JP2002243899A - Electron beam irradiator - Google Patents

Electron beam irradiator

Info

Publication number
JP2002243899A
JP2002243899A JP2001041419A JP2001041419A JP2002243899A JP 2002243899 A JP2002243899 A JP 2002243899A JP 2001041419 A JP2001041419 A JP 2001041419A JP 2001041419 A JP2001041419 A JP 2001041419A JP 2002243899 A JP2002243899 A JP 2002243899A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electron beam
filament
extraction
extraction electrode
irradiation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001041419A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3536821B2 (en
Inventor
Mutsumi Mizutani
睦 水谷
Yoshiharu Shimaoka
義治 島岡
Toshiro Nishikimi
敏朗 錦見
Shuichi Taniguchi
周一 谷口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissin High Voltage Co Ltd
Original Assignee
Nissin High Voltage Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissin High Voltage Co Ltd filed Critical Nissin High Voltage Co Ltd
Priority to JP2001041419A priority Critical patent/JP3536821B2/en
Publication of JP2002243899A publication Critical patent/JP2002243899A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3536821B2 publication Critical patent/JP3536821B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J33/00—Discharge tubes with provision for emergence of electrons or ions from the vessel; Lenard tubes
    • H01J33/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J33/00—Discharge tubes with provision for emergence of electrons or ions from the vessel; Lenard tubes
    • H01J33/02—Details
    • H01J33/04—Windows

Landscapes

  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to reduce the thermal distortion of an extraction electrode and decrease the capacity of an extraction power source in an electron beam irradiator which includes an irradiation window with apertures in plural rows. SOLUTION: This electron beam irradiator generates a planar electron beam 10 that is short in the X direction and long in the Y direction orthogonal to it. In the irradiator, the length of each of filaments 8a is set at that of the width in the X direction of each of apertures 40 of an irradiation window 22 or narrower, and two (as many as the apertures 40 of the irradiation window 22) filament rows 9 consisting of the filaments 8a of such length are located in the X direction. In an electron beam extraction region of the extraction electrode 14a, moreover, numerous electron beam extracting holes are located all over the region without forming any mask parts inhibit the electron beam from being extracted.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、電子線を被照射
物に照射して、被照射物の架橋、改質、硬化、殺菌、そ
の他の表面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、当該電子線照射装置を構成する引出し電
極の熱歪みの低減と引出し電源の容量の低減とを可能に
する手段に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electron beam irradiation apparatus used for irradiating an object with an electron beam to crosslink, modify, harden, sterilize and other surface treatment the object. More specifically, the present invention relates to a means for reducing the thermal distortion of the extraction electrode constituting the electron beam irradiation apparatus and reducing the capacity of the extraction power supply.

【０００２】[0002]

【従来の技術】この種の電子線照射装置の従来例を図６
に示す。この電子線照射装置は、電子線１０を走査する
ことなく、Ｘ方向に相対的に短く、当該Ｘ方向と直交す
るＹ方向に相対的に長い平面形状（例えば矩形状）の電
子線１０を発生させる装置であり、非走査型またはエリ
ア型と呼ばれる。2. Description of the Related Art A conventional example of this type of electron beam irradiation apparatus is shown in FIG.
Shown in The electron beam irradiation apparatus generates a flat (for example, rectangular) electron beam 10 that is relatively short in the X direction and relatively long in the Y direction orthogonal to the X direction without scanning the electron beam 10. This device is called a non-scanning type or area type.

【０００３】この電子線照射装置は、前記Ｙ方向に長い
筒状の真空容器２と、その中に収納されていてＹ方向に
長い筒状のシールド電極４を有している。This electron beam irradiation apparatus has a cylindrical vacuum vessel 2 elongated in the Y direction and a cylindrical shield electrode 4 housed therein and elongated in the Y direction.

【０００４】このシールド電極４の中に、電子を放出す
る複数本のフィラメント８が配置されている。このフィ
ラメント８は、図７にも示すように、前記Ｘ方向に沿う
直線状のものが前記Ｙ方向に複数本並設されている。こ
のＹ方向は、電子線１０の照射幅方向とも呼ばれ、フィ
ラメント８を並設する数は、必要とする照射幅に応じて
選ばれる。また、大電流の電子線１０を発生させるとき
は、それに応じてＸ方向に長いフィラメント８が用いら
れる。In the shield electrode 4, a plurality of filaments 8 for emitting electrons are arranged. As shown in FIG. 7, a plurality of the filaments 8 are linearly arranged along the X direction in the Y direction. The Y direction is also referred to as the irradiation width direction of the electron beam 10, and the number of the filaments 8 to be juxtaposed is selected according to the required irradiation width. When a large current electron beam 10 is generated, a filament 8 long in the X direction is used accordingly.

【０００５】各フィラメント８は、図７に示すように、
Ｙ方向に伸びる２列の給電導体１２に保持されていて、
両給電導体１２間に電気的に並列に接続されており、フ
ィラメント変圧器４４を経由して加熱用のフィラメント
電力ＰF が供給される。[0005] Each filament 8 is, as shown in FIG.
It is held by two rows of power supply conductors 12 extending in the Y direction,
Between both the feed conductor 12 are electrically connected in parallel, the filament power P F for heating via a filament transformer 44 is supplied.

【０００６】フィラメント８の上方には、上記給電導体
１２（および図２等に示す給電導体１３）を、図示しな
い絶縁物を介して支持する支持板６が設けられている。
この支持板６は、フィラメント変圧器４４の二次巻線４
８の中点５２に接続されていて、各フィラメント８の中
間の電位に固定され、フィラメント８から放出された電
子をフィラメント８側へ押し戻す働きをする。A support plate 6 is provided above the filament 8 to support the power supply conductor 12 (and the power supply conductor 13 shown in FIG. 2 and the like) via an insulator (not shown).
This support plate 6 is used for the secondary winding 4 of the filament transformer 44.
Connected to the midpoint 52 of the filament 8, it is fixed at an intermediate potential between the filaments 8, and functions to push electrons emitted from the filament 8 back to the filament 8 side.

【０００７】各フィラメント８から放出された電子を電
子線１０として引き出す引出し電極１４が、シールド電
極４の開口部に設けられている。この引出し電極１４
は、図８に示すように、Ｙ方向に長い矩形の平面形状を
しており、多数の電子線引出し孔１６を有している。こ
の引出し電極１４の電子線引出し領域２０の中央部に
は、孔のないマスク部１８がＹ方向に伸びて設けられて
いる。An extraction electrode 14 for extracting electrons emitted from each filament 8 as an electron beam 10 is provided at an opening of the shield electrode 4. This extraction electrode 14
Has a rectangular planar shape long in the Y direction, and has a large number of electron beam extraction holes 16 as shown in FIG. At the center of the electron beam extraction region 20 of the extraction electrode 14, a mask portion 18 having no hole is provided extending in the Y direction.

【０００８】このマスク部１８は、その部分からの電子
線１０の引出しを阻止して、このマスク部１８に対応す
る位置にある照射窓２２の水路部３０に、加速された電
子線１０が当たるのを防止する働きをする。それによっ
て、電子線１０の損失を低減させて照射窓２２からの電
子線１０の取出し効率を向上させると共に、加速された
電子線１０による水路部３０の加熱および損傷を防止す
ることができる。The mask portion 18 prevents the extraction of the electron beam 10 from the portion, and the accelerated electron beam 10 strikes the water channel portion 30 of the irradiation window 22 at a position corresponding to the mask portion 18. It works to prevent Thereby, the loss of the electron beam 10 can be reduced, the efficiency of taking out the electron beam 10 from the irradiation window 22 can be improved, and the heating and damage of the water channel 30 by the accelerated electron beam 10 can be prevented.

【０００９】引出し電極１４とシールド電極４とは互い
に同電位であり、これらとフィラメント８との間には、
電子線１０を効率良く引き出すために、フィラメント変
圧器４４および制御器５６を介して、引出し電源５４か
ら直流の引出し電圧ＶE が印加される。制御器５６は、
引き出す電子線１０の量を制御するものである。The extraction electrode 14 and the shield electrode 4 are at the same potential as each other.
To derive an electron beam 10 efficiently through the filament transformer 44 and a controller 56, a DC extraction voltage V E is applied from the extraction power source 54. The controller 56
The amount of the electron beam 10 to be extracted is controlled.

【００１０】引出し電極１４に対向する真空容器２の開
口部には、照射窓２２が設けられている。この照射窓２
２と真空容器２とは互いに同電位（この例では接地電位
であり）であり、これらと引出し電極１４等との間に
は、引出し電極１４から引き出された電子線１０を加速
するために、加速電源５８から直流で高電圧（例えば数
十ｋＶ〜数百ｋＶ程度）の加速電圧ＶA が印加される。
加速された電子線１０は、照射窓２２を通して真空容器
２外の照射雰囲気（例えば大気）中へ取り出される。An irradiation window 22 is provided at an opening of the vacuum vessel 2 facing the extraction electrode 14. This irradiation window 2
2 and the vacuum vessel 2 are at the same potential (the ground potential in this example), and between them and the extraction electrode 14 or the like, in order to accelerate the electron beam 10 extracted from the extraction electrode 14, A high acceleration voltage VA (for example, about several tens kV to several hundred kV) is applied as a direct current from the acceleration power supply 58.
The accelerated electron beam 10 is taken out through the irradiation window 22 into an irradiation atmosphere (for example, the atmosphere) outside the vacuum vessel 2.

【００１１】照射窓２２は、図９も参照して、Ｙ方向に
長い矩形の平面形状をしており、真空容器２の内外の雰
囲気を分離すると共に電子線１０を透過させる窓箔２４
と、この窓箔２４を支える支持体２６とを有している。Referring to FIG. 9 as well, the irradiation window 22 has a rectangular planar shape that is long in the Y direction, and separates the atmosphere inside and outside the vacuum vessel 2 and allows the window foil 24 to transmit the electron beam 10.
And a support 26 that supports the window foil 24.

【００１２】支持体２６は、窓箔２４を支えかつ冷却す
るものであってＹ方向に並設された複数の冷却桟３２
と、この冷却桟３２を支える枠体２８と、窓箔２４の周
縁部を固定する押さえ枠３４とを有している。枠体２８
内には、冷却水３８が流される冷却水路３６が設けられ
ており、それによって、各冷却桟３２ひいては窓箔２４
を冷却することができる。The support 26 supports and cools the window foil 24, and includes a plurality of cooling bars 32 juxtaposed in the Y direction.
And a frame body 28 for supporting the cooling bar 32 and a holding frame 34 for fixing the peripheral portion of the window foil 24. Frame 28
The cooling water passage 36 through which the cooling water 38 flows is provided in the inside of the cooling water passage 36, whereby each cooling beam 32 and thus the window foil 24 are provided.
Can be cooled.

【００１３】フィラメント８をＸ方向に長くして大電流
の電子線１０を発生させるためには、それに応じて照射
窓２２のＸ方向の長さも長くする必要があるが、単にそ
のようにしたのでは、各冷却桟３２のＸ方向の長さが長
くなってその中央付近の冷却が不十分になり、窓箔２４
の中央付近の冷却が困難になる。これを防止するため
に、枠体２８のＸ方向の中央部に、Ｙ方向に伸びる水路
部３０を設けて、その中に冷却水３８を流す冷却水路３
６を設けている。この水路部３０の存在によって、支持
体２６は、ひいては照射窓２２は、Ｙ方向に伸びていて
電子線１０を通す開口部４０を、水路部３０を挟んでＸ
方向に２列有する構造をしている。なお、枠体２８、水
路部３０および冷却桟３２の全てを一体部材で形成する
場合もある。In order to lengthen the filament 8 in the X direction and generate a high-current electron beam 10, it is necessary to correspondingly increase the length of the irradiation window 22 in the X direction. In this case, the length of each cooling bar 32 in the X direction becomes longer, and cooling near the center thereof becomes insufficient.
It becomes difficult to cool around the center. In order to prevent this, a water passage portion 30 extending in the Y direction is provided at the center of the frame body 28 in the X direction, and the cooling water passage 3 through which the cooling water 38 flows is provided.
6 are provided. Due to the presence of the water channel 30, the support 26, and thus the irradiation window 22, is provided with an opening 40 extending in the Y direction and passing the electron beam 10 through the water channel 30 through the X.
The structure has two rows in the direction. In some cases, all of the frame body 28, the water channel portion 30, and the cooling bar 32 may be formed as an integral member.

【００１４】照射窓２２から照射雰囲気中に取り出され
た電子線１０は、被照射物４２に照射される。これによ
って、被照射物４２に、架橋、改質、硬化、殺菌等の処
理を施すことができる。被照射物４２は、例えば、Ｘ方
向に沿う方向（図中矢印Ａ方向）に搬送される。The electron beam 10 taken out of the irradiation window 22 into the irradiation atmosphere is irradiated on the irradiation object 42. Thereby, the irradiation target 42 can be subjected to processing such as crosslinking, modification, curing, and sterilization. The irradiated object 42 is transported, for example, in a direction along the X direction (the direction of arrow A in the figure).

【００１５】[0015]

【発明が解決しようとする課題】上記引出し電極１４の
マスク部１８は、前述したように、引出し電極１４から
引き出されかつ加速された電子線１０が照射窓２２の水
路部３０に当たるのを防止するためのものであるが、こ
のマスク部１８には、フィラメント８から放出された電
子が当たって多くの電流が流れるため、その分、引出し
電源５４の容量を大きくする必要がある。その結果、引
出し電源５４のコストが嵩むと共に、引出し電源５４が
大型化し、ひいては当該電子線照射装置全体が大型化す
る。この例のように制御器５６を設けている場合は、そ
の容量も大きくする必要がある。The mask portion 18 of the extraction electrode 14 prevents the electron beam 10 extracted and accelerated from the extraction electrode 14 from impinging on the channel 30 of the irradiation window 22 as described above. However, since electrons emitted from the filament 8 are applied to the mask portion 18 and a large amount of current flows, it is necessary to increase the capacity of the extraction power source 54 accordingly. As a result, the cost of the drawer power supply 54 increases, and the drawer power supply 54 increases in size. As a result, the entire electron beam irradiation apparatus increases in size. When the controller 56 is provided as in this example, it is necessary to increase its capacity.

【００１６】また、引出し電極１４は、加熱された各フ
ィラメント８からの輻射熱を受けて熱変形を起こすが、
多数の電子線引出し孔１６が設けられていて開口率の高
い電子線引出し領域２０と、孔がなく開口率が零のマス
ク部１８とでは、受ける熱量に大きな差が生じるため、
引出し電極１４の面内において熱変形量に大きな不均一
が生じて、引出し電極１４の熱歪みが大きくなる。具体
的には、マスク部１８の温度が他よりも大きく上昇し
て、マスク部１８付近に大きな熱歪みが生じる。The extraction electrode 14 receives thermal radiation from each of the heated filaments 8 and undergoes thermal deformation.
A large difference occurs in the amount of heat received between the electron beam extraction region 20 having a large number of electron beam extraction holes 16 and having a high aperture ratio and the mask portion 18 having no aperture and having no aperture ratio.
A large non-uniformity in the amount of thermal deformation occurs in the plane of the extraction electrode 14, and the thermal distortion of the extraction electrode 14 increases. Specifically, the temperature of the mask portion 18 rises more than the others, and large thermal distortion occurs near the mask portion 18.

【００１７】引出し電極１４の熱歪みが大きくなると、
引出し電極１４と照射窓２２等との間に印加される加速
電圧ＶA による加速電界が不均一になるので、特に引出
し電極１４の出口付近で不均一になるので、この加速電
界によって加速される電子線１０の軌道が乱れる。その
結果、電子線１０が照射窓２２の支持体２６や真空容器
２等に多く当たるようになり、電子線１０の取出し効率
が低下すると共に、取り出される電子線１０の線量分布
の均一性も悪化する。When the thermal strain of the extraction electrode 14 increases,
Since the acceleration electric field due to the acceleration voltage VA applied between the extraction electrode 14 and the irradiation window 22 and the like becomes non-uniform, especially in the vicinity of the exit of the extraction electrode 14, the acceleration is accelerated by this acceleration electric field. The trajectory of the electron beam 10 is disturbed. As a result, the electron beam 10 hits the support 26 of the irradiation window 22, the vacuum vessel 2 and the like in a large amount, and the extraction efficiency of the electron beam 10 decreases, and the uniformity of the dose distribution of the extracted electron beam 10 also deteriorates. I do.

【００１８】そこでこの発明は、上記のような複数列の
開口部を有する照射窓を備える電子線照射装置におい
て、引出し電極の熱歪みの低減と引出し電源の容量の低
減とを可能にすることを主たる目的とする。Accordingly, the present invention provides an electron beam irradiation apparatus having an irradiation window having a plurality of rows of openings as described above, which can reduce the thermal distortion of the extraction electrode and the capacity of the extraction power supply. Main purpose.

【００１９】[0019]

【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、前記各フィラメントの長さを、前記照射窓の各開
口部の前記Ｘ方向の幅以下にすると共に、このような長
さのフィラメントから成るフィラメント列を前記Ｘ方向
に前記照射窓の開口部と同数の複数列配置し、かつ、前
記引出し電極の電子線引出し領域に、電子線引出しを阻
止するマスク部を設けずに多数の電子線引出し孔を満遍
なく配置していることを特徴としている。According to the electron beam irradiation apparatus of the present invention, the length of each filament is set to be equal to or less than the width of each opening of the irradiation window in the X direction, and the length of each of the filaments is set to such a length. A plurality of filament rows composed of filaments are arranged in the X direction in the same number as the number of openings of the irradiation window, and a large number of mask rows are provided in the electron beam extraction region of the extraction electrode without providing a mask section for preventing electron beam extraction. It is characterized in that the electron beam extraction holes are evenly arranged.

【００２０】上記構成によれば、フィラメント列を、Ｘ
方向に、照射窓の開口部と同数の複数列配置しているの
で、引出し電極を通して複数列の電子線が引き出され、
この各列の電子線は、照射窓の対応する開口部を通して
照射雰囲気中に取り出される。その場合、各フィラメン
ト列を構成するフィラメントの長さを、照射窓の各開口
部のＸ方向の幅以下にしているので、上記電子線の各列
のＸ方向の幅（有効幅）は照射窓の各開口部の幅よりも
小さくなり、各列の電子線は照射窓の対応する開口部を
十分に通過することができる。従って、引出し電極に、
従来例のように電子線引出しを阻止するマスク部を設け
なくても、電子線が照射窓の水路部等の非開口部等に当
たるのを防止することができる。According to the above configuration, the filament row is set to X
In the direction, since a plurality of rows are arranged in the same number as the openings of the irradiation window, a plurality of rows of electron beams are extracted through the extraction electrodes,
The electron beams in each row are extracted into the irradiation atmosphere through the corresponding openings of the irradiation window. In this case, since the length of the filaments constituting each filament row is set to be equal to or less than the width of each opening of the irradiation window in the X direction, the width (effective width) of each row of the electron beams in the X direction is equal to the irradiation window. Is smaller than the width of each opening, and the electron beam in each row can sufficiently pass through the corresponding opening of the irradiation window. Therefore, the extraction electrode
The electron beam can be prevented from hitting a non-opening portion such as a water channel portion of the irradiation window without providing a mask portion for preventing extraction of the electron beam as in the conventional example.

【００２１】このような理由によって、この発明では、
引出し電極には、電子線引出しを阻止するマスク部は設
けておらず、当該引出し電極の電子線引出し領域に、多
数の電子線引出し孔を満遍なく配置している。For this reason, the present invention provides:
The extraction electrode is not provided with a mask portion for preventing extraction of an electron beam, and a number of electron beam extraction holes are uniformly arranged in an electron beam extraction region of the extraction electrode.

【００２２】その結果、引出し電極にマスク部を設けた
従来技術に比べて、マスク部がない分、フィラメントか
ら放出された電子が引出し電極に当たることによって引
出し電源に流れる電流を少なくすることができるので、
引出し電源の容量を小さくすることができる。As a result, compared with the prior art in which the extraction electrode is provided with the mask portion, the amount of the current emitted to the extraction power source can be reduced by the electron emitted from the filament hitting the extraction electrode because the mask portion is not provided. ,
The capacity of the drawer power supply can be reduced.

【００２３】しかも、引出し電極にマスク部を設けた従
来技術に比べて、マスク部がない分、フィラメントから
受ける熱量の引出し電極の面内における均一性が良くな
り、引出し電極の面内における温度分布の均一性も良く
なるので、引出し電極の熱歪みを減らすことができる。In addition, compared to the prior art in which the extraction electrode is provided with a mask portion, the absence of the mask portion improves the uniformity of the amount of heat received from the filament in the plane of the extraction electrode, and the temperature distribution in the plane of the extraction electrode. And the thermal distortion of the extraction electrode can be reduced.

【００２４】[0024]

【発明の実施の形態】図１は、この発明に係る電子線照
射装置の一例を示す図である。図２は、図１中のフィラ
メントの配置の一例を被照射物と共に示す平面図であ
る。図３は、図１中の引出し電極の一例を示す平面図で
ある。図６〜図９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。FIG. 1 is a view showing an example of an electron beam irradiation apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a plan view showing an example of the arrangement of the filaments in FIG. 1 together with an object to be irradiated. FIG. 3 is a plan view showing an example of the extraction electrode in FIG. Parts that are the same as or correspond to those in the conventional example shown in FIGS. 6 to 9 are denoted by the same reference numerals, and differences from the conventional example will be mainly described below.

【００２５】この電子線照射装置においては、前記シー
ルド電極４内に、従来のフィラメント８に対応するもの
であって従来のフィラメント８よりも長さの短い複数本
のフィラメント８ａから成るフィラメント列９を、前記
Ｘ方向に２列配置している。２列としたのは、前記照射
窓２２の開口部４０が２列であり、それと同数にするた
めである。In this electron beam irradiation apparatus, a filament array 9 consisting of a plurality of filaments 8a corresponding to the conventional filament 8 and having a shorter length than the conventional filament 8 is provided in the shield electrode 4. , Two rows in the X direction. The reason why the number of rows is two is that the number of openings 40 of the irradiation window 22 is two and the number is the same.

【００２６】図２に示すように、各フィラメント列９に
おいては、電子を放出する直線状（真っ直ぐな棒状とも
言える）の複数本のフィラメント８ａが前記Ｙ方向に互
いに平行に並べて配置（即ち並設）されている。各フィ
ラメント列９を構成するフィラメント８ａは、Ｙ方向に
伸びる２列の給電導体１２および中央の給電導体１３に
保持されていて、両給電導体１２、１３間に電気的に並
列に接続されている。中央の給電導体１３は両フィラメ
ント列９に共通のものである。しかもこの例では、両フ
ィラメント列９を互いに電気的に直列に接続している。As shown in FIG. 2, in each filament row 9, a plurality of linear (or straight rod-like) filaments 8a for emitting electrons are arranged in parallel with each other in the Y direction (ie, juxtaposed). ) Has been. The filaments 8a forming each filament row 9 are held by two rows of power supply conductors 12 and a central power supply conductor 13 extending in the Y direction, and are electrically connected in parallel between the two power supply conductors 12, 13. . The central power supply conductor 13 is common to both filament rows 9. Moreover, in this example, both filament rows 9 are electrically connected to each other in series.

【００２７】両側の二つの給電導体１２は、図１に示す
ように、前記フィラメント変圧器４４の二次巻線４８の
両端部にそれぞれ接続されている。中央の給電導体１３
は、この例では同二次巻線４８の中点５２に接続され
て、支持板６と共に中間電位に固定されている。As shown in FIG. 1, the two power supply conductors 12 on both sides are connected to both ends of a secondary winding 48 of the filament transformer 44, respectively. Central power supply conductor 13
Are connected to the midpoint 52 of the secondary winding 48 in this example, and are fixed at an intermediate potential together with the support plate 6.

【００２８】各フィラメント列９を構成するフィラメン
ト８ａは、この例では図２に示すように、隣のフィラメ
ント列９を構成するフィラメント８ａ同士と互い違いに
配置している。即ち、一方のフィラメント列９の二つの
フィラメント８ａの中間に、他方のフィラメント列９の
一つのフィラメント８ａが位置するように配置してい
る。フィラメント８ａのこのような配置は、千鳥配置と
も呼ばれる。このような配置を採用することによる効果
は後述する。In this example, the filaments 8a constituting each filament row 9 are alternately arranged with the filaments 8a constituting the adjacent filament row 9 as shown in FIG. That is, one filament 8a of the other filament row 9 is disposed so as to be located between two filaments 8a of one filament row 9. Such an arrangement of the filaments 8a is also called a staggered arrangement. The effect of adopting such an arrangement will be described later.

【００２９】各フィラメント列９を構成するフィラメン
ト８ａのＸ方向の長さＬF は、照射窓２２の各開口部４
０のＸ方向の幅をそれぞれＷW としたとき、次式を満た
す短いものとしている。当然のことながら、ＬF ＞０で
ある。The length L F in the X direction of the filament 8 a constituting each filament row 9 is determined by the length of each opening 4 of the irradiation window 22.
0 in the X direction of the width when formed into a W W respectively, and a short to satisfy the following equation. Naturally, L F > 0.

【００３０】[0030]

【数１】ＷW ≧ＬF [Equation 1] W W ≧ L F

【００３１】シールド電極４の開口部には、従来の引出
し電極１４に対応する引出し電極１４ａを配置してい
る。図３に示すように、この引出し電極１４ａの電子線
引出し領域２０ａには、従来例のような電子線引出しを
阻止するマスク部を設けずに、多数の電子線引出し孔１
６を満遍なく（即ち均一に）配置している。An extraction electrode 14 a corresponding to the conventional extraction electrode 14 is arranged in the opening of the shield electrode 4. As shown in FIG. 3, a large number of electron beam extraction holes 1 are provided in the electron beam extraction region 20a of the extraction electrode 14a without providing a mask portion for preventing electron beam extraction as in the conventional example.
6 are arranged evenly (that is, uniformly).

【００３２】この電子線照射装置においては、上記のよ
うに、フィラメント列９を、Ｘ方向に、照射窓２２の開
口部と同じ数の２列配置しているので、引出し電極１４
ａを通して２列の電子線１０が引き出され、この各列の
電子線１０は、照射窓２２の対応する開口部４０を通し
て照射雰囲気中に取り出される。その場合、各フィラメ
ント列９を構成するフィラメント８ａは、上記数１の関
係を満たす短い長さＬ F のものであるので、上記電子線
１０の各列のＸ方向の幅（有効幅）は照射窓２２の各開
口部４０の幅ＷW よりも小さく、各列の電子線１０は照
射窓２２の対応する開口部４０を十分に通過することが
できる。従って、引出し電極１４ａに、従来例のように
電子線引出しを阻止するマスク部を設けなくても、電子
線１０が照射窓２２の水路部３０等の非開口部等に当た
るのを防止することができる。In this electron beam irradiation apparatus,
Thus, the filament row 9 is opened in the X direction by opening the irradiation window 22.
Since two rows are arranged in the same number as the opening, the extraction electrodes 14
a, two rows of the electron beams 10 are extracted, and the
The electron beam 10 passes through the corresponding opening 40 of the irradiation window 22.
Out of the irradiation atmosphere. In that case, each filament
The filaments 8a that make up the thread row 9 are
Short length L to fill the engagement FThe electron beam
The width (effective width) in the X direction of each row of the 10
Width W of mouth 40WElectron beam 10 in each row
Through the corresponding opening 40 of the window 22
it can. Therefore, like the conventional example, the extraction electrode 14a is
Even without providing a mask to prevent electron beam extraction,
The line 10 hits a non-opening part such as the water channel part 30 of the irradiation window 22.
Can be prevented.

【００３３】例えば、各フィラメント８ａの長さＬF を
８０〜９０ｍｍ程度にすると、それから引き出される電
子線１０の有効幅はこの長さＬF よりも短くて、例えば
数十ｍｍ程度であるので、照射窓２２の各開口部４０の
幅ＷW を例えば１００ｍｍ程度にしておけば、各列の電
子線１０は対応する開口部４０を十分に通過することが
できる。[0033] For example, when the length L F of the filaments 8a to about 80～90Mm, by the effective width of the electron beam 10 to be withdrawn therefrom shorter than the length L F, since for example, about several tens of mm, If the width W W of each opening 40 of the irradiation window 22 is set to, for example, about 100 mm, the electron beams 10 in each row can sufficiently pass through the corresponding opening 40.

【００３４】このような理由によって、この電子線照射
装置では、引出し電極１４ａには、前述したように、電
子線引出しを阻止するマスク部は設けておらず、当該引
出し電極１４ａの電子線引出し領域２０ａに、多数の電
子線引出し孔１６を満遍なく配置している。For this reason, in this electron beam irradiation apparatus, the extraction electrode 14a is not provided with the mask portion for preventing the extraction of the electron beam, as described above, and the electron extraction region of the extraction electrode 14a is not provided. A large number of electron beam extraction holes 16 are arranged evenly on 20a.

【００３５】その結果、引出し電極１４にマスク部１８
を設けた従来技術に比べて、マスク部１８がない分、フ
ィラメント８ａから放出された電子が引出し電極１４ａ
に当たることによって引出し電源５４に流れる電流を少
なくすることができるので、引出し電源５４の容量を小
さくすることができる。例えば、引出し電源５４の容量
を、図６の従来例に比べて約２５％小さくすることがで
きる。As a result, the mask portion 18 is
In comparison with the conventional technology provided with the electrodes, the electrons emitted from the filament 8a are more likely to be generated by the extraction electrodes 14a because of the absence of the mask portion 18.
, The current flowing through the drawer power supply 54 can be reduced, so that the capacity of the drawer power supply 54 can be reduced. For example, the capacity of the drawer power supply 54 can be reduced by about 25% as compared with the conventional example of FIG.

【００３６】その結果、引出し電源５４のコスト低減と
小型化が可能になり、ひいては当該電子線照射装置全体
の小型化を図ることができる。また、この例のように制
御器５６を設けている場合は、その容量も小さくするこ
とができる。As a result, the cost and size of the drawer power supply 54 can be reduced, and the size of the entire electron beam irradiation apparatus can be reduced. When the controller 56 is provided as in this example, the capacity can be reduced.

【００３７】しかも、引出し電極１４にマスク部１８を
設けた従来技術に比べて、長いフィラメントから短いフ
ィラメント２列になったので中央箇所に加熱源がなくな
り、更にマスク部１８がない分、フィラメント８ａから
受ける熱量の引出し電極１４ａの面内における均一性が
良くなり、引出し電極１４の面内における温度分布の均
一性も良くなるので、引出し電極１４ａの熱歪みを減ら
すことができる。In addition, compared to the prior art in which the extraction electrode 14 is provided with the mask portion 18, the long filament has two rows of short filaments, so that there is no heating source at the center and the filament 8a Since the uniformity of the amount of heat received from the surface of the extraction electrode 14a is improved and the uniformity of the temperature distribution within the surface of the extraction electrode 14 is also improved, the thermal distortion of the extraction electrode 14a can be reduced.

【００３８】その結果、引出し電極１４ａと照射窓２２
等との間に印加される加速電圧ＶAによる加速電界を均
一に保つことができるので、この加速電界によって加速
される電子線１０の軌道が乱れることを防止することが
できる。その結果、電子線１０が照射窓２２の支持体２
６や真空容器２等に当たるのを抑えることができるの
で、電子線１０の取出し効率が向上すると共に、取り出
される電子線１０の線量分布の均一性も向上する。As a result, the extraction electrode 14a and the irradiation window 22
Since the acceleration electric field due to the acceleration voltage V A applied between them can be kept uniform, it is possible to prevent the trajectory of the electron beam 10 accelerated by the acceleration electric field from being disturbed. As a result, the electron beam 10 is applied to the support 2 of the irradiation window 22.
6 and the vacuum container 2 can be suppressed, so that the extraction efficiency of the electron beam 10 is improved and the uniformity of the dose distribution of the extracted electron beam 10 is also improved.

【００３９】フィラメント列９を２列にすることによっ
て、引出し電極１４ａが受ける熱量の分布が２列にな
り、引出し電極１４ａの面内において温度分布が２列に
なるのではないかという懸念が起こり得るけれども、両
フィラメント列９は近づけて配置することができ、両フ
ィラメント列９からの熱放射は隣のフィラメント列９の
方に広がるので、しかも電子線引出し領域２０ａの部分
は開口率が高くてあまり温度は上がらないので、引出し
電極１４ａの面内の温度分布の均一性は、中央にマスク
部１８を設けた従来の引出し電極１４に比べれば遙かに
良い。When the number of filament rows 9 is two, the distribution of the amount of heat received by the extraction electrode 14a becomes two, and there is a concern that the temperature distribution may be two in the plane of the extraction electrode 14a. However, since both filament rows 9 can be arranged close to each other, and the heat radiation from both filament rows 9 spreads to the adjacent filament row 9, the electron beam extraction region 20a has a high aperture ratio. Since the temperature does not rise so much, the uniformity of the temperature distribution in the plane of the extraction electrode 14a is much better than that of the conventional extraction electrode 14 provided with the mask portion 18 at the center.

【００４０】なお、引出し電極１４ａの電子線引出し領
域２０ａのＸ方向の幅ＷE は、前記フィラメント８ａの
長さＬF との関係で示せば、次式を満たすものにするの
が好ましい。そのようにすると、複数のフィラメント列
９から放出された電子を効率良く電子線１０として引き
出すことができる。ｎは、照射窓２２の開口部４０の数
を表す整数であり、この例では２である。[0040] The width W E of the X-direction of the electron beam extraction region 20a of the lead electrode 14a, if Shimese in relation to the length L F of the filament 8a, preferably to satisfy the following equation. By doing so, the electrons emitted from the plurality of filament rows 9 can be efficiently extracted as the electron beam 10. n is an integer representing the number of openings 40 of the irradiation window 22, and is 2 in this example.

【００４１】[0041]

【数２】ＷE ≧ｎ・ＬF [Expression 2] W E ≧ n · L F

【００４２】この数２の条件と前記数１の条件とを合わ
せると、各フィラメント８ａの好ましい長さＬF （＞
０）は、次式で表すことができる。When the condition of the expression 2 is combined with the condition of the expression 1, the preferable length L F (>) of each filament 8a is obtained.
0) can be expressed by the following equation.

【００４３】[0043]

【数３】ＷW ≧ＬF かつ（ＷE ／ｎ）≧ＬF [Number 3] W W ≧ L F and (W E / n) ≧ L F

【００４４】また、各フィラメント列９から引き出され
た各列の電子線１０のＸ方向の中心が、照射窓２２の対
応する開口部４０のＸ方向の中心付近を通るように、各
フィラメント列９と各開口部４０との位置関係を決めて
おくのが好ましい。例えば、電子線１０は通常は外に若
干広がる傾向にあるので、この例のように（図１参
照）、各フィラメント列９の（即ちそれを構成するフィ
ラメント８ａの）Ｘ方向の中心よりも、各開口部４０の
Ｘ方向の中心を少し外側へずらしておけば良い。The center of the electron beam 10 of each row drawn out from each filament row 9 in the X direction passes near the center of the corresponding opening 40 of the irradiation window 22 in the X direction. It is preferable to determine the positional relationship between and each opening 40. For example, since the electron beam 10 usually tends to spread slightly outward, as shown in this example (see FIG. 1), the center of each filament row 9 in the X direction (that is, the filament 8a constituting the same) is smaller than the center in the X direction. The center of each opening 40 in the X direction may be shifted slightly outward.

【００４５】また、フィラメント列９を上記のように２
列設けると、厳密に見れば、照射窓２２から取り出され
て被照射物４２に照射される電子線１０の線量分布がＸ
方向に二山生じることになるけれども、これは引出し電
極１４にマスク部１８を設けた従来技術の場合と同じで
ある。また二山生じても、通常は被照射物４２を矢印Ａ
に示すようにＸ方向に搬送するので、被照射物４２に対
する処理むらは生じない。Further, the filament row 9 is set to 2 as described above.
Strictly speaking, when the rows are provided, the dose distribution of the electron beam 10 taken out of the irradiation window 22 and irradiated onto the irradiation target 42 becomes X-ray.
Although two peaks are generated in this direction, this is the same as in the case of the related art in which the extraction electrode 14 is provided with the mask portion 18. Even if two peaks occur, the irradiation target 42 is
As shown in (1), the object 42 is conveyed in the X direction.

【００４６】また、前記Ｙ方向の電子線１０の線量分布
に関しては、図２に関して先に説明したように、２列の
フィラメント列９を構成する各フィラメント８ａを互い
違いに（千鳥状に）配置すると、そのようにせずに両フ
ィラメント列９を構成する各フィラメント８ａを互いに
一直線上に並べた場合に比べて、Ｘ方向に搬送される被
照射物４２に対して、Ｙ方向においてより均一性の高い
処理を施すことが可能になる。Regarding the dose distribution of the electron beam 10 in the Y direction, as described above with reference to FIG. 2, the filaments 8a constituting the two filament rows 9 are arranged alternately (in a staggered manner). Otherwise, as compared with the case where the filaments 8a constituting the two filament rows 9 are arranged in a straight line with each other, the irradiation object 42 conveyed in the X direction has higher uniformity in the Y direction. Processing can be performed.

【００４７】これを図４を参照して詳述すると、Ｙ方向
において、一方のフィラメント列９を構成するフィラメ
ント８ａ1 による電子線量Ｅ1 が波打っていても、他方
のフィラメント列９を構成するフィラメント８ａ2 によ
る電子線量Ｅ2 がそれを打ち消すように波打つ。Ｘ方向
に搬送される被照射物４２には、この両方の電子線量Ｅ
1 およびＥ2 の分布を有する電子線１０が照射されるこ
とになるので、両者によって処理が平均化され、Ｙ方向
においてより均一性の高い処理が可能になる。[0047] This will be described in detail with reference to FIG. 4, in the Y-direction, electron dose E 1 according filament 8a 1 constituting one filament row 9 is also wavy, constituting the other filament row 9 wavy so that the electron dose e 2 by the filament 8a 2 cancels it. The irradiation object 42 conveyed in the X direction has both of these electron doses E
Since the electron beam 10 having a distribution of 1 and E 2 is to be irradiated, treated by both is averaged, enabling a more highly uniform processing in the Y direction.

【００４８】各フィラメント列９を構成する各フィラメ
ント８ａは、図２に示した例のようにＸ方向に平行に配
置する代わりに、例えば図５に示す例のように、Ｘ方向
に対してある角度θ（０°＜θ＜４５°）を持たせて配
置しても良い。そのようにすると、角度θによって、図
４に示した電子線量Ｅ1 、Ｅ2 の山谷の位置やその大き
さを調整することができるので、Ｘ方向に搬送される被
照射物４２に対して、Ｙ方向においてより一層均一性の
高い処理を施すことも可能になる。The filaments 8a constituting each filament row 9 are arranged in the X direction, for example, as shown in FIG. 5, instead of being arranged in parallel to the X direction as in the example shown in FIG. They may be arranged with an angle θ (0 ° <θ <45 °). By doing so, the position and size of the peaks and valleys of the electron doses E 1 and E 2 shown in FIG. 4 can be adjusted by the angle θ, so that the irradiation target 42 conveyed in the X direction can be adjusted. , It is possible to perform processing with higher uniformity in the Y direction.

【００４９】上記のような引出し電極を、電子線１０の
引出し方向に（即ち上下に）互いに間をあけて複数枚配
置しても良い。図１の例では、上記引出し電極１４ａと
フィラメント８ａとの間に、もう１枚の引出し電極１４
ｂを配置して、引出し電極を２枚配置している。この引
出し電極１４ｂは、引出し電極１４ａと同電位にされ
る。A plurality of extraction electrodes as described above may be arranged in the extraction direction of the electron beam 10 (that is, vertically) with a space therebetween. In the example of FIG. 1, another extraction electrode 14a is provided between the extraction electrode 14a and the filament 8a.
b, and two extraction electrodes are arranged. The extraction electrode 14b is set to the same potential as the extraction electrode 14a.

【００５０】この引出し電極１４ｂは、上記引出し電極
１４ａと同様の構造を有している。但し、この引出し電
極１４ｂの電子線引出し領域のＸ方向の幅ＷE は、引出
し電極１４ａの当該幅ＷE よりも若干小さくしても良
い。この引出し電極１４ｂの方がフィラメント８ａに近
くて、電子線１０の外への広がりが小さいからである。
この引出し電極１４ｂの幅ＷE についても、上記数２の
関係を満たすようにするのが好ましい。The extraction electrode 14b has the same structure as the extraction electrode 14a. However, the width W E of the X-direction of the electron beam extraction region of the extraction electrode 14b may be slightly smaller than the width W E of the lead electrode 14a. This is because the extraction electrode 14b is closer to the filament 8a and has a smaller spread outside the electron beam 10.
It is preferable that the width W E of the extraction electrode 14b also satisfies the relationship of the above equation (2).

【００５１】引出し電極をこのように上下に２枚配置す
ると、次のような更なる効果を奏する。即ち、上側の引
出し電極１４ｂによって、フィラメント８ａからの輻射
熱が下側の引出し電極１４ａに達するのを減少させるこ
とができるので、引出し電極１４ａの熱歪みをより一層
低減させることができる。その結果、前述した効果、即
ち加速電界を均一に保って加速される電子線１０の軌道
の乱れを抑えて、電子線１０の取出し効率および線量分
布の均一性を向上させるという効果をより一層高めるこ
とができる。By arranging the two extraction electrodes vertically in this manner, the following further effects can be obtained. That is, the upper extraction electrode 14b can reduce the radiant heat from the filament 8a reaching the lower extraction electrode 14a, so that the thermal distortion of the extraction electrode 14a can be further reduced. As a result, the above-mentioned effect, that is, the effect of suppressing the disturbance of the trajectory of the electron beam 10 accelerated while keeping the acceleration electric field uniform, and improving the extraction efficiency of the electron beam 10 and the uniformity of the dose distribution is further enhanced. be able to.

【００５２】上側の引出し電極１４ｂは、フィラメント
８ａにより近いので、下側の引出し電極１４ａよりかは
熱歪みが大きくなる虞はあるけれども、それでも、マス
ク部１８を有する従来の引出し電極１４に比べれば熱歪
みは遙かに小さい。しかもこの引出し電極１４ｂは、下
側の引出し電極１４ａによって加速電界が遮蔽されてい
て、引出し電極が１枚の場合と違って加速電界の影響を
受けないので、上側の引出し電極１４ｂが下側の引出し
電極１４ａよりも強く加熱されても、電子線１０の引き
出しにあまり悪影響はない。Since the upper lead-out electrode 14b is closer to the filament 8a, there is a possibility that thermal strain will be greater than that of the lower lead-out electrode 14a, but it is still smaller than that of the conventional lead-out electrode 14 having the mask portion 18. Thermal strain is much smaller. Moreover, since the extraction electrode 14b is shielded from the acceleration electric field by the lower extraction electrode 14a and is not affected by the acceleration electric field unlike the case of a single extraction electrode, the upper extraction electrode 14b is Even if the heating is performed more strongly than the extraction electrode 14a, the extraction of the electron beam 10 is not so badly affected.

【００５３】従って、引出し電極を上下に２枚配置する
と、引出し電極全体として見れば、電子線１０の取出し
効率および線量分布の均一性を向上させる効果はより大
きくなる。引出し電極を２枚以外の複数枚にする場合も
同様である。Therefore, when two extraction electrodes are arranged vertically, the effect of improving the extraction efficiency of the electron beam 10 and the uniformity of the dose distribution becomes larger as a whole of the extraction electrodes. The same applies to a case where a plurality of extraction electrodes other than two are used.

【００５４】上記２列のフィラメント列９は、電気的に
は、互いに並列接続するという考えも採り得るけれど
も、それよりかは、この例のように互いに直列接続する
方が好ましい。直列接続にすれば、同じフィラメント電
力ＰF を供給する場合、並列接続に比べてフィラメント
電流が半分で済むので、フィラメント変圧器４４の出力
電流や、真空容器２内に電流を導入する電流導入端子の
電流容量が小さくて済み、これらを小型化および低コス
ト化する上で有利である。また、直列接続にすれば、並
列接続の場合と違って、２列のフィラメント列９には必
ず同じ大きさのフィラメント電流が流れ、２列のフィラ
メント列９間でこのフィラメント電流のバランスが崩れ
る虞はないので、各フィラメント列９から引き出される
電子線１０の線量バランスを維持する上でも有利であ
る。Although the two filament arrays 9 can be electrically connected in parallel to each other, it is more preferable to connect them in series as in this example. If connected in series, to supply the same filament power P F, since suffices filament current is half that of the parallel connection, the output current and the filament transformer 44, a current introduction terminal for introducing an electric current into the vacuum vessel 2 Are small in current capacity, which is advantageous in reducing the size and cost. Further, if the series connection is made, unlike the case of the parallel connection, a filament current of the same magnitude always flows in the two filament rows 9, and the balance of the filament current may be lost between the two filament rows 9. Therefore, it is advantageous in maintaining the dose balance of the electron beam 10 drawn from each filament row 9.

【００５５】以上の例は、照射窓２２の開口部４０が２
列であり、それに応じてフィラメント列９も２列にした
例であるが、照射窓２２の開口部４０を３列以上にして
も良く、その場合はそれに応じてフィラメント列９も同
数列配置すれば良い。In the above example, the opening 40 of the irradiation window 22 is
In this example, the number of the filament rows 9 is also two, but the number of the openings 40 of the irradiation window 22 may be three or more. In this case, the same number of the filament rows 9 are arranged accordingly. Good.

【００５６】[0056]

【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。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.

【００５７】請求項１記載の発明によれば、引出し電極
にマスク部を設けた従来技術に比べて、マスク部がない
分、フィラメントから放出された電子が引出し電極に当
たることによって引出し電源に流れる電流を少なくする
ことができるので、引出し電源の容量を小さくすること
ができる。According to the first aspect of the present invention, as compared with the prior art in which the extraction electrode is provided with the mask portion, the amount of the current emitted to the extraction power source by the electrons emitted from the filament hitting the extraction electrode because of the absence of the mask portion. Therefore, the capacity of the drawer power supply can be reduced.

【００５８】しかも、引出し電極にマスク部を設けた従
来技術に比べて、マスク部がない分、フィラメントから
受ける熱量の引出し電極の面内における均一性が良くな
り、引出し電極の面内における温度分布の均一性も良く
なるので、引出し電極の熱歪みを減らすことができる。
その結果、引出し電極から引き出されかつ加速される電
子線の軌道が乱れることを防止することができるので、
電子線の取出し効率が向上すると共に、取り出される電
子線の線量分布の均一性も向上する。Furthermore, compared with the prior art in which the extraction electrode is provided with a mask portion, the absence of the mask portion improves the uniformity of the amount of heat received from the filament in the plane of the extraction electrode, and the temperature distribution in the plane of the extraction electrode. And the thermal distortion of the extraction electrode can be reduced.
As a result, it is possible to prevent the trajectory of the electron beam extracted and accelerated from the extraction electrode from being disturbed,
The extraction efficiency of the electron beam is improved, and the uniformity of the dose distribution of the extracted electron beam is also improved.

【００５９】請求項２記載の発明によれば、Ｘ方向に搬
送される被照射物に対して、各フィラメント列から引き
出される電子線による処理が平均化されるので、Ｙ方向
においてより均一性の高い処理を施すことが可能にな
る。According to the second aspect of the present invention, the irradiation object to be conveyed in the X direction is averaged in the processing by the electron beam extracted from each filament row, so that the uniformity in the Y direction is improved. High processing can be performed.

【００６０】請求項３記載の発明によれば、上側の引出
し電極によって、フィラメントからの輻射熱が下側の引
出し電極に達するのを減少させることができるので、加
速電界に影響を与える下側の引出し電極の熱歪みをより
一層低減させることができ、その結果、電子線の軌道の
乱れをより小さく抑えて、電子線の取出し効率および電
子線の線量分布の均一性をより向上させることができ
る。According to the third aspect of the present invention, the upper extraction electrode can reduce the radiant heat from the filament reaching the lower extraction electrode, so that the lower extraction electrode that affects the acceleration electric field can be reduced. The thermal distortion of the electrode can be further reduced, and as a result, the disturbance of the trajectory of the electron beam can be suppressed smaller, and the extraction efficiency of the electron beam and the uniformity of the dose distribution of the electron beam can be further improved.

【００６１】請求項４記載の発明によれば、各フィラメ
ント列同士を電気的に並列接続した場合に比べて、フィ
ラメント電流を小さくすることができるので、フィラメ
ント変圧器や電流導入端子を小型化および低コスト化す
る上で有利である。また、各フィラメント列から引き出
される電子線の線量バランスを維持する上でも有利であ
る。According to the fourth aspect of the present invention, the filament current can be reduced as compared with the case where each filament row is electrically connected in parallel, so that the filament transformer and the current introduction terminal can be downsized. This is advantageous in reducing costs. It is also advantageous in maintaining the dose balance of the electron beam extracted from each filament row.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】この発明に係る電子線照射装置の一例を示す図
である。FIG. 1 is a diagram showing an example of an electron beam irradiation apparatus according to the present invention.

【図２】図１中のフィラメントの配置の一例を被照射物
と共に示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an example of the arrangement of filaments in FIG. 1 together with an object to be irradiated.

【図３】図１中の引出し電極の一例を示す平面図であ
る。FIG. 3 is a plan view showing an example of an extraction electrode in FIG.

【図４】図２のフィラメント配置のときのＹ方向の電子
線量分布の概略例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a schematic example of an electron dose distribution in the Y direction when the filament is arranged in FIG. 2;

【図５】フィラメントの配置の他の例を示す平面図であ
る。FIG. 5 is a plan view showing another example of the arrangement of filaments.

【図６】従来の電子線照射装置の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a conventional electron beam irradiation apparatus.

【図７】図６中のフィラメントの配置を示す平面図であ
る。FIG. 7 is a plan view showing the arrangement of filaments in FIG.

【図８】図６中の引出し電極を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing an extraction electrode in FIG. 6;

【図９】図１および図６中の照射窓の一例を示す平面図
である。FIG. 9 is a plan view showing an example of an irradiation window in FIGS. 1 and 6.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

８ａ フィラメント ９ フィラメント列 １０ 電子線 １４ａ、１４ｂ 引出し電極 １６ 電子線引出し孔 ２０ａ 電子線引出し領域 ２２ 照射窓 ４０ 開口部 ４２ 被照射物 ５４ 引出し電源 8a Filament 9 Filament Row 10 Electron Beam 14a, 14b Extraction Electrode 16 Electron Beam Extraction Hole 20a Electron Beam Extraction Area 22 Irradiation Window 40 Opening 42 Irradiated Object 54 Extraction Power

フロントページの続き (72)発明者 錦見 敏朗 京都府京都市右京区梅津高畝町47番地 日 新ハイボルテージ株式会社内 (72)発明者 谷口 周一 京都府京都市右京区梅津高畝町47番地 日 新ハイボルテージ株式会社内 Ｆターム(参考） 4C058 AA01 BB06 KK03 KK21 Continuing from the front page (72) Inventor Toshiro Nishiki 47, Umezu Takaune-cho, Ukyo-ku, Kyoto-shi, Nisshin High Voltage Co., Ltd. F term in the company (reference) 4C058 AA01 BB06 KK03 KK21

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 電子を放出するフィラメントと、このフ
ィラメントから放出された電子を電子線として引き出す
引出し電極と、この引出し電極から引き出された電子線
を窓箔を透過させて照射雰囲気中へ取り出す照射窓とを
備えていて、Ｘ方向に短く、当該Ｘ方向と直交するＹ方
向に長い平面形状の電子線を発生させる装置であって、
前記フィラメントは、直線状のものが前記Ｙ方向に複数
本並設されており、前記照射窓は、前記Ｙ方向に伸びて
いて電子線を通す開口部を前記Ｘ方向に複数列有してい
る電子線照射装置において、 前記各フィラメントの長さを、前記照射窓の各開口部の
前記Ｘ方向の幅以下にすると共に、このような長さのフ
ィラメントから成るフィラメント列を前記Ｘ方向に前記
照射窓の開口部と同数の複数列配置し、かつ、前記引出
し電極の電子線引出し領域に、電子線引出しを阻止する
マスク部を設けずに多数の電子線引出し孔を満遍なく配
置していることを特徴とする電子線照射装置。1. A filament for emitting electrons, an extraction electrode for extracting electrons emitted from the filament as an electron beam, and an irradiation for extracting an electron beam extracted from the extraction electrode through a window foil into an irradiation atmosphere. A window, which generates an electron beam having a planar shape that is short in the X direction and long in the Y direction orthogonal to the X direction,
A plurality of linear filaments are arranged in the Y direction, and the irradiation window has a plurality of openings in the X direction that extend in the Y direction and pass an electron beam. In the electron beam irradiation apparatus, the length of each filament is set to be equal to or less than the width of each opening of the irradiation window in the X direction, and the filament row including the filament having such a length is irradiated in the X direction. The same number of rows as the openings of the windows are arranged, and in the electron beam extraction region of the extraction electrode, a large number of electron beam extraction holes are uniformly arranged without providing a mask portion for preventing electron beam extraction. Characteristic electron beam irradiation device. 【請求項２】 各フィラメント列を構成するフィラメン
トは、隣り合うフィラメント列を構成するフィラメント
同士と互い違いに配置している請求項１記載の電子線照
射装置。2. The electron beam irradiation apparatus according to claim 1, wherein filaments constituting each filament row are alternately arranged with filaments constituting adjacent filament rows. 【請求項３】 前記引出し電極を、電子線引出し方向に
互いに間をあけて複数枚配置している請求項１または２
記載の電子線照射装置。3. A plurality of extraction electrodes arranged at a distance from each other in an electron beam extraction direction.
An electron beam irradiation apparatus according to claim 1. 【請求項４】 前記各フィラメント列を構成するフィラ
メント同士を電気的に並列接続し、かつ当該各フィラメ
ント列同士を電気的に直列接続している請求項１、２ま
たは３記載の電子線照射装置。4. The electron beam irradiation apparatus according to claim 1, wherein the filaments constituting each of the filament rows are electrically connected in parallel, and the filament rows are electrically connected in series. .
JP2001041419A 2001-02-19 2001-02-19 Electron beam irradiation device Expired - Lifetime JP3536821B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001041419A JP3536821B2 (en) 2001-02-19 2001-02-19 Electron beam irradiation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001041419A JP3536821B2 (en) 2001-02-19 2001-02-19 Electron beam irradiation device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002243899A true JP2002243899A (en) 2002-08-28
JP3536821B2 JP3536821B2 (en) 2004-06-14

Family

ID=18903866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001041419A Expired - Lifetime JP3536821B2 (en) 2001-02-19 2001-02-19 Electron beam irradiation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3536821B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006201046A (en) * 2005-01-21 2006-08-03 Nhv Corporation Electron beam irradiation device
JP2007051996A (en) * 2005-08-19 2007-03-01 Ngk Insulators Ltd Electron beam irradiation device
CN103094029A (en) * 2011-10-31 2013-05-08 日新离子机器株式会社 Ion Beam Extraction Electrode And Ion Source
EP2903016A1 (en) * 2014-02-02 2015-08-05 Crosslinking AB Electron beam unit with heating cathode wires aligned at an angle to the direction of transport
EP2903017A3 (en) * 2014-02-02 2015-10-21 Crosslinking AB Support structure having diagonally extending cooling channels for an electron output window

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006201046A (en) * 2005-01-21 2006-08-03 Nhv Corporation Electron beam irradiation device
JP4556678B2 (en) * 2005-01-21 2010-10-06 株式会社Ｎｈｖコーポレーション Electron beam irradiation device
JP2007051996A (en) * 2005-08-19 2007-03-01 Ngk Insulators Ltd Electron beam irradiation device
CN103094029A (en) * 2011-10-31 2013-05-08 日新离子机器株式会社 Ion Beam Extraction Electrode And Ion Source
EP2903016A1 (en) * 2014-02-02 2015-08-05 Crosslinking AB Electron beam unit with heating cathode wires aligned at an angle to the direction of transport
EP2903017A3 (en) * 2014-02-02 2015-10-21 Crosslinking AB Support structure having diagonally extending cooling channels for an electron output window

Also Published As

Publication number Publication date
JP3536821B2 (en) 2004-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9991085B2 (en) Apparatuses and methods for generating distributed x-rays in a scanning manner
US6809325B2 (en) Apparatus for generating and selecting ions used in a heavy ion cancer therapy facility
KR100950736B1 (en) Ion implanter
CN108538691B (en) Ion generating apparatus
JP4467436B2 (en) Method and apparatus for neutralizing an ion beam in a magnet
WO2008088970A1 (en) Technique for reducing magnetic fields at an implant location
JP3536821B2 (en) Electron beam irradiation device
JP2006156137A (en) Beam space charge neutralization device and ion implantation device provided with the same
US5821677A (en) Ion source block filament with laybrinth conductive path
JP6897355B2 (en) Electron beam irradiation device
JP3896809B2 (en) Electron beam irradiation device
JP2004055390A (en) Ion source
JP3896808B2 (en) Electron source
JP2996242B1 (en) Extraction electrode
JP4754684B2 (en) Ion implanter
JPH1172600A (en) Electron beam irradiation device
JP3658887B2 (en) Electron source
JP4168516B2 (en) Electron beam irradiation device
TWI835836B (en) Scanning magnet design with enhanced efficiency
JP2006201046A (en) Electron beam irradiation device
JPS6145548A (en) Electron ray radiation device
JP3736086B2 (en) Ion source
JP3803845B2 (en) X-ray generator using electron accelerator
JP2019002783A (en) Electron beam irradiation device
JP2003066199A (en) Electron source

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040224

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040308

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3536821

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090326

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100326

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100326

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110326

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120326

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140326

Year of fee payment: 10

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term