JPH11211269A - 極低温装置 - Google Patents
極低温装置Info
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- JPH11211269A JPH11211269A JP10032379A JP3237998A JPH11211269A JP H11211269 A JPH11211269 A JP H11211269A JP 10032379 A JP10032379 A JP 10032379A JP 3237998 A JP3237998 A JP 3237998A JP H11211269 A JPH11211269 A JP H11211269A
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- magnetic shield
- magnetic
- cryogenic
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
Abstract
(57)【要約】
【課題】 超電導コイルから極低温冷凍機を離すことな
く、漏洩磁場の影響を可能な限り小さく保つこと。 【解決手段】 低温側冷却ステージ３のシリンダ１０内
にはピストン１２が内蔵される。このピストン１２内に
は反磁性体の、たとえばＥｒ３Ｎｉからなる磁性蓄冷材
１１が充填される。ピストン１２を内蔵したシリンダ１
０はその全域が２分割構造の磁気シールド１３によって
覆われる。磁気シールド１３は一端にフランジ１４を備
えており、高温側冷却ステージ２の下面にフランジ１４
の接合を当ててボルト１５によって固定される。
く、漏洩磁場の影響を可能な限り小さく保つこと。 【解決手段】 低温側冷却ステージ３のシリンダ１０内
にはピストン１２が内蔵される。このピストン１２内に
は反磁性体の、たとえばＥｒ３Ｎｉからなる磁性蓄冷材
１１が充填される。ピストン１２を内蔵したシリンダ１
０はその全域が２分割構造の磁気シールド１３によって
覆われる。磁気シールド１３は一端にフランジ１４を備
えており、高温側冷却ステージ２の下面にフランジ１４
の接合を当ててボルト１５によって固定される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁性蓄冷材を用いた
極低温冷凍機を備えた極低温装置に係り、特に漏洩磁場
の影響を低減し、極低温冷凍機の冷却性能を良好に保つ
のに好適な極低温装置に関する。
極低温冷凍機を備えた極低温装置に係り、特に漏洩磁場
の影響を低減し、極低温冷凍機の冷却性能を良好に保つ
のに好適な極低温装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】超電導コイルを臨界温度以下に冷却する
ための極低温装置には断熱消磁法によって極低温を得る
２段式低温冷凍機が使用される。この２段式極低温冷凍
機では高温側冷却ステージの蓄冷材として鉛が用いら
れ、一方、低温側冷却ステージの蓄冷材には４Ｋ付近で
の相転移により比熱が大きくなる磁性蓄冷材が用いられ
る。低温側冷却ステージの蓄冷材に磁性蓄冷材を用いる
ことにより超電導コイルは４Ｋという極低温に冷却する
ことが可能となる。
ための極低温装置には断熱消磁法によって極低温を得る
２段式低温冷凍機が使用される。この２段式極低温冷凍
機では高温側冷却ステージの蓄冷材として鉛が用いら
れ、一方、低温側冷却ステージの蓄冷材には４Ｋ付近で
の相転移により比熱が大きくなる磁性蓄冷材が用いられ
る。低温側冷却ステージの蓄冷材に磁性蓄冷材を用いる
ことにより超電導コイルは４Ｋという極低温に冷却する
ことが可能となる。
【０００３】この２段式極低温冷凍機を用いた極低温装
置の一例を図４に示している。極低温冷凍機１は高温側
冷却ステージ２および低温側冷却ステージ３を備えてい
る。この高温側冷却ステージ２および低温側冷却ステー
ジ３は超電導コイル４と共に真空容器５内に収容されて
いる。低温側冷却ステージ３と超電導コイル４との間は
熱的平衡を保持するための伝熱ステー６によって接続さ
れている。なお、図中、符号７は熱輻射シールドを示し
ている。
置の一例を図４に示している。極低温冷凍機１は高温側
冷却ステージ２および低温側冷却ステージ３を備えてい
る。この高温側冷却ステージ２および低温側冷却ステー
ジ３は超電導コイル４と共に真空容器５内に収容されて
いる。低温側冷却ステージ３と超電導コイル４との間は
熱的平衡を保持するための伝熱ステー６によって接続さ
れている。なお、図中、符号７は熱輻射シールドを示し
ている。
【０００４】一方、図５に極低温冷凍機１の詳細を示し
ている。高温側シリンダ８内には蓄冷材（図示せず）を
充填したピストン９が内蔵され、また低温側シリンダ１
０内には磁性蓄冷材１１を充填したピストン１２が内蔵
されている。密閉された各シリンダ８、１０内をピスト
ン９、１２が往復運動を行い、ヘリウムが断熱膨張して
高温側冷却ステージ２および低温側冷却ステージ３が冷
却されるようになっている。
ている。高温側シリンダ８内には蓄冷材（図示せず）を
充填したピストン９が内蔵され、また低温側シリンダ１
０内には磁性蓄冷材１１を充填したピストン１２が内蔵
されている。密閉された各シリンダ８、１０内をピスト
ン９、１２が往復運動を行い、ヘリウムが断熱膨張して
高温側冷却ステージ２および低温側冷却ステージ３が冷
却されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した極低温冷凍機
１を備えた超電導コイル４を用いて実現される超電導磁
石において超電導コイル４が高磁場になったとき、その
漏洩磁場も極めて大きくなるために極低温冷凍機１側に
次のような問題が発生する。すなわち、低温側冷却ステ
ージ３の磁性蓄冷材１１は漏洩磁場の影響から磁性蓄冷
材１１が磁場方向に力を受けるためにピストン１２がシ
リンダ１０内でシリンダ中心から僅かに偏心し、双方の
同心が保てなくなる。磁場の増大と共に同心のずれは大
きくなり、ピストン１２がシリンダ１０の内壁面と接触
し、双方の摩擦によってそこに熱が発生する。
１を備えた超電導コイル４を用いて実現される超電導磁
石において超電導コイル４が高磁場になったとき、その
漏洩磁場も極めて大きくなるために極低温冷凍機１側に
次のような問題が発生する。すなわち、低温側冷却ステ
ージ３の磁性蓄冷材１１は漏洩磁場の影響から磁性蓄冷
材１１が磁場方向に力を受けるためにピストン１２がシ
リンダ１０内でシリンダ中心から僅かに偏心し、双方の
同心が保てなくなる。磁場の増大と共に同心のずれは大
きくなり、ピストン１２がシリンダ１０の内壁面と接触
し、双方の摩擦によってそこに熱が発生する。
【０００６】このような低温側冷却ステージ３における
熱の発生は極低温冷凍機１の冷却性能の低下をもたらし
好ましくない。このため、超電導磁石を用いたシステム
の設計では超電導コイル４から極低温冷凍機１を一定距
離離して漏洩磁場の影響を受けないようにしているが、
このような解決の仕方では超電導磁石を用いたシステム
が大形化することが避けられない。
熱の発生は極低温冷凍機１の冷却性能の低下をもたらし
好ましくない。このため、超電導磁石を用いたシステム
の設計では超電導コイル４から極低温冷凍機１を一定距
離離して漏洩磁場の影響を受けないようにしているが、
このような解決の仕方では超電導磁石を用いたシステム
が大形化することが避けられない。
【０００７】一方、この磁性蓄冷材１１を用いた極低温
冷凍機１は、特に磁場の均一性が要求される、たとえば
核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）用超電導磁石、医療ＭＲＩ用
超電導磁石への適用が困難である。
冷凍機１は、特に磁場の均一性が要求される、たとえば
核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）用超電導磁石、医療ＭＲＩ用
超電導磁石への適用が困難である。
【０００８】本発明の目的は超電導コイルから極低温冷
凍機を離すことなく、漏洩磁場の影響を可能な限り小さ
く保つようにした極低温装置を提供することにある。
凍機を離すことなく、漏洩磁場の影響を可能な限り小さ
く保つようにした極低温装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に係る発明はそれぞれ冷媒容器を内蔵するシ
リンダを有する高温側および低温側冷却ステージからな
る極低温冷凍機を備え、高温側冷却ステージの冷媒容器
内には蓄冷材が充填され、低温側冷却ステージの冷媒容
器内には磁性体からなる蓄冷材が充填されてなる極低温
装置において、低温側冷却ステージのシリンダのほぼ全
域を覆うように円筒状の磁気シールドを設けたことを特
徴とするものである。
に請求項１に係る発明はそれぞれ冷媒容器を内蔵するシ
リンダを有する高温側および低温側冷却ステージからな
る極低温冷凍機を備え、高温側冷却ステージの冷媒容器
内には蓄冷材が充填され、低温側冷却ステージの冷媒容
器内には磁性体からなる蓄冷材が充填されてなる極低温
装置において、低温側冷却ステージのシリンダのほぼ全
域を覆うように円筒状の磁気シールドを設けたことを特
徴とするものである。
【００１０】上記構成からなる極低温装置においては磁
性蓄冷材を覆う磁気シールドにより磁性蓄冷材が受ける
力を大きく減少させることが可能で、極低温冷凍機とこ
れによって冷却される超電導磁石との間の間隔を大きく
近づけることができる。
性蓄冷材を覆う磁気シールドにより磁性蓄冷材が受ける
力を大きく減少させることが可能で、極低温冷凍機とこ
れによって冷却される超電導磁石との間の間隔を大きく
近づけることができる。
【００１１】また、請求項２に係る発明は磁気シールド
が軸心に沿って２分割されており、その分割面が極低温
冷凍機によって冷却される超電導磁石が発生する磁場の
方向に合わせて配置されることを特徴とするものであ
る。
が軸心に沿って２分割されており、その分割面が極低温
冷凍機によって冷却される超電導磁石が発生する磁場の
方向に合わせて配置されることを特徴とするものであ
る。
【００１２】上記構成からなる極低温装置においては磁
気シールドの組立てを容易に保ちながら、磁気シールド
の分割の影響をなくすことができる。
気シールドの組立てを容易に保ちながら、磁気シールド
の分割の影響をなくすことができる。
【００１３】さらに、請求項３に係る発明は磁気シール
ドがそれの一端にフランジを備え、磁気シールドが高温
側および低温側冷却ステージのいずれか一方にフランジ
によって支持されるようにしたことを特徴とするもので
ある。
ドがそれの一端にフランジを備え、磁気シールドが高温
側および低温側冷却ステージのいずれか一方にフランジ
によって支持されるようにしたことを特徴とするもので
ある。
【００１４】上記構成からなる極低温装置においては磁
気シールドからシリンダにかけて熱が伝わるのを回避で
き、極低温冷凍機の冷却性能が損なわれるのを防止する
ことが可能になる。
気シールドからシリンダにかけて熱が伝わるのを回避で
き、極低温冷凍機の冷却性能が損なわれるのを防止する
ことが可能になる。
【００１５】また、請求項４に係る発明は磁気シールド
が強磁性材料からなることを特徴とするものである。
が強磁性材料からなることを特徴とするものである。
【００１６】上記構成からなる極低温装置においては磁
気シールドの内部磁場を超電導コイルの作る外部磁場よ
りも小さい磁場に保持することができる。
気シールドの内部磁場を超電導コイルの作る外部磁場よ
りも小さい磁場に保持することができる。
【００１７】さらに、請求項５に係る発明は磁気シール
ドが超電導材料からなることを特徴とするものである。
ドが超電導材料からなることを特徴とするものである。
【００１８】上記構成からなる極低温装置においては磁
気シールドの内部磁場を零とすることが可能で、極低温
冷凍機とこれによって冷却される超電導磁石との間隔を
より一層近づけて配置することができる。
気シールドの内部磁場を零とすることが可能で、極低温
冷凍機とこれによって冷却される超電導磁石との間隔を
より一層近づけて配置することができる。
【００１９】また、請求項６に係る発明は磁性体からな
る蓄冷材を充填した冷媒容器を有する高温側および低温
側ステージからなる極低温冷凍機を具備してなる極低温
装置において、冷媒容器のほぼ全域を覆うように円筒状
の磁気シールドを設けたことを特徴とするものである。
る蓄冷材を充填した冷媒容器を有する高温側および低温
側ステージからなる極低温冷凍機を具備してなる極低温
装置において、冷媒容器のほぼ全域を覆うように円筒状
の磁気シールドを設けたことを特徴とするものである。
【００２０】上記構成からなる極低温装置においては超
電導磁石の漏洩磁場の影響を少なくして極低温冷却機の
冷却性能を良好に保つことができる。
電導磁石の漏洩磁場の影響を少なくして極低温冷却機の
冷却性能を良好に保つことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１において、低温側冷却ステー
ジ３のシリンダ１０内にはピストン１２が内蔵されてい
る。このピストン１２内には反磁性体である、たとえば
Ｅｒ３Ｎｉからなる磁性蓄冷材１１が充填されている。
ビストン１２を内蔵したシリンダ１０はその全域が２分
割構造の磁気シールド１３によって覆われている。
を参照して説明する。図１において、低温側冷却ステー
ジ３のシリンダ１０内にはピストン１２が内蔵されてい
る。このピストン１２内には反磁性体である、たとえば
Ｅｒ３Ｎｉからなる磁性蓄冷材１１が充填されている。
ビストン１２を内蔵したシリンダ１０はその全域が２分
割構造の磁気シールド１３によって覆われている。
【００２２】本実施の形態の磁気シールド１３は強磁性
体である、たとえばＦｅからなる。磁気シールド１３は
組立てを容易にするために軸心に沿って２分割されてい
る。また、磁気シールド１３は一端に接合用フランジ１
４を備えており、高温側冷却ステージ２の下面にこのフ
ランジ１４の接合面を当接して複数個のボルト１５によ
って固定されている。
体である、たとえばＦｅからなる。磁気シールド１３は
組立てを容易にするために軸心に沿って２分割されてい
る。また、磁気シールド１３は一端に接合用フランジ１
４を備えており、高温側冷却ステージ２の下面にこのフ
ランジ１４の接合面を当接して複数個のボルト１５によ
って固定されている。
【００２３】また、図２は超電導コイル４と磁気シール
ド１３との配置関係している。図に示すように磁気シー
ルド１３の分割面は超電導コイル４の磁場方向と平行に
なるように配置されている。
ド１３との配置関係している。図に示すように磁気シー
ルド１３の分割面は超電導コイル４の磁場方向と平行に
なるように配置されている。
【００２４】本実施の形態は上記構成からなり、超電導
コイル４の励磁中、図２に示すように超電導コイル４の
磁場が極低温冷凍機１の軸心とほぼ垂直に生じる。この
とき磁性蓄冷材１１は超電導コイル４に引きつけられ、
シリンダ１０の中心にあったピストン１２が僅かに超電
導コイル４側に近づこうとする。この動きは超電導コイ
ル４と磁性蓄冷材１１との間の磁気シールド１３によっ
て緩和される。すなわち、磁場方向が磁気シールド１３
の中心と垂直であるときのシールド円筒内の磁場Ｈ2は
磁場Ｈ1が一定であるときの空間の透磁率μ1とし、シー
ルド円筒の内側半径ａ、外側半径ｂ、透磁率μ2とした
とき、次式となる。
コイル４の励磁中、図２に示すように超電導コイル４の
磁場が極低温冷凍機１の軸心とほぼ垂直に生じる。この
とき磁性蓄冷材１１は超電導コイル４に引きつけられ、
シリンダ１０の中心にあったピストン１２が僅かに超電
導コイル４側に近づこうとする。この動きは超電導コイ
ル４と磁性蓄冷材１１との間の磁気シールド１３によっ
て緩和される。すなわち、磁場方向が磁気シールド１３
の中心と垂直であるときのシールド円筒内の磁場Ｈ2は
磁場Ｈ1が一定であるときの空間の透磁率μ1とし、シー
ルド円筒の内側半径ａ、外側半径ｂ、透磁率μ2とした
とき、次式となる。
【００２５】
【数１】
【００２６】磁気シールド１３の内部磁場は消滅するこ
とはないが、大きく減少する。また、極低温冷凍機１付
近の磁場勾配も減少し、シリンダ１０中心からのピスト
ン１２の偏りを少なくすることができる。こうして磁気
シールド１３の材料のＦｅが飽和しても、磁場の強さお
よび勾配を小さくすることができ、シリンダ１０の中心
からのピストン１２の偏りを最小に保ってシリンダ１０
の内壁面との接触を回避することで、双方の摩擦により
生じる熱のために冷却性能が低下するのを防ぐことが可
能になる。
とはないが、大きく減少する。また、極低温冷凍機１付
近の磁場勾配も減少し、シリンダ１０中心からのピスト
ン１２の偏りを少なくすることができる。こうして磁気
シールド１３の材料のＦｅが飽和しても、磁場の強さお
よび勾配を小さくすることができ、シリンダ１０の中心
からのピストン１２の偏りを最小に保ってシリンダ１０
の内壁面との接触を回避することで、双方の摩擦により
生じる熱のために冷却性能が低下するのを防ぐことが可
能になる。
【００２７】この磁気シールド１３は分割面を超電導コ
イル４の磁場方向と平行に配置することにより分割の影
響をなくすことができる。
イル４の磁場方向と平行に配置することにより分割の影
響をなくすことができる。
【００２８】また、磁気シールド１３は高温側冷却ステ
ージ２の下面にフランジ１４の接触面を当てて支持する
ことで、磁気シールド１３からシリンダ１０にかけて熱
伝導によって熱が伝わるのを回避可能であり、これによ
り冷却性能が損なわれるのを防止することができる。
ージ２の下面にフランジ１４の接触面を当てて支持する
ことで、磁気シールド１３からシリンダ１０にかけて熱
伝導によって熱が伝わるのを回避可能であり、これによ
り冷却性能が損なわれるのを防止することができる。
【００２９】なお、本実施の形態の磁気シールド１３の
フランジ１４は高温側冷却ステージ２と接合して支持す
るものであるが、これに代えて低温側冷却ステージ３と
接合して支持するようにしてもよい。
フランジ１４は高温側冷却ステージ２と接合して支持す
るものであるが、これに代えて低温側冷却ステージ３と
接合して支持するようにしてもよい。
【００３０】このように本実施の形態によれば、超電導
コイル４から極低温冷凍機１を離すことなく、漏洩磁場
の影響を最小に保つことができ、超電導磁石を用いたシ
ステムをより小形化することが可能になる。
コイル４から極低温冷凍機１を離すことなく、漏洩磁場
の影響を最小に保つことができ、超電導磁石を用いたシ
ステムをより小形化することが可能になる。
【００３１】さらに、本発明の他の実施の形態を説明す
る。上記実施の形態の磁気シールド１３は強磁性体のＦ
ｅ材料に代えて超電導材料、たとえば酸化物超電導材料
を用いて構成することができる。この場合、磁気シール
ド１３の内部磁場は零になり、超電導コイル４と極低温
冷凍機１との間の距離を大きく近づけて配置することが
可能であり、超電導磁石を用いたシステムをより小形化
することができる。
る。上記実施の形態の磁気シールド１３は強磁性体のＦ
ｅ材料に代えて超電導材料、たとえば酸化物超電導材料
を用いて構成することができる。この場合、磁気シール
ド１３の内部磁場は零になり、超電導コイル４と極低温
冷凍機１との間の距離を大きく近づけて配置することが
可能であり、超電導磁石を用いたシステムをより小形化
することができる。
【００３２】さらに、本発明の他の実施の形態を説明す
る。図３において、極低温冷凍機２１は高温側冷却ステ
ージ２２および低温側冷却ステージ２３を備えている。
高温側冷却ステージ２２および低温側冷却ステージ２３
はクライオポンプ２４と共に真空容器２５内に収容され
ている。クライオポンプ２４とは液化ガスを使用して固
体表面に気体を凝結させる真空ポンプのことで、図示の
ものは固体表面を形成しているクライオパネル２６を備
えている。このクライオポンプ２４は磁性蓄冷材２７を
充填した冷媒容器２８と共に真空容器２５内の熱輻射シ
ールド２９で囲われた部分に配置されている。また、ク
ライオポンプ２４のルーバ３０が設けられている。
る。図３において、極低温冷凍機２１は高温側冷却ステ
ージ２２および低温側冷却ステージ２３を備えている。
高温側冷却ステージ２２および低温側冷却ステージ２３
はクライオポンプ２４と共に真空容器２５内に収容され
ている。クライオポンプ２４とは液化ガスを使用して固
体表面に気体を凝結させる真空ポンプのことで、図示の
ものは固体表面を形成しているクライオパネル２６を備
えている。このクライオポンプ２４は磁性蓄冷材２７を
充填した冷媒容器２８と共に真空容器２５内の熱輻射シ
ールド２９で囲われた部分に配置されている。また、ク
ライオポンプ２４のルーバ３０が設けられている。
【００３３】さらに、冷媒容器２８はその全域が円筒状
の磁気シールド３１によって覆われている。この磁気シ
ールド３１は強磁性体である、たとえばＦｅからなる。
磁気シールド３１はそれの一端に接合用フランジ３２を
備えており、熱輻射シールド２９の内面にこのフランジ
３２の接合面を当接して複数個のボルト（図示せず）に
よって固定されている。なお、図中符号３３は配管を示
している。
の磁気シールド３１によって覆われている。この磁気シ
ールド３１は強磁性体である、たとえばＦｅからなる。
磁気シールド３１はそれの一端に接合用フランジ３２を
備えており、熱輻射シールド２９の内面にこのフランジ
３２の接合面を当接して複数個のボルト（図示せず）に
よって固定されている。なお、図中符号３３は配管を示
している。
【００３４】本実施の形態は上記構成からなり、超電導
コイル（図示せず）が励磁されると、磁場方向に冷媒容
器２８内の磁性蓄冷材２７が引き付けられる。この磁性
蓄冷材２７が受ける変化は冷媒容器２８の全域を覆う磁
気シールド３１によって緩和される。すなわち、強い磁
場の発生により磁性蓄冷材２７の均一な分布が崩れよう
とするが、磁気シールド３１によって磁場の強さが弱く
なり、磁性蓄冷材２７の均一な分布を保持することがで
きる。
コイル（図示せず）が励磁されると、磁場方向に冷媒容
器２８内の磁性蓄冷材２７が引き付けられる。この磁性
蓄冷材２７が受ける変化は冷媒容器２８の全域を覆う磁
気シールド３１によって緩和される。すなわち、強い磁
場の発生により磁性蓄冷材２７の均一な分布が崩れよう
とするが、磁気シールド３１によって磁場の強さが弱く
なり、磁性蓄冷材２７の均一な分布を保持することがで
きる。
【００３５】これにより低温側冷却ステージ２２での冷
却性能の低下を免れることができ、極低温冷凍機２１を
より超電導コイル側に近づけて配置することが可能にな
る。したがって、超電導磁石を用いたシステムをより小
形化することができる。また、たとえば配管３３の長さ
を短縮することにより実効排気能力を高めることが可能
になる。
却性能の低下を免れることができ、極低温冷凍機２１を
より超電導コイル側に近づけて配置することが可能にな
る。したがって、超電導磁石を用いたシステムをより小
形化することができる。また、たとえば配管３３の長さ
を短縮することにより実効排気能力を高めることが可能
になる。
【００３６】このように本実施の形態によれば、超電導
コイルから極低温冷凍機２１を大きく離すことなく、漏
洩磁場の影響を少なくして冷却性能を良好に保つことが
でき、超電導磁石を用いたシステムをより小形化するこ
とが可能になる。
コイルから極低温冷凍機２１を大きく離すことなく、漏
洩磁場の影響を少なくして冷却性能を良好に保つことが
でき、超電導磁石を用いたシステムをより小形化するこ
とが可能になる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように本発明は低温側冷却
ステージのシリンダのほぼ全域を覆う磁気シールドを設
けているので、超電導コイルから極低温冷凍機を離すこ
となく、漏洩磁場の影響を最小に保つことができる。し
たがって、本発明によれば、極低温冷凍機の冷却性能を
良好に保持することができ、超電導磁石を用いたシステ
ムを小形化することが可能である。
ステージのシリンダのほぼ全域を覆う磁気シールドを設
けているので、超電導コイルから極低温冷凍機を離すこ
となく、漏洩磁場の影響を最小に保つことができる。し
たがって、本発明によれば、極低温冷凍機の冷却性能を
良好に保持することができ、超電導磁石を用いたシステ
ムを小形化することが可能である。
【図１】本発明による極低温装置の実施の形態を示す断
面図。
面図。
【図２】図１に示される磁気シールドの詳細を示す断面
図。
図。
【図３】本発明の他の実施の形態を示す断面図。
【図４】従来の極低温装置の一例を示す構成図。
【図５】図４に示される極低温冷凍機の詳細を示す断面
図。
図。
１、２１ 極低温冷凍機 ２、２２ 高温側冷却ステージ ３、２３ 低温側冷却ステージ ８、１０ シリンダ ９、１２ ピストン １１、２７ 磁性蓄冷材 １３、３１ 磁気シールド ２４ クライオポンプ
Claims (6)
- 【請求項１】 それぞれ冷媒容器を内蔵するシリンダを
有する高温側および低温側冷却ステージからなる極低温
冷凍機を備え、前記高温側冷却ステージの該冷媒容器内
には蓄冷材が充填され、前記低温側冷却ステージの該冷
媒容器内には磁性体からなる蓄冷材が充填されてなる極
低温装置において、前記低温側冷却ステージの該シリン
ダのほぼ全域を覆うように円筒状の磁気シールドを設け
たことを特徴とする極低温装置。 - 【請求項２】 前記磁気シールドが軸心に沿って２分割
されており、その分割面が該極低温冷凍機によって冷却
される超電導磁石が発生する磁場の方向に合わせて配置
されることを特徴とする請求項１記載の極低温装置。 - 【請求項３】 前記磁気シールドがそれの一端にフラン
ジを備え、該磁気シールドが前記高温側および低温側冷
却ステージのいずれか一方に該フランジによって支持さ
れるようにしたことを特徴とする請求項１記載の極低温
装置。 - 【請求項４】 前記磁気シールドが強磁性材料からなる
ことを特徴とする請求項１記載の極低温装置。 - 【請求項５】 前記磁気シールドが超電導材料からなる
ことを特徴とする請求項１記載の極低温装置。 - 【請求項６】 磁性体からなる蓄冷材を充填した冷媒容
器を有する高温側および低温側ステージからなる極低温
冷凍機を具備してなる極低温装置において、前記冷媒容
器のほぼ全域を覆うように円筒状の磁気シールドを設け
たことを特徴とする極低温装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10032379A JPH11211269A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 極低温装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10032379A JPH11211269A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 極低温装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11211269A true JPH11211269A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=12357329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10032379A Pending JPH11211269A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 極低温装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11211269A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007333285A (ja) * | 2006-06-14 | 2007-12-27 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 蓄冷器式極低温装置 |
| 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 |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP10032379A patent/JPH11211269A/ja active Pending
Cited By (2)
| 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 |
| JP2007333285A (ja) * | 2006-06-14 | 2007-12-27 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 蓄冷器式極低温装置 |
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