JPH05180999A - 粒子加速器における電磁石装置 - Google Patents
粒子加速器における電磁石装置Info
- Publication number
- JPH05180999A JPH05180999A JP3358899A JP35889991A JPH05180999A JP H05180999 A JPH05180999 A JP H05180999A JP 3358899 A JP3358899 A JP 3358899A JP 35889991 A JP35889991 A JP 35889991A JP H05180999 A JPH05180999 A JP H05180999A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yoke
- electromagnet
- rotating
- support mechanism
- magnetic pole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 荷電粒子の軌道の外側に設ける電磁石本体２
０を円環状のヨーク２２の内側に磁極２３とコイル２４
を設けた構成とする。そして、その電磁石本体を支持す
るとともにその軸線Ｏを中心として回転させることで磁
極の位置決めを行うための支持機構２１を備える。支持
機構はヨークを支持する少なくとも２本の回転自在なロ
ーラ２６ａ，２６ｂと、それらローラの少なくともいず
れか１本を回転させることによってヨークを回転させる
ための回転駆動源２８からなる。 【効果】 ローラを回転させてヨークを所望の角度だけ
回転させることにより、軌道周囲における磁極の位置決
めを容易にかつ精度良く行うことができ、その変更も自
由に行うことが可能である。
０を円環状のヨーク２２の内側に磁極２３とコイル２４
を設けた構成とする。そして、その電磁石本体を支持す
るとともにその軸線Ｏを中心として回転させることで磁
極の位置決めを行うための支持機構２１を備える。支持
機構はヨークを支持する少なくとも２本の回転自在なロ
ーラ２６ａ，２６ｂと、それらローラの少なくともいず
れか１本を回転させることによってヨークを回転させる
ための回転駆動源２８からなる。 【効果】 ローラを回転させてヨークを所望の角度だけ
回転させることにより、軌道周囲における磁極の位置決
めを容易にかつ精度良く行うことができ、その変更も自
由に行うことが可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シンクロトロン等の粒
子加速器に備えられる電磁石装置に関するものである。
子加速器に備えられる電磁石装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、直径が１０ｍ以下の比較的小型の
粒子加速器としてシンクロトロンが開発されつつあり、
そのようなシンクロトロンから放射される放射光である
シンクロトロン放射光（ＳＯＲ光）を利用して、たとえ
ば超ＬＳＩ回路の作成、医療分野における診断、分子解
析、構造解析等の様々な分野への適用が期待されてい
る。
粒子加速器としてシンクロトロンが開発されつつあり、
そのようなシンクロトロンから放射される放射光である
シンクロトロン放射光（ＳＯＲ光）を利用して、たとえ
ば超ＬＳＩ回路の作成、医療分野における診断、分子解
析、構造解析等の様々な分野への適用が期待されてい
る。
【０００３】図３はシンクロトロンの概要を示すもので
あって、電子銃等の電子発生装置１で発生させた荷電粒
子を直線加速器（ライナック）２で光速近くに加速し、
偏向電磁石３で偏向させてインフレクタ４を介して蓄積
リングである真空ダクト５に入射する。真空ダクト５に
入射した荷電粒子は高周波加速空洞６によりエネルギを
与えられながら収束電磁石７で収束され、偏向電磁石８
で偏向されて真空ダクト５内を周回し続ける。そして、
偏向電磁石８で偏向される際にＳＯＲ光が発生し、それ
が光取り出しライン９を介してたとえば露光装置１０に
出射されて利用されるのである。
あって、電子銃等の電子発生装置１で発生させた荷電粒
子を直線加速器（ライナック）２で光速近くに加速し、
偏向電磁石３で偏向させてインフレクタ４を介して蓄積
リングである真空ダクト５に入射する。真空ダクト５に
入射した荷電粒子は高周波加速空洞６によりエネルギを
与えられながら収束電磁石７で収束され、偏向電磁石８
で偏向されて真空ダクト５内を周回し続ける。そして、
偏向電磁石８で偏向される際にＳＯＲ光が発生し、それ
が光取り出しライン９を介してたとえば露光装置１０に
出射されて利用されるのである。
【０００４】上記の収束電磁石７は、荷電粒子を水平方
向に収束させるためのものと垂直方向に収束させるため
のものとが一対とされ、それら一対の収束電磁石７，７
は荷電粒子の軌道方向に沿って並べられて設置されるよ
うになっている。
向に収束させるためのものと垂直方向に収束させるため
のものとが一対とされ、それら一対の収束電磁石７，７
は荷電粒子の軌道方向に沿って並べられて設置されるよ
うになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
シンクロトロンにおける収束電磁石７は、円環状もしく
は矩形環状のヨークの内側に磁極とコイルが設けられた
構成の４極あるいは６極もしくは８極の電磁石とされ、
その軸線位置に荷電粒子の軌道を形成するべく真空ダク
ト５が配置されるものである。そして、軌道周囲におけ
る磁極の位置決めは厳密に行わなければならないのであ
るが、従来におけるそのような位置決めの作業は非常に
手間がかかって面倒なものであって容易に行えるもので
はないし、磁極の位置決めを一旦行ってしまうと容易に
変更できるものでもなく、このため有効な改善策が要望
されていた。
シンクロトロンにおける収束電磁石７は、円環状もしく
は矩形環状のヨークの内側に磁極とコイルが設けられた
構成の４極あるいは６極もしくは８極の電磁石とされ、
その軸線位置に荷電粒子の軌道を形成するべく真空ダク
ト５が配置されるものである。そして、軌道周囲におけ
る磁極の位置決めは厳密に行わなければならないのであ
るが、従来におけるそのような位置決めの作業は非常に
手間がかかって面倒なものであって容易に行えるもので
はないし、磁極の位置決めを一旦行ってしまうと容易に
変更できるものでもなく、このため有効な改善策が要望
されていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記事情に鑑み、本発明
の電磁石装置は、円環状のヨークの内側に磁極とコイル
を設けた構成とされてその軸線位置に荷電粒子の軌道が
形成される電磁石本体と、その電磁石本体を支持すると
ともにその軸線を中心として回転させることで前記磁極
の位置決めを行うための支持機構からなり、その支持機
構は、前記ヨークの軸線に平行に設けられて前記ヨーク
の下部を両側から支持する少なくとも２本の回転自在な
ローラと、それらローラの少なくともいずれか１本を回
転させることによって前記ヨークを回転させるための回
転駆動源を備えてなることを特徴とするものである。
の電磁石装置は、円環状のヨークの内側に磁極とコイル
を設けた構成とされてその軸線位置に荷電粒子の軌道が
形成される電磁石本体と、その電磁石本体を支持すると
ともにその軸線を中心として回転させることで前記磁極
の位置決めを行うための支持機構からなり、その支持機
構は、前記ヨークの軸線に平行に設けられて前記ヨーク
の下部を両側から支持する少なくとも２本の回転自在な
ローラと、それらローラの少なくともいずれか１本を回
転させることによって前記ヨークを回転させるための回
転駆動源を備えてなることを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】本発明の電磁石装置では、ヨークを円環状と
し、そのヨークを、自身の軸線を中心として回転自在な
状態で支持機構により支持し、その支持機構によりヨー
クを回転させることによりヨーク内の磁極の位置を調節
してその位置決めを行う。支持機構によるヨークの回転
は、ヨークの外周面に接してそれを支持しているローラ
を回転駆動源により回転させることで行う。
し、そのヨークを、自身の軸線を中心として回転自在な
状態で支持機構により支持し、その支持機構によりヨー
クを回転させることによりヨーク内の磁極の位置を調節
してその位置決めを行う。支持機構によるヨークの回転
は、ヨークの外周面に接してそれを支持しているローラ
を回転駆動源により回転させることで行う。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１および図２を参
照して説明する。図１は本実施例の電磁石装置の全体概
略構成を示す正面図、図２はその側面図であって、符号
２０は電磁石本体、２１はその支持機構である。
照して説明する。図１は本実施例の電磁石装置の全体概
略構成を示す正面図、図２はその側面図であって、符号
２０は電磁石本体、２１はその支持機構である。
【０００９】電磁石本体２０は荷電粒子を水平方向もし
くは垂直方向に収束させるためのもので、円環状のヨー
ク２２、その内側に設けられた磁極２３、それら磁極２
３に取り付けられたコイル２４からなる４極電磁石を構
成するものである。
くは垂直方向に収束させるためのもので、円環状のヨー
ク２２、その内側に設けられた磁極２３、それら磁極２
３に取り付けられたコイル２４からなる４極電磁石を構
成するものである。
【００１０】支持機構２１は、上記電磁石本体２０を支
持するとともにその軸線Ｏを中心として回転させること
で磁極２３の位置決めを行うためのものであって、両端
が軸受け２５に回転自在に軸支されている２本のローラ
２６ａ，２６ｂと、一方のローラ２６ａを減速機２７を
介して回転させるためのモータ２８（回転駆動源）から
なる。そのモータ２８としてはたとえばステッピングモ
ータやサーボモータを採用すると良い。また、他方のロ
ーラ２６ｂは自由に回転するフリーローラとなってい
る。
持するとともにその軸線Ｏを中心として回転させること
で磁極２３の位置決めを行うためのものであって、両端
が軸受け２５に回転自在に軸支されている２本のローラ
２６ａ，２６ｂと、一方のローラ２６ａを減速機２７を
介して回転させるためのモータ２８（回転駆動源）から
なる。そのモータ２８としてはたとえばステッピングモ
ータやサーボモータを採用すると良い。また、他方のロ
ーラ２６ｂは自由に回転するフリーローラとなってい
る。
【００１１】それらローラ２６ａ，２６ｂはヨーク２２
の軸線方向すなわち軌道と平行な方向に延在するように
設けられていて、ヨーク２２の下部外周面に接してそれ
を両側から支持しており、モータ２８によってローラ２
６ａを回転させることにより、そのローラ２６ａにより
ヨーク２２が軸線Ｏを中心として回転させられるように
なっている。なお、ヨーク２２が回転した際には、フリ
ーローラである他方のローラ２６ｂはヨーク２２の回転
に従動して自ずと回転することになる。
の軸線方向すなわち軌道と平行な方向に延在するように
設けられていて、ヨーク２２の下部外周面に接してそれ
を両側から支持しており、モータ２８によってローラ２
６ａを回転させることにより、そのローラ２６ａにより
ヨーク２２が軸線Ｏを中心として回転させられるように
なっている。なお、ヨーク２２が回転した際には、フリ
ーローラである他方のローラ２６ｂはヨーク２２の回転
に従動して自ずと回転することになる。
【００１２】また、ヨーク２２の外表面には位置決めの
基準とするべき複数のターゲット３０が所定位置に取り
付けられているとともに、それらターゲット３０を観察
するための位置読取り装置３１が付設されている。その
位置読取り装置３１としては、レンズおよびセンサヘッ
ド（フォトダイオードアレイ、ＣＣＤ、半導体位置検出
装置、ＰＳＤ等）により構成したもの、あるいはオート
レベルやセオドライト等が適宜採用できる。
基準とするべき複数のターゲット３０が所定位置に取り
付けられているとともに、それらターゲット３０を観察
するための位置読取り装置３１が付設されている。その
位置読取り装置３１としては、レンズおよびセンサヘッ
ド（フォトダイオードアレイ、ＣＣＤ、半導体位置検出
装置、ＰＳＤ等）により構成したもの、あるいはオート
レベルやセオドライト等が適宜採用できる。
【００１３】本実施例の装置では、位置読取り装置３１
によりターゲット３０を観察して電磁石本体２０の実際
の位置を確認しつつ、モータ２８の作動量を制御するこ
とにより、ヨーク２２すなわち電磁石本体２０をその軸
線Ｏを中心として所望量だけ自由に回転させることがで
き、したがって、軸線Ｏ回りにおける磁極２３の位置を
高精度で正確に決定することができるし、必要に応じて
その変更も容易に行い得る。上記のような位置決め作業
は、位置読取り装置３１によりターゲット３０を目視に
より観察しながらモータ２８を手動操作することによっ
ても行うことが可能であるが、位置読取り装置３１の検
出結果に基づいてモータ２８の作動量を制御するような
制御手段を備えておけば、より高精度の位置決めを自動
的に行うことが可能であり、そのように構成することが
好ましい。
によりターゲット３０を観察して電磁石本体２０の実際
の位置を確認しつつ、モータ２８の作動量を制御するこ
とにより、ヨーク２２すなわち電磁石本体２０をその軸
線Ｏを中心として所望量だけ自由に回転させることがで
き、したがって、軸線Ｏ回りにおける磁極２３の位置を
高精度で正確に決定することができるし、必要に応じて
その変更も容易に行い得る。上記のような位置決め作業
は、位置読取り装置３１によりターゲット３０を目視に
より観察しながらモータ２８を手動操作することによっ
ても行うことが可能であるが、位置読取り装置３１の検
出結果に基づいてモータ２８の作動量を制御するような
制御手段を備えておけば、より高精度の位置決めを自動
的に行うことが可能であり、そのように構成することが
好ましい。
【００１４】なお、上記構成の電磁石装置全体をベース
４０上に設置して、そのベース４０を、架台４１上にボ
ルト４２、ナット４３により締結するようにし、この装
置全体の上下方向の位置決めは、架台４１に対する取り
付け高さをボルト４２、ナット４３により調節すること
で行うと良い。また、上記実施例における電磁石本体２
０は４極電磁石を構成するものとしたが、本発明は６極
あるいは８極の電磁石に対しても全く同様に適用可能で
あるし、荷電粒子の収束用電磁石のみならず他の用途の
電磁石としても適用可能である。さらに、ヨークを支持
するローラは少なくとも２本あれば良いがさらに多数の
ローラを用いてそれらによりヨークの周囲を支持するよ
うにしても良く、必要であれば複数のローラを回転駆動
源により同時に回転させるように構成しても良い。勿
論、電磁石本体を支持しつつ回転させるための支持機構
としては上記実施例のものに限らず、種々の形態のもの
が適宜採用し得る。
４０上に設置して、そのベース４０を、架台４１上にボ
ルト４２、ナット４３により締結するようにし、この装
置全体の上下方向の位置決めは、架台４１に対する取り
付け高さをボルト４２、ナット４３により調節すること
で行うと良い。また、上記実施例における電磁石本体２
０は４極電磁石を構成するものとしたが、本発明は６極
あるいは８極の電磁石に対しても全く同様に適用可能で
あるし、荷電粒子の収束用電磁石のみならず他の用途の
電磁石としても適用可能である。さらに、ヨークを支持
するローラは少なくとも２本あれば良いがさらに多数の
ローラを用いてそれらによりヨークの周囲を支持するよ
うにしても良く、必要であれば複数のローラを回転駆動
源により同時に回転させるように構成しても良い。勿
論、電磁石本体を支持しつつ回転させるための支持機構
としては上記実施例のものに限らず、種々の形態のもの
が適宜採用し得る。
【００１５】
【発明の効果】以上で説明したように、本発明の電磁石
装置は、円環状のヨークの内側に磁極とコイルを設けた
構成の電磁石本体を、回転駆動源によりローラを回転さ
せる構成の支持機構により支持して回転させるようにし
たので、支持機構によりヨークを所望の角度だけ回転さ
せることにより軌道周囲における磁極の位置決めを容易
にかつ精度良く行うことが可能であり、必要に応じてそ
の変更も自由に行うことができるという効果を奏する。
装置は、円環状のヨークの内側に磁極とコイルを設けた
構成の電磁石本体を、回転駆動源によりローラを回転さ
せる構成の支持機構により支持して回転させるようにし
たので、支持機構によりヨークを所望の角度だけ回転さ
せることにより軌道周囲における磁極の位置決めを容易
にかつ精度良く行うことが可能であり、必要に応じてそ
の変更も自由に行うことができるという効果を奏する。
【図１】本発明の実施例である電磁石装置の全体概略構
成を示す正面図である。
成を示す正面図である。
【図２】同装置の側面図である。
【図３】シンクロトロンの概要を示す平面図である。
２０ 電磁石本体 ２１ 支持機構 ２２ ヨーク ２３ 磁極 ２４ コイル ２６ａ，２６ｂ ローラ ２８ モータ（回転駆動源） ３０ ターゲット ３１ 位置読取り装置
Claims (1)
- 【請求項１】 粒子加速器に備えられる電磁石装置であ
って、円環状のヨークの内側に磁極とコイルを設けた構
成とされてその軸線位置に荷電粒子の軌道が形成される
電磁石本体と、その電磁石本体を支持するとともにその
軸線を中心として回転させることで前記磁極の位置決め
を行うための支持機構からなり、その支持機構は、前記
ヨークの軸線に平行に設けられて前記ヨークの下部を両
側から支持する少なくとも２本の回転自在なローラと、
それらローラの少なくともいずれか１本を回転させるこ
とによって前記ヨークを回転させるための回転駆動源を
備えてなることを特徴とする粒子加速器における電磁石
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3358899A JPH05180999A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 粒子加速器における電磁石装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3358899A JPH05180999A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 粒子加速器における電磁石装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05180999A true JPH05180999A (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=18461683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3358899A Withdrawn JPH05180999A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 粒子加速器における電磁石装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05180999A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112690043A (zh) * | 2018-10-31 | 2021-04-20 | 东芝能源系统株式会社 | 带电粒子输送系统及其安设方法 |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP3358899A patent/JPH05180999A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112690043A (zh) * | 2018-10-31 | 2021-04-20 | 东芝能源系统株式会社 | 带电粒子输送系统及其安设方法 |
| CN112690043B (zh) * | 2018-10-31 | 2024-03-22 | 东芝能源系统株式会社 | 带电粒子输送系统及其安设方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |