JP3680463B2 - 電子線照射装置の連動運転方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被照射物に電子線を照射して当該被照射物に例えば架橋、重合、硬化等の処理を施す電子線照射装置において、その電子線発生装置と搬送装置とを連動させる、電子線照射装置の連動運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の電子線照射装置の一例を図１に示す。
【０００３】
この電子線照射装置は、被照射物２を一定方向（図中の矢印方向）に搬送する搬送装置１０と、この搬送装置１０上の被照射物２に電子線２４を照射する電子線発生装置２０と、この搬送装置１０と電子線発生装置２０との連動運転等を制御する制御装置３０とを備えている。
【０００４】
被照射物２は、長尺物、即ち連続的に長い物であり、典型的にはシート状の物である。
【０００５】
搬送装置１０は、この例では、上記被照射物２を支持あるいは駆動する複数のローラ１２と、この複数のローラ１２の内の所定のローラ１２を回転駆動するモータ１４とを備えている。
【０００６】
電子線発生装置２０は、この例では走査型のものであり、電子線２４を発生させるフィラメント２２と、この電子線２４を加速する加速部２６と、この加速された電子線２４を走査（この例ではシート状の被照射物２の幅方向に、即ち紙面の表裏方向に走査）する走査部２８とを備えている。但し、このような電子線発生装置２０の代わりに、細長いフィラメントから必要幅の電子線を引き出してそれを走査せずに被照射物に照射する、エリア型の電子線発生装置を用いる場合もある。
【０００７】
このような電子線照射装置における被照射物２に対する電子線の照射量Ｄは、簡単に言えば、次式で表される。Ｉは、電子線発生装置２０から被照射物２に照射する電子流、ｖは、搬送装置１０による被照射物２の搬送速度である。
【０００８】
【数１】
Ｄ∝Ｉ／ｖ
【０００９】
このように、照射量Ｄを一定に保つためには、電子流Ｉと搬送速度ｖとの比を一定に保つように制御する必要があり、即ち電子流Ｉと搬送速度ｖとの比を一定に保つように搬送装置１０と電子線発生装置２０とを連動させる必要があり、この連動運転の制御を制御装置３０によって行っている。
【００１０】
この連動運転の制御方式には、ビームマスタ制御とラインマスタ制御の二つがある。
【００１１】
ビームマスタ制御は、電子線発生装置２０から被照射物２に照射する電子流Ｉを主体にして、この電子流Ｉに、搬送装置１０による被照射物２の搬送速度ｖを追従させる方式である。具体的には、電子線発生装置２０から電子流Ｉに比例した信号を出力し、制御装置３０は、この信号に比例するように搬送速度ｖを制御する。このビームマスタ制御は、被照射物２が幾重にもたすき掛けした電線である場合のように、電子線２４の照射幅方向に複数の被照射物２を並べてこれらに同時に電子線２４を照射する場合で、その搬送速度が一つでない場合に適している。
【００１２】
ラインマスタ制御は、搬送装置１０による被照射物２の搬送速度ｖを主体にして、この搬送速度ｖに、電子線発生装置２０から被照射物２に照射する電子流Ｉを追従させる方式である。具体的には、搬送装置１０から搬送速度ｖに比例した信号を出力し、制御装置３０は、この信号に比例するように電子流Ｉを制御する。このラインマスタ制御は、この電子線照射装置の前後につながる搬送装置からの制約等によって搬送速度ｖを自由に調整できない場合に適しており、被照射物２がシード状の場合はこの方式が適している。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
従来は、被照射物２に応じて、上記ビームマスタ制御またはラインマスタ制御のどちらか一つを採用していた。具体的には、シート状の被照射物２の搬送時の連動運転は、前後の搬送装置と調和させる関係上、ラインマスタ制御を採用していた。
【００１４】
ところが、このようなラインマスタ制御の場合、ラインの立ち上がり時には、即ち被照射物２の搬送を開始して処理（電子線照射処理）開始時には、被照射物２の搬送速度ｖの変化が大きく当該変化に、電子線発生装置２０側の電子流Ｉの制御がうまく追従できない場合がある。即ち、搬送速度ｖの変化に電子流Ｉの制御が追い付かなくなったり、追い越したりする場合がある。これは、電子線発生装置２０では電子線２４の発生にフィラメント２２を使用していてこのフィラメント２２による電子流制御の応答速度が、搬送装置１０における搬送速度制御の応答速度よりも一般的に悪いためである。その結果、被照射物２に対する照射量Ｄが所定値よりも不足したり（上記追い付かない場合）、多過ぎたり（上記追い越した場合）して、不良処理品が発生し、歩留まりあるいは生産性が低下するという問題が発生していた。
【００１５】
そこでこの発明は、処理開始時に電子線照射量に過不足が生じることを防止して、不良処理品の発生を防止することを主たる目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この発明の連動運転方法は、まず、電子線発生装置から被照射物に照射する電子流を主体にしてこの電子流に、搬送装置による被照射物の搬送速度を追従させるビームマスタ制御によって被照射物の処理を開始し、この処理開始後所定時間が経過した後に、搬送装置による被照射物の搬送速度を主体にしてこの搬送速度に、電子線発生装置から被照射物に照射する電子流を追従させるラインマスタ制御に切り換え、その後はこのラインマスタ制御によって被照射物の処理を行うことを特徴としている。
【００１７】
上記方法によれば、処理開始時は、応答速度の遅い方の電子流制御を主体とするビームマスタ制御を用いており、この電子流制御に搬送速度制御は通常は十分に追従することができるので、処理開始時に電子線照射量に過不足が生じなくなり、従って不良処理品の発生を防止することができる。
【００１８】
処理開始後は、搬送速度の変化は処理開始時に比べて小さくなるので、ラインマスタ制御に切り換えても、搬送速度制御に電子流制御が十分に追従することができる。従って、電子線照射量に過不足は生じない。しかも、ラインマスタ制御によって、前後の搬送装置との調和を図ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図２は、この発明に係る連動運転方法の一例を示すフローチャートである。電子線照射装置の構成は、例えば図１に示すものと同じであるので、それを参照するものとする。この図２の制御を、制御装置３０において行う。
【００２０】
この発明では、まず、電子線発生装置２０側を主体とする前述したビームマスタ制御によって、被照射物２の搬送を開始して当該被照射物２に対する電子線照射処理を開始する（ステップ４０）。
【００２１】
次に、この処理開始後所定時間が経過した後に（ステップ４１）、搬送装置１０を主体とする前述したラインマスタ制御に切り換え（ステップ４２）、その後はこのラインマスタ制御によって被照射物２の処理を続行する（ステップ４３）。
【００２２】
上記所定時間とは、具体的には、搬送速度ｖの変化が小さくなってそれに電子流Ｉの制御が十分に対応できるようになるまでの時間であり、例えば１分〜５分程度である。
【００２３】
上記方法によれば、処理開始時は、応答速度の遅い方の電子流制御を主体とするビームマスタ制御を用いており、この電子流制御に搬送速度制御は通常は十分に追従することができるので、処理開始時に電子線照射量に過不足が生じなくなり、従って不良処理品の発生を防止することができ、歩留まりあるいは生産性を向上させることができる。
【００２４】
処理開始後は、搬送速度ｖの変化は処理開始時に比べて小さくなるので、シート状の被照射物２の一般的な連動運転方法であるラインマスタ制御に切り換えても、搬送速度制御に電子流制御が十分に追従することができる。従って、電子線照射量に過不足は生じない。しかも、ラインマスタ制御によって、前後の搬送装置との調和を図ることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、ビームマスタ制御で処理を開始した後にラインマスタ制御に切り換えるので、処理開始時に電子線照射量に過不足が生じなくなり、従って不良処理品の発生を防止することができ、歩留まりあるいは生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子線照射装置の一例を示す概略図である。
【図２】この発明に係る連動運転方法の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２ 被照射物
１０ 搬送装置
２０ 電子線発生装置
２４ 電子線
３０ 制御装置

Claims (1)

1. 電子線照射装置において、搬送装置による長尺の被照射物の搬送速度と、電子線発生装置から当該被照射物に照射する電子線の電子流との比をほぼ一定に保つように、電子線発生装置と搬送装置とを連動させる連動運転方法において、まず、電子線発生装置から被照射物に照射する電子流を主体にしてこの電子流に、搬送装置による被照射物の搬送速度を追従させるビームマスタ制御によって被照射物の処理を開始し、この処理開始後所定時間が経過した後に、搬送装置による被照射物の搬送速度を主体にしてこの搬送速度に、電子線発生装置から被照射物に照射する電子流を追従させるラインマスタ制御に切り換え、その後はこのラインマスタ制御によって被照射物の処理を行うことを特徴とする電子線照射装置の連動運転方法。

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