JP6004974B2 - 超電導マグネット装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＮＭＲ（Nuclear Magnetic Resonance：核磁気共鳴）装置に適用される超電導マグネット装置に関する。

特許文献１には、超電導マグネットを内蔵した本体が３本のスタンドで下方から支持された、ＮＭＲ装置に適用される超電導マグネット装置が開示されている。

また、図７に示すように、本体２の側面にそれぞれ突出した状態で設けられた、本体２の側面の周方向に互いの位置が異なる３つのブラケット４（１つは図示せず）を、３本のスタンド３（１本は図示せず）で下方からそれぞれ支持することで、本体２を支持することが行われている。そして、本体２とスタンド３との水平方向の位置関係を拘束するために、ブラケット４の先端に下方に延びる縁４ａを設けてブラケット４がスタンド３から脱落しないようにしたり、ブラケット４にスタンド３をボルト止めしたりしている。

特開平５−２４３０４２号公報

しかしながら、ブラケットの先端に縁を設けていても、地震等の巨大な振動の発生時には、本体が跳ね上がりながら水平方向に移動し、ブラケットの縁がスタンドを乗り越えることで、本体がスタンドから脱落するという問題がある。また、ブラケットにスタンドをボルト止めしていても、地震等の巨大な振動の発生時には、スタンド自体が倒れることで、本体が倒壊するという問題がある。

本発明の目的は、本体が脱落したり倒壊したりしないようにすることが可能な超電導マグネット装置を提供することである。

本発明における超電導マグネット装置は、超電導マグネットを内蔵する本体と、前記本体の側面の周方向に互いの位置が異なるように、前記本体の側面にそれぞれ突出した状態で設けられた複数のブラケットと、前記ブラケット毎に設けられ、前記本体の下方に空間が生じるように、前記ブラケットを下方から支持する脚と、前記ブラケット毎に設けられ、前記ブラケットから下方に所定間隔をあけて前記本体の側面に取り付けられて、内面の少なくとも一部が前記脚の周りを非接触状態で取り囲む囲繞部材と、を有することを特徴とする。

上記の構成によれば、囲繞部材の内面の少なくとも一部が脚の周りを非接触状態で取り囲むことで、脚に対する本体の移動範囲が規制される。また、囲繞部材とブラケットとの間に所定間隔をあけることで、地震等の巨大な振動により本体が脚の上で飛び跳ねた場合であっても、囲繞部材から脚が抜けないようにされている。よって、地震等の巨大な振動が発生して、本体が脚の上で飛び跳ねながら水平移動したとしても、ブラケットが脚から脱落することがない。また、地震等の巨大な振動により脚が傾いた場合であっても、傾いた脚が囲繞部材の内面に接触することで、脚の傾斜角度が安全範囲内に規制されるようにされている。よって、地震等の巨大な振動が発生して、脚が傾いたとしても、本体が倒壊するほど脚が傾いてしまうことがない。これにより、本体が脱落したり倒壊したりしないようにすることができる。

また、本発明における超電導マグネット装置は、超電導マグネットを内蔵する本体と、前記本体の側面の周方向に互いの位置が異なるように、前記本体の側面にそれぞれ突出した状態で設けられた複数のブラケットと、前記ブラケット毎に設けられ、前記本体の下方に空間が生じるように、前記ブラケットを下方から支持する脚と、前記ブラケット毎に設けられ、前記ブラケットの下面に接続されて上下方向に所定の長さを有し、内面が前記脚の周りを非接触状態で取り囲む円筒状の囲繞部材と、を有することを特徴とする。

上記の構成によれば、囲繞部材の内面が脚の周りを非接触状態で取り囲むことで、脚に対する本体の移動範囲が規制される。また、囲繞部材が上下方向に所定の長さを有することで、地震等の巨大な振動により本体が脚の上で飛び跳ねた場合であっても、囲繞部材から脚が抜けないようにされている。よって、地震等の巨大な振動が発生して、本体が脚の上で飛び跳ねながら水平移動したとしても、ブラケットが脚から脱落することがない。また、地震等の巨大な振動により脚が傾いた場合であっても、傾いた脚が囲繞部材の内面に接触することで、脚の傾斜角度が安全範囲内に規制されるようにされている。よって、地震等の巨大な振動が発生して、脚が傾いたとしても、本体が倒壊するほど脚が傾いてしまうことがない。これにより、本体が脱落したり倒壊したりしないようにすることができる。

本発明の超電導マグネット装置によると、地震等の巨大な振動が発生して、本体が脚の上で飛び跳ねながら水平移動したとしても、ブラケットが脚から脱落することがない。また、地震等の巨大な振動が発生して、脚が傾いたとしても、本体が倒壊するほど脚が傾いてしまうことがない。これにより、本体が脱落したり倒壊したりしないようにすることができる。

超電導マグネット装置を示す側面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 超電導マグネット装置を示す側面図である。 超電導マグネット装置を示す側面図である。 図４のＢ−Ｂ断面図である。 超電導マグネット装置を示す側面図である。 超電導マグネット装置を示す側面図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

［第１実施形態］
（超電導マグネット装置の構成）
本発明の第１実施形態による超電導マグネット装置１は、図１に示すように、超電導マグネットを内蔵する本体２と、本体２の側面にそれぞれ突出した状態で設けられた３つのブラケット４（１つは図示せず）と、３つのブラケット４を下方からそれぞれ支持する３本のスタンド（脚）３（１本は図示せず）と、本体２の側面に取り付けられた３つの囲繞部材５（１つは図示せず）と、を有している。

本体２は円柱状であり、その中心部には、図示しないサンプルプローブが下方から挿入される空間が鉛直方向に設けられている。

３つのブラケット４は、本体２の側面の周方向に互いの位置が異なるように、具体的には互いに１２０°の間隔をあけて、それぞれ突出した状態で設けられている。なお、ブラケット４の数は３つに限定されない。

スタンド３はブラケット４毎に設けられ、本体２の下方に空間が生じるように、ブラケット４を下方から支持している。これにより、本体２はブラケット４を介してスタンド３で支持されている。また、スタンド３はエアダンパ等であって、防振機能を備えており、外部からの振動が本体２内の超電導マグネットに伝達するのを防止している。各スタンド３の下端は床にボルト等で固定されている。なお、スタンド３の数は、ブラケット４の数と同数であれば、３本に限定されない。

囲繞部材５もまた、ブラケット４毎に設けられ、ブラケット４から下方に所定間隔ａをあけて本体２の側面に取り付けられている。なお、囲繞部材５の数は、ブラケット４の数と同数であれば、３つに限定されない。

図１のＡ−Ａ断面図である図２に示すように、囲繞部材５は、断面Ｕ字状であり、内面の一部がスタンド３の周りを非接触状態で取り囲んでいる。このように、スタンド３に対して囲繞部材５を非接触にすることで、囲繞部材５がスタンド３の防振機能を阻害することがない。また、スタンド３を伝わる振動が囲繞部材５を介して本体２に伝わることがない。本実施形態において、スタンド３と囲繞部材５との最短の間隔ｂは、１０ｍｍである。

図１に戻って、ブラケット４と囲繞部材５との間隔である所定間隔ａは、地震等の巨大な振動により本体２がスタンド３の上で飛び跳ねた場合であっても、囲繞部材５からスタンド３が抜けることがない長さに設定されている。本実施形態において、所定間隔ａは４０ｍｍ以上である。

また、図３に示すように、地震等の巨大な振動によりスタンド３が傾いた場合には、傾いたスタンド３が囲繞部材５の内面に接触することで、スタンド３の傾斜角度が安全範囲内に規制されるようにされている。

また、囲繞部材５は、本体２に対して着脱可能にされている。そして、超電導マグネット装置１の組み立て時には、相対位置が正確に位置出しされた３本のスタンド３の各々の上にブラケット４が載置されることで、本体２が支持された後に、囲繞部材５がボルト止め等によって本体２の側面に取り付けられる。このように、本体２をスタンド３で支持した後に、囲繞部材５を本体２の側面に取り付けることで、スタンド３の上方からブラケット４をスタンド３上に載置する際に囲繞部材５の内側にスタンド３を通す必要がなく、作業が容易となる。また、超電導マグネット装置１の解体時には、クレーン等によって３本のスタンド３上から本体２が吊り上げられる前に、囲繞部材５が本体２の側面から取り外される。このように、本体２をスタンド３上から吊り上げる前に、囲繞部材５を本体２の側面から取り外すことで、本体２を吊り上げた際に囲繞部材５がスタンド３にぶつかる虞がなく、作業が容易となる。

このような構成において、地震等の巨大な振動が発生して、本体２がスタンド３の上で飛び跳ねながら水平移動したとしても、囲繞部材５の内面の一部がスタンド３の周りを非接触状態で取り囲んでいるので、スタンド３に対する本体２の移動範囲が規制される。また、囲繞部材５からスタンド３が抜けることがない長さである所定間隔ａをあけて、囲繞部材５がブラケット４の下方に配置されているので、囲繞部材５からスタンド３が抜けることがない。よって、ブラケット４がスタンド３から脱落することがないので、本体２は脱落しない。

また、図３に示すように、地震等の巨大な振動が発生して、スタンド３が傾いたとしても、傾いたスタンド３が囲繞部材５の内面に接触することで、スタンド３の傾斜角度が安全範囲内に規制される。よって、本体２が倒壊するほどスタンド３が傾いてしまうことがないので、本体２は倒壊しない。

また、ブラケット４と囲繞部材５との間から、スタンド３の状態を観察することが可能である。よって、スタンド３がエアダンパ等であれば、メンテナンス時に、その作動状態を確認することができる。

なお、囲繞部材５の断面形状はＵ字状に限定されず、円形であってもよい。この場合、円筒状の囲繞部材５と本体２とを接続する部材を別途設けるか、囲繞部材５と一体に形成する。円筒状の囲繞部材５においては、内面の全部がスタンド３の周りを非接触状態で取り囲むので、スタンド３に対する本体２の移動範囲がより狭く規制されるとともに、傾いたスタンド３が囲繞部材５の内面に好適に接触することとなる。

（効果）
以上に述べたように、本実施形態に係る超電導マグネット装置１によると、囲繞部材５の内面の少なくとも一部がスタンド３の周りを非接触状態で取り囲むことで、スタンド３に対する本体２の移動範囲が規制される。また、囲繞部材５とブラケット４との間に所定間隔ａをあけることで、地震等の巨大な振動により本体２がスタンド３の上で飛び跳ねた場合であっても、囲繞部材５からスタンド３が抜けないようにされている。よって、地震等の巨大な振動が発生して、本体２がスタンド３の上で飛び跳ねながら水平移動したとしても、ブラケット４がスタンド３から脱落することがない。また、地震等の巨大な振動によりスタンド３が傾いた場合であっても、傾いたスタンド３が囲繞部材５の内面に接触することで、スタンド３の傾斜角度が安全範囲内に規制されるようにされている。よって、地震等の巨大な振動が発生して、スタンド３が傾いたとしても、本体２が倒壊するほどスタンド３が傾いてしまうことがない。これにより、本体２が脱落したり倒壊したりしないようにすることができる。

［第２実施形態］
（超電導マグネット装置の構成）
次に、本発明の第２実施形態に係る超電導マグネット装置２０１について説明する。本実施形態の超電導マグネット装置２０１が、第１実施形態の超電導マグネット装置１と異なる点は、図４に示すように、断面Ｕ字状の囲繞部材５の代わりに、円筒状の囲繞部材２０５を備えている点である。

囲繞部材２０５は、ブラケット４毎に設けられており、ブラケット４の下面に接続されて上下方向に所定の長さｃを有している。

図４のＢ−Ｂ断面図である図５に示すように、囲繞部材２０５は、断面円形であり、内面がスタンド３の周りを非接触状態で取り囲んでいる。このように、スタンド３に対して囲繞部材２０５を非接触にすることで、囲繞部材２０５がスタンド３の防振機能を阻害することがない。また、スタンド３を伝わる振動が囲繞部材２０５を介して本体２に伝わることがない。本実施形態において、スタンド３と囲繞部材２０５との間隔ｄは、１０ｍｍである。

図４に戻って、所定の長さｃは、地震等の巨大な振動により本体２がスタンド３の上で飛び跳ねた場合であっても、囲繞部材２０５からスタンド３が抜けることがない長さに設定されている。本実施形態において、所定の長さｃは４０ｍｍ以上である。

また、図６に示すように、地震等の巨大な振動によりスタンド３が傾いた場合には、傾いたスタンド３が囲繞部材２０５の内面に接触することで、スタンド３の傾斜角度が安全範囲内に規制されるようにされている。

このような構成において、地震等の巨大な振動が発生して、本体２がスタンド３の上で飛び跳ねながら水平移動したとしても、囲繞部材２０５の内面がスタンド３の周りを非接触状態で取り囲んでいるので、スタンド３に対する本体２の移動範囲が規制される。また、囲繞部材２０５からスタンド３が抜けることがない長さである所定の長さｃを囲繞部材２０５が上下方向に有しているので、囲繞部材２０５からスタンド３が抜けることがない。よって、ブラケット４がスタンド３から脱落することがないので、本体２は脱落しない。

また、図６に示すように、地震等の巨大な振動が発生して、スタンド３が傾いたとしても、傾いたスタンド３が囲繞部材２０５の内面に接触することで、スタンド３の傾斜角度が安全範囲内に規制される。よって、本体２が倒壊するほどスタンド３が傾いてしまうことがないので、本体２は倒壊しない。

（効果）
以上に述べたように、本実施形態に係る超電導マグネット装置２０１によると、囲繞部材２０５の内面がスタンド３の周りを非接触状態で取り囲むことで、スタンド３に対する本体２の移動範囲が規制される。また、囲繞部材２０５が上下方向に所定の長さｃを有することで、地震等の巨大な振動により本体２がスタンド３の上で飛び跳ねた場合であっても、囲繞部材２０５からスタンド３が抜けないようにされている。よって、地震等の巨大な振動が発生して、本体２がスタンド３の上で飛び跳ねながら水平移動したとしても、ブラケット４がスタンド３から脱落することがない。また、地震等の巨大な振動によりスタンド３が傾いた場合であっても、傾いたスタンド３が囲繞部材２０５の内面に接触することで、スタンド３の傾斜角度が安全範囲内に規制されるようにされている。よって、地震等の巨大な振動が発生して、スタンド３が傾いたとしても、本体２が倒壊するほどスタンド３が傾いてしまうことがない。これにより、本体２が脱落したり倒壊したりしないようにすることができる。

（本実施形態の変形例）
以上、本発明の実施形態を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施の形態に記載された、作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用及び効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

１，２０１ 超電導マグネット装置
２ 本体
３ スタンド（脚）
４ ブラケット
５，２０５ 囲繞部材

Claims (2)

1. 超電導マグネットを内蔵する本体と、
   前記本体の側面の周方向に互いの位置が異なるように、前記本体の側面にそれぞれ突出した状態で設けられた複数のブラケットと、
   前記ブラケット毎に設けられ、前記本体の下方に空間が生じるように、前記ブラケットを下方から支持する脚と、
   前記ブラケット毎に設けられ、前記ブラケットから下方に所定間隔をあけて前記本体の側面に取り付けられて、内面の少なくとも一部が前記脚の周りを非接触状態で取り囲む囲繞部材と、
   を有することを特徴とする超電導マグネット装置。
2. 超電導マグネットを内蔵する本体と、
   前記本体の側面の周方向に互いの位置が異なるように、前記本体の側面にそれぞれ突出した状態で設けられた複数のブラケットと、
   前記ブラケット毎に設けられ、前記本体の下方に空間が生じるように、前記ブラケットを下方から支持する脚と、
   前記ブラケット毎に設けられ、前記ブラケットの下面に接続されて上下方向に所定の長さを有し、内面が前記脚の周りを非接触状態で取り囲む円筒状の囲繞部材と、
   を有することを特徴とする超電導マグネット装置。