JPH04158841A

JPH04158841A - 冷凍機交換治具

Info

Publication number: JPH04158841A
Application number: JP2284255A
Authority: JP
Inventors: Norihide Saho; 典英佐保; Takeo Nemoto; 武夫根本
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-10-24
Filing date: 1990-10-24
Publication date: 1992-06-01

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、冷凍機付きクライオスタットに係り、特に、
冷凍機の一部構成品の交換又は全体交換の作業を好適に
行う冷凍機交換治具に関する。

ＭＲＩ（核磁気共鳴診断装置）の冷却用に装着された冷
凍機の、従来の交換治具では、特開昭６２−３１８２８
５号公報に記載されているように、交換する冷凍機、例
えば、膨張機の大気露出部をビニール袋で覆い、ビニー
ル袋内をヘリウムガスで置換したのち、膨張機の締結を
解除するようになっていた。交換する部品は、置換前に
ビニール袋内にいれておく、膨張機を装着部より人手で
抜き出した後、交換すべき部品、例えば、ディスプレー
サやピストンリング等を新品と交換し、再び、所定の装
着部に挿入してボルト等で締結する。これらの一連の作
業は、大気と隔離したビニール袋内で行う必要がある。

なぜならば、膨張機の装着部の底部は２０に以下の温度
の環境にあり、装着部に空気が゛漏れ込めば容易に凝固
してしまい、再度。

ディスプレーサを装着する際、凝固物が邪魔をして挿入
できくなくなる。膨張機の自重は約２０ｋｇもあり、作
業は通常二人で行われていた。また、この装着部は、Ｍ
ＨＩの構造上、高い位置にあり、かつ、作業空間がビニ
ール袋内に限定された条件下では、作業時間が長くかか
り交換作業コストも高くなるという問題があった。この
ため、装着部がビニール袋内に開放される時間が長くな
り、ヘリウムガス置換が不十分の場合やビニール袋にリ
ークがある場合、不純ガスが装着部の底部に凝固する危
険性もあった。

本発明の目的は、装着部を開放して行う膨張機の交換時
間を短縮することにある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、自重数十−重の膨張機を自刃で離脱後
保持し、ディスプレーサ等の新旧部品を交換した後、再
び、保持装着しなければならない。

また、ディスプレーサをシリンダ内に装着する場合は、
数十ミクロン単位の挿入位置調整が必要であり、自刃で
行うには長時間かかる。この間に、低温のシリンダ内に
バッグ内の不純ガスが凝縮し。

ディスプレーサ装着後の冷凍運転でかじり等のトラブル
を発生する等の問題があった。

本発明の目的は、膨張機の低温部に開放して行う新旧部
品の交換時間を短縮することにある６〔課題を解決する
ための手段〕上記目的を達成するために、本発明では、気密バッグ内
に膨張機を保持し、ディスプレーサ着脱方向に保持した
まま移動できる保持移動手段を配置したものである。

〔作用〕

気密バック内に配置した保持移動手段で膨張機の一端を
保持した後、膨張機内の締結部分を解除する。解除した
後も、保持移動手段で膨張機は保持されているので、作
業者が自刃で重さ数十−重の膨張機をささえる必要がな
い。また、保持移動手段は、膨張機を保持したまた。デ
ィスプレーサ挿入逆方向に膨張機一部を移動させる。こ
れによって、ディスプレーサごと、または、膨張機ヘッ
ド部のみを、シリンダより抜き出すことができる。

そこで、新旧部品を交換し、再び、保持移動手段で膨張
機一部をシリンダ内の元の位置に正確に、挿入すること
ができる。この時も、膨張機の自重は保持移動手段でさ
さえているので、作業者は、部品の交換作業を容易に、
かつ、短時間に終了することができる。これによって１
分解２部品交換。

再装着の一連の作業を短時間に行い、シリンダ内低温部
に、気密バック内への不純物ガスの凝縮を大幅に低減す
ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図、第２図により説明す
る。クライオスタット１の内部の真空断熱空間には、設
置された、例えば、超電導マグネットを収納する液体ヘ
リウム槽（共に図示せず）の周りに、常温部から、液体
ヘリウム槽に侵入するふく射熱を吸収する８０に熱シー
ルド筒２及び２０に熱シールド筒３を設置する。膨張機
４は、ベローズ５を介してクライオスタット１の凸部６
の端面に気密一体止された膨張機取付はフランジ７にボ
ルト８で締結される。このままでは、取付はフランジ７
の位置が固定されないため、クライオスタットｌの周り
に配置された磁気シールド板９に固定された支持アーム
１０にボルト１１で取付はフランジ７を締結している。

クライオスタット１の真空断熱空間に挿入された膨張機
４の第一シリンダ１２．第ニジリンダ１３は、膨張機内
の作動ガスで、温度８０にと２０Ｋに冷却されており、
熱伝導体１４．１５を介して、熱シールド筒２．３と熱
的に一体化されている。第一シリンダ１２及び第ニジリ
ンダ１３は熱シールド筒２，３と一体化されているので
、膨張機部品交換時には。

そのままクライオスタット内に残留する。従って。

交換する主な部品は、シリンダ内を往復運動するディス
プレーサ及びそのピストンリングである。

膨張機交換時も、熱シールド筒２，３、第一シリンダ１
２．第ニジリンダ１３も極低温状態のままである。従っ
て、以下の交換用治具を交換時に設置する。膨張機４の
ヘッドを、シャフト１６付きのフランジ１７にボルト１
８で締結する。シャフトの支持台１９で、シャフト１６
の水平、垂直方向の位置決めを行い、ボルト２０で支持
台１９を磁気シールド板９に固定する。シャフト１６は
、水平方向にスライドできるようになっている。シャフ
トの先教部に、取付はフランジ７との間の空間を囲むビ
ニール袋２１を取り付け、二ケ所とビニール袋端とは、
テープ等で気密性を有する処理を行なっている。また、
ビニール袋には、大気とビニール袋２１内の気密性の手
袋２２を設け、ビニール袋２１内のガス置換を行うビニ
ールチューブ２３．弁２４を取付けている。ガス置換は
、配管２５の先端に連結した排気装置２６でビニール袋
２１内のガスを排気し、その後、弁２７を開き、ヘリウ
ムガスボンベ２８内のガスをビニール袋２１内に送気し
弁２７を閉じる。この作業を数回繰返すことによって、
ビニール袋内の残留空気はほぼヘリウムガスに置換され
る。ビニール袋内には、部品台２９を設は交換部品のピ
ストンリング３０付きディスプレーサ３１を準備してい
る。

ガス置換後は、手袋２２に大気側より作業者が手をビニ
ール袋２１内に挿入し、ボルト８を解除する。この状態
で、シャフト１６を図中左側にスライドさせると、膨張
機４のヘッド部は、使用済みのディスプレーサを付けた
まま、第一、第二のシリンダ１２．１３から離脱させる
ことが出来る。

従って、作業者は、その状態で、交換用のディスプレー
サ３１と入れ換え、右側にシャフト１６をスライドさせ
、ボルト８をフランジ７に締結すると、作業は完了する
。従って、短時間にディスプレーサを交換することがで
き、すなわち、シリンダ内を常温空間に開放している時
間を最短にすることができる。

第２図は、第１図の冷凍機回りの斜視図である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、交換する膨張機をスライドする交換治
具で支持することにより、ヘリウムガスで置換したバッ
ク内の作業空間で膨張機を容易に移動できるので、数少
ない作業者で、かつ、短時間に膨張機の装脱着交換作業
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のＭＨＩの側面図、第２図
は第１図の冷凍機回りの斜視図である。４・・・冷凍機、１６・・・シャフト、１９・・・支持
台、２１・・・ビニール袋。

Claims

【特許請求の範囲】１、低温部をクライオスタット内に挿入し、クライオス
タットに、直接、又は、間接的に固定した冷凍機を交換
するために前記冷凍機回りを前記低温部の温度で凝縮し
ないガスを充てんした袋よりなる冷凍機交換治具におい
て、前記冷凍機の固定の解除後に前記冷凍機を支持し、前記
冷凍機の挿入方向に移動する支持移動手段を設けたこと
を特徴とする冷凍機交換治具。