(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装材料の滅菌のための電子ビーム放出機（２０）であって、
ハウジング（４０）と、前記ハウジングの端部部分に配置された挿入体（６０）とを備え、
前記ハウジング（４０）が、媒体を案内するための第１の環状通路（４１）を備え、
前記第１の環状通路（４１）が、前記挿入体（６０）を少なくとも部分的に包囲し、前記媒体を提供するように適合され、
前記第１の環状通路（４１）が、前記挿入体（６０）によって少なくとも部分的に形成され、
前記挿入体（６０）が、電子出口窓（２６）の一部を形成するように適合され、
前記ハウジング（４０）が、少なくとも一つの入口通路（５２）と、少なくとも一つの出口通路（５４）を備え、前記入口通路（５２）及び前記出口通路（５４）が前記第１の環状通路（４１）に連結され、
前記挿入体（６０）が、隔壁（６６）と、少なくとも１つの開口（６８）を備え、
前記隔壁（６６）が第２の環状通路（４２）を少なくとも部分的に形成し、
前記少なくとも１つの開口（６８）が、前記ハウジング（４０）の内部空間（４８）と前記第２の環状通路（４２）との間の連結を提供するように適合される、
電子ビーム放出機（２０）。
【請求項２】
前記ハウジング（４０）が第１の本体（２１）と第２の本体（２２）とを備え、
前記第１の本体（２１）がカソードハウジングとフィラメント（２４）とを備え、
前記挿入体（６０）が前記第２の本体（２２）に配置される、請求項１記載の電子ビーム放出機（２０）。
【請求項３】
前記挿入体（６０）が支持構造（６４）と壁構造（６２）とを備え、
前記壁構造（６２）が前記第１の環状通路（４１）を少なくとも部分的に形成する、請求項１又は２に記載の電子ビーム放出機（２０）。
【請求項４】
前記挿入体（６０）が支持構造（６４）を備え、前記電子ビーム放出機が箔要素（２８）を備え、前記箔要素（２８）が前記支持構造によって支持されるように配置される、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子ビーム放出機（２０）。
【請求項５】
前記箔要素（２８）が固定具（２９）に配置され、
前記固定具（２９）が前記ハウジング（４０）に配置される、請求項４に記載の電子ビーム放出機（２０）。
【請求項６】
前記ハウジング（４０）が少なくとも１つの入口通路（５２）および少なくとも１つの出口通路（５４）を備え、前記少なくとも１つの入口通路（５２）および前記少なくとも１つの出口通路（５４）が前記第１の環状通路と流体連通しており、前記媒体を前記第１の環状通路（４１）へと供給するように適合され、
前記ハウジング（４０）が、前記入口通路（５２）のための少なくとも１つの連結ポート（５６）と、前記出口通路（５４）のための少なくとも１つの連結ポート（５６）とを備え、前記連結ポートは媒体供給部に連結される、請求項１から５のいずれか一項に記載の電子ビーム放出機（２０）。
【請求項７】
前記ハウジング（４０）が少なくとも１つのカバープレート（４４）を備え、
前記少なくとも１つのカバープレート（４４）が、前記ハウジング（４０）の外面（４７）を形成するように、および、前記入口通路および前記出口通路を少なくとも部分的に形成するように適合される、請求項１から６のいずれか一項に記載の電子ビーム放出機（２０）。
【請求項８】
前記ハウジング（４０）の壁（５０）に配置された管状要素（４６）を備え、
前記管状要素（４６）と前記挿入体（６０）とが前記第１の環状通路（４１）を形成する、請求項１から７のいずれか一項に記載の電子ビーム放出機（２０）。
【請求項９】
前記入口通路（５２）および前記出口通路（５４）は、前記媒体が前記入口通路（５２）から前記第１の環状通路に入ると、前記出口通路（５４）に向かって、一方の流れが時計回り方向を取り、且つ他方の流れが反時計回り方向を取る２つの流れへと分割されるように、前記第１の環状通路（４１）における相互に反対の位置において出る、請求項６から８のいずれか一項に記載の電子ビーム放出機（２０）。
【請求項１０】
前記媒体が水または他の液体冷却剤である、請求項１から９のいずれか一項に記載の電子ビーム放出機（２０）。
【請求項１１】
包装材料のための滅菌装置であって、
電力供給ユニットと少なくとも１つの電子ビーム放出機（２０）とを備え、前記電子ビーム放出機（２０）がハウジング（４０）と、前記ハウジングの端部部分に配置された挿入体（６０）とを備え、
前記ハウジング（４０）が第１の環状通路（４１）を備え、
前記第１の環状通路（４１）が前記挿入体（６０）を包囲し、
前記第１の環状通路（４１）が媒体を提供するように適合され、
前記第１の環状通路（４１）が、前記挿入体（６０）によって少なくとも部分的に形成され、
前記挿入体（６０）が、電子出口窓（２６）の一部を形成するように適合され、
前記ハウジング（４０）が、少なくとも一つの入口通路（５２）と、少なくとも一つの出口通路（５４）を備え、前記入口通路（５２）及び前記出口通路（５４）が前記第１の環状通路（４１）に連結され、
前記挿入体（６０）が、隔壁（６６）と、少なくとも１つの開口（６８）を備え、
前記隔壁（６６）が第２の環状通路（４２）を少なくとも部分的に形成し、
前記少なくとも１つの開口（６８）が、前記ハウジング（４０）の内部空間（４８）と前記第２の環状通路（４２）との間の連結を提供するように適合される、
滅菌装置。
【請求項１２】
少なくとも一つの入口通路（５２）と、少なくとも一つの出口通路（５４）を有するハウジング（４０）と、
前記ハウジング（４０）の端部部分に配置され、電子出口窓（２６）の一部を形成する挿入体（６０）と、
前記挿入体（６０）を覆い、前記ハウジング（４０）の壁（５０）に配置された管状要素（４６）と、
前記ハウジング内に設けられ、媒体を案内するための第１の環状通路（４１）と、
を備え、
前記第１の環状通路（４１）が、前記管状要素（４６）と前記挿入体（６０）との間に画定され、
前記入口通路（５２）及び前記出口通路（５４）の開口部は、前記第１の環状通路（４１）に接続されている、
電子ビーム放出機（２０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ビーム放出機、特に包装材料の滅菌のための電子ビーム放出機と、滅菌装置、特に包装材料のための滅菌装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子照射は、過酸化水素を伴う湿式化学反応が従来からの技術的基盤であった滅菌の目的にとって、有望な代替として考えられている。知られている電子ビーム放出機は、電子などの電荷担体を放出するための電子発生器を用いている。電子発生器は、カソードハウジングとフィラメントとを備えている。電流がフィラメントを通じて設定されるとき、フィラメントの電気抵抗は、フィラメントを加熱させることになり、これがフィラメントにさらに電子の雲を放出させることになる。電子は、電子ビーム放出機のハウジングを、電子出口窓を介して出て行く。滅菌の間、電子出口窓は加熱する。冷却方法または冷却される電子出口窓は、基本的に、例えば特許文献１および特許文献２を通じて、先行技術から知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国実用新案第２０２０１２１０３５１９Ｕ１号明細書
【特許文献２】西国特許出願第１９８２９２１Ｂ１号明細書
【特許文献３】瑞国特許出願第１４５０２１７−３号明細書
【特許文献４】国際出願第ＰＣＴ／ＥＰ２０１３／０７６８７０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子ビーム放出機、特に包装材料の滅菌のための電子ビーム放出機と、滅菌装置、特に包装材料のための滅菌装置と、特に、滅菌の間の電子出口窓の効果的な冷却および様々な冷却媒体の融通の利く適用を提供する、包装材料を滅菌するための電子ビーム放出機のための挿入体とを提供することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１による電子ビーム放出機によって、および、請求項１２による滅菌装置によって、達成される。本発明の好ましい実施形態の追加の利点および特徴は、従属請求項に定義されている。
【０００６】
本発明によれば、特に包装材料の滅菌のための電子ビーム放出機が、ハウジングと挿入体とを備え、ハウジングは、媒体を案内するための第１の環状通路を備え、第１の環状通路は、挿入体を少なくとも部分的に包囲し、第１の環状通路は、媒体を提供するように適合され、第１の環状通路は、挿入体によって少なくとも部分的に形成されることを特徴とする。
【０００７】
発明の一態様によれば、挿入体は、電子出口窓の一部を形成するため適合される。換言すれば、挿入体は、箔要素と共に電子出口窓に含まれる。１つまたは複数の実施形態によれば、電子ビーム放出機は、電力供給ユニットに連結される、または、電力供給ユニットに連結可能である。概して、電力供給ユニットは２つ以上の電子ビーム放出機に連結されることもある。電力供給ユニットと少なくとも１つの電子ビーム放出機との組み合わせは、滅菌装置と名付けられる。１つまたは複数の実施形態によれば、電子ビーム放出機は、電子などの電荷担体を経路に沿って放出するための電子発生器を備えている。電子発生器は、概して、密封された真空室に包囲されている。この真空室は前述のハウジングの一部である。真空室は、電子出口窓を持つ１つまたは複数の実施形態により提供される。さらに、電子発生器はカソードハウジングとフィラメントとを備えている。使用中、電子ビームは、フィラメントを加熱することによって発生される。電流がフィラメントを通じて設定されるとき、フィラメントの電気抵抗は、フィラメントを２０００Ｋ程度の温度まで加熱させることになる。この加熱は、フィラメントにさらに電子の雲を放出させることになる。電子は、カソードハウジングと電子出口窓との間の高電位を用いて、電子出口窓に向かって加速される。その後、電子は電子出口窓を通過し、標的領域、例えば滅菌しなければならない包装材料の部分に向けて進み続ける。高電位は、カソードハウジングおよびフィラメントを電力供給ユニットに連結することで、および、真空室を接地に連結することで、作り出される。電力供給ユニットによって供給される電圧は、１つまたは複数の実施形態によれば、約８０〜１５０ｋＶの範囲内にある。しかしながら、より高い値およびより低い値も可能である。
【０００８】
先に記載しているような電子ビーム放出機は、包装材料、食品もしくは薬品を包装するための包装、食品、生物学的装置、または医療装置などの滅菌のために使用することができる。包装材料の内容物に関する限定はない。したがって、内容物は、例えば液体または固体とすることができる。滅菌装置または電子ビーム放出機それ自体の使用に関する限定もそれぞれない。したがって、電子ビーム放出機または滅菌装置は、それぞれ、例として、例えば食品、液体、または薬品といったための包装容器など、包装材料の滅菌の内部および／または外部に使用されてもよい。
【０００９】
使用中、換言すれば、滅菌の間、電子出口窓および／または挿入体がそれぞれ加熱する。しかしながら、第１の環状通路は、媒体を、特に、例えば水または特定の冷却剤などの冷却媒体を、提供するために有利に適合される。挿入体を冷却するために使用される媒体は、液体または気体とすることができる。ここでの文脈では、有利には挿入体を少なくとも部分的に包囲する第１の環状通路は、閉じられた環状通路である。したがって、冷却媒体は挿入体の周りに案内され、冷却媒体は挿入体から熱を吸収し、冷却媒体は挿入体から熱を持ち去る。冷却媒体が第１の環状通路から出て行くまたは落ちる可能性はない。結果として、滅菌しなければならない材料が冷却媒体によって汚染または損害を受ける危険性はない。挿入体の設計は、第１の環状通路が少なくとも部分的に挿入体それ自体によって形成されるため、冷却媒体への熱伝達を最適化する。したがって、冷却媒体と、この場合では挿入体である冷却される必要がある要素とは、直接的な接触にある。これは、例として、例えば熱伝達を妨げ得る、間に壁がないことを意味している。
【００１０】
１つまたは複数の実施形態によれば、挿入体は、例えば、非常に高い熱伝導率を提供する銅から作られる。高い熱伝導率を提供する、特に金属または繊維強化材料といった材料といった、他の材料が使用できることは言うまでもない。（液体冷却）媒体の質量流量が、１つまたは複数の実施形態によれば、約３〜５ｌ／ｍｉｎの範囲内にある。挿入体の温度、特に支持構造の温度は、好都合には約１５０〜２３０℃の範囲内にある。
【００１１】
１つまたは複数の実施形態によれば、ハウジングは第１の本体と第２の本体とを備え、第１の本体はカソードハウジングとフィラメントとを備え、挿入体は第２の本体に配置される。２つの本体の断面は、好都合には円くなっており、特に円形となっており、第１の本体の直径は第２の本体の直径より大きい。１つまたは複数の実施形態によれば、第１の本体はカソードハウジングとフィラメントとを備える。第２の本体は電子出口窓を備える。好都合には、第２の本体は、例として、ボール紙をベースとする包装積層板、または、例えばＰＥＴなどの単にポリマの材料から作られた包装容器などの包装容器へのといった、挿入を可能にする円筒形など長手方向の形を有する。第１の本体の直径は好ましくはより大きく、これは、ハウジングの内部に電気アークを作り出す危険性を最小限にする。前述の真空室は、第２の本体と、少なくとも部分的に第１の本体とによって形成される。１つまたは複数の実施形態によれば、第１の本体は、例えば、少なくとも１つの電力供給ユニットの高電圧出力コネクタを介して、電力供給ユニットに連結されるように適合される。概して、複数の滅菌装置が、移動可能または回転可能な回転台または運搬プレートに配置される。
【００１２】
１つまたは複数の実施形態によれば、挿入体は支持構造と壁構造とを備え、壁構造は第１の環状通路を少なくとも部分的に形成する。基本的に、ハウジングは、壁を備える、または、換言すれば、壁によって形成される。１つまたは複数の実施形態によれば、挿入体は、ハウジングに、および／または、ハウジング内に、配置される。好都合には、挿入体の壁構造は、ハウジングの壁の設計に引き続くように適合される。その場合について、挿入体、および、特に挿入体の壁構造は、ハウジングにおいてそれぞれ配置される、または、配置可能である端部部分を備える。結果として、ハウジングまたはその壁の形態および設計は、挿入体によって引き続かれ得る。これは、例えば、ハウジングの内面が、ハウジングの壁によって、および、挿入体または挿入体の壁構造によってそれぞれ形成されることを意味する。他方で、壁構造は、第１の環状通路をハウジングと共に形成するように適合される。大まかに言って、挿入体または挿入体の壁構造は、壁構造の端部部分が配置されるハウジングの壁の部分の断面に引き続くように、それぞれ適合される。
【００１３】
概して、ハウジングは長手方向軸に沿って延びる。長手方向軸は、基本的に、前述の電子経路の方向と相互に関連がある。壁構造は、１つまたは複数の実施形態によれば、環体として形成され、環体は長手方向軸に沿う延在を有する。結果として、第１の環状通路は長手方向軸に沿う延在も有する。第１の環状通路は、例えば壁構造よりなおも大きくなり得る。この場合、第１の環状通路の少なくとも一部は、ハウジングによって、または、ハウジングの壁によってそれぞれ形成されるのみである。１つまたは複数の実施形態によれば、支持構造は、円板形とされた格子として形成される。支持構造は、基本的に、その中心軸が電子ビーム放出機の長手方向軸と心合わせされた状態で配向され、すなわち、円板表面に対応する平面が壁構造に垂直に配向される。壁構造は円い要素または円筒形の要素であり、環体の内側空間は、支持構造で覆われる、または、満たされる。好都合には、支持構造は、挿入体がハウジングに、および／または、ハウジング内に配置されるとき、ハウジングの端部部分を形成する。支持構造の主な目的は、箔要素のための支持体を形成することである。
【００１４】
１つまたは複数の実施形態によれば、電子ビーム放出機は箔要素を備え、箔要素は挿入体に配置される。換言すれば、箔要素は、ハウジングの境界、または、ハウジングの内部真空空間の境界を形成するようにそれぞれ適合される。箔要素は、例えば、アルミニウム、銅、チタニウム、またはジルコニウムから、または、これらの材料の少なくとも一部の組み合わせによって、作られ得る。箔要素の厚さ（長手方向軸に沿って測定される）は、８〜１２μｍの範囲内にある。したがって、これらの寸法のため、箔要素を別の要素に固定することは非常に難しい。そのため、挿入体は、すでに記載しているように、格子またはクモの巣状のものの形態を有利には有する支持構造を備える。支持構造は、円い開口、楕円の開口、円形の開口、または多角形の開口など、複数の開口または孔も備える。箔要素は、ハウジングの内部を真空に保持または維持し、同時に、電子に対して透過的であるように適合される。同じことは、支持構造の設計に対しても有効である。したがって、支持構造は格子状またはクモの巣状の設計を有し、これは、一方で、箔要素を配置するための支持の大きな領域を提供し、他方で、格子状またはクモの巣状の設計のため、電子を支持構造に衝突させずに通過させることができる非常に細い形態を提供する。また、支持構造の透過性または穿孔性の設計または形態は、ハウジングの内側にある真空を介した箔要素の引っ張りまたは引き込みを可能にする。したがって、非常に丈夫で耐久性のある配置が達成され得る。１つまたは複数の実施形態によれば、箔要素は、約１５０〜２００℃の範囲内にある温度へと冷却される。
【００１５】
１つまたは複数の実施形態によれば、挿入体は隔壁を備え、隔壁は第２の環状通路を少なくとも部分的に形成する。本発明の一態様によれば、隔壁は、壁構造を基本的に包囲する。隔壁は、径方向である距離で延び、壁構造の周囲に沿って延びる。したがって、隔壁は壁構造と基本的に垂直に延びる。挿入体がハウジングに、および／または、ハウジング内に配置されるとき、隔壁は、好都合には、壁構造から、特にハウジングの外壁であるハウジングへと延びる。好都合には、少なくとも第２の環状通路は、隔壁によって部分的に形成され得る。換言すれば、複数の環状通路が、ハウジングの長手方向軸に沿って互いと隣り合って配向される適切な数の隔壁を提供することで形成され、すなわち、隔壁は、環体として軸に沿って次々に配向され、それらの間に通路を形成する。好都合には、隔壁は、連結が異なる環状の通路同士の間で実現され得るように、１つまたは複数の開口を備える。本発明の一態様によれば、異なる環状の通路は、異なる大きさおよび／または容積を有し得る。結果として、冷却性能が、環状通路の容積を介して調節できる。
【００１６】
１つまたは複数の実施形態によれば、挿入体は少なくとも１つの開口を備え、その少なくとも１つの開口は、ハウジングの内部空間と第２の環状通路との間の連結を提供するように適合される。前述したように、ハウジングまたは第２の本体はそれぞれ真空を含む。有利には、第２の環状通路への内部空間の連結のため、真空は、第２の環状通路内でも実現され得る。したがって、先に記載したような真空効果と共に作用する箔要素のための可能な配置領域が、増加され得る。この場合、隔壁が第１の環状通路への開口を備えるべきではないことは、言うまでもない。
【００１７】
１つまたは複数の実施形態によれば、箔要素は固定具に配置され、固定具はハウジングおよび／または挿入体に配置可能である、または、配置される。１つまたは複数の実施形態によれば、固定具は、特に円形の環体または枠体といった円くなるように形成され、箔要素は環体に取り付けられる。これは、敏感な箔要素の非常にしっかりとした取り扱いと、加えて、ハウジングおよび／または挿入体における非常に簡単な配置とを可能にする。
【００１８】
１つまたは複数の実施形態によれば、ハウジングは、少なくとも１つの入口通路と少なくとも１つの出口通路とを備える。入口通路は、少なくとも第１の環状通路に、特に水または冷却材媒体などの冷却媒体である媒体を供給するように適合され、一方、出口通路は、第１の環状通路からの媒体を排出するように適合される。ハウジングは、入口通路のための少なくとも１つの連結ポートを備え、このポートは、媒体供給部と、出口通路のための少なくとも１つの連結ポートとに連結され、この出口通路のための少なくとも１つの連結ポートは排液部および／またはポンプに連結される。好都合には、入口および出口の１つまたは複数の通路は同じ設計を有する。結果として、入口通路は出口通路としても使用でき、逆もまた然りである。したがって、媒体の流れ方向が容易に変更できる。本発明の一態様によれば、通路は基本的に長手方向軸に沿って配向される。通路は、長手方向軸と平行に延び得る。しかしながら、例えば螺旋形態といった、湾曲された形態も可能である。好都合には、入口通路に加えて出口通路の設計が、第１の環状通路によって引き続かれる、または、第１の環状通路へと徐々に変わる。大まかに言って、入口通路および出口通路は、冷却媒体が提供され得るように第１の環状通路へと連結される。入口および出口通路は、媒体が入口通路から第１の環状通路に入ると、出口通路に向かって、一方が時計回り方向で他方が反時計回り方向を取る２つの流れへと分割されるように、第１の環状通路における相互に反対の位置において出る。好都合には、ハウジングは、冷却媒体の非常に簡単で融通の利く供給を可能にする連結ポートを備える。１つまたは複数の実施形態によれば、入口通路および出口通路はハウジングの壁の内側または壁内に位置付けられる。したがって、通路は、例えばハウジングの長手方向軸に沿って、穿孔される適切な孔または穴によって実現できる。ここでの文脈では、連結ポートは、好都合には、第２の本体に、または、第２の本体の少なくとも近くに、位置決めまたは配置されることに言及する。本発明の態様によれば、電子ビーム放出機、特に、電子出口窓を備えるその端部部分は、包装容器へと挿入される、または、その逆も然りである。したがって、ハウジングの底部には連結ポートなどがあるべきではない。結果として、媒体供給部は、例えば、長手方向軸に沿って方向付けられる入口通路および出口通路を介して、上方から実現される必要がある。
【００１９】
１つまたは複数の実施形態によれば、ハウジングは少なくとも１つのカバープレートを備え、その少なくとも１つのカバープレートは、ハウジングの外面を形成するように適合される。また、カバープレートは、入口通路および／または出口通路を少なくとも部分的に形成するように適合される。好都合には、輪郭または外形が、ハウジングの外面において長手方向軸に沿って加工され得る。輪郭または外形は、入口通路および出口通路が形成されるように、適切な設計のカバープレートによって覆われ得る。カバープレートがハウジングの外面を形成するように適合されるため、ハウジングの外径は変更されない。これは、例えば入口通路および出口通路を穿孔するため、はるかにより安価な解決策であり得る。
【００２０】
１つまたは複数の実施形態によれば、ハウジングは管状要素を備え、管状要素および挿入体は第１の環状通路を形成する。管状要素は、挿入体の周囲の外側に、ある距離で挿入体と同軸に配置される。カバープレートと同様に、管状の環体は、好都合には、ハウジングの外面を形成する。具体的には、継ぎ目のない外面が、ハウジングそれ自体との組み合わせで、カバープレートと管状要素とによって形成される。管状要素の使用は、少なくとも１つの環状通路を形成するために、管状要素が挿入体にわたって容易に押され得るため、電子ビーム放出機の非常にコスト効率のよい構造を可能にする。
【００２１】
本発明によれば、特に包装材料のための滅菌装置が、電力供給ユニットと少なくとも１つの電子ビーム放出機とを備え、電子ビーム放出機はハウジングと挿入体とを備え、ハウジングは第１の環状通路を備え、第１の環状通路は挿入体を包囲し、第１の環状通路は媒体を提供するように適合され、第１の環状通路は、挿入体によって少なくとも部分的に形成されることを特徴とする。
【００２２】
本発明の別の態様によれば、特に包装材料の滅菌のための電子ビーム放出機のための挿入体が、支持構造と壁構造とを備え、支持構造は箔要素の配置のために適合され、壁構造および隔壁は、第１の環状通路を少なくとも部分的に形成することを特徴とする。
【００２３】
本発明による電子ビーム放出機は、本発明による滅菌装置の特徴および利点を含むことができ、その逆もまた然りである。
【００２４】
本発明の追加の態様および特徴は、添付の図面を参照する本発明の好ましい実施形態の以下の記載に示されている。それぞれの実施形態の単一の特徴および特性は、本発明の範囲内で明示的に組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】電子ビーム放出機の実施形態の原理の概略図である。
【図２】電子ビーム放出機の第２の本体の断面図である。
【図３】挿入体の実施形態の、ハウジングの内部からの図である。
【図４】ハウジングに配置された挿入体の実施形態の図である。
【図５ａ】図５ｂの切断部のための交差平面の図である。
【図５ｂ】図５ａに示されているような切断部を示す図である。
【図６】電子ビーム放出機のさらなる実施形態の図である。
【図７】ハウジングにおける挿入体の配置の図である。
【図８】挿入体のさらなる実施形態と、ハウジングにおける挿入体の配置とを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
ここで図１を参照すると、電子ビーム放出機２０が示されており、電子ビーム放出機２０はハウジング４０を備えている。ハウジング４０は第１の本体２１と第２の本体２２とを備えている。両方の本体２１、２２は長手方向中心軸Ａに沿って延びている。第１の本体２１および第２の本体２２の断面は、基本的に円く、特に円形であり、第１の本体の直径は第２の本体２２の直径より大きくなっている。１つまたは複数の実施形態によれば、第１の本体２１はカソードハウジングとフィラメントとを備えている（図１には示していない）。とりわけ、上記の指定された構成要素を備える第１の本体２１のより大きな直径は、電気アークの危険性を低減する。１つまたは複数の実施形態によれば、第１の本体２１は、それぞれ、電力供給ユニットに連結される、または、電力供給ユニットに連結可能である（図１には示していない）。第２の本体２２と第１の本体２１の少なくとも一部とは、真空を含んでいる。すなわち、真空室を形成している。第２の本体２２は、カバープレート４４と、管状要素４６と、ハウジング４０の端を形成する固定具２９とを備えている。小さい矢印によって示されている第２の本体２２の断面図が、図２において明らかにされている。
【００２７】
図２は、ハウジング４０の第２の本体２２の下部を示している。挿入体６０がハウジング４０の端部部分に配置されている。具体的には、挿入体６０の端部部分６７がハウジング４０の壁５０に配置されている。換言すれば、壁５０の断面の形は、挿入体６０の壁構造６２によって引き続かれている。そのため、壁構造６２は環状であり、すなわち、長手方向軸Ａに沿う延在を持つ套管または外郭として形成されている。挿入体６０は、ハウジング４０の長手方向軸Ａと基本的に垂直である径方向の延在を有する円板形とされた支持構造６４も備えている。挿入体６０の壁構造６２は第１の環状通路４１を少なくとも部分的に形成している。第１の環状通路４１は、壁５０に配置されている管状要素４６によって形成されてもいる。カバープレート４４とハウジング４０の壁５０とは、基本的に長手方向軸Ａに沿って延びている入口通路５２および出口通路５４を形成している。入口通路５２および出口通路５４は、互いに反対の場所において第１の環状通路４１に連結されている。第１の環状通路４１は、壁構造６２の周囲を基本的に包囲する隔壁６６によって、長手方向軸Ａに沿って制限されている。隔壁６６は第２の環状通路４２を少なくとも部分的に形成している。第２の環状通路４２は、挿入体６０に、および／または、挿入体６０内に配置されている開口６８を介して、ハウジング４０の内部空間４８へと連結されている。挿入体６０またはその壁構造６２は、それぞれ、継ぎ目のない内面４９を形成している。開口６８を介した第２の環状通路４２への内部空間４８の連結のため、ハウジング４０の内側である真空が第２の環状通路４２にもある。そのため、箔要素２８と固定具２９とが、それぞれ、支持構造６４と、ハウジング４０または管状要素４６とに最適に配置できる。箔は、好ましくは、固定具の外面に、例えば拡散接合によって接着される。固定具２９の外面は、長手方向軸Ａに沿って、支持構造６４の外面からある距離において配置されている。それによって、箔の接着線が、高台に形成されており、すなわち、支持構造６４の外面に比較して高くされている。
【００２８】
図３はハウジング４０の端部部分を示している。具体的には、挿入体６０がハウジング４０の内側から示されている。ハウジング４０が壁５０によって形成されており、入口通路５２および出口通路５４が壁５０と適切なカバープレート４４とによって形成されている。カバープレート４４と壁５０とはハウジング４０の外面４７を形成している。同じ方法で、外面４７は、挿入体６０を包囲する管状要素４６によって引き続かれている。挿入体６０は支持構造６４と壁構造６２とを備えており、壁構造６２および壁５０はハウジング４０の内面４９を形成している。ハウジング４０の内部空間４８は、少なくとも１つの開口６８を介して、第２の環状通路（見ることができない）へと連結されている。管状要素４６は一体化されてもよく、すなわち、一体品で、ハウジング４０の残りの部分と形成されてもよい。
【００２９】
図４は、ハウジング４０に配置されている挿入体６０の実施形態を示している。管状要素４６がハウジング４０に配置されている。しかしながら、管状要素４６は、入口通路５２の形が見えるように透明に示されている。出口通路５４または入口通路５２は、挿入体６０によって形成され、特に挿入体６０の壁構造６２によって形成されている第１の環状通路４１に、連結されている。出口通路は、入口通路５２の反対に位置付けられるため、図４では見ることができない。入口通路５２から第１の環状通路４１に入る媒体の流れは、一方が時計回りで出口通路に向かって方向付けられ、他方が反時計回りで出口通路に向かって方向付けられる２つの流れへと分割されることになる。矢印がこれを示している。端部部分６７が、ハウジング４０の壁５０の形態および設計に引き続いている。入口通路５２または出口通路５４は、ハウジング４０の壁５０とカバープレート４４とによって形成されている。カバープレート４４は、ハウジング４０の壁５０と共に外面４７を形成している。挿入体６０は、第２の環状通路４２を少なくとも部分的に形成するように適合される隔壁６６を備えており（図２参照）、ハウジング４０の内部空間から第２の環状通路４２への連結が、複数の開口６８によって実現できる。挿入体６０は、格子状またはクモの巣状の支持構造６４を備えている。
【００３０】
図５ａは、第１の本体２１と第２の本体２２とを備える電子ビーム放出機２０の実施形態の交差平面を正に示しており、第２の本体２２は電子出口窓２６を備えている。小さい矢印は、図５ｂに示した断面のための見る方向を示している。
【００３１】
図５ｂは、ハウジング４０の第１の本体２１の内部に配置されているフィラメント２４を示している。例えば図４に示したような入口通路５２および出口通路５４のすでに知られている形に融合する２つの半円形のポケットが、示されている。これは、連結ポート５６から入口通路５２および出口通路５４のそれぞれへの（冷却）媒体の流れの基本的に垂直な偏向を可能にする。連結ポート５６は点線で示されている。
【００３２】
図６は、ハウジング４０を備える電子ビーム放出機２０のさらなる実施形態を示しており、ハウジング４０は第１の本体２１と第２の本体２２とを備えている。ハウジング４０は長手方向軸Ａに沿って延びており、第２の本体２２は、箔要素２８がその端部部分にある状態で電子出口窓２６を備えている。第１の本体２１と第２の本体２２との間には、ある種のフランジが配置されており、そのフランジは、冷却媒体を供給するように適合されている２つの連結ポート５６を備えている。また、フランジは、例えば、移動可能または回転可能な回転台または運搬プレートに、電子ビーム放出機を配置するために使用され得る４つの開口または穴を備えている。
【００３３】
図７は、ハウジング４０における挿入体６０の配置の原理の概略を示している。ハウジング４０は壁５０を備えている（カバープレートなしで）。挿入体６０は壁構造６２と支持構造６４とを備えている。第１の環状通路４２が、挿入体６０によって、特に、壁構造６２および隔壁６６によって、形成されている。隔壁６６は、開口６８を介してハウジング４０の内部空間４８へと連結されている第２の環状通路４２をさらに形成している。箔要素２８と固定具２９とは、例えば長手方向軸Ａに沿って延びる小さい矢印の方向に沿って移動して、挿入体６０およびハウジング４０に容易に配置され得る。
【００３４】
図８は、支持構造６４および壁構造６２を備える挿入体６０のさらなる実施形態を示している。しかしながら、入口通路５２および出口通路５４を備えるハウジング４０における配置は異なっている。具体的には、ハウジング４０はある種のフランジを形成しており、挿入体６０は、例えば破線によって示されている、適切な固定材料を介してフランジに配置できる。箔要素とその配置とは図８には示されていない。
【００３５】
電子ビーム放出機は、本出願者によって出願された特許文献３に記載されているような調整システムに連結され得る。このようなシステムでは、冷却媒体は、電子ビーム放出機に連結された電力供給ユニットを冷却するために最初に使用される。したがって、媒体の流れ方向は、電力供給ユニットから電子ビーム放出機へと方向付けられる。概して、電力供給ユニットの温度高さは、電子ビーム放出機の温度高さより低い。これは、電力供給ユニットの冷却の間にすでに加熱されている媒体の流れは、電子ビーム放出機を冷却するためであって、特に、その電子出口窓を冷却するためにすでに使用され得る。さらに、電子出口窓が、電子出口窓の周囲温度より暖かい媒体の流れで冷却される場合、有利である。この方法では、電子出口窓における凝縮が回避され得る。
【００３６】
本発明による電子ビーム放出機２０は、充填機械における照射室に配置できる。充填機械は、内容物を包装容器へと充填するための少なくとも１つの充填ステーションと、充填の後に開口を封止するための少なくとも１つのステーションとを備えている。電子ビーム放出機は、例えば、本出願者によって出願された特許文献４に記載されている用途で適用できる。複数の放出機が、回転するように適合される回転台などに設けられてもよい。放出機は、回転台における穴に配置されてもよい。例えばコンベヤを介して運搬される包装容器が、回転台に到達し、内面滅菌のための（回転）放出機のうちの１つと係合される。回転台の１回転の少なくとも一部の間、内部滅菌が行われる。内部滅菌の間、包装容器と電子ビーム放出機との間で、相対移動が作り出され、特に、電子出口窓を通って放出された電子雲が包装容器へと挿入され、包装容器の内面に到達するように、包装容器は電子ビーム放出機を包囲するために持ち上げられる。滅菌の後、包装容器は、放出機から、または、回転台から、それぞれ取り外される。そして、包装容器は、外側面滅菌のために、２つの放出機の間の隙間に提供され得る電子雲を通じて後に運搬される。
【符号の説明】
【００３７】
２０  電子ビーム放出機
２１  第１の本体
２２  第２の本体
２４  フィラメント
２６  電子出口窓
２８  箔要素
２９  固定具
４０  ハウジング
４１  第１の環状通路
４２  第２の環状通路
４４  カバープレート
４６  管状要素
４７  外面
４８  内部空間
４９  内面
５０  壁
５２  入口通路
５４  出口通路
５６  連結ポート
６０  挿入体
６２  壁構造
６４  支持構造
６６  隔壁
６７  端部部分
６８  開口
Ａ  長手方向軸
【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５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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