JPH07122884A - 磁気シールド構造 - Google Patents
磁気シールド構造Info
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- JPH07122884A JPH07122884A JP6208626A JP20862694A JPH07122884A JP H07122884 A JPH07122884 A JP H07122884A JP 6208626 A JP6208626 A JP 6208626A JP 20862694 A JP20862694 A JP 20862694A JP H07122884 A JPH07122884 A JP H07122884A
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- magnetic shield
- shield structure
- magnetic
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 臨界温度以下に冷却されたとき、常電導状態
から超電導状態へ転移してマイスナー効果を発現する超
電導材料からなる超電導材製筒体２と高透磁率材料から
なる高透磁率材製筒体１とが同心状に配置されてなる磁
気シールド構造であって、前記磁気シールド構造が、超
電導材製筒体２−高透磁率材製筒体１−超電導材製筒体
２の順で同心状に配置されたユニット、または高透磁率
材製筒体１−超電導材製筒体２−高透磁率材製筒体１の
順で同心状に配置されたユニットのいずれか一方のユニ
ットを少なくとも一つ具備する。 【効果】 高透磁率材製筒体に近接して置かれた超電導
材製筒体にて反発された磁界が効率良く高透磁率材に押
し込められるため、高透磁率材製筒体同士または超電導
材製筒体同士が隣接する場合より多くの磁界が高透磁率
材に吸収され、超電導材と高透磁率材の性能が効率良く
応用されるため、低コストにて一段と高い遮蔽効果が得
られる。
から超電導状態へ転移してマイスナー効果を発現する超
電導材料からなる超電導材製筒体２と高透磁率材料から
なる高透磁率材製筒体１とが同心状に配置されてなる磁
気シールド構造であって、前記磁気シールド構造が、超
電導材製筒体２−高透磁率材製筒体１−超電導材製筒体
２の順で同心状に配置されたユニット、または高透磁率
材製筒体１−超電導材製筒体２−高透磁率材製筒体１の
順で同心状に配置されたユニットのいずれか一方のユニ
ットを少なくとも一つ具備する。 【効果】 高透磁率材製筒体に近接して置かれた超電導
材製筒体にて反発された磁界が効率良く高透磁率材に押
し込められるため、高透磁率材製筒体同士または超電導
材製筒体同士が隣接する場合より多くの磁界が高透磁率
材に吸収され、超電導材と高透磁率材の性能が効率良く
応用されるため、低コストにて一段と高い遮蔽効果が得
られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超電導材料を効率良く
利用した磁気遮蔽の高い磁気シールド構造に関するもの
である。
利用した磁気遮蔽の高い磁気シールド構造に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】超電導体を利用した磁気シールドとは、
マイスナー効果を利用した磁気シールド構造であり、例
えばマイスナー効果を発現する超電導材料を円筒状に成
形してシールド体とし、これを臨界温度（Ｔｃ）以下に
冷却して超電導状態に転移させて前記シールド体を反磁
性体とすることにより、磁束を前記シールド体外に押し
出し、前記シールド体内部空間を磁気シールドするもの
である。一方、超電導体を利用しない通常使用されてい
る高透磁率材によるシールド構造では、例えば高透磁率
材料で円筒状のシールド体を構成した場合には、磁場中
に、このシールド体が保持されると、前記シールド体に
沿って磁気誘導が生じ、磁場を高透磁率材料自身に吸収
して外部の磁場を減衰させ、結果的に磁場の方向を変更
させて前記シールド体の内部空間を磁気シールドするも
のである。
マイスナー効果を利用した磁気シールド構造であり、例
えばマイスナー効果を発現する超電導材料を円筒状に成
形してシールド体とし、これを臨界温度（Ｔｃ）以下に
冷却して超電導状態に転移させて前記シールド体を反磁
性体とすることにより、磁束を前記シールド体外に押し
出し、前記シールド体内部空間を磁気シールドするもの
である。一方、超電導体を利用しない通常使用されてい
る高透磁率材によるシールド構造では、例えば高透磁率
材料で円筒状のシールド体を構成した場合には、磁場中
に、このシールド体が保持されると、前記シールド体に
沿って磁気誘導が生じ、磁場を高透磁率材料自身に吸収
して外部の磁場を減衰させ、結果的に磁場の方向を変更
させて前記シールド体の内部空間を磁気シールドするも
のである。
【０００３】高透磁率材料を用いた磁気シールド体で
は、磁場を高透磁率材料自身に吸収して外部の磁場を減
衰させるが、高透磁率材料は透磁率が有限であるため、
減衰率が約１０-3より高性能な磁気遮蔽を得ることは容
易ではない。一方、超電導材料を用いた磁気シールド体
では、超電導材料が完全反磁性の性質から磁場を超電導
材料自身の外部に押し出すものであるから、例えば筒状
のものを用いると筒体内部に極低磁場空間を形成でき
る。しかしながら、実際には筒体を構成する超電導材料
内の欠陥や粒界間から磁場が染み込むため、マクロには
完全反磁性とはいえず、現在、超電導材料を用いて得ら
れる減衰率は約１０-5程度である。また、超電導材料と
高透磁率材料とを同時に使用する例としては、超電導材
料が冷却されて超電導状態に転移する際に、超電導材料
自身にトラップされる直流磁場を低減させるために、高
透磁率材料製の磁気シールド体中で超電導材料製の磁気
シールド体を冷却することが、これまでにも試みられて
いる。その多くは、強磁性体製磁気シールド体の部屋の
中で、小型の超電導材料製容器を冷却するといった使わ
れ方で、両者の大きさに著しい差があり、得られる遮蔽
度は、超電導材料製磁気シールド体と高透磁率材料製磁
気シールド体のそれぞれの遮蔽効果の単純な積であっ
た。
は、磁場を高透磁率材料自身に吸収して外部の磁場を減
衰させるが、高透磁率材料は透磁率が有限であるため、
減衰率が約１０-3より高性能な磁気遮蔽を得ることは容
易ではない。一方、超電導材料を用いた磁気シールド体
では、超電導材料が完全反磁性の性質から磁場を超電導
材料自身の外部に押し出すものであるから、例えば筒状
のものを用いると筒体内部に極低磁場空間を形成でき
る。しかしながら、実際には筒体を構成する超電導材料
内の欠陥や粒界間から磁場が染み込むため、マクロには
完全反磁性とはいえず、現在、超電導材料を用いて得ら
れる減衰率は約１０-5程度である。また、超電導材料と
高透磁率材料とを同時に使用する例としては、超電導材
料が冷却されて超電導状態に転移する際に、超電導材料
自身にトラップされる直流磁場を低減させるために、高
透磁率材料製の磁気シールド体中で超電導材料製の磁気
シールド体を冷却することが、これまでにも試みられて
いる。その多くは、強磁性体製磁気シールド体の部屋の
中で、小型の超電導材料製容器を冷却するといった使わ
れ方で、両者の大きさに著しい差があり、得られる遮蔽
度は、超電導材料製磁気シールド体と高透磁率材料製磁
気シールド体のそれぞれの遮蔽効果の単純な積であっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来、超電
導材料あるいは高透磁率材料のそれぞれ単独使用の磁気
シールド構造、または超電導材料と高透磁率材料とを組
み合わせて使用しても得られなかった高い遮蔽度を得よ
うと鋭意検討した結果、高い遮蔽度が得られる磁気シー
ルド構造を見出したものである。
導材料あるいは高透磁率材料のそれぞれ単独使用の磁気
シールド構造、または超電導材料と高透磁率材料とを組
み合わせて使用しても得られなかった高い遮蔽度を得よ
うと鋭意検討した結果、高い遮蔽度が得られる磁気シー
ルド構造を見出したものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の磁気シー
ルド構造は、臨界温度以下に冷却されたとき、常電導状
態から超電導状態へ転移してマイスナー効果を発現する
超電導材料からなる超電導材製筒体と高透磁率材料から
なる高透磁材製筒体とが同心状に配置されてなる磁気シ
ールド構造であって、前記磁気シールド構造が、超電導
材製筒体−高透磁率材製筒体−超電導材製筒体の順で同
心状に配置されたユニット、または高透磁率材製筒体−
超電導材製筒体−高透磁率材製筒体の順で同心状に配置
されたユニットのいずれか一方のユニットを少なくとも
一つ具備した構造であることを特徴とするものである。
ルド構造は、臨界温度以下に冷却されたとき、常電導状
態から超電導状態へ転移してマイスナー効果を発現する
超電導材料からなる超電導材製筒体と高透磁率材料から
なる高透磁材製筒体とが同心状に配置されてなる磁気シ
ールド構造であって、前記磁気シールド構造が、超電導
材製筒体−高透磁率材製筒体−超電導材製筒体の順で同
心状に配置されたユニット、または高透磁率材製筒体−
超電導材製筒体−高透磁率材製筒体の順で同心状に配置
されたユニットのいずれか一方のユニットを少なくとも
一つ具備した構造であることを特徴とするものである。
【０００６】本発明にて用いる超電導材としては、例え
ばＮｂ3 Ｓn 、ＮｂＴｉなどの金属系超電導体および例
えばＢｉ1.6 Ｐｂ0.4 Ｓｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 ＯX 、Ｂｉ2
Ｓｒ 2 Ｃａ1 Ｃｕ2 ＯX 、ＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx などの酸
化物系超電導体などが用いられる。また、高透磁率材と
しては、例えば純鉄、けい素鋼、Ｎｉ−Ｆｅ系合金（パ
ーマロイ）などが用いられる。本発明において、筒体と
は、その断面形状が円形、楕円形、および四角形、三角
形、六角形などの多角形の空間部を中央にもつ筒体を総
称するものであり、特定の断面形状の筒体を指すもので
はない。
ばＮｂ3 Ｓn 、ＮｂＴｉなどの金属系超電導体および例
えばＢｉ1.6 Ｐｂ0.4 Ｓｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 ＯX 、Ｂｉ2
Ｓｒ 2 Ｃａ1 Ｃｕ2 ＯX 、ＹＢａ2 Ｃｕ3 Ｏx などの酸
化物系超電導体などが用いられる。また、高透磁率材と
しては、例えば純鉄、けい素鋼、Ｎｉ−Ｆｅ系合金（パ
ーマロイ）などが用いられる。本発明において、筒体と
は、その断面形状が円形、楕円形、および四角形、三角
形、六角形などの多角形の空間部を中央にもつ筒体を総
称するものであり、特定の断面形状の筒体を指すもので
はない。
【０００７】
【作用】本発明の磁気シールド構造は、超電導材製筒体
−高透磁率材製筒体−超電導材製筒体の順で同心状に配
置されたユニット、または高透磁率材製筒体−超電導材
製筒体−高透磁率材製筒体の順で同心状に配置されたユ
ニットのいずれか一方のユニットを少なくとも一つ具備
した構造であることにより、高透磁率材に近接して置か
れた超電導材製筒体にて反発された磁界が効率良く高透
磁率材製筒体に押し込められるため、高透磁率材製筒体
同士または超電導材製筒体同士が隣接する場合より多く
の磁界が高透磁率材製筒体に吸収され、超電導材製筒体
の磁場を反発する効果と高透磁率材製筒体の磁場を吸収
する効果が互いに増強されるため、遮蔽効果が一層増大
する。
−高透磁率材製筒体−超電導材製筒体の順で同心状に配
置されたユニット、または高透磁率材製筒体−超電導材
製筒体−高透磁率材製筒体の順で同心状に配置されたユ
ニットのいずれか一方のユニットを少なくとも一つ具備
した構造であることにより、高透磁率材に近接して置か
れた超電導材製筒体にて反発された磁界が効率良く高透
磁率材製筒体に押し込められるため、高透磁率材製筒体
同士または超電導材製筒体同士が隣接する場合より多く
の磁界が高透磁率材製筒体に吸収され、超電導材製筒体
の磁場を反発する効果と高透磁率材製筒体の磁場を吸収
する効果が互いに増強されるため、遮蔽効果が一層増大
する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて説明する。 （実施例１）図１に示すように、内半径４５０ｍｍ、長
さ１. ８ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材製円筒体１と、内
半径４７０ｍｍ、長さ２ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材
製円筒体２と、内半径４９０ｍｍ、長さ２. ２ｍ、厚さ
１ｍｍの高透磁率材製円筒体１とを同軸上に順次配置し
て磁気シールド構造を形成した。この磁気シールド構造
に外部から磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの
磁気シールド構造の内部磁場を測定した。その結果、
６. ８×１０-8の減衰率が得られた。
さ１. ８ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材製円筒体１と、内
半径４７０ｍｍ、長さ２ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材
製円筒体２と、内半径４９０ｍｍ、長さ２. ２ｍ、厚さ
１ｍｍの高透磁率材製円筒体１とを同軸上に順次配置し
て磁気シールド構造を形成した。この磁気シールド構造
に外部から磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの
磁気シールド構造の内部磁場を測定した。その結果、
６. ８×１０-8の減衰率が得られた。
【０００９】（比較例１）図２に示すように、内半径４
５０ｍｍ、長さ１. ８ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２ｍ、厚さ１ｍｍ
の高透磁率材製円筒体１と、内半径４９０ｍｍ、長さ
２. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材製円筒体１とを同軸
上に順次配置して磁気シールド構造を形成した。この磁
気シールド構造に外部から磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁
束計によりこの磁気シールド構造の内部磁場を測定し
た。その結果、５. ４×１０-7の減衰率が得られた。
５０ｍｍ、長さ１. ８ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２ｍ、厚さ１ｍｍ
の高透磁率材製円筒体１と、内半径４９０ｍｍ、長さ
２. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材製円筒体１とを同軸
上に順次配置して磁気シールド構造を形成した。この磁
気シールド構造に外部から磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁
束計によりこの磁気シールド構造の内部磁場を測定し
た。その結果、５. ４×１０-7の減衰率が得られた。
【００１０】以上、実施例１と比較例１の磁気シールド
構造を比べると、両者は、その構成材料が超電導材製円
筒体が１層と高透磁率材製円筒体が２層の計３層構造で
ある点で同じである。両者の相違点は、実施例１品が高
透磁率材製円筒体−超電導材製円筒体−高透磁率材製円
筒体の順で同心状に配置された構造であるのに対して、
比較例１品は超電導材製円筒体−高透磁率材製円筒体−
高透磁率材製円筒体の順で同心状に配置された構造と配
置の順序が異なる点だけである。しかしながら、実施例
１品磁気シールド構造は比較例１品磁気シールド構造の
約８倍の高い遮蔽効果を得ている。
構造を比べると、両者は、その構成材料が超電導材製円
筒体が１層と高透磁率材製円筒体が２層の計３層構造で
ある点で同じである。両者の相違点は、実施例１品が高
透磁率材製円筒体−超電導材製円筒体−高透磁率材製円
筒体の順で同心状に配置された構造であるのに対して、
比較例１品は超電導材製円筒体−高透磁率材製円筒体−
高透磁率材製円筒体の順で同心状に配置された構造と配
置の順序が異なる点だけである。しかしながら、実施例
１品磁気シールド構造は比較例１品磁気シールド構造の
約８倍の高い遮蔽効果を得ている。
【００１１】（実施例２）図３に示すように、内半径４
５０ｍｍ、長さ１．８ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２ｍ、厚さ１ｍｍ
の高透磁率材製円筒体１と、内半径４９０ｍｍ、長さ
２. ２ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製円筒体２とを同
軸上に順次配置して磁気シールド構造を形成した。この
磁気シールド構造に外部から磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ
磁束計によりこの磁気シールド構造の内部磁場を測定し
た。その結果、３×１０-11 の減衰率が得られた。
５０ｍｍ、長さ１．８ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２ｍ、厚さ１ｍｍ
の高透磁率材製円筒体１と、内半径４９０ｍｍ、長さ
２. ２ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製円筒体２とを同
軸上に順次配置して磁気シールド構造を形成した。この
磁気シールド構造に外部から磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ
磁束計によりこの磁気シールド構造の内部磁場を測定し
た。その結果、３×１０-11 の減衰率が得られた。
【００１２】（比較例２）図４に示すように、内半径４
５０ｍｍ、長さ１. ８ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２ｍ、厚さ０. ３
ｍｍの超電導材製円筒体２と、内半径４９０ｍｍ、長さ
２. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材製円筒体１とを同軸
上に順次配置して磁気シールド構造を形成した。この磁
気シールド構造に外部から磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁
束計によりこの磁気シールド構造の内部磁場を測定し
た。その結果、２×１０-10 の減衰率が得られた。
５０ｍｍ、長さ１. ８ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２ｍ、厚さ０. ３
ｍｍの超電導材製円筒体２と、内半径４９０ｍｍ、長さ
２. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材製円筒体１とを同軸
上に順次配置して磁気シールド構造を形成した。この磁
気シールド構造に外部から磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁
束計によりこの磁気シールド構造の内部磁場を測定し
た。その結果、２×１０-10 の減衰率が得られた。
【００１３】以上、実施例２と比較例２の磁気シールド
構造を比べると、両者は、その構成材料が超電導材製円
筒体が２層と高透磁率材製円筒体が１層の計３層構造で
ある点で同じである。両者の相違点は、実施例２品が超
電導材製円筒体−高透磁率材製円筒体−超電導材製円筒
体の順で同心状に重ねて配置された構造であるのに対し
て、比較例２品は超電導材製円筒体−超電導材製円筒体
−高透磁率材製円筒体の順で同心状に重ねて配置された
構造と配置の順序が異なる点だけである。しかしなが
ら、実施例２品磁気シールド構造は比較例２品磁気シー
ルド構造の約７倍の高い遮蔽効果を得ている。
構造を比べると、両者は、その構成材料が超電導材製円
筒体が２層と高透磁率材製円筒体が１層の計３層構造で
ある点で同じである。両者の相違点は、実施例２品が超
電導材製円筒体−高透磁率材製円筒体−超電導材製円筒
体の順で同心状に重ねて配置された構造であるのに対し
て、比較例２品は超電導材製円筒体−超電導材製円筒体
−高透磁率材製円筒体の順で同心状に重ねて配置された
構造と配置の順序が異なる点だけである。しかしなが
ら、実施例２品磁気シールド構造は比較例２品磁気シー
ルド構造の約７倍の高い遮蔽効果を得ている。
【００１４】（実施例３）図５に示すように、内半径４
５０ｍｍ、長さ２. ６ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２. ８ｍ、厚さ１
ｍｍの高透磁率材製円筒体１と、内半径４９０ｍｍ、長
さ３ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導体製円筒体２と、内半
径５１０ｍｍ、長さ３. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材
製円筒体１とを同軸上に順次配置して磁気シールド構造
を形成した。この磁気シールド構造に外部から磁場を印
加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの磁気シールド構造の
内部磁場を測定した。その結果、約１. ３×１０-12 の
減衰率が得られた。
５０ｍｍ、長さ２. ６ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２. ８ｍ、厚さ１
ｍｍの高透磁率材製円筒体１と、内半径４９０ｍｍ、長
さ３ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導体製円筒体２と、内半
径５１０ｍｍ、長さ３. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材
製円筒体１とを同軸上に順次配置して磁気シールド構造
を形成した。この磁気シールド構造に外部から磁場を印
加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの磁気シールド構造の
内部磁場を測定した。その結果、約１. ３×１０-12 の
減衰率が得られた。
【００１５】（比較例３）図６に示すように、内半径４
５０ｍｍ、長さ２. ６ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２. ８ｍ、厚さ
０. ３ｍｍの超電導材製円筒体２と、内半径４９０ｍ
ｍ、長さ３ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材製円筒体１と、
内半径５１０ｍｍ、長さ３. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁
率材製円筒体１とを同軸上に順次配置して磁気シールド
構造を形成した。この磁気シールド構造に外部から磁場
を印加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの磁気シールド構
造の内部磁場を測定した。その結果、約１. ２×１０
-10 の減衰率が得られた。
５０ｍｍ、長さ２. ６ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２. ８ｍ、厚さ
０. ３ｍｍの超電導材製円筒体２と、内半径４９０ｍ
ｍ、長さ３ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁率材製円筒体１と、
内半径５１０ｍｍ、長さ３. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高透磁
率材製円筒体１とを同軸上に順次配置して磁気シールド
構造を形成した。この磁気シールド構造に外部から磁場
を印加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの磁気シールド構
造の内部磁場を測定した。その結果、約１. ２×１０
-10 の減衰率が得られた。
【００１６】以上、実施例３と比較例３の磁気シールド
構造を比べると、両者は、その構成材料が超電導材製円
筒体が２層と高透磁率材製円筒体が２層の計４層構造で
ある点で同じである。両者の相違点は、実施例３品が超
電導材製円筒体−高透磁率材製円筒体−超電導材製円筒
体−高透磁率材製円筒体の順で同心状に配置された構造
であるのに対して、比較例３品は超電導材製円筒体−超
電導材製円筒体−高透磁率材製円筒体−高透磁率材製円
筒体の順で同心状に配置された構造と、超電導材製円筒
体と高透磁率材製円筒体の配置の順序が異なる点だけで
ある。しかしながら、実施例３品の磁気シールド構造は
比較例３品磁気シールド構造の約９２倍の高い遮蔽効果
を得ている。
構造を比べると、両者は、その構成材料が超電導材製円
筒体が２層と高透磁率材製円筒体が２層の計４層構造で
ある点で同じである。両者の相違点は、実施例３品が超
電導材製円筒体−高透磁率材製円筒体−超電導材製円筒
体−高透磁率材製円筒体の順で同心状に配置された構造
であるのに対して、比較例３品は超電導材製円筒体−超
電導材製円筒体−高透磁率材製円筒体−高透磁率材製円
筒体の順で同心状に配置された構造と、超電導材製円筒
体と高透磁率材製円筒体の配置の順序が異なる点だけで
ある。しかしながら、実施例３品の磁気シールド構造は
比較例３品磁気シールド構造の約９２倍の高い遮蔽効果
を得ている。
【００１７】（実施例４）図７に示すように、内半径４
５０ｍｍ、長さ２. ６ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、その外側に内半径４５２ｍｍおよび内半径
４８８ｍｍで、長さ２. ８ｍ、厚さ０. ５ｍｍの高透磁
率材製円筒体１を２層配置し、その外側に内半径４９０
ｍｍ、長さ３ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製円筒体２
と、内半径５１０ｍｍ、長さ３. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高
透磁率材製円筒体１とを同軸上に順次配置して磁気シー
ルド構造を形成した。この磁気シールド構造に外部から
磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの磁気シール
ド構造の内部磁場を測定した。その結果、約９×１０
-12 の減衰率が得られた。
５０ｍｍ、長さ２. ６ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、その外側に内半径４５２ｍｍおよび内半径
４８８ｍｍで、長さ２. ８ｍ、厚さ０. ５ｍｍの高透磁
率材製円筒体１を２層配置し、その外側に内半径４９０
ｍｍ、長さ３ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製円筒体２
と、内半径５１０ｍｍ、長さ３. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高
透磁率材製円筒体１とを同軸上に順次配置して磁気シー
ルド構造を形成した。この磁気シールド構造に外部から
磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの磁気シール
ド構造の内部磁場を測定した。その結果、約９×１０
-12 の減衰率が得られた。
【００１８】（実施例５）図８に示すように、内半径４
５０ｍｍ、長さ２. ６ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２. ８ｍ、厚さ１
ｍｍの高透磁率材製円筒体１と、その外側に内半径４８
０ｍｍおよび内半径５００ｍｍで、長さ３ｍ、厚さ０.
１５ｍｍの超電導材製円筒体２を２層配置し、その外側
に、内半径５１０ｍｍ、長さ３. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高
透磁率材製円筒体１とを同軸上に順次配置して磁気シー
ルド構造を形成した。この磁気シールド構造に外部から
磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの磁気シール
ド構造の内部磁場を測定した。その結果、類似構造の実
施例３のシールド構造より更に高い、１×１０-13 以上
の減衰率が得られた。
５０ｍｍ、長さ２. ６ｍ、厚さ０. ３ｍｍの超電導材製
円筒体２と、内半径４７０ｍｍ、長さ２. ８ｍ、厚さ１
ｍｍの高透磁率材製円筒体１と、その外側に内半径４８
０ｍｍおよび内半径５００ｍｍで、長さ３ｍ、厚さ０.
１５ｍｍの超電導材製円筒体２を２層配置し、その外側
に、内半径５１０ｍｍ、長さ３. ２ｍ、厚さ１ｍｍの高
透磁率材製円筒体１とを同軸上に順次配置して磁気シー
ルド構造を形成した。この磁気シールド構造に外部から
磁場を印加し、ＳＱＵＩＤ磁束計によりこの磁気シール
ド構造の内部磁場を測定した。その結果、類似構造の実
施例３のシールド構造より更に高い、１×１０-13 以上
の減衰率が得られた。
【００１９】
【発明の効果】本発明の磁気シールド構造によれば、超
電導材と高透磁率材の性能が効率良く応用されるため、
低コストにて一段と高い遮蔽効果が得られる。
電導材と高透磁率材の性能が効率良く応用されるため、
低コストにて一段と高い遮蔽効果が得られる。
【図１】本発明の実施例１の磁気シールド構造の構成を
説明するための断面説明図である。
説明するための断面説明図である。
【図２】比較例１の磁気シールド構造の構成を説明する
ための断面説明図である。
ための断面説明図である。
【図３】本発明の実施例２の磁気シールド構造の構成を
説明するための断面説明図である。
説明するための断面説明図である。
【図４】比較例２の磁気シールド構造の構成を説明する
ための断面説明図である。
ための断面説明図である。
【図５】本発明の実施例３の磁気シールド構造の構成を
説明するための断面説明図である。
説明するための断面説明図である。
【図６】比較例３の磁気シールド構造の構成を説明する
ための断面説明図である。
ための断面説明図である。
【図７】本発明の実施例４の磁気シールド構造の構成を
説明するための断面説明図である。
説明するための断面説明図である。
【図８】実施例５の磁気シールド構造の構成を説明する
ための断面説明図である。
ための断面説明図である。
１・・・・高透磁率材製円筒体 ２・・・・超電導材製円筒体
Claims (1)
- 【請求項１】 臨界温度以下に冷却されたとき、常電導
状態から超電導状態へ転移してマイスナー効果を発現す
る超電導材料からなる超電導材製筒体と高透磁率材料か
らなる高透磁率材製筒体とが同心状に配置されてなる磁
気シールド構造であって、前記磁気シールド構造が、超
電導材製筒体−高透磁率材製筒体−超電導材製筒体の順
で同心状に配置されたユニット、または高透磁率材製筒
体−超電導材製筒体−高透磁率材製筒体の順で同心状に
配置されたユニットのいずれか一方のユニットを少なく
とも一つ具備した構造であることを特徴とする磁気シー
ルド構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6208626A JPH07122884A (ja) | 1993-09-06 | 1994-09-01 | 磁気シールド構造 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24597593 | 1993-09-06 | ||
| JP5-245975 | 1993-09-06 | ||
| JP6208626A JPH07122884A (ja) | 1993-09-06 | 1994-09-01 | 磁気シールド構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07122884A true JPH07122884A (ja) | 1995-05-12 |
Family
ID=26516943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6208626A Pending JPH07122884A (ja) | 1993-09-06 | 1994-09-01 | 磁気シールド構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07122884A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009175117A (ja) * | 2007-12-25 | 2009-08-06 | Sii Nanotechnology Inc | Ｘ線分析装置 |
| CN104640426A (zh) * | 2014-12-03 | 2015-05-20 | 北京原力辰超导技术有限公司 | 磁屏蔽装置 |
-
1994
- 1994-09-01 JP JP6208626A patent/JPH07122884A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009175117A (ja) * | 2007-12-25 | 2009-08-06 | Sii Nanotechnology Inc | Ｘ線分析装置 |
| CN104640426A (zh) * | 2014-12-03 | 2015-05-20 | 北京原力辰超导技术有限公司 | 磁屏蔽装置 |
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