(57)【要約】【課題】開口部から容器に電子線を照射して容器内の全域を確実に殺菌する。【解決手段】電子線殺菌装置１は、プリフォーム３（容器）をグリッパ５で保持して搬送する搬送機構２と、殺菌区間Ａに設けられてプリフォーム３に向けて電子線ＥＢを照射する電子線照射機構４と、殺菌区間Ａの搬送方向に沿って配置された一対の磁石６、６と、上昇端まで上昇された際に上記磁石６、６とプリフォーム３との間に挿入される左右一対のヨーク７、７を備えている。  プリフォーム３が電子線ＥＢを照射されながら殺菌区間Ａを通過する際に、昇降機構８によってヨーク７、７が上昇端まで上昇されてプリフォーム３と一対の磁石６、６との間に挿入される。これにより、磁石６、６とヨーク７、７、によるプリフォーム３内の磁力線の流れが底部３ｂから開口部３ａにわたって変更されて、電子線ＥＢがプリフォーム３内の全域に確実に照射される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有する容器を保持部材によって保持して搬送する搬送機構と、搬送機構によって殺菌区間を搬送される容器の開口部に向けて電子線を照射する電子線照射機構と、上記殺菌区間を搬送される容器を挟むように搬送方向に沿って配置された一対の磁石とを備えて、
上記殺菌区間を搬送される容器の開口部に向けて電子線照射機構から電子線を照射するとともに、上記容器に上記磁石の磁力線を作用させて容器を殺菌するようにした電子線殺菌装置において、
上記保持部材によって保持された容器に対して、上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動可能に設けられ、上記容器と上記磁石との間に位置可能なヨークと、該ヨークを移動させる移動機構とを設け、
上記容器が殺菌区間を搬送される間に、上記移動機構によって上記ヨークを移動させることにより、上記容器内に作用する磁石とヨークによる磁力線の流れを容器に対し変更させることで電子線を容器内の全域にわたって照射させて、容器を殺菌することを特徴とする電子線殺菌装置。
【請求項２】
開口部を有する容器を保持部材によって保持して搬送する搬送機構と、搬送機構によって殺菌区間を搬送される容器の開口部に向けて電子線を照射する電子線照射機構と、上記保持部材によって保持された容器を内部に収容する位置と収容しない位置とに上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動可能な筒状の磁石と、上記保持部材によって保持された容器を収容した状態の上記磁石と容器との間に上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動可能な筒状のヨークと、上記磁石を移動させる第１移動機構と、上記ヨークを移動させる第２移動機構とを備え、
上記殺菌区間を搬送される容器の開口部に向けて電子線照射機構から電子線を照射するとともに、上記磁石内に容器が収容されている状態で、上記ヨークを上記容器に対して移動させることにより、上記容器内に作用する磁石とヨークによる磁力線の流れを容器に対し変更させることで電子線を容器内の全域にわたって照射させて、容器を殺菌することを特徴とする電子線殺菌装置。
【請求項３】
上記保持部材に保持された容器を回転させる回転手段を設け、上記保持部材に保持された容器を回転手段で回転させながら容器に電子線を照射することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子線殺菌装置。
【請求項４】
容器の開口部に向けて電子線を照射する電子線照射機構と、搬送される容器を挟むように搬送方向に沿って配置された一対の磁石と、容器と上記一対の磁石との間に位置可能なヨークとを備え、
容器の開口部に向けて電子線を照射するとともに、上記ヨークを上記容器と一対の磁石との間で上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動させることにより、上記容器内に作用する磁石とヨークによる磁力線の流れを容器に対して変更させることで電子線を容器内の全域にわたって照射させて、容器を殺菌することを特徴とする電子線殺菌方法。
【請求項５】
容器の開口部に向けて電子線を照射する電子線照射機構と、容器を収容可能な筒状の磁石と、磁石と容器との間に位置可能な筒状のヨークとを備え、
容器の開口部に向けて電子線を照射するとともに、磁石の内部に容器を収容させた状態でヨークを容器と磁石との間で上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動させることにより、上記容器内に作用する磁石とヨークによるの磁力線の流れを容器に対して変更させることで容器内の全域にわたって電子線を照射させて、容器を殺菌することを特徴とする電子線殺菌方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子線殺菌装置及び電子線殺菌方法に関し、より詳しくは、容器の開口部に向けて電子線を照射して該容器内の全域を殺菌する電子線殺菌装置及び電子線殺菌方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、容器の開口部から電子線を照射して容器の内部を殺菌するようにした電子線殺菌装置は公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−２０９１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の電子線殺菌装置では、開口部が上方を向けた状態で搬送される容器に上方から電子線を照射して容器を殺菌する場合、電子線が１５０ｋＶや３００ｋＶ等のいわゆる低いエネルギーの場合には、容器の開口部から底までの距離が長いと容器の底に電子線が十分に照射されずに殺菌不良が生じていた。
そこで、照射する電子線のエネルギーを強くすれば容器の底にも充分に電子線を照射できるが、電子線のエネルギーが強いとその分だけ照射設備が大がかりとなる。また、容器の開口部付近は、電子線照射装置の照射窓に近い分だけ強いエネルギーを受けるので、変色や変形などが発生する恐れがあり、電子線を遮蔽する部材等も必要となる。
また、容器の側方に磁石を配置することによって、電子線に磁界の力を付与して電子線を容器の底に到達させる技術も存在する。その場合は、電子線は真っ直ぐ照射されるので、容器の底にも電子線が十分照射されることになるが、容器の側方部分には電子線が照射されにくくなり、殺菌不良となる恐れがある。
さらに、別の技術として、容器の搬送経路の両側に長さの異なる磁石を配置することによって磁力を異ならせ、容器の底を重点的に照射する区間と容器の胴部分を照射する区間を設けて、容器の全域を殺菌する技術も提案されている（例えば特許文献１）。
この特許文献１の装置において、複数の磁石を配置する場合、磁石間の干渉を避けるため、間隔をあけて磁石を配置することになるので、電子線の照射区間が長くなるという問題がある。また、磁石の長さも段階的に異ならせているので、容器の側方も段階的にしか電子線が照射されず、側方の全域は照射されず、殺菌漏れが生じるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した事情に鑑み、請求項１に記載した本発明は、開口部を有する容器を保持部材によって保持して搬送する搬送機構と、搬送機構によって殺菌区間を搬送される容器の開口部に向けて電子線を照射する電子線照射機構と、上記殺菌区間を搬送される容器を挟むように搬送方向に沿って配置された一対の磁石とを備えて、
上記殺菌区間を搬送される容器の開口部に向けて電子線照射機構から電子線を照射するとともに、上記容器に上記磁石の磁力線を作用させて容器を殺菌するようにした電子線殺菌装置において、
上記保持部材によって保持された容器に対して、上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動可能に設けられ、上記容器と上記磁石との間に位置可能なヨークと、該ヨークを移動させる移動機構とを設け、
上記容器が殺菌区間を搬送される間に、上記移動機構によって上記ヨークを移動させることにより、上記容器内に作用する磁石とヨークによる磁力線の流れを容器に対し変更させることで電子線を容器内の全域にわたって照射させて、容器を殺菌するようにしたものである。
また、請求項２に記載した本発明は、開口部を有する容器を保持部材によって保持して搬送する搬送機構と、搬送機構によって殺菌区間を搬送される容器の開口部に向けて電子線を照射する電子線照射機構と、上記保持部材によって保持された容器を内部に収容する位置と収容しない位置とに上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動可能な筒状の磁石と、上記保持部材によって保持された容器を収容した状態の上記磁石と容器との間に上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動可能な筒状のヨークと、上記磁石を移動させる第１移動機構と、上記ヨークを移動させる第２移動機構とを備え、
上記殺菌区間を搬送される容器の開口部に向けて電子線照射機構から電子線を照射するとともに、上記磁石内に容器が収容されている状態で、上記ヨークを上記容器に対して移動させることにより、上記容器内に作用する磁石とヨークによる磁力線の流れを容器に対し変更させることで電子線を容器内の全域にわたって照射させて、容器を殺菌するようにしたものである。
また、請求項４に記載した本発明は、容器の開口部に向けて電子線を照射する電子線照射機構と、搬送される容器を挟むように搬送方向に沿って配置された一対の磁石と、容器と上記一対の磁石との間に位置可能なヨークとを備え、
容器の開口部に向けて電子線を照射するとともに、上記ヨークを上記容器と一対の磁石との間で上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動させることにより、上記容器内に作用する磁石とヨークによる磁力線の流れを容器に対して変更させることで電子線を容器内の全域にわたって照射させて、容器を殺菌することようにしたものである。
さらに、請求項５に記載した本発明は、容器の開口部に向けて電子線を照射する電子線照射機構と、容器を収容可能な筒状の磁石と、磁石と容器との間に位置可能な筒状のヨークとを備え、
容器の開口部に向けて電子線を照射するとともに、磁石の内部に容器を収容させた状態でヨークを容器と磁石との間で上記電子線照射機構へ接近離隔する方向に移動させることにより、上記容器内に作用する磁石とヨークによるの磁力線の流れを容器に対して変更させることで容器内の全域にわたって電子線を照射させて、容器を殺菌するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００６】
このような構成によれば、容器が殺菌区間を搬送方向に移動されるのに伴って磁石とヨークによって容器内の磁力線の流れを容器の全域にわたって変更できるので、容器内の全域に電子線を満遍なく照射することができる。したがって、容器内の全域を電子線によって確実に殺菌することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施例を示す全体の平面図。
【図２】図１の要部の縦断面図。
【図３】図２の要部の作動工程を示す図。
【図４】図１のプリフォームを殺菌中の磁力線の流れを示す図。
【図５】本発明の第２実施例を示す平面図。
【図６】図４のＶＩ―ＶＩ線に沿う断面図。
【図７】本発明の他の実施例を示す要部の縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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はライン式の電子線殺菌装置であり、この電子線殺菌装置１は、搬送機構２によってプリフォーム３（容器）を搬送して殺菌区間Ａを通過させながら電子線照射機構４によって上方側からプリフォーム３の開口部３ａに向けて電子線ＥＢを照射してプリフォーム３の内部を殺菌するようになっている。
電子線殺菌装置１の殺菌対象となるのは、開口部３ａを有する樹脂製のプリフォーム３であり、このプリフォーム３は、上端が開口部３ａとなり、下端は閉鎖された底部３ｂとなった細長い円筒状をしている。また、このプリフォーム３の上方側の外周部には、つば状の環状膨出部３ｃが形成されている。
本実施例においては、搬送機構２が備える保持部材としての各グリッパ５によって、プリフォーム３の環状膨出部３ｃの隣接下方側の外周部を保持し、かつ、環状膨出部３ｃを支持するようになっている。そのように各グリッパ５に把持されたプリフォーム３が殺菌区間Ａを通過する際に電子線照射機構４から電子線ＥＢが照射されるようになっている。なお、電子線殺菌装置１による殺菌対象は、ペットボトルに成形前のプリフォーム３であるが、殺菌対象としてはプリフォーム以外の開口部を有する樹脂製の容器であっても良い。
【０００９】
電子線殺菌装置１は、プリフォーム３をグリッパ５によって保持して連続的に搬送する搬送機構２と、搬送機構２の搬送過程となる殺菌区間Ａの上方側に配置された電子線照射機構４と、殺菌区間Ａを通過するプリフォーム３を左右両側から挟むように搬送方向に沿って配置された一対の板状の磁石６、６と、グリッパ５毎にその下方側に配置されて、上記磁石６、６の内方側となる上昇端と磁石６、６よりも下方側となる下降端とに昇降される一対のヨーク７、７と、各一対のヨーク７、７を電子線照射機構４へ接近離隔する方向に移動可能とし、殺菌区間Ａにおいて下降端から上昇端まで上昇させる昇降機構８（移動機構）を備えている。
また、電子線殺菌装置１は、供給位置Ｂにおいて殺菌前のプリフォーム３を搬送機構２の各グリッパ５に受け渡す供給ホイール１１と、排出位置Ｃにおいて搬送機構２のグリッパ５から殺菌済みのプリフォーム３を受け取って下流側へ排出する排出ホイール１２を備えている。供給ホイール１１の隣接上流位置には、殺菌前のプリフォーム３を供給ホイール１１に送り込むシュート１３が配置されており、排出ステーホイール１２の隣接下流位置には、殺菌済みのプリフォーム３をさらに下流側の機器へ受け渡す受け渡しホイール１４が配置されている。
【００１０】
搬送機構２は、所定距離を隔てて鉛直方向に軸支された一対の回転軸１５、１５と、各回転軸１５、１５の大径部に取り付けられた上下一対のスプロケット１６、１６と、相前後する多数の揺動部材１７Ａを順次揺動可能に連結して構成されるとともに、各回転軸１５、１５の大径部を囲繞して配置された無端状走行部材１７と、無端状走行部材１７の揺動部材１７Ａの外面に等ピッチで取り付けられた開閉機構１８と、各開閉機構１８によって開閉されてプリフォーム３を着脱自在に保持するグリッパ５と、各開閉機構１８を取り付けた揺動部材１７Ａに鉛直方向に軸支された回転軸２１と、各回転軸２１の上下両端部に取り付けられて上記回転軸１５，１５の上下のスプロケット１６、１６と係合するローラ２２、２２とを備えている。
無端状走行部材１７の隣接内方位置には、該無端状走行部材１７に沿って無端状の支持部材２３が固定して配置されており、無端状走行部材１７における複数の揺動部材１７Ａの内面に設けられたローラ２４が支持部材２３に載置されている。これにより、無端状走行部材１７とそれに設けた開閉機構１８及びグリッパ５が所定高さに支持されるとともに、支持部材２３に沿って細長い楕円状の移動軌跡を描いて循環走行できるようになっている。
回転軸１５はモータ２５によって回転されるようになっており、このモータ２５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いる。制御装置が上記モータ２５を回転させると、回転軸１５、１５とスプロケット１６、１６を介して無端状走行部材１７が矢印方向（図１の時計方向）に連続的に循環走行され、それに伴って各グリッパ５は所定高さに支持されたまま、供給位置Ｂ、殺菌区間Ａ、排出位置Ｃを循環して移動するようになっている。各グリッパ５は開閉機構１８によって開閉されるようになっており、制御装置は開閉機構１８を介して各グリッパ５を所要の移動領域で開閉させるようになっている。
【００１１】
両回転軸１５、１５を挟んで供給位置Ａ、排出位置Ｃとは反対側となる、無端状走行部材１７の直線状の移動区間（搬送経路）の中央側が殺菌区間Ａとして設定されている。そして、殺菌区間Ａの上方側に電子線照射機構４が水平に配置されるとともに、殺菌区間Ａにおける下方側に上記一対の磁石６、６が電子線照射機構４と対向させて配置されている。電子線照射機構４は、プリフォーム３を保持したグリッパ５が殺菌区間Ａを通過する際に、プリフォーム３の開口部３ａに向けて１５０ｋＶ〜３００ｋＶの電子線ＥＢを照射するようになっている。
制御装置によってモータ２５が作動されると、循環走行部材１７が矢印方向に循環して移動されるとともに、供給ホイール１１、排出ホイール１２及び受け渡しホイール１４も同期して矢印方向に回転されるようになっている。
すると、搬送機構２における開放状態の各グリッパ５が順次、供給位置Ｂを通過するので、供給位置Ｂにおいて供給ホイール１１から各グリッパ５にプリフォーム３が供給される。供給位置Ａでプリフォーム３が供給された各グリッパ５は直ちに開閉機構１８によって閉鎖されるので、プリフォーム３における外周部がグリッパ５によって緩やかに保持されるとともに環状膨出部３ｃが支持されるようになっている。
その後、プリフォーム３を保持した各グリッパ５は順次下流側へ搬送されて殺菌区間Ａを通過するようになっており、その際にグリッパ５に保持されたプリフォーム３の開口部３ａに向けて電子線照射機構４から電子線ＥＢが照射されるようになっている。後に詳述するが、その際には、昇降機構８によってヨーク７、７が下降端から上昇端まで上昇されて磁石６、６の内方側に位置するようになっており、それにともなって各一対の磁石６、６とヨーク７、７とからプリフォーム３内に作用する磁力線の流れを変更させることで、プリフォーム３の内部全域を確実に殺菌できるようになっている。
そして、殺菌区間Ａを通過することで内部の殺菌が済んだプリフォーム３がグリッパ５によって排出位置Ｃまで搬送されると、該排出位置Ｃにおいてグリッパ５が開閉機構１８によって開放される一方、排出ホイール１２側の把持機構によって把持して取り出されてから下流側の受け渡しホイール１４へ排出されるようになっている。
【００１２】
しかして、本実施例は、殺菌区間Ａに一対の磁石６、６を配置するとともに、殺菌区間Ａ内のプリフォーム３に電子線ＥＢが照射される際に、プリフォーム３に対応する一対のヨーク７、７を昇降機構８により上昇端まで上昇させることで、プリフォーム３の内部全域を殺菌するようにしたことが特徴である。
すなわち、図２ないし図３に示すように、一対の板状の磁石６、６は、縦横の寸法と肉厚が同一の長方形となっており、これら一対の磁石６、６は搬送機構２の搬送経路を挟んで相互に対向させて所定高さに固定されている。磁石６、６の搬送方向に沿った長さは、殺菌位置Ａを通過する一列で５個のプリフォーム３を左右両側から一度に挟み込む長さに設定されている（図１参照）。
また、磁石６、６における上端部６Ａ，６Ａ及び下端部６Ｂ、６Ｂは水平になっており、上端部６Ａ、６Ａは、グリッパ５に保持されて殺菌区間Ａを通過するプリフォーム３の開口部３ａよりも少し高い位置に位置している。また、磁石６、６の下端６Ｂ、６Ｂは、殺菌区間Ａを通過するプリフォーム３の底部３ｂよりも少し下方側に位置している。これにより、殺菌区間Ａを移動するプリフォーム３の上下方向の全域に、一対の磁石６、６の磁力が作用するようになっている。また、本実施例では、各磁石６、６は、その上端６ＡがＮ極となり、下端部６ＢがＳ極となっている。
【００１３】
次に、一対のヨーク７、７は、厚さと縦横の長さが同一の縦長の長方形をした鋼板からなり、各グリッパ５の下方側に配置されている。ヨーク７、７の下端部は、昇降部材２７の上端となる水平部２７Ａに固定されており、昇降部材２７の内方側となる側部には、スライダ２８が固定されている。開閉機構１８の下方側に位置する無端状走行部材１７の揺動部材１７Ａには、支持部材２９が鉛直方向に固定されており、その支持部材２９に鉛直方向のガイドレール２９Ａが連結されている。
このガイドレール２９Ａに昇降部材２７のスライダ２８が昇降可能に係合されている。これにより、水平部２７Ａに固定された一対のヨーク７、７は鉛直方向に支持されるとともに、該ヨーク７、７と昇降部材２７はガイドレール２９Ａに沿って昇降可能となっている。
ヨーク７の搬送方向の長さ（横の長さ）は、プリフォーム３における環状膨出部３Ｃよりも少し大きな寸法に設定されており、ヨーク７の上下方向寸法（縦の長さ）は、プリフォーム３の底部３ｃから上端の開口部３ａの少し下方側に至る寸法に設定されている。水平部２７Ａに固定された一対のヨーク７、７が隔てた距離は、グリッパ５に保持されたプリフォーム３が余裕をもって通過できる寸法に設定されている。そして、殺菌区間Ａにおいて昇降機構８により一対のヨーク７、７が下端部から上昇端まで上昇される際には、グリッパ５に保持されたプリフォーム３の外面と一対の磁石６、６との間にプリフォーム７、７が下方側から挿入されるようになっている（図３参照）。
昇降部材２７の下端部には、カムフォロワ３１が回転自在に取り付けられており、このカムフォロワ３１は、殺菌区間Ａにおけるグリッパ５の移動軌跡の下方側に配置されたカム３２に載置されている。このカム３２は、殺菌区間Ａにおける搬送方向の上流端が最も高さが低くなり、そこから殺菌区間Ａの搬送方向における下流の高さが徐々に高くなって下流端の高さが最も高くなっている（図３（ａ）〜図３（ｃ）参照）。
本実施例においては、殺菌区間Ａのみにカム３２が配置されているので、殺菌区間Ａ以外の領域では、昇降部材２７とそれに設けられたヨーク７、７は、自重によって下降端に位置するようになっている。この下降端に位置した状態では、図３（ａ）の場合と同様に、ヨーク７、７は磁石６、６及びグリッパ５に保持されるプリフォーム３よりも下方側となる下降端に位置するようになっている。
他方、無端状走行部材１７が走行されるのに伴って、プリフォーム３を保持したグリッパ５が殺菌区間Ａを通過する際には、電子線殺菌機構４から下方側のプリフォーム３の開口部３ａに向けて電子線ＥＢが照射されるとともに、各グリッパ５に対応する一対のヨーク７、７がカム３２とカムフォロワ３１によって下降端から徐々に上昇端まで上昇される。これにより、ヨーク７、７が磁石６、６の下方側からそれらの内方側となる上昇端まで上昇されると同時に、プリフォーム３を搬送方向の左右両側から一対のヨーク７、７が挟み込んだ状態となる（図３（ａ）〜図３（ｃ）参照）。
したがって、電子線ＥＢを照射されつつ殺菌区間Ａを通過するプリフォーム３内に作用する磁石６、６、とヨーク７、７の磁力線の流れは、プリフォーム３内に対して変更されるようになっている。すなわち、殺菌区間Ａにおいてヨーク７、７の上端部７Ｂ、７Ｂがプリフォーム３の底部３ｂよりも低い区間では、図４（Ａ）に示すように、磁力線の流れは磁石６、６の上端部６Ａ、６Ａから下端部６Ｂ、６Ｂとなり、電子線照射機構４から照射された電子線ＥＢは磁力線の流れに誘導されてプリフォーム３の底部３ｂに向かって移動される。そして、ヨーク７、７の上端部７Ｂ、７Ｂが搬送されるプリフォーム３の底部３ｂよりも高い区間では、図４（Ｂ）に示すように、磁石６、６の上端部６Ａ、６Ａから底部６Ｂ、６Ｂに向かって流れる磁力線はその途中でヨーク７、７の上端部７Ｂ、７Ｂ付近に向かって流れが変更され、電子線照射機構４から照射された電子線ＥＢは磁力線の流れに誘導されてプリフォーム３の側面を通ってヨーク７、７の上端部付近に向かって移動される。殺菌区間Ａにおいてヨーク７、７の上端部７Ｂ、７Ｂの高さは搬送されるプリフォーム３の底部３ｂから開口部３ａ付近にわたって変更されるので、それに伴い、電子線ＥＢも磁力線の流れに誘導されてプリフォーム３内の底部３ｂの位置から上方側の開口部３ａの少し下方側の位置へと移動される。
そのため、殺菌区間Ａを通過することにより、電子線ＥＢが照射されるプリフォーム３内には、その底部３ｂから上端となる開口部３ａまでの全域にわたって電子線ＥＢが満遍なく確実に照射されるので、プリフォーム３の底部３ｂから側壁、及び開口部３ａにわたる内部全域が満遍なく確実に殺菌されるようになっている。上記昇降部材２７、カムフォロワ３１、カム３２によって昇降機構８が構成されている。
【００１４】
以上のように、本実施例によれば、殺菌区間Ａに一対の磁石６、６を搬送方向に沿って配置するとともに、殺菌区間Ａにおいて昇降機構８によりヨーク７、７を下降端から上昇端まで上昇させて磁石６、６の内側に位置させるようにしている。
そのため、容器としてのプリフォーム３が電子線ＥＢを照射されつつ殺菌区間Ａを通過する際には、プリフォーム３内に作用する磁力線の流れを底部３ｂから上端の開口部３ａにわたって変更させることができる。それによって、プリフォーム３内の底部３ｂから開口部３ａにわたる内部全域に電子線ＥＢを満遍なく確実に照射することができる。
したがって、本実施例によれば、１５０ｋＶ〜３００ｋＶのエネルギーが弱い電子線ＥＢを照射する一台の電子線照射機構４を用いているにも拘わらず、プリフォーム３内の全域を電子線ＥＢによって確実に殺菌することができる。
【００１５】
次に、図５ないし図６は本発明の第２実施例としての回転式の電子線殺菌装置１を示したものである。この第２実施例は、上記第１の実施例の無端状走行部材１７の代わりに回転体１０２を用いた搬送機構２となっており、回転体１０２の外周部の等間隔位置に上記図１と同様の図示しない開閉機構とグリッパ５が配置されている。
この第２実施例では、グリッパ５の下方側に、円筒状の磁石１０６と、同じく円筒状のヨーク１０７を配置してあり、それら磁石１０６とヨーク１０７を殺菌区間Ａにおいて下降端から上昇端まで上昇させることにより、プリフォーム３を相対的に磁石６、ヨーク７内に収容させるようになっている。
この第２実施例では、回転体１０２とそれに配置されたグリッパ５と図示しない開閉機構によって搬送機構２が構成される。また、回転体１０２が回転される際のプリフォーム３の搬送経路が殺菌区間Ａとなっており、そこに電子線ＥＢを照射する電子線照射機構４が配置されている。
各グリッパ５の下方側に、円筒状をした磁石１０６とヨーク１０７が配置されている。磁石１０６は第１昇降機構１４１（第１移動機構）によって電子線照射機構４へ接近離隔する方向に移動可能な構成であり、上昇端と下降端とに昇降されるようになっている。また、ヨーク１０７は第２昇降機構１４２（第２移動機構）によって電子線照射機構４へ接近離隔する方向に移動可能な構成であり、上昇端と下降端とに昇降されるようになっている。
各グリッパ５に対応させて、回転体１０２の外周部には内外一対の支持部材１４３Ａ、１４３Ｂが対向させて配置されている。支持部材１４３Ａには、鉛直方向のガイドレール１４４が固定されるとともに、ガイドレール１４４の下方側にボールねじ１４５が回転自在に取り付けられている。このボールねじ１４５はサーボモータ１４６に連動して正逆に回転されるようになっており、サーボモータ１４６の作動は図示しない制御装置によって制御されるようになっている。
円筒状となった磁石１０６は、昇降部材１２７の上端に鉛直方向に連結されており、昇降部材１２７に固定したスライダ１２８は、ガイドレール１４４に昇降自在に係合されている。昇降部材１２７の下端部にはナット部材１４７が固定されており、このナット部材１４７はボールねじ１４５に螺合している。
これにより、円筒状の磁石１０６は、その軸心が鉛直方向となるように支持されている。制御装置によってサーボモータ１４６が正逆に回転されることで、磁石１０６は、グリッパ５に保持されたプリフォーム３よりも下方側となる下降端と、プリフォーム３を内部に収容した状態となる上昇端とに昇降されるようになっている。
第１昇降機構１４１は、昇降部材１２７、ナット部材１４７、ボールねじ１４５、サーボモータ１４６、ガイドレール１４４及びスライダ１２８から構成されている。
円筒状となったヨーク１０７を昇降させる第２昇降機構１４２は、上記第１昇降機構１４１と同様に構成されている。つまり、ヨーク１０７は昇降部材１２７′の上端に鉛直方向に固定されており、昇降部材１２７′にスライダ１２８′が固定されるとともに、該スライダ１２８′は支持部材１４３Ｂのガイドレール１４４′に摺動自在に係合されている。昇降部材１２７′にはナット部材１４７′が固定されており、該ナット部材１４７′は、支持部材１４３Ｂに設けたボールねじ１４５′に螺合している。ボールねじ１４５′はサーボモータ１４６′によって正逆に回転されるようになっており、サーボモータ１４６′の作動は制御装置によって制御されるようになっている。
磁石１０６、ヨーク１０７の上下方向寸法（軸方向長さ）は、略同じ寸法であって、かつ、プリフォーム３の上下方向寸法（軸方向長さ）よりも少し長い寸法となっている。
磁石１０６及びヨーク１０７の直径は、上方側の開口からプリフォーム３が余裕をもって収容可能な寸法となっており、磁石１０６の直径はヨーク１０７の外径よりも少し大きな寸法となっている。そして、磁石１０６及びヨーク１０７は、グリッパ５に保持されたプリフォーム３と同一軸心上に位置するようになっている。
殺菌区間Ａ以外のグリッパ５の移動区間では、両サーボモータ１４６、１４６′は作動されていないので、磁石１０６、ヨーク１０７は、グリッパ５に保持されるプリフォーム３よりも下方側となる下降端に位置している。
これに対して、プリフォーム３を保持したグリッパ５が殺菌区間Ａを移動する際には、電子線照射機構４から電子線ＥＢがプリフォーム３の開口部３ａに照射されるとともに、該プリフォーム３の下方側に位置する第１昇降機構１４１のサーボモータ１４６と第２昇降機構１４２のサーボモータ１４６′が順次正転される。
これにより、先ず円筒状の磁石１０６が下降端から上昇端まで上昇されることで、該磁石１０６内にプリフォーム３が収容され、その直後に、円筒状のヨーク１０７が下降端から上昇端まで上昇されることで、磁石１０６の内面とプリフォーム３の外面との間にヨーク１０７が下方側から挿入される。
このように、磁石１０６とヨーク１０７が順次上昇端まで上昇されることにより、磁石１０６とヨーク１０７のプリフォーム３内に作用する磁力線の流れが、底部３ｂから開口部３ａの近傍にわたって変更されるので、プリフォーム３内の全域に電子線ＥＢが照射されるようになっている。
その他の構成は、上記第１の実施例と同じであり、第１の実施例と対応する各部材に同じ部材番号、或いは１００を加算した部材番号を付している。このような構成の第２実施例においても、上述した第１の実施例と同様の作用・効果を得ることができる。
【００１６】
なお、上記各実施例においては、保持部材としてのグリッパ５によって開口部３ａが上方を向くようにプリフォーム３を保持し、電子線照射機構４により上方側からプリフォーム３の開口部３ａに向けて電子線ＥＢを照射しているが、図７に示すように、開口部３ａを横に向けた状態で搬送されるプリフォーム３の場合には、プリフォーム３の開口部３ａに向けて側方から電子線ＥＢを照射するように電子線照射機構４を配置する。なお、開口部３ａを下方に向けた状態で搬送されるプリフォーム３に対しては下方から電子線ＥＢを照射するように電子線照射機構４を配置すれば良い。
また、図２に想像線で示すように、上記各実施例において、殺菌区間Ａ内の所定高さに搬送方向に沿って摺動バー２０を配置して、グリッパ５に保持されたプロフォーム３の外面に摺動バー２０を接触させることで、プリフォーム３を自転させるようにしても良い。この回転手段として摺動バー２０を設けることで、プリフォーム３が自転されながら殺菌区間Ａを移動されることになるので、電子線ＥＢによるプリフォーム３殺菌が迅速でより一層確実なものとなる、なお、回転手段としては摺動バー２０の構成に限るものではなく、各グリッパにサーボモーターやカム機構などの回転機構を設けるなど他の構成を採用しても良い。
さらに、上記各実施例では、殺菌区間Ａを連続搬送されるプリフォーム３に電子線ＥＢを照射して殺菌していたが、プリフォーム３を間欠搬送してプリフォーム３の停止時にヨーク７を上昇させつつ電子線ＥＢを照射しても良い。なお、その場合は磁石１０６やヨーク７、１０７を搬送機構２に設ける必要は無く、殺菌区間Ａにおけるプリフォーム３の停止位置に配置しても良い。
また、殺菌する容器はプリフォーム３に限るものではなく、他の形状の容器であっても良い。
【符号の説明】
【００１７】
１‥電子線殺菌装置                        ２‥搬送機構
３‥プリフォーム（容器）                  ３ａ‥開口部
４‥電子線照射機構                        ５‥グリッパ（保持部材）
６、１０６‥磁石                          ７、１０７‥ヨーク
８‥昇降機構（移動機構）
１４１‥第１昇降機構（第１移動機構）
１４２‥第２昇降機構（第２移動機構）      Ａ‥殺菌区間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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