(57)【要約】【課題】袋を十分かつ安定的に開いた状態で保持し、その状態で袋の内側に紫外線を照射でき、袋の酸素吸収層の高い活性化率を安定的に得ることのできる、紫外線照射装置を提供する。【解決手段】紫外線照射装置１は、袋Ａを、その開口部Ａ１及び内部Ａ２を開いた状態で保持する保持装置１０と、保持装置１０に保持された袋Ａの開口部Ａ１から内部Ａ２に挿入可能で、袋Ａの内側で紫外線を発光する紫外線ランプ１１とを備えている。紫外線照射装置１は、保持装置１０に保持された袋Ａとこの袋Ａの内部Ａ２に挿入された紫外線ランプ１１とを紫外線ランプ１１の挿入軸周りに相対的に回転させる回転駆動装置１２をさらに備えることが好ましく、紫外線ランプ１１は、袋Ａの内面において回転軸方向Ｘに長く回転軸周りの一部の領域に紫外線を照射することが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素吸収層を有する袋の内側に紫外線を照射して、前記酸素吸収層の酸素吸収機能を活性化するための紫外線照射装置であって、
前記袋を、その開口部及び内部を開いた状態で保持する保持装置と、
前記保持装置に保持された前記袋の前記開口部から前記内部に挿入可能で、前記袋の内側で紫外線を発光する紫外線ランプと、を有する、
紫外線照射装置。
【請求項２】
前記保持装置に保持された前記袋と当該袋の内部に挿入された前記紫外線ランプとを、当該紫外線ランプの挿入軸周りに相対的に回転させる回転駆動装置をさらに有する、
請求項１に記載の紫外線照射装置。
【請求項３】
前記紫外線ランプは、前記袋の内面において回転軸方向に長く回転軸周りの一部の領域に紫外線を照射する、
請求項２に記載の紫外線照射装置。
【請求項４】
前記回転駆動装置は、前記紫外線ランプを回転軸周りに囲み、内側に前記保持装置を固定可能な回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動する駆動部と、を有する、
請求項３に記載の紫外線照射装置。
【請求項５】
前記回転駆動装置は、前記回転ドラムの外面に当接する回転体をさらに有し、
前記駆動部は、前記回転体を回転させて前記回転ドラムを回転駆動する、
請求項４に記載の紫外線照射装置。
【請求項６】
前記回転ドラムの内面に設けられた被係止部と、
前記保持装置に設けられ、前記被係止部に係止される係止部と、を有し、
前記被係止部に前記係止部を係止することにより、前記保持装置を前記回転ドラムに固定する、
請求項４又は５に記載の紫外線照射装置。
【請求項７】
前記被係止部は、前記回転ドラムの内面の軸方向に沿って延設され、
前記係止部は、前記被係止部に対し抜き差し自在で、前記被係止部に係止された状態で前記被係止部に沿ってスライド自在である、
請求項６に記載の紫外線照射装置。
【請求項８】
前記紫外線ランプは、前記回転ドラムの一の開口から挿入され、
前記保持装置は、前記回転ドラムの他の開口から当該回転ドラム内に出し入れ可能である、
請求項４〜７のいずれかに記載の紫外線照射装置。
【請求項９】
前記保持装置を載置し移動させる台車をさらに有し、
前記台車は、前記保持装置を前後にスライドさせるためのスライド機構を有し、
前記スライド機構により前記保持装置を前後にスライドさせることにより、前記保持装置を前記回転ドラム内に出し入れ可能である、
請求項８に記載の紫外線照射装置。
【請求項１０】
前記保持装置は、前記袋の内側に軸方向に沿って配置され、前記袋の開口部及び内部を広げた状態に維持する複数のリング部と、前記複数のリング部の少なくとも一つに前記袋を固定する固定具と、を有する、
請求項１〜９のいずれかに記載の紫外線照射装置。
【請求項１１】
前記保持装置は、前記複数のリング部を接続し前記袋の内側への撓みを規制する接続部材をさらに有する、
請求項１０に記載の紫外線照射装置。
【請求項１２】
前記固定具は、前記袋の開口部付近の不要部分を固定する、
請求項１０又は１１に記載の紫外線照射装置。
【請求項１３】
前記紫外線ランプには、発光した光から熱線を除去する熱線除去フィルタが設けられている、
請求項１〜１２のいずれかに記載の紫外線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素吸収層を有する袋の内側に紫外線を照射して酸素吸収層の酸素吸収機能を活性化するための紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば食品、医薬品、医療品、化粧品、金属製品、電子製品、繊維製品など酸素の影響を受けて変質あるいは劣化し易い各種物品の酸素酸化、カビや腐敗の発生を抑制し長期に保存する袋として、酸素吸収層を有する脱酸素性多層体からなる袋が知られている。この種の脱酸素性多層体からなる袋は、袋の内側から紫外線を照射することにより酸素吸収層の酸素吸収機能（脱酸素機能）を活性化させた後、袋の開口を封止して袋内の酸素濃度を低減させることにより、内容物（被包装体）である各種物品の酸素酸化、カビや腐敗の発生を抑制する。
【０００３】
上述の酸素吸収層に紫外線を照射する方法として、特許文献１、２には、紫外線照射部を上下に移動させて袋の内面に紫外線を照射することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２９１０８７号公報
【特許文献２】特開２００６−０５６５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の方法で袋の内面に紫外線を照射する場合、袋の内側の面内における照射量が袋の開き具合や自重による撓みに左右されるため、酸素吸収層の酸素吸収機能が十分かつ安定的に活性化されず、所望の活性化率（袋の内面の総面積のうちの活性化した部分の面積の割合）が得られないことがある。特に工業用の工業薬品、穀類、肥料といった粉体や粒体などを収容する、比較的大きく底が深い袋に紫外線を照射する場合には、袋の開口部から内部にわたり袋を常に安定して開くことは難しいため、所望の活性化率を安定して得るのはより難しい傾向にある。一方、高い活性化率を安定的に得ようと、袋を開く作業に時間をかけると、生産性が著しく低下してしまう。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、袋を十分かつ安定的に開いた状態で保持し、その状態で袋の内側に紫外線を照射でき、袋の酸素吸収層の高い活性化率を安定的に得ることのできる、紫外線照射装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、酸素吸収層を有する袋の内側に紫外線を照射して、前記酸素吸収層の酸素吸収機能を活性化するための紫外線照射装置であって、前記袋を、その開口部及び内部を開いた状態で保持する保持装置と、前記保持装置に保持された前記袋の前記開口部から前記内部に挿入可能で、前記袋の内側で紫外線を発光する紫外線ランプと、を有する、紫外線照射装置である。
【０００８】
上記の構成によれば、保持装置によって袋を十分かつ安定的に開くことができ、その状態で袋が保持されるので、袋の内側面内における照射量が安定され、酸素吸収層の高い活性化率を安定的に得ることができる。
【０００９】
前記紫外線照射装置は、前記保持装置に保持された前記袋と当該袋の内部に挿入された前記紫外線ランプとを、当該紫外線ランプの挿入軸周りに相対的に回転させる回転駆動装置をさらに有していてもよい。かかる場合、紫外線ランプと袋とが相対的に回転されるので、袋の内側の面内においてムラなく安定的に紫外線を照射できる。
【００１０】
前記回転駆動装置を有する紫外線照射装置において、前記紫外線ランプは、前記袋の内面において回転軸方向に長く回転軸周りの一部の領域に紫外線を照射するものであってもよい。かかる場合、紫外線ランプと袋とを相対的に回転させながら紫外線を照射することで袋の内面の同じ部分が連続的に照射されなくなるので、紫外線の吸収や紫外線ランプの発光に起因する袋の温度（袋の内面の表面温度）の過度の上昇が抑制される。これにより、熱に弱い材質の袋であっても、紫外線の照射を十分に行うことができる。また、温度が上昇しない分、紫外線ランプの出力を上げることができ、それによって紫外線の照射時間を短縮できる。
【００１１】
前記回転駆動装置は、前記紫外線ランプを回転軸周りに囲み、内側に前記保持装置を固定可能な回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動する駆動部と、を有していてもよい。かかる場合、袋の回転を、簡易な構成で適切に行うことができる。また、紫外線ランプから照射された紫外線が回転ドラムにより遮断されるので、紫外線が外部に漏れることを抑制できる。
【００１２】
前記回転駆動装置は、前記回転ドラムの外面に当接する回転体をさらに有し、前記駆動部は、前記回転体を回転させて前記回転ドラムを回転駆動するようにしてもよい。かかる場合、回転駆動装置を回転ドラムの外部に設けることができるので回転ドラムの内側の構成が単純化され、回転ドラム内における紫外線ランプから袋への照射をより簡単かつ適正に行うことができる。
【００１３】
上記紫外線照射装置は、前記回転ドラムの内面に設けられた被係止部と、前記保持装置に設けられ、前記被係止部に係止される係止部と、を有し、前記被係止部に前記係止部を係止することにより、前記保持装置を前記回転ドラムに固定するようにしてもよい。かかる場合、回転ドラムに対する保持装置の固定を簡単な構成で適切に行うことができ、また、保持装置と紫外線ランプとが所定の位置関係に規制されるので、紫外線ランプと回転ドラムとの接触や、紫外線ランプと袋との接触を確実に抑制することができる。
【００１４】
前記被係止部は、前記回転ドラムの内面の軸方向に沿って延設され、前記係止部は、前記被係止部に対し抜き差し自在で、前記被係止部に係止された状態で前記被係止部に沿ってスライド自在であってもよい。かかる場合、回転ドラムに対する保持装置の出し入れを好適に行うことができ、袋の交換作業を簡単に行うことができる。
【００１５】
前記紫外線ランプは、前記回転ドラムの一の開口から挿入され、前記保持装置は、前記回転ドラムの他の開口から当該回転ドラム内に出し入れ可能であってもよい。かかる場合、回転ドラムに対する保持装置の出し入れを簡単に行うことができる。
【００１６】
上記紫外線照射装置は、前記保持装置を載置し移動させる台車をさらに有し、前記台車は、前記保持装置を前後にスライドさせるためのスライド機構を有し、前記スライド機構により前記保持装置を前後にスライドさせることにより、前記保持装置を前記回転ドラム内に出し入れ可能であってもよい。かかる場合、袋が取り付けられた保持装置を移動させたり、保持装置を回転ドラムに対し出し入れする作業が簡単になり、袋の交換作業を簡単に行うことができる。
【００１７】
前記保持装置は、前記袋の内側に軸方向に沿って配置され、前記袋の開口部及び内部を広げた状態に維持する複数のリング部と、前記複数のリング部の少なくとも一つに前記袋を固定する固定具と、を有していてもよい。かかる場合、袋の開口部及び内部にわたり袋が十分にかつ均一に開かれるので、袋の内側面内における照射量が増え、酸素吸収層の活性化率がさらに向上する。
【００１８】
前記保持装置は、前記複数のリング部を接続し前記袋の内側への撓みを規制する接続部材をさらに有していてもよい。かかる場合、接続部材によって袋の撓みが抑制され、袋の開口部及び内部をより十分にかつ均一に開くことができ、且つ、開口部及び内部が十分にかつ均一に開いた状態で袋を保持することができるので、酸素吸収層の活性化率をさらに向上できる。また、袋の撓みが規制され、袋と紫外線ランプとが所定の位置関係（距離）に維持されるので、袋の撓みに起因する紫外線の照射ムラが抑制され、生産性がより高められる。さらに、袋と紫外線ランプとが所定の位置関係に規制されるので、紫外線ランプと袋との接触を確実に抑制することができる。
【００１９】
前記固定具は、前記袋の開口部付近の不要部分を固定するものであってもよい。かかる場合、前記固定具で前記袋を固定した際に袋に傷や跡が付いたとしても固定した部分は廃棄するので、最終的に袋として用いられる部分に傷や跡が付くようなことがなく、袋の品質を向上できる。
【００２０】
前記紫外線ランプには、発光した光から熱線を除去する熱線除去フィルタが設けられていてもよい。かかる場合、発光した光から熱線が除去されるので、袋の温度（袋の内面の表面温度）の上昇が抑制され、袋が熱により溶解或いは劣化することを防止できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、袋の酸素吸収層の高い活性化率を安定的に得ることができ、袋の品質及び生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態の紫外線照射装置の構成の概略を示す説明図である。
【図２】回転ドラムを後方側から見た図である。
【図３】保持装置の斜視図である。
【図４】保持装置の縦断面図である。
【図５】保持装置を前方側から見た図である。
【図６】回転ドラムとその回転駆動装置の構成図である。
【図７】保持装置が載置された台車を正面側から見た説明図である。
【図８】袋の構成の一例を示す説明図である。
【図９】袋の内袋の層構造の一例を示す断面図である。
【図１０】保持装置に袋を装着した状態の紫外線照射装置を示す説明図である。
【図１１】保持装置を回転ドラム内に挿入している状態の紫外線照射装置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。また、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はその実施の形態のみに限定されるものではない。
【００２４】
図１は、本実施形態の紫外線照射装置１の構成の概略を示す説明図である。図２は、紫外線照射装置１の内部構造を後方側から見た説明図である。なお、本実施の形態において、図１に示す紫外線照射装置１の本体側を前方（図１の左）とし、後述する保持装置１０を出し入れする側を後方（図１の右）とする。
【００２５】
紫外線照射装置１は、図１に示すように、酸素吸収層を有する袋Ａを、その開口部Ａ１及び内部Ａ２を開いた状態で保持する保持装置１０と、保持装置１０に保持された袋Ａの開口部Ａ１から内部Ａ２に挿入可能で、袋Ａの内側で紫外線を発光する紫外線ランプ１１と、紫外線ランプ１１に対し保持装置１０の袋Ａを相対的に回転させる回転駆動装置１２と、保持装置１０を載置し移動させる台車１３とを有している。
【００２６】
紫外線ランプ１１は、例えば袋Ａの回転軸方向Ｘに沿って延設され、下方に向けて紫外線を照射する。紫外線ランプ１１は、袋Ａの内面において開口部Ａ１側から底側に向けて回転軸方向Ｘに長く、回転軸周りの周方向に所定幅を有する細長の照射領域を有している。本実施形態においては、紫外線ランプ１１として、冷却機能付きの高圧水銀ランプが用いられている。この紫外線ランプ１１は、波長１０〜４００ｎｍの紫外線を照射するもの、より好適には波長２００〜３８０ｎｍの紫外線を照射するものが好ましい。紫外線ランプ１１には、外部から水冷用の配管２０と空冷用の配管２１が接続されており、紫外線ランプ１１に水や空気が供給されることで紫外線ランプ１１が冷却されるようになっている。また、紫外線ランプ１１の下部には、下面を覆うように熱線除去フィルタ２２が設けられ、紫外線ランプ１１から発光した光から熱線が除去される。なお、袋Ａの内面に紫外線を照射した際の内表面温度上昇を抑制する為に、紫外線照射装置１には冷却ノズル等の冷却設備を設けてもよい。かかる冷却設備により、例えば袋Ａの内表面に気体を吹き付けて、袋Ａの内表面を積極的に冷却することができる。紫外線ランプ１１には、図示しない安全シャッタが設けられており、袋Ａへの照射時以外は安全シャッタを閉めて、作業者が紫外線を浴びるのを防止している。
【００２７】
保持装置１０は、図３〜図５に示すように、同軸上に配置された２つのリング部３０、３１と、前方リング部３０と後方リング部３１を接続する接続部材３２と、前方リング部３０に袋Ａの開口部Ａ１を固定する固定具としてマグネット３３とを有している。
【００２８】
前方リング部３０は、例えば金属製であり、図４に示すように回転軸方向Ｘに所定幅を有している。前方リング部３０の径は、袋Ａの開口部Ａ１の径に合わせて、開口部Ａ１の径と同じかそれより小さく設定されている。後方リング部３１は、例えば前方リング部３０と同じ金属製であり、前方リング部３０よりも径が小さく形成されている。また、前方リング部３０と後方リング部３１との距離は、袋Ａの長さに合わせて形成されている。
【００２９】
接続部材３２は、例えば金属製の棒状に形成され、図５に示すように前方リング部３０と後方リング部３１の円周上の４か所に等間隔で設けられている。４本の接続部材３２は、図４に示すように前方リング部３０から後方リング部３１に向かって前方リング部３０とほぼ同じ円周上に位置しながら平行に進み、後方リング部３１の直前で内側に屈曲して後方リング部３１に接続されている。
【００３０】
マグネット３３は、例えば円柱状に形成されている。このマグネット３３は、袋Ａ（袋Ａの開口部Ａ１）を挟んだ状態で前方リング部３０に取り付けられており、これにより、前方リング部３０の外周に袋Ａが固定されている。
【００３１】
前方リング部３０の外周には、図３に示すように接続板４０とこの接続板４０によって接続された円筒体４１とが設けられている。円筒体４１は、前方リング部３０と同軸上に配置され、例えばパンチングメタルになっている。円筒部４１の前方側には、マグネット３３を前方リング部３０に取り付けやすくするための切欠き４２が形成されている。切欠き４２は、円筒体４１の周方向の例えば４か所に等間隔に形成されている。接続板４０は、切欠き４２の無い部分において円筒体４１の最前面と前方リング部３０の最前面とを接続している。なお、切欠き４２は、４か所でなくてもよく、例えば２か所であってもよい。
【００３２】
円筒体４１の外面には、後述するレール７０に係止される係止部としてのガイド５０が形成されている。ガイド５０は、円筒体４１の水平方向の最大径の両側に形成されている。ガイド５０は、例えば円筒体４１の軸方向に沿って延びる水平の板状に形成され、前方リング部３０の前方から後方リング部３１の後方まで形成されている。また、ガイド５０の後方側の上面には、取手５１が設けられている。
【００３３】
回転駆動装置１２は、図２及び図６に示すように、紫外線ランプ１１を回転軸周りに囲み、内側に保持装置１０を固定可能な回転ドラム６０と、回転ドラム６０を回転駆動する駆動部６１とを有している。
【００３４】
回転ドラム６０は、例えば金属製であり、保持装置１０の円筒体４１よりも径が大きい円筒状に形成されている。また、回転ドラム６０は、保持装置１０を収容可能な長さを有している。図１に示すように、紫外線ランプ１１、水冷用の配管２０、空冷用の配管２１及び支柱を含む装置本体は、回転ドラム６０の前方側にあり、紫外線ランプ１１は、回転ドラム６０の前方側から挿入された状態になっている。
【００３５】
図２及び図６に示すように、回転ドラム６０の内面には、保持装置１０のガイド５０を係止する被係止部としてのレール７０が設けられている。レール７０は、回転ドラム６０の回転軸方向Ｘに沿って回転ドラム６０の両端にわたり形成されている。レール７０は、例えば隙間を設けて平行に配置された２本の板により形成されている。レール７０は、回転ドラム６０の内面の同一直径上で対向する２か所に設けられている。そして、保持装置１０のガイド５０は、レール７０に対し抜き差し自在となっており、レール７０に挿入された状態でレール７０に沿ってスライド自在となっている。
【００３６】
回転ドラム６０は、その外周面に当接した複数の回転体８０によって支持されている。これら複数の回転体８０は、例えばモータである駆動部６１と、例えば回転ベルト８１、プーリ８２、回転軸８３などの伝達機構を介して接続されている。そして、駆動部６１の駆動によって回転体８０が回転し、この回転体８０の回転によって、回転体８０に当接した回転ドラム６０が所望する速度で回転するようになっている。なお、回転ドラム６０は、駆動部６１によって変速可能であってもよく、回転方向が変更可能であってもよい。
【００３７】
図１及び図７に示すように、台車１３は、キャスター付きであり、例えば外形が直方体状に形成されている。台車１３の上面には、保持装置１０を載置し前後にスライドさせるためのスライド機構１１０が設けられている。スライド機構１１０は、前後方向に並べられたコロ１１１と、コロ１１１の上方に保持装置１０のガイド５０が入る隙間を設けて配置された水平板１１２とを有している。そして、保持装置１０のガイド５０がコロ１１１と水平板１１２の間に挿入された状態で保持装置１０が台車１３上でスライド自在となっている。また、台車１３上に載置された保持装置１０のガイド５０の高さは、回転ドラム６０のレール７０の高さに対応しており、ガイド５０をレール７０に対し出し入れすることによって、台車１３上に載置された保持装置１０を回転ドラム６０に出し入れ可能になっている。
【００３８】
なお、図１に示すように、回転ドラム６０は、紫外線を遮断する幕１２０により周りが囲まれている。また、回転ドラム６０の後方側、つまり保持装置１０を出し入れする側の幕１２０は、開閉自在になっている。
【００３９】
次に、以上のように構成された紫外線照射装置１を用いた、袋Ａの紫外線照射処理について説明する。
【００４０】
先ず、袋Ａが用意される。袋Ａは、例えば５ｋｇ以上の工業薬品、穀類、肥料などの粉体や粒体を収容する重量物用の袋であり、例えば横３００ｍｍ×縦６００ｍｍ以上の大きさを有している。図８に示すように袋Ａは、酸素吸収層１４１を有する脱酸素性多層体（図９参照）からなる内袋１３０と、その内袋１３０を覆う紙袋などの外袋１３１とから構成されている。内袋１３０は、外袋１３１より縦方向に長く形成されており、例えば内袋１３０の外袋１３１から突出した部分１３０ａの一部が不要部分となる。
【００４１】
以下、袋Ａの内袋１３０について詳述する。本実施形態の袋Ａの内袋１３０は、図９に示すように３層構造を有し、内側から外側に向かってヒートシール層１４０、酸素吸収層１４１及びガスバリア層１４２をこの順で有している。
【００４２】
ヒートシール層１４０は、熱の印加によりヒートシール可能なものである限り特に限定されず、当業界で公知のものを適宜用いることができる。耐衝撃強度を高めるとともに、酸素透過性を高めて酸素吸収層１４１による酸素吸収速度を高める観点から、例えば、ヒートシール層１４０は、メルトフローレートが０．１〜４．５ｇ／１０分であり、酸素透過度が１００ｃｃ／ｍ2・ｄ・ａｔｍ（２５℃，９０％ＲＨ）以上であるメタロセンポリエチレン等の樹脂組成物から構成されていることが好ましい。
【００４３】
酸素吸収層１４１は、一定量以上の紫外線の照射により酸素吸収機能が活性化されるものである限り特に限定されず、当業界で公知のものを適宜用いることができる。酸素吸収層１４１は、例えば、メルトフローレートが０．１〜４．５ｇ／１０分であるメタロセンポリエチレン、易酸化性熱可塑性樹脂、遷移金属触媒及び波長１０〜４００ｎｍに吸収極大を有する光開始剤を少なくとも含有する酸素吸収性樹脂組成物から構成されていることが好ましい。なお、酸素吸収層１４１の酸素吸収機能は、電子線、α線、β線、γ線、Ｘ線等の放射線及び熱、高周波、超音波等の外部からのエネルギーを紫外線とともに付与することで活性化させることもできる。
【００４４】
酸素吸収層１４１の易酸化性熱可塑性樹脂の具体例としては、例えば、１，４−ポリブタジエン、１，２−ポリブタジエン、１，４−ポリイソプレン、３，４−ポリイソプレン、スチレンブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、エチレン−アクリル酸メチル−アクリル酸シクロヘキセニルメチル共重合体等が挙げられ、遷移金属触媒の具体例としては、オクチル酸コバルト、オクチル酸マンガン、ネオデカン酸コバルト、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸鉄、ステアリン酸コバルト等が挙げられ、光開始剤の具体例としては、フルオレノン類、ベンゾフェノン類とその誘導体、チアジン類染料、金属ポルフィリン類誘導体、アントラキノン類誘導体、ヒドロキシアルキルフェノン誘導体、アミノアルキルフェノン誘導体等が挙げられるが、これらに特に限定されない。
【００４５】
ガスバリア層１４２は、袋Ａが封止された際に酸素や水蒸気が袋Ａの外部から内部へ侵入するのを防ぐものである限り特に限定されず、当業界で公知のものを適宜用いることができる。ガスバリア層１４２は、例えば、酸素透過度が１０ｃｃ／ｍ2・ｄ・ａｔｍ（２５℃，９０％ＲＨ）以下で、水蒸気透過度が５０ｇ／ｍ2・ｄ（２５℃，９０％ＲＨ）以下の材料から構成されていることが好ましい。このようなガスバリア層１４２としては、例えば、延伸ナイロンフィルム、アルミ箔、ＰＥＴフィルムをこの順序でドライラミネーションして貼り合わせた、酸素透過度が１０ｃｃ／ｍ2・ｄ・ａｔｍ（２５℃，９０％ＲＨ）以下で、水蒸気透過度が５０ｇ／ｍ2・ｄ（２５℃，９０％ＲＨ）以下の積層体が挙げられる。また、その他にも、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル類、ナイロン６、ナイロンＭＸＤ６等のポリアミド類、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等の塩素含有樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体等の低酸素透過性の樹脂、それらのコート品；アルミニウム等の金属箔又は金属蒸着樹脂；ケイ素酸化物等の無機化合物蒸着樹脂等の低酸素透過性積層フィルム等が当業界で公知である。
【００４６】
次いで、袋Ａが用意された後、図１０に示すように、袋Ａは台車１３上の保持装置１０に取り付けられる。その際、袋Ａは、開口部Ａ１を開いた状態で、後方リング部３１から前方リング部３０に向けて被せられ、前方リング部３０の外面に袋Ａの開口部Ａ１（内袋１３０の突出部分１３０ａ）を位置させる。このとき、前方リング部３０と後方リング部３１は袋Ａの内側に配置され、袋Ａの底部側は後方リング部３１に規制されて十分に且つ安定的に開かれるとともに、袋Ａの自重による撓みが接続部材３２により規制される。そして、袋Ａの不要部分となる開口部Ａ１に、袋Ａの開口部Ａ１の上からマグネット３３を前方リング部３０に取り付ける。こうして、袋Ａは、開口部Ａ１と内部Ａ２が十分に且つ均一に開いた状態で保持装置１０に安定的に保持される。
【００４７】
次に、図１１に示すように台車１３が回転ドラム６０の後端側に移動され、保持装置１０の前方と回転ドラム６０の後方が近接される。次に、スライド機構１１０により台車１３上の保持装置１０が前方にスライドされ、保持装置１０のガイド５０が回転ドラム６０のレール７０に挿入され、保持装置１０が台車１３から回転ドラム６０に受け渡される。保持装置１０は、回転ドラム６０の内側の奥まで挿入されて回転ドラム６０内に収容され、これにより、保持装置１０が回転ドラム６０に固定される。そして、保持装置１０に保持された袋Ａの内側に紫外線ランプ１１が挿入される。次に、台車１３が回転ドラム６０から退避し、幕１２０が閉じられる。
【００４８】
その後、駆動部６１により回転ドラム６０が回転されるとともに、紫外線ランプ１１の図示しない安全シャッタが開放されて、紫外線ランプ１１から袋Ａの内面への紫外線の照射が開始される。このとき、熱線除去フィルタ２２によって紫外線ランプ１１の光から熱線が除去される。そして、紫外線は、袋Ａの内面の一部である、軸方向に長い長方形状の領域に照射され、回転ドラム６０の回転により、当該照射領域が移動して袋Ａの内面の全体に紫外線が照射される。こうして、袋Ａの内側に目標量の紫外線が照射され、酸素吸収層１４１の酸素吸収機能が活性化される。
【００４９】
所定時間の紫外線の照射が終了すると、紫外線ランプ１１の発光が停止され、回転ドラム６０の回転が停止される。このとき、紫外線ランプ１１の図示しない安全シャッタも閉じられる。
【００５０】
次に、台車１３が再び回転ドラム６０に近づけられる。そして、保持装置１０が回転ドラム６０内から後方に引き出され、保持装置１０のガイド５０が台車１３のスライド機構１１０上に戻され、保持装置１０が回転ドラム６０から台車１３に受け渡される。その後、台車１３は所定の場所に移動され、袋Ａが保持装置１０から取り外される。その後、内容物が収容され、窒素ガスなどの不活性ガスが充填された後、開口部Ａ１が閉鎖される。なお、内容物が収容された後、直ちに開口部Ａ１を閉鎖してもよい。
【００５１】
本実施の形態によれば、保持装置１０によって袋Ａを十分かつ安定的に開くことができるので、袋Ａの内側面内の照射量を安定させ、酸素吸収層１４１の高い活性化率を安定的に得ることができる。
【００５２】
紫外線照射装置１は、紫外線ランプ１１に対し袋Ａを回転させる回転駆動装置１２を有しているので、袋Ａの内側面内においてムラなく安定的に紫外線を照射できる。
【００５３】
また、紫外線ランプ１１が、袋Ａの内面において回転軸方向Ｘに長く回転軸周りの一部の領域に紫外線を照射するものであり、紫外線ランプ１１に対し袋Ａを回転させて紫外線を照射するので、袋Ａの内面の同じ部分が連続的に照射されることがなく、照射熱により袋Ａの温度（袋Ａの内面の表面温度）が過度に上昇することを抑制できる。これにより、熱に弱い材質の袋Ａであっても、紫外線の照射を十分に行うことができる。すなわち、上記の紫外線照射装置１は、耐熱性の低い袋Ａであっても紫外線の照射を十分に行うことができるので、耐熱性の低い袋Ａを用いる場合にその技術的意義が特に高められたものとなる。具体的には、例えばヒートシール層１４０の材質に、より耐熱性の低いものを使用でき、ヒートシール層１４０の材質の選択の自由度が増して好ましい。一方、袋Ａの温度が上昇しない分、紫外線ランプ１１の出力を上げることができ、それによって紫外線の照射時間を短縮できる。
【００５４】
回転駆動装置１２は、紫外線ランプ１１を回転軸周りに囲み内側に保持装置１０を固定可能な回転ドラム６０と、回転ドラム６０を回転駆動する駆動部６１を有しているので、袋Ａの回転を、簡易な構成で適切に行うことができる。また、紫外線ランプ１１の紫外線が回転ドラム６０により遮断されるので、紫外線が外部に漏れることを抑制できる。
【００５５】
回転駆動装置１２は、回転ドラム６０の外面に当接する回転体８０を有し、駆動部６１は、回転体８０を回転させて回転ドラム６０を回転するので、回転駆動装置１２を回転ドラム６０の外部に設けることができ、回転ドラム６０の内側の構成を単純化し、回転ドラム６０内における紫外線ランプ１１から袋Ａへの照射をより簡単かつ適正に行うことができる。
【００５６】
紫外線照射装置１は、回転ドラム６０の内面に設けられたレール７０と、保持装置１０に設けられたガイド５０を有し、レール７０にガイド５０を係止することにより、保持装置１０を回転ドラム６０に固定するので、回転ドラム６０に対する保持装置１０の固定を簡単な構成で適切に行うことができる。またレール７０は、回転ドラム６０の内面に軸方向に沿って延設され、ガイド５０は、レール７０に対し抜き差し可能で、レール７０に係止された状態でレール７０に沿ってスライド自在であるので、回転ドラム６０に対する保持装置１０の出し入れを好適に行うことができ、袋Ａの交換作業を簡単に行うことができる。
【００５７】
紫外線ランプ１１は、回転ドラム６０の前方の開口から挿入されており、保持装置１０は、回転ドラム６０の後方の開口側から当該回転ドラム６０に出し入れ可能であるので、回転ドラム６０に対する保持装置１０の出し入れを簡単に行うことができる。
【００５８】
紫外線照射装置１は、保持装置１０を載置し移動させる台車１３を有し、台車１３は、保持装置１０を前後にスライドさせるためのスライド機構１１０を有し、スライド機構１１０により保持装置１０を前後移動することにより、保持装置１０を回転ドラム６０内に出し入れ可能である。これにより、袋Ａが取り付けられた保持装置１０を移動させたり、保持装置１０を回転ドラム６０に対し出し入れする作業が簡単になり、袋Ａの交換作業を簡単に行うことができる。
【００５９】
保持装置１０は、袋Ａの内側に配置され、袋Ａの内部Ａ２を広げた状態に維持する前方リング部３０及び後方リング部３１と、前方リング部３０に袋Ａを固定するマグネット３３を有しているので、袋Ａの開口部Ａ１及び内部Ａ２が十分に開かれ、袋Ａの内側面内における照射量が増えるので、酸素吸収層１４１の活性化率をさらに向上できる。
【００６０】
保持装置１０は、前方リング部３０と後方リング部３１を接続する接続部材３２を有し、袋Ａの撓みを抑制できるので、袋Ａの開口部Ａ１及び内部Ａ２を十分にかつ均一に開くことができる。よって、袋Ａの内面に安定的に紫外線を照射して、酸素吸収層１４１の活性化率をさらに向上できる。
【００６１】
マグネット３３は、袋Ａの開口部Ａ１付近の不要部分を固定するので、最終的に袋Ａとして用いられる部分に傷や跡が付くようなことがなく、袋Ａの品質を向上できる。
【００６２】
紫外線ランプ１１には、発光した光から熱線を取り除く熱線除去フィルタ２２が設けられているので、光の照射による袋Ａの昇温が抑制され、酸素吸収層１４１を含む袋Ａが熱により溶解或いは劣化することを防止できる。
【００６３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６４】
例えば、上述した実施の形態において、回転駆動装置１２を備えていない紫外線照射装置を適用することができる。この場合、例えば紫外線ランプ１１は、３６０度全方向に紫外線を照射できるものも適用可能である。また、上述した実施の形態において、回転駆動装置１２は、紫外線ランプ１１に対し回転ドラム６０を回転させるものであったが、紫外線ランプ１１側を回転させてもよい。さらに、上述した実施の形態において、保持装置１０と回転ドラム６０は、ガイド５０とレール７０により係止されていたが、他の構成により係止されていてもよい。また、上述した実施の形態において、台車１３は、他の構成を有していてもよく、また必ずしも必要とされない。さらに、上述した実施の形態において、保持装置１０は、リング部を２つ備えていたが、その数は任意に選択できる。また、上述した実施の形態において、袋Ａを固定するマグネット３３は、前方リング部３０に接着するものであったが、前方リング部３０又は後方リング部３１の少なくともいずれかに接着するものであってもよい。さらに、上述した実施の形態において、袋Ａを固定する固定具はマグネット３３であったが、他の手段により固定してもよい。
【００６５】
また、紫外線が照射される袋Ａは、３層構造を有するものであったが、本発明は、袋Ａの内側に紫外線を照射して袋Ａの酸素吸収層の酸素吸収機能が活性化するものであれば他の構成を有する袋にも適用できる。また、本発明は、工業薬品、穀類、肥料以外の物質を収容する袋にも適用できる。さらに、本発明に係る紫外線照射装置１は、横190×縦150ｍｍ以上、より好ましくは横200×縦200ｍｍ〜横1500×縦1500ｍｍの大型の袋に適している。また、紫外線照射装置１は、耐熱温度が200℃以下、より好ましくは60〜120℃の、耐熱温度が低い袋に適している。
【実施例】
【００６６】
上記の実施の形態で記載した紫外線照射装置１（紫外線ランプ１１として、アイグラフィックス株式会社製、M09-L32D）を用いて、５４０×７８０ｍｍの袋Ａに紫外線を照射したところ、袋Ａの酸素吸収層１４１の総面積の７０％以上で、酸素吸収機能が活性化する８８０ｍＪ／ｃｍ2以上の紫外線が照射された。ここでは、４０秒間の照射で酸素吸収機能の活性化に必要な８８０ｍＪ/ｃｍ2が得られるように紫外線ランプ１１を高出力に設定したが、袋Ａの内表面温度は、袋Ａの耐熱温度である１２０℃より低い温度に維持された。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の紫外線照射装置は、高い脱酸素性能が要求される各種物品の包装用、梱包用或いは保存用の袋の酸素吸収機能の活性化に広く且つ有効に利用可能であり、とりわけ、十分かつ安定的に開いた状態で保持することが困難な、比較的に容量が大きく且つ底が深い袋において、殊に有効に利用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１  紫外線照射装置
１０  保持装置
１１  紫外線ランプ
１２  回転駆動装置
１３  台車
６０  回転ドラム
６１  駆動部
１４１  酸素吸収層
Ａ  袋
Ａ１  開口部
Ａ２  内部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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