JPH08507010A - ストランドに放射線を均一に照射する装置と方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ストランドが電子ビームに横断する複数の経路を進行する時に、ストランドをねじることにより、プラスチック材料のストランド２２に均一に放射線を照射する装置と方法。１組のピンチロールは、電子ビーム発生器の相反する端に配置され、ストランドを進行させて、ねじれを加える。リフトカム４３ａ、４３ｂは、最大ねじれ位置で、ピンチロールを離すことにより、周期的にストランドのねじれを開放する。ピンチロールの各組は、ストランドにねじれを加えるため、交互に、別々の軸方向に駆動される中間ロール３０ａ、３０ｂに隣接した上側ロール３１ａ、３１ｂと下側ロール３２ａ、３２ｂを含む。中間ロールは、カム表面４０ｂとカムフォロワ４１ｂにより別々の軸方向に駆動され、同期して互いの位相から１８０°移動する。また、一連の３つの隔離された遊びロールは、ストランドの横から見て一列の８の字パターンを形成し、ストランドにおいてリールでの巻ぐせをなくすために提供される。

Description

【発明の詳細な説明】 ストランドに放射線を均一に照射する装置と方法 発明の分野 この発明は、プラスチック材料を放射線ビーム等により処理する分野に関する 、特に、プラスチック材料のストランド（索条、strand）をねじり、ストランド に与える放射線の均一性を増大する装置およびその方法に関する。 発明の背景 ある用途において、プラスチック材料に、高エネルギー電子ビームのような放 射線を照射し、プラスチック材料での材質変化を引き起こすことがしばしば必要 となる。例えば、高分子プラスチック材料の架橋作用が、電子ビームによる材料 の照射を介して促進されることが知られている。所望の放射線量を達成するため には、十分な量の電子が十分な深さだけ材料中へ透過し得るほど、電子ビームは 、十分に高いエネルギーと強度でなければならない。 制御された放射線量だけストランドあるいはチューブをその半径方向から照射 すれば、結果として好ましい材料の特性をもたらしてくれる。放射線ビーム量の 高い制御が要求される特別な場合の例は、米国特許第３，４５５，３３７号に開 示されているタイプの放射状差分架橋ポリマー（the radially differentially cross-linked polymer）製のチューブがある。熱収縮管のような用途に使われる 筒状の差分架橋ポリマーは、従来の熱収縮管として作用する架橋外側同心部と、 内装した電気的接続箇所をシールするのに使用されうる可溶性の非架橋内側同心 部とを有する。 ストランドの外周に均一に放射線を照射することは、比較的困難なことである 。１つの方法においては、一パスで搬送されている材料に対して十分なエネルギ ーの電子ビームを当該材料の断面全体にわたって照射している。都合の悪いこと に、熱収縮管を製造するためのプラスチック製ストランドへの照射の典型的な用 途に対しては、必要とされる放射源は１００万電子ボルトかそれ以上の電子ビー ムを 発生することができなければならない。従って、そのような装置は非常に大きく 、潜在的に危険な放射線の曝露を防止するために、広範囲に遮蔽された箱の中に 収められなければならない。 もう１つの、ストランドに照射する単一パス方法は、炎熱法（the torrid app roach）として知られているが、炎熱の真空チャンバー（torridal vacuum chamb er）と電子ビームを３６０°放射する環状の電子銃を使用していた。しかしなが ら、この方法は、商業的に有効的でなく、成功しなかった。炎熱法に似た他の変 形例は、隣接する銃の間を１２０°の角度にし同軸の窓の周囲に配置した３つの 銃を使用することである。 本発明の譲受人に譲渡されている米国特許第５，０５１，６００号は、単一パ スで進行するストランドに均一に照射するための装置を開示している。その装置 は、２つの相対する電子ビーム発生器とそれぞれの偏向磁石とストランドの比較 的均一な放射を生ずるための偏向用磁石を有する。 プラスチック製ストランドを照射するためのまた別の従来技術では、ストラン ドを電子ビームの経路に対して複パスで搬送している。ストランドは多重ループ の中の遊びロールの組のまわりののフィードリールから手動で通され、このよう にして多重ループの中で走査された高エネルギー電子ビームに対し曝露される。 照射の量と均一性はビームの走査レートとストランドの進行レートに依存する。 この方法での均一性の度合いは、ストランドが、しばしば、押し出しの後で保管 リールに巻き取られるときに特別なリールでの巻ぐせ（reel set）を必要とする ために制限されている。均一性をほとんど生じない照射過程の間、このリールで の巻ぐせは、ストランドの中で維持される。複パスの方法に対する均一性におけ るいくつかの部分の改善は、いくつかの電子の方向を反転させ、またより高い均 一性のためにループの側面に理論的に戻すために、ストランドループの下に磁石 を備えることにより実現されてきた。 ストランドの円周に均一な照射を得るための度々の試みにもかかわらず、従来 技術の制限と欠点を解決する装置と方法の必要性が依然と残されている。 発明の要旨 先の背景の説明から、本発明の目的は、所望の材料の特性に変化させるように 、プラスチック材料のストランドの円周に、放射線を首尾一貫して均一に照射す る方法と装置を提供することである。 本発明の別の目的は、好ましくは、単一の放射線発生器を使用し、また全処理 エネルギー効率を増加させるために放射線を効果的に利用するプラスチック材料 のストランドに放射線を照射する方法と装置を提供することである。 上記の目的ないし本発明の他の目的、利点および特徴は、放射線ビーム発生器 と放射線ビームを横断する所定の経路に沿って材料ストランドを進行させるスト ランド送り手段によって提供される。特に、ストランド送り手段は、ストランド が放射線ビームに曝露されるように、第１と第２の相反する回転方向に交互に進 行するストランドをねじるためのねじり手段を有する。このようにして、放射線 を照射された材料ストランドの円周上の放射線量の均一性は大幅に増大する。 当業者にとってはすぐに理解できるように、本発明に係る放射線照射装置が、 小さい直径のワイヤとケーブル絶縁材、プラスチックチューブ、フィラメント、 ストランドおよびそのようなもの（一般的にここで「ストランド」および「材料 ストランド」として呼称しているもの）のような照射される材料のために使用さ れてもよい。また当業者にとってはすぐに理解できるように、放射線ビームは、 β粒子や中性子のような中性の粒子または紫外線のような電磁放射線のような帯 電した粒子を含んでもよい。 放射線ビーム発生器は、好ましくは、ストランドが所定の軌道の経路に沿って 進行している時に、ストランドの一部分上への電子ビームを走査させる関連した 走査手段を有する電子ビーム発生器である。当業者にとってはすぐに理解できる ように、放射線ビームはストランドを横切って当該ストランドの縦方向に走査す るリボン状ビーム（a ribbon beam）であってもよい。 好ましくは、ストランド送り手段は、材料ストランドに係合する１組のピンチ ロールと、所定の軌道の経路に沿って材料ストランドを進行させるためのピンチ ロールの１つと作動するように接続された駆動手段とを有する。本発明の１実施 例において、ストランド送り手段は、放射線ビーム発生器の反対側に第１と第２ のピンチロールの組を備える。各ピンチロールの組は、中間ロールと、中間ロー ルと隣接したストランドと係合するために上側と下側のそれぞれのピンチポイン ト領域（pinch point area）を形成する上側と下側の圧力ロールとからなる。 ストランド送り手段は、好ましくは、放射線ビームを横断する複数の所定の経 路の中を進行する材料ストランドを導くためのガイド手段を有する。言い換えれ ば、材料ストランドは、多数のパスの前後に導かれ、それにより、装置のビーム 捕獲効率を増加し、均一な曝露を確実にする。ストランド送り手段は、好ましく は、材料ストランドの側面から見て、一列の８の字パターンを形成する３つの隔 離された遊びロールを有する。３つの遊びロールにより、本発明に係る装置がス トランドにおいてリールでの巻ぐせがあるにもかかわらず材料ストランドへの均 一な放射線の照射を生ずることを可能とする。 ねじり手段は、好ましくは、上側と下側の圧力ロールに関連した中間ロールを 第１と第２の相反する軸方向に交互に移動し、ピンチポイント領域で係合したス トランドに対しねじれを与えるための振動手段を有する。好ましくは、ねじり手 段は、ストランドに対し網状のねじれを与えないように、第１と第２の相反する 回転方向に実質的に等しくストランドをねじる。 ねじり手段はまた、好ましくは、定期的にストランド上のねじれを開放するた めのねじり開放手段を有する。ねじれ開放手段は、好ましくは、定期的に上側と 下側の圧力ロールを中間ロールからさらに隔離するために中間ロールに接続した リフトカムを有する。好ましくは、ねじれは、最大ねじり変位点で開放される。 従って、すべりの蓄積、たるみの蓄積およびストランドの全ねじれ量は、定期的 なねじれの開放により改善される。それに加えて、最大変位でねじれを開放すれ ば、ストランドが、不均一な放射線の照射を引き起こす位置に長時間とどまるの を防ぐことができる。 好ましくは、本発明に係る方法は、進行する材料ストランドを第１と第２の相 反する方向に交互にねじり、放射線ビームを発生し、ストランドを放射線ビーム を横断する所定の軌道の経路に沿って進行させるステップからなる。ねじり動作 は、好ましくは、ストランドに網状のねじれを与えないように反対方向に等しい 回転量で行われる。このように材料のストランドは、円周に均一に放射線量が増 加するようにねじられながら、放射線ビームに曝露される。 放射線量を制御することにより、ストランドは円周に均一でかつ半径方向に不 均一に照射される断面部分を有しながら形成されてもよい。そのようなストラン ドは、本発明の譲受人に譲渡されている米国特許第３，４５５，３３７号に開示 されている。例えば、ストランドは、内側の同心部よりもより高い放射線の照射 を受ける外側の同心部を有してもよく、内側同心部が可溶性の密閉材料源を提供 し、外側同心部が従来の熱収縮管として動作する。 本発明に係る装置に関して上述したように、方法は、好ましくは、材料ストラ ンドにおいて周期的なねじれの開放ステップからなる。ねじれは、好ましくは、 相反する回転方向の間でストランドのねじれ変位が最大となるそれぞれの点で開 放される。 材料ストランドは、好ましくは、放射線ビームを横断する複数の横に並んだ所 定の経路の中で導かれ、横側から見て一列の８の字パターンを形成し、材料スト ランドにおいて任意のリールでの巻ぐせを補償する３つの隔離された遊びロール 上へ導かれる。 図面の簡単な説明 図１は、本発明に係る放射線照射装置の横からみた概略立面図。 図２は、従来技術における円周に不均一な放射線量を曝露されたストランドの 概略断面図。 図３は、従来技術においておよび本発明に係る装置と方法を利用して容易に形 成されるかもしれない半径方向に不均一な放射線量を有するストランドの概略断 面図。 図４は、本発明に係る放射線照射装置の横からみた立面図。 図５は、図４の５−５線に沿って示された照射装置の部分の拡大図。 図６は、図５に示された放射線照射装置の後側部の横から見た立面図。 図７は、本発明に係る進行するストランドに対する複数の経路の構成を示す図 ４において示された放射線照射装置の一部分を拡大した斜視図。 図８は、本発明の中間ロールを示す、図７の８−８線に沿った部分の横から見 た立面図。 図９Ａおよび図９Ｂは、図８の中間ロールのカム表面の横からみた図およびス トランドの近似的に三角形状の移動を表した対応図。 好ましい実施形態の説明 好ましい実施形態が示された添付の図面を用いて、以下に本発明を説明する。 しかしながら、本発明は、他の多くの形態で実施されてもよく、ここに示された 実施形態により制限されると解釈すべきではなく、むしろ出願人は、この開示が 、完全でありかつ当業者にとって発明の範囲を完全に伝えるように、これらの実 施形態を提供している。同一符号は構成要素を示している。 図１の概略図において、本発明に係る照射装置２０の基本的な動作が、最もよ く理解できる。比較的小さい断面の直径を持つプラスチック管のような材料スト ランド２２は、第１蓄積リール２１または他の従来の供給手段から、ガイドシー ブ（guides heave）２３上を、進行するストランドに対し横から見て一列の８の 字パターンを形成する３つの連続した遊びロール２４、２５、２６の中の第１ロ ールまで供給される。 ３つの隔離された遊びロール２４、２５、２６は、進行するストランド２２の 複数のパスが照射されるようにストランド２２に対するガイド手段をなしている 。それに加えて、８の字パターンは、押し出しの後で蓄積リールに巻き取られる ププラスチックラスティック製ストランドにおいて典型的に形成されるようなリ ールでの巻ぐせなどの望まない効果を取り除くことにより、ストランド２２の円 周の放射線量の均一性を増加する。 例えば、図１の矢印２７により示されるように、リールでの巻ぐせを有する典 型的なストランド２２は、表面部（巻取リールから内側の表面）を含み、それは 反対側あるいは外側の表面部より短い。短い側の表面部は、ストランド２２が第 １遊びロール２４を通過するまで図１の矢印２７により示されるように下側に面 している。リールでの巻ぐせは、ストランド２２を、矢印２７により示される放 射線ビームに曝露される領域を通過中に、短い側の表面部２７が下方に面するよ うに、第１遊びロール２４を通過する時に回転させる。第１遊びロール２７より 下流で矢印２７により示されるように、ストランド２２は、矢印２７で示される ように短い側を上側にして、走査領域を通過して戻り、このようにして、リール での巻ぐせの存在にもかかわらずストランド２２への均一な放射線照射を生ずる 。従って、３つの遊びロール２４、２５、２６により提供される、進行するスト ランド２２に対する一列の８の字パターンは、効果的にストランドにおけるリー ルでの巻ぐせをなくしている。 図示された実施形態に示されているように、ストランド２２は、従来の電子ビ ーム発生器２８からの走査された電子ビームおよび取り上げリール２９あるいは 他の従来の取り上げ手段を横断する複数の横に並んだ経路の中を通過する。本発 明に従い電子ビームが効果的に利用されるため、電子ビーム発生器２８は、数十 万電子ボルトのオーダーの相対的に低いエネルギーを有してもよい。従来の照射 装置では、ストランドはねじれなしで放射線ビームの中を進行し、電子エネルギ ーが、少なくとも百万電子ボルトかそれ以上でかなり高くなければならなく、ス トランドの全断面領域を通過する。 照射装置２０に対するストランド送り手段は、２組のピンチロールにより形成 されている。図示された実施形態において、第１組のピンチロール３０ａ、３１ ａ、３２ａは支持フレーム２９ａ（図４）の左側部に位置する。ピンチロールの 第１組は中間ロール３０ａおよび上側と下側の圧力ロール３１ａ、３２ａをそれ ぞれ有し、両方とも中間ロールに隣接し、ストランド２２に係合する上側と下側 のピンチポイント領域を形成する。同時にピンチロール３０ｂ、３１ｂ、３２ｂ の第２組は、支持フレーム２９ｂ（図４）の右側部に位置する。ピンチロールの 各セットの中間ロール３０ａ、３０ｂは、当業者にはすぐに理解できるように、 好ましくは、従来のギアあるいはチェーン駆動連結によりロールに結合した電気 モータ（図示せず）からなる駆動手段により駆動される。 照射装置２０のストランド送り手段は、進行するストランド２２を交互に第１ と第２の相反する回転方向に、すなわち、ストランドが電子ビーム発生器２８か らの電子ビームに曝露されるように、時計回りと半時計回りにストランドをねじ るためのねじり手段を有する。好ましくは、ねじり手段は、進行するストランド ２２を、ストランドに対し、網状のねじれを与えないように実質的に等しい回転 量でねじる。 図２および図３において、従来技術に係る２つの照射されたストランド５０、 ５５が説明され、本発明に係る装置と方法が強調されている。図２は、ストラン ドの弦の長さによる不十分な放射線量を受けてきた２つの反対側の内側部５１ａ 、５１ｂを有するストランド５０を示す。不均一な量の放射線がストランドの上 側と下側のみに照射されると、これらの不十分な放射線の照射部５１ａ、５１ｂ が生ずる。これら不十分な照射部５１ａ、５１ｂは、ストランド５０の周囲部と は異なる物性を持ち、熱収縮管の製造時にストランドが拡張すると、弱くなり、 破裂しやすくなる。本発明により実現される照射の優れた均一性は均一な物理的 特性を生じ、従来技術の欠点を解決する。 図３は、本発明の譲受人に譲渡された米国特許第３，４５５，３３７号に開示 されている不均一な照射断面を有する従来技術に係るストランド５５を示す。ス トランド５５の外側同心部５６は、内側同心部５７より多くの放射線を照射され る。ストランド５５の外側同心部５６が従来の熱収縮管として動作し、内側同心 部５７は、可溶性のシール材となる。本発明に係る装置と方法は、前述したよう に不均一に照射されたストランド５５を形成してもよく、また高い円周の放射量 の均一性で形成してもよい。放射状の不均一な放射線を照射されたストランド５ ５が生成するために、放射線のストランド中への透過の半径方向の深さを制御し てもよい。 図４から図８において、本発明に係るねじり手段の図示された実施形態が最も よく理解できる。進行するストランドのねじれは、それぞれ上側圧力ロール３１ ａ、３１ｂと下側圧力ロール３２ａ、３２ｂに関連した、第１と第２軸方向に交 互に駆動されるロールの各組の中間ロール３０ａ、３０ｂにより実現される。図 ６に示されるように、上側と下側ピンチロール３１ａ、３２ａは、空気圧制御シ リンダ３３ａにより中間ロールに対し偏向される。上側と下側のピンチロールは 中間ロールに対する上側と下側のストランドピンチ領域を定義する。ストランド の隣接したパス間に空間を維持するために、くし型ガイド３５ａ、３５ｂが、ピ ンチロールの各組に隣接して提供され、またガイドの各組は、それらの中に形成 される連続したチャネル３６ａ、３６ｂを有する。 図７と図８に示されるように、フレーム２９ｂに隣接する中間のロール３０ｂ の端は、以下に詳細に説明される所定の形状を持ったカムの表面４０ｂを有する 。カムの表面４０ｂは、フレーム２９ｂにより支持される関連するカム従動部４ １ｂと連動し、振動手段を提供し、それぞれ上側圧力ロール３１ｂと下側圧力ロ ール３２ｂに関連した第１および第２軸方向に中間ロール３０ｂを駆動する。中 間ロール３０ａ、３０ｂは、電気モータ（図示せず）に結合した駆動チェーン４ ０のような同期手段により互いの位相から１８０°駆動される。従って、進行す るストランド２２に対し高い度合いのねじれが与えられうる。 本発明の別の態様は、所定の最大ねじれ変位点で進行するストランド２２のね じれを開放するためのねじれ開放手段である。図４および図７において、各中間 ロール３０ａ、３０ｂは、楕円形のリフトカム４３ａ、４３ｂを含み、それぞれ 、上側と下側のピンチロール３１ａ、３２ａおよび３１ｂ、３２ｂに２度接触す る２つの対称な半型で形成され、最大回転時には、ロール間がさらに隔離されて 、ストランドのねじれを開放する。さらに、ねじれは、各中間ロールが最大軸位 置にある時に開放される。言い換えれば、与えられたカム動作に対する最大ねじ れ曝露曝露を生ずるねじれの最大時に、ストランドは、中立のねじれのない状態 に戻る。ねじれの開放はまた、ストランドにおける、ずれの蓄積とたるみの蓄積 を防止する。持ち上げ量は、ピンチロールをストランドから離し、ストランドを 中立状態に戻すのに十分な量でなければならず、また挟まれていない時間は最小 にすべきである。リフトカムは、好ましくは、近似的に挟まれてない時間の３６ ０°の内の２０°か、あるいは挟まれてない時間の約５％を生ずることが判明し た。 図４に最も示されるように、リフトカム４３ｂは、中間ロール３０ｂのシャフ ト４５ｂに固定され、駆動チェーン４０により回転される（図６）。リフトカム ４３ｂは、動作可能に接続され、中間ロールを回転させるために中間ロール３０ ｂのそれぞれのピンガイドで受承される１対のピン４４ｂを含む。中間ロール３ ０ｂは、中間ロール３０ｂとリフトカム４３ｂの間のシャフト４５ｂの周りに装 着されたばねにより、カム従動部４１ｂ方向にばね偏向されている。当業者には すぐに理解できるように、中間ロールを駆動し、周期的なねじれの開放を提供す る他の構成はまた本発明により考えられるところであり、また図示された機械的 カムの代わりに空気圧、水圧、磁気制御による作動手段からなってもよい。 図８、図９ａ、図９ｂにおいて、中間ロールのカム表面４０ｂと良好な円周の 放射線量の均一性の獲得における効果についてさらに説明される。図９ａおよび 図９ｂは、中間ロール３０ｂの横面図および中間ロール３０ｂが全回転をなした 時の回転に対するねじれの量をグラフ表示にしたカム表面４０ｂを示す。カム表 面４０ｂは、図９ｂに示されているように、回転に対するねじれの近似的に三角 波形を生ずる３つの隣接した表面領域４０ｂ’、４０ｂ’’、４０ｂ’’’を含 む。２．７５インチの直径を有する典型的な中間ロールの場合、中央表面領域４ ０ｂは好ましくは、１．７５インチの幅と８°の斜度を有し、２つの外側表面４ ０ｂ、４０ｂ’’’はそれぞれ０．５インチの幅と１６°の斜度を有するのが望 ましいことが判明した。 近似的な三角波形は、ほとんど線形なストランドの時間プロファイルに対する 回転変位を提供し、角がある表面４０ｂを相対的に容易に形成し、フラットな表 面４０ｂ’、４０ｂ’’、４０ｂ’’’を形成する。言い換えれば、近似的な三 角波形は、ストランドの各方向における実質的に一定な速度を提供する。中間ロ ールの軸移動によるストランド２２に与えられたねじれの量は、約６０°−９０ °でストランドを回転しなければならない。単純な正弦移動は、対称的に、受領 できない放射線量の均一性を提供することは知られている。正弦波移動に対し、 約９０％の横方向の移動（近似的に線形な）は、各１８０°回転の１２０°以下 で起こる。このように、各３６０°（２πラジアン）回転に対して、１２０°は ストランドのねじれに対し有効でない。言い換えれば、１／３の時間の間、ねじ れはほとんど起きない。本発明の近似的な三角波形は、正弦波波形の制限を解決 し、中間ロール３０ｂ上にフラットな表面のセグメント４０ｂ’、４０ｂ’’、 ４０ｂ’’’を作成する。 前述した説明や関連する図面から、当業者は、多くの改変や他の実施形態を思 いつくであろう。それ故に、本発明は、開示された特定の実施形態により制限さ れず、改変および実施形態は添付の請求の範囲に含まれるということを理解すべ きである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．照射線ビームを発生するビーム発生手段と、 ストランドを放射線ビームを横断する所定の軌道経路に沿って、ストランドを 進行させるためのストランド送り手段とからなり、 上記ストランド送り手段は、ストランドが放射線ビームに曝露されて、ストラ ンドの円周の放射線量の均一性が増加するように、進行するストランドに、第１ および第２の相反する回転方向に交互にねじるためのねじり手段を有するストラ ンドに放射線を照射する装置。 ２．請求項１に記載の装置において、上記ねじり手段は、進行するストラン ドに、ストランドが網状にねじれないように実質的に等しく、第１および第２の 相反する回転方向に交互にねじる手段を有するストランドに放射線を照射する装 置。 ３．請求項１に記載の装置において、上記ねじり手段は、ストランドのねじ れを周期的に開放するためのねじれ開放手段を有するストランドに放射線を照射 する装置。 ４．請求項１に記載の装置において、上記ストランド送り手段は、ストラン ドと係合する同時に回転する１対のピンチロールと、該ピンチロールに機能的に 接続され、ストランドを所定の軌道経路に沿って進行させるための駆動手段とか らなるストランドに放射線を照射する装置。 ５．請求項４に記載の装置において、上記ねじり手段は、第２ピンチロール と連携した上記ピンチロールの組の第１ピンチロールを、第１と第２の相反する 軸方向に交互に移動し、上記ピンチロールの組の間に係合するストランドをねじ る振動手段を有するストランドに放射線を照射する装置。 ６．請求項５に記載の装置において、上記振動手段は、第１ピンチロールの 端上にあるカム表面と、上記フレームにより支持されて、協調して動作する上記 カム表面と隣接して位置し、交互の軸方向において第１ピンチロールを移動する カム従動部とからなる、ストランドに放射線を照射する装置。 ７．請求項６に記載の装置において、上記第１ピンチロールのカム表面は、 所定の形状を有し、ストランドに対する曝露時間プロファイルに対する近似的に 三角形状の回転変位を生ずるストランドに放射線を照射する装置。 ８．請求項５に記載の装置は、さらに、ストランドのねじれを周期的に開放 するためのねじれ開放手段からなり、該ねじれ開放手段は、対になったピンチロ ールを周期的に隔離するよう移動して、ストランドのねじれを開放する第１ピン チロールに機能的に接続したリフトカムからなるストランドに放射線を照射する 装置。 ９．請求項８に記載の装置において、上記ねじれ開放手段は、上記ねじれ手 段が第１と第２の相反する回転方向のいずれかを選択しながら、それぞれのスト ランドの最大ねじれ変位点でストランドのねじれを開放する手段を有するストラ ンドに放射線を照射する装置。 １０．請求項１に記載の装置において、上記ビーム発生手段は、電子ビーム 発生器とそれと連携し、ストランドが所定の軌道経路に沿って進行する時に、ス トランドの一部分に電子ビームを走査するための走査手段とからなるストランド に放射線を照射する装置。 １１．請求項１に記載の装置において、上記ストランド送り手段は、上記放 射線ビームから下側の照射されたストランドを取り出す取り出し手段を有するス トランドに放射線を照射する装置。 １２．請求項１に記載の装置において、上記ストランド送り手段は、さらに 、横から見て一列の８の字パターンを形成して、ストランドにおけるリールでの 巻ぐせをなくす、３つの隔離された遊びロールからなるストランドに放射線を照 射する装置。 １３．照射線ビームを発生するビーム発生手段と、 ストランドを放射線ビームを横断して進行させるためのストランド送り手段と からなり、 上記ストランド送り手段は、 放射線ビームを横断する複数の所定の経路の中を進行するストランドを導くた めのガイド手段と、 交互に第１と第２の相反する回転方向に進行するストランドをねじり、この照 射されたストランドの円周の放射線量の均一性を高めるねじり手段とからなるス トランドに放射線を照射する装置。 １４．請求項１３に記載の装置において、上記ねじり手段は、進行するスト ランドに、ストランドが網状にねじれないように実質的に等しく、第１および第 ２の相反する回転方向に交互にねじる手段を有するストランドに放射線を照射す る装置。 １５．請求項１５に記載の装置において、上記ねじり手段は、ストランドの ねじれを周期的に開放するねじれ開放手段を有するストランドに放射線を照射す る装置。 １６．請求項１３に記載の装置において、上記ストランド送り手段は、 中間ロールと、それと隣接した上側圧力ロールと下側圧力ロールとからなり、 ストランドと係合する上側と下側ピンチポイント領域を形成する、上記ビーム発 生手段の反対の端にそれぞれ隣接して位置した、ピンチロールの第１および第２ 組と、 同時に回転するピンチロールの第１および第２組の各中間ロールに接続され、 複数の所定の軌道経路に沿ってストランドを進行させるための駆動手段とからな るストランドに放射線を照射する装置。 １７．請求項１６に記載の装置において、上記ねじり手段は、それぞれの上 側と下側圧力ロールに関連した軸方向に交互にピンチロールの上記第１および第 ２組のそれぞれの中間ロールを移動させ、上記上側と下側のピンチポイント領域 で係合するストランドをねじる振動手段を含むストランドに放射線を照射する装 置。 １８．請求項１７に記載の装置において、上記振動手段は、ピンチロールの 上記第１および第２組のそれぞれの中間ロールの端にあるそれぞれのカム表面と 、上記カム表面と連動し各中間ロールを交互の軸方向に移動させるそれぞれのカ ム従動部とからなるストランドに放射線を照射する装置。 １９．請求項１８に記載の装置において、各中間ロールのそれぞれのカム表 面は所定の形状を有し、ストランドへの曝露時間プロファイルに対する近似的な 三角形状の回転変位を生ずるストランドに放射線を照射する装置。 ２０．請求項１７に記載の装置において、上記ストランド送り手段は、上記 中間ロールがお互いからの位相から１８０度移動するように、上記中間ロールの それぞれの交互の軸移動を同期させる同期手段からなるストランドに放射線を照 射する装置。 ２１．請求項１６に記載の装置は、さらに、ストランドのねじれを周期的に 開放するねじれ開放手段からなり、上記ねじれ開放手段は、ピンチロールの上記 第１と第２組の各中間ロールに機能的に接続され、それぞれの上側と下側のピン チロールを周期的に移動し、各中間ロールからさらに隔離して、ストランドのね じれを開放するそれぞれのリフトカムからなるストランドに放射線を照射する装 置。 ２２．請求項２１に記載の装置において、上記ねじれ開放手段は、上記ねじ れ手段が第１と第２の相反する回転方向のいずれかを選択しながら、それぞれの ストランドの最大ねじれ変位点でストランドのねじれを開放する手段を有する、 ストランドに放射線を照射する装置。 ２３．請求項１６に記載の装置において、上記ガイド手段は、さらに、連続 して隔離されたチャネルを有し、ピンチロールの上記第１と第２組のそれぞれに 隣接して位置し、ストランドを上記複数の所定の経路の中を導く、くし形ガイド からなるストランドに放射線を照射する装置。 ２４．請求項１３に記載の装置において、上記ビーム発生手段は、電子ビー ム発生器とそれと連携し、ストランドが所定の軌道経路に沿って進行している時 に、ストランドの複数の部分に電子ビームを走査するための走査手段とからなる ストランドに放射線を照射する装置。 ２５．請求項１３に記載の装置において、上記ストランド送り手段は、さら に、上記放射線ビームから下側の照射されたストランドを取り上げるための取り 上げ手段からなるストランドに放射線を照射する装置。 ２６．照射線ビームを発生するビーム発生手段と、 ストランドを放射線ビームを横断して進行させるためのストランド送り手段と からなり、上記ストランド送り手段は、 放射線ビームを横断する複数の横に並んだ所定の経路の中を進むストランドを 導き、横から見て一列の８の字パターンをストランドに対して形成する３つの隔 離された遊びロールからなるガイド手段と、 ストランドが所定の経路に沿って進められ、放射線ビームに曝露され、この照 射されたストランドの円周の放射線量の均一性が高められながら、第１と第２の 相反する回転方向に進行するストランドを交互にねじるためのねじり手段とから なるストランドに放射線を照射する装置。 ２７．請求項２６に記載の装置において、上記ねじり手段は、進行するスト ランドに、ストランドが網状にねじれないように実質的に等しく、第１および第 ２の相反する回転方向に交互にねじる手段を有するストランドに放射線を照射す る装置。 ２８．請求項２６に記載の装置において、上記ねじり手段は、ストランドの ねじれを周期的に開放するためのねじれ開放手段を有するストランドに放射線を 照射する装置。 ２９．請求項２６に記載の装置において、上記ストランド送り手段は、 中間ロールと上側圧力ロールと中間ロールに隣接する下側ピンチロールとから なり、それぞれストランドに係合する上側と下側のピンチポイント領域を形成し 、上記ビーム発生手段の相反するそれぞれの端に隣接して位置するピンチロール の第１および第２組と、 同時に回転するピンチロールの上記第１と第２組の各中間ロールに接続し、ス トランドを複数の所定の軌道経路に沿って進めるための駆動手段とからなるスト ランドに放射線を照射する装置。 ３０．請求項２９に記載の装置において、上記ねじり手段は、それぞれの上 側と下側圧力ロールに関連した軸方向に交互にピンチロールの上記第１および第 ２組のそれぞれの中間ロールを移動させ、上記上側と下側のピンチポイント領域 で係合するストランドをねじる振動手段を含むストランドに放射線を照射する装 置。 ３１．請求項３０に記載の装置において、上記振動手段は、ピンチロールの 上記第１および第２組のそれぞれの中間ロールの端にあるそれぞれのカム表面と 、上記カム表面と連動し各中間ロールを交互の軸方向に移動させるそれぞれのカ ム従動部とからなるストランドに放射線を照射する装置。 ３２．請求項３１に記載の装置において、各中間ロールのそれぞれのカム表 面は所定の形状を有し、ストランドへの曝露時間プロファイルに対する近似的な 三角形状の回転変位を生ずるストランドに放射線を照射する装置。 ３３．請求項２９に記載の装置において、上記ストランド送り手段は、上記 中間ロールがお互いからの位相から１８０度移動するように、上記中間ロールの それぞれの交互の軸移動を同期させるための同期手段からなるストランドに放射 線を照射する装置。 ３４．請求項２９に記載の装置は、さらに、ストランドのねじれを周期的に 開放するためのねじれ開放手段からなり、上記ねじれ開放手段は、ピンチロール の上記第１と第２組の各中間ロールに機能的に接続され、それぞれの上側と下側 のピンチロールを周期的に移動し、各中間ロールからさらに隔離して、ストラン ドのねじれを開放するそれぞれのリフトカムからなるストランドに放射線を照射 する装置。 ３５．請求項３４に記載の装置において、上記ねじれ開放手段は、上記ねじ れ手段が第１と第２の相反する回転方向のいずれかを選択しながら、それぞれの ストランドの最大ねじれ変位点でストランドのねじれを開放する手段を有するス トランドに放射線を照射する装置。 ３６．請求項２６に記載の装置において、上記ガイド手段は、さらに、連続 して隔離されたチャネルを有し、ピンチロールの上記第１と第２組のそれぞれに 隣接して位置し、ストランドを上記複数の所定の経路の中を導く、くし形ガイド からなるストランドに放射線を照射する装置。 ３７．請求項２６に記載の装置において、上記ビーム発生手段は、電子ビー ム発生器とそれと連携し、ストランドが所定の軌道経路に沿って進行している時 に、ストランドの複数の部分に電子ビームを走査するための走査手段とからなる ストランドに放射線を照射する装置。 ３８．請求項２６に記載の装置において、上記ストランド送り手段は、さら に、上記放射線ビームから下側の照射されたストランドを取り上げる取り上げ手 段からなるストランドに放射線を照射する装置。 ３９．放射線ビームを発生するステップと、 進行するストランドを、ストランドが放射線ビームに曝露され、照射されたス トランドの円周の放射線量の均一性を増加させるように、第１と第２の相反する 回転方向に交互にねじりながら、放射線ビームを横断する所定の軌道経路に沿っ てストランドを進めるステップとからなるストランドに放射線を照射する方法。 ４０．請求項３９に記載の方法において、ストランドをねじるステップは、 ストランドに対し網状のねじれが加わらないように、第１と第２の相反する回転 方向に実質的に等しくストランドをねじるステップからなるストランドに放射線 を照射する方法。 ４１．請求項３９に記載の方法は、さらにストランドのねじれを周期的に開 放するステップからなるストランドに放射線を照射する方法。 ４２．請求項４１に記載の方法において、周期的にストランドのねじれを開 放するステップは、第１と第２の相反する回転方向の間のそれぞれのストランド の最大ねじれ変位でストランドのねじれを開放するステップからなるストランド に放射線を照射する方法。 ４３．請求項３９に記載の方法において、ストランドを進行させるステップ は、放射線ビームを横断する複数の所定の経路の中を進むストランドを導くステ ップからなるストランドに放射線を照射する方法。 ４４．請求項４３に記載の方法において、進行するストランドを導くステッ プは、さらに、ストランドにおいてリールでの巻ぐせをなくす、横から見て一列 の８の字パターンのストランドを導くステップからなるストランドに放射線を照 射する方法。 ４５．請求項３９に記載の方法は、さらに、所定のストランドの軌道経路を 横断する電子ビームを走査するステップからなるストランドに放射線を照射する 方法。 ４６．請求項３９に記載の方法において、進行するストランドをねじるステ ップは、ストランドの所定の円周部への放射線ビームに対し所望の曝露時間を生 ずるために、同様にねじるステップからなるストランドに放射線を照射する方法 。 ４７．請求項３９に記載の方法は、さらに、放射線より下流にある照射され たストランドを取り出すステップからなるストランドに放射線を照射する方法。 ４８．放射線ビームを発生するステップと、 ストランドが放射線ビームに曝露されるように、進行するストランドを第１と 第２の相反する回転方向に交互にねじりながら、また進行するストランドに与え る放射線量を制御しながら、半径方向に不均一な照射断面部を有するストランド を作成し、放射線ビームを横断する所定の軌道経路に沿ってストランドを進める ステップとからなる半径方向に不均一な照射断面部を有するストランドを作成す る方法。 ４９．請求項４８に記載の方法において、ストランドをねじるステップは、 ストランドに対し網状のねじれが加わらないように、第１と第２の相反する回転 方向に実質的に等しくストランドをねじるステップからなる半径方向に不均一な 照射断面部を有するストランドを作成する方法。 ５０．請求項４８に記載の方法は、さらにストランドのねじりを周期的に開 放するステップからなる半径方向に不均一な照射断面部を有するストランドを作 成する方法。 ５１．請求項５０に記載の方法において、周期的にストランドのねじりを開 放するステップは、第１と第２の相反する回転方向の間のそれぞれのストランド の最大ねじれ変位でストランドのねじれを開放するステップからなる半径方向に 不均一な照射断面部を有するストランドを作成する方法。 ５２．請求項４８に記載の方法において、ストランドを進行させるステップ は、放射線ビームを横断する複数の所定の経路の中を進むストランドを導くステ ップからなる半径方向に不均一な照射断面部を有するストランドを作成する方法 ５３．請求項５２に記載の方法において、進行するストランドを導くステッ プは、さらに、ストランドにおいてリールでの巻ぐせをなくす、横から見て一列 の８の字パターンのストランドを導くステップからなる半径方向に不均一な照射 断面部を有するストランドを作成する方法。 ５４．請求項４８に記載の方法は、さらに、所定のストランドの軌道経路を 横断する電子ビームを走査するステップからなる半径方向に不均一な照射断面部 を有するストランドを作成する方法。 ５５．請求項４８に記載の方法は、さらに、放射線より下流にある照射され たストランドを取り出すステップからなる半径方向に不均一な照射断面部を有す るストランドを作成する方法。