JP4191173B2

JP4191173B2 - 殺菌操作方法及び殺菌装置。

Info

Publication number: JP4191173B2
Application number: JP2005174420A
Authority: JP
Inventors: 博紹竹川
Original assignee: Uchihashi Estec Co Ltd
Current assignee: Uchihashi Estec Co Ltd
Priority date: 2005-06-15
Filing date: 2005-06-15
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2025-06-15
Also published as: JP2005261984A

Description

本発明はフラッシュランプを使用して殺菌処理する場合の殺菌操作方法及び殺菌装置に関し、食材、弁当箱、食品用トレー、食材用バット等の殺菌処理に使用できる。

食料品容器、日用品、医療・介護用品等に対する非加熱の殺菌方法として消毒液をスプレーする方法が汎用されている。例えば、給食センターにおいては、食品の腐敗防止と食中毒対策のために、弁当のトレー容器に消毒液をスプレーし、この消毒済のトレー容器に弁当を納めている。
しかしながら、消毒液による殺菌方法では、人体への消毒液の影響が懸念され、また作業コストも相当に高くつくという不具合がある。
非加熱式の殺菌方法として、低圧水銀灯（殺菌灯）の放射光を照射する方法も知られている。これは紫外線照射により菌のＤＮＡを損傷させて菌の増殖を防止する方法であり、２５４ｎｍを主波長とする光を照射している。これに対し、キセノンフラッシュランプの閃光は図３に示すように２００ｎｍ〜２０００ｎｍ付近までの波長分布を有し、かつ２２０ｎｍ〜３００ｎｍの紫外線波長域を豊富に含んでいる。
キセノンフラッシュランプは殺菌灯に較べて照度が高く、近来殺菌灯からキセノンフラッシュランプへの転換が図られている。

本発明者の鋭意検討結果によれば、フラッシュランプの１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーを０．５Ｊ〜２５Ｊ、１秒当たりの閃光パルス箇数３０〜１２０箇で食品を殺菌でき、オープン方式で照射しても作業者の紫外線被爆量をＪＩＳ被殺菌処理物８８１２−１９８７の許容値（波長２７０ｎｍで３０Ｊ／ｍ^２以下）に抑えることができて人体への影響も排除できる。

キセノンフラッシュランプは殺菌以外に、例えば複写機、プリンタ、ファクシミリ等でのトナー像の加熱定着や半導体ウエハ表面膜の熱処理にも使用されているが、これらはキセノン閃光の赤外線領域を使用するものである。
プリンタ等のトナー像の定着に使用する装置として、「記録紙上に形成されたトナー像に２箇のキセノンフラッシュランプから閃光パルスを照射して定着させるのに、２箇のキセノンフラッシュランプに対する充放電駆動回路を一箇で共用すること」が提案されている（特許文献１）。
特開２０００−４７５１７号公報

図４の（イ）は特許文献１に記載された閃光パルス発生回路であり、図４の（ロ）はトリガパルスと充放電時のコンデンサ電圧であり、これらにより閃光パルス発生回路の動作を説明すれば、フラッシュランプ１２ａがトリガパルス（ｂ）により放電して時間間隔Ｔで閃光パルスを発生し、フラッシュランプ１２ｂがトリガパルス（ｃ）により放電して時間間隔Ｔで閃光パルスを発生する。トリガパルス（ｃ）はトリガパルス（ｂ）に対し時間Ｔ／２だけシフトされており、両フラッシュランプ１２ａ、１２ｂの閃光の都度、コンデンサ１９の充放電が繰り返される。この場合、コンデンサ電圧がフラッシュランプの放電可能電圧に達する時間ｔａに対し、ｔａ≦Ｔ／２とされている。

フラッシュランプ１２ａ，１２ｂはキセノンガスの放電により前記図３に示した放射スペクトル分布の閃光を発生する。
このスペクトル分布の照度は、閃光パルスの累積箇数の増加と共に低減していき、例えば１閃光パルス当たりの供給電力エネルギー１Ｊ、１秒当たりの閃光パルス箇数６０箇（６０Hz）のもとでの相対放射照度Ｓ％と閃光パルス累積箇数Ｎとの間には、
Ｓ＝１００−１．４×１０⁻⁷Ｎ
の関係がある。
図４の（イ）におけるトリガパルス用スイッチＳＷ₃、ＳＷ₄には通常、サイリスタが使用され、その両サイリスタに時間間隔Ｔでシフト時間Ｔ／２のゲートパルスが印加され、各フラッシュランプ１２ａ、１２ｂの累積閃光パルス箇数がサイリスタのゲートパルスの累積により得られ、この累積箇数が限界値（例えば、相対放射照度Ｓが８０％にまで低下する累積箇数）に達すると両フラッシュランプ１２ａ，１２ｂが取り替えられる。

閃光パルスを照射して殺菌処理を行うには、被殺菌処理物の上側及び裏側の両方向から閃光を照射する必要があり、通常被殺菌処理物の上方及び下方にフラッシュランプを設置することが要請される。この場合、殺菌装置が遮光ケース式やロールコンベア式であると、被殺菌処理物と下側フラッシュランプとの間隔を被殺菌処理物と上方フラッシュランプとの間隔よりも短くせざるを得ず(被殺菌処理物の高さがまちまちであり、いずれの高さにも対応できるように、上方フラッシュランプの設置高さを高めにせざるを得ない)、図４の（イ）に示すように充放電用コンデンサ１９を共用する２箇のフラッシュランプ１２ａ，１２ｂを使用すると、両フラッシュランプが同一エネルギー、同一周波数の閃光パルスを発生するので、被殺菌処理物の上面側照度に較べて裏面側照度が高くなり、両フラッシュランプ１２ａ，１２ｂが前記したように共通の限界累積閃光パルス箇数にて取り替えられる以上、下側フラッシュランプに被殺菌処理物側殺菌能力が相当に残っているにもかかわらず、フラッシュランプの取り替えが行われることになる。

これは次のように説明することもできる。
閃光パルス１箇当たりの供給電力エネルギーをＥ、１つのフラッシュランプから照射面までの距離をｒ、前記したように累積閃光パルス箇数Ｎに対する放射相対照度を１００−kＮとすると、被殺菌処理物の照度Ｘは
Ｘ＝ＡＥ（１００−kＮ）／（２πｒ）
で表すこともできる（Ａは定数）。
殺菌上の限界照度をＸ_０とすると、限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０は、
Ｎ_０＝〔１００−（２πｒ・Ｘ_０／ＡＥ）〕／ｋ
で表すことができる。
上側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０’と下側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０”とは、フラッシュランプから被殺菌処理物までの距離ｒが異なるために相違し、下側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０”が上側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０’より大となるが、特許文献１に記載されたようなフラッシュランプの操作方法では、両フラッシュランプに対する累積閃光パルス箇数を個別的に把握できず、両フラッシュランプの個々の殺菌残存能力を把握して両フラッシュランプを個々に取り替えることが叶わず、下側フラッシュランプに充分な殺菌残存能力があるにもかかわらず下側フラッシュランプも上側フラッシュランプと共に取り替えられてしまうことになる。

本発明の目的は、キセノンフラッシュランプを被殺菌処理物の上方及び下方に配設し、両フラッシュランプに対し充放電用コンデンサを共用し、同一周波数のトリガパルスを時間的にシフトさせてこれらのフラッシュランプに印加して閃光パルスを発生させ、この閃光パルスを被殺菌処理物に照射して殺菌処理を行っていく場合、各フラッシュランプの発生閃光パルスの累積に基づく殺菌限界からフラッシュランプを取り替えるのに、フラッシュランプの殺菌能力を有効に使い尽くしたうえでその取替えを行い得るようにすることにある。

請求項１に係る殺菌操作方法は、被殺菌処理物に対し上側から閃光パルスを照射するフラッシュランプを配設し、同じく下側から閃光パルスを照射する下側フラッシュランプをフラッシュランプと被殺菌処理物との距離を前記上側フラッシュランプにおける同距離よりも短くして配設し、これら両フラッシュランプを共通の充放電用コンデンサに対し並列に接続し、時間的にシフトさせた周波数ｆのトリガパルスを両フラッシュランプに加えて各フラッシュランプに周波数ｆの閃光パルスを発生させ、各フラッシュランプにおけるトリガパルス累積箇数を計数し、上側フラッシュランプの使用限界累積トリガパルス箇数に較べて下側フラッシュランプの使用限界累積トリガパルス箇数を大に設定して両フラッシュランプに対する新規取替えを行うことを特徴とする。
請求項２に係る殺菌装置は、並列接続の上側フラッシュランプと下側フラッシュランプに並列に接続された充放電用コンデンサと、これらの各フラッシュランプにトリガパルスを印加する個別のトリガパルス発生回路と、各トリガパルスの累積箇数を計数する個別のカウンタを備えていることを特徴とする。
請求項３に係る殺菌装置は、請求項２の殺菌装置において、上側フラッシュランプがロールコンベアの中間上方に、下側フラッシュランプが前記ロールコンベアの中間下方にそれぞれ設けられ、下側フラッシュランプとロールコンベア面との距離が上側フラッシュランプとロールコンベア面との距離よりも短くされていることを特徴とする。
請求項４に係る殺菌装置は、請求項２の殺菌装置において、遮光ケース内に格子棚が設けられ、上側フラッシュランプが格子棚の上方に、下側フラッシュランプが前記格子棚の下方にそれぞれ設けられ、下側フラッシュランプと格子棚との距離が上側フラッシュランプと格子棚との距離よりも短くされていることを特徴とする。
請求項５に係る殺菌操作方法は、請求項１の殺菌操作方法において、予備フラッシュランプを設置しておき、旧フラッシュランプの予備フラッシュランプへの切り替えを自動的に行わせることを特徴とする。
請求項６に係る殺菌装置は、請求項２〜４何れかの殺菌装置において、上側フラッシュランプに対する予備フラッシュランプ及び下側フラッシュランプに対する予備フラッシュランプを備え、トリガパルス累積箇数が使用限界トリガパルス累積箇数になったことを検出して予備フラッシュランプへの切り替えを自動的に行う切り替えスイッチを備えていることを特徴とする。
請求項７に係る殺菌操作方法は、請求項１または５の殺菌操作方法において、フラッシュランプの１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーを０．５Ｊ〜２５Ｊとし、１秒当たりの閃光パルス箇数を３０〜１２０箇とすることを特徴とする。
請求項８に係る殺菌装置は、請求項２〜４、６何れかの殺菌装置において、フラッシュランプがキセノンフラッシュランプであることを特徴とする。

閃光パルス１箇当たりの供給電力エネルギーをＥ、１つのフラッシュランプから照射面までの距離をｒ、累積閃光パルス箇数Ｎに対する放射相対照度を１００−ｋＮとすると、被殺菌処理物の照度Ｘは
Ｘ＝ＡＥ（１００−ｋＮ）／（２πｒ）
で表すこともでき（Ａは定数）、殺菌上の限界照度をＸ_０とすると、限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０は、
Ｎ_０＝〔１００−（２πｒ・Ｘ_０／ＡＥ）〕／ｋ
で表すことができる。
上側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０’と下側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０”とは、フラッシュランプから被殺菌処理物までの距離ｒが異なるために相違し、下側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０”が上側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０’より大となる。
本発明では、上側フラッシュランプのトリガパルス累積箇数と下側フラッシュランプのトリガパルス累積箇数とを個別的にカウントできるから、上側フラッシュランプの累積閃光パルス箇数と下側フラッシュランプの累積閃光パルス箇数とを個別的に把握でき、それらの累積閃光パルス箇数が上側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０’や下側フラッシュランプに対する限界累積閃光パルス箇数Ｎ_０”になったときにフラッシュランプを取り替えることができる。
従って、下側フラッシュランプをその殺菌残存能力を使い尽くしたうえで取り替えることができる。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１−１の（イ）は本発明において使用される殺菌装置の一例を示す横断面図、図１−１の（ロ）は図１−１の（イ）におけるロ−ロ断面図である。
図１−１において、２は遮光ケース、例えば鋼製ケース、アルミ製ケースであり、前壁は下端ヒンジ支持蓋２１により開閉自在としてある。３はケース２内に設けた格子棚であり、石英棒、金属棒等により構成できる。Ｍは格子棚３上に載置された被殺菌処理物である。１ａは上側キセノンフラッシュランプ、１ｂは下側キセノンフラッシュランプであり、下側キセノンフラッシュランプ１ｂと格子棚３との距離ｒｂは上側キセノンフラッシュランプ１ａと格子棚３との距離ｒａよりも短くされている(被殺菌処理物は通常平坦表面ではなく、例えば弁当の弁当箱底壁を考慮して、被殺菌処理面とフラッシュランプとの距離をコンベア面とフラッシュランプとの距離に実質的に等しいとしている)。これらキセノンフラッシュランプ１ａ，１ｂは、図１−３に示す駆動回路で操作することができる。

図１−２の（イ）は本発明において使用される殺菌装置の一例を示す縦断面図、図１−２の（ロ）は図１−２の（イ）におけるロ−ロ断面図である。
図１−２において、４は架台、５は架台４上に設けたロールコンベア、６はロールコンベア５の中間上方に設けた照射室であり、入口及び出口に遮光カーテン６１，６２を取り付けてある。１ａは遮光室６内の上側に設けた上側キセノンフラッシュランプ、１ｂはロールコンベア５の下側に前記上側キセノンフラッシュランプ１ａと同位置にて設けた下側キセノンフラッシュランプであり、下側キセノンフラッシュランプ１ｂとロールコンベア面５との距離ｒ_ｂは上側キセノンフラッシュランプ１ａとロールコンベア面５との距離ｒ_ａよりも短くされている(被殺菌処理物は通常平坦表面ではなく、例えば弁当の弁当箱底壁を考慮して、被殺菌処理面とフラッシュランプとの距離を棚面とフラッシュランプとの距離に実質的に等しいとしている)。これらキセノンフラッシュランプ１ａ，１ｂは、図１−３に示す駆動回路で操作することができる。

図１−３は本発明において使用されるフラッシュランプ駆動回路の一例を示し、Ｃは主充放電コンデンサ、１ａは上側フラッシュランプ、１ｂは下側フラッシュランプ、Ｃ_ｔはトリガコンデンサ、Ｔ_ｔａ（Ｔ_ｔｂ）はトリガ昇圧トランス、ＳＣＲ_ａ（ＳＣＲ_ｂ）はゲートパルスＰ_Ｇａ（Ｐ_Ｇｂ）によってオンされるサイリスタである。Ｋ_ａ（Ｋ_ｂ）はトリガパルスカウンターである。

図１−４の（イ）〜（ホ）はフラッシュランプ駆動回路の動作状態を説明するのに使用した各部位の出力波形を示している。
図１−３の回路において、ゲートパルスＰ_Ｇａ（Ｐ_Ｇｂ）によりサイリスタＳＣＲ_ａ（ＳＣＲ_ｂ）がオンされてトリガコンデンサＣ_ｔの充電電圧が放電され、この放電に基づきトリガ昇圧トランスＴ_ｔａ（Ｔ_ｔｂ）の二次側に昇圧（５〜２０ｋｖ程度）されたトリガパルスＰ_Ｔａ（Ｐ_Ｔｂ）が発生される。
この時、主充放電コンデンサＣの充電電圧が加えられているキセノンフラッシュランプ１ａ（１ｂ）がトリガパルスＰ_Ｔａ（Ｐ_Ｔｂ）の印加によりアークを発生して閃光し、このアーク発生により主充放電コンデンサＣの電圧が降下してアークが停止され、再度主充放電コンデンサＣが充電されていく。従って、主充放電コンデンサＣの電圧Ｖｃは、図１−４の（ホ）に示すように両トリガパルスＰ_Ｔａ、Ｐ_Ｔｂが重ねられた周期の波形となる。

前記において、上側フラッシュランプ１ａと下側フラッシュランプ１ｂの１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーが等しく、かつ１秒当たりの閃光パルス箇数が等しいから、上側フラッシュランプ１ａと下側フラッシュランプ１ｂの放射エネルギーは等しい。
フラッシュランプと被殺菌処理物との間の距離をｒとし、反射等の影響がないと仮定すると、フラッシュランプが線光源であるから、被殺菌処理物表面の照度は２πｒに反比例する。
而るに、前記下側フラッシュランプ１ｂと被殺菌処理物Ｍの裏面との距離ｒ_ｂは殺菌装置の構造上、前記上側フラッシュランプ１ａと被殺菌処理物Ｍの上面との距離ｒ_ａよりも短くされるから、被殺菌処理物裏面の照射照度はフラッシュランプ上面の照射照度よりも高くなる。
フラッシュランプにおいては、ガラス管の曇り、放電電極の劣化等により経時的に放射能力が低下されていき、その放射能力Ｓ（％）は、閃光パルスの累積箇数をＮとすると、
Ｓ＝１００−ｋＮ
で与えられ、例えば１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーが１Ｊ、閃光パルス周波数（トリガパルス周波数）が６０Hzの場合、
Ｓ＝１００−１．４×１０^−７Ｎ
で与えられる。

本発明により殺菌処理を行うには、図１−２に示すロールコンベア式の場合は、被殺菌処理物Ｍが照射室６に入る際に図１−３に示す駆動回路の電源スイッチＳＷをオンさせ、同照射室６を出る際に同電源スイッチＳＷをオフさせるようにし、図１−１に示す遮光ケース式の場合は、同電源用スイッチＳＷをタイマー操作とし、前記図１−３により説明した通り、上側フラッシュランプ１ａ、下側フラッシュランプ１ｂを閃光させて被殺菌処理物の殺菌処理を行っていく。
この間、上側フラッシュランプ１ａの閃光パルス累積箇数をカウンターＫ_ａによりカウントし、下側フラッシュランプ１ｂの閃光パルス累積箇数をカウンターＫ_ｂによりカウントしていく。
上側フラッシュランプ１ａの初期照射照度をＳ_{ａ，ｔ＝０}、殺菌限界照射照度をＳ_０とすると、上側フラッシュランプ１ａの限界累積閃光パルス箇数Ｎ_ａは
Ｎ_ａ＝〔１−（Ｓ_０／Ｓ_{ａ，ｔ＝０}）〕１００／ｋ
で与えられ、例えば、殺菌限界照射照度Ｓ_０を初期照射照度Ｓ_{ａ，ｔ＝０}の８０％とし、ｋが１．４×１０^−７（１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーが１Ｊ、閃光パルス周波数が６０Hzの場合）であるとすると、Ｎａ＝１．４３×１０^８となり、カウンターＫａのカウント値が１．４３×１０^８になると、上側フラッシュランプ１ａを新規のフラッシュランプに取り替え、カウンターＫ_ａを０にリセットしたうえで殺菌処理を継続していく。

前記した通り、下側フラッシュランプ１ｂと被殺菌処理物裏面との間の距離ｒ_ｂが上側フラッシュランプ１ａと被殺菌処理物上面との間の距離ｒ_ａよりも小であるから、下側フラッシュランプ１ｂによる被殺菌処理物裏面の初期照射照度Ｓ_{ｂ，ｔ＝０}は上側フラッシュランプ１ａによる被殺菌処理物上面の初期照射照度Ｓ_{ａ，ｔ＝０}よりも高く、
Ｓ_{ｂ，ｔ＝０}＝ｅＳ_{ａ，ｔ＝０}，ｅ＞１
で表すことができる（例えば、下側フラッシュランプと被殺菌処理物裏面との間の距離ｒ_ｂが上側フラッシュランプと被殺菌処理物上面との間の距離ｒ_ａの１／２である場合、反射の影響がないと仮定すると、ｅ＝２）。
従って、下側フラッシュランプ１ｂの限界累積閃光パルス箇数Ｎ_ｂは
Ｎ_ｂ＝〔１−（Ｓ_０／Ｓ_{ｂ，ｔ＝０}）〕１００／ｋ＝〔１−（Ｓ_０／ｅＳ_{ａ，ｔ＝０}）〕１００／ｋ
で与えられ、前記Ｎａに対し
Ｎ_ｂ／Ｎ_ａ＝〔１−（Ｓ_０／ｅＳ_{ａ，ｔ＝０}）〕／〔１−（Ｓ_０／Ｓ_{ａ，ｔ＝０}）〕
で与えられ、例えば、前記と同様の条件のもとで〔殺菌限界照射照度Ｓ_０を初期照射照度Ｓ_{ａ，ｔ＝０}の８０％とし、ｋが１．４×１０^−７すなわち１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーが１Ｊ、閃光パルス周波数が６０Hzの場合〕、Ｎ_ｂ／Ｎ_ａ＝３となり、カウンターＫｂのカウント値が１．４３×３×１０^８になると、下側フラッシュランプ１ｂを新規のフラッシュランプに取り替え、カウンターＫ_ｂを０にリセットしたうえで前記操作による殺菌処理を継続していく。

上記上側フラッシュランプ１ａ（下側フラッシュランプ１ｂ）の新規フラッシュランプへの取替えは、図２に示すように上側フラッシュランプ１ａ（下側フラッシュランプ１ｂ）に予備の上側フラッシュランプ１ａ’（下側１ｂ’）を隣接して並設し、旧上側フラッシュランプ１ａ（旧下側フラッシュランプ１ｂ）と予備上側フラッシュランプ１ａ’（下側１ｂ’）との間に切り替えスイッチＳＷ_ａ（ＳＷ_ｂ）を設け、カウンターＫａ（Ｋｂ）が前記の限界累積閃光パルス箇数Ｎ_ａ（Ｎ_ｂ）をカウントすると、その切り替えスイッチＳＷ_ａ（ＳＷ_ｂ）を自動的に動作させるようにしてもよい。

本発明においては、１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーを０．５〜２５Ｊ、好ましくは４〜１８Ｊのもとで閃光パルスを発生させ１閃光パルス当たりの供給電力波形の半値巾を１０〜４０μｓとし、１秒当たりの閃光パルス数を３０〜１２０箇好ましくは３０〜７０箇とすることが望ましい。キセノンフラッシュランプと照射面との間隔は、上側で１００ｍｍを基準として±２０ｍｍの範囲、下側で３０ｍｍを基準として±２０ｍｍの範囲とされる。
１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーを０．５〜２５Ｊとする理由は、０．５Ｊ未満では照度が低すぎて殺菌の不完全を免れ得ず、２５Ｊを越えると、放電ギャップが大となったり、キセノンフラッシュランプの冷却手段の大型化が招来されてキセノンフラッシュランプの小型化が困難になると共に照射面を反射して作業者が浴びる紫外線照度が高くなり作業者の保安に支障が生じるからである。

前記の主充放電コンデンサＣの容量をＣ_ｍ、コンデンサに課電する直流電圧をＶとすると、コンデンサの蓄積エネルギーはＣ_ｍＶ^２／２で与えられ、このエネルギーが１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーを０．５〜２５Ｊとすることによりコンデンサの小型化、または直流電圧の低圧化が可能となり、エネルギー供給装置の小型化、低コスト化を図ることができる。

１秒当たりの閃光パルス数を３０〜１２０箇とする理由は、３０未満では単位時間当たりの累積紫外線照射量が少くな過ぎて有効な殺菌が困難となり、１２０箇を越えると、単位時間当たりの累積紫外線照射量が大となり過ぎフラッシュランプの発熱が顕著となり大型冷却手段が必要となり、フラッシュランプの実質的な小型化を担保し難くなるからである。

本発明において、フラッシュランプにはキセノンフラッシュランプの他、クリプトンフラッシュランプ、アルゴンフラッシュランプ等の希ガスフラッシュランプを使用することも可能である。

本発明において使用される殺菌装置の一例を示す図面である。本発明において使用される殺菌装置の上記とは別の例を示す図面である。前記殺菌装置におけるフラッシュランプの駆動回路の一例を示す回路図である。図１−３のフラッシュランプ駆動回路の各部位の出力波形を示す図面である。本発明において使用されるフラッシュランプの駆動回路の別例の要部を示す回路図である。キセノン閃光のスペクトル分布を示す図面である。従来例を示す図面である。

符号の説明

１ａ上側フラッシュランプ
１ａ’ 予備上側フラッシュランプ
１ｂ下側フラッシュランプ
１ｂ’ 予備下側フラッシュランプ
２遮光ケース
３格子棚
５ロールコンベア
６照射室
Ｍ被殺菌処理物
Ｃ主充放電コンデンサ
Ｃ_ｔトリガ用コンデンサ
Ｔ_ｔａトリガ昇圧用トランス
Ｔ_ｔｂトリガ昇圧用トランス
Ｋ_ａトリガパルスカウンター
Ｋ_ｂトリガパルスカウンター

Claims

被殺菌処理物に対し上側から閃光パルスを照射するフラッシュランプを配設し、同じく下側から閃光パルスを照射する下側フラッシュランプをフラッシュランプと被殺菌処理物との距離を前記上側フラッシュランプにおける同距離よりも短くして配設し、これら両フラッシュランプを共通の充放電用コンデンサに対し並列に接続し、時間的にシフトさせた周波数ｆのトリガパルスを両フラッシュランプに加えて各フラッシュランプに周波数ｆの閃光パルスを発生させ、各フラッシュランプにおけるトリガパルス累積箇数を計数し、上側フラッシュランプの使用限界累積トリガパルス箇数に較べて下側フラッシュランプの使用限界累積トリガパルス箇数を大に設定して両フラッシュランプに対する新規取替えを行うことを特徴とする殺菌操作方法。
並列接続の上側フラッシュランプと下側フラッシュランプに並列に接続された充放電用コンデンサと、これらの各フラッシュランプにトリガパルスを印加する個別のトリガパルス発生回路と、各トリガパルスの累積箇数を計数する個別のカウンターを備えていることを特徴とする殺菌装置。
上側フラッシュランプがロールコンベアの中間上方に、下側フラッシュランプが前記ロールコンベアの中間下方にそれぞれ設けられ、下側フラッシュランプとロールコンベア面との距離が上側フラッシュランプとロールコンベア面との距離よりも短くされていることを特徴とする請求項２記載の殺菌装置。
遮光ケース内に格子棚が設けられ、上側フラッシュランプが格子棚の上方に、下側フラッシュランプが前記格子棚の下方にそれぞれ設けられ、下側フラッシュランプと格子棚との距離が上側フラッシュランプと格子棚との距離よりも短くされていることを特徴とする請求項２記載の殺菌装置。
予備フラッシュランプを設置しておき、旧フラッシュランプの予備フラッシュランプへの切り替えを自動的に行わせることを特徴とする請求項１記載の殺菌操作方法。
上側フラッシュランプに対する予備フラッシュランプ及び下側フラッシュランプに対する予備フラッシュランプを備え、トリガパルス累積箇数が使用限界トリガパルス累積箇数になったことを検出して予備フラッシュランプへの切り替えを自動的に行う切り替えスイッチ回路を備えていることを特徴とする請求項２〜４何れか記載の殺菌装置。
フラッシュランプの１閃光パルス当たりの供給電力エネルギーを０．５Ｊ〜２５Ｊとし、１秒当たりの閃光パルス箇数を３０〜１２０箇とすることを特徴とする請求項１または５記載の殺菌操作方法。
フラッシュランプがキセノンフラッシュランプであることを特徴とする請求項２〜４、６何れか記載の殺菌装置。