JP3324748B2 - Magnetic field variable magnet - Google Patents

Magnetic field variable magnet

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JP3324748B2
JP3324748B2 JP2000107161A JP2000107161A JP3324748B2 JP 3324748 B2 JP3324748 B2 JP 3324748B2 JP 2000107161 A JP2000107161 A JP 2000107161A JP 2000107161 A JP2000107161 A JP 2000107161A JP 3324748 B2 JP3324748 B2 JP 3324748B2
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magnetic
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清人 大脇
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Kawasaki Motors Ltd
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Kawasaki Jukogyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic field variable magnet for adjusting a magnetic field strength in a predetermined magnetic field space.
In particular, the present invention relates to a variable magnetic field magnet that can be used to deflect charged particles, such as a deflection magnet in a synchrotron.

【0002】[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、
質量分析装置などに用いられ、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も用いられてい
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形であ
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で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。
2. Description of the Related Art A charged particle deflecting device for deflecting charged particles moving by a strong magnetic field is indispensable to a device for handling charged particles, and includes an ion beam irradiation device, an electron beam processing device,
It is used in mass spectrometers and other advanced devices such as synchrotrons and free electron laser devices. In a charged particle deflector, it is necessary to adjust the magnetic field intensity according to operating conditions such as required deflection angle and charged particle energy. For this reason, it is preferable that the deflecting device that forms the magnetic field is of a variable magnetic field type that can easily adjust the intensity of the generated magnetic field. In particular, in a device such as a synchrotron which handles high energy charged particles, a magnetic field variable magnet which generates a sufficiently strong magnetic field and which can easily adjust the magnetic field is required.

【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
するために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、永久磁石の間隙を変化させることにより磁場分
布状態が変化する欠点がある。
Conventionally, the most frequently used deflection magnet is a deflection electromagnet in which a coil is attached to each of iron cores opposed to each other across a magnetic field space, and a magnetic field is generated in a gap between the iron cores by energizing the coils. is there. Bending electromagnets are easy to control because the magnetic field strength is adjusted by the coil current, but a large power supply is required because a large coil current is required to generate a strong magnetic field, and a large-diameter electric wire must be laid. . Further, an advanced cooling device is required to suppress thermal expansion of the coil. In addition, a large current is required during the operation of the electromagnet, and the operation cost is high. There is also known a variable magnetic field deflection magnet that utilizes a magnetic field generated between opposed permanent magnets and changes the gap between the permanent magnets to adjust the magnetic field strength. Such a method using a permanent magnet can provide a large magnetic field strength, but has a drawback that the magnetic field distribution state changes by changing the gap between the permanent magnets.

【0004】これに対して、特開平10−012432
号公報には、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
り制御が複雑になる欠点がある。
On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-012432 discloses
The publication discloses a variable magnetic field magnet that adjusts a magnetic field generated in a fixed gap by rotating a cylindrical permanent magnet fitted in a part of an annular magnetic yoke having a fixed gap, and changes a magnetic field distribution. There is disclosed an apparatus in which the magnetic field intensity is adjusted without using the magnetic field. However, the magnetic field variable magnet disclosed in this publication does not have a sufficient intensity of the generated magnetic field, and when a strong magnetic field is required, it is necessary to use a plurality of magnetic circuits in combination. There is a disadvantage that it becomes complicated.

【0005】出願人が特願平11−077236号にお
いて開示した磁場可変マグネットは、図10に示すよう
に、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、調整用間隙を設けて、
その間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。
この構成の磁場可変マグネットでは、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
が得られ、磁場空間を形成する対向鉄心の間隙を変化さ
せずに磁場強度を調節できるので調節により磁場分布が
変化することがない。しかし、永久磁石と対向鉄心の
間、あるいは、鉄心と鉄心の間の磁場が発生する向き、
すなわち、両者が磁力により引き合う向きに移動をさせ
るために大きな駆動力が必要になること、その移動に必
要な分だけマグネットの設置スペースが大きくなること
が問題であった。
As shown in FIG. 10, the variable magnetic field magnet disclosed by the applicant in Japanese Patent Application No. 11-077236 has a pair of opposed cores facing each other across a magnetic field space, and a pair of opposed cores adjacent to each other. In a magnetic circuit formed by including the permanent magnets arranged in series, an adjustment gap is provided,
The magnetic field intensity in the magnetic field space is adjusted by changing the size of the gap.
In the magnetic field variable magnet of this configuration, a magnetic field is formed by the iron core excited by the permanent magnet, so that a sufficiently strong magnetic field strength can be obtained, and the magnetic field strength can be adjusted without changing the gap between the opposed iron cores forming the magnetic field space. The adjustment does not change the magnetic field distribution. However, the direction in which the magnetic field is generated between the permanent magnet and the opposing core, or between the cores,
That is, there is a problem that a large driving force is required to move the two in a direction in which they are attracted by the magnetic force, and a space for installing the magnet is increased by an amount necessary for the movement.

【0006】[0006]

【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、磁場強度をより容易に調整
でき、設置スペースの小さい磁場可変マグネットを提供
することである。
The problem to be solved by the present invention is to have a sufficiently strong magnetic field strength and
An object of the present invention is to provide a magnetic field variable magnet that can easily adjust the magnetic field intensity without changing the magnetic field distribution and has a small installation space.

【0007】[0007]

【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、第1の対向鉄心
と、第1の対向鉄心と鉄心間隙を挟んで対向する第2の
対向鉄心と、第1の対向鉄心の側面に第1の極性を有す
る磁極が接して摺動するように配された第1の永久磁石
と、第2の対向鉄心の側面に第1の極性と異なる第2の
極性を有する磁極が接して摺動するように配された第2
の永久磁石とを備え、第1と第2の永久磁石の片方、又
は、両方をそれぞれの対向鉄心の側面に沿って鉄心間隙
からの距離を変える方向に移動させることにより磁場強
度を調整することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, a magnetic field variable magnet according to the present invention comprises a first opposing core, and a second opposing core facing the first opposing core with a core gap therebetween. A first permanent magnet arranged such that a magnetic pole having a first polarity contacts and slides on a side surface of the first opposed core; and a second permanent magnet different from the first polarity on a side surface of the second opposed core. A second magnetic pole having a polarity of
Adjusting the magnetic field strength by moving one or both of the first and second permanent magnets in a direction that changes the distance from the core gap along the side surface of each opposing core. It is characterized by.

【0008】本発明の磁場可変マグネットによれば、対
向鉄心の鉄心間隙には永久磁石で励磁された鉄心によっ
て磁場が形成されるので十分強い磁場強度を有し、永久
磁石を対向鉄心の側面に沿って移動させることにより磁
気回路中の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場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、かつ、永久磁石と対向鉄心間
の磁場が発生する向きと直角方向に永久磁石を移動させ
るので小さな駆動力で移動できる。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
て挟み込むように配置される永久磁石を直列に含んで形
成される磁気回路において、永久磁石の片方、又は、両
方を対向鉄心に沿って、磁場空間を形成する対向鉄心の
間隙からの距離を変える方向に移動させることにより、
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。
According to the magnetic field variable magnet of the present invention, a magnetic field is formed in the gap between the opposed cores by the core excited by the permanent magnet, so that the permanent magnet has a sufficiently strong magnetic field strength. The magnetic field strength can be adjusted without changing the distribution state of the magnetic field in the magnetic field space because the magnetic flux density is adjusted by adjusting the magnetic resistance in the magnetic circuit by moving along the permanent magnet and the permanent magnet and the opposing core Since the permanent magnet is moved in a direction perpendicular to the direction in which the magnetic field is generated, the permanent magnet can be moved with a small driving force. In a magnetic circuit formed in series including a pair of opposed cores facing each other across the magnetic field space, and a permanent magnet arranged to be sandwiched adjacent to each of the opposed cores, one or both of the permanent magnets are provided. Along the opposing core in a direction that changes the distance from the gap between the opposing cores that form the magnetic field space,
The magnetic field strength in the magnetic field space is adjusted.

【0009】また、第1と第2の永久磁石がそれぞれ第
1および第2の対向鉄心を挟んで対向する1対の永久磁
石からなるようにしてもよい。このように構成すること
により、鉄心間隙に形成される磁場の強度はより大きく
なる。なお、永久磁石の対向鉄心に接する端面と反対側
の端面に補強鉄心を設けてもよい。補強鉄心があること
により磁場の漏れを抑制するとともに、対向鉄心の間隙
に発生する磁場強度を高めることができる。また、対向
鉄心の鉄心間隙と反対側の端面に磁束吸収用ヨークを設
けてもよい。磁束吸収用ヨークを通る磁気回路と鉄心間
隙を通る磁気回路の間で磁束を分配するため、永久磁石
を僅かに動かすだけで対向鉄心の間隙に発生する磁場強
度が大きく変化させることができるので、磁場可変マグ
ネットの設置スペースを小さくすることができる。さら
に、対向鉄心の対向面部分に磁場の平坦度を向上させる
ためのシムを設けてもよい。
The first and second permanent magnets may be composed of a pair of permanent magnets facing each other with the first and second opposed cores interposed therebetween. With this configuration, the intensity of the magnetic field formed in the iron core gap is further increased. Note that a reinforcing core may be provided on an end surface of the permanent magnet opposite to the end surface in contact with the opposing core. The presence of the reinforcing iron core can suppress the leakage of the magnetic field and increase the strength of the magnetic field generated in the gap between the opposing iron cores. Further, a magnetic flux absorbing yoke may be provided on the end face of the opposite core opposite to the core gap. Since the magnetic flux is distributed between the magnetic circuit passing through the magnetic flux absorbing yoke and the magnetic circuit passing through the iron core gap, the magnetic field intensity generated in the gap between the opposed iron cores can be greatly changed by slightly moving the permanent magnet, The installation space for the magnetic field variable magnet can be reduced. Furthermore, a shim for improving the flatness of the magnetic field may be provided on the facing surface of the facing core.

【0010】なお、対向鉄心の途中に磁気回路上の空隙
を設けてもよい。対向鉄心間の鉄心間隙と反対の方向へ
流れる磁束の量を減少させるため、目的とする磁場が形
成される鉄心間隙における磁場強度を高めることがで
き、磁場強度を変化させるための永久磁石の移動幅をさ
らに小さくすることができる。また、対向鉄心に磁場形
成用コイルを巻回して電磁コイルによる磁場を重畳させ
てもよい。このように構成すると、コイル電流の調整に
より永久磁石で生成される磁場強度を微調整できる。さ
らに、対向鉄心と永久磁石を、等厚あるいは断面扇形の
板状に形成して、それらを積層することにより、所望の
形状の磁場空間を形成するようにしてもよい。本発明の
荷電粒子偏向装置は、荷電粒子を偏向させるために、上
記の磁場可変マグネットを用いたことを特徴とする。
A gap on the magnetic circuit may be provided in the middle of the opposed core. To reduce the amount of magnetic flux flowing in the direction opposite to the core gap between the opposing cores, it is possible to increase the magnetic field strength in the core gap where the desired magnetic field is formed, and to move the permanent magnet to change the magnetic field strength The width can be further reduced. Further, a magnetic field forming coil may be wound around the opposing iron core to superimpose a magnetic field by the electromagnetic coil. With this configuration, the intensity of the magnetic field generated by the permanent magnet can be finely adjusted by adjusting the coil current. Further, the opposing iron core and the permanent magnet may be formed in a plate shape having an equal thickness or a sector shape in cross section, and a laminated magnetic layer may be formed to form a magnetic field space having a desired shape. A charged particle deflecting device according to the present invention uses the above-described variable magnetic field magnet to deflect charged particles.

【0011】[0011]

【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は本発明の磁
場可変マグネットの第1の実施例の構成を示す断面図、
図2は第2の実施例の構成を示す断面図、図3はこれら
実施例の別の態様を示す断面図、図4は図3の態様の効
果を説明するグラフ、図5は第3の実施例の構成を示す
断面図、図6と図7は図5の実施例の効果を説明するグ
ラフ、図8は第4の実施例の構成を示す断面図、図9は
第5の実施例を示す上面図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a first embodiment of a magnetic field variable magnet according to the present invention.
2 is a cross-sectional view showing the configuration of the second embodiment, FIG. 3 is a cross-sectional view showing another embodiment of these embodiments, FIG. 4 is a graph illustrating the effect of the embodiment of FIG. 3, and FIG. 6 and 7 are graphs illustrating the effects of the embodiment of FIG. 5, FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the fourth embodiment, and FIG. 9 is a fifth embodiment. FIG.

【0012】[0012]

【実施例1】本発明の基本的な形の実施例である。本実
施例の磁場可変マグネットの基本構成は、図1に示すよ
うに、中心部に固定された1対の対向鉄心、すなわち第
1の対向鉄心1と第2の対向鉄心2と、それぞれの対向
鉄心に隣接して、それを両側から挟み込むように設置さ
れた永久磁石、すなわち第1の永久磁石3,4と第2の
永久磁石5,6からなる。永久磁石は、第1の対向鉄心
1と第2の対向鉄心2では逆の極性を有する端部が鉄心
に対面するように、また、1個の対向鉄心に対しては同
じ極性を持った端部が鉄心に対面するように配置され
る。対向鉄心1,2の間に所定の間隙Fを有する。
Embodiment 1 This is an embodiment of the basic form of the present invention. As shown in FIG. 1, the basic configuration of the magnetic field variable magnet of the present embodiment is such that a pair of opposed cores fixed at the center, that is, a first opposed core 1 and a second opposed core 2, The permanent magnets are arranged adjacent to the iron core so as to sandwich the core from both sides, that is, the first permanent magnets 3 and 4 and the second permanent magnets 5 and 6. The permanent magnets are arranged such that ends having opposite polarities face the iron core in the first opposing core 1 and the second opposing iron core 2, and an end having the same polarity for one opposing iron core. The part is arranged so as to face the iron core. There is a predetermined gap F between the opposed iron cores 1 and 2.

【0013】上記構成を有するマグネット装置では、第
1の鉄心1−鉄心間の間隙F−第2の鉄心2−図中右下
の第2の永久磁石5−図中右上の第1の永久磁石3−第
1の鉄心1と閉じた第1の磁気回路と、第1の鉄心1−
間隙F−第2の鉄心2−左下の第2の永久磁石6−左上
の第1の永久磁石4−第1の鉄心1と閉じた第2の磁気
回路の2個の磁気回路が、第1の鉄心1−間隙F−第2
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決まる。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。
In the magnet device having the above structure, the first iron core 1-the gap F between the iron cores-the second iron core 2-the second permanent magnet at the lower right in the figure-the first permanent magnet at the upper right in the figure 3- The first core 1 and the closed first magnetic circuit, and the first core 1-
Gap F-second iron core 2-lower left second permanent magnet 6-upper left first permanent magnet 4-first iron core 1 and closed second magnetic circuit. Iron core 1-gap F-second
And are formed by sharing the iron core 2. The direction of the magnetic flux flowing through the magnetic circuit is determined by the direction of the polarity of the permanent magnet. This magnetic circuit generates a target magnetic field in the gap F sandwiched between the iron cores.

【0014】第1の永久磁石3,4は第1の対向鉄心1
の側面に沿って、第2の永久磁石5,6は第2の対向鉄
心2の側面に沿って、間隙Fからの距離を変える方向に
移動できる。図1(a)に示すように永久磁石が最も間隙
Fに近づいた状態では、磁気回路の磁気抵抗が低下して
間隙Fの磁場強度は最大となり、図1(b)に示すように
永久磁石が間隙Fから遠ざかるにつれて、磁気回路の磁
気抵抗が増大して間隙Fに発生する磁場強度が低下す
る。したがって、第1の永久磁石3,4及び第2の永久
磁石5,6のそれぞれを適当な位置に移動させることに
より間隙Fの磁場強度を調整することができる。磁場強
度の調整幅が小さくてもよければ、1組の永久磁石の
み、例えば第1の永久磁石3,4を移動させて、第2の
永久磁石5,6は固定してもよい。
The first permanent magnets 3 and 4 are connected to the first opposing core 1
, The second permanent magnets 5 and 6 can move along the side surface of the second opposed core 2 in a direction that changes the distance from the gap F. In the state where the permanent magnet is closest to the gap F as shown in FIG. 1A, the magnetic resistance of the magnetic circuit is reduced and the magnetic field intensity in the gap F becomes maximum, and as shown in FIG. As the distance from the gap F increases, the magnetic resistance of the magnetic circuit increases and the magnetic field intensity generated in the gap F decreases. Therefore, the magnetic field strength of the gap F can be adjusted by moving each of the first permanent magnets 3, 4 and the second permanent magnets 5, 6 to an appropriate position. If the adjustment range of the magnetic field strength may be small, only one set of permanent magnets, for example, the first permanent magnets 3 and 4 may be moved and the second permanent magnets 5 and 6 may be fixed.

【0015】本実施例の磁場可変マグネットは、電磁石
と比較して起磁力の強い永久磁石を用いるため、鉄心間
の間隙に形成される磁場の強度を十分に強くすることが
できる。さらに、永久磁石を直列並列に複数用いること
により磁場をより強化することができる。また、鉄心間
隙における磁場強度は永久磁石を移動させて磁気回路の
抵抗を変えることにより調整するので簡単に調整ができ
る。調整のために永久磁石を移動するときは、対向鉄心
の表面に沿って動かすので、永久磁石と鉄心の接触部分
に発生する磁場強度の変化が小さいため、小さな駆動力
で移動が可能であるから、駆動に要するエネルギーを節
約できるだけでなく、精度の高い調整が可能である。
The magnetic field variable magnet of the present embodiment uses a permanent magnet having a higher magnetomotive force than an electromagnet, so that the strength of the magnetic field formed in the gap between the iron cores can be sufficiently increased. Further, by using a plurality of permanent magnets in series and parallel, the magnetic field can be further enhanced. Further, the magnetic field intensity in the gap between the iron cores can be easily adjusted by adjusting the resistance of the magnetic circuit by moving the permanent magnet. When the permanent magnet is moved for adjustment, it is moved along the surface of the opposed core, so that the change in the magnetic field intensity generated at the contact portion between the permanent magnet and the iron core is small, so that it can be moved with a small driving force. This not only saves energy required for driving, but also enables highly accurate adjustment.

【0016】さらに、対向鉄心が固定されていて鉄心間
隙の形状を変えることなく調整できるので、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徴があ
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。本実施例の磁場可変
マグネットの鉄心間隙に荷電粒子の軌道を通すことによ
り、荷電粒子の運動方向を偏向させることができるの
で、シンクロトロンなどの荷電粒子偏向装置として用い
ることができる。
Further, since the opposed iron core is fixed and can be adjusted without changing the shape of the iron core gap, there is a feature that the distribution state of the magnetic field does not change even if the magnetic field intensity changes. Therefore, even if the magnetic field strength is changed in accordance with the change in the operating conditions, the change in the parallel magnetic field range is small, so that the adjustment of the arrangement is unnecessary and the adjustment is easy. Since the moving direction of the charged particles can be deflected by passing the orbit of the charged particles through the iron core gap of the variable magnetic field magnet of this embodiment, the magnet can be used as a charged particle deflecting device such as a synchrotron.

【0017】[0017]

【実施例2】本実施例の磁場可変マグネットは、第1の
実施例に対して、さらに、永久磁石の対向鉄心に隣接す
る端面の反対側の端面に補強鉄心を設け、対向鉄心の磁
場空間に面する端面と反対の端面に磁束吸収用ヨークを
設けたものである。簡単のために、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。
Embodiment 2 The magnetic field variable magnet of this embodiment is different from the first embodiment in that a reinforcing core is further provided on the end face of the permanent magnet opposite to the end face adjacent to the opposing iron core, and the magnetic field space of the opposing iron core is provided. A yoke for absorbing magnetic flux is provided on the end face opposite to the end face facing. For the sake of simplicity, only portions different from the first embodiment will be described in detail. The components having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

【0018】図2を参照すると、本実施例の磁場可変マ
グネットは、永久磁石3,4,5,6の対向鉄心1,2
に隣接する端面の反対側の端面に、それぞれ磁場を補強
する鉄心7,8,9,10が設けてある。この補強鉄心
を取付けることにより、磁束の漏れを防ぎ、対向鉄心の
間隙Fに発生する磁場強度を高めることができる。さら
に、対向鉄心1,2の間隙Fに面する端面と反対側の端
面に磁束吸収用ヨーク11,12がそれぞれ設けてあ
る。
Referring to FIG. 2, the variable magnetic field magnet according to the present embodiment has opposed cores 1 and 2 of permanent magnets 3, 4, 5 and 6.
Iron cores 7, 8, 9, 10 for reinforcing the magnetic field are provided on the end face opposite to the end face adjacent to. By attaching this reinforcing iron core, leakage of magnetic flux can be prevented, and the intensity of the magnetic field generated in the gap F between the opposed iron cores can be increased. Further, magnetic flux absorbing yokes 11 and 12 are provided on the end faces of the opposed iron cores 1 and 2 opposite to the end faces facing the gap F, respectively.

【0019】この構成を有するマグネット装置は、実施
例1では相対的に小さかった永久磁石から外側の空間を
通って対向鉄心に戻る磁気回路が鉄心間隙Fの磁場に影
響を与えるようになる。すなわち、実施例1で説明した
第1と第2の磁気回路に加えて、第1対向鉄心1−磁束
吸収用ヨーク11における図中右側の鍔−右側の鉄心7
−右側の第1永久磁石3−第1対向鉄心1と閉じた第3
の磁気回路と、第1対向鉄心1−磁束吸収用ヨーク11
の図中左側の鍔−左側の鉄心8−左側の第1永久磁石4
−第1対向鉄心1と閉じた第4の磁気回路、および、第
2対向鉄心2−右側の第2永久磁石5−右側の鉄心9−
磁束吸収用ヨーク12の右側鍔−第2対向鉄心2と閉じ
た第5の磁気回路と、第2対向鉄心2−左側の第2永久
磁石6−左側の鉄心10−磁束吸収用ヨーク12の左側
鍔−第2対向鉄心2と閉じた第6の磁気回路、すなわ
ち、合計6個の磁気回路が形成される。なお、いずれの
磁気回路に流れる磁束の向きも永久磁石の極性で決ま
る。
In the magnet device having this configuration, the magnetic circuit that returns from the permanent magnet, which is relatively small in the first embodiment, to the opposing iron core through the outer space affects the magnetic field in the iron core gap F. That is, in addition to the first and second magnetic circuits described in the first embodiment, the first opposing iron core 1-the right flange in the drawing and the right iron core 7 in the magnetic flux absorbing yoke 11
A first permanent magnet 3 on the right side; a first opposed core 1 and a closed third
Magnetic circuit and first opposing iron core 1-yoke 11 for magnetic flux absorption
In the drawing, left flange-left iron core 8-left first permanent magnet 4
A first opposing core 1 and a closed fourth magnetic circuit, and a second opposing core 2-a second permanent magnet 5 on the right side 5-an iron core 9 on the right side 9-
Right side flange of magnetic flux absorbing yoke 12-second opposed iron core 2, closed fifth magnetic circuit, second opposed iron core 2-left second permanent magnet 6-left iron core 10-left side of magnetic flux absorbing yoke 12 A flange-second opposed iron core 2 and a closed sixth magnetic circuit, that is, a total of six magnetic circuits are formed. The direction of the magnetic flux flowing through any of the magnetic circuits is determined by the polarity of the permanent magnet.

【0020】第1永久磁石3,4は第1対向鉄心1に沿
って、第2永久磁石5,6は第2対向鉄心2に沿って、
鉄心間隙Fからの距離を変える方向に移動できる。図2
(a)に示すように、永久磁石が最も間隙Fに近づいた状
態では6個の磁気回路のうち、磁束吸収用ヨークを経由
する他の4組の磁気回路は磁気抵抗が最大となり、第1
の磁気回路と第2の磁気回路、すなわち、間隙Fを経由
する2組の磁気回路の磁気抵抗が低下する。その結果、
間隙Fの磁場強度は最大になる。一方、図2(b)に示す
ように、永久磁石3,4,5,6を間隙Fから遠ざけ、
それぞれ磁束吸収用ヨーク11,12に近づけると、磁
束吸収用ヨークを経由する4組の磁気回路の磁気抵抗が
低下し、間隙Fを経由する2組の磁気回路の磁気抵抗が
増大して間隙Fに発生する磁場の強度が低下する。
The first permanent magnets 3 and 4 are arranged along the first opposed core 1, and the second permanent magnets 5 and 6 are arranged along the second opposed core 2.
It can move in a direction to change the distance from the iron core gap F. FIG.
As shown in (a), when the permanent magnet is closest to the gap F, among the six magnetic circuits, the other four magnetic circuits passing through the magnetic flux absorbing yoke have the maximum magnetic resistance, and the first magnetic circuit has the first magnetic circuit.
And the second magnetic circuit, that is, the magnetic resistance of the two magnetic circuits passing through the gap F decreases. as a result,
The magnetic field strength in the gap F is maximized. On the other hand, as shown in FIG. 2B, the permanent magnets 3, 4, 5, and 6 were moved away from the gap F,
When the magnetic fluxes are approached to the magnetic flux absorbing yokes 11 and 12, respectively, the magnetic resistances of the four magnetic circuits passing through the magnetic flux absorbing yokes decrease, and the magnetic resistances of the two magnetic circuits passing through the gap F increase. The intensity of the magnetic field generated at the time decreases.

【0021】本実施例の磁場可変マグネットでは、磁束
吸収用ヨーク11,12を経由する4組の磁気回路の磁
気抵抗の変化が大きく、その増・減に対応して、鉄心間
隙Fを経由する2組の磁気回路の磁気抵抗が減・増する
ので、同じ永久磁石の移動量に対しより大きな幅で間隙
Fの磁場強度の調整を行うことができる。したがって、
本実施例では、実施例1で得られた効果に加え、間隙F
に発生する磁場強度の調整幅に対応する永久磁石の移動
幅を小さくすることができ、装置全体をさらに小型化す
ることができる。
In the variable magnetic field magnet of the present embodiment, the magnetic resistance of the four magnetic circuits passing through the magnetic flux absorbing yokes 11 and 12 changes greatly. Since the magnetic resistance of the two sets of magnetic circuits decreases and increases, the magnetic field strength of the gap F can be adjusted with a larger width for the same amount of movement of the permanent magnet. Therefore,
In this embodiment, in addition to the effects obtained in the first embodiment, the gap F
Therefore, the moving width of the permanent magnet corresponding to the adjustment width of the magnetic field intensity generated at the time can be reduced, and the entire apparatus can be further miniaturized.

【0022】これら実施例において、対向鉄心1,2に
は、適当な突起(シム)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3は、対向鉄心1,
2の間隙Fに面する端面にシム13を付設した状態を示
す断面図、図4は対向鉄心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。図4は、横軸に
磁場強度、縦軸に間隙面に沿った方向の距離をとったも
のである。対向鉄心の端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4に点線で示すよう
に、端面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。
In these embodiments, the opposing iron cores 1 and 2 may be provided with appropriate projections (shims) to improve the flatness of the magnetic field formed. FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which a shim 13 is attached to the end face facing the gap F of FIG. 2, and FIG. 4 is a graph showing a distribution state of the magnetic field intensity in the gap between the opposed iron cores 1 and 2. In FIG. 4, the horizontal axis indicates the magnetic field strength, and the vertical axis indicates the distance in the direction along the gap surface. When the end face of the opposed core is flat, the magnetic flux density in the periphery decreases due to the influence of the leakage magnetic field, and as shown by the dotted line in FIG. Tend.

【0023】そこで、例えば図3で示すようなシム13
を対向鉄心の端面に内側に向けて突設することにより、
図4に実線で示すように、シムがない場合より広い領域
に渡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、対向鉄心の
端面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。
Therefore, for example, a shim 13 as shown in FIG.
By projecting inward from the end face of the opposing core,
As shown by the solid line in FIG. 4, it is possible to make the magnetic field distribution uniform over a wider area than when there is no shim, and to expand the use range. The shim for improving the magnetic field distribution may be provided so as to widen the end face of the opposed iron core in the width direction so as to expand the uniform magnetic field range.

【0024】[0024]

【実施例3】本実施例の磁場可変マグネットは、第2の
実施例に対して、さらに、対向鉄心の途中に磁気回路上
の空隙を設けたものである。簡単のために、第2実施例
と異なる部分についてのみ詳細に説明する。また、実施
例1及び2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。図5を参照すると、本実施例
の磁場可変マグネットは、第1の対向鉄心が磁気的空隙
G1によって1aと1bに分けられ、第2の対向鉄心が
磁気的空隙G2によって2aと2bに分けられている。
磁気的空隙G1及びG2は実際には、対向鉄心の途中に
非磁性材などを挟み込むことによって設けられる。磁気
的空隙G1及びG2を設けた効果を図6と図7に示す。
Embodiment 3 The magnetic field variable magnet of this embodiment is different from that of the second embodiment in that a gap on the magnetic circuit is provided in the middle of the opposed core. For the sake of simplicity, only parts different from the second embodiment will be described in detail. Components having the same functions as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals. Referring to FIG. 5, in the magnetic field variable magnet of this embodiment, the first opposing core is divided into 1a and 1b by a magnetic gap G1, and the second opposing core is divided into 2a and 2b by a magnetic gap G2. ing.
The magnetic gaps G1 and G2 are actually provided by sandwiching a non-magnetic material or the like in the middle of the opposed iron core. The effect of providing the magnetic gaps G1 and G2 is shown in FIGS.

【0025】図6は、横軸に磁気的空隙の広さ、縦軸に
鉄心間隙における最大磁場強度をとって、磁気的空隙G
1、G2の広さを変えたときの対向鉄心の間隙Fに発生
する最大磁場強度、すなわち、永久磁石3,4,5,6
を最も間隙Fに近づけたときの磁場強度の変化を示す。
間隙Fに発生する最大磁場強度は、磁気的空隙の広さを
大きくするにつれて、磁気的空隙の広さが0(ゼロ)、
すなわち、磁気的空隙を設けないときの値から急激に上
昇する。磁気的空隙を設けることにより、磁束吸収用ヨ
ーク11,12を通る磁気回路の磁気抵抗が増大してそ
こを流れる磁束が少なくなるため、間隙Fに流れ込む磁
束が多くなるからである。
FIG. 6 shows the magnetic gap G by taking the width of the magnetic gap on the horizontal axis and the maximum magnetic field strength in the iron core gap on the vertical axis.
1, the maximum magnetic field strength generated in the gap F between the opposed iron cores when the size of G2 is changed, that is, the permanent magnets 3, 4, 5, 6
Shows the change in the magnetic field strength when is closest to the gap F.
The maximum magnetic field strength generated in the gap F is such that as the width of the magnetic gap increases, the width of the magnetic gap becomes 0 (zero),
That is, the value rapidly increases from the value when no magnetic gap is provided. This is because the provision of the magnetic gap increases the magnetic resistance of the magnetic circuit passing through the magnetic flux absorbing yokes 11 and 12 and reduces the magnetic flux flowing therethrough, thereby increasing the magnetic flux flowing into the gap F.

【0026】図7は、横軸を永久磁石の間隙からの移動
距離、縦軸を間隙における磁場強度にとって、永久磁石
が最も間隙Fに近づいた状態で間隙Fに発生する最大磁
場強度が等しくなるように設計された磁気的空隙を設け
ない実施例2と磁気的空隙を設けた本実施例において、
永久磁石を移動して間隙Fからの距離を変えた場合の間
隙Fの磁場強度の変化を示している。磁気的空隙G1,
G2が存在する本実施例では同じ永久磁石の移動距離で
より急激に磁場強度が低下する。したがって本実施例で
は、同じ磁場強度の調整幅に対して永久磁石の移動幅を
さらに小さくすることができ、さらに装置全体を小型化
することができる。
FIG. 7 shows the maximum magnetic field intensity generated in the gap F when the permanent magnet is closest to the gap F, with the horizontal axis representing the moving distance of the permanent magnet from the gap and the vertical axis representing the magnetic field strength in the gap. In the embodiment 2 having no magnetic air gap and the present embodiment having a magnetic air gap,
The figure shows a change in the magnetic field strength in the gap F when the distance from the gap F is changed by moving the permanent magnet. Magnetic gap G1,
In the present embodiment in which G2 exists, the magnetic field strength decreases more rapidly at the same moving distance of the permanent magnet. Therefore, in the present embodiment, the moving width of the permanent magnet can be further reduced with respect to the same adjustment width of the magnetic field strength, and the entire apparatus can be further downsized.

【0027】[0027]

【実施例4】本実施例の磁場可変マグネットは、第2の
実施例に対して、さらに、対向鉄心の一部に磁場形成用
の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。簡単のために、第2実施例と異なる部分についての
み詳細に説明する。また、実施例2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。
Embodiment 4 The magnetic field variable magnet of this embodiment is different from the magnetic field variable magnet of the second embodiment in that an exciting coil for forming a magnetic field is wound around a part of the opposing iron core, so that the permanent magnet is generated. The magnetic field strength can be finely adjusted. For the sake of simplicity, only parts different from the second embodiment will be described in detail. Components having the same functions as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals.

【0028】図8を参照すると、本実施例の磁場可変マ
グネットは、対向鉄心1,2の一部に励磁コイル14,
15を巻回してある。励磁コイル14,15に電流を流
すと、永久磁石3,4,5,6により対向鉄心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。励磁コイルにより追加される磁束の向きはコイル電
流の方向により定まり、追加される磁束量は電流で決ま
る。したがって鉄心間隙における磁場強度の微妙な調整
が容易にできる。例えば図8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Fにおける
磁場強度を低減することができる。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。な
お、図8では励磁コイル14,15は磁束吸収用ヨーク
11,12の近くに設けられているが、対向鉄心1,2
のどの部分に設けても良い。
Referring to FIG. 8, the variable magnetic field magnet of the present embodiment has an exciting coil 14,
15 are wound. When a current is applied to the exciting coils 14 and 15, a magnetic flux due to the coil current appears in addition to the magnetic flux generated in the opposed cores 1 and 2 by the permanent magnets 3, 4, 5 and 6. The direction of the magnetic flux added by the exciting coil is determined by the direction of the coil current, and the amount of added magnetic flux is determined by the current. Therefore, fine adjustment of the magnetic field intensity in the iron core gap can be easily performed. For example, as shown in FIG. 8, by generating magnetism in the direction opposite to that of the permanent magnet, the magnetic field strength in the gap F can be reduced. In addition, when a current is passed in the opposite direction to the above, the magnetic field strength can be increased. Although the exciting coils 14 and 15 are provided near the magnetic flux absorbing yokes 11 and 12 in FIG.
It may be provided in any part of.

【0029】[0029]

【実施例5】本実施例は、実施例1の磁場可変マグネッ
トにおける対向鉄心と永久磁石を板状に形成して、それ
らを並設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9は、本実施例の
磁場可変マグネットを横に並べて形成した偏向マグネッ
トを示す上面図で、下側の対向部分は隠れて見えない。
板状の対向鉄心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。対向鉄心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。
磁場強度は、永久磁石を鉄心の側面に沿って上下に移動
させて調整する。
Embodiment 5 In this embodiment, the opposing iron core and the permanent magnet in the magnetic field variable magnet of Embodiment 1 are formed in a plate shape, and by arranging them in parallel, a magnetic field space having an arbitrary shape can be formed. It was done. FIG. 9 is a top view showing a deflection magnet formed by arranging the magnetic field variable magnets of the present embodiment side by side. The lower facing portion is hidden and cannot be seen.
The magnetic field space formed by laminating the plate-shaped opposed cores 1 has an arc shape along the trajectory of the charged particles. The permanent magnets 3 and 4 are arranged so as to sandwich each of the opposing cores 1.
The magnetic field strength is adjusted by moving the permanent magnet up and down along the side of the iron core.

【0030】本実施例の磁場可変マグネットは、隣の対
抗鉄心との重なり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対向鉄心の断
面形状を扇形にしておいても良い。同様に実施例2ない
し4の場合にも、対向鉄心、永久磁石等を等厚あるいは
断面扇形の板状に形成して積層することにより、所望の
形状の磁場空間を有する偏向マグネットを得ることがで
きる。なお、上記各実施例において、永久磁石は鉄心を
挟む形で1対ずつ使用されているが、鉄心の1側面にの
み配設しても良いことは言うまでもない。
The magnetic field variable magnet of this embodiment can be formed in any shape depending on the degree of overlap with the adjacent opposing iron core. In the case of forming an arc, the cross-sectional shape of the opposed core may be a sector shape. Similarly, also in the case of the second to fourth embodiments, a deflection magnet having a magnetic field space of a desired shape can be obtained by forming opposing iron cores, permanent magnets, and the like into a plate shape having an equal thickness or a sector shape and laminating them. it can. In each of the above embodiments, a pair of permanent magnets is used so as to sandwich the iron core. However, it goes without saying that the permanent magnets may be provided only on one side surface of the iron core.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の磁場可変マ
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、運転状態を変更
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、磁場強度の調整に当たっては、永久
磁石を磁力の方向と直角の方向へ動かすので、駆動に要
するエネルギーを節約できるとともに、精度の高い調整
が可能になり、磁束吸収用ヨークや磁気的空隙の採用に
よって、永久磁石の移動幅を小さくすることができ設備
全体の設置スペースを小さくすることができる。さら
に、並設形成が可能な磁場可変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、本発
明の磁場可変マグネットは電子蓄積リングなどに使用す
る場合に、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。
As described above, the variable magnetic field magnet of the present invention can form a strong magnetic field space.
Moreover, the magnetic field strength can be easily adjusted without changing the magnetic flux distribution state. Therefore, when the present invention is applied to a charged particle deflecting device that needs to adjust the magnetic field every time the operating state is changed, the preparation for operation is easy and the driving operation can be simplified. In adjusting the magnetic field strength, the permanent magnet is moved in a direction perpendicular to the direction of the magnetic force, so that the energy required for driving can be saved and highly accurate adjustment can be performed, and the magnetic flux absorbing yoke and the magnetic air gap can be adjusted. By adopting, the moving width of the permanent magnet can be reduced, and the installation space of the entire equipment can be reduced. Furthermore, since the magnetic field space can be formed into an arbitrary shape by using a magnetic field variable magnet which can be formed side by side, the magnetic field variable magnet of the present invention can be used in an electron storage ring, etc. to streamline manufacturing. It is possible to easily cope with a condition change during operation.

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

【図1】本発明の磁場可変マグネットの第1の実施例の
断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of a magnetic field variable magnet according to the present invention.

【図2】本発明の磁場可変マグネットの第2の実施例の
断面図である。
FIG. 2 is a sectional view of a magnetic field variable magnet according to a second embodiment of the present invention.

【図3】これら実施例の別の態様を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing another embodiment of these examples.

【図4】図3の態様における効果を説明するグラフであ
る。
FIG. 4 is a graph illustrating an effect of the embodiment of FIG. 3;

【図5】本発明の磁場可変マグネットの第3の実施例の
断面図である。
FIG. 5 is a sectional view of a third embodiment of the magnetic field variable magnet according to the present invention.

【図6】図5の実施例の効果を説明するグラフである。FIG. 6 is a graph illustrating the effect of the embodiment of FIG. 5;

【図7】同じく、図5の実施例の効果を説明するグラフ
である。
FIG. 7 is a graph illustrating the effect of the embodiment of FIG. 5;

【図8】本発明の磁場可変マグネットの第4の実施例の
断面図である。
FIG. 8 is a sectional view of a magnetic field variable magnet according to a fourth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の磁場可変マグネットの第5の実施例の
上面図である。
FIG. 9 is a top view of a magnetic field variable magnet according to a fifth embodiment of the present invention.

【図10】従来提案された磁場可変マグネットの構成例
を示す斜視図である。
FIG. 10 is a perspective view showing a configuration example of a conventionally proposed magnetic field variable magnet.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2 対向鉄心 1a、1b、2a、2b 磁気的空隙によって分けられ
た対向鉄心 3,4,5,6 永久磁石 7,8,9,10 鉄心 11,12 磁束吸収用ヨーク 13 シム 14,15 励磁コイル F 間隙 G1、G2 磁気的空隙
1, 2 opposed cores 1a, 1b, 2a, 2b opposed cores separated by magnetic gap 3, 4, 5, 6 permanent magnets 7, 8, 9, 10 cores 11, 12 magnetic flux absorbing yokes 13 shims 14, 15 Excitation coil F Gap G1, G2 Magnetic gap

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−274710(JP,A) 特開 平4−186804(JP,A) 特開 平10−270197(JP,A) 特開 平4−334899(JP,A) 特開 平4−186805(JP,A) 特開 平4−196110(JP,A) 特開 平10−12432(JP,A) 特開2000−277323(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05H 7/04 G21K 1/093 H01F 7/02 H05H 13/04 Continuation of the front page (56) References JP-A-3-274710 (JP, A) JP-A-4-186804 (JP, A) JP-A-10-270197 (JP, A) JP-A-4-334899 (JP) JP-A-4-186805 (JP, A) JP-A-4-196110 (JP, A) JP-A-10-12432 (JP, A) JP-A-2000-277323 (JP, A) (58) Survey Field (Int.Cl. 7 , DB name) H05H 7/04 G21K 1/093 H01F 7/02 H05H 13/04

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 第1の対向鉄心と、第1の対向鉄心と鉄
心間隙を挟んで対向し第1対向鉄心との相対的位置が変
化しない第2の対向鉄心と、第1の対向鉄心の側面に第
1の極性を有する磁極が接して摺動するように配された
第1の永久磁石と、第2の対向鉄心の側面に第1の極性
と異なる第2の極性を有する磁極が接して摺動するよう
に配された第2の永久磁石とを備え、前記第1と第2の
永久磁石の片方、又は、両方を前記それぞれの対向鉄心
の側面に沿って前記鉄心間隙からの距離を変える方向に
移動させることにより該鉄心間隙の形状を変えることな
該鉄心間隙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。
1. A first opposed iron core, and a first opposed iron core is opposed to the first opposed iron core with a core gap therebetween, and a relative position between the first opposed iron core and the first opposed iron core is changed.
A second opposing core that is not converted, a first permanent magnet arranged so that a magnetic pole having a first polarity contacts and slides on the side surface of the first opposing core, and a side surface of the second opposing core. A second permanent magnet arranged so that a magnetic pole having a second polarity different from the first polarity contacts and slides, and one or both of the first and second permanent magnets are provided as The shape of the core gap should not be changed by moving in a direction that changes the distance from the core gap along the side surface of each opposing core.
Field variable magnet and adjusting the magnetic field strength in the Ku iron center gap.
【請求項2】 前記永久磁石がそれぞれ前記対向鉄心を
挟んで対向する1対の永久磁石からなることを特徴とす
る請求項1記載の磁場可変マグネット。
2. The magnetic field variable magnet according to claim 1, wherein each of the permanent magnets comprises a pair of permanent magnets opposed to each other with the opposed iron core interposed therebetween.
【請求項3】 前記永久磁石はそれぞれ前記対向鉄心と
反対側の端面に補強鉄心を備える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。
3. The magnetic field variable magnet according to claim 1, wherein each of the permanent magnets has a reinforcing core on an end face opposite to the opposing core.
【請求項4】 前記対向鉄心はそれぞれ前記鉄心間隙と
反対側の端面に磁束吸収用ヨークを備えることを特徴と
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。
4. The magnetic field variable magnet according to claim 1, wherein each of the opposed cores has a magnetic flux absorbing yoke on an end face opposite to the core gap.
【請求項5】 前記対向鉄心の少なくとも一方は、前記
鉄心間隙に対して前記永久磁石を挟んだ位置に固定され
磁気回路上の空隙を有す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。
5. At least one of the opposing iron core, wherein
It is fixed at a position sandwiching the permanent magnet with respect to the iron core gap.
2. An air gap on a magnetic circuit, wherein the air gap is provided.
5. The magnetic field variable magnet according to any one of items 1 to 4.
【請求項6】 前記対向鉄心は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。
6. The magnetic field variable magnet according to claim 1, wherein a coil for forming a magnetic field is further wound around the opposed core.
【請求項7】 前記対向鉄心は前記鉄心間隙部分に磁場
の平坦度を向上させる突起を有することを特徴とする請
求項1から6のいずれか記載の磁場可変マグネット。
7. The magnetic field variable magnet according to claim 1, wherein the opposed core has a protrusion in a gap between the cores to improve flatness of a magnetic field.
【請求項8】 前記対向鉄心と前記永久磁石を等厚ある
いは断面扇形の板状に形成して、それらを積層すること
により所望の形状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のいずれか記載の磁場可変マグネッ
ト。
8. A magnetic field space having a desired shape is formed by forming the opposed iron core and the permanent magnet into a plate shape having an equal thickness or a sector shape in section and laminating them. 7. The magnetic field variable magnet according to any one of 7.
【請求項9】 請求項1から8いずれか記載の磁場可変
マグネットを用いたことを特徴とする荷電粒子偏向装
置。
9. A charged particle deflecting device using the magnetic field variable magnet according to claim 1. Description:
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