JPH03242134A - 生体磁気計測用磁気シールド体 - Google Patents
生体磁気計測用磁気シールド体Info
- Publication number
- JPH03242134A JPH03242134A JP2038108A JP3810890A JPH03242134A JP H03242134 A JPH03242134 A JP H03242134A JP 2038108 A JP2038108 A JP 2038108A JP 3810890 A JP3810890 A JP 3810890A JP H03242134 A JPH03242134 A JP H03242134A
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- magnetic
- container
- magnetic field
- ferromagnetic
- brain
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- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (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〕
本発明は超電導現象（磁束を排除する）を利用した生体
磁気計測用磁気シールド体に関し、特に超電導体がビス
マス系高温酸化物超電導体から構成され、外部磁界を遮
蔽し脳磁波計側等を正確に行い得る磁気シールド体に係
る。
磁気計測用磁気シールド体に関し、特に超電導体がビス
マス系高温酸化物超電導体から構成され、外部磁界を遮
蔽し脳磁波計側等を正確に行い得る磁気シールド体に係
る。
（従来の技術およびその問題点〕
一般に、磁気シールドには、能動的遮蔽と、受動的遮蔽
とがあり、さらに受動的な遮蔽には、強磁性遮蔽と超電
導遮蔽とがあることは周知であり、各々の磁気シールド
の特性はそれぞれの特徴を有している。（小笠原「低温
工学Ｊ Ｖｏｌ。
とがあり、さらに受動的な遮蔽には、強磁性遮蔽と超電
導遮蔽とがあることは周知であり、各々の磁気シールド
の特性はそれぞれの特徴を有している。（小笠原「低温
工学Ｊ Ｖｏｌ。
１ｇ、Ｎｏ、４，１９７８．Ｐ１３５−１４７参照）こ
れら磁気シールドのうち、強磁性遮蔽は外部磁場を強磁
性体、例えばパーマロイで取り込んで、内部空間に磁場
を侵入させないものであるのに対して、超電導遮蔽は外
部磁場を超電導体内に取り込まずに、外部に向かって排
除することにより、内部空間に磁場を侵入させないもの
で、磁気シールド効果は強磁性体よりも桁違いに大きい
。すなわち、強磁性遮蔽には残留磁化の存在からくる限
界があり、この限界を超えた領域での磁気シールドには
、超電導磁気シールドに待たなければならない。しかる
に、例えばＮｂ系の金属系超電導体では、冷媒として液
体ヘリウムを使用する必要があるので、磁気シールド施
工にはコスト的に障壁があり、超電導遮蔽は極く一部を
除いて実用化されていないのが実情である。
れら磁気シールドのうち、強磁性遮蔽は外部磁場を強磁
性体、例えばパーマロイで取り込んで、内部空間に磁場
を侵入させないものであるのに対して、超電導遮蔽は外
部磁場を超電導体内に取り込まずに、外部に向かって排
除することにより、内部空間に磁場を侵入させないもの
で、磁気シールド効果は強磁性体よりも桁違いに大きい
。すなわち、強磁性遮蔽には残留磁化の存在からくる限
界があり、この限界を超えた領域での磁気シールドには
、超電導磁気シールドに待たなければならない。しかる
に、例えばＮｂ系の金属系超電導体では、冷媒として液
体ヘリウムを使用する必要があるので、磁気シールド施
工にはコスト的に障壁があり、超電導遮蔽は極く一部を
除いて実用化されていないのが実情である。
昨今、脳から発する磁場を測定し、脳のメカニズムの解
明や、頭痛の解明、脳の検診等を試みる研究が活発化し
てきている。従来、ＭＲＩやポジトロンＣＴ等、脳の内
部を探ることは臨床で実施されてはいるが、その解像力
や用いる放射線等の制約があり、脳磁波そのものを検出
したいというニーズが急速に高まってきている。
明や、頭痛の解明、脳の検診等を試みる研究が活発化し
てきている。従来、ＭＲＩやポジトロンＣＴ等、脳の内
部を探ることは臨床で実施されてはいるが、その解像力
や用いる放射線等の制約があり、脳磁波そのものを検出
したいというニーズが急速に高まってきている。
しかるに、ｙｇｉ’６Ｊ１波の強さは１ｏ−９ガウスと
いう極微弱磁場、因に地磁気は０．３ガウスであり、こ
のシグナルを検出することは１強磁性遮蔽における限界
を超えた領域にある。この場合、５ＱＵＩＤ （超電導
量子干渉素子）と呼ばれる磁束センサと、超電導磁気シ
ールドが必須となる。
いう極微弱磁場、因に地磁気は０．３ガウスであり、こ
のシグナルを検出することは１強磁性遮蔽における限界
を超えた領域にある。この場合、５ＱＵＩＤ （超電導
量子干渉素子）と呼ばれる磁束センサと、超電導磁気シ
ールドが必須となる。
本発明者らは先に液体ヘリウム等の高価な冷媒を使用せ
ずに安価な液体窒素を使用し得る高温酸化物超・電導体
を用いた磁気シールド容器を提供した（特願平１−２５
４７１１号）。この磁気シールド容器は口径／長さ（Ｄ
／Ｌ）比を１以下にすることを必須の要件とするもので
ある。
ずに安価な液体窒素を使用し得る高温酸化物超・電導体
を用いた磁気シールド容器を提供した（特願平１−２５
４７１１号）。この磁気シールド容器は口径／長さ（Ｄ
／Ｌ）比を１以下にすることを必須の要件とするもので
ある。
今、脳磁環を測定する場合、対象患者が恐怖感を抱かず
、かつ臨床的に採用できる口径は少なくとも４０ｃｍ必
要である。Ｄ／Ｌ＝１と設計するとＬ ＝４０ｃｍ、
Ｄ ／ Ｌ−０，５ならＬ＝８０ｃｍの長さを必要とす
ることになる。このような容器を粉末−成型−焼結とい
うセラミックス製造プロセスに乗せることは技術的には
可能であるとしても極めて困難性を伴い、コストを考慮
した実用的見地からは製造不可能といえる。
、かつ臨床的に採用できる口径は少なくとも４０ｃｍ必
要である。Ｄ／Ｌ＝１と設計するとＬ ＝４０ｃｍ、
Ｄ ／ Ｌ−０，５ならＬ＝８０ｃｍの長さを必要とす
ることになる。このような容器を粉末−成型−焼結とい
うセラミックス製造プロセスに乗せることは技術的には
可能であるとしても極めて困難性を伴い、コストを考慮
した実用的見地からは製造不可能といえる。
しかして本発明は高温酸化物超電導容器の口径／長さ（
Ｄ／Ｌ）比を１以上として粉末−成型−焼結というセラ
ミックス製造プロセスに乗せることができ、これによっ
ても脳磁環シグナルをピックアップできる生体磁気計測
用磁気シールド体を提供することを目的とするものであ
る。
Ｄ／Ｌ）比を１以上として粉末−成型−焼結というセラ
ミックス製造プロセスに乗せることができ、これによっ
ても脳磁環シグナルをピックアップできる生体磁気計測
用磁気シールド体を提供することを目的とするものであ
る。
〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は少な
くとも一端が開口した円筒状もしくは矩体型で口径／長
さの比が１以上であるビスマス系高温酸化物超電導体容
器と、該容器の外側に強磁性磁気シールド容器もしくは
ヘルムホルツコイルが設置されてなり、外部交番磁場を
対象とする時、該円筒状もしくは矩体型容器内に設置し
た磁界検出コイルが感じた７７Ｋにおける磁界強さ／室
温における磁界強さの比。
くとも一端が開口した円筒状もしくは矩体型で口径／長
さの比が１以上であるビスマス系高温酸化物超電導体容
器と、該容器の外側に強磁性磁気シールド容器もしくは
ヘルムホルツコイルが設置されてなり、外部交番磁場を
対象とする時、該円筒状もしくは矩体型容器内に設置し
た磁界検出コイルが感じた７７Ｋにおける磁界強さ／室
温における磁界強さの比。
で定義した磁気シールド効果がｌＸｌ０−３以下の値で
ある生体磁気計測用磁気シールド体により前記課題を達
成したものである。
ある生体磁気計測用磁気シールド体により前記課題を達
成したものである。
すなわち、本発明ではビスマス系高温酸化物超電導体容
器とその外側に強磁性体磁気シールド容器もしくはヘル
ムホルツコイルを設けたので、粉末−成型−焼結という
セラミックス製造プロセスによって成型し得る口径／長
さ（Ｄ／Ｌ）比が１以上の高温酸化物超電導体容器によ
っても、二段階に磁気ノイズを低減させることにより脳
磁環のような極微弱磁場の測定が可能となる。
器とその外側に強磁性体磁気シールド容器もしくはヘル
ムホルツコイルを設けたので、粉末−成型−焼結という
セラミックス製造プロセスによって成型し得る口径／長
さ（Ｄ／Ｌ）比が１以上の高温酸化物超電導体容器によ
っても、二段階に磁気ノイズを低減させることにより脳
磁環のような極微弱磁場の測定が可能となる。
今、人の脳から発する磁場（〜１０−ｇガウス）を５Ｑ
ＵＩＤ磁束計によって検出する場合、高温酸化物超電導
体容器の開口端口径（Ｄ）を対象患者である人に恐怖感
を与えない程度のサイズに設定し、該容器の長さ（Ｌ）
をＤより小さくする。換言するとＤ／Ｌが１より大きく
設計する。この場合、外部交番磁場の強さＨｏと容器内
磁場Ｈｉの比Ｈｉ／Ｈｏを５Ｘ１０”’よりも小さくす
ることは理論的に不可能である。従って、この磁気シー
ルドでは脳磁環を検出できない。
ＵＩＤ磁束計によって検出する場合、高温酸化物超電導
体容器の開口端口径（Ｄ）を対象患者である人に恐怖感
を与えない程度のサイズに設定し、該容器の長さ（Ｌ）
をＤより小さくする。換言するとＤ／Ｌが１より大きく
設計する。この場合、外部交番磁場の強さＨｏと容器内
磁場Ｈｉの比Ｈｉ／Ｈｏを５Ｘ１０”’よりも小さくす
ることは理論的に不可能である。従って、この磁気シー
ルドでは脳磁環を検出できない。
つまり二次のグラジオメータ（ノイズは４桁下げられる
とする）を用いても地磁気変動を０．３Ｘ １０−”ガ
ウストシテ、０．３ Ｘ １０−” Ｘ ５ Ｘ １０
−’ Ｘ１０−’ ＝ １．５ Ｘ １０−’よりも小
さくすることはできない。シグナルは〜１ｏ−ｇガウス
であるので、Ｓ／Ｎは〜１より小さくなく、このままで
はシグナルを検出できない。
とする）を用いても地磁気変動を０．３Ｘ １０−”ガ
ウストシテ、０．３ Ｘ １０−” Ｘ ５ Ｘ １０
−’ Ｘ１０−’ ＝ １．５ Ｘ １０−’よりも小
さくすることはできない。シグナルは〜１ｏ−ｇガウス
であるので、Ｓ／Ｎは〜１より小さくなく、このままで
はシグナルを検出できない。
そこで本発明では高温酸化物超電導体容器の外側に１例
えばミューメタルのような強磁性体磁気シールド容器、
もしくはヘルムホルツコイルを設置して磁場ノイズをキ
ャンセルする。キャンセルコイルの方向は侵入する磁場
ノイズをキャンセル方向とする。これら強磁性体磁気シ
ールドもしくはヘルムホルツコイルによって外部磁場を
〜１Ｏ−２〜１０−３下げることができる。なお、卓越
ノイズが存在する場合にはへルムホルツコイルとするこ
とが好ましい。今、ミューメタルにより１０−３のノイ
ズ低下が可能であるとすると、地磁気の変動を０．３
Ｘ １０−”ガウスとして、０．３ＸＩＯ−”ＸＩＯ”
Ｘ ５×１０−’Ｘｌ０−’＝１．５Ｘ１０１２ガウス
レベルとなり、シグナル−１０−９ガウスに対して充分
なＳ／Ｎ比を得ることができる。
えばミューメタルのような強磁性体磁気シールド容器、
もしくはヘルムホルツコイルを設置して磁場ノイズをキ
ャンセルする。キャンセルコイルの方向は侵入する磁場
ノイズをキャンセル方向とする。これら強磁性体磁気シ
ールドもしくはヘルムホルツコイルによって外部磁場を
〜１Ｏ−２〜１０−３下げることができる。なお、卓越
ノイズが存在する場合にはへルムホルツコイルとするこ
とが好ましい。今、ミューメタルにより１０−３のノイ
ズ低下が可能であるとすると、地磁気の変動を０．３
Ｘ １０−”ガウスとして、０．３ＸＩＯ−”ＸＩＯ”
Ｘ ５×１０−’Ｘｌ０−’＝１．５Ｘ１０１２ガウス
レベルとなり、シグナル−１０−９ガウスに対して充分
なＳ／Ｎ比を得ることができる。
第１図および第２図は本発明を脳から発生する極微弱磁
場を検出する場合の概念図を示すものである。このうち
、第１図は強磁性体としてミューメタル２を設置したも
の、そして第２図はへルムホルツコイル６を設置したも
のをそれぞれ示す。これらの図において、１は高温酸化
物超電導体の磁気シールド容器を示し、この磁気シール
ド容器１は口径が対象患者である人に恐怖感を起こさせ
ないように充分な大きさを有し、その長さは粉末−成型
−焼結のセラミックス製造プロセスで製造し得る程度、
すなわちその口径／長さ（Ｄ／Ｌ）が１より大きくなる
ように形成される。そして、この磁気シールド容器１は
断熱容器５で被覆され、断熱容器５内には液体窒素４が
充填される。そして、磁気シールド容器１の上部からそ
の先端が容器１内に伸びる５ＱＵＩＤ磁束計３が設置さ
れる。なお、第１図のように１強磁性体ミューメタル２
を用いる場合、必要により磁気シールド容器１はボック
スタイプとし、対象患者、磁束計３．磁気シールド容器
１をすべてボックス内に収納するようにしてもよい。こ
の場合、磁気シールドはさらに完全なものとなるが、コ
ストとの兼ね合いでデザインする。また、第１図および
第２図に示すように磁気シールド容器１は両端開口させ
るようにしてもよい。
場を検出する場合の概念図を示すものである。このうち
、第１図は強磁性体としてミューメタル２を設置したも
の、そして第２図はへルムホルツコイル６を設置したも
のをそれぞれ示す。これらの図において、１は高温酸化
物超電導体の磁気シールド容器を示し、この磁気シール
ド容器１は口径が対象患者である人に恐怖感を起こさせ
ないように充分な大きさを有し、その長さは粉末−成型
−焼結のセラミックス製造プロセスで製造し得る程度、
すなわちその口径／長さ（Ｄ／Ｌ）が１より大きくなる
ように形成される。そして、この磁気シールド容器１は
断熱容器５で被覆され、断熱容器５内には液体窒素４が
充填される。そして、磁気シールド容器１の上部からそ
の先端が容器１内に伸びる５ＱＵＩＤ磁束計３が設置さ
れる。なお、第１図のように１強磁性体ミューメタル２
を用いる場合、必要により磁気シールド容器１はボック
スタイプとし、対象患者、磁束計３．磁気シールド容器
１をすべてボックス内に収納するようにしてもよい。こ
の場合、磁気シールドはさらに完全なものとなるが、コ
ストとの兼ね合いでデザインする。また、第１図および
第２図に示すように磁気シールド容器１は両端開口させ
るようにしてもよい。
本発明において、超電導体としてビスマス系のものを使
用する。すなわち、通常、高温酸化物超電導体の典型的
なものとして、 Ｌａ−８ｒ−Ｃｕ−０、Ｂ１−３ｒ−
Ｃａ−Ｃｕ−０、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−○、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃ
ｕ−０等の各種の超電導体が存在する。
用する。すなわち、通常、高温酸化物超電導体の典型的
なものとして、 Ｌａ−８ｒ−Ｃｕ−０、Ｂ１−３ｒ−
Ｃａ−Ｃｕ−０、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−○、Ｔｌ−Ｂａ−Ｃ
ｕ−０等の各種の超電導体が存在する。
Ｌａ系はＮｂ系と同様に冷媒として液体窒素を用いるこ
とができず、また、Ｔｌ系はＴｃ−１２５にと高いが、
Ｔｌの毒性に応用上問題となる。従って、実用的にはＹ
系とＢｉ系とがあるが、Ｂｉ系酸化物超電導体はＹ系の
ものに比べて著しく優れている。これは一つには、容器
製造時における酸素敏感性の差に起因し、Ｂｉ系高温酸
化物超電導体の方が均一な超電導相となしやすいことに
よる。また一つには、Ｂｉ系高温酸化物超電導体ではＢ
１−０層がすべり変形しやすいので、製造時の応力を緩
和しやすいことによるものと考えられる。さらにＢｉ系
はＹ系に比べると水分に対して強く、経時安定性に優れ
ていることも一因と思われる。
とができず、また、Ｔｌ系はＴｃ−１２５にと高いが、
Ｔｌの毒性に応用上問題となる。従って、実用的にはＹ
系とＢｉ系とがあるが、Ｂｉ系酸化物超電導体はＹ系の
ものに比べて著しく優れている。これは一つには、容器
製造時における酸素敏感性の差に起因し、Ｂｉ系高温酸
化物超電導体の方が均一な超電導相となしやすいことに
よる。また一つには、Ｂｉ系高温酸化物超電導体ではＢ
１−０層がすべり変形しやすいので、製造時の応力を緩
和しやすいことによるものと考えられる。さらにＢｉ系
はＹ系に比べると水分に対して強く、経時安定性に優れ
ていることも一因と思われる。
また、本発明で外部の交番磁場を対象としているのは、
脳から発する磁場等のようにその磁場が〜１ＯＨｚ程度
の周波数の交番磁界であるからである。５ＱＵＩＤはそ
のメカニズムからして、交番磁界のみを検出する。５Ｑ
ＵＩＤが脳磁波検出に有効なのは、高感度であるととも
に、まさにこの特性に由来する。もし直流磁場も検出す
るのであれば、磁気シールドの直流磁場もシールドする
必要があり、これでは脳磁場をノイズから取り出すのは
不可能となる。そこで。
脳から発する磁場等のようにその磁場が〜１ＯＨｚ程度
の周波数の交番磁界であるからである。５ＱＵＩＤはそ
のメカニズムからして、交番磁界のみを検出する。５Ｑ
ＵＩＤが脳磁波検出に有効なのは、高感度であるととも
に、まさにこの特性に由来する。もし直流磁場も検出す
るのであれば、磁気シールドの直流磁場もシールドする
必要があり、これでは脳磁場をノイズから取り出すのは
不可能となる。そこで。
たとえ地磁気が存在してもこれは本質的には静磁場であ
るので、対象外となる。問題となるのは地磁気の揺らぎ
である。地磁気の揺らぎに代表される外部交番磁場を抑
え、脳磁場等を検出するには、グラジオメータ−を具備
した５ＱＵＩＤおよび磁気シールド効果として１Ｏ−５
以下の性能が要求される。この性能は１０−２〜１０−
１のシールド効果を示すに過ぎない強磁性遮蔽だけでは
満たすことはできないものである。
るので、対象外となる。問題となるのは地磁気の揺らぎ
である。地磁気の揺らぎに代表される外部交番磁場を抑
え、脳磁場等を検出するには、グラジオメータ−を具備
した５ＱＵＩＤおよび磁気シールド効果として１Ｏ−５
以下の性能が要求される。この性能は１０−２〜１０−
１のシールド効果を示すに過ぎない強磁性遮蔽だけでは
満たすことはできないものである。
以下に実施例を示す。
実施例１
Ｂｉｘ、ａＰｂｏ、５ｒ２ＣａｚＣｕ３０９の組成にな
るように、シュウ酸エタノール共沈法によって粉末を製
造した。共沈時の全波に対するエタノールの比は４とし
た。これにより、ＰＨ３〜６の領域で構成金属イオンを
全て共沈させることが可能である。これを吸引濾過後、
１００℃およびＳＯＯ℃で二段階乾燥後、８４５°（：
Ｘ ９４ｈｒおよびプレス加工の工程を３回繰返し行
った。
るように、シュウ酸エタノール共沈法によって粉末を製
造した。共沈時の全波に対するエタノールの比は４とし
た。これにより、ＰＨ３〜６の領域で構成金属イオンを
全て共沈させることが可能である。これを吸引濾過後、
１００℃およびＳＯＯ℃で二段階乾燥後、８４５°（：
Ｘ ９４ｈｒおよびプレス加工の工程を３回繰返し行
った。
このようにして得た粉末のＸ線回折パターンによりほと
んど全てが所謂〜ｌｌ０Ｋ相であることを確認した。
んど全てが所謂〜ｌｌ０Ｋ相であることを確認した。
次いで、この粉末を冷間静水圧プレスすることにより円
筒容器を成型した。プレス圧１ 、５ｔｏｎ／ｄ、中子
径４００ｍｍφ、成型体の口径４００ｍｍ、長さ３５０
ｍｍ、（口径／長さ＝１．１４） 、厚さ１０ｍｍとし
た。
筒容器を成型した。プレス圧１ 、５ｔｏｎ／ｄ、中子
径４００ｍｍφ、成型体の口径４００ｍｍ、長さ３５０
ｍｍ、（口径／長さ＝１．１４） 、厚さ１０ｍｍとし
た。
この成型体を８４５℃Ｘ ２０ｈｒで焼成することによ
り、焼結した。Ｂｉ系の場合、焼結に伴う収縮はほとん
ど認められない。
り、焼結した。Ｂｉ系の場合、焼結に伴う収縮はほとん
ど認められない。
作製した容器に製造時クラックが発生したか否かをチエ
ツクするため、Ｘ線透過写真によるｗｌ察を行った。そ
の結果、クラックは発生していないことを確認した。
ツクするため、Ｘ線透過写真によるｗｌ察を行った。そ
の結果、クラックは発生していないことを確認した。
次いで、口径４００ｍｍφ、長さ７４０ｍｍのミューメ
タル円筒を製造した。厚さは０．５ｍｍとした。これら
容器を第３図に示すように配置した。高温酸化物超電導
体容器１を液体窒素温度まで冷却するには、冷却に伴っ
て発生するクラックを防止するため、該容器を直接液体
窒素に浸漬せず、セラミックス（アルミナ）パウダ７を
介在させて間接的に冷却した。
タル円筒を製造した。厚さは０．５ｍｍとした。これら
容器を第３図に示すように配置した。高温酸化物超電導
体容器１を液体窒素温度まで冷却するには、冷却に伴っ
て発生するクラックを防止するため、該容器を直接液体
窒素に浸漬せず、セラミックス（アルミナ）パウダ７を
介在させて間接的に冷却した。
測定に当っては、まず液体窒素４を注がない状態で（こ
の状態では該超電導体容器は超電導状態にはない）強磁
性体磁気シールド効果を知ることができる。） 励起コイル８によって交番磁界を発生させ、検出コイル
１０で検出した信号をＦＥＴ増幅器を通してロックイン
アンプに供給し、参照コイル９からの信号を用いて励起
電圧を測定した。その結果、液体窒素４を注がない状態
での参照コイル９に誘起された電圧と、検出コイル１０
に誘起された電圧の比は周波数２０Ｈｚで〜１０−５で
あった。これがミューメタル２によるシールド効果を表
している。ミューメタル円筒を２重にすることでさらに
大きなシールド効果を期待できる。
の状態では該超電導体容器は超電導状態にはない）強磁
性体磁気シールド効果を知ることができる。） 励起コイル８によって交番磁界を発生させ、検出コイル
１０で検出した信号をＦＥＴ増幅器を通してロックイン
アンプに供給し、参照コイル９からの信号を用いて励起
電圧を測定した。その結果、液体窒素４を注がない状態
での参照コイル９に誘起された電圧と、検出コイル１０
に誘起された電圧の比は周波数２０Ｈｚで〜１０−５で
あった。これがミューメタル２によるシールド効果を表
している。ミューメタル円筒を２重にすることでさらに
大きなシールド効果を期待できる。
次いで、液体窒素４を注いで平均２０℃／ｈｒのレート
で冷却した。該超電導体容器１を超電導状態としたとき
、同上の測定を行った。その結果、周波数２０Ｈｚで（
７）：／−）Ｌｉミド果ＶＤＤ／ＶＲＴ〜ｌＸｌ０−５
であった。
で冷却した。該超電導体容器１を超電導状態としたとき
、同上の測定を行った。その結果、周波数２０Ｈｚで（
７）：／−）Ｌｉミド果ＶＤＤ／ＶＲＴ〜ｌＸｌ０−５
であった。
なお、この測定はアルミ製の電磁波シールドルーム内で
行った。
行った。
実施例２
実施例１において、ミューメタル２の代わりにヘルムホ
ルツコイル６を設置した場合について説明する。
ルツコイル６を設置した場合について説明する。
コイルの設計は次の通りとした。
コイル定数Ｃ（＝（０，７１６／Ｒ）Ｎ、 Ｒ：半径。
Ｎ：巻数）において、Ｒ＝０．４ｍ、Ｎ＝ＩＯとすると
、Ｃ＝１８ ｌｍ−１Ｊ、Ｈ＝Ｃｉ ＩＡ／ｍＪ式
を用いて流すべき電流値は ｉ ＝ （０，３Ｘ１０３／ ４ ７Ｃ） ／１
８＝１．３Ａ流し得る電流密度はせいぜいＬ Ａ ／
ｍｍ”であるので、用いるへき銅線の半径ｒは ｒ ＝１’ １，３／ ｘ ＝０．６４ｍｍφこのよう
にして、Ｌ Ａ ／ ＋ｎｍ２の電流を流して、０．３
ガウスの地磁気をキャンセルした。
、Ｃ＝１８ ｌｍ−１Ｊ、Ｈ＝Ｃｉ ＩＡ／ｍＪ式
を用いて流すべき電流値は ｉ ＝ （０，３Ｘ１０３／ ４ ７Ｃ） ／１
８＝１．３Ａ流し得る電流密度はせいぜいＬ Ａ ／
ｍｍ”であるので、用いるへき銅線の半径ｒは ｒ ＝１’ １，３／ ｘ ＝０．６４ｍｍφこのよう
にして、Ｌ Ａ ／ ＋ｎｍ２の電流を流して、０．３
ガウスの地磁気をキャンセルした。
この場合、得られた磁気シールド効果は〜ＩＸ １０−
’であった。なお、この測定はアルミ製の電磁波シール
ドルーム内で行った。
’であった。なお、この測定はアルミ製の電磁波シール
ドルーム内で行った。
以上のような本発明によれば、Ｂｉ系高温酸化物超電導
体および強磁性体磁気シールド容器もしくはヘルムホル
ツコイルを組み合わせることにより、二段階で磁場ノイ
ズを低減させ、脳磁局検出に充分なＳ／Ｎ比を確保する
とともに。
体および強磁性体磁気シールド容器もしくはヘルムホル
ツコイルを組み合わせることにより、二段階で磁場ノイ
ズを低減させ、脳磁局検出に充分なＳ／Ｎ比を確保する
とともに。
これに用いる超電導体容器を通常の粉末−成型−焼結の
製造プロセスで製造でき、対象患者に圧迫感および恐怖
感を与えることのない生体磁気測定用磁気シールド体が
得られる。
製造プロセスで製造でき、対象患者に圧迫感および恐怖
感を与えることのない生体磁気測定用磁気シールド体が
得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る磁気シールド体を用いて脳から発
生する極微弱磁場を検出する場合の装置概略図である。 第２図は第１図とは別の例を示す装置概念図である。 第３図は本発明を用いる場合の測定系を示す概略説明図
である。 １・・・磁気シールド容器 ３・・・磁束計 ５・・・断熱容器 ７・・・セラミックスパウダ ９・・・参照コイル ２・・・ミューメタル ４・・・液体窒素 ６・・ヘルムホルツコイル ８・・・励起コイル ＩＯ・・・検出コイル
生する極微弱磁場を検出する場合の装置概略図である。 第２図は第１図とは別の例を示す装置概念図である。 第３図は本発明を用いる場合の測定系を示す概略説明図
である。 １・・・磁気シールド容器 ３・・・磁束計 ５・・・断熱容器 ７・・・セラミックスパウダ ９・・・参照コイル ２・・・ミューメタル ４・・・液体窒素 ６・・ヘルムホルツコイル ８・・・励起コイル ＩＯ・・・検出コイル
Claims (1)
- １、少なくとも一端が開口した円筒状もしくは矩体型で
口径／長さの比が１以上であるビスマス系高温酸化物超
電導体容器と、該容器の外側に強磁性磁気シールド容器
もしくはヘルムホルツコイルが設置されてなり、外部交
番磁場を対象とする時、該円筒状もしくは矩体型容器内
に設置した磁界検出コイルが感じた７７Ｋにおける磁界
強さ／室温における磁界強さの比、で定義した磁気シー
ルド効果が１×１０＾−＾３以下の値である生体磁気計
測用磁気シールド体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2038108A JP2700584B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | 生体磁気計測用磁気シールド体 |
| US07/588,337 US5187327A (en) | 1989-09-29 | 1990-09-26 | Superconducting magnetic shield |
| EP19900310706 EP0420698A3 (en) | 1989-09-29 | 1990-09-28 | Superconducting magnetic shield |
| US07/987,819 US5418512A (en) | 1989-09-29 | 1992-12-09 | Superconducting magnetic shield |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2038108A JP2700584B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | 生体磁気計測用磁気シールド体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03242134A true JPH03242134A (ja) | 1991-10-29 |
| JP2700584B2 JP2700584B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=12516278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2038108A Expired - Fee Related JP2700584B2 (ja) | 1989-09-29 | 1990-02-19 | 生体磁気計測用磁気シールド体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2700584B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06103846A (ja) * | 1992-03-12 | 1994-04-15 | Chubu Electric Power Co Inc | 複合超電導体を用いた磁気シ−ルド型ブッシング |
| JP2009297224A (ja) * | 2008-06-12 | 2009-12-24 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 生体磁気計測装置及び脳磁計 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5253926B2 (ja) * | 2008-08-22 | 2013-07-31 | 住友重機械工業株式会社 | 脳磁計 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63278385A (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 磁気シ−ルド装置 |
| JPH01134998A (ja) * | 1987-11-20 | 1989-05-26 | Citizen Watch Co Ltd | 磁気シールド装置 |
| JPH01202680A (ja) * | 1988-02-09 | 1989-08-15 | Kobe Steel Ltd | 磁界発生装置 |
| JPH0338100A (ja) * | 1989-07-05 | 1991-02-19 | Nkk Corp | 磁気シールド装置 |
-
1990
- 1990-02-19 JP JP2038108A patent/JP2700584B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63278385A (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 磁気シ−ルド装置 |
| JPH01134998A (ja) * | 1987-11-20 | 1989-05-26 | Citizen Watch Co Ltd | 磁気シールド装置 |
| JPH01202680A (ja) * | 1988-02-09 | 1989-08-15 | Kobe Steel Ltd | 磁界発生装置 |
| JPH0338100A (ja) * | 1989-07-05 | 1991-02-19 | Nkk Corp | 磁気シールド装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH06103846A (ja) * | 1992-03-12 | 1994-04-15 | Chubu Electric Power Co Inc | 複合超電導体を用いた磁気シ−ルド型ブッシング |
| JP2009297224A (ja) * | 2008-06-12 | 2009-12-24 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 生体磁気計測装置及び脳磁計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2700584B2 (ja) | 1998-01-21 |
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