JP5009264B2 - 電子線殺菌装置 - Google Patents

Description

本発明は、ペットボトル等のプラスチック空容器等の容器に電子線を照射してこれを殺菌する電子線殺菌装置に関する。

容器を容器搬送体に真空吸引または容器保持具により保持して、搬送中に電子線照射装置によって電子線を照射することにより容器を殺菌する電子線殺菌装置については、従来から知られている。（特許文献１、２および３）
特許第３７７４８８１号公報（図１、図２） 特開２００７−２９７０９号公報（図１、図２、図３） 特開２００７−２９０７５４号公報（図１、図８）

前記特許文献１によれば、電子線殺菌装置は、空容器を供給する容器供給機構と、周回機構と、電子線照射機構と、電子線照射済みの空容器を排出する機構とを備えていて、容器供給機構から供給された空容器を空容器固定用の複数個のターンテーブルに真空吸引して固定したままの状態で空容器を周回および自転させるものであり、電子線照射機構は周回機構に同期してその内周側から空容器に電子線を照射することにより容器を殺菌するとしている。
しかしながら、前記特許文献１の電子線殺菌装置では、容器を載せて固定するターンテーブルの数と同じ数の電子線照射機構が必要であり、コスト高になるとともに装置全体が大型化するという問題がある。また、容器をターンテーブルへ真空吸引により保持しているので、容器保持部は電子線が照射されない影部があるために殺菌ができないという問題がある。

また、特許文献２によれば、電子線殺菌装置は、回転体に円周等分で複数の容器保持手段を設け、各容器保持手段は２つの容器保持部を有して、２個の容器を上下の容器保持部にそれぞれ上下逆方向に保持し、回転体の回転により１つの電子線照射装置の前を２回通過させて、１回目は容器の片面を殺菌し、容器反転後の２回目は容器の他方の片面を殺菌するとしている。
しかしながら、前記特許文献２の電子線殺菌装置では、未殺菌容器と電子線照射後の殺菌済容器が同じ回転体上を搬送されるため、未殺菌容器の菌が電子線照射後の殺菌済容器を汚染する可能性があるという問題がある。また、２つの容器保持部が容器の同じ箇所を保持したままとなっているので、この容器の保持箇所は電子線が照射されない影部となるために殺菌ができないという問題がある。

さらに、特許文献３によれば、電子線殺菌装置は電子線照射部に囲いを設けて囲いの内部にＨ２Ｏ２ガスを噴霧するとしている。しかしながら、このような電子線殺菌装置では、この囲いから漏れたＨ２Ｏ２ガスが作業場の雰囲気に悪影響を与えるという環境上の問題がある。

本発明は、１組または２組という少ない電子線照射装置で効率よく容器を殺菌し、容器に電子線照射の影部がなくて容器の全面を殺菌でき、未殺菌容器の搬送部と電子線照射後の殺菌済容器の搬送部が同じ空間に混在することがなく、作業場でＨ２Ｏ２ガス等の漏れによる環境問題を発生させない電子線殺菌装置を提供することを目的としている。

前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
（１）第１の手段の電子線殺菌装置は、搬送される容器に電子線を照射して容器を殺菌する電子線殺菌装置において、容器を縦方向に保持する容器保持具と、該容器保持具が上下段に円周上等間隔で設けられ上下段でそれぞれ向きが上下逆方向に把持された容器を回転搬送する円板から成る回転装置と、前記上下段の一方の容器保持具に保持された容器を受け取った後に反転機構によって上下に反転して前記上下段の他方の容器保持具に受け渡す反転装置と、前記上下段の容器保持具に保持された容器の上下端に亘って電子線を照射可能な電子線照射装置とを備え、前記上下段の容器保持具において容器の把持位置が重複しないように容器把持部を構成し、容器供給装置で供給された容器が前記回転装置の上下段の容器保持具により把持されて、前記電子線照射装置を２回通過した後容器排出位置で排出されることを特徴とする。
（２）第２の手段の電子線殺菌装置は、前記第１の手段の電子線殺菌装置において、前記反転装置が、容器を縦方向に保持する容器保持具と、該容器保持具が上下段に円周上等間隔で設けられ、上下段でそれぞれ向きが上下逆方向に把持された容器を回転搬送する円板から成る回転体と、該回転体の上下段の一方の容器保持具に保持された容器を受け取った後上下に反転する反転機構とを備え、該反転機構の容器保持具が前記回転体の上下段の他方の容器保持具を兼ねるように構成することを特徴とする。

（３）第３の手段の電子線殺菌装置は、搬送される容器に電子線を照射して容器を殺菌する電子線殺菌装置において、容器を縦方向に保持する容器保持具と、該容器保持具が上下段に円周上等間隔で設けられ上下段でそれぞれ向きが上下逆方向に把持された容器を回転搬送する円板から成る回転装置と、該回転装置に設けられ前記上下段の一方の容器保持具に保持された容器を受け取った後に上下に反転する反転機構と、該反転機構による反転の前と後に前記上下段の容器保持具に保持された容器にそれぞれ上段と下段で容器の全長に亘って電子線を照射可能な２組の電子線照射装置とを備え、前記上下段の容器保持具において容器の把持位置が重複しないように容器把持部を構成し、容器供給装置で供給された容器が前記回転装置の容器保持具により把持されて、反転前に１組目の電子線照射装置を通過し、次いで、前記反転機構による反転後に２組目の電子線照射装置を通過した後容器排出位置で排出されることを特徴とする。
（４）第４の手段の電子線殺菌装置は、前記第３の手段の電子線殺菌装置において、前記反転機構の容器保持具が前記回転装置の上下段の他方の容器保持具を兼ねることを特徴とする。

（５）第５の手段の電子線殺菌装置は、前記第１の手段の電子線殺菌装置において、該電子線殺菌装置を囲う部屋を設けるとともに、容器供給装置、回転装置、反転装置、容器排出部等に部屋を仕切る仕切り壁を設けて、未殺菌容器の搬送部と殺菌済容器の搬送部を無菌レベルに応じて仕切るようにしたことを特徴とする。
（６）第６の手段の電子線殺菌装置は、前記第５の手段の電子線殺菌装置において、該電子線殺菌装置を囲う部屋を無菌エアで陽圧とし、前記仕切り壁で仕切られた各部屋の陽圧レベルに高低の差を設けるように構成したことを特徴とする。
（７）第７の手段の電子線殺菌装置は、前記第３の手段の電子線殺菌装置において、該電子線殺菌装置を囲う部屋を設けるとともに、前記回転装置へ容器を受け渡す容器供給部、１組目の電子線照射装置による容器殺菌部、前記反転機構による反転部、２組目の電子線照射装置による容器殺菌部、容器排出部等に部屋を仕切る仕切り壁を設けて、未殺菌容器の搬送部と殺菌済容器の搬送部を無菌レベルに応じて仕切るようにしたことを特徴とする。
（８）第８の手段の電子線殺菌装置は、前記第７の手段の電子線殺菌装置において、該電子線殺菌装置を囲う部屋を無菌エアで陽圧とし、前記仕切り壁で仕切られた各部屋の陽圧レベルに高低の差を設けるように構成したことを特徴とする。

請求項１に係わる本発明は、搬送される容器に電子線を照射して容器を殺菌する電子線殺菌装置において、容器を縦方向に保持する容器保持具と、該容器保持具が上下段に円周上等間隔で設けられ、上下段でそれぞれ向きが上下逆方向に把持された容器を回転搬送する円板から成る回転装置と、前記上下段の一方の容器保持具に保持された容器を受け取った後、反転機構によって上下に反転して前記上下段の他方の容器保持具に受け渡す反転装置と、前記上下段の容器保持具に保持された容器の上下端に亘って電子線を照射可能な電子線照射装置とを備え、前記上下段の容器保持具において容器の把持位置が重複しないように容器把持部を構成し、容器供給装置で供給された容器が前記回転装置の上下段の容器保持具により把持されて、前記電子線照射装置を２回通過するようにしたことにより、１回目の電子線照射により容器の片面を殺菌し、容器を反転後２回目の電子線照射により容器の残りの片面を殺菌して容器の両面を殺菌することができるとともに、１回目の電子線照射と２回目の電子線照射において容器の把持位置が異なるようにしたため、電子線が当らない箇所が無くなり、容器の全面に電子線が照射されるという効果を有する。

請求項２に係わる本発明は、請求項１に記載する電子線殺菌装置において、前記反転装置が、容器を縦方向に保持する容器保持具と、該容器保持具が上下段に円周上等間隔で設けられ、上下段でそれぞれ向きが上下逆方向に把持された容器を回転搬送する円板から成る回転体と、該回転体の上下段の一方の容器保持具に保持された容器を受け取った後上下に反転する反転機構を備え、該反転機構の容器保持具が前記回転体の上下段の他方の容器保持具を兼ねるように構成したことにより、反転装置がコンパクトになるという効果を有する。

請求項３に係わる本発明は、搬送される容器に電子線を照射して容器を殺菌する電子線殺菌装置において、容器を縦方向に保持する容器保持具と、該容器保持具が上下段に円周上等間隔で設けられ、上下段でそれぞれ向きが上下逆方向に把持された容器を回転搬送する円板から成る回転装置と、該回転装置に設けられ、前記上下段の一方の容器保持具に保持された容器を受け取った後、上下に反転する反転機構と、該反転機構による反転の前と後に前記上下段の容器保持具に保持された容器にそれぞれ上段と下段で容器の全長に亘って電子線を照射可能な２組の電子線照射装置とを備え、前記上下段の容器保持具において容器の把持位置が重複しないように容器把持部を構成し、容器供給装置で供給された容器が前記回転装置の容器保持具により把持されて、反転前に１組目の電子線照射装置を通過し、次いで、前記反転機構による反転後に２組目の電子線照射装置を通過するようにしたことにより、１組目の電子線照射装置で容器の片面を殺菌し、次いで、２組目の電子線照射装置で容器の残りの片面を殺菌することができ、１回目の電子線照射と２回目の電子線照射において容器の把持位置が異なるため、電子線が当らない箇所が無くなり、容器の全面に電子線が照射されるという効果を有する。

請求項４に係わる本発明は、請求項３に記載する電子線殺菌装置において、前記反転機構の容器保持具が前記回転装置の上下段の他方の容器保持具を兼ねるようにしたことにより、電子線殺菌装置がコンパクトになるという効果を有する。
請求項５、６、７および８に係わる本発明は、請求項１から４に記載する電子線殺菌装置において、該電子線殺菌装置を囲う無菌室を設け、該無菌室内の各部をそれぞれに仕切る仕切り壁を設けることにしたことにより、未殺菌容器の搬送部と電子線を照射後の殺菌済容器の搬送部が同じ部屋に混在しないという効果を有する。さらに、該電子線殺菌装置を囲う無菌室を無菌エアで陽圧とし、前記仕切り壁で仕切られた各部屋の陽圧レベルに高低の差を設けるように構成したことにより、無菌レベルが高い部屋で殺菌済容器が搬送されるという効果を有するとともに、無菌エアが該電子線殺菌装置を囲う部屋から漏れても作業場の環境を良好に保てるという効果を有する。

以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態を図１から図４に基づいて説明する。図１は、本発明に係わる電子線殺菌装置の全体の構成を簡略化して示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。 図３は、反転機構の詳細を示す正面図である。 図４は、容器が容器保持具で口部を把持されて、電子線照射を受ける部位の説明をする図である。

図において、容器１は矢印０１の方向から供給されて、供給スターホイール２、供給スターホイール３および供給スターホイール４をそれぞれ矢印０２、矢印０３および矢印０４の方向で経由して回転装置１０の箇所１０ａに搬送されると、回転装置１０の２段構造となっている下段の円板１１の容器保持具１５に受け渡されるようになっている。
回転装置１０は、ベースフレーム１９に固定された軸受箱１４によって回転自在に、かつ、軸の長手方向の位置決めをされるとともに、図示しない駆動装置により歯車１８を介して回転駆動される回転軸１３に下段の円板１１と上段の円板１２が上下に間隔を空けて固定され、該円板１１と該円板１２にはそれぞれ容器保持具１５と容器保持具１６が円周等分で上下同じ配置で設けられることにより構成されている。
なお、容器保持具１５は、図４（ａ）の如く容器１を正立状態で容器口の鍔部１ｂの上部１ａを把持するようになっており、容器保持具１６は、図４（ｄ）の如く後述するように、容器１を倒立状態で容器口の鍔部１ｂの下部１ｃを把持するようになっている。（容器保持具１５による容器１の容器口の把持については、図４（ａ）に示すように、鍔部１ｂの上部１ａを主に把持し、鍔部１ｂの下部１ｃを補助して把持する形態であるが、ここでは、容器保持具１５による容器１の容器口の鍔部１ｂの上部１ａを把持すると表現する。容器保持具１６による容器１の容器口の把持についても同様に、図４（ｄ）に示すように容器保持具１６による容器１の容器口の鍔部１ｂの下部１ｃを把持すると表現する。）
このように、容器保持具１５による容器１の容器口の把持と容器保持具１６による容器１の容器口の把持は、容器１の把持位置が重複しない構造となっている。
容器保持具１５および容器保持具１６に把持された容器１は、回転装置１０の矢印０１０の方向に回転搬送されて電子線照射装置４０の前面を通過して、電子線照射装置４０側の半面が電子線を照射されることにより殺菌されるようになっている。
電子線照射装置４０は容器保持具１５および容器保持具１６に保持された容器１の上下端に亘って電子線を照射可能な高さおよび上下位置に配置されている。
回転装置１０の回転により、容器１が箇所２０ａに搬送されると、円板１１の容器保持具１５により容器口の上部１ａを把持されていた容器１は、反転装置２０の円板２１の容器保持具２５へ正立状態のまま容器口の下部１ｃを把持されて受け渡されるようになっている。
なお、容器１において、図示二重丸で示したものは容器１を上方から見た正立状態を示し、図示一重丸で示したものは容器１の倒立状態を示している。

反転装置２０は、ベースフレーム１９に固定された軸受箱２４によって回転自在に、かつ、軸の長手方向の位置決めをされるとともに、歯車１８と噛み合う歯車２８を介して回転駆動される回転軸２３に下段の円板２１と上段の円板２２が上下に間隔を空けて固定され、該円板２１と該円板２２には円周等分にそれぞれ容器保持具２５および反転機構３０に取り付けられた容器保持具２６が円周等分で上下同じ配置で設けられることにより構成されている。なお、容器保持具１５と容器保持具２５、および、容器保持具１６と容器保持具２６は同じ周速度で回転されるようになっている。
容器保持具２５により正立状態で容器口の下部１ｃを把持されていた容器１は、反転装置２０によって矢印０２０の方向に回転されて箇所２０ｂまで搬送されると、容器保持具２６へ容器口の上部１ａを把持されて正立状態で受け渡され、その後、反転機構３０によって容器１を上下に反転されて、図１の二点鎖線３０ａに示す搬送経路で箇所２０ｃにくると完全な倒立状態となり、引続き反転装置２０の回転により搬送されるようになっている。

反転機構３０は、特許文献の特開２００３−２３７９３７号公報に示されていると同様の構造であるが、主要箇所を説明すると、円板２２の端部には支持具３４が取り付けられており、その内部はピニオンギヤ３１との噛み合い部３３ａを持ったラックギヤ３３がスライドするスライド溝３４ａを有している。回転軸３２は支持具３４に軸支されて回転揺動するようになっており、前記ピニオンギヤ３１はその中心孔に回転軸３２が貫通され、固定されている。さらに、回転軸３２にはアーム３５の一端が接続されていて、アーム３５の他端に固定された容器保持具２６とともに、アーム３５はピニオンギヤ３１とラックギヤ３３との噛み合いにより矢印０３０のように往復して反転される構造となっている。
なお、ラックギヤ３３は、固定部材３８に固定されているカム３７の軌道に接触するローラ３６の動きによりスライド溝３４ａをスライドして、ピニオンギヤ３１を回転するようになっている。
また、符号３４ｂおよび符号３４ｃはアーム３５の反転時の緩衝部材で、支持具３４に取り付けられている。
ここで、符号１５、１６、２５、２６で示す前記容器保持具の容器１を把持するための開閉機構については、容器把持部が図示しないカムとローラによる作動で開閉して容器１を把持または開放するようになっているが、前記特許文献の特開２００３−２３７９３７号公報他に記載されている機構と類似であるので、詳細な説明は省略する。

反転機構３０に取り付けられた容器保持具２６は反転装置２０の上段の円板２２の容器保持具と兼ねている構造となっているが、容器保持具２６に容器口の上部１aを把持されて倒立状態となっている容器１は、反転装置２０の円板２２の回転により搬送されて箇所２０aにくると、前記回転装置１０の円板１２の容器保持具１６へ倒立状態のまま容器口の下部１ｃを把持されて受け渡されるようになっている。
ここで、反転機構３０の容器保持具２６は、箇所２０ａで容器１を円板１２の容器保持具１６へ受け渡した後、倒立相当の状態のまま反転装置２０の箇所２０ｄにくると正立相当の状態に戻され始め、図１の二点鎖線３０ｂで示すような経路で箇所２０ｅにくると正立相当の状態になり、引続き箇所２０ｂで円板２１の容器保持具２５から正立状態で搬送されてくる容器１を受け渡されて、以降、前述したように、箇所２０ｃまでに容器１を反転するという一連の動作を繰り返す。
円板１２の容器保持具１６に保持された容器１は、矢印０１０の方向に回転搬送されて、倒立状態のまま電子線照射装置４０の前を通過し、電子線の照射を受けていない残りの片面が電子線の照射を受けて殺菌される。その後、容器１は矢印０１０の方向に回転搬送されて、箇所１０ｂにくると、円板１２の容器保持具１６から排出スターホイール８の図示しない容器保持具へ倒立状態のまま受け渡されて、矢印０８の方向に回転搬送され、箇所８ａで後工程の矢印０９の方向へ排出されていく。

なお、本発明に係わる電子線殺菌装置は、無菌室５によって囲われ、供給スターホイール４から円板１１への容器受け渡し部および排出スターホイール８からの容器排出部には図示しない窓または切欠きが明けられて干渉しないようになっている。符号５１は円板１１と円板１２の間を仕切る仕切り壁であり、軸１３、２３と接触しないように軸１３、２３との間には隙間が設けられているとともに、円板１１、１２、２１、２２およびそれらとともに回転する容器保持具１５、１６、２５、２６、容器１等と干渉しないように必要に応じて窓または切欠きが明けられている。ここで、仕切り壁５１は無くてもよいが、有れば未殺菌容器の搬送部と殺菌済容器の搬送部が分離されるため好ましい。
また、符号５７は供給スターホイール２、供給スターホイール３、供給スターホイール４を囲うクリーンルームであり、容器１の矢印０１方向からの供給のための通路および箇所１０ａで供給スターホイール４から円板１１の容器保持具１５への容器受け渡しのための通路にはそれぞれ干渉しないように必要に応じて窓または切欠きが明けられている。

次に、本実施の形態に係わる電子線殺菌装置の作用を説明する。
ここで、図４において、矢印０４０は電子線照射装置４０が配置されている方向を示し、（ａ）は、容器１が円板１１の容器保持具１５により容器口の上部１ａを把持されて、図の左側のハッチングした部分の片面１ｓが電子線照射を受けた状態を示し、（ｂ）は（ａ）の矢視Ｃ図であり、（ｃ）は容器１が円板１２の容器保持具１６により容器口の下部１ｃを把持されて、図の左側のハッチングした部分の片面１ｔが電子線照射を受けた状態を示し、（ｄ）は（ｃ）の断面Ｄ−Ｄ図である。なお、図４（ｃ）において、図の右側のハッチングした部分の片面１ｓは、前記円板１１の容器保持具１５により容器口の上部１ａを把持されて、既に電子線照射装置４０により電子線の照射を受けた片面を示している。
供給スターホイール４を経由して箇所１０ａで回転装置１０の下段の円板１１の容器保持具１５に受け渡され、正立状態で容器口の上部１ａを把持された容器１は、円板１１の回転により矢印０１０の方向に搬送され、電子線照射装置４０の前面を通過することにより電子線の照射を受けて、電子線照射装置４０側である片面１ｓ側が殺菌される。
その後、容器１は、円板１１による回転搬送で箇所２０ａにくると、反転装置２０の円板２１の容器保持具２５へ容器口の下部１ｃを把持されて受け渡され、円板２１の回転搬送で箇所２０ｂにくると、図３の二点鎖線で示した反転機構３０の容器保持具２６へ、容器口の上部１ａを把持されて受け渡され、円板２２の回転により箇所２０ｃまでくる間に、図１の二点鎖線３０ａに示すような経路で反転機構３０が回転軸３２の中心を支点として上下に反転することにより、容器保持具２６に保持されたまま反転して倒立状態になる。

次いで、容器１は、円板２２の回転により容器保持具２６に容器口の上部１ａを把持され、倒立状態のまま搬送されて箇所２０ａにくると、回転装置１０の円板１２の容器保持具１６へ容器口の下部１ｃを把持されて倒立状態のまま受け渡され、円板１２の矢印０１０の方向への回転搬送により電子線照射装置４０の前を通過すると、電子線照射装置４０により電子線の照射を受けて、図４（ｃ）に示す残りの片面１ｔ側が殺菌される。

このようにして、容器１は、電子線照射装置４０の前を２回通過することにより、１回目は片面１ｓ側が殺菌され、２回目は残りの片面１ｔ側が殺菌される。また、電子線照射装置４０の前を１回目に通過する際は、容器１の容器口の上部１ａが容器保持具１５により把持され、電子線照射装置４０の前を２回目に通過する際は、容器１の容器口の下部１ｃが容器保持具１６により把持されているので、電子線照射の影部が無く、容器１の殺菌が確実に行われる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を図５、図６、図７および図３によって説明する。 図５は、第２の実施の形態の電子線殺菌装置の全体の構成を簡略化して示す平面図である。 図６は、図５のＢ−Ｂ断面図である。図７は、容器が容器保持具で口部を把持されて、電子線照射を受ける部位の説明をする図で、図４に相当する図である。
なお、図３において（ ）表示の符号は第２の実施の形態の場合を示し、それ以外は第１の実施の形態と同一として、第２の実施の形態の説明に図３を流用している。

図において、第１の実施の形態と同じ構造のものは同じ符号を記してあり、重複する説明は省略する。容器１は矢印００１の方向から供給されて、供給スターホイール６１、供給スターホイール６２および供給スターホイール６３をそれぞれ矢印０６１、矢印０６２および矢印０６３の方向で経由して回転装置７０の箇所７０ａに搬送されると、回転装置７０の２段構造となっている下段の円板７１の容器保持具７５に受け渡されるようになっている。
回転装置７０は、ベースフレーム７９に固定された軸受箱７４によって回転自在に、かつ、軸の長手方向の位置決めをされるとともに、図示しない駆動装置により歯車７８を介して回転駆動される回転軸７３に下段の円板７１と上段の円板７２が上下に間隔を空けて固定され、該円板７１と該円板７２にはそれぞれ容器保持具７５と容器保持具７６が円周等分で上下同じ配置で設けられることにより構成されている。なお、容器保持具７５は、容器１を容器口の鍔部１ｂの下部１ｃを把持するようになっており、容器保持具７６は、後述するように、容器口の鍔部１ｂの上部１ａを把持するようになっている。
容器保持具７５に正立状態で把持された容器１は、回転装置７０の矢印０７０の方向の回転で搬送されて電子線照射装置４１の前面を通過して、電子線照射装置４１側の半面が電子線を照射されることにより殺菌されるようになっている。矢印０４１は、電子線照射装置４１が配置されている方向を示す。

容器１は、電子線照射装置４１で片側が電子線の照射を受けて殺菌された後、回転体７０の回転による搬送で箇所７０ｂにくると、容器保持具７６へ容器口の上部１ａを把持されて正立状態で受け渡され、その後、反転機構１３０によって容器１を上下に反転されて、箇所７０ｃにくると完全な倒立状態になって円板７２により回転搬送されるようになっている。図５の二点鎖線１３０ｃは反転機構１３０により容器１が上下に反転され、搬送される経路を示している。
なお、反転機構１３０については、前記第１の実施の形態で説明してある反転機構３０と同様であり、第１の実施の形態と対比して、第１の実施の形態の円板２１の符号が第２の実施の形態では符号７１に、第１の実施の形態の円板２２の符号が第２の実施の形態では符号７２に、第１の実施の形態の容器保持具２５の符号が第２の実施の形態では符号７５に、第１の実施の形態の容器保持具２６の符号が第２の実施の形態では符号７６に変わるのみであるので、重複する説明は省略する。

ここで、反転機構１３０の容器保持具は、図示のように、円板７２の容器保持具７６を兼ねている。円板７２の容器保持具７６に保持された容器１は、矢印０７０の方向に回転搬送されて、倒立状態のまま電子線照射装置４２の前を通過し、下段の円板７１による搬送で電子線の照射を受けていない残りの片面が電子線の照射を受けて殺菌される。矢印０４２は、電子線照射装置４２が配置されている方向を示す。その後、容器１は矢印０７０の方向に回転搬送されて、箇所７０ｄにくると、円板７２の容器保持具７６から排出スターホイール６４の図示しない容器保持具へ倒立状態のまま受け渡されて、矢印０６４の方向に回転搬送され、引き続き排出スターホイール６５および排出スターホイール６６によりそれぞれ矢印０６５および矢印０６６の方向に搬送されて、箇所６６ａで後工程の矢印００９の方向へ排出されていく。
ここで、電子線照射装置４１および電子線照射装置４２は、それぞれ電子線照射装置４１および電子線照射装置４２の前を通過する容器１を全長に亘って電子線を照射できるような高さおよび上下位置に配置されている。
なお、前記反転機構１３０の容器保持具７６は、箇所７０ｄで容器１を排出スターホイール６４の図示しない容器保持具へ受け渡した後、倒立相当の状態のまま回転装置７０の箇所７０ｅにくると正立相当の状態に戻され始めて、図５の二点鎖線１３０ｄで示すような経路で箇所７０ｆにくると正立相当の状態になり、引続き箇所７０ｂで円板７１の容器保持具７５から正立状態で搬送されてくる容器１を受け渡されて、以降、前述したように、箇所７０ｃまでに容器１を反転するという一連の動作を繰り返す。

また、第２の実施の形態に係わる電子線殺菌装置は、無菌室５５によって囲われ、供給スターホイール６２から供給スターホイール６３への容器受け渡し部および排出スターホイール６４から排出スターホイール６５への容器受け渡し部には図示しない窓または切欠きが明けられて干渉しないようになっている。また、供給スターホイール６１、供給スターホイール６２もクリーンルーム５８で囲われているとともに、排出スターホイール６５、排出スターホイール６６も無菌室５９によって囲われている。符号５５１は円板７１と円板７２の間を仕切る仕切り壁であり、軸７３と接触しないように軸７３との間には隙間が設けられているとともに、円板７１、円板７２およびそれらとともに回転する容器保持具７５、容器保持具７６、反転機構１３０、容器１等と干渉しないように必要に応じて窓または切欠きが明けられている。ここで、仕切り壁５５１は無くてもよいが、有れば未殺菌容器の搬送部と殺菌済容器の搬送部が分離されるため好ましい。なお、ここでは、無菌室５５と無菌室５９との間に仕切り壁を設けた場合を示したが、この仕切り壁は無くてもよい。

次いで、第２の実施の形態の作用を説明する。
供給スターホイール６３を経由して箇所７０ａで回転装置７０の下段の円板７１の容器保持具７５に受け渡され、正立状態で容器口の下部１ｃを把持された容器１は、円板７１の回転により矢印０７０の方向に搬送され、電子線照射装置４１の前面を通過することにより電子線の照射を受けて、電子線照射装置４１側である図７（ａ）に示す片面１ｕ側が殺菌される。
その後、容器１は、回転装置７０による回転搬送で箇所７０ｂにくると、反転機構１３０の容器保持具７６へ容器口の上部１ａを把持されて受け渡され、図５の二点鎖線１３０ｃに示すような経路で反転機構1３０が反転することにより、容器保持具７６に保持されたまま反転して倒立状態になる。
次いで、容器１は、円板７２の回転により容器保持具７６に容器口の上部１ａを把持されたままの倒立状態で搬送されて、電子線照射装置４２の前を通過すると、電子線照射装置４２により電子線の照射を受けて、図７（ｃ）に示す残りの片面１ｖ側が殺菌される。

このようにして、容器１は、２組の電子線照射装置４１と電子線照射装置４２の前を通過することにより、１組目では片面１ｕ側が殺菌され、２組目では残りの片面１ｖ側が殺菌されて、全面が殺菌される。また、電子線照射装置４１の前を通過する際は、容器１の容器口の下部１ｃが容器保持具７５により把持され、電子線照射装置４２の前を通過する際は、容器１の容器口の上部１ａが容器保持具７６により把持されているので、電子線照射の影部が無く、容器１の殺菌が確実に行われる。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を図８および図９によって説明する。図８は、第３の実施の形態の電子線殺菌装置の全体の構成を簡略化して示す平面図である。図９は、図８のＥ−Ｅ断面図である。

図において、第１の実施の形態と同じ構造のものは同じ符号を記してあり、重複する箇所は説明を省略する。無菌室５の内部は、仕切り壁５１によって回転装置１０の円板１１部の部屋５１１と円板１２部の部屋５１２に仕切られるが、さらに、仕切り壁５２によって、反転装置２０の部屋５２０と前記部屋５１１および部屋５１２が仕切られているとともに、部屋５２０と排出スターホイール８の部屋５０８が仕切られ、さらに、仕切り壁５３によって部屋５１１および部屋５１２と部屋５０８とが仕切られている。なお、箇所２０ａにおいては、前記仕切り壁５２に容器１、回転装置１０および反転装置２０の通過のための窓または切欠きが明けられており、箇所１０ｂにおいては、前記仕切り壁５３に容器１、回転装置１０の通過するための窓または切欠きが明けられていて、干渉しないようになっている。

前記無菌室５内で仕切られた部屋５０８、部屋５１１、部屋５１２、部屋５２０にはそれぞれ無菌エア噴出しユニット８１、無菌エア噴出しユニット８２、無菌エア噴出しユニット８３、無菌エア噴出しユニット８４が設けられていて、無菌エアの噴出しによる陽圧で各部屋が無菌雰囲気或いは無菌に極めて近い雰囲気に保持されるようになっている。

第３の実施の形態の作用を説明すると、未殺菌の容器１が搬送される部屋５１１と殺菌済の容器１が搬送される部屋５１２および部屋５０８とが仕切られていることにより、殺菌済の容器１が汚染されることがない。また、容器１の搬送経路において、部屋５１１と部屋５１２との間に部屋５２０が設けられているので、無菌レベルが段階的となり、部屋５１２の無菌維持に確実性が増す。なお、部屋５１２と部屋５０８の間の仕切り壁は無くてもよい。また、必要に応じて部屋をさらに細分化することもできる。
さらに、前記無菌エア噴出しユニット８１、無菌エア噴出しユニット８２、無菌エア噴出しユニット８３、無菌エア噴出しユニット８４からの無菌エア噴出しによる各部屋の無菌エアの陽圧レベルを、部屋５０８を高くし、順次部屋５１２、部屋５２０、部屋５１１の順に低くしていくというように制御することにより、無菌エアが無菌度の高い部屋から低い部屋へ流れるため、殺菌された容器１が汚染されることは無いという理想的な状態にすることができる。なお、部屋５０８と部屋５１２は同じ陽圧レベルとしてもよい。
また、無菌室５内の雰囲気は無菌エアによる陽圧となっており、Ｈ２Ｏ２ガスのような作業場の雰囲気に悪影響を与えるものではないので、作業環境を良好に保てる。
さらに、前記無菌エア噴出しユニット８１、無菌エア噴出しユニット８２、無菌エア噴出しユニット８３、無菌エア噴出しユニット８４からの無菌エア噴出しにより、無菌室５が陽圧になっているため、無菌室５の外部から菌で汚染されたエアが流入することを抑えることができる。

（第４の実施の形態）
さらに、本発明の第４の実施の形態を図１０および図１１によって説明する。図１０は、第４の実施の形態の電子線殺菌装置の全体の構成を簡略化して示す平面図である。
図１１は、図１０のＦ−Ｆ断面図である。

図において、第２の実施の形態と同じ構造のものは同じ符号を記してあり、重複する箇所は説明を省略する。無菌室５５の内部は、仕切り壁５５１によって回転装置７０の円板７１部の部屋と円板７２部の部屋に仕切られるが、さらに、仕切り壁５５２によって供給スターホイール６３および供給スターホイール６３側の円板７１への容器１の受け渡し部の部屋５６３と電子線殺菌装置４１で容器１が殺菌される部屋５４１に仕切られ、仕切り壁５５３によって前記部屋５４１と反転機構１３０の反転部がある部屋５３０が仕切られ、仕切り壁５５４によって前記部屋５３０と電子線殺菌装置４２で容器１が殺菌され、さらに排出スターホイール６４がある部屋５４２が仕切られ、仕切り壁５５５によって部屋５６３と部屋５４２に仕切られている。
なお、前記各仕切り壁には、容器１、回転装置７０、反転機構１３０、供給スターホイール６３および排出スターホイール６４の通過等で干渉しないように窓または切欠きが明けられている。

前記無菌室５５内で仕切られた部屋５６３、部屋５４１、部屋５３０、部屋５４２にはそれぞれ無菌エア噴出しユニット９１、無菌エア噴出しユニット９２、無菌エア噴出しユニット９３、無菌エア噴出しユニット９４が設けられており、各部屋が無菌エアの陽圧により無菌雰囲気或いは無菌に極めて近い雰囲気に保持されるようになっている。なお、前記仕切り壁で仕切られた部屋は必要に応じて統合、または、さらに細分化してもよく、それにより無菌エア噴出しユニットを減らし、或いは、増やしてもよい。

次に、第４の実施の形態の作用を説明する。
未殺菌の容器１が搬送される部屋５６３、片面殺菌の容器１が搬送される部屋５４１、殺菌済の容器１が搬送される部屋５４２が仕切られていることにより、殺菌済の容器１が汚染されることがない。また、容器１の搬送経路において部屋５４１と部屋５４２との間に部屋５３０が設けられているので、無菌レベルが段階的となり、部屋５４２の無菌維持に確実性が増す。
さらに、前記無菌エア噴出しユニット９１、無菌エア噴出しユニット９２、無菌エア噴出しユニット９３、無菌エア噴出しユニット９４からの無菌エア噴出しによる無菌室５５の各部屋の無菌エアの陽圧レベルを、部屋５４２を高くして、順次部屋５３０、部屋５４１、部屋５３６の順に低くしていくように制御することにより、殺菌された容器１が汚染されることは無くなるという理想的な状態にすることができる。
また、無菌室５５内の雰囲気は無菌エアによる陽圧となっており、Ｈ２Ｏ２ガスのような作業場の雰囲気に悪影響を与えるものではないので、作業環境を良好に保てる。
さらに、前記無菌エア噴出しユニット９１、無菌エア噴出しユニット９２、無菌エア噴出しユニット９３、無菌エア噴出しユニット９４からの無菌エア噴出しにより、無菌室５５が陽圧になっているため、無菌室５５の外部から菌で汚染されたエアの流入が抑えられる。

上記説明では、回転装置１０の円板１１と円板１２を上下に間隔を空けて固定した場合を示したが、円板１１と円板１２を一つの円板として、該円板の下部に容器保持具１５を、該円板の上部に容器保持具１６を取り付ける構造としてもよい。
反転装置２０、回転装置７０の円板についても同様に上下２つの円板を一つの円板とする構造としてもよいことは明らかである。

本発明の第１の実施の形態に係わる電子線殺菌装置の全体の構成を簡略化して示す平面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 反転機構の詳細を示す正面図である。 容器が容器保持具で口部を把持されて、電子線照射を受ける部位の説明をする図である。 第２の実施の形態の電子線殺菌装置の全体の構成を簡略化して示す平面図である。 図５のＢ−Ｂ断面図である。 容器が容器保持具で口部を把持されて、電子線照射を受ける部位の説明をする図で、図４に相当する図である。 第３の実施の形態の電子線殺菌装置の全体の構成を簡略化して示す平面図である。 図８のＥ−Ｅ断面図である。 第４の実施の形態の電子線殺菌装置の全体の構成を簡略化して示す平面図である。 図１０のＦ−Ｆ断面図である。

符号の説明

１ 容器
１ａ （容器口部の鍔部の）上部
１ｂ （容器口部の）鍔部
１ｃ （容器口部の鍔部の）下部
４、６３ 供給スターホイール
５、５５ 無菌室
８、６４ 排出スターホイール
１０、７０ 回転装置
１１、２１、７１ （下段の）円板
１２、２２、７２ （上段の）円板
１５、１６、２５、２６、７５、７６ 容器保持具
２０ 反転装置
３０、１３０ 反転機構
４０、４１、４２ 電子線照射装置
５１、５２、５３、５５１、５５２、５５３、５５４、５５５ 仕切り壁

Claims (8)

1. 搬送される容器に電子線を照射して容器を殺菌する電子線殺菌装置において、
   容器を縦方向に保持する容器保持具と、該容器保持具が上下段に円周上等間隔で設けられ上下段でそれぞれ向きが上下逆方向に把持された容器を回転搬送する円板から成る回転装置と、前記上下段の一方の容器保持具に保持された容器を受け取った後に反転機構によって上下に反転して前記上下段の他方の容器保持具に受け渡す反転装置と、前記上下段の容器保持具に保持された容器の上下端に亘って電子線を照射可能な電子線照射装置とを備え、前記上下段の容器保持具において容器の把持位置が重複しないように容器把持部を構成し、容器供給装置で供給された容器が前記回転装置の上下段の容器保持具により把持されて、前記電子線照射装置を２回通過した後容器排出位置で排出されることを特徴とする電子線殺菌装置。
2. 請求項１に記載する電子線殺菌装置において、
   前記反転装置が、容器を縦方向に保持する容器保持具と、該容器保持具が上下段に円周上等間隔で設けられ、上下段でそれぞれ向きが上下逆方向に把持された容器を回転搬送する円板から成る回転体と、該回転体の上下段の一方の容器保持具に保持された容器を受け取った後上下に反転する反転機構とを備え、該反転機構の容器保持具が前記回転体の上下段の他方の容器保持具を兼ねるように構成することを特徴とする電子線殺菌装置。
3. 搬送される容器に電子線を照射して容器を殺菌する電子線殺菌装置において、
   容器を縦方向に保持する容器保持具と、該容器保持具が上下段に円周上等間隔で設けられ上下段でそれぞれ向きが上下逆方向に把持された容器を回転搬送する円板から成る回転装置と、該回転装置に設けられ前記上下段の一方の容器保持具に保持された容器を受け取った後に上下に反転する反転機構と、該反転機構による反転の前と後に前記上下段の容器保持具に保持された容器にそれぞれ上段と下段で容器の全長に亘って電子線を照射可能な２組の電子線照射装置とを備え、前記上下段の容器保持具において容器の把持位置が重複しないように容器把持部を構成し、容器供給装置で供給された容器が前記回転装置の容器保持具により把持されて、反転前に１組目の電子線照射装置を通過し、次いで、前記反転機構による反転後に２組目の電子線照射装置を通過した後容器排出位置で排出されることを特徴とする電子線殺菌装置。
4. 請求項３に記載する電子線殺菌装置において、
   前記反転機構の容器保持具が前記回転装置の上下段の他方の容器保持具を兼ねることを特徴とする電子線殺菌装置。
5. 請求項１に記載する電子線殺菌装置において、
   該電子線殺菌装置を囲う部屋を設けるとともに、容器供給装置、回転装置、反転装置、容器排出部等に部屋を仕切る仕切り壁を設けて、未殺菌容器の搬送部と殺菌済容器の搬送部を無菌レベルに応じて仕切るようにしたことを特徴とする電子線殺菌装置。
6. 請求項５に記載する電子線殺菌装置において、
   該電子線殺菌装置を囲う部屋を無菌エアで陽圧とし、前記仕切り壁で仕切られた各部屋の陽圧レベルに高低の差を設けるように構成したことを特徴とする電子線殺菌装置。
7. 請求項３に記載する電子線殺菌装置において、
   該電子線殺菌装置を囲う部屋を設けるとともに、前記回転装置へ容器を受け渡す容器供給部、１組目の電子線照射装置による容器殺菌部、前記反転機構による反転部、２組目の電子線照射装置による容器殺菌部、容器排出部等に部屋を仕切る仕切り壁を設けて、未殺菌容器の搬送部と殺菌済容器の搬送部を無菌レベルに応じて仕切るようにしたことを特徴とする電子線殺菌装置。
8. 請求項７に記載する電子線殺菌装置において、
   該電子線殺菌装置を囲う部屋を無菌エアで陽圧とし、前記仕切り壁で仕切られた各部屋の陽圧レベルに高低の差を設けるように構成したことを特徴とする電子線殺菌装置。

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