JPH04113100U - 電子線照射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被照射物の上面だけでなく、他の面にも任意
量の電子線を照射することができる電子線照射装置を提
供する。 【構成】 照射室２０内に、被照射物６０を摺動自在に
支持する支持部４２ａ，４２ｂと、支持部４２ａ，４２
ｂを支持するとともに、搬送方向に平行な軸を中心にし
て支持部４２ａ，４２ｂを回動させる支持回動部とを設
ける。被照射物６０が照射窓部３０の下方に搬送された
ときに、２つの支持部４２ａ，４２ｂを同期して回動さ
せることにより、被照射物６０を回動させて、電子線を
照射する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、被処理物にカーテン状の電子線を照射する電子線照射装置に関する ものである。

【０００２】

【従来の技術】

図５は従来の直線陰極型の電子線照射装置をフィラメントの長手方向と直交す る面で切った概略断面図、図６はその電子線照射装置をフィラメントの長手方向 に沿って切った概略断面図、図７はシート状の被照射物に電子線が照射される様 子を示す図、図８は連続する立体形状の被照射物の上面に電子線が照射される様 子を示す図である。尚、図５乃至図８の矢印付き点線は電子線の進行する様子を 示したものである。

【０００３】 図５及び図６に示す従来の電子線照射装置は、電子線を発生するターミナル１ １２と、ターミナル１１２で発生した電子線を真空空間（加速空間）で加速する 加速管１１４と、被照射物１６０に電子線を照射する照射空間を含む照射室１２ ０と、照射室１２０内に電子線を取り出す照射窓部１３０と、被照射物１６０を 搬送する搬送機構（不図示）とを備えるものである。

【０００４】 ターミナル１１２のフィラメント１０２に絶縁変圧器を介して加熱用電源より 電力を供給すると、フィラメント１０２は通電された電流により加熱され、熱電 子がフィラメント１０２から遊離する。この状態でフィラメント１０２とグリッ ト１０８との間に直流電源により数百ボルトの電圧を印加することによって熱電 子をフィラメント１０２から引き離すことができる。その熱電子のうちグリット １０８を通過したものだけが電子線として有効に利用される。この電子線は照射 室１２０内を搬送されるシート状の被照射物１６０に照射される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 ところで、電子線はその特性上空気中の飛行におけるロスが大きく、また、そ の方向を反射などによって容易に効率よく変換することが難しい。このため、図 ７のようにシート状の被照射物１６０の表面に電子線を照射する場合には、被照 射物１６０を照射窓部１３０に対して平行に近接して配置することができるので 、被照射物１６０の表面に対して有効に電子線を照射することができる。それに 対して、図８のように立体形状の被照射物６０の各表面に電子線を照射する場合 には、その被照射物６０の上面には任意の量の電子線を照射することができるが 、その被照射物６０の側面は照射窓部１３０と垂直またはそれに近い角度を有す るので、面積の割りに受ける電子線の量が少なく、しかもこれらの側面は照射窓 部１３０から離れているので、これらの面に電子線を有効に照射するのは困難で ある。このように従来の電子線照射装置では、被照射物６０が立体形状であると きには、その側面については電子線照射による効果が殆ど期待できなかった。 また、複数の加速管１１４やフィラメント１０２等を設けることにより、立体 形状の被照射物６０の各側面にも電子線を照射することができるが、この方法で はコストが嵩むだけでなく、電子線照射装置が大型になるという問題がある。

【０００６】 本考案は上記事情に基づいてなされたものであり、被照射物の上面だけでなく 、他の面にも任意量の電子線を照射することができる電子線照射装置を提供する ことを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するための本考案は、カーテン状の電子線を発生する電子線 発生部と、被照射物に前記電子線を照射する照射室と、前記電子線発生部内の真 空雰囲気と前記照射室内の雰囲気とを仕切ると共に電子線を通過させる照射窓部 とを有する電子線照射装置において、少なくとも前記照射窓部の下方に搬送され た前記被照射物をその搬送方向と平行な軸を中心にして回動又は回転させる駆動 手段を前記照射室に設けたことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】 本考案は前記の構成によって、照射室内に被照射物を搬送方向と平行な軸を中 心にして回動又は回転させる駆動手段を設けたことにより、被照射物を搬送中に 照射窓部の下方において回動又は回転させることができるので、被照射物の上面 だけでなく各側面にも電子線を照射することができる。また、被照射物を回動又 は回転させる速度を制御することにより各面に照射される電子線の量を容易に調 整することができる。

【０００９】

【実施例】

以下に、本考案の一実施例を図１乃至図５を参照して説明する。図１は本考案 の一実施例である電子線照射装置をフィラメントの長手方向に沿って切った概略 断面図、図２はその電子線照射装置をフィラメントの長手方向と直交する面で切 った概略断面図、図３（ａ）は被照射物を支持する支持部の概略正面図、図３（ ｂ）はその支持部の概略側面図、図４はその支持部を支持し回動する支持回動部 の概略正面図である。尚、図１及び図２の矢印付き点線は電子線の飛行軌跡を示 すものである。

【００１０】 図１及び図２に示す本実施例の電子線照射装置は、電子線発生部１０と、照射 室２０と、照射窓部３０と、搬送機構４０とを備えるものである。 電子線発生部１０は、電子線を発生するターミナル１２と、ターミナル１２で 発生した電子線を真空空間（加速空間）で加速する加速管１４とを含むものであ る。また、電子線発生部１０の内部は、電子が気体分子と衝突してエネルギーを 失うことを防ぐため、図示しない拡散ポンプ等により真空に保たれている。ター ミナル１２は、電子源であるフィラメント（例えば、線状陰極）２と、フィラメ ント２を支持するガン構造体４と、ガン構造体４を収納するケース６と、発生し た電子線をコントロールするグリッド８とを有する。

【００１１】 照射室２０は、被照射物６０に電子線を照射する照射空間２２を含むものであ る。照射室２０は、被照射物６０に電子線を照射する際に発生するＸ線の漏出を 防ぐために、その周囲等が鉛板で覆われている。また、樹脂塗料の硬化処理等を 行う場合には、電子線によって生じたラジカルが空気中の酸素と結合して硬化を 抑制するので、照射室２０の内部は酸素含有量の少ない不活性雰囲気により置換 する。

【００１２】 照射窓部３０は、金属箔（例えば、チタン箔）からなる窓箔３２と、窓枠構造 体３４とを含むものである。窓箔３２は、電子線発生部１０内の真空雰囲気と照 射室２０内の不活性雰囲気（例えば、窒素ガス）とを仕切るものであり、また窓 箔３２を介して照射室２０内に電子線を取り出すためのものである。

【００１３】 搬送機構４０は、照射室２０内に設けられ、被照射物６０を摺動自在に支持す る支持部４２ａ，４２ｂと、支持部４２ａ，４２ｂを支持し、回動させる支持回 動部４４と、被照射物６０を送り出す送出部４６と、被照射物６０を取り出す取 出部４８とを備えるものである。支持部４２ａ，４２ｂは窓枠構造体３４の両端 部の下方に設けられ、被照射物６０と接する支持部４２ａ，４２ｂの内面は、被 照射物６０を傷つけないように必要に応じて滑面仕上げを施すか、又は図３に示 すようにローラー機構５２を採用する。図４に示す支持回動部４４は、支持ロー ラー機構５４により支持部４２を支持すると共に、被照射物６０を搬送方向に平 行な軸を中心に任意の角度だけ回動させる。この動力としては図示しない、モー ター等を使用している。尚、図１ではこの支持回動部４４は省略されている。

【００１４】 電子線発生部１０のフィラメント２に電流を通して加熱するとフィラメント２ は熱電子を放出し、この熱電子はフィラメント２とガン構造体４及びグリッド８ との間に印加されたグリッド電圧により四方八方に引き寄せられる。そのうちグ リッド８を通過したものだけが電子線として有効に取り出される。そして、この 電子線は、グリッド８と窓箔３２との間に印加された加速電圧により加速管１４ 内の加速空間で加速され、窓箔３２を突き抜け、照射窓部３０の下方を搬送され る被照射物６０に照射される。

【００１５】 送出部４６から押し出された被照射物６０は、同期して回動する２つの支持部 ４２ａ，４２ｂによって、照射窓部３０の下方を通過するときに回動され、上面 のみならず必要に応じて側面や裏面にも電子線が照射される。回動によって生じ る被照射物６０のねじれは送出部４６から支持部４２ａ、支持部４２ｂから取出 部４８の間でそれぞれ吸収される。尚、本実施例の被照射物６０は比較的柔軟で 、弾力性を有するものである。

【００１６】 本実施例の電子線照射装置では、被照射物を搬送方向に平行な軸を中心に任意 の角度だけ回動させることによって被照射物の上面以外の面にも電子線を効果的 に照射することができる。また、回動する速度を一定とせず意図的に制御するこ とによって、大きい照射量を必要とする部分ではゆっくりと、小さい照射量で済 むところでは速く回動させることによって、任意の照射量を得ることが可能であ る。このように、単一の加速管を有する電子線照射装置により一度の搬送で連続 する立体物の全ての表面に電子線を照射することができるので、複数の加速管を 設けた電子線照射装置に比べて、大幅な省スペースとコストダウンを図ることが できる。

【００１７】 尚、上記の実施例では、被照射物が照射窓部の長手方向に搬送される場合につ いて説明したが、本考案はこれに限定されるものではなく、搬送速度が十分に遅 い場合などは被照射物を照射窓部の長手方向と直交するように搬送してもよく、 また、斜めに搬送してもよい。

【００１８】 また、上記の実施例では、支持部が照射窓部の両端の２箇所に設けられている 場合を説明したが、本考案はこれに限定されるものではなく、被照射物のたるみ などが問題となる場合は２つの支持部の途中箇所に支持部を１つ増設してもよい し、また途中箇所に被照射物の受け台を設けてもよい。更に、この場合、支持部 や受け台に発熱の問題が生じる場合があるが、冷媒を流したパイプ等で覆いをす ることで発熱による問題を回避することができる。

【００１９】 更に、上記の実施例では、駆動手段が被照射物を回動させる場合について説明 したが、駆動手段は被照射物を回転させるものであってもよい。

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、被照射物を搬送方向に平行な軸を中心に して回動又は回転させる駆動手段を設けたことによって、単一の加速管により一 度の搬送で連続する立体物等の各面に電子線を照射することが可能になり、した がって複数の加速管を設けた装置に比べて大幅な省スペースとコストダウンを実 現でき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】本考案の一実施例である電子線照射装置をフィ
ラメントの長手方向に沿って切った概略断面図である。

【図２】その電子線照射装置をフィラメントの長手方向
と直交する面で切った概略断面図である。

【図３】（ａ）は被照射物を支持する支持部の概略正面
図、（ｂ）はその支持部の概略側面図である。

【図４】支持部を支持し回動する支持回動部の概略正面
図である。

【図５】従来の直線陰極型の電子線照射装置をフィラメ
ントの長手方向と直交する面で切った概略断面図であ
る。

【図６】従来の直線陰極型の電子線照射装置をフィラメ
ントの長手方向に沿って切った概略断面図である。

【図７】シート状の被照射物に電子線が照射される様子
を示す図である。

【図８】連続する立体形状の被照射物の上面に電子線が
照射される様子を示す図である。

【符号の説明】

２ フィラメント ４ ガン構造体 ６ ケース ８ グリッド １０ 電子線発生部 １２ ターミナル １４ 加速管 ２０ 照射室 ２２ 照射空間 ３０ 照射窓部 ３２ 窓箔 ３４ 窓枠構造体 ４０ 搬送機構 ４２ 支持部 ４４ 支持回動部 ４６ 送出部 ４８ 取出部 ５２ ローラー機構 ５４ 支持ローラー機構 ６０ 被照射物

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 カーテン状の電子線を発生する電子線発
   生部と、被照射物に前記電子線を照射する照射室と、前
   記電子線発生部内の真空雰囲気と前記照射室内の雰囲気
   とを仕切ると共に電子線を通過させる照射窓部とを有す
   る電子線照射装置において、少なくとも前記照射窓部の
   下方に搬送された前記被照射物をその搬送方向と平行な
   軸を中心にして回動又は回転させる駆動手段を前記照射
   室に設けたことを特徴とする電子線照射装置。