JP2013191442A - Power supply control board of accelerator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、加速器の電源制御盤に関するものである。 The present invention relates to a power control panel for an accelerator.
従来、このような分野の技術として、下記特許文献1に記載の設備が知られている。この設備は、建物内のサイクロトロン室に収容されるサイクロトロンを備えている。この種の設備においては、サイクロトロンの電源制御盤が設けられ、電源制御盤は多数の箱型のユニットを寄せ集めて構成される。電源制御盤は、多数の箱型のユニットの筐体が1つの筐体フレームに嵌め込まれ状態で、例えば、サイクロトロン室内の中央に設置される。
Conventionally, as a technique in such a field, the facility described in
しかしながら、電源制御盤を室内の中央に設置すると、電源制御盤の設置面積が大きくなってしまう。また、多数のユニットを寄せ集めた構成では、メンテナンスが煩雑である。この種の加速器を備えた設備においては、電源制御盤の設置面積を小さくすると共にメンテナンスを容易にすることが求められていた。 However, when the power control panel is installed in the center of the room, the installation area of the power control panel becomes large. Further, in a configuration in which a large number of units are gathered, maintenance is complicated. In facilities equipped with this type of accelerator, it has been required to reduce the installation area of the power control panel and facilitate maintenance.
本発明は、設置面積を小さくすると共にメンテナンスを容易にする加速器の電源制御盤を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a power control panel for an accelerator that reduces the installation area and facilitates maintenance.
本発明の加速器の電源制御盤は、加速器の電源制御盤であって、加速器に供給する高周波電力を増幅するためのRFアンプ回路を構成する複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを収納する第1の筐体と、を有するRFアンプ盤と、RFアンプに高周波電力を供給するためのRF電源回路を構成する複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを収納する第2の筐体と、を有するRF電源盤と、加速器の制御を行うための加速器制御回路を構成する複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを収納する第3の筐体と、を有する加速器制御盤と、加速器のマグネットのコイルに電流を供給するためのマグネット電源回路を構成する複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを収納する第4の筐体と、を有するマグネット電源盤と、を備え、第1〜第4の筐体は、加速器が設置される建物内で壁面に沿って設置されていることを特徴とする。 The accelerator power control panel of the present invention is an accelerator power control panel, and includes a plurality of components constituting an RF amplifier circuit for amplifying high-frequency power supplied to the accelerator, and a first component housing the plurality of components. An RF amplifier board, a plurality of components constituting an RF power supply circuit for supplying high-frequency power to the RF amplifier, and a second casing for housing the plurality of components. An accelerator control panel having a power supply panel, a plurality of components constituting an accelerator control circuit for controlling the accelerator, and a third housing for housing the plurality of components, and a current in a magnet coil of the accelerator A plurality of components constituting a magnet power supply circuit for supplying a power supply, a fourth housing for housing the plurality of components, And a magnet power panel having the first to fourth housing is characterized by being installed along the wall surface in a building in which the accelerator is installed.
この電源制御盤では、RFアンプ回路、RF電源回路、加速器制御回路、及びマグネット電源回路を構成するコンポーネントが第1〜第4の筐体にそれぞれまとめて収納される。更に、第1〜第4の筐体が建物内で壁面に沿って設置されるので、電源制御盤全体の設置面積を小さくすることができる。また、RFアンプ回路、RF電源回路、加速器制御回路、及びマグネット電源回路を構成するコンポーネントが機能ごとに第1〜第4の筐体にそれぞれまとめて収納されるので、メンテナンスも容易である。 In this power supply control panel, components constituting the RF amplifier circuit, the RF power supply circuit, the accelerator control circuit, and the magnet power supply circuit are collectively stored in the first to fourth casings. Furthermore, since the first to fourth housings are installed along the wall surface in the building, the installation area of the entire power control panel can be reduced. In addition, since the components constituting the RF amplifier circuit, the RF power supply circuit, the accelerator control circuit, and the magnet power supply circuit are collectively stored in the first to fourth housings for each function, maintenance is easy.
また、RFアンプ盤、RF電源盤、加速器制御盤、及びマグネット電源盤を相互に連結するケーブル類は、第1〜第4の筐体の各々の上面側から引き出されていることとしてもよい。この構成によれば、ケーブル類の敷設スペースを、第1〜第4の筐体の設置スペースの他に余分に確保する必要がない。 Further, the cables that interconnect the RF amplifier panel, the RF power panel, the accelerator control panel, and the magnet power panel may be drawn from the upper surface side of each of the first to fourth housings. According to this configuration, it is not necessary to secure an extra cable installation space in addition to the installation spaces for the first to fourth housings.
また、加速器は、放射線をシールドすると共に平行移動して開閉される移動開閉扉を有し、第1〜第4の筐体は、移動開閉扉の移動方向に対して平行な壁面に配列されていることとしてもよい。この構成によれば、移動開閉扉は、第1〜第4の筐体に干渉せずに移動することができる。 The accelerator has a movable opening / closing door that shields radiation and is opened / closed by parallel movement, and the first to fourth housings are arranged on a wall surface parallel to the moving direction of the moving opening / closing door. It is good to be. According to this configuration, the movable opening / closing door can move without interfering with the first to fourth housings.
また、上記の壁面は、加速器が設置される室内の壁面であり、第1〜第4の筐体は、壁面から突出する厚みが薄いほど加速器に近い位置に設置されるように配置されていることとしてもよい。この構成によれば、第1〜第4の筐体と加速器との間のスペースを有効利用し易い。 Moreover, said wall surface is a wall surface in the room where an accelerator is installed, and the first to fourth housings are arranged so as to be installed closer to the accelerator as the thickness protruding from the wall surface is thinner. It is good as well. According to this configuration, it is easy to effectively use the space between the first to fourth housings and the accelerator.
また、加速器は、放射線をシールドするための外壁を有し、外壁は、放射線をシールドすると共に平行移動して開閉される移動開閉扉を一部に含み、第1〜第4の筐体のうちの少なくとも1つの筐体は、外壁のうち移動開閉扉以外の何れかの外壁の壁面に密着して設置されていることとしてもよい。 The accelerator has an outer wall for shielding radiation, and the outer wall includes a movable opening / closing door that is shielded against radiation and opened / closed in parallel, among the first to fourth casings. The at least one casing may be installed in close contact with a wall surface of any one of the outer walls other than the movable opening / closing door.
本発明によれば、設置面積を小さくすると共にメンテナンスを容易にする加速器の電源制御盤を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a power control panel for an accelerator that reduces the installation area and facilitates maintenance.
以下、図面を参照しつつ本発明に係る電源制御盤の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of a power control panel according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に示す建物100のサイクロトロン室101内には、ポジトロン断層撮影(PET;Positron Emission Tomography)に用いられるサイクロトロン(加速器)1と、本実施形態に係るサイクロトロン1用の電源制御盤3とが設置されている。サイクロトロン室101と間仕切り壁103で仕切られた隣室105は、例えば、ホットラボ室として利用される。
In the
平面視四角形をなすサイクロトロン1は、サイクロトロン本体(加速器本体)1aからの放射線をシールドするための4つの外壁5a,5b,5c,5dを有している。外壁5a〜5dは、例えばコンクリートからなる。このうち、外壁5dは、サイクロトロン本体1aのメンテナンス時等に開閉される移動開閉扉である。以下、外壁5dを、「移動開閉扉5d」と称する場合がある。移動開閉扉5dは、矢印A方向に平行移動することにより開閉される。サイクロトロン室101の床面上には、移動開閉扉5dを矢印A方向に案内するためのガイドレール107が敷設されている。外壁5a〜5cは、サイクロトロン本体1aに対し固定されている。サイクロトロン1は、外壁5bを間仕切り壁103に密着させて設置されている。
The
電源制御盤3は、RFアンプ盤31、RF電源盤32、サイクロトロン制御盤33、及びマグネット電源盤34の4つの部分で構成されている。
The power
RFアンプ盤31は、複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを一括して収納する1つの金属筐体31aと、を有している。RFアンプ盤31に含まれる上記複数のコンポーネントは、サイクロトロン1に供給する高周波電力を増幅するためのRFアンプ回路31bを構成している。RFアンプ回路31bには、例えば真空管などが含まれている。なお、「コンポーネント」とは、例えば、各電子部品が搭載された回路基板で構成される電子部品の集合体を言う。以下、金属筐体31aを、「第1筐体31a」と称する場合がある。
The
RF電源盤32は、複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを一括して収納する1つの金属筐体32aと、を有している。RF電源盤32に含まれる上記複数のコンポーネントは、RFアンプ回路31bに高周波電力を供給するためのRF電源回路32bを構成している。RF電源回路32bには、例えば各種の電源装置などが含まれている。以下、金属筐体32aを、「第2筐体32a」と称する場合がある。
The RF
サイクロトロン制御盤(加速器制御盤)33は、複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを一括して収納する1つの金属筐体33aと、を有している。サイクロトロン制御盤33に含まれる上記複数のコンポーネントは、サイクロトロン1の各部の制御を行うためのサイクロトロン制御回路(加速器制御回路)33bを構成する。サイクロトロン制御回路33bには、例えばPLC回路やインターフェース用の回路が含まれている。以下、金属筐体33aを、「第3筐体33a」と称する場合がある。
The cyclotron control panel (accelerator control panel) 33 has a plurality of components and one
マグネット電源盤34は、複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを一括して収納する1つの金属筐体34aと、を有している。マグネット電源盤34に含まれる上記複数のコンポーネントは、サイクロトロン1のマグネットのコイルに電流を供給するためのマグネット電源回路34bを構成する。マグネット電源回路34bには、例えば各種の電源装置などが含まれている。以下、金属筐体34aを、「第4筐体34a」と称する場合がある。
The magnet
RFアンプ盤31、RF電源盤32、サイクロトロン制御盤33、及びマグネット電源盤34は、矢印A方向(移動開閉扉5dの移動方向)に平行に延びる壁面101aに沿って、矢印A方向に配列されている。また、移動開閉扉5dが開閉時に通過する通過領域Bは、図中に一点鎖線で示される領域である。通過領域Bとサイクロトロン本体1aとは、壁面101aに平行な方向に並んでいる。このような配置によれば、移動開閉扉5dは、RFアンプ盤31、RF電源盤32、サイクロトロン制御盤33、及びマグネット電源盤34に干渉せずに移動することができる。
The
第1筐体31a、第2筐体32a、第3筐体33a、及び第4筐体34aは、すべて、背面側をサイクロトロン室101の壁面101aに密着するように配置されている。第1筐体31a、第2筐体32a、第3筐体33a、及び第4筐体34aは、それぞれ、例えば壁面101aと床面とに固定される。このような配置では、RFアンプ盤31、RF電源盤32、サイクロトロン制御盤33、及びマグネット電源盤34を相互に連結するケーブル類(例えば、データケーブルや電源ケーブル)は、背面側(壁面101a側)に引き出すことができない。そこで、図2に示すように、この種のケーブル類41は、それぞれ、第1〜第4筐体31a〜34aの各々の上面側から引き出されている。この構成によれば、ケーブル類41の敷設スペースを、第1〜第4筐体31a〜34aの設置スペースの他に余分に確保する必要がない。
The first casing 31a, the
RFアンプ回路31b、RF電源回路32b、サイクロトロン制御回路33b、及びマグネット電源回路34bを構成するコンポーネントは、それぞれ、第1〜第4筐体31a〜34aの正面側(壁面101aとは反対側)からアクセス可能に設置されている。よって、RFアンプ盤31、RF電源盤32、サイクロトロン制御盤33、及びマグネット電源盤34のメンテナンスの際には、正面側のパネルを開け正面側からメンテナンスを行う。すなわちこの場合、第1〜第4筐体31a〜34aの正面側のスペースが、メンテナンス用スペース109となる。
Components constituting the RF amplifier circuit 31b, the RF
第1〜第4筐体31a〜34aは、壁面101aから突出する厚みが薄いほどサイクロトロン1に近い位置に設置されるように配置される。具体的には、第3筐体33a及び第4筐体34aは、壁面101aから突出する厚みが比較的薄いので、サイクロトロン1に近い位置に配置される。これに対し、第1筐体31a及び第2筐体32aは、壁面101aから突出する厚みが比較的厚いので、サイクロトロン1から離れた位置に配置される。このような配置によれば、第1〜第4筐体31a〜34aとサイクロトロン1との間のスペースをメンテナンス用スペース109として有効利用し易く、RFアンプ盤31、RF電源盤32、サイクロトロン制御盤33、及びマグネット電源盤34の各部のメンテナンスを容易に行うことができる。
The first to fourth housings 31 a to 34 a are arranged so as to be installed at a position closer to the
なお、サイクロトロン1の固定側の外壁5a及び5cには、周辺機器を固定するための取付座が設けられてもよい。そして、図3及び図4に例示するように、RFアンプ盤31、RF電源盤32、サイクロトロン制御盤33、及びマグネット電源盤34のうちの一部又は全部が、それぞれ、上記取付座を介して外壁5a又は5cの壁面に密着して設置されてもよい。このような配置の一例として、図3は、固定側の外壁5cにサイクロトロン制御盤33が取り付けられた例を示し、図4は、固定側の外壁5aにマグネット電源盤34が取り付けられ、固定側の外壁5cにサイクロトロン制御盤33が取り付けられた例を示している。
The
以上説明した電源制御盤3では、RFアンプ回路31b、RF電源回路32b、サイクロトロン制御回路33b、及びマグネット電源回路34bを構成するコンポーネントが、それぞれ1つの筐体(第1〜第4筐体31a〜34a)にまとめて収納される。更に、第1〜第4筐体31a〜34aが壁面101aに沿って設置されるので、電源制御盤3全体の設置面積を小さくすることができる。また、RFアンプ回路31b、RF電源回路32b、サイクロトロン制御回路33b、及びマグネット電源回路34bを構成するコンポーネントが機能ごとにそれぞれ1つの筐体(第1〜第4筐体31a〜34a)にまとめて収納されるので、メンテナンスも容易である。また、電源制御盤3によれば、多数の箱型のユニットを寄せ集めた構成の従来の電源制御盤に比べて、筐体の数を減らすことができるので、コストダウンを図ることができる。
In the power
また、電源制御盤3の設置面積削減により、PET用サイクロトロンのサイクロトロン室101を従来よりも小さくすることが可能になるので、建物100の建設コストを削減することができる。
Further, since the installation area of the power
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形したものであってもよい。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be modified without changing the gist described in each claim.
例えば、図5に示すように、サイクロトロン1の移動開閉扉5dに代えて、観音開きタイプの移動開閉扉15dを採用してもよい。この場合、移動開閉扉15dが開閉時に通過する通過領域は、図中に一点鎖線で示される領域Cであり、通過領域Cとサイクロトロン本体1aとは、壁面101aに平行な方向に並んでいる。
For example, as shown in FIG. 5, instead of the movable opening /
1…サイクロトロン(加速器)、1a…サイクロトロン本体(加速器本体)、3…電源制御盤、5a〜5d…外壁、5d…移動開閉扉、31…RFアンプ盤、31a…第1筐体、31b…RFアンプ回路、32…RF電源盤、32a…第2筐体、32b…RF電源回路、33…サイクロトロン制御盤(加速器制御盤)、33a…第3筐体、33b…サイクロトロン制御回路(加速器制御回路)、34…マグネット電源盤、34a…第4筐体、34b…マグネット電源回路、100…建物、101…サイクロトロン室、101a…壁面、A…移動開閉扉の移動方向、B,C…通過領域。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記加速器に供給する高周波電力を増幅するためのRFアンプ回路を構成する複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを収納する第1の筐体と、を有するRFアンプ盤と、
前記RFアンプに高周波電力を供給するためのRF電源回路を構成する複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを収納する第2の筐体と、を有するRF電源盤と、
前記加速器の制御を行うための加速器制御回路を構成する複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを収納する第3の筐体と、を有する加速器制御盤と、
前記加速器のマグネットのコイルに電流を供給するためのマグネット電源回路を構成する複数のコンポーネントと、当該複数のコンポーネントを収納する第4の筐体と、を有するマグネット電源盤と、を備え、
前記第1〜第4の筐体は、前記加速器が設置される建物内で壁面に沿って設置されていることを特徴とする加速器の電源制御盤。 An accelerator power control panel,
An RF amplifier board having a plurality of components constituting an RF amplifier circuit for amplifying high-frequency power supplied to the accelerator; and a first housing for housing the plurality of components;
An RF power supply panel having a plurality of components constituting an RF power supply circuit for supplying high-frequency power to the RF amplifier, and a second housing for housing the plurality of components;
An accelerator control panel having a plurality of components constituting an accelerator control circuit for controlling the accelerator, and a third housing for housing the plurality of components;
A magnet power board having a plurality of components constituting a magnet power supply circuit for supplying a current to the magnet magnet coil of the accelerator, and a fourth housing for housing the plurality of components;
The accelerator power supply control panel, wherein the first to fourth casings are installed along a wall surface in a building where the accelerator is installed.
前記移動開閉扉が開閉時に通過する通過領域は、
前記加速器本体に対して、前記第1〜第4の筐体が配置される壁面に平行な方向に並んでいることを特徴とする請求項1又は2に記載の加速器の電源制御盤。 The accelerator has a movable opening / closing door that shields radiation of the accelerator body and is moved and opened with respect to the accelerator body,
The passing area through which the movable opening / closing door passes is as follows:
3. The accelerator power control panel according to claim 1, wherein the accelerator main body is arranged in a direction parallel to a wall surface on which the first to fourth housings are arranged with respect to the accelerator main body.
前記第1〜第4の筐体は、前記壁面から突出する厚みが薄いほど前記加速器に近い位置に設置されるように配置されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の加速器の電源制御盤。 The wall surface is a wall surface in the room where the accelerator is installed,
The said 1st-4th housing | casing is arrange | positioned so that it may be installed in the position near the said accelerator, so that the thickness which protrudes from the said wall surface is thin. The power control panel of the accelerator described in 1.
前記外壁は、放射線をシールドすると共に移動して開閉される移動開閉扉を一部に含み、
前記第1〜第4の筐体のうちの少なくとも1つの筐体は、前記外壁のうち前記移動開閉扉以外の何れかの外壁の壁面に密着して設置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の加速器の電源制御盤。 The accelerator has an outer wall for shielding radiation;
The outer wall includes, in part, a movable opening / closing door that shields radiation and moves and opens and closes,
The at least one casing among the first to fourth casings is installed in close contact with a wall surface of any one of the outer walls other than the movable opening / closing door. The power control panel of the accelerator according to 1 or 2.
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