(57)【要約】【課題】コイル容器および真空容器の破損を防止することができ、真空容器の周囲に冷媒ガスが排出されるのを防止する。【解決手段】超伝導磁石装置１は、一端側１０ａがコイル容器４の内部に連通し、他端側１０ｂがコイル容器４から熱シールド５を経て真空容器６の外部の排出可能な場所に導かれて大気側に連通した第１の排気管路１０と、第１の排気管路１０に設けられ、コイル容器４の内部の圧力が設定された圧力以上になると開いて当該第１の排気管路１０を連通する第１の連通手段と、一端側３０ａが真空容器６の内部に連通し、他端側３０ｂが第１の連通手段よりも大気側の第１の排気管路１０に連通した第２の排気管路３０と、第２の排気管路３０に設けられ、真空容器６の内部の圧力が設定された圧力以上になると開いて当該第２の排気管路３０を連通する第２の連通手段と、を具備したことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超伝導コイルを冷媒とともに収容するコイル容器と、
前記コイル容器を覆うように形成された熱シールドと、
前記コイル容器および前記熱シールドを囲繞し、内部を真空にした真空容器と、を備え、
一端側が前記コイル容器の内部に連通し、他端側が前記コイル容器から前記熱シールドを経て前記真空容器の外部の排出可能な場所に導かれて大気側に連通した第１の排気管路と、
前記第１の排気管路に設けられ、前記コイル容器の内部の圧力が設定された圧力以上になると開いて当該第１の排気管路を連通する第１の連通手段と、
一端側が前記真空容器の内部に連通し、他端側が前記第１の連通手段よりも大気側の前記第１の排気管路に連通した第２の排気管路と、
前記第２の排気管路に設けられ、前記真空容器の内部の圧力が設定された圧力以上になると開いて当該第２の排気管路を連通する第２の連通手段と、
を具備したことを特徴とする超伝導磁石装置。
【請求項２】
前記第２の連通手段は、前記真空容器内の圧力が設定された圧力以上になると破裂して開くようにされた破裂板を含んで構成され、前記破裂板は、その板面が湾曲状部分を含んで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の超伝導磁石装置。
【請求項３】
前記第２の連通手段は、前記真空容器の内部の圧力が設定された圧力以上になると破裂して開くようにされた破裂板を含んで構成され、前記破裂板は、その板面が鉛直方向に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の超伝導磁石装置。
【請求項４】
前記第２の連通手段は、前記真空容器における前記第１の排気管路の取出口よりも上方に位置することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の超伝導磁石装置。
【請求項５】
前記第２の排気管路は、前記第２の連通手段よりも大気側の部位に、上方に凸状の管路を備えていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の超伝導磁石装置。
【請求項６】
前記第１の連通手段よりも大気側の前記第１の排気管路、または前記第２の連通手段よりも大気側の前記第２の排気管路の少なくとも一方には、加熱手段が設置されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の超伝導磁石装置。
【請求項７】
前記破裂板は、金属製であり、当該破裂板を支持する支持体が前記真空容器に溶接されて固定されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の超伝導磁石装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の超伝導磁石装置を備えた磁気共鳴撮像装置であって、
被検体を乗せるベッドと、このベッドに乗せられた前記被検体を前記超伝導磁石装置によって形成される磁場空間へ搬送する搬送手段と、この搬送手段によって前記磁場空間に搬送された前記被検体からの核磁気共鳴信号を解析する解析手段とを備えたことを特徴とする磁気共鳴撮像装置。
【請求項９】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の超伝導磁石装置を備えた核磁気共鳴装置であって、
試料を前記超伝導磁石装置の前記超伝導コイル間に形成される磁場空間内に移動させる機構と、この機構によって前記磁場空間内に移動された前記検体からの核磁気共鳴信号を捉えるプローブと、前記プローブで捉えた信号を解析手段とを有する核磁気共鳴装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超伝導磁石装置、およびこれを用いた磁気共鳴撮像装置、並びに核磁気共鳴装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
超伝導磁石装置を構成する超伝導コイルは、これを臨界点以下に冷却するための液化した冷媒、例えは、液体ヘリウム等で冷却される。超伝導コイルおよび冷媒はコイル容器に収納され、そしてコイル容器は、断熱真空層を形成する真空容器に収納される。コイル容器と真空容器との間には熱シールドが設置されており、この熱シールドによってコイル容器は、さらに断熱保護されている。
また、コイル容器には、冷媒をコイル容器内に注入するための注入管路や、コイル容器内の気相の冷媒をコイル容器外に排気するための排気管路が適宜設けられている。
【０００３】
ところで、超伝導コイルが通電されて磁場を発生しているときに超伝導コイルの一部分のコイル導体が動いたり、コイル導体を被覆等している含浸材にクラックが発生したりする等の機械的擾乱が発生すると、これが熱擾乱となって、超伝導コイルの一部分が温度上昇し、常伝導に転移する。このような熱擾乱による温度上昇が、周囲の冷媒による冷却を大きく上回ると、常伝導転移が超伝導コイル全体に至る現象、いわゆるクエンチを生じる。
このようなクエンチが発生すると、超伝導コイルから多量の熱が生じ、この熱で周囲の冷媒が蒸発して多量の冷媒ガスが生じるためコイル容器の内部の圧力が急激に上昇する。
従来、このようなコイル容器の内部の圧力上昇を抑制するために、排気管路には破裂板が設けられており、排気管路を通じて真空容器の外部へ冷媒ガスが排出されるように設けられている。
【０００４】
また、真空容器の外壁に破裂部材を有する真空排気弁を設けて、真空容器の内部の圧力が上昇した際に、これを破裂させて真空容器の内部の圧力を真空容器の外部へ逃がすようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、コイル容器および真空容器にそれぞれ安全弁を設けて、コイル容器の内部の圧力が上昇した際に、コイル容器の安全弁を開放させてコイル容器の内部の圧力を真空容器の内部へ逃がし、さらに、真空容器の内部の圧力が上昇した際に、真空容器の安全弁を開放させて真空容器の内部の圧力を真空容器の外部へ逃がすようにした技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特許第３６７４９６７号公報
【特許文献２】特開平６−１６３２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、前記したように、クエンチの発生時には、排気管路に設けられた破裂板が破裂して真空容器の外部へ冷媒ガスが排出されるようになっているが、排出によりコイル容器の内部の冷媒が減少してくると圧力が次第に低下し、コイル容器の内部の圧力と真空容器の外部の大気圧とが吊り合う状態になる。そうすると、排気管路を通じて大気側から水分や空気等が装置内に侵入し易くなり、これらが排気管路の途中で凍結して排気管路を閉塞する可能性が生じてくる。
【０００８】
クエンチが生じた後、コイル容器の内部には、一部の冷媒が残留していることがあり、この状態からさらにコイル容器の内部でクエンチが発生したり真空容器の内部の真空状態が崩れたりして多量の入熱が起こると、冷媒が急激に蒸発して多量の冷媒ガスが生じることとなるが、排気管路が前記のように閉塞された状態では、これを排出することができない。このため、コイル容器の内部の圧力がコイル容器の耐圧以上に上昇してコイル容器が破損したり、排気管路に設けられた薄肉部分に耐圧以上の圧力が作用してこの薄肉部分から破損したりする等、真空容器の破損に至るおそれもある。
【０００９】
この点、前記した特許文献１，２では、真空容器に設けた破裂部材や安全弁で、真空容器の内部の圧力を逃がすことが可能である。しかしながら、真空容器の周囲に冷媒ガスが直接排出されるという難点を有していた。
【００１０】
このような観点から、本発明は、排気管路の凍結による閉塞が生じてもコイル容器および真空容器の破損を防止することができるとともに、真空容器の周囲に冷媒ガスが排出されるのを防止することができる超伝導磁石装置、およびこれを用いた磁気共鳴撮像装置、並びに核磁気共鳴装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記した課題を解決するための手段として本発明は、一端側がコイル容器の内部に連通し、他端側がコイル容器から熱シールドを経て真空容器の外部の排出可能な場所に導かれて大気側に連通した第１の排気管路に、設定された圧力以上になると開く第１の連通手段を設け、さらに、一端側が真空容器の内部に連通する第２の排気管路に、設定された圧力以上になると開く第２の連通手段を設け、第２の排気管路の他端側を、第１の連通手段よりも大気側の第１の排気管路に連通して構成した。これにより、真空容器の内部の冷媒ガスを、第２の排気管路から第１の排気管路を通じて排出に支障のない場所へ導くことができ、大気側へ排出することができる。これにより、クエンチや真空破壊等が発生することによるコイル容器や真空容器の破損を防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、排気管路の凍結による閉塞が生じてもコイル容器および真空容器の破損を防止することができるとともに、真空容器の周囲に冷媒ガスが排出されるのを防止することができる超伝導磁石装置、およびこれを用いた磁気共鳴撮像装置、並びに核磁気共鳴装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１実施形態）
以下、本発明の超伝導磁石装置の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態の超伝導磁石装置１は、図１に示すように、超伝導コイル２を冷媒３とともに収容するコイル容器４、コイル容器４を覆うように形成された熱シールド５、コイル容器４および熱シールド５を囲繞し、内部を真空にした真空容器６等からなるクライオスタットを備えている。コイル容器４に収容される冷媒３としては、例えば液体ヘリウムなどの液化した冷媒が用いられており、この冷媒３と熱シールド５とを冷却するための冷凍機７が真空容器６に設置されている。
【００１４】
コイル容器４は、密閉可能な容器で形成されており、冷媒３を蓄えておくタンクの役割を果たす。このようなコイル容器４には、このコイル容器４の内部に冷媒３を注入するための図示しない注入管路が連結されており、また、コイル容器４の内部の気相状態の冷媒ガス（ヘリウムガス）を排出するための第１の排気管路１０が連結されている。なお、コイル容器４の内部の圧力を検出するための図示しない管路等、幾つかの図示しない管路が真空容器６を貫通してコイル容器４に連結されている。
【００１５】
第１の排気管路１０は、一端側１０ａがコイル容器４の内部に連通し、他端側１０ｂがコイル容器４から熱シールド５を経て真空容器６の外部へ延設され、排出可能な場所に導かれて大気側に連通している。排出可能な場所としては、図示しない建物の外部等の、冷媒ガスを排出しても支障のない場所等が挙げられる。なお、冷媒ガスを回収することのできる冷媒ガス（ヘリウムガス）回収装置等に他端側１０ｂを連結して、第１の排気管路１０を通じて排出される冷媒ガスを回収するように構成してもよい。
【００１６】
第１の排気管路１０には、真空容器６の外部において、第１の連通手段としての破裂板２１を備えた第１の破裂装置２０が介設されている。この第１の破裂装置２０は、通常時、第１の排気管路１０の連通を破裂板２１が遮断しており、コイル容器４の内部の圧力が設定された圧力以上になると、その圧力を受けて破裂板２１が変形して破裂し（開き）、第１の排気管路１０のコイル容器４側と大気側とを連通するようになっている。これにより、破裂板２１が破裂することで、クエンチの発生時等にコイル容器４の内部において所定の圧力に上昇された冷媒ガスは、第１の排気管路１０を通じて大気側へ排出されるようになっている。
【００１７】
ここで、破裂板２１は、例えば、樹脂製のディスクや薄い金属製の部材からなり、第１の排気管路１０に気密に介設された支持体２２の内部に気密溶接されて固定されている。破裂板２１は、その板面が湾曲状部分を含んで形成されており、この例では、湾曲状部分がコイル容器４側に凸状（大気側へ凹状）となるように設けられている。なお、破裂板２１の対峙する位置には、破裂板２１を破裂させるための図示しない破裂用歯が設けられており、コイル容器４の内部の圧力が設定された圧力以上になると、変形した破裂板２１がこの破裂用歯に押圧されて破裂するように構成されている。破裂板２１の破裂強度の設定は、破裂板２１の材質、大きさ、肉厚等を適宜選択することで行うことができる。
【００１８】
第１の排気管路１０には、第１の破裂装置２０を迂回するように分岐管路１０Ａが配設されており、この分岐管路１０Ａには、開閉弁１０Ｂが介設されている。この開閉弁１０Ｂは、通常時、閉じた状態にされ、例えば、図示しない注入管路を通じて冷媒３をコイル容器４に注入する際等に開かれた状態にされる。これにより、冷媒３の注入時には、コイル容器４の内部の冷媒ガスを第１の排気管路１０の分岐管路１０Ａを通じて排出してコイル容器４の内部の圧力を低下させつつ、図示しない注入管路を通じてコイル容器４の内部への冷媒３を注入することが行われる。なお、分岐管路１０Ａを通じて排出された冷媒ガスは、第１の排気管路１０の他端側１０ｂから大気側へ好適に排出され、また、図示しない冷媒ガス回収装置等によって好適に回収される。
【００１９】
また、第１の排気管路１０には、コイル容器４と熱シールド５との間、および熱シールド５と真空容器６との間に、薄肉部分となる蛇腹部１０ｃ，１０ｄが設けられている。この蛇腹部１０ｃ，１０ｄは、常温側からの熱侵入を軽減する役割をなすとともに、後記するように、凍結による第１の排気管路１０の閉塞時に破断して、コイル容器４の内部の圧力を真空容器６の内部に排出する役割も有している。
【００２０】
また、第１の破裂装置２０よりも大気側となる第１の排気管路１０には、冷凍機７の第１段冷凍部７ａから延設された熱シールド配管８が接続されている。この熱シールド配管８は、冷凍機７の停止時に増加する熱侵入によって蒸発された冷媒ガスを利用して、第１段冷凍部７ａおよび熱シールド５を冷却する役割をなすものであり、その管路の途中には、大気側からの侵入を防止するための逆止弁８ａが設けられている。
【００２１】
真空容器６は、密閉された容器で形成されており、その内部は、真空排気弁９を介して必要時に取り付けられる、図示しない真空ポンプによって真空状態にされている。そして、真空容器６には、第２の排気管路３０が連結されている。
【００２２】
第２の排気管路３０は、一端側３０ａが真空容器６の内部に連通し、他端側３０ｂが第１の破裂装置２０よりも大気側の第１の排気管路１０に接続されて大気側へ連通している。
第２の排気管路３０には、第２の連通手段としての破裂板４１を備えた第２の破裂装置４０が介設されている。この第２の破裂装置４０は、通常時、第２の排気管路３０の連通を破裂板４１で遮断しており、真空容器６の内部の圧力が設定された圧力以上になると、その圧力を受けて破裂板４１が変形して破裂し（開き）、第２の排気管路３０の真空容器６側と大気側とを連通するようになっている。これにより、クエンチや真空破壊等により真空容器６の内部の圧力が所定の圧力に上昇されたときには、破裂板４１が破裂することで、第２の排気管路３０を通じて冷媒ガスが大気側へ排出されるようになっている。
【００２３】
本実施形態では、第２の破裂装置４０の構成を前記した第１の破裂装置２０と同様の構成としており、破裂板４１は、例えば、薄い金属製の部材からなり、第２の排気管路３０に気密に介設された支持体４２の内部に気密溶接されて固定されている。そして、破裂板４１は、その板面が湾曲状部分を含んで形成されており、この例では、湾曲状部分が真空容器６側に凸状（大気側へ凹状）となるように設けられている。また、破裂板４１の対峙する位置には、破裂板４１を破裂させるための図示しない破裂用歯が設けられており、真空容器６の内部の圧力が設定された圧力以上になると、変形した破裂板４１がこの破裂用歯に押圧されて破裂するように構成されている。破裂板４１の破裂強度の設定は、破裂板４１の材質、大きさ、肉厚等を適宜選択することで行うことができる。
【００２４】
また、第２の破裂装置４０は、真空容器６における第１の排気管路１０の取出口６ａよりも上方に位置している。
【００２５】
ここで、本実施形態の超伝導磁石装置１を用いて形成した磁気共鳴撮像装置（以下、ＭＲＩと略称する）と、核磁気共鳴装置（以下、ＮＭＲと略称する）の構成の一例について説明する。なお、図１で示した本実施形態の超伝導磁石装置１は、構成を説明するために模式的に示したものであるため、ＭＲＩやＮＭＲに適用する場合には、コイル容器４や真空容器６などの形状、超伝導コイル２の位置などは適宜変更される。
【００２６】
ＭＲＩは、図２に示すように、超伝導磁石装置１と、被検体（不図示、以下同じ）を乗せるベッドＢと、このベッドＢに乗せられた被検体を超伝導磁石装置１によって磁場が形成される空間（磁場空間）Ｋへ搬送する搬送手段Ｂ１と、この搬送手段Ｂ１によって磁場空間Ｋに搬送された被検体からの核磁気共鳴信号を解析する解析手段としてのコンピュータ等の機器５０などで構成され、被検体の断層撮影を行うものである。
【００２７】
一方、ＮＭＲは、図３に示すように、超伝導磁石装置１、超伝導磁石装置１が備えた対向する超伝導コイル２によって磁場が形成される空間Ｋに設置され、検体（不図示、以下同じ）を入れるサンプル管Ｓ、サンプル管Ｓに入れた検体からの核磁気共鳴信号を捉えるプローブＰ、プローブＰで捉えた核磁気共鳴信号を解析するスペクトロメータＳＭ、そして超伝導磁石装置１やスペクトロメータＳＭの動作を制御するコンピュータ等の機器５０などで構成される。機器５０と超伝導磁石装置１およびスペクトロメータＳＭ、そしてスペクトロメータＳＭとプローブＰは、各々、配線Ｗを介して電気的に接続されている。また、図３に示すようなＮＭＲでは、冷凍機７（図１参照）による振動を防止するため、冷凍機７を設けない構成とする場合もある。
【００２８】
次に、本実施形態の超伝導磁石装置１における作用を説明する。超伝導磁石装置１の運転中にクエンチが発生すると、超伝導コイル２は、常伝導状態へ転移するため、超伝導コイル２内での電気的抵抗が大きくなり、多量の熱を発生させる。つまり、クエンチによって、超伝導磁石装置１が持つ磁気エネルギが熱エネルギに変換され、熱エネルギが、超伝導コイル２を覆う冷媒３に伝わって、冷媒３を蒸発させる。これにより、多量に発生した冷媒ガスで、コイル容器４の内部の圧力が急激に上昇する。このようにして、コイル容器４の内部の圧力が設定された圧力以上になると、第１の排気管路１０に介設された第１の破裂装置２０における破裂板２１が破裂して、第１の排気管路１０のコイル容器４側と大気側とが連通状態とされる。これによって、第１の排気管路１０を通じてコイル容器４の内部の冷媒ガスが大気側へ排出されることとなる。
【００２９】
このような大気側への排出により、コイル容器４の内部の圧力が低下して、これが真空容器６の外部の大気圧と吊り合う状態となると、大気側から侵入した水分や空気等により第１の排気管路１０が途中で凍結して閉塞する可能性がある。仮に、このような閉塞が生じた後、入熱等によってコイル容器４の内部に残留した冷媒３が急激に蒸発する現象が生じると、コイル容器４の内部で圧力が急激に上昇することとなるが、閉塞によりその圧力の行き場が失われているので、弱い部分、例えば、第１の排気管路１０の蛇腹部１０ｃ，１０ｄ等がコイル容器４の内部の圧力の作用で破断し、熱シールド５の内側や真空容器６の内部に冷媒ガスが洩れる事態を生じる。
【００３０】
そうすると、真空容器６の内部の真空度が急激に劣化することとなるため、冷媒３の急激な蒸発を来し、真空容器６の内部の圧力が急激に上昇する。このようにして、真空容器６の内部の圧力が設定された圧力以上になると、第２の排気管路３０に介設された第２の破裂装置４０における破裂板４１が破裂して、第２の排気管路３０の真空容器６側と大気側とが連通状態とされる。これによって、真空容器６の内部の冷媒ガスが第２の排気管路３０から第１の排気管路１０を通じて大気側へ排出されることとなり、真空容器６の内部の圧力が低下されて真空容器６の破損等が好適に回避される。
【００３１】
以下では、本実施形態において得られる効果を説明する。
（１）本実施形態の超伝導磁石装置１では、一端側１０ａがコイル容器４の内部に連通し、他端側１０ｂが真空容器６の外部の支障のない場所に導かれて大気側に連通した第１の排気管路１０に、設定された圧力以上になると開く第１の破裂装置２０が設けられ、さらに、一端側３０ａが真空容器６の内部に連通する第２の排気管路３０に、設定された圧力以上になると開く第２の破裂装置４０が設けられ、第２の排気管路３０の他端側３０ｂが、第１の破裂装置２０よりも大気側の第１の排気管路１０に連通して設けられているので、クエンチが発生してコイル容器４の内部の圧力が上昇したときには、第１の破裂装置２０の破裂板２１が破裂し、第１の排気管路１０を通じて大気側の支障のない場所に冷媒ガスが排出されるので、コイル容器４の破損等を防止することができる。また、第１の排気管路１０を通じて侵入した水分や空気等によって第１の排気管路１０が凍結して閉塞し、その後の入熱等により蒸発した冷媒ガスがコイル容器４や第１の排気管路１０から真空容器６の内部に洩れたり、真空容器６の真空破壊等が生じたときには、真空容器６の内部の圧力の上昇により第２の排気管路３０に設けられた第２の破裂装置４０の破裂板４１が破裂し、第２の排気管路３０から第１の排気管路１０を通じて大気側の支障のない場所に冷媒ガスが排出されるので、真空容器６に破損等が生じるのを好適に防止することができる。
（２）破裂板４１は、その板面が湾曲状部分を含んで形成されているので、板面全体が直線状に形成されたものに比べて表面積を大きくとることができ、仮に水分や空気等が侵入して、板面に凍結が生じた場合にも板面全体に凍結が及び難くなり、破裂板４１の好適な作動を確保することができる。したがって、真空容器６の内部で急激に蒸発した冷媒ガスを確実に大気側へ排出することができる。
（３）第２の破裂装置４０は、真空容器６における第１の排気管路１０の取出口６ａよりも上方に位置するので、仮に第１の排気管路１０から水分や空気等が侵入した場合にも、これが第２の破裂装置４０側に流れにくくなり、破裂板４１の好適な作動を確保することができる。したがって、真空容器６の内部で急激に蒸発した冷媒ガスを確実に大気側へ排出することができる。
（４）第２の排気管路３０が第１の破裂装置２０よりも大気側の第１の排気管路１０に連通しているので、通常運転時において、破裂板４１が真空−冷媒ガスの境界部分とならず、冷媒ガスのリークによる真空度の低下で熱侵入量が増大するような事態に至ることがない。したがって、超伝導磁石装置１の信頼性の向上を図ることができる。
【００３２】
（第２実施形態）
図４に第２実施形態の超伝導磁石装置１を示す。本実施形態が前記第１実施形態と異なるところは、第２の排気管路３０の破裂板４１が、その板面を鉛直方向にして設置されている点にあり、その他の点に変わりはない。
【００３３】
このように構成することにより、クエンチ等により第１の破裂装置２０の破裂板２１が破裂し、その後、大気側から第１の排気管路１０，第２の排気管路３０を通じて水分や空気等が侵入した場合に、仮にこれが破裂板４１上で凍結するような事態を生じても、破裂板４１の板面が鉛直方向に設置されているので、破裂板４１の上下に亘るような凍結が生じ難くなり、破裂板４１の全面に凍結が及んで閉塞状態となることを確実に回避することができる。
したがって、真空容器６の内部で急激に圧力が上昇した際に、破裂板４１を確実に破裂させて冷媒ガスを大気側へ排出することができるようになり、真空容器６に破損等が生じるのをより好適に防止することができる。
【００３４】
（第３実施形態）
図５に第３実施形態の超伝導磁石装置１を示す。本実施形態が前記第１，第２実施形態と異なるところは、第２の排気管路３０が上方に凸状の管路３０’を備えている点にある。
【００３５】
本実施形態では、第２の排気管路３０における第２の破裂装置４０よりも大気側の部位を、上方に湾曲するアーチ状（凸状）に形成することで管路３０’を構成している。
第２の排気管路３０にこのような管路３０’を設けることによって、管路３０’内に冷媒ガスを滞留させることができるようになり、この管路３０’に滞留した冷媒ガスを、大気側から侵入する可能性のある水分や空気等の遮断要素として利用することができる。
【００３６】
したがって、真空容器６の内部で急激に圧力が上昇した際に、破裂板４１を確実に破裂させて冷媒ガスを大気側へ排出することができるようになり、真空容器６に破損等が生じるのをより好適に防止することができる。
【００３７】
（第４実施形態）
図６に第４実施形態の超伝導磁石装置１を示す。本実施形態が前記第１〜第３実施形態と異なるところは、第２の排気管路３０に加熱手段としてのヒータ３２が設置されている点にある。
【００３８】
この例では、ヒータ３２が第２の排気管路３０における第２の破裂装置４０の大気側に設置されている。ヒータ３２としては、例えば、図示しない制御装置等の制御によって作動する電熱式等のものを用いることができる。
【００３９】
このようなヒータ３２を設けることによって、通電により、第２の破裂装置４０よりも大気側の第２の排気管路３０を加熱することができる。したがって、第１の排気管路１０から第２の排気管路３０を通じて大気側から水分や空気等が浸入しても、これが第２の破裂装置４０の大気側で凍結するのをヒータ３２の加熱によって確実に防止したり、凍結を溶解したりすることができる。これにより、真空容器６の内部で急激に圧力が上昇した際に、破裂板４１を確実に破裂させて冷媒ガスを大気側へ排出することができるようになり、真空容器６に破損等が生じるのをより確実に防止することができる。
【００４０】
なお、ヒータ３２で第２の排気管路３０および第２の破裂装置４０の両方を加熱するように構成してもよいし、第２の破裂装置４０のみを加熱するように構成してもよい。また、ヒータ３２の通電制御は、例えば、コイル容器４、真空容器６、第１，第２の排気管路１０，３０等に設置した図示しない圧力計等による測定値に基づいて行われるように構成することができ、この場合には、例えば、その測定値が設定された圧力値以上となったときにヒータ３２が通電されるように制御する構成とすることができる。これにより、ヒータ３２の通電制御される圧力値の設定を適宜選択することによって、破裂板４１が破裂する前の段階からヒータ３２に通電して、第２の排気管路３０等が凍結による閉塞不能に加熱されるように、構成することもできる。
【００４１】
さらに、ヒータ３２は、第１の破裂装置２０の大気側の第１の排気管路１０に設けてもよく、また、第１の破裂装置２０に設けてもよい。
【００４２】
なお、真空容器６の外壁に直接、第２の破裂装置４０の支持体４２を気密溶接により固定するように構成してもよい。このように構成することによって、真空容器６の内部へのリーク量が著しく低減されるようになり、真空度低下の要因を排除して、超伝導磁石装置１の信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１実施形態の超伝導磁石装置を示す説明図である。
【図２】本発明の超伝導磁石装置を備えた磁気共鳴撮像装置を示す説明図である。
【図３】本発明の超伝導磁石装置を備えた核磁気共鳴装置を示す説明図である。
【図４】本発明の第２実施形態の超伝導磁石装置を示す説明図である。
【図５】本発明の第３実施形態の超伝導磁石装置を示す説明図である。
【図６】本発明の第４実施形態の超伝導磁石装置を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
１      超伝導磁石装置
２      超伝導コイル
３      冷媒
４      コイル容器
５      熱シールド
６      真空容器
６ａ    取出口
７      冷凍機
１０    第１の排気管路
１０Ａ  分岐管路
１０Ｂ  開閉弁
１０ａ  一端側
１０ｂ  他端側
２０    第１の破裂装置
２１    破裂板
３０    第２の排気管路
３０’  管路
３０ａ  一端側
３０ｂ  他端側
３２    ヒータ
４０    第２の破裂装置
４１    破裂板
５０    機器（解析手段）
Ｂ      ベッド
Ｂ１    搬送手段
Ｋ      磁場空間
Ｐ      プローブ
Ｓ      サンプル管
ＳＭ    スペクトロメータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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