JPH01238077A - 冷凍機付きクライオスタツト - Google Patents
冷凍機付きクライオスタツトInfo
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- JPH01238077A JPH01238077A JP63063385A JP6338588A JPH01238077A JP H01238077 A JPH01238077 A JP H01238077A JP 63063385 A JP63063385 A JP 63063385A JP 6338588 A JP6338588 A JP 6338588A JP H01238077 A JPH01238077 A JP H01238077A
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Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、冷凍機付きの極低温クライオスタットに係り
、特に運転音が静かな極低温クライオスタットに関する
。
、特に運転音が静かな極低温クライオスタットに関する
。
従来の冷凍機付きクライオスタット、特に、特開昭６１
−４２０６号公報に記載されている医療分野で使用する
人体診断用の核磁気共鳴装置（以下、単にＭＲｉ装置と
称す）には、超電導マグネットＣ以下単にマグネットと
称す）が使用されているため、該マグネットを冷却収納
する真空断熱した保冷槽が必要である。マグネットは極
低温の冷媒、例えば液体ヘリウム等に浸漬して冷却する
。液体ヘリウムは、保冷槽外より保冷槽内に侵入する熱
によって徐々に蒸発するため、定期的に液体ヘリウムを
保冷槽内に注入補充する必要がある。このため、保冷槽
に冷凍機等を取り付け、外部から侵入する熱をこの冷凍
機の寒冷で吸収し液体ヘリウムの蒸発量を低減させる手
段が取られている。この冷凍機には、一般に往復動式の
膨張機タイプのものが使用されており、運転中はピスト
ンの駆動音や衝突音が発生する。
−４２０６号公報に記載されている医療分野で使用する
人体診断用の核磁気共鳴装置（以下、単にＭＲｉ装置と
称す）には、超電導マグネットＣ以下単にマグネットと
称す）が使用されているため、該マグネットを冷却収納
する真空断熱した保冷槽が必要である。マグネットは極
低温の冷媒、例えば液体ヘリウム等に浸漬して冷却する
。液体ヘリウムは、保冷槽外より保冷槽内に侵入する熱
によって徐々に蒸発するため、定期的に液体ヘリウムを
保冷槽内に注入補充する必要がある。このため、保冷槽
に冷凍機等を取り付け、外部から侵入する熱をこの冷凍
機の寒冷で吸収し液体ヘリウムの蒸発量を低減させる手
段が取られている。この冷凍機には、一般に往復動式の
膨張機タイプのものが使用されており、運転中はピスト
ンの駆動音や衝突音が発生する。
上記従来技術は、冷凍機の運転騒音の低減化について配
慮がされておらず１診断中、クライオスタット真近に居
る被検者にとってうるさいという問題があった。
慮がされておらず１診断中、クライオスタット真近に居
る被検者にとってうるさいという問題があった。
本発明の目的は、冷凍機の運転音を低減するとともに、
この運転音をＭＲｉ装置の稼動状況に合せて制御するこ
とにある。
この運転音をＭＲｉ装置の稼動状況に合せて制御するこ
とにある。
［課題を解決するための手段〕
上記目的は、膨張機に供給するガス圧又は流量を制御し
、かつ、ＭＲｉ装置の使用の有無を認知する制御を行う
ことによって達成される。
、かつ、ＭＲｉ装置の使用の有無を認知する制御を行う
ことによって達成される。
本発明の冷凍機付きクライオスタットは、被冷却体及び
該被冷却体を冷却する冷凍機の低温端を断熱槽に納めた
ものであって、この冷凍機の運転音を任意にｍ！１１す
る運転音調節手段を設けたことを特徴とする。
該被冷却体を冷却する冷凍機の低温端を断熱槽に納めた
ものであって、この冷凍機の運転音を任意にｍ！１１す
る運転音調節手段を設けたことを特徴とする。
尚、このクライオスタットの近傍に人間が居るか居ない
かを認知する手段を付設し、この認知手段による判断出
力によって前記運転音調節手段を制御することが好まし
い、また運転音の検出手段を前記の人間が移動する空間
内に設置することが望ましい。
かを認知する手段を付設し、この認知手段による判断出
力によって前記運転音調節手段を制御することが好まし
い、また運転音の検出手段を前記の人間が移動する空間
内に設置することが望ましい。
膨張機、例えば、ギフオード、スターリング。
ツルベイ、コリンズタイプ等のピストンが往復動する膨
張機では、ピストン前後のガスの圧力差が大きくなると
、運転騒音も増加する。したがって、圧縮機ユニットか
ら膨張機に供給するガス、例えば、ガスヘリウムの圧力
を調整することによって、運転音の大きさを可変できる
。しかし、運転音を小さくすることは、膨張機の寒冷発
生量をある程度低減させることになる。したがって、Ｍ
Ｒｉ装置の未使用時、すなわち、被検者が近くに居なく
診断の目的で使用していない時間帯は運転音をある程度
大きくしても寒冷発生量を増して運転することが得策と
なる。これによって、被検者が居る時は運転音を小さく
、被検者が居ない時は運転音を若干大きく運転でき、被
検者にうるさがられず、かつ、寒冷を効率よく発生して
液体ヘリウムの蒸発を極小に防ぐことができる。
張機では、ピストン前後のガスの圧力差が大きくなると
、運転騒音も増加する。したがって、圧縮機ユニットか
ら膨張機に供給するガス、例えば、ガスヘリウムの圧力
を調整することによって、運転音の大きさを可変できる
。しかし、運転音を小さくすることは、膨張機の寒冷発
生量をある程度低減させることになる。したがって、Ｍ
Ｒｉ装置の未使用時、すなわち、被検者が近くに居なく
診断の目的で使用していない時間帯は運転音をある程度
大きくしても寒冷発生量を増して運転することが得策と
なる。これによって、被検者が居る時は運転音を小さく
、被検者が居ない時は運転音を若干大きく運転でき、被
検者にうるさがられず、かつ、寒冷を効率よく発生して
液体ヘリウムの蒸発を極小に防ぐことができる。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。被検
者が入る大気に導通した空洞部１を中心部に有するクラ
イオスタットは、内部に、超電導マグネットを冷却する
液体ヘリウム２、及び、液体ヘリウム２を貯蔵する液体
ヘリウム槽３、複数温度レベル（実施例では２温度レベ
ル）の熱シールド板４，５を内蔵し、外筒６及び内筒７
で大気と隔離され、内部を断熱処理例えば真空断熱して
いる。冷凍機、例えば、ツルベイ式の冷凍機は。
者が入る大気に導通した空洞部１を中心部に有するクラ
イオスタットは、内部に、超電導マグネットを冷却する
液体ヘリウム２、及び、液体ヘリウム２を貯蔵する液体
ヘリウム槽３、複数温度レベル（実施例では２温度レベ
ル）の熱シールド板４，５を内蔵し、外筒６及び内筒７
で大気と隔離され、内部を断熱処理例えば真空断熱して
いる。冷凍機、例えば、ツルベイ式の冷凍機は。
ガス加圧源の圧縮機ユニット８と、膨張機９及び。
両者を連通ずる高圧配管１０及び低圧配管１１とから成
る。膨張機の低温部は、クライオスタット内に挿入され
、複数温度レベルの膨張室壁面、第１ステージ１２．第
２ステージ１３で、熱シールド板４及び５を金属面タッ
チの直接、又は、ガスや液体の熱媒体を介し間接的に冷
却する。液体ヘリウムの蒸発ガスは、サーピポート１４
を介して大気に放出させる。クライオスタットは台座で
保持されている。ＭＲｉ装置は、クライオスタットと、
傾斜磁場コイル（図示せず）等と制御器１６とから構成
され、この制御器で、振動センサ１８で振動や音の大小
を判定し冷凍機のピストン背圧を調整するオリフィス弁
調節器１７も制御する。
る。膨張機の低温部は、クライオスタット内に挿入され
、複数温度レベルの膨張室壁面、第１ステージ１２．第
２ステージ１３で、熱シールド板４及び５を金属面タッ
チの直接、又は、ガスや液体の熱媒体を介し間接的に冷
却する。液体ヘリウムの蒸発ガスは、サーピポート１４
を介して大気に放出させる。クライオスタットは台座で
保持されている。ＭＲｉ装置は、クライオスタットと、
傾斜磁場コイル（図示せず）等と制御器１６とから構成
され、この制御器で、振動センサ１８で振動や音の大小
を判定し冷凍機のピストン背圧を調整するオリフィス弁
調節器１７も制御する。
空洞部に人体を納め検査目的で使用する場合、制御器内
で膨張機運転音の低減必要性の有無を判定し、必要であ
ればオリフィス弁調節器を操作し。
で膨張機運転音の低減必要性の有無を判定し、必要であ
ればオリフィス弁調節器を操作し。
ピストン駆動圧を調節して運転音を低減する。いっぽう
、被検者が居ない場合、又は、検査業務を行っていない
深夜又は休日は制御器１６の判定により、オリフィス弁
調節器１７を調整して膨張機駆動圧を上げ、若干運転音
を上げて寒冷発生量を増加させて、熱シールド板４，５
を十分低温に冷却する。
、被検者が居ない場合、又は、検査業務を行っていない
深夜又は休日は制御器１６の判定により、オリフィス弁
調節器１７を調整して膨張機駆動圧を上げ、若干運転音
を上げて寒冷発生量を増加させて、熱シールド板４，５
を十分低温に冷却する。
本実施例によれば、被検者がクライオスタット近辺に居
る居ないを判定して、冷凍機の運転音を調整できるので
、被検者にうるさいと感じさせない効果がある。
る居ないを判定して、冷凍機の運転音を調整できるので
、被検者にうるさいと感じさせない効果がある。
なお１本実施例では、振動センサを膨張機頭部に設けた
が、ピストン近傍の第１ステージ１２面や被検者を横た
える内筒７内に設置し、振動センサの代りにマイクロフ
ォンを使用してもよい。また、振動センサ等を用いず、
被検者の居る居ないの場合に関し、それぞれ定められた
オリフィス弁開度に調整しても同様な効果を生むことが
できる。
が、ピストン近傍の第１ステージ１２面や被検者を横た
える内筒７内に設置し、振動センサの代りにマイクロフ
ォンを使用してもよい。また、振動センサ等を用いず、
被検者の居る居ないの場合に関し、それぞれ定められた
オリフィス弁開度に調整しても同様な効果を生むことが
できる。
第２図は、本発明になる他の実施例を示すもので、第１
図と異なる点は、流量を調整する弁１９を介して圧縮機
ユニットの高圧と低圧配管を導通させ、制御器１６によ
り該弁を制御する点にある。
図と異なる点は、流量を調整する弁１９を介して圧縮機
ユニットの高圧と低圧配管を導通させ、制御器１６によ
り該弁を制御する点にある。
弁１９を開き吐出ガスを低圧配管にバイパスすると、膨
張機の駆動圧が低下し運転音は低減する。
張機の駆動圧が低下し運転音は低減する。
本実施例によれば、コントロールする弁１９を膨張機よ
り離す、すなわち１．ＭＲｉ装置の高磁場域より離すこ
とができるので、弁１９を駆動するモータ類に耐磁処理
を行う必要がなく、安価な弁で構成できるとともに作動
信頼性が向上するという効果がある。
り離す、すなわち１．ＭＲｉ装置の高磁場域より離すこ
とができるので、弁１９を駆動するモータ類に耐磁処理
を行う必要がなく、安価な弁で構成できるとともに作動
信頼性が向上するという効果がある。
第３図は、本発明になる他の実施例を示すもので、第１
図と異なる点は、第１ステージ１２及び第２ステージ１
３のそれぞれの冷却温度レベル部所に例えば、銅や鉛等
の蓄冷部材２０．２１を配置し、熱シールド板の蓄熱容
量を増した点にある。
図と異なる点は、第１ステージ１２及び第２ステージ１
３のそれぞれの冷却温度レベル部所に例えば、銅や鉛等
の蓄冷部材２０．２１を配置し、熱シールド板の蓄熱容
量を増した点にある。
すなわち、深夜等に膨張機の寒冷をこれらの蓄冷部材２
０．２１に蓄冷し、昼間装置稼動中膨張機の運転音を小
さくして寒冷発生量が若干減じても、熱シールド板４，
５の温度が容易に上昇しない様にしたもので、これによ
って、液体ヘリウムの蒸発量の増加を防止できる。なお
、本実施例では１、 被検査者診断時に冷凍機の運転
を停止し、診断終了後運転音を調整しながら再運転する
こともできる。
０．２１に蓄冷し、昼間装置稼動中膨張機の運転音を小
さくして寒冷発生量が若干減じても、熱シールド板４，
５の温度が容易に上昇しない様にしたもので、これによ
って、液体ヘリウムの蒸発量の増加を防止できる。なお
、本実施例では１、 被検査者診断時に冷凍機の運転
を停止し、診断終了後運転音を調整しながら再運転する
こともできる。
また１以上の実施例では、ＭＲｉ装置のクライオスタッ
トについて説明したが、電気素子や細胞及びウェハー等
を冷却する一般の冷凍機付きクライオスタットに適用し
ても、設置空間内の振動及び騒音低減策として利用でき
るものである。
トについて説明したが、電気素子や細胞及びウェハー等
を冷却する一般の冷凍機付きクライオスタットに適用し
ても、設置空間内の振動及び騒音低減策として利用でき
るものである。
本発明によれば、膨張機の運転音を電気的に調整して被
検者診断中に運転音を小さく１診断終了後に運転音を大
きくして寒冷発生量を最大にすることができるので、液
体ヘリウムの蒸発量を低減し、かつ、被検者に運転音が
うるさいと感じさせない効果がある。
検者診断中に運転音を小さく１診断終了後に運転音を大
きくして寒冷発生量を最大にすることができるので、液
体ヘリウムの蒸発量を低減し、かつ、被検者に運転音が
うるさいと感じさせない効果がある。
第１図、第２図、第３図はいずれも本発明の実施例に係
る冷凍機付きクライオスタットの断面図である。 ４．５・・・熱シールド板、６・・・外筒、７・・・内
筒、８・・・圧縮機ユニット、９・・・膨張機、１ｏ・
・・高圧配管、１１・・・低圧配管、１６・・・制御器
、１７・・・オリフィス弁調節器、１８・・・振動セン
サ、１９・・・弁、２０゜２１・・・蓄冷部材。 罵 １ 回 ■２図 ｔｑ−−一牛 第３図 ２／−−−′ｌ
る冷凍機付きクライオスタットの断面図である。 ４．５・・・熱シールド板、６・・・外筒、７・・・内
筒、８・・・圧縮機ユニット、９・・・膨張機、１ｏ・
・・高圧配管、１１・・・低圧配管、１６・・・制御器
、１７・・・オリフィス弁調節器、１８・・・振動セン
サ、１９・・・弁、２０゜２１・・・蓄冷部材。 罵 １ 回 ■２図 ｔｑ−−一牛 第３図 ２／−−−′ｌ
Claims (1)
- １、被冷却体及び該被冷却体を冷却する冷凍機の低温端
を断熱槽に納めた冷凍機付きクライオスタットにおいて
、前記冷凍機の運転音を任意に調整する運転音調節手段
を設けたことを特徴とする冷凍機付きクライオスタット
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63063385A JPH07101758B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 冷凍機付きクライオスタツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63063385A JPH07101758B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 冷凍機付きクライオスタツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01238077A true JPH01238077A (ja) | 1989-09-22 |
| JPH07101758B2 JPH07101758B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=13227777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63063385A Expired - Fee Related JPH07101758B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 冷凍機付きクライオスタツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07101758B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007296353A (ja) * | 2006-05-06 | 2007-11-15 | Siemens Magnet Technology Ltd | 機械的共鳴を低減するため、陥凹部または突出部の配列が施された環状エンクロージャ |
| JP2008500712A (ja) * | 2004-05-25 | 2008-01-10 | シーメンス マグネット テクノロジー リミテッド | クライオスタット用の冷凍装置インターフェース |
| JP2011005091A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 圧力調整装置および磁気共鳴イメージング装置 |
| JP2018068775A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| CN113835056A (zh) * | 2021-10-27 | 2021-12-24 | 开封市人民医院 | 一种核磁共振设备降低噪声的装置及方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60233894A (ja) * | 1985-03-20 | 1985-11-20 | 株式会社日立製作所 | 電気機器 |
| JPS60233874A (ja) * | 1984-05-04 | 1985-11-20 | Hitachi Ltd | 横形クライオスタツト |
-
1988
- 1988-03-18 JP JP63063385A patent/JPH07101758B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60233874A (ja) * | 1984-05-04 | 1985-11-20 | Hitachi Ltd | 横形クライオスタツト |
| JPS60233894A (ja) * | 1985-03-20 | 1985-11-20 | 株式会社日立製作所 | 電気機器 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008500712A (ja) * | 2004-05-25 | 2008-01-10 | シーメンス マグネット テクノロジー リミテッド | クライオスタット用の冷凍装置インターフェース |
| JP2007296353A (ja) * | 2006-05-06 | 2007-11-15 | Siemens Magnet Technology Ltd | 機械的共鳴を低減するため、陥凹部または突出部の配列が施された環状エンクロージャ |
| JP2011005091A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 圧力調整装置および磁気共鳴イメージング装置 |
| JP2018068775A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| CN113835056A (zh) * | 2021-10-27 | 2021-12-24 | 开封市人民医院 | 一种核磁共振设备降低噪声的装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07101758B2 (ja) | 1995-11-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |