JPH0613786A - 磁気シールド装置 - Google Patents
磁気シールド装置Info
- Publication number
- JPH0613786A JPH0613786A JP4190055A JP19005592A JPH0613786A JP H0613786 A JPH0613786 A JP H0613786A JP 4190055 A JP4190055 A JP 4190055A JP 19005592 A JP19005592 A JP 19005592A JP H0613786 A JPH0613786 A JP H0613786A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconducting
- superconductor
- magnetic shield
- plate
- magnetic shielding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型の超電導体板を組合わせることにより、
大型で、シールド能力が高く、製作の容易な磁気シール
ド装置を提供する。 【構成】 超電導体板の組合わせにより構成された磁気
シールド装置において構成する超電導体板が金属板１の
表裏両面或は片面に、その外周の接続部２を残して超電
導体３を設けた超電導体板４で隣接する超電導体板相互
が、その接続部２において電気的に導通可能に接続され
ている。 【効果】 軽量、大型のものを容易に、低コストで製作
できる。超電導体板の接続枚数、接続方向等を変えるだ
けで、用途に合った大きさ、形状の磁気シールドルーム
等を手軽に製作できる。
大型で、シールド能力が高く、製作の容易な磁気シール
ド装置を提供する。 【構成】 超電導体板の組合わせにより構成された磁気
シールド装置において構成する超電導体板が金属板１の
表裏両面或は片面に、その外周の接続部２を残して超電
導体３を設けた超電導体板４で隣接する超電導体板相互
が、その接続部２において電気的に導通可能に接続され
ている。 【効果】 軽量、大型のものを容易に、低コストで製作
できる。超電導体板の接続枚数、接続方向等を変えるだ
けで、用途に合った大きさ、形状の磁気シールドルーム
等を手軽に製作できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は板状の超電導体（超電導
体板）を組合わせて成形される磁気シールド装置に関す
るものである。
体板）を組合わせて成形される磁気シールド装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】超電導体は反磁性特性（磁気シールド能
力）を有するため、磁場を遮蔽する磁気シールドに利用
することができ、それを用いれば優れた磁気シールド装
置が得られる。この場合、高温超電導体を用いれば冷却
を液体窒素で行うことができるため冷却コストが低く特
に有用である。
力）を有するため、磁場を遮蔽する磁気シールドに利用
することができ、それを用いれば優れた磁気シールド装
置が得られる。この場合、高温超電導体を用いれば冷却
を液体窒素で行うことができるため冷却コストが低く特
に有用である。
【０００３】超電導体でシールドルーム等の大型の磁気
シールド装置を形成する場合は、寸法の大きな大型の超
電導体板が必要になる。しかし大型の超電導体板を成型
するためにはそれを入れて加熱することができる大型の
高温炉が必要になるため、技術的にも経済的にも困難が
大きい。
シールド装置を形成する場合は、寸法の大きな大型の超
電導体板が必要になる。しかし大型の超電導体板を成型
するためにはそれを入れて加熱することができる大型の
高温炉が必要になるため、技術的にも経済的にも困難が
大きい。
【０００４】そこで本件発明者は、高温炉に入れて加熱
し易い大きさの金属板の表裏両面或は片面に超電導体を
設けて超電導体板を製作し、この超電導体板を多数枚組
合わせて大型の磁気シールド装置を作り、これに冷却装
置を取付けることを考えた。この場合、金属板の大きさ
は高温炉の大きさ、製造上の制約等から３０ｃｍ〜１０
０ｃｍ角程度のものが適する。
し易い大きさの金属板の表裏両面或は片面に超電導体を
設けて超電導体板を製作し、この超電導体板を多数枚組
合わせて大型の磁気シールド装置を作り、これに冷却装
置を取付けることを考えた。この場合、金属板の大きさ
は高温炉の大きさ、製造上の制約等から３０ｃｍ〜１０
０ｃｍ角程度のものが適する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の超電導
体板同士を電気的に繋ぐためには、金属板同士を半田付
けとか溶接等で接合してから、その接合部の表面に超電
導体の原料を塗布し、それを高温炉に入れて加熱しなけ
ればならないため、接合された大型の超電導体板を入れ
ることができるだけの大きな高温炉が必要となる。これ
では一枚で大型の超電導体板を作るのと同じことにな
り、実施化が不可能であった。
体板同士を電気的に繋ぐためには、金属板同士を半田付
けとか溶接等で接合してから、その接合部の表面に超電
導体の原料を塗布し、それを高温炉に入れて加熱しなけ
ればならないため、接合された大型の超電導体板を入れ
ることができるだけの大きな高温炉が必要となる。これ
では一枚で大型の超電導体板を作るのと同じことにな
り、実施化が不可能であった。
【０００６】本発明の目的は、小型の超電導体板を組合
わせることにより、大型で、シールド能力が高く、製作
の容易な磁気シールド装置を提供することにある。
わせることにより、大型で、シールド能力が高く、製作
の容易な磁気シールド装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気シールド装
置は図１に示すように、超電導体板の組合わせにより構
成された磁気シールド装置において構成する超電導体板
が金属板１の表裏両面或は片面に、その外周辺の接続部
２を残して超電導体３を設けた超電導体板４で隣接する
超電導体板相互が、その接続部２において電気的に導通
可能に接続されてなることを特徴とするものである。
置は図１に示すように、超電導体板の組合わせにより構
成された磁気シールド装置において構成する超電導体板
が金属板１の表裏両面或は片面に、その外周辺の接続部
２を残して超電導体３を設けた超電導体板４で隣接する
超電導体板相互が、その接続部２において電気的に導通
可能に接続されてなることを特徴とするものである。
【０００８】具体的には図１（ａ）（ｂ）に示すよう
に、例えば銀のように低温で導電率の大きい低抵抗の金
属板１の表裏両面に超電導体３を設けて、金属板１と超
電導体３の間の接触抵抗を小さくしておく。この場合、
金属板１の接続部２の表面は金属を接続可能なように露
出しておく。この外周辺の接続部２をそのまま或は図２
の様に接続用金属５を当てがって、半田付け、溶接或は
ボルト締めなどの接続手段（接続部の電気抵抗が小さく
なるような接続手段）により電気的に接続して、大型遮
蔽体を構成する。この場合、半田付け温度は２００℃程
度なので超電導体３の超電導特性は劣化しない。接続用
金属５には金属板１と同材のものを使用するのが望まし
い。
に、例えば銀のように低温で導電率の大きい低抵抗の金
属板１の表裏両面に超電導体３を設けて、金属板１と超
電導体３の間の接触抵抗を小さくしておく。この場合、
金属板１の接続部２の表面は金属を接続可能なように露
出しておく。この外周辺の接続部２をそのまま或は図２
の様に接続用金属５を当てがって、半田付け、溶接或は
ボルト締めなどの接続手段（接続部の電気抵抗が小さく
なるような接続手段）により電気的に接続して、大型遮
蔽体を構成する。この場合、半田付け温度は２００℃程
度なので超電導体３の超電導特性は劣化しない。接続用
金属５には金属板１と同材のものを使用するのが望まし
い。
【０００９】
【作用】本発明の磁気シールド装置では、直流の磁場に
対しては装置を構成する個々の超電導体板その周辺の接
続部は超電導体３がなく金属板が露出している外周辺の
接続部２を通して磁場が侵入するので、大きなシールド
効果は得られないが、変化する磁場、即ち、交流磁場に
対しては前記接続部２に渦電流が流れ、それにより外部
磁場の磁気と打ち消し合う方向の磁気が発生するので、
接続部２の表面に超電導体３がなくとも、外部磁場から
の磁気の侵入が防止される。渦電流は超電導体板４のう
ち超電導体３のある部分では、その超電導体３（抵抗が
ゼロ）を流れるので、その部分での遮蔽効果は完全であ
る。
対しては装置を構成する個々の超電導体板その周辺の接
続部は超電導体３がなく金属板が露出している外周辺の
接続部２を通して磁場が侵入するので、大きなシールド
効果は得られないが、変化する磁場、即ち、交流磁場に
対しては前記接続部２に渦電流が流れ、それにより外部
磁場の磁気と打ち消し合う方向の磁気が発生するので、
接続部２の表面に超電導体３がなくとも、外部磁場から
の磁気の侵入が防止される。渦電流は超電導体板４のう
ち超電導体３のある部分では、その超電導体３（抵抗が
ゼロ）を流れるので、その部分での遮蔽効果は完全であ
る。
【００１０】前記の渦電流による磁気遮蔽は個々の超電
導体板の周辺の接続部２に露出している金属の抵抗値に
よって変化するが、抵抗値が十分低い場合は渦電流が多
く流れ、それに伴って発生する磁場が強くなるので、非
常に低い周波数でもかなり有効なシールドができること
が解明された。
導体板の周辺の接続部２に露出している金属の抵抗値に
よって変化するが、抵抗値が十分低い場合は渦電流が多
く流れ、それに伴って発生する磁場が強くなるので、非
常に低い周波数でもかなり有効なシールドができること
が解明された。
【００１１】また、超電導を発現させる低温では図２に
示すように、実用される周波数範囲で十分な遮蔽効果を
有することがわかった。図２は各種シールド板による遮
蔽効果を示すものであり、同図のＡは本発明の磁気シー
ルド装置の遮蔽効果を示し、Ｂは厚さ１ｍｍの銅（Ｃ
ｕ）板を用いて温度７７Ｋのときの遮蔽効果、Ｃは厚さ
１ｍｍの銅（Ｃｕ）板を用いて温度が室温（Ｒｏｏｍ
Ｔｅｍｐ）のときの遮蔽効果、Ｃは厚さ１ｍｍ、比透磁
率μが１００００の強磁性体（ＴＭＣ−Ｖ）を用いたと
きの遮蔽効果を示す。
示すように、実用される周波数範囲で十分な遮蔽効果を
有することがわかった。図２は各種シールド板による遮
蔽効果を示すものであり、同図のＡは本発明の磁気シー
ルド装置の遮蔽効果を示し、Ｂは厚さ１ｍｍの銅（Ｃ
ｕ）板を用いて温度７７Ｋのときの遮蔽効果、Ｃは厚さ
１ｍｍの銅（Ｃｕ）板を用いて温度が室温（Ｒｏｏｍ
Ｔｅｍｐ）のときの遮蔽効果、Ｃは厚さ１ｍｍ、比透磁
率μが１００００の強磁性体（ＴＭＣ−Ｖ）を用いたと
きの遮蔽効果を示す。
【００１２】
【実施例１】図１に本発明の磁気シールド装置の一実施
例を示す。これは厚さ１ｍｍで１００ｃｍ角の銀板（金
属板）１の表裏両面に超電導体３を設けた超電導体板４
を形成した。この超電導体板４のうち金属板１が露出し
ている外周辺の接続部２を半田付けして超電導体板４を
多数枚接続して、図２に示す様に２ｍ立方の周囲を覆う
磁気シールドルーム７を組立てた。これを図示されてい
ない冷却装置により７７Ｋに冷却して磁気シールド性能
を測定した。この結果、磁場減衰量は周波数０．０１Ｈ
Z で１０-3、０．１ＨZ で１０-5、１ＨZ で１０-6以上
であった。
例を示す。これは厚さ１ｍｍで１００ｃｍ角の銀板（金
属板）１の表裏両面に超電導体３を設けた超電導体板４
を形成した。この超電導体板４のうち金属板１が露出し
ている外周辺の接続部２を半田付けして超電導体板４を
多数枚接続して、図２に示す様に２ｍ立方の周囲を覆う
磁気シールドルーム７を組立てた。これを図示されてい
ない冷却装置により７７Ｋに冷却して磁気シールド性能
を測定した。この結果、磁場減衰量は周波数０．０１Ｈ
Z で１０-3、０．１ＨZ で１０-5、１ＨZ で１０-6以上
であった。
【００１３】
【比較例１】実施例１と比較するため、銀板（金属板）
１を電気的に接続しない状態で実施例１と同様の構成に
したところ、磁場減衰量は周波数０．０１ＨZ で０．
２、０．１ＨZ で０．１５、１ＨZ で０．１２であり、
非常に低い磁気シールド能力しかないことがわかった。
このことから本発明により大幅な磁気シールド能力の向
上があることが証明された。
１を電気的に接続しない状態で実施例１と同様の構成に
したところ、磁場減衰量は周波数０．０１ＨZ で０．
２、０．１ＨZ で０．１５、１ＨZ で０．１２であり、
非常に低い磁気シールド能力しかないことがわかった。
このことから本発明により大幅な磁気シールド能力の向
上があることが証明された。
【００１４】
【実施例２】厚さ０．２ｍｍで１００ｃｍ角の銀板と厚
さ０．２ｍｍのステンレス板とを張り合せた金属板１の
うち、銀板の面上だけに超電導体３を設けて超電導体板
４を形成した。この超電導体板４のうち金属板１が露出
している外周辺の接続部２をボルト締めして超電導体板
４を多数枚接続して、図２と同様の大きさの２ｍ立方の
周囲を覆う磁気シールドルーム７を組立てた。これを図
示されていない冷却装置により７７Ｋに冷却して遮蔽性
能を測定した。この結果、磁場減衰量は周波数０．０１
ＨZ で１０-3、０．１ＨZ で１０-5、１ＨZ で１０-6以
上であり、実施例１と全く同じ結果が得られた。
さ０．２ｍｍのステンレス板とを張り合せた金属板１の
うち、銀板の面上だけに超電導体３を設けて超電導体板
４を形成した。この超電導体板４のうち金属板１が露出
している外周辺の接続部２をボルト締めして超電導体板
４を多数枚接続して、図２と同様の大きさの２ｍ立方の
周囲を覆う磁気シールドルーム７を組立てた。これを図
示されていない冷却装置により７７Ｋに冷却して遮蔽性
能を測定した。この結果、磁場減衰量は周波数０．０１
ＨZ で１０-3、０．１ＨZ で１０-5、１ＨZ で１０-6以
上であり、実施例１と全く同じ結果が得られた。
【００１５】
【実施例３】実施例１の図２に示す磁気シールドルーム
７の外周を、図３に示す様に強磁性体（パーマロイ）で
構成されるシールド体８で覆って二重構造の磁気シール
ドルームにした。この磁気シールドルームの磁気シール
ド性能を測定したところ、磁場減衰量は周波数０．０１
ＨZ で１０-4、０．１ＨZ で１０-6以上であった。この
ことから強磁性体と本発明の磁気シールド装置を組み合
わせると、より優れた磁気シールド効果が発揮されるこ
とが判明した。
７の外周を、図３に示す様に強磁性体（パーマロイ）で
構成されるシールド体８で覆って二重構造の磁気シール
ドルームにした。この磁気シールドルームの磁気シール
ド性能を測定したところ、磁場減衰量は周波数０．０１
ＨZ で１０-4、０．１ＨZ で１０-6以上であった。この
ことから強磁性体と本発明の磁気シールド装置を組み合
わせると、より優れた磁気シールド効果が発揮されるこ
とが判明した。
【００１６】
【発明の効果】本発明の磁気シールド装置は、軽量、大
型のものを容易に、低コストで製作できる。しかも超電
導体板４の接続枚数、接続方向等を変えるだけで、用途
に合った大きさ、形状の磁気シールドルーム等を手軽に
製作できるため、科学技術や医療等の分野において有用
利用でき、工業的価値が大である。
型のものを容易に、低コストで製作できる。しかも超電
導体板４の接続枚数、接続方向等を変えるだけで、用途
に合った大きさ、形状の磁気シールドルーム等を手軽に
製作できるため、科学技術や医療等の分野において有用
利用でき、工業的価値が大である。
【図１】（ａ）は本発明の磁気シールド装置の一例の一
部分を示す平面図、（ｂ）は同磁気シールド装置の平面
図。
部分を示す平面図、（ｂ）は同磁気シールド装置の平面
図。
【図２】本発明の磁気シールド装置を用いて組立てた磁
気シールドルームの一例を示す平面図。
気シールドルームの一例を示す平面図。
【図３】本発明の磁気シールド装置を用いて組立てた磁
気シールドルームの外周に強磁性体の外壁を設けた場合
の平面図。
気シールドルームの外周に強磁性体の外壁を設けた場合
の平面図。
【図４】各種シールド板による遮蔽効果を示す説明図。
１ 金属板 ２ 接続部 ３ 超電導体 ４ 超電導体板
Claims (1)
- 【請求項１】 超電導体板の組合わせにより構成される
磁気シールド装置において構成する超電導体板が金属板
１の表裏両面或は片面に、その外周辺の接続部２を残し
て超電導体３を設けた超電導体板４で隣接する超電導体
板相互が、その接続部２において電気的に導通可能に接
続されていることを特徴とする磁気シールド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4190055A JPH0613786A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | 磁気シールド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4190055A JPH0613786A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | 磁気シールド装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0613786A true JPH0613786A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=16251596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4190055A Pending JPH0613786A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | 磁気シールド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0613786A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10135706A (ja) * | 1996-11-01 | 1998-05-22 | Idotai Tsushin Sentan Gijutsu Kenkyusho:Kk | 平面型フィルタ素子 |
| US6064471A (en) * | 1997-11-26 | 2000-05-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Distance measuring device |
-
1992
- 1992-06-24 JP JP4190055A patent/JPH0613786A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10135706A (ja) * | 1996-11-01 | 1998-05-22 | Idotai Tsushin Sentan Gijutsu Kenkyusho:Kk | 平面型フィルタ素子 |
| US6064471A (en) * | 1997-11-26 | 2000-05-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Distance measuring device |
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