Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5378723B2 - Electron beam irradiation apparatus and coated wire manufacturing method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5378723B2 - Electron beam irradiation apparatus and coated wire manufacturing method - Google Patents

Electron beam irradiation apparatus and coated wire manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP5378723B2
JP5378723B2 JP2008194060A JP2008194060A JP5378723B2 JP 5378723 B2 JP5378723 B2 JP 5378723B2 JP 2008194060 A JP2008194060 A JP 2008194060A JP 2008194060 A JP2008194060 A JP 2008194060A JP 5378723 B2 JP5378723 B2 JP 5378723B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
electron
plasma
electrons
container
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008194060A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009053188A (en
Inventor
豊 渡部
正士 神藤
達也 井上
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.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
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 Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to JP2008194060A priority Critical patent/JP5378723B2/en
Publication of JP2009053188A publication Critical patent/JP2009053188A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5378723B2 publication Critical patent/JP5378723B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Plasma Technology (AREA)
  • Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electron irradiation device and a method for hardening a covered conductor, without using a filament, at reduced running cost. <P>SOLUTION: An electron irradiation device 1 includes: a microwave generating section 2; a plasma generating section 3 for generating plasma by, under reduced pressure, applying gas to a microwave generated by the microwave generating section 2; and an electron acceleration section 4 for, under reduced pressure, accelerating electrons contained in the plasma generated by the plasma generating section 3. The electron acceleration section 4 has a container 41 kept under reduced pressure and a differential pumping device 40a, 40b for pumping and depressurizing the interior of the container 41. Provided in the container 41 are an electron accelerating electrode 51, a first mesh electrode 52 constituted by a mesh opposed to the electron accelerating electrode 51 and disposed in an orifice 47 communicating with the plasma generating section 3, and a second mesh electrode 53 constituted by a mesh disposed between the electron accelerating electrode 51 and the first mesh electrode 52 in parallel with the first mesh electrode 52. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、被照射物に電子を照射する電子線照射装置、及び、導線と該導線の外周面を被覆する有機高分子で構成される被覆部とを有する被覆電線に電子を照射して有機高分子の架橋反応を促進させる被覆電線の製造方法に関する。   The present invention relates to an electron beam irradiation apparatus for irradiating an object to be irradiated with an electron beam, and a covered electric wire having a conductive wire and a covering portion made of an organic polymer that covers the outer peripheral surface of the conductive wire. The present invention relates to a method for producing a coated electric wire that promotes a crosslinking reaction of a polymer.

導線と、該導線の外周面を被覆する有機高分子で構成される被覆部と、を有する被覆電線には、例えば、電子線照射装置によって電子が照射され、この電子によって該有機高分子の架橋反応を促進させて前記被覆部の耐熱性、耐摩耗性等の特性を向上させている。   A covered electric wire having a conductive wire and a covering portion made of an organic polymer that coats the outer peripheral surface of the conductive wire is irradiated with electrons by, for example, an electron beam irradiation device, and the organic polymer is cross-linked by the electrons. The reaction is promoted to improve characteristics such as heat resistance and wear resistance of the covering portion.

このような電子線照射装置は、例えば、電子源としてのフィラメントと、該フィラメントに交流を通電して加熱することによって該フィラメントから電子を放出させる通電手段と、該フィラメント下部に配置され該フィラメントから放出された電子を加速用電極によって内部で加速する加速管と、該加速管に連なり加速された電子を電磁コイルによって内部で収束及び走査して被覆電線の被覆部に照射する走査管とから構成される。   Such an electron beam irradiation apparatus includes, for example, a filament as an electron source, an energization means for discharging electrons from the filament by energizing and heating the filament, and a filament disposed below the filament. Consists of an accelerating tube that accelerates emitted electrons internally by an accelerating electrode, and a scanning tube that converges and scans the accelerated electrons connected to the accelerating tube internally by an electromagnetic coil and irradiates the coated portion of the covered electric wire Is done.

前述したフィラメントは使用中に経時的に劣化して断線するが、該フィラメントが電線製造中に断線してしまうと該フィラメント断線時に製造中の被覆電線の架橋反応が行われなくなるので、不良品が発生して歩留まりが低下するといった問題があった。さらに、設備を停止してフィラメントを交換するので、計画的な製品製造に大きな影響を与えるといった問題があった。   The filament described above deteriorates over time during use and breaks. However, if the filament breaks during the manufacture of the electric wire, the cross-linking reaction of the covered electric wire being manufactured is not performed at the time of the filament breakage. There was a problem that the yield was reduced due to the occurrence. Furthermore, since the facility is stopped and the filament is replaced, there is a problem that it has a great influence on planned product production.

このような問題を解決する技術として、フィラメントの寿命を予測することが可能な電子線照射装置(例えば、特許文献1参照)が提案されている。この電子線照射装置は、前記フィラメントで発生する単位時間当たりの電子量が一定となるように前記通電手段の交流の周波数を調整する調整手段と、該周波数の変化を測定する測定手段とを備え、測定手段による測定結果から該フィラメントの寿命を予測している。このように、フィラメントの寿命を予測することによって該フィラメントが経時的に劣化して断線する前に該フィラメントを計画的に交換することができ、被覆電線の製造歩留まりや量産性を向上させることができる。
特開2001−242299号公報
As a technique for solving such a problem, an electron beam irradiation apparatus (see, for example, Patent Document 1) capable of predicting the life of a filament has been proposed. The electron beam irradiation apparatus includes an adjusting unit that adjusts an AC frequency of the energizing unit so that an amount of electrons per unit time generated in the filament is constant, and a measuring unit that measures a change in the frequency. The lifetime of the filament is predicted from the measurement result by the measuring means. Thus, by predicting the life of the filament, it is possible to systematically replace the filament before the filament deteriorates over time and breaks, thereby improving the production yield and mass productivity of the covered wire. it can.
JP 2001-242299 A

しかしながら、前述した電子線照射装置は、フィラメントの断線自体を防止することはできないので、フィラメントの取替えによるランニングコストや取替え作業に手間がかかるといった問題があった。   However, since the electron beam irradiation device described above cannot prevent the filament itself from being broken, there is a problem that the running cost and the replacement work due to the replacement of the filament are troublesome.

本発明は、このような問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、フィラメントを使用せずにランニングコストを低減させた電子線照射装置及び被覆電線の硬化方法を提供することを目的としている。   The present invention aims to solve such problems. That is, an object of the present invention is to provide an electron beam irradiation apparatus and a method for curing a coated electric wire that reduce running costs without using a filament.

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項1に記載された本発明は、マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、該マイクロ波発生部で発生したマイクロ波を減圧下においてガスに印加してプラズマを発生させるプラズマ発生部と、該プラズマ発生部で発生したプラズマ中の電子を減圧下において加速させる電子加速部と、を有する電子線照射装置であって、前記電子加速部が、減圧に維持される容器と、前記容器内を排気して減圧する減圧装置とを有し、そして、前記容器内には、前記電子を加速させるプラス電極と、前記プラス電極に対向してプラズマ発生部との連通口に配された網体で構成されたマイナス電極と、前記プラス電極と前記マイナス電極との間に前記マイナス電極と平行に配された網体で構成された接地電極と、が設けられていることを特徴とした電子線照射装置である。   In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the present invention described in claim 1 includes a microwave generating unit that generates a microwave, and the microwave generated by the microwave generating unit into a gas under reduced pressure. An electron beam irradiation apparatus comprising: a plasma generating unit that generates plasma upon application; and an electron accelerating unit that accelerates electrons in the plasma generated in the plasma generating unit under reduced pressure, wherein the electron accelerating unit includes: A container maintained at a reduced pressure; and a decompression device that evacuates and decompresses the inside of the container; and, in the container, a positive electrode that accelerates the electrons, and a plasma generation opposite to the positive electrode A negative electrode composed of a net disposed at a communication port with a portion, and a ground electrode composed of a net disposed in parallel with the negative electrode between the positive electrode and the negative electrode, It is provided an electron beam irradiation apparatus characterized.

請求項2に記載された本発明は、請求項1に記載された電子線照射装置において、前記電子加速部には、加速された電子が照射される被照射物を前記容器内の前記プラス電極と前記接地電極との間に位置付ける被照射物支持部が設けられていることを特徴とした電子線照射装置である。   According to a second aspect of the present invention, there is provided the electron beam irradiation apparatus according to the first aspect, wherein the electron accelerating unit includes an object to be irradiated with accelerated electrons, the positive electrode in the container. The electron beam irradiation apparatus is characterized in that an irradiated object support portion positioned between the electrode and the ground electrode is provided.

請求項3に記載された本発明は、請求項2に記載された電子線照射装置において、前記電子加速部には、前記電子加速部の空間を介して、互いに交差する方向に一方の円筒体と他方の円筒体とがそれぞれ設けられていることを特徴とした電子線照射装置である。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the electron beam irradiation apparatus according to the second aspect, wherein the electron accelerating portion includes one cylindrical body in a direction intersecting with each other via the space of the electron accelerating portion. And the other cylindrical body are provided, respectively.

請求項4に記載された本発明は、請求項3に記載された電子線照射装置において、前記円筒体の端部には、前記減圧装置が設けられていることを特徴とした電子線照射装置である。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the electron beam irradiation apparatus according to the third aspect, wherein the decompression device is provided at an end of the cylindrical body. It is.

請求項5に記載された本発明は、請求項3または請求項4に記載された電子線照射装置において、前記一方の円筒体内には、長尺の前記被照射物が配されていることを特徴とした電子線照射装置である。   According to a fifth aspect of the present invention, in the electron beam irradiation apparatus according to the third or fourth aspect, the long object to be irradiated is arranged in the one cylindrical body. This is a featured electron beam irradiation apparatus.

請求項6に記載された本発明は、請求項1ないし請求項5のうちいずれか一項に記載された電子線照射装置において、前記容器内の圧力が0.1〜0.3Paとされ、そして、前記プラス電極と前記接地電極との間隔が10〜50mmとされていることを特徴とした電子線照射装置である。   The present invention described in claim 6 is the electron beam irradiation apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the pressure in the container is 0.1 to 0.3 Pa. The electron beam irradiation apparatus is characterized in that an interval between the plus electrode and the ground electrode is 10 to 50 mm.

請求項7に記載された本発明は、請求項6に記載された電子線照射装置において、前記プラス電極と前記接地電極との間隔が15〜35mmとされていることを特徴とした電子線照射装置である。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the electron beam irradiation apparatus according to the sixth aspect, wherein an interval between the plus electrode and the ground electrode is 15 to 35 mm. Device.

請求項8に記載された本発明は、導線と、該導線の外周面を被覆する有機高分子で構成される被覆部と、を有する被覆電線に電子を照射して有機高分子の架橋反応を促進させる被覆電線の製造方法において、ガスにマイクロ波を印加してプラズマを発生させ、該プラズマ発生側から順に配置したマイナス電極、接地電極、及び、プラス電極によって、このプラズマ中から前記マイナス電極によって正電荷を帯びた粒子を除去して該プラズマ中から前記接地電極によって電子を引き出した後、この電子を前記プラス電極によって加速して前記被覆電線の被覆部に照射することにより被覆部を硬化させることを特徴とした被覆電線の製造方法である。 The present invention described in claim 8 irradiates electrons to a coated electric wire having a conducting wire and a coating portion made of an organic polymer that coats the outer peripheral surface of the conducting wire to carry out a crosslinking reaction of the organic polymer. in the method for manufacturing a covered electric wire to promote, by applying a microwave to the gas to generate plasma, negative electrode placed in this order from the plasma generation side, the ground electrode, and, by the positive electrode, by the negative electrode from in the plasma after drawn out electrons by the ground electrode from in the plasma to remove particles positively charged to cure the coated portion by irradiating the electrons are accelerated by the positive electrode coating portion of the covered wire It is a manufacturing method of the covered electric wire characterized by this.

請求項1に記載された発明によれば、マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、該マイクロ波発生部で発生したマイクロ波を減圧下においてガスに印加してプラズマを発生させるプラズマ発生部と、該プラズマ発生部で発生したプラズマ中の電子を減圧下において加速させる電子加速部と、を有しているので、プラズマ中の電子を加速させて被照射物に照射することができ、そのために、電子源としてフィラメントを使用しないですみ、よって、フィラメント断線時の取替えによるランニングコストや取替え作業にかかる手間をなくすことができる。   According to the first aspect of the present invention, the microwave generator that generates the microwave, and the plasma generator that generates the plasma by applying the microwave generated by the microwave to the gas under reduced pressure, And an electron accelerating unit for accelerating the electrons in the plasma generated in the plasma generating unit under reduced pressure, so that the electrons in the plasma can be accelerated and irradiated to the object. Therefore, it is not necessary to use a filament as an electron source, and therefore it is possible to eliminate the running cost and labor required for replacement work when the filament is disconnected.

また、請求項1に記載された発明によれば、電子加速部が、減圧に維持される容器と、容器内を排気して減圧する減圧装置とを有し、そして、容器内には、電子を加速させるプラス電極と、プラス電極に対向してプラズマ発生部との連通口に配された網体で構成されたマイナス電極と、プラス電極とマイナス電極との間にマイナス電極と平行に配された網体で構成された接地電極と、が設けられているので、減圧装置によって容器内が減圧されて該電子加速部内のアルゴンガスが減少するとともにマイナス電極によってプラズマ中の正電荷を持った粒子が排除され、そのために、電子が該正電荷を持った粒子やアルゴン原子と衝突することがなく電子が効率的に加速され、よって、電子加速用電極の電圧を比較的低く設定することができるとともに、消費電力を低減させることができる。   According to the invention described in claim 1, the electron accelerating unit has a container maintained at a reduced pressure, and a decompression device that evacuates and decompresses the inside of the container. Is arranged in parallel with the negative electrode between the positive electrode and the negative electrode. And a ground electrode composed of a mesh body, so that the inside of the container is depressurized by a decompression device to reduce the argon gas in the electron accelerating portion, and the negative electrode has a positive charge in the plasma. Therefore, the electrons are efficiently accelerated without colliding with the positively charged particles or argon atoms, so that the voltage of the electron acceleration electrode can be set relatively low. When Moni, power consumption can be reduced.

請求項2に記載された発明によれば、電子加速部には、加速された電子が照射される被照射物を容器内のプラス電極と接地電極との間に位置付ける被照射物支持部が設けられているので、被照射物がプラス電極と接地電極の間、即ち電子を加速させている領域に確実に位置付けられ、そのために、被照射物に加速させた電子を確実に照射することができる。   According to the second aspect of the present invention, the electron accelerating unit is provided with the irradiated object supporting unit that positions the irradiated object irradiated with the accelerated electrons between the plus electrode and the ground electrode in the container. Therefore, the irradiated object is reliably positioned between the positive electrode and the ground electrode, that is, in the region where the electrons are accelerated, and therefore, the irradiated electrons can be reliably irradiated with the accelerated electrons. .

請求項3に記載された発明によれば、電子加速部には、電子加速部の空間を介して、互いに交差する方向に一方の円筒体と他方の円筒体とがそれぞれ設けられているので、円筒体内に長尺の被照射物を配したり、円筒体に減圧装置を接続したりすることができ、そのために、電子線照射装置の操作性や取り扱いやすさを向上させることができる。   According to the invention described in claim 3, since the electron acceleration part is provided with one cylindrical body and the other cylindrical body in directions intersecting with each other through the space of the electron acceleration part, A long object to be irradiated can be arranged in the cylindrical body, or a decompression device can be connected to the cylindrical body. Therefore, the operability and ease of handling of the electron beam irradiation apparatus can be improved.

請求項4に記載された発明によれば、円筒体の端部には、減圧装置が設けられているので、容器内が確実に排気されて減圧され、そのために、電子を効率的に加速させることができる。   According to the invention described in claim 4, since the decompression device is provided at the end of the cylindrical body, the inside of the container is surely exhausted and decompressed, so that the electrons are efficiently accelerated. be able to.

請求項5に記載された発明によれば、一方の円筒体内には、長尺の被照射物が配されているので、被照射物が電子加速部内の空間に確実に位置付けられ、そのために、被照射物に加速させた電子を確実に照射することができる。   According to the invention described in claim 5, since the long object to be irradiated is arranged in one cylindrical body, the object to be irradiated is surely positioned in the space in the electron accelerating portion. The irradiated object can be reliably irradiated with the accelerated electrons.

請求項6に記載された発明によれば、容器内の圧力が0.1〜0.3Paとされ、そして、プラス電極と接地電極との間隔が10〜50mmとされているので、プラス電極と接地電極との間に被照射物を位置付けることができる。また、プラス電極と接地電極との間で電子を効率的に加速させることができ、プラス電極と接地電極との間に位置付けられた被照射物に高エネルギーの電子線を照射できる。   According to the invention described in claim 6, since the pressure in the container is 0.1 to 0.3 Pa, and the distance between the plus electrode and the ground electrode is 10 to 50 mm, The irradiated object can be positioned between the ground electrode. In addition, electrons can be efficiently accelerated between the plus electrode and the ground electrode, and an irradiation object positioned between the plus electrode and the ground electrode can be irradiated with a high-energy electron beam.

請求項7に記載された発明によれば、プラス電極と接地電極との間隔が15〜35mmとされているので、プラス電極と接地電極との間で電子をさらに効率的に加速させることができ、プラス電極と接地電極との間に位置付けられた被照射物にさら高エネルギーの電子線を照射できる。   According to the invention described in claim 7, since the distance between the plus electrode and the ground electrode is 15 to 35 mm, electrons can be accelerated more efficiently between the plus electrode and the ground electrode. The irradiated object positioned between the plus electrode and the ground electrode can be irradiated with a higher energy electron beam.

請求項8に記載された発明は、ガスにマイクロ波を印加してプラズマを発生させ、このプラズマ中からマイナス電極によって正電荷を帯びた粒子を除去して該プラズマ中から接地電極によって電子を引き出した後、この電子をプラス電極によって加速して被覆電線の被覆部に照射することにより被覆部を硬化させるので、フィラメント断線時の取替えによるランニングコストや取替え作業にかかる手間をなくすことができるとともに、マイナス電極によってプラズマ中の正電荷を持った粒子が排除されて電子が該正電荷を持った粒子やアルゴン原子と衝突することがなく電子が効率的に加速され、そのために、電子加速用電極の電圧を比較的低く設定することができ、消費電力を低減させることができる。   According to the eighth aspect of the present invention, a microwave is applied to a gas to generate plasma, positively charged particles are removed from the plasma by a negative electrode, and electrons are extracted from the plasma by a ground electrode. After that, by accelerating this electron with the positive electrode and irradiating the coating part of the covered electric wire to cure the coating part, it is possible to eliminate the running cost and the trouble of the replacement work due to replacement at the time of filament breakage, The negative electrode eliminates the positively charged particles in the plasma, and the electrons are efficiently accelerated without colliding with the positively charged particles or argon atoms. The voltage can be set relatively low, and the power consumption can be reduced.

以下、本発明の一実施形態にかかる電子線照射装置を図1ないし図5を参照して説明する。本発明の一実施形態にかかる電子線照射装置1は、例えば、銅や銅合金等の導電性の金属材料からなる導線と、該導線の外周面を被覆するポリ塩化ビニルやポリエチレン等の有機高分子で構成される被覆部と、を有した被照射物としての被覆電線5に電子を照射する。被覆電線5の被覆部に電子が照射されると、有機高分子の架橋反応が促進されて被覆部が硬化し、被覆部の耐熱性や機械特性が向上する。   Hereinafter, an electron beam irradiation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. An electron beam irradiation apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes, for example, a conductive wire made of a conductive metal material such as copper or a copper alloy, and an organic high material such as polyvinyl chloride or polyethylene covering the outer peripheral surface of the conductive wire. The covered electric wire 5 as an irradiated object having a covering portion composed of molecules is irradiated with electrons. When electrons are irradiated to the covering portion of the covered electric wire 5, the cross-linking reaction of the organic polymer is promoted, the covering portion is cured, and the heat resistance and mechanical properties of the covering portion are improved.

電子線照射装置1は、図1に示すように、マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部2と、該マイクロ波発生部2で発生したマイクロ波を減圧下においてアルゴンガス(ガスに相当する)に印加してプラズマを発生させるプラズマ発生部3と、該プラズマ発生部3で発生したプラズマ中の電子を減圧下において加速させる電子加速部4とを有している。   As shown in FIG. 1, the electron beam irradiation apparatus 1 includes a microwave generator 2 that generates a microwave, and the microwave generated by the microwave generator 2 into argon gas (corresponding to a gas) under reduced pressure. It has a plasma generator 3 that generates plasma by applying it, and an electron accelerator 4 that accelerates electrons in the plasma generated by the plasma generator 3 under reduced pressure.

マイクロ波発生部2は、ソリッドステート発振器21と、該ソリッドステート発振器21と同軸ケーブル23で接続されたダブルスラグチューナ22とを有している。ソリッドステート発振器21は、発振器本体と、アンプと、アイソレータとを有している。ソリッドステート発振器21はマイクロ波(1〜100GHz)を発生させ、このマイクロ波は同軸ケーブル23によってダブルスラグチューナ22に伝搬される。ダブルスラグチューナ22は、マイクロ波のインピーダンス整合をとる。即ち、ダブルスラグチューナ22は、プラズマ発生部3からの反射電力を最低値まで調整することによってプラズマ発生部3に供給される電力を最適化し、プラズマ発生部3にマイクロ波を効果的に供給する。   The microwave generating unit 2 includes a solid state oscillator 21 and a double slag tuner 22 connected to the solid state oscillator 21 through a coaxial cable 23. The solid state oscillator 21 has an oscillator body, an amplifier, and an isolator. The solid state oscillator 21 generates a microwave (1 to 100 GHz), and this microwave is propagated to the double slag tuner 22 by the coaxial cable 23. The double slag tuner 22 performs microwave impedance matching. That is, the double slag tuner 22 optimizes the power supplied to the plasma generating unit 3 by adjusting the reflected power from the plasma generating unit 3 to the minimum value, and effectively supplies the microwave to the plasma generating unit 3. .

プラズマ発生部3は、前述したダブルスラグチューナ22と同軸ケーブル33を介して接続されたサーファトロン31と、該サーファトロン31からマイクロ波が伝搬されるプラズマ発生管32とを備えている。サーファトロン31は、同軸ケーブル33を介してダブルスラグチューナ22から供給されたマイクロ波をプラズマ発生管32の外表面に伝搬させる。サーファトロン31は、金属からなり、断面ドーナツ形状の箱状に形成されている。サーファトロン31は、有底筒状の外筒部31aと、該外筒部31a内に配された筒状の内筒部31bと、該外筒部31aの開口を覆う有底筒状の蓋部31cと、該外筒部31aと該内筒部31bとの間に配された平板ドーナツ形状の可動部31dとを備えている。   The plasma generation unit 3 includes a surftron 31 connected to the double slag tuner 22 via the coaxial cable 33 and a plasma generation tube 32 through which microwaves propagate from the surftron 31. The surfertron 31 propagates the microwave supplied from the double slag tuner 22 via the coaxial cable 33 to the outer surface of the plasma generation tube 32. The surftron 31 is made of metal and is formed in a box shape having a donut cross section. The Surfertron 31 includes a bottomed cylindrical outer cylinder portion 31a, a cylindrical inner cylinder portion 31b disposed in the outer cylinder portion 31a, and a bottomed cylindrical lid that covers the opening of the outer cylinder portion 31a. A movable portion 31d having a flat plate donut shape disposed between the outer cylindrical portion 31a and the inner cylindrical portion 31b.

外筒部31aには外筒部31aの外周壁を貫通するようにダブルスラグチューナ22からの同軸ケーブル33が取り付けられ、外筒部31a内には該同軸ケーブル33が突出して、外筒部31a内にマイクロ波が伝搬される。なお、本実施形態において、外筒部31aは、外径約6.8cm、内径約5.8cm、軸心方向の長さ約5.0cmに形成されている。   A coaxial cable 33 from the double slag tuner 22 is attached to the outer cylindrical portion 31a so as to penetrate the outer peripheral wall of the outer cylindrical portion 31a. The coaxial cable 33 protrudes into the outer cylindrical portion 31a, and the outer cylindrical portion 31a. Microwave is propagated inside. In the present embodiment, the outer cylindrical portion 31a is formed with an outer diameter of about 6.8 cm, an inner diameter of about 5.8 cm, and a length in the axial direction of about 5.0 cm.

内筒部31bは、外筒部31a内に該外筒部31aと同軸的に配され、外筒部31aより若干短く設けられている。外筒部31aの底面の中心及び蓋部31cの中心にはそれぞれ孔が設けられ、該孔によって内筒部31b内は外部と連通している。内筒部31b内には、プラズマ発生管32が配されている。外筒部31a内に伝搬されたマイクロ波は、内筒部31bと蓋部31cとの隙間35からプラズマ発生管32の外表面に伝搬される。なお、本実施形態において、内筒部31bは、外径約1.6cm、内径約1.2cm、軸心方向の長さ約4.8cmに形成されている。   The inner cylinder part 31b is arranged coaxially with the outer cylinder part 31a in the outer cylinder part 31a, and is slightly shorter than the outer cylinder part 31a. Holes are provided in the center of the bottom surface of the outer cylinder part 31a and the center of the lid part 31c, respectively, and the inside of the inner cylinder part 31b communicates with the outside through the holes. A plasma generation tube 32 is disposed in the inner cylinder portion 31b. The microwave propagated into the outer cylinder part 31a is propagated to the outer surface of the plasma generating tube 32 from the gap 35 between the inner cylinder part 31b and the lid part 31c. In the present embodiment, the inner cylinder portion 31b is formed with an outer diameter of about 1.6 cm, an inner diameter of about 1.2 cm, and a length in the axial direction of about 4.8 cm.

可動部31dは、蓋部31cに近づく方向に移動自在に設けられている。可動部31dの外周部及び内周部には、それぞれ、銅からなる板ばね状のシールドフィンガーが設けられている。可動部31dの外周部に設けられたシールドフィンガーはサーファトロン31の外筒部31aの内面と接触し、可動部31dの内周部に設けられたシールドフィンガーは内筒部31bの外面と接触して、マイクロ波の漏洩を防止する。前述した構成の可動部31dを移動させることによって、マイクロ波のインピーダンス整合をとる。即ち、反射電力を微調整することによってプラズマ発生管32に供給される電力を最適化し、プラズマ発生管32にマイクロ波を効率的に伝搬する。   The movable portion 31d is provided so as to be movable in a direction approaching the lid portion 31c. Leaf spring-like shield fingers made of copper are provided on the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the movable portion 31d, respectively. The shield fingers provided on the outer peripheral portion of the movable portion 31d are in contact with the inner surface of the outer cylindrical portion 31a of the surftron 31, and the shield fingers provided on the inner peripheral portion of the movable portion 31d are in contact with the outer surface of the inner cylindrical portion 31b. To prevent microwave leakage. Microwave impedance matching is achieved by moving the movable portion 31d having the above-described configuration. That is, the power supplied to the plasma generation tube 32 is optimized by finely adjusting the reflected power, and the microwave is efficiently propagated to the plasma generation tube 32.

プラズマ発生管32は、例えば、石英、ガラス、セラミック等からなり、円筒状に形成されている。プラズマ発生管32は、サーファトロン31の内筒部31b内に、内筒部31bの内面と僅かな間隔(約0.5mm)をあけて配されている。プラズマ発生管32の長手方向の一端の開口にはゲージポート32aが取り付けられ、該ゲージポート32aを介してアルゴンガス供給用のステンレス管34が接続されて、プラズマ発生管32内に微量のアルゴンガス(2.7〜6.7Pa程度)が供給されている。プラズマ発生管32の長手方向の他端は電子加速部4の加速管本体42と連なっている。なお、本実施形態において、プラズマ発生管32は、外径約1.1cm、内径約0.7cm、軸心方向の長さ約20.0cmに形成されている。   The plasma generating tube 32 is made of, for example, quartz, glass, ceramic or the like, and is formed in a cylindrical shape. The plasma generating tube 32 is arranged in the inner cylinder portion 31b of the surftron 31 with a slight gap (about 0.5 mm) from the inner surface of the inner cylinder portion 31b. A gauge port 32a is attached to an opening at one end in the longitudinal direction of the plasma generating tube 32, and a stainless steel tube 34 for supplying argon gas is connected through the gauge port 32a. (About 2.7 to 6.7 Pa) is supplied. The other end of the plasma generation tube 32 in the longitudinal direction is connected to the acceleration tube main body 42 of the electron acceleration unit 4. In the present embodiment, the plasma generating tube 32 is formed with an outer diameter of about 1.1 cm, an inner diameter of about 0.7 cm, and a length in the axial direction of about 20.0 cm.

前述した構成のプラズマ発生管32は、電子加速部4に設けられた後述する差動排気装置40a、40bによって排気されて減圧されている。そして、プラズマ発生管32の外表面にはサーファトロン31からマイクロ波が伝搬され、該マイクロ波がプラズマ発生管32内のアルゴンガスに印加されてアルゴンガスが電離してプラズマが発生する。プラズマは、Ar+(以下、アルゴンイオンとよぶ)、電子、アルゴン原子、アルゴンラジカル等から構成されている。なお、本実施形態においては、アルゴンガスを電離してプラズマを生成しているが、ヘリウム、酸素、窒素等を用いることもできる。   The plasma generating tube 32 having the above-described configuration is exhausted and depressurized by differential exhaust devices 40a and 40b, which will be described later, provided in the electron acceleration unit 4. Then, a microwave is propagated from the surftron 31 to the outer surface of the plasma generating tube 32, and the microwave is applied to the argon gas in the plasma generating tube 32, and the argon gas is ionized to generate plasma. The plasma is composed of Ar + (hereinafter referred to as argon ions), electrons, argon atoms, argon radicals, and the like. In the present embodiment, argon gas is ionized to generate plasma, but helium, oxygen, nitrogen, or the like can also be used.

電子加速部4は、図1ないし図3に示すように、減圧に維持される容器41と、容器41内を排気して減圧する差動排気装置40a、40b(減圧装置に相当する)とを有している。容器41は、例えば、石英、ガラス、セラミックス等からなる。容器41は、図2に示すように、前述したプラズマ発生管32に連なりプラズマ発生管32より径が大きな太筒状の加速管本体42と、加速管本体42の外周面から突出したそれぞれ筒状の被照射物支持部43a、43b(一方の円筒体に相当する)、機器接続部44a、44b(他方の円筒体に相当する)、及びメッシュ電極支持部45と、加速管本体42のプラズマ発生管32から離れた外表面から突出した筒状の電子加速用電極支持部46とを備えている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the electron acceleration unit 4 includes a container 41 that is maintained at a reduced pressure, and differential exhaust devices 40 a and 40 b (corresponding to a pressure reducing device) that exhaust the inside of the container 41 to reduce the pressure. Have. The container 41 is made of, for example, quartz, glass, ceramics, or the like. As shown in FIG. 2, the container 41 is connected to the above-described plasma generating tube 32 and has a thick cylindrical accelerating tube main body 42 having a diameter larger than that of the plasma generating tube 32 and a cylindrical shape protruding from the outer peripheral surface of the accelerating tube main body 42. Plasma generation of the object support portions 43a and 43b (corresponding to one cylindrical body), the device connection portions 44a and 44b (corresponding to the other cylindrical body), the mesh electrode support portion 45, and the acceleration tube main body 42 And a cylindrical electron acceleration electrode support 46 protruding from the outer surface away from the tube 32.

加速管本体42は、プラズマ発生管32と同軸的且つ直列的に配され、加速管本体42内とプラズマ発生管32内とは連通口47によって連通している。プラズマ発生管32内で生成されたプラズマは、連通口47を通ってプラズマ発生管32内から加速管本体42内へと侵入する。なお、本実施形態において、加速管本体42は、外径約6.8cm、内径約5.8cm、軸心方向の長さ約5.0cmに形成されている。   The acceleration tube main body 42 is arranged coaxially and in series with the plasma generation tube 32, and the inside of the acceleration tube main body 42 and the inside of the plasma generation tube 32 communicate with each other through a communication port 47. The plasma generated in the plasma generation tube 32 enters the acceleration tube main body 42 from the plasma generation tube 32 through the communication port 47. In the present embodiment, the acceleration tube main body 42 is formed with an outer diameter of about 6.8 cm, an inner diameter of about 5.8 cm, and a length in the axial direction of about 5.0 cm.

被照射物支持部43a、43bは、加速管本体42の外周面から電子が加速される方向Eに対して直交する方向に突出して一対設けられている。一対の被照射物支持部43a、43bは、互いの間に加速管本体42の軸心を位置付けるようにそれぞれ反対方向に延びて、全体として直線状に設けられている。一対の被照射物支持部43a、43bは、後述する電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間に配されている。一対の被照射物支持部43a、43bの先端にはそれぞれゲージポート48(図3)が取り付けられ、それぞれのゲージポート48は接地されている。一方の被照射物支持部43aは、ゲージポート48を介して差動排気装置40bに接続されている。   A pair of irradiated object support portions 43 a and 43 b are provided so as to protrude from the outer peripheral surface of the acceleration tube main body 42 in a direction orthogonal to the direction E in which electrons are accelerated. The pair of irradiated object support portions 43a and 43b extend in opposite directions so as to position the axis of the accelerating tube main body 42 therebetween, and are provided linearly as a whole. The pair of irradiated object support portions 43 a and 43 b is disposed between an electron acceleration electrode 51 and a second mesh electrode 53 described later. Gauge ports 48 (FIG. 3) are attached to the tips of the pair of irradiated object support portions 43a and 43b, and the respective gauge ports 48 are grounded. One irradiated object support portion 43 a is connected to the differential exhaust device 40 b via the gauge port 48.

前述した構成の被照射物支持部43a、43b内には、図3に示すように、被覆電線5(長尺の被照射物)等が配される。被照射物支持部43a、43bは、加速された電子が照射される被覆電線5を容器41内の電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間に位置付ける。そして、被覆電線5は、被照射物支持部43a、43b内を電線移動手段7によって移動しながら被覆部の外周面に電子を照射される。電線移動手段7は、一方の被照射物支持部43a側に配された電線供給部71及び電線巻取部72と、他方の被照射物支持部43bにゲージポート48を介して取り付けられたローラ部73とを備えている。   In the irradiated object support portions 43a and 43b having the above-described configuration, a covered electric wire 5 (long irradiated object) and the like are arranged as shown in FIG. The irradiated object support portions 43 a and 43 b position the covered electric wire 5 irradiated with accelerated electrons between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 in the container 41. The covered electric wire 5 is irradiated with electrons on the outer peripheral surface of the covering portion while being moved by the electric wire moving means 7 in the irradiated object support portions 43a and 43b. The wire moving means 7 includes a wire supply portion 71 and a wire take-up portion 72 disposed on one irradiated object support portion 43a side, and a roller attached to the other irradiated object support portion 43b via a gauge port 48. Part 73.

電線供給部71は、大気圧領域に配されている。電線供給部71は、電子を照射される前の被覆電線5が巻きつけられ回転自在に支持されたドラムを備えている。電線供給部71から引き出された被覆電線5は、差動排気装置40b内及びゲージポート48内を順次通って一方の被照射物支持部43a内に侵入する。   The electric wire supply part 71 is distribute | arranged to the atmospheric pressure area | region. The electric wire supply unit 71 includes a drum around which the covered electric wire 5 before being irradiated with electrons is wound and supported rotatably. The covered electric wire 5 drawn out from the electric wire supply unit 71 sequentially passes through the differential exhaust device 40b and the gauge port 48 and enters one irradiated object support unit 43a.

電線巻取部72は、大気圧領域に配されている。電線巻取部72は、電子を照射された後の被覆電線5が巻きつけられ回転自在に支持されたドラムと、該ドラムを回転させる駆動部とを備えている。電線巻取部72には、一方の被照射物支持部43a内から引き出され、ゲージポート48及び差動排気装置40b内を順次通った被覆電線5が巻き取られる。   The wire winding unit 72 is arranged in the atmospheric pressure region. The electric wire take-up unit 72 includes a drum around which the covered electric wire 5 that has been irradiated with electrons is wound and is rotatably supported, and a drive unit that rotates the drum. The covered wire 5 drawn out from the one object support portion 43a and sequentially passing through the gauge port 48 and the differential exhaust device 40b is wound around the wire winding portion 72.

ローラ部73は、他方の被照射物支持部43bに取り付けられたゲージポート48に接続されたケース73aと、ケース73a内に回転自在に支持された複数のローラ73bとを備えている。ローラ73bの外周面には被覆電線5が配される。   The roller unit 73 includes a case 73a connected to the gauge port 48 attached to the other irradiated object support unit 43b, and a plurality of rollers 73b rotatably supported in the case 73a. The covered electric wire 5 is disposed on the outer peripheral surface of the roller 73b.

被覆電線5は、電線供給部71から引き出された後に一方の被照射物支持部43a内、加速管本体42内、他方の被照射物支持部43b内を順次通り抜け(進路A)、ローラ部73で折り返されて、再び、他方の被照射物支持部43b内、加速管本体42内、一方の被照射物支持部43a内を順次通り抜けて(進路B)、電線巻取部72に巻き取られる。即ち、被覆電線5は、進路Aからローラ部73を経由して進路Bへと自動で移動して、一対の被照射物支持部43a、43b内を往復移動する。このとき、進路Aの加速管本体42内で被覆部の径方向の一方の外周面に電子が照射され、進路Bにおいて該被覆部の径方向の他方の外周面に電子が照射されて、被覆部の全外周面に電子が照射される。   After the covered electric wire 5 is pulled out from the electric wire supply unit 71, it passes through one irradiation object support part 43 a, the acceleration tube main body 42, and the other irradiation object support part 43 b sequentially (track A), and the roller part 73. Then, the light passes through the other irradiated object support 43b, the acceleration tube main body 42, and the one irradiated object support 43a sequentially (path B), and is wound around the wire winding unit 72. . That is, the covered electric wire 5 automatically moves from the route A to the route B via the roller portion 73 and reciprocates in the pair of irradiated object support portions 43a and 43b. At this time, electrons are irradiated to one outer peripheral surface in the radial direction of the covering portion in the acceleration tube main body 42 of the path A, and electrons are irradiated to the other outer peripheral surface in the radial direction of the covering portion in the path B. Electrons are irradiated to the entire outer peripheral surface of the part.

機器接続部44a、44bは、図1等に示すように、加速管本体42の外周面から電子が加速される方向Eに対して直交する方向に突出して一対設けられている。一対の機器接続部44a、44bは、互いの間に加速管本体42の軸心を位置付けるようにそれぞれ反対方向に延びて、全体として直線状に設けられている。一対の機器接続部44a、44bと一対の被照射物支持部43a、43bとは、互いに直交(交差)する方向に設けられ、同一平面上に設けられている。一対の機器接続部44a、44bの先端にはそれぞれステンレス製のゲージポート49が取り付けられ、それぞれのゲージポート49は接地されている。一方の機器接続部44aはゲージポート49を介して差動排気装置40aに接続され、他方の機器接続部44bはゲージポート49を介して真空計センサに接続されている。   As shown in FIG. 1 and the like, a pair of device connection portions 44a and 44b are provided so as to protrude from the outer peripheral surface of the acceleration tube main body 42 in a direction orthogonal to the direction E in which electrons are accelerated. The pair of device connection portions 44a and 44b extend in opposite directions so as to position the axis of the acceleration tube main body 42 therebetween, and are provided in a straight line as a whole. A pair of apparatus connection part 44a, 44b and a pair of to-be-irradiated object support part 43a, 43b are provided in the mutually orthogonal direction (cross | intersection), and are provided on the same plane. Stainless steel gauge ports 49 are respectively attached to the tips of the pair of device connection portions 44a and 44b, and each gauge port 49 is grounded. One device connection portion 44 a is connected to the differential exhaust device 40 a via the gauge port 49, and the other device connection portion 44 b is connected to the vacuum gauge sensor via the gauge port 49.

メッシュ電極支持部45は、図2に示すように、加速管本体42の外周面から電子が加速される方向Eに対して直交する方向に突出して一対設けられている。一対のメッシュ電極支持部45は、互いの間に加速管本体42の軸心を位置付けるようにそれぞれ反対方向に突出するとともに、電子が加速される方向Eに対して互いに間隔をあけて設けられている。メッシュ電極支持部45には、後述するメッシュ電極52、53の支柱52a、53aが通されてメッシュ電極52、53を支持する。なお、メッシュ電極支持部45の先端は気密に保たれている。   As shown in FIG. 2, a pair of mesh electrode support portions 45 are provided so as to protrude from the outer peripheral surface of the acceleration tube main body 42 in a direction orthogonal to the direction E in which electrons are accelerated. The pair of mesh electrode support portions 45 protrude in opposite directions so as to position the axial center of the acceleration tube main body 42 therebetween, and are provided at intervals from each other in the direction E in which electrons are accelerated. Yes. The mesh electrodes 52 and 53 are supported by supporting mesh electrodes 52 and 53, which will be described later, through the mesh electrode support 45. Note that the tip of the mesh electrode support 45 is kept airtight.

電子加速用電極支持部46は、加速管本体42の外周面から電子が加速される方向Eに対して平行な方向に突出して設けられている。電子加速用電極支持部46内には、後述する電子加速用電極51の支柱51aが通されて電子加速用電極51を支持する。なお、電子加速用電極支持部46の先端は気密に保たれている。   The electron acceleration electrode support 46 is provided so as to protrude from the outer peripheral surface of the acceleration tube main body 42 in a direction parallel to the direction E in which electrons are accelerated. A column 51a of an electron acceleration electrode 51, which will be described later, is passed through the electron acceleration electrode support 46 to support the electron acceleration electrode 51. Note that the tip of the electron acceleration electrode support 46 is kept airtight.

前述した構成の容器41内には、電子を加速させる電子加速用電極51(プラス電極に相当する)と、電子加速用電極51に対向してプラズマ発生部3のプラズマ発生管32との連通口47に配された網体で構成された第一のメッシュ電極52(マイナス電極に相当する)と、電子加速用電極51と第一のメッシュ電極52との間に第一のメッシュ電極52と平行に配された網体で構成された第二のメッシュ電極53(接地電極に相当する)とが設けられている。   In the container 41 having the above-described configuration, an electron acceleration electrode 51 (corresponding to a plus electrode) for accelerating electrons and a communication port between the plasma generation tube 32 of the plasma generation unit 3 facing the electron acceleration electrode 51. 47 is parallel to the first mesh electrode 52 between the first mesh electrode 52 (corresponding to the negative electrode) and the electron acceleration electrode 51 and the first mesh electrode 52. And a second mesh electrode 53 (corresponding to a ground electrode) made of a net disposed on the surface.

電子加速用電極51は、平板円状に形成され、連通口47の内径より大きく設けられている。電子加速用電極51は、電子が加速される方向Eに対して直交する方向に配されている。電子加速用電極51の一方の外表面の中心には、該外表面から突出した細円柱状の支柱51aが設けられている。支柱51aは、容器41外に突出し、直流電圧電源54に接続されている。電子加速用電極51には、該支柱51aを介して直流電圧電源54によって高電圧(5kV程度)が印加されており、第一及び第二のメッシュ電極52、53を通り抜けた電子を矢印Eに沿って加速させる。   The electron acceleration electrode 51 is formed in a flat plate shape and is larger than the inner diameter of the communication port 47. The electron acceleration electrode 51 is arranged in a direction orthogonal to the direction E in which electrons are accelerated. At the center of one outer surface of the electron accelerating electrode 51, a thin columnar column 51a protruding from the outer surface is provided. The column 51 a protrudes outside the container 41 and is connected to the DC voltage power source 54. A high voltage (about 5 kV) is applied to the electron accelerating electrode 51 by the DC voltage power source 54 through the support column 51a, and the electrons passing through the first and second mesh electrodes 52 and 53 are indicated by an arrow E. Accelerate along.

第一及び第二のメッシュ電極52、53は、平板円状に形成され、連通口47の内径より大きく設けられている。第一及び第二のメッシュ電極52、53は、容器41内にプラズマ発生管32との連通口47を覆うように配され、電子が加速される方向Eに対して直交する方向に配されている。第一及び第二のメッシュ電極52、53は、電子が加速される方向Eに沿って並んで、互いに間隔をあけて対向するように配されている。第一及び第二のメッシュ電極52、53は網体で構成され、この網体の隙間内を電子等が通過自在に設けられている。第一及び第二のメッシュ電極52、53の外縁には、該外縁から突出した細円柱状の支柱52a、53aが設けられている。支柱52a、53aは、容器41外に突出している。   The first and second mesh electrodes 52 and 53 are formed in a flat plate shape and are provided larger than the inner diameter of the communication port 47. The first and second mesh electrodes 52 and 53 are arranged in the container 41 so as to cover the communication port 47 with the plasma generating tube 32, and are arranged in a direction orthogonal to the direction E in which electrons are accelerated. Yes. The first and second mesh electrodes 52 and 53 are arranged along the direction E in which electrons are accelerated, and are opposed to each other with a space therebetween. The first and second mesh electrodes 52 and 53 are configured by a net, and electrons and the like are provided so as to pass through the gaps of the net. On the outer edges of the first and second mesh electrodes 52 and 53, thin columnar columns 52a and 53a protruding from the outer edges are provided. The support columns 52 a and 53 a protrude outside the container 41.

第一及び第二のメッシュ電極52、53は、例えば、ステンレス鋼やタングステン等からなる。タングステンの方がアルゴンイオンによる電極表面のスパッタリングをより確実に防止することができる。本実施形態においては、第一及び第二のメッシュ電極52、53は、SUS304(Cr18%とNi8%を含むステンレス鋼)からなり、直径約2cm(第一のメッシュ電極52)、3cm(第二のメッシュ電極53)、線径0.03mm、間隔5mm、400meshのものが用いられている。   The first and second mesh electrodes 52 and 53 are made of, for example, stainless steel or tungsten. Tungsten can more reliably prevent sputtering of the electrode surface by argon ions. In the present embodiment, the first and second mesh electrodes 52 and 53 are made of SUS304 (stainless steel containing Cr 18% and Ni 8%), and have a diameter of about 2 cm (first mesh electrode 52) and 3 cm (second Mesh electrode 53), wire diameter of 0.03 mm, spacing of 5 mm, and 400 mesh are used.

前述した電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間隔は、10〜50mmとされているのが好ましい。前記間隔が10mm未満であると、電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53の間に被覆電線5を位置付けづらい(位置付けることができない)。また、前記間隔が50mmより大きいと、後述する実施例2の結果を表す図6に示すように、電子を効率的に加速させる(容器41内の圧力が0.1〜0.3Paのときに加速電圧を約20kV以上にする)ことができず、被覆電線5の被覆部を確実に架橋させるような高エネルギーの電子線を被覆電線5に照射するのが難しい。   The distance between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 is preferably 10 to 50 mm. If the distance is less than 10 mm, it is difficult to position the covered electric wire 5 between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 (cannot be positioned). Moreover, when the said space | interval is larger than 50 mm, as shown in FIG. 6 showing the result of Example 2 mentioned later, an electron is accelerated efficiently (when the pressure in the container 41 is 0.1-0.3 Pa). It is difficult to irradiate the covered electric wire 5 with a high-energy electron beam that reliably crosslinks the covered portion of the covered electric wire 5.

さらに、前記間隔は、15〜35mmとされているのがより好ましい。これによって、図6に示すように、電子をさらに効率的に加速させる(容器41内の圧力が0.1〜0.3Paのときに加速電圧を約40kV以上にする)ことができ、被覆電線5の被覆部を確実に架橋させるような高エネルギーの電子線を被覆電線5に照射できる。   Further, the interval is more preferably 15 to 35 mm. As a result, as shown in FIG. 6, electrons can be accelerated more efficiently (acceleration voltage can be increased to about 40 kV or more when the pressure in the container 41 is 0.1 to 0.3 Pa). The coated electric wire 5 can be irradiated with a high-energy electron beam that reliably crosslinks the covered portion 5.

前述した第一のメッシュ電極52の支柱52aは直流可変電圧電源55と接続されており、第一のメッシュ電極52には負電圧(−10V〜−100V程度)が印加されている。この第一のメッシュ電極52に印加される電圧は、後述するように、正電荷を持つアルゴンイオンを捕獲し且つ負電荷を持つ電子を通過させるような値とされている。また、前述した第二のメッシュ電極53は接地されており、電子を加速させるための基準電位を与える。第二のメッシュ電極53は、電子加速部4へと引き寄せられたプラズマ中から電子のみを引き出して電子のみを通過させる。   The support 52a of the first mesh electrode 52 described above is connected to the DC variable voltage power supply 55, and a negative voltage (about −10V to −100V) is applied to the first mesh electrode 52. As will be described later, the voltage applied to the first mesh electrode 52 is a value that captures positively charged argon ions and allows negatively charged electrons to pass through. The second mesh electrode 53 described above is grounded, and provides a reference potential for accelerating electrons. The second mesh electrode 53 extracts only electrons from the plasma attracted to the electron acceleration unit 4 and allows only the electrons to pass therethrough.

容器41内及びプラズマ発生管32内は差動排気装置40a、40bによって減圧されており、プラズマ発生管32内で生成されたプラズマは全体としてプラズマ発生管32内から容器41内へと引き寄せられる。そして、プラズマ中のアルゴンイオンは、第一のメッシュ電極52に引き寄せられて第一のメッシュ電極52の外表面上に捕獲される。また、プラズマ中の電子は、第一のメッシュ電極52を通過し第二のメッシュ電極53によってプラズマ中から引き出されて、電子加速用電極51によって電子加速用電極51に向かって加速される。プラズマ発生部3と第一のメッシュ電極52との間にはプラズマ収束用磁石(図示せず)が設けられ、プラズマ収束用磁石によって生成されたプラズマが収束され、容器41内の壁への衝突によるプラズマの損失を防止する。   The inside of the container 41 and the inside of the plasma generation tube 32 are depressurized by the differential exhaust devices 40a and 40b, and the plasma generated in the plasma generation tube 32 is drawn from the inside of the plasma generation tube 32 into the container 41 as a whole. Then, argon ions in the plasma are attracted to the first mesh electrode 52 and captured on the outer surface of the first mesh electrode 52. The electrons in the plasma pass through the first mesh electrode 52, are extracted from the plasma by the second mesh electrode 53, and are accelerated toward the electron acceleration electrode 51 by the electron acceleration electrode 51. A plasma converging magnet (not shown) is provided between the plasma generating unit 3 and the first mesh electrode 52, and the plasma generated by the plasma converging magnet is converged and collides with the wall in the container 41. Prevents plasma loss due to

前述したプラズマ発生管32内のアルゴンプラズマの圧力は2.7〜6.7Pa程度であり、容器41内のアルゴンプラズマの圧力は0.1〜1.3Pa程度である。また、この容器41内の圧力は、容器41内で電子を効率的に加速させるために、0.1〜0.3Paであるのが好ましい。これによって、後述する実施例2の結果を表す図6に示すように、電子を効率的に加速させる(電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間隔が16mm、33mm、50mmのときに加速電圧を約20kV以上にする)ことができ、被覆電線5の被覆部を確実に架橋させるような高エネルギーの電子線を被覆電線5に照射できる。   The pressure of the argon plasma in the plasma generating tube 32 described above is about 2.7 to 6.7 Pa, and the pressure of the argon plasma in the container 41 is about 0.1 to 1.3 Pa. In addition, the pressure in the container 41 is preferably 0.1 to 0.3 Pa in order to efficiently accelerate electrons in the container 41. Thereby, as shown in FIG. 6 showing the result of Example 2 described later, electrons are efficiently accelerated (when the distance between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 is 16 mm, 33 mm, and 50 mm). The accelerating voltage can be increased to about 20 kV or more), and the coated electric wire 5 can be irradiated with a high-energy electron beam that reliably crosslinks the coated portion of the coated electric wire 5.

電子が加速されても、該電子が他の粒子等に衝突すると電子加速用電極51まで到達できないので、アルゴンガスを排除するために容器41内及びプラズマ発生管32内は差動排気装置40a、40bによって排気されて減圧されている。また、プラズマ中の微量に存在するアルゴン原子やアルゴンラジカルは、差動排気装置40a、40bによって排気されている。また、プラズマ中のアルゴンイオンを排除するために、第一のメッシュ電極52が設けられている。プラズマ中のアルゴン原子、アルゴンラジカルやアルゴンイオンが排除されることによって、電子が効率的に電子加速用電極51へと向かって加速され、被覆電線5へと照射される。   Even if the electrons are accelerated, if the electrons collide with other particles or the like, they cannot reach the electron accelerating electrode 51. Therefore, in order to eliminate argon gas, the inside of the container 41 and the inside of the plasma generation tube 32 are provided with a differential exhaust device 40a, The air is exhausted and reduced in pressure by 40b. Argon atoms and argon radicals present in a minute amount in the plasma are exhausted by the differential exhaust devices 40a and 40b. A first mesh electrode 52 is provided in order to exclude argon ions in the plasma. By eliminating argon atoms, argon radicals, and argon ions in the plasma, electrons are efficiently accelerated toward the electron acceleration electrode 51 and irradiated onto the covered electric wire 5.

このように、第一のメッシュ電極52によってアルゴンイオンが排除されることによって、電子が電子加速用電極51によって加速される際にアルゴンイオンに衝突することがなくなり、電子のみが確実に電子加速用電極51によって加速される。アルゴンイオンを排除しないと、電子がアルゴンイオンやアルゴン原子と衝突して十分に加速されずに後述する被覆電線5の被覆部が架橋されないだけでなく、アルゴンイオンが該被覆部に衝突して被覆部が熱変形を起こしてしまう。   As described above, by eliminating the argon ions by the first mesh electrode 52, the electrons are prevented from colliding with the argon ions when being accelerated by the electron acceleration electrode 51, and only the electrons are reliably used for electron acceleration. Accelerated by the electrode 51. If the argon ions are not excluded, the electrons collide with the argon ions and the argon atoms and are not sufficiently accelerated, and the coated portion of the covered electric wire 5 to be described later is not cross-linked, and the argon ions collide with the coated portion and are covered. The part will undergo thermal deformation.

前述した構成の電子線照射装置1を用いて被覆電線5の被覆部に電子を照射する際には、まず、マイクロ波発生部2でマイクロ波を発生させ、該マイクロ波をスラグチューナを介してサーファトロン31に伝搬させて、プラズマ発生部3にマイクロ波を伝搬させる。そして、プラズマ発生管32内に供給されたアルゴンガスにマイクロ波を印加してアルゴンガスを電離してプラズマを生成させる。   When the electron beam irradiation apparatus 1 having the above-described configuration is used to irradiate electrons to the covered portion of the covered electric wire 5, first, a microwave is generated by the microwave generating portion 2, and the microwave is transmitted through the slag tuner. The microwave is propagated to the plasma generator 3 by being propagated to the surftron 31. Then, a microwave is applied to the argon gas supplied into the plasma generating tube 32 to ionize the argon gas to generate plasma.

このプラズマは、プラズマ発生管32と連通口47を介して連なる容器41が差動排気装置40a、40bによって減圧されているので、連通口47を通って加速管本体42内へと引き寄せられる。そして、プラズマ中のアルゴンイオンは第一のメッシュ電極52によって排除され、プラズマ中の電子は第二のメッシュ電極53によって引き出されて電子加速用電極51によって矢印Eに沿って加速される。このとき、被覆電線5が、第二のメッシュ電極53と一対の被照射物支持部43a、43b内を往復移動すると、被覆部の外周面に電線が照射され、有機高分子の架橋反応が起こって被覆部の耐熱性や機械特性が向上する。   The plasma is drawn into the accelerating tube main body 42 through the communication port 47 because the container 41 connected to the plasma generating tube 32 through the communication port 47 is decompressed by the differential exhaust devices 40a and 40b. Argon ions in the plasma are removed by the first mesh electrode 52, and electrons in the plasma are extracted by the second mesh electrode 53 and accelerated along the arrow E by the electron acceleration electrode 51. At this time, when the covered electric wire 5 reciprocally moves in the second mesh electrode 53 and the pair of irradiated object support portions 43a and 43b, the outer peripheral surface of the covered portion is irradiated with the electric wire, and an organic polymer crosslinking reaction occurs. This improves the heat resistance and mechanical properties of the coating.

本実施形態によれば、マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部2と、該マイクロ波発生部2で発生したマイクロ波を減圧下においてガスに印加してプラズマを発生させるプラズマ発生部3と、該プラズマ発生部3で発生したプラズマ中の電子を減圧下において加速させる電子加速部4とを有しているので、プラズマ中の電子を加速させて被照射物に照射することができ、そのために、電子源としてフィラメントを使用しないですみ、よって、フィラメント断線時の取替えによるランニングコストや取替え作業にかかる手間をなくすことができる。   According to this embodiment, the microwave generator 2 that generates microwaves, the plasma generator 3 that generates plasma by applying the microwaves generated by the microwave generator 2 to a gas under reduced pressure, Since it has the electron acceleration part 4 which accelerates the electron in the plasma which generate | occur | produced in the plasma generation part 3 under pressure reduction, the electron in plasma can be accelerated and can be irradiated to an irradiation object, It is not necessary to use a filament as an electron source. Therefore, it is possible to eliminate the running cost and the labor required for the replacement work when the filament is disconnected.

電子加速部4が、減圧に維持される容器41と、容器41内を排気して減圧する差動排気装置40a、40bとを有し、そして、容器41内には、電子を加速させる電子加速用電極51と、電子加速用電極51に対向してプラズマ発生部3との連通口47に配された網体で構成された第一のメッシュ電極52と、電子加速用電極51と第一のメッシュ電極52との間に第一のメッシュ電極52と平行に配された網体で構成された第二のメッシュ電極53とが設けられているので、差動排気装置40a、40bによって容器41内が減圧されて該電子加速部4内のアルゴンガスが減少するとともに第一のメッシュ電極52によってプラズマ中の正電荷を持った粒子が排除され、そのために、電子が該正電荷を持った粒子やアルゴン原子と衝突することがなく電子が効率的に加速され、よって、電子加速用電極51の電圧を比較的低く設定することができるとともに、消費電力を低減させることができる。   The electron acceleration unit 4 includes a container 41 that is maintained at a reduced pressure, and differential exhaust devices 40a and 40b that exhaust the inside of the container 41 to reduce the pressure, and the container 41 includes an electron acceleration that accelerates electrons. A first mesh electrode 52 composed of a mesh body disposed in a communication port 47 facing the electron generating electrode 51, the electron accelerating electrode 51, and the plasma generating unit 3; Between the mesh electrode 52 and the second mesh electrode 53 made of a net disposed in parallel with the first mesh electrode 52, the inside of the container 41 is provided by the differential exhaust devices 40 a and 40 b. Is reduced in pressure, and the argon gas in the electron accelerating unit 4 is reduced, and the first mesh electrode 52 eliminates positively charged particles in the plasma. Colliding with argon atoms It electrons are efficiently accelerated without, therefore, the voltage it is possible to set a relatively low electron acceleration electrode 51, power consumption can be reduced.

電子加速部4には、加速された電子が照射される被照射物を容器41内の電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間に位置付ける被照射物支持部43a、43bが設けられているので、被照射物が電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53の間、即ち電子を加速させている領域に確実に位置付けられ、そのために、被照射物に加速させた電子を確実に照射することができる。   The electron accelerating unit 4 is provided with irradiated object support parts 43a and 43b for positioning the irradiated object irradiated with the accelerated electrons between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 in the container 41. Therefore, the object to be irradiated is reliably positioned between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53, that is, the region in which the electrons are accelerated. Irradiation can be ensured.

電子加速部4には、電子加速部4の空間を介して、互いに交差する方向に被照射物支持部43a、43bと機器接続部44a、44bとがそれぞれ設けられているので、被照射物支持部43a、43b内に長尺の被照射物を配したり、被照射物支持部43aや機器接続部44aに差動排気装置40b、40aを接続したりすることができ、そのために、電子線照射装置1の操作性や取り扱いやすさを向上させることができる。   Since the electron accelerating unit 4 is provided with the irradiated object support units 43a and 43b and the device connection units 44a and 44b in the direction intersecting with each other through the space of the electron accelerating unit 4, the irradiated object support is provided. It is possible to arrange a long object to be irradiated in the parts 43a and 43b, or to connect the differential exhaust devices 40b and 40a to the object support part 43a and the equipment connection part 44a. The operability and ease of handling of the irradiation apparatus 1 can be improved.

被照射物支持部43aと機器接続部44aの端部には、それぞれ、差動排気装置40b、40aが設けられているので、容器41内が確実に排気されて減圧され、そのために、電子を効率的に加速させることができる。   Since the differential exhaust devices 40b and 40a are provided at the ends of the object support portion 43a and the device connection portion 44a, respectively, the inside of the container 41 is surely exhausted and depressurized. It can be accelerated efficiently.

被照射物支持部43a、43b内には、被覆電線5が配されているので、被覆電線5が電子加速部4内の空間に確実に位置付けられ、そのために、被覆電線5に加速させた電子を確実に照射することができる。   Since the covered electric wires 5 are arranged in the irradiated object support portions 43a and 43b, the covered electric wires 5 are surely positioned in the space in the electron accelerating portion 4, and for this reason, the electrons accelerated by the covered electric wires 5 are used. Can be reliably irradiated.

容器41内の圧力が0.1〜0.3Paとされ、そして、電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間隔が10〜50mmとされているので、電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間隔との間に被覆電線5を位置付けることができる。また、電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間で電子を効率的に加速させることができ、電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間に位置付けられた被覆電線5に高エネルギーの電子線を照射できる。   The pressure in the container 41 is 0.1 to 0.3 Pa, and the distance between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 is 10 to 50 mm. The covered electric wire 5 can be positioned between the second mesh electrode 53 and the gap. Moreover, the electrons can be efficiently accelerated between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53, and the covered electric wire positioned between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53. 5 can be irradiated with a high-energy electron beam.

電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間隔が15〜35mmとされているので、電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間で電子をさらに効率的に加速させることができ、電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間に位置付けられた被覆電線5にさらに高エネルギーの電子線を照射できる。   Since the distance between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 is 15 to 35 mm, the electrons are accelerated more efficiently between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53. The coated electric wire 5 positioned between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 can be irradiated with a higher energy electron beam.

アルゴンガスにマイクロ波を印加してプラズマを発生させ、このプラズマ中から第一のメッシュ電極52によって正電荷を帯びた粒子を除去して該プラズマ中から第二のメッシュ電極53によって電子を引き出した後、この電子を電子加速用電極51によって加速して被覆電線5の被覆部に照射することにより被覆部を硬化させるので、フィラメント断線時の取替えによるランニングコストや取替え作業にかかる手間をなくすことができるとともに、第一のメッシュ電極52によってプラズマ中の正電荷を持った粒子が排除されて電子が該正電荷を持った粒子やアルゴンガスと衝突することがなく電子が効率的に加速され、そのために、電子加速用電極51の電圧を比較的低く設定することができ、消費電力を低減させることができる。   A plasma is generated by applying a microwave to the argon gas, positively charged particles are removed from the plasma by the first mesh electrode 52, and electrons are extracted from the plasma by the second mesh electrode 53. Thereafter, the electrons are accelerated by the electron accelerating electrode 51 and irradiated on the covered portion of the covered electric wire 5 so that the covered portion is cured, so that the running cost and the labor required for the replacement work when the filament is broken can be eliminated. In addition, the first mesh electrode 52 eliminates the positively charged particles in the plasma, and the electrons are efficiently accelerated without colliding with the positively charged particles or argon gas. In addition, the voltage of the electron acceleration electrode 51 can be set relatively low, and the power consumption can be reduced.

(実施例1)
前述した実施形態に記載された電子線照射装置1を組み立てて、マイクロ波発生部2からの入射電力を60Wとし、サーファトロン31からの反射電力をなくすようにダブルスラグチューナ22を調整して、プラズマ発生管32内でアルゴンプラズマを生成させた。そして、第一のメッシュ電極52に−100Vの電圧を印加し第二のメッシュ電極53を接地して、該アルゴンプラズマ中から電子加速部4に電子を引き出した。容器41内に四象限電源と接続されたラングミューアプローブ電極(プローブ表面積25mm2)を設置し、容器41内のアルゴンプラズマの圧力を0.13Pa、0.80Pa、1.07Pa、2.0Pa、4.0Paに変化させるとともに電子加速用電極51に印加する電圧を0V、100V、200V、300Vに変化させて、各条件において、ラングミューアプローブ電極に印加する電圧を掃引してラングミューアプローブの電流電圧特性曲線を得た。この測定結果を解析して、各条件での電子温度及び浮遊電位を算出した。
Example 1
Assembling the electron beam irradiation apparatus 1 described in the above-described embodiment, the incident power from the microwave generator 2 is set to 60 W, and the double slag tuner 22 is adjusted so as to eliminate the reflected power from the surftron 31, Argon plasma was generated in the plasma generation tube 32. Then, a voltage of −100 V was applied to the first mesh electrode 52, the second mesh electrode 53 was grounded, and electrons were extracted from the argon plasma to the electron acceleration unit 4. A Langmuir probe electrode (probe surface area 25 mm 2 ) connected to a four-quadrant power source is installed in the container 41, and the argon plasma pressure in the container 41 is 0.13 Pa, 0.80 Pa, 1.07 Pa, 2.0 Pa, The voltage applied to the electron acceleration electrode 51 is changed to 4.0 Pa, and the voltage applied to the Langmuir probe electrode is swept under each condition by changing the voltage applied to the electron acceleration electrode 51 to 0 V, 100 V, 200 V, and 300 V. A voltage characteristic curve was obtained. The measurement results were analyzed to calculate the electron temperature and floating potential under each condition.

(電子温度)
電子温度は、電流電圧特性曲線の指数関数領域にある電流値I1がe倍(約2.7倍)になるときの電圧変化量をΔVとした場合、
電子温度(Te)=電圧変化量(ΔV)(単位:eV)
で示される。
(Electronic temperature)
The electron temperature is ΔV when the voltage change amount when the current value I 1 in the exponential function region of the current-voltage characteristic curve becomes e times (about 2.7 times),
Electron temperature (Te) = Voltage change (ΔV) (Unit: eV)
Indicated by

電子温度の算出結果を図4に示す。電子加速用電極51の電圧を0Vとした場合と比較し、電子温度はいずれも高い結果となり、電子が加速されていることが確認された。さらに、電子は、高温度電子(図4(a))と低温度電子(図4(b))とから構成されることが示された。高温度電子の電子温度は、アルゴンプラズマの圧力及び電子加速用電極51の電圧に大きく依存し、アルゴンプラズマの圧力を1.3Pa以下及び電子加速用電極51の電圧を100V以上にすると30eVを超えた。   The calculation result of the electron temperature is shown in FIG. Compared with the case where the voltage of the electron acceleration electrode 51 was set to 0 V, all the electron temperatures were high, and it was confirmed that the electrons were accelerated. Furthermore, it has been shown that the electrons are composed of high temperature electrons (FIG. 4A) and low temperature electrons (FIG. 4B). The electron temperature of the high temperature electrons greatly depends on the pressure of the argon plasma and the voltage of the electron acceleration electrode 51. When the pressure of the argon plasma is 1.3 Pa or less and the voltage of the electron acceleration electrode 51 is 100 V or more, it exceeds 30 eV. It was.

(浮遊電位)
浮遊電位は、電流電圧特性曲線の電流がゼロとなるときの電圧である。浮遊電位の算出結果を図5に示す。浮遊電位は、電子加速用電極51の電圧に比例したものとなり、電子が加速されていることが確認された。
(Floating potential)
The floating potential is a voltage when the current of the current-voltage characteristic curve becomes zero. The calculation result of the floating potential is shown in FIG. The floating potential was proportional to the voltage of the electron acceleration electrode 51, and it was confirmed that the electrons were accelerated.

(実施例2)
前述した実施形態に記載された電子線照射装置1を組み立てて、マイクロ波発生部2からの入射電力を60Wとし、サーファトロン31からの反射電力をなくすようにダブルスラグチューナ22を調整して、プラズマ発生管32内でアルゴンプラズマを生成させた。そして、第一のメッシュ電極52に−100Vの電圧を印加し、第二のメッシュ電極53を接地し、電子加速用電極51に5kVの電圧を印加して、該アルゴンプラズマ中から電子加速部4に電子を引き出した。容器41内のアルゴンプラズマの圧力を0.1〜10Paの間で変化させるとともに電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間隔を16mm、33mm、50mm、55mmに変化させて、各条件において、直流電圧電源54に表示される数値から、加速された電子によって電子加速用電極51にかかる電圧(加速電圧)を測定した。
(Example 2)
Assembling the electron beam irradiation apparatus 1 described in the above-described embodiment, the incident power from the microwave generator 2 is set to 60 W, and the double slag tuner 22 is adjusted so as to eliminate the reflected power from the surftron 31, Argon plasma was generated in the plasma generation tube 32. Then, a voltage of −100 V is applied to the first mesh electrode 52, the second mesh electrode 53 is grounded, a voltage of 5 kV is applied to the electron acceleration electrode 51, and the electron acceleration unit 4 is extracted from the argon plasma. Pulled out an electron. The pressure of the argon plasma in the container 41 is changed between 0.1 and 10 Pa, and the distance between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 is changed to 16 mm, 33 mm, 50 mm, and 55 mm, and each condition is changed. The voltage (acceleration voltage) applied to the electron acceleration electrode 51 by the accelerated electrons was measured from the numerical value displayed on the DC voltage power source 54.

(加速電圧)
加速電圧の測定結果を図6に示す。図6に示すように、容器41内のアルゴンプラズマの圧力が0.1〜0.3Paのときは、電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間隔を16mm、33mm、50mmとすると、加速電圧が約20kV以上となり、効率的に電子が加速されて高エネルギーの電子線を得ることができた。またこのとき、電子加速用電極51と第二のメッシュ電極53との間隔を16mm、33mmとすると、加速電圧が約40kV以上となり、さらに効率的に電子が加速されてさらに高エネルギーの電子線を得ることができた。
(Acceleration voltage)
The measurement result of the acceleration voltage is shown in FIG. As shown in FIG. 6, when the pressure of the argon plasma in the container 41 is 0.1 to 0.3 Pa, the distance between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 is 16 mm, 33 mm, and 50 mm. The acceleration voltage was about 20 kV or more, and the electrons were efficiently accelerated to obtain a high energy electron beam. Further, at this time, if the distance between the electron acceleration electrode 51 and the second mesh electrode 53 is 16 mm and 33 mm, the acceleration voltage becomes about 40 kV or more, and the electrons are accelerated more efficiently, so that a higher energy electron beam is generated. I was able to get it.

前述した実施形態においては被照射物が被覆電線5とされていたが、被照射物は、例えば光ファイバー等の他の長尺な被照射物であってもよく、また、長尺でない被照射物であってもよい。なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。   In the embodiment described above, the irradiated object is the covered electric wire 5, but the irradiated object may be another long irradiated object such as an optical fiber, or the non-long irradiated object. It may be. In addition, embodiment mentioned above only showed the typical form of this invention, and this invention is not limited to embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

本発明の一実施形態にかかる電子線照射装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the electron beam irradiation apparatus concerning one Embodiment of this invention. 図1に示された電子加速部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the electron acceleration part shown by FIG. 図1に示された電子加速部に被覆電線が配された状態を示す構成図である。It is a block diagram which shows the state by which the covered electric wire was distribute | arranged to the electron acceleration part shown by FIG. (a)容器内の圧力及び電子加速用電極の電圧と高温度電子の電子温度との関係を示すグラフである。(b)容器内の圧力及び電子加速用電極の電圧と低温度電子の電子温度との関係を示すグラフである。(A) It is a graph which shows the relationship between the pressure of the pressure in a container, the voltage of the electrode for electron acceleration, and the electron temperature of a high temperature electron. (B) It is a graph which shows the relationship between the pressure in the container, the voltage of the electrode for electron acceleration, and the electron temperature of a low temperature electron. 容器内の圧力及び電子加速用電極の電圧と浮遊電位との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the voltage in a container, the voltage of the electrode for electron acceleration, and a floating potential. 容器内の圧力及び電子加速用電極と第二のメッシュ電極との間隔と加速電圧と関係を示すグラフである。It is a graph which shows the pressure in a container, the space | interval of the electrode for electron acceleration, and a 2nd mesh electrode, and an acceleration voltage.

符号の説明Explanation of symbols

1 電子線照射装置
2 マイクロ波発生部
3 プラズマ発生部
4 電子加速部
5 被覆電線(長尺の被照射物)
40a、40b 差動排気装置(減圧装置)
41 容器
43a、43b 被照射物支持部(一方の円筒体)
44a、44b 機器接続部(他方の円筒体)
47 連通口
51 電子加速用電極(プラス電極)
52 第一のメッシュ電極(マイナス電極)
53 第二のメッシュ電極(接地電極)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electron beam irradiation apparatus 2 Microwave generation part 3 Plasma generation part 4 Electron acceleration part 5 Covered electric wire (long irradiation object)
40a, 40b Differential exhaust device (pressure reduction device)
41 container 43a, 43b irradiated object support part (one cylindrical body)
44a, 44b Device connection part (the other cylindrical body)
47 Communication port 51 Electron acceleration electrode (plus electrode)
52 First mesh electrode (negative electrode)
53 Second mesh electrode (ground electrode)

Claims (8)

マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、該マイクロ波発生部で発生したマイクロ波を減圧下においてガスに印加してプラズマを発生させるプラズマ発生部と、該プラズマ発生部で発生したプラズマ中の電子を減圧下において加速させる電子加速部と、を有する電子線照射装置であって、
前記電子加速部が、減圧に維持される容器と、前記容器内を排気して減圧する減圧装置とを有し、そして、
前記容器内には、前記電子を加速させるプラス電極と、前記プラス電極に対向してプラズマ発生部との連通口に配された網体で構成されたマイナス電極と、前記プラス電極と前記マイナス電極との間に前記マイナス電極と平行に配された網体で構成された接地電極と、が設けられている
ことを特徴とする電子線照射装置。
A microwave generator for generating a microwave, a plasma generator for generating a plasma by applying the microwave generated by the microwave to a gas under reduced pressure, and electrons in the plasma generated by the plasma generator An electron acceleration unit for accelerating under reduced pressure,
The electron acceleration unit has a container maintained at a reduced pressure, and a decompression device that exhausts and decompresses the inside of the container; and
In the container, there are a positive electrode for accelerating the electrons, a negative electrode composed of a net disposed opposite to the positive electrode and connected to a plasma generating portion, the positive electrode and the negative electrode An electron beam irradiation apparatus, characterized in that a ground electrode composed of a net disposed in parallel with the negative electrode is provided between them.
前記電子加速部には、加速された電子が照射される被照射物を前記容器内の前記プラス電極と前記接地電極との間に位置付ける被照射物支持部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電子線照射装置。   The electron accelerating unit is provided with an irradiated object supporting unit that positions an irradiated object irradiated with accelerated electrons between the plus electrode and the ground electrode in the container. The electron beam irradiation apparatus according to claim 1. 前記電子加速部には、前記電子加速部の空間を介して、互いに交差する方向に一方の円筒体と他方の円筒体とがそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項2に記載の電子線照射装置。   3. The electron according to claim 2, wherein the electron accelerating portion is provided with one cylindrical body and the other cylindrical body in directions intersecting with each other through the space of the electron accelerating portion. X-ray irradiation device. 前記円筒体の端部には、前記減圧装置が設けられていることを特徴とする請求項3に記載の電子線照射装置。   The electron beam irradiation apparatus according to claim 3, wherein the decompression device is provided at an end of the cylindrical body. 前記一方の円筒体内には、長尺の前記被照射物が配されていることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の電子線照射装置。   5. The electron beam irradiation apparatus according to claim 3, wherein the long object to be irradiated is arranged in the one cylindrical body. 前記容器内の圧力が0.1〜0.3Paとされ、そして、前記プラス電極と前記接地電極との間隔が10〜50mmとされていることを特徴とする請求項1ないし請求項5のうちいずれか一項に記載の電子線照射装置。   The pressure in the container is set to 0.1 to 0.3 Pa, and the distance between the plus electrode and the ground electrode is set to 10 to 50 mm. The electron beam irradiation apparatus as described in any one. 前記プラス電極と前記接地電極との間隔が15〜35mmとされていることを特徴とする請求項6に記載の電子線照射装置。   The electron beam irradiation apparatus according to claim 6, wherein an interval between the plus electrode and the ground electrode is 15 to 35 mm. 導線と、該導線の外周面を被覆する有機高分子で構成される被覆部と、を有する被覆電線に電子を照射して有機高分子の架橋反応を促進させる被覆電線の製造方法において、
ガスにマイクロ波を印加してプラズマを発生させ、該プラズマ発生側から順に配置したマイナス電極、接地電極、及び、プラス電極によって、このプラズマ中から前記マイナス電極によって正電荷を帯びた粒子を除去して該プラズマ中から前記接地電極によって電子を引き出した後、この電子を前記プラス電極によって加速して前記被覆電線の被覆部に照射することにより被覆部を硬化させることを特徴とする被覆電線の製造方法。
In the method of manufacturing a covered electric wire that accelerates the crosslinking reaction of the organic polymer by irradiating electrons to the covered electric wire having a conductive wire and a covering portion composed of an organic polymer that covers the outer peripheral surface of the conductive wire,
Gas by applying a microwave to generate plasma, negative electrode placed in this order from the plasma generation side, the ground electrode, and, by the positive electrode, to remove the particles positively charged by said negative electrode from in the plasma after drawn out electrons by the ground electrode from in the plasma Te, production of covered electric wire, characterized in that curing the coating portion by irradiating the electrons are accelerated by the positive electrode coating portion of the covered wire Method.
JP2008194060A 2007-07-27 2008-07-28 Electron beam irradiation apparatus and coated wire manufacturing method Expired - Fee Related JP5378723B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008194060A JP5378723B2 (en) 2007-07-27 2008-07-28 Electron beam irradiation apparatus and coated wire manufacturing method

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007196672 2007-07-27
JP2007196672 2007-07-27
JP2008194060A JP5378723B2 (en) 2007-07-27 2008-07-28 Electron beam irradiation apparatus and coated wire manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009053188A JP2009053188A (en) 2009-03-12
JP5378723B2 true JP5378723B2 (en) 2013-12-25

Family

ID=40504369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008194060A Expired - Fee Related JP5378723B2 (en) 2007-07-27 2008-07-28 Electron beam irradiation apparatus and coated wire manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5378723B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5666210B2 (en) * 2010-09-01 2015-02-12 矢崎総業株式会社 Discharge tube
CN102528979B (en) * 2012-01-23 2015-11-25 哈尔滨哈普电气技术有限责任公司 UV-crosslinked irradiation rectifier box

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2618602B1 (en) * 1987-07-22 1990-01-05 Centre Nat Rech Scient SOURCE OF ELECTRON
JPH08165563A (en) * 1994-12-14 1996-06-25 Hitachi Ltd Electron beam annealing equipment
JP3301251B2 (en) * 1995-02-10 2002-07-15 株式会社日立製作所 Electron beam processing method and electron beam processing apparatus
JPH0982490A (en) * 1995-09-12 1997-03-28 Tokyo Electron Ltd Plasma processing method and plasma processing apparatus
JP2001343500A (en) * 2000-05-31 2001-12-14 Ebara Corp Generator and irradiation apparatus for electron beam
JP2002025493A (en) * 2000-07-06 2002-01-25 Taiyo Material:Kk Electron beam irradiation device
JP2002243900A (en) * 2001-02-16 2002-08-28 Taiyo Material:Kk Device for focusing and applying electron beam in atmosphere
JP2006236772A (en) * 2005-02-24 2006-09-07 Ebara Corp Neutral particle beam source and neutral particle beam processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009053188A (en) 2009-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109804454B (en) Plasma processing apparatus and method for operating a plasma processing apparatus
CN101443878B (en) Electrode system and electrode use method
CN101517691B (en) electron cyclotron resonance plasma source
TWI428953B (en) Method and device for treating the surface of at least one part by using elementary plasma sources by electron cyclotron resonance
KR101563396B1 (en) Vacuum deposition apparatus
US6246059B1 (en) Ion-beam source with virtual anode
JP4001185B1 (en) Plasma generator
JP5378723B2 (en) Electron beam irradiation apparatus and coated wire manufacturing method
CN101884086B (en) Method and apparatus for plasma treatment of metal substrates
Grünewald et al. In situ plasma studies using a direct current microplasma in a scanning electron microscope
KR102520928B1 (en) Plasma ion source and charged particle beam apparatus
KR101484652B1 (en) Plasma processing apparatus
KR100250547B1 (en) Arrangement for coating or etching substrates
Alhomsi et al. Generation of stabilized electrically-induced micro-plasma at the tip of multimaterial optical fibers
JP5666210B2 (en) Discharge tube
KR102374334B1 (en) Plasma cvd apparatus and method of manufacturing film
JPH01283359A (en) Plasma treatment apparatus
JPH07318698A (en) Electron beam irradiation device
Li et al. Plasma-target surface interaction during non-equilibrium plasma irradiation at atmospheric pressure: Generation of dusty plasma
JP4484421B2 (en) Plasma surface treatment method and apparatus
JP5105775B2 (en) Insulating piping, plasma processing apparatus and method
JP2007314842A (en) Plasma-generating device and sputtering source using the same
JPS62180747A (en) Electric discharge reaction device
JP2003031175A (en) Ion beam processing equipment
JP2002339074A (en) Film forming equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110527

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130513

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130521

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130722

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: 20130903

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130926

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5378723

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees