KR20090086101A - 물체들을 조사하는 방법 및 장치 - Google Patents

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안데르스 크리스티안손
라르스 에케 네스룬트
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테트라 라발 홀딩스 앤드 피낭스 소시에떼아노님
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Abstract

본 발명은 부분적으로 형성된 패키지들(10)을 하나 이상의 전자 빔 살균 장치(180)에서의 전자 빔 조사로써 조사하는 방법에 관한 것으로서, 가스 환경에서 조사되는 하나 이상의 부분적으로 형성된 패키지(10)를 제공하는 단계, 상기 가시 환경을 소정의 압력 조절 주기로 노출시키고 상기 부분적으로 형성된 패키지(10)를 상기 압력 조절 주기의 적어도 일부분 동안 조사하는데 노출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 부가하여 패키징 재료 웹의 조사에 관한 것이다.
패키징 재료, 레디-투-필, 블로우-몰딩, 조사 챔버.

Description

물체들을 조사하는 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR IRRADIATING OBJECTS}
본 발명은 전자 빔(beam) 조사(irradiation)로써 부분적으로 형성된 패키지(package)들 같은 물체들 및 패키징 재료 웹(web)들을 조사하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
식품 패키징 산업에서 종이 또는 보드(board)의 상이한 층들, 예를 들어 중합체들의 액체 장벽들 및 예를 들어 알루미늄 박막들의 가스 환경 장벽들을 포함하는 웹에서 형성된 패키지들 또는 블랭크(blank)의 패키징 재료가 오랜 시간 동안 사용되었다. 식품 패키징 산업에서 사용된 다른 유형의 패키지들은 고분자 재료로부터 제조된 패키지들이며 예를 들어 블로우-몰딩(blow-moulding)을 통해 제작된다.
포장된 제품들의 저장 기간(shelf-life)을 연장하기 위해서 이전에는 형성 및 충진 동작들 이전에 웹을 살균하고, 그리고 충진 동작 이전에 부분적으로 형성된 패키지들(레디-투-필(ready-to-fill) 패키지들, RTF 패키지들)을 살균하는 것이 공지되어 있다. 얼마나 오랜 저장 기간을 희망하는지 그리고 냉각 또는 주위 온도에서 분배 및 저장이 행해졌는지의 여부에 따라, 상이한 레벨들의 살균이 선택될 수 있다. 통상적으로, 레벨 "상업적 살균"은 주위 온도를 목표로 하는 패키지들에 대해 인가될 수 있다.
웹을 살균하는 하나의 방법은 예를 들어 과산화수소의 욕(bath)을 사용한 화학적 살균이다. 유사하게 레디-투-필 패키지는 바람직하게 기상(gas phase)에서 과산화수소에 의해 살균될 수 있다.
패키징 재료를 살균하는 다른 방법은 예를 들어 전자 빔 발생기와 같은 전자 빔 방사 장치로부터 방사되는 전자들에 의해 상기 재료를 조사하는 것이다. 패키징 재료의 웹의 이와 같은 살균은 예를 들어 국제 특허 공보 WO 2004/110868 및 WO 2004/110869에 개시되어 있다. 유사한 레디-투-필 패키지들에 대한 조사는 국제 특허 공개 WO 2004/002973에 개시되어 있다. 상기 출원들은 본원에 참조되어 있다.
전자 빔 기술에 의해 패키지들을 살균하는 예시적인 시스템은 경로를 따라 전자 빔을 방사하는 전자 빔 살균 장치를 포함한다. 상기 장치는 고전압 전력 공급기 및 필라멘트(filament) 전력 공급기와 연결되는 전자 빔 발생기와 연결된다. 후자는 고전압 전력 공급기로부터의 전력을 발생기의 필라멘트에 대해 적절한 입력 전압으로 변환한다. 필라멘트는 진공 챔버에 수납될 수 있다. 동작 시에, 필라멘트로부터의 전자들 e-은 타겟으로의 방향으로 전자 빔 경로를 따라 방사된다. 필라멘트 주위의 그리드(grid)는 전자 빔을 더 일정한 빔으로 발산시키고 전자 빔을 타겟으로 집중시키는데 사용된다. 빔 흡수자들 및 자기장들은 또한 전자 빔을 형성하는데 사용될 수 있다. 전자들은 전자 탈출 윈도우(window)를 통해 살균 장치를 탈출한다.
이와 같은 시스템은 또한 살균 이외의 다른 목적들, 예를 들어 잉크 또는 코팅의 경화를 위해 사용될 수도 있다.
그러나, 조사를 사용할 때의 단점은 시스템에 공급되는 에너지의 다수가 전자들이 주변 환경(공기와 같은)에서의 분자들과 충돌할 때 상실되고 에너지가 흡수되는 점이다. 이것 때문에 전자들을 오랜 거리 이동시키는 것이 어렵고, 그러므로 또한 때로는 조사될 물체에 일정한 양의 전자 빔을 제공하는 것이 어렵다. 예를 들어 때로는 전자 빔 발생기에서 가장 멀리 위치된 물체 부분들에 도달하는 것이 어려울 수 있다.
더욱이, 충분한 조사 레벨을 획득하기 위해서는, 조사 시간이 상대적으로 길어야만 한다. 이는 2개의 견지에서 비효율적이다. 우선, 생산 시간에 불리한 영향을 미치고, 오랜 조사 시간은 고속 생산 시에 물론 단점이 된다. 두 번째로, 오랜 조사 시간은 더 많은 에너지가 사용되어 이는 비용에 상당히 악영향을 준다.
그러므로, 본 발명의 목적은 조사가 더욱 짧은 시간에 행해질 것이며 투입량이 일정할 전자 빔 조사로써 물체를 조사하는 방법을 제공하는 데에 있다.
상기 목적은 가스 상태의 환경에서 조사되어야 하는 하나 이상의 부분적으로 형성된 패키지를 제공하는 단계, 및 상기 가스 환경을 소정의 압력 조절 주기에 노출시키는 단계 및 상기 부분적으로 형성된 패키지를 상기 압력 조절 주기의 적어도 일부분 동안에 조사되도록 노출시키는 단계를 포함한다.
상기 가스 환경에서의 압력을 조절함으로써, 상기 가스 환경에서의 분자들의 수를 증가시키거나 감소시켜서, 그로 인해 전자들이 이동하는 거리 및 주 방향을 조절하는 것이 가능하다. 이는 조사되는 물체의 유형 및 사용된 조사 주기에 대해서 최적화될 수 있는 주기에서 행해진다.
상기 압력이 감소하면 주변 가스 환경에서 감소한 수효의 분자들이 존재할 것이며, 이 환경은 전자들에게 더욱 직선으로 그리고 더 긴 거리 동안, 즉 전자들이 더 멀리 도달할 이동할 가능성을 제공할 것이다. 이는 전자 빔 발생기로부터 더 멀리 위치된 부분들 또는 지점들에 도달하는 것을 더욱 용이하게 할 것이다. 방사의 유효성은 증가하고 조사는 적은 시간에 행해질 수 있다. 가스 환경이 공기인 경우 감소한 수효의 분자들은 생성된 오존의 양이 감소하는 점에 있어서 부가적인 이점을 가질 것이다.
압력 조절 주기는 조사되는 물체의 유형에 따라 많은 상이한 방식으로 설계될 수 있다. 상기 주기는 예를 들어 복합적인 압력 변화들, 즉, 압력 감소 및/또는 증가의 소정의 시퀀스를 포함할 수 있다.
본 발명의 제공된 바람직한 실시예에서, 상기 압력 조절 주기는 적어도 제 1 압력에서 제 2 압력으로의 변화를 수반한다. 상기 제 1 압력은 상기 가스 환경에서의 초기 압력이고, 상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 높거나 또는 더 낮다. 상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮은 것이 바람직하다.
더 바람직한 실시예에서 상기 방법은 조사 챔버를 제공함으로써 조사되는 상기 부분적으로 형성된 패키지 주위의 환경을 범위 한정하는 단계를 포함한다. 이 방법으로 조절되는 가스의 체적이 제한되고 조절 가능하다.
또 다른 바람직한 실시예에서 상기 방법은 상기 가스를 상기 조사 챔버에서 상기 소정의 압력 조절 주기로 노출시키는 단계를 포함한다.
다른 바람직한 실시예에서 상기 방법은 상기 조사 챔버를 일시적으로 폐쇄하는 단계를 포함한다. 이 방법으로 상이한 미리 규정된 압력들이 보다 용이하게 달성된다.
바람직한 실시예에서 상기 방법은 조사 이후에 상기 부분적으로 형성된 패키지를 내용물로 충진하고, 그 이후에 상기 부분적으로 형성된 패키지를 실링(sealing)하여 그로 인해 밀봉된 패키지를 형성하는 단계를 더 포함한다.
본 목적은 또한 패키징 재료의 웹을 조사하는 방법에 의해 달성된다. 상기 방법은 제 1 압력을 갖는 가스 환경을 통해서 웹을 계속하여 운반하며, 상기 환경에 관하여 전자 빔 살균 장치가 제공되는 단계, 및 상기 웹에 대한 조사 동안 상기 살균 장치에 가장 근접한 환경에 소정의 제 2 압력을 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 방법으로 상기 살균 장치에 근접한 압력은 미리 규정된 그리고 적절한 압력에서 효과적인 조사를 달성하기 위해서 유지될 수 있다.
바람직한 실시예에서 상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮다.
본 목적은 패키징 재료의 웹을 조사하는 방법에 의해 또한 달성되고, 상기 방법은 가스 환경을 통해서 상기 웹을 운반하며, 상기 환경에 관하여 전자 빔 살균 장치가 제공되는 단계, 소정의 압력 조절 주기로 적어도 상기 살균 장치에 가장 근접한 환경을 노출시키는 단계, 및 조사 동안 상기 압력 조절 주기로 상기 웹의 적어도 일부를 노출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서 상기 압력 조절 주기는 적어도 제 1 압력에서 제 2 압력으로의 변화를 수반한다.
더욱 바람직한 실시예에서 상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮다.
다른 바람직한 실시예에서 상기 웹의 일부에는 개구 배열이 제공된다.
바람직한 실시예에서 상기 방법은 조사 챔버를 제공함으로써 조사되는 상기 웹의 일부 주위의 환경을 범위 한정하는 단계를 포함한다.
바람직한 실시예에서 상기 방법은 상기 웹이 통과하고 상기 살균 장치로부터의 조사가 지향하는 협소한 터널의 형태로 조사 챔버를 제공하는 단계를 포함한다.
바람직한 실시예에서 상기 방법은 상기 적어도 살균 장치에 가장 근접한 환경에서 상기 제 2 압력을 달성하는 수단을 제공하는 단계를 포함하고, 상기 수단은 상기 살균 장치의 상향 및 하향을 제공한다.
바람직한 실시예에서 상기 수단은 적어도 상기 터널 내에 제공되는 상향 유입 노즐 및 하향 유입 노즐을 포함하고, 상기 노즐들은 배출기 효과를 발생시키기 위해 공기 흐름을 터널 내로 유입하도록 적응된다.
바람직한 실시예에서 상기 방법은 상기 웹의 길이 방향의 모서리들을 겹쳐서(overlapping) 실링하여 상기 조사된 웹을 튜브로 형성하고, 상기 튜브에 내용물을 충진하며 그리고 상기 튜브를 횡단으로 실링하여 쿠션(cushion)을 형성하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 목적은 부분적으로 형성된 패키지들을 조사하는 장치에 의해서 부가적으로 달성된다. 상기 장치는, 가스 환경을 둘러싸며, 조사되는 부분적으로 형성된 패키지의 적어도 하나를 수용하도록 적응된 조사 챔버, 상기 환경에 관하여 제공된 전자 빔 살균 장치, 및 적어도 상기 패키지에 대한 조사 동안 상기 가스 환경을 소정의 압력 조절 주기로 노출시키는 수단을 포함한다.
바람직한 실시예에서 상기 가스 환경을 소정의 압력 조절 주기로 노출시키는 수단은 적어도 제 1 압력으로부터 제 2 압력까지의 변화를 수반하는 압력 조절 주기를 생성하도록 적응되며, 상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮다.
더 바람직한 실시예에서 상기 장치는 일시적으로 상기 조사 챔버를 폐쇄하는 수단을 포함한다.
본 발명의 목적은 패키징 재료의 웹을 조사하는 장치에 의해 부가적으로 달성된다. 상기 장치는, 제 1 압력을 갖는 가스 환경을 둘러싸는 조사 챔버, 상기 가스 환경을 통해서 상기 웹을 연속적으로 운반하며, 상기 환경에 관하여 제공되는 전자 빙 살균 장치, 및 웹에 대한 조사 동안 적어도 상기 살균 장치에 가장 근접한 환경에서 소정의 제 2 압력을 유지하는 수단을 포함한다.
바람직한 실시예에서 상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮다.
본 발명의 목적은 패키징 재료의 웹을 조사하는 장치에 의해 부가적으로 달성된다. 상기 장치는 제 1 압력의 가스 환경을 둘러싸는 조사 챔버, 상기 가스 환경을 통해서 상기 웹을 운반하는 수단, 상기 환경에 관하여 제공되는 전자 빔 살균 장치, 및 상기 웹의 적어도 일부의 조사 동안 상기 가스 환경을 소정의 압력 조절 주기에 노출시키는 수단을 포함한다.
바람직한 실시예에서 상기 가스 환경을 소정의 압력 조절 주기에 노출시키는 수단은 적어도 제 1 압력에서 제 2 압력까지의 변화를 수반하는 압력 조절 주기를 생성하도록 적응되고, 상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮다.
다음에, 본 발명의 제공된 바람직한 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하여 더 자세하게 설명될 것이며, 동일한 요소들에는 동일한 참조 번호가 병기된다:
도 1은 2개의 레디-투-필 패키지들의 개관을 개략적으로 도시하고,
도 2는 레디-투-필 패키지 형태의 타겟을 전자 빔으로 조사하는 예시적인 시스템을 개략적으로 도시하고,
도 3은 본 발명에 따른 장치의 제 1 실시예를 개략적으로 도시하고,
도 4는 본 발명에 따른 장치의 제 2 실시예를 개략적으로 도시하고,
도 5는 본 발명에 따른 장치의 제 3 실시예를 개략적으로 도시하고, 그리고
도 6은 본 발명에 따른 장치의 제 4 실시예를 개략적으로 도시한다.
상이한 도면에서 유사한 요소들에 대해서는 동일한 참조 번호들이 사용된다.
먼저 본 발명의 실시예는 패키징 기계에서 레디-투-필의 형태의 물체들에 대한 조사에 관하여 기술될 것이다. 이 실시예에서 조사는 살균 목적으로 행해진다. 도 1은 본 발명의 방법에 의해 조사되는 부분적으로 형성된 패키지들의 2개의 예를 도시하며, 패키지들은 참조번호(10)으로 표시된다. 일반적으로, 부분적으로 형성된 패키지들은 보통 한 종단(12)이 폐쇄되고 다른 종단에서는 개구(14)를 갖는다. 폐쇄된 종단(12)은 하부 또는 상부로서 형성될 수 있고 개구(14)는 이후에 실링될 패 키지 슬리브(sleeve)의 개방 종단이거나, 또는 예를 들어 캡 등이 제공될 수 있는 밀폐 넥(neck)에 의해 둘러싸인 유출 개구일 수 있다. 도면 우측의 패키지 예는 밀봉된 하부 종단 및 쓰레드(thread)된 밀폐(closure) 넥에 의해 둘러싸인 유출 개구의 형태로 상부에 개구를 갖는다.이 패키지는 고분자 재료, 예를 들어 PET의 블로우-몰딩을 통해 제조된 패키지일 수 있다. 상기 패키지는 자체의 유출 개구를 통해서 살균될 것이다. 좌측의 패키지 예는 개구(하부) 종단을 갖고 다른 종단에 상부 및 실링된 밀폐부가 제공된다. 이 패키지는 고분자 상부 및 종이 또는 보드(board)의 상이한 층들, 예를 들어 고분자의 액체 장벽들, 예를 들어 알루미늄의 박막들의 가스 장벽들을 포함하는 패키징 재료의 슬리브로 제조된 패키지일 수 있다. 상기 패키지는 자체의 개방 하부를 통해, 즉, 패키지 슬리브의 개방 종단을 통해 살균될 것이다.
다음에, 도 2를 참조하여, 예시적인 전자 빔 발생기(16), 레디-투-필 패키지들(10)을 살균하기 위한 예시적인 전자 빔 살균 장치(18), 및 전자 빔 살균의 개념이 간략하게 기술될 것이다. 전자 빔 발생기(16)는 경로를 따라 전자 빔(20)을 방출하는 수단을 포함하고 빔(20)을 패키지(10)로 분배하는 살균 장치(18)와 연결된다.
통상적으로, 전자 빔 발생기(16)는 희망하는 애플리케이션에 대해 전자 빔 발생기(16)를 구동하도록 충분한 전압을 제공하는데 적절한 고전압 전력 공급원(22)에 연결된다. 전자 빔 발생기(16)는 또한 필라멘트(filament) 전력 공급원(24)에 연결되고, 필라멘트 전력 공급원(24)은 고전압 전력 공급원(22)으로부터 의 전력을 발생기(16)의 필라멘트(26)에 대한 적절한 입력 전압으로 변환한다. 게다가, 고전압 전력 공급원(22)은 전자 빔 발생기(16)의 그리드(30)를 제어하는 그리드 제어기(28)를 포함한다.
패키지의 살균에 사용되는 전자 빔 발생기들은 일반적으로 낮은 전압 전자 빔 단위로 표시되는데, 이 단위는 통상적으로 300kV 이하의 전압을 갖는다. 개시된 설계에서 가속 전압은 약 70 - 90kV이다. 이 전압은 각각의 전자에 대해서 70 내지 90keV의 (운동)에너지를 발생시킨다.
필라멘트(26)는 텅스텐으로 제조될 수 있고 진공 챔버(32)에 수용될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 진공 챔버(32)는 밀봉하여 실링될 수 있다. 동작 시에, 전류는 필라멘트(26)를 통해 공급되고 필라멘트의 전기 저항은 필라멘트(26)로 하여금 약 2000°C의 온도로 발열되도록 한다. 이 열은 필라멘트(26)로 하여금 전자들의 구름 e-을 방출하도록 한다. 전자들은 타켓 공기리어로의 방향으로, 즉, 이 경우에 패키지(10)의 내부로 전자 빔 경로를 따라 방출된다. 그리드(30)는, 필라멘트(26) 및 전자 빔 출구 윈도우(34) 사이에 위치되고, 다수의 개구들이 제공되며 전자 빔(20)을 더욱 일정한 빔으로 확산시키고, 전자 빔(20)을 타겟 공기리어로 집중시키는데 사용된다.
도시된 실시예에서 전자 빔 발생기(16) 수단은 전자 빔 살균 장치(18) 내에 있는 진공 챔버(32) 내부에 수용된다. 언급된 바와 같이, 살균 장치(18)에는 전자 출구 윈도우(34)가 더 제공된다. 윈도우(34)는 예를 들어 티타늄과 같은 금속 포 일(foil)로 제조될 수 있고 약 4 내지 12 μm의 두께를 가질 수 있다. 알루미늄 또는 구리로 형성된 지지 네트(도시되지 않음)는 전자 빔 발생기(16)의 내부로부터 포일을 지지한다. 전자들은 출구 윈도우(34)를 통해서 진공 챔버(32)를 빠져나간다.
이 실시예에서 내부에 전자 빔 발생기(16)를 구비한 살균 장치(18)는 실질적으로 원형의 단면을 갖는 실린더 형태를 갖고 실린더의 제 1 종단에는 출구 윈도우(34)가 위치된다. 살균 장치(18)는 전자 출구 윈도우(들)의 수효 및 형상 및 장치의 외부 형상에 관하여 많은 다른 방식으로 설계될 수 있다.
지지대(도시되지 않음)는 물체를 지지하기 위해 제공된다. 지지대는 예를 들어 패키징 기계에서 살균 장치를 통과하여 패키지(10)를 운반하는 컨베이어의 종래의 캐리어(carrier)일 수 있다. 도 1의 좌측의 패키지와 유사한 패키지(10)의 살균 동안, 패키지(10)는 지지대 내에서 위쪽을 아래로 하여(즉, 상부가 하부에 위치된다) 위치될 수 있다.
일반적으로, 살균 동안에는 패키지(10) 및 살균 장치(18) 사이의 상대적인 이동이 실행된다. 살균 장치(18)가 패키지(10) 내부로 또는 주위에 내려가던지, 아니면 패키지(10)가 장치(18)를 둘러싸도록 올라가던지, 또는 각각 서로 지향하여 이동하던지 한다. 이와 같은 것을 달성하기 위해 지지대는 살균 장치(18)로 그리고 살균 장치(18)로부터의 동작을 수행하도록 고정되거나 적응될 수 있다.
전자 빔 발생기(16)를 통합한 살균 장치(18)의 제 2 종단에는 살균 장치를 주변에 있는 바람직한 요소들에 고정하기 위해 제공되는 수단(도시되지 않음)이 존 재한다. 예를 들어 이와 같은 수단은 살균 장치(18) 또는 전자 빔 발생기(16)를 살균 유닛 또는 조사 챔버의 내부 상벽에서 전자 빔 출구 윈도우(34)가 패키지(10) 방향에서 아래로 지향하도록 서스펜딩(suspending)하는 수단일 수 있다.
게다가, 제 2 종단에는 패키지(10) 및 살균 장치(18) 간 상대적인 동작(화살표를 참조하라)을 제공하는 수단이 제공되어 그것들을 어느 지점으로 이동하여 동작하도록 하며, 그 지점에서는 상기 장치(18)가 적어도 부분적으로 패키지(10) 내부로 또는 주위로 위치되어 패키지를 처리한다.
상기 상대적인 동작은 많은 종래의 방법으로 실행될 수 있으므로 더 이상 기술되지 않을 것이다.
본 발명에 따른 방법의 예는 가스 환경에서 조사되는 하나 이상의 부분적으로 형성된 패키지를 제공하는 단계, 및 상기 압력 조절 주기의 적어도 일부분 동안 상기 부분적으로 형성된 패키지를 조사하도록 노출시키는 단계를 포함한다. 상기 방법을 실행하는 장치는 일반적으로 가스 환경을 둘러싼 조사 챔버를 포함하는 장치로서 기술된다. 상기 조사 챔버는 하나 이상의 조사되는 부분적으로 형성된 패키지를 수용하도록 적응된다. 기술된 전자 빔 살균 장치는 상기 환경에 관하여 제공되며, 적어도 패키지의 조사 동안 소정의 압력 조절 주기로 가스 환경을 노출시키는 수단이 존재한다. 상기 방법은 이제 더 자세하게 설명될 것이다.
가스 환경은 공기, 더 바람직하게는 무균 공기를 포함하는 것이 바람직하지만, 예를 들어 예컨대 헬륨, 니트로겐 불활성 기체와 같은 다른 가스로 구성될 수 있다. 압력 조절 주기가 일시적인 압력 감소에 대응하는 경우에 적절한 다른 대안 은 상기 환경이 공기이지만 불활성 기체가 적은 투입량이 공급되는, 즉, 압력이 낮아질 때 낮은 흐름이 되는 것이다. 이는 도 6에서 이후에 더 설명될 것이다.
도 3은 예시적인 조사 챔버(36)를 도시한다. 수용 스테이션(station)에서, 조사 챔버(36)는 패키지(10)를 수용하기 위해 자체의 하부가 개방된다. 더욱이, 조사 챔버(36)를 일시적으로 폐쇄하기 위해서 제공되는 수단이 존재한다. 이 예에서 패키지(10)가 챔버(36) 내에 수용된 이후에 일시적으로 폐쇄되는 리드(lid)(38)가 제공된다. 챔버 벽들 및 리드(38) 사이의 교차 영역에는 진공 실링(40) 또는 다른 유형의 실링이 배열되는 것이 바람직하다.
조사 챔버(36)의 내부 상벽으로부터 전자 빔 살균 장치(18)가 서스펜딩된다. 조사 챔버(36) 내의 패키지(10)의 로딩(loading) 시에 패키지(10)는 전자 빔 살균 장치(18)를 둘러싸도록 승강할 것이다. 패키지(10)의 로딩 이후에 개방 챔버 하부는 도 3에 도시될 수 있는 바와 같이, 리드(38)에 의해 폐쇄될 것이다.
압력 조절을 가능하도록, 이 경우에 일시적으로 압력을 감소시키기 위해서, 상기 챔버는 조사 챔버(36) 내에서 압력을 감소시키는 수단(44)과 연결된다. 이와 같은 수단(44)은 진공 펌프와 같이, 공기를 배출할 수 있는 펌프일 수 있다. 펌프는 관(42)를 통해 챔버와 연결된다. 게다가, 챔버(36)에는 무균 공기 소스(source)(도시되지 않음)와 연결된 관(46)이 제공된다. 무균 공기는 실질적으로 조사가 완료될 때 공급된 후에 리드(38)를 개방한다. 이는 리드(38)가 개방될 때 제어되지 않은(그리고 잠재적으로 오염된) 공기가 챔버(36) 내로 들어가지 않도록 한다.
압력 조절 주기 동안 진공 펌프(44)는 챔버(36) 내의 소정의 압력 감소를 발생시킬 것이며, 상기 압력 조절 주기의 적어도 일부분 동안 패키지(10)는 전자 빔 살균 장치(18)에 의해 조사되도록 노출될 것이다.
살균이 실행된 후에 리드(38)는 개방되고 패키지(10)는 내려와서 챔버(36)로부터 운반되며, 새로운 패키지가 조사 챔버(36)에 공급된다. 그러므로, 초기에 설명되었던 상대적인 이동은 패키지가 로딩되고 언로딩될 때 적어도 부분적으로 실행된다.
살균 후에 부분적으로 형성된 패키지들(10)은 내용물이 충전되고 그 이후에 실링되어 실링된 패키지를 형성한다. 이 단계들을 수행하는 기계 부분은 도 3에 도시되지 않는다.
대안적인 실시예에서 "리드"는 대용으로 패키지 컨베이어 또는 패키지 지지대이고, 조사 챔버는 살균 장치가 부착된 커버 또는 후드(hood)의 형태를 갖는다. 살균 동안 후드는 패키지를 둘러싸기 위해 내려가며, 전자 빔 살균 장치는 동시에 패키지로 내려간다.
도 4는 패키징 기계에서 부분적으로 형성된 패키지들(10)의 조사를 위한 장치의 제 2 실시예를 도시한다. 도면은 조사 챔버(36) 및 충진 챔버(50)를 포함한 개략적인 살균 유닛(48)을 도시한다. 살균 유닛(48)은 유닛(48)을 통해 패키지들(10)을 운반하도록 적응된 컨베이어(52)를 포함한다. 화살표 B는 운반 방향을 도시한다. 먼저 패키지들(10)은 조사 챔버를 통하도록 운반되어 살균되고 나서 충진 챔버(50)를 통하여 제품이 충진된다. 상기 충진 챔버(50)는 적절한 유형의 패키지 충진 시스템의 일부일 수 있다. 예를 들어 선형 충진 시스템 또는 회전 충진 시스템이 사용될 수 있다. 충진 시스템은 더 상세하게 기술되지 않을 것이다. 충진 이후에 패키지들(10)은 패키지들이 자신의 정지 개방 종단(14)에서 실링되는 실링 스테이션으로 더 운반된다.
더욱이, 압력 조절이 가능한 수단(44)이 제공된다. 이 경우에 압력 조절은 일시적인 압력 감소를 발생시키며 상기 수단은 조사 챔버(36)와 관련된 펌프(44), 예를 들어 진공 펌프일 수 있다. 감소된 압력을 지속하기 위해, 조사 챔버(36)에는 2개의 락(lock)들(56, 58)이 제공된다. 락들은 도면에서 진한 검은 선에 의해 표시된다. 하나의 락(56)은 살균 유닛(48) 외부의 주변 환경 사이에 위치되고 하나의 락(58)은 조사 챔버(36) 및 필링 챔버(50) 사이에 위치된다. 락들(56, 58)은 종래의 임의의 유형이며 폐쇄 상태에서 기밀된다. 더욱이, 조사 챔버(36)는 무균 공기 흡입구를 포함한다.
자체의 상부가 하향으로 지향되어 배열된 패키지(10)는 도 4에서의 좌측으로 제 1 락(56)을 통해 조사 챔버(36)로 진입해서 살균 장치(18)에 운반된다. 락들(56, 58) 모두는 폐쇄되고 챔버(36) 내의 압력이 감소하며 상기 살균 장치(18)는 도시되어 있는 상승 위치로부터, 패키지(1) 내로 적절한 거리로 내려와서 패키지의 내부를 조사한다. 패키지(10)는 소정의 시간 동안 조사에 노출되고, 노출 시간은 패키지(10) 및 살균 장치(18) 사이의 상대적인 이동에 좌우된다. 살균의 막바지에 살균 장치(18)는 다시 상승하며 패키지(10)는 다음 챔버(50)로 계속해서 진행한다. 충진 챔버(50)와 연결된 락(58)이 개방되기 전에 공기는 관(54)에 의해 조사 챔버 로 공급될 수 있다. 그러나, 충진 챔버(50)는 무균인 것이 이익이다. 락(58)이 개방될 때 패키지(10)는 충진 챔버(50)로 운반되어 충진되고, 그 이후에 패키지(10)는 실링되는 실링 스테이션으로 운반된다. 이 경우에 패키지(10)는 패키지 슬리브의 개방 종단(14)이 압축되고 종래의 방식으로 열에 의해 횡단하여 실링되는 방식으로 실링된다.
제 3 실시예가 도 5에 도시된다. 상기 실시예는 제 2 실시예와 유사하지만, 이 경우에서 살균되는 패키지는 병의 형태의 블로우-몰딩된 고분자 패키지(10)이다. 패키지는 자체의 상부가 상향하여 배열된다. 조사는 패키지의 개방된 유출 개구를 통해 수행되며, 패키지 및/또는 살균 장치(18)는 서로에 대해서 이동된다. 살균 후에, 락(58)이 개방되면, 패키지(10)는 충진 챔버(50)으로 운반되어 충진된다. 이후에, 패키지(10)는 실링 스테이션으로 운반되어 실링된다. 이 경우에 패키지(10)는 정지 개방 유출 개구(14)에 캡이 제공된 상태로 실링된다.
본 발명에 따르며 가스 환경은 소정의 압력 조절 주기로 노출되고 물체는 상기 압력 조절 주기의 적어도 일부분 동안 조사에 노출된다. 이제 이와 같은 압력 조절이 설명될 것이다.
압력 조절 주기는 조사 주기를 적응시키는 소정의 시간 간격 동안 수행되는 압력 조절을 포함한다. 이 주기 동안에 압력은 적어도 제 1 압력으로부터 제 2 압력으로의 변화이어야 한다. 제 1 압력은 가스 환경에서의 초기 압력이며, 제 2 압력은 제 1 압력보다 더 높거나 또는 더 낮다.
압력 조절 주기 내에서의 압력 조절은 임의로 선택될 수 있으나, 조사의 효 율에 영향을 미칠 것이다. 일반적으로, 적어도 하나의 압력 감소는 상당한 효율성 증가를 달성하기 위해서 선택된다. 테스트에 의하면 압력을 반감시킴으로써 전자 빔 살균 장치의 효율성 증가가 발생할 것임을 알게 되었고, 이로 인해서 물체를 조사하는데 필요한 시간이 실질적으로 반감하는 것이 가능하다. 그러나, 그것은 또한 물론 물체 및 선택된 조사 정도의 설계에 좌우되며, 이 설계는 예를 들어 패키징 산업 내에서 공통적인 "상업적인 살균"일 수 있다. 더욱이, 패키징 재료를 살균하는데 사용되는 전자 빔 살균 장치에 의해서 수행되는 테스트들은 전자 빔 살균 장치에 공급된 에너지의 단지 약 5%만이 실제로 패키징 재료의 표면층에 도달하는 것을 보여준다. 약 30%의 에너지는 탈출 윈도우 및 자체의 지지대의 재료에 포획되고 나머지는 공기에 의해 잡히거나 패키징 재료의 내부 층들에 도달한다. 전자 살균 장치에 공급되는 에너지의 약 10 내지 12%의 압력을 반감시키면 패키징 재료의 표면층에 도달한다. 이는 살균에 필요한 시간에 상당한 영향을 미친다.
실시예에서 압력 조절 주기는 압력을 조절하는 것을 수반하여 제 2 압력이 제 1 압력의 1/10 내지 제 1 압력의 9/10의 범위 내에서 있도록 한다. 다른 실시예에서 압력이 조절되어 제 2 압력은 제 1 압력의 1/4 내지 제 1 압력의 3/4의 범위 내에 있을 것이다. 부가적인 실시예에서 압력이 조절되어 제 2 압력은 제 1 압력의 1/3 내지 제 1 압력의 2/3의 범위 내에 있을 것이다. 또 다른 실시예에서 압력이 조절되어 제 2 압력은 제 1 압력의 약 1/2의 범위 내에 있을 것이다.
바람직한 실시예에서 이 압력 조절 주기는 일시적인 압력 감소를 수반한다. 이는 많은 상이한 방법들로 달성될 것이다. 하나의 방법은 조사를 시작하기 전에 압력을 감소시키는 것이며, 이후에 낮아진 압력은 조사가 실질적으로 종료될 때까지 유지된다. 하나의 대안은 실질적으로 물체를 조사하기 시작함과 동시에 압력을 감소시키기 시작하는 것이다. 일단 낮아진 압력에 도달하면 남은 조사 시간에 걸쳐 유지되거나 또는 조사가 종료되거나 원 압력에 도달할 때까지 다시 천천히 상승될 수 있다. 부가적인 대안은 조사를 시작하기 전에 압력을 감소시키는 것이며, 이후에 조사가 종료되거나 또는 원 압력에 도달할 때까지 다시 압력을 서서히 상승시킨다. 상이한 가능 조절 주기의 수효는 매우 많음이 쉽게 이해된다. 예를 들어, 임의의 감소 및 증가는 순간, 연속 또는 단계식으로 실행될 수 있다. 조절 주기 동안 여러 압력 변화들이 제공될 수 있을 것이다. 이상적인 경우에 압력은 조사되는 물체의 형태에 관하여 전자 빔 조사 장치 및 물체 사이에 행해지는 상대적인 이동에 관하여 변화된다. 예를 들어, 도 1의 우측의 패키지와 같은 패키지가 조사되어야 하는 경우, 전자 빔 조사 장치는 유출 개구를 통해 패키지로 내려갈 것이다. 가능한 최대 활용 압력 조절 주기는 조사 및 예를 들어 대기 압력인 제 1 압력에 대응하는 제 1 압력에서 조사 장치의 하강을 시작하는 것을 포함할 수 있다. 이는 패키지 섹션의 숄더(shoulder), 또는 상부에서 전자의 충분한 확산을 달성하도록 한다. 조장 장치가 패키지 내부로 더욱 낮아지게 되면, 압력은 제 2 압력으로 감소하여 전자는 더욱 직선으로 이동하여 패키지의 하부에 도달할 수 있다. 조사 장치를 상승시킬 때, 압력은 패키지의 상부 섹션을 더 조사하도록 다시 증가해서 패키지 전체에 걸쳐 일정한 양을 획득할 수 있다. 그러므로, 압력 조사 주기는 물체 및 조사 장치 간 상대적인 이동 중의 여러 증가 및/또는 감소를 포함할 수 있다.
조사는 상기 압력 조절 주기의 적어도 일부분 동안에 일어난다. 이는 조사는 압력 조절보다 더욱 짧은 주기의 시간 또는 동일한 시간이 소요됨을 의미한다. 그러므로, 조사는 압력 조절 주기가 시작할 때 또는 압력 조절 주기가 이미 시작했을 때 시작하고 압력 조절 주기가 종료되거나 종료 이전일 때 동시에 종료된다.
상기 방법 및 장치는 또한 웹(60)에 대한 조사, 예를 들어 패키징 재료 웹을 살균할 목적의 조사에 사용될 수 있다.
일반적으로, 예시적인 방법은 제 1 압력을 갖는 가스 환경을 통해 웹을 연속해서 운반하며, 전자 빔 살균 장치가 상기 환경에 관하여 제공되는 단계, 및 상기 웹에 대한 조사 동안 적어도 살균 장치에 가장 근접한 환경에서 소정의 제 2 압력을 유지하는 단계를 포함한다. 상기 장치는 제 1 압력을 갖는 가스 환경을 둘러싸는 조사 챔버 및 상기 가스 환경을 통해 웹을 연속해서 운반하는 수단을 포함한다. 전자 빔 살균 장치는 상기 환경에 관하여 제공된다. 더욱이, 상기 장치는 웹에 대한 조사 동안 적어도 살균 장치에 가장 근접한 환경에서 소정의 제 2 압력을 유지하는 수단을 포함한다.
도 6은 상기 장치의 그와 같은 제 4 실시예를 도시한다.
웹(60)은 조사 챔버(36)를 통하여 임의의 종래의 운반 수단(도시되지 않음)에 의해 연속해서 운반된다. 이 실시예에서 챔버는 협소한 터널(36)이다. 웹(60)은 적어도 하나의 살균 장치(18)를 지나면서 통과된다. 이 경우에 웹(60)은 양면 조사를 위해서 웹의 각각의 측에 하나씩 있는 2개의 전자 빙 살균 장치(18) 사이로 통과된다. 웹 운반 방향은 화살표 A로 도시된다. 예시적인 장치의 전반적인 설계에 대한 상세한 설명을 위해서는 국제 특허 공개 공보 WO2004/110868 및 WO 2004/110869가 참조된다.
터널(36)은 제 1 압력을 갖는 가스 환경을 둘러싸고 있다.
전자 빔 살균 장치들(18)의 상하부에 상기 장치에는 웹(60)에 대한 조사 동안 적어도 살균 장치(18)에 가장 근접한 환경에서 소정의 제 2 압력을 유지하는 수단(62)이 제공된다. 이 예에서 이 수단들(62)은 압력을 감소시키는 수단이며 상부의 쌍의 공기 유입 노즐들(64) 및 하부의 쌍의 유입 노즐들(66)이다.
압력의 감소는 배출기 효과를 통해서 달성된다. 노즐들(64, 66)은 공기 흐름을 협소한 터널(36)로 주입한다. 웹과 함께 협소한 터널(36)을 따르는 공기 흐름은 펌프로서 기능하여 살균 장치들(18) 사이 안에 있는 공기가 강제로 배출되도록 한다. 통상적으로, 이 유형의 장치는 배출기 펌프라 칭한다. 대안으로, 다른 수단이 종래의 펌프들, 예를 들어 진공 펌프들과 같이 사용될 수 있고, 이는 노즐들(64, 66)로서 주변 또는 동일 위치들에 위치하는 것이 바람직하다.
조사 동안 작은 양의 니트로겐과 같은 불활성 기체가 살균 장치들(18) 사이에서 적어도 부분적으로 진공인 터널(36)에 공급되는 것이 바람직할 수 있다. 산소 분자를 포함하는, 공기 대신 니트로겐이 존재하면, 전자 빔 조사 동안 생성되는 오전의 양을 효과적으로 감소시킬 것이다. 불활성 기체는 전자 빔 살균 장치들(18) 근체의 터널(36)과 연결된 유입 관들(68)을 통해 공급될 수 있다.
웹(60)이 조사된, 즉, 살균된 이후에, 조사 챔버(36)에서는, 충진된 그리고 실링된 패키지들로 형성되어야 한다. 그러므로, 웹(60)은 웹의 길이 방향의 모서리 를 겹쳐서 실링하여 튜브로 형성하는 챔버(도시되지 않음)로 더 운반된다. 튜브에는 튜브로 신장된 제조 파이프를 통해 웹이 아직 튜브로 변형되지 않은 종단으로부터 연속하여 내용물이 충진된다. 그리고나서 충진된 튜브는 횡단으로 실링되어 구션으로 형성된다. 쿠션들은 분리되고 예를 들어 평행육면체형의 컨테이너로 형성된다.
이 실시예는 본 발명의 특별한 경우이다. 제 2 압력은 살균 장치(18)가 계속해서 통과하는 웹(60)을 조사하는 동작 중인 동안 유지되는 것이 바람직하다. 조사가 중지되면, 일시적으로 또는 완전 생산 주기 이후에, 제 2 압력이 유지되지 않는 것이 바람직하다. 그러나, 이 실시예에서, 이전에 설명된 압력 조절 주기는 보다 더 긴 주기의 시간에 대해서 확장되고 압력은 조사가 아직 진행되는 시간 동안에는 실질적으로 조절되지 않는다.
본 발명을 개구 배열들이 제공된 웹을 살균하는데 사용하는 것도 또한 가능하다. 개구 배열들은 살균 및 형성 및 충진 동작들 이전에 패키징 기계에서의 웹 상에 적용될 수 있다. 개구 배열들은 유출 구멍 및 상기 구멍을 커버하는 힌지(hinge) 리드를 구비한 넥 부분을 갖는 유형일 수 있다. 개구 배열들은 그것들을 상기 웹 상에 펀칭(punching)된 구멍들에 직접 사출 성형하여 형성될 수 있다. 본 발명의 선 인가 개구 배열들의 기법은 예를 들어 국제 특허 공보 WO 98/18609에 개시된다. 선 인가 개구 배열들이 제공된 웹은 본 발명의 장치 및 방법으로 조사(살균)하는 적절한 물체이다. 바람직하게, 도 6의 실시예에 따른 장치가 사용될 수 있다. 웹은 계속적 또는 간헐적으로 조사 챔버를 통하여 운반될 수 있다. 계속적인 운반 동안 각각의 개구 배열은 일시적인 더 낮은 속도에서 필요한 경우에, 전자 빔 살균 장치에 의해 통과되도록 적응될 수 있다. 간헐적인 운반 동안 각각의 개구 배열은 전자 빔 살균 장치 전에 일시적으로 정지하는 것이 바람직할 것이다. 이 방법으로 조사량은 개구 배열에 대해 강화될 수 있어서 모든 불규칙한 그리고 접근하기 어려운 개구 배열의 표면을 충분히 살균한다. 게다가, 또는 대안으로, 개구 배열들에 대한 조사는 살균 장치에 가장 근접한 환경을 노출하고 그로 인해 또한 개구 배열을 구비한 웹 부분을 소정의 압력 조절 주기로 노출함으로써 강화될 수 있다. 이와 같은 압력 조절 주기는 조사 동안 적어도 제 1 압력에서 제 2 압력으로 그리고다시 제 1 압력으로의 변화를 수반할 수 있다. 제 2 압력은 제 1 압력보다 더 낮다.
본 발명이 현재 바람직한 실시예들에 대하여 기술되었을지라도, 다양한 변형 및 변경들이 첨부된 청구항들에 규정된 바와 같이 본 발명의 목적 및 범위를 벗어나지 않고 행해질 수 있다.
전자 빔 발생기의 하나의 유형 및 전자 빔 살균 장치의 하나의 유형이 기술되었지만, 그것들은 모두 다른 설계를 가지거나 또는 상이하게 기능할 수 있음이 이해되어야 한다.
설명된 실시예들에서 조사는 살균 목적으로 실행된다. 그러나, 조사는 예를 들어 잉크 및 코팅의 경화와 같은 다른 목적으로 실행될 수 있다.
도 3의 실시예에서 단지 하나의 패키지(10)만이 도시된다. 그러나, 물론 동시에 다수의 패키지들을 조사하는 것이 가능하다.
도 4에 도시된 예시적인 실시예에서 살균 챔버(36)에는 단지 하나의 처리 스테이션, 즉, 하나의 살균 장치(18)가 제공된다. 그러나, 살균 챔버(36)에는 동시에 여러 패키지들을 처리하기 위해 여러 살균 장치들(18)이 제공될 수 있다. 더욱이, 살균 장치들(18)은 패키지의 상이한 부분들을 순차적으로 처리하기 위해 상이한 종류일 수 있다.
더욱이, 도 6에 도시된 예시적인 실시예에서 웹(10)이 조사된다. 대안으로, 웹은 웹에 부착되었거나 또는 웹 상에 직접 사출 성형된 개구 돌출 장치들을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 상기 방법은 소정의 압력 조절 주기로 가스 환경을 노출시키는 단계 및 상기 압력 조절 주기의 적어도 일부분 동안 물체를 노출시켜 조사하는 단계를 포함한다. 이 압력 조절이 달성될 수 있는 방법에 대한 여러 대안들이 제공되었다. 또한 압력 조절을 실행하는 방법에 대한 부가적인 대안들이 있고, 이 대안들은 청구항들의 범위 내에 포함됨이 이해되어야 한다.

Claims (24)

  1. 부분적으로 형성된 패키지들(10)을 하나 이상의 전자 빔 살균 장치(18)로부터의 전자 빔 조사로써 조사하는 방법에 있어서:
    가스 환경에서 조사되는 하나 이상의 부분적으로 형성된 패키지(10)를 제공하는 단계, 및
    상기 가스 상태의 환경을 소정의 압력 조절 주기에 노출시키는 단계 및 상기 부분적으로 형성된 패키지(10)를 상기 압력 조절 주기의 적어도 일부분 동안에 조사되도록 노출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조사 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 조절 주기는 적어도 제 1 압력에서 제 2 압력으로의 변화를 수반하는 것을 특징으로 하는 패키지 조사 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    조사 챔버(36)를 제공함으로써 조사되는 상기 부분적으로 형성된 패키지 주위의 환경을 범위 한정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 조사 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 조사 챔버(36)에서의 가스를 상기 소정의 압력 조절 주기로 노출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 조사 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 조사 챔버(36)를 일시적으로 폐쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 조사 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    조사 이후에 상기 부분적으로 형성된 패키지(10)를 내용물로 충진하고, 그 이후에 상기 부분적으로 형성된 패키지를 실링하여 그로 인해 밀봉된 패키지를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 조사 방법.
  7. 패키징 재료의 웹(60)을 하나 이상의 전자 빔 살균 장치(18)로부터의 전자 빔 조사로써 조사하는 방법에 있어서:
    제 1 압력을 갖는 가스 환경을 통해서 웹(60)을 계속하여 운반하며, 상기 환경에 관하여 전자 빔 살균 장치가 제공되는 단계, 및
    상기 웹(60)에 대한 조사 동안 적어도 상기 살균 장치(18)에 가장 근접한 환경에서 소정의 제 2 압력을 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 조사 방법.
  9. 패키징 재료의 웹(60)을 하나 이상의 전자 빔 살균 장치(18)로부터의 전자 빔 조사로써 조사하는 방법에 있어서:
    가스 환경을 통해서 상기 웹(60)을 운반하며, 상기 환경에 관하여 전자 빔 살균 장치(18)가 제공되는 단계,
    소정의 압력 조절 주기로 적어도 상기 살균 장치(18)에 가장 근접한 환경을 노출시키며, 조사 동안 상기 압력 조절 주기로 상기 웹의 적어도 일부를 노출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 압력 조절 주기는 적어도 제 1 압력에서 제 2 압력으로의 변화를 수반하는 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 웹(60)의 일부에는 개구 배열이 제공되는 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  13. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    조사 챔버(36)를 제공함으로써 조사되는 상기 웹(60)의 일부 주위의 환경을 범위 한정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 웹(60)이 통과하고 상기 살균 장치(18)로부터의 조사가 지향하는 협소한 터널(36)의 형태로 조사 챔버(36)를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  15. 제 7 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 상기 살균 장치(18)에 가장 근접한 환경에서 상기 제 2 압력을 달성하는 수단(62)을 제공하는 단계를 포함하고, 상기 수단은 상기 살균 장치(18)의 상향 및 하향을 제공하는 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 수단(62)은 적어도 상기 터널 내에 제공되는 상향 유입 노즐(64) 및 하 향 유입 노즐(66)을 포함하고, 상기 노즐들(64)은 배출기 효과를 발생시키기 위해 공기 흐름을 터널(36) 내로 유입하도록 적응된 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  17. 제 7 항 내지 제 16 항에 있어서,
    상기 웹의 길이 방향의 모서리들을 겹쳐서 실링하여 상기 조사된 웹(60)을 튜브로 형성하고, 상기 튜브에 내용물을 충진하고, 그리고 상기 튜브를 횡단으로 실링하여 쿠션을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 조사 방법.
  18. 부분적으로 형성된 패키지(10)들을 하나 이상의 전자 빔 살균 장치(18)로부터의 전자 빔 조사로써 조사하는 장치에 있어서:
    가스 환경을 둘러싸며, 조사되는 부분적으로 형성된 패키지(10)의 하나 이상을 수용하도록 적응된 조사 챔버(36),
    상기 환경에 관하여 제공된 전자 빔 살균 장치(18), 및
    적어도 상기 패키지(10)에 대한 조사 동안 상기 가스 환경을 소정의 압력 조절 주기로 노출시키는 수단(44)을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 조사 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 가스 환경을 소정의 압력 조절 주기로 노출시키는 수단(44)은 적어도 제 1 압력으로부터 제 2 압력까지의 변화를 수반하는 압력 조절 주기를 생성하도록 적응되며, 상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 패키 지 조사 장치.
  20. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    일시적으로 상기 조사 챔버(36)를 폐쇄하는 수단(38)을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 조사 장치.
  21. 패키징 재료의 웹(60)을 하나 이상의 전자 빔 살균 장치(18)로부터의 전자 빔 조사로써 조사하는 장치에 있어서:
    제 1 압력을 갖는 가스 환경을 둘러싸는 조사 챔버(36),
    상기 가스 환경을 통해서 상기 웹을 연속적으로 운반하는 수단,
    상기 환경에 관하여 제공되는 전자 빙 살균 장치(18), 및
    상기 웹(60)에 대한 조사 동안 적어도 상기 살균 장치(18)에 가장 근접한 환경에서 소정의 제 2 압력을 유지하는 수단(62)을 포함하는 특징으로 하는 웹 조사 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 웹 조사 장치.
  23. 패키징 재료의 웹(60)을 하나 이상의 전자 빔 살균 장치(18)로부터의 전자 빔 조사로써 조사하는 장치에 있어서:
    제 1 압력의 가스 환경을 둘러싸는 조사 챔버(36),
    상기 가스 환경을 통해서 상기 웹(60)을 운반하는 수단,
    상기 환경에 관하여 제공되는 전자 빔 살균 장치(18), 및
    상기 웹(60)의 적어도 일부의 조사 동안 상기 가스 환경을 소정의 압력 조절 주기에 노출시키는 수단(62)을 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 조사 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 가스 환경을 소정의 압력 조절 주기에 노출시키는 수단은 적어도 제 1 압력에서 제 2 압력까지의 변화를 수반하는 압력 조절 주기를 생성하도록 적응되고, 상기 제 2 압력은 상기 제 1 압력보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 웹 조사 장치.
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