JPH1119190A

JPH1119190A - 電子線滅菌方法及び電子線滅菌装置

Info

Publication number: JPH1119190A
Application number: JP9177368A
Authority: JP
Inventors: Shinobu Kinoshita; 忍木下
Original assignee: Iwasaki Denki KK
Current assignee: Iwasaki Denki KK
Priority date: 1997-07-02
Filing date: 1997-07-02
Publication date: 1999-01-26

Abstract

(57)【要約】【課題】容器の外面及び内面のすべてに確実に電子線
を照射することができる電子線滅菌方法及び電子線滅菌
装置を提供する。【解決手段】搬送手段５０は二本のワイヤ５１，５１
により容器２を搬送するものである。ここで、容器２と
しては、厚みが１００ｇ／ｍ²より厚く７００ｇ／ｍ²
より薄い円筒状の本体部２ａと、本体部２ａの上部に位
置する口部２ｂとを有するものを用いる。容器２の口部
２ｂを二本のワイヤ５１，５１で挟んで、容器２を立て
た状態に吊り下げる。次に、搬送手段５０を動作させ、
容器２を照射室３１内に搬送する。容器２が照射室３１
の照射空間３６を通過するときに、電子線照射手段２１
は容器２の側面から電子線を照射する。また、回動手段
６０は、電子線の照射時に、二本のワイヤ５１，５１を
操作し、容器２をその中心軸の回りに少なくとも約２５
度回動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、飲料用や
医療用に使用される容器、特にプラスチック製の容器を
滅菌する際に利用される電子線滅菌方法及び電子線滅菌
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、飲料用や医療用に使用される容器
は、健康衛生面等を考慮して、病原菌及び他の微生物を
滅菌レベルで殺菌する必要がある。この場合、特に、容
器の外面だけでなく、内面をも滅菌することが要求され
る。従来より、かかる容器の滅菌には、薬剤、紫外線、
γ線又は高エネルギー電子線等が用いられている。

【０００３】薬剤による滅菌では、例えば過酸化水素等
の殺菌効果を持つ薬液を容器内に充満させて容器の内部
を滅菌する。容器は連続的に且つ大量に生産されるた
め、滅菌処理も迅速に実施する必要があるので、薬液
は、通常、高濃度とする。時には、滅菌効果を上げるた
めに薬液を加熱することもある。かかる薬液は人体に対
して有害なものが多いので、滅菌が完了した後、容器か
ら薬液を取り出し、容器を無菌水でよくリンスして薬液
が残留しないようにする必要がある。このように薬剤に
よる滅菌処理には、多くの手間を要すると共に、その作
業スペースも広くなってしまうという問題がある。ま
た、過酸化水素等の作業環境雰囲気により作業者の髪の
毛が茶色に染まってしまうこともある。

【０００４】また、最近、プラスチック製の容器につい
ては、プレフォームを加熱し、ブロー成形により容器形
状とした後、加熱殺菌により容器を無菌化した状態で内
容物を容器に充填する方法も実施されている。しかし、
この方法では、内容物の充填装置に、本方法を適用する
設備を組み込む必要があるので、広いスペースを要する
と共に、その設備を充填作業用のクリーンルーム内に導
入しなければならないので、かなり高価なものとなって
しまう。

【０００５】紫外線による殺菌は、手軽に実施できる方
法である。しかし、紫外線は表面の殺菌には適している
が、透過力に限界があるため、ゴミ等の陰となる部分
や、容器の内面については殺菌が行えず、確実性に欠け
るという問題がある。また、γ線や高エネルギー電子線
による殺菌では、処理中にγ線や二次的に制動Ｘ線が発
生する。かかるγ線やＸ線は人体に対して有害であり、
しかも透過力が大きいので、それを遮蔽するのに、装置
をコンクリート等で遮蔽した専用の建物が必要となり、
装置も大型化し、高価なものとなってしまう。また、こ
の場合は、滅菌専門の別工場で一括してバッチ処理方式
で処理しなければならず、滅菌工程を容器の製造ライン
に組み入れることは困難である。

【０００６】このため、容器の滅菌を行うには、低エネ
ルギー電子線を利用する方法が用いられる。この場合、
まず、容器を横に倒した状態でコンベア等の搬送装置に
載せる。そして、容器を搬送装置によって水平方向に搬
送し、その容器が所定の照射領域を通過するときに、上
から低エネルギー電子線を照射して、滅菌処理を行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】かかる低エネルギー電
子線を容器に照射すると、容器の厚みがある一定の値以
下であれば、電子線は容器を透過して内部に進むため、
容器の上側外面だけでなく、内面についても滅菌するこ
とができる。しかしながら、低エネルギー電子線は浸透
性が低いので、容器の内部に進行した電子線は再度、容
器を透過することはできない。このため、容器の下側外
面のうち搬送装置と接触している部分や、容器の底部に
凹部が形成されたものを用いた場合にあっては、容器の
内面側の凹部のうち、電子線照射方向に対して裏側に位
置する部分については、電子線が照射されず、滅菌でき
ないという問題がある。

【０００８】尚、この場合、一度、容器に電子線を照射
した後、その容器の下側を上側にして再度、電子線を照
射することにより、容器全体を滅菌処理することができ
る。しかし、この方法では、作業効率が悪い。また、容
器に対して上下方向から電子線を照射することにより一
度に容器の全面を滅菌することも可能である。しかし、
電子線照射装置が二台必要となり、高価なものとなって
しまうと共に、容器の下側については搬送装置が邪魔し
て、どうしても電子線を照射できない部分が残り、十分
な滅菌処理ができない。

【０００９】本発明は上記事情に基づいてなされたもの
であり、容器の外面及び内面のすべてに確実に電子線を
照射することができる電子線滅菌方法及び電子線滅菌装
置を提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明に係る電子線滅菌方法は、筒状の本体部及び
前記本体部の上部に口部を有する容器を、立てた状態で
搬送しながら、且つ前記容器の中心軸を回動軸にして前
記容器を少なくとも約２５度回動しながら、前記容器の
側面から電子線を照射することを特徴とするものであ
る。

【００１１】上記の目的を達成するための本発明に係る
電子線滅菌装置は、筒状の本体部及び前記本体部の上部
に口部を有する容器を立てた状態で搬送する搬送手段
と、前記搬送手段によって搬送される前記容器の側面か
ら電子線を照射する電子線照射手段と、前記容器の中心
軸を回動軸にして前記容器を少なくとも約２５度回動す
る回動手段と、を具備することを特徴とするものであ
る。

【００１２】容器を立てた状態で搬送しながら、容器の
側面から電子線を照射すると、電子線は、容器の電子線
が直接照射される外面だけでなく、他の外面にも回り込
むので、容器の外面のすべてに電子線を照射することが
できる。また、電子線の照射時に容器の中心軸を回動軸
にして容器を少なくとも約２５度回動することにより、
容器の底部に凹部が形成されたものを用いる場合であっ
ても、容器の少なくとも一部を透過した電子線は、容器
の内面側の凹部のうち、電子線照射方向に対して裏側に
位置する部分にも回り込むので、容器の内面のすべてに
電子線を照射することができる。したがって、容器の外
面及び内面のすべてに電子線を照射して、確実に滅菌処
理をすることができる。

【００１３】尚、低エネルギー電子線が少なくとも本体
部から容器の内部に透過することができるようにするた
め、容器としては、少なくとも本体部の厚みが１００ｇ
／ｍ ²より厚く７００ｇ／ｍ²より薄いものを用いるこ
とが望ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態
である電子線滅菌方法に用いられる電子線滅菌装置の概
略断面図、図２はその電子線滅菌装置の電子線発生部の
概略回路図、図３はその電子線滅菌装置において被処理
物が搬送される様子を説明するための図、図４は本実施
形態で用いる被処理物を説明するための図である。ここ
で、図１は電子線滅菌装置を上から見た図を示してい
る。

【００１５】図１に示す電子線滅菌装置は、被処理物の
滅菌処理に利用されるものである。被処理物としては、
図４に示すように、円筒状の本体部２ａと、本体部２ａ
の上部に位置する口部２ｂと、底部に形成された凹部２
ｃとを有する容器２を用いる。口部２ｂには、円輪部α
や、キャップを被せるためのネジ溝βが形成されてい
る。また、容器２としては、少なくとも本体部２ａの厚
みが１００ｇ／ｍ²より厚く７００ｇ／ｍ²より薄いも
のを用いることにする。ここで、単位面積当たりの質量
である面密度（ｇ／ｍ²）を、厚み（ｍ）に換算するに
は、面密度（ｇ／ｍ²）を密度（ｇ／ｍ³）で割ればよ
い。本実施形態では、容器２として、ペット（ＰＥＴ）
ボトルを用いる場合について説明する。かかるペットボ
トルは飲料水を入れる容器として使用されるものであ
り、外面だけでなく、内面も滅菌する必要がある。

【００１６】電子線滅菌装置は、図１及び図３に示すよ
うに、電子線照射手段１０と、搬送手段５０と、回動手
段６０とを具備するものである。電子線照射手段１０
は、電子線発生部２１と、照射室３１と、照射窓部４１
とを備える。電子線発生部２１は、電子線を発生するタ
ーミナル２６と、ターミナル２６で発生した電子線を真
空空間（加速空間）で加速する加速管２７とを有するも
のである。また、電子線発生部２１の内部は、電子が気
体分子と衝突してエネルギーを失うことを防ぐため、及
びフィラメント２６ａの酸化を防止するため、図示しな
いポンプ等により１×１０^-5Ｐａの真空に保たれてい
る。ターミナル２６は、熱電子を放出する線状のフィラ
メント２６ａと、フィラメント２６ａを支持するガン構
造体２６ｂと、フィラメント２６ａで発生した熱電子を
コントロールするグリッド２６ｃとを有する。尚、電子
線発生部２１は、図３に示すように、立てた状態で搬送
される容器２の側面から電子線を照射するために、照射
室３１の側部に設けられる。

【００１７】また、電子線発生部２１には、図２に示す
ように、フィラメント２６ａを加熱して熱電子を発生さ
せるための加熱用電源２８ａと、フィラメント２６ａと
グリッド２６ｃとの間に電圧を印加する制御用直流電源
２８ｂと、グリッド２６ｃと照射窓部４１に設けられた
窓箔４６との間に電圧（加速電圧）を印加する加速用直
流電源２８ｃとが設けられている。

【００１８】照射室３１は、電子線を被処理物に照射す
る照射空間３６を含むものである。照射室３１の内部
は、空気雰囲気としている。また、被処理物は照射室３
１内を搬送手段５０により、図１において左側から右側
に移動する。尚、電子線発生部２１及び照射室３１の周
囲は電子線照射時に二次的に発生するＸ線が外部へ漏出
しないように、鉛遮蔽が施されている。

【００１９】また、照射室３１内には、被処理物を介し
て照射窓部４１と対向する側に反射板３７を設けてい
る。反射板３７は、照射された電子線を反射するための
ものであり、その材質としては、重元素を用いている。
かかる反射板３７を設けたことにより、反射板３７で反
射された電子線は照射窓部４１と対向する側から被処理
物の側面に照射することになるので、搬送される被処理
物に対して電子線を、より効果的に且つ均一に照射する
ことができる。

【００２０】照射窓部４１は、金属箔からなる窓箔４６
と、窓箔４６を冷却すると共に窓箔４６を支持する窓枠
構造体４７とを有するものである。窓箔４６は、電子線
発生部２１内の真空雰囲気と照射室３１内の空気雰囲気
とを仕切るものであり、また窓箔４６を介して照射室３
１内に電子線を取り出すものである。窓箔４６に使用す
る金属としては、電子線発生部２１内の真空雰囲気を十
分維持できる機械的強度があって、電子線が透過しやす
いように比重が小さくて肉厚が薄く、しかも耐熱性に優
れたものが望ましい。通常は、機械的な取扱いやすさか
ら厚さ約１０μｍ程度のチタン（Ｔｉ）箔が使用されて
いる。

【００２１】加熱用電源２８ａによりフィラメント２６
ａに電流を通じて加熱するとフィラメント２６ａは熱電
子を放出し、この熱電子は、フィラメント２６ａとグリ
ッド２６ｃとの間に印加された制御用直流電源２８ｂの
制御電圧により四方八方に引き寄せられる。このうち、
グリッド２６ｃを通過したものだけが電子線として有効
に取り出される。そして、このグリッド２６ｃから取り
出された電子線は、グリッド２６ｃと窓箔４６との間に
印加された加速用直流電源２８ｃの加速電圧により加速
管２７内の加速空間で加速された後、窓箔４６を突き抜
け、照射室３１の照射空間３６を搬送される被処理物に
照射される。

【００２２】尚、通常は、加熱用電源２８ａと加速用直
流電源２８ｃとを所定の値に設定し、制御用直流電源２
８ｂを可変にすることにより、ビーム電流の調整を行っ
ている。一般に、電子線照射手段１０では、被処理物が
吸収する線量はビーム電流に比例する。このため、ビー
ム電流を変えることにより、電子線の吸収線量を調整す
ることができる。また、本実施形態では、低エネルギー
電子線を実現するために、加速電圧を１００ｋＶ以上３
００ｋＶ以下の範囲において設定する。

【００２３】搬送手段５０は、図１又は図３に示すよう
に、二本のワイヤ５１，５１を有するものであり、照射
室３１内に設けられている。容器２は、口部２ｂに形成
された円輪部αを二本のワイヤ５１，５１に引っ掛け
て、立てた状態に吊り下げられる。そして、二本のワイ
ヤ５１，５１を図１において左側から右側に移動するこ
とにより、容器２は立てた状態のまま搬送される。かか
る搬送手段５０としては、公知の搬送装置を利用するこ
とができるので、その詳細な説明は省略する。また、か
かる搬送装置を用いることにより、電子線照射処理工程
の前処理工程及び後処理工程と同じ搬送装置を用いるこ
とになるので、製造ラインへの組み込みが容易となる。

【００２４】また、回動手段６０は、搬送装置５０で搬
送されている容器２を、その容器２の中心軸を回動軸に
して少なくとも約２５度回動し、且つ容器２に電子線が
照射されている間に、一方向の回動、すなわち、２分の
１の回動を終えるように容器２を回動する。具体的に
は、例えば、容器２が照射室３１の照射空間３６に搬送
されたときに、各ワイヤ５１，５１の移動速度が異なる
ように、二本のワイヤ５１，５１を操作することにより
容器２を回動する。なお、電子線の照射中に容器を１８
０度以上回すことは、容器の同一部分に重複して電子線
を照射することになるので、無駄な処理となる。また、
必要以上に回動の角度を大きくすると、単位時間当たり
の処理量が少なくなるとともに、ワイヤの操作量（移動
量）が多くなるので好ましくない。したがって、回動の
角度は大きくても３６０度以内がよく、容器２を一回転
する必要はない。

【００２５】次に、本実施形態の電子線滅菌方法につい
て説明する。まず、容器２の口部２ａを二本のワイヤ５
１，５１で挟んで、容器２を立てた状態に吊り下げる。
次に、搬送手段５０を動作させ、容器２を照射室３１内
に搬送する。そして、容器２が照射室３１の照射空間３
６を通過するときに、電子線照射手段２１は容器２の側
面から低エネルギー電子線を照射する。また、回動手段
６０は、電子線の照射時に、二本のワイヤ５１，５１を
操作し、前述したように、容器２をその中心軸の回りに
回動させる。

【００２６】かかる電子線滅菌方法では、容器２が照射
空間３６を通過するときに、容器２の照射窓部４１に対
向する側の外面に電子線が直接照射されると共に、電子
線の回り込み現象により、容器２の他の外面にも電子線
が照射される。これにより、容器２の外面のすべてに電
子線が照射される。ここで、電子線の回り込み現象は、
次のようにして起こる。すなわち、電子線は、窓箔４６
から照射空間３６に出ていくときに分散し、また、照射
空間３６内にある空気と衝突して散乱する。かかる散乱
した電子線は容器２や照射空間３６内の壁等で反射して
反射電子又は二次電子として散乱したり、さらに空気と
衝突して散乱することにより、多重散乱が引き起こされ
る。こうして、多重散乱して方向性を失った電子線が、
容器２の照射窓部４１に対向する側の面以外の面に回り
込むことになる。

【００２７】尚、本実施形態では、二本のワイヤ５１，
５１で容器２の口部２ｃを挟んで、容器２を吊り下げる
ことにより、ワイヤ５１と容器２の口部２ｂとの接触面
積が極めて小さくなるので、電子線が照射される際に陰
になる部分が少なくなる。しかも、電子線の照射時に、
容器２を回動することにより、ワイヤ５１と口部２ｂと
の接触部分を移動することができるので、容器２の口部
２ｂの外面のすべてについても確実に電子線を照射する
ことができる。

【００２８】また、本実施形態では、容器２として、少
なくとも本体部２ａの厚みが１００ｇ／ｍ²より厚く７
００ｇ／ｍ²より薄いものを用いたことにより、電子線
は少なくとも本体部２ａから容器２の内部に透過するこ
とができる（この理由については後述する。）。このた
め、たとえ口部２ｂの肉厚が厚く、電子線が口部２ｂか
らは内部に透過できなくとも、本体部２ａから容器２の
内部に透過した電子線の回り込み現象により、口部２ｂ
の内面を含め、容器２の内面のほとんどすべてに電子線
を照射することができる。しかし、図４に示す容器２の
ように、底部に凹部２ｃが形成されたものにあっては、
電子線の照射時に容器２を回動しないと、容器２の内面
側の凹部２ｃのうち、電子線照射方向に対して裏側に位
置する部分Ｘには、電子線が回り込むことができない。
このため、本実施形態の電子線滅菌方法では、電子線の
照射時に容器２をその中心軸の回りに回動して、かかる
凹部２ｃの裏側部分Ｘにも電子線が照射できるようにし
ている。

【００２９】本発明者等は、かかる電子線滅菌方法によ
り、容器２の内面を滅菌することができるかどうかを確
認する実験を行った。ここで、電子線照射手段２１とし
ては、岩崎電気株式会社製の電子線照射装置ＥＣ３００
／６０／１８０Ｌを用いた。また、容器２としては、市
販されている５００ｃｃタイプのペットボトルを用い
た。このペットボトルの面密度は約４５０ｇ／ｍ²であ
る。ここで、面密度はペットボトルを機械的に２．５ｃ
ｍ×１ｃｍのサイズで切り出し、重量測定を行うことに
より算出した。ペットボトルの密度は１．３５〜１．３
９ｇ／ｃｍ³であるので、その厚みは約３３０μｍであ
る。

【００３０】まず、電子線がペットボトルの内部にどれ
だけ透過することができるかを理論的に予測する。図５
に低エネルギー電子線の浸透深さ曲線を示す。ここで、
図５の横軸は物質の面密度（ｇ／ｍ²）を表し、また、
同図の縦軸は電子線を照射された物質の表面で受けた線
量を１００％とした場合の、深さで受ける線量の割合を
表す。この実験で用いるペットボトルの面密度は約４５
０ｇ／ｍ²であるので、図５から分かるように、加速電
圧が２５０ｋＶの場合には、約３０％の電子線が内部に
透過し、また、加速電圧が３００ｋＶの場合には、約６
５％の電子線が内部に透過すると推測される。

【００３１】次に、ＦＷＴ製の線量フィルムをペットボ
トルの各部に貼り付けて、ラジオクロミックドジメトリ
ー方法により、実際にペットボトルの線量分布を調べ
た。この結果、電子線照射手段２１の加速電圧を３００
ｋＶに設定したときに、電子線照射方向におけるペット
ボトルの本体部２ａの外面での線量が５６ｋＧｙであ
り、その外面に対応する内面での線量が３５ｋＧｙであ
った。したがって、６２．５％の電子線がペットボトル
の内部に透過することが確認され、上述の推測が裏付け
られた。

【００３２】また、このペットボトルの口部２ｂの厚み
は２ｍｍ程度であり、加速電圧３００ｋＶで加速された
電子線は、口部２ｂを直接透過できないが、実験の結
果、本体部２ａを透過した電子線の回り込み現象によ
り、口部２ｂの内面でも約２５ｋＧｙの線量が確認さ
れ、約４４％の電子線が照射されていた。さらに、ペッ
トボトルをその中心軸の回りに１５度回動させた場合
と、２５度回動させた場合とについて、凹部２ｃの裏側
部分Ｘにおける線量を調べた。ペットボトルを１５度回
動させたときには、凹部２ｃの裏側部分Ｘでの線量は１
０ｋＧｙ程度であり、滅菌レベルの殺菌処理を行うに
は、線量が少し足りない。これに対し、ペットボトルを
２５度回動させたときには、凹部２ｃの裏側部分Ｘでの
線量は３０ｋＧｙ程度になり、滅菌処理に対する実用的
な線量が得られることが確認された。一般に、容器２を
回動させる角度は２５度以上であれば、凹部２ｃの裏側
部分Ｘを確実に滅菌処理することができると考えられ
る。したがって、本実施形態の電子線滅菌方法によれ
ば、容器２の外面だけでなく、内面をも十分滅菌するこ
とができる。

【００３３】尚、本実施形態において、少なくとも本体
部２ａの厚みが１００ｇ／ｍ²より厚く７００ｇ／ｍ²
より薄い容器２を用いることにしたのは次の理由によ
る。すなわち、本体部２ａの厚みが１００ｇ／ｍ²以下
であると、本体部２ａにおける耐圧等の機械的強度が不
足し、容器２として実用的でなくなるからである。ま
た、本体部２ａの厚みが７００ｇ／ｍ²以上であると、
図５から分かるように、３００ｋＶの加速電圧で加速さ
れた電子線は、容器２の内部に透過しないため、内面の
滅菌ができなくなるからである。ここで、加速電圧を３
００ｋＶより大きくすることは、装置が大型化となり、
制動Ｘ線等が発生するので、装置の遮蔽等の問題が生
じ、殺菌工程を容器の製造ラインに組み込むことができ
なくなる。

【００３４】次に、本発明者等は、実際に微生物を使用
して、本実施形態の電子線滅菌方法による滅菌処理の効
果を確認する実験を行った。この実験では、ペットボト
ルの各部に、アルミ箔表面に植菌をしたバイオインジケ
ータを貼ったものを、実験サンプルとして用いた。ここ
で、指標菌としては、放射線滅菌において一般的な指標
菌である B.pumilus（spores）E-601 を使用した。ま
た、電子線照射手段２１には、岩崎電気株式会社製の電
子線照射装置ＥＣ３００／６０／１８０Ｌを用いた。電
子線の照射条件は、加速電圧を３００ｋＶとし、ペット
ボトルの表面で５０ｋＧｙの線量が照射されるように設
定している。

【００３５】そして、次の手順により実験を行った。ま
ず、指標菌を培地で２週間培養し、滅菌済み生理食塩水
で回収した後、８０°Ｃで熱処理する。その後、滅菌済
みのアルミ箔に菌数が１０⁶のオーダとなるように、菌
液を塗抹する。そして、その塗抹した菌液が完全に乾燥
した後、アルミ箔をバイオインジケータとして、ペット
ボトルの各部（口部２ａ、本体部２ｂ及び凹部２ｃの外
面及び内面等）に貼ることにより、実験サンプルを作製
する。

【００３６】次に、二つの実験サンプルＡ₁，Ａ₂を電
子線滅菌装置の搬送手段５０で搬送しながら、実験サン
プルＡ₁，Ａ₂の側面から電子線を照射した。ここで、
実験サンプルＡ₁については、回動手段６０により、実
験サンプルＡ₁の中心軸の回りに約２５度回動し、一
方、実験サンプルＡ₂については、回動を行わなかっ
た。そして、処理後の実験サンプルＡ₁，Ａ₂のインジ
ケータを滅菌済み生理食塩水で洗い出し、この生理食塩
水に含まれる菌をメンブランフィルタにより捕集し、そ
の後、培養して生菌数を測定する。

【００３７】また、別の実験サンプルＢについては、電
子線滅菌装置の搬送手段５０で搬送したが、電子線を照
射しなかった。そして、かかる実験サンプルＢのインジ
ケータについての生菌数を初発菌数として考え、それら
のインジケータについては、計数できるように適当に希
釈して混釈培養により生菌数を測定する。この実験の結
果、電子線を照射しなかった実験サンプルＢの各インジ
ケータについては、生菌数が１×１０⁶〜７×１０⁶で
あった。また、回動を行わなかった実験サンプルＡ₂の
各インジケータのうち、ペットボトルの内面側の凹部２
ｃのうち、電子線照射方向に対して裏側に位置する部分
Ｘに貼られたインジケータについては、生菌数が、電子
線を照射しなかった場合と大差なかったが、他の部分に
貼られたインジケータについては、生菌数が０から３で
あった。一方、約２５度回動させた実験サンプルＡ₁で
は、すべてのインジケータについて生菌が確認されなか
った。したがって、本実施形態の電子線滅菌方法を適用
すると、容器２を十分滅菌することができることが確認
された。

【００３８】本実施形態の電子線滅菌方法では、筒状の
本体部及び本体部の上部に口部を有する容器を、立てた
状態で搬送しながら、且つ容器の中心軸を回動軸にして
容器を少なくとも約２５度回動しながら、容器の側面か
ら電子線を照射することにより、電子線は、容器の電子
線が直接照射される外面だけでなく、他の外面にも回り
込むので、容器の外面のすべてに電子線を照射すること
ができる。しかも、容器を回動することにより、容器と
して底部に凹部が形成されたものを用いた場合であって
も、容器の少なくとも一部を透過した電子線は、容器の
内面側の凹部のうち、電子線照射方向に対して裏側に位
置する部分にも回り込むので、容器の内面のすべてに電
子線を照射することができる。したがって、容器の外面
及び内面のすべてを確実に滅菌処理することができる。

【００３９】また、本実施形態の電子線滅菌方法では、
滅菌処理を行う場合に１００ｋＶ以上３００ｋＶ以下の
加速電圧で電子線を加速するので、制動Ｘ線の発生が少
なく、自己遮蔽を簡略化することができる。このため、
かかる電子線滅菌方法に使用する電子線滅菌装置のコン
パクト化を図ることができるので、容器の製造ライン
に、その電子線滅菌装置を使用した滅菌工程を組み込む
ことが可能となる。

【００４０】尚、本発明は上記の実施形態に限定される
ものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が
可能である。上記の実施形態では、容器として、少なく
とも本体部の厚みが１００ｇ／ｍ²より厚く７００ｇ／
ｍ²より薄いものを用いた場合について説明したが、例
えば、本体部の側面に電子線が透過する薄肉部と電子線
を透過しない厚肉部とを有する容器であっても、本発明
の電子線滅菌方法を適用することができる。本体部に部
分的にでも電子線が透過する薄肉部を有することによ
り、この薄肉部から内部に透過した電子線が容器内の各
部に回り込んで、電子線を透過しない厚肉部等の各部の
内面を滅菌処理できるからである。

【００４１】また、上記の実施形態では、円筒状の本体
部を有する容器を用いた場合について説明したが、容器
の本体部は例えば角筒状であってもよい。更に、上記の
実施形態では、容器を立てた状態で搬送する場合につい
て説明したが、例えば、容器を横に寝かせた状態で搬送
するようにしてもよい。この場合は、電子線照射手段と
して、電子線発生部で発生した電子線を容器の側面から
照射するために、電子線発生部や照射窓部等を照射室の
上部に取り付ける必要がある。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、筒
状の本体部及び本体部の上部に口部を有する容器を、立
てた状態で搬送しながら、且つ容器の中心軸を回動軸に
して容器を少なくとも約２５度回動しながら、容器の側
面から電子線を照射することにより、電子線は、容器の
電子線が直接照射される外面だけでなく、他の外面にも
回り込むので、容器の外面のすべてに電子線を照射する
ことができ、また、容器として底部に凹部が形成された
ものを用いた場合であっても、容器の少なくとも一部を
透過した電子線は、容器の内面側の凹部のうち、電子線
照射方向に対して裏側に位置する部分にも回り込むの
で、容器の内面のすべてに電子線を照射することがで
き、したがって、容器の外面及び内面のすべてを確実に
滅菌処理することができる電子線滅菌方法を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である電子線滅菌装置の概
略構成図である。

【図２】その電子線滅菌装置の電子線発生部の概略回路
図である。

【図３】その電子線滅菌装置において被処理物が搬送さ
れる様子を説明するための図である。

【図４】本実施形態で用いる被処理物を説明するための
図である。

【図５】低エネルギー電子線の浸透深さ曲線を示す図で
ある。

【符号の説明】

２容器２ａ本体部２ｂ口部２ｃ凹部１０電子線照射手段２１電子線発生部２６ターミナル２６ａフィラメント２６ｂガン構造体２６ｃグリッド２７加速管２８ａ加熱用電源２８ｂ制御用直流電源２８ｃ加速用直流電源３１照射室３６照射空間３７反射板４１照射窓部４６窓箔４７窓枠構造体５０搬送手段５１ワイヤ６０回動手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状の本体部及び前記本体部の上部に口
部を有する容器を、立てた状態で搬送しながら、且つ前
記容器の中心軸を回動軸にして前記容器を少なくとも約
２５度回動しながら、前記容器の側面から電子線を照射
することを特徴とする電子線滅菌方法。
【請求項２】前記回動は、前記容器に電子線を照射し
ている間に、一方向の回動を終えるものであることを特
徴とする請求項１記載の電子線滅菌方法。
【請求項３】前記容器の少なくとも前記本体部の厚み
は１００ｇ／ｍ²より厚く７００ｇ／ｍ²より薄いこと
を特徴とする請求項１又は２記載の電子線滅菌方法。
【請求項４】前記容器は、前記本体部の側面に電子線
が透過する薄肉部と電子線を透過しない厚肉部とを有す
るものであることを特徴とする請求項１又は２記載の電
子線滅菌方法。
【請求項５】前記搬送は二本のワイヤにより前記容器
の口部を挟むようにして行い、前記回動は前記二本のワ
イヤの操作により行うことを特徴とする請求項１、２、
３又は４記載の電子線滅菌方法。
【請求項６】前記照射した電子線を反射するために、
重元素で構成された反射板を、搬送される前記容器の背
面側に配置したことを特徴とする請求項１、２、３、４
又は５記載の電子線滅菌方法。
【請求項７】前記容器はペットボトルであることを特
徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の電子線
滅菌方法。
【請求項８】前記電子線は１５０ｋＶ以上３００ｋＶ
以下の電圧で加速されたものであることを特徴とする請
求項１、２、３、４、５、６又は７記載の電子線滅菌方
法。
【請求項９】筒状の本体部及び前記本体部の上部に口
部を有し、前記本体部の厚みが１００ｇ／ｍ²より厚く
７００ｇ／ｍ²より薄い容器を搬送しながら、且つ前記
容器の中心軸を回動軸にして前記容器を少なくとも約２
５度回動しながら、前記容器の側面から電子線を照射す
ることを特徴とする電子線滅菌方法。
【請求項１０】筒状の本体部及び前記本体部の上部に
口部を有する容器を立てた状態で搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって搬送される前記容器の側面から電
子線を照射する電子線照射手段と、前記容器の中心軸を
回動軸にして前記容器を少なくとも約２５度回動する回
動手段と、を具備することを特徴とする電子線滅菌装
置。
【請求項１１】前記搬送手段は二本のワイヤにより前
記容器の口部を挟むようにして前記容器を搬送し、前記
回動手段は前記搬送手段の前記二本のワイヤを操作する
ことにより前記容器を回動することを特徴とする請求項
１０記載の電子線滅菌装置。