JP2000277323A - 磁場可変マグネット - Google Patents
磁場可変マグネットInfo
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- JP2000277323A JP2000277323A JP11077236A JP7723699A JP2000277323A JP 2000277323 A JP2000277323 A JP 2000277323A JP 11077236 A JP11077236 A JP 11077236A JP 7723699 A JP7723699 A JP 7723699A JP 2000277323 A JP2000277323 A JP 2000277323A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 十分強い磁場強度を持ちかつ磁場強度を磁場
分布を変えないで容易に調整できる磁場可変マグネット
を提供する。 【解決手段】 磁場空間Ｆを挟んで対向する１対の対向
鉄心１，２と、対向鉄心のそれぞれに隣接して配置され
る永久磁石３，４，５，６を直列に含んで形成される磁
気回路中に、さらに調整用空隙Ｇ１，Ｇ２を設けて、調
整用空隙の大きさを変化させることにより磁場空間Ｆに
おける磁場強度を調整する。
分布を変えないで容易に調整できる磁場可変マグネット
を提供する。 【解決手段】 磁場空間Ｆを挟んで対向する１対の対向
鉄心１，２と、対向鉄心のそれぞれに隣接して配置され
る永久磁石３，４，５，６を直列に含んで形成される磁
気回路中に、さらに調整用空隙Ｇ１，Ｇ２を設けて、調
整用空隙の大きさを変化させることにより磁場空間Ｆに
おける磁場強度を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、所定の磁場空間に
おける磁場強度を調整する磁場可変マグネットに関し、
特にシンクロトロンにおける偏向磁石など、荷電粒子を
偏向させるために使用できる磁場可変マグネットに関す
る。
おける磁場強度を調整する磁場可変マグネットに関し、
特にシンクロトロンにおける偏向磁石など、荷電粒子を
偏向させるために使用できる磁場可変マグネットに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】強い磁場により運動する荷電粒子を偏向
させる荷電粒子偏向装置は荷電粒子を扱う装置に必須の
もので、イオンビーム照射装置、電子ビーム加工装置、
質量分析装置など、さらにシンクロトロンや自由電子レ
ーザ装置など先端的な装置に用いられている。荷電粒子
偏向装置では、必要とされる偏向角や荷電粒子のエネル
ギーなど運転条件に応じて磁場強度を調整する必要があ
る。このため、磁場を形成する偏向装置は生成する磁場
の強度を簡単に調整できる磁場可変型であることが好ま
しい。特にシンクロトロンなど高エネルギー荷電粒子を
扱う装置には十分強い磁場を発生しかつ容易に磁場調整
ができる磁場可変マグネットが要請されている。
させる荷電粒子偏向装置は荷電粒子を扱う装置に必須の
もので、イオンビーム照射装置、電子ビーム加工装置、
質量分析装置など、さらにシンクロトロンや自由電子レ
ーザ装置など先端的な装置に用いられている。荷電粒子
偏向装置では、必要とされる偏向角や荷電粒子のエネル
ギーなど運転条件に応じて磁場強度を調整する必要があ
る。このため、磁場を形成する偏向装置は生成する磁場
の強度を簡単に調整できる磁場可変型であることが好ま
しい。特にシンクロトロンなど高エネルギー荷電粒子を
扱う装置には十分強い磁場を発生しかつ容易に磁場調整
ができる磁場可変マグネットが要請されている。
【０００３】従来、最もよく使用される偏向マグネット
は、磁場空間を挟んで対向する鉄心のそれぞれにコイル
を取り付け、コイルに通電することにより鉄心間の間隙
に磁場を発生するようにした偏向電磁石である。偏向電
磁石は磁場強度の調整をコイル電流で行うため制御が容
易であるが、強磁場を発生させるためには大きなコイル
電流を必要とするため大型電源が必要で大口径電線を敷
設しなければならない。さらに、コイルの熱膨張を抑制
するため高度な冷却装置が必要となる。また、電磁石運
転時には大電流が必要で運転コストが大きい。磁場可変
の偏向マグネットとして、対向した永久磁石の間に発生
する磁場を利用し、永久磁石の間隙を変化させることに
より磁場強度を調整するものも知られている。このよう
な永久磁石を用いる方法では、大きな磁場強度は得られ
るが、間隙を変化させることにより磁場分布が変化する
欠点がある。
は、磁場空間を挟んで対向する鉄心のそれぞれにコイル
を取り付け、コイルに通電することにより鉄心間の間隙
に磁場を発生するようにした偏向電磁石である。偏向電
磁石は磁場強度の調整をコイル電流で行うため制御が容
易であるが、強磁場を発生させるためには大きなコイル
電流を必要とするため大型電源が必要で大口径電線を敷
設しなければならない。さらに、コイルの熱膨張を抑制
するため高度な冷却装置が必要となる。また、電磁石運
転時には大電流が必要で運転コストが大きい。磁場可変
の偏向マグネットとして、対向した永久磁石の間に発生
する磁場を利用し、永久磁石の間隙を変化させることに
より磁場強度を調整するものも知られている。このよう
な永久磁石を用いる方法では、大きな磁場強度は得られ
るが、間隙を変化させることにより磁場分布が変化する
欠点がある。
【０００４】また、特開平１０−０１２４３２号公報に
は、図１０に示すような、固定間隙を持つ環状磁気ヨー
クの一部にはめ込んだ円柱状の永久磁石を回転または移
動させることにより固定間隙中に発生する磁場を調整す
る磁場可変マグネットであって、磁場分布を変化させず
に磁場強度を調整するようにしたものが開示されてい
る。しかし、当該公報に開示された磁場可変マグネット
は、発生する磁場の強度が十分でなく、強磁場を必要と
するときには磁気回路を複数段組み合わせて使用する必
要があり、構造が複雑になりかつ制御が複雑になる欠点
がある。
は、図１０に示すような、固定間隙を持つ環状磁気ヨー
クの一部にはめ込んだ円柱状の永久磁石を回転または移
動させることにより固定間隙中に発生する磁場を調整す
る磁場可変マグネットであって、磁場分布を変化させず
に磁場強度を調整するようにしたものが開示されてい
る。しかし、当該公報に開示された磁場可変マグネット
は、発生する磁場の強度が十分でなく、強磁場を必要と
するときには磁気回路を複数段組み合わせて使用する必
要があり、構造が複雑になりかつ制御が複雑になる欠点
がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明が解決
しようとする課題は、十分強い磁場強度を持ちかつ磁場
分布を変えることなく磁場強度を容易に調整できる磁場
可変マグネットを提供することである。
しようとする課題は、十分強い磁場強度を持ちかつ磁場
分布を変えることなく磁場強度を容易に調整できる磁場
可変マグネットを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の磁場可変マグネットは、磁場空間を挟んで
対向する１対の対向鉄心と、対向鉄心のそれぞれに隣接
して配置される永久磁石を直列に含んで形成される磁気
回路中に、さらに調整用空隙を設けて、調整用空隙の大
きさを変化させることにより磁場空間における磁場強度
を調整するようにしたことを特徴とする。本発明の磁場
可変マグネットによれば、磁場空間には永久磁石で励磁
された鉄心により磁場が形成されるので十分強い磁場強
度を有し、さらに磁気回路中に別途存在する調整用間隙
により磁気抵抗を調整して磁束密度を調整するので磁場
空間における磁界の分布状態を変化させずに磁場強度を
調整することができる。
め、本発明の磁場可変マグネットは、磁場空間を挟んで
対向する１対の対向鉄心と、対向鉄心のそれぞれに隣接
して配置される永久磁石を直列に含んで形成される磁気
回路中に、さらに調整用空隙を設けて、調整用空隙の大
きさを変化させることにより磁場空間における磁場強度
を調整するようにしたことを特徴とする。本発明の磁場
可変マグネットによれば、磁場空間には永久磁石で励磁
された鉄心により磁場が形成されるので十分強い磁場強
度を有し、さらに磁気回路中に別途存在する調整用間隙
により磁気抵抗を調整して磁束密度を調整するので磁場
空間における磁界の分布状態を変化させずに磁場強度を
調整することができる。
【０００７】なお、磁気回路は１対の対向鉄心を共有し
て複数設けられていてもよい。また、調整用空隙は対向
鉄心と永久磁石の間に設けられていてもよい。さらに、
永久磁石の対向鉄心と反対側の端面同士を連結する短絡
鉄心が設けられていてもよい。また、対向鉄心の間隙の
大きさが変えられるようになっていてもよい。さらに、
短絡鉄心に磁場の平坦度を向上させる突起を設けてもよ
い。
て複数設けられていてもよい。また、調整用空隙は対向
鉄心と永久磁石の間に設けられていてもよい。さらに、
永久磁石の対向鉄心と反対側の端面同士を連結する短絡
鉄心が設けられていてもよい。また、対向鉄心の間隙の
大きさが変えられるようになっていてもよい。さらに、
短絡鉄心に磁場の平坦度を向上させる突起を設けてもよ
い。
【０００８】なお、短絡鉄心に磁場形成用コイルを巻回
したものであってもよい。また、対向鉄心を等厚あるい
は断面扇形の板状に形成して、対向鉄心を積層すること
により所望の磁場空間を形成するようにしてもよい。本
発明の装置は、荷電粒子を偏向させるために、上記の可
変磁場マグネットを用いたことを特徴とする。
したものであってもよい。また、対向鉄心を等厚あるい
は断面扇形の板状に形成して、対向鉄心を積層すること
により所望の磁場空間を形成するようにしてもよい。本
発明の装置は、荷電粒子を偏向させるために、上記の可
変磁場マグネットを用いたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明について実施例に基
づき図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の可
変磁場マグネットの第１の実施例の構成を示す斜視図、
図２はその断面図、図３と図４は第１実施例の別の態様
を示す断面図、図５は図４の態様の効果を説明するグラ
フ、図６は第２の実施例を示す断面図、図７は第３の実
施例を示す上面図である。
づき図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の可
変磁場マグネットの第１の実施例の構成を示す斜視図、
図２はその断面図、図３と図４は第１実施例の別の態様
を示す断面図、図５は図４の態様の効果を説明するグラ
フ、図６は第２の実施例を示す断面図、図７は第３の実
施例を示す上面図である。
【００１０】
【実施例１】本実施例の可変磁場マグネットの基本構成
は、図１および図２に示すように、中心部に固定された
１対の鉄心１，２と、鉄心を両側から挟むように設置さ
れた永久磁石３，４，５，６からなる。永久磁石は図中
上下に配設された鉄心同士で逆の極性を有する端部が対
面するように配置される。また１個の鉄心に対しては同
じ極性端部が鉄心に対面するように配置される。図中上
下に配設された鉄心同士は外側で高透磁率材料からなる
短絡ヨーク７，８で接続してもよい。鉄心１，２の間に
所定の間隙Ｆを有する。
は、図１および図２に示すように、中心部に固定された
１対の鉄心１，２と、鉄心を両側から挟むように設置さ
れた永久磁石３，４，５，６からなる。永久磁石は図中
上下に配設された鉄心同士で逆の極性を有する端部が対
面するように配置される。また１個の鉄心に対しては同
じ極性端部が鉄心に対面するように配置される。図中上
下に配設された鉄心同士は外側で高透磁率材料からなる
短絡ヨーク７，８で接続してもよい。鉄心１，２の間に
所定の間隙Ｆを有する。
【００１１】上記構成を有するマグネット装置では、図
中上側の鉄心１−図中左上側の永久磁石３−左側短絡ヨ
ーク７−左下側の永久磁石５−下側の鉄心２−間隙Ｆ−
上側の鉄心１と閉じた磁気回路と、上側の鉄心１−右上
側の永久磁石４−右側短絡ヨーク８−右下側の永久磁石
６−下側の鉄心２−間隙Ｆ−上側の鉄心１と閉じた磁気
回路の２個の磁気回路が上側の鉄心１−間隙Ｆ−下側の
鉄心２を共有して形成される。磁気回路に流れる磁束の
向きは永久磁石の極性の向きで定まる。この磁気回路に
より鉄心に挟まれた間隙Ｆに目的とする磁場が発生す
る。上記磁気回路中には、さらに磁場調整用空隙Ｇ１，
Ｇ２が設けられていて、離隔距離を密着状態から適当な
値まで調整することにより磁気抵抗が調整できるように
してある。
中上側の鉄心１−図中左上側の永久磁石３−左側短絡ヨ
ーク７−左下側の永久磁石５−下側の鉄心２−間隙Ｆ−
上側の鉄心１と閉じた磁気回路と、上側の鉄心１−右上
側の永久磁石４−右側短絡ヨーク８−右下側の永久磁石
６−下側の鉄心２−間隙Ｆ−上側の鉄心１と閉じた磁気
回路の２個の磁気回路が上側の鉄心１−間隙Ｆ−下側の
鉄心２を共有して形成される。磁気回路に流れる磁束の
向きは永久磁石の極性の向きで定まる。この磁気回路に
より鉄心に挟まれた間隙Ｆに目的とする磁場が発生す
る。上記磁気回路中には、さらに磁場調整用空隙Ｇ１，
Ｇ２が設けられていて、離隔距離を密着状態から適当な
値まで調整することにより磁気抵抗が調整できるように
してある。
【００１２】本実施例の可変磁場マグネットは、強力な
永久磁石を直列並列に複数用いて強い起磁力を確保する
ことができるため、鉄心間の間隙に形成される磁場の強
度は十分に強く、また磁場強度は間隙の形状を変えるこ
となく磁場調整用空隙の大きさを変化させて磁気回路の
抵抗により調整するので、簡単に調整できる上に磁場強
度が変わっても磁場の分布状態が変化しないという特長
がある。したがって、運転条件の変更に伴って磁場強度
を変えても平行磁場範囲の変化などが小さいため配置の
手直しなどは不要で調整が容易である。
永久磁石を直列並列に複数用いて強い起磁力を確保する
ことができるため、鉄心間の間隙に形成される磁場の強
度は十分に強く、また磁場強度は間隙の形状を変えるこ
となく磁場調整用空隙の大きさを変化させて磁気回路の
抵抗により調整するので、簡単に調整できる上に磁場強
度が変わっても磁場の分布状態が変化しないという特長
がある。したがって、運転条件の変更に伴って磁場強度
を変えても平行磁場範囲の変化などが小さいため配置の
手直しなどは不要で調整が容易である。
【００１３】なお、磁場調整用空隙Ｇ１，Ｇ２の位置は
図１や図２に示したような鉄心と永久磁石の間に限らず
磁気回路中であれば場所を問わない。また、永久磁石、
短絡ヨークなどを一体として駆動することにより磁場調
整用空隙の大きさを変化させる代わりに、図３に示した
ようにギャップの壁の一部を空隙調整片９，１０として
壁から出し入れして空隙における壁間距離を変化させる
ことによりギャップの磁気抵抗を調整するようにしても
良い。このような調整機構は駆動する部分が小さく、よ
り簡単な構造により目的を達成することができる。
図１や図２に示したような鉄心と永久磁石の間に限らず
磁気回路中であれば場所を問わない。また、永久磁石、
短絡ヨークなどを一体として駆動することにより磁場調
整用空隙の大きさを変化させる代わりに、図３に示した
ようにギャップの壁の一部を空隙調整片９，１０として
壁から出し入れして空隙における壁間距離を変化させる
ことによりギャップの磁気抵抗を調整するようにしても
良い。このような調整機構は駆動する部分が小さく、よ
り簡単な構造により目的を達成することができる。
【００１４】なお、鉄心１，２の間の間隙Ｆを変化させ
ると、間隙Ｆ内の磁束分布状態が変化する可能性がある
が、磁場強度は間隙の幅に逆比例して大きく変化する。
したがって磁場強度調整範囲が拡大し、運転条件の大幅
な変更がある場合にも間隙Ｆの調整を加味することで比
較的容易に対応することができる。
ると、間隙Ｆ内の磁束分布状態が変化する可能性がある
が、磁場強度は間隙の幅に逆比例して大きく変化する。
したがって磁場強度調整範囲が拡大し、運転条件の大幅
な変更がある場合にも間隙Ｆの調整を加味することで比
較的容易に対応することができる。
【００１５】また、鉄心１，２には、適当な突起を設け
て、形成する磁場の平坦度を向上させるようにしてもよ
い。図４は鉄心１，２の部分にシム１１を付設した状態
を示す断面図、図５は鉄心１，２の間隙部分における磁
場強度の分布状態を表すグラフである。鉄心面が平らな
ときには漏れ磁場の影響で周辺の磁束密度が減少し、図
５に点線で示すように、鉄心端部における磁場強度が急
激に低減するため均等磁場を有する領域が狭くなる傾向
がある。
て、形成する磁場の平坦度を向上させるようにしてもよ
い。図４は鉄心１，２の部分にシム１１を付設した状態
を示す断面図、図５は鉄心１，２の間隙部分における磁
場強度の分布状態を表すグラフである。鉄心面が平らな
ときには漏れ磁場の影響で周辺の磁束密度が減少し、図
５に点線で示すように、鉄心端部における磁場強度が急
激に低減するため均等磁場を有する領域が狭くなる傾向
がある。
【００１６】そこで、例えば、図４に示すようなシム１
１を鉄心の端部に内側に向けて突設することにより、図
５に実線で示すように、シムがない場合より広い領域に
わたって磁場分布を均一化し、利用範囲を広げることが
できる。磁場分布を改善するためのシムは、鉄心を幅方
向に広げるように付設して均等磁場範囲を広げるように
しても良い。
１を鉄心の端部に内側に向けて突設することにより、図
５に実線で示すように、シムがない場合より広い領域に
わたって磁場分布を均一化し、利用範囲を広げることが
できる。磁場分布を改善するためのシムは、鉄心を幅方
向に広げるように付設して均等磁場範囲を広げるように
しても良い。
【００１７】なお、本実施例では鉄心１，２の周囲に付
設する永久磁石が２個の場合を示したが、１個ずつ設け
ても良く、また、上下１対の鉄心の周囲に３個以上の永
久磁石を放射状に設けても良い。強力な磁石を多数使用
すれば鉄心間の間隙に生成する磁場の強度が大きくなり
磁場調整の自由度が大きくなるが、磁場強度の調整機構
は複雑になるきらいがある。
設する永久磁石が２個の場合を示したが、１個ずつ設け
ても良く、また、上下１対の鉄心の周囲に３個以上の永
久磁石を放射状に設けても良い。強力な磁石を多数使用
すれば鉄心間の間隙に生成する磁場の強度が大きくなり
磁場調整の自由度が大きくなるが、磁場強度の調整機構
は複雑になるきらいがある。
【００１８】
【実施例２】本実施例の可変磁場マグネットは、第１の
実施例に対して、磁場空間を生成する鉄心にさらに励磁
コイルを巻回しておくことにより、永久磁石で生成され
る磁場強度を微調整できるようにしたものである。簡単
のため、第１実施例と異なる部分についてのみ詳細に説
明する。なお、実施例１におけると同じ機能を有する構
成要素には同じ参照番号を付してある。
実施例に対して、磁場空間を生成する鉄心にさらに励磁
コイルを巻回しておくことにより、永久磁石で生成され
る磁場強度を微調整できるようにしたものである。簡単
のため、第１実施例と異なる部分についてのみ詳細に説
明する。なお、実施例１におけると同じ機能を有する構
成要素には同じ参照番号を付してある。
【００１９】図６を参照すると、本実施例の可変磁場マ
グネットは、外側に延長した鉄心１，２の延長部分それ
ぞれに励磁コイル１２，１３を巻回してある。励磁コイ
ル１２，１３に電流を流すと、永久磁石により鉄心１，
２に発生する磁束に加えてコイル電流に起因する磁束が
現れる。磁束の向きはコイル電流の方向により定まり、
追加される磁束は電流で決まる。したがって微妙な調整
が容易にできる。例えば図６に示したように永久磁石と
反対方向の磁気を発生することにより間隙Ｈにおける磁
場強度を低減させることができる。また、上と逆向きに
電流を流せば、磁場強度を増大させることもできる。
グネットは、外側に延長した鉄心１，２の延長部分それ
ぞれに励磁コイル１２，１３を巻回してある。励磁コイ
ル１２，１３に電流を流すと、永久磁石により鉄心１，
２に発生する磁束に加えてコイル電流に起因する磁束が
現れる。磁束の向きはコイル電流の方向により定まり、
追加される磁束は電流で決まる。したがって微妙な調整
が容易にできる。例えば図６に示したように永久磁石と
反対方向の磁気を発生することにより間隙Ｈにおける磁
場強度を低減させることができる。また、上と逆向きに
電流を流せば、磁場強度を増大させることもできる。
【００２０】
【実施例３】本実施例は、第１実施例または第２実施例
の可変磁場マグネットにおける鉄心１，２を板状に形成
して、これを積層することにより任意の形状を有する磁
場空間を形成できるようにしたものである。図７は本実
施例の可変磁場マグネットで形成した偏向マグネットを
上から見た状態を表すもので、板状の鉄心１を積層して
形成した磁場空間は荷電粒子の軌跡に沿って円弧状にな
っている。鉄心１のそれぞれを永久磁石３，４が挟むよ
うに配置されている。
の可変磁場マグネットにおける鉄心１，２を板状に形成
して、これを積層することにより任意の形状を有する磁
場空間を形成できるようにしたものである。図７は本実
施例の可変磁場マグネットで形成した偏向マグネットを
上から見た状態を表すもので、板状の鉄心１を積層して
形成した磁場空間は荷電粒子の軌跡に沿って円弧状にな
っている。鉄心１のそれぞれを永久磁石３，４が挟むよ
うに配置されている。
【００２１】鉄心１と永久磁石３，４の間に磁場調整用
空隙を存在させるようにしても良い。また、永久磁石
３，４の外側には磁気回路の抵抗を小さくするための短
絡ヨークを設けても良い。本実施例の可変磁場マグネッ
トは、隣の鉄心との重ね具合により任意の形状を形成す
ることができる。また、円弧を形成する場合には鉄心断
面形状を扇形にしておいてもよい。
空隙を存在させるようにしても良い。また、永久磁石
３，４の外側には磁気回路の抵抗を小さくするための短
絡ヨークを設けても良い。本実施例の可変磁場マグネッ
トは、隣の鉄心との重ね具合により任意の形状を形成す
ることができる。また、円弧を形成する場合には鉄心断
面形状を扇形にしておいてもよい。
【００２２】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の可変磁場マ
グネットは、強力な磁場空間を形成することが可能で、
しかも磁束分布状態を変更することなく容易に磁場強度
を調整することができる。したがって、運転条件を変更
するたびに磁場調整をしなければならない荷電粒子の偏
向装置に適用すると、運転準備が容易で運転操作の簡易
化が図れる。また積層形成が可能な可変磁場マグネット
を用いれば磁場空間を任意の形状に形成することができ
るため、製造上の合理化を図ることができ、また操業中
の条件変更にも容易に対応することができる。
グネットは、強力な磁場空間を形成することが可能で、
しかも磁束分布状態を変更することなく容易に磁場強度
を調整することができる。したがって、運転条件を変更
するたびに磁場調整をしなければならない荷電粒子の偏
向装置に適用すると、運転準備が容易で運転操作の簡易
化が図れる。また積層形成が可能な可変磁場マグネット
を用いれば磁場空間を任意の形状に形成することができ
るため、製造上の合理化を図ることができ、また操業中
の条件変更にも容易に対応することができる。
【図１】本発明の可変磁場マグネットの第１実施例の基
本構成を斜視図である。
本構成を斜視図である。
【図２】第１実施例の断面図である。
【図３】第１実施例の別の態様を示す断面図である。
【図４】第１実施例のさらに別の態様を示す断面図であ
る。
る。
【図５】図５の態様における効果を説明するグラフであ
る。
る。
【図６】本発明の可変磁場マグネットの第２実施例の断
面図である。
面図である。
【図７】本発明の可変磁場マグネットの第３実施例の上
面図である。
面図である。
【図８】従来の可変磁場マグネットの構成例を示す斜視
図である。
図である。
１，２ 鉄心 ３，４，５，６ 永久磁石 ７，８ 短絡ヨーク ９，１０ 空隙調整片 １１ シム １２，１３ 励磁コイル Ｆ 間隙 Ｇ 磁場調整用空隙
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年５月１５日（２０００．５．１
５）
５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の磁場可変マグネットは、磁場空間を挟んで
対向する１対の対向鉄心と、対向鉄心のそれぞれに隣接
して配置される永久磁石を直列に含んで形成される磁気
回路中に、さらに対向鉄心とは独立に変化させることが
できる調整用空隙を設けて、調整用空隙の大きさを変化
させて磁気抵抗を調整することにより対向鉄心の物理的
配置を変化させることなく磁場空間における磁場強度を
調整するようにしたことを特徴とする。本発明の磁場可
変マグネットによれば、磁場空間には永久磁石で励磁さ
れた鉄心により磁場が形成されるので十分強い磁場強度
を有し、さらに磁気回路中に別途存在する調整用間隙に
より磁気抵抗を調整して磁束密度を調整するので磁場空
間における磁界の分布状態を変化させずに磁場強度を調
整することができる。
め、本発明の磁場可変マグネットは、磁場空間を挟んで
対向する１対の対向鉄心と、対向鉄心のそれぞれに隣接
して配置される永久磁石を直列に含んで形成される磁気
回路中に、さらに対向鉄心とは独立に変化させることが
できる調整用空隙を設けて、調整用空隙の大きさを変化
させて磁気抵抗を調整することにより対向鉄心の物理的
配置を変化させることなく磁場空間における磁場強度を
調整するようにしたことを特徴とする。本発明の磁場可
変マグネットによれば、磁場空間には永久磁石で励磁さ
れた鉄心により磁場が形成されるので十分強い磁場強度
を有し、さらに磁気回路中に別途存在する調整用間隙に
より磁気抵抗を調整して磁束密度を調整するので磁場空
間における磁界の分布状態を変化させずに磁場強度を調
整することができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｈ 7/04 Ｈ０５Ｈ 7/04 13/04 13/04 Ｅ
Claims (9)
- 【請求項１】 磁場空間を挟んで対向する１対の対向鉄
心と該対向鉄心のそれぞれに隣接して配置される永久磁
石を直列に含んで形成される磁気回路中にさらに調整用
空隙を設けて、該調整用空隙の大きさを変化させること
により前記磁場空間における磁場強度を調整することを
特徴とする磁場可変マグネット。 - 【請求項２】 前記磁気回路が前記１対の対向鉄心を共
有して複数設けられたことを特徴とする請求項１記載の
磁場可変マグネット。 - 【請求項３】 前記調整用空隙が前記対向鉄心と前記永
久磁石の間に設けられたことを特徴とする請求項１また
は２記載の磁場可変マグネット。 - 【請求項４】 前記１対の対向鉄心に隣接して配置され
た永久磁石の前記対向鉄心に面すると反対の端面同士を
連結する短絡鉄心がさらに設けられたことを特徴とする
請求項１から３のいずれかに記載の磁場可変マグネッ
ト。 - 【請求項５】 前記対向鉄心の間隙の大きさが変えられ
るようになっていることを特徴とする請求項１から４の
いずれかに記載の磁場可変マグネット。 - 【請求項６】 前記短絡鉄心にさらに磁場形成用コイル
を巻回したことを特徴とする請求項１から５のいずれか
に記載の磁場可変マグネット。 - 【請求項７】 前記短絡鉄心に磁場の平坦度を向上させ
る突起を設けたことを特徴とする請求項１から６のいず
れかに記載の磁場可変マグネット。 - 【請求項８】 前記対向鉄心を等厚あるいは断面扇形の
板状に形成して、該板状対向鉄心を積層することにより
所望の磁場空間を形成することを特徴とする請求項１か
ら７のいずれかに記載の磁場可変マグネット。 - 【請求項９】 荷電粒子を偏向させるために、請求項１
から８のいずれかに記載の可変磁場マグネットを用いた
ことを特徴とする装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11077236A JP3102784B2 (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 磁場可変マグネット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11077236A JP3102784B2 (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 磁場可変マグネット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000277323A true JP2000277323A (ja) | 2000-10-06 |
| JP3102784B2 JP3102784B2 (ja) | 2000-10-23 |
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ID=13628241
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11077236A Expired - Fee Related JP3102784B2 (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 磁場可変マグネット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3102784B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007103743A (ja) * | 2005-10-05 | 2007-04-19 | Hitachi Computer Peripherals Co Ltd | 均一磁界の発生装置、および均一磁界の発生方法 |
| JP2010515282A (ja) * | 2007-01-03 | 2010-05-06 | モニター インスツルメンツ カンパニー，エルエルシー | 場の特性が改善した永久磁石及びそれを用いた装置 |
| CN101252036B (zh) * | 2007-12-14 | 2011-01-19 | 刘金玺 | 一种利用低能耗控制永磁体外在磁场强度大小的方法 |
| CN103035153A (zh) * | 2012-12-07 | 2013-04-10 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | 用于塞曼效应实验中的永久磁铁装置 |
| CN112967857A (zh) * | 2020-04-17 | 2021-06-15 | 北京中科三环高技术股份有限公司 | 永磁装置 |
| CN117116595A (zh) * | 2023-09-22 | 2023-11-24 | 北京核力同创科技有限公司 | 一种磁场可调的永磁四极磁铁 |
-
1999
- 1999-03-23 JP JP11077236A patent/JP3102784B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN117116595A (zh) * | 2023-09-22 | 2023-11-24 | 北京核力同创科技有限公司 | 一种磁场可调的永磁四极磁铁 |
| CN117116595B (zh) * | 2023-09-22 | 2024-04-26 | 国电投核力同创(北京)科技有限公司 | 一种磁场可调的永磁四极磁铁 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3102784B2 (ja) | 2000-10-23 |
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