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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024078790
(43)【公開日】2024-06-11
(54)【発明の名称】ビームキャッチャー及び電子線照射装置
(51)【国際特許分類】
G21K 5/04 20060101AFI20240604BHJP
B29C 35/08 20060101ALI20240604BHJP
G21K 1/00 20060101ALI20240604BHJP
G21K 5/00 20060101ALI20240604BHJP
【ＦＩ】
G21K5/04 E
B29C35/08
G21K1/00 E
G21K5/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022191348
(22)【出願日】2022-11-30
(71)【出願人】
【識別番号】503237806
【氏名又は名称】株式会社ＮＨＶコーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】110000796
【氏名又は名称】弁理士法人三枝国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】永井 雅浩
(72)【発明者】
【氏名】木村 寿男
【テーマコード（参考）】
4F203
【Ｆターム（参考）】
4F203AH56
4F203AK03
4F203AR07
4F203DA12
4F203DB01
4F203DC07
4F203DD01
4F203DM02
4F203DM12
4F203DM23
(57)【要約】
【課題】本体部と側壁部とに温度の偏りが生じにくいビームキャッチャー及び電子線照射装置を提供する。
【解決手段】ビームキャッチャー６は、電子線を照射する照射部に対向するように配置される本体部６１と、本体部６１の一端から立ち上がる第１の側壁部６２と、本体部６１の他端から立ち上がる第２の側壁部６３と、本体部６１、第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３に設けられ、冷却流体の経路である流体経路７と、を備える。流体経路７は、第１の側壁部６２から、本体部６１と第２の側壁部６３との順に流れる往路部７３と、往路部７３につながり、第２の側壁部６３から、本体部６１と第１の側壁部６２との順に流れる復路部７４と、を有する。
【選択図】図３
【解決手段】ビームキャッチャー６は、電子線を照射する照射部に対向するように配置される本体部６１と、本体部６１の一端から立ち上がる第１の側壁部６２と、本体部６１の他端から立ち上がる第２の側壁部６３と、本体部６１、第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３に設けられ、冷却流体の経路である流体経路７と、を備える。流体経路７は、第１の側壁部６２から、本体部６１と第２の側壁部６３との順に流れる往路部７３と、往路部７３につながり、第２の側壁部６３から、本体部６１と第１の側壁部６２との順に流れる復路部７４と、を有する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子線を照射する照射部に対向するように配置される本体部と、
前記本体部の一端から立ち上がる第１の側壁部と、
前記本体部の他端から立ち上がる第２の側壁部と、
前記本体部、前記第１の側壁部及び前記第２の側壁部に設けられ、冷却流体の経路である流体経路と、を備え、
前記流体経路は、
前記第１の側壁部から、前記本体部と前記第２の側壁部との順に流れる往路部と、
前記往路部につながり、前記第２の側壁部から、前記本体部と前記第１の側壁部との順に流れる復路部と、
を有する、ビームキャッチャー。
前記本体部の一端から立ち上がる第１の側壁部と、
前記本体部の他端から立ち上がる第２の側壁部と、
前記本体部、前記第１の側壁部及び前記第２の側壁部に設けられ、冷却流体の経路である流体経路と、を備え、
前記流体経路は、
前記第１の側壁部から、前記本体部と前記第２の側壁部との順に流れる往路部と、
前記往路部につながり、前記第２の側壁部から、前記本体部と前記第１の側壁部との順に流れる復路部と、
を有する、ビームキャッチャー。
【請求項2】
前記照射部に電子線を照射される被照射物が搬送される方向を第１方向とし、
前記本体部は、平面視において前記第１方向に交差する方向に延びて前記流体経路の一部を形成する複数の丸パイプを有しており、
前記複数の丸パイプは、平面視において、前記第１方向に平行な方向に並ぶように配置されている、
請求項１に記載のビームキャッチャー。
前記本体部は、平面視において前記第１方向に交差する方向に延びて前記流体経路の一部を形成する複数の丸パイプを有しており、
前記複数の丸パイプは、平面視において、前記第１方向に平行な方向に並ぶように配置されている、
請求項１に記載のビームキャッチャー。
【請求項3】
前記複数の丸パイプのうちの隣り合う丸パイプは、中心同士が電子線の照射方向にずれ、かつ平面視において一部が重なり合っている、
請求項２に記載のビームキャッチャー。
請求項２に記載のビームキャッチャー。
【請求項4】
前記本体部は、前記丸パイプの中心軸方向に沿って見て、中央部ほど前記照射部側に位置するように、複数の前記丸パイプが山型に並んでいる、
請求項３に記載のビームキャッチャー。
請求項３に記載のビームキャッチャー。
【請求項5】
被照射物に対して電子線を照射する照射部と、
前記照射部との間に前記被照射物が位置するように配置されるビームキャッチャーと、
を備えた電子線照射装置であって、
前記ビームキャッチャーは、
前記照射部に対向するように配置される本体部と、
前記本体部の一端から立ち上がる第１の側壁部と、
前記本体部の他端から立ち上がる第２の側壁部と、
前記本体部、前記第１の側壁部及び前記第２の側壁部に設けられ、冷却流体の経路である流体経路と、を備え、
前記流体経路は、
前記第１の側壁部から、前記本体部と前記第２の側壁部との順に流れる往路部と、
前記往路部につながり、前記第２の側壁部から、前記本体部と前記第１の側壁部との順に流れる復路部と、
を有する、電子線照射装置。
前記照射部との間に前記被照射物が位置するように配置されるビームキャッチャーと、
を備えた電子線照射装置であって、
前記ビームキャッチャーは、
前記照射部に対向するように配置される本体部と、
前記本体部の一端から立ち上がる第１の側壁部と、
前記本体部の他端から立ち上がる第２の側壁部と、
前記本体部、前記第１の側壁部及び前記第２の側壁部に設けられ、冷却流体の経路である流体経路と、を備え、
前記流体経路は、
前記第１の側壁部から、前記本体部と前記第２の側壁部との順に流れる往路部と、
前記往路部につながり、前記第２の側壁部から、前記本体部と前記第１の側壁部との順に流れる復路部と、
を有する、電子線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ビームキャッチャー及び電子線照射装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、従来のビームキャッチャーが開示されている。特許文献１に記載のビームキャッチャーは、電子線が照射される開口に対向するようにビームキャッチャー（本体部）が配置され、ビームキャッチャーの両端部に遮蔽側板（側壁部）が取り付けられている。
【0003】
本体部の背面には水冷ダクトが設けられている。側壁部の背面には、本体部の水冷ダクトとは別系統の水冷ダクトが設けられている。本体部と側壁部とは、個別に冷却するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実開平５－２７７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、本体部と側壁部とを個別に冷却すると、本体部と側壁部とに温度の偏りが生じやすい。被照射物の近傍で、場所によって温度差があると、電子線の照射効果が安定しないという問題がある。
【0006】
本発明の目的は、本体部と側壁部とに温度の偏りが生じにくいビームキャッチャー及び電子線照射装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る一態様のビームキャッチャーは、電子線を照射する照射部に対向するように配置される本体部と、前記本体部の一端から立ち上がる第１の側壁部と、前記本体部の他端から立ち上がる第２の側壁部と、前記本体部、前記第１の側壁部及び前記第２の側壁部に設けられ、冷却流体の経路である流体経路と、を備える。前記流体経路は、前記第１の側壁部から、前記本体部と前記第２の側壁部との順に流れる往路部と、前記往路部につながり、前記第２の側壁部から、前記本体部と前記第１の側壁部との順に流れる復路部と、を有する。
【0008】
本発明に係る一態様の電子線照射装置は、被照射物に対して電子線を照射する照射部と、前記照射部との間に前記被照射物が位置するように配置されるビームキャッチャーと、を備えた電子線照射装置である。前記ビームキャッチャーは、前記照射部に対向するように配置される本体部と、前記本体部の一端から立ち上がる第１の側壁部と、前記本体部の他端から立ち上がる第２の側壁部と、前記本体部、前記第１の側壁部及び前記第２の側壁部に設けられ、冷却流体の経路である流体経路と、を備える。前記流体経路は、前記第１の側壁部から、前記本体部と前記第２の側壁部との順に流れる往路部と、前記往路部につながり、前記第２の側壁部から、前記本体部と前記第１の側壁部との順に流れる復路部と、を有する。
【発明の効果】
【0009】
本発明に係る上記態様のキャッチャー及び電子線照射装置は、本体部と側壁部とに温度の偏りが生じにくい、という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
＜実施形態＞
本実施形態に係る電子線照射装置１００は、電子線を発生し、被照射物９に対して電子線を照射する装置である。電子線照射装置１００は、図１に示すように、照射装置本体１と、ビームキャッチャー６と、を備える。照射装置本体１は、被照射物９に対して電子線を照射する照射部３を有する。ビームキャッチャー６は、照射部３に対向するように配置され、照射部３から照射された電子線を捕捉する。ビームキャッチャー６が捕捉する電子線の一部は、照射部３から直接照射された電子線であり、その他の一部は、被照射物９を透過した電子線である。
本実施形態に係る電子線照射装置１００は、電子線を発生し、被照射物９に対して電子線を照射する装置である。電子線照射装置１００は、図１に示すように、照射装置本体１と、ビームキャッチャー６と、を備える。照射装置本体１は、被照射物９に対して電子線を照射する照射部３を有する。ビームキャッチャー６は、照射部３に対向するように配置され、照射部３から照射された電子線を捕捉する。ビームキャッチャー６が捕捉する電子線の一部は、照射部３から直接照射された電子線であり、その他の一部は、被照射物９を透過した電子線である。
【0012】
本実施形態に係る電子線照射装置１００は、非走査型（エリア型）の電子線照射装置であるが、本発明では、走査型の電子線照射装置であってもよい。
【0013】
ここで、被照射物９は、電子線が照射される対象物を意味する。被照射物９としては、特に制限はなく、例えば、食品、食品包装容器、飲料容器、医療機器、検査器具、半導体、タイヤ、電線被覆、発泡シート、熱収縮チューブ、フィルム、ハイドロゲル、炭化ケイ素繊維、繊維強化プラスチック、電池用セパレータ、吸着材、機能性衣類、屋外パネル、床材、化粧板、転写フィルム等が挙げられる。被照射物９に対して電子線を照射することによって、被照射物９に、例えば、架橋、改質、硬化、グラフト重合、殺菌、滅菌等の処理を施すことができる。
【0014】
本実施形態では、被照射物９は、図示しない搬送装置によって搬送される。図１に示すように、被照射物９は、搬送面８上において一方向に沿って搬送される。被照射物９の搬送方向は、照射部３から放射される電子線の放射方向に交差する。
【0015】
本実施形態では、図１に示すように、照射部３から放射される電子線の照射方向に沿う方向を「Ｚ方向」として定義し、Ｚ方向に直交する平面上において互いに直交する２方向を「Ｘ方向」及び「Ｙ方向」として定義する。本実施形態では、Ｘ方向及びＹ方向が含まれる平面が搬送面８である。Ｘ方向は、平面視において、搬送方向（「第１方向」という場合がある）に平行である。ただし、Ｘ方向は、搬送方向に対して、平面視において平行であればよく、側面視において、Ｘ方向と搬送方向とは必ずしも平行である必要はない。本実施形態では、第１方向とＸ方向とは平行である。また、Ｙ方向を「第２方向」という場合がある。「平面視」は、対象物をＺ方向の一方側から見ることを意味する。
【0016】
搬送面８は、水平面に平行であってもよいし、水平面に対して傾斜していてもよいし、鉛直面であってもよい。また、搬送面８は、ベルトコンベア等のように実体のある平面であってもよいし、ローラコンベヤ又はホイールコンベア等のような仮想平面であってもよい。
【0017】
（照射装置本体１）
照射装置本体１は、電子線照射装置１００の主体を構成する部分である。照射装置本体１は、図１に示すように、真空容器２と、照射部３と、電子線発生部４と、電源装置５と、を備える。
照射装置本体１は、電子線照射装置１００の主体を構成する部分である。照射装置本体１は、図１に示すように、真空容器２と、照射部３と、電子線発生部４と、電源装置５と、を備える。
【0018】
（真空容器２）
真空容器２は、中空の容器であり、内部に電子線発生部４を収容する。真空容器２の内部の空間は、図示しない真空ポンプによって減圧可能に構成されている。これによって、真空容器２の内部を、真空にすることができる。なお、本明細書でいう「真空」とは、厳密な意味の真空を意味するのではなく、大気圧よりも圧力の低い空間を意味する。
真空容器２は、中空の容器であり、内部に電子線発生部４を収容する。真空容器２の内部の空間は、図示しない真空ポンプによって減圧可能に構成されている。これによって、真空容器２の内部を、真空にすることができる。なお、本明細書でいう「真空」とは、厳密な意味の真空を意味するのではなく、大気圧よりも圧力の低い空間を意味する。
【0019】
真空容器２は、Ｙ方向に中心軸を有する略円筒状に形成されており、中心軸方向の両端は閉じている。真空容器２の一部には、角筒状の開口部２１が形成されている。開口部２１の被照射物９に対向する端部は、開口面を有する。開口部２１の端部には、開口面を閉じるようにして、照射部３が設けられている。真空容器２は、照射部３によって、内部が気密状態に保たれる。
【0020】
真空容器２と照射部３とは互いに電位差がなく、同じ電位である。本実施形態では、真空容器２と照射部３とは、接地されている。
【0021】
（照射部３）
照射部３は、電子線発生部４によって生成された電子線を、真空容器２の内から外に向かって透過し、これによって、被照射物９に対して電子線を照射する。照射部３は、窓箔３１と、窓箔３１の外周部を支持する枠部３２と、を備える。
照射部３は、電子線発生部４によって生成された電子線を、真空容器２の内から外に向かって透過し、これによって、被照射物９に対して電子線を照射する。照射部３は、窓箔３１と、窓箔３１の外周部を支持する枠部３２と、を備える。
【0022】
窓箔３１は、電子線が通過する部分である。窓箔３１は、金属箔で構成されている。金属箔としては、例えば、アルミニウム、チタン、マグネシウム、ベリリウム等が挙げられる。窓箔３１は、耐熱性を有し、かつ電子線が透過し得る比重をもつ材料で構成されている。
【0023】
枠部３２は、窓箔３１によって開口部２１の開口面を閉じた状態で、開口部２１の先端面に対して固定される。これによって、窓箔３１は、搬送面８に平行に配置され、電子線に交差する。また、枠部３２が開口部２１に固定されることで、照射部３は真空容器２を密閉することができる。
【0024】
（電子線発生部４）
電子線発生部４は、電源装置５から電圧が印加されることで、電子線を生成する。電子線発生部４は、真空容器２内に収容されている。電子線発生部４は、図１に示すように、引出し電極４１と、複数のフィラメント４２と、を備える。引出し電極４１は、複数のフィラメント４２に対向するように配置された電極（グリッド）である。引出し電極４１は、複数のフィラメント４２から放出された電子を電子線として引き出すことができる。
電子線発生部４は、電源装置５から電圧が印加されることで、電子線を生成する。電子線発生部４は、真空容器２内に収容されている。電子線発生部４は、図１に示すように、引出し電極４１と、複数のフィラメント４２と、を備える。引出し電極４１は、複数のフィラメント４２に対向するように配置された電極（グリッド）である。引出し電極４１は、複数のフィラメント４２から放出された電子を電子線として引き出すことができる。
【0025】
（電源装置５）
電源装置５は、図１に示すように、電子線発生部４に対して電圧を印加する。電源装置５は、フィラメント変圧器５１と、引出し電源５２と、加速電源５３と、制御器５４と、を備える。
電源装置５は、図１に示すように、電子線発生部４に対して電圧を印加する。電源装置５は、フィラメント変圧器５１と、引出し電源５２と、加速電源５３と、制御器５４と、を備える。
【0026】
フィラメント変圧器５１は、電源から供給された電圧を、フィラメント４２を加熱可能な電圧に変える装置である。フィラメント変圧器５１は、フィラメント支持部４３に電気的に接続されている。フィラメント変圧器５１によって変圧された電力は、複数のフィラメント４２に供給される。フィラメント４２に供給される電力は、直流電力であってもよいし、交流電力であってもよい。
【0027】
引出し電極４１とフィラメント４２との間には、フィラメント変圧器５１及び制御器５４を介して、引出し電源５２から直流の引出し電圧が印加される。制御器５４は、電子線の量を制御する。引出し電源５２によれば、電子線を効率よく引き出すことができる。
【0028】
照射部３及び真空容器２と、引出し電極４１との間には、加速電源５３から直流の加速電圧が印加される。加速電圧によれば、引出し電極４１から引き出された電子線を加速させることができる。
【0029】
（ビームキャッチャー６）
ビームキャッチャー６は、照射部３から照射された電子線を捕捉する。ビームキャッチャー６は、図２に示すように、本体部６１と、第１の側壁部６２と、第２の側壁部６３と、流体経路７（図３）と、を備える。
ビームキャッチャー６は、照射部３から照射された電子線を捕捉する。ビームキャッチャー６は、図２に示すように、本体部６１と、第１の側壁部６２と、第２の側壁部６３と、流体経路７（図３）と、を備える。
【0030】
（本体部６１）
本体部６１は、ビームキャッチャー６の主体を構成する部分である。本体部６１は、照射部３に対向するように配置される。したがって、被照射物９は、図１に示すように、照射部３と本体部６１との間に位置する。本体部６１は、図３に示すように、平面視において、Ｙ方向に長手方向を有する長方形状に形成されている。本体部６１は、複数の丸パイプ６１１で構成されている。各丸パイプ６１１は、中空であり、流体経路７の一部を構成する。丸パイプ６１１の中心軸はＹ方向に平行である。本体部６１が複数の丸パイプ６１１で構成されることで、内部を流れる冷却流体に対する耐圧性を向上することができ、漏液等の発生を軽減することができる。
本体部６１は、ビームキャッチャー６の主体を構成する部分である。本体部６１は、照射部３に対向するように配置される。したがって、被照射物９は、図１に示すように、照射部３と本体部６１との間に位置する。本体部６１は、図３に示すように、平面視において、Ｙ方向に長手方向を有する長方形状に形成されている。本体部６１は、複数の丸パイプ６１１で構成されている。各丸パイプ６１１は、中空であり、流体経路７の一部を構成する。丸パイプ６１１の中心軸はＹ方向に平行である。本体部６１が複数の丸パイプ６１１で構成されることで、内部を流れる冷却流体に対する耐圧性を向上することができ、漏液等の発生を軽減することができる。
【0031】
丸パイプ６１１の呼び径としては、特に制限はないが、例えば、２５Ａ以上６５Ａ以下が好ましく、より好ましくは３２Ａ以上５０Ａ以下である。このようにすることで、冷却流体の流速を損なわないようにしながら、強度を保つことができる。
【0032】
丸パイプ６１１の肉厚としては、例えば、スケジュール１０Ｓ以上が好ましく、より好ましくは２０Ｓ以上である。このようにすることで、冷却流体の圧力（例えば、１．０ＭＰａＧ以上）に耐えることができる。また、各丸パイプ６１１の材質としては、電子線照射室の環境に対応でき、かつ熱伝導率が高い材料が好ましく、例えば、ステンレス、アルミニウム、ステンレススチール等が挙げられる。
【0033】
複数の丸パイプ６１１は、平面視において、Ｘ方向に並ぶように配置されている。隣り合う丸パイプ６１１の間は、平面視において、隙間が生じないように配置されることが好ましい。本実施形態に係る隣り合う丸パイプ６１１は、図４（Ａ）に示すように、中心同士がＺ方向にずれており、かつ平面視において一部が重なり合っている。すなわち、隣り合う丸パイプ６１１の外面の共通内接線は、Ｚ方向に対して傾斜する。このように構成することで、隣り合う丸パイプ６１１の間は、平面視において、隙間が生じないように構成されている。なお、隣り合う丸パイプ６１１同士は、長手方向において部分的に溶接されることが好ましい。
【0034】
平面視において、隣り合う丸パイプ６１１が重なり合う領域には、丸パイプ６１１の肉厚部分だけでなく、流路の一部を含むことが好ましい。このようにすることで、本体部６１を透過する電子線を低減することができる。
【0035】
本体部６１は、図４（Ａ）に示すように、Ｙ方向に沿って見て、Ｘ方向における中央部に近付くほどＺ方向において照射部３側に位置するように、複数の丸パイプ６１１が山型に並んでいる。本発明においては、複数の丸パイプ６１１は、Ｙ方向に沿って見て、搬送面８に対して傾斜した一方向に沿って並べられてもよいが、本実施形態のように山型に並べることで、本体部６１がＺ方向に大きくなるのを抑制することができる。
【0036】
（第１の側壁部６２）
第１の側壁部６２は、図２に示すように、本体部６１のＹ方向の一端から立ち上がる。第１の側壁部６２は、被照射物９に対して、Ｙ方向に対向する。被照射物９は、第１の側壁部６２と第２の側壁部６３との間に位置する。第１の側壁部６２は、図３に示すように、内壁板６２１と、外壁板６２２と、複数の周壁板６２３と、複数の仕切り板６２４（図４（Ａ））と、を備える。第１の側壁部６２は、扁平な箱状に形成されている。
第１の側壁部６２は、図２に示すように、本体部６１のＹ方向の一端から立ち上がる。第１の側壁部６２は、被照射物９に対して、Ｙ方向に対向する。被照射物９は、第１の側壁部６２と第２の側壁部６３との間に位置する。第１の側壁部６２は、図３に示すように、内壁板６２１と、外壁板６２２と、複数の周壁板６２３と、複数の仕切り板６２４（図４（Ａ））と、を備える。第１の側壁部６２は、扁平な箱状に形成されている。
【0037】
内壁板６２１は、Ｙ方向において被照射物９に対向する面を有する板である。内壁板６２１は、Ｙ方向に直交している。内壁板６２１の板厚は、外壁板６２２の板厚よりも厚いことが好ましい。外壁板６２２は、内壁板６２１に対してＹ方向の外側に間隔をおいて配置されている。外壁板６２２は、内壁板６２１に対して平行に配置されている。周壁板６２３は、内壁板６２１と外壁板６２２との外周を囲む板である。内壁板６２１、外壁板６２２及び複数の周壁板６２３で形成された箱体を、「側壁本体」という場合がある。
【0038】
仕切り板６２４は、側壁本体の内部を仕切る。仕切り板６２４は、図４に示すように、Ｘ方向に直交しかつ内壁板６２１と外壁板６２２とをつなぐようにして配置される。複数の仕切り板６２４は、Ｚ方向の全長にわたる第１板６２５と、Ｚ方向の全長のうちの一部（ここではＺ方向の照射部３側の端部）に開口面を有する第２板６２６と、を備える。第１板６２５と第２板６２６とは、Ｘ方向に交互に配置されている。
【0039】
第２板６２６の開口面は、Ｚ方向において、丸パイプ６１１よりも照射部３側に位置していればよいが、照射部３側の端部に近いほうが好ましい。本実施形態では、第２板６２６の開口面は、Ｚ方向の照射部３側の端部に形成されている。
【0040】
丸パイプ６１１と内壁板６２１とは、図５に示すように接続される。内壁板６２１には丸パイプ６１１を通すための貫通穴が形成され、当該貫通穴に丸パイプ６１１の端部が通される。丸パイプ６１１の端部に対して、貫通穴に通した状態で拡管加工を行い、丸パイプ６１１の先端部６１２を拡げる。この後、丸パイプ６１１の先端部６１２と内壁板６２１との間において全周溶接Ｗ１を行う。これによって、丸パイプ６１１と内壁板６２１とが接続される。ただし、丸パイプ６１１と内壁板６２１との接続方法としては、本実施形態のものに限定されない。
【0041】
（第２の側壁部６３）
第２の側壁部６３は、図２に示すように、本体部６１のＹ方向の端部のうち第１の側壁部６２とは反対側の端部（すなわち、他端）から立ち上がる。第２の側壁部６３は、被照射物９に対して、Ｙ方向に対向する。第２の側壁部６３は、図３に示すように、内壁板６３１と、外壁板６３２と、複数の周壁板６３３と、複数の仕切り板６３４（図４（Ｂ））と、を備える。第２の側壁部６３は、扁平な箱状に形成されている。
第２の側壁部６３は、図２に示すように、本体部６１のＹ方向の端部のうち第１の側壁部６２とは反対側の端部（すなわち、他端）から立ち上がる。第２の側壁部６３は、被照射物９に対して、Ｙ方向に対向する。第２の側壁部６３は、図３に示すように、内壁板６３１と、外壁板６３２と、複数の周壁板６３３と、複数の仕切り板６３４（図４（Ｂ））と、を備える。第２の側壁部６３は、扁平な箱状に形成されている。
【0042】
内壁板６３１は、Ｙ方向において被照射物９に対向する面を有する板である。内壁板６３１は、Ｙ方向に直交している。外壁板６３２は、内壁板６３１に対してＹ方向の外側に間隔をおいて配置されている。外壁板６３２は、内壁板６３１に対して平行に配置されている。周壁板６３３は、内壁板６３１と外壁板６３２との外周を囲む板である。内壁板６３１、外壁板６３２及び複数の周壁板６３３で形成された箱体を、「側壁本体」という場合がある。
【0043】
仕切り板６３４は、図４（Ｂ）に示すように、側壁本体の内部を仕切る。仕切り板６３４は、Ｘ方向に直交しかつ内壁板６３１と外壁板６３２とをつなぐようにして配置される。複数の仕切り板６３４は、Ｚ方向の全長にわたる第１板６３５と、Ｚ方向の全長のうちの一部（ここではＺ方向の照射部３側の端部）に開口面を有する第２板６３６と、を備える。第１板６３５と第２板６３６とは、Ｘ方向に交互に配置されている。
【0044】
第２板６３６の開口面は、Ｚ方向において、丸パイプ６１１よりも上側に位置すればよいが、照射部３側の端部に近いほうが好ましい。本実施形態では、第２板６３６の開口面は、Ｚ方向の照射部３側の端部に形成されている。丸パイプ６１１と内壁板６３１とは、第１の側壁部６２で説明した方法と同じ方法で接続される。ここでは、重複する説明は省略する。
【0045】
（流体経路７）
流体経路７は、冷却流体の経路である。流体経路７は、本体部６１、第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３の内部を通る。冷却流体は、流体経路７を通ることで、移動しながら本体部６１、第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３と熱交換を行い、これらを冷却する。第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３の流体経路７は、側壁本体と仕切り板６２４，６３４とで囲まれた流路で構成されている。本体部６１の流体経路７は、丸パイプ６１１の内部の流路で構成されている。流体経路７は、流入口７１と流出口７２とをつなぐ１つの経路である。
流体経路７は、冷却流体の経路である。流体経路７は、本体部６１、第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３の内部を通る。冷却流体は、流体経路７を通ることで、移動しながら本体部６１、第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３と熱交換を行い、これらを冷却する。第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３の流体経路７は、側壁本体と仕切り板６２４，６３４とで囲まれた流路で構成されている。本体部６１の流体経路７は、丸パイプ６１１の内部の流路で構成されている。流体経路７は、流入口７１と流出口７２とをつなぐ１つの経路である。
【0046】
ここで、冷却流体は、ビームキャッチャー６を冷却可能な冷媒であれば、液体であってもよいし、気体であってもよい。冷却流体が液体の場合、特に制限はないが、例えば、水道水、純水、油、ブライン、その他の液冷媒等が挙げられる。
【0047】
流入口７１は、図３に示すように、第１の側壁部６２の周壁板６２３のうちの第１の方向の先端側（搬送方向の下流側）の面に形成されている。本実施形態では、流入口７１は、第１の側壁部６２の周壁板６２３から突き出したパイプの開口である。すなわち、流入口７１は周壁板６２３を貫通する。
【0048】
流出口７２は、第１の側壁部６２の周壁板６２３のうちの第１の方向の基端側（搬送方向の上流側）の面に形成されている。本実施形態では、流出口７２も、第１の側壁部６２の周壁板６２３から突き出したパイプの開口であり、流入口７１は周壁板６２３を貫通している。ただし、流入口７１及び／又は流出口７２は、第２の側壁部６３に設けられてもよい。また、流入口７１と流出口７２とは、一方が第１の側壁部６２に設けられ、他方が第２の側壁部６３に設けられてもよい。
【0049】
流体経路７は、複数の往復経路を備える。１つの往復経路は、図３に示すように、１つの往路部７３と１つの復路部７４とで構成されている。隣り合う往復経路同士は、一方の往復経路の復路部７４と他方の往復経路の往路部７３とが、第１の側壁部６２において接続されている。本実施形態では、複数の往復経路として、６つの往復経路が平面視でＸ方向に並んでいる。
【0050】
往路部７３は、冷却流体が、第１の側壁部６２から、本体部６１と第２の側壁部６３との順に流れる流体経路７の一部である。復路部７４は、冷却流体が、第２の側壁部６３から、本体部６１と第１の側壁部６２との順に流れる流体経路７の一部である。復路部７４は、往路部７３につながっている。往路部７３は、平面視において、復路部７４よりも第１方向の先端側（搬送方向の下流側）に位置している。
【0051】
ここで、図４（Ａ）に示すように、第１の側壁部６２において、第１板６２５は、流体経路７において、往路部７３をなす丸パイプ６１１（「Ｐ１」と表記）と、これに隣接する復路部７４をなす丸パイプ６１１（「Ｐ２」と表記）との間に配置される。また、第２板６２６は、復路部７４をなす丸パイプ６１１（「Ｐ２」と表記）と、これに隣接する別の往復路における往路部７３をなす丸パイプ６１１（「Ｐ３」と表記）との間に配置される。
【0052】
また、図４（Ｂ）に示すように、第２の側壁部６３において、第２板６３６は、流体経路７において、往路部７３をなす丸パイプ６１１（「Ｐ１」と表記）と、これに隣接する復路部７４をなす丸パイプ６１１（「Ｐ２」と表記）との間に配置される。また、第１板６３５は、復路部７４をなす丸パイプ６１１（「Ｐ２」と表記）と、これに隣接する別の往復路における往路部７３をなす丸パイプ６１１（「Ｐ３」と表記）との間に配置される。
【0053】
流入口７１から第１の側壁部６２内に流入した冷却流体は、図４（Ａ）に示すように、往路部７３に沿って移動する。すなわち、冷却流体は、第１の側壁部６２をＺ方向に沿って丸パイプ６１１側に移動した後、図３に示すように、丸パイプ６１１に沿ってＹ方向の第２の側壁部６３側に移動し、第２の側壁部６３に入る。
【0054】
この後、冷却流体は、復路部７４に沿って移動する。すなわち、冷却流体は、図４（Ｂ）に示すように、第２の側壁部６３をＺ方向に沿って照射部３側に移動した後、折り返して丸パイプ６１１側に移動し、図３に示すように、丸パイプ６１１に沿ってＹ方向の第１の側壁部６２側に移動し、第１の側壁部６２に入る。
【0055】
この後、冷却流体は、図４（Ａ）に示すように、第１の側壁部６２内において、隣接する別の往復経路の往路部７３に沿って移動する。すなわち、冷却流体は、第１の側壁部６２をＺ方向に沿って照射部３側に移動した後、第２板６２６の開口面を通って折り返し、Ｚ方向に沿って丸パイプ６１１側に移動した後、図３に示すように、丸パイプ６１１に沿ってＹ方向の第２の側壁部６３側に移動し、この後、上述したように、復路部７４に沿って移動する。冷却流体は、これを複数の往復路において繰り返し、流出口７２から排出される。
【0056】
このように、本実施形態に係るビームキャッチャー６は、流体経路７が、第１の側壁部６２から、本体部６１と第２の側壁部６３の順に流れた後、第２の側壁部６３から、本体部６１と第１の側壁部６２との順に流れるため、第１の側壁部６２、本体部６１及び第２の側壁部６３とで温度に偏りが生じにくい。
【0057】
しかも、本体部６１が複数の丸パイプ６１１で構成されており、耐圧性が高いため、冷却効率を上げるために冷却流体の流速を上げても、冷却流体の漏洩の発生を軽減することができる。
【0058】
また、複数の丸パイプ６１１のうちの隣り合う丸パイプ６１１は、中心同士が電子線の照射方向にずれ、かつ平面視において一部が重なり合っているため、本体部６１を透過する電子線を低減することができる。
【0059】
また、被照射物９は、Ｘ方向において、ビームキャッチャー６の中央部の直上で、電子線が照射された後、高温になって第１方向に移動する。このため、ビームキャッチャー６は、被照射物９の熱により、Ｘ方向において、本体部６１の中央部よりも先端側の領域が、基端側の領域よりも温度が高くなりやすい。しかし、本実施形態では、往路部７３は、平面視において、復路部７４よりも第１方向の先端側に配置されているため、温度が高くなりやすい領域に対して、比較的温度の低い冷却流体を流すことができる。
【0060】
また、本実施形態に係るビームキャッチャー６は、図６に示すように、キャプスタン装置１０の一対のドラム１１に対して、たすき掛けされた被照射物９にも好適に使用することができる。この場合、搬送方向（第１方向Ｄ１）は、側面視において、Ｘ方向に対して傾斜するが、平面視においてＸ方向に平行である。この場合、被照射物９は、例えば、ワイヤ、電線、光ケーブル、ゴムホース、チューブ等が挙げられる。
【0061】
キャプスタン装置１０は、一対のドラム１１と、各ドラム１１を回転可能に支持する支持体１２と、一対のドラム１１の少なくとも一方を駆動する駆動装置１３と、を備える。一対のドラム１１の回転軸は、Ｙ方向に延びており、互いに平行である。
【0062】
ビームキャッチャー６は、本体部６１が被照射物９の下方に配置される。本体部６１は断面山型に形成されているため、たすき掛けされた被照射物９と本体部６１との間の距離を、略一定の距離とすることができる。このようにすることで、照射部３とビームキャッチャー６との距離を極力短くすることができ、電子線によるオゾンの発生を低減することができる。また、電子線の少なくとも一部は本体部６１に当たると反射するが、このとき、被照射物９と本体部６１との間の距離が略一定の距離であるため、反射により被照射物９に与える影響を均一化することができる。
【0063】
＜変形例＞
上記実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下、実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
上記実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下、実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
【0064】
（変形例１）
上記実施形態に係るビームキャッチャー６では、本体部６１は、Ｙ方向に見て、複数の丸パイプ６１１が山型に並ぶように配置されたが、例えば、図７，８に示すような態様であってもよい。図８に示すように、本変形例に係る本体部６１は、複数の丸パイプ６１１のうちの隣り合う丸パイプ６１１は、中心同士が電子線の照射方向にずれ、かつ平面視において一部が重なり合っている点で、実施形態の本体部６１と共通する。一方、本変形例の本体部６１では、１つ飛びの丸パイプ６１１は、Ｚ方向に同じ位置に配置されており、いわゆる千鳥状に配置されている。隣り合う丸パイプ６１１の外面の共通内接線Ｋ１は、図８（Ｂ）に示すように、上記実施形態と同様、Ｚ方向に対して傾斜する。
上記実施形態に係るビームキャッチャー６では、本体部６１は、Ｙ方向に見て、複数の丸パイプ６１１が山型に並ぶように配置されたが、例えば、図７，８に示すような態様であってもよい。図８に示すように、本変形例に係る本体部６１は、複数の丸パイプ６１１のうちの隣り合う丸パイプ６１１は、中心同士が電子線の照射方向にずれ、かつ平面視において一部が重なり合っている点で、実施形態の本体部６１と共通する。一方、本変形例の本体部６１では、１つ飛びの丸パイプ６１１は、Ｚ方向に同じ位置に配置されており、いわゆる千鳥状に配置されている。隣り合う丸パイプ６１１の外面の共通内接線Ｋ１は、図８（Ｂ）に示すように、上記実施形態と同様、Ｚ方向に対して傾斜する。
【0065】
（その他の変形例）
上記実施形態では、往路部７３が復路部７４よりも第１方向の先端側に位置したが、往路部７３は、復路部７４よりも第１方向の基端側に位置してもよい。すなわち、実施形態の流出口７２を流入口とし、実施形態の流入口７１を流出口として用いてもよい。
上記実施形態では、往路部７３が復路部７４よりも第１方向の先端側に位置したが、往路部７３は、復路部７４よりも第１方向の基端側に位置してもよい。すなわち、実施形態の流出口７２を流入口とし、実施形態の流入口７１を流出口として用いてもよい。
【0066】
上記実施形態では、搬送方向に向かって左側に第１の側壁部６２が配置され、右側に第２の側壁部６３が配置されたが、左側に第２の側壁部６３が配置され、右側に第１の側壁部６２が配置されてもよい。
【0067】
上記実施形態では、流体経路７は、第１の側壁部６２、本体部６１及び第２の側壁部６３において、くまなく行き渡るように、全面にわたって配置されたが、Ｘ方向における、温度が高くなりやすい領域にのみ、流体経路７を設けてもよい。
【0068】
本明細書において「平行」とは、２つの直線、面等が延長しても交わらない場合だけでなく、２つの直線、面等がなす角度が１０°以内の範囲で交わる場合も含む。また「直交」とは、２つの直線、面等を延長したときに９０°に交差する場合だけでなく、２つの直線、面等を延長したときに９０°±１０°以内の範囲で交差する場合も含む。
【0069】
また、本明細書において「端部」及び「端」などのように、「…部」の有無で区別した表現が用いられている。例えば、「端」は物体の末の部分を意味するが、「端部」は「端」を含む一定の範囲を持つ域を意味する。端を含む一定の範囲内にある点であれば、いずれも、「端部」であるとする。他の「…部」を伴った表現についても同様である。
【0070】
＜まとめ＞
以上説明したように、第１の態様に係るビームキャッチャー６は、電子線を照射する照射部３に対向するように配置される本体部６１と、本体部６１の一端から立ち上がる第１の側壁部６２と、本体部６１の他端から立ち上がる第２の側壁部６３と、本体部６１、第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３に設けられ、冷却流体の経路である流体経路７と、を備える。流体経路７は、第１の側壁部６２から、本体部６１と第２の側壁部６３との順に流れる往路部７３と、往路部７３につながり、第２の側壁部６３から、本体部６１と第１の側壁部６２との順に流れる復路部７４と、を有する。
以上説明したように、第１の態様に係るビームキャッチャー６は、電子線を照射する照射部３に対向するように配置される本体部６１と、本体部６１の一端から立ち上がる第１の側壁部６２と、本体部６１の他端から立ち上がる第２の側壁部６３と、本体部６１、第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３に設けられ、冷却流体の経路である流体経路７と、を備える。流体経路７は、第１の側壁部６２から、本体部６１と第２の側壁部６３との順に流れる往路部７３と、往路部７３につながり、第２の側壁部６３から、本体部６１と第１の側壁部６２との順に流れる復路部７４と、を有する。
【0071】
この態様によれば、往路部７３と復路部７４とが、第１の側壁部６２、本体部６１及び第２の側壁部６３を順に流れるため、第１の側壁部６２、本体部６１及び第２の側壁部６３に温度の偏りが生じにくい。
【0072】
第２の態様に係るビームキャッチャー６では、第１の態様において、照射部３に電子線を照射される被照射物９が搬送される方向を第１方向とする。本体部６１は、第１方向に交差する方向に延びて流体経路７の一部を形成する複数の丸パイプ６１１を有している。複数の丸パイプ６１１は、平面視において、第１方向に平行な方向に並ぶように配置されている。この態様によれば、耐圧性が高い丸パイプ６１１を用いているため、冷却流体の流速を上げても、冷却流体の漏洩を軽減することができる。
【0073】
第３の態様に係るビームキャッチャー６では、第２の態様において、複数の丸パイプ６１１のうちの隣り合う丸パイプ６１１は、中心同士が電子線の照射方向にずれ、かつ平面視において一部が重なり合っている。この態様によれば、本体部６１を透過する電子線を低減することができる。
【0074】
第４の態様に係るビームキャッチャー６では、第３の態様において、本体部６１は、丸パイプ６１１の中心軸方向に沿って見て、第１方向における中央部ほど照射部３側に位置するように、複数の丸パイプ６１１が山型に並んでいる。この態様によれば、本体部６１がＺ方向に大きくなるのを抑制することができるため、電子線照射装置１００の小型化を実現することができる。
【0075】
第５の態様に係る電子線照射装置１００は、被照射物９に対して電子線を照射する照射部３と、照射部３との間に被照射物９が位置するように配置されるビームキャッチャー６と、を備える。ビームキャッチャー６は、照射部３に対向するように配置される本体部６１と、本体部６１の一端から立ち上がる第１の側壁部６２と、本体部６１の他端から立ち上がる第２の側壁部６３と、本体部６１、第１の側壁部６２及び第２の側壁部６３に設けられ、冷却流体の経路である流体経路７と、を備える。流体経路７は、第１の側壁部６２から、本体部６１と第２の側壁部６３との順に流れる往路部７３と、往路部７３につながり、第２の側壁部６３から、本体部６１と第１の側壁部６２との順に流れる復路部７４と、を有する。
【0076】
この態様によれば、第１の側壁部６２、本体部６１及び第２の側壁部６３に温度の偏りが生じにくいビームキャッチャー６を有する電子線照射装置１００を提供することができる。この結果、被照射物９への電子線の照射効果が安定する電子線照射装置１００を提供することができる。
【符号の説明】
【0077】
１００ 電子線照射装置
３ 照射部
６ ビームキャッチャー
６１ 本体部
６１１ 丸パイプ
６２ 第１の側壁部
６３ 第２の側壁部
７ 流体経路
７１ 流入口
７２ 流出口
７３ 往路部
７４ 復路部
９ 被照射物
３ 照射部
６ ビームキャッチャー
６１ 本体部
６１１ 丸パイプ
６２ 第１の側壁部
６３ 第２の側壁部
７ 流体経路
７１ 流入口
７２ 流出口
７３ 往路部
７４ 復路部
９ 被照射物
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】