(57)【要約】      （修正有）【課題】被検体の体型の影響を受けずに、被検体の磁気ベクトルの分布を精度良く検出することができる生体磁場計測装置を提供する。【解決手段】被検体９の測定面における磁気ベクトルの第１方向２２ａの分布を検出する磁気センサー２２と、測定面の反対側の面である背面と接触して被検体９が設置され、背面と接触する接触面が変形するテーブル２１と、測定面及び背面の形状を測定する輪郭測定部２と、測定面の法線方向を第１方向２２ａと同じ向きにして接触面の形状を背面の形状に対応した形状に制御する制御部４と、を備える。【選択図】図１
2016171892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の第１面における磁気ベクトルの第１方向成分の分布を検出する磁気検出部と、
前記第１面の反対側の面である第２面と接触して前記被検体が設置され、前記第２面と
接触する接触面を有するテーブルと、
前記第１面及び前記第２面の形状を測定する測定部と、
前記第１面の法線方向を前記第１方向と同じ向きにして前記接触面の形状を前記第２面
の形状に対応した形状に制御する制御部と、を備えることを特徴とする生体磁場計測装置
。
【請求項２】
請求項１に記載の生体磁場計測装置であって、
前記接触面は前記第１方向に移動する複数の分割面に分割され、前記複数の分割面の個
数は１０個以上２０個以下であることを特徴とする生体磁場計測装置。
【請求項３】
請求項２に記載の生体磁場計測装置であって、
前記分割面のいつくかの幅は５ｃｍ以上１５ｃｍ以下であることを特徴とする生体磁場
計測装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の生体磁場計測装置であって、
前記分割面が前記第１方向に移動する可動範囲は３ｃｍ以上１０ｃｍ以下であることを
特徴とする生体磁場計測装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の生体磁場計測装置であって、
前記磁気検出部及び前記テーブルを内包し前記被検体が出入りする第１開口部を有し侵
入する磁力線を減衰させる磁気シールド部を備え、
前記制御部は前記第１開口部から離れた場所に位置することを特徴とする生体磁場計測
装置。
【請求項６】
請求項５に記載の生体磁場計測装置であって、
前記磁気シールド部は内部と外部とを連通する配管を備え、
前記配管は前記第１方向と直交する方向に延在することを特徴とする生体磁場計測装置
。
【請求項７】
請求項６に記載の生体磁場計測装置であって、
前記磁気シールド部は前記第１方向と直交する第２方向に延在し筒状であり、前記配管
は前記磁気シールド部に沿って前記第２方向に延在することを特徴とする生体磁場計測装
置。
【請求項８】
被検体の第１面及び前記第１面と対向する第２面の形状を測定し、
前記第１面の法線方向を磁気検出部が磁気ベクトル分布を検出する第１方向成分と同じ
向きにしたときの前記第２面の形状を演算し、
前記被検体がテーブルと接触する面である前記テーブルの接触面を前記第２面の形状に
対応する形状に形成し、
前記テーブルの接触面に前記被検体を設置し、
前記第１面と前記磁気検出部とを接近させ、
前記被検体における磁気ベクトルの第１方向成分の分布を検出することを特徴とする生
体磁場計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体磁場計測装置および生体磁場計測方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地磁気に比べて微小な心臓の磁場や脳の磁場等を測定するための生体磁場計測装置が研
究されている。生体磁場計測装置は非侵襲であり、被検体に負荷をかけずに臓器の状態を
計測できる。磁場検出センサーを活用して心臓の磁場を計測する生体磁場計測装置が特許
文献１に開示されている。それによると、本装置はテーブルを備え、テーブル上に被検体
である人が設置される。磁場検出センサーには超電導量子干渉素子が用いられている。
【０００３】
テーブルは直交する３方向に移動可能になっている。そして、レーザー光を用いて被検
体の位置合わせが行われる。直交する３方向をＸＹＺ方向とし被検体が載置される面をＸ
Ｙ面とする。まず、テーブルにむけてＸＺ面内で斜めに第１レーザー光を照射し、さらに
、ＹＺ面内で斜めに第２レーザー光を照射する。さらに、Ｚ方向に進む第３レーザー光が
照射される。第１レーザー光、第２レーザー光、第３レーザー光は基準点にて交差するよ
うに設定されている。基準点はテーブルとの相対位置が移動しない位置である。
【０００４】
そして、磁気検出センサーと対向する場所にテーブルを移動したとき、磁場検出センサ
ーと基準点との距離が既知の距離になっている。テーブルに被検体を設置する。このとき
、基準点を目印にして被検体の位置を測定する。そして、被検体の心臓側の胸部が磁場検
出センサーの測定範囲の適切な場所に位置するようにテーブルを移動する。さらに、磁場
検出センサーと被検体の胸部との距離が適切な距離になるようにテーブルの高さを調整す
る。このとき、レーザー光により明示された基準点と被検体の胸部との距離の測定値を用
いることにより磁場検出センサーに対して被検体の位置を精度よく合わせることができる
。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１７００１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の生体磁場計測装置では超電導量子干渉素子と被検体との相対位置が適切な
位置になるようにテーブルを移動していた。被検体がテーブル上に設置されたとき、被検
体の胸部の表面と接する面の法線方向は被検体の体型により異なっている。そして、被検
体の胸部の表面と接する面の法線方向と磁気検出センサーが磁気ベクトルを検出する方向
とが傾くとき、胸部の表面と磁気検出センサーとの距離が短い場所と長い場所とができる
。そして、胸部の表面と磁気検出センサーとの距離が短い場所は長い場所に比べて磁気ベ
クトルの強度が弱く検出される。このため、検出精度が低下する。そこで、被検体の体型
の影響を受けずに、被検体の磁気ベクトルの分布を精度良く検出できる生体磁場計測装置
が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例
として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
本適用例にかかる生体磁場計測装置であって、被検体の第１面における磁気ベクトルの
第１方向成分の分布を検出する磁気検出部と、前記第１面の反対側の面である第２面と接
触して前記被検体が設置され、前記第２面と接触する接触面を有するテーブルと、前記第
１面及び前記第２面の形状を測定する測定部と、前記第１面の法線方向を前記第１方向と
同じ向きにして前記接触面の形状を前記第２面の形状に対応した形状に制御する制御部と
、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本適用例によれば、生体磁場計測装置は磁気検出部を備え、磁気検出部は被検体の第１
面における磁気ベクトルの第１方向成分の分布を検出する。被検体はテーブル上に設置さ
れる。被検体は第１面を磁気検出部に向けて第２面をテーブルに向けており、第２面がテ
ーブルの接触面と接触する。測定部が第１面及び第２面の形状を測定する。そして、制御
部が接触面を第２面に対応する形状に制御し、被検体の第１面の法線方向を第１方向と同
じ向きにする。
【００１０】
従って、磁気検出部の感度が良い方向に被検体の第１面の法線方向を合わせることがで
きる。第１面の法線方向が第１方向に対して傾くとき、第１面と磁気検出部との距離が短
い場所と長い場所とができる。そして、第１面と磁気検出部との距離が短い場所は長い場
所に比べて磁気ベクトルの強度が弱く検出されるため、検出精度が低下する。本適用例で
は、第１面の法線方向を第１方向と同じ向きにしている。その結果、被検体の磁気ベクト
ルの分布を精度良く検出できる。
【００１１】
［適用例２］
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記接触面は前記第１方向に移動する
複数の分割面に分割され、前記複数の分割面の個数は１０個以上２０個以下であることを
特徴とする。
【００１２】
本適用例によれば、接触面は第１方向に移動する複数の分割面に分割されている。そし
て、複数の分割面の第１方向の位置を被検体に合わせることにより接触面を第２面と対応
する形状にすることができる。複数の分割面の個数は１０個以上になっている。従って、
１０個以上の分割面が被検体に接触して支持するので、被検体を安定良く支えて第１面を
所定の向きにすることができる。複数の分割面の個数は２０個以下になっている。従って
、制御部は容易に分割面の位置を制御することができる。
【００１３】
［適用例３］
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記分割面のいつくかの幅は５ｃｍ以
上１５ｃｍ以下であることを特徴とする。
【００１４】
本適用例によれば、分割面の幅は５ｃｍ以上１５ｃｍ以下になっている。従って、５ｃ
ｍ〜１５ｃｍの間隔で分割面が被検体に接触して支持するので、被検体を安定良く支えて
第１面を所定の向きにすることができる。
【００１５】
［適用例４］
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記分割面が前記第１方向に移動する
可動範囲は３ｃｍ以上１０ｃｍ以下であることを特徴とする。
【００１６】
本適用例によれば、分割面の可動範囲は３ｃｍ以上１０ｃｍ以下になっている。このと
き、被検体が人のときに接触面を人の背中側の形状にあわせることができる。従って、分
割面が被検体に接触して支持するので、被検体を安定良く支えて第１面を所定の向きにす
ることができる。また、可動範囲が１０ｃｍ以下であることから、分割面を容易に制御す
ることができる。
【００１７】
［適用例５］
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記磁気検出部及び前記テーブルを内
包し前記被検体が出入りする第１開口部を有し侵入する磁力線を減衰させる磁気シールド
部を備え、前記制御部は前記第１開口部から離れた場所に位置することを特徴とする。
【００１８】
本適用例によれば、生体磁場計測装置は磁気シールド部を備えている。磁気シールド部
は侵入する磁力線を減衰させる。磁気シールド部の内部に磁気検出部及びテーブルが設置
され、磁場計測が行われる。磁気シールド部は第１開口部を備え、第１開口部から被検体
を出入りさせることができる。
【００１９】
テーブルを制御する制御部が第１開口部から離れた場所に位置している。制御部は電気
信号を流動させてテーブルを制御する。この電気信号による磁場や残留磁場が磁気検出部
に検出されるときノイズとなる。本適用例では、制御部が第１開口部から離れた場所に位
置している為、制御部から発生される磁場や残留磁場が磁気検出部に到達し難くなってい
る。その結果、磁気検出部はノイズが少ない計測を行うことができる。
【００２０】
［適用例６］
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記磁気シールド部は内部と外部とを
連通する配管を備え、前記配管は前記第１方向と直交する方向に延在することを特徴とす
る。
【００２１】
本適用例によれば、磁気シールド部には配管が設置され、配管は第１方向と直交する方
向に延在し内部と外部とを連通している。配管を通る磁気ベクトルの方向は第１方向と直
交する。従って、配管を通る磁気ベクトルは磁気検出部に影響を及ぼし難い。その結果、
磁気検出部はノイズが少ない計測を行うことができる。
【００２２】
［適用例７］
上記適用例にかかる生体磁場計測装置において、前記磁気シールド部は前記第１方向と
直交する第２方向に延在し筒状であり、前記配管は前記磁気シールド部に沿って前記第２
方向に延在することを特徴とする。
【００２３】
本適用例によれば、配管は第２方向に延在し、第２方向は第１方向と直交する。従って
、配管を通る磁気ベクトルは磁気検出部に影響を及ぼし難い。その結果、磁気検出部はノ
イズが少ない計測を行うことができる。そして、配管は磁気シールド部に沿って設置され
ている為、配管は磁気シールド部に固定し易い。従って、配管を容易に設置することがで
きる。
【００２４】
［適用例８］
本適用例にかかる生体磁場計測方法であって、被検体の第１面及び前記第１面と対向す
る第２面の形状を測定し、前記第１面の法線方向を磁気検出部が磁気ベクトル分布を検出
する第１方向成分と同じ向きにしたときの前記第２面の形状を演算し、前記被検体がテー
ブルと接触する面である前記テーブルの接触面を前記第２面の形状に対応する形状に形成
し、前記テーブルの接触面に前記被検体を設置し、前記第１面と前記磁気検出部とを接近
させ、前記被検体における磁気ベクトルの第１方向成分の分布を検出することを特徴とす
る。
【００２５】
本適用例によれば、被検体は第１面及び第２面の形状が測定される。第２面は第１面と
対向する面になっている。第１面は磁気検出部が磁気ベクトルの強度を検出する面であり
、第２面は被検体がテーブルの接触面と接触する面である。磁気検出部は第１面における
磁気ベクトルのうち第１方向成分を検出する。次に、第１面の法線方向を第１方向成分と
同じ向きにしたときの第２面の形状を演算する。当該演算では被検体がテーブル上に設置
されたときの第２面の形状の位置及び傾きが演算される。
【００２６】
次に、テーブルの接触面を演算した傾きの形状に対応する形状に形成する。続いて、テ
ーブルの接触面に被検体を設置する。接触面は被検体の第２面の形状に対応する形状にな
っており、被検体は第２面を接触面と接触させて設置される。このとき、被検体の第１面
は第１方向を向く。次に、第１面と磁気検出部とを接近させる。接近させることにより磁
気検出部の感度を上げることができる。そして、被検体における磁気ベクトルの第１方向
成分の分布を検出する。
【００２７】
以上の手順により第１方向と被検体の第１面の法線方向とを合わせることができる。第
１面の法線方向が第１方向に対して傾くとき、第１面と磁気検出部との距離が短い場所と
長い場所とができる。そして、第１面と磁気検出部との距離が短い場所は長い場所に比べ
て磁気ベクトルの強度が弱く検出されるため、検出精度が低下する。本適用例では、第１
面における磁気ベクトルの検出感度を均等にすることができる。その結果、被検体の磁気
ベクトルの分布を精度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】生体磁場計測装置の構成を示す概略斜視図。
【図２】（ａ）は、輪郭測定部の構造を示す模式側面図、（ｂ）は、輪郭測定部の構造を示す模式上面図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、テーブルの構造を示す模式側断面図。
【図４】（ａ）は、Ｘ方向テーブルの構造を示す側面図、（ｂ）は、分割面の可動範囲を説明するための要部模式拡大図、（ｃ）は、配管の構成を説明するための平断面図、（ｄ）は、配管の構成を説明するための側断面図。
【図５】（ａ）は、磁気センサーの構造を示す模式側面図、（ｂ）は、磁気センサーの構造を示す模式平面図。
【図６】制御部の電気制御ブロック図。
【図７】生体磁場計測方法のフローチャート。
【図８】生体磁場計測方法を説明するための模式図。
【図９】生体磁場計測方法を説明するための模式図。
【図１０】生体磁場計測方法を説明するための模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、実施形態について図面に従って説明する。
尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材
毎に縮尺を異ならせて図示している。
【００３０】
（実施形態）
本実施形態では、生体磁場計測装置と、この生体磁場計測装置を用いて心臓から発せら
れる心磁場を計測する生体磁場計測方法との特徴的な例について、図に従って説明する。
本実施形態にかかわる生体磁場計測装置の構造について図１〜図６に従って説明する。図
１は、生体磁場計測装置の構成を示す概略斜視図である。図１に示すように、生体磁場計
測装置１は測定部としての輪郭測定部２、磁場測定部３、輪郭測定部２及び磁場測定部３
を制御する制御部４を備えている。
【００３１】
輪郭測定部２は第１土台５を備え、第１土台５上には第１レール６及び第２レール７が
立った状態で設置されている。第１土台５の厚み方向をＺ方向とする。Ｚ方向は鉛直方向
である。第１土台５上の面が延在する方向をＸ方向及びＹ方向とする。Ｘ方向及びＹ方向
は水平方向であり、Ｘ方向とＹ方向とは直交する方向である。第１レール６と第２レール
７とはＸ方向に並んで設置されている。第１レール６及び第２レール７のＺ方向側の端に
は第１レール６と第２レール７とを架橋する梁部８が設置されている。梁部８により第１
レール６及び第２レール７は強度が高められている。
【００３２】
第１レール６と第２レール７との中間の場所には被検体９が配置されている。被検体９
は第１土台５上に立って第１レール６を向いている。輪郭測定部２は被検体９の表面形状
や輪郭を測定する装置である。第１レール６には正面ステージ１０が設置され、正面ステ
ージ１０は第１レール６に沿って昇降移動可能になっている。第１レール６の第１土台５
側には第１モーター１１が設置され、第１レール６の内部には第１直動機構１２が設置さ
れている。第１モーター１１及び第１直動機構１２により正面ステージ１０が昇降される
。第１モーター１１はステップモーターである。第１直動機構１２はボールねじやタイミ
ングベルト及びプーリーを組み合わせた構成を用いることができる。本実施形態では、例
えば、第１直動機構１２にボールねじを用いている。正面ステージ１０には正面センサー
１３が設置され、正面センサー１３は被検体９の胸部の表面形状を計測する。
【００３３】
同様に、第２レール７には背面ステージ１４が設置され、背面ステージ１４は第２レー
ル７に沿って昇降移動可能になっている。第２レール７の第１土台５側には第２モーター
１５が設置され、第２レール７の内部には第２直動機構１６が設置されている。第２モー
ター１５及び第２直動機構１６により背面ステージ１４が昇降される。第２モーター１５
には第１モーター１１と同様のモーターが用いられている。第２直動機構１６には第１直
動機構１２と同様の直動機構を用いることができる。背面ステージ１４には背面センサー
１７が設置され、背面センサー１７は被検体９の背中の表面形状を計測する。
【００３４】
磁場測定部３は主に磁気シールド部としての電磁シールド装置１８、テーブル２１及び
磁気検出部としての磁気センサー２２から構成されている。電磁シールド装置１８は角筒
状の本体部１８ａを備え、地磁気などの外部磁場が、磁気センサー２２が配置された空間
へ流入する事態を抑制している。即ち、電磁シールド装置１８により外部磁場の磁気セン
サー２２への影響が抑制され、磁気センサー２２は外部磁場に比べて著しく低磁場とされ
ている。本体部１８ａはＹ方向に延在しており、これ自体でパッシブ磁気シールドとして
機能している。本体部１８ａの内部は空洞となっており、Ｘ方向及びＺ方向を通る面（Ｘ
Ｚ断面でＹ方向に直交した平面）の断面形状は概ね四角形になっている。本実施形態では
、本体部１８ａの断面形状は正方形となっている。電磁シールド装置１８は−Ｙ方向側に
第１開口部１８ｂが設置され、第１開口部１８ｂからテーブル２１が突出している。電磁
シールド装置１８の大きさは、Ｙ方向の長さを約２００ｃｍとし、第１開口部１８ｂの一
辺が９０ｃｍ程度になっている。そして、電磁シールド装置１８の第１開口部１８ｂから
テーブル２１に横たわった被検体９がテーブル２１と共に出入することができる。
【００３５】
制御部４は第１開口部１８ｂから離れた場所に設置されている。制御部４は電気信号を
流動させて生体磁場計測装置１を制御する。この電気信号により磁場や残留磁場が発生し
て磁気センサー２２に検出されるときノイズとなる。制御部４が第１開口部１８ｂから離
れた場所に位置している為、制御部４から発生される磁場や残留する磁場が磁気センサー
２２に到達し難くなっている。その結果、磁気センサー２２はノイズが少ない計測を行う
ことができる。
【００３６】
本体部１８ａは、比透磁率が例えば数千以上の強磁性体、または、高伝導率の導体によ
って形成される。強磁性体にはパーマロイ、フェライト、または鉄、クロムもしくはコバ
ルト系のアモルファス等を用いることができる。高伝導率の導体には例えば、アルミニウ
ム等で、渦電流効果によって磁場低減効果を有するものを用いることができる。尚、強磁
性体と高伝導率の導体とを交互に積層して本体部１８ａを形成することも可能である。本
実施形態では例えば本体部１８ａはアルミニウム板とパーマロイ板とを交互に２層ずつ積
層し、その合計の厚みを２０〜３０ｍｍ程度としている。
【００３７】
本体部１８ａの＋Ｙ方向側及び−Ｙ方向側の端には磁気シールド部としての第１補正コ
イル（第１ヘルムホルツコイル１８ｃ）が設置されている。第１ヘルムホルツコイル１８
ｃは、本体部１８ａの内部空間へ流入する流入磁場を補正するためのコイルである。流入
磁場は、外部磁場が第１開口部１８ｂを通過して内部空間に入り込む磁場である。流入磁
場は第１開口部１８ｂに対してＹ方向で最も強くなる。第１ヘルムホルツコイル１８ｃは
制御部４から供給される電流により流入磁場をキャンセルする様に磁界を発生させる。
【００３８】
テーブル２１は第２土台２３を備えている。第２土台２３は本体部１８ａの内側の底面
上に配置され、本体部１８ａの内部から第１開口部１８ｂを経て第１開口部１８ｂの外側
にまで、Ｙ方向（被検体９の移動可能方向）に沿って延在している。第２土台２３上には
Ｙ方向に延在する一対のＹ方向レール２４が設置されている。Ｙ方向レール２４上にはＹ
方向レール２４に沿ってＹ方向に移動するＹ方向テーブル２５が設置されている。２つの
Ｙ方向レール２４の間にはＹ方向テーブル２５を移動させるＹ方向直動機構２６が設置さ
れている。Ｙ方向直動機構２６は制御部４に接続され制御部４の指示により操作される。
【００３９】
Ｙ方向テーブル２５の上にはＺ方向テーブル２７が設置され、Ｙ方向テーブル２５とＺ
方向テーブル２７との間には図示しない昇降装置が設置されている。昇降装置はＺ方向テ
ーブル２７を昇降する。Ｚ方向テーブル２７の＋Ｚ方向側の面にはＸ方向レール２８が４
本設置されている。そして、Ｘ方向レール２８上にはＸ方向レール２８に沿ってＸ方向に
移動するＸ方向テーブル２９が設置されている。
【００４０】
Ｚ方向テーブル２７上の−Ｙ方向側にはＸ方向テーブル２９をＸ方向に移動させるＸ方
向直動機構３０が設置されている。Ｘ方向直動機構３０は一対の軸受部３０ａを有し、軸
受部３０ａはＺ方向テーブル２７上に立てて設置されている。２つの軸受部３０ａの間に
Ｘ方向テーブル２９が位置している。そして、２つの軸受部３０ａは第１ねじ棒３０ｂを
回転可能に支えている。Ｘ方向テーブル２９にはＸ方向に貫通する図示しない第１貫通孔
が設置され、第１ねじ棒３０ｂはＸ方向テーブル２９の第１貫通孔を貫通して設置されて
いる。そして、第１貫通孔には図示しない雌ネジが形成され、第１ねじ棒３０ｂは雌ネジ
と係合している。第１ねじ棒３０ｂの−Ｘ方向側の一端には第１ハンドル３０ｃが設置さ
れ、第１ハンドル３０ｃは第１ねじ棒３０ｂに固定されている。そして、第１ハンドル３
０ｃを回転すると第１ねじ棒３０ｂが回転する。第１ねじ棒３０ｂはＸ方向テーブル２９
の雌ネジと係合しているので、第１ねじ棒３０ｂが回転するとＸ方向テーブル２９がＸ方
向に移動する。従って、操作者が第１ハンドル３０ｃを回転することによりＸ方向テーブ
ル２９をＸ方向に移動させることが可能になっている。
【００４１】
Ｘ方向テーブル２９において−Ｙ方向を向く側面には第２ハンドル３１が設置されてい
る。第２ハンドル３１は第２ねじ棒３１ａと接合されている。Ｘ方向テーブル２９には第
１ねじ棒３０ｂと交差する図示しない第２貫通孔が設置され、第２ねじ棒３１ａは第２貫
通孔に挿入されている。そして、第２貫通孔には雌ネジが形成され、第２ねじ棒３１ａは
第２貫通孔の雌ネジと係合する。そして、操作者が第２ハンドル３１を回転するとき第２
ねじ棒３１ａが第１ねじ棒３０ｂを押圧して第１ねじ棒３０ｂの回転を抑制する。従って
、Ｘ方向テーブル２９がＸ方向に移動することを第２ハンドル３１の操作により抑制する
ことができる。尚、テーブル２１を構成する第２土台２３、Ｙ方向レール２４、Ｙ方向テ
ーブル２５、Ｙ方向直動機構２６、Ｚ方向テーブル２７、Ｘ方向レール２８、Ｘ方向テー
ブル２９、等は、木材や樹脂、セラミック、非磁性金属等の非磁性材料にて形成される。
【００４２】
電磁シールド装置１８には第１開口部１８ｂの＋Ｚ方向側にレーザーポインター３２が
設置されている。レーザーポインター３２からはレーザー光３２ａが−Ｚ方向に射出され
る。テーブル２１上には被検体９が仰向けに設置される。レーザー光３２ａは被検体９の
胸部を照射する。操作者はＹ方向直動機構２６を駆動させてＹ方向テーブル２５をＹ方向
に移動させる。さらに、操作者は第１ハンドル３０ｃを操作してＸ方向テーブル２９をＸ
方向に移動する。そして、レーザー光３２ａが被検体９の剣状突起９ｅを照射するように
テーブル２１のＸ方向及びＹ方向の位置を調整することができる。
【００４３】
磁場測定部３の内部には磁気センサー２２が設置されている。磁気センサー２２は被検
体９の心臓から発せられる磁場を検出するセンサーである。磁気センサー２２は電磁シー
ルド装置１８に固定されている。磁場測定部３が位置する場所は電磁シールド装置１８に
より磁場がほぼない状態に調整されている。従って、磁気センサー２２は心臓から発せら
れる磁場をノイズの影響を受けずに計測することができる。磁気センサー２２はＺ方向と
同じ方向である第１方向２２ａの磁場の強度成分を検出する。
【００４４】
制御部４は表示装置３３及び入力装置３４が設置されている。表示装置３３はＬＣＤ（
Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇ
ｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）等の表示装置である。表示装置３３には測定の状
況や測定結果等が表示される。入力装置３４はキーボードや回転つまみ等から構成されて
いる。操作者は入力装置３４を操作して生体磁場計測装置１の測定開始指示や測定条件等
の各種指示入力を行う。
【００４５】
図２（ａ）は輪郭測定部の構造を示す模式側面図であり、図２（ｂ）は輪郭測定部２の
構造を示す模式上面図である。図２において、正面センサー１３はレーザー走査部１３ａ
及び撮像装置１３ｂを備えている。レーザー走査部１３ａは正面センサー１３に内蔵され
、Ｘ方向に向けてレーザー光１３ｃを射出する。レーザー走査部１３ａはレーザー光１３
ｃをＹ方向に走査する。レーザー光１３ｃは被検体９の正面９ａを照射する。このレーザ
ー光１３ｃは正面９ａで反射する。レーザー光１３ｃが正面９ａで反射する反射点１３ｄ
は正面センサー１３から見たときに線状になる。
【００４６】
正面ステージ１０には支持部１０ａを介して撮像装置１３ｂが設置されている。撮像装
置１３ｂはレーザー光１３ｃの進行方向に対して斜めに設置されている。撮像装置１３ｂ
は被検体９の正面９ａで反射する反射光１３ｅを撮影する。このとき、レーザー走査部１
３ａ、反射点１３ｄ及び撮像装置１３ｂは三角形を形成する。そして、レーザー走査部１
３ａと撮像装置１３ｂとの距離は既知の値になっている。撮像装置１３ｂが撮影する映像
からレーザー光１３ｃと反射光１３ｅとがなす角度を検出することができる。従って、三
角測量法を用いて輪郭測定部２は正面センサー１３と反射点１３ｄとの間の距離を測定す
ることができる。その結果、正面センサー１３と被検体９の正面９ａとの距離である第１
距離３５を測定することができる。
【００４７】
第１モーター１１及び第１直動機構１２が正面センサー１３を昇降させる。これにより
、反射点１３ｄが被検体９の正面９ａに沿って移動する。そして、被検体９の正面９ａの
各場所における第１距離３５を測定する。第１直動機構１２には図示しない測長装置が設
置されている。測長装置により正面ステージ１０のＺ方向の位置を検出することができる
。測長装置は目盛が設置されたガラス板と目盛を検出する光学式センサーを備えている。
そして、光学式センサーはガラス板の位置を検出する。レーザー光１３ｃは水平に照射さ
れるので反射点１３ｄのＺ方向の位置を検出することができる。レーザー光１３ｃは線状
に正面９ａを照射するので、輪郭測定部２は被検体９の正面９ａの立体形状を測定するこ
とができる。
【００４８】
同様に、背面センサー１７はレーザー走査部１７ａ及び撮像装置１７ｂを備えている。
レーザー走査部１７ａは背面センサー１７に内蔵され、−Ｘ方向に向けてレーザー光１７
ｃを射出する。レーザー走査部１７ａはレーザー光１７ｃをＹ方向に走査する。レーザー
光１７ｃは被検体９の第２面としての背面９ｂを照射する。レーザー光１７ｃは背面９ｂ
で反射する。レーザー光１７ｃが背面９ｂで反射する反射点１７ｄは背面センサー１７か
ら見たときに線状になる。
【００４９】
背面ステージ１４には支持部１４ａを介して撮像装置１７ｂが設置されている。撮像装
置１７ｂはレーザー光１７ｃの進行方向に対して斜めに設置されている。撮像装置１７ｂ
は被検体９の背面９ｂで反射する反射光１７ｅを撮影する。このとき、レーザー走査部１
７ａ、反射点１７ｄ及び撮像装置１７ｂは三角形を形成する。そして、レーザー走査部１
７ａと撮像装置１７ｂとの距離は既知の値になっている。撮像装置１７ｂが撮影する映像
からレーザー光１７ｃと反射光１７ｅとがなす角度を検出することができる。従って、三
角測量法を用いて輪郭測定部２は背面センサー１７と反射点１７ｄとの間の距離を測定す
ることができる。その結果、背面センサー１７と被検体９の背面９ｂとの距離である第２
距離３６を測定することができる。
【００５０】
第２モーター１５及び第２直動機構１６が背面センサー１７を昇降させる。これにより
、反射点１７ｄが被検体９の背面９ｂに沿って移動する。そして、被検体９の背面９ｂの
各場所における第２距離３６を測定する。第２直動機構１６には図示しない測長装置が設
置されている。測長装置により背面ステージ１４のＺ方向の位置を検出することができる
。レーザー光１７ｃは水平に照射されるので反射点１７ｄのＺ方向の位置を検出すること
ができる。従って、輪郭測定部２は被検体９の背面９ｂの形状を測定することができる。
さらに、正面センサー１３と背面センサー１７とのＸ方向の距離も既知の値である為、正
面センサー１３と背面センサー１７との距離から第１距離３５及び第２距離３６の引き算
を行って反射点１３ｄと反射点１７ｄとの距離である被検者幅３７を計測することができ
る。
【００５１】
図３はテーブルの構造を示す模式側断面図である。図３（ａ）はテーブル２１が−Ｙ方
向に移動している状態を示し、図３（ｂ）はテーブル２１が磁場測定部３の内部に移動し
て被検体９の心磁場を計測している状態を示している。図３（ａ）に示すように、第２土
台２３には一対の第１ヘルムホルツコイル１８ｃが配置されている。第１ヘルムホルツコ
イル１８ｃの形状は枠状であり本体部１８ａを囲んで配置されている。
【００５２】
Ｙ方向直動機構２６はモーター２６ａを備えている。モーター２６ａの回転軸には第１
プーリー２６ｂが設置され、Ｙ方向直動機構２６のＹ方向側の端には第２プーリー２６ｃ
が回転可能に設置されている。そして、第１プーリー２６ｂと第２プーリー２６ｃとにタ
イミングベルト２６ｄが掛けられている。タイミングベルト２６ｄには連結部２６ｅが設
置され、連結部２６ｅはタイミングベルト２６ｄとＹ方向テーブル２５とを連結する。モ
ーター２６ａが第１プーリー２６ｂを回転させるときモーター２６ａのトルクにより連結
部２６ｅがＹ方向に移動する。連結部２６ｅの移動によりＹ方向テーブル２５が移動する
。従って、モーター２６ａはＹ方向テーブル２５をＹ方向に移動させることができる。モ
ーター２６ａは第１プーリー２６ｂの回転方向を変えることにより、Ｙ方向テーブル２５
の移動方向を＋Ｙ方向と−Ｙ方向との両方向に移動させることができる。
【００５３】
Ｙ方向レール２４、第２プーリー２６ｃ、タイミングベルト２６ｄ及び連結部２６ｅの
材質は非磁性の材質である。タイミングベルト２６ｄはゴム及び樹脂からなっている。Ｙ
方向レール２４、第２プーリー２６ｃ及び連結部２６ｅはセラミックにより構成されてい
る。
【００５４】
Ｙ方向テーブル２５には昇降装置３８が４個Ｙ方向に並べて設置されている。各昇降装
置３８はエアーシリンダーがＸ方向に３個並んだ構造になっている。昇降装置３８はエア
ーシリンダーを伸縮させることによりＺ方向テーブル２７を昇降することができる。各エ
アーシリンダーには図示しない測長装置が設置されており、昇降装置３８はＺ方向テーブ
ル２７の移動量を検出することができる。そして、各エアーシリンダーがＺ方向テーブル
２７を同じ距離移動させることにより昇降装置３８はＺ方向テーブル２７を平行移動させ
ることができる。制御部４の内部には図示しないコンプレッサー及び電磁弁等の空圧機器
が設置されている。そして、昇降装置３８は制御部４により制御される。
【００５５】
Ｘ方向テーブル２９はＸ方向レール２８と接して車輪４０が設置されている。車輪４０
が回転することによりＸ方向テーブル２９は容易にＸ方向に移動させることが可能になっ
ている。Ｚ方向テーブル２７、Ｘ方向レール２８及び車輪４０の材質は非磁性の材質であ
り、セラミックにより構成されている。
【００５６】
磁気センサー２２は本体部１８ａの天井に支持部材４１を介して設置されている。磁気
センサー２２の中心のＺ方向の位置は本体部１８ａの天井と本体部１８ａの底面との中央
の位置である。磁気センサー２２の中心のＸ方向の位置は本体部１８ａの＋Ｘ方向側の壁
と−Ｘ方向側の壁との中央の位置である。Ｙ方向において磁気センサー２２の中心と本体
部１８ａの−Ｙ方向側の端との距離は磁気センサー２２の中心と本体部１８ａの＋Ｙ方向
側の壁との距離の２倍である。磁気センサー２２の中心の位置がこの位置にあるとき、磁
気センサー２２が電磁シールド装置１８の外部から入る磁場の影響を受け難くすることが
できる。
【００５７】
電磁シールド装置１８の内部には立方体の枠形状の外形を有する第２補正コイル（第２
ヘルムホルツコイル３９）が設置されている。具体的には、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向にそ
れぞれ直交する様に、少なくとも３対の第２補正コイルが設置されている。Ｘ方向に直交
する第２ヘルムホルツコイル３９は、一対のコイルが、被検体９が計測時に配置される計
測空間と磁気センサー２２とを、Ｘ方向（左右方向）から挟む。Ｘ方向に直交する第２ヘ
ルムホルツコイル３９は、計測空間と磁気センサー２２が配置された空間との磁場のＸ成
分が計測に悪影響を及ぼさぬ程度以下に小さくなる様に、Ｘ方向に磁場を発生させＸ方向
の外部磁場をキャンセルし得る。Ｙ方向に直交する第２ヘルムホルツコイル３９は、二対
のコイル（即ち、４個のコイル）が、計測空間と磁気センサー２２とを、Ｙ方向（前後方
向）から挟む。Ｙ方向に直交する第２ヘルムホルツコイル３９は、計測空間と磁気センサ
ー２２が配置された空間との磁場のＹ成分が計測に悪影響を及ぼさぬ程度以下に小さくな
る様に、Ｙ方向に磁場を発生させＹ方向の外部磁場をキャンセルし得る。本体部１８ａが
前後方向の筒状で、Ｙ方向に沿った流入磁場が大きい為、Ｙ方向に関しては、第２ヘルム
ホルツコイル３９を２対設ける。Ｚ方向に直交する第２ヘルムホルツコイル３９は、一対
のコイルが、計測空間と磁気センサー２２とを、Ｚ方向（上下方向）から挟む。Ｚ方向に
直交する第２ヘルムホルツコイル３９は、計測空間と磁気センサー２２が配置された空間
との磁場のＺ成分が計測に悪影響を及ぼさぬ程度以下に小さくなる様に、Ｚ方向に磁場を
発生させＺ方向の外部磁場をキャンセルし得る。第２ヘルムホルツコイル３９はそれぞれ
直交する方向側から見た形状が正方形の枠形状であり、正方形の枠の中心の位置と磁気セ
ンサー２２の中心の位置とが重なるように配置されている。正方形の辺の長さは特に限定
されないが、本実施形態では例えば一辺の長さが７５ｃｍ以上８５ｃｍ以下になっている
。尚、図中第２ヘルムホルツコイル３９の形状は見易くするために長方形になっているが
本来は正方形である。
【００５８】
正方形の枠形状で、Ｙ方向に直交する第２ヘルムホルツコイル３９はＹ方向に４つ等間
隔に配置されている。そして、Ｘ方向からみたとき第２ヘルムホルツコイル３９の外周は
正方形の枠形状であり、さらに、正方形の枠形状の中に２つのコイルが配置された構造に
なっている。そして、正方形の枠の中心の位置と磁気センサー２２の中心の位置とが重な
るように配置されている。
【００５９】
第２ヘルムホルツコイル３９をＺ方向から見た形状はＸ方向から見た形状と同じ形状に
なっている。そして、正方形の枠の中心の位置と磁気センサー２２の中心の位置とが重な
るように配置されている。
【００６０】
第２ヘルムホルツコイル３９をこの形状にすることにより、磁気センサー２２における
外乱の磁場をさらに低下させることができる。特に、電磁シールド装置１８の−Ｙ方向側
から進入する磁気の影響を低下させることができる。
【００６１】
テーブル２１が−Ｙ方向側に位置するとき、テーブル２１の半分以上が電磁シールド装
置１８から突出する。これにより、被検体９をテーブル２１上に載置し易くなっている。
そして、テーブル２１上に被検体９が設置されたときの被検体９の床から鼻までの高さは
床から磁気センサー２２の−Ｚ方向側の面の高さより低くなっている。従って、Ｙ方向テ
ーブル２５をＹ方向に移動するとき被検体９が磁気センサー２２と干渉しないようになっ
ている。
【００６２】
図３（ｂ）に示すように、Ｙ方向テーブル２５をＹ方向に移動した後、Ｚ方向テーブル
２７を上昇させる。このとき、被検体９の胸部９ｃは磁気センサー２２と対向する場所に
位置し磁気センサー２２に接近する。胸部９ｃの表面を第１面としての測定面９ｄとする
。
【００６３】
図４（ａ）はＸ方向テーブルの構造を示す側面図である。Ｘ方向テーブル２９は本体部
２９ａを備え、本体部２９ａはＺ方向側の面に凹部２９ｂが設置されている。凹部２９ｂ
のＸ方向の長さはＸ方向テーブル２９のＸ方向の幅と同じ長さになっている。そして、凹
部２９ｂはＸ方向テーブル２９に設置された被検体９の頭部から膝と対向する場所に位置
している。凹部２９ｂには第１昇降部４２〜第１０昇降部５１の１０個の昇降部がＹ方向
に並べて設置されている。各昇降部はエアーシリンダーがＸ方向に３個並んだ構造になっ
ている。
【００６４】
第１昇降部４２〜第１０昇降部５１の各昇降部の＋Ｚ方向側には第１受部５２〜第１０
受部６３がそれぞれ設置されている。第１受部５２〜第１０受部６３はそれぞれＸ方向に
延在し角柱の形状になっている。第１昇降部４２は３個のエアーシリンダーを伸縮させる
ことにより第１受部５２を昇降する。各エアーシリンダーには図示しない測長装置が設置
されており、第１昇降部４２は第１受部５２の移動量を検出する。そして、各エアーシリ
ンダーが第１受部５２を同じ距離移動させることにより第１昇降部４２は第１受部５２を
平行移動させる。
【００６５】
第２昇降部４３〜第１０昇降部５１は第１昇降部４２と同様の構造になっている。そし
て、第２昇降部４３〜第１０昇降部５１はそれぞれ第２受部５３〜第１０受部６３を平行
移動させることができる。制御部４の内部には図示しないコンプレッサー及び電磁弁等の
空圧機器が設置されている。そして、制御部４は第１昇降部４２〜第１０昇降部５１のそ
れぞれに供給する空気量を制御して、第１昇降部４２〜第１０昇降部５１の各移動量を制
御する。
【００６６】
第１受部５２〜第１０受部６３の＋Ｚ方向側の面をそれぞれ分割面としての第１分割面
５２ａ〜第１０分割面６３ａとする。そして、第１分割面５２ａ〜第１０分割面６３ａを
合わせて接触面６４とする。接触面６４は被検体９と背面９ｂで接触する面である。接触
面６４の形状は背面９ｂの形状に対応した形状になっている。
【００６７】
接触面６４を構成する分割面の個数は１０個以上２０個以下であることが好ましく、さ
らに好ましくは１５個が好ましい。１０個以上の分割面が被検体９に接触して支持するの
で、被検体９を安定良く支えて測定面９ｄをＺ方向の向きにすることができる。分割面の
個数は２０個以下である。従って、制御部４は容易に分割面の位置を制御することができ
る。尚、図を見易くするために図中の分割面の個数は１０個にしている。
【００６８】
接触面６４を構成する分割面の幅６５は５ｃｍ以上１５ｃｍ以下であることが好ましく
、さらに好ましくは１０ｃｍが好ましい。５ｃｍ〜１５ｃｍの間隔で分割面が被検体９に
接触して支持するので、被検体９を安定良く支えて測定面９ｄをＺ方向の向きにすること
ができる。
【００６９】
図４（ｂ）は分割面の可動範囲を説明するための要部模式拡大図である。図４（ｂ）に
おいて第１昇降部４２は最も伸長した状態を示している。そして、第２昇降部４３は最も
収縮した状態を示している。このときの第１分割面５２ａと分割面としての第２分割面５
３ａとの差を可動範囲６６とする。可動範囲６６は３ｃｍ以上１０ｃｍ以下であることが
好ましい。このとき、接触面６４を被検体９の背面９ｂの形状にあわせることができる。
従って、第１分割面５２ａ〜第１０分割面６３ａが被検体９に接触して支持するので、被
検体９を安定良く支えて測定面９ｄを＋Ｚ方向にすることができる。また、可動範囲が１
０ｃｍ以下であることから、制御部４は分割面を容易に制御することができる。
【００７０】
図４（ｃ）は配管の構成を説明するための平断面図であり、支持部材４１を横切るＸＹ
平面にて磁場測定部３を切断した図である。図４（ｄ）は配管の構成を説明するための側
断面図であり、電磁シールド装置１８の−Ｘ方向側の壁に沿うＹＺ平面にて磁場測定部３
を切断した図である。
【００７１】
磁場測定部３には配管としての第１配管６７及び配管としての第２配管６８が設置され
ている。第１配管６７には磁気センサー２２を駆動する電気を通電する配線が設置されて
いる。そして、第２配管６８には昇降装置３８及び第１昇降部４２〜第１０昇降部５１を
駆動する空気を流動する配管が設置されている。
【００７２】
本体部１８ａの−Ｘ方向側の側面には第２開口１８ｄ及び第３開口１８ｅが設置されて
いる。第１配管６７は第２開口１８ｄを通って配置され電磁シールド装置１８の内部と外
部とを連通する。第２開口１８ｄでは第１配管６７は第１方向２２ａと直交する方向に延
在する。第２開口１８ｄにおいて第１配管６７を通る磁気ベクトルの方向は第１方向２２
ａと直交する。従って、第１配管６７を通って電磁シールド装置１８に入る磁気ベクトル
は磁気センサー２２に影響を及ぼし難い。
【００７３】
同様に、第２配管６８は第３開口１８ｅを通って配置され電磁シールド装置１８の内部
と外部とを連通する。第３開口１８ｅでは第２配管６８は第１方向２２ａと直交する方向
に延在する。第３開口１８ｅにおいて第２配管６８を通って電磁シールド装置１８に入る
磁気ベクトルの方向は第１方向２２ａと直交する。従って、第２配管６８を通る磁気ベク
トルは電磁シールド装置１８に影響を及ぼし難い。その結果、磁場測定部３はノイズが少
ない計測を行うことができる。
【００７４】
電磁シールド装置１８が延在する方向を第２方向１８ｆとする。第２方向１８ｆは第１
方向２２ａと直交する方向である。第１配管６７は本体部１８ａに沿って第２方向１８ｆ
に延在する。従って、第１配管６７を設置し易い配置にすることができる。第１配管６７
は第２方向１８ｆに延在し、第２方向１８ｆは第１方向２２ａと直交する。従って、第１
配管６７を通る磁気ベクトルは磁気センサー２２に影響を及ぼし難い。その結果、磁場測
定部３はノイズが少ない計測を行うことができる。
【００７５】
第２配管６８は折れ曲がり易い構造であり、−Ｙ方向側の折り曲げ部６８ａで第２配管
６８は２つ折りになっている。Ｙ方向テーブル２５がＹ方向に移動するとき折り曲げ部６
８ａもＹ方向に移動する。これにより、第２配管６８が捻じれずに耐久性良く配管を移動
させることができる。
【００７６】
図５（ａ）は磁気センサーの構造を示す模式側面図であり、図５（ｂ）は磁気センサー
の構造を示す模式平面図である。図５に示すように磁気センサー２２にはレーザー光源６
９からレーザー光７０が供給される。レーザー光源６９は制御部４に設置され第１配管６
７に設置された光ファイバー７１を通って磁気センサー２２に供給される。磁気センサー
２２と光ファイバー７１とは光コネクター７２を介して接続されている。
【００７７】
レーザー光源６９は、セシウムの吸収線に応じた波長のレーザー光７０を出力する。レ
ーザー光７０の波長は特に限定されないが本実施形態では、例えば、Ｄ１線に相当する８
９４ｎｍの波長に設定している。レーザー光源６９はチューナブルレーザーであり、レー
ザー光源６９から出力されるレーザー光７０は一定の光量を有する連続光である。
【００７８】
光コネクター７２を介して供給されたレーザー光７０は＋Ｘ方向に進行して偏光板７３
を照射する。偏光板７３を通過したレーザー光７０は直線偏光になっている。次に、レー
ザー光７０は第１ハーフミラー７４、第２ハーフミラー７５、第３ハーフミラー７６、第
１反射ミラー７７を順次照射する。第１ハーフミラー７４、第２ハーフミラー７５及び第
３ハーフミラー７６はレーザー光７０の一部を反射して−Ｙ方向に進行させる。そして、
一部のレーザー光７０を通過させて＋Ｘ方向に進行させる。第１反射ミラー７７は入射さ
れたレーザー光７０を総て−Ｙ方向に反射する。第１ハーフミラー７４、第２ハーフミラ
ー７５、第３ハーフミラー７６、第１反射ミラー７７によりレーザー光７０は４つの光路
に分割される。各光路のレーザー光７０は光強度が同じ光強度になるように各ミラーの反
射率が設定されている。
【００７９】
次に、レーザー光７０は第４ハーフミラー７８、第５ハーフミラー８１、第６ハーフミ
ラー８２、第２反射ミラー８３を順次照射する。第４ハーフミラー７８、第５ハーフミラ
ー８１及び第６ハーフミラー８２はレーザー光７０の一部を反射して＋Ｚ方向に進行させ
る。そして、一部のレーザー光７０を通過させて−Ｙ方向に進行させる。第２反射ミラー
８３は入射されたレーザー光７０を総て＋Ｚ方向に反射する。第４ハーフミラー７８、第
５ハーフミラー８１、第６ハーフミラー８２、第２反射ミラー８３により１つの光路のレ
ーザー光７０は４つの光路に分割される。各光路のレーザー光７０は光強度が同じ光強度
になるように各ミラーの反射率が設定されている。従って、レーザー光７０は１６個の光
路に分離される。そして、各光路のレーザー光７０の光強度は同じ強度になるように各ミ
ラーの反射率が設定されている。
【００８０】
第４ハーフミラー７８、第５ハーフミラー８１、第６ハーフミラー８２、第２反射ミラ
ー８３の＋Ｚ方向側にはレーザー光７０の各光路にガスセル８４が設置されている。ガス
セル８４の個数は４行４列の１６個が配置されている。そして、第４ハーフミラー７８、
第５ハーフミラー８１、第６ハーフミラー８２、第２反射ミラー８３にて反射したレーザ
ー光７０はガスセル８４を通過する。ガスセル８４は、内部に空隙を有する箱であり、こ
の空隙にはアルカリ金属のガスが封入されている。アルカリ金属は特に限定されず、カリ
ウム、ルビジウムまたはセシウムを用いることができる。本実施形態では例えばアルカリ
金属にセシウムを用いている。
【００８１】
各ガスセル８４の＋Ｚ方向側には偏光分離器８５が設置されている。偏光分離器８５は
、入射したレーザー光７０を、互いに直交する２つの偏光成分のレーザー光７０に分離す
る素子である。偏光分離器８５には、例えば、ウォラストンプリズムまたは偏光ビームス
プリッターを用いることができる。
【００８２】
偏光分離器８５の＋Ｚ方向側には第１光検出器８６が設置され、偏光分離器８５の−Ｙ
方向側には第２光検出器８７が設置されている。偏光分離器８５を通過したレーザー光７
０は第１光検出器８６を照射し、偏光分離器８５にて反射したレーザー光７０は第２光検
出器８７を照射する。第１光検出器８６及び第２光検出器８７は、入射したレーザー光７
０の光量に応じた電流を制御部４に出力する。第１光検出器８６及び第２光検出器８７が
磁場を発生すると測定に影響を与える可能性があるので、第１光検出器８６及び第２光検
出器８７は非磁性の材料で構成されることが望ましい。磁気センサー２２はＸ方向の両面
及びＹ方向の両面にヒーター８８が設置されている。ヒーター８８は磁界を発生しない構
造であるのが好ましく、例えば、流路中に蒸気や熱風を通過させて加熱する方式のヒータ
ーを用いることができる。他にも、高周波電圧によりガスセル８４を誘電加熱してもよい
。
【００８３】
磁気センサー２２は被検体９の＋Ｚ側に配置される。そして、被検体９が発する磁気ベ
クトル８９は−Ｚ方向側から磁気センサー２２に入力させる。磁気ベクトル８９は第４ハ
ーフミラー７８〜第２反射ミラー８３を通過し、次に、ガスセル８４を通過する。そして
、偏光分離器８５を通過して磁気センサー２２から出る。
【００８４】
磁気センサー２２は光ポンピング磁力計や光ポンピング原子磁気センサーと称されるセ
ンサーである。ガスセル８４内のセシウムは加熱されてガス状態になっている。そして、
セシウムガスに直線偏光になったレーザー光７０を照射することにより、セシウム原子は
励起され磁気モーメントの向きが揃えられる。この状態でガスセル８４に磁気ベクトル８
９が通過するとき、セシウム原子の磁気モーメントが磁気ベクトル８９の磁場により歳差
運動する。この歳差運動をラーモア歳差運動と称す。ラーモア歳差運動の大きさは磁気ベ
クトル８９の強さと正の相関を有している。ラーモア歳差運動はレーザー光７０の偏向面
を回転させる。ラーモア歳差運動の大きさとレーザー光７０の偏向面の回転角の変化量と
は正の相関を有する。従って、磁気ベクトル８９の強さとレーザー光７０の偏向面の回転
角の変化量とは正の相関を有している。磁気センサー２２は磁気ベクトル８９の第１方向
２２ａの感度が高く、第１方向２２ａと直交する成分の感度が低くなっている。
【００８５】
偏光分離器８５はレーザー光７０を直交する２成分の直線偏光に分離する。そして、第
１光検出器８６及び第２光検出器８７は直交する２成分の直線偏光の強さを検出する。こ
れにより、第１光検出器８６及び第２光検出器８７はレーザー光７０の偏向面の回転角を
検出することができる。そして、レーザー光７０の偏向面の回転角の変化から磁気センサ
ー２２は磁気ベクトル８９の強さを検出することができる。ガスセル８４、偏光分離器８
５、第１光検出器８６及び第２光検出器８７からなる素子をセンサー素子２２ｄと称す。
磁気センサー２２にはセンサー素子２２ｄが４行４列の１６個配置されている。磁気セン
サー２２におけるセンサー素子２２ｄの個数及び配置は特に限定されない。センサー素子
２２ｄは３行以下でもよく５行以上でもよい。同様にセンサー素子２２ｄは３列以下でも
よく５列以上でもよい。センサー素子２２ｄの個数が多い程空間分解能を高くすることが
できる。
【００８６】
図６は制御部の電気制御ブロック図である。図６に示すように、生体磁場計測装置１は
生体磁場計測装置１の動作を制御する制御部４を備えている。そして、制御部４はプロセ
ッサーとして各種の演算処理を行うＣＰＵ９０（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
Ｕｎｉｔ）と、各種情報を記憶するメモリー９１とを備えている。センサー昇降駆動装
置９２、輪郭センサー駆動装置９３、テーブル駆動装置９４、レーザーポインター３２、
電磁シールド装置１８、磁気センサー駆動装置９５、表示装置３３及び入力装置３４は入
出力インターフェイス９６及びデータバス９７を介してＣＰＵ９０に接続されている。
【００８７】
センサー昇降駆動装置９２は正面ステージ１０及び背面ステージ１４を駆動する装置で
ある。センサー昇降駆動装置９２はＣＰＵ９０から正面ステージ１０及び背面ステージ１
４の位置を移動する指示信号を入力する。正面ステージ１０及び背面ステージ１４にはそ
れぞれ自分の位置を検出する測長装置が設置されおり、センサー昇降駆動装置９２は正面
ステージ１０及び背面ステージ１４の位置を検出する。
【００８８】
センサー昇降駆動装置９２は、正面ステージ１０を移動する予定の位置と正面ステージ
１０の現在位置との差を演算する。そして、センサー昇降駆動装置９２は第１モーター１
１を駆動して正面ステージ１０を移動する予定の位置まで移動する。同様に、センサー昇
降駆動装置９２は背面ステージ１４を移動する予定の位置と背面ステージ１４の現在位置
との差を演算する。そして、第２モーター１５を駆動して背面ステージ１４を移動する予
定の位置まで移動する。
【００８９】
輪郭センサー駆動装置９３は正面センサー１３及び背面センサー１７を駆動する装置で
ある。輪郭センサー駆動装置９３はレーザー走査部１３ａを駆動してレーザー光１３ｃを
被検体９に向けて射出する。そして、輪郭センサー駆動装置９３はレーザー光１３ｃを水
平方向に走査させる。さらに、輪郭センサー駆動装置９３は撮像装置１３ｂを駆動して反
射点１３ｄの映像を撮影する。同様に、輪郭センサー駆動装置９３はレーザー走査部１７
ａを駆動してレーザー光１７ｃを被検体９に向けて射出する。そして、輪郭センサー駆動
装置９３はレーザー光１７ｃを水平方向に走査させる。さらに、輪郭センサー駆動装置９
３は撮像装置１７ｂを駆動して反射点１７ｄの映像を撮影する。
【００９０】
テーブル駆動装置９４はＹ方向テーブル２５、Ｚ方向テーブル２７及び第１昇降部４２
〜第１０昇降部５１を駆動する装置である。テーブル駆動装置９４はＣＰＵ９０からＹ方
向テーブル２５の位置を移動する指示信号を入力する。Ｙ方向テーブル２５にはそれぞれ
自分の位置を検出する測長装置が設置されおり、テーブル駆動装置９４はＹ方向テーブル
２５の位置を検出する。そして、Ｙ方向テーブル２５を移動する予定の位置とＹ方向テー
ブル２５の現在位置との差を演算する。そして、テーブル駆動装置９４はモーター２６ａ
を駆動してＹ方向テーブル２５を移動する予定の位置まで移動する。これにより、テーブ
ル駆動装置９４はＹ方向テーブル２５を電磁シールド装置１８内の位置と電磁シールド装
置１８外の位置との間で移動させることができる。
【００９１】
同様に、テーブル駆動装置９４はＣＰＵ９０からＺ方向テーブル２７の位置を移動する
指示信号を入力する。Ｚ方向テーブル２７を昇降する昇降装置３８にはそれぞれＺ方向テ
ーブル２７の位置を検出する測長装置が設置されており、テーブル駆動装置９４はＺ方向
テーブル２７の位置を検出する。そして、Ｚ方向テーブル２７を移動する予定の位置とＺ
方向テーブル２７の現在位置との差を演算する。昇降装置３８はエアーシリンダーであり
、テーブル駆動装置９４は昇降装置３８を駆動するコンプレッサーや電磁弁等の空圧機器
を備えている。そして、テーブル駆動装置９４は昇降装置３８に供給する空気の量を制御
してＺ方向テーブル２７を移動する予定の位置まで移動する。
【００９２】
同様に、テーブル駆動装置９４はＣＰＵ９０から第１分割面５２ａ〜第１０分割面６３
ａの位置を移動する指示信号を入力する。第１分割面５２ａ〜第１０分割面６３ａを昇降
する第１昇降部４２〜第１０昇降部５１にはそれぞれ第１分割面５２ａ〜第１０分割面６
３ａの位置を検出する測長装置が設置されており、テーブル駆動装置９４は第１分割面５
２ａ〜第１０分割面６３ａの位置を検出する。そして、第１分割面５２ａ〜第１０分割面
６３ａの各面を移動する予定の位置と各面の現在位置との差を演算する。第１昇降部４２
〜第１０昇降部５１はエアーシリンダーであり、テーブル駆動装置９４は第１昇降部４２
〜第１０昇降部５１を駆動するコンプレッサーや電磁弁等の空圧機器を備えている。そし
て、テーブル駆動装置９４は第１昇降部４２〜第１０昇降部５１に供給する空気の量を制
御して第１分割面５２ａ〜第１０分割面６３ａを移動する予定の位置まで移動する。
【００９３】
レーザーポインター３２はレーザー光３２ａを射出する光源を備えている。レーザーポ
インター３２はＣＰＵ９０の指示を受けてレーザー光３２ａの点灯と消灯とを行う。
【００９４】
電磁シールド装置１８は第１ヘルムホルツコイル１８ｃ及び内部の磁場を検出するセン
サーを備えている。そして、電磁シールド装置１８はＣＰＵ９０の指示を受けて第１ヘル
ムホルツコイル１８ｃを駆動し本体部１８ａの内部の磁界を低減させる。
【００９５】
磁気センサー駆動装置９５は磁気センサー２２及びレーザー光源６９を駆動する装置で
ある。磁気センサー２２には第１光検出器８６、第２光検出器８７及びヒーター８８が設
置されている。磁気センサー駆動装置９５は第１光検出器８６、第２光検出器８７及びヒ
ーター８８を駆動する。そして、磁気センサー駆動装置９５は第１光検出器８６、第２光
検出器８７が出力する電気信号をデジタル信号に変換してＣＰＵ９０に出力する。さらに
、磁気センサー駆動装置９５はヒーター８８を駆動して磁気センサー２２を所定の温度に
維持する。さらに、磁気センサー駆動装置９５はレーザー光源６９を駆動して磁気センサ
ー２２にレーザー光７０を供給する。
【００９６】
表示装置３３はＣＰＵ９０の指示により所定の情報を表示する。表示内容に基づき操作
者が入力装置３４を操作して指示内容を入力する。そして、この指示内容はＣＰＵ９０に
伝達される。
【００９７】
メモリー９１は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等といった半導体メモリーや、ハードディスク、ＤＶ
Ｄ−ＲＯＭといった外部記憶装置を含む概念である。機能的には、生体磁場計測装置１の
動作の制御手順が記述されたプログラムソフト９８を記憶する記憶領域や、被検体９を測
定した輪郭のデータである被検体輪郭データ１０１を記憶するための記憶領域が設定され
る。他にも、テーブル２１における接触面６４の形状を示すデータであるテーブル形状デ
ータ１０２を記憶するための記憶領域が設定される。
【００９８】
他にも、Ｙ方向テーブル２５、Ｚ方向テーブル２７及びＸ方向テーブル２９の位置を示
すデータであるテーブル位置データ１０３を記憶するための記憶領域が設定される。他に
も、メモリー９１には磁気センサー２２を駆動するときに用いるパラメーター等のデータ
である磁気センサー関連データ１０４を記憶するための記憶領域が設定される。他にも、
メモリー９１には磁気センサー２２が測定したデータである磁気測定データ１０５を記憶
するための記憶領域が設定される。他にも、ＣＰＵ９０のためのワークエリアやテンポラ
リーファイル等として機能する記憶領域やその他各種の記憶領域が設定される。
【００９９】
ＣＰＵ９０は、メモリー９１内に記憶されたプログラムソフト９８に従って、被検体９
の心臓が発する磁場を測定する制御を行うものである。具体的な機能実現部としてＣＰＵ
９０は測定部としての輪郭測定制御部１０６を有する。輪郭測定制御部１０６は正面セン
サー１３及び背面センサー１７を昇降させて被検体９の輪郭を測定する制御を行う部位で
ある。他にも、ＣＰＵ９０は制御部としてのテーブル形状演算部１０７を有する。テーブ
ル形状演算部１０７は、被検体９の形状に合わせて接触面６４の形状を演算する部位であ
る。他にも、ＣＰＵ９０は制御部としてのテーブル形状制御部１０８を有する。テーブル
形状制御部１０８は、テーブル形状演算部１０７が演算した接触面６４と同じ形状になる
ようにＸ方向テーブル２９の接触面６４の形状を形成する制御を行う部位である。
【０１００】
他にも、ＣＰＵ９０は、テーブル移動制御部１０９を有する。テーブル移動制御部１０
９は、Ｙ方向テーブル２５、Ｚ方向テーブル２７及びＸ方向テーブル２９の移動と停止位
置を制御する部位である。他にも、ＣＰＵ９０は、電磁シールド制御部１１０を有する。
電磁シールド制御部１１０は、電磁シールド装置１８を駆動して磁気センサー２２の周囲
の電場を抑制する制御を行う部位である。
【０１０１】
他にも、ＣＰＵ９０は、磁気センサー制御部１１１を有する。磁気センサー制御部１１
１は、磁気センサー駆動装置９５に磁気センサー２２を駆動させて磁気ベクトル８９の強
度を検出する制御を行う部位である。他にも、ＣＰＵ９０は、レーザーポインター制御部
１１２を有する。レーザーポインター制御部１１２は、レーザーポインター３２を駆動し
てレーザー光３２ａの点灯と消灯との制御を行う部位である。
【０１０２】
尚、本実施形態では、生体磁場計測装置１の上記の各機能がＣＰＵ９０を用いてプログ
ラムソフトで実現することとしたが、上記の各機能がＣＰＵ９０を用いない単独の電子回
路（ハードウェア）によって実現できる場合には、そのような電子回路を用いることも可
能である。
【０１０３】
次に上述した生体磁場計測装置１を用いた生体磁場計測方法について図２及び図７〜図
１０を用いて説明する。図７は、生体磁場計測方法のフローチャートである。図７のフロ
ーチャートにおいて、ステップＳ１は輪郭測定工程に相当する。この工程は輪郭測定部２
が被検体９の輪郭を測定する工程である。次にステップＳ２に移行する。ステップＳ２は
テーブル形状演算工程である。この工程は、テーブル形状演算部１０７がＸ方向テーブル
２９の接触面６４の形状を演算する工程である。次にステップＳ３に移行する。
【０１０４】
ステップＳ３はテーブル形成工程である。この工程は、テーブル形状制御部１０８がＸ
方向テーブル２９の接触面６４の形状を形成する工程である。次にステップＳ４に移行す
る。ステップＳ４は被検体設置工程である。この工程は、被検体９をＸ方向テーブル２９
の接触面６４に設置する工程である。次にステップＳ５に移行する。ステップＳ５はテー
ブル移動工程である。この工程は、テーブル移動制御部１０９がテーブル２１を移動させ
て、被検体９の胸部９ｃを磁気センサー２２と対向する場所に移動する工程である。次に
ステップＳ６に移行する。
【０１０５】
ステップＳ６は測定工程である。この工程は、磁気センサー制御部１１１が磁気センサ
ー駆動装置９５に磁気センサー２２を駆動させて被検体９の胸部９ｃからでる磁気を検出
する工程である。以上の工程により被検体９の磁場を計測する工程を終了する。
【０１０６】
次に、図２及び図８〜図１０を用いて、図７に示したステップと対応させて、生体磁場
計測方法を詳細に説明する。図８〜図１０は生体磁場計測方法を説明するための模式図で
ある。
図２及び図８（ａ）はステップＳ１の輪郭測定工程に対応する図である。図２に示すよ
うに、第１土台５上に被検体９を設置する。被検体９は立姿勢にする。操作者は入力装置
３４を操作して第１土台５から被検体９の腹部までの距離を入力する。さらに、操作者は
入力装置３４を操作して第１土台５から被検体９の首までの距離を入力する。さらに、操
作者は入力装置３４を操作して被検体９の身長を入力する。
【０１０７】
輪郭測定制御部１０６はセンサー昇降駆動装置９２に指示信号を出力して正面ステージ
１０及び背面ステージ１４を移動させる。まず、輪郭測定制御部１０６は正面ステージ１
０及び背面ステージ１４を第１土台５まで下降させる。そして、輪郭測定制御部１０６は
輪郭センサー駆動装置９３に指示信号を出力して背面センサー１７を駆動する。背面セン
サー１７は第２距離３６を測定する。そして、輪郭測定制御部１０６は正面ステージ１０
及び背面ステージ１４の移動と背面センサー１７による測定とを並行して行う。これによ
り、輪郭測定部２は背面９ｂの形状を測定する。
【０１０８】
正面センサー１３が被検体９の腹部と対向する場所に移動したとき、輪郭測定制御部１
０６は輪郭センサー駆動装置９３に指示信号を出力して正面センサー１３を駆動する。正
面センサー１３は第１距離３５を測定する。そして、輪郭測定制御部１０６は正面ステー
ジ１０及び背面ステージ１４の移動と正面センサー１３及び背面センサー１７による測定
とを並行して行う。これにより、輪郭測定部２は正面９ａ及び背面９ｂの形状を測定する
。
【０１０９】
正面センサー１３が被検体９の首と対向する場所に移動したとき、輪郭測定制御部１０
６は輪郭センサー駆動装置９３に指示信号を出力して正面センサー１３の駆動を停止する
。この後、輪郭測定制御部１０６は正面ステージ１０及び背面ステージ１４の移動と背面
センサー１７による測定とを並行して行う。これにより、輪郭測定部２は背面９ｂの形状
を測定する。
【０１１０】
正面ステージ１０及び背面ステージ１４が被検体９の身長まで達したとき、輪郭測定制
御部１０６はセンサー昇降駆動装置９２に指示信号を出力して正面ステージ１０及び背面
ステージ１４の移動を停止させる。そして、輪郭測定制御部１０６は輪郭センサー駆動装
置９３に指示信号を出力して背面センサー１７の駆動を停止する。
【０１１１】
輪郭センサー駆動装置９３は測定したデータを被検体輪郭データ１０１としてメモリー
９１に記憶する。その結果、図８（ａ）に示すように、輪郭線１１３が形成される。図中
実線の部分が測定したデータが示す輪郭線１１３である。図中点線の部分はデータのない
部分である。輪郭線１１３のうち正面線１１３ａは被検体９の胸部９ｃに対応する線図で
ある。正面線１１３ａは被検体９の腹部から首までの線である。被検体輪郭データ１０１
は胸部９ｃの表面を示す３次元の形状のデータになっている。正面線１１３ａは３次元の
形状のデータのうち心臓の中心を通るＹＺ平面と交差する線とする。輪郭線１１３のうち
背面線１１３ｂは被検体９の背面９ｂに対応する線図である。背面線１１３ｂは被検体９
のかかとから首までの線である。
【０１１２】
図８（ｂ）及び図８（ｃ）はステップＳ２のテーブル形状演算工程に対応する図である
。図８（ｂ）に示すように、ステップＳ２において、基準面１１４を設定する。基準面１
１４は磁気センサー２２の−Ｚ方向側の面と平行な面であり、磁気センサー２２の−Ｚ方
向側の面より５ｍｍ−Ｚ方向に移動した仮想面に相当する面である。基準面１１４の法線
方向は第１方向２２ａである。テーブル形状演算部１０７はＸ方向を回転軸にして輪郭線
１１３を回転させる。さらに、輪郭線１１３を＋Ｚ方向または−Ｚ方向に移動させて正面
線１１３ａが基準面１１４と接するようにする。正面線１１３ａは測定面９ｄに対応する
線である。図形の回転と移動はアフィン変換を用いて演算する。そして、正面線１１３ａ
が基準面１１４と接するときの背面線１１３ｂを被検体背面線１１５とする。被検体背面
線１１５は接触面６４の形状の基準になる線である。つまり、テーブル形状演算部１０７
は測定面９ｄの法線方向を第１方向２２ａにしたときの背面９ｂの形状を演算する。
【０１１３】
図８（ｃ）に示すように、被検体背面線１１５に接するように接触面６４を演算する。
まず、被検体背面線１１５において足のふくらはぎに相当する部分がＸ方向テーブル２９
の上面２９ｃと接するようにＸ方向テーブル２９に対して被検体背面線１１５を配置する
。上面２９ｃはＸ方向テーブル２９において＋Ｚ方向側を向く面である。次に、第１０分
割面６３ａが被検体背面線１１５と接するようにテーブル形状演算部１０７が第１０受部
６３の位置を設定する。
【０１１４】
続いて、分割面としての第９分割面６２ａが被検体背面線１１５と接するようにテーブ
ル形状演算部１０７が第９受部６２の位置を設定する。引き続き、第８分割面６１ａ〜第
１分割面５２ａが被検体背面線１１５と接するようにテーブル形状演算部１０７が第８受
部６１〜第１受部５２の位置をそれぞれ設定する。設定された第１分割面５２ａ〜第１０
分割面６３ａが接触面６４になる。このとき、正面線１１３ａと接する面は磁気センサー
２２の−Ｚ方向側の面より５ｍｍ離れた平行な面となる。
【０１１５】
図８（ｄ）はステップＳ３のテーブル形成工程に対応する図である。図８（ｄ）に示す
ように、ステップＳ３において、テーブル形状制御部１０８が第１昇降部４２〜第１０昇
降部５１の高さを調整する。そして、第１受部５２〜第１０受部６３のＺ方向の位置をス
テップＳ２で設定した第１受部５２〜第１０受部６３の位置にする。その結果、Ｘ方向テ
ーブル２９上の接触面６４は被検体背面線１１５と複数の場所で接する面となる。つまり
、ステップＳ１〜ステップＳ３において、測定面９ｄの法線方向を第１方向２２ａと同じ
向きにしたとき輪郭測定制御部１０６、テーブル形状演算部１０７及びテーブル形状制御
部１０８が接触面６４の形状を背面９ｂの形状に対応した形状に制御する。
【０１１６】
図８（ｅ）はステップＳ４の被検体設置工程に対応する図である。図８（ｅ）に示すよ
うに、ステップＳ４において、被検体９をテーブル２１の接触面６４上に設置する。接触
面６４は被検体９の背面９ｂの形状に対応した形状になっている為、被検体９の背面９ｂ
は接触面６４に接触する。このとき、被検体９の背面９ｂは第１分割面５２ａ〜第１０分
割面６３ａの各面と接触するので、被検体９は安定してテーブル２１上に設置される。そ
して、磁気センサー２２の−Ｚ方向側の面と基準面１１４と胸部９ｃの面とは平行になる
。磁気センサー２２の−Ｚ方向側の面と基準面１１４とは５ｍｍ離れている。本ステップ
ではＺ方向テーブル２７が下降した状態なので、基準面１１４と胸部９ｃの面とは所定の
基準高さ１１６離れている。
【０１１７】
図９（ａ）〜図９（ｃ）はステップＳ５のテーブル移動工程に対応する図である。図９
（ａ）に示すように、ステップＳ５において、レーザーポインター３２から−Ｚ方向に向
けてレーザー光３２ａが照射される。操作者はＸ方向直動機構３０の第１ハンドル３０ｃ
を操作してＸ方向テーブル２９をＸ方向に移動する。さらに、操作者は制御部４の入力装
置３４を操作してＹ方向直動機構２６を駆動させる。そして、Ｙ方向直動機構２６がＹ方
向テーブル２５をＹ方向に移動する。
【０１１８】
図９（ｂ）に示すように被検体９には胸部９ｃの−Ｙ方向側に剣状突起９ｅが存在する
。剣状突起９ｅは胸骨の下端に突出する突起であり、左右の肋骨弓が接合するみぞおちと
呼ばれる部分にある。図９（ａ）に戻って、操作者はＹ方向テーブル２５及びＸ方向テー
ブル２９を移動させて被検体９の位置を調整する。そして、剣状突起９ｅにレーザー光３
２ａが照射されるようにする。その後、操作者は入力装置３４を操作して被検体９の位置
合わせが終了したことを示す情報を入力する。
【０１１９】
磁気センサー２２には測定する位置を確認するための基準点２２ｂが設定されている。
基準点２２ｂのＸ方向の位置はレーザー光３２ａが通過する位置のＸ方向の位置と同じ位
置になっている。そして、基準点２２ｂの位置とレーザー光３２ａが通過する位置とのＹ
方向の距離が所定の基準距離２２ｃに設定されている。
【０１２０】
図９（ｃ）に示すように、続いて、テーブル移動制御部１０９がテーブル駆動装置９４
にＹ方向テーブル２５を移動する指示信号を出力する。テーブル駆動装置９４は指示信号
を入力してＹ方向テーブル２５を＋Ｙ方向に基準距離２２ｃ移動する。次に、テーブル移
動制御部１０９がテーブル駆動装置９４にＺ方向テーブル２７を移動する指示信号を出力
する。テーブル駆動装置９４は指示信号を入力してＺ方向テーブル２７を＋Ｚ方向に基準
高さ１１６上昇させる。これにより、測定面９ｄが基準面１１４と一致する。
【０１２１】
その結果、基準点２２ｂと剣状突起９ｅとが対向する場所に位置し、測定面９ｄは磁気
センサー２２と対向する場所に位置する。磁気センサー２２の−Ｚ方向側の面と測定面９
ｄとの距離は５ｍｍ離れている。被検体９が深呼吸をして、磁気センサー２２の−Ｚ方向
側の面と測定面９ｄとが接触するか否かを操作者が確認する。そして、磁気センサー２２
と被検体９とが接触するときには操作者はＺ方向テーブル２７を下降させる。操作者は入
力装置３４を操作することによりテーブル移動制御部１０９に指示する。これにより、被
検体９が深呼吸をするときにも磁気センサー２２と被検体９とが接触しないようにする。
【０１２２】
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）はステップＳ６の測定工程に対応する図である。図１０
（ａ）に示すように、ステップＳ６において、被検体９の測定面９ｄからＺ方向に進行す
る磁気ベクトル８９を磁気センサー２２が検出する。磁気センサー制御部１１１が磁気セ
ンサー駆動装置９５に測定を開始する指示信号を出力する。磁気センサー駆動装置９５は
測定開始の指示信号を入力してレーザー光源６９からレーザー光７０を照射する。そして
、レーザー光源６９の発光が安定し、磁気センサー２２が所定の温度に安定したら測定を
開始する。磁気センサー２２が検出した磁場の強度は電気信号として出力される。磁気セ
ンサー駆動装置９５は磁場の強度を示す電気信号をデジタルデータに変換して磁気測定デ
ータ１０５としてメモリー９１に送信する。
【０１２３】
図中第１領域１１７ａ〜第１６領域１１７ｒは各センサー素子２２ｄが磁気ベクトル８
９を検出する領域になっている。第１領域１１７ａ〜第１６領域１１７ｒは４行４列の格
子状に配置されている。剣状突起９ｅの位置は第２領域１１７ｂに位置している。この配
置にすると第１領域１１７ａ〜第１６領域１１７ｒに被検体９の心臓から発せられる磁気
ベクトル８９を検出することができる。
【０１２４】
図１０（ｂ）は磁気センサー２２が検出した磁場の推移データの例である。縦軸は磁場
強度を示し図中上側が下側より強い強度になっている。横軸は時間の推移を示し、図中右
側から左側へ時間が推移する。センサー素子２２ｄが検出した磁気ベクトル８９の強度を
磁場強度と称す。第１推移線１１８ａは第１２領域１１７ｍにおける磁場強度の推移であ
り、心臓の左上における磁場強度の推移を示す。心臓の左上は＋Ｘ方向かつ＋Ｙ方向の位
置を示す。第２推移線１１８ｂは第４領域１１７ｄにおける磁場強度の推移であり、心臓
の左下における磁場強度の推移を示す。第３推移線１１８ｃは第２領域１１７ｂにおける
磁場強度の推移であり、心臓の右下における磁場強度の推移を示す。第４推移線１１８ｄ
は第１０領域１１７ｊにおける磁場強度の推移であり、心臓の右上における磁場強度の推
移を示す。磁気センサー２２からは１６個の磁場強度推移線が得られる。本図では図を見
易くするために４つの推移線を示している。
【０１２５】
第１推移線１１８ａがピークを過ぎた後で、第２推移線１１８ｂがピークになる。次に
、第３推移線１１８ｃがピークになり、続いて第４推移線１１８ｄがピークになる。この
ように、磁場強度のピークが心臓の周りを移動することが観察される。そして、心臓が正
常に動作していないときには第１推移線１１８ａ〜第４推移線１１８ｄの波形が変形する
。従って、操作者は第１推移線１１８ａ〜第４推移線１１８ｄの波形を観察することによ
り被検体９の心臓を診断することができる。
【０１２６】
磁場の測定が終了した後、Ｚ方向テーブル２７を降下してＹ方向テーブル２５を−Ｙ方
向に移動する。そして、被検体９をテーブル２１上から除去して被検体９の心臓の磁場を
測定する工程が終了する。
【０１２７】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、磁気センサー２２は被検体９の測定面９ｄにおける磁気ベ
クトル８９の第１方向２２ａ成分の分布を検出する。磁気センサー２２は磁気ベクトル８
９の第１方向２２ａの感度が高く、第１方向２２ａと直交する成分の感度が低くなってい
る。被検体９は測定面９ｄを磁気センサー２２に向けている。そして、背面９ｂをテーブ
ル２１に向けており、背面９ｂがテーブル２１の接触面６４と接触する。輪郭測定部２が
測定面９ｄ及び背面９ｂの形状を測定する。テーブルは接触面６４が制御可能になってい
る。そして、テーブル形状演算部１０７及びテーブル形状制御部１０８が接触面６４を背
面９ｂに対応する形状に制御し、被検体９の測定面９ｄの法線方向を第１方向２２ａと同
じ向きにする。
【０１２８】
従って、磁気センサー２２の感度が良い方向に被検体９の測定面９ｄの法線方向を合わ
せることができる。測定面９ｄの法線方向が第１方向２２ａに対して傾くとき、測定面９
ｄと磁気センサー２２との距離が短い場所と長い場所とができる。そして、測定面９ｄと
磁気センサー２２との距離が短い場所は長い場所に比べて磁気ベクトル８９の強度が弱く
検出されるため、検出精度が低下する。本実施形態では、測定面９ｄの法線方向を磁気ベ
クトル８９を検出する第１方向２２ａと同じ向きにしている。その結果、被検体９の磁気
ベクトル８９の分布を精度良く検出することができる。
【０１２９】
（２）本実施形態によれば、接触面６４は第１方向２２ａに移動する複数の分割面に分
割されている。そして、複数の分割面の第１方向２２ａの位置を被検体９に合わせること
により接触面６４を背面９ｂと対応する形状にすることができる。複数の分割面の個数は
１０個以上になっている。従って、１０個以上の分割面が被検体９に接触して支持するの
で、被検体９を安定良く支えて測定面９ｄを所定の向きにすることができる。複数の分割
面の個数は２０個以下になっている。従って、テーブル形状制御部１０８は容易に分割面
の位置を制御することができる。
【０１３０】
（３）本実施形態によれば、第１分割面５２ａ〜第１０分割面６３ａの幅は５ｃｍ以上
１５ｃｍ以下である。従って、５ｃｍ〜１５ｃｍの間隔で分割面が被検体９に接触して支
持するので、被検体９を安定良く支えて測定面９ｄを第１方向２２ａの向きにすることが
できる。
【０１３１】
（４）本実施形態によれば、第１分割面５２ａ〜第１０分割面６３ａの第１方向２２ａ
の可動範囲は３ｃｍ以上１０ｃｍ以下である。従って、接触面６４を背面９ｂの形状にあ
わせることができる。従って、分割面が被検体９に接触して支持するので、被検体９を安
定良く支えて測定面９ｄを第１方向２２ａの向きにすることができる。また、可動範囲が
１０ｃｍ以下であることから、分割面を容易に制御することができる。
【０１３２】
（５）本実施形態によれば、電磁シールド装置１８は侵入する磁力線を減衰させる。電
磁シールド装置１８の内部に磁気センサー２２及びテーブル２１が設置されている。電磁
シールド装置１８は第１開口部１８ｂを備え、第１開口部１８ｂから被検体９を出入りさ
せることができる。制御部４が第１開口部１８ｂから離れた場所に位置している。
【０１３３】
制御部４は電気信号を流動させてテーブル２１を制御する。この電気信号により磁場が
発生して磁気センサー２２に検出されるときノイズとなる。本実施形態では、制御部４が
第１開口部１８ｂから離れた場所に位置している為、制御部４から発生される磁場が磁気
センサー２２に到達し難くなっている。その結果、磁気センサー２２はノイズが少ない計
測を行うことができる。
【０１３４】
（６）本実施形態によれば、電磁シールド装置１８には第１配管６７及び第２配管６８
が設置され、第１配管６７及び第２配管６８は第１方向２２ａと直交する方向に延在し内
部と外部とを連通している。第１配管６７及び第２配管６８を通る磁気ベクトルの方向は
第１方向２２ａと直交する。従って、第１配管６７及び第２配管６８を通る磁気ベクトル
は磁気センサー２２に影響を及ぼし難い。その結果、磁気センサー２２はノイズが少ない
計測を行うことができる。
【０１３５】
（７）本実施形態によれば、第１配管６７及び第２配管６８は第２方向１８ｆに延在し
、第２方向１８ｆは第１方向２２ａと直交する。従って、第１配管６７及び第２配管６８
を通る磁気ベクトルは磁気センサー２２に影響を及ぼし難い。その結果、磁気センサー２
２はノイズが少ない計測を行うことができる。そして、第１配管６７及び第２配管６８は
電磁シールド装置１８に沿って設置されている為、第１配管６７及び第２配管６８を設置
しやすい配置にできる。
【０１３６】
（８）本実施形態によれば、ステップＳ１の輪郭測定工程で被検体９は測定面９ｄ及び
背面９ｂの形状が測定される。ステップＳ２のテーブル形状演算工程では測定面９ｄの法
線方向を第１方向成分と同じ向きにしたときの背面９ｂの形状を演算する。ステップＳ３
のテーブル形成工程では、テーブル２１の接触面６４を演算した背面９ｂの形状に対応す
る形状に形成する。ステップＳ４の被検体設置工程ではテーブル２１の接触面６４に被検
体９を設置する。接触面６４は被検体９の背面９ｂに対応する形状になっており、被検体
９は背面９ｂを接触面６４と接触させて設置される。従って、被検体９の測定面９ｄを第
１方向２２ａに向かせることができる。
【０１３７】
尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内
で当分野において通常の知識を有する者により種々の変更や改良を加えることも可能であ
る。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記実施形態では、輪郭測定部２がレーザー光１３ｃ及びレーザー光１７ｃを被検体９
に照射して撮像装置１３ｂ及び撮像装置１７ｂが反射点１３ｄ及び反射点１７ｄを撮影し
た。そして、撮像装置１３ｂ及び撮像装置１７ｂが撮影した映像から被検体９の表面形状
を測定した。被検体９の表面形状を測定する方法は他の方法を用いても良い。例えば、超
音波測長装置や、レーザー光の干渉を用いて測定しても良い。他にも、接触式の変位計を
昇降させて被検体９の表面をなぞって表面形状を測定しても良い。測定し易い方法を選択
することができる。
【０１３８】
（変形例２）
前記実施形態では、昇降装置３８にエアーシリンダーを採用した。昇降装置３８に油圧
シリンダーを採用しても良い。同様に、第１昇降部４２〜第１０昇降部５１にエアーシリ
ンダーを採用した。第１昇降部４２〜第１０昇降部５１に油圧シリンダーを採用しても良
い。油は空気に比べて伸縮性が小さいので、精度良く移動量を制御することができる。他
にも、昇降装置３８、第１昇降部４２〜第１０昇降部５１に手動式のジャッキを用いても
良い。装置を簡略にできる。
【０１３９】
（変形例３）
前記実施形態では、昇降装置３８及び第１昇降部４２〜第１０昇降部５１に測長装置を
設置して移動量をフィードバックした。他にも、エアーシリンダーに供給する空気の量を
制御して昇降する距離を制御しても良い。部品数を減らせるので生産性良く生体磁場計測
装置１を製造することができる。
【０１４０】
（変形例４）
前記実施形態では、接触面６４上に直接被検体９を配置した。接触面６４と被検体９と
の間に弾力性のあるシートを配置してもよい。被検体９の背面９ｂの荷重分布を分散させ
ることができる。これにより、テーブル２１が硬すぎることにより被検体９が痛みを感じ
ることを低減することができる。
【０１４１】
（変形例５）
前記実施形態では、Ｘ方向直動機構３０を手動式にした。Ｘ方向直動機構３０をモータ
ーにて移動する電動式にしても良い。操作性よくＸ方向テーブル２９を移動させることが
できる。また、Ｙ方向テーブル２５のＹ方向直動機構２６を電動式にした。Ｙ方向直動機
構２６を手動式にしても良い。電磁波の発生を抑えることができる為、残留磁場の影響を
抑制できる。
【０１４２】
（変形例６）
前記実施形態では、電磁シールド装置１８の内部で磁場の測定をした。磁場測定部３を
電磁シールドされた部屋に設置するときには電磁シールド装置１８を省略しても良い。部
品数を減らせるので生産性良く生体磁場計測装置１を製造することができる。
【０１４３】
（変形例７）
前記実施形態では、第１分割面５２ａ〜第１０分割面６３ａの幅が同じ幅であった。第
１分割面５２ａ〜第１０分割面６３ａの幅はそれぞれことなる幅でもよい。人の形状に合
わせやすい幅にしてもよい。これにより、接触面６４を被検体９の背面９ｂと接触させ易
くすることができる。
【０１４４】
（変形例８）
前記実施形態では、電磁シールド装置１８の−Ｙ方向側に壁が無く開口していた。電磁
シールド装置１８の−Ｙ方向側の開口している場所に扉を設置してもよい。扉の材質は本
体部１８ａと同じ材質にして磁気を遮蔽する材質にする。そして、Ｙ方向テーブル２５が
電磁シールド装置１８の内部に入ったとき扉を閉じる。これにより、電磁シールド装置１
８の−Ｙ方向側から磁気センサー２２に向かって進行する磁気を遮蔽することができる。
その結果、磁気センサー２２は磁場の外乱の影響を受けずにさらに精度良く被検体９の磁
場を検出することができる。
【０１４５】
電磁シールド装置１８の−Ｙ方向側に扉を設置するとき、磁気センサー２２及び第２ヘ
ルムホルツコイル３９の位置を変更するのが好ましい。磁気センサー２２の中心のＹ方向
の位置は本体部１８ａの＋Ｙ方向側の壁と−Ｙ方向側の扉との中央の位置にする。そして
、第２ヘルムホルツコイル３９の中心の位置を磁気センサー２２の中心の位置と同じ位置
にする。磁気センサー２２の中心の位置がこの位置にあるとき、磁気センサー２２が電磁
シールド装置１８の外部から入る磁場の影響を受け難くすることができる。
【符号の説明】
【０１４６】
１…生体磁場計測装置、２…測定部としての輪郭測定部、４…制御部、９…被検体、９
ｂ…第２面としての背面、９ｄ…第１面としての測定面、１８…磁気シールド部としての
電磁シールド装置、１８ｂ…第１開口部、１８ｃ…磁気シールド部としての第１ヘルムホ
ルツコイル、１８ｆ…第２方向、２１…テーブル、２２…磁気検出部としての磁気センサ
ー、２２ａ…第１方向、５２ａ…分割面としての第１分割面、５３ａ…分割面としての第
２分割面、５４ａ…分割面としての第３分割面、５５ａ…分割面としての第４分割面、５
６ａ…分割面としての第５分割面、５７ａ…分割面としての第６分割面、５８ａ…分割面
としての第７分割面、６１ａ…分割面としての第８分割面、６２ａ…分割面としての第９
分割面、６３ａ…分割面としての第１０分割面、６４…接触面、６７…配管としての第１
配管、６８…配管としての第２配管、８９…磁気ベクトル、１０６…測定部としての輪郭
測定制御部、１０７…制御部としてのテーブル形状演算部、１０８…制御部としてのテー
ブル形状制御部。
【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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