容器のガス置換方法及びその装置
【課題】容器口部の口径がヘッドスペースの広さに比べて可なり小さい場合でも、確実にガス置換できて、ガス置換率を大幅に向上できる容器のガス置換方法を提供する。
【解決手段】容器１に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器１の口部２にキャップ４をキャッパー５によって取り付ける前に容器ヘッドスペースＳのガスを置換する方法であり、キャッピング位置の上方に、内径がキャップ４の外径より大きく且つその内周側に複数の内向きノズル１３を有する置換ガス噴射用の筒状体９を配置しておいて、容器口部３を筒状体９内に下方より突入させた状態で、容器１の胴締めを開始して、液面Ｌｏを押し上げることにより容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、内向きノズル１３からの置換ガスの噴射を開始し、容器口部３から液体Ｌが溢れる寸前で前記胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げた状態で、容器口部３をキャッピングする。
【解決手段】容器１に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器１の口部２にキャップ４をキャッパー５によって取り付ける前に容器ヘッドスペースＳのガスを置換する方法であり、キャッピング位置の上方に、内径がキャップ４の外径より大きく且つその内周側に複数の内向きノズル１３を有する置換ガス噴射用の筒状体９を配置しておいて、容器口部３を筒状体９内に下方より突入させた状態で、容器１の胴締めを開始して、液面Ｌｏを押し上げることにより容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、内向きノズル１３からの置換ガスの噴射を開始し、容器口部３から液体Ｌが溢れる寸前で前記胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げた状態で、容器口部３をキャッピングする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に液体を所定量充填した後、容器口部をキャッピングする前に容器ヘッドスペースの空気等のガスを、窒素等の不活性ガスや炭酸ガス、あるいはこれらの混合ガスに置換する方法及びその装置に関するもので、特に本発明は、容器として、ブリキ缶やブラスチック容器のように変形可能なものを使用する場合のガス方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、食品を充填密封した容器は、飲料等の内容物を缶、ボトル等の容器に充填した後、殺菌処理されて密封する工程を経て製造されるが、このとき、容器内上部にはヘッドスペースが生じる。このヘッドスペースに空気が残留していると、時間を経過する中で当該空気中の酸素と内容物が酸化反応し、色が変わったり、風味が変わってしまう等の品質の劣化を来すことになる。そこで、この問題を解決する方法として、従来からヘッドスペースの空気を不活性ガス、一般には窒素ガスに置換して密封することが行われている。
【０００３】
従来のガス置換方法として、例えば特許文献１に記載されたものがある。これは、チャックに取り付けた第一覆体と、グリッパーに取り付けた第二覆体との組み合わせによってガス置換室を形成し、このガス置換室内へ置換ガスを供給させつつ、容器口元へのキャップの取り付けを行うようにしたものである。
【特許文献１】特開平１１−５９７９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載のガス置換方法は、瓶などのようにヘッドスペースが容器口部の口径に比べてそれ程小さくない容器の場合には有効であるが、一斗缶のように口部の横断面積が缶本体の横断面積に比べて非常に小さく、従ってヘッドスペースが容器口部に比べて可なり大きい容器の場合には、上記従来の方法は、容器ヘッドスペース内に空気が残留するおそれがあって、ガス置換率の大幅な向上は期待できない。
【０００５】
本発明は、ブリキ缶やプラスチック容器のように変形可能な容器であれば、一斗缶のように容器口部の口径がヘッドスペースの広さに比べて可なり小さい場合でも、確実にガス置換できて、キャッピング時のガス置換率を大幅に向上できる容器のガス方法及びその装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明は、ブリキ缶等の変形可能な容器１に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器１の口部２にキャップ４をキャッパー５によって取り付ける前に容器ヘッドスペースＳのガスを置換する方法であって、
キャッピング位置の上方に、内径がキャップ４の外径より大きく且つその内周側に複数の内向きノズル１３を有する置換ガス噴射用の筒状体９を配置し、この筒状体９内に下方より容器口部３を突入させた状態で、容器１の胴締めを開始して液面Ｌｏを押し上げることにより容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、前記内向きノズル１３からの置換ガスの噴射を開始し、容器口部３から液体Ｌが溢れる寸前で前記胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げた状態で、容器口部３をキャッピングするようにしたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２は、請求項１に記載の容器のガス置換方法において、一斗缶のように容器１の口部３が容器上壁部２ａの一つの角部近くに設けてある容器１にあっては、キャッピング位置において当該一つの角部側が他の３つの角部側より少し高くなるようにした状態で容器口部３を置換ガス噴射用の筒状体９内に突入させ、斯かる状態で、容器１の胴締めを開始して容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、前記筒状体９内周側の内向きノズル１３により置換ガスを噴射すると共に、筒状体９内周側に設けた斜め下向きノズル１４によって、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースＳに置換ガスを噴射するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３は、ブリキ缶等の変形可能な容器に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器１の口部２にキャップ４をキャッパー５によって取り付ける前に容器ヘッドスペースＳのガスを置換するようにした装置であって、
キャッピング位置の上方に設置され、内径がキャップ４の外径より大きくてその内周側に複数の内向きノズル１３を有する置換ガス噴射用の筒状体９と、キャッピング位置において容器口部２が筒状体９内に突入しない下降位置と筒状体９内に突入する上昇位置との間で容器１を昇降させる容器昇降手段８と、前記上昇位置で容器１を胴締めする胴締め手段１１とからなることを特徴とする。
【０００９】
請求項４は、請求項３に記載の容器のガス置換装置において、ブリキ製の一斗缶のように容器口部２が容器上壁部２ａの一つの角部近くに設けてある容器１の場合に、前記上昇位置で当該一つの角部側が他の３つの角部より少し高くなるようにすると共に、前記置換ガス噴射用筒状体９の内周側には前記複数の内向きノズル１３の他に、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースＳ内に置換ガスを噴射するための斜め下向きノズル１４を設けてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項５は、請求項３又は４に記載の容器のガス置換装置において、前記置換ガス噴射用の筒状体９は、円筒状に形成されていると共に、その内周面９ａが下窄まり状に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明のガス置換方法によれば、容器１の口部３を置換ガス噴射用筒状体９内に下方より突入させた状態で、容器１の胴締めを開始し、液面Ｌｏを押し上げることによって容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、内向きノズル１３からの置換ガスの噴射を行ってガスを置換するから、ガス置換率の大幅な向上をはかることができる。また、この方法では、容器口部３から液体Ｌが溢れる寸前で胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げた状態で容器口部３をキャッピングするから、キャッピング時に容器口部３から液体Ｌが溢れ出ることがない。
【００１２】
請求項２に係る発明のガス置換方法によれば、一斗缶のように容器１の口部３が容器上壁部２ａの一つの角部近くに設けてある容器１では、当該一つの角部側が他の３つの角部側より少し高くなるようにした状態で容器口部３を置換ガス噴射用の筒状体９内に突入させ、斯かる状態で胴締めを開始して容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、内向きノズル１３により置換ガスを噴射すると共に、斜め下向きノズル１４によって、高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースＳに置換ガスを噴射するから、胴締めによって液面Ｌｏを押し上げる時に容器１内のヘッドスペースＳが当該一つの角部側にの収束されて、空気の押し出しが容易となり、しかも斜め下向きノズル１４により、高くなった一つの角部側のヘッドスペースＳを狙って不活性ガスＮを噴射するから、ヘッドスペースＳのガス置換をより有効に行わせることができ、ガス置換率のより一層の向上をはかることができる。
【００１３】
請求項３に係る発明のガス置換装置によれば、キャッピング位置の上方に設置され、内径がキャップ４の外径より大きくてその内周側に複数の内向きノズル１３を有する置換ガス噴射用の筒状体９と、キャッピング位置において容器口部２が筒状体９内に突入しない下降位置と筒状体９内に突入する上昇位置との間で容器１を昇降させる容器昇降手段８と、前記上昇位置で容器１を胴締めする胴締め手段１１とからなるため、請求項１に係る発明の方法を有効に実施できて、ガス置換率の大幅な向上をはかることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明のように、ブリキ製の一斗缶のように容器口部２が容器上壁部２ａの一つの角部近くに設けてある容器１の場合に、前記上昇位置で当該一つの角部側が他の３つの角部より少し高くなるようにすると共に、前記置換ガス噴射用筒状体９の内周側には前記複数の内向きノズル１３の他に、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースＳ内に置換ガスを噴射するための斜め下向きノズル１４を設けることにより、胴締めによって液面Ｌｏを押し上げる時に容器１内のヘッドスペースＳが当該一つの角部側にの収束されて、空気の押し出しが容易となり、しかも斜め下向きノズル１４により、高くなった一つの角部側のヘッドスペースＳを狙って不活性ガスＮを噴射するから、ヘッドスペースＳのガス置換を有効に行わせることができ、ガス置換率のより一層の向上をはかることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明のように、置換ガス噴射用の筒状体９を円筒状に形成すると共に、その内周面９ａを下窄まり状に形成することにより、筒状体９の内向きノズル１３から噴射される置換ガスが筒状体９内に有効に保持されると共に、容器口部３に的確に供給されて、ヘッドスペースＳのガス置換をより有効に行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の好適な一実施形態を図面に基づいて説明すると、図１の(a) は本発明に係るガス置換方法を実施するためのガス置換装置を備えたキャッパー装置全体を概略的に示す正面図、(b) は概略側面図であり、図２は容器としての一斗缶を示す斜視図であり、また図３の(a) はガス置換装置の一部を構成する置換ガス噴射用筒状体の平面図、(b) は(a) のＸ−Ｘ線断面図、(c) は(a) のＹ−Ｙ線拡大断面図、(d) は前記筒状体に取り付けられる斜め下向きノズルの平面図である。
【００１７】
図１において、１はガス置換装置１０におけるキャッピング位置の下降位置にある状態の一斗缶（容器）で、この缶１は、図２から分かるように、直方体からなる缶本体２の上壁部２ａには４つの角部のうちの一つの角部の近くに缶口部（液体充填及び取出口）３が設けられ、この缶口部３に、図１に概略示すキャッパー５によってキャップ４が取り付けられるようになっている。キャッパー５は、周知構造のもので、下記キャップ供給部２２からキャップ４を受け取って缶口部３に挿着封止するようになっている。
【００１８】
図１に示されるキャッパー装置は、架台６上にローラコンベヤ７を設置して、このコンベヤ７上の一端側（図１の(a) の左端側）に搬入された缶１を他端側（図１の(a) の右端側）のキャッピング位置まで搬送し、このキャッピング位置で本発明に係るガス置換装置１０の缶昇降手段８によって、缶口部３が置換ガス噴射用筒状体９に未だ突入していない下降位置から筒状体９内に突入する上昇位置まで缶１を昇降させ、その状態でガス置換装置１０によってガス置換を行わせた後、キャッパー５によりキャップ４を缶口部３に取り付けるようにしたもので、このキャッパー５には、キャップストックマガジン２１にストックされたキャップ４がマガジン２１下端部のキャップ供給部２２から自動供給されるようになっている。尚、缶１には、上記コンベヤ７へ搬入される前の充填工程で所要の液体が所定量充填されるが、液体としては、各種飲料水の他に、練乳や生クリーム等が使用される。
【００１９】
ガス置換装置１０は、図１の(b) に概略示すようにキャッピング位置の上方に設置された置換ガス噴射用の筒状体９と、キャッピング位置にある缶１を、缶口部３が置換ガス噴射用筒状体９に未だ突入していない下降位置（図１の(b) の実線示位置）から筒状体９内に突入する上昇位置（同図の仮想線図示位置）との間で昇降させる缶昇降手段８と、この缶昇降手段８によってキャッピング位置の上昇位置まで上昇した状態の缶１を胴締めする胴締め手段１１とから構成される。
【００２０】
置換ガス噴射用の筒状体９は、図３の(a) ，(b) に示すように、内径が缶口部３の外径よりも大きいリング状又は短円筒状に形成されていると共に、その内周面９ａが下窄まりテーパ状に形成されていて、下部側の肉厚部内に環状ガス通路１２が設けられ、しかしてこの環状ガス通路１２には、筒状体内周面９ａに開口する内向きノズル１３が周方向に一定ピッチで多数配設されている。そして、この環状ガス通路１２には窒素等の不活性ガス（置換ガス）を導入するためのガス導入用ソケット２３が筒状体９の外周面９ｂ側に突設され、このソケット２３にはガス供給ホース２４が接続されている。尚、各内向きノズル１３は、図３の(a) に破線の矢印で示すように、筒状体９の中心に向かってその径方向にガスを噴射するものとする。また、不活性ガス（置換ガス）は、窒素の他に、アルゴンやヘリウム、更には炭酸ガス及びこれらの混合ガスを含むものとする。
【００２１】
また置換ガス噴射用筒状体９には、内周面９ａの１箇所に斜め下向きの所定方向に前記不活性ガスを噴射するための斜め下向きノズル１４が設けられ、このノズル１４は、筒状体９の外周面９ｂ側に取り付けられるガス導入用ソケット２５の先端部に突設されており、このソケット２５にはガス供給ホース２６が接続されている。
【００２２】
この置換ガス噴射用筒状体９は、図１の(b) に概略示すように、架台６上の支柱１５に水平に支持された取付アーム１６に所定高さ位置で固定されている。
【００２３】
缶昇降手段８は、図１の(a) ，(b) に示すように、ローラコンベヤ７の他端側（図１の(a) の右端側）のキャッピング位置でローラ７ａ，７ａ間に昇降自在に挿通される複数組の昇降リフト２７と、これらの昇降リフト２７を、ローラ７ａ，７ａ間の下方で待機する待機位置と、ローラ７ａ，７ａ間を通ってその上方へ突出する突出位置との間で所定ストローク昇降駆動する駆動機構２８とからなるもので、ローラコンベヤ７の一端側から他端側のキャッピング位置まで搬送されてきた缶１を、ローラコンベヤ７と分離して缶口部３が置換ガス噴射用筒状体９に未だ突入していない下降位置から筒状体９内に突入する上昇位置へと持ち上げるようになっている。
【００２４】
この缶昇降手段８には、ローラコンベヤ７上のキャッピング位置においてキャッピング位置に位置決めするストッパー２９が設けられている。
【００２５】
上記缶昇降手段８によって上昇位置へ持ち上げた缶１を胴締めする胴締め手段１１は、図１の(b) に示すように、直方体からなる缶本体２の対向する両側壁部の一方を押圧する押圧部材１７と、固定位置で他方の側壁部をバックアップするバックアップ部材１８と、押圧部材１７を缶１の対面する側壁部に対して進退駆動する駆動機構１９とからなるもので、バックアップ部材１８は架台６上に立設された支持枠３１に取り付けられ、駆動機構１９は、架台６上の支柱１５に設置されている。図１において、３２はキャッパー装置の制御ボックスを示す。
【００２６】
上記のように構成されるガス置換装置の使用による缶１のガス置換方法について図４〜図７を参照しながら以下に説明する。
【００２７】
図４は液体Ｌを所定量充填した缶１がローラコンベヤ７によってキャッピング位置に搬送されてきた状態を示し、このキャッピング位置の上方には置換ガス噴射用筒状体９を介してキャッパー５が配置されている。この缶１の位置はまた、キャッピング位置における下降位置を示す。図において、Ｓは缶１内の上部空間であるヘッドスペースを示す。この実施形態では、液体Ｌとして練乳を使用し、缶（容器）１として１斗缶を使用した。
【００２８】
このキャッピング位置においてストッパー２９で缶１を位置決めし、前記缶昇降手段８により缶１をローラコンベヤ７上の下降位置から上昇位置へ上昇させて、缶口部３を置換ガス噴射用筒状体９内に突入させる。この時、缶１は、一つの角部近くにある缶口部３が他の３つの角部よりも少し高くなるように上昇させて、缶口部３を筒状体９内に突入させる。この状態を図５の(a) に示す。尚、缶口部３のある一つの角部側を他より高くするには、缶昇降手段８における複数組の昇降リフト２７・・・の一部の昇降リフト２７の高さを他の昇降リフト２７より所定寸法だけ高くしておけばよい。
【００２９】
次に、胴締め手段１１を作動させて缶１の胴締めを開始して、液面Ｌｏを押し上げることによりヘッドスペースＳ内の空気を缶口部３より押し出す。この胴締めは、最初高速である程度まで押圧した後、予め設定した押し量の低速で押圧してゆく。そして、この胴締めの開始と同時に、置換ガス噴射用筒状体９による不活性ガスＮ（置換ガス）の噴射を開始する。
【００３０】
この不活性ガスＮ（置換ガス）の噴射に際しては、筒状体９の内周面９ａに多数設けられた夫々中心に向かう内向きノズル１３と、内周面９ａの１箇所に設けられた斜め下方の所定方向に斜め下向きノズル１４とからの噴射を同時に開始する。内向きノズル１３からの噴射により、図５の(b) に示すように、筒状体９の内部全体に不活性ガスＮが充満すると共に、缶口部３も不活性ガスＮが充満した状態となる。この場合、筒状体９が円筒状に形成されにと共に、その内周面９ａが下窄まり状に形成されているから、筒状体９の内向きノズル１３から噴射される置換ガスが筒状体９内に有効に保持されると共に、容器口部３に的確に供給されて、ガス置換をより有効に行わせることができる。
【００３１】
また、斜め下向きノズル１４からの不活性ガスＮの噴射は、図５の(b) に破線で示すように、缶口部３のある高くなった一つの角部側のヘッドスペースＳを狙ったもので、この一つの角部側のヘッドスペースＳ内の空気を不活性ガスＮと積極的に置換するようになっている。
【００３２】
上記のように、缶口部３に近い一つの角部側が他の３つの角部側より少し高くなるようにした状態でガス置換を行うのは、次のような理由による。即ち、ブリキ製の一斗缶のような容器では、胴締めを行う時に缶本体２の上壁部２ａの中央側が下向きに凹んだ状態に変形して、ヘッドスペースＳは中央部側が浅く、周辺部側が深い状態になり易いために、胴締めにより液面Ｌｏを押し上げていっても、ヘッドスペースＳの周辺部に空気が残留し易く、確実にガスの置換を行い難いことから、缶口部３に近い一つの角部側を他の３つの角部側を高くすることにより、胴締めにより液面Ｌｏを押し上げる時にヘッドスペースＳが当該一つの角部側にの収束されて、空気の押し出しが容易となるからである。しかも、この場合、斜め下向きノズル１４により、缶口部３のある高くなった一つの角部側のヘッドスペースＳを狙って不活性ガスＮを噴射するから、このヘッドスペースＳのガス置換を有効に行わせることができる。
【００３３】
上記のように胴締めによって液面Ｌｏを押し上げながら図６の(a) に示すように液体Ｌが缶口部３に満杯状態になるまで缶１を押圧したならば、押圧部材１７を少し後退させて胴締めを少し戻し、液面Ｌｏを下げて図６の(b) に示すような状態で、キャッパー５を作動させることにより、同じ図６の(b) に示すようにキャップ４を缶口部３に押し込んで変形させながら封着する。
【００３４】
この場合、液面センサー２０により、図６の(a) に示すように液体Ｌが缶口部３に満杯状態になるのを検知する。この液面センサー２０は、どのようなタイプのものでもよく、図１の(a) に示すように架台６上の支柱１５によって支持されたガイドフレーム３０に水平方向移動調整自在に設けられていて、液面Ｌｏが缶口部３に満杯状態となった位置を検知し、その信号により胴締め手段１１の押圧部材１７を前進移動から後退移動に切り換えて、胴締めを少しだけ戻すようになっている。
【００３５】
上記のように液体Ｌが缶口部３に満杯になる寸前で胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げるた状態でキャッパー５によるキャッピングを行うのは、満杯状態でキャッピングすると、液体Ｌが缶口部３から溢れ出てしまって、容器口部３からの液体Ｌの溢出による充填量不足や充填後の容器３の洗浄等の問題を生じるから、このような問題を回避するためである。
【００３６】
キャッパー５によるキャッピングが終了すると、置換ガス噴射用筒状体９の内向きノズル１３及び斜め下向きノズル１４からき不活性ガスＮの噴射を停止し、胴締め手段１１による缶１の胴締めを戻して、図７の(a) に示す状態とし、ガスの置換を終了する。この時、缶１内のヘッドスペースＳには不活性ガスＮ（置換ガス）である窒素のみが封入された状態となる。
【００３７】
こうしてガスの置換を終えたならば、缶昇降手段８を再び作動させて、上昇位置にあるガス置換済み缶１をローラコンベヤ７上の下降位置まで下降させる。ローラコンベヤ７上の下降位置では、缶１は、図７の(b) に示すように元の水平姿勢に戻る。このガス置換済み缶１はローラコンベヤ７上のキャッピング位置から取り出された後、そのキャッピング位置に次の缶１が搬送されてくるのを待つことになる。
【００３８】
以上説明したような実施形態のガス置換装置を使用すれば、ガス置換率の大幅な向上をはかることができる。具体的には、この実施形態の装置を使用した場合に、一斗缶の窒素置換率（酸素残量）は、酸素濃度が１．０〜３．０％と非常に少なく、従ってガス置換率が非常に大きい。またこの装置では、容器口部３から液体Ｌが溢れる寸前で胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げた状態で容器口部３をキャッピングするから、キャッピング時に容器口部３から液体Ｌが溢れ出ることがなく、従って容器口部３からの液体Ｌの溢出による充填量不足や充填後の容器３の洗浄等の問題がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】(a) は本発明に係るガス置換方法を実施するためのガス置換装置を備えたキャッパー装置を概略的に示す正面図、(b) はその概略側面図である。
【図２】容器としての一斗缶を示す斜視図である。
【図３】(a) はガス置換装置の一部を構成する置換ガス噴射用筒状体の平面図、(b) は(a) のＸ−Ｘ線断面図、(c) は(a) のＹ−Ｙ線拡大断面図、(d) は前記筒状体に取り付けられる斜め下向きノズルの平面図である。
【図４】缶がキャッピング位置にある状態を示す断面図である。
【図５】(a) は缶がキャッピング位置でその下降位置から上昇位置へ上昇して、缶口部が置換ガス噴射用筒状体内に突入した状態を示す断面図、(b) は胴締め及び不活性ガスの供給を開始した段階を示す断面図である。
【図６】(a) は液体が缶口部に満杯状態となるまで液面を押し上げた状態を示す断面図、(b) は液面を少し下げた状態でキャッピングを行った状態を示す断面図である。
【図７】(a) はキャッピングを終えた状態の缶を示す断面図、キャッピングを終えた後、ローラコンベヤ上の下降位置まで下降した状態の缶を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 缶（容器）
２ 缶本体（容器本体）
３ 缶口部（容器口部）
４ キャップ
５ キャッパー
Ｓ ヘッドスペース
Ｌ 液体
Ｌｏ 液面
９ 置換ガス噴射用の筒状体
１３ 内向きノズル
１４ 斜め下向きノズル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に液体を所定量充填した後、容器口部をキャッピングする前に容器ヘッドスペースの空気等のガスを、窒素等の不活性ガスや炭酸ガス、あるいはこれらの混合ガスに置換する方法及びその装置に関するもので、特に本発明は、容器として、ブリキ缶やブラスチック容器のように変形可能なものを使用する場合のガス方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、食品を充填密封した容器は、飲料等の内容物を缶、ボトル等の容器に充填した後、殺菌処理されて密封する工程を経て製造されるが、このとき、容器内上部にはヘッドスペースが生じる。このヘッドスペースに空気が残留していると、時間を経過する中で当該空気中の酸素と内容物が酸化反応し、色が変わったり、風味が変わってしまう等の品質の劣化を来すことになる。そこで、この問題を解決する方法として、従来からヘッドスペースの空気を不活性ガス、一般には窒素ガスに置換して密封することが行われている。
【０００３】
従来のガス置換方法として、例えば特許文献１に記載されたものがある。これは、チャックに取り付けた第一覆体と、グリッパーに取り付けた第二覆体との組み合わせによってガス置換室を形成し、このガス置換室内へ置換ガスを供給させつつ、容器口元へのキャップの取り付けを行うようにしたものである。
【特許文献１】特開平１１−５９７９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載のガス置換方法は、瓶などのようにヘッドスペースが容器口部の口径に比べてそれ程小さくない容器の場合には有効であるが、一斗缶のように口部の横断面積が缶本体の横断面積に比べて非常に小さく、従ってヘッドスペースが容器口部に比べて可なり大きい容器の場合には、上記従来の方法は、容器ヘッドスペース内に空気が残留するおそれがあって、ガス置換率の大幅な向上は期待できない。
【０００５】
本発明は、ブリキ缶やプラスチック容器のように変形可能な容器であれば、一斗缶のように容器口部の口径がヘッドスペースの広さに比べて可なり小さい場合でも、確実にガス置換できて、キャッピング時のガス置換率を大幅に向上できる容器のガス方法及びその装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明は、ブリキ缶等の変形可能な容器１に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器１の口部２にキャップ４をキャッパー５によって取り付ける前に容器ヘッドスペースＳのガスを置換する方法であって、
キャッピング位置の上方に、内径がキャップ４の外径より大きく且つその内周側に複数の内向きノズル１３を有する置換ガス噴射用の筒状体９を配置し、この筒状体９内に下方より容器口部３を突入させた状態で、容器１の胴締めを開始して液面Ｌｏを押し上げることにより容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、前記内向きノズル１３からの置換ガスの噴射を開始し、容器口部３から液体Ｌが溢れる寸前で前記胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げた状態で、容器口部３をキャッピングするようにしたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２は、請求項１に記載の容器のガス置換方法において、一斗缶のように容器１の口部３が容器上壁部２ａの一つの角部近くに設けてある容器１にあっては、キャッピング位置において当該一つの角部側が他の３つの角部側より少し高くなるようにした状態で容器口部３を置換ガス噴射用の筒状体９内に突入させ、斯かる状態で、容器１の胴締めを開始して容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、前記筒状体９内周側の内向きノズル１３により置換ガスを噴射すると共に、筒状体９内周側に設けた斜め下向きノズル１４によって、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースＳに置換ガスを噴射するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３は、ブリキ缶等の変形可能な容器に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器１の口部２にキャップ４をキャッパー５によって取り付ける前に容器ヘッドスペースＳのガスを置換するようにした装置であって、
キャッピング位置の上方に設置され、内径がキャップ４の外径より大きくてその内周側に複数の内向きノズル１３を有する置換ガス噴射用の筒状体９と、キャッピング位置において容器口部２が筒状体９内に突入しない下降位置と筒状体９内に突入する上昇位置との間で容器１を昇降させる容器昇降手段８と、前記上昇位置で容器１を胴締めする胴締め手段１１とからなることを特徴とする。
【０００９】
請求項４は、請求項３に記載の容器のガス置換装置において、ブリキ製の一斗缶のように容器口部２が容器上壁部２ａの一つの角部近くに設けてある容器１の場合に、前記上昇位置で当該一つの角部側が他の３つの角部より少し高くなるようにすると共に、前記置換ガス噴射用筒状体９の内周側には前記複数の内向きノズル１３の他に、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースＳ内に置換ガスを噴射するための斜め下向きノズル１４を設けてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項５は、請求項３又は４に記載の容器のガス置換装置において、前記置換ガス噴射用の筒状体９は、円筒状に形成されていると共に、その内周面９ａが下窄まり状に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記解決手段による発明の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る発明のガス置換方法によれば、容器１の口部３を置換ガス噴射用筒状体９内に下方より突入させた状態で、容器１の胴締めを開始し、液面Ｌｏを押し上げることによって容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、内向きノズル１３からの置換ガスの噴射を行ってガスを置換するから、ガス置換率の大幅な向上をはかることができる。また、この方法では、容器口部３から液体Ｌが溢れる寸前で胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げた状態で容器口部３をキャッピングするから、キャッピング時に容器口部３から液体Ｌが溢れ出ることがない。
【００１２】
請求項２に係る発明のガス置換方法によれば、一斗缶のように容器１の口部３が容器上壁部２ａの一つの角部近くに設けてある容器１では、当該一つの角部側が他の３つの角部側より少し高くなるようにした状態で容器口部３を置換ガス噴射用の筒状体９内に突入させ、斯かる状態で胴締めを開始して容器ヘッドスペースＳ内の空気を押し出しながら、内向きノズル１３により置換ガスを噴射すると共に、斜め下向きノズル１４によって、高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースＳに置換ガスを噴射するから、胴締めによって液面Ｌｏを押し上げる時に容器１内のヘッドスペースＳが当該一つの角部側にの収束されて、空気の押し出しが容易となり、しかも斜め下向きノズル１４により、高くなった一つの角部側のヘッドスペースＳを狙って不活性ガスＮを噴射するから、ヘッドスペースＳのガス置換をより有効に行わせることができ、ガス置換率のより一層の向上をはかることができる。
【００１３】
請求項３に係る発明のガス置換装置によれば、キャッピング位置の上方に設置され、内径がキャップ４の外径より大きくてその内周側に複数の内向きノズル１３を有する置換ガス噴射用の筒状体９と、キャッピング位置において容器口部２が筒状体９内に突入しない下降位置と筒状体９内に突入する上昇位置との間で容器１を昇降させる容器昇降手段８と、前記上昇位置で容器１を胴締めする胴締め手段１１とからなるため、請求項１に係る発明の方法を有効に実施できて、ガス置換率の大幅な向上をはかることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明のように、ブリキ製の一斗缶のように容器口部２が容器上壁部２ａの一つの角部近くに設けてある容器１の場合に、前記上昇位置で当該一つの角部側が他の３つの角部より少し高くなるようにすると共に、前記置換ガス噴射用筒状体９の内周側には前記複数の内向きノズル１３の他に、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースＳ内に置換ガスを噴射するための斜め下向きノズル１４を設けることにより、胴締めによって液面Ｌｏを押し上げる時に容器１内のヘッドスペースＳが当該一つの角部側にの収束されて、空気の押し出しが容易となり、しかも斜め下向きノズル１４により、高くなった一つの角部側のヘッドスペースＳを狙って不活性ガスＮを噴射するから、ヘッドスペースＳのガス置換を有効に行わせることができ、ガス置換率のより一層の向上をはかることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明のように、置換ガス噴射用の筒状体９を円筒状に形成すると共に、その内周面９ａを下窄まり状に形成することにより、筒状体９の内向きノズル１３から噴射される置換ガスが筒状体９内に有効に保持されると共に、容器口部３に的確に供給されて、ヘッドスペースＳのガス置換をより有効に行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の好適な一実施形態を図面に基づいて説明すると、図１の(a) は本発明に係るガス置換方法を実施するためのガス置換装置を備えたキャッパー装置全体を概略的に示す正面図、(b) は概略側面図であり、図２は容器としての一斗缶を示す斜視図であり、また図３の(a) はガス置換装置の一部を構成する置換ガス噴射用筒状体の平面図、(b) は(a) のＸ−Ｘ線断面図、(c) は(a) のＹ−Ｙ線拡大断面図、(d) は前記筒状体に取り付けられる斜め下向きノズルの平面図である。
【００１７】
図１において、１はガス置換装置１０におけるキャッピング位置の下降位置にある状態の一斗缶（容器）で、この缶１は、図２から分かるように、直方体からなる缶本体２の上壁部２ａには４つの角部のうちの一つの角部の近くに缶口部（液体充填及び取出口）３が設けられ、この缶口部３に、図１に概略示すキャッパー５によってキャップ４が取り付けられるようになっている。キャッパー５は、周知構造のもので、下記キャップ供給部２２からキャップ４を受け取って缶口部３に挿着封止するようになっている。
【００１８】
図１に示されるキャッパー装置は、架台６上にローラコンベヤ７を設置して、このコンベヤ７上の一端側（図１の(a) の左端側）に搬入された缶１を他端側（図１の(a) の右端側）のキャッピング位置まで搬送し、このキャッピング位置で本発明に係るガス置換装置１０の缶昇降手段８によって、缶口部３が置換ガス噴射用筒状体９に未だ突入していない下降位置から筒状体９内に突入する上昇位置まで缶１を昇降させ、その状態でガス置換装置１０によってガス置換を行わせた後、キャッパー５によりキャップ４を缶口部３に取り付けるようにしたもので、このキャッパー５には、キャップストックマガジン２１にストックされたキャップ４がマガジン２１下端部のキャップ供給部２２から自動供給されるようになっている。尚、缶１には、上記コンベヤ７へ搬入される前の充填工程で所要の液体が所定量充填されるが、液体としては、各種飲料水の他に、練乳や生クリーム等が使用される。
【００１９】
ガス置換装置１０は、図１の(b) に概略示すようにキャッピング位置の上方に設置された置換ガス噴射用の筒状体９と、キャッピング位置にある缶１を、缶口部３が置換ガス噴射用筒状体９に未だ突入していない下降位置（図１の(b) の実線示位置）から筒状体９内に突入する上昇位置（同図の仮想線図示位置）との間で昇降させる缶昇降手段８と、この缶昇降手段８によってキャッピング位置の上昇位置まで上昇した状態の缶１を胴締めする胴締め手段１１とから構成される。
【００２０】
置換ガス噴射用の筒状体９は、図３の(a) ，(b) に示すように、内径が缶口部３の外径よりも大きいリング状又は短円筒状に形成されていると共に、その内周面９ａが下窄まりテーパ状に形成されていて、下部側の肉厚部内に環状ガス通路１２が設けられ、しかしてこの環状ガス通路１２には、筒状体内周面９ａに開口する内向きノズル１３が周方向に一定ピッチで多数配設されている。そして、この環状ガス通路１２には窒素等の不活性ガス（置換ガス）を導入するためのガス導入用ソケット２３が筒状体９の外周面９ｂ側に突設され、このソケット２３にはガス供給ホース２４が接続されている。尚、各内向きノズル１３は、図３の(a) に破線の矢印で示すように、筒状体９の中心に向かってその径方向にガスを噴射するものとする。また、不活性ガス（置換ガス）は、窒素の他に、アルゴンやヘリウム、更には炭酸ガス及びこれらの混合ガスを含むものとする。
【００２１】
また置換ガス噴射用筒状体９には、内周面９ａの１箇所に斜め下向きの所定方向に前記不活性ガスを噴射するための斜め下向きノズル１４が設けられ、このノズル１４は、筒状体９の外周面９ｂ側に取り付けられるガス導入用ソケット２５の先端部に突設されており、このソケット２５にはガス供給ホース２６が接続されている。
【００２２】
この置換ガス噴射用筒状体９は、図１の(b) に概略示すように、架台６上の支柱１５に水平に支持された取付アーム１６に所定高さ位置で固定されている。
【００２３】
缶昇降手段８は、図１の(a) ，(b) に示すように、ローラコンベヤ７の他端側（図１の(a) の右端側）のキャッピング位置でローラ７ａ，７ａ間に昇降自在に挿通される複数組の昇降リフト２７と、これらの昇降リフト２７を、ローラ７ａ，７ａ間の下方で待機する待機位置と、ローラ７ａ，７ａ間を通ってその上方へ突出する突出位置との間で所定ストローク昇降駆動する駆動機構２８とからなるもので、ローラコンベヤ７の一端側から他端側のキャッピング位置まで搬送されてきた缶１を、ローラコンベヤ７と分離して缶口部３が置換ガス噴射用筒状体９に未だ突入していない下降位置から筒状体９内に突入する上昇位置へと持ち上げるようになっている。
【００２４】
この缶昇降手段８には、ローラコンベヤ７上のキャッピング位置においてキャッピング位置に位置決めするストッパー２９が設けられている。
【００２５】
上記缶昇降手段８によって上昇位置へ持ち上げた缶１を胴締めする胴締め手段１１は、図１の(b) に示すように、直方体からなる缶本体２の対向する両側壁部の一方を押圧する押圧部材１７と、固定位置で他方の側壁部をバックアップするバックアップ部材１８と、押圧部材１７を缶１の対面する側壁部に対して進退駆動する駆動機構１９とからなるもので、バックアップ部材１８は架台６上に立設された支持枠３１に取り付けられ、駆動機構１９は、架台６上の支柱１５に設置されている。図１において、３２はキャッパー装置の制御ボックスを示す。
【００２６】
上記のように構成されるガス置換装置の使用による缶１のガス置換方法について図４〜図７を参照しながら以下に説明する。
【００２７】
図４は液体Ｌを所定量充填した缶１がローラコンベヤ７によってキャッピング位置に搬送されてきた状態を示し、このキャッピング位置の上方には置換ガス噴射用筒状体９を介してキャッパー５が配置されている。この缶１の位置はまた、キャッピング位置における下降位置を示す。図において、Ｓは缶１内の上部空間であるヘッドスペースを示す。この実施形態では、液体Ｌとして練乳を使用し、缶（容器）１として１斗缶を使用した。
【００２８】
このキャッピング位置においてストッパー２９で缶１を位置決めし、前記缶昇降手段８により缶１をローラコンベヤ７上の下降位置から上昇位置へ上昇させて、缶口部３を置換ガス噴射用筒状体９内に突入させる。この時、缶１は、一つの角部近くにある缶口部３が他の３つの角部よりも少し高くなるように上昇させて、缶口部３を筒状体９内に突入させる。この状態を図５の(a) に示す。尚、缶口部３のある一つの角部側を他より高くするには、缶昇降手段８における複数組の昇降リフト２７・・・の一部の昇降リフト２７の高さを他の昇降リフト２７より所定寸法だけ高くしておけばよい。
【００２９】
次に、胴締め手段１１を作動させて缶１の胴締めを開始して、液面Ｌｏを押し上げることによりヘッドスペースＳ内の空気を缶口部３より押し出す。この胴締めは、最初高速である程度まで押圧した後、予め設定した押し量の低速で押圧してゆく。そして、この胴締めの開始と同時に、置換ガス噴射用筒状体９による不活性ガスＮ（置換ガス）の噴射を開始する。
【００３０】
この不活性ガスＮ（置換ガス）の噴射に際しては、筒状体９の内周面９ａに多数設けられた夫々中心に向かう内向きノズル１３と、内周面９ａの１箇所に設けられた斜め下方の所定方向に斜め下向きノズル１４とからの噴射を同時に開始する。内向きノズル１３からの噴射により、図５の(b) に示すように、筒状体９の内部全体に不活性ガスＮが充満すると共に、缶口部３も不活性ガスＮが充満した状態となる。この場合、筒状体９が円筒状に形成されにと共に、その内周面９ａが下窄まり状に形成されているから、筒状体９の内向きノズル１３から噴射される置換ガスが筒状体９内に有効に保持されると共に、容器口部３に的確に供給されて、ガス置換をより有効に行わせることができる。
【００３１】
また、斜め下向きノズル１４からの不活性ガスＮの噴射は、図５の(b) に破線で示すように、缶口部３のある高くなった一つの角部側のヘッドスペースＳを狙ったもので、この一つの角部側のヘッドスペースＳ内の空気を不活性ガスＮと積極的に置換するようになっている。
【００３２】
上記のように、缶口部３に近い一つの角部側が他の３つの角部側より少し高くなるようにした状態でガス置換を行うのは、次のような理由による。即ち、ブリキ製の一斗缶のような容器では、胴締めを行う時に缶本体２の上壁部２ａの中央側が下向きに凹んだ状態に変形して、ヘッドスペースＳは中央部側が浅く、周辺部側が深い状態になり易いために、胴締めにより液面Ｌｏを押し上げていっても、ヘッドスペースＳの周辺部に空気が残留し易く、確実にガスの置換を行い難いことから、缶口部３に近い一つの角部側を他の３つの角部側を高くすることにより、胴締めにより液面Ｌｏを押し上げる時にヘッドスペースＳが当該一つの角部側にの収束されて、空気の押し出しが容易となるからである。しかも、この場合、斜め下向きノズル１４により、缶口部３のある高くなった一つの角部側のヘッドスペースＳを狙って不活性ガスＮを噴射するから、このヘッドスペースＳのガス置換を有効に行わせることができる。
【００３３】
上記のように胴締めによって液面Ｌｏを押し上げながら図６の(a) に示すように液体Ｌが缶口部３に満杯状態になるまで缶１を押圧したならば、押圧部材１７を少し後退させて胴締めを少し戻し、液面Ｌｏを下げて図６の(b) に示すような状態で、キャッパー５を作動させることにより、同じ図６の(b) に示すようにキャップ４を缶口部３に押し込んで変形させながら封着する。
【００３４】
この場合、液面センサー２０により、図６の(a) に示すように液体Ｌが缶口部３に満杯状態になるのを検知する。この液面センサー２０は、どのようなタイプのものでもよく、図１の(a) に示すように架台６上の支柱１５によって支持されたガイドフレーム３０に水平方向移動調整自在に設けられていて、液面Ｌｏが缶口部３に満杯状態となった位置を検知し、その信号により胴締め手段１１の押圧部材１７を前進移動から後退移動に切り換えて、胴締めを少しだけ戻すようになっている。
【００３５】
上記のように液体Ｌが缶口部３に満杯になる寸前で胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げるた状態でキャッパー５によるキャッピングを行うのは、満杯状態でキャッピングすると、液体Ｌが缶口部３から溢れ出てしまって、容器口部３からの液体Ｌの溢出による充填量不足や充填後の容器３の洗浄等の問題を生じるから、このような問題を回避するためである。
【００３６】
キャッパー５によるキャッピングが終了すると、置換ガス噴射用筒状体９の内向きノズル１３及び斜め下向きノズル１４からき不活性ガスＮの噴射を停止し、胴締め手段１１による缶１の胴締めを戻して、図７の(a) に示す状態とし、ガスの置換を終了する。この時、缶１内のヘッドスペースＳには不活性ガスＮ（置換ガス）である窒素のみが封入された状態となる。
【００３７】
こうしてガスの置換を終えたならば、缶昇降手段８を再び作動させて、上昇位置にあるガス置換済み缶１をローラコンベヤ７上の下降位置まで下降させる。ローラコンベヤ７上の下降位置では、缶１は、図７の(b) に示すように元の水平姿勢に戻る。このガス置換済み缶１はローラコンベヤ７上のキャッピング位置から取り出された後、そのキャッピング位置に次の缶１が搬送されてくるのを待つことになる。
【００３８】
以上説明したような実施形態のガス置換装置を使用すれば、ガス置換率の大幅な向上をはかることができる。具体的には、この実施形態の装置を使用した場合に、一斗缶の窒素置換率（酸素残量）は、酸素濃度が１．０〜３．０％と非常に少なく、従ってガス置換率が非常に大きい。またこの装置では、容器口部３から液体Ｌが溢れる寸前で胴締めを少し戻して液面Ｌｏを少し下げた状態で容器口部３をキャッピングするから、キャッピング時に容器口部３から液体Ｌが溢れ出ることがなく、従って容器口部３からの液体Ｌの溢出による充填量不足や充填後の容器３の洗浄等の問題がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】(a) は本発明に係るガス置換方法を実施するためのガス置換装置を備えたキャッパー装置を概略的に示す正面図、(b) はその概略側面図である。
【図２】容器としての一斗缶を示す斜視図である。
【図３】(a) はガス置換装置の一部を構成する置換ガス噴射用筒状体の平面図、(b) は(a) のＸ−Ｘ線断面図、(c) は(a) のＹ−Ｙ線拡大断面図、(d) は前記筒状体に取り付けられる斜め下向きノズルの平面図である。
【図４】缶がキャッピング位置にある状態を示す断面図である。
【図５】(a) は缶がキャッピング位置でその下降位置から上昇位置へ上昇して、缶口部が置換ガス噴射用筒状体内に突入した状態を示す断面図、(b) は胴締め及び不活性ガスの供給を開始した段階を示す断面図である。
【図６】(a) は液体が缶口部に満杯状態となるまで液面を押し上げた状態を示す断面図、(b) は液面を少し下げた状態でキャッピングを行った状態を示す断面図である。
【図７】(a) はキャッピングを終えた状態の缶を示す断面図、キャッピングを終えた後、ローラコンベヤ上の下降位置まで下降した状態の缶を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 缶（容器）
２ 缶本体（容器本体）
３ 缶口部（容器口部）
４ キャップ
５ キャッパー
Ｓ ヘッドスペース
Ｌ 液体
Ｌｏ 液面
９ 置換ガス噴射用の筒状体
１３ 内向きノズル
１４ 斜め下向きノズル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブリキ缶等の変形可能な容器に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器の口部にキャップをキャッパーによって取り付ける前に容器ヘッドスペースのガスを置換する方法であって、
キャッピング位置の上方に、内径がキャップの外径より大きく且つその内周側に内向きノズルを有する置換ガス噴射用の筒状体を配置し、この筒状体内に下方より容器口部を突入させた状態で、容器の胴締めを開始して液面を押し上げることにより容器ヘッドスペース内の空気を押し出しながら、前記内向きノズルからの置換ガスの噴射を開始し、容器口部から液体が溢れる寸前で前記胴締めを少し戻して液面を少し下げた状態で、容器口部をキャッピングするようにした容器のガス置換方法。
【請求項２】
ブリキ製の一斗缶のように容器口部が容器上壁部の一つの角部近くに設けてある容器にあっては、キャッピング位置において当該一つの角部側が他の３つの角部側より少し高くなるようにした状態で容器口部を置換ガス噴射用の筒状体内に突入させ、斯かる状態で、容器の胴締めを開始して容器ヘッドスペース内の空気を押し出しながら、前記筒状体内周側の内向きノズルにより置換ガスを噴射すると共に、筒状体内周側に設けた斜め下向きノズルによって、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースに置換ガスを噴射するようにした請求項１に記載の容器のガス置換方法。
【請求項３】
ブリキ缶等の変形可能な容器に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器の口部にキャップをキャッパーによって取り付ける前に容器ヘッドスペースのガスを置換するようにした装置であって、
キャッピング位置の上方に設置され、内径がキャップの外径より大きくてその内周側に複数の内向きノズルを有する置換ガス噴射用の筒状体と、キャッピング位置において容器口部が筒状体内に突入しない下降位置と筒状体内に突入する上昇位置との間で容器を昇降させる容器昇降手段と、前記上昇位置で容器を胴締めする胴締め手段とからなる容器のガス置換装置。
【請求項４】
ブリキ製の一斗缶のように容器口部が容器上壁部の一つの角部近くに設けてある容器の場合に、前記上昇位置で当該一つの角部が他の３つの角部より少し高くなるようにすると共に、前記置換ガス噴射用筒状体の内周側には前記複数の内向きノズルの他に、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペース内に置換ガスを噴射するための斜め下向きノズルを設けてなる請求項３に記載の容器のガス置換装置。
【請求項５】
前記置換ガス噴射用の筒状体は、円筒状に形成されていると共に、その内周面が下窄まり状に形成されている請求項３又は４に記載の容器のガス置換装置。
【請求項１】
ブリキ缶等の変形可能な容器に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器の口部にキャップをキャッパーによって取り付ける前に容器ヘッドスペースのガスを置換する方法であって、
キャッピング位置の上方に、内径がキャップの外径より大きく且つその内周側に内向きノズルを有する置換ガス噴射用の筒状体を配置し、この筒状体内に下方より容器口部を突入させた状態で、容器の胴締めを開始して液面を押し上げることにより容器ヘッドスペース内の空気を押し出しながら、前記内向きノズルからの置換ガスの噴射を開始し、容器口部から液体が溢れる寸前で前記胴締めを少し戻して液面を少し下げた状態で、容器口部をキャッピングするようにした容器のガス置換方法。
【請求項２】
ブリキ製の一斗缶のように容器口部が容器上壁部の一つの角部近くに設けてある容器にあっては、キャッピング位置において当該一つの角部側が他の３つの角部側より少し高くなるようにした状態で容器口部を置換ガス噴射用の筒状体内に突入させ、斯かる状態で、容器の胴締めを開始して容器ヘッドスペース内の空気を押し出しながら、前記筒状体内周側の内向きノズルにより置換ガスを噴射すると共に、筒状体内周側に設けた斜め下向きノズルによって、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペースに置換ガスを噴射するようにした請求項１に記載の容器のガス置換方法。
【請求項３】
ブリキ缶等の変形可能な容器に液体を所定量充填した後、キャッピング位置で容器の口部にキャップをキャッパーによって取り付ける前に容器ヘッドスペースのガスを置換するようにした装置であって、
キャッピング位置の上方に設置され、内径がキャップの外径より大きくてその内周側に複数の内向きノズルを有する置換ガス噴射用の筒状体と、キャッピング位置において容器口部が筒状体内に突入しない下降位置と筒状体内に突入する上昇位置との間で容器を昇降させる容器昇降手段と、前記上昇位置で容器を胴締めする胴締め手段とからなる容器のガス置換装置。
【請求項４】
ブリキ製の一斗缶のように容器口部が容器上壁部の一つの角部近くに設けてある容器の場合に、前記上昇位置で当該一つの角部が他の３つの角部より少し高くなるようにすると共に、前記置換ガス噴射用筒状体の内周側には前記複数の内向きノズルの他に、前記高くなった一つの角部側の容器ヘッドスペース内に置換ガスを噴射するための斜め下向きノズルを設けてなる請求項３に記載の容器のガス置換装置。
【請求項５】
前記置換ガス噴射用の筒状体は、円筒状に形成されていると共に、その内周面が下窄まり状に形成されている請求項３又は４に記載の容器のガス置換装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１２６２４７（Ｐ２０１０−１２６２４７Ａ）
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３０６４４４（Ｐ２００８−３０６４４４）
【出願日】平成２０年１２月１日（２００８．１２．１）
【出願人】（３９００１６５５１）株式会社ナカキン (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１日（２００８．１２．１）
【出願人】（３９００１６５５１）株式会社ナカキン (8)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]