WO2013058205A1 - 旋回搬送装置を用いた容器の電子線殺菌設備 - Google Patents

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WO2013058205A1
WO2013058205A1 PCT/JP2012/076577 JP2012076577W WO2013058205A1 WO 2013058205 A1 WO2013058205 A1 WO 2013058205A1 JP 2012076577 W JP2012076577 W JP 2012076577W WO 2013058205 A1 WO2013058205 A1 WO 2013058205A1
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WO
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electron beam
container
beam irradiation
shielding
irradiation device
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PCT/JP2012/076577
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English (en)
French (fr)
Inventor
孝康 横林
小川　智
細川　徹
Original Assignee
日立造船株式会社
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/08—Radiation
    • A61L2/087—Particle radiation, e.g. electron-beam, alpha or beta radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/04—Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging
    • B65B55/08—Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging by irradiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/84—Star-shaped wheels or devices having endless travelling belts or chains, the wheels or devices being equipped with article-engaging elements
    • B65G47/846—Star-shaped wheels or wheels equipped with article-engaging elements
    • B65G47/847—Star-shaped wheels or wheels equipped with article-engaging elements the article-engaging elements being grippers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/20—Targets to be treated
    • A61L2202/23—Containers, e.g. vials, bottles, syringes, mail

Definitions

  • the present invention relates to an electron beam sterilization facility for a container using a swivel conveying device that sterilizes containers such as foods and chemicals conveyed along a swirling path by irradiating an outer surface and an inner surface with electron beams, respectively.
  • an electron beam (cathode ray) irradiated to sterilize cellular microorganisms collides with a metal shield (such as lead) arranged as a shield, it is attenuated and used as an X-ray. Reflected and diffracted in a diffuse state over a wide range.
  • the X-ray can be attenuated to an intensity that does not affect the human body.
  • cited reference 1 has been proposed as a technique for sterilizing the inner surface of a container by inserting an electron beam irradiation nozzle into the mouth of the container.
  • the cited reference 2 is proposed as what has arrange
  • Patent Document 1 proposes a structure of an electron beam irradiation nozzle, and does not mention an electron beam irradiation device for sterilization of the outer surface.
  • Patent Document 2 shows an electron beam irradiation apparatus as well as an electron beam irradiation nozzle, but there is no detailed description regarding the arrangement thereof.
  • the present invention effectively sterilizes external surfaces and internal surfaces in a sterilization facility that sterilizes external surfaces of containers that are transported on a swivel path by a revolving transport device and then sterilizes the internal surfaces by inserting irradiation nozzles into the containers. It aims at providing the electron beam sterilization equipment of the container using the revolving conveyance device which can be implemented to.
  • the invention described in claim 1 It is equipped with shielding chambers (R1 to R3) that respectively accommodate swirl transfer devices (M1 to M3) that form a plurality of swirl paths (L1 to L3) connected in series, and two upstream swirl paths (L1 , L2) while transporting the container (B) along the outer surface sterilization zone (Z2) for sterilizing the outer surface of the container (B) by irradiating the outer surface of the container (B) with an electron beam from the outside of the container (B), and a downstream turning path An inner surface sterilization zone (Z3) for sterilizing the inner surface of the container (B) by irradiating the electron beam from the electron beam irradiation nozzle (En) inserted into the container (B) while the container is being transported along (L3).
  • R1 to R3 shielding chambers (R1 to R3) that respectively accommodate swirl transfer devices (M1 to M3) that form a plurality of swirl paths (L1 to L3) connected in series, and two upstream swirl paths (L1 , L2) while transport
  • An electron beam sterilization facility for containers comprising An electron beam is irradiated to one outer half surface of the container (B) in the vicinity of the upstream side at the connection part (J1-2) of the two swirl paths (L1, L2) arranged in the outer surface sterilization zone (Z2)
  • the first electron beam irradiation device (E1) and arranging the second electron beam irradiation device (E2) for irradiating the other outer half surface of the container (B) near the downstream side of the first electron beam irradiation device (E1) By arranging the first electron beam irradiation device (E1) and arranging the second electron beam irradiation device (E2) for irradiating the other outer half surface of the container (B) near the downstream side of the first electron beam irradiation device (E1), The first electron beam irradiation device (E1) and the second electron beam irradiation device (E2) are brought close to each other.
  • the invention according to claim 2 is the configuration according to claim 1,
  • the first electron beam irradiation device (E1) and the second electron beam irradiation device (E2) are respectively installed in two shielding rooms (R1, R2) adjacent to each other.
  • the two shielding chambers (R1, R2) have connection openings (P1-2) for passing the connection part (J1-2) of the two swirl paths (L1, L2) arranged in the outer surface sterilization zone (Z2) ) Partitioned by a partition wall (W1-2),
  • the first electron beam irradiation device (E1) and the second electron beam irradiation device (E2) are connected through the two turning paths (L1, L2) and the partition wall (W1-2) to the connection opening (P1-2). It is installed in the vicinity of the partition wall (W1-2) so as to sandwich it.
  • the invention according to claim 3 is the configuration according to claim 1,
  • the second electron beam irradiator (E2) emits electrons toward the container entrance (P2-3) in the shielding chamber (R3) of the container (B) on the swirling path (L2b) after sterilization and the inner surface sterilization zone (Z3). It is installed to irradiate the line.
  • symbol shows the code
  • the first half is sterilized by irradiating the outer half surface of the container with the electron beam in the vicinity of the upstream side and the vicinity of the downstream side of the connecting portion of the two swirl paths arranged in the outer surface sterilization zone. Since the second electron beam irradiation devices are arranged close to each other, after sterilizing one outer half surface, the other outer half surface can be sterilized within a short transport distance and in a short time. As a result, after sterilizing one outer half surface, contaminants attached to the other outer half surface are extremely less likely to adhere to one outer half surface and be recontaminated, which is effective for high-speed and continuous sterilization of the entire outer surface. Can be done automatically.
  • the container after sterilizing one outer half surface of the container by the first electron beam irradiation device in the first shielding chamber, the container is quickly sunk by the second electron beam irradiation device in the second shielding chamber.
  • the other outer half can be sterilized.
  • FIG. 6 is a plan view showing a drive system of the first to sixth swivel transfer devices and the reject swivel transfer device. It is a longitudinal cross-sectional view which shows a 1st, 2nd turning conveyance apparatus.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line BB shown in FIG.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing fourth to sixth swivel conveying devices. It is a longitudinal cross-sectional view which shows a 5th turning conveyance apparatus and a rejection turning conveyance apparatus.
  • (A), (b) is explanatory drawing of a 4-5 connection opening part, (a) is sectional drawing of planar view, (b) is a front view.
  • (A), (b) is a top view which shows the leakage state of an electron beam (X-ray), (a) shows an irradiation area and a leakage area, (b) shows the reflective leakage area of an electron beam (X-ray). Show.
  • (A), (b) is sectional drawing of planar view of an inlet trap zone, (a) shows a 1st Example, (b) shows a 2nd Example.
  • (A)-(c) is a longitudinal cross-sectional view which shows the Example of the container discharge chute of a rejection zone, (a) is 1st Example, (b) is 2nd Example, (c) is a comparison. An example is shown. It is a top view which shows the modification of the electron beam irradiation apparatus which provided the electron beam deflection apparatus in the 2nd shielding chamber. It is sectional drawing of the planar view which shows 2nd Example of the electron beam sterilizer which concerns on this invention.
  • (A), (b) is a top view which shows the leakage state of the electron beam in an entrance trap zone, (a) shows an irradiation area
  • (A)-(c) is sectional drawing of the planar view which shows the other Example of an inner periphery shielding body.
  • the electron beam sterilization equipment includes an inlet trap zone Z1, an outer surface sterilization zone Z2, an inner surface sterilization zone Z3, and an outlet trap zone Z4.
  • the entrance trap zone Z1 passes through the U-shaped conveyance path.
  • the outer surface sterilization zone Z2, the inner surface sterilization zone Z3, and the outlet trap zone Z4 are configured by LU, and the first to sixth swirl paths L1 to L6 through which the container B is transported by the first to sixth swirl transport devices M1 to M6. It is configured by connecting in series.
  • a reject zone ZR that transports the sterilized container B along the reject swirl path LR formed by the reject swirl transport device MR and discharges it from the reject discharge port PR. .
  • first and second swirl transfer devices M1 and M2 forming first and second swirl paths L1 and L2 are connected in series, and the first and second swirl transfer devices M1 and M2 are respectively connected. It is accommodated in the first and second shielding chambers R1 and R2 made of a metallic shield, respectively.
  • the first shielding chamber R1 is irradiated with an electron beam on one outer surface of the container B while holding the container B through the neck portion n by the first swivel conveying device M1 and carrying the container along the first swirling path L1.
  • a first electron beam irradiation device E1 for sterilization is installed.
  • the second shielding chamber R2 is irradiated with an electron beam on the other outer surface of the container B while the container B is held by the second swivel transfer device M2 via the neck portion n and is transported along the second swirl path L2.
  • a second electron beam irradiation device E2 for sterilization.
  • a third swirl transfer device M3 that forms a third swirl path L3 is installed in a third shielding chamber R3 made of a shield.
  • the third swivel transfer device M3 holds the container B through the neck portion n, and sequentially raises the container B during the transfer along the third swirl path L3, so that the mouth portion becomes the electron beam irradiation nozzle En.
  • a plurality of container raising / lowering holding devices 26 to be inserted are installed at a constant pitch.
  • a third electron beam irradiation device E3 that irradiates an electron beam from an electron beam irradiation nozzle En suspended for each of the container lifting and lowering device 26 is disposed above the container lifting and lowering device 26.
  • fourth to sixth swirl transfer devices M4 to M6 that respectively form fourth to sixth swirl paths L4 to L6 are arranged and connected in series, and these fourth to sixth swirl transfer devices are arranged.
  • M4 to M6 are respectively accommodated in fourth to sixth shielding chambers R4 to R6 made of a shielding body.
  • These fourth to sixth shielding chambers R4 to R6 reflect the electron beam leaked from the 3-4 connection opening (container outlet) P3-4 of the third shielding chamber R3 and the reflection of the electron beam to the metal shield. This is for attenuating X-rays generated by (diffraction, etc.) [hereinafter collectively referred to as electron beams (X-rays)].
  • the fourth to sixth swirl transport devices M4 to M6 hold the container B via the neck portion n and transport it along the fourth to sixth swirl paths L4 to L6. To do.
  • the sixth turning path L6 is connected to an intermediate turning path L8 formed by the intermediate turning conveying device M8.
  • This intermediate turning path L8 is connected to a filling device (not shown), and liquid is put into the sterilized container B. Is configured to be filled.
  • a reject swirl transport device MR that forms a reject swirl route LR connected to the fifth swirl route L5 is arranged, and the reject swirl transport device MR is a reject shielding chamber surrounded by a shield. It is housed in RR.
  • This container sterilization equipment is installed in a clean room 22 installed on a gantry frame 21 via a frame, centered on the third swivel transfer device M3 in the inner surface sterilization zone Z3, and the first in the outer surface sterilization zone Z2.
  • the second swivel transfer devices M1 and M2, the fourth to sixth swivel transfer devices M4 to M6 in the exit trap zone Z4, and the reject swivel transfer device MR in the reject zone ZR are interlocked.
  • a main shaft 23b erected on the bottom frame 21D of the gantry frame 21 is erected through the gantry top plate 21U.
  • a support table 24 is supported on an upper portion of an outer cylindrical shaft 23a that is rotatably supported by the main shaft 23b, and a turning table 25 is supported on a lower portion of the outer cylindrical shaft 23a. Then, it is rotationally driven at a predetermined speed along the conveyance direction by a turning conveyance driving device 49 shown in FIG.
  • a plurality of third electron beam generators E3 and a suspended electron beam irradiation nozzle En to which the third electron beam generators E3 are connected are arranged at a constant pitch in the circumferential direction.
  • SM3 is a third outer shell shield that shields the plurality of third electron beam generators E3 at the outer periphery and the ceiling of the support table 24.
  • the container elevating / holding device 26 facing the electron beam irradiation nozzle En is arranged at the same pitch in the circumferential direction on the outer periphery of the turning table 25. These container elevating and holding devices 26 elevate and lower the container B by grasping the neck portion n.
  • an operating shaft 28 made of a double cylinder is provided through the turning table 25.
  • the operating shaft 28 includes an outer shaft 28a for raising and lowering arranged on the turning table 25 via a thrust bearing 27, and an opening and closing shaft fitted in the outer shaft 28a so as to be rotatable around an axis. It comprises an inner shaft 28b.
  • the outer shaft 28a is provided with a clamp tool 31 capable of holding the container B via the neck portion n at the upper end portion, and provided with a lift cam mechanism 37 for driving the clamp tool 31 up and down at the lower end portion. .
  • the clamp tool 31 provided at the upper end of the outer shaft 28a has a pair of clamp arms on a base plate 32 fixed to the outer shaft 28a via a pair of support pins 33. 35a and 35b are supported so that opening and closing is possible.
  • the clamp arms 35a and 35b are linked to the other clamp arm 35b via an interlocking pin 34 fixed to the one clamp arm 35a via a plate member, and are held in the gripping direction by the closing biasing coil spring 30. Is being energized.
  • An opening / closing output cam 36 that is rotated by the inner shaft 28b to open and close one of the clamp arms 35a is provided between the base ends of the clamp arms 35a and 35b.
  • the raising / lowering cam mechanism 37 provided at the lower end of the outer shaft 28a has a raising / lowering cam follower 38 that moves up and down the clamp 31 by rolling the cam surface of the raising / lowering cam 40 installed on the gantry frame 21. Is supported through.
  • Reference numeral 41 denotes an elevating restraining spring that urges the elevating cam follower 38 against the cam surface of the elevating cam 40.
  • the inner shaft 28b is provided with an opening / closing output cam 36 at the upper end and an opening / closing input cam mechanism 42 for driving the clamp 31 to open / close at the lower end.
  • the open / close input cam mechanism 42 is provided with an open / close input cam follower 44 that rolls on the cam surface of the open / close input cam 43 via an open / close input arm 45 on the inner shaft 28b.
  • An open / close input restraint spring 46 biases the open / close input cam follower 44 against the cam surface of the open / close input cam 43.
  • the raising / lowering cam 40 is disposed between the second and third connecting portions J2-3 and J3-4 of the third turning path L3.
  • the opening / closing input force member 43 is disposed from the upstream side of the 3-4 connecting portion J3-4 to the downstream side of the 2-3 connecting portion J2-3.
  • the container B is delivered to the clamp arms 35a and 35b opened by the action of the opening / closing input cam 43 via the neck portion n at the 2-3 connecting portion J2-3. Then, the neck portion n is gripped by the closed clamp arms 35a and 35b, and the container B is conveyed. Then, the container B is raised through the clamp tool 31 by the action of the lifting cam 40, and the mouth of the container B is inserted into the electron beam irradiation nozzle En. And the inner surface of the container B is sterilized by the electron beam irradiated from the electron beam irradiation nozzle En.
  • the container B is lowered by the action of the lifting cam 40 via the clamp arms 35a and 35b, and the electron beam irradiation nozzle En is detached from the mouth.
  • the clamp arms 35a, 35b are opened by the action of the opening / closing input cam 43, and the container B is delivered to the fourth swivel conveying device M4 with the neck portion n.
  • the fourth turning path L4 To the fourth turning path L4.
  • a third inner shield S3 is disposed between the turning table 25 and the support table 24.
  • the swivel table 25 is interlocked with an outer peripheral wall 47 that is suspended downward from the outer peripheral portion and is supported by the gantry top plate 21 ⁇ / b> U via a ring-shaped bearing so as to be swingable.
  • a third ring gear 48 is attached.
  • a conveyance driving gear 50 that is rotationally driven by the turning conveyance driving device 49 via a reduction gear is engaged with the interlocking third ring gear 48.
  • first and second revolving transport devices M1 and M2 are respectively installed in the first and second shielding chambers R1 and R2 on the gantry top plate 21U.
  • the first swivel transfer device M1 and the second swivel transfer device M2 are provided at the upper ends of the first rotation shaft 51 and the second rotation shaft 71, which are rotatably provided on the gantry top plate 21U via bearings.
  • the turning table 52 and the second turning table 72 are fixed.
  • a second interlocking gear 73 that meshes with the interlocking third ring gear 48 of the third revolving transport device M3 is attached to the lower end of the second rotating shaft 71, and the second interlocking gear is attached to the lower end of the first rotating shaft 51.
  • a first interlocking gear 53 that meshes with 73 is attached, and is interlocked and connected to the outer cylinder shaft 23a of the third revolving transport device M3 to be driven to rotate.
  • the first and second container holding devices 54 and 74 are arranged at a constant pitch on the outer periphery of the first turning table 52 and the second turning table 72.
  • first and second container holding devices 54 and 74 have substantially the same structure except for the grip position of the neck portion n, only the first container holding device 54 will be described. Are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the fourth to sixth container holding devices 84 and 94 in the exit trap zone Z4 and the reject container holding device 114 in the rejection zone ZR have substantially the same structure except for the gripping position of the neck portion n. Detailed description is omitted.
  • a vertical support cylinder 55 is provided through the outer periphery of the first turning table 52, and a support plate 56 is provided at the upper end of the support cylinder 55. It is attached.
  • a pair of left and right clamp arms 57a and 57b are supported on the support plate 56 via a pair of support pins 58 so as to be freely opened and closed.
  • the clamp arms 57a and 57b are configured such that an interlocking pin 60 attached to one clamp arm 57a via a plate member is fitted in a passive groove of the other clamp arm 57b, and the interlocking pin 60 opens and closes the one clamp arm 57a.
  • the other clamp arm 57 b can be opened / closed around the support pin 58 in conjunction with each other via 60. Further, it is biased in the closing direction by a closing biasing spring 59 connected between the distal ends of the clamp arms 57a and 57b.
  • An opening / closing shaft 61 is rotatably supported in the support cylinder 55, and an opening / closing input cam follower 62 is attached to the lower end portion of the opening / closing shaft 61 via a cam lever, and an opening / closing input is performed by an opening / closing restraining spring 63 connected to the cam lever.
  • the cam follower 62 is connected to an open / close input cam 65 attached to the outer cylinder portion of the first rotating shaft 51 corresponding to the 0-1 connection portion J0-1 and the 1-2 connection portion J1-2 for delivering the container B. It is comprised so that it may contact
  • An opening / closing output cam 64 disposed between the base ends of the clamp arms 57a, 57b is attached to the upper end of the opening / closing shaft 61, and one clamp is provided via the opening / closing output cam 64 by the rotation of the opening / closing shaft 61.
  • the arm 57a can be driven to open and close.
  • first electron beam irradiation device E1 disposed in the first shielding chamber R1 and the second electron beam irradiation device E2 disposed in the second shielding chamber R2 will be described.
  • the first and second swirl transfer devices M1 and M2 are provided on the inner peripheral side of the first and second swirl routes L1 and L2, respectively. Can not be installed. For this reason, an electron beam irradiation apparatus is arrange
  • the important problems are: A) Contaminant adhering to the container B carried into the first shielding chamber R1 is prevented from being brought into the outer surface sterilization zone Z2 as much as possible. B) One outside of the container B Minimize the contamination of one outer half after sterilization after the sterilization of the other side and before the other outer half is sterilized. Point C) It is a point that the recontamination of the container B is kept to a minimum during the period from the sterilization of the other outer half surface to the inner surface sterilization zone Z3.
  • the first electron beam irradiation device E1 that irradiates the container B with an electron beam is disposed near the entrance of the first turning path L1, and the shortest transport distance
  • the outer surface sterilization of the container B is started in a short time, and the infiltration of contaminants attached to the container B is prevented.
  • the first electron beam irradiation device E1 is installed on the first turning path L1 in the vicinity of the upstream side of the first-second connecting portion J1-2 of the first turning path L1 and the second turning path L2.
  • the second electron beam irradiation device E1 and the second electron beam irradiation are provided by installing the second electron beam irradiation device E2 near the downstream side of the first-second connecting portion J1-2 of the second turning path L2.
  • the device E2 is arranged close to each other.
  • the first electron beam irradiation device E1 and the second electron beam irradiation device E2 are respectively installed in the two shielding rooms R1 and R2 adjacent to each other.
  • the two shielding chambers R1 and R2 are partitioned by a partition wall W1-2 having a connection opening portion P1-2 through which the connection portion J1-2 of the two swirl paths L1 and L2 disposed in the outer surface sterilization zone Z2 is passed.
  • the first electron beam irradiation device E1 and the second electron beam irradiation device E2 are installed in the vicinity of the partition wall W1-2 through the turning paths L1, L2 and the partition wall W1-2 so as to sandwich the connection opening P1-2. ing.
  • the second electron beam irradiation device E2 irradiates the carry-in path portion L2c from the position where the other outer half surface is sterilized to the 2-3 connection portion J2-3. And an electron beam (X-ray) from which the electron beam irradiated from the electron beam irradiation nozzle En in the outer surface sterilization zone Z2 leaks through the second-third connection opening (container inlet) P2-3.
  • the container B is configured to be irradiated as much as possible. This is installed so that the electron beam irradiation direction of the second electron beam irradiation device E2 faces the container B in the carry-in path portion L2c.
  • the first electron beam irradiation apparatus E1 is located in the first shielding chamber R1 in the vicinity of the U-shaped transport path LU of the entrance trap zone Z1 and the 0-1 connection portion J0-1 of the first turning path L1.
  • the electron beam is radiated toward the container B on the outer peripheral side of the first turning path L1 near the upstream side of the 1-2 connection portion J1-2.
  • the second electron beam irradiation device E2 is installed on the outer peripheral side of the second turning path L2 in the second shielding chamber R2 and near the downstream side of the first-second connecting portion J1-2.
  • the electron beam from E2 is irradiated so as to irradiate the container B on the second turning path L2 facing the second electron beam irradiation apparatus E2 and the container B of the carry-in path portion L2c on the downstream side.
  • the irradiation direction is set. Further, since the carry-in path portion L2c is arranged facing the second-third connection opening P2-3 of the third shielding chamber R3, the electron beam (X-ray) leaked from the third shielding chamber R3 is also contained in the container B. Is irradiated.
  • a part of the electron beam irradiated from the second electron beam irradiation device E2 is transferred to the post-sterilization carry-in path portion L2b via one or a plurality of electron beam deflection devices EA. You may comprise so that the upper container B may be irradiated.
  • the second electron beam irradiation device E2 has a shielding wall R2a facing the second-third connection opening P2-3 of the third shielding chamber R3 toward the second revolving transport device M2.
  • a second chamber trap wall T2 made of a metal shield projecting toward the downstream side is projected, and a second chamber attenuation chamber R2b is formed by the second chamber trap wall T2.
  • the electron beam (X-ray) emitted from the second-third connection opening P2-3 and the second electron beam irradiation device E2 is shielded by the second chamber trap wall T2 and enters the second chamber attenuation chamber R2b. Can be guided, reflected and attenuated.
  • the neck portion n is delivered from the clamp arm 57b of the first container holding device 54 to the clamp arm 57a of the second container holding device 74 at the first-second connecting portion J1-2.
  • the clamp arm 57b of the first container holding device 54 is different from the clamp arm 57a of the second container holding device 74 in the position of sandwiching the neck portion n.
  • the second electron beam irradiation device E2 clamps the neck portion n.
  • An electron beam is irradiated to the other outer half surface on the side not sandwiched by the arm 57a. Therefore, the entire outer surface of the neck portion n can be sterilized in the outer surface sterilization zone Z2.
  • the inlet trap zone Z1 includes a plurality of conveyor-type transfer devices 11 that form a U-shaped transfer path LU that connects two quarter arc portions LUi and LUo in plan view, A U-shaped entrance trap shielding chamber 12 surrounding the character-shaped transfer path LU is provided.
  • the entrance trap shielding chamber 12 includes a plurality of first and second entrance traps made of a metal shield that shields electron beams (X-rays) leaked from the outer surface and inner surface sterilization zones Z2 and Z3 by the entrance trap shielding chamber 12. Walls T0a and T0b and an entrance attenuation chamber R0a are provided.
  • the first inlet trap wall T0a is a connecting portion between the inlet trap shielding chamber 12 and the first shielding chamber R1, and is located on the shielding side wall of the inlet trap shielding chamber 12 on the opposite side of the first swivel path L1 as the center of the U-shaped transfer path LU. Projects vertically (transversely). Electron beams (X-rays) irradiated from the first electron beam irradiation device E1, the third electron beam irradiation device E2, and the electron beam irradiation nozzles En in the third shielding chambers R2 and R3 by the first entrance trap wall T0a Intrusion into the entrance trap shielding chamber 12 from the 0-1st connection opening (container entrance) P0-1 can be reduced.
  • the downstream first inlet attenuation chamber R0a is disposed on the outer peripheral side of the downstream 1 ⁇ 4 arc portion LUo so as to face the first shielding chamber R1, and protrudes from the inlet trap shielding chamber 12 in a rectangular shape in plan view. It is formed by the surrounding shielding wall 12a.
  • Reference numeral 11a denotes an unshielded conveyor shield wall that is provided at the opening of the first inlet attenuation chamber R0a and surrounds the conveyor-type transport device 11.
  • an upstream second inlet trap wall T0b protrudes from the upstream end of the first inlet attenuation chamber R0a in a direction crossing the U-shaped transfer path LU, and the electron beam (intruded into the first inlet attenuation chamber R0a) X-rays) are shielded by the second inlet trap wall T0b to reduce the dose emitted from the inlet trap shielding chamber 12 to the inlet side.
  • a second inlet attenuation chamber R0b corresponding to the 1 ⁇ 4 arc portion LUi on the inlet side and a third inlet trap wall T0c may be provided.
  • the second inlet attenuation chamber R0b and the third inlet trap wall T0c are formed in a rectangular shape in plan view, with the first inlet attenuation chamber R0a and the second inlet trap wall T0b rotated 90 ° clockwise in plan view. It is formed by the surrounding shielding wall 12b and is arranged on the outer peripheral side of the 1 ⁇ 4 arc portion LUi. Thereby, the dose emitted to the entrance side of the entrance trap shielding chamber 12 can be further greatly reduced.
  • the exit trap zone Z4 has three fourth to sixth swirls formed by the fourth to sixth swirl transfer devices M4 to M6 from the third to fourth connecting portions J3-4 on the exit side of the third swirl route L3.
  • the paths L4 to L6 are connected in series and connected to a sixth to eighth connecting portion J6-8 that is a container discharge portion, and each of the fourth to sixth swivel conveying devices M4 to M6 is made of a metal shield. They are housed in the fourth to sixth shielding chambers R4 to R6, respectively.
  • fourth to sixth swirl transfer devices M4 to M6 are respectively installed in the fourth to sixth shielding chambers R4 to R6 on the gantry top plate 21U.
  • fourth to sixth swirl transfer devices M4 to M6 are respectively installed in the fourth to sixth shielding chambers R4 to R6 on the gantry top plate 21U.
  • the fourth to sixth rotating shafts 81, 91, 101 are rotatably inserted into the gantry top plate 21 U via bearings, and the fourth to sixth rotating shafts 81, 91, 101 have a fourth end at the upper end.
  • the sixth turning tables 82, 92 and 102 are fixed, respectively. As shown in FIG.
  • a fourth interlocking gear 83 that engages with the interlocking third ring gear 48 of the third revolving transport device M3 is attached to the lower end of the fourth rotating shaft 81, and the fifth rotating shaft 91
  • a fifth interlocking gear 93 that meshes with the fourth interlocking gear 83 is attached to the lower end portion.
  • a sixth interlocking gear 103 that meshes with the fifth interlocking gear 93 is attached to the lower end portion of the sixth rotating shaft 101, and these fourth to sixth turning tables 82, 92, 102 are the outer cylinders of the third turning conveying device M3.
  • the shaft 23a is linked to and driven to rotate.
  • the fourth to sixth container holding devices 84, 94, and 104 are arranged at a constant pitch on the outer periphery of the fourth to sixth turning tables 82, 92, and 102. Then, on the fourth to sixth turning tables 82, 92, 102, the fourth to sixth inner peripheral shields S4 to S6, whose upper surfaces are closed, are formed on the inner peripheral portions of the fourth to sixth turning paths L4 to L6. Each is provided.
  • the fourth to sixth container holding devices 84, 94, 104 have substantially the same structure as the first container holding device 54 except for the gripping position of the neck portion n, and therefore have the same reference numerals as the first container holding device 54. The description is omitted.
  • first to sixth to eighth turning openings P1-2 to P6- of the first to sixth to sixth turning paths L1 to L6 and the first to sixth to sixth connections J1-2 to J6-8. 8 and the reject connection opening P5-R of the reject connection portion J5-R in the reject turning path LR have substantially the same structure, and here, the fourth connection formed in the 4-5th connection portion J4-5 Only the five connection openings P4-5 will be described with reference to FIG. 10, and description of other connection openings will be omitted.
  • the 4-5 connection opening P4-5 is arranged such that the shielding side wall R4W of the fourth shielding room R4 and the shielding side wall R5W of the fifth shielding room R5 overlap each other at a predetermined interval.
  • the first and second openings 13 and 14 have irregular shapes formed in R4W and R5W, respectively. That is, the first opening 13 includes a delivery section 13a having a wide vertical width that can pass through the container B conveyed on the fifth turning path L5 from the fourth turning path L4 via the 4-5 connecting portion J4-5.
  • the clamp arms 57a and 57b (35a and 35b) moved along the fifth turning path L5 are configured with holder insertion portions 13b and 14b having narrow vertical widths through which the tip portions can pass.
  • the second opening 14 also includes a delivery section 14a through which the container B conveyed on the fifth turning path L5 can pass from the fourth turning path L4 via the 4-5 connecting portion J4-5, and the fourth turning path.
  • the clamp arms 57a and 57b (35a and 35b) moved along L4 are configured with a holder insertion portion 14b through which the distal end portion can pass.
  • the fourth to the 3-4th connecting opening P4-5 is the fourth.
  • the ⁇ 5 connection opening P4-5 is arranged with an angle ⁇ , but the 4-5th connection opening P4-5, the 5-6th connection opening P5-6, and the 6th-8th connection
  • the opening P6-8 is arranged in a substantially straight line, and the fourth to sixth swivel conveying devices M4 to M6 are arranged in a substantially straight line.
  • the electron beam leaked directly from the 3-4 connection opening P3-4 of the third shielding chamber R3 is detected almost in the entire area of the fourth shielding chamber R4.
  • the electron beam does not reach the back portion blocked by the fourth inner shield S4 of the fourth revolving transport device M4. Further, the electron beam reaching the fifth shielding chamber R5 via the 4-5th connection opening P4-5 is blocked by the fifth inner peripheral shield S5 of the fifth swivel transfer device M5, and the 5-6th connection opening. P5-6 is never reached. Thus, it can be seen that the fifth inner peripheral shield S5 works extremely effectively against the electron beam reaching the fifth shielding chamber R5.
  • the fifth inner peripheral shield S5 of the fifth turning conveyance device M5 is set.
  • the outer diameter D5 can be made larger than the outer diameters D4 and D6 of the fourth and sixth inner shields S4 and S6. Thereby, it is possible to effectively shield the electron beam (X-ray) leaking from the 3-4th connection opening P3-4 and the 4-5th connection opening P4-5.
  • the outer diameter D5 of the fifth inner peripheral shield S5 is preferably 1.3 times or more and the outer diameter D4, D6 of the fourth and sixth inner shields S4, S6 is preferably 1.3 times or more, and is suitably 2.5 times or less. It is a range.
  • the fourth shielding chamber R4 a metal protruding from the shielding wall R4a facing the 3-4 connection opening P3-4 of the third shielding chamber R3 toward the 3-4 connection opening P3-4.
  • a fourth chamber trap wall T4 made of a shield is protruded, and a fourth chamber attenuation chamber R4b is formed by the fourth chamber trap wall T4. Accordingly, the electron beam (X-ray) leaked from the electron beam irradiation nozzle En of the third shielding chamber R3 to the fourth shielding chamber R4 through the third-4 connection opening P3-4 is transferred to the fourth chamber trapping wall T4. Can be shielded and guided to the fourth chamber attenuation chamber R4b and reflected to be attenuated.
  • the fifth shielding chamber R5 is provided with a fifth chamber trapping wall T5 that protrudes substantially perpendicularly from the shielding side wall in the vicinity of the 5-6 connection opening P5-6.
  • the fifth chamber trap wall T5 is disposed on the opposite side of the reject chamber RR at the fifth to sixth connection openings P5-6, and the fifth to fifth connection openings P4 to P4 are arranged by the fifth chamber trap wall T5.
  • the electron beam (X-rays) entering from 5 is reflected by the shielding wall, and the dose entering the sixth shielding room R6 from the 5-6 connection opening P5-6 can be reduced.
  • the reject swirl transfer device MR is installed in the clean room 22 and the reject swirl route LR is formed.
  • a reject rotation shaft 111 is provided through a gantry top plate 21U via a bearing, and a reject swivel table 112 is attached to an upper end portion of the reject rotation shaft 111.
  • Reject container holding devices 114 having the same structure as the first container holding device 54 are attached to the outer periphery of the reject turning table 112 at a constant pitch.
  • the reject turning table 112 is rotationally driven by a reject interlocking gear 113 attached to the lower end portion of the reject rotating shaft 111 being meshed with the fifth interlocking gear 93 and interlockingly connected to the outer cylinder shaft 23a of the third swing conveying device M3. Is done.
  • FIG. 13C is a discharge chute 141 showing a comparative example.
  • a container B is sent from a container inlet 142 formed corresponding to the reject discharge port PR to a chute main body 144 inclined through a ceiling taper portion 143, and the container outlet is discharged. It is a structure that drops from 145 to the tray.
  • this discharge chute 141 the X-rays that have reached the reject discharge port PR are likely to leak from the smaller number of reflections or directly from the container outlet 145.
  • FIG. 13A shows a first embodiment of the discharge chute 121 formed by a metal shielding wall.
  • an attenuation chamber 122 having a high ceiling through a stepped portion.
  • the entrance ceiling 123a of the chute body 123 is projected into the attenuation chamber 122.
  • a bent portion 123b is formed in the middle portion of the chute body 123, and the container outlet 123c is bent downward.
  • X-rays are reflected by the shielding wall of the attenuation chamber 122 and reflected by the bent wall 123b and the shielding wall of the container outlet 123c, so that the X-ray dose leaked from the container outlet 123c is greatly reduced. Is done.
  • FIG. 13B is a second embodiment of the discharge chute 131 formed by a metal shielding wall.
  • the attenuation chamber 132, the inlet portion 133a, the bent portion 133b, and the container outlet 133c are formed in the same manner as in the first embodiment. However, it is different in that the stepped portion is eliminated from the ceiling portion of the attenuation chamber 132 and is formed in a high flat shape.
  • the discharge chute 131 of the second embodiment can achieve the same effects as the first embodiment.
  • the container B is disposed near the upstream side and the downstream side of the first-second connecting portion J1-2 of the first and second turning paths L1, L2 arranged in the outer surface sterilization zone Z2. Since the first and second electron beam irradiators E1 and E2 for sterilizing each outer half surface by irradiating with an electron beam are arranged close to each other, after sterilizing one outer half surface, the other outer half surface is removed in a short time. It can be sterilized, and after sterilizing one outer half, it is very unlikely that the contaminants attached to the other outer half will adhere to one outer half and be recontaminated. Can be done.
  • a part of the electron beam irradiated from the second electron beam irradiation device E2 is irradiated onto the container B on the second swirling path L2 after sterilization, so that the outer surface of the container B whose entire surface is sterilized is re-applied. Contamination can be effectively prevented.
  • the first to third inner peripheral shields are provided along the inner peripheral portions of the first to third swing paths L1 to L3 along the first to third swing drive devices M1 to M3.
  • the fourth to sixth inner peripheral shields S4 to S6 are installed in the fourth to sixth swing driving devices M4 to M6 along the inner peripheral portions of the fourth to sixth swing paths L4 to L6.
  • the inner surface sterilization zone Z3 in order to insert the electron beam irradiation nozzle En into the mouth portion of the container B and irradiate the electron beam, a sufficient transport distance and time for the container B are necessary.
  • the diameter of the fourth turning path L4 of the exit trap zone Z4 disposed in the 3-4 connection opening P3-4 is large, the third turning The transport distance of the path L3 is limited, and the diameter of the fourth turning path L4 cannot be increased in the exit trap zone Z4. For this reason, the dose of electron beams (X-rays) leaking from the 3-4 connection opening P3-4 to the fourth shielding chamber R4 upstream of the exit trap zone Z4 tends to increase.
  • the outer diameter of the fifth turning path L5 is increased, and the outer diameter D5 of the fifth inner peripheral shield S5 is 1.3 to 2.5 times the outer diameter D4 of the fourth inner peripheral shield S4.
  • the dose of electron beams (X-rays) leaking downstream from the fourth shielding chamber R4 via the fifth shielding chamber R5 can be effectively reduced.
  • the fourth chamber trap wall T4 is provided in the fourth shielding chamber R4 in the exit trap zone Z4 to form the fourth chamber attenuation chamber R4b
  • the third -4 connection discharge port P3-4 in the inner surface sterilization zone Z3 is used.
  • the leaking electron beam (X-ray) can be introduced into the fourth chamber attenuation chamber R4b, and the electron beam (X-ray) can be effectively reflected and attenuated by the attenuation chamber R4b.
  • the electron beam entering from the 4-5 connection opening P4-5 is provided. It is possible to reduce the dose that shields (X-rays) and enters the sixth shielding room R6.
  • the second chamber damping wall R2b is formed by projecting the second chamber trapping wall T2 from the shielding wall facing the second and third connection openings P2-3. Therefore, the electron beam (X-ray) leaking from the second and third connection openings P2-3 can be introduced into the second chamber attenuation chamber R2b by the second chamber trap wall T2 and effectively reflected and attenuated. it can.
  • the inlet trap zone Z1 is configured by a plurality of turning paths LT1 and LT2.
  • a first trap swirl path LT1 and a second trap swirl path LT2 are connected in series between a carry swirl path LS formed by the carry swirl transfer device M0 and the first swirl path L1. Connected and arranged.
  • the first trap swirl transport device MT1 that forms the first trap swirl route LT1 and the second trap swirl transport device MT2 that forms the second trap swirl route LT2 are each formed by a metal shielding wall. It is accommodated in the room RT1 and the second trap shielding room RT2.
  • the carry-in swivel transfer device M0 and the first and second trap swivel transfer devices MT1 and MT2 include the carry-in swivel route LS and the first and second trap swirl routes LT1 and LT2, respectively.
  • a carry-in portion inner peripheral shielding wall S0 and first and second trap inner peripheral shielding walls ST1 and ST2 each including a metal shielding wall are provided along the inner peripheral portion.
  • a trap inlet having a structure substantially the same as that of the first embodiment, a middle, and a shielding wall of the first trap shielding chamber RT1 and the second trap shielding chamber RT2.
  • Outlet connection openings PT0-1, PT1-2, PT2-1 are formed, respectively.
  • the electron beam irradiated from the electron beam irradiation nozzle En and the second electron beam irradiation apparatus E2 in the third shielding chamber R3 is shielded from the second trap as a direct or reflected X-ray.
  • the outer diameter of the second trap turning path LT2 is formed to be larger than the outer diameter of the first turning path L1, and the outer diameter DT2 of the second trap inner shield ST2 is set to the outside of the first inner shield S1.
  • the outer diameter DT2 of the second trap inner peripheral shield ST2 is preferably 1.3 times or more, and 2.5 times or less of the outer diameter D1 of the first inner peripheral shield S1. This is because if the ratio is less than 1.3 times, the shielding ability is lowered, and if the ratio exceeds 2.5 times, the equipment is enlarged.
  • the shielding wall of one of the first trap shielding chambers RT1 of the 0-1 inlet connection opening P0-1 is extended because an opening through which only the container holder passes is formed. This is because.
  • the first to sixth swivel transfer devices M1 to M6, the intermediate swivel drive device M8, the reject swivel drive device MR, the carry-in swivel drive device M0, and the first and second trap swivel transfer devices MT1 and MT2 are used.
  • ST2 is formed in a cylindrical shape with the top surface closed, but like the inner peripheral shield S11 shown in FIG.
  • an axially concave groove a is provided in the circumferential direction on the cylindrical outer peripheral surface. May be formed at a constant pitch. Further, like an inner peripheral shield S12 shown in FIG. 17B, reflectors b along the axial direction may be provided on the outer peripheral surface of the cylinder at a constant pitch in the circumferential direction. Further, as in the inner peripheral shield S13 shown in FIG. 17 (c), a radial shield plate c intersecting at the axial center may be assembled in a radial direction at every predetermined angle.
  • the incident electron beam can be more effectively diffused to promote attenuation.

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Abstract

　電子線殺菌設備は、第１，第２旋回経路Ｌ１，Ｌ２に沿って容器Ｂを搬送中に、電子線を照射して容器Ｂの外面を殺菌する外面殺菌ゾーンＺ２と、第３旋回経路Ｌ３に沿って容器Ｂを搬送中に、電子線照射ノズルＥｎを容器Ｂ内に挿入して内面を殺菌する内面殺菌ゾーンＺ３とを具備する。外面殺菌ゾーンＺ２の第１，第２旋回経路Ｌ１，Ｌ２の第１－２接続部Ｊ１－２で、その上流側近傍に第１電子線照射装置Ｅ１を配置するともに、その下流側近傍に第２電子線照射装置Ｅ２を配置する。これにより、第１電子線照射装置Ｅ１と第２電子線照射装置Ｅ２とを互いに接近させて、容器Ｂの外面を半分ずつ順次殺菌させる。

Description

旋回搬送装置を用いた容器の電子線殺菌設備
　本発明は、旋回経路に沿って搬送される食品や薬液などの容器に対して、外面と内面とに電子線をそれぞれ照射して殺菌する旋回搬送装置を用いた容器の電子線殺菌設備に関する。
　細胞性微生物（以下、汚染物という）を殺菌するために照射された電子線（陰極線）が、遮蔽体として配置された金属製遮蔽体（鉛など）に衝突すると、減衰されるとともにＸ線として広範囲に拡散状態で反射、回折される。電子線の強度にもよるが、たとえば３～４回程度遮蔽体に衝突すると、人体に影響を与えない程度の強度までＸ線を減衰させることができる。
　電子線の強度を大きくしてプラスチック製の容器を透過させ、容器の内面と外面とを同時に殺菌することも考えられるが、電子線の強度が大きくなると、材質の変化や着色、変形や匂の発生なども見られる。このため、電子線の偏向装置を用いて外面と同時に、口部を介して内面に導入し殺菌することも提案されているが、十分な電子線を容器の内面に導入することを期待できない。
　近年、容器の口部に電子線照射ノズルを挿入して容器の内面を殺菌する技術が、たとえば引用文献１が提案されている。また内面殺菌用の電子線照射ノズルと外面殺菌用の電子線照射器を配置したものとして、引用文献２が提案されている。
特表２００９－５２６９７１ 特開２００９－３５３３０（図９、１０、１３、１５，１６）
　しかしながら、特許文献１には、電子線照射ノズルの構造を提案するもので、外面殺菌用に電子線照射装置まで言及していない。
　また特許文献２には、電子線照射ノズルとともに、電子線照射装置が図示されているが、その配置に関する詳細な説明がない。
　本発明は、旋回搬送装置により旋回経路上を搬送される容器に対して、外面殺菌した後、容器内に照射ノズルを挿入して内面殺菌する殺菌設備において、外面殺菌と内面殺菌とを効果的に実施できる旋回搬送装置を用いた容器の電子線殺菌設備を提供することを目的とする。
　請求項１記載の発明は、
　直列に接続された複数の旋回経路(L1～L3)を形成する旋回搬送装置(M1～M3)をそれぞれ収容する遮蔽室(R1～R3)を具備し、上流側で２本の旋回経路(L1,L2)に沿って容器(B)を搬送中に、容器(B)の外側から電子線を照射して容器(B)の外面を殺菌する外面殺菌ゾーン(Z2)と、下流側の旋回経路(L3)に沿って容器を搬送中に、容器(B)内に挿入した電子線照射ノズル(En)から電子線を照射して容器(B)の内面を殺菌する内面殺菌ゾーン(Z3)と、を具備した容器の電子線殺菌設備であって、
　外面殺菌ゾーン(Z2)に配置された２本の旋回経路(L1,L2)の接続部(J1-2)で、その上流側近傍に容器(B)の一方の外半面に電子線を照射する第１電子線照射装置(E1)を配置するともに、その下流側近傍に容器(B)の他方の外半面に電子線を照射する第２電子線照射装置(E2)を配置することにより、第１電子線照射装置(E1)と第２電子線照射装置(E2)とを互いに接近させたものである。
　請求項２記載の発明は、請求項１記載の構成において、
　第１電子線照射装置(E1)および第２電子線照射装置(E2)は、互いに隣接する２つの遮蔽室(R1,R2)にそれぞれ設置され、
　２つの遮蔽室(R1,R2)は、外面殺菌ゾーン(Z2)に配置された２本の旋回経路(L1,L2)の接続部(J1-2)を通すための接続開口部(P1-2)を有する隔壁(W1-2)で仕切られ、
　第１電子線照射装置(E1)および第２電子線照射装置(E2)は、２本の旋回経路(L1,L2)および隔壁(W1-2)を介して、接続開口部(P1-2)を挟むように、隔壁(W1-2)近傍に設置されたものである。
　請求項３記載の発明は、請求項１記載の構成において、
　第２電子線照射装置(E2)は、殺菌後の旋回経路(L2b)上の容器(B)および内面殺菌ゾーン(Z3)の遮蔽室(R3)の容器入口(P2-3)に向かって電子線を照射するように設置されたものである。
　なお、(符号)は、実施例に対応する符号を示す。
　請求項１記載の発明によれば、外面殺菌ゾーンに配置された２つの旋回経路の接続部の上流側近傍と下流側近傍に、容器の外半面にそれぞれ電子線を照射して殺菌する第１，第２電子線照射装置を互いに接近して配置したので、一方の外半面を殺菌後に、短い搬送距離でかつ短時間で他方の外半面を殺菌することができる。これにより、一方の外半面を殺菌した後に、他方の外半面に付着した汚染物が一方の外半面に付着して再汚染されることが極めて少なくなり、外面全体の高速かつ連続な殺菌を効果的に行うことができる。
　請求項２記載の発明によれば、第１遮蔽室内で第１電子線照射装置により容器の一方の外半面を殺菌した後、速やかに、第２遮蔽室内で第２電子線照射装置により容器の他方の外半面を殺菌することができる。
　請求項３記載の発明によれば、第２電子線照射装置から照射される電子線の一部を、殺菌後の旋回経路上の容器に照射することにより、前面が殺菌された容器の外面の再汚染を効果的に防止することができる。
本発明に係る電子線殺菌設備の実施例１を示す概略平面図である。 内面、外面殺菌ゾーンと出口トラップゾーンを示す平面視の断面図である。 内面殺菌ゾーンを中心とする電子線殺菌設備の縦断面図である。 （ａ），（ｂ）は容器昇降保持装置を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ－Ａ矢視図である。 第１～第６旋回搬送装置、リジェクト旋回搬送装置の駆動系を示す平面図である。 第１，第２旋回搬送装置を示す縦断面図である。 図６に示すＢ－Ｂ断面図である。 第４～第６旋回搬送装置を示す縦断面図である。 第５旋回搬送装置、リジェクト旋回搬送装置を示す縦断面図である。 （ａ），（ｂ）は第４-５接続開口部の説明図で、（ａ）は平面視の断面図、（ｂ）は正面図である。 （ａ），（ｂ）は電子線（Ｘ線）の漏出状態を示す平面図で、（ａ）は照射域と漏出域を示し、（ｂ）は電子線（Ｘ線）の反射漏出域を示す。 （ａ），（ｂ）は入口トラップゾーンの平面視の断面図で、（ａ）は第１の実施例、（ｂ）は第２の実施例を示す。 （ａ）～（ｃ）は、リジェクトゾーンの容器排出シュートの実施例を示す縦断面図で、（ａ）は第１の実施例、（ｂ）は第２の実施例、（ｃ）は比較例を示す。 第２遮蔽室に電子線偏向装置を設けた電子線照射装置の変形例を示す平面図である。 本発明に係る電子線殺菌装置の第２実施例を示し、平面視の断面図である。 （ａ），（ｂ）は入口トラップゾーンにおける電子線の漏出状態を示す平面図で、（ａ）は照射域、漏出域を示し、（ｂ）は反射したＸ線漏出域を示す。 （ａ）～（ｃ）は、内周遮蔽体の他の実施例を示す平面視の断面図である。
　［第１実施例］
　以下、本発明に係る遮蔽構造を具備した容器の殺菌設備の第１実施例を図面に基づいて説明する。
　［電子線殺菌設備の概要］
　この電子線殺菌設備は、図１～図３に示すように、入口トラップゾーンＺ１と外面殺菌ゾーンＺ２と内面殺菌ゾーンＺ３と出口トラップゾーンＺ４とを具備し、入口トラップゾーンＺ１をＵ字形搬送経路ＬＵで構成し、外面殺菌ゾーンＺ２および内面殺菌ゾーンＺ３ならびに出口トラップゾーンＺ４は、第１～第６旋回搬送装置Ｍ１～Ｍ６により容器Ｂが搬送される第１～第６旋回経路Ｌ１～Ｌ６を直列に接続して構成したものである。また出口トラップゾーンＺ４の背面側に、リジェクト旋回搬送装置ＭＲにより形成されたリジェクト旋回経路ＬＲに沿って殺菌不良の容器Ｂを搬送し、リジェクト排出口ＰＲから排出するリジェクトゾーンＺＲが設けられている。
　外面殺菌ゾーンＺ２は、第１，第２旋回経路Ｌ１，Ｌ２を形成する第１，第２旋回搬送装置Ｍ１，Ｍ２が直列に接続され、これら第１，第２旋回搬送装置Ｍ１，Ｍ２がそれぞれ金属製の遮蔽体からなる第１，第２遮蔽室Ｒ１，Ｒ２にそれぞれ収容されている。第１遮蔽室Ｒ１には、第１旋回搬送装置Ｍ１によりネック部ｎを介して容器Ｂを保持し第１旋回経路Ｌ１に沿って搬送中に、容器Ｂの一方の外面に電子線を照射して殺菌する第１電子線照射装置Ｅ１が設置されている。また第２遮蔽室Ｒ２には、第２旋回搬送装置Ｍ２によりネック部ｎを介して容器Ｂを保持し第２旋回経路Ｌ２に沿って搬送中に、容器Ｂの他方の外面に電子線を照射して殺菌する第２電子線照射装置Ｅ２が設置されている。
　内面殺菌ゾーンＺ３には、遮蔽体からなる第３遮蔽室Ｒ３内に、第３旋回経路Ｌ３を形成する第３旋回搬送装置Ｍ３が設置されている。この第３旋回搬送装置Ｍ３には、ネック部ｎを介して容器Ｂを保持するとともに、第３旋回経路Ｌ３に沿って搬送中に容器Ｂを順次上昇させて口部を電子線照射ノズルＥｎに挿入する複数の容器昇降保持装置２６が一定ピッチで設置されている。また容器昇降保持装置２６の上部に、容器昇降保持装置２６ごとに垂下された電子線照射ノズルＥｎから電子線を照射する第３電子線照射装置Ｅ３が配置されている。
　出口トラップゾーンＺ４には、第４～第６旋回経路Ｌ４～Ｌ６をそれぞれ形成する第４～第６旋回搬送装置Ｍ４～Ｍ６が直列に接続されて配置され、これら第４～第６旋回搬送装置Ｍ４～Ｍ６はそれぞれ遮蔽体からなる第４～第６遮蔽室Ｒ４～Ｒ６にそれぞれ収容されている。これら第４～第６遮蔽室Ｒ４～Ｒ６は、第３遮蔽室Ｒ３の第３－４接続開口部（容器出口）Ｐ３－４から漏出された電子線および電子線の金属製遮蔽体への反射（回折など）により発生するＸ線［以下、総称して電子線（Ｘ線）と表記する］を減衰するためのものである。これら第４～第６遮蔽室Ｒ４～Ｒ６では、第４～第６旋回搬送装置Ｍ４～Ｍ６によりネック部ｎを介して容器Ｂを保持し第４～第６旋回経路Ｌ４～Ｌ６に沿って搬送する。
　第６旋回経路Ｌ６には、中間旋回搬送装置Ｍ８により形成される中間旋回経路Ｌ８が接続され、この中間旋回経路Ｌ８は充填装置（図示せず）に接続されて、殺菌された容器Ｂに液体を充填するように構成されている。
　リジェクトゾーンＺＲには、第５旋回経路Ｌ５に接続されたリジェクト旋回経路ＬＲを形成するリジェクト旋回搬送装置ＭＲが配置されており、このリジェクト旋回搬送装置ＭＲは、遮蔽体に囲まれたリジェクト遮蔽室ＲＲに収容されている。
　［容器殺菌設備の詳細］
この容器殺菌設備は、架台フレーム２１上に架構フレームを介して設置されたクリーンルーム２２内に設置されており、内面殺菌ゾーンＺ３の第３旋回搬送装置Ｍ３が中心となり、外面殺菌ゾーンＺ２の第１，第２旋回搬送装置Ｍ１，Ｍ２と出口トラップゾーンＺ４の第４～第６旋回搬送装置Ｍ４～Ｍ６、リジェクトゾーンＺＲのリジェクト旋回搬送装置ＭＲが連動される構造となっている。
　（内面殺菌ゾーン）
　第３旋回搬送装置Ｍ３は、架台フレーム２１の底部フレーム２１Ｄに立設された主軸２３ｂが架台天板２１Ｕを貫通して立設されている。この主軸２３ｂに回転自在に支持された外筒軸２３ａの上部に支持テーブル２４が支持され、外筒軸２３ａの下部に旋回テーブル２５が支持されている。そして図５に示す旋回搬送用駆動装置４９により搬送方向に沿って所定速度で回転駆動される。支持テーブル２４には、複数の第３電子線発生装置Ｅ３と、これら第３電子線発生装置Ｅ３が接続された垂下姿勢の電子線照射ノズルＥｎが周方向に一定ピッチで配置されている。ＳＭ３は支持テーブル２４の外周部と天井部で複数の第３電子線発生装置Ｅ３を遮蔽する第３外殻遮蔽体である。
　旋回テーブル２５の外周部に、電子線照射ノズルＥｎに対向する容器昇降保持装置２６が周方向に同一ピッチで配置されている。これら容器昇降保持装置２６は、ネック部ｎを把持して容器Ｂを昇降するもので、図４に示すように、旋回テーブル２５に二重筒からなる作動軸２８が貫設されている。この作動軸２８は、旋回テーブル２５にスラスト軸受２７を介して昇降自在に配置された昇降用の外軸２８ａと、この外軸２８ａ内に軸心周りに回転自在に嵌合された開閉用の内軸２８ｂとで構成されている。
　外軸２８ａには、上端部にネック部ｎを介して容器Ｂを保持可能なクランプ具３１がそれぞれ設けられ、下端部にクランプ具３１を昇降駆動する昇降用カム機構３７がそれぞれ設けられている。
　外軸２８ａの上端部に設けられたクランプ具３１は、図４（ｂ）に示すように、外軸２８ａに固定されたベース板３２上に、一対の支持ピン３３を介して一対のクランプアーム３５ａ，３５ｂが開閉可能に支持されている。これらクランプアーム３５ａ，３５ｂは、一方のクランプアーム３５ａに板部材を介して固定された連動ピン３４を介して他方のクランプアーム３５ｂが連動されるとともに、閉動付勢用コイルばね３０により把持方向に付勢されている。そして、これらクランプアーム３５ａ，３５ｂの基端部間に、内軸２８ｂにより回動されて一方のクランプアーム３５ａを開閉する開閉出力カム３６が設けられている。
　外軸２８ａの下端部に設けられた昇降用カム機構３７は、架台フレーム２１に設置された昇降用カム４０のカム面を転動してクランプ具３１を昇降させる昇降用カムフォロワ３８が昇降アームを介して支持されている。４１は昇降用カムフォロワ３８を昇降用カム４０のカム面に付勢する昇降用拘束ばねである。
　内軸２８ｂは、上端部に開閉出力カム３６が取り付けられ、下端部にクランプ具３１を開閉駆動する開閉入力カム機構４２が設けられている。この開閉入力カム機構４２は、内軸２８ｂに開閉入力アーム４５を介して、開閉入力カム４３のカム面を転動する開閉入力カムフォロワ４４が取り付けられている。４６は開閉入力カムフォロワ４４を開閉入力カム４３のカム面に付勢する開閉入力用拘束ばねである。
　昇降用カム４０は、第３旋回経路Ｌ３の第２－３接続部Ｊ２－３から第３－４接続部Ｊ３－４の間にわたって配置されている。また前記開閉入力力ム４３は、第３－４接続部Ｊ３－４の上流側から第２－３接続部Ｊ２－３の下流側にわたって配置されている。
　上記構成において、旋回テーブル２５が旋回中に、第２－３接続部Ｊ２－３で、開閉入力カム４３の作用で開放されたクランプアーム３５ａ，３５ｂに容器Ｂがネック部ｎを介して受け渡され、閉動されたクランプアーム３５ａ，３５ｂによりネック部ｎが把持されて容器Ｂが搬送される。そして昇降用カム４０の作用でクランプ具３１を介して容器Ｂが上昇されて、容器Ｂの口部が電子線照射ノズルＥｎに嵌入される。そして、電子線照射ノズルＥｎから照射される電子線により容器Ｂの内面が殺菌される。次いで、昇降用カム４０の作用でクランプアーム３５ａ，３５ｂを介して容器Ｂが下降され、口部から電子線照射ノズルＥｎが離脱される。さらに容器Ｂが第３－４接続部Ｊ３－４に接近すると、開閉入力カム４３の作用でクランプアーム３５ａ，３５ｂが開放され、容器Ｂが第４旋回搬送装置Ｍ４にネック部ｎが受け渡されて第４旋回経路Ｌ４に移送される。
　また第３旋回経路Ｌ３の内周部には、旋回テーブル２５と支持テーブル２４の間に、第３内周遮蔽体Ｓ３が配設されている。
　さらに図３，図４に示すように、旋回テーブル２５には、外周部から下方に垂設され、リング状軸受を介して架台天板２１Ｕに旋回移動自在に支持された外周壁４７に、連動用第３リングギヤ４８が取り付けられている。そして、図５に示すように、旋回搬送用駆動装置４９に減速機を介して回転駆動される搬送駆動ギヤ５０が連動用第３リングギヤ４８に噛合されている。
　（外面殺菌ゾーン）
　図３に示すように、架台天板２１Ｕ上の第１，第２遮蔽室Ｒ１，Ｒ２に、第１，第２旋回搬送装置Ｍ１，Ｍ２がそれぞれに設置されている。これら第１旋回搬送装置Ｍ１および第２旋回搬送装置Ｍ２は、架台天板２１Ｕに軸受を介して回転自在に貫設された第１回転軸５１、第２回転軸７１の上端部に、第１旋回テーブル５２、第２旋回テーブル７２がそれぞれ固定されている。そして、第２回転軸７１の下端部に、第３旋回搬送装置Ｍ３の連動用第３リングギヤ４８に噛み合う第２連動ギヤ７３が取り付けられ、また第１回転軸５１の下端部に第２連動ギヤ７３に噛み合う第１連動ギヤ５３が取り付けられ、第３旋回搬送装置Ｍ３の外筒軸２３ａに連動連結されて回転駆動される。
　第１旋回テーブル５２および第２旋回テーブル７２の外周部には、第１，第２容器保持装置５４，７４が一定ピッチで配設されている。ここで、第１，第２容器保持装置５４，７４は、ネック部ｎの把持位置を除いて略同一構造であるため、第１容器保持装置５４のみを説明し、第２容器保持装置７４には同一符号を付して説明を省略する。また、後述するように、出口トラップゾーンＺ４の第４～第６容器保持装置８４，９４およびリジェクトゾーンＺＲのリジェクト容器保持装置１１４も、ネック部ｎの把持位置を除いて略同一構造であり、詳細な説明を省略する。
　第１容器保持装置５４は、図６，図７に示すように、第１旋回テーブル５２の外周部に上下方向の支持筒５５が貫設され、この支持筒５５の上端部に支持プレート５６が取り付けられている。そして、この支持プレート５６上に左右一対のクランプアーム５７ａ，５７ｂがそれぞれ一対の支持ピン５８を介して開閉自在に支持されている。そして両クランプアーム５７ａ，５７ｂは、一方のクランプアーム５７ａに板部材を介して取り付けられた連動ピン６０が他方のクランプアーム５７ｂの受動溝に嵌合され、一方のクランプアーム５７ａの開閉に連動ピン６０を介して連動させて他方のクランプアーム５７ｂを、支持ピン５８を中心に開閉させることができる。またクランプアーム５７ａ，５７ｂの先端側間に連結された閉動付勢ばね５９により閉動方向に付勢されている。
　支持筒５５内に開閉軸６１が回転自在に支持され、開閉軸６１の下端部には、カムレバーを介して開閉入力カムフォロワ６２が取り付けられ、このカムレバーに連結された開閉拘束ばね６３により、開閉入力カムフォロワ６２を、容器Ｂを受渡しする第０－１接続部Ｊ０－１および第１－２接続部Ｊ１－２に対応して第１回転軸５１の外筒部に取り付けられた開閉入力カム６５に当接させるように構成されている。
　前記開閉軸６１の上端部には、クランプアーム５７ａ，５７ｂの基端部間に配置される開閉出力カム６４が取り付けられており、開閉軸６１の回転により開閉出力カム６４を介して一方のクランプアーム５７ａを開閉駆動することができる。
　第１容器保持装置５４および第２容器保持装置７４の第１，第２旋回テーブル５２，７２上で第１，第２旋回経路Ｌ１，Ｌ２の外周部に第１，第２内周遮蔽体Ｓ１，Ｓ２がそれぞれ設置されている。
　ここで、第１遮蔽室Ｒ１に配置された第１電子線照射装置Ｅ１と第２遮蔽室Ｒ２に配置された第２電子線照射装置Ｅ２について説明する。
　電子線を照射して容器Ｂの外面を殺菌する場合、第１，２旋回経路Ｌ１，Ｌ２の内周側には、第１，２旋回搬送装置Ｍ１，Ｍ２がそれぞれあるために電子線照射装置を設置することができない。このため、隣接する２本の旋回経路の外周部にそれぞれ電子線照射装置を配置して、外半面にそれぞれ電子線を照射する。
　ここで、重要な課題は、Ａ）第１遮蔽室Ｒ１に搬入された容器Ｂに付着した汚染物が、外面殺菌ゾーンＺ２にできるだけ持ち込まれないようにする点、Ｂ）容器Ｂの一方の外半面が殺菌された後、他方の外半面を殺菌するまでの間に、他方の外半面に付着した汚染物の拡散と、この汚染部による殺菌後の一方の外半面の汚染を最小限に留める点、Ｃ）他方の外半面を殺菌した後から内面殺菌ゾーンＺ３までの間で、容器Ｂの再汚染を最小に留める点である。
　このため、この第１実施例では、Ａ）を解決するために、第１旋回経路Ｌ１の入口近傍で、容器Ｂに電子線を照射する第１電子線照射装置Ｅ１を配置し、最短搬送距離と短時間で容器Ｂの外面殺菌を開始し、容器Ｂに付着した汚染物の浸入を防止している。
　Ｂ）を解決するために、第１旋回経路Ｌ１と第２旋回経路Ｌ２の第１－２接続部Ｊ１－２の上流側近傍の第１旋回経路Ｌ１に、第１電子線照射装置Ｅ１を設置するとともに、第２旋回経路Ｌ２の第１－２接続部Ｊ１－２の下流側近傍に、第２電子線照射装置Ｅ２を設置することで、第１電子線照射装置Ｅ１と第２電子線照射装置Ｅ２とを互いに接近させて配置している。
　より具体的には、第１電子線照射装置Ｅ１および第２電子線照射装置Ｅ２は、互いに隣接する２つの遮蔽室Ｒ１、Ｒ２にそれぞれ設置されている。２つの遮蔽室Ｒ１、Ｒ２は、外面殺菌ゾーンＺ２に配置された２本の旋回経路Ｌ１、Ｌ２の接続部Ｊ１－２を通すための接続開口部Ｐ１－２を有する隔壁Ｗ１－２で仕切られている。第１電子線照射装置Ｅ１および第２電子線照射装置Ｅ２は、旋回経路Ｌ１、Ｌ２および隔壁Ｗ１－２を介して、接続開口部Ｐ１－２を挟むように、隔壁Ｗ１－２近傍に設置されている。
　このようにして、一方の外半面の殺菌から他方の外半面を殺菌するまでの搬送距離と時間とを最小としている。
　Ｃ）を解決するために、第２旋回経路Ｌ２において、他方の外半面を殺菌した位置から第２－３接続部Ｊ２－３までの搬入経路部Ｌ２ｃに、第２電子線照射装置Ｅ２から照射される電子線と、外面殺菌ゾーンＺ２の電子線照射ノズルＥｎから照射される電子線が第２－３接続開口部(容器入口)Ｐ２－３を介して漏出される電子線（Ｘ線）ができるだけ容器Ｂに照射されるように構成している。これは、第２電子線照射装置Ｅ２の電子線の照射方向を、搬入経路部Ｌ２ｃにある容器Ｂに向くように設置している。
　すなわち、第１電子線照射装置Ｅ１は、第１遮蔽室Ｒ１内で、入口トラップゾーンＺ１のＵ字形搬送経路ＬＵと第１旋回経路Ｌ１の第０－１接続部Ｊ０－１近傍で、かつ第１－２接続部Ｊ１－２の上流側近傍の第１旋回経路Ｌ１の外周側に、電子線を容器Ｂに向かって照射するように設置されている。また、第２電子線照射装置Ｅ２は、第２遮蔽室Ｒ２内で第１－２接続部Ｊ１－２の下流側近傍の第２旋回経路Ｌ２の外周側に設置され、第２電子線照射装置Ｅ２からの電子線を、第２電子線照射装置Ｅ２に対向する第２旋回経路Ｌ２上の容器Ｂと、その下流側で搬入経路部Ｌ２ｃの容器Ｂに向かって照射するように、電子線の照射方向が設定されている。さらに搬入経路部Ｌ２ｃが、第３遮蔽室Ｒ３の第２－３接続開口部Ｐ２－３に臨んで配置されることから、第３遮蔽室Ｒ３から漏出される電子線（Ｘ線）も容器Ｂに照射される。
　なお、ここで図１４に示すように、第２電子線照射装置Ｅ２から照射された電子線の一部を、単数または複数の電子線偏向装置ＥＡを介して、殺菌後の搬入刑経路部Ｌ２ｂ上の容器Ｂに照射するように構成してもよい。
　また、第２遮蔽室Ｒ２には、第３遮蔽室Ｒ３の第２－３接続開口部Ｐ２－３に対向する遮蔽壁Ｒ２ａから第２旋回搬送装置Ｍ２に向かって第２電子線照射装置Ｅ２の下流側に向かって突出する金属製遮蔽体からなる第２室トラップ壁Ｔ２が突出され、第２室トラップ壁Ｔ２により第２室減衰室Ｒ２ｂが形成されている。これにより、第２－３接続開口部Ｐ２－３および第２電子線照射装置Ｅ２から放出される電子線（Ｘ線）を、第２室トラップ壁Ｔ２により遮蔽して第２室減衰室Ｒ２ｂに導き、反射させて減衰させることができる。
　図６、７に示すように、第１－２接続部Ｊ１－２において、第１容器保持装置５４のクランプアーム５７ｂから第２容器保持装置７４のクランプアーム５７ａへネック部ｎが受け渡される。第１容器保持装置５４のクランプアーム５７ｂは、第２容器保持装置７４のクランプアーム５７ａと、ネック部ｎを挟持する位置が異なる。また、第１電子線照射装置Ｅ１により、ネック部ｎにおけるクランプアーム５７ｂで挟持されない側の一方の外半面に電子線が照射された後、第２電子線照射装置Ｅ２により、ネック部ｎにおけるクランプアーム５７ａで挟持されない側の他方の外半面に電子線が照射される。よって、外面殺菌ゾーンＺ２において、ネック部ｎの外面の全体を殺菌することができる。
　（入口トラップゾーン）
　入口トラップゾーンＺ１は、図１２（ａ）に示すように、平面視で２つの１／４円弧部ＬＵｉ，ＬＵｏを接続したＵ字形搬送経路ＬＵを形成する複数のコンベヤ式搬送装置１１と、Ｕ字形搬送経路ＬＵを囲む平面視Ｕ字形の入口トラップ遮蔽室１２を具備している。
入口トラップ遮蔽室１２には、入口トラップ遮蔽室１２により外面および内面殺菌ゾーンＺ２，Ｚ３から漏出された電子線（Ｘ線）を遮蔽する金属製遮蔽体からなる複数の第１，第２入口トラップ壁Ｔ０ａ，Ｔ０ｂと、入口減衰室Ｒ０ａと、を具備している。
　第１入口トラップ壁Ｔ０ａは、入口トラップ遮蔽室１２と第１遮蔽室Ｒ１の接続部で、Ｕ字形搬送経路ＬＵ中心として第１旋回経路Ｌ１に反対側で、入口トラップ遮蔽室１２の遮蔽側壁に垂直に（横断方向に）突出されている。この第１入口トラップ壁Ｔ０ａにより、第１電子線照射装置Ｅ１や第３電子線照射装置Ｅ２、第３遮蔽室Ｒ２，Ｒ３の電子線照射ノズルＥｎから照射された電子線（Ｘ線）が、第０－１接続開口部（容器入口）Ｐ０－１から入口トラップ遮蔽室１２に侵入するのを削減することができる。
　また下流側の第１入口減衰室Ｒ０ａは、下流側の１／４円弧部ＬＵｏの外周側に第１遮蔽室Ｒ１に対向して配置され、入口トラップ遮蔽室１２から平面視で矩形状に突出する囲い遮蔽壁１２ａにより形成されている。１１ａは、第１入口減衰室Ｒ０ａの開口部に設けられてコンベヤ式搬送装置１１を囲む遮蔽無しのコンベヤシールド壁である。この第１入口減衰室Ｒ０ａにより、第１遮蔽室Ｒ１から第０－１接続開口部Ｐ０－１を介して浸入した電子線（Ｘ線）を反射させて入口トラップ遮蔽室１２の入口側に放出される線量を削減している。
　さらに上流側の第２入口トラップ壁Ｔ０ｂが、第１入口減衰室Ｒ０ａの上流端からＵ字形搬送経路ＬＵを横断する方向に突出されており、第１入口減衰室Ｒ０ａ内に浸入した電子線（Ｘ線）が第２入口トラップ壁Ｔ０ｂに遮蔽されて、入口トラップ遮蔽室１２から入口側に放出される線量を削減している。
　さらに、図１２（ｂ）に示すように、入口側の１／４円弧部ＬＵｉに対応する第２入口減衰室Ｒ０ｂと、第３入口トラップ壁Ｔ０ｃを設けてもよい。ここで第２入口減衰室Ｒ０ｂと第３入口トラップ壁Ｔ０ｃは、第１入口減衰室Ｒ０ａおよび第２入口トラップ壁Ｔ０ｂを平面視で時計方向に９０°旋回した形態で、平面視矩形に形成された囲い遮蔽壁１２ｂにより形成され、１／４円弧部ＬＵｉの外周側に配置される。これにより、さらに入口トラップ遮蔽室１２の入口側に放出される線量を大幅に削減することができる。
　（出口トラップゾーン）
　出口トラップゾーンＺ４は、第３旋回経路Ｌ３の出口側である第３－４接続部Ｊ３－４から、第４～第６旋回搬送装置Ｍ４～Ｍ６により形成される３つの第４～第６旋回経路Ｌ４～Ｌ６が直列に接続されて、容器排出部である第６－８接続部Ｊ６－８に接続され、各第４～第６旋回搬送装置Ｍ４～Ｍ６が、金属製遮蔽体からなる第４～第６遮蔽室Ｒ４～Ｒ６にそれぞれ収容されている。
　架台天板２１Ｕ上の第４～第６遮蔽室Ｒ４～Ｒ６に、第４～第６旋回搬送装置Ｍ４～Ｍ６がそれぞれに設置されており、これら第４～第６旋回搬送装置Ｍ４～Ｍ６は、架台天板２１Ｕに軸受を介して第４～第６回転軸８１，９１，１０１がそれぞれ回転自在に貫設され、これら第４～第６回転軸８１，９１，１０１の上端部に第４～第６旋回テーブル８２，９２，１０２がそれぞれ固定されている。そして、図５に示すように、第４回転軸８１の下端部に、第３旋回搬送装置Ｍ３の連動用第３リングギヤ４８に噛み合う第４連動ギヤ８３が取り付けられ、また第５回転軸９１の下端部に第４連動ギヤ８３に噛み合う第５連動ギヤ９３が取り付けられている。さらに第６回転軸１０１の下端部に第５連動ギヤ９３に噛み合う第６連動ギヤ１０３が取り付けられ、これら第４～第６旋回テーブル８２，９２，１０２が、第３旋回搬送装置Ｍ３の外筒軸２３ａに連動連結されて回転駆動されている。
　第４～第６旋回テーブル８２，９２，１０２の外周部には、第４～第６容器保持装置８４，９４，１０４が一定ピッチで配設されている。そして第４～第６旋回テーブル８２，９２，１０２上で第４～第６旋回経路Ｌ４～Ｌ６の内周部には、上面が閉塞された第４～第６内周遮蔽体Ｓ４～Ｓ６がそれぞれ設けられている。
　ここで、第４～第６容器保持装置８４，９４，１０４は、ネック部ｎの把持位置を除いて第１容器保持装置５４と略同一構造であるため、第１容器保持装置５４と同一符号を付して説明を省略する。
　次に出口トラップゾーンＺ４の遮蔽構造を説明する。
　まず、第１～第６旋回経路Ｌ１～Ｌ６における第１－２～第５－６接続部Ｊ１－２～Ｊ６－８の第１－２～第６－８接続開口部Ｐ１－２～Ｐ６－８、およびリジェクト旋回経路ＬＲにおけるリジェクト接続部Ｊ５－Ｒのリジェクト接続開口部Ｐ５－Ｒは、それぞれ略同一構造であるため、ここでは第４－５接続部Ｊ４－５に形成された第４－５接続開口部Ｐ４－５についてのみ、図１０を参照して説明し、他の接続開口部の説明は省略する。
　第４－５接続開口部Ｐ４－５は、第４遮蔽室Ｒ４の遮蔽側壁Ｒ４Ｗと第５遮蔽室Ｒ５の遮蔽側壁Ｒ５Ｗは所定間隔をあけて互いに重なる状態で配置され、これら２枚の遮蔽側壁Ｒ４Ｗ，Ｒ５Ｗにそれぞれ形成された異形の第１，第２開口１３，１４により構成されている。すなわち、第１開口１３は、第４旋回経路Ｌ４から第４－５接続部Ｊ４－５を介して第５旋回経路Ｌ５上を搬送される容器Ｂを通過可能な上下幅の広い受渡し部１３ａと、第５旋回経路Ｌ５に沿って移動されるクランプアーム５７ａ，５７ｂ（３５ａ，３５ｂ）の先端部分が通過可能な上下幅の狭い保持具挿通部１３ｂ，１４ｂとで構成されている。
また第２開口１４も、第４旋回経路Ｌ４から第４－５接続部Ｊ４－５を介して第５旋回経路Ｌ５上を搬送される容器Ｂが通過可能な受渡し部１４ａと、第４旋回経路Ｌ４に沿って移動されるクランプアーム５７ａ，５７ｂ（３５ａ，３５ｂ）の先端部分が通過可能な保持具挿通部１４ｂとで構成されている。このように遮蔽側壁Ｒ４Ｗ，Ｒ５Ｗに対応して異形の第１，第２開口１３，１４を形成することにより、第４－５接続開口部Ｐ４－５から漏出する電子線（Ｘ線）の線量を低減することができる。
　またこれら第４～第６旋回経路Ｌ４～Ｌ６の第４－５～第６－８接続部Ｊ４－５～Ｊ６－８の配置に関し、第３－４接続開口部Ｐ４－５に対して第４－５接続開口部Ｐ４－５は、幾分の角度αを持って配置されるが、第４－５接続開口部Ｐ４－５、第５－６接続開口部Ｐ５－６、第６－８接続開口部Ｐ６－８は、略直線状に配置され、第４～第６旋回搬送装置Ｍ４～Ｍ６が略直線状に配置されている。ここで、図１１（ａ）に示すように、第３遮蔽室Ｒ３の第３－４接続開口部Ｐ３－４から直接漏出される電子線は、第４遮蔽室Ｒ４のほぼ全域で検出されることになるが、第４旋回搬送装置Ｍ４の第４内周遮蔽体Ｓ４に遮られる背面部分に電子線が達することがない。さらに第４－５接続開口部Ｐ４－５を介して第５遮蔽室Ｒ５に達する電子線は、第５旋回搬送装置Ｍ５の第５内周遮蔽体Ｓ５に遮られて第５－６接続開口部Ｐ５－６に達することがない。このように、第５遮蔽室Ｒ５に達する電子線に対して、第５内周遮蔽体Ｓ５はきわめて有効に働くことがわかる。
　ここで、第５旋回経路Ｌ５の外径を第４，第６旋回経路Ｌ４，Ｌ６の外径に比較して大きく設定することにより、第５旋回搬送装置Ｍ５の第５内周遮蔽体Ｓ５の外径Ｄ５を、第４，６内周遮蔽体Ｓ４，Ｓ６の外径Ｄ４，Ｄ６に比較して大きくすることができる。これにより、第３－４接続開口部Ｐ３－４および第４－５接続開口部Ｐ４－５から漏出する電子線（Ｘ線）を効果的に遮蔽することができる。また第５内周遮蔽体Ｓ５の外径Ｄ５は、第４，６内周遮蔽体Ｓ４，Ｓ６の外径Ｄ４，Ｄ６に対して１．３倍以上が好ましく、また２．５倍以下が適正範囲である。ここで１．３倍未満であると、遮蔽能力が低下するからであり、２．５倍を超えると、設備が大型化するためである。また第３－４接続開口部Ｐ３－４から漏出し金属製の遮蔽体に衝突した電子線（Ｘ線）について考えると、図１１（ｂ）に示すように、第３－４接続開口部Ｐ３－４から第４内周遮蔽体Ｓ４に衝突して発生するＸ線が、第４－５接続開口部Ｐ４－５を介して第５遮蔽室Ｒ５に漏出した場合、第５内周遮蔽体Ｓ５の外径Ｄ５が小さいと、第５－６接続開口部Ｐ５－６を介して第６遮蔽室Ｒ６に漏出されるおそれがある。このため、内周遮蔽体Ｓ５の外径Ｄ５が大きく形成されることで、第５－６接続開口部Ｐ５－６から第６遮蔽室Ｒ６に漏れ出すＸ線量をほとんど無くすことができる。
　次いで、第４遮蔽室Ｒ４には、第３遮蔽室Ｒ３の第３－４接続開口部Ｐ３－４に対向する遮蔽壁Ｒ４ａから第３－４接続開口部Ｐ３－４に向かって突出された金属製遮蔽体からなる第４室トラップ壁Ｔ４が突出され、この第４室トラップ壁Ｔ４により第４室減衰室Ｒ４ｂが形成されている。したがって、第３遮蔽室Ｒ３の電子線照射ノズルＥｎから第３－４接続開口部Ｐ３－４を介して第４遮蔽室Ｒ４に漏出される電子線（Ｘ線）を、第４室トラップ壁Ｔ４により遮蔽して第４室減衰室Ｒ４ｂに導き、反射させて減衰させることができる。
　また第５遮蔽室Ｒ５には、第５－６接続開口部Ｐ５－６近傍の遮蔽側壁から略垂直に突出される第５室トラップ壁Ｔ５が設けられている。この第５室トラップ壁Ｔ５は、第５－６接続開口部Ｐ５－６でリジェクト室ＲＲの反対側に配置されており、この第５室トラップ壁Ｔ５により、第４－５接続開口部Ｐ４－５から浸入した電子線（Ｘ線）が遮蔽壁に反射して、第５－６接続開口部Ｐ５－６から第６遮蔽室Ｒ６に浸入する線量を減少させることができる。
　［リジェクトゾーン］
　たとえば供給電圧が低く所定の電子線量が照射できなかった殺菌不良容器Ｂを排出するリジェクトゾーンＺＲには、クリーンルーム２２内にリジェクト旋回搬送装置ＭＲが設置されて、リジェクト旋回経路ＬＲが形成されている。このリジェクト旋回搬送装置ＭＲは、架台天板２１Ｕに軸受を介してリジェクト回転軸１１１が貫設され、リジェクト回転軸１１１の上端部にリジェクト旋回テーブル１１２が取り付けられている。そしてリジェクト旋回テーブル１１２の外周部に、第１容器保持装置５４と同一構造のリジェクト容器保持装置１１４が一定ピッチで取り付けられている。リジェクト旋回テーブル１１２はリジェクト回転軸１１１の下端部に取り付けられたリジェクト連動ギヤ１１３が、第５連動ギヤ９３と噛合されて、第３旋回搬送装置Ｍ３の外筒軸２３ａに連動連結されて回転駆動される。
　このリジェクトゾーンＺＲにおけるリジェクト旋回経路ＬＲに設置される排出シュート１２１，１３１を図１３を参照して説明する。
　図１３（ｃ）は比較例を示す排出シュート１４１で、リジェクト排出口ＰＲに対応して形成された容器入口１４２から天井テーパ部１４３を介して傾斜するシュート本体１４４に容器Ｂを送り出し、容器出口１４５からトレイに落下させる構造である。この排出シュート１４１の場合には、リジェクト排出口ＰＲに達したＸ線が、さらに少ない反射回数または直接容器出口１４５から漏出しやすい。
　図１３（ａ）は金属製遮蔽壁により形成される排出シュート１２１の第１実施例で、リジェクト排出口ＰＲの下流側のリジェクト遮蔽室ＲＲに、段部を介して天井部の高い減衰室１２２を形成し、シュート本体１２３の入口天井部１２３ａを減衰室１２２内に突出させている。またシュート本体１２３の中間部に折れ曲がり部１２３ｂを形成し、容器出口１２３ｃを下方に折り曲げている。この排出シュート１２１では、Ｘ線が減衰室１２２の遮蔽壁に反射され、また折れ曲がり部１２３ｂと容器出口１２３ｃの遮蔽壁に反射されることから、容器出口１２３ｃから漏出されるＸ線量は大幅に減少される。
　図１３（ｂ）は金属製遮蔽壁により形成される排出シュート１３１の第２実施例で、減衰室１３２や入口部分１３３ａ、折れ曲がり部１３３ｂ、容器出口１３３ｃは第１実施例と同様に形成されているが、減衰室１３２の天井部に段部を無くして高い平坦状に形成されている点で相違している。この第２実施例の排出シュート１３１は、第１実施例と同様の作用効果を奏することができる。
　（第１実施例の効果）
　上記第１実施例によれば、外面殺菌ゾーンＺ２に配置された第１，第２旋回経路Ｌ１，Ｌ２の第１－２接続部Ｊ１－２の上流側近傍と下流側近傍とに、容器Ｂの外半面にそれぞれ電子線を照射して殺菌する第１，第２電子線照射装置Ｅ１，Ｅ２を互いに接近して配置したので、一方の外半面を殺菌後、短時間で他方の外半面を殺菌することができ、一方の外半面を殺菌した後に、他方の外半面に付着した汚染物が一方の外半面に付着して再汚染されることが極めて少なくなり、外面全体の殺菌を効果的に行うことができる。
　また、第２電子線照射装置Ｅ２から照射される電子線の一部が、殺菌後の第２旋回経路Ｌ２上の容器Ｂに照射されることにより、全面が殺菌された容器Ｂの外面の再汚染を効果的に防止することができる。
　さらに外面、内面殺菌ゾーンＺ２，Ｚ３では、第１～第３旋回駆動装置Ｍ１～Ｍ３に、第１～第３旋回経路Ｌ１～Ｌ３の内周部に沿う、第１～第３内周遮蔽体Ｓ１～Ｓ３を設置することにより、外面、内面殺菌ゾーンＺ２，Ｚ３の第１～第３遮蔽室Ｒ１～Ｒ３と第１～第３内周遮蔽体Ｓ１～Ｓ３間で、電子線の反射回数を増大させて効果的に減衰させることができる。
　また出口トラップゾーンＺ４では、第４～第６旋回駆動装置Ｍ４～Ｍ６に第４～第６旋回経路Ｌ４～Ｌ６の内周部に沿って第４～第６内周遮蔽体Ｓ４～Ｓ６を設置することにより、内面殺菌ゾーンＺ３の第３遮蔽室Ｒ３から第３－４接続開口部Ｐ３－４を介して漏出される電子線（Ｘ線）を効果的に遮蔽することができ、下流側に漏出される電子線（Ｘ線）を効果的に減衰することができる。
　さらにまた、内面殺菌ゾーンＺ３では、容器Ｂの口部への電子線照射ノズルＥｎへの挿入と、電子線の照射を行うために、容器Ｂの十分な搬送距離と時間が必要で、第３旋回経路Ｌ３を長くするために直径を大きくする必要があるが、第３－４接続開口部Ｐ３－４に配置される出口トラップゾーンＺ４の第４旋回経路Ｌ４の径が大きいと、第３旋回経路Ｌ３の搬送距離を制限することになり、出口トラップゾーンＺ４では第４旋回経路Ｌ４の径を大きくとることができない。このため、第３－４接続開口部Ｐ３－４から出口トラップゾーンＺ４の上流側の第４遮蔽室Ｒ４に漏出する電子線（Ｘ線）の線量は必然的に多くなる傾向になる。
　この対策として、第５旋回経路Ｌ５の外径を大きくし、第５内周遮蔽体Ｓ５の外径Ｄ５を、第４内周遮蔽体Ｓ４の外径Ｄ４の１．３～２．５倍の範囲で大きく形成することにより、第４遮蔽室Ｒ４から第５遮蔽室Ｒ５を介して下流側に漏出する電子線（Ｘ線）の線量を効果的に減少させることができる。
　また、出口トラップゾーンＺ４の第４遮蔽室Ｒ４に、第４室トラップ壁Ｔ４を設けて第４室減衰室Ｒ４ｂを形成したので、内面殺菌ゾーンＺ３の第３－４接続排出口Ｐ３－４から漏出する電子線（Ｘ線）を第４室減衰室Ｒ４ｂに導入することができ、減衰室Ｒ４ｂで電子線（Ｘ線）を効果的に反射させて減衰させることができる。
　また第５遮蔽室Ｒ５では、第５－６接続開口部Ｐ５－６近傍の遮蔽側壁に、第５室トラップ壁Ｔ５を設けたので、第４－５接続開口部Ｐ４－５から浸入する電子線（Ｘ線）を遮蔽して第６遮蔽室Ｒ６に浸入する線量を減少させることができる。
　さらに、外面殺菌ゾーンＺ２の第２遮蔽室Ｒ２で、第２-３接続開口部Ｐ２－３に対向する遮蔽壁から第２室トラップ壁Ｔ２を突設して第２室減衰室Ｒ２ｂを形成したので、第２－３接続開口部Ｐ２－３から漏出する電子線（Ｘ線）を、第２室トラップ壁Ｔ２により第２室減衰室Ｒ２ｂに導入して、効果的に反射させ減衰させることができる。
　［第２実施例］
　本発明に係る電子線殺菌設備の第２実施例を、図１５および図１６を参照して説明する。この実施例２は、入口トラップゾーンＺ１を複数の旋回経路ＬＴ１，ＬＴ２で構成したものである。
　この入口トラップゾーンＺ１には、搬入旋回搬送装置Ｍ０により形成される搬入旋回経路ＬＳと、第１旋回経路Ｌ１との間に、第１トラップ旋回経路ＬＴ１と第２トラップ旋回経路ＬＴ２とが直列に接続されて配置されている。そして第１トラップ旋回経路ＬＴ１を形成する第１トラップ旋回搬送装置ＭＴ１と、第２トラップ旋回経路ＬＴ２を形成する第２トラップ旋回搬送装置ＭＴ２は、それぞれ金属製遮蔽壁により形成された第１トラップ遮蔽室ＲＴ１内および第２トラップ遮蔽室ＲＴ２内に収容されている。そして搬入旋回搬送装置Ｍ０および第１，第２トラップ旋回搬送装置ＭＴ１，ＭＴ２には、搬入旋回経路ＬＳおよび第１，第２トラップ旋回経路ＬＴ１，ＬＴ２が、それぞれの旋回経路ＬＳ，ＬＴ１，ＬＴ２の内周部に沿って金属製遮蔽壁からなる搬入部内周遮蔽壁Ｓ０および第１，第２トラップ内周遮蔽壁ＳＴ１，ＳＴ２が設けられている。さらに、搬入旋回経路ＬＳと第１トラップ旋回経路ＬＴ１のトラップ入口接続部ＪＴ０－１、第１トラップ旋回経路ＬＴ１と第２トラップ旋回経路ＬＴ２のトラップ中間接続部ＪＴ１－２、および第２トラップ旋回経路ＬＴ２と第１線回経路Ｌ１のトラップ出口接続部ＪＴ２－１では、第１トラップ遮蔽室ＲＴ１内および第２トラップ遮蔽室ＲＴ２の遮蔽壁に、実施例１と略同一構造のトラップ入口、中間、出口接続開口部ＰＴ０－１、ＰＴ１－２、ＰＴ２－１がそれぞれ形成されている。
　なお、これら搬入旋回駆動装置Ｍ０および第１，第２トラップ旋回搬送装置ＭＴ１，ＭＴ２は、第１実施例と同一に構成されるため、同一符号を付して説明を省略する。
　ここで、図１６（ａ）に示すように、第３遮蔽室Ｒ３の電子線照射ノズルＥｎおよび第２電子線照射装置Ｅ２から照射された電子線が、直接または反射Ｘ線として第２トラップ遮蔽室ＲＴ２に侵入することは極めて少ない。しかし、第１電子線照射装置Ｅ１から照射されてトラップ出口接続開口部ＰＴ２－１から漏出される電子線が浸入するおそれがある。この対策として、第２トラップ旋回経路ＬＴ２の外径を、第１旋回経路Ｌ１の外径より大きく形成し、第２トラップ内周遮蔽体ＳＴ２の外径ＤＴ２を第１内周遮蔽体Ｓ１の外径Ｄ１より十分に大きく形成している。このように、トラップ出口接続開口部ＰＴ２－１に臨む第２トラップ内周遮蔽体ＳＴ２を十分に大きく形成することにより、トラップ出口接続開口部ＰＴ２－１から漏出する電子線（Ｘ線）を効果的に遮蔽することができる。すなわち、第２トラップ内周遮蔽体ＳＴ２の外径ＤＴ２は、第１内周遮蔽体Ｓ１の外径Ｄ１に対して１．３倍以上が好ましく、また２．５倍以下が適正範囲である。ここで１．３倍未満であると、遮蔽能力が低下するからであり、２．５倍を超えると、設備が大型化するためである。
　また図１５、図１６で第０－１入口接続開口部Ｐ０－１の一方の第１トラップ遮蔽室ＲＴ１の遮蔽壁が延長されているのは、容器保持具のみが通過する開口部が形成されているためである。
　（内周遮蔽体の他の実施例）
　実施例１、２において、第１～第６旋回搬送装置Ｍ１～Ｍ６、中間旋回駆動装置Ｍ８、リジェクト旋回駆動装置ＭＲ、搬入旋回駆動装置Ｍ０、第１、第２トラップ旋回搬送装置ＭＴ１，ＭＴ２にそれぞれ設けられた第１～第６内周遮蔽体Ｓ１～Ｓ６、中間内周遮蔽体Ｓ８、リジェクト内周遮蔽体ＳＲ、搬入部内周遮蔽体Ｓ０および第１，第２トラップ内周遮蔽体ＳＴ１，ＳＴ２を、それぞれ天面が閉鎖された円筒形に形成したが、図１７（ａ）に示す内周遮蔽体Ｓ１１のように、円筒形の外周面に、軸心方向の凹状溝ａを周方向に一定ピッチで形成してもよい。また図１７（ｂ）に示す内周遮蔽体Ｓ１２のように、円筒方の外周面に、軸心方向に沿う反射板ｂを周方向に一定ピッチで突設してもよい。さらに図１７（ｃ）に示す内周遮蔽体Ｓ１３のように、軸心部で交差する半径方向の遮蔽板ｃを所定角度ごとに放射方向に組み立ててもよい。
　上記内周遮蔽体Ｓ１１～Ｓ１３によれば、入射する電子線をより効果的に拡散させて減衰を促進することができる。

Claims (3)

  1. 　直列に接続された複数の旋回経路を形成する旋回搬送装置をそれぞれ収容する遮蔽室を具備し、上流側で２本の旋回経路に沿って容器を搬送中に、容器の外側から電子線を照射して容器の外面を殺菌する外面殺菌ゾーンと、下流側の旋回経路に沿って容器を搬送中に、容器内に挿入した電子線照射ノズルから電子線を照射して容器の内面を殺菌する内面殺菌ゾーンと、を具備した容器の電子線殺菌設備であって、
    　外面殺菌ゾーンに配置された２本の旋回経路の接続部で、その上流側近傍に容器の一方の外半面に電子線を照射する第１電子線照射装置を配置するともに、その下流側近傍に容器の他方の外半面に電子線を照射する第２電子線照射装置を配置することにより、第１電子線照射装置と第２電子線照射装置とを互いに接近させた
    　ことを特徴とする旋回搬送装置を用いた容器の電子線殺菌設備。
  2. 　第１電子線照射装置および第２電子線照射装置は、互いに隣接する２つの遮蔽室にそれぞれ設置され、
    　２つの遮蔽室は、外面殺菌ゾーンに配置された２本の旋回経路の接続部を通すための接続開口部を有する隔壁で仕切られ、
    　第１電子線照射装置および第２電子線照射装置は、２本の旋回経路および隔壁を介して、接続開口部を挟むように、隔壁近傍に設置されている
    　ことを特徴とする請求項１記載の旋回搬送装置を用いた容器の電子線殺菌設備。
  3. 　第２電子線照射装置は、殺菌後の旋回経路上の容器および内面殺菌ゾーンの遮蔽室の容器入口に向かって電子線を照射するように設置された
    　ことを特徴とする請求項１記載の旋回搬送装置を用いた容器の電子線殺菌設備。
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