JPH1191942A - 電子線滅菌用クリーン搬送コンベア装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、クリーントンネルを用いて、低い電
子線の出力範囲で容器類の滅菌処理に必要な吸収線量が
得られる電子線滅菌用クリーン搬送コンベア装置装置を
提供する。 【解決手段】本発明は、容器７を裸状態で連続的に供給
する搬送コンベア５が内部に収められ、かつ上部側から
クリーンエアを供給し、下側より吸引する清浄構造を有
するクリーントンネル２５を有し、このクリーントンネ
ル２５内に電子線照射部５０から照射された電子線を導
くためのチタン又はアルミの薄板状をなした窓部５４を
形成して、少ない清浄化空間で高いレベルに清浄度を保
つと同時に、クリーントンネル２５の外壁の強度を確保
しつつ電子線が貫通しやすい特性をもつチタン又はアル
ミ材の窓部５４にて、電子線の減衰作用を著しく減少さ
せて、容器類の滅菌処理に必要な吸収線量を容易に確保
されるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薬品容器等の容器
類を電子線で滅菌するために用いられる電子線滅菌用ク
リーン搬送コンベア装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】知られているように薬品容器や食品容器
は微生物による汚染を防止するために殺菌される。とこ
ろで、薬品容器は直接人命に関わるために、通常、事前
に滅菌が行われる。

【０００３】この点をさらに述べれば、薬品は品質の変
化が起きないように、通常、室温以下で容器に充填され
る。このため、充填工程は高度に無菌化された環境で行
われる。つまり、薬品容器は充填に先立って滅菌されて
いる必要がある。

【０００４】近年、これら容器類の滅菌（又は殺菌）を
行う手段として、電子線（電子ビーム）の照射を用いた
処理が広く実用化される傾向にある。こうした電子線に
よる滅菌の実施は、滅菌後の再汚染を防止するため、従
来、搬送コンベア上に処理対象となる薬品容器を多数個
のパック包装した状態で並べて載せて搬送し、これを電
子線が照射する電子線照射部を通過させることによって
滅菌処理を行い、つぎの充填工程においてクリーンルー
ム内でパック包装を解梱して、薬品を充填する充填機へ
容器を供給するというシステムを採用していた。

【０００５】ところが、容器のパック密封のまま搬送し
て電子滅菌するシステムは、確かに滅菌後の再汚染の点
には優れるものの、充填工程のクリーンルーム内でパッ
ク包装を解梱するので、作業が複雑となる上、連続的に
処理が進まないために、コスト増となる。

【０００６】そこで、容器を裸状態のまま搬送すること
が考えられる。この実現のためには、電子線を照射する
照射室全体を高度な無菌空間（クリーンルーム）にする
ことになる。しかし、無菌空間が大空間となるために、
クリーン度の維持が技術的に難しい。しかも、かなりコ
スト増を伴うので実現は困難である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、図１０に示さ
れるように搬送コンベアａをクリーントンネルｂ内に配
置して、清浄化空間が少なくすることが提案されてい
る。ところで、クリーントンネルｂは、耐放射線、耐オ
ゾン（電子線の照射に伴い発生）の観点から、ＳＵＳ材
を用いてクローズな空間に保つことが求められる。

【０００８】ところが、電子線発生装置の電子照射部か
ら電子線を、クリーントンネルｂ内、すなわちクリーン
トンネルｂのＳＵＳ材の壁を通して内部へ照射すると、
電子線はＳＵＳ材の壁に吸収されて熱エネルギーに転換
され、内部まで通過しにくい。つまり、電子線が減衰し
て容器に対して滅菌に必要な電子線量が得られにくく、
殺菌効果が減少する問題がある。

【０００９】そこで、電子線発生装置の出力を上げるこ
とが考えられるが、これだと装置が超大型化してしま
い、現実的でない。また電子線照射のためにクリーント
ンネルｂの上面部を開放すると、クリーントンネルｂ内
の清浄度を維持することが不可能となってしまう。

【００１０】このため、これらの点を改善した技術が要
望されている。本発明は上記事情に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、クリーントンネルを用
い、低い電子線の出力範囲で容器類の滅菌処理に必要な
吸収線量を得ることが可能な電子線滅菌用クリーン搬送
コンベア装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明は、クリーントンネル内に配置
され、容器類を裸状態で連続的に供給する搬送コンベア
と、クリーントンネルの上部側および下部側にそれぞれ
形成されクリーントンネル内部にクローズな空間を形成
するべく上部側からクリーンエアを供給し、下部側より
吸引するための通気部と、クリーントンネルの一部にチ
タン又はアルミの薄板状の窓部を形成し電子線照射部か
ら照射された電子線をクリーントンネル内へ導く電子線
受入部とを有した電子線滅菌用クリーン搬送コンベア装
置を採用することによって、少ない清浄化空間で高いレ
ベルに清浄度を保ち、さらにクリーントンネルの外壁の
強度を確保しつつ電子線が貫通しやすい特性をもつチタ
ン又はアルミ材の窓部にて、電子線の減衰作用を著しく
減少させ、容器類の滅菌処理に必要な吸収線量を容易に
確保して、電子線による滅菌効果を高めるようにしたこ
とにある。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図１乃至図９に示
す一実施形態にもとづいて説明する。図１は、本発明を
適用した電子線滅菌用処理ラインの全体構成の平面図、
図３は同コンベアの全体斜視図、図９は同処理ラインの
クリーン設備の概念的な配置図をそれぞれ示していて、
図中１は例えば全体が方形に作られた建造物、２は同建
造物内に形成された電子線滅菌用の照射室である。

【００１３】照射室２は、電子線照射に伴って発生する
放射線（Ｘ線）を遮蔽するために蛇行するように配置さ
れた放射線遮蔽壁２ａで囲まれて構成してある。図２に
は同照射室２の一部の断面図（図１中のII〜II線に沿う
断面図）を示してある。但し、３は照射室２の入口、４
は照射室２の出口である。

【００１４】この照射室２内には、入口３から出口４へ
連続して搬送コンベアライン５（電子線滅菌用クリーン
搬送コンベア装置に相当）が配設されている。搬送コン
ベアライン５は、照射室２の入口３側から出口４側へ、
始めにカーブコンベア１０を途中に介装してローラコン
ベア１１，１２，１３，１４を据付け、続いて直角払出
装置１５を介装してチェーンコンベア１６，１７，１８
を据付けて接続し、続いてカーブコンベア１９を介装し
てローラコンベア２０，２１，２２を据付けて接続し、
照射室２にならって蛇行したラインを構成してなる。但
し、図９では照射室２は単一の角形の枠で示し、搬送コ
ンベアライン５は一部を省略し、入口３側と出口４側の
ローラコンベア１１，１２，２１，２２と中間のチェー
ンコンベア１６〜１８だけを縦断面で示してある。

【００１５】なお、カーブコンベア１０，１９は９０°
カーブのコーナローラを配置したコンベア、直角払出装
置１５は昇降式のローラコンベアである。この搬送コン
ベアライン５にて、入口３側から連続的に、図４に示さ
れるように裸状態で容器類、例えば薬品容器７（滅菌処
理対象物：容器類）を収めたトレイ８が供給できるよう
にしてある。なお、トレイ８には、床面にクリーンエア
を通気を保つための通気孔９が形成され、外形が一定数
量の薬品容器７を並べておける角形の構造を用いてあ
る。

【００１６】入口３および出口４を除く各コンベア１１
〜２２の周囲には、同コンベア１１〜２２の周囲を密閉
して覆う、例えば板厚３mm程度のＳＵＳ板を組み合わせ
てコンベア機構部の全体を内部に収容するＳＵＳ板製の
クリーントンネル２５が設けてあり、内部にクリーンエ
アが流通するトンネル状の無菌空間を形成している。つ
まり、清浄化空間が少なてすむ構成にしてある。

【００１７】具体的には、クリーントンネル２５は、例
えば各ローラ／チェーンコンベア毎に図５（図３中のＶ
〜Ｖ線に沿う断面図）および図６（図５中のVI〜VI線に
沿う断面図）に示されるようにＳＵＳ材のトンネル壁２
５ａが上下に分割されていて、下半分のトンネル部２５
ｂを脚部２６を介して照射室２の床面に固定して取り付
け、同下半分のトンネル部２５ｂ内にローラコンベアを
固定設置した後、上半分のトンネル部２５ｃを気密にな
るようフランジで接合して、内部に搬送コンベアライン
５の各コンベア機構を収容させたトンネルを構成してな
る。なお、図５および図６にはローラコンベア側のクリ
ーントンネル構造が示され、図７および図８にはチェー
ンコンベア側のクリーントンネル構造が示されてある。

【００１８】また各ローラコンベア１０〜１４，１９〜
２２を覆うローラコンベア専用のクリーントンネル部分
２５ｘの上面（上部側）には、図５、図６および図９に
示されるようにクリーンエア供給ユニット３０が取り付
けてあり、同クリーントンネル部分２５ｘの上面各部に
形成したクリーンエア給気口３１ａ（通気部に相当）か
ら、すなわちクリーントンネル２５の上部側からクリー
ンエアをトンネル内部へ供給できるようにしてある。ま
た同クリーントンネル部分２５ｘの下面（下部側）各部
にはクリーンエア排気口３１ｂ（通気部に相当）が形成
してある。これらクリーンエア排気口３１ｂは、排気ダ
クト３２を介して、吸引排気ファン３３に接続されてい
て、クリーンエア排気口３１ｂより、すなわちクリーン
トンネル２５の下側より吸引できるようにしている。

【００１９】なお、クリーンエア供給ユニット３０は、
ローラコンベア用のクリーントンネル部分２５ｘの一定
長さを単位として同クリーントンネル部分２５ｘ上に所
定の間隔をおいて設置され、ローラコンベア用のクリー
ントンネル部分２５ｘの給気口３１ｂおよび排気ダクト
３２は給気したクリーンエアがクリーントンネル２５内
を均等に流れ得る配置で適当数、配備してある。

【００２０】但し、図５および図６中、３５はクリーン
トンネル部分２５ｘ内に据え付けたコンベアフレーム、
３６はローラコンベア１１〜１４，２０〜２２を構成す
るコンベアローラ、３７は同コンベアローラ１１〜１
４，２０〜２２を構成する駆動装置、３８はコンベアフ
レーム３５上に設けられたトレイ誘導用のガイドレー
ル、３９はクリーントンネル部分２５ｘの上半部分内の
全体に渡り設けたクリーンエアの分散を助けるパンチン
グメタルを示す。

【００２１】またチェーンコンベア１６〜１８を覆うチ
ェーンコンベア専用のクリーントンネル部分２５ｙの上
面（上部側）には、図７〜図９に示されるようにチェー
ンコンベア毎にクリーンエア給気口４０（通気部に相
当）が複数形成してある。

【００２２】これらクリーンエア給気口４０は、専用の
複数台のクリーンエア供給ユニット４１に接続されてい
て、ローラコンベア用のクリーントンネル部分２５ｘと
同様、クリーントンネル２５の上部側からクリーンエア
をトンネル内部へ供給できるようにしてある。

【００２３】チェーンコンベア用のクリーントンネル部
分２５ｙの下面（上部側）には、チェーンコンベア毎に
クリーンエア排気口４２（通気部に相当）が複数形成し
てある。

【００２４】このうちチェーンコンベア用のクリーント
ンネル部分２５ｙの両側に形成してあるクリーンエア排
気口４２は、ローラコンベア用のときと同様、排気ダク
ト４３を介して、吸引排気ファン４４に接続されてい
て、クリーンエア排気口４２により、すなわちクリーン
トンネル２５の下側より吸引できるようにしてある。ま
た残る中間のクリーントンネル部分２５ｙのクリーンエ
ア排気口４２は、排気ダクト４３ａを介して、オゾン排
気ユニット４２ａに接続されていて、電子線照射に伴い
発生するオゾンガスをクリーントンネル２５の下側より
吸引し、オゾン処理装置（図示しない）介して屋外へ排
出するようにしてある。

【００２５】なお、このチェーンコンベア用のクリーン
トンネル部分２５ｙのクリーンエア給気口４０およびク
リーンエア排気口４２も、ローラコンベア用のクリーン
トンネル部分２５ｘのときと同様、給気したクリーンエ
アがクリーントンネル２５内を均等に流れ得る配置で適
当数、配備してある。

【００２６】但し、図７および図８中、４５はクリーン
トンネル部分２５ｙ内に据え付けたコンベアフレーム、
４６ａは同コンベアフレームに設けたスプロケットギ
ア、４６ｂは同スプロケットギヤ４６ａに噛合うコンベ
アチェーン、４７はコンベアチェーン４６ｂを駆動する
駆動装置、４８はコンベアフレーム４５上に設けられた
トレイ誘導用のガイドレール、４９はクリーントンネル
部分２５ｙの上半部分内の全体に渡り設けたクリーンエ
アの分散を助けるパンチングメタルを示す。

【００２７】一方、チェーンコンベア１８の中間位置を
なすクリーントンネル部分２５ｙの上方には、図７およ
び図８に示されるように例えば建造物の２階部分に据え
付けた電子線発生装置（図示しない）の電子線照射部５
０が設置してあり、この電子照射部５０から電子線がク
リーントンネル２５に向け照射されるようにしてある。
なお、５１は電子線照射部５０からクリーントンネル部
分２５内のコンベア上の一定水平面区域へ照射される電
子ビームを示す。

【００２８】電子線照射部５０と対向するクリーントン
ネル部分２５ｙ（クリーントンネル２５）の上面区域部
分には、電子線受入部５３が形成してある。電子線受入
部５３は、電子線が比重の小さい材質ほど貫通しやい特
性があること、また板厚が小さくともクリーントンネル
２５の外壁をなす部材の強度が確保されることに着目し
て、チタン又はアルミ材を用いて構成してある。

【００２９】具体的には、電子線受入部５３は、クリー
ントンネル部分２５ｙの上面区域部分に例えば厚さ０．
３mm程度のチタン又はアルミ製の薄板で気密性を有する
窓部５４を形成してなり、この窓部５４を通じてクリー
ントンネル２５内へ電子線が照射されるようにしてあ
る。

【００３０】なお、図９において６０は照射室２内に必
要なクリーンエアを給気する複数台のクリーンエア供給
ユニット、６１は照射室２内において電子線照射部５０
のまわりに電子線照射によって発生するオゾンガスをオ
ゾン処理装置（図示しない）を介して屋外へ排出するオ
ゾン排気ユニットを示す。

【００３１】つぎに作用について説明する。まず、トン
ネル形の照射室２は、複数台のクリーンエア供給ユニッ
ト６０によりクリーンエアを供給して、クラス１０，０
００程度の清浄度に保つ。

【００３２】同時に搬送コンベアライン５の全体を覆う
クリーントンネル２５内は、複数台のクリーンエア供給
ユニット３０、４１によりクリーンエアを供給して、照
射室２内よりも高いレベルのクラス１００程度の清浄度
に保つ。

【００３３】このとき、クリーントンネル２５内へのク
リーンエアの全体供給量は、トンネル下部から行われる
吸引排気およびトンネル入口、トンネル出口からの排気
量より僅かに大きくし、クリーントンネル２５内を常に
陽圧となるように制御させる。

【００３４】これにより、クリーントンネル２５の内部
空間には、クリーントンネル２５の上部からのクリーン
エアの供給、下部からの吸引排気により、常に上から下
への気流が形成される。

【００３５】この気流により、各コンベアおよび各駆動
装置より発生する塵埃をコンベア搬送面に舞い上がらせ
ることなしに、高度な清浄度が得られる。こうした少な
い清浄化空間でかつ高いレベルに清浄度を保たれた状態
において、入口３側より搬送コンベアライン５へ図４に
示されるように薬品容器７を並べたトレイ８を連続して
供給すると、薬品容器７入りのトレイ８は、搬送コンベ
アライン５の送り駆動により高レベルに清浄化されたク
リーントンネル２５内を搬送されていく。

【００３６】この薬品容器７入りのトレイ８が、電子ビ
ーム５１を照射している電子線照射部５０の窓部５４を
通過するときに電子線滅菌が行われていく。すなわち、
電子線は比重が小さいほど貫通しやすい特性がある。つ
まり、比重が小さい材料で板厚を小さくすれば十分な強
度の電子線を通過させることが可能となる。

【００３７】そこで、この点に着目して窓部５４は、板
厚を小さくしてもクリーントンネル２５の外壁を構成す
るための部材の強度を確保できる材質としてチタン又は
アルミ材で構成してある。

【００３８】このことにより、全体がＳＵＳ板製のクリ
ーントンネル２５へ、チタン又はアルミの薄板製の気密
性を有する窓部５４を通して、電子ビーム５１の照射を
行うことによって、クリーントンネル２５のＳＵＳ材の
壁を通過する場合に比べ、電子線の減衰が大幅に減少さ
れる。

【００３９】つまり、低い出力の電子ビームで容易に薬
品容器７の滅菌処理に必要な吸収線量が得られる。それ
故、薬品容器７は必要量の電子線が吸収され、同容器７
に付着した雑菌を完全に死滅させるという滅菌処理がな
される。

【００４０】この結果、高レベルの清浄度を保ちつつ裸
状態の薬品容器７が出口４側へ払出され、つぎの充填ラ
イン等へ送られ、つぎの充填工程が連続的に容易に進め
られる。

【００４１】しかも、窓部５４をクリーントンネル２５
の上面に設けることによって、クリンーントンネル２５
の構造強度部材として考える必要がなく、十分に薄板と
することができ、滅菌処理に大きく貢献できる。具体的
には１mm以下、望ましくは０．１〜０．３mmの窓部５４
とすることができる、また清浄化された照射室２内にク
リーントンネル式の搬送コンベアライン５を設置したこ
とにより、クリーントンネル２５内の清浄化が容易に行
える。特に照射室２内をクラス１０，０００程度に清浄
化し、さらにクリーントンネル２５内の環境の清浄化を
行うことで、クリーントンネル２５内の清浄化は、小規
模のクリーンエア供給ユニット３０，４１を用いて容易
かつ精度よく行える。なお、一実施形態では薬品容器を
滅菌した例を挙げたが、これに限らず、他の容器、容器
類を滅菌（殺菌）するシステムに採用してもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の電子線滅菌
用クリーン搬送コンベア装置によれば、少ない清浄化空
間で高いレベルに清浄度が保たれるだけでなく、ＳＵＳ
板構造のクリーントンネルの壁により生じる電子線の減
衰作用を大幅に減少させることができる。

【００４３】この結果、クリーントンネルを用い、電子
ビームの低い出力範囲で、容易に容器類の滅菌処理に必
要な吸収線量を得ることができる。しかも、チタン又は
アルミ製の薄板状の窓部を電子線受入部に用いるだけ
で、電子線による滅菌効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる電子線滅菌処理ラ
インの全体平面図。

【図２】図１中のII〜II線に沿う照射室および搬送コン
ベアの断面図。

【図３】図１中の搬送コンベアラインの全体の概略を示
す斜視図。

【図４】図３中のIV部の薬品容器入りトレイを拡大して
示す斜視図。

【図５】図３中のＶ〜Ｖ線に沿う搬送コンベアの断面
図。

【図６】図６中のVI〜VI線に沿う断面図。

【図７】図３中のVII 〜VII 線に沿う搬送コンベアの断
面図。

【図８】図７中のVIII〜VIII線に沿う断面図。

【図９】電子線滅菌処理ラインにおけるクリーン設備に
おける各機器の配置を示す図。

【図１０】従来の電子線滅菌用コンベアを説明するため
の断面図である。

【符号の説明】

２…照射室 ５…搬送コンベアライン（搬送コンベア装置） ２５…クリーントンネル ３０，４１，６０…クリーンエア供給ユニット ３１ａ，３１ｂ…クリーンエア給気口，クリーンエア排
気口（通気部） ４０，４２…クリーンエア給気口，クリーンエア排気口
（通気部） ４２ａ，６１…オゾン排気ユニット ３３，４４…吸引排気ファン ５０…電子線照射部 ５３…電子受入部 ５４…窓部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クリーントンネル内に配置され、容器類
   を裸状態で連続的に供給する搬送コンベアと、 前記クリーントンネルの上部側および下部側にそれぞれ
   形成され、クリーントンネル内部にクローズな空間を形
   成するべく上部側からクリーンエアを供給し、下部側よ
   り吸引するための通気部と、 クリーントンネルの一部にチタン又はアルミの薄板状の
   窓部を形成してなり、電子線照射部から照射された電子
   線を前記クリーントンネル内へ導く電子線受入部とを具
   備したことを特徴とする電子線滅菌用クリーン搬送コン
   ベア装置。