JP2001171624A - ボトル用キャップの殺菌方法並びにその殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボトル用キャップの殺菌を、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
その殺菌装置を提供する。 【解決手段】 本発明に係る殺菌装置１は、直線状の移
送軌道７を傾斜状態に構成して成るキャップ移送装置３
と、この移送軌道７上を自重による自然落下によって転
動するキャップＣに高出力のパルス光を照射する殺菌ラ
ンプ５とを具えて成り、この移送軌道７を構成する部材
のうち、少なくともキャップＣの開口部Ｃ４側のもの、
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の内側に到達する前の段階で受けるガイドロッド３
０等を、紫外線をよく透過する材質で形成することを特
徴とする。

Description

【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、前記キャップは、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
内側全面が、照射されて殺菌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。

【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、前記キャッ
プの内側全面を殺菌ランプによって照射する際には、殺
菌ランプの有効照射範囲が、ほぼ直線状に適宜距離設定
されるとともに、キャップが、この有効照射範囲内に設
定された直線状の移送軌道上を回転しながら通過するこ
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。

【０００８】更にまた請求項３記載のボトル用キャップ
の殺菌方法は、前記請求項２記載の要件に加え、前記キ
ャップが、移送軌道上を回転しながら通過するにあたっ
ては、移送軌道を傾斜状態に設定するとともに、この移
送軌道に沿った側傍に殺菌ランプを配置し、平面視ほぼ
円形の頭部を有するキャップは、この移送軌道上を横倒
し状態すなわち頭部をほぼ鉛直方向とした状態で、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
ンプの照射を受け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。

【０００９】また請求項４記載のボトル用キャップの殺
菌方法は、前記請求項１、２または３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。

【００１０】また請求項５記載のボトル用キャップの殺
菌方法は、前記請求項１、２、３または４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。

【００１１】また請求項６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
せるように設置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。

【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６記載の要件に加え、前記キャッ
プ移送装置は、直線状の移送軌道を傾斜状態に構成して
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、移送軌道上を回転しながら通過する
キャップを照射し、殺菌を行う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。

【００１３】また請求項８記載のボトル用キャップの殺
菌装置は、前記請求項７記載の要件に加え、前記移送軌
道を構成する部材のうち、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
受けるものは、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。

【００１４】また請求項９記載のボトル用キャップの殺
菌装置は、前記請求項６、７または８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。

【００１５】また請求項１０記載のボトル用キャップの
殺菌装置は、前記請求項６、７、８または９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。

【００１６】

【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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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１
２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。

【００２０】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。因みに図３に示す殺菌ランプ５は、
パルス光を図中下向きに照射する形態であり、このよう
に殺菌ランプ５を配置した場合には、一例として図９に
示すように照射対象物となるキャップＣは、専らランプ
の下方を搬送されることになる。

【００２１】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。

【００２２】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の基本的且つ合理的な実施の形態は、一
例として図１、２に示すように、水平方向から例えば２
０°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。この際、移送軌道７そのものは、一
例として図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
成され、これによってキャップＣは、横倒し状態すなわ
ち頭部Ｃ１をほぼ鉛直方向にし、回転軸をほぼ水平にし
た状態で、転動するものである。

【００２３】なお図１ではキャップＣの周面状の側部Ｃ
２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。

【００２４】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。

【００２５】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４
１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。

【００２６】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。

【００２７】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１
１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。

【００２８】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。

【００２９】（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、横倒し状態すなわち頭部Ｃ１をほぼ
鉛直に向け、回転軸をほぼ水平にした状態で、軌道上を
転動する。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、この実施の形態では、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。

【００３０】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。

【００３１】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。

【００３２】

【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。

【００３３】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。

【００３４】更にまた先に述べた基本の実施の形態で
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形態であったが、例えば図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上を転動させる形
態が可能である。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等を省略でき、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の数を減少できるために、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。また基本
の実施の形態ではキャップＣのみを回転させて殺菌ラン
プ５の照射を行うものであったが、殺菌ランプ５のみを
回転させてもよいし、両者を相対的に回転させても構わ
ない。

【００３５】（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。

【００３６】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。

【００３７】また基本の実施の形態では、キャップ移送
装置３は、適宜の長さを有する直線状の移送軌道７を傾
斜状態に取り付けて構成したが、例えば図９に示すよう
に、一般的なコンベヤ３３を適用することも可能であ
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。

【００３８】また基本の実施の形態では、殺菌ランプ５
を固定し、その有効照射範囲でキャップＣを回転させな
がら照射を行うものであったが、殺菌ランプ５とキャッ
プＣとを、双方共に回転させずに照射を行うことが可能
である。具体的には、例えば図１０の骨格的平面図に示
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形態が好まし
い。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。

【００３９】

【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】本発明に係るボトル用キャップの殺菌装置を示
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】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実施の形態を示す説明図であ
る。

【図１０】殺菌ランプとキャップとを回転させずに照射
する実施の形態を示す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

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【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、前記キャップは、殺菌ランプから放出される高
   出力のパルス光によって、少なくとも内側全面が、照射
   されて殺菌されることを特徴とするボトル用キャップの
   殺菌方法。
2. 【請求項２】 前記キャップの内側全面を殺菌ランプに
   よって照射する際には、殺菌ランプの有効照射範囲が、
   ほぼ直線状に適宜距離設定されるとともに、キャップ
   が、この有効照射範囲内に設定された直線状の移送軌道
   上を回転しながら通過す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。
3. 【請求項３】 前記キャップが、移送軌道上を回転しな
   がら通過するにあたっては、移送軌道を傾斜状態に設定
   するとともに、この移送軌道に沿った側傍に殺菌ランプ
   を配置し、平面視ほぼ円形の頭部を有するキャップは、
   この移送軌道上を横倒し状態すなわち頭部をほぼ鉛直方
   向とした状態で、上方から下方に向かって回転しながら
   移動する間に、殺菌ランプの照射を受けることを特徴と
   する請求項２記載のボトル用キャップの殺菌方法。
4. 【請求項４】 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、
   ２または３記載のボトル用キャップの殺菌方法。
5. 【請求項５】 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、２、３または４記載のボ
   トル用キャップの殺菌方法。
6. 【請求項６】 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
   ませるように設置されることを特徴とするボトル用キャ
   ップの殺菌装置。
7. 【請求項７】 前記キャップ移送装置は、直線状の移送
   軌道を傾斜状態に構成して成るとともに、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、移送軌道
   上を回転しながら通過するキャップを照射し、殺菌を行
   うことを特徴とする請求項６記載のボトル用キャップの
   殺菌装置。
8. 【請求項８】 前記移送軌道を構成する部材のうち、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ものは、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７記
   載のボトル用キャップの殺菌装置。
9. 【請求項９】 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６、
   ７または８記載のボトル用キャップの殺菌装置。
10. 【請求項１０】 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６、７、８または９記載の
    ボトル用キャップの殺菌装置。