JP4461925B2 - 容器滅菌装置 - Google Patents

Description

本発明は電子線（ＥＢ）を容器に照射して滅菌する容器滅菌装置に関し、より詳しくは、容器を搬送しながら回転させて該容器に電子線を照射して滅菌する容器滅菌装置に関する。

従来、例えば容器を搬送手段によって搬送しながら回転させて該容器の側部側から電子線を照射することで該容器の側面と内部を滅菌するようにした容器滅菌装置は知られている（例えば特許文献１）。
この特許文献１の装置においては、びん台と対応する数だけ電子線照射機構を設けてあり、各びん台とそれに対応する各電子線照射機構を同期して移動させながらびん台を回転させて容器にＥＢを照射するようにしている。
上述した特許文献１の容器滅菌装置においては、びん台と対応する数だけ電子線照射機構を設ける必要があるので、装置全体の構成が複雑で高価になるという欠点があった。
そこで、単一の電子線照射機構を容器の搬送方向の一側に配置して、容器を所定方向に搬送しながら照射位置で回転させて該容器に電子線を照射するようにした容器滅菌装置も提案されている（例えば特許文献２）。
特開平１１−１３７６４５号公報 特開平１１−１２１２号公報

ところで、上記特許文献２の容器滅菌装置においては、次のような欠点が指摘されていたものである。
すなわち、搬送手段によって搬送されている容器に対して搬送方向の一側から容器に対して電子線を照射しているが、電子線照射手段に対する容器の相対移動速度が減速される方向に容器が回転されるようになっていたものである（図５参照）。
そのため、照射領域における容器への電子線の照射時間が長くなり、高価な電子線の消費量が増大して、容器を滅菌するための費用が増大するという欠点があった。

上述した事情に鑑み、本発明は、容器を搬送する搬送手段と、この搬送手段による容器の搬送過程の一側に配置されて照射領域を通過する容器に対して側面側から電子線を照射する電子線照射手段と、上記照射領域内の容器を所定方向に回転させる回転手段とを備え、上記照射領域内を通過する容器を回転させながら、該容器に電子線を照射して容器の側面を滅菌するようにした容器滅菌装置において、
上記搬送手段は回転体を備えるとともに、上記回転手段は、上記回転体の円周方向等間隔位置にそれぞれ回転自在に設けられて、それぞれ容器が正立状態で載置されるびん台と、各びん台を回転させるサーボモータとを備えており、さらに上記電子線照射手段は、上記回転体の外側に固定して配置してあり、上記サーボモータは、上記回転体の回転方向と同じ方向にびん台を回転させて、上記電子線照射手段に対する容器の電子線照射面側の相対移動速度を増大させることを特徴とするものである。

上述した構成によれば、１つの容器に対する電子線の照射時間を従来よりも短縮することが可能となる。したがって、従来と比較して、１つの容器を滅菌するために必要な電子線の消費量を減少させることができ、ひいては、容器滅菌装置によって容器を滅菌するために要する費用を減少させることができる。

以下図示実施例について、本発明を説明すると、図１ないし図２において、１は回転式の容器滅菌装置であり、空の容器２（ＰＥＴ容器）に電子線ＥＢを照射することで該容器２の外周面（外方側の側面）と内部の全域を滅菌できるようになっている。
容器滅菌装置１は図示しない駆動源によって時計方向に回転される搬送手段としての回転体３と、回転体３の円周方向等間隔位置に回転自在に設けられて容器２を載置するびん台４と、びん台４の移動過程（容器２の搬送過程）となる照射領域Ａを通過するびん台４上の容器２に対して電子線ＥＢを照射する電子線照射手段５とを備えている。
回転体３が時計方向に回転されている状態において、搬送コンベヤ６によって空の容器２が容器滅菌装置１の位置に搬送されると、相前後する各容器２は先ずタイミングスクリュー７により所定間隔に離隔されるようになっており、その後、供給ホイール８によって供給位置Ｂとなる各びん台４上に正立状態で載置されるようになっている。
びん台４上の容器２は、回転体３の時計方向の回転に伴って供給位置Ｂから電子線ＥＢの照射領域Ａへ搬送され、この照射領域Ａ内を移動する間にびん台４がサーボモータ９によって時計方向に回転されて該びん台４上の容器２が時計方向に回転されるとともに、その容器２に対して電子線照射手段５から電子線ＥＢが照射される。これにより、容器２の外方側の側面および内面が電子線ＥＢによって滅菌されるようになっている。
その後、回転体３の回転に伴って照射領域Ａを通過した容器２は排出位置Ｃまで搬送されると、排出ホイール１１によってびん台４上から排出されて排出コンベヤ１２上に受け渡されるようになっている。

びん台４は回転体３の外周部の位置に回転自在に取り付けられており、びん台４の中央部には上下方向に貫通する負圧通路１３を形成している。この負圧通路１３の上端部はびん台４の載置面４Ａの中央部に開口させてあり、負圧通路１３の下端部はロータリーフィッチング１４と導管１５を介して負圧源１６に接続されている。各びん台４の負圧通路１３には常時負圧源１４から負圧が導入されており、上述した供給位置Ｂにおいてびん台４上に容器２が正立状態で供給されると、負圧通路１３に導入されている負圧によって容器２の底部が載置面４Ａに吸着保持されて、正立状態を維持されるようになっている。なお、負圧通路１３に電磁弁を設けて、容器２がびん台４に供給された時点で負圧を導入してもよい。
また、上記びん台４の下端の外周部には小径のギヤ１７を嵌着するとともに、回転体３の底部には各びん台４ごとにサーボモータ９を配置している。このサーボモータ９の駆動軸に嵌着したギヤ１８を上記びん台４のギヤ１７に噛み合わせている。
サーボモータ９は図示しない制御装置によって作動を制御されるようになっており、各びん台４が回転体３の回転に伴って照射領域Ａ内を搬送される際に、制御装置によってサーボモータ９が回転駆動されて、各びん台４を時計方向に回転させるようになっている。これにより、照射領域Ａ内を搬送されるびん台４上の容器２もびん台４とともに時計方向に回転されるようになっている。

次に、電子線照射手段５は、電子線ＥＢを発生させるＥＢ発生部５Ａと、このＥＢ発生部５Ａで発生させた電子線ＥＢを容器２に向けて照射する照射部５Ｂと、さらに照射領域Ａにおける上方に傾斜させて配置した反射ミラー２１を備えている。
照射部５Ｂのケーシング２２の前面に窓２２Ａを設けてあり、ＥＢ発生部５Ａで発生した電子線ＥＢは照射部５Ｂの窓２２Ａを介して、照射領域Ａ内を移動する容器２に照射できるようになっている。
上述したように、本実施例においては、回転体３の時計方向の回転に伴ってびん台４に載置した容器２が搬送されつつ、回転されるので、搬送方向の一側に固定して配置した電子線照射手段５から照射領域Ａ内の容器２に照射することで、該容器２の外方側の側面２Ａの全域に電子線ＥＢを照射することができる。
また、照射領域のＡの上部には反射ミラー２１を配置してあるので、電子線照射手段５から照射された電子線ＥＢは反射ミラー２１によって下方側に向けて反射されて、時計方向に回転されている容器２の内面に照射されるようになっている。そして、容器２は時計方向に回転されるので、容器２の内面の全域に電子線が照射されて滅菌されるようになっている。
このように本実施例では、照射領域Ａを回転体３によって搬送され、かつ時計方向に回転される容器２に対して電子線照射手段５から電子線ＥＢを照射することで、従来と比較して照射領域Ａにおける電子線ＥＢの消費量を減少させるようにしている。

上述したように、本実施例においては、回転体３により容器２を時計方向に搬送するとともに、該容器２を時計方向に回転させるようにしている。換言すると、図４に概略の平面図で示したように、本実施例においては、電子線照射手段５に対する容器２の電子線照射面側の相対移動速度を増大させる方向に容器２を回転させるようにしている。
そのため、容器２の外周部における円周方向の全域にわたって電子線ＥＢが照射されるまでに要する時間を従来と比較して減少させることができる。したがって、本実施例は、従来と比較して、１つの容器２を滅菌するために必要な電子線ＥＢの消費量を減少させることができ、ひいては、容器滅菌装置１によって容器２を滅菌するために要する費用を従来よりも減少させることができる。
このような本実施例に対して図５に示すように、特許文献２に示した従来の装置では、上記本実施例とは逆方向に容器を回転させるようになっている。つまり、電子線の照射領域において容器を反時計回りに回転させていたので、電子線照射手段に対する電子線照射面側の容器の相対移動速度が減少する結果となっていた。
そのため、従来では、容器を回転させて該容器の側面における円周方向全域に電子線を照射するまでに不要な時間が掛かることになり、したがって、容器に対する電子線の照射時間が長くなり、電子線の消費量が増大していたものである。
次に、図３は、本発明の第２実施例を示したものである。この第２実施例においては、電子線照射手段５の照射部５Ｂに偏向手段２３を設けたものであり、照射位置Ａを移動する容器２の動きに追従させて電子線を容器２に照射するようにしたものである。その他の構成は、上記第１実施例と同様である。このような第２実施例においても、上記第１の実施例と同様の作用効果を得ることができる。
なお、上述した実施例は、容器２を搬送する搬送手段として回転体３を用いていたが、回転体３の代わりに容器２を直線方向に搬送するライン式の搬送手段を用いても良い。

本発明の一実施例を示す概略の平面図。 図１のＩＩ―ＩＩ線に沿う要部の断面図。 図１の要部を示す平面図。 図１に示した容器殺菌装置１によって、容器２に電子線を照射する過程を示す図。 従来の容器殺菌装置によって容器に電子線を照射する過程を示す図。

符号の説明

１…容器滅菌装置 ２…容器
３…回転体 ４…びん台
５…電子線照射手段 ＥＢ…電子線

Claims (3)

1. 容器を搬送する搬送手段と、この搬送手段による容器の搬送過程の一側に配置されて照射領域を通過する容器に対して側面側から電子線を照射する電子線照射手段と、上記照射領域内の容器を所定方向に回転させる回転手段とを備え、上記照射領域内を通過する容器を回転させながら、該容器に電子線を照射して容器の側面を滅菌するようにした容器滅菌装置において、
   上記搬送手段は回転体を備えるとともに、上記回転手段は、上記回転体の円周方向等間隔位置にそれぞれ回転自在に設けられて、それぞれ容器が正立状態で載置されるびん台と、各びん台を回転させるサーボモータとを備えており、さらに上記電子線照射手段は、上記回転体の外側に固定して配置してあり、上記サーボモータは、上記回転体の回転方向と同じ方向にびん台を回転させて、上記電子線照射手段に対する容器の電子線照射面側の相対移動速度を増大させることを特徴とする容器滅菌装置。
2. 上記電子線照射手段に偏向手段を設けて、上記照射領域を通過する容器に対して電子線を追従させて照射することを特徴とする請求項１に記載の容器滅菌装置。
3. 上記照射領域の上部に電子線を反射させる反射ミラーを設けて、上記電子線照射手段から照射された電子線が容器の内面にも照射されるように構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の容器滅菌装置。

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