JP6694797B2

JP6694797B2 - 電子線滅菌設備

Info

Publication number: JP6694797B2
Application number: JP2016210103A
Authority: JP
Inventors: 孝康横林
Original assignee: Hitachi Zosen Corp
Current assignee: Hitachi Zosen Corp
Priority date: 2016-10-27
Filing date: 2016-10-27
Publication date: 2020-05-20
Anticipated expiration: 2036-10-27
Also published as: JP2018070199A

Description

本発明は、電子線滅菌設備に関するものである。

飲食品用または医療用の容器を取り扱う企業は、その容器の滅菌が不十分ゆえに食中毒または医療の事故を引き起こすと、社会からの信用が大きく失墜することになる。このため、これらの容器などには、安全性が重要視される先進諸国で、確実な滅菌が必要である。

現在では、容器を確実に滅菌するための設備として、容器に電子線を照射するものが採用されている。このような設備には、容器の外面および内面を確実に滅菌するために、容器の外面に電子線を照射する外面電子線照射装置と、容器の内面に電子線を照射する内面電子線照射装置とが設けられる。この外面電子線照射装置から照射される電子線の影が容器の外面に生じないようにするために、容器の開口部を内から保持する保持要素が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１２１８５２号公報

ところで、上記特許文献１には、その段落［００２０］に保持要素がコレットチャックの形式であると記載されている。コレットチャックの形式であれば、クランプ装置を必要としないので、クランプ装置を原因とする容器の汚染が防止される。

このような保持要素で開口部の内から容器を保持しながら、当該容器の外面を滅菌した後は、当該容器の内面を滅菌するために、外面滅菌用の装置群から容器を内面滅菌用の装置群に引き渡す必要がある。この引き渡しの際に、容器の開口部から保持要素が引き抜かれることになり、この際に、容器の内部から保持要素に付着していた菌が当該保持要素から落下して、せっかく滅菌された容器の外面に菌が付着することになる。こうなれば、容器の外面が汚染されてしまうので、当該容器の滅菌が不十分な結果となってしまう。また、開口部から引き抜かれる際の保持要素を滅菌するために、別途の滅菌装置を設ければ、設備が全体として大掛かりになってしまう。

そこで、本発明は、簡素な構成で容器（開口部を有する滅菌対象物）の外面を確実に滅菌し得る電子線滅菌設備を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の発明に係る電子線滅菌設備は、滅菌対象物の開口部を内から保持する内保持具と、
この内保持具の位置を調整する位置調整機構と、
上記内保持具に保持されている滅菌対象物の外面に電子線を照射して滅菌する外面電子線照射装置と、
上記内保持具から受け渡された滅菌対象物を外から保持する外保持具と、
この外保持具に保持されている滅菌対象物の内面および開口部に電子線を照射して滅菌する内面電子線照射装置とが設けられた電子線滅菌設備であって、
上記位置調整機構が、上記外保持具に受け渡された滅菌対象物の開口部に内面電子線照射装置から照射される電子線を、上記内保持具にも照射されるように当該内保持具の位置を調整するものである。

また、第２の発明に係る電子線滅菌設備は、第１の発明に係る電子線滅菌設備において、内面電子線照射装置から電子線が照射されている内保持具を回転させる駆動機構を設けたものである。

さらに、第３の発明に係る電子線滅菌設備は、第１または第２の発明に係る電子線滅菌設備における内保持具において、内面電子線照射装置から電子線が照射されるのが、少なくとも、滅菌対象物に接していた部分であるものである。

加えて、第４の発明に係る電子線滅菌設備は、第１乃至第３のいずれかの発明に係る電子線滅菌設備における内保持具が、滅菌対象物の開口部を封止しながら内から保持する内封保持具であるものである。

上記電子線滅菌設備によると、上記内保持具および滅菌対象物の内部からの菌が滅菌された外面を汚染することはないので、簡素な構成で滅菌対象物の外面を確実に滅菌することができる。

本発明の実施の形態に係る電子線滅菌設備によりペットボトルの外面を滅菌する様子を示す概略側面図である。同電子線滅菌設備によりペットボトルの内面および内保持部を滅菌する様子を示す概略側面図である。本発明の実施例１に係る電子線滅菌設備の平面図である。図３の符号Ｂの位置における上流側から下流側を見た側面図である。図３の符号Ｂから符号Ｃまでの位置における上流側から下流側を見た側面図である。図３の符号Ｂから符号Ｃまでの位置における上流側から下流側を見た図４よりも下流側の側面図である。図３の符号Ｃの位置における上流側から下流側を見た側面図である。図３の符号Ｃから符号Ｄまでの位置における上流側から下流側を見た側面図である。本発明の実施例２に係る電子線滅菌設備の平面図である。図９の符号Ｃの位置における上流側から下流側を見た側面図である。本発明の実施例３に係る電子線滅菌設備の平面図である。図１１の符号Ｃの位置における上流側から下流側を見た側面図である。図１１の符号Ｃから符号Ｄまでの位置における上流側から下流側を見た側面図である。図１１の符号Ｃから符号Ｄまでの位置における上流側から下流側を見た図１３よりも下流側の側面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る電子線滅菌設備について図１および図２に基づき説明する。

この電子線滅菌設備は、概略的に、図１に示す内保持具５に保持されている開口部７が形成された滅菌対象物６の外面を外面電子線照射装置３により滅菌した後、図２に示す外保持具９に保持されている滅菌対象物６の内面を内面電子線照射装置４３により滅菌する前または滅菌しながら、内面電子線照射装置４３により内保持具５も滅菌しようとするものである。上記開口部７が形成された滅菌対象物６は、例えば、ペットボトルなどの容器、またはプリフォーム体などである。なお、プリフォーム体とは、ブロー成形によりペットボトルに成形される前の原料体であって試験管形状のものである。以下では、簡単のために、上記開口部７が形成された滅菌対象物６をペットボトル６として説明する。

上記電子線滅菌設備１は、図１に示すように、ペットボトル６の開口部７を内から保持する内保持具５と、この内保持具５の位置を調整する位置調整機構２４と、上記内保持具５に保持されているペットボトル６の外面に電子線を照射して滅菌する外面電子線照射装置３とが設けられる。また、図２に示すように、上記電子線滅菌設備１は、上記内保持具５から受け渡されたペットボトル６を外から保持する外保持具９と、この外保持具９に保持されているペットボトル６の内面および開口部７に電子線を照射して滅菌する内面電子線照射装置４３とが設けられる。上記位置調整機構２４は、上記外保持具９に受け渡されたペットボトル６の開口部７に内面電子線照射装置４３から照射される電子線を、上記内保持具５にも照射されるように当該内保持具５の位置を調整するものである。

次に、上記電子線滅菌設備１の作用について説明する。

図１に示すように、開口部７を内から内保持具５に保持されているペットボトル６の外面には、外面電子線照射装置３から電子線が照射される。その後、図２に示すように、内保持具５からペットボトル６が外保持具９に受け渡される。ペットボトル６を外保持具９に受け渡した内保持具５は、ペットボトル６の内面に電子線を照射しようとする内面電子線照射装置４３の妨げとならないように、位置調整機構２４により退避される。ここで、位置調整機構２４により内保持具５を退避する位置は、内面電子線照射装置４３からペットボトル６の開口部７に照射される電子線が、上記内保持具５にも照射される位置でもある。このため、ペットボトル６を外保持具９に受け渡した内保持具５は、ペットボトル６の内部から菌が付着したとしても、内面電子線照射装置４３により滅菌されるので、滅菌されたペットボトル６の外面を汚染することはない。同時に、内保持具５から受け渡されたペットボトル６の開口部７も、内面電子線照射装置４３により滅菌されるので、ペットボトル６の内部から菌が滅菌されたペットボトル６の外面を汚染することはない。

このように、上記電子線滅菌設備１によると、内保持具５およびペットボトル６の内部からの菌が滅菌された外面を汚染することはないので、簡素な構成でペットボトル６の外面を確実に滅菌することができる。

以下、上記実施の形態をより具体的に示した実施例１〜３に係る電子線滅菌設備１について説明する。

本実施例１に係る電子線滅菌設備１は、図３に示すように、ペットボトル６を搬送しながら当該ペットボトル６の外面を滅菌するための外面滅菌用搬送装置２と、この外面滅菌用搬送装置２から受け渡されたペットボトル６を搬送しながら当該ペットボトル６の内面を滅菌するための内面滅菌用搬送装置４とが設けられる。上記電子線滅菌設備１は、さらに、外面電子線照射装置３、すなわち、上記外面滅菌用搬送装置２に搬送されているペットボトル６の外面に電子線を照射して滅菌する装置が設けられる。図３において、符号Ａは外面滅菌用搬送装置２が上流側からペットボトル６を受け取る位置を示し、符号Ｂはペットボトル６の外面が滅菌される位置を示し、符号Ｃは外面滅菌用搬送装置２からペットボトル６が内面滅菌用搬送装置４に受け渡される位置を示し、符号Ｄは内面滅菌用搬送装置４がペットボトル６を下流側に受け渡す位置を示す。ここで、図４〜図８は、ペットボトル６が搬送される経路上において上流側から下流側を見た側面図である。また、図４は符号Ｂでの位置を示し、図５および図６は符号Ｂから符号Ｃまでの間の位置を示し（図５が上流側で図６が下流側）、図７は符号Ｃでの位置を示し、図８は符号Ｃから符号Ｄまでの間の位置を示す。

［外面の滅菌に関する構成］
上記外面滅菌用搬送装置２は、図３に示すように、平面視で時計回りに回転する円板状の外面滅菌用ターンテーブル２０と、この外面滅菌用ターンテーブル２０の外周部に等ピッチで多数配置されてペットボトル６を搬送するための外面滅菌用搬送ユニット２１〜２３とを有する。

上記外面滅菌用搬送ユニット２１〜２３は、それぞれ、ペットボトル６の開口部７を封止しながら内から保持する内封保持具２１（内保持具５の一例である）と、ペットボトル６の口部８を外から保持する外面滅菌用グリッパ２２と、上記内封保持具２１および外面滅菌用グリッパ２２をそれぞれ適切な位置にする保持位置調整器２３とを有する。この保持位置調整器２３は、図４に示すように、外面滅菌用ターンテーブル２０の外方側で内封保持具２１を出退および昇降させる出退昇降機構２４（位置調整機構２４の一例である）と、外面滅菌用ターンテーブル２０の外方側で外面滅菌用グリッパ２２を出退させる出退機構２５とを有する。

上記内封保持具２１は、図４に示すように、出退昇降機構２４から外面滅菌用ターンテーブル２０の外方側に延びる水平バー３１と、この水平バー３１の先端部（外面滅菌用ターンテーブル２０の外方側における先端部）で鉛直に配置されたピン３２と、このピン３２の下端部に配置された膨縮部３３と、上記ピン３２の上端部に配置された磁気ローラ３４とを有する。また、上記内封保持具２１は、図４〜図６に示すように、膨縮部３３を膨張させることでペットボトル６の開口部７を内から封止しながら保持する一方、図７および図８に示すように、膨縮部３３を縮小させることでペットボトル６の開口部７から抜き取り得る状態にするものである。さらに、上記内封保持具２１は、上記ペットボトル６の内部における菌が上記開口部７から拡散しないようする機能を持つ部品から構成され、例えば、ゴムや樹脂などの弾性体を使用した保持具も含む。上記内封保持具２１の膨縮部３３は、自ら膨張および縮小するものに限られず、外力によって変形して開口部７を内から保持するものでもよい。上記内封保持具２１は、図７に示すように、磁気ローラ３４が磁気ガイド３６（詳しくは後述する）に沿って相対移動することで、当該磁気ローラ３４とともにピン３２および膨縮部３３が鉛直軸Ｚの回りに自転するものである。これら磁気ローラ３４が磁気ガイド３６は、駆動機構の一例である。駆動機構の他の例としては、磁気ローラ３４および磁気ガイド３６の代わりに、ギヤおよびラック、または、プーリおよびベルトなどがある。上記外面滅菌用グリッパ２２は、図４から図５に示すように、外面滅菌用ターンテーブル２０の外方側に、つまりペットボトル６側にグリップアーム２９を有し、このグリップアーム２９によりペットボトル６の口部８を外から保持（つまり把持）する構成である。

上記出退昇降機構２４は、水平バー３１を、外面滅菌用搬送装置２が上流側からペットボトル６を受け取る位置で退入および上昇させた状態（膨縮部３３が開口部７を封止しない状態）にし、ペットボトル６の外面が滅菌される位置で図４に示す突出および下降させた状態（膨縮部３３が開口部７を封止する状態）にし、外面滅菌用搬送装置２からペットボトル６が内面滅菌用搬送装置４に受け渡される位置で図７に示す再び退入および上昇させた状態（膨縮部３３が開口部７を封止しない状態）にするものである。なお、図７に示すように、外面滅菌用搬送装置２からペットボトル６が内面滅菌用搬送装置４に受け渡される位置での水平バー３１は、上記出退昇降機構２４により、内面電子線照射装置４３（詳しくは後述する）からの電子線が少なくとも膨縮部３３にも照射される位置に調整される。一方で、上記出退機構２５は、図３に示すように、外面滅菌用グリッパ２２を、外面滅菌用搬送装置２が上流側からペットボトル６を受け取る位置で突出させた状態にし、ペットボトル６の外面が滅菌される位置で退入させた状態にし、外面滅菌用搬送装置２からペットボトル６が内面滅菌用搬送装置４に受け渡される位置で再び突出させた状態にするものである。上記出退昇降機構２４および出退機構２５は、いずれも、所定の位置で水平バー３１および外面滅菌用グリッパ２２を出退および昇降させるので、例えば制御用のカムなどを有する。なお、上記外面滅菌用グリッパ２２は、ペットボトル６の回転時に当該ペットボトル６との接触部において摺動が発生しない機能を有するものである。この機能を確実に有するようにするために、上記出退機構２５に代えて、または上記出退機構２５に加えて、上記外面滅菌用グリッパ２２のグリップアーム２９を開閉させる開閉機構を、上記保持位置調整器２３が有してもよい。

［内面の滅菌に関する構成］
上記内面滅菌用搬送装置４は、図３に示すように、平面視で反時計回りに回転する円板状の内面滅菌用下段ターンテーブル４０と、この内面滅菌用下段ターンテーブル４０の外周部に等ピッチで多数配置されてペットボトル６を搬送するための内面滅菌用搬送ユニット４４〜４６とを有する。また、上記内面滅菌用搬送装置４は、図６〜図８に示すように（図３では省略）、内面滅菌用下段ターンテーブル４０の上方に、当該内面滅菌用下段ターンテーブル４０と同心の内面滅菌用上段ターンテーブル４１と、上記内面滅菌用下段ターンテーブル４０および内面滅菌用上段ターンテーブル４１の回転を同期させる柱体４２と、この内面滅菌用上段ターンテーブル４１の外周部に等ピッチで多数配置されてペットボトル６の内面に電子線を照射して滅菌する内面電子線照射装置４３とを有する。この内面電子線照射装置４３は、そのノズル４３ｎの先端から電子線を照射するものであり、当該ノズル４３ｎの先端を下方に向けて配置される。

上記内面滅菌用搬送ユニット４４〜４６は、図６〜図８に示すように、ペットボトル６の口部８を外から保持する内面滅菌用グリッパ４４（外保持具９の一例である）と、この内面滅菌用グリッパ４４に取り付けられた鉛直バー４５と、この鉛直バー４５とともに内面滅菌用グリッパ４４を昇降させる昇降装置４６とを有する。上記内面滅菌用グリッパ４４は、上記外面滅菌用グリッパ２２と同様の構成であり、ペットボトル６側にグリップアーム４９を有する。

上記内面滅菌用上段ターンテーブル４１は、図６〜図８に示すように、上記内面電子線照射装置４３を取り付ける固定具４７を有する。上記固定具４７は、図７および図８に示すように、内面滅菌用グリッパ４４に把持されたペットボトル６の開口部７の直上方に内面電子線照射装置４３が位置するように配置される。図７に示すように、ペットボトル６が搬送される経路上における、外面滅菌用搬送装置２からペットボトル６が内面滅菌用搬送装置４に受け渡される位置には、電子線滅菌設備１の天面となる上面フレーム１１から（床面となるベースプレート１２からでもよい）支持具３７を介して磁気ガイド３６が設けられる。この磁気ガイド３６は、外面滅菌用搬送装置２（具体的には外面滅菌用グリッパ２２）からペットボトル６が内面滅菌用搬送装置４（具体的には内面滅菌用グリッパ４４）に受け渡される際に、磁気ローラ３４と面するように配置される。

上記昇降装置４６は、鉛直バー４５を、外面滅菌用搬送装置２からペットボトル６が内面滅菌用搬送装置４に受け渡される位置で図７に示す下降させた状態にし、ペットボトル６の内面を滅菌する位置で図８に示すノズル４３ｎが開口部７を介してペットボトル６の内部に入るまで上昇させた状態にし、内面滅菌用搬送装置４からペットボトル６を下流側に受け渡す位置で再び下降させた状態にするものである。また、上記昇降装置４６は、所定の位置で鉛直バー４５を昇降させるので、例えば制御用のカムなどを有する。

次に、上記電子線滅菌設備１の作用について説明する。

図３に示すように、符号Ａの位置で外面滅菌用搬送装置２がペットボトル６を受け取ると、外面滅菌用ターンテーブル２０の回転に伴って、ペットボトル６が符号Ｂの位置を経て符号Ｃの位置まで時計回りに搬送される。符号Ｃの位置で外面滅菌用搬送装置２からペットボトル６が内面滅菌用搬送装置４に受け渡されると、内面滅菌用下段ターンテーブル４０の回転に伴って、ペットボトル６が符号Ｄの位置まで反時計回りに搬送される。

符号Ａの位置ではペットボトル６が外面滅菌用グリッパ２２に把持されるが、符号Ｂの位置までに、水平バー３１が突出および下降することで、ペットボトル６が内封保持具２１に保持された後、外面滅菌用グリッパ２２が退入してペットボトル６の把持を解除する。すなわち、符号Ａの位置から符号Ｂの位置までに、ペットボトル６が外面滅菌用グリッパ２２から内封保持具２１に持ち替えられる。その状態のまま、ペットボトル６は符号Ｂを通過することにより、図４に示すように、外面が滅菌される。ここで、図示しない他の磁気ガイドにより磁気ローラ３４がピン３２および膨縮部３３とともに鉛直軸Ｚの回りに回転し、この回転により膨縮部３３に保持されているペットボトル６も回転する。結果として、ペットボトル６の外面の全てに電子線が照射されて滅菌される。

符号Ｂの位置から符号Ｃの位置までに、外面滅菌用グリッパ２２が突出してペットボトル６を把持する。すなわち、ペットボトル６は、図５に示すように、内封保持具２１に保持されたまま、外面滅菌用グリッパ２２に再び把持される。

符号Ｃの位置では、図６から図７に示すように、膨縮部３３が縮小してペットボトル６の開口部７から抜き取られるが、この間、開口部７の直上方まで移動する内面電子線照射装置４３のノズル４３ｎから、開口部７に向けて電子線の照射が続けられる。これにより、ペットボトル６の開口部７から拡散しようとする菌が死滅する。なお、この際に、図７に示すように、回転するピン３２および膨縮部３３（これら３２，３３のうち少なくとも膨縮部３３）が、内面電子線照射装置４３からの電子線の照射により滅菌される。

符号Ｃの位置から符号Ｄの位置までに、図８に示すように、昇降装置４６によりペットボトル６が上昇し、開口部７を介してノズル４３ｎがペットボトル６の内部に入る。この間、内面電子線照射装置４３のノズル４３ｎから、ペットボトル６の内面に向けて電子線の照射が続けられる。これにより、ペットボトル６の内面の全てに電子線が照射されて滅菌される。

符号Ｄの位置では、滅菌されたペットボトル６が下流側に受け渡される。

このように、上記電子線滅菌設備１によると、封止が解除されながら、開口部７から拡散しようとする菌が死滅するとともに、少なくとも膨縮部３３が内面電子線照射装置４３により滅菌されるので、開口部７からの菌の拡散が防止されるとともに、膨縮部３３に付着した菌がペットボトル６に落下してペットボトル６の外面を汚染することはない。したがって、開口部７からの菌および膨縮部３３に付着した菌がペットボトル６の外面を汚染することはなく、その結果、簡素な構成でペットボトル６の外面を確実に滅菌することができる。

また、内面電子線照射装置４３により電子線が照射されているピン３２および膨縮部３３を回転させることで、少なくとも膨縮部３３の滅菌にムラが抑えられるので、膨縮部３３に付着した菌がペットボトル６に落下してペットボトル６の外面を汚染することはなく、その結果、簡素な構成でペットボトル６の外面をより確実に滅菌することができる。

さらに、内面電子線照射装置４３により電子線が照射されるのを、少なくともペットボトル６に接していた部分である膨縮部３３とすることで、出退昇降機構２４による内封保持具２１の移動が少なくなるので、膨縮部３３に付着した菌がペットボトル６に落下するリスクをさらに低減し、その結果、簡素な構成でペットボトル６の外面をより確実に滅菌することができる。

加えて、内保持具５として内封保持具２１を用いたので、ペットボトル６の内部における菌が開口部７から拡散せず、その結果、簡素な構成でペットボトル６の外面をより確実に滅菌することができる。

本実施例２に係る電子線滅菌設備１は、外面滅菌用搬送装置２と内面電子線照射装置４３とが物理的に干渉し得ないように構成されたものである。

一般に電子線滅菌設備では、外面滅菌用搬送装置などの外面滅菌用の装置群が、自身の動作を制御することで内面電子線照射装置と干渉しないように構成されている。このような構成であれば、故障などにより上記制御に不具合が生じた場合、外面滅菌用搬送装置などの外面滅菌用の装置群と内面電子線照射装置とが干渉するおそれもある。内面電子線照射装置は、一般に高価な電子機器であるので、このような干渉で破損することもあり、一旦破損すれば、交換のために多大な費用を要することになる。そこで、上記制御に不具合が生じた場合でも、外面滅菌用搬送装置と内面電子線照射装置との干渉を防止し得る電子線滅菌設備が望まれており、そのような電子線滅菌設備１を実施例２として以下に説明する。なお、本実施例２において、上記実施例１と同一の構成については同一の符号を付して、その説明を省略する。

上記実施例１の図３に対応する図である図９に示すように、本実施例２に係る外面滅菌用ターンテーブル２０と内面滅菌用下段ターンテーブル４０との中心の間は、上記実施例１と比べて離れている。当該中心の間は、外面滅菌用搬送装置２と内面電子線照射装置４３とが物理的に干渉しない程度にされている。このように中心の間を離すと、外面滅菌用搬送装置２からペットボトル６を内面滅菌用搬送装置４に受け渡す構成が上記実施例１と異なることになる。以下ではこの構成に着目して、上記実施例１の図７に対応する図である図１０に基づき説明する。

図１０に示すように、本実施例２に係る保持位置調整器２３は、外面滅菌用ターンテーブル２０の外方側で内封保持具２１を昇降させる昇降機構５４と、外面滅菌用ターンテーブル２０の外方側で外面滅菌用グリッパ２２を大きく出退させる出退機構５５とを有する。本実施例２に係る出退機構５５は、上記実施例１に係る出退機構２５と比べて外面滅菌用グリッパ２２の出退量が大きい。この出退機構５５は、図１０に示すように、外面滅菌用搬送装置２から離れた本実施例２に係る内面電子線照射装置４３の直下方に開口部７が位置するまで外面滅菌用グリッパ２２を突出させ得るものである。なお、上記中心の間は、内封保持具２１と内面電子線照射装置４３とが干渉しない程度で且つ、内面電子線照射装置４３からの電子線が少なくとも膨縮部３３にも照射される位置に調整される。

次に、本実施例２に係る電子線滅菌設備１の作用について上記実施例１に係る電子線滅菌設備１と異なる点に着目して説明する。

ペットボトル６の開口部７からの膨縮部３３の抜き取りは、図６から図７に示す上記実施例１のような内封保持具２１の上昇および退入によるものではなく、内封保持具２１の上昇のみによって行われる。その後、図１０に示すように、外面滅菌用グリッパ２２がさらに突出することで、内面電子線照射装置４３の直下方に開口部７が位置するまでペットボトル６を移動させる
このように、本実施例２に係る電子線滅菌設備１によると、上記実施例１に係る電子線滅菌設備１の効果を奏する上に、制御に不具合が生じた場合でも、外面滅菌用搬送装置２と内面電子線照射装置４３との干渉を防止することができる。

本実施例３に係る電子線滅菌設備１は、上記実施例２と同様に外面滅菌用搬送装置２と内面電子線照射装置４３とが物理的に干渉し得ないように構成されたものである。しかしながら、本実施例３に係る電子線滅菌設備１は、上記中心の間が離れた分を、上記実施例２に係る出退機構５５のように外面滅菌用グリッパ２２の出退量を大きくして補うのではなく、上記実施例１に係る出退機構２５を採用しつつ、内面滅菌用グリッパ４４を出退させる内面滅菌用出退機構６５で補うものである。なお、本実施例３において、上記実施例１および２と同一の構成については同一の符号を付して、その説明を省略する。

上記実施例１および２の図３および図９に対応する図である図１１に示すように、本実施例３に係る外面滅菌用ターンテーブル２０と内面滅菌用下段ターンテーブル４０との中心の間は、上記実施例２と同様に、上記実施例１と比べて離れている。当該中心の間は、外面滅菌用搬送装置２と内面電子線照射装置４３とが物理的に干渉しない程度にされている。このように中心の間を離すと、外面滅菌用搬送装置２からペットボトル６を内面滅菌用搬送装置４に受け渡す構成が上記実施例１と異なることになる。以下ではこの構成に着目して、上記実施例１および２の図７および図１０に対応する図である図１２に基づき説明する。

図１２に示すように、本実施例３に係る保持位置調整器２３は、外面滅菌用ターンテーブル２０の外方側で内封保持具２１を昇降させる昇降機構５４（実施例２と同様）と、外面滅菌用ターンテーブル２０の外方側で外面滅菌用グリッパ２２を出退させる出退機構２５（実施例１と同様）とを有する。

本実施例３に係る内面滅菌用搬送ユニット４４〜４６，６５は、上記実施例１および２に係る内面滅菌用搬送ユニット４４〜４６に加えて、内面滅菌用下段ターンテーブル４０の外方側で内面滅菌用グリッパ４４を出退させる内面滅菌用出退機構６５も有する。この内面滅菌用出退機構６５は、外面滅菌用グリッパ２２からペットボトル６が受け渡される位置まで内面滅菌用グリッパ４４を突出させるとともに、そこから内面滅菌用グリッパ４４の退入により内面電子線照射装置４３の直下方に開口部７が位置するまでペットボトル６を移動させ得るものである。

次に、本実施例３に係る電子線滅菌設備１の作用について上記実施例１および２に係る電子線滅菌設備１と異なる点に着目して説明する。

ペットボトル６の開口部７からの膨縮部３３の抜き取りは、図６から図７に示す上記実施例１のような内封保持具２１の上昇および退入によるものではなく、上記実施例２と同様に内封保持具２１の上昇のみによって行われる。その後、図１２に示すように、内面滅菌用出退機構６５により内面滅菌用グリッパ４４が突出することで、外面滅菌用グリッパ２２からペットボトル６を内面滅菌用グリッパ４４まで受け渡す。そして、図１３に示すように、内面滅菌用出退機構６５により内面滅菌用グリッパ４４が退入することで、内面電子線照射装置４３の直下方に開口部７が位置するまでペットボトル６を移動させる。次いで、図１４に示すように、昇降装置４６によりペットボトル６が上昇し、開口部７を介してノズル４３ｎがペットボトル６の内部に入る。この間、内面電子線照射装置４３のノズル４３ｎから、ペットボトル６の内面に向けて電子線の照射が続けられる。これにより、ペットボトル６の内面の全てに電子線が照射されて滅菌される。

このように、本実施例３に係る電子線滅菌設備１によると、上記実施例１に係る電子線滅菌設備１の効果を奏する上に、制御に不具合が生じた場合でも、外面滅菌用搬送装置２と内面電子線照射装置４３との干渉を防止することができる。

ところで、上記実施例１〜３では、外面滅菌用搬送装置２からのペットボトル６の受け渡しの際に当該ペットボトル６を保持するものとして、外面滅菌用グリッパ２２のようなグリッパについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、内封保持具２１で保持されたペットボトル６を固定部材などにより受け渡すような、グリッパを用いない構成でもよい。

また、上記実施例１〜３では、内面電子線照射装置４３が固定具４７により内面滅菌用上段ターンテーブル４１に取り付けられるとして説明したが、別途の出退装置により内面電子線照射装置４３を内面滅菌用上段ターンテーブル４１の径方向に出退させるように構成してもよい。この構成では、符号Ｃの位置で内面電子線照射装置４３を退入させることで、外面滅菌用搬送装置２と内面電子線照射装置４３との干渉を一層確実に防止することができる。

また、上記実施例１〜３では、ペットボトル６の外面が滅菌される位置で、外面滅菌用グリッパ２２を退入させた状態にするとして説明したが、外面滅菌用グリッパ２２を退入させる代わりとして、外面電子線照射装置３から電子線のペットボトル６への照射を妨げないために、グリップアーム２９を開く状態にしてもよい。

１電子線滅菌設備
３外面電子線照射装置
５内保持具
６ペットボトル
７開口部
９外保持具
２０外面滅菌用ターンテーブル
２２外面滅菌用グリッパ
２４出退昇降機構
２９グリップアーム
４０内面滅菌用下段ターンテーブル
４３内面電子線照射装置
５４昇降機構
５５出退機構
６５内面滅菌用出退機構

Claims

滅菌対象物の開口部を内から保持する内保持具と、
この内保持具の位置を調整する位置調整機構と、
上記内保持具に保持されている滅菌対象物の外面に電子線を照射して滅菌する外面電子線照射装置と、
上記内保持具から受け渡された滅菌対象物を外から保持する外保持具と、
この外保持具に保持されている滅菌対象物の内面および開口部に電子線を照射して滅菌する内面電子線照射装置とが設けられた電子線滅菌設備であって、
上記位置調整機構が、上記外保持具に受け渡された滅菌対象物の開口部に内面電子線照射装置から照射される電子線を、上記内保持具にも照射されるように当該内保持具の位置を調整するものであることを特徴とする電子線滅菌設備。
内面電子線照射装置から電子線が照射されている内保持具を回転させる駆動機構を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電子線滅菌設備。
内保持具において、内面電子線照射装置から電子線が照射されるのが、少なくとも、滅菌対象物に接していた部分であることを特徴とする請求項１または２に記載の電子線滅菌設備。
内保持具が、滅菌対象物の開口部を封止しながら内から保持する内封保持具であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電子線滅菌設備。