(57)【要約】【課題】本出願に開示される本発明の実施例は、生体の健康に有害な周囲フィールドに重畳される「保護」電界、磁界もしくは電磁界を発生するか、あるいは有害なフィールドを発生している装置の電気回路に組み込まれる。いずれの構成も生体細胞を「錯乱」させることができ、したがって有害なフィールドの影響が低減される。【解決手段】本発明は、生体を電界、磁界および電磁界の悪影響から保護する構成（装置および方法）を提供することを目的とする。【選択図】図８
2004298646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物学的保護電磁界の生成装置であって、該装置は、
電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、前記入力に電源を印加した時に前記電源の一つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、前記電力変換装置の前記出力により前記コイルを駆動して、前記コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を具備する生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項２】
第１項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項３】
第１項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間である生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項４】
第１項記載の装置であって、前記電力変換装置は電源の振幅を変調する生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項５】
第１項記載の装置であって、前記電力変換装置は電源の周期を変調する生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項６】
第１項記載の装置であって、前記電力変換装置は電源の波形を変調する生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項７】
第１項記載の装置であって、前記電力変換装置は電源の極性を変調する生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項８】
ヘアドライヤ内に生物学的保護電磁界を生成する装置であって、該装置は、
前記ヘアドライヤの加熱コイルを包囲するように形成かつ配置され、電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、前記電力変換装置の前記入力に電源を印加した時に前記電源の１つ以上の基本的特性を変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、前記電力変換装置の前記出力により前記コイルを駆動して、前記コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を具備するヘアドライヤ内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項９】
第８項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい、ヘアドライヤ内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項１０】
第８項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間であるヘアドライヤ内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項１１】
第８項記載の装置であって、前記加熱コイルおよび前記電気コイルは並列に配置され電流が、それぞれ、逆方向に流れるようにされている、ヘアドライヤ内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項１２】
第８項記載の装置であって、前記ヘアドライヤはさらに生物学的保護フィールドを感知する感知装置を具備する、ヘアドライヤ内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項１３】
コンピュータ用生物学的保護電磁界生成装置であって、該装置は、
前記コンピュータのキーボードの内側に配置された電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、前記入力に電源を印加した時に前記電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、前記電力変換装置の前記出力により前記コイルを駆動して、前記コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を具備するコンピュータ用生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項１４】
第１３項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さいコンピュータ用生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項１５】
第１３項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間であるコンピュータ用生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項１６】
第１３項記載の装置であって、前記電源は前記コンピュータ用内に含まれているコンピュータ用生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項１７】
第１３項記載の装置であって、さらに生物学的保護フィールドを感知する感知装置を具備するコンピュータ用生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項１８】
家庭内の生物学的保護電磁界生成装置であって、該装置は、
前記家庭内の壁に隣接配置されて電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、前記入力に電源を印加した時に前記電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、前記電力変換装置の前記出力により前記コイルを駆動して、前記コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を具備する家庭内の生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項１９】
第１８項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい家庭内の生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項２０】
第１８項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間である家庭内の生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項２１】
第１８項記載の装置であって、さらに生物学的保護フィールドを感知する感知装置を具備する家庭内の生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項２２】
建物を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置であって、該装置は、
前記建物を包囲して電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、前記入力に電源を印加した時に前記電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、前記電力変換装置の前記出力により前記コイルを駆動して、前記コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を具備する建物を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項２３】
第２２項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい建物を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項２４】
第２２項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間である建物を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項２５】
第２２項記載の装置であって、さらに生物学的保護フィールドを感知する感知装置を具備する建物を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項２６】
陰極線管を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置であって、該装置は、
前記陰極線管の画面を包囲して電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、前記入力に電源を印加した時に前記電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、前記電力変換装置の前記出力により前記コイルを駆動して、前記コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を具備する陰極線管を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項２７】
第２６項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい陰極線管を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項２８】
第２６項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間である陰極線管を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項２９】
電子レンジを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置であって、該装置は、
前記電子レンジの外面に隣接配置されて電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、前記入力に電源を印加した時に前記電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、前記電力変換装置の前記出力により前記コイルを駆動して、前記コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を具備する電子レンジを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３０】
第２９項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい電子レンジを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３１】
第２９項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間である電子レンジを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３２】
マットレスを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置であって、該装置は、
前記マットレスと実質的に同サイズで、内側を有する前記マットレスの内側に配置されて、電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、前記入力に電源を印加した時に前記電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、前記電力変換装置の前記出力により前記コイルを駆動して、前記コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を具備するマットレスを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３３】
第３２項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さいマットレスを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３４】
第３２項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間であるマットレスを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３５】
電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置であって、該装置は、
電気的入力および電気的出力を有する変調装置と、
前記変調装置を電気的に駆動する変調装置ドライバと、
前記変調装置ドライバを１０秒以下の時間間隔内で制御する変調発生器であって、前記変調装置ドライバの前記制御時間間隔により前記変調装置の前記電気的入力に印加される電源の少なくとも１つの基本的特性が変更され、前記基本的特性は振幅、周期、位相、波形および極性のいずれかであり、前記変更された電源を前記変調装置の前記出力において利用することができ、前記装置を前記電気回路に使用して前記時間間隔で変調する電磁界を発生する前記変調発生器と、
を具備する電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３６】
第３５項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３７】
第３５項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間である電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３８】
第３５項記載の装置であって、前記変調装置の前記電気的出力は接地される電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３９】
第３５項記載の装置であって、前記装置はサーモスタット内で使用される電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項４０】
第３５項記載の装置であって、前記装置はヘアドライヤ内で使用される電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項４１】
標準家庭電力を生物学的保護電源へ変換する装置であって、該装置は、
電源および電力アウトレットを有する変調装置と、
前記変調装置を電気的に駆動する変調装置ドライバと、
前記変調装置ドライバを１０秒以下の時間間隔内で制御する変調発生器であって、前記変調装置ドライバの前記制御時間間隔により前記変調装置の前記電源の少なくとも１つの基本的特性が変更され、前記基本的特性は振幅、周期、位相、波形および極性のいずれかであり、前記変調装置の前記変更された電源は前記変調装置の前記電力アウトレットへ印加され、前記装置を前記電気回路に使用して前記時間間隔で変調する電磁界を発生する前記変調発生器と、
を具備する家庭電力を生物学的保護電源へ変換する装置。
【請求項４２】
第４１項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい家庭電力を生物学的保護電源へ変換する装置。
【請求項４３】
第４１項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間である、家庭電力を生物学的保護電源へ変換する装置。
【請求項４４】
電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置であって、該装置は、
変調抵抗と、
前記変調抵抗をさまざまな抵抗値へ変える変調制御装置であって、前記さまざまな抵抗値への変化は１０秒以下の時間間隔内で生じ、前記電気回路から生物学的保護電磁界を発生する前記変調制御装置と、
を具備する電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項４５】
第４４項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項４６】
第４４項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間である電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項４７】
第４４項記載の装置であって、前記装置は電気毛布内で使用される、電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項４８】
生物学的保護電磁界を生成する装置であって、該装置は、
電磁界を発生する電線と、
入力および出力を有する電力変換装置であって、前記電力変換装置の前記入力に電源を印加した時に前記電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、前記電力変換装置の前記出力により前記電線を駆動して、前記電線から生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を具備する生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項４９】
第４８項記載の装置であって、前記時間間隔はランダムな間隔であり、最も大きい間隔でも１０秒よりも小さい生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項５０】
第４８項記載の装置であって、前記時間間隔は .１から１秒の間である生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項５１】
送電線を生物学的に保護する装置であって、該装置は、
前記送電線に並列に配置された非送電導体と、
前記非送電導体に電流を流してそれにより誘起される磁界が前記送電線から誘起される磁界以上となるようにする手段と、
を具備する送電線を生物学的に保護する装置。
【請求項５２】
第５１項記載の装置であって、前記電流を流す手段は１秒の期間中０．１秒だけオンとされる電流を流す手段を具備する送電線を生物学的に保護する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに記載する発明は一般的に生体を電界、磁界、および電磁界の悪影響から保護する構成（装置および方法）に関する。以後、場合によっては、電界、磁界、および電磁界をまとめて単にフィールドと呼ぶことがある。
特に、本発明は電気、電子、電気機械、および電磁装置、システム、および設備とそれに付随するフィールドが人間、動物その他の生体に及ぼす影響に向けられている。本発明では周囲フィールドにそれを衛生的にする“保護”フィールドを重畳するか、もしくはフィールド放出の有害度が低くなるように周囲フィールドを発生している装置の電気的動作を変えることにより潜在的に生体に影響を及ぼす望ましくない周囲フィールドが生体に影響を及ぼさない無害フィールドへ変えられる。両構成共生体細胞をうまく‘錯乱’させることができ、したがって周囲フィールドの潜在的に有害な影響が低減される。
本出願には、電磁界を適切に不規則に変化させることによりコヒーレントな定常状態電磁界の生物学的影響を阻止できる事実を明示するデータの要約、という題名で付録Ｉに記載された主題が組み入れられている。
【背景技術】
【０００２】
周囲電磁界、特に極低周波数で交番もしくは脈動するか、あるいは極低周波数で変調されるフィールド、に住んだりそこで働いたりする人は悪影響を受ける、特に癌に罹る、という認識および関心が近年高まってきている。以後ＥＬＦと呼ぶ、極低周波数は１０００Ｈｚ程度以下の周波数である。癌の危険性が高いことが特に確認されている周囲周波数は米国では６０Ｈｚ英国、欧州大陸の国々、その他では５０Ｈｚである電力線周波数である。陰極線管を使用する装置の近くに存在する電磁界も関係するものと思われており、それは管制御装置に含まれる磁気電子ビーム偏向装置から発生されるフィールドによるものである。
電磁界問題についてはさまざまな文献が出版されている。過去１４年にわたる一連の疫学的研究により６０Ｈｚの電力線から生じる［１μＴ（１マイクロテスラ）程度の］低レベル電磁界であってもある病気の発生率の増加と相関できることが判っている。相関はこの環境で長年住んだり働いたりした人が最も強い。例えば、配電線の近くに数年住んだ子供の中で癌の危険性が高くなっているのが発見されている。［ＡＭ．Ｊ．ＥＰＩＤＥＭＩＯＬＯＧＹ，１０９，２７３−２８４（１９７９）のＷｅｒｔｈｅｉｍｅｒ，Ｎ．およびＬｅｅｐｅｒ，Ｅの論文“電気配線の構成と小児癌；ＡＭ．Ｊ．ＥＰＩＤＥＭＩＯＬＯＧＹ，１２８，１０−２０（１９８８）のＳａｖｉｔｓ，Ｄ．Ａ．等の論文“小児癌および６０Ｈｚ電磁界爆射のケースコントロール研究”；ＡＭ．Ｊ．ＥＰＩＤＥＭＩＯＬＯＧＹ，１３５，１０６９−１０７０（１９９２）のＬｏｎｄｏｎ，Ｄ．Ａ．等の論文“電界および磁界爆射と小児白血病の危険性”；ＡＭ．Ｊ．ＥＰＩＤＥＭＩＯＬＯＧＹ，１２８，１１７５−１１７６（１９８８）のＭｉｌｈａｍ，Ｓ．Ｊｒ．，の論文“リンパおよび造血悪性疾患によるアマチュア無線オペレータの死亡率の増加”参照］。
【０００３】
高電磁界に曝される住宅の子供は癌、特に白血病、リンパ腫、および神経系癌、に罹る危険性が５０％高いことが研究により判っている。電気工や電話線工等の電気作業に従事する人間は脳腫瘍その他の癌に罹る危険性が高いことを示すデータもある。ロスアンジェルス地域における最近の研究において、サウスカルフォルニア大学のＳ．Ｐｒｅｓｔｏｎ−Ｍａｒｔｉｎおよび共同研究者は１０年以上さまざまな電気的職業に従事した人はコントロールグループの人よりも脳腫瘍に罹る機会が１０倍高いことを発見した［１９９０年１１月５−８日、コロラド州デンバー、ＤＯＥ請負業者年次報告に記載されたＰｒｅｓｔｏｎ−Ｍａｒｔｉｎ，Ｓ．，およびＭａｃｋ，Ｗ．およびＰｅｔｅｒｓ，Ｊｒ．の論文“電界および磁界に曝される仕事に関連する星状細胞腫の危険性”参照］。
ジョーンズホプキンス大学のＧ．Ｍａｔａｎｏｓｋｉが行った研究により１９７６年から１９８０年までの男性のニューヨーク電話従業員について癌に対する用量反応関係が発見された。［オレゴン州、ポートランド、１９８９年１１月、年次ＤＯＥ／ＥＰＲＩ請負業者報告に記載されたＭａｔａｎｏｓｋｉ，Ｇ．，Ｅｌｌｉｏｔ，Ｅ．およびＢｒｅｙｓｓｅ，Ｐ．Ｐｏｓｔｅｒの論文、電界および磁界からの生物学的影響、参照］。Ｍａｔａｎｏｓｋｉは設置および修理作業者を含む多種の従業員について平均磁界爆射を測定した。多種の従業員について罹癌率を較べた結果ケーブル接続工の発癌率は電話回線で作業しない従業員の２倍に近いことが判った。電話局労働者の中で電話交換機のフィールドに曝される労働者の発癌率は、ケーブル接続工ほどではないが、異常に高かった。電話局労働者はあまり爆射されない労働者よりも３倍以上前立腺癌に罹り易く２倍以上喉頭癌に罹り易かった。予期出来ないほど珍しい病気である男性の胸部癌も２例見つかった。
【０００４】
住宅環境で見つかる６０Ｈｚ電磁界はおよそ０．０５μＴから１０００μＴを越えるまで変動する。管内実験では生物学的細胞機能の変化は１μＴもしくはそれ以下から５００μＴまでのフィールドで生じることが明確に示された。Ｒ．Ｇｏｏｄｍａｎおよび共同研究者［１９８６年ＢＩＯＥＬＥＣＴＲＯＭＡＧＮＥＴＩＣＳ，７，２３−２９のＧｏｏｄｍａｎ，Ｒ．およびＨｅｎｄｅｒｓｏｎ，Ａ．，の論文“正弦波増強細胞転写”参照］は１５−４４００Ｈｚの周波数範囲の振幅が１８−１１５０μＴの電磁界によりＲＮＡレベルを高めることができることを示している。彼らはＲＮＡレベルを１０倍以上高められることを示している。Ｊｕｔｉｌａｉｎｅｎおよび共同作業者［（１９８７年）ＩＮＴ＞Ｊ．ＲＡＤＩＡＴ．ＢＩＯＬ．，５２，７８７−７９３，のＪｕｔｉｌａｉｎｅｎ，Ｊ．，Ｌａａｒａ，Ｅ．およびＳａａｌｉ，Ｋ．，］は１μＴ５０Ｈｚの電磁界によりひよこの胚に異常を誘発できることを示している。したがって、電磁界は発癌性であるのみならず、出産欠陥を誘発することもあるように思われる。Ｐｏｌｌａｃｋおよび共同研究者、Ｃ．Ｔ．Ｂｒｉｇｈｔｏｎ，Ｅ．Ｏ’Ｋｅｅｆｅ，Ｓ．Ｒ．ＰｏｌｌａｃｋおよびＣ．Ｃ．Ｃｌａｒｋ，Ｊ．は（出版される）ＯＲＴＨ．ＲＥＳにおいて６０Ｈｚの僅か０．１ｍｖ／ｃｍの電界により骨芽細胞の成長を刺激できることを示している。ＭｃＬｅｏｄおよび共同研究者は１Ｈｚ−１００Ｈｚの領域では繊維芽細胞の成長を刺激するのにこの範囲よりも上下の周波数に較べて遥かに低いフィールドで済むことを発見している［ＳＣＩＥＮＣＥ，２５０，１４６５（１９８７）のＭｃＬｅｏｄ，Ｋ．Ｊ．，Ｌｅｅ，Ｒ．およびＥｈｒｌｉｃｈ，Ｈ．の論文“繊維芽細胞蛋白合成の電界変調の周波数依存性”参照］。
疫学研究を除けば、全身ＥＭＦ爆射の研究は一般的に動物に限定されている。電磁界爆射による悪影響はこのケースでも明示されている。例えば、ＭｃＬｅａｎ等は１９９１年６月の電磁協会の第１３回年次会合において“６０Ｈｚ磁界によるマウス皮膚の腫瘍促進”という題の論文を寄せている。彼等は磁界の存在により腫瘍の存在数が増加することを示している。Ｆｒｏｌｅｎ等は１９９１年の第１回欧州生物電磁気会議において“パルス磁界のマウス胚成長に及ぼす影響”という題の論文を寄せている。彼等は磁界に曝されたマウスは曝されないマウスに較べて著しく胎児吸収が高いことを示している。本発明により電磁界により誘発される生物学的影響は全て無効とされるため、これを応用すればあらゆる生体が恩恵を受けることができる。
【０００５】
生体をフィールドの有害な影響から保護するために従来技術で代表的に使用されている一つの方法はフィールド源を遮蔽することである。シールドによりフィールドのエネルギが集められ、次に代表的には設置される。フィールドを包含するにはフィールド源を完全に覆わなければならないためシールドは実際的ではない。フィールドはシールドの任意の開口から放射する。実際上、装置を完全にシールドすることはできず、したがって、シールド法によりフィールドを低減することはできるがフィールドやその潜在的に危険な特質を完全に解消することはできない。
例えば、テレビ受像機やコンピュータ画面等の、陰極線管（ＣＲＴ）は人々が頻繁に曝される電磁界源である。ＣＲＴから発生されるフィールドをシールドする試みが他の人々によりなされてきた。ＣＲＴの電磁コイルを包囲する１種のシールドが考案されている。もう１種のシールドはＣＲＴを完全に密閉するように設計されている。しかしながら、コイルを包囲するシールドによりフィールドは完全には解消されず、ＣＲＴも完全には密閉されない。これらの方法は手が出ないほど高価となることがありまたフィールドの有害な影響を完全に解消しない場合が多い。
生体を電磁界から保護するために従来技術で代表的に使用されるもう一つの方法はソースからのフィールドを平衡させてソースがそれ自体のフィールドを有効に相殺し、理想的には有害なフィールドを発生しないようにすることである。例えば、家庭や産業への交流配電は代表的には、塔から空中へ吊下された、非シールド裸銅線によって行われる。線路は通常２相もしくは３相である。理論上これらの線路は個々の線路により発生される電磁界が他方の電力線により発生される電磁界により相殺されるように物理的および位相的に配置することができる。しかしながら、この電力相殺は完全ではなく周囲フィールドが生じる。また、このような配電系統を作るためのコストは手が出ないほど高くなる。
本発明は従来技術で使用されている方法に較べて多くの利点を有している。実施例の多くは非常に低廉であり、個人の確実な保護を提供しかつ個人の意のままに提供することができる。電力会社がその配電系統の設計を変更するまで待つ必要はなく、テレビやコンピュータメーカが製品を完全にシールドするまで待つ必要もない。いくつかの実施例により生体を、所望する時に、周囲フィールドの有害な影響から個別に保護することができる。シールドは必ずしも実際的ではなく、たとえ実際的であっても必ずしも完全ではない。したがって本発明によりユーザは周囲フィールドの有害な影響を個人的に制御することができる。
【０００６】
人間が慢性的に電磁界へ曝される危険が最初に認識されてから１２年経過しているが、自分が知る限り、これまでに私の発明を提案した人はいない。電磁界を使用して人間の既往の病気や病状を治療することについては多くの教示がなされてきている。例えば、米国特許第４，０６６，０６５号（Ｋｒａｕｓ  １９７８）には股関節を治療する磁界を生成するコイル構造が記載されている。米国特許第４，１０５，０１７号（Ｒｙａｂｙ  １９７８）には電圧および付随する電流パルスを誘起させて生きた組織の成長、修復もしくは保守挙動を変える装置の外科的に非侵襲性の方法が記載されている。英国特許第ＧＢ２１８８２３８Ａ号（Ｎｅｎｏｖ等  １９８６）には鎮痛性、栄養および抗炎症性効果を与えるようにされた装置が記載されている。Ｃｏｓｔａ（１９８７）の米国特許第４，６６５，８９８号には正常な組織をほとんど損なうことなく悪性細胞を治療する磁気コイル装置が記載されている。抹消および自律神経系の病気および他の病気を治療する装置がＳｏｌｏｖ’ｅｖａ等により記載されている。
（ＢＩＯＭＥＤＩＣＡＬ  ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ（Ｔｒａｎｓ．ｏｆ：Ｍｅｄ．Ｔｅｋｈ，（ＵＳＳＲ））第７巻、第５号、第２９１−１頁（１９７３）のＧ．Ｓｏｌｏｒ’ｅｖａ，Ｖ．ＥｒｅｍｉｎおよびＲ．Ｇｏｒｚｏｎの論文“低周波磁気療法用’Ｐｏｌｙｕｓ−１’装置参照）
【０００７】
前記手順は通常“磁気治療手順”と呼ばれる。これに対して私の発明は周囲の時間的に変動する電界、磁界、および電磁界に長期間曝されることにより生じる病気の防止に向けられている。周囲フィールドの時間依存性の変更を利用して周囲電磁界による健康上の悪影響を防止する提案はこれまでになされていない。電磁界による既往症の治療（磁気治療）について記載された全ての特許および文献について基本的なことは（例えば、１−１００マイクロテスラである場合が多い（Ｒｙａｂｙ  １９７８）大きい電界もしくは磁界をある限定期間加えると、生体内の細胞および組織の機能を有利に変えることができるという仮定に立っていることである。現在（例えば、０．５μＴ程度の）非常に低レベルの時間的に変化するフィールドであっても慢性的に長期間曝されるとこのようなフィールドを短期間爆射して治療しようとする病気そのもの原因となる場合があることが判っている。磁界の生物学的影響に対する保護方法が極めて必要とされている。この保護方法を見つけるのに生物学的細胞機能に影響を与えることにより磁気治療が実施されることを認識する必要があった。磁気治療が生体の生理的機能に影響を与えなければ治療効果は生じないことをはっきり理解しなければならかった。必要であったのは、本発明により提供されることであるが、生体が存在する周囲フィールドを細胞機能に影響を及ぼさないように修正する方法であった。この修正されたフィールドはいかなる病気や生物学的機能不全の治療にも役立たない。この修正されたフィールドは磁気治療にとって無用である。しかしながら、この修正されたフィールドは（生体の細胞や組織の機能に影響を及ぼさないため）健康上の悪影響はない。したがって、このような修正されたフィールドに長期間曝されても安全である。このような修正されたフィールドにより、例えば、発癌の危険性が高まることはない。
しかしながら、どこかに記載されているようにこのような非常に低い周囲フィールドを周期的に変化させると電磁界の有害な影響を防止できることは前記著者の誰も、すなわち私よりも以前には、発見していない。
【０００８】
発明の要約
生体が曝される周囲の時間的に変化する電界、磁界もしくは電磁界の一つ以上の特性パラメータの時間を変えることにより（限定はされないが一つの細胞、組織、動物および人間を含む）生体に及ぼす前記健康上の悪影響を抑制できるという結論に私は達した。これは、例えば、生体が曝されるフィールドの周波数（周期）、振幅、位相、空間内の方向および波形の中の一つ以上を変える等のいくつかの方法で行うことができる。次の変化までの期間については、およそ１０秒以下、好ましくはおよそ１秒以下とすべき結論に達した。変化は規則的もしくは不規則な間隔で生じることができる。規則的な間隔で変化が生じる場合には、次の変化までの最短時間は１／１０（０．１）秒以上としなければならない。不規則でランダムな間隔で変化が生じる場合には、次の変化までの時間を短くすることができる。このような変化はこのような特殊な時間依存性フィールドを周囲フィールドに重畳するか、もしくは元のフィールドの特性パラメータを時間と共に変化させることにより達成することができる。
周囲フィールド周波数の変化は変化する前のフィールドの関連する特性パラメータの１０％以上としなければならない。
前記した特殊な周囲フィールドを生成することにより電界、磁界もしくは電磁界の悪影響から生体を保護する私の提案は生物学的細胞を錯乱させるために何事かを実施して家庭や仕事場で見つかる通常のフィールドにはもはや応答しないようにしなければならないという私の結論に基づいている。前記した不規則に変化するフィールドにより通常の環境フィールドによる悪影響が防止されることを私は発見した。前記したように、このような不規則な変化は新たに生成される“錯乱”フィールドの振幅、周波数（周期）、位相、波形もしくは空間内の方向のいずれかで生じることができる。
細胞機能に影響を及ぼすために（例えば、薬剤、薬品、ウイルス、電磁界等の）障害の原因により（細胞膜である場合が多い）レセプタから細胞の生化学経路へ信号が送られるようにされる。フィールドを認識するために細胞により利用される正確なレセプタおよび信号機構は不明であるが、ここで述べるような方法で時間的に変化するフィールドにより細胞を錯乱させることにより電界、磁界もしくは電磁界の検出機構を停止できることを発見した。
例えば、１０μＴの磁気成分を有する６０Ｈｚの電磁界により酵素オルニチンデカルボキシラーゼを２倍に増強することができる。このフィールドの周波数、振幅、波形、方向もしくは位相を１０秒以上の間隔で急変させると、２倍の強化が持続する。しかしながら、周波数、振幅もしくは波形パラメータをおよそ１秒の間隔で変化させると、電磁界は影響を及ぼさない。細胞は錯乱しているため応答しない。０．１−５０μＶ／ｃｍの範囲の振幅を有する組織内の同様な電界は生体を悪影響から保護するのに有用である。このようなフィールドを６０Ｈｚで生体内に生成するには生体外部のフィールド強度はおよそ１００万倍大きくなければならない（すなわち、０．１−５０ｖ／ｃｍ）。
【０００９】
私の発明は５０Ｋｖ／Ｍ以下の電気成分および／もしくは５０００μＴ以下の磁気成分を有する周囲フィールドについて最も良く機能すると思われる。より低いフィールド強度としては、０．５Ｋｖ／Ｍの電気成分および／もしくは５μＴの磁気成分が代表的である。（例えば、６０Ｈｚの正弦波である）コヒーレント信号の中断により錯乱フィールドが発生して、この信号の周波数が周囲フィールドの基本周波数に（必ずしも等しくはないが）類似している時に良い結果が得られる。しかしながら、変調ＲＦもしくは変調マイクロ波フィールドの影響に対して保護する場合には、錯乱フィールドは変調の周波数成分に（必ずしも等しくはないが）類似している周波数成分しか含んでいなければ効果的である。好ましくは錯乱フィールドのｒｐｍ振幅は周囲フィールドのそれにほぼ等しいか、それ以上でなければならない。
周波数、位相、方向、波形もしくは振幅等の性質が次に変化するまでの時間は悪影響の一部抑制に対しては５秒以下でなければならず、より完全な保護に対しては好ましくは１／１０（０．１）秒と１秒の間とされる。次の変化までの時間が不規則でランダム（例えば、ノイズ信号）であれば次の変化までの時間は１／１０（０．１）秒よりも短くすることができる。例えば、ｒｍｓ値が周囲信号のｒｍｓ値に等しく設定され、帯域が３０ヘルツから９０ヘルツへ拡張されるノイズ信号により完全な抑制を達成できることを私は発見した。
生体が曝されるフィールドを爆射持続時間中、私の錯乱フィールドとすることが好ましい。しかしながら、私の錯乱フィールドが総爆射時間の主要部分しか存在しない場合に利点が得られる。
電界、磁界および電磁界を引き合いに出したのは、それらが明確である限り、各種の周囲フィールドにより生体に障害を及ぼすことがあるためであるが、私の発明に従って変化させれば１組の悪影響を抑制することができる。
私はいくつかの観察および手順により私の発明の有効性を確認した。一つの観察はオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）に特異な活動の生物電磁気増強に及ぼす印加フィールドの（ここではフィールドの特性パラメータの次の変化までの時間間隔として定義される）コヒーレンス時間の影響である。ＯＤＣは細胞転換および腫瘍の成長過程と密接に結び付いている。
哺乳動物の細胞培養の電磁界爆射に続いて、この高誘発性酵素の特異的活動が調べられた。対数成長Ｌ９２９細胞の単層培養が５５および６５Ｈｚ間で交番するフィールドに曝された。磁界強度は１μＴであった。細胞は４時間フィールドに曝された。周波数変移間の時間間隔は１秒から５０秒まで変動した。第１表を参照されたい。
【００１０】
第１表
ＯＤＣ活性度の変更において電磁爆射の有効性に及ぼす周波数変化間の時間間隔の役割
非爆射細胞に対する爆射細胞のＯＤＣ活性度の比率
周波数変化間の時間間隔（秒）
０．１    １    ５        １０      ５０
ＥＬＦ（５５−６５Ｈｚ）        −      １    １．４    １．９    ２．３
マイクロ波（５５および            １    １    １．５    ２．１    ２．１
６５Ｈｚで交互変調）
第１表から、（１）電磁界の周波数変移間の時間間隔が１０秒以上である場合には、電磁界爆射によりＯＤＣの活性度が２倍増加したことが判る。周波数変移間の時間間隔（すなわち、５５Ｈｚと６５Ｈｚの間）が１０秒以下に短縮されると、ＯＤＣの活性度を増加させるこれらのＥＬＦ（極低周波数）フィールドの有効性が減少する。１秒以下であればフィールドは何の影響も及ぼさない（すなわち、爆射された哺乳動物の細胞の活性度は非爆射細胞と同じであった）。したがって、十分短い時間間隔で電磁界のパラメータを変化させれば細胞機能に及ぼすフィールドの任意の作用を防止することができる。
この発見はマイクロ波領域のような高い電磁周波数に応用される。０．１−５０秒の範囲の時間間隔で５５および６５Ｈｚ間で変化する周波数で変調された０．９ＧＨｚマイクロ波を使用して同様なデータが得られた。２３％の振幅変調が使用され比吸収率は３ｍＷ／ｇであった。第１表に示すように、時間間隔が１０秒以上であれば、このマイクロ波フィールドによりＯＤＣの活性度は２倍増加する。時間間隔が短かければＯＤＣ活性度に及ぼすフィールドの影響は減少する。次の変化までの時間間隔が１秒以下であれば、フィールドはＯＤＣの活性度に影響を及ぼさない。
【００１１】
錯乱フィールドの保護効果をさらに明らかにするために、催奇剤として作用してひよこの胚に異常を生じる外因性電磁界の能力に及ぼす変調の影響について研究した。前記した実験方法では、６０Ｈｚ電磁界の振幅が変調された。メリーランド州、チェスタータウンのＴｒｕｓｌｏｗ  Ｆａｒｍからホワイトレグホーンの受精卵が得られた。これらは３７．５℃に保たれた孵卵器内の１組のヘルムフォルツコイル間に置かれた。孵卵の最初の４８時間中に一群の卵が１μＴの振幅の６０Ｈｚ連続波（ｃｗ）正弦波電磁界に曝された。もう一群は４μＴの振幅の６０Ｈｚｃｗ正弦波電磁界に曝された。もう一群の卵は１秒間隔で１．５から２．５μＴへ振幅が変動する６０Ｈｚ正弦波電磁界へ曝された。コントロール卵は単に孵卵器内に置かれ電磁界には曝されなかった。４８時間の孵卵後に殻から胚を取り出して組織学的に調べられた。（６０Ｈｚの磁界に曝されない）コントロール群はおよそ８％の異常を示した。１μＴおよび４μＴのフィールドに曝された胚群はコントロール群よりも異常率が高く（１４％）これらのフィールドは実際に異常を誘発したことを示している。１秒間隔で変調されたフィールドに曝された胚は曝されない卵と同じ異常率であった。したがって、１秒の変調（すなわちコヒーレンス時間）により磁界の催奇効果は有効に解消された。
直接変調できない（電力線や電気器具からの６０Ｈｚフィールド等の）周囲フィールドが存在する場合には、周囲フィールドの上に錯乱フィールドを重畳しなければならない。数種の実験でこの重畳効果を調べた。
前の実験と同様に定常状態の１０μＴ、６０Ｈｚフィールドに曝されたＬ９２９細胞のオルニチンデカルボキシラーゼレベルが測定された。４時間の爆射後オルニチンデカルボキシラーゼの活性度は２倍になった。ａ）１０μＴ６０Ｈｚ磁界およびｂ）ｒｍｐ値が６０Ｈｚフィールドのそれと等しく設定され方向が６０Ｈｚフィールドのそれと同じである３０−９０Ｈｚ帯域のランダムＥＭ（ノイズ）磁界を同時に印加して爆射が繰り返された。これらの条件の元ではオルニチンデカルボキシラーゼ活性度の統計的に有意の増強は観察されなかった。ｒｍｓノイズ振幅が低下すると、ＥＭＦ誘発オルニチンデカルボキシラーゼ活性度値の増加が観察された。これを第２表に示す。
【００１２】
第２表
Ｌ９２９ネズミ細胞内のＯＤＣ活性度の６０ＨｚＥＭＦ増強に及ぼすＥＭノイズの影響
ノイズ振幅ｒｍｓ（μＴ）    信号／ノイズ［信号＝６０Ｈｚ］  ６０Ｈｚ誘発
増強の％
０                            ∞                  １００±１０
０．５                        ２０                  ８４±１２
１．０                        １０                  ５０±１０
２．０                          ５                  ３６±７
５．０                          ２                    ８±１１
１０．０                          １                    １±８
ノイズが信号（６０Ｈｚフィールド）にほぼ等しければ生物学的磁気効果は生じないが、ｒｍｓノイズ振幅が低下するとノイズフィールドによりもたらされる保護は少なくなることが第２表から判る。
錯乱フィールドは周囲フィールドに直角とすることができ、しかも保護を行うことを明示するために、やはり６０Ｈｚ、１０μＴを刺激周囲フィールドとして使用してＬ９２９ネズミ細胞を使用したＯＤＣ実験が繰り返され、今回は周囲磁界を発生するコイルに直角とされたコイルにより錯乱フィールドが発生された。今回の錯乱フィールドは１秒間隔で５μＴから１５μＴへ振幅が変化する６０Ｈｚフィールドであった。これらの条件の元ではＯＤＣ活性度の増強は観察されなかった。コントロールＯＤＣ活性度に対する爆射ＯＤＣ活性度の比率は１．０３±．０８であった。したがって、たとえ錯乱フィールドが周囲フィールドに直角であっても悪影響に対する完全な保護を達成することができる。
電気毛布、過熱パッド、カールアイロン、もしくは家庭用天井ケーブル熱源等の加熱装置の磁界を無害としたい場合には、これらの装置へ送られる電流のパラメータを１０秒以下、好ましくは１秒以下、の間隔で変化させなければならない。一つの方法は１秒間隔で電流を連続的にオンオフすることである。しかしながら、装置に対して設計された平均電力の半分しか送出できないため熱源は非効率的となる。効率を改善するために、６０Ｈｚフィールドをオフ時間よりも長くオンさせればそれでも細胞を錯乱させてしかも生物学的応答は生じないことを立証した。それでもオン時間は好ましくは１秒程度である。しかしながら、オフ時間は完全保護に対しては０．１秒以下であってはならない。第３表には前記した種類のＬ９２９ネズミ細胞を使用したＯＤＣ実験の結果を示す。１０μＴ６０Ｈｚフィールドが細胞へ印加された。フィールドは持続時間を変えるために毎秒中断された。たとえオフ時間が０．１秒のように短くても細胞は錯乱されＯＤＣの活性度の増強は生じないことが判った。オフ時間が０．１秒よりも減少すると細胞は磁界に応答し始める。０．０５秒のような短いオフ時間に対しては全応答のおよそ７０％が生じる。オフ時間の好ましい範囲はおよそ０．１秒からおよそ１．０秒であることが明らかである。
【００１３】
表３
Ｌ９２９ネズミ細胞内のＯＤＣ活動の６０ＨｚＥＭフィールド増強に及ぼす中断時間の影響
オフ時間（秒）      オン時間（秒）      ６０Ｈｚ誘発増強の％
０．１              １                      ３±９
０．０５            ０．９５              ３３±３
０．０２５          ０．９７５            ７０±１７
これらの実験から加熱応用における電流遮断装置は、生物学的保護錯乱フィールドを提供しながら、加熱システムの全能力を利用する点に関して少なくとも９０％の効率であることが判る。
前記したように、電力線の近くに住んでいる子供は小児白血病の発生率が著しく高いという疫学的証拠がある。このようなフィールドを無害とする一つの方法は一端が短絡され他端が低電圧電流源に接続されている一対の電線をポール上に張り渡して不規則に変化するフィールドを生成することである。電流は適切な間隔で不規則に変化しなければならない（例えば、およそ１秒の間隔であれば十分有効である）。この場合出来るだけ使用電力は少なくしたいのでデューティサイクルを短くすると効率的な電力節減策となる。例えば、前記した実験および第３表に示したようにＬ９２９細胞内のＯＤＣの活性度に及ぼす６０Ｈｚ爆射の影響はピーク値が等しいが０．１秒オンとされ０．９秒オフとされる６０Ｈｚフィールドを重畳することにより緩和することができる。したがって、１秒オン、１秒オフ方式に較べてこの応用では電力が１／１０に節減される。
【００１４】
本発明に従って、さまざまな構成により有害なフィールドが無害なフィールドへ変換される。そのいくつかは次のようである。
一実施例では金属配管上に数個の時間依存接地装置を配置することにより生活空間に錯乱フィールドが生成される。これらの装置により配管内の電流経路が不規則に変化されて住宅内の任意の部屋もしくは人間や動物が占有する構造内のフィールドが不規則に変化する。
別の実施例では電気毛布等の加熱装置に直列に不規則に変化する抵抗経路を挿入することにより有害なフィールドが無害なフィールドへ変えられる。
別の実施例では有害なフィールドを発生する機器の近くに装置を配置することにより錯乱フィールドを生成して機器の近くに不規則に変化する電磁フィールドが生成される。錯乱フィールドは元の有害なフィールドの非制御ソースへ重畳される。
別の実施例では電気装置へ流れる電流や装置の両端間電圧を変調することにより装置周りの領域のフィールドにより生成される危険が解消される。変調は装置の外部もしくは内部手段により制御することができる。
別の実施例では電気装置周りの電磁界を変調して装置の周囲領域のフィールドにより生成される危険性が解消される。この変調は装置の外部もしくは内部手段により制御することができる。
別の実施例では、電気毛布、加熱パッド、および電気加熱水ベッド、等の電気加熱装置の周囲領域のフィールドにより生成される危険性が装置の電流および／もしくは電圧を変調して解消される。
別の実施例では配電系統の周囲領域のフィールドにより生成される危険性が被保護空間領域内に変調された電磁界を重畳することにより解消される。
別の実施例では電気線路を接地するのに使用される金属配管の周囲領域内の電磁界により生成される危険性が被保護空間領域内に変調された電磁界を重畳することにより解消される。これは変調された電流を配管自体に通すかあるいは変調された電流を外部回路へ通して実施することができる。
別の実施例ではビデオディスプレイ端末およびテレビ受像機等の陰極線管装置周りのフィールドにより生成される危険性が変調された電磁界を重畳することにより解消される。
別の実施例では電子レンジ周りの領域内のフィールドにより生成される危険性が被保護空間領域内に変調された電磁界を重畳して解消される。
別の実施例では電力線の周囲領域内のフィールドにより生成される危険性が解消される。
明らかに前記手順は、人間や多細胞生体にはない細胞が存在することがある、実験室、産業プラント、等を保護するように適合させることができる。
【実施例】
【００１５】
時間的に繰り返し変化する任意の電圧、電流、電界、磁界、もしくは電磁界はその波形、ピーク振幅（Ａ）、周波数（周期）、方向および位相により記述することができる。波の変調とはこれら任意のパラメータの時間依存変動のことである。例えば、任意のパラメータの振幅のパルス変調は振幅の変化のことである。この変調の２つの例を第１図および第２図に示す。第１図では振幅はパルスにより変調される。したがって、時限Ｔ１に対して正弦状に変化する電圧の振幅はＡ１である。第２の時限Ｔ２に対しては振幅はＡ２となる。Ｔ１およびＴ２の値は等しくする必要はないが最善の結果を得るには各々がおよそ１秒以下でなければならない。元の正弦波の正弦変調等の時間変化電圧の変調のさまざまなバリエーションを使用することができる。したがって、６０Ｈｚ正弦電圧を１Ｈｚ正弦変調により振幅変調することができる。もう一つの可能性は６０Ｈｚ正弦電圧の振幅の鋸波バリエーションである。起こり得る全ての変調フィールドの中で、振幅、波形、位相、方向もしくは周波数等のパラメータの少なくとも一つはおよそ１秒以上の時間一定であってはならない。
したがって、例えば、第１図および第２図においてＴ１およびＴ２の値はおよそ１秒より長くてはならない。最善の結果を得るには、Ａ１は１．２Ａ２よりも大きくなければならず、好ましくは２Ａ２よりも大きくなければならない。
マイクロ波フィールドが１００，０００Ｈｚ以下の周波数で変調される場合は常に、本発明に従ってここに記載するように変化する周期的パラメータによる保護ステップを採らなければならない。
有害なフィールドを変調するもう一つの方法は方形波変調を使用することである。すなわち、規則的な間隔で送られる電力を遮断することである。
Ｌｉｔｏｖｉｔｚの発明によれば、変調周波数は好ましくは１秒程度である。遮断時間は、１０％−９０％のデューティサイクルに対応して、好ましくは０．１−０．９秒でなければならない。第３図に正弦波形の方形波変調方法を示す。
第３ａ図に正弦波信号を示す。第３ｂ図にこの方法を使用した第３ａ図の正弦波信号の制御シーケンスを示し、第３ｃ図に生物学的に保護された正弦波信号の結果を示す。第３ｄ図はスイッチング点における第３ｃ図の信号の拡大図である。
有害なフィールドを変調するもう一つの方法はＤＣバイアス方形波変調を使用することである。すなわち、規則的な間隔で送出電力が低減される。変調周波数および振幅低減間隔は本明細書に従って変えなければならない。電力低減は好ましくは５０％程度でなければならない。第４図にＤＣバイアス方形波による正弦波形の変調方法を示す。
【００１６】
第４ａ図に正弦波信号を示す。第４ｂ図にこの方法を使用した第４ａ図の正弦波信号の制御シーケンスを示し、第４ｃ図に生物学的に保護された正弦波信号の結果を示す。第４ｄ図はスイッチング点における第４ｃ図の信号の拡大図である。
有害なフィールドを変調するもう一つの方法は方形波周期的信号の周波数変調を使用することである。すなわち、規則的な間隔で送られる電力の周波数が変えられる。周期およびデューティサイクルは本明細書に従わなければならない。周波数変化は好ましくは２０％程度でなければならない。
有害なフィールドを変調するもう一つの方法は方形波周期的信号の位相変調を使用することである。すなわち、規則的な間隔で送られる電力の位相が変えられる。周期およびデューティサイクルは本明細書に従わなければならない。位相変化は好ましくは９０°の倍数でなければならない。
有害なフィールドを変調するもう一つの方法は有害なフィールドの波形を周期的に変えることである。周期およびデューティサイクルは本明細書に従わなければならない。位相変化は例えば全波整流とすることができる。第５図は正弦波信号の全波整流により波形を周期的に変える変調結果を示す。
第５ａ図は正弦波信号を示す。第５ｂ図にこの方法を使用した第５ａ図の正弦波信号の制御シーケンスを示し、第５ｃ図に生物学的に保護された正弦波信号の結果を示す。第５ｄ図はスイッチング点における第５ｃ図の信号の拡大図である。
有害なフィールドを変調するもう一つの方法は有害なフィールドを好ましくは１０００Ｈｚ以下の範囲の通過域を有する帯域制限ノイズ信号の重畳に従って変えることである。
重畳フィールドソースを使用する場合には、コヒーレントＡＣ信号の適切な変調、もしくはノイズ発生により干渉信号を生じることがある。第６図に帯域制限ランダムノイズ信号の重畳による正弦波信号の変調結果を示す。
第６ａ図に正弦波信号を示す。ランダムノイズの形のフィールドを有する重畳された生物学的保護フィールドソースを第６ｂ図に示す。第６ｃ図は第６ａ図の正弦波信号と第６ｂ図の生物学的保護フィールド信号を結合させた生体周囲の生物学的に保護されたフィールドである。
第７図は帯域制限ランダムノイズ信号の重畳による鋸波波形の変調結果を示す。第７ａ図に鋸波信号を示す。ランダムノイズの形のフィールドを有する重畳された生物学的保護フィールドソースを第７ｂ図に示し、第７ｃ図は第７ａ図の正弦波信号と第７ｂ図の生物学的保護フィールド信号を結合させた生体周囲の生物学的に保護されたフィールドである。
本質的に２種類の実施例があり、それは（１）有害なフィールドのソースの電気回路内に配置される直接変調装置、および（２）有害なフィールドソースからは独立しているが有害なフィールドと結合される錯乱フィールドを生成して生物学的に保護されたフィールドを生成する重畳装置である。
【００１７】
直接変調実施例
直接変調実施例は規則的に振動する電流を直接変調してその生物学的影響特性を最小限に抑えるための多くの方法を明示する。第８図は本発明の直接変調技術の一般的な構成を説明するブロック図である。
第８ａ図を参照して、標準電気装置はフィールドを発生する電気部品４０およびフィールドを発生しない電気部品３６を含んでいる。全ての電気部品は作動するための電源３８を必要とする。したがって、第８ｂ図に示すように、一種の実施例では電源３８と有害フィールド発生部品４０との間に回路内変調器４２が配置される。
第９図は第８ｂ図の回路内変調器４２をさらに示すブロック図である。回路内変調器４２は電気回路内へ流れる電力を直接変調してその発散フィールドを無害とする（生物学的に保護されたフィールド）。電源３８はフィールドソース部品４０および回路内変調器４２の回路へ給電する。回路内変調器は本発明に従って変調波形を生成する変調発生器４４を具備している。変調装置ドライバ４６は変調装置４８へ給電する。変調装置は電源３８の基本的特性を直接変調し、こうして得られる生物学的に保護された電源からフィールドソース部品４０が給電される。電源は本明細書に従って変調される基本的特性を有するため、有害であるはずの、フィールドソース部品からのフィールドは生物学的に保護される。
【００１８】
直流電源３８ａは、例えば、バッテリ、交流線路変成器、および交流線路容量結合直流電源、等の任意の直流電源である。変圧器絶縁電源は変圧器付近に大きなフィールドを有することがある。しかしながら、これらのフィールドは大概は局限されている。交流線路容量結合直流電源は電力要求が大きい場合には非効率的となることがある。交流線路給電変圧器絶縁調整直流電源は適切な定格の変圧器、半波もしくは全波整流器、充電容量、およびナショナルセミコンダクタ社製ＬＭ７８ＸＸラインの一つである電圧調整器を使用して容易に構成することができる。交流線路給電容量結合調整直流電源は例えばマクシムエレクトロニクス社製ＭＡＸ６１０もしくはＭＡＸ６１１ＡＣ／ＤＣコンバータＩＣを使用して容易に構成することができる。容量結合直流電源の一つの欠点は交流線路から絶縁されないことである。
変調発生器４４はタイミング回路として実現することができる。タイミング回路はさまざまに実現することができる。その一つは水晶発振器を使用して基本クロック周波数を発生することである。制御信号の周期およびデューティサイクルは適切な分周器および組合せ論理を使用して設定することができる。もう一つは５５５タイマに基づいているような単安定マルチバイブレータ回路を使用することである。この回路の実現はナショナルセミコンダクタ社刊行のデータブックに記載されており、従来技術で周知である。この回路では周期およびデューティサイクルを５０−１００％の範囲内で容易に変えることができる。この範囲外の値に対しては、７４０４等の、インバータにより得られる出力信号の補数を使用することができる。
タイミング回路もマイクロプロセッサを使用して実現することができる。マイクロプロセッサおよびマイクロコントローラはソフトウェア制御の元で多数の算術および論理演算を実施することができるデジタルデバイスである。例えば、方形波のデューティサイクルをランダムに変えることができるマイクロプロセッサを使用してより複雑なタイミング方式を達成することができるが、生物保護作用の有効性に関する限りこのような複雑なタイミングシーケンスを使用することに本質的な利点はない。
変調装置ドライバ４６は変調発生器４４と変調装置４８との間にインターフェイスを構成する。理想的にはこの部品は線路絶縁を提供して負荷電流の制御論理へのいかなる帰還も解消しなければならない。それはモトローラ社製ＭＯＣ３０３０等の光絶縁トライアック／ＳＣＲドライバにより実現することができる。
変調装置４８は負荷を介して電源の基本的特性を制御する。変調装置４８は電流変調の場合にはスイッチング装置とすることができるが、スイッチサイクリングおよび全動作寿命要求により、この部品は代表的には少なくとも１０億スイッチングサイクルの寿命でなければならない。トライアックやＳＣＲにより実現された固体スイッチはこの応用に理想的に適している。１１５Ｖ動作に適したトライアックの例はモトローラ社製ＭＡＣ３０３０シリーズである。
【００１９】
重畳変調実施例
本発明を実現するもう一つの技術および装置は有害なフィールドに錯乱フィールドを重畳することである。錯乱フィールド源は、例えば、直接変調方式に使用されるのと同じ回路により駆動されるコイルとすることができる。コイルもしくはフィールド発生装置により生成される錯乱フィールドを使用して周囲の有害なフィールドに適切な錯乱フィールドを重畳することができる。この技術の一般的な方式を第１０図に示す。第１０図を参照して、代表的にはコイル構造である、錯乱フィールド源５０が有害なフィールドおよび被保護生体の近くに配置されている。次に錯乱フィールド源５０は電流源３８ｂにより給電され、電流源３８ｂからの電流はここに記載するような回路内変調器４２を介して少なくとも一つの基本特性により変調される。
前記したように、効果的とするには生物学的保護信号の振幅は少なくとも有害なフィールドのそれと同じ大きさでなければならない。この要求を満たすための一つの方法は通常予期される磁界変動をカバーするのに十分な高さの信号レベルを確立することである。また、周囲磁界が変化すると予期される場合には、平均磁界の変化に応答して生物学的保護信号レベルを調整することができる。
生物学的保護フィールドは連続的に有効に存在する必要はないことが実験的に判っている。例えば、連続的に１秒間隔でオンオフされる生物学的保護周期信号でも有効である。この特性は磁界環境の変化に応答する生物学的保護方式を実現するのに有用である。信号オフ時間中に生物学的保護コイルを使用して優勢な磁界を測定することができる。コイルはそれに囲まれる領域にわたって一様な磁界だけを正確に測定することができる。生物学的保護コイルが大きければ平均磁界が測定される、すなわち、局在するフィールドの影響は、一般的に、平均化される。優勢な磁界環境が大部分、高圧電力線等の、広範な磁界を発生するソースによるものであれば、コイルの測定値は実際の状態を一層示すようになる。
【００２０】
重畳変調技術の一実施例では第１０図に示す直接変調方式の実施例が使用される。一つのケースでは変調されるように選択された電流源からの電流の基本的特性は振幅とされるが、周波数等の他の基本的特性とすることができる。しかしながら、線周波数信号以外の変調されたコヒーレント信号を発生することは一層困難でありしたがって簡便な選択ではない。
重畳変調のもう一つの技術を第１１図に示す。この技術ではノイズ発生器５２が使用されそれに帯域フィルタ５４および電力増幅器５６が続いている。これらのデバイスは電源３８により給電され、例えばコイルもしくは類似のフィールド放射デバイスである、錯乱フィールド源５０を駆動する。この方式の部品については次節で説明する。
電力要求が低い場合には、電源３８は前記した方法の一つを使用して実現することができる。電力要求の高い応用については（例えば、ナショナルセミコンダクタリニアアプリケーションハンドブック等の）文献に記載された標準的方法を使用することができる。
ノイズ発生器５２として使用できるノイズ信号を発生する技術はたくさんある。次の方法は実施回路により応用の全体サイズを著しく増大してはならない状況に適している。
ツェナーダイオード等の固体デバイスからのショットノイズを増幅することによりノイズ信号を発生することができる。電流は個別の電荷流として定義される。ショットノイズは電荷量子の有限性による電流の統計的変動により生じる。この場合に発生するノイズはホワイトガウスノイズである。ノイズを発生する別の方法はデジタル技術を使用することである。出力レジスタが１個以上の前のレジスタと論理的に結合されて入力レジスタへ帰還されるｎ個のシフトレジスタバンクを使用して疑似ランダムデジタルシーケンスを発生することができる。このようにして明らかにランダムである長いシーケンスを発生することができる。シーケンス自体が２ｎ−１のシフトサイクル後に繰り返される。シフトレジスタの長さはシーケンサの使用時間にわたって本質的にランダムなビット発生器を作るのに十分な大きさにできることがお判りと思われる。この回路は、ここに記載する応用においてノイズ発生器として使用することができる特殊用途ＩＣ、ナショナルセミコンダクタ社のＭＭ５４３７、に実現されている。
【００２１】
錯乱フィールドの有効性は生体が生物学的保護信号の変化する特性を感知して生物学的応答を開始しないという前提に基づいている。生物学的細胞の誘電特性により支持される、実験的証拠に基づいて生体はＥＬＦフィールドにはよく応答する。したがって、生物学的保護信号はＥＬＦ周波数範囲で作動する時により効果的に感知されるものと思われる。前節で説明したノイズ発生により広帯域信号が生じそれを濾波してＥＬＦ範囲の信号を発生しなければならない。帯域が３０−１００Ｈｚのノイズ信号はノイズのｒｍｓ振幅がコヒーレント信号のｒｍｓ振幅以上である場合に生物学的応答を有効に抑制するという実験的証拠がある。帯域フィルタ５４は受動素子網もしくはオペアンプベース回路により実現することができる。オペアンプで実現する方が単純であり少ない部品で等価フィルタが得られる。オペアンプを使用して実現する帯域フィルタ５４にはさまざまな種類があり、バターウォース、チェビシェフおよびベッセルフィルタが含まれる。応答の鮮鋭度はフィルタの伝達関数の極数を増加して高めることができる。通過域に０．５Ｄｂのリップルを有するように設計された２極低域チェビシェフフィルタがこの応用に適切な構成の一つであることが判った。この構成では３０Ｈｚの指定周波数における帯域フィルタ５４の低周波カットオフは回路部品の固有応答により設定される。
算術演算を実施する能力により、マイクロコントローラは変調発生器４４として使用することができる。各周期の特定範囲にわたって振幅あるいは周波数もしくはその両方が変化するように設計された錯乱フィールド信号はソフトウェア制御の元で容易に発生することができる。同様に、前記したシフトレジスタノイズ発生方式を真似たアルゴリスム、もしくは他の標準技術を使用してノイズ信号をデジタルに発生することができる。帯域フィルタ５４もデジタルに実施して前記したチェビシェフフィルタハードウェア方式もしくは任意他の適切なフィルタ方式を再生することができる。これら全ての場合についてマイクロプロセッサ制御変調発生器信号の出力は電流源３８ｂから錯乱フィールドソース５０へ通される電流信号を指示する。
変調信号の増幅は前記したのと同じ増幅器モジュールを使用して達成することができる。錯乱フィールド源（多ターンワイヤループすなわちコイル）へ給電する電力増幅器５６が必要となることもある。代表的には帯域フィルタ５４の出力はコイル等の低インピーダンス複素負荷を駆動するには適さない。この負荷に適切な電流を流すには電力増幅器５６が必要である。電力増幅器５６の設計は電流要求によって決まる。広範な電力範囲にわたる２個の電力増幅器ＩＣは７ワットＬＭ３８３および１４０ワットＬＭ１２であり、共にナショナルセミコンダクタ社製である。他の標準オペアンプベース増幅器回路は一般的な文献に載っている。
【００２２】
錯乱フィールド源５０は有害なフィールドを生物学的に保護する領域内に所望の錯乱フィールドを誘起するように設計しなければならない。生物学的保護磁界の方向は生物学的影響を及ぼすフィールドに関して重要ではないことという実験的証拠がある。そのため錯乱フィールド源５０の設計にある程度の自由度が許される。特定応用について選定される構成は、例えば錯乱フィールド源が既存の電気装置の一部としてその一般的な外部構成を変えることなく組み込まれるような場合には、空間的制約にも依存する。小型電気装置から生じる局在フィールドに対する生物学的保護が求められる場合には、錯乱フィールド源５０は、例えば、有害なフィールド源を包囲するように設計するか、もしくは戦略的に有害なフィールド源の近くに配置される。有害なフィールドの範囲が大きい、例えば電気暖房住宅の大型加熱コイル、もしくは電力線フィールド内、等の状況では遥かに広範な保護が必要となることがある。この場合にはエリアを取り巻く大型コイルが適切である。多層ビルディングのように必要な保護範囲が全方向で大きい場合には多数のコイルが必要となる。
第１２図に示すように、銅配管を流れる漏洩電流に対する保護は容易に達成することができる。第１２図を参照して、デバイス１０は電気的もしくは機械的に制御されるスイッチであり１秒の間隔でオンオフされる（例えば、１秒オンおよび１秒オフ）。“オン”期間中に銅管１２内のＡおよびＢ点を流れる電流の一部が交互に配管ではなく大地へ流れるようにされる。したがって、（構造の作業および居住空間に電磁界を生成する）ＡからＢへの電流は１秒以下の間隔で（電流を低減することにより）変調される。デバイスの必要数は配管の複雑さによって決まる。
電気毛布に対する保護は容易に達成することができる。第１３図に電気毛布の加熱回路を示す。デバイス１４（保護回路）は毛布１６を流れる電流を１秒間隔でオンオフするスイッチである。デバイス１４は電流を完全にオフとする必要はない。例えば、電流を５０％だけ低減し、次に１秒以内に電流をその完全な値へ戻すことができる。デバイス１８は電気毛布により給電される通常のサーモスタットである。“オン”期間も“オフ”期間も５秒をこえてはならず、好ましくは１秒でなければならない。
【００２３】
第１４図に示すように、ビデオディスプレイ端末の有害な影響を回避することができる。第１４図を参照して、ビデオディスプレイ端末２０は電磁界源２２により保護される。ＢＶＤＴおよびＢＰＤは、それぞれ、ビデオディスプレイ端末（ＶＤＴ）および保護装置（ＰＤ）の磁界である。被保護領域内の任意の点におけるＢＰＤの平均振幅はＶＤＴによるフィールドの振幅の５０％よりも大きくなければならない。好ましくは、平均振幅ＢＰＤはＢＶＤＴの振幅の少なくとも２倍でなければならない。ＰＤの保護フィールドがＶＤＴフィールドと同方向であれば、最も効果的である。ＰＤフィールドがＶＤＴフィールドに直角であれば、ＶＤＴフィールドの５倍でなければならない。
第１５図は第１４図と同様なシステムを示すが、第１５図ではＰＤ２４がＶＴＤ２０周りに載置されたコイルとして図示されている。
保護装置は時間変化変調磁界を発生する任意のデバイスとすることができる。例えば、１０ターンワイヤのコイルを使用する場合には、第１４図もしくは第１５図に示すように載置することができる。第１４図ではコイルはＶＤＴ近くの表面上に配置されそのフィールドがＶＤＴのフィールドと交差するような方位とされる。第１５図ではコイルはＶＤＴの前面外縁周りに配置される。代表的なＶＤＴではコイルは各辺が４０ｃｍの方形とすることができる。コイルの平均電流を調整してコイルによるモニタ前面および中心の平均フィールドが好ましくは同じ点におけるＶＤＴによるフィールドにほぼ等しくなるようにしなければならない。例えば、モニタのすぐ前面における平均フィールドが１０μＴであれば縁部の４０ｃｍの１０ターンコイルにはおよそ０．３５Ａの６０Ｈｚｃｗ電流が流れることができる。電流は交互に１秒間０．５Ａ次に１秒間０．２Ａとすることができる。
（ＶＤＴの１種である）標準ＴＶ受像機をＶＤＴや“コンピュータ”と同様に保護できることを理解されたい。
【００２４】
第１６図に示すように、大きいエリアを保護することもできる。第１６図を参照して、大型ワイヤコイル２６、２８（例えば、２．１３ｍ高さｘ２．１３ｍ幅（７フィート高さｘ７フィート幅））が部屋の対向壁上もしくはその近く、もしくは床と天井に載置されている。周囲フィールドが垂直方向である場合には前者よりも後者の構成がより効果的である。部屋は生体にとって危険なｃｗ電磁界に曝されているものとする。変調された電流（例えば、１秒間隔で“オン”および“オフ”）がコイルを流れる。コイル２６の電流および変調はコイル２８の電流および変調と同相とされる。コイル対はヘルムホルツコイルとして作用し被保護領域内のフィールドを１個のコイルを使用する場合に較べてより均一に保とうとする。コイル内の電流の平均振幅は被保護領域内の各点においてコイルにより発生される電磁界が周囲フィールドの少なくとも５０％好ましくは周囲値の５−１０倍となるようにしなければならない。
コイル対の替わりに１個のコイルを使用することができる。コイルは大きいほど良く、大きいコイルは小さいコイルよりも均一な被保護領域を提供する。
コイルを含む特殊マットを家庭、実験室、もしくは他の生体生息場所で使用して一般的な保護を行うことができる。例えば、家庭で過ごす時間の大きな割合がベッドで睡眠するのに費やされる。したがって、配電線の近くに住んでいる人は床に就いている時間中にその人を保護“錯乱”フィールドとする装置を使用するのが有用である。第１７図はコイル構造を使用してマットレス内に錯乱フィールドを発生する様子を示す。
第１７図に示すように、これは多ターンワイヤコイル３０をマット３２内に埋め込みこのマットをマットレス３４の上もしくは下に、生体の器官を最大限に保護するためにベッドの頭部近くに、配置して行われる。ワイヤは年中使用されるため低抵抗としベッドやそこに寝る人を著しく加熱してはならない。このワイヤコイルには全シーズンを通して変調された電流が流れる。変調された電磁界により床に就く人は室内の周囲電磁界から保護される。例えば、クイーンサイズのベッドに対してはおよそ１５２ｃｍｘ１５２ｍ（６０インチｘ６０インチ）の１０ターンを有する方形ワイヤコイルに０．１４Ａの電流を流すとコイルの中心におよそ１μＴの磁界が垂直方向に生じる。ベッドが空中６．１ｍ（２０フィート）の電力線から３０．５ｍ（１００フィート）以上離れている場合には、電力線による周囲磁界も垂直方向である。したがって、コイルと電力線のフィールドは最適に一致する。錯乱フィールドを発生するにはコイルの電流はおよそ０．０３Ａから０．０７Ａへ変化し少なくとも毎秒一回元へ戻って０．５−０．２μＴ間で不規則に変化するコイルフィールドを中心に生じなければならない。電力線が１μＴであれば、中心付近の総フィールドは（コイルフィールドが電力線フィールドと同相であれば）１．２μＴから１．５μＴへ変化して毎秒元へ戻る。フィールドが同相でなければ正味のフィールドは毎秒０．５から０．７５μＴへ変化する。これらの状態はいずれも居住者を電力線フィールドに曝されないよう保護する。前記コイルを電気毛布内で組み合わせて毛布が加熱および保護の２つの目的を果たすようにすることができる。
このようなマットは椅子に使用するようにしたり、テーブルやキッチンカウンタ上に配置したり、人間や動物がかなりの時間を過ごす場所であればどこにでも配置することができる。
【００２５】
コンバータボックス実施例
コンバータボックスは本発明の直接変調技術を利用する実施例である。電力線周波数で作動し抵抗型素子を使用して発熱する電気的に給電される装置は常に加熱素子を流れる電流により誘起される磁界に取り囲まれている。磁界放射の大きさおよび範囲は加熱素子の配列およびそこを流れる電流の振幅の関数である。本実施例では直接変調技術を汎用装置に利用してライン電力が生物学的影響を最小限に抑えるフォーマットへ変換される。その機能により本装置は以後“コンバータボックス”と呼ばれる。それは標準抵抗型加熱装置のアドオン生物学的保護モジュールとして使用される。
【００２６】
第１８図は外部機器に使用する標準家庭電流の振幅の基本的特性を変調するコンバータユニットの回路図である。第１８図を参照して、コンバータボックスは例えば１０Ｖ、６０Ｈｚアウトレット等の標準家庭電力線アウトレットへ、一体型プラグを介して直接もしくはパワーコード７４を介して接続されるように設計されている。次にライン電力は前記した直接変調方法の一つを使用してコンバータボックス内で変調され変調された形でコンバータボックスの電力アウトレットを介して利用できるようにされる。コンバータボックスの変調された出力により作動する抵抗型加熱装置からの電界および磁界放出は同様に変調されしたがって生物学的影響は無視できる。
コンバータボックスは、例えば、電気毛布、電気加熱パッド、カールアイロン、その他の低電力抵抗加熱装置に使用することができる。ライン電力変調により誘導負荷の不適切な動作を生じることがあるため、ファンモータや他の誘導負荷を組み込んだ装置に使用するのは好ましくない。コンバータボックスを実現する一つの回路を第１８図に示す。この実施例では１秒周期および９０％デューティサイクルが使用される。生物学的保護変調による電力損失が望ましくない場合には、スイッチング装置はライン周波数もしくは全波整流ライン周波数信号に接続されるＤＰＤＴスイッチとして実現することができる。
コンバータボックスは、例えば家庭用回路等の、電源７４へプラグインされる。スイッチング装置７６により電源７４のホットライン８０が遮断され、中性線７８が電源７４および生物学的に保護されたアウトレット７４間に連絡される。スイッチング装置７６は電源７４のホットライン８０および生物学的に保護されたアウトレット７２のホットライン８２間に存在する。コンバータボックスはここに記載する直接変調方法の開示に従った制御信号発生器６８およびスイッチング装置ドライバ７０を実現する。
【００２７】
生物学的に保護されたサーモスタットの実施例
インラインサーモスタットは設定レベルに対する温度変化に応答して電流を制御するのに使用されるデバイスである。ここに記載する本発明を実現するのに多くの回路設計が可能であるが、その一つについて説明する。サーモスタットの実施例の回路を第１９図に示す。この実施例では、電流制御は変調装置９２により行われる。変調装置９２の制御は温度制御回路８４、および変調発生器８６と共に、変調装置ドライバ９０を使用して行われる。温度制御回路８４および変調発生器８６は一緒にＮＡＮＤされて変調装置ドライバ９０へ入力される。変調装置ドライバ９０の一実施例ではモトローラ社製ＭＡＣ３０３０もしくはＭＡＣ３０３１あるいは他の適切な定格のユニットである、トライアックがスイッチングデバイスに使用される。変調装置ドライバ９０は（例えば、ナショナルセミコンダクタ社製ＬＭ３９１１温度コントローラを使用する回路である）温度制御回路８４からの信号、および変調発生器８６からの信号を論理的にＮＡＮＤすることにより制御される。変調発生器８６は単安定マルチバイブレータとして接続された５５５タイマを使用して実現することができる。生物学的保護特徴を実現する最も単純な方法はフィールドを周期的にオフとすることである。１秒周期の９０％デューティサイクルを使用して加熱効率に及ぼす変調の影響を最小限に抑えることができる。変調による熱損失が望ましくない場合には、無整流および全波整流間でスイッチングを行って後者を実現することができる。しかしながら、この場合には温度制御回路８４により制御される変調装置９２は変調装置ドライバ９０に直列接続され後者とは独立して作動する。変調装置９２への線路９４および９６が恒温制御が望まれる負荷への回路を完成する。
生物学的に保護されたヘアドライヤ（重畳変調技術）実施例
ヘアドライヤは、電力線周波数で作動し抵抗型素子を使用して発熱する他の被給電装置と同様に、加熱素子を流れる電流により磁界が誘起される。大概のヘアドライヤは大きなノズルを介して加熱空気を吹き出して作動する。空気はノズル内に載置された１組の加熱コイルを通過する時に加熱される。主な磁界放出源は加熱コイル、およびファンブロアモータである。正常動作時にヘアドライヤのノズルは頭部へ向けられる。したがって、ユーザの頭部における加熱コイルからの磁界放出の大きさはファンモータからの放出よりも大きい場合が多い。大概の標準ヘアドライヤからの磁界放出は比較的振幅が大きくしたがって生物学的に影響を及ぼすフィールドである。この節に記載する実施例は本発明の生物学的保護特徴を標準ヘアドライヤへ組み込んだものである。さらに、低磁界放出となるように設計された加熱コイル構成についても説明する。
本出願において生物学的保護特徴は加熱コイルを通る電流の直接変調もしくは重畳変調により組み込むことができる。直接変調の場合には、加熱コイルを通る電流は直接変調の節に記載した方法の一つ、もしくは前記サーモスタットの例に記載した方法を使用して変調することができる。標準ヘアドライヤでは、低電圧直流モータを使用してファンを駆動するのが普通である。モータを流れる電流はそれに直列接続された加熱コイルにより制限される。本発明で指示されているように、直接変調を利用する場合には、モータに直列接続されない加熱コイルを通る電流だけに影響を及ぼすように変調を加えるようにヘアドライヤを設計する必要がある。
【００２８】
第１９図と同様な回路が適切であり、変調装置ドライバ９０は、例えばモトローラ社製ＭＡＣ３０３０−１５トライアックを組み込んだ、ヘアドライヤの電力要求を処理するように選定される。
重畳方法を使用する場合には、ヘアドライヤのノズル内に配置された加熱コイル上に滑り込ませるコイル構造である、錯乱フィールド源を使用して錯乱フィールドを印加することができる。外部コイルを駆動する変調装置は重畳変調について記載した任意の方法を使用して変調することができる。重畳変調による生物学的に保護されたヘアドライヤの一実施例の回路を第２０図に示す。
第２０図はノイズ発生器９８を示し、そこからの信号はローパスフィルタ１００へ通され、次に電力増幅器１０２により（この場合コイル構造である）錯乱フィールド源１０６へ給電するのに十分に増幅される。
錯乱フィールドが存在することを検出してユーザへ示す感知回路をここに記載するいずれかの実施例に実現することができる。このような感知回路の一つの回路図を第２１図に示す。
第２１図を参照して、センス入力１０８は、第２０図のコイル１０６等の、錯乱フィールド源５０から受信される信号である。この実施例では、錯乱フィールドの存在はＬＥＤ１１２により示される。
錯乱フィールド源コイル１０６への電力要求を低減するために、低磁界放出加熱コイルを設計することが好ましい。この目的を達成する一つの構成を第２２図に示す。第２２図はマイカ製構造１１４の回りに形成されたコイル構成を示す。コイルＨ３はコイルＨ２とは逆並列に延びている。
第２３図は第２２図の加熱コイル用制御回路を示す。この構成では２個の加熱コイルＨ２およびＨ３は各コイルに同じ電流が反対方向に流れるように並列接続されている。磁界が反対方向に誘起されて互いに一部相殺されるためこの構成により磁界放出が低減される。コイルＨ１によりファンに低電圧モータを使用することができる。
加熱コイルからの磁界の潜在的な生物学的影響力を最も効果的に抑制するには、外部コイルは加熱コイルフィールドと同じ方向に沿った磁界を発生しなければならない。これは加熱コイルとノイズのプラスチック本体間に熱バリアを提供する反射板シールド上にソレノイド型コイルを巻回して達成される。一定の巻数に対しては、ワイヤゲージを選択することにより外部コイル抵抗を調整することができる。例えば、第２０図の駆動回路は２８番線で作られた２８０ターン、５．０８ｃｍ（２インチ）径、１４．５Ωソレノイドコイルを駆動する時に適切な生物学的保護フィールドを発生することができる。
【００２９】
生物学的に保護されたキーボードの実施例
ビデオディスプレイ端末は磁気偏向コイルを使用して垂直および水平走査を制御する。偏向コイルからの磁界は代表的には６０Ｈｚおよび２０ＫＨｚ付近で振動する鋸波である。低周波数放出によりディスプレイ画面の中心に１０μＴ程度の磁界が発生する。このようなフィールドは画面からの距離が離れるにつれ急速に減衰する。しかしながら、ユーザはモニター面から３０．５ｃｍ（１フィート）以内程の位置に座ることがありそこでは磁界が０．４−２．４μＴの範囲になることがある（Ｈｉｅｔａｎｅｎ，Ｍ．およびＪｏｋｅｌａ，Ｋ．，“ビデオディスプレイユニットからのＲＦ電磁放出の測定”、Ｗｏｒｋ  ｗｉｔｈ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｕｎｉｔ  ８９，Ｅｄ．Ｂｅｒｌｉｎｇｕｅｔ  Ｌ．およびＢｅｒｔｈｅｌｅｔｔｅ  Ｄ．，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ，１９９０）。ＲＦ範囲に入る高周波放出によりディスプレイ画面の中央で０．７Ｔにも達することがある磁界が発生する。このようなフィールドはモニター面から３０．５ｃｍ（１２インチ）離れると１０−１０１０ｎＴ程度まで減衰する。前記したように、電磁界の潜在的な生物学的影響力は低周波において一層著しいという実験的証拠がある。ビデオディスプレイ端末の垂直走査制御に使用されるような磁界は０．５μＴ程度の低レベルでも生物学的影響を生じることが判っている。
この節で説明する実施例は重畳変調の節で説明した重畳原理を使用してユーザがビデオディスプレイ端末やその近くの他のソースからの磁界放出に通常曝される領域内に錯乱フィールドの生物学的保護効果を与える装置を作り出す。この装置はコンピュータキーボードの一体部を形成ししたがって生物学的に保護されたキーボードと呼ばれる。この実施例のキーボードのコイル構造を第２４図に示す。
【００３０】
第２４図を参照して、この装置はコンピュータキーボード１３６内に設置されキーボードの回路と一体の回路により作動される、その錯乱フィールド源５０としてコイル１３４を使用する。コイルを作動させる電力はホストコンピュータから標準キーボードインターフェイス接続１３８を介して引き出される。コイル１３４の存在はキーボード１３６のいかなる動作とも干渉せず生物学的保護特徴の適切な動作をユーザにアドバイスするインジケータＬＥＤ１４０を除けばユーザに対してトランスペアレントである。ここに記載する方法に従って変調される電流がコイル１３４へ通されてモニターの適切な動作と干渉することなくユーザ位置においてモニターからのフィールド放出を生物学的に保護するように設計された錯乱フィールドを誘起する。コイル１３４はさまざまな方法の中の一つを使用してコイル１３４へ適切な電力を注入するように設計されている回路内変調器４２により駆動される。
この装置の保護範囲は理想的にはキーボードからおよそ３０．５ｃｍ（１フィート）程度以内であり、したがってキーボードをユーザに最も近く保持するのが最も効果的である。モニターからの有害なフィールド放出が強すぎて標準キーボード電源により給電されるコイル１３４により生物学的に適切に保護されない場合もある。このような状況では外部電源によりコイルを駆動するのが有利である。後者の場合コイルを介して駆動される電力は本発明に従って所要の錯乱フィールドを発生するのに必要な大きさとすることができる。コイル１３４へ加えられる電力が制限されるのはコイル１３４が近いために画面ディスプレイ上にジッターが生成される場合である。
錯乱フィールド源は第２４図のようにキーボード１３６内に隠蔽されたコイル１３４として実現したり、既存のキーボードの頂部もしくはその近くに配置することができる。一般的にコイル１３４は出来るだけ大きくすると磁界の範囲が広がり電力要求が低減するために有利である。コイル１３４のサイズを増大する一つの手段はキーボード１３６にコイルを収納する大きいベースを取り付けることである。さらにコイル抵抗は利用出来る電源から十分な電流を流すことができるよう十分小さくしなければならない。例えば、２８番線で出来た１６．５ｃｍｘ４３．８ｃｍ（６．５インチｘ１７．２５インチ）の５０ターン矩形コイルの抵抗はおよそ１３Ωである。このコイルは第２０図の回路で満足に駆動することができる。
【００３１】
ホーム生物学的保護システムの実施例
重畳変調技術のもう一つの実施例はホーム生物学的保護システムである。
大抵の家庭にはすべての電気作動装置を含むおびただしいフィールド源がある。さらに、高電圧線に近い住宅はこれらの電線からのフィールド放出にも曝される。このような放出は電流容量の高い電力線の近くでは著しいものとなることがある。もう一つのフィールド源は接地経路を流れる漏洩電流により生じる。このような漏洩電流は回路の２相間の不等使用電流による生じる電流不平衡が原因である場合には比較的大きくなることがある。一般的に、回路の高低導線は互いに非常に接近して平行に延びている。この種の電気ケーブル、例えばロメックスケーブル、は住宅施設に頻繁に使用曝される。この種のケーブルを流れる電流により比較的短い範囲の磁界が誘起される。磁界は導線間距離の半分の３乗の逆数として導体からの距離が離れるにつれて低減する。回路のホットおよび中性導線が互いに離れて延びている場合には、このような回路を流れる電流によりより広い範囲に跨がるフィールドが発生することがある。このようなフィールド放出はワイヤにより囲まれたエリア内では比較的均一でありループ面上下でループ半径の１／３に等しい距離内で比較的減衰することなく拡がる。本実施例は家庭の全居住エリアを覆域するブランケット型保護を提供することによりこのようなフィールドの有害な性質を無効にする技術について説明するものである。
ホーム／エリア生物学的保護装置は被保護住宅、運動場もしくは他のエリアの周辺に配置された大きな多ターンコイルからなっている。ホームや大きいエリアの保護に使用する２つのコイル構成を第２５ａ図および第２５ｂ図に示す。第２５ａ図は保護したいエリアを取り巻く地下コイル構造１２４を示す。コントロールユニット１２６が代表的には住宅内、もしくは住宅外の耐候性コンテナ内に配置されている。前記したように、第２５ｂ図のホーム生物学的保護システムコイル１２８，１３０はヘルムホルツ構成とされている。一方のコイル１２８は居住エリアの上に配置され、他方１３０はその下に配置されている。コントロールユニット１３２は第２５ａ図のコントロールユニット１２６に類似しているが、代表的には１個だけではなく２個のコイルが駆動される。
本発明により定められたように変調された電流がコイル１２４，１２８および１３０へ通されて生物学的保護磁界が誘起される。コイルは（この場合コイル構造である）錯乱フィールド源へ適切な電流を注入するように設計されている回路内変調器５０により駆動される。コイル１２４，１２８および１３０の電流は前記いずれかの方法を使用して発生することができる。一つの回路例を第２６図に示す。
【００３２】
第２６図は全居住エリアを生物学的に保護する錯乱フィールドを生成する重畳技術の回路図を示す。この実施例の変調発生器１１６はランダムノイズ信号を発生する。この信号はローパスフィルタ１１８、前置増幅器１２０および電力増幅器１２２へ通される。駆動される錯乱フィールド源はコイル構造１５０である。
ホーム生物学的保護システム装置の保護範囲はコイルを通る電流およびコイルの半径によって決まる。コイル面においてコイルにより取り囲まれるエリア内に誘起される錯乱フィールドは比較的均一である。錯乱フィールドはコイル軸に沿った距離と共に低減するが、コイル半径の１／２程度の距離以内では減衰は著しくない。したがって被保護エリアにはコイルを取り巻きコイル面の上下でコイル半径のほぼ１／２に等しい距離だけ延在する円筒状エリアが含まれる。所与の電流定格およびコイル巻数に対してコイル面の錯乱フィールドは半径の減少と共に増大する。したがって、エリアが増大すると全体エリアの生物学的保護を行うのに適切な振幅で錯乱フィールドを維持するのにより大きな電流が必要となる。一般的に、被保護エリア内で測定される規則的に振動する有害な“平均的”フィールドに適切な錯乱フィールドを発生するように装置を設計しなければならない。１μＴの錯乱フィールドは大概の状況に適している。モータを含む装置の近傍における有害なフィールド放出は遥かに大きくなることがあるが、一般的にはソースから遠ざかると急速に低下する。有害なフィールド源の近くに曝される時間が長い場合には、生物学的に保護されたキーボード、生物学的に保護されたヘアドライヤ、およびコンバータボックスユニット等の局部保護を行う装置の方が適している。
【００３３】
配電線の生物学的保護方式の実施例
マルチユーザシステムでは、中央ステーションからの電力が配電線網を介して各ユーザへ送られる。このような網は一連の１次幹線からなりそこから２次線路が連続的ステップで最終配電点へ分岐される。網の各分岐を流れる電流はその分岐から電流を引き出す全ユーザの電力需要によって決まる。大規模配電系統では１次幹線は非常に大きな電力要求に対処できなければならないことが容易に判る。このような送電線の電圧および電流は大きな電界および磁界の源となる。電圧は大地電圧を基準とするため、線電圧により大地との間に大きな電位が確立される。１次配電所から出て行く送電線の線電圧は代表的には５００ＫＶおよび２３０ＫＶである。５００ＫＶの線路は代表的には大地から１２．８ｍ（４２フィート）の高さに吊下されるためその近くには３９ＫＶ／ｍの電界が確立される。この程度の大きさの電界は生物学的機能に影響を及ぼすことがあるという実験的証拠がある［Ａｂｓｔｒａｃｔ  Ｂｏｏｋ，ＢＥＭＳ  Ｆｉｆｔｅｅｎｔｈ  Ａｎｎｕａｌ  Ｍｅｅｔｉｎｇ，１９９３のＦｒｅｅｄ，Ｃ．Ａ．，ＭｃＣｏｙ，Ｓ．Ｌ．，Ｏｇｄｅｎ，Ｂ．Ｅ．，Ｈａｌｌ，Ａ．Ｓ．，Ｌｅｅ，Ｊ．，  Ｈｅｆｅｎｅｉｄｅｒ，Ｓ．Ｈ．，の論文“羊を全身フィールドへ曝すと免疫調節性シトカインインターロイキン１の管内生成物が減少する”参照］
送電線を流れる電流により電流の方向と直角な面上に磁界が誘起される。磁界は導体周りの円経路に接する方位である。１本の導体から十分離れた距離では、磁界は距離の逆数に比例して減少する。単相回路では電力を送るのに２本の送電線が必要であり、１本は電流を負荷へ送りもう１本は電流をソースへ戻して回路を完結する。２本の線路が互いにすぐ近くに配置されていると、送電線対からの磁界は同じ大きさで反対方向の電流により誘起されるため相殺する傾向がある。実際上、高電圧送電線では導体間で空気の絶縁破壊を防止するための最小距離だけ分離しなければならない。したがって、磁界は相殺されない。例えば、代表的には９．１４ｍ（３０フィート）離された５０ＫＶ線路の場合、線路用地の縁における磁界は電流が１０００Ａ程度であるピーク消費電力期間中に３μＴ程度になることがある。線路用地の幅は通常４５．７ｍ（１５０フィート）であり縁から最も近い導体までの距離は１８．３ｍ（６０フィート）とされる。線路用地の縁にある住宅は比較的高い磁界に曝されることがある。前記したように０．５μＴ程度の低い磁界でも生物学的影響を及ぼすことがあるという実験的証拠がある。
【００３４】
送電線からの磁界は生物学的保護フィールドを重畳することにより無害とすることができる。一実施例では、生物学的保護フィールドは送電線の導体と平行に走る１本もしくは２本の付加導体を流れる電流により誘起することができる。生物学的保護電流は誘起される生物学的保護磁界の大きさが送電線からのそれ以上となるようにしなければならない。これは例えば連続する１秒間隔で０．１秒間オンとされる（例えば、６０Ｊｚの）線周波数信号により達成することができる。変調は発電所もしくは変電所において低電圧電流源を使用して行われる。生物学的保護フィールドの消費電力は高電圧送電線に対してこの線路の定格電圧が低いだけでなくこのフィールドは１０％の時間しかオンとされないという事実により制限される。生物学的フィールドを発生するのに送電線を流れるのと同等な電流を必要とし、かつ５００ＫＶ線路の保護回路に１００Ｖ線路が使用されるものとすると、生物学的保護回路の消費電力は送電線のそれよりも５万倍低くなる。第２７図は配電線を取り巻くエリア内に錯乱フィールドを生成する重畳技術の一実施例を示す。
第２７図を参照して、配電線１５２，１５６はポール１６８に支持された碍子１６２を介して地上に張り渡されている。静止電線１５２は落雷防止用である。錯乱フィールドは、一つのループコイル構造を形成する、生物学的保護電線１５８，１６０により発生される。生物学的保護電線１５８，１６０も碍子１６２から吊下されている。生物学的保護電線１５８，１６０は静止電線１５２の下に吊下されている。
【００３５】
付録  I
下記の付録の主題は本出願書に組み込まれている。
不規則に変化する適切な電磁界によりコヒーレントな定常状態ＥＭフィールドの生物学的影響を阻止できるという事実を明示するデータの要約
【００３６】
編纂：
Ｔｈｅｏｄｏｒｅ  Ａ．Ｌｉｔｏｖｉｔｚ
Ｃａｔｈｏｌｉｃ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ
物理学部
ワシントン，Ｄ．Ｃ．２００６４
【００３７】
目    次
章タイトル                                              頁
Ｉ  オルニチンデカルボキシラーゼの活性度に及ぼす低周波磁界の影響
：コヒーレンス時間の役割                                          １
II  オルニチンデカルボキシラーゼの活性度に及ぼすマイクロ波の影響
：コヒーレンス時間の役割                                          ６
III  ネズミＬ９２９およびＤａｕｄｉヒトリンパ腫細胞の培養における
ＯＤＣ活性度を変更するコヒーレントＥＭフィールドの能力に及ぼす
重畳されたＥＭノイズの影響                                      １０
IV  ひよこの胚におけるオルニチンデカルボキシラーゼの活性度を変更する
コヒーレントＥＭフィールドの能力に及ぼす重畳ＥＭノイズの影響    １２
Ｖ  ひよこの胚に異常を誘発するＥＭフィールドの能力に及ぼす重畳された
ＥＭフィールドの影響                                            １６
VI  生物学的影響を生じるＥＭフィールドの能力に及ぼす振幅、波形および
周波数の不規則な変化の影響                                      ２０
VII  参照文献                                                        ２４
【００３８】
Ｉ
オルニチンデカルボキシラーゼの活性度に及ぼす低周波磁界の影響：コヒーレンス時間の役割
要約
５５−６５Ｈｚの磁界に４次間曝すとＬ９２９ネズミ（マウス）の細胞内のオルニチンデカルボキシラーゼの比活性度がほぼ２倍になる。τｃｏｈ−δτの間隔で周波数を５５−６５Ｈｚ間で変移することにより印加フィールド内に部分的なインコヒーレンスが導入され、ここにτｃｏｈは所定の時間間隔でありかつδτ≪τｃｏｈは周波数変移毎にランダムに変化する。完全なＯＤＣ増強を得るには、印加信号のコヒーレンスを最小およそ１０ｓ間維持しなければならないことが判った。τｃｏｈ＝５．０ｓであれば部分的な増強が引き出され、１．０ｓでは生物学的応答はない。
序論
電磁界（ＥＭ）に曝されることによる健康上の悪影響に対する関心からフィールドが生体とどのように相互作用するかを確認する努力が高まってきている。細胞培養の研究結果により極低周波フィールドに曝した後の細胞代謝の変化が実証された（１）。このようなデータによりＥＭフィールドは細胞と相互作用してその代謝に影響を及ぼすことが明らかになるが、相互作用の機構は理解されていない。ＥＭフィールドの影響の報告が沢山得られ時間的に変化する１μＴ程度の低磁界を印加しても１μＶ／ｃｍ以下の電界が誘起される。このようなフィールドの大きさは細胞内及び細胞周りのイオンの熱運動により発生するランダムな熱ノイズフィールドよりも十分小さい（２）（３）。したがって、細胞がそれらをどのように検出して応答するのか不思議である。
２
細胞の信号変換機構は応答する前に印加フィールドにある程度のコヒーレンスを要求する可能性があると私は考えた。このようにして熱フィールドは細胞により無視される。爆射中に時間的に変化するＥＭフィールドは細胞応答を引き出すのにある最小期間コヒーレンスを維持しなければならないのかどうかを考慮してこの概念が研究された。コヒーレンス時間は我々がフィールドの周期、位相、波形、方向、および振幅を正当に予期することができる時間間隔としておおまかに定義することができる。この目的のために選定された生物学的終点はネズミＬ９２９繊維芽細胞内の酵素オルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）の比活性度のＥＭフィールドにより誘起された増強であった。
方法
５％ウシ胎児血清を含むイーグルの必要最小限の培養媒体内に維持されたネズミＬ９２９の対数成長培養を２４時間平板培養した後で磁界に曝した。ＯＤＣ活動の血清刺激を回避するために、培養媒体は実験開始まで変えなかった。ＥＬＦ爆射はインキュベータに収納されたヘルムホルツコイルを使用して１０μＴの正弦波、６０Ｈｚ水平磁界を発生して行われた。各爆射について細胞の４個の２５ｃｍ２フラスコを使用しまたコントロールとしてヘルムホルツコイルを収納する室に隣接するインキュベータ室内に４個の同じフラスコが配置された。爆射の終わりに細胞を静かに剥ぎ取って集め、リン酸塩干渉化塩類液で洗い凍結ペレットとして貯蔵した。０．２％Ｎｏｎｉｄｅｔ  Ｐ  ４０，５０μｇ／ｍｌロイペプチン、および５０μＭｏｌａｌピリドキサール−５リン酸塩を細胞溶解緩衝液に加えて修正したＳｅｅｌｙおよびＰｅｇｇ手順（４）によりオルニチンデカルボキシラーゼの活性度が測定された。各組の実験結果は爆射された培養の酵素活性度の対応するコントロール（±ＳＥＭ）のそれに対する平均比率として表された。
外部発生フィールドのコヒーレンス時間は０．１から５０秒まで変動した。コヒーレンス時間は関数発生器とインターフェイスして極低周波数（ＥＬＦ）および所与の周波数が維持される時間間隔を決定するコンピュータプログラムにより求められた。（以後コヒーレンス時間、τｃｏｈと呼ぶ）ユーザ選定間隔においてＥＬＦフィールド信号の周波数は５５Ｈｚから６５Ｈｚへ交互に変移された（第１図参照）。連続する間隔の位相はτｃｏｈ内に小さな不確定性を挿入することによりランダム化された。したがって周波数変移間の時間は実際にはτｃｏｈ−δｔとなり、ここにδｔ≪τｃｏｈは０−０．０５ｓ間で変動するランダム時間である。
【００３９】
結果および検討
培養について１，１０もしくは１，０００μＴの一連の６０Ｈｚ磁界爆射が１−８時間の時間範囲で行われた。爆射／コントロール活性度の比率によりＯＤＣ活性度の増強が測定された。１００μＴの磁界に４時間曝した時にＯＤＣ活性度の最大増強（２．０４±０．２１）が得られた。関連する誘起電界はおよそ．０４μＶ／ｃｍであった。５５もしくは６５Ｈｚの周波数でＯＤＣ活性度の匹敵する増強（１．７９±０．２０，２．１０±０．３５）が得られた。４時間爆射、１００μＴフィールド、および５５および６５Ｈｚ間で交互に変移する周波数を使用して、コヒーレンス時間が０．１から５０．０秒へ変えられた。
2004298646.tif 000003
【００４０】
結果を第１表に示し第２図にグラフで示す。１０もしくは５０ｓのコヒーレンス時間で４時間フィールドを加えた時にＯＤＣ活性度の増強が生じたことを示している。増強量は（実験精度内で）４時間の爆射中ずっとコヒーレントであったＥＭ爆射後に観察されたものと同じであった。これに対し、１．０ｓのコヒーレンス時間ではＯＤＣ活性度の増強は観察されなかった。５ｓのコヒーレンス時間によりコントロール値と１０ｓ以上のτｃｏｈで得られる値の中間の増強レベル（１．５４  ０．０６）が得られた。
第１図  τｃｏｈ  δｔの時間間隔で周波数を５５から６５Ｈｚへ変移して生成される部分コヒーレント波形を示すグラフ、ここにδｔは０−．０５ｓ間で変動する乱数（≪τｃｏｈ）。
2004298646.tif 000004
第２図  印加フィールドのコヒーレンス時間τｃｏｈの関数としてＯＤＣ活性度（爆射／コントロール）の増強を示すグラフ。太線は１式で示す数学関数に最もよく適合し、ここにτｃｅｌｌは８．２ｓである。
2004298646.tif 000005
【００４１】
第２図に示す爆射／コントロールＯＤＣ活性度［ＯＤＣ］は下記の関数に適合され
2004298646.tif 000006
最適適合値はτｃｅｌｌ＝８．２±３ｓである。したがって、細胞信号変換機構に関連する基本的な説明できない時定数τｃｅｌｌがあるように思える。ＥＬＦ信号に応答する細胞については外部発生フィールドはおよそ数秒よりも長い最小時間間隔だけコヒーレンスを維持する必要があり、全応答にはおよそ１０．０ｓ以上の時間間隔が必要である。
II
オルニチンデカルボキシラーゼの活性度に及ぼすマイクロ波の影響
：  コヒーレンス時間の役割
要約
前節では、フィールドによりＬ９２９繊維芽細胞内のオルニチンデカルボキシラーゼ活性度の増強が生じる場合低周波磁界は最小コヒーレンス時間でなければならないことをが明示された。さらに調査した結果振幅変調、９１５ＭＨｚマイクロ波によりオルニチンデカルボキシラーゼの活性度を増強する極めて類似するコヒーレンス時間現象が明らかにされた。５５，６９もしくは６５Ｈｚで振幅変調されたマイクロ波フィールドによりオルニチンデカルボキシラーゼの活性度は８時間後におよそ２倍になった。変調周波数を（８時間の爆射中に）５５から６５Ｈｚへ１．０ｓ以下のコヒーレンス時間でスイッチングすることにより増強は無くなり、１０秒以上の時間により完全な増強が行われた。
材料および方法
Ｌ９２９ネズミ繊維芽細胞が前記（４）したように維持された。各実験について対数成長細胞の４個の２５ｃｍ２フラスコがインキュベータ室内に３７°（以後温度は℃で示す）に維持されたクローフォードセルシステムを使用してマイクロ波に曝された。５５，６０もしくは６５Ｈｚの正弦波により（２３％）振幅変調された９１５ＭＨｚマイクロ波が使用された。３ｍＷ／ｇの比吸収率（ＳＡＲ）により培養媒体に０．１°以下の温度変化が生じた。４個の匹敵するコントロールフラスコが同じインキュベータ室内のクローフォードセルの外側に維持された。
【００４２】
一連の爆射を実施し振幅変調周波数は５５，６０もしくは６５Ｈｚに一定に維持された。さらに一連の爆射を行い０．１−５０．０ｓの範囲のτｃｏｈ間隔で５５から６５Ｈｚへ振幅変調周波数を切り替えることを除けばマイクロ波条件は全て一定に維持された。τｃｏｈは本質的にはＥＬＦフィールドについて報告（５）したように決定された。コンピュータを関数発生器とインターフェイスさせユーザ選定間隔で変調周波数が５５から６０Ｈｚへ変えられた。０−０．０５ｓのランダム時間を各間隔から抽出してスイッチング時の位相のランダム化を保証した。
爆射後、セルペレットを集め後でオルニチンデカルボキシラーゼの活性度を分析するために凍結された。オルニチンデカルボキシラーゼの活性度は前記（４）したように決定された。下記の結果は爆射された培養の匹敵するコントロールに対するオルニチンデカルボキシラーゼの特異的活動の比として表されている。各条件（すなわち、各変調周波数もしくはτｃｏｈ）についていくつかの実験を行い、平均活性度比±ＳＤとして結果を得た。
結果および検討
６０ＨｚＡＭマイクロ波フィールドに８時間曝したＬ９２９培養についてオルニチンデカルボキシラーゼの活性度はほぼ２倍となった（匹敵するコントロールに対して１．８７±０．３４）。しかしながら、非変調９１５ＭＨｚマイクロ波フィールドに曝した培養についてはオルニチンデカルボキシラーゼの増強は観察されなかった。したがって、極低周波数の振幅変調は細胞応答を引き出すための重要な要因である。マイクロ波応答に対するコヒーレンス時間τｃｏｈの重要性を調べるために、５５もしくは６５Ｈｚで振幅変調されたマイクロ波フィールドに曝した培養のオルニチンデカルボキシラーゼの活性度が測定された。その結果、１．８８±０．５０および２．０７±０．４０は６０Ｈｚで得られたものから統計的に識別することができなかった。
【００４３】
2004298646.tif 000007
コヒーレンス時間の研究結果を第２表に示す。０．１もしくは１．０秒の
τｃｏｈで変調周波数が変移する場合、オルニチンデカルボキシラーゼの活性度のコントロールレベルを越える著しい増強は観察されなかった。しかしながら、１０ｓのτｃｏｈでは５５，６０もしくは６５Ｈｚの一定のＡＭ変調周波数で得られるのと同等のオルニチンデカルボキシラーゼ活性度の増強が得られた。τｃｏｈを５倍に増大して５０ｓにすると１０ｓで得られたのと同等な増強が得られた。したがって、１０．０ｓ以上のτｃｏｈの値では活性度はおよそ２倍増加した。５ｓのコヒーレンス時間ではコントロール値と１０ｓ以上のτｃｏｈで得られる値の中間の増強レベルが得られた。
変調されたマイクロ波データに対して（マイクロ波爆射）／コントロールオルニチンデカルボキシラーゼ活性度の比率［ＯＤＣ］が低周波数の研究の場合と同じ関数に適合された。すなわち、
2004298646.tif 000008
ここに、Ａは増強の大きさに関連する定数でありτｃｅｌｌは細胞検出機構に明らか
に関連する時定数である。適合パラメータを第３表に示す。
【００４４】
2004298646.tif 000009
マイクロ波に曝してオルニチンデカルボキシラーゼの活性度を増強するにはマイクロ波キャリアを振幅変調する必要がある。したがって、オルニチンデカルボキシラーゼ応答を生じるのに重要なのは変調信号の極低周波数である。ＡＭ信号が細胞に影響を及ぼす機構は判らない。しかしながら、細胞がマイクロ波信号を幾分復調し復調されたＥＬＦ刺激が細胞機能に影響を及ぼすものと思われる。
要約すれば６０ＨｚＥＬＦフィールド、および６０Ｈｚ振幅変調９１５ＭＨｚマイクロ波フィールド、により共にＬ９２９細胞のオルニチンデカルボキシラーゼの活性度は過渡的に増加することがめいじされた。この増加の最大値は両方の実験においておよそ２倍であった。ここに示すデータからＥＬＦおよび振幅変調マイクロ波の影響はある最小時間間隔だけコヒーレンスを維持する要求においてさらに著しい類似性を共有している。いずれの場合にも０．１もしくは１．０ｓのτｃｏｈを使用するとオルニチンデカルボキシラーゼは増強されず、５．０ｓではコントロール値と最大電磁界により誘起される値の中間値が得られ、１０．０ｓ以上では完全な増強が得られた。マイクロ波およびＥＬＦデータを比較すればτｃｏｈによる［ＯＤＣ］の変動は全く同様であることが判る。
第I節で説明したオルニチンデカルボキシラーゼの活性度に及ぼすＥＬＦの影響におけるコヒーレンスの役割に関する前記研究では結果を（１）式に適合させることも可能であった。適合パラメータは第３表に記載されている。２つの実験について適合パラメータは良く一致することが判る。変調されたマイクロ波およびＥＬＦに対するτｃｅｌｌの値は適合の不確定性内で同じである。これはさらにτｃｅｌｌが本当に細胞のある基本的な時定数であることを示している。
第３表には各実験に使用した電界の値も載っている。電界強度は１００，０００倍も異なるが、τｃｅｌｌの値は同じであることがお判りと思われる。
（信号対ノイズ比を考えて）１μＶ／ｃｍ程の小さな電磁界が何らかの生物学的影響を生じる（１）のは不可能であるという人が居るかも知れない。そういう人は１０５μＶ／ｃｍ程度の高い電磁界なら恐らく影響を及ぼすことを認めるだろう。ここで発見されたμＶ／ｃｍＥＬＦデータとＶ／ｃｍマイクロ波データの一致により観察されたμＶ／ｃｍＥＬＦの影響は現実であり将来電磁界の生物学的影響を考慮する時は最小コヒーレンス時間の要求を含めて考慮しなければならないという証拠を提供するものである。
【００４５】
III
ネズミＬ９２９およびヒトリンパ腫細胞の培養におけるＯＤＣ活性度を変更するコヒーレントＥＭフィールドの能力に及ぼす重畳ＥＭノイズの影響
ＥＭフィールドに対する細胞の応答に及ぼす空間的にコヒーレントなノイズの影響を調べるために磁界へ曝した後のＯＤＣ活性度の増強を調べた。対数的に成長するＬ９２９ネズミ（マウス）の細胞は６０Ｈｚ、１０μＴのコヒーレントな磁界に４時間曝した後でほぼ２倍の活性度を示した（第I節参照）。この研究ではｒｍｓ振幅がコヒーレントなフィールドのそれ以下であるノイズフィールドと同時に刺激フィールドを印加する条件の元でＯＤＣ応答が評価された。ここでノイズとは、例えば振幅等の、特性パラメータの規則的間隔の変化である。
Ｌ９２９細胞およびＤａｕｄｉヒトリンパ腫細胞の培養が６０Ｈｚの磁界に曝された。データを第４表（次頁）に示す。表からお判りのように各細胞系について６０Ｈｚフィールドにより活性度が増強された。６０Ｈｚ刺激フィールドおよびほぼ同じｒｍｓ振幅のランダムノイズフィールドを同時に印加して得られたＯＤＣ活性度はコントロール値から統計的に識別不能であった。したがって、ＥＭノイズによりコヒーレントなＥＭ信号の生物学的影響を阻止もしくは厳しく低減できることが再び示された。
2004298646.tif 000010
【００４６】
IV
ひよこ胚のオルニチンデカルボキシラーゼ活性度を変更するコヒーレントＥＭフィールドの能力に及ぼす重畳ＥＭノイズの影響
要約
ひよこ胚をいわゆる“ヘンハウス”（６）実験で指示される環境条件の元で６０Ｈｚの正弦波磁界に曝した。１５時間および２３時間の培養時間についてこれらの胚内に存在するオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）の活性度をｓｈａｍ爆射したものと比較した。１５時間の培養時間の場合には、ほぼ２倍の増加が観察され、２３時間の場合には３８％の減少が見られた。コヒーレントフィールドの他に、胚は６０Ｈｚの正弦波フィールドにも曝されそれには時間的にインコヒーレントな“ノイズ”フィールドが加えられた。このランダム発生フィールドは３０−９０Ｈｚの範囲の周波数を含んでいた。このように爆射された胚は統計的にコントロールから識別不能なＯＤＣ活性度を有していた。コヒーレントな磁界により誘発される胚の生化学の変態は匹敵する強度のインコヒーレントなＥＭフィールドを重畳して阻止できると結論するしかない。
【００４７】
序論
極低周波（ＥＬＦ）電磁（ＥＭ）フィールドによる発育生体への催奇形影響の可能性を調べるいくつかの研究がなされている。このような研究（６）ではフィールドの存在と生物学的影響との相関を示すのに主として形態学的な異常の観察が使用される。形態学的な異常の分析により潜在的に無視できない程度の主観性が導入されかつ定量的研究が出来ないため胚の発育における変態の指標として生化学的マーカが使用された。研究はここに報告されひよこの胚に作られるオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）の活性度がＥＬＦ  ＥＭフィールドの印加によりどのような影響を受けるか調べられた。ＯＤＣは哺乳動物の細胞内のポリアミン生合成の原因となる生化学経路内のキー酵素である。ひよこの胚では、ＯＤＣは発育の最初の５３時間内に２倍のピークとなることが報告されている。最初のピークは発育の１５時間（原腸形成）に観察され、第２のピークは２３時間
（神経胚形成および早期器官形成の開始）に観察される。
発育中のひよこの胚を４μＴピーク振幅６０Ｈｚ正弦波磁界に曝した。研究は１５時間および２３時間の２つの培養時間に焦点を合わせた。各時点において、コヒーレントな磁界に曝した胚のＯＤＣ活性度をコントロールのそれと比較した。第２組の実験では１）最初の研究に使用したのと同じコヒーレントな正弦波磁界と２）ランダムに発生された時間的にインコヒーレントな“ノイズ”磁界とを加えたものに胚が曝された。空間的にコヒーレントな“ノイズ”フィールドが細胞による検出をマスクしてコヒーレントな正弦波磁界による生物学的影響が阻止されるものと思われる。このテストではこのように爆射された胚内のＯＤＣ活性度が分析され、コヒーレントなフィールドに曝された胚、およびコントロール胚と比較された。
材料および方法
ホワイレグホーンの受精卵を使用し、一つの注目すべき点を除けば、いわゆる“ヘンハウス”（６）実験に使用されるのと同じ環境条件下で孵卵した。意図せぬフィールドを解消するために、孵卵器はそれ自体の加熱素子ではなく独立したサーマルバスにより加熱され、それはこれらの素子がかなりのＥＭフィールドを発生することが判ったためである。両方の研究において６台の孵卵器を同時に使用し各々に１０個の卵が置かれた。統計的な有効性を保証するために各実験を数回繰り返した。２台の孵卵器の卵は６０Ｈｚ、４μＴピーク値の磁界に曝された。第２対の孵卵器はｓｈａｍ爆射構成（フィールドは印加されず）で使用された。残りの孵卵器対では２つのＥＭフィールドが同時に重畳された。ランダムに発生されたＥＭ“ノイズ”フィールドと共線形なコヒーレント正弦波磁界（やはり６０Ｈｚの４μＴピーク値）。重畳されたフィールドは時間的にコヒーレントでありｒｍｓ値は４μＴで３０−９０Ｈｚの範囲の周波数を含んでいる。１５もしくは２３時間の孵卵後に、透明エリアだけが残るように胚が切除された。胚は標準ハンバーグおよびハミルトン段階に従って分離された。試験所に着く前に孵卵による可変性を解消するために、適切な段階の胚だけを分析用に保存した。したがって、段階３の胚は１５時間の孵卵時間のために保存され、段階５の胚は２３時間の孵卵時間のために保存された。胚は孵卵器に従ってプールされ、管当たり４−６胚とされた。管は室温で遠心分離された。次に１日以内冷凍冷蔵庫に貯蔵され、即座に測定されるかもしくは（−７０°）の冷凍庫へ移された。ＯＤＣの測定は標準であり前記第I節に記載されている。
【００４８】
結果
第５表に示す結果は低周波ＥＭフィールドによりひよこの胚に生物学的影響が誘発されるがノイズフィールドを重畳するとこれらの生物学的影響は生じない（もしくは著しく低減される）という結論を支援するものである。この結果からコヒーレントなフィールドによりひよこの胚内のＯＤＣの活性度が変更され１５時間では増加し２３時間では減少することが判る。一方、コヒーレントおよびノイズフィールドを加えたものに曝された胚内のＯＤＣの活性度はコントロールのそれから統計的に識別することができなかった。
2004298646.tif 000011
【００４９】
V
ひよこの胚内に異常を誘発するＥＭフィールドの能力に及ぼす重畳ＥＭノイズの影響
要約
発育中のひよこの胚を“ヘンハウス”（６）実験に記載された環境条件の元でさまざまなコヒーレントＥＭ波形に曝した。これらの胚を４８時間の爆射孵卵期間後に観察すると各波形について異常率の著しい増加が見られた。コヒーレントな各波形にＥＭノイズフィールドを加えると異常率は著しく低減され統計的にコントロール（非爆射胚）における異常率と異なることはなかった。
結果および検討
最近パルスＥＭＦ（１００Ｈｚ５００μｓ持続時間１μＴピーク強度）を使用したＥＭＦ誘発鳥類奇形発生の一連の研究の結論が出されている（この状況を理解するにはＢｅｒｍａｎ等、（６）およびその中の参照文献を参照されたい）。そこにはＥＭＦにより培養中のひよこの胚内の異常発生率が実際に増加することがあるという説得力のある証拠が示されている（Ｐ≪０．０１）。印加されるＥＭＦに匹敵する強度の空間的にコヒーレントなノイズフィールド−−“錯乱”フィールド−−も印加されると、ＥＭフィールドにより誘発される異常は低減されるはずである。前の研究を実施したのと同じホワイトレグホーンひよこ胚モデルでこの仮定について調べた。“プロジェクトヘンハウス”プロトコル（６）    に従った装置および技術が使用された。パルスＥＭＦの他に、６０Ｈｚ正弦波（４μＴピーク）および６０Ｈｚ鋸波（ピーク間６．４μ）フィールドを使用した。各ケースについて３つのサンプルを調べた。（１）フィールドが印加されないｓｈａｍ爆射（コントロール）サンプル、（２）フィールドに曝されたサンプル、および（３）パルス正弦波もしくは鋸波ＥＭＦに空間的にコヒーレントなノイズ信号が重畳されているフィールドに曝されたサンプル。ノイズスペクトルはパルスフィールドについては３０−１００Ｈｘの帯域にわたって平坦であり正弦波および鋸波フィールドについては３０−９０Ｈｘの帯域にわたって平坦であり、ｒｍｓノイズ振幅はそれぞれ１μＴ、４μＴおよび６．４μＴであった。結果を第６表に示す（次頁）。
【００５０】
各波形について、卵をコヒーレントな外部ＥＭＦに曝すと異常に発育した胚の分画が増加していることがデータから明らかである。またこの増加は錯乱フィールドが存在すると著しく低減されることも明らかである。前記結果からいくつかの結論を引き出すことができる。
（１）  マイクロテスラ程度の振幅のＥＬＦパルス、正弦波または鋸波電磁界を印加すると発育中のひよこの胚内に著しい奇形発生が誘発される（異常率が高くなる）。
（２）  ｒｍｓ振幅が匹敵する錯乱フィールド（空間的にコヒーレントであるが時間的にインコヒーレントなノイズ）を重畳するとこれらのフィールドの奇形発生効果が著しく抑制される。
（３）  ここで考慮するノイズフィールドについて、異常率はフィールドを印加しない場合および時間的にコヒーレントなフィールドとノイズフィールドを印加した場合でほぼ同じであった。３つの波形について統計的に有意の違いは無かった。
2004298646.tif 000012
これらの発見は常に存在する比較的大きい（空間的にコヒーレントな）内因性ノイズフィールドに影響されることなく弱い外因性フィールドに生体細胞が応答できるようにするのは空間的にコヒーレントなＥＭフィールドのみに対する感度であるという私の説を支持するものである。細胞が外因性および内因性フィールドを識別するのは後者の空間的インコヒーレンスを認識することによるものであるという考えは信号対ノイズのジレンマを如実に説明するものである。空間的にコヒーレントな錯乱フィールドにより提供される“マスキング”を環境電磁界に関連する健康上の悪影響に対して人間を保護する基礎として使用することができる。
【００５１】
VI
生物学的影響を生じるＥＭフィールドの能力に及ぼす振幅および波形変動の影響
フィールドが細胞機能に変化を生じるには（例えば、振幅、周波数、波形等の）フィールドパラメータは１０秒程度以上の時間一定でなければならないというのが私の説である。前記した実験では（３０−１００Ｈｘの周波数を含む）ノイズがコヒーレントな刺激フィールドに重畳されるためフィールドパラメータの不規則な変化は１０秒以下の時間で生じた。多くの状況において周囲フィールドの特性を直接制御してフィールドパラメータが１０秒以下のタイムスケールで変動するようにするのが実際的で有用である。この節ではＯＤＣ増強およびひよこの胚の異常に関する実験について説明する。このような実験では波形は数秒毎に２つの状態間で変化するようにされる。１組の実験では振幅もしくは周波数が２つの異なる値間で前後に変えられる。別の実験では純粋な正弦波と全波整流波との間で毎秒波形が繰り返し変えられる。ＯＤＣ増強もしくはひよこの胚の異常が生物学的影響の指標として使用される。このような各実験における測定技術は前節に記載されている。
ランダムな間隔でない周波数変移
Ｌ９２９ネズミ細胞のコヒーレンスの実験にはランダムな間隔が使用された。間隔のランダムさが重要であるかを調べるためにランダムさを挿入することなく１秒τｃｏｈでＯＤＣ実験を繰り返した。この場合τｃｏｈはもちろんコヒーレンス時間を意味せず周波数を一定とした時間にすぎない。（波形以外の）爆射時間等の測定および実験条件は全て適切な節で前記したものと同じである。第７表からお判りのように毎秒周波数を変えるとＥＭ誘発生物学的影響が解消される。
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【００５２】
振幅の時間変移
４時間の爆射期間中に周波数を周期的に変移する替わりに振幅を２つの値（１５μＴおよび５μＴ）間で繰り返し変化させてＬ９２９細胞のＯＤＣ調査を繰り返した。定振幅期間は０．１および１０秒の間で変えられた。
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第８表からお判りのように１０秒の間隔によりＯＤＣ活性度は完全に増強される（完全な増強は２倍の増加であることを思い出して戴きたい）。しかしながら、１０秒よりも著しく短い間隔で変調が生じるとＥＭフィールドはＯＤＣ活性度について統計的に有意の影響を及ぼすことはない。
振幅の変動によりＥＭフィールドが生物学的影響を生じないようにすることができるならば、“ＥＭフィールドの生物学的影響を緩和するのにどれだけの振幅変動が必要であるか”が当然問題になる。このような調査結果を第９表に示す。
【００５３】
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第９表からお判りのように時間間隔が１秒程度でフィールド振幅の％変動が十分大きければＥＭフィールドの生物学的影響は無効となる。前記データから生物学的影響を完全に解消するには振幅を（１秒の間隔に対して）少なくとも４０％変動させる必要があることが判る。２０および３０％の変動ではＥＭにより誘発される生物学的影響は部分的にしか解消されない。
【００５４】
VII
参照文献
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（３）ＡｄａｉｒＲ．，（１９９１）Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ａ４３，１０３９−１０４９
（４）ＳｅｅｌｙＪ．Ｅ．およびＰｅｇｇＡ．Ｅ．（１９８３）酵素学的方法、９４，１５８
（５）ＬｉｔｏｖｉｔｚＴ．Ａ．，ＫｒａｕｓｅＤ．，およびＪ．Ｍ．Ｍｕｌｌｉｎｓ（１９９１），Ｂ．Ｂ．Ｒ．Ｃ．１７８，８６２−８６５
（６）ＢｅｒｍａｎＥ，ＣｈａｃｏｎＬ，ＨｏｕｓｅＤ，ＫｏｃｈＢＡ，ＫｏｃｈＷＥ，ＬｅａｌＪ，ＬφｖｔｒｕｐＳ，ＭａｎｔｉｐｌｙＥ，ＭａｒｔｉｎＡＨ，ＭａｒｔｕｃｃｉＧＩ，ＭｉｌｄＫＨ，ＭｏｎａｈａｎＪＣ，
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【図面の簡単な説明】
【００５５】
次に本発明を実施するためのさまざまな技術および装置について説明する。説明は添付図を参照して行われ、ここに、
【図１】振幅について変調された正弦関数の振幅対時間のグラフ。
【図２】周波数について変調された正弦関数の振幅対時間のグラフ。
【図３】方形波変調を使用した６０Ｈｚ正弦波に及ぼす直接変調の影響を表す図。
【図４】ＤＣバイアス方形波変調を使用した６０Ｈｚ正弦波の直接変調の影響を表す図。
【図５】周期的に変化する波形を使用した６０Ｈｚ正弦波の直接変調の影響を表す図。
【図６】周波数がノイズ帯域内にある正弦波信号に帯域制限ノイズ信号を重畳する影響を表す図。
【図７】周波数がノイズ帯域内にある鋸波信号に帯域制限ノイズ信号を重畳する影響を表す図。
【図８】本発明の生物学的保護特徴の直接変調方式を表すブロック図。
【図９】本発明の生物学的保護の直接変調方式の回路内変調器を表すブロック図。
【図１０】本発明の生物学的保護特徴の重畳変調方式を表すブロック図。
【図１１】本発明の生物学的保護特徴の重畳変調方式の回路内変調器を表すブロック図。
【図１２】配管を介して電流を変調する回路の回路図。
【図１３】電気毛布の保護回路の回路図。
【図１４】ビデオディスプレイ端末に使用する保護装置を示す図。
【図１５】ビデオディスプレイ端末に使用する別の形式の保護回路を示す図。
【図１６】人間および／もしくは動物により占有される空間に使用する保護システムを示す図。
【図１７】睡眠用マットレスの上もしくは下に敷くマットを示す図。
【図１８】直接変調生物学的保護コンバータボックスの回路図。
【図１９】直接変調生物学的保護サーモスタットの回路図。
【図２０】生物学的に保護されたヘアドライヤの一実施例の回路図。
【図２１】生物学的保護フィールドの存在を検出する検出システムの回路図。
【図２２】生物学的に保護されたヘアドライヤ用低磁界放出加熱コイル構成。
【図２３】図２２の加熱コイル構成を制御する回路図。
【図２４】コンピュータキーボード用生物学的保護コイル。
【図２５ａ】住宅その他の建物用生物学的保護システムのコイル構成。
【図２５ｂ】住宅その他の建物用生物学的保護システムの別の実施例の回路図。
【図２６】住宅その他の建物用生物学的保護システムの回路図。
【図２７】重畳技術を実施して配電線の周囲領域内に錯乱フィールドを生成する実施例を示す図。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５ａ】
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【図２５ｂ】
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【図２６】
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【図２７】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年8月13日(2004.8.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物学的保護電磁界の生成装置であって、前記装置は、
電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、入力に電源を印加した時に電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、電力変換装置の出力により電気コイルを駆動して、電気コイルから生物学的保護電磁界を発生する電力変換装置と、
を含む生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項２】
ヘアドライヤ内に生物学的保護電磁界を生成する装置であって、前記装置は、
ヘアドライヤの加熱コイルを包囲するように形成かつ配置され、電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、電力変換装置の入力に電源を印加した時に前記電源の１つ以上の基本的特性を変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、電力変換装置の出力により加熱コイルを駆動して、加熱コイルから生物学的保護電磁界を発生する電力変換装置と、
を含むヘアドライヤ内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項３】
コンピュータ用生物学的保護電磁界生成装置であって、前記装置は、
コンピュータのキーボードの内側に配置された電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、入力に電源を印加した時に電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、電力変換装置の出力により電気コイルを駆動して、電気コイルから生物学的保護電磁界を発生する電力変換装置と、
を含むコンピュータ用生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項４】
家庭内の生物学的保護電磁界生成装置であって、前記装置は、
家庭内の壁に隣接配置されて電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、入力に電源を印加した時に電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、電力変換装置の出力により電気コイルを駆動して、電気コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を含む家庭内の生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項５】
建物を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置であって、前記装置は、
建物を包囲して電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、入力に電源を印加した時に電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、電力変換装置の出力により電気コイルを駆動して、電気コイルから生物学的保護電磁界を発生する電力変換装置と、
を含む建物を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項６】
陰極線管を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置であって、前記装置は、
陰極線管の画面を包囲して電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、入力に電源を印加した時に電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、電力変換装置の出力により電気コイルを駆動して、電気コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を含む陰極線管を包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項７】
電子レンジを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置であって、前記装置は、
電子レンジの外面に隣接配置されて電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、入力に電源を印加した時に電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、電力変換装置の出力により電気コイルを駆動して、電気コイルから生物学的保護電磁界を発生する電力変換装置と、
を含む電子レンジを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項８】
マットレスを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置であって、前記装置は、
マットレスと実質的に同サイズで、内側を有するマットレスの内側に配置されて、電磁界を発生する電気コイルと、
入力および出力を有する電力変換装置であって、入力に電源を印加した時に電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、前記基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、電力変換装置の出力により電気コイルを駆動して、電気コイルから生物学的保護電磁界を発生する前記電力変換装置と、
を含むマットレスを包囲する生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項９】
電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置であって、前記装置は、
電気的入力および電気的出力を有する変調装置と、
変調装置を電気的に駆動する変調装置ドライバと、
変調装置ドライバを１０秒以下の時間間隔内で制御する変調発生器であって、変調装置ドライバの制御時間間隔により変調装置の電気的入力に印加される電源の少なくとも１つの基本的特性が変更され、基本的特性は振幅、周期、位相、波形および極性のいずれかであり、変更された電源を変調装置の出力において利用することができ、変調装置を電気回路に使用して時間間隔で変調する電磁界を発生する変調発生器と、
を含む電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項１０】
標準家庭電力を生物学的保護電源へ変換する装置であって、前記装置は、
電源および電力アウトレットを有する変調装置と、
変調装置を電気的に駆動する変調装置ドライバと、
変調装置ドライバを１０秒以下の時間間隔内で制御する変調発生器であって、変調装置ドライバの制御時間間隔により変調装置の電源の少なくとも１つの基本的特性が変更され、基本的特性は振幅、周期、位相、波形および極性のいずれかであり、変調装置の変更された電源は変調装置の電力アウトレットへ印加され、変調装置を電気回路に使用して時間間隔で変調する電磁界を発生する変調発生器と、
を含む家庭電力を生物学的保護電源へ変換する装置。
【請求項１１】
電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置であって、前記装置は、
変調抵抗と、
変調抵抗をさまざまな抵抗値へ変える変調制御装置であって、さまざまな抵抗値への変化は１０秒以下の時間間隔内で生じ、電気回路から生物学的保護電磁界を発生する変調制御装置と、
を含む電気回路内に生物学的保護電磁界を生成する装置。
【請求項１２】
生物学的保護電磁界を生成する装置であって、前記装置は、
電磁界を発生する電線と、
入力および出力を有する電力変換装置であって、電力変換装置の入力に電源を印加した時に電源の１つ以上の基本的特性を１０秒以下の時間間隔内で変調し、基本的特性には振幅、周期、位相、波形および極性が含まれ、電力変換装置の出力により電線を駆動して、電線から生物学的保護電磁界を発生する電力変換装置と、
を含む生物学的保護電磁界生成装置。
【請求項１３】
送電線を生物学的に保護する装置であって、前記装置は、
送電線に並列に配置された非送電導体と、
非送電導体に電流を流してそれにより誘起される磁界が送電線から誘起される磁界以上となるようにする手段と、
を含む送電線を生物学的に保護する装置。