JPH08243790A - 真空チェンバー反転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空チェンバーを容易且つ迅速、安全に反転
する。 【構成】 真空チェンバー１３を挾持し得る一対の内側
リング３７と、内側リング３７を回転自在に挾持し得る
一対の外側枠体３０と、キャスター２１を有する台車本
体１９とを備え、台車本体１９の上面両端部に、前記の
一対の外側枠体３０をその中心が一致するように対向配
置し、各外側枠体３０に内側リング３７をそれぞれ回転
自在に挾持させ、台車本体１９の両端部に、延長フレー
ム２５を外側枠体３０が対峙する方向へ移動し得るよう
に設け、台車本体１９の上面両側部に、支持台４５を真
空チェンバー１３に装着した基準ブロックの上面あるい
は下面が当接し得るように設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビームポジションモニ
タ等の付属物を真空チェンバーに固着する際に用いる真
空チェンバー反転装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光速に近い速度で移動する電子がその進
行方向を磁場や電場で曲げられると、電子の軌道の接線
方向に放射光とよばれる電磁波（光）を放出する。

【０００３】図５は放射光発生手段の一例を示すもの
で、１は線形加速装置であり、該線形加速装置１は、電
子（荷電粒子）ｅを射出する電子発生装置２と、一端が
電子発生装置２に接続された直管状の加速ダクト３と、
該加速ダクト３の内部を移動する電子ｅに高周波を付与
して該電子ｅを加速する高周波加速装置４とを有してい
る。

【０００４】前記の加速ダクト３の他端には、湾曲管状
の偏向ダクト５の一端が接続されており、偏向ダクト５
には、その内部を移動する電子ｅの軌道を曲げるための
偏向電磁石６が設けられている。

【０００５】７はシンクロトロンであり、該シンクロト
ロン７は、前記の電子ｅに周回軌道を形成させるための
無端状ダクト８を有しており、該無端状ダクト８の所要
箇所には、前記の偏向ダクト５の他端が接続されてい
る。

【０００６】この無端状ダクト８の湾曲部分には、その
内部を移動する電子ｅの軌道を曲げるための偏向電磁石
９が設けられ、また、無端状ダクト８の所要箇所には、
該無端状ダクト８の内部を移動する電子ｅに高周波を付
与して該電子ｅを加速する高周波加速装置１０が設けら
れている。

【０００７】更に、無端状ダクト８の所要箇所の湾曲部
には、該湾曲部において光速に近い速度で移動する電子
ｅの進行方向が曲げられることにより放出される放射光
ビームｓを無端状ダクト８の外部へ導くための直環状の
ビームチャンネル１１の一端が接続され、また、該ビー
ムチャンネル１１の他端には、前記の放射光ビームｓを
利用する実験を行うための実験装置１２が設けられてい
る。

【０００８】上述した放射光発生手段によって放射光ビ
ームｓを放出させる際には、加速ダクト３、偏向ダクト
５、無端状ダクト８、ビームチャンネル１１及び実験装
置１２の内部を超高真空状態に減圧して、電子ｅが光速
に近い速度で移動できる状態とした後、電子発生装置２
から電子ｅを射出させる。

【０００９】電子発生装置２より射出される電子ｅは、
高周波加速装置４によって加速され、更に偏向電磁石６
により軌道を曲げられることにより無端状ダクト８に入
射する。

【００１０】無端状ダクト８に入射する電子ｅは、偏向
電磁石９により各湾曲部において軌道を曲げられるとと
もに、高周波加速装置１０によって加速され、これによ
り電子ｅから放射光ビームｓが放出される。

【００１１】無端状ダクト８の所定箇所の湾曲部におい
て放出される放射光ビームｓは、ビームチャンネル１１
を経て実験装置１２に入射する。

【００１２】上記の無端状ダクト８は、図６に示すよう
な断面を有する真空チェンバー１３を複数連結するよう
に構成されている。

【００１３】真空チェンバー１３はアルミニウム合金等
の金属によって一体的に形成され、その内部には、電子
ビームｓの進行方向へ延びるビーム室１４と、該ビーム
室１４に沿って延びるポンプ室１５と、前記のビーム室
１４とポンプ室１５とを連通するスロット部１６とが設
けられている。

【００１４】前記の真空チェンバー１３の所定部分に
は、真空チェンバー１３の内部を周回する電子ｅがその
真空チェンバー１３のビーム室１４の断面のどの部分を
通過しているのかを検出するために、図７に示すように
ビーム室１４の断面中心に対して上下左右に所定の間隔
を置いて相対する対象位置にビームポジションモニタ１
７が装着されており、真空チェンバー１３のビーム室１
４の内部を電子ｅが進行する際における各ビームポジシ
ョンモニタ１７の電圧値を検出することにより、ビーム
室１４の中心に対する電子ｅのビームの通過位置を把握
することができる。

【００１５】更に、真空チェンバー１３のビームポジシ
ョンモニタ１７が設けられている部分には、真空チェン
バー１３をその周方向に取り囲む２つ割り形状の基準ブ
ロック１８が装着されている。

【００１６】先に述べたビームポジションモニタ１７
は、ＴＩＧ溶接によって真空チェンバー１３に固着され
ているが、このＴＩＧ溶接部分が不完全であると、真空
チェンバー１３の内部、即ち、無端状ダクト８の内部を
超高真空に保持することができなくなる。

【００１７】そこで、ビームポジションモニタ１７を真
空チェンバー１３に固着する際には、真空チェンバー１
３とビームポジションモニタ１７との取合部が、ＴＩＧ
溶接装置のトーチに対して適切な状態を保つように、真
空チェンバー１３を天井クレーン等の揚重手段により適
宜反転させたり、あるいは所定の姿勢を保持させるよう
にして、ＴＩＧ溶接部分に溶接不良が発生しないように
している。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、真空チ
ェンバー１３は、その全長が５ｍ程度であり且つ重量が
２００〜３００ｋｇ程度あるので、真空チェンバー１３
を天井クレーン等の揚重手段によって反転させたり、あ
るいは所定の姿勢に保持させることは容易でない。

【００１９】本発明は、前述の実情に鑑み、真空チェン
バーを容易に且つ迅速に反転して所定の姿勢を保持させ
得る真空チェンバー反転装置を提供することを目的とし
てなしたものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の真空チェンバー反転装置においては、真空
チェンバーを挾持し得る一対の内側リングと、該内側リ
ングを回転自在に挾持し得る一対の外側枠体と、キャス
タを有する台車本体とを備え、該台車本体の上面両端部
に、前記一対の外側枠体をその中心が一致するように対
向配置し、各外側枠体に内側リングを夫々回転自在に挾
持させている。

【００２１】また、上述した構成に加えて、台車本体の
両端部に延長フレームを、該延長フレームが外側枠体の
中心線延長方向へ移動し得るように設ける。

【００２２】更に、上述した各構成に加えて、台車本体
の上面両側部に支持台を、該支持台に真空チェンバーに
装着した基準ブロックの上面あるいは下面が当接し得る
ように設ける。

【００２３】

【作用】本発明の真空チェンバー反転装置では、内側リ
ングを回転自在に支持した外側枠体が、内側リングに挾
持された真空チェンバーの容易な反転作業を可能にし、
また、台車本体のキャスタが、外側枠体及び内側リング
に支持される真空チェンバーの移動を可能にする。

【００２４】台車本体の上面両端部に延長フレームを設
けた場合には、台車本体から延長フレームを伸出させる
ことにより、台車本体によって移送される真空チェンバ
ーの両端部と障害物との接触を防止する。

【００２５】台車本体の上面両端部に支持台を設けた場
合には、内側リングに挾持された真空チェンバーの反転
に際し、支持台が真空チェンバーを所定の姿勢に保持す
る。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００２７】図１から図４は本発明の真空チェンバー反
転装置の一実施例である。

【００２８】１９は台車本体であり、該台車本体１９の
長さは、反転作業に行うべき真空チェンバー１３の全長
と同等もしくはやや短く形成され、また、台車本体１９
の幅は、真空チェンバー本体１３の全幅よりもやや広く
形成されている。

【００２９】台車本体１９の四隅には脚部材２０が設け
られ各脚部材２０の下端部には、台車本体１９の移動を
容易に行い得るようにするためのキャスタ２１がそれぞ
れ取り付けられている。

【００３０】また、各脚部材２０の下端部には、台車本
体１９の移動防止を図るためのストッパ２４がそれぞれ
取り付けられている。

【００３１】このストッパ２４は、脚部材２０に固着さ
れたブラケット２２と、該ブラケット２２に昇降可能に
螺合されたレベルアジャスタ２３とから構成されてい
る。

【００３２】台車本体１９を移動できる状態とする場合
には、レベルアジャスタ２３を回動させて、その下端を
床面から離反させるとともにキャスタ２１の転動面を床
面に接触させる。

【００３３】一方、台車本体１９の移動防止を図る場合
には、レベルアジャスタ２３を回動させて、その下端を
床面に接触させるとともにキャスタ２１の転動面を床面
から離反させる。

【００３４】２５は延長フレームであり、該延長フレー
ム２５は、平面的に見ると略コ字形状に形成されてい
る。

【００３５】この延長フレーム２５の両側突出部２７，
２７は、台車本体１９の左右両側の外側部材（リップ溝
型部材）２６，２６に抜き差し可能に挿通されている。

【００３６】台車本体１９の外側部材２６には、略水平
に貫通するボルト孔２８ａが所定間隔で複数穿設され、
また、延長フレーム２５の両側突出部２７にも、略水平
に貫通するボルト孔２８ｂが所定間隔で複数穿設されて
おり、外側部材２６に対する両側突出部２７の位置を適
宜調整するとともに、互いに同軸に位置するボルト孔２
８ａ，２８ｂにボルト２９を挿通すると、延長フレーム
２５が台車本体１９に固定されるようになっている。

【００３７】３７は一対の内側リングであり、各内側リ
ング３７は、それぞれ半割リング状の第１のリング形成
部材４０と第２のリング形成部材４１とによって、真空
チェンバー１３の所定箇所を挾持し得るように構成され
ている。

【００３８】第１のリング形成部材４０の一方の円弧端
には、第２のリング形成部材４１の一方の円弧端が、両
リング形成部材４０，４１により構成される内側リング
３７の中心線と略平行に延びるピン３８によって枢支さ
れており、両リング形成部材４０，４１の弦部分が互い
に近接するように、ピン３８を中心として両リング形成
部材４０，４１を相対的に回動させると、該両リング形
成部材４０，４１の他方の円弧端が当接するようになっ
ている。

【００３９】また、両リング形成部材４０，４１の他方
の円弧端が当接した状態において、両リング形成部材４
０，４１の他方の円弧端は、フック等の締結具３９によ
り互いに拘束できるように構成されている。

【００４０】第１のリング形成部材４０の弦部分におい
て一方の円弧端に近接する部分には、第１のリング形成
部材４０の弦部分に真空チェンバー１３の一面（図７に
おいて下方を向いている面）を当接させた際に、真空チ
ェンバー１３のポンプ室１５（図７参照）の側面に当接
するストッパ４２が形成されている。

【００４１】第１のリング形成部材４０の弦部分におい
て他方の円弧端に近接する部分には、第１のリング形成
部材４０の弦部分に真空チェンバー１３の一面（図７に
おいて下方を向いている面）を当接させた際に、真空チ
ェンバー１３のビーム室１４（図７参照）の側面に当接
し得るように真空チェンバー１３の幅方向へ延びるスク
リューボルト４３が螺合されている。

【００４２】第２のリング形成部材４１には、該第２の
リング形成部材４１の他方の円弧端を第１のリング形成
部材４０の他方の円弧端に当接させた状態において、第
２のリング形成部材４１の弦部分から第１のリング形成
部材４０の弦部分へ向って延びるハンドル付きスクリュ
ーボルト４４が螺合されている。

【００４３】３０は一対の外側枠体であり、各外側枠体
３０は、それぞれ先に述べた内側リング３７の外縁部分
が嵌合可能な溝を有する半円環状の下部枠体形成部材３
２及び上部枠体形成部材３６とによって、内側リング３
７を回転自在に挾持し得るように構成されている。

【００４４】すなわち、下部枠体形成部材３２及び上部
枠体形成部材３６の溝には、ローラ等の回転体（図示せ
ず）が内装されていて、この回転体が内側リング３７を
回転自在に支持するようになっている。

【００４５】下部枠体形成部材３２の一方の円弧端に
は、上部枠体形成部材３６の一方の円弧端が、両枠体形
成部材３２，３６により構成される外側枠体３０の中心
線と略平行に延びるピン３４によって枢支されており、
両枠体形成部材３２，３６の弦部分が互いに近接するよ
うに、ピン３４を中心として両枠体形成部材３２，３６
を相対的に回動させると、該両枠体形成部材３２，３６
の他方の円弧端が当接するようになっている。

【００４６】また、両枠体形成部材３２，３６の他方の
円弧端が当接した状態において、両枠体形成部材３２，
３６の他方の円弧端は、ボルト及びナット等の締結具３
５により互いに拘束できるように構成されている。

【００４７】上述した構成を有する一対の外側枠体３０
は、前記の台車本体１９の一端上面及び他端上面に、双
方の中心線が一致するように且つ下部枠体形成部材３２
が下方に位置するように配置され、該下部枠体形成部材
３２が支持部材３１によって台車本体１９に固着されて
いる。

【００４８】４５は支持台であり、該支持台４５の上面
には、ゴム系材料よりなる緩衝材４６が設けられてい
る。

【００４９】この支持台４５は、前記の台車本体１９の
両側部に張り出すように設けた作業台４７の上面に固着
されており、後述するように、内側リング３７及び外側
枠体３０に真空チェンバー１３を支持させた際には、真
空チェンバー１３に装着されている基準ブロック１８の
一面（図７において下方を向いている面）あるいは他面
（図７において上方を向いている面）が緩衝材４６に当
接し得るようになっている。

【００５０】以下、本実施例の作動について説明する。

【００５１】真空チェンバー１３に、真空フランジ、ビ
ームチャンネル１１（図５参照）、各種ポート、ビーム
ポジションモニタ１７（図７参照）等の種々の付属部材
を固着する際には、予め、ストッパ２４のレベルアジャ
スタ２３を回動させて、その下端を床面に接触させると
ともにキャスタ２１の転動面を床面から離反させ、台車
本体１９が移動しないようにしておく。

【００５２】締結具３５による両枠体形成部材３２，３
６の他方の円弧端の相互拘束を解除した状態で、外側枠
体３０の上部枠体形成部材３６をピン３４を中心とし
て、上部枠体形成部材３６が下部枠体形成部材３２に対
して離反するように回動させ、該下部枠体形成部材３２
に内側リング３７を嵌合させる。

【００５３】第１のリング形成部材４０が下方となるよ
うに内側リング３７を回動させてから、締結具３９によ
る両リング形成部材４０，４１の他方の円弧端の相互拘
束を解除し、第２のリング形成部材４１をピン３８を中
心として、第２のリング形成部材４１が第１のリング形
成部材４０に対して離反するように回動させる。

【００５４】なお、作業の対象となる真空チェンバー１
３の全長に対して台車本体１９の長さが短い場合には、
ボルト２９による台車本体１９の外側部材２６と延長フ
レーム２５の両側突出部２７との相互拘束を解除すると
ともに、両延長フレーム２５の端部の間隔が真空チェン
バー１３の全長よりも長くなるように、延長フレーム２
５を台車本体１９から引き出したうえ、両側突出部２７
と外側部材２６とをボルト２９によって相互に拘束して
おく。

【００５５】天井クレーン等の揚重手段を用いて、真空
チェンバー１３の一面（図７において下方を向いている
面）が第１のリング形成部材４０の弦部分に当接するよ
うに真空チェンバー１３を内側リング３７に載置する。

【００５６】このとき、真空チェンバー１３に基準ブロ
ック１８が装着されている場合には、該基準ブロック１
８の一面（図７において下方を向いている面）が支持台
４５の緩衝材４６に当接する。

【００５７】更に、スクリューボルト４３を締め込ん
で、該スクリューボルト４３とストッパ４２とによっ
て、真空チェンバー１３がその幅方向に挾持された状態
にし、第１のリング形成部材４０に対して真空チェンバ
ー１３が幅方向へは変位しないように拘束する。

【００５８】第２のリング形成部材４１をピン３８を中
心として、第２のリング形成部材４１の他方の円弧端が
第１のリング形成部材４０の他方の円弧端に当接するよ
うに回動させ、締結具３９により両リング形成部材４
０，４１の他方の円弧端を互いに拘束する。

【００５９】更に、ハンドル付きスクリューボルト４４
を締め込んで、該ハンドル付きスクリューボルト４４と
第１のリング形成部材４０の弦部分とによって、真空チ
ェンバー１３がその高さ方向に挾持された状態にし、両
リング形成部材４０，４１に対して真空チェンバー１３
が高さ方向へは変位しないように拘束する。

【００６０】上部枠体形成部材３６をピン３４を中心と
して、上部枠体形成部材３６の他方の円弧端が下部枠体
形成部材３２の他方の円弧端に当接するように回動さ
せ、締結具３５により両枠体形成部材３２，３６の他方
の円弧端を互いに拘束し、内側リング３７を外側枠体３
０にそれぞれ回転自在に支持させる。

【００６１】このようにして、内側リング３７及び外側
枠体３０を介して台車本体１９に真空チェンバー１３を
支持させたならば、該真空チェンバー１３の他面（図７
において上方を向いている面）に固着すべき種々の付属
部材（たとえば、図７に示すビームポジションモニタ１
７）をＴＩＧ溶接によって固着する。

【００６２】一方、真空チェンバー１３の他面（図７に
おいて上方を向いている面）に対する付属部材の固着作
業が完了したならば、真空チェンバー１３を反転させ
る。

【００６３】真空チェンバー１３を挾持している内側リ
ング３７は、外側枠体３０に回動自在に支持されている
ので、真空チェンバー１３は、人力によって容易に且つ
迅速に反転する。

【００６４】このとき、真空チェンバー１３に基準ブロ
ック１８が装着されている場合には、該基準ブロック１
８の他面（図７において上方を向いている面）が支持台
４５の緩衝材４６に当接する。

【００６５】このようにして、真空チェンバー１３を先
に述べた状態から反転させたならば、該真空チェンバー
１３の他面（図７において上方を向いている面）に固着
すべき種々の付属部材（たとえば、図７に示すビームポ
ジションモニタ１７）をＴＩＧ溶接によって固着する。

【００６６】真空チェンバー１３に対する全ての付属部
材の固着作業が完了したならば、真空チェンバー１３の
一面（図７において下方を向いている面）が下側になる
ように、真空チェンバー１３を反転させる。

【００６７】更に、ストッパ２４のレベルアジャスタ２
３を回動させて、その下端を床面から離反させるととも
にキャスタ２１の転動面を床面に接触させ、台車本体１
９が移動できるようにしたうえ、台車本体１９とともに
真空チェンバー１３を所定の場所へ搬送する。

【００６８】このとき、両延長フレーム２５の端部の間
隔が真空チェンバー１３の全長よりも長くなるように、
延長フレーム２５が台車本体１９から引き出されている
ので、もし、搬送経路に障害物があったとしても、該障
害物は延長フレーム２５の端部に接触することになるた
め、真空チェンバー１３の両端部が移送中に障害物と接
触することが防止される。

【００６９】なお、真空チェンバー１３を真空チェンバ
ー反転装置から離脱させる際には、締結具３５による両
枠体形成部材３２，３６の他方の円弧端の相互拘束を解
除し、ピン３４を中心として上部枠体形成部材３６を下
部枠体形成部材３２から離反するように回動させ、更
に、締結具３９による両リング形成部材４０，４１の他
方の円弧端の相互拘束を解除し、ピン３８を中心として
第２のリング形成部材４１を第１のリング形成部材４０
から離反するように回動させればよい。

【００７０】なお、本発明の真空チェンバー反転装置は
上述した実施例にのみ限定されるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得る
ことは勿論である。

【００７１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の真空チェン
バー反転装置においては、下記のような種々の優れた効
果を奏し得る。

【００７２】（１）本発明の請求項１から請求項３に記
載したいずれの真空チェンバー反転装置においても、真
空チェンバーを挾持する内側リングを、台車本体に設け
た外側枠体によって回動自在に支持するので、真空チェ
ンバーの反転作業を容易に且つ迅速に行うことができ
る。

【００７３】（２）本発明の請求項１から請求項３に記
載したいずれの真空チェンバー反転装置においても、キ
ャスタを有する台車本体に外側枠体を設けているので、
真空チェンバーの搬送を容易に行うことができる。

【００７４】（３）本発明の請求項２に記載した真空チ
ェンバー反転装置では、台車本体の両端上面に台車本体
から伸出し得る延長フレームを設けているので、移送中
の真空チェンバーの両端部と障害物との接触を防止する
ことができる。

【００７５】（４）本発明の請求項３に記載した真空チ
ェンバー反転装置では、台車本体の上面両側部に支持台
を設けているので、該支持台により真空チェンバーを所
定の姿勢に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の真空チェンバー反転装置の一実施例を
示す側面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。

【図４】図１のＩＶ−ＩＶ矢視図である。

【図５】放射光発生手段の一例を示す概念図である。

【図６】図５に関連する真空チェンバーの一例を示す断
面図である。

【図７】図６に関連する真空チェンバーのビームポジシ
ョンモニタ取付け部分を示す断面図である。

【符号の説明】

１３ 真空チェンバー １８ 基準ブロック １９ 台車本体 ２１ キャスタ ２５ 延長フレーム ３０ 外側枠体 ３７ 内側リング ４５ 支持台

フロントページの続き (72)発明者 山岡 弘人 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 藤島 公 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 村山 敏一 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空チェンバーを挾持し得る一対の内側
   リングと、該内側リングを回転自在に挾持し得る一対の
   外側枠体と、キャスタを有する台車本体とを備え、該台
   車本体の上面両端部に、前記の一対の外側枠体をその中
   心が一致するように対向配置し、各外側枠体に内側リン
   グをそれぞれ回転自在に挾持させたことを特徴とする真
   空チェンバー反転装置。
2. 【請求項２】 台車本体の両端部に延長フレームを、該
   延長フレームが外側枠体の中心線延長方向へ移動し得る
   ように設けたことを特徴とする請求項１に記載の真空チ
   ェンバー反転装置。
3. 【請求項３】 台車本体の上面両側部に支持台を、該支
   持台に真空チェンバーに装着した基準ブロックの上面或
   いは下面が当接し得るように設けたことを特徴とする請
   求項１あるいは請求項２に記載の真空チェンバー反転装
   置。