(57)【要約】【課題】地嵐を人為的に発生させ、更には、該地嵐を用いて、物体（被検体）の内部を探査可能にする。【解決手段】共通の中心線０−０上に所定の間隔をもって配設された一対のコイル１１，１２と、該一対のコイル１１，１２間に配設された地嵐制御用の電極１４と、前記一対のコイル１１，１２の対向する側に同極性の磁界が発生するように前記一対のコイルを励磁する励磁電源１３と、前記電極１４に制御電圧を印加する制御電源１５とを有する。励磁電源１３にて前記一対のコイル１１，１２を同時駆動して該一対のコイル間に地嵐を発生させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通の中心線上に所定の間隔をもって配設された一対のコイルと、該一対のコイル間に配設された電極と、前記一対のコイルの対向する側に同極性の磁界が発生するように前記一対のコイルを励磁する励磁電源と、前記電極に制御電圧を印加する制御電源とを有し、前記励磁電源にて前記一対のコイルを同時駆動して該一対のコイル間に地嵐を発生させるようにしたことを特徴とする地嵐発生装置。
【請求項２】
前記一対のコイルの前記中心線上の外側に該一対のコイルを挟んで一対のバイアス磁石を有し、該バイアス磁石の対向する面側の磁極が前記一対のコイルの対向する面側に発生する磁極と同一であることを特徴とする請求項１に記載の地嵐発生装置。
【請求項３】
前記一対のコイルをパルス電圧にて連続的に駆動し、前記地嵐を連続して発生させるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の地嵐発生装置。
【請求項４】
前記制御電極を前記パルス電圧に同期して制御するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の地嵐発生装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１に記載の地嵐発生装置を用い、該地嵐発生装置により発生された地嵐を被検物体に照射し、該被検物体を透過した地嵐あるいは該被検物体にて反射された地嵐を検出して、前記被検物体の内部構造を探索するようにしたことを特徴とする内部探査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地嵐を人為的に発生させることのできる地嵐発生装置、及び、該地嵐発生装置を用いて物体の内部構造を観察可能とした内部探査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、先に、地嵐が、地震発生前に起こるプレート同士の圧迫の際にも見られることを発見し、この地嵐を検出表示することによって、地球の地殻変動（一般的には、地震）を予知することについて提案した（例えば、特許文献１参照）。しかし、当時は、地嵐の本質が十分に解明されておらず、その現象を検知して地震を予知するようにしていた。今回、地嵐の本質が解明されたので、ここに、地嵐の本質を明らかにし、該地嵐を人為的に発生させ、更には、発生させた地嵐を有効に利用した装置を提案する。
【０００３】
図５は、本出願人が、明確にした地嵐の本質を説明するための図で、図中、１，２は、永久磁石で、図５において、これら永久磁石１，２は共通軸線０−０上に同じ極性（例えば、Ｎ極同士、或いは、Ｓ極同士）が対向されて配置されている。１’，２’は、これら永久磁石１，２が発生する磁力線で、これら磁力線１’，２’は永久磁石１，２をいかに近づけても交わることはない。そのため、これら永久磁石１，２の中間に磁力線が全く存在しない空間３が発生する。
【０００４】
この空間３は、磁石１，２間の間隔Ｌを小さくすればするほど小さくなり、間隔Ｌを大きくすれば大きくなり、大きくなった場合には、単一の永久磁石が単に２箇存在するにすぎない状態となり、つまり、前記空間３は消滅したに等しく、何の問題も生じない。
【０００５】
この現象は、永久磁石１，２を電磁石に変えても同じことで、これら永久磁石１，２に代って、２つのコイルをその中心を共通軸線０−０に一致させて対向配置し、これらコイルに、対向する側に同じ極性の磁界が発生するように電流を流せばよい。このように、電磁コイルを用いれば、空間３の生成、消滅を簡単に行うことが可能である。
【０００６】
地殻の鉱石は、多数の単磁石から成り、その略半数は、同極同士が対向する否定磁界を形成しているが、通常は、これら対向磁極間がある程度離れており、前述の地嵐は生じていない。しかし、地震が発生する前には、地殻が圧縮され、前記対向磁極間が接近し、地嵐が発生する。地震前の地殻の変動（局部的な圧縮、伸張）により、この地嵐の発生、消滅が発生するので、この地嵐を検出することにより、地震の発生を予知することができる。本出願人が先に提案した前記特許文献１に記載の発明は、上述のごとき地嵐を検知して、地震の発生を予知するようにしたものであるが、前記特許文献１の出願当時は、前述のごとき、地嵐の本質については、まだ十分に解明されていなかった。
【特許文献１】米国特許第６２０１３９６Ｂ１明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述のように、地嵐の本質が解明されたことにより、この地嵐を人為的に発生させることを可能にし、更には、該地嵐を用いて、物体（被検体）の内部を探査可能にしたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、共通の中心線上に所定の間隔をもって配設された一対のコイルと、該一対のコイル間に配設された電極と、前記一対のコイルの対向する側に同極性の磁界が発生するように前記一対のコイルを励磁する励磁電源と、前記電極に制御電圧を印加する制御電源とを有し、前記励磁電源にて前記一対のコイルを同時駆動して該一対のコイル間に地嵐を発生させるようにしたことを特徴としたものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記一対のコイルの前記中心線上の外側に該一対のコイルを挟んで一対のバイアス磁石を有し、該バイアス磁石の対向する面側の磁極が前記一対のコイルの対向する面側に発生する磁極と同一であることを特徴としたものである。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記一対のコイルをパルス電圧にて連続的に駆動し、前記地嵐を連続して発生させるようにしたことを特徴としたものである。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記制御電極を前記パルス電圧に同期して制御するようにしたことを特徴としたものである。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれか１の発明を用い、該地嵐発生装置により発生された地嵐を被検物体に照射し、該被検物体を透過した地嵐あるいは該被検物体にて反射された地嵐を検出して、前記被検物体の内部探査を行うようにしたことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、地嵐を人為的に発生させることができ、この発生された地嵐を用いて、例えば、物体の内部構造の観察を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明による地嵐発生装置の一実施例を説明するための要部構成図で、図中、１１，１２は共通軸線０−０上に所定の間隔をもって配設された一対のコイルで、これら一対のコイル１１，１２は、対向する側に同じ極性の磁界が発生されるように（図示例の場合、Ｎ極）、励磁電源１３より制御線１６を通して励磁される。これらコイル１１，１２が励磁されると、これら一対のコイル１１，１２の中間点には、前述のように、地嵐３が発生するが、この地嵐（空間）３は、コイル１１，１２に流す電流を大きくすればするほど、つまり、コイル１１，１２によって発生される磁界の強さを強くすればするほど小さくなって、空間３に蓄えられるエネルギーが大きくなり、コイル１１，１２に流す電流を切断すれば、つまり、磁界を消滅させれば、消滅する。従って、励磁電源１３より、コイル１１，１２に電流を間欠的に流してやれば（つまり、パルス電流を流してやれば）、コイル１１，１２の中間領域に、地嵐３が発生したり、消滅したりし、地嵐がパルス的に順次発生する。
【００１５】
図１において、１４は前述のようにして発生した地嵐を制御する電極、１５は電極１４に印加する電圧を調整する地嵐制御用電圧調整器で、電極１４は、例えば、細穴を格子状に打ち抜いたアルミニウム板又は全同板で、地嵐が発生する領域のまわりに該地嵐を囲むように配設され、発生した地嵐を１５から制御線１７を通して電極１４に印加される電位によって制御し、使用目的に合った発信地嵐を作成する。なお、地嵐制御用電圧を励磁電源１３のパルス電圧発生と同期して電極１４に印加し、地嵐の発生と電極１４に印加する電圧を同期させるようにすると、より効果的に、地嵐を発生させ、かつ、該地嵐を制御することができる。
【００１６】
図２は、本発明による地嵐発生装置の他の実施例を説明するための図で、図中、１８，１９はバイアス用磁石で、図示例では、このバイアス磁石として永久磁石を使用しているが、この永久磁石に代って電磁石を使用するようにしてもよい。このバイアス用磁石１８，１９は前記地嵐発生用のコイル１１，１２の外側に、これらコイル１１，１２と共通の同一軸線０−０上に配置され、かつ、対向する側に、前記コイル１１，１２の対向側に発生する磁石と同じ磁極となるように配設される。このようにすると、バイアス磁石１８，１９によって、地嵐が予めある程度の大きさに形成されているので、コイル対１１，１２に印加するパルス電流の大きさを小さくすることができるので、地嵐の発生がより容易になる。
【００１７】
図３は、上述のごとき、本発明による地嵐発生装置を用いて、物体の形状、内部構造等を観察可能にした物体探査装置の一例を説明するための要部構成図で、図中、２０は、前述のごとき、本発明による地嵐発生装置、２１は該地嵐発生装置２０より放射される地嵐の流れ、２２は数個の銅リングを組み合わせ、それぞれに異なる電位を与えて地嵐の流れを制御して、例えば、屈折等を利用して、地嵐を集束して、物体（被検体）２３に照射する集束器、２４は物体２３を通過した地嵐を受けて、物体２３の像を検出、表示する表示器である。この表示器２４は、共通の同一軸線上に配設された３個のコイルから成り、その両端の２つのコイルで地嵐状態を作り、中央のコイルで、その地嵐を検出する。自然界の地嵐の検出と異なるのは、前記２つのコイルで、ある規則によって地嵐を発生しているので、その規則でレベルアップするのを利用する。
【００１８】
地嵐は、物体（物質）に当ると、物質によっては、反射し、或いは、屈折し、或いは、減衰し、或いは、通過（透過）する性質を有するので、この性質を利用することにより、前述のように、地嵐の流れを屈折、集束させ、更には、物体を透過，反射させ、該物体の内部構造を観察できるようにすることができる。
【００１９】
なお、図３において、ディスプレイ（表示器）２４に表示される像は、物質２３を透過した場合の像であっても、物体２３によって反射された場合の像であってもよい。
【００２０】
図４は、比較的大きな物体２３の内部構造を観察する場合の例を説明するための図で、図４の例の場合、地嵐発生装置２０から照射される地嵐の流れ２１は、そのまま物体２３に照射され、該物体２３を通過した地嵐の流れ２１’は検出器２４’で検出され、物体２３で反射された地嵐の流れ２１”は、検出器２４”で検出される。なお、前述のように、本発明による地嵐発生装置は、制御電極１４の構造及び該制御電極１４に印加する制御電圧によって、地嵐の照射方向等を制御することができるので、例えば、電圧調整器１５の調整に応じて、検出器２４’，２４”を移動することにより、物体２３に照射する地嵐をスイープしながら、該物体の内部構造を観察するようにすることができる。物体２３は、地殻とすることもでき、この場合は、地殻２３の後側に検出器２４’を配設することは無理であるから、このような地殻探査の場合は、検出器２４’は使用しない。なお、２５は銅板か、細穴を打ち抜いたアルミ板で構成された接地シールド板、２６は細穴を打ち抜いたアルミ板か銅板にて構成され、集束器２２に使用した電位が印加されるアンテナである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による地嵐発生装置の一実施例を説明するための要部構成図である。
【図２】本発明による地嵐発生装置の他の実施例を説明するための図である。
【図３】本発明による地嵐発生装置を用いて、物体の形状、内部構造等を観察可能にした物体探査装置の一例を説明するための要部構成図である。
【図４】比較的大きな物体の内部構造を観察する場合の例を説明するための図である。
【図５】地嵐の本質を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２２】
１，２…永久磁石、３…地嵐、１１，１２…地嵐発生用コイル、１３…地嵐発生用励磁電源、１４…地嵐制御電極、１５…地嵐制御用電圧調整器、１８，１９…バイアス磁界発生磁石、２０…地嵐発生装置、２１，２１’，２１”…地嵐の流れ、２２…地嵐集束器、２３…被検物体、２４、２４’，２４”…地嵐検出器（ディスプレイ）、２５…シールド、２６…アンテナ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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