JPS5930324B2 - 高エネルギ−レベルで動作する超高周波同軸線用スタブ同調器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は超高周波同軸線用のスタブ同調器に関する。

高エネルギーレベルで動作する同軸線に用いられる「短
絡スタブ」として知られているスタブ同調器は、スタブ
同調器と、同軸線の中心導体および外部導体とを確実に
接触させるために、特に構成された構造を持たなければ
ならない。

従来のスタブは弾力のある金属接点を備え、それらの接
点は特にスタブが動いている間に同軸線の壁に永久的に
接触する。

従って、それらの接点がそれらの壁に及ぼす圧力は、ス
タブの動きを妨げないためには顕著なものであることは
できない。

実際には、公知のスタブの場合には、同軸線とスタブの
接触が不良であると、同軸線とスタブが破損したり劣化
したりするおそれがあるために、高エネルギーレベルで
動作する同軸線に対して接触品質は不適切である。

本発明のスタブ同調器はこのような欠点を解消するもの
である。

本発明によれば、第１の環状板と、この第１の環状板に
平行となるように間隔をおいて鉛直方向に重ね合わせる
ようにして配置され、かつ外側リングと内側リングによ
り第１の環状板に連結される第２の環状板と、第１と第
２の環状板の間の間隔を変えるように第１の環状板に対
して第２の環状板を移動させ、かつ前記内側と外側のリ
ングの曲りを変えるための機構とを備え、前記外側のリ
ングは前記第１と第２の環状板の外周に固定され、前記
内側リングは前記第１と第２の環状板の内周に固定され
、前記外側のリングと内側のリングは同軸線の外部導体
と中心導体にそれぞれ所定の圧力で接触し、前記第１の
環状板はスタブを同軸線内で動かすための機構に組合わ
された環状案内ブロックに固定され、前記第２の環状板
を移動させるための前記機構は、加圧流体の作用の下に
前記第２の環状板に垂直方向の推力を与えることができ
るｎ個のブツシュジャックを備える、高エネルギーレベ
ルで動作する超高周波同軸線用のスタブ同調器が得られ
る。

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図に示されている短絡スタブは高エネルギー同軸線
（たとえばサイクロトロン用同軸線）のために作られた
もので、特にサイクロトロンの動作周波数の調整に用い
られる。

第２，３図は本発明のスタブ同調器の第１の実施例のそ
れぞれ縦断面図と、横断面図である。

このスタブ同調器は第１の環状板３と、第２の環状板４
と、弾力のある金属（たとえばベリリウム銅）製のブレ
ード７の片６により構成された外側リング５と、ブレー
ド７の片６と同一の片で作られた内側リング１０とを備
えている。

環状板３と４は間隔をおいて互いに平行に上下に重ね合
わせて配置される。

外側リング５は環状板３と４の外周部にねじ８，９によ
りそれぞれ固定され、内側リング１０は環状板３゜４の
内周部にねじ１３，１４によりそれぞれ固定される。

環状板３はねじ１１とナツト１２とにより環状案内ブロ
ック１５に固定される。

この案内ブロック１５は同軸線の中心導体１の壁と外部
導体２の壁とに沿って、スタブ同調器を適切に摺動させ
るためのものである。

案内ブロック１５と第２の環状板４との間には第３の環
状板１６が、環状ブロック３と４に平行となるようにし
て挿入される。

環状板３，４，１６のそれぞれの位置はねじ１１を囲む
筒形スペーサ１７，１８により定められる。

これらのスペーサ１７，１８は第１の環状板３と第３の
環状板１６の間、および第３の環状板１６と環状案内ブ
ロック１５との間に、それぞれ挿入される。

第３の環状板１６にはｎ個の穴２３が設けられ、それら
の穴の上にはｎ個の円筒形カップ１９が配置される（図
示の実施例ではｎ＝３である）。

これらのカップ１９の円形リムは環状板１６にろう付け
される。

各カップ１９には流体（たとえば圧縮ガス）を入れるた
めの入口２１と、その流体を排出させるための出口２２
とが設けられる。

カップ１９はチャンバ２０を形成し、このチャンバ２０
の中にはブツシュジャック２４が配置される。

このブツシュジャック２４の先端は環状板１６の穴２３
の中を自由に動くことができ、環状板４を所定の圧力で
押す。

次にこのスタブ同調器の動作を説明する。

同軸線りの中でこのスタブ同調器を適当に位置させてか
ら、チャンバ２０の中に圧縮ガスを送り込む。

そうするとこの圧縮ガスの圧力を受けたブツシュジャッ
ク２４が環状板４を環状板３へ向って押し、環状板３と
４の間隔を縮め、同軸線りの中心導体１と外部導体２と
の壁にそれぞれ接触しているリング５，１０の曲率を変
えさせる（チャンバ２０内のガスの圧力で決定される圧
力の下に）。

そしてこのスタブ同調器を所定位置に固定する。

第５，６図は本発明のスタブ同調器の別の実施例を示す
。

第５図に示す実施例では、チャンバ２０はｎ個の円筒形
スリーブ５２により形成される。

それらのスリーブ５２は第３の環状板１６に固定され、
それぞれｎ個のチャンバ２０に向って開くｎ個のダクト
５４が形成されている環状の閉じ板５３によって閉じら
れる。

閉じ板５３の上に設けられる案内ブロック１５には円形
の流体分配溝５７が形成される。

流体は三方コック５６が設けられている管５５を通じて
溝５７の中に入れられる。

各ブツシュジャック２４の上端部には、直径がチャンバ
２０の直径とほぼ同じ円板２５が設けられる。

チャンバ２０から流体が洩れないようにするために、円
板２５の周囲に０リング５１がとりつけられる。

この実施例では、環状板４に設けられて中をブツシュジ
ャック２４が動くようになっている穴２３は、ブツシュ
ジャック２４の挿入を容易にする材料（たとえば焼結ブ
ロンズ）で作られたチューブ５０で囲まれる。

また、環状板３，４は同心状の円形溝４０，４１をそれ
ぞれ有する。

これらの溝の中には冷却流体を循環させるためのパイプ
４２，４３が配置される。

環状板３，４へのリング５，１０のそれぞれの固定を改
良するために、ねじ８，９，１３，１４の頭部とリング
５，１０の間に穴あきカラー４４〜４７が挿入される（
第５，６図）。

リング５，１０はかなり高い圧力を同軸線りの壁に加え
ることができるから、三方コック５６に安全器（図示せ
ず）が設けられる。

この安全器は、コック５６が流体をチャンバ２０の中に
入れている間は、スタブ同調器が同軸線りに沿って動く
ことを阻止する。

第６図に示す実施例では、中心導体１と外部導体２との
壁に沿って案内ブロック１５を正しく摺動させるために
、内側案内要素５８と外側案内要素５９が設けられる（
これらの案内要素の数はそれぞれたとえば３個である）
。

これらの案内要素５８．５９は案内ブロック１５の内縁
部と外縁部にねじ６Ｌ６２によりそれぞれ固定される。

これらの要素はポリアミノ−１１−アンプカッイック酸
（ｐｏｌｙａｍｉｎｏ−１１−ｕｎｄｅｃａｎｏｉｃ
ａｃｉｄ）で作ることができる。

この物質はＲＩＬＳＡＮという商品名で市販されている
。

第１図は案内ブロック１５上における案内要素５Ｂ、５
９の配置を示す。

同軸線内で短絡スタブ同調器を移動させるための機構は
引き揚げリング６３，６４を含む（第１゜２図）。

このスタブ同調器は引き揚げリング６３゜６４の中を摺
動するように装着されている手段によりプーリ６５から
吊り下げられる。

第７図に本発明のスタブ同調器の更に別の実施例を示す
。

この実施例では、リング５，１０には第９図に示すよう
に接触子片７０，７１が組合わされる。

これらの接触子片は弾性を有する金属から作られる。

接触子片７０，７１は等しい幅のブレード７２を有する
。

これらのブレード７２は等しい間隙７３で隔てられる。

ブレード７２の幅と、間隔７３とは、ブレード７の幅と
、ブレードγの間隔とにそれぞれ等しい。

接触子片７０，７１のブレード７２はリング５，１０の
ブレード７の両側にそれぞれ配置される。

ブレード７２の一端はくしの歯のようにバンドＴ４によ
り支持され、他端部は自由にされている（第３図）。

バンド７４には穴７５が設けられる。

穴７５の寸法と位置は、対応する外側リング５または内
側リング１０の下側バンド３２に設けられている穴３４
の寸法と位置にそれぞれ等しい。

それらの穴３４．７５にねじ８を通してこのねじを環状
板３の外周にねじ込むことにより、外側リング５と接触
子片ＴＯとをその外周に固定させることができる。

ブレード７２の自由端には接触球７６を設けることがで
きる。

接触子片７０．７１の高さはｈ１／２よりも高い。

ここにｈｌはリング５，１０の高さである。

次に動作を説明する。

このスタブ同調器を同軸線りの適当な位置に置いてから
、チャンバ２０の中に圧縮ガスを入れる。

圧縮ガスの圧力を受けたブツシュジャック２４は環状板
４を環状板３へ向って押して環状板３と４の間隔を狭く
すると同時に、リング５，１０のブレードの曲率半径を
変えさせる。

リング５，１０は接触子片７０，７１のブレードを、チ
ャンバ２０内のガス圧により決定される圧力で、同軸線
りの外部導体２と中心導体１との壁にそれぞれ押しつけ
、このスタブ同調器を所定位置に固定させる。

接触は第１図に示すように接触子片７０，７１のブレー
ド７２に固定されている接触球７６により改善できる。

以上説明したように、本発明のスタブ同調器は偏心不良
の同軸線にも効果的に使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスタブ同調器の斜視図、第２図は同軸
線内にとりつけられている本発明のスタブ同調器の一実
施例を示す縦断面図、第３図は第２図の横断面図、第４
図は本発明のスタブ同調器の接触子片の一部を示す平面
図、第５，６図は本発明のスタブ同調器の別の実施例の
縦断面図、第７図は本発明の第３の実施例を示す第２図
と同様な断面図、第８，９図は本発明のスタブ同調器の
ある部分の詳細を示す断面図である。 ３．４，１６・・・・・・環状板、５・・・・・・外側
リング、７、Ｔ２・・・・・・ブレード、１０・・・・
・・内側リング、１５・・・・・・案内ブロック、１９
・・・・・・カップ、２０・・・・・・チャンバ、２４
・・・・・・ブツシュジャック、７０゜７１・・・・・
・接触子片。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高エネルギーレベルで動作する超高波同軸線用のス
   タブ同調器であって、第１環状板と、この第１環状板に
   対して平行となるように互いに鉛直方向に間隔をおいて
   重ね合わせて配置され、かつ外側リングと内側リングと
   により第１環状板に連結される第２環状板と、前記外側
   と内側のリングの曲率半径を変えるため、および前記第
   １と第２の環状板の間の間隔を変えるように前記第１の
   環状板に対して前記第２の環状板を移動させるための移
   動機構とを備え、前記外側リングは前記第１と第２の環
   状板の外周に固定され、前記内側リングは前記第１と第
   ２の環状板の内周に固定され、前記外側リングは前記同
   軸線の外部導体の壁に所定の圧力で押しつけられ、前記
   内側リングは前記同軸線の中心導体の壁に所定の圧力で
   押しつけられ、前記外側と内側のリングは弾性を有する
   金属製の２つのブレード形接触子片で構成され、前記第
   １の環状板は前記同軸線内の前記スタブ同調器を動かす
   ための機構に組合わされている環状案内ブロックに固定
   され、前記移動機構はｎ個のブツシュジャックを備え、
   それらのブツシュジャックは加圧流体の作用の下に前記
   第２の環状板に垂直な推力を加えることができることを
   特徴とする高エネルギーで動作する超高周波同軸線用ス
   タブ同調器。 ２、特許請求の範囲の第１項に記載のスタブ同調器にお
   いて、前記ブレード形接触子片はべＩＪ ＩＪウムブロ
   ンズ製のバンドで作られ、かつ接触子片の縁部に垂直に
   延びる平行スロット列を有し、それらのスロットの高さ
   はバンドの高さよりも低いスタブ同調器。 ３ 特許請求の範囲の第２項に記載のスタブ同調器にお
   いて、前記各接触子片の前記縁部は前記各ブレードの両
   端に形成される穴を備え、それらの穴にネジを通すこと
   により前記リングを前記環状板に固定できるスタブ同調
   器。 ４ 特許請求の範囲の第１項に記載のスタブ同調器にお
   いて、ｎ個の円筒形カップで形成されるｎ個のチャンバ
   を備え、それらのカップの円筒縁部は前記第１と第２の
   環状板に平行な第３の環状板に固定され、この第３の環
   状板にはｎ個の穴が設けられ、それらの穴の中では前記
   ブツシュジャックが自由に動くことができ、各ブツシュ
   ジャックの上には前記チャンバの直径とほぼ等しい直径
   の円板がのせられ、その円板の周縁部には０リングが設
   けられるスタブ同調器。 ５ 特許請求の範囲の第４項に記載のスタブ同調器にお
   いて、前記各チャンバには前記加圧流体を出し入れする
   ための入口管と出口管が設けられるスタブ同調器。 ６ 特許請求の範囲の第１項に記載のスタブ同調器にお
   いて、前記第１と第２の環状板に平行な第３の環状板に
   固定されるｎ個の円筒形スリーブにより形成されるｎ個
   のチャンバを備え、前記ｎ個のスリーブの上には前記ｎ
   個のチャンバにそれぞれ開いているｎ本のダクトが設け
   られている閉じ板がのせられ、前記ダクトは前記加圧流
   体を逐次出し入れするために設けられ、前記閉じ板の上
   に配置される前記環状案内ブロックには前記流体を分配
   するための円形溝が設けられ、その溝は前記案内ブロッ
   クの前記閉じ板に接触している面に設けられ、チューブ
   を通じて前記溝の中に入れられた流体は前記ダクトによ
   りチャンバの中に入れられ、前記チューブには三方コッ
   クが設けられ、この三方コックにはコックが流体を入れ
   る位置にある時にスタブ同調器が同軸線の中で動くこと
   を阻止する安全機構が組合わされるスタブ同調器。 ７ 特許請求の範囲の第１項に記載のスタブ同調器にお
   いて、前記第１の環状板はねじとナツトにより環状案内
   ブロックに固定されるスタブ同調器。 ８ 特許請求の範囲の第７項に記載のスタブ同調器にお
   いて、第１環状板と第３環状板の間、および第３環状板
   と案内ブロックとの間で、前記ねじの周囲に筒状スペー
   サが配置されるスタブ同調器。 ９ 特許請求の範囲の第１項に記載のスタブ同調器にお
   いて、前記案内ブロックの上面の内周部と外周部の周囲
   には自己潤滑性物質製の案内要素が設けられるスタブ同
   調器。 １０特許請求の範囲の第１項に記載のスタブ同調器にお
   いて、前記案内要素はポリアミノ−１１−アンプカッイ
   ック酸（ｐｏ ｌｙａｍｉ ｎｏ−１ｌ−ｕｎｄｅｃ−
   ａｎｏｉｃ ａｃｉｄ）で作られるスタブ同調器。 １１ 特許請求の範囲の第１項に記載のスタブ同調器に
   おいて、前記第１と第２の環状板にはほぼ円形の溝が設
   けられ、それらの溝の中に冷却流体循環用のパイプを配
   置できるスタブ同調器。 １２特許請求の範囲の第３項に記載のスタブ同調器にお
   いて、前記内側および外側のリングと、それらのリング
   を第１と第２の環状板に固定するねじの頭部との間に、
   穴あきカラーが配置されるスタブ同調器。 １３特許請求の範囲の第１項に記載のスタブ同調器にお
   いて、前記外側と内側のリングには外側接触子片と内側
   接触子片がそれぞれ組合わされ、それらの接触子片の一
   方の縁部は前記第１の環状板の外周部と内周部にそれぞ
   れ固定され、前記接触子片の他方の縁部は自由であり、
   ｈｌを前記リングの高さとして前記接触子片の高さｈ２
   はｈ２〉ｈ１／２であるスタブ同調器。 １４特許請求の範囲の第１３項に記載のスタブ同調器に
   おいて、前記接触子片にはブレードが形成され、それら
   のブレードは前記外側と内側のリングのブレードの間隔
   に等しい間隔で互いに隔てられ、前記外側接触子片のブ
   レードは前記外側リングのブレードに向い合い、前記内
   側接触子片のブレードは前記内側リングのブレードに向
   い合うスタブ同調器。 １５特許請求の範囲の第１４項に記載のスタブ同調器に
   おいて、前記接触子片のブレードの自由端部には、前記
   同軸線の中心導体と外部導体との壁に接触させるための
   接触球が設けられるスタブ同調器。 １６特許請求の範囲の第１３項に記載のスタブ同調器に
   おいて、接触子片の固定縁部には外側と内側のリングを
   前記第１の環状板に固定させるねじを通す穴が設けられ
   るスタブ同調器。