JPH09204992A - 粒子加速装置用銅製真空チェンバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却水の漏れのおそれがなく、しかも、高い
冷却効率を得られるようにする。 【解決手段】 ほぼ円筒形をした銅製の真空チェンバ本
体２３の両側面に軸線方向へ延びる平坦な冷却液路取付
け座２４を形成すると共に、該冷却液路取付け座２４に
当接可能な平坦な本体取付け座２５をその側面に有する
冷却管２６を設けて、両者を当接させた状態で、電子ビ
ーム溶接やロー付けなどによって一体に固定させるよう
にしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リサーキュレーシ
ョン装置などの粒子加速装置に適用する粒子加速装置用
銅製真空チェンバに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２はリサーキュレーション装置の一例
を示すもので、図中、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）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を
高周波電流によって増速する加速装置４とを備えてい
る。

【０００３】加速ダクト３の他端には、偏向ダクト５の
湾曲された一端が接続されており、偏向ダクト５の湾曲
部分には、その内部を移動する電子の軌道を曲げるため
の偏向電磁石６が設けられている。

【０００４】７は電子を周回させるための無端状ダクト
であり該無端状ダクト７は、図３・図４に示すような筒
状の真空チェンバ８を複数連結することによって所要長
さとなるよう構成されている。

【０００５】この無端状ダクト７の湾曲部分には、その
内部を移動する電子の軌道を曲げるための偏向電磁石９
が設けられ、無端状ダクト７の所定の直管部分には、該
無端状ダクト７の内部を周回する電子を高周波電流によ
って増速する加速装置１０が設けられている。

【０００６】又、無端状ダクト７の所要箇所には、前記
した偏向ダクト５の他端が接続されている。

【０００７】更に、無端状ダクト７所要箇所の湾曲部に
は、無端状ダクト７から外部へ電子を導くための放出ダ
クト１１の一端が接続されている。

【０００８】そして、図２に示すリサーキュレーション
装置では、加速ダクト３、偏向ダクト５、無端状ダクト
７、放出ダクト１１の内部を真空状態にした後、電子発
生装置２から電子を出射させると、該電子は、加速ダク
ト３の加速装置４によって増速され、偏向ダクト５の偏
向電磁石６によって軌道を曲げられることにより無端状
ダクト７へ入射される。

【０００９】無端状ダクト７に入射した電子は、該無端
状ダクト７の屈曲部分において偏向電磁石９によって軌
道を曲げられることにより無端状ダクト７を周回し、
又、無端状ダクト７を周回するごとに加速装置１０によ
り増速されて高エネルギーになって行き、放出ダクト１
１から外部へ取り出される。

【００１０】そして、前記無端状ダクト７を構成する真
空チェンバ８は、図３・図４に示すように、無酸素銅な
どの銅製の円筒形をした真空チェンバ本体１２の両端に
連結用フランジ１３を取付けると共に、真空チェンバ本
体１２の両側面に軸線方向へ延びる冷却液路１４を設け
たものである。

【００１１】尚、図中、１５は真空チェンバ本体１２の
両端部及び中間部に取付けられた図示しない真空ポンプ
を接続するためのポンプポート、１７は冷却液路１４の
両端に取付けられた冷却液１６の給排ポートである。

【００１２】該冷却液路１４は、図５に示すように、真
空チェンバ本体１２の両側面に、銅製のＵ字断面を有す
る溝形成部材１８を電子ビーム溶接などで取付けて形成
するか（溶接部１９）、或いは、図６に示すように、銅
製の円形断面を有する冷却管２０を電子ビーム溶接など
で取付けて形成する（溶接部２１）ようにしている。

【００１３】そして、給排ポート１７から冷却液１６を
給排し、真空チェンバ本体１２の両側面に形成された軸
線方向へ延びる冷却液路１４へ通すことにより、電子ビ
ームの持つエネルギーによって高温化された真空チェン
バ本体１２を冷却し得るようにしている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の粒子加速装置用銅製真空チェンバには、以下のよう
な問題があった。

【００１５】即ち、真空チェンバ本体１２は無酸素銅な
どの銅製であるため、加工に自由度がなく、冷却液路１
４を初めから一体に形成するようなことができないの
で、図５に示すように、円筒形に作られた真空チェンバ
本体１２の両側面に、Ｕ字状の溝形成部材１８を電子ビ
ーム溶接などで取付ける（溶接部１９）か、或いは、図
６に示すように、円形断面の冷却管２０を電子ビーム溶
接などで取付ける（溶接部２１）かなどにより冷却液路
１４を形成するようにしていたが、図５の場合には、溶
接が不完全だと冷却液１６が漏れる可能性があることか
ら、高品質の溶接を行った上で、溶接部を十分に検査し
なければならないなど、製造に多大な手間がかかるとい
う問題があり、又、図６の場合には、冷却管２０と真空
チェンバ本体１２との接触面積を広くとれないため冷却
効率が低いという問題があった。

【００１６】本発明は、上述の実情に鑑み、冷却水の漏
れのおそれがなく、しかも、高い冷却効率を得られるよ
うにした粒子加速装置用銅製真空チェンバを提供するこ
とを目的とするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ほぼ円筒形を
した銅製の真空チェンバ本体の両側面に軸線方向へ延び
る平坦な冷却液路取付け座を形成すると共に、該冷却液
路取付け座に当接可能な平坦な本体取付け座をその側面
に有する銅製の冷却管を設け、冷却液路取付け座と本体
取付け座とを互いに当接配置させて一体に固定したこと
を特徴とする粒子加速装置用銅製真空チェンバにかかる
ものである。

【００１８】上記手段によれば、以下のような作用が得
られる。

【００１９】即ち、ほぼ円筒形をした真空チェンバ本体
の両側面に軸線方向へ延びる平坦な冷却液路取付け座を
形成すると共に、該冷却液路取付け座に当接可能な平坦
な本体取付け座をその側面に有する冷却管を設け、両者
を一体に固定するようにしたことにより、冷却液の漏れ
を起こさず無理なく真空チェンバ本体に冷却管を取付け
ることが可能となる。

【００２０】又、真空チェンバ本体と冷却管とは、冷却
液路取付け座と本体取付け座による面接触となっている
ので、広い接触面積を確保することが可能となり、高い
冷却効率を得ることができる。

【００２１】更に、形状が単純であるので、加工性の悪
い銅からでも無理なく真空チェンバ本体や冷却管を製造
することが可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。

【００２３】図１は、本発明の実施の形態の一例であ
る。

【００２４】尚、リサーキュレーション装置などの粒子
加速装置や真空チェンバ８の基本構造については図２〜
図４と同様であるため、必要に応じてこれらの図を参照
する。

【００２５】本発明では、無酸素銅などの銅製のほぼ円
筒形をした真空チェンバ本体２３の両側面に軸線方向へ
延びる平坦な冷却液路取付け座２４を形成すると共に、
該冷却液路取付け座２４に当接可能な平坦な本体取付け
座２５をその側面に有する無酸素銅などの銅製の冷却管
２６を設け、冷却液路取付け座２４と本体取付け座２５
とを互いに当接配置させて電子ビーム溶接やロー付けな
どによって一体に固定する（固定部２７）。

【００２６】尚、冷却管２６は、図ではほぼ矩形断面と
なっているが、要するに本体取付け座２５さえ有してい
れば、任意の断面とすることが可能である。

【００２７】次に、作動について説明する。

【００２８】電子ビームが加速されて高エネルギー化さ
れる過程、及び、真空チェンバ本体２３の冷却管２６に
冷却液を流すことにより、真空チェンバ本体２３を冷却
する過程については図２〜図４と同様なので説明を省略
する。

【００２９】本発明では、ほぼ円筒形をした真空チェン
バ本体２３の両側面に軸線方向へ延びる平坦な冷却液路
取付け座２４を形成すると共に、該冷却液路取付け座２
４に当接可能な平坦な本体取付け座２５をその側面に有
する冷却管２６を設け、両者を電子ビーム溶接やロー付
けなどによって一体に固定（固定部２７）するようにし
たことにより、冷却液の漏れを起こさず無理なく真空チ
ェンバ本体２３に冷却管２６を取付けることが可能とな
る。

【００３０】又、真空チェンバ本体２３と冷却管２６と
は、冷却液路取付け座２４と本体取付け座２５による面
接触となっているので、広い接触面積を確保することが
可能となり、高い冷却効率を得ることができる。

【００３１】更に、真空チェンバ本体２３や冷却管２６
の形状が単純であるので、引抜き加工程度しかできず加
工性の悪い銅からでも無理なく真空チェンバ本体２３や
冷却管２６を製造することが可能となる。

【００３２】尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限
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。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の粒子加速
装置用銅製真空チェンバによれば、冷却水の漏れのおそ
れがなく、しかも、高い冷却効率を得ることができると
いう優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の正面図である。

【図２】リサーキュレーション装置などの粒子加速装置
の概略平面図である。

【図３】図２の真空チェンバの拡大平面図である。

【図４】図３の側面図である。

【図５】冷却液路の取付け状態を示す正面図である。

【図６】冷却液路の取付け状態を示す他の正面図であ
る。

【符号の説明】

２３ 真空チェンバ本体 ２４ 冷却液路取付け座 ２５ 本体取付け座 ２６ 冷却管 ２７ 固定部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ほぼ円筒形をした銅製の真空チェンバ本
   体の両側面に軸線方向へ延びる平坦な冷却液路取付け座
   を形成すると共に、該冷却液路取付け座に当接可能な平
   坦な本体取付け座をその側面に有する銅製の冷却管を設
   け、冷却液路取付け座と本体取付け座とを互いに当接配
   置させて一体に固定したことを特徴とする粒子加速装置
   用銅製真空チェンバ。