(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に飲料等を充填するボトルのキャップに対し、その至近位置に殺菌ランプを臨ませ、この殺菌ランプの照射によってキャップを殺菌処理する方法において、
前記殺菌ランプは、その有効照射範囲が、傾斜した直線状に適宜距離設定されるとともに、
前記キャップは、この有効照射範囲内に設定された傾斜直線状の移送軌道上を、上方から下方に向かって回転しながら移動する間に、殺菌ランプから放出される高出力のパルス光によって、少なくともキャップ内側全面が殺菌されるものであり、
なお且つ、移送軌道上を転動中のキャップは、倒立状態から更に倒れ、開口部を幾分上方に向けた姿勢に設定されることを特徴とするボトル用キャップの殺菌方法。
【請求項２】
前記殺菌ランプは、キセノンガスが封入された放電管が適用されることを特徴とする請求項１記載のボトル用キャップの殺菌方法。
【請求項３】
前記殺菌ランプには、高出力のパルス光を放出する放電管そのものを冷却する作動風が供給されることを特徴とする請求項１または２記載のボトル用キャップの殺菌方法。
【請求項４】
内部に飲料等を充填するボトルのキャップを所定の移送軌道に従って搬送するキャップ移送装置と、
このキャップに高出力のパルス光を照射して実質的にキャップの殺菌を行う殺菌ランプとを具えた装置において、
前記キャップ移送装置と殺菌ランプとは、少なくともランプの有効照射範囲内にキャップの内側全面を臨ませるものであり、
また前記キャップ移送装置は、直線状の移送軌道が傾斜状態に形成されて成るとともに、前記殺菌ランプが、この移送軌道に沿った側傍に設置され、
キャップは、移送軌道上を上方から下方に向かって回転しながら通過する間に、パルス光による殺菌を受けるものであり、
且つまた移送軌道は、キャップが倒立状態から更に倒れ、開口部を幾分上方に向けた姿勢で軌道上を転動するように形成されることを特徴とするボトル用キャップの殺菌装置。
【請求項５】
前記移送軌道が転動中のキャップの周囲を取り囲むように形成される場合、少なくとも殺菌ランプから放出されたパルス光をキャップ内側に到達する前の段階で受ける構成部材は、紫外線をよく透過する材質で形成されることを特徴とする請求項４記載のボトル用キャップの殺菌装置。
【請求項６】
前記殺菌ランプは、キセノンガスが封入された放電管が適用されることを特徴とする請求項４または５記載のボトル用キャップの殺菌装置。
【請求項７】
前記殺菌ランプには、高出力のパルス光を放出する放電管そのものを冷却する作動風が供給されることを特徴とする請求項４、５または６記載のボトル用キャップの殺菌装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばボトル入り飲料等の品質を維持ないしは安定化させるための一工程であるボトル用キャップの殺菌方法並びにその殺菌装置に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】
例えば内部に飲料等を充填する樹脂製のボトルとしては、近時ＰＥＴボトルと呼ばれるポリエチレンテレフタレート製のものが広く普及をみている。このものは、容器それ自体並びにそれに適用されるキャップについてもその素材が、樹脂であることに因んで、製造時に通常行われている殺菌においても、その素材に適した手法が採られている。具体的には、容器並びにキャップが樹脂製であるため長時間、高温雰囲気下におく殺菌手法は、極めて不向きであって、このため従来、殺菌作用のある紫外線等をボトル内部やキャップ等に照射する手法が多く採られていた。因みにこのような殺菌手法については、例えば特許第２５７１４３７号「容器殺菌装置」や実公昭６２−４０５９６号「閃光殺菌装置」等に開示されている。
ところでこの種の樹脂製ボトルの容器は、当然ながらその外部を含め、全体的に一定レベルの洗浄が求められるが、特に飲料等の内容物を入れる内側は、先に述べたような手法で入念に殺菌が施されている。
【０００３】
しかしながら厳密に飲料物の品質の維持ないしは安定化を図ろうとした場合には、以下に示すような点においてまだ改善の余地があった。すなわちキャップの内側については、あらかじめ一定レベルの洗浄が施されているものの、紫外線等の殺菌光を全面に満遍なく照射することが難しいことや、充分な殺菌効果を得るには多大な時間を要すること、あるいは飲料物が直接触れないこと等の理由から、ボトル内部ほどには厳密な殺菌を行っていないのが実状であった。
【０００４】
このようにキャップの内側の殺菌レベルを高めていない場合には、次のような影響が生じている。すなわちボトルＢに飲料物Ｌを充填した後、図１１に示すように飲料物Ｌを低温殺菌（一例として７０℃程度で３０分以上加熱）すると、口頸部Ｎに付着していた飲料物Ｌの一部が、ボトルＢの内圧が増すことによって、口頸部ＮとキャップＣとの間に押し込まれ、一方、これがその後冷却されたときに、逆にボトルＢ内の飲料物Ｌ中に戻るようになる。このとき上述したようにキャップＣの内側の殺菌が、ボトル内部ほど入念に行われていない場合には、残留している雑菌により内部の飲料物Ｌが汚損されることがあり得る。もとよりボトル入り飲料の場合は、先にも述べたように食品衛生上の観点から、キャップＣを含めボトル外部もあらかじめ充分に洗浄されており、飲用しても安全上の問題はないものの、汚損の結果、飲料物Ｌに、濁り物等が混入していれば、当然消費者は、視覚的に品質に対する疑念を抱くものであり、キャップ内側やこれが嵌め込まれるボトル口頸部等においても、より入念な殺菌処理が求められていた。
【０００５】
【開発を試みた技術的課題】
本発明はこのような背景を認識してなされたものであって、ボトル用キャップ内側等の殺菌もボトル内部と同レベルで入念に行えるようにした新規な殺菌方法並びにその殺菌装置の開発を試みたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１記載のボトル用キャップの殺菌方法は、
内部に飲料等を充填するボトルのキャップに対し、その至近位置に殺菌ランプを臨ませ、この殺菌ランプの照射によってキャップを殺菌処理する方法において、
前記殺菌ランプは、その有効照射範囲が、傾斜した直線状に適宜距離設定されるとともに、
前記キャップは、この有効照射範囲内に設定された傾斜直線状の移送軌道上を、上方から下方に向かって回転しながら移動する間に、殺菌ランプから放出される高出力のパルス光によって、少なくともキャップ内側全面が殺菌されるものであり、
なお且つ、移送軌道上を転動中のキャップは、倒立状態から更に倒れ、開口部を幾分上方に向けた姿勢に設定されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、殺菌ランプから放出される紫外線そのものに加え、キャップ内側表面に瞬間的な熱を加えることができ、紫外線と熱とを相乗的に作用させた効果的な殺菌が行える。またキャップの内側全面を照射することによって、満遍なく殺菌が行える。
また、キャップは、ほぼ直線状に形成された移送軌道上を転動しながら、殺菌ランプによる照射を受けるため、装置の構成上シンプルで且つ合理的なレイアウトが可能となる。
また、キャップを回転させるにあたっては、キャップの自重による自然落下を利用するため、積極的な移送手段を要することなく、キャップ移送装置を構成できる。
【０００７】
また請求項２記載のボトル用キャップの殺菌方法は、前記請求項１記載の要件に加え、前記殺菌ランプは、キセノンガスが封入された放電管が適用されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、殺菌エネルギーが高く、より効率的に殺菌が行える。
【０００８】
また請求項３記載のボトル用キャップの殺菌方法は、前記請求項１または２記載の要件に加え、前記殺菌ランプには、高出力のパルス光を放出する放電管そのものを冷却する作動風が供給されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、高温状態になる放電管そのものを冷却するため、放電管内部の電極が劣化するのを効果的に防止でき、放電管の長寿命化が図れる。また照射対象となるキャップに対して、過剰な熱が加わらず安定した殺菌処理が行える。
【０００９】
また請求項４記載のボトル用キャップの殺菌装置は、
内部に飲料等を充填するボトルのキャップを所定の移送軌道に従って搬送するキャップ移送装置と、
このキャップに高出力のパルス光を照射して実質的にキャップの殺菌を行う殺菌ランプとを具えた装置において、
前記キャップ移送装置と殺菌ランプとは、少なくともランプの有効照射範囲内にキャップの内側全面を臨ませるものであり、
また前記キャップ移送装置は、直線状の移送軌道が傾斜状態に形成されて成るとともに、前記殺菌ランプが、この移送軌道に沿った側傍に設置され、
キャップは、移送軌道上を上方から下方に向かって回転しながら通過する間に、パルス光による殺菌を受けるものであり、
且つまた移送軌道は、キャップが倒立状態から更に倒れ、開口部を幾分上方に向けた姿勢で軌道上を転動するように形成されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、紫外線と熱とを相乗的に作用させた効果的な殺菌が、キャップの内側全面に満遍なく行える。
また、キャップ移送装置は、直線状の移送軌道によって実質的に構成されるため、簡単且つ合理的な構造となる。またキャップは、自重による自然落下を利用して、回転するため特に積極的な移送手段を付加する必要がない。
【００１０】
また請求項５記載のボトル用キャップの殺菌装置は、前記請求項４記載の要件に加え、前記移送軌道が転動中のキャップの周囲を取り囲むように形成される場合、少なくとも殺菌ランプから放出されたパルス光をキャップ内側に到達する前の段階で受ける構成部材は、紫外線をよく透過する材質で形成されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、キャップが移送軌道上を回転しながら通過する際、キャップの支持をより確実なものとしながらも、殺菌ランプから放出されるパルス光が移送軌道を構成する部材によって遮られることがなく、より効率的な殺菌が行える。
【００１１】
また請求項６記載のボトル用キャップの殺菌装置は、前記請求項４または５記載の要件に加え、前記殺菌ランプは、キセノンガスが封入された放電管が適用されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、殺菌エネルギーが高く、更に効率的な殺菌が行える。
【００１２】
また請求項７記載のボトル用キャップの殺菌装置は、前記請求項４、５または６記載の要件に加え、前記殺菌ランプには、高出力のパルス光を放出する放電管そのものを冷却する作動風が供給されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、高温状態になる放電管そのものを冷却するため、放電管内部の電極が劣化するのを効果的に防止でき、放電管の長寿命化が図れる。また照射対象となるキャップに対して、過剰な熱が加わらず安定した殺菌処理が行える。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図示の実施の形態に基づいて具体的に説明する。説明にあたっては、本発明に係るボトル用キャップの殺菌装置１について説明した後、この装置の作動態様について説明しながら実質的に本発明のボトル用キャップの殺菌方法について説明する。また本発明は、キャップを殺菌対象とするものであるが、このキャップが被せられるボトルには、飲料物に限ることなく、液体や粉粒体あるいは錠剤等の医薬品、または調味量など種々のものが充填され得るものであって、特にキャップ内側全面にボトル内部とほぼ同レベルの入念な殺菌が要求されるものに適している。なお以下の説明では、専ら内部に飲料物Ｌが充填されることが多い、一般にＰＥＴボトルと呼ばれるポリエチレンテレフタレート製のボトルＢを例に挙げ、この口頸部Ｎに被せられるキャップＣを殺菌対象物として説明する。
【００１４】
キャップＣは、一般に平面視ほぼ円形の頭部Ｃ１と、外側に適宜の滑り止め加工が施された周面状の側部Ｃ２とによって形成されるものであり、側部Ｃ２の内側には口頸部Ｎにねじ込みされるネジ部凹凸Ｃ３が形成されている。また頭部Ｃ１に対向し、口頸部Ｎに嵌め込まれる側を開口部Ｃ４とする。因みにこのキャップＣを殺菌するにあたっては、従来、紫外線による照射手法が多く採用されていたが、このキャップＣが、平面視ほぼ円形であることや、ボトルＢの口頸部Ｎに螺合させるためのネジ部凹凸Ｃ３が形成されていること、あるいは直接飲料物Ｌ等が触れる部分ではないことなどから、ボトルＢの内部ほどには厳密な殺菌が行われていない部位であった。
【００１５】
そしてボトル用キャップの殺菌装置１は、一例として図１に示すように、実質的な殺菌作用を担う殺菌ランプユニット２と、この殺菌ランプユニット２の照射域にキャップＣを臨ませるように搬送するキャップ移送装置３と、殺菌ランプユニット２の放電体そのものを冷却する冷却ユニット４とを具えて成るものである。
以下各構成部について説明する。
まず殺菌ランプユニット２について説明する。このものは、一例として高出力のパルス光を照射する殺菌ランプ５と、パルス光のタイミング等を制御するコントロールユニット６とを具えて成るものである。
【００１６】
殺菌ランプ５は、例えばスペクトル値で紫外線ランプが、１秒間に出すエネルギーの１〜数百倍のエネルギーを百万分の１〜一万分の１秒程度の時間で放出するものであって、一例として図１、３に示すように、概ね直方体状を成す密閉可能なランプハウス１０内に、キセノンガスを封入した放電管１１と、この放電管１１から放出された光をキャップＣに向けて反射するリフレクタ１２とを取り付けて成るものである。そしてランプハウス１０には、放電管１１を挟んでリフレクタ１２に対向する側すなわち光を照射する側に、紫外線を充分に透過する石英ガラス等が嵌め込まれた扉１３が開閉自在に取り付けられている。
【００１７】
以下、パルス光を放出する殺菌ランプ５と、パルス光が照射されるキャップＣとの位置関係について説明するが、本発明における殺菌中のキャップＣの姿勢は、図７や図８（ｂ）に示すように、倒立状態から更に傾き、開口部Ｃ４を幾分上方に向けた姿勢となる（図１の姿勢ではない）。
なお図１では、殺菌ランプ５をキャップＣに対して幾分斜め上方に設け、キャップＣを回転させながら主にその内周底部を開口部Ｃ４の斜め上から照射する形態を示したが、これはキャップＣの内側に形成されたネジ部凹凸Ｃ３によってパルス光が遮られることを回避するためであって、このような手法を採ることによって、キャップＣの内側全面をより完全に照射し得るものである。またこれとは逆に、殺菌ランプ５をキャップＣに対して斜め下方に設け、キャップＣを回転させながら主にその内周頂部を開口部Ｃ４の斜め下から照射するようにしても同様の効果が得られる。しかしながらキャップＣの内側全面を満遍なく照射できれば、殺菌ランプ５をキャップＣに対向して設け、開口部Ｃ４の正面から照射しても構わない。
【００１８】
なお殺菌ランプ５は、上述したように高出力のパルス光を放出するため、そのままでは放電管１１そのものが過熱し、放電管内部の電極が劣化してしまう。このためランプハウス１０内には、この放電管１１を冷却するために、一例として外部とは遮断された閉鎖回路の作動風を、後述する冷却ユニット４によって循環させるものであり、これに伴いランプハウス１０の背後に作動風の導入口１４と、排出口１５とが形成される。またリフレクタ１２には、この作動風をリフレクタ１２の背後から作用させるための冷却スリット１２Ａが放電管１１に沿って形成される。なおリフレクタ１２には、その反射効率を高めるため、例えばアルミニウム蒸着等の処理が適宜施されるものである。更に殺菌ランプ５は、高出力のパルス光を発することに因み、作業者が、直視しないようにトンネル状のカバー１６等で覆うような形態が好ましい。
因みに高出力のパルス光は、紫外線による殺菌効果はもとより、広域なスペクトルを有すること等に起因して、ワーク表面に瞬間的な昇温をもたらすものであり、この瞬間的な昇温によって殺菌効果が一層促進される。すなわち高出力のパルス光によって、紫外線と熱とが相乗的に作用した効率的な殺菌が行えるのである。
【００１９】
次にキャップ移送装置３について説明する。このものは、キャップＣの内側全面を殺菌ランプ５の有効照射範囲内に臨ませるものであって、特にキャップＣの内側に形成されるキャップねじ込み用のネジ部凹凸Ｃ３に、前記殺菌ランプ５による照射が満遍なく行えるような配慮がされている。なおここでの有効照射範囲とは、キャップＣの内側に対し、ボトルＢの内部と同程度の、入念な殺菌が行える範囲を示すものであって、これはキャップＣと殺菌ランプ５との相対的な位置関係、照射時間等種々の条件によって変わるものである。
キャップ移送装置３の基本的な形態は、一例として図１、２に示すように、水平方向から例えば２０°程度傾斜するように移送軌道７を構成し、キャップＣが、何ら積極的な移送手段を要することなく、その自重によって、移送軌道７上を回転しながら通過するようにした形態であるが、移送軌道７上を転動するキャップＣの姿勢は、上述したように図７や図８（ｂ）に示すように、開口部Ｃ４を幾分上方に向けた姿勢となる（図１の姿勢ではない）。また、移送軌道７そのものは、図１に示すように、キャップＣの周囲を取り囲むように配置された６本のガイドロッド３０によって構成することが可能である。
【００２０】
なお図１ではキャップＣの周面状の側部Ｃ２を上下から１本ずつ、計２本のロッドでガイドし、頭部Ｃ１と開口部Ｃ４を左右から２本ずつ、計４本のロッドで挟み込むようにガイドしている。このうち少なくとも開口部側の２本のガイドロッド３０、すなわち殺菌ランプ５から放出されたパルス光をキャップＣに到達する前の段階で受けるものは、パルス光を遮ることがないように、紫外線を充分に透過する材質、例えば石英ガラス等が適用される。またこの開口部側の２本のロッドの補強等を行いたい場合には、図１（ｂ）に二点鎖線で示すように石英ガラス等の適宜の透過板３０Ａを当接させることや、これら２本のガイドロッド３０と透過板３０Ａとを一体的に形成することが可能である。なお開口部側の２本のロッドに透過板３０Ａを当接させる場合には、一例として図４に示すように、殺菌ランプ５の扉１３に嵌め込まれた石英ガラスを当接体として流用することが可能である。因みに開口部側の２本のロッドを、他のものと分けて構成することによって、キャップＣの大きさが異なった場合においても、同一の移送軌道７で対応し得るものである。
【００２１】
そして開口部側の２本のロッドも含め、移送軌道７を６本のガイドロッド３０で構成する利点は、ガイドロッド３０とキャップＣとの接触面を小さくでき、キャップＣをスムーズに転動させるためである。また図中符号３１は、複数のガイドロッド３０の個々の位置関係を維持するための支持部材であって、このものは殺菌ランプ５による照射を阻害しない位置に適宜設けられるものである。
更にこの実施の形態では、上述したようにキャップＣは、特に積極的な回転手段を要することなく、移送軌道７上を通過するものであるが、このキャップＣに回転を付与する機構を偏向機構と称する。すなわち偏向機構とは、キャップＣの内側全面を満遍なく照射するための機構であって、この場合、傾斜状態に配された移送軌道７や重力等を総称するものである。
【００２２】
次に冷却ユニット４について説明する。このものは、殺菌ランプ５の説明でも若干述べたように、そのままでは熱くなり過ぎる放電管１１そのものを冷却し、主に放電管１１内の電極の劣化を防止するためのものであって、一例として図１、図３（ａ）に併せて示すように、実質的に作動風を冷却するクーラ４０と、作動風を送り込んだり吸い込んだりして循環させるブロワ４１と、このブロワ４１を介してクーラ４０と殺菌ランプ５とを接続するダクト４２とを具えて成るものである。また回路中、例えばクーラ４０等に、作動風の浄化作用を担うフィルタ等が適宜設けられる。ここで作動風とは、大気中の空気を主成分とするが、冷却効果を高めるために、適宜窒素ガス等が混入されてもよく、このような冷却効果を高めた空気を、一般的な空気と区別する場合、本明細書では便宜上「エア」と称して区別するものである。
【００２３】
クーラ４０は、一例として冷却液を内部に充填する中空状のケースを具え、この中空部分に作動風を送り込み、ケース壁面を介して冷却液と作動風との熱交換を図る、いわゆるウォータージャケットタイプの冷却手法が採られる。しかしながらクーラ４０は、必ずしもこのような形態に限ることなく、例えば冷却液と作動風とを直接接触させて熱交換を図る、いわゆるクーリングタワータイプのものであっても構わない。更には必ずしも冷却液を適用する必要はなく、例えばダクト４２等の作動風の通路に放熱フィンを設置し、作動風の熱を大気中に放出させる形態も可能である。この場合、上述したクーラ４０そのものは必要ないが、冷却効果をより高めるために、放熱フィンに別途、風等を送り込むことが好ましい。
【００２４】
また殺菌ランプ５に供給される作動風は、一例として外部と非接触の閉鎖回路で循環されるため、ランプハウス１０内や冷却ユニット４にあらかじめ綺麗なエアを供給すれば、作動風は循環中、常にクリーンな状態が維持され、この作動風から感染して飲料物Ｌ等を汚染することがない。なお放電管１１から放出されるパルス光は、ランプハウス１０内の気体、特に放電管１１の周辺に存在するものを殺菌する効果もあるため、キャップＣの実質的な照射を行う前に、ランプハウス１０内や冷却ユニット４の気体を充分に殺菌する準備運転を行えば、あえて最初に綺麗なエアを供給する必要はない。
更に殺菌処理を行う作業室全体が、殺菌されたクリーン状態に維持されていれば、もとより上述した作動風を閉鎖回路で循環させる必要はなく、当然、先に述べたランプハウス１０も、密閉状態に構成する必要はない。またこの場合、単に作業室内の空気を作動風として放電管１１に送り込んで、必要な冷却効果が得られれば、必ずしも作動風を冷却する必要もない。
【００２５】
本発明に係るボトル用キャップの殺菌装置１は、以上のように構成されるものであって、以下この装置を適用してキャップＣの内側全面を殺菌する作動態様について説明しながら実質的に本発明のボトル用キャップの殺菌方法について説明する。
（１）キャップの搬送
まずキャップＣは、適宜コンベヤ等によって、殺菌ランプ５の有効照射範囲に臨むように設けられたキャップ移送装置３まで搬送される。そしてこのような作業に伴い、殺菌ランプ５では、実質的な照射に先立った準備が行われる。具体的には、冷却ユニット４やランプハウス１０内に放電管１１を冷却するための綺麗なエアが送り込まれる。
なおパルス光によってランプハウス１０内や冷却ユニット４の気体を充分に殺菌する、準備運転を行うのであれば、最初に綺麗なエアを供給する工程は省略可能である。
【００２６】
（２）キャップの内側全面の殺菌
その後キャップＣは、キャップ移送装置３の移送軌道７にガイドされて、上方から下方に向かって回転しながら、殺菌ランプ５の有効照射範囲を通過する。この際キャップＣは、一例として図１（ｂ）に示すように、実質的に移送軌道７を構成する複数本のガイドロッド３０によって包囲されて、軌道上を転動する。ここで移送軌道７上を通過するキャップＣの姿勢は、上述したように図７や図８（ｂ）に示すように、開口部Ｃ４を幾分上方に向けた姿勢となる（図１の姿勢ではない）。この際もちろんキャップＣの内側全面が、満遍なく殺菌ランプ５の照射を受けるように、移送軌道７と殺菌ランプ５との設置位置が設定されるものであって、ここでは、傾斜状態に設定された移送軌道７に沿ってその至近位置に、殺菌ランプ５の有効照射範囲が設定されている。
そしてキャップＣは、移送軌道７上を転動しながら、殺菌ランプ５から適宜の回数のパルス光が照射されて、実質的な殺菌が施されるが、その際、開口部Ｃ４側のガイドロッド３０は、紫外線を充分に透過する材質、例えば石英ガラス等が適用されるため、ランプから放出されたパルス光を遮ることなく、これによってキャップＣの内側全面が満遍なく照射される。また殺菌ランプ５は、紫外線の照射とともにキャップＣの内側表面に瞬間的な熱も加えるため、紫外線と熱とが相乗的に作用した、より効果的な殺菌が施される。
【００２７】
なお殺菌処理中、殺菌ランプ５には、ランプハウス１０内に常時、作動風が供給され、放電管１１を効果的に冷却するようにしている。その際、この作動風は図３に示すように、放電管１１に沿って流れるもののほか、冷却スリット１２Ａを通って、リフレクタ１２の背後から放電管１１に作用するようにも流れ、放電管１１を効率的に冷却するものである。これによって放電管１１そのものの過熱を防止し、管内の電極の劣化を防ぎ、放電管１１の長寿命化を図っている。また作動風は、一例としてクーラ４０で常時、冷却されるとともに、外部と非接触の閉鎖回路で循環されるが、殺菌処理を行う作業室そのものが、クリーンルームであれば、必ずしも閉鎖回路にこだわる必要はないし、またクリーンルーム内の空気を放電管１１に送り込むだけで充分な冷却効果が得られれば、あえて作動風そのものを冷却する必要もない。
【００２８】
以上のようにして入念な殺菌処理が施されたキャップＣは、キャップ移送装置３の終端から取り出された後、飲料物Ｌ等が充填されたボトルＢの口頸部Ｎに被せられ、その後、飲料物Ｌに対する低温殺菌が行われる。なおキャップＣが嵌め込まれる口頸部Ｎの外側全面もキャップＣと同様に、あらかじめ入念な殺菌が行われている。このため低温殺菌中、例えばボトルＢの内圧が増して、口頸部ＮとキャップＣとの間隙に飲料物Ｌの一部が入り込み、これが冷却とともに飲料物Ｌ中に戻っても、飲料物Ｌ全体を汚染してしまうことがない。
【００２９】
【他の実施の形態】
本発明は以上述べた実施の形態を一つの基本的な技術思想とするものであるが、更に次のような改変が考えられる。なおこの説明にあたっては、主に照射形態を改変したものについてまず説明した後、次いで主にキャップＣの移送形態を改変したものについて説明する。
（１）照射形態に関する改変
まず上述した基本の実施の形態では、殺菌ランプ５をキャップＣの開口部Ｃ４に対して斜め上または下に設け、キャップＣの内周を斜めから照射する形態を主に述べたが、例えば図５に示すように殺菌ランプ５をキャップＣに対向して設け、開口部Ｃ４の正面から照射するようにしてもよい。その場合パルス光がネジ部凹凸Ｃ３で遮られないようにすべく、リフレクタ１２を適宜多段状に形成することが好ましい。もちろん、この場合も照射を受けるキャップＣの姿勢（移送軌道７を転がり落ちる転動姿勢）は、上述したように図７や図８（ｂ）に示すように、開口部Ｃ４を幾分上方に向けた姿勢となる（図５の姿勢ではない）。
【００３０】
またキャップＣを照射する殺菌ランプ５は、必ずしも一基に限るものではなく、一例として図６に示すように、複数基のランプを併用する形態が可能である。なお図６は、二基の殺菌ランプ５によって、各々がキャップ内側の異なる部位を照射する形態を図示したものであって、より確実な照射が短時間で行えるものである。もちろん、ここでも照射を受けるキャップＣの姿勢（移送軌道７を転がり落ちる転動姿勢）は、上述したように図７や図８（ｂ）に示すように、開口部Ｃ４を幾分上方に向けた姿勢となる（図６の姿勢ではない）。
【００３１】
なお、上記図１では、照射を受けている際のキャップＣは、その頭部Ｃ１や開口部Ｃ４を、ほぼ鉛直に向けた状態で移送軌道７に従って転がり落ちるように図示したが、本発明では図７に示すようにキャップＣを倒立状態から更に倒し、開口部Ｃ４を幾分上方に向けた状態で移送軌道７上を転動させるものである。この場合、開口部Ｃ４の前に設けられていたガイドロッド３０等は省略することができ、これによりキャップＣの内側がほぼ直接的に照射されるものである。またガイドロッド３０の数が減らせるため、キャップ移送装置３をよりシンプルに且つ低コストで構築し得る。
【００３２】
（２）主にキャップの移送形態に関する改変
次に主にキャップＣの移送形態に関する改変について説明する。先に述べた基本の実施の形態では、移送軌道７を、主に複数本のガイドロッド３０によって構成したが、必ずしも棒状のガイドロッド３０を組み合わせて形成する必要はなく、例えば図８に示すように、小板状のガイドプレート３２を適宜組み合わせて、Ｕ字状、Ｌ字状等に形成し、キャップＣを載置してもよい。もちろんこの場合には、キャップＣが移送軌道７上を滑らかに転動し得るように、例えばガイドプレート３２とキャップＣとの間隙を適宜調節して双方間の接触抵抗を減少させたり、移送軌道７そのものの傾斜角度を適宜大きく設定する等の工夫が必要に応じて採られる。因みに、ここでも照射を受けるキャップＣの姿勢（移送軌道７を転がり落ちる転動姿勢）は、図７に示すように、開口部Ｃ４を幾分上方に向けた姿勢となる。
【００３３】
なお図８（ａ）に示すＵ字状タイプの移送軌道７では、基本の実施の形態と同様に、少なくともキャップ開口部Ｃ４と殺菌ランプ５とに挟まれるガイドプレート３２には、紫外線をよく透過する材質が適用される。また図８（ｂ）に示すＬ字状タイプの移送軌道７では、キャップ開口部Ｃ４の正面にプレートを立ち上げる必要がなく、上記図７の形態と同様の効果が得られる。また本図中、二点鎖線は、ガイドプレート３２をほぼＣ字状に組み合わせた形態を示すものであり、キャップＣの支持をより確実に行いたい場合に好適な形態である。
更に移送軌道７は、上述したガイドロッド３０とガイドプレート３２とを適宜組み合わせて形成してももちろん構わない。
【００３４】
またキャップ移送装置３としては、例えば図９に示すように、一般的なコンベヤ３３を適用することも考えられるが、これは本発明に関連する参考形態である。この場合、搬送面はほぼ水平であることが多いため、キャップＣは、開口部Ｃ４を上方に向けた状態で移送され、殺菌ランプ５もキャップ移送装置３の上方に設けられる。またこの場合、搬送面上でキャップＣを回転させる必要があれば、キャップＣを載せた載置体３４等を積極的な偏向機構によって、適宜回転させることが可能である。
【００３５】
また、パルス光を放出する殺菌ランプ５と、パルス光が照射されるキャップＣとの関係としては、例えば図１０の骨格的平面図に示すように、これらを双方共に回転させずに用いることも考えられるが、これも本発明に関連する参考形態である。具体的には、本図１０に示すように、キャップ移送装置３の代わりに、キャップＣをロータリー状に移送するターンテーブル３５を適用し、その上方に複数の殺菌ランプ５を適宜の角度毎に配設する。なおこの場合、キャップＣは、例えば図中における上下位置では、ほぼ殺菌ランプ５に沿って平行に移送されるが、左右位置では、ほぼ殺菌ランプ５を垂直に横切るように移送され、ランプに対する移送方向が種々変化する。このため各部位での殺菌効果の違いが懸念される場合には、ターンテーブル３５の回転運動を、ランプが設置された角度毎の間欠運動とすることが可能である。すなわち一つのキャップＣが、ある部位を照射されている際には、ターンテーブル３５の回転を停止し、一定時間後、適宜の角度回転して、今度は次のランプによって未照射部位を照射するようにすれば、ランプに対する移送方向の違いを極力抑えることができる。なお図中符号Ｗ１〜Ｗ４は、平面から視たキャップＣの周囲を四分割したポイントを示すものであって、キャップＣそのものが非回転で移送される様子を示している。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、殺菌ランプ５から高出力のパルス光を放出するため、紫外線そのものに加え、キャップＣの内側表面に瞬間的な熱を加えることができ、紫外線と熱とを相乗的に作用させた効果的な殺菌が行える。またキャップＣの内側全面を照射することによって、満遍なく殺菌が行える。
またキャップＣは、ほぼ直線状に形成された移送軌道７上を転動しながら、殺菌ランプ５による照射を受けるため、装置の構成上シンプルで且つ合理的なレイアウトが可能となる。
更にキャップＣを回転させるにあたっては、キャップＣの自重による自然落下を利用するため、積極的な移送手段を要することなく、キャップ移送装置３を構成できる。
また過熱状態になる放電管１１そのものを作動風によって冷却するため、放電管内部の電極が劣化するのを効果的に防止でき、放電管１１の長寿命化が図れる。また照射対象となるキャップＣに対して、過剰な熱が加わらず安定した殺菌処理が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ボトル用キャップの殺菌装置の基本形態を示す斜視図（ａ）、並びに本図Ｉ矢印方向から視た矢視図（ｂ）である。
【図２】  同上骨格的側面図である。
【図３】  本発明に適用される殺菌ランプを示す斜視図（ａ）、並びに放電管に作動風が作用する様子を示す説明図（ｂ）である。
【図４】  殺菌ランプの扉に嵌め込まれた石英ガラスを、キャップ開口部側のロッドに当接させた実施の形態を示す説明図である。
【図５】  一基の殺菌ランプによってキャップの開口部正面から照射する様子を示す説明図である。
【図６】  二基の殺菌ランプによってキャップを照射する様子を示す説明図である。
【図７】  キャップ開口部の前に設けられていたガイドロッドを省略し、キャップ内側がほぼ直接的に照射されるようにした実施の形態を示す説明図である。
【図８】  小板状のガイドプレートを適宜組み合わせて、移送軌道を構成した実施の形態を示す説明図である。
【図９】  本発明に関連する参考形態であって、搬送面をほぼ水平とするコンベヤを、キャップ移送装置として適用した場合の説明図である。
【図１０】  本発明に関連する参考形態であって、殺菌ランプとキャップとを回転させずに照射した場合の骨格的平面図である。
【図１１】  従来の殺菌手法によって処理されたボトルとキャップとを適用し、内部に飲料物を充填した後、ボトルの口頸部にキャップを被せ、飲料物に対する低温殺菌を行う際のボトルとキャップとの様子を一部破断して示す説明図である。
【符号の説明】
１      殺菌装置
２      殺菌ランプユニット
３      キャップ移送装置
４      冷却ユニット
５      殺菌ランプ
６      コントロールユニット
７      移送軌道
１０    ランプハウス
１１    放電管
１２    リフレクタ
１２Ａ  冷却スリット
１３    扉
１４    導入口
１５    排出口
１６    カバー
３０    ガイドロッド
３０Ａ  透過板
３１    支持部材
３２    ガイドプレート
３３    コンベヤ
３４    載置体
３５    ターンテーブル
４０    クーラ
４１    ブロワ
４２    ダクト
Ｂ      ボトル
Ｃ      キャップ
Ｃ１    頭部
Ｃ２    側部
Ｃ３    ネジ部凹凸
Ｃ４    開口部
Ｎ      口頸部
Ｌ      飲料物
【図１】
0004540783.tif 000002
【図２】
0004540783.tif 000003
【図３】
0004540783.tif 000004
【図４】
0004540783.tif 000005
【図５】
0004540783.tif 000006
【図６】
0004540783.tif 000007
【図７】
0004540783.tif 000008
【図８】
0004540783.tif 000009
【図９】
0004540783.tif 000010
【図１０】
0004540783.tif 000011
【図１１】
0004540783.tif 000012