容器充填システム
【課題】殺菌ボックス１８内の雰囲気がフィラ用チャンバー４４側に行かないようにするとともに、フィラ４２の雰囲気が殺菌ボックス１８側に流入しないようにする。
【解決手段】容器２に電子線を照射して殺菌を行う殺菌ボックス１８と、殺菌された容器２に内容物を充填するフィラ４２を配置したチャンバー４４との間に中間チャンバー４０を設ける。この中間チャンバー４０の圧力を、前記殺菌ボックス１８内の圧力よりも高く、かつ、フィラ４２のチャンバー４４内の圧力以上となるように、圧力制御手段によってコントロールする。中間チャンバー４０の圧力が最も高いので、上流側の殺菌ボックス１８内の雰囲気がフィラ４２側に流れず、フィラ用チャンバー４４内の雰囲気が殺菌ボックス１８側に流入することもない。
【解決手段】容器２に電子線を照射して殺菌を行う殺菌ボックス１８と、殺菌された容器２に内容物を充填するフィラ４２を配置したチャンバー４４との間に中間チャンバー４０を設ける。この中間チャンバー４０の圧力を、前記殺菌ボックス１８内の圧力よりも高く、かつ、フィラ４２のチャンバー４４内の圧力以上となるように、圧力制御手段によってコントロールする。中間チャンバー４０の圧力が最も高いので、上流側の殺菌ボックス１８内の雰囲気がフィラ４２側に流れず、フィラ用チャンバー４４内の雰囲気が殺菌ボックス１８側に流入することもない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に電子線を照射して殺菌を行う電子線照射装置を備えた容器充填システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子線を照射することにより容器を殺菌した後、この容器内に液体等の充填を行う容器充填システムはすでに知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、ボトルの流れの上流側から順に、導入室Ｒ０、殺菌前室Ｒ１、電子線殺菌が行われる殺菌室Ｒ２、ボトルの中のエアブローが行われるリンサ室Ｒ３、ボトルに内容物が充填される充填室Ｒ４、ボトルにキャップを装着するキャッパ室Ｒ５を備えた電子線殺菌システムが記載されている。
【０００３】
電子線による殺菌が行われる殺菌室では、電子線が照射されることによりオゾンが発生する。電子線の照射により殺菌されたボトルは、内部にオゾンが残留した状態で殺菌室Ｒ２からリンサ室Ｒ３に送られ、リンサ室Ｒ３において内部に空気が吹き込まれると、前記オゾンが外部に押し出される。このようにリンサ室Ｒ３でボトルから押し出されたオゾンが、その上流側の殺菌室Ｒ２と下流側の充填室Ｒ４に流れることを防止するために、特許文献１の発明では、殺菌室Ｒ２内の圧力Ｐ２、リンサ室Ｒ３の圧力Ｐ３および充填室Ｒ４の圧力Ｐ４が、Ｐ３＜Ｐ２＜Ｐ４の関係になるように制御している。つまり、中間のリンサ室Ｒ３の圧力Ｐ３が最も低く、このリンサ室Ｒ３の上流側の殺菌室Ｒ２の圧力がこれよりも高く、さらに、リンサ室Ｒ３よりも下流側の充填室Ｒ４の圧力Ｐ４が、殺菌室Ｒ２の圧力Ｐ２よりもさらに高くなるように圧力制御をしている。
【特許文献１】特願２００６−３１４４０７号公報（第４−６頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に記載された発明の構成では、リンサ室Ｒ３の圧力Ｐ３が、上流側の殺菌室Ｒ２の圧力Ｐ２および下流側の充填室Ｒ４の圧力Ｐ４よりも低くなっている。ところが、前記殺菌室Ｒ２は、外部から搬入されてきた容器の殺菌を行うもので、無菌状態を維持してはいない。従って、この殺菌室Ｒ２の雰囲気が、下流側の充填室Ｒ４に隣接するリンサ室Ｒ３流れ込むと、充填室Ｒ４の入口近くまで外気が流入してくる危険性がある。充填室Ｒ４は最も高度な無菌状態を維持する必要があるので、たとえ、充填室Ｒ４の圧力Ｐ４を最も高くしてあっても、清浄でない雰囲気が接近することは好ましくない。
【０００５】
また、充填室Ｒ４の圧力Ｐ４が殺菌室Ｒ２の圧力Ｐ２よりも高くなっているので、充填室Ｒ４の雰囲気がリンス室Ｒ３に流入し、さらに殺菌室Ｒ２まで流入するおそれがある。殺菌室における電子線の照射環境では、窒素酸化物が生成され、この窒素酸化物が水と反応すると硝酸を発生させる。従って、湿気を含んだ充填室の雰囲気が殺菌室に流入したり、リンサ室に容器を水洗いするリンサを備えた場合にあっては、充填室からの気流によって、リンサ室に設けたリンサの飛沫が殺菌室に流入すると、殺菌室内に硝酸が発生して、室内の設備が腐食する危険性がある等の問題があった。
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、外部の汚染された雰囲気が殺菌室から充填室側に流れることを阻止するとともに、充填室の湿気等の水分が殺菌室に流れ込むことを阻止することができるように、各室内の圧力を制御した容器充填システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、容器に電子線を照射して殺菌を行う殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室と、これら各室間の圧力状態をコントロールする圧力制御手段とを備えた容器充填システムにおいて、前記殺菌室と充填室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を、前記殺菌室の圧力よりも高く、かつ、充填室の圧力以上となるようにコントロールすることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、容器に電子線を照射して殺菌を行う殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室と、これら各室間の圧力状態をコントロールする圧力制御手段とを備えた容器充填システムにおいて、前記殺菌室と充填室との間に、殺菌室で殺菌された容器を洗浄する洗浄室を設けるとともに、前記殺菌室と洗浄室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を前記殺菌室の圧力および前記洗浄室の圧力よりも高くなるようにコントロールすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
殺菌室と充填室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を殺菌室の圧力よりも高く、かつ、充填室の圧力と同じかまたは充填室よりも高く設定し、あるいは、殺菌室と洗浄室との間に中間室を設け、中間室の圧力を殺菌室よりも高く、かつ、洗浄室よりも高く設定したことにより、殺菌室の雰囲気が充填室や洗浄室に流れることを阻止し、また、充填室や洗浄室の湿気を含んだ雰囲気や水滴、飛沫等が、電子線の照射を行う殺菌室側に侵入することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
電子線を照射して容器を殺菌する殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室との間に中間室を設け、これら各室内の圧力を、圧力制御手段によって、中間室の圧力が殺菌室の圧力よりも高く、かつ、充填室の圧力と同じかまたは高くなるようにコントロールするという構成で、充填室側の雰囲気が殺菌室に流入することを阻止するとともに、殺菌室の雰囲気が中間室を経て下流側に流れることを防止するという目的を達成する。
【実施例１】
【００１１】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１は本発明の一実施例に係る容器充填システムの全体の構成を示す平面図である。この実施例に係る容器充填システムにおいて殺菌され液体等の内容物が充填される容器２はペットボトルであり（図２参照）、この容器２はエア搬送コンベヤ４によって連続的に搬送され、インフィードスクリュー６によって所定の間隔に切り離されつつ導入チャンバー内に搬入される。導入チャンバーは２つのチャンバー（第１導入チャンバー８と第２導入チャンバー１０）に分かれており、各チャンバー８、１０内にそれぞれ、容器保持手段（図示せず）を備えたロータリホイール（第１ロータリホイール１２と第２ロータリホイール１４）が配置されている。これら導入チャンバー８、１０内に搬入された容器２は、各導入チャンバー８、１０内のロータリホイール１２、１４に順次受け渡されて回転搬送される。前記エアコンベヤ４から第１導入チャンバー８内へ容器２が搬入される部分のチャンバー壁面には、容器２が通過可能な開口（図示せず）が形成され、また、第１ロータリホイール８から第２ロータリホイール１０への受渡部の仕切壁１６には、容器２の受け渡しが可能な開口（図示せず）が形成されている。
【００１２】
第２導入チャンバー１０に続いて、容器２を電子線の照射により殺菌する際に、Ｘ線（制動Ｘ線）や電子線が外部に漏れないように遮蔽する鉛製壁面から成る殺菌ボックス（殺菌室）１８が設置されている。この殺菌ボックス１８内は、供給ホイール２０が配置されている入口側の供給室２２と、供給ホイール２０から受け取った容器２を搬送するとともに上下を反転させる容器搬送装置２４が設けられたメイン室２６と、電子線照射装置２８の前面側に位置し、搬送される容器２が電子線の照射を受ける照射室３０と、この照射室３０の出口側（図１の右側）に連続して設けられ、電子線の照射により殺菌された容器２を無菌状態を維持したまま下流側に送る排出室３２に区画されている。
【００１３】
殺菌ボックス１８の壁面の、第２導入チャンバー１０のロータリホイール１４から供給室２２内の供給ホイール２０へ容器２の受け渡しを行う部分には、容器２が通過可能な開口（図示せず）が形成されている。第２ロータリホイール１４から容器２を受け取った供給ホイール２０は、メイン室２６の容器搬送装置２４に容器２を引き渡す。供給室２２とメイン室２６との間の仕切壁３４にも、容器２の受け渡しが可能な開口（図示せず）が形成されている。メイン室２６に設置された容器搬送装置２４は、詳細な図示および説明は省略するが、多数の容器保持手段としての容器グリッパが連続して設けられた無端状の容器搬送体である容器保持帯２４ａと、この無端状の容器保持帯２４ａが掛け回されて容器グリッパを循環搬送させる移送回転体として２つのスプロケット２４ｂ、２４ｃを備えている。各容器グリッパは、上下一対の容器保持部を有しており、同時に２個の容器２を保持して搬送するとともに、搬送方向に沿った軸線を中心に１８０°回転して反転することができる。そして、この容器搬送装置２４は、容器グリッパが両スプロケット２４ｂと２４ｃの間で直線的に移送される直線経路と、各スプロケット２４ｂ、２４ｃに沿って周回される周回経路から構成され、スプロケット２４ｃから２４ｂへ至る直線経路に反転位置Ａが設定され容器２を１周搬送する間に、１回反転させて容器２の上下を入れ替えるようになっている。一方のスプロケット２４ｃの周回経路には、容器グリッパの移送方向で下流側に容器２の供給位置Ｂが設定され。上流側に排出位置Ｃが設定されており、一つの容器２は、供給位置Ｂで一方の容器保持部に保持されて２周搬送され、その間に２回上下が反転され、供給時の状態に戻った後、排出位置Ｃから排出室３２の受け渡しホイール３６に引き渡される。前記第１導入チャンバー８、第２導入チャンバー１０、供給室２２およびこのメイン室２６内は、外部から殺菌前の容器２が導入され搬送されているので、外部よりも陽圧に管理されているが完全な無菌状態が維持されてはいない。
【００１４】
鉛製の殺菌ボックス１８に隣接して電子線照射装置２８が配置されている。この電子線照射装置２８は、容器２に電子線を照射する照射ユニット２９を備えており、載置台３８に載置されている。電子線照射装置２８の構成は周知であるので図示および詳細な説明は省略するが、照射ユニット２９内の真空中でフィラメントを加熱して熱電子を発生させ、高電圧によって電子を加速して高速の電子線ビームにしてから、照射窓２９ａに取り付けたＴｉ等の窓箔２９ｂを通して大気中に取り出して被処理物（容器２）に電子線を当てて殺菌等の処理を行う装置である。
【００１５】
この実施例では、電子線照射装置２８に載置した載置台３８はレール３８ａ上を移動可能になっており、殺菌ボックス１８に対して接近、離隔させることができる。この容器充填システムを運転する際には、載置台３８を殺菌ボックス１８に接近させ、照射ユニット２９の照射窓２９ａを殺菌ボックス１８の壁面に形成された開口１８ａに一致させて、これら両者１８、２９を連結する。殺菌ボックス１８の内部に、前記照射ユニット２９が取り付けられている開口１８ａを囲むようにして照射室３０が設けられている。前記容器搬送装置２４はスプロケット２４ｂから２４ｃへ至る直線経路が照射室３０を貫通しており、この貫通する部分に照射位置Ｄが設定され、容器グリッパに保持された２本の容器２は、上下に垂直な状態でこの照射室３０内を通過し、各容器２は、電子線照射装置２８から電子線の照射を受けて殺菌される。
【００１６】
照射室３０の入口側と出口側の壁面には容器グリッパに保持された上下２本の容器２が通過可能な開口（図示せず）が形成されている。この照射室３０の出口側の壁面に連続して排出室３２が形成されている。容器搬送装置２４の一方のスプロケット（図１の右側のスプロケット２４ｃ）は、排出室３２の内部に入り込んでおり、容器グリッパに保持されて上下位置で１回ずつ２回の電子線照射を受けた容器２は、排出室３２内で、容器グリッパの下方に位置する容器保持部からこの排出室３２に設置された受け渡しホイール３６に引き渡される。排出室３２は、スプロケット２４ｃの回転を妨げずに、照射室３０の出口側の開口から受け渡しホイール３６までの容器搬送装置２４の搬送経路、および受け渡しホイール３６の搬送経路を、メイン室２６および供給室２２から区画する仕切壁３２ａと、仕切り壁３２ａと対向し受け渡しホイール３６の上下空間から区画する仕切壁３２ｂ、および殺菌ボックス１８の床面と天面とで取り囲んで覆っている。この排出室３２以降の各チャンバーは、電子線の照射により殺菌された容器２の処理を行うので、無菌状態が維持されている。なお、さらに照射室３０の出口側の開口から受け渡しホイール３６までの容器搬送装置２４の搬送経路を、容器２の搬送を妨げないようにして上方の搬送空間と下方の搬送空間とに仕切壁を設けて区画し、受け渡しホイール３６の搬送経路についても、容器２を受け取る下方の搬送空間と連通させて上方の搬送空間とは仕切壁により区画するようにしても良い。この場合には、下方の搬送空間と受け渡しホイール３６の搬送経路を取り囲む空間が排出室３２となる。
【００１７】
殺菌ボックス１８内の最も下流側に位置している排出室３２に隣接して中間チャンバー４０が設置されている。そして、この中間チャンバー４０の下流側に、フィラ（充填手段）４２を収容したチャンバー（充填室）４４が設置されている。中間チャンバー４０内には、容器保持手段４６ａ（図２参照）を備えたロータリホイール（ネックホイール）４６が設けられており、このネックホイール４６が前記排出室３２内の受け渡しホイール３６から受け取った容器２を、回転搬送した後、フィラ４２が設置されたチャンバー４４内の供給ホイール４８に引き渡す。
【００１８】
中間チャンバー４０内のネックホイール４６に円周方向等間隔で設けられている各容器保持手段４６ａの上方に、ぞれぞれエアー噴射ノズル５０が設置されており、これらネックホイール４６、容器保持手段４６ａおよびエアー噴射ノズル５０等によりエアブロー装置５２が構成されている。エアブロー装置５２は、前記容器保持手段４６ａによって容器２のネック部に形成されたフランジ２ａの下面側を支持して回転搬送する間に、前記エア噴射ノズル５０から容器２内に無菌エアを吹き込む。このように、前記電子線照射装置２８から電子線の照射を受けて殺菌された容器２の内部に無菌エアを吹き込むことにより、電子線の照射によって発生したオゾンを容器２内から排気させる。なお、このネックホイール４６に容器２を引き渡す受け渡しホイール３６および、ネックホイール４６から容器２を受け取る下流側の供給ホイール４８には、それぞれ容器２のフランジ２ａの上方をグリップするグリッパ５５（図２中に想像線で示す）が設けられている。
【００１９】
エアブロー装置５２でエアブローが済んだ容器２は、フィラ４２が設置されたチャンバー４４内の入口側に配置されている供給ホイール４８に受け渡された後、フィラ４２に供給される。供給ホイール４８から容器２を受け取ったフィラ４２は、この容器２を保持して回転搬送する間に液体等の内容物の充填を行う。充填が終了した容器２は、フィラ４２のチャンバー４４に隣接して配置されているキャッパ５４用のチャンバー５６内に搬入される。このキャッパ５４用のチャンバー５６内の入口側には、フィラ４２から容器２を受け取ってキャッパ５４にこの容器２を引き渡す中間ホイール５８が配置されている。また、キャッパ５４の下流側には、キャッピングが終了した容器２を排出コンベヤ６０に引き渡す排出ホイール６２が設けられている。
【００２０】
この容器充填システムでは、エア搬送コンベヤ４によって搬送されてきた容器２が、殺菌ボックス１８内で電子線照射装置２８から電子線の照射を受けて殺菌された後、フィラ４２で内容物が充填され、キャッパ５４でキャッピングが行われ、その後、排出コンベヤ６０によって排出されて次の工程に送られる。なお、殺菌ボックス１８内の排出室３２に配置された受け渡しホイール３６から中間チャンバー４０のロータリホイール４６に容器２を受け渡す位置、中間チャンバー４０内のロータリホイール４６からフィラ４２の設置されたチャンバー４４内の供給ホイール４８へ容器２を受け渡す位置、フィラ４２からキャッパ５４の設置されたチャンバー５６内の中間ホイール５８に受け渡す位置等のチャンバー壁面には、それぞれ容器２が通過可能な開口が形成されている。また、殺菌ボックス１８の各開口にはシャッタが備えられており、連通する他のチャンバー内を洗浄する際に閉鎖して水滴や湿気の流入を防止するようになっている。
【００２１】
前記第１の導入チャンバー８と、鉛製の殺菌ボックス１８のメイン室２６およびキャッパ５４の設けられたチャンバー５６には、それぞれ排気ブロア６４、６６、６８が接続されて各チャンバー８、２６、５６内のエアを排出できるようになっている。また、エアブロー装置５２が設置されている中間チャンバー４０と、フィラ４２が設置されているチャンバー４４には、それぞれ加圧エアの供給手段７０、７２がフィルター７４、７６を介して接続されており、各チャンバー４０、４４内に無菌エアを供給できるようになっている。これら各排気ブロア６４、６６、６８、加圧エア供給手段７０、７２およびこれらの排気量と給気量を制御する制御装置（図示せず）によって圧力制御手段が構成されており、この圧力制御手段によって、前記各チャンバー８、１０、２２、２６、３２、４０、４４、５６内の圧力を制御できるようになっている。
【００２２】
この実施例では、電子線の照射により容器２の殺菌を行う照射室３０を含む殺菌ボックス１８と、フィラ４２が設置されたチャンバー４４との間に配置されている中間チャンバー４０内が最も高圧になるようにコントロールされている。そして、フィラ４２の設置されているチャンバー４４内は、中間チャンバー４０と同圧かあるいはやや低い圧力になっている。このフィラ４２が設置されたチャンバー４４の下流側の、キャッパ５４が設置されているチャンバー５６は、フィラ４２のチャンバー４４よりも低圧になっている。一方、中間チャンバー４０よりも上流側の、殺菌ボックス１８内の排出室３２は、中間チャンバー４０よりも低圧であり、さらに、照射室３０、メイン室２６は排出室３２よりも低圧になっている。また、メイン室２６よりもさらに上流側の供給室２２、第２導入チャンバー１０および第１導入チャンバー８は、外部よりは陽圧であるが上流側に向かうほど次第に低い圧力になるように制御されている。なお、請求項１および請求項２に記載した殺菌室は、殺菌ボックス１８を指しているが、中間チャンバー４０は、この殺菌ボックス１８内で最も高い圧力に維持されている下流側の排出室３２よりも高圧となるようにコントロールされている。
【００２３】
以上の構成に係る容器充填システムの作動について説明する。このシステムで殺菌、充填される容器２はペットボトルであり、エア搬送コンベヤ４によって、ネック部に形成されたフランジ２ａの下面側を支持され、後方からエアを吹き付けられて搬送される。エア搬送コンベヤ４によって搬送されてきた容器２は、第１導入チャンバー８内に入り、インフィードスクリュー６によって一定の間隔に切り離されて、第１ロータリホイール１２の容器保持手段に引き渡される。第１ロータリホイール１２によって回転搬送された後、第２導入チャンバー１０内の第２ロータリホイール１４に引き渡される。
【００２４】
容器２は第２ロータリホイール１４から鉛製の殺菌チャンバー１８の供給室２２内に設置された供給ホイール２０に引き渡され、供給ホイール２０の容器保持手段に保持されて回転搬送されて、容器搬送装置２４のグリッパに引き渡される。グリッパは上下二つの容器保持部を有しており、その下側の容器保持部に保持された容器２は、グリッパが反転することにより上方に移動して倒立した状態になる。倒立した容器グリッパがスプロケット２４ｂの周囲を回転移動して照射室３０に入る。照射室３０には、その外側に配置されている電子線照射装置２８から電子線が照射されるようになっており、搬送されているこの容器２は、照射ユニット２９の窓箔２９ｂの前方を通過する間に、電子線が照射されて殺菌される。
【００２５】
照射室３０を抜け出した１回目の照射を終えた容器２は、排出室３２内を移動し、スプロケット２４ｃの周囲を回転移動して再び供給ホイール２０からの受け渡し位置に戻る。前回この供給ホイール２０から下側の容器保持部が受け取った容器２は、反転して上方に移動しており、下方に位置している他方の容器保持部が供給ホイール２０から容器２を受け取る。その後、グリッパが再度反転して、上下が入れ替わり、前回上方で電子線の照射を受けた容器２が下側に移動し、電子線の照射を受けていない面が容器搬送装置２４の回転移動方向の外側を向く。再び照射室３０に入ると、すでに１回目の照射を受けた容器２は前回とは逆側から２回目の電子線の照射を受けて内外面全域が殺菌される。また、同時に他方の新たに保持された上方の容器２は１回目の照射を受ける。
【００２６】
照射室３０で２回目の電子線の照射を受けて内外面全体が殺菌された容器２は、排出室３２内で受け渡しホイール３６に引き渡され、さらに、次の中間チャンバー４０内のネックホイール４６に引き渡されて鉛製の殺菌ボックス１８から排出される。中間チャンバー４０内に設置されたネックホイール４６の容器保持手段４６ａに保持された容器２は、回転搬送される間に上方のエア噴射ノズル５０から内部に無菌エアが吹き込まれ、電子線の照射により生成されて内部に残留していたオゾンが排出される。
【００２７】
中間チャンバー４０のネックホイール４６から、次のフィラ４２を収容したチャンバー４４内に設置された供給ホイール４８に受け渡しが行われ、その後、この供給ホイール４８からフィラ４２に供給される。フィラ４２で回転搬送される間に内容物が充填された容器２は、中間ホイール５８によってフィラ４２から取り出され、次のキャッパ５４が配置されたチャンバー５６内に搬入される。中間ホイール５８からキャッパ５４に受け渡されてキャッピングが行われた後、排出ホイール６２を介して排出コンベヤ６０上に排出されて次の工程に送られる。
【００２８】
この実施例に係る容器充填システムでは、鉛製の殺菌ボックス１８内の中間チャンバー４０と隣接している排出室３２と、フィラ４２が設置されたチャンバー４４との間に配置されている中間チャンバー４０内の圧力が、圧力制御手段によって最も高い圧力に維持されているので、外部から容器２が搬入される殺菌ボックス１８内の雰囲気が中間チャンバー４０の圧力にブロックされて、中間チャンバー４０内に流入することがなく、これより先（下流）のフィラ４２の設置されたチャンバー４４内に侵入し、あるいは接近することを阻止できる。また、逆にフィラ４２を設置したチャンバー４４内の湿気を含んだ雰囲気が中間チャンバー４０の圧力にブロックされて、中間チャンバー４０内に流入することがなく、これより手前（上流）の電子線の照射を行う殺菌ボックス１８内に入り込むことを防止することができる。
【実施例２】
【００２９】
図３は第２の実施例に係る容器充填システムの全体の構成を示す平面図である。この実施例は前記第１実施例と基本的な構成は共通であるので、同一の部分には同一の符号を付してその説明を省略し、相違する部分についてだけ説明する。この実施例に係る容器充填システムは、中間チャンバー４０とフィラ４２を設置したチャンバー４４の間に、リンサ（洗浄手段）８０を設置したチャンバー（洗浄室）８２が配置されている。このリンサ８０用のチャンバー８２内には、中間チャンバー４０内のネックホイール４６から容器２を受け取ってリンサ８０内に供給する供給ホイール８４と、リンサ８０で洗浄した容器２を取り出してフィラ４２のチャンバー４４内の受け渡しホイール８６に引き渡す排出ホイール８８を備えている。また、このリンサ８０用のチャンバー８２には、排気ブロア９０が接続されており、前記実施例と同様の排気ブロア６４、６６、６８、エア供給手段７０、７２および図示しない制御装置とともに圧力制御手段を構成している。なお、この実施例の中間チャンバー４０には、前記実施例で設けられていたエアブロー装置５２を構成するエア噴射ノズルは配置していない。
【００３０】
この実施例では、中間チャンバー４０内の圧力が最も高く、上流側の殺菌ボックス１８内の圧力（特に、中間チャンバー４０に隣接する排出室３２の圧力）が中間チャンバー４０の圧力よりも低くなっている。また、排出室３２の上流側のメイン室２６、供給室２２、第２導入チャンバー１０および第１導入チャンバー８内の圧力は、前記第１実施例と同様に、外部よりは陽圧であるが上流側に向かって順に低くなっている。一方、中間チャンバー４０の下流側はリンサ８０が設置されたチャンバー８２内の圧力が外部よりは陽圧であるが中間チャンバー４０の圧力よりも低く、しかも、フィラ４２用のチャンバー４４内の圧力よりも低くなっている。この実施例でも、外部から容器２が搬入される殺菌ボックス１８側の雰囲気が中間チャンバー４０の圧力にブロックされて、これより先（下流）の各チャンバーへ流入することを阻止できる。また、リンサ８０からの飛沫や水滴、これを設置したチャンバー８２内やチャンバー８２に流入するチャンバー４４内の湿気を含んだ雰囲気が、中間チャンバー４０の圧力にブロックされ、中間チャンバー４０内に流入することがなく、さらに手前（上流）の電子線の照射を行う殺菌ボックス１８内に入り込むことを防止することができる。なお、リンサ８０は、電子線を照射して殺菌した容器２を充填室に搬入するに際して、粉塵や埃等の付着物および容器２内の異物の除去を目的に、容器２の内外面に無菌水を噴射して洗い流すように構成しているが、このようなチャンバー８２（洗浄室）に設置するリンサ等の洗浄手段としては、容器２の内外面に無菌気体を吹き付け、また、容器２を反転させたり内部を吸引する等して、粉塵や埃、異物の除去を行うエアリンサやエアクリーナであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】電子線照射装置を備えた容器充填システムの全体の構成を示す平面図である。（実施例１）
【図２】エアブロー装置の要部を示す正面図である。
【図３】第２の実施例に係る容器充填システムの平面図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００３２】
２ 容器
１８ 殺菌室（殺菌ボックス）
４２ 充填手段（フィラ）
４４ 充填室（フィラ用チャンバー）
４０ 中間室（中間チャンバー）
８２ 洗浄室（リンサ用チャンバー）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に電子線を照射して殺菌を行う電子線照射装置を備えた容器充填システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子線を照射することにより容器を殺菌した後、この容器内に液体等の充填を行う容器充填システムはすでに知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、ボトルの流れの上流側から順に、導入室Ｒ０、殺菌前室Ｒ１、電子線殺菌が行われる殺菌室Ｒ２、ボトルの中のエアブローが行われるリンサ室Ｒ３、ボトルに内容物が充填される充填室Ｒ４、ボトルにキャップを装着するキャッパ室Ｒ５を備えた電子線殺菌システムが記載されている。
【０００３】
電子線による殺菌が行われる殺菌室では、電子線が照射されることによりオゾンが発生する。電子線の照射により殺菌されたボトルは、内部にオゾンが残留した状態で殺菌室Ｒ２からリンサ室Ｒ３に送られ、リンサ室Ｒ３において内部に空気が吹き込まれると、前記オゾンが外部に押し出される。このようにリンサ室Ｒ３でボトルから押し出されたオゾンが、その上流側の殺菌室Ｒ２と下流側の充填室Ｒ４に流れることを防止するために、特許文献１の発明では、殺菌室Ｒ２内の圧力Ｐ２、リンサ室Ｒ３の圧力Ｐ３および充填室Ｒ４の圧力Ｐ４が、Ｐ３＜Ｐ２＜Ｐ４の関係になるように制御している。つまり、中間のリンサ室Ｒ３の圧力Ｐ３が最も低く、このリンサ室Ｒ３の上流側の殺菌室Ｒ２の圧力がこれよりも高く、さらに、リンサ室Ｒ３よりも下流側の充填室Ｒ４の圧力Ｐ４が、殺菌室Ｒ２の圧力Ｐ２よりもさらに高くなるように圧力制御をしている。
【特許文献１】特願２００６−３１４４０７号公報（第４−６頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に記載された発明の構成では、リンサ室Ｒ３の圧力Ｐ３が、上流側の殺菌室Ｒ２の圧力Ｐ２および下流側の充填室Ｒ４の圧力Ｐ４よりも低くなっている。ところが、前記殺菌室Ｒ２は、外部から搬入されてきた容器の殺菌を行うもので、無菌状態を維持してはいない。従って、この殺菌室Ｒ２の雰囲気が、下流側の充填室Ｒ４に隣接するリンサ室Ｒ３流れ込むと、充填室Ｒ４の入口近くまで外気が流入してくる危険性がある。充填室Ｒ４は最も高度な無菌状態を維持する必要があるので、たとえ、充填室Ｒ４の圧力Ｐ４を最も高くしてあっても、清浄でない雰囲気が接近することは好ましくない。
【０００５】
また、充填室Ｒ４の圧力Ｐ４が殺菌室Ｒ２の圧力Ｐ２よりも高くなっているので、充填室Ｒ４の雰囲気がリンス室Ｒ３に流入し、さらに殺菌室Ｒ２まで流入するおそれがある。殺菌室における電子線の照射環境では、窒素酸化物が生成され、この窒素酸化物が水と反応すると硝酸を発生させる。従って、湿気を含んだ充填室の雰囲気が殺菌室に流入したり、リンサ室に容器を水洗いするリンサを備えた場合にあっては、充填室からの気流によって、リンサ室に設けたリンサの飛沫が殺菌室に流入すると、殺菌室内に硝酸が発生して、室内の設備が腐食する危険性がある等の問題があった。
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、外部の汚染された雰囲気が殺菌室から充填室側に流れることを阻止するとともに、充填室の湿気等の水分が殺菌室に流れ込むことを阻止することができるように、各室内の圧力を制御した容器充填システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、容器に電子線を照射して殺菌を行う殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室と、これら各室間の圧力状態をコントロールする圧力制御手段とを備えた容器充填システムにおいて、前記殺菌室と充填室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を、前記殺菌室の圧力よりも高く、かつ、充填室の圧力以上となるようにコントロールすることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、容器に電子線を照射して殺菌を行う殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室と、これら各室間の圧力状態をコントロールする圧力制御手段とを備えた容器充填システムにおいて、前記殺菌室と充填室との間に、殺菌室で殺菌された容器を洗浄する洗浄室を設けるとともに、前記殺菌室と洗浄室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を前記殺菌室の圧力および前記洗浄室の圧力よりも高くなるようにコントロールすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
殺菌室と充填室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を殺菌室の圧力よりも高く、かつ、充填室の圧力と同じかまたは充填室よりも高く設定し、あるいは、殺菌室と洗浄室との間に中間室を設け、中間室の圧力を殺菌室よりも高く、かつ、洗浄室よりも高く設定したことにより、殺菌室の雰囲気が充填室や洗浄室に流れることを阻止し、また、充填室や洗浄室の湿気を含んだ雰囲気や水滴、飛沫等が、電子線の照射を行う殺菌室側に侵入することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
電子線を照射して容器を殺菌する殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室との間に中間室を設け、これら各室内の圧力を、圧力制御手段によって、中間室の圧力が殺菌室の圧力よりも高く、かつ、充填室の圧力と同じかまたは高くなるようにコントロールするという構成で、充填室側の雰囲気が殺菌室に流入することを阻止するとともに、殺菌室の雰囲気が中間室を経て下流側に流れることを防止するという目的を達成する。
【実施例１】
【００１１】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１は本発明の一実施例に係る容器充填システムの全体の構成を示す平面図である。この実施例に係る容器充填システムにおいて殺菌され液体等の内容物が充填される容器２はペットボトルであり（図２参照）、この容器２はエア搬送コンベヤ４によって連続的に搬送され、インフィードスクリュー６によって所定の間隔に切り離されつつ導入チャンバー内に搬入される。導入チャンバーは２つのチャンバー（第１導入チャンバー８と第２導入チャンバー１０）に分かれており、各チャンバー８、１０内にそれぞれ、容器保持手段（図示せず）を備えたロータリホイール（第１ロータリホイール１２と第２ロータリホイール１４）が配置されている。これら導入チャンバー８、１０内に搬入された容器２は、各導入チャンバー８、１０内のロータリホイール１２、１４に順次受け渡されて回転搬送される。前記エアコンベヤ４から第１導入チャンバー８内へ容器２が搬入される部分のチャンバー壁面には、容器２が通過可能な開口（図示せず）が形成され、また、第１ロータリホイール８から第２ロータリホイール１０への受渡部の仕切壁１６には、容器２の受け渡しが可能な開口（図示せず）が形成されている。
【００１２】
第２導入チャンバー１０に続いて、容器２を電子線の照射により殺菌する際に、Ｘ線（制動Ｘ線）や電子線が外部に漏れないように遮蔽する鉛製壁面から成る殺菌ボックス（殺菌室）１８が設置されている。この殺菌ボックス１８内は、供給ホイール２０が配置されている入口側の供給室２２と、供給ホイール２０から受け取った容器２を搬送するとともに上下を反転させる容器搬送装置２４が設けられたメイン室２６と、電子線照射装置２８の前面側に位置し、搬送される容器２が電子線の照射を受ける照射室３０と、この照射室３０の出口側（図１の右側）に連続して設けられ、電子線の照射により殺菌された容器２を無菌状態を維持したまま下流側に送る排出室３２に区画されている。
【００１３】
殺菌ボックス１８の壁面の、第２導入チャンバー１０のロータリホイール１４から供給室２２内の供給ホイール２０へ容器２の受け渡しを行う部分には、容器２が通過可能な開口（図示せず）が形成されている。第２ロータリホイール１４から容器２を受け取った供給ホイール２０は、メイン室２６の容器搬送装置２４に容器２を引き渡す。供給室２２とメイン室２６との間の仕切壁３４にも、容器２の受け渡しが可能な開口（図示せず）が形成されている。メイン室２６に設置された容器搬送装置２４は、詳細な図示および説明は省略するが、多数の容器保持手段としての容器グリッパが連続して設けられた無端状の容器搬送体である容器保持帯２４ａと、この無端状の容器保持帯２４ａが掛け回されて容器グリッパを循環搬送させる移送回転体として２つのスプロケット２４ｂ、２４ｃを備えている。各容器グリッパは、上下一対の容器保持部を有しており、同時に２個の容器２を保持して搬送するとともに、搬送方向に沿った軸線を中心に１８０°回転して反転することができる。そして、この容器搬送装置２４は、容器グリッパが両スプロケット２４ｂと２４ｃの間で直線的に移送される直線経路と、各スプロケット２４ｂ、２４ｃに沿って周回される周回経路から構成され、スプロケット２４ｃから２４ｂへ至る直線経路に反転位置Ａが設定され容器２を１周搬送する間に、１回反転させて容器２の上下を入れ替えるようになっている。一方のスプロケット２４ｃの周回経路には、容器グリッパの移送方向で下流側に容器２の供給位置Ｂが設定され。上流側に排出位置Ｃが設定されており、一つの容器２は、供給位置Ｂで一方の容器保持部に保持されて２周搬送され、その間に２回上下が反転され、供給時の状態に戻った後、排出位置Ｃから排出室３２の受け渡しホイール３６に引き渡される。前記第１導入チャンバー８、第２導入チャンバー１０、供給室２２およびこのメイン室２６内は、外部から殺菌前の容器２が導入され搬送されているので、外部よりも陽圧に管理されているが完全な無菌状態が維持されてはいない。
【００１４】
鉛製の殺菌ボックス１８に隣接して電子線照射装置２８が配置されている。この電子線照射装置２８は、容器２に電子線を照射する照射ユニット２９を備えており、載置台３８に載置されている。電子線照射装置２８の構成は周知であるので図示および詳細な説明は省略するが、照射ユニット２９内の真空中でフィラメントを加熱して熱電子を発生させ、高電圧によって電子を加速して高速の電子線ビームにしてから、照射窓２９ａに取り付けたＴｉ等の窓箔２９ｂを通して大気中に取り出して被処理物（容器２）に電子線を当てて殺菌等の処理を行う装置である。
【００１５】
この実施例では、電子線照射装置２８に載置した載置台３８はレール３８ａ上を移動可能になっており、殺菌ボックス１８に対して接近、離隔させることができる。この容器充填システムを運転する際には、載置台３８を殺菌ボックス１８に接近させ、照射ユニット２９の照射窓２９ａを殺菌ボックス１８の壁面に形成された開口１８ａに一致させて、これら両者１８、２９を連結する。殺菌ボックス１８の内部に、前記照射ユニット２９が取り付けられている開口１８ａを囲むようにして照射室３０が設けられている。前記容器搬送装置２４はスプロケット２４ｂから２４ｃへ至る直線経路が照射室３０を貫通しており、この貫通する部分に照射位置Ｄが設定され、容器グリッパに保持された２本の容器２は、上下に垂直な状態でこの照射室３０内を通過し、各容器２は、電子線照射装置２８から電子線の照射を受けて殺菌される。
【００１６】
照射室３０の入口側と出口側の壁面には容器グリッパに保持された上下２本の容器２が通過可能な開口（図示せず）が形成されている。この照射室３０の出口側の壁面に連続して排出室３２が形成されている。容器搬送装置２４の一方のスプロケット（図１の右側のスプロケット２４ｃ）は、排出室３２の内部に入り込んでおり、容器グリッパに保持されて上下位置で１回ずつ２回の電子線照射を受けた容器２は、排出室３２内で、容器グリッパの下方に位置する容器保持部からこの排出室３２に設置された受け渡しホイール３６に引き渡される。排出室３２は、スプロケット２４ｃの回転を妨げずに、照射室３０の出口側の開口から受け渡しホイール３６までの容器搬送装置２４の搬送経路、および受け渡しホイール３６の搬送経路を、メイン室２６および供給室２２から区画する仕切壁３２ａと、仕切り壁３２ａと対向し受け渡しホイール３６の上下空間から区画する仕切壁３２ｂ、および殺菌ボックス１８の床面と天面とで取り囲んで覆っている。この排出室３２以降の各チャンバーは、電子線の照射により殺菌された容器２の処理を行うので、無菌状態が維持されている。なお、さらに照射室３０の出口側の開口から受け渡しホイール３６までの容器搬送装置２４の搬送経路を、容器２の搬送を妨げないようにして上方の搬送空間と下方の搬送空間とに仕切壁を設けて区画し、受け渡しホイール３６の搬送経路についても、容器２を受け取る下方の搬送空間と連通させて上方の搬送空間とは仕切壁により区画するようにしても良い。この場合には、下方の搬送空間と受け渡しホイール３６の搬送経路を取り囲む空間が排出室３２となる。
【００１７】
殺菌ボックス１８内の最も下流側に位置している排出室３２に隣接して中間チャンバー４０が設置されている。そして、この中間チャンバー４０の下流側に、フィラ（充填手段）４２を収容したチャンバー（充填室）４４が設置されている。中間チャンバー４０内には、容器保持手段４６ａ（図２参照）を備えたロータリホイール（ネックホイール）４６が設けられており、このネックホイール４６が前記排出室３２内の受け渡しホイール３６から受け取った容器２を、回転搬送した後、フィラ４２が設置されたチャンバー４４内の供給ホイール４８に引き渡す。
【００１８】
中間チャンバー４０内のネックホイール４６に円周方向等間隔で設けられている各容器保持手段４６ａの上方に、ぞれぞれエアー噴射ノズル５０が設置されており、これらネックホイール４６、容器保持手段４６ａおよびエアー噴射ノズル５０等によりエアブロー装置５２が構成されている。エアブロー装置５２は、前記容器保持手段４６ａによって容器２のネック部に形成されたフランジ２ａの下面側を支持して回転搬送する間に、前記エア噴射ノズル５０から容器２内に無菌エアを吹き込む。このように、前記電子線照射装置２８から電子線の照射を受けて殺菌された容器２の内部に無菌エアを吹き込むことにより、電子線の照射によって発生したオゾンを容器２内から排気させる。なお、このネックホイール４６に容器２を引き渡す受け渡しホイール３６および、ネックホイール４６から容器２を受け取る下流側の供給ホイール４８には、それぞれ容器２のフランジ２ａの上方をグリップするグリッパ５５（図２中に想像線で示す）が設けられている。
【００１９】
エアブロー装置５２でエアブローが済んだ容器２は、フィラ４２が設置されたチャンバー４４内の入口側に配置されている供給ホイール４８に受け渡された後、フィラ４２に供給される。供給ホイール４８から容器２を受け取ったフィラ４２は、この容器２を保持して回転搬送する間に液体等の内容物の充填を行う。充填が終了した容器２は、フィラ４２のチャンバー４４に隣接して配置されているキャッパ５４用のチャンバー５６内に搬入される。このキャッパ５４用のチャンバー５６内の入口側には、フィラ４２から容器２を受け取ってキャッパ５４にこの容器２を引き渡す中間ホイール５８が配置されている。また、キャッパ５４の下流側には、キャッピングが終了した容器２を排出コンベヤ６０に引き渡す排出ホイール６２が設けられている。
【００２０】
この容器充填システムでは、エア搬送コンベヤ４によって搬送されてきた容器２が、殺菌ボックス１８内で電子線照射装置２８から電子線の照射を受けて殺菌された後、フィラ４２で内容物が充填され、キャッパ５４でキャッピングが行われ、その後、排出コンベヤ６０によって排出されて次の工程に送られる。なお、殺菌ボックス１８内の排出室３２に配置された受け渡しホイール３６から中間チャンバー４０のロータリホイール４６に容器２を受け渡す位置、中間チャンバー４０内のロータリホイール４６からフィラ４２の設置されたチャンバー４４内の供給ホイール４８へ容器２を受け渡す位置、フィラ４２からキャッパ５４の設置されたチャンバー５６内の中間ホイール５８に受け渡す位置等のチャンバー壁面には、それぞれ容器２が通過可能な開口が形成されている。また、殺菌ボックス１８の各開口にはシャッタが備えられており、連通する他のチャンバー内を洗浄する際に閉鎖して水滴や湿気の流入を防止するようになっている。
【００２１】
前記第１の導入チャンバー８と、鉛製の殺菌ボックス１８のメイン室２６およびキャッパ５４の設けられたチャンバー５６には、それぞれ排気ブロア６４、６６、６８が接続されて各チャンバー８、２６、５６内のエアを排出できるようになっている。また、エアブロー装置５２が設置されている中間チャンバー４０と、フィラ４２が設置されているチャンバー４４には、それぞれ加圧エアの供給手段７０、７２がフィルター７４、７６を介して接続されており、各チャンバー４０、４４内に無菌エアを供給できるようになっている。これら各排気ブロア６４、６６、６８、加圧エア供給手段７０、７２およびこれらの排気量と給気量を制御する制御装置（図示せず）によって圧力制御手段が構成されており、この圧力制御手段によって、前記各チャンバー８、１０、２２、２６、３２、４０、４４、５６内の圧力を制御できるようになっている。
【００２２】
この実施例では、電子線の照射により容器２の殺菌を行う照射室３０を含む殺菌ボックス１８と、フィラ４２が設置されたチャンバー４４との間に配置されている中間チャンバー４０内が最も高圧になるようにコントロールされている。そして、フィラ４２の設置されているチャンバー４４内は、中間チャンバー４０と同圧かあるいはやや低い圧力になっている。このフィラ４２が設置されたチャンバー４４の下流側の、キャッパ５４が設置されているチャンバー５６は、フィラ４２のチャンバー４４よりも低圧になっている。一方、中間チャンバー４０よりも上流側の、殺菌ボックス１８内の排出室３２は、中間チャンバー４０よりも低圧であり、さらに、照射室３０、メイン室２６は排出室３２よりも低圧になっている。また、メイン室２６よりもさらに上流側の供給室２２、第２導入チャンバー１０および第１導入チャンバー８は、外部よりは陽圧であるが上流側に向かうほど次第に低い圧力になるように制御されている。なお、請求項１および請求項２に記載した殺菌室は、殺菌ボックス１８を指しているが、中間チャンバー４０は、この殺菌ボックス１８内で最も高い圧力に維持されている下流側の排出室３２よりも高圧となるようにコントロールされている。
【００２３】
以上の構成に係る容器充填システムの作動について説明する。このシステムで殺菌、充填される容器２はペットボトルであり、エア搬送コンベヤ４によって、ネック部に形成されたフランジ２ａの下面側を支持され、後方からエアを吹き付けられて搬送される。エア搬送コンベヤ４によって搬送されてきた容器２は、第１導入チャンバー８内に入り、インフィードスクリュー６によって一定の間隔に切り離されて、第１ロータリホイール１２の容器保持手段に引き渡される。第１ロータリホイール１２によって回転搬送された後、第２導入チャンバー１０内の第２ロータリホイール１４に引き渡される。
【００２４】
容器２は第２ロータリホイール１４から鉛製の殺菌チャンバー１８の供給室２２内に設置された供給ホイール２０に引き渡され、供給ホイール２０の容器保持手段に保持されて回転搬送されて、容器搬送装置２４のグリッパに引き渡される。グリッパは上下二つの容器保持部を有しており、その下側の容器保持部に保持された容器２は、グリッパが反転することにより上方に移動して倒立した状態になる。倒立した容器グリッパがスプロケット２４ｂの周囲を回転移動して照射室３０に入る。照射室３０には、その外側に配置されている電子線照射装置２８から電子線が照射されるようになっており、搬送されているこの容器２は、照射ユニット２９の窓箔２９ｂの前方を通過する間に、電子線が照射されて殺菌される。
【００２５】
照射室３０を抜け出した１回目の照射を終えた容器２は、排出室３２内を移動し、スプロケット２４ｃの周囲を回転移動して再び供給ホイール２０からの受け渡し位置に戻る。前回この供給ホイール２０から下側の容器保持部が受け取った容器２は、反転して上方に移動しており、下方に位置している他方の容器保持部が供給ホイール２０から容器２を受け取る。その後、グリッパが再度反転して、上下が入れ替わり、前回上方で電子線の照射を受けた容器２が下側に移動し、電子線の照射を受けていない面が容器搬送装置２４の回転移動方向の外側を向く。再び照射室３０に入ると、すでに１回目の照射を受けた容器２は前回とは逆側から２回目の電子線の照射を受けて内外面全域が殺菌される。また、同時に他方の新たに保持された上方の容器２は１回目の照射を受ける。
【００２６】
照射室３０で２回目の電子線の照射を受けて内外面全体が殺菌された容器２は、排出室３２内で受け渡しホイール３６に引き渡され、さらに、次の中間チャンバー４０内のネックホイール４６に引き渡されて鉛製の殺菌ボックス１８から排出される。中間チャンバー４０内に設置されたネックホイール４６の容器保持手段４６ａに保持された容器２は、回転搬送される間に上方のエア噴射ノズル５０から内部に無菌エアが吹き込まれ、電子線の照射により生成されて内部に残留していたオゾンが排出される。
【００２７】
中間チャンバー４０のネックホイール４６から、次のフィラ４２を収容したチャンバー４４内に設置された供給ホイール４８に受け渡しが行われ、その後、この供給ホイール４８からフィラ４２に供給される。フィラ４２で回転搬送される間に内容物が充填された容器２は、中間ホイール５８によってフィラ４２から取り出され、次のキャッパ５４が配置されたチャンバー５６内に搬入される。中間ホイール５８からキャッパ５４に受け渡されてキャッピングが行われた後、排出ホイール６２を介して排出コンベヤ６０上に排出されて次の工程に送られる。
【００２８】
この実施例に係る容器充填システムでは、鉛製の殺菌ボックス１８内の中間チャンバー４０と隣接している排出室３２と、フィラ４２が設置されたチャンバー４４との間に配置されている中間チャンバー４０内の圧力が、圧力制御手段によって最も高い圧力に維持されているので、外部から容器２が搬入される殺菌ボックス１８内の雰囲気が中間チャンバー４０の圧力にブロックされて、中間チャンバー４０内に流入することがなく、これより先（下流）のフィラ４２の設置されたチャンバー４４内に侵入し、あるいは接近することを阻止できる。また、逆にフィラ４２を設置したチャンバー４４内の湿気を含んだ雰囲気が中間チャンバー４０の圧力にブロックされて、中間チャンバー４０内に流入することがなく、これより手前（上流）の電子線の照射を行う殺菌ボックス１８内に入り込むことを防止することができる。
【実施例２】
【００２９】
図３は第２の実施例に係る容器充填システムの全体の構成を示す平面図である。この実施例は前記第１実施例と基本的な構成は共通であるので、同一の部分には同一の符号を付してその説明を省略し、相違する部分についてだけ説明する。この実施例に係る容器充填システムは、中間チャンバー４０とフィラ４２を設置したチャンバー４４の間に、リンサ（洗浄手段）８０を設置したチャンバー（洗浄室）８２が配置されている。このリンサ８０用のチャンバー８２内には、中間チャンバー４０内のネックホイール４６から容器２を受け取ってリンサ８０内に供給する供給ホイール８４と、リンサ８０で洗浄した容器２を取り出してフィラ４２のチャンバー４４内の受け渡しホイール８６に引き渡す排出ホイール８８を備えている。また、このリンサ８０用のチャンバー８２には、排気ブロア９０が接続されており、前記実施例と同様の排気ブロア６４、６６、６８、エア供給手段７０、７２および図示しない制御装置とともに圧力制御手段を構成している。なお、この実施例の中間チャンバー４０には、前記実施例で設けられていたエアブロー装置５２を構成するエア噴射ノズルは配置していない。
【００３０】
この実施例では、中間チャンバー４０内の圧力が最も高く、上流側の殺菌ボックス１８内の圧力（特に、中間チャンバー４０に隣接する排出室３２の圧力）が中間チャンバー４０の圧力よりも低くなっている。また、排出室３２の上流側のメイン室２６、供給室２２、第２導入チャンバー１０および第１導入チャンバー８内の圧力は、前記第１実施例と同様に、外部よりは陽圧であるが上流側に向かって順に低くなっている。一方、中間チャンバー４０の下流側はリンサ８０が設置されたチャンバー８２内の圧力が外部よりは陽圧であるが中間チャンバー４０の圧力よりも低く、しかも、フィラ４２用のチャンバー４４内の圧力よりも低くなっている。この実施例でも、外部から容器２が搬入される殺菌ボックス１８側の雰囲気が中間チャンバー４０の圧力にブロックされて、これより先（下流）の各チャンバーへ流入することを阻止できる。また、リンサ８０からの飛沫や水滴、これを設置したチャンバー８２内やチャンバー８２に流入するチャンバー４４内の湿気を含んだ雰囲気が、中間チャンバー４０の圧力にブロックされ、中間チャンバー４０内に流入することがなく、さらに手前（上流）の電子線の照射を行う殺菌ボックス１８内に入り込むことを防止することができる。なお、リンサ８０は、電子線を照射して殺菌した容器２を充填室に搬入するに際して、粉塵や埃等の付着物および容器２内の異物の除去を目的に、容器２の内外面に無菌水を噴射して洗い流すように構成しているが、このようなチャンバー８２（洗浄室）に設置するリンサ等の洗浄手段としては、容器２の内外面に無菌気体を吹き付け、また、容器２を反転させたり内部を吸引する等して、粉塵や埃、異物の除去を行うエアリンサやエアクリーナであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】電子線照射装置を備えた容器充填システムの全体の構成を示す平面図である。（実施例１）
【図２】エアブロー装置の要部を示す正面図である。
【図３】第２の実施例に係る容器充填システムの平面図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００３２】
２ 容器
１８ 殺菌室（殺菌ボックス）
４２ 充填手段（フィラ）
４４ 充填室（フィラ用チャンバー）
４０ 中間室（中間チャンバー）
８２ 洗浄室（リンサ用チャンバー）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に電子線を照射して殺菌を行う殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室と、これら各室間の圧力状態をコントロールする圧力制御手段とを備えた容器充填システムにおいて、
前記殺菌室と充填室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を、前記殺菌室の圧力よりも高く、かつ、充填室の圧力以上となるようにコントロールすることを特徴とする容器充填システム。
【請求項２】
容器に電子線を照射して殺菌を行う殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室と、これら各室間の圧力状態をコントロールする圧力制御手段とを備えた容器充填システムにおいて、
前記殺菌室と充填室との間に、殺菌室で殺菌された容器を洗浄する洗浄室を設けるとともに、前記殺菌室と洗浄室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を前記殺菌室の圧力および前記洗浄室の圧力よりも高くなるようにコントロールすることを特徴とする容器充填システム。
【請求項１】
容器に電子線を照射して殺菌を行う殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室と、これら各室間の圧力状態をコントロールする圧力制御手段とを備えた容器充填システムにおいて、
前記殺菌室と充填室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を、前記殺菌室の圧力よりも高く、かつ、充填室の圧力以上となるようにコントロールすることを特徴とする容器充填システム。
【請求項２】
容器に電子線を照射して殺菌を行う殺菌室と、殺菌された容器に内容物を充填する充填手段を配置した充填室と、これら各室間の圧力状態をコントロールする圧力制御手段とを備えた容器充填システムにおいて、
前記殺菌室と充填室との間に、殺菌室で殺菌された容器を洗浄する洗浄室を設けるとともに、前記殺菌室と洗浄室との間に中間室を設け、この中間室の圧力を前記殺菌室の圧力および前記洗浄室の圧力よりも高くなるようにコントロールすることを特徴とする容器充填システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−１６２６５２（Ｐ２００８−１６２６５２Ａ）
【公開日】平成２０年７月１７日（２００８．７．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３５４６５４（Ｐ２００６−３５４６５４）
【出願日】平成１８年１２月２８日（２００６．１２．２８）
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月１７日（２００８．７．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月２８日（２００６．１２．２８）
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
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