(57)【要約】【課題】高エネルギー化と費用対効果の調和。【解決手段】電子線を処理対象（Ｚ）に投射する電子線生成器（１）と、電子線のうち処理対象（Ｚ）に向かわない電子線を処理対象（Ｚ）に向かわせる反射構造（１３）とから構成されている。反射構造（１３）は、基体（１６）と、基体（１６）の面に形成される重金属膜（１７）とから形成されている。反射率が高い材料として知られる金属は高価である。反射率は反射層の材料の固有物性と厚みにより定まる。反射量は、ある厚みで漸近的に飽和し、反射量の厚みに関する変化率は厚みについてエキスポーネンシャルに減少する。厚みを一定限度以上に高価な材料で厚くすることは、費用対効果の点で好ましくない。基体と反射層１とで複層化することは、反射効果の向上と費用の低減を調和させる。【選択図】          図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子線を処理対象に投射する電子線生成器と、
前記電子線のうち前記処理対象に向かわない電子線を前記処理対象に向かわせる反射構造とを具え、
前記反射構造は、
基体と、
前記基体の面に形成される重金属膜とを備える
電子線照射装置。
【請求項２】
前記処理対象を搬送する搬送系を更に具え、
前記反射構造は前記搬送系の側方に配置され、前記反射構造は反射面を有し、前記反射面は前記搬送系の搬送面に対して斜めに配置される
請求項１の電子線照射装置。
【請求項３】
前記処理対象を搬送する搬送系を更に具え、
前記反射構造は、
前記搬送系の側方に配置される第１反射構造と、前記搬送系の下方に配置される第２反射構造とを備え、
前記第１反射構造は第１反射面を有し、前記第２反射構造は第２反射面を有し、前記第１反射面は前記搬送系の搬送面に対して斜めに配置され、前記第２反射面は前記搬送系の搬送面に対して概平行に配置される
請求項１の電子線照射装置。
【請求項４】
前記第２反射構造は前記第１反射構造に同体化されている
請求項３の電子線照射装置。
【請求項５】
基体と、
前記基体の面に形成され電子線を反射させる反射率が高い反射層とを具え、
前記基体は熱伝導率が高い金属で形成され、前記反射層は重金属で形成されている
電子線反射体。
【請求項６】
前記熱伝導率が高い金属は銅又は銅合金である
請求項５の電子線反射。
【請求項７】
前記基体は機械的強度を与える金属で形成され、前記金属はステンレス鋼である
請求項５の電子線反射体。
【請求項８】
前記反射層は金蒸気の金属成長により１０μｍ程度の厚さに前記基体に形成される重金属メッキ層として形成されている
請求項５の電子線反射体。
【請求項９】
前記基体の内部には冷却通路が形成されている
請求項５の電子線反射体。
【請求項１０】
前記基体は厚みが概一定である板として形成され、
前記反射層は前記板の片面にのみ形成されている
請求項５〜９から選択される１請求項の電子線反射体。
【請求項１１】
前記重金属は金である
請求項１０の電子線反射体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子線照射装置、及び、電子線反射体に関し、特に、反射板を有する電子線照射装置、及び、電子線反射体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子線照射装置は、殺菌、物理的化学的物性の改質、その他のために多用途の開発が期待されている。電子線照射装置は、真空容器の中で生成される電子線を真空容器の一部として形成される電子線取出窓から出射する。電子線ビームは、扇状に、カーテン状に、又は、コーン状に形成される。フィルムのような照射対象に照射される電子線ビームは、カーテン状に生成される。ＰＥＴボトルのような複雑な曲面を有する照射対象には、電子線が当たらない陰部分が複雑に形成されている。電子線ビームを曲げて陰部分を照射するためには、単一線源から出る電子線ビームを曲げる磁場を複雑に構成することが強要される。フィルム、ゴム板のような長尺物を連続的に搬送しながら表面の全面から裏面の全面に電子線を透過させて改質する工程が知られている。このような場合には、搬送方向に平行である両側面部位は陰部分になる。
【０００３】
陰部分に電子線を照射するために反射板を配置する反射技術は、後掲特許文献１で知られている。電子線を高効率で反射させる材料としては、重元素が知られている。そのような重元素の反射率は、厚みとエネルギーとにより異なるが、概ね一定的に最高反射率物質で４０％の程度である。反射板は、真空中に配置されず空気中に置かれる。電子線を吸収する反射板は、電子線のエネルギーを奪って高温に発熱する。高温化し空気中に置かれる反射板の物性が劣化して、反射性能の劣化が生じる。
【０００４】
劣化を招かない反射板の提供が求められている。更にそれのコストの上昇を抑制することが求められる。結果的に、電子線の高エネルギー化と高密度化を実現することが重要である。
【０００５】
【特許文献１】実開平７−２３３００号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、反射板の劣化を抑制する電子線照射装置、及び、電子線反射体を提供することにある。
本発明の他の課題は、更にそれのコストの上昇を抑制する電子線照射装置、及び、電子線反射体を提供することにある。
本発明の更に他の課題は、結果的に電子線の高エネルギー化と高密度化を実現する電子線照射装置、及び、電子線反射体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による電子線照射装置は、電子線を処理対象（Ｚ）に投射する電子線生成器（１）と、電子線のうち処理対象（Ｚ）に向かわない電子線を処理対象（Ｚ）に向かわせる反射構造（１３）とから構成されている。反射構造（１３）は、基体（１６）と、基体（１６）の面に形成される重金属膜（１７）とから形成されている。反射率が高い材料として知られる金属は高価である。反射率は反射層の材料の固有物性と厚みにより定まる。反射量は、ある厚みで漸近的に飽和し、反射量の厚みに関する変化率は厚みについてエキスポーネンシャルに減少する。厚みを一定限度以上に高価な材料で厚くすることは、費用対効果の点で好ましくない。基体と反射層１とで複層化することは、反射効果の向上と費用の低減を調和させる。
【０００８】
処理対象（Ｚ）を搬送する搬送系（２）が提供される。反射構造（１３）は搬送系（２）の側方に配置される。反射構造（１３）は反射面を有し、反射面は搬送系（２）の搬送面に対して斜めに配置される。処理対象（Ｚ）に侵入する電子線は透過過程で有効に利用される。処理対象に直接に向かわない電子線は、重金属膜（１７）で反射されて、処理対象の側面に有効に投射される。
【０００９】
反射構造は、搬送系の側方に配置される第１反射構造（１３）と、搬送系の下方（反対側）に配置される第２反射構造（１４）とから形成されることは有効である。第１反射構造（１３）は第１反射面を有し、第２反射構造（１４）は第２反射面を有し、第１反射面は搬送系の搬送面に対して斜めに配置され、第２反射面は搬送系の搬送面に対して概平行に配置される。処理対象を透過する電子線は、第２反射面で反射して再度に処理対象（Ｚ）に吸収される。この場合に、第２反射構造と第１反射構造を同体化することにより、第２反射構造と第２反射構造の間の隙間がなく、電子線が外側に漏れ出ることがなく、Ｘ線対策がより簡素化される。このように反射性と遮蔽性が両立することは、構造の簡素化とエネルギーの有効利用性の両面で有利である。
【００１０】
本発明による電子線反射体は、基体（１６）と、基体（１６）の面に形成され電子線を反射させる反射率が高い反射層（１７）とから構成されている。基体（１６）は熱伝導率が高い金属で形成され、反射層（１７）は重金属で形成されている。このような反射体は量産性を有している。
【００１１】
熱伝導率が高い金属は銅又は銅合金が適正である。基体（１６）は機械的強度を与える金属で形成されことが更に好ましい。この場合には、その金属はステンレス鋼であることが適正である。重金属としては、金が適正である。金の反射層は金蒸気の金属成長により１０μｍ程度の厚さに基体（１６）に形成される。
【００１２】
機械的強度が十分に与えられる基体（１６）の内部には、冷却通路（１８）が設けられることが特に効果的である。ステンレス鋼製の基体（１６）に形成される冷却通路（１８）は、縦横に形成されることができる。
【００１３】
基体（１６）は厚みが概一定である板として形成され、反射層は板の片面にのみ形成されることは重要である。反射層で反射される電子線の量が多いように形成されているから、裏面側に高価である反射層を形成することは、費用対高価が著しく低下する。重金属が金であることは費用対効果の点で最高に効果的である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による電子線照射装置、及び、電子線反射体は、電子線の高エネルギー化又は高密度化する際に、費用対効果が著しく優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明による電子線照射装置の実現態は、図に対応して、詳細に記述される。電子線照射処理装置１０は、図１に示されるように、電子線生成器１と搬送系２と反射遮蔽構造３とから構成されている。電子線生成器１は、円筒状ケーシング４と円筒状ケーシング４の中に内蔵される電子線源５と電子線取出し窓６とから構成されている。電子線源５は、カーテン状電子線ビームを生成する。カーテン状電子線ビーム７の断面Ｓは矩形状である。本発明はコーン状電子線ビームの照射にも適正に用いられる。その矩形の長辺の方向が円筒状ケーシング４の中心軸心線Ｌの方向に向いている場合には、中心軸心線Ｌは搬送方向に対して直交している。搬送系２は、図示されない複数の搬送ローラで形成される。照射対象Ｚとして、フィルムのような長尺物体が例示されている。
【００１６】
電子線取出し窓６は、真空側窓枠７とＴｉ薄膜８と大気側窓枠９とから形成されている。大気側窓枠９は、中央穴１１を有している。真空側窓枠７は、多くの桟１２を形成している。Ｔｉ薄膜８は、大気圧を受けて多くの桟１２の外側面に吸着する。隣り合う桟１２の間は、電子線通過路として形成されている。反射遮蔽構造３は、反射構造１３と図２に示される遮蔽構造１４とから形成されている。反射構造１３と遮蔽構造１４は、共通の多層構造を有している。
【００１７】
図３は、反射構造１３と遮蔽構造１４に共通する多層構造１５を示している。多層構造１５は、基体１６と反射層１７とから形成されている。基体１６は厚い板材で製作される。反射層１７は、１０μｍの程度の厚さを有している。基体１６は、銅、ステンレスのような金属又は合金で製作されている。冷却のための伝熱性が重視される場合には、基体１６は銅で製作され、高強度構造のためにはステンレスで製作されている。オゾン環境に置かれる多層構造１５の基体１６は、ステンレスが適正に用いられる。反射層１７は、重金属で製作される。原子番号が大きい重金属は、電子線に関して反射率が高い。オゾン環境にある反射層１７の重金属としては、化学的変性を受けにくい金が最適である。その層厚は、１０μｍ程度であり、コスト上昇は低く抑えられる。
【００１８】
基体１６の製造のために、ステンレス鋼板が用いられる。その鋼板の表面は適正に研磨され、その研磨面は化学的処理により洗浄される。そのステンレス鋼板は真空中に置かれ、電界を与えられて、金蒸気の金属結晶成長により１０μｍ程度の厚さの金メッキ層がステンレス鋼板の片面に形成される。
【００１９】
基体１６の内部には、縦横に延びる冷却通路１８が形成される。冷却通路１８には、冷却用流体（例示：常温水）が通される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明による電子線照射装置の実現態を示す斜軸投影断面図である。
【図２】図２は、図１の一部の断面図である。
【図３】図３は、本発明による電子線反射体の実現態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１…電子線生成器
２…搬送系
１３…反射構造（第１反射構造）
１４…第２反射構造
１６…基体
１７…重金属膜（反射層）
Ｚ…処理対象
【図１】
2005233794.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005233794.tif 000005