旋轉電容器制造技術

本發明專利技術提供一種旋轉電容器，其能夠降低在旋轉葉片中流過的渦電流而抑制發熱。本發明專利技術的旋轉電容器通過改變對置的一對電極的對置面積來改變電容量，其中，在從旋轉軸的周面伸出的旋轉葉片的緣部設置缺口。由此，抑制渦電流的流動。將旋轉葉片設為層疊結構，并設為具備由絕緣體構成的電極板主體及被覆電極板主體表面的由導電體構成的表面層的結構。改變旋轉葉片厚度而在旋轉葉片的緣部形成比中央部更薄的薄壁部。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種通過改變一對電極的對置面積來改變電容量的旋轉電容器。
技術介紹
旋轉電容器具備以預定軸為中心旋轉的葉片板(第I電極)及與該葉片板對置而配置的對置電極(第2電極)作為一對電極。旋轉電容器中，通過使葉片板以預定軸為中心旋轉而改變一對電極的對置面積，從而改變電容量(例如，參考專利文獻I)。專利文獻1:日本特表2008-507826號公報例如有將同步回旋加速器適用于質子束(帶電粒子束)治療的研究。作為能夠適用于質子束治療的同步回旋加速器要求射出的質子射束的高輸出化，而需要加強用于對帶電粒子進行加速的磁場。同步回旋加速器具備用于對供給到加速電極的高頻電力的諧振頻率進行調制的可變電容器(旋轉電容器)。為了實現射束的高輸出化，需要旋轉電容器的葉片板的高速化，為此想到會出現待解決的新課題。例如，在產生較強的磁場的環境下高速使用旋轉電容器時，由于作為導體的葉片板在磁場中移動，從而渦電流流過葉片板，因此葉片板發熱。尤其，當葉片板高速旋轉時發熱量增加，因此要求抑制發熱。
技術實現思路
本專利技術是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種能夠降低在葉片板中流過的渦電流而抑制發熱的旋轉電容器。本專利技術提供一種旋轉電容器，其通過改變相互對置的一對電極的對置面積來改變電容量，其中，該旋轉電容器具備能夠圍繞中心軸線旋轉的旋轉軸，一對電極具有從旋轉軸的周面伸出的第I電極板及相對于第I電極板向沿中心軸線的方向遠離并且與第I電極板對置配置的第2電極板，在第I電極板形成有沿板厚方向貫穿的缺口。根據這種旋轉電容器，由于在第I電極板形成有沿板厚方向貫穿的缺口，因此在第I電極板中流過的渦電流的路徑被缺口阻擋。由此，能夠降低在第I電極板中流過的渦電流而抑制發熱。在此，作為發揮上述作用的具體結構，可舉出如下結構:第I電極板具有朝向旋轉軸的周面延伸的側邊，且在第I電極板的緣部即側邊的延伸方向上形成有多個缺口。渦電流較中央部更傾向于在側邊附近流過，因此能夠通過在第I電極板的側邊設置缺口來有效地降低渦電流的流動。并且，能夠設為通過在側邊的延伸方向上設置多個缺口來延長渦電流的路徑而使渦電流難以流動的結構。并且，本專利技術提供一種旋轉電容器，其通過改變相互對置的一對電極的對置面積來改變電容量，其中，該旋轉電容器具備能夠圍繞中心軸線旋轉的旋轉軸，一對電極具有從旋轉軸的周面伸出的第I電極板及相對于第I電極板向沿中心軸線的方向遠離并且與所述第I電極板對置配置的第2電極板，第I電極板包括:由絕緣體構成的電極板主體及覆蓋電極板主體的所述第2電極板側的表面的由導電體構成的表面層。 根據這種旋轉電容器，在由絕緣體構成的電極板主體的表面上形成有由導電體構成的表面層，因此渦電流會流過表面層，而能夠降低流過電極板主體的渦電流。由此，能夠降低在第I電極板中流過的渦電流而抑制發熱。并且，本專利技術提供一種旋轉電容器，其通過改變相互對置的一對電極的對置面積來改變電容量，其中，該旋轉電容器具備能夠圍繞中心軸線旋轉的旋轉軸，一對電極具有從旋轉軸的周面伸出的第I電極板及相對于第I電極板向沿中心軸線的方向遠離并且與第I電極板對置配置的第2電極板，在第I電極板的緣部形成有厚度比中央部更薄的薄壁部。根據這種旋轉電容器，在第I電極板的緣部形成有厚度比中央部更薄的薄壁部，因此能夠使渦電流難以流動。由此，能夠降低在第I電極板中流過的渦電流。由此，能夠降低在第I電極板中流過的渦電流而抑制發熱。專利技術效果如此，根據本專利技術，能夠提供一種由于能夠降低流過在磁場中移動的第I電極板的渦電流而能夠抑制發熱的旋轉電容器。由于能夠抑制發熱，因此能夠提高旋轉電容器的轉速。附圖說明圖1是表示具備本專利技術的實施方式所涉及的旋轉電容器的同步回旋加速器的立體圖。圖2是表示配置于圖1所示的同步回旋加速器內的磁軛及配置于磁軛的外面側的旋轉電容器的圖。 圖3是表示圖1所示的同步回旋加速器內的加速電極及連接于加速電極的旋轉電容器的截面圖。圖4是表示圖1所示的同步回旋加速器內的加速電極及連接于加速電極的旋轉電容器的截面圖。圖5是沿旋轉電容器的旋轉軸線方向的截面圖。圖6是表示本專利技術的第I實施方式所涉及的旋轉電容器的立體圖。圖7是從軸線方向表示本專利技術的第I實施方式所涉及的旋轉電容器的主視圖。圖8是表示旋轉電容器的旋轉葉片的主視圖。圖9是表示本專利技術的第2實施方式所涉及的旋轉電容器的旋轉葉片的截面圖。圖10是表示本專利技術的第3實施方式所涉及的旋轉電容器的旋轉葉片的截面圖。圖中:11_旋轉電容器，12-旋轉軸，13、31、41_旋轉葉片(一對電極、第I電極板)13b-側邊(緣部)，14-固定電極(一對電極、第2電極板)，21-缺口(狹縫)、32_電極板主體、33-表面層。具體實施例方式以下，參考附圖對本專利技術所涉及的粒子加速器的優選實施方式進行說明。另外，附圖的說明中，對相同或相當的要件附加相同的符號而省略重復的說明。并且，上下左右等位置關系是根據附圖的位置關系。本實施方式中，對將旋轉電容器適用于同步回旋加速器的情況進行說明。(同步回旋加速器)圖1 圖4所示的同步回旋加速器I為對離子(氫的陽離子)進行加速并射出質子射束(帶電粒子射束)的裝置，在真空容器2 (參考圖3、圖4)的內部對從未圖示的離子源供給的離子(氫的陽離子)進行加速并射出質子射束。同步回旋加速器I具備上下對置配置的一對鐵芯3 (磁軛)、用于使鐵芯3產生磁場的線圈4 (電磁鐵)及用于使真空容器2內的離子加速的加速電極5 (D形電極)。另外，圖2中僅圖示上下一對鐵芯3中上部側的鐵芯3。鐵芯3中形成有環狀的空間3a，在該空間3a內容納有線圈4。線圈4的內側配置有真空容器2(真空箱)。通過使電流流過線圈4，從而形成以上下方向Z穿過真空容器2內的磁場，穿過真空容器2內的磁場經過線圈4外側的鐵芯3而返回到原點。加速電極5上連接有用于對來自高頻電源(未圖示)的高頻電力的諧振頻率進行調制的諧振電路10。圖5是表示諧振電路10及旋轉電容器11的截面圖。諧振電路10具備與加速電極5電連接的內導體IOA及配置于內導體IOA外側的外導體10B。外導體IOB呈筒狀，其內部插穿有內導體10A。諧振電路10與能夠使電容量改變的旋轉電容器11 (可變電容器)電連接。旋轉電容器11具備:設置成能夠圍繞中心軸線C旋轉的旋轉軸12、以從旋轉軸12的周面12a伸出的方式安裝于旋轉軸12的多個旋轉葉片13 (第I電極板)及與旋轉葉片13對置配置的固定電極14 (第2電極板)。旋轉軸12能夠由銅或招等形成。旋轉軸12通過旋轉驅動部(未圖示)以中心軸線C為中心被支承為旋轉自如。旋轉軸12被傳遞來自旋轉驅動部(例如電動機)的旋轉驅動力，而以預定的轉速進行旋轉。`旋轉葉片13例如能夠由銅或鋁等板材形成。在正面觀察(從沿旋轉軸12的中心軸線C的方向觀察)旋轉葉片13時例如呈扇形。如圖6所示，旋轉葉片13具有圓弧狀的外周部13a及從外周部13a兩端彎曲而朝向旋轉軸12的周面12a延伸的一對側邊13b、13b。另外，旋轉葉片13的形狀可為其他形狀。作為旋轉葉片13的形狀，可舉出梯形、橢圓形、三角形等。并且，旋轉葉片13的緣部(外周部13a、側邊13b)可形成為直線，也可形成為曲線。如圖6所示，本實施方式的旋轉電容器11以例如4片為一組而具本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種旋轉電容器，其通過改變相互對置的一對電極的對置面積來改變電容量，其中，該旋轉電容器具備能夠圍繞中心軸線旋轉的旋轉軸，所述一對電極具有：第1電極板，從所述旋轉軸的周面伸出；及第2電極板，相對于所述第1電極板向沿所述中心軸線的方向離開，并且與所述第1電極板對置配置，所述第1電極板的緣部形成有沿板厚方向貫穿的缺口。

【技術特征摘要】
2012.01.31 JP 2012-0188281.一種旋轉電容器，其通過改變相互對置的一對電極的對置面積來改變電容量，其中， 該旋轉電容器具備能夠圍繞中心軸線旋轉的旋轉軸， 所述一對電極具有: 第I電極板，從所述旋轉軸的周面伸出 '及 第2電極板，相對于所述第I電極板向沿所述中心軸線的方向離開，并且與所述第I電極板對置配置， 所述第I電極板的緣部形成有沿板厚方向貫穿的缺口。2.如權利要求1所述的旋轉電容器，其中， 所述第I電極板具有朝向所述旋轉軸的周面延伸的側邊， 在所述第I電極板的所述緣部即所述側邊的延伸方向上形成有多個所述缺口。3.一種旋轉電容器，其通過改變相互對置的一對電極的對置面積來改變電容量，其中， ...

【專利技術屬性】
技術研發人員：戶內豐，
申請(專利權)人：住友重機械工業株式會社，
類型：發明
國別省市：