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CN110475723B - 无菌填充方法以及无菌填充机 - Google Patents

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CN110475723B
CN110475723B CN201880020814.8A CN201880020814A CN110475723B CN 110475723 B CN110475723 B CN 110475723B CN 201880020814 A CN201880020814 A CN 201880020814A CN 110475723 B CN110475723 B CN 110475723B
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sterilized
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和田唯子
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Abstract

在无菌填充机中使杀菌工序合理化。一种无菌填充机，具备将预成型坯杀菌的工序与将成型出预成型坯的容器杀菌的工序，在将各个杀菌工序的杀菌效果设为X[LRV]与Y[LRV]时，5≤X+Y≤10(其中，Y≥0)这一关系成立。

Description

无菌填充方法以及无菌填充机
技术领域
本发明涉及对预成型坯进行杀菌、并对由杀菌后的预成型坯成型的容器进行杀菌的饮料等的无菌填充方法以及无菌填充机，具体而言，加热预成型坯，将加热后的预成型坯成型为容器，向成型后的容器填充杀菌后的饮料等内置物，并利用杀菌后的盖部件密封填充有内置物的容器。
背景技术
以往，提出了如下作为在线系统(in-line system)的无菌填充方法：一边输送预成型坯，一边向预成型坯吹送过氧化氢等杀菌剂，接下来，加热预成型坯而使附着于表面的杀菌剂活性化，并且将预成型坯加热至成型温度，在此之后，利用吹塑成型机将加热后的预成型坯成型为瓶，向成型后的瓶填充饮料等，并封盖而形成无菌包装体(专利文献1、2)。
另外，也提出了如下无菌填充方法：将预成型坯加热至成型温度，将加热后的预成型坯成型为容器，将成型后的容器杀菌，以无菌环境向杀菌后的容器填充杀菌后的内置物，利用杀菌后的盖部件密封填充有内置物的容器(专利文献3、4)。
相比于将容器杀菌，将预成型坯杀菌由于杀菌面积小，因此杀菌剂的使用量少，杀菌时间也短，较为有利。但是，在将杀菌后的预成型坯加热至成型温度的预成型坯的加热工序、将加热后的预成型坯成型为容器的成型工序以及对成型后的容器进行检查的检查工序中，存在杀菌后的预成型坯被细菌等污染的可能性。这是因为，加热工序、成型工序以及检查工序所使用的装置、设备必须在运行无菌填充机之前进行杀菌，但由于使用可能因杀菌剂而劣化的密封件类、难以对滑动部的油杀菌，导致不能将加热工序、成型工序以及检查工序所使用的装置、设备完全杀菌。虽然也提出了对具备这种难以完全杀菌的装置、设备的加热部、成型部进行杀菌的方法，但并不充分(专利文献5、6)。
因而，将成型后的容器杀菌的无菌填充机比将预成型坯杀菌的无菌填充机更能够信赖。因此，也提出了如下无菌填充方法：对预成型坯进行预备杀菌，将预备杀菌后的预成型坯加热至成型温度，将加热后的预成型坯成型为容器，将成型后的容器进行正式杀菌，以无菌环境向正式杀菌后的容器填充杀菌后的内置物，并利用杀菌后的盖部件密封填充有内置物的容器(专利文献7、8)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表2001－510104号公报
专利文献2:日本特开2009－274740号公报
专利文献3:日本特开2006－111295号公报
专利文献4:日本特开2010－155631号公报
专利文献5:日本特开2011－147673号公报
专利文献6:日本特开2016－190500号公报
专利文献7:日本特开2010－235209号公报
专利文献8:日本特开2013－035561号公报
发明内容
发明将要解决的课题
对从预成型坯成型后的容器进行杀菌的无菌填充机由于能够在将容器杀菌之后以维持容器与环境的无菌性的状态填充内置物，因此相比于将预成型坯杀菌的无菌填充机，对于无菌性的可靠性更高。但是，将预成型坯杀菌的无菌填充机相比于将容器杀菌的无菌填充机能够减小杀菌装置，因此初期设备投资少，杀菌面积小，因此能够抑制运行成本。因此，提出了将预成型坯杀菌、进而将成型了预成型坯的容器也杀菌的无菌填充机。这种无菌填充机与将容器杀菌的无菌填充机相比，能够减小容器的杀菌装置，无菌填充机整体的大小也能够减小，设置面积也较少。而且，与将预成型坯杀菌的无菌填充机相比，对于无菌性的可靠性也较高。
但是，将预成型坯与容器这两方杀菌的无菌填充机具备原本需要的无菌性的等级以上的杀菌力，有时相比于适当的设备变得过大。另外，杀菌也超过所需程度地进行，有时会花费不必要的运行成本。在将预成型坯与容器杀菌的无菌填充机中，要求以符合所要求的杀菌力的适当的杀菌条件杀菌、以及具备不会变得过大的适当的杀菌装置。
本发明以消除上述问题为课题。即，本发明提供无菌填充方法以及无菌填充机，该无菌填充机具有将预成型坯杀菌的工序与将容器杀菌的工序，能够适当地发挥所要求的杀菌力，相比于将预成型坯杀菌的无菌填充机，对于无菌性的可靠性高，相比于将容器杀菌的无菌填充机，设备紧凑，杀菌条件温和。
用于解决课题的手段
本发明的无菌填充方法的特征在于，在使预成型坯以及容器连续行进的同时，包括：预成型坯杀菌工序，对所述预成型坯进行杀菌；预成型坯加热工序，将杀菌后的所述预成型坯加热至成型温度；成型工序，将加热后的所述预成型坯成型为所述容器；容器杀菌工序，对成型后的所述容器进行杀菌；填充工序，在无菌环境下向杀菌后的所述容器填充杀菌后的内置物；密封工序，利用杀菌后的盖部件对填充有所述内置物的所述容器进行密封；
在将所述预成型坯杀菌工序的杀菌能力设为X[LRV]，将从所述预成型坯加热工序到所述容器杀菌工序的杀菌能力设为Y[LRV]时，满足下述式子：
5≤X+Y≤10
其中，Y≥0。
另外，本发明的无菌填充方法优选的是，所述预成型坯杀菌工序通过对所述预成型坯进行的、杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、过热蒸气的接触中的任意一个或者两个以上来进行。
另外，本发明的无菌填充方法优选的是，所述容器杀菌工序通过对所述容器进行的、杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、加热内置物的填充中的任意一个或者两个以上来进行。
本发明的无菌填充机的特征在于，设置有预成型坯成型为容器、向容器填充内置物、利用盖密封容器为止使所述预成型坯以及所述容器连续行进的输送路径，沿着所述输送路径设置有：预成型坯杀菌单元，对所述预成型坯进行杀菌；加热部，将杀菌后的所述预成型坯加热至成型温度；成型部，将加热到成型温度的所述预成型坯吹塑成型为所述容器；容器杀菌单元，对吹塑成型后的所述容器进行杀菌；填充装置，向杀菌后的所述容器填充杀菌后的内置物；密封装置，利用杀菌后的盖部件密封填充有所述内置物的所述容器；
在将基于所述预成型坯杀菌单元的杀菌能力设为X[LRV]，将从所述加热部到容器杀菌单元的杀菌能力设为Y[LRV]时，满足下述式子：
5≤X+Y≤10
其中，Y≥0。
此外，本发明的无菌填充机优选的是，所述预成型坯杀菌单元是对所述预成型坯进行杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、过热蒸气的接触中的任意一个或者两个以上的单元。
此外，本发明的无菌填充机优选的是，所述容器杀菌单元对所述容器进行的、杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、加热内置物的填充中的任意一个或者两个以上。
发明效果
根据本发明，提供无菌填充方法以及无菌填充机，通过使预成型坯的杀菌效果与容器的杀菌效果符合所要求的杀菌效果，而不会过度地杀菌且可靠性高。由于将预成型坯杀菌，进而将成型预成型坯而得到的容器杀菌，因此容器的杀菌只要对在将预成型坯杀菌后到容器的杀菌前将污染了预成型坯以及容器的细菌等进行杀菌就足够了，容器的杀菌单元不会过大，能够使无菌填充机紧凑。而且，为了对容器杀菌，可以不对预成型坯的加热部、成型部以及容器的检查装置进行杀菌，因此无需使用不会因杀菌剂而劣化的材料，可以不设置这些装置的杀菌单元。另外，在对预成型坯杀菌工序与容器杀菌工序采用了使用相同杀菌剂的杀菌方法的情况下，能够使药剂罐、无菌空气供给装置、排气装置、药剂分解装置等在预成型坯杀菌工序以及容器杀菌工序中兼用，因此不会提高初期投资成本。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的无菌填充机的一个例子的概略的俯视图。
图2表示本发明的实施方式的预成型坯供给工序。
图3表示本发明的实施方式的向预成型坯的杀菌剂气体吹送工序。
图4表示本发明的实施方式的向预成型坯的液状的杀菌剂吹送工序。
图5表示本发明的实施方式的杀菌剂的气体生成器。
图6表示本发明的实施方式的向预成型坯的电子射线照射工序。
图7表示本发明的实施方式的向预成型坯照射包含紫外线的光的光照射工序。
图8表示本发明的实施方式的过热蒸气向预成型坯的吹送工序。
图9表示本发明的实施方式的无菌空气向预成型坯的供给工序。
图10表示本发明的实施方式的预成型坯的加热工序。
图11表示本发明的实施方式的预成型坯的吹塑成型工序。
图12表示本发明的实施方式的向容器的无菌空气供给工序。
图13表示本发明的实施方式的向容器的杀菌剂气体吹送工序。
图14表示本发明的实施方式的液状的杀菌剂向容器的吹送工序。
图15表示本发明的实施方式的内置物向容器的填充工序。
图16表示本发明的实施方式的容器的密封工序。
具体实施方式
以下，对用于实施本发明的方式进行说明。
首先，利用图1说明从预成型坯的供给到具备预成型坯杀菌部、加热部、成型部、检查装置、容器杀菌部、填充部、密封部以及排出部的无菌填充机的概要，利用图3、图4、图6、图7以及图8说明预成型坯杀菌部中的预成型坯杀菌工序，利用图10以及图11说明预成型坯的加热以及吹塑成型工序，利用图13以及图14说明容器的杀菌工序，利用图15以及图16说明填充工序以及密封工序。根据该实施方式的无菌填充方法以及无菌填充机，可获得适当的杀菌条件所带来的运行成本的减少与适当的规模的装置所带来的初期设备投资的减少这样的效果。结果，通过以适当的条件以及装置对预成型坯以及容器进行杀菌，无需进行过度的杀菌，就能够获得可靠性高的无菌填充产品。
(无菌填充方法以及无菌填充机的概要)
如图1所示，本实施方式的无菌填充机具备供给预成型坯1的预成型坯供给装置3、将预成型坯杀菌的预成型坯杀菌部6、将预成型坯1加热到成型为容器2的温度的加热部12、将加热后的预成型坯1成型为容器2的成型部17、将成型后的容器2杀菌的容器杀菌部30、对杀菌后的容器2进行空气冲洗的空气冲洗部32以及向空气冲洗后的容器2填充杀菌后的内置物的填充部37、和利用杀菌后的盖41密封填充有内置物的容器2的密封部43。而且，具备供密封后的容器2载置于排出传送机47并向非无菌区域排出的排出部46。也可以不设置空气冲洗部32。
预成型坯杀菌部6被预成型坯杀菌部腔室8遮蔽，加热部12以及成型部17被成型部腔室18遮蔽，容器杀菌部30被容器杀菌部腔室31遮蔽，空气冲洗部32被空气冲洗部腔室33遮蔽，填充部37、密封部43以及排出部46被填充部腔室38遮蔽。通过容器杀菌部30的杀菌方法，在容器杀菌部腔室31内产生杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物、臭氧。在成型部17与容器杀菌部30之间设置环境隔绝腔室27，以避免它们流入成型部17。由容器杀菌部30产生的杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物、臭氧由于环境隔绝腔室27被排气，所以不会流入成型部17。在预成型坯杀菌部6中，也通过杀菌方法产生杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物、臭氧，因此它们经由无害化的处理装置而排气。这种处理装置也使用于环境隔绝腔室27内的排气中。
在无菌填充机开始运行之前，容器杀菌部腔室31、空气冲洗部腔室33以及填充部腔室38的各腔室内被杀菌。在各腔室内作为杀菌剂吹送喷嘴而设置单流体喷雾或者将杀菌剂与压缩空气混合而喷雾的双流体喷雾。杀菌剂吹送喷嘴以将杀菌剂附着于需要杀菌的各腔室内的整个区域的方式进行吹送。利用吹送的杀菌剂，将各腔室内杀菌。杀菌剂吹送喷嘴被配置为使杀菌剂附着于各腔室内的整个区域。在吹送杀菌剂之后，向各腔室内吹送常温或者加热后的无菌空气，使残存于各腔室内的杀菌剂活性化，进而排除。在吹送无菌空气之前，也可以向各腔室内吹送无菌水从而排除杀菌剂。另外，也可以在隔绝加热部12、成型部17以及检查装置24的成型部腔室18内也设置杀菌剂吹送喷嘴并将成型部腔室18内杀菌。
在容器杀菌部腔室31、空气冲洗部腔室33以及填充部腔室38内，在杀菌后之后，被供给利用除菌过滤器无菌化后的无菌空气，各腔室的内部被保持为正压。由于各腔室内利用无菌空气保持为正压，比容器杀菌部腔室31靠下游的无菌填充机内的无菌性得以维持。将各腔室内保持为正压的压力被设定为在填充部腔室38内最高，越是空气冲洗部腔室33、容器杀菌部腔室31那样的上游越低。由于环境隔绝腔室27被排气，使得其内部保持为与大气压大致相同的压力。
(实施方式的详细情况)
图2所示的预成型坯1从图1所示的预成型坯供给装置3利用预成型坯供给传送机4以希望的速度连续地向预成型坯杀菌部6输送。
本发明的实施方式中的预成型坯1是试验管状的有底筒状体，且表示在图2中。预成型坯1在其成型最初起就被赋予与图11所示的容器2相同的口部1a。在该口部1a在预成型坯1成型的同时形成外螺纹。另外，在预成型坯1的口部1a的下部形成用于输送的支承环1b。预成型坯1或者容器2被夹具5经由该支承环1b把持，在无菌填充机内行进。预成型坯1通过注射成型、压缩成型等成型。预成型坯1的材质由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯等热塑性树脂构成，也可以是这些树脂单体或者混合物，还可以包含回收后的热塑性树脂。另外，为了赋予阻隔性，也可以将乙烯-乙烯醇共聚物、以间二甲苯二胺那样的芳香胺为单体的聚酰胺等热塑性树脂设为层，或者作为混合物而包含。
输送到预成型坯杀菌部6的预成型坯1被以一定间隔设有多个夹具5的预成型坯杀菌轮7输送，并在此被杀菌。预成型坯1的杀菌工序通过杀菌剂的接触、电子射线的照射、照射包含紫外线的光、温水的接触、过热蒸气的接触中的任意一个或者两个以上来进行。预成型坯1也可以在被杀菌之前利用热气来预热。也可以为了将预成型坯1预热而在预成型坯杀菌轮7之前设置用于预热的轮。通过将预成型坯1预热，使得杀菌效果提高。
本发明的实施方式的杀菌剂向预成型坯1的接触指的是，如图3所示那样将杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物向预成型坯1吹送、或者如图4所示那样向倒立的预成型坯1吹送液状的杀菌剂。
作为气体或者雾或者它们的混合物而向预成型坯1吹送的杀菌剂优选的是至少含有过氧化氢。其含量在0.5质量％～65质量％的范围内较适当。在小于0.5质量％时，有杀菌力不足的情况，若超过65质量％，则在安全上难以处理。更优选的的0.5质量％～40质量％，在为40质量％以下时，处理更容易，由于过氧化氢成为低浓度，因此能够减少杀菌后的杀菌剂的残留量。另外，杀菌剂虽然不包含水，但也可以包含甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、丁醇等醇类、丙酮、甲基乙基酮、乙酰丙酮等酮类、乙二醇醚类等一种或者两种以上。而且，杀菌剂也可以包含过醋酸、醋酸等有机酸、硝酸等无机酸、氢氧化钠、氢氧化钾等碱性化合物、次氯酸钠、二氧化氯、臭氧等具有杀菌效果的化合物、阳离子系表面活性剂、非离子系表面活性剂、磷酸化合物等添加剂。
向预成型坯1吹送杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物通过图5所示的杀菌剂气体生成器48获得。杀菌剂气体生成器48具备作为使杀菌剂以滴状供给的双流体喷雾嘴的杀菌剂供给部49、以及将从该杀菌剂供给部49供给的杀菌剂加热到分解温度以下而使其气化的气化部50。杀菌剂供给部49从杀菌剂供给路径49a以及压缩空气供给路径49b分别导入杀菌剂与压缩空气而将杀菌剂向气化部50内喷雾。气化部50是在内外壁间夹设有加热器50a的管，将吹入到该管内的杀菌剂加热而使其气化。气化后的杀菌剂的气体从杀菌剂气体吹送喷嘴51向气化部50外喷出。也可以取代加热器50a而通过感应加热将气化部50加热。
作为杀菌剂供给部49的运行条件，例如将压缩空气的压力在0.05MPa～0.6MPa的范围内调整。此时，压缩空气的供给量为50L/min.～300L/min.较适当。另外，杀菌剂可以为重力下落，也可以施加压力，杀菌剂的供给量能够自由地设定，例如杀菌剂以1g/min.～100g/min.的范围向杀菌剂供给路径49a供给。另外，气化部50的内表面被加热到120℃到450℃，从而使喷雾后的杀菌剂气化。
杀菌剂的气体如图3所示那样从杀菌剂气体吹送喷嘴51向预成型坯1吹送。杀菌剂的气体在杀菌剂气体吹送喷嘴51内分成两股而流动，从其一方的喷嘴51a朝向预成型坯1的内部吹送，并从另一方的喷嘴51b朝向预成型坯1的外表面吹送。杀菌剂的气体从杀菌剂气体吹送喷嘴51出来之后，保持气体状态或者成为雾或者成为它们的混合物，流入预成型坯1的内部，或者与预成型坯1的外表面接触。
朝向预成型坯1的内部吹送的杀菌剂的气体或者雾或者混合物在流入预成型坯1内之后，从预成型坯1的口部1a溢出，但该溢出的杀菌剂的气体等流动碰撞于伞状部件52，被伞状部件52的内表面引导而朝向预成型坯1的外表面改变流动，与预成型坯1的外表面接触。若在伞状部件52设置环状槽52a，则溢出的杀菌剂的气体等沿预成型坯1的外表面流动。
杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物的吹送量虽然是任意的，但吹送量由向杀菌剂气体生成器48供给的杀菌剂的量与吹送时间决定。杀菌剂气体生成器48也可以具备多个。吹送量也根据预成型坯1的大小而变动。也可以利用热气稀释从杀菌剂气体吹送喷嘴51喷出的杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物而向预成型坯1吹送。
在将杀菌剂设为过氧化氢水的情况下，过氧化氢水的气体等吹送量如以下所述。通过从杀菌剂的气体吹送喷嘴51向预成型坯1吹送的过氧化氢水的气体等而附着于预成型坯1的过氧化氢的量优选的是，作为含有35质量％过氧化氢的过氧化氢水的量为0.0035μL/cm2～0.35μL/cm2。另外，向预成型坯1吹送的过氧化氢水的气体等的过氧化氢浓度优选的是2mg/L～20mg/L，更优选的是5mg/L～10mg/L。
优选的是，被吹送了杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物的预成型坯1利用除菌后的空气进行冲洗。向预成型坯1吹送空气的喷嘴可以与预成型坯1的口部1a对置地设置，也可以将跟随于预成型坯1的输送速度的喷嘴插入预成型坯1的内部。在空气冲洗中，具有使吹送到预成型坯1的杀菌剂活性化、以及将吹送到预成型坯1的内表面的杀菌剂和存在于内表面的异物、灰尘排除的效果。进行空气冲洗的空气可以是常温，也可以被加热。加热的话对杀菌剂的活性化更有效。另外，无菌空气冲洗可以使预成型坯1正立来进行，也可以使预成型坯1倒立来进行。排除异物时倒立更有效。而且，为了排除异物，优选的是抽吸倒立的预成型坯1的口部1a的附近。吹送的空气的量优选的是0.04L/预成型坯～400L/预成型坯。在杀菌剂是过氧化氢水的情况下，无菌空气冲洗后的附着于预成型坯1的过氧化氢的量换算为包含35质量％过氧化氢的过氧化氢水优选为0.0003μL/cm2～0.35μL/cm2的范围。更优选的是0.0004μL/cm2～0.2μL/cm2。通过使该过氧化氢的附着量为0.0003μL/cm2以上，能够获得足够的杀菌效果。另外，若过氧化氢的附着量超过0.35μL/cm2，则在吹塑成型的情况下，会在容器2中产生白化、斑点、起皱、变形等成型不良。
在将杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物向预成型坯1吹送的杀菌方法中，在吹送工序以及之后的空气冲洗工序中产生杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物，因此需要对预成型坯杀菌部腔室8内进行排气。排出的空气利用处理装置无害化而释放。
如图4所示那样进行液状的杀菌剂向倒立的预成型坯1的吹送。为了使液状的杀菌剂接触预成型坯1的内表面整个区域，利用夹具5把持倒立的预成型坯1的支承环1b，利用朝上的杀菌剂吹送喷嘴53a从口部1a向预成型坯1的内表面吹送液状的杀菌剂。另外，在预成型坯1的外表面，为了使液状的杀菌剂接触其整个区域，利用朝下的杀菌剂吹送喷嘴53b将液状的杀菌剂向预成型坯1的外表面吹送。杀菌剂吹送喷嘴53a可以与预成型坯1的口部1a对置地设置，也可以设置跟随于预成型坯1的输送速度的喷嘴53a而向预成型坯1的内部插入。另外，杀菌剂吹送喷嘴53b也可以为多支。而且，只要能够使液状的杀菌剂接触预成型坯1的内外表面，则方法也可以不利用喷嘴吹送液状的杀菌剂，而是将预成型坯1浸渍于液状的杀菌剂。
液状的杀菌剂优选的是包含过醋酸，而且，液状的杀菌剂优选的是由过醋酸、过氧化氢、醋酸以及水构成的平衡过氧化物组成物。过醋酸的浓度优选的是500mg/L～4000mg/L。在小于500mg/L时，杀菌力不充分，若超过4000mg/L，则过醋酸的浓度较高，因此有导致无菌填充机中使用的密封件等部件劣化的可能性。除此之外，也可以将包含过氧化氢、次氯酸钠、二氧化氯、臭氧等杀菌成分的杀菌剂用作液状的杀菌剂。另外，液状的杀菌剂虽然包含水，但也可以包含甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、丁醇等醇类、丙酮、甲基乙基酮、乙酰丙酮等酮类、乙二醇醚类等一种或者两种以上。而且，也可以含有硝酸等无机酸、氢氧化钠、氢氧化钾等碱性化合物、阳离子系表面活性剂、非离子系表面活性剂、磷酸化合物等添加剂。
液状的杀菌剂被加温至50℃～80℃、优选的是60℃～70℃。若被加温，则杀菌剂的杀菌效果提高。杀菌剂吹送喷嘴53a以及53b的每一支的流量为1L/min.～15L/min.，优选的是3L/min.～10L/min.较适当。另外，吹送时间为0.2秒～5秒较适当。液状的杀菌剂向预成型坯1的吹送量由杀菌剂吹送喷嘴53a以及53b的流量与吹送时间决定，但优选的是相对于预成型坯1的表面积为0.05ml/cm2～20ml/cm2。在小于0.05ml/cm2时，杀菌不充分，若超过20ml/cm2则过大，成为能量以及杀菌剂的浪费。
接触了液状的杀菌剂的预成型坯1为了去除所附着的杀菌剂而利用无菌水进行冲洗。无菌水是通过将水以121℃以上加热4分钟以上、通过除菌过滤器而制造。利用无菌水进行的预成型坯1的冲洗通过与图4所示的杀菌剂的吹送相同的工序以及装置来进行。为了利用无菌水冲洗预成型坯1的内表面整个区域，利用夹具5把持倒立的预成型坯1的支承环1b，利用朝上的喷嘴从口部1a向预成型坯1的内表面吹送无菌水。另外，在预成型坯1的外表面，为了利用无菌水冲洗其整个区域，利用朝下的喷嘴向预成型坯的外表面吹送无菌水。朝上的喷嘴可以与预成型坯1的口部1a对置地设置，也可以设置跟随于预成型坯1的输送速度的喷嘴并向预成型坯1的内部插入。另外，朝下的喷嘴也可以为多支。
无菌水被调温为10℃～80℃、优选的是30℃～70℃。吹送无菌水的喷嘴的每一支的流量为1L/min.～15L/min.，优选的是3L/min.～10L/min.较适当。另外，吹送时间为0.1秒～15秒较适当。无菌水向预成型坯1的吹送量由喷嘴的流量与吹送时间决定，但优选的是相对于预成型坯1的表面积为0.05ml/cm2～20ml/cm2。在小于0.05ml/cm2时，冲洗变得不充分，若超过20ml/cm2则过大，成为能量的浪费。
由于对将杀菌后的预成型坯1吹塑成型而得的容器2进行容器杀菌，因此为了去除附着于预成型坯1的杀菌剂，也可以使用适合作为饮料用的水(纯水等)而并非无菌水。另外，也可以向预成型坯1吹送经过去除异物、灰尘的过滤器的空气而并非基于水的冲洗，来去除附着于预成型坯1的杀菌剂。但是，在使用无菌水以及无菌空气以外的情况下，担心预成型坯1被细菌等污染。该污染包含在预成型坯杀菌工序的杀菌能力X[LRV]中。
优选的是通过向预成型坯1的内外表面吹送无菌空气来排除利用无菌水冲洗后的预成型坯1上所附着的无菌水。这是因为，预成型坯1虽然被加热部12加热至成型温度，但担心附着有无菌水的部分产生加热不均、成型的容器2产生白化、厚度不均等成型不良。
本发明的实施方式的电子射线向预成型坯1的照射指的是，如图6所示那样利用电子射线照射装置54a、54b以及54c向输送的预成型坯1的内外表面照射电子射线。电子射线具有杀菌作用，附着于预成型坯1的表面的细菌等通过电子射线的照射而被杀菌。图6是从预成型坯1的三个方向照射电子射线，但只要向预成型坯1的内外表面照射电子射线，就可以是任意的方法。例如，如果使预成型坯1旋转，则不需要电子射线照射装置54b。另外，也可以在预成型坯1的口部1a的上方设置反射镜，将从电子射线照射装置54a照射的电子射线从预成型坯1的口部1a导入预成型坯1的内部。而且，也可以向预成型坯1的内部插入棒状的电子射线照射装置而向预成型坯1的内表面照射电子射线。
电子射线照射装置54a、54b、54c可以是任意的构造。例如有扫描式、单丝型，输出功率为100kV～500kV的低输出类型易于处理，较为优选。
优选的是，在向预成型坯1照射电子射线之前去除附着于预成型坯1的内外表面的异物。这是因为，在预成型坯1的表面附着有异物的情况下，该部分不会被电子射线照射，因此有可能引起杀菌不良。为了从预成型坯1去除异物，通过使预成型坯1正立或者倒立而吹送空气、或者吹送水来进行。在吹送水的情况下，需要进一步将其去除，因此优选的是空气的吹送。在吹送空气之前，优选的是对预成型坯1进行离子化空气的吹送等并除电。而且，优选的是在预成型坯1的口部1a的附近设置抽吸喷嘴，抽吸异物并向无菌填充机的外部排除。预成型坯1的异物去除的工序由预成型坯杀菌部腔室8外的预成型坯供给传送机4进行，在去除异物之后，预成型坯1被输送到预成型坯杀菌部腔室8内。伴随着异物去除也确认了细菌等去除功能的情况下，这也包含在预成型坯杀菌工序的杀菌能力X[LRV]中。
电子射线由于会使氧变化为臭氧，因此若在进行电子射线照射的环境中存在氧，则会产生臭氧。为了去除产生的臭氧，需要将预成型坯杀菌部腔室8内排气。通过用氮等置换进行电子射线照射的环境，能够抑制臭氧的产生。
本发明的实施方式的向预成型坯1照射包含紫外线的光指的是，如图7所示那样向预成型坯1的内外表面照射从光照射灯55发出的包含紫外线的光。优选的是在相对于光照射灯55的与预成型坯1的相反的一侧设置将照射的光反射而朝向预成型坯1的光反射板56。
照射的光所含的紫外线是具有100nm～380nm的波长的电磁波的1种。照射的光包含该波长中的任意一种，特别是被称为UV－C的100nm～280nm的波长对杀菌较有效。而且，最具有杀菌效果的是253.7nm的波长，包含这种波长是最合适的。
发出100nm～380nm的紫外线的光照射灯55是低压汞灯、高压汞灯、氙气闪光灯等。特别是，从内部封入有氙气的氙气闪光灯发出的光(波长：100～950nm)的杀菌效果较高，因此光照射灯55最好是氙气闪光灯。
照射包含紫外线的光带来的杀菌效果与光的每单位面积的照射量与照射时间成比例。但是，氙气闪光灯的光与利用低压汞灯、高压汞灯发出的光相比，杀菌效果较高，因此能够以短时间的照射充分地进行杀菌，能够避免由于光的照射而导致的预成型坯1的口部的温度上升。
光照射灯55只要向预成型坯1的内外表面整个区域照射则个数不受限。如图7所示，有时为了向外表面、内表面照射包含紫外线的光而设置多个。但是，只要使预成型坯1旋转，则向预成型坯1的侧面照射的光照射灯55也可以设为1列。为了向预成型坯1的内表面照射包含紫外线的光，优选的是与预成型坯1的口部1a对置地设置光照射灯55，通过口部1a的开口部将包含紫外线的光照射到预成型坯1的内表面。另外，优选的是，将光反射板56朝向口部1a设为圆顶状，将从光照射灯55发出的包含紫外线的光高效地照射到预成型坯1的内表面。为了向预成型坯1的内表面照射包含紫外线的光，也可以将棒状的光照射灯插入预成型坯1的内部而向预成型坯1的内表面照射包含紫外线的光。另外，光照射灯55的形状也可以是圆形、棒状、U字形等任何形状。
图7所示的光反射板56的目的在于将从光照射灯55发出的包含紫外线的光高效地照射到预成型坯1。因而，随着于光照射灯55的相对于预成型坯1相反的一侧。光反射板56可以是平面，也可以是曲面，也可以是任何形状的多个面的组合。光反射板56只要能够反射包含紫外线的光就可以是任意的。例如可以由合成树脂、金属、玻璃构成，并使其表面平滑，或为了进一步平滑，进行涂覆、金属等的镀敷、金属、金属氧化物等的蒸镀加工，或将它们组合。
优选的是，在向预成型坯1照射包含紫外线的光之前，去除附着于预成型坯1的内外表面的异物。这是因为，在预成型坯1的表面附着有异物的情况下，该部分不会被包含紫外线的光照射，因此有可能引起杀菌不良。为了从预成型坯1去除异物，通过使预成型坯1正立或者倒立而吹送空气、或者吹送水来进行。在吹送水的情况下，需要进一步将其去除，因此优选的是空气的吹送。在吹送空气之前，优选的是对预成型坯1进行离子化空气的吹送等并除电。而且，优选的是在预成型坯1的口部1a的附近设置抽吸喷嘴，抽吸异物并向无菌填充机的外部排除。预成型坯1的异物去除的工序由预成型坯杀菌部腔室8外的预成型坯供给传送机4进行，在去除异物之后，预成型坯1被输送到预成型坯杀菌部腔室8内。
包含紫外线的光由于会使氧变化为臭氧，因此在进行包含紫外线的光的照射的环境中存在氧的情况下，会产生臭氧。为了去除产生的臭氧，需要将预成型坯杀菌部腔室8内排气。通过用氮等置换进行包含紫外线的光的照射的环境，能够抑制臭氧的产生。
本发明的实施方式的温水向预成型坯1的接触指的是，与图4所示的向倒立的预成型坯1吹送液状的杀菌剂的工序相同，通过利用喷嘴向预成型坯1的内外表面吹送温水来进行。利用温水的热量将附着于预成型坯1的表面的细菌等杀菌。为了利用温水将预成型坯1的内表面整个区域杀菌，利用夹具5把持倒立的预成型坯1的支承环1b，从口部1a利用朝上的喷嘴向预成型坯1的内表面吹送温水。另外，在预成型坯1的外表面，为了利用温水将其整个区域杀菌，利用朝下的喷嘴向预成型坯的外表面吹送温水。朝上的喷嘴可以与预成型坯1的口部1a对置地设置，也可以设置跟随于预成型坯1的输送速度的喷嘴并插入预成型坯1的内部。另外，朝下的喷嘴也可以为多支。
温水指的是加温到70℃～100℃的水或者无菌水。吹送温水的喷嘴的每一支的流量为1L/min.～15L/min.，优选的是3L/min.～10L/min.较适当。另外，吹送时间为0.1秒～15秒较适当。温水向预成型坯1的吹送量由喷嘴的流量与吹送时间决定，但相对于预成型坯1的表面积优选的是0.05ml/
cm2～20ml/cm2。在小于0.05ml/cm2时，杀菌变得不充分，若超过20ml/cm2则过大，成为能量的浪费。
优选的是，通过向预成型坯1的内外表面吹送无菌空气来排除利用温水杀菌后的预成型坯1所附着的温水。这是因为，预成型坯1虽然由加热部12加热到成型温度，但担心附着有温水的部分产生加热不均、成型的容器产生白化、厚度不均等成型不良。向预成型坯1吹送的空气可以是通过了除菌过滤器的无菌空气。
本发明的实施方式的过热蒸气向预成型坯1的接触指的是，如图8所示，将从过热蒸气产生装置57产生的过热蒸气从过热蒸气吹送喷嘴58以及过热蒸气吹送狭缝59向预成型坯1的内外表面吹送过热蒸气。利用过热蒸气的热量，将附着于预成型坯1的表面的细菌等杀菌。
过热蒸气指的是由向过热蒸气产生装置57供给的水生成、比200℃～500℃的大气压高的0.1MPa～0.3MPa的压力的蒸气。过热蒸气产生装置57利用加热器、感应线圈加热通水管，使其产生过热蒸气。产生的过热蒸气从过热蒸气吹送喷嘴58喷出而向预成型坯1的内表面吹送。另外，将由过热蒸气产生装置57产生的过热蒸气导入过热蒸气吹送狭缝59，并向预成型坯1的外表面吹送过热蒸气。
向过热蒸气产生装置57供给的水也可以添加像过氧化氢那样的具有杀菌作用的化合物。例如通过添加5质量％的过氧化氢，使得杀菌效果提高。
通过使预成型坯1旋转，高效地进行过热蒸气向外表面的吹送。另外，也可以将过热蒸气吹送喷嘴58插入预成型坯1内部而向预成型坯1的内表面吹送过热蒸气。由于通过短时间的吹送进行杀菌，因此不会有口部1a变形、以及形成预成型坯1的树脂被过度加热的情况。另外，蒸气的泄漏不会残留在预成型坯1的内部，能够不去除泄漏地向加热部12输送预成型坯1。
如上述那样，预成型坯1在预成型坯杀菌部6中通过杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、过热蒸气的接触中的任意一个或者两个以上的方法进行杀菌。预成型坯杀菌部6中的杀菌工序的杀菌能力由X[LRV]表示。杀菌能力1[LRV]指的是使活菌数减少到1/10的杀菌能力。X[LRV]指的是使活菌数减少到1/10X的能力。预成型坯杀菌部6的杀菌能力通过使指标菌附着于预成型坯1而确认有无杀菌后的指标菌的死亡来计算杀菌能力。例如使104[cfu/g]的指标菌在预成型坯1的内表面附着1g，进行预成型坯1的杀菌，向杀菌后的预成型坯1填充培养基而进行培养，如果未确认到细菌的繁殖，则预成型坯杀菌部6的杀菌能力为4以上。通过使各种数量的指标菌附着于预成型坯1并进行杀菌，能够决定预成型坯杀菌部6的杀菌能力。
由预成型坯杀菌部6杀菌后的预成型坯1被把持支承环1b、经由轮9而输送到加热部输送轮10。也可以如图9所示那样在轮9以及加热部输送轮10中的预成型坯1以包围预成型坯1的输送路径的方式设置预成型坯通道60。预成型坯通道60将预成型坯1的口部1a从其上方覆盖，顶棚部分形成为具有倾斜面的屋顶状。另外，在顶棚部分以管的列状或者狭缝状设置将无菌空气朝向预成型坯1的口部1a吹出的预成型坯无菌空气供给喷嘴61。由此，无菌空气向预成型坯1高效地供给，预成型坯1能够在成型部腔室18内一边维持无菌性一边行进。无菌空气使鼓风机带来的空气通过除菌过滤器。另外，也可以利用除菌过滤器使推动力高的压缩空气无菌化。
被输送到加热部输送轮10的预成型坯1如图10所示那样被从夹具5释放，预成型坯1的口部1a被插入主轴14，并向加热部12输送。进入加热部12的预成型坯1如图10所示那样利用红外线加热器15或者其他加热单元加热到适合于之后的吹塑成型的温度。该温度优选为90℃至130℃。另外，预成型坯1的口部1a的温度为了防止变形等而被抑制为70℃以下的温度。
这里，为了提高预成型坯1的口部1a以及支承环1b的杀菌效果，也可以设置仅将口部1a以及支承环1b加热的红外线加热器15。通过区别于加热主干部的红外线加热器15地设置，控制口部1a以及支承环1b的加热温度，将口部1a以及支承环1b的温度设为40℃～70℃、优选的是45℃至65℃，从而使吸附于口部1a以及支承环1b的内外表面的过氧化氢那样的杀菌剂活性化，提高杀菌效果。另外，也能够减少杀菌剂成分的残留。在对预成型坯1进行吹塑成型之前，也可以为了冷却口部1a以及支承环1b而用轮16向口部1a以及支承环1b吹送无菌空气。
如图10所示，预成型坯1的口部1a被插入主轴14，一边旋转，一边在加热部12内输送。主轴14以一定间隔设于环形链条13。环形链条13利用带轮11而旋转。也能够取代主轴14而将心轴插入预成型坯1，从而使预成型坯1以倒立状态旋转同时输送。
加热后的预成型坯1从主轴14释放，被夹具5把持，经由轮16输送到成型部17的成型轮19。轮16也与轮9以及加热部输送轮10相同，以包围预成型坯1的输送路径的方式设置图9所示那样的预成型坯通道60，也可以向预成型坯1吹送无菌空气。
加热后的预成型坯1从轮16交接到成型轮19。交接到成型轮19的预成型坯1通过成型轮19所具备的模具20，如图11所示那样吹塑成型为容器2。模具20以及吹塑喷嘴21绕成型轮19配置多个，与成型轮19的旋转一起在成型轮19的周围以一定速度回转。若加热后的预成型坯1过来，则模具20夹住预成型坯1。接着，吹塑喷嘴21被接合于预成型坯1，延伸杆22被导入设于吹塑喷嘴21的孔，插入预成型坯1内，从吹塑喷嘴21向预成型坯1内吹入空气等高压的气体，从而在模具20内成型出容器2。成型后的容器2被从模具20取出，被设于检查轮23的夹具22把持支承环1b，并交接到检查轮23。
成型后的容器2被设于检查轮23的检查装置24检查，但也可以如图12所示那样将容器2的输送路径包围至检查装置24地设置容器通道63。容器通道63将容器2的口部1a从其上方覆盖，顶棚部分形成为具有倾斜面的屋顶状。另外，在顶棚部分以管的列状或者狭缝状设置将无菌空气朝向容器2的口部1a的吹出的容器无菌空气供给喷嘴62。由此，无菌空气向预成型坯1高效地供给，预成型坯1能够绕检查轮23一边维持无菌性一边行进。无菌空气使鼓风机带来的空气通过除菌过滤器。也可以利用除菌过滤器使推动力高的压缩空气无菌化。检查后的预成型坯1经由环境隔绝腔室27内的轮25以及26向容器杀菌部30输送。此时，也可以是，在轮25以及26中，容器2也被容器通道63包围，在从容器无菌空气供给喷嘴62向容器通道63内供给无菌空气的同时被输送。通过在容器通道63内输送预成型坯1，能够抑制细菌等引起的污染。
成型后的容器2被配备于检查轮23的周边的检查装置24检查容器温度、容器主干部、支承环1b、容器口部顶面、容器底部等，在判断为异常的情况下，由未图示的排出装置向无菌填充机的外部排出。
容器温度检查为，检查容器2的表面温度，判断容器2的优劣。温度传感器例如是红外线放射温度计，但也能够使用其他温度计。作为容器2的杀菌方法，在采用杀菌剂的接触的情况下，为了适当地对容器2进行杀菌，容器成型时的余热残存于容器2是必要的，利用温度传感器检测的温度优选的是40℃以上。在通过其他方法将容器2杀菌的情况下，也可以不进行容器2的温度测定。
另外，容器主干部、支承环1b、容器口部顶面、容器底部由相机拍摄，并被检查各位置的状态。拍摄到的图像由图像处理装置处理，被判断是否存在损伤、异物、变形、变色等异常。超过了允许范围的容器2判断为异常。判断为异常的容器2由未图示的排出装置向无菌填充机的外部排出。
关于在通过检查装置24的检查未判断为异常的容器2，为了避免在杀菌部30产生的杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物、臭氧流入成型部17，经由设于成型部17与杀菌部30之间的环境隔绝腔室27内的轮25、26向杀菌部30输送。在对容器2进行杀菌的方法是不会产生杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物、臭氧的温水的接触、加热内置物的填充的情况下，也可以不设置环境隔绝腔室27。
在从预成型坯杀菌部6的预成型坯杀菌部腔室8出来到输送到容器杀菌部30的容器杀菌部腔室内为止在加热部12、成型部17、检查轮23、环境隔绝腔室27内输送的期间，预成型坯1以及容器2有被细菌等污染的可能性。关于这一点虽然能够将成型部腔室18内的装置完全杀菌、并维持无菌性而将预成型坯1吹塑成型来形成容器2，但需要将通用的吹塑成型机的部件、构造体全部变更为对杀菌剂具有耐性的部件，并且改变为能够维持无菌的构造，并不经济。虽然能够通过在无菌填充机运行前将以低浓度含有过氧化氢、次氯酸、臭氧等具有杀菌效果的成分的杀菌剂气体化而向成型部腔室18内吹送、或者向预成型坯1填充杀菌剂并利用成型部17将预成型坯1成型为容器2来杀菌，但难以完全杀菌。
由此，从预成型坯1从预成型坯杀菌部6的预成型坯杀菌部腔室8出来到输送到容器杀菌部30的容器杀菌部腔室31内为止，存在被细菌等污染的隐患。即，在从加热工序到容器杀菌工序之前，预成型坯1以及容器2存在被细菌等污染的隐患。因而，在容器杀菌工序中，必须至少、在这里是对污染后的细菌等进行杀菌。另外，在预成型坯杀菌工序的杀菌效果小于5[LRV]的情况下，还需要具有对其进行补充的杀菌效果。
输送到容器杀菌部30的容器2被交接到以一定间距设有多个夹具5的容器杀菌轮28，并在这里被杀菌。容器2的杀菌通过杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、加热内置物的填充中的任意一个或者两个以上进行。通过加热内置物的填充杀菌容器2时，无需设置容器杀菌部30以及空气冲洗部32，而是在填充部37中填充加热后的内置物来进行。
本发明的实施方式的杀菌剂向容器2的接触指的是，如图13所示那样将杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物向容器2吹送、或者如图14所示那样向倒立的容器2吹送液状的杀菌剂。接触杀菌剂的容器2残存预成型坯1的成型时的余热，优选的是一部分为40℃以上。这是因为利用残存于容器2的余热提高杀菌剂的杀菌效果。
为了向容器2吹送杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物，如图13所示那样设置杀菌剂气体吹送喷嘴51。杀菌剂气体吹送喷嘴51被设为其前端的喷嘴孔可正对于在正下方行进的容器2的口部1a的开口。另外，根据需要在杀菌剂气体吹送喷嘴51的下方沿容器2的行进路径如图13所示那样设置杀菌剂气体吹送通道64。杀菌剂气体吹送喷嘴51可以是一支，也可以是多支。吹送到容器2的杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物流入容器2的内部，对容器2的内表面进行杀菌。此时，由于容器2在杀菌剂气体吹送通道64内行进，使得杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物也流经容器2的外表面，将容器2的外表面杀菌。杀菌剂气体吹送喷嘴51也可以跟随于输送的容器2而向容器2的内部插入，向容器2的内表面吹送杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物。
作为气体或者雾或者它们的混合物向容器2吹送的杀菌剂能够使用与作为气体或者雾或者它们的混合物向预成型坯1吹送的杀菌剂相同的杀菌剂。另外，杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物与预成型坯1的情况相同，可由图5所示的杀菌剂气体生成器48获得。而且，生成条件也与预成型坯1的情况相同。
杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物的吹送量是任意的，但吹送量由向杀菌剂气体生成器48供给的杀菌剂的量与吹送时间决定。杀菌剂气体生成器48也可以具备多个。吹送量也根据容器2的大小而变动。也可以利用热气稀释从杀菌剂气体吹送喷嘴51喷出的杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物而向容器2吹送。
在将杀菌剂设为过氧化氢水的情况下，过氧化氢水的气体的吹送量如以下所述。通过从杀菌剂的气体吹送喷嘴51向容器2的内表面吹送的过氧化氢水的气体附着于容器2的内表面的过氧化氢的量换算为包含35质量％过氧化氢的过氧化氢水优选的是0.01μL/cm2～0.1μL/cm2的范围。更优选的是0.03μL/cm2～0.07μL/cm2。通过设为0.01μL/cm2以上，能够在整个容器中获得均匀的杀菌效果。另外，通过设为0.1μL/cm2以下，能够缩短用于去除残留过氧化氢的空气冲洗的时间，且较为经济。另外，向容器2吹送的过氧化氢水的气体等过氧化氢浓度优选的是2mg/L～20mg/L，更优选的是5mg/L～10mg/L。
优选的是，被吹送了杀菌剂的气体或者雾或者它们的混合物的容器2向空气冲洗部32输送并利用无菌空气冲洗。在空气冲洗轮34中，容器2的内表面以及外表面被吹送无菌空气，容器2经由轮36向填充部37输送。向容器2的内表面吹送无菌空气的喷嘴可以与容器2的口部1a对置地设置，也可以使跟随于容器2的输送速度的喷嘴插入容器2的内部。另外，设置面向容器2的外表面的喷嘴并向容器2的外表面吹送无菌空气。空气冲洗具有使吹送到容器2的杀菌剂活性化和将吹送到内表面的杀菌剂以及存在于内表面的异物、灰尘排除的效果。进行空气冲洗的空气可以是常温，也可以被加热，但加热对于杀菌剂的活性化较有效。无菌空气的温度优选的是40℃～170℃。若超过170℃，则担心容器2变形。另外，空气冲洗可以使容器2正立来进行，也可以可以使容器2倒立来进行。为了排除异物，倒立更有效。而且，为了排除异物，优选的是抽吸倒立的容器2的口部1a的附近。吹送的空气的量优选的是每个容器2.5L/容器～125L/容器。
也可以利用无菌水冲洗由无菌空气冲洗后的容器2。通过利用无菌水进行冲洗，残存于容器2的杀菌剂被进一步去除，在作为杀菌剂使用了过氧化氢水的情况下，能够减少过氧化氢向容器2的残留。另外，能够去除容器2内的灰尘、异物。在利用无菌水冲洗了容器2的情况下，优选的是向容器2吹送无菌空气而去除无菌水。这是因为担心附着于容器2的内表面的无菌水混入内置物。
如图14所示那样进行液状的杀菌剂向倒立的容器2的吹送。为了使液状的杀菌剂接触容器2的内表面整个区域，利用夹具5把持倒立的容器2的支承环1b，利用朝上的杀菌剂吹送喷嘴53a从口部1a向容器2的内表面吹送液状的杀菌剂。另外，在容器2的外表面，为了使液状的杀菌剂接触其整个区域，利用朝下的杀菌剂吹送喷嘴53b将液状的杀菌剂向容器2的外表面吹送。杀菌剂吹送喷嘴53a可以与容器2的口部1a对置地设置，也可以设置跟随于容器2的输送速度的喷嘴而向容器2的内部插入。另外，杀菌剂吹送喷嘴53b也可以为多支。而且，只要能够使液状的杀菌剂接触容器2的内外表面，则方法也可以不利用喷嘴吹送液状的杀菌剂，而是将容器2浸渍于液状的杀菌剂。另外，也可以通过供给压缩空气(0.2MPa～0.6MPa)与液状的杀菌剂的双流体喷嘴向容器2吹送液状的杀菌剂的雾。液状的杀菌剂的雾的吹送可以使容器2正立来进行，也可以使容器2倒立来进行。用于从容器2去除吹送的液状的杀菌剂的无菌水的冲洗是使容器2倒立来进行的。另外，也可以向正立的容器2填充液状的杀菌剂，使容器2反转，从而使液状的杀菌剂接触容器2。
液状的杀菌剂能够用与预成型坯1的情况相同的的杀菌剂。另外，液状的杀菌剂被加温到50℃～80℃，优选的是60℃～70℃。若加温则杀菌剂的杀菌效果提高。杀菌剂吹送喷嘴53a以及53b的每一支的流量为1L/min.～15L/min.，优选的是3L/min.～10L/min.较适当。另外，吹送时间为0.2秒～15秒较适当。液状的杀菌剂向容器2的吹送量由杀菌剂吹送喷嘴53a以及53b的流量与吹送时间决定，但相对于容器2的表面积优选的是0.15ml/cm2～1.25ml/cm2。在小于0.15ml/cm2时，杀菌变得不充分，超过1.25ml/cm2则过大，成为能量以及杀菌剂的浪费。
接触了液状的杀菌剂的容器2为了去除附着的杀菌剂而利用无菌水进行冲洗。无菌水对容器2的冲洗是在图1的空气冲洗部32中设置空气冲洗轮34中的喷嘴来进行的。无菌水与预成型坯1的情况相同，通过将水以121.1℃以上加热4分钟以上、通过除菌过滤器来制造。无菌水对容器2的冲洗通过与图14所示的液状的杀菌剂向容器2的吹送相同的工序以及装置来进行。为了利用无菌水冲洗容器2的内表面整个区域，利用夹具5把持倒立的容器2的支承环1b，利用朝上的喷嘴从口部1a向容器2的内表面吹送无菌水。另外，在容器2的外表面，为了利用无菌水冲洗其整个区域，利用朝下的喷嘴向容器2的外表面吹送无菌水。朝上的喷嘴可以与容器2的口部1a对置地设置，也可以设置跟随于容器2的输送速度的喷嘴并向容器2的内部插入。另外，朝下的喷嘴也可以为多支。
无菌水被调温为50℃～80℃，优选的是60℃～70℃。吹送无菌水的喷嘴的每一支的流量为3L/min.～15L/min.，优选的是5L/min.～10L/min.较适当。另外，吹送时间为0.2秒～5秒较适当。在不使预成型坯1杀菌、仅利用液状的杀菌剂向容器2的吹送来杀菌的情况下，液状的杀菌剂向容器2的吹送时间变长，无菌水的冲洗也需要长时间进行。这种情况下，需要进行5秒～10秒，但通过对预成型坯1进行杀菌，能够缩短无菌水的冲洗时间。无菌水向容器2的吹送量由喷嘴的流量与吹送时间决定，但相对于容器2的表面积优选的是0.15ml/cm2～1.25ml/cm2。在小于0.15ml/cm2时，冲洗变得不充分，若超过1.25ml/cm2则过大，成为能量的浪费。对于被吹送了无菌水的容器2，优选的是吹送无菌空气来去除无菌水。这是因为担心附着于容器2的内表面的无菌水混入内置物。
本发明的实施方式的电子射线向容器2的照射与向预成型坯1照射电子射线的情况相同，与图6所示的相同，指的是利用电子射线照射装置54a、54b以及54c向输送的容器2的内外表面照射电子射线。虽然可以与图6相同地从容器2的三个方向照射电子射线，但只要向容器2的内外表面照射电子射线就可以是任意的方法。容器2与预成型坯1相比，侧面的厚度更薄，因此只要由电子射线照射装置54a以及54b照射的电子射线具有透过容器2的侧面的能力，就可以不向容器2的内表面照射电子射线。但是，由于容器2的口部1a较厚，因此电子射线难以透过口部1a，必须向口部1a的内表面照射电子射线。因此，必须设置电子射线照射装置54c，或在口部1a的上方设置反射镜而将从电子射线照射装置54a照射的电子射线向容器2的口部1a的内表面导入。另外，也可以设置磁装置，将从电子射线照射装置54a照射的电子射线向容器2的口部1a的内表面导入。另外，如果使容器2旋转，则来自侧面的电子射线照射装置可以仅设置54a而不设置54b。而且，也可以向预成型坯1的内部插入棒状的电子射线照射装置而向预成型坯1的内表面照射电子射线。
优选的是，在向容器2照射电子射线之前，去除附着于容器2的内外表面的异物。该方法能够通过与预成型坯1相同的方法来进行。另外，优选的是在向容器2照射电子射线之后对容器2进行无菌空气冲洗。这是为了去除由于电子射线照射而在容器2的内部产生的臭氧。这通过设于图1的空气冲洗部32的空气冲洗轮34的无菌空气吹送喷嘴来进行。
本发明的实施方式的包含紫外线的光向容器2的照射与图7所示的包含紫外线的光向预成型坯1的照射相同地进行。光照射灯55以及光反射板56能够使用与预成型坯1的情况相同的。光照射灯55只要向容器2的内外表面整个区域照射则个数不限。如图7所示，也有为了向容器2的内外表面照射包含紫外线的光而设置多个光照射灯55的情况。但是，如果使容器2旋转，则向容器2的侧面照射的光照射灯55也可以为1列。为了向容器2的内表面照射包含紫外线的光，优选的是将棒状的光照射灯插入容器2的内部而向容器2的内表面照射包含紫外线的光。这是因为，即使对容器2的口部1a照射包含紫外线的光，也存在包含紫外线的光不会到达比口部1a宽的容器2的主干部的内表面的隐患。
优选的是，在向容器2照射包含紫外线的光之前，去除附着于容器2的内外表面的异物。该方法能够通过与预成型坯1相同的方法来进行。另外，优选的是在向容器2照射包含紫外线的光之后将容器2无菌空气冲洗。这是为了去除由于包含紫外线的光的照射而在容器2的内部产生的臭氧。这通过在图1的空气冲洗部32中利用设于空气冲洗轮34的无菌空气吹送喷嘴来进行。
本发明的实施方式的温水向容器2的接触指的是，与如图14所示那样使液状的杀菌剂向倒立的容器2吹送的工序相同，利用喷嘴向容器2的内外表面吹送温水来进行。温水指的是被加温到60℃～80℃的无菌水。吹送温水的喷嘴的每一支的流量为1L/min.～15L/min.，优选的是3L/min.～10L/min.较适当。另外，吹送时间为0.2秒～5秒较适当。温水向容器2的吹送量由喷嘴的流量与吹送时间决定，但相对于预成型坯1的表面积优选的是0.15ml/cm2～1.25ml/cm2。在小于0.15ml/cm2时，杀菌变得不充分，若超过1.25ml/cm2则过大，成为能量的浪费。
优选的是，利用温水杀菌后的容器2所附着的温水通过将无菌空气吹送到容器2的内外表面来去除。这是因为担心填充于容器2的内置物中混入温水。
本发明的实施方式的加热内置物向容器2的填充指的是，如图15所示那样，在填充部37中，利用设于填充轮40的填充喷嘴39将加热后的内置物向容器2填充。利用加热后的内容部的热量将容器2的内表面杀菌。内置物可以在杀菌后冷却至填充温度并填充，也可以在杀菌后暂时冷却至常温附近，然后再次加热至填充温度。在杀菌后冷却至填充温度的话能量消耗较少，较为优选。填充温度优选的是60℃～70℃。这是因为没有使容器2的口部1a结晶化，因此若超过70℃则担心口部1a变形。
由于加热内置物的填充由填充部37进行，因此如果容器杀菌工序仅是加热内置物的填充，则不需要容器杀菌部30以及空气冲洗部32。容器杀菌工序在同时采用加热内置物的填充与其他杀菌方法的情况下，根据杀菌方法，需要容器杀菌部30以及空气冲洗部32。
如上述那样，容器2在容器杀菌部30中，通过杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、加热内置物的填充中的任意一个或者两个以上进行杀菌。从预成型坯加热工序到容器杀菌工序的预成型坯1以及容器2的杀菌能力由Y[LRV]表示。杀菌能力[LRV]与预成型坯1的杀菌工序的杀菌能力相同。从预成型坯1的加热部12到容器杀菌部30的杀菌能力为，将附着了指标菌的预成型坯1向被从预成型坯杀菌部7交接预成型坯1的轮9供给，经由加热部12、成型部17、容器杀菌部30、空气冲洗部32而在填充部37中向容器2填充培养基，进而对经由密封部43、排出部46排出的容器2进行培养，确认有无指标菌的死亡并计算杀菌能力。例如，使102[cfu/g]的指标菌在预成型坯1的内表面附着1g，进行经由加热、成型、容器杀菌、空气冲洗、填充、密封的各工序排出的容器2的培养，如果未确认到细菌的繁殖，则从预成型坯1的加热工序到容器2的杀菌工序的杀菌能力为2以上。通过使各种数量的指标菌附着于预成型坯1并进行杀菌，能够决定Y[LRV]。
Y必须为零以上。在预成型坯杀菌以后的加热部12、成型部17、检查轮23以及环境隔绝腔室27内，有预成型坯1以及容器2被细菌等污染的可能性，必须至少在容器2的杀菌工序中对被污染的细菌等进行杀菌。这是因为，如果容器2的杀菌工序不能将污染的细菌等进行杀菌，则即使X为6以上、X+Y超过5，也有被填充内置物而从无菌填充机排出的产品不是无菌的可能性。
容器杀菌部腔室31、空气冲洗部腔室33以及填充部腔室38在运行无菌填充机之前被杀菌，在无菌填充机运行时，各腔室内被供给无菌空气，并被保持为正压，因此这些各腔室内不会被细菌等污染。
只要X+Y为5以上10以下，例如可以是X为2且Y为3，也可以是X为4且Y为1。X+Y必须是5以上是因为，作为实际上不产生杀菌不良的等级对无菌填充机要求的杀菌能力的基准。另外，超过10的话虽然作为无菌填充机提高可靠性，但实际上没有引起杀菌不良的可能性，设备变得过大，初期投资负担较大，不必要地消耗能量。通过组合预成型坯1的杀菌与容器2的杀菌，实现无菌填充机所要求的杀菌等级，能够使设备合理化，并且也抑制运行的能量消耗。另外，能够对预成型坯1的杀菌与容器2的杀菌分别选择不同的杀菌方法或者相同的杀菌方法，杀菌方法的选择范围较宽。例如，作为针对预成型坯1的杀菌向容器吹送过氧化氢的气体或者雾或者它们的混合物的方法，进行X＝3的杀菌，容器2的杀菌以照射电子射线的方法进行，并采用Y＝2的等级的话，则任何杀菌装置都能够减轻，作为无菌填充机的杀菌能力也能够合理化。
被空气冲洗部32进行空气冲洗后的容器2如图1所示那样经由轮36输送到填充部37。在填充部37中，在图1所示的填充轮40中，如图15所示的填充工序那样利用填充喷嘴39向容器2填充杀菌后的内置物。填充喷嘴39与容器2同步地行进，从而向容器2内填充一定量的饮料等内置物。
填充有内置物的容器2经由图1所示的轮42向密封部43输送。在设于密封部43的密封轮44中，如图15所示的密封工序那样，由设于密封轮44的未图示的压盖机将预先被杀菌后的盖41卷封于容器2的口部1a，容器2被密封。
密封后的容器2从密封轮44的夹具5交接到排出部46的排出轮45的夹具5。交接到排出轮45的容器2被载置于排出传送机47。载置于排出传送机47的容器2被从填充部腔室38内向无菌填充机的外部排出。
另外，本发明不限于上述实施方式，能够以各种方式实施。预成型坯杀菌工序的杀菌能力X[LRV]以及从预成型坯加热工序到容器杀菌工序的杀菌能力Y[LRV]示出了通过使附着有指标菌的预成型坯1通过各个工序来计算的方法。作为其他方法，也可以在各个工序中，向预成型坯1以及容器2填充培养基或者产品液，根据其不良率计算无菌保证等级(SAL：Sterility Assurance Level)，并将它们设为X以及Y。另外，杀菌能力只要是使细菌等失活就可以是任意的方法。例如除菌也包含在杀菌能力中。
附图标记说明
1…预成型坯
2…容器
3…盖
6…预成型坯杀菌部
12…加热部
17…成型部
24…检查装置
30…容器杀菌部
32…空气冲洗部
37…填充部
43…密封部
46…排出部
48…杀菌剂气体吹送喷嘴
53…杀菌剂吹送喷嘴
54…电子射线照射装置
55…光照射灯
57…过热蒸气产生装置

Claims (6)

1.一种无菌填充方法，在使预成型坯以及容器连续行进的同时，包括：预成型坯杀菌工序，对所述预成型坯进行杀菌；预成型坯加热工序，将杀菌后的所述预成型坯加热至成型温度；成型工序，将加热后的所述预成型坯成型为所述容器；容器杀菌工序，对成型后的所述容器进行杀菌；填充工序，在无菌环境下向杀菌后的所述容器填充杀菌后的内置物；密封工序，利用杀菌后的盖部件对填充有所述内置物的所述容器进行密封；所述无菌填充方法的特征在于，
在非无菌环境下进行所述预成型坯加热工序以及所述成型工序，
在将所述预成型坯杀菌工序的杀菌能力设为X[LRV]，将从所述预成型坯加热工序到所述容器杀菌工序的杀菌能力设为Y[LRV]时，Y至少对在所述预成型坯加热工序以及所述成型工序污染所述预成型坯及所述容器后的细菌进行杀菌，并满足下述式子：
5≤X+Y≤10
其中，Y≥0。
2.根据权利要求1所述的无菌填充方法，其特征在于，
所述预成型坯杀菌工序通过对所述预成型坯进行的、杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、过热蒸气的接触中的任意一个或者两个以上来进行。
3.根据权利要求1所述的无菌填充方法，其特征在于，
所述容器杀菌工序通过对所述容器进行的、杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、加热内置物的填充中的任意一个或者两个以上来进行。
4.一种无菌填充机，设置有预成型坯成型为容器、向容器填充内置物、利用盖密封容器为止使所述预成型坯以及所述容器连续行进的输送路径，沿着所述输送路径设置有：预成型坯杀菌单元，对所述预成型坯进行杀菌；加热部，将杀菌后的所述预成型坯加热至成型温度；成型部，将加热到成型温度的所述预成型坯吹塑成型为所述容器；容器杀菌单元，对吹塑成型后的所述容器进行杀菌；填充装置，向杀菌后的所述容器填充杀菌后的内置物；密封装置，利用杀菌后的盖部件密封填充有所述内置物的所述容器；所述无菌填充机的特征在于，
设置有遮蔽所述预成型坯杀菌单元、所述加热部、所述成型部、所述容器杀菌单元、所述填充装置以及所述密封装置的腔室，
至少使遮蔽所述填充装置以及所述密封装置 的腔室内为无菌环境，并使所述加热部及所述成型部位非无菌环境，
在将基于所述预成型坯杀菌单元的杀菌能力设为X[LRV]，将从所述加热部到容器杀菌单元的杀菌能力设为Y[LRV]时，Y至少对在所述预成型坯加热工序以及所述成型工序污染所述预成型坯及所述容器后的细菌进行杀菌，并满足下述式子：
5≤X+Y≤10
其中，Y≥0。
5.根据权利要求4所述的无菌填充机，其特征在于，
所述预成型坯杀菌单元是对所述预成型坯进行杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、过热蒸气的接触中的任意一个或者两个以上的单元。
6.根据权利要求4所述的无菌填充机，其特征在于，
所述容器杀菌单元对所述容器进行的、杀菌剂的接触、电子射线的照射、包含紫外线的光的照射、温水的接触、加热内置物的填充中的任意一个或者两个以上。
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