CN103889463A - 电子射线杀菌设备的屏蔽结构 - Google Patents

Abstract

本发明的电子射线杀菌设备的屏蔽结构在收容第一～第三旋转路径(L1～L3)的第一～第三屏蔽室(R1～R3)中，具有向容器照射电子射线的外表面、内表面杀菌区域(Z2、Z3)。连接于内表面杀菌区域(Z3)的出口俘获区域(Z4)具有收容第四～第六旋转路径(L4～L6)的第四～第六屏蔽室(R4～R6)。沿第一～第三旋转路径(L1～L3)内周部设置第一～第三内周屏蔽体(S1～S3)。沿第四～第五旋转路径(L4～L5)内周部设置第四、第五内周屏蔽体(S4、S5)。至少满足条件(I)和(II)中的至少一方：(I)内周屏蔽体(S5)的外径(D5)大于内周屏蔽体(S4)的外径(D4)，(II)连接于外表面杀菌区域(Z2)的入口俘获区域(Z1)的下游侧的旋转路径(LT2)的内周屏蔽体(ST2)的外径(DT2)，大于外表面杀菌区域(Z2)的上游侧的旋转路径(L1)的内周屏蔽体(S1)的外径(D1)。

Description

电子射线杀菌设备的屏蔽结构

技术领域

本发明涉及对食品和药液等的容器和用具照射电子射线进行杀菌的电子射线杀菌设备的屏蔽结构。

背景技术

如果用于杀灭细胞型微生物而照射的电子射线（阴极射线）与作为屏蔽体配置的金属制屏蔽体（铅等）碰撞，则在衰减的同时作为X射线在宽广范围扩散的状态下被反射、衍射。虽然也取决于电子射线的强度，但例如碰撞屏蔽体3～4次左右，则能够使X射线的强度衰减到不会影响人体的程度。

例如将电子射线照射喷嘴插入容器的口部以对容器的内表面进行杀菌时，从电子射线照射喷嘴横跨全周方向照射电子射线。并且由于对容器高速连续杀菌，所以在使用了收容于遮蔽室中的回转式的旋转输送装置时，将与容器一起旋转移动的电子射线照射喷嘴插入口部进行杀菌。在此，由于电子射线产生装置的供给电压为高压，因而电子射线的照射不能通断，而成为连续性照射。因此，对形成于屏蔽室的容器入口和容器出口泄漏的电子射线（X射线）进行屏蔽和衰减成为大问题。

作为向容器的口部插入电子射线照射喷嘴对容器的内表面进行杀菌的技术，例如公开有专利文献1。此外，专利文献2公开的装置配置有内表面杀菌用的电子射线照射喷嘴和外表面杀菌用的电子射线照射器。

专利文献1：日本专利公表公报特表2009-526971

专利文献2：日本专利公开公报特开2009-35330（图9、10、13、15、16）

然而，专利文献1虽然公开了电子射线照射喷嘴的结构，但是未提及屏蔽体。

此外，专利文献2中尽管与电子射线照射喷嘴一同配置了电子射线照射器，但是未具体说明屏蔽体。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种能够可靠地将X射线的泄漏衰减到不对人体造成恶劣影响程度的电子射线杀菌设备的屏蔽结构。

第一方式的发明中，电子射线杀菌设备的屏蔽结构具备分别收容串联的多条旋转路径（L1～L3）的屏蔽室（R1～R3），并具备杀菌区域（Z2、Z3），所述杀菌区域（Z2、Z3）由外表面杀菌区域（Z2）和内表面杀菌区域（Z3）构成，所述外表面杀菌区域（Z2）在容器输送方向上游侧从分别配置于两条旋转路径（L1、L2）外侧的电子射线照射器（E1、E2）向容器（B）照射电子射线，对容器外表面进行杀菌，所述内表面杀菌区域（Z3）在容器输送方向下游侧向沿一条旋转路径（L3）输送的容器（B）内插入电子射线照射喷嘴（En）以照射电子射线，对容器（B）内表面进行杀菌，其中，在所述杀菌区域（Z2、Z3）的容器入口（P0-1）和容器出口（P3-4），分别设置有使电子射线衰减的入口俘获（trap）区域（Z1）和出口俘获区域（Z4），在所述入口俘获区域（Z1）和所述出口俘获区域（Z4）的至少一方，设置有串联的多条旋转路径，并且设置有分别收容所述多条旋转路径的屏蔽室，沿所述杀菌区域（Z2、Z3）的各旋转路径（L1～L3）的内周部，设置有由金属制屏蔽体构成的杀菌区域内周屏蔽体（S1、S2、S3），沿连接于入口俘获区域（Z1）和/或出口俘获区域（Z4）的旋转路径（L4）以及连接于该旋转路径（L4）的旋转路径（L5）的内周部，分别设置有由金属制屏蔽体构成的俘获区域内周屏蔽体（S4、S5），并满足下述条件（I）和（II）中的至少一方：（I）连接于内表面杀菌区域（Z3）的出口俘获区域（Z4）的上游侧的旋转路径（L4）的内周屏蔽体（S4）的外径（D4），小于连接于该旋转路径（L4）的下游侧的旋转路径（L5）的内周屏蔽体（S5）的外径（D5）；（II）连接于外表面杀菌区域（Z2）的入口俘获区域（Z1）的下游侧的旋转路径（LT2）的内周屏蔽体（ST2）的外径（DT2），大于所述外表面杀菌区域（Z2）的上游侧的旋转路径（L1）的内周屏蔽体（S1）的外径（D1）。

第二方式的发明在第一方式记载的结构的基础上，与连接于所述内表面杀菌区域（Z3）的出口俘获区域（Z4）的上游侧的旋转路径（L4）的内周屏蔽体（S4）的外径（D4）相比，连接于该旋转路径（L4）的下游侧的旋转路径（L5）的内周屏蔽体（S5）的外径（D5）设为1.3～2.5倍的范围。

第三方式的发明在第一方式记载的结构的基础上，连接于所述外表面杀菌区域（Z2）的入口俘获区域（Z1）的下游侧的旋转路径（LT2）的内周屏蔽体（ST2）的外径（DT2），在所述外表面杀菌区域（Z2）的上游侧的旋转路径（L1）的内周屏蔽体（S1）的外径（D1）的1.3～2.5倍的范围。

第四方式的发明在第一方式记载的结构的基础上，在出口俘获区域（Z4）形成有与内表面杀菌区域（Z3）的容器出口（P3-4）相对并开口的衰减室（R4b），在收容上游端的旋转路径（L4）的屏蔽室（R4）中由俘获壁（T4）进行分隔而形成所述衰减室（R4b），且所述俘获壁（T4）从与所述容器出口（P3-4）相对的屏蔽壁向所述容器出口（P3-4）侧突出。

第五方式的发明在第一方式记载的结构的基础上，在外表面杀菌区域（Z2）形成有与内表面杀菌区域（Z3）的容器入口（P2-3）相对并开口的衰减室（R2b），在收容下游端的旋转路径（L2）的屏蔽室（R2）中由俘获壁（T2）进行分隔而形成所述衰减室（R2b），且所述俘获壁（T2）从与所述容器入口（P2-3）相对的屏蔽壁向所述容器入口（P2-3）侧突出。

另外，（附图标记）表示了与实施例对应的附图标记。

按照第一方式的发明，通过沿杀菌区域的旋转路径的内周部设置内周屏蔽体，能够在杀菌区域的屏蔽室与内周屏蔽体之间增加电子射线的反射次数，使其有效衰减。此外，从杀菌区域的屏蔽室的容器入口和容器出口泄漏的电子射线（X射线）可以被俘获区域配置的内周屏蔽体有效屏蔽，能够有效地使朝向上游侧和下游侧泄漏的电子射线（X射线）衰减。

关于条件（I），尽管由于在内表面杀菌区域中为了进行电子射线照射喷嘴的插入和电子射线照射，需要充足的输送距离和时间，所以需要将旋转路径加长而将直径加大，但是配置于容器出口的俘获区域的旋转路径的直径较大时，会限制内表面杀菌区域的旋转路径的直径，所以不能加大俘获区域的旋转路径的直径。因此，从内表面杀菌区域的容器出口向俘获区域的上游侧的屏蔽室泄漏的电子射线（X射线）的射线量必然有增多的倾向。作为对策，通过使下游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径大于容器出口侧的内周屏蔽体的外径，能够有效屏蔽并减少从上游侧的屏蔽室向下游侧泄漏的射线量。

关于条件（II），通过使外表面杀菌区域的容器入口上连接的入口俘获区域的下游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径，大于外表面杀菌区域的上游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径，能够有效屏蔽并减少从内表面杀菌区域和外表面杀菌区域经由容器入口泄漏的电子射线（X射线）的射线量。

按照第二方式的发明，通过将下游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径设为容器出口侧的内周屏蔽体的外径的1.3～2.5倍，使设备不会过度大型化，并且屏蔽并减少从上游侧的屏蔽室向下游侧泄漏的射线量的上述效果显著。

按照第三方式的发明，通过将外表面杀菌区域的容器入口上连接的入口俘获区域的下游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径，在外表面杀菌区域的上游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径的1.3～2.5倍的范围内加大，使设备不会过度大型化，并且屏蔽并减少从内表面杀菌区域和外表面杀菌区域经由容器入口泄漏的电子射线（X射线）的射线量的效果显著。

按照第四方式的发明，由于在出口俘获区域的上游侧的屏蔽室中设置俘获壁而形成衰减室，所以能利用俘获壁将从内表面杀菌区域的容器出口泄漏的电子射线（X射线）导入衰减室，并能够在衰减室中使电子射线（X射线）有效反射并衰减。

按照第五方式的发明，在外表面杀菌区域中，由于在面向容器入口的屏蔽室内形成有俘获壁而形成衰减室，所以能利用俘获壁将从内表面杀菌区域的容器入口泄漏的电子射线（X射线）导入衰减室，并能够在衰减室中使电子射线（X射线）有效反射并衰减。

附图说明

图1是表示本发明的电子射线杀菌设备的实施例1的简要俯视图。

图2是表示内表面、外表面杀菌区域和出口俘获区域的俯视断面图。

图3是表示以内表面杀菌区域为中心的电子射线杀菌设备的纵断面图。

图4（a）、（b）表示容器升降保持装置，（a）为纵断面图，（b）为（a）所示的A-A箭头视图。

图5是表示第一～第六旋转输送装置、废品旋转输送装置的驱动系统的俯视图。

图6是表示第一、第二旋转输送装置的纵断面图。

图7是图6所示的B-B断面图。

图8是表示第四～第六旋转输送装置的纵断面图。

图9是表示第五旋转输送装置、废品旋转输送装置的纵断面图。

图10（a）、（b）是第4-5连接开口部的说明图，（a）为俯视断面图，（b）为主视图。

图11（a）、（b）是表示电子射线（X射线）的泄漏状态的俯视图，（a）表示照射区域和泄漏区域，（b）表示电子射线（X射线）的反射泄漏区域。

图12（a）、（b）是入口俘获区域的俯视断面图，（a）表示第一实施例，（b）表示第二实施例。

图13（a）～（c）是表示废品区域的容器排出滑槽的实施例的纵断面图，（a）表示第一实施例，（b）表示第二实施例，（c）表示比较例。

图14是表示在第二屏蔽室设置了电子射线偏转装置的电子射线照射装置的变形例的俯视图。

图15表示本发明的电子射线杀菌装置的第二实施例，是俯视断面图。

图16（a）、（b）是表示入口俘获区域中的电子射线的泄漏状态的俯视图，（a）表示照射区域、泄漏区域，（b）表示反射的X射线泄漏区域。

图17（a）～（c）是表示内周屏蔽体的其他实施例的俯视断面图。

具体实施方式

（第一实施例）

以下，基于附图说明本发明的具备屏蔽结构的容器杀菌设备的第一实施例。

（电子射线杀菌设备的概要）

如图1～图3所示，所述电子射线杀菌设备具备入口俘获区域Z1、外表面杀菌区域Z2、内表面杀菌区域Z3和出口俘获区域Z4，由U形输送路径LU构成入口俘获区域Z1，并且通过将第一～第六旋转路径L1～L6串联而构成外表面杀菌区域Z2、内表面杀菌区域Z3和出口俘获区域Z4，在所述第一～第六旋转路径L1～L6中由第一～第六旋转输送装置M1～M6输送容器B。此外，在出口俘获区域Z4的背面侧设有废品区域ZR，在所述废品区域ZR中沿由废品旋转输送装置MR形成的废品旋转路径LR输送杀菌不良的容器B，并从废品排出口PR将其排出。

在外表面杀菌区域Z2中，形成第一、第二旋转路径L1、L2的第一、第二旋转输送装置M1、M2串联，所述第一、第二旋转输送装置M1、M2各自收容在分别由金属制的屏蔽体构成的第一、第二屏蔽室R1、R2中。在第一屏蔽室R1中设置有第一电子射线照射装置E1，在由第一旋转输送装置M1借助颈部n保持容器B并沿第一旋转路径L1输送容器B的过程中，所述第一电子射线照射装置E1向容器B的一方的外表面照射电子射线进行杀菌。此外，在第二屏蔽室R2中设置有第二电子射线照射装置E2，在由第二旋转输送装置M2借助颈部n保持容器B并沿第二旋转路径L2输送容器B的过程中，所述第二电子射线照射装置E2向容器B的另一方的外表面照射电子射线进行杀菌。

在内表面杀菌区域Z3中，在由屏蔽体构成的第三屏蔽室R3内，设置有形成第三旋转路径L3的第三旋转输送装置M3。所述第三旋转输送装置M3以一定间距设置有多个容器升降保持装置26，所述容器升降保持装置26借助颈部n保持容器B，并且在沿第三旋转路径L3输送容器B的过程中使容器B依次上升从而使电子射线照射喷嘴En插入容器B的口部。此外，在容器升降保持装置26的上部配置有第三电子射线照射装置E3，所述第三电子射线照射装置E3从向每个容器升降保持装置26垂下的电子射线照射喷嘴En照射电子射线。

在出口俘获区域Z4中，分别形成第四～第六旋转路径L4～L6的第四～第六旋转输送装置M4～M6串联配置，所述第四～第六旋转输送装置M4～M6各自收容在分别由屏蔽体构成的第四～第六屏蔽室R4～R6中。所述第四～第六屏蔽室R4～R6用于使从第三屏蔽室R3的第3-4连接开口部（容器出口）P3-4泄漏的电子射线和因电子射线朝向金属制屏蔽体反射（衍射等）而产生的X射线（以下统称为电子射线（X射线））衰减。在所述第四～第六屏蔽室R4～R6中，利用第四～第六旋转输送装置M4～M6借助颈部n保持容器B并沿第四～第六旋转路径L4～L6输送容器B。

由中间旋转输送装置M8形成的中间旋转路径L8与第六旋转路径L6连接，并且所述中间旋转路径L8连接于填充装置（未图示），从而向杀菌后的容器B填充液体。

在废品区域ZR中配置有废品旋转输送装置MR，所述废品旋转输送装置MR形成与第五旋转路径L5连接的废品旋转路径LR，所述废品旋转输送装置MR收容在被屏蔽体包围的废品屏蔽室RR中。

（容器杀菌设备的具体说明）

所述容器杀菌设备设置在洁净室22内，所述洁净室22借助框架设置在台架21上，内表面杀菌区域Z3的第三旋转输送装置M3成为中心，且外表面杀菌区域Z2的第一、第二旋转输送装置M1、M2、出口俘获区域Z4的第四～第六旋转输送装置M4～M6和废品区域ZR的废品旋转输送装置MR成为联动结构。

（内表面杀菌区域）

第三旋转输送装置M3的主轴23b贯穿台架顶板21U而竖直设置，且所述主轴23b竖直设置在台架21的底部框架21D上。外筒轴23a旋转自如地支承于所述主轴23b，支撑台24被支承在所述外筒轴23a的上部，旋转台25被支承在外筒轴23a的下部。并且第三旋转输送装置M3被图5所示的旋转输送用驱动装置49驱动成沿输送方向以规定速度旋转。在支撑台24的周向以一定间距配置有多个第三电子射线产生装置E3以及垂下姿势的电子射线照射喷嘴En，所述电子射线照射喷嘴En与所述第三电子射线产生装置E3连接。第三外壳屏蔽体SM3在支撑台24的外周部和顶部屏蔽多个第三电子射线产生装置E3。

在旋转台25的外周部沿周向以同一间距配置有与电子射线照射喷嘴En相对的容器升降保持装置26。所述容器升降保持装置26通过把持容器B的颈部n使容器B升降，如图4所示，由双层筒构成的动作轴28贯穿设置于旋转台25。所述动作轴28包括：升降用的外轴28a，借助滑动轴承27升降自如地配置于旋转台25；以及开闭用的内轴28b，围绕轴心旋转自如地嵌合于所述外轴28a内。

在外轴28a的上端部设有能借助颈部n保持容器B的夹具31，在下端部设有驱动夹具31升降的升降用凸轮机构37。

设置在外轴28a的上端部的夹具31如图4（b）所示，以一对夹臂35a、35b借助一对支承销33能开闭的方式，支承在固定于外轴28a的底板32上。在所述夹臂35a、35b中，另一个夹臂35b借助由板构件固定的联动销34与一个夹臂35a联动，并且夹臂35a、35b由闭合加力用螺旋弹簧30向把持方向施加作用力。并且，在所述夹臂35a、35b的基端部之间设有开闭输出凸轮36，所述开闭输出凸轮36利用内轴28b而转动并使一个夹臂35a开闭。

设置在外轴28a的下端部的升降用凸轮机构37中，升降用凸轮从动件38被升降臂支承，所述升降用凸轮从动件38通过在台架21上设置的升降用凸轮40的凸轮面上滚动从而使夹具31升降。升降用约束弹簧41对升降用凸轮从动件38朝向升降用凸轮40的凸轮面施加作用力。

在内轴28b的上端部安装有开闭输出凸轮36，在下端部设有开闭驱动夹具31的开闭输入凸轮机构42。在所述开闭输入凸轮机构42中，开闭输入凸轮从动件44借助开闭输入臂45安装在内轴28b上，且所述开闭输入凸轮从动件44在开闭输入凸轮43的凸轮面上滚动。开闭输入用约束弹簧46对开闭输入凸轮从动件44向开闭输入凸轮43的凸轮面施加作用力。

升降用凸轮40从第三旋转路径L3的第2-3连接部J2-3至第3-4连接部J3-4之间进行配置。此外，所述开闭输入凸轮43从第3-4连接部J3-4的上游侧至第2-3连接部J2-3的下游侧进行配置。

上述结构下，在旋转台25旋转过程中，在第2-3连接部J2-3处，容器B的颈部n被转交给在开闭输入凸轮43的作用下开放的夹臂35a、35b，且由关闭后的夹臂35a、35b把持颈部n并输送容器B。而后，容器B在升降用凸轮40的作用下借助夹具31上升，电子射线照射喷嘴En嵌入容器B的口部。并且，由电子射线照射喷嘴En照射的电子射线对容器B的内表面进行杀菌。接着，容器B在升降用凸轮40的作用下借助夹臂35a、35b下降，电子射线照射喷嘴En从口部脱离。进而容器B接近第3-4连接部J3-4时，夹臂35a、35b在开闭输入凸轮43的作用下开放，颈部n被转交给第四旋转输送装置M4并将容器B移送至第四旋转路径L4。

此外，在第三旋转路径L3的内周部且旋转台25与支撑台24之间设有第三内周屏蔽体S3。

此外，如图3、图4所示，旋转台25从外周部向下方垂下设置有外周壁47，所述外周壁47借助环状轴承旋转移动自如地支承于台架顶板21U，并且在所述外周壁47上安装有联动用第三齿圈48。并且，如图5所示，由旋转输送用驱动装置49借助减速器旋转驱动的输送驱动齿轮50与联动用第三齿圈48啮合。

（外表面杀菌区域）

如图3所示，在台架顶板21U上的第一、第二屏蔽室R1、R2中，分别设置有第一、第二旋转输送装置M1、M2。在所述第一旋转输送装置M1和第二旋转输送装置M2中，在借助轴承旋转自如地贯穿设置于台架顶板21U的第一旋转轴51、第二旋转轴71的上端部，分别固定有第一旋转台52、第二旋转台72。并且，在第二旋转轴71的下端部安装有与第三旋转输送装置M3的联动用第三齿圈48啮合的第二联动齿轮73，此外，在第一旋转轴51的下端部安装有与第二联动齿轮73啮合的第一联动齿轮53，从而第一联动齿轮53与第三旋转输送装置M3的外筒轴23a联动连接并被旋转驱动。

在第一旋转台52和第二旋转台72的外周部，以一定间距配置有第一、第二容器保持装置54、74。此处，第一、第二容器保持装置54、74除了把持颈部n的位置不同以外，结构大体相同，故仅说明第一容器保持装置54，对第二容器保持装置74标注相同附图标记并省略说明。此外，如后所述，出口俘获区域Z4的第四～第六容器保持装置84、94和废品区域ZR的废品容器保持装置114也是除了把持颈部n的位置不同以外，结构大体相同，所以省略具体的说明。

如图6、图7所示，第一容器保持装置54在第一旋转台52的外周部贯穿设置有上下方向的支承筒55，所述支承筒55的上端部安装有支承板56。并且，左右一对夹臂57a、57b分别借助一对支承销58开闭自如地支承在所述支承板56上。并且在两夹臂57a、57b中，借助板构件安装于一个夹臂57a的联动销60嵌合到另一个夹臂57b的从动槽中，另一个夹臂57b借助联动销60与一个夹臂57a的开闭联动，能够以支承销58为中心开闭。此外，利用连接在夹臂57a、57b的前端侧之间的关闭加力弹簧59向关闭方向施加作用力。

开闭轴61旋转自如地支承在支承筒55内，在开闭轴61的下端部借助凸轮杆安装有开闭输入凸轮从动件62，并利用与所述凸轮杆连接的开闭约束弹簧63，使开闭输入凸轮从动件62对应于交接容器B的第0-1连接部J0-1和第1-2连接部J1-2，抵接于安装在第一旋转轴51的外筒部上的开闭输入凸轮65。

在开闭轴61的上端部安装有开闭输出凸轮64，所述开闭输出凸轮64配置在夹臂57a、57b的基端部之间，可以利用开闭轴61的旋转并借助开闭输出凸轮64而开闭驱动一个夹臂57a。

在第一容器保持装置54和第二容器保持装置74的第一、第二旋转台52、72上且在第一、第二旋转路径L1、L2的外周部，分别设置有第一、第二内周屏蔽体S1、S2。

此处说明配置于第一屏蔽室R1的第一电子射线照射装置E1和配置于第二屏蔽室R2的第二电子射线照射装置E2。

照射电子射线对容器B的外表面进行杀菌时，由于第一、二旋转路径L1、L2的内周侧分别设有第一、二旋转输送装置M1、M2，所以不能设置电子射线照射装置。因此，通过在邻接的两条旋转路径的外周部分别配置电子射线照射装置，向外半面分别照射电子射线。

此处重要的课题是：A）应尽可能不使送入第一屏蔽室R1的容器B上附着的污染物被带入外表面杀菌区域Z2；B）在容器B的一方的外半面被杀菌后至另一方的外半面被杀菌为止的期间，应将另一方的外半面上附着的污染物的扩散以及该污染部对杀菌后的一方的外半面的污染控制在最小限度；C）在另一方的外半面进行杀菌后至内表面杀菌区域Z3为止的期间，应将容器B的再次污染控制在最小限度。

因此，在第一实施例中，为了解决A），在第一旋转路径L1的入口附近配置向容器B照射电子射线的第一电子射线照射装置E1，以最短输送距离和短时间开始容器B的外表面杀菌，防止附着于容器B的污染物侵入。

为了解决B），通过在第一旋转路径L1和第二旋转路径L2的第1-2连接部J1-2的上游侧附近的第一旋转路径L1上设置第一电子射线照射装置E1，并且在第二旋转路径L2的第1-2连接部J1-2的下游侧附近设置第二电子射线照射装置E2，将对一方的外半面进行杀菌到对另一方的外半面进行杀菌的输送距离和时间设为最小。

为了解决C），在第二旋转路径L2中，从对另一方的外半面进行杀菌的位置到第2-3连接部J2-3为止的送入路径部L2c中，使第二电子射线照射装置E2照射的电子射线以及外表面杀菌区域Z2的从电子射线照射喷嘴En照射的电子射线中、通过第2-3连接开口部（容器入口）P2-3泄漏的电子射线（X射线），尽可能向容器B照射。这是通过使第二电子射线照射装置E2的电子射线的照射方向设置为朝向位于送入路径部L2c的容器B来实现的。

即，第一电子射线照射装置E1设置在第一屏蔽室R1内，并且位于入口俘获区域Z1的U形输送路径LU与第一旋转路径L1的第0-1连接部J0-1附近、且第1-2连接部J1-2的上游侧附近的第一旋转路径L1的外周侧，向容器B照射电子射线。此外，第二电子射线照射装置E2设置在第二屏蔽室R2内，且位于第1-2连接部J1-2的下游侧附近的第二旋转路径L2的外周侧，将电子射线的照射方向设定为，使来自第二电子射线照射装置E2的电子射线，朝向与第二电子射线照射装置E2相对的第二旋转路径L2上的容器B及其下游侧的送入路径部L2c的容器B照射。此外，由于送入路径部L2c面向第三屏蔽室R3的第2-3连接开口部P2-3配置，所以从第三屏蔽室R3泄漏的电子射线（X射线）也向容器B照射。

另外，此处如图14所示，可以构成为将第二电子射线照射装置E2照射的电子射线的一部分借助一个或多个电子射线偏转装置EA，向杀菌后的送入路径部L2c上的容器B照射。

此外，在第二屏蔽室R2中，从与第三屏蔽室R3的第2-3连接开口部P2-3相对的屏蔽壁R2a朝向第二旋转输送装置M2突出设有第二室俘获壁T2，所述第二室俘获壁T2由向第二电子射线照射装置E2的下游侧突出的金属制屏蔽体构成，由第二室俘获壁T2形成第二室衰减室R2b。由此，能够使从第2-3连接开口部P2-3和第二电子射线照射装置E2放出的电子射线（X射线），被第二室俘获壁T2屏蔽并导向第二室衰减室R2b，进行反射而衰减。

如图6、7所示，在第1-2连接部J1-2处，颈部n从第一容器保持装置54的夹臂57b被转交给第二容器保持装置74的夹臂57a。第一容器保持装置54的夹臂57b与第二容器保持装置74的夹臂57a夹持颈部n的位置不同。此外，由第一电子射线照射装置E1对颈部n中的未被夹臂57b夹持侧的一方的外半面照射电子射线后，由第二电子射线照射装置E2对颈部n中的未被夹臂57a夹持侧的另一方的外半面照射电子射线。因此，可以在外表面杀菌区域Z2中对颈部n的整个外表面进行杀菌。

（入口俘获区域）

如图12（a）所示，入口俘获区域Z1具备多个传送带式输送装置11以及包围U形输送路径LU的俯视U形的入口俘获屏蔽室12，所述多个传送带式输送装置11在俯视下形成连接两个1/4圆弧部LUi、LUo的U形输送路径LU。

入口俘获屏蔽室12具备多个第一、第二入口俘获壁T0a、T0b和入口衰减室R0a，所述第一、第二入口俘获壁T0a、T0b由金属制屏蔽体构成，用于屏蔽从外表面和内表面杀菌区域Z2、Z3由入口俘获屏蔽室12泄漏的电子射线（X射线）。

第一入口俘获壁T0a在入口俘获屏蔽室12与第一屏蔽室R1的连接部处，在以U形输送路径LU为中心与第一旋转路径L1相反侧，从入口俘获屏蔽室12的屏蔽侧壁垂直地（向横断方向）突出设置。利用所述第一入口俘获壁T0a，可以减少从第一电子射线照射装置E1、第二电子射线照射装置E2和第三屏蔽室R3的电子射线照射喷嘴En照射的电子射线（X射线）从第0-1连接开口部（容器入口）P0-1侵入到入口俘获屏蔽室12。

此外，下游侧的第一入口衰减室R0a在下游侧的1/4圆弧部LUo的外周侧与第一屏蔽室R1相对配置，由从入口俘获屏蔽室12以俯视呈矩形突出的包围屏蔽壁12a形成。无屏蔽的传送带护壁11a设置于第一入口衰减室R0a的开口部并包围传送带式输送装置11。利用所述第一入口衰减室R0a，减少了从第一屏蔽室R1借助第0-1连接开口部P0-1侵入的电子射线（X射线）被反射后向入口俘获屏蔽室12的入口侧放出的射线量。

而且，上游侧的第二入口俘获壁T0b从第一入口衰减室R0a的上游端在横断U形输送路径LU的方向上突出，侵入第一入口衰减室R0a内的电子射线（X射线）被第二入口俘获壁T0b屏蔽，减少了从入口俘获屏蔽室12向入口侧放出的射线量。

进而，如图12（b）所示，也可以设置与入口侧的1/4圆弧部LUi对应的第二入口衰减室R0b和第三入口俘获壁T0c。此处，第二入口衰减室R0b和第三入口俘获壁T0c以将第一入口衰减室R0a和第二入口俘获壁T0b在俯视下向顺时针方向旋转90°的形态，由俯视矩形的包围屏蔽壁12b形成，并配置在1/4圆弧部LUi的外周侧。由此，可以进一步大幅减少向入口俘获屏蔽室12的入口侧放出的射线量。

（出口俘获区域）

在出口俘获区域Z4中，由第四～第六旋转输送装置M4～M6形成的三个第四～第六旋转路径L4～L6串联于作为第三旋转路径L3的出口侧的第3-4连接部J3-4，并与作为容器排出部的第6-8连接部J6-8连接，各第四～第六旋转输送装置M4～M6分别收容在由金属制屏蔽体构成的第四～第六屏蔽室R4～R6中。

在台架顶板21U上的第四～第六屏蔽室R4～R6中，分别设置有第四～第六旋转输送装置M4～M6，在所述第四～第六旋转输送装置M4～M6中，第四～第六旋转轴81、91、101分别借助轴承旋转自如地贯穿设置于台架顶板21U，在所述第四～第六旋转轴81、91、101的上端部分别固定有第四～第六旋转台82、92、102。并且如图5所示，在第四旋转轴81的下端部安装有与第三旋转输送装置M3的联动用第三齿圈48啮合的第四联动齿轮83，此外，在第五旋转轴91的下端部安装有与第四联动齿轮83啮合的第五联动齿轮93。并且在第六旋转轴101的下端部安装有与第五联动齿轮93啮合的第六联动齿轮103，所述第四～第六旋转台82、92、102与第三旋转输送装置M3的外筒轴23a联动连接并被旋转驱动。

在第四～第六旋转台82、92、102的外周部，以一定间距配置有第四～第六容器保持装置84、94、104。并且在第四～第六旋转台82、92、102上且在第四～第六旋转路径L4～L6的内周部，分别设有上表面封闭的第四～第六内周屏蔽体S4～S6。

此处，因为第四～第六容器保持装置84、94、104除了把持颈部n的位置以外，与第一容器保持装置54的结构大体相同，所以标注与第一容器保持装置54相同的附图标记并省略说明。

接着说明出口俘获区域Z4的屏蔽结构。

首先，由于第一～第六旋转路径L1～L6中的第1-2～第6-8连接部J1-2～J6-8的第1-2～第6-8连接开口部P1-2～P6-8以及废品旋转路径LR中的废品连接部J5-R的废品连接开口部P5-R的结构分别大致相同，所以此处参照图10仅说明形成于第4-5连接部J4-5的第4-5连接开口部P4-5，省略其他的连接开口部的说明。

第四屏蔽室R4的屏蔽侧壁R4W与第五屏蔽室R5的屏蔽侧壁R5W以分开规定间隔并彼此重叠的状态配置，由这两枚屏蔽侧壁R4W、R5W上分别形成的异形的第一、第二开口13、14构成第4-5连接开口部P4-5。即，第一开口13包括：上下宽度大的交接部13a，能使从第四旋转路径L4借助第4-5连接部J4-5在第五旋转路径L5上输送的容器B通过；以及上下宽度小的保持件插通部13b，能使沿第五旋转路径L5移动的夹臂57a、57b（35a、35b）的前端部分通过。此外，第二开口14也包括：交接部14a，能使从第四旋转路径L4借助第4-5连接部J4-5在第五旋转路径L5上输送的容器B通过；以及保持件插通部14b，能使沿第四旋转路径L4移动的夹臂57a、57b（35a、35b）的前端部分通过。通过如上所述与屏蔽侧壁R4W、R5W对应地形成异形的第一、第二开口13、14，可以降低从第4-5连接开口部P4-5泄漏的电子射线（X射线）的射线量。

此外，关于所述第四～第六旋转路径L4～L6的第4-5～第6-8连接部J4-5～J6-8的配置，第4-5连接开口部P4-5相对于第3-4连接开口部P3-4呈一定的角度α配置，但是第4-5连接开口部P4-5、第5-6连接开口部P5-6、第6-8连接开口部P6-8大体直线状配置，且第四～第六旋转输送装置M4～M6大体直线状配置。此处，如图11（a）所示，从第三屏蔽室R3的第3-4连接开口部P3-4直接泄漏的电子射线，在第四屏蔽室R4的大致整个区域都能检测到，但是电子射线不能到达被第四旋转输送装置M4的第四内周屏蔽体S4遮住的背面部分。此外，借助第4-5连接开口部P4-5到达第五屏蔽室R5的电子射线被第五旋转输送装置M5的第五内周屏蔽体S5遮蔽，而不能到达第5-6连接开口部P5-6。如上所述可知，对于到达第五屏蔽室R5的电子射线，第五内周屏蔽体S5非常有效地发挥作用。

此处，通过相比于第四旋转路径L4的外径加大设定第五旋转路径L5的外径，使第五旋转输送装置M5的第五内周屏蔽体S5的外径D5大于第四内周屏蔽体S4的外径D4。由此，可以有效屏蔽从第3-4连接开口部P3-4和第4-5连接开口部P4-5泄漏的电子射线（X射线）。此外，第五内周屏蔽体S5的外径D5优选在第四内周屏蔽体S4的外径D4的1.3倍以上，且优选在2.5倍以下。如果在1.3倍以上，则会得到显著的屏蔽效果。而如果设定在2.5倍以下，则不会使设备过度大型化。此外考虑从第3-4连接开口部P3-4泄漏并与金属制的屏蔽体碰撞的电子射线（X射线）的情况，如图11（b）所示，从第3-4连接开口部P3-4与第四内周屏蔽体S4碰撞而产生的X射线借助第4-5连接开口部P4-5泄漏到第五屏蔽室R5时，如果第五内周屏蔽体S5的外径D5比较小，则存在X射线借助第5-6连接开口部P5-6泄漏到第六屏蔽室R6的可能。因此，通过将内周屏蔽体S5的外径D5加大形成，能够基本消除从第5-6连接开口部P5-6向第六屏蔽室R6泄漏的X射线量。

并且，在第四屏蔽室R4中突出设置有由金属制屏蔽体构成的第四室俘获壁T4，所述第四室俘获壁T4从与第三屏蔽室R3的第3-4连接开口部P3-4相对的屏蔽壁R4a朝向第3-4连接开口部P3-4突出，并且由所述第四室俘获壁T4形成第四室衰减室R4b。因此，能够将从第三屏蔽室R3的电子射线照射喷嘴En借助第3-4连接开口部P3-4泄漏到第四屏蔽室R4的电子射线（X射线），由第四室俘获壁T4屏蔽并导向第四室衰减室R4b，使其被反射而衰减。

此外，在第五屏蔽室R5中设有从第5-6连接开口部P5-6附近的屏蔽侧壁大体垂直突出的第五室俘获壁T5。所述第五室俘获壁T5在第5-6连接开口部P5-6处配置在与废品室RR相反侧，利用所述第五室俘获壁T5，从第4-5连接开口部P4-5侵入的电子射线（X射线）被屏蔽壁反射，能够减少从第5-6连接开口部P5-6侵入第六屏蔽室R6的射线量。

（废品区域）

在排出例如因供给电压低而不能照射规定的电子射线量的杀菌不良容器B的废品区域ZR中，洁净室22内设有废品旋转输送装置MR并形成有废品旋转路径LR。在所述废品旋转输送装置MR中，废品旋转轴111借助轴承贯穿设置于台架顶板21U，在废品旋转轴111的上端部安装有废品旋转台112。并且在废品旋转台112的外周部，以一定间距安装有与第一容器保持装置54结构相同的废品容器保持装置114。通过使安装在废品旋转轴111的下端部的废品联动齿轮113与第五联动齿轮93啮合，废品旋转台112与第三旋转输送装置M3的外筒轴23a联动连接并被旋转驱动。

参照图13说明所述废品区域ZR中的废品旋转路径LR上设置的排出滑槽121、131。

图13（c）表示了比较例的排出滑槽141，从与废品排出口PR对应形成的容器入口142借助顶部锥形部143倾斜形成滑槽主体144，将容器B向所述滑槽主体144送出，使容器B从容器出口145落入托盘。在所述排出滑槽141的情况下，到达废品排出口PR的X射线容易以更少的反射次数或直接从容器出口145泄漏。

图13（a）为由金属制屏蔽壁形成的排出滑槽121的第一实施例，在废品排出口PR的下游侧的废品屏蔽室RR中，借助台阶部形成顶部高的衰减室122，并将滑槽主体123的入口顶部123a向衰减室122内突出。此外，在滑槽主体123的中间部形成折曲部123b，并将容器出口123c向下方折曲。在所述排出滑槽121中，X射线被衰减室122的屏蔽壁反射，并被折曲部123b和容器出口123c的屏蔽壁反射，所以从容器出口123c泄漏的X射线量大幅减少。

图13（b）为由金属制屏蔽壁形成的排出滑槽131的第二实施例，衰减室132、入口部分133a、折曲部133b、容器出口133c与第一实施例同样形成，不同的是衰减室132的顶部没有台阶部而形成高的平坦状。所述第二实施例的排出滑槽131可以发挥和第一实施例同样的作用效果。

（第一实施例的效果）

按照上述第一实施例，由于在配置于外表面杀菌区域Z2的第一、第二旋转路径L1、L2的第1-2连接部J1-2的上游侧附近和下游侧附近，分别向容器B的外半面照射电子射线进行杀菌的第一、第二电子射线照射装置E1、E2彼此接近配置，所以在对一方的外半面进行杀菌后，可以短时间内对另一方的外半面进行杀菌，从而在对一方的外半面进行杀菌后，另一方的外半面上附着的污染物附着在一方的外半面并再次污染一方的外半面的情况极少，能够有效进行外表面整体的杀菌。

此外，从第二电子射线照射装置E2照射的电子射线的一部分向杀菌后的第二旋转路径L2上的容器B照射，从而可以有效防止全面杀菌后的容器B的外表面被再次污染。

此外，在外表面、内表面杀菌区域Z2、Z3中，通过在第一～第三旋转驱动装置M1～M3上沿第一～第三旋转路径L1～L3的内周部设置第一～第三内周屏蔽体S1～S3，能够在外表面、内表面杀菌区域Z2、Z3的第一～第三屏蔽室R1～R3与第一～第三内周屏蔽体S1～S3之间，增加电子射线的反射次数以使其有效衰减。

此外，在出口俘获区域Z4中，通过在第四～第六旋转驱动装置M4～M6上沿第四～第六旋转路径L4～L6的内周部设置第四～第六内周屏蔽体S4～S6，可以有效屏蔽从内表面杀菌区域Z3的第三屏蔽室R3借助第3-4连接开口部P3-4泄漏的电子射线（X射线），能够使向下游侧泄漏的电子射线（X射线）有效衰减。

此外，在内表面杀菌区域Z3中，为了向容器B的口部插入电子射线照射喷嘴En以及进行电子射线照射，需要使容器B具有充足的输送距离和时间，为了加长第三旋转路径L3而需要加大直径，而当第3-4连接开口部P3-4上配置的出口俘获区域Z4的第四旋转路径L4的直径较大时，第三旋转路径L3的输送距离受到限制，在出口俘获区域Z4中不能加大第四旋转路径L4的直径。因此，从第3-4连接开口部P3-4向出口俘获区域Z4的上游侧的第四屏蔽室R4泄漏的电子射线（X射线）的射线量必然有增多的倾向。

作为对策，将第五旋转路径L5的外径D5设定为大于第四内周屏蔽体S4的外径D4。优选将第五内周屏蔽体S5的外径D5加大到第四内周屏蔽体S4的外径D4的1.3～2.5倍的范围。由此，能够有效减少从第四屏蔽室R4借助第五屏蔽室R5向下游侧泄漏的电子射线（X射线）的射线量。

此外，由于出口俘获区域Z4的第四屏蔽室R4设有第四室俘获壁T4而形成第四室衰减室R4b，所以能够将从内表面杀菌区域Z3的第3-4连接开口部P3-4泄漏的电子射线（X射线）导入第四室衰减室R4b，使电子射线（X射线）在第四室衰减室R4b有效反射而衰减。

此外，在第五屏蔽室R5中，由于第5-6连接开口部P5-6附近的屏蔽侧壁上设有第五室俘获壁T5，所以对从第4-5连接开口部P4-5侵入的电子射线（X射线）进行屏蔽，能够减少侵入第六屏蔽室R6的射线量。

进而，在外表面杀菌区域Z2的第二屏蔽室R2中，由于从与第2-3连接开口部P2-3相对的屏蔽壁突出设置第二室俘获壁T2而形成第二室衰减室R2b，所以能够将从第2-3连接开口部P2-3泄漏的电子射线（X射线）利用第二室俘获壁T2导入第二室衰减室R2b，使其有效反射而衰减。

（第二实施例）

参照图15和图16说明本发明的电子射线杀菌设备的第二实施例。本实施例2中也由多条旋转路径LT1、LT2构成入口俘获区域Z1。

在所述入口俘获区域Z1中，在由送入旋转输送装置M0形成的送入旋转路径LS与第一旋转路径L1之间，串联配置有第一俘获旋转路径LT1和第二俘获旋转路径LT2。并且形成第一俘获旋转路径LT1的第一俘获旋转输送装置MT1以及形成第二俘获旋转路径LT2的第二俘获旋转输送装置MT2，分别收容在由金属制屏蔽壁形成的第一俘获屏蔽室RT1内和第二俘获屏蔽室RT2内。并且送入旋转输送装置M0和第一、第二俘获旋转输送装置MT1、MT2沿送入旋转路径LS和第一、第二俘获旋转路径LT1、LT2的内周部，设有由金属制屏蔽壁构成的送入部内周屏蔽壁S0和第一、第二俘获内周屏蔽壁ST1、ST2。进而，在送入旋转路径LS与第一俘获旋转路径LT1的俘获入口连接部JT0-1、第一俘获旋转路径LT1与第二俘获旋转路径LT2的俘获中间连接部JT1-2以及第二俘获旋转路径LT2与第一旋转路径L1的俘获出口连接部JT2-1处，在第一俘获屏蔽室RT1内和第二俘获屏蔽室RT2的屏蔽壁上，分别形成有与实施例1大体相同结构的俘获入口、中间、出口连接开口部PT0-1、PT1-2、PT2-1。

另外，由于所述送入旋转驱动装置M0和第一、第二俘获旋转输送装置MT1、MT2和第一实施例结构相同，所以标注相同的附图标记并省略说明。

此处，如图16（a）所示，从第三屏蔽室R3的电子射线照射喷嘴En和第二电子射线照射装置E2照射的电子射线，作为直接或反射X射线侵入第二俘获屏蔽室RT2的情况极少。但是，从第一电子射线照射装置E1照射并从俘获出口连接开口部PT2-1泄漏的电子射线有侵入的可能。作为对策，将第二俘获旋转路径LT2的外径比第一旋转路径L1的外径加大形成，使第二俘获内周屏蔽体ST2的外径DT2大于第一内周屏蔽体S1的外径D1。由此，通过将面向俘获出口连接开口部PT2-1的第二俘获内周屏蔽体ST2加大形成，可以有效屏蔽从俘获出口连接开口部PT2-1泄漏的电子射线（X射线）。第二俘获内周屏蔽体ST2的外径DT2优选在第一内周屏蔽体S1的外径D1的1.3倍以上，并优选在2.5倍以下。如果在1.3倍以上，则能得到显著的屏蔽效果。而如果在2.5倍以下，则不会使设备过度大型化。

此外，在图15、图16中将第一俘获屏蔽室RT1的俘获入口连接开口部PT0-1的一方的屏蔽壁延长的原因在于，可以形成仅供容器保持件通过的开口部。

（内周屏蔽体的其他实施例）

在实施例1、2中，分别设置于第一～第六旋转输送装置M1～M6、中间旋转驱动装置M8、废品旋转驱动装置MR、送入旋转驱动装置M0、第一、第二俘获旋转输送装置MT1、MT2的第一～第六内周屏蔽体S1～S6、中间内周屏蔽体S8、废品内周屏蔽体SR、送入部内周屏蔽体S0和第一、第二俘获内周屏蔽体ST1、ST2，都被分别形成顶面封闭的圆筒形，但是也可以如图17（a）的内周屏蔽体S11所示，在圆筒形的外周面上沿周向以一定间距形成有轴心方向的凹槽a。此外，可以如图17（b）的内周屏蔽体S12所示，在圆筒形的外周面上，在周向以一定间距突出设置有沿轴心方向的反射板b。还可以如图17（c）的内周屏蔽体S13所示，将在轴心部交叉的半径方向的屏蔽板c按照规定角度向放射方向组装。

按照上述内周屏蔽体S11～S13，可以促进入射的电子射线更有效扩散并衰减。

Claims (5)

1.一种电子射线杀菌设备的屏蔽结构，具备分别收容串联的多条旋转路径的屏蔽室，并具备杀菌区域，所述杀菌区域由外表面杀菌区域和内表面杀菌区域构成，所述外表面杀菌区域在容器输送方向上游侧从分别配置于两条旋转路径外侧的电子射线照射器向容器照射电子射线，对容器外表面进行杀菌，所述内表面杀菌区域在容器输送方向下游侧向沿一条旋转路径输送的容器内插入电子射线照射喷嘴以照射电子射线，对容器内表面进行杀菌，所述电子射线杀菌设备的屏蔽结构的特征在于，

在所述杀菌区域的容器入口和容器出口，分别设置有使电子射线衰减的入口俘获区域和出口俘获区域，

在所述入口俘获区域和所述出口俘获区域的至少一方，设置有串联的多条旋转路径，并且设置有分别收容所述多条旋转路径的屏蔽室，

沿所述杀菌区域的各旋转路径的内周部，设置有由金属制屏蔽体构成的杀菌区域内周屏蔽体，

沿连接于入口俘获区域和/或出口俘获区域的旋转路径以及连接于该旋转路径的旋转路径的内周部，分别设置有由金属制屏蔽体构成的俘获区域内周屏蔽体，

并满足下述条件（I）和（II）中的至少一方：

（I）连接于内表面杀菌区域的出口俘获区域的上游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径，小于连接于该旋转路径的下游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径；

（II）连接于外表面杀菌区域的入口俘获区域的下游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径，大于所述外表面杀菌区域的上游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径。

2.根据权利要求1所述的电子射线杀菌设备的屏蔽结构，其特征在于，与连接于内表面杀菌区域的出口俘获区域的上游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径相比，连接于该旋转路径的下游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径设为1.3～2.5倍的范围。

3.根据权利要求1所述的电子射线杀菌设备的屏蔽结构，其特征在于，连接于所述外表面杀菌区域的入口俘获区域的下游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径，在所述外表面杀菌区域的上游侧的旋转路径的内周屏蔽体的外径的1.3～2.5倍的范围。

4.根据权利要求1所述的电子射线杀菌设备的屏蔽结构，其特征在于，在出口俘获区域形成有与内表面杀菌区域的容器出口相对并开口的衰减室，在收容上游端的旋转路径的屏蔽室中由俘获壁进行分隔而形成所述衰减室，且所述俘获壁从与所述容器出口相对的屏蔽壁向所述容器出口侧突出。

5.根据权利要求1所述的电子射线杀菌设备的屏蔽结构，其特征在于，在外表面杀菌区域形成有与内表面杀菌区域的容器入口相对并开口的衰减室，在收容下游端的旋转路径的屏蔽室中由俘获壁进行分隔而形成所述衰减室，且所述俘获壁从与所述容器入口相对的屏蔽壁向所述容器入口侧突出。

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