JPH04337300A - 超電導偏向マグネット - Google Patents
超電導偏向マグネットInfo
- Publication number
- JPH04337300A JPH04337300A JP11025391A JP11025391A JPH04337300A JP H04337300 A JPH04337300 A JP H04337300A JP 11025391 A JP11025391 A JP 11025391A JP 11025391 A JP11025391 A JP 11025391A JP H04337300 A JPH04337300 A JP H04337300A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconducting
- vacuum duct
- wire coil
- deflection magnet
- superconducting wire
- 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.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シンクロトロン放射光
発生装置において電子の進行方向を偏向するために使用
される超電導偏向マグネットに関する。
発生装置において電子の進行方向を偏向するために使用
される超電導偏向マグネットに関する。
【０００２】
【従来の技術】円環状に構成された真空ダクトの超高真
空状態にある内部空胴にて電子を加速周回させ、上記真
空ダクトの湾曲部にて電子の進行方向を偏向させること
で当該電子より放射されるシンクロトロン放射光を外部
へ取り出し利用するシンクロトロン放射光発生装置が存
在する。従来上記装置では、電子の進行方向を偏向させ
るための磁場を発生させるため上記湾曲部には真空ダク
トの外周面側に超電導線にて構成されるコイルを設ける
。例えば特願平１−０６９７９８号に開示され、又、図
５に示すように上述のごとく設けられる超電導線コイル
は、真空ダクト１の外周側から４極マグネットを構成す
る当該超電導線コイル２全体を覆うエポキシ樹脂にてモ
ールドされ真空ダクト１の外周面に固定される。そして
エポキシ樹脂外皮３の外周側には、超電導線コイル２を
超電導状態とするために超電導線コイル２を冷却する液
体ヘリウムが充填される。尚、エポキシ樹脂外皮３の外
周面側には他のコイル、カラー等が設けられるが図５に
おいては省略している。
空状態にある内部空胴にて電子を加速周回させ、上記真
空ダクトの湾曲部にて電子の進行方向を偏向させること
で当該電子より放射されるシンクロトロン放射光を外部
へ取り出し利用するシンクロトロン放射光発生装置が存
在する。従来上記装置では、電子の進行方向を偏向させ
るための磁場を発生させるため上記湾曲部には真空ダク
トの外周面側に超電導線にて構成されるコイルを設ける
。例えば特願平１−０６９７９８号に開示され、又、図
５に示すように上述のごとく設けられる超電導線コイル
は、真空ダクト１の外周側から４極マグネットを構成す
る当該超電導線コイル２全体を覆うエポキシ樹脂にてモ
ールドされ真空ダクト１の外周面に固定される。そして
エポキシ樹脂外皮３の外周側には、超電導線コイル２を
超電導状態とするために超電導線コイル２を冷却する液
体ヘリウムが充填される。尚、エポキシ樹脂外皮３の外
周面側には他のコイル、カラー等が設けられるが図５に
おいては省略している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したように超電導
線コイル２は液体ヘリウムにて冷却されるが、冷却はエ
ポキシ樹脂外皮３を介して間接的に行なわれるので、冷
却効率が必ずしも良くなく、特に電子より放射されるシ
ンクロトロン放射光が真空ダクト１の内周面に照射され
ることで真空ダクト１の温度が上昇しその熱伝導にて超
電導線コイル２の温度も上昇する。よって、超電導線コ
イル２が超電導状態でなくなる、いわゆるクエンチが発
生しやすくなり、もしクエンチが発生するとシンクロト
ロン放射光が発生できなくなるという問題点がある。本
発明はこのような問題点を解決するためになされたもの
で、クエンチの発生を抑えることができる超電導偏向マ
グネットを提供することを目的とする。
線コイル２は液体ヘリウムにて冷却されるが、冷却はエ
ポキシ樹脂外皮３を介して間接的に行なわれるので、冷
却効率が必ずしも良くなく、特に電子より放射されるシ
ンクロトロン放射光が真空ダクト１の内周面に照射され
ることで真空ダクト１の温度が上昇しその熱伝導にて超
電導線コイル２の温度も上昇する。よって、超電導線コ
イル２が超電導状態でなくなる、いわゆるクエンチが発
生しやすくなり、もしクエンチが発生するとシンクロト
ロン放射光が発生できなくなるという問題点がある。本
発明はこのような問題点を解決するためになされたもの
で、クエンチの発生を抑えることができる超電導偏向マ
グネットを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、超高真空内を
通過する電子の進行方向を偏向するための磁場の発生の
ため超電導状態にて使用する超電導線コイルを備えた超
電導偏向マグネットにおいて、冷媒の流通路を有する真
空ダクトを備えたことを特徴とする。
通過する電子の進行方向を偏向するための磁場の発生の
ため超電導状態にて使用する超電導線コイルを備えた超
電導偏向マグネットにおいて、冷媒の流通路を有する真
空ダクトを備えたことを特徴とする。
【０００５】
【作用】このように構成することで、真空ダクトは流通
路を流通する冷媒にて冷却されるので、シンクロトロン
放射光の照射により発生した熱が超電導線コイルに伝導
するのを抑えることができるとともに超電導線コイルの
外側からの冷却を補助することができ、超電導線コイル
におけるクエンチの発生を抑えるように作用する。
路を流通する冷媒にて冷却されるので、シンクロトロン
放射光の照射により発生した熱が超電導線コイルに伝導
するのを抑えることができるとともに超電導線コイルの
外側からの冷却を補助することができ、超電導線コイル
におけるクエンチの発生を抑えるように作用する。
【０００６】
【実施例】本発明の超電導偏向マグネットに使用される
、以下に説明する真空ダクト４は、シンクロトロン放射
光発生装置を構成する真空ダクトの内、電子の進行方向
を偏向する屈曲部の真空ダクトである。このような真空
ダクト４の一実施例を示す図１ないし図４において、真
空ダクト４の外周面には、図２に示すように真空ダクト
４の内周方向へ該ダクトの管壁を貫通することなく適宜
な深さにてなる凹状の溝５ａが、真空ダクト４の軸方向
に沿って形成される。真空ダクト４外周面における溝５
ａの形成位置は任意であるが、図１に示すように例えば
真空ダクト４の外周面側に設けられる超電導線コイル２
を有効に冷却可能なように、超電導線コイル２と対向す
る位置に、ダクト４の周方向に適宜な間隔をおいて複数
形成しても良いし、電子より放射されるシンクロトロン
放射光が照射されるダクト４の内周面に対応する箇所に
集中的に形成してもよい。
、以下に説明する真空ダクト４は、シンクロトロン放射
光発生装置を構成する真空ダクトの内、電子の進行方向
を偏向する屈曲部の真空ダクトである。このような真空
ダクト４の一実施例を示す図１ないし図４において、真
空ダクト４の外周面には、図２に示すように真空ダクト
４の内周方向へ該ダクトの管壁を貫通することなく適宜
な深さにてなる凹状の溝５ａが、真空ダクト４の軸方向
に沿って形成される。真空ダクト４外周面における溝５
ａの形成位置は任意であるが、図１に示すように例えば
真空ダクト４の外周面側に設けられる超電導線コイル２
を有効に冷却可能なように、超電導線コイル２と対向す
る位置に、ダクト４の周方向に適宜な間隔をおいて複数
形成しても良いし、電子より放射されるシンクロトロン
放射光が照射されるダクト４の内周面に対応する箇所に
集中的に形成してもよい。
【０００７】溝５ａが形成された真空ダクト４の外周面
全面に、図２に示すように該外周面に密着するようにし
て薄板４ａを溶接することで溝５ａは密閉され図示する
ように方形状の断面形状にてなる冷媒通路５が形成され
る。このような冷却通路５の両端部、即ち図３に示すよ
うに真空ダクト４の軸方向の両端部であってシンクロト
ロン放射光発生装置を構成する他の真空ダクトと接続す
るために当該真空ダクト４に設けられるフランジ７の近
傍において、薄板４ａに穴をあけることで冷媒出入口６
が形成される。
全面に、図２に示すように該外周面に密着するようにし
て薄板４ａを溶接することで溝５ａは密閉され図示する
ように方形状の断面形状にてなる冷媒通路５が形成され
る。このような冷却通路５の両端部、即ち図３に示すよ
うに真空ダクト４の軸方向の両端部であってシンクロト
ロン放射光発生装置を構成する他の真空ダクトと接続す
るために当該真空ダクト４に設けられるフランジ７の近
傍において、薄板４ａに穴をあけることで冷媒出入口６
が形成される。
【０００８】又、図４に示すように冷媒通路５の冷媒出
入口６は、冷媒通路５をフランジ７まで延長しフランジ
７内部に通路を設けることでフランジ７の外表面に設け
ても良い。このように形成される冷媒出入口６は、超電
導線コイル２の外部に存在し冷媒である液体ヘリウムと
接続され、冷媒通路５には液体ヘリウムが流通する。 尚、図１にはエポキシ樹脂外皮３の外周方向にはコイル
等の構成部分は示してなく、又、図２ないし図４にも真
空ダクト４の薄板４ａの外周方向にはコイル等の構成部
分は示していないが、エポキシ樹脂外皮３あるいは薄板
４ａの外周方向にも図５と同様に特願平１−０６９７９
８号に開示されている構成部分が設けられている。さら
に、エポキシ樹脂外皮３の外周側には液体ヘリウムが充
填され従来同様真空ダクト４の外周面に接して設けられ
る超電導線コイル２は当該液体ヘリウムにて冷却される
。
入口６は、冷媒通路５をフランジ７まで延長しフランジ
７内部に通路を設けることでフランジ７の外表面に設け
ても良い。このように形成される冷媒出入口６は、超電
導線コイル２の外部に存在し冷媒である液体ヘリウムと
接続され、冷媒通路５には液体ヘリウムが流通する。 尚、図１にはエポキシ樹脂外皮３の外周方向にはコイル
等の構成部分は示してなく、又、図２ないし図４にも真
空ダクト４の薄板４ａの外周方向にはコイル等の構成部
分は示していないが、エポキシ樹脂外皮３あるいは薄板
４ａの外周方向にも図５と同様に特願平１−０６９７９
８号に開示されている構成部分が設けられている。さら
に、エポキシ樹脂外皮３の外周側には液体ヘリウムが充
填され従来同様真空ダクト４の外周面に接して設けられ
る超電導線コイル２は当該液体ヘリウムにて冷却される
。
【０００９】このように構成することで、真空ダクト４
の冷媒通路５には冷媒である液体ヘリウムが流通するの
で、液体ヘリウムの温度による熱伝導にて真空ダクト４
は勿論のこと薄板４ａを介しても超電導線コイル２は極
低温状態に冷却される。よって超電導線コイル２は従来
のようにエポキシ樹脂外皮３を介してのみ冷却されるの
ではないので効率よく冷却が行なわれる。よって、本実
施例の超電導偏向マグネットは、クエンチの発生を抑え
ることができ、安定した強度のシンクロトロン放射光を
得ることができる。
の冷媒通路５には冷媒である液体ヘリウムが流通するの
で、液体ヘリウムの温度による熱伝導にて真空ダクト４
は勿論のこと薄板４ａを介しても超電導線コイル２は極
低温状態に冷却される。よって超電導線コイル２は従来
のようにエポキシ樹脂外皮３を介してのみ冷却されるの
ではないので効率よく冷却が行なわれる。よって、本実
施例の超電導偏向マグネットは、クエンチの発生を抑え
ることができ、安定した強度のシンクロトロン放射光を
得ることができる。
【００１０】尚、冷媒通路５を有する真空ダクト４は上
述したようにエポキシ樹脂外皮３を使用した超電導偏向
マグネットに特に有効であるが、エポキシ樹脂にて超電
導線コイルをモールドしないタイプの超電導偏向マグネ
ットを構成する真空ダクトとして使用してもシンクロト
ロン放射光の照射による該ダクトの温度上昇を抑えるこ
とができ有効性は十分に認められ、上記実施例による真
空ダクトは上記非モールドタイプの超電導偏向マグネッ
トにも使用することができる。
述したようにエポキシ樹脂外皮３を使用した超電導偏向
マグネットに特に有効であるが、エポキシ樹脂にて超電
導線コイルをモールドしないタイプの超電導偏向マグネ
ットを構成する真空ダクトとして使用してもシンクロト
ロン放射光の照射による該ダクトの温度上昇を抑えるこ
とができ有効性は十分に認められ、上記実施例による真
空ダクトは上記非モールドタイプの超電導偏向マグネッ
トにも使用することができる。
【００１１】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、真
空ダクトは流通路を流通する冷媒にて冷却されるので、
超電導線コイルに伝導する熱の発生を抑えることができ
るとともに超電導線コイルの外側からの冷却を補助する
ことができ、超電導線コイルにおけるクエンチの発生を
抑えることができる。
空ダクトは流通路を流通する冷媒にて冷却されるので、
超電導線コイルに伝導する熱の発生を抑えることができ
るとともに超電導線コイルの外側からの冷却を補助する
ことができ、超電導線コイルにおけるクエンチの発生を
抑えることができる。
【図１】 本発明の超電導偏向マグネットの一実施例
を構成する真空ダクト部分の横断面図である。
を構成する真空ダクト部分の横断面図である。
【図２】 図１に示す冷媒通路を示す拡大図である。
【図３】 本発明の超電導偏向マグネットを構成する
真空ダクトに形成される冷媒通路の冷媒出入口の一例を
示す真空ダクトの縦断面図である。
真空ダクトに形成される冷媒通路の冷媒出入口の一例を
示す真空ダクトの縦断面図である。
【図４】 本発明の超電導偏向マグネットを構成する
真空ダクトに形成される冷媒通路の冷媒出入口の一例を
示す真空ダクトの縦断面図である。
真空ダクトに形成される冷媒通路の冷媒出入口の一例を
示す真空ダクトの縦断面図である。
【図５】 従来の超電導偏向マグネットの真空ダクト
部分の横断面図である。
部分の横断面図である。
２…超電導線コイル、３…エポキシ樹脂外皮、４…真空
ダクト、４ａ…薄板、５…冷媒通路。
ダクト、４ａ…薄板、５…冷媒通路。
Claims (2)
- 【請求項１】 超高真空内を通過する電子の進行方向
を偏向するための磁場の発生のため超電導状態にて使用
する超電導線コイルを備えた超電導偏向マグネットにお
いて、冷媒の流通路を有する真空ダクトを備えたことを
特徴とする超電導偏向マグネット。 - 【請求項２】 超高真空内を通過する電子の進行方向
を偏向するための磁場の発生のため超電導状態にて使用
する超電導線コイルを該コイルの外周側より樹脂にてモ
ールドした超電導偏向マグネットにおいて、冷媒の流通
路を有する真空ダクトを備えたことを特徴とする超電導
偏向マグネット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11025391A JPH04337300A (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | 超電導偏向マグネット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11025391A JPH04337300A (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | 超電導偏向マグネット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337300A true JPH04337300A (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=14531002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11025391A Pending JPH04337300A (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | 超電導偏向マグネット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04337300A (ja) |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8916843B2 (en) | 2005-11-18 | 2014-12-23 | Mevion Medical Systems, Inc. | Inner gantry |
| US8927950B2 (en) | 2012-09-28 | 2015-01-06 | Mevion Medical Systems, Inc. | Focusing a particle beam |
| US8933650B2 (en) | 2007-11-30 | 2015-01-13 | Mevion Medical Systems, Inc. | Matching a resonant frequency of a resonant cavity to a frequency of an input voltage |
| US8941083B2 (en) | 2007-10-11 | 2015-01-27 | Mevion Medical Systems, Inc. | Applying a particle beam to a patient |
| US8952634B2 (en) | 2004-07-21 | 2015-02-10 | Mevion Medical Systems, Inc. | Programmable radio frequency waveform generator for a synchrocyclotron |
| US8970137B2 (en) | 2007-11-30 | 2015-03-03 | Mevion Medical Systems, Inc. | Interrupted particle source |
| US9155186B2 (en) | 2012-09-28 | 2015-10-06 | Mevion Medical Systems, Inc. | Focusing a particle beam using magnetic field flutter |
| US9185789B2 (en) | 2012-09-28 | 2015-11-10 | Mevion Medical Systems, Inc. | Magnetic shims to alter magnetic fields |
| US9301384B2 (en) | 2012-09-28 | 2016-03-29 | Mevion Medical Systems, Inc. | Adjusting energy of a particle beam |
| US9545528B2 (en) | 2012-09-28 | 2017-01-17 | Mevion Medical Systems, Inc. | Controlling particle therapy |
| US9622335B2 (en) | 2012-09-28 | 2017-04-11 | Mevion Medical Systems, Inc. | Magnetic field regenerator |
| US9661736B2 (en) | 2014-02-20 | 2017-05-23 | Mevion Medical Systems, Inc. | Scanning system for a particle therapy system |
| US9681531B2 (en) | 2012-09-28 | 2017-06-13 | Mevion Medical Systems, Inc. | Control system for a particle accelerator |
| US9723705B2 (en) | 2012-09-28 | 2017-08-01 | Mevion Medical Systems, Inc. | Controlling intensity of a particle beam |
| US9730308B2 (en) | 2013-06-12 | 2017-08-08 | Mevion Medical Systems, Inc. | Particle accelerator that produces charged particles having variable energies |
| US9950194B2 (en) | 2014-09-09 | 2018-04-24 | Mevion Medical Systems, Inc. | Patient positioning system |
| US9962560B2 (en) | 2013-12-20 | 2018-05-08 | Mevion Medical Systems, Inc. | Collimator and energy degrader |
| US10258810B2 (en) | 2013-09-27 | 2019-04-16 | Mevion Medical Systems, Inc. | Particle beam scanning |
| US10786689B2 (en) | 2015-11-10 | 2020-09-29 | Mevion Medical Systems, Inc. | Adaptive aperture |
| US11103730B2 (en) | 2017-02-23 | 2021-08-31 | Mevion Medical Systems, Inc. | Automated treatment in particle therapy |
| US12161885B2 (en) | 2019-03-08 | 2024-12-10 | Mevion Medical Systems, Inc. | Delivery of radiation by column and generating a treatment plan therefor |
-
1991
- 1991-05-15 JP JP11025391A patent/JPH04337300A/ja active Pending
Cited By (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE48047E1 (en) | 2004-07-21 | 2020-06-09 | Mevion Medical Systems, Inc. | Programmable radio frequency waveform generator for a synchrocyclotron |
| US8952634B2 (en) | 2004-07-21 | 2015-02-10 | Mevion Medical Systems, Inc. | Programmable radio frequency waveform generator for a synchrocyclotron |
| US9452301B2 (en) | 2005-11-18 | 2016-09-27 | Mevion Medical Systems, Inc. | Inner gantry |
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| USRE48317E1 (en) | 2007-11-30 | 2020-11-17 | Mevion Medical Systems, Inc. | Interrupted particle source |
| US8970137B2 (en) | 2007-11-30 | 2015-03-03 | Mevion Medical Systems, Inc. | Interrupted particle source |
| US8933650B2 (en) | 2007-11-30 | 2015-01-13 | Mevion Medical Systems, Inc. | Matching a resonant frequency of a resonant cavity to a frequency of an input voltage |
| US9155186B2 (en) | 2012-09-28 | 2015-10-06 | Mevion Medical Systems, Inc. | Focusing a particle beam using magnetic field flutter |
| US9185789B2 (en) | 2012-09-28 | 2015-11-10 | Mevion Medical Systems, Inc. | Magnetic shims to alter magnetic fields |
| US9301384B2 (en) | 2012-09-28 | 2016-03-29 | Mevion Medical Systems, Inc. | Adjusting energy of a particle beam |
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| US9661736B2 (en) | 2014-02-20 | 2017-05-23 | Mevion Medical Systems, Inc. | Scanning system for a particle therapy system |
| US11717700B2 (en) | 2014-02-20 | 2023-08-08 | Mevion Medical Systems, Inc. | Scanning system |
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| US11103730B2 (en) | 2017-02-23 | 2021-08-31 | Mevion Medical Systems, Inc. | Automated treatment in particle therapy |
| US12161885B2 (en) | 2019-03-08 | 2024-12-10 | Mevion Medical Systems, Inc. | Delivery of radiation by column and generating a treatment plan therefor |
| US12168147B2 (en) | 2019-03-08 | 2024-12-17 | Mevion Medical Systems, Inc. | Collimator and energy degrader for a particle therapy system |
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