JPH11248895A

JPH11248895A - 電子線照射方法及びその装置

Info

Publication number: JPH11248895A
Application number: JP10064407A
Authority: JP
Inventors: Toshio Kishigami; 寿夫岸上; Ikuo Wakamoto; 郁夫若元; Takashi Yamakawa; 隆山川
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1998-02-27
Filing date: 1998-02-27
Publication date: 1999-09-17

Abstract

(57)【要約】【課題】食品や飲料容器等の被照射物に電子線を所定
方向に繰り返しビーム走査しながら照射し殺菌等の所期
の目的を達成するものにおいて、前記被照射物の肉厚が
異なるものにおいても、照射方向各部位の電子線吸収量
の均一化を可能とし得る電子線照射方法及びその装置を
提供することを目的とする。【解決手段】食品や飲料容器等の立体形状の被照射物
に、電子線を繰り返し二次元若しくは三次元方向にビー
ム走査しながら照射し殺菌等の所期の目的を達成するも
のにおいて、前記ビーム走査位置より前記被照射物に照
射位置の間の所定位置に電子線偏向用の磁石体を配置
し、該磁石体により電子線を偏向する方向に、該走査電
子線に磁力線を加え、前記被照射物に照射される電子線
の一部が前記磁力線により偏向された電子線である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、食品や飲料容器等
の被照射物、特に立体的で複雑な形状をした飲料容器に
電子線を繰り返しビーム走査しながら照射し殺菌等の所
期の目的を達成する電子線照射方法及びその装置に関す
る。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】食品や飲料容器を殺菌
する手段として従来の薬剤（オゾン水や過酢酸）による
殺菌手段や加熱殺菌手段に代り、電子線（電子ビーム）
を容器に所定の振れ角でビーム走査しながら照射して該
容器を殺菌する方法が近年研究開発されつつある。かか
る電子線殺菌手段はペットボトル等の耐熱性の低い樹脂
容器等の殺菌に有効である。

【０００３】このような容器殺菌の為のビーム走査型電
子線照射装置未だ公知ではないが、図９に示されるよう
な装置が検討されている。図９において、１は電子ビー
ム（電子線）２を発生する電子ビーム発生／加速装置
で、例えば電子銃を出射する電子銃と、その電子銃から
出射された電子ビームを所定のエネルギーを有するよう
に加速する加速管と、その加速管に前記電子ビームを加
速するためのマイクロ波エネルギーを供給するクライス
トロンとを具えている。そして前記加速された電子ビー
ムは筒状のビームガイド筒３を介して収束電磁石（ビー
ム絞りレンズ）４に導き、前記電子ビーム２を直径方向
に収束、言換えればビームの絞りを行ない細径化させて
エネルギーの高密度化を図る。

【０００４】前記収束電磁石４により高密度化された収
束電子ビームは、前面に進むに連れビーム走査方向に拡
開された偏平円錐台状の走査ホーン６内に導入される。
走査ホーン６は入口側に走査電磁石５が、前面にスリッ
ト状の照射窓７を具え（図９（Ｂ）参照）、該照射窓７
をチタン膜等の電子線透過膜で封止し、内部を真空空間
下に維持させている。そして前記走査ホーン６内に導入
された収束ビームは走査電磁石５により所定の振れ角と
振れ周波数（往復偏向周波数）で偏向走査される訳であ
るが、この偏向走査を行なう際にビーム走査速度、言換
えれば角速度を制御する為に、前記走査電磁石５への印
加電圧を制御する制御信号を走査電磁石制御装置１０か
ら取込むようにし、そして角速度を制御しながら偏向走
査された走査電子ビーム８は偏平円錐台状の走査ホーン
６内及び照射窓７を介して容器２０の基線方向に走査し
ながら容器２０全長に亙って照射して所定の殺菌動作を
行なう。

【０００５】かかる装置における前記電子ビームの走査
角速度により形成される走査波形は走査電磁石５の磁界
強度変化、言換えれば該走査電磁石５に印加される電圧
変化に依存し、通常のビーム走査装置においては、その
電圧制御の容易さから被照射物の肉厚とは無関係に前記
走査波形が図９（Ｃ）に示すような三角波若しくは正弦
波（交流波形）になるように電圧制御される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら被照射物
の肉厚とは無関係に前記三角波若しくは正弦波で走査を
行なった場合、立体的で複雑な形状をした例えばペット
ボトル等の飲料容器２０の内側及び外側の全表面を電子
線照射により殺菌することはなかなか困難であり、これ
を実現した装置の実用化例は国の内外を問わず未だ存在
しない。

【０００７】即ちその課題を図２及び図９に基づいて具
体的に説明するに、図２は前記走査ホーン６をペットボ
トル２０の上方に配置し、電子線８がボトル２０上面を
左右に繰り返し走査しながら照射する方法、図９は前記
走査ホーン６をペットボトル２０の側方に配置し、ボト
ル２０基線に沿って上端から下端方向に繰り返し走査し
ながら照射する方法であり、また図示しないが、ペット
ボトル２０の左右両側に夫々配置した２台の走査ホーン
６によりペットボトル２０を側方両側から照射する方法
がある。

【０００８】しかしながら前記図２に示す上方照射で
は、ペットボトルのような深い飲料容器２０を上方から
照射した場合、容器２０上部の吸収線量は多いが、容器
２０下部の吸収線量が非常に少なく、容器２０底の吸収
線量は皆無に近いため実用に適さない。前記図９に示す
側方照射では、一般的に容器２０の口部２２はキャップ
封印出来るように厚肉となっていて電子線８が透過でき
ないので、口部２２内側の吸収線量が非常に少ない。
又、走査ホーン６に遠い側の反対側に位置する容器壁２
７の吸収線量が少ない。また、胴体部２５の肉厚は薄く
なっているので、厚肉部の電子線透過量は小さく、薄肉
部の透過量は大きくなり、容器２０内部の電子線吸収量
は均一とはならない。

【０００９】更に側方両側照射では、両側から容器２０
を挟むように照射することから容器２０の胴体部２５の
吸収線量は改善されるが、コストが極めて高い照射装置
を２台必要とするのでコストが２倍となることから実用
に適さない。

【００１０】本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、食
品や飲料容器等の被照射物に電子線を所定方向に繰り返
しビーム走査しながら照射し殺菌等の所期の目的を達成
するものにおいて、前記被照射物の照射方向各部位の電
子線吸収量の均一化を可能とし、これにより例えば前記
容器においては殺菌むらが無くかつ電子線照射による品
質の悪化の発生を防止し得る電子線照射方法及びその装
置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決するため、請求項１記載の発明において、食品や飲料
容器等の立体形状の被照射物に、電子線を繰り返し二次
元若しくは三次元方向にビーム走査しながら照射し殺菌
等の所期の目的を達成する電子線照射方法において、前
記ビーム走査後の電子線を偏向する方向に、該走査電子
線に磁力線を加え、前記被照射物に照射される電子線の
一部が前記磁力線により偏向された電子線であることを
特徴とする。この場合、電子線を繰り返し二次元方向に
走査するとは例えば対面配置した一対の走査電磁石に交
番電圧を印加しながら扇状にビーム走査する場合を指
し、三次元方向に走査するとは、例えば四本の走査電磁
石を電子線周囲に方形枠状に囲繞配置し、各対間の走査
電磁石に位相差をずらして交番電圧を印加しながら円錐
状にビーム走査する場合を指す。

【００１２】この場合、前記磁力線による電子線の偏向
位置は、走査ホーンの電子線照射窓７の出口側の大気空
間中でもよいが大気中だと電子線が発散して精度よく偏
向できない。即ち偏向磁石を走査ホーンの外側（大気
側）に設置した場合（図８）、電子線は真空中から大気
中に出ると、空気分子に作用して散乱を受け電子線束の
断面形状が拡大して偏向効率が悪化する不具合を有して
いる。

【００１３】そこで好ましくは請求項２に記載のよう
に、前記電子線を走査する為に形成された負圧（真空も
含む）空間であるのがよい。又、前記被照射物に好適に
電子線を照射するための前記磁力線による電子線の偏向
角制御は、請求項３に記載のように、前記磁力線の磁束
密度制御若しくは偏向磁場を電子線が通過する距離の制
御により行なわれるのがよい。

【００１４】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明を好適に実施するための装置に関する発明で、前記ビ
ーム走査位置より前記被照射物に照射位置の間の所定位
置に電子線偏向用の磁石体を配置し、該磁石体により電
子線を偏向する方向に、該走査電子線に磁力線を加え、
前記被照射物に照射される電子線の一部が前記磁力線に
より偏向された電子線であることを特徴とする電子線照
射装置を提案する。この場合、偏向電磁石体に印加され
る電源は直流電圧電源を用いる。

【００１５】請求項５記載の発明は、請求項２記載の発
明を好適に実施するために請求項４記載の装置を特定し
たもので、負圧（真空）空間内で電子線を走査する走査
体を具えてなる請求項４記載の電子線照射装置におい
て、前記走査体の両側に磁石体を配置し、該磁石体によ
り走査体内の負圧（真空）空間に磁力線を作用させて前
記走査された電子線の偏向を行なうことを特徴とする。

【００１６】請求項６記載の発明は、請求項３記載の発
明を好適に実施するために請求項４記載の装置を特定し
たもので、前記電子線を交差する方向に延在させた磁石
体により磁力線を前記電子線に作用させて電子線の偏向
を行なう請求項４記載の電子線照射装置において、前記
磁石体の延在方向に沿って該磁石体の形状、対面する磁
石体の対面面積、若しくは対面する磁石体間の距離（ギ
ャップ）のいずれか一又は複数を制御して、電子線交差
方向の磁束密度若しくは偏向磁場を電子線が通過する距
離を異ならせて磁力線による電子線の偏向角制御を行な
うことを特徴とする。

【００１７】

【作用】本発明の作用を図１及び図２に基づいて説明す
る。電子線走査型電子線照射装置は図９（Ｃ）に示すよ
うに走査波形が一般的には三角波５０となっており、被
照射物側の形状は一切考慮されていない。このような装
置でＰＥＴボトルのように形状変化の大きい食品（飲
料）容器２０を容器上方（ボトル口部２２側）から図２
のように電子線照射した場合、電子線８を扇状に走査す
る走査角に比較して容器外径が小さいために中心付近の
走査電子線８は容器を照射するが、その外側の走査電子
線８は容器外に透過され、そのほとんどが無駄になる。

【００１８】一方中心付近の走査電子線８においても、
ボトル口部２２とボトル肩部２３の吸収線量が高くな
り、ボトル底部２４周辺の吸収線量が低くなるため、ボ
トル各部位で吸収線量に大きなバラツキが生じる。これ
はボトル口部２２と肩部２３では電子線照射窓７に近
く、空気中での電子線８のエネルギ・ロスが少ないため
吸収線量が高く、またボトル底部２４周辺では電子線照
射窓７からの距離が最も遠いため空気中での電子線８の
エネルギ・ロスが最も多く、さらにボトル肩部２３を一
旦透過してエネルギの大きく減衰した電子線８がボトル
底部２４に到達するため吸収線量としては非常に低い値
となる。この場合、殺菌に必要な電子線吸収量はある決
められた値以上であるので、ボトル底部２４側に必要な
量を確保しようとすると、ボトル口部２２と肩部２３で
の電子線吸収量は過大となり、ボトル材質の弱体化、変
色等の悪影響を生ずる。

【００１９】図１はかかる不具合を解消するもので、走
査ホーン６の出口側に、ビーム中心線を挟んでその両側
に、前記偏平状の走査ホーン６を挟んで左右対称位置に
夫々一対づつの偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂを配置する。
偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂは、走査磁石のように交番電
圧ではなく、電子線進行方向を走査ホーン６下部両側で
偏向磁場を形成する直流磁石を用いている。これによ
り、容器２０に照射されないその外側の走査ビーム８が
前記偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂにより中心側に向け偏向
され、容器胴体部２５の左右両側面に照射され、そのほ
とんどが無駄になることなく電子線吸収線量が概ね均一
になるように偏向させることが出来る。この場合、前記
偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂの配設位置は、走査ホーン６
の電子線照射窓７の出口側の大気空間中でもよいが、好
ましくは走査ホーン出口部のホーン内真空空間に磁力線
を作用させることにより、精度よく偏向できる。

【００２０】尚、走査ホーンで扇状に振れる走査電子線
は、振れ角が大きくなる程、言換えればビームが外側に
いくほど偏向角を中央方向（被照射物のある方向）に大
きく取る必要がある。この為偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂ
は中心側より外側に進むに連れ徐々に上面を斜め上に傾
斜させて、言換えれば徐々に幅広になるように延在させ
て偏平直角三角形状に形成している。

【００２１】この場合偏向磁場による電子線の偏向量は
電子線がその磁場を通過する距離またはその磁場の強さ
に依存するため、偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂとして図６
に示すような均一磁束密度方式を採用する場合には、電
子線の偏向量は磁場を通過する距離に依存し、また図７
に示すような不均一磁束密度方式を採用すると、電子線
の偏向量は電子線が通過する部分の磁束密度の大きさに
依存する。

【００２２】従って前記磁石体の延在方向に沿って該磁
石体の形状、対面する磁石体の対面面積、若しくは対面
する磁石体間の距離（ギャップ）のいずれか一又は複数
を制御して、電子線交差方向の磁束密度若しくは偏向磁
場を電子線が通過する距離を異ならせて磁力線による電
子線の偏向角制御を行ない、外側の走査ビームが前記偏
向磁石板１９Ａ、１９Ｂにより中心側に向け偏向され、
容器の所定位置に的確に電子線が照射できるように構成
している。

【００２３】この場合、前記電子線をどのように偏向し
ても、照射窓７の反対側に位置する容器底部２４に直接
照射させることは不可能である。そこで本発明は前記照
射窓７の反対側にＵ字状の電子線反射板１２を配置し、
該反射板１２により前記偏向した電子線を容器底面若し
くは底部側面に照射するように構成している。この場合
前記電子線反射板１２は原子番号の大きい金属若しくは
金属膜、例えばタングステン板や金板若しくはステンレ
ス板に金メッキを施した部材で形成することにより、加
速エネルギが低い（６００ＫｅＶ）電子線では約５０％
の電子の反射が期待できる。又、電子線反射板１２の反
射面形状は、被照射物の所定部位に電子線を集束させる
集束（集光）面形状、具体的には椀形、Ｕ字状に形成す
るのが好ましいが、後記実施形態に示すように、被照射
物がキャップ等の場合で、キャップの内面に電子線を照
射する為に、前記電子線を偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂに
より集束方向に偏向した後、平板状若しくは凸面状の反
射板１２で形成することも出来る。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施
形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、そ
の相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、こ
の発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説
明例にすぎない。図１及び図２は本発明の実施形態に係
るビーム走査型電子線照射装置を示し、図３は斜視図、
図４はその正面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。

【００２５】これらの図において、５はビーム走査を行
なう一対の走査磁石、６は前面に照射窓７を有する偏平
円錐状の走査ホーン、１９Ａ、１９Ｂは走査ホーン出口
部の照射窓７直上位置に配設しホーン内真空空間に磁力
線を作用させる偏向磁石板で直流電圧電源２９が接続さ
れている。２０はペットボトルで、網目コンベア１４に
立設された状態で照射位置に順次搬送される。前記網目
コンベア１４の左右両側にはコンベアガイド１５が配設
されているが、ボトル２０照射位置部分では、コンベア
ガイド１５が切断されており、コンベアガイド１５によ
り電子線の照射を妨げないような構造にしている。コン
ベア１４を網目状にしたのは下側に配した反射板１２よ
りの電子線の照射を容易にする為である。

【００２６】そして前記電子線照射窓７部と反対側に位
置する網目コンベア１４下方のボトル底部２６と対面す
る位置に反射板１２を配置している。反射板１２には、
金（メッキ）、タングステン等の原子番号の大きな金属
を用いて、加速エネルギが低い（６００ＫｅＶ）電子線
でも約５０％の電子の反射が期待できるように設定して
いる。又前記反射板１２の反射面形状は、ボトル２０底
部２６に夫々電子線が集束されるようにＵ字状に若しく
は僅かに腕型状にその曲率面を設定している。

【００２７】偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂは、走査ホーン
６の出口側に、ビーム中心線を挟んでその両側に、前記
偏平状の走査ホーン６を挟んで左右対称位置に夫々一対
づつ配置する。夫々の偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂの形状
は、中心側より外側に進むに連れ徐々に上面を斜め上に
傾斜させて、言換えれば徐々に幅広になるように延在さ
せて偏平直角三角形状に形成している。

【００２８】尚、走査ホーンで扇状に振れる走査電子線
は、振れ角が大きくなる程、言換えればビームが外側に
いくほど偏向角を中央方向（ペットボトルのある方向）
に大きく取る必要がある。そして前記偏向磁石板１９
Ａ、１９Ｂは、均一磁束密度の磁場内で、その磁場を通
過する距離を異ならせる方式、電子線がその磁場を通過
する距離を一定にした状態で、磁束密度を異ならせる方
式、及び両者を組合せた方式がある。

【００２９】図６は均一磁束密度の磁場内で、その磁場
を通過する距離を異ならせる方式を示し、図６（Ａ）に
示すように、磁力を発生させる鉄芯コイル１９０を挟ん
でその両側に偏平直角三角板からなる一対の磁性金属板
（偏向磁石板１９Ａ₁ 、１９Ａ₂ ）を電子線入射方向と
交差する方向に、偏向磁石板１９Ａ₁、１９Ａ₂間のギャ
ップが一定になるごとく平行に延在させて形成してい
る。かかる構成によれば図６（Ｂ）に示すように電子線
偏向曲率半径をＲｇ、磁石束中（磁石ギャップ中）の電
子線移動距離をＬとした場合に、一対の偏向磁石板１９
Ａ₁、１９Ａ₂間のギャップを一定（Ｇ₁＝Ｇ₂）した状態
で、前記電子線が電子線偏向曲率半径Ｒｇの接線方向に
入射したと仮定すると、該電子線は磁石束中の電子線移
動距離Ｌに比例して偏向する。従って図６（Ｃ）に示す
ように電子線の偏向角θは磁石束中の電子線移動距離Ｌ
に比例して大きくすることが出来る。従って偏向磁石板
１９Ａ、１９Ｂの形状は、走査ホーン内を通過する走査
ビームの振れ角に対応させて中心側より外側に進むに連
れ幅広になるように偏平直角三角形状の偏向磁石板１９
Ａ、１９Ｂを配設するのがよい。

【００３０】図７は電子線がその磁場を通過する距離を
一定にした状態で磁束密度を異ならせる方式を示し、図
７（Ａ）に示すように、磁力を発生させる鉄芯コイル１
９０を挟んでその両側に長方形板からなる一対の磁性金
属板（偏向磁石板１９Ａ₁ 、１９Ａ₂ ）を電子線入射方
向とほぼ直交する方向に、先側に進むに連れ徐々にギャ
ップが大になるように八の字状に拡開させて延在させて
いる。（Ｇ₁＜Ｇ₂）かかる構成によれば図７（Ｂ）に示
すように、一対の磁性金属板（偏向磁石板１９Ａ₁、１
９Ａ₂）のギャップ（Ｇ₁＜Ｇ₂）が広がるに連れ磁束密
度Ｂが小さくなるために、ギャップ（Ｇ₁＜Ｇ₂）に反比
例して電子線偏向角θが変化する。

【００３１】従って前記偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂにお
いては、前記いずれの方式においても磁石体の延在方向
に沿って該磁石体の形状、対面する磁石体の対面面積、
若しくは対面する磁石体間の距離（ギャップ）のいずれ
か一又は複数を制御して、電子線交差方向の磁束密度若
しくは偏向磁場を電子線が通過する距離を異ならせて磁
力線による電子線の偏向角制御を行ない、外側の走査ビ
ームが前記偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂにより中心側に向
け偏向され、ペットボトルの所定位置に的確に電子線が
照射できるように構成すればよい。

【００３２】次にかかる実施形態の作用を説明する。先
ず走査ホーン６の基部にある交番（交流）磁界を発生さ
せる走査磁石５にて電子線が走査（スキャニング）され
る。交番（交流）磁界は図９（Ｃ）に示すように走査波
形が三角波走査になるように制御する。走査された電子
線８は偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂによりほぼ振れ角に対
応して中心側に偏向された後、照射窓７から空気中に放
出される。ボトル口部２２とボトル肩部２３は偏向され
ない若しくは僅かに偏向された中心側の走査ビームが照
射される。次にボトル胴体部２５は、振れ角の大きい外
側の走査ビームが偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂより偏向さ
れて照射される。更に電子線８の透過しにくいボトル底
部２４については前記偏向電子線等が反射板１２で反射
した反射電子線１８により照射される。これによりボト
ル２０のどの部位でも吸収線量を概ね均一にすることが
できる。

【００３３】この場合反射板１２がある部分の網目コン
ベア１４はコンベア１４両側を支えるガイド１５が切断
された形状となっている。尚、前記電子線は走査ホーン
６内の真空空間中を直進している間は、拡散がないため
に真空空間中で振れ幅の最も大きい大気照射位置直前に
偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂを配置するのが好ましいが、
前記偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂは図８に示すように大気
照射位置直後の照射窓７前面に配置してもよい。

【００３４】図４は食品飲料容器２０等のキャップ３０
を電子線照射により殺菌する装置を示す。立体的で複雑
な形状をした飲料容器２０等のキャップ３０の内側及び
外側の全表面を電子線照射により殺菌するのは中々困難
である。図５に示すように、キャップ３０は直径がφ３
０ｍｍ程度と小さく、外周側にはすべり止め溝３１が、
内周には締め付け用のネジ山３２やシール用突起３３が
あるなど複雑な構造をしている。そこで図４に示すよう
に、キャップ３０開口を上向きにした状態で不図示の網
目コンベア１４により搬送可能にした、照射位置に位置
するキャップ３０の上部に走査ホーン６を設置し、該走
査ホーン６にはキャップ３０の内外面を照射するように
電子線を曲げる偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂを設け、キャ
ップ３０の下部には反射板１１を設置してキャップ３０
の底面等の外面を照射させるようにしている。

【００３５】この場合偏向磁石板１９Ａ、１９Ｂは走査
ホーン６出口側の左右両側に一対ずつ配置され、又走査
ホーン６内の電子線の振れ角に対応してその偏向角も大
きくするために、走査軸線より遠ざかるにつれその偏向
角が中心側に向け大きくなるようにしている。これによ
り、電子線照射窓７より出射される電子線がキャップ３
０側に集束される。

【００３６】そして前記集束された電子線８がキャップ
３０上面開口から外周面に照射される。一方、前記キャ
ップ３０底面側は反射板１１により反射された電子線１
８が照射される。

【００３７】従って本実施形態によれば、電子線は薬剤
と違って、小さな隙間にも侵入することができるが、直
進性があるので、凸部の陰になるところには侵入が困難
な場合があるが、本実施例によればネジ山やシール突起
部に電子線が直進出来るように電子線を曲げて照射する
ことにより、従来の薬剤殺菌では困難であった高レベル
の殺菌が可能となる。更に、キャップ３０の下部の反射
板１１でキャップ３０底部及び外周部を照射することに
より、キャップ３０の全内外面を完全に殺菌することが
可能となる。

【００３８】

【発明の効果】以上記載のごとく本発明によれば、被照
射物の照射方向における異なる肉厚若しくは電子線透過
量に対応させて外方に拡開走査される電子線を中心側に
向け偏向させるために、被照射物全体における電子線吸
収量が均一かつ必要な電子線吸収量が得られる。

【００３９】これにより、前記被照射物が食品や飲料容
器である場合には容器内各部において均一な殺菌能力が
得られ、殺菌むらの発生及び品質の低下を防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るビーム走査型電子線
走査装置の全体概略図で、走査ホーンを容器上方に配置
してある。

【図２】本発明の課題を説明するための新規な比較技
術で、図１と対応させて走査ホーンをペットボトルの上
方に配置した説明図である。

【図３】図１の実施形態に係るビーム走査型電子線走
査装置の全体斜視図である。

【図４】本発明の他の実施形態に係るキャップ殺菌用
のビーム走査型電子線走査装置の全体概略図で、（Ａ）
は正面図と（Ｂ）は側面図である。

【図５】図４の装置で殺菌されるキャップ形状を示
す。

【図６】均一磁束密度の磁場内で、その磁場を通過す
る距離を異ならせる方式の偏向磁石板を説明するための
新規な技術で、（Ａ）は前記偏向磁石板を示す斜視図、
（Ｂ）及び（Ｃ）は前記電子線の偏向角と磁場通過距離
との関係を示す説明図である。

【図７】電子線がその磁場を通過する距離を一定にし
た状態で、磁束密度を異ならせる方式の偏向磁石板を説
明するための新規な技術で、（Ａ）は前記偏向磁石板を
示す斜視図、（Ｂ）は前記電子線の偏向角と磁場通過距
離との関係を示す説明図である。

【図８】本発明の他の実施形態に係るビーム走査型電
子線走査装置の全体概略図で、走査ホーンを容器上方に
配置し且つ偏向磁石板を照射窓より電子線出射直後の大
気中に配設してある。

【図９】本発明の前提となる前記ビーム走査型電子線
走査装置の基本構成を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は
走査ホーンの窓部の形状を示し、（Ｃ）は電子線の走査
状態を示す。

【符号の説明】

１電子ビーム発生／加速装置５走査電磁石６走査ホーン７照射窓８走査電子線１１、１２反射板１４網目コンベア１５コンベアガイド１８反射電子線１９Ａ、１９Ｂ偏向磁石板２０容器（ペットボトル）２９磁石電源（直流電圧電源）３０キャップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】食品や飲料容器等の立体形状の被照射物
に、電子線を繰り返し二次元若しくは三次元方向にビー
ム走査しながら照射し殺菌等の所期の目的を達成する電
子線照射方法において、前記ビーム走査後の電子線を偏向する方向に、該走査電
子線に磁力線を加え、前記被照射物に照射される電子線
の一部が前記磁力線により偏向された電子線であること
を特徴とする電子線照射方法。
【請求項２】前記磁力線による電子線の偏向位置が、
前記電子線を走査する為に形成された負圧（真空も含
む）空間であることを特徴とする請求項１記載の電子線
照射方法。
【請求項３】前記磁力線による電子線の偏向角制御
が、前記磁力線の磁束密度制御若しくは偏向磁場を電子
線が通過する距離の制御により行なわれることを特徴と
する請求項１記載の電子線照射方法。
【請求項４】食品や飲料容器等の立体形状の被照射物
に、電子線を繰り返し二次元若しくは三次元方向にビー
ム走査しながら照射し殺菌等の所期の目的を達成する電
子線照射装置において、前記ビーム走査位置より前記被照射物に照射位置の間の
所定位置に電子線偏向用の磁石体を配置し、該磁石体に
より電子線を偏向する方向に、該走査電子線に磁力線を
加え、前記被照射物に照射される電子線の一部が前記磁
力線により偏向された電子線であることを特徴とする電
子線照射装置。
【請求項５】負圧（真空）空間内で電子線を走査する
走査体を具えてなる請求項４記載の電子線照射装置にお
いて、前記走査体の両側に磁石体を配置し、該磁石体により走
査体内の負圧（真空）空間に磁力線を作用させて前記走
査された電子線の偏向を行なうことを特徴とする請求項
４記載の電子線照射装置。
【請求項６】前記電子線を交差する方向に延在させた
磁石体により磁力線を前記電子線に作用させて電子線の
偏向を行なう請求項４記載の電子線照射装置において、前記磁石体の延在方向に沿って該磁石体の形状、対面す
る磁石体の対面面積、若しくは対面する磁石体間の距離
（ギャップ）のいずれか一又は複数を制御して、電子線
交差方向の磁束密度若しくは偏向磁場を電子線が通過す
る距離を異ならせて磁力線による電子線の偏向角制御を
行なうことを特徴とする請求項４記載の電子線照射装
置。