(57)【要約】【課題】窓箔冷却用の冷却風がビームキャッチャーから跳ね返ることによって被照射物がメッシュコンベアから浮き上がる現象を防止する。【解決手段】メッシュコンベア４上の被照射物２のＹ方向における両端付近をそれぞれ押さえるものであってＸ方向に沿って伸びる一対の押さえ板４２を、一対のビームマスク４０の下部に弾性伸縮部４４を介してそれぞれ取り付けている。Ｘ方向はメッシュコンベア４による被照射物２の搬送方向、Ｙ方向はそれに直交する方向である。【選択図】  図１
2004340862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金網を有していてその上にシート状の被照射物を載せてＸ方向に搬送するメッシュコンベアと、このメッシュコンベア上の被照射物に加速された電子線を照射する電子線加速器と、この電子線加速器の電子線取り出し部に設けられていて電子線を透過させる窓箔を有する照射窓と、この照射窓の窓箔にそれを冷却する冷却風を前記Ｘ方向の相対向する位置から内向きにそれぞれ吹き付ける一対のノズルと、前記照射窓と前記メッシュコンベアとの間に設けられていて前記電子線加速器から取り出された電子線の前記Ｘ方向に直交するＹ方向の幅を制限するものであって、当該Ｙ方向にそれぞれ可動でありＹ方向の開口幅が可変の一対のビームマスクと、前記照射窓に対向する位置に前記メッシュコンベアを挟んで設けられていて前記電子線加速器から取り出された電子線を受け止めるビームキャッチャーとを備える電子線照射装置において、
前記メッシュコンベア上の被照射物の前記Ｙ方向における両端付近をそれぞれ押さえるものであって前記Ｘ方向に沿って伸びる一対の押さえ板を、前記一対のビームマスクの下部に弾性伸縮部を介してそれぞれ取り付けていることを特徴とする電子線照射装置。
【請求項２】
前記各押さえ板は、その少なくとも前記被照射物の入口側の端部が反り上がった構造をしている請求項１記載の電子線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、メッシュコンベア上のシート状の被照射物に電子線を照射して、当該被照射物の架橋、改質、硬化、殺菌等の処理に用いられる電子線照射装置に関し、より具体的には、窓箔冷却用の冷却風がビームキャッチャーから跳ね返ることによって被照射物がメッシュコンベアから浮き上がる現象を防止する手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の電子線照射装置の従来例を図４および図５に示す（なお、図５ではノズル３２および冷却風ダクト３６の図示を省略している。図２も同様）。この電子線照射装置は、金網６を有していてその上にシート状の被照射物２を載せて所定方向（ここではＸ方向）に搬送するメッシュコンベア４と、このメッシュコンベア４上の被照射物２に加速された電子線１２を照射して被照射物２に架橋、改質、硬化、殺菌等の処理を施す電子線加速器１０とを備えている。シート状の被照射物２には、薄板状やフィルム状のものも含む。
【０００３】
メッシュコンベア４のより具体例は、金網ベルトコンベアまたは金網チェーンコンベアである。このメッシュコンベア４（より具体的にはその金網６）は、この例では駆動ローラ８によって前記Ｘ方向に駆動される。
【０００４】
電子線加速器１０は、この例では走査型のものであり、電子源１４で発生させた電子線１２を、加速管１６で加速し、走査器１８で前記Ｘ方向に直交するＹ方向に往復走査し、末広がりの走査管２０を通して、照射雰囲気中（例えば大気中）に取り出す構成をしている。
【０００５】
電子線加速器１０からの電子線１２の照射雰囲気中への取り出し部には、照射窓２２が設けられている。照射窓２２は、電子線加速器１０の内外の雰囲気（内部は真空、外部は例えば大気）を分離するものであって電子線１２を透過させる窓箔２６と、それを保持する枠体２４とを有している。更にこの例では、照射窓２２のＸ方向の中央部に、窓箔２６を支持するものであってＹ方向に延びる中央桟２８を設けている。従ってこの中央桟２８によって、照射窓２２の電子線取り出し口２７はＸ方向に２分割されている。
【０００６】
窓箔２６は、電子線１２の透過損失によって発熱する。この窓箔２６は、通常、枠体２４および中央桟２８内に設けられた冷媒流路（図示省略）に流される冷媒によって冷却されるけれども、それでは冷却が十分でない場合がある。そこでこの例では、照射窓２２の２分割された（即ち二つの）各電子線取り出し口２７の窓箔２６にそれを冷却する冷却風３４をＸ方向の相対向する位置から内向きにそれぞれ吹き付ける一対のノズル３２を設けて、窓箔２６をより効果的に冷却するようにしている。両ノズル３２は、照射窓２２のＹ方向の長さに対応するようにＹ方向に延びると共に、照射窓２２を挟んで相対向するように内向きに配置されている。各ノズル３２には、それに接続された冷却風ダクト３６を通して、図示しないブロワ等から、冷却風３４（例えば圧縮空気）が供給される。
【０００７】
照射窓２２の下方には、即ち照射窓２２とメッシュコンベア４との間には、例えば特許文献１にも記載されているように、電子線加速器１０から取り出された電子線１２の前記Ｙ方向の幅を制限する一対のビームマスク４０が設けられている。各ビームマスク４０は、板状をしていて、図５中に矢印Ａで示すように、前記Ｙ方向にそれぞれ可動であり、図示しない駆動装置によって、Ｙ方向に互いに同じ距離だけ逆向きに往復（開閉）駆動される。これによって、両ビームマスク４０間の開口部４１のＹ方向の開口幅Ｗ１  を、開口部４１の中心の位置を変えることなく可変にしている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１０−１５３７００号公報（段落０００２、０００３、図３）
【０００９】
上記のようなビームマスク４０を設けるのは、被照射物２の幅方向（Ｙ方向）の所定の境界よりも外側の部分に電子線１２を照射しないようにするためである。例えば、被照射物２の幅方向の両端付近は厚さ等にむらがあるため、切り取って原料として再利用することがあり、そこに電子線１２が照射されると架橋して再利用できなくなるので、それを防止するためである。その場合、電子線加速器１０から取り出される電子線１２のＹ方向の両端付近は電子線密度が低くなり境界がはっきりしないため、ビームマスク４０を設けて、物理的に電子線１２を遮断して、照射と非照射との境界を明確にしている。ビームマスク４０を可動式にしてその開口幅Ｗ１  を可変にしているのは、被照射物２のＹ方向の幅等に応じて所望の開口幅Ｗ１  を設定し、それによって所望の照射幅を設定するためである。
【００１０】
照射窓２２に対向する位置には、図４に示すように、メッシュコンベア４（より具体的にはその金網６）を挟んで、ビームキャッチャー３８が設けられている。このビームキャッチャー３８は、被照射物２が照射窓２２の下方にないときに、電子線加速器１０からの電子線１２を受け止めて、電子線１２が不所望な場所に当たるのを防止するためのものである。このビームキャッチャー３８は、電子線１２が当たって温度が上昇するので、それを抑制するために、冷媒によって冷却される構造をしている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記電子線照射装置においては、両ノズル３２から内向きに吹き付けられた冷却風３４は、照射窓２２の中央付近で互いにぶつかり合って図示例のような下降流を形成する。この下降流は、被照射物２がそこに存在しないときは、メッシュコンベア４（より具体的にはその金網６）を通してビームキャッチャー３８に当たって再び上方に跳ね返る。メッシュコンベア４は網状をしているから冷却風３４を良く通す。
【００１２】
このような状態で、シート状の被照射物２がメッシュコンベア４によって照射窓２２の下方に搬送されて来ると、跳ね返った冷却風３４によって、即ち下からの冷却風３４によって、例えば図４に示す例のように、被照射物２の先端２ａ付近がメッシュコンベア４から持ち上げられて浮き上がる。それによって、被照射物２が捲くれ上がったり、ばたついたりする。特に、シート状の被照射物２は、冷却風３４を受け止めやすい上に通常は軽いので浮き上がりやすい。
【００１３】
このようにして被照射物２が浮き上がると、被照射物２の電子線照射処理および搬送に悪影響が生じる。例えば、（１）被照射物２と照射窓２２との間の距離が変化して、被照射物２に対する電子線照射量が目的のものから変化する。これによって、被照射物２に対する正常な処理ができなくなる。（２）被照射物２が大きく浮き上がった場合は、被照射物２がメッシュコンベア４から逸脱したり、被照射物２の搬送が止まったりして、被照射物２の正常な搬送ができなくなる。
【００１４】
そこでこの発明は、上記のような窓箔冷却用の冷却風がビームキャッチャーから跳ね返ることによって被照射物がメッシュコンベアから浮き上がる現象を防止することを主たる目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
この発明の電子線照射装置は、前記メッシュコンベア上の被照射物の前記Ｙ方向における両端付近をそれぞれ押さえるものであって前記Ｘ方向に沿って伸びる一対の押さえ板を、前記一対のビームマスクの下部に弾性伸縮部を介してそれぞれ取り付けていることを特徴としている。
【００１６】
上記構成によれば、一対の押さえ板によって、被照射物のＹ方向における両端付近をメッシュコンベアに向けて押さえることができるので、前記ビームキャッチャーからの冷却風の跳ね返りによって被照射物がメッシュコンベアから浮き上がる現象を防止することができる。
【００１７】
しかも、各押さえ板は、可動式で開口幅が可変のビームマスクに取り付けているので、被照射物のＹ方向の幅に応じてビームマスクを移動させてその開口幅を変えると、押さえ板も当該ビームマスクと共に移動して被照射物の端部付近に位置することになる。従って、被照射物の様々な幅に簡単に対応することができる。
【００１８】
また、各押さえ板は、弾性伸縮部を介してビームマスクに取り付けているので、適度な力によって被照射物を押さえることができると共に、被照射物の様々な厚さや、メッシュコンベアの高さの変動等にも柔軟に対応することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明に係る電子線照射装置の一実施形態を示す側面図である。図２は、図１の電子線照射装置のビームマスク周りを、被照射物の搬送方向であるＸ方向に見て拡大して示す図である。図４および図５に示した従来例と同一または相当する部分には同一符号を付し、以下においては当該従来例との相違点を主に説明する。
【００２０】
この実施形態においては、前記メッシュコンベア４上の被照射物２の前記Ｙ方向における両端付近をそれぞれ押さえるものであって前記Ｘ方向に沿って伸びる一対の押さえ板４２を、前記一対のビームマスク４０の下部に弾性伸縮部４４を介してそれぞれ取り付けている。つまり、両押さえ板４２は、Ｘ方向に長い板状のものであってＸ方向に沿って互いに平行に配置されていて、被照射物２のＹ方向の両端付近をメッシュコンベア４に向けて押さえるように配置されている。
【００２１】
弾性伸縮部４４は、例えば、図３に示す例のように、ビームマスク４０の下部に取り付けられた収納容器４６と、その中の上部に納められたばね（例えば圧縮コイルばね）４８と、このばね４８の下端を支える支持板５０と、この支持板５０と前記押さえ板４２とを連結する軸５２とを有している。ばね４８の弾性によって、軸５２は矢印Ｂに示すように上下方向に弾性的に伸縮可能であり、それに応じて押さえ板４２も上下方向に弾性的に可動である。但し、ばね４８の代わりに他の弾性材を用いても良い。この弾性伸縮部４４は、緩衝部またはクッション部と呼ぶこともできる。
【００２２】
両押さえ板４２は、図２に示す例のように、電子線１２が当たらない範囲でビームマスク４０の開口部４１側の端部付近に取り付けるのが好ましい。そのようにすると、両押さえ板４２間の間隔がビームマスク４０の開口幅Ｗ１  に近づくので、開口幅Ｗ１  に応じた適正な位置で被照射物２を押さえ板４２によって押さえることができる。仮に、押さえ板４２をビームマスク４０の開口部４１側の端部から大きく離して取り付けると、被照射物２の幅はビームマスク４０の開口幅Ｗ１  よりかなり大きなものでないとその両端付近を押さえ板４２で押さえることができなくなるので、対応することのできる被照射物２の幅に制約が出て来る。換言すれば、押さえ板４２で被照射物２の両端付近を押さえるためには、被照射物２の幅は開口幅Ｗ１  よりもかなり大きなものでなければならず、無駄が多くなる。これを上記例のようにすることによって防止することができる。
【００２３】
各押さえ板４２は、図１に示す例のように、その少なくとも被照射物２の入口側の端部４２ａが反り上がった構造にするのが好ましい。これはスキー板に似た構造である。このようにすると、押さえ板４２の下に被照射物２がもぐり込みやすくなるので、被照射物２を押さえ板４２でより確実に押さえることができる。被照射物２の出口側の端部４２ｂを反り上がった構造にするか否かは任意である。
【００２４】
この電子線照射装置によれば、一対の押さえ板４２によって、被照射物２のＹ方向における両端付近をメッシュコンベア４に向けて押さえることができるので、前記ビームキャッチャー３８からの冷却風３４の跳ね返りによって被照射物２がメッシュコンベア４から浮き上がる現象を防止することができる。つまり、被照射物２が捲くれ上がったり、ばたついたりするのを防止することができる。その結果、被照射物２の電子線照射処理や搬送に異常が生じることを防止することができる。
【００２５】
しかも、各押さえ板４２は、可動式で開口幅Ｗ１  が可変のビームマスク４０に取り付けているので、被照射物２のＹ方向の幅に応じてビームマスク４０を移動させてその開口幅Ｗ１  を変えると、押さえ板４２も当該ビームマスク４０と共に移動して被照射物２の端部付近に位置することになる。つまり、各押さえ板４２は可動式で開口幅Ｗ１  が可変のビームマスク４０に取り付けているので、ビームマスク４０を移動させてその開口幅Ｗ１  を変えると、押さえ板４２も当該ビームマスクと共に移動して、両押さえ板４２間の間隔もビームマスクの開口幅Ｗ１  に応じて変わる。両押さえ板４２間の間隔とビームマスク４０の開口幅Ｗ１  とは常に一定の関係にある。従って、被照射物２のＹ方向の幅に応じてビームマスク４０の開口幅Ｗ１  を調節することによって、両押さえ板４２を被照射物２の両端付近に位置させることができる。従って、被照射物２の様々な幅に簡単に対応することができる。
【００２６】
また、各押さえ板４２は、弾性伸縮部４４を介してビームマスク４０に取り付けているので、適度な力によって被照射物２を押さえることができると共に、被照射物２の様々な厚さや、メッシュコンベア４の高さの変動等にも柔軟に対応することができる。
【００２７】
なお、両押さえ板４２は被照射物２の両端付近を直接押さえることになるので、これによって被照射物２の表面に傷が付く場合があるかも知れないけれども、被照射物２の両端付近は、前述したように電子線照射を行わずに切り取る等する部分であるので、傷が付いたとしても支障はない。
【００２８】
以上においては走査型の電子線加速器１０を例に説明したけれども、この発明はそれに限られるものではなく、電子線加速器１０が、電子線を走査することなく広い領域の電子線１２を発生させる、例えばＸ方向に相対的に短くＹ方向に相対的に長い平面形状（例えば矩形状）の電子線１２を発生させる、非走査型またはエリア型と呼ばれる電子線加速器の場合にも、勿論適用することができる。
【００２９】
【発明の効果】
この発明は、上記のとおり構成されているので、次のような効果を奏する。
【００３０】
請求項１に記載の発明によれば、一対の押さえ板によって、被照射物のＹ方向における両端付近をメッシュコンベアに向けて押さえることができるので、ビームキャッチャーからの冷却風の跳ね返りによって被照射物がメッシュコンベアから浮き上がる現象を防止することができる。
【００３１】
しかも、各押さえ板は、可動式で開口幅が可変のビームマスクに取り付けているので、被照射物のＹ方向の幅に応じてビームマスクを移動させてその開口幅を変えると、押さえ板も当該ビームマスクと共に移動して被照射物の端部付近に位置することになる。従って、被照射物の様々な幅に簡単に対応することができる。
【００３２】
また、各押さえ板は、弾性伸縮部を介してビームマスクに取り付けているので、適度な力によって被照射物を押さえることができると共に、被照射物の様々な厚さや、メッシュコンベアの高さの変動等にも柔軟に対応することができる。
【００３３】
請求項２に記載の発明によれば、各押さえ板は、その少なくとも被照射物の入口側の端部が反り上がった構造をしているので、押さえ板の下に被照射物がもぐり込みやすくなり、被照射物を押さえ板でより確実に押さえることができる、という更なる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る電子線照射装置の一実施形態を示す側面図である。
【図２】図１の電子線照射装置のビームマスク周りを、被照射物の搬送方向であるＸ方向に見て拡大して示す図である。
【図３】図１および図２中の弾性伸縮部の構造の一例を示す断面図である。
【図４】従来の電子線照射装置の一例を示す側面図である。
【図５】図４の電子線照射装置のビームマスク周りを、被照射物の搬送方向であるＸ方向に見て拡大して示す図である。
【符号の説明】
２  被照射物
４  メッシュコンベア
１０  電子線加速器
１２  電子線
２２  照射窓
２６  窓箔
３２  ノズル
３４  冷却風
３８  ビームキャッチャー
４０  ビームマスク
４２  押さえ板
４４  弾性伸縮部
【図１】
2004340862.tif 000003
【図２】
2004340862.tif 000004
【図３】
2004340862.tif 000005
【図４】
2004340862.tif 000006
【図５】
2004340862.tif 000007