帯電除去方法および帯電除去装置
【課題】電子線殺菌時に発生する樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法および装置において、電子線殺菌性能を妨げることがなく、メンテナンス容易で、かつ安価な装置価格で、樹脂製容器の帯電を確実に除去できる帯電除去方法および帯電除去装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る帯電除去方法は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、樹脂製容器の電子線殺菌の後工程で、ハロゲン光線によって樹脂製容器Ｐを加温することにより、樹脂製容器Ｐの樹脂の導電率を上昇させ、樹脂製容器Ｐの壁体の内部に帯電している電荷を壁体の表面に移動させて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器Ｐの帯電を除去するようにしたものである。
【解決手段】本発明に係る帯電除去方法は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、樹脂製容器の電子線殺菌の後工程で、ハロゲン光線によって樹脂製容器Ｐを加温することにより、樹脂製容器Ｐの樹脂の導電率を上昇させ、樹脂製容器Ｐの壁体の内部に帯電している電荷を壁体の表面に移動させて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器Ｐの帯電を除去するようにしたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法および帯電除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料液、医薬液充填用のＰＥＴボトル等の樹脂製容器を充填前に電子線殺菌すると樹脂製容器が帯電することは従来から知られているが、帯電している樹脂製容器は静電気により周囲の埃等を引き寄せるなどの問題が発生する。
このため、電子線殺菌時に樹脂製容器の帯電量を緩和する技術、電子線殺菌によって帯電した樹脂製容器を電子線殺菌後に帯電除去する技術が提案されている。（例えば、特許文献１及び２を参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２６０００号公報（図２）
【特許文献２】特開２０１１−１１７７５号公報（図３、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１によれば、樹脂製容器の電子線殺菌時に、樹脂製容器の口部から内部にアース電極を挿入した状態で電子線照射することにより樹脂製容器の帯電を防止するとしている。
しかしながら、前記特許文献１の技術では、樹脂製容器の口部から内部にアース電極を挿入すると、該アース電極によって樹脂製容器内に照射されるべき電子線を遮ることになり、樹脂製容器内を殺菌するための電子線吸収線量を低下させてしまう恐れがある。特に、ＰＥＴボトル等の容器口部のように肉厚が厚くかつ口径が小さい箇所では電子線透過量が少なく、開口部からの電子線の廻り込みによって口部内部を殺菌することになるため、開口部を塞ぐアース電極のような部材は口部内部の殺菌力低下に繋がってしまうという恐れがある。
また、樹脂製容器の帯電防止のためには、挿入するアース電極は容器全長に亘っての挿入が必要であり、容器サイズを変える際に挿入量の変更が必要となり、その構造が複雑化して高価な装置となる恐れがある。
【０００５】
また、前記特許文献２によれば、電子線殺菌後の樹脂製容器の内部に液体を充填または噴射し、樹脂製容器の外部に設けたイオナイザから樹脂製容器の外表面にマイナスイオンを照射するとしている。
しかしながら、前記特許文献２の技術では、複雑な容器表面形状に対してイオンを均一に当てる必要があるが、イオナイザを用いると容器表面形状によっては樹脂製容器の壁体の内部の電荷を取り除くのに時間が長くかかるという恐れがある。また、イオナイザの放電電極が適正にイオン発生するためには放電電極自体のメンテナンスが必要となり、メンテナンス費用が多くかかるという恐れがある。
【０００６】
本発明は、電子線殺菌時に発生する樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法および装置において、従来技術をさらに進化させて、電子線殺菌性能を妨げることがなく、メンテナンス容易で、かつ安価な装置価格で、樹脂製容器の帯電を確実に除去できる帯電除去方法および装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
（１）第１の手段の帯電除去方法は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、前記樹脂製容器の電子線殺菌の後工程で、加熱媒体によって前記樹脂製容器を加温することにより、前記樹脂製容器の樹脂の導電率を上昇させ、前記樹脂製容器の壁体の内部に帯電している電荷を前記壁体の表面に移動させて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
（２）第２の手段の帯電除去方法は、前記第１の手段の帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温の温度を、前記樹脂製容器の樹脂のガラス転移点乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度としたことを特徴とする。
【０００９】
（３）第３の手段の帯電除去方法は、前記第１又は第２の手段の帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温を、前記樹脂製容器の表面に向けて熱線を照射して加温するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
（４）第４の手段の帯電除去方法は、前記第１又は第２の手段の帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温を、前記樹脂製容器の表面に向けて加熱流体を噴射して加温するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
（５）第５の手段の帯電除去方法は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、前記樹脂製容器電子線殺菌の後工程で、前記樹脂製容器の口部を下方に向けた倒立状態で、該口部の下方から樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射し、同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射して、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させることにより、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
（６）第６の手段の帯電除去方法は、前記第５の手段の帯電除去方法において、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）の電気的な導通を、前記樹脂製容器の内面に噴射されて内面に沿って連続状態で流下してきた導電性液体（Ａ）と前記樹脂製容器の外面に噴射されて外面に沿って連続状態で流下してきた導電性液体（Ｂ）を前記口部下方で集合させることにより、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させることによって行うようにしたことを特徴とする。
【００１３】
（７）第７の手段の帯電除去方法は、前記第５の手段の帯電除去方法において、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）の電気的な導通を、前記導電性液体（Ａ）を噴射する噴射ノズル（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を噴射する噴射ノズル（Ｂ）を電気的に導通させることによって行うようにしたことを特徴とする。
【００１４】
（８）第８の手段の帯電除去方法は、請求項１から４のいずれか１項に記載した帯電除去方法において、前記帯電除去の前工程或いは後工程に、請求項５から７のいずれか１項に記載した帯電除去方法を付加して組み合わせたことを特徴とする。
【００１５】
（９）第９の手段の帯電除去方法は、請求項１から８のいずれか１項に記載した帯電除去方法において、前記帯電除去の後工程に、前記電子線殺菌が済んだ樹脂製容器内に第１の導電性液体を充填するとともに充填中の樹脂製容器の外面に第２の導電性液体を噴射接触させ、前記第１の導電性液体を充填する充填ノズルと前記第２の導電性液体を噴射する噴射ノズルを電気的に導通させることによって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法を付加して組み合わせたことを特徴とする。
【００１６】
（１０）第１０の手段の帯電除去装置は、樹脂製容器を電子線照射により殺菌する電子線殺菌装置と、該電子線殺菌装置による殺菌後の前記樹脂製容器内に液体を充填する充填装置との間に、殺菌が済んだ樹脂製容器の樹脂の加温による導電率上昇を介して前記樹脂製容器の壁体内部に帯電していた電荷を前記壁体の表面に移動させるために前記樹脂製容器を加温する加温装置を設けて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する構成としたことを特徴とする。
【００１７】
（１１）第１１の手段の帯電除去装置は、請求項１０に記載した帯電除去装置において、前記加温装置を、加熱媒体による照射によって前記殺菌が済んだ樹脂製容器を加温する加熱媒体照射装置として構成したことを特徴とする。
【００１８】
（１２）第１２の手段の帯電除去装置は、請求項１０に記載した帯電除去装置において、前記加温装置を、殺菌が済んだ樹脂製容器の表面に向けた加熱流体噴射によって加温する加熱流体噴射ノズル装置として構成したことを特徴とする。
【００１９】
（１３）第１３の手段の帯電除去装置は、樹脂製容器を電子線照射により殺菌する電子線殺菌装置と、該電子線殺菌装置による殺菌後の前記樹脂製容器内に液体を充填する充填装置との間に、その口部を下方に向けて倒立状態の殺菌が済んだ樹脂製容器の口部下方から該殺菌が済んだ樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射する噴射ノズル（Ａ）と、前記導電性液体（Ａ）の噴射と同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射する噴射ノズル（Ｂ）を設け、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）が電気的に導通となるようにして、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する構成としたことを特徴とする。
【００２０】
（１４）第１４の手段の帯電除去装置は、前記第１３の手段の帯電除去装置において、請求項１３に記載した帯電除去装置において、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）の電気的な導通の構成を、前記樹脂製容器の内面に沿って連続状態で流下してきた前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記樹脂製容器の外面に沿って連続状態で流下してきた前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を前記樹脂製容器の口部下方で集合させて受け、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を導通させるようにしたドレン受けを設ける構成としたことを特徴とする。
【００２１】
（１５）第１５の手段の帯電除去装置は、前記第１３の手段の帯電除去装置において、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）の電気的な導通の構成を、前記内面に噴射された噴射ノズル（Ａ）と前記外面に噴射された噴射ノズル（Ｂ）を電気的に導通させる構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１から４および１０から１２に係わる本発明は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法および装置において、前記樹脂製容器電子線殺菌の後工程で、加熱媒体によって前記樹脂製容器を加温することにより、前記樹脂製容器の樹脂の導電率を上昇させ、前記樹脂製容器の壁体内部に帯電している電荷を前記壁体表面に移動させるようにしたことにより、容器サイズの変更があっても装置を変える必要がなく、メンテナンスが容易で、簡素で安価な構造の装置によって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去できるという効果を有する。
【００２３】
請求項５から７および１３から１５に係わる本発明は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法および装置において、前記樹脂製容器電子線殺菌の後工程で、前記樹脂製容器の口部を下方に向けた倒立状態で、該口部下方から樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射し、同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射して、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させるようにしたことにより、簡素で安価な構造の装置によって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去できるという効果を有する。
【００２４】
請求項８に係わる本発明は、前記請求項１から４に記載する帯電除去方法において、前記帯電除去の前工程或いは後工程に、請求項５から７に記載する帯電除去方法を付加して組み合わせたことにより、帯電除去が確実に行え、或いは、必要とする帯電除去レベルを確保できるという効果を有する。
【００２５】
請求項９に係わる本発明は、前記請求項１から８に記載する帯電除去方法において、前記帯電除去の後工程に、前記電子線殺菌済の樹脂製容器内に第１の導電性液体を充填するとともに前記充填中の樹脂製容器の外面に第２の導電性液体を噴射接触させ、前記第１の導電性液体を充填する充填ノズルと前記第２の導電性液体を噴射する噴射ノズルを電気的に導通させることによって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法を付加して組み合わせたことにより、帯電除去が確実に行え、或いは、必要とする帯電除去レベルを確保できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図で、本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
【図４】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図で、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
【図６】図５のＩＶ−ＩＶ断面図で、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係わり、複数の帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
【図８】図７のＶ−Ｖ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは本質的に同一のものが含まれる。
【００２８】
（本発明の第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を図１、図２に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図である。
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ断面図で、本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
図１において、上流から矢印Ｆ１の方向へ搬入されてくる樹脂製容器Ｐ（以下容器Ｐと称することがある。）は、矢印２ａの方向に回転搬送されるスターホイール２、矢印３ａの方向の回転搬送の間に電子線照射手段３Ｅからの電子線照射を受けて殺菌される電子線殺菌装置３、矢印４ａの方向に回転搬送されるスターホイール４、矢印５ａの方向に回転搬送されるスターホイール５、矢印６ａの方向に回転搬送されるスターホイール６、矢印７ａの方向の回転搬送の間に図示しない充填バルブから飲料等の液体を充填される充填装置７、矢印８ａの方向に回転搬送されるスターホイール８を順次受け渡されて、矢印Ｆ２の方向へ搬出されるようになっている。
【００２９】
なお、前記スターホイール２、電子線殺菌装置３、スターホイール４、スターホイール５、スターホイール６、充填装置７、スターホイール８は同期運転されるように構成されており、また、前記スターホイール２、電子線殺菌装置３、スターホイール４、スターホイール５は、後述するように容器Ｐを倒立状態で搬送し、スターホイール６は容器Ｐを倒立状態から正立状態に向きを変えて搬送するようになっており、充填装置７およびスターホイール８は容器Ｐを正立状態で搬送するようになっている。
また、前記スターホイール５には後述する本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置２０が設けられている。
【００３０】
前記帯電除去装置２０は、図２に示すように、容器Ｐが口部Ｐｍを下方に向けた倒立状態で、スターホイール５の図示しない回転板に設けられたグリッパ２８により口部Ｐｍを保持されて、外方から容器Ｐの外面に向けてハロゲン光線の照射を受けるようになっているハロゲン光線照射（加熱媒体）装置２１（図示では一対）が設けられた構成となっている。
なお、図２では、容器Ｐが倒立状態の場合を示しているが、容器Ｐは正立状態でもよく、倒立状態に限定するものではない。
【００３１】
次に、本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置２０の作用を説明する。
電子線殺菌装置３による殺菌時に、樹脂製容器Ｐの壁体内部にはマイナスの電荷が引き寄せられて滞留し、壁体表面にはプラスの電荷が滞留することによって帯電する。
電子線殺菌装置３による殺菌時に帯電した樹脂製容器Ｐは、帯電除去装置２０のハロゲン光線照射装置２１からのハロゲン光線の照射を受けて、容器Ｐの樹脂がガラス転移点（樹脂の種類によるが、一例として７５℃）乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度に加温されると樹脂の導電率が上昇し、容器Ｐの壁体内部に滞留していたマイナスの電荷が前記壁体の表面に移動することによって、表面に滞留していたプラスの電荷と中和され、除電される。
【００３２】
なお、前記加熱温度は、樹脂の導電率を上昇させるが、樹脂が変形しない程度の温度となっている。
また、前記説明では外方から容器Ｐの外面に向けてハロゲン光線の照射を受ける場合を説明したが、容器Ｐが内面でハロゲン光線の照射を受ける場合としてもよく、その作用は同様であるので、詳細な説明は省略する。
さらに、ここでは加熱媒体としてハロゲン光線照射を利用する場合を示したが、ハロゲン光線照射に限定するものではなく、赤外線等他の熱線照射でもよいことはもちろんである。
【００３３】
（本発明の第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を図３および図４に基づいて説明する。
図３は、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
図４は、図３のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図で、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
図３において、図１と同じ構造のものは同じ符号を記してあり、重複する説明は省略するが、スターホイール５には後述する本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置３０が設けられている。
【００３４】
前記帯電除去装置３０は、図４に示すように、容器Ｐが口部Ｐｍを下方に向けた倒立状態で、前記スターホイール５の図示しない回転板に設けられたグリッパ３８により口部Ｐｍを保持されて、口部Ｐｍの下方から容器Ｐの内面に加熱媒体である熱水（加熱流体）Ｈを図示破線で示すように熱水３１ｈとして噴射される噴射ノズル３１が設けられた構成となっている。
なお、図４では、容器Ｐが倒立状態の場合を示しているが、容器Ｐは正立状態でもよく、倒立状態に限定するものではない。
【００３５】
次に、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置３０の作用を説明する。
電子線殺菌装置３による殺菌時に帯電された樹脂製容器Ｐは、帯電除去装置３０の噴射ノズル３１から内部に熱水Ｈの噴射を受けて、容器Ｐの樹脂がガラス転移点（樹脂の種類によるが、１例として７５℃）乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度に加温されると、前記第１の実施の形態での説明と同様に、樹脂の導電率が上昇して容器Ｐの壁体内部に滞留していたマイナスの電荷が移動して、前記壁体の表面に滞留していたプラスの電荷と中和することにより除電される。
ここで、容器Ｐの内面に熱水Ｈを噴射すると、容器Ｐは熱水Ｈからの熱量を確実に受けるので、帯電除去を確実に行うことができる。
【００３６】
なお、前記加熱温度は、樹脂の導電率を上昇させるが、樹脂が変形しない程度の温度となっている。
また、前記説明では容器Ｐの内面に熱水Ｈを噴射する場合を説明したが、容器Ｐの外面に熱水Ｈを噴射する場合としてもよく、その作用は同様であるので、詳細な説明は省略する。
さらに、前記説明では加熱流体として熱水を噴射する場合を示したが、熱水に限定するものではなく、蒸気或いは熱風等の加熱流体としてもよいことはもちろんである。
【００３７】
（本発明の第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を図５および図６に基づいて説明する。
図５は、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
図６は、図５のＩＶ−ＩＶ断面図で、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
図５において、図１および図３と同じ構造のものは同じ符号を記してあり、重複する説明は省略するが、スターホイール５には後述する本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置４０が設けられている。
【００３８】
前記帯電除去装置４０は、図６に示すように、容器Ｐが口部Ｐｍを下方に向けた倒立状態で前記スターホイール５の図示しない回転板に設けられたグリッパ４８により口部Ｐｍを保持されて、口部Ｐｍの下方から容器Ｐの内面に向けて導電性液体Ｌ（一例として水）を図示破線で示すような導電性液体４１Ｌとして噴射する噴射ノズル４１と、外方から容器Ｐの外面に向けて導電性液体Ｌ（例えば水）を図示破線で示すような導電性液体４３Ｌとして噴射する噴射ノズル４３（図示では一対）と、前記噴射ノズル４１から噴射されて容器Ｐの内面を連続して流下してくる図示太線で示すような導電性液体４１Ｌｄと前記噴射ノズル４３から噴射されて容器Ｐの外面を連続して流下してくる図示太線で示すような導電性液体４３Ｌｄを受けて、前記導電性液体４１Ｌｄと導電性液体４３Ｌｄが集合により導通となるようにしたドレン受け４２が設けられた構成となっている。
なお、前記ドレン受け４２にはドレン用の配管４２ｄが設けられていて、ドレン受け４２内の導電性液体Ｌが外部にドレンされるようになっている。
【００３９】
次に、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置４０の作用を説明する。
電子線殺菌装置３による殺菌時に帯電された樹脂製容器Ｐは、帯電除去装置４０の噴射ノズル４１から内面の全表面に噴射された導電性液体４１Ｌおよび導電性液体４１Ｌの噴射と同時に噴射ノズル４３から外面の全表面に噴射された導電性液体４３Ｌによって連続状態で接触されながら（濡らされながら）、前記内面および外面から連続状態で流下してきた導電性液体４１Ｌｄと導電性液体４３Ｌｄがドレン受け４２に集合して電気的に導通となることにより、即ち、容器Ｐの内面と外面が導電性液体で同電位となることにより壁体の内部に帯電していたマイナスの電荷を外部に逃すことができる。
【００４０】
前記説明では、容器Ｐが噴射ノズル４１および噴射ノズル４３からそれぞれ内外面の全表面に同時に導電性液体Ｌの噴射を受けて、容器Ｐから連続状態で流下してきた前記導電性液体４１Ｌｄと導電性液体４３Ｌｄがドレン受け４２に集合して電気的に導通となるようにした場合を説明したが、前記噴射ノズル４１および噴射ノズル４３を電気的に導通させる場合としてもよく、前記内外面の全表面に同時に噴射する導電性液体４１Ｌと導電性液体４３Ｌ、或いは、前記内外面から連続状態で流下してきた導電性液体４１Ｌｄと導電性液体４３Ｌｄが電気的に導通状態となればよいことであるので、詳細な説明は省略する。
【００４１】
（本発明の第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態に係わる帯電除去方法を図７および図８に基づいて説明する。
図７は、本発明の第４の実施の形態に係わる複数の帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
図８は、図７のＶ−Ｖ断面図である。
図７において、図１、図３および図５と同じ構造のものは同じ符号を記してあり、重複する説明は省略するが、スターホイール５には第１の実施の形態で説明した帯電除去装置２０が設けられ、充填装置７には後述する帯電除去装置５０が設けられている。
即ち、本発明の第４の実施の形態では、前記帯電除去装置２０の後工程に帯電除去装置５０が付加して組み合わされた複数の帯電除去装置による構成となっている。
【００４２】
図８において、前記帯電除去装置５０は、容器Ｐが口部Ｐｍを上方に向けた正立状態で前記充填装置７の回転板５４に設けられたグリッパ５８により口部Ｐｍを保持されて、前記回転板５４に設けられた充填バルブ５３の充填ノズル５３ｎから矢印ＦＬａのように容器Ｐの内部に充填液ＦＬを充填されると同時に、容器Ｐの外方に設けられ、容器Ｐの外面に向けて導電性液体（一例として水）Ｌを図示破線で示すような導電性液体５１Ｌとして噴射する噴射ノズル５１（図示では一対）が配管５２に接続されており、前記充填ノズル５３ｎと前記噴射ノズル５１（配管５２を介して）は図示二点鎖線Ｅで示すように電気的に導通状態となるように構成されている。
【００４３】
次に、本発明の第４の実施の形態に係わる帯電除去装置２０と帯電除去装置５０の組み合わせによる帯電除去方法の作用を説明する。
電子線殺菌装置３により殺菌された樹脂製容器Ｐは、前記第１の実施の形態で説明したように、帯電除去装置２０のハロゲン光線照射装置２１からハロゲン光線の照射を受けて、容器Ｐの樹脂がガラス転移点（樹脂の種類によるが、一例として７５℃）乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度に加温されると、樹脂の導電率が上昇して容器Ｐの壁体の中に溜まっていたマイナス電荷が前記壁体の表面に移動して、前記壁体の表面のプラス電荷と中和することにより帯電除去された後、さらに、充填装置７に設けられた帯電除去装置５０の充填ノズル５３ｎと噴射ノズル５１が電気的に導通状態で、充填ノズル５３ｎによって容器Ｐの内部に充填液ＦＬを充填され、同時に噴射ノズル５１によって容器Ｐの外面に導電性液体Ｌが噴射されることにより、容器Ｐの壁体の中に滞留していたマイナスの電荷を外部に逃して確実に帯電除去される。
このように複数の帯電除去装置の組み合わせにより、容器Ｐの帯電除去性能レベルをより向上させ、より確実なものとすることができる。
【００４４】
前記説明では、図７に示すラインに帯電除去装置２０と帯電除去装置５０を組み合わせて設けた場合を説明したが、前記第２或いは第３の実施の形態で説明した帯電除去装置３０或いは帯電除去装置４０と帯電除去装置５０の組み合わせとしてもよく、目的とする帯電除去性能レベルを考慮して選択することができる。
また、前記説明による前記第１から第３の実施の形態の帯電除去装置２０、帯電除去装置３０、帯電除去装置４０の内の１種類の帯電除去装置と帯電除去装置５０の組み合わせに限定することなく、前記第１から第３の実施の形態の帯電除去装置２０、帯電除去装置３０、帯電除去装置４０の内の２種類以上の帯電除去装置と帯電除去装置５０との３種類以上の帯電除去装置の組合せとしてもよく、目的とする帯電除去性能レベルを考慮した選択することができる。
【００４５】
さらに、前記説明による前記第１から第３の実施の形態の帯電除去装置２０、帯電除去装置３０、帯電除去装置４０を複数組み合わせた方式としてもよいことは勿論であり、目的とする帯電除去性能レベルを考慮して選択することができる。
【符号の説明】
【００４６】
２、４、５、６、８ スターホイール
２ａ 矢印
３ 電子線殺菌装置
３ａ 矢印
３Ｅ 電子線照射手段
４ａ 矢印
５ａ 矢印
６ａ 矢印
７ 充填装置
７ａ 矢印
８ａ 矢印
２０ （第１の実施の形態の）帯電除去装置
２１ ハロゲン光線照射装置
２８ グリッパ
３０ （第２の実施の形態の）帯電除去装置
３１ （加熱流体の）噴射ノズル
３１ｈ 熱水
３８ グリッパ
４０ （第３の実施の形態の）帯電除去装置
４１、４３ （導電性液体の）噴射ノズル
４１Ｌ 導電性液体
４１Ｌｄ 導電性液体
４２ ドレン受け
４２ｄ 配管
４３Ｌ 導電性液体
４３Ｌｄ 導電性液体
４８ グリッパ
５０ （充填装置７に設けられた）帯電除去装置
５１ 噴射ノズル
５１Ｌ 導電性液体
５２ 配管
５３ 充填バルブ
５３ｎ 充填ノズル
５４ 回転板
５８ グリッパ
Ｅ 二点鎖線
Ｆ１ 矢印
Ｆ２ 矢印
ＦＬ 充填液
ＦＬａ 矢印
Ｈ 熱水
Ｌ 導電性液体
Ｐ 樹脂製容器（容器）
Ｐｍ 口部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法および帯電除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料液、医薬液充填用のＰＥＴボトル等の樹脂製容器を充填前に電子線殺菌すると樹脂製容器が帯電することは従来から知られているが、帯電している樹脂製容器は静電気により周囲の埃等を引き寄せるなどの問題が発生する。
このため、電子線殺菌時に樹脂製容器の帯電量を緩和する技術、電子線殺菌によって帯電した樹脂製容器を電子線殺菌後に帯電除去する技術が提案されている。（例えば、特許文献１及び２を参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２６０００号公報（図２）
【特許文献２】特開２０１１−１１７７５号公報（図３、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１によれば、樹脂製容器の電子線殺菌時に、樹脂製容器の口部から内部にアース電極を挿入した状態で電子線照射することにより樹脂製容器の帯電を防止するとしている。
しかしながら、前記特許文献１の技術では、樹脂製容器の口部から内部にアース電極を挿入すると、該アース電極によって樹脂製容器内に照射されるべき電子線を遮ることになり、樹脂製容器内を殺菌するための電子線吸収線量を低下させてしまう恐れがある。特に、ＰＥＴボトル等の容器口部のように肉厚が厚くかつ口径が小さい箇所では電子線透過量が少なく、開口部からの電子線の廻り込みによって口部内部を殺菌することになるため、開口部を塞ぐアース電極のような部材は口部内部の殺菌力低下に繋がってしまうという恐れがある。
また、樹脂製容器の帯電防止のためには、挿入するアース電極は容器全長に亘っての挿入が必要であり、容器サイズを変える際に挿入量の変更が必要となり、その構造が複雑化して高価な装置となる恐れがある。
【０００５】
また、前記特許文献２によれば、電子線殺菌後の樹脂製容器の内部に液体を充填または噴射し、樹脂製容器の外部に設けたイオナイザから樹脂製容器の外表面にマイナスイオンを照射するとしている。
しかしながら、前記特許文献２の技術では、複雑な容器表面形状に対してイオンを均一に当てる必要があるが、イオナイザを用いると容器表面形状によっては樹脂製容器の壁体の内部の電荷を取り除くのに時間が長くかかるという恐れがある。また、イオナイザの放電電極が適正にイオン発生するためには放電電極自体のメンテナンスが必要となり、メンテナンス費用が多くかかるという恐れがある。
【０００６】
本発明は、電子線殺菌時に発生する樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法および装置において、従来技術をさらに進化させて、電子線殺菌性能を妨げることがなく、メンテナンス容易で、かつ安価な装置価格で、樹脂製容器の帯電を確実に除去できる帯電除去方法および装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
（１）第１の手段の帯電除去方法は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、前記樹脂製容器の電子線殺菌の後工程で、加熱媒体によって前記樹脂製容器を加温することにより、前記樹脂製容器の樹脂の導電率を上昇させ、前記樹脂製容器の壁体の内部に帯電している電荷を前記壁体の表面に移動させて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
（２）第２の手段の帯電除去方法は、前記第１の手段の帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温の温度を、前記樹脂製容器の樹脂のガラス転移点乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度としたことを特徴とする。
【０００９】
（３）第３の手段の帯電除去方法は、前記第１又は第２の手段の帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温を、前記樹脂製容器の表面に向けて熱線を照射して加温するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
（４）第４の手段の帯電除去方法は、前記第１又は第２の手段の帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温を、前記樹脂製容器の表面に向けて加熱流体を噴射して加温するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
（５）第５の手段の帯電除去方法は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、前記樹脂製容器電子線殺菌の後工程で、前記樹脂製容器の口部を下方に向けた倒立状態で、該口部の下方から樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射し、同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射して、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させることにより、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
（６）第６の手段の帯電除去方法は、前記第５の手段の帯電除去方法において、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）の電気的な導通を、前記樹脂製容器の内面に噴射されて内面に沿って連続状態で流下してきた導電性液体（Ａ）と前記樹脂製容器の外面に噴射されて外面に沿って連続状態で流下してきた導電性液体（Ｂ）を前記口部下方で集合させることにより、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させることによって行うようにしたことを特徴とする。
【００１３】
（７）第７の手段の帯電除去方法は、前記第５の手段の帯電除去方法において、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）の電気的な導通を、前記導電性液体（Ａ）を噴射する噴射ノズル（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を噴射する噴射ノズル（Ｂ）を電気的に導通させることによって行うようにしたことを特徴とする。
【００１４】
（８）第８の手段の帯電除去方法は、請求項１から４のいずれか１項に記載した帯電除去方法において、前記帯電除去の前工程或いは後工程に、請求項５から７のいずれか１項に記載した帯電除去方法を付加して組み合わせたことを特徴とする。
【００１５】
（９）第９の手段の帯電除去方法は、請求項１から８のいずれか１項に記載した帯電除去方法において、前記帯電除去の後工程に、前記電子線殺菌が済んだ樹脂製容器内に第１の導電性液体を充填するとともに充填中の樹脂製容器の外面に第２の導電性液体を噴射接触させ、前記第１の導電性液体を充填する充填ノズルと前記第２の導電性液体を噴射する噴射ノズルを電気的に導通させることによって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法を付加して組み合わせたことを特徴とする。
【００１６】
（１０）第１０の手段の帯電除去装置は、樹脂製容器を電子線照射により殺菌する電子線殺菌装置と、該電子線殺菌装置による殺菌後の前記樹脂製容器内に液体を充填する充填装置との間に、殺菌が済んだ樹脂製容器の樹脂の加温による導電率上昇を介して前記樹脂製容器の壁体内部に帯電していた電荷を前記壁体の表面に移動させるために前記樹脂製容器を加温する加温装置を設けて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する構成としたことを特徴とする。
【００１７】
（１１）第１１の手段の帯電除去装置は、請求項１０に記載した帯電除去装置において、前記加温装置を、加熱媒体による照射によって前記殺菌が済んだ樹脂製容器を加温する加熱媒体照射装置として構成したことを特徴とする。
【００１８】
（１２）第１２の手段の帯電除去装置は、請求項１０に記載した帯電除去装置において、前記加温装置を、殺菌が済んだ樹脂製容器の表面に向けた加熱流体噴射によって加温する加熱流体噴射ノズル装置として構成したことを特徴とする。
【００１９】
（１３）第１３の手段の帯電除去装置は、樹脂製容器を電子線照射により殺菌する電子線殺菌装置と、該電子線殺菌装置による殺菌後の前記樹脂製容器内に液体を充填する充填装置との間に、その口部を下方に向けて倒立状態の殺菌が済んだ樹脂製容器の口部下方から該殺菌が済んだ樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射する噴射ノズル（Ａ）と、前記導電性液体（Ａ）の噴射と同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射する噴射ノズル（Ｂ）を設け、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）が電気的に導通となるようにして、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する構成としたことを特徴とする。
【００２０】
（１４）第１４の手段の帯電除去装置は、前記第１３の手段の帯電除去装置において、請求項１３に記載した帯電除去装置において、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）の電気的な導通の構成を、前記樹脂製容器の内面に沿って連続状態で流下してきた前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記樹脂製容器の外面に沿って連続状態で流下してきた前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を前記樹脂製容器の口部下方で集合させて受け、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を導通させるようにしたドレン受けを設ける構成としたことを特徴とする。
【００２１】
（１５）第１５の手段の帯電除去装置は、前記第１３の手段の帯電除去装置において、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）の電気的な導通の構成を、前記内面に噴射された噴射ノズル（Ａ）と前記外面に噴射された噴射ノズル（Ｂ）を電気的に導通させる構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１から４および１０から１２に係わる本発明は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法および装置において、前記樹脂製容器電子線殺菌の後工程で、加熱媒体によって前記樹脂製容器を加温することにより、前記樹脂製容器の樹脂の導電率を上昇させ、前記樹脂製容器の壁体内部に帯電している電荷を前記壁体表面に移動させるようにしたことにより、容器サイズの変更があっても装置を変える必要がなく、メンテナンスが容易で、簡素で安価な構造の装置によって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去できるという効果を有する。
【００２３】
請求項５から７および１３から１５に係わる本発明は、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法および装置において、前記樹脂製容器電子線殺菌の後工程で、前記樹脂製容器の口部を下方に向けた倒立状態で、該口部下方から樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射し、同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射して、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させるようにしたことにより、簡素で安価な構造の装置によって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去できるという効果を有する。
【００２４】
請求項８に係わる本発明は、前記請求項１から４に記載する帯電除去方法において、前記帯電除去の前工程或いは後工程に、請求項５から７に記載する帯電除去方法を付加して組み合わせたことにより、帯電除去が確実に行え、或いは、必要とする帯電除去レベルを確保できるという効果を有する。
【００２５】
請求項９に係わる本発明は、前記請求項１から８に記載する帯電除去方法において、前記帯電除去の後工程に、前記電子線殺菌済の樹脂製容器内に第１の導電性液体を充填するとともに前記充填中の樹脂製容器の外面に第２の導電性液体を噴射接触させ、前記第１の導電性液体を充填する充填ノズルと前記第２の導電性液体を噴射する噴射ノズルを電気的に導通させることによって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法を付加して組み合わせたことにより、帯電除去が確実に行え、或いは、必要とする帯電除去レベルを確保できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図で、本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
【図４】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図で、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
【図６】図５のＩＶ−ＩＶ断面図で、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係わり、複数の帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
【図８】図７のＶ−Ｖ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは本質的に同一のものが含まれる。
【００２８】
（本発明の第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を図１、図２に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図である。
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ断面図で、本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
図１において、上流から矢印Ｆ１の方向へ搬入されてくる樹脂製容器Ｐ（以下容器Ｐと称することがある。）は、矢印２ａの方向に回転搬送されるスターホイール２、矢印３ａの方向の回転搬送の間に電子線照射手段３Ｅからの電子線照射を受けて殺菌される電子線殺菌装置３、矢印４ａの方向に回転搬送されるスターホイール４、矢印５ａの方向に回転搬送されるスターホイール５、矢印６ａの方向に回転搬送されるスターホイール６、矢印７ａの方向の回転搬送の間に図示しない充填バルブから飲料等の液体を充填される充填装置７、矢印８ａの方向に回転搬送されるスターホイール８を順次受け渡されて、矢印Ｆ２の方向へ搬出されるようになっている。
【００２９】
なお、前記スターホイール２、電子線殺菌装置３、スターホイール４、スターホイール５、スターホイール６、充填装置７、スターホイール８は同期運転されるように構成されており、また、前記スターホイール２、電子線殺菌装置３、スターホイール４、スターホイール５は、後述するように容器Ｐを倒立状態で搬送し、スターホイール６は容器Ｐを倒立状態から正立状態に向きを変えて搬送するようになっており、充填装置７およびスターホイール８は容器Ｐを正立状態で搬送するようになっている。
また、前記スターホイール５には後述する本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置２０が設けられている。
【００３０】
前記帯電除去装置２０は、図２に示すように、容器Ｐが口部Ｐｍを下方に向けた倒立状態で、スターホイール５の図示しない回転板に設けられたグリッパ２８により口部Ｐｍを保持されて、外方から容器Ｐの外面に向けてハロゲン光線の照射を受けるようになっているハロゲン光線照射（加熱媒体）装置２１（図示では一対）が設けられた構成となっている。
なお、図２では、容器Ｐが倒立状態の場合を示しているが、容器Ｐは正立状態でもよく、倒立状態に限定するものではない。
【００３１】
次に、本発明の第１の実施の形態に係わる帯電除去装置２０の作用を説明する。
電子線殺菌装置３による殺菌時に、樹脂製容器Ｐの壁体内部にはマイナスの電荷が引き寄せられて滞留し、壁体表面にはプラスの電荷が滞留することによって帯電する。
電子線殺菌装置３による殺菌時に帯電した樹脂製容器Ｐは、帯電除去装置２０のハロゲン光線照射装置２１からのハロゲン光線の照射を受けて、容器Ｐの樹脂がガラス転移点（樹脂の種類によるが、一例として７５℃）乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度に加温されると樹脂の導電率が上昇し、容器Ｐの壁体内部に滞留していたマイナスの電荷が前記壁体の表面に移動することによって、表面に滞留していたプラスの電荷と中和され、除電される。
【００３２】
なお、前記加熱温度は、樹脂の導電率を上昇させるが、樹脂が変形しない程度の温度となっている。
また、前記説明では外方から容器Ｐの外面に向けてハロゲン光線の照射を受ける場合を説明したが、容器Ｐが内面でハロゲン光線の照射を受ける場合としてもよく、その作用は同様であるので、詳細な説明は省略する。
さらに、ここでは加熱媒体としてハロゲン光線照射を利用する場合を示したが、ハロゲン光線照射に限定するものではなく、赤外線等他の熱線照射でもよいことはもちろんである。
【００３３】
（本発明の第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を図３および図４に基づいて説明する。
図３は、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
図４は、図３のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図で、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
図３において、図１と同じ構造のものは同じ符号を記してあり、重複する説明は省略するが、スターホイール５には後述する本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置３０が設けられている。
【００３４】
前記帯電除去装置３０は、図４に示すように、容器Ｐが口部Ｐｍを下方に向けた倒立状態で、前記スターホイール５の図示しない回転板に設けられたグリッパ３８により口部Ｐｍを保持されて、口部Ｐｍの下方から容器Ｐの内面に加熱媒体である熱水（加熱流体）Ｈを図示破線で示すように熱水３１ｈとして噴射される噴射ノズル３１が設けられた構成となっている。
なお、図４では、容器Ｐが倒立状態の場合を示しているが、容器Ｐは正立状態でもよく、倒立状態に限定するものではない。
【００３５】
次に、本発明の第２の実施の形態に係わる帯電除去装置３０の作用を説明する。
電子線殺菌装置３による殺菌時に帯電された樹脂製容器Ｐは、帯電除去装置３０の噴射ノズル３１から内部に熱水Ｈの噴射を受けて、容器Ｐの樹脂がガラス転移点（樹脂の種類によるが、１例として７５℃）乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度に加温されると、前記第１の実施の形態での説明と同様に、樹脂の導電率が上昇して容器Ｐの壁体内部に滞留していたマイナスの電荷が移動して、前記壁体の表面に滞留していたプラスの電荷と中和することにより除電される。
ここで、容器Ｐの内面に熱水Ｈを噴射すると、容器Ｐは熱水Ｈからの熱量を確実に受けるので、帯電除去を確実に行うことができる。
【００３６】
なお、前記加熱温度は、樹脂の導電率を上昇させるが、樹脂が変形しない程度の温度となっている。
また、前記説明では容器Ｐの内面に熱水Ｈを噴射する場合を説明したが、容器Ｐの外面に熱水Ｈを噴射する場合としてもよく、その作用は同様であるので、詳細な説明は省略する。
さらに、前記説明では加熱流体として熱水を噴射する場合を示したが、熱水に限定するものではなく、蒸気或いは熱風等の加熱流体としてもよいことはもちろんである。
【００３７】
（本発明の第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を図５および図６に基づいて説明する。
図５は、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
図６は、図５のＩＶ−ＩＶ断面図で、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置を示す図である。
図５において、図１および図３と同じ構造のものは同じ符号を記してあり、重複する説明は省略するが、スターホイール５には後述する本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置４０が設けられている。
【００３８】
前記帯電除去装置４０は、図６に示すように、容器Ｐが口部Ｐｍを下方に向けた倒立状態で前記スターホイール５の図示しない回転板に設けられたグリッパ４８により口部Ｐｍを保持されて、口部Ｐｍの下方から容器Ｐの内面に向けて導電性液体Ｌ（一例として水）を図示破線で示すような導電性液体４１Ｌとして噴射する噴射ノズル４１と、外方から容器Ｐの外面に向けて導電性液体Ｌ（例えば水）を図示破線で示すような導電性液体４３Ｌとして噴射する噴射ノズル４３（図示では一対）と、前記噴射ノズル４１から噴射されて容器Ｐの内面を連続して流下してくる図示太線で示すような導電性液体４１Ｌｄと前記噴射ノズル４３から噴射されて容器Ｐの外面を連続して流下してくる図示太線で示すような導電性液体４３Ｌｄを受けて、前記導電性液体４１Ｌｄと導電性液体４３Ｌｄが集合により導通となるようにしたドレン受け４２が設けられた構成となっている。
なお、前記ドレン受け４２にはドレン用の配管４２ｄが設けられていて、ドレン受け４２内の導電性液体Ｌが外部にドレンされるようになっている。
【００３９】
次に、本発明の第３の実施の形態に係わる帯電除去装置４０の作用を説明する。
電子線殺菌装置３による殺菌時に帯電された樹脂製容器Ｐは、帯電除去装置４０の噴射ノズル４１から内面の全表面に噴射された導電性液体４１Ｌおよび導電性液体４１Ｌの噴射と同時に噴射ノズル４３から外面の全表面に噴射された導電性液体４３Ｌによって連続状態で接触されながら（濡らされながら）、前記内面および外面から連続状態で流下してきた導電性液体４１Ｌｄと導電性液体４３Ｌｄがドレン受け４２に集合して電気的に導通となることにより、即ち、容器Ｐの内面と外面が導電性液体で同電位となることにより壁体の内部に帯電していたマイナスの電荷を外部に逃すことができる。
【００４０】
前記説明では、容器Ｐが噴射ノズル４１および噴射ノズル４３からそれぞれ内外面の全表面に同時に導電性液体Ｌの噴射を受けて、容器Ｐから連続状態で流下してきた前記導電性液体４１Ｌｄと導電性液体４３Ｌｄがドレン受け４２に集合して電気的に導通となるようにした場合を説明したが、前記噴射ノズル４１および噴射ノズル４３を電気的に導通させる場合としてもよく、前記内外面の全表面に同時に噴射する導電性液体４１Ｌと導電性液体４３Ｌ、或いは、前記内外面から連続状態で流下してきた導電性液体４１Ｌｄと導電性液体４３Ｌｄが電気的に導通状態となればよいことであるので、詳細な説明は省略する。
【００４１】
（本発明の第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態に係わる帯電除去方法を図７および図８に基づいて説明する。
図７は、本発明の第４の実施の形態に係わる複数の帯電除去装置を組み込んだラインを摸式的に示した平面図で、図１に相当する図である。
図８は、図７のＶ−Ｖ断面図である。
図７において、図１、図３および図５と同じ構造のものは同じ符号を記してあり、重複する説明は省略するが、スターホイール５には第１の実施の形態で説明した帯電除去装置２０が設けられ、充填装置７には後述する帯電除去装置５０が設けられている。
即ち、本発明の第４の実施の形態では、前記帯電除去装置２０の後工程に帯電除去装置５０が付加して組み合わされた複数の帯電除去装置による構成となっている。
【００４２】
図８において、前記帯電除去装置５０は、容器Ｐが口部Ｐｍを上方に向けた正立状態で前記充填装置７の回転板５４に設けられたグリッパ５８により口部Ｐｍを保持されて、前記回転板５４に設けられた充填バルブ５３の充填ノズル５３ｎから矢印ＦＬａのように容器Ｐの内部に充填液ＦＬを充填されると同時に、容器Ｐの外方に設けられ、容器Ｐの外面に向けて導電性液体（一例として水）Ｌを図示破線で示すような導電性液体５１Ｌとして噴射する噴射ノズル５１（図示では一対）が配管５２に接続されており、前記充填ノズル５３ｎと前記噴射ノズル５１（配管５２を介して）は図示二点鎖線Ｅで示すように電気的に導通状態となるように構成されている。
【００４３】
次に、本発明の第４の実施の形態に係わる帯電除去装置２０と帯電除去装置５０の組み合わせによる帯電除去方法の作用を説明する。
電子線殺菌装置３により殺菌された樹脂製容器Ｐは、前記第１の実施の形態で説明したように、帯電除去装置２０のハロゲン光線照射装置２１からハロゲン光線の照射を受けて、容器Ｐの樹脂がガラス転移点（樹脂の種類によるが、一例として７５℃）乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度に加温されると、樹脂の導電率が上昇して容器Ｐの壁体の中に溜まっていたマイナス電荷が前記壁体の表面に移動して、前記壁体の表面のプラス電荷と中和することにより帯電除去された後、さらに、充填装置７に設けられた帯電除去装置５０の充填ノズル５３ｎと噴射ノズル５１が電気的に導通状態で、充填ノズル５３ｎによって容器Ｐの内部に充填液ＦＬを充填され、同時に噴射ノズル５１によって容器Ｐの外面に導電性液体Ｌが噴射されることにより、容器Ｐの壁体の中に滞留していたマイナスの電荷を外部に逃して確実に帯電除去される。
このように複数の帯電除去装置の組み合わせにより、容器Ｐの帯電除去性能レベルをより向上させ、より確実なものとすることができる。
【００４４】
前記説明では、図７に示すラインに帯電除去装置２０と帯電除去装置５０を組み合わせて設けた場合を説明したが、前記第２或いは第３の実施の形態で説明した帯電除去装置３０或いは帯電除去装置４０と帯電除去装置５０の組み合わせとしてもよく、目的とする帯電除去性能レベルを考慮して選択することができる。
また、前記説明による前記第１から第３の実施の形態の帯電除去装置２０、帯電除去装置３０、帯電除去装置４０の内の１種類の帯電除去装置と帯電除去装置５０の組み合わせに限定することなく、前記第１から第３の実施の形態の帯電除去装置２０、帯電除去装置３０、帯電除去装置４０の内の２種類以上の帯電除去装置と帯電除去装置５０との３種類以上の帯電除去装置の組合せとしてもよく、目的とする帯電除去性能レベルを考慮した選択することができる。
【００４５】
さらに、前記説明による前記第１から第３の実施の形態の帯電除去装置２０、帯電除去装置３０、帯電除去装置４０を複数組み合わせた方式としてもよいことは勿論であり、目的とする帯電除去性能レベルを考慮して選択することができる。
【符号の説明】
【００４６】
２、４、５、６、８ スターホイール
２ａ 矢印
３ 電子線殺菌装置
３ａ 矢印
３Ｅ 電子線照射手段
４ａ 矢印
５ａ 矢印
６ａ 矢印
７ 充填装置
７ａ 矢印
８ａ 矢印
２０ （第１の実施の形態の）帯電除去装置
２１ ハロゲン光線照射装置
２８ グリッパ
３０ （第２の実施の形態の）帯電除去装置
３１ （加熱流体の）噴射ノズル
３１ｈ 熱水
３８ グリッパ
４０ （第３の実施の形態の）帯電除去装置
４１、４３ （導電性液体の）噴射ノズル
４１Ｌ 導電性液体
４１Ｌｄ 導電性液体
４２ ドレン受け
４２ｄ 配管
４３Ｌ 導電性液体
４３Ｌｄ 導電性液体
４８ グリッパ
５０ （充填装置７に設けられた）帯電除去装置
５１ 噴射ノズル
５１Ｌ 導電性液体
５２ 配管
５３ 充填バルブ
５３ｎ 充填ノズル
５４ 回転板
５８ グリッパ
Ｅ 二点鎖線
Ｆ１ 矢印
Ｆ２ 矢印
ＦＬ 充填液
ＦＬａ 矢印
Ｈ 熱水
Ｌ 導電性液体
Ｐ 樹脂製容器（容器）
Ｐｍ 口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、前記樹脂製容器の電子線殺菌の後工程で、加熱媒体によって前記樹脂製容器を加温することにより、前記樹脂製容器の樹脂の導電率を上昇させ、前記樹脂製容器の壁体の内部に帯電している電荷を前記壁体の表面に移動させて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去するようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項２】
請求項１に記載した帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温の温度を、前記樹脂製容器の樹脂のガラス転移点乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度としたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載した帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温を、前記樹脂製容器の表面に向けて熱線を照射して加温するようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項４】
請求項１又は２に記載した帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温を、前記樹脂製容器の表面に向けて加熱流体を噴射して加温するようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項５】
電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、前記樹脂製容器電子線殺菌の後工程で、前記樹脂製容器の口部を下方に向けた倒立状態で、該口部の下方から樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射し、同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射して、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させることにより、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去するようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項６】
請求項５に記載した帯電除去方法において、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）の電気的な導通を、前記樹脂製容器の内面に噴射されて内面に沿って連続状態で流下してきた導電性液体（Ａ）と前記樹脂製容器の外面に噴射されて外面に沿って連続状態で流下してきた導電性液体（Ｂ）を前記口部下方で集合させることにより、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させることによって行うようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項７】
請求項５に記載した帯電除去方法において、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）の電気的な導通を、前記導電性液体（Ａ）を噴射する噴射ノズル（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を噴射する噴射ノズル（Ｂ）を電気的に導通させることによって行うようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項８】
請求項１から４のいずれか１項に記載した帯電除去方法において、前記帯電除去の前工程或いは後工程に、請求項５から７のいずれか１項に記載した帯電除去方法を付加して組み合わせたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載した帯電除去方法において、前記帯電除去の後工程に、前記電子線殺菌が済んだ樹脂製容器内に第１の導電性液体を充填するとともに充填中の樹脂製容器の外面に第２の導電性液体を噴射接触させ、前記第１の導電性液体を充填する充填ノズルと前記第２の導電性液体を噴射する噴射ノズルを電気的に導通させることによって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法を付加して組み合わせたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項１０】
樹脂製容器を電子線照射により殺菌する電子線殺菌装置と、該電子線殺菌装置による殺菌後の前記樹脂製容器内に液体を充填する充填装置との間に、殺菌が済んだ樹脂製容器の樹脂の加温による導電率上昇を介して前記樹脂製容器の壁体内部に帯電していた電荷を前記壁体の表面に移動させるために前記樹脂製容器を加温する加温装置を設けて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載した帯電除去装置において、前記加温装置を、加熱媒体による照射によって前記殺菌が済んだ樹脂製容器を加温する加熱媒体照射装置として構成したことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載した帯電除去装置において、前記加温装置を、殺菌が済んだ樹脂製容器の表面に向けた加熱流体噴射によって加温する加熱流体噴射ノズル装置として構成したことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１３】
樹脂製容器を電子線照射により殺菌する電子線殺菌装置と、該電子線殺菌装置による殺菌後の前記樹脂製容器内に液体を充填する充填装置との間に、その口部を下方に向けて倒立状態の殺菌が済んだ樹脂製容器の口部下方から該殺菌が済んだ樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射する噴射ノズル（Ａ）と、前記導電性液体（Ａ）の噴射と同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射する噴射ノズル（Ｂ）を設け、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）が電気的に導通となるようにして、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載した帯電除去装置において、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）の電気的な導通の構成を、前記樹脂製容器の内面に沿って連続状態で流下してきた前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記樹脂製容器の外面に沿って連続状態で流下してきた前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を前記樹脂製容器の口部下方で集合させて受け、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を導通させるようにしたドレン受けを設ける構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載した帯電除去装置において、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）の電気的な導通の構成を、前記内面に噴射された噴射ノズル（Ａ）と前記外面に噴射された噴射ノズル（Ｂ）を電気的に導通させる構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１】
電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、前記樹脂製容器の電子線殺菌の後工程で、加熱媒体によって前記樹脂製容器を加温することにより、前記樹脂製容器の樹脂の導電率を上昇させ、前記樹脂製容器の壁体の内部に帯電している電荷を前記壁体の表面に移動させて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去するようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項２】
請求項１に記載した帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温の温度を、前記樹脂製容器の樹脂のガラス転移点乃至ガラス転移点から１５℃低い範囲の温度としたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載した帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温を、前記樹脂製容器の表面に向けて熱線を照射して加温するようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項４】
請求項１又は２に記載した帯電除去方法において、前記加熱媒体による樹脂製容器加温を、前記樹脂製容器の表面に向けて加熱流体を噴射して加温するようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項５】
電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法において、前記樹脂製容器電子線殺菌の後工程で、前記樹脂製容器の口部を下方に向けた倒立状態で、該口部の下方から樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射し、同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射して、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させることにより、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去するようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項６】
請求項５に記載した帯電除去方法において、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）の電気的な導通を、前記樹脂製容器の内面に噴射されて内面に沿って連続状態で流下してきた導電性液体（Ａ）と前記樹脂製容器の外面に噴射されて外面に沿って連続状態で流下してきた導電性液体（Ｂ）を前記口部下方で集合させることにより、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を電気的に導通させることによって行うようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項７】
請求項５に記載した帯電除去方法において、前記導電性液体（Ａ）と導電性液体（Ｂ）の電気的な導通を、前記導電性液体（Ａ）を噴射する噴射ノズル（Ａ）と導電性液体（Ｂ）を噴射する噴射ノズル（Ｂ）を電気的に導通させることによって行うようにしたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項８】
請求項１から４のいずれか１項に記載した帯電除去方法において、前記帯電除去の前工程或いは後工程に、請求項５から７のいずれか１項に記載した帯電除去方法を付加して組み合わせたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載した帯電除去方法において、前記帯電除去の後工程に、前記電子線殺菌が済んだ樹脂製容器内に第１の導電性液体を充填するとともに充填中の樹脂製容器の外面に第２の導電性液体を噴射接触させ、前記第１の導電性液体を充填する充填ノズルと前記第２の導電性液体を噴射する噴射ノズルを電気的に導通させることによって電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する帯電除去方法を付加して組み合わせたことを特徴とする帯電除去方法。
【請求項１０】
樹脂製容器を電子線照射により殺菌する電子線殺菌装置と、該電子線殺菌装置による殺菌後の前記樹脂製容器内に液体を充填する充填装置との間に、殺菌が済んだ樹脂製容器の樹脂の加温による導電率上昇を介して前記樹脂製容器の壁体内部に帯電していた電荷を前記壁体の表面に移動させるために前記樹脂製容器を加温する加温装置を設けて、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載した帯電除去装置において、前記加温装置を、加熱媒体による照射によって前記殺菌が済んだ樹脂製容器を加温する加熱媒体照射装置として構成したことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載した帯電除去装置において、前記加温装置を、殺菌が済んだ樹脂製容器の表面に向けた加熱流体噴射によって加温する加熱流体噴射ノズル装置として構成したことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１３】
樹脂製容器を電子線照射により殺菌する電子線殺菌装置と、該電子線殺菌装置による殺菌後の前記樹脂製容器内に液体を充填する充填装置との間に、その口部を下方に向けて倒立状態の殺菌が済んだ樹脂製容器の口部下方から該殺菌が済んだ樹脂製容器の内面に向けて導電性液体（Ａ）を噴射する噴射ノズル（Ａ）と、前記導電性液体（Ａ）の噴射と同時に外方から前記樹脂製容器の外面に向けて導電性液体（Ｂ）を噴射する噴射ノズル（Ｂ）を設け、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）が電気的に導通となるようにして、電子線殺菌時に発生した樹脂製容器の帯電を除去する構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載した帯電除去装置において、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）の電気的な導通の構成を、前記樹脂製容器の内面に沿って連続状態で流下してきた前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記樹脂製容器の外面に沿って連続状態で流下してきた前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を前記樹脂製容器の口部下方で集合させて受け、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）を導通させるようにしたドレン受けを設ける構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載した帯電除去装置において、前記内面に噴射された導電性液体（Ａ）と前記外面に噴射された導電性液体（Ｂ）の電気的な導通の構成を、前記内面に噴射された噴射ノズル（Ａ）と前記外面に噴射された噴射ノズル（Ｂ）を電気的に導通させる構成としたことを特徴とする帯電除去装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−１０５５０（Ｐ２０１３−１０５５０Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４５４０３（Ｐ２０１１−１４５４０３）
【出願日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【出願人】（５０５１９３３１３）三菱重工食品包装機械株式会社 (146)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【出願人】（５０５１９３３１３）三菱重工食品包装機械株式会社 (146)
【Ｆターム（参考）】
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