CN108463858A - 电子线照射装置及电子线照射方法 - Google Patents

Abstract

一种电子线照射装置，具备：产生电子线的电子线产生部、构成容纳电子线产生部的真空空间的框体部、基端侧连接框体部并与真空空间相连通，且前端侧具备有可经由容器的口部插入该容器内的长条的筒状构件，并使在电子线产生部所产生的电子线通过其内部的电子线导引部、设于电子线导引部的前端侧，并出射电子线的电子线出射窗、调整电子线导引部中的电子线的轨道的调整部。其中调整部，在真空空间的外部，配置于电子线导引部的基端侧。

Description

电子线照射装置及电子线照射方法

技术领域

本发明涉及电子线照射装置及电子线照射方法。

背景技术

从前，已知有电子线照射装置，具备：产生电子线的电子线产生部、构成容纳电子线产生部的真空空间的框体部、一端侧连接框体部并与真空空间相连通的电子线导引部、设于电子线导引部的另一端侧并出射电子线的电子线出射窗。在这种电子线照射装置中，会有需要进行容器，例如瓶内面的灭菌等，并需要有效率地照射电子线至瓶的内面的情形。这点，例如在专利文献1中，记载有电子束照射器，其具备由长条的筒状构件形成的电子线导引部(喷嘴)，且电子线导引部的前端侧经由瓶的口部(开口部)以可插入该瓶内的方式构成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5774156号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在专利文献1所记载的上述现有技术中，电子线产生部在真空空间内形成，匹配尺寸及定位，使产生的电子线通过以可插入瓶内的方式所构成的电子线导引部内，并从电子线出射窗出射。此时，从电子线产生部到达电子线出射窗为止的电子线的轨道，会受到从电子线产生部的电子线的出射状态，以及电子线产生部与电子线出射窗之间的位置关系的重大影响。因此，电子线的轨道容易受到电子线产生部的组装精度及固定精度的影响，该等精度若有问题的话，会有偏移既定的轨道的可能性。特别是，经由可插入瓶内的长条的筒状构件(即电子线导引部)出射电子线时，因为是在狭长的空间行进，仅一点的电子线轨道偏移，就会在到达例如电子线出射窗前，导致入射电子线导引部的内壁等情形发生。因此，可能会发生使得到达电子线出射窗的电子线量大幅减少的问题。也就是说。利用这种电子线产生部来稳定电子线，使其从电子线出射窗出射的话，有关电子线产生部的加工或组装、配置必然需要更高的精度。因此，会有难以稳定地从电子线导引部的前端侧的电子线出射窗出射的电子线的问题。

本发明一方面的课题为在包含具有从容器的口部可插入该容器内的长条的筒状构件的电子线导引部的电子线照射装置及利用该电子线照射装置的电子线照射方法中，稳定地从电子线导引部的前端侧的电子线出射窗出射电子线。

[解决问题的手段]

本发明一方面的电子线照射装置，具备：产生电子线的电子线产生部、构成容纳电子线产生部的真空空间的框体部、基端侧连接于框体部并与真空空间相连通，且前端侧具备有可经由容器的口部插入该容器内的长条的筒状构件，并使在电子线产生部所产生的电子线通过其内部的电子线导引部、设于电子线导引部的前端侧，并出射前述电子线的电子线出射窗、调整电子线导引部中的电子线的轨道的调整部；其中，调整部配置于在真空空间的外部的电子线导引部的基端侧。

在该电子线照射装置中，电子线导引部在其前端侧，具备有可经由容器的口部插入该容器内的长条的筒状构件。接着，配置调整部于在真空空间的外部的电子线导引部的基端侧。由调整部来调整在电子线导引部的电子线的轨道，有关电子线产生部的加工或组装、配置就不需要高精度，使从电子线产生部的所产生的电子线能够确实地到达电子线导引部的前端侧的电子线出射窗并从该电子线出射窗出射。也就是说，在包含具有从容器的口部可插入该容器内的长条的筒状构件的电子线导引部的电子线照射装置中，能够稳定地从电子线导引部的前端侧的电子线出射窗出射电子线。

有关本发明一方面的电子线照射装置，其中，调整部也可以是电磁线圈。此时，能够通过调整部来微调整在电子线导引部的电子线的轨道，可以更稳定地从电子线导引部前端侧的电子线出射窗出射电子线。

有关本发明一方面的电子线照射装置，可以进一步具备：配置于真空空间的外部，并控制电子线导引部中的电子线的聚焦的聚焦部。此时，能够通过聚焦部来确实进行在电子线导引部的电子线的聚焦控制，可以更稳定地从电子线导引部前端侧的电子线出射窗出射电子线。

有关本发明一方面的电子线照射装置，其中，聚焦部也可以是电磁线圈。此时，能够通过聚焦部来微调整在电子线导引部的电子线的聚焦，可以更稳定地从电子线导引部前端侧的电子线出射窗出射电子线。

有关本发明的电子线照射装置，聚焦部可以以在电子线导引部的内部不形成聚焦点的方式将电子线聚焦。当在电子线导引部的内部存在电子线的聚焦点时，例如因放电等的影响使该聚焦点位于电子线出射窗上，由电子线的集中会有电子线出射窗破损的可能性。相对于此，此时，通过聚焦部以在电子线导引部的内部不形成聚焦点的方式将电子线聚焦，因为能降低电子线出射窗破损的可能性，可以更稳定地从电子线导引部前端侧的电子线出射窗出射电子线。

有关本发明一方面的电子线照射装置，调整部可以配置于比聚焦部更靠近电子线导引部的基端侧的位置。在该构成中，在电子线导引部的内部朝着电子线出射窗前进的电子线，通过调整部调整轨道后，由聚焦部进行聚焦控制。因此，即便是从电子线产生部的电子线轨道的偏移大的情形，也能够以通过聚焦部来确实地进行电子线的聚焦控制的方式调整该轨道，可以更稳定地从电子线导引部前端侧的电子线出射窗出射电子线。

有关本发明一方面的电子线照射装置，聚焦部可以配置于比调整部更靠近电子线导引部的基端侧的位置。在该构成中，在电子线导引部的内部朝着电子线出射窗前进的电子线，通过聚焦部聚焦控制后，由调整部调整轨道。因此，即便从电子线发生部的电子线的发散大时，也因为在其预先聚焦的基础上进行电子线轨道的调整，在调整部能够容易地作电子线的轨道调整。可以更稳定地从电子线导引部前端侧的电子线出射窗出射电子线。

有关本发明一方面的电子线照射装置，其中，电子线产生部可以被构成为，从电子线导引部的前端侧的电子线出射窗出射的电子线的电子线量，在不具备调整部时比在具备调整部时减少。在该构成中，当不具备调整部时，在电子线从电子线出射窗出射的电子线量少的状态下，通过调整部来调整电子线的轨道，也能够得到充分的电子线量。

有关本发明一方面的电子线照射装置，具备：产生电子线的电子线产生部、构成容纳电子线产生部的真空空间的框体部、基端侧连接框体部并与真空空间相连通，且前端侧具备有可通过容器的口部插入该容器内的长条的筒状构件，并使在电子线产生部所产生的电子线通过其内部的电子线导引部、设于电子线导引部的前端侧，并出射前述电子线的电子线出射窗、调整电子线导引部中的电子线的轨道的调整部、配置于真空空间的外部，并控制在电子线导引部中的电子线聚焦的聚焦部、控制聚焦部的控制部；其中，调整部在真空空间的外部配置于电子线导引部的基端侧；聚焦部为电磁线圈，进入以下聚焦控制:通过控制部来控制流过的电流，从而以在电子线导引部的内部不形成聚焦点的方式将电子线聚焦，并抑制电子线的扩散，并且将电子线出射窗上的电子线的照射范围设为一定。

有关本发明一方面的电子线照射方法为，使用电子线照射装置将电子线照射至容器的内面的方法，该电子线照射装置具备：产生电子线的电子线产生部、构成容纳电子线产生部的真空空间的框体部、基端侧连接框体部并与真空空间相连通，且前端侧具备有可通过容器的口部插入该容器内的长条的筒状构件，并使在电子线产生部所产生的电子线通过内部的电子线导引部、设于电子线导引部的筒状构件的前端侧，并出射电子线的电子线出射窗、在真空空间的外部配置于电子线导引部的基端侧，并调整电子线导引部中的电子线的轨道的调整部、配置于真空空间的外部，并控制在电子线导引部中的电子线聚焦的聚焦部；其中，该方法具备：从电子线产生部产生电子线，使电子线通过电子线导引部的内部并通过调整部来调整通过电子线导引部的电子线的轨道，并使电子线到达电子线出射窗，从电子线出射窗出射电子线的步骤；使电子线呈出射状态后，将筒状构件经由容器的口部插入容器的内部，一边一直使容器与电子线出射窗的相对位置关系进行变动，一边将电子线照射至容器的内面的步骤；其中，照射电子线的步骤，包含使筒状构件的前端位于容器的内部，并将电子线照射至容器的底面的步骤；出射电子线的步骤，包含通过调整部以将将电子线的轨道与筒状构件的中心轴线一致的方式调整，及通过聚焦部，以在电子线导引部的内部不形成聚焦点的方式将电子线聚焦。

发明的效果

根据本发明，在包含具有从容器的口部可插入该容器内的长条的筒状构件的电子线导引部的电子线照射装置及利用该电子线照射装置的电子线照射方法中，能够稳定地从电子线导引部的前端侧的电子线出射窗出射电子线。

附图说明

图1为表示关于第1实施方式的电子线照射装置的剖面图。

图2为表示图1的电子线照射装置的其他剖面图。

图3为表示关于第2实施方式的电子线照射装置的剖面图。

图4(a)为表示关于变形例的电子线照射装置的剖面图。图4(b)为表示关于其他变形例的电子线照射装置的剖面图。

具体实施方式

以下，参照图式详细说明有关本发明的实施方式。以下的说明中，同一或相当的要素以同一符号来标示，省略重复的说明。

图1为关于第1实施方式的电子线照射装置的纵剖面图。图1所示的关于第1实施方式的电子线照射装置1a，通过向照射对象物的电子线EB照射，用以进行该照射对象物的干燥、杀菌或者表面改质等。此外，以下，通过电子线照射装置1a，将照射电子线EB的侧即电子线出射侧(电子线出射窗11侧)当作前侧作说明。

电子线照射装置1a具有：电子枪2、真空容器3、导引部10、电子线出射窗11、控制部12、调整用电磁线圈13、聚焦用电磁线圈14。电子枪2为产生低能量电子线即电子线EB的电子线产生部。电子枪2具有：壳4、绝缘区块5、连接器6、灯丝7、格栅部8、内部配线9a，9b、导电性构件16。

壳4通过金属等导电性材料来形成。壳4将绝缘区块5容纳。壳4具有：连接真空容器3内部的真空空间Z(后述)的开口4a、连接电子线照射装置1a的外侧的开口4b。开口4a为用以通过内部配线9a，9b的圆形开口。开口4b为用以安装连接器6的圆形开口。

绝缘区块5通过绝缘性材料(例如环氧树脂等的绝缘性树脂或陶瓷等)来形成。绝缘区块5使电子枪2的内部配线9a，9b与其他部分(例如壳4等)相互绝缘。绝缘区块5具有：基部5a、从该基部5a突出的凸部5b。基部5a以几乎占有整个壳4内的方式被容纳于壳4内。凸部5b从基部5a通过开口4a向前侧突出并从壳4露出。

连接器6为用以接受从电子线照射装置1a外部而来的电源电压的供给的高耐电压型连接器(插座)。连接器6安装于壳4的侧面。连接器6配置于开口4b以贯通壳4的侧壁。连接器6其位于壳4的内部的部分6a被埋入绝缘区块5的基部5a而固定。连接器6将绝缘区块5及壳4牢固地固定。在该连接器6，插入将从电源装置(图未示)延伸的外部配线前端保持的电源用插头。此外，不接受从外部电源经由连接器6所提供的必要高电压，而通过在绝缘区块5内容纳包含升压电路的高电压产生部，在绝缘区块5内产生必要的高电压也可以。

灯丝7为用以将作为电子线EB的电子放出的电子放出构件。灯丝7由将钨作为主成份的材料形成。灯丝7配置于绝缘区块5的凸部5b(本实施方式为凸部5b的前端附近)的前侧。灯丝7的两端分别连接至从连接器6向灯丝7延伸的内部配线9a及9b。接着，将电源用插头插入连接器6，灯丝7的两端通过外部配线与电源装置作电连接。灯丝7通过流通数安培的电流，加热至2500℃左右，再通过其他电源装置施加负的几十kV～负的几百kV左右的高负电压，而放出电子。灯丝7通过将电子引出并形成抑制扩散的电场的格栅部8来包覆。格栅部8通过配线(图未示)施加预定的电压。接着，从灯丝7所放出的电子，从形成于格栅部8的一部的孔，作为电子线EB出射。

内部配线9a，9b为从电源装置施加高电压的高电压部。通过将内部配线9a，9b埋入绝缘区块5内部，确保与壳4的绝缘。

导电性构件16为覆盖在绝缘区块5的表面中，绝缘区块5与壳4之间隔着的间隙的绝缘区块5表面的导电性构件。作为导电性构件16，可以使用导电性薄膜、或者导电性胶带等薄构件。导电性构件16贴附于该绝缘区块5，以完全覆盖绝缘区块5之中未与壳4紧密附着的部分。此外，导电性构件16也可以是导电性涂料或导电性膜等。

真空容器3为构成容纳电子枪2的真空空间Z的框体部。真空容器3通过金属等导电性材料来形成。真空容器3形成为沿着电子线EB的出射方向延伸的圆筒状。真空容器3容纳电子枪2的灯丝7、格栅部8、及绝缘区块5的凸部5b，并气密的密封。在真空容器3中，与电子枪2前侧相对的部分形成有通过孔3b。通过孔3b为使在电子枪2所产生的电子线EB通过的圆形贯通孔。通过孔3b与导引部10的内部连通。真空容器3经由排气通路3d与真空泵50连接。通过真空泵50，可以容易地进行真空容器3的内部排气。

导引部10为导引在电子枪2所产生的电子线EB的电子线导引部。导引部10的内部形成中空，该内部空间构成使在电子枪2所产生的电子线EB通过的空间。在本实施方式中，导引部10呈横跨其全长具有均一内径的圆筒状。导引部10具备基端部10a及杆部10b。

基端部10a为导引部10的基端侧，并连接至真空容器3。基端部10a使导引部10的内部空间与真空空间Z相连通。杆部10b为导引部10的前端侧，如同后述，通过容器(即瓶B)的口部Ba以可插入瓶B内的方式构成。杆部10b为其外径比真空容器3还要小的长条的筒状构件(在这里为细长圆筒状构件)。具体来说，基端部10a以使导引部10的内部空间与真空容器3的通过孔3b呈连续的方式被固定。杆部10b与基端部10a连通。杆部10b以沿着电子枪2的电子线EB的出射方向从真空容器3离开的方式延伸出。此外，在实施方式中，基端部10a与杆部10b作为其外径比真空容器3还要小的长条的筒状构件一体构成。

电子线出射窗11使通过导引部10内部的电子线EB透过，使该电子线EB朝向外部出射。电子线出射窗11设置于导引部10的前端侧。具体来说，电子线出射窗11设置成真空密封杆部10b的前侧端部(与电子枪2侧相反侧的端部)(即前端部的开口)。电子线出射窗11为薄膜状的构件。电子线出射窗11由透过电子线EB的材料(例如铍、钛、铝等)形成。电子线出射窗11例如以15μm以下的厚度形成。这里的电子线出射窗11以几μm～10μm的厚度形成。电子线出射窗11在导引部10的前端，利用焊材焊接于杆部10b。由此，电子线出射窗11以密闭杆部10b的前端部开口的方式气密接合。此外，电子线出射窗11例如可以通过溶接来接合，也可以通过有气密保持构造的窗框部使薄膜状的构件以可交换的方式来保持。

控制部12，例如通过具有处理器及存储装置(内存等)的一个以上的计算机装置来构成。控制部12依存储于存储装置的程序动作，进而控制电子线照射装置1a的各部。

调整用电磁线圈13为调整在导引部10的电子线EB的轨道的调整部。调整用电磁线圈13作为电磁透镜来作用。调整用电磁线圈13使该电子线EB的行进方向偏向，并微调整轨道(出射轴线)，使得在导引部10内部所通过的电子线EB到达电子线出射窗11。例如调整用电磁线圈13将电子线EB的出射轴线与导引部10(特别是杆部10b)的中心轴线大约一致的方式作微调整。调整用电磁线圈13连接至控制部12，通过控制部12来控制流过的电流。由此，来实现电子线EB轨道的微调整。

调整用电磁线圈13在真空空间Z的外部配置于导引部10的基端侧(真空容器3侧)。更具体来说，调整用电磁线圈13在导引部10的基端部10a的接近真空容器3的基端侧的位置，以包围基端部10a的方式环状配置。调整用电磁线圈13被保持构件22覆盖，其位置被保持住。保持构件22被固定于真空容器3的前侧。保持构件22将导引部10的基端侧的一部分(从基端到一定距离前端侧的区域)(亦即基端部10a)覆盖。换言之，在本实施方式中，在导引部10中，由保持构件22所覆盖的部分成为基端部10a。

聚焦用电磁线圈14为控制在导引部10的电子线EB的聚焦的聚焦部。聚焦用电磁线圈14作为电磁透镜来作用。聚焦用电磁线圈14在导引部10(特别是杆部10b)的内部，将通过的电子线EB以不形成聚焦点的方式聚焦。例如聚焦用电磁线圈14抑制沿着出射轴线扩散行进的电子线EB的该扩散，进行聚焦控制，使得在电子线出射窗11上的电子线EB的照射范围为一定。聚焦用电磁线圈14连接至控制部12，通过控制部12来控制流过的电流。由此，来实现电子线EB聚焦控制的微调整。

聚焦用电磁线圈14，在真空空间Z的外部，配置于比调整用电磁线圈13还前侧，即导引部10的前端侧(电子线出射窗11侧、真空容器3侧的相反侧)。换言之，调整用电磁线圈13配置于比聚焦用电磁线圈14还靠近导引部10的基端侧(电子枪2侧)。更具体来说，聚焦用电磁线圈14在导引部10的基端部10a，相对于调整用电磁线圈13邻接于前侧(导引部10的前端侧)的位置，以包围基端部10a的方式环状配置。调整用电磁线圈13及聚焦用电磁线圈14沿着电子线EB的出射方向依序并列配置。聚焦用电磁线圈14通过保持构件22保持其位置并被其覆盖。

图2为表示图1的电子线照射装置的使用状态的剖面图。如图1及图2所示，导引部10的前端侧即杆部10b，以经由容器(即瓶B的口部Ba)可插入该瓶B内的方式构成。换言之，在本实施方式中，在导引部10中，从保持构件22突出，经由瓶B的口部Ba并可插入该瓶B内而构成的部分成为杆部10b。

在图示的例子中，瓶B为具备连接颈部Bn的开口部(即口部Ba)的容器。口部Ba的内径比真空容器3的外径还小，而且，比杆部10b的外径还大。也就是说，杆部10b相对于瓶B的口部Ba，具有沿着瓶B的轴方向可插入的外径。例如杆部10b的外径作为从口部Ba可插入的尺寸，为φ18mm左右。在导引部10，从保持构件22突出的部分的轴长(即杆部10b的长度L)，为以电子线EB能照射至瓶B的底面的方式，通过口部Ba并位于瓶B内的杆部10b的前端能到达瓶B的底面附近的长度。所谓的底面附近为接近底面的位置、底面的近边、底面的附近、底面的周边、或是从底面到预定距离以内的位置。底面附近为杆部10b的前端位于该底面附近时，能将电子线EB充分照射瓶B的底面的位置。

杆部10b的长度L为300mm以上。在本实施方式中，杆部10b的长度L为300mm～400mm。作为适用的瓶B并没有特别限定，任何瓶B都可适用。瓶B的大小、材质、形状、外观、及用途等并没有限制，各种瓶都能适用。作为本实施方式的瓶B，适用容量为2升的饮料用宝特瓶。

导引部10由非磁性体形成。例如导引部10通过不锈钢、铝、或无氧铜等来形成。由此，能够将设置于导引部10的周围的调整用电磁线圈13及聚焦用电磁线圈14所形成的磁场，向导引部10内的电子线(电子束)EB引导。因此，导引部10中，特别必需将基端部10a以非磁性体形成。

另一方面，在导引部10中，从保持构件22突出的部分(露出至外部，可插入瓶B内的部分，即对应长度L的部分)即杆部10b，其外面由磁性体15所覆盖。磁性体15作为磁屏蔽而起作用。磁性体15将到达杆部10b内的电子线EB的地磁等外部磁场遮蔽，抑制该电子线EB的轨道偏移。此外，不使由非磁性体形成的杆部10b另外通过磁性体15所覆盖，将杆部10b自身由磁性体所形成也可以。

说明有关具备以上构成的本实施方式的电子线照射装置1a的动作(电子线照射方法)。

首先，通过真空泵50将真空容器3的内部排气形成真空空间Z。之后，通过将灯丝7通电，将灯丝7预备加热，进行电子放出的准备。接着，从电源装置施加负几十kV～负几百kV的电源电压。该电源电压通过内部配线9a及9b供给至灯丝7。接着，加热灯丝7直到得到所期望的管电流值的温度为止。此外，也可以不进行预备加热，直接加热灯丝7直到得到所期望的管电流值的温度为止。之后，通过格栅部8从灯丝7引出电子，向前侧放出。

从灯丝7放出的电子因格栅部8其扩散被抑制，成为具有对应于施加电压的能量的电子线EB。电子线EB以扩散的方式向前侧直进，在导引部10的内部空间向着电子线出射窗11前进。此时，电子线EB通过调整用电磁线圈13，以将轨道一致于导引部10(特别是杆部10b)的中心轴线的方式作微调整后，通过聚焦用电磁线圈14，以在导引部10(特别是杆部10b)的内部不形成聚焦点的方式作聚焦控制。

经微调整轨道且经聚焦控制的电子线EB到达电子线出射窗11，透过电子线出射窗11朝电子线照射装置1a的外部出射。将电子线EB设为出射状态后，将导引部10前端侧的杆部10b经由瓶B的口部Ba插入瓶B的内部，使杆部10b前端的电子线出射窗11位于瓶B内部的所期望位置。其结果，电子线EB能有效率地照射至瓶B的内面，将瓶B的内面灭菌。此外，为了抑制了向瓶B的局部的电子线EB的过剩照射所造成的劣化，以使瓶B与电子线出射窗11的相对位置关系一直变动的方式控制。

在这里，为了使电子线EB有效率地照射至瓶B的内面，需要将放出电子线EB的部位插入瓶B的内部。因此，电子线照射装置1a作为基本构造，在导引部10，具备可以从瓶B的口部Ba插入瓶B内部的细长杆部10b。因此，需要使从电子枪2放出的电子线EB通过细长的杆部10b的狭小而且长的内部空间，并有效率地到达前端的电子线出射窗11。

另一方面，电子线照射装置1a中的电子枪2被构成为，从电子线出射窗11出射的电子线量，在不具备调整用电磁线圈13时，比在具备调整用电磁线圈13时减少。换言之，与具备调整用电磁线圈13时相比较，以不能到达电子线出射窗11的电子线量增加的方式构成。具体来说，电子枪2在不具备调整用电磁线圈13时，只要其加工、组装、配置等没有以非常高精度的方式进行，从电子枪2出射时的电子线EB的轨道(出射轴线)与导引部10(特别是杆部10b)的中心轴线不一致，呈交叉状态的可能性高。特别是，因为电子枪2是将放出电子的灯丝7或格栅部8通过绝缘性树脂或陶瓷等绝缘性材料所形成的绝缘区块5来保持的构造，容易产生绝缘区块5所引起的个体差，非常难以高精度进行加工或组装、配置等。也就是说，电子枪2在将电子线EB从电子枪2放出时，若不调整其轨道，在到达电子线出射窗11前，因为入射例如导引部10的内壁等的可能性提高，成为从电子线出射窗11出射的电子线量减少(无法到达电子线出射窗11的电子线量增加)的结构。电子枪2仅因此为了使电子线EB通过导引部10内并从电子线出射窗11出射，未在真空空间Z内形成、尺寸匹配、及定位。

在这里，在电子线照射装置1a中，在真空空间Z的外部配置调整用电磁线圈13于导引部10的基端侧。通过调整用电磁线圈13来调整在导引部10的电子线EB的轨道，有关电子枪2的加工或组装、配置就不需要高精度，使从电子枪2的电子线EB能够确实地到达导引部10的前端侧的电子线出射窗11并能从该电子线出射窗11出射。也就是说，正因为通过调整用电磁线圈13，能够从电子线出射窗11使电子线EB高效率地出射。再来，通过将调整用电磁线圈13配置于真空空间Z外，抑制了从调整用电磁线圈13的气体放出所造成的真空空间Z的真空度降低的问题，能够更高效率地从电子线出射窗11出射电子线EB。此外，也考虑将调整用电磁线圈13配置于导引部10的前端侧，也就是杆部10b的区域，但这种情形，非常难以将设置调整用电磁线圈13的杆部10b设为可以插入瓶B内部的大小。在杆部10b不附加控制电子线EB的这种结构，优选为在其之前的基端部10a进行控制。

因此，根据本实施方式的电子线照射装置1a，因具备具有从瓶B的口部Ba可插入该瓶B内的长条的筒状构件的导引部10，可以稳定地从导引部10前端侧的电子线出射窗11出射电子线EB。此外，因为产生电子枪2所要求的精度有余量，容易制造具备良品率提升且均一特性的电子线照射装置。再来，使从电子枪2放出的电子线EB一直进入电子线出射窗11的有效径内，能够得到稳定且高性能的灭菌效果。

在电子线照射装置1a中，作为调整电子线EB轨道的调整部，具备电磁线圈，即调整用电磁线圈13。由此，通过调整供给至调整用电磁线圈13的电流，因为能微调整在导引部10的电子线EB的轨道，可以稳定地从导引部10前端侧的电子线出射窗11出射电子线EB。此外，热膨胀等所造成的经时变化所引起的电子线EB的轨道变化，也能够更容易对应。

电子线照射装置1a进一步具备，作为聚焦部的配置于真空空间Z的外部并控制电子线EB的聚焦的聚焦用电磁线圈14。由此，确实地进行在导引部10的电子线EB的聚焦控制，可以稳定地从导引部10前端侧的电子线出射窗11出射电子线EB。此外，因为具备这种作为聚焦部的聚焦用电磁线圈14，通过调整供给至聚焦用电磁线圈14的电流，能够微调整在导引部10的电子线EB的聚焦，可以更稳定地从导引部10前端侧的电子线出射窗11出射电子线EB。更详细来说，因为电子枪2的加工或组装、配置的偏差，利用同样聚焦透镜在电子线出射窗11上的电子线EB的照射范围也会产生偏差，其结果，难以将从电子线出射窗11出射的电子线EB均一化。相对地，因为将聚焦部作为聚焦用电磁线圈14，通过供给的电流的调整能够合适地调整聚焦透镜，抑制了在电子线出射窗11上的电子线EB的照射范围的偏差，能够将从电子线出射窗11出射的电子线EB均一化。再者，通过将聚焦用电磁线圈14配置于真空空间Z外，抑制了从聚焦用电磁线圈14的气体放出所造成的真空空间Z的真空度降低的问题，能够更高效率地从电子线出射窗11出射电子线EB。

不过，当在导引部10的内部存在电子线EB的聚焦点时，例如因放电等的影响该聚焦点位于电子线出射窗11上，电子线EB的能量集中于电子线出射窗11的局部，因而会有电子线出射窗11破损的可能性。相对于此，在电子线照射装置1a中，通过聚焦用电磁线圈14以在导引部10(特别是杆部10b)的内部电子线EB不形成聚焦点的方式进行聚焦。由此，能够降低电子线出射窗11破损的该可能性，可以稳定地从导引部10前端侧的电子线出射窗11出射电子线EB。

在电子线照射装置1a中，调整用电磁线圈13配置于比聚焦用电磁线圈14更靠近导引部10的基端侧的位置。由此，在导引部10内朝着电子线出射窗11前进的电子线EB，通过调整用电磁线圈13将轨道微调整后，由聚焦用电磁线圈14进行聚焦控制。因此，即便从电子枪2的电子线EB的在轨道中的偏差大时，能够调整电子线EB的轨道成为通过聚焦用电磁线圈14能确实进行电子线EB的聚焦控制的轨道，可以稳定地从导引部10前端侧的电子线出射窗11出射电子线EB。此外，因为能够确实地进行电子线EB的聚焦控制，能够将从电子线出射窗11出射的电子线EB均一化。

此外，在电子线照射装置1a中，将调整用电磁线圈13及聚焦用电磁线圈14设置于真空空间Z的外侧，通过导引部10导入控制用磁场。由此，能达到以下效果。也就是说，抑制了从调整用电磁线圈13及聚焦用电磁线圈14的气体放出所造成的真空空间Z的真空度降低的问题。由此，能够从电子线出射窗11使电子线EB更高效率地出射。此外，由于不必使调整用电磁线圈13及聚焦用电磁线圈14对应至真空，能达到构造的简单化。再来，调整用电磁线圈13及聚焦用电磁线圈14的位置调整也变得容易。

在电子线照射装置1a中，通过聚焦用电磁线圈14，可以将电子线EB在电子线出射窗11上调整成任意大小。因为通过聚焦用电磁线圈14能够作电子线EB的聚焦控制，当变更导引部10的杆部10b的长度L或电子线出射窗11的有效径时，仅更换导引部10(杆部10b)即可对应。

接着，说明有关第2实施方式。在本实施方式的说明中，说明有关与上述第1实施方式相异的点，省略重复的说明。

图3为关于第2实施方式的电子线照射装置的纵剖面图。图3所示的与第2实施方式相关的电子线照射装置1b，在替换调整用电磁线圈13与聚焦用电磁线圈14的配置这点上与上述电子线照射装置1a(参照图1)相异。

聚焦用电磁线圈14在导引部10的基端部10a的接近真空容器3的基端侧的位置，以包围基端部10a的方式配置。调整用电磁线圈13设置在导引部10的基端部10a，相对于聚焦用电磁线圈14邻接于前侧(导引部10的前端侧)的位置。聚焦用电磁线圈14及调整用电磁线圈13沿着电子线EB的出射方向以依序排列的方式配置于导引部10的基端部10a的周围。

以上，在电子线照射装置1b中也一样，能够发挥与上述电子线照射装置1a相同的效果。此外，在电子线照射装置1b中，聚焦用电磁线圈14配置于比调整用电磁线圈13还靠近导引部10的基端侧(电子枪2侧)的位置。此时，在导引部10内朝着电子线出射窗11前进的电子线EB，通过聚焦用电磁线圈14进行聚焦控制后，由调整用电磁线圈13进行轨道微调整。因此，即便从电子枪2的电子线EB的发散大时，因为将其预先聚焦的基础上进行电子线EB轨道的微调整，在调整用电磁线圈13中，可以容易地进行电子线EB的轨道调整。可以稳定地从导引部10前端侧的电子线出射窗11出射电子线EB。

以上，本发明并不限于上述实施方式，可以在不变更各权利要求所记载的要旨的范围内作变形，也可以适用于其他之物。

在上述实施方式中，导引部10其前端侧的杆部10b若可以插入瓶B内的话，可以适宜变更其长度。例如，也可以如图4(a)所示的电子线照射装置1c那样，具备比杆部10b的长度L还短的长度L2的杆部10c。该电子线照射装置1c，例如杆部10c可插入比瓶B还低的瓶B2内作使用。此外相反地，也可以如图4(b)所示的电子线照射装置1d那样，具备比杆部10b的长度L还长的长度L3的杆部10d。该电子线照射装置1d，例如杆部10d可插入比瓶B还高的瓶B3内作使用。

在上述实施方式中，作为调整部适用调整用电磁线圈13，但调整部并无特别限定。若能调整电子线EB的轨道的话，将各种手段作为调整部也适用。在上述实施方式中，作为聚焦部适用聚焦用电磁线圈14，但聚焦部并无特别限定。若能聚焦控制电子线EB的话，将各种手段作为聚焦部也适用。此外，也有不具备聚焦部的情形。

符号说明

1a，1b，1c，1d：电子线照射装置

2：电子枪(电子线产生部)

3：真空容器(框体部)

10：导引部(电子线导引部)

10a：基端部

10b，10c，10d：杆部

11：电子线出射窗

13：调整用电磁线圈(调整部)

14：聚焦用电磁线圈(聚焦部)

B：瓶

Ba：口部

EB：电子线

Z：真空空间

Claims (13)

1.一种电子线照射装置，其特征在于，

具备：

产生电子线的电子线产生部；

构成容纳所述电子线产生部的真空空间的框体部；

基端侧连接于所述框体部并与所述真空空间相连通，且前端侧具备有能够经由容器的口部插入该容器内的长条的筒状构件，并使在所述电子线产生部所产生的所述电子线通过内部的电子线导引部；

设于所述电子线导引部的前端侧，并出射所述电子线的电子线出射窗；以及

调整所述电子线导引部中的所述电子线的轨道的调整部，

所述调整部配置于在所述真空空间的外部的所述电子线导引部的基端侧。

2.如权利要求1所述的电子线照射装置，其特征在于，

所述调整部为电磁线圈。

3.如权利要求1或2所述的电子线照射装置，其特征在于，

进一步具备：配置于所述真空空间的外部，并控制所述电子线导引部中的所述电子线的聚焦的聚焦部。

4.如权利要求3所述的电子线照射装置，其特征在于，

所述聚焦部为电磁线圈。

5.如权利要求3或4所述的电子线照射装置，其特征在于，

所述聚焦部以在所述电子线导引部的内部不形成聚焦点的方式将所述电子线聚焦。

6.如权利要求3～5中任一项所述的电子线照射装置，其特征在于，

所述调整部配置于比所述聚焦部更靠近所述电子线导引部的基端侧的位置。

7.如权利要求3～5中任一项所述的电子线照射装置，其特征在于，

所述聚焦部配置于比所述调整部更靠近所述电子线导引部的基端侧的位置。

8.如权利要求1～7中任一项所述的电子线照射装置，其特征在于，

所述电子线产生部被构成为，使从所述电子线导引部的前端侧的所述电子线出射窗出射的所述电子线的电子线量，在不具备所述调整部时比在具备所述调整部时减少。

9.一种电子线照射装置，其特征在于，

具备：

产生电子线的电子线产生部；

构成容纳所述电子线产生部的真空空间的框体部；

基端侧连接于所述框体部并与所述真空空间相连通，且前端侧具备有能够经由容器的口部插入该容器内的长条的筒状构件，并使在所述电子线产生部所产生的所述电子线通过内部的电子线导引部；

设于所述电子线导引部的前端侧，并出射所述电子线的电子线出射窗；

调整所述电子线导引部中的所述电子线的轨道的调整部；

配置于所述真空空间的外部，并控制所述电子线导引部中的所述电子线的聚焦的聚焦部；以及

控制所述聚焦部的控制部，

所述调整部配置于在所述真空空间的外部的所述电子线导引部的基端侧，

所述聚焦部为电磁线圈，进行以下聚焦控制：通过所述控制部来控制流过的电流，从而以在所述电子线导引部的内部不形成聚焦点的方式将所述电子线聚焦，并抑制所述电子线的扩散，并将所述电子线出射窗上的所述电子线的照射范围设为一定。

10.如权利要求9所述的电子线照射装置，其特征在于，

所述调整部为电磁线圈。

11.如权利要求9或10所述的电子线照射装置，其特征在于，

所述调整部配置于比所述聚焦部更靠近所述电子线导引部的基端侧的位置。

12.如权利要求9或10所述的电子线照射装置，其特征在于，

所述聚焦部配置于比所述调整部更靠近所述电子线导引部的基端侧的位置。

13.一种电子线照射方法，其特征在于，

是利用电子线照射装置将电子线照射至容器的内面的方法，

所述电子线照射装置具备：

产生所述电子线的电子线产生部；

构成容纳所述电子线产生部的真空空间的框体部；

基端侧连接于所述框体部并与所述真空空间相连通，且前端侧具备有能够经由容器的口部插入该容器内的长条的筒状构件，并使在所述电子线产生部所产生的所述电子线通过内部的电子线导引部；

设于所述电子线导引部的所述筒状构件的前端侧，并出射所述电子线的电子线出射窗；

配置于在所述真空空间的外部的所述电子线导引部的基端侧，并调整所述电子线导引部中的所述电子线的轨道的调整部；以及

控制所述电子线导引部中的所述电子线的聚焦的聚焦部，

所述方法包括：

从所述电子线产生部产生所述电子线，使所述电子线通过所述电子线导引部的内部，并由所述调整部来调整通过所述电子线导引部的所述电子线的轨道，使所述电子线到达所述电子线出射窗，并从所述电子线出射窗出射所述电子线的步骤；以及

将所述电子线设为出射状态后，使所述筒状构件经由所述容器的口部插入所述容器的内部，一边一直使所述容器与所述电子线出射窗的相对位置关系发生变动，一边将所述电子线照射至所述容器的内面的步骤，

照射所述电子线的所述步骤包括：使所述筒状构件的前端位于所述容器的内部，并将所述电子线照射至所述容器的底面的步骤，

在出射所述电子线的所述步骤中，

通过所述调整部，以使所述电子线的轨道与所述筒状构件的中心轴线一致的方式进行调整；

通过所述聚焦部，以在所述电子线导引部的内部不形成聚焦点的方式将所述电子线聚焦。