JPH06289200A - 荷電粒子線加速器 - Google Patents
荷電粒子線加速器Info
- Publication number
- JPH06289200A JPH06289200A JP9653793A JP9653793A JPH06289200A JP H06289200 A JPH06289200 A JP H06289200A JP 9653793 A JP9653793 A JP 9653793A JP 9653793 A JP9653793 A JP 9653793A JP H06289200 A JPH06289200 A JP H06289200A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- charged particle
- particle beam
- cylinder part
- magnetic
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】従来の荷電粒子線加速器の荷電粒子取り出しパ
イプにおいて、パイプの冷却は磁性体のパイプに冷却水
が流れる管を溶接して行っていた。磁性体にこのような
加工をすると、磁性体の磁気特性が変化しパイプの磁気
遮蔽効果が低下する。また、このような冷却方法では、
磁気遮蔽効果の増大を目的として磁性体を多層構造にし
ようとした場合、内側のパイプに対する冷却ができな
い。本発明は、前記パイプの磁気遮蔽効果を低下させる
ことなくパイプ全体を容易に冷却できる荷電粒子ビーム
取り出しパイプを提供することを目的とする。 【構成】荷電粒子ビーム取り出しパイプを内筒が磁性体
と外筒が熱伝導性に優れた非磁性体から成る多層構造に
し、最外周のパイプに冷却手段を設ける。
イプにおいて、パイプの冷却は磁性体のパイプに冷却水
が流れる管を溶接して行っていた。磁性体にこのような
加工をすると、磁性体の磁気特性が変化しパイプの磁気
遮蔽効果が低下する。また、このような冷却方法では、
磁気遮蔽効果の増大を目的として磁性体を多層構造にし
ようとした場合、内側のパイプに対する冷却ができな
い。本発明は、前記パイプの磁気遮蔽効果を低下させる
ことなくパイプ全体を容易に冷却できる荷電粒子ビーム
取り出しパイプを提供することを目的とする。 【構成】荷電粒子ビーム取り出しパイプを内筒が磁性体
と外筒が熱伝導性に優れた非磁性体から成る多層構造に
し、最外周のパイプに冷却手段を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高エネルギー荷電粒子
ビームを一様磁場中で円運動させる加速器のビーム取り
出しパイプに係り、特にパイプを磁性体と熱伝導性に優
れた非磁性体の多重構造にすることによって、パイプ全
体を容易に冷却するのに好適な高エネルギー荷電粒子ビ
ーム取り出しパイプに関する。
ビームを一様磁場中で円運動させる加速器のビーム取り
出しパイプに係り、特にパイプを磁性体と熱伝導性に優
れた非磁性体の多重構造にすることによって、パイプ全
体を容易に冷却するのに好適な高エネルギー荷電粒子ビ
ーム取り出しパイプに関する。
【０００２】
【従来の技術】高エネルギー荷電粒子線加速器の荷電粒
子線加速部と荷電粒子線取り出しパイプに関する従来の
技術を図面を用いて説明する。
子線加速部と荷電粒子線取り出しパイプに関する従来の
技術を図面を用いて説明する。
【０００３】図２は荷電粒子ビームを一様磁場中で円運
動させる加速器の一例を示す図、図３は従来の高エネル
ギー荷電粒子ビーム取り出しパイプの構造を示す図であ
る。図２において、荷電粒子ビーム１は加速容器４内の
一様磁場中で円運動を行うが、この荷電粒子ビーム１は
空胴共振器５を通過する毎に加速されてエネルギーが大
きくなるために、逐次大きな円軌道を描くようになる。
荷電粒子ビーム１は、そのエネルギーが所定の高エネル
ギーに達したときに、その円軌道上に荷電粒子ビーム取
り出しパイプ２を設置すると、パイプ内に導かれ、更に
外部取り出し用パイプ６を通して外部に取り出される。
パイプ２，５内は荷電粒子ビーム１を直進運動させるた
めに、外部の一様磁場の影響を受けないように磁気遮蔽
されている。
動させる加速器の一例を示す図、図３は従来の高エネル
ギー荷電粒子ビーム取り出しパイプの構造を示す図であ
る。図２において、荷電粒子ビーム１は加速容器４内の
一様磁場中で円運動を行うが、この荷電粒子ビーム１は
空胴共振器５を通過する毎に加速されてエネルギーが大
きくなるために、逐次大きな円軌道を描くようになる。
荷電粒子ビーム１は、そのエネルギーが所定の高エネル
ギーに達したときに、その円軌道上に荷電粒子ビーム取
り出しパイプ２を設置すると、パイプ内に導かれ、更に
外部取り出し用パイプ６を通して外部に取り出される。
パイプ２，５内は荷電粒子ビーム１を直進運動させるた
めに、外部の一様磁場の影響を受けないように磁気遮蔽
されている。
【０００４】図３に示した荷電粒子ビーム取り出しパイ
プ２は高エネルギーの荷電粒子ビーム１の一部が衝突す
るために高温になる。これを冷却するために、パイプ２
の外周に冷却水管３を取り付けてこれに水を流して冷却
している。冷却水管３のパイプ２への取り付けは溶接等
により行っている。また、一様磁場の強度が上昇したと
きは、磁性体から成るパイプ３は、磁気遮蔽効果を増大
するために、磁性体の厚さを厚くしたり、磁性体を多層
構造として対応している。
プ２は高エネルギーの荷電粒子ビーム１の一部が衝突す
るために高温になる。これを冷却するために、パイプ２
の外周に冷却水管３を取り付けてこれに水を流して冷却
している。冷却水管３のパイプ２への取り付けは溶接等
により行っている。また、一様磁場の強度が上昇したと
きは、磁性体から成るパイプ３は、磁気遮蔽効果を増大
するために、磁性体の厚さを厚くしたり、磁性体を多層
構造として対応している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の荷電粒
子取り出しパイプにおいて、パイプの冷却は磁性体のパ
イプに冷却水が流れる管を溶接して行っていた。磁性体
にこのような加工をすると、磁性体の磁気特性が変化し
パイプの磁気遮蔽効果が落ちる。また、このようば冷却
方法では、磁気遮蔽効果の増大を目的として磁性体を多
層構造にしようとした場合、内側のパイプに対する冷却
ができない。
子取り出しパイプにおいて、パイプの冷却は磁性体のパ
イプに冷却水が流れる管を溶接して行っていた。磁性体
にこのような加工をすると、磁性体の磁気特性が変化し
パイプの磁気遮蔽効果が落ちる。また、このようば冷却
方法では、磁気遮蔽効果の増大を目的として磁性体を多
層構造にしようとした場合、内側のパイプに対する冷却
ができない。
【０００６】本発明は、前記パイプの磁気遮蔽効果を落
すことなくパイプ全体を容易に冷却できる荷電粒子ビー
ム取り出しパイプを提供することを目的とする。
すことなくパイプ全体を容易に冷却できる荷電粒子ビー
ム取り出しパイプを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、一様磁場を
有する荷電粒子線加速器内で円運動を高エネルギー荷電
子ビームを、前記円運動の軌道から外部に取り出すため
に、磁気的に遮蔽した荷電粒子ビーム取り出しパイプを
具備する荷電粒子線加速器において、前記荷電粒子線ビ
ーム取り出しパイプを磁性体から成る内筒に熱伝導率の
高い非磁性体から成る外筒を被覆して多層構造としたこ
とにより達成される。
有する荷電粒子線加速器内で円運動を高エネルギー荷電
子ビームを、前記円運動の軌道から外部に取り出すため
に、磁気的に遮蔽した荷電粒子ビーム取り出しパイプを
具備する荷電粒子線加速器において、前記荷電粒子線ビ
ーム取り出しパイプを磁性体から成る内筒に熱伝導率の
高い非磁性体から成る外筒を被覆して多層構造としたこ
とにより達成される。
【０００８】また、前記荷電粒子ビーム取り出しパイプ
の最外周層のパイプにのみ冷却手段を取り付け、前記の
磁性体パイプの磁気遮蔽効果の低下を防止したことによ
っても達成される。
の最外周層のパイプにのみ冷却手段を取り付け、前記の
磁性体パイプの磁気遮蔽効果の低下を防止したことによ
っても達成される。
【０００９】
【作用】本発明の荷電粒子ビーム取り出しパイプによれ
ば、最内側のパイプに加工することはないので、その磁
気遮蔽効果を低下させることなくパイプ全体を容易に冷
却できるとともに、最外周のパイプのみに冷却手段を設
けるので多層構造とする場合にも対応できる。
ば、最内側のパイプに加工することはないので、その磁
気遮蔽効果を低下させることなくパイプ全体を容易に冷
却できるとともに、最外周のパイプのみに冷却手段を設
けるので多層構造とする場合にも対応できる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は、本発明の荷電粒子ビーム取り出しパイプの
一実施例を示したものである。図において、荷電粒子ビ
ーム取り出しパイプ２は磁性体から成る内筒部２１と非
磁性体から成る外筒部２２とから構成され、多層構造を
している。磁性体から成る内筒部２１は純鉄などの材料
で作られており、非磁性体から成る外筒部２２は銅など
の熱伝導率の高い材料で作られている。外筒部２２の外
周には冷却水管３がろう付けまたは溶接により取り付け
られている。また冷却水管３は銅やステンレスなどの非
磁性体で作られている。冷却水管３を外筒部２２に取り
付ける加工作業では、ろう付け，溶接などで加熱が行わ
れるが、内筒部２１と外筒部２２との嵌め合わせ作業を
冷却水管３の取り付け後に行うことにより、内筒部２１
を高温にさらすことがなくなるので、内筒部２１の磁気
特性が変化することはなくなる。また、内筒部２１と外
筒部２２との嵌め合わせ作業は、内筒部２１の外周面と
外筒部２２の内周面を精度良く加工して嵌め合わせを行
うとか、外筒部２２の材料（銅）が内筒部２１の材料
（純鉄）よりも熱膨張係数が大きいことを利用して焼き
嵌めを行うかすることにより、両筒は緊密に嵌合する。
この結果、両筒間の熱伝導は良くなり、冷却水管３に水
を流すことにより、荷電粒子ビーム取り出しパイプ２の
冷却を効率良く行うことができる。
る。図１は、本発明の荷電粒子ビーム取り出しパイプの
一実施例を示したものである。図において、荷電粒子ビ
ーム取り出しパイプ２は磁性体から成る内筒部２１と非
磁性体から成る外筒部２２とから構成され、多層構造を
している。磁性体から成る内筒部２１は純鉄などの材料
で作られており、非磁性体から成る外筒部２２は銅など
の熱伝導率の高い材料で作られている。外筒部２２の外
周には冷却水管３がろう付けまたは溶接により取り付け
られている。また冷却水管３は銅やステンレスなどの非
磁性体で作られている。冷却水管３を外筒部２２に取り
付ける加工作業では、ろう付け，溶接などで加熱が行わ
れるが、内筒部２１と外筒部２２との嵌め合わせ作業を
冷却水管３の取り付け後に行うことにより、内筒部２１
を高温にさらすことがなくなるので、内筒部２１の磁気
特性が変化することはなくなる。また、内筒部２１と外
筒部２２との嵌め合わせ作業は、内筒部２１の外周面と
外筒部２２の内周面を精度良く加工して嵌め合わせを行
うとか、外筒部２２の材料（銅）が内筒部２１の材料
（純鉄）よりも熱膨張係数が大きいことを利用して焼き
嵌めを行うかすることにより、両筒は緊密に嵌合する。
この結果、両筒間の熱伝導は良くなり、冷却水管３に水
を流すことにより、荷電粒子ビーム取り出しパイプ２の
冷却を効率良く行うことができる。
【００１１】上述の実施例では外筒部２２に非磁性体を
利用しているので、荷電粒子ビーム取り出しパイプ２の
周辺部の磁場は、従来の磁性体単体の場合の磁場と殆ん
ど変ることはなく、周辺部の荷電粒子ビーム１の軌道を
乱すこともない。また、荷電粒子ビーム取り出しパイプ
２の磁気遮蔽効果を増すために磁性体を多層構造にした
い場合には、磁性体である内筒部２１の肉厚を厚くする
他、内筒部２１の外周に熱伝導の良い非磁性体（例えば
銅）の筒をかぶせ、さらにその外周に磁性体をかぶせる
とかして、熱伝導特性の良い多層の内筒部を作り、その
外側に外筒部２２を取りつけて構成することもできる。
利用しているので、荷電粒子ビーム取り出しパイプ２の
周辺部の磁場は、従来の磁性体単体の場合の磁場と殆ん
ど変ることはなく、周辺部の荷電粒子ビーム１の軌道を
乱すこともない。また、荷電粒子ビーム取り出しパイプ
２の磁気遮蔽効果を増すために磁性体を多層構造にした
い場合には、磁性体である内筒部２１の肉厚を厚くする
他、内筒部２１の外周に熱伝導の良い非磁性体（例えば
銅）の筒をかぶせ、さらにその外周に磁性体をかぶせる
とかして、熱伝導特性の良い多層の内筒部を作り、その
外側に外筒部２２を取りつけて構成することもできる。
【００１２】
【発明の効果】本発明の荷電粒子ビーム取り出しパイプ
によれば、最内側のパイプに加工することはないので磁
気遮蔽効果を低下させることなくパイプ全体を容易に冷
却できるので、荷電粒子ビーム取り出しパイプ内で荷電
粒子が逸散するのが防止でき、さらに荷電粒子ビーム取
り出しパイプを多層構造にした場合にも容易に対応する
ことができる。
によれば、最内側のパイプに加工することはないので磁
気遮蔽効果を低下させることなくパイプ全体を容易に冷
却できるので、荷電粒子ビーム取り出しパイプ内で荷電
粒子が逸散するのが防止でき、さらに荷電粒子ビーム取
り出しパイプを多層構造にした場合にも容易に対応する
ことができる。
【図１】本発明の荷電粒子ビーム取り出しパイプの一実
施例を示す図。
施例を示す図。
【図２】荷電粒子ビームを一様磁場中で円運動させる加
速器の一例を示す図。
速器の一例を示す図。
【図３】従来の荷電粒子ビーム取り出しパイプの構造を
示す図。
示す図。
１ 荷電粒子ビーム ２ 荷電粒子ビーム取り出しパイプ ３ 冷却水管 ４ 加速容器 ５ 空胴共振器 ６ 外部取り出し用パイプ ２１ 内筒部 ２２ 外筒部
Claims (2)
- 【請求項１】一様磁場を有する荷電粒子線加速器内で円
運動を高エネルギー荷電子ビームを、前記円運動の軌道
から外部に取り出すために、磁気的に遮蔽した荷電粒子
ビーム取り出しパイプを具備する荷電粒子線加速器にお
いて、前記荷電粒子線ビーム取り出しパイプを磁性体か
ら成る内筒に熱伝導率の高い非磁性体から成る外筒を被
覆して多層構造としたことを特徴とする荷電粒子線加速
器。 - 【請求項２】前記荷電粒子ビーム取り出しパイプの最外
周層のパイプにのみ冷却手段を取り付け、前記の磁性体
パイプの磁気遮蔽効果の低下を防止したことを特徴とす
る請求項１記載の荷電粒子線加速器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9653793A JPH06289200A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 荷電粒子線加速器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9653793A JPH06289200A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 荷電粒子線加速器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06289200A true JPH06289200A (ja) | 1994-10-18 |
Family
ID=14167870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9653793A Pending JPH06289200A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 荷電粒子線加速器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06289200A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014175065A1 (ja) * | 2013-04-26 | 2014-10-30 | 日立造船株式会社 | 電子ビーム照射装置 |
| WO2016194635A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-08 | 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 | シールド体、及び超伝導加速器 |
-
1993
- 1993-04-01 JP JP9653793A patent/JPH06289200A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014175065A1 (ja) * | 2013-04-26 | 2014-10-30 | 日立造船株式会社 | 電子ビーム照射装置 |
| JPWO2014175065A1 (ja) * | 2013-04-26 | 2017-02-23 | 日立造船株式会社 | 電子ビーム照射装置 |
| US9601224B2 (en) | 2013-04-26 | 2017-03-21 | Hitachi Zosen Corporation | Electron beam irradiation apparatus |
| WO2016194635A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-08 | 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 | シールド体、及び超伝導加速器 |
| JP2016225156A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 | シールド体、及び超伝導加速器 |
| US10314158B2 (en) | 2015-05-29 | 2019-06-04 | Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems, Ltd. | Shielding body, and superconducting accelerator |
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