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公開番号2025012681
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023115702
出願日2023-07-14
発明の名称加速器
出願人株式会社日立ハイテク
代理人弁理士法人ウィルフォート国際特許事務所
主分類H05H 7/14 20060101AFI20250117BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】冷却構造の単純化を図ることが可能な加速器を提供する。
【解決手段】コイル部真空容器24は、荷電粒子を加速する加速空間20を囲み、その加速空間20を真空状態にする。発熱機器は、コイル部真空容器24の内部に配置される。コイル部真空容器24の一部として、発熱機器を冷却するヒートシンク61が形成される。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
荷電粒子を加速して出射する加速器であって、
前記荷電粒子を加速する加速空間を囲み、前記加速空間を真空状態にする真空容器と、
前記真空容器の内側に配置された発熱機器と、
前記発熱機器を冷却するための冷却構造と、を有し、
前記冷却構造は、前記真空容器の一部として形成される、加速器。
続きを表示（約 550 文字）【請求項２】
前記真空容器は、ダクトを有し、
前記冷却構造は、前記ダクトの壁面の少なくとも一部として形成される、請求項１に記載の加速器。
【請求項３】
前記冷却構造は、ヒートシンクである、請求項１に記載の加速器。
【請求項４】
前記ヒートシンクは、冷媒が供給される供給口と、前記供給口に供給された冷媒を通す冷媒流路と、前記冷媒流路を流れた冷媒を排出する排出口と、を備え、
前記供給口及び前記排出口は、前記真空容器の外側に設けられる、請求項３に記載の加速器。
【請求項５】
複数の前記発熱機器が同一の前記ヒートシンクに熱的に結合される、請求項３に記載の加速器。
【請求項６】
前記発熱機器は、前記荷電粒子を外部に取り出すための取り出し機器であり、
前記取り出し機器と前記冷却構造とは伝熱部材を介して熱的に結合される、請求項１に記載の加速器。
【請求項７】
前記発熱機器は、前記荷電粒子を、前記荷電粒子を外部に取り出すための取り出し機器まで導く高周波キッカを駆動するための駆動信号を供給するケーブルであり、
前記ケーブルは、前記冷却構造上に配設される、請求項１に記載の加速器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、加速器に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
超電導サイクロトロン又は超電導シンクロサイクロトロンなどの加速器では、荷電粒子を加速してビームとして成型するビーム加速空間において発熱機器が存在する。発熱機器としては、例えば、ビームを取り出すための高周波イオン取り出し機器の高電圧ケーブルなどが挙げられる。また、ビームサイズを調整するためのビームスクレイパーのようなビームが衝突することで発熱する部品も発熱機器となる。
【０００３】
発熱機器の温度が高くなると、加速器内の磁場分布の変化及び真空度の劣化などが発生し、ビームの品質劣化などを引き起こす恐れがある。このため、発熱機器に対しては適切に冷却を行う必要がある。
【０００４】
発熱機器を冷却する冷却方法としては、水などの冷却媒体を通す配管を加速器内の真空領域に設けることで、発熱機器を直接冷却する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、加速器内には様々な機器及び配線が設置されているため、配管を引き回す構造が複雑になり、コストの増加を招くという問題がある。また、冷却媒体が配管から加速器内に漏洩するリスクもある。
【０００５】
これに対して特許文献１には、加速器内の真空領域に配置された遮蔽膜を冷却する冷却部として、遮蔽膜の周辺に設けたヒートシンクを用いてもよいことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１５－７５４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１には、ヒートシンクの具体的な設置方法などは記載されておらず、冷却構造の単純化を図ることは難しい。
【０００８】
本開示の目的は、冷却構造の単純化を図ることが可能な加速器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の一態様に従う加速器は、荷電粒子を加速して出射する加速器であって、前記荷電粒子を加速する加速空間を囲み、前記加速空間を真空状態にする真空容器と、前記真空容器内に配置された発熱機器と、前記発熱機器を冷却するための冷却構造と、を有し、前記冷却構造は、前記真空容器の一部として形成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、冷却構造の単純化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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