(57)【要約】【課題】角形容器を円滑に整列させる整列装置を提供する。【解決手段】無菌エアーコンベヤー１０によって一定方向に搬送する搬送手段と該角形ボトル１Ａが、この角形ボトル１Ａの最大長さの対角線間隔よりも狭く、長辺の対面間隔よりも広い間隔で平行に配列された複数の整列ガイド部材１６，１７によって、通路を形成して整列される角形ボトル１Ａの整列装置１において、前記通路を形成しているガイドバー１６Ａ，１７Ａが、前記角形ボトル１Ａの搬送方向と平行に、相対的に前後方向に往復動するように形成されている。また、前記整列ガイド部材１６，１７の少なくとも一方の端部が、前記搬送方向に対して傾斜した形状に形成されている。【選択図】　図２
2004035001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直角方向に延びる４つの長辺と、この４つの長辺によって形成される隅部を、４つの短辺に形成したほぼ四角形の角形容器を、一定方向に搬送する搬送手段と、該角形容器が、この角形容器の最大長さの対角線間隔よりも狭く、長辺の対面間隔よりも広い間隔で、平行に配列された複数の整列ガイド部材によって通路を形成して、整列される角形容器の整列装置において、
前記通路を形成している前記整列ガイド部材同士が、前記角形容器の搬送方向と平行に、相対的に前後方向に往復動するように形成されていることを特徴とする角形容器の整列装置。
【請求項２】
前記整列ガイド部材の少なくとも一方の端部が、前記搬送方向に対して傾斜した形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の角形容器の整列装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、角形の容器を一定方向に整列させる角形容器の整列装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、珈琲、紅茶および緑茶などの各種の飲料がＰＥＴボトルやボトル缶などの容器に入れられて販売されている。これらの各飲料が前記容器に充填される際には、各飲料の品質保持のために、黴や微生物の発生を防止する処理を前記容器に行う必要がある。前記処理には、加熱殺菌が一般的である。しかしながら、前記飲料の色や香りあるいは味を良好に維持するためには、実質的に飲料が受ける熱履歴を少なくする必要がある。
【０００３】
そこで従来から、中レベルのクリーン度のルーム内でＰＥＴボトルの成形を行ってから、飲料が充填される方法が知られている。このような方法であれば、プリフォームの成形やボトルへの成形の際に加熱されるために、充分な殺菌状態となる。このようにして成形されたボトル（ＰＥＴボトル）が無菌状態を維持して、低レベルのクリーンルーム内を無菌エアーコンベヤーで搬送される。その場合、搬送力を無菌エアーの風圧で発生させるから、コンベヤー自体で発塵することはないが、ボトルとガイド間には滑りが生じるためにわずかな発塵の可能性がある。しかし、この場合でも無菌状態は維持されている。またこれに合わせて無菌エアーコンベヤーを低レベルクリーンルームに配置してあるので、清浄のための機器に過剰な負荷となることはない。また搬送されたボトルに対しては、高レベルクリーンチャンバーに設置してある充填装置で飲料を充填し、かつキャッピング装置でキャップの締め付けを行うから、結局、ボトルは、無菌状態でかつ高レベルのクリーンチャンバーの環境と同様の清浄度となり、その状態で飲料が充填される。
【０００４】
上述のような過程を経て飲料が充填されるボトル（ＰＥＴボトル）は、内容物を充填する前には極めて軽量である。そして、内容物の充填ライン等において極めて軽量のボトルを円滑に搬送するために、いわゆるエアー搬送装置が採用されている。この種のエアー搬送装置は、搬送方向に所定間隔を存して平行に延設された案内レール間に、ボトルの口部に形成された鍔部を支持させ、ボトルを起立姿勢で吊り下げた状態とし、ボトルの口部に搬送方向に向かってエアーを吹きつけることによりボトルを搬送している。
【０００５】
一方、空のボトルに飲料を充填する充填ラインでは、集合状態で搬送されてくるボトルを搬送中に順次に一列に整列させて、エアクリーナー装置、充填装置、キャッパー、ラベラーと順次搬送している。その際、角形で辺の長さが相違して方向性を有する容器の場合、ラベル貼りなどの後工程の為に、一方向に揃えて供給される必要がある。
【０００６】
上述のような構造の飲料充填設備を使用する場合、ＰＥＴボトルなどの容器の口部が円形で方向性がないため、無菌エアー搬送のように無菌エアーが斜め前方に向けてボトル口部に吹き出しているため、無菌エアーの吹くバラツキ（強弱）により、搬送途中に前記容器が回動してしまうことがある。このような場合、外形が円柱形状となっている容器は、搬送方向に対する方向性がないので、円滑に整列させることができる。つまり、容器の外形が円柱形状なので、搬送方向に対して容器がどの方向を向いて整列しても、平面視では容器は同一の円形なので、円滑に整列させる必要がない。
【０００７】
しかしながら、外形が角柱状に形成された角形容器の場合には、円滑な整列が行えない不都合があった。すなわち、角形容器を平面視したとき、対向する平坦な側面の間隔寸法より対角線方向の寸法が大である。したがって、角形容器が無菌エアーのバラツキ（強弱）により搬送途中に不用意に回動した場合には、角形容器の所定の面が一方向に配置されないという不都合があった。その結果、ラベル貼りなどの後工程を円滑に行うことができないという不都合があった。
【０００８】
そこで、従来、角形容器を整列させる整列装置が飲料充填設備に設けられている。このような整列装置の一例が、特開平１１−２４０５０８号公報・特許２８２９８２９号公報・特開２０００−３１８８３３号公報に記載されている。
【０００９】
特開平１１−２４０５０８号公報に記載された整列装置は、角形容器の底面を吸引しながら一列で搬送するバキュームコンベヤと、角形容器の搬送方向の側面に設けられているガイド部材とを備えた構成となっている。
【００１０】
また、特許２８２９８２９号公報に記載された整列装置は、エアー搬送装置の投入部に向かって角形容器を載置して連続搬送するベルトコンベアと、前記ベルトコンベアの左右に配置されるスクリューとを備えた構成となっている。
【００１１】
特開２０００−３１８８３３号公報に記載された整列装置は、エアー搬送装置の投入部に向かって角形容器を載置して連続搬送するベルトコンベアの搬送方向の一方に角形容器の吸着手段と他方にエアー噴出手段と、前記ベルトコンベア上の角形容器に両側から当接して角形容器の整列状態を維持する一対の規制板とを備えている。
【００１２】
上述の公報に記載されたような構造の整列装置を使用すれば、角形容器を円滑に整列することができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特許２８２９８２９号公報に記載されたような構造の整列装置では、スクリューを使用しているため、角形容器が軟質の材料で形成されていた場合には、変形してしまうおそれがあった。
【００１４】
また、特開平１１−２４０５０８号公報および特開２０００−３１８８３３号公報に記載されたような構造の整列装置では、角形容器の所定の面を吸引して、いわゆるガイド板に接触させることによって、角形容器を整列させる。しかしながら、角形容器は平面視したとき、対向する平坦な側面の間隔寸法より対角線方向の寸法が大である。このため、前記ガイド板を角形容器の平坦な両側面に当接させる間隔寸法に設けると、角形容器がベルトコンベア上で不用意に回転した場合には、角形容器の角部がガイド板に当接して角形容器がガイド板間に侵入できず、角形容器の倒れや詰まりが生じてしまう。また、前記ガイド板の間隔寸法を角形容器の対角線方向の寸法に合わせると、整列状態が確実に規制されないという不都合があった。
【００１５】
この発明は、上記の事情を背景にしてなされたものであり、角形ボトルを円滑に整列させる整列装置を提供することを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、互いに直角方向に延びる４つの長辺と、この４つの長辺によって形成される隅部を、４つの短辺に形成したほぼ四角形の角形容器を、一定方向に搬送する搬送手段と、該角形容器が、この角形容器の最大長さの対角線間隔よりも狭く、長辺の対面間隔よりも広い間隔で、平行に配列された複数の整列ガイド部材によって通路を形成して、整列される角形容器の整列装置において、前記通路を形成している前記整列ガイド部材同士が、前記角形容器の搬送方向と平行に、相対的に前後方向に往復動するように形成されていることを特徴とする角形容器の整列装置である。
【００１７】
したがって、請求項１の発明によれば、搬送手段によって角形容器が整列装置まで搬送されてくると、複数の整列ガイド部材間の通路に進入する。この整列ガイド部材間の通路は、角形容器の最大長さの対角線間隔よりも狭く、長辺の対面間隔よりも広く形成されている。また、前記通路を形成している整列ガイド部材同士が、前記通路上を互いに前後方向に往復動する。そのため、前記通路の入り口に、回動している角形容器が搬送されると、回動している角形容器の角部が、往復動している整列ガイド部材に接触してさらに回動する。その後、整列ガイド部材の間に角形容器が進入して、整列ガイド部材の壁面に角形容器が面接触する。そのため、角形容器がそれ以上回動せずに、整列ガイド部材に沿って整列される。
【００１８】
また、請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記整列ガイド部材の少なくとも一方の端部が、前記搬送方向に対する傾斜形状に形成されていることを特徴とする角形容器の整列装置である。
【００１９】
したがって、請求項２の発明によれば、請求項１の作用に加えて、前記角形容器の前記通路の出入口が大きく形成される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の角形容器の整列装置の実施例を説明する。なお、この発明の整列装置１によって整列される角形容器の一例としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ボトルが例示されるが、例えば金属板製のボトル缶の様に他の材料で形成された角形容器でもよく、特にプラスチックボトルでなくてもよい。要は、角形状の容器であればよい。また、整列装置１は、飲料充填設備に配置されているが、この発明の整列装置が配置される設備は、前記飲料充填設備に限定されない。したがって、適宜の他の設備内に配置することができる。
【００２１】
図１は、この発明の角形容器の整列装置１の配置状態を示しており、ここで対象としている設備は、角形のＰＥＴボトルをブロー成形し、そのボトルを飲料の充填工程に無菌状態を維持させて搬送し、事前に殺菌処理された飲料をこの充填工程でボトルに充填するとともに、殺菌処理されて供給されたキャップをそのボトルに締め付けてキャッピングを行い、こうして得られた製品（すなわちボトル詰め飲料）を箱詰めするように構成されている。
【００２２】
先ず、角形ボトル１Ａを成形する工程について説明すると、レジン供給装置２とレジン前処理装置３とが設けられている。ここで使用されるボトル用の原料は、ペレット状のＰＥＴレジンであって、レジン供給装置２は、このペレット状レジンを連続してあるいは一定量づつレジン前処理装置３に供給するように構成されている。
【００２３】
またレジン前処理装置３は、ペレット状のレジンの除湿を行う装置である。すなわちペレット状のレジンは、大気中の水分を吸湿しており、この状態で加熱溶融し、ボトルを成形すれば容器壁に気泡が発生するので、加熱溶融される前に乾燥させる必要があり、したがってこのレジン前処理装置３では、ペレット状レジンを１４０℃に加熱するようになっている。
【００２４】
加熱乾燥されたレジンは、加熱溶融された後、射出成形によってプリフォームに成形され、さらにボトルに成形される。すなわち上記のレジン前処理装置３に続けて射出ユニット４が設けられている。これは、プリフォーム成形機５および角形ボトル成形機６とを一体としたプリフォーム・ボトル連続成形機８の一部をなすものであり、図示しないが、ペレット状のレジンを加熱溶融し、これをスクリューによって混練しつつ加圧して射出するように構成されている。また、プリフォーム成形機５は、二対のプリフォーム成型用金型を備えている。
【００２５】
角形ボトル成形機６は、上記のプリフォームを素材としてブロー成形を行うよう構成されており、上記のプリフォーム成形機５からロボットあるいはコンベヤー（それぞれ図示せず）によって搬送されたプリフォームをブロー成形用金型に挿入し、加熱状態でプリフォームに無菌の加圧エアーを供給してこれを膨らませることにより、金型に即した形状の角形ボトル１Ａに成形するようになっている。なお、この例では、複数のブロー成型用金型が用意され、同時に複数の成形を行うようになっている。角形ボトル１Ａには、キャップを取り付けるねじ部の下側にフランジ状に突出した首部リング７が形成されており、この首部リング７によって角形ボトル１Ａのハンドリングを行うことができる。
【００２６】
上記のプリフォームの成形は、射出成形法によって行われ、ＰＥＴレジンを原料とした場合には、プリフォーム成形時の温度が２７０℃〜２９０℃で、プリフォームは金型内で冷却されて取り出される。したがって得られたプリフォームは充分加熱殺菌され、無菌状態に維持される。また上記の角形ボトル成形機６によるブロー成形時のボトルの温度は９０℃〜１１０℃で、金型から取り出される時のボトルの温度は４０℃〜５０℃であるが、無菌状態は維持されている。
【００２７】
上記の射出ユニット４を含むプリフォーム・ボトル連続成形機８は、中レベルクリーンルーム２６の内部に設置されている。その清浄度合は、一例として、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｂ９９２０で６Ｐ／ｍ３　（アメリカ合衆国規格（ＦＥＤ．ＳＴ．）２０９Ｄで１０００Ｐ／ｆｔ３　：以下、クラス１０００と記す）であり、これは、例えば０．３μｍ程度の粗さのフィルターによって除塵したエアーによって室内を満たすことにより維持できる。またその内部の気圧は、外部よりも若干高く維持されている。
【００２８】
またこの中レベルクリーンルーム２６は、例えば、アルミニウムのハニカム構造の芯板を、２ｍｍ厚のメラミン板でサンドイッチ状に積層し、４５ｍｍ厚の壁をつくり、また天井は電解アルミのアングルで構成し、壁より薄い積層板で張るように構成することができる。さらにこの中レベルクリーンルーム２６を構成する部材は、防音対策も考慮したものが好ましい。
【００２９】
さらにこの中レベルクリーンルーム２６内は、プリフォーム・ボトル連続成形機８の稼動前に、その内部に、適宜な希釈した過酸化水溶液を常温で１０分間流して成形機を洗浄し、また、稼働中には、一例として、プリフォーム・ボトル連続成形機８内に、適宜な希釈した過酸化水溶液を常温で４時間毎に１時間噴霧するとともに、ＵＶ（紫外線）ランプをプリフォーム搬送路沿いに設置して、プリフォーム・ボトル連続成形機８内を通過するプリフォームあるいは角形ボトル１Ａを常時照射するように構成されている。
【００３０】
なお、プリフォーム・ボトル連続成形機８としては、例えば、インジェクションブロー成形機、押出ブロー成形機等を用いることができる。そして例えば、インジェクションブロー成形機を用いる場合には、プリフォーム成形が、ネック金型、コアー金型、キャビティ金型を用いて行われ、ブロー成形が、プリフォーム成形で用いた金型と同様のネック金型とブロー金型とを用いて行われる。
【００３１】
また、この実施例のように、プリフォーム成形機５および角形ボトル成形機６を一体化したプリフォーム・ボトル連続成形機８を採用することが好ましいが、これに替えて、別個の各成形機を組み合わせて構成してもよい。すなわちプリフォーム成形機５と角形ボトル成形機６とを互いに直結して配置したり、またプリフォーム成形機５と角形ボトル成形機６とを離間して配置し、プリフォーム成形機５によって成形したプリフォームを、公知の手段によって、角形ボトル成形機６に搬送するよう構成することもできる。
【００３２】
上記のようにして製造された角形ボトル１Ａは、充填ライン９に無菌エアーコンベヤー１０によって搬送される。この無菌エアーコンベヤー１０の両側に整列装置１が取り付けられている。この無菌エアーコンベヤー１０は、例えば、搬送方向に延びた筒状のＡＢＳ樹脂からなるフレーム１１を有し、その内部には、空ボトル１Ａの首部リング７を係合させて懸吊するために互いに所定の間隔をあけて平行に配置した一対のサイドガイド１２がそれぞれの側縁部に取り付けられ、かつフレーム１１の内部を上下に水平方向に仕切る一対の平板１３と、サイドガイド１２の間の上方側を覆うように左右にサイドガイド１２に亘って設けられ、かつ左右の側壁部にエアー噴射用オリフィスを備えたトンネル１４と、このトンネル１４を内包するように前記平板１３の上側に形成されたチャンバー１５と、前記サイドガイド１２によって懸吊された角形ボトル１Ａの胴部を搬送方向にガイドする左右一対の整列ガイド部材１６および１７とが備えられている。なお、符号１８は、排気口を示している。
【００３３】
整列ガイド部材１６および１７には、アクチュエータとエアーシリンダーとが取り付けられている。また、整列ガイド部材１６および１７には、角形ボトル１Ａが搬送されてきたときに、角形ボトル１Ａの一辺に接触する板状のガイドバー１６Ａおよび１７Ａが設けられている。この２つのガイドバーのうち、角形ボトル１Ａの入り口とされている方のガイドバー１６Ａの端部は、角形ボトル１Ａの搬送方向に対して傾斜している。したがって、角形ボトル１Ａの入り口が大きく形成される。
【００３４】
したがってこの無菌エアーコンベヤー１０においては、前記チャンバー１５の内部を無菌エアーで加圧充満させることにより、トンネル１４の側壁部に形成したオリフィスから加圧エアーがトンネル１４内に噴射され、これが角形ボトル１Ａのねじ部（首部）に吹き付けられて角形ボトル１Ａが搬送される。なお、トンネル１４内に噴射されたエアーは、排気口１８から外部に排出される。
【００３５】
なお、この無菌エアーコンベヤー１０は、外部から汚染されないように、その内部を空の状態で所要のクリーンレベル（ここでは一例としてＪＩＳＢ９９２０で５Ｐ／ｍ３　、ＦＥＤ．ＳＴ．２０９Ｄで１００Ｐ／ｆｔ３　：以下、クラス１００と記す）に保つように構成されている。そして、例えば、稼動前には、搬送路内をクリーンエアーで満たすとともに、搬送路内に、適宜な希釈した過酸化水溶液を常温で１０分間流して搬送路を洗浄し、また稼動中には、搬送路内にクリーンエアーを供給するとともに、搬送路内に、適宜な希釈した過酸化水溶液を常温で４時間毎に１時間噴霧するように構成することが好ましい。また、無菌エアーコンベヤー１０内の汚染を防ぐため、殺菌用スプレー装置として薬液の配管およびスプレーノズルを設けることが好ましい。
【００３６】
さらに充填・キャッピング工程の構成について説明する。前記無菌エアーコンベヤー１０の終端部は、充填装置１９に接続されている。この充填装置１９は公知の装置を使用することができ、一例として、無菌エアーコンベヤー１０で搬送された空角形ボトル１Ａを順次入側のスターホイール等で充填用バルブ（それぞれ図示せず）の下に送り、予め殺菌された飲料がそのボトルに所定量充填されるようになっている。なお、その充填の際に、充填用バルブ先端が、ボトル口部に接近するが接触しないように構成することが好ましい。
【００３７】
そしてこの充填装置１９には、殺菌処理済み飲料供給装置２０が接続されている。この殺菌処理済み飲料供給装置２０としては、公知の装置を使用することができ、例えば、ＵＨＴ（超高温加熱）殺菌処理等の殺菌処理を行った珈琲、ジュース、緑茶、紅茶等の飲料を供給するように構成されている。
【００３８】
上記の充填装置１９と一体にキャッピング装置２１が設けられている。このキャッピング装置２１は、飲料の充填された角形ボトル１Ａにキャップを取り付けて密封する装置であって、充填装置１９とキャッピング装置２１との間に、スターホイール（図示せず）が設けられ、充填装置１９から送り出された角形ボトル１Ａをこのスターホイールによってキャッピング装置２１に供給するようになっている。またキャッピング装置２１は、殺菌処理して供給されたキャップを角形ボトル１Ａのねじ部に取り付け、飲料の充填された角形ボトル１Ａを密封するように構成されている。
【００３９】
このキャッピング装置２１に対してキャップを供給するための装置として、キャップ供給装置２２とキャップ殺菌装置２３とが設けられている。このキャップ供給装置２２は、整列させて投入されたキャップもしくはバラバラに投入されたキャップを順にキャップ殺菌装置２３に送るように構成されている。またキャップ殺菌装置２３は、キャップ供給装置２２から供給されたキャップの殺菌を行い、殺菌されたキャップを前記キャッピング装置２１に供給するための装置である。一例として、バラバラに集積されたキャップの表裏を一定の向きに並べて下方に落下させるホッパーと、ホッパーから供給されたキャップを殺菌処理領域へ送る回転ねじと、そのキャップを加熱する加熱用ヒーターと、キャップ殺菌用過酸化水素の加熱および噴射の装置と、殺菌されたキャップを下降案内する完全にカバーされた溝状ガイドと、殺菌装置の動作を制御する制御装置とを備えた装置を採用することができる。
【００４０】
したがってこのキャップ殺菌装置２３では、稼動前に、装置を加熱するとともに、過酸化水素３０％の水溶液を加熱噴霧し、またシュートは過酢酸２〜３％の水溶液を４５℃で５分間流して殺菌し、かつ無菌水で洗浄し、さらに、稼動中は、キャップを加熱するとともに過酸化水素３０％の水溶液を加熱噴霧し、キャップを送り出す。
【００４１】
上記のキャッピング装置２１によって角形ボトル１Ａにキャップを取り付けることにより充填工程が終了し、その角形ボトル１Ａは、キャッピング装置２１から製品箱詰め装置２４に排出される。なお、この製品箱詰め装置２４としては、複数本の角形ボトル１Ａを整列させて箱詰めする装置、あるいはバラバラに箱詰めする装置のいずれであってもよい。また角形ボトル１Ａにラベルを貼る場合には、箱詰めの前に一般的な方法で貼ればよい。
【００４２】
上述した充填装置１９とキャッピング装置２１とは、一体化された構成であり、これらは、高レベルクリーンチャンバー２８の内部に収容されている。この高レベルクリーンチャンバー２８は、前述したプリフォーム・ボトル連続成形機８が設置されている中レベルクリーンルーム２６よりも清浄度の高いチャンバー、すなわち単位容積当たりの所定粒径以上の塵埃の数が中レベルクリーンルーム２６よりも少ないチャンバーであり、一例として、クラス１００に維持されている。これは、所定のメッシュ（例えばメッシュの径が０．３μｍ）のフィルターによって濾過した清浄な空気を供給することにより達成される。またその内部の気圧は、外部の気圧より若干高い圧力に維持されている。
【００４３】
そしてこの高レベルクリーンチャンバー２８の構成としては、例えば、ＳＵＳ３０４形鋼と透明なＰＶＣ樹脂板とで隔離壁を構成し、また高レベルクリーンチャンバー２８内での通常作業を作業者が直接中に入らずに行えるように構成することが好ましい。すなわち隔離壁に、例えば、丸孔を設けて、高レベルクリーンチャンバー２８の隔壁に内方へ突出した合成ゴム製の隔離手袋（例えば、ネオプレン製手袋等）を取り付け、内部の装置部品を外部から隔離操作可能にするように構成することが好ましい。
【００４４】
なお、充填装置１９は、一例として稼動前に、その内部を過熱水蒸気で殺菌するとともに、充填装置１９とキャッピング装置２１との外面に過酢酸２〜３％の水溶液を４５℃の温度で５分間流して殺菌し、かつ無菌水で洗浄し、稼動中には、充填装置１９のベース部に過酢酸０．５％の水溶液を４５℃の温度で１０分間毎に１分間流して殺菌するように構成されている。また、充填装置１９の外部には、飲料を貯溜するタンク（図示せず）が備えられることになるが、そのタンク内では、飲料の液面と圧力とが制御され、常に一定量の飲料が充填されるように構成される。
【００４５】
上述した各装置のうち殺菌処理済み飲料供給装置２０と製品箱詰め装置２４とを除いた装置類が、低レベルクリーンルーム２７の内部に設置されている。その清浄度合は、前述した中レベルクリーンルーム２６より単位容積当たりに存在する所定粒径以上の塵埃の量が多い清浄度であり、例えばＪＩＳＢ９９２０で８Ｐ／ｍ３　（ＦＥＤ．ＳＴ．２０９Ｄで１００，０００Ｐ／ｆｔ３　：以下、クラス１００，０００と記す）に維持されている。これは、前述したフィルターと同様にメッシュの径が０．３μｍ程度のフィルターによって除塵したエアーを供給することにより達成できる。またその内部の気圧は、外部の気圧より若干高く維持されている。またこの低レベルクリーンルームの内部は、稼動前に、例えば、適宜な希釈した過酸化水溶液を常温で１時間、壁および床に噴霧し、また稼動中には、適宜な希釈した過酸化水溶液を常温で４時間毎に１時間、壁および床に噴霧するように構成されている。そして上述した殺菌処理済み飲料供給装置２０および製品箱詰め装置２４を含む各装置類の全体が工場建屋２５の内部に設置されている。
【００４６】
したがって上述した設備では、工場建屋２５の内部より低レベルクリーンルーム２７の内部の気圧が高く、またその低レベルクリーンルーム２７の内部より中レベルクリーンルーム２６および高レベルクリーンチャンバー２８の内部の気圧が高くなっている。なお、前記無菌エアーコンベヤー１０の内部の気圧は、その周囲の低レベルクリーンルーム２７の内部の気圧より高くなっている。
【００４７】
さらにクリーンエアーの供給関係を説明すると、工場建屋２５の内部のエアーが前述したフィルターなどによって除塵されて低レベルクリーンルーム２７の内部に供給され、またその低レベルクリーンルーム２７の内部のエアーが除塵されて中レベルクリーンルーム２６あるいは高レベルクリーンチャンバー２８の内部に供給されている。
【００４８】
つぎに上述した整列装置１の作用について説明すると、先ず、稼動前に前述した薬液によって除菌・洗浄が行われ、また無菌エアーを供給することによりそれぞれ所定のクリーン度に維持される。その状態で、ペレット状のＰＥＴが低レベルクリーンルーム２７内に配置されたレジン供給装置２からレジン前処理装置３に供給される。レジン前処理装置３では供給されたペレット状ＰＥＴレジンが加熱され、吸着していた水分が除去される。この工程は、低レベルクリーンルーム２７の内部で実行されるので、塵埃や細菌の付着がかなりの程度で防止される。
【００４９】
加熱乾燥されたペレット状ＰＥＴレジンは、射出ユニット４に送られ、ここで加熱されて溶融するとともに、スクリューによって混練されつつ前方に送られる。そして溶融レジンは、この射出ユニット４からプリフォーム成形機５におけるプリフォーム成形金型に射出され、融点よりも高い２７０℃の温度でプリフォームに成形される。各プリフォーム成形金型は、それぞれ複数のプリフォームを成形できるように構成されており、したがって複数個のプリフォームが１ユニットとして成形され、レジンのガラス転移点以下の温度になった後に金型から取り出され、角形ボトル成形機６に送られる。
【００５０】
プリフォームは、首部リング７によって懸吊保持された状態で角形ボトル成形機６の成形金型に供給される。そして成形金型の内部では、１０５℃に温度調整され、その状態で無菌エアーが内部に吹き込まれてブロー成形が行われる。すなわちボトル成形金型の内面形状に即した形状の角形ボトル１Ａに成形される。
【００５１】
上述したプリフォーム・ボトル連続成形機８は、中レベルクリーンルーム２６の内部に設置され、しかも角形ボトル１Ａは一旦２７０℃に加熱されて溶融したレジンから成形されたプリフォームを１０５℃に下げ、その状態で無菌エアーによってブロー成形されるので、無菌状態に維持されている。なお、プリフォーム成形金型からボトル成形金型に至る過程およびボトル成形金型から無菌エアーコンベヤー１０に至る過程では、ＵＶランプによる紫外線の照射を行うなどのことによって更に殺菌処理されるので、この点でも角形ボトル１Ａを良好な無菌状態に維持することができる。
【００５２】
成形された角形ボトル１Ａは、その首部リング７によって懸吊された状態で無菌エアーコンベヤー１０によって充填装置１９に搬送される。すなわち角形ボトル１Ａは、無菌エアーコンベヤー１０における左右一対のサイドガイド１２の間に送り込まれ、その首部リング７をそのサイドガイド１２に係合させ、懸吊される。この無菌エアーコンベヤー１０においては、図３に示すチャンバー１５の内部に無菌エアーが供給されており、したがって角形ボトル１Ａの首部が挿入されているトンネル１４の内部に向けて、その側壁部に形成したオリフィスを介して無菌エアーが斜め前方に向けて吹き出している。このように角形ボトル１Ａの首部に向けてエアーが吹き付けられることにより、角形ボトル１Ａに対して搬送力が作用し、角形ボトル１Ａが前進する。またトンネル１４内に噴射された無菌エアーは、フレーム１１の下部に形成した排気口１８から外部すなわち低レベルクリーンルーム２７内に排出される。
【００５３】
角形ボトル１Ａが整列装置１まで搬送されてくると、整列ガイド部材１６および１７によって形成されている通路に進入する。このとき前記通路を形成しているガイドバー１６Ａおよび１７Ａが、整列ガイド部材１６および１７に取り付けられたアクチュエータなどの作動装置によって、前記通路上を互いに前後方向に移動する。そのため、無菌エアーの吹くバラツキ（強弱）により角形ボトル１Ａが回動しており、搬送方向に対して四角柱の一面が正面を向いていない場合、角形ボトル１Ａの角部がガイドバー１６Ａおよび１７Ａに接触して、前記角形ボトル１Ａがさらに回動する。その後、ガイドバー１６Ａおよび１７Ａの間に角形ボトル１Ａが進入して、ガイドバー１６Ａおよび１７Ａの壁面に角形ボトル１Ａが面接触する。そのため、角形ボトル１Ａがそれ以上回動せずに、ガイドバー１６Ａおよび１７Ａに沿って整列される。
【００５４】
さらに、ガイドバー１６Ａの端部が角形ボトル１Ａの搬送方向に対して傾斜しているので、前記通路の出入口が大きく形成されると伴に無菌エアーの吹くバラツキ（強弱）により回動している角形ボトル１Ａが入り易くなり、更に、ガイドバー１６Ａおよび１７Ａが前後方向に移動した時に角形ボトル１Ａを回動させるため、角形ボトル１Ａを搬送方向に対して一方向に整列させ易くなる。
【００５５】
上記の無菌エアーコンベヤー１０は、低レベルクリーンルーム２７の内部に配置されているが、上記のように搬送に使用されるエアーはクラス１００のクリーン度に無菌処理されたものであり、しかもその無菌エアーが角形ボトル１Ａの首部に向けて噴射された後、角形ボトル１Ａの周囲を通って排気口１８からフレーム１１の外部に排出されるから、角形ボトル１Ａの周囲は、実質的にクラス１００程度のクリーン度になり、無菌状態に保たれる。
【００５６】
充填装置１９においては、無菌エアーコンベヤー１０から送られた空角形ボトル１Ａがスターホイールによって充填用バルブの下側にセットされ、殺菌処理済み飲料供給装置２０から供給された珈琲、紅茶、緑茶などの飲料が所定量充填される。その場合、充填用バルブの先端が角形ボトル１Ａの口部に接触することはない。
【００５７】
飲料の充填された角形ボトル１Ａは、充填装置１９の出側とキャッピング装置２１の入側とを兼ねるスターホイールによってキャッピング装置２１に搬送され、キャップ殺菌装置２３によって事前に殺菌処理されたキャップがねじ部にねじ締めして取り付けられ、密封される。
【００５８】
この飲料の充填とキャッピングとは、クラス１００の高レベルクリーンチャンバー２８の内部で行われるので、角形ボトル１Ａの内部すなわち製品が無菌状態に維持される。そしてこのようにして飲料が充填されかつキャップの取り付けられた角形ボトル１Ａは、製品箱詰め装置２４に排出され、また必要に応じてラベルが貼られ、出荷される。
【００５９】
したがって、上記の飲料充填設備に角形ボトル１Ａの整列装置１が設けられていることにより、角形ボトル１Ａが整列装置１まで搬送されてくると、角形ボトル１Ａの角部がガイドバー１６Ａおよび１７Ａに接触するので前記角形ボトル１Ａを上下方向を軸にさらに回動させることができる。その結果、角形ボトル１Ａをガイドバー１６Ａおよび１７Ａに沿って一方向に整列することができる。その結果、ラベル貼りなどの後工程を円滑に行うことができるので、製品の生産効率を向上することができる。
【００６０】
また、飲料の充填工程中における角形ボトルの倒れや、前記倒れによって生じる詰まりを防止することができる。そのため、製品の製造工程が中断する事を低減することができるので、生産効率を向上することができる。
【００６１】
図４は上述の角形容器の一例である角形ボトル１Ａの断面図を示すものである。この角形ボトル１Ａで言う対角線２９とは、対面３０のうち、長辺３１と短辺３２とが交わる交点Ａ、Ｂ点を結んだ中心点を通る線分をいう。この対角線２９は、この角形ボトル１Ａの横断面積をほぼ二分する線であり、しかし横断面が形成している多角形の最長の対角線でもある。
【００６２】
さらに、ガイドバー１６Ａの端部が角形ボトル１Ａの搬送方向に対して傾斜しているので、前記通路の入口が大きく形成される。その結果、ガイドバー１６Ａおよび１７Ａの間に角形ボトル１Ａを搬送し易くすることができる。その結果、さらにガイドバー１６Ａおよび１７Ａを前後に動かした時、角形ボトル１Ａを回動させ易くすることができるので、角形ボトル１Ａを一方向に整列し易くすることができる。
【００６３】
なお、この発明は、上記の具体例の整列装置１の構成に限定されない。要は、搬送方向に対して前後に動く整列ガイド部材によって角形ボトルが整列できればよい。したがって、整列装置の整列ガイド部材の形状および往復動の方法などの構成は、必要に応じて適宜に設定することができる。
【００６４】
また、この発明は、角形ボトル１Ａを搬送する手段として無菌エアーで搬送を行っているが、これに限らず角形ボトルを搬送するものであれば何でもよい。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、角形容器が整列装置まで搬送されてくると、角形容器の角部が整列ガイド部材に接触して角形容器を回動することができる。そのため、角形容器をガイド部材に沿って一方向に整列することができる。その結果、ラベル貼りなどの後工程を円滑に行うことができるので、製品の生産効率を向上することができる。
【００６６】
また、請求項２の発明によれば、請求項１の効果に加えて、さらに、整列ガイド部材の端部が角形容器の搬送方向に対して傾斜しているので、前記通路の入口が大きく形成される。その結果、整列ガイド部材の間に角形容器を搬送し易くすることができる。さらにガイドバー１６Ａおよび１７Ａを前後に動かした時、角形ボトル１Ａを回動させ易くすることができるので、角形容器を一方向に整列し易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の整列装置の配置を示すブロック図である。
【図２】図１の整列装置によって角形容器が整列される状態を示した平面図である。
【図３】図１の整列装置を説明するための概略的な構成図である。
【図４】この発明の角形容器の一例を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１…整列装置、　１Ａ…角形ボトル、　１０…無菌エアーコンベヤー、　１６，１７…整列ガイド部材、　１６Ａ，１７Ａ…ガイドバー。
【図１】
2004035001.tif 000003
【図２】
2004035001.tif 000004
【図３】
2004035001.tif 000005
【図４】
2004035001.tif 000006