JPH01286300A - 加速器のビーム遮断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明加速器のビームを遮断する装置に関する。

（従来の技術） 加速器においては加速ビームを急に遮断したり、ある一
定量のビームを利用したのちビームを遮断する時がある
。この時に必要となるのがビーム遮断装置である。

従来はビーム吸収体をビームラインに挿入してビームを
止めるビームストッパがある。またビームストッパーよ
り薄い吸収体を挿入してビームエネルギーを減衰させて
ビーム軌道をずらしてダクトなどに衝突させるデグレー
ダがある。さらにこれらのビームストッパーやデグレー
ダは機械的に吸収体を移動させるため動作速度が遅いの
で、これらの機器の挿入が完了するまでビームを偏向さ
せてダクトにあてるキツカー電磁石とを組合せる場合も
ある。

（発明が解決しようとする課Ｍ） ビームストッパーやデイグレーダは機械的にビーム吸収
体をビームラインに挿入したり出したりするものなので
、動作速度が遅く、必要以上のビームが被射体に照射さ
れることになる。また吸収体の出し入れを何度も繰返す
と機器の寿命が短くなる。加速器のビームラインに挿入
されている機器は高真空の維持のためや１機器の放射化
のために何度も交換するわけにいかず長寿命の機器が必
要となる。

キツカー電磁石を並用すると、動作速度は速くなるが、
キツカー電源は出力電流の速い立上げとビームを偏向さ
せつづけるために一定電流を維持することが要求される
。したがって電源が大がかりな構成になる。

本発明は、簡単な構成で高速遮断ができ、長寿命のビー
ム遮断装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明においては第１図に
示すように電磁石と電磁石電源とのあいだに電流遮断器
をもうける。

（作　用） このような回路において通常は遮断器はオフで、電磁石
に電流が供給され第２図のようにビームは安定な平衡軌
道３をとおる。ビーム遮断指令がくると、電流遮断器が
ＯＮとなり、電源から電磁石工に電流が供給されなくな
り、電磁石の電流はコイルのインダクタンスと回路の抵
抗によってきまる時定数で減少する。したがってビーム
の平衡軌道に必要な磁場以下となり、第２図のように真
空ダクト２に衝突するようなビーム軌道４となりビーム
が遮断される。

（実施例） 本発明の実施例として偏向電磁石に用いた場合とステア
リング電磁石に用いた場合について説明する。

実施例１ 偏向電磁石に用いた場合について説明する。回路構成を
第１図に示す。電流遮断用スイッチとしてサイリスタス
イッチ１２を用いる。通常はサイリスタスイッチ１２が
ＯＦＦで、電源１１からの電流はすべて電磁石１に流れ
、第３図に示すような平衡状態のビーム軌道３を形成す
るような磁場を発生している。

ビーム遮断指令がくるとサイリスタスイッチ１２がＯＮ
となり電源１１からの電流はほとんどサイリスタスイッ
チ１２と保護抵抗１３を通り、！磁石１には流れなくな
る。したがって電磁石１に蓄積されたエネルギーは電磁
石工とサイリスタスイッチ１２と保護抵抗１３からなる
回路で減衰していく。その減衰の時定数はこの回路のイ
ンダクタンスと抵抗によってきまる。このようにして電
磁石電流が減少していくと、第３図のビーム遮断時のビ
ーム軌道４のように偏向電磁石１でビームがまがりきら
なくなり真空ダクト２に衝突をし、ビームが遮断される
。

実施例２ 複数個のステアリング電磁石を用いる場合について説明
する。第４図に３個のステアリング電磁石を用いた場合
を示しである。３個のステアリング電磁石３１．３２．
３３でビーム軌道を一度ずらしまた元にもどす平衡状態
の軌道３を作る。２番目の　。

ステアリング電磁石３２の電源に第１図に示したような
サイリスタスイッチによる電流遮断器１５を開ける。

ビーム遮断指令がくると、ステアリング電磁石３２のコ
イル電流が急減して、ずれたビームをけりもどす力が弱
まり、ビーム遮断時の軌道４をとおり、真空ダクト２に
衝突してビームが遮断できる。

ステアリング電磁石は一般に偏向電磁石などと比較する
とインダクタンスが小さいので、電流の減衰が速くビー
ム遮断の速度が速い。

またビームのエネルギーやビームの種類に応じて、ステ
アリング電磁石の励磁量を変えて、ビーム遮断時に一定
の場所にビームを衝突させることができる。そこにビー
ムダンパー３７をおけば、真空ダクトの放射化は最小限
にとどめられる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば簡単な構成で機械的
機器を用いず、長寿命で動作速度の速いビーム遮断装置
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の加速器のビーム遮断装置の結
線図、第２図は本発明の詳細な説明する図、第３図は偏
向電磁石の真空ダクト内でのビームの軌道を示す図、第
４図は本発明をステアリング電磁石に適用した時の例の
図である。 １・・・電磁石　　　　　　　２・・・真空ダグト３・
・・平衡状態のビーム軌道 ４・・・ビーム遮断時のビーム軌道 １１・・・電磁石電源　　　　　１２・・・サイリスタ
スイッチ１３・・・保護抵抗　　　　　　１５・・・電
流遮断器３１．３２．３３・・・ステアリング電磁石３
７・・・ビームダンパー 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　第子丸　　　健 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）荷電粒子ビームの軌道を形成する磁場発生用の電
   磁石と、この電磁石に接続された電流遮断器と、この電
   流遮断器に接続された電磁石電源とを備えた加速器のビ
   ーム遮断装置。 ２　電流遮断器はサイリスタスイッチと保護抵抗とを直
   列に接続し、電磁石と電磁石電源とのあいだに並列に接
   続したことを特徴とする請求項（１）記載の加速器のビ
   ーム遮断装置。