JPH0252287A - 超電導磁気シールド体 - Google Patents
超電導磁気シールド体Info
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- JPH0252287A JPH0252287A JP20399988A JP20399988A JPH0252287A JP H0252287 A JPH0252287 A JP H0252287A JP 20399988 A JP20399988 A JP 20399988A JP 20399988 A JP20399988 A JP 20399988A JP H0252287 A JPH0252287 A JP H0252287A
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- Japan
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- 239000002887 superconductor Substances 0.000 claims abstract description 12
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- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
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- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Details Of Measuring And Other Instruments (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、電磁石等の磁界発生源からの磁界をシールド
し、もしくは、所望の装置を外部磁界からシールドする
ための構造体に関し、更に詳しくは、超電導体を用いた
磁気シールド体に関する。
し、もしくは、所望の装置を外部磁界からシールドする
ための構造体に関し、更に詳しくは、超電導体を用いた
磁気シールド体に関する。
〈従来の技術〉
例えば電磁石等を使用した機器において、その電磁石等
が作る磁界を外部に対してシールドするには、従来、強
磁性体を用いるか、あるいは超電導体を用いてその電磁
石等を覆うのが一般的である 強磁性体を用いる場合、強磁界をシールドするためには
多量の材料を必要とし、装置の大型化および大重量化の
点で問題がある。
が作る磁界を外部に対してシールドするには、従来、強
磁性体を用いるか、あるいは超電導体を用いてその電磁
石等を覆うのが一般的である 強磁性体を用いる場合、強磁界をシールドするためには
多量の材料を必要とし、装置の大型化および大重量化の
点で問題がある。
一方、超電導体を使用する場合には、シールドすべき磁
界は、レンツの法則に沿う方向に流れるシールド電流（
超電導反磁性遮蔽電流）によって生ずる磁界により有効
にキャンセルされ、大型化等の問題はない。
界は、レンツの法則に沿う方向に流れるシールド電流（
超電導反磁性遮蔽電流）によって生ずる磁界により有効
にキャンセルされ、大型化等の問題はない。
ところで、超電導体を用いる磁気シールド法としては、
従来、超電導体製の板材や膜体をそのまま使用する方法
と、第６図（ａ）に示すように、超電導体製の線材ｓ−
ｓによって網目状の構造体を形成して使用する方法が知
られている。
従来、超電導体製の板材や膜体をそのまま使用する方法
と、第６図（ａ）に示すように、超電導体製の線材ｓ−
ｓによって網目状の構造体を形成して使用する方法が知
られている。
〈発明が解決しようとする課題〉
超電導体の板材や膜体をそのままシールド材として用い
る場合には、材料中の磁束の移動に起因する熱の発生に
よるシールド効果の不安定現象、いわゆるフシックスジ
ャンプが生じやすく、数百ガウス以」二の強い磁束密度
のシールドに問題があった。
る場合には、材料中の磁束の移動に起因する熱の発生に
よるシールド効果の不安定現象、いわゆるフシックスジ
ャンプが生じやすく、数百ガウス以」二の強い磁束密度
のシールドに問題があった。
これに対し超電導線材による網目構造体をシールド材と
して用いる場合、フラックスジャンプに関して上述の方
法に比して安定であり、かつ、網目の大きさ、数の最適
化や、網目層数を増加する等により、強い磁束密度をシ
ールドするのに適したものとなり得る。しかし、このよ
うな網目構造体では、シールド効果の本質が各網目に流
れる超電導反磁性遮蔽電流にあるため、網目を構成する
超電導線材間の相互の超電導接続、つまり網目の節点に
おける電気的接続を完全に行なう必要がある。このよう
な接続は、第６図（ａ）のｂ部拡大図を同図（ｂ）に示
すように、例えば線材Ｓ、Ｓを嵯り合わせたうえで溶接
を施す等、極めて煩雑な作業を必要とする。
して用いる場合、フラックスジャンプに関して上述の方
法に比して安定であり、かつ、網目の大きさ、数の最適
化や、網目層数を増加する等により、強い磁束密度をシ
ールドするのに適したものとなり得る。しかし、このよ
うな網目構造体では、シールド効果の本質が各網目に流
れる超電導反磁性遮蔽電流にあるため、網目を構成する
超電導線材間の相互の超電導接続、つまり網目の節点に
おける電気的接続を完全に行なう必要がある。このよう
な接続は、第６図（ａ）のｂ部拡大図を同図（ｂ）に示
すように、例えば線材Ｓ、Ｓを嵯り合わせたうえで溶接
を施す等、極めて煩雑な作業を必要とする。
本発明はこのような点に鑑みてなされたもので、より簡
単な構造のもとに網目構造を使用した場合と同等のシー
ルド効果を得ることのできる、超電導磁気シールド体の
提供を目的としている。
単な構造のもとに網目構造を使用した場合と同等のシー
ルド効果を得ることのできる、超電導磁気シールド体の
提供を目的としている。
〈課題を解決するための手段〉
上記の目的を達成するための構成を、実施例に対応する
第１図を参照しつつ説明すると、本発明は、超電導体を
中空閉ループ状に形成してなる、複数の基本構造要素１
−１を、それぞれ略所定の方向性を持たせて適当な支持
体２に固定したことによって、特徴づけられる。
第１図を参照しつつ説明すると、本発明は、超電導体を
中空閉ループ状に形成してなる、複数の基本構造要素１
−１を、それぞれ略所定の方向性を持たせて適当な支持
体２に固定したことによって、特徴づけられる。
く作用〉
超電導体の中空閉ループ（基本構造要素１）を貫通しよ
うとする磁界は、従来の超電導網目構造体と同様に、こ
の中空閉ループを流れる超電導反磁性遮蔽電流が作る磁
界によりキャンセルされる。
うとする磁界は、従来の超電導網目構造体と同様に、こ
の中空閉ループを流れる超電導反磁性遮蔽電流が作る磁
界によりキャンセルされる。
ここで、各中空閉ループ（基本構造要素１−１ ）には
、それぞれ独立的に上述した遮蔽電流が流れるから、電
気的に相互接続する必要はない。
、それぞれ独立的に上述した遮蔽電流が流れるから、電
気的に相互接続する必要はない。
〈実施例〉
第１図は本発明の一実施例の部分切欠斜視図である。
プラスチックシート等の可撓性の支持体２の内部に、例
えば超電導線材を閉ループ状に形成してなる基本構造要
素１−１がそれぞれ支持体２の表面にほぼ沿う姿勢で埋
め込まれている。
えば超電導線材を閉ループ状に形成してなる基本構造要
素１−１がそれぞれ支持体２の表面にほぼ沿う姿勢で埋
め込まれている。
このような本発明実施例を、シールドすべき磁界を遮る
よう配置することにより、各基本構造要素１−１を貫通
しようとする磁界はそれぞれの基本構造要素１−１を流
れる超電導反磁性遮蔽電流が作るシールド磁界によって
キャンセルされる。
よう配置することにより、各基本構造要素１−１を貫通
しようとする磁界はそれぞれの基本構造要素１−１を流
れる超電導反磁性遮蔽電流が作るシールド磁界によって
キャンセルされる。
ここで、基本構造要素１，１間を通る磁界はシールドさ
れないが、基本構造要素１−１がシールドすべき磁界方
向に空間的に重なり合うように、上述の実施例を必要に
応じて複数枚積層配置することにより、はぼ完全なシー
ルド効果が得られる。
れないが、基本構造要素１−１がシールドすべき磁界方
向に空間的に重なり合うように、上述の実施例を必要に
応じて複数枚積層配置することにより、はぼ完全なシー
ルド効果が得られる。
第２図は本発明でいう基本構造要素１の説明図で、（ａ
）は超電導線材１１を中空リング状に形成したもの、（
ｂ）は超電導材料製の薄膜もしくは厚膜１２あるいは板
材を中空リング状に形成したもの、（Ｃ）は超電導線材
１１もしくは膜体等による閉ループ内に、１箇所もしく
は複数箇所の超電導体または極めて低い抵抗を持つ常電
導体による接続部１３を有するものを示し、これらのい
ずれをも基本構造要素１として用いることができる。な
お、ループの形状としては、図示のような円形のほか、
楕円形、正方形、長方形、あるいは多角形等であっても
よい。
）は超電導線材１１を中空リング状に形成したもの、（
ｂ）は超電導材料製の薄膜もしくは厚膜１２あるいは板
材を中空リング状に形成したもの、（Ｃ）は超電導線材
１１もしくは膜体等による閉ループ内に、１箇所もしく
は複数箇所の超電導体または極めて低い抵抗を持つ常電
導体による接続部１３を有するものを示し、これらのい
ずれをも基本構造要素１として用いることができる。な
お、ループの形状としては、図示のような円形のほか、
楕円形、正方形、長方形、あるいは多角形等であっても
よい。
支持体２としては、基本構造要素１−１を機械的に相互
に固定できるものであれば絶縁体、導電体等、その材質
を問わず、また、その形態としては、前述したプラスチ
ックシート等のようなフレキシブルなシート状のものの
ほか、リジッドな基板、あるいは線材等を採用すること
ができ、更にはこれらを組み合わせたものでもよい。
に固定できるものであれば絶縁体、導電体等、その材質
を問わず、また、その形態としては、前述したプラスチ
ックシート等のようなフレキシブルなシート状のものの
ほか、リジッドな基板、あるいは線材等を採用すること
ができ、更にはこれらを組み合わせたものでもよい。
また、基本構造要素１の支持体２への支持ないし固着方
法としては、埋め込めのほか、接合、接着、直接的また
は間接的な締結等の、任意の機械的固着法を採用するこ
とができる。第３図に示す例は、支持体２として線材を
使用した例を示すもので、線材２ａに複数本の線材２
ｔ）−２ｂの一端を接合し、その各線材２ ｂ−−−２
ｂの他端にそれぞれ基本構造要素１−−１を接合してい
る。線材２ａ２ ｂ−２、接合部３ ａ−３ａ、 ３
ｂ−３ｂは導電体、絶縁体を問わない。
法としては、埋め込めのほか、接合、接着、直接的また
は間接的な締結等の、任意の機械的固着法を採用するこ
とができる。第３図に示す例は、支持体２として線材を
使用した例を示すもので、線材２ａに複数本の線材２
ｔ）−２ｂの一端を接合し、その各線材２ ｂ−−−２
ｂの他端にそれぞれ基本構造要素１−−１を接合してい
る。線材２ａ２ ｂ−２、接合部３ ａ−３ａ、 ３
ｂ−３ｂは導電体、絶縁体を問わない。
更に、基本構造要素１としてセラミックス系超電導体材
料からなる膜体を使用する場合にば、第４図に示すよう
に、セラミックス系超電導材料の成長用基板を支持体２
として採用し、この支持体２上に基本構造要素１−１と
なる膜体を直接成長形成することもできる。そして、必
要に応じてその上方に適当な保護膜等を形成してもよい
。
料からなる膜体を使用する場合にば、第４図に示すよう
に、セラミックス系超電導材料の成長用基板を支持体２
として採用し、この支持体２上に基本構造要素１−１と
なる膜体を直接成長形成することもできる。そして、必
要に応じてその上方に適当な保護膜等を形成してもよい
。
支持体２に対する基本構造要素１−１の配列法としては
、例えば第１図に示したような規則的なものでも、ある
いはランダムに配列したものでもよく、更には、基本構
造要素１どうじが互いに重なり合うことを妨げない。こ
の重なりにより、基本構造要素１が相互に電気的に接続
されても、接続されなくてもいずれでもよい。第５図は
、−枚の基板上もしくはシート状の支持体２に、基本構
造要素１−−１を間隙なく互いに直接もしくは間接的に
重なり合わせて埋め込んだもので、前述した積層によら
ず、−枚でほぼ完全なシールド効果が得られる。
、例えば第１図に示したような規則的なものでも、ある
いはランダムに配列したものでもよく、更には、基本構
造要素１どうじが互いに重なり合うことを妨げない。こ
の重なりにより、基本構造要素１が相互に電気的に接続
されても、接続されなくてもいずれでもよい。第５図は
、−枚の基板上もしくはシート状の支持体２に、基本構
造要素１−−１を間隙なく互いに直接もしくは間接的に
重なり合わせて埋め込んだもので、前述した積層によら
ず、−枚でほぼ完全なシールド効果が得られる。
なお、本発明は、上述した基本構造要素１の形態や寸法
と、支持体２の形態、材質、更には固定方法や配列方法
の組の合わせで多くの変形が可能であり、また、寸法（
直径等）の異なる基本構造要素１を適当に組み合せるこ
ともできる。
と、支持体２の形態、材質、更には固定方法や配列方法
の組の合わせで多くの変形が可能であり、また、寸法（
直径等）の異なる基本構造要素１を適当に組み合せるこ
ともできる。
〈発明の効果〉
以」二説明したように、本発明によれば、基本構造要素
のそれぞれにシールド電流が流れるから、従来の超電導
線材による網目構造体のように、相互の電気的接続を必
要とせず、しかも、そのシールド効果は従来の網目構造
体と同等のものを期待でき、簡単で安価な構成のもとに
高性能のシールド体を得ることができる。
のそれぞれにシールド電流が流れるから、従来の超電導
線材による網目構造体のように、相互の電気的接続を必
要とせず、しかも、そのシールド効果は従来の網目構造
体と同等のものを期待でき、簡単で安価な構成のもとに
高性能のシールド体を得ることができる。
第１図は本発明実施例の構造を示す部分切欠斜視図、
第２図はその基本構造要素１の説明図、第３図、第４図
および第５図はそれぞれ本発明の他の実施例の説明図、 第６図は従来の超電導線材を用いた網目構造体によるシ
ールド体の説明図である。 １・・・基本構造要素 ２・・・支持体
および第５図はそれぞれ本発明の他の実施例の説明図、 第６図は従来の超電導線材を用いた網目構造体によるシ
ールド体の説明図である。 １・・・基本構造要素 ２・・・支持体
Claims (1)
- 超電導体を中空閉ループ状に形成してなる基本構造要
素群と、その各基本構造要素を略所定の方向性を持たせ
て相互に固定する支持体とからなる、超電導磁気シール
ド体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63203999A JP2646687B2 (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 超電導磁気シールド体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63203999A JP2646687B2 (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 超電導磁気シールド体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0252287A true JPH0252287A (ja) | 1990-02-21 |
| JP2646687B2 JP2646687B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=16483100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63203999A Expired - Lifetime JP2646687B2 (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 超電導磁気シールド体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2646687B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005027761A (ja) * | 2003-07-09 | 2005-02-03 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 磁気的状態維持装置、マグネットシステムおよび磁気共鳴撮影装置 |
| RU2572059C1 (ru) * | 2014-07-25 | 2015-12-27 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Магнитный и электромагнитный экран |
| US11616320B2 (en) | 2018-04-06 | 2023-03-28 | Conextivity Group Sa | Multipolar connector |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6098343A (ja) * | 1983-10-14 | 1985-06-01 | エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン | 核磁気共鳴トモグラフィ装置 |
-
1988
- 1988-08-17 JP JP63203999A patent/JP2646687B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6098343A (ja) * | 1983-10-14 | 1985-06-01 | エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン | 核磁気共鳴トモグラフィ装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005027761A (ja) * | 2003-07-09 | 2005-02-03 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 磁気的状態維持装置、マグネットシステムおよび磁気共鳴撮影装置 |
| RU2572059C1 (ru) * | 2014-07-25 | 2015-12-27 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Магнитный и электромагнитный экран |
| US11616320B2 (en) | 2018-04-06 | 2023-03-28 | Conextivity Group Sa | Multipolar connector |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2646687B2 (ja) | 1997-08-27 |
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