JPS6245181Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6245181Y2 JPS6245181Y2 JP1980024794U JP2479480U JPS6245181Y2 JP S6245181 Y2 JPS6245181 Y2 JP S6245181Y2 JP 1980024794 U JP1980024794 U JP 1980024794U JP 2479480 U JP2479480 U JP 2479480U JP S6245181 Y2 JPS6245181 Y2 JP S6245181Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic flux
- coil
- groove
- shaped groove
- bobbin
- 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.)
- Expired
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 40
- 241000238366 Cephalopoda Species 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 229910020012 Nb—Ti Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、スクイツド（SQUID）磁束計に用
いられる磁束検出器に関するものである。
いられる磁束検出器に関するものである。
スクイツド磁束計は、ジヨゼフソン接合を含む
超伝導リングが外部磁束変化に対し、磁束量子Φ
pを周期とした応答を示すことを応用したもので
あつて、例えば人間の心臓から出ている磁気信号
のような極めて微少な磁束変化も測定ができるほ
ど、感度が高いという特長がある。それ故に、逆
にノイズとなる外来磁気信号に対しても敏感で、
これらの外来磁気の影響を如何にして受けないよ
うにするかが重要となる。
超伝導リングが外部磁束変化に対し、磁束量子Φ
pを周期とした応答を示すことを応用したもので
あつて、例えば人間の心臓から出ている磁気信号
のような極めて微少な磁束変化も測定ができるほ
ど、感度が高いという特長がある。それ故に、逆
にノイズとなる外来磁気信号に対しても敏感で、
これらの外来磁気の影響を如何にして受けないよ
うにするかが重要となる。
ここにおいて、本考案は、遠方から混入する外
来磁束を打消し、測定しようとする近傍からの磁
束を精度良く検出できる磁束検出器を簡単な構成
で実現しようとするものである。
来磁束を打消し、測定しようとする近傍からの磁
束を精度良く検出できる磁束検出器を簡単な構成
で実現しようとするものである。
本考案にかかわる磁束検出器を説明するに先だ
つて、この磁束検出器が用いられる磁束トランス
の原理を第１図を参照しながらはじめに説明す
る。
つて、この磁束検出器が用いられる磁束トランス
の原理を第１図を参照しながらはじめに説明す
る。
第１図において、磁束Φが磁束検出コイルLp
に入ろうとすると、これに遮蔽電流Ｉが流れる。
この遮蔽電流Ｉは、リード線Ｒを介してスクイツ
ドSQに結合している磁束入力コイルLiに流れ、
磁束Φに対応した磁束ΦsをスクイツドSQに導
く。磁束検出コイルLpと磁束入力コイルLiとは
磁束トランスを構成しており、各コイルLp，
Li、リード線Ｒ、スクイツドSQはいずれも例え
ば液体ヘリウム中におかれ、超伝導状態に維持さ
れている。ここで各コイルの記号をそのまま各コ
イルにおけるインダクタンスとするとともに、ス
クイツドSQのインダクタンスをLsとすれば、ス
クイツドSQに作用する磁束Φsは(1)式で示すこと
ができる。
に入ろうとすると、これに遮蔽電流Ｉが流れる。
この遮蔽電流Ｉは、リード線Ｒを介してスクイツ
ドSQに結合している磁束入力コイルLiに流れ、
磁束Φに対応した磁束ΦsをスクイツドSQに導
く。磁束検出コイルLpと磁束入力コイルLiとは
磁束トランスを構成しており、各コイルLp，
Li、リード線Ｒ、スクイツドSQはいずれも例え
ば液体ヘリウム中におかれ、超伝導状態に維持さ
れている。ここで各コイルの記号をそのまま各コ
イルにおけるインダクタンスとするとともに、ス
クイツドSQのインダクタンスをLsとすれば、ス
クイツドSQに作用する磁束Φsは(1)式で示すこと
ができる。
ところで、このようなひとつの磁束検出コイル
Lpで構成された磁束検出器では、遠方からの磁
束をもスクイツドSQに導いてしまう。
Lpで構成された磁束検出器では、遠方からの磁
束をもスクイツドSQに導いてしまう。
第２図は本考案にかかわる磁束検出器の原理的
な説明図である。この磁束検出器は、互に一定の
距離だけ離れて分割された３個のコイルL1，
L2，L3で構成され、ここでは、中央のコイルL1
の巻数n1は、その両側に配置された各コイルL2，
L3の巻数n2の総和と等しくなつている。この実施
例では、簡単にするために中央のコイルL1の巻
数は２ターン、両側のコイルL2，L3の巻数はそ
れぞれ１ターンとしてある。そして、これらの各
コイルL1，L2，L3は、遠くからの磁束Φ、（この
磁束Φは遠方から渡来するので各コイルL1，
L2，L3に等しく影響を与える）によつてそれぞ
れに生ずる電流i11，i12，i13，i14が相殺されるよ
うに二重に差動接続されている。すなわち、電流
i11とi13とが逆方向、電流i12とi14とが逆方向でそ
れぞれ相殺されるように各コイルL1，L2，L3が
二重に差動接続されている。
な説明図である。この磁束検出器は、互に一定の
距離だけ離れて分割された３個のコイルL1，
L2，L3で構成され、ここでは、中央のコイルL1
の巻数n1は、その両側に配置された各コイルL2，
L3の巻数n2の総和と等しくなつている。この実施
例では、簡単にするために中央のコイルL1の巻
数は２ターン、両側のコイルL2，L3の巻数はそ
れぞれ１ターンとしてある。そして、これらの各
コイルL1，L2，L3は、遠くからの磁束Φ、（この
磁束Φは遠方から渡来するので各コイルL1，
L2，L3に等しく影響を与える）によつてそれぞ
れに生ずる電流i11，i12，i13，i14が相殺されるよ
うに二重に差動接続されている。すなわち、電流
i11とi13とが逆方向、電流i12とi14とが逆方向でそ
れぞれ相殺されるように各コイルL1，L2，L3が
二重に差動接続されている。
第３図は本考案にかかわる磁束トランスの構成
図で、イは正面図、ロは側面図である。図におい
て１はコイルボビンで、例えば石英材料が用いら
れている。このコイルボビン１の円周面には、第
４図に一部を拡大して示すように各コイルL1，
L2，L3が巻回される複数個（コイル巻数に対
応）のＶ字形状溝２がコイルボビン１を一周する
ようにリング状に形成されるとともに、各Ｖ字形
状溝２を連絡させる連絡Ｕ字溝３がＶ字形状溝２
に対して直交するように形成されている。コイル
ボビンに巻回されるコイルは、Ｖ字形状溝２に沿
つて巻回され、隣りのＶ字形状溝には第５図に示
すように連絡Ｕ字溝３を通つて移る。この巻回さ
れるコイルとしては、例えば0.1mm直径のNb−Ti
線が有効であり、この実施例では、中央のコイル
L1は４ターン、両側のコイルL2，L3は２ターン
としてある。また、各コイルL1，L2，L3間のリ
ード線はより線とし、Ｕ字溝３を通つて導き出さ
れている。Ｖ字形状溝２の寸法の一例を示せば深
さは、例えば0.1mm、幅は0.2mm、Ｕ字形状溝３の
深さは、例えば0.15mm、幅は0.3mmで加工され
る。そしてＶ字形状溝２の寸法検査は0.1mmの丸
棒をＶ字溝にはめて寸法を測る方法をとる。ここ
で、コイルボビン１の円周面に形成されるＶ字形
溝２を特にネジ溝としないでコイルボビンを一周
するようなリング状の溝としているのは、Ｖ字形
状溝の加工が容易であるうえに、Ｖ字形状溝の寸
法精度を高くすることができるという利点がある
からである。また、この溝に沿つてコイルを巻回
したとき形成されるリング状の面積（コイル断面
積）がどのコイルも均一にできるという利点もあ
る。
図で、イは正面図、ロは側面図である。図におい
て１はコイルボビンで、例えば石英材料が用いら
れている。このコイルボビン１の円周面には、第
４図に一部を拡大して示すように各コイルL1，
L2，L3が巻回される複数個（コイル巻数に対
応）のＶ字形状溝２がコイルボビン１を一周する
ようにリング状に形成されるとともに、各Ｖ字形
状溝２を連絡させる連絡Ｕ字溝３がＶ字形状溝２
に対して直交するように形成されている。コイル
ボビンに巻回されるコイルは、Ｖ字形状溝２に沿
つて巻回され、隣りのＶ字形状溝には第５図に示
すように連絡Ｕ字溝３を通つて移る。この巻回さ
れるコイルとしては、例えば0.1mm直径のNb−Ti
線が有効であり、この実施例では、中央のコイル
L1は４ターン、両側のコイルL2，L3は２ターン
としてある。また、各コイルL1，L2，L3間のリ
ード線はより線とし、Ｕ字溝３を通つて導き出さ
れている。Ｖ字形状溝２の寸法の一例を示せば深
さは、例えば0.1mm、幅は0.2mm、Ｕ字形状溝３の
深さは、例えば0.15mm、幅は0.3mmで加工され
る。そしてＶ字形状溝２の寸法検査は0.1mmの丸
棒をＶ字溝にはめて寸法を測る方法をとる。ここ
で、コイルボビン１の円周面に形成されるＶ字形
溝２を特にネジ溝としないでコイルボビンを一周
するようなリング状の溝としているのは、Ｖ字形
状溝の加工が容易であるうえに、Ｖ字形状溝の寸
法精度を高くすることができるという利点がある
からである。また、この溝に沿つてコイルを巻回
したとき形成されるリング状の面積（コイル断面
積）がどのコイルも均一にできるという利点もあ
る。
このようにして構成された磁束検出器（第２
図）において、各コイルL1，L2，L3において巻
線がコイルボビンを一周して形成されるコイル断
面積を、それぞれ図示するようにA1，A2，A3，
A4とすると、各コイルに発生する電流i11，i12，
i13，i14は、遠方からくる外来磁束Φに対しては
各コイル断面積に対応したものとなる。したがつ
て、遠方からくる外来磁界に関しては、各コイル
断面積が(2)式の関係を満足するように設計してお
けば、i11＋i12＝i13＋i14となつて打ち消すことが
できる。
図）において、各コイルL1，L2，L3において巻
線がコイルボビンを一周して形成されるコイル断
面積を、それぞれ図示するようにA1，A2，A3，
A4とすると、各コイルに発生する電流i11，i12，
i13，i14は、遠方からくる外来磁束Φに対しては
各コイル断面積に対応したものとなる。したがつ
て、遠方からくる外来磁界に関しては、各コイル
断面積が(2)式の関係を満足するように設計してお
けば、i11＋i12＝i13＋i14となつて打ち消すことが
できる。
A1＋A2＝A3＋A4 (2)
また、遠方からくる一様のこう配をもつた磁界
に対しては、(3)式を満足するようにコイルL2か
らコイルL1，L3までの距離l1，l2，l3（第２図参
照）を設計しておけば、i14＝i11＋i12となつて打
ち消すことができる。
に対しては、(3)式を満足するようにコイルL2か
らコイルL1，L3までの距離l1，l2，l3（第２図参
照）を設計しておけば、i14＝i11＋i12となつて打
ち消すことができる。
l3・A4＝l2・A1＋l3・A2 (3)
本考案にかかわる磁束検出器は、リング状に形
成される断面Ｖ字形状溝をボビン円周上に設け、
これに沿つて巻線を巻回したものであるから、前
記した(2)式、(3)式のような関係を高い精度で容易
に満足させることができ、遠方からくる外来磁界
の外、一様こう配をもつた外来磁界の影響をもほ
とんど受けなくできる。なお、磁束トランス近傍
からの磁束は、各コイルL1，L2，L3にアンバラ
ンスで作用し、これが磁束入力コイル側に伝えら
れる。本考案にかかわる磁束検出器によれば、周
囲磁界を１／１０００以内にまで打ち消すことが可能で
、 磁気シールドルームを使用しなくとも人体の心臓
からの磁束を検出することができるようになつ
た。
成される断面Ｖ字形状溝をボビン円周上に設け、
これに沿つて巻線を巻回したものであるから、前
記した(2)式、(3)式のような関係を高い精度で容易
に満足させることができ、遠方からくる外来磁界
の外、一様こう配をもつた外来磁界の影響をもほ
とんど受けなくできる。なお、磁束トランス近傍
からの磁束は、各コイルL1，L2，L3にアンバラ
ンスで作用し、これが磁束入力コイル側に伝えら
れる。本考案にかかわる磁束検出器によれば、周
囲磁界を１／１０００以内にまで打ち消すことが可能で
、 磁気シールドルームを使用しなくとも人体の心臓
からの磁束を検出することができるようになつ
た。
なお、上記の説明においてＶ字形状溝に直交す
るように形成される溝の断面形状はＵ字形状に限
らずＶ字形状でもよい。
るように形成される溝の断面形状はＵ字形状に限
らずＶ字形状でもよい。
第１図は従来公知の磁束トランスの原理図、第
２図は本考案にかかわる磁束検出器の原理的な説
明図、第３図は本考案にかかわる磁束検出器の構
成図で、イは正面図、ロは側面図、第４図は第３
図におけるコイルボビンの一部を拡大して示す構
成斜視図、第５図はコイルの巻き方を説明するた
めの説明図である。 １……コイルボビン、２……Ｖ字形状溝、３…
…Ｕ字形状溝、L1，L2，L3……コイル。
２図は本考案にかかわる磁束検出器の原理的な説
明図、第３図は本考案にかかわる磁束検出器の構
成図で、イは正面図、ロは側面図、第４図は第３
図におけるコイルボビンの一部を拡大して示す構
成斜視図、第５図はコイルの巻き方を説明するた
めの説明図である。 １……コイルボビン、２……Ｖ字形状溝、３…
…Ｕ字形状溝、L1，L2，L3……コイル。
Claims (1)
- 円筒形状ボビンと、このボビンの円筒面上であ
つて、その軸方向に形成した溝と、前記円筒面上
であつてコイルボビンを一周するように、かつ前
記溝と直角に交じわるように所定場所に設けられ
た複数のＶ字形状溝と、このＶ字形状溝に沿い、
かつ前記Ｖ字形状溝と直交する溝を介して隣のＶ
字形状溝に移るようにして巻き回し、前記円筒形
状ボビン上に互いに間隔を隔てて配置された少な
くとも３組のコイルとからなり、前記少なくとも
３組のコイルは、２重に差動動作するように互い
に接続したことを特徴とする磁束検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980024794U JPS6245181Y2 (ja) | 1980-02-27 | 1980-02-27 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980024794U JPS6245181Y2 (ja) | 1980-02-27 | 1980-02-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56126580U JPS56126580U (ja) | 1981-09-26 |
| JPS6245181Y2 true JPS6245181Y2 (ja) | 1987-12-02 |
Family
ID=29620864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980024794U Expired JPS6245181Y2 (ja) | 1980-02-27 | 1980-02-27 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6245181Y2 (ja) |
-
1980
- 1980-02-27 JP JP1980024794U patent/JPS6245181Y2/ja not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| IEEE.TRANS.MAGNETICS=1974 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56126580U (ja) | 1981-09-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS60173024U (ja) | 電磁流量計 | |
| US4430615A (en) | Reflection type probes for eddy current testing instruments | |
| KR0165893B1 (ko) | 외부자장에 대한 저항을 가진 인덕턴스형 변위센서 | |
| JPS6245181Y2 (ja) | ||
| JP2713459B2 (ja) | 零相電流検出器 | |
| JPH04296663A (ja) | 電流測定装置 | |
| JPS60189203A (ja) | 核磁気共鳴装置用コイル | |
| JPH11148920A (ja) | 超電導線材の交流損失測定装置およびそれを用いた測定方法 | |
| Hechtfischer | Generation of homogeneous magnetic fields within closed superconductive shields | |
| Irisawa et al. | Superconducting magnetic shield for MEG coupled with permalloy PC | |
| US20150176959A1 (en) | Method and measuring device for measuring thickness of a ferromagnetic metal object | |
| JPH073345Y2 (ja) | 直流電流検出装置 | |
| JP2004228176A (ja) | 零相変流器 | |
| JPS58139053A (ja) | 核磁気共鳴測定用装置 | |
| CN107247169A (zh) | 一种智能电表 | |
| JP2726218B2 (ja) | ３次元磁界検出コイル | |
| JPS6120530Y2 (ja) | ||
| JP2879927B2 (ja) | 複導体用光ｃｔ | |
| CN206945782U (zh) | 一种智能电表 | |
| JPH0726711Y2 (ja) | シャント抵抗 | |
| JPH0249577Y2 (ja) | ||
| Tympel et al. | High Inductance Cryogenic Current Comparators for Beamlines | |
| GB2044460A (en) | Fluxgate magnetometers | |
| CN117741777A (zh) | 一种基于磁场叠加原理的差分磁梯度发射系统 | |
| JPH06138095A (ja) | 渦電流探傷子 |