JP2006253655A - クエンチシール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】極低温容器2は、外側シェルと少なくとも2つのサスペンションチューブを介して接続され、上方暖端が前記外側シェルに接続され且つ下方冷端が前記極低温容器2に接続されると共に多段極低温冷凍機のコールドヘッド3が内部に設置されたネックチューブ1を備え、前記極低温容器2は少なくとも1つの放射シールドにより囲繞されたクライオスタット構造において、前記極低温容器2と前記ネックチューブ1との間における流量を最小化させるか又は流体の通流を完全に遮断するように、前記ネックチューブ1の前記冷端を前記極低温容器2から離間させるべく手動で又は/及び自動的に作動可能なシールを含む構造とする。
【選択図】図1
Description
2 極低温容器
3 コールドヘッド
4 バルブハウジング
5 バルブハウジングの開口
6 旋回自在なバルブプレート
7 バルブプレートの開口
8 バネ
9 作動要素
10 運搬要素
11 第1の停止端
12 第2の停止端
13 ガイドギャップ
14 停止要素
15 ガイドギャップの開口
16 サスペンションチューブ
17 サスペンションチューブの軸
18 旋回要素
19 作動ロッド
20 ピン
21 引き上げロープ
22 バルブプレート
23 バルブシート
24 波形ベローズ
25 カウンタプレート
26 バルブプレートの開口
27 バルブコーン
28 バネ
29 停止要素
30 プレートの開口
31 プレート
32 ピン
33 孔
34 ロック要素
35 カウンタプレートの開口
Claims (25)
- 外側シェルと、当該外側シェル内に設置された極低温流体用極低温容器(2)とを備えるクライオスタット構造であって、前記極低温容器(2)は、前記外側シェルと少なくとも2つのサスペンションチューブ(16)を介して接続され、上方暖端が前記外側シェルに接続され且つ下方冷端が前記極低温容器(2)に接続されると共に多段極低温冷凍機のコールドヘッド(3)が内部に設置されたネックチューブ(1)が配設され、前記外側シェル、前記極低温容器(2)、前記サスペンションチューブ(16)、及び前記ネックチューブ(1)は真空スペースを画定し、前記極低温容器(2)は少なくとも1つの放射シールドにより囲繞され、当該放射シールドは、前記サスペンションチューブ(16)に接続されると共に、場合によっては、前記極低温容器(2)の前記ネックチューブ(1)にも熱的に伝導可能に接続されたクライオスタット構造において、前記極低温容器(2)と前記ネックチューブ(1)との間における流量を最小化させるか又は流体の通流を完全に遮断するように、前記ネックチューブ(1)の前記冷端を前記極低温容器(2)から離間させるべく手動で又は/及び自動的に作動可能なシールを含むことを特徴とするクライオスタット構造。
- 前記極低温容器(2)は超伝導磁石構造体を含むことを特徴とする請求項1記載のクライオスタット構造。
- 前記超伝導磁石構造体は、核磁気共鳴装置の一部、特に磁気共鳴画像(MRI)用の核磁気共鳴装置又は磁気共鳴分光(NMR)用核磁気共鳴装置の一部であることを特徴とする請求項2記載のクライオスタット構造。
- 前記磁石のクエンチ時に開口する安全バルブが前記サスペンションチューブ(16)の少なくとも1つに配設されることを特徴とする請求項2又は3記載のクライオスタット構造。
- 前記シールは、前記ネックチューブ(1)の前記下方端に脱着可能に固定されたバルブハウジング(4)と、当該バルブハウジング(4)に取り付けられた旋回自在なバルブプレート(6)とを備え、前記バルブハウジング(4)及び前記バルブプレート(6)の双方はバネ(8)により付勢されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
- 前記バルブハウジング(4)及び前記バルブプレート(6)は、それぞれ、開口(5,7)を有し、前記開口(5,7)は、前記旋回自在なバルブプレート(6)の旋回により、整列された作動位置へ移動可能であり、また、前記旋回自在なバルブプレート(6)の旋回により、所定の取り外し位置で完全に覆われることが可能であることを特徴とする請求項5記載のクライオスタット構造。
- 前記低温冷凍機の前記コールドヘッド(3)は、その軸に関して旋回自在である一方、その作動位置で固定可能であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
- 前記シールの旋回自在なバルブプレート(6)は少なくとも2つの運搬要素(10)を含むことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
- 前記低温冷凍機の前記コールドヘッド(3)の下方端上には作動要素(9)が配設されており、当該作動要素(9)は、前記シールの前記旋回自在なバルブプレート(6)上の前記運搬要素(10)に従動することを特徴とする請求項8記載のクライオスタット構造。
- 前記低温冷凍機の前記コールドヘッド(3)は、前記ネックチューブ(1)と前記極低温容器(2)との間の前記シールを開口するための第1の停止端(11)まで旋回可能であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
- 前記低温冷凍機の前記コールドヘッド(3)は、第1の停止端(11)までの旋回後に、所定角度だけ戻ってその作動位置に到達し、当該作動位置においては、作動要素(9)及び運搬要素(10)はもはや互いに接触しないことを特徴とする請求項8乃至10のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
- 前記低温冷凍機の前記コールドヘッド(3)は、前記第1の停止端(11)の反対側にある第2の停止端(12)まで旋回可能であり、当該第2の停止端(12)は、前記ネックチューブ(1)と前記極低温容器(2)との間の前記シールを閉鎖することを特徴とする請求項10又は11記載のクライオスタット構造。
- 前記低温冷凍機の前記コールドヘッド(3)が前記第2の停止端(12)まで旋回した後に、前記コールドヘッドは所定角度だけ戻り、作動要素(9)が運搬要素(10)間の中央位置にあることを特徴とする請求項12記載のクライオスタット構造。
- 前記低温冷凍機の前記コールドヘッド(3)は、前記所定角度だけ戻った位置(取り外し位置)でのみ前記ネックチューブ(1)から取り外し可能であると共に、他の全ての位置ではロックされることを特徴とする請求項13記載のクライオスタット構造。
- 前記極低温容器(2)の前記サスペンションチューブ(16)の下方において前記極低温容器(2)の前記サスペンションチューブ(16)の軸(17)の延長線上に旋回要素(18)が配設されており、当該旋回要素(18)は、該サスペンションチューブを通って挿入された作動ロッド(19)を介して要求された場合に旋回可能であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
- 前記旋回要素(18)には、前記サスペンションチューブ(16)の下方において、引き上げロープ(21)を介して、又は鎖を介して、又は引き上げロッド及び押し込みロッドを介して、又は単一の引き上げ/押し込みロッドを介して、バルブプレート(6)が接続されていることを特徴とする請求項15記載のクライオスタット構造。
- 前記シールは、前記ネックチューブ(1)の下方端に固定され且つ開口(35)を有するカウンタプレート(25)と、前記カウンタプレート(25)に接続された波形ベローズ(24)により前記ネックチューブ(1)の軸方向に移動可能なバルブコーン(27)及びバルブプレート(22)とを含み、前記バルブプレート(22)は前記サスペンションチューブ(16)及び前記極低温容器(2)の安全バルブの断面積よりも著しく小さい開口断面を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
- 前記バルブコーン(27)は、水平に固定されていると共に、バネ(28)により、垂直方向にはプレテンションが作用して該垂直方向に移動可能であることを特徴とする請求項17記載のクライオスタット構造。
- 前記バルブプレート(22)の前記ネックチューブ(1)の軸方向への上昇は、少なくとも1つの停止要素(29)により規制されることを特徴とする請求項17又は18記載のクライオスタット構造。
- 前記シールは、所定断面の開口(30)を有する固定式であるが、脱着可能な単一のプレート(31)から主として成ることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
- 前記開口(30)の前記断面は、前記サスペンションチューブ(16)の断面積及び前記極低温容器(2)の安全バルブの断面積よりも著しく小さいことを特徴とする請求項20記載のクライオスタット構造。
- 前記プレート(31)内の前記開口(30)は、クエンチの際に、前記ネックチューブ(1)の延在方向に該ネックチューブへとガスが流入するように配設されていることを特徴とする請求項20又は21記載のクライオスタット構造。
- 前記プレート(31)内の前記開口(30)は、クエンチの際に、ガス流が前記ネックチューブ(1)の方向に対して横方向に該ネックチューブへ流入するように設計されていることを特徴とする請求項20又は21記載のクライオスタット構造。
- 手動で作動可能なシールは、自動的に作動可能なシールと任意に組み合わせ可能であることを特徴とする請求項1乃至23のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
- 前記極低温容器(2)内に位置する極低温流体はヘリウムであることを特徴とする請求項1乃至24のいずれか1項に記載のクライオスタット構造。
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