリンダ装置１００のピストンロッド１００ａが連結される。ピストン・シリンダ装置１００は始端ホイール３６ａにその半径方向に沿うように固定される。
【００６６】
成形部７側で何らかの異常が発生して成形部７側のターンテーブル列やホイール列が緊急停止すると、図１５に示すように、ピストン・シリンダ装置１００のピストンロッド１００ａが縮動作し、グリッパー３７は始端ホイール３６ａの半径方向外側に突出していたものが半径方向内側へと引っ込む。これにより、成形部７側の終端ホイール１９ｂに取り付けられたグリッパー２８と検査部８側の始端ホイール３６ａのグリッパー３７との間での干渉が防止される。
【００６７】
なお、この図１５のグリッパー干渉防止手段では、ピストンロッド１００ａが縮動作する際、グリッパー３７の一対の挟み片３７ａ，３７ｂを開閉動作させるためのカム４３は、例えば他のピストン・シリンダ装置の駆動でホイール３６ａの軸方向に移動することによって、カムフォロア３９ａに当たらない位置へと逃げるようになっている。
【００６８】
また、グリッパー干渉防止手段としては、図１６に示すように、グリッパー３７をホイール３６ａの上下方向で回動させる回動機構とすることも可能である。グリッパー３７はホイール３６ａに対し上下方向に回動可能にヒンジ１０１で連結され、ピストン・シリンダ装置１０２を介して始端ホイール３６ａと一体で回転するホイール１０３に連結される。
【００６９】
成形部７側で何らかの異常が発生して成形部７側のターンテーブル列やホイール列が緊急停止すると、図１６に示すように、ピストン・シリンダ装置１０２のピストンロッド１０２ａが伸動作し、ホイール３６ａの半径方向に沿って突出していたグリッパー３７はヒンジ１０１を支点にして下方に回動する。これにより、成形部７側の終端ホイール１９ｂに取り付けられたグリッパー２８と検査部８側の始端ホイール３６ａのグリッパー３７との間での干渉が防止される。その他、図１６中、符号１０４はホイール３６ａ，１０３の旋回軸１０５を支持する機台を示す。
【００７０】
なお、上記例ではグリッパー３７が下方に回動するようにしたが、上方に回動させても干渉を防止することが可能である。
【００７１】
図３Ｇ及び図５に示すように、検査部８内のチャンバー８ａ内で始端ホイール３６ａの回りの所定位置には、ボトル１の円筒形、角筒形等の胴部を撮像してボトル１の良否を判別するボトル胴部検査手段として、照明手段であるランプ４４と撮像手段であるカメラ４５が設けられている。ランプ４４からの照射光がボトル１の胴部を透過し、カメラ４５がその透過光を受けてボトル１の胴部を撮像する。このボトル１の胴部の画像は図示しない画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存否について判別される。
【００７２】
図３Ｈ、図３Ｉ、図３Ｊ、図３Ｋ及び図５に示すように、始端ホイール３６ａに隣接する中間ホイール３６ｂに沿って、ボトル１の温度を検出してボトル１の良否を判別する温度検査手段として、温度センサ４６と、ボトル１の首部１ａのサポートリング５を撮像してボトル１の良否を判別するサポートリング検査手段として、照明手段のランプ４７及び撮像手段のカメラ４８と、ボトル１の首部１ａの平坦かつ平滑であるべきリング状の天面１ｄを撮像してボトル１の良否を判別するボトル首部天面検査手段として、照明手段のランプ４９及び撮像手段のカメラ５０と、ボトル１の底部を撮像してボトル１の良否を判別するボトル底部検査手段として、照明手段のランプ５１及び撮像手段のカメラ５２とが、順に設けられる。
【００７３】
なお、上記各種検査手段の配置順序は適宜入れ替え可能であり、位置も適宜変更可能である。また、適宜省略することも可能であり、他の検査項目のために他の検査手段を追加することも可能である。
【００７４】
温度センサ４６は、例えば赤外放射温度計であるが、他の温度計を使用することも可能である。この温度センサ４６が、図３Ｈに示すように、ボトル１の首部１ａにおけるサポートリング５、底部にそれぞれ対向するように設置される。
【００７５】
ボトル１は、成形部７での残熱を保持しつつグリッパー２８に把持されて所定の速度で始端ホイール３６ａ、中間ホイール３６ｂの回りを走行しながら、温度センサ４６によって表面の温度を検出される。このボトル１の残熱は後にボトル１を過酸化水素で適正に殺菌するために必要なもので、温度センサ４６による検出温度は５０℃以上であることが望ましい。
【００７６】
これら二箇所の温度センサ４６により検出されたボトル１の温度のいずれかが、所定の温度に達していない場合は、そのボトル１は不良品として判断される。所定の温度は５０℃〜７０℃である。すなわち所定の温度に達していないボトル１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１の上記二箇所の温度がいずれも上記所定の温度に達しているボトル１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。
【００７７】
なお、温度センサ４６が対向するボトル１の上記二箇所は樹脂の肉厚が大きくコールドスポットを生じやすい部分であるが、温度センサ４６は上記二箇所に限られるものではなく、ボトル１の形状、大きさ、成形金型の種類等に応じて適宜増減可能である。例えば、上記二箇所のうち特にコールドスポットを生じやすいボトル１の底部に対してのみ温度センサ４６を設置することも可能である。
【００７８】
また、ボトル１の薄肉部分は厚肉部分に比べて温度が低下しやすく熱が逃げやすいことから、例えばボトル１の胴部の薄い箇所に対向するように温度センサ４６を設けるようにしてもよい。これにより、後の殺菌に必要最小限な温度の残熱を保ったボトル１のみを殺菌部９へと搬送することができる。
【００７９】
図３Ｉ及び図５に示すように、サポートリング検査手段としてのランプ４７は、ボトル首部１ａのサポートリング５の上方に環状に設けられる。具体的には、ＬＥＤを環状に配置することによって構成される。カメラ４８はランプ４７の照明光がサポートリング５の上面で反射した光を受けるように配置される。このカメラ４８によってサポートリング５が撮像される。このときグリッパー２８の挟み片２８ａ，２８ｂは、図６に示すように、サポートリング５の下方で首部を把持しているので、サポートリング５の撮影がグリッパー２８の挟み片２８ａ，２８ｂにより妨げられることはない。このサポートリング検査手段によってサポートリング５の特に上面の状態が重点的に検査される。
【００８０】
カメラ４８が写したこのサポートリング５の画像は、図示しない画像処理装置によって処理され、傷、変形等の異常の存否について判別される。サポートリング５は酸性飲料包装体としてのボトル１の購入者等がキャップを開ける際に触れる可能性がある箇所であることから、傷や変形等の存在は好ましくない。傷や変形等がサポートリング５に許容値を超えて生じたボトル１は不良品と判断される。
【００８１】
図３Ｊ及び図５に示すように、ボトル首部天面検査手段としてのランプ４９は、ボトル首部１ａの天面１ｄの上方に環状に設けられる。具体的には、ＬＥＤを環状に配置することによって構成される。カメラ５０はランプ４９の照明光が天面１ｄで反射した光を受けるように配置される。このカメラ５０によって天面１ｄが撮像される。カメラ５０が写したこの天面１ｄの画像は、図示しない画像処理装置によって処理され、傷、変形等の異常の存否について判別される。このボトル首部１ａの天面１ｄは、キャップ２の天井（図１参照）が当たることによりボトル１内を密封する箇所であることから、平坦かつ平滑である必要がある。このため傷や変形等が天面１ｄに生じたボトル１は不良品と判断される。
【００８２】
図３Ｋ及び図５に示すように、ボトル底部検査手段としてのランプ５１は、ボトル１の底部の下方に環状に設けられる。具体的には、ＬＥＤを環状に配置することによって構成される。カメラ５２はランプ５１の照明光がボトル１の底部を透過した光を受けるようにボトル１の首部１ａの上方に配置される。このカメラ５２によってボトル１の底部が撮像される。カメラ５２が写したボトル１の底部の画像は、図示しない画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存否について判別される。
【００８３】
なお、図示しないが検査部８内を走行するグリッパー２８には、つや消し表面加工が施されている。これにより、上記各種ランプ４７，４９，５１からの照明光がグリッパー２８で反射することによる検査ミスが発生しないようにすることができる。また、検査部８のチャンバー８ａには図示しない覗き窓が設けられるが、その窓にはチャンバー８ａ外の光がチャンバー８ａ内に入らないように遮光ガラスが設けられる。
【００８４】
上記中間ホイール３６ｂにその下流側から接する終端ホイール３６ｃは、図８に示すように、上記中間ホイール３６ｂのグリッパー２８と同様なグリッパー２８を有する。この終端ホイール３６ｃが回転すると、カムフォロア３１ａとカム５３との摺接作用によって、グリッパー２８は一対の挟み片２８ａ，２８ｂを開いて中間ホイール３６ｂのグリップ２８からボトル１の首部１ａを受け入れた後にボトル１の首部１ａを挟み込み、ボトル１を宙吊り状態で保持しつつ次の殺菌部９へと旋回する。グリップ２８が殺菌部９に到達したところで、カムフォロア３１ａとカム５３との摺接作用によって一対の挟み片２８ａ，２８ｂが開き、ボトル１を殺菌部９側のホイールに受け渡す。カム５３は終端ホイール３６ｃの内側の図示しない静止フレームに固定される。
【００８５】
この終端ホイール３６ｃには、検査部８での検査により不良と判断されたボトル１を走行路から排除する排除手段が設けられる。
【００８６】
排除手段は、図８及び図９に示すようなグリッパー開放機構を有する。グリッパー開放機構は、上記カムフォロア３１ａの枢軸５４に更に追加された上記カムフォロア３１ａと同様な形状の追加カムフォロア３１ｂと、この追加カムフォロア３１ｂに接する上記カム５３と一部分だけ形状が相違する追加カム５５をカム５３の下方に有する。また、上記カム５３の一部分だけ別体とされ可動化された可動カム部５３ａを具備する。
【００８７】
可動カム部５３ａは、静止した上記カム５３の一部分が切り取られた跡に半径方向にスライド可能に挿入される。そして、終端ホイール３６ｃの内側において図示しないフレームに連結されたピストン・シリンダ装置５６のピストンロッド５６ａに連結される。また、追加カム５５における上記可動カム部５３ａに対応した部分には追加カムフォロア３１ｂが嵌り込む凹部５５ａが形成される。
【００８８】
その他、排除手段には、図２及び図５中、符号５７で示す不良ボトル排除用の筒状のシューターが設けられる。
【００８９】
上記検査部８から不良品と判断されたボトル１について不良である旨の信号が発せられると、当初図９Ａに示すように伸状態にあったピストン・シリンダ装置が同図Ｂに示すように縮動作し、可動カム部５３ａをカム５３の半径方向内側へと後退させる。このため、追加カムフォロア３１ｂが追加カム５５の凹部５５ａ内に没入し、グリッパー２８の一対の挟み片２８ａ，２８ｂが二点鎖線で示す閉じ状態から実線で示す開状態に変化し、不良品のボトル１を解放する。不良品のボトル１はグリッパー２８の下方に落下し、シューター５７から所定の集積部へと送られる。良品のボトル１については、可動カム部５３ａが図９Ａの位置に保持されることから、排除手段の箇所を素通りし、殺菌部９へと向かう。
【００９０】
図２に示すように、ボトル１の殺菌部９がボトル１の検査部８に連結される。この殺菌部９もその全体がチャンバー９ａにより覆われる。
【００９１】
殺菌部９のチャンバー９ａ内には、図２に示すように、上記検査部８側のボトル１の走行手段である終端ホイール３６ｃに連結されるホイール列が接続される。具体的には、このホイール列は三個のホイール５８ａ，５８ｂ，５８ｃで構成され、それらの外周にボトル１の走行路が設定される。また、各ホイール５８ａ，５８ｂ，５８ｃの回りには、図４に示したグリッパー２８と同様なグリッパー２８が設けられる。
【００９２】
グリッパー２８は、各ホイール５８ａ，５８ｂ，５８ｃの回りでボトル１の首部１ａを把持して旋回しながら、ボトル１を始端ホイール５８ａから終端ホイール５８ｃへと順に受け渡す。これにより、検査済みの良品ボトル１は上記検査部８内の終端ホイール３６ｃから殺菌部９内の終端ホイール５８ｂへと走行路上を連続走行する。グリッパー２８は、走行中その挟み片２８ａ，２８ｂでボトル１の首部１ａを把持することから、ボトル１は正立宙吊り状態で走行する。
【００９３】
殺菌部９のチャンバー９ａ内において始端ホイール５８ａに下流側から接する中間ホイール５８ｂの回りの所定位置には、図３Ｌに示すように、ボトル１に殺菌剤である過酸化水素の凝結ミストαを供給する凝結ミスト供給手段としての噴霧管５９が設けられる。噴霧管５９はその先端のノズル孔がその直下を走行する良品ボトル１の首部１ａの開口に正対しうるように定位置に固定される。
【００９４】
また、図３Ｌに示すように、必要に応じて噴霧管５９の下方のボトル走行路に沿ってトンネル６０が設けられる。
【００９５】
噴霧管５９は、一本であっても複数本であってもよく、上記中間ホイール５８ｂの周囲に沿って設置される。図示例では中間ホイール５８ｂの回りに設置されるが、他のホイールの回りに設置することも可能である。
【００９６】
過酸化水素の凝結ミストαは、図１０に示したミスト生成装置６１によって噴霧し加熱した過酸化水素を凝結させることにより生成される。
【００９７】
このミスト生成装置６１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６２と、この過酸化水素供給部６２から供給された過酸化水素の噴霧をその沸点以上、非分解温度以下に加熱して気化させる気化部６３とを備える。過酸化水素供給部６２は、過酸化水素供給路６２ａ及び圧縮空気供給路６２ｂ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６３内に噴霧するようになっている。気化部６３は内外壁間にヒータ６３ａを挟み込んだパイプであり、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は噴霧管５９から、ボトル１の首部１ａの開口に向かって凝結ミストαとなって噴出する。
【００９８】
ボトル１は中間ホイール５８ｂの回りをその首部１ａを上に向けた状態で搬送され、その走行路の上方において噴霧管５９の下端がボトル１の首部１ａに向かって開口する。噴霧管５９内に送られた過酸化水素の凝結ミストαは、噴霧管５９の下端のノズル孔からボトル１の首部１ａに向かって連続して吹き出る。そして、吹き出た過酸化水素の凝結ミストαは走行するボトル１の首部１ａからボトル１内へ流入してボトル１の内面を殺菌し、他の過酸化水素の凝結ミストαはボトル１外へと流れてボトル１の外面を殺菌する。この時ボトル１はトンネル６０内を走行することから、凝結ミストαはボトル１の外面にも満遍なく接触する。
【００９９】
上記過酸化水素の凝結ミストαは、ボトル１の内面の全面に過酸化水素が付着するようにボトル１内に供給される。この過酸化水素凝結ミストαの供給量は、具体的には、５００ｃｃの容量のボトル１本当たり１０μＬ〜３０μＬであるのが望ましい。この供給量は、従来の余熱が無い常温のボトル１に対して供給する場合の約５割程度である。
【０１００】
上述した少なくとも検査部８内の始端ホイール３６ａから殺菌部９内の終端ホイール５８ｃに至る部分のグリッパー２８は、成形部７でのボトル成形の際にボトル１に残留した熱が殺菌部９でのボトル１の殺菌に必要な程度まで保たれるよう走行速度が制御されるようになっている。
【０１０１】
すなわち、図２に示すように、検査部８には検査部８内の全ホイール３６ａ，３６ｂ，３６ｃを動力的に連動するように駆動するサーボモータＳ1が設けられ、殺菌部９及び温水リンス部９１にも殺菌部９及び温水リンス部９１内の全ホイール５８ａ，５８ｂ,５８ｃ，９２ａ，９２ｂ，９２ｃを動力的に連動するように駆動するサーボモータＳ2、Ｓ3が各々設けられる。これらのサーボモータＳ1，Ｓ2，Ｓ3の制御によってグリッパー２８の
走行速度が調整され、その結果、ボトル成形時にボトル１に残留した熱が殺菌部９での殺菌に必要な程度まで保たれた状態で、グリッパー２８に把持されたボトル１が噴霧管５９の直下に到来する。また、殺菌部９で噴霧管５９から過酸化水素の凝結ミストαを吹き付けられたボトル１が、速やかに温水リンス部９１に到達する。
【０１０２】
この噴霧管５９の直下でのボトル１の温度は、５０℃以上に保持されていることが望ましい。５０℃以上に保持されていることで、過酸化水素の凝結ミストαによる殺菌効果が適正に発揮される。ことにボトル１の首部１ａ、底部等の肉の厚い部分、底部等の凝結ミストαの行き届き難い部分は殺菌し難い箇所であるが、成形後間もないボトル１にあっては、そのような部分が高温状態にあるので、少量の凝結ミストαによっても高い殺菌効果を得ることができる。
【０１０３】
すなわち、本発明者等の実験によれば、ボトル１の表面に凝結する過酸化水素濃度は、ボトル１の温度が高いほど高濃度になる。それは過酸化水素の方が水よりも沸点が高いことに起因すると考えられる。具体的にはボトル温度が５０℃、６５℃、８０℃の場合、ボトル１の表面に付着する過酸化水素濃度はそれぞれ重量％で約７０％、約８０％、約９０％となる。温度が高い上に菌体の表面に付着する過酸化水素濃度が高まることから、少量の過酸化水素でボトル１を滅菌することができる。
【０１０４】
この酸性飲料充填装置では、検査部８内を上記成形部７内及び上記殺菌部９内よりも陽圧化するための陽圧化手段が設けられている。
【０１０５】
すなわち、図１１に示すように、検査部８のチャンバー８ａと殺菌部９のチャンバー９ａとの間には雰囲気遮断チャンバー７９が設けられる。成形部７のチャンバー７ａと検査部８のチャンバー８ａとの間には、ボトル１の通過口３５ａが開いた隔壁３５が設けられ、この隔壁３５と同様な隔壁８０，８１が、検査部８のチャンバー８ａと雰囲気遮断チャンバー７９との間、雰囲気遮断チャンバー７９と殺菌部９のチャンバー９ａとの間に各々設けられる。また、殺菌部９のチャンバー９ａと温水リンス部９１のチャンバー９１ａとの間にも、同様な隔壁８２が噴霧管５９から過酸化水素の凝結ミストαを噴霧する箇所と温水リンス部９１との間を隔てるように設けられる。
【０１０６】
そして、検査部８のチャンバー８ａには清浄化されたエアの供給手段として、チャンバー８ａに給気用ダクト８３が連結され、この給気用ダクト８３に給気用ブロア８４とフィルタ８５とヒータ９７とが設けられる。ヒータ９７によってエアが加熱され、このエアがチャンバー８ａ内を走行するボトル１に接触することから、ボトル１の冷却が防止され、あるいは更に加熱される。なお、ボトル１の成形後の残熱が殺菌部９での殺菌効果に支障を来たさない程度のものであれば、このヒータ９７による加熱は省略可能である。
【０１０７】
検査部８のチャンバー８ａ内にエア供給手段によって清浄なエアが吹き込まれることにより、検査部８のチャンバー８ａ内は大気圧よりも高い例えば３Ｐａ程度に陽圧化される。
【０１０８】
雰囲気遮断チャンバー７９には排気手段として、排気用ダクト８６が連結され、この排気用ダクト８６に排気用ブロア８７とフィルタ８８とが設けられる。殺菌部９のチャンバー９ａにおける雰囲気遮断チャンバー７９に隣接した箇所にも必要に応じて排気用のダクト８９が連結され、この排気用ダクト８９が上記雰囲気遮断チャンバー７９に連結された排気用ダクト８６に接続される。この排気手段による排気によって、雰囲気遮断チャンバー７９内は大気圧と同程度の０Ｐａに維持される。
【０１０９】
また、後述する充填部１０のチャンバー１０ａには、図示しないが、清浄化されたエアの供給手段として、給気用ダクトがチャンバー１０ａに連結され、この給気用ダクトに給気用ブロアとフィルタとが設けられる。このエア供給手段によって、充填部１０のチャンバー１０ａ内に清浄なエアが大体２０〜１００Ｐａ程度の圧力で吹き込まれる。このエアは温水リンス部９１のチャンバー９１ａ内を経て殺菌部９のチャンバー９ａ内へと流れ、殺菌部９のチャンバー９ａ内を大体１０Ｐａ程度に陽圧化した後に、殺菌部９のチャンバー９ａのダクト８９及び雰囲気遮断チャンバー７９の排気用ダクト８６からチャンバー９ａ，７９外へと流れる。
【０１１０】
その他、上記成形部７のチャンバー７ａ内は略大気圧と同程度の０Ｐａに維持される。また、雰囲気遮断チャンバー７９と殺菌部９のチャンバー９ａとの間の隔壁８１におけるボトル１の通過口８１ａには、この通過口８１ａをエアカーテンで遮断するためのエアノズル９０が必要に応じて設けられる。
【０１１１】
このような陽圧化手段により、殺菌部９のチャンバー９ａ内に流入した過酸化水素のミストα及びガスβはダクト８９からチャンバー９ａ外へ排出され、また、検査部８のチャンバー８ａ内に流入した浄化されたエアは成形部７のチャンバー７ａの方及び雰囲気遮断チャンバー７９の方へと流れ、検査部８のチャンバー８ａ内への汚染されたエアや過酸化水素を含むエアの流入を阻止する。また、ボトル１の走行に伴って成形部７のチャンバー７ａから検査部８のチャンバー８ａ内へとエアが引き込まれたとしても、このエアは雰囲気遮断チャンバー７９からの排気によって、殺菌部９のチャンバー９ａ内への流入を阻止されるので、殺菌部９内の汚染が適正に防止される。
【０１１２】
図２に示すように、上記殺菌部９には温水リンス部９１が連結される。この温水リンス部９１もその全体がチャンバー９１ａにより覆われる。殺菌部９のチャンバー９ａとの間には、図示しない隔壁が設けられ、この隔壁にボトル１の通過口が設けられる。
【０１１３】
温水リンス部９１のチャンバー９１ａ内には、上記殺菌部９側のボトル１の走行手段である終端ホイール５８ｃに連結されるホイール列が接続される。具体的には、このホイール列は三個のホイール９２ａ，９２ｂ，９２ｃで構成され、それらの外周にボトル１の走行路が設定される。
【０１１４】
また、始端ホイール９２ａ及び終端ホイール９２ｃの回りには、図４に示したグリッパー２８と同様なグリッパー２８が設けられる。
【０１１５】
大径の中間ホイール９２ｂの回りには、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すようなグリッパー２０が一定ピッチで多数設けられる。
【０１１６】
グリッパー２０は、ボトル１の首部１ａをその外側から挟む一対の挟み片２０ａ，２０ｂを有する。一対の挟み片２０ａ，２０ｂは基部２１にそれぞれ垂直ピン２２で回動可能に支持され、引張スプリング２３により常時閉じ方向に引っ張られる。これにより、図１２Ｂに示すように一対の挟み片２０ａ，２０ｂはボトル１の首部１ａを常時把持しようとする。基部２１には、円柱形の垂直軸２４が双方の挟み片２０ａ，２０ｂの根元と嵌り合った状態で中間ホイール９２ｂの半径方向でスライドしうるように取り付けられ、この垂直軸２４に連結されたカムフォロア２５が同じく中間ホイール９２ｂの半径方向にスライド可能に取り付けられる。
【０１１７】
中間ホイール９２ｂの内方には、カムフォロア２５の溝に係合し、所定の位置でカムフォロア２５及び垂直軸２４を中間ホイール９２ｂの半径方向にスライドさせ、グリッパー２０の挟み片２０ａ，２０ｂを開状態又は閉状態に切り換えるための図示しないカムが配置される。中間ホイール９２ｂが回転してグリッパー２０が中間ホイール９２ｂのグリッパー２８に保持されたボトル１に対向すると、このグリッパー２０の挟み片２０ａ，２０ｂがボトル１の首部１ａをサポートリング５よりも下側で把持し、ボトル１を宙吊り状態にして搬送する。
【０１１８】
また、このグリッパー２０には、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、中間ホイール９２ｂの周方向に突出する水平枢軸２６が設けられ、この水平枢軸２６を介して中間ホイール９２ｂに支持される。一方、図１３に示すように、中間ホイール９２ｂの旋回軸を中心にして円弧状に湾曲するカム２７が設けられている。このカム２７に各グリッパー２０が接触するようになっている。中間ホイール９２ｂの旋回によりグリッパー２０がボトル１を受け取って旋回すると、カム２７の案内によりグリッパー２０が水平枢軸２６を支点にしてボトル１ごと上下反転する。これにより、図３Ｍに示すようにボトル１も上下反転してその首部１ａが下向きの倒立状態となる。
【０１１９】
ボトル１が、図３Ｍのように、温水リンス部９１内を中間ホイール９２ｂのグリッパー２０によって倒立状態にされて走行する際、首部１ａから温水ノズル９３が挿入され、ボトル１内に無菌の温水ｗが注入される。温水ｗはボトル１の内面の全面に接触して加熱した後、首部１ａからボトル１外に流出する。温水ノズル９３としては一般的なリンサーノズルを使用することができる。このノズルから温水ｗをボトル１内にスプレーする。
【０１２０】
この場合、温水ｗは７６℃〜８０℃であり、０．２秒間〜１．０秒間のごく短時間だけボトル１の内面に接触してボトル１内面を殺菌する。ごく短時間だけボトル１内に供給するので、温水ｗの使用量は少なくてすみ、温水ｗを無菌化するための加熱装置で消費する熱エネルギー（蒸気使用量）も少なくて済む。また、ボトル１の熱による変形もごく小さくなるので、ボトル１を薄肉に形成することができ、ボトル１の材料であるＰＥＴの使用量を低減することが可能である。
【０１２１】
この温水ｗの供給によって、ボトル１内の上記過酸化水素によって損傷を受けた子嚢菌類等一部の耐熱性カビが殺菌される。また、ボトル１内に残留した余剰の過酸化水素が洗い流され、ボトル１外に排出される。
【０１２２】
また、上述した殺菌部９において、図３Ｌから明らかなように、過酸化水素がボトル１の外面にも付着するが、上記温水ｗがボトル１内に供給されることによって、温水ｗの熱がボトル１の壁を伝ってボトル１の外面に付着した過酸化水素を加熱する。このため、ボトル１の外面の殺菌効果も高められる。
【０１２３】
上記温水ｗによるボトル１内の殺菌及び洗浄後、ボトル１は中間ホイール９２ｂのグリッパー２０によって再び正立状態に戻され、終端ホイール９２ｃのグリッパー２８によって受け取られ、次の充填部１０へと搬送される。
【０１２４】
図２に示すように、上記温水リンス部９１には充填部１０が連結される。
【０１２５】
この充填部１０もその全体がチャンバー１０ａにより覆われる。温水リンス部９１のチャンバー９６ａとの間には、図示しない隔壁が設けられ、この隔壁にボトル１の通過口が設けられる。
【０１２６】
充填部１０のチャンバー１０ａ内には、図２に示すように、上記温水リンス部９１側のボトル１の走行手段である終端ホイール９２ｃに連結されるホイール列が接続される。
【０１２７】
具体的には、このホイール列は六個のホイール９４ａ，９４ｂ，９４ｃ，９４ｄ，９４ｅ，９４ｆで構成され、それらの外周にボトル１の走行路が設定される。また、各ホイール９４ａ，９４ｂ，９４ｃ，９４ｄ，９４ｅ，９４ｆの回りには、図４に示したグリッパー２８と同様なグリッパー２８が設けられる。
【０１２８】
充填部１０のチャンバー１０ａ内において、グリッパー２８は各ホイール９４ａ，９４ｂ，９４ｃ，９４ｄ，９４ｅ，９４ｆの回りでボトル１の首部１ａを把持して旋回しながら、ボトル１を始端ホイール９４ａから終端ホイール９４ｆへと順に受け渡す。これにより、ボトル１は充填部１０内を始端ホイール９４ａから終端ホイール９４ｆへと連続走行する。グリッパー２８は、走行中その挟み片２８ａ，２８ｂでボトル１の首部１ａを把持することから、ボトル１は正立した宙吊り状態で走行する。
【０１２９】
充填部１０のチャンバー１０ａ内において、中間ホイール９４ｃは大径のホイールとされ、このホイール９４ｃの回りの所定位置に、飲料充填機が設置される。図３Ｎに示すように、この飲料充填機のノズル９５によってボトル１内に予め殺菌処理された酸性飲料ａが充填される。このノズル９５はボトル１と同期的に走行するようになっており、ボトル１に伴走しながらボトル１内に一定量の酸性飲料ａを充填する。
【０１３０】
また、飲料充填機よりも下流における中間ホイール９４ｅの回りの所定位置には、キャッパーが設置される。図３Ｏに示すように、このキャッパーによってボトル１の首部１ａにキャップ２が取り付けられる。これにより、ボトル１が密封される。
【０１３１】
この酸性飲料ａが充填され、キャップ２で密封されたボトル１は、終端ホイール９４ｆのグリッパー２８から解放され、チャンバー１０ａの出口から飲料充填装置の外部に排出される。
【０１３２】
なお、飲料充填機及びキャッパーは公知の装置であるから、それらの詳細な説明は省略する。
【０１３３】
その他、図２に示すように、充填部１０には、その内部のホイール９４ａ，９４ｂ，９４ｃ，９４ｄ，９４ｅ，９４ｆを所定の組み合わせで動力的に連動するように駆動するサーボモータＳ4，Ｓ5，Ｓ6が三基設けられる。そのうちの第一のサーボモータＳ4は始端ホイール９４ａを駆動し、第二のサーボモータＳ5は飲料充填機の置かれる中間ホイール９４ｃを駆動し、第三のサーボモータＳ6は飲料充填機の置かれる中間ホイール９４ｃよりも下流側のホイール９４ｄ，９４ｅ，９４ｆを駆動するようになっている。
【０１３４】
これにより、上記検査部８、殺菌部９、温水リンス部９１、充填部１０の各部におけるホイールやグリッパーの構造が互いに異なったものであっても、上記サーボモータＳ1,Ｓ2，Ｓ3，Ｓ4，Ｓ5,Ｓ6の制御によって、グリッパーの同期的な駆動が可能となり、ボトル１を成形部７から充填部１０へと円滑に連続走行させることができる。
【０１３５】
なお、上記実施の形態では、成形部７は図示しない通常の電動モータにより駆動されるようになっているが、成形部７のホイールやターンテーブルもサーボモータによって駆動することも可能である。
【０１３６】
次に、上記酸性飲料充填装置の作用について説明する。
【０１３７】
（１）最初に、図３Ａに示すようなプリフォーム６が用意される。プリフォーム６は図示しない射出成形によって成形された後に、この酸性飲料充填装置のプリフォーム供給機１１に入れられる。
【０１３８】
プリフォーム供給機１１のコンベア１２によってプリフォーム６が成形部７内に供給される。
【０１３９】
（２）コンベア１２によって図３Ａのごとく正立状態で搬送されて来たプリフォーム６は、成形部７内において連続回転する始端ホイール１３ａのグリッパーに受け取られ、中間ホイール１３ｂのグリッパーによって倒立状態とされる。
【０１４０】
この倒立状態のプリフォーム６は、図３Ｂのごとく第一のターンテーブル１４ａのマンドレル１７にその首部１ａから被せられる。
【０１４１】
プリフォーム６が被せられたマンドレル１７は、図３Ｃに示すように、自転しながら加熱室１６内を走行し、プリフォーム６はマンドレル１７と共に自転しつつ加熱室１６内を連続走行する。これにより、プリフォーム６は均一に加熱されてブロー成形可能な温度まで上昇する。
【０１４２】
（３）加熱されたプリフォーム６は、図３Ｄに示すように、ブロー成形用金型１８により挟まれ、マンドレル１７を貫通するブローノズル１９からエアが吹き込まれる。これにより、金型１８内でボトル１が成形される。
【０１４３】
成形されたボトル１は、金型１８の型開きによって、金型１８外にマンドレル１７ごと取り出され、図３Ｅに示すように、倒立状態で第六のターンテーブル１４ｆを経て第一のターンテーブルへ１４ａと向かう。
【０１４４】
（４）第一のターンテーブル１４ａにおいてマンドレル１７に保持されたボトル１は、図３Ｆに示すように、始端ホイール１９ａの把持具９８によって把持され、正立状態にされる。このとき把持具９８はボトル１の首部１ａのサポートリング５よりも上側を把持する。続いて、終端ホイール１９ｂの図４に示すようなグリッパー２８によってボトル１が受け取られる。このときグリッパー２８は、図６に示すように、ボトル１の首部１ａのサポートリング５よりも下側を把持する。
【０１４５】
（５）検査部８の始端ホイール３６ａのグリッパー３７が成形部７の終端ホイール１９ｂからボトル１の首部１ａのサポートリング５よりも上側を把持して受け取る。このボトル１はグリッパー３７に保持されつつ旋回運動を行う。
【０１４６】
この旋回運動の間に、図３Ｇに示すように、ボトル胴部検査手段によってボトル１の胴部が検査される。この検査では、カメラ４５により撮影されたボトル１の胴部の画像が図示しない画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存否について判別される。
【０１４７】
（６）ボトル１は始端ホイール３６ａのグリッパー３７から中間ホイール３６ｂのグリッパー２８に受け渡され、この中間ホイール３６ｂのグリッパー２８によって、図３Ｈ及び図６に示すように、首部１ａのサポートリング５よりも下側が把持されて旋回運動を行う。
【０１４８】
この旋回運動の間に、図３Ｈに示すように、温度検査手段の温度センサ４６によってボトル１の温度が検出される。温度センサ４６による検出温度が例えば５０℃に達しないときはそのボトル１は不良品と判断される。
【０１４９】
（７）続いて、図３Ｉに示すように、サポートリング検査手段によって、ボトル１のサポートリング５の表面状態が検査される。この検査では、カメラ４８により撮影されたサポートリング５の上面の画像が図示しない画像処理装置によって処理され、傷、変形等の異常の存否について判別される。
【０１５０】
（８）サポートリング５の検査に続き、図３Ｊに示すように、ボトル首部天面検査手段によって、ボトル首部１ａの天面１ｄの表面状態が検査される。この検査では、カメラ５０により撮影されたボトル首部１ａの天面１ｄの画像が図示しない画像処理装置によって処理され、傷、変形等の異常の存否について判別される。
【０１５１】
（９）ボトル首部１ａの天面１ｄの検査に続き、図３Ｋに示すように、ボトル底部検査手段によって、ボトル１の底部が検査される。この検査では、カメラ５２により撮影されたボトル底部の画像が図示しない画像処理装置によって処理され、傷、異物、変色等の異常の存否について判別される。
【０１５２】
（１０）上記各種検査を経たボトル１は検査部８の終端ホイール３６ｃの図８に示したグリッパー２８に保持される。各種検査手段のいずれかによって異常信号が発せられると、図９に示すように、グリッパー開放機構が作動し、グリッパー２８の一対の挟み片２８ａ，２８ｂが二点鎖線で示す閉じ状態から実線で示す開状態に変化し、不良品のボトル１を解放する。
【０１５３】
これにより、ボトル１の胴部、底部、首部天面１ｄ、サポートリング５に傷等が発生した不良品のボトル１が走行路から排除され、また、後の殺菌工程で過酸化水素によって殺菌しても十分な殺菌効果を得られない温度のボトル１も走行路から排除される。
【０１５４】
一方、良品のボトル１については、可動カム部５３ａが図９Ａの位置に保持されることから、排除手段の箇所を素通りし、殺菌部９へと向かう。
【０１５５】
（１１）良品のボトル１は検査部８の終端ホイール３６ｃのグリッパー２８から殺菌部９の始端ホイール５８ａのグリッパー２８に受け渡され、以後下流側のホイールのグリッパー２８へと受け渡されながら連続走行する。
【０１５６】
良品のボトル１は中間ホイール５８ｂの回りをグリッパー２８で保持されつつ走行する際、図３Ｌに示すように、噴霧管５９の直下を通る。これにより、噴霧管５９から吐出される過酸化水素の凝結ミストαがボトル１に向かって吹き付けられ、ボトル１の内面と外面が殺菌される。上述したように、適度に熱が残留した良品のボトル１のみが到来するので、これらのボトル１は過酸化水素の凝結ミストαによって適正に殺菌された後に下流側へと走行する。
【０１５７】
（１２）図１１に示すように、ボトル１が成形部７から検査部８を経て殺菌部９へと至るボトル１の走行路には陽圧化手段が設けられることによって、殺菌部９のチャンバー９ａ内に流入した過酸化水素のミストαの余剰分は排気用ダクト８６，８９からチャンバー９ａ外へ排出され、また、検査部８のチャンバー８ａ内に流入した浄化されたエアは成形部７のチャンバー７ａの方及び雰囲気遮断チャンバー７９の方へと流れ、検査部８のチャンバー８ａ内への汚染されたエアや過酸化水素を含むエアの流入を阻止する。
【０１５８】
また、ボトル１の走行に伴って成形部７のチャンバー７ａから検査部８のチャンバー８ａ内へとエアが引き込まれたとしても、このエアは雰囲気遮断チャンバー７９からの排気によって、殺菌部９のチャンバー９ａ内への流入を阻止されるので、殺菌部９内の汚染が適正に防止される。
【０１５９】
（１３）ボトル１が検査部８を通って殺菌部９以降へと搬送されているとき、成形部７側で何らかの異常が発生して成形部７側のホイール列が緊急停止した場合は、図７に示すように、ピストン・シリンダ装置４２のピストンロッド４２ａが縮動作し、閉じ状態にあった一対の挟み片３７ａ，３７ｂが同図に示すように約１８０度の角度で拡開する。
【０１６０】
これにより、成形部７側の終端ホイール１９ｂに取り付けられたグリッパー２８と検査部８側の始端ホイール３６ａのグリッパー３７との間での干渉が防止される。
【０１６１】
また、この始端ホイール３６ａおよびこれに後続するホイールの列は回転し続けるので、検査部８内に導入されたボトル１は下流側へと走行し続ける。したがって、正常に成形されたボトル１は検査部８での検査を受け、さらに検査部８を通過したボトル１は殺菌部９へと向かうことになり、ボトル１の無駄が防止される。また、成形部７は停止しても検査部８以降は稼動が可能であるから、ボトル１は殺菌部９以降を連続走行し続け、殺菌部９内で停止することによる過酸化水素の過剰付着や、ボトル１の冷却による殺菌不良等が防止され、適正なボトル１にのみ酸性飲料ａが充填されることとなる。
【０１６２】
（１４）殺菌部９内で過酸化水素の凝結ミストαを吹き付けられたボトル１は、殺菌部９の終端ホイール５８ｃのグリッパー２８から温水リンス部９１内へと送られ、温水リンス部９１内のホイール９２ａ，９２ｂ，９２ｃの周りを上流側から下流側へと走行する。中間ホイール９２ｂのグリッパー２０によってボトル１は上下反転し、図３Ｍのごとく内部を無菌の温水ｗにより短時間内で殺菌、洗浄される。
【０１６３】
温水リンス後のボトル１は、グリッパー２０の反転動作によって、首部１ａが上を向いた正立状態に戻される。
【０１６４】
（１５）温水リンスされたボトル１は、充填部１０へと至り、ホイール９４ｃの回りをグリッパー２８により把持されつつ走行する際に、図３Ｎに示すように、飲料充填機のノズル９５から酸性飲料ａを所定量充填される。
【０１６５】
（１６）酸性飲料ａが充填されたボトル１は、ホイール９４ｅの回りをグリッパー２８に把持されて走行し、その際、図３Ｏに示すように、キャッパーによってその首部１ａにキャップ２を被せられる。これにより、ボトル１は密封され飲料包装体とされる。
【０１６６】
飲料包装体となったボトル１は、この酸性飲料充填装置から外部に送り出される。
【０１６７】
＜実施の形態２＞
次に、上記ボトル１に酸性飲料ａを充填する酸性飲料充填装置の実施の形態２について説明する。
【０１６８】
この実施の形態２では、実施の形態１における過酸化水素の凝結ミストαに代えて過酸化水素のガスβがボトル１内に供給される。
【０１６９】
この場合、図２中、ホイール５８ａ，５８ｂ，５８ｃの幾つかと噴霧管５９とが、図１４に示す過酸化水素ガス供給装置に置き換えられる。
【０１７０】
この過酸化水素ガス供給装置により、ボトル１が５００ｃｃ容量である場合、このボトル１内には、過酸化水素ガス濃度が１ｍｇ／Ｌ〜５ｍｇ／Ｌのガス流が１秒間〜５秒間供給される。
【０１７１】
図１４に示すように、所定の駆動源からの動力で回転するホイール５８ｃが機台６５上に起立する旋回軸６６に水平に取り付けられる。ホイール５８ｃの盤面からは支柱６６ａが上方に伸び、支柱６６ａの上端に過酸化水素のガスβの混ざった加熱空気流であるガス流が流入するマニホルド６７が固定される。マニホルド６７の上部中央からは旋回軸６６の軸心の延長線上で導管６８が上方に伸び、この導管６８が機台６５に連結されるチャンバー９ａのフレーム部材にベアリング６９を介して保持される。これにより、マニホルド６７はホイール５８ｃと一体で旋回軸６６の回りを回転可能である。
【０１７２】
また、ホイール５８ｃの盤面からは他の支柱７０が上方に伸び、この支柱７０の上部にボトル１のグリッパー２８が取り付けられる。支柱７０及びグリッパー２８は所定のピッチでホイール５８ｃの回りに多数配置される。多数のグリッパー２８は支柱７０を介してホイール５８ｃに連結されるので、ホイール５８ｃの回転と共に回転する。
【０１７３】
これらのグリッパー２８は図４に示したものと同様な構造を有する。
【０１７４】
マニホルド６７の回りからは各グリッパー２８に向って過酸化水素のガスβの混ざったガス流の供給管７２がそれぞれ伸び、各供給管７２の先端に上記ノズル６４が取り付けられる。ノズル６４は上記支柱７０に固定され、その先端のノズル孔がグリッパー２８に保持されたボトル１の首部１ａの開口に正対する。これにより、ホイール５８ｃが回転すると、ノズル６４はグリッパー２８に保持されたボトル１と共に旋回軸６６の回りを旋回し、過酸化水素のガスβの混ざったガス流をボトル１内に吹き込む。
【０１７５】
上記マニホルド６７の導管６８の上端には、配管７４ａがシール部材７５を介して接続される。導管６８はマニホルド６７と一体で配管７４ａに対して回転し、シール部材７５が両管６８，７４ａの接続部からのガスβの漏れを防止する。配管７４ａには図１０に示したミスト生成装置６１が複数基取り付けられ、各ミスト生成装置６１から過酸化水素の凝結ミストαが配管７４ａ内に供給される。ミスト生成装置６１の稼動する台数は、ボトル１の殺菌に必要とされるガスβの量等に応じて決定される。
【０１７６】
配管７４ａの上流側にはブロア７６、ＵＬＰＡ（Ultra Low Penetration Air Filter）フィルタ７７及び電熱器７８で構成される熱風供給装置が設けられる。ブロア７６から引き込まれた空気がＵＬＰＡフィルタ７７で除菌され、電熱器７８で所定温度まで加熱され、熱風γとなって配管７４ａ内に送られる。熱風γは例えば１００℃以上の温度に加熱された無菌エアである。この熱風γはミスト生成装置６１から送られる過酸化水素の凝結ミストをガス化させてマニホルド６７へと搬送する。この過酸化水素のガスの混ざったガス流が、各供給管７２を通ってノズル６４からボトル１内へと吹き出し、或いはボトル１外に流出する。
【０１７７】
上記配管７４ａからマニホルド６７を経てノズル６４へと至る管路はできるだけ短く形成されており、そのため過酸化水素のガスβは配管内で結露することなくガス流に乗ってボトル１に到達する。
【０１７８】
ノズル６４からボトル１内に過酸化水素のガスβの混ざったガス流が吹き込まれると、過酸化水素のガスβがボトル１の内面の全面にムラなく接触し、ボトル１の内面を速やかに殺菌する。
【０１７９】
このガス流中に混入される過酸化水素のガスβの濃度は、望ましくは１ｍｇ／Ｌ（Ｌは混合気中の過酸化水素ガスの容積）〜１０ｍｇ／Ｌ、より望ましくは２ｍｇ／Ｌ〜５ｍｇ／Ｌである。
【０１８０】
このように、ボトル１内に無菌化された熱風γと過酸化水素のガスβを供給して殺菌処理を行うことにより、ボトル１が内面から加熱され、過酸化水素の凝結ミストα及びガスβによる殺菌効果が高まる。
【０１８１】
なお、実施の形態２において実施の形態１と同じ部分には同じ符号を付して示し、重複した説明を省略する。
【０１８２】
＜実施の形態３＞
図１７に示すように、この実施の形態３における酸性飲料充填装置では、上記実施の形態１におけるプリフォーム供給機と、ブロー成形機とが省略され、代わりに予備加熱装置２９６が設けられている。
【０１８３】
予備加熱装置２９６に対応する箇所には、ボトル１の搬送路となるホイール２７６，２７７，２７８の列が設けられる。
【０１８４】
これらのホイール２７６，２７７，２７８の列における最上流側のホイール２７６に、例えばエア搬送装置２７９が接続され、成形済みのボトル１が順に供給される。ボトル１は図４に示したグリッパー２８と同様なグリッパーによってホイール２７６，２７７，２７８の回りを搬送される。
【０１８５】
これら各ホイール２７６，２７７，２７８の回りには、ボトル１が通過するトンネル状の箱体２８０が設置される。各箱体２８０には、図１４に示したブロア７６、ＵＬＰＡフィルタ７７及び電熱器７８で構成される熱風供給装置から熱風γが供給される。各箱体２８０内に吹き込まれた熱風γは、箱体２８０内を通過するボトル１に向かって流れ、ボトル１の予備加熱を行う。この予備加熱によりボトル１は５０℃以上に昇温する。
【０１８６】
この後、ボトル１は、殺菌処理のためボトル殺菌機２１０へと向かうが、その前に表面温度が所定の予備殺菌温度に到達しているか否か温度検査部２３８において検査される。
【０１８７】
温度検査部２３８は、実施の形態１におけるものと同様な構成であり、予備加熱装置２９６におけるホイール２７８とボトル殺菌機２１０のホイール２２７との間に介在するホイール２２３，２２４，２２５，２２６の列を具備する。予備加熱装置２９６で予備加熱されたボトル１は、ホイール２２３の回りを走行する際にその表面温度が所定の予備加熱温度に達しているか否かを判別される。所定の予備加熱温度に達していないボトル１は不良品としてホイール２２５から排出用コンベア２９５によって搬送路外に排出される。所定の予備加熱温度に達しているボトル１は良品としてホイール２２６の回りへと引き続き走行する。
【０１８８】
なお、この温度検査部２３８は必要に応じて設けられるもので、場合によっては省略可能である。
【０１８９】
温度検査を経たボトル１は、ボトル殺菌機２１０へと向かう。ボトル１は予備加熱されていることから、ボトル殺菌機２１０で供給される過酸化水素の凝結ミストによる殺菌効果が向上する。
【０１９０】
ボトル殺菌機２１０以降は実施の形態１の酸性飲料充填装置と同様な構成であるから、その詳細な説明は省略する。
【０１９１】
＜実施の形態４＞
図１８に示すように、この実施の形態４では、上記実施の形態３における予備加熱装置２９６とは異なる構成の予備加熱装置２９７が設けられる。
【０１９２】
すなわち、実施の形態３におけるホイール２７７に代えて他のホイール２８１が設けられ、このホイールの回りに図１９に示した熱風供給装置が設けられる。
【０１９３】
この熱風供給装置による予備加熱によりボトル１は５０℃以上に昇温する。
【０１９４】
なお、この熱風供給装置は、図１４に示したものにおいてミスト生成装置６１が省略された構造であるから、同じ符号を用いて示すに止め、詳細な説明は省略する。
【０１９５】
この後、ボトル１は、殺菌処理のためボトル殺菌機２１０へと向かうが、その前に表面温度が所定の予備殺菌温度に到達しているか否か温度検査部２３８において検査される。
【０１９６】
温度検査部２３８は、実施の形態３におけるものと同様な構成であり、予備加熱装置２９７におけるホイール２７８とボトル殺菌機２１０のホイール２２７との間に介在するホイール２２３，２２４，２２５，２２６の列を具備する。予備加熱装置２９７で予備加熱されたボトル１は、ホイール２２３の回りを走行する際にその表面温度が所定の予備加熱温度に達しているか否かを判別される。所定の予備加熱温度に達していないボトル１は不良品としてホイール２２５から排出用コンベア２９５によって搬送路外に排出される。所定の予備加熱温度に達しているボトル１は良品としてホイール２２６の回りへと引き続き走行する。
【０１９７】
なお、この温度検査部２３８は必要に応じて設けられるもので、場合によっては省略可能である。
【０１９８】
温度検査を経たボトル１は、ボトル殺菌機２１０へと向かう。ボトル１は予備加熱されていることから、ボトル殺菌機２１０で供給される過酸化水素の凝結ミストによる殺菌効果が向上する。
【０１９９】
ボトル殺菌機２１０以降は実施の形態３の酸性飲料充填装置と同様な構成であるから、その詳細な説明は省略する。
【実施例】
【０２００】
従来の成形済ボトルに過酸化水素ミストを吹き付けて殺菌し、続いて温水でリンスする方式と、本発明のごとくプリフォームを流しつつボトル成形し、続いて過酸化水素ミストの吹き付けと温水リンスとによって殺菌する方式の各々について殺菌効果、温水使用量を確認した。
【０２０１】
殺菌対象は、重量１８．３ｇの５００ｍＬ（ミリリットル）のボトルとし、指標菌は、子のう菌類であるChaetomium globosum 胞子（耐熱性カビ）を用い、殺菌効果はLog Reduction Value（Log（付着菌数／生残菌数））で表した。
【０２０２】
結果は次表の通りである。
【０２０３】
【表１】
2014221671.tif 000003
【０２０４】
上記結果から明らかなように、約８０℃の温水を０．２秒間だけボトルの内面に接触させることで、ボトル内面を殺菌することができた。また、本発明者が殺菌処理後のボトルを目視で検査したところ、ボトルに変形等の発生は認めることができなかった。
【０２０５】
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。
【０２０６】
例えば、本発明の酸性飲料充填装置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。また、酸性飲料も単なる液体だけでなく、粒状物、塊等を含んだものや、高粘度のものも充填可能である。ボトルの成形も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、射出成形等各種の成形方法によって成形可能である。
【０２０７】
また、プリフォームやボトルを搬送する搬送手段は、上述したホイール搬送装置に限定されない。ボトル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、例えばエア搬送装置、ベルト搬送装置、バケット搬送装置を使用することができる。
【符号の説明】
【０２０８】
１…ボトル
６…プリフォーム
７…成形部
８…検査部
８ａ，９ａ…チャンバー
９…殺菌部
１０…充填部
４６…温度センサ
９１…温水リンス部
ａ…酸性飲料
ｗ…温水
α…過酸化水素の凝結ミスト
β…過酸化水素のガス
γ…熱風
Ｓ1…サーボモータ
【図１】
2014221671.tif 000004
【図２】
2014221671.tif 000005
【図３Ａ】
2014221671.tif 000006
【図３Ｂ】
2014221671.tif 000007
【図３Ｃ】
2014221671.tif 000008
【図３Ｄ】
2014221671.tif 000009
【図３Ｅ】
2014221671.tif 000010
【図３Ｆ】
2014221671.tif 000011
【図３Ｇ】
2014221671.tif 000012
【図３Ｈ】
2014221671.tif 000013
【図３Ｉ】
2014221671.tif 000014
【図３Ｊ】
2014221671.tif 000015
【図３Ｋ】
2014221671.tif 000016
【図３Ｌ】
2014221671.tif 000017
【図３Ｍ】
2014221671.tif 000018
【図３Ｎ】
2014221671.tif 000019
【図３Ｏ】
2014221671.tif 000020
【図４】
2014221671.tif 000021
【図５】
2014221671.tif 000022
【図６】
2014221671.tif 000023
【図７】
2014221671.tif 000024
【図８】
2014221671.tif 000025
【図９Ａ】
2014221671.tif 000026
【図９Ｂ】
2014221671.tif 000027
【図１０】
2014221671.tif 000028
【図１１】
2014221671.tif 000029
【図１２Ａ】
2014221671.tif 000030
【図１２Ｂ】
2014221671.tif 000031
【図１３】
2014221671.tif 000032
【図１４】
2014221671.tif 000033
【図１５】
2014221671.tif 000034
【図１６】
2014221671.tif 000035
【図１７】
2014221671.tif 000036
【図１８】
2014221671.tif 000037
【図１９】
2014221671.tif 000038
【図２０】
2014221671.tif 000039