JP2011011811A - キャップ殺菌機 - Google Patents

Abstract

【課題】キャップ殺菌時間を容易に変更できるようにしたキャップ殺菌機、および、装置を小型化してメンテナンスが容易になるキャップ殺菌機、さらに、小能力から大能力への展開が容易となるキャップ殺菌機を提供する。
【解決手段】びん口等に被せるキャップを搬送中に殺菌するキャップ殺菌機１において、上流から供給されてきたキャップ１０を一定の間隔に割り出して送り出す第１のキャップ間隔割り出し装置１３と、該第１のキャップ間隔割り出し装置１３から送り出されてきたキャップ１０を流体噴射装置からの流体の噴射による推進力で搬送する第１のシュート２０と、該第１のシュート２０から送られてきたキャップ１０を一定の間隔に割り出して送り出す第２のキャップ間隔割り出し装置１７で構成したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、飲料等を充填したＰＥＴボトル等の容器の口を封印するキャップを搬送中に殺菌するキャップ殺菌機に関する。

従来、飲料等を充填したＰＥＴボトル等の容器の口を封印するキャップを搬送中に殺菌するキャップ殺菌機については、キャップを搬送装置で搬送しながらノズルから殺菌剤や洗浄液を噴射するものが提案されている。（特許文献１）
また、キャップの搬送装置については、種々のキャップ搬送コンベヤが提案されている。（特許文献２）

特開２００３−１２８０２３号公報 特開２００７−１６８８２６号公報

前記特許文献１によれば、キャップ取り出しスターホイールにより一定の間隔に割り出したキャップを、回転するドラム型スターホイールの溝に受け渡して、ドラム型スターホイールの外周に設けた螺旋状キャップガイド等に沿って螺旋状に搬送する間に、洗浄、殺菌、すすぎを行うことによってキャップを殺菌するとしている。
しかしながら、前記特許文献１のキャップ殺菌機では、ドラム型スターホイールを中心として螺旋状キャップガイド等を設けるため、構造が複雑となり、装置全体が大型になって、メンテナンスに手間がかかってしまう恐れがあるという問題が考えられる。
また、キャップの殺菌時間を変更する際には、ドラム型スターホイールの回転時間を変更することが必要であり、生産能力の変更を伴ってしまう。即ち、キャップの殺菌時間を長くする場合には、キャップ殺菌機の前後を含めた全体の装置の生産能力を低くしなければならず、キャップの殺菌時間を短くする場合には、キャップ殺菌機の前後を含めた全体の装置の生産能力を高くしなければならない。したがって、キャップの殺菌時間の変更が容易ではないという問題が考えられる。

また、前記特許文献２によれば、回転位置決め装置によりキャップの間隔を割り出してからキャップをシュート等からなるキャップコンベヤで搬送するとしているが、キャップ殺菌およびキャップのアキューム時間の調整制御のような技術は開示されていない。

本発明は、キャップ殺菌機をキャップ間隔割り出し装置とシュートの組合せによる構成として、このシュート上でキャップをアキュームできるようにし、シュート上のキャップのアキューム時間の調整制御によりキャップ殺菌時間を容易に変更できるようにしたキャップ殺菌機、および、装置を小型化してメンテナンスが容易になるキャップ殺菌機、さらに、前記キャップ間隔割り出し装置とシュートを交互に連続した配置として、小能力から大能力への展開が容易となるキャップ殺菌機を提供することを目的としている。

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の手段のキャップ殺菌機は、びん口等に被せるキャップを搬送中に殺菌するキャップ殺菌機において、上流から供給されてきたキャップを一定の間隔に割り出して送り出す第１のキャップ間隔割り出し装置と、該第１のキャップ間隔割り出し装置から送り出されてきた前記キャップを流体噴射装置からの流体の噴射による推進力で搬送する第１のシュートと、該第１のシュートから送られてきた前記キャップを一定の間隔に割り出して送り出す第２のキャップ間隔割り出し装置で構成したことを特徴とする。
（２）第２の手段のキャップ殺菌機は、前記第１の手段のキャップ殺菌機において、前記第２のキャップ間隔割り出し装置の下流に前記第２のキャップ間隔割り出し装置から送り出されてきた前記キャップを流体噴射装置からの流体の噴射による推進力で搬送する第２のシュートを設け、該第２のシュートから送られてきた前記キャップを一定の間隔に割り出して送り出す第３のキャップ間隔割り出し装置を設けるというように、シュートとキャップ間隔割り出し装置をさらに連続した配置で構成したことを特徴とする。

（３）第３の手段のキャップ殺菌機は、前記第１および第２の手段のキャップ殺菌機において、前記第１または前記第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置を、その外周面に一定の間隔で設けたキャップと係合するポケット溝でキャップを回転搬送するスターホイールとしたことを特徴とする。
（４）第４の手段のキャップ殺菌機は、前記第１から第３の手段のキャップ殺菌機において、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュートを、キャップの上面、下面および左右の側面をガイドするガイド棒で構成したことを特徴とする。
（５）第５の手段のキャップ殺菌機は、前記第４の手段のキャップ殺菌機において、前記流体噴射装置を、噴射ノズルが前記シュートの前記ガイド棒間の隙間を通してキャップに向けて流体を噴射するように配置された流体噴射装置としたことを特徴とする。

（６）第６の手段のキャップ殺菌機は、前記第１から第５の手段のキャップ殺菌機において、前記流体噴射装置を、噴射ノズルからキャップを殺菌する殺菌剤を噴射する流体噴射装置としたことを特徴とする。
（７）第７の手段のキャップ殺菌機は、前記第５および第６の手段のキャップ殺菌機において、前記流体噴射装置を、前記噴射ノズルが前記第１または前記第２またはそれ以降のシュート上の前記キャップを回動しながら搬送するように配置された流体噴射装置としたことを特徴とする。
（８）第８の手段のキャップ殺菌機は、前記第１から第５および第７の手段のキャップ殺菌機において、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュート上を搬送中のキャップを電子線等の照射により殺菌するように、電子線等の照射装置を備えたことを特徴とする。

（９）第９の手段のキャップ殺菌機は、前記第１から第８の手段のキャップ殺菌機において、前記第１と前記第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置の駆動をそれぞれ独立として、前記第１または第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置による前記キャップの送り出し速度をそれぞれ制御できるように制御装置を備えたことを特徴とする。
（１０）第１０の手段のキャップ殺菌機は、前記第９の手段のキャップ殺菌機において、前記制御装置を、前記第２または第３またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置の駆動速度を変更または停止することにより、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュートで前記キャップをそれぞれアキュームできるように制御する制御装置としたことを特徴とする。
（１１）第１１の手段のキャップ殺菌機は、前記第９および第１０の手段のキャップ殺菌機において、前記制御装置を、前記第２または第３またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置の駆動速度を変更または停止することにより、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュートでの前記キャップのアキューム長さまたはアキューム時間を調整できるように制御する制御装置としたことを特徴とする。

請求項１に係わる本発明のキャップ殺菌機は、びん口等に被せるキャップを搬送中に殺菌するキャップ殺菌機において、上流から供給されてきたキャップを一定の間隔に割り出して送り出す第１のキャップ間隔割り出し装置と、該第１のキャップ間隔割り出し装置から送り出されてきた前記キャップを流体噴射装置からの流体の噴射による推進力で搬送する第１のシュートと、該第１のシュートから送られてきた前記キャップを一定の間隔に割り出して送り出す第２のキャップ間隔割り出し装置で構成したことにより、小型のシンプルな構造でメンテナンスが容易なキャップ殺菌機とすることができ、また、キャップを前記第１のシュートでアキュームすることができるという効果を有する。

請求項２に係わる本発明は、請求項１に記載するキャップ殺菌機において、前記第２のキャップ間隔割り出し装置の下流に前記第２のキャップ間隔割り出し装置から送り出されてきた前記キャップを流体噴射装置からの流体の噴射による推進力で搬送する第２のシュートを設け、該第２のシュートから送られてきた前記キャップを一定の間隔に割り出して送り出す第３のキャップ間隔割り出し装置を設けるというように、シュートとキャップ間隔割り出し装置をさらに連続した配置で構成したことにより、小能力から大能力への展開が容易で、装置の設計、製作が効率的になり、また、キャップを前記第１および前記第２またはそれ以降のシュートでそれぞれアキュームすることができ、キャップのアキューム時間またはキャップ殺菌時間の調整の自由度が大きくなるという効果を有する。

請求項３に係わる本発明は、請求項１および２に記載するキャップ殺菌機において、前記第１または前記第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置を、その外周面に一定の間隔で設けたキャップと係合するポケット溝でキャップを回転搬送するスターホイールとしたことにより、前記シュート上を搬送されるキャップをスターホイールの外周面で停止するとともに、該キャップをスターホイールのポケット溝で搬送方向を転換して一定の間隔で割り出して送り出すことができるという効果を有する。
請求項４に係わる本発明は、請求項１から３に記載するキャップ殺菌機において、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュートを、キャップの上面、下面および左右の側面をガイドするガイド棒で構成したことにより、前記ガイド棒の間に隙間を作って、この隙間を通して前記シュート上のキャップに前記流体を効果的に噴射できるという効果を有する。
請求項５に係わる本発明は、請求項４に記載するキャップ殺菌機において、前記流体噴射装置を、噴射ノズルが前記シュートの前記ガイド棒間の隙間を通してキャップに向けて流体を噴射するように配置される流体噴射装置としたことにより、前記流体の噴射推進力を利用して前記シュート上のキャップを搬送できるという効果を有する。

請求項６に係わる本発明は、請求項１から５に記載するキャップ殺菌機において、前記流体噴射装置を、噴射ノズルからキャップを殺菌する殺菌剤を噴射する流体噴射装置としたことにより、前記シュート上のキャップが搬送されながら内外の表面を殺菌剤で殺菌できるという効果を有する。
請求項７に係わる本発明は、請求項５および６に記載するキャップ殺菌機において、前記流体噴射装置を、前記噴射ノズルが前記第１または前記第２またはそれ以降のシュート上の前記キャップを回動しながら搬送するように配置された流体噴射装置としたことにより、前記シュート上の前記キャップの表面が前記回動によって均一に流体の噴射を受けるとともに、均一に殺菌されるという効果を有する。

請求項８に係わる本発明は、請求項１から５および７に記載するキャップ殺菌機において、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュート上を搬送中のキャップを電子線等の照射により殺菌するように、電子線等の照射装置を備えたことにより、前記シュート上を搬送されるキャップを流体の殺菌剤を使用せずにドライ状態で内外の表面を殺菌できるという効果を有する。
請求項９に係わる本発明は、請求項１から８に記載するキャップ殺菌機において、前記第１と前記第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置の駆動をそれぞれ独立として、前記第１または第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置による前記キャップの送り出し速度をそれぞれ制御できるように制御装置を備えたことにより、前記第１または前記第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置による前記キャップの送り出し速度をそれぞれに変更または停止することができるという効果を有する。

請求項１０に係わる本発明は、請求項９に記載するキャップ殺菌機において、前記制御装置の制御方法を設定することにより、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュートで、それぞれその後端から前記キャップを順次アキュームできるという効果を有する。
請求項１１に係わる本発明は、請求項９および１０に記載するキャップ殺菌機において、前記制御装置の制御方法を設定することにより、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュートでの前記キャップのアキューム長さまたはアキューム時間を調整できるという効果を有する。

本発明に係わるキャップ殺菌機の正面図である。 図１のＡ部詳細図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 図１のシュート部の詳細図で、キャップのアキュームについて説明する図である。 本発明の第２の実施の形態のキャップ殺菌機の正面図である。 本発明の第３の実施の形態のキャップ殺菌機の主要部のみを示した正面図で、図２に相当する図である。 図６のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の第４の実施の形態のキャップ殺菌機の正面図で、図１に相当する図である。 図８のＤ部詳細図である。 図９のＥ−Ｅ断面図である。

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、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態を図１から図４に基づいて説明する。
図１は、本発明に係わるキャップ殺菌機の正面図である。
図２は、図１のＡ部詳細図である。
図３は、図２のＢ−Ｂ断面図である。
図４は、図１のシュート部の詳細図で、キャップのアキュームについて説明する図である。

図において、キャップ殺菌機１は、図示しないキャップ洗浄室で予備洗浄されて矢印１１ａから投入シュート１２を経て供給されたキャップ１０が、第１のキャップ間隔割り出し装置１３により一定の間隔に割り出されて（第１の）シュート２０に送り出され、シュート２０内を噴射ノズルから殺菌剤である流体を噴射する流体噴射装置３０の流体噴射推進力により搬送されながら或いはシュート２０でアキュームされながら、噴射された殺菌剤で内外の表面を殺菌された後、シュート２０の下流の第２のキャップ間隔割り出し装置１７により一定の間隔に割り出されて排出シュート１９に送り出され、矢印１１ｄの方向へ排出されて、図示しない流体噴射装置からの無菌水の噴射によりキャップ１０に付着した殺菌剤がすすぎ除去されるようになっている。

前記第１のキャップ間隔割り出し装置１３、シュート２０、第２のキャップ間隔割り出し装置１７はチャンバ９によって囲まれて外部と遮断されていて、該チャンバ９の側壁には前記投入シュート１２および前記排出シュート１９を通す開口穴９１および開口穴９２が設けられている。
また、排出シュート１９は、前記開口穴９２以降がチャンバ９０によって囲まれて、クリーンな雰囲気となっている。

図では、第１のキャップ間隔割り出し装置１３および第２のキャップ間隔割り出し装置１７は、外周面に一定の間隔でキャップ１０と係合するポケット溝１３ｐおよびポケット溝１７ｐを備えたスターホイール１３およびスターホイール１７の回転により、矢印１１ｂおよび矢印１１ｃの方向へキャップ１０を一定の間隔に割り出している場合を示している。（以下第１のキャップ間隔割り出し装置１３をスターホイール１３と称し、第２のキャップ間隔割り出し装置１７をスターホイール１７と称するが、キャップ間隔割り出し装置はスターホイールに限定するものではない。）
なお、スターホイール１３とスターホイール１７はそれぞれ独立した駆動となっており、制御装置７からの制御指令により、キャップ１０がそれぞれのスターホイールによりそれぞれの速度で搬送または停止されるようになっている。
また、スターホイール１３およびスターホイール１７において、キャップ１０はそれぞれガイド１４にガイドされながらポケット溝１３ｐにより、および、ガイド１８にガイドされながらポケット溝１７ｐにより搬送されるようになっている。

シュート２０は、キャップ１０が金属または金属相当の棒から成るガイド棒２１およびガイド棒２４でそれぞれ上下をガイドされ、同様に、ガイド棒２２並びにガイド棒２３およびガイド棒２５並びにガイド棒２６により左右をガイドされて搬送されるとともに、該ガイド棒間に隙間が形成されるように構成されている。
なお、排出シュート１９はシュート２０と同様の構造となっており、詳細な図示および説明は省略する。

また、シュート２０上のキャップ１０は、シュート２０に近接して設けられた流体噴射装置３０から噴射される流体により、搬送および表面の殺菌がなされるようになっている。
流体噴射装置３０は、過酢酸溶液等の殺菌剤である流体が噴射ノズル３１、噴射ノズル３３から矢印３１ａおよび矢印３３ａの向きでキャップ１０の搬送方向の下流側に向かって斜め下方および斜め上方に噴射され、同様に、噴射ノズル３２および噴射ノズル３４から矢印３２ａおよび矢印３４ａの向きでキャップ１０の搬送方向の下流側に向かって斜め左方および斜め右方に噴射されて、その噴射推進力でキャップ１０を搬送するとともにキャップ１０を殺菌するように構成されている。なお、前記噴射される流体は前記シュート２０を構成しているガイド棒間の隙間を通して、キャップ１０に噴射されるようになっている。
ここで、噴射ノズル３１、噴射ノズル３２、噴射ノズル３３および噴射ノズル３４は、シュート２０の長手方向に複数個配置され、それぞれ流体の配管３６、配管３７、配管３８、配管３９に接続されていて、噴射に適した高圧の流体が供給されるようになっている。

また、開口穴９２以降の排出シュート１９では、前記シュート２０の場合と同様に、図示しない流体噴射装置が近接して設けられている。この流体噴射装置は、噴射する流体が無菌水であり、キャップ１０を搬送するとともに、前記シュート２０での流体噴射によってキャップ１０に付着している殺菌剤をすすぎ除去するようになっているが、構造が流体噴射装置３０と同様であり、詳細な図示および説明は省略する。

なお、上記説明では、前記キャップ１０に付着した殺菌剤のすすぎ除去を、開口穴９２以降の排出シュート１９上で行う場合を説明したが、図示二点鎖線のようなチャンバ９内の仕切り壁９ａ、および、該仕切り壁９ａのシュート２０の後端部でキャップ１０が通過する部分に開口穴９ａａを設けて、前記スターホイール１７の外周側のガイド１８に近接した箇所に、前記キャップ１０に付着した殺菌剤のすすぎ除去をする装置を設けることとしてもよい。この場合には、排出シュート１９に近接して設けた図示しない流体噴射装置から噴射される流体は無菌エアとなる。

次に、本実施の形態に係わるキャップ殺菌機１の作用を説明する。
予備洗浄されたキャップ１０は、投入シュート１２を経由してスターホイール１３に送り込まれると、該スターホイール１３の矢印１１ｂ方向の回転により、該スターホイール１３の外周面に設けられた一定の間隔のポケット溝１３ｐによって一定の間隔に割り出されて（第１の）シュート２０に送り出され、シュート２０に近接して設けられた流体噴射装置３０から過酢酸溶液等の殺菌剤の流体がシュート２０の下流側へ向かって上下左右の斜め方向へ噴射されることにより、その流体噴射推進力でシュート２０上を搬送されるとともに、殺菌剤の流体噴射によってキャップ１０の内外の表面が殺菌される。

シュート２０上で殺菌されながら搬送されるキャップ１０は、シュート２０の下流のスターホイール１７の外周面に当接する。前記当接したキャップ１０は、該スターホイール１７の回転により、該スターホイール１７の外周面に一定の間隔で設けられたポケット溝１７ｐと係合すると、スターホイール１７の回転に伴って矢印１１ｃの方向へ搬送方向を転換され、一定の間隔に割り出されながら搬送されて、排出シュート１９へ送り出され、矢印１１ｄの方向へ排出されていく。

スターホイール１３とスターホイール１７が制御装置７の制御により駆動制御され、制御装置７からの指令によりスターホイール１７の回転が減速または停止させられると、シュート２０の後端でスターホイール１７の外周面に当接しているキャップ１０は、スターホイール１７のポケット溝１７ｐへ取り込まれる速度が減速または停止することになり、スターホイール１３からシュート２０に順次送り出されてきたキャップ１０は、シュート２０の後端から順次上流側にアキュームされて、このアキュームの間にキャップ１０は流体噴射装置３０からの流体の噴射による殺菌状態のままとなる。

したがって、キャップ１０の殺菌時間は、上記シュート２０上でのキャップ１０のアキューム長さまたはアキューム時間を制御装置７の制御により調整して、必要な時間を確保することができる。

また、排出シュート１９以降のキャップ１０の搬送が減速または停止されると、制御装置７からの指令によりスターホイール１７の回転が減速または停止される。この場合もスターホイール１７の回転の減速または停止に伴って、シュート２０上のキャップ１０は、シュート２０の後端から順次シュート２０の上流側へとアキュームされるようになる。

図１は、キャップ１０がシュート２０の後端から上流側へ一部アキュームされた状態を示しているが、キャップ１０のシュート２０上でのアキューム長さが増加した状態を図４に示す。
図４は、キャップ１０が減速回転しているスターホイール１７の外周面に当接した位置Ｐ１から上流側へｎ個アキュームして、シュート２０上を減速した速度■でアキューム搬送されている状態を示しているが、キャップ１０のアキューム長さＬはキャップ１０の外径ｄにキャップ１０のアキューム個数ｎを乗じたｎｘｄとなる。

前記のようなシュート２０上でのキャップ１０のアキューム機能により、シュート２０上のキャップ１０は、アキューム長さＬを確保することによって、必要な殺菌時間を確保することができるとともに、排出シュート１９以降でキャップ１０の搬送が減速または停止しても、前記アキューム長さＬが予め定められた限界長さになるまでは、スターホイール１３およびその上流の装置を停止する必要はなく、生産を効率的に続けることができる。

また、上記で説明したキャップ殺菌機１では、制御装置７への指示によってキャップ１０のアキューム長さ、殺菌時間を必要により変更調整することが容易である。

なお、上記の本実施の形態の流体噴射装置３０では、噴射ノズル３１〜３４をシュート２０の上流側から下流側に亘ってそれぞれ複数個を適宜の間隔で配置して、何れの箇所の噴射ノズル３１〜３４からも過酢酸溶液等の殺菌剤である流体が噴射されて、噴射された流体がシュート２０上のキャップ１０の搬送と内外の表面の殺菌を行う場合を説明したが、シュート２０の上流側に配置された前記噴射ノズル３１〜３４からは、シュート２０上のキャップ１０の搬送を行う流体を噴射し、シュート２０の下流側に配置された前記噴射ノズル３１〜３４からはシュート２０上のキャップ１０の搬送と内外の表面の殺菌を行う殺菌剤である流体を噴射することにしてもよい。この場合、前記噴射ノズル３１〜３４は噴射された流体の噴射形状が、シュート２０上のキャップ１０の搬送に適した形状、または、シュート２０上のキャップ１０の搬送および内外の表面の殺菌に適した形状となるように、適宜選択してもよい。

また、上記の本実施の形態の流体噴射装置３０では、殺菌剤である過酢酸溶液等の液体を噴射する場合を説明したが、噴射する流体を約８０℃の熱水として、キャップ１０の搬送および内外の表面を殺菌するとしてもよい。
さらに、噴射する流体を液体ではなくて、霧状の過酸化水素を含むガス等の殺菌用のガスとしてもよい。霧状の過酸化水素を含むガスの場合には、排出シュート１９等に配置する流体噴射装置を、キャップ１０の表面に付着した霧状の過酸化水素を熱風で蒸発乾燥させる乾燥装置を兼ねたものとしてもよい。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を図５によって説明する。
図５は、第２の実施の形態のキャップ殺菌機の正面図である。
図５において、第１の実施の形態と同じ構造のものは同じ記号を記してあり、重複する説明は省略する。

図において、キャップ殺菌機２は、スターホイール１７の下流に第２のシュート４０および第３のキャップ間隔割り出し装置４５が設けられていて、スターホイール１７により一定の間隔に割り出されたキャップ１０が、第２のシュート４０内に送り出され、第２のシュート４０内を殺菌剤である流体を噴射する流体噴射装置５０の流体噴射推進力により搬送されながら或いはシュート４０上でアキュームされながら、噴射された殺菌剤で内外の表面を殺菌された後、シュート４０の下流の第３のキャップ間隔割り出し装置４５により一定の間隔に割り出されて排出シュート４７に送り出され、矢印１１ｇの方向へ排出されて、図示しない流体噴射装置からの無菌水の噴射によりキャップ１０に付着した殺菌剤がすすぎ除去されるようになっている。

スターホイール１３、第１のシュート２０、スターホイール１７、第２のシュート４０、第３のキャップ間隔割り出し装置４５はチャンバ５１によって囲まれて外部と遮断されていて、チャンバ５１の側壁には投入シュート１２および排出シュート４７を通す開口穴５２および開口穴５３が設けられている。
また、排出シュート４７は、前記開口穴５３以降がチャンバ９１によって囲まれていて、クリーンな雰囲気となっている。

図５では、第３のキャップ間隔割り出し装置４５は、第１のキャップ間隔割り出し装置１３および第２のキャップ間隔割り出し装置１７と同様に、外周面に一定の間隔でキャップ１０と係合するポケット溝４５ｐを備えたスターホイール４５により、矢印１１ｆの方向へキャップ１０を一定の間隔に割り出している場合を示している。（以下第３のキャップ間隔割り出し装置４５をスターホイール４５と称する。）
なお、スターホイール４５は、スターホイール１３およびスターホイール１７と駆動が独立となっており、キャップ１０がそれぞれのスターホイールにより制御装置８からの制御指令によりそれぞれの速度で搬送されるようになっている。
また、スターホイール４５において、キャップ１０はガイド４６にガイドされながらポケット溝４５ｐにより搬送されるようになっている。

前記シュート４０および前記排出シュート４７は、それぞれ前記シュート２０および前記排出シュート１９と同様の構造となっており、また、流体噴射装置５０も、流体噴射装置３０と同様の構造となっており、さらに、開口穴５３以降の排出シュート４７に近接して設けられた図示しない流体噴射装置も、排出シュート１９に近接して設けられた流体噴射装置と同様のものとなっているが、重複する説明は省略する。

なお、上記説明では、前記キャップ１０に付着した殺菌剤のすすぎ除去を、開口穴５３以降の排出シュート４７上で行う場合を示したが、図示二点鎖線のようなチャンバ５１内の仕切り壁５１ａ、および、該仕切り壁５１ａのシュート４０の後端部でキャップ１０が通過する部分に開口穴５１ａａを設けて、前記スターホイール４５の外周側のガイド４６に近接した箇所に、前記キャップ１０に付着した殺菌剤のすすぎ除去をする装置を設けることとしてもよい。この場合には、排出シュート４７に近接して設けた図示しない流体噴射装置から噴射される流体は無菌エアとなる。

次いで、第２の実施の形態に係わるキャップ殺菌機２の作用を説明する。
予備洗浄されたキャップ１０は、投入シュート１２を経由してスターホイール１３に供給されると、該スターホイール１３の矢印１１ｂ方向の回転により、該スターホイール１３の外周面に一定の間隔で設けられたポケット溝１３ｐによって一定の間隔に割り出されて第１のシュート２０に送り出され、シュート２０に近接して設けられた流体噴射装置３０から過酢酸溶液等の殺菌剤の流体がシュート２０の下流側へ向かって上下左右の斜め方向へ噴射されることにより、内外の表面が殺菌されながらシュート２０上を搬送されて、シュート２０の下流のスターホイール１７の外周面に当接する。

前記スターホイール１７の外周面に当接したキャップ１０は、該スターホイール１７の回転により、該スターホイール１７の外周面に一定の間隔で設けられたポケット溝１７ｐと係合すると、該スターホイール１７の回転に伴って矢印１１ｃの方向へ搬送方向を転換され、一定の間隔に割り出されて第２のシュート４０に送り出され、シュート４０に近接して設けられた流体噴射装置５０から過酢酸溶液等の殺菌剤の流体がシュート４０の下流側へ向かって上下左右の斜め方向へ噴射されることにより、内外の表面が殺菌されながらシュート４０上を搬送されて、シュート４０の下流のスターホイール４５の外周面に当接する。

前記スターホイール４５の外周面に当接したキャップ１０は、該スターホイール４５の回転により、該スターホイール４５の外周面に一定の間隔で設けられたポケット溝４５ｐと係合すると、該スターホイール４５の回転に伴って矢印１１ｆの方向へ搬送方向を転換され、一定の間隔に割り出されながら搬送されて、排出シュート４７へ送り出され、矢印１１ｇの方向へ排出されていく。

スターホイール１３、スターホイール１７とスターホイール４５が制御装置８の制御により駆動制御され、制御装置８からの指令によりスターホイール１７またはスターホイール４５の回転が減速または停止させられると、シュート２０またはシュート４０の後端でスターホイール１７またはスターホイール４５の外周面に当接しているキャップ１０は、スターホイール１７のポケット溝１７ｐまたはスターホイール４５のポケット溝４５ｐへ取り込まれる速度が減速または停止することになり、スターホイール１３からシュート２０またはスターホイール１７からシュート４０に順次送り出されてくるキャップ１０は、シュート２０またはシュート４０の後端から順次上流側へアキュームされて、このアキュームの間にキャップ１０は流体噴射装置３０または流体噴射装置５０からの流体の噴射による殺菌状態のままとなる。

したがって、キャップ１０の殺菌時間は、上記シュート２０上でのキャップ１０のアキューム長さまたはアキューム時間および上記シュート４０上でのキャップ１０のアキューム長さまたはアキューム時間を制御装置８の制御により調整して、必要な時間を確保することができる。

また、排出シュート４７以降のキャップ１０の搬送が減速または停止されると、制御装置８からの指令によりスターホイール４５の回転が減速または停止される。この場合もスターホイール４５の回転の減速または停止に伴って、シュート４０上のキャップ１０は、シュート４０の後端から順次上流側へとアキュームされるようになる。
シュート４０上のキャップ１０が予め設定された限界のアキューム長さに到達すると、制御装置８からの指令によりスターホイール１７の回転が減速または停止され、これに伴って、シュート２０上のキャップ１０は、シュート２０上で後端から順次上流側へとアキュームされるようになる。

上記説明のように、シュート４０上を搬送されるキャップ１０とシュート２０上を搬送されるキャップ１０は、それぞれにアキューム長さを調整するように制御することができるが、両者を同時に制御することにより、キャップ殺菌機２でのキャップ１０の殺菌時間を調整することができ、前記第１の実施の形態の場合よりもキャップ１０の殺菌時間の調整の自由度が高い。

このように、前記シュート４０上および前記シュート２０上でのキャップ１０のアキューム機能により、前記シュート４０上および前記シュート２０上のキャップ１０は、両者を合わせて、必要な殺菌時間を確保できるとともに、排出シュート４７以降でキャップ１０の搬送が減速または停止しても、前記シュート４０上でのキャップ１０のアキューム長さおよび前記シュート２０上でのキャップ１０のアキューム長さが、それぞれ予め定められた限界長さになるまでは、スターホイール１７およびスターホイール１３またはその上流の装置を停止する必要はなく、キャップ１０のアキューム長さを第１の実施の形態の場合よりも長くすることができ、第１の実施の形態に比べて生産効率を大幅に増加させることができる。

なお、上記説明では、キャップ１０の殺菌をシュート２０上およびシュート４０上で行う場合を説明したが、シュート２０上のみでキャップ１０の殺菌を行って、シュート４０上ではキャップ１０のアキューム機能だけを持たせることももちろん可能である。

図５では、キャップ殺菌機２を、独立駆動のスターホイール１３、スターホイール１７、スターホイール４５のキャップ間隔割り出し装置と、シュート２０と流体噴射装置３０およびシュート４０と流体噴射装置５０との組合せで構成して、制御装置８による制御でキャップ１０のアキューム長さを調整する場合で示したが、流体噴射装置を伴ったシュートとスターホイールのキャップ間隔割り出し装置をさらに連続して配置した構成として、シュート上でのキャップ１０のアキューム長さをさらに増加させたキャップ殺菌機として展開することもできる。
この場合、キャップ殺菌機の大きさについては、生産能力、キャップ１０の必要とされる殺菌時間、アキューム長さ等から適宜選ぶことができ、制御装置８への指示によって容易にキャップ１０の殺菌時間、アキューム長さを必要により変更調整することができる。

また、上記のように流体噴射装置を伴ったシュートとキャップ間隔割り出し装置をさらに連続して配置した構成とするキャップ殺菌機は、それぞれ同じ構造の流体噴射装置を伴ったシュートとキャップ間隔割り出し装置の組合せとして展開することができるので、小能力から大能力への展開が容易であり、効率的かつ安価に設計、製作を行うことができる。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を図６および図７によって説明する。
図６は、第３の実施の形態のキャップ殺菌機の主要部のみを示した正面図で、図２に相当する図である。
図７は、図６のＣ−Ｃ断面図である。
図６および図７において、第１および第２の実施の形態と同じ構造のものは同じ記号を記してあり、重複する説明は省略する。

図において、キャップ殺菌機３は、シュート２０に近接して設けられた流体噴射装置６０から噴射される流体により、キャップ１０がシュート２０上を回動しながら搬送されて内外の表面の殺菌がなされるようになっている。
流体噴射装置６０は、過酢酸溶液等の殺菌剤である流体が噴射ノズル３１および噴射ノズル６１から矢印３１ａおよび矢印６１ａの向きでキャップ１０の搬送方向の下流側に向かって斜め下方に噴射されるとともに、噴射ノズル３３から矢印３３ａの向きでキャップ１０の搬送方向の下流側に向かって斜め上方に噴射され、同様に、噴射ノズル３２および噴射ノズル３４から矢印３２ａおよび矢印３４ａの向きでキャップ１０の搬送方向の下流側に向かって斜め左方および斜め右方に噴射されて、キャップ１０を搬送するとともにキャップ１０の内外の表面を殺菌するように構成されている。
この構成により、キャップ１０の上方の流体の噴射推進力が下方より強くなり、シュート２０上の丸形状のキャップ１０は回動しながら搬送されるようになっている。
なお、図６では、噴射ノズル６１と配管６２は、噴射ノズル３１と配管３６に重なった図示となっているが、噴射ノズル６１は流体の配管６２に接続されていて、噴射に適した高圧の流体が供給されるようになっている。

次いで、第３の実施の形態に係わるキャップ殺菌機３の作用を説明する。
流体噴射装置６０の噴射ノズルの配置が、前記のように、キャップ１０の上方に２個、下方に１個、左右にそれぞれ１個となっており、キャップ１０の上方の流体の噴射推進力が強くなっているため、キャップ１０はシュート２０上を回動しながら搬送されていく。
このキャップ１０の回動しながらの搬送により、キャップ１０は殺菌剤である流体が内外の表面に均一に噴射されて、キャップ１０の内外の表面の殺菌が均一に行われ、キャップ殺菌機３は優れた殺菌効果を有する。

（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態を図８から図１０によって説明する。
図８は、第４の実施の形態のキャップ殺菌機の正面図で、図１に相当する図である。
図９は、図８のＤ部詳細図である。
図１０は、図９のＥ−Ｅ断面図である。
図８から図１０において、第１から第３の実施の形態と同じ構造のものは同じ記号を記してあり、重複する説明は省略する。

図において、キャップ殺菌機４は、シュート７０および流体噴射装置８０に近接して設けられた電子線照射装置７５および一対の電子線照射装置７６により、キャップ１０の内外の表面が殺菌されるように構成されている。
ここで、流体噴射装置８０から噴射される流体は無菌エアで、この無菌エアにより丸形状のキャップ１０はシュート７０上を、前記第３の実施の形態の場合と同様に、回動しながら搬送推進されるようになっている。
電子線照射装置７５はシュート７０上を搬送されているキャップ１０の上方から電子線を照射し、一対の電子線照射装置７６はシュート７０上を搬送されているキャップ１０の左右方向から電子線を照射するように構成されており、電子線照射装置７５および一対の電子線照射装置７６の大きさは、キャップ１０の殺菌に十分なものとなっている。

シュート７０は、その構造が前記シュート２０と類似しているが、電子線照射装置７５および一対の電子線照射装置７６の設置部では、キャップ１０の上方のガイド棒２１１とガイド棒２１２が位置違いになったように構成され、キャップ１０の上方からの電子線の照射がガイド棒による影のままで殺菌が不十分にならないように配慮されており、また、キャップ１０の左右のガイド棒２２１とガイド棒２２２、ガイド棒２３１とガイド棒２３２、および、ガイド棒２５１とガイド棒２５２、ガイド棒２６１とガイド棒２６２が長さ方向で一部切り離されたように構成され、キャップ１０の左右からの電子線の照射がガイド棒による影のままで殺菌が不十分にならないように配慮されている点が、前記シュート２０と相違している。
なお、図示ではガイド棒２４は長さ方向で連続した構成としてある。

また、流体噴射装置８０は、その構造が前記流体噴射装置６０と類似しているが、電子線照射装置７５および一対の電子線照射装置７６の設置部で、配管３６１と配管３６２、および、配管６２１と配管６２２、さらに、配管３７１と配管３７２、および、配管３９１と配管３９２が、配管の長手方向で分離した構成となっていて、キャップ１０の上方向および左右方向からの電子線の照射が配管による影のままで殺菌が不十分にならないように配慮されている点が、前記流体噴射装置６０と相違している。
なお、図９では、配管６２１と配管６２２は、配管３６１と配管３６２と重なった図示となっており、配管３６１と配管３６２の図示後方の配置となっている。同様に、配管３９１と配管３９２は、配管３７１と配管３７２と重なった図示となっており、配管３７１と配管３７２の図示後方の配置となっている。

次いで、第４の実施の形態に係わるキャップ殺菌機４の作用を説明する。
キャップ１０は、シュート７０上で流体噴射装置８０からの無菌エアの噴射による推進力でシュート７０上を回動しながら搬送される間に、シュート７０の上方向の電子線照射装置７５からの電子線の照射によりキャップ１０の外表面が殺菌されるとともに、一対の電子線照射装置７６からの電子線の照射によりキャップ１０の天面の外表面とキャップ１０の内表面が殺菌される。

ここで、シュート７０が前記のように電子線照射装置７５および電子線照射装置７６の設置部で、ガイド棒２１１とガイド棒２１２が位置違いに構成され、また、ガイド棒２２１とガイド棒２２２、ガイド棒２３１とガイド棒２３２、ガイド棒２５１とガイド棒２５２、ガイド棒２６１とガイド棒２６２が長さ方向で一部切り離されて構成されていること、および、配管３６１と配管３６２、配管６２１と配管６２２、配管３７１と配管３７２、配管３９１と配管３９２が、配管の長手方向で分離した構成となっていること、さらに、キャップ１０がシュート７０上を回動しながら搬送されるような構成となっていることにより、キャップ１０は内外の表面とも一様に電子線の照射を受けて殺菌される。

なお、キャップ殺菌機４は、前記第１および第２の実施の形態で説明したと同様に、制御装置７または制御装置８への指示によってキャップ１０のアキューム長さ、殺菌時間を必要により変更調整することができる。
また、上記第４の実施の形態では、キャップ１０の殺菌を電子線の照射装置で行う場合を説明したが、キャップ１０の殺菌レベルにより紫外線等の照射装置で行うこととしてもよい。

さらに、上記第１から第４の実施の形態の説明では、キャップ１０を対象とした場合の殺菌機について説明してきたが、キャップ１０に限らず、キャップと類似した容器を対象としてもよいことはもちろんである。

１ キャップ殺菌機
２ キャップ殺菌機
３ キャップ殺菌機
４ キャップ殺菌機
７ 制御装置
８ 制御装置
１０ キャップ
１２ 投入シュート
１３ スターホイール（第１のキャップ間隔割り出し装置）
１３ｐ （スターホイールの）ポケット溝
１７ スターホイール（第２のキャップ間隔割り出し装置）
１７ｐ （スターホイールの）ポケット溝
１９ 排出シュート
２０ （第１の）シュート
２１〜２６ ガイド棒
３０ 流体噴射装置
３１〜３４ 噴射ノズル
３６〜３９ （流体の）配管
４０ （第２の）シュート
４７ 排出シュート
４５ スターホイール（第３のキャップ間隔割り出し装置）
４５ｐ （スターホイールの）ポケット溝
５０ （第２の）流体噴射装置
６０ 流体噴射装置
６１ 噴射ノズル
６２ （流体の）配管
７０ シュート
７５ 電子線照射装置
７６ 電子線照射装置
８０ 流体噴射装置
２１１、２１２ ガイド棒
２２１、２２２ ガイド棒
２３１、２３２ ガイド棒
２５１、２５２ ガイド棒
２６１、２６２ ガイド棒
３６１、３６２ （流体の）配管
３７１、３７２ （流体の）配管
３９１、３９２ （流体の）配管
６２１、６２２ （流体の）配管

Claims (11)

1. びん口等に被せるキャップを搬送中に殺菌するキャップ殺菌機において、上流から供給されてきたキャップを一定の間隔に割り出して送り出す第１のキャップ間隔割り出し装置と、該第１のキャップ間隔割り出し装置から送り出されてきた前記キャップを流体噴射装置からの流体の噴射による推進力で搬送する第１のシュートと、該第１のシュートから送られてきた前記キャップを一定の間隔に割り出して送り出す第２のキャップ間隔割り出し装置で構成したことを特徴とするキャップ殺菌機。
2. 請求項１に記載するキャップ殺菌機において、前記第２のキャップ間隔割り出し装置の下流に前記第２のキャップ間隔割り出し装置から送り出されてきた前記キャップを流体噴射装置からの流体の噴射による推進力で搬送する第２のシュートを設け、該第２のシュートから送られてきた前記キャップを一定の間隔に割り出して送り出す第３のキャップ間隔割り出し装置を設けるというように、シュートとキャップ間隔割り出し装置をさらに連続した配置で構成したことを特徴とするキャップ殺菌機。
3. 請求項１および２に記載するキャップ殺菌機において、前記第１または前記第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置を、その外周面に一定の間隔で設けたキャップと係合するポケット溝でキャップを回転搬送するスターホイールとしたことを特徴とするキャップ殺菌機。
4. 請求項１から３に記載するキャップ殺菌機において、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュートを、キャップの上面、下面および左右の側面をガイドするガイド棒で構成したことを特徴とするキャップ殺菌機。
5. 請求項４に記載するキャップ殺菌機において、前記流体噴射装置を、噴射ノズルが前記シュートの前記ガイド棒間の隙間を通してキャップに向けて流体を噴射するように配置された流体噴射装置としたことを特徴とするキャップ殺菌機。
6. 請求項１から５に記載するキャップ殺菌機において、前記流体噴射装置を、噴射ノズルからキャップを殺菌する殺菌剤を噴射する流体噴射装置としたことを特徴とするキャップ殺菌機。
7. 請求項５および６に記載するキャップ殺菌機において、前記流体噴射装置を、前記噴射ノズルが前記第１または前記第２またはそれ以降のシュート上の前記キャップを回動しながら搬送するように配置された流体噴射装置としたことを特徴とするキャップ殺菌機。
8. 請求項１から５および７に記載するキャップ殺菌機において、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュート上を搬送中のキャップを電子線等の照射により殺菌するように、電子線等の照射装置を備えたことを特徴とするキャップ殺菌機。
9. 請求項１から８に記載するキャップ殺菌機において、前記第１と前記第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置の駆動をそれぞれ独立として、前記第１または第２またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置による前記キャップの送り出し速度をそれぞれ制御できるように制御装置を備えたことを特徴とするキャップ殺菌機。
10. 請求項９に記載するキャップ殺菌機において、前記制御装置を、前記第２または第３またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置の駆動速度を変更または停止することにより、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュートでそれぞれ前記キャップをアキュームできるように制御する制御装置としたことを特徴とするキャップ殺菌機。
11. 請求項９および１０に記載するキャップ殺菌機において、前記制御装置を、前記第２または第３またはそれ以降のキャップ間隔割り出し装置の駆動速度を変更または停止することにより、前記第１または前記第２またはそれ以降のシュートでの前記キャップのアキューム長さまたはアキューム時間を調整できるように制御する制御装置としたことを特徴とするキャップ殺菌機。

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