[go: up one dir, main page]

JP2003000213A - Sterilization method for granular substance and granular substance sterilizer to be used for the method - Google Patents

Sterilization method for granular substance and granular substance sterilizer to be used for the method

Info

Publication number
JP2003000213A
JP2003000213A JP2001190559A JP2001190559A JP2003000213A JP 2003000213 A JP2003000213 A JP 2003000213A JP 2001190559 A JP2001190559 A JP 2001190559A JP 2001190559 A JP2001190559 A JP 2001190559A JP 2003000213 A JP2003000213 A JP 2003000213A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
irradiation
granular
electron
irradiated
passage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001190559A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4777545B2 (en
JP2003000213A5 (en
Inventor
Katsuhiro Ono
勝弘 小野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2001190559A priority Critical patent/JP4777545B2/en
Publication of JP2003000213A publication Critical patent/JP2003000213A/en
Publication of JP2003000213A5 publication Critical patent/JP2003000213A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4777545B2 publication Critical patent/JP4777545B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact sterilizer for a granular body to be irradiated capable of uniformly and completely sterilizing the whole surface of the body to be irradiated and having high treatment speed and high reliability, and also to provide a method for completely sterilizing the granular irradiated body. SOLUTION: The method for efficiently sterilizing a granular body to be irradiated comprises thoroughly striking electron against the whole surface of the granular body passing through the inside of an irradiated body passage while rotating through an electron concentrate means in which electron emitted from a circular negative pole set in a vacuum vessel set surrounding the cylindrical irradiated body passage and kept in a high vacuum condition is accelerated between a circular positive pole and driven on a cone-like orbit, and then penetrated through a circular electron penetration window, and the penetrated electron is deflected from the all-round direction of the cylindrical irradiated body passage in a direction heading toward the inside of the cylindrical irradiated body passage.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、粒状の物体、特に
穀物、を筒状の通路内の周辺部分で移動させながら通路
の全周方向から比較的低エネルギーの電子を粒状の物体
に照射する事によって粒状の物体の表面に付着した細菌
を殺菌する方法、及び、これに用いる粒状被照射体殺菌
装置であって、特に、穀物の表面のみに万遍無く低エネ
ルギーの電子線を照射して、穀物の内部に電子線を到達
させないことで品質の劣化を防止した状態で、穀物の表
面をより完全に殺菌するとともに、殺菌処理速度を増し
た殺菌方法及び殺菌装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention irradiates a granular object, particularly a grain, with relatively low energy electrons from the entire circumferential direction of a passage while moving it in the peripheral portion of a cylindrical passage. A method of sterilizing bacteria attached to the surface of a granular object by a thing, and a granular irradiation object sterilizer used for this, in particular, irradiating only the surface of the grain with a low-energy electron beam The present invention relates to a sterilizing method and a sterilizing apparatus in which the surface of a grain is more completely sterilized while an electron beam does not reach the inside of the grain to prevent the deterioration of quality, and the sterilization speed is increased.

【0002】[0002]

【従来の技術】粒状物体の内で粒径が小さなものは所謂
粉体として扱われているが、粒状物体であることには変
わりなく、粒径が電子の飛程よりも大きなものは所謂粒
状物体として扱うことができる。公開特許公報、特開平
1−192362号には粉体としての粒状物体を気体に
よって浮遊状態に保持して電子線などの放射線を照射し
て小麦粉、香辛料など食品の滅菌、殺菌を行う装置が開
示されている。更に、公開特許公報、特開平8−522
01号には粉体としての粒状物体を粉体搬送室内におい
て下方から流入した気体によって浮上させ、流動化させ
た状態で電子線を粒子全体に万遍無く照射して均一に殺
菌する装置が開示されている。この装置では透過力が弱
い電子線による殺菌効果ムラを防止する旨の記述があ
り、浮上させられ、流動化させられた粒子が回転しなが
ら移動していることを示唆している。これらいずれの場
合も、殺菌処理速度が小さいことは明らかである。
2. Description of the Related Art Among granular objects, those having a small particle diameter are treated as so-called powders, but they are still granular objects, and those having a particle diameter larger than the range of electrons are so-called granular particles. It can be treated as an object. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. Hei 1-192362 discloses a device for sterilizing and sterilizing foods such as wheat flour and spices by holding a granular object as powder in a suspended state with a gas and irradiating it with radiation such as an electron beam. Has been done. Furthermore, Japanese Patent Laid-Open No. 8-522
No. 01 discloses a device in which a granular object as a powder is floated by a gas flowing from below in a powder transfer chamber, and in a fluidized state, the entire particle is uniformly irradiated with an electron beam to uniformly sterilize the particle. Has been done. In this device, there is a description to prevent sterilization effect unevenness due to an electron beam having a weak penetrating power, and it is suggested that the particles that have been levitated and fluidized move while rotating. In all of these cases, it is clear that the sterilization rate is low.

【0003】又、公開特許公報、特開平10−2157
65号には、穀物である粒状物体を縦方向及び横方向に
同時に振動させることによって回動させながら、穀物で
ある粒状物体の表面に低エネルギーの電子線を均一に照
射することによって均一に殺菌する方法が開示されてい
る。照射する電子線のエネルギーが、玄米や小麦などに
対しては160〜250keVであり、籾や殻付蕎麦豆
類などに対しては200〜250keVである「ソフト
エレクトロン」を照射することで、これらの穀物の表面
に付着している微生物を効率良く殺菌することが出来、
穀物の内部には電子線が到達せず、穀物の品質を低下さ
せない旨が開示されている。この方法も、殺菌処理速度
が小さいことは明らかである。
Further, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 10-2157.
No. 65 uniformly sterilizes by irradiating the surface of the granular object, which is a grain, with a low-energy electron beam while rotating the granular object, which is a grain, by vibrating vertically and horizontally at the same time. A method of doing so is disclosed. The energy of the electron beam to be applied is 160 to 250 keV for brown rice, wheat, etc., and 200 to 250 keV for paddy, shelled buckwheat beans, etc. Microbes adhering to the surface of grains can be efficiently sterilized,
It is disclosed that the electron beam does not reach the inside of the grain and the quality of the grain is not deteriorated. It is clear that this method also has a low sterilization rate.

【0004】公開特許公報、特開平11−52100号
には、多数の顆粒状物としての粒状物体を薄膜状に広げ
て落下させながら、その両側から200keV以下のエ
ネルギーの平面状に分布する電子線を照射することによ
って顆粒状物を殺菌する装置が開示されている。この装
置では、多数の顆粒状物を薄膜状に広げて落下させるこ
とによって、電子線が照射されない陰の部分が生じるの
を防止して、多数の顆粒状物の全体に万遍無く電子線を
照射することができる旨の記述がある。また、顆粒状物
を単層(換言すれば一列)又はそれに近い状態で落下さ
せるものが好ましい旨の記述もある。これは、粒状の被
照射体の処理能力を増そうとすると装置の幅が大きくな
り、装置全体が大きくなることを意味している。
In Japanese Patent Laid-Open Publication No. 11-52100, an electron beam is formed by spreading a large number of granular objects in the form of thin films and dropping them, while flatly distributing energy of 200 keV or less from both sides thereof. An apparatus for sterilizing a granular material by irradiating with is disclosed. In this device, by spreading a large number of granular materials in a thin film and dropping them, it is possible to prevent the generation of shadows where the electron beam is not irradiated, and to distribute the electron beams evenly throughout the large number of granular materials. There is a description that it can be irradiated. There is also a description that it is preferable to drop the granular material in a single layer (in other words, one row) or in a state close thereto. This means that the width of the apparatus becomes large and the size of the entire apparatus becomes large when the processing capacity of the granular irradiation target is increased.

【0005】公開特許公報、特開平11−101900
号には、粉体又は粒体をケーシング内のスクリューコン
ベヤによって攪拌しつつ連続的に移送しながら平面状に
分布する低エネルギーの電子線を照射することによって
処理能力を増した電子線照射装置が提案されている。こ
の方法では、殺菌処理速度は増加することが考えられる
が、粒状の被照射体が重なる部分も生じるので低エネル
ギーの電子線によって各粒状被照射体の全表面を完全に
殺菌するのは極めて困難である。
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 11-101900
In the issue, there is an electron beam irradiation device with increased processing capacity by irradiating a low energy electron beam distributed in a plane while continuously transferring powder or granules with stirring by a screw conveyor in a casing. Proposed. In this method, the sterilization rate may be increased, but it is extremely difficult to completely sterilize the entire surface of each granular irradiation target with a low-energy electron beam, because the granular irradiation target overlaps. Is.

【0006】公開特許公報、特開平11−109100
号には脱穀前後の麦、小麦、そば、その他、香辛料など
の、球よりも細長い粒状の被照射体を、上下2段に構成
された2台のコンベアによって移動させながら、平面状
に分布する低エネルギーの電子線を上方から照射するこ
とによって殺菌する装置が提案されている。この提案で
は、2台のコンベアを反対方向に作動させて、同一の電
子線照射装置によって粒状の被照射体に往復2回の電子
線照射をしようとしている。これは、電子線が一方向か
ら照射されるために被照射体の全表面を均一に照射する
のが困難であることを解決しようとした苦肉の策であ
り、装置が複雑で大きくなることを避けられない。
Japanese Patent Laid-Open Publication No. 11-109100
In the issue, grain-shaped objects to be irradiated, such as wheat, wheat, buckwheat, and spices before and after threshing, which are longer than spheres, are distributed in a plane while being moved by two conveyors arranged in two stages. A device for sterilizing by irradiating a low energy electron beam from above has been proposed. In this proposal, two conveyors are operated in opposite directions, and the same electron beam irradiating device is intended to irradiate a granular object to be irradiated twice with an electron beam. This is a painful measure to solve the problem that it is difficult to uniformly irradiate the entire surface of the irradiation target because the electron beam is irradiated from one direction, and it is possible to avoid the device from becoming complicated and large. Absent.

【0007】公開特許公報、特開2000−25448
6号には、茶葉、米、麦、大豆、小豆などの食品、その
他の粒状の被照射体を、搬送路において上方向と下方向
と横方向の3方向から気体を吹き込むことによって浮上
させて運搬しながら、この粒状の被照射体に低エネルギ
ーの平面状に分布する電子線を照射する方法が提案され
ている。この方法では、粒状の被照射体を浮上させて運
搬する為に、3方向の気体の流量や流速を絶えず独立に
調節する必要があり、装置が複雑になるだけでなく、安
定な動作が困難で、均一な殺菌を続けることが困難であ
る。また、処理速度を増すことが難しい。
Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2000-25448
In No. 6, foods such as tea leaves, rice, wheat, soybeans, adzuki beans, and other granular objects to be irradiated are floated by blowing gas from three directions, that is, upward, downward, and lateral in the transport path. A method of irradiating the granular irradiation target with a low-energy planar electron beam while being transported has been proposed. In this method, in order to float and transport the granular irradiation object, it is necessary to continuously and independently adjust the flow rate and flow velocity of the gas in three directions, which not only complicates the apparatus but also makes stable operation difficult. Therefore, it is difficult to continue uniform sterilization. Also, it is difficult to increase the processing speed.

【0008】公開特許公報、特開2000−30490
0号には、麦、米、豆、そば、胡椒といった穀物や、香
辛料などの粒状体を、振動板表面に凹凸を有し水平に又
は傾斜して設けられた振動コンベアで搬送することによ
ってこれらの粒状の被照射体を回転させながら搬送した
状態で、低エネルギーの平面状に分布する電子線を照射
する方法が提案されている。この装置も複雑であるだけ
でなく、これらの粒状の被照射体の表面を完全に均一に
照射しようとすると処理速度を高めることが困難とな
る。
Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2000-30490
In No. 0, grains such as wheat, rice, beans, buckwheat, and pepper, and granules such as spices are conveyed by a vibrating conveyor that has unevenness on the vibration plate surface and is provided horizontally or inclined. There is proposed a method of irradiating a low-energy electron beam distributed in a plane while the granular object to be irradiated is being conveyed while being rotated. Not only is this device complicated, but it is difficult to increase the processing speed if the surfaces of these granular objects to be irradiated are to be irradiated completely and uniformly.

【0009】上記の従来例は、いずれの場合も粒状の被
照射体の全表面にわたって完全に且つ均一に低エネルギ
ーの電子線を照射しようとすると処理速度を大きくする
ことが出来ず、反対に処理速度を増した場合には照射ム
ラができるという相反する問題があった。この原因は、
従来使われてきた電子線照射装置が一方向から平面状に
分布した電子線を放出するものしか存在しなかったこと
に原因している。本発明では、円周方向から均一に電子
ビームを照射できる電子線照射装置を開発し、これを使
って円周上に薄い層を成して分布しながら移動する粒状
の被照射体に外周方向から均一に電子線を照射すること
によって上記の相反する問題を解決している。
In any of the above-mentioned conventional examples, the treatment speed cannot be increased when the low energy electron beam is to be irradiated completely and uniformly over the entire surface of the granular object to be irradiated. When the speed is increased, there is a contradictory problem that uneven irradiation occurs. The cause is
This is because the electron beam irradiation device used conventionally only emits an electron beam distributed in a plane from one direction. In the present invention, an electron beam irradiation device capable of uniformly irradiating an electron beam from the circumferential direction has been developed, and by using this, a granular irradiation target that moves while forming a thin layer on the circumference and moving in the outer circumferential direction. The above-mentioned contradictory problems are solved by uniformly irradiating the electron beam from above.

【00010】次に、従来使用されてきた電子線照射装
置について述べる。従来の電子線照射装置は、例えば、
特開平11−19190号に記載されているように、固
定されたドラム管状の真空容器の中に直線状の金属フィ
ラメントを取付け、これを通電加熱することによって放
出される熱電子を500KV以下の電圧で加速し、薄い
金属箔で出来た平板状の電子透過窓を透過させて、大気
中にある被照射体に電子線を照射するようになってい
る。従来の電子線照射装置の概略の横断面図を図10に
示している。図10において、1001は真空容器であ
り、1003は電子銃構造体であり、1002は電子銃
構造体1003等を支持するターミナルであり、100
4は陰極フィラメントであり、1005はグリッドであ
り、1006は電子を透過させる電子透過窓である。陰
極フィラメント1004から放出された電子がグリッド
1005に印加された電位差で加速され、更に電子透過
窓1006との間に印加された500KV以下の電位差
で加速されて電子透過窓1006を透過する。透過した
電子線B01は照射室内において矢印1009の方向か
ら矢印1010の方向に移動する被照射体1011に照
射される。この装置は大型であり、電子線の照射方向が
一定となっているのでシート状の被照射体に電子線を照
射する場合には適するが、粒状の形状をした物体に電子
線を照射するのには適さない。この電子線照射装置を用
いた粒状物体の殺菌装置では、上述した二律相反の問題
が生じることを避けることが出来なかった。また、電子
透過窓は粒状の被照射体通路の表面と対面しており、被
照射体の衝突や被照射体に含まれる異物の飛来等によっ
て電子透過窓が破損して信頼性が無いと言う問題があっ
た。
Next, a conventionally used electron beam irradiation apparatus will be described. The conventional electron beam irradiation device is, for example,
As described in JP-A-11-19190, a linear metal filament is mounted in a fixed drum-shaped vacuum container, and the thermoelectrons emitted by heating by energizing the metal filament have a voltage of 500 KV or less. The electron beam is radiated to the irradiation target in the atmosphere by accelerating and passing through a flat plate-shaped electron transmission window made of a thin metal foil. FIG. 10 shows a schematic cross-sectional view of a conventional electron beam irradiation apparatus. In FIG. 10, 1001 is a vacuum container, 1003 is an electron gun structure, 1002 is a terminal for supporting the electron gun structure 1003,
Reference numeral 4 is a cathode filament, 1005 is a grid, and 1006 is an electron transmission window for transmitting electrons. The electrons emitted from the cathode filament 1004 are accelerated by the potential difference applied to the grid 1005, and further accelerated by the potential difference of 500 KV or less applied between the grid 1005 and the electron transmission window 1006 to pass through the electron transmission window 1006. The transmitted electron beam B01 is irradiated to the irradiation object 1011 which moves from the direction of arrow 1009 to the direction of arrow 1010 in the irradiation chamber. Since this device is large and the irradiation direction of the electron beam is constant, it is suitable for irradiating a sheet-shaped object to be irradiated with an electron beam, but it is not suitable for irradiating a granular object with an electron beam. Not suitable for. In the sterilizer for granular objects using this electron beam irradiation device, it is unavoidable that the above-mentioned problem of the two tradeoffs occurs. In addition, the electron transmissive window faces the surface of the granular irradiation object passage, and it is said that the electron transmissive window is damaged due to collision of the irradiation target object or flying of foreign matter contained in the irradiation target object, which is not reliable. There was a problem.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題
は、粒状の形状を有する被照射体の内部を変質させるこ
となく、粒状の被照射体の全表面にわたって均一に電子
線を照射して、粒状の被照射体の全表面を完全に殺菌で
き、且つ、殺菌処理速度が大きくて、信頼性が高く、広
い設置場所を要しない粒状物体の殺菌方法及びそれに用
いる粒状物体殺菌装置を提供することである。
The problem to be solved is to irradiate an electron beam uniformly over the entire surface of a granular irradiation target without degrading the inside of the irradiation target having a granular shape. To provide a method for sterilizing a granular object that can completely sterilize the entire surface of a granular irradiation target, has a high sterilization processing speed, is highly reliable, and does not require a wide installation space, and a granular object sterilizing apparatus used therefor. Is.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明では、筒状の被照
射体通路を取り囲んで設けられており高真空状態に維持
された真空容器内に設けられた環状の陰極から放出され
た電子を、前記の筒状の被照射体通路を取り囲んで設け
られた電子通過孔を有する環状の陽極との間で加速して
コーン状の軌道で走行させた後に、前記の筒状の被照射
体通路を取り囲んで設けられた環状の電子透過窓を透過
させ、透過した電子を前記の筒状の被照射体通路の全周
方向から前記の筒状の被照射体通路内に向かう方向に偏
向させる電子集中手段と、粒状の被照射体を前記の筒状
の被照射体通路内で回転させながら移動させる被照射体
回転手段とを用いることにより、被照射体通路内を回転
しながら通過する粒状の被照射体の全表面に万遍無く電
子を衝突させて、被照射体の全表面を完全に能率よく殺
菌する方法と、それに使う殺菌装置を提案している。
According to the present invention, electrons emitted from a ring-shaped cathode provided in a vacuum container which is provided to surround a tubular passage to be irradiated and which is maintained in a high vacuum state are provided. The cylindrical irradiation passage is accelerated after being accelerated between the cylindrical irradiation passage and the annular anode having an electron passage hole provided around the irradiation passage, and the cylindrical irradiation passage is provided. Electrons that are transmitted through an annular electron transmission window that is provided to surround the and that deflect the transmitted electrons from the entire circumferential direction of the tubular irradiation passage to the inside of the cylindrical irradiation passage. By using the concentrating means and the irradiated object rotating means for moving the granular irradiated object while rotating in the cylindrical irradiated object passage, the granular object passing through the irradiated object passage while rotating The electrons are made to collide with the entire surface of the irradiated object, How to fully efficiently sterilize the entire surface of the irradiated body, it has proposed a sterilizing apparatus used therewith.

【0013】上記の電子集中手段の一つとして前記の筒
状の被照射体通路と同軸的に配設した磁石を用いること
により、筒状の被照射体通路に平行な磁束密度成分と筒
状の被照射体通路の中心軸に向かう磁束密度成分とを有
する空間を形成し、この空間に電子を走行させて、これ
らの磁束密度成分と電子との相互作用により、電子が、
走行するに従って筒状の被照射体通路の中心軸の回りで
の強い回転力を受けるとともに筒状の被照射体通路の中
心軸に近づくようになっている。
As one of the electron concentrating means, by using the magnet disposed coaxially with the cylindrical irradiation object passage, the magnetic flux density component parallel to the cylindrical irradiation object passage and the cylindrical shape can be obtained. A space having a magnetic flux density component toward the central axis of the irradiated body passage of is formed, electrons are caused to travel in this space, and the interaction between these magnetic flux density components and the electrons causes
As the vehicle travels, it receives a strong rotational force around the central axis of the cylindrical irradiation object passage and approaches the central axis of the cylindrical irradiation object passage.

【0014】前記の粒状の被照射体は、前記の筒状の被
照射体通路に於いて螺旋状の被照射体ガイドを有する回
転移送器によって前記の筒状の被照射体通路内を螺旋状
に移動しながら鉛直下方に移動させられるとともに、螺
旋状の被照射体ガイドの間にある多数のガス噴出口から
高速度で圧縮ガスを噴出する被照射体回転手段によって
自らに含まれる軸の回りに高速度で回転させられる。こ
のような被照射体回転手段によって、粒状の被照射体は
自転と公転の両方の回転をしながら前記の筒状の被照射
体通路を鉛直下方に移動させられるが、この筒状の被照
射体通路の外周から均一に電子線が照射されるので、こ
の粒状の被照射体の表面は低エネルギーの電子線によっ
て均一に処理される。被照射体の表面層の密度がおよそ
1g/cmとすると、照射された電子線はおよそ0.
1mmよりも深くは進入しないので、被照射体の内部に
影響を与えない。
The granular irradiation target is spirally moved in the cylindrical irradiation target passage by a rotary transfer device having a spiral irradiation target guide in the cylindrical irradiation target passage. It is moved vertically downward while moving to the surroundings, and around the axis contained in itself by the irradiated object rotating means that ejects the compressed gas at a high speed from a large number of gas ejection openings between the spiral object guides. It can be rotated at high speed. With such an irradiation object rotating means, the granular irradiation object can be moved vertically downward through the cylindrical irradiation object passage while rotating both on its own axis and on its revolution. Since the electron beam is uniformly irradiated from the outer circumference of the body passage, the surface of the granular irradiation target is uniformly processed by the low energy electron beam. Assuming that the surface layer of the irradiated body has a density of about 1 g / cm 3 , the irradiated electron beam has a density of about 0.
Since it does not enter deeper than 1 mm, it does not affect the inside of the irradiated body.

【0015】前記の電子透過窓は、前記の被照射体通路
を環状に取り囲むように設けられており、電子透過窓の
表面は被照射体通路の外表面と角度を有しており、電子
透過窓から出てくる輻射熱が被照射体に到達し難くなっ
ている。更に、被照射体の進行方向からは電子透過窓が
見えないようになっており、被照射体に含まれる微粒子
等が電子透過窓に到達しないようになっている。また、
前記の被照射体通路と前記の電子透過窓との間に被照射
体接触防止手段としての被照射体隔壁があり、被照射体
が電子透過窓に到達できないようになっている。被照射
体隔壁は、スリット又は穴を有しており、電子線はこれ
らを通って通過できるが被照射体及びそれに含まれる異
物は通過できないようになっている。また、被照射体に
流体が含まれている場合にはスリットを有するファンな
どの回転体を被照射体接触防止手段として設ける事によ
り、この流体が電子透過窓に到達するのが防止される。
The electron transmissive window is provided so as to surround the irradiation object passage in a ring shape, and the surface of the electron transmission window has an angle with the outer surface of the irradiation object passage. It is difficult for the radiant heat emitted from the window to reach the irradiated body. Further, the electron transmissive window is invisible from the traveling direction of the irradiated object, and the fine particles contained in the irradiated object do not reach the electron transmissive window. Also,
There is an irradiation target partition as an irradiation target contact preventing means between the irradiation target passage and the electron transmission window so that the irradiation target cannot reach the electron transmission window. The irradiation target partition has slits or holes so that the electron beam can pass through them but the irradiation target and foreign substances contained therein cannot pass through. Further, when the irradiated body contains a fluid, a rotating body such as a fan having a slit is provided as the irradiated body contact preventing means to prevent the fluid from reaching the electron transmitting window.

【0016】本発明の特許請求項1に係わる粒状被照射
体の殺菌方法は、粒状の被照射体を、筒状に構成された
被照射体通路内の周辺部分に分布させた状態で、この筒
状被照射体通路に沿って移動させつつ、この筒状被照射
体通路の外側の全周方向から前記の粒状の被照射体に電
子線を照射することを特徴とする方法である。本発明を
採用することによって、粒状の被照射体を、筒状被照射
体通路の実質的に全周囲にわたって薄く、実質的に均等
に、整列させた状態で全周囲方向から同時に低エネルギ
ーの電子線を照射するようになるので、粒状の被照射体
の重なりが生じない状態で小さなスペースに於いて高速
度で粒状の被照射体の表面を均一に殺菌することができ
る。筒状被照射体通路の外側の全周方向から同時に電子
線を照射する電子照射源を採用すること以外に、粒状の
被照射体の移動又は回転の速度に比べて格段に早く筒状
被照射体通路の外側に於いて電子照射源を周回移動させ
る方法を採用することも同様の効果を得られ、本発明に
含まれる。電子線を照射する瞬間に被照射体の移動を停
止して、電子線の照射後に被照射体を移動させることを
繰り返すようにした場合も、マクロ的に見れば被照射体
を移動させつつ電子線を照射していることに該当するの
で本発明に含まれる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for sterilizing a granular object to be irradiated, in which the granular object to be irradiated is distributed in a peripheral portion in a tubular object passage. The method is characterized by irradiating the granular irradiation target with an electron beam from the entire outer peripheral direction of the cylindrical irradiation target passage while moving along the cylindrical irradiation target passage. By adopting the present invention, the granular irradiation object is thin and substantially evenly arranged over substantially the entire circumference of the tubular irradiation object passage, and electrons of low energy are simultaneously applied from the entire circumference direction in the aligned state. Since the rays are irradiated, the surface of the granular irradiation target can be uniformly sterilized at a high speed in a small space without the overlapping of the granular irradiation targets. Except for adopting an electron irradiation source that simultaneously irradiates an electron beam from the entire outer peripheral direction of the cylindrical irradiation target passage, the cylindrical irradiation target is much faster than the moving or rotating speed of the granular irradiation target. The same effect can be obtained by adopting a method of moving the electron irradiation source around the outside of the body passage, which is included in the present invention. Even when the movement of the irradiation target is stopped at the moment of irradiating the electron beam and the irradiation target is moved after the irradiation of the electron beam, the irradiation target is moved while moving the irradiation target from a macroscopic point of view. It is included in the present invention because it corresponds to irradiating a line.

【0017】本発明の特許請求項2に係わる粒状被照射
体の殺菌方法は、特許請求項1に記載の方法において、
前記の粒状の被照射体は、前記の筒状被照射体通路内に
おいて螺旋状に移動することを特徴とする方法である。
本発明を採用することによって、粒状の被照射体が前記
の筒状被照射体通路内の周辺部分を螺旋状に移動するの
で電子線が照射される環状の領域を長い距離にわたって
移動することになり、粒状の被照射体の表面をより完全
に照射することができるようになる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for sterilizing a granular object to be radiated, comprising the steps of:
In the method, the granular irradiation object spirally moves in the tubular irradiation object passage.
By adopting the present invention, since the granular irradiation object moves spirally in the peripheral portion in the tubular irradiation object passage, it is possible to move the annular area irradiated with the electron beam over a long distance. As a result, it becomes possible to more completely irradiate the surface of the granular object to be irradiated.

【0018】本発明の特許請求項3に係わる粒状被照射
体の殺菌方法は、特許請求項1又は2に記載の方法にお
いて、前記の粒状の被照射体は、被照射体内の軸の回り
に回転させられることを特徴とする方法である。本発明
を採用することによって、粒状の被照射体が前記の筒状
被照射体通路内の周辺部分で被照射体内の軸の回りに強
制的に、自らの移動速度よりも速い速度で、回転させら
れながら低エネルギーの電子線が照射されるので、結果
的に粒状の被照射体の全表面に、より確実に、より均一
に電子線を照射する事ができる。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for sterilizing a granular irradiation object according to the first or second aspect, wherein the granular irradiation object is around an axis in the irradiation object. It is a method characterized by being rotated. By adopting the present invention, the granular irradiation object is forced to rotate around the axis in the irradiation object in the peripheral portion in the tubular irradiation object passage, at a speed higher than its moving speed. Since the low-energy electron beam is irradiated while being irradiated, the entire surface of the granular irradiation target can be irradiated with the electron beam more reliably and uniformly.

【0019】本発明の特許請求項4に係わる粒状被照射
体殺菌装置は、粒状の被照射体を通過させる為の被照射
体通路と、この被照射体通路を取り囲んで設けられてお
り真空領域を構成する真空容器と、この真空容器の内部
で前記の被照射体通路を取り囲んで設けられており電子
を放出する陰極と、前記の真空容器の内部で前記の被照
射体通路を取り囲んで設けられており前記の陰極から放
出された電子を加速する電子加速手段と、前記の被照射
体通路を取り囲んで設けられており前記の電子加速手段
によって加速された電子を真空容器の外部に透過させる
電子透過窓とを含んで構成されていることを特徴とする
ものである。本発明を採用することによって、特許請求
項1〜3の粒状被照射体の殺菌方法を容易に実現するこ
とができる。
The granular irradiation object sterilizing apparatus according to claim 4 of the present invention is provided with an irradiation object passage for passing a granular irradiation object and a vacuum region surrounding the irradiation object passage. And a cathode that is provided inside the vacuum container to surround the irradiation target passage and emits electrons, and provided inside the vacuum container that surrounds the irradiation target passage. And an electron accelerating means for accelerating electrons emitted from the cathode, and an electron accelerating means provided to surround the irradiation object passage and accelerated by the electron accelerating means to the outside of the vacuum container. It is characterized by including an electron transmission window. By adopting the present invention, it is possible to easily realize the sterilization method of the granular irradiation object according to claims 1 to 3.

【0020】本発明の特許請求項5に係わる粒状被照射
体殺菌装置は、特許請求項4に記載の装置において、前
記の電子透過窓を透過した電子の進行方向と前記の被照
射体通路との成す角度を大きくする様に作用する電子集
中手段を含んで構成されていることを特徴とするもので
ある。この発明を採用することによって、電子透過窓を
透過した電子が被照射体通路に対して垂直に近づいた状
態で被照射体に向かって進行するので被照射体への照射
効率を高めることができるとともに、電子透過窓から輻
射される熱が被照射体に到達する割合を減少することが
できるようになった。電子集中手段は、電子透過窓に対
向した状態で被照射体通路と同軸的に設けられた同軸形
状の磁石によって容易に実現することができる。
The granular irradiation object sterilizing apparatus according to claim 5 of the present invention is the apparatus according to claim 4, wherein the electron traveling direction of the electrons passing through the electron transmitting window and the irradiation object passage are provided. It is characterized in that it is configured to include an electron concentrating means that acts so as to increase the angle formed by. By adopting this invention, the electrons transmitted through the electron transmission window travel toward the irradiation target while being perpendicular to the irradiation target passage, so that the irradiation efficiency of the irradiation target can be improved. At the same time, it becomes possible to reduce the rate at which the heat radiated from the electron transmission window reaches the irradiated body. The electron concentrating means can be easily realized by a coaxial magnet provided coaxially with the irradiation object passage while facing the electron transmitting window.

【0021】本発明の特許請求項6に係わる粒状被照射
体殺菌装置は、特許請求項4又は5のいずれかに記載の
装置において、前記の陰極から前記の電子透過窓に至る
電子軌道がコーン状であることを特徴とするものであ
る。本発明を採用することによって、電子の運動エネル
ギーが低い部分が遠方に位置するので、電子透過窓に至
るまでの電子軌道が前記の電子集中手段としての磁石の
影響を受け難いだけでなく、前記の陰極が比較的小型で
あり、全体がコンパクトでありながら、被照射体に全周
方向から電子線を照射できる粒状被照射体殺菌装置を実
現できた。また、陽極の電子通過孔を通過した電子の軌
道が長くなっているので、陰極と陽極の間で放電が発生
した場合でも前記の電子透過窓が放電の直撃から保護さ
れており、信頼性が高い粒状被照射体殺菌装置を提供す
ることができる。
The granular irradiation object sterilizing apparatus according to claim 6 of the present invention is the apparatus according to claim 4 or 5, wherein the electron orbit from the cathode to the electron transmitting window is a cone. It is characterized by having a shape. By adopting the present invention, since the portion where the electron kinetic energy is low is located at a distant position, the electron trajectory to the electron transmission window is not easily affected by the magnet as the electron concentrating means. It was possible to realize a granular irradiation object sterilizing apparatus capable of irradiating an irradiation object with an electron beam from the entire circumferential direction while the cathode is relatively small and the whole is compact. Further, since the trajectories of the electrons that have passed through the electron passage holes of the anode are long, even if a discharge occurs between the cathode and the anode, the electron transmission window is protected from the direct hit of the discharge, and the reliability is high. It is possible to provide a high granular sterilizer for irradiated objects.

【0022】本発明の特許請求項7に係わる粒状被照射
体殺菌装置は、特許請求項4から6のいずれか1つに記
載の装置において、前記の電子透過窓に前記の被照射体
又は被照射体に含まれる異物が接触するのを防止する機
能を有する被照射体接触防止手段を含んで構成されてい
ることを特徴とするものである。被照射体接触防止手段
によって、前記の粒状の被照射体又は被照射体に含まれ
る異物が飛び跳ねた場合にも粒状の被照射体が前記の電
子透過窓と接触することが防止されているので、電子透
過窓が損傷を受けることがないだけでなく、被照射体が
高温度の電子透過窓によって過熱されることもないよう
になっている。この発明を採用することによって、多数
の粒状の被照射体に信頼性良く電子線が照射できる粒状
被照射体殺菌装置を実現できた。他の目的をもって設け
られたものであっても、結果的に前記の被照射体又は被
照射体に含まれる異物が前記の電子透過窓に接触するの
を防止する機能を持っておれば本発明の被照射体接触防
止手段に該当する。
A granular irradiation object sterilizing apparatus according to claim 7 of the present invention is the apparatus according to any one of claims 4 to 6, wherein the electron transmissive window has the irradiation object or the irradiation object. It is characterized in that it comprises an irradiation object contact prevention means having a function of preventing foreign matter contained in the irradiation object from coming into contact with the irradiation object. The irradiated object contact preventing means prevents the granular irradiated object from coming into contact with the electron transmissive window even when the granular irradiated object or a foreign substance contained in the irradiated object bounces off. Not only is the electron transmissive window not damaged, but the irradiated object is not overheated by the high temperature electron transmissive window. By adopting this invention, it is possible to realize a granular irradiation object sterilizing apparatus capable of reliably irradiating a large number of granular irradiation objects with an electron beam. Even if it is provided for other purposes, the present invention is not limited as long as it has a function of preventing the irradiated body or foreign matter contained in the irradiated body from coming into contact with the electron transmission window. Corresponds to the means for preventing contact with the irradiated body.

【0023】本発明の特許請求項8に係わる粒状被照射
体殺菌装置は、特許請求項7に記載の装置において、前
記の被照射体接触防止手段は、前記の電子透過窓と前記
の被照射体通路との間に於いて、前記の被照射体の幅よ
りも狭い開口の穴又はスリットを有する部分を含んで構
成されていることを特徴とするものである。本発明を採
用することによって、簡単な構造で、電子が被照射体通
路内に到達するが前記の被照射体が前記の電子透過窓に
到達しないようにした被照射体接触防止手段を容易に実
現することができる。
The granular irradiation object sterilizing apparatus according to claim 8 of the present invention is the apparatus according to claim 7, wherein the irradiation object contact preventing means is the electron transmission window and the irradiation object. It is characterized in that it includes a portion having a hole or slit having an opening narrower than the width of the irradiated body between the body passage and the body passage. By adopting the present invention, it is possible to facilitate the irradiated object contact preventing means which has a simple structure and prevents the irradiated object from reaching the electron transmission window while the electrons reach the irradiated object passage. Can be realized.

【0024】本発明の特許請求項9に係わる粒状被照射
体殺菌装置は、特許請求項7又は8のいずれかに記載の
装置において、前記の被照射体接触防止手段は、前記の
電子透過窓と前記の被照射体通路との間に於いて、前記
の電子を透過する箔を有する部分を含んで構成されてい
ることを特徴とするものである。本発明を採用すること
によって、簡単な構造で、電子が被照射体通路内に到達
するが前記の被照射体又はこれに混入した異物が前記の
電子透過窓に到達するのを防ぐ被照射体接触防止手段を
実現することができるようになった。特に、被照射体が
流体又は微粉を含んだ粒状物体である場合には、この箔
によって流体又は微粉の流れを阻止できるようになって
いる。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a granular irradiation object sterilizing apparatus according to the seventh or eighth aspect, wherein the irradiation object contact prevention means is the electron transmission window. It is characterized in that it is configured to include a portion having a foil for transmitting the electrons between the irradiation target passage and the irradiation target passage. By adopting the present invention, the irradiated body has a simple structure and prevents electrons from reaching the irradiated body passage, but prevents the irradiated body or foreign substances mixed therein from reaching the electron transmitting window. Contact prevention means can now be realized. In particular, when the object to be irradiated is a granular object containing fluid or fine powder, this foil can block the flow of fluid or fine powder.

【0025】本発明の特許請求項10に係わる粒状被照
射体殺菌装置は、特許請求項7から9のいずれか1つに
記載の装置において、前記の被照射体接触防止手段は、
前記の電子透過窓と前記の被照射体通路との間に於い
て、開口部分を有する回転体を含んで構成されているこ
とを特徴とするものである。本発明を採用することによ
って、簡単な構造で、電子が被照射体通路内に到達する
が前記の被照射体が前記の電子透過窓に到達しないよう
にした被照射体接触防止手段を実現することができると
ともに、回転部分による流体の吹き付けの冷却効果によ
って構造体の温度上昇を防止することができる。特に、
被照射体が流体又は微粉を含んだ粒状物体である場合に
は、この回転体の作用で圧力を生じさせることによっ
て、これらの流体又は微粉を前記の被照射体通路に押し
戻すことができるようになっている。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a granular irradiation object sterilizing apparatus according to any one of the seventh to ninth aspects, wherein the irradiation object contact preventing means is:
The rotary body having an opening is provided between the electron transmission window and the irradiation object passage. By adopting the present invention, it is possible to realize an irradiation object contact preventing means with a simple structure, in which electrons reach the irradiation object passage but the irradiation object does not reach the electron transmission window. In addition, the temperature rise of the structure can be prevented by the cooling effect of the fluid sprayed by the rotating portion. In particular,
When the irradiated object is a granular object containing fluid or fine powder, it is possible to push back these fluid or fine powder to the aforementioned irradiated object passage by generating pressure by the action of this rotating body. Has become.

【0026】本発明の特許請求項11に係わる粒状被照
射体殺菌装置は、特許請求項7から10のいずれか1つ
に記載の装置において、前記の被照射体接触防止手段
は、前記の被照射体を前記の被照射体通路に押し戻す方
向に流体を流す機構を含んでいることを特徴とするもの
である。本発明を採用することによって、被照射体の中
に微細な粉状の異物が混入している場合や、被照射体が
流体を含んでいる場合にも、これらの物質が前記の電子
透過窓に到達するのを防止でき、電子透過窓の信頼性を
高めた粒状被照射体殺菌装置を実現させることができ
た。
A granular sterilizing apparatus for irradiating an irradiated object according to claim 11 of the present invention is the apparatus according to any one of claims 7 to 10, wherein the means for preventing contact with the irradiated object is the It is characterized by including a mechanism for flowing a fluid in a direction to push back the irradiation body to the passage of the irradiation body. By adopting the present invention, even when a fine powdery foreign substance is mixed in the irradiated body, or when the irradiated body contains a fluid, these substances are used as the electron transmission window. It was possible to realize a granular irradiation object sterilizer with improved reliability of the electron transmission window.

【0027】本発明の特許請求項12に係わる粒状被照
射体殺菌装置は、特許請求項4から11のいずれか1つ
に記載の装置において、前記の被照射体通路内で前記の
被照射体に含まれる軸の回りに被照射体を回転させる被
照射体回転手段を含んで構成されていることを特徴とす
るものである。本発明を採用することによって、高速度
で移動する粒状の被照射体を、粒状の被照射体に含まれ
る軸の回りに高速で回転させながら被照射体の全周囲を
均一に低エネルギーの電子線で照射処理して均一に殺菌
できる粒状被照射体殺菌装置を実現できた。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a granular irradiation object sterilizing apparatus according to any one of the fourth to eleventh aspects, wherein the irradiation object is in the irradiation object passage. It is characterized in that it comprises an irradiated object rotating means for rotating the irradiated object around an axis included in. By adopting the present invention, a granular irradiation target moving at a high speed is rotated at a high speed around an axis included in the granular irradiation target, and a low energy electron is uniformly distributed around the entire periphery of the irradiation target. We were able to realize a granular irradiation object sterilizer that can sterilize evenly by irradiating rays.

【0028】本発明の特許請求項13に係わる粒状被照
射体殺菌装置は、特許請求項4から12のいずれか1つ
に記載の装置において、前記の被照射体通路内で前記の
被照射体を螺旋状に移動させる手段を設けたことを特徴
とするものである。本発明を採用することによって、簡
単な構造で、粒状の被照射体を前記の被照射体通路の電
子線照射領域内に於いて長い距離を移動させることが出
来、高速度に且つ均一に電子線照射処理を行う事ができ
る粒状被照射体殺菌装置を実現できた。
The granular irradiation object sterilizing apparatus according to claim 13 of the present invention is the apparatus according to any one of claims 4 to 12, wherein the irradiation object is provided in the irradiation object passage. It is characterized in that means is provided for spirally moving. By adopting the present invention, it is possible to move a granular irradiation target in a long distance within the electron beam irradiation region of the irradiation target passage with a simple structure, and to perform high-speed and uniform electron irradiation. We were able to realize a granular irradiation object sterilizer that can perform the radiation treatment.

【0029】本発明の特許請求項14に係わる粒状被照
射体殺菌装置は、特許請求項4から13のいずれか1つ
に記載の装置において、前記の被照射体通路を構成する
表面の少なくとも1個の面から放出した流体を被照射体
に吹き付けて被照射体を回転させるるように構成されて
いることを特徴とするものである。本発明を採用するこ
とによって、被照射体通路壁の穴から高圧ガスを吹き付
けて粒状の被照射体を前記の被照射体通路の周囲におい
て高速度で自転させることが出来、被照射体の全周囲に
わたって均一に電子線照射処理を行う事ができる粒状被
照射体殺菌装置を実現できた。
The granular irradiation object sterilizing apparatus according to claim 14 of the present invention is the apparatus according to any one of claims 4 to 13, wherein at least one of the surfaces constituting the irradiation object passage is formed. It is characterized in that the fluid discharged from the individual surfaces is sprayed onto the irradiated body to rotate the irradiated body. By adopting the present invention, it is possible to blow high-pressure gas from the hole in the wall of the passage of the irradiation target to rotate the granular irradiation target at a high speed around the irradiation target passage, and to rotate the entire irradiation target. We were able to realize a granular sterilizer for irradiated objects that can uniformly perform electron beam irradiation treatment around the surroundings.

【0030】本発明の特許請求項15に係わる粒状被照
射体殺菌装置は、特許請求項4から14のいずれか1つ
に記載の装置において、前記の電子透過窓は、前記の被
照射体通路内に在る被照射体からその進行方向に見えな
いように構成されたことを特徴とするものである。本発
明を採用することによって、被照射体及びこれに含まれ
る異物と電子線透過窓の相互作用が防止されて電子線透
過窓の信頼性を高めるとともに、電子線透過窓から放射
される熱が被照射体に到達する割合を減少させた粒状被
照射体殺菌装置を実現できた。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the apparatus for sterilizing a granular irradiation object according to any one of the fourth to fourteenth aspects, the electron transmission window is provided in the irradiation object passage. It is characterized in that it is configured so as not to be seen in the traveling direction from the irradiation target inside. By adopting the present invention, the interaction between the irradiated body and the foreign matter contained therein and the electron beam transmissive window is prevented, the reliability of the electron beam transmissive window is improved, and the heat radiated from the electron beam transmissive window is increased. It was possible to realize a granular irradiation object sterilizer with a reduced rate of reaching the irradiation object.

【0031】本発明の特許請求項16に係わる粒状被照
射体の殺菌方法又は粒状被照射体殺菌装置は、特許請求
項1から15のいずれか1つに記載の方法又は装置にお
いて、前記の粒状の被照射体は、電子線を照射される位
置において、鉛直上方から鉛直下方に移動させられるこ
とを特徴とする方法又は装置である。本発明を採用する
ことによって、粒状の被照射体は前記の被照射体通路の
中心軸と同じ方向に重力加速度を置けるので前記の被照
射体通路の中心軸に対して軸対称な分布をしながら移動
することにより、より均一に電子線を照射されるように
なり、より均一な殺菌を行える方法と粒状被照射体殺菌
装置を実現できた。
A method for sterilizing a granular object to be irradiated or a granular object sterilizing apparatus according to claim 16 of the present invention is the method or apparatus according to any one of claims 1 to 15 The object to be irradiated is a method or device characterized in that it is moved vertically upward from the position vertically irradiated with an electron beam. By adopting the present invention, since the granular irradiation target object can be subjected to gravitational acceleration in the same direction as the central axis of the irradiation target passage, it has an axially symmetrical distribution with respect to the central axis of the irradiation target passage. By moving while moving, the electron beam was irradiated more uniformly, and a method for more uniform sterilization and a granular irradiation object sterilizer were realized.

【0032】本発明の特許請求項17に係わる粒状被照
射体の殺菌方法又は粒状被照射体殺菌装置は、特許請求
項1から16のいずれか1つに記載の方法又は装置にお
いて、前記の粒状の被照射体は穀物であることを特徴と
するものである。穀物は風味を損なわずに表面に付着し
た細菌を死滅させることが重要であり、本発明の殺菌方
法及び殺菌装置を採用することによって、処理速度を十
分に高めた状態で、より完全に目的が達成されるように
なった。
A method for sterilizing a granular object to be irradiated or a granular object sterilizing apparatus according to claim 17 of the present invention is the method or device according to any one of claims 1 to 16, wherein: The object to be irradiated with is a grain. It is important that the grain kills the bacteria attached to the surface without impairing the flavor, and by adopting the sterilization method and the sterilization apparatus of the present invention, the treatment speed is sufficiently increased, and the purpose is more complete. Came to be achieved.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施形態で
ある粒状物体の殺菌方法を模式的に表した簡略化した平
面図と斜視図であり、図2は本発明の一実施形態である
粒状被照射体殺菌装置に用いる電子線照射装置の縦断面
図であり、図3は図2の一部分を拡大しており、本発明
の作用を説明する為の断面図、図4は図2のAA’の矢
印方向から見た横断面図で、本発明の作用を説明する為
の図面、図5は本発明で使用される電子線照射装置の主
要構成要素である電子集中手段としての電磁石の構造と
磁束の分布の例を表す断面図、図6から図8までは本発
明で使用される電子線照射装置の原理を説明する原理
図、図9は他の変形した実施形態を示す縦断面図、図1
0は従来の粒状被照射体殺菌装置に用いられている電子
線照射装置を示す横断面図である。同じ部分は同じ番号
を付与している。これらの図に於いて、簡略化の為に断
面のハッチングは部分的に省略している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a simplified plan view and perspective view schematically showing a method of sterilizing a granular object according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a granular object sterilization apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the electron beam irradiation apparatus used in FIG. 3, FIG. 3 is an enlarged view of a part of FIG. 2, and a cross-sectional view for explaining the operation of the present invention; FIG. 5 is a drawing for explaining the operation of the present invention, which is a transverse cross-sectional view, and FIG. 6 to 8 are principle views for explaining the principle of the electron beam irradiation apparatus used in the present invention, FIG. 9 is a vertical cross-sectional view showing another modified embodiment, and FIG.
Reference numeral 0 is a transverse sectional view showing an electron beam irradiation apparatus used in a conventional granular object sterilization apparatus. The same parts are given the same numbers. In these drawings, hatching of the cross section is partially omitted for simplification.

【0034】図1において、(a)は簡略化した平面図
であり、(b)は簡略化した斜視図である。図1に示す
ように、粒状の被照射体100は、被照射体搬入路30
から被照射体通路内の螺旋状の空間155内に導入さ
れ、被照射体移送路の方向31に沿って中心軸の回りで
螺旋状に周回しながら鉛直下方に移動させられる。粒状
の被照射体100は、後述するように、図示しない被照
射体回転手段によって粒状の被照射体100内に含まれ
る軸の回りで回転させられつつ移動して、電子線が照射
される照射室空間111に到達する。照射室空間111
は、被照射体通路内の螺旋状の空間155を全周にわた
って取り囲むように配設されており、この内部に於い
て、被照射体通路内の螺旋状の空間155の外周部分か
ら均一に螺旋状の空間155に向かって、電子軌道70
1で示されるように、電子線が照射される。この照射室
空間111は大気圧又は不活性ガス等で満たされた状態
になっている。被照射体通路内の螺旋状の空間155内
で前記の照射室空間111に到達した粒状の被照射体1
00は自転しながら螺旋状の空間155内を移動するの
で、結果的に円周方向に長い距離に渡って電子線を受け
ることになり、各被照射体の全表面が均一に殺菌され
る。殺菌された粒状の被照射体100は前記の螺旋状の
空間155内を更に移動して被照射体搬出路32から搬
出される。粒状の被照射体100は、被照射体通路内の
周辺部分に整列状態で分布しているので、高速度で移動
させても十分均一に電子線を照射されることになり、処
理速度を増した状態で均一な殺菌が行われる。粒状の被
照射体100は円周に沿って分布しているので装置の設
置スペースは小さくできる。次に、本発明の粒状被照射
体殺菌装置に使われる電子線照射装置について説明す
る。
In FIG. 1, (a) is a simplified plan view and (b) is a simplified perspective view. As shown in FIG. 1, the granular irradiation target 100 is provided in the irradiation target carry-in path 30.
Is introduced into the spiral space 155 in the irradiation object passage, and is moved vertically downward while spiraling around the central axis along the direction 31 of the irradiation object transfer path. As will be described later, the granular irradiation target 100 moves while being rotated about an axis included in the granular irradiation target 100 by an irradiation target rotation unit (not shown), and irradiation with an electron beam is performed. It reaches the room space 111. Irradiation room space 111
Are arranged so as to surround the spiral space 155 in the irradiation object passage over the entire circumference thereof, and in this inside, the spiral space 155 is uniformly spiraled from the outer peripheral portion of the spiral space 155 in the irradiation object passage. Electron orbit 70 toward the space 155
As indicated by 1, the electron beam is irradiated. The irradiation chamber space 111 is in a state of being filled with atmospheric pressure or an inert gas or the like. The granular irradiation target 1 that has reached the irradiation chamber space 111 within the spiral space 155 in the irradiation target passage.
Since 00 moves within the spiral space 155 while rotating on its own axis, it eventually receives an electron beam over a long distance in the circumferential direction, and the entire surface of each irradiated body is uniformly sterilized. The sterilized granular irradiation target 100 further moves in the spiral space 155 and is carried out from the irradiation target carrying-out path 32. Since the granular irradiation target 100 is distributed in the peripheral portion in the irradiation target passage in an aligned state, even if the granular irradiation target 100 is moved at a high speed, the electron beam is irradiated sufficiently uniformly, and the processing speed is increased. The uniform sterilization is performed in this state. Since the granular objects 100 to be irradiated are distributed along the circumference, the installation space of the device can be reduced. Next, the electron beam irradiation device used in the granular irradiation object sterilizing apparatus of the present invention will be described.

【0035】図2において、1は真空容器であり、排気
管16に接続された図示しない真空ポンプによって排気
されて常時10−6〜10−8Torr程度の真空度に
保たれた真空空間101を形成している。真空空間10
1内において真空容器1の壁に絶縁筒13が取り付けら
れており、絶縁筒13の他端には環状の電子銃取付台1
4が固定されている。電子銃取付台14には環状の取付
金具17を介して環状の陰極2と環状の集束電極3が同
軸状に取り付けられている。環状の陰極2はバリウム含
浸型カソードであり、内部に取り付けられたヒーターに
よって加熱されて熱電子を放出する。環状の陰極2及び
図示しないヒーターには高電圧リード線15からー10
0KV程度の負の高電圧が印加される。高電圧リード線
15は図示しない高電圧端子を介して外部の図示しない
高電圧電源に接続されている。集束電極3は陰極2に対
して正のバイアス電圧が印加でき、このバイアス電圧は
前記の高電圧電源によって可変でき、電子の分布状態を
制御できるるようになっている。
In FIG. 2, reference numeral 1 is a vacuum container, which is a vacuum space 101 which is evacuated by a vacuum pump (not shown) connected to an exhaust pipe 16 and is constantly maintained at a vacuum degree of about 10 −6 to 10 −8 Torr. Is forming. Vacuum space 10
Insulating cylinder 13 is attached to the wall of vacuum container 1 inside 1, and annular electron gun mount 1 is attached to the other end of insulating cylinder 13.
4 is fixed. An annular cathode 2 and an annular focusing electrode 3 are coaxially attached to the electron gun mount 14 via an annular fitting 17. The ring-shaped cathode 2 is a barium-impregnated cathode and is heated by a heater attached inside to emit thermoelectrons. High-voltage lead wires 15 to -10 are provided for the annular cathode 2 and the heater (not shown).
A negative high voltage of about 0 KV is applied. The high voltage lead wire 15 is connected to an external high voltage power source (not shown) through a high voltage terminal (not shown). The focusing electrode 3 can apply a positive bias voltage to the cathode 2, and this bias voltage can be varied by the high voltage power source, and the distribution state of electrons can be controlled.

【0036】前記の陰極2に対向した位置に環状の電子
通過孔401を形成する陽極構体4と陽極リング5が同
軸状に設けられており、前記の陰極2と組み合わせて電
子加速手段を形成している。陽極構体4の一部である平
板部402は真空容器1の一部分を形成している。陽極
構体4の中心位置には、陽極構体4を貫通した状態で大
気圧になった被照射体通路10が設けられている。図2
に示した陽極構体4の平板部402には被照射体通路1
0の周りに放射状に設けられた多数の窪み405があ
り、その一部は前記の電子通過孔401と繋がっており
電子通路406を形成している。前記の個々の窪み40
5の間には図示しない隔壁があり、機械的強度を保って
いる。窪み405の近傍には冷却水路が設けられてお
り、強制冷却されるようになっている。
An anode structure 4 and an anode ring 5 for forming an annular electron passage hole 401 are coaxially provided at a position facing the cathode 2, and an electron accelerating means is formed in combination with the cathode 2. ing. The flat plate portion 402 which is a part of the anode structure 4 forms a part of the vacuum container 1. At the central position of the anode assembly 4, an irradiation object passage 10 that has reached atmospheric pressure while penetrating the anode assembly 4 is provided. Figure 2
In the flat plate portion 402 of the anode structure 4 shown in FIG.
There are a large number of dents 405 radially provided around 0, a part of which is connected to the electron passage hole 401 and forms an electron passage 406. The individual depressions 40 mentioned above
There is a partition wall (not shown) between 5 to maintain mechanical strength. A cooling water passage is provided in the vicinity of the depression 405 so that it is forcibly cooled.

【0037】図2に示すように、前記の平板部402の
表面に電子透過窓構体6が取り付けられている。電子透
過窓構体6の中央には貫通した穴があり、被照射体通路
10の一部を形成している。前記の平板部402と電子
透過窓構体6との間はO―リングなどによって気密に接
続されている。電子透過窓構体6には被照射体通路10
の周りに放射状に設けられた多数の窪み601と、これ
と連通した部分を有する環状の溝602が設けられてい
る。これらの近傍に環状の冷却水路603が設けられて
おり、強制冷却されるようになっている。個々の窪み6
01の間には図示しない隔壁があり、機械的強度を保つ
ようになっている。図2に示すように、電子透過窓構体
6の環状溝602の端部には環状の電子透過窓7が電子
ビーム溶接等により気密に取り付けられており、真空容
器1の一部を形成して真空空間101を高真空状態に保
っている。電子透過窓7は、厚みが10μm程度のチタ
ニューム箔で出来ており、100KeVのエネルギーを
持って入射した電子のおよそ50%を透過することがで
きる。
As shown in FIG. 2, the electron transmissive window structure 6 is attached to the surface of the flat plate portion 402. There is a through hole in the center of the electron transmissive window structure 6 and forms a part of the irradiated body passage 10. The flat plate portion 402 and the electron transmissive window structure 6 are hermetically connected by an O-ring or the like. The electron passage window structure 6 has an irradiation object passage 10
A large number of cavities 601 radially provided around the ridge and an annular groove 602 having a portion communicating with the cavities 601 are provided. An annular cooling water passage 603 is provided in the vicinity of these, and is forcibly cooled. Individual depressions 6
There is a partition wall (not shown) between 01 to keep the mechanical strength. As shown in FIG. 2, an annular electron transmissive window 7 is airtightly attached to the end of the annular groove 602 of the electron transmissive window structure 6 by electron beam welding or the like to form a part of the vacuum container 1. The vacuum space 101 is kept in a high vacuum state. The electron transmission window 7 is made of a titanium foil having a thickness of about 10 μm, and can transmit about 50% of the incident electrons with an energy of 100 KeV.

【0038】図2に示すように、電子透過窓7の外側に
はアルミニューム等の原子番号が鉄よりも小さい材質で
出来た照射室壁11があり、前記の被照射体通路10よ
りも大きな半径を有する照射室空間111を形成してい
る。前記の電子透過窓7の外側表面に対向した位置にお
いて、電子集中手段としての電磁石8が照射室壁11の
外側に取り付けられている。電磁石8は、被照射体通路
10と同軸的に設けられた環状の第1の磁極802と、
これと同軸的に設けられており、第1の磁極802より
も大きな径を持った環状の第2の磁極801と、この間
に巻かれたコイル803と、第2の磁極801の先端部
分設けられた半径がより小さい磁極804とを有してお
り、電子集中手段を構成している。
As shown in FIG. 2, an irradiation chamber wall 11 made of a material having an atomic number smaller than iron, such as aluminum, is provided outside the electron transmission window 7 and is larger than the irradiation target passage 10. An irradiation chamber space 111 having a radius is formed. An electromagnet 8 as an electron concentrating means is attached to the outside of the irradiation chamber wall 11 at a position facing the outer surface of the electron transmitting window 7. The electromagnet 8 has an annular first magnetic pole 802 provided coaxially with the irradiation object passage 10,
An annular second magnetic pole 801 having a diameter larger than that of the first magnetic pole 802, provided coaxially therewith, a coil 803 wound therebetween, and a tip portion of the second magnetic pole 801 are provided. And a magnetic pole 804 having a smaller radius, which constitutes an electron concentrating means.

【0039】電磁石8によって生じる磁束805の分布
の例を図5に示している。図5に示すように、前記の第
1の磁極802、第2の磁極801の形状により、電子
透過窓7に近い側にコーン状に広がった磁束分布を呈し
ている。前記の第1の磁極802の内径は電子透過窓7
の内径よりも大きくないようになっており、第2の磁極
801の内径は電子透過窓7の外径よりも大きくなって
いる。
An example of the distribution of the magnetic flux 805 generated by the electromagnet 8 is shown in FIG. As shown in FIG. 5, due to the shapes of the first magnetic pole 802 and the second magnetic pole 801, a magnetic flux distribution that spreads in a cone shape on the side close to the electron transmission window 7 is exhibited. The inner diameter of the first magnetic pole 802 is equal to the electron transmission window 7
The inner diameter of the second magnetic pole 801 is larger than the outer diameter of the electron transmission window 7.

【0040】図2に示すように、電磁石8の外側には遮
蔽体12が設けられており、X線の遮蔽をしている。被
照射体通路10は装置全体を貫通しており、この被照射
体通路10の内部に被照射体回転移送器150が回転自
在に配設されており、図示しない軸受によって回転自在
に支承されるとともに、図示しない回転駆動機構によっ
て回転させられるようになっている。この被照射体回転
移送器150は回転円筒151と、この回転円筒151
の表面に取り付けられた螺旋状の薄板で出来た被照射体
ガイド152と、回転円筒151に設けられた多数のガ
ス噴出口153を含んでいる。回転円筒151の内側に
は圧縮空気や圧縮窒素などのガスが供給されており、前
記のガス噴出口153から高速度で外側の被照射体通路
10内に噴出される。粒状の被照射体100は被照射体
通路10の通路内壁154と、回転円筒151の外表面
と、被照射体ガイド152とで囲まれた螺旋状の空間1
55内に閉じ込められた状態で転がりながら鉛直下方に
移送される。この螺旋状の空間155にある粒状の被照
射体100には前記のガス噴出口153から高速度で噴
出されたガスが衝突して、粒状の被照射体に含まれる軸
の回りに高速度で回転させられるようになっている。こ
れらは、被照射体回転手段を構成しており、被照射体1
00は高速度で自転しながら螺旋状に公転して鉛直下方
に移送される。
As shown in FIG. 2, a shield 12 is provided outside the electromagnet 8 to shield X-rays. The irradiation object passage 10 penetrates through the entire apparatus, and an irradiation object rotation transfer device 150 is rotatably disposed inside the irradiation object passage 10 and is rotatably supported by a bearing (not shown). At the same time, it can be rotated by a rotation drive mechanism (not shown). The irradiation object rotary transfer device 150 includes a rotary cylinder 151 and a rotary cylinder 151.
It includes an irradiation target guide 152 made of a thin spiral plate attached to the surface of and a large number of gas ejection ports 153 provided in a rotating cylinder 151. Gas such as compressed air or compressed nitrogen is supplied to the inside of the rotary cylinder 151, and is jetted at high speed into the outside irradiated object passage 10 from the gas jet port 153. The granular irradiation target 100 is a spiral space 1 surrounded by a passage inner wall 154 of the irradiation target passage 10, an outer surface of a rotating cylinder 151, and an irradiation target guide 152.
While being trapped in 55, it is transferred vertically downward while rolling. The gas ejected at a high speed from the gas ejection port 153 collides with the granular irradiation target 100 in the spiral space 155, and at a high speed around the axis included in the granular irradiation target. It is designed to be rotated. These constitute the irradiation target rotating means, and the irradiation target 1
00 is rotated at a high speed, revolves in a spiral and is transported vertically downward.

【0041】図2の一部分を拡大した縦断面を図3に示
しており、図2のAA’から見た横断面図の主要部を図
4に表している。図2から図4に示すように、前記の照
射室空間111と前記の被照射体通路10の間には被照
射体隔壁156があり、粒状の被照射体100が前記の
電子透過窓7に接触しない様になっている。被照射体隔
壁156は中心軸Zに平行な多数のスリット157を有
しており、照射室空間111と前記の被照射体通路10
の間の開口率は80%以上になっているので、照射室空
間111から飛来する電子は大部分が被照射体通路10
内に進入して、回転しながら通過する被照射体100の
表面に吸収される。一部の電子が被照射体隔壁156に
吸収されて熱に変わるが、被照射体隔壁156の熱伝導
と前記の高圧ガスの吹き付けによる強制冷却効果で温度
上昇が低く抑えられている。高圧ガスの吹き付けによっ
て被照射体100は被照射体隔壁156に接触するが、
被照射体隔壁156の温度が低く成っており被照射体1
00を変質させることは無いようにしている。又、環状
の電子透過窓7の表面は被照射体通路10の表面と直交
して配設されているので、電子透過窓7が電子の吸収に
よって高温度になっても、その輻射熱が被照射体100
に至り難くなっている。被照射体100に与えられる熱
は少量であり、被照射体100は高圧ガスの吹き付けに
よって高速回転するとともに冷却されるので温度上昇は
低く抑えられる。
FIG. 3 shows an enlarged vertical section of a part of FIG. 2, and FIG. 4 shows the main part of the lateral sectional view taken along the line AA 'of FIG. As shown in FIG. 2 to FIG. 4, an irradiation object partition wall 156 is provided between the irradiation chamber space 111 and the irradiation object passage 10, and a granular irradiation object 100 is provided in the electron transmission window 7. It does not come in contact. The irradiation object partition wall 156 has a large number of slits 157 parallel to the central axis Z, and the irradiation chamber space 111 and the irradiation object passage 10 are provided.
Since the aperture ratio between them is 80% or more, most of the electrons flying out of the irradiation chamber space 111 are in the irradiation target passage 10.
It is absorbed by the surface of the irradiated body 100 that enters inside and passes while rotating. Although some of the electrons are absorbed by the irradiation target partition 156 and converted into heat, the temperature rise is suppressed to a low level by the heat conduction of the irradiation target partition 156 and the forced cooling effect by the high-pressure gas blowing. The irradiation target 100 contacts the irradiation target partition 156 by the high-pressure gas spraying,
The temperature of the irradiation target partition 156 is low and the irradiation target 1
I am trying not to alter 00. Further, since the surface of the ring-shaped electron transmissive window 7 is disposed orthogonal to the surface of the irradiation object passage 10, even if the electron transmissive window 7 is heated to a high temperature, its radiant heat is irradiated. Body 100
It is difficult to reach. A small amount of heat is applied to the irradiated body 100, and the irradiated body 100 is rotated at a high speed by being blown with high-pressure gas and is cooled, so that the temperature rise is suppressed to a low level.

【0042】以下において、電子透過窓7を透過した電
子を被照射体通路10内に集中させる電子集中手段の作
用について図3から図8を参照して述べる。表面の法線
が被照射体通路10の中心軸と一致した状態で同軸的に
配設された環状の電子透過窓7を拡大して図6に模式的
に示している。ここで、Z軸は被照射体通路10の中心
軸と一致しており、図2の下側が正の座標になってお
り、R軸は半径方向を表している。図6に示すように任
意の点の座標を円柱座標(r、θ、z)で表す。電子透
過窓7上の点P(r、θ、z)において、半径
方向に角度φだけZ軸に対して傾斜して、真空領域に
在る環状の溝602から電子が入射した場合を考える。
入射した電子は電子透過窓7内でエネルギーを減少する
とともに散乱されて図6に示すように点P(r、θ
、z)とZ軸を含む平面内、及びこれと直交する面
の方向に立体的に広がった指向性を持つ速度分布を有し
て電子透過窓7の外側の大気圧領域である照射室空間1
11に進入する。
The operation of the electron concentrating means for concentrating the electrons having passed through the electron transmitting window 7 into the irradiation passage 10 will be described below with reference to FIGS. 3 to 8. FIG. 6 is an enlarged schematic view of an annular electron transmission window 7 arranged coaxially with the surface normal line coinciding with the central axis of the irradiation object passage 10. Here, the Z axis coincides with the central axis of the irradiation object passage 10, the lower side of FIG. 2 has positive coordinates, and the R axis represents the radial direction. As shown in FIG. 6, the coordinates of an arbitrary point are represented by cylindrical coordinates (r, θ, z). At a point P 1 (r 1 , θ 1 , z 1 ) on the electron transmission window 7, electrons are incident from the annular groove 602 in the vacuum region while being inclined in the radial direction by the angle φ 0 with respect to the Z axis. Consider the case.
The incident electrons reduce their energy and are scattered in the electron transmission window 7, and as shown in FIG. 6, the point P 1 (r 1 , θ
1 , z 1 ) and a Z-axis, and an irradiation which is an atmospheric pressure region outside the electron transmission window 7 with a velocity distribution having a three-dimensional spread in a direction orthogonal to the plane and a plane orthogonal thereto. Room space 1
Enter 11.

【0043】図6の点P(r、θ、z)とZ軸
を含む平面における断面図を図7−aに、これと直角な
方向の断面図を図7−bに模式的に示している。図7−
aの角度φはRZ平面内における電子の散乱角度を示
しており、半径方向散乱角と呼ぶ。図7−bにおける角
度φはRZ平面に垂直な面内における電子の散乱角度
を示しており、横方向散乱角と呼ぶ。100KeVの運
動エネルギーを持って初速度vで角度φだけ傾斜し
て電子透過窓7に入射した電子は、20KeV程度のエ
ネルギーを減少させて透過した電子の初速度が幾分減少
する。これをv とすると、透過電子のR,θ、Z方向
の速度成分v、vθ、vは、それぞれ、v=v
・sin(φ−φ)・cos(φ)、vθ=―v
・cos(φ−φ)・sin(φ)、v=v
・cos(φ−φ)・cos(φ)で表され
る。
Point P in FIG.1(R1, Θ1, Z1) And Z axis
Fig. 7-a shows a cross-sectional view in a plane including
A cross-sectional view in the direction is schematically shown in FIG. 7-b. Figure 7-
angle φ of a1Is the electron scattering angle in the RZ plane
This is called the radial scattering angle. Corner in Figure 7-b
Degree φTwoIs the scattering angle of the electron in the plane perpendicular to the RZ plane
And is referred to as the lateral scattering angle. 100 KeV luck
Initial velocity v with kinetic energyiAt angle φ0Only tilted
Electrons that have entered the electron transmission window 7 due to
Some reduction in initial velocity of transmitted electrons by reducing energy
To do. V this 0Then, the R, θ, and Z directions of the transmitted electrons
Velocity component vr, Vθ, VzAre respectively vr= V0
・ Sin (φ10) ・ Cos (φTwo), Vθ= -V
0・ Cos (φ10) ・ Sin (φTwo), Vz= V
0・ Cos (φ10) ・ Cos (φTwo)
It

【0044】環状の電子透過窓7の外側には電子集中手
段としての前記の電磁石8が、その中心軸がZ軸に一致
するように設けられており、電子透過窓7の内側の近傍
及び外側では図5に示すように半径方向の磁束密度成分
,Z軸方向の磁束密度成分Bをもった磁束805
が存在するので、この領域に入った電子は概略e(v
−v)の中心軸の回りの回転力を与えられる
ことになる。ここで、vとvは電子のZ方向速度成
分とR方向速度成分を、eは素電荷をそれぞれ表してい
る。電子が電磁石8に近づくに従って強い回転力を与え
るように磁束密度の各成分B,Bの空間分布を与え
ておくと、電子は電磁石8に近づくにつれて強い正方向
回転力を受けてZ軸の周りで正方向に回転しようとす
る。図8−aには、Z軸の回りで正方向回転している電
子が磁束密度成分、B,Bによって受ける力の方向
を模式的に示している。この場合には電子は正方向に回
転しながらZ軸方向に減速される方向の力Fと、半径
が縮小する方向の力Fを受けることになる。図8−b
には、Z軸の回りで負方向に回転している電子が磁束密
度成分、B,Bによって受ける力F,Fを示し
ている。この場合には電子はZ軸の回りで負方向に回転
しながらZ軸方向に加速される方向の力Fと、R軸の
方向に発散される方向の力Fを受けることになる。電
子透過窓7を透過した直後の電子のθ方向速度vθが図
7−bにおける負方向である場合には正方向回転が強調
され、電子はZ軸方向に向かう力を受けながらZ軸に近
づいてゆく。θ方向速度vθの影響でZ軸から逸れた軌
道となるが、この電子の軌道は、磁束密度成分、B
がゼロの場合に比べてZ軸への最近接距離が小さく
なっている。この様子を模式的に図3、図4に示してい
る。
An electron concentrating hand is provided outside the ring-shaped electron transmitting window 7.
The central axis of the electromagnet 8 as a step coincides with the Z axis
And the vicinity of the inside of the electron transmission window 7.
And on the outside, as shown in FIG. 5, the magnetic flux density component in the radial direction.
Br, Z-direction magnetic flux density component BzMagnetic flux 805
Exists, the electrons entering this region are roughly e (v z
Br-VrBz) Is given a rotational force about the central axis
It will be. Where vzAnd vrIs the electron velocity in the Z direction
Minute and R direction velocity component, and e is elementary charge
It As the electron approaches the electromagnet 8, it gives a strong rotational force
Each component of magnetic flux density Br, BzGive the spatial distribution of
That is, the electrons move in a strong positive direction as they approach the electromagnet 8.
Trying to rotate in the positive direction around the Z axis by receiving the rotational force
It Fig.8-a shows that the electric power is rotating in the positive direction around the Z axis.
Child is magnetic flux density component, Br, BzDirection of force received by
Is schematically shown. In this case, the electrons rotate in the positive direction.
Force F in the direction of deceleration in the Z-axis direction while rollingzAnd the radius
Force F in the direction of contractionrWill be received. Figure 8-b
The electrons that are rotating in the negative direction around the Z-axis are
Degree component, Br, BzForce received by Fz, FrShows
ing. In this case, the electrons rotate in the negative direction around the Z axis.
While the force F is accelerated in the Z-axis directionzAnd the R axis
Force F in the direction diverged in the directionrWill be received. Electric
Electron θ velocity v immediately after passing through the child transmission window 7θIs a figure
Positive rotation is emphasized when the direction is negative in 7-b.
The electrons are close to the Z-axis while receiving a force in the Z-axis direction.
Follow on. θ direction speed vθDeviated from the Z-axis due to the influence of
The path of this electron is the magnetic flux density component, Br
BzThe closest distance to the Z axis is smaller than that when is zero
Has become. This state is schematically shown in FIGS. 3 and 4.
It

【0045】図3は、−100KVの電圧が印加された
環状の陰極2から放出されて、およそ−100KVが印
加された集束電極3によって均一な電子密度をもって集
束されて、環状の電子通過孔401を形成して接地電位
に設定された陽極構体4、陽極リング5から成る電子加
速手段によって加速された電子ビーム701がコーン状
の軌道で走行し、環状の電子透過窓7を透過しておよそ
80KeVの運動エネルギーをもって横方向散乱角
φ、半径方向散乱角φで散乱された電子の軌道をR
Z平面に投影して模式的に表している。電子透過窓7上
の点P(r、θ 、z)において透過した電子が
半径方向散乱角φで散乱された電子は、電子集中手段
としての前記の電磁石8が無い場合には、大気中におけ
る散乱の影響を無視すると、破線702’で表すように
直線的に進行して被照射体100に到達しない。しかる
に、前記の電磁石8がある場合には、上記の電子は磁束
密度成分、B,Bによって偏向されて、実線で表し
た軌道702で示す様に、被照射体通路10と成す角度
が大きくなって走行するので、被照射体100に到達す
る電子の割合が増加している。
In FIG. 3, a voltage of -100 KV was applied.
Emitted from the annular cathode 2, approximately -100KV is printed.
The focused electrode 3 applied has a uniform electron density.
They are bundled to form a ring-shaped electron passage hole 401 to form the ground potential.
The electron assembly consisting of the anode structure 4 and the anode ring 5 set to
The electron beam 701 accelerated by the speed means has a cone shape.
Traveling through the orbit of
Lateral scattering angle with kinetic energy of 80 KeV
φTwo, Radial scattering angle φ1Orbit of electrons scattered by R
It is schematically shown by being projected on the Z plane. Above electron transparent window 7
Point P1(R1, Θ 1, Z1) The electron transmitted in
Radial scattering angle φ1The electrons scattered by
If there is no electromagnet 8 as described above, place it in the atmosphere.
Ignoring the effect of scattering due to
It travels linearly and does not reach the irradiated body 100. Accuse
If the electromagnet 8 is present in the
Density component, Br, BzDeflected by and represented by the solid line
As shown by the trajectory 702, the angle formed with the irradiation object passage 10
Becomes larger and travels, reaching the irradiated body 100
The proportion of electrons is increasing.

【0046】図4において、真空領域に在る環状の溝6
02を通って電子透過窓7に近づいてくる電子の軌道の
代表例が701に示されている。環状陰極2の平均半径
の部分から走行して点P(r、θ、z)におい
て電子透過窓7に入射して半径方向散乱角φと横方向
散乱角φとをもって散乱された電子の軌道を模式的に
702に示している。これらの電子軌道702は前記の
電磁石8が無い場合、つまり磁束密度Bが0の場合に
は、大気中における散乱の影響を無視すると、大略直線
状に進行するので被照射体に到達しない。しかしなが
ら、図4から判るように、電磁石8の磁束密度Bが最適
な値に設定された場合には、前記の電子集中手段の効果
によって電子軌道が702に示される様に被照射体10
0に向かって曲げられて、被照射体100に照射される
ようになる。このように、電磁石8を設けることによっ
て電子軌道のZ軸への最近接距離が小さくできるので被
照射体通路10の外周表面に垂直に近づいた角度で接近
し、被照射体100への電子の命中率は向上する。一
方、θ方向の初速度vθが図7−bにおける正方向であ
る場合にも前記の磁束密度に起因する正方向回転力が電
子の進行とともに大きくなり、電子は正方向回転を行う
ようになって上記と同様の集中効果を生じることにな
る。上記の説明では大気中における散乱の影響を無視し
ているが、大気中での散乱を考慮しても同様の集中効果
を生じることは明らかである。
In FIG. 4, the annular groove 6 in the vacuum region
A representative example of the trajectories of the electrons approaching the electron transmission window 7 through 02 is shown in 701. It travels from the portion of the average radius of the annular cathode 2 and enters the electron transmission window 7 at a point P 1 (r 1 , θ 1 , z 1 ) and scatters with a radial scattering angle φ 1 and a lateral scattering angle φ 2. The orbits of the generated electrons are schematically shown at 702. These electron trajectories 702 do not reach the irradiation target when the electromagnet 8 is absent, that is, when the magnetic flux density B is 0, since they travel in a substantially straight line, ignoring the influence of scattering in the atmosphere. However, as can be seen from FIG. 4, when the magnetic flux density B of the electromagnet 8 is set to an optimum value, the irradiated body 10 is irradiated with an electron trajectory 702 by the effect of the electron concentrating means.
It is bent toward 0, and the irradiated body 100 is irradiated. By providing the electromagnet 8 in this manner, the closest distance of the electron orbit to the Z-axis can be made small, so that the outer peripheral surface of the irradiation object passage 10 is approached at an angle approaching perpendicularly and the electrons to the irradiation object 100 are absorbed. The hit rate improves. On the other hand, even when the initial velocity v θ in the θ direction is the positive direction in FIG. 7-b, the positive direction rotational force due to the magnetic flux density increases with the progress of the electrons, and the electrons rotate in the positive direction. As a result, the same concentration effect as described above is produced. Although the above description ignores the influence of scattering in the atmosphere, it is clear that the same concentration effect is produced even when the scattering in the atmosphere is taken into consideration.

【0047】以上において代表的な動作条件での電子軌
道の説明を行ったが、半径方向散乱角φが異なった場
合や透過電子のエネルギーが異なった場合などについて
も同様な効果があるので、本発明の電子集中手段として
の電磁石8を設けることによって、電子透過窓7を透過
した電子の被照射体100への命中率が全体として改善
され、電子透過窓7における電子密度を高めることなく
被照射体100に多量の電子を照射することができる電
子線照射装置と、これを使った粒状被照射体殺菌装置を
実現できる。
Although the electron orbits under the typical operating conditions have been described above, similar effects can be obtained even when the radial scattering angle φ 1 is different or the transmitted electron energy is different. By providing the electromagnet 8 as the electron concentrating means of the present invention, the hit rate of the electrons transmitted through the electron transmissive window 7 to the irradiated object 100 is improved as a whole, and the electron density in the electron transmissive window 7 is not increased. An electron beam irradiation device capable of irradiating the irradiation object 100 with a large amount of electrons and a granular irradiation object sterilization device using the same can be realized.

【0048】上述のように、電子集中手段の例である電
磁石8の電子集中効果により、電子透過窓7を透過した
電子がRZ平面の方向にも、Rθ平面の方向にも被照射
体100に近づく様に偏向されるので、被照射体100
に照射される電子の数は合計で3倍程度以上増加するこ
とが実験によって確かめられている。図4に示したよう
に、被照射体通路10の全周囲から同様に集中された電
子が多数の被照射体100に照射される。多数の粒状の
被照射体100は前述のように高速度で自転しながら螺
旋状の軌道で被照射体通路10の外周領域をZ軸の方向
に移動するので、個々の被照射体100の全表面に均一
に電子線が照射される。照射される電子の運動エネルギ
ーは80KeV程度と低い為に被照射体100の表面の
みで吸収され、深部には到達しない。また、電子透過窓
7の表面の法線は被照射体通路10の中心軸Zと平行に
なっているので、電子透過窓7からの輻射熱は被照射体
100に到達し難くなっている。
As described above, due to the electron concentration effect of the electromagnet 8 which is an example of the electron concentration means, the electrons transmitted through the electron transmission window 7 reach the irradiated object 100 in the RZ plane direction and the Rθ plane direction. The object to be irradiated 100 is deflected as it approaches.
It has been confirmed by experiments that the number of electrons radiated on the slab increases by a total of about three times or more. As shown in FIG. 4, a large number of similarly irradiated electrons 100 are irradiated from the entire periphery of the irradiation object passage 10. Since a large number of granular objects 100 to be irradiated move in the Z-axis direction along the outer peripheral region of the object passage 10 in a spiral path while rotating at a high speed as described above, all of the individual objects 100 to be irradiated are rotated. The surface is uniformly irradiated with the electron beam. Since the kinetic energy of the irradiated electrons is as low as about 80 KeV, it is absorbed only by the surface of the irradiated body 100 and does not reach the deep part. Further, since the surface normal of the electron transmission window 7 is parallel to the central axis Z of the irradiation object passage 10, it is difficult for the radiant heat from the electron transmission window 7 to reach the irradiation object 100.

【実施例】次に、本発明の粒状被照射体殺菌装置に用い
る電子線照射装置の作用及び効果について実施例を用い
て更に説明する。被照射体通路の内径は10cmであ
り、電子透過窓7は、厚みが10μm、外径が16cm
で内径12cmのチタニュームの環状薄膜で構成されて
おり、表面積は88cmであり、電子がこの表面に均
一に広がって入射する場合について述べる。このような
薄膜に信頼性を保って許容される電子入射密度は通常2
0W/cm程度であるので、本実施例で許容される入
力は1760Wである。入射電子のエネルギーが100
KeVである場合には、17.6mAの電流に相当す
る。入射した電子のおよそ50%が電子透過窓7で吸収
され、残りのおよそ50%程度がおよそ80KeVの運
動エネルギーをもって透過する。透過した電子のパワー
は704Wである。被照射体100が半径2.5mmの
球形であり、密度が1.2g/cmであるとすると、
電子線が進入する深さはおよそ40μmであるので、電
子線が照射される部分の1個当りの体積は0.0031
cmであり、この部分の質量は0.0037gであ
る。前記の電子集中手段としての電磁石8を用いない場
合において、透過した電子のパワーの8%が被照射体1
00に命中するものとし、被照射体1個当りに2KGy
の線量を照射する必要がある場合には、1分間に35K
gの被照射体を処理できることになる。
EXAMPLES Next, the operation and effect of the electron beam irradiation apparatus used in the granular irradiation object sterilizing apparatus of the present invention will be further described with reference to Examples. The inner diameter of the irradiation object passage is 10 cm, and the electron transmission window 7 has a thickness of 10 μm and an outer diameter of 16 cm.
It is composed of an annular thin film of titanium having an inner diameter of 12 cm, the surface area is 88 cm 2 , and the case where electrons are uniformly spread and incident on this surface will be described. The electron incidence density that is acceptable for such a thin film while maintaining reliability is usually 2
Since it is about 0 W / cm 2 , the allowable input in this embodiment is 1760 W. Energy of incident electron is 100
At KeV, this corresponds to a current of 17.6 mA. About 50% of the incident electrons are absorbed by the electron transmission window 7, and the remaining about 50% is transmitted with a kinetic energy of about 80 KeV. The power of the transmitted electrons is 704W. If the irradiated object 100 is a sphere with a radius of 2.5 mm and the density is 1.2 g / cm 3 ,
Since the depth at which the electron beam penetrates is approximately 40 μm, the volume of each portion irradiated with the electron beam is 0.0031.
cm 3 , and the mass of this portion is 0.0037 g. In the case where the electromagnet 8 as the electron concentrating means is not used, 8% of the power of the transmitted electrons is the irradiated object 1.
Hitting 00, 2KGy per irradiated object
If it is necessary to irradiate a dose of
Thus, g of irradiation object can be processed.

【0049】電子集中手段としての電磁石8によって適
当な磁束密度を与えて被照射体100への命中率をおよ
そ3倍改善すると、被照射体100の処理速度は1分間
に105Kgに改善される。この電子線照射装置1台の
全長はおよそ50cmであるので直列に装置を接続して
使用すると被照射体100の照射線量はそれだけ増強で
きる。例えば、5台を直列に接続すると、装置の全長は
2.5mになるが、被照射体100の照射線量は20K
Gyに増強され、十分な照射線量を得ることができる。
更に、処理速度を高める必要があれば、電子透過窓7の
面積を大きくして電子透過窓7に入射する電子の分布を
広げ、電子透過窓7における電子密度を小さく保った状
態で電子透過窓7を透過させ、透過した電子を前記の電
子集中手段で被写体に命中させることによって容易に達
成できる。電子の分布を広げることは、例えば電子分散
手段としての集束電極3のバイアス電圧を高めることに
よって容易に実現できる。電子透過窓7の少なくとも一
方の面に放射状のフィンを設けて電子透過窓をよりよく
冷却することによって更に処理速度を増すことができ
る。また、上記の電子線照射装置を並列に稼動させるこ
とによって処理速度は際限なく増加させることができ
る。この場合、個々の電子線照射装置がコンパクトであ
るので設置スペースも過大にならず、安価な施設で本発
明の粒状被照射体殺菌装置を稼動させることができる。
When an appropriate magnetic flux density is given by the electromagnet 8 as the electron concentrating means to improve the hit rate to the irradiated object 100 by about 3 times, the processing speed of the irradiated object 100 is improved to 105 kg per minute. Since the total length of one electron beam irradiation apparatus is about 50 cm, the irradiation dose of the irradiation target 100 can be increased by using the apparatuses connected in series. For example, if five units are connected in series, the total length of the device will be 2.5 m, but the irradiation dose of the irradiated object 100 will be 20K.
It is enhanced by Gy, and a sufficient irradiation dose can be obtained.
Further, if it is necessary to increase the processing speed, the area of the electron transmissive window 7 is increased to broaden the distribution of the electrons incident on the electron transmissive window 7 and the electron density in the electron transmissive window 7 is kept small. This can be easily achieved by transmitting 7 and hitting the subject with the transmitted electrons by the electron concentrating means. The broadening of the electron distribution can be easily realized by, for example, increasing the bias voltage of the focusing electrode 3 as the electron dispersing means. The processing speed can be further increased by providing radial fins on at least one surface of the electron transmission window 7 to cool the electron transmission window better. Moreover, the processing speed can be increased without limit by operating the electron beam irradiation devices in parallel. In this case, since each electron beam irradiation apparatus is compact, the installation space does not become too large, and the granular irradiation object sterilizing apparatus of the present invention can be operated in an inexpensive facility.

【0050】上記の実施形態及び実施例では、電子銃は
環状の陰極2を有しており、その中心軸は被照射体通路
10の中心軸と同心状に取り付けられているが、直径が
4mm程度の円形の陰極を多数個環状に配列して構成し
ても良いことは勿論である。この場合には既存の陰極を
採用できるメリットが生じる。電子銃の集束電極3も同
様に多数個に分割されて配設されても良いことは勿論で
ある。電子透過窓7も、多数に分割されたセグメントで
環状に構成されていても良いことは勿論である。
In the above-described embodiments and examples, the electron gun has an annular cathode 2, and its central axis is attached concentrically with the central axis of the irradiated body passage 10, but its diameter is 4 mm. Needless to say, a large number of circular cathodes may be arranged in a ring shape. In this case, there is an advantage that an existing cathode can be adopted. Needless to say, the focusing electrode 3 of the electron gun may be similarly divided into a plurality of pieces. Of course, the electron transmission window 7 may also be formed in an annular shape with a plurality of divided segments.

【0051】照射室空間111には不活性ガスの導入口
112と排出口113とがあり、電子透過窓7に不活性
ガスを吹き付けて強制冷却するようになっている。この
不活性ガスは高速度で被照射体通路10の方向に移動す
る様になっているので、被照射体通路10から微紛や流
体が飛来した場合にも、これらを押し戻す作用があり、
前記の被照射体接触防止手段の一つとして作用してい
る。電子透過窓7を透過した電子が照射室空間111の
壁11に衝突した場合にX線の発生を少なくする様にア
ルミニユームの様な原子番号が鉄よりも小さい物質で作
られている。
The irradiation chamber space 111 has an inlet 112 and an outlet 113 for the inert gas, and the inert gas is blown onto the electron transmission window 7 to forcibly cool it. Since this inert gas moves at a high speed in the direction of the irradiated body passage 10, even if fine particles or fluid flies from the irradiated body passage 10, there is an action of pushing them back.
It functions as one of the means for preventing contact with the irradiated body. It is made of a material having an atomic number smaller than iron, such as aluminum, so as to reduce the generation of X-rays when the electrons transmitted through the electron transmission window 7 collide with the wall 11 of the irradiation chamber space 111.

【0052】次に、変形された実施形態について図9を
用いて説明する。図9において、被照射体接触防止手段
としてスリット157を有する円筒ファン状構造体を採
用しており、羽根158が角度を持って照射室空間11
1内において被照射体通路10の周囲に回転自在に取り
付けられている。図示しない回転駆動機構によって矢印
159の方向に高速度で回転される為に、電子線透過窓
7から吹き付ける不活性ガスが高圧力で被照射体通路1
0内に吹き付けられる。被照射体100内に微細な粒子
や流体が含まれる場合に、このガス圧によってこれらの
微細な粒子や流体は被照射体通路10内に押し戻される
ので、電子透過窓7の信頼性が向上する。この被照射体
接触防止手段を採用すると、被照射体100が有毒ガス
のような流体を含んでいても、被照射体100が電子透
過窓7に到達するのが防止され、本発明の電子線照射装
置は有効である。又、回転部分によって被照射体が損傷
を受ける可能性がある場合には、図2に示したスリット
付きの固定構造体の周囲に図9に示した回転構造体を取
り付けることや、電子線を透過させるが被照射体を通過
しない薄膜を内側に併設することによって解決される。
Next, a modified embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 9, a cylindrical fan-shaped structure having a slit 157 is adopted as a means for preventing contact with the irradiated body, and the blade 158 has an angle and the irradiation chamber space 11
It is rotatably attached to the periphery of the irradiation object passage 10 in the inside 1. Since it is rotated at a high speed in the direction of arrow 159 by a rotation drive mechanism (not shown), the inert gas blown from the electron beam transmission window 7 has a high pressure and is exposed to the irradiation target passage 1
It is sprayed within 0. When the irradiated body 100 contains fine particles or fluid, the gas pressure pushes these fine particles or fluid back into the irradiated body passage 10, so that the reliability of the electron transmission window 7 is improved. . When this irradiation target contact prevention means is adopted, even if the irradiation target 100 contains a fluid such as a toxic gas, the irradiation target 100 is prevented from reaching the electron transmission window 7, and the electron beam of the present invention is used. The irradiation device is effective. If the irradiated part may be damaged by the rotating part, the rotating structure shown in FIG. 9 may be attached around the fixed structure with slits shown in FIG. This can be solved by arranging a thin film inside which allows transmission, but does not pass through the irradiation target.

【0053】本発明を実施形態及び実施例に関連して説
明したが、本発明は、ここに例示した実施形態及び実施
例の構造及び形態に限定されるものではなく、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく、いろいろな実施形
態が可能であり、いろいろな変更及び改変を加えること
ができることを理解されたい。例えば、電子集中手段と
しての電磁石8は永久磁石に替えても良いことは勿論で
ある。更に、図2に示す本実施形態では電子透過窓7を
円形の平板状に構成して作りやすくしているが、これを
コーン状に構成しても良いことは当然である。前記の被
照射体接触防止手段としての構造体は網状のものであっ
ても良いことは当然である。前記の被照射体接触防止手
段としての回転体は前記の電子透過窓に平行に設けても
良いことは当然である。被照射体接触防止手段は同種又
は異種のものを複数個採用しても良い。又、被照射体を
水平方向に移動させるように構成しても良いことは当然
である。図2、図3、図4、図9に示す例では、回転円
筒151等によって対向する方向から飛来する電子線が
妨げられているが、回転円筒151等を金網などの透過
性のあるものに変えると、被照射体100の両側から電
子線が照射されることになり、照射線量の均一性が更に
向上する。この場合、この部分は必ずしも回転する必要
が無く、被照射体移送器150を廃止して被照射体を自
然落下させても良い。本発明に於いて、筒状被照射体通
路は、断面が楕円の場合や方形の場合などのように円形
以外の場合も含んでいる。被照射体通路の周方向に於い
て電子線の照射が部分的に又は間欠的に欠落している場
合でも、実質的に被照射体通路の全周方向からの電子線
の照射とみなせるので、本発明に含まれるのは当然であ
る。本発明では、殺菌は広義の意味で用いており、いわ
ゆる滅菌の意味も含まれている。
Although the present invention has been described in connection with the embodiments and examples, the present invention is not limited to the structures and configurations of the embodiments and examples illustrated herein, but the spirit and scope of the present invention. It should be understood that various embodiments are possible and various changes and modifications can be made without departing from the above. For example, it goes without saying that the electromagnet 8 as the electron concentrating means may be replaced with a permanent magnet. Further, in the present embodiment shown in FIG. 2, the electron transmission window 7 is formed in the shape of a circular flat plate for easy fabrication, but it may be formed in the shape of a cone. It goes without saying that the structure serving as the means for preventing contact with the irradiated body may have a mesh structure. It goes without saying that the rotating body as the means for preventing contact with the irradiated body may be provided in parallel with the electron transmission window. As the means for preventing contact with the irradiated body, a plurality of means of the same kind or different kinds may be adopted. Further, it goes without saying that the irradiation target may be configured to move in the horizontal direction. In the examples shown in FIGS. 2, 3, 4, and 9, the electron beam flying from the opposite direction is blocked by the rotating cylinder 151 and the like, but the rotating cylinder 151 and the like are made transparent such as a wire mesh. If changed, the electron beam is irradiated from both sides of the irradiation target 100, and the uniformity of irradiation dose is further improved. In this case, this part does not necessarily have to rotate, and the irradiated body transfer device 150 may be eliminated and the irradiated body may be allowed to fall naturally. In the present invention, the tubular irradiation object passage includes cases other than a circle, such as a case where the cross section is elliptical or a square. Even if the irradiation of the electron beam is partially or intermittently lost in the circumferential direction of the irradiation object passage, it can be regarded as the irradiation of the electron beam substantially from the entire circumferential direction of the irradiation object passage, Of course, it is included in the present invention. In the present invention, sterilization is used in a broad sense, and so-called sterilization is also included.

【発明の効果】以上説明したように、本発明の粒状被照
射体の殺菌方法又は粒状被照射体殺菌装置を採用する
と、穀物などの粒状の形状を有する物体の表面部分だけ
に電子線を均一に照射して、内部を変質することなく、
この粒状物体の表面を完全に殺菌できるとともに殺菌処
理速度を大きくすることができる。本発明の粒状被照射
体殺菌装置はコンパクトであり、小さな設置スペースに
おいて並列又は直列に接続して稼動させることによっ
て、処理速度はいくらでも増すことができる。更に、電
子透過窓が被照射体の進行方向から見えないようになっ
ているとともに、被照射体や被照射体に含まれる異物が
電子線透過窓に近づかないようになっているので装置の
信頼性が極めて高くなっている。
As described above, when the granular irradiation object sterilizing method or granular irradiation object sterilizing apparatus of the present invention is adopted, the electron beam is evenly distributed only on the surface portion of an object having a granular shape such as grain. Without irradiating the inside,
The surface of this granular object can be completely sterilized and the sterilization speed can be increased. The apparatus for sterilizing granular object to be irradiated of the present invention is compact, and the processing speed can be increased by connecting and operating in parallel or in series in a small installation space. Furthermore, the electron transmission window is invisible from the traveling direction of the irradiation target, and the irradiation target and foreign substances contained in the irradiation target are prevented from approaching the electron beam transmission window. The sex is extremely high.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態である粒状物体の殺菌方法
を模式的に表した簡略化した平面図と斜視図である。
FIG. 1 is a simplified plan view and perspective view schematically showing a method of sterilizing a granular object according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態である粒状被照射体殺菌装
置に含まれる電子線照射装置の縦断面図である。
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of an electron beam irradiation apparatus included in the granular irradiation object sterilization apparatus according to one embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施形態の縦断面図である図2の一部
分を拡大した図面である。
FIG. 3 is an enlarged view of a part of FIG. 2, which is a vertical cross-sectional view of an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施形態の縦断面図である図2のA
A’の矢印方向から見た横断面図である。
4 is a vertical cross-sectional view of an embodiment of the present invention, FIG. 2A
It is a cross-sectional view seen from the arrow direction of A ′.

【図5】本発明の主要構成要素ある電子集中手段として
の電磁石の構造と磁束の分布を表す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a structure of an electromagnet as an electron concentrating means which is a main component of the present invention and a magnetic flux distribution.

【図6】本発明の原理を説明する原理図であり、電子透
過窓における電子の散乱を模式的に示している。
FIG. 6 is a principle diagram for explaining the principle of the present invention, schematically showing scattering of electrons in an electron transmission window.

【図7】本発明の原理を説明する原理図であり、電子透
過窓における電子の散乱の角度関係を示している。
FIG. 7 is a principle diagram illustrating the principle of the present invention, showing an angular relationship of electron scattering in an electron transmission window.

【図8】本発明の原理を説明する原理図であり、周回運
動する電子に磁束密度が及ぼす効果を示している。
FIG. 8 is a principle diagram illustrating the principle of the present invention, showing the effect of magnetic flux density on orbiting electrons.

【図9】本発明の変形した実施形態である粒状被照射体
殺菌装置の一部を表す横断面図である。
FIG. 9 is a transverse cross-sectional view showing a part of a granular irradiation object sterilizing apparatus according to a modified embodiment of the present invention.

【図10】従来の粒状被照射体殺菌装置に使われる電子
線照射装置の概略横断面図である。
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of an electron beam irradiation apparatus used in a conventional granular object sterilization apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 真空容器 2 陰極 3 集束電極 4 陽極構体 5 陽極リング 6 電子透過窓構体 7 電子透過窓 8 電磁石 9 電子線のコーン状の電子軌道の延長線と被
照射体通路10の中心線との交点 10 被照射体通路 11 照射室壁 12 遮蔽体 13 絶縁筒 14 電子銃取付台 15 高電圧リード線 16 排気管 17 取付金具 30 被照射体搬入路 31 被照射体移送路の方向 32 被照射体搬出路 100 被照射体 101 真空空間 111 照射室空間 112 ガスの導入口 113 ガスの排出口 150 被照射体回転移送器 151 回転円筒 152 被照射体ガイド 153 ガス噴出口 154 被照射体通路内壁 155 螺旋状の空間 156 被照射体隔壁 157 スリット 158 羽根 401 電子通過孔 402 陽極構体4の一部である平板部 405 放射状に設けられた多数の窪み 406 電子通路 601 放射状に設けられた多数の窪み 602 環状の溝 603 冷却水路 701 電子軌道 702 電子軌道 702’ 電子軌道 801 環状の第2の磁極 802 環状の第1の磁極 803 コイル 804 磁極 805 等磁位曲線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum container 2 Cathode 3 Focusing electrode 4 Anode structure 5 Anode ring 6 Electron transmission window structure 7 Electron transmission window 8 Electromagnet 9 Intersection point 10 between an extension line of a cone-shaped electron orbit of an electron beam and a center line of the irradiation object passage 10. Irradiation body passage 11 Irradiation chamber wall 12 Shield 13 Insulation cylinder 14 Electron gun mounting base 15 High voltage lead wire 16 Exhaust pipe 17 Mounting bracket 30 Irradiation body carry-in path 31 Irradiation body transfer path direction 32 Irradiation body carry-out path 100 Irradiation object 101 Vacuum space 111 Irradiation chamber space 112 Gas inlet port 113 Gas exhaust port 150 Irradiation object rotary transfer device 151 Rotating cylinder 152 Irradiation object guide 153 Gas ejection port 154 Irradiation object passage inner wall 155 Spiral shape Space 156 Irradiation object partition 157 Slit 158 Blade 401 Electron passage hole 402 Flat plate part 405 which is a part of the anode assembly 4 Large number of dents 40 provided radially 6 Electron passage 601 A large number of dents 602 provided in a radial pattern. Ring groove 603 Cooling channel 701 Electron trajectory 702 Electron trajectory 702 'Electron trajectory 801 Annular second magnetic pole 802 Annular first magnetic pole 803 Coil 804 Magnetic pole 805 Equal magnetic field Position curve

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 粒状の被照射体を、筒状に構成された被
照射体通路内の周辺部分に分布させた状態で、この筒状
被照射体通路に沿って移動させつつ、この筒状被照射体
通路の外側の全周方向から前記の粒状の被照射体に電子
線を照射することを特徴とする粒状被照射体の殺菌方
法。
1. A cylindrical irradiation object is distributed in a peripheral portion of an irradiation object passage formed in a cylindrical shape, and while moving along the cylindrical irradiation object passage, A method for sterilizing a granular object to be irradiated, comprising irradiating the particle-shaped object to be irradiated with an electron beam from the entire outer peripheral direction of the object path.
【請求項2】 前記の粒状の被照射体は、前記の筒状被
照射体通路内において螺旋状に移動することを特徴とす
る請求項1に記載の粒状被照射体の殺菌方法。
2. The method of sterilizing a granular irradiation target according to claim 1, wherein the granular irradiation target moves spirally in the tubular irradiation target passage.
【請求項3】 前記の粒状の被照射体は、被照射体内の
軸の回りに回転させられることを特徴とする請求項1又
は2に記載の粒状被照射体の殺菌方法。
3. The method for sterilizing a granular irradiation target according to claim 1, wherein the granular irradiation target is rotated about an axis in the irradiation target.
【請求項4】 粒状の被照射体を通過させる為の被照射
体通路と、この被照射体通路を取り囲んで設けられてお
り真空領域を構成する真空容器と、この真空容器の内部
で前記の被照射体通路を取り囲んで設けられており電子
を放出する陰極と、前記の真空容器の内部で前記の被照
射体通路を取り囲んで設けられており前記の陰極から放
出された電子を加速する電子加速手段と、前記の被照射
体通路を取り囲んで設けられており前記の電子加速手段
によって加速された電子を真空容器の外部に透過させる
電子透過窓とを含んで構成されていることを特徴とする
粒状被照射体殺菌装置。
4. An irradiation target passage for passing a granular irradiation target, a vacuum container surrounding the irradiation target passage and forming a vacuum region, and the inside of the vacuum container, A cathode that surrounds the irradiation target passage and emits electrons, and an electron that surrounds the irradiation target passage inside the vacuum container and accelerates the electrons emitted from the cathode. It is configured to include an accelerating means and an electron transmitting window that is provided so as to surround the irradiation target passage and that transmits electrons accelerated by the electron accelerating means to the outside of the vacuum container. Granular irradiation object sterilizer.
【請求項5】 前記の電子透過窓を透過した電子の進行
方向と前記の被照射体通路との成す角度を大きくする様
に作用する電子集中手段を含んで構成されていることを
特徴とする請求項4に記載の粒状被照射体殺菌装置。
5. An electron concentrating means is included which acts so as to increase the angle formed between the traveling direction of the electrons transmitted through the electron transmission window and the irradiation object passage. The granular irradiation object sterilization apparatus according to claim 4.
【請求項6】 前記の陰極から前記の電子透過窓に至る
電子軌道がコーン状であることを特徴とする請求項4又
は5のいずれかに記載の粒状被照射体殺菌装置。
6. The granular irradiation object sterilizing apparatus according to claim 4, wherein an electron orbit from the cathode to the electron transmitting window has a cone shape.
【請求項7】 前記の電子透過窓に前記の被照射体又は
被照射体に含まれる異物が接触するのを防止する機能を
有する被照射体接触防止手段を含んで構成されているこ
とを特徴とする請求項4から6のいずれか1つに記載の
粒状被照射体殺菌装置。
7. The irradiated body contact preventing means having a function of preventing the irradiated body or foreign matter contained in the irradiated body from coming into contact with the electron transmission window. The granular irradiation object sterilizer according to any one of claims 4 to 6.
【請求項8】 前記の被照射体接触防止手段は、前記の
電子透過窓と前記の被照射体通路との間に於いて、前記
の被照射体の幅よりも狭い開口の穴又はスリットを有す
る部分を含んで構成されていることを特徴とする請求項
7に記載の粒状被照射体殺菌装置。
8. The means for preventing contact with the irradiated body comprises a hole or slit having an opening narrower than the width of the irradiated body between the electron transmitting window and the irradiated body passage. The apparatus for sterilizing the granular irradiation object according to claim 7, wherein the apparatus for sterilizing granular objects to be irradiated is configured to include a portion that has.
【請求項9】 前記の被照射体接触防止手段は、前記の
電子透過窓と前記の被照射体通路との間に於いて、前記
の電子を透過する箔を有する部分を含んで構成されてい
ることを特徴とする請求項7又は8のいずれかに記載の
粒状被照射体殺菌装置。
9. The means for preventing contact with the irradiated body is configured to include a portion having a foil for transmitting the electron between the electron transmitting window and the passage for the irradiated body. 9. The granular irradiation object sterilizing apparatus according to claim 7, wherein
【請求項10】 前記の被照射体接触防止手段は、前記
の電子透過窓と前記の被照射体通路との間に於いて、開
口部分を有する回転体を含んで構成されていることを特
徴とする請求項7から9のいずれか1つに記載の粒状被
照射体殺菌装置。
10. The irradiation target contact preventing means is configured to include a rotating body having an opening between the electron transmission window and the irradiation target passage. The granular irradiation object sterilizer according to any one of claims 7 to 9.
【請求項11】 前記の被照射体接触防止手段は、前記
の被照射体又は被照射体に含まれる異物を前記の被照射
体通路に押し戻す方向に流体を流す機構を含んでいるこ
とを特徴とする請求項7から10のいずれか1つに記載
の粒状被照射体殺菌装置。
11. The irradiated body contact preventing means includes a mechanism for flowing a fluid in a direction to push back the irradiated body or foreign matter contained in the irradiated body to the irradiated body passage. The granular irradiation object sterilizer according to any one of claims 7 to 10.
【請求項12】 前記の被照射体通路内で前記の被照射
体に含まれる軸の回りに被照射体を回転させる被照射体
回転手段を含んで構成されていることを特徴とする請求
項4から11のいずれか1つに記載の粒状被照射体殺菌
装置。
12. An irradiation object rotating means for rotating the irradiation object around an axis included in the irradiation object in the irradiation object passage, is constituted. 4. The granular irradiation object sterilizer according to any one of 4 to 11.
【請求項13】 前記の被照射体通路内で前記の被照射
体を螺旋状に移動させる手段を設けたことを特徴とする
請求項4から12のいずれか1つに記載の粒状被照射体
殺菌装置。
13. The granular irradiation object according to claim 4, further comprising means for moving the irradiation object spirally in the irradiation object passage. Sterilizer.
【請求項14】 前記の被照射体通路を構成する表面の
少なくとも1個の面から放出した流体を被照射体に吹き
付けて被照射体を回転させるるように構成されているこ
とを特徴とする請求項4から13のいずれか1つに記載
の粒状被照射体殺菌装置。
14. The irradiation target is rotated by spraying fluid discharged from at least one surface of the surface forming the irradiation target passage. The granular irradiation object sterilizer according to any one of claims 4 to 13.
【請求項15】 前記の電子透過窓は、前記の被照射体
通路内に在る被照射体からその進行方向に見えないよう
に構成されたことを特徴とする請求項4から14のいず
れか1つに記載の粒状被照射体殺菌装置。
15. The electron transmissive window is configured so as not to be seen in the traveling direction of the irradiation target existing in the irradiation target passage. The granular irradiation object sterilizer according to one.
【請求項16】 前記の粒状の被照射体は、電子線を照
射される位置において、鉛直上方から鉛直下方に移動さ
せられることを特徴とする請求項1から15のいずれか
1つに記載の粒状被照射体の殺菌方法又は粒状被照射体
殺菌装置。
16. The granular object to be irradiated is moved from a vertically upper position to a vertically lower position at a position where it is irradiated with an electron beam, according to any one of claims 1 to 15. A method for sterilizing a granular object to be irradiated or a granular sterilizer for an object to be irradiated.
【請求項17】 前記の粒状の被照射体は穀物であるこ
とを特徴とする請求項1から16のいずれか1つに記載
の粒状被照射体の殺菌方法又は粒状被照射体殺菌装置。
17. The method for sterilizing a granular irradiation target or the apparatus for sterilizing a granular irradiation target according to claim 1, wherein the granular irradiation target is a grain.
JP2001190559A 2001-06-25 2001-06-25 Method for sterilizing granular object and apparatus for sterilizing granular object used therefor Expired - Fee Related JP4777545B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001190559A JP4777545B2 (en) 2001-06-25 2001-06-25 Method for sterilizing granular object and apparatus for sterilizing granular object used therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001190559A JP4777545B2 (en) 2001-06-25 2001-06-25 Method for sterilizing granular object and apparatus for sterilizing granular object used therefor

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003000213A true JP2003000213A (en) 2003-01-07
JP2003000213A5 JP2003000213A5 (en) 2008-03-21
JP4777545B2 JP4777545B2 (en) 2011-09-21

Family

ID=19029310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001190559A Expired - Fee Related JP4777545B2 (en) 2001-06-25 2001-06-25 Method for sterilizing granular object and apparatus for sterilizing granular object used therefor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4777545B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009005583A (en) * 2007-06-26 2009-01-15 Frontier Engineering Co Ltd AC high electric field sterilizer for fluid food materials
EP3284351A1 (en) * 2016-08-20 2018-02-21 Bühler AG Method of pasteurizing and/or sterilising particulate material
JP2019526327A (en) * 2016-08-20 2019-09-19 ビューラー・アクチエンゲゼルシャフトBuehler AG Apparatus and method for sterilizing and / or sterilizing granular articles and cartridge

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07318698A (en) * 1994-05-25 1995-12-08 Denki Kogyo Co Ltd Electron beam irradiation device
JPH1152100A (en) * 1997-07-31 1999-02-26 Nissin High Voltage Co Ltd Electron beam irradiator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07318698A (en) * 1994-05-25 1995-12-08 Denki Kogyo Co Ltd Electron beam irradiation device
JPH1152100A (en) * 1997-07-31 1999-02-26 Nissin High Voltage Co Ltd Electron beam irradiator

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009005583A (en) * 2007-06-26 2009-01-15 Frontier Engineering Co Ltd AC high electric field sterilizer for fluid food materials
EP3284351A1 (en) * 2016-08-20 2018-02-21 Bühler AG Method of pasteurizing and/or sterilising particulate material
WO2018036900A1 (en) * 2016-08-20 2018-03-01 Bühler AG Method for pasteurizing and/or sterilizing particulate goods
JP2019526327A (en) * 2016-08-20 2019-09-19 ビューラー・アクチエンゲゼルシャフトBuehler AG Apparatus and method for sterilizing and / or sterilizing granular articles and cartridge
JP2019532622A (en) * 2016-08-20 2019-11-14 ビューラー・アクチエンゲゼルシャフトBuehler AG Method for sterilizing and / or sterilizing granular articles
EA035144B1 (en) * 2016-08-20 2020-05-06 Бюлер Аг METHOD FOR PASTERIZATION AND / OR STERILIZATION OF BULK MATERIAL

Also Published As

Publication number Publication date
JP4777545B2 (en) 2011-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4293772A (en) Wobbling device for a charged particle accelerator
CN106029215B (en) For the device using the electronics loading bulk goods accelerated
EP1956608B1 (en) Electron beam vacuum apparatus for sterilising containers
RU2389106C1 (en) Method of applying properties of three-dimensional formed components through electrons and application of said method
CN1981360B (en) X-ray sources with non-parallel geometric fields
US7706506B1 (en) X-ray system for irradiating material used in transfusions
JPH10300900A (en) Rotary target driven by flow of cooling fluid for medical linear accelerator and strong beam linear accelerator, device using it and target cooling method
JPH09192244A (en) Particle beam irradiation device
JP3795028B2 (en) X-ray generator and X-ray therapy apparatus using the apparatus
US4633611A (en) Process and apparatus for disinfecting seeds
JP2003000213A (en) Sterilization method for granular substance and granular substance sterilizer to be used for the method
CN212276825U (en) Irradiation device for inner and outer surfaces of container
JP3648537B2 (en) Electron beam irradiation device
JP3933451B2 (en) Electron beam irradiation apparatus and sterilization method
US6707049B1 (en) Irradiation system with compact shield
JP2002350600A (en) Electron beam irradiator
WO2016114108A1 (en) Electron beam sterilization system having non-stationary external sterilization emitters moving relative to sterilization objects
JPH1187089A (en) Radiation generator
JPH07318698A (en) Electron beam irradiation device
JP2003337198A (en) Electron beam radiation apparatus
JP2000254486A (en) Device and method for electron beam irradiation and material to be treated
JP2002000705A (en) Electron beam radiating apparatus of medical apparatus
JP3730850B2 (en) Particle transport mechanism in electron beam irradiation equipment
JP3822426B2 (en) Electron beam irradiation device
JP2001318197A (en) Shielding transport structure of electron beam irradiation device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080124

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080610

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110308

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110407

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110621

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110630

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees