TWI756241B - 電子束照射裝置 - Google Patents

Abstract

電子束照射裝置，係具備有電子槍和框體以及電子束射出窗。框體之桿部，係具備有第1筒狀構件和第2筒狀構件和冷卻氣體流通空間以及壁構件。第1筒狀構件，係於前端側之端部處被設置有電子束射出窗，並使電子束通過其內部。第2筒狀構件，係包圍第1筒狀構件。冷卻氣體流通空間，係為使從基端側而被導入的冷卻氣體流通至前端側之空間，並至少包含有被設置在第1筒狀構件之外壁面和第2筒狀構件之內壁面之間的冷卻氣體流路。壁構件，係以將面向電子束射出窗之電子束射出側的電子束射出空間和冷卻氣體流通空間作區隔的方式，而被作設置。在壁構件處，係被設置有使冷卻氣體從冷卻氣體流通空間而朝向電子束射出空間噴出的冷卻氣體噴出孔。冷卻氣體噴出孔，係具備有較冷卻氣體流路之流路剖面積而更小的流路剖面積。

Description

電子束照射裝置

本發明之其中一個側面，係有關於電子束照射裝置。

於先前技術中，係周知有下述一般之電子束照射裝置，其係具備有射出電子束之電子槍、和具有收容電子槍之本體部以及以從本體部而突出的方式來延伸存在之桿部的框體、以及被設置在桿部之前端部的電子束射出窗(例如，參考專利文獻1、2)。

在專利文獻1所記載之裝置中，噴嘴構件(桿部)係具備有由內側噴嘴筒體以及外側噴嘴筒體所成的雙重管構造。藉由將冷卻水供給至內側噴嘴筒體和外側噴嘴筒體之間，來謀求噴嘴構件之射出窗(電子束射出窗)附近的溫度上升之抑制。在專利文獻2所記載之裝置中，處理頭(桿部)係被設為具備有外側框體和內側框體之雙重壁。藉由將沿著外側框體與內側框體之間之間隙而流動的氣體以會通過出口窗(電子束射出窗)之射出側的方式來作誘導，而謀求出口窗之冷卻。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]國際公開第2014/175065號

[專利文獻2]日本專利第5753047號公報

在上述電子束照射裝置中，例如為了將桿部插入至容器內部並進行對於容器內部之直接性的電子束照射，桿部係以從本體部而突出的方式來延伸存在。於此情況，亦同樣的，電子束射出窗之發熱，係身為一個極大的問題，而要求能夠將電子束射出窗有效率地作冷卻。電子束射出窗，由於係被設置在延伸存在之桿部的前端側處，因此係被配置在從本體部而離開了的位置處。因此，僅藉由由本體部所致之散熱或冷卻，係並無法期待有將電子束射出窗作冷卻的效果，而期望能夠在被設置有電子束射出窗之桿部自身處具備有冷卻構造。

在上述專利文獻1所記載之裝置中，電子束射出窗，係並非為被直接性地作冷卻，而是藉由使桿部之電子束射出窗附近被作冷卻一事，而被間接性地作冷卻。因此，係有著無法有效率地將電子束射出窗冷卻之虞。

在將電子束射出窗直接作冷卻的情況時，係可考慮使冷卻氣體與電子束射出窗作接觸而進行冷卻。於此情況，為了將電子束射出窗有效率地作冷卻，較理想，係將進行接觸之冷卻氣體的壓力(動壓)提高。但是，在上述專利文獻2所記載之裝置中，係並未對於將冷卻氣體之壓力提高一點作充分的考慮，而有著電子束射出窗之冷卻效率並非為充分之虞。

因此，本發明之其中一個側面，係以提供一種能夠有效率地進行被設置於延伸存在之桿部的前端側處之電子束射出窗的冷卻之電子束照射裝置一事，作為目的。

本發明之其中一個側面之電子束照射裝置，其特徵為，係具備有：電子槍，係射出電子束；和框體，係具備有收容電子槍之本體部、以及以使基端側被與本體部作連接並且使前端側從本體部而突出的方式來作延伸存在之桿部；和電子束射出窗，係被設置在桿部之前端側處，桿部，係具備有：第1筒狀構件，係具備有以桿部之延伸存在方向作為軸方向之筒形狀，並且在前端側之端部處被設置有電子束射出窗，而使電子束通過內部；和第2筒狀構件，係具備有以桿部之延伸存在方向作為軸方向之筒形狀，並包圍第1筒狀構件；和冷卻氣體流通空間，係為使從基端側而被導入的冷卻氣體流通至前端側之空間，並至少包含被設置在第1筒狀構件之外壁面和第2筒狀構件之內壁面之間的冷卻氣體流路；和壁構件，係以將面向電 子束射出窗之電子束射出側的電子束射出空間和冷卻氣體流通空間作區隔的方式，而被作設置，在壁構件處，係被設置有使冷卻氣體從冷卻氣體流通空間而朝向電子束射出空間噴出的冷卻氣體噴出孔，冷卻氣體噴出孔，係具備有較冷卻氣體流路之流路剖面積而更小的流路剖面積。

在此電子束照射裝置中，冷卻氣體，係通過第1筒狀構件之外壁面和第2筒狀構件之內壁面之間的冷卻氣體流路，而從壁構件之冷卻氣體噴出孔來朝向電子束射出空間噴出。藉由此，來使冷卻氣體與延伸存在之桿部之前端側的電子束射出窗作接觸，而能夠將電子束射出窗直接作冷卻。此時，冷卻氣體噴出孔，由於係具備有較冷卻氣體流路之流路剖面積而更小的流路剖面積，因此係能夠將所噴出的冷卻氣體之壓力提高。亦即是，係成為能夠對於電子束射出窗而將壓力為高之冷卻氣體直接性地作供給。故而，係成為能夠有效率地進行被設置於延伸存在之桿部的前端側處之電子束射出窗的冷卻。

在本發明之其中一個側面之電子束照射裝置中，係亦可構成為：冷卻氣體噴出孔，係將冷卻氣體朝向電子束射出窗之電子束射出區域而噴出。藉由此，來將冷卻氣體直接吹附至在電子束射出窗中而最為高溫化的部分處，而能夠更有效率地進行電子束射出窗之冷卻。

在本發明之其中一個側面之電子束照射裝置中，係亦可構成為：冷卻氣體噴出孔，係在壁構件處被設置有複數，冷卻氣體流通空間，係更進而包含有：前端空間，係被形成於壁構件之周圍處，並使冷卻氣體流路和複數之冷卻氣體噴出孔相通連。於此情況，對於複數之冷卻氣體噴出孔的冷卻氣體之供給，係從共通之前端空間來進行。藉由此，係能夠將從複數之冷卻氣體噴出孔所噴出的各冷卻氣體之狀態作均一化。係成為能夠對於電子束射出窗而進行不均勻分布為少之冷卻。

在本發明之其中一個側面之電子束照射裝置中，係亦可構成為：冷卻氣體流通空間，係包含有複數之冷卻氣體流路，並且，係更進而包含有：基端空間，係被形成於桿部之基端側處，並與複數之冷卻氣體流路相通連，並且從桿部外而將冷卻氣體導入。於此情況，對於複數之冷卻氣體流路的冷卻氣體之供給，係從共通之基端空間來進行。藉由此，係能夠將在複數之冷卻氣體流路中而流通的各冷卻氣體之狀態作均一化。係成為能夠對於電子束射出窗而進行不均勻分布為少之冷卻。

在本發明之其中一個側面之電子束照射裝置中，係亦可構成為：在第1筒狀構件之外壁面和第2筒狀構件之內壁面的至少其中一者處，係於與桿部之延伸存在方向相垂直的剖面上，以構成冷卻氣體流路的方式而被形成有使外壁面和內壁面相分離之分離部，第1筒狀構件之外壁面和第2筒狀構件之內壁面，係在與桿部之延伸存在方向相垂直的剖面上，至少以2點而作接觸。由於第1筒狀構件之外壁面和第2筒狀構件之內壁面係至少以2點而作接觸，因此，例如當起因於動作時之外部因素等而導致作用 有欲使第1筒狀構件和第2筒狀構件之間之間隔作改變之力的情況時，也能夠以良好精確度來維持冷卻氣體流路。係能夠在冷卻氣體流路中而安定地使冷卻氣體流通。其結果，係能夠安定地進行電子束射出窗之冷卻。

在本發明之其中一個側面之電子束照射裝置中，係亦可構成為：分離部，係被形成於第1筒狀構件之外壁面處。於此情況，係能夠容易地形成分離部。

本發明之其中一個側面之電子束照射裝置，係亦可構成為，係具備有：調整部，係對於電子束之軌道作調整；和集束部，係對於電子束之集束作控制。藉由對於電子束之軌道以及集束適當地作調整，係能夠抑制對於第1筒狀構件之內壁面的電子束之射入，而能夠有效率地將電子束導引至電子束射出窗處。藉由此，係能夠抑制桿部之發熱。係能夠對於在冷卻氣體流路中而流通的冷卻氣體被該發熱所加熱的情形作抑制。其結果，係能夠對於到達電子束射出窗處之冷卻氣體起因於該發熱而升溫的情形作抑制。係成為能夠更有效率地進行電子束射出窗之冷卻。

在本發明之其中一個側面之電子束照射裝置中，係亦可構成為：第1筒狀構件以及第2筒狀構件之至少其中一者，係藉由磁性材料所形成。藉由此，係能夠對於通過第1筒狀構件之內部的電子束受到外部磁場之影響的情形作抑制。

在本發明之其中一個側面之電子束照射裝置 中，係亦可構成為：電子束射出窗，係被配置在第1筒狀構件之前端側的端面上，壁構件，係具備有筒形狀，並且被配置在電子束射出窗上，該電子束照射裝置，係更進而具備有：推壓構件，係被可自由裝卸地固定在第2筒狀構件處，並且將壁構件朝向電子束射出窗而作壓附。於此情況，係能夠利用被設置有冷卻氣體噴出孔之壁構件來將電子束射出窗作壓附並作固定。又，藉由將推壓構件卸下，係能夠容易地進行電子束射出窗之交換。

若依據本發明之其中一個側面，則係可提供一種能夠有效率地進行被設置於延伸存在之桿部的前端側處之電子束射出窗的冷卻之電子束照射裝置。

1‧‧‧電子束照射裝置

2‧‧‧電子束產生部

3‧‧‧框體

10‧‧‧本體部

11‧‧‧電子束射出窗

13‧‧‧調整用電磁線圈(調整部)

14‧‧‧集束用電磁線圈(集束部)

20、20A、20B、20C、120‧‧‧桿部

21、121‧‧‧第1筒狀構件

21d、121d‧‧‧分離部

22‧‧‧第2筒狀構件

24‧‧‧壁構件

25‧‧‧推壓構件

32‧‧‧冷卻氣體流通空間

33‧‧‧冷卻氣體流路

34‧‧‧基端空間

35‧‧‧前端空間

40‧‧‧冷卻氣體噴出孔

A‧‧‧電子束射出區域

EB‧‧‧電子束

EG‧‧‧電子槍

R‧‧‧電子束射出空間

[圖1]圖1，係為對於其中一個實施形態的電子束照射裝置作展示之剖面圖。

[圖2]圖2，係為對於圖1的電子束照射裝置之使用例作展示之圖。

[圖3]圖3，係為對於圖1的桿部作展示之剖面圖。

[圖4]圖4(a)，係為沿著圖3的A-A線之剖面圖。圖4(b)，係為沿著圖3的B-B線之剖面圖。

[圖5]圖5，係為沿著圖3的C-C線之剖面圖。

[圖6]圖6，係為對於圖1的桿部之前端側作展示之擴大剖面圖。

[圖7]圖7，係為對於針對在圖1的桿部之前端側處的氮氣之流動進行了解析的結果作展示之圖。

[圖8]圖8(a)，係為對於第1變形例的桿部之前端側作展示之擴大剖面圖。圖8(b)，係為對於第2變形例的桿部之前端側作展示之擴大剖面圖。圖8(c)，係為對於第3變形例的桿部之前端側作展示之擴大剖面圖。

[圖9]圖9，係為第4變形例的桿部之與沿著圖3之B-B線之剖面相對應的剖面圖。

[圖10]圖10，係為對於第5變形例的電子束照射裝置作展示之剖面圖。

以下，針對本發明之實施形態，參考圖面並作詳細說明。在以下之說明中，針對相同或者是相當之要素，係附加相同的元件符號，並省略重複之說明。

圖1，係為其中一個實施形態的電子束照射裝置1之剖面圖。圖1中所示之電子束照射裝置1，係為了藉由對於照射對象物之電子束EB的照射來進行該照射對象物之滅菌、殺菌、乾燥或表面改質等而被使用。電子束照射裝置1，係具備有電子束產生部2、和框體3、和電子束射出窗11、和控制部12、和調整用電磁線圈13、以及集束用電磁線圈14。

電子束產生部2，例如係具備有射出身為具有數keV~數百keV程度之能量的電子束之電子束EB的電子槍EG。電子槍EG，係具備有燈絲7以及柵極部8。電子槍EG，係被收容在框體3之內部的真空空間Z中。電子束產生部2，係除了電子槍EG之外，亦具備有殼體4、和絕緣塊體5、和連接器6、和內部配線9a、9b、以及導電性構件16。

殼體4，係藉由金屬等之導電性材料所形成。殼體4，係收容絕緣塊體5。殼體4，係具備有與框體3之內部的真空空間Z相連接之開口4a、和與電子束照射裝置1a之外側相連接之開口4b。開口4a，係為用以使內部配線9a、9b通過的圓形之開口。開口4b，係為用以安裝連接器6的圓形之開口。

絕緣塊體5，係藉由絕緣性材料所形成。絕緣材料，例如係為環氧樹脂等之絕緣性樹脂或陶瓷等。絕緣塊體5，係將內部配線9a、9b和其他部分(例如殼體4等)相互絕緣。絕緣塊體5，係具備有基部5a、和從該基部5a而突出的凸部5b。基部5a，係以佔據殼體4內之絕大部分之空間的方式，而被收容在殼體4內。凸部5b，係從基部5a起而通過開口4a並朝向前側突出，而從殼體4露出。

連接器6，係為用以從電子束照射裝置1a之外部而接受數kV~數百kV程度之電源電壓的供給之高耐電壓型的連接器(插座)。連接器6，係被安裝在殼體4之側面。連接器6，係以貫通殼體4之側壁的方式而被配置在開口4b 處。連接器6中之位置於殼體4之內部的部分6a，係被埋入至絕緣塊體5之基部5a中而被作固定。連接器6，係將絕緣塊體5和殼體4牢固地作固定。在連接器6處，係被插入有將從未圖示之電源裝置所延伸出來之外部配線之前端作了保持的電源用插頭。另外，係亦可並非為將數kV~數百kV程度之高電壓本身從電子束照射裝置1a之外部來作供給，而是將從外部所供給而來的數十V~數百V程度之電壓藉由被封入至絕緣塊體5內之升壓部來作升壓，並藉此而產生高電壓。

電子槍EG，係被配置在絕緣塊體5中之凸部5b的前端側處。電子槍EG，係具備有身為用以放出會成為電子束EB的電子之電子放出構件之燈絲7、和以覆蓋燈絲7的方式而被作配置並形成用以將電子拉出並且對於其之擴散作抑制的電場之柵極部8。燈絲7，係藉由以鎢作為主成分之材料所形成。燈絲7之兩端，係分別被與從連接器6起而朝向燈絲7作延伸的內部配線9a、9b作連接。故而，若是電源插頭被插入至連接器6處，則燈絲7之兩端，係經由外部配線而被與電源裝置作電性連接。燈絲7，係藉由流動有數安培之電流，而被加熱至2500℃程度。燈絲7，係進而藉由從其他之電源裝置而被施加有負數kV~負數百kV之高的負電壓，而將電子放出。在柵極部8處，係經由未圖示之配線而被施加有特定之電壓。故而，從燈絲7所被放出了的電子，係從被形成於柵極部8之一部分處的孔來作為電子束EB而被射出。

內部配線9a、9b，係為從電源裝置而被施加有高電壓之高電壓部。內部配線9a、9b，係藉由被埋入至絕緣塊體5之內部，而確保有與殼體4之間之絕緣。

導電性構件16，係為將絕緣塊體5之表面中的在與殼體4之間存在有間隙的表面作覆蓋之導電性之構件。作為導電性構件16，係使用有導電性之薄膜或者是導電性之膠帶等之薄的構件。導電性構件16，係以將絕緣塊體5中之並未密著於殼體4處的部分完全作覆蓋的方式，而被貼附在該絕緣塊體5上。另外，導電性構件16，係亦可為導電性塗料或導電性膜等。

框體3，係具備有本體部10以及桿部20。本體部10，係為構成收容電子槍EG之真空空間Z的真空容器。本體部10，係藉由金屬等之導電性材料所形成。本體部10，係將電子槍EG以及身為絕緣塊體5之一部分的凸部5b作收容，並氣密地作密封。在本體部10中之與電子槍EG之電子束射出側相對向的部分處，係被形成有通過孔10a。通過孔10a，係為使從電子槍EG所射出了的電子束EB通過之圓形之貫通孔。通過孔10a，係沿著該電子束EB之射出方向而延伸存在。通過孔10a，係與桿部20之第1筒狀構件21(於後再述)內相通連。在本體部10處，係經由排氣通路10b而被連接有真空幫浦50。藉由真空幫浦50，係能夠簡易地進行本體部10之內部的排氣。

桿部20，係使基端側被與本體部10可自由裝卸地作連接。桿部20，係使前端側以從本體部10而突出的 方式來作延伸存在。桿部20，係以沿著電子槍EG之電子束EB之射出方向來從本體部10而離開的方式，來作延伸存在。桿部20，係與本體部10之內部相通連。桿部20，係構成使從電子槍EG所射出了的電子束EB通過之空間。針對桿部20之構成的詳細內容，係於後再述。

圖2，係為對於圖1的電子束照射裝置之使用例作展示之圖。桿部20，係構成為能夠經由身為容器之瓶B的口部Ba來插入至該瓶B內。作為被適用的瓶B，係並未特別作限定，而可適用各種之瓶B。瓶B之大小、材質、形狀、外觀以及用途等，係並未被作限定，而可適用各種之瓶。作為本實施形態之瓶B，係適用有容量為2公升的飲料用寶特瓶。在圖示之例中，瓶B，係為具備有身為開口部之口部Ba的容器。口部Ba之內徑，係較本體部10之外形而更小，並且較桿部20之外徑而更大。亦即是，桿部20，係具備有能夠相對於瓶B的口部Ba來沿著瓶B之軸方向而作插入的外徑。桿部20之長度，係以能夠使電子束EB被照射至瓶B之底面處的方式，而被設為能夠使桿部20之前端一直到達瓶B之底面近旁處的長度。

如同圖1中所示一般，電子束射出窗11，係被設置在桿部20的前端側處。電子束射出窗11，係使通過了桿部20之後的電子束EB作透過，並將該電子束EB朝向外部而射出。電子束射出窗11，係為圓形之薄膜狀的構件。電子束射出窗11，係由使電子束EB透過的材料(例如鈹、鈦或鋁等)所成。電子束射出窗11之厚度，例如係為15μm 以下。

控制部12，例如，係藉由具備有處理器以及記憶裝置(記憶體等)之1以上的電腦裝置所構成。控制部12，係依循於被記憶在記憶裝置中之程式而動作，並對於電子束照射裝置1a之各部作控制。

調整用電磁線圈13，係為對於電子束EB之軌道(射出軸線)作調整的調整部。調整用電磁線圈13，係作為電磁透鏡而起作用。調整用電磁線圈13，係以使從電子槍EG所射出了的電子束EB會到達電子束射出窗11處的方式，來使通過本體部10之通過孔10a的電子束EB之前進方向作偏向。例如，調整用電磁線圈13，係以使電子束EB之射出軸線會與桿部20之中心軸線略一致的方式來進行微調整。調整用電磁線圈13，係被與控制部12作連接，並藉由控制部12來對於所流動的電流作控制。藉由此，來實現電子束EB之軌道的微調整。調整用電磁線圈13，係被配置在真空空間Z的外部。調整用電磁線圈13，係以包圍本體部10之通過孔10a的方式而被配置為環狀。

集束用電磁線圈14，係為對於電子束EB之集束作控制的集束部。集束用電磁線圈14，係作為電磁透鏡而起作用。例如，集束用電磁線圈14，係對於以沿著射出軸線而擴散的方式而前進之電子束EB的該擴散作抑制，並以使在電子束射出窗11上之電子束EB的照射範圍會成為一定的方式來進行集束控制。集束用電磁線圈14，係被與控制部12作連接，並藉由控制部12來對於所流動的電流 作控制。藉由此，來實現電子束EB之集束控制的微調整。

集束用電磁線圈14，係在真空空間Z的外部，被配置在較調整用電磁線圈13而更靠電子束射出側的位置處。亦即是，調整用電磁線圈13以及集束用電磁線圈14，係沿著電子束EB之射出方向而以依照此順序來作並排的方式而被作配置。所謂電子束射出側，係為將電子束EB射出之側(在圖1中之下側)。電子束射出側，係為電子束EB之前進側。換言之，電子束射出側，係為在電子束EB之前進方向上的前側。調整用電磁線圈13，係在較集束用電磁線圈14而更靠電子束射出側處，以包圍本體部10之通過孔10a的方式而被配置為環狀。

接著，針對桿部20之構成，參考圖3~圖6而作詳細說明。

圖3，係為對於圖1的桿部20作展示之剖面圖。圖4(a)，係為沿著圖3的A-A線之剖面圖。圖4(b)，係為沿著圖3的B-B線之剖面圖。圖5，係為沿著圖3的C-C線之剖面圖。圖6，係為對於圖1的桿部20之前端側作擴大展示之剖面圖。另外，在圖4(a)、圖4(b)以及圖5中所示之各剖面圖，係為了方便說明而適宜作擴大。圖4(a)、圖4(b)以及圖5之縮尺，係並非互為相同。以下，將桿部20之前端側單純稱作「前端側」，並將桿部20之基端側單純稱作「基端側」，來進行說明。

如同圖3中所示一般，桿部20，係包含有第1 筒狀構件21、和第2筒狀構件22、和固定構件23、和壁構件24、以及推壓構件25，而構成之。第1筒狀構件21，係具備有以桿部20之延伸存在方向(亦即是，電子束EB之射出方向)作為軸方向的筒形狀。於此之第1筒狀構件21，係具備有圓筒形狀。第1筒狀構件21，係使從電子槍EG所射出了的電子束EB通過其內部。第1筒狀構件21，係藉由能夠進行確實的真空保持之金屬材料(例如不鏽鋼、鋁或無氧銅等之非磁性材料)所形成。另一方面，第2筒狀構件22，係藉由能夠將會對於第1筒狀構件21內之電子束EB造成影響的地磁等之外部磁作遮蔽的磁性材料所形成。作為磁性材料，係可使用高導磁合金或PC高導磁合金等。

第1筒狀構件21，係以與本體部10之通過孔10a相通連的方式而被作配置。在第1筒狀構件21之基端側的端部處，係被設置有朝向徑方向外側而突出之凸緣21a。第1筒狀構件21，係藉由將凸緣21a以螺絲等來締結於本體部10處，來可自由裝卸地被固定在該本體部10處。

在第1筒狀構件21之外周面之基端側的端部處，係被形成有身為沿著周方向之全周的凹部之環狀凹部21b。如同圖3以及圖4(b)中所示一般，在第1筒狀構件21之外周面處，於除了前端側之端部以及基端側之端部以外的區域處，係被形成有複數之分離部21d。具體而言，沿著第1筒狀構件21之軸方向而延伸的分離部21d，係在第1筒狀構件21之外周面的從環狀凹部21b之前端側起直到該外周面之前端邊緣面前為止的區域處，於周方向上被作複 數之並排設置。

分離部21d，係在第1筒狀構件21之與軸方向相垂直的剖面上，以將第1筒狀構件21之圓形之外周面的一部分去角為弓型形狀而作切缺的方式，來作設置。分離部21d，係具備有沿著第1筒狀構件21之軸方向而延伸並且具有矩形之平面形狀的平面21e。分離部21d，係在第1筒狀構件21之外周面上，於周方向上而被設置在等間隔之4個場所(4等分排列的位置)處。藉由此種分離部21d，在第1筒狀構件21之外周面處，於除了前端側之端部以及基端側之端部以外的區域處，係被形成有2組的相互對向之平面狀之一對的平面21e。第1筒狀構件21之外壁面，係藉由身為圓筒形狀之側面的外周面、和4個的平面21e，而構成之。

如同圖3以及圖6中所示一般，在第1筒狀構件21之內周面處的前端側之端部處，係被設置有將電子束射出窗11作支持的圓筒形狀之支持構件27。支持構件27，係被與第1筒狀構件21同軸地作配置。支持構件27之前端側的端面，係與第1筒狀構件21之前端側之端面位置在同一平面上。支持構件27，係相對於外部氛圍而將電子束射出窗11從基端側來作支持。

在第1筒狀構件21之前端側的端部處，係被設置有電子束射出窗11。具體而言，在第1筒狀構件21之前端側之端面上以及支持構件27之前端側之端面上，係隔著圓環膜狀之薄片材28而被配置有電子束射出窗11。換言 之，電子束射出窗11，係以將第1筒狀構件21之前端之開口作閉塞的方式，來隔著薄片材28而重疊在第1筒狀構件21之前端側以及支持構件27之前端側上。在圖示之例中，第1筒狀構件21之前端外徑和電子束射出窗11之外徑係相互一致。作為薄片材28，係可使用在散熱性以及氣密保持性上為優良之石墨薄片。在電子束射出窗11中之與支持構件27之內孔相對應的中央區域，係構成將電子束EB射出之電子束射出區域A。

如同圖3中所示一般，第2筒狀構件22，係具備有以桿部20之延伸存在方向作為軸方向的筒形狀。於此之第2筒狀構件22，係具備有圓筒形狀。第2筒狀構件22，係包圍第1筒狀構件21。第2筒狀構件22，係在第1筒狀構件21之外側處被與該第1筒狀構件21同軸地作配置。藉由此，第1筒狀構件21以及第2筒狀構件22，係形成雙重管構造。

如同圖3以及圖4(b)中所示一般，第2筒狀構件22之內徑，係與第1筒狀構件21之外徑相對應。第2筒狀構件22之身為內壁面的內周面，係與第1筒狀構件21之平面21e相互分離，在此些之間係被形成有間隙。另一方面，第2筒狀構件22之內周面，係與第1筒狀構件21之外周面(外壁面中之除了平面21e以外的圓弧面部分)相互抵接。亦即是，在與桿部20之延伸存在方向相垂直的剖面上，第2筒狀構件22之內周面，係對於第1筒狀構件21之外周面而至少以2點來作接觸。在本實施形態中，第2筒狀構件22之 內周面與第1筒狀構件21之外周面之間之接觸點，係包含有2組的相互對向之2點，而為與分離部21d相鄰接之4點。接觸點，係可身為進行點接觸之場所，亦可身為進行線接觸之場所，亦可身為進行面接觸之場所。

第2筒狀構件22之前端側的端面，係與第1筒狀構件21之前端側之端面位置在同一平面上。在第2筒狀構件22之基端側的端部處，係被設置有朝向徑方向外側而突出之凸緣22a。凸緣22a，係具備有與第1筒狀構件21之凸緣21a的外徑相等之外徑。凸緣22a，係位置在與分離部21d之基端側的端部相對應之位置處。在第2筒狀構件22之外周面之前端側的端部處，係被形成有與推壓構件25作螺合之母螺(未圖示)。在第2筒狀構件22之內周面之前端側的端部處，係被形成有以剖面圓形來在前端側處作開口之開口部22c。開口部22c之內周面，係對於在第1筒狀構件21之外周面處之前端側的端部，而具有間隙地相互對面。

如同圖3以及圖5中所示一般，固定構件23，係具備有與第1筒狀構件21以及第2筒狀構件22同軸之圓筒形狀。固定構件23，係被配置在第1筒狀構件21之凸緣21a與第2筒狀構件22之凸緣22a之間。固定構件23，係藉由螺絲等而被固定在第1筒狀構件21以及第2筒狀構件22處。固定構件23，係具備有與凸緣21a以及凸緣22a的外徑相等之外徑。固定構件23，係於其之內部被插通有第1筒狀構件21。固定構件23，係將第1筒狀構件21之環狀凹部21b的周圍具備有間隙地來作包圍。另外，固定構件23，係亦能夠 與第1筒狀構件21以及第2筒狀構件22之其中一者作一體性的構成。

如同圖4(a)以及圖5中所示一般，壁構件24，係具備有與第1筒狀構件21以及第2筒狀構件22同軸之圓筒形狀。壁構件24，係在電子束射出窗11處之電子束射出側的外緣部上，隔著圓環膜狀之薄片材29而被作配置。作為薄片材29，係可使用在散熱性以及氣密保持性上為優良之石墨薄片。壁構件24，係區劃出身為面向電子束射出窗11之電子束射出側的圓柱狀空間之電子束射出空間R。電子束射出空間R，係為桿部20外之外部空間。壁構件24，係以將電子束射出空間R和後述之冷卻氣體流通空間32作區隔的方式，而被作設置。

推壓構件25，係具備有於基端側而開口之有底圓筒形狀。在推壓構件25之內周面處，係被形成有公螺(未圖示)。推壓構件25，係藉由使公螺與第2筒狀構件22之外周面的母螺作螺合，來可自由裝卸地被固定在第2筒狀構件22之前端側處。推壓構件25，係包圍第2筒狀構件22之周圍。推壓構件25，係將壁構件24的周圍具備有間隙地來作包圍。

推壓構件25之底部25b，係隔著圓環膜狀之薄片材30而與壁構件24之前端側的端面作抵接。藉由此，推壓構件25，係將壁構件24朝向電子束射出窗11而作壓附，並以使第1筒狀構件21之內部被作真空密封的方式，來將電子束射出窗11固定在該第1筒狀構件21處。作為薄片材 30，係可使用在散熱性以及氣密保持性上為優良之石墨薄片。在推壓構件25之軸位置處，係被形成有剖面圓形狀之貫通孔25c。貫通孔25c，係具備有與壁構件24之內徑相同的內徑。貫通孔25c，係與電子束射出空間R相通連。

如同圖3以及圖6中所示一般，本實施形態之桿部20，係具備有冷卻氣體流通空間32。冷卻氣體流通空間32，係為在桿部20中使從基端側而被導入的冷卻氣體流通至前端側之空間。作為冷卻氣體，係並未特別限定，但是，係可列舉出氮氣、氬氣、臭氧氣體或者是其他之惰性氣體。於此之冷卻氣體，係為氮氣。冷卻氣體流通空間32，係包含有複數之冷卻氣體流路33、和基端空間34、和前端空間35、以及中繼流路36，而構成之。

冷卻氣體流路33，係藉由第1筒狀構件21之分離部21d(平面21e)和第2筒狀構件22之內周面之間的間隙而被形成。亦即是，分離部21d，係在與桿部20之延伸存在方向相垂直的剖面上，以構成冷卻氣體流路33的方式而使第1筒狀構件21之外周面和第2筒狀構件22之內周面相互分離。冷卻氣體流路33，係在與桿部20之延伸存在方向相垂直的剖面上，具備有以徑方向外側作為弧之弓形形狀的空間。冷卻氣體流路33，係沿著桿部20之延伸存在方向而筆直地延伸。冷卻氣體流路33，係使氮氣從基端側而流通至前端側。冷卻氣體流路33，係對應於分離部21d之數量而被形成有複數。冷卻氣體流路33，係在桿部20之周方向上，而被設置在等間隔之4個場所處。亦即是，係被形成 有2組的相互對向之一對之冷卻氣體流路33。

基端空間34，係被形成於桿部20的基端側處。基端空間34，係為被形成於第1筒狀構件21之周圍的圓筒狀空間。基端空間34，係藉由第1筒狀構件21之環狀凹部21b的內周面和固定構件23的內周面之間之間隙而被形成。具體而言，基端空間34，係藉由第1筒狀構件21之環狀凹部21b、和第1筒狀構件21之凸緣21a、和第2筒狀構件22之凸緣22a、以及固定構件23的內周面，而被作區劃設置(以被作區隔的方式而形成)。基端空間34，係與複數之冷卻氣體流路33相通連。

在基端空間34中，係從桿部20外而被導入有氮氣。作為將氮氣對於基端空間34而作導入之構成，具體而言，係如同下述一般地而構成。亦即是，在固定構件23處，作為使基端空間34與外部相通連之構成，係被形成有貫通固定構件23之內周面和外周面並且於徑方向上而延伸的氣體導入孔23a。在氣體導入孔23a處，係經由氣體導入部K而被連接有氮氣產生器37(參考圖1)。藉由此，藉由氮氣產生器37所產生了的氮氣，係從氣體導入部K來經由氣體導入孔23a而被導入至基端空間34內。

前端空間35，係被形成於桿部20的前端側處。前端空間35，係為被形成於壁構件24之周圍的圓筒狀空間。前端空間35，係藉由壁構件24之外周面和推壓構件25的內周面之間之間隙而被形成。具體而言，前端空間35，係藉由壁構件24、和推壓構件25、以及第2筒狀構件 22之前端側的端面，而被作區劃設置。前端空間35，係與被形成於壁構件24處之複數之冷卻氣體噴出孔40(於後再述)相通連。前端空間35，係經由中繼流路36而與複數之冷卻氣體流路33相通連。亦即是，前端空間35，係與複數之冷卻氣體噴出孔40以及複數之冷卻氣體流路33相通連。

中繼流路36，係藉由第1筒狀構件21之外周面處的前端側之端部和第2筒狀構件22之開口部22c的內周面之間的間隙而被形成。中繼流路36，係為圓筒狀空間。中繼流路36，係被設置在冷卻氣體流路33和前端空間35之間。中繼流路36，係與冷卻氣體流路33相通連，並且與前端空間35相通連。中繼流路36，係使在冷卻氣體流路33中流動的氮氣流入至前端空間35中。

如同圖4(a)以及圖6中所示一般，在本實施形態之桿部20中，於壁構件24處，係被設置有複數之使氮氣從冷卻氣體流通空間32而朝向電子束射出空間R噴出的冷卻氣體噴出孔40。冷卻氣體噴出孔40，係為剖面圓形之貫通孔。冷卻氣體噴出孔40，係從壁構件24之外周面起而貫通至內周面。冷卻氣體噴出孔40，係沿著壁構件24之徑方向而延伸。冷卻氣體噴出孔40之內徑，係從其中一端起涵蓋至另外一端地而為一定。冷卻氣體噴出孔40，係與冷卻氣體流通空間32之前端空間35相通連，並且與電子束射出空間R相通連。冷卻氣體噴出孔40，係在壁構件24之周方向上，而被設置在等間隔之4個場所處。亦即是，在壁構件24處，係被形成有2組的隔著該壁構件24之中心軸而相 互對向之一對之冷卻氣體噴出孔40。

冷卻氣體噴出孔40，係具備有較1個的冷卻氣體流路33之流路剖面積而更小的流路剖面積。換言之，關於與氮氣之流通方向相垂直的剖面之剖面積，相較於複數之冷卻氣體流路33之各者，冷卻氣體噴出孔40之剖面積係為較小。另外，冷卻氣體噴出孔40，係只要使位置在從其中一端起直到另外一端為止的範圍中之任意的位置處之流路剖面積成為較冷卻氣體流路33之流路剖面積而更小即可。所謂較冷卻氣體流路33之流路剖面積而更小一事，係包含有較從冷卻氣體流路33之其中一端起直到另外一端為止的範圍中之任意的位置處之流路剖面積而更小的情況。亦即是，係包含有冷卻氣體噴出孔40之最小流路剖面積為較1個的冷卻氣體流路33之最大流路剖面積而更小的情況。

冷卻氣體噴出孔40，係被形成於壁構件24處之桿部20之延伸存在方向(壁構件24處之高度方向)的中央部分處。冷卻氣體噴出孔40，係隨著朝向徑方向內側前進而朝向基端側作傾斜。冷卻氣體噴出孔40之傾斜方向內側的開口，係朝向電子束射出窗11之電子束射出區域A。於此，電子束射出窗11之電子束射出區域A，係位置在將冷卻氣體噴出孔40之中心軸朝向徑方向內側而作了延長的延長線上。藉由此，冷卻氣體噴出孔40，係將氮氣朝向電子束射出窗11之電子束射出區域A而噴出，而將電子束射出窗11(特別是電子束射出區域A)冷卻。

接下來，針對具備有以上之構成的電子束照射裝置1之動作例作說明。

在藉由真空幫浦50而將本體部10之內部作排氣並形成了真空空間Z之後，藉由對於燈絲7通電，來將燈絲7作預備加熱，並進行電子放出之準備。接著，從電源裝置而施加負數kV~負數百kV之電源電壓。此電源電壓，係經由內部配線9a以及9b而被供給至燈絲7處。之後，將燈絲7加熱，直到能夠得到所期望之管電流值為止。之後，藉由柵極部8來將電子從燈絲7拉出並使其被放出。

從燈絲7所被放出了的電子，係藉由柵極部8而使擴散被作抑制，並成為具備有與所施加之電壓相對應的能量之電子束EB。電子束EB，係以擴散的方式而直線前進，並在桿部20之內部朝向電子束射出窗11而前進。電子束EB，係在藉由調整用電磁線圈13而使軌道被作了微調整之後，藉由集束用電磁線圈14來以不會在桿部20之內部形成集束點的方式而被作集束控制。之後，電子束EB，係到達電子束射出窗11，並透過電子束射出窗11而被射出至電子束照射裝置1之外部。在將電子束EB設為了射出狀態之後，將桿部20之前端側經由瓶B的口部Ba來插入至瓶B之內部。藉由此，電子束EB係被有效率地照射至瓶B之內面，瓶B之內面係被作殺菌。

與此種電子束EB之照射同時地，將延伸存在之桿部20之前端側的電子束射出窗11如同下述一般地作冷卻。亦即是，係從氮氣產生器37來將氮氣作壓送，並將該 氮氣從氣體導入部K來經由氣體導入孔23a而導入至基端空間34內。基端空間34內之氮氣，係流入至複數之冷卻氣體流路33中，並在各冷卻氣體流路33中而從基端側來流通至前端側。通過了各冷卻氣體流路33之後的氮氣，係經由中繼流路36而流入至前端空間35中。前端空間35內之氮氣，係流入至複數之冷卻氣體噴出孔40中，並從各冷卻氣體噴出孔40而被吹附至電子束射出空間R中。藉由此，氮氣係與電子束射出窗11作接觸，而將該電子束射出窗11直接作冷卻。之後，氮氣，係將方向改變為朝向前端側並流動，而擴散至外部氛圍中。

另外，在空冷中之熱流量(所運送之熱的量)，係因應於冷卻氣體之速度乃至於壓力(動壓)的變大而增加。因此，係發現到，若是與電子束射出窗11作接觸之冷卻氣體的壓力越大，則其之冷卻效率係會變得越大。若是將流路剖面積縮小，則如果流量為相同，冷卻氣體之速度便會變快，因此，冷卻效率係提昇。但是，若是僅單純地將流路剖面積縮小，則壓力損失會變大，冷卻氣體會變得難以流動。

因此，在電子束照射裝置1中，冷卻氣體噴出孔40，係具備有較冷卻氣體流路33之流路剖面積而更小的流路剖面積。藉由此，係在冷卻氣體流路33中而使氮氣確實地流動，並且，之後，係藉由流路剖面積為小之冷卻氣體噴出孔40來將該氮氣噴出，因此，係能夠將所噴出的氮氣之壓力提高。亦即是，係成為能夠實現對於電子束射出 窗11而將壓力為高之氮氣直接性地作供給的目的。故而，係成為能夠對於被設置於延伸存在之桿部20的前端側處之電子束射出窗11，而有效率地進行冷卻。係能夠對起因於電子束射出窗11之發熱所導致的破損作抑制，而達成電子束射出窗11之耐久性的大幅度之提昇。

另外，在將電子束射出窗11有效率地作冷卻時，亦可考慮藉由能夠得到充分的冷卻效率之流量來使冷卻水流通並將電子束射出窗11冷卻的水冷冷卻構造。但是，由於為了將桿部20插入至瓶B中，在桿部20之粗細上係存在有限制，因此，係有可能會變得非常難以將該水冷冷卻構造設置在桿部20處。相對於此，在電子束照射裝置1中，係採用將氮氣作為冷卻媒體而將電子束射出窗11直接作冷卻的空冷。在空冷的情況時，相較於水冷的情況，係容易使冷卻媒體直接與電子束射出窗11作接觸。故而，就算是在存在有桿部20之粗細之限制的情況時，亦同樣的能夠有效率地進行電子束射出窗11之冷卻，因此，係成為能夠在維持桿部20之小徑化的同時亦提高電子束射出窗11之冷卻效率。

由於係將電子束射出窗11藉由壓力為高之氮氣來直接作冷卻，因此，係能夠將為了提高電子束射出窗11之冷卻效率而將氮氣之流路擴廣以提高流量的必要性降低。當存在有桿部20之粗細之限制的情況時，能夠將擴廣氮氣之流路一事的必要性降低之該效果，係為特別有效。

在電子束照射裝置1中，冷卻氣體噴出孔40， 係將氮氣朝向電子束射出窗11之電子束射出區域A而噴出。藉由此，來將氮氣直接吹附至在電子束射出窗11中而最為高溫化的部分處，而能夠更有效率地進行電子束射出窗11之冷卻。

在電子束照射裝置1中，冷卻氣體噴出孔40係在壁構件24處而被設置有複數。冷卻氣體流通空間32，係包含有前端空間35。係能夠使前端空間35作為氣體積存部來起作用，而使從冷卻氣體流路33而來之氮氣積存於前端空間35中。藉由此，係能夠將對於複數之冷卻氣體噴出孔40的氮氣之供給，從共通之前端空間35來進行之。係能夠將從複數之冷卻氣體噴出孔40所噴出的各氮氣之狀態作均一化。其結果，係成為能夠對於電子束射出窗11而進行不均勻分布為少之冷卻。

在電子束照射裝置1中，冷卻氣體流通空間32，係包含有複數之冷卻氣體流路33和基端空間34。係能夠使基端空間34作為氣體積存部來起作用，而使從外部所導入了的氮氣積存於基端空間34中。藉由此，係能夠將對於複數之冷卻氣體流路33的冷卻氣體之供給，從共通之基端空間34來進行之。係能夠將在複數之冷卻氣體流路33中流通的各氮氣之狀態作均一化。其結果，係成為能夠對於電子束射出窗11而進行不均勻分布為少之冷卻。

在電子束照射裝置1中，於第1筒狀構件21之外周面處，係在與桿部20之延伸存在方向相垂直的剖面上，以構成冷卻氣體流路33的方式而形成有使該外周面和 第2筒狀構件22之內周面相互分離之分離部12d。第1筒狀構件21之外周面和第2筒狀構件22之內周面，係在與桿部20之延伸存在方向相垂直的剖面上而至少以2點來作接觸。藉由此，例如當起因於動作時之外部因素等而導致作用有欲使第1筒狀構件21和第2筒狀構件22之間之間隔作改變之力的情況時、或者是當產生有起因於組裝精確度所導致的構造之參差或偏差的情況時，也能夠對於冷卻氣體流路33變窄或變廣的情形作抑制。係能夠將冷卻氣體流路33以良好精確度來作維持。係能夠在冷卻氣體流路33中而安定地使氮氣流通。係成為能夠安定地進行電子束射出窗11之冷卻。

又，如此這般，由於第1筒狀構件21之外周面和第2筒狀構件22之內周面，係至少以2點來作接觸，因此，係能夠容易地進行相對於第2筒狀構件22之第1筒狀構件21的定位以及相對於第1筒狀構件21之第2筒狀構件22的定位。

在電子束照射裝置1中，分離部21d，係被形成於第1筒狀構件21之外周面處。藉由此，相較於將分離部21d形成於第2筒狀構件22之內周面處的情況，係能夠容易地形成分離部21d。

電子束照射裝置1，係具備有調整用電磁線圈13以及集束用電磁線圈14。藉由以調整用電磁線圈13以及集束用電磁線圈14來對於電子束EB之軌道以及集束適當地作調整，係能夠抑制對於第1筒狀構件21之內周面的電 子束EB之射入，而能夠有效率地將電子束EB導引至電子束射出窗11處。係能夠抑制桿部20之發熱。係能夠對於在冷卻氣體流路33中而流通的氮氣被該發熱所加熱的情形作抑制。其結果，係能夠對於到達電子束射出窗11處之氮氣起因於該發熱而升溫的情形作抑制。係成為能夠更有效率地進行電子束射出窗11之冷卻。

在電子束照射裝置1中，第2筒狀構件22，係藉由磁性材料所形成。藉由此，係能夠使第2筒狀構件22作為磁性遮罩來起作用，而能夠對於通過第1筒狀構件21之內部的電子束EB受到外部磁場之影響的情形作抑制。具體而言，係將會對於第1筒狀構件21內之電子束EB造成影響的地磁等之外部磁作遮蔽，而能夠對於該電子束EB之軌道的偏移作抑制。另外，亦可並非為第2筒狀構件22，而是將第1筒狀構件21藉由磁性材料來形成，亦可將第1筒狀構件21以及第2筒狀構件22之雙方藉由磁性材料來形成。又，係亦可將桿部20另外藉由磁性體來作覆蓋。

在電子束照射裝置1中，電子束射出窗11，係被配置在第1筒狀構件21之前端側的端面上。壁構件24，係被配置在電子束射出窗11之電子束射出側上。被可自由裝卸地固定在第2筒狀構件22上的推壓構件25，係將壁構件24朝向電子束射出窗11而作壓附。藉由此，係能夠利用被設置有冷卻氣體噴出孔40之壁構件24來將電子束射出窗11作壓附並作固定。又，藉由將推壓構件25卸下，係能夠容易地進行電子束射出窗11之交換。

在電子束照射裝置1中，電子束射出窗11，係在第1筒狀構件21之端面上隔著薄片材28而被作設置。壁構件24，係在電子束射出窗11上，隔著薄片材29而被作設置。藉由薄片材28，係能夠將第1筒狀構件21之內部作氣密化。藉由薄片材29，係能夠將前端空間35作氣密化。

在電子束照射裝置1中，推壓構件25，係在壁構件24上，隔著薄片材30而被作設置。藉由薄片材30，係能夠將前端空間35作氣密化。又，當在進行裝卸時而推壓構件25作了旋轉的情況時，由於薄片材30係相對於推壓構件25而滑動並成為不會與推壓構件25一同旋轉，因此，係能夠對於在使推壓構件25作了旋轉時的旋轉力到達壁構件24處的情形作抑制。

在電子束照射裝置1中，從冷卻氣體噴出孔40所吹附的氮氣，係流動至外部氛圍中並擴散。故而，係能夠成為不需要設置使氮氣在桿部20內而循環的機構。進而，係能夠成為不需要設置使氮氣散熱之機構。

在電子束照射裝置1中，桿部20，係被可自由裝卸地固定在本體部10處。藉由此，係能夠將桿部20以良好的再現性來作交換。係能夠將組裝以及維修時之作業減少。

在電子束照射裝置1中，係藉由壁構件24來將冷卻氣體流通空間32和電子束射出空間R作區隔，並且係藉由形成於此壁構件24處之冷卻氣體噴出孔40來將氮氣噴出而將電子束射出窗11直接作冷卻。相較於並不具備有壁 構件24以及冷卻氣體噴出孔40地而將電子束射出窗11直接作冷卻的構造，就算是在萬一發生有起因於組裝精確度所導致的構造之參差或者是偏差的情況時，亦成為能夠安定地進行電子束射出窗11之冷卻。

係發現到了：在電子束照射裝置1中，針對導入至桿部20處之氮氣的壓力、和從冷卻氣體噴出孔40所噴出的氮氣之流量(l/min)，此兩者係存在有正比關係。因此，藉由基於該正比關係來以控制部12而對於從氮氣產生器37所供給至桿部20處之氮氣的壓力作控制，係能夠對於從冷卻氣體噴出孔40所噴出的氮氣之流量作控制。

圖7，係為對於針對在圖1的桿部20之前端側處的氮氣之流動進行了解析的結果作展示之圖。圖7，係為電子束射出窗11之電子束射出側的立體圖。圖中之箭頭，係為藉由解析所求取出的氮氣之流動線。氮氣，係在電子束射出空間R內，朝向電子束射出窗11之中央部分(電子束射出區域A)而從4個方向被作吹附。若依據圖7中所示之解析結果，則可以確認到，從壁構件24之各冷卻氣體噴出孔40所噴出了的氮氣，係以朝向電子束射出窗11而擴廣的方式來前進，並碰觸電子束射出窗11，而在電子束射出窗11之中央附近處使方向改變為朝向電子束射出側(圖示之上側)，並逐漸擴散。可以確認到，係使氮氣與電子束射出窗11作接觸，而能夠將該電子束射出窗11作冷卻。

以上，雖係針對本發明之實施形態而作了說明，但是，本發明係並不被限定於上述之實施形態，在並 不對於各請求項中所記載之要旨作變更的範圍內，係可作變形或者是適用其他之構成。

在上述實施形態中，雖然冷卻氣體噴出孔40係身為剖面圓形，但是，係亦可為剖面圓形以外之剖面形狀，而亦可為剖面橢圓形。冷卻氣體噴出孔40，係亦可為了成為能夠將廣範圍作冷卻，而設為剖面矩形之細縫。又，係亦可將冷卻氣體噴出孔40例如如同下述一般地來構成。

圖8(a)，係為對於第1變形例的桿部20A之前端側作展示之擴大剖面圖。如同圖8(a)中所示一般，在桿部20A之壁構件24處，係被設置有沿著電子束射出窗11之電子束射出側的表面來吹附氮氣之冷卻氣體噴出孔40A。冷卻氣體噴出孔40A，係被設置在壁構件24之基端側的端部處。冷卻氣體噴出孔40A，係沿著壁構件24之徑方向而筆直地延伸。冷卻氣體噴出孔40A，係並未被設置為隔著壁構件24之中心軸而相對向一般之對。若依據冷卻氣體噴出孔40A，則係以沿著電子束射出窗11之電子束射出側之表面的方式來使氮氣作接觸，而將電子束射出窗11之熱有效率地作運送，而能夠有效地冷卻電子束射出窗11。

圖8(b)，係為對於第2變形例的桿部20B之前端側作展示之擴大剖面圖。如同圖8(b)中所示一般，在桿部20B之壁構件24處，與上述冷卻氣體噴出孔40A(參考圖8(a))相同之冷卻氣體噴出孔40B，係被設置為隔著壁構件24之中心軸而相對向一般之對。在冷卻氣體噴出孔40B 中，亦同樣的，係以沿著電子束射出窗11之電子束射出側之表面的方式來使氮氣作接觸，而將電子束射出窗11之熱有效率地作運送，而能夠有效地冷卻電子束射出窗11。

圖8(c)，係為對於第3變形例的桿部20C之前端側作展示之擴大剖面圖。如同圖8(c)中所示一般，在桿部20C之壁構件24處，係被設置有朝向電子束射出空間R而沿著徑方向來筆直地吹附氮氣之冷卻氣體噴出孔40C。冷卻氣體噴出孔40C，係被設置在電子束EB之射出方向上的壁構件24之中央部分處。冷卻氣體噴出孔40C，係沿著壁構件24之徑方向而筆直地延伸，不論是在前端側以及基端側之何者處均並未作傾斜。冷卻氣體噴出孔40C，係被設置為隔著壁構件24之中心軸而相對向一般之對。

在上述實施形態中，在與桿部20之延伸存在方向相垂直的剖面上，雖係設為使第2筒狀構件22之內周面相對於第1筒狀構件21之外周面而以與分離部21d相鄰接之4點來作接觸的構成，但是，係亦可設為以3點來作接觸的構成，亦可設為以2點來作接觸的構成，亦可設為以5點以上來作接觸的構成。

在上述實施形態中，分離部21d之形狀係並未特別作限定，而可為各種的形狀。例如，係亦可形成如同圖9中所示一般之分離部121d。分離部121d，係在桿部120之第1筒狀構件121之外周面上，於周方向上而被形成於等間隔之4個場所處。分離部121d，係沿著第1筒狀構件121之軸方向而延伸存在。分離部121d，係具有沿著第1筒狀 構件21之軸方向並且在徑方向內側成為凸的曲面，並具備有如同將第1筒狀構件121之外周面側的一部分作切缺而成一般的形狀。分離部121d之與軸方向相垂直的剖面，係具有以徑方向作為短邊方向之橢圓形狀。藉由此種分離部121d，在第1筒狀構件121之外周面處，係被形成有2組的相互對向之剖面圓弧狀的一對之曲面。若依據分離部121d，則係能夠在維持桿部120之粗細的狀態下而使冷卻氣體流路33擴廣。

在上述實施形態中，冷卻氣體噴出孔40之數量，係可為1個，亦可為複數。在上述實施形態中，冷卻氣體流路33之數量，係可為1個，亦可為複數。在上述實施形態中，電子束射出窗11，例如係亦可藉由焊接或熔接來接合於第1筒狀構件21之前端側的端部處。在上述實施形態中，桿部20之長度係並未特別作限定，只要是成為與所插入的容器之大小或形狀相對應的長度即可。

在上述實施形態中，雖係將分離部21d設置在第1筒狀構件21之外周面處，但是，係亦可代替此、或者是與此同時地，來更進而將與分離部21d相同的分離部設置在第2筒狀構件22之內周面處。在上述實施形態中，分離部，係只要是身為以構成冷卻氣體流路33的方式而使第1筒狀構件21之外周面和第2筒狀構件22之內周面相互分離者即可。分離部，係可身為沿著桿部20之延伸存在方向而延伸的切缺部，亦可為沿著桿部20之延伸存在方向而延伸的溝、亦可為沿著桿部20之延伸存在方向而延伸的凹部 (凹條)。

在上述實施形態中，係亦可藉由使桿部20(特別是第1筒狀構件21)延長至電子槍EG側，來構成使從電子槍EG所射出了的電子束EB通過之通過孔10a。於此情況，係能夠容易地得到在電子通過路徑中之中心軸，電子束EB之調整係變得容易。又，係亦可並不將第1筒狀構件21以及第2筒狀構件22之雙方藉由磁性材料來形成。係亦可將第1筒狀構件21以及第2筒狀構件22之雙方，例如藉由不鏽鋼、鋁或者是無氧銅等之非磁性材料來形成。於此情況，係能夠將調整用電磁線圈13以及集束用電磁線圈14所形成的磁場容易地朝向第1筒狀構件21內之電子束EB而作導引。

在上述實施形態中，雖係作為調整部而適用了調整用電磁線圈13，但是，調整部係並未特別作限定，只要是能夠對於電子束EB之軌道作調整者，則係可將各種之手段作為調整部來作適用。在上述實施形態中，雖係作為集束部而適用了集束用電磁線圈14，但是，集束部係並未特別作限定，只要是能夠對於電子束EB進行集束控制者，則係可將各種之手段作為集束部來作適用。又，係亦會有並未具備調整部以及集束部之至少其中一者的情況。又，係亦可將複數之調整用電磁線圈13以及集束用電磁線圈14作組合，於此情況，係能夠以高精確度來對於電子束EB作控制。又，係亦可將調整用電磁線圈13以及集束用電磁線圈14之配置相互作交換。

在上述實施形態中，作為用以使基端空間34與外部相通連的構造，係形成有氣體導入孔23a(參考圖3)，但是，係亦可代替此，而如同圖10中所示一般地，形成氣體導入孔23b。氣體導入孔23b，係貫通固定構件23、第1筒狀構件21之凸緣21a以及本體部10。在氣體導入孔23b處，係經由被設置在本體部10處之調整用電磁線圈13之配置區域近旁的外表面處之氣體導入部K，而被連接有氮氣產生器37。藉由此，藉由氮氣產生器37所產生了的氮氣，係從氣體導入部K來經由氣體導入孔23b而被導入至基端空間34內。藉由如此這般地將氣體導入部K設置在從桿部20而分離了的位置處，在將桿部20插入至瓶B內時，氣體導入部K係成為難以對於插入造成妨礙，並且，係能夠對於曝露在伴隨著電子束EB之照射所產生的臭氧等之中並導致氣體導入部K劣化的情形作抑制。

另外，係亦可將以上所記載的上述實施形態以及上述變形例之至少一部分任意作組合。上述「相等」之用語，係並不僅是代表完全相等的情況，而亦包含有略相等的情況。上述「相同」之用語，係並不僅是代表完全相同的情況，而亦包含有略相同的情況。上述「相等」以及上述「相同」之用語，係包含有設計上、計測上或者是製造上的誤差。

11‧‧‧電子束射出窗

20‧‧‧桿部

21‧‧‧第1筒狀構件

21d‧‧‧分離部

21e‧‧‧平面

22‧‧‧第2筒狀構件

22c‧‧‧開口部

24‧‧‧壁構件

25‧‧‧推壓構件

25b‧‧‧底部

25c‧‧‧貫通孔

27‧‧‧支持構件

28‧‧‧薄片材

29‧‧‧薄片材

30‧‧‧薄片材

32‧‧‧冷卻氣體流通空間

33‧‧‧冷卻氣體流路

35‧‧‧前端空間

36‧‧‧中繼流路

40‧‧‧冷卻氣體噴出孔

A‧‧‧電子束射出區域

R‧‧‧電子束射出空間

Claims (9)

1. 一種電子束照射裝置，其特徵為，係具備有：電子槍，係射出電子束；和框體，係具備有收容前述電子槍之本體部、以及以使基端側被與前述本體部作連接並且使前端側從前述本體部而突出的方式來作延伸存在之桿部；和電子束射出窗，係被設置在前述桿部之前端側處，前述桿部，係具備有：第1筒狀構件，係具備有以前述桿部之延伸存在方向作為軸方向之筒形狀，並且在前端側之端部處被設置有前述電子束射出窗，而使前述電子束通過內部；和第2筒狀構件，係具備有以前述桿部之延伸存在方向作為軸方向之筒形狀，並包圍前述第1筒狀構件；和冷卻氣體流通空間，係為使從基端側而被導入的冷卻氣體流通至前端側之空間，並至少包含被設置在前述第1筒狀構件之外壁面和前述第2筒狀構件之內壁面之間的冷卻氣體流路；和壁構件，係以將面向前述電子束射出窗之電子束射出側的電子束射出空間和前述冷卻氣體流通空間作區隔的方式，而被作設置，在前述壁構件處，係被設置有使前述冷卻氣體從前述冷卻氣體流通空間而朝向前述電子束射出空間噴出的冷卻氣體噴出孔， 前述冷卻氣體噴出孔，係具備有較前述冷卻氣體流路之流路剖面積而更小的流路剖面積。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之電子束照射裝置，其中，前述冷卻氣體噴出孔，係將前述冷卻氣體朝向前述電子束射出窗之電子束射出區域而噴出。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之電子束照射裝置，其中，前述冷卻氣體噴出孔，係在前述壁構件處被設置有複數，前述冷卻氣體流通空間，係更進而包含有：前端空間，係被形成於前述壁構件之周圍處，並使前述冷卻氣體流路和複數之前述冷卻氣體噴出孔相通連。
4. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電子束照射裝置，其中，前述冷卻氣體流通空間，係包含有複數之前述冷卻氣體流路，並且，係更進而包含有：基端空間，係被形成於前述桿部之基端側處，並與複數之前述冷卻氣體流路相通連，並且從前述桿部外而將前述冷卻氣體導入。
5. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電子束照射裝置， 其中，在前述第1筒狀構件之前述外壁面和前述第2筒狀構件之前述內壁面的至少其中一者處，係於與前述桿部之延伸存在方向相垂直的剖面上，以構成前述冷卻氣體流路的方式而被形成有使前述外壁面和前述內壁面相分離之分離部，前述第1筒狀構件之前述外壁面和前述第2筒狀構件之前述內壁面，係在與前述桿部之延伸存在方向相垂直的剖面上，至少以2點而作接觸。
6. 如申請專利範圍第5項所記載之電子束照射裝置，其中，前述分離部，係被形成於前述第1筒狀構件之前述外壁面處。
7. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電子束照射裝置，其中，係具備有：調整部，係對於前述電子束之軌道作調整；和集束部，係對於前述電子束之集束作控制。
8. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電子束照射裝置，其中，前述第1筒狀構件以及前述第2筒狀構件之至少其中一者，係藉由磁性材料所形成。
9. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電子束照射裝置， 其中，前述電子束射出窗，係被配置在前述第1筒狀構件之前端側的端面上，前述壁構件，係具備有筒形狀，並且被配置在前述電子束射出窗之電子束射出側的面上，該電子束照射裝置，係更進而具備有：推壓構件，係被可自由裝卸地固定在前述第2筒狀構件處，並且將前述壁構件朝向前述電子束射出窗而作壓附。

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