JP2021148406A - Cryogenic refrigerating machine and biomagnetism measuring apparatus - Google Patents

Cryogenic refrigerating machine and biomagnetism measuring apparatus Download PDF

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潤 近藤
Jun Kondo
潤 近藤
邦夫 風見
Kunio Kazami
邦夫 風見
寛 久保田
Hiroshi Kubota
寛 久保田
俊一 松本
Shunichi Matsumoto
俊一 松本
高裕 梅野
Takahiro Umeno
高裕 梅野
琢司 伊藤
Takuji Ito
琢司 伊藤
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Abstract

To suppress vibration on a cryogenic refrigerating machine.SOLUTION: A cryogenic refrigerating machine 11 includes: a cooling part 21 for cooling refrigerant; a valve motor 25B for controlling refrigerant to supply using valves 25Ba, 25Bb; and a fixing part 26A for fixing between the cooling part 21 connected to pressure piping 25C which is a flexible pipe and the valve motor 25B.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、極低温冷凍機および生体磁気計測装置に関する。 The present invention relates to a cryogenic refrigerator and a biomagnetic measuring device.

従来、例えば、特許文献１には、極低温冷凍機において、圧縮機と膨張機とを接続するフレキシブル管に、振動抑制のため補強ワイヤを設ける技術が記載されている。 Conventionally, for example, Patent Document 1 describes a technique of providing a reinforcing wire for vibration suppression in a flexible pipe connecting a compressor and an expander in a cryogenic refrigerator.

脳磁計や脊磁計などの生体磁気計測装置では、例えば、超電導量子干渉素子のような高感度磁気センサを用いることがあり、超電導状態を保つために冷媒として液体ヘリウムが使われる。あるいは、極低温での物性測定器においても冷媒として液体ヘリウムが使われる。液体ヘリウムは容易に気化するため、上記のような装置において計測を経済的かつ継続的に使用するには、極低温冷凍機を使ってヘリウム循環することが必要である。 In a biomagnetic measuring device such as a magnetoencephalograph or a spinometer, for example, a high-sensitivity magnetic sensor such as a superconducting quantum interference element may be used, and liquid helium is used as a refrigerant in order to maintain a superconducting state. Alternatively, liquid helium is also used as a refrigerant in a physical property measuring instrument at an extremely low temperature. Since liquid helium vaporizes easily, it is necessary to circulate helium using a cryogenic refrigerator in order to use the measurement economically and continuously in the above-mentioned devices.

ここで、極低温冷凍機では、冷却部（コールドヘッド）および冷却部を収容する保温部保温部（クライオスタット）は磁性を帯びている。また、極低温冷凍機であって、パルス管冷凍機では、圧縮機で発生させる高圧のヘリウムガスをバルブモータを有する動作部で切り替えることにより、冷却部と動作部との間にヘリウムガスをパルス的に往復させて駆動する。このヘリウムガスのパルス的な往復運動により、冷却部、保温部、動作部が振動する。そして、磁性を帯びているものが振動すると、振動振幅に比例した磁場変動を周囲空間に生じるため、生体磁気計測装置などにおいて測定ノイズの原因になる。 Here, in the cryogenic refrigerator, the cooling unit (cold head) and the heat insulating unit heat insulating unit (cryostat) accommodating the cooling unit are magnetic. Further, in a cryogenic refrigerator, in a pulse tube refrigerator, helium gas is pulsed between the cooling unit and the operating unit by switching the high-pressure helium gas generated by the compressor at the operating unit having a valve motor. It is driven by reciprocating. The pulsed reciprocating motion of the helium gas causes the cooling unit, heat insulating unit, and operating unit to vibrate. When a magnetic object vibrates, a magnetic field fluctuation proportional to the vibration amplitude is generated in the surrounding space, which causes measurement noise in a biomagnetic measuring device or the like.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、振動を抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to suppress vibration.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の極低温冷凍機は、冷媒を冷却する冷却部と、前記冷媒の供給をバルブによって制御する動作部と、フレキシブル管により連結された前記冷却部と前記動作部との間を固定する固定部と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the cryogenic refrigerator of the present invention is connected by a flexible pipe to a cooling unit for cooling the refrigerant, an operating unit for controlling the supply of the refrigerant by a valve. A fixing portion for fixing between the cooling portion and the operating portion is provided.

本発明によれば、振動を抑制できる。 According to the present invention, vibration can be suppressed.

図１は、生体磁気計測装置の一例を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a biomagnetic measuring device. 図２は、ヘリウム循環システムの一例を示す概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of a helium circulation system. 図３は、極低温冷凍機の要部拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a main part of the cryogenic refrigerator. 図４は、極低温冷凍機の要部拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of a main part of the cryogenic refrigerator. 図５は、極低温冷凍機の要部拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of a main part of the cryogenic refrigerator. 図６は、ヘリウム循環システムの他の例を示す概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing another example of the helium circulation system. 図７は、図６に示すヘリウム循環システムの極低温冷凍機の駆動時のフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart of the helium circulation system shown in FIG. 6 when the cryogenic refrigerator is driven. 図８は、図６に示すヘリウム循環システムの極低温冷凍機の駆動時の動作図である。FIG. 8 is an operation diagram of the helium circulation system shown in FIG. 6 when the cryogenic refrigerator is driven. 図９は、図６に示すヘリウム循環システムの極低温冷凍機の停止時のフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart of the helium circulation system shown in FIG. 6 when the cryogenic refrigerator is stopped. 図１０は、図６に示すヘリウム循環システムの極低温冷凍機の停止時の動作図である。FIG. 10 is an operation diagram of the helium circulation system shown in FIG. 6 when the cryogenic refrigerator is stopped.

以下に添付図面を参照して、極低温冷凍機および生体磁気計測装置の実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the cryogenic refrigerator and the biomagnetic measuring device will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１は、生体磁気計測装置の一例を示す概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a biomagnetic measuring device.

生体磁気計測装置１００は、生体情報計測装置であって、脳機能測定装置（測定装置ともいう）１０１と、情報処置装置１０２とを備えている。 The biomagnetic measuring device 100 is a biological information measuring device, and includes a brain function measuring device (also referred to as a measuring device) 101 and an information treatment device 102.

脳機能測定装置１０１は、測定対象である被検者１１０の臓器である脳の脳磁図（ＭＥＧ：Magneto-encephalography）信号を測定する脳磁計である。脳機能測定装置１０１は、被検者１１０の頭部が挿入されるデュワ１を有する。デュワ１は、被検者１１０の頭部のほぼ全域を取り囲むヘルメット型のセンサ収納型デュワである。デュワ１は、液体ヘリウムを用いた極低温環境の真空断熱装置である。デュワ１は、その内部に脳磁測定用の多数の磁気センサ２が配置されている。磁気センサ２は、超電導量子干渉素子（ＳＱＵＩＤ：Superconducting Quantum Interference Device）が用いられる。脳機能測定装置１０１は、磁気センサ２からの脳磁信号を収集する。脳機能測定装置１０１は、収集された生体信号を情報処置装置１０２に出力する。 The brain function measuring device 101 is a magnetoencephalograph that measures a magnetoencephalography (MEG) signal of the brain, which is an organ of the subject 110 to be measured. The brain function measuring device 101 has a dewar 1 into which the head of the subject 110 is inserted. The dewa 1 is a helmet-type sensor-containing dewa that surrounds almost the entire head of the subject 110. The Dewar 1 is a vacuum insulation device using liquid helium in a cryogenic environment. A large number of magnetic sensors 2 for measuring magnetoencephalography are arranged inside the Dewar 1. As the magnetic sensor 2, a superconducting Quantum Interference Device (SQUID) is used. The brain function measuring device 101 collects a magnetoencephalographic signal from the magnetic sensor 2. The brain function measuring device 101 outputs the collected biological signal to the information treatment device 102.

情報処置装置１０２は、複数の磁気センサ２からの脳磁信号の波形を、時間軸上に表示する。脳磁信号は、神経細胞の電気的な活動（シナプス伝達の際にニューロンの樹状突起で起きるイオン電荷の流れ）により生じた微小な磁場変動を表わす。 The information treatment device 102 displays the waveforms of the magnetoencephalographic signals from the plurality of magnetic sensors 2 on the time axis. Magnetoencephalographic signals represent minute magnetic field fluctuations caused by the electrical activity of nerve cells (the flow of ionic charges that occur in the dendrites of neurons during synaptic transmission).

図２は、ヘリウム循環システムの一例を示す概略構成図である。 FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of a helium circulation system.

上述した脳機能測定装置１０１は、真空断熱装置であるデュワ１を極低温環境とするためのヘリウム循環システム１０を含む。ヘリウム循環システム１０は、極低温冷凍機１１と、デュワ１、蒸発ガス供給管１５と、制御部１９と、を備える。 The above-mentioned brain function measuring device 101 includes a helium circulation system 10 for setting the vacuum insulation device Duwa 1 in a cryogenic environment. The helium circulation system 10 includes a cryogenic refrigerator 11, a dewar 1, an evaporative gas supply pipe 15, and a control unit 19.

極低温冷凍機１１は、パルス管冷凍機を構成するもので、冷却部２１と、受部２２と、保温部２３と、移送管２４と、駆動系循環部２５と、を有する。 The cryogenic refrigerator 11 constitutes a pulse tube refrigerator, and includes a cooling unit 21, a receiving unit 22, a heat retaining unit 23, a transfer pipe 24, and a drive system circulation unit 25.

冷却部２１は、本体部２１Ａと、円筒状の第一シリンダ部２１Ｂと、円筒状の第二シリンダ部２１Ｃと、円板状の第一コールドステージ２１Ｄと、円板状の第二コールドステージ２１Ｅと、を備える。本体部２１Ａは、冷却部２１の基部であり、最上部に配置される。第一シリンダ部２１Ｂは、本体部２１Ａから下方に延びて設けられている。第二シリンダ部２１Ｃは、第一シリンダ部２１Ｂよりも下方に延びて設けられている。第一コールドステージ２１Ｄは、第一シリンダ部２１Ｂと第二シリンダ部２１Ｃとの間に設けられている。第二コールドステージ２１Ｅは、第二シリンダ部２１Ｃの延びた下端に設けられている。 The cooling unit 21 includes a main body 21A, a cylindrical first cylinder portion 21B, a cylindrical second cylinder portion 21C, a disk-shaped first cold stage 21D, and a disk-shaped second cold stage 21E. And. The main body portion 21A is a base portion of the cooling portion 21 and is arranged at the uppermost portion. The first cylinder portion 21B is provided so as to extend downward from the main body portion 21A. The second cylinder portion 21C is provided so as to extend downward from the first cylinder portion 21B. The first cold stage 21D is provided between the first cylinder portion 21B and the second cylinder portion 21C. The second cold stage 21E is provided at the extended lower end of the second cylinder portion 21C.

受部２２は、上端が開放し、下端に底２２Ａを有する皿状に形成されている。受部２２は、冷却部２１の直下に配置される。 The receiving portion 22 is formed in a dish shape with an open upper end and a bottom 22A at the lower end. The receiving unit 22 is arranged directly below the cooling unit 21.

保温部２３は、真空断熱をしたクライオスタットであり、例えば、ステンレスまたはガラス繊維強化樹脂により筒状に形成され、上端が開放し、下端に底２３Ａを有する。保温部２３は、内部に冷却部２１が収容され冷却部２１の外周を間隔を空けて囲むように設けられる。保温部２３は、上端が冷却部２１の本体部２１Ａにより密閉される。また、受部２２は、保温部２３の内部に配置される。保温部２３は、内部の温度を保つように機能する。 The heat insulating portion 23 is a vacuum-insulated cryostat, which is formed in a cylindrical shape by, for example, stainless steel or glass fiber reinforced resin, has an open upper end, and has a bottom 23A at the lower end. The heat retaining portion 23 is provided so as to accommodate the cooling portion 21 inside and surround the outer periphery of the cooling portion 21 at intervals. The upper end of the heat retaining portion 23 is sealed by the main body portion 21A of the cooling portion 21. Further, the receiving portion 22 is arranged inside the heat insulating portion 23. The heat retaining unit 23 functions to maintain the internal temperature.

移送管２４は、上端２４ａが受部２２の底２２Ａに接続され、受部２２の内部に連通して設けられている。移送管２４は、受部２２の底２２Ａから下方に延び、保温部２３の内部を通って下端２４ｂが下方に向けて設けられている。保温部２３は、底２３Ａが移送管２４の外周を間隔を空けて囲むように移送管２４と共に下方に延びて形成されている。移送管２４は、その下端２４ｂが脳機能測定装置１０１のデュワ１に接続されている。移送管２４は、冷却部２１からデュワ１に液体冷媒を送る第一経路ともいう。 The upper end 24a of the transfer pipe 24 is connected to the bottom 22A of the receiving portion 22, and is provided so as to communicate with the inside of the receiving portion 22. The transfer pipe 24 extends downward from the bottom 22A of the receiving portion 22, and the lower end 24b is provided downward through the inside of the heat insulating portion 23. The heat insulating portion 23 is formed so as to extend downward together with the transfer pipe 24 so that the bottom 23A surrounds the outer circumference of the transfer pipe 24 at intervals. The lower end 24b of the transfer tube 24 is connected to the duwa 1 of the brain function measuring device 101. The transfer pipe 24 is also referred to as a first path for sending a liquid refrigerant from the cooling unit 21 to the dewar 1.

駆動系循環部２５は、コンプレッサである圧縮機２５Ａと、動作部であるバルブモータ２５Ｂと、を有する。圧縮機２５Ａは、圧縮ガスを圧縮する。圧縮ガスは、例えばヘリウムガスである。圧縮機２５Ａで圧縮された圧縮ガスは、バルブモータ２５Ｂに供給される。バルブモータ２５Ｂは、冷却部２１の本体部２１Ａに対し、圧縮ガスを間欠供給するように開閉を切り替える。駆動系循環部２５は、バルブモータ２５Ｂの切り替えにより圧縮機２５Ａと冷却部２１との間で圧縮ガスが循環される。冷却部２１は、この圧縮ガスの間欠供給により、起動し、第一コールドステージ２１Ｄおよび第二コールドステージ２１Ｅで冷熱を発生する。なお、圧縮機２５Ａは、水冷または空冷により排熱する。 The drive system circulation unit 25 includes a compressor 25A which is a compressor and a valve motor 25B which is an operation unit. The compressor 25A compresses the compressed gas. The compressed gas is, for example, helium gas. The compressed gas compressed by the compressor 25A is supplied to the valve motor 25B. The valve motor 25B switches opening and closing so as to intermittently supply compressed gas to the main body 21A of the cooling unit 21. In the drive system circulation unit 25, the compressed gas is circulated between the compressor 25A and the cooling unit 21 by switching the valve motor 25B. The cooling unit 21 is activated by the intermittent supply of the compressed gas, and generates cold heat in the first cold stage 21D and the second cold stage 21E. The compressor 25A exhausts heat by water cooling or air cooling.

この極低温冷凍機１１は、その駆動時に、保温部２３の内部であって冷却部２１にガス冷媒が供給される。ガス冷媒は、例えばヘリウムガスであり、第一コールドステージ２１Ｄおよび第二コールドステージ２１Ｅで発生する冷熱により冷却されることで液化されて液体冷媒である液体ヘリウムとなり、受部２２の底２２Ａに至り滴下して纏められる。受部２２の底２２Ａに纏められた液体ヘリウムは、移送管２４を経て極低温冷凍機１１の外部に送られ、脳機能測定装置１０１のデュワ１の内部のヘリウム槽に供給される。これにより、脳機能測定装置１０１のデュワ１の液体ヘリウムが保持される。デュワ１の内部の液体ヘリウムは外部からの熱侵入によって徐々に蒸発してヘリウムガス（蒸発ガスともいう）となる。 When the cryogenic refrigerator 11 is driven, a gas refrigerant is supplied to the cooling unit 21 inside the heat insulating unit 23. The gas refrigerant is, for example, helium gas, which is cooled by the cold heat generated in the first cold stage 21D and the second cold stage 21E and liquefied to become liquid helium, which is a liquid refrigerant, and reaches the bottom 22A of the receiving portion 22. It is dropped and put together. The liquid helium collected in the bottom 22A of the receiving portion 22 is sent to the outside of the cryogenic refrigerator 11 via the transfer pipe 24, and is supplied to the helium tank inside the duwa 1 of the brain function measuring device 101. As a result, the liquid helium of Duwa 1 of the brain function measuring device 101 is retained. The liquid helium inside the dewa 1 gradually evaporates due to heat intrusion from the outside to become helium gas (also referred to as evaporative gas).

蒸発ガス供給管１５は、デュワ１と冷却部２１との間を接続する配管である。蒸発ガス供給管１５は、一端１５ａがデュワ１に接続され、他端１５ｂが極低温冷凍機１１の冷却部２１に接続されている。蒸発ガス供給管１５は、デュワ１から冷却部２１にガス冷媒を送るため、途中にポンプ１５ｃが設けられている。また、蒸発ガス供給管１５は、ガス冷媒の送りを開閉するため、ポンプ１５ｃよりも他端１５ｂ側に開閉弁１５ｄが設けられている。開閉弁１５ｄは、制御部１９により制御される。 The evaporative gas supply pipe 15 is a pipe that connects the dewar 1 and the cooling unit 21. One end 15a of the evaporative gas supply pipe 15 is connected to the dewar 1 and the other end 15b is connected to the cooling unit 21 of the cryogenic refrigerator 11. The evaporative gas supply pipe 15 is provided with a pump 15c in the middle of the evaporative gas supply pipe 15 in order to send the gas refrigerant from the dewar 1 to the cooling unit 21. Further, the evaporative gas supply pipe 15 is provided with an on-off valve 15d on the other end 15b side of the pump 15c in order to open and close the feed of the gas refrigerant. The on-off valve 15d is controlled by the control unit 19.

制御部１９は、ヘリウム循環システム１０を制御するもので、ＣＰＵ（Central Processing Unit）および記憶装置などを備えた演算装置である。制御部１９は、極低温冷凍機１１の冷却部２１と、蒸発ガス供給管１５のポンプ１５ｃおよび開閉弁１５ｄの動作を制御する。 The control unit 19 controls the helium circulation system 10, and is an arithmetic unit including a CPU (Central Processing Unit), a storage device, and the like. The control unit 19 controls the operation of the cooling unit 21 of the cryogenic refrigerator 11, the pump 15c of the evaporative gas supply pipe 15, and the on-off valve 15d.

このヘリウム循環システム１０では、生体磁気計測装置１００の使用にあたり、制御部１９は、蒸発ガス供給管１５のポンプ１５ｃを駆動すると共に開閉弁１５ｄを開放する。また、制御部１９は、極低温冷凍機１１の冷却部２１を駆動する。これにより、ヘリウム循環システム１０は、蒸発ガス供給管１５を介してデュワ１から冷却部２１に蒸発ガスを送り、冷却部２１にて蒸発ガスを冷却して液体冷媒とし、デュワ１に送る。一方、ヘリウム循環システム１０では、生体磁気計測装置１００の使用停止にあたり、制御部１９は、蒸発ガス供給管１５のポンプ１５ｃを停止すると共に開閉弁１５ｄを閉鎖する。また、制御部１９は、極低温冷凍機１１の冷却部２１を停止する。 In the helium circulation system 10, when using the biomagnetic measuring device 100, the control unit 19 drives the pump 15c of the evaporative gas supply pipe 15 and opens the on-off valve 15d. Further, the control unit 19 drives the cooling unit 21 of the cryogenic refrigerator 11. As a result, the helium circulation system 10 sends the evaporative gas from the dewar 1 to the cooling unit 21 via the evaporative gas supply pipe 15, cools the evaporative gas in the cooling unit 21 to make a liquid refrigerant, and sends the evaporative gas to the dewar 1. On the other hand, in the helium circulation system 10, when the use of the biomagnetic measuring device 100 is stopped, the control unit 19 stops the pump 15c of the evaporative gas supply pipe 15 and closes the on-off valve 15d. Further, the control unit 19 stops the cooling unit 21 of the cryogenic refrigerator 11.

図３から図５は、それぞれ極低温冷凍機の要部拡大図である。 3 to 5 are enlarged views of the main parts of the cryogenic refrigerator, respectively.

図３から図５に示すように、本実施形態の極低温冷凍機１１は、駆動時に冷却部２１に圧縮した圧縮ガスを供給する動作部であるバルブモータ２５Ｂを有する。バルブモータ２５Ｂは、床Ｇや壁などの不動部に対して剛体の支持部２０を介して固定されている。バルブモータ２５Ｂは、冷却部２１との間を圧力配管（配管）２５Ｃで接続されており、冷却部２１に対し圧力配管２５Ｃ介して高圧の圧縮ガスを切り替える。バルブモータ２５Ｂは、圧縮機２５Ａの一方と他方とにそれぞれ接続されたバルブ２５Ｂａ，２５Ｂｂを有し、このバルブ２５Ｂａ，２５Ｂｂが圧力配管２５Ｃに接続されている。つまり、バルブモータ２５Ｂは、バルブ２５Ｂａ，２５Ｂｂの一方を開放して他方を閉鎖して切り替えることで圧縮ガスを圧力配管２５Ｃを介して冷却部２１に送ったり、圧縮機２５Ａに戻したりする。圧縮ガスは、バルブモータ２５Ｂの切り替えにより冷却部２１とバルブモータ２５Ｂとの間の圧力配管２５Ａをパルス的に往復する。これにより、極低温冷凍機１１は駆動する。圧力配管２５Ｃは、フレキシブル管を用いることができる。圧力配管２５Ｃを用いることで、冷却部２１とバルブモータ２５Ｂとの間が離隔されるため、振動の抑制効果がある。しかし、物理的な駆動部であるバルブモータ２５Ｂが冷却部２１から離隔されている状態であっても、圧力振動に起因する圧力配管２５Ｃの伸縮は発生する。この圧力配管２５Ｃの伸縮動作により、冷却部２１および保温部２３が振動し、機械的な変位に起因する磁気ノイズを発生するため、生体磁気計測装置１００において測定ノイズの原因となる。 As shown in FIGS. 3 to 5, the cryogenic refrigerator 11 of the present embodiment has a valve motor 25B which is an operating unit that supplies compressed compressed gas to the cooling unit 21 at the time of driving. The valve motor 25B is fixed to an immovable portion such as a floor G or a wall via a rigid support portion 20. The valve motor 25B is connected to the cooling unit 21 by a pressure pipe (pipe) 25C, and switches high-pressure compressed gas to the cooling unit 21 via the pressure pipe 25C. The valve motor 25B has valves 25Ba and 25Bb connected to one and the other of the compressor 25A, respectively, and the valves 25Ba and 25Bb are connected to the pressure pipe 25C. That is, the valve motor 25B sends the compressed gas to the cooling unit 21 via the pressure pipe 25C or returns it to the compressor 25A by opening one of the valves 25Ba and 25Bb and closing the other to switch. The compressed gas reciprocates in a pulsed manner in the pressure pipe 25A between the cooling unit 21 and the valve motor 25B by switching the valve motor 25B. As a result, the cryogenic refrigerator 11 is driven. A flexible pipe can be used for the pressure pipe 25C. By using the pressure pipe 25C, the cooling unit 21 and the valve motor 25B are separated from each other, so that there is an effect of suppressing vibration. However, even when the valve motor 25B, which is a physical drive unit, is separated from the cooling unit 21, expansion and contraction of the pressure pipe 25C due to pressure vibration occurs. The expansion / contraction operation of the pressure pipe 25C causes the cooling unit 21 and the heat insulating unit 23 to vibrate and generate magnetic noise due to mechanical displacement, which causes measurement noise in the biomagnetic measuring device 100.

そこで、図３に示す極低温冷凍機１１は、固定部２６Ａを有する。固定部２６Ａは、冷却部２１と動作部であるバルブモータ２５Ｂとの間を固定する。固定部２６Ａは、棒状または長板状に形成された剛体として構成され、一端２６Ａａが冷却部２１（本体部２１Ａ）に固定され、他端２６Ａｂが支持部２０に固定されている。また、固定部２６Ａは、非磁性材で構成されている。 Therefore, the cryogenic refrigerator 11 shown in FIG. 3 has a fixing portion 26A. The fixing portion 26A fixes between the cooling portion 21 and the valve motor 25B which is an operating portion. The fixing portion 26A is configured as a rigid body formed in a rod shape or a long plate shape, one end 26Aa is fixed to the cooling portion 21 (main body portion 21A), and the other end 26Ab is fixed to the support portion 20. Further, the fixing portion 26A is made of a non-magnetic material.

また、図３に示す極低温冷凍機１１は、弾性体２７を有する。弾性体２７は、動作部であるバルブモータ２５Ｂと支持部２０との間に介在されている。弾性体２７は、弾性変形することで、バルブモータ２５Ｂを支持部２０にフレキシブルに動ける状態で支持する。 Further, the cryogenic refrigerator 11 shown in FIG. 3 has an elastic body 27. The elastic body 27 is interposed between the valve motor 25B, which is an operating portion, and the support portion 20. The elastic body 27 elastically deforms to support the valve motor 25B on the support portion 20 in a state where it can move flexibly.

このように構成された極低温冷凍機１１は、冷媒を冷却する冷却部２１と、冷媒の供給をバルブ２５Ｂａ，２５Ｂｂによって制御する動作部であるバルブモータ２５Ｂと、フレキシブル管である圧力配管２５Ｃにより連結された冷却部２１とバルブモータ２５Ｂとの間を固定する固定部２６Ａと、を備える。このため、極低温冷凍機１１は、冷却部２１が固定部２６Ａにより拘束される。これにより、バルブモータ２５Ｂが振動しても冷却部２１の振動が抑制される。この結果、極低温冷凍機１１は、冷却部２１および保温部２３の振動が抑制され、磁気ノイズが発生することを防ぐ。また、極低温冷凍機１１は、固定部２６Ａが非磁性材で構成されているため、当該固定部２６Ａの振動により磁気ノイズを発生することを防ぐ。また、極低温冷凍機１１は、動作部であるバルブモータ２５Ｂが弾性体２７を介して支持体２０に支持されているため、バルブモータ２５Ｂ側を振動により動きやすくし、冷却部２１に伝わる振動を抑えられる。 The ultra-low temperature refrigerator 11 configured in this way is composed of a cooling unit 21 that cools the refrigerant, a valve motor 25B that is an operating unit that controls the supply of the refrigerant by the valves 25Ba and 25Bb, and a pressure pipe 25C that is a flexible pipe. A fixing portion 26A for fixing between the connected cooling portion 21 and the valve motor 25B is provided. Therefore, in the cryogenic refrigerator 11, the cooling unit 21 is restrained by the fixing unit 26A. As a result, even if the valve motor 25B vibrates, the vibration of the cooling unit 21 is suppressed. As a result, the cryogenic refrigerator 11 suppresses the vibration of the cooling unit 21 and the heat retaining unit 23, and prevents the generation of magnetic noise. Further, in the cryogenic refrigerator 11, since the fixing portion 26A is made of a non-magnetic material, it is possible to prevent the generation of magnetic noise due to the vibration of the fixing portion 26A. Further, in the cryogenic refrigerator 11, since the valve motor 25B, which is an operating unit, is supported by the support 20 via the elastic body 27, the valve motor 25B side is easily moved by vibration, and the vibration transmitted to the cooling unit 21. Can be suppressed.

図４に示す極低温冷凍機１１は、固定部２６Ｂを有する。固定部２６Ｂは、冷却部２１と動作部であるバルブモータ２５との間を固定する。固定部２６Ｂは、棒状または長板状に形成された剛体として構成され、一端２６Ｂａが圧力配管２５Ｃに固定され、他端２６Ｂｂが床Ｇや壁などの不動部に固定されている。固定部２６Ｂは、一端２６Ｂａが圧力配管２５Ｃの冷却部２１寄りに固定されている。また、固定部２６Ｂは、非磁性材で構成されている。 The cryogenic refrigerator 11 shown in FIG. 4 has a fixing portion 26B. The fixing portion 26B fixes between the cooling portion 21 and the valve motor 25 which is an operating portion. The fixing portion 26B is configured as a rigid body formed in a rod shape or a long plate shape, one end 26Ba is fixed to the pressure pipe 25C, and the other end 26Bb is fixed to an immovable portion such as a floor G or a wall. One end 26Ba of the fixing portion 26B is fixed closer to the cooling portion 21 of the pressure pipe 25C. Further, the fixing portion 26B is made of a non-magnetic material.

また、図４に示す極低温冷凍機１１は、弾性体２７を有する。弾性体２７は、動作部であるバルブモータ２５Ｂと支持部２０との間に介在されている。弾性体２７は、弾性変形することで、バルブモータ２５Ｂを支持部２０に対して浮いた状態で支持する。 Further, the cryogenic refrigerator 11 shown in FIG. 4 has an elastic body 27. The elastic body 27 is interposed between the valve motor 25B, which is an operating portion, and the support portion 20. The elastic body 27 elastically deforms to support the valve motor 25B in a floating state with respect to the support portion 20.

このように構成された極低温冷凍機１１は、冷媒を冷却する冷却部２１と、冷媒の供給をバルブ２５Ｂａ，２５Ｂｂによって制御する動作部であるバルブモータ２５Ｂと、フレキシブル管である圧力配管２５Ｃにより連結された冷却部２１とバルブモータ２５Ｂとの間であって圧力配管２５Ｃを固定する固定部２６Ｂと、を備える。このため、極低温冷凍機１１は、圧力配管２５Ｃに振動の節が形成される。これにより、冷却部２１とバルブモータ２５との間の振動が抑制される。この結果、極低温冷凍機１１は、冷却部２１および保温部２３の振動が抑制され、磁気ノイズが発生することを防ぐ。また、極低温冷凍機１１は、固定部２６Ｂが圧力配管２５Ｃにおいて冷却部２１寄りに固定されていることで、振動の節が冷却部２１寄りに形成され振動が冷却部２１側に伝わることを抑える。また、極低温冷凍機１１は、固定部２６Ｂが非磁性材で構成されているため、当該固定部２６Ｂの振動により磁気ノイズを発生することを防ぐ。また、極低温冷凍機１１は、動作部であるバルブモータ２５Ｂが弾性体２７を介して支持体２０に支持されているため、バルブモータ２５Ｂ側を振動により動きやすくし、冷却部２１に伝わる振動を抑えられる。 The ultra-low temperature refrigerator 11 configured in this way is composed of a cooling unit 21 for cooling the refrigerant, a valve motor 25B which is an operating unit for controlling the supply of the refrigerant by the valves 25Ba and 25Bb, and a pressure pipe 25C which is a flexible pipe. A fixing portion 26B for fixing the pressure pipe 25C between the connected cooling portion 21 and the valve motor 25B is provided. Therefore, in the cryogenic refrigerator 11, a vibration node is formed in the pressure pipe 25C. As a result, vibration between the cooling unit 21 and the valve motor 25 is suppressed. As a result, the cryogenic refrigerator 11 suppresses the vibration of the cooling unit 21 and the heat retaining unit 23, and prevents the generation of magnetic noise. Further, in the cryogenic refrigerator 11, since the fixing portion 26B is fixed near the cooling portion 21 in the pressure pipe 25C, a vibration node is formed near the cooling portion 21 and the vibration is transmitted to the cooling portion 21 side. suppress. Further, in the cryogenic refrigerator 11, since the fixing portion 26B is made of a non-magnetic material, it is possible to prevent the generation of magnetic noise due to the vibration of the fixing portion 26B. Further, in the cryogenic refrigerator 11, since the valve motor 25B, which is an operating unit, is supported by the support 20 via the elastic body 27, the valve motor 25B side is easily moved by vibration, and the vibration transmitted to the cooling unit 21. Can be suppressed.

図５に示す極低温冷凍機１１は、固定部２６Ｃを有する。固定部２６Ｃは、冷却部２１と動作部であるバルブモータ２５との間を固定する。固定部２６Ｃは、棒状または長板状に形成された剛体として構成され、一端２６Ｃａが圧力配管２５Ｃに固定され、他端２６Ｃｂが支持部２０に固定されている。固定部２６Ｃは、一端２６Ｃａが圧力配管２５Ｃの冷却部２１寄りに固定されている。また、固定部２６Ｃは、非磁性材で構成されている。 The cryogenic refrigerator 11 shown in FIG. 5 has a fixing portion 26C. The fixing portion 26C fixes between the cooling portion 21 and the valve motor 25 which is an operating portion. The fixing portion 26C is configured as a rigid body formed in a rod shape or a long plate shape, one end 26Ca is fixed to the pressure pipe 25C, and the other end 26Cb is fixed to the support portion 20. One end 26Ca of the fixing portion 26C is fixed closer to the cooling portion 21 of the pressure pipe 25C. Further, the fixing portion 26C is made of a non-magnetic material.

また、図５に示す極低温冷凍機１１は、弾性体２７を有する。弾性体２７は、動作部であるバルブモータ２５Ｂと支持部２０との間に介在されている。弾性体２７は、固定部２６Ｃの他端２６Ｃｂが支持部２０に固定された位置よりもバルブモータ２５Ｂ側に設けられており、弾性変形することで、バルブモータ２５Ｂを支持部２０に対して浮いた状態で支持する。 Further, the cryogenic refrigerator 11 shown in FIG. 5 has an elastic body 27. The elastic body 27 is interposed between the valve motor 25B, which is an operating portion, and the support portion 20. The elastic body 27 is provided on the valve motor 25B side of the position where the other end 26Cb of the fixing portion 26C is fixed to the support portion 20, and is elastically deformed so that the valve motor 25B floats with respect to the support portion 20. Support in a state of being.

このように構成された極低温冷凍機１１は、冷媒を冷却する冷却部２１と、冷媒の供給をバルブ２５Ｂａ，２５Ｂｂによって制御する動作部であるバルブモータ２５Ｂと、フレキシブル管である圧力配管２５Ｃにより連結された冷却部２１とバルブモータ２５Ｂとの間であって圧力配管２５Ｃを固定する固定部２６Ｃと、を備える。このため、極低温冷凍機１１は、圧力配管２５Ｃに振動の節が形成される。これにより、冷却部２１とバルブモータ２５との間の振動が抑制される。この結果、極低温冷凍機１１は、冷却部２１および保温部２３の振動が抑制され、磁気ノイズが発生することを防ぐ。また、極低温冷凍機１１は、固定部２６Ｃが圧力配管２５Ｃにおいて冷却部２１寄りに固定されていることで、振動の節が冷却部２１寄りに形成され振動が冷却部２１側に伝わることを抑える。また、極低温冷凍機１１は、固定部２６Ｃが非磁性材で構成されているため、当該固定部２６Ｃの振動により磁気ノイズを発生することを防ぐ。また、極低温冷凍機１１は、動作部であるバルブモータ２５Ｂが弾性体２７を介して支持体２０に支持されているため、バルブモータ２５Ｂ側を振動により動きやすくし、冷却部２１に伝わる振動を抑えられる。 The ultra-low temperature refrigerator 11 configured in this way is composed of a cooling unit 21 for cooling the refrigerant, a valve motor 25B which is an operating unit for controlling the supply of the refrigerant by the valves 25Ba and 25Bb, and a pressure pipe 25C which is a flexible pipe. A fixing portion 26C for fixing the pressure pipe 25C between the connected cooling portion 21 and the valve motor 25B is provided. Therefore, in the cryogenic refrigerator 11, a vibration node is formed in the pressure pipe 25C. As a result, vibration between the cooling unit 21 and the valve motor 25 is suppressed. As a result, the cryogenic refrigerator 11 suppresses the vibration of the cooling unit 21 and the heat retaining unit 23, and prevents the generation of magnetic noise. Further, in the cryogenic refrigerator 11, since the fixing portion 26C is fixed closer to the cooling portion 21 in the pressure pipe 25C, a vibration node is formed closer to the cooling portion 21 and the vibration is transmitted to the cooling portion 21 side. suppress. Further, in the cryogenic refrigerator 11, since the fixing portion 26C is made of a non-magnetic material, it is possible to prevent the generation of magnetic noise due to the vibration of the fixing portion 26C. Further, in the cryogenic refrigerator 11, since the valve motor 25B, which is an operating unit, is supported by the support 20 via the elastic body 27, the valve motor 25B side is easily moved by vibration, and the vibration transmitted to the cooling unit 21. Can be suppressed.

また、本実施形態の生体磁気計測装置１００は、図３から図５に示す極低温冷凍機１１を備えて冷却部２１および保温部２３が振動することを抑制できることから、測定ノイズの発生を抑制できる。 Further, since the biomagnetic measuring device 100 of the present embodiment includes the cryogenic refrigerator 11 shown in FIGS. 3 to 5 and can suppress the vibration of the cooling unit 21 and the heat insulating unit 23, it suppresses the generation of measurement noise. can.

以下、ヘリウム循環システムの他の例を説明する。図６は、ヘリウム循環システムの他の例を示す概略構成図である。 Hereinafter, another example of the helium circulation system will be described. FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing another example of the helium circulation system.

図６に示すヘリウム循環システム２１０は、極低温冷凍機２１１と、デュワ１、蒸発ガス回収部（バッファタンク）２１３と、蒸発ガス回収管２１４と、保管ガス供給管２１５と、循環用配管２１６と、制御部２１９と、を備える。 The helium circulation system 210 shown in FIG. 6 includes a cryogenic refrigerator 211, a dewar 1, an evaporative gas recovery unit (buffer tank) 213, an evaporative gas recovery pipe 214, a storage gas supply pipe 215, and a circulation pipe 216. , And a control unit 219.

極低温冷凍機２１１は、パルス管冷凍機を構成するもので、冷却部２１と、受部２２と、保温部２３と、移送管２４と、駆動系循環部２５と、を有する。これらの構成は上述した極低温冷凍機１１と同様であり説明を省略する。 The cryogenic refrigerator 211 constitutes a pulse tube refrigerator, and includes a cooling unit 21, a receiving unit 22, a heat retaining unit 23, a transfer pipe 24, and a drive system circulation unit 25. These configurations are the same as those of the cryogenic refrigerator 11 described above, and the description thereof will be omitted.

蒸発ガス回収部２１３は、デュワ１で蒸発した蒸発ガスを回収し貯えて保管するための圧力容器である。 The evaporative gas recovery unit 213 is a pressure vessel for collecting, storing, and storing the evaporative gas evaporated by the dewar 1.

蒸発ガス回収管２１４は、デュワ１と蒸発ガス回収部２１３との間を接続する配管である。蒸発ガス回収管２１４は、一端２１４ａがデュワ１に接続され、他端２１４ｂが蒸発ガス回収部２１３に接続されている。蒸発ガス回収管２１４は、デュワ１から蒸発ガス回収部２１３にガス冷媒を送るため、途中にコンプレッサであるポンプ２１４ｃが設けられている。また、蒸発ガス回収管２１４は、蒸発ガスの送りを開閉するため、ポンプ２１４ｃよりも一端２１４ａ側に開閉弁２１４ｄが設けられている。開閉弁２１４ｄは、制御部２１９により制御される。蒸発ガス回収管２１４は、デュワ１から蒸発ガス回収部２１３にガス冷媒を送る第二経路ともいう。 The evaporative gas recovery pipe 214 is a pipe that connects the dewar 1 and the evaporative gas recovery unit 213. In the evaporative gas recovery pipe 214, one end 214a is connected to the dewar 1 and the other end 214b is connected to the evaporative gas recovery unit 213. The evaporative gas recovery pipe 214 is provided with a pump 214c, which is a compressor, in the middle of the evaporative gas recovery pipe 214 in order to send a gas refrigerant from the dewar 1 to the evaporative gas recovery unit 213. Further, the evaporative gas recovery pipe 214 is provided with an on-off valve 214d at one end on the 214a side of the pump 214c in order to open and close the evaporative gas feed. The on-off valve 214d is controlled by the control unit 219. The evaporative gas recovery pipe 214 is also referred to as a second path for sending a gas refrigerant from the dewar 1 to the evaporative gas recovery unit 213.

保管ガス供給管２１５は、蒸発ガス回収部２１３と冷却部２２１との間を接続する配管である。保管ガス供給管２１５は、一端２１５ａが蒸発ガス回収部２１３に接続され、他端２１５ｂが極低温冷凍機２１１の冷却部２１に接続されている。保管ガス供給管２１５は、蒸発ガス回収部２１３から冷却部２１に蒸発ガス回収部１３で保管された蒸発ガス（保管ガス）を送るため、途中にポンプ２１５ｃが設けられている。また、保管ガス供給管２１５は、蒸発ガスの送りを開閉するため、ポンプ２１５ｃよりも他端２１５ｂ側に開閉弁２１５ｄが設けられている。開閉弁２１５ｄは、制御部２１９により制御される。また、保管ガス供給管２１５は、蒸発ガスの送りを開閉するため、ポンプ２１５ｃよりも一端２１５ａ側に開閉弁２１５ｅが設けられている。開閉弁２１５ｅは、制御部２１９により制御される。保管ガス供給管２１５は、蒸発ガス回収部２１３から冷却部２１にガス冷媒を送る第三経路ともいう。 The storage gas supply pipe 215 is a pipe that connects the evaporative gas recovery unit 213 and the cooling unit 221. In the storage gas supply pipe 215, one end 215a is connected to the evaporative gas recovery unit 213, and the other end 215b is connected to the cooling unit 21 of the cryogenic refrigerator 211. The storage gas supply pipe 215 is provided with a pump 215c in the middle of the storage gas supply pipe 215 in order to send the evaporative gas (storage gas) stored in the evaporative gas recovery unit 13 from the evaporative gas recovery unit 213 to the cooling unit 21. Further, the storage gas supply pipe 215 is provided with an on-off valve 215d on the other end 215b side of the pump 215c in order to open and close the evaporative gas feed. The on-off valve 215d is controlled by the control unit 219. Further, the storage gas supply pipe 215 is provided with an on-off valve 215e at one end on the 215a side of the pump 215c in order to open and close the feed of the evaporative gas. The on-off valve 215e is controlled by the control unit 219. The storage gas supply pipe 215 is also referred to as a third path for sending a gas refrigerant from the evaporative gas recovery unit 213 to the cooling unit 21.

循環用配管２１６は、蒸発ガス回収管２１４の途中と保管ガス供給管２１５の途中とを接続する配管である。循環用配管２１６は、一端２１６ａが蒸発ガス回収管２１４の一端２１４ａとポンプ２１４ｃとの間に接続され、他端２１６ｂが保管ガス供給管２１５の開閉弁２１５ｅとポンプ２１５ｃとの間に接続されている。循環用配管２１６は、デュワ１から冷却部２１に直接蒸発ガスを送るバイパス経路ともいう。 The circulation pipe 216 is a pipe that connects the middle of the evaporative gas recovery pipe 214 and the middle of the storage gas supply pipe 215. In the circulation pipe 216, one end 216a is connected between one end 214a of the evaporative gas recovery pipe 214 and the pump 214c, and the other end 216b is connected between the on-off valve 215e of the storage gas supply pipe 215 and the pump 215c. There is. The circulation pipe 216 is also referred to as a bypass path for directly sending evaporative gas from the dewar 1 to the cooling unit 21.

制御部２１９は、ヘリウム循環システム２１０を制御するもので、ＣＰＵ（Central Processing Unit）および記憶装置などを備えた演算装置である。制御部２１９は、極低温冷凍機２１１の圧縮機２５Ａと、蒸発ガス回収管２１４のポンプ２１４ｃおよび開閉弁２１４ｄと、保管ガス供給管２１５のポンプ２１５ｃ、開閉弁２１５ｄおよび開閉弁２１５ｅと、の動作を制御する。 The control unit 219 controls the helium circulation system 210, and is an arithmetic unit including a CPU (Central Processing Unit), a storage device, and the like. The control unit 219 operates the compressor 25A of the cryogenic refrigerator 211, the pump 214c and the on-off valve 214d of the evaporative gas recovery pipe 214, and the pump 215c, the on-off valve 215d and the on-off valve 215e of the storage gas supply pipe 215. To control.

ここで、ヘリウム循環システム１０の動作を説明する。図７は、図６に示すヘリウム循環システムの極低温冷凍機の駆動時のフローチャートである。図８は、図６に示すヘリウム循環システムの極低温冷凍機の駆動時の動作図である。図９は、図６に示すヘリウム循環システムの極低温冷凍機の停止時のフローチャートである。図１０は、図６に示すヘリウム循環システムの極低温冷凍機の停止時の動作図である。 Here, the operation of the helium circulation system 10 will be described. FIG. 7 is a flowchart of the helium circulation system shown in FIG. 6 when the cryogenic refrigerator is driven. FIG. 8 is an operation diagram of the helium circulation system shown in FIG. 6 when the cryogenic refrigerator is driven. FIG. 9 is a flowchart of the helium circulation system shown in FIG. 6 when the cryogenic refrigerator is stopped. FIG. 10 is an operation diagram of the helium circulation system shown in FIG. 6 when the cryogenic refrigerator is stopped.

図７に示すように、極低温冷凍機２１１の駆動時において、制御部２１９は、蒸発ガス回収管２１４のポンプ２１４ｃを停止すると共に開閉弁２１４ｄを閉鎖する（ステップＳ１）。また、制御部２１９は、保管ガス供給管２１５のポンプ２１５ｃを駆動すると共に開閉弁２１５ｄおよび開閉弁２１５ｅを開放する（ステップＳ２）。そして、制御部２１９は、極低温冷凍機２１１の冷却部２１を駆動する（ステップＳ３）。これにより、図８に示すように、ヘリウム循環システム２１０は、保管ガス供給管２１５を介して蒸発ガス回収部２１３から冷却部２１に蒸発ガスを送ると共に、蒸発ガス回収管２１４の一部および循環用配管２１６を介してデュワ１から冷却部２１に蒸発ガスを送り、冷却部２１にて蒸発ガスを冷却して液体冷媒とし、デュワ１に送る。なお、ステップＳ１からＳ３の動作は同時に行ってもよい。 As shown in FIG. 7, when the cryogenic refrigerator 211 is being driven, the control unit 219 stops the pump 214c of the evaporative gas recovery pipe 214 and closes the on-off valve 214d (step S1). Further, the control unit 219 drives the pump 215c of the storage gas supply pipe 215 and opens the on-off valve 215d and the on-off valve 215e (step S2). Then, the control unit 219 drives the cooling unit 21 of the cryogenic refrigerator 211 (step S3). As a result, as shown in FIG. 8, the helium circulation system 210 sends the evaporative gas from the evaporative gas recovery unit 213 to the cooling unit 21 via the storage gas supply pipe 215, and at the same time, a part of the evaporative gas recovery pipe 214 and circulation. Evaporative gas is sent from the dewaer 1 to the cooling unit 21 via the pipe 216, and the evaporative gas is cooled by the cooling unit 21 to form a liquid refrigerant, which is then sent to the dewar 1 unit. The operations of steps S1 to S3 may be performed at the same time.

また、図９に示すように、極低温冷凍機２１１の停止時において、制御部２１９は、極低温冷凍機２１１の冷却部２１を停止する（ステップＳ１１）。また、制御部２１９は、保管ガス供給管２１５のポンプ２１５ｃを停止すると共に開閉弁２１５ｄおよび開閉弁２１５ｅを閉鎖する（ステップＳ１２）。また、制御部２１９は、蒸発ガス回収管２１４の開閉弁２１４ｄを開放しポンプ２１４ｃを駆動する（ステップＳ１３）。これにより、図１０に示すように、ヘリウム循環システム２１０は、蒸発ガス回収管２１４を介してデュワ１から蒸発ガス回収部２１３に蒸発ガスを送り、蒸発ガス回収部２１３で回収する。なお、ステップＳ１１からＳ１３の動作は同時に行ってもよい。 Further, as shown in FIG. 9, when the cryogenic refrigerator 211 is stopped, the control unit 219 stops the cooling unit 21 of the cryogenic refrigerator 211 (step S11). Further, the control unit 219 stops the pump 215c of the storage gas supply pipe 215 and closes the on-off valve 215d and the on-off valve 215e (step S12). Further, the control unit 219 opens the on-off valve 214d of the evaporative gas recovery pipe 214 to drive the pump 214c (step S13). As a result, as shown in FIG. 10, the helium circulation system 210 sends the evaporative gas from the dewaer 1 to the evaporative gas recovery unit 213 via the evaporative gas recovery pipe 214, and the evaporative gas recovery unit 213 collects the evaporative gas. The operations of steps S11 to S13 may be performed at the same time.

本実施形態のヘリウム循環システム２１０では、例えば、午後５時から翌日午前９時までの脳機能測定装置１０１を使用しない時、図７および図８に示す動作を行って、冷却部２１にて蒸発ガスを冷却して液体冷媒とし、デュワ１に送る。また、本実施形態のヘリウム循環システム２１０では、例えば、午前９時から午後５時までの脳機能測定装置１０１を使用する時、図９および図１０に示す動作を行って、デュワ１から蒸発ガス回収部２１３に蒸発ガスを送り、蒸発ガス回収部２１３で回収する。従って、本実施形態のヘリウム循環システム２１０は、脳機能測定装置１０１を使用する計測時に、極低温冷凍機２１１を停止させ、脳機能測定装置１０１への極低温冷凍機２１１の振動による影響を防ぎ、脳機能測定装置１０１を使用せず計測しない時に、極低温冷凍機２１１を駆動させ、デュワ１を極低温環境にできる。 In the helium circulation system 210 of the present embodiment, for example, when the brain function measuring device 101 from 5 pm to 9 am the next day is not used, the operations shown in FIGS. 7 and 8 are performed and the cooling unit 21 evaporates. The gas is cooled to a liquid refrigerant and sent to Dewar 1. Further, in the helium circulation system 210 of the present embodiment, for example, when the brain function measuring device 101 from 9:00 am to 5:00 pm is used, the operations shown in FIGS. 9 and 10 are performed to evaporate the gas from the dewar 1. The evaporative gas is sent to the recovery unit 213 and collected by the evaporative gas recovery unit 213. Therefore, the helium circulation system 210 of the present embodiment stops the cryogenic refrigerator 211 at the time of measurement using the brain function measuring device 101 to prevent the influence of the vibration of the cryogenic refrigerator 211 on the brain function measuring device 101. When the brain function measuring device 101 is not used and measurement is not performed, the cryogenic refrigerator 211 can be driven to bring the Duwa 1 into a cryogenic environment.

このようなヘリウム循環システム２１０における極低温冷凍機２１１において、上述した固定部２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃを適用でき、冷却部２１および保温部２３の振動を抑制できる。 In the cryogenic refrigerator 211 in such a helium circulation system 210, the above-mentioned fixing portions 26A, 26B, 26C can be applied, and vibrations of the cooling portion 21 and the heat retaining portion 23 can be suppressed.

１１ 極低温冷凍機
２１ 冷却部
２５Ｂ バルブモータ（動作部）
２５Ｃ 圧力配管（フレキシブル管）
２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ 固定部
２７ 弾性体
１００ 生体磁気計測装置
１０１ 脳機能測定装置（測定装置） 11 Cryogenic refrigerator 21 Cooling unit 25B Valve motor (operating unit)
25C pressure piping (flexible pipe)
26A, 26B, 26C Fixed part 27 Elastic body 100 Biomagnetic measuring device 101 Brain function measuring device (measuring device)

特許第６５８０４９６号公報Japanese Patent No. 6580494

Claims (6)

冷媒を冷却する冷却部と、
前記冷媒の供給をバルブによって制御する動作部と、
フレキシブル管により連結された前記冷却部と前記動作部との間を固定する固定部と、
を備える、極低温冷凍機。 A cooling unit that cools the refrigerant and
An operating unit that controls the supply of the refrigerant with a valve,
A fixing portion for fixing between the cooling portion and the operating portion connected by a flexible pipe,
Equipped with a cryogenic freezer. 前記固定部は、非磁性材で構成される、請求項１に記載の極低温冷凍機。 The cryogenic refrigerator according to claim 1, wherein the fixing portion is made of a non-magnetic material. 前記固定部は、前記フレキシブル管を固定する、請求項１または２に記載の極低温冷凍機。 The cryogenic refrigerator according to claim 1 or 2, wherein the fixing portion fixes the flexible pipe. 前記固定部は、前記フレキシブル管の前記冷却部寄りに固定される、請求項３に記載の極低温冷凍機。 The cryogenic refrigerator according to claim 3, wherein the fixing portion is fixed closer to the cooling portion of the flexible pipe. 前記動作部を支持する弾性体を備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の極低温冷凍機。 The cryogenic refrigerator according to any one of claims 1 to 4, further comprising an elastic body that supports the moving portion. 請求項１から５のいずれか１項に記載の極低温冷凍機と、
前記極低温冷凍機から送られた冷媒により冷却される測定装置と、
を備える、生体磁気計測装置。 The cryogenic refrigerator according to any one of claims 1 to 5, and the cryogenic refrigerator.
A measuring device that is cooled by the refrigerant sent from the cryogenic refrigerator,
A biomagnetic measuring device.
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