容器杀菌装置

摘要

本发明提供一种容器杀菌装置，其目的在于通过不将细菌等的杂质带入进行电子射线照射的杀菌区域的内部，由此防止该杂质再次附着于电子射线照射的杀菌后的容器上的情况，获得可靠性高的容器杀菌装置。在杀菌箱的内部，对由容器运送机构的夹钳保持而运送的容器，照射来自电子射线照射装置的电子射线，进行杀菌。在将容器供给杀菌区域的供给区域的腔中，设置喷射过氧化氢气体的喷嘴，使供给区域内部处于过氧化氢气体气氛，对容器进行杀菌。另外，设置无菌空气喷嘴，以无菌空气对容器的内部进行置换。将在供给区域处于无菌状态的容器供给杀菌区域。

权利要求

1.一种容器杀菌装置，其包括运送颈部形成翼缘的聚酯瓶的容器运送机构；电子射线照射机构，该电子射线照射机构对通过该容器运送机构运送的容器照射电子射线，其特征在于：该容器杀菌装置设置：对上述聚酯瓶照射电子射线的杀菌区域；围绕该杀菌区域而与外部划分开的腔；供给区域，其设置于上述杀菌区域的上游，借助于上述聚酯瓶可通过的开口而连通；围绕该供给区域而与外部划分开的腔；对上述供给区域喷射过氧化氢气体的过氧化氢气体喷射嘴，在供给区域内形成被聚酯瓶运送通路的内周侧壁面与外周侧壁面以及底面而包围的空间，通过对在该空间内运送的聚酯瓶的翼缘喷射过氧化氢气体，上述空间内部处于杀菌性的气体气氛。

2.根据权利要求1所述的容器杀菌装置，其特征在于设置无菌气体喷射机构，该无菌气体喷射机构向被供给上述过氧化氢气体的区域内运送的聚酯瓶的内部喷射无菌气体，以无菌气体对聚酯瓶的内部进行置换。

说明书

容器杀菌装置

技术领域

[0001] 本发明涉及对运送中的容器照射电子射线，进行杀菌的容器杀菌装置。

背景技术

[0002] 通过照射电子射线，对容器、薄膜等的物品进行杀菌的技术已为人们所知(比如，参照专利文献1和专利文献2)。上述专利文献1记载的发明相关的“电子射线杀菌装置”设置扫描角状筒，其对填充无菌的空气的净室的内部，照射电子射线，对被运送的聚酯瓶照射电子射线，进行杀菌。

[0003] 此外，在专利文献2中记载的发明的“电子射线的包装材料杀菌装置”在电子射线杀菌腔的内部，通过电子射线照射装置而进行包装材料的照射杀菌，并且设置用于将N2气体导入杀菌腔的导管，杀菌腔的内部通过N2气体，在周围保持在正压力。上述杀菌腔经由预杀菌线而进行清洗、加热、H2O2喷射、干燥，进行无菌化处理，然后，导入无菌化的N2。

[0004] 在采用电子射线的杀菌装置的场合，仅仅在照射电子射线的部分具有杀菌力，在其以外的区域没有杀菌力。由此，在即使在使腔内部预先处于无菌状态的情况下，附着于导入该腔内的杀菌前的容器上的菌在腔内浮游的场合，具有再次附着于杀菌后的容器上的危险。特别是，在使容器移动的同时，进行杀菌的方案的场合，由于在容器的周围产生空气流，故菌浮游的危险性增加，再次附着于杀菌后的容器上的危险增加。即使在像这样，预先对腔内部进行杀菌，处于无菌状态的情况下，仍具有无法通过电子射线，对附着于所杀菌的容器上而带入的菌进行杀菌处理的情况，具有杀菌装置的可靠性缺乏的问题。另外，如果在进行电子射线的照射的腔内，供给对过氧化氢水溶液进行蒸汽化处理而形成的过氧化氢气体这样的杀菌气体，腔内处于高温状态，容器也被过度加热。然后，如果进行电子射线的照射，由于还加热，故具有因过度的加热，容器变形的危险。

[0005] 另外，人们已提出有下述的发明，其中，在电子射线的容器的处理之前，通过去除附着于容器内面上的异物，不将异物带入进行电子射线杀菌的空间内部(参照专利文献3)。在该专利文献3中记载的发明中，在净室内的电子射线照射部，对瓶容器、盖照射电子射线，进行杀菌处理之前，在设置于该电子射线照射部的上游侧的离子化空气喷射部，将喷射离子化空气的喷嘴的前端插入到瓶容器的规定位置，对瓶容器内面吹离子化空气，由此，去除附着于瓶容器内面上的异物。

[0006] 专利文献1：日本特开2006-61558号文献

[0007] 专利文献2：日本特公平1-17935号文献

[0008] 专利文献3：日本特开2007-106438号文献

[0009] 在上述专利文献3中记载的发明的方案中，没有容器过度加热而变形的危险，但是，具有即使在对容器内部喷射离子化空气，将附着于容器上的灰尘、菌等吹飞的情况下，这些重量轻的杂质即使在与容器离开之后，仍在处理室的内部浮游，具有再次附着于容器上的危险。

发明内容

[0010] 于是，本发明的目的在于提供一种容器杀菌装置，其中，使将容器供给进行电子射线杀菌的杀菌区域的供给区域处于无菌状态，不将细菌等的杂质带入杀菌区域，使电子射线杀菌的可靠性提高，另外，没有因容器过度加热而变形的危险。

[0011] 本发明的目的通过下述方式实现，其涉及一种容器杀菌装置，该容器杀菌装置包括运送容器的容器运送机构；电子射线照射机构，该电子射线照射机构对通过该容器运送机构运送的容器照射电子射线，该容器杀菌装置设置：对上述容器照射电子射线的杀菌区域；围绕该杀菌区域而与外部划分开的腔；供给区域，其设置于上述杀菌区域的上游，借助于上述容器可通过的开口而连通；围绕该供给区域而与外部划分开的腔；将具有杀菌性的杀菌媒体供给上述供给区域的杀菌媒体供给机构，使供给上述杀菌媒体的区域内部处于杀菌性的气体气氛。

[0012] 像上述那样，通过使向通过电子射线的照射而进行杀菌的杀菌区域供给容器的供给区域内部处于杀菌性的气体气氛，没有将异物带入杀菌区域内部的情况，电子射线杀菌的可靠性提高。另外，由于不将杀菌性的气体吹入杀菌区域内部，故也没有容器因加热过剩而变形的危险。

[0013] 另外，技术方案2所述的另一发明的特征在于设置无菌气体喷射机构，该无菌气体喷射机构向被供给上述杀菌媒体的区域内部运送的容器的内部喷射无菌气体，以无菌气体对容器的内部进行置换。

[0014] 此外，技术方案3所述的还一发明的特征在于容器为在颈部形成翼缘的聚酯瓶，进行支承该翼缘的顶部或底部而转交的颈部运送，供给上述杀菌媒体的杀菌媒体供给机构朝向上述容器的翼缘供给杀菌媒体。

[0015] 另外，技术方案4所述的又一发明的特征在于上述杀菌媒体为过氧化氢气体。

附图说明

[0016] 图1为表示具有电子射线照射装置的容器杀菌装置的整体结构的俯视图(实施例1)；

[0017] 图2为具有杀菌喷嘴和空气喷嘴的旋转轮的俯视图；

[0018] 图3为具有杀菌喷嘴和空气喷嘴的旋转轮的纵向剖视图。

具体实施方式

[0019] 下面通过图示的实施例，对本发明进行说明。在本实施例的容器杀菌装置中被杀菌，填充有液体等的内容物的容器2为聚酯瓶(参照图3)，在颈部2a上形成翼缘，支承该翼缘的上方或下方，进行颈部运送。

[0020] 通过空气运送输送器4支承翼缘的底面侧，对容器2进行连续的运送，一边通过送料螺杆6，按照规定的间隔分开，一边将其送入供给腔的内部。供给腔分为2个腔(第1供给腔8和第2供给腔10)，分别在各腔8、10的内部，设置具有容器保持机构12a、14a(参照图2)的旋转轮(ロ—タリホィ—ル)(第1旋转轮12和第2旋转轮14)。送入这些供给腔8、10的内部的容器2依次交付给各供给腔8、10内的旋转轮12、14，进行旋转运送。在将容器2从上述空气运送输送器4送入第1供给腔8的内部的部分的腔壁面上，形成容器2可通过的开口(图中未示出)，另外，在从第1旋转轮12到第2旋转轮14的转交部的分隔壁
16上，形成容器2可转交的开口(图中未示出)。

[0021] 紧接第2供给腔10，设置杀菌箱18(该杀菌箱18内部构成技术方案1所述的杀菌区域)，该杀菌箱18由按照在通过电子射线的照射而对容器2进行杀菌时，X射线(制动X射线)、电子射线不泄漏到外部的方式遮挡的铅制壁面形成。在该杀菌箱18的内部，划分为设置供给轮20的入口侧的供给室22；设置有在运送从供给轮20接收的容器2的同时使上下反转的容器运送装置24的主室26；位于电子射线照射装置28的前面侧，被运送的容器2接受电子射线照射的照射室30；排出室32，其连续地设置于该照射室30的出口侧(图1的右侧)，在维持无菌状态的状态将通过电子射线的照射而杀菌的容器2送到下游侧。

[0022] 在从第2旋转轮14的容器保持机构14a，将容器2转交到供给轮20的容器保持机构20a(参照图2)之后，转交给容器运送装置24。在杀菌箱18的壁面中的进行容器2从第2供给腔10的旋转轮14，向供给室22内的供给轮20的转交的部分，形成容器2可通过的开口(图中未示出)。从第2旋转轮14接收容器2的供给轮20将容器2交付给主室26的容器运送装置24。还在供给室22和主室26之间的分隔壁34上，形成可进行容器2的交付的开口(图中未示出)。设置于主室26中的容器运送装置24的具体的图示和说明省略，但是，其包括：作为多个容器保持机构的容器夹钳连续地设置的循环状的、容器运送体的容器保持带24a；挂绕有该循环状的容器保持带24a，使容器夹钳循环运送的移送旋转体的2个链轮24b、24c。另外，在本实施例中，由上述主室26和照射室30构成的区域相当于在技术方案1中记载的杀菌区域，由上述第1供给腔8、第2供给腔10和供给室22构成的区域相当于在技术方案1中记载的供给区域。

[0023] 各容器夹钳具有上下一对的容器保持部，同时保持而运送2个容器2，并且可以沿运送方向的轴线为中心而旋转180°，实现反转。另外，该容器运送装置24由：容器夹钳在两个链轮24b和24c之间直线地移送的直线通路，和沿各链轮24b、24c而周转的周转通路构成，在从链轮24c延伸到链轮24b的直线通路中设置反转位置A，在按照1周运送容器2的期间，将其按照1圈反转，将容器2的上下替换。在一个链轮24c(图1的右侧的链轮)的周转通路中沿容器夹钳的移送方向在下游侧，设定容器2的供给位置B。在上游侧，设定排出位置C，一个容器2在供给位置B，由一个容器保持部保持，按照2周运送，在此期间，按照2圈上下反转，在返回到供给时的状态之后，从排出位置C转到排出室32的转交轮36。

[0024] 按照与铅制的杀菌箱18邻接的方式设置电子射线照射装置28。该电子射线照射装置28包括向容器2照射电子射线的照射组件29，放置于放置台38上。由于电子射线照射装置28的结构是众所周知的，故图示和具体的说明省略，但是，其为下述的装置，其中，在照射组件29内的真空中，对灯丝进行加热，产生热电子，通过高电压使电子加速，形成高速的电子射线束，由此，通过安装于照射窗29a上的Ti等的窗箔29b，将其取出到大气中，使电子射线与被处理物(容器2)接触，进行杀菌等的处理。

[0025] 在本实施例中，放置电子射线照射装置28的放置台38可在轨38a上移动，可相对杀菌箱18接近、离开。在运送该容器杀菌装置时，使放置台38接近杀菌箱18，使照射组件29的照射窗29a与形成于杀菌箱18的壁面上的开口18a一致，将这两者18、29连接。

[0026] 在杀菌箱18的内部，按照围绕安装上述照射组件29的开口18a的方式设置照射室30。在上述容器运送装置24中，从链轮24b到链轮24c的直线通路贯通照射室30，在该贯通的部分，设定照射位置D，保持在容器夹钳上的2个容器2在上下垂直的状态通过该照射室30的内部，各容器2接受来自电子射线照射装置28的电子射线的照射，进行杀菌。

[0027] 在照射室30的入口侧和出口侧的壁面上，形成由容器夹钳保持的上下2个容器2可通过的开口(图中未示出)。在该照射室30的出口侧的壁面上，连续地形成排出室32。容器运送装置24中的一个链轮(图1的右侧的链轮24c)进入排出室32的内部，由容器夹钳保持的、在上下位置接受每次1圈2回的电子射线照射的容器2在排出室32的内部，从位于容器夹钳的下方的容器保持部交付到设置于该排出室32的转交轮36。排出室32不妨碍链轮24c的旋转，将从照射室30的出口侧的开口到转交轮36的容器运送装置24的运送通路和转交轮36的运送通路，由通过从主室26和供给室22划分的分隔壁32a；以及和该分隔壁32a面对、从转交轮36的上下空间划分的分隔壁32b；以及杀菌箱18的底面和顶面围绕而覆盖。由于该排出室32之后的各腔进行通过电子射线的照射杀菌的容器2的处理，故维持无菌状态。

[0028] 按照与位于杀菌箱18内的最下游侧的排出室32邻接的方式，设置中间腔40。另外，在该中间腔40的下游侧，设置接纳填料(フィラ)42的腔44。在中间腔40的内部，设置具有容器保持机构(图中未示出)的旋转轮(颈轮)46，该颈轮46对从上述排出室32内的转交轮36接收的容器2旋转运送，然后，转交给设置有填料42的腔44的内部的供给轮48。

[0029] 容器2在转交给设置在设有填料42的腔44内的入口侧的供给轮48之后，被供给填料42。从供给轮48接收容器2的填料42在保持该容器2对其旋转运送的期间，进行液体等的内容物的填充。填充结束的容器2送入按照与填料42的腔44邻接的方式设置的压盖机54用的腔56的内部。在该压盖机54用的腔56内的入口侧，设置从填料42接收容器2，将该容器2转交到压盖机54的中间轮58。另外，在压盖机54的下游侧，设置将间隔开动作结束的容器2转交到排出输送器60的排出轮62。

[0030] 在该容器杀菌装置中，通过空气运送输送器4运送的容器2在杀菌箱18的内部，接受来自电子射线照射装置28的电子射线的照射，进行杀菌，然后，通过填料42填充内容物，通过压盖机54进行压盖动作，然后，通过排出输送器60排出，送到下一工序。另外，在将容器2从设置于杀菌箱18内的排出室32中的转交轮36转交到中间腔40的旋转轮46的位置、将容器2从中间腔40内的旋转轮46转交到设置有填料42的腔44内的供给轮48的位置、填料42转交到设置有压盖机54的腔56内的中间轮58的位置等的腔的壁面，分别形成容器2可通过的开口。另外，在杀菌箱18的各开口，设置开闭器(图中未示出)，在对所连通的另一腔内进行清洗时关闭，防止水滴、湿气的流入。

[0031] 在上述第1供给腔8、以及设置有铅制的杀菌箱18的主室26和压盖机54的腔56中，分别连接有排气吹风器64、66、68，可排出各腔8、26、56内的空气。另外，在中间腔40、以及设置有填料42的腔44中，分别经由过滤器74、76而连接有加压空气的供给机构70、72，可将无菌空气供给到各腔40、44的内部。由各排气吹风器64、66、68、以及加压空气供给机构70、72和控制它们的排气量和供气量的控制装置(图中未示出)构成压力控制机构，通过该压力控制机构，可控制上述各腔8、10、22、26、32、40、44、56内的压力。

[0032] 另外，在本实施例的容器杀菌装置中，在第2供给腔10中，连接供给杀菌媒体(在本实施例中，为杀菌性气体)的供给机构78，该第2供给腔10内(供给区域内)处于杀菌性的气体气氛，并且设置无菌气体喷射机构(无菌空气喷嘴)80，以无菌气体对导入该腔10的内部的容器2的内部进行置换。通过图2和图3，对这些方案进行说明。在设置于上述第2供给腔10的内部的第2旋转轮14上，设置将无菌空气吹入所运送的容器2的内部的无菌空气喷嘴80。第2旋转轮14具有通过旋转轴82旋转的开始轮84，在该开始轮84的外周部，以沿圆周方向的等间距，设置支承容器2的颈部2a的容器支承机构14a，对应于各容器支承机构14a，分别设置上述无菌空气喷嘴80，这些各无菌空气喷嘴80按照与支承于上述容器支承机构14a上的容器2的口部面对的方式设置。在各无菌空气喷嘴80中，从外部，经由旋转接头88而导入的无菌空气通过集合管90分配、供给。在本实施例中，在运转中，从各无菌空气喷嘴80喷出的平时无菌空气，可被吹入到容器2的内部。另外，在本实施例中，形成平时喷射无菌空气的方案，但是，也可对无菌空气的喷射进行开闭控制，此处无需赘言。

[0033] 在上述第2供给腔10的内部，设置用于使该腔10的内部处于杀菌性的气体气氛的杀菌喷嘴92、94。该杀菌喷嘴92、94分别设置于开始轮84的容器运送通路的内周侧和外周侧，其按照朝向所运送的容器2的翼缘，喷射具有杀菌性的气体(在本实施例中，为过氧化氢气体)的方式设置。该杀菌喷嘴(过氧化氢气体喷嘴)92、94设置于通过容器运送通路的内周侧的壁面96、外周侧的壁面98、底面100和设置于外周侧的顶部的罩盖102围绕的空间104的内部，将来自外部的杀菌性气体供给机构78经由过氧化氢气体供给通路106供给的过氧化氢气体，朝向在该空间104内运送的容器2的颈部2a的翼缘附近喷射。上述空间104在容器运送通路的约1/4处的范围内设置，在该空间104内朝向容器2喷射的过氧化氢气体在第2供给腔10的内部的整体范围内扩散，使该腔10的内部(供给区域)整体处于过氧化氢气体气氛。

[0034] 另外，在本实施例中，将过氧化氢气体供向第2供给腔10的内部，但是，不必一定在呈气体状之后，进行供给，也可比如，在第2供给腔10的内部，呈雾状而供给过氧化氢，在该腔10的内部气化。即，第2供给腔10内的气氛为气体，但是，也可在供给腔10的内部的时刻，为气体或雾状中的任意者。另外，在本实施例中，使第2供给腔10的内部为过氧化氢气体气氛，对从外部送入的容器2进行杀菌，但是，并不一定限于第2供给腔10，也可使第1供给腔8或供给室22中的任意一者为杀菌气氛，此外，还可使第1、第2供给腔8、10和供给室22的全部为杀菌气氛。不管在哪一场合，设置于上述杀菌区域的上游侧的供给区域内的至少一部分的与外部划分开的区域处于杀菌气氛，可将容器2运送到该区域内部，对附着于容器2上的菌等的杂质进行杀菌。

[0035] 对以上的方案的容器杀菌装置的动作进行说明。在该容器杀菌装置中被杀菌、填充的容器2为聚酯瓶，通过空气运送输送器4，支承形成于颈部2a上的翼缘的底面侧，从后方吹付空气，进行运送。通过空气运送输送器4运送的容器2进入第1供给腔8的内部，通过送料螺杆6，按照一定间距分开，转交到第1旋转轮12的容器保持机构12a上。该容器2通过第1旋转轮12进行旋转运送，然后，转交到第2供给腔10内的第2旋转轮14上。

[0036] 在第2旋转轮14中，容器2通过设置于开始轮84上的容器支承机构14a，支承翼缘的底面侧，进行旋转运送。在支承于容器支承机构14a上的容器2的口部上，分别设置无菌空气喷嘴80，喷射平时无菌空气，将无菌空气吹入运送中的容器2的内部。通过像这样将无菌空气吹入容器2的内部，以无菌空气对容器2的内部进行置换。另外，在第2供给腔10的内部，设置过氧化氢气体喷嘴92、94，喷射对过氧化氢水溶液进行气化而形成的气体，在作为供给区域的一部分的第2供给腔10的内部，盛满杀菌性的过氧化氢气体，由此，对在腔10的内部进行运送的容器2的表面进行杀菌。

[0037] 如果旋转运送支承于上述开始轮84的容器支承机构14a上的容器2，该容器2进入由内外的壁面96、98、底面100和上方的罩盖102围绕的空间104的内部，到达过氧化氢气体喷嘴92、94的位置，则通过设置于运送通路的内周侧和外周侧的过氧化氢气体喷嘴92、94，在颈部2a的翼缘的附近，直接喷射过氧化氢气体。之后，对该容器2照射电子射线，对其进行杀菌，但是，由于具有由容器运送装置24的夹钳保持的部分为死角，有无法完全对其进行杀菌的危险，故通过该过氧化氢气体喷嘴92、94，在翼缘附近直接吹过氧化氢气体，对其进行杀菌。另外，在通过上述无菌空气喷嘴80以无菌空气对容器2的内部进行置换时，将附着于容器2的内面上的、或者存在于其内部的菌等的杂质排到外部，但是，由于该第2供给腔10的内部处于过氧化氢气体的气氛，故通过过氧化氢气体，对这样的杂质进行杀菌处理。于是，没有杂质再次附着于容器2上被带入下一杀菌区域(主室26和照射室30)中的情况。

[0038] 容器2从第2旋转轮14转交给设置于铅制的杀菌腔18的供给室22的内部的供给轮20，通过供给轮20的容器保持机构20a保持、进行旋转运送，转交给容器运送装置24的夹钳。夹钳具有上下2个容器保持部，通过将夹钳反转的方式，保持在其底侧的容器保持部上的容器2处于移向上方倒立的状态。倒立的容器夹钳在链轮24b的周围旋转运动，进入照射室30。在照射室30中，从设置于其外侧的电子射线照射装置28照射电子射线，在被运送的该容器2通过照射组件29的窗箔29b的前方的期间，对其照射电子射线，进行杀菌。

[0039] 结束第1次的照射，从照射室30排出的容器2在排出室32的内部移动，在链轮24c的周围进行旋转运动，再次恢复到从供给轮20的转交位置。上次底侧的容器保持部从该供给轮20而接收的容器2反转，向上方移动，位于下方的另一方的容器保持部从供给轮
20接收容器2。然后，将夹钳再次反转，将上下交替，在上次在上方接受电子射线照射的容器2移到底侧，未接受电子射线照射的面朝向容器运送装置24的旋转移动方向的外侧。如果再次进入照射室30，则已接受了第1次照射的容器2从与上次相反的一侧，接受第2次的电子射线的照射，对内外面的整个区域进行杀菌。另外，同时另一方的新的被保持的上方的容器2接受第1次的照射。

[0040] 在照射室30中接受第2次电子射线的照射，内外面整体都被杀菌的容器2在排出室32的内部，转交给转交轮36，接着，转交给下一中间腔40内的颈轮46，从铅制的杀菌箱18排出。

[0041] 从中间腔40的颈轮46，转交给设置于接纳下一填料42的腔44的内部的供给轮48，然后，从该供给轮48供向填料42。在通过填料42进行旋转运送的期间，填充有内容物的容器2通过中间轮58，从填料42取出，送入设置有下一压盖机54的腔56的内部。从中间轮58转交给压盖机54，进行压盖动作，然后，经由排出轮62排到排出输送器60上，送向下一步骤。另外，在本实施例中，设置照射室30，但是，也可不设置照射室30。另外，可不以杀菌喷嘴92、94向容器直接喷射杀菌媒体，还可将供给杀菌媒体的配管设置于腔壁面上，进行供给。