JP2010212030A - コイルシステム及びこれを用いた粒子加速器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】酸化物超電導導体を巻いて成る環状のコイルが複数軸方向に並べられたコイルユニット2を、互いに向き合った状態で2組備えており、一方のコイルユニット2における各コイルと、他方のコイルユニット2における対応するコイルが、鏡面対称に配置されていると共に、各コイルの電流値を制御する制御装置を備えており、制御装置がコイルの電流値を変更することで、各コイルユニットにより形成される磁場を変化させる。
【選択図】図1
Description
図1ないし図3は本発明の第1形態に係る粒子加速器の、図示しない円柱状の2個の平行な上下の磁極の間に配置されたコイルシステム1の一部断面説明図である。粒子加速器は、磁場を発生する当該磁極と、磁場につき中心から周方向へ行くに従い徐々に磁束密度の増強ないし調整をして荷電粒子を螺旋状の軌道で加速させるコイルシステム1と、荷電粒子を生成して磁極ないしコイルシステム1の中央付近に入射させる図示しないイオン源と、これらの制御を行う図示しない制御装置を有する。
本発明の第2形態に係るコイルシステム21ないし粒子加速器は、各コイルの寸法、ないし補正コイルの構成に関する事項を除き、第1形態のコイルシステム1と同様に成る。
本発明の第3形態に係るコイルシステム41ないし粒子加速器は、各コイルの寸法、ないし補正コイルの構成に関する事項を除き、第1形態のコイルシステム1と同様に成る。
本発明の第4形態に係るコイルシステムないし粒子加速器は、各コイルの巻線方式を除き、第1形態のコイルシステム1と同様に成る。
なお、主に上記形態を変更して成る、本発明の他の形態を例示する。第1形態において、補正コイル6,10を同一のコイルで構成し、発生する磁場の強度に応じて、そのコイルを補正コイル6に対応する位置や補正コイル10に対応する位置に移動する。この場合、移動中に電流を停止して移動中の安定動作を図ることができる。同様に、補正コイル4,8を同一のコイルで構成し、補正コイル4に対応する位置や補正コイル8に対応する位置に移動可能とする。あるいは、補正コイル4,8,12等につき、電流が流されない場合には外方へ退避可能とし、電流が流される場合には励磁位置まで進出するよう移動可能とする。
2,22,42 コイルユニット
3,23,43,44 主コイル(コイル)
4,6,8,10,12,24,26,28,30,32,45,46,48,49 補正コイル(コイル)
Claims (9)
- 酸化物超電導導体を巻いて成る環状のコイルが複数軸方向に並べられたコイルユニットを、互いに向き合った状態で2組備えており、
一方のコイルユニットにおける少なくとも一部の複数のコイルと、他方のコイルユニットにおける少なくとも一部の複数のコイルが、鏡面対称に配置されていると共に、
各コイルの電流値を制御する制御装置を備えており、
制御装置がコイルの電流値を変更することで、各コイルユニットにより形成される磁場を変化させる
ことを特徴とするコイルシステム。 - 酸化物超電導導体を巻いて成る環状のコイルが複数軸方向に並べられたコイルユニットを、互いに向き合った状態で2組備えており、
一方のコイルユニットにおける少なくとも一部の複数のコイルと、他方のコイルユニットにおける少なくとも一部の複数のコイルが、鏡面対称に配置されていると共に、
互いに対応するコイルの対毎に電流をスイッチング可能な制御装置を備えており、
制御装置が電流を付与するコイルの対についてスイッチングを行うことで、電流により励磁されるコイルの組合せ配置を変更し、各コイルユニットにより形成される磁場を変化させる
ことを特徴とするコイルシステム。 - 酸化物超電導導体を巻いて成る環状のコイルが複数軸方向に並べられたコイルユニットを、互いに向き合った状態で2組備えており、
一方のコイルユニットにおける少なくとも一部の複数のコイルと、他方のコイルユニットにおける少なくとも一部の複数のコイルが、鏡面対称に配置されていると共に、
少なくとも一部のコイルの対につき、移動後も鏡面対称に配置される状態で移動可能とされていて、
当該移動を制御すると共に互いに対応するコイルの対毎に電流をスイッチング可能な制御装置を備えており、
制御装置がコイルの対を移動してその配置を変更し、そのコイルに電流を付与することで、各コイルユニットにより形成される磁場を変化させる
ことを特徴とするコイルシステム。 - 制御装置は、単独の電源により、コイルに対し電流を付与する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れかに記載のコイルシステム。 - 各コイルユニットにあって、他のコイルユニットに近いコイルの外径に対し、当該コイルより遠いコイルの内径が、より小さくなっている
ことを特徴とする請求項1ないし請求項4の何れかに記載のコイルシステム。 - 酸化物超電導導体は、RE−123系酸化物超電導体(REBa2Cu3O7−δ、REはイットリウムを含む希土類元素)である
ことを特徴とする請求項1ないし請求項5の何れかに記載のコイルシステム。 - 少なくとも1つのコイルは、積層パンケーキコイルである
ことを特徴とする請求項1ないし請求項6の何れかに記載のコイルシステム。 - 他のコイルユニットに最も近いコイルが、他のコイルに対し、より大きな断面積を有する主コイルとされている
ことを特徴とする請求項1ないし請求項7の何れかに記載のコイルシステム。 - 請求項1ないし請求項8の何れかに記載のコイルシステムを磁極間に組み込んだ
ことを特徴とする粒子加速器。
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JP5420932B2 JP5420932B2 (ja) | 2014-02-19 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0297800U (ja) * | 1989-01-17 | 1990-08-03 | ||
JPH0330299A (ja) * | 1989-06-28 | 1991-02-08 | Mitsubishi Electric Corp | 荷電粒子偏向電磁石用コイルの製造方法 |
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JP2000082599A (ja) * | 1998-09-02 | 2000-03-21 | Mitsubishi Electric Corp | 円形加速器用電磁石 |
US20070171015A1 (en) * | 2006-01-19 | 2007-07-26 | Massachusetts Institute Of Technology | High-Field Superconducting Synchrocyclotron |
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2009
- 2009-03-09 JP JP2009055555A patent/JP5420932B2/ja not_active Expired - Fee Related
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