JPH0319200Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はデイスク・アンド・ワツシヤ（disk
and washer）型加速管（以下DAW加速管と略
す）のワツシヤ（washer）の冷却水流路の構造
に関するものである。

従来この種のDAW加速装置として第１図に示
すものがあつた。図において１はDAW加速管、
２はシリンダ（cylinder）、３はデイスク
（disk）、４はワツシヤ（washer）、５はワツシヤ
サポート（washer support）、６はカツプラ
（coupler）部のサポート（support）、７は入力導
波管、８はカツプラ（coupler）、９は入口端板、
１０は出力端板、１１はワツシヤビーム孔、１２
はビーム入力孔、１３はビーム出力孔である。

又第２図は第１図におけるワツシヤ４の軸方向
の中心断面図である。

図において、第１図と同一符号は同一又は相当
品を示す。１４は流水路で円周方向に刻まれた
溝、１５はワツシヤサポート孔（入口）、１６は
ワツシヤサポート孔（出口）であり、１５，１６
はそれぞれ流水路１４を通して流す冷却水の入
口、出口に対応している。

更に第３図は第２図と直角方向の中心断面図で
ある。図において第１図、第２図と同一符号は同
一又は相当品を示す。１７は冷却水入口ヘツダ
部、１８は冷却水出口ヘツダ部である。

次に動作について説明する。DAW加速管は、
第１図に示すようにデイスク３、シリンダ２、ワ
ツシヤ４が周期的に配置された、円筒状のもので
ある。入力導波管７よりマイクロ波電力を供給
し、相隣るワツシヤ間のビーム孔１１に軸方向の
マイクロ波電界を形成する一方、ビーム入力孔１
２から入射したビームを、このマイクロ波電界に
より高圧エネルギに加速して、ビーム出力孔１３
から取出す。

代表的な例として、マイクロ波周波数が
2856MKzである場合、DAW加速管の最大内径は
137mm、ワツシヤ外径84mm、デイスクとワツシヤ
の繰返周期54.5mmであり、全長50〜200cm程度の
ものが考えられる。

ワツシヤサポート５はワツシヤ当り１本ないし
数本使用できるが、少ない程性能が良く、又配置
も対称、非対称共に使われる。これ等の配置は性
能と機械的強度の兼合いで決まる。以下の例では
ワツシヤサポート２本の例について述べる。

ワツシヤ４のビーム孔１１の先端部の電界が集
中する所から径方向の面に沿つて、マイクロ波電
力の損失があり、この発熱による温度上昇を防ぐ
ため第２図および第３図に示すような円周方向に
沿つた流水路１４を設け、ワツシヤサポート孔
（入口）１５およびワツシヤサポート孔（出口）
１６を通じて流される冷却水で熱の吸収をはかつ
ている。

従来ワツシヤサポート５が対称位置に配置され
た例についてしか、流水路の形成の仕方の提案は
なく、この場合には、冷却水入口ヘツダ部１７か
ら冷却水出口ヘツダ部１８に至る流水路の右回り
と左回りのパス（path）の差はなく、等量の冷
却水が流れるため、ワツシヤの円周方向の温度変
化はほとんどない。

しかし第８図に示すように２本のワツシヤサポ
ート５が直角をなして配置される場合は、流水路
の右回りと左回りで、冷却水量が異なる。

この考案は非対称位置に配置された２本のワツ
シヤサポート５を冷却水の入力、出力に利用し、
ワツシヤ流水路の右回りと左回りの流量が同一に
なるようにした流水路を備えたDAW形加速管を
提案することを目的とする。

以下この考案の一実施例を図について説明す
る。

第４図において第３図と同一符号は同一又は相
当品を示す。１９は流量調節用仕切板、２０は流
量調整用仕切板１９にあけられた冷却水孔であ
る。第５図Ａは流量調整用仕切板の正面図、第５
図Ｂは同じく側面図である。

次に動作について説明する。

ワツシヤ４の円周方向の温度変化は、単位時間
当り冷却水流量を流水路の右回りと左回りで等し
くすることで、ほぼなくなることができるので、
次のようにする。

第４図をみてわかるように流水路１４の長さが
非対称構造となつておる。すなわち冷却水入口ヘ
ツダ部１５から冷却水出口ヘツダ部に至る右回り
と左回りの流水路のパスの差に３倍の差がある。
従つて右回りと左回りの流量を等しくするには溝
の断面積を右回りに比べて左回りを１／３にすれ
ば良い。この場合は左回りの溝の高さは右回りと
同じとし、左回りの溝の幅は右回りのそれに比べ
て１／３にすれば良い。しかし加工上は、円周方
向の溝幅を変えることになり非常に厄介な加工法
をとらねばならないという問題がある。この解決
策として第４図に示す冷却水孔２０を有する流量
調節用仕切板１９を左回り流水路の途中に挿入
し、その冷却水孔２０の大きさを調整して右回り
流量と左回り流量を同じにする。

以上は冷却媒体として水を利用した場合につい
て説明したがこれに限定するものではない。

以上のように、この考案によればワツシヤ内に
形成される流水路を流れる冷却水量を同じになる
ように流水路に流量調節用仕切板を設けたので、
ワツシヤの円周方向の温度変化がほとんどなく、
ビーム加速時でもワツシヤの対称性は保存され、
安定なビーム加速ができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のデイスク・アンド・ワツシヤ形
加速管の概念的断面図、第２図はワツシヤの軸方
向中心断面図、第３図は第２図と直角方向のワツ
シヤーの中心断面図（平面図）、第４図は本考案
の一実施例に基ずく流量調節用仕切板付ワツシヤ
ーの平面図、第５図は流量調節用仕切板の構造図
である。 ４……ワツシヤ、１４……流水路、１９……流
量調節用仕切板、図中同一符号は同一又は相当品
を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 軸方向に交互に配置された円筒状のシリンダと
   デイスク、これらシリンダとデイスクの配置に対
   応して中心部に加速電子が通過する孔を有し非対
   象位置に配置された複数のサポートによつてシリ
   ンダ及びデイスクの中心部に保持されるワツシ
   ヤ、このワツシヤと一のサポートとの接続部に設
   けられた冷却媒体の入口、前記ワツシヤと他の一
   のサポートとの接続部に設けられた冷却媒体の出
   口、この出口と入口との間に円周状に右回りおよ
   び左回りに設けられて前記ワツシヤ内に冷却媒体
   を流す流路、前記一のサポート内に設けられて前
   記入口へ冷却媒体を導入する通路、および前記他
   の一のサポート内に設けられて前記出口から冷却
   媒体を導出する通路とを備え、シリンダ及びデイ
   スクとワツシヤ間に印加されるマイクロ波電界に
   よつて電子ビームを加速するものにおいて、前記
   ワツシヤ内に前記流路を遮断する方向に設けられ
   流路に対面する位置に所定の大きさの穴を有し、
   ワツシヤ内の右回りの流路と左回りの流路の単位
   時間当りの冷却媒体の量が略等しくなるよう調整
   する流量調整用仕切板を備え、加速電子の衝突に
   よるワツシヤ内各部の温度上昇を冷却媒体によつ
   て、略一様にするようにしたことを特徴とするデ
   イスク・アンド・ワツシヤ型加速管。