JP4103699B2

JP4103699B2 - Electron beam irradiation device

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Publication number: JP4103699B2
Application number: JP2003187929A
Authority: JP
Inventors: 啓三穐田
Original assignee: NHV Corp
Current assignee: NHV Corp
Priority date: 2003-06-30
Filing date: 2003-06-30
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2023-06-30
Also published as: JP2005021763A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子線照射処理対象物品に電子線を照射する装置に関する。
【０００２】
物品への電子線照射は、例えば、電線被覆材料等の高分子材料の架橋、塗膜等のキュアリング、医療品の殺菌等の目的で行われている。また、電子線照射によるジャガイモ等の植物の殺菌や発芽を止める芽止め等も試みられている。
【０００３】
例えば、特開平１１−１９２０７８号公報は、香辛料、乾燥野菜類等の乾燥状態の植物性食品に低エネルギーの電子線を照射して該食品の表面を殺菌する電子線照射装置を開示している。該公報が開示する電子線照射装置は植物性食品を振動駆動される板状トラフ上に載せ、該トラフ上を該振動により回転させながら移動させ、該トラフの終端からベルトコンベア上に落下させ、その際、該食品に電子線を照射するものである。
【０００４】
特開２００３−２９０００号公報は、粉粒体等の被照射物に電子線を照射するとき、被照射物の搬送機構等に電子線があたることで発生するＸ線により電子線照射処理空間の雰囲気（通常は空気）からオゾンが発生することを抑制するため、該雰囲気を窒素で置換することを開示している。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１９２０７８号公報
【特許文献２】
特開２００３−２９０００号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、本発明者の研究によると、物品に電子線を照射して目的とする処理を施すにあたっては次のような問題がある。
すなわち、ジャガイモを例にとると、他の物品に例えるならばラグビーボール状に長く、両端部が中央部に比べてやや細くなっており、数カ所に窪みがあるものが多い。
【０００７】
そして、このように細長い、或いはやや細長いジャガイモの表面に電子線を照射する場合、普通には、ジャガイモを、回転させ易いようにその長手方向の軸線のまわりに回転させつつ搬送しながら電子線照射領域に通過させることや、ジャガイモを、振動する傾斜板やコンベアに載せて振動を与えることでジャガイモを不規則に飛び跳ね、回転させながら移動させて電子線照射領域に通過させること等が考えられる。
【０００８】
しかしながら、図７（Ａ）に例示するように、ジャガイモＷをコンベアＣにて長手方向の軸線ｗｃｌのまわりに回転させつつ搬送しながら電子線照射領域に通過させるというだけでは、電子線照射手段Ｅからの電子線ｅはある程度定まった方向にだけ出射されるから、ジャガイモ長手方向両端部位ｗ１、ｗ２にも存在することがある凹所ｒ１、ｒ２の中までは電子線を照射し難い。
【０００９】
この点、ジャガイモを、振動する傾斜板やコンベアに載せて振動を与えつつ、電子線照射領域に通過させるときには、ジャガイモが不規則に飛び跳ねたり、回転したりしながら電子線照射領域を通過するので、ジャガイモ長手方向両端部位の窪みの中にも電子線が照射されやすい、と考えられる。
【００１０】
しかしながら、ジャガイモ程度の大きさの物品になってくると、粒状物等の個々的には小さい物と異なり、大きい振動エネルギーを与えなければ十分には不規則に飛び跳ねさせたり、回転させたりし難い。そこで大きい振動エネルギーを与えようとすると、振動付与手段を含めた電子線照射装置は大型化するとともに高価になってくる。さらに、電子線照射手段から出射される電子線が大型化した機構部分等のために減衰しやすくなり、電子線照射効率が低下してくる。
【００１１】
また、前記の、ジャガイモをその長手方向の軸線のまわりに回転させつつ搬送しながら電子線照射領域に通過させる方法の改良として、図７（Ｂ）に例示するように、ジャガイモＷを回転させつつ搬送する搬送コンベアＣに対し２台の電子線照射手段Ｅ１、Ｅ２を設置し、コンベアＣにて回転させられつつ搬送されるジャガイモＷに左右上方から電子線ｅを照射することで、ジャガイモＷの端部ｗ１、ｗ２のいずれの凹所ｒ１、ｒ２内表面をも含めたジャガイモＷの全表面にわたって電子線ｅを照射することも考えられる。
【００１２】
しかし、そのように電子線照射手段を２台も設けると、電子線照射装置全体が大型化し、高価になってしまう。
なお、以上の説明はジャガイモに例をとって電子線照射処理における問題を指摘したものであるが、かかる問題はジャガイモに限らず、電子線照射処理対象物品であって、平面から見て楕円状、長円状、卵形状、長方形状等のごとく一定の方向に長いめで、長手方向のいずれか一端部又は両端部に窪みや凹み等の凹所を有し、短手方向の軸線まわりには回転させ難いものに広く当てはまる問題である。
【００１３】
そこで本発明は、平面から見て楕円状、長円状、卵形状、長方形状等のごとく一定の方向に長いめで、その長手方向のいずれか一端部又は両端部に窪みや凹み等の凹所を有する電子線照射処理対象物品でも、その凹所内表面を含め、物品表面に全体的に電子線を照射でき、しかも、そのわりには安価に提供し得る電子線照射装置を提供することを課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため本発明は次の二つのタイプの電子線照射装置を提供する。
（１）第１の電子線照射装置。
電子線照射窓から電子線を照射する電子線照射ユニットと、
前記電子線照射窓に物品搬送面が臨むように配置され、互いに反対方向に物品を搬送する少なくとも２列の物品搬送コンベアとを備え、
該各物品搬送コンベアはその物品搬送面に載置される電子線照射処理対象物品を物品搬送方向を横切る方向のまわりに（換言すれば、物品搬送方向を横切る軸線のまわりに）回転させつつ搬送するコンベアであり、該２列のコンベアのうち一方のコンベアの物品搬送面は、少なくとも前記電子線照射窓に臨む電子線照射領域において、物品搬送方向に見たとき、該方向のまわりに左下がり右上がり（又は左上がり右下がり）に傾斜する傾斜部分を含んでおり、他方のコンベアの物品搬送面は、少なくとも該電子線照射領域において前記一方のコンベアの傾斜部分の傾斜とは反対方向に傾斜する傾斜部分を含んでいる電子線照射装置。
【００１５】
この電子線照射装置によると、電子線照射対象物品は２列の物品搬送コンベアのうち一方のコンベアの物品搬送面上に載置して回転させつつ搬送して、電子線照射ユニットの電子線照射窓に臨む電子線照射領域に通過させることができる。該一方のコンベアの物品搬送面は、少なくとも電子線照射領域において、物品搬送方向に見た状態で、該方向のまわりに（換言すれば該方向の軸線のまわりに）左上がり右下がり（又は左下がり右上がり）に傾斜する傾斜部分を含んでおり、該物品は該傾斜部分で傾けられることで、真上からではなく、斜め上方から電子線が照射される。
【００１６】
従って、該物品の持ち上げられた方の端部に窪みや凹み等の凹所があるときでも、該凹所にも電子線を照射することができる。さらに言えば、電子線照射対象物品の大きさ、形状等に応じて、該物品の端部の凹所内にも電子線が照射されるようにコンベア物品搬送面の傾斜部分の傾斜角度を設定しておくことは可能であり、そうしておくことで、該物品の持ち上げられた方の端部の凹所内表面を含む物品の広い表面部分にわたり電子線を照射することができる。
【００１７】
かくして一方のコンベアを用いて電子線照射された物品をそのまま、すなわち、縦方向の軸線のまわりに実質上まわすことなく、さらに言えば、他方のコンベアとは反対側に向けられていた該物品の端部を前記一方のコンベアに向けて該他方のコンベアの物品搬送面上に移し載せ、該他方のコンベアにて回転させつつ搬送して、同じ電子線照射ユニットによる電子線照射領域に通過させることができる。
【００１８】
該他方のコンベアの物品搬送面は、少なくとも電子線照射領域において、物品搬送方向のまわりに（換言すれば該方向の軸線のまわりに）前記一方のコンベアの傾斜部分の傾斜とは反対方向に傾斜する傾斜部分を含んでおり、該物品は該傾斜部分で傾けられることで、真上からではなく、前記一方のコンベアを用いる場合とは反対側の斜め上方から電子線が照射される。
【００１９】
従って、該物品の持ち上げられた反対側端部に窪みや凹み等の凹所があるときでも、該凹所内にも電子線を照射することができる。さらに言えば、該物品の大きさ、形状等に応じて、該物品の反対側端部の凹所内にも電子線が照射されるように該他方のコンベアの物品搬送面の傾斜部分の傾斜角度を設定しておくことは可能であり、そうしておくことで、該物品の持ち上げられた反対側端部の凹所内表面を含む物品の広い表面部分にわたり電子線を照射することができる。
【００２０】
このように物品を２様に傾けた状態で回転させつつ電子線照射領域に往復させることで、いずれか一方又は双方の物品端部に凹所があるときでも、該凹所内表面を含めた物品表面全体にわたり電子線を照射して目的とする処理を施すことができる。
【００２１】
しかも、電子線照射ユニットは１台で足り、物品の全表面に電子線を照射するために物品を不規則に飛び跳ねさせ、回転させる振動付与手段は必要ではないから、電子線照射装置をそれだけ小型に安価に提供することができる。
【００２２】
前記一方のコンベアから他方のコンベアへ物品を移し載せる作業は作業者による手作業でもよいが、前記２列のコンベアのうち一方のコンベアにて搬送されてくる物品を該コンベアの物品送出端から他方のコンベアの物品供給端へ移す横送りコンベアをさらに備えていてもよい。
【００２３】
前記物品搬送コンベアとしては、例えば、物品搬送方向を横切る方向に平行に配列され、ローラ周面にて前記物品搬送面を形成するローラ群と、該ローラ群を物品搬送方向に送るローラ群送り装置と、該ローラ群におけるそれぞれのローラを該ローラ群上に載置されて搬送される物品を回転させるように回転駆動するローラ回転装置とを含んでいるものを挙げることができる。
【００２４】
また、前記物品搬送コンベアとして、物品搬送方向を横切る方向に平行に配列され、ローラ周面にて前記物品搬送面を形成するローラ群と、該ローラ群におけるそれぞれのローラを回転自在に支持しつつ該ローラ群を物品搬送方向に送るローラ群送り装置と、該ローラ群の上方に配置され、該ローラ群に載置されて搬送される物品に接触して該物品を回転させるための物品回転装置とを含んでいるコンベアも例示できる。
【００２５】
次に第２のタイプの電子線照射装置について説明する。
（２）第２の電子線照射装置
電子線照射窓から電子線を照射する電子線照射ユニットと、
前記電子線照射窓に物品搬送面が臨むように配置された物品搬送コンベアとを備え、
該物品搬送コンベアは前記物品搬送面に載置される電子線照射処理対象物品を物品搬送方向を横切る方向のまわりに（換言すれば、物品搬送方向を横切る軸線のまわりに）回転させつつ搬送するコンベアであり、該物品搬送面は、少なくとも前記電子線照射窓に臨む電子線照射領域において、物品搬送方向のまわりに左上がり右下がりに傾斜する傾斜部分及び左下がり右上がりに傾斜する傾斜部分を少なくとも一つずつ含んでおり、
前記電子線照射窓は前記コンベアの物品搬送面のうち少なくとも一つの前記左上がり右下がり傾斜部分及び少なくとも一つの左下がり右上がり傾斜部分に臨むように該コンベアの物品搬送方向に延在している電子線照射装置。
【００２６】
この第２の電子線照射装置によると、電子線照射対象物品は物品搬送コンベアの物品搬送面上に載置して回転させつつ搬送して、電子線照射ユニットの電子線照射窓に臨む電子線照射領域に通過させることができる。
【００２７】
該コンベアの物品搬送面は、少なくとも前記電子線照射窓に臨む電子線照射領域において、物品搬送方向のまわりに（換言すれば、該方向の軸線のまわりに）左上がり右下がりに傾斜する傾斜部分及び左下がり右上がりに傾斜する傾斜部分（反対側へ傾斜する傾斜部分）を少なくとも一つずつ含んでいる。従って該コンベアにて搬送される該物品は該両傾斜部分のそれぞれにおいて互いに反対方向に傾けられることで、真上からではなく、左右それぞれの斜め上方から電子線が照射される。
【００２８】
従って、該物品の持ち上げられた方の端部に窪みや凹み等の凹所があるときでも、該凹所にも電子線を照射することができる。さらに言えば、電子線照射対象物品の大きさ、形状等に応じて、該物品の端部の凹所内にも電子線が照射されるようにコンベア物品搬送面の傾斜部分の傾斜角度を設定しておくことは可能であり、そうしておくことで、該物品の持ち上げられた方の端部の凹所内表面を含む物品の表面の全体にわたり電子線を照射することができる。
【００２９】
かくして、物品を２様に傾けた状態で回転させつつ電子線照射領域に通過させることで、いずれか一方又は双方の物品端部に凹所があるときでも、該凹所内表面を含めた物品表面全体にわたり電子線を照射して目的とする処理を施すことができる。
【００３０】
しかも、電子線照射ユニットは１台で足り、物品の全表面に電子線を照射するために物品を不規則に飛び跳ねさせ、回転させる振動付与手段は必要ではないから、電子線照射装置をそれだけ小型に安価に提供することができる。
【００３１】
この第２の装置における物品搬送コンベアとしては、例えば、物品搬送方向を横切る方向に平行に配列され、ローラ周面にて前記物品搬送面を形成するローラ群と、該ローラ群を物品搬送方向に送るローラ群送り装置と、該ローラ群におけるそれぞれのローラを該ローラ群上に載置されて搬送される物品を回転させるように回転駆動するローラ回転装置とを含んでおり、前記ローラ群送り装置は、少なくとも前記電子線照射窓に臨む電子線照射領域において、該ローラ群中の複数本の順次に並ぶ少なくとも一つのローラ群を物品搬送方向のまわりに（該方向の軸線のまわりに）左上がり右下がりに傾斜させつつ送り、さらなる複数本の順次に並ぶ少なくとも一つのローラ群を物品搬送方向のまわりに（該方向の軸線のまわりに）左下がり右上がりに傾斜させつつ送るコンベアを挙げることができる。
【００３２】
また、該物品搬送コンベアとして、物品搬送方向を横切る方向に平行に配列され、ローラ周面にて前記物品搬送面を形成するローラ群と、該ローラ群におけるそれぞれのローラを回転自在に支持しつつ該ローラ群を物品搬送方向に送るローラ群送り装置と、該ローラ群の上方に配置され、該ローラ群に載置されて搬送される物品に接触して該物品を回転させるための物品回転装置とを含んでおり、前記ローラ群送り装置は、少なくとも前記電子線照射窓に臨む電子線照射領域において、該ローラ群中の複数本の順次に並ぶ少なくとも一つのローラ群を物品搬送方向のまわりに（該方向の軸線のまわりに）左上がり右下がりに傾斜させつつ送り、さらなる複数本の順次に並ぶ少なくとも一つのローラ群を物品搬送方向のまわりに（該方向の軸線のまわりに）左下がり右上がりに傾斜させつつ送るコンベアも例示できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は１実施形態の電子線照射装置の概略平面図であり、図２は図１に示す装置を図１中右側から見たときの一部の概略図である。図３は図１に示す装置に用いられている物品搬送コンベアを示すもので、図３（Ａ）はその概略側面図、図３（Ｂ）はその概略平面図である。
【００３４】
図１、図２に示す電子線照射装置Ａ１は、電子線照射ユニット１、２列の物品搬送コンベア２Ｃ、２Ｃ’及び横送りコンベア３を備えている。
電子線照射ユニット１は、基本的には既に知られているものと同じ構造のものであり、通電加熱されることで電子を放出するフィラメント（図示省略）、フィラメントから放出された電子を所定方向に加速しつつ引き出す加速電極群を有する加速管（図示省略）及び加速された電子を一定方向に往復走査駆動する走査コイル（図示省略）を伴った及び走査管１１等を備えている。そして走査管１１の開口はＴｉ箔やＡｌ箔を張設して電子線照射窓とされている。
【００３５】
必ずしもそうする必要はないが、ここでは図２に示すように、走査管１１の開口の長手方向における中央部に仕切り部材１１１を設け、その両側開口部分にそれぞれＴｉ箔やＡｌ箔を張設して二つの電子線照射窓１２、１２’を形成してある。一方の窓１２は一方のコンベア２Ｃに向けられており、他方の窓１２’は他方のコンベア２Ｃ’に向けられている。
【００３６】
２列の物品コンベア２Ｃ、２Ｃ’のうち一方のコンベア２Ｃは、図１及び図３に示すように、物品搬送方向Ｘに直角な方向に平行に、且つ、所定間隔をおいて配列された複数のローラ２１の群れを含んでいる。各ローラ２１は中心軸２１１に回転自在に支持されており、軸２１１の両端部に案内ローラＲ１、Ｒ２が該軸に対して回転自在に装着されている。
【００３７】
各ローラ２１の一方の案内ローラＲ１は案内レール２２１に沿って転動可能であり、他方の案内ローラＲ２は案内レール２２１と平行に設置された案内レール２２２に沿って転動できる。案内レール２２１、２２２は側面から見ると、図３（Ａ）に示すように向かい合わせた半円を直線でつないだごとき形状を呈する環状のものである。
【００３８】
各ローラ２１の中心軸２１１の案内ローラＲ１を突き出た部分には無端チエーン２３１が連結されているとともに、中心軸２１１の案内ローラＲ２を突き出た部分には無端チエーン２３２が連結されている。チェエーン２３１には駆動スプロケット２４１が係合配置されているとともにチェーン２３２には駆動スプロケット２４２が係合配置されている。さらに、両駆動スプロケット２４１、２４２は一本の軸２４３に固着されており、該軸２４３には図示省略の伝動機構を介して駆動モータＭ１が連結されている。なお、図１では両駆動スプロケット２４１、２４２、軸２４３及びモータＭ１の図示を省略している。
【００３９】
モータＭ１を運転して軸２４３、従って両スプロケット２４１、２４２を回転させることで両チエーン２３１、２３２を回動させ、これにともなって両案内ローラＲ１、Ｒ２を両案内レール２２１、２２２に沿って転動させ、これらによりローラ２１群を物品搬送方向Ｘに推進することができ、ローラ群２１上に載置される電子線照射対象物品（例えばジャガイモＷ、図１参照）を方向Ｘに搬送して、電子線照射ユニット１の一方の電子線照射窓１２に臨む電子線照射領域に通過させることができる。なお、ローラ２１の表周面はコンベアの物品搬送面を提供する。以上説明した案内ローラＲ１、Ｒ２、案内レール２２１、２２２、無端チェーン２３１、２３２、駆動スプロケット２４１、２４２及びモータＭ１等はローラ群送り装置２１０を構成している。
【００４０】
各ローラ２１の端部にはスプロケット２５が嵌着されており、各ローラに嵌着されたスプロケット群に無端チェーン２６が巻き掛けられている。さらに、該チェーン２６に駆動スプロケット２７が係合配置されており、スプロケット２７の軸に図示省略の伝動機構を介して駆動モータＭ２が連結されている。なお、図１では駆動スプロケット２７及びモータＭ２の図示を省略している。
【００４１】
モータＭ２を運転してスプロケット２７を回転させることで無端チェーン２６を回動させ、各ローラ２１をＣＷ方向（図３（Ａ）において時計方向回り）に回転させることができ、ローラ群上に載置される物品Ｗを、図１にも示すように長手方向の軸線ｗｃｌのまわりに、反対のＣＣＷ方向（図３（Ａ）において反時計方向回り）に回転させることができる。
スプロケット２５、無端チェーン２６、駆動スプロケット２７及びモータＭ２等はローラ群上に載置されて搬送される物品を回転させるように各ローラ２１を回転駆動するローラ回転装置２１０’を構成している。
【００４２】
以上説明したコンベア２Ｃは、物品搬送方向Ｘの方向に見たとき、物品搬送面が該方向Ｘの軸線ＣＬのまわりに左下がり右上がりとなるように、換言すれば、図２に示すように物品送出端側みると、物品搬送面（物品搬送側のローラ群におけるローラ２１）が左上がり右下がりの姿勢をとるように設置されている。なお、図２には、主として、電子線照射ユニット１、コンベア２Ｃの物品搬送側のローラ２１及び後ほど詳述するコンベア２Ｃ’の物品搬送側のローラ２１、並びに横送りコンベア３とを抽出して示している。
【００４３】
かくして、物品搬送側のローラ２１群上に載置される物品Ｗは、搬送方向Ｘにみて、該方向の軸線ＣＬのまわりに左下がり右上がりの傾斜姿勢で回されつつ送られ、照射ユニットの一方の電子線照射窓１２に臨む電子線照射領域を通過することができる。
【００４４】
もう一つの物品搬送コンベア２Ｃ’の構造は、図１に示すように、コンベア２Ｃとは対称的なものである以外はコンベア２Ｃ’と同じである。コンベア２Ｃにおけるものと同じ部品についてはコンベア２Ｃの場合と同じ参照符号を付してある。
【００４５】
コンベア２Ｃ’は、コンベア２Ｃと平行に設置されているが、物品搬送方向がコンベア２Ｃとは反対方向Ｙである。そして、コンベア２Ｃの搬送方向Ｘと同じ方向に見たとき、物品搬送面がその方向の軸線ＣＬ’のまわりに左上がり右下がりとなるように、換言すれば、図２に示すように物品供給端側からみると、物品搬送面（物品搬送側のローラ群におけるローラ２１）が左下がり右上がりの姿勢をとるように設置されている。
【００４６】
かくして、コンベア２Ｃ’の物品搬送側のローラ２１群上に載置される物品Ｗは、搬送方向Ｙにみて、該方向の軸線ＣＬ’のまわりに左下がり右上がりの傾斜姿勢で回されつつ送られ、照射ユニット１の他方の電子線照射窓１２’に臨む電子線照射領域を通過することができる。
【００４７】
横送りコンベア３は、一方のコンベア２Ｃにて搬送されてくる物品Ｗを該コンベアの物品送出端から他方のコンベア２Ｃ’の物品供給端へ移すもので、図１及び図２に示すように、コンベア２Ｃの物品送出端とコンベア２Ｃ’の物品供給端に渡し架けられた物品案内板３１と往復駆動装置３３により往復駆動可能のプッシャー３２とを含んでいる。コンベア２Ｃの物品送出端に到来した物品Ｗをプッシャー３２で押して案内板３１上をコンベア２Ｃ’の物品供給端へ移し載せることができる。
【００４８】
以上説明した電子線照射装置Ａ１によると次のように電子線照射処理を行える。すなわち、電子線照射対象物品（本例ではジャガイモＷ）を一方の物品搬送コンベア２Ｃの物品搬送面上（物品搬送側のローラ２１群上）に載置して回転させつつ搬送して、電子線照射ユニット１の電子線照射窓１２に臨む電子線照射領域に通過させる。コンベア２Ｃの物品搬送面、換言すれば物品搬送側のローラ２１群は、電子線照射領域において、物品搬送方向にみて該方向の軸線まわりに左下がり右上がりに傾斜しており、これにより物品Ｗも傾けられ、該物品には真上からではなく、斜め上方から電子線が照射される。
【００４９】
従って、物品Ｗの持ち上げられた方の端部ｗ２に窪みや凹み等の凹所ｒ２があるときでも、該凹所にも電子線ｅを照射でき、該凹所内面を含めた物品表面部分に電子線照射処理（本例では電子線によるジャガイモ表面殺菌処理或いは殺菌処理と芽止め処理）を施すことができる。
【００５０】
コンベア２Ｃを用いてこのように電子線照射された物品Ｗを、引き続き横送りコンベア３にてコンベア２Ｃ’上に移し載せ、該コンベア２Ｃ’にて回転させつつ反対方向Ｙに搬送して、電子線照射ユニット１の電子線照射窓１２’に臨む電子線照射領域に通過させる。コンベア２Ｃ’の物品搬送面、換言すれば物品搬送側のローラ２１群は、電子線照射領域において、物品搬送方向Ｙにみて該方向の軸線ＣＬ’のまわりに左下がり右上がりに傾斜しており、これにより物品Ｗも傾けられ、該物品には真上からではなく、反対側斜め上方から電子線ｅが照射される。
【００５１】
従って、物品Ｗの持ち上げられた反対側端部ｗ１に窪みや凹み等の凹所ｒ１があるときでも、該凹所にも電子線ｅを照射でき、該凹所内面を含めた物品表面部分に反対側からも電子線照射処理（ジャガイモ表面殺菌処理或いは殺菌処理と芽止め処理）を施すことができる。
【００５２】
このように物品Ｗを２様に傾けた状態で回転させつつ電子線照射領域に往復させることで、物品Ｗの端部ｗ１、ｗ２に凹所ｒ１、ｒ２があるときでも、該凹所内表面を含めた物品Ｗの表面全体にわたり電子線ｅを照射して目的とする処理を施すことができる。
【００５３】
しかも、電子線照射ユニットは１台で足り、物品を不規則に飛び跳ねさせ、回転させる振動付与手段は必要ではないから、電子線照射装置Ａ１をそれだけ小型に安価に提供することができる。
【００５４】
以上説明した電子線照射装置Ａ１では物品Ｗの回転をローラ回転装置２１０’で行うようにしたが、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示すように、物品搬送側のローラ２１群の上方に電子線照射の妨げとならないように配置され、物品Ｗに接触して物品Ｗを回転させるように駆動されるブラシローラ２８（図４（Ａ））や表面柔軟性のあるローラ２８’、或いは物品搬送側のローラ２１群の上方に電子線照射の妨げとならないように定位置に配置され、物品Ｗに接触して物品Ｗの進行に応じて該物品を回転させる可撓性のある摩擦部材２９等を採用してもよい。但し、ローラ２８、２８’や部材２９は電子線により著しく損傷したり、著しく劣化することがない材料で作ることが望ましい。
【００５５】
次に本発明のもう一つの実施形態の電子線照射装置Ａ２について図５を参照して説明する。
図５に示す装置Ａ２は、電子線照射ユニット１’と物品搬送コンベア２’とを含んでいる。電子線照射ユニット１’は、図１等に示す電子線照射ユニット１と基本構造を同じくするものであるが、走査管における電子線照射窓は一つであり、該窓１２０がコンベア２’の物品搬送面（物品搬送側のローラ２１群）の上方に配置されて、物品搬送方向Ｘに延在している。
【００５６】
物品搬送コンベア２’は、図３に示すコンベア２Ｃと基本構造を同じくするものであり、平行に配列されたローラの表周面により物品搬送面が提供されるものであるが、次の点でコンベア２Ｃと相違している。なお、コンベア２Ｃにおける部品と実質上同じ部品についてはコンベア２Ｃの場合と同じ参照符号を付してある。
【００５７】
コンベア２’では、電子線照射窓１２０に臨む電子線照射領域において、１群のローラ２１（２１ａ）が、物品搬送方向Ｘに見て、該方向の軸線のまわりに左下がり右上がりに傾斜させて配置されているとともに、もう１群のローラ２１（２１ｂ）が左上がり右下がりに反対方向に傾斜させて配置されている。このようなローラ配置により、物品搬送面の電子線照射領域における部分に左下がり右上がりに傾斜する傾斜部分及び左上がり右下がりに傾斜する傾斜部分が提供されている。
【００５８】
かかるコンベアの物品搬送面における傾斜部分は、各ローラ２１両端部の案内ローラＲ１、Ｒ２を案内する案内レール２２１、２２２を、かかる傾斜部分が形成されるように、図５（Ｂ）に示すライン２２Ｌ、２２Ｌ’に沿って起伏するように屈曲させればよい。なお、案内レール２２１、２２２をそのように屈曲させると、ローラ２１の物品回転のための回転駆動等に支障がでる恐れのあるときは、例えば、図６に示すように、ローラ２１を回転軸２１１に固着し、該回転軸２１１の各端部をユニバーサルジョイントＪを介して案内ローラＲ１（Ｒ２）の軸、すなわち案内ローラを回転自在に支持する軸２２０に連結し、一方の軸２２０にローラ２１を回転させるためのスプロケット２５を嵌着してもよい。
【００５９】
この電子線照射装置Ａ２によると次のように電子線照射処理を行える。すなわち、電子線照射対象物品（本例ではジャガイモＷ）を物品搬送コンベア２’の物品搬送面（物品搬送側のローラ２１群）上に載置して回転させつつ搬送して、電子線照射ユニット１’の電子線照射窓１２０に臨む電子線照射領域に通過させる。
【００６０】
コンベア２’の物品搬送面（物品搬送側のローラ２１群）は、電子線照射窓１２０に臨む電子線照射領域において、物品搬送方向Ｘの軸線のまわりに左下がり右上がりに傾斜する傾斜部分（ローラ２１ａ部分）及び左上がり右下がりに傾斜する反対傾斜部分（ローラ２１ｂ部分）を含んでいる。そのため、コンベア２’にて搬送される物品Ｗは両傾斜部分のそれぞれにおいて互いに反対方向に傾けられることで、真上からではなく、左右それぞれの斜め上方から電子線が照射される。
【００６１】
従って、物品Ｗの持ち上げられた方の端部ｗ１、ｗ２に窪みや凹み等の凹所ｒ１、ｒ２があるときでも、該凹所にも電子線を照射することができる。かくして、物品Ｗを２様に傾けた状態で回転させつつ電子線照射領域に通過させることで物品Ｗの端部ｗ１、ｗ２に凹所ｒ１、ｒ２があるときでも、該凹所内表面を含めた物品Ｗの表面全体にわたり電子線ｅを照射して目的とする処理（本例ではジャガイモ表面の殺菌処理等）を施すことができる。
【００６２】
しかも、電子線照射ユニットは１台で足り、物品を不規則に飛び跳ねさせ、回転させる振動付与手段は必要ではないから、電子線照射装置Ａ２をそれだけ小型に安価に提供することができる。
【００６３】
かかるコンベア２’を採用する電子線照射装置においても、物品を回転させるためのローラ回転装置２１０’に代えて、図４に示すような各種物品回転装置を採用してもよい。
【００６４】
以上説明したいずれの実施形態の電子線照射装置もジャガイモに電子線照射による表面殺菌処理等を施すものであったが、本発明装置は、ジャガイモの殺菌等のための電線照射処理に限定されず、種々の物品について所望の目的の電子線照射処理を施す場合に適用でき、また、その場合、該物品が平面から見て楕円状、長円状、卵形状、長方形状等のごとく一定の方向に長いめで、その長手方向のいずれか一端部又は両端部に窪みや凹み等の凹所を有する場合でも、その凹所内表面を含め、物品表面に全体的に電子線を照射しようとする場合に利用できる。特に物品がその長手方向の軸線のまわりには回転させ得るが、短手方向の軸線のまわりには回転させ難いものであるとき、有利に用いることができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によると、平面から見て楕円状、長円状、卵形状、長方形状等のごとく一定の方向に長いめで、その長手方向のいずれか一端部又は両端部に窪みや凹み等の凹所を有する電子線照射処理対象物品でも、その凹所内表面を含め、物品表面に全体的に電子線を照射でき、しかも、そのわりには安価に提供し得る電子線照射装置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１実施形態の電子線照射装置の概略平面図である。
【図２】図１に示す装置を図１中右側から見たときの一部の概略図である。
【図３】図１に示す装置に用いられている物品搬送コンベアを示すもので、図３（Ａ）はその概略側面図、図３（Ｂ）はその概略平面図である。
【図４】図４（Ａ）乃至図４（Ｃ）のそれぞれは、物品搬送コンベアにおける物品回転装置の例を示す図である。
【図５】本発明のもう一つの実施形態の電子線照射装置を示すもので、図５（Ａ）はその概略平面図であり、図５（Ｂ）はコンベアの傾斜部分を概略的に示す図である。
【図６】物品搬送コンベアにおけるローラ駆動手段の他の例を示す図である。
【図７】図７（Ａ）は電子線照射処理の考えられる１例を示す図であり、図７（Ｂ）は本発明者の考えによる電子線照射例を示す図である。
【符号の説明】
Ａ１電子線照射装置
１電子線照射ユニット
１１走査管
１１１仕切り部材
１２、１２’電子線照射窓
ｅ電子線
２Ｃ、２Ｃ’物品搬送コンベア
２１ローラ
２１１ローラ２１の軸
２１０ローラ群送り装置
Ｒ１、Ｒ２案内ローラ
２２１、２２２案内レール
２３１、２３２無端チエーン
２４１、２４２駆動スプロケット
２４３スプロケット軸
Ｍ１モータ
２１０’ ローラ回転装置
２５スプロケット
２６無端チェーン
２７駆動スプロケット
Ｍ２モータ
２８ブラシローラ
２８’ゴムローラ等のローラ
２９可撓性摩擦部材
Ｘ、Ｙ物品搬送方向
ＣＬ、ＣＬ’ 物品搬送方向の軸線
Ｗジャガイモ（電子線照射対称物品の１例）
ｗ１、ｗ２物品の端部
ｒ１、ｒ２凹所
ｗｃｌ物品Ｗの長手方向軸線
３横送りコンベア
３１物品案内板
３２プッシャー
３３往復駆動装置
Ａ２電子線照射装置
１’ 電子線照射ユニット
１２０電子線照射窓
２’ 物品搬送コンベア
２１ａ、２１ｂ傾斜ローラ
Ｊユニバーサルジョイント
２２０案内ローラ軸
Ｃコンベア
Ｅ１、Ｅ２電子線照射手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for irradiating an electron beam irradiation target article with an electron beam.
[0002]
Electron beam irradiation on articles is performed for the purpose of, for example, crosslinking of polymer materials such as wire coating materials, curing of coating films, and sterilization of medical products. In addition, attempts have been made to sterilize plants such as potatoes by irradiating with an electron beam or to stop germination.
[0003]
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-192078 discloses an electron beam irradiation apparatus that irradiates a surface of the food by irradiating a vegetable energy in a dry state such as spices and dried vegetables with a low energy electron beam. . The electron beam irradiation device disclosed in this publication places a vegetable food on a plate-like trough that is driven to vibrate, moves the trough while rotating by the vibration, and drops it on a belt conveyor from the end of the trough, At that time, the food is irradiated with an electron beam.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-29000 discloses that when an electron beam is irradiated onto an object to be irradiated such as a granular material, an electron beam irradiation processing space is generated by X-rays generated when the electron beam hits a transport mechanism of the object to be irradiated. In order to suppress the generation of ozone from the atmosphere (usually air), it is disclosed that the atmosphere is replaced with nitrogen.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-11-192078
[Patent Document 2]
JP 2003-29000 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the inventor's research, there are the following problems in performing an intended treatment by irradiating an article with an electron beam.
That is, taking potato as an example, if it is compared with other articles, it is long like a rugby ball, both ends are slightly thinner than the center, and there are many indentations at several places.
[0007]
And when irradiating an electron beam to the surface of the elongate or slightly elongate potato in this way, the electron beam is usually irradiated while being transported while being rotated around its longitudinal axis so as to be easily rotated. It is conceivable to pass the potatoes on an oscillating inclined plate or a conveyor, and to jump the potatoes irregularly, move them while rotating them, and pass them through the electron beam irradiation region.
[0008]
However, as illustrated in FIG. 7 (A), the electron beam irradiation means E is merely required to pass the potato W through the electron beam irradiation region while being conveyed around the longitudinal axis wcl on the conveyor C. Since the electron beam e from is emitted only in a certain direction, it is difficult to irradiate the electron beam into the recesses r1 and r2 that may also exist at both ends w1 and w2 in the longitudinal direction of the potato.
[0009]
In this regard, when passing potatoes on an oscillating inclined plate or conveyor and applying vibration to the electron beam irradiation region, the potatoes pass through the electron beam irradiation region while irregularly jumping or rotating. It is considered that an electron beam is easily irradiated into the dents at both ends of the potato in the longitudinal direction.
[0010]
However, when it comes to articles of the size of potatoes, unlike individual small items such as granular materials, it is difficult to jump or rotate sufficiently irregularly unless large vibration energy is given. . Therefore, if a large vibration energy is to be applied, the electron beam irradiation apparatus including the vibration applying means becomes large and expensive. Furthermore, the electron beam emitted from the electron beam irradiating means is easily attenuated due to an enlarged mechanism portion, and the electron beam irradiation efficiency is lowered.
[0011]
Further, as an improvement of the method of passing the potato through the electron beam irradiation area while rotating around the longitudinal axis, the potato W is rotated as illustrated in FIG. 7B. Two electron beam irradiation means E1 and E2 are installed on the transport conveyor C to be transported, and the potato W that is transported while being rotated by the conveyor C is irradiated with the electron beam e from the upper left and right. It is also conceivable to irradiate the electron beam e over the entire surface of the potato W including the inner surfaces of any of the recesses r1 and r2 at the ends w1 and w2.
[0012]
However, when two electron beam irradiation means are provided in this way, the entire electron beam irradiation apparatus becomes large and expensive.
In addition, although the above description pointed out the problem in an electron beam irradiation process taking the example of a potato, such a problem is not restricted to a potato, and is an object which is an electron beam irradiation process object, Comprising: When viewed from a plane, it is elliptical It is long in a certain direction, such as an oval, egg shape, rectangular shape, etc., and has a recess such as a dent or dent at one or both ends in the longitudinal direction. This is a problem that applies widely to things that are difficult to rotate.
[0013]
Therefore, the present invention is long in a certain direction such as an ellipse, an ellipse, an egg shape, a rectangle, etc. when viewed from the plane, and a recess such as a dent or a dent at one or both ends in the longitudinal direction. It is an object to provide an electron beam irradiation apparatus that can irradiate the entire surface of the article including the inner surface of the recess with an electron beam irradiation treatment target article and that can be provided at a low cost. To do.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides the following two types of electron beam irradiation apparatuses.
(1) A first electron beam irradiation apparatus.
An electron beam irradiation unit for emitting an electron beam from an electron beam irradiation window;
An article conveying surface arranged to face the electron beam irradiation window, and comprising at least two rows of article conveying conveyors for conveying articles in opposite directions;
Each article conveying conveyor conveys an electron beam irradiation target article placed on the article conveying surface while rotating it around a direction transverse to the article conveying direction (in other words, around an axis transverse to the article conveying direction). The article conveyance surface of one conveyor of the two rows of conveyors is lowered to the left around the direction when viewed in the article conveyance direction at least in the electron beam irradiation area facing the electron beam irradiation window. It includes an inclined part that inclines to the right (or to the left and to the right), and the article conveyance surface of the other conveyor is inclined in a direction opposite to the inclination of the inclined part of the one conveyor at least in the electron beam irradiation area. An electron beam irradiation apparatus including an inclined portion that performs.
[0015]
According to this electron beam irradiation apparatus, the electron beam irradiation target article is placed on the article conveyance surface of one conveyor of the two rows of article conveyance conveyors and conveyed while rotating, and the electron beam irradiation unit of the electron beam irradiation unit It can be passed through the electron beam irradiation area facing the window. The article conveyance surface of the one conveyor is at least in the electron beam irradiation region, as viewed in the article conveyance direction, around the direction (in other words, around the axis in the direction), and to the left and right (or left) The product is inclined at the inclined part, so that the electron beam is irradiated from obliquely upward rather than from directly above.
[0016]
Therefore, even when there is a recess such as a recess or a recess at the end of the article that is lifted, the recess can be irradiated with an electron beam. Furthermore, according to the size, shape, etc. of the article to be irradiated with the electron beam, the inclination angle of the inclined portion of the conveyor article transport surface is set so that the electron beam is also irradiated into the recess at the end of the article. The electron beam can be irradiated over a wide surface portion of the article, including the inner surface of the recess at the end of the article that has been lifted.
[0017]
Thus, an article irradiated with an electron beam using one conveyor is left as it is, that is, without substantially turning around the longitudinal axis, and more specifically, the article that is directed to the opposite side of the other conveyor. Transfer the end part onto the article conveying surface of the other conveyor toward the one conveyor, convey it while rotating it on the other conveyor, and pass it through the electron beam irradiation area by the same electron beam irradiation unit. Can do.
[0018]
The article conveying surface of the other conveyor is inclined in the direction opposite to the inclination of the inclined portion of the one conveyor at least in the electron beam irradiation region around the article conveying direction (in other words, around the axis in the direction). The article is inclined at the inclined part, so that the electron beam is irradiated not from directly above but from an obliquely upper side opposite to the case of using the one conveyor.
[0019]
Therefore, even when there is a recess such as a dent or a dent at the opposite end of the article, the electron beam can be irradiated into the recess. Furthermore, according to the size, shape, etc. of the article, the inclination angle of the inclined portion of the article conveying surface of the other conveyor so that the electron beam is also irradiated into the recess at the opposite end of the article. Can be set so that the electron beam can be irradiated over a wide surface portion of the article including the inner surface of the recessed portion at the opposite end of the article.
[0020]
By reciprocating the electron beam irradiation area while rotating the article in two inclined directions as described above, the article including the inner surface of the recess can be provided even when one or both of the article ends have a recess. The target treatment can be performed by irradiating the entire surface with an electron beam.
[0021]
In addition, only one electron beam irradiation unit is required, and vibration applying means for irregularly jumping and rotating the article to irradiate the entire surface of the article is not necessary. Can be provided at low cost.
[0022]
The operation of transferring the article from the one conveyor to the other conveyor may be performed manually by an operator, but the article conveyed by one of the two rows of conveyors may be transferred from the article delivery end of the conveyor to the other. You may further provide the transverse feed conveyor moved to the article supply end of this conveyor.
[0023]
As the article conveying conveyor, for example, a roller group that is arranged in parallel to a direction crossing the article conveying direction and forms the article conveying surface on a roller peripheral surface, and a roller group feeding device that sends the roller group in the article conveying direction And a roller rotating device that rotationally drives each roller in the roller group so as to rotate an article that is placed on the roller group and conveyed.
[0024]
Further, as the article conveying conveyor, a roller group that is arranged in parallel in a direction crossing the article conveying direction and forms the article conveying surface on a roller peripheral surface, and each roller in the roller group is rotatably supported. Roller group feeding device for feeding the roller group in the article conveying direction, and an article rotating device for rotating the article in contact with the article placed on the roller group and conveyed while being arranged above the roller group The conveyor containing these can also be illustrated.
[0025]
Next, a second type of electron beam irradiation apparatus will be described.
(2) Second electron beam irradiation device
An electron beam irradiation unit for emitting an electron beam from an electron beam irradiation window;
An article conveyance conveyor arranged so that an article conveyance surface faces the electron beam irradiation window,
The article conveying conveyor conveys an electron beam irradiation target article placed on the article conveying surface while rotating around an article transverse direction (in other words, around an axis transverse to the article conveying direction). The article conveyance surface is a conveyor, and at least in an electron beam irradiation area facing the electron beam irradiation window, an inclined part inclined upward and downward to the left and an inclined part inclined upward and downward to the left around the article conveyance direction. Including at least one
The electron beam irradiation window extends in the article conveying direction of the conveyor so as to face at least one of the left-up and right-down inclined portions and at least one left-down and right-up inclined portions of the article conveying surface of the conveyor. Electron beam irradiation device.
[0026]
According to the second electron beam irradiation apparatus, the electron beam irradiation target article is placed on the article conveyance surface of the article conveyance conveyor and conveyed while rotating, and the electron beam facing the electron beam irradiation window of the electron beam irradiation unit. It can be passed through the irradiation area.
[0027]
The article conveyance surface of the conveyor is an inclined portion that is inclined upward and downward to the left and right around the article conveyance direction (in other words, around the axis in the direction) at least in the electron beam irradiation area facing the electron beam irradiation window. And at least one inclined portion (inclined portion inclined in the opposite direction) inclined leftward and upwardly to the left. Accordingly, the articles conveyed by the conveyor are tilted in opposite directions at each of the two inclined portions, so that an electron beam is irradiated from the diagonally upper left and right rather than from directly above.
[0028]
Therefore, even when there is a recess such as a recess or a recess at the end of the article that is lifted, the recess can be irradiated with an electron beam. Furthermore, according to the size, shape, etc. of the article to be irradiated with the electron beam, the inclination angle of the inclined portion of the conveyor article transport surface is set so that the electron beam is also irradiated into the recess at the end of the article. The electron beam can be irradiated over the entire surface of the article, including the inner surface of the recess at the raised end of the article.
[0029]
Thus, by passing the article through the electron beam irradiation region while rotating the article in a tilted manner in two directions, the article surface including the inner surface of the recess is provided even when there is a depression at either or both article ends. The target treatment can be performed by irradiating the whole with an electron beam.
[0030]
In addition, only one electron beam irradiation unit is required, and vibration applying means for irregularly jumping and rotating the article to irradiate the entire surface of the article is not necessary. Can be provided at low cost.
[0031]
As the article conveying conveyor in the second apparatus, for example, a roller group which is arranged in parallel to a direction crossing the article conveying direction and forms the article conveying surface on a roller circumferential surface, and the roller group in the article conveying direction. A roller group feeding device for feeding, and a roller rotating device for rotating each of the rollers in the roller group so as to rotate an article which is placed on the roller group and conveyed. At least in the electron beam irradiation area facing the electron beam irradiation window, the plurality of sequentially arranged at least one roller group in the roller group rises to the left around the article conveying direction (around the axis in the direction). Feed while tilting downward to the right, and at least one additional group of rollers arranged in sequence around the article conveyance direction (around the axis in that direction) Mention may be made of a conveyor to send while inclined to Ri.
[0032]
Further, as the article conveying conveyor, a roller group which is arranged in parallel to a direction crossing the article conveying direction and forms the article conveying surface on a roller peripheral surface, and each roller in the roller group is rotatably supported. Roller group feeding device for feeding the roller group in the article conveying direction, and an article rotating device for rotating the article in contact with the article placed on the roller group and conveyed while being arranged above the roller group The roller group feeding device includes at least one of the plurality of sequentially arranged roller groups in the roller group around the article conveying direction at least in the electron beam irradiation region facing the electron beam irradiation window. It is fed while being inclined to the left and right (around the axis in this direction), and a plurality of at least one group of rollers arranged in sequence are arranged around the article conveying direction (the axis in the direction). Can also be exemplified a conveyor for sending while) it is inclined to the lower left upper right around.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic plan view of an electron beam irradiation apparatus according to one embodiment, and FIG. 2 is a partial schematic view of the apparatus shown in FIG. 1 when viewed from the right side in FIG. FIG. 3 shows an article conveying conveyor used in the apparatus shown in FIG. 1, FIG. 3 (A) is a schematic side view thereof, and FIG. 3 (B) is a schematic plan view thereof.
[0034]
The electron beam irradiation apparatus A1 shown in FIGS. 1 and 2 includes an electron beam irradiation unit 1 and two rows of article conveying conveyors 2C and 2C ′ and a transverse conveying conveyor 3.
The electron beam irradiation unit 1 basically has the same structure as that already known, and is a filament (not shown) that emits electrons when heated by energization, and the electrons emitted from the filaments in a predetermined direction. And an accelerating tube (not shown) having an accelerating electrode group to be extracted while being accelerated, and a scanning tube 11 with a scanning coil (not shown) for reciprocally scanning the accelerated electrons in a fixed direction. The opening of the scanning tube 11 is an electron beam irradiation window formed by stretching Ti foil or Al foil.
[0035]
Although it is not always necessary to do so, here, as shown in FIG. 2, a partition member 111 is provided at the center in the longitudinal direction of the opening of the scanning tube 11, and Ti foil and Al foil are respectively stretched at the openings on both sides. Two electron beam irradiation windows 12 and 12 'are formed. One window 12 is directed to one conveyor 2C, and the other window 12 ′ is directed to the other conveyor 2C ′.
[0036]
As shown in FIGS. 1 and 3, one conveyor 2C of the two rows of article conveyors 2C and 2C ′ is parallel to the direction perpendicular to the article conveyance direction X and is arranged at a predetermined interval. A group of rollers 21 is included. Each roller 21 is rotatably supported by a central shaft 211, and guide rollers R1 and R2 are attached to both ends of the shaft 211 so as to be rotatable relative to the shaft.
[0037]
One guide roller R 1 of each roller 21 can roll along the guide rail 221, and the other guide roller R 2 can roll along the guide rail 222 installed in parallel with the guide rail 221. When viewed from the side, the guide rails 221 and 222 are annular ones having a shape obtained by connecting semi-circles facing each other with a straight line as shown in FIG.
[0038]
An endless chain 231 is connected to a portion of each roller 21 that protrudes from the guide roller R1 of the central shaft 211, and an endless chain 232 is connected to a portion of the central shaft 211 that protrudes from the guide roller R2. A drive sprocket 241 is engaged with the chain 231 and a drive sprocket 242 is engaged with the chain 232. Furthermore, both drive sprockets 241 and 242 are fixed to a single shaft 243, and a drive motor M1 is coupled to the shaft 243 via a transmission mechanism (not shown). In FIG. 1, the illustrations of the two drive sprockets 241, 242, the shaft 243, and the motor M1 are omitted.
[0039]
The motor M1 is operated to rotate the shaft 243, and hence both the sprockets 241, 242, thereby rotating the two chains 231, 232, and accordingly, the both guide rollers R1, R2 are moved along the two guide rails 221, 222. The roller 21 group can be propelled in the article conveying direction X by the rolling, and the electron beam irradiation target article (for example, potato W, see FIG. 1) placed on the roller group 21 is conveyed in the direction X. Thus, it can be passed through an electron beam irradiation region facing one electron beam irradiation window 12 of the electron beam irradiation unit 1. The surface of the roller 21 provides an article conveying surface of the conveyor. The guide rollers R 1 and R 2, the guide rails 221 and 222, the endless chains 231 and 232, the drive sprockets 241 and 242, the motor M 1 and the like described above constitute a roller group feeding device 210.
[0040]
A sprocket 25 is fitted to the end of each roller 21, and an endless chain 26 is wound around the sprocket group fitted to each roller. Further, a drive sprocket 27 is engaged with the chain 26, and a drive motor M2 is connected to the shaft of the sprocket 27 via a transmission mechanism (not shown). In FIG. 1, the drive sprocket 27 and the motor M2 are not shown.
[0041]
By driving the motor M2 and rotating the sprocket 27, the endless chain 26 is rotated, and each roller 21 can be rotated in the CW direction (clockwise in FIG. 3A). The article W to be placed can be rotated in the opposite CCW direction (counterclockwise in FIG. 3A) around the longitudinal axis wcl as shown in FIG.
The sprocket 25, the endless chain 26, the drive sprocket 27, the motor M2, and the like constitute a roller rotating device 210 ′ that rotates and drives each roller 21 so as to rotate the article that is placed on the roller group and conveyed.
[0042]
When the conveyor 2C described above is viewed in the article conveyance direction X, the article conveyance surface is left-down and right-up around the axis CL in the direction X, in other words, as shown in FIG. When viewed from the article delivery end side, the article transport surface (the roller 21 in the group of rollers on the article transport side) is installed so as to assume a left-up and right-down posture. In FIG. 2, the electron beam irradiation unit 1, the roller 21 on the conveyor side of the conveyor 2C, the roller 21 on the conveyor side of the conveyor 2C ′, which will be described in detail later, and the transverse conveyor 3 are mainly extracted. Show.
[0043]
Thus, the article W placed on the group of rollers 21 on the article conveyance side is sent while being rotated in an inclined posture of lower left and upper right around the axis CL in the conveyance direction X. It can pass through the electron beam irradiation region facing one of the electron beam irradiation windows 12.
[0044]
As shown in FIG. 1, the structure of another article transporting conveyor 2C ′ is the same as the conveyor 2C ′ except that it is symmetrical to the conveyor 2C. The same parts as those in the conveyor 2C are denoted by the same reference numerals as those in the conveyor 2C.
[0045]
The conveyor 2C ′ is installed in parallel with the conveyor 2C, but the article conveyance direction is the direction Y opposite to the conveyor 2C. Then, when viewed in the same direction as the conveying direction X of the conveyor 2C, the article conveying surface is left-up and right-down around the axis CL ′ in that direction, in other words, as shown in FIG. When viewed from the end side, the article conveying surface (roller 21 in the article conveying side roller group) is installed so as to assume a left-down and right-up posture.
[0046]
Thus, the articles W placed on the group of rollers 21 on the article conveyance side of the conveyor 2C ′ are sent while being rotated in an inclined posture in which the left side and the right side rise around the axis line CL ′ in the conveyance direction Y. And can pass through the electron beam irradiation region facing the other electron beam irradiation window 12 ′ of the irradiation unit 1.
[0047]
The transverse feed conveyor 3 moves the articles W conveyed on one conveyor 2C from the article delivery end of the conveyor to the article supply end of the other conveyor 2C ′. As shown in FIGS. An article guide plate 31 spanned between the article delivery end of the conveyor 2C, the article supply end of the conveyor 2C ′, and a pusher 32 that can be reciprocated by a reciprocating drive device 33 are included. The article W that has arrived at the article delivery end of the conveyor 2C can be pushed by the pusher 32 and moved on the guide plate 31 to the article supply end of the conveyor 2C ′.
[0048]
According to the electron beam irradiation apparatus A1 described above, the electron beam irradiation processing can be performed as follows. In other words, the electron beam irradiation target article (potato W in this example) is placed on the article conveyance surface (on the group of rollers 21 on the article conveyance side) of one article conveyance conveyor 2C and conveyed while being rotated. It passes through the electron beam irradiation region facing the electron beam irradiation window 12 of the irradiation unit 1. The article conveyance surface of the conveyor 2C, in other words, the group of rollers 21 on the article conveyance side, in the electron beam irradiation region, is inclined leftward and rightward around the axis in the direction in the article conveyance direction. Also, the article is irradiated with an electron beam from obliquely above rather than from directly above.
[0049]
Therefore, even when there is a recess r2 such as a recess or a recess at the end w2 where the article W is lifted, the recess can be irradiated with the electron beam e, and the surface of the article including the inner surface of the recess can be irradiated. Electron beam irradiation treatment (in this example, potato surface sterilization treatment or sterilization treatment and bud prevention treatment with an electron beam) can be performed.
[0050]
The article W thus irradiated with the electron beam using the conveyor 2C is subsequently transferred onto the conveyor 2C ′ by the transverse feed conveyor 3 and conveyed in the opposite direction Y while being rotated by the conveyor 2C ′. It passes through the electron beam irradiation area facing the electron beam irradiation window 12 ′ of the beam irradiation unit 1. The article conveying surface of the conveyor 2C ′, in other words, the group of rollers 21 on the article conveying side, in the electron beam irradiation area, is inclined leftward and rightward around the axis CL ′ in the direction when viewed in the article conveying direction Y. As a result, the article W is also tilted, and the article is irradiated with the electron beam e not from right above but obliquely from the opposite side.
[0051]
Therefore, even when there is a recess r1 such as a recess or a recess at the opposite end w1 where the article W is lifted, the recess can be irradiated with the electron beam e, and the article surface portion including the inner surface of the recess can be irradiated. Electron beam irradiation treatment (potato surface sterilization treatment or sterilization treatment and bud prevention treatment) can also be performed from the opposite side.
[0052]
By reciprocating the electron beam irradiation region while rotating the article W in a state tilted in two ways as described above, even when the recesses r1 and r2 are present at the end portions w1 and w2 of the article W, the inner surface of the recess can be obtained. The target treatment can be performed by irradiating the entire surface of the included article W with the electron beam e.
[0053]
In addition, since only one electron beam irradiation unit is required and vibration applying means for irregularly jumping and rotating the article is not necessary, the electron beam irradiation apparatus A1 can be provided in a small and inexpensive manner.
[0054]
In the electron beam irradiation apparatus A1 described above, the rotation of the article W is performed by the roller rotation apparatus 210 ′. However, as shown in FIGS. A brush roller 28 (FIG. 4A) or a roller 28 ′ having surface flexibility, which is arranged so as not to interfere with electron beam irradiation and is driven to rotate the article W in contact with the article W, Alternatively, a flexible friction that is arranged at a fixed position above the group of rollers 21 on the article conveying side so as not to interfere with electron beam irradiation and rotates the article in accordance with the progress of the article W by contacting the article W. The member 29 or the like may be employed. However, it is desirable that the rollers 28, 28 'and the member 29 be made of a material that is not significantly damaged or significantly deteriorated by the electron beam.
[0055]
Next, an electron beam irradiation apparatus A2 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
A device A2 shown in FIG. 5 includes an electron beam irradiation unit 1 ′ and an article transporting conveyor 2 ′. The electron beam irradiation unit 1 ′ has the same basic structure as the electron beam irradiation unit 1 shown in FIG. 1 and the like, but there is one electron beam irradiation window in the scanning tube, and the window 120 of the conveyor 2 ′. It is arranged above the article conveyance surface (the group of rollers 21 on the article conveyance side) and extends in the article conveyance direction X.
[0056]
The article transport conveyor 2 'has the same basic structure as the conveyor 2C shown in FIG. 3, and the article transport surface is provided by the surface of the rollers arranged in parallel. It is different from the conveyor 2C. Note that components that are substantially the same as components in the conveyor 2C are denoted by the same reference numerals as in the conveyor 2C.
[0057]
In the conveyor 2 ′, in the electron beam irradiation area facing the electron beam irradiation window 120, a group of rollers 21 (21 a) is tilted leftward and rightward around the axis in the direction when viewed in the article transport direction X. And another group of rollers 21 (21b) are arranged so as to incline in the opposite direction from rising left to falling right. With such a roller arrangement, an inclined portion that is inclined to the left and to the right and an inclined portion that is inclined to the left and to the right are provided in the electron beam irradiation region of the article conveyance surface.
[0058]
The inclined portion on the article conveying surface of the conveyor is a line shown in FIG. 5B so that the guide rails 221 and 222 for guiding the guide rollers R1 and R2 at both ends of each roller 21 are formed. What is necessary is just to bend so that it may undulate along 22L and 22L '. If the guide rails 221 and 222 are bent in such a manner, there is a possibility that the rotation drive for rotating the article of the roller 21 may be hindered. For example, as shown in FIG. The shaft 211 is fixed to the shaft 211, and each end of the rotating shaft 211 is connected to the shaft of the guide roller R 1 (R 2), that is, the shaft 220 that rotatably supports the guide roller via the universal joint J. A sprocket 25 for rotating 21 may be fitted.
[0059]
According to this electron beam irradiation apparatus A2, an electron beam irradiation process can be performed as follows. That is, the electron beam irradiation target article (potato W in this example) is placed on the article conveyance surface (the group of rollers 21 on the article conveyance side) of the article conveyance conveyor 2 ′ and conveyed while being rotated, and the electron beam irradiation unit. It passes through the electron beam irradiation region facing the 1 ′ electron beam irradiation window 120.
[0060]
The article conveying surface of the conveyor 2 ′ (the group 21 of rollers on the article conveying side) has an inclined portion (in the electron beam irradiation area facing the electron beam irradiation window 120) that is inclined to the lower left and the upper right around the axis in the article conveying direction X ( A roller 21a portion) and an opposite inclined portion (roller 21b portion) that is inclined to the left and right. For this reason, the articles W conveyed by the conveyor 2 ′ are inclined in opposite directions in each of the two inclined portions, so that the electron beams are irradiated from the diagonally upper left and right sides, not from directly above.
[0061]
Therefore, even when the ends w1 and w2 on which the article W is lifted have recesses r1 and r2 such as depressions and recesses, the recesses can be irradiated with an electron beam. Thus, the inner surface of the recess is included even when there are the recesses r1 and r2 in the end portions w1 and w2 of the article W by passing the article W through the electron beam irradiation region while rotating the article W in two tilted states. The target treatment (in this example, sterilization treatment of the potato surface, etc.) can be performed by irradiating the entire surface of the article W with the electron beam e.
[0062]
In addition, since only one electron beam irradiation unit is required and no vibration applying means for irregularly jumping and rotating the article is necessary, the electron beam irradiation apparatus A2 can be provided in a small and inexpensive manner.
[0063]
Also in the electron beam irradiation apparatus that employs such a conveyor 2 ′, various article rotating devices as shown in FIG. 4 may be employed in place of the roller rotating device 210 ′ for rotating the article.
[0064]
Although the electron beam irradiation apparatus of any of the embodiments described above is for sterilizing the surface of the potato by electron beam irradiation, the apparatus of the present invention is not limited to the electric wire irradiation process for sterilization of the potato. It can be applied to a case where an electron beam irradiation treatment for a desired object is applied to various articles, and in that case, the article is in a certain direction such as an ellipse, an ellipse, an egg, or a rectangle when viewed from the plane. In the case of trying to irradiate an electron beam to the entire surface of the article including the inner surface of the recess even if it has a recess such as a recess or a recess at either one end or both ends in the longitudinal direction. Available. In particular, it can be used advantageously when the article can be rotated about its longitudinal axis but is difficult to rotate about its short axis.
[0065]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is long in a certain direction such as an ellipse, an ellipse, an egg, or a rectangle when viewed from above, and a depression or An electron beam irradiation device that can irradiate the entire surface of the article including the inner surface of the article even with an electron beam irradiation treatment target having a depression such as a depression, and can be provided at a low cost instead. can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view of an electron beam irradiation apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view of a part of the apparatus shown in FIG. 1 when viewed from the right side in FIG.
FIGS. 3A and 3B show an article conveying conveyor used in the apparatus shown in FIG. 1, in which FIG. 3A is a schematic side view thereof, and FIG. 3B is a schematic plan view thereof.
4A to FIG. 4C are diagrams illustrating examples of an article rotating device in an article transporting conveyor. FIG.
FIG. 5 shows an electron beam irradiation apparatus according to another embodiment of the present invention, FIG. 5 (A) is a schematic plan view thereof, and FIG. 5 (B) schematically shows an inclined portion of a conveyor. FIG.
FIG. 6 is a diagram showing another example of roller driving means in the article transport conveyor.
FIG. 7A is a diagram showing an example of an electron beam irradiation process, and FIG. 7B is a diagram showing an electron beam irradiation example based on the idea of the present inventor.
[Explanation of symbols]
A1 electron beam irradiation device
1 Electron beam irradiation unit
11 Scan tube
111 Partition members
12, 12 'electron beam irradiation window
e Electron beam
2C, 2C 'article conveyor
21 Laura
211 Axis of roller 21
210 Roller group feeder
R1, R2 guide rollers
221 and 222 guide rails
231,232 Endless chain
241,242 Drive sprocket
243 Sprocket shaft
M1 motor
210 'roller rotating device
25 sprocket
26 Endless chain
27 Drive sprocket
M2 motor
28 Brush roller
Rollers such as 28 'rubber roller
29 Flexible friction member
X, Y Article conveyance direction
CL, CL 'Axis of article conveyance direction
W Potato (an example of an electron beam irradiation symmetrical article)
w1, w2 Edge of the article
r1, r2 recess
wcl Longitudinal axis of article W
3 Transverse conveyor
31 Article guide board
32 pushers
33 Reciprocating drive
A2 electron beam irradiation device
1 'electron beam irradiation unit
120 electron beam irradiation window
2 'goods conveyor
21a, 21b Inclined roller
J Universal joint
220 Guide roller shaft
C conveyor
E1, E2 Electron beam irradiation means

Claims

電子線照射窓から電子線を照射する電子線照射ユニットと、
前記電子線照射窓に物品搬送面が臨むように配置され、互いに反対方向に物品を搬送する少なくとも２列の物品搬送コンベアとを備え、
該各物品搬送コンベアはその物品搬送面に載置される電子線照射処理対象物品を物品搬送方向を横切る方向のまわりに回転させつつ搬送するコンベアであり、該２列のコンベアのうち一方のコンベアの物品搬送面は、少なくとも前記電子線照射窓に臨む電子線照射領域において、物品搬送方向に見たとき、該方向のまわりに左下がり右上がり（又は左上がり右下がり）に傾斜する傾斜部分を含んでおり、他方のコンベアの物品搬送面は、少なくとも該電子線照射領域において前記一方のコンベアの傾斜部分の傾斜とは反対方向に傾斜する傾斜部分を含んでいることを特徴とする電子線照射装置。An electron beam irradiation unit for emitting an electron beam from an electron beam irradiation window;
An article conveying surface arranged to face the electron beam irradiation window, and comprising at least two rows of article conveying conveyors for conveying articles in opposite directions;
Each of the article conveying conveyors is a conveyor that conveys an electron beam irradiation target article placed on the article conveying surface while rotating around an article transverse direction, and one of the two rows of conveyors. The article conveying surface of the apparatus has an inclined portion inclined at the lower left and the upper right (or the left upper and lower right) when viewed in the article conveying direction at least in the electron beam irradiation area facing the electron beam irradiation window. And the article conveying surface of the other conveyor includes at least an inclined portion inclined in a direction opposite to the inclined portion of the inclined portion of the one conveyor in the electron beam irradiation region. apparatus.

前記２列のコンベアのうち一方のコンベアにて搬送されてくる物品を該コンベアの物品送出端から他方のコンベアの物品供給端へ移す横送りコンベアをさらに備えている請求項１記載の電子線照射装置。2. The electron beam irradiation according to claim 1, further comprising a transverse feed conveyor for transferring an article conveyed by one of the two rows of conveyors from an article delivery end of the conveyor to an article supply end of the other conveyor. apparatus.

前記物品搬送コンベアは、物品搬送方向を横切る方向に平行に配列され、ローラ周面にて前記物品搬送面を形成するローラ群と、該ローラ群を物品搬送方向に送るローラ群送り装置と、該ローラ群におけるそれぞれのローラを該ローラ群上に載置されて搬送される物品を回転させるように回転駆動するローラ回転装置とを含んでいる請求項１又は２記載の電子線照射装置。The article conveying conveyor is arranged in parallel in a direction crossing the article conveying direction, and a roller group that forms the article conveying surface on a roller peripheral surface, a roller group feeding device that sends the roller group in the article conveying direction, The electron beam irradiation apparatus according to claim 1, further comprising: a roller rotating device that rotates each roller in the roller group so as to rotate an article that is placed on the roller group and conveyed.

前記物品搬送コンベアは、物品搬送方向を横切る方向に平行に配列され、ローラ周面にて前記物品搬送面を形成するローラ群と、該ローラ群におけるそれぞれのローラを回転自在に支持しつつ該ローラ群を物品搬送方向に送るローラ群送り装置と、該ローラ群の上方に配置され、該ローラ群に載置されて搬送される物品に接触して該物品を回転させるための物品回転装置とを含んでいる請求項１又は２記載の電子線照射装置。The article conveying conveyor is arranged in parallel with a direction crossing the article conveying direction, and a roller group forming the article conveying surface on a roller peripheral surface, and the rollers in the roller group while rotatably supporting the rollers. A roller group feeding device that feeds the group in the article conveying direction, and an article rotating device that is arranged above the roller group and that rotates the article in contact with the article that is placed and conveyed on the roller group The electron beam irradiation apparatus of Claim 1 or 2 which is included.

電子線照射窓から電子線を照射する電子線照射ユニットと、
前記電子線照射窓に物品搬送面が臨むように配置された物品搬送コンベアとを備え、
該物品搬送コンベアは前記物品搬送面に載置される電子線照射処理対象物品を物品搬送方向を横切る方向のまわりに回転させつつ搬送するコンベアであり、該物品搬送面は、少なくとも前記電子線照射窓に臨む電子線照射領域において、物品搬送方向に見たとき、該方向のまわりに左上がり右下がりに傾斜する傾斜部分及び左下がり右上がりに傾斜する傾斜部分を少なくとも一つずつ含んでおり、
前記電子線照射窓は前記コンベアの物品搬送面のうち少なくとも一つの前記左上がり右下がり傾斜部分及び少なくとも一つの左下がり右上がり傾斜部分に臨むように該コンベアの物品搬送方向に延在していることを特徴とする電子線照射装置。An electron beam irradiation unit for emitting an electron beam from an electron beam irradiation window;
An article conveyance conveyor arranged so that an article conveyance surface faces the electron beam irradiation window,
The article conveying conveyor is a conveyor that conveys an electron beam irradiation target article placed on the article conveying surface while rotating around an article transverse direction, and the article conveying surface is at least the electron beam irradiation In the electron beam irradiation region facing the window, when viewed in the article transport direction, the region includes at least one inclined portion that is inclined to the left and to the right and that is inclined to the left and to the right and to the right.
The electron beam irradiation window extends in the article conveying direction of the conveyor so as to face at least one of the left-up and right-down inclined portions and at least one left-down and right-up inclined portions of the article conveying surface of the conveyor. An electron beam irradiation apparatus characterized by that.

前記物品搬送コンベアは、物品搬送方向を横切る方向に平行に配列され、ローラ周面にて前記物品搬送面を形成するローラ群と、該ローラ群を物品搬送方向に送るローラ群送り装置と、該ローラ群におけるそれぞれのローラを該ローラ群上に載置されて搬送される物品を回転させるように回転駆動するローラ回転装置とを含んでおり、前記ローラ群送り装置は、少なくとも前記電子線照射窓に臨む電子線照射領域において、該ローラ群中の複数本の順次に並ぶ少なくとも一つのローラ群を物品搬送方向のまわりに左上がり右下がりに傾斜させつつ送り、さらなる複数本の順次に並ぶ少なくとも一つのローラ群を物品搬送方向のまわりに左下がり右上がりに傾斜させつつ送る請求項５記載の電子線照射装置。The article conveying conveyor is arranged in parallel in a direction crossing the article conveying direction, and a roller group that forms the article conveying surface on a roller peripheral surface, a roller group feeding device that sends the roller group in the article conveying direction, A roller rotating device that rotates each roller in the roller group so as to rotate an article that is placed on the roller group and conveyed, and the roller group feeding device includes at least the electron beam irradiation window In the electron beam irradiation area facing the surface, at least one of the plurality of sequentially arranged rollers in the roller group is sent while being inclined to the left and to the right around the article conveying direction, and at least one of the plurality of sequentially arranged The electron beam irradiation apparatus according to claim 5, wherein the two roller groups are sent while being inclined leftward and downwardly upward around the article conveying direction.

前記物品搬送コンベアは、物品搬送方向を横切る方向に平行に配列され、ローラ周面にて前記物品搬送面を形成するローラ群と、該ローラ群におけるそれぞれのローラを回転自在に支持しつつ該ローラ群を物品搬送方向に送るローラ群送り装置と、該ローラ群の上方に配置され、該ローラ群に載置されて搬送される物品に接触して該物品を回転させるための物品回転装置とを含んでおり、前記ローラ群送り装置は、少なくとも前記電子線照射窓に臨む電子線照射領域において、該ローラ群中の複数本の順次に並ぶ少なくとも一つのローラ群を物品搬送方向のまわりに左上がり右下がりに傾斜させつつ送り、さらなる複数本の順次に並ぶ少なくとも一つのローラ群を物品搬送方向のまわりに左下がり右上がりに傾斜させつつ送る請求項５記載の電子線照射装置。The article conveying conveyor is arranged in parallel with a direction crossing the article conveying direction, and a roller group forming the article conveying surface on a roller peripheral surface, and the rollers in the roller group while rotatably supporting the rollers. A roller group feeding device that feeds the group in the article conveying direction, and an article rotating device that is arranged above the roller group and that rotates the article in contact with the article that is placed and conveyed on the roller group The roller group feeding device includes a plurality of sequentially arranged at least one roller group in the roller group at least in the electron beam irradiation region facing the electron beam irradiation window. 6. The method according to claim 5, wherein the feeding is performed while tilting downward to the right, and a plurality of sequentially arranged at least one roller group is fed while tilting leftward and upward to the right around the article conveyance direction. Child-ray irradiation apparatus.