JP2003121597A - 電子線照射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子線照射装置本体の設置、メンテナンスの
際に容易に該本体の搬出入が出来る電子線照射装置を提
供する。 【解決手段】 被照射物を搬送する搬送コンベア１２上
に設けられ電子線照射により発生する放射線の滅菌室外
部への透過を防止する遮蔽板１３と、前記被照射物に両
面より電子線を照射する電子線照射装置本体１０と、を
具え、該電子線照射装置本体１０を移動自在な架台１１
に設置するとともに、該本体と滅菌室１４外部との間に
位置する遮蔽壁を可動とし、該可動壁１５の開放により
前記本体を前記滅菌室外部へ移動可能としたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、医療用器具、飲食
物容器等に電子線を照射して滅菌等の初期の目的を達成
する電子線照射装置であって、特に、既存の生産ライン
に組み込むことの出来る小型の電子線照射装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】医療用器具、飲食物容器等の製品は、製
品として出荷するために十分な殺菌等の処理が施されて
いることが条件となっている。これらの滅菌方法には様
々な方法が用いられているが、その中でも、処理時間が
短い、連続処理が可能である、透過力が高い等の利点か
ら電子線照射滅菌方法が普及している。かかる電子線照
射滅菌方法に用いられている電子線照射装置は、電子線
を生成して被照射物に照射する電子線加速器系統、被照
射物を電子線照射領域まで搬送するコンベア等の搬送系
統、該電子線照射により発生する放射線の外部への漏洩
防止用遮蔽壁等の放射線遮蔽系統から構成されている。

【０００３】図６に、特開２０００−１４７５０に開示
される従来技術における迷路構造を有する電子線照射装
置の平面図を示す。かかる装置は、被滅菌室５０内に往
路コンベア５１ａ、復路コンベア５１ｂ、折り返しコン
ベア５１ｃからなるコンベア機構と、前記往路コンベア
５１ａ、復路コンベア５１ｂの途中に設けられた電子線
加速器５３ａ、５３ｂと、折り返しコンベア５１ｃに設
けられた反転機構５２と、メンテナンス通路５４ａ、５
４ｂと、前記滅菌室５０の中央部に位置する中央遮蔽壁
５５とから構成される。このように、前記コンベアに沿
って滅菌室５０内にメンテナンス通路５４ａ、５４ｂと
を設け、前記電子線加速器５３ａ、５３ｂの収容室を十
分にとることでメンテナンス作業を容易に行うことが出
来る。

【０００４】しかしながら、前記したように、従来の電
子線照射装置は電子線照射により発生する放射線を外部
へ漏洩させないように２回以上の反射偏向が必要とさ
れ、前記遮蔽壁内が迷路構造となっていて、電子線照射
装置が大型化してしまう。この結果生産ライン上への設
置が困難となる上に工場のレイアウト変更等に容易に対
応出来ず、小型化が切望されていた。

【０００５】そこで、米国特許第６，１９１，４２４号
では、生産ライン上に容易に設置可能である小型化され
たインライン型電子線照射装置が提案されている。図５
に、かかる発明における電子線照射装置を示す。該電子
線照射装置の構成は、コンクリート等からなる第１の遮
蔽手段０１８、前記第１の遮蔽手段０１８の空間０２１
に設置される電子線照射装置０１９、被照射物を搬送す
るためのコンベアシステム０２０、前記第１の遮蔽手段
に設けられた搬送経路０２２、被照射物を載置するコン
テナ０２３、前記コンテナが搬送されるトラック０２４
からなる。

【０００６】前記コンテナ０２３は、前記被照射物を搬
送するとともに、その前後に壁が配され第２の遮蔽手段
として放射線の散乱を防止する機能を併せ持つ。さら
に、前記電子線照射装置設置空間及び前記コンベアシス
テム配置空間を最小限の大きさとし、放射線が前記空間
とコンテナ０２３との隙間から外部に漏れることのない
ように構成されている。これにより、遮蔽壁を迷路構造
とすることなく略直線状に形成でき、電子線照射装置全
体を小型化することが可能となり、さらに、非常に簡易
な設備であるために生産ライン上に容易に設置すること
が可能となった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般に、電子線照射装
置本体から照射された電子線が物質を通過する際に、原
子核のクーロン場で放射線を放出するため、前記本体を
構成する材料の劣化が起こり易くなり、定期的な保守管
理が必要とされている。従来の大型の装置では、特開２
０００−１４７５０に記載の装置のように本体の搬入又
はメンテナンスのために作業員用の通路が設けられてい
た。しかしながら、前記米国特許第６，１９１，４２４
号に記載の装置のように、小型化されて余分な空間を省
かれた装置においては、作業用の空間が十分に確保され
ておらず、装置本体に不具合等が発生した場合には復旧
に非常に時間を要するという問題があった。

【０００８】これに対処するためには、装置本体のメン
テナンス等を行う際には遮蔽壁の一部を取り外して本体
を外部へ取り出す以外に方法はなく非常に手間を要する
もので、さもなければ従来の大型装置のように、作業員
用通路空間を設けることにより大型化は免れなかった。
そこで、本発明はかかる従来技術の問題に鑑み、電子線
照射装置本体の設置、メンテナンスの際に容易に該本体
の搬出入が出来る電子線照射装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明はかかる
課題を解決するために、請求項１記載の発明は、コンベ
ア上を搬送される被照射物に電子線を照射して滅菌処理
を施す電子線照射装置本体が、遮蔽壁で包囲された滅菌
室内に設けられた電子線照射装置において、前記電子線
照射装置本体を移動自在に形成するとともに、該本体と
滅菌室外部との間に位置する遮蔽壁を可動とし、該可動
壁の開放により前記本体を前記滅菌室外部へ移動可能と
したことを特徴とする。

【００１０】かかる発明によれば、電子線照射装置本体
を容易に滅菌室外部へ引き出して作業ができるため作業
の高効率化が図れ、また、前記遮蔽壁内にメンテナンス
用に作業員が侵入する空間を設ける必要がないために前
記電子線照射装置のより一層の小型化が可能となる。
尚、前記可動壁部分は前記遮蔽壁と異なった材質で形成
しても良く、例えば鉛、鉄等の重金属を使用すると、前
記遮蔽壁部分に多く用いられるコンクリートよりも肉厚
を小さくすることが出来る為、可動壁部分を移動し易
い。

【００１１】また、請求項２記載の発明は、前記コンベ
ア上に遮蔽手段を設けるとともに、前記遮蔽壁の被照射
物搬送径路空間を、前記コンベア及び遮蔽手段を含む搬
送手段外径に対して僅かに相似形に大としたことを特徴
とする。これは、前記コンベア上に、該コンベアが配設
されている遮蔽壁内空間を進行方向に略垂直面に分断す
るように鉛、鉄等からなる遮蔽板等の遮蔽手段を設けて
放射線の散乱を防止することを目的とした電子線照射装
置であり、かつ放射線の漏洩を防ぐ為に前記遮蔽手段と
前記被照射物搬送径路空間の開口径をほぼ同じ大きさと
し、前記遮蔽壁内の余分な空間を省いた構成となってい
る。かかる装置の構成から滅菌室内に作業用空間を設け
ることは困難であるため、前記電子線照射装置本体を滅
菌室外部に取り出し易い構成とすることで前記小型化さ
れた電子線照射装置のメンテナンスを効率化している。

【００１２】さらに、請求項３記載の発明は、前記電子
線照射装置本体を前記コンベア側方に設け、該本体を移
動可能な架台に設置することを特徴とする。このよう
に、予め前記本体をキャスタ等の移動手段を備えた架台
に載置した状態とすることで、該本体の搬出入が容易と
なり、作業時間の短縮化が可能となるとともに搬出入の
際の装置の破損が防げる。

【００１３】また、請求項４記載の発明は、前記電子線
照射装置本体を前記コンベア側方に設け、該本体と前記
可動壁とを固設してこれらが一体化して移動可能なよう
に構成したことを特徴としている。このように、前記本
体と可動壁とを一体化させることで、作業の手間が省
け、前記電子線照射装置本体の効率良い保守管理が可能
となる。

【００１４】請求項５記載の発明は、具体化された可動
壁の構成であって、前記可動壁が横方向にスライドして
開閉するように形成するとともに、該可動壁と遮蔽壁と
の接合面が凹凸部を有することを特徴とする。かかる発
明は、最も簡単な構造を有する可動壁の一つで、かかる
構成の可動壁は開閉操作が容易であり、また該可動壁と
遮蔽壁とが凹凸面によって接合する構成であるため放射
線が滅菌室外部に漏れる惧れがない。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例
に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相
対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明
の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に
過ぎない。本実施形態において、電子線照射装置本体は
加速エネルギが１０ＭｅＶの大型機から１ＭｅＶの小型
機まで使用可能で、設置面積、被照射物種類、大きさ等
により選択する。また、本実施形態において滅菌処理さ
れる被照射物は、手術着、輸液バッグ等の医療用器具、
ペットボトル等の飲料用容器等特に限定されず、連続処
理される工程において製品種類が変化しても構わない。

【００１６】図１は本発明の第１実施形態にかかる電子
線照射装置の平面図、図２は第２実施形態にかかる電子
線照射装置の平面図、図３は図２の第２実施形態にかか
る電子線照射装置の側面図、図４は本発明の実施形態に
おける電子線照射装置を含むシステムの全体構成を示す
平面図である。まず、図４に示される平面図から本実施
形態の全体のシステム構成について説明する。かかる電
子線照射装置は、ベルトコンベア２５と、プッシャ２７
及びプラー２６からなる搬出入手段と、前記ベルトコン
ベア２５から被照射物３０を授受して照射領域を経て搬
送する搬送コンベア１２とからなる搬送システム、前記
電子線照射装置本体１０からなる照射システム、前記電
子線照射装置本体１０及び搬送コンベア１２とを包囲す
るように放射線の漏洩を防止する第１の遮蔽手段である
遮蔽壁１４及び可動壁１５からなる遮蔽システム、より
構成される。

【００１７】前記搬送システムにて、前記ベルトコンベ
ア２５は、被照射物である製品の生産ラインの別工程に
連結され、搬送される被照射物３０はプッシャ２７によ
り楕円状トラック型の搬送コンベア１２に移載される。
前記搬送コンベア１２は被照射物３０を周回させて、該
搬送コンベア１２の直線部に設けられた電子線照射装置
１０により滅菌処理が施される。該コンベア１２上には
第２の遮蔽手段である遮蔽板１３が複数具えられてい
る。かかる遮蔽板１３は、鉛、鉄等の放射線透過力の低
い材料で形成され、遮蔽壁１４内でコンベア通路方向へ
の放射線の漏洩を防ぐ機能を果している。

【００１８】さて、図１には、本発明の第１実施形態に
かかる電子線照射装置が示されている。１０は被照射物
に電子線を照射して滅菌処理を施す電子線照射装置本
体、１１は該本体が載置された架台で、該架台下部にキ
ャスタ等の可動手段を備え前記本体１１を可動可能に構
成している。１２は被照射物を搬送するコンベアで、定
間隔毎に遮蔽板１３が配されている。該遮蔽板１３に
は、鉛、鉄等の放射線透過率の低い材料を用いると良
い。

【００１９】ここで、図３の側面図を用いて電子線照射
装置本体１０の構成を簡単に説明する。かかる電子線照
射装置は、電子線を出射する電子銃（不図示）と、該電
子銃から出射された電子線を所定のエネルギを有するよ
うに加速する加速管２０と、該加速管２０に前記電子ビ
ームを加速するためのマイクロ波エネルギを供給するク
ライストロン２２と、該クライストロン２２を駆動する
ための電源２３とを具えている。前記加速された電子線
は不図示の収束電磁石によって収束し、細径化されて高
密度化したエネルギを保持した状態で偏平角錐台状の照
射ホーン２１に導入される。該照射ホーン２１は入口側
に具えられた走査電磁石により変更走査され、被照射物
に適した線量で電子線照射を行うように構成される。

【００２０】本実施形態では、図１に示される前記架台
１１に載置された電子線照射装置本体１０、及び前記コ
ンベア１２を、コンクリート等の遮蔽効果を有する遮蔽
壁１４で包囲している。かかる遮蔽壁１４は、前記本体
１０を設置するスペースを複数有しており、該設置スペ
ースと外部との間の遮蔽壁を開閉可能に構成している。
該遮蔽壁１４の開閉部分の可動壁１５は、図１に示され
るようにスライド式に横方向に開閉する形式、可動壁１
５を片側開きの扉とする形式等、前記本体１０を搬入出
可能な開口部を形成できるものであれば特に限定されな
い。また、前記可動壁１５には鉛、鉄等の放射線透過率
の低い材料を用いる。

【００２１】かかる実施形態において、Ａ側に位置する
電子線照射装置１０は、前記可動壁１５の開放状態を示
し、Ｂ側に位置する電子線照射装置１０は閉鎖状態を示
している。前記可動壁１５には、センサを配設して該可
動壁１５がＡ側の開放状態にある場合には電子線照射装
置本体１０が動作しないようにすると良い。また、前記
可動壁１５と前記遮蔽壁１４との接合面は凹凸構造を有
し、放射線が滅菌室外部へ漏洩しないようにする。

【００２２】別の実施形態として、図２には本発明の第
２実施形態にかかる電子線照射装置が示されている。か
かる装置にて、遮蔽壁１４、可動壁１５及び架台１１以
外の部分は前記第１実施形態と略同様であるため説明を
省略する。かかる実施形態では、遮蔽壁１４内に設けら
れた電子線照射装置本体１０の設置スペースと前記遮蔽
壁１４外部との間の可動壁１５が、前記本体１０と一体
化した構造をしており、該本体１０毎可動壁１５を引き
出せるように構成される。前記可動壁１５は、前記第１
実施形態と同様に、コンクリートで形成されても良い
し、鉛、鉄等の金属材料で形成されても良い。

【００２３】さらに、前記遮蔽壁１４と前記可動壁１５
とは接合面が凹凸構造を有し、放射線漏れを防ぐ構造と
なっている。前記電子線照射装置本体１０は、キャスタ
付きの架台１１に載置、固定され、さらに前記可動壁１
５にその後部側面が固設されている。前記可動壁１５に
もキャスタ等の移動手段が設置されており、一体化され
た可動壁１５及び架台１１に載置された本体１１は、滅
菌室から容易に引き出し可能な構成となっている。尚、
図２において、Ａ側が開放状態、Ｂ側が閉鎖状態を示
す。

【００２４】かかる実施形態は、図３の電子線照射装置
側面図にも示されるように、底部にキャスタ１７を具え
た架台１１の後端部と可動壁１５とが固設され、一体化
して移動可能に構成されている。尚、本実施形態では、
電子線照射装置本体１０をコンベア側方に配置した場合
について記載しているが、コンベア上方に前記本体１０
を設置しても良く、可動壁１５についても遮蔽壁側面の
みならず、天井部に設けても良い。

【００２５】

【発明の効果】以上記載のごとく本発明によれば、電子
線照射装置本体を容易に滅菌室外部へ引き出して作業が
できるため作業の高効率化が図れ、また、前記遮蔽壁内
にメンテナンス用に作業員が侵入する空間を設ける必要
がないために前記電子線照射装置のより一層の小型化が
可能となる。さらに、予め電子線照射装置本体をキャス
タ等の移動手段を備えた架台に載置した状態とすること
で、該本体の搬出入が容易となり、作業時間の短縮化が
図れるとともに搬出入の際の装置の破損が防げる。ま
た、前記本体と可動壁とを一体化させることで、作業の
手間が省け、前記電子線照射装置本体の保守管理を効率
良く行える。さらにまた、前記可動壁を横方向にスライ
ドして開放するように形成することで、可動壁の開閉操
作が容易に行え、さらに該可動壁と遮蔽壁とが凹凸面に
よって接合する構成とすることにより放射線が滅菌室外
部に漏れる惧れがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態にかかる電子線照射装
置の平面図である。

【図２】 本発明の第２実施形態にかかる電子線照射装
置の平面図である。

【図３】 図２の第２実施形態にかかる電子線照射装置
の側面図である。

【図４】 本発明の実施形態における電子線照射装置を
含むシステムの全体構成を示す平面図である。

【図５】 従来技術におけるインライン型電子線照射装
置の側面図である。

【図６】 従来技術における迷路構造を有する電子線照
射装置の平面図である。

【符号の説明】

１０ 電子線照射装置本体 １１ 架台 １２ 照射コンベア １３ 遮蔽板 １４ 遮蔽壁 １５ 可動壁 １７ キャスタ ２０ 電子線加速器 ２１ 電子線照射部 ３０ 被照射物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山川 隆 名古屋市港区大江町10番地 三菱重工業株 式会社名古屋航空宇宙システム製作所内 (72)発明者 神納 祐一郎 名古屋市港区大江町10番地 三菱重工業株 式会社名古屋航空宇宙システム製作所内 Ｆターム(参考） 4C058 AA12 AA30 BB06 CC04 EE03 KK34

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンベア上を搬送される被照射物に電子
   線を照射して滅菌処理を施す電子線照射装置本体が、遮
   蔽壁で包囲された滅菌室内に設けられた電子線照射装置
   において、 前記電子線照射装置本体を移動自在に形成するととも
   に、該本体と滅菌室外部との間に位置する遮蔽壁を可動
   とし、該可動壁の開放により前記本体を前記滅菌室外部
   へ移動可能としたことを特徴とする電子線照射装置。
2. 【請求項２】 前記コンベア上に遮蔽手段を設けるとと
   もに、前記遮蔽壁の被照射物搬送径路空間を、前記コン
   ベア及び遮蔽手段を含む搬送手段外径に対して僅かに相
   似形に大としたことを特徴とする請求項１記載の電子線
   照射装置。
3. 【請求項３】 前記電子線照射装置本体を前記コンベア
   側方に設け、該本体を移動可能な架台に設置したことを
   特徴とする請求項１若しくは２記載の電子線照射装置。
4. 【請求項４】 前記電子線照射装置本体を前記コンベア
   側方に設け、該本体と前記可動壁とを固設してこれらが
   一体化して移動可能なように構成したことを特徴とする
   請求項１記載の電子線照射装置。
5. 【請求項５】 前記可動壁が横方向にスライドして開閉
   するように形成するとともに、該可動壁と遮蔽壁との接
   合面が凹凸部を有することを特徴とする請求項１記載の
   電子線照射装置。