JPH049056B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、安定度の高い磁場をつくる電磁石
が停止しているときも運転中と同じ温度を維持す
るようになされている電磁石装置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

電磁石により安定度の高い磁場を作ろうとする
と、この電磁石を励磁する励磁電源が安定してい
なければならないのはもちろんであるが、この電
磁石ならびに励磁電源の温度変動が零または僅小
であることが不可欠である。長時間にわたつて安
定度が高く強い均一な磁場を発生する電磁石が必
要な装置として種々のものがあるが、核磁気共鳴
を利用したコンピユータ断層撮影装置（以下では
NMR−CTと略記する）もその１例である。

NMR−CTは周知のようにがんなどの診断に
大きな威力を発揮する装置であるが、コンピユー
タを使用することや患者を検診することもあつ
て、装置全体が空気調和された室内に設置され
る。ところでこのNMR−CTに使用する電磁石
あるいは励磁電源は純水などの液体冷却により温
度制御されるのであるが、大形電磁石では熱容量
がきわめて大であつて、励磁電源投入後に熱的平
衡状態に達して測定可能な安定状態になるまでに
は４〜５時間という長いウオームアツプ時間を必
要とする。そこで従来はNMR−CTを使用しな
い夜間も含めて電磁石装置は昼夜連続運転をする
方法が採用されているが、そのため冷却用水と電
力を浪費するという欠点を有する。

〔発明の目的〕

この発明は、電磁石のウオームアツプ時間を不
要あるいは短縮することにより、非運転時には電
磁石の励磁を遮断して電力や冷却水を節減できる
電磁石装置を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

この発明は、電磁石とこれの励磁電源ならびに
これらの冷却装置を含めた電磁石装置を設置して
いる室内の空気調和装置を電磁石装置の運転と連
動させて、電磁石装置が非運転のときには励磁電
源と冷却装置の運転を停止させるとともに空気調
和装置により電磁石の温度を運転時と略同一温度
に保つように保温運転することにより、電力と冷
却水の浪費を節減するとともに励磁電源投入後の
ウオームアツプ時間を零または大幅に短縮しよう
とするものである。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明の実施例を示す電磁石装置の配
置図であつて、前述したようにNMR−CT用の
電磁石装置の場合である。

第１図において、電源１２からの電力が励磁電
源１３に供給され、この励磁電源１３からは電磁
石１４が発生する磁界が常に一定であるように制
御された励磁電力が供給される。この電磁石１４
は大電流で励磁されるので電流を流すコイルは水
冷式にしてその発熱を取除くようにしているのが
電磁石冷却器２５であり、励磁電源１３にも同様
な励磁電源冷却器２４が備えられており、純水パ
イプ２３を介して両冷却器に純水を流して発熱を
取去る。この純水は熱交換器２２において冷却水
パイプ２１に流れる冷却水と熱交換するようにな
つている。この第１図においては励磁電源１３は
部屋１０の内側に設置されているが、これは室外
にあつてもよく、また熱交換器２２は室外に設け
られているが、これは室内に設置されていても差
支えない。

コントローラ１１は電磁石装置の運転・停止と
その温度ならびに室内の温度管理を司どるもので
あつて、たとえば励磁電源１３をオンにして電磁
石１４を励磁するとともに熱交換器２２を運転し
て、この熱交換器２２に出入する冷却水の両を調
節するとともに励磁電源１３と電磁石１４を循環
する純水の量を調節することで、温度変化に伴う
磁場の強さが変動することを防いでいる。またこ
のコントローラ１１は同時に空気調和装置を制御
して部屋１０の温度が常に所定値に維持されるよ
うに夏季は冷房運転、冬季ならば暖房運転を行な
わせる。

NMR−CTは患者診断のために昼間は稼働し
ているが、夜間は殆ど運転する必要はない。しか
しこのNMR−CT用の電磁石１４は大きな熱容
量を有するために、運転を開始してから温度が一
定するまでに長時間を必要とする。一定安定度が
高い強い均一な磁場を発生させるには当該電磁石
１４の温度が一定している必要があるので、従来
はやむを得ず昼夜連続運転をして励磁電力や冷却
水などの資源を無駄使いしていることは既に述べ
たとおりである。そこで保温指令手段としてのコ
ントローラ１１の指令により空気調和装置１５を
適切に運転させることにより上述せる資源の無駄
使いを零にしようとする。

第２図は第１図に示す電磁石装置の運転ダイヤ
グラムであつて、第２図イはコントローラ１１の
指令を、第２図ロは励磁電源１３の運転状態を、
第２図ハは熱交換器２２を含む冷却装置の運転状
態を、第２図ニは空気調和装置１５の運転状態を
それぞれが示しており、横軸はいずれも時間の経
過をあらわしている。

第２図においてNMR−CTの昼間における診
断が終了するとコントローラ１１はT₁なる時刻
に電磁石装置の運転を停止させる指令を発し、そ
れに従つて励磁電源１３はオフとなる。励磁電源
１３がオフになればこの励磁電源１３と電磁石１
４は新たに熱を発生することはないので、冷却装
置もこの時刻T₁に同時にオフしてもよいのであ
るが、このようにするとこれら励磁電源１３と電
磁石１４に蓄積されている熱が取去られないの
で、この蓄積熱により若干の過熱を招くおそれが
ある。それ故実際には励磁電源１３をオフしてか
らある程度の時間を経過した後のT₂なる時刻に
冷却装置をオフして冷却水の出入ならびに純水の
循環を停止させる。

さらにコントローラ１１はT₁なる時刻にそれ
まで冷暖房運転により室内温度を所定値に保つよ
うに運転していた空気調和装置１５に保温運転指
令を与えて電磁石１４または励磁電源１３が運転
中と略同じ温度になるように室内の温度を維持さ
せる。なおこの場合空気調和装置１５の保温運転
で保温する対象は部屋１０の空気温度であるが、
この保温対象を電磁石１４あるいは励磁電源１３
とその周囲の限定された空間のみにすることでも
差支えない。

病院が再び診療を開始する時刻T₃になれば、
コントローラ１１は運転開始を指令し、これに従
つて励磁電源１３はオンとなり冷却装置も冷却運
転を開始し、これと同時に空気調和装置１５も保
温運転から冷房あるいは暖房運転に切換つて
NMR−CTは直ちに診断業務を開始できる。

〔発明の効果〕

この発明によれば均一で安定な磁場を発生させ
る熱容量の大きな電磁石あるいはこの電磁石を励
磁する励磁電源は、その発生熱を取去つてその温
度を略一定に保つための冷却装置を備えている
が、電磁石非運転時には保温指令手段の指令によ
り励磁電源と冷却装置の運転を停止して新たな熱
が発生しないようにするとともに空気調和装置を
冷暖房運転から保温運転に切換えて電磁石あるい
は励磁電源の温度をこれらが運転中の温度と略同
じ値になるようにする。このようにしておけばこ
の電磁石装置が運転を再開するとき、その温度は
連続運転中の温度になつているので磁場も安定し
ており、直ちに使用することができるので、長い
ウオームアツプ時間は不要となる。その結果従来
のように電磁石非使用時にも励磁を継続し、同時
に冷却装置の運転を継続するという資源の浪費が
排除できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す電磁石装置の配
置図であり、第２図は第１図に示す電磁石装置の
運転ダイヤグラムである。 １０……部屋、１１……保温指令手段としての
コントローラ、１２……電源、１３……励磁電
源、１４……電磁石、１５……空気調和装置、２
１……冷却水パイプ、２２……熱交換器、２３…
…純水パイプ、２４……励磁電源冷却器、２５…
…電磁石冷却器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 冷却手段を備えた電磁石と、該電磁石を励磁
   する冷却手段を備えた励磁電源と、これら電磁石
   または励磁電源が設置される室内の温度を略一定
   に保つ空気調和手段で構成される電磁石装置にお
   いて、前記電磁石非運転時に当該電磁石冷却手段
   と励磁電源冷却手段の運転を停止し、前記空気調
   和手段により電磁石または励磁電源の温度を運転
   時と略同一温度になるような保温指令を発する保
   温指令手段とを備えたことを特徴とする電磁石装
   置。