JPS63281936A - 容器の殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は容器の殺菌装置に関するもので、特に医療、食
品工業等の分野において用いられる。

〔従来の技術〕

紫外線の殺菌作用は古くから知られている。そして、化
学的、熱的な殺菌に比べて短時間の処理で済み、処理中
や処理後に環境を汚染しないことから、医療のばか食品
製造や工業等の分野で広く普及している。殺菌にあたっ
ては、波長が２００〜３００ｎｍの紫外線を用いられる
ことが多い。

これは、細菌の細胞中のＤＮＡやタンパク質が２６０ｎ
ｍ付近に吸収波長を持つためで、低圧水銀ランプは２５
４ｎｍに輝線をもつことから、殺菌燈として従来から広
く用いられている。

かかる低圧水銀ランプは通常は螢光灯の如き筒状をなし
ており、嵩高いものである。このため、この低圧水銀ラ
ンプをそのまま用いて、瓶などの容器の内部を殺菌する
ことは不可能であった。

そこで本出願人は、紫外線ランプからの紫外線を光ファ
イバ等の光伝達手段の端面に集光し、出射端面からの紫
外線を殺菌対象物に照射するようにした殺菌装置を別途
に特許出願した。

この装置は第５図に示すように、光源１に内蔵された紫
外線ランプに光ファイバからなるライトガイド２の光入
射端部が接続され、その光出射端部が無端ベルトコンベ
ア４により搬送される容器３上に位置している。ライト
ガイド２は上下動するようにアーム（図示せず）等によ
って支持されており、容器３がライトガイド２の真下に
位置して停止すると、光出射端部が破線のように、容器
３の開口部から容器３内に進入する。ライトガイド２の
光出射端部からは殺菌性波長の紫外線５が出射しており
、ライトガイド２が徐々に上昇して容器３の開口部から
扱は出るまで容器３内面の殺菌を行う。

この装置によれば、ライトガイド２が細径のため瓶口の
ような関口部の小さな場合にも容器内に進入でき、その
殺菌が可能となっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら第５図に示す従来技術では、ライトガイド
が容器内に進入し、紫外線を照射しながら抜は出る間、
容器を静止させる必要がある。このため容器の搬送が間
欠的となり、所定時間内における処理数に限界がある。

かかる処理数の拡大を図るためには、従来装置ではライ
トガイドの上下動を高速にする以外に解決手段がないが
、この場合には容器の転倒が頻発して安全性が欠けると
共に、高速化に伴う精度や耐久性に問題を生じている。

そこで本発明は、安全かつ容易に殺菌処理数の拡大を行
うことができる容器の殺菌装置を提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る容器の殺菌装置は、光源に接続されたライ
トガイドの複数を同一円周上に等間隔で支持しながら所
定速度で回転する回転体と、少なくとも回転体を周回す
るように設けられ、容器を回転体の回転速度と同速度で
搬送するコンベアと、コンベアの周回範囲内で各ライト
ガイドの光出射端部を容器内に挿入させるよう、ライト
ガイドと容器とを相対的に上下動させる連動手段とを備
えることを特徴とする。

〔作用〕

本発明に係る容器の殺菌装置は、以上の通りに構成され
るので、コンベアは回転体に支持されたライトガイドの
回動と同期するように容器を搬送し、連動手段はこの容
器を移動させながらライトガイドを容器内に挿入させ、
殺菌を行わせるように作用する。

〔実施例〕

以下、添付図面を参照して、本発明のいくつかの実施例
を説明する。なお、図面の説明において同一要素には同
一符号を付し、重複する説明を省略する。

第１図は本発明の実施例に係る容器の殺菌装置の斜視図
である。図示の通り、容器１１の搬送手段となるコンベ
ア１２と、ライトガイド１３を支持する回転体１４と、
コンベア１２と共に回転体１４の周りに回動する連動部
材１５とを備えて殺菌装置が構成されている。コンベア
１２は矢印ａで示す方向に容器１１を搬送するものであ
り、上流側の搬入コンベア１２Ａと、下流側の搬出コン
ベア１２Ｃと、これらの間で回転体１４を周回するよう
に設けられた周回コンベア１２Ｂとを備えている。回転
体１４はモータなどの駆動源により回転力が付与されて
、所定の速度で矢印す方向に回転する。この回転体１４
には、その円周上にライトガイド１３が等間隔で配設さ
れている。

本実施例ではライトガイド１３は全部で１２本設けられ
、従って各ライトガイド１３は３０度の離隔角度で配設
されている。ライトガイド１３としては、複数の光ファ
イバを束ねた光バンドルファイバあるいは大径の光ファ
イバを１本用いたものが使用でき、紫外線を伝達し、そ
の光出射端面から出射して紫外線殺菌を行うものである
。このため各ライトガイド１３の光入射端部は光源１６
に接続されている。本実施例では光源１６は回転体１４
上面に４基配置されており、１個の光源１６から３本の
ライトガイド１３が導き出され、各ライトガイド１３は
光出射端部が鉛直方向を向くように回転体１３側面に沿
って吊下されている。

従って、回転体１４の回転によって各ライトガイド１３
は回転体１４と共に回動する。ここで回転体１４の周囲
に設けられた周回コンベア１２Ｂは回転体１４の回転速
度と同速度で周回し、容器１１を搬送する。すなわち、
ライトガイド１３の移動速度と容器１１の移動速度は同
じ速度となっている。

連動手段１５は周回コンベア１２Ｂと共に回転体１４の
周囲を回動する。連動手段１５は周回コンベア１２Ｂと
一体となっており、従って、その回動速度は回転体１４
の回転速度、すなわちライトガイド１３０回動速度と同
速度となっている。

本実施例において、連動手段１５は周回コンベア１２Ｂ
を上下方向に貫通して上下動する昇降ロッド１５Ａと、
昇降ロッド１５Ａの上端部に取り付けられ容器１１が載
置される載置板１５Ｂとを備えたリフトからなり、昇降
ロッド１５Ａはカム、ギヤ等の伝達部材を介してモータ
に連結され、あるいは油圧シリンダのピストンに連結さ
れている。

従って、これらの駆動源の作動により昇降ロッド１５Ａ
は上下動して載置板１５Ｂ上の容器１１を上昇あるいは
下降させ、上昇によってライトガイド１３の光出射端部
が容器１１内に挿入され、下降により、このライトガイ
ド１３の央却が行われる。

かかる操作を行うため、各リフト１５は各ライトガイド
１３の真下に位置するように回転体１４の周囲に配設さ
れている。ここで、リフトの上下動は周回コンベア１２
Ｂの搬入端（搬入コンベア１２Ａ側の端部）および搬出
端（搬出コンベア’１２Ｃ側の端部）で最も低く、搬入
コンベア１２Ａおよび搬出コンベア１２Ｃと同一面とな
って容器１１の搬入、搬出が行われる。そして、リフト
１５の回動に伴なって徐々に上昇し、搬入端および搬出
端と反対側で最も高くなり、搬出端に向かうに従って徐
々に下降するように制御されている。

次に、上実施例に係る殺菌装置の作動を説明する。

回転体１４および周回コンベア１２Ｂは同一速度で回転
および回動しており、リフト１５も同一速度で回動して
いる。容器１１は搬入コンベア１２Ａによって連続的に
周回コンベア１２Ｂに供給され、リフト１５の載置板１
５Ｂに順に載置される。これにより、容器１１はライト
ガイド１３の真下に位置して回転体１４の周囲を回動す
る。

す７ト１５は回動に伴なって上昇するので、容器１１は
ライトガイド１３方向に上昇し、ある位置で容器１１の
開口部からライトガイド１３の光出射端部が容器１１内
に進入する。そして搬出コンベア１２Ｃに近づくにつれ
てリフト１５は下降するので、容器１１が下降しライト
ガイド１３が容器１１から抜は出る。この間、ライトガ
イド１３からは殺菌性の紫外線が出射しているので、容
器１１の内面の殺菌が行われる。

以上のような本実施例は、回転体１４と同速度で回動す
るリフトの上下動により、ライトガイド１４が容器１１
内に挿入されて殺菌を行うので、連続的な殺菌処理が可
能となり、処理数が大幅に拡大する。また、本実施例は
従来の生産ラインにそのまま組み込むことができ、生産
ラインに大幅な設計変更を要しないので、設置が容易で
安価とすることもできる。

第２図は本発明の別の実施例に係るライトガイドの先端
の斜視図を示す。

図示の通り、ライトガイド１３の光出射端部に反射ミラ
ー１７が取り付けられている。反射ミラー１７は円鉗状
に成形されており、その上面が反射面となっている。従
って、ライトガイド１３から出射される紫外線１８は同
図矢印のようにライトガイド１３の軸方向と交叉する方
向に反射し、拡散する。

この場合には、容器１１の内側面への紫外線密度が増大
するので、容器のショルダ一部分の殺菌を確実に行うこ
とができると共に、容器に凹凸面が形成されていても、
その部分の殺菌が可能となっている。ここで、反射ミラ
ー１７はアルミニウムなどの金属、セラミックスあるい
はガラスなどで成形され、その上面にアルミニウムコー
ティングあるいは誘電体多層膜コーティングされたもの
が紫外線反射率が高く、好適である。

半径が２．５ｃｍで、高さ１０ｃｍのボトル状容器をか
る紫外線強度を維持した状態で、周回コンベア１２Ｂを
２０　ＴｒＬ／１ｌｌｉｎの速度で運転スルト、ライト
ガイド１３は容器１１内に９秒間挿入でき、従って容器
内面の平均紫外線強度は、 （２ｍｗ／ＣＩｔ２）　Ｘ　（９ｓｅｃ　）　ｘ　（１
／　１０）＝１　、３ｍＷ　−ｓｅｃ　１ｃｍ２ となり、殺菌が確実に行われる。これに比べ、従来の間
欠駆動ではライトガイドの挿入時間を９秒間にすること
は、生産性を著しく低くするため不可能である。従って
、従来装置に比べて本発明装置の殺菌力の有効性が実証
されている。

上記実施例のものに限定されることなく、種々の変形が
可能である。

例えば、第２図の反射ミラー１７としては、第４図＜Ａ
）のように四角椎形状や、同図（Ｂ）のように回転双曲
体形状など容器の形状に合わせて種々変更できるもので
ある。また、第１図に示す実施例では、リフトによって
容器１１を上下動しているが、ライトガイド１３を上下
動させてもよい。ライトガイド１３の上下動は、ライト
ガイドをアームによって吊下し、アームを上下方向に駆
動させることで行うことができ、これにより容器の連続
的殺菌処理が可能となる。

（発明の効果〕 以上、詳細に説明したように本発明によれば、容器が周
回移動しながら、ライトガイドが容器内に挿入されて殺
菌が行われるので、連続処理が可能となり、処理能力が
大幅に向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る容器の殺菌装置の斜視図
、第２図は別の実施例の要部の斜視図、第３図は容器の
半径に対する紫外線強度の特性図、第４図は第２図の変
形例の斜視図、第５図は従来装置の斜視図である。 １１・・・容器、１２・・・コンベア、１３・・・ライ
トガイド、１４・・・回転体、１５・・・連動手段（リ
フト）、１６・・・光源、１７・・・反射ミラー。 特許出願人　　住友電気工業株式会社 代理人弁理士　　　長谷用　　芳　　樹実施例の装置 第　　１　　図 （Ａ）　　　　　　　　　（Ｂ） 反射ミラーの例 第５図 ライトガイドの先端 第　　２　　図 容　　器　　半　　径　　倒 紫外線強度と容器半径の関係 第　　３　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光源に接続されたライトガイドの光出射端部を容器
   内に挿入し、前記ライトガイドの光出射端面からの紫外
   線を容器内面に照射する容器の殺菌装置において、 前記ライトガイドの複数を同一円周上に等間隔で支持し
   ながら所定速度で回転する回転体と、少なくとも前記回
   転体を周回するように設けられ、前記容器を回転体の回
   転速度と同速度で搬送するコンベアと、 このコンベアの周回範囲内で前記ライトガイドのそれぞ
   れの光出射端部を容器内に挿入させるよう、前記ライト
   ガイドと容器とを相対的に上下動させる連動手段と を備えることを特徴とする容器の殺菌装置。 ２、前記連動手段は前記コンベアと共に前記回転体を周
   回しながら容器を前記ライトガイド方向に上下動させる
   リフトである特許請求の範囲第１項記載の容器の殺菌装
   置。 ３、前記リフトは容器の搬入端および搬出端で最も低く
   、これらの中間が順に高くなるように上下動する特許請
   求の範囲第２項記載の容器の殺菌装置。 ４、前記連動手段は前記ライトガイドを支持しながら容
   器の周回と同期して上下動させるアームである特許請求
   の範囲第１項記載の容器の殺菌装置。 ５、前記ライトガイドの光出射端部に紫外線を反射する
   反射ミラーが設けられている特許請求の範囲第１項記載
   の容器の殺菌装置。