JPH1189811A - 極低温容器および磁気測定装置 - Google Patents
極低温容器および磁気測定装置Info
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- JPH1189811A JPH1189811A JP9253687A JP25368797A JPH1189811A JP H1189811 A JPH1189811 A JP H1189811A JP 9253687 A JP9253687 A JP 9253687A JP 25368797 A JP25368797 A JP 25368797A JP H1189811 A JPH1189811 A JP H1189811A
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- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷媒の蒸発量を低減して運転コストを節減す
る。 【解決手段】 極低温容器１は、冷媒７０を充填された
内容器２と、その内容器２を囲むように設置され且つ内
容器２との間に断熱用の空隙Ｄｎを形成する外容器３
と、空隙Ｄｎに設けられ且つ外部からの熱を遮断する内
側シールド４および外側シールド５と、内側シールド４
と熱的に結合した蓄熱材１１およびフィン１２を内蔵す
る蓄熱材室１０とを具備して構成されている。内容器２
の底部Ｄには、多数の磁気センサユニット２０が設置さ
れている。 【効果】 外部からの熱の侵入を十分に抑制できる。冷
媒の補充なしに、極低温状態を長時間に亘って安定に維
持できる。
る。 【解決手段】 極低温容器１は、冷媒７０を充填された
内容器２と、その内容器２を囲むように設置され且つ内
容器２との間に断熱用の空隙Ｄｎを形成する外容器３
と、空隙Ｄｎに設けられ且つ外部からの熱を遮断する内
側シールド４および外側シールド５と、内側シールド４
と熱的に結合した蓄熱材１１およびフィン１２を内蔵す
る蓄熱材室１０とを具備して構成されている。内容器２
の底部Ｄには、多数の磁気センサユニット２０が設置さ
れている。 【効果】 外部からの熱の侵入を十分に抑制できる。冷
媒の補充なしに、極低温状態を長時間に亘って安定に維
持できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、極低温容器および
磁気測定装置に関し、さらに詳しくは、冷媒の蒸発量を
低減して運転コストを節減できる極低温容器および磁気
測定装置に関する。
磁気測定装置に関し、さらに詳しくは、冷媒の蒸発量を
低減して運転コストを節減できる極低温容器および磁気
測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、頭部の周囲空間の磁気分布を測
定する従来の磁気測定装置の一例を示す構成図である。
この磁気測定装置５００において、極低温容器５１は、
冷媒７０を充填された内容器２と、その内容器２を囲む
ように設置され且つ内容器２との間に断熱用の空隙Ｄｎ
を形成する外容器３と、前記空隙Ｄｎに設けられ且つ外
部からの熱を遮断する内側シールド５４および外側シー
ルド５とを具備して構成されている。前記内側シールド
５４および外側シールド５は、例えば、銅板や銅網であ
る。前記空隙Ｄｎには断熱材が充填され、さらに真空引
きされている。また、前記内容器２の上部の開口は、蓋
６で塞がれている。さらに、内容器２の底部Ｄと外容器
３の底部Ｄ’は、人の頭部に合せて湾曲している。ＳＴ
は、内容器２に冷媒７０を供給／排気するための冷媒供
給排気用二重管である。冷媒７０は、例えば、液体ヘリ
ウム（４．２Ｋ）である。内容器２の底部Ｄには、多数
の磁気センサユニット２０が設置されている。各磁気セ
ンサユニット２０からの出力信号は、信号線２１および
インタフェース装置２２を介して、情報処理装置２３に
入力される。情報処理装置２３は、前記出力信号を解析
して頭部の周囲空間の磁気分布を求めてその磁気分布か
ら脳Ｂの活動に関する情報を算出し、表示装置２４に表
示する。
定する従来の磁気測定装置の一例を示す構成図である。
この磁気測定装置５００において、極低温容器５１は、
冷媒７０を充填された内容器２と、その内容器２を囲む
ように設置され且つ内容器２との間に断熱用の空隙Ｄｎ
を形成する外容器３と、前記空隙Ｄｎに設けられ且つ外
部からの熱を遮断する内側シールド５４および外側シー
ルド５とを具備して構成されている。前記内側シールド
５４および外側シールド５は、例えば、銅板や銅網であ
る。前記空隙Ｄｎには断熱材が充填され、さらに真空引
きされている。また、前記内容器２の上部の開口は、蓋
６で塞がれている。さらに、内容器２の底部Ｄと外容器
３の底部Ｄ’は、人の頭部に合せて湾曲している。ＳＴ
は、内容器２に冷媒７０を供給／排気するための冷媒供
給排気用二重管である。冷媒７０は、例えば、液体ヘリ
ウム（４．２Ｋ）である。内容器２の底部Ｄには、多数
の磁気センサユニット２０が設置されている。各磁気セ
ンサユニット２０からの出力信号は、信号線２１および
インタフェース装置２２を介して、情報処理装置２３に
入力される。情報処理装置２３は、前記出力信号を解析
して頭部の周囲空間の磁気分布を求めてその磁気分布か
ら脳Ｂの活動に関する情報を算出し、表示装置２４に表
示する。
【０００３】なお、容器内に冷媒を充填する構造ではな
いが、保冷空間の温度上昇を抑制する技術に関連して、
「第５６回 １９９７年度春季低温工学・超電導学会の
予稿集，１９９７年５月」には、熱シールドを多層化し
た多層蓄熱シールド（MSI;Multi Shell Insulation）構
造が開示されている。
いが、保冷空間の温度上昇を抑制する技術に関連して、
「第５６回 １９９７年度春季低温工学・超電導学会の
予稿集，１９９７年５月」には、熱シールドを多層化し
た多層蓄熱シールド（MSI;Multi Shell Insulation）構
造が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の磁気測定装
置５００では、図５に示すように、外部から入ってきた
熱αの一部が内側シールド５４を介して内容器２に伝わ
り、内容器２の温度が上昇するため、冷媒７０がガスＧ
に気化する速度が大きい。すなわち、冷媒７０の蒸発量
が大きく、多額の運転コストがかかる問題点がある。そ
こで、本発明の目的は、冷媒の蒸発量を低減して運転コ
ストを節減することができる極低温容器および磁気測定
装置を提供することにある。
置５００では、図５に示すように、外部から入ってきた
熱αの一部が内側シールド５４を介して内容器２に伝わ
り、内容器２の温度が上昇するため、冷媒７０がガスＧ
に気化する速度が大きい。すなわち、冷媒７０の蒸発量
が大きく、多額の運転コストがかかる問題点がある。そ
こで、本発明の目的は、冷媒の蒸発量を低減して運転コ
ストを節減することができる極低温容器および磁気測定
装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、本発明
は、冷媒を充填される内容器と、その内容器を囲むよう
に設置され且つ前記内容器との間に断熱用の空隙を形成
する外容器と、前記空隙に設けられ且つ外部からの熱を
遮断する熱シールドとを有する極低温容器であって、前
記熱シールドと熱的に結合し、当該熱シールドを介して
伝わった熱を吸収する蓄熱材を設けたことを特徴とする
極低温容器を提供する。上記第１の観点による極低温容
器では、熱シールドと熱的に結合した蓄熱材により、熱
シールドを介して伝わった熱を吸収するので、外部から
内側シールドを介して内容器に伝わる熱を低減できる。
これにより、内容器への熱の侵入を抑制することが可能
となり、冷媒の蒸発量を低減して、運転コストを節減で
きる。
は、冷媒を充填される内容器と、その内容器を囲むよう
に設置され且つ前記内容器との間に断熱用の空隙を形成
する外容器と、前記空隙に設けられ且つ外部からの熱を
遮断する熱シールドとを有する極低温容器であって、前
記熱シールドと熱的に結合し、当該熱シールドを介して
伝わった熱を吸収する蓄熱材を設けたことを特徴とする
極低温容器を提供する。上記第１の観点による極低温容
器では、熱シールドと熱的に結合した蓄熱材により、熱
シールドを介して伝わった熱を吸収するので、外部から
内側シールドを介して内容器に伝わる熱を低減できる。
これにより、内容器への熱の侵入を抑制することが可能
となり、冷媒の蒸発量を低減して、運転コストを節減で
きる。
【０００６】第２の観点では、本発明は、冷媒を充填さ
れる内容器と、その内容器を囲むように設置され且つ前
記内容器との間に断熱用の空隙を形成する外容器と、前
記内容器の内部に設置され且つ前記空隙を介して前記外
容器外の磁気を検出する磁気センサと、前記空隙に設け
られ且つ外部からの熱を遮断する熱シールドと、前記熱
シールドと熱的に結合し且つ当該熱シールドを介して伝
わった熱を吸収する蓄熱材とを具備したことを特徴とす
る磁気測定装置を提供する。上記第２の観点による磁気
測定装置は、上記構成の極低温容器を使用するものなの
で、冷媒の蒸発量を低減して、運転コストを節減でき
る。また、冷媒の補充なしに磁気センサを長時間に亘っ
て極低温に維持できるから、磁気を高感度で安定に測定
できる。
れる内容器と、その内容器を囲むように設置され且つ前
記内容器との間に断熱用の空隙を形成する外容器と、前
記内容器の内部に設置され且つ前記空隙を介して前記外
容器外の磁気を検出する磁気センサと、前記空隙に設け
られ且つ外部からの熱を遮断する熱シールドと、前記熱
シールドと熱的に結合し且つ当該熱シールドを介して伝
わった熱を吸収する蓄熱材とを具備したことを特徴とす
る磁気測定装置を提供する。上記第２の観点による磁気
測定装置は、上記構成の極低温容器を使用するものなの
で、冷媒の蒸発量を低減して、運転コストを節減でき
る。また、冷媒の補充なしに磁気センサを長時間に亘っ
て極低温に維持できるから、磁気を高感度で安定に測定
できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図に示す実施形態により本
発明をさらに詳細に説明する。なお、以下の説明では、
人の頭部の周囲空間の磁気分布を測定する場合を想定す
るが、人の胸部，腹部，胎児などのほか人体以外の物体
の周囲空間の磁気分布を測定する場合も同様である。
発明をさらに詳細に説明する。なお、以下の説明では、
人の頭部の周囲空間の磁気分布を測定する場合を想定す
るが、人の胸部，腹部，胎児などのほか人体以外の物体
の周囲空間の磁気分布を測定する場合も同様である。
【０００８】図１は、本発明の一実施形態にかかる磁気
測定装置を示す構成図である。この磁気測定装置１００
において、極低温容器１は、冷媒７０を充填された内容
器２と、その内容器２を囲むように設置され且つ内容器
２との間に断熱用の空隙Ｄｎを形成する外容器３と、前
記空隙Ｄｎに設けられ且つ外部からの熱を遮断する内側
シールド４および外側シールド５と、前記内側シールド
４と熱的に結合した蓄熱材１１を内蔵する蓄熱材室１０
とを具備して構成されている。前記内側シールド４およ
び外側シールド５は、例えば、銅板や銅網である。前記
蓄熱材１１は、蓄熱量すなわち熱容量の大きい物質であ
り、例えば、水や，不凍液や，窒素，ネオン，その他の
固体等である。前記蓄熱材室１０には、前記内側シール
ド４と蓄熱材１１との熱的結合を高めるためのフィン１
２が立設されている。また、前記蓄熱材室１０の一方
（容器中心側）の側面は、前記内容器２と前記外容器３
の間の結合部を兼ねる金属製の導熱部１３が取り付けら
れている。さらに、前記蓄熱材室１０の上部は、蓋１４
で塞がれている。前記空隙Ｄｎには断熱材が充填され、
さらに真空引きされている。前記断熱材は、例えばアル
ミ蒸着ポリエステルフィルムを多層に重ねたものであ
る。
測定装置を示す構成図である。この磁気測定装置１００
において、極低温容器１は、冷媒７０を充填された内容
器２と、その内容器２を囲むように設置され且つ内容器
２との間に断熱用の空隙Ｄｎを形成する外容器３と、前
記空隙Ｄｎに設けられ且つ外部からの熱を遮断する内側
シールド４および外側シールド５と、前記内側シールド
４と熱的に結合した蓄熱材１１を内蔵する蓄熱材室１０
とを具備して構成されている。前記内側シールド４およ
び外側シールド５は、例えば、銅板や銅網である。前記
蓄熱材１１は、蓄熱量すなわち熱容量の大きい物質であ
り、例えば、水や，不凍液や，窒素，ネオン，その他の
固体等である。前記蓄熱材室１０には、前記内側シール
ド４と蓄熱材１１との熱的結合を高めるためのフィン１
２が立設されている。また、前記蓄熱材室１０の一方
（容器中心側）の側面は、前記内容器２と前記外容器３
の間の結合部を兼ねる金属製の導熱部１３が取り付けら
れている。さらに、前記蓄熱材室１０の上部は、蓋１４
で塞がれている。前記空隙Ｄｎには断熱材が充填され、
さらに真空引きされている。前記断熱材は、例えばアル
ミ蒸着ポリエステルフィルムを多層に重ねたものであ
る。
【０００９】また、前記内容器２の上部の開口は、蓋６
で塞がれている。さらに、内容器２の底部Ｄと外容器３
の底部Ｄ’は、人の頭部に合せて湾曲している。
で塞がれている。さらに、内容器２の底部Ｄと外容器３
の底部Ｄ’は、人の頭部に合せて湾曲している。
【００１０】ＳＴは、内容器２に冷媒７０を供給／排気
するための冷媒供給排気用二重管である。冷媒７０は、
例えば、液体ヘリウム（４．２Ｋ）である。
するための冷媒供給排気用二重管である。冷媒７０は、
例えば、液体ヘリウム（４．２Ｋ）である。
【００１１】内容器２の底部Ｄには、多数の磁気センサ
ユニット２０が設置されている。前記磁気センサユニッ
ト２０の検出素子は、例えば、ＳＱＵＩＤ（Supercondu
cting QUantum Interference Device； 超伝導量子干渉
デバイス）である。各磁気センサユニット２０からの出
力信号は、信号線２１およびインタフェース装置２２を
介して、情報処理装置２３に入力される。情報処理装置
２３は、前記出力信号を解析して頭部の周囲空間の磁気
分布を求めてその磁気分布から脳Ｂの活動に関する情報
を算出し、表示装置２４に表示する。
ユニット２０が設置されている。前記磁気センサユニッ
ト２０の検出素子は、例えば、ＳＱＵＩＤ（Supercondu
cting QUantum Interference Device； 超伝導量子干渉
デバイス）である。各磁気センサユニット２０からの出
力信号は、信号線２１およびインタフェース装置２２を
介して、情報処理装置２３に入力される。情報処理装置
２３は、前記出力信号を解析して頭部の周囲空間の磁気
分布を求めてその磁気分布から脳Ｂの活動に関する情報
を算出し、表示装置２４に表示する。
【００１２】この磁気測定装置１００において、磁気測
定を行わない時（例えば深夜）には、図２に示すよう
に、蓋１４（図１参照）を取り外して、前記蓄熱材室１
０内に冷凍機３０−１，３０−２の冷却アームを差し込
み、蓄熱材１１を十分に冷却しておくような構成も可能
である。この場合、磁気測定を行うときは冷凍機３０−
１，３０−２の動作を停止する。
定を行わない時（例えば深夜）には、図２に示すよう
に、蓋１４（図１参照）を取り外して、前記蓄熱材室１
０内に冷凍機３０−１，３０−２の冷却アームを差し込
み、蓄熱材１１を十分に冷却しておくような構成も可能
である。この場合、磁気測定を行うときは冷凍機３０−
１，３０−２の動作を停止する。
【００１３】これにより、磁気測定を行う時には、図３
に示すように、外部からの熱αが、内側シールド４を介
して蓄熱材１１およびフィン１２に伝わり、蓄熱材１１
に吸収される。したがって、内側シールド４の温度上昇
速度が緩やかになり、熱αが内容器２に伝わる割合が低
減され、冷媒７０がガスＧに気化する速度を抑制するこ
とが出来る。また、前記ガスＧは、導熱部１３を通じて
蓄熱材１１の熱βを奪取してから外部へ放出されるか
ら、冷媒７０を供給するときに発生する大量の低温のガ
スＧにより、前記蓄熱材１１を十分低い温度に冷却する
ことが出来る。
に示すように、外部からの熱αが、内側シールド４を介
して蓄熱材１１およびフィン１２に伝わり、蓄熱材１１
に吸収される。したがって、内側シールド４の温度上昇
速度が緩やかになり、熱αが内容器２に伝わる割合が低
減され、冷媒７０がガスＧに気化する速度を抑制するこ
とが出来る。また、前記ガスＧは、導熱部１３を通じて
蓄熱材１１の熱βを奪取してから外部へ放出されるか
ら、冷媒７０を供給するときに発生する大量の低温のガ
スＧにより、前記蓄熱材１１を十分低い温度に冷却する
ことが出来る。
【００１４】以上の磁気測定装置１００によれば、内側
シールド４を介して伝わった熱を蓄熱材１１で吸収する
ので、外部からの熱αが内容器２に伝わり難くなり、冷
媒７０の蒸発量を低減することが出来る。
シールド４を介して伝わった熱を蓄熱材１１で吸収する
ので、外部からの熱αが内容器２に伝わり難くなり、冷
媒７０の蒸発量を低減することが出来る。
【００１５】なお、本実施形態では、蓄熱材１１は内側
シールド４にのみ用いたが、外側シールド５に配置して
もよく、また蓄熱材の種類も温度領域によって変えて用
いてもよい。
シールド４にのみ用いたが、外側シールド５に配置して
もよく、また蓄熱材の種類も温度領域によって変えて用
いてもよい。
【００１６】
【発明の効果】本発明の極低温容器および磁気測定装置
によれば、熱シールドを伝わる熱を蓄熱材で吸収するの
で、熱シールドを多層化しなくても外部からの熱の侵入
を十分に抑制することが出来る。また、冷媒の蒸発量を
低減できるから、冷媒の補充なしに、極低温状態を長時
間に亘って安定に維持することが出来る。
によれば、熱シールドを伝わる熱を蓄熱材で吸収するの
で、熱シールドを多層化しなくても外部からの熱の侵入
を十分に抑制することが出来る。また、冷媒の蒸発量を
低減できるから、冷媒の補充なしに、極低温状態を長時
間に亘って安定に維持することが出来る。
【図１】本発明の一実施形態にかかる磁気測定装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図２】図１の磁気測定装置にかかる蓄熱材を冷凍する
状態を示す説明図である。
状態を示す説明図である。
【図３】内側シールドを伝わった熱が蓄熱材に吸収され
る状態を示す説明図である。
る状態を示す説明図である。
【図４】従来の磁気測定装置の一例を示す構成図であ
る。
る。
【図５】内側シールドを介して熱が内容器２に伝わる状
態を示す説明図である。
態を示す説明図である。
１００ 磁気測定装置 １ 極低温容器 ２ 内容器 ３ 外容器 ４ 内側シールド ５ 外側シールド ６，１４ 蓋 １０ 蓄熱材室 １１ 蓄熱材 １２ フィン １３ 導熱部 ２０ 磁気センサユニット ２１ 信号線 ２２ インタフェース装置 ２３ 情報処理装置 ２４ 表示装置 ３０−１，３０−２ 冷凍機 ７０ 冷媒 Ｂ 脳 Ｄ，Ｄ’ 底部 Ｄｎ 空隙 Ｇ ガス ＳＴ 冷媒供給排気用二重管 α，β 熱
Claims (2)
- 【請求項１】 冷媒を充填される内容器と、その内容器
を囲むように設置され且つ前記内容器との間に断熱用の
空隙を形成する外容器と、前記空隙に設けられ且つ外部
からの熱を遮断する熱シールドとを有する極低温容器で
あって、 前記熱シールドと熱的に結合し、当該熱シールドを介し
て伝わった熱を吸収する蓄熱材を設けたことを特徴とす
る極低温容器。 - 【請求項２】 冷媒を充填される内容器と、その内容器
を囲むように設置され且つ前記内容器との間に断熱用の
空隙を形成する外容器と、前記内容器の内部に設置され
且つ前記空隙を介して前記外容器外の磁気を検出する磁
気センサと、前記空隙に設けられ且つ外部からの熱を遮
断する熱シールドと、前記熱シールドと熱的に結合し且
つ当該熱シールドを介して伝わった熱を吸収する蓄熱材
とを具備したことを特徴とする磁気測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9253687A JPH1189811A (ja) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | 極低温容器および磁気測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9253687A JPH1189811A (ja) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | 極低温容器および磁気測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1189811A true JPH1189811A (ja) | 1999-04-06 |
Family
ID=17254759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9253687A Pending JPH1189811A (ja) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | 極低温容器および磁気測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1189811A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008283027A (ja) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Railway Technical Res Inst | 磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石 |
-
1997
- 1997-09-18 JP JP9253687A patent/JPH1189811A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008283027A (ja) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Railway Technical Res Inst | 磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石 |
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