JP3490449B2 - 固体熱伝導冷却手段を備えた生体磁気測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、生体が生ずる磁界の測定に関し、特に、か
かる磁界を測定する生体磁気測定装置の構成に関する。

背景技術 生体磁気測定装置は、被験者の体の外部に達する生体
内磁界を測定する計器である。測定した磁界を用いて、
磁界を生じさせる体内の電流の性状を推定し、これを用
いて正常環境及び異常環境における体の機能を理解す
る。

生体磁気測定装置は、被験者の体の外部に位置決めさ
れる磁界ピックアップコイルを含む磁界センサを有す
る。微小電流が、被験者の発生する磁界に応答してピッ
クアップコイル内を流れる。ピックアップコイルの電流
は、高感度の検出器、例えば超電導量子干渉デバイス
（これは、「SQUID」として知られている。）により検
出される。ピックアップコイル及びSQUIDは、超電導状
態で動作し、動作中は極低温冷却状態のジュワー内に封
入される。生体磁気測定装置における最新技術動向の一
つは、被験者の周りに配置されるピックアップコイルの
数及び空間的な覆いを増強することであった。というの
は、単一のピックアップコイルの出力の分析よりも生体
内磁界の空間的な広がりをもつサンプルを分析するほう
がより多くの情報を得ることができるからである。

一手法として、被験者の頭部又は体の他の部分に適合
するよう湾曲したジュワー内にアレイ状のピックアップ
コイルが配置される。従来、被験者を寝かせて、ジュワ
ーで被験者の頭部を覆っていた。ジュワーの下端部は、
頭部の上側表面に全体として一致するよう形作られてい
る。かかるカバーを提供するような状態が提案された
が、既存の形態は種々の欠点を有している。

発明の開示 本発明は、被験者の体の下に配置される真空エンクロ
ージャ及び被験者の体の下側に当たる凹状湾曲表面、好
ましくは上向き凹状に湾曲した表面を有する生体磁気測
定装置を提供する。本発明は、従来設計とは異なる冷却
システムを利用することにより、熱効率が良く、しかも
従来型の逆さまにした状態で用いられるジュワーの実際
的な問題を解決している。この構成では、被験者を横臥
状態にした状態で、ピックアップコイルの一アレイを被
験者の体の下に位置決めすると共に別のピックアップコ
イルアレイを被験者の体の上に位置決めすることによ
り、体のセンサ覆いを増加できる。それにより、被験者
の横臥状態でセンサアレイによる頭部の覆いが著しく増
大する。これは重要な利点であるが、その理由は、患者
は長時間にわたり着座姿勢を保つことは物理的に、或い
は気持ちの上でできないからである。本発明の装置は
又、種々の頭部形状及びサイズに使用できる。本発明は
当初は、ピックアップコイルが被験者の体の下に位置す
る場合の冷却システムに関する要望に応えてなされた
が、本発明の幾つかの特徴は、ピックアップコイルが被
験者の体の上に位置する場合に有効に用いられる。

本発明によると、第１の磁界ピックアップコイル及び
第１の磁界ピックアップコイルと電気的に連絡状態にあ
る第１の電流検出器を含む第１の磁界センサと、液化ガ
スのベント式リザーバと、第１の磁界センサからリザー
バの内部まで延びる固体熱伝導体と、固体熱伝導体をリ
ザーバの外部と内部との間に通す空密式熱フィードスル
ーと、第１の磁界センサ、リザーバ、固体熱伝導体及び
空密式熱フィードスルーを包囲すると共に第１の磁界ピ
ックアップコイルが隣接して位置決めされる上向き凹状
に湾曲した第１の壁部分を含む壁を備えた第１の空密エ
ンクロージャと、少なくとも一部が第１の空密エンクロ
ージャの外部に設けられた電気回路と、第１の電流検出
器から、第１の空密エンクロージャの外部に設けられた
電気回路部分まで延びる電気導線と、電気導線を第１の
空密エンクロージャの内部と外部との間に通す空密式電
気フィードスルーと、上向き凹状に湾曲した第１の壁部
分と対向する下向き凹状に湾曲した第２の壁を備えた第
２の空密エンクロージャと、下向き凹状に湾曲した第２
の壁に隣接して第２の空密エンクロージャ内に配置され
た第２の磁界ピックアップコイル及び第２の磁界ピック
アップコイルと電気的に連絡状態にある第２の電流検出
器を含む第２の磁界センサと、第２の磁界センサを冷却
するための手段とより成ることを特徴とする生体磁気測
定装置が提供される。

本発明の生体磁気測定装置は、磁界センサを真空エン
クロージャ内に配置することにより従来の逆にして用い
られるジュワー設計の動作上の問題を解決する。磁界セ
ンサは、磁界センサから極低温流体のリザーバに至り、
真空フィードスルーを経てリザーバの壁を通る固体伝導
体に沿う熱伝導により冷却される。磁界センサへの熱流
を増大させるガス流がピックアップコイル及び磁界セン
サの他の部分の周りに存在しないので、熱安定性及びシ
ステムの効率が向上する。

本発明の改良の結果として、横臥姿勢の被験者の下に
配置される第１の真空エンクロージャ及び被験者の上に
配置される第２の真空エンクロージャを備えた「クラム
シェル」真空エンクロージャが実用的になる。それ故
に、種々の頭部形状及びサイズに適合できるセンサ覆い
が体の周囲全体、特に頭部の周囲全体に利用できる。

図面の簡単な説明 図１は、本発明による生体磁気測定装置の概略側面図
である。

図２は、生体磁気測定装置の真空エンクロージャ及び
極低温流体リザーバの概略側面図である。

図３（ａ）〜図３（ｂ）は、種々の組立て段階におけ
る本発明のフィードスルーの第１の実施例の側面図であ
り、図３（ａ）では、組立てに先立つ構成要素、図３
（ｂ）では、一部組立て状態のフィードスルー、図３
（ｃ）では、完全組立て状態のフィードスルーを示す図
である。

図４は、フィードスルーの第１の実施例の形成方法の
工程流れ図である。

図５は、熱フィードスルーの第２の実施例の側面図で
ある。

図６は、熱フィードスルーの第３の実施例の側面図で
ある。

図７は、本発明の生体磁気測定装置のもう一つの実施
例の第略端面図である。

図８（ａ）〜図８（ｂ）は、本発明の生体磁気測定装
置のもう一つの実施例の略図であり、図８（ａ）は端面
図、図８（ｂ）は側面図である。

図９は、本発明による生体磁気測定装置のもう一つの
実施例の概略側面図である。

図10は、本発明による生体磁気測定装置のもう一つの
実施例の概略側面図である。

図11は、本発明による生体磁気測定装置のもう一つの
実施例の概略側面図である。

発明の最適実施態様 図１に示すように、本発明は好ましくは、患者又は被
験者の体202から生体磁気データを得るための装置200に
具体化される。より詳細には、データはしばしば、被験
者の頭部204内の生体内電磁源から得られる。被験者は
生体磁気測定装置208に近接して台206上に横臥してい
る。生体磁気測定装置208は、微弱な磁界を測定するた
めのアレイ状に配置された第１の複数の磁界ピックアッ
プコイル210を含む。ピックアップコイルは、磁力計又
は磁界勾配計であるのがよいが、特定用途に適した別構
成のものであってもよい。アレイ状磁界ピックアップコ
イルの幾何学的形状は、頭部の半分をカバーするよう湾
曲していて頭部の大部分を包囲するヘルメットの形態で
あるのがよく、或いは特定用途のための必要に応じて他
の幾何学的形状であってもよい。

動作中の各センサチャンネル内では、磁界ピックアッ
プコイル210の出力信号は、検出器、好ましくは超電導
量子干渉デバイス（SQUID）211によって検出される。ピ
ックアップコイル210及びその関連のSQUID検出器211を
一まとめにして「磁界センサ」213と称する。磁界ピッ
クアップコイル210とSQUID211の両方は、極低温動作温
度で真空エンクロージャ212内の真空中に維持される。
好ましい実施例では、多数の検出コイル210及びSQUID21
1が、１つの真空エンクロージャ212内に配置されるが、
多数の真空エンクロージャを用いても良い。真空エンク
ロージャは真空ポンプによって排気される。

生体磁気測定装置208のエレクトロニクス構成が図１
に概略的に示されている。脳からの磁気信号は、真空エ
ンクロージャ212内の磁界ピックアップコイル210によっ
てピックアップされ、磁界ピックアップコイル210は磁
界により貫かれると、微弱な電流の出力信号を生じさせ
る。磁界ピックアップコイル210の出力信号は、検出
器、この場合にはSQUID211によって検出される。SQUID2
11は、ピックアップコイルによって検出された磁束に比
例した電圧を生じさせる。SQUID211の出力信号は、代表
的には平衡、利得、増幅及び濾過回路を含む周囲温度電
子信号プロセッサ42で処理され、時間の関数としてコン
ピュータ216により記憶され分析される。各センサチャ
ンネルにより、被験者の脳内のすべての源によって生じ
た磁界に対するその応答の記録が行われることになる。
というのは、これら源は、センサチャンネルのピックア
ップコイルに同時に作用するからである。図１は、ピッ
クアップコイル及びSQUIDを含む単一センサチャンネル
を示している。実際には、通常、真空エンクロージャ21
2内には多数のかかるセンサチャンネルが設けられてい
る。

磁界センサ213は、固体熱伝導体218を経て熱が除去さ
れることにより冷却される。熱伝導体218は、真空エン
クロージャ210の内部で冷却されるべき磁界センサ構成
要素、主としてピックアップコイル210及びSQUID211か
ら極低温流体のベント式リザーバ220として示されたサ
ーマルシンクまで延びている。固体熱伝導体は、好まし
くは、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、
銀、銀合金、金又は金合金で作られた固体熱伝導体であ
る。それにより、熱は磁界センサ213からリザーバ220に
流れ、リザーバ220の壁を横切り、リザーバ内の極低温
流体まで流れることができる。リザーバ220は、上方に
延びる中空管状支持体221によって真空エンクロージャ2
12の壁から支持されている。これら支持体221はまた、
リザーバ220の内部のためのベント及び充填管として役
立つ。

生体磁気測定装置208及び被験者の体202は好ましく
は、生体磁気測定装置を外部の影響から遮蔽する磁気遮
蔽室46（これは、「MSR」とも呼ばれる）内に入れられ
るが、本発明にとってこれも必ずしも必要な要件ではな
い。外部からの影響を遮断することにより、生体磁界の
有意な指標を得るのに必要な信号処理及び濾過の量が少
なくなる。エレクトロニクス214及びコンピュータ216は
代表的にはMSR222の外部に設置され、これらが被験者の
磁界の検出を邪魔しないようになっている。

本システムの幾つかの構成要素の基本構造は公知であ
る。真空エンクロージャの構成は、米国特許第4,773,95
2号及び第4,933,040号に開示されている。ピックアップ
コイル、SQUID及び周囲温度SQUIDエレクトロニクスを含
む磁界センサの構成及び動作原理は、米国特許第3,980,
076号、第4,079,730号、第4,386,361号及び第4,403,189
号に開示されている。生体磁気測定装置は米国特許第4,
793,355号に開示されている。磁気遮蔽室は、米国特許
第3,557,777号及び第5,043,529号に開示されている。

図２は、真空エンクロージャ212をより詳細に示して
いる。真空エンクロージャの壁224は、密閉エンクロー
ジャを形成する。動作原理を説明すると、真空エンクロ
ージャ212の内部は排気され、したがって１気圧の圧力
差が真空エンクロージャ212の壁の前後に生じるように
なる。壁224は、第１の壁226と第２の壁228とを含む。
ピックアップコイル210のための支持体230は、第１の壁
226にできるだけ密接して真空エンクロージャ212の内部
内に位置決めされると共に、所望の配向状態でピックア
ップコイルを保持するよう位置決めされている。好まし
い例では、多数の組のピックアップコイル210及びSQUID
211が設けられるが、外部接続手段の細部は１つについ
てしか示していない。

図１に示すように、真空エンクロージャ212は、被験
者の体202の下に配置される。第１の壁226は好ましくは
上向き凹状に湾曲していて検査中の被験者の体の一部に
よって生じる曲率に全体としてマッチしてこれに一致す
るようになっている。（より一般的には、第１の壁は、
体の或る部分に密着するよう凹状に湾曲している。）好
ましい図示の例では、生体磁気測定装置は、被験者の脳
から生じる信号を検出するよう位置決めされている。し
たがって、第１の壁226は横臥状態の被験者の頭部204の
下にできる限り密接して位置決めされ、第１の壁226の
曲率は一般に、被験者の頭部204の曲率と一致するよう
選択される。多数のピックアップコイル210を用いる場
合、この曲率により、これらピックアップコイル210は
頭部の一部のための擬似ヘルメット形態をなして被験者
の頭部の表面の周りに密接して位置決めすることができ
る。

好ましい実施例のうちの一つにおいては、SQUID211は
リザーバ220の底部に設置される。（図１は僅かに設計
変更した変形例を示しており、かかる変形例では、SQUI
D211はリザーバ220の頂部に設置され、それに応じて固
体熱伝導体及びフィードスルーが修正されている。）ピ
ックアップコイル210は、電気導線22によってSQUID211
と連絡している。SQUID211は、電気導線によって真空エ
ンクロージャ212の外部と電気的に連絡する。内部電気
導線24は、SQUID211から、真空エンクロージャ212の壁
の中に配置された従来設計の電気フィードスルー26まで
延びている。電気的な真空フィードスルー26は、キャノ
ンのような供給業者から市販されている。外部電気導線
28が、電気的フィードスルー26から外部エレクトロニク
ス214まで延びている。

支持体230、ピックアップコイル210及びSQUID211を含
む磁界センサ213を、動作可能となる極低温まで冷却す
る必要がある。患者が着座姿勢の時、ピックアップコイ
ルアレイのほぼフルヘッドのカバー（nearly full head
coverage）は、ヘルメット形状の端部を備えた特別の
形状の１つの大きな真空エンクロージャを用いることに
より達成できる。しかしながら、この方法は広範囲の頭
部の細部及び形状に容易に適合できない。変形例とし
て、また一層実用的には、２つの真空エンクロージャ
を、頭部の各側に一つずつ用いてフルヘッドカバーを達
成できる。しかしながら、その場合でも、生体磁気研究
を必要とする多くの患者は、長時間にわたって座ってい
ることができず、したがって、患者は研究を実施する
間、横臥姿勢でなければならない。

横臥姿勢の被験者に関し、本発明の変形例（以下図７
を参照して説明する）では、フルヘッドカバーを、一つ
の真空エンクロージャを頭部の上方に、そしてもう一つ
を頭部の下に配置することにより得ることができる。頭
部の上に配置されるべきセンサを含む真空エンクロージ
ャは従来設計のものであるのがよいが、頭部の下に真空
エンクロージャを配置することにより、センサを極低温
に冷却する際に或るある設計上の課題が生じる。かかる
逆さまにして用いられる真空エンクロージャ設計内にお
けるセンサの冷却は、欧州特許出願第89116322.2号に説
明されており、かかる欧州特許出願は、極低温冷却剤リ
ザーバから蒸発し、管を通ってピックアップコイル及び
SQUIDに導かれる極低温ガスの流れによってピックアッ
プコイル及びSQUIDを冷却する技術を開示している。し
かしながら、管を通して極低温ガスを導くことは困難で
あって、非効率的であり、したがって冷却されるべきセ
ンサが多くある場合には、真空エンクロージャの密閉空
間内に冷却用管を正しく位置決めすることが厄介な場合
がある。かかる管はプラグであるのがよい。熱安定性の
維持は比較的多いガス流量が存在する場合には困難であ
り、これはシステムのノイズの増加をもたらす。ガス流
方式はまた、多量のヘリウムを消費する。

本発明の好ましい例では、冷却剤シンクは、真空エン
クロージャ212内に配置されたリザーバであり、代表的
には、ほぼ絶対０度まで冷却されるべきピックアップコ
イル210から少なくとも20〜30cm以上の高さを有するの
が一般的である。熱は、ピックアップコイル210及び関
連の支持体230、SQUID211及び真空エンクロージャ212の
真空内に配置されたワイヤ22からリザーバ220の壁を経
て極低温流体リザーバ220に伝えられなければならな
い。

好ましい実施例では、この熱伝達を達成するために、
固体熱伝導体30と呼ばれる固体熱伝導体218の一部が、
支持体230から、リザーバ220の壁内に配置された固体熱
フィードスルー232まで延びている。フィードスルー32
の通過後、固体熱伝導体34と呼ばれる固体熱伝導体218
の一部が、極低温リザーバ220の内部に延び、そこから
その中に入っている極低温流体まで延びている。固体熱
伝導体218は、単一の金属導体または多数の金属導体要
素、例えば編組ワイヤで形成されるのがよい。同様に、
固体熱伝導体30,34は、図１を参照して説明する固体熱
伝導体218を構成する。

熱フィードスルー32は、リザーバ220の壁を横切って
通る熱の伝導の際に高い効率を有すると共にリザーバ22
0の内部から真空エンクロージャ212の内部外へのガス漏
れを生じにくくさせるものでなければならない。熱フィ
ードスルー32の各種構成部分は、動作中、ほぼ極低温に
冷却される。熱フィードスルー32は、その有効寿命の間
に多数回にわたり低温と周囲温度の間でサイクリングさ
れる。非常に異なる性質の材料で作られた構造体をこの
ように冷却する場合、構造材料の熱膨張係数の違いの結
果として熱歪み及び変位が生じる。著しい熱変位により
従来構造体中においても構造上の破損が生じるが、真空
密閉構造体の中では、フィードスルーの内部破損がたと
え僅かであっても、それによりガス漏れが生じる場合が
ある。構造体が繰り返し加熱されたり冷却されたりする
場合にはかかる問題が顕著になり、これにより構造体の
熱疲労が生じる。熱フィードスルーの設計には大きな難
題があり、３つの異なる設計が本発明の使用のために開
発された。

図３（ａ）〜図３（ｃ）は、本発明の熱フィードスル
ーの第１の実施例を示し、図４は熱フィードスルーの組
立て手順を示している。特に図３（ａ）を参照すると、
フィードスルー40は、非磁性材料、好ましくは繊維強化
プラスチック材料、例えばガラス繊維で作られたプレー
ト42を含む。プレート42は、第１の表面44及び第２の表
面46を有する。プレートが１気圧の圧力差のもとで著し
くは変形しない十分な強度を有しているならば、プレー
ト42のサイズは重要ではない。非限定的な例示として、
好ましいプレート42の厚さは約3cm、直径は約43cmであ
る。

円筒対称形のボア48が、プレート42の厚さを貫通して
第１の表面44から第２の表面46まで延びている。ボア48
は、その長さに沿って２つの部分、即ち第１の表面44に
隣接した第１の部分50及び第２の表面46に隣接した第２
の部分52を有する。第１の部分50は、第１の直径を有
し、第２の部分52はこれよりも大きな第２の直径を有す
る。肩54が第１の部分50と第２の部分52との間に位置し
ている。

好ましい実施例では、入隅凹部56が、第２の部分52と
肩54の接触位置においてボアの第２の部分52の内周部に
ぐるりと配置されている。凹部56は、第２の部分52の内
周部から第１の部分50の直径よりも幾分大きな直径の部
分まで延びるドーナッツ状切欠き部の形態である。非限
定的な例示として、好ましい実施例では、第１の部分50
の長さは2.84cmであり、直径は0.95cm、第２の部分52の
長さは0.47cm、直径は1.58cmである。凹部56の長さは0.
15cmである。

円筒対称形のプラグ58が、プレート42のボア48に嵌ま
るよう寸法決めされている。プラグは好ましくは、実質
的に純粋な銅、銅合金、実質的に純粋なアルミニウム、
アルミニウム合金、実質的に純粋な銀、銀合金、実質的
に純粋な金、又は金合金で作られる。これら金属はすべ
て許容レベルの熱伝導率を有しており、純粋な金属が好
ましく、純銅が最も好ましい。

プラグ58はプレート42のボアの第１の部分50と締まり
嵌め関係をなすような寸法に設定された最大直径の第１
の部分60を有する。プラグ58の第１の部分60は、滑らか
な外周部を有していてもよく、或いは図示のように段付
き状態の外周部を有していても良い。段付けされた外周
部が構造上好ましい。というのは、これは、プレート42
に対するプラグ58の良好な密封の達成に役立ち、組立て
作業を容易にするからである。プラグ58は、プレート42
のボアの第２の部分52と滑り嵌め関係をなすよう寸法決
めされた第２の部分62を有する。締まり嵌め状態は代表
的には、プラグ58の第１の部分60の外周を、プレート42
のそれぞれの部分の内周よりも約0.05mm大きくなるよ
う、有効な機械加工公差で寸法決めすることによって達
成される。たとえプラグの直径がボアよりも僅かに大き
くても、プラグをボアに圧嵌めすることによって組立て
が達成される。というのは、プラグは僅かに可撓性のあ
る材料で作られているからである。

プラグ58の第２の部分62は、これよりプラグ58の円筒
形軸線と平行に延びるリップ64を有する。リップ64は、
組立て中、過剰の接着剤を押し出すことができるよう約
0.05mmの隙間をもってプレート42のボア48の第２の部分
52の入隅凹部56に嵌まり込むような形状及び寸法に設定
されている。

図３（ｂ）及び図３（ｃ）は、組立て段階中における
構成要素の物理的配置状態を示している。図３（ｂ）及
び図４を参照すると、フィードスルー40の組立てのた
め、プレート42を用意し（ブロック70）、プラグ58を用
意する（ブロック72）。組立て作業直前に、ボア48の第
１及び第２の部分及び／またはプラグ58の第１及び第２
の部分に接着剤66を塗布する（ブロック74）。接着剤66
は好ましくは、硬化性接着剤、例えばポリウレタンであ
る。適格の接着剤はクレスト社製のモデル810である。
この接着剤は、周囲温度において塗布後約４日で硬化す
るので、接着剤の硬化前に機械的な組立てを完了させる
ことができる。プラグ58をボア48内に挿入し、プラグ58
に嵌まる工具67を用いて締まり嵌め状態に抗して押し下
げる（ブロック76）。

完全挿入時、プラグ58は肩54に当接し、リップ64が入
隅凹部56に嵌合する。この時点において、工具67に加え
る圧縮力を、少なくとも約30秒間、少なくとも約6,000
ポンドまで増大させる（ブロック78）。この工具67に加
わる圧縮力により、プラグ58の領域62内の材料が、ボア
48の第１の部分52に隣接した領域68において、プレート
42内へ半径方向外方に流動する。圧縮力は、圧縮工具の
取外し後、プラグに0.25〜0.38mmの凹みが残るほどの大
きさである。半径方向内向きの残留圧縮力が図３（ｃ）
の矢印69によって指示されるように領域68内に残る。

最後に、熱伝導体30,34をプラグ58の両端に取り付け
る（ブロック80）。熱伝導体30,32を取り付けるための
好ましい方法は、ネジ又はボルトを用いるクランプ連結
方式である。変形例として、熱伝導体を、工具67を用い
る余地があるようにこれらが形作られている限り、組立
てに先立って硬ろう付けできる。

最も需要の多いタイプの用途では、真空がプレート42
の一方の側（例えば、図１及び図２の真空エンクロージ
ャ212の内部）に引かれる。プラグ58とプレート42のボ
ア48との間の締まり嵌め、接着剤66の存在、及び半径方
向内方の圧縮力69はすべて協働して空密の気密封止を形
成し、したがってガスがフィードスルー40を通って外部
環境から容器内部に漏れ込むことが不可能になる。使用
中、外部熱伝導体34はヒートシンクとの接触によって極
低温まで冷却される。熱は内部熱伝導体30に沿ってセン
サ22からプラグ58を通り外部熱伝導体34に沿ってヒート
シンクまで流れる。プラグ58及びプレート42の隣接部分
は極低温まで冷却される。金属プラグ58の熱膨張係数
は、繊維強化プラスチック製のプレート42よりも小さ
い。冷却プロセスにおいて、プラグ58は、ボア48のとこ
ろでプレート42よりも半径方向の縮小の度合が小さくな
る固有の傾向を有している。プラグとプレートの組立体
をゆっくりと冷却してプラグがプレートから引き離され
ないようにすることが重要である。接着剤はある程度の
可撓性を有すると共に、プラグとプレートとの間のシー
ラントとして継続作用し、漏れ流路がプラグ58とボア48
との間で開く傾向に対抗し、したがって漏れ流路がプラ
グ58とボア48との間で開く傾向を生じるようにする。接
着剤は、かかる漏れを防ぐために或る程度の可撓性を有
している。プレート42内における残留圧縮力69の半径方
向の弛みは又、ボア48をプラグ58との密な接触状態に維
持するのに役立つと共に、漏れ流路の形成傾向に抵抗す
る。

今述べた方法によって10個のフィードスルー40を単一
のプレートに形成した。構造体の試験のため、プレート
及びフィードスルーを全部で12のサイクルについて周囲
温度と4Kの温度との間でサイクリングさせた。破損は生
じなかった。

フィードスルーの第２の実施例が図５に示されてい
る。フィードスルー90は、繊維強化プラスチック製プレ
ート92を含み、このプレート92の材質は好ましくは、上
述のプレート42と同一である。プレート92は、第１の表
面94及び第２の表面96を有する。プレート92は、表面94
及び96との間に延びる貫通ボア98を有する。ボア98は、
実質的に一定直径のものであって、雌ネジを有する。

ボルト100が、ボア98の雌ネジと螺合する雄ネジを備
えている。ボルト100は、金属材料、例えば銅−ベリリ
ウム合金、最適には銅と約２重量％のベリリウムの合金
で作られている。この合金は、純銅よりも熱伝導率が低
いが、高い強度を有する。強度を高くすれば、図３の実
施例のプラグ58には加えられない軸方向の機械的な荷重
をボルト100内に保つのに有効である。

ボルト100の長さは、表面94と表面96との間に延び、
また各側を短い距離にわたって越えるほどのものであ
る。ボルト100は、ボルト100の内部を貫通する第１の直
径を有すると共にボルト100の長さの大部分に沿って延
びる十分な長さの内部ボア102と、ボルト103の長さの残
部に沿って延びる第１の直径よりも小さな直径の第２の
ボア103とを有する。ボルトボア102,103は、使用中にフ
ィードスルー90を冷却すると、ボルト100の有効な半径
方向熱膨張力及び長さ方向の熱膨張力を軽減し、フィー
ドスルー90を通る漏れ流路を生じにくくする。高い熱伝
導率の金属製熱伝導体33を、好ましくは硬ろう付けによ
ってボルトボア103のところでボルト内へ封入する。

接着剤層104が、ボルト100とプレートボア98との間に
存在する。接着剤は好ましくは、接着剤66と同一タイプ
のものである。

第１のリテーナ、好ましくはナット106が、プレート9
2の第２の表面96からプレート92を越えて延びるボルト1
00の端部に螺合される。ナイロン製ワッシャ108が好ま
しくは、ナット106と第２の表面96との間に配置され
る。

可撓性の材料、例えばポリテトラフルオロエチレン
（これは、「テフロン」とも呼ばれている）で作られた
ダム110が、第１の表面94に当接して配置されている。
ダム110は、ボルト100を貫通状態で受け入れる軸方向ボ
ア112を有する。ダム110はさらに、組立て中に流動性の
接着剤116で満たされる内部キャビティ114を有する。流
動性接着剤116は好ましくは、接着剤104及び接着剤66と
同一材料である。ダム110は、プレート92の第１の表面9
4及びボルト100に密着する。

第２のリテーナ、好ましくはナット118が、プレート9
2の第１の表面94から延びてプレート92を越え、そして
ダム110を越えて延びるボルト100の端部に螺合される。
ナイロン製ワッシャ112が好ましくは、ナット118とダム
110の表面との間に配置される。

金属製熱伝導体30の一方がボルト100の一端に取り付
けられ、他方の金属製熱伝導体34がボルト100の他端に
取り付けられる。熱伝導体は好ましくは、硬ろう付け、
例えば銀ろう付けによって、好ましくはフィードスルー
をプレートに組み付ける前に、ジョイント35のところで
取り付けられる。

フィードスルー90を取り付けると、ボルト100のネジ
山及び／又はプレートボア98の内部は、未硬化状態の流
動性接着剤104で被覆される。ボルト100をプレートボア
98にねじ込み、ワッシャ108をボルト100の端部に装着
し、ナット106をボルト100に螺着する。他方、ダム110
のキャビティ114は流動性接着剤116で満たされ、ダム11
0はボルト100の端部に装着される。ワッシャ120をボル
ト100の端部に装着し、ナット118をボルト100に螺着す
る。

ナット106を僅かに締め付けて、ダム110を第１の表面
94及びボルト100に端部に対して密封する。ナット106を
さらに締め付けると共にナット118も締め付けるのがよ
い。ナットの締付けにより、流動性接着剤116は、キャ
ビティ114からボルト100のネジ山とネジ付きプレートボ
ア98との間の任意の残りの空間内へ押し出される。圧縮
状態は、接着剤の硬化中、維持される。ダム110の圧縮
及び変形が起こる。このプロセスの結果として、接着剤
中の気泡が除去されるか、或いは硬化中に実質的に圧縮
される。その結果、空密の気密封止が得られ、したがっ
て、フィードスルー90の冷却及び加熱後においても、ガ
スは使用中にプレート92の一方の側から他方の側に漏れ
ることはない。

熱伝導体30,34は好ましくは、組立て前にボルト100の
端部に取り付けられる。好ましい方法では、熱伝導体3
0,34を銀ろう付けによって組立て前に取り付ける。

フィードスルー90を上述して検査した方法で構成し
た。かかる２つのフィードスルーを周囲温度と4Kの温度
との間で20回サイクリングさせたが、破損はなかった。

図３及び図５の実施例は、熱伝導体30,34が単一の金
属片である場合に最適である。別構成では、熱伝導体3
0,34を、編組した或いは束ねた小径のストランドのアレ
イとして形成してもよい。例えば、一方法として、熱伝
導体30,34は直径が0.25cmの単一の金属片であるのがよ
い。別法として、熱伝導体30,34は、各々が直径0.3mmの
約１〜100本、好ましくは約20本の金属ストランドであ
るのがよい。

図６の実施例は、熱伝導体30,34を多数の個々の熱伝
導体（束ね状態または編組状態）として形成されてい
る。個々のワイヤのサイズを小さくすると、極低温まで
冷却する際に、異なる熱収縮率により生じる歪みの影響
が少なくなる。フィードスルー130は、好ましくはプレ
ート42,92と同一の材料で作られた繊維強化プラスチッ
ク製プレート132を含む。プレート132は、第１の表面13
4及び第２の表面136を有する。ボア138が、第１の表面1
34から第２の表面136までプレート132を貫通して延びて
いる。

プラグ140は、硬化して固くなったプレプレグ材料の
個々のターン144から成るロール142として形成されてい
る。プラグをプレート132のボア138に嵌まるよう形成
し、次いで必要ならば機械加工し、接着剤145を用いて
ボア138内に取り付ける。一続きの熱伝導体30,34は、複
数の個々のストランド146で作られている。個々の金属
製ストランド146は、ロール142のターン144間に挟まれ
る。個々のストランド146はサイズが極めて小さいの
で、プレートとプラグとの間の熱膨張率の差によって引
き起こされる絶対寸法変化の差は極めて小さい。硬化し
て固くなったプレプレグ材料は、この小さな絶対寸法変
化に順応できるよう或る程度の固有の可撓性を有してい
る。別法として、使用期間中に温度変化後にフィードス
ルーを通る漏れをもたらす場合のある熱膨張による寸法
変化は、空間的に十分に分散され、構造体はかかる変化
に順応して漏れが生じないようになる。

プラグ140は、部分的に硬化した（Ｂステージ硬化し
た）ガラス繊維プレプレグ材料のストリップを表面上に
配置することによって製造される。プレプレグ材料は柔
らかいのでこの状態で形成できる。円筒形型材148を一
端に配置し、ストランド146をストリップを横切るスト
リップの長さに沿う位置に配置する。ストリップをゼリ
ーロール状（jelly−roll fashion）に型材148に巻き付
け、ストランド146を、形成中のロール142の種々のター
ン144間に捕捉する。巻付けを行っているあいだに、ス
トランド146を全て、ロール142のターン144間に捕捉す
る。

ロール142のＢステージ材料を通常のやり方で硬化さ
せる。硬化操作は通常は、ロール142（捕捉されたスト
ランド146及び型材148を含む）をオートクレーブ、或い
は炉内のプレッシャーバック内へ配置することを含む。
硬化が進むに連れて、ロールに加わる圧力により、金属
のストランド146が硬化中のプレプレグ材料中へ押し出
される。プレプレグ材料の繊維は最終製品中の金属スト
ランド146を包囲してこれらを支持する傾向がある。プ
レプレグ材料とストランドとの密な接触により漏れ経路
が生じることがなく、また、上述の熱膨張による変位の
空間的分散により、使用中、その後に生じる温度の暴走
の際に漏れの発生が回避される。

プラグ140の硬化後、このプラグを必要に応じてその
外寸に沿って機械加工し、プラグが図示のようにプレー
トボア138に嵌まり込むようにする。プラグ140をボア13
8内に配置して接着剤、例えば室温硬化性接着剤を用い
て定位置に固定する。プラグ140とプレート132との間の
密封を標準的な方法によって達成する。というのは、プ
ラグ140の硬化した接着剤とプレート132の繊維強化プラ
スチックの熱膨張は同程度であるからである。

フィードスルー130の構造体を形成した。２つのサン
プルを室温と4Kとの間で20回に亘りサイクリングさせる
ことによって検査した。フィードスルーの破損は生じな
かった。

図７は、本発明のもう一つの形態を示している。被験
者の下に配置された真空エンクロージャ212は、図１〜
図６と関連して図示説明した形態のものである。下側真
空エンクロージャ240を含む生体磁気測定装置208の第２
の部分が被験者の上に配置されている。上側真空エンク
ロージャ240は、下向き凸状に湾曲した第２の壁242及び
第１の壁244を有している。ピックアップコイル246が真
空エンクロージャ240内に凹状に湾曲した第２の壁242に
隣接して位置決めされている。SQUID、フィードスルー
付き電気接続手段、フィードスルー付き熱伝導体、冷却
用リザーバ、エレクトロニクス及びコンピュータを含む
真空エンクロージャ240についての構造体の残部は、真
空エンクロージャ212を含む装置の一部について上述し
たものと同じであり、図面の簡単化のために図７では図
示していない。変形例として、上側真空エンクロージャ
240は、従来の真空エンクロージャ設計を利用したもの
でもよい。というのは、これは被験者の上に配置される
からである。同様に、２つの真空エンクロージャ212,24
0内に配置されるピックアップコイルのアレイは、横臥
位置の被験者についてほぼフルヘッドカバーを提供す
る。かかるカバーはこれまで用いられなかった。

もう一つの構成例が図８に示されている。この構成例
では、第１の壁226は、被験者の頭部の大きな部分のカ
バーを実現するヘルメットとして形づくられている。

図９は、位置決め及び移動が楽な小型の生体磁気測定
装置を提供するのに最適な本発明のもう一つの実施例を
示している。（可能な限り、同一の符号が図１及び図２
にも見える図９及び図10の特徴部分を指示するのに用い
られており、それに対応の説明があるものとする）図２
の実施例は、生体磁気測定装置208の本体内に設けられ
た比較的大型のリザーバ220を利用している。リザーバ
のこのサイズは、大きな安定した熱量をもたらす。

これと類似した結果を、比較的小型のリザーバ262を
備えた生体磁気測定装置260によって得ることができ
る。（比較例として、従来型リザーバ220は、代表的に
は約50の内容積を有し、リザーバ262は代表的には約
１の内容積を有する。）リザーバ262の内部の少なく
とも一部は、液化極低温ガス264を収容する。しかしな
がら、内容積は比較的小さいので液化ガスが沸騰して蒸
発する間、所望のレベルが維持されるということに注意
する必要がある。

液体ヘリウム源266として示されている液化ガス源が
設けられている。好ましい形態では、源266は、磁気遮
蔽室222の壁の外部に設置される。極低温流体移送ライ
ン268が、源266からリザーバ262まで延びており、源266
からリザーバ262の内部への液化ガスの制御自在な連絡
を可能にしている。出口ライン270が、リザーバ内部か
ら極低温液化ガスの蒸気及びオーバーフロー液化ガスを
除去する。極低温流体移送ライン268内に設けられた弁2
72が、源266からリザーバ262への液化ガスの流れを制御
する。

十分な流量の液化ガスが常時、リザーバ262内に存在
するようにするためにに自動レベル制御装置を設けるこ
とは任意ではあるが、そのようにすることが好ましい。
センサ274が、リザーバ262内の極低温液体のレベルを検
出する。センサ274の信号は、弁制御装置276によりモニ
ターされる。リザーバ262内の液体レベルが所定レベル
以下になると、弁制御装置276は、弁272に命令を出し、
源266からの液化極低温ガスの流れを可能にしてリザー
バ262内の液体レベルを元に戻す。

図９の実施例は、リザーバ262を極めて小型にするこ
とができる。生体磁気測定装置260全体の支持構造体
も、従来設計のものよりも小型且つ軽量にすることがで
き、かくして生体磁気測定装置260を一層容易に持ち運
んだり配置できる。図示のように、構造形態をより平ら
にするのが良く、それにより磁気遮蔽室内に配置しなけ
ればならない嵩サイズが小さくなる。したがって、場合
によっては一層小さな磁気遮蔽室を使用することが可能
となる。磁気遮蔽室外部に液化ガス源を設置することに
より、作動停止させないで、長時間にわたって生体磁気
測定装置の操作を行うことができ、これは重要な本発明
の利点である。というのは、システムの作動を停止させ
ると、システムの熱平衡が妨害されるからである。液化
ガス源をシステムの操作を中断させることなく交換でき
る。別法として、高価な液化ヘリウムを使用しているこ
とを考慮して、出口ライン270を通ってリザーバ262から
流出する蒸気を捕捉して再び液化させ、消費財のコスト
を軽減するのが良い。一つの源266を用いて、数個の生
体磁気測定装置260及び関連のリザーバへの液化ガス供
給を行うことができる。なお、本発明の実施例では、壁
224の内側に少量の液化ガスしか必要としないので（も
し必要としても）、システムを任意の向き（逆さまであ
っても良い）で動作するよう設定できる。

図10は、生体磁気測定装置内に液化ガスのリザーバを
設けないで、もっぱら生体磁気測定装置内に設けた固体
熱伝導冷却手段を利用する本発明の更にもう一つの実施
例を示している。生体磁気測定装置280は、壁224で構成
された内部空間内に封入されたピックアップコイル210
及びSQUID211を有する。固体熱伝導体30が、ピックアッ
プコイル210及びSQUID211から外部に設置された冷却源2
82まで延びている。冷却源282は、上述タイプの極低温
液体リザーバであるのが良い。変形例として、そして、
図10に示すように、冷却源28は機械式冷却装置であって
も良い。かかる機械式冷却装置は公知であり、かかる機
械式冷却装置の一例が米国特許第4,872,321号に記載さ
れている。熱伝導体30は、例えば、締付け法、ロウ付け
法又は熱流に対するバリヤーが最小の他の技術により、
機械式冷却装置のコールドシンク（cold sink）に接触
する。

断熱管284が、生体磁気測定装置280から冷却源282ま
で延び、固体熱伝導体30が断熱管284の内部を貫通して
いる。壁224を介する熱損失を減少させるため、生体磁
気測定装置280の内部を排気する。生体磁気測定装置280
の内部との連絡により断熱管284の内部も排気するのが
良い。変形例として、生体磁気測定装置280及び断熱管2
84の内部を排気する必要はない場合がある。

図10実施例は、生体磁気測定装置280のサイズをほぼ
枕サイズに減少できる可能性をもっており、この場合、
冷却源は完全に外部に設置する。固体熱伝導体30は不撓
性であるのが良く、或いは可撓性の編相構造体等であっ
ても良い。断熱管284は好ましくは、或る程度の可撓性
がある断熱ベロー形式のものである。かくして、生体磁
気測定装置280は冷却源282に可撓的に連結され、生体磁
気測定装置の動きを可能にしている。この実施例は、ピ
ックアップコイル210及びSQUID211が高温超電導体で作
られている場合の特定用途のものであり、したがって、
長尺の熱伝導体30により十分な熱を除去してこれら構成
要素を超電導状態に維持できる。

図11は、生体磁気測定装置内に配置された機械式冷却
装置からの固体熱伝導冷却手段を用いる更にもう一つの
実施例を示している。生体磁気測定装置314は、少なく
とも一つのピックアップコイル302、各ピックアップコ
イルのためのSQUID314、及び排気エンクロージャ316内
に配置された相互接続導線303を有する。また、エンク
ロージャ316内には、機械式冷却装置のコールドヘッド3
08である。かかる装置の一つは、例えばボリーズ・イン
コーポレイテッドにより製造されている多段ガス流冷却
装置である。ピックアップコイル302、SQUID304及びコ
ールドヘッド308は固体熱伝導体306により相互に結合さ
れ、したがって、ピックアップコイル302及びSQUID304
からの熱がコールドヘッド308に流れるようになる。コ
ールドヘッド308の動作はガス流により行われ、ガス
は、入口菅310を経て流入し、出口菅309を経て流出す
る。管309,310は、真空フィードスルーを備えたエンク
ロージャ316の壁を貫通して機械式冷却装置の圧送・制
御装置312に至っている。機械式冷却装置の熱抽出動作
特性は、ピックアップコイル302、SQUID304及び相互接
続導線303は超電導状態に維持されるほど十分であるよ
う選択される。

本発明の特定の実施例を例示の目的で詳細に説明した
が、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、種々
の変更例及び改良例を想到できるので、本発明は、請求
の範囲において特定する場合を除き、限定されることは
ない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ０８／２５８，１９５ (32)優先日 平成６年６月16日(1994．6．16) (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (72)発明者 ワーデン，ローレンス アメリカ合衆国，カリフォルニア州 92121，サンディエゴ，ゴールドフィー ルドストリート 1847 (72)発明者 ライリー，スコット，ダブリュー アメリカ合衆国，カリフォルニア州 92054，オーシャンサイド，クレストリ ッジドライブ 1322 (72)発明者 ジョンソン，リチャード，ティー アメリカ合衆国，カリフォルニア州 92128，サンディエゴ，デロンアベニュ ー 13191 (72)発明者 ブリムホール，ランディ，ケイ アメリカ合衆国，カリフォルニア州 92106，サンディエゴ，キーツストリー ト 3116 (72)発明者 エサー，キース，エイ アメリカ合衆国，カリフォルニア州 92117，サンディエゴ，キャッスルトン ドライブ 6196 (56)参考文献 特開 平２−114941（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−1839（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−95336（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−182475（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4827217（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 5/05 G01R 33/035

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の磁界ピックアップコイル及び第１の
   磁界ピックアップコイルと電気的に連絡状態にある第１
   の電流検出器を含む第１の磁界センサと、 液化ガスのベント式リザーバと、 第１の磁界センサからリザーバの内部まで延びる固体熱
   伝導体と、 固体熱伝導体をリザーバの外部と内部との間に通す空密
   式熱フィードスルーと、 第１の磁界センサ、リザーバ、固体熱伝導体及び空密式
   熱フィードスルーを包囲すると共に第１の磁界ピックア
   ップコイルが隣接して位置決めされる上向き凹状に湾曲
   した第１の壁部分を含む壁を備えた第１の空密エンクロ
   ージャと、 少なくとも一部が第１の空密エンクロージャの外部に設
   けられた電気回路と、 第１の電流検出器から、第１の空密エンクロージャの外
   部に設けられた電気回路部分まで延びる電気導線と、 電気導線を第１の空密エンクロージャの内部と外部との
   間に通す空密式電気フィードスルーと、 上向き凹状に湾曲した第１の壁部分と対向する下向き凹
   状に湾曲した第２の壁を備えた第２の空密エンクロージ
   ャと、 下向き凹状に湾曲した第２の壁に隣接して第２の空密エ
   ンクロージャ内に配置された第２の磁界ピックアップコ
   イル及び第２の磁界ピックアップコイルと電気的に連絡
   状態にある第２の電流検出器を含む第２の磁界センサ
   と、 第２の磁界センサを冷却するための手段とより成ること
   を特徴とする生体磁気測定装置。
2. 【請求項２】第１及び第２の空密エンクロージャ内に別
   途配置された複数の磁界センサを更に有することを特徴
   とする請求項１記載の生体磁気測定装置。
3. 【請求項３】第１及び第２の空密エンクロージャの内部
   を排気する手段を更に有することを特徴とする請求項１
   記載の生体磁気測定装置。
4. 【請求項４】固体熱伝導体の少なくとも一部は、中実ワ
   イヤであることを特徴とする請求項１記載の生体磁気測
   定装置。
5. 【請求項５】固体熱伝導体の少なくとも一部は、ワイヤ
   のマルチストランドアレイであることを特徴とする請求
   項１記載の生体磁気測定装置。
6. 【請求項６】上向き凹状に湾曲した第１の壁を備えた第
   １の空密エンクロージャ、 上向き凹状に湾曲した第１の壁に隣接して第１の空密エ
   ンクロージャ内に設けられた第１の磁界ピックアップコ
   イル、 第１の磁界ピックアップコイル内を流れる電流の第１の
   検出器、及び 第１の磁界ピックアップコイル及び第１の検出器を冷却
   する手段を含む第１のジュワー組立体と、 上向き凹状に湾曲した第１の壁と対向する下向き凹状に
   湾曲した第２の壁を備えた空密式の第２の空密エンクロ
   ージャ、 下向き凹状に湾曲した第２の壁に隣接して第２の空密エ
   ンクロージャ内に設けられた第２の磁界ピックアップコ
   イル、 第２の磁界ピックアップコイル内を流れる電流の第２の
   検出器、及び 第２の磁界ピックアップコイル及び第２の検出器を冷却
   する手段を含む第２のジュワー組立体とを有することを
   特徴とする生体磁気測定装置。
7. 【請求項７】第１のジュワー組立体の第１の壁と第２の
   ジュワー組立体の第２の壁とは、それらの間に人間の頭
   部を受け入れることができるほど十分な距離だけ離隔し
   ていることを特徴とする請求項６記載の生体磁気測定装
   置。
8. 【請求項８】第１の冷却手段は、第１の空密エンクロー
   ジャ内に配置された液化ガスのベント式リザーバと、第
   １の磁界ピックアップコイルからリザーバまで延びる固
   体熱伝導体と、固体熱伝導体をリザーバの外部と内部と
   の間に通す空密式熱フィードスルーとを含むことを特徴
   とする請求項６記載の生体磁気測定装置。
9. 【請求項９】固体熱伝導体は更に第１の検出器からリザ
   ーバまで延びることを特徴とする請求項８記載の生体磁
   気測定装置。
10. 【請求項１０】磁気ピックアップコイルの第１のアレイ
    及びピックアップコイル内を流れる微小電流の検出器の
    第１のアレイを含む第１の磁界検出手段と、 第１の磁界検出手段を包囲し、上向き凹状に湾曲した第
    １の壁を有する第１の空密エンクロージャと、 第１の空密エンクロージャ内に配置された極低温液体の
    ベント式リザーバと、 第１の磁界検出手段からリザーバ内へ延びる固体熱伝導
    体と、 リザーバの壁を貫通してリザーバの外部とリザーバの内
    部との間に延びる固体熱伝導体のための空密熱フィード
    スルーと、 磁界ピックアップコイルの第２アレイ及び磁界ピックア
    ップコイル内を流れる微小電流の検出器の第２のアレイ
    を含む第２の磁界検出手段と、 第２の磁界検出手段を包囲し、上向き凹状に湾曲した第
    １の壁と対向する下向き凹状に湾曲した第２の壁を備え
    た第２のエンクロージャと、 第２の磁界検出手段を冷却する手段とより成ることを特
    徴とする生体磁気測定装置。
11. 【請求項１１】第１の磁界ピックアップコイルのアレイ
    は、上向き凹状に湾曲した第１の壁に隣接して配置され
    ていることを特徴とする請求項10記載の生体磁気測定装
    置。
12. 【請求項１２】第１の壁と第２の壁とは、それらの間に
    人間の頭部を受け入れることができるほど十分な距離だ
    け離隔していることを特徴とする請求項10記載の生体磁
    気測定装置。
13. 【請求項１３】空密式熱フィードスルーは、第１の表面
    及び第２の表面を有し、更に貫通ボアを有する繊維強化
    プラスチック製のプレートを含み、該プレートの前記ボ
    アは、その長さの第１の部分にわたり第１の直径を、ま
    た第２の表面に隣接するその長さの第２の部分にわた
    り、第１の直径よりも大きな第２の直径を有し、 空密式熱フィードスルーは更に、金属製の導電性プラグ
    を含み、該プラグは、その長さのうちの第１の部分にわ
    たり第１の直径を、またその長さのうちの第２の部分に
    わたり、第１の直径よりも大きな第２の直径を有し、 前記プレートのボアの第１の部分は、プラグの第１の部
    分を締まり嵌め状態で受け入れるのに十分な大きさであ
    り、前記プレートのボアの第２の部分は、プラグの第２
    の部分を受け入れるのに十分な大きさであり、プレート
    は、プレートのボアの領域において半径方向圧縮状態で
    あり、更に、接着シールがプレートとプラグとの間に設
    けられていることを特徴とする請求項10記載の生体磁気
    測定装置。
14. 【請求項１４】空密式熱フィードスルーは、 第１の表面、第２の表面及びネジ付き貫通ボアを有する
    繊維強化プラスチック製のプレートと、 金属合金で作られていて、貫通した内部ボアを有し、プ
    レートのネジ付き貫通ボアに螺合するネジ付きボルト
    と、 ボルトのボア内部を貫通する第１の金属製熱伝導体と、 ボルトのネジ山とプレートの貫通ボアのネジ山との間に
    設けられた第１の接着剤層と、 プレートの第１の表面に隣接してプレートとボルトとの
    間に係合する第１のリテーナと、 プレートの第２の表面に隣接してプレートとボルトとの
    間に係合する第２のリテーナとを含み、 第２のリテーナは、プレートの第２の表面に接触する第
    ２の接着剤層及びボルトに螺合するナットを有し、第１
    のリテーナ、第２のリテーナ及びボルトは協働してボル
    トを引張り状態に且つプレートを圧縮状態にし、 空密式熱フィードスルーは更に、第１の金属伝導体の第
    １の端部に取り付けられた第２の金属熱伝導体と、 第１の金属伝導体の第２の端部に取り付けられた第３の
    金属熱伝導体とを有することを特徴とする請求項10記載
    の生体磁気測定装置。
15. 【請求項１５】空密式熱フィードスルーは、 第１の表面、第２の表面及び貫通ボアを有する繊維維強
    化プラスチック製のプレートと、 プレートのボア内に嵌合するよう寸法決めされていて該
    ボア内に取り付けられたプラグとを有し、 該プラグは、 軸線がプレートの表面に対してほぼ垂直なほぼ円筒形の
    マルチターンゼリーロールコイルの状態になるよう円筒
    形非金属フォームに巻き付けられる一本の硬化繊維強化
    複合材料と、 コイルのターン間に、且つコイルの円筒形軸線に対して
    ほぼ平行な円筒形コイルの長さを貫通して侵入する少な
    くとも２本の熱伝導性ワイヤとを有することを特徴とす
    る請求項10記載の生体磁気測定装置。