JP2003098300A - 電子線照射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被照射物搬送の高速化を可能にすると共に、
被照射物の表面に電子線の未照射領域が生じることを防
止する。 【解決手段】 この電子線照射装置は、球状または扁球
状をした被照射物２を搬送方向Ｘに搬送する搬送装置４
を備えている。更に、この搬送装置４上の被照射物２
に、搬送方向Ｘと交差するＹ方向における左右の斜め上
方から、照射領域が矩形状をした電子線１０ａ、１０ｂ
をそれぞれ照射するものであって、各照射領域の長辺が
搬送方向Ｘに沿うように配置された二つの電子線加速器
８ａ、８ｂと、この電子線加速器８ａ、８ｂの各照射領
域内における被照射物２を、搬送装置４上において搬送
方向Ｘの前または後ろ方向Ａに回転させる回転装置６と
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】この発明は、球状または扁球
状をした被照射物に電子線を照射して、当該被照射物に
殺菌、滅菌、殺虫、発芽防止、改質等の処理を施す電子
線照射装置に関し、より具体的には、被照射物搬送の高
速化を可能にすると共に、被照射物表面に電子線の未照
射領域が生じること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
に示す。この電子線照射装置は、球状または扁球状（完
全な球から扁った形状）をした複数の被照射物２を所定
の搬送方向Ｘに搬送する搬送装置４を備えている。各被
照射物２は、必ずしも図示例のように滑らかな球状また
は扁球状をしている必要はなく、凹凸があっても良い
し、凹凸があるのが通常であろう。この被照射物２は、
例えば、ジャガイモ、果物等である。 【０００３】搬送装置４は、例えば、ローラコンベアで
ある。この例では、図５に示すように、連結体１８に複
数の円筒状（または円柱状）のローラ２０を回転自在に
連結した構造をしている。矢印Ｂはその回転方向の一例
を示す。 【０００４】この電子線照射装置は、更に、搬送装置４
上の被照射物２に電子線１０を照射する電子線加速器８
を備えている。この電子線加速器８は、この例では電子
線１０を走査する走査形のものであり、電子源（図示省
略）で発生し加速器（図示省略）で加速した電子線１０
を、走査器１２で１次元方向（この例では前記搬送方向
Ｘに直交するＹ方向）に走査し、走査管１４および照射
窓１６を通して外部に取り出す構造をしている。この電
子線加速器８から取り出される電子線１０の照射領域１
１は、図６に示す例のように、矩形状をしている。この
形状は、電子線１０の取り出し方向に直交する断面の形
状である。即ち、この照射領域１１は、搬送方向Ｘの長
さＬ_X よりも、前記Ｙ方向の長さＬ_Y の方が長い。 【０００５】照射領域１１のＹ方向の長さＬ_Y は、走査
器１２による電子線１０の走査幅によって、必要な幅に
広げることができる。例えば、３０ｃｍ以上にすること
は容易であり、１．８ｍ程度にする場合もある。照射領
域１１の搬送方向Ｘの長さＬ _X は、その方向には電子線
１０を走査しないので、電子線１０自身の広がり等によ
って決まり、例えばせいぜい数十ｃｍ程度である。 【０００６】各被照射物２は、従来はこの例のように、
電子線１０の走査方向（この例ではＹ方向）に対して９
０度に横切るように（即ち前記Ｘ方向に）搬送するのが
一般的である。この場合、電子線１０を照射する幅は広
いけれども、各被照射物２が電子線１０の照射領域１１
を通過する時間は短い。 【０００７】更に、各被照射物２の全面に電子線１０を
照射するために、電子線１０の照射領域１１を通過する
間に各被照射物２を回転させるようにしている。そのた
めにこの例では、電子線１０の照射領域１１内における
各被照射物２を、搬送装置４上において、搬送方向Ｘの
前または後ろ方向に回転させる回転装置６を備えてい
る。この例では一例として、矢印Ａに示すように、搬送
方向Ｘの後ろ方向に回転させる。この回転装置６によっ
て、各被照射物２を、電子線１０の照射領域１１内で少
なくとも１／２回転させて、上下を反転させるけれど
も、１回転以上回転させるのがより好ましい。 【０００８】回転装置６は、例えば図５に示す例のよう
に、搬送装置４を構成する所要数のローラ２０の下面に
当接するベルト２６と、それを搬送方向Ｘとは逆の方向
である矢印Ｃ方向に駆動する一組のローラ２２、２４と
を備えている。これによって、ベルト２６に当接するロ
ーラ２０が矢印Ｂ方向に回転し、当該ローラ２０の上に
載っている被照射物２が矢印Ａ方向に回転する。このよ
うな回転装置６を、電子線１０の照射領域１１の下方に
設けている。ベルト２６を矢印Ｃとは反対方向に駆動し
ても良く、そのようにすれば、被照射物２の回転方向を
矢印Ａとは反対方向にすることができる。 【０００９】 【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、被照射物２の搬送方向Ｘにおける電子線１０
の照射領域が短く（即ち長さＬ_X が短く）、しかもその
照射領域１１を通過する間に各被照射物２を上記のよう
に回転させる必要があるので、被照射物２の搬送速度を
大きくすると、各被照射物２の表面全体に電子線１０を
照射することができなくなる。従って、被照射物２を高
速で搬送することができず、装置の処理能力（スループ
ット）を高めることが難しい。 【００１０】しかも、電子線１０は上記のように走査器
１２によって走査されて照射窓１６から取り出されるの
で、走査方向（この例ではＹ方向）の端部付近では、電
子線１０は被照射物２の搬送面に垂直な方向から角度θ
（図４Ｂ参照）を持っており、しかもこの角度θは端部
に近づくほど大きくなるので、Ｙ方向の端部で搬送され
る被照射物２には、図７に示すように、被照射物２を矢
印Ａのように回転させても、自分自身の陰になって電子
線１０が照射されない未照射領域３が生じる可能性があ
る。そうなると、被照射物２の表面全体の電子線照射処
理ができなくなる。特に、被照射物２が、例えばジャガ
イモ等のように、凹凸のある形状をしている場合は、上
記のような未照射領域３が生じる可能性が高くなる。 【００１１】そこでこの発明は、被照射物搬送の高速化
を可能にすると共に、被照射物の表面に電子線の未照射
領域が生じるのを防止することを主たる目的とする。 【００１２】 【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、球状または扁球状をした被照射物を所定の搬送方
向Ｘに搬送する搬送装置と、この搬送装置上の被照射物
に、前記搬送方向Ｘと交差するＹ方向における左右の斜
め上方から、照射領域が矩形状をした電子線をそれぞれ
照射するものであって、各照射領域の長辺が前記搬送方
向Ｘに沿うように配置された第１および第２の電子線加
速器と、この第１および第２の電子線加速器の各照射領
域内における被照射物を、前記搬送装置上において前記
搬送方向Ｘの前または後ろ方向に回転させる回転装置と
を備えることを特徴としている。 【００１３】上記構成によれば、搬送装置によって被照
射物をＸ方向に搬送しながら、しかも回転装置によって
被照射物を搬送方向Ｘの前または後ろ方向に回転させな
がら、当該被照射物に、第１および第２の電子線加速器
によって、左右の斜め上方の２方向から電子線を照射す
ることができる。その結果、被照射物の表面に、電子線
が照射されない陰になる領域が生じるのを防止して、被
照射物の表面全体に電子線を照射することができるの
で、被照射物の表面に電子線の未照射領域が生じるのを
防止することができる。 【００１４】しかも、第１および第２の電子線加速器
を、その各照射領域の長辺が被照射物の搬送方向Ｘに沿
うように配置しているので、従来例のように照射領域の
短辺を搬送方向Ｘに沿うように配置している場合に比べ
て、被照射物が各照射領域を通過する距離が長くなる。
従って、被照射物の搬送速度を大きくしても、被照射物
の表面全体に電子線を照射することができるので、被照
射物を高速で搬送することが可能になる。 【００１５】 【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り、（Ａ）は正面図、（Ｂ）
は搬送方向に見た側面図である。図４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。 【００１６】この電子線照射装置は、前述したような搬
送装置４および回転装置６に加えて、第１および第２の
電子線加速器８ａおよび８ｂを備えている。各電子線加
速器８ａおよび８ｂは、搬送装置４上の前述したような
複数の被照射物２に、前記搬送方向Ｘと交差（この例で
は直交）するＹ方向における左右の斜め上方（例えば搬
送装置４の搬送面から４５度程度）から電子線１０ａお
よび１０ｂをそれぞれ照射するように配置されている。
各電子線加速器８ａ、８ｂ自体の構成は、例えば前記電
子線加速器８について説明したのと同様の構成であるの
で、各部に同一符号を付して、ここでは重複説明を省略
する。 【００１７】各電子線加速器８ａ、８ｂからの各電子線
１０ａ、１０ｂの照射領域１１ａ、１１ｂは、例えば図
２に示す例のように、矩形状をしている。この形状は、
電子線１０ａ、１０ｂの取り出し方向に直交する断面の
形状である。しかもこの電子線照射装置では、両電子線
加速器８ａおよび８ｂを、その各照射領域１１ａおよび
１１ｂの長辺Ｓ_L が前記搬送方向Ｘに沿うように（好ま
しくは平行になるように）配置している。即ち、各照射
領域１１ａ、１１ｂは、被照射物２の搬送方向Ｘの長さ
Ｌ_X の方が、前記Ｙ方向の長さＬ_Y よりも長い。 【００１８】回転装置６は、この電子線加速器８ａおよ
び８ｂの各照射領域１１ａおよび１１ｂ内における被照
射物２を、前述したように搬送装置４上において、搬送
方向Ｘの前または後ろ方向（この例では矢印Ａに示すよ
うに後ろ方向）に回転させるものであるが、搬送方向Ｘ
における照射領域１１ａ、１１ｂが長くなったことに合
わせて、この例ではこの回転装置６の搬送方向Ｘの長さ
を従来例よりも長くしている。具体的には、少なくとも
各照射領域１１ａ、１１ｂの長辺Ｓ_L 内に位置する各被
照射物２が少なくとも１／２回転、好ましくは１回転以
上するようにしている。このことは、図５の例で言え
ば、両ローラ２２、２４間の間隔を広げてベルト２６を
長くすることによって、簡単に実現することができる。 【００１９】この電子線照射装置によれば、搬送装置４
によって各被照射物２をＸ方向に搬送しながら、しかも
回転装置６によって照射領域１１ａ、１１ｂ内における
各被照射物２を搬送方向Ｘの前または後ろ方向に回転さ
せながら、当該各被照射物２に、第１および第２の電子
線加速器８ａ、８ｂによって、左右の斜め上方の２方向
から電子線１０ａ、１０ｂを照射することができる。そ
の結果、各被照射物２の表面に、電子線が照射されない
陰になる領域が生じるのを防止して、各被照射物２の表
面全体に電子線を照射することができるので、各被照射
物の表面に電子線の未照射領域が生じるのを防止するこ
とができる。 【００２０】これを図３を参照して説明すると、仮に、
被照射物２の表面に、従来例と同様に一方の電子線１０
ｂが照射されない陰の領域が生じても、そこには必ず反
対側からの電子線１０ａが照射されるので、全体として
見れば、被照射物２の表面には電子線の未照射領域は生
じない。被照射物２が凹凸のある形状をしている場合も
同様である。 【００２１】なお、この電子線照射装置の場合は、各電
子線加速器８ａ、８ｂから取り出される電子線１０ａ、
１０ｂが、その走査方向（この例ではＸ方向）の端部付
近で前述したような角度θ（図１Ａ参照）を持っていた
としても、各被照射物２は矢印Ａ（またはその反対方
向）に示すようにその角度θを打ち消すように回転させ
られるので、しかも各被照射物２はＸ方向への搬送中に
角度θが０またはほぼ０になる領域を通過するので、上
記角度θがあっても各被照射物２の表面に電子線の未照
射領域が生じるのを防止することができる。 【００２２】しかも、この電子線照射装置では、第１お
よび第２の電子線加速器８ａ、８ｂを、その各照射領域
１１ａ、１１ｂの長辺Ｓ_L が被照射物２の搬送方向Ｘに
沿うように配置しているので、従来例のように照射領域
の短辺Ｓ_S （図６参照）を搬送方向Ｘに沿うように配置
している場合に比べて、被照射物２が各照射領域１１
ａ、１１ｂを通過する距離が長くなる。従って、被照射
物２の搬送速度を大きくしても、被照射物２の表面全体
に電子線を照射することができるので、被照射物２を高
速で搬送することが可能になる。その結果、装置の処理
能力（スループット）を高めることも容易である。 【００２３】例えば、図２と図６とで比較して、各照射
領域１１、１１ａ、１１ｂの寸法を同じ１５ｃｍ×１８
０ｃｍの矩形とした場合、従来は短辺Ｓ_S （１５ｃｍ）
を横切って被照射物２が搬送されるので、一つの被照射
物２に電子線１０が照射される時間は短い。これに対し
て、この実施例では長辺Ｓ_L （１８０ｃｍ）に沿って被
照射物２が搬送されるので、一つの被照射物２に電子線
１０ａ、１０ｂが照射される時間は長い。一つの被照射
物２に電子線が照射される時間を同じにする場合、単純
計算では、この実施例では従来例に比べて、被照射物２
の（即ち搬送装置４の）搬送速度を（１８０／１５＝）
１２倍にすることができる。 【００２４】なお、上記のように２方向から電子線を照
射する場合、上記実施例と違って、各電子線１０ａ、１
０ｂの照射領域１１ａ、１１ｂの短辺Ｓ_S を被照射物２
の搬送方向Ｘに沿わせる（平行にする）方向に電子線加
速器８ａおよび８ｂを配置するという考えもある。その
ようにしても、上記被照射物２に電子線の未照射領域が
生じる課題を解決することはできるけれども、被照射物
２の搬送速度に関しては従来例と同様であるので、被照
射物２の高速搬送を可能にすることはできない。このこ
とは、上記説明から容易に理解できよう。従ってそのよ
うな配置は好ましくない。 【００２５】図１Ｂでは、搬送装置４上で被照射物２は
Ｙ方向において１列しか図示していないけれども、それ
は単に図示を簡略化しただけであり、被照射物２はＹ方
向に１列に並べてもよいし、２列以上に並べても良い
し、整列させずにランダムに載せて搬送しても良い。要
は、各電子線加速器８ａ、８ｂから取り出される電子線
１０ａ、１０ｂの照射領域１１ａ、１１ｂの短辺Ｓ_S の
長さＬ_Y に応じて、Ｙ方向に配置する被照射物２の数を
選定すれば良い。 【００２６】この発明は、上記のような走査形の電子線
加速器８ａ、８ｂを用いる場合に好適であるけれども、
走査形に限らなければならない理由はない。即ち、各電
子線加速器８ａ、８ｂは、電子線を走査することなく上
記照射領域１１ａ、１１ｂのような電子線１０ａ、１０
ｂを取り出す非走査形（エリアビーム形）のものでも良
い。 【００２７】また、上記のような第１の電子線加速器８
ａを搬送方向Ｘに沿って２台以上並べても良い。第２の
電子線加速器８ｂについても同様である。 【００２８】回転装置６は、図５に示す例のようなもの
の代わりに、回転させたいローラ２０の下方に当接する
ものであってＸ方向に移動しない固定された固定体でも
良い。搬送装置４は、全体がＸ方向に移動しているの
で、この固定体にローラ２０の下面が当接すると、当該
ローラ２０は回転し、その上の被照射物２も回転する。 【００２９】 【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、搬送装
置によって被照射物をＸ方向に搬送しながら、しかも回
転装置によって被照射物を搬送方向Ｘの前または後ろ方
向に回転させながら、当該被照射物に、第１および第２
の電子線加速器によって、左右の斜め上方の２方向から
電子線を照射することができるので、被照射物の表面に
電子線の未照射領域が生じるのを防止することができ
る。 【００３０】しかも、第１および第２の電子線加速器
を、その各照射領域の長辺が被照射物の搬送方向Ｘに沿
うように配置しているので、被照射物が各照射領域を通
過する距離が長くなり、被照射物を高速で搬送すること
が可能になる。

【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例を示す図
であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は搬送方向に見た側面
図である。 【図２】図１中の第１および第２の電子線加速器から取
り出される電子線の照射領域の形状の一例を示す図であ
る。 【図３】図１の装置による被照射物への電子線の照射状
態の一例を拡大して示す図である。 【図４】従来の電子線照射装置の一例を示す図であり、
（Ａ）は正面図、（Ｂ）は搬送方向に見た側面図であ
る。 【図５】図１および図４中の搬送装置および回転装置の
一例を示す図である。 【図６】図４中の電子線加速器から取り出される電子線
の照射領域の形状の一例を示す図である。 【図７】図４の装置によるＹ方向端部付近の被照射物へ
の電子線の照射状態の一例を拡大して示す図である。 【符号の説明】 ２ 被照射物 ４ 搬送装置 ６ 回転装置 ８ａ、８ｂ 電子線加速器 １０ａ、１０ｂ 電子線 １１ａ、１１ｂ 照射領域 Ｘ 搬送方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ａ２３Ｌ 1/212 Ａ２３Ｌ 1/212 Ａ 1/216 1/216 Ａ 3/26 3/26 Ｆターム(参考） 4B016 LC06 LG01 LG06 LP13 LT08 4B021 LA41 LP10 LW02 MC01 MC10 MK30 MP10 4B069 AA02 HA04 HA11 KA01 KA10 KB10 4C058 AA01 AA21 BB06 CC04 EE23 KK01 KK50

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 球状または扁球状をした被照射物を所定
   の搬送方向Ｘに搬送する搬送装置と、 この搬送装置上の被照射物に、前記搬送方向Ｘと交差す
   るＹ方向における左右の斜め上方から、照射領域が矩形
   状をした電子線をそれぞれ照射するものであって、各照
   射領域の長辺が前記搬送方向Ｘに沿うように配置された
   第１および第２の電子線加速器と、 この第１および第２の電子線加速器の各照射領域内にお
   ける被照射物を、前記搬送装置上において前記搬送方向
   Ｘの前または後ろ方向に回転させる回転装置とを備える
   ことを特徴とする電子線照射装置。