JP2000277299A - Superconducting electromagnet for cyclotron - Google Patents
Superconducting electromagnet for cyclotronInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、磁極、この磁極
を囲んで設けられた容器およびこの容器に収納された超
電導コイルを備えた電磁石本体が一対間隙を有して対向
して配設され、この間隙には加速された荷電粒子が通過
するビーム通過面が形成されるサイクロトロン用超電導
電磁石に関するものである。The present invention relates to an electromagnet body including a magnetic pole, a container provided surrounding the magnetic pole, and a superconducting coil housed in the container. This gap relates to a superconducting electromagnet for a cyclotron in which a beam passage surface through which accelerated charged particles pass is formed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１１は例えば特開昭６０−１７２２０
０号公報に示された従来のサイクロトロン用電磁石本体
の要部断面図である。図において、１はセクタ形状の下
側磁極、２はこの下側磁極１に巻回された下側常電導コ
イルである。この図には示されていないが、下側磁極１
に所定の間隙を有して対向した上側磁極が配設され、ま
た下側常電導コイル２に所定の間隙を有して対向した上
側常電導コイルが配設されている。2. Description of the Related Art FIG.
FIG. 1 is a sectional view of a main part of a conventional electromagnet body for a cyclotron shown in Japanese Patent Publication No. In the drawing, 1 is a lower magnetic pole of a sector shape, and 2 is a lower normal conducting coil wound around the lower magnetic pole 1. Although not shown in this figure, the lower magnetic pole 1
An upper magnetic pole opposed to the main magnetic pole with a predetermined gap is provided, and an upper normal conductive coil opposed to the lower normal conductive coil 2 with a predetermined gap is disposed.
【０００３】サイクロトロンでは、下側磁極１と下側常
電導コイル２とから構成された下側電磁石本体と、上側
磁極と上側常電導コイルとから構成された上側電磁石本
体との間隙に形成された磁場内のビーム通過面９を荷電
粒子が加速されて通過する。電磁石本体間に形成される
磁場は、なるべく広い空間にわたって高くかつ均一な磁
場強度を得るようにすることが好ましい。このため、常
電導コイル２に大電流を流して強い磁場強度を発生させ
たいが、この場合には常電導コイル２がジュール熱で焼
損してしまう場合がある。In the cyclotron, a lower electromagnet main body composed of a lower magnetic pole 1 and a lower normal conducting coil 2 and an upper electromagnet main body composed of an upper magnetic pole and an upper normal conducting coil are formed in a gap. The charged particles are accelerated and pass through the beam passage surface 9 in the magnetic field. It is preferable that the magnetic field formed between the electromagnet main bodies has high and uniform magnetic field strength over as large a space as possible. For this reason, it is desired to apply a large current to the normal conducting coil 2 to generate a strong magnetic field strength. In this case, the normal conducting coil 2 may be burned out by Joule heat.
【０００４】一方、励磁コイルとして常電導コイルの替
わりに超電導コイルを用いたときには、超電導コイルが
焼損することなく、広い空間にわたって高くかつ均一な
磁場強度が長期にわたって発生可能である。この場合、
超電導コイルを超電導状態に保つためには超電導コイル
を常に一定の温度まで冷却しなければならない。この冷
却手段として超電導コイルを冷媒が入った容器に収納し
て冷却する方法が一般的に採用されている。On the other hand, when a superconducting coil is used instead of a normal conducting coil as an exciting coil, a high and uniform magnetic field intensity over a wide space can be generated for a long time without burning the superconducting coil. in this case,
In order to keep the superconducting coil in a superconducting state, the superconducting coil must always be cooled to a certain temperature. As the cooling means, a method is generally employed in which the superconducting coil is accommodated in a container containing a refrigerant and cooled.
【０００５】図１２は上記超電導コイルを用いた場合の
サイクロトロン用超電導電磁石の要部断面図である。図
において、１はセクタ形状の下側磁極、３はこの下側磁
極１に巻回された下側超電導コイル、４は冷媒である液
体ヘリウムが貯蔵されているとともに超電導コイル３が
収納された下側容器、２１は容器４を閉じた蓋である。
この図には示されていないが、下側磁極１に所定の間隙
を有して対向した上側磁極が配設され、下側超電導コイ
ル３と所定の間隙を有して対向して上側超電導コイルが
配設されている。また、下側容器４に所定の間隙を有し
て上側容器が配設されている。FIG. 12 is a sectional view of a principal part of a superconducting magnet for a cyclotron using the above-described superconducting coil. In the figure, 1 is a lower magnetic pole of a sector shape, 3 is a lower superconducting coil wound around the lower magnetic pole 1, and 4 is a lower superconducting coil in which liquid helium as a refrigerant is stored and the superconducting coil 3 is stored. The side container 21 is a lid that closes the container 4.
Although not shown in the figure, an upper magnetic pole is provided opposite to the lower magnetic pole 1 with a predetermined gap, and is opposed to the lower superconducting coil 3 with a predetermined gap. Are arranged. In addition, an upper container is provided in the lower container 4 with a predetermined gap.
【０００６】上記構成のサイクロトロンでは、下側磁極
１と下側超電導コイル３とから構成された下側電磁石本
体と、上側磁極と上側超電導コイルとから構成された上
側電磁石本体との間隙に形成される磁場内のビーム通過
面９を荷電粒子が加速されて通過する。この運転中は超
電導コイル３は容器４内に収納された冷媒である液体ヘ
リウムで冷却され超電導状態が維持される。In the cyclotron having the above structure, the cyclotron is formed in the gap between the lower electromagnet main body composed of the lower magnetic pole 1 and the lower superconducting coil 3 and the upper electromagnet main body composed of the upper magnetic pole and the upper superconducting coil. The charged particles are accelerated and pass through the beam passing surface 9 in the magnetic field. During this operation, superconducting coil 3 is cooled by liquid helium, which is a refrigerant contained in container 4, and the superconducting state is maintained.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記構成の下側電磁石
本体では、下側超電導コイル３の電流密度は常電導コイ
ルに流れる電流密度よりもはるかに高く下側超電導コイ
ル３に作用する電磁力は強大である。この電磁力は図１
２に示すように下側電磁石本体の径方向に作用する拡張
力Ｆｒと上側電磁石本体側に吸引する方向に作用する吸
引力Ｆｚとがあり、下側容器４にも伝達される。そのた
め、超電導コイル３に作用する強大な電磁力に対向でき
るように下側磁極１と下側容器４とをどのように連結す
るかについて課題があった。この課題は、上側電磁石本
体について、上側磁極と上側容器とをどのように連結す
るかについて同様の課題があった。In the lower electromagnet body having the above structure, the current density of the lower superconducting coil 3 is much higher than the current density flowing through the normal conducting coil, and the electromagnetic force acting on the lower superconducting coil 3 is smaller than that of the normal superconducting coil. It is mighty. This electromagnetic force is
As shown in FIG. 2, there are an expanding force Fr acting in the radial direction of the lower electromagnet main body and a suction force Fz acting in the direction of attracting the upper electromagnet main body, which are also transmitted to the lower container 4. Therefore, there is a problem in how to connect the lower magnetic pole 1 and the lower container 4 so as to be able to oppose a strong electromagnetic force acting on the superconducting coil 3. This problem has a similar problem about how to connect the upper magnetic pole and the upper container to the upper electromagnet body.
【０００８】この発明は、かかる課題を解決することを
目的とするものであり、簡単な構造で確実に磁極と容器
とが固定されて超電導コイルに作用する電磁力に耐え得
るサイクロトロン用超電導電磁石を得るものである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a superconducting electromagnet for a cyclotron in which a magnetic pole and a container are securely fixed with a simple structure and which can withstand an electromagnetic force acting on a superconducting coil. What you get.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るサイクロトロン用超電導電磁石では、一対の電磁石本
体のうち少なくとも一方の電磁石本体は、磁極の周側面
と容器とが固定手段で固定されている。According to a superconducting electromagnet for a cyclotron according to a first aspect of the present invention, at least one of the pair of electromagnet bodies has a peripheral surface of a magnetic pole and a container fixed by fixing means. I have.
【００１０】請求項２に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、間隙と反対側の容器の反間隙側壁部に磁極側
に突出したつば部が設けられており、このつば部におい
て固定手段により磁極と容器とが固定されている。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the present invention, a flange protruding toward the magnetic pole is provided on a side wall of the container opposite to the gap and opposite to the gap. Has been fixed.
【００１１】この発明の請求項３に係るサイクロトロン
用超電導電磁石では、一対の電磁石本体のうち少なくと
も一方の電磁石本体は、磁極および容器の間隙側表面、
並びに反間隙側表面に固定手段で固定された連結板によ
り、磁極と容器とが固定されている。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to a third aspect of the present invention, at least one of the pair of electromagnet bodies is provided with a magnetic pole and a gap-side surface of a container;
The magnetic pole and the container are fixed by a connecting plate fixed to the surface on the side opposite to the gap by fixing means.
【００１２】請求項４に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、固定手段はボルトである。According to the fourth aspect of the present invention, the fixing means is a bolt.
【００１３】請求項５に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、固定手段は溶接である。[0013] In the superconducting electromagnet for cyclotron according to the fifth aspect, the fixing means is welding.
【００１４】請求項６に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、ボルトは容器の内部から磁極側壁部の貫通穴
を貫通して磁極に螺着しており、またこの貫通穴には前
記容器内の超電導コイルを冷却する冷媒が外部に漏れる
のを防止するシール部が設けられている。In the superconducting magnet for a cyclotron according to the sixth aspect, the bolt is screwed into the magnetic pole from the inside of the container through the through hole in the side wall of the magnetic pole, and the through hole is connected to the superconducting coil in the container. Is provided with a seal portion for preventing a refrigerant for cooling the air from leaking to the outside.
【００１５】請求項７に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、ボルトは容器の間隙側壁部、および間隙と反
対側の反間隙側壁部に貫通して、磁極に螺着している。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to claim 7, the bolt penetrates the gap side wall of the container and the opposite gap side wall opposite to the gap and is screwed to the magnetic pole.
【００１６】請求項８に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、容器の間隙側壁部および反間隙側壁部にはそ
れぞれ入口穴が形成されており、この入口穴からボルト
が入るようになっている。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the present invention, an inlet hole is formed in each of the gap side wall and the opposite gap side wall of the container, and a bolt is inserted through the inlet hole.
【００１７】請求項９に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、入口穴に磁性体が嵌着されて磁極および容器
の間隙側の表面が同一面状になっている。According to the ninth aspect of the present invention, the magnetic body is fitted into the inlet hole so that the surface of the gap between the magnetic pole and the container is flush.
【００１８】請求項１０に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、容器の間隙側壁部および反間隙側壁部に磁
極と当接したフランジが形成されており、このフランジ
でボルトにより磁極と容器とが固定されている。According to a tenth aspect of the present invention, a flange is formed on the gap side wall and the opposite gap side wall of the container, the flange being in contact with the magnetic pole, and the flange fixes the magnetic pole and the container with bolts. I have.
【００１９】請求項１１に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、磁極の間隙側の表面および反間隙側表面に
は、それぞれボルトが入るための入口穴が形成されてお
り、この入口穴から入ったボルトが容器の間隙側壁部お
よび反間隙側壁部に螺着している。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the eleventh aspect, an inlet hole for receiving a bolt is formed on each of a gap-side surface and a non-gap-side surface of the magnetic pole. It is screwed to the gap side wall and the opposite gap side wall of the container.
【００２０】請求項１２に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、一対の電磁石本体のうち少なくとも一方の
電磁石本体は、磁極の間隙側表面に反間隙側に突出した
つば部を有する支持板が固定され、このつば部に容器の
間隙側壁部を貫通したボルトが螺着して前記磁極と容器
とが固定されている。In a superconducting electromagnet for a cyclotron according to a twelfth aspect, at least one of the pair of electromagnet bodies is fixed to a support plate having a flange protruding in a direction opposite to the gap side on the gap side surface of the magnetic pole. A bolt penetrating the gap side wall portion of the container is screwed to the collar portion, and the magnetic pole and the container are fixed.
【００２１】請求項１３に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、一対の電磁石本体のうち少なくとも一方の
電磁石本体は、磁極の間隙側表面に反間隙側に突出した
つば部を有する支持板が固定され、このつば部に形成さ
れた入口穴から入り容器の間隙側壁部に螺着したボルト
により、前記磁極と容器とが固定されている。According to a thirteenth aspect of the present invention, at least one of the pair of electromagnet bodies is fixed to a support plate having a flange protruding from the gap side surface of the magnetic pole to the side opposite to the gap side. The magnetic pole and the container are fixed by bolts which are screwed into gap side walls of the container through inlet holes formed in the collar portion.
【００２２】請求項１４に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、一対の電磁石本体のうち少なくとも一方の
電磁石本体は、磁極がビーム通過面に沿って平行に２分
割されて第１の磁極部と第２の磁極部とから構成されて
おり、この第１の磁極部と前記第２の磁極部との間に固
定された連結板の周縁部が溶接により容器の磁極側壁部
に接続されて、前記磁極と容器とが固定されている。In a superconducting electromagnet for a cyclotron according to a fourteenth aspect, at least one of the pair of electromagnet main bodies has a magnetic pole divided into two parallel along the beam passing surface so that the first magnetic pole part and the second magnetic pole part are separated from each other. A peripheral portion of a connecting plate fixed between the first magnetic pole portion and the second magnetic pole portion is connected to a magnetic pole side wall portion of the container by welding, and The container is fixed.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】実施の形態１．図はこの発明のサ
イクロトロン用超電導電磁石の電磁石本体の要部斜視
図、図２は図１の電磁石本体のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面
図である。図において、１はセクタ形状の下側磁極、３
はこの下側磁極１に巻回された下側超電導コイル、４は
冷媒である液体ヘリウムが貯蔵されているとともに超電
導コイル３が収納された下側容器、２１は容器４を閉じ
た蓋、５は容器４の下側に下側磁極１側に突出したつば
部、７はつば部５で下側磁極１と下側容器４とを固定し
た固定手段であるボルト、６は容器４の磁極側壁部４ａ
に形成された貫通穴２２を貫通して下側磁極１に螺着し
て下側磁極１と下側容器４とを固定した固定手段である
ボルト、１１は貫通穴２２を塞ぎ下側容器４内の冷媒で
ある液体ヘリウムが外部に漏れるのを防止したシール部
である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 2 is a perspective view of a main part of the electromagnet body of the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the electromagnet body of FIG. 1 taken along the line II-II. In the figure, 1 is the lower magnetic pole of the sector shape, 3
Is a lower superconducting coil wound around the lower magnetic pole 1, 4 is a lower container in which liquid helium as a refrigerant is stored and the superconducting coil 3 is stored, 21 is a lid that closes the container 4, 5 Is a flange part projecting to the lower magnetic pole 1 side below the container 4, 7 is a bolt which is a fixing means for fixing the lower magnetic pole 1 and the lower container 4 with the flange part 5, 6 is a magnetic pole side wall of the container 4 Part 4a
A bolt 11 is a fixing means that penetrates the through hole 22 formed in the lower magnetic pole 1 and is screwed to the lower magnetic pole 1 to fix the lower magnetic pole 1 and the lower container 4. It is a seal portion that prevents liquid helium, which is a refrigerant inside, from leaking to the outside.
【００２４】下側磁極１、下側超電導コイル３および下
側容器４を備えた下側電磁石本体は、下側磁極１と容器
４とをボルト６，７により固定し、シール部１１で穴２
２を塞いだ後、下側磁極１に容器４を介して超電導線を
巻回して下側超電導コイル３を形成し、その後蓋２１に
より下側容器４を密閉して製造される。The lower electromagnet main body including the lower magnetic pole 1, the lower superconducting coil 3, and the lower container 4 fixes the lower magnetic pole 1 and the container 4 with bolts 6 and 7, and seals the hole 2 with the seal 11.
After closing 2, the superconducting wire is wound around the lower magnetic pole 1 via the container 4 to form the lower superconducting coil 3, and then the lower container 4 is hermetically closed with the lid 21.
【００２５】この図には示されていないが、サイクロト
ロン用超電導電磁石は、下側電磁石本体に所定の間隙を
有して対向して上側電磁石本体が設けられている。この
上側電磁石本体も、下側磁極１に対向した上側磁極と、
下側超電導コイル３に対向した上側超電導コイルと、下
側容器４に対向した上側容器とを備えており、またボル
トにより上側磁極と上側容器とが固定されている。Although not shown in the figure, the superconducting electromagnet for cyclotron has an upper electromagnet main body opposed to a lower electromagnet main body with a predetermined gap. This upper electromagnet body also has an upper magnetic pole facing the lower magnetic pole 1,
An upper superconducting coil facing the lower superconducting coil 3 and an upper container facing the lower container 4 are provided, and the upper magnetic pole and the upper container are fixed by bolts.
【００２６】上記構成のサイクロトロンでは、下側電磁
石本体と上側電磁石本体との間隙に形成される磁場内の
ビーム通過面９を荷電粒子が加速されて通過する。この
運転中では超電導コイル３は容器内４の冷媒である液体
ヘリウムで冷却され超電導状態が維持される。In the cyclotron having the above structure, charged particles are accelerated and pass through the beam passing surface 9 in the magnetic field formed in the gap between the lower electromagnet main body and the upper electromagnet main body. During this operation, the superconducting coil 3 is cooled by the liquid helium as the refrigerant in the container 4 and the superconducting state is maintained.
【００２７】上記構成の下側電磁石本体では、下側超電
導コイル３の電流密度は常電導コイルに流れる電流密度
よりもはるかに高く下側超電導コイル３には強力な電磁
力が作用する。この電磁力のうち径方向に作用する拡張
力Ｆｒは主にボルト６で支持される。また、上側電磁石
本体側方向に作用する吸引力Ｆｚはつば部５で固定され
たボルト７で主に支持される。なお、上側電磁石本体の
上側超電導コイルにも強力な電磁力が作用するが、下側
電磁石本体と同様にボルトで支持される。In the lower electromagnet body having the above structure, the current density of the lower superconducting coil 3 is much higher than the current density flowing through the normal conducting coil, and a strong electromagnetic force acts on the lower superconducting coil 3. Of the electromagnetic force, the expansion force Fr acting in the radial direction is mainly supported by the bolt 6. Further, the attractive force Fz acting in the direction toward the upper electromagnet main body is mainly supported by the bolt 7 fixed by the flange 5. Although a strong electromagnetic force also acts on the upper superconducting coil of the upper electromagnet main body, it is supported by bolts like the lower electromagnet main body.
【００２８】実施の形態２．図３はこの発明の実施の形
態２の下側電磁石本体の要部断面図であり、以下の説明
では、実施の形態１と構成が異なる点についてのみ説明
し、また上側電磁石本体は下側電磁石本体と構成が同じ
であり、その説明は省略する。Embodiment 2 FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to a second embodiment of the present invention. In the following description, only differences from the first embodiment will be described. The configuration is the same as that of the main body, and a description thereof will be omitted.
【００２９】この実施の形態では、蓋２１、および下側
容器４の間隙側壁部４ｂ（下側電磁石本体と上側電磁石
本体との間に形成された間隙の側の容器の壁部）を貫通
して磁極１に螺着したボルト２３ａが下側超電導コイル
３の周方向に間隙をおいて複数本設けられている。ま
た、蓋２１、および下側容器４の反間隙側壁部４ｃ（下
側電磁石本体と上側電磁石本体との間に形成された間隙
と反対側の容器の壁部）を貫通して磁極１に螺着したボ
ルト２３ｂが下側超電導コイル３の周方向に間隙をおい
て複数本設けられている。In this embodiment, the lid 21 and the gap side wall 4b of the lower container 4 (the wall of the container on the side of the gap formed between the lower electromagnet main body and the upper electromagnet main body) penetrate. A plurality of bolts 23 a screwed to the magnetic pole 1 are provided at intervals in the circumferential direction of the lower superconducting coil 3. In addition, the magnetic pole 1 is screwed through the lid 21 and the anti-gap side wall 4c of the lower container 4 (the wall of the container opposite to the gap formed between the lower electromagnet main body and the upper electromagnet main body). A plurality of bolts 23b are provided with a gap in the circumferential direction of lower superconducting coil 3.
【００３０】実施の形態１では、貫通穴２２にボルト６
を貫通して下側磁極１と下側容器４とを固定しており、
その後蓋２１を外した状態で超電導線を巻回して下側超
電導コイル３を形成しており、下側磁極１の加工終了後
でなければ下側超電導コイル３を形成できなかった。こ
れに対して、この実施の形態では、下側磁極１の加工と
下側超電導コイル３の形成作業とを平行して行うことが
できる。In the first embodiment, the bolt 6
And the lower magnetic pole 1 and the lower container 4 are fixed,
After that, the lower superconducting coil 3 was formed by winding the superconducting wire with the lid 21 removed, and the lower superconducting coil 3 could not be formed unless the processing of the lower magnetic pole 1 was completed. On the other hand, in this embodiment, the processing of the lower magnetic pole 1 and the operation of forming the lower superconducting coil 3 can be performed in parallel.
【００３１】実施の形態３．図４はこの発明の実施の形
態３の下側電磁石本体の要部断面図であり、下側容器４
の間隙側壁部４ｂおよび反間隙側壁部４ｃに入口穴８
ａ，８ｂをそれぞれ形成し、この入口穴８ａ，８ｂから
ボルト２４ａ，２４ｂを入れ、磁極１に螺着して下側容
器４と下側磁極１とを固定している。実施の形態２では
下側容器４の外周部からボルト２３ａ，２３ｂを貫通し
ており、ボルト２３ａ，２３ｂの全長を長くせざるを得
なかったが、この実施の形態ではボルト２４ａ，２４ｂ
の全長を短くすることができる。Embodiment 3 FIG. 4 is a sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to Embodiment 3 of the present invention.
The inlet hole 8 is formed in the gap side wall 4b and the anti-gap side wall 4c.
a, 8b are formed, and bolts 24a, 24b are inserted through the inlet holes 8a, 8b, and screwed to the magnetic pole 1 to fix the lower container 4 and the lower magnetic pole 1. In the second embodiment, the bolts 23a and 23b penetrate from the outer peripheral portion of the lower container 4 and the total length of the bolts 23a and 23b has to be lengthened. In this embodiment, the bolts 24a and 24b are used.
Can be shortened.
【００３２】実施の形態４．図５はこの発明の実施の形
態４の下側電磁石本体の要部断面図であり、下側容器２
５の間隙側壁部２５ｂおよび反間隙側壁部２５ｃにはフ
ランジ２６が形成されており、またこのフランジ２６で
ボルト２４ａ，２４ｂが磁極１に螺着して下側磁極１と
下側容器２５とが固定されている。この実施の形態４で
も実施の形態１と比較してボルト２４ａ，２４ｂの全長
を短くすることができる。Embodiment 4 FIG. FIG. 5 is a sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to a fourth embodiment of the present invention.
A flange 26 is formed on the gap side wall portion 25b and the opposite gap side wall portion 25c, and bolts 24a and 24b are screwed to the magnetic pole 1 with the flange 26 so that the lower magnetic pole 1 and the lower container 25 are connected. Fixed. Also in the fourth embodiment, the total length of the bolts 24a and 24b can be reduced as compared with the first embodiment.
【００３３】実施の形態５．図６はこの発明の実施の形
態５の下側電磁石本体の要部断面図であり、下側磁極１
のビーム通過面９がある間隙側にはボルト２４ａが入る
ための入口穴２８ａが形成されている。この入口穴２８
ａからボルト２４ａが入って下側容器２７の間隙側壁部
２７ｂに螺着されている。下側磁極１のビーム通過面９
がある間隙側と反対側にはボルト２４ｂが入るための入
口穴２８ｂが形成されている。この入口穴２８ｂからは
ボルト２４ｂが入り、下側容器２７の反間隙側壁部２７
ｃの磁極１側に突出して形成されたつば部５に螺着して
いる。この実施の形態５でも実施の形態１と比較してボ
ルト２４ａ，２４ｂの全長を短くすることができる。Embodiment 5 FIG. FIG. 6 is a sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to Embodiment 5 of the present invention.
An entrance hole 28a for receiving the bolt 24a is formed on the gap side where the beam passage surface 9 is located. This entrance hole 28
a, a bolt 24a is inserted and screwed to the gap side wall 27b of the lower container 27. Beam passing surface 9 of lower magnetic pole 1
An entrance hole 28b for receiving the bolt 24b is formed on the side opposite to the gap side. A bolt 24b is inserted through the inlet hole 28b, and the anti-gap side wall portion 27 of the lower container 27 is provided.
c is screwed to a flange portion 5 protruding toward the magnetic pole 1 side. Also in the fifth embodiment, the total length of the bolts 24a and 24b can be reduced as compared with the first embodiment.
【００３４】実施の形態６．実施の形態５の下側磁極１
では、ボルト２４ａ，２４ｂが入る入口穴２８ａ，２８
ｂが形成されており、そのため上側電磁石本体と下側電
磁石本体との間隙には均一な磁場が生じない虞がある。
これを防ぐために、ボルト２４ａ，２４ｂを用いて下側
磁極１と下側容器２７とを固定した後、この入口穴２８
ａ，２８ｂと同形状の磁性体が嵌着されている。Embodiment 6 FIG. Lower magnetic pole 1 of the fifth embodiment
Then, the entrance holes 28a, 28 for the bolts 24a, 24b to enter.
Since b is formed, a uniform magnetic field may not be generated in the gap between the upper electromagnet main body and the lower electromagnet main body.
To prevent this, the lower magnetic pole 1 and the lower container 27 are fixed using the bolts 24a and 24b,
a, a magnetic body having the same shape as 28b is fitted.
【００３５】実施の形態７．図７はこの発明の実施の形
態７の下側電磁石本体の要部断面図であり、この実施の
形態では、非磁性の連結板１０ａがボルト７ａにより下
側磁極１および下側容器２７の間隙側表面に固定されて
いる。また、非磁性の連結板１０ｂがボルト７ｂにより
下側磁極１および下側容器２７の間隙側表面と反対側表
面に固定されている。この実施の形態では連結板１０
ａ，１０ｂを介して下側磁極１と下側容器２７とが固定
されており、下側磁極１と下側容器とを直接固定するた
めに用いられた実施の形態１〜６のボルトと比較して強
度の低いボルト７ａ，７ｂで対応できる。Embodiment 7 FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to a seventh embodiment of the present invention. In this embodiment, a non-magnetic connecting plate 10a is separated from a lower magnetic pole 1 and a lower container 27 by bolts 7a. It is fixed to the side surface. A non-magnetic connecting plate 10b is fixed to the lower magnetic pole 1 and the surface of the lower container 27 on the side opposite to the gap side surface by bolts 7b. In this embodiment, the connecting plate 10
The lower magnetic pole 1 and the lower container 27 are fixed via a and 10b, and are compared with the bolts of the first to sixth embodiments used for directly fixing the lower magnetic pole 1 and the lower container. Therefore, the bolts 7a and 7b having low strength can be used.
【００３６】実施の形態８．図８はこの発明の実施の形
態８の下側電磁石本体の要部断面図であり、この実施の
形態では、下側磁極１の上面にある磁性の支持板３１と
下面にある連結板１３とが下側磁極１を貫通した非磁性
のボルト２９により下側磁極１に固定されている。ま
た、連結板１３の端部には固定手段である溶接により溶
接部１４が形成されており、この溶接部１４で連結板１
３と容器４とが接合されている。また、下側容器４の間
隙側壁部４ｂを貫通したボルト３０は支持板３１のつば
部１５に螺着している。この実施の形態では、下側超電
導コイル３に作用する拡張力を主に支持するためのボル
ト用の穴が下側磁極１に形成されていない。Embodiment 8 FIG. FIG. 8 is a sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to Embodiment 8 of the present invention. In this embodiment, a magnetic support plate 31 on the upper surface of the lower magnetic pole 1 and a connecting plate 13 on the lower surface Are fixed to the lower magnetic pole 1 by a non-magnetic bolt 29 penetrating the lower magnetic pole 1. A welding portion 14 is formed at an end of the connecting plate 13 by welding as a fixing means.
3 and the container 4 are joined. Further, the bolt 30 penetrating the gap side wall 4 b of the lower container 4 is screwed to the flange 15 of the support plate 31. In this embodiment, a hole for a bolt for mainly supporting an expanding force acting on the lower superconducting coil 3 is not formed in the lower magnetic pole 1.
【００３７】実施の形態９．図９はこの発明の実施の形
態９の下側電磁石本体の要部断面図であり、この実施の
形態では、支持板３１のつば部１５の入口穴２８から入
ったボルト３２により、支持板３１と下側容器４とが固
定されている点が実施の形態８と異なる。この実施の形
態では、実施の形態８のボルト３０と比較してボルト３
２の全長を短くすることができる。Embodiment 9 FIG. 9 is a cross-sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to a ninth embodiment of the present invention. In this embodiment, a bolt 32 inserted through an inlet hole 28 of a flange portion 15 of the support plate 31 Embodiment 8 is different from Embodiment 8 in that the and the lower container 4 are fixed. In this embodiment, compared to the bolt 30 of the eighth embodiment, the bolt 3
2 can be shortened.
【００３８】実施の形態１０．図１０はこの発明の実施
の形態１０の下側電磁石本体の要部断面図であり、この
実施の形態では、下側磁極１がビーム通過面９に沿って
平行に二分割されて第１の磁極部１ａと第２の磁極部１
ｂとから構成されている。この第１の磁極部１ａと第２
の磁極部１ｂとの間には連結板３３が設けられている。
第１の磁極部１ａ，第２の磁極部１および連結板３３は
非磁性のボルト２９により一体化されている。この連結
板３３の外周部は固定手段である溶接により溶接部３４
で下側容器４と接合されている。この実施の形態では、
磁極１は二分割されて第１の磁極部１ａおよび第２の磁
極部１ｂで構成されているので、下側容器４と磁極１と
の組立が簡単になるとともに、磁極１の加工が容易にな
る。また、実施の形態９では下側磁極１の一面に支持板
３１を設け、他面に連結板１３を設けたのに対して、こ
の実施の形態では一枚の連結板３３でよい。なお、上記
各実施の形態では、下側電磁石本体について説明した
が、この発明は上側電磁石本体についても適用できる。
また、磁極と容器との連結構造については下側電磁石本
体と上側電磁石本体とを同一構造にする必要性はない。Embodiment 10 FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to Embodiment 10 of the present invention. In this embodiment, lower magnetic pole 1 is divided into two parts along beam passage surface 9 in parallel to form a first magnetic pole. Magnetic pole part 1a and second magnetic pole part 1
b. The first magnetic pole portion 1a and the second
A connection plate 33 is provided between the magnetic pole portion 1b and the magnetic pole portion 1b.
The first magnetic pole portion 1a, the second magnetic pole portion 1, and the connecting plate 33 are integrated by a non-magnetic bolt 29. The outer peripheral portion of the connecting plate 33 is welded by welding as a fixing means.
To the lower container 4. In this embodiment,
Since the magnetic pole 1 is divided into two parts and is composed of the first magnetic pole part 1a and the second magnetic pole part 1b, assembling of the lower container 4 and the magnetic pole 1 is simplified, and machining of the magnetic pole 1 is facilitated. Become. In the ninth embodiment, the support plate 31 is provided on one surface of the lower magnetic pole 1 and the connection plate 13 is provided on the other surface, whereas in this embodiment, one connection plate 33 may be used. In each of the above embodiments, the lower electromagnet main body has been described, but the present invention is also applicable to the upper electromagnet main body.
Further, regarding the connection structure between the magnetic pole and the container, it is not necessary to make the lower electromagnet main body and the upper electromagnet main body have the same structure.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上説明したように、この発明の請求項
１に係るサイクロトロン用超電導電磁石では、一対の電
磁石本体のうち少なくとも一方の電磁石本体は、磁極の
周側面と容器とが固定手段で固定されているので、簡単
な構造で超電導コイルに対する耐電磁力性に優れたサイ
クロトロン用超電導電磁石を得ることができる。As described above, in the superconducting electromagnet for cyclotron according to the first aspect of the present invention, at least one of the pair of electromagnet bodies is fixed to the peripheral side surface of the magnetic pole and the container by the fixing means. Therefore, a superconducting magnet for a cyclotron having a simple structure and excellent in electromagnetic resistance against a superconducting coil can be obtained.
【００４０】また、請求項２に係るサイクロトロン用超
電導電磁石では、間隙と反対側の容器の反間隙側壁部に
は磁極側に突出したつば部が設けられており、このつば
部において固定手段により磁極と容器とが固定されてい
るので、対向した電磁石本体側に吸引される超電導コイ
ルの耐電磁力性が向上したサイクロトロン用超電導電磁
力を簡単な構造で得ることができる。Further, in the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the second aspect, a flange protruding toward the magnetic pole is provided on the side wall of the container opposite to the gap, opposite to the gap. The container and the container are fixed, so that the superconducting magnetic force for the cyclotron with the improved electromagnetic resistance of the superconducting coil attracted to the opposed electromagnet main body side can be obtained with a simple structure.
【００４１】請求項３に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、磁極および容器の間隙側表面、並びに反間隙
側表面に固定手段で固定された連結板により、磁極と容
器とが固定されているので、磁極と容器とが連結板を介
してボルトで固定され、例えばボルトを用いて磁極と容
器とを直接固定した場合と比較して、機械的強度の高い
ボルトを用いる必要性がない。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the third aspect, the magnetic pole and the container are fixed by the connecting plate fixed to the gap side surface and the opposite side surface of the magnetic pole and the container by the fixing means. The container and the container are fixed by bolts via the connecting plate, and there is no need to use bolts having higher mechanical strength than when, for example, the magnetic pole and the container are directly fixed using bolts.
【００４２】請求項４に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、固定手段としてボルトを用いているので、簡
単な構成でかつ低コストで磁極と容器とを強固に固定す
ることができる。In the superconducting magnet for cyclotron according to the fourth aspect, since the bolt is used as the fixing means, the magnetic pole and the container can be firmly fixed with a simple configuration and at low cost.
【００４３】請求項５に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、固定手段として溶接を用いているので、簡単
な構成でかつ低コストで磁極と容器とを強固に固定する
ことができる。In the superconducting electromagnet for cyclotron according to the fifth aspect, since the welding is used as the fixing means, the magnetic pole and the container can be firmly fixed with a simple configuration and at low cost.
【００４４】請求項６に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、ボルトは容器の内部から磁極側壁部の貫通穴
を貫通して磁極に螺着しているので、簡単に磁極と容器
とを固定することができる。また、この貫通穴にはシー
ル部が設けられているので、容器内の超電導コイルを冷
却する冷媒が貫通穴を通じて外部に漏れるのを防止する
ことができる。In the cyclotron superconducting magnet according to the sixth aspect, the bolt is screwed into the magnetic pole from the inside of the container through the through hole in the side wall of the magnetic pole, so that the magnetic pole and the container can be easily fixed. it can. Further, since the seal portion is provided in the through hole, it is possible to prevent the refrigerant for cooling the superconducting coil in the container from leaking outside through the through hole.
【００４５】請求項７に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、ボルトが容器の間隙側壁部、および間隙と反
対側の反間隙側壁部を貫通して、磁極に螺着しているの
で、容器に超電導導線を巻回して超電導コイルを構成す
る工程と、磁極を加工する工程とを同時に平行して行う
ことができ、製造能率が向上する。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to claim 7, the bolt penetrates through the gap side wall of the container and the anti-gap side wall opposite to the gap and is screwed to the magnetic pole. And the step of forming a superconducting coil and the step of processing the magnetic pole can be performed simultaneously in parallel, and the production efficiency is improved.
【００４６】また、請求項８に係るサイクロトロン用超
電導電磁石では、容器の間隙側壁部および反間隙側壁部
にはそれぞれ入口穴が形成されており、この入口穴から
ボルトが入るようになっているので、ボルトの全長を短
くすることができる。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the eighth aspect, an inlet hole is formed in each of the gap side wall and the opposite gap side wall of the container, and a bolt is inserted through the inlet hole. Thus, the overall length of the bolt can be reduced.
【００４７】請求項９に係るサイクロトロン用超電導電
磁石では、入口穴には磁性体が嵌着されて磁極および容
器の間隙側の表面が同一面状であるので、ビーム通過面
では均一な磁場を得ることができる。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the ninth aspect, since a magnetic material is fitted in the entrance hole and the surface of the gap between the magnetic pole and the container is flush, a uniform magnetic field is obtained on the beam passing surface. be able to.
【００４８】請求項１０に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、容器の間隙側壁部および反間隙側壁部に
は、磁極と当接したフランジが形成されており、このフ
ランジでボルトにより磁極と容器とが固定されているの
で、ボルトの全長を短くすることができる。また、ボル
トを貫通させるための穴加工が簡単である。According to the tenth aspect of the present invention, a flange is formed on the gap side wall and the opposite gap side wall of the container, and the magnetic pole and the container are fixed by bolts with the flange. As a result, the overall length of the bolt can be shortened. In addition, it is easy to drill holes for penetrating bolts.
【００４９】請求項１１に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、磁極の間隙側の表面および反間隙側表面に
は、それぞれボルトが入るための入口穴が形成されてお
り、この入口穴から入ったボルトが容器の間隙側壁部お
よび反間隙側壁部に螺着しているので、ボルトの全長を
短くすることができる。[0049] In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the eleventh aspect, an inlet hole for receiving a bolt is formed in each of the gap side surface and the opposite gap side surface of the magnetic pole. Since the bolt is screwed to the gap side wall and the opposite gap side wall of the container, the total length of the bolt can be reduced.
【００５０】請求項１２に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、磁極の間隙側表面に反間隙側に突出したつ
ば部を有する支持板が固定され、このつば部に容器の間
隙側壁部を貫通したボルトが螺着して磁極と容器とが固
定されているので、超電導コイルに作用する拡張力を主
に支持するボルトの穴を磁極に形成する必要性がない。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the present invention, a support plate having a flange protruding in a direction opposite to the gap is fixed to the gap side surface of the magnetic pole, and a bolt penetrating the gap side wall of the container is fixed to the collar. Since the magnetic pole and the container are fixed by screwing, there is no need to form a hole in the magnetic pole that mainly supports the expanding force acting on the superconducting coil.
【００５１】請求項１３に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、磁極の間隙側表面に反間隙側に突出したつ
ば部を有する支持板が固定され、このつば部に形成され
た入口穴から入り容器の間隙側壁部に螺着したボルトに
より、磁極と容器とが固定されているので、ボルトの全
長を短くすることができる。また、超電導コイルに作用
する拡張力を主に支持するボルトの穴を磁極に形成する
必要性がない。According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a cyclotron superconducting magnet, wherein a support plate having a flange protruding in a direction opposite to the gap is fixed to the gap side surface of the magnetic pole, and the gap between the container and the inlet is formed through an inlet hole formed in the collar. Since the magnetic pole and the container are fixed by the bolt screwed to the side wall, the total length of the bolt can be shortened. Further, there is no need to form a hole in the magnetic pole for mainly supporting the expanding force acting on the superconducting coil.
【００５２】請求項１４に係るサイクロトロン用超電導
電磁石では、磁極がビーム通過面に沿って平行に二分割
されて第１の磁極部と第２の磁極部とから構成されてお
り、この第１の磁極部と前記第２の磁極部との間に固定
された連結板の周縁部が溶接により容器の磁極側壁部に
接続され、前記磁極と前記容器とが固定されているの
で、容器と磁極との組立が簡単になるとともに、磁極の
加工が容易になる。In the superconducting electromagnet for a cyclotron according to the present invention, the magnetic pole is divided into two parts in parallel along the beam passing surface, and is composed of a first magnetic pole part and a second magnetic pole part. The periphery of the connecting plate fixed between the magnetic pole portion and the second magnetic pole portion is connected to the magnetic pole side wall portion of the container by welding, and the magnetic pole and the container are fixed, so that the container and the magnetic pole And the machining of the magnetic pole becomes easy.
【図１】 この発明の実施の形態１の下側電磁石本体の
要部斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a main part of a lower electromagnet main body according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.
【図３】 この発明の実施の形態２の下側電磁石本体の
要部断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to a second embodiment of the present invention.
【図４】 この発明の実施の形態３の下側電磁石本体の
要部断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to Embodiment 3 of the present invention.
【図５】 この発明の実施の形態４の下側電磁石本体の
要部断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of main parts of a lower electromagnet main body according to Embodiment 4 of the present invention.
【図６】 この発明の実施の形態５の下側電磁石本体の
要部断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to a fifth embodiment of the present invention.
【図７】 この発明の実施の形態７の下側電磁石本体の
要部断面図である。FIG. 7 is a sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to a seventh embodiment of the present invention.
【図８】 この発明の実施の形態８の下側電磁石本体の
要部断面図である。FIG. 8 is a sectional view of a main part of a lower electromagnet main body according to an eighth embodiment of the present invention.
【図９】 この発明の実施の形態９の下側電磁石本体の
要部断面図である。FIG. 9 is a fragmentary cross-sectional view of a lower electromagnet main body according to Embodiment 9 of the present invention.
【図１０】 この発明の実施の形態１０の下側電磁石本
体の要部断面図である。FIG. 10 is a fragmentary cross-sectional view of a lower electromagnet main body according to Embodiment 10 of the present invention.
【図１１】 従来のサイクロトロン用常電導電磁石の要
部断面図である。FIG. 11 is a sectional view of a main part of a conventional electroconductive magnet for a cyclotron.
【図１２】 サイクロトロン用超電導電磁石の要部断面
図である。FIG. 12 is a sectional view of a main part of a superconducting electromagnet for a cyclotron.
１ 下側磁極、１ａ 第１の磁極部、１ｂ 第２の磁極
部、３ 下側超電導コイル、４，２５ 下側容器、４ａ
磁極側壁部、４ｂ，２７ｂ 間隙側壁部、４ｃ，２７
ｃ 反間隙側壁部、５，１５ つば部、６，７，２３
ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２９，３０，３２ ボル
ト、８ａ，２８，２８ａ，８ｂ，２８ｂ入口穴、９ ビ
ーム通過面、１０ａ，１０ｂ，１３，３３ 連結板、１
１ シール部、１４，３４ 溶接部、２２ 穴、２５，
２７ 下側容器、２６ フランジ、３１ 支持板。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lower magnetic pole, 1a 1st magnetic pole part, 1b 2nd magnetic pole part, 3 lower superconducting coil, 4,25 lower container, 4a
Magnetic pole side walls, 4b, 27b Gap side walls, 4c, 27
c Anti-gap side wall, 5,15 flange, 6,7,23
a, 23b, 24a, 24b, 29, 30, 32 bolts, 8a, 28, 28a, 8b, 28b entrance holes, 9 beam passage surfaces, 10a, 10b, 13, 33 connecting plate, 1
1 seal part, 14, 34 welded part, 22 holes, 25,
27 lower container, 26 flange, 31 support plate.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 彰 埼玉県和光市広沢２番１号 理化学研究所 内 (72)発明者 矢野 安重 埼玉県和光市広沢２番１号 理化学研究所 内 (72)発明者 許 皆平 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 池田 文構 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 川口 武男 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 久野 和雄 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2G085 AA11 BC04 BC11 BC18 BD04 BE02 BE05 BE06 EA01 EA04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Akira Goto, Inventor 2-1 Hirosawa, Wako-shi, Saitama Prefecture Inside the RIKEN (72) Inventor Yasuge Yano 2-1 Hirosawa, Wako-shi, Saitama Prefecture ) Inventor Minahira 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo, Mitsubishi Electric Corporation (72) Inventor Bunka Ikeda 2-3-2, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Electric Corporation (72) Inventor Takeo Kawaguchi 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo, Mitsubishi Electric Co., Ltd. (72) Inventor Kazuo Kuno 2-3-2, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo F-term (reference) 2G085 AA11 BC04 BC11 BC18 BD04 BE02 BE05 BE06 EA01 EA04
Claims (14)
およびこの容器に収納された超電導コイルを備えた電磁
石本体が一対間隙を有して対向して配設され、この間隙
には加速された荷電粒子が通過するサイクロトロン用超
電導電磁石であって、 一対の前記電磁石本体のうち少なくとも一方の電磁石本
体は、前記磁極の周側面と前記容器とが固定手段で固定
されたサイクロトロン用超電導電磁石。An electromagnet body including a magnetic pole, a container provided surrounding the magnetic pole, and a superconducting coil housed in the container is disposed to face each other with a pair of gaps therebetween. A cyclotron superconducting magnet through which charged particles pass, wherein at least one of the pair of electromagnet bodies has a peripheral side surface of the magnetic pole and the container fixed by fixing means.
磁極側に突出したつば部が設けられており、このつば部
において固定手段により磁極と容器とが固定された請求
項１に記載のサイクロトロン用超電導電磁石。2. The container according to claim 1, wherein a flange portion protruding toward the magnetic pole is provided on a side wall portion of the container opposite to the gap and protruding toward the magnetic pole, and the magnetic pole and the container are fixed by fixing means at the flange portion. The superconducting electromagnet for a cyclotron according to the above.
およびこの容器に収納された超電導コイルを備えた電磁
石本体が一対間隙を有して対向して配設され、この間隙
には加速された荷電粒子が通過するサイクロトロン用超
電導電磁石であって、 一対の前記電磁石本体のうち少なくとも一方の電磁石本
体は、前記磁極および前記容器の間隙側表面、並びに反
間隙側表面に固定手段で固定された連結板により、磁極
と容器とが固定されたサイクロトロン用超電導電磁石。3. An electromagnet body including a magnetic pole, a container provided surrounding the magnetic pole, and a superconducting coil housed in the container with a pair of gaps opposed to each other. A cyclotron superconducting magnet through which charged particles pass, wherein at least one of the pair of electromagnet bodies is fixed to a gap-side surface of the magnetic pole and the container, and a non-gap-side surface by fixing means. A superconducting electromagnet for a cyclotron in which the magnetic pole and the container are fixed by a connecting plate.
請求項３の何れかに記載のサイクロトロン用超電導電磁
石。4. The superconducting electromagnet for a cyclotron according to claim 1, wherein the fixing means is a bolt.
サイクロトロン用超電導電磁石。5. The superconducting electromagnet for a cyclotron according to claim 3, wherein the fixing means is welding.
通穴を貫通して磁極に螺着しており、またこの貫通穴に
は前記容器内の超電導コイルを冷却する冷媒が外部に漏
れるのを防止するシール部が設けられた請求項４に記載
のサイクロトロン用超電導電磁石。6. A bolt penetrates from the inside of the container through a through hole in the side wall of the magnetic pole and is screwed to the magnetic pole, and a coolant for cooling the superconducting coil in the container leaks to the outside through the through hole. The superconducting electromagnet for a cyclotron according to claim 4, further comprising a seal portion for preventing the occurrence of an electric current.
と反対側の反間隙側壁部に貫通して、磁極に螺着してい
る請求項４に記載のサイクロトロン用超電導電磁石。7. The superconducting electromagnet for a cyclotron according to claim 4, wherein the bolt penetrates the gap side wall of the container and the opposite gap side wall opposite to the gap and is screwed to the magnetic pole.
はそれぞれ入口穴が形成されており、この入口穴からボ
ルトが入る請求項７に記載のサイクロトロン用超電導電
磁石。8. The superconducting electromagnet for a cyclotron according to claim 7, wherein an inlet hole is formed in each of the gap side wall and the counter gap side wall of the container, and a bolt is inserted through the inlet hole.
び容器の間隙側の表面が同一面状である請求項８に記載
のサイクロトロン用超電導電磁石。9. The superconducting electromagnet for a cyclotron according to claim 8, wherein a magnetic material is fitted into the inlet hole, and the surface of the gap between the magnetic pole and the container is flush.
には、磁極と当接したフランジが形成されており、この
フランジでボルトにより磁極と容器とが固定された請求
項４に記載のサイクロトロン用超電導電磁石。10. The cyclotron according to claim 4, wherein a flange in contact with the magnetic pole is formed on the gap side wall and the opposite gap side wall of the container, and the magnetic pole and the container are fixed by the flange with the flange. For superconducting magnets.
面には、それぞれボルトが入るための入口穴が形成され
ており、この入口穴から入ったボルトが容器の間隙側壁
部および反間隙側壁部に螺着している請求項４に記載の
サイクロトロン用超電導電磁石。11. An inlet hole for receiving a bolt is formed on each of the gap side surface and the opposite gap side surface of the magnetic pole. The superconducting electromagnet for a cyclotron according to claim 4, which is screwed to the portion.
器およびこの容器に収納された超電導コイルを備えた電
磁石本体が一対間隙を有して対向して配設され、この間
隙には加速された荷電粒子が通過するサイクロトロン用
超電導電磁石であって、 一対の前記電磁石本体のうち少なくとも一方の電磁石本
体は、前記磁極の間隙側表面に反間隙側に突出したつば
部を有する支持板が固定され、このつば部に前記容器の
間隙側壁部を貫通したボルトが螺着して、前記磁極と前
記容器とが固定されたサイクロトロン用超電導電磁石。12. An electromagnet body including a magnetic pole, a container surrounding the magnetic pole, and a superconducting coil housed in the container with a pair of gaps opposed to each other. A charged particle passing therethrough, wherein at least one electromagnet body of the pair of electromagnet bodies has a support plate having a flange portion protruding on the gap side surface of the magnetic pole opposite to the gap side fixed. A superconducting electromagnet for a cyclotron in which a bolt penetrating through the gap side wall of the container is screwed to the collar portion to fix the magnetic pole and the container.
器およびこの容器に収納された超電導コイルを備えた電
磁石本体が一対間隙を有して対向して配設され、この間
隙には加速された荷電粒子が通過するサイクロトロン用
超電導電磁石であって、 一対の前記電磁石本体のうち少なくとも一方の電磁石本
体は、前記磁極の前記間隙側表面に、反間隙側に突出し
たつば部を有する支持板が固定され、このつば部に形成
された入口穴から入り前記容器の間隙側壁部に螺着した
ボルトにより、前記磁極と容器とが固定されたサイクロ
トロン用超電導電磁石。13. An electromagnet body including a magnetic pole, a container provided surrounding the magnetic pole, and a superconducting coil housed in the container, is disposed to face each other with a pair of gaps, and the gap is accelerated in the gap. A cyclotron superconducting electromagnet through which charged particles pass, wherein at least one of the pair of electromagnet bodies has a support plate having a flange protruding on the gap side surface on the gap side surface of the magnetic pole. A superconducting electromagnet for a cyclotron, wherein the magnetic pole and the container are fixed by a bolt that is fixedly inserted through an inlet hole formed in the collar portion and is screwed to a gap side wall of the container.
器およびこの容器に収納された超電導コイルを備えた電
磁石本体が一対間隙を有して対向して配設され、この間
隙には加速された荷電粒子が通過するビーム通過面が形
成されるサイクロトロン用超電導電磁石であって、 一対の前記電磁石本体のうち少なくとも一方の電磁石本
体は、前記磁極が前記ビーム通過面に沿って平行に２分
割されて第１の磁極部と第２の磁極部とから構成されて
おり、この第１の磁極部と前記第２の磁極部との間に固
定された連結板の周縁部が溶接により前記容器の磁極側
壁部に接合されて前記磁極と前記容器とが固定されたサ
イクロトロン用超電導電磁石。14. An electromagnet body including a magnetic pole, a container provided surrounding the magnetic pole, and a superconducting coil housed in the container with a pair of gaps opposed to each other. A cyclotron superconducting magnet formed with a beam passage surface through which charged particles pass, wherein at least one of the pair of electromagnet bodies is divided into two in parallel with the magnetic poles along the beam passage surface. A first magnetic pole portion and a second magnetic pole portion, and a peripheral portion of the connecting plate fixed between the first magnetic pole portion and the second magnetic pole portion is welded to the container by welding. A superconducting electromagnet for a cyclotron in which the magnetic pole and the container are fixed to a magnetic pole side wall.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11081225A JP2000277299A (en) | 1999-03-25 | 1999-03-25 | Superconducting electromagnet for cyclotron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11081225A JP2000277299A (en) | 1999-03-25 | 1999-03-25 | Superconducting electromagnet for cyclotron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000277299A true JP2000277299A (en) | 2000-10-06 |
Family
ID=13740544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11081225A Pending JP2000277299A (en) | 1999-03-25 | 1999-03-25 | Superconducting electromagnet for cyclotron |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000277299A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011258427A (en) * | 2010-06-09 | 2011-12-22 | Waseda Univ | Air core type cyclotron |
| JP2014229580A (en) * | 2013-05-27 | 2014-12-08 | 住友重機械工業株式会社 | Cyclotron, and charged particle beam medical treatment device |
-
1999
- 1999-03-25 JP JP11081225A patent/JP2000277299A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011258427A (en) * | 2010-06-09 | 2011-12-22 | Waseda Univ | Air core type cyclotron |
| JP2014229580A (en) * | 2013-05-27 | 2014-12-08 | 住友重機械工業株式会社 | Cyclotron, and charged particle beam medical treatment device |
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