JPS6326012B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、金属箔を含むプラスチツクの蓋材と
プラスチツクの底材とを重ねた包材を、電子線照
射によつて殺菌する方法に関するものである。

（従来の技術及びその問題点） 一般に、包材の殺菌には、化学的方法と物理的
方法とがあり、このうち化学的方法としては、過
酸化水素の浸漬及び噴霧殺菌、エチレンオキサイ
ドガス殺菌、プロピレンオキサイドガス殺菌があ
る。

過酸化水素は、一般的なものとして古くから行
われ、包装機内部でインライン殺菌が可能で、加
熱過酸化水素により、洗浄効果も優れ、殺菌とし
ては確実なものであるが、湿式殺菌のため、製品
に過酸化水素が残るおそれがあり、またエチレン
オキサイドガス殺菌、プロピレンオキサイドガス
殺菌は、殺菌効力はあるが、ガス状であるため、
バツチ式殺菌をとることになり、インライン殺菌
には適さず、製品中に残留するということもあつ
て、使用しにくいのが現状である。

一方、物理的方法としては、γ線、紫外線殺菌
等があるが、γ線はプラスチツク包材を透過する
ので、ガス殺菌と同様に最終工程では有効な殺菌
方法であるが、この方法によると、被照射物であ
るプラスチツクが、照射後においてヒートシール
強度の低下、また臭いの発散等の物性面での劣化
がみられ、また線源としてC₀60が使われること
が多く、線源の取扱い、使用期間の限定（半減期
５年）、遮蔽板の使用等の問題があつて好ましい
ものではなかつた。

紫外線殺菌は、他の放射線に比較して、人体に
対する影響は少なく、取扱い易さ、また乾式殺菌
のため化学薬品のような残留の問題もなく、広く
行われているが、殺菌力が弱いため、単独で採用
されることよりも、補助的手段としてのものであ
る。

もつとも、近年強い殺菌力をもつ紫外線ライプ
が開発され、実用上問題がない程有力なものとな
つたが、しかし、その効力は、包材の表面のみし
か作用せず、塵埃等の付着物がある場合には、そ
の部分が殺菌されず、完全な殺菌は望めなかつ
た。

物理的方法として、γ線、紫外線によるものの
外に電子線によるものとしては、特開昭48-5585
号公報に開示された物質の表面殺菌装置がある
が、このものは、コンベア上に載置されて移動す
る密閉容器の蓋面上を電子ビームで照射して殺菌
するとともに、この照射の際発生するＸ線をシー
ルドで遮蔽するようにしたものである。

しかし、このものは、容器を構成する身材と蓋
材とを同時に殺菌するものではないことから、包
材は内容物が充填される前に別途殺菌される必要
があり、また電子線の照射にて発生するＸ線の遮
蔽も、殺菌が容器であるところから、ベルト方向
の水平方向とならざるを得なかつた。

以上のように、現状において無菌包装機の工程
中における包材の殺菌方法としては、安全で効率
的なものがなかつたのが実状である。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、このような実状に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、電子線の透過力
によつて、蓋材と底材とを同時に殺菌するととも
に、蓋材の金属箔をもつて電子線にて誘導される
Ｘ線の漏洩の防止の一助とし、もつて殺菌装置の
設備の膨大と費用の高騰を防ぐにある。

これがため、本発明にあつては、電子線を人工
的に作り出し、高エネルギーを与えることによつ
て透過力の増大をはかり、もつて蓋材と底材とか
らなる包材の表面、裏面、内部の殺菌を、これら
の包材を重ね合わすことにより同時に行うととも
に、電子線の照射にて誘導されるＸ線を、その反
射の繰り返しによつて減衰させて影響をなくすよ
うにして、包材の殺菌を行うようにしたものであ
る。

一般に、γ線照射のような高エネルギーの放射
線照射と異なり、低エネルギーの電子線照射で
は、表面の殺菌は可能であるが、内部、裏面まで
透過しないため、殺菌が不充分であつた。

しかし、近年高エネルギー電子線照射が可能と
なつたため、比較的厚みのあるもの（密度1g／
cm²・1mm）でも透過できるようになつた。

本発明は、この厚みに相当する複数枚のシート
状包材に対して、同時に電子線によつて殺菌を行
わんとするものである。

この電子線殺菌装置及びこれに続く底材の予
熱、成型、充填、蓋材によるシール等の一連の工
程は、共に無殺菌で行われるのであり、無菌室内
には、この室内を陽圧下におき、かつ電子線によ
つて発生するオゾンをガス置換して除去するため
に、不活性ガスのCO₂、N₂等が導入されている。

電子線の照射としては、包材の進行方向に対し
て、直角にこれを横切るように高速走査（一軸方
向のみ）して殺菌を行うのであるが、殺菌効果を
あげるために、蓋材と底材とを、電子線の照射部
の前後に配設したローラによつて強制的に挟み、
蓋材と底材とを密着させている。

そして、蓋材は、アルミニウム箔等の金属をふ
くむプラスチツクから、また底材はプラスチツク
からなつていて、照射部前後において、これらの
蓋材と底材とは挟みローラで密着されて電子線の
照射方向と逆方向、すなわち上方に案内されて、
電子線より誘導されるＸ線の外部への漏洩を防ぐ
ようにしてある。

（実施例） 以下、本発明の殺菌方法を実施するための装置
を図面について説明する。

図面は、本発明の方法を実施するための一連の
装置の概略を示すもので、包材スタンドＡ、電子
線照射装置部Ｂ、底材予熱部Ｃ、底材成型部Ｄ、
内容物充填部Ｅ、サイドシール部Ｆ、リングシー
ル部Ｇ、搬送部Ｈ、打抜部Ｉ、ウエイスト巻取部
Ｊからなつている。

使用する包材の例としては、蓋材１がポリエス
テル12μ／アルミニウム25μ／ヒートシール材か
らなり、底材２がポリスチレン800μからなるも
ので、蓋材１は上方に、底材２は下方にそれぞれ
巻かれて包材スタンドＡに掛架されている。

電子線照射装置部Ｂは、高電圧変圧器と照射部
３とからなり、照射部３から照射される電子線
は、包材を横切つて高速走査し、照射するように
なつている。

照射部３の前後には、蓋材１と底材２とを密着
させて案内するための挟みロール４及び４'と、
案内ロール５，６及び５'，６'とがあり、この案
内ロール５及び５'は、挟みロール４及び４'より
も上方にあつて、包材は上方から送り込まれて、
上方に送り出されて行くようになつている。

なお、電子線照射装置としては、高エネルギー
電子線を発するものであれば、例えば特開昭48−
5585号公報に開示されているものの外、別に制限
されるものではない。

電子線照射装置部Ｂに続く底材２の予熱部Ｃ
は、上部加熱板７、下部加熱板７′とからなり、
続く底材２の成型部Ｄは、上型８と下型８′とか
らなつている。

次の内容物充填部Ｅには、上方に充填用ノズル
９が設けられている。

ここまでの底材２の予熱部Ｃ、成型部Ｄ及び内
容物充填部Ｅの間は、蓋材１は迂回路１０を送ら
れるようになつている。

サイドシール部Ｆには、底材２に蓋材１が接合
されて、その両側縁にそつてシールするための上
下の加熱板１１及び１１′があり、次のリングシ
ール部Ｇには、充填容器の周囲をシールするため
の上下の加熱板１２及び１２′がある。

搬送部Ｈは、シールされた充填容器を間歇的に
送るものであり、打抜部Ｉは、カツターによつて
製品を容器単位か、あるいは列単位に打抜くとこ
ろである。

最後のウエイスト巻取部Ｊは、製品が打抜かれ
た残りのウエブを巻取るところである。

次に、装置を利用した本発明の包材の殺菌方法
について説明する。

包材スタンドＡから繰出される蓋材１と底材２
とは、案内ロール６にて接合されて上方の案内ロ
ール５を経て下方の挟みロール４に至る。

接合された蓋材１と底材２の包材は、挟みロー
ル４と、これと水平方向にある挟みロール４′と
の間に密着状態で送られ、この挟みロール４′よ
り上方の案内ロール５′を経て下方の案内ロール
６′に至り、ここで再び上下に分離されて次工程
に進む。

包材は、挟みロール４及び４′間で、電子線照
射装置部Ｂの照射部３によつて、電子線が照射さ
れる。

高エネルギーの電子線は、蓋材１のアルミニウ
ム箔をも透過して底材２まで達するものであるか
ら、蓋材１はもちろん、底材２まで殺菌される。

このときの電子線は、高電圧変圧器等で加速さ
れ、1.51KeV〜500KeVの範囲で可変できるもの
で、装置内がN₂、CO₂等の不活性ガスの陽圧下
において、吸収線量として1.5Mrad以上になるよ
うに照射される。

電子線は加速電圧を上げると共に、フイルムの
表面より中間部において吸収線量が多くなる性質
を有するから、密着された蓋材１と底材２とは、
その容器となる内側がく殺菌されることになる。

ここにおいて、この密着された蓋材１と底材２
とが挟みロール４及び４′より案内ロール５及び
５′の上方向に傾斜させているから、電子線が、
アルミニウム箔面に当たつて放射される一部のＸ
線は、この傾斜面と壁面との傾斜路で反射を繰返
して微弱となり、人体に悪影響を及ぼすことはな
い。

電子線照射装置部Ｂで殺菌された包材は、再び
分離され、底材２は予熱部Ｃで予熱され、成型部
Ｄで容器として成型された後、充填部Ｅで、これ
に内容物が充填される。

次のサイドシール部Ｆで、容器に充填された底
材２は、蓋材１と接合された両側縁がシールさ
れ、リングシール部Ｇで容器部の周囲がシールさ
れて、シール工程は終わる。

充填シールされた容器を有する包材は、搬送部
Ｈで間歇的に送られて打抜部Ｉで容器単位、ある
いは列単位で打抜かれて製品として排出され、残
つたウエブは、ウエイスト巻取部Ｊに巻き取られ
る。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明は、電子線がプラス
チツクフイルムに照射された場合、その中間部に
おいて吸収線量が多くなるという性質を利用し
て、金属箔を含むプラスチツクの蓋材と、プラス
チツクの底材とを密着させた包材に放射すること
により、容器の内側となる蓋材と底材の内面を、
同時に効果的に良く殺菌することができる。

しかも、包材は、電子線照射部の前後におい
て、上方に傾斜して壁との間に傾斜路を形成して
いるから、蓋材に含まれている金属箔の面に当た
つて放射する一部のＸ線は、この傾斜路内で反射
を繰返して微弱化し、身体に対して影響を及ぼす
ことはなくなる。

本発明は、このように重ね合わせた包材を同時
に殺菌することにより、包材別に電子線による照
射装置を設ける必要がなく、また電子線照射によ
つて生ずるＸ線の漏洩を防ぐことができるから、
設備の膨大化、延いては設備費の高騰をおさえる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の方法を実施するための装置を
含む一連の装置の説明的図面である。 符号、Ａ……包材スタンド、Ｂ……電子線照射
装置部、Ｃ……底材予熱部、Ｄ……底材成型部、
Ｅ……充填部、Ｆ……サイドシール部、Ｇ……リ
ングシール部、Ｈ……搬送部、Ｉ……打抜部、Ｊ
……ウエイスト巻取部、１……蓋材、２……底
材、３……電子線照射部、４，４′……挟みロー
ル、５，５′，６，６′……案内ロール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属箔を含むプラスチツク蓋材と、プラスチ
   ツク底材とは、蓋材を上にて重ねられた状態で
   電子線照射装置の照射部に対して電子線照射装置
   側の面に沿うように上方より送り込まれて、電子
   線により蓋材を透過して底材まで同時に殺菌さ
   れ、殺菌後は電子線照射装置側の面に沿うように
   上方に向かつて送り出され、再び分離されて次工
   程に送られるところの電子線による包材の殺菌方
   法。