JP6157312B2 - 容器滅菌方法および容器滅菌設備 - Google Patents

Description

本発明は、容器の搬送経路に複数の電子線照射装置を並設した容器滅菌方法および容器滅菌設備に関する。

被処理物に電子線を照射する２つのヘッドと、２つのヘッドのフィラメントに電力を与える２つのフィラメント電源とを具備し、それぞれのヘッドのフィラメント電源にスイッチを設け、ビーム制御信号の大きさから見込まれるビーム切れ閾値と、実際のビーム電流計測値とを比較し、ビーム電流計測値がビーム切れ閾値以下となると、ビーム切れと判断して、その他のヘッドのフィラメント電力を維持しつつ、ビーム切れのヘッドのフィラメントへの電力供給を停止するものである。

これにより、電源共通多ビームヘッド型電子線照射装置において、１つのヘッドに放電が起こった場合に、異常ヘッドだけビームを停止し、他のヘッドのビームを維持することで、全部のヘッドの運転を停止する必要がなくなるものである。

特許第３９５２７０８号公報

ところで、電子線を照射して容器を滅菌する電子線滅菌設備では、たとえば６００本／分程度の処理能力を持ち、下流側に設置された充填装置と連動される。電子線照射装置が事故や劣化により、電子線照射器の交換が必要になると、十分な時間、電子線滅菌設備の稼働を停止させる必要がある。

また、容器１本に対しての電子線照射時間は、０．１秒であり、電子線照射装置に、スパークが発生すると、元の照射出力に復帰するのに０．１〜０．２秒が必要であるため、スパークした電子線照射装置を通過する容器は、そのまま下流側の設備である滅菌室や充填装置を汚染する恐れがある。この場合、設備全体を停止して、洗浄作業を行わなければならない。

したがって、高速で滅菌処理する電子線容器滅菌設備では、スパークが極力生じないように電子線照射装置を運転することや、スパークが生じた場合に、未滅菌の容器を搬入して下流側の設備が汚染しないようにすること、が重要となる。

本発明は、電子線照射装置の停止時間を短縮して連続運転が可能となり、またスパークが生じて一時的に電子線出力が低下することがあっても、未滅菌の容器が下流側の設備を汚染することを防止でき、さらにスパークの発生を抑制できる容器滅菌方法および容器滅菌設備を提供することを目的とする。

請求項１記載の容器滅菌方法は、
搬送経路に沿って搬送される容器に、電子線照射装置から電子線を照射して容器の外面を滅菌する容器滅菌方法であって、
搬送経路の上流側と下流側に所定間隔をあけて設置された複数の電子線照射装置から、容器の外面の略同一の被滅菌面に電子線を照射し、
滅菌コントローラにより、これら上流側電子線照射装置と下流側電上電子線照射装置から照射される電子線出力の合計を、容器の外面のみを滅菌可能となるように制御するものである。

また、請求項２記載の容器滅菌方法は、請求項１記載の方法において、
少なくとも１つの電子線照射装置から照射される電子線出力が変化した場合に、電子線出力の合計が、容器の外面のみを滅菌可能となるように制御するものである。
さらに、請求項３記載の容器滅菌方法は、請求項１記載の方法において、
上流側電子線照射装置から照射される電子線出力が、設定範囲から変化した場合に、変化した電子線出力が照射された容器が下流側に搬送されて、下流側電子線照射装置の照射口に対面した時に、当該下流側電子線照射装置から照射される電子線出力を変化させて、前記上流側電子線照射装置の電子線出力と前記下流側電子線照射装置の電子線出力の合計が、容器の外面のみを滅菌可能な電子線出力となるように制御するものである。

請求項４記載の容器滅菌方法は、請求項１または３記載の方法において、
各電子線照射装置の真空チャンバの真空状態をそれぞれ監視し、真空チャンバの真空度が低い電子線照射装置の電子線出力を、真空チャンバの真空度が高い電子線照射装置の電子線出力に比較して小さくなるように制御して、真空チャンバの真空度が低い電子線照射装置にスパークが発生するのを防止するものである。

請求項５記載の容器滅菌設備は、
搬送経路に沿って搬送される容器に対して、当該搬送経路に対面して設置された電子線照射装置から電子線を照射して容器の外面を滅菌する容器滅菌設備であって、
容器の外面の略同一の被滅菌面に電子線を照射する複数の電子線照射装置を、搬送経路の少なくとも上流側と下流側に所定間隔をあけて設置し、
上流側電子線照射装置と下流側電子線照射装置からそれぞれ照射される電子線出力の合計が容器の外面のみを滅菌可能となるように制御する滅菌コントローラを設けたものである。
また請求項６記載の容器滅菌設備は、請求項５記載の構成において、
滅菌コントローラは、
前記上流側電子線照射装置の電子線出力が、設定範囲から変化した場合、前記上流側電子線照射装置から電子線を照射された容器が搬送されて、前記下流側電子線滅菌装置の照射口に対面した時に、前記下流側電子線滅菌装置の電子線出力を変化させて、前記上流側電子線照射装置の電子線出力と前記下流側電子線照射装置の電子線出力の合計が、容器の外面のみを滅菌可能な電子線出力となるように制御するものである。

請求項７記載の容器滅菌設備は、請求項５または６記載の構成において、
搬送経路で下流側電子線滅菌装置より下流側に、搬送経路上の容器を排出可能なリジェクト装置を設け、
前記滅菌コントローラは、前記リジェクト装置を操作して、上流側電子線照射装置から照射される電子線出力が変化した容器を、搬送経路から排出するものである。

請求項８記載の容器滅菌設備は、
搬送経路に沿って搬送される容器に対して、当該搬送経路に対面して設置された電子線照射装置から電子線を照射して容器の外面を滅菌する容器滅菌設備であって、
容器の外面の略同一の被滅菌面に電子線を照射する複数の電子線照射装置を、搬送経路の少なくとも上流側と下流側に所定間隔をあけて設置し、
各電子線照射装置の真空チャンバのそれぞれの真空状態を検出する真空センサを設け、
滅菌コントローラは、真空チャンバの真空度が低い電子線照射装置の電子線出力を、真空チャンバの真空度が高い電子線照射装置の電子線出力に比較して小さくなるように制御すると同時に、上流側電子線照射装置と下流側電子線照射装置からそれぞれ照射される電子線出力の合計が、容器の外面のみを滅菌可能となるように制御するものである。

請求項１または５記載の発明によれば、複数の電子線照射装置により容器の略同一の外面に電子線を照射し滅菌するので、故障やメンテナンス、または稼働時間の長期化による劣化、経年変化による電子線照射装置の電子線照射量の低下に対して、滅菌コントローラにより低下していない電子線照射装置の電子線出力を増大させることができる。これにより、停止時間を無くして連続運転が可能となる。

請求項２記載の構成によれば、上流側で容器に照射される電子線量が、スパークなどに起因して設定量より低下した場合、下流側の電子線照射装置により容器に照射される電子線量を増加することで、容器外面の滅菌を確実に行うことができる。これにより、滅菌不良の容器が下流側の設備に送られることがなくなり、下流側の設備の汚染を防止することができる。したがって、滅菌設備を停止するような事態を低減でき、稼働時間を長くすることができる。

請求項３記載の発明によれば、電子線照射装置における真空チャンバの真空状態をそれぞれ監視し、真空度の低い電子線照射装置の電子線出力を下げて運転することができる。これにより、真空度の低い電子線照射装置に多く発生するスパークを未然に防止することができ、滅菌不良の容器が発生する回数を抑制することができる。

請求項６記載の構成によれば、容器の略同一の被滅菌面を滅菌する複数の電子線照射装置を、搬送経路に所定間隔を開けて設置し、故障やメンテナンス時、劣化や経年変化により電子線照射量の低下する電子線照射装置の電子線出力を調整して、長時間の連続運転が可能となる。そして、１台の電子線照射装置の電子線出力が低下したり、停止されるような事故が発生しても、残りの電子線照射装置の電子線出力を上げることにより、滅菌設備を停止することなく、長時間運転を継続することができて、事故にも柔軟に対応することができる。

請求項７記載の発明によれば、電子線出力が変化した容器は、必要以上に電子線を浴びて変質が生じている可能性があるため、リジェクト装置により、滅菌不良容器として、搬送経路から排出することで、良好に容器の滅菌作業を連続して行うことができる。

請求項８記載の発明によれば、搬送経路に所定間隔をあけて設置された複数の電子線照射装置において、真空チャンバの真空状態を真空センサによりそれぞれ監視しておき、滅菌コントローラにより、真空チャンバの真空度の低い電子線照射装置の電子線出力を下げ、真空チャンバの真空度の高い電子線照射装置の電子線出力を上げることにより、上流側電子線照射装置と下流側電子線照射装置の電子線出力の合計が、容器の被滅菌面を滅菌可能となるように制御するので、これにより、真空度が低い電子線照射装置にスパークの発生を未然に防止することができ、滅菌不良の容器が発生する回数を大幅に削減することができる。

本発明に係る容器滅菌設備の実施例１を示す概略平面図である。 外面用の電子線照射装置の配置を説明する拡大平面図である。 容器搬送装置を示す縦断面図である。 第１上流側、下流側電子線照射装置を示す平面図である。 外面用の電子線照射装置を示す平面視の断面図である。 本発明に係る容器滅菌設備の実施例２を示す概略平面図である。 外面用の電子線照射装置を示す平面視の断面図である。

［実施例１］
以下、本発明に係る電子線容器滅菌設備の実施例１を図１〜図５に基づいて説明する。
（設備概要）
図１に示すように、複数の第１〜第７遮蔽室１１Ａ〜１１Ｇが、容器出入口１１ａ〜１１ｈを介して直列に接続して設置され、第１〜第７遮蔽室１１Ａ〜１１Ｇに、容器Ｂを一定ピッチＰで搬送する第１〜第７容器搬送装置１２Ａ〜１２Ｇがそれぞれ設置されている。

入口側の第１遮蔽室１１Ａは、第１容器搬送装置１２Ａにより容器Ｂを搬送する円周状の容器搬送経路Ｌ１が形成され、第１遮蔽室１１Ａにより、容器入口１１ａ側への電子線（Ｘ線）の漏出を防止している。

第２遮蔽室１１Ｂおよび第３遮蔽室１１Ｃは、容器Ｂの外面をそれぞれ滅菌する外面滅菌室であり、第２遮蔽室１１Ｂで、第２容器搬送装置１２Ｂにより形成される容器搬送経路Ｌ２の外周部に、第１上流側電子線照射装置２１および第１下流側電子線照射装置２２が一定間隔（たとえば２×ピッチＰに対応する距離）をあけて設置されている。また第３遮蔽室１１Ｃで容器搬送経路Ｌ３の外周部に、第２上流側電子線照射装置２３および第２下流側電子線照射装置２４が一定間隔（２×ピッチＰ）をあけて設置されている。

第４遮蔽室１１Ｄは、容器Ｂの内面を滅菌する内面滅菌室であり、第４容器搬送装置１２Ｄにより容器Ｂを搬送する円周状の第４容器搬送経路Ｌ４の上部に沿って、口部から容器Ｂ内に挿入可能なノズル型の複数の内面電子線照射装置（図示せず）と、これら内面電子線照射装置にそれぞれ対で配置される内面滅菌用電源装置３０とが、一定ピッチごとに設置されている。

第５〜第７遮蔽室１１Ｅ〜１１Ｇは、容器出口１１ｈ側からの電子線（Ｘ線）の漏出を防止する出口側遮蔽室で、第５〜第７容器搬送装置１２Ｇ〜１２Ｇにより容器Ｂを搬送する円周状の搬送経路Ｌ５〜Ｌ７がそれぞれ形成されている。また中間の第６遮蔽室１１Ｆには、円周状搬送経路Ｌ６から滅菌不良の容器Ｂを排出するリジェクト装置２６が設置されている。

（容器搬送装置）
たとえば第２容器搬送装置１２Ｂは、図３，図４に示すように、基台に立設された主軸１３に、旋回テーブル１４が回転自在に支持され、旋回テーブル１４の外周部に、開閉自在な一対の把持アーム１５Ｒ，１５Ｌにより容器Ｂのネック部を把持可能な容器把持装置１６が一定ピッチＰで配設されている。１７は旋回テーブル１４に回動自在に貫設された開閉軸で、開閉軸１７の上端部に、ばねにより閉動方向に拘束された把持アーム１５Ｒ，１５Ｌを開動可能なアーム開閉カム１８が取り付けられている。開閉軸１７の下端部に、旋回テーブル１４の下方に固定された把持用開閉カム１９に追従する開閉カムホロワ２０がアーム部材を介して取り付けられている。

ここで、第２容器搬送装置１２Ｂを説明したが、第４容器搬送装置１２Ｄ以外の第１、第３、第５〜第７容器搬送装置１２Ａ，１２Ｃ，１２Ｅ〜１２Ｇは、第２容器搬送装置１２Ｂと略同一構造である。また第４容器搬送装置１２Ｄは、容器把持装置１６に把持された容器Ｂと、ノズル型の内面電子線照射装置とを相対して昇降させ、容器Ｂの口部から内面電子線照射装置を挿入する昇降機構（図示せず）が具備されている。

（電子線照射装置）
図２に示すように、第２遮蔽室１１Ｂに、容器Ｂ外面の被滅菌面Ｆに電子線を照射する第１上流側、第１下流側電子線照射装置２１，２２が、搬送経路Ｌ２の外周側で上流側と下流側にたとえば２×ピッチＰに対応する間隔Ｐ’をあけて設置されている。また第３遮蔽室１１Ｃに、容器Ｂ外面の被滅菌面Ｒに電子線を照射する第２上流側、第２下流側電子線照射装置２３，２４が、搬送経路Ｌ３の外周側で上流側と下流側にたとえば２×ピッチＰに対応する間隔Ｐ’をあけて設置されている。ここで、被滅菌面Ｆ，Ｒは、電子線の照射特性から、照射方向に対して９０°を超えてそれぞれ照射されることになる。

さらに、第１上流側、第１下流側電子線照射装置２１，２２および第２上流側、第２下流側電子線照射装置２３，２４に、電子線を発生するための所定の電力を供給する第１上流側、第１下流側電源装置２１ＰＳ,２２ＰＳおよび第２上流側、第２下流側電源装置２３ＰＳ,２４ＰＳがそれぞれ設置されており、滅菌コントローラ２５により、第１上流側、第１下流側電源装置２１ＰＳ,２２ＰＳおよび第２上流側、第２下流側電源装置２３ＰＳ,２４ＰＳがそれぞれ制御されて、第１〜第４電子線照射装置２１〜２４から照射される電子線出力が制御される。またこの滅菌コントローラ２５により、第６遮蔽室１１Ｆのリジェクト装置２６が制御される。

さらに第１上流側、第１下流側電子線照射装置２１，２２および第２上流側、第２下流側電子線照射装置２３，２４は、図５に示すように、筒状で縦置きの筐体３１の側面所定位置に、所定の高さの照射口３４が形成され、この照射口３４に薄膜金属３４ａが取り付けられて筐体３１内の真空チャンバ３０内が密閉され真空に保持されている。筐体３１内にフィラメント３２が設置されるとともに、フィラメント３２の周囲に、透過窓３３ａが形成された電極３３が設置されている。そして第１上流側電源装置２１ＰＳ（２２ＰＳ〜２４ＰＳ）から電極３３に給電されるとともに、さらにフィラメント電源３５を介してフィラメント３２に給電されており、フィラメント３２と電極３３の間で電子線が発生される。電子線は、透過窓３３ａから真空チャンバ３０、照射口３４を介して容器Ｂに照射される。

ここで、第２遮蔽室１１Ｂの第１上流側、第１下流側電子線照射装置２１，２２および第２上流側、第２下流側電子線照射装置２３，２４は、容器Ｂの対称の略半面の被滅菌面Ｆ，Ｒに電子線を照射して滅菌する以外は、略同一に構成されるため、第１電子線照射装置２１，２２のみを説明して、第３滅菌室の第２電子線照射装置２３，２４の説明は省略する。

滅菌コントローラ２５は、第１上流側、下流側電子線照射装置２１，２２の各真空チャンバ３０の真空度に基づいて、真空度が低い真空チャンバ３０を有する電子線照射装置（たとえば２１）の電子線出力を下げ、真空度が高い真空チャンバ３０を有する電子線発生装置２２の電子線出力を上げるように設定している。これは、真空チャンバ３０の真空度が低下すると、電子線発生器２１（２２〜２４）内で接地された筐体３１と電極３３と間でスパークが生じやすくなり、一時的（０．１〜０．２秒間）に電子線出力が停止されるからである。これにより、容器Ｂの被滅菌面Ｆに照射される電子線量が低下して滅菌不良が生じる恐れがある。

また滅菌コントローラ２５は、第１上流側電子線照射装置２１と第１下流側電子線照射装置２２からそれぞれ照射される電子線出力の合計が、容器Ｂの被滅菌面Ｆを滅菌可能となるように制御される。

また滅菌コントローラ２５は、第１上流側電子線照射装置２１から容器Ｂに照射される電子線出力が、たとえば接地された筐体３１と電極３３と間でスパークが生じて電子線出力が設定範囲（閾値）から変化（低下）した場合、供給電流により検出することができる。スパークが生じた場合、第１上流側電子線照射装置２１により照射された電子線出力が一時的（０．１〜０．２秒間）に停止される。したがって、第１上流側電子線照射装置２１と第１下流側電子線照射装置２２により照射された電子線出力の合計が、容器Ｂの被滅菌面Ｆを滅菌可能な設定値（閾値）より下がる恐れがある。なお、スパーク以外でも、電子線照射装置の劣化による照射口３４の金属薄膜３４ａの破損により、電子線停止が発生することがある。

この時、滅菌コントローラ２５では、その容器Ｂが次の照射位置まで２ピッチ搬送される時間の経過後、第１下流側電子線照射装置２２の電子線出力を上げて、その容器Ｂに電子線を照射し、第１上流側電子線照射装置２１により（出力低下状態で）照射された電子線出力との合計が、容器Ｂの被滅菌面Ｆを滅菌可能な設定値（閾値）の下限以上となるように制御する。

これにより、容器Ｂの被滅菌面Ｆには、少なくとも滅菌可能な出力の電子線が照射され、未滅菌で通過されることがない。したがって、未滅菌の容器Ｂが容器搬送経路Ｌ３〜Ｌ７に搬入されて、第３〜第７遮蔽室１１Ｃ〜１１Ｇ内が汚染されるのを未然に防止することができる。

さらに滅菌コントローラ２５では、電子線の出力変化が生じた容器Ｂが、電子線の照射過剰になっている恐れがあることから、第６遮蔽室１１Ｆのリジェクト装置２６を操作して容器搬送経路Ｌ６から排除する。

ここで、少なくとも第１下流側電子線照射装置２２は、第１上流側電子線照射装置２１の電子線出力が停止されても、容器Ｂの被照射面Ｆを滅菌可能な放射線出力が得られる能力を備えたものがよい。

またここで、滅菌設備の容器Ｂの処理（滅菌）能力をたとえば６００本／分とすると、各電子線照射装置２１〜２４で電子線を照射される時間は、０．１秒であり、容器Ｂが第１，第２上流側電子線照射装置２１，２３から第１，第２下流側電子線照射装置２２，２４まで搬送される時間は、０．２秒となり、滅菌コントローラ２５は、０．２秒の間に第１，第２下流側電子線照射装置２２，２４の出力調整をする必要がある。

なお、実施例１では、第１，第２上流側電子線照射装置２１，２３および第１，第２下流側電子線照射装置２２，２４の各真空チャンバ３０に、それぞれ真空状態に基づいてそれぞれの電子線出力を設定したが、稼働時間や運転状態などに基づいて、第１上流側、下流側電子線照射装置２１，２３および第２上流側、下流側電子線照射装置２２，２４の電子線出力をそれぞれ設定することができる。

また、被照射面Ｆ，Ｒについて、第２遮蔽室１１Ｂおよび第３遮蔽室１１Ｃにそれぞれ２台ずつの第１，第２電子線照射装置２１〜２４を配置したが、３台以上であってもよい。

さらに、実施例１では、時間の経過を基準として、電子線出力を制御したが、旋回テーブル１４の回転角を検出器（ロータリエンコーダなど）により検出して、容器Ｂの位置を監視することで、電子線出力を制御してもよい。

［実施例２］
以下、本発明に係る電子線容器滅菌設備の実施例を図６および図７に基づいて説明する。この実施例２は、電子線照射装置において、真空チャンバの真空度が低下すると共にスパークが生じやすくなる点に着目して構成されたものであり、第１上流側、第１下流側電子線照射装置２１，２２および第２上流側、第２下流側電子線照射装置２３，２４の各真空チャンバ３０の真空度をそれぞれ検出する真空センサ２１ＶＳ〜２４ＶＳが設けられている。なお、第１実施例と同一部分は、同一符号を付して説明を省略する。たとえば（設備概要）および（容器搬送装置）は実施例１と同一に構成されているので省略する。また、（電子線照射装置）は真空センサが設けられている以外は、同一に構成されているので省略する。また図２〜図４も同一であるため省略する。

図１に示すように、複数の第１〜第７遮蔽室１１Ａ〜１１Ｇが、容器出入口１１ａ〜１１ｈを介して直列に接続して設置され、第１〜第７遮蔽室１１Ａ〜１１Ｇに、容器Ｂを一定ピッチＰで搬送する第１〜第７容器搬送装置１２Ａ〜１２Ｇがそれぞれ設置されている。

入口側の第１遮蔽室１１Ａは、第１容器搬送装置１２Ａにより容器Ｂを搬送する円周状の容器搬送経路Ｌ１が形成され、第１遮蔽室１１Ａにより、容器入口１１ａ側への電子線（Ｘ線）の漏出を防止している。

第２遮蔽室１１Ｂおよび第３遮蔽室１１Ｃは、容器Ｂの外面をそれぞれ滅菌する外面滅菌室であり、第２遮蔽室１１Ｂで、第２容器搬送装置１２Ｂにより形成される容器搬送経路Ｌ２の外周部に、第１上流側電子線照射装置２１および第１下流側電子線照射装置２２が一定間隔（２×ピッチＰ）をあけて設置されている。また第３遮蔽室１１Ｃで容器搬送経路Ｌ３の外周部に、第２上流側電子線照射装置２３および第２下流側電子線照射装置２４が一定間隔（２×ピッチＰ）をあけて設置されている。

第４遮蔽室１１Ｄは、容器Ｂの内面を滅菌する内面滅菌室であり、第４容器搬送装置１２Ｄにより容器Ｂを搬送する円周状の第４容器搬送経路Ｌ４の上部に沿って、口部から容器Ｂ内に挿入可能なノズル型の複数の内面電子線照射装置（図示せず）と、これら内面電子線照射装置にそれぞれ対で配置される内面滅菌用電源装置３０とが、所定ピッチごとに設置されている。

第５〜第７遮蔽室１１Ｅ〜１１Ｇは、容器出口１１ｈ側からの電子線（Ｘ線）の漏出を防止する出口側遮蔽室で、第５〜第７容器搬送装置１２Ｅ〜１２Ｇにより容器Ｂを搬送する円周状の搬送経路Ｌ５〜Ｌ７がそれぞれ形成されている。また中間の第６遮蔽室１１Ｆには、円周状搬送経路Ｌ６から滅菌不良の容器Ｂを排出するリジェクト装置２６が設置されている。

（容器搬送装置）
たとえば第２容器搬送装置１２Ｂは、図３，図４に示すように、基台に立設された主軸１３に、旋回テーブル１４が回転自在に支持され、旋回テーブル１４の外周部に、開閉自在な一対の把持アーム１５Ｒ，１５Ｌにより容器Ｂのネック部を把持可能な容器把持装置１６が一定ピッチＰで配設されている。１７は旋回テーブル１４に回動自在に貫設された開閉軸で、開閉軸１７の上端部に、ばねにより閉動方向に拘束された把持アーム１５Ｒ，１５Ｌを開動可能なアーム開閉カム１８が取り付けられている。開閉軸１７の下端部に、旋回テーブル１４の下方に固定された把持用開閉カム１９に追従する開閉カムホロワ２０がアーム部材を介して取り付けられている。

ここで、第２容器搬送装置１２Ｂを説明したが、第４容器搬送装置１２Ｄ以外の第１、第３、第５〜第７容器搬送装置１２Ａ，１２Ｃ，１２Ｅ〜１２Ｇは、第２容器搬送装置１２Ｂと略同一構造である。また第４容器搬送装置１２Ｄは、容器把持装置１６に把持された容器Ｂと、ノズル型の内面電子線照射装置とを相対して昇降させ、容器Ｂの口部から内面電子線照射装置を挿入する昇降機構（図示せず）が具備されている。

（電子線照射装置）
図２に示すように、第２遮蔽室１１Ｂに、容器Ｂ外面の被滅菌面Ｆに電子線を照射する第１上流側、下流側電子線照射装置２１，２２が、搬送経路Ｌ２の外周側で上流側と下流側にたとえば２ピッチＰをあけて設置されている。また第３遮蔽室１１Ｃに、容器Ｂ外面の被滅菌面Ｒに電子線を照射する第１上流側、下流側電子線照射装置２３，２４が、搬送経路Ｌ３の外周側で上流側と下流側にたとえば２ピッチＰをあけて設置されている。ここで、被滅菌面Ｆ，Ｒは、電子線の照射特性から、照射方向に対して９０°を超えてそれぞれ照射されることになる。

さらに、第１上流側、下流側電子線照射装置２１，２２および第２上流側、下流側電子線照射装置２３，２４に、電子線を発生するための所定の電力を供給する第１上流側、下流側フィラメント電源２１ＰＳ,２２ＰＳおよび第２上流側、下流側電源装置２３ＰＳ,２４ＰＳがそれぞれ設置されており、滅菌コントローラ２５により、第１上流側、下流側電源装置２１ＰＳ,２２ＰＳおよび第２上流側、下流側電源装置２３ＰＳ,２４ＰＳがそれぞれ制御されて、第１〜第４電子線照射装置２１〜２４から照射される電子線出力が制御される。またこの滅菌コントローラ２５により、第６遮蔽室１１Ｆのリジェクト装置２６が制御される。

さらに第１上流側、下流側電子線照射装置２１，２２および第２上流側、下流側電子線照射装置２３，２４は、図５に示すように、筒状で縦置きの筐体３１の側面所定位置に、所定の高さの照射口３４が形成され、この照射口３４に薄膜金属３４ａが取り付けられて筐体３１内の真空チャンバ３０内が密閉され真空に保持されている。筐体３１内にフィラメント３２が設置されるとともに、フィラメント３２の周囲に、透過窓３３ａが形成された電極３３が設置されている。そして第１上流側電源装置２１ＰＳ（２２ＰＳ〜２４ＰＳ）から電極３３に給電されるとともに、さらにフィラメント電源３５を介してフィラメント３２に給電されてフィラメント３２と電極３３の間で電子線が発生される。電子線は、透過窓３３ａから真空チャンバ３０、照射口３４を介して容器Ｂに照射される。

そして、第１上流側、第１下流側電子線照射装置２１，２２および第２上流側、第２下流側電子線照射装置２３，２４の各真空チャンバ３０には、それぞれ真空状態を検出する第１上流側、第１下流側真空センサ２１ＶＳ，２２ＶＳおよび第２上流側、第２下流側真空センサ２３ＶＳ，２４ＶＳが設けられて、各真空チャンバ３０内の真空度がそれぞれ検出されて滅菌コントローラ２５に入力されている。

ここで、第２遮蔽室１１Ｂの第１上流側、第１下流側電子線照射装置２１，２２および第２上流側、第２下流側電子線照射装置２３，２４は、容器Ｂの対称の略半面の被滅菌面Ｆ，Ｒに電子線を照射して滅菌する以外は、略同一に構成されるため、第１電子線照射装置２１，２２のみを説明して、第３滅菌室の第２電子線照射装置２３，２４の説明は省略する。

滅菌コントローラ２５は、第１上流側、下流側電子線照射装置２１，２２の各真空チャンバ３０の真空度に基づいて、真空度が低い真空チャンバ３０を有する電子線照射装置（たとえば２１）の電子線出力を下げ、真空度が高い電子線発生器２１を有する電子線発生装置２２の電子線出力を上げるように設定している。これは、真空チャンバ３０の真空度が低下すると、電子線発生器２１（２２〜２４）内で接地された筐体３１と電極３３と間でスパークが生じやすくなり、一時的（０．１〜０．２秒間）に電子線出力が停止されるからである。これにより、容器Ｂの被滅菌面Ｆに照射される電子線量が低下して滅菌不良が生じる恐れがある。

そして、滅菌コントローラ２５は、第１上流側電子線照射装置２１と第１下流側電子線照射装置２２からそれぞれ照射される電子線出力の合計が、容器Ｂの被滅菌面Ｆを滅菌可能となるように制御される。

上記構成によれば、実施例１と同様の作用効果を奏すること以外に、第１,第２それぞれの上流側および下流側電子線照射装置２１〜２４のうち、各真空チャンバ３０の真空度が低下したものの電子線出力を小さくすることで、スパークの発生頻度を大幅に減少させることができる。

またここで、滅菌設備の容器Ｂの処理（滅菌）能力をたとえば６００本／分とすると、各電子線照射装置２１〜２４で電子線を照射される時間は、０．１秒であり、容器Ｂが第１，第２上流側電子線照射装置２１，２３から第１，第２下流側電子線照射装置２２，２４まで搬送される時間は、０．２秒となり、滅菌コントローラ２５は、０．２秒の間に第１，第２下流側電子線照射装置２２，２４の出力調整をする必要がある。

なお、実施例２では、第１，第２上流側電子線照射装置２１，２３および第１，第２下流側電子線照射装置２２，２４の各真空チャンバ３０に、それぞれ真空状態に基づいてそれぞれの電子線出力を設定したが、第１上流側、下流側電子線照射装置２１，２３および第２上流側、下流側電子線照射装置２２，２４の稼働時間や運転状態などに基づいて、電子線出力を設定することもできる。

また、被照射面Ｆ，Ｒについて、第２遮蔽室１１Ｂおよび第３遮蔽室１１Ｃにそれぞれ２台ずつの第１，第２電子線照射装置２１〜２４を配置したが、３台以上であってもよい。

Ｌ１〜Ｌ７ 容器搬送経路
Ｂ 容器
Ｆ，Ｒ 被滅菌面
１１Ａ〜１１Ｇ 第１〜第７遮蔽室
１１ａ〜１１ｈ 容器出入口
１２Ａ〜１２Ｇ 第１〜第７容器搬送装置
１３ 主軸
１４ 旋回テーブル
１５Ｒ，１５Ｌ 把持アーム
１６ 容器把持装置
２１ 第１上流側電子線照射装置
２１ＰＳ 第１上流側電源装置
２１ＶＳ 第１上流側真空センサ
２２ 第１下流側電子線照射装置
２２ＰＳ 第１下流側電源装置
２２ＶＳ 第１下流側真空センサ
２３ 第２上流側電子線照射装置
２３ＰＳ 第２上流側電源装置
２３ＶＳ 第２上流側真空センサ
２４ 第２下流側電子線照射装置
２４ＰＳ 第２下流側電源装置
２４ＶＳ 第２下流側真空センサ
２５ 滅菌コントローラ
２６ リジェクト装置
３１ 筐体
３２ フィラメント
３３ 電極
３４ 照射口
４０ 内面滅菌用電源装置

Claims (8)

1. 搬送経路に沿って搬送される容器に、電子線照射装置から電子線を照射して容器の外面を滅菌する容器滅菌方法であって、
   搬送経路の上流側と下流側に所定間隔をあけて設置された複数の電子線照射装置から、容器の外面の略同一の被滅菌面に電子線を照射し、
   滅菌コントローラにより、これら上流側電子線照射装置と下流側電子線照射装置から照射される電子線出力の合計を、容器の外面のみを滅菌可能となるように制御する
   ことを特徴とする容器滅菌方法。
2. 少なくとも１つの電子線照射装置から照射される電子線出力が変化した場合に、電子線出力の合計が、容器の外面のみを滅菌可能となるように制御する
   ことを特徴とする請求項１記載の容器滅菌方法。
3. 上流側電子線照射装置から照射される電子線出力が、設定範囲から変化した場合に、変化した電子線出力が照射された容器が下流側に搬送されて、下流側電子線照射装置の照射口に対面した時に、当該下流側電子線照射装置から照射される電子線出力を変化させて、前記上流側電子線照射装置の電子線出力と前記下流側電子線照射装置の電子線出力の合計が、容器の外面のみを滅菌可能な電子線出力となるように制御する
   ことを特徴とする請求項１記載の容器滅菌方法。
4. 各電子線照射装置の真空チャンバの真空状態をそれぞれ監視し、真空チャンバの真空度が低い電子線照射装置の電子線出力を、真空チャンバの真空度が高い電子線照射装置の電子線出力に比較して小さくなるように制御して、真空チャンバの真空度が低い電子線照射装置にスパークが発生するのを防止する
   ことを特徴とする請求項１または３記載の容器滅菌方法。
5. 搬送経路に沿って搬送される容器に対して、当該搬送経路に対面して設置された電子線照射装置から電子線を照射して容器の外面を滅菌する容器滅菌設備であって、
   容器の外面の略同一の被滅菌面に電子線を照射する複数の電子線照射装置を、搬送経路の少なくとも上流側と下流側に所定間隔をあけて設置し、
   上流側電子線照射装置と下流側電子線照射装置からそれぞれ照射される電子線出力の合計が容器の外面のみを滅菌可能となるように制御する滅菌コントローラを設けた
   ことを特徴とする容器滅菌設備。
6. 滅菌コントローラは、
   前記上流側電子線照射装置の電子線出力が、設定範囲から変化した場合、前記上流側電子線照射装置から電子線を照射された容器が搬送されて、前記下流側電子線滅菌装置の照射口に対面した時に、前記下流側電子線滅菌装置の電子線出力を変化させて、前記上流側電子線照射装置の電子線出力と前記下流側電子線照射装置の電子線出力の合計が、容器の外面のみを滅菌可能な電子線出力となるように制御する
   ことを特徴とする請求項５記載の容器滅菌設備。
7. 搬送経路で下流側電子線滅菌装置より下流側に、搬送経路上の容器を排出可能なリジェクト装置を設け、
   滅菌コントローラは、前記リジェクト装置を操作して、上流側電子線照射装置から照射される電子線出力が変化した容器を、搬送経路から排出する
   ことを特徴とする請求項５または６記載の容器滅菌設備。
8. 搬送経路に沿って搬送される容器に対して、当該搬送経路に対面して設置された電子線照射装置から電子線を照射して容器の外面を滅菌する容器滅菌設備であって、
   容器の外面の略同一の被滅菌面に電子線を照射する複数の電子線照射装置を、搬送経路の少なくとも上流側と下流側に所定間隔をあけて設置し、
   各電子線照射装置の真空チャンバのそれぞれの真空状態を検出する真空センサを設け、
   滅菌コントローラは、真空チャンバの真空度が低い電子線照射装置の電子線出力を、真空チャンバの真空度が高い電子線照射装置の電子線出力に比較して小さくなるように制御すると同時に、上流側電子線照射装置と下流側電子線照射装置からそれぞれ照射される電子線出力の合計が、容器の外面のみを滅菌可能となるように制御する
   ことを特徴とする容器滅菌設備。

Images