JP2016055915A - 殺菌用ランプ、及び殺菌方法 - Google Patents

Abstract

【課題】容器の底等に効率良く光を照射することができる殺菌用ランプ、及び、この殺菌用ランプを用いた殺菌方法を提供すること。
【解決手段】殺菌用ランプ１０は、殺菌対象の容器であるプリフォーム１１に少なくとも先端が挿入される筒状の外球３１に納められる殺菌用の発光管２１と、発光管２１から周方向に放射する光を、外球３１の先端から放射させる光制御部として機能する反射膜３３とを備えるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、殺菌対象の容器に少なくとも先端が挿入される筒状の外球を備える殺菌用ランプ、及び、この殺菌用ランプを用いた殺菌方法に関する。

ＰＥＴボトル成形前のプリフォーム等の容器を殺菌する殺菌方法には、過酸化水素水等の薬剤をノズルから噴射し、容器内等に薬剤を付着させ殺菌する方法がある（例えば、特許文献１、２参照）

特開２０１３−１８９２３３号公報 特開２０１３−１８９２３５号公報

ところで、殺菌用ランプの発光管を保護用の外球で覆い、この外球の先端を容器内に挿入して容器を殺菌しようとした場合、殺菌用ランプの光を容器の底面等に照射する必要がある。
しかしながら、発光管がキセノンランプ等の放電ランプの場合、ランプの先端に電極があるため、発光管からの光を外球の先端に向けて十分に照射できないことがあり、容器の底面に十分に照射できないおそれがある。また、発光管の代わりにＬＥＤ等の他の発光体を用いた場合でも、発光体から放射される光を外球の先端に向けて効率良く出射させ、容器の底面に十分に照射できるようにすることが望まれる。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、容器の底等に効率良く光を照射することができる殺菌用ランプ、及び、この殺菌用ランプを用いた殺菌方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の殺菌用ランプは、殺菌対象の容器に少なくとも先端が挿入される筒状の外球に納められる殺菌用の発光体と、前記発光体から周方向に放射する光を、前記外球の先端から出射させる光制御部とを備えることを特徴とする。

また本発明は、上記殺菌用ランプにおいて、前記光制御部は、前記発光体の光を前記外球の先端に向けて反射する反射面を備えることを特徴とする。

また本発明は、上記殺菌用ランプにおいて、前記反射面で反射された光を、前記外球内を導光させて前記外球の先端に導くことを特徴とする。

また本発明は、上記殺菌用ランプにおいて、前記反射面は、前記外球の先端側を除く領域に設けられることを特徴とする。

また本発明は、上記殺菌用ランプにおいて、前記反射面は、前記外球の先端側から後端側に行くに従って前記外球の内側に近づく傾斜面を有することを特徴とする。

また本発明は、上記殺菌用ランプにおいて、前記光制御部は、前記発光体の先端と反対側に向けて照射された光を、前記外球の先端側に反射する反射鏡を備えることを特徴とする。

また本発明は、上記殺菌用ランプにおいて、前記発光体は、前記外球の先端内に電極を有するランプであることを特徴とする。

また本発明の殺菌方法は、上記殺菌用ランプにおける前記外球の少なくとも先端を前記殺菌対象の容器に挿入し、前記発光体を点灯させて前記外球の先端から放射される光により前記容器を殺菌することを特徴とする。

本発明では、殺菌対象の容器に少なくとも先端が挿入される筒状の外球に納められる殺菌用の発光体と、前記発光体から周方向に放射する光を、前記外球の先端から出射させる光制御部とを備えるので、容器の底等に効率良く光を照射することができる。

第１実施形態に係る殺菌用ランプをプリフォームと共に示した図である。 殺菌用ランプをプリフォーム内に挿入した状態の外観図である。 図２の内部構造を示した図であり、図３（Ａ）は図２の紙面に平行な断面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 外球の先端部を周辺構成と共に示した図である。 殺菌方法を説明する図であり、図５（Ａ）は殺菌用ランプをプリフォームの底近傍まで挿入した状態、図５（Ｂ）は殺菌用ランプをプリフォームの底から離れた位置に挿入した状態を示した図である。 第１実施形態の殺菌用ランプの制御を示した図である。 第２実施形態に係る殺菌用ランプを示した斜視図である。 第２実施形態の殺菌用ランプの内部構造を示した図であり、図８（Ａ）は図７の紙面に平行な断面図、図８（Ｂ）は反射部材を下方にずらした場合の断面図である。 第２実施形態の反射部材を発光管の側方を覆う位置にしてプリフォームに挿入した状態を示した図である。 第２実施形態の殺菌方法を説明する図であり、図１０（Ａ）は反射部材を装着して殺菌用ランプをプリフォームの底面近傍まで挿入した状態、図１０（Ｂ）は反射部材を取り外して殺菌用ランプをプリフォームの底面近傍まで挿入した状態を示した図である。 第２実施形態の殺菌用ランプの制御を示した図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
（第１実施形態）
図１は第１実施形態に係る殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１と共に示した図である。殺菌用ランプ１０は、プリフォーム１１の殺菌工程で使用されるランプである。
プリフォーム１１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂材料を射出成形することによって管状の有底筒状体に形成され、殺菌用ランプ１０で殺菌された後、ブロー成形によってボトル（いわゆるペットボトル）に成形され、内部に飲料等が充填される部材である。
図１に示すように、プリフォーム１１は、外周に雄ねじを備えた口部１２と、口部１２から直線状に延びる筒状の本体部１３とを備え、口部１２と本体部１３との間につば状のサポートリング１４が設けられる。口部１２は成形後のボトルと同様の形状に形成され、本体部１３は成形後のボトルよりも小径の有底筒形状に形成される。またサポートリング１４は飲料等を充填する際に利用される部分である。

殺菌用ランプ１０は、プリフォーム１１内に少なくとも先端を挿入可能なランプに形成されている。
図２は殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１内に挿入した状態の外観図である。図３は図２の内部構造を示した図であり、図３（Ａ）は図２の紙面に平行な断面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
殺菌用ランプ１０は、紫外線を放射する発光管２１と、発光管２１を覆う外球３１とを備えており、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、外球３１の先端をプリフォーム１１内の底面近傍まで挿入可能である。

発光管２１は、高照度の紫外線を放射する直管型のキセノンフラッシュランプ（閃光放電灯）である。
詳述すると、発光管２１は、紫外線透過率の高い石英ガラス等で形成された直管型の発光管２１内にキセノンガスが封入され、発光管２１の両端に一対の電極２２、２３が配置された構成を具備する。各電極２２、２３には、棒状の電極リード２４、２５が接続され、各電極リード２４、２５は、発光管２１と外球３１との間の隙間を通って外球３１の基端部に向けて延在し、基端部に設けられたピンタイプの口金２７に電気的に接続される。口金２７は不図示のソケットに接続され、不図示の点灯回路のコンデンサに蓄えられた電気エネルギーが瞬間的に供給されることによって、キセノンガス中の放電による発光により、発光管２１から殺菌効果を奏する紫外線（紫外光とも称する）を含む光が強力に発せられる。

外球３１は、発光管２１の光（紫外線）が透過する材料、例えば石英ガラスを基材とし、外周面の一部に、反射面を構成する反射膜３３を設けることによって形成される。
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、この外球３１は、内部の発光管２１の長手方向に直線状に延びる形状であって、プリフォーム１１と略同径の直管形状に形成されることで、その先端がプリフォーム１１の底面に近接するまでプリフォーム１１内に挿入可能である。
より具体的には、この外球３１は、先端部３５を除く部分、つまり、外球３１の長手方向における中間部から口金２７につながる後端までが、同一径で直線状に延びる筒状の外球本体３７を構成している。また、外球３１の先端部３５は、外球本体３７よりも先端に向かって緩やかに大径になるともに直線状に延びる筒状に形成されている。なお、外球３１の最大径は、プリフォーム１１の内径に挿入可能な径に制限され、本構成では１６ｍｍに形成されている。

先端部３５は、先端に向かって緩やかに外径が大きくなる傾斜部３８と、傾斜部３８から同一外径で先端側に直線状に延出する先端筒部３９とを一体に備えており、先端筒部３９の先端側開口は閉塞されている。傾斜部３８と先端筒部３９の内径は、外球３１本体の内径と同一に形成され、外球３１の内径は全体に渡って同一径に形成されている。このため、発光管２１及び電極リード２４、２５等を配置する際、これらを容易に挿入することができる。
また、傾斜部３８及び先端筒部３９の内径が同一であるため、傾斜部３８及び先端筒部３９の肉厚は他の部分（外球本体３７）と比べて厚くなる。これにより、発光管２１を覆う先端部３５の剛性が高く形成されている。

図４は外球３１の先端部３５を発光管２１と共に示した図である。この図４には反射膜３３が設けられる領域を、符号Ａｒ１を付して示している。
反射膜３３は、少なくとも紫外線を反射する反射膜であり、金属や酸化物を蒸着等することによって形成され、図４に符号Ａｒ１で示す範囲において外球３１の全周に渡って設けられている。
より具体的には、反射膜３３は、外球３１の先端部３５のうち先端面３５Ａ及び先端側面３５Ｂの領域Ａｒ２（図４）を除く領域に設けられており、少なくとも傾斜部３８の外周面全体に設けられている。このため、発光管２１から放射されて傾斜部３８に入射した光は全て反射膜３３に反射される。

図４に示すように、発光管２１からは様々な方向に光が放射され、この発光管２１の特に周方向に照射される光が傾斜部３８に入射し、反射膜３３によって反射される。なお、図４には、説明を判りやすくするため、発光管２１の照射光の一部の経路を示している。
本実施形態では、反射膜３３が、外球３１の先端側から後端側に行くに従って外球３１の内側に近づく傾斜面３３Ａを有している。このため、発光管２１からの傾斜面３３Ａに入射した光は外球３１の先端側に向けて反射される。この傾斜面３３Ａの傾斜角度θＡは、発光管２１の直接光を先端筒部３９内で全反射させる角度に反射する角度に設定されている。なお、本構成では傾斜角度θＡを１６３°に設定することで、図４に示すように、発光管２１の直接光を先端筒部３９内で全反射させている。なお、傾斜角度θＡは１６３°に限定されず、例えば外球３１の屈折率等に応じて適宜に変更される値である。

この構成により、発光管２１から照射された光は、反射膜３３の傾斜面３３Ａにより光の照射角が曲げられ、先端筒部３９内で全反射を繰り返し、外球３１の先端面３５Ａから出射する（図４中、矢印Ｌ１で示す光）。つまり、反射膜３３は、発光管２１から入射した光を先端筒部３９内を伝搬させる第１の光制御部として機能し、傾斜部３８及び先端筒部３９は、反射膜３３からの光を外球３１の先端に向けて導光し、出射させる第２の光制御部として機能する。

また、発光管２１から照射された光のうち傾斜面３３Ａに入射しない光は、以下の経路などで先端側から出射する。以下、説明の便宜上、反射膜３３のうち傾斜面３３Ａ以外の平坦面を非傾斜面３３Ｂ、３３Ｃと言う。
発光管２１から照射されて非傾斜面３３Ｂ、３３Ｃに入射した光は、非傾斜面３３Ｂ、３３Ｃで一回、又は複数回反射する。これらの反射光のうち、非傾斜面３３Ｂにより先端側に向けて反射された光は、先端筒部３９を通過し、反射膜３３が設けられていない符号Ａｒ２で示す先端領域から出射する（図４中、符号Ｌ２で示す光）。このため、先端側面３５Ｂからも光を出射でき、出射範囲を拡げることができる。これにより、プリフォーム１１の底面、及び内側面に向けて光を照射することができる。

また、この殺菌用ランプ１０には、発光管２１から先端と反対側に向けて照射された光を先端側に反射する反射鏡４０が設けられている。この反射鏡４０は、発光管２１における先端と反対側に設けられた電極２３よりも先端側に配置され、発光管２１と外球３１との隙間を覆う環状の反射面を有している。
このため、発光管２１から照射されて反射鏡４０に入射した光は、反射鏡４０によって先端に向けて反射される。これにより、図４に符号Ｌ３で示すように、外球３１の各部で反射させて符号Ａｒ２で示す先端領域から光を出射させることができる。つまり、反射鏡４０は、発光管２１から入射した光を外球３１の先端に向けて反射する第３の光制御部として機能する。なお、発光管２１は上記反射鏡４０を介して外球３１に支持されている。つまり、反射鏡４０は発光管２１を外球３１に支持するための支持部材を兼用している。但し、支持部材を兼用する構成に限らず、支持部材とは別に反射鏡を設けるようにしても良い。

このようにして、反射膜３３、傾斜部３８、先端筒部３９及び反射鏡４０からなる光制御部によって、発光管２１から照射された光を外球３１の先端に案内し、出射させることができる。これにより、発光管２１の先端に電極２２が存在しても、発光管２１からの光を外球３１の先端から効率良く出射させることができる。

次に、この殺菌用ランプ１０を用いたプリフォーム１１の殺菌方法を説明する。
図５（Ａ）は殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１の底近傍まで挿入した状態、図５（Ｂ）は殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１の底から離れた位置に挿入した状態を示した図である。また、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）には、プリフォーム１１の底面と内側面との双方について、発光管２１を発光させた場合の積算光量を例示している。
上述したように、本構成の殺菌用ランプ１０は、発光管２１の照射光を外球３１の先端から効率良く出射できるので、図５（Ａ）に示すように、殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１の底面近傍まで挿入し、そこで発光させることで、プリフォーム１１の底面に紫外線を照射することができる。

より具体的には、図５（Ａ）では、殺菌用ランプ１０の先端（先端面３５Ａ）を、プリフォーム１１の内径が一定範囲のうちの最奥部まで挿入し、そこで発光させた場合を示している。この場合、プリフォーム１１の底面中心（図５（Ａ）の例では３ｍｍ角の範囲）の積算光量が最も高く、その周囲が底面中心から離れるほど徐々に低くなり、底面中心を基準にプリフォーム１１の底面全体を照射できていることが判る。なお、殺菌用ランプ１０の先端直径はプリフォーム１１と略同径の１６ｍｍに形成している。
図４に示したように、本構成の殺菌用ランプ１０からは外球３１の先端側面３５Ｂからも照射光が出射されるため、図５（Ａ）に示すように、プリフォーム１１の内側面にも照射光を照射することができる。図５（Ａ）の例ではプリフォーム１１の深さが１４０ｍｍであり、深さ１３０ｍｍ〜１４０ｍｍの範囲の略全体に照射光を照射できていることが判る。

図５（Ｂ）に示すように、殺菌用ランプ１０を図５（Ａ）に示す底面近傍位置から７０ｍｍ離れた位置で発光させた場合には、プリフォーム１１の底面には殆ど光が照射されない。一方、プリフォーム１１の内側面における深さ７５ｍｍ〜８５ｍｍの範囲の略全体に照射光を照射できていることが判る。

図６はプリフォーム１１の殺菌工程での殺菌用ランプ１０の制御を示した図である。図６中、符号は、殺菌用ランプ１０を駆動・制御する制御装置５０である。
この制御装置５０は、殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１内に移動する移動機構５１と、この殺菌用ランプ１０の発光を制御する発光制御部５２とを備えており、移動機構５１により殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１内に挿入した後、所定間隔（例えば５ｍｍ）で殺菌用ランプ１０を移動させ、殺菌用ランプ１０の先端をプリフォーム１１の殺菌範囲に渡って移動させる。また、この移動制御の間、制御装置５０は、発光制御部５２により殺菌用ランプ１０を所定の時間間隔で発光させる。

図６の例では、図５（Ｂ）の位置から図５（Ａ）の位置まで殺菌用ランプ１０を５ｍｍ間隔でプリフォーム１１の底面に向かって７０ｍｍ移動させている。これにより、図６に示すように、プリフォーム１１の内側面の所望範囲（深さ８０ｍｍ〜１４０ｍｍの範囲）に十分に照射光を照射できるとともに、プリフォーム１１の底面にも十分に照射光を照射でき、プリフォーム１１を適切に殺菌することが可能になる。なお、移動機構５１には公知の昇降機構やロボートアーム等を適宜に使用すれば良く、また、発光制御部５２についても公知のキセノンフラッシュランプ等を発光制御する装置を適宜に使用すれば良い。

また本実施形態では、殺菌用ランプ１０を殺菌対象の容器であるプリフォーム１１に挿入して発光制御するので、プリフォーム１１に近接した位置から照射光を照射できる。このため、比較的出力が小さい殺菌用ランプ１０を用いても、十分な照射量が得られる。しかも殺菌用ランプ１０はフラッシュ光（閃光）を照射するので、フラッシュ光を照射しないものと比べて短時間で殺菌することができる。
またプリフォーム１１内で殺菌用ランプ１０を発光させつつ移動制御するので、積算光量を効率良く確保できる。この場合、発光間隔や移動速度の調整により、所望の積算光量を容易に確保することが可能である。

以上説明したように、本実施の形態によれば、次のような効果を奏する。
本実施形態の殺菌用ランプ１０は、殺菌対象の容器であるプリフォーム１１に少なくとも先端が挿入される筒状の外球３１に納められる殺菌用の発光管２１（発光体）と、発光管２１から周方向に放射する光を、外球３１の先端から放射させる光制御部として機能する反射膜３３とを備えるので、発光管２１からの光を外球３１の先端から効率良く出射させることができる。これにより、プリフォーム１１の底面等を効率良く殺菌することができる。

しかも発光管２１に電極２２、２３を有するランプを用いるため、広く流通する殺菌用の発光管（本実施形態ではキセノンフラッシュランプ）を用いながら、電極２２、２３に邪魔されずに、発光管２１からの光を外球３１の先端から効率良く出射させることができる。
さらに発光管２１に直管型ランプを用いるため、Ｕ字型ランプを用いた場合と比べて発光管２１の外径を小さくすることができ、プリフォーム１１等が有する小径の開口に容易に挿入できる、という効果も得られる。

また本実施形態では、反射膜３３（反射面）は発光管２１の光を外球３１の先端に向けて反射するので、発光管２１の光を外球３１の先端から効率良く出射させることができる。
また外球３１の先端筒部３９は、反射膜３３で反射された光を、外球３１内を導光させて外球３１の先端に導くので、別途、導光部材を設ける必要がなく、部品点数の削減や小型化に有利である。

また本実施形態では、反射膜３３は外球３１の先端側を除く領域Ａｒ１（図４）に設けられるので、外球３１内を導光する光を外球３１の先端側から容易に出射させることができる。また図４に示したように、外球３１の先端面３５Ａ及び先端側面３５Ｂから光を出射させることができるので、照射範囲が拡がり、プリフォーム１１の底面及び内側面に光を照射できる。
また反射膜３３は、外球３１の先端側から後端側に行くに従って外球３１の内側に近づく傾斜面３３Ａを有するので、傾斜面３３Ａにより、発光管２１の周方向に放射される光を外球３１の先端側に向けて反射でき、効率良く外球３１の先端から出射させることができる。

また本実施形態では外球３１の先端と反対側に向けて照射された光を外球３１の先端側に反射する反射鏡４０を備えるので、反射鏡４０を設けない場合と比べて、発光管２１からの光を、より効率良く良く外球３１の先端から出射させることができる。
また本実施形態では、殺菌用ランプ１０における外球３１の少なくとも先端をプリフォーム１１に挿入し、発光管２１を発光（点灯）させて外球３１の先端から放射される光によりプリフォーム１１を殺菌するので、プリフォーム１１の底面や内側面に近接した位置から照射光を照射でき、底面等の殺菌を容易かつ短時間で行うことができる。

（第２実施形態）
図７は第２実施形態に係る殺菌用ランプ１０を示した斜視図である。また図８は殺菌用ランプ１０の内部構造を示した図であり、図８（Ａ）は図７の紙面に平行な断面図、図８（Ｂ）は後述する反射部材１３３を下方（口金２７側）にずらした場合の断面図である。
この殺菌用ランプ１０は、反射面を有する反射部材１３３が、発光管２１に対して着脱自在なカバー部品である点が第１実施形態と異なっている。なお、第１実施形態と同様の部分は同一の符号を付して重複説明を省略する。
外球３１は、同一径で直線状に延びる有底筒状に形成され、発光管２１の光（紫外線）が透過する材料、例えば石英ガラスで形成されている。なお、外球３１が、発光管２１を覆うとともに発光管２１の長手方向に延びる形状である点は第１実施形態と同様である。

反射部材１３３は、外球３１の外周を覆う筒状のカバー部品であり、紫外線を反射する金属材（本構成ではアルミニウム合金）で形成されている。この反射部材１３３は、外球３１の外周面を摺動可能な摺動筒部１３５と、摺動筒部１３５の先端に連続し、発光管２１から入射した光を外球３１の先端側に反射する反射部１３６とを一体に備えている。なお、反射部材１３３の最大径は、プリフォーム１１の内径に挿入可能な径に制限され、本構成では１７ｍｍに形成されている。
摺動筒部１３５は、外球３１の外径と略同じ内径で直線状に延びる筒状に形成され、外球３１の外周面に沿って発光管２１の軸方向に直線移動可能である。

反射部１３６は、摺動筒部１３５から先端に向かって緩やかに外径及び内径が大きくなる傾斜部１３７と、傾斜部１３７から同一径で先端側に直線状に延出する先端筒部１３８とを一体に備えており、先端筒部１３８の先端開口が開放している。
反射部材１３３を外球３１の先端側に移動することによって、図８（Ａ）に示すように、反射部材１３３が発光管２１の側方を覆う位置となり、発光管２１から周方向に放射される光を反射部１３６に入射させることができる。
また、反射部材１３３を外球３１の基端側に移動することにより、図８（Ｂ）に示すように、反射部材１３３が発光管２１の側方を覆わない位置に待避させることができる。この場合、発光管２１からの光は反射部材１３３に入射しない。発光管２１の光が反射部材１３３に入射しなければ、発光管２１からの光はそのまま外球３１を通って周囲に出射される。

また外球３１及び反射部材１３３はいずれも直管形状に形成されるため、外球３１から反射部材１３３を軸方向にずらせば、反射部材１３３を外球３１から容易に取り外すことができる。
反射部材１３３はアルミニウム合金で形成されるため、反射部１３６の内面は反射面として機能するが、この反射面の反射率を高めるために、少なくとも反射部１３６の内面に金属や酸化物を蒸着等しても良い。なお、反射部材１３３を金属材以外の材料、例えば、樹脂などで形成しても良い。この場合、少なくとも反射部１３６の内面に金属や酸化物を蒸着等して高反射率の反射面を形成することが好ましい。

傾斜部１３７の傾斜角度θＢは、発光管２１から周方向に放射される光を外球３１の先端に向けて効率良く反射できる角度に設定される。より具体的には、傾斜部１３７を、発光管２１から周方向に放射される光を入射する位置にした場合に、この傾斜部１３７で反射された光が、外球３１の先端面３５Ａ及び先端側面３５Ｂから出射できる角度に設定される。本実施形態では傾斜角度θＢを１５５°に設定しているが、この角度に限定されない。

図９は反射部材１３３を発光管２１の側方を覆う位置にしてプリフォーム１１に挿入した状態を示した図である。
図９に示す状態では、発光管２１から周方向などに放射された光は、反射部材１３３に入射する。この場合、反射部材１３３の傾斜部１３７に入射した光は、外球３１の先端側に向けて反射されるので、先端筒部１３８と外球３１との間で反射を繰り返すことで、外球３１の先端から出射する。
また、発光管２１から照射されて先端筒部１３８に入射した光も、先端筒部１３８の内面で反射され、先端側に向けて反射された光は、先端筒部１３８と外球３１との間で反射し、又は、外球３１を透過することで、先端筒部１３８と外球３１との間や、先端面３５Ａや先端側面３５Ｂから先端に向けて出射する。
また、発光管２１から先端と反対側に照射された光は、反射鏡４０により先端に向けて反射されるので、この反射光についても、先端筒部１３８と外球３１との間や、先端面３５Ａや先端側面３５Ｂから先端に向けて出射する。このようにして、図９に矢印で示すように、外球３１の先端面３５Ａ及び先端側面３５Ｂから光を効率良く出射できる。

図１０は殺菌方法を説明する図であり、図１０（Ａ）は反射部材１３３を装着して殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１の底面近傍まで挿入した状態、図１０（Ｂ）は反射部材１３３を取り外して殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１の底面近傍まで挿入した状態を示した図である。また、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）には、プリフォーム１１の底面と内側面との双方について、発光管２１を発光させた場合の積算光量を例示している。
図１０（Ａ）では、殺菌用ランプ１０の先端を、プリフォーム１１の内径が一定範囲のうちの最奥部まで挿入し、そこで発光させているため、プリフォーム１１の底面中心を基準にしてプリフォーム１１の底面全体を照射できていることが判る。また、プリフォーム１１の内側面については、深さ約１３０ｍｍ〜１４０ｍｍの範囲の略全体に照射光を照射できていることが判る。

一方、図１０（Ｂ）に示すように、反射部材１３３を取り外した状態では、発光管２１の光がそのまま外球３１を通過するため、プリフォーム１１の底面への光量が減り、プリフォーム１１の内側面については、深さ約１００〜１２０ｍｍの範囲の略全体に照射光を照射できていることが判る。
図１１はプリフォーム１１の殺菌工程での殺菌用ランプ１０の制御を示した図である。制御装置５０は、移動機構５１により、反射部材１３３が装着された殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１内に挿入した後、発光制御部５２により、殺菌用ランプ１０を所定の時間間隔で発光させる。次に、殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１内から待避させ、反射部材１３３を取り外す。続いて、制御装置５０は、反射部材１３３が取り外された殺菌用ランプ１０をプリフォーム１１内に挿入し、殺菌用ランプ１０を所定の時間間隔で発光させる。これらの発光回数は、殺菌に十分な照射量を確保できる回数であれば良く、一回、或いは複数回のいずれでも良い。このようにして、プリフォーム１１の底面と側面の両方を照射し、殺菌することができる。

以上説明したように、本実施形態の殺菌用ランプ１０は、殺菌対象の容器であるプリフォーム１１に少なくとも先端が挿入される筒状の外球３１に納められる殺菌用の発光管２１（発光体）と、発光管２１から周方向に放射する光を、外球３１の先端から放射させる光制御部として機能する反射部材１３３（反射面）とを備えるので、発光管２１からの光を外球３１の先端から効率良く出射させることができる。これにより、第１実施形態と同様に、プリフォーム１１の底面等を効率良く殺菌することができる、といった各種の効果が得られる。

また本実施形態では、反射部材１３３が外球３１に対して摺動、且つ、取り外し自在であるため、発光管２１に対する反射部材１３３の位置変更が容易である。このため、殺菌に好適な位置に反射部材１３３の位置を容易に調整できる。
なお、本実施形態では、プリフォーム１１の内側面を殺菌する場合、反射部材１３３を取り外す場合を例示したが、図８（Ｂ）に示したように、反射部材１３３を発光管２１の周囲から待避させた位置に移動し、その状態でプリフォーム１１の内側面を殺菌するようにしても良い。

なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示するものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。

例えば、上述した実施形態では、外球３１の先端と反対側に照射された光を先端側に反射する反射鏡４０を設ける場合を説明したが、反射鏡４０を設けなくても十分な光量が得られる場合には、反射鏡４０を省略しても良い。
また、上述した実施形態では、殺菌用ランプ１０の発光体の一例として、キセノンフラッシュランプを例示したが、これに限らず、他の発光管やＬＥＤ等の発光素子といった、殺菌用の光を出射可能な発光体を適宜に用いることができる。
また、上述した実施形態では、プリフォーム１１を殺菌対象の容器とする殺菌用ランプ１０に本発明を適用する場合を説明したが、これに限らず、プリフォーム１１以外の容器を殺菌する殺菌用ランプ１０に本発明を適用することができる。

１０ 殺菌用ランプ
１１ プリフォーム（殺菌対象の容器）
２１ 発光管
２２、２３ 電極
３１ 外球
３３ 反射膜（反射面、光制御部）
３８、１３７ 傾斜部（光制御部）
３９、１３８ 先端筒部（光制御部）
４０ 反射鏡（光制御部）
１３３ 反射部材（反射面、光制御部）

Claims (8)

1. 殺菌対象の容器に少なくとも先端が挿入される筒状の外球に納められる殺菌用の発光体と、
   前記発光体から周方向に放射する光を、前記外球の先端から出射させる光制御部とを備えることを特徴とする殺菌用ランプ。
2. 前記光制御部は、前記発光体の光を前記外球の先端に向けて反射する反射面を備えることを特徴とする請求項１に記載の殺菌用ランプ。
3. 前記反射面で反射された光を、前記外球内を導光させて前記外球の先端に導くことを特徴とする請求項２に記載の殺菌用ランプ。
4. 前記反射面は、前記外球の先端側を除く領域に設けられることを特徴とする請求項３に記載の殺菌用ランプ。
5. 前記反射面は、前記外球の先端側から後端側に行くに従って前記外球の内側に近づく傾斜面を有することを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の殺菌用ランプ。
6. 前記光制御部は、前記発光体の先端と反対側に向けて照射された光を、前記外球の先端側に反射する反射鏡を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の殺菌用ランプ。
7. 前記発光体は、前記外球の先端内に電極を有するランプであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の殺菌用ランプ。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の殺菌用ランプにおける前記外球の少なくとも先端を前記殺菌対象の容器に挿入し、前記発光体を点灯させて前記外球の先端から放射される光により前記容器を殺菌することを特徴とする殺菌方法。

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