JPH06174669A - 電流ダイポール模倣用電極装置 - Google Patents
電流ダイポール模倣用電極装置Info
- Publication number
- JPH06174669A JPH06174669A JP32964892A JP32964892A JPH06174669A JP H06174669 A JPH06174669 A JP H06174669A JP 32964892 A JP32964892 A JP 32964892A JP 32964892 A JP32964892 A JP 32964892A JP H06174669 A JPH06174669 A JP H06174669A
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- inner conductor
- current dipole
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ２つの微小点間を電流が流れる理想電流ダイ
ポールが得られ、しかも給電線から漏洩する雑音磁界を
解消することができる電流ダイポール模倣用電極装置を
提供する。 【構成】 ２つの電極５０，５２の間の芯線部５１は、
非磁性金属から成る内部導体５４と、その外周面を覆う
電気絶縁性の被覆層５５などで構成される。一方、給電
部５３は、前述の内部導体５４および被覆層５５と、こ
れらの外周面を包囲するように非磁性金属から成る円管
状の外部導体５６と、その外周面を覆う電気絶縁性の被
覆層５７などで構成される。非磁性金属から成る導電部
６５は外部導体５６と電気的接触を保ちながら接着固定
され、非磁性金属から成る導電部６０は内部導体５４と
電気的接触を保ちながら接触固定された後、金または白
金の電解めっきが施される。
ポールが得られ、しかも給電線から漏洩する雑音磁界を
解消することができる電流ダイポール模倣用電極装置を
提供する。 【構成】 ２つの電極５０，５２の間の芯線部５１は、
非磁性金属から成る内部導体５４と、その外周面を覆う
電気絶縁性の被覆層５５などで構成される。一方、給電
部５３は、前述の内部導体５４および被覆層５５と、こ
れらの外周面を包囲するように非磁性金属から成る円管
状の外部導体５６と、その外周面を覆う電気絶縁性の被
覆層５７などで構成される。非磁性金属から成る導電部
６５は外部導体５６と電気的接触を保ちながら接着固定
され、非磁性金属から成る導電部６０は内部導体５４と
電気的接触を保ちながら接触固定された後、金または白
金の電解めっきが施される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、生体の電気生理学的活
動を模倣した、いわゆるファントム実験などに好適に用
いられる電流ダイポール模倣用電極装置に関する。
動を模倣した、いわゆるファントム実験などに好適に用
いられる電流ダイポール模倣用電極装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、ファントム実験の一例を示す断
面図である。このファントム実験は、J.ELECTROCARDIOL
OGY，9(4)1976，p.p.409-417 PART II 「Magnetic Fiel
dProduced by a Current Dipole」に開示されており、
生体の表面電位および外部磁界を模倣するために、水槽
１内に体積導体である生理食塩水２が貯留されており、
その中に電流ダイポール装置３が配置される。この電流
ダイポール装置３は、２本の各導線が合成樹脂などの電
気絶縁性の被覆層で被覆された一対の被覆電線４，５か
ら成り、その被覆電線４，５は水平な略直線状に延びる
水平部８，９と、捩られてより線とされた下方に延びる
より線部１０とを有し、抵抗１１を介してたとえば正弦
波を出力する電源１２に接続される。下方に延びるより
線部１０においては、被覆電線４，５の間の距離が極力
小さく形成されることによって、各被覆電線４，５に流
れる電流による磁界が互いに打ち消し合うため、より線
部１０から一定距離離れた位置での磁界が極めて微弱に
なる。こうして水平部８，９と、より線部１０とがＴ字
状に形成され、水平部８，９で電流ダイポールが形成さ
れる。より線部１０は、電気絶縁性の筒体１３を挿通し
て内部の生理食塩水２が漏出しないようにして支持され
る。水平部８，９の端部に設けられた電極６，７を介し
て分布電流１４によって形成される磁界分布を検出する
ことによって、生体内の電気生理学的活動の状態を推測
することができる。
面図である。このファントム実験は、J.ELECTROCARDIOL
OGY，9(4)1976，p.p.409-417 PART II 「Magnetic Fiel
dProduced by a Current Dipole」に開示されており、
生体の表面電位および外部磁界を模倣するために、水槽
１内に体積導体である生理食塩水２が貯留されており、
その中に電流ダイポール装置３が配置される。この電流
ダイポール装置３は、２本の各導線が合成樹脂などの電
気絶縁性の被覆層で被覆された一対の被覆電線４，５か
ら成り、その被覆電線４，５は水平な略直線状に延びる
水平部８，９と、捩られてより線とされた下方に延びる
より線部１０とを有し、抵抗１１を介してたとえば正弦
波を出力する電源１２に接続される。下方に延びるより
線部１０においては、被覆電線４，５の間の距離が極力
小さく形成されることによって、各被覆電線４，５に流
れる電流による磁界が互いに打ち消し合うため、より線
部１０から一定距離離れた位置での磁界が極めて微弱に
なる。こうして水平部８，９と、より線部１０とがＴ字
状に形成され、水平部８，９で電流ダイポールが形成さ
れる。より線部１０は、電気絶縁性の筒体１３を挿通し
て内部の生理食塩水２が漏出しないようにして支持され
る。水平部８，９の端部に設けられた電極６，７を介し
て分布電流１４によって形成される磁界分布を検出する
ことによって、生体内の電気生理学的活動の状態を推測
することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電流ダイポール装置３では、給電線としてより線を用い
ることによって磁界の相殺を行っているが、より線を構
成する２本の電線間に被覆層が存在するため、よりを強
くして電線間距離を極力小さくしても、その電線間を通
る磁力線などのように、打ち消し合わない磁界が残留し
てしまうという課題がある。そのため、より線近傍にお
いて磁束センサ検出部を操作すると、より線のピッチに
対応する縞状の磁界が検出されてしまい、これが雑音磁
界となって信号のＳ／Ｎ比を劣化させているという課題
がある。
電流ダイポール装置３では、給電線としてより線を用い
ることによって磁界の相殺を行っているが、より線を構
成する２本の電線間に被覆層が存在するため、よりを強
くして電線間距離を極力小さくしても、その電線間を通
る磁力線などのように、打ち消し合わない磁界が残留し
てしまうという課題がある。そのため、より線近傍にお
いて磁束センサ検出部を操作すると、より線のピッチに
対応する縞状の磁界が検出されてしまい、これが雑音磁
界となって信号のＳ／Ｎ比を劣化させているという課題
がある。
【０００４】また、図４は、電流ダイポール３を上から
見た概略平面図であるが、被覆電線４，５の水平部８，
９が同一直線状にはならず、より線部１０のよりに起因
して弯曲する傾向がある。そのため水平部８，９に形成
される２つの電流ダイポール１６，１７が同一直線状に
ならず、単一のダイポールと見なすことができないとい
う課題がある。
見た概略平面図であるが、被覆電線４，５の水平部８，
９が同一直線状にはならず、より線部１０のよりに起因
して弯曲する傾向がある。そのため水平部８，９に形成
される２つの電流ダイポール１６，１７が同一直線状に
ならず、単一のダイポールと見なすことができないとい
う課題がある。
【０００５】本発明の目的は、前述した課題を解決する
ため、２つの微小点間を電流が流れる理想電流ダイポー
ルが得られ、しかも給電線からの漏洩する雑音磁界を解
消することができる電流ダイポール模倣用電極装置を提
供することである。
ため、２つの微小点間を電流が流れる理想電流ダイポー
ルが得られ、しかも給電線からの漏洩する雑音磁界を解
消することができる電流ダイポール模倣用電極装置を提
供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、電気絶縁性の
被覆層を有する内部導体と、前記内部導体の外周を包囲
し、かつ電気絶縁性の被覆層を有する外部導体とを備
え、前記内部導体の端部が前記外部導体の端部より所定
長さ突出しており、かつ前記内部導体の端部および前記
外部導体の端部に、略球状の電極部が設けられているこ
とを特徴とする電流ダイポール模倣用電極装置である。
被覆層を有する内部導体と、前記内部導体の外周を包囲
し、かつ電気絶縁性の被覆層を有する外部導体とを備
え、前記内部導体の端部が前記外部導体の端部より所定
長さ突出しており、かつ前記内部導体の端部および前記
外部導体の端部に、略球状の電極部が設けられているこ
とを特徴とする電流ダイポール模倣用電極装置である。
【０００７】
【作用】本発明に従えば、内部導体とこの外周を包囲す
る外部導体とを備えることによって、内部導体に流れる
電流による磁界と、外部導体に流れる電流による磁界と
がほぼ完全に打ち消し合うため、給電線からの雑音磁界
の発生を解消することができる。また、内部導体の端部
が外部導体の端部より所定長さ突出しており、かつ内部
導体の端部および外部導体の端部に、略球状の連結部が
設けられることによって、単一の理想電流ダイポールが
得られる。
る外部導体とを備えることによって、内部導体に流れる
電流による磁界と、外部導体に流れる電流による磁界と
がほぼ完全に打ち消し合うため、給電線からの雑音磁界
の発生を解消することができる。また、内部導体の端部
が外部導体の端部より所定長さ突出しており、かつ内部
導体の端部および外部導体の端部に、略球状の連結部が
設けられることによって、単一の理想電流ダイポールが
得られる。
【０００８】
【実施例】図１は、本発明の一実施例である電流ダイポ
ール模倣用電極装置２３を示す断面図であり、図２はこ
の装置２３を用いたファントム実験の一例を示す概略斜
視図である。２つの電極５０，５２の間の芯線部５１
は、金、銀、銅、アルミニウムなどの非磁性金属から成
る内部導体５４と、この外周面を覆うエナメル、ゴム、
塩化ビニル樹脂などの電気絶縁性の被覆層５５などで構
成される。一方、給電部５３は、前述した内部導体５４
および被覆層５５と、これらの外周面を包囲するよう
に、金、銀、銅、アルミニウムなどの非磁性金属から成
る円管状の外部導体５６と、その外周面を覆うエナメ
ル、ゴム、塩化ビニル樹脂などの電気絶縁性の被覆層５
７などで構成される。なお、外部導体５６は、細い導線
を編んだ編線や、細い導線またはリボン状の導線を螺旋
状に巻付けた螺旋線でも構わないが、静電遮蔽効果およ
び磁気遮蔽効果を完全に行うためには、単一材料から成
る管状のものが好ましい。
ール模倣用電極装置２３を示す断面図であり、図２はこ
の装置２３を用いたファントム実験の一例を示す概略斜
視図である。２つの電極５０，５２の間の芯線部５１
は、金、銀、銅、アルミニウムなどの非磁性金属から成
る内部導体５４と、この外周面を覆うエナメル、ゴム、
塩化ビニル樹脂などの電気絶縁性の被覆層５５などで構
成される。一方、給電部５３は、前述した内部導体５４
および被覆層５５と、これらの外周面を包囲するよう
に、金、銀、銅、アルミニウムなどの非磁性金属から成
る円管状の外部導体５６と、その外周面を覆うエナメ
ル、ゴム、塩化ビニル樹脂などの電気絶縁性の被覆層５
７などで構成される。なお、外部導体５６は、細い導線
を編んだ編線や、細い導線またはリボン状の導線を螺旋
状に巻付けた螺旋線でも構わないが、静電遮蔽効果およ
び磁気遮蔽効果を完全に行うためには、単一材料から成
る管状のものが好ましい。
【０００９】電極５０，５２の構造について以下説明す
ると、黄銅、金、銀、銅、アルミニウムなどの非磁性金
属から成る球体に、被覆層５５の直径とほぼ等しい内径
を有する穴を穿設し、さらに外部導体５６の直径より僅
かに大きい内径を有する穴を中心付近に達するまで穿設
した後、面取り加工を施して被覆層５７の厚さ程度の平
坦部を形成して略球状の導電部６５を形成する。次に、
こうして得られた導電部６５に、内部導体５４および被
覆層５５を挿通して、導電性接着剤６４を所定量注入し
て、端部の被覆層５７が剥がされた外部導体５６を挿入
することによって、導電部６３と外部導体５６との電気
的接触を保ちながら接着、固定する。
ると、黄銅、金、銀、銅、アルミニウムなどの非磁性金
属から成る球体に、被覆層５５の直径とほぼ等しい内径
を有する穴を穿設し、さらに外部導体５６の直径より僅
かに大きい内径を有する穴を中心付近に達するまで穿設
した後、面取り加工を施して被覆層５７の厚さ程度の平
坦部を形成して略球状の導電部６５を形成する。次に、
こうして得られた導電部６５に、内部導体５４および被
覆層５５を挿通して、導電性接着剤６４を所定量注入し
て、端部の被覆層５７が剥がされた外部導体５６を挿入
することによって、導電部６３と外部導体５６との電気
的接触を保ちながら接着、固定する。
【００１０】一方、黄銅、金、銀、銅、アルミニウムな
どの非磁性金属から成る球体をもう１つ用意して、内部
導体５４の直径より僅かに大きい内径を有する穴を中心
部に達するまで穿設した後、面取り加工を施して被覆層
５５の厚さ程度の平坦部を形成して、略球状の導電部６
０を形成する。次に、こうして得られた導電部６０に導
電性接着剤６１を所定量注入して、端部の被覆層５５が
剥がされた内部導体５４を挿入して、導電部６０と内部
導体５４との電気的接触を保ちながら接着、固定する。
なお、導電性接着剤６１，６４の一例として、たとえば
銀ペーストから成るドータート（商品名、型番「Ｄ−５
５０」、藤倉化成株式会社製）が用いられる。
どの非磁性金属から成る球体をもう１つ用意して、内部
導体５４の直径より僅かに大きい内径を有する穴を中心
部に達するまで穿設した後、面取り加工を施して被覆層
５５の厚さ程度の平坦部を形成して、略球状の導電部６
０を形成する。次に、こうして得られた導電部６０に導
電性接着剤６１を所定量注入して、端部の被覆層５５が
剥がされた内部導体５４を挿入して、導電部６０と内部
導体５４との電気的接触を保ちながら接着、固定する。
なお、導電性接着剤６１，６４の一例として、たとえば
銀ペーストから成るドータート（商品名、型番「Ｄ−５
５０」、藤倉化成株式会社製）が用いられる。
【００１１】次に、導電部６０，６３を金めっき浴また
は白金めっき浴に浸漬して電解めっきを施すことによっ
て、導電部６０，６３の表面および導電性接着剤６１，
６４の表面に、金または白金から成る被覆層６２，６５
が形成される。こうして生理食塩水と接触する面が、全
て金または白金から成る被覆層６２，６５で覆われるこ
とによって、生理食塩水との電気化学反応が抑制される
ため、電極５０，５２の表面抵抗や電流電圧特性が長期
間にわたって安定する。このようにして、芯線部５１を
挟んで所定距離の間隔に保たれた電極５０，５２を有す
る電流ダイポール模倣用電極装置２３が得られる。
は白金めっき浴に浸漬して電解めっきを施すことによっ
て、導電部６０，６３の表面および導電性接着剤６１，
６４の表面に、金または白金から成る被覆層６２，６５
が形成される。こうして生理食塩水と接触する面が、全
て金または白金から成る被覆層６２，６５で覆われるこ
とによって、生理食塩水との電気化学反応が抑制される
ため、電極５０，５２の表面抵抗や電流電圧特性が長期
間にわたって安定する。このようにして、芯線部５１を
挟んで所定距離の間隔に保たれた電極５０，５２を有す
る電流ダイポール模倣用電極装置２３が得られる。
【００１２】次に、図２に示すファントム実験におい
て、電気絶縁性で非磁性の材料、たとえば合成樹脂など
から成る水槽２１内に、体積導体である生理食塩水２２
が貯留されており、この内部に電流ダイポール模倣用電
極装置２３が配置される。電流ダイポール模倣用電極装
置２３の内部導体５４および外部導体５６に電源４３か
ら出力される、たとえば正弦波パルス状の電流を流すこ
とによって、電極５０と電極５２との間に電流分布が形
成される。こうして電流ダイポール模倣用電極装置２３
によって形成される生理食塩水２２の表面電位や外部磁
界は、生理食塩水２２の上方表面付近で接触する、たと
えばＳＱＵＩＤ（超伝導量子干渉計）素子を用いた多数
のセンサ２４によって検出される。
て、電気絶縁性で非磁性の材料、たとえば合成樹脂など
から成る水槽２１内に、体積導体である生理食塩水２２
が貯留されており、この内部に電流ダイポール模倣用電
極装置２３が配置される。電流ダイポール模倣用電極装
置２３の内部導体５４および外部導体５６に電源４３か
ら出力される、たとえば正弦波パルス状の電流を流すこ
とによって、電極５０と電極５２との間に電流分布が形
成される。こうして電流ダイポール模倣用電極装置２３
によって形成される生理食塩水２２の表面電位や外部磁
界は、生理食塩水２２の上方表面付近で接触する、たと
えばＳＱＵＩＤ（超伝導量子干渉計）素子を用いた多数
のセンサ２４によって検出される。
【００１３】ファントム実験においては、電流ダイポー
ル模倣用電極装置２３が生体の心臓内の興奮部位を想定
し、その近傍に配置される生理食塩水２２とは導電率が
異なる別の体積導体２５が生体の肺を想定することにな
る。こうして生体に形成される電位分布および磁界分布
を模倣して測定する場合、本発明に係る電流ダイポール
模倣用電極装置を用いることによって、理想的な電流ダ
イポールによる電位分布および磁界分布を形成すること
ができ、しかも長期間にわたって高精度の測定を行うこ
とができる。
ル模倣用電極装置２３が生体の心臓内の興奮部位を想定
し、その近傍に配置される生理食塩水２２とは導電率が
異なる別の体積導体２５が生体の肺を想定することにな
る。こうして生体に形成される電位分布および磁界分布
を模倣して測定する場合、本発明に係る電流ダイポール
模倣用電極装置を用いることによって、理想的な電流ダ
イポールによる電位分布および磁界分布を形成すること
ができ、しかも長期間にわたって高精度の測定を行うこ
とができる。
【００１４】
【発明の効果】以上詳説したように本発明によれば、給
電線からの雑音磁界の発生を解消することができるとと
もに、単一の理想電流ダイポールが得られるため、体積
導体中に形成される電位分布および磁界分布を乱すこと
なく、Ｓ／Ｎ比が良好で、かつ高精度のファントム実験
を行うことができる。
電線からの雑音磁界の発生を解消することができるとと
もに、単一の理想電流ダイポールが得られるため、体積
導体中に形成される電位分布および磁界分布を乱すこと
なく、Ｓ／Ｎ比が良好で、かつ高精度のファントム実験
を行うことができる。
【図１】本発明の一実施例である電流ダイポール模倣用
電極装置を示す断面図である。
電極装置を示す断面図である。
【図２】本発明に係る電流ダイポール模倣用電極装置を
用いたファントム実験の一例を示す概略斜視図である。
用いたファントム実験の一例を示す概略斜視図である。
【図３】ファントム実験の一例を示す断面図である。
【図４】図３の電流ダイポール３を上から見た概略平面
図である。
図である。
２１ 水槽 ２２ 生理食塩水 ２３ 電流ダイポール模倣用電極装置 ２４ センサ ２５ 体積導体 ４３ 電源 ５０，５２ 電極 ５１ 芯線部 ５３ 給電部 ５４ 内部導体 ５５，５７ 被覆層 ５６ 外部導体 ６０，６３ 導電部 ６１，６４ 導電性接着剤 ６２，６５ 被覆層
Claims (1)
- 【請求項１】 電気絶縁性の被覆層を有する内部導体
と、 前記内部導体の外周を包囲し、かつ電気絶縁性の被覆層
を有する外部導体とを備え、 前記内部導体の端部が前記外部導体の端部より所定長さ
突出しており、かつ前記内部導体の端部および前記外部
導体の端部に、略球状の電極部が設けられていることを
特徴とする電流ダイポール模倣用電極装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32964892A JPH06174669A (ja) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | 電流ダイポール模倣用電極装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32964892A JPH06174669A (ja) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | 電流ダイポール模倣用電極装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06174669A true JPH06174669A (ja) | 1994-06-24 |
Family
ID=18223696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32964892A Pending JPH06174669A (ja) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | 電流ダイポール模倣用電極装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06174669A (ja) |
-
1992
- 1992-12-09 JP JP32964892A patent/JPH06174669A/ja active Pending
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