JPS6290970A - クライオスタツト - Google Patents
クライオスタツトInfo
- Publication number
- JPS6290970A JPS6290970A JP60211571A JP21157185A JPS6290970A JP S6290970 A JPS6290970 A JP S6290970A JP 60211571 A JP60211571 A JP 60211571A JP 21157185 A JP21157185 A JP 21157185A JP S6290970 A JPS6290970 A JP S6290970A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spring
- tank
- thermal contraction
- force
- spring constant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000001307 helium Substances 0.000 abstract description 22
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 abstract description 22
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 22
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 241000252233 Cyprinus carpio Species 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 150000002371 helium Chemical class 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- 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〕
この発明は、超電導機器のコイルを支持するクライオス
タットに関するものである。
タットに関するものである。
第２図、第８図は例えばＡｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｃｒ
ｙｏｇｅｎｉｃＥｎｇｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏｌ ２７１
０９−１１７ （１９８２年）「Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒ
ｅｏｆ ａ ６−ｍ ｓｖｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ
５ｏｌｅｎｏｉｄ １ｎｄｉｒｅｃｔｌｙ ｃｏ
ｏｌｅｄｂｙ ５ｖｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ ｈｅｌｉ
ｕｍＪに示された従来の超電導機器用クライオスタット
の概略及び断熱支持構造を示す１図において、（１）は
超電導コイ）Ｖ （２）を液体ヘリウム（３）中に保持
するだめのヘリウム槽、（４）はこのヘリウム槽（１）
を真空断熱をするための真空槽、（５）はヘリウム槽（
１）を断熱支持するだめの断熱支持 。
ｙｏｇｅｎｉｃＥｎｇｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏｌ ２７１
０９−１１７ （１９８２年）「Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒ
ｅｏｆ ａ ６−ｍ ｓｖｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ
５ｏｌｅｎｏｉｄ １ｎｄｉｒｅｃｔｌｙ ｃｏ
ｏｌｅｄｂｙ ５ｖｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ ｈｅｌｉ
ｕｍＪに示された従来の超電導機器用クライオスタット
の概略及び断熱支持構造を示す１図において、（１）は
超電導コイ）Ｖ （２）を液体ヘリウム（３）中に保持
するだめのヘリウム槽、（４）はこのヘリウム槽（１）
を真空断熱をするための真空槽、（５）はヘリウム槽（
１）を断熱支持するだめの断熱支持 。
カラム、（６）は断熱支持カラム（５）をヘリウム槽（
１）に取付けるための座、（７）は断熱支持カラム（５
）を真空槽（４）に取付けるだめの支持棒、（８）は支
持棒（７）を真空槽（４〉に垂直に支持するだめのフラ
ンジ、（９）はヘリウム槽（１）に固定されている超電
導コイル（２）の位置を調整するための調整用ナツト、
αＯはヘリウム槽（１）の熱収縮により断熱支持カラム
（５）に過大の張力がかかるのを防ぐだめのバネ、ｑｙ
はバネ（ＩＯを押えるためのバネ押え板、（イ）はバネ
ＱＱをばらばらにしないためのバネ座、αＪ及びθ■は
真空槽（４）の真空気密を保持するだめの固定用Ｏリン
グ及び運動用０リング、ａＱはこれら断熱支持構造体を
保護するだめのカバーである。
１）に取付けるための座、（７）は断熱支持カラム（５
）を真空槽（４）に取付けるだめの支持棒、（８）は支
持棒（７）を真空槽（４〉に垂直に支持するだめのフラ
ンジ、（９）はヘリウム槽（１）に固定されている超電
導コイル（２）の位置を調整するための調整用ナツト、
αＯはヘリウム槽（１）の熱収縮により断熱支持カラム
（５）に過大の張力がかかるのを防ぐだめのバネ、ｑｙ
はバネ（ＩＯを押えるためのバネ押え板、（イ）はバネ
ＱＱをばらばらにしないためのバネ座、αＪ及びθ■は
真空槽（４）の真空気密を保持するだめの固定用Ｏリン
グ及び運動用０リング、ａＱはこれら断熱支持構造体を
保護するだめのカバーである。
次に動作について説明する。超電導コイＡ／ （２）は
ヘリウム槽（１）に固定されており、ヘリウム槽（１）
は断熱支持カラム（５）及び支持棒（７）で真空槽（４
）に固定されている。ヘリウム槽（１）は、液体ヘリウ
ム（３）が入っていない時には常温であり１液体ヘリウ
ム（３）で満されると、約４．２にという極低温になる
ため、大きく熱収縮する。バネＱＯは、この熱収縮によ
り断熱支持カラム（５）に大きな張力が働くのを緩和さ
せるとともに、ヘリウム槽（１）が小さな外力に対して
動くことのない様に適度な張力を持たせている。
ヘリウム槽（１）に固定されており、ヘリウム槽（１）
は断熱支持カラム（５）及び支持棒（７）で真空槽（４
）に固定されている。ヘリウム槽（１）は、液体ヘリウ
ム（３）が入っていない時には常温であり１液体ヘリウ
ム（３）で満されると、約４．２にという極低温になる
ため、大きく熱収縮する。バネＱＯは、この熱収縮によ
り断熱支持カラム（５）に大きな張力が働くのを緩和さ
せるとともに、ヘリウム槽（１）が小さな外力に対して
動くことのない様に適度な張力を持たせている。
調整用ナツト（９）により、ヘリウム槽（１）に固定さ
れた超電導コイＡ／ （２）の位置を調整することが出
来る。
れた超電導コイＡ／ （２）の位置を調整することが出
来る。
従来の断熱支持構造は以上のように構成されているので
、偏心電磁力等の大きな力に対しては、超電導コイＡ／
（２１の位置が大きくずれてしまう、また、バネαＧ
をバネ定数の大きいものにすると、ヘリウム槽（１）の
熱収縮によって発生する張力に対して十分な強度をもだ
せるために断熱支持カラム（５）を大きく、ヘリウム槽
（１）及び真空槽（４）の肉厚を厚くしなければならず
、装置全体が大きなものになってしまうという問題点が
あった。
、偏心電磁力等の大きな力に対しては、超電導コイＡ／
（２１の位置が大きくずれてしまう、また、バネαＧ
をバネ定数の大きいものにすると、ヘリウム槽（１）の
熱収縮によって発生する張力に対して十分な強度をもだ
せるために断熱支持カラム（５）を大きく、ヘリウム槽
（１）及び真空槽（４）の肉厚を厚くしなければならず
、装置全体が大きなものになってしまうという問題点が
あった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、コンパクトなりライオスタットを得ることを
目的とする。
たもので、コンパクトなりライオスタットを得ることを
目的とする。
この発明に係るクライオスタットの断熱支持構造は１バ
ネ定数の小さいバネで極低温槽の熱収縮を吸収するとと
もに、熱収縮後の大きい力をバネ定数の大きいバネで支
えるようにしたものである。
ネ定数の小さいバネで極低温槽の熱収縮を吸収するとと
もに、熱収縮後の大きい力をバネ定数の大きいバネで支
えるようにしたものである。
この発明における断熱支持構造は、最小限の力しか断熱
支持カラムにかからず、このため極低温ｍ、真空槽の肉
厚を薄くすることが出来、コンパクトなりライオスタッ
トを製作出来る。
支持カラムにかからず、このため極低温ｍ、真空槽の肉
厚を薄くすることが出来、コンパクトなりライオスタッ
トを製作出来る。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１） ｌ （４）〜（９） ｌ （１３
〜αＱは上述した従来装置の構成と同様である。フラン
ジ（８）の外側には円筒状突出部（８ａ）が形成されて
いる。α・は７ランジ（８）の円筒状突出部（８ａ）と
所定の間隔を設けて相対する同心状で円筒状突出部（１
６ａ）を有する第１のバネ押え、αηは円筒状突出部（
８ａ）、（１６ａ）の内周側に概設され、ヘリウム槽（
１）の熱収縮により断熱支持カラム（５）に過大な張力
がかがる” のを防ぐためのバネ定数の小さい第１のバ
ネ、（至）はフランジ（８）の円筒状突出部（８ａ）の
外周側に配設され、偏心電磁力等の大きな力を支えるた
めのバネ定数の大きい第２のバネ％０１は第２のバネ（
至）を゛ 押える中空円板状の第２のバネ押えであり、
内周、 部にネジが形成されている。勾は７ランジ（８
）と第２のバネ押えα嗜との間隔Ｇ１を調整し１第２の
バネ（至）に適切な初期荷重を付与するための止めポル
トド２のバネ押えｒｍの内周部のネジと螺合し％第１の
バネ押えＯ４０の外周側突部との間隔Ｇ！を調整する調
整用リングナツトである。
図において、（１） ｌ （４）〜（９） ｌ （１３
〜αＱは上述した従来装置の構成と同様である。フラン
ジ（８）の外側には円筒状突出部（８ａ）が形成されて
いる。α・は７ランジ（８）の円筒状突出部（８ａ）と
所定の間隔を設けて相対する同心状で円筒状突出部（１
６ａ）を有する第１のバネ押え、αηは円筒状突出部（
８ａ）、（１６ａ）の内周側に概設され、ヘリウム槽（
１）の熱収縮により断熱支持カラム（５）に過大な張力
がかがる” のを防ぐためのバネ定数の小さい第１のバ
ネ、（至）はフランジ（８）の円筒状突出部（８ａ）の
外周側に配設され、偏心電磁力等の大きな力を支えるた
めのバネ定数の大きい第２のバネ％０１は第２のバネ（
至）を゛ 押える中空円板状の第２のバネ押えであり、
内周、 部にネジが形成されている。勾は７ランジ（８
）と第２のバネ押えα嗜との間隔Ｇ１を調整し１第２の
バネ（至）に適切な初期荷重を付与するための止めポル
トド２のバネ押えｒｍの内周部のネジと螺合し％第１の
バネ押えＯ４０の外周側突部との間隔Ｇ！を調整する調
整用リングナツトである。
次に動作について説明する．あらがじめ止めボ／９）ｆ
ｉによりフランジ（８）と第２のバネ押えｏ呻との間隔
Ｇ１を調整し、第２のバネ（ト）に適切な初期荷重をか
ける．次に、超電導コイＡ／ （２）の位置を調整ナツ
ト（９）によって調整する．次に図示しない回動金具に
より調整用リングナツト勾を回し、第１のバネ押えα・
と調整用リングナツト（財）の間隔Ｇ２を、ヘリウム槽
（１）の熱収縮分だけあけておく．第１のバネαηは、
超電導コイ＊ （２）の位置調整をする際には必要な張
力を得ることが出来、かつ、ヘリウム槽（１）が熱収縮
する際には、断熱支持カラム（５）に大きな張力が働か
ないように熱収縮を吸収することが出来る様な機能を持
つ。ヘリウム槽（１）が熱収縮してしまうと、第１のバ
ネ押えα・と調整用リングナラ） ＠ｌ）の間隔Ｇ！は
なくなり、断熱支持カラム（５）は、バネ定数の大きい
第２のバネ（至）で支持される様になる．以上の様にし
て、偏心電磁力等の大きな力は、バネ定数の大きい第２
のバネ［相］で支えられる。
ｉによりフランジ（８）と第２のバネ押えｏ呻との間隔
Ｇ１を調整し、第２のバネ（ト）に適切な初期荷重をか
ける．次に、超電導コイＡ／ （２）の位置を調整ナツ
ト（９）によって調整する．次に図示しない回動金具に
より調整用リングナツト勾を回し、第１のバネ押えα・
と調整用リングナツト（財）の間隔Ｇ２を、ヘリウム槽
（１）の熱収縮分だけあけておく．第１のバネαηは、
超電導コイ＊ （２）の位置調整をする際には必要な張
力を得ることが出来、かつ、ヘリウム槽（１）が熱収縮
する際には、断熱支持カラム（５）に大きな張力が働か
ないように熱収縮を吸収することが出来る様な機能を持
つ。ヘリウム槽（１）が熱収縮してしまうと、第１のバ
ネ押えα・と調整用リングナラ） ＠ｌ）の間隔Ｇ！は
なくなり、断熱支持カラム（５）は、バネ定数の大きい
第２のバネ（至）で支持される様になる．以上の様にし
て、偏心電磁力等の大きな力は、バネ定数の大きい第２
のバネ［相］で支えられる。
なお、上記実施例は、ヘリウム槽（１）に断熱支持カラ
ム（５）を取付けたが、ヘリウム槽（１）−真空槽（２
）間に液体窒素で満された窒素槽、または窒素シールド
を設け、窒素槽（又は窒素シールド）に断熱支持カラム
を取付けても良い。また、運動用０リング（１０を支持
棒（５）−フランジ（４）間に取付けたが、フランジ（
４）−カバー（８）間にＯリングを取付けても良い。ま
た運動用ＯリングαＯを支持棒（５）−フランジ（４）
間に取付る場合は、カバー（８）を取付なくとも良い。
ム（５）を取付けたが、ヘリウム槽（１）−真空槽（２
）間に液体窒素で満された窒素槽、または窒素シールド
を設け、窒素槽（又は窒素シールド）に断熱支持カラム
を取付けても良い。また、運動用０リング（１０を支持
棒（５）−フランジ（４）間に取付けたが、フランジ（
４）−カバー（８）間にＯリングを取付けても良い。ま
た運動用ＯリングαＯを支持棒（５）−フランジ（４）
間に取付る場合は、カバー（８）を取付なくとも良い。
以上のように、この発明によれば、極低温槽の熱収縮を
バネ定数の小さい第１のバネで吸収し、熱収縮後の大き
い力をバネ定数の大きい第２のバネで支えるようにした
ので、断熱支持カラムには必要最小限の荷重しかかから
ず、断熱支持カラム及び極低温槽、真空槽の強度を最小
限にすることが出来、コンパ゛クトなりライオスタット
を得られる効果がある。
バネ定数の小さい第１のバネで吸収し、熱収縮後の大き
い力をバネ定数の大きい第２のバネで支えるようにした
ので、断熱支持カラムには必要最小限の荷重しかかから
ず、断熱支持カラム及び極低温槽、真空槽の強度を最小
限にすることが出来、コンパ゛クトなりライオスタット
を得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるクライオスタットの
断熱支持構造を示す断面図、第２図は従来のクライオス
タットの概略を示す断面図、第８図は従来のクライオス
タットの断熱支持構造を示す断面図である。 図において、（１）は極低温槽、（４）は真空槽、（５
）は断熱支持カラム、（７）は支持棒、ｑ７）は第１の
バネ、（ト）は第２のバネである。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
断熱支持構造を示す断面図、第２図は従来のクライオス
タットの概略を示す断面図、第８図は従来のクライオス
タットの断熱支持構造を示す断面図である。 図において、（１）は極低温槽、（４）は真空槽、（５
）は断熱支持カラム、（７）は支持棒、ｑ７）は第１の
バネ、（ト）は第２のバネである。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 極低温槽の外側に取付けられた断熱支持カラムと、この
断熱支持カラムに一端側が取付けられ、他端側は上記極
低温槽を真空断熱する真空槽の外側に突出する支持棒と
を有するものにおいて、上記支持棒の他端部に配設され
、上記極低温槽の熱収縮を吸収するバネ定数の小さい第
１のバネと、上記支持棒の他端部に配設され、上記極低
温槽の熱収縮後の大きい力を支えるバネ定数の大きい第
２のバネとを備えたことを特徴とするクライオスタット
。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60211571A JPS6290970A (ja) | 1985-09-24 | 1985-09-24 | クライオスタツト |
| DE19863632490 DE3632490A1 (de) | 1985-09-24 | 1986-09-24 | Waermeisolierende trageinrichtung |
| US07/163,128 US4838033A (en) | 1985-09-24 | 1988-02-19 | Heat insulating support device for cryogenic equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60211571A JPS6290970A (ja) | 1985-09-24 | 1985-09-24 | クライオスタツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6290970A true JPS6290970A (ja) | 1987-04-25 |
| JPH0378791B2 JPH0378791B2 (ja) | 1991-12-16 |
Family
ID=16607982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60211571A Granted JPS6290970A (ja) | 1985-09-24 | 1985-09-24 | クライオスタツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6290970A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100886888B1 (ko) | 2007-07-04 | 2009-03-05 | 한국기초과학지원연구원 | 초전도 ｃｓ 코일 시스템의 자동 중심 회복 장치 |
| JP2018206742A (ja) * | 2017-06-09 | 2018-12-27 | 住友重機械工業株式会社 | 超伝導サイクロトロン、及び超伝導電磁石 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60113482A (ja) * | 1983-11-24 | 1985-06-19 | Mitsubishi Electric Corp | クライオスタツト |
-
1985
- 1985-09-24 JP JP60211571A patent/JPS6290970A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60113482A (ja) * | 1983-11-24 | 1985-06-19 | Mitsubishi Electric Corp | クライオスタツト |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100886888B1 (ko) | 2007-07-04 | 2009-03-05 | 한국기초과학지원연구원 | 초전도 ｃｓ 코일 시스템의 자동 중심 회복 장치 |
| JP2018206742A (ja) * | 2017-06-09 | 2018-12-27 | 住友重機械工業株式会社 | 超伝導サイクロトロン、及び超伝導電磁石 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0378791B2 (ja) | 1991-12-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |