特許 6661257 ビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6661257

(24)【登録日】2020年2月14日

(45)【発行日】2020年3月11日

(54)【発明の名称】ビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置

(51)【国際特許分類】

   G01T 1/29 20060101AFI20200227BHJP

   G01T 1/20 20060101ALI20200227BHJP

【ＦＩ】

   G01T1/29 C

   G01T1/20 A

   G01T1/20 E

【請求項の数】10

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2018-547965(P2018-547965)

(86)(22)【出願日】2018年2月10日

(86)【国際出願番号】CN2018076126

(87)【国際公開番号】WO2019127865

(87)【国際公開日】20190704

【審査請求日】2018年10月6日

(31)【優先権主張番号】201711479243.8

(32)【優先日】2017年12月29日

(33)【優先権主張国】CN

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】518316882

【氏名又は名称】合肥中科離子医学技術装備有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】717007675

【氏名又は名称】許 麗穎

(72)【発明者】

【氏名】宋雲濤

(72)【発明者】

【氏名】蔡雅倩

(72)【発明者】

【氏名】丁開忠

(72)【発明者】

【氏名】陳永華

(72)【発明者】

【氏名】李君君

(72)【発明者】

【氏名】呉▲ゆ▼城

(72)【発明者】

【氏名】姚凱

(72)【発明者】

【氏名】連歓

(72)【発明者】

【氏名】胡楽星

【審査官】 藤本 加代子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−３３７０５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１４６３７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−１０００４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−１０００３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−１３５２８９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 中国特許出願公開第１０４５７００４６（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｔ １／００−１／１６

Ｇ０１Ｔ １／１６７−７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＣＣＤ伝動支持組合せ体(３)と、外部伝動ロッド(８)と、真空観察窓(１１)と、蛍光ターゲット組合せ体(１３)と、締付機構(１５)と、ベース(１６)と、を含み、
前記ＣＣＤ伝動支持組合せ体(３)は一端が外部伝動ロッド(８)内に装着され、他端が支持ブロック(４)に接続され、支持ブロック(４)に第１のピンホールが形成され、前記第１のピンホール内に溝付き平端止めスクリュー(５)が装着され、前記支持ブロック(４)と外部伝動ロッド制限ブロック(６)とがねじ留め具(１７)によって固定して接続され、
前記外部伝動ロッド制限ブロック(６)は外部伝動ロッド(８)を支持し、前記外部伝動ロッド(８)の後端の外側に第１の溝が形成され、前記第１の溝内にスナップリング(７)が装着され、前記スナップリング(７)はベース(１６)の一端に連携し、前記ベース(１６)の他端はねじ留め具(２)によってＣＣＤ固定板(１)に接続され、
前記外部伝動ロッド(８)内に第２の溝が形成され、前記第２の溝内に後続の部材を装着する際に位置決めするための保持リング(９)が装着され、保持リング(９)の一側に順に真空観察窓(１１)、長保持リング(１２)、蛍光ターゲット組合せ体(１３)、スリーブ(１４)、締付機構(１５)が装着されることを特徴とするビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【請求項2】

前記ＣＣＤ伝動支持組合せ体(３)がＣＣＤ支持ロッドと、上支持板と、下支持板と、を含み、ＣＣＤ支持ロッドがそれぞれ上支持板と下支持板に接続され、前記上支持板と下支持板にＣＣＤカメラを固定するためのねじ孔が形成されることを特徴とする請求項１に記載のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【請求項3】

前記スナップリング(７)が外部伝動ロッド(８)と隙間をあけて連携し、前記ベース(１６)によりスナップリング(７)を移動させ、スナップリング(７)によって外部伝動ロッド(８)が軸方向で移動することを特徴とする請求項１に記載のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【請求項4】

前記真空観察窓(１１)が石英ガラス材質を用いていて、光透過率は８０％以上であって、前記真空観察窓(１１)の外面にノッチが形成され、前記ノッチ内に密封用のＯ型のゴムリング(１０)が装着されることを特徴とする請求項１に記載のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【請求項5】

前記蛍光ターゲット組合せ体(１３)が蛍光スクリーンと、蛍光スクリーン支持底板(１３１)と、上部スクリーンブラケット(１３２)と、下部スクリーンブラケット(１３３)と、を含み、蛍光スクリーン支持底板(１３１)上に蛍光スクリーンが接着され、且つ蛍光スクリーン支持底板(１３１)はそれぞれ上部スクリーンブラケット(１３２)と下部スクリーンブラケット(１３３)に固定して接続されることを特徴とする請求項１に記載のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【請求項6】

前記蛍光スクリーン支持底板(１３１)がそれぞれ上部スクリーンブラケット(１３２)と下部スクリーンブラケット(１３３)に垂直し、前記蛍光スクリーンの配置角度がビームの中心と９０°をなすことを特徴とする請求項５に記載のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【請求項7】

前記蛍光ターゲット組合せ体(１３)の両側に第２のピンホールが形成され、前記外部伝動ロッド(８)にＵ型の溝が形成され、円柱状ピン(１３４)がＵ型の溝を通過して第２のピンホール内に装着されることを特徴とする請求項１に記載のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【請求項8】

前記蛍光ターゲット組合せ体(１３)と真空観察窓(１１)とが長保持リング(１２)によって隔離されることを特徴とする請求項１に記載のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【請求項9】

前記外部伝動ロッド(８)の先端に雌ネジが設置され、前記締付機構(１５)の雄ネジが設置された一端は外部伝動ロッド(８)の先端にネジ結合され、前記締付機構(１５)と蛍光ターゲット組合せ体(１３)とがスリーブ(１４)によって隔離されることを特徴とする請求項１に記載のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【請求項10】

前記ベース(１６)が外部伝動ロッド(８)の後端に設置され、且つ直線状のガイドレール(１８)上に装着されることを特徴とする請求項１に記載のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転加速器ビーム測量技術分野に関し、特に、ビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

最初の加速器において、帯電粒子は加速されて一回のみの加速を行うので、粒子の最終的なエネルギーは主に高圧技術の制限を受けることになり、等時性回転加速器において、粒子と電界は位相の不変を維持する。円状レールの変化は主に粒子の運動量に関連するので、加速粒子は、最終的にエネルギー、ビームが磁界から引き出されるまで、螺旋状のレールに沿って外部ヘ回転する。

【0003】

その後に現れた商用や産業用の回転加速器及び専用として設計された回転加速器の場合、例えば主に癌治療と同位体の生産に用いられる医療用回転加速器の場合、社会の発展の伴って、医療用と商用の小型の回転加速器の数量は高速に増加し、高品質で安定性の高いビームを提供することが極めて重要なことになった。ビーム診断システムは、回転加速器の重要な構成部分として、加速器に各種のビームパラメータを提供することで加速器の運行を改善することができる。回転加速器のビームパラメータを測量する過程において、ビームの強度、位置、横方向サイズ、発射角度等のパラメータ情報を測量することができ、ビームの横方向サイズは主に、ビームの横方向の断面のサイズを言う。

【0004】

現在、国内では大部分がビーム走査、光学、ビーム位置検出機の測量手段を利用していて、測量中にホストの内部の空間が不足で、ビーム装置を配置することが難しく、位置精度を保証できない問題が存在し、且つ、測量中に内室を開放しなければならないので、ホストの内部の真空性が不足である問題も存在し、そして、ＣＣＤカメラの装着位置が単一で、ＣＣＤカメラのサイズや仕様に応じて異なる位置に固定することができず、ビーム検出中に操作が複雑で、精度が不足で、実現可能性が低い等の問題も存在し、これらの問題を解決するため、ビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置を設計する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、既存の測量においてホストの内部の空間が不足であるのでビーム装置を配置することが難しく、または位置精度が低く、真空性が悪く、操作が複雑で、実現可能性が低い問題を解決できるビームの横方向パラメータを測量する調節可能な伝動装置を提供することをその目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の目的は以下の技術案によって実現される。
ＣＣＤ伝動支持組合せ体と、外部伝動ロッドと、真空観察窓と、蛍光ターゲット組合せ体と、締付機構と、ベースとを、含み
前記ＣＣＤ伝動支持組合せ体は、一端が外部伝動ロッド内に装着され、他端が支持ブロックに接続され、支持ブロック上に第１のピンホールが開口され、前記第１のピンホール内に溝付き平端止めスクリューが装着され、前記支持ブロックと外部伝動ロッドの制限ブロックとはねじ留め具によって固定して接続され、
前記制限ブロックは、外部伝動ロッドを支持し、前記外部伝動ロッドの後端の外側に第１の溝が形成され、前記第１の溝内にスナップリングが装着され、前記スナップリングはベースの一端と連携し、前記ベースの他端はねじ留め具によってＣＣＤ固定板に接続され、
前記外部伝動ロッド内に第２の溝が形成され、前記第２の溝内には後続の部材を装着する際に位置決めするための保持リングが装着され、保持リングの一側に順に真空観察窓、長保持リング、蛍光ターゲット組合せ体、スリーブ、締付機構が装着されるビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置を提供する。

【0007】

さらに、前記ＣＣＤ伝動支持組合せ体が、ＣＣＤ支持ロッドと、上支持板と、下支持板と、を含み、ＣＣＤ支持ロッドはそれぞれ上支持板と下支持板に接続され、前記上支持板と下支持板にＣＣＤカメラを固定するためのねじ孔が形成されている。

【0008】

さらに、前記スナップリングと外部伝動ロッドとは隙間をあけて連携し、前記ベースによりスナップリングを移動させ、スナップリングによって外部伝動ロッドが軸方向で移動する。

【0009】

さらに、前記真空観察窓は石英ガラス材質を用いていて、光透過率が８０％以上であって、前記真空観察窓の外面にノッチが形成され、前記ノッチ内に密封用のＯ型のゴムリングが装着される。
さらに、前記蛍光ターゲット組合せ体は、蛍光スクリーンと、蛍光スクリーン支持底板と、上部スクリーンブラケットと、下部スクリーンブラケットと、を含み、蛍光スクリーン支持底板上に蛍光スクリーンが接着され、且つ蛍光スクリーン支持底板はそれぞれ上部スクリーンブラケットと下部スクリーンブラケットに固定して接続される。

【0010】

さらに、前記蛍光スクリーン支持底板はそれぞれ上部スクリーンブラケットと下部スクリーンブラケットに垂直し、前記蛍光スクリーンの配置角度がビームの中心と９０°をなす。

【0011】

さらに、前記蛍光ターゲット組合せ体の両側に第２のピンホールが形成され、前記外部伝動ロッドにＵ型の溝が形成され、前記円柱状ピンがＵ型の溝を通過して第２のピンホール内に装着される。

【0012】

さらに、前記蛍光ターゲット組合せ体と真空観察窓とが長保持リングによって隔離される。

【0013】

さらに、前記外部伝動ロッドの先端に雌ネジが設けられ、前記締付機構に雄ネジの一端が設けられて、外部伝動ロッドの先端とねじ結合され、前記締付機構と蛍光ターゲット組合せ体とがスリーブによって隔離される。

【0014】

さらに、前記ベースが外部伝動ロッドの後端に設置され、且つ直線状のガイドレールに装着される。

【発明の効果】

【0015】

本発明に係わるビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置によると、外部伝動ロッドの先端に蛍光ターゲット組合せ体を装着してパラメータを測量し、ＣＣＤカメラの仕様に応じて外部伝動ロッドの内部または外部に装着して、異なる位置に固定することができ、該調節可能な伝動装置によると、ホストの内部の空間が不足でビーム装置を配置しにくく、位置精度が低い問題を解決し、同時に、蛍光ターゲット組合せ体の伝動中のホスト内部の真空性と透磁率の要求を保証したので、ホスト内部の加速領域及び引き出し領域のビームの横方向パラメータの情報を正確に測量することができ、引き出しビームの品質及び加速器の運行を保証するための参照を提供し、簡単で、信頼性が高く、実現可能性が高く、操作が簡単である特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

本発明の実施例の技術案を明確に説明するため、以下、実施例の説明に必要な図面を簡単に説明するが、以下で説明する図面は本発明の実施例の一部であって、当業者は創造性のある労働を必要とせずに以下の図面から他の図面を得ることができる。

【図1】本発明のビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置の構造を示す図である。

【図2】本発明の伝動機構全体を示す図である。

【図3】図１の一部を拡大した構造を示す図である。

【図面符号】

【0017】

１：ＣＣＤ固定板；２：ねじ留め具；３：ＣＣＤ伝動支持組合せ体；４：支持ブロック；５：溝付き平端止めスクリュー；６：外部伝動ロッド制限ブロック；７：スナップリング；８：外部伝動ロッド；９：保持リング；１０：Ｏ型のゴムリング；１１：真空観察窓；１２：長保持リング；１３：蛍光ターゲット組合せ体；１３１：蛍光スクリーン支持底板；１３２：上部スクリーンブラケット；１３３：下部スクリーンブラケット；１３４：円柱状ピン；１４：スリーブ；１５：締付機構；１６：ベース；１７：ねじ留め具；１８：直線状のガイドレール。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施例中の図面を結合して、本発明の実施例の技術案を明確且つ完全に説明するが、ここで説明する実施例は本発明の実施例の全てではなく、一部である。当業者が本発明の実施例に基づいて、創造性のある労働を必要とせずに得られる実施例は全て本発明の保護範囲に含まれる。

【0019】

図１と２に示すように、本発明はビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置を提供し、ＣＣＤ伝動支持組合せ体３と、外部伝動ロッド８と、真空観察窓１１と、蛍光ターゲット組合せ体１３と、締付機構１５と、ベース１６と、を含む。

【0020】

ＣＣＤ伝動支持組合せ体３は先端が外部伝動ロッド８内に装着され、後端が支持ブロック４に接続され、支持ブロック４はＣＣＤ伝動支持組合せ体３を支持し、支持ブロック４上に溝付き平端止めスクリュー５を装着するための第１のピンホールが形成され、支持ブロック４と外部伝動ロッドの制限ブロック６とがねじ留め具１７によって固定して接続される。

【0021】

制限ブロック６は外部伝動ロッド８を支持し、外部伝動ロッド８の後端に第１の溝が形成され、前記第１の溝内にスナップリング７が装着され、前記スナップリング７は外部伝動ロッド８と隙間をあけて連携し、スナップリング７はベース１６の一端に連携し、ベース１６の他端はねじ留め具２を介してＣＣＤ固定板１に接続され、ベース１６は外部伝動ロッド８の後端に設置され、且つ直線状のガイドレール１８上に配置され、ベース１６によりスナップリング７を移動させ、スナップリング７によって外部伝動ロッド８が軸方向で移動し、ＣＣＤ固定板１上にＣＣＤカメラが配置されて、主にさらに大きいＣＣＤカメラに交換する時に、該さらに大きいＣＣＤカメラを外部伝動ロッド８の内部に配置することができない問題を解決する。

【0022】

外部伝動ロッド８の先端に雌ネジが設置され、前記外部伝動ロッド８内に保持リング９を装着するための第２の溝が形成され、保持リング９はその後の部材を設置する際の位置決めに用いられる。保持リング９の一側に順に真空観察窓１１、長保持リング１２、蛍光ターゲット組合せ体１３、スリーブ１４、締付機構１５が設置され、前記真空観察窓１１の外面にノッチが形成され、前記ノッチ内にＯ型のゴムリング１０が装着され、Ｏ型のゴムリング１０によって密封される。

【0023】

ここで、真空観察窓１１は石英ガラス材質を用いていて、光透過率は８０％以上であって、真空観察窓１１の外側にＯ型のゴムリング１０を固定するための第３の溝が形成され、前記Ｏ型のゴムリングによってφ４８ｍｍの外部伝動ロッド８の内部を密封する。

【0024】

図３に示すように、蛍光ターゲット組合せ体１３は蛍光スクリーンと、蛍光スクリーン支持底板１３１と、上部スクリーンブラケット１３２と、下部スクリーンブラケット１３３と、を含み、蛍光スクリーン支持底板１３１上に蛍光スクリーンが接着され、且つ蛍光スクリーン支持底板１３１はそれぞれ上部スクリーンブラケット１３２と下部スクリーンブラケット１３３に固定され、前記蛍光スクリーン支持底板１３１はそれぞれ上部スクリーンブラケット１３２と下部スクリーンブラケット１３３に垂直し、前記蛍光スクリーンの配置角度はビームの中心と９０°をなし、これにより、ビームが蛍光スクリーンの中心を照射されるように保証して、ＣＣＤカメラで撮影された蛍光スクリーンの画像信号を処理して得たビームスポット情報が最も正確である。

【0025】

締付機構１５の雄ネジが設置された一端は外部伝動ロッド８の雌ネジが設置された一端に固定して接続され、前記締付機構１５と蛍光ターゲット組合せ体１３はスリーブ１４によって隔離され、前記蛍光ターゲット組合せ体１３と真空観察窓１１は長保持リング１２によって隔離される。

【0026】

ここで、ＣＣＤ伝動支持組合せ体３はＣＣＤ支持ロッドと、上支持板と、下支持板と、を含み、前記ＣＣＤ支持ロッドの直径は２０ｍｍで、ＣＣＤ支持ロッドはそれぞれ上支持板と下支持板に接続され、前記上支持板と下支持板にはＣＣＤカメラを固定するためのねじ孔が形成され、前記ＣＣＤ支持ロッドは真空観察窓から５０ｍｍ離れて、ＣＣＤカメラの配置に有利であって、同時に、当該距離で、カメラによるより良好な観察角度を実現でき、該距離は主に、支持ブロック４上の溝付き平端止めスクリュー５によって保証される。

【0027】

ここで、蛍光ターゲット組合せ体１３の両側には第２のピンホールが形成され、外部伝動ロッド８にＵ型の溝が形成され、前記第２のピンホールはＵ型の溝内に位置し、円柱状ピン１３４はＵ型の溝を通過して第２のピンホール内に装着され、前記Ｕ型の溝の幅は第２のピンホールの直径に等しく、前記円柱状ピン１３４の直径は第２のピンホールの直径以下であって、締付機構１５を回転させる時、スリーブ１４によって締付機構１５の作用力を蛍光ターゲット組合せ体１３に伝達し、蛍光ターゲット組合せ体１３が外部伝動ロッド８のＵ型の溝上に装着された円柱状ピン１３４によって位置決めして、蛍光ターゲット組合せ体１３が外部伝動ロッド８の軸方向でスライドする。そして、保持リング９を外部伝動ロッド８の先端の第２の溝内に装着して、締付機構１５の回転中における各部材の移動を制限する。

【0028】

ＣＣＤ伝動支持組合せ体３の先端が保持リング９から５０ｍｍ離れる時、溝付き平端止めスクリュー５によってＣＣＤ伝動支持組合せ体３を押し付けて位置決めする。

【0029】

本実施例において、ＣＣＤカメラを配置可能な位置は二箇所で、その一つはＣＣＤ伝動支持組合せ体３の先端の支持板と下支持板との間であって、他の一つはベース１６上のＣＣＤ固定板１上である。

【0030】

本発明で提供するビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置によると、外部伝動ロッドの先端に蛍光ターゲット組合せ体を装着してパラメータを測量し、ＣＣＤカメラの仕様に応じて外部伝動ロッドの内部または外部に装着して、異なる位置に固定することができ、該調節可能な伝動装置によると、ホストの内部の空間が不足でビーム装置を配置しにくく、位置精度が低い問題を解決し、同時に、蛍光ターゲット組合せ体の伝動中のホスト内部の真空性と透磁率の要求を保証したので、ホスト内部の加速領域及び引き出し領域のビームの横方向パラメータの情報を正確に測量することができ、引き出しビームの品質及び加速器の運行を保証するための参照を提供し、簡単で、信頼性が高く、実現可能性が高く、操作が簡単である特徴を有する。

【0031】

以上は、本発明の構想を例をあげて説明したもので、当業者であれば上記実施例に様々な補正や補充または類似する方式で入れ替えすることができ、本発明の思想または特許請求の範囲に定義された範囲を超えない限り、いずれも本発明の保護範囲に含まれる。

【要約】

本発明は、ビームの横方向パラメータを測量するための調節可能な伝動装置を開示し、ＣＣＤ伝動支持組合せ体と外部伝動ロッドを含み、ＣＣＤ伝動支持組合せ体は支持ブロックに接続され、支持ブロック上に溝付き平端止めスクリューが装着され、且つ支持ブロックと外部伝動ロッドの制限ブロックとがねじ留め具によって接続され、外部伝動ロッドの後端にスナップリングが装着され、スナップリングはベースに連携し、ベースはねじ留め具によってＣＣＤ固定板に接続され、外部伝動ロッド内に保持リングを装着するための第２の溝が形成され、保持リングの一側に順に真空観察窓、長保持リング、蛍光ターゲット組合せ体、スリーブ、締付機構が装着される。本発明の調節可能な伝動装置によると、ホストの内部の空間が不足でビーム装置を配置しにくく、位置精度が低い問題を解決し、伝動中のホスト内部の真空性と透磁率の要求を保証し、ビームの横方向パラメータ情報を正確に測量し、引き出しビームの品質及び加速器の運行を保証するために有効な参照を提供できる。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】