JPH0623979Y2

JPH0623979Y2 - スキッド磁力計のプローブ

Info

Publication number: JPH0623979Y2
Application number: JP1987148876U
Authority: JP
Inventors: 光博 ▲高▼畑
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1987-09-29
Filing date: 1987-09-29
Publication date: 1994-06-22
Anticipated expiration: 2002-09-29
Also published as: JPS6451881U

Description

【考案の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この考案は、スキッド磁力計に適用されるプローブに関
し、詳しく言えば、ピックアップコイルの位置を正確に
知ることができると共に、その位置を移動できるプロー
ブに関する。

（ロ）従来の技術従来、スキッド磁力計の検出部は、第３図に示すものが
知られている。１０は、デュワー（極低温槽）である。
このデュワー１０は、微弱磁界の計測を可能とするた
め、非磁性材を用いて構成する必要があり、ＦＲＰ（ガ
ラス繊維強化プラスチック）が使用される。さらに、こ
のデュワー１０は、内殻１０ｂと外殻１０ａとよりなる
二重構造に形成され、内殻１０ｂと外殻１０ａとの間
は、真空部１０ｃとして断熱を図る。内殻１０ｂ内に
は、液体ヘリウムｈ（寒剤）が注入されている。一方、
デュワー１０底面中央部には、デュワーテール１０ｄが
突出形成されている。また、デュワー１０上面には、開
口部１０ｅが形成されている。

プローブ２１は、ロッド２３の先端に、ピックアップコ
イル２２を設けると共に、ロッド２３の先端部上方に、
ＪＪ素子２４を装着してなるものである。また、ロッド
２３には、シール部材３１が装着されている。

このプローブ２１は、開口部１０ｅより、デュワー１０
内に挿入される。ピックアップコイル２２は、デュワー
テール１０ｄ内に位置する。なお、この時に、ピックア
ップコイル２２の下端が、デュワーテール１０ｄ内面に
密着するよう、ピックアップコイル２２をバネで下方に
付勢するプローブ（バネ式プローブ）も知られている。
ピックアップコイル２２とＪＪ素子２４は、液体ヘリウ
ムｈに浸漬され、極低温に保たれる。また、開口部１０
ｅは、シール部材３１により、密閉、断熱される。

（ハ）考案が解決しようとする問題点上記従来のスキッド磁力計のプローブ２１は、デュワー
１０に挿入した時に、ピックアップコイル２２が、デュ
ワーテール１０ｄのどこに位置しているかを正確に知る
ことができなかった。特に、デュワーテール１０ｄ内に
は、空気や水蒸気等の凝結層ｂができることがあるが、
この凝結層ｂにより、ピックアップコイル２２が所定の
位置より上方にあってもこれを知ることができない。上
記従来のバネ式プローブであっても、バネの圧縮量を検
出できないから、やはりピックアップコイル２２の位置
を正確に知ることができない。

このように、ピックアップコイル２２の位置が正確に把
握できないと、感度較正を正確に行うことができない問
題点を生じる。この感度較正方法としては、相互インダ
クタンス法がよく用いられる。この相互インダクタンス
法は、デュワーテール１０ｄの外周面にキャリブレーシ
ョンコイルｃを巻着し、このキャリブレーションコイル
ｃと、ピックアップコイル２２の各巻線２２ａ、２２
ｂ、２２ｃ、２２ｄとの間の相互インダクタンスに基づ
いて、較正を行うものである。この較正方法では、キャ
リブレージョンコイルｃとピックアップコイル２２との
位置関係が正確に把握されている必要がある。ところ
が、従来のプローブでは、ピックアップコイル２２の位
置を正確に知ることはできないから、相互インダクタン
ス法による感度較正も、正確に行うことができないので
ある。

また、ピックアップコイル２２の位置を変えて２点測定
を行うことにより、信号源の深さを特定する方法があ
る。この方法は、磁界の大きさＨが、信号源からの距離
ｒの３乗に、反比例することを利用したもので、最初の
測定の時の磁界の大きさをＨ_１、２回目の測定、すなわ
ちピックアップコイル２をΔｒ上動させた時の磁界の大
きさをＨ_２とすると、信号源ｐの深さはｒは、以下の連
立方程式を解くことによって得られる。

この測定では、正確にΔｒだけピックアップコイル２２
を上動させる必要があるが、従来のプローブでは、この
ようなことは不可能である問題点があった。

この考案は、上記に鑑みなされたものであり、デュワー
に挿入した時に、ピックアップコイルの位置を正確に知
ることができ、かつピックアップコイルを移動可能と
し、その移動距離を正確に定めることのできるスキッド
磁力計のプローブの提供を目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段この考案のスキッド磁力計のプローブの構成を、実施例
に対応する第１図を用いて説明すると、極低温層に挿入
されるロッド３と、このロッド３上に設けられるＪＪ素
子部４と、ロッド３の先端３ａに設けられるピックアッ
プコイルとを備えてなるものにおいて、このロッド３が
軸動可能かつ回転しないようにロッド基端部３ｂを支持
し、それ自体は極低温槽に固定される基部７を設け、こ
の基部７には、回転角が検出可能な回転手段９を設け、
この回転手段９の回転軸９ａとロッド３の基端部３ｂと
を螺合させたことを特徴とするものである。

（ホ）作用この考案のスキッド磁力計のプローブは、回転手段９を
回転させ、回転軸９ａが回転すると、回転軸９ａとロッ
ド基端部３ｂとが螺合していると共に、ロッド３は回転
しないよう基部７に支持されているから、ロッド３を軸
方向第１図紙面（上下方向）に移動させることができ
る。

ロッド３の移動量は、回転軸９ａの回転角に比例する
が、この回転角は、回転手段９より知ることができる。
つまり、回転手段９の回転角より、ピックアップコイル
２を、所望の距離だけ移動させることができる。

（ヘ）実施例この考案の一実施例を、第１図及び第２図に基づいて以
下に説明する。

第１図は、この実施例に係るプローブ１を示している。
３は、ロッドである。このロッド３の先端部３ａには、
ピックアップコイル２が設けられている。ピックアップ
コイル２は、ボビン２ｅに、所定の間隔をおいて、巻線
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを設けたものである。ロッド３
の先端部３ａより少し距離をおいて、ＪＪ素子部４が設
けられている。

ロッド３の基端部３ｂは、基部７の中空部７ｃに挿入さ
れている。基部７は、フランジ部７ａとスリーブ部７ｂ
とより構成されており、フランジ部７ａの上面には、バ
ーニヤダイヤル等の回転角を検出可能なつまみ（回転手
段）９が設けられている。このつまみ９の回転軸９ａに
は、雄ネジが刻設されており、中空部７ｃ内に垂下して
いる。なお、つまみ９に代えて、回転角制御可能なモー
タを使用し、自動的に回転軸を回転させるようにしても
よく、適宜設計変更可能のである。

一方、ロッド３の基端部３ｂには、ネジスリーブ６が結
合されている。このネジスリーブ６は、内部に雌ネジを
刻設してなるものであり、挿通ピン５により、ロッド基
端部３ｂとネジスリーブ６とが結合されている。このピ
ン５の両端部は、スリーブ部７ｂのガイド溝７ｄに遊嵌
されている。このガイド溝７ｄは、第１図紙面上下方向
に延伸している。また、このネジスリーブ６には、つま
み回転軸９ａが螺入されている。

つまみ９を回転させると、回転軸９ａは回転するが、ネ
ジスリーブ６はピン５がガイド溝７ｄに遊嵌しているた
め回転せず、上下に移動することとなる。このため、ピ
ックアップコイル２が上下に移動することとなる。ピッ
クアップコイル２の移動距離は、つまみ９の回転角に比
例しており、較正を施すことにより、つまみ９の回転角
よりピックアップコイル２の位置及び移動距離を知るこ
とができる。

第２図は、デュワー１０に、プローブ１を挿入した状態
を示している。デュワー１０は、従来と同様のもので詳
細な説明は省略する。スリーブ７ｂには、３つのシール
部材１１が装着される。このシール部材１１は、デュワ
ー開口部１０ｅを密閉、断熱すると共に、プローブ１を
デュワー１０の中心軸上に位置させる機能を有してい
る。また、フランジ部７が、デュワー上面１０ｆに当接
し、基部７の上下位置が定められる。もちろん、ピック
アップコイル２及びＪＪ素子部４は、液体ヘリウムｈ中
に浸漬される。

デュワーテール１０ｄ内には、ピックアップコイル２が
位置する。ピックアップコイル２の上下位置は、つまみ
９の回転角より知ることができる。このため、相互イン
ダクタンス法による感度較正が容易に行える。また、ピ
ックアップコイル２を上下に移動させることができ、な
おかつ、その移動距離を正確に知ることができるから、
２点測定により、被測定物の信号源の深さ方向の特定も
可能となる。

なお、上記実施例では、つまみ回転軸９ａを雄ネジと
し、ロッド基端部３ｂに、雌ネジを有するスリーブ６を
結合し、回転軸６ａとネジスリーブ６とを螺合させる構
成としているが、これに限定されるものではなく適宜設
計変更可能である。例えば、ロッド基端部に雄ネジを設
け、つまみ回転軸には雌ネジを設け、両者を螺合させる
ようにしてもよい。

（ト）考案の効果以上説明したように、この考案のスキッド磁力計のプロ
ーブは、ピックアップコイルの位置を正確に知ることが
でき、また、ピックアップコイルを移動可能とし、その
移動距離を正確に知ることができる。従って、感度較正
を正確に行うことができる利点を有すると共に、２点測
定による被測定物の信号源の深さ方向の特定を可能とす
る利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例に係るスキッド磁力計の
プローブの一部を破断して示す正面図、第２図は、同プ
ローブをデュワーに挿入した状態を示す断面図、第３図
は、従来のスキッド磁力計のプローブをデュワーに挿入
した状態を示す断面図である。１：プローブ、２：ピックアップコイル、３：ロッド、４：ＪＪ素子部、７：基部、９：つまみ、１０：デュワー。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】極低温槽に挿入されるロッドと、このロッ
ド上に設けられるＪＪ素子部と、前記ロッド先端に設け
られるピックアップコイルとを備えてなるスキッド磁力
計のプローブにおいて、前記ロッドが軸動可能かつ回転しないように、ロッド基
端部を支持し、それ自体は極低温槽に固定される基部を
設け、この基部には、回転角が検出可能な回転手段を設
け、この回転手段の回転軸と前記ロッドの基端部を螺合
させたことを特徴とするスキッド磁力計のプローブ。