专利名称：电子射线照射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对树脂制容器照射电子射线的电子射线照射装置，特别是涉及一种具备检测电子射线的照射量的机构的电子射线照射装置。
背景技术：
先前以来，众所周知有一种在搬送塑料瓶(Pet Bottle)等树脂制容器中从电子射线照射机构照射电子射线而对该容器进行杀菌的装置。在通过这种电子射线的照射来进行杀菌的装置中，在由于所述电子射线照射机构内产生火花等某种原因，电子射线的照射量减少而产生照射不良的情况下，树脂制容器的杀菌变得不充分。这样，在产生杀菌不充分的容器的情况下，在进行之后的填充等工序之前，必须将该容器退弃到生产线之外。因此，已经提出了一种在电子射线对容器的照射量不足的情况下，能够对该情况进行检测的电子射线杀菌装置的方案(例如，参照专利文献1或者专利文献2)。专利文献1所记载的“食品容器的电子射线杀菌检查系统”的发明包括食品容器搬送装置，用于搬送食品容器；电子射线照射装置，用于对通过食品容器搬送装置所搬送的食品容器照射电子射线；物性检测部，检测通过电子射线照射装置对所述食品容器照射电子射线而发生变化的至少一种物性值；以及物性判断部，判断通过物性检测部检测的所述物性值(例如，温度、臭氧浓度、带电量、颜色等)或者所述物性值在电子射线照射前后的变化量是否在预先设定的范围内。此外，专利文献2所记载的发明为通过电流值来测定电子射线的照射量的装置， 该专利文献2所记载的电子射线照射装置包括集电电极，设置于电子射线加速器的照射窗的外部，沿着照射窗的短边形成棒状；驱动机构，使集电电极在电子射线的照射区域中向沿着照射窗的长边的方向平行移动；以及电流计测部，计测在集电电极中流动的电流。所述集电电极通过设置在其两端部的绝缘物而与地线电绝缘。所述专利文献1所记载的发明为检查照射于食品容器的电子射线的量是否适宜的装置，不能测定透过树脂制容器的材料的电子量。此外，专利文献2所记载的发明为测定从电子射线照射装置射出的电子射线的照射剂量分布的装置，不能测定透过每个树脂容器其材料的电子量。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2007-126171号公报专利文献2 日本特开平11-248893号公报
发明内容
本发明是为了解决所述课题而作出的，其目的在于可对每个树脂制容器测定到达树脂制容器的内部的电子量。本发明第一方面提供一种电子射线照射装置，能够对各个树脂制容器测定照射于树脂制容器并透过其材料而进入内部的电子量，在对树脂制容器从电子射线照射机构照射电子射线的电子射线照射装置中，其特征在于，包括电子捕捉构件，能够从树脂制容器的口部插入内部；以及电流测定机构，测定在该电子捕捉构件中流动的电流；通过在插入所述电子捕捉构件的状态下对树脂制容器照射电子射线，并且利用所述电流测定机构测定在电子捕捉构件中流动的电流，从而能够测定到达树脂制容器的内部的电子量。
此外，本发明第六方面的电子射线照射装置包括容器搬送机构，设置多个支撑树脂制容器的支撑机构；以及电子射线照射机构，对树脂制容器照射电子射线；在容器搬送机构的搬送路径中规定的照射区间，对树脂制容器从电子射线照射机构照射电子射线的电子射线照射装置中，其特征在于，包括电子捕捉构件，对应于所述各支撑机构而设置并能够从树脂制容器的口部插入内部；升降机构，使各电子捕捉构件进行升降移动而从树脂制容器的口部出入；以及电流测定机构，测定在各电子捕捉构件中流动的电流；在所述容器搬送机构的搬送路径中的照射区间，在插入所述电子捕捉构件的状态下，对所述支撑机构所支撑并搬送的树脂制容器照射电子射线，并且通过所述电流测定机构测定在各电子捕捉构件中流动的电流，从而能够测定到达被搬送的各个树脂制容器的内部的电子量。本发明的电子射线照射装置由于在将电子捕捉构件插入树脂制容器的内部状态下，对树脂制容器照射电子射线，并且通过电流测定机构测定在电子捕捉构件中流动的电流，因此，可对每个树脂制容器测定到达树脂制容器的内部的电子量。
图1是简略化而示出电子射线照射装置的整体的构成的俯视图。(实施例1)图2是示出所述电子射线照射装置的主要部分的纵向截面图。图3是示出计测的电流值的一例的曲线图。符号说明2树脂制容器16电子射线照射机构20容器搬送机构28支撑机构60电子捕捉构件(接地杆)66升降机构76电流测定机构(电流计)。
具体实施例方式电子射线照射装置包括设有多个支撑树脂制容器的支撑机构的容器搬送机构、 以及对通过该容器搬送机构所搬送的树脂制容器照射电子射线的电子射线照射机构，并且通过电子射线照射机构从树脂制容器的外部侧照射电子射线而进行杀菌，特别是，电子射线照射装置包括对应于所述各支撑机构而设置，并且能够从支撑机构所支撑的树脂制容器的口部插入内部的电子捕捉构件、以及测定在该电子捕捉构件中流动的电流的电流计等电流测定机构。在从电子射线照射机构对树脂制容器照射电子射线的时，当从树脂制容器的口部将电子捕捉构件插入内部时，由于从外部照射于树脂制容器的电子射线透过树脂制容器的壁面而到达内部侧，被电子捕捉构件捕捉而电流向接地侧流动，因此，通过利用电子捕捉构件与地线之间设置的电流测定机构来测定该电流的这一构成，从而达到了可对每个树脂制容器测定电子射线的照射量的目的。实施例1 以下，通过附图示出的实施例对本发明进行说明。通过本实施例所涉及的电子射线照射装置照射电子射线而进行杀菌、并在之后的工序中填充液体等装填物的容器2为塑料瓶等树脂制容器(参照后面说明的图2)。该树脂制容器2中，形成于颈口部的凸缘2a的下面侧通过未示出的气流输送机的支撑导轨而被支撑，并且从背后喷射空气而被连续地搬送到该电子射线照射装置。被搬送的树脂制容器2被搬入到导入室4内，并且被传送至配置在该导入室4内的搬入轮6。在所述导入室4内的搬入轮6上，以在圆周方向等间隔设有多个容器保持机构8， 接受从上游侧的气流输送机传送的树脂制容器2而进行旋转搬送。接着导入室4之后，配置有屏蔽室10，其中该屏蔽室10由铅制的壁面构成，以便当通过电子射线的照射进行杀菌时，电子射线或X射线(制动X射线)不会漏出到外部。该屏蔽室10内被区划成入口侧的供给室14，配置有供给轮12 ；主室22，设置有旋转式的容器搬送装置20，该旋转式的容器搬送装置20搬送从供给轮12接受的树脂制容器2，并使其移动到之后说明的电子射线照射机构16的电子射线照射窗18的前方；以及排出室26，配置有排出轮24，该排出轮24接受并排出从电子射线照射机构16受到电子射线的照射而被杀菌的树脂制容器2。在屏蔽室10的壁面的、从所述导入室4的搬入轮6向供给室14内的供给轮12进行树脂制容器2的传送的部分上，形成有树脂制容器2可通过的开口 10a。从导入室4的搬入轮6接受树脂制容器2的供给轮12将树脂制容器2传送至设置于主室22的容器搬送装置20。在供给室14与主室22之间的分隔壁14a上也形成树脂制容器2可传送的开口(未示出)。设置于主室22内的容器搬送装置20中，作为容器支撑机构，在旋转体30的外周部上，以在圆周方向上等间隔设有多个夹紧件28(参照之后说明的图2)。此外，在从配置在所述导入室4内的搬入轮6的容器保持机构8接受树脂制容器2，而传送至容器搬送装置20 的夹紧件28的供给轮12上，也以在圆周方向上等间隔设有多个容器保持机构32。邻接铅制的屏蔽室10的一侧的侧壁(图1的上方的侧壁)而配置有电子射线照射机构16。如众所周知，该电子射线照射机构16在真空室内的真空中将灯丝加热而产生热电子，并且在通过高电压将电子加速而形成高速的电子射线束之后，经过安装于设置在照射部的照射窗18的Ti等金属制的窗箔而在大气中取出，使电子射线照射到位于照射窗18 的前方的电子射线照射区域A内的被照射物品(本实施例中为树脂制容器2)而进行杀菌等处理。如上所述，所述电子射线照射机构16的照射窗18的前方侧成为规定对树脂制容器2照射电子射线的照射区间的电子射线照射区域A。从由所述容器搬送装置20搬送的树脂制容器2通过该电子射线照射区域A的位置附近至下游侧形成有由壁面26a与顶面26b 所包围的排出室26。在规定照射区间的所述电子照射区域A中，受到电子射线照射的树脂制容器2被从容器搬送装置20的夹紧件28传送至设置在该排出室26内的排出轮24。在该排出轮24上，以在圆周方向上等间隔设置多个容器保持机构34，通过容器搬送装置20的夹紧件28保持的树脂制容器2被该容器保持机构34取出并排出。所述排出室26内的排出轮24兼作退弃轮，如后所述，当判断树脂制容器2被适宜地杀菌的情况下，将从容器搬送机构20接受的树脂制容器2传送至设置于下一个中间室35 的搬出轮36的容器保持机构38，而传送到未示出的填充、压盖等下游侧的工序。在从屏蔽室10的壁面的、所述排出室26的排出轮24向中间室35内的搬出轮 36进行树脂制容器2 的传送的部分上，形成有树脂制容器2可通过的开口 10b。另一方面，在由于电子射线的照射量不足等而判断树脂制容器2的杀菌不完全的情况下，不传送至中间室35的搬出轮36， 而是排出至与屏蔽室10邻接而配置的退弃部39。图1中的标号B所示的位置为退弃位置。 另外，在从屏蔽室10的壁面的、所述排出室26的排出轮24向退弃部39排出树脂制容器2 的位置B上，也形成树脂制容器2可通过的开口 10c。在容器搬送装置20上设有编码器40，该编码器40的脉冲信号被传送至控制装置 42，并且经常检测容器搬送装置20的旋转体30的旋转位置，即被各夹紧件28保持的树脂制容器2的位置。此外，在设置于该容器搬送装置20的下游侧的排出轮24上也设有编码器44，其脉冲信号被输出至控制装置42，能够经常检测从所述容器搬送装置20的夹紧件28 传送而被容器保持机构34保持的树脂制容器2的位置。因此，如后所述，在从电子射线照射机构16照射的电子射线的照射量不足或者过大的情况下，通过来自容器搬送装置20的编码器40的信号能够特定该照射不良的树脂制容器2，进而，通过退弃轮(排出轮)24的编码器44的脉冲信号，能够追踪该树脂制容器2，而将该树脂制容器2从退弃轮24抽出。如图2所示，所述容器搬送装置20中，在旋转体30的外周部上，以在圆周方向上等间隔设有支撑机构(夹紧件)28，对应于各夹紧件28，分别配置由可插入树脂制容器2内的导电体构成的电子捕捉构件(接地杆)60。在旋转体30的外周部上，通过直立的短支柱 62而固定有朝向半径方向外侧的水平的支撑构件64，并且固定有在该支撑构件64上直立而由线性滑块或汽缸等传动装置构成的升降机构66。所述接地杆60通过该升降机构66而被可升降地支撑。水平的安装构件68连接于升降机构66的驱动部、例如汽缸的活塞杆，在该安装构件68的前端上朝向垂直方向而固定有保持构件70，接地杆60以绝缘的状态被保持在该保持构件70的下端。当通过升降机构66的驱动而接地杆60上升时，接地杆60的下端部60a在比树脂制容器2的口部2b更靠近上方处拔出，当下降时，接地杆60的下端部 60a被插入直至到达树脂制容器2的底面2c附近。另外，作为电子捕捉构件(接地杆)60 的材质，能够使用不锈钢、铝、钛等金属或其他导电性的材料。再者，形状除了圆棒状以外， 截面也可以是矩形或长方形、多边形，也可以形成在外周面设置多个突起等的锯齿状，或者构成在外周面设置电刷等而易于诱导电荷。在支撑所述升降机构66的支撑构件64的前端部的上面设有固定触点72，另一方面，在接地杆60所安装的水平安装构件68的、与所述固定触点72上下对应的位置上，设有可动触点74，当接地杆60下降时，可动触点74下降而与所述固定触点72接触，并且这些触点导通。在保持接地杆60的保持构件70、水平安装构件68、支撑构件64、支柱62以及旋转体30等的内部，配置有包覆的绝缘电线75，通过该绝缘电线75，所述接地杆60与电流测定机构(电流计)76连接。当从树脂制容器2的外部照射的电子射线穿过树脂制容器2 的壁面，并且被插入内部的接地杆60捕捉时，电流通过这些保持构件70以及水平安装构件68内的绝缘电线75、触点(固定触点72与可 动触点74)、支撑构件64、支柱62以及旋转体 30内的绝缘电线75向接地侧流动，并且通过电流计76测定从该接地杆60向地线流动的电流。该电流计76测定的电流值被输入至控制装置42。从所述电流计76传送至控制装置42的电流值在比较机构54中与规定的基准值进行比较。基于该比较机构54产生的比较结果，判断机构56判断从电子射线照射机构16 照射而渗透树脂制容器2的材料并穿过壁面而到达内部的电子射线的照射量(即电子量) 是否适宜。当该判断机构56的判断为不适宜时，通过来自指令机构58的指令，利用所述退弃轮(排出轮)24将穿过的电子射线的电子量不适宜的树脂制容器2抽出并退弃。并且， 在电子射线照射机构16上设有作为供给电流识别机构的电流监视器78，经常监视电流的输出值，所述比较机构54根据电流监视器78所识别的向电子射线照射机构16的供给电流值的变动而变更所述基准值。这样，在本发明中，通过利用电流计76测定在接地杆60流动的电流值，从而能够测定到达树脂制容器2的内部的电子量。对以上构成所涉及的电子射线照射装置的动作进行说明。通过未示出的气流输送机搬送来的树脂制容器2放入导入室4内，被传送至搬入轮6的容器保持机构8。在通过搬入轮6旋转搬送之后，树脂制容器2被传送至设置于铅制的屏蔽室10的供给室14内的供给轮12。之后，树脂制容器2被供给轮12的容器保持机构32保持并旋转搬送，并且被传送至主室22内的容器搬送装置20的夹紧件28。被容器搬送装置20的夹紧件28保持并且伴随旋转体30的旋转而被旋转搬送的树脂制容器2到达位于电子射线照射机构16的照射窗18的前面侧的电子射线照射区域A。 在该电子射线照射区域A，从电子射线照射机构16的照射窗18照射电子射线，对在容器搬送装置20上以规定间隔设置的夹紧件28所分别保持的树脂制容器2照射电子射线。从树脂制容器2的外面侧照射的电子射线的一部分穿过树脂制容器2的壁面而进入内部侧，对树脂制容器2的内面进行杀菌。在本实施例中，当各树脂制容器2到达电子射线照射区域A 时，通过升降机构66使接地杆60下降，而在接地杆60插入各树脂制容器2的内部的状态下照射电子射线。因此，穿过树脂制容器2的壁面而到达内部的电子在被接地杆60捕捉之后，通过所述保持构件70以及水平安装构件68内的绝缘电线75、触点(固定触点72与可动触点74)、支撑构件64、支柱62以及旋转体30内的绝缘电线75向接地侧流动。该电流通过电流计76进行测定。之后，当树脂制容器2经过电子射线照射区域A时，通过升降机构66使接地杆60上升而从树脂制容器2抽出。通过电流计76测定的电流值El (参照图3)被传送至控制装置42，并且通过比较机构54与基准值进行比较。在通过测定的电流值El与基准值的比较所作出的判断中，当最大值的峰值超过上限基准值Sl时，判断为过大，当低于下限基准值S2时，判断为不足。在图3中用实线El表示的电流值被计测的情况下，最大值的峰值在上限基准值Sl与下限基准值S2之间，因此，判断为电子射线的照射量是适宜的。被判断为电子射线的照射量是适宜的树脂制容器2被从容器搬送装置20的夹紧件28传送至排出轮24的容器保持机构34， 进而，被传送至设置在下一个中间室35的搬出轮36的容器保持机构38，而传送到填充、压盖等下一个工序。另外，图3中示出的电流值El在峰值处暂时出现的降低，是因为电子射线照射机构16的照射窗18被分割成2个，在其之间电子射线的照射被暂时中途切断。另一方面，当测定的电流值El的最大值的峰值低于下限基准值S2时，由于电子射线对于树脂制容器2的照射量不足，因此，可能会导致没有进行完全的杀菌，故由判断机构 56判断为不良容器。此外，当测定的电流值El的最大值的峰值超过上限基准值Sl时，对树脂制容器2的照射的电子射线量为过大，由于可能会导致树脂制容器2变形或变色，因此， 判断机构56判断为不良容器。另外，在从电子射线照射机构16照射的电子射线的照射量为一定的情况下，由于当树脂制容器2的搬送速度较慢时，照射过多，当搬送速度较快时， 照射过少，因此，对应于此时的搬送速度而变更适宜的照射量。因此，通过供给电流识别机构(电流监视器)78测定供给电子射线照射机构16的电流值，识别电子射线照射机构16 所指令的照射量，并与其对应变更基准值。在控制装置42的判断机构56中被判断为不良容器的树脂制容器2通过在容器搬送装置20的旋转体30设置的编码器40的脉冲数而被特定。之后，该树脂制容器2被从容器搬送装置20的夹紧件2 8传送至排出轮24的容器保持机构34。在该排出轮24上也设置编码器44，在所述容器搬送装置20中被判断为不良容器的树脂制容器2在被传送至排出轮 24之后也被追踪，在退弃位置B被去除而被排出至退弃部39。另外，在本实施例中，不仅是被判断为所计测的电流值El偏离了所述基准值S1、S2的树脂制容器2本身，其前后的树脂制容器2也被抽出。在本实施例所涉及的装置中，由于在插入电子捕捉构件(接地杆)60的状态下，对于每个树脂制容器2照射电子射线，因此，能够测定穿过各树脂制容器2的各自的壁面而到达内部的电子射线的电子量。通过使用该个别的照射量而退弃基准值以下的树脂制容器2， 从而能够确认以一个树脂制容器为单位的杀菌状态。另外，在所述实施例中，将电流计76 设置于每个接地杆60，但是，未必需要设置于各个接地杆60，也可以构成设置一个或者多个电流计76，以传递并切换而连接每个到达电子射线照射区域A的接地杆60的方式测定各个接地杆60的电流值。
权利要求
1.一种电子射线照射装置，在对树脂制容器从电子射线照射机构照射电子射线的电子射线照射装置中，其特征在于，包括电子捕捉构件，能够从树脂制容器的口部插入内部；电流测定机构，测定在该电子捕捉构件中流动的电流；通过在插入所述电子捕捉构件的状态下对树脂制容器照射电子射线，并且利用所述电流测定机构测定在电子捕捉构件中流动的电流，从而能够测定到达树脂制容器的内部的电子量。
2.根据权利要求1所述的电子射线照射装置，其特征在于，包括容器搬送机构，其中所述容器搬送机构设置有多个支撑所述树脂制容器的支撑机构，对通过该容器搬送机构搬送的树脂制容器照射电子射线。
3.根据权利要求2所述的电子射线照射装置，其特征在于，所述电子捕捉构件对应于各支撑机构而设置。
4.根据权利要求1所述的电子射线照射装置，其特征在于，包括使所述电子捕捉构件升降的升降机构，通过该升降机构使电子捕捉构件从树脂制容器的口部出入。
5.根据权利要求4所述的电子射线照射装置，其特征在于，当使所述电子捕捉构件下降而插入容器内时，电子捕捉构件与接地侧导通，通过所述电流测定机构测定在电子捕捉构件中流动的电流。
6.一种电子射线照射装置，包括容器搬送机构，设置多个支撑树脂制容器的支撑机构；以及电子射线照射机构，对树脂制容器照射电子射线；在容器搬送机构的搬送路径中规定的照射区间，对树脂制容器从电子射线照射机构照射电子射线的电子射线照射装置中，其特征在于，包括电子捕捉构件，对应于所述各支撑机构而设置并能够从树脂制容器的口部插入内部；升降机构，使各电子捕捉构件进行升降移动而从树脂制容器的口部出入；电流测定机构，测定在各电子捕捉构件中流动的电流；在所述容器搬送机构的搬送路径中的照射区间，在插入所述电子捕捉构件的状态下， 对所述支撑机构所支撑并搬送的树脂制容器照射电子射线，并且通过所述电流测定机构分别地测定在各电子捕捉构件中流动的电流，从而可测定到达被搬送的各个树脂制容器的内部的电子量。
全文摘要
本发明提供一种电子射线照射装置，对树脂制容器(2)照射电子射线而进行杀菌，为了确认进行适宜的杀菌，测定到达树脂制容器(2)的内部的电子量。电子射线照射装置对被容器搬送装置(20)的夹紧件(28)所保持并搬送的树脂制容器(2)从电子射线照射机构(16)照射电子射线而进行杀菌，当照射电子射线时，将电子捕捉构件(接地杆)(60)从树脂制容器(2)的口部(2b)插入内部，通过利用电流测定机构(电流计)(76)测定从该电子捕捉构件(60)流向接地侧的电流，从而测定到达树脂制容器(2)的内部侧的电子量。
文档编号B65B55/08GK102343992SQ20111021929
公开日2012年2月8日 申请日期2011年7月27日 优先权日2010年7月28日
发明者原野大辅, 大西琢也, 小林俊也, 山本幸宏, 西富久雄 申请人:三得利控股株式会社, 涩谷工业株式会社