JP2011082444A - 複合型磁気シールド構造及びシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】対象空間Sの内面上にパッシブ型磁気シールドとして磁気シールド簾体3を配設すると共に、その内面を複数に分割した各領域にそれぞれ補償磁場発生用コイル10を配置してアクティブ型磁気シールドとし、シールド簾体3上の複数位置に取付けた磁気センサ14により磁性板2内の磁束密度を検出する。磁気センサ14の位置及び検出値とシールド簾体3の長手方向とから対象空間S内の磁場分布を算出し、算出した磁場分布と所定磁場分布との偏差に応じた補償電流iを各領域のコイル10へ選択的に印加することにより対象空間S内を所定磁場分布に制御する。好ましくは、磁気シールド簾体3を対象空間Sの内囲面に沿って磁気的に結合させつつ配置した環状シールド簾体5とする。
【選択図】 図1
Description
(ロ)また、磁性板2(磁路)に磁束が集中して流れる磁気シールド簾体3を用いることにより、対象空間Sの内部の磁場分布を算出する際の磁性板2上の磁束密度の寄与度を高め、比較的検出しやすい磁性板2上の磁束密度から対象空間内の磁場分布を精度よく算出することができる。
(ニ)対象空間Sの内面を複数に分割して各領域に補償磁場発生用コイル10を配置し、磁気シールド簾体3の磁束密度分布から算出した空間S内の磁場分布と所定磁場分布(例えば空間S内の各位置xで許容される環境磁場の分布)との偏差に応じて必要なコイル10のみを選択的に駆動することにより、対象空間Sの内部の広範囲にわたる磁場分布を最小限の駆動電力で制御することができる。
3…磁気シールド簾体 5…環境シールド簾体
9…重ね合わせ部 10…補償磁場発生用コイル
14…磁気センサ 14a…誘導コイル
16…ケーブル
20…制御装置(コンピュータ) 21…記憶手段
22…算出手段 23…検出手段
24…選択手段
26…駆動手段(セレクタ) 27…増幅器(アンプ)
28…ケーブル
30…密閉型シールド構造 31…磁性板
32…貫通孔 34…補償用コイル
36…検出用コイル
40…制御装置 41…増幅器
42…積分器 43…調整器
44…コイルドライブ(駆動装置) 45…加減算器
Claims (9)
- 磁気シールド対象空間の内面上に複数の帯状磁性板を各々の長手方向中心軸が所定間隙で平行に並ぶように配設した磁気シールド簾体、前記内面を複数に分割した各領域にそれぞれ配置した複数の補償磁場発生用コイル、及び前記簾体上の複数位置に取付けて磁性板内の磁束密度を検出する磁気センサを備えてなり、前記簾体の長手方向と各センサの位置及び検出値とから算出される対象空間内の磁場分布と所定磁場分布との偏差に応じた補償電流を各領域のコイルへ選択的に印加することにより対象空間内を所定磁場分布に制御する複合型磁気シールド構造。
- 請求項1のシールド構造において、前記磁気シールド簾体を対象空間の内囲面に沿って磁気的に結合させつつ配設した環状シールド簾体とし、前記補償磁場発生用コイルを環状シールド簾体の外側又は内側に隣接させて配置してなる複合型磁気シールド構造。
- 請求項1又は2のシールド構造において、前記センサを、前記簾体の磁性板上に巻き付けた誘導コイル又は前記簾体の磁性板の間隙対向面に取付けた磁気センサとしてなる複合型磁気シールド構造。
- 請求項1から3の何れかのシールド構造において、前記各領域の補償磁場発生用コイルを、当該領域の中心を通る垂直軸の周りに配置した環状コイルとしてなる複合型磁気シールド構造。
- 磁気シールド対象空間の内面上に複数の帯状磁性板を各々の長手方向中心軸が所定間隙で平行に並ぶように配設した磁気シールド簾体、前記内面を複数に分割した各領域にそれぞれ配置した補償磁場発生用コイル、前記簾体上の複数位置に取付けて磁性板内の磁束密度を検出する磁気センサ、並びに前記簾体の長手方向と各センサの位置及び検出値とから対象空間内の磁束密度分布を算出し且つその算出値と所定磁場分布との偏差に応じた補償電流を各領域のコイルへ選択的に印加する制御手段を備えてなる複合型磁気シールドシステム。
- 請求項5のシステムにおいて、前記磁気シールド簾体を対象空間の内囲面に沿って磁気的に結合させつつ配設した環状シールド簾体とし、前記補償磁場発生用コイルを環状シールド簾体の外側又は内側に隣接させて配置してなる複合型磁気シールドシステム。
- 請求項5又は6のシステムにおいて、前記センサを、前記簾体の磁性板上に巻き付けた誘導コイル又は前記簾体の磁性板の間隙対向面に取付けた磁気センサとしてなる複合型磁気シールドシステム。
- 請求項5から7の何れかのシステムにおいて、前記各領域の補償磁場発生用コイルを、当該領域の中心を通る垂直軸の周りに配置した環状コイルとしてなる複合型磁気シールドシステム。
- 請求項5から8の何れかのシステムにおいて、前記制御手段により、前記シールド簾体の長手方向と各センサの位置及び検出値とから対象空間の内面上の磁束密度分布を算出し且つその内面上の磁束密度分布を境界条件として対象空間内の磁束密度分布を算出してなる複合型磁気シールドシステム。
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