JP2000077890A

JP2000077890A - 磁気シールドルーム

Info

Publication number: JP2000077890A
Application number: JP10241329A
Authority: JP
Inventors: Keiji Tsukada; 啓二塚田; Takeshi Miyashita; 豪宮下; Akihiko Kandori; 明彦神鳥; Hitoshi Sasabuchi; 笹渕　　仁; Hiroyuki Suzuki; 博之鈴木; Shoji Kondo; 昭二近藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-08-27
Filing date: 1998-08-27
Publication date: 2000-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】任意の大きさ、形状を持つ軽量な磁気シール
ドルームを提供する。【解決手段】磁気シールド空間を画定する非磁性体の
壁材料２、３の表面の片側又は両面に、磁気シールド材
として、厚さ１００μｍ以下の軟磁性アモルファス合金
の膜と、厚さ１ｍｍ以下のポリマーフィルムとを貼り合
わせた積層構造の磁気シールドシート９の１枚又は複数
枚を配置し、軟磁性アモルファス合金として、Ｆｅ−Ｂ
−Ｓｉ−Ｃｕ系、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｃｏ−Ｆｅ
−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｆｅ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｓｉ−Ｂ系の
何れかの系を用い、軟磁性アモルファス合金の結晶粒界
の大きさは１００ｎｍ以下の超微結晶組織である。【効果】短時間で低コストで製作可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種の検査装置、
理化学機器、磁場計測装置、特に、生体から発生する微
弱磁場を計測する生体磁場計測装置に使用される磁気シ
ールドルームに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、外来する磁気雑音の影響を低減さ
せ外来磁場を遮蔽する磁気シールドルームは、電子線を
用いた電子顕微鏡、電子描画装置等の他に、生体から発
生する微弱磁場を計測する生体磁場計測装置等に使用さ
れている。また、磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ）
では、逆に装置からでる磁場を外部に漏れないよう遮蔽
するのに磁気シールドルームを用いている。これら磁気
シールドルームの構造は、例えば、Ｄ．Ｃｏｈｅｎ、
Ｊ．ＡＰＰｌ．Ｐｈｙｓ．、１２９５−１２９６、３８
（１９６７）、Ｖ．Ｏ．Ｋｅｌｈａ、ｅｔ．ａｌ．、Ｉ
ＥＥＥＴｒａｎｓ．Ｍａｇｎ．、２６０−２７０、１
８（１９８２）等に報告されている。

【０００３】磁気シールドルームの基本構造としては、
アルミニウム製、ステンレス製等の箱型の構造フレーム
に、Ｎｉを３５〜８０％含むＦｅ−Ｎｉ合金の高透磁率
のパーマロイの板を隙間なくボルト等で締め付けて磁気
遮蔽空間を画定している。壁面に敷き詰めたパーマロイ
を第１層とするとして、更に、磁気遮蔽率を高めるた
め、何層も重ね合わせていた。通常、厚さ１ｍｍのパー
マロイを２枚重ねて厚さ２ｍｍとしたものを第１層とし
て、更に、間隔１０ｍｍ以上離してパーマロイの第２層
目を設けている。同様に第３層目、第４層目と層を増や
すことにより遮蔽率を高めていた。また、一般には磁気
遮蔽のみならず電波遮蔽も行なうように、厚さ１ｍｍ〜
１０ｍｍ程度のアルミニウム板からなる壁をパーマロイ
の層間に設けていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】磁気シールドルームの
構造では、磁気遮蔽材料として高透磁率のパーマロイを
用い、磁気遮蔽する空間を囲む構造をとっている。従来
技術では、パーマロイ板は約１ｍｍ程度の厚さが必要と
され、磁気シールドルームの組み立て構造に合せて、切
断、折り曲げ加工する部品加工が必要である。多数の部
品化されたパーマロイ部品は、始め磁気シールドの構造
体に仮組み立てして、寸法等調整や確認を行なう。仮組
み立てが終了すると、部品加工の時に発生したパーマロ
イの透磁率の劣化を回復させる必要があり、加工後のパ
ーマロイ部品を電気炉に入れて、熱処理を施し、透磁率
を再び初期の透磁率に近い値まで回復させていた。部品
形状加工の工程、仮組み立て寸法調整の工程、熱処理の
工程を経た後、最終的に設置場所で組み立て作業が行な
われた。

【０００５】しかし、多数のパーマロイ部品点数が必要
であり、熱処理の工程でパーマロイ部品の寸法が変り、
再組み立ての際組み合わせが悪くなり締め付けのボルト
穴位置等がずれて修正加工等の必要が多いという問題が
あった。また、任意の大きさ、及び形状を持つ磁気シー
ルドルームを自由に作るには時間とコストが大幅に増大
するという問題があった。

【０００６】また、パーマロイの複層を用いた磁気シー
ルドルームは、各層で使用するパーマロイの板厚が約１
ｍｍ以上必要であり、２ｍ×２ｍ×２ｍ程度の大きさの
磁気シールドルームでも１トン程度の重量に達してま
う。更に、１／１０００程度の磁気遮蔽率を得るために
は、１層構造では十分でなく多層構造が必要であり、一
般的な磁気シールドルームは数トンもの重量があり、設
置場所が規制されることが多いという問題があった場
合。

【０００７】本願発明の目的は、上記の従来技術の問題
点を解決し、任意の大きさ、及び形状を持つ軽量な磁気
シールドルームを、短時間で低コストで製作可能な磁気
シールドルームを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気シールドル
ーム及び磁気シールドルームの製造方法では、従来技術
で使用されてきたパーマロイの代わりに、ポリマーフィ
ルム、導電性の銅、アルミニウム等の金属箔と、厚さ１
００μｍ以下の高透磁率の軟磁性アモルファス合金をと
貼り合わせた積層構造の磁気シールドシートを用いた。
この積層構造の磁気シールドシートは、厚さ数１００μ
ｍ程度であり、折り曲げ切り取り加工が容易であり、通
常の壁紙の如く取り扱うことができる。軟磁性アモルフ
ァス合金では、パーマロイと異なり多少の変形でもパー
マロイのように透磁率が劣化しない。

【０００９】従来技術では、壁構造体の主要なパーツと
してパーマロイ板を用いて、磁気シールド空間を画定し
ていたが、本発明では、磁気シールドルームの主要構造
体をアルミニュウム等の非磁性体で構成し、主要構造体
の壁に上記の磁気シールドシートをただ貼り付ける構造
にした。この構造により、磁気シールドルームの形状の
自由度が増し、任意の形状の磁気遮蔽空間を非磁性の材
料で画定さえすれば、磁気遮蔽空間に合せて磁気シール
ドシートを貼り合わせるだけで、磁気シールドルームを
製作できる。磁気シールドシートを多層化することによ
り、厚さ１ｍｍ程度のパーマロイと同等な磁気遮蔽率を
実現ができる。単に、複数枚の磁気シールドシートを貼
り合わせるだけでは磁気遮蔽率が飽和するため、１層目
として密着して重ねる枚数は１０枚以内を制限とし、更
に、厚さ１０ｍｍ以上のギャプ用壁材料を設け、このギ
ャプ用壁材料を隔てて、更に、第２層目の磁気シールド
シートを積層する構造とした。

【００１０】本発明では、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃｕ系、Ｃ
ｏ−Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｂ
系、Ｆｅ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｓｉ−Ｂ系の何れかの系からな
り、結晶粒界の大きさが１００ｎｍ以下の超微結晶組織
を持つ軟磁性アモルファス合金の薄膜と、ポリマーシー
トとを接着し耐久性を持つフレキシブルな高透磁率の磁
気シールドシートを使用する。

【００１１】磁気シールドルームの壁には、内部に設置
した電子機器のケーブルを通す貫通穴を形成する必要が
ある。この貫通穴を設けると磁気シールド率が悪くなる
ので、非磁性体材料の管状の貫通口を設ける。磁気シー
ルドシートを丸めて形成した筒状の磁気シールドパイプ
の開放端が、磁気シールドルームの内部、外部に向くよ
うにして、貫通口の内部に挿入した。磁気シールドパイ
プの遮蔽効果があるように、パイプの長軸方向の長さ
を、直径より２倍以上とした。また、大きな貫通口を設
けるため、長さと直径を規定した磁気シールドパイプを
多数本挿入できるように、磁気シールドパイプを固定し
区画する間仕切り板を設けた。

【００１２】更に、貫通口を設けることにより電磁シー
ルド特性も悪くなるので、磁気シールド空間を画定する
壁材料、及び貫通口の材料として、アルミニウム又は銅
等の非磁性でかつ導電性の金属を用いた。また、貫通口
の内部に設けた磁気シールドパイプとして金属膜付磁気
シールドシートを用た。特に、金属膜付磁気シールドシ
ートの金属膜側が磁気シールドパイプの外側面になるよ
うに丸めた構造として、貫通口、及び磁気シールドルー
ムの電磁シールド部分と電気的に接触できるので、シー
ルドルーム全体で電磁シールドを高めることができる。

【００１３】従来技術の磁気シールドルームの構造はそ
の製作工法から自由にできないため、高い汎用性を持つ
ように設計されていたため、内部に設置する機器の形状
に合った磁気シールドルームとして設計されていなかっ
た。しかし、本発明では、磁気シールドルームの床壁材
が、磁気シールドルーム内に設置する計測機器とボルト
等により接続、脱着可能でかつ計測機器の支持台を兼ね
ている構造とするので、特に、重量が大であり場所をと
る機器の支持床面と、磁気シールドルームの床全面とを
兼用でき、省スペース化を実現する。

【００１４】

【発明の実施の形態】（第１の実施例）図１は、第１の
実施例の磁気シールドルームの斜視図であり、図２は第
１の実施例の磁気シールドルームの壁構造を示す断面図
である。図１、図２に示すように、磁気シールドルーム
１は、１０ｃｍ以上の厚さの壁のを持つ壁構造体から構
成され、図１で点線で示す内壁２と、図１で実線で示す
外壁３とに、図２に示すように、それぞれ磁気シールド
層９を設けて、磁気シールドルーム内に磁気遮蔽空間を
作っている。磁気シールドルーム内には、外部の磁気を
遮蔽して動作させる電子顕微鏡又は生体磁気計測装置等
の計測又は検査装置を設置する。磁気シールドルームの
一側面に、装置の使用者が出入りする扉４を設けてあ
る。磁気シールドルームの壁及び扉を保持するフレーム
５、図２に示すその他の構成に関しては以下に詳細に説
明する。

【００１５】図３は、第１の実施例の磁気シールドルー
ムの壁及び扉を保持するフレームの構造を示す斜視図で
ある。フレーム５は非磁性体からなる中空のアルミニウ
ムを用いた。フレーム５の材料としては、アルミニウム
の他に、ステンレス等の非磁性金属、木材、プラスチッ
ク等も使える。フレーム５を中空構造化することにより
磁気シールドルームを軽量化できた。また、内壁２と外
壁３の間のギャップ（間隔）をフレーム５により規定で
き、内壁２、外壁３に取り付ける磁気シールド材を保持
する。

【００１６】図４は、第１の実施例の磁気シールドルー
ムの長方形フレームの最小フレームユニット構造を示す
斜視図であり、図５は、第１の実施例の磁気シールドル
ームの多格子型フレームの最小フレームユニット構造を
示す斜視図である。図３に示す、磁気シールドルームの
基本構造を作るフレーム５は、図４、図５に例を示す最
小フレームユニットに分解できる。最小フレームユニッ
トをつなぎ合せて、図２に示す磁気シールドルーム全体
の骨組み構造を製作できる。

【００１７】図４に示す最小フレームユニットは長方形
フレーム６の構造である。フレーム６がつくる最小面の
大きさに合うように、磁気シールド保持用パネル７を両
面から取り付ける。図５に示す最小フレームユニットは
多格子型フレーム８の構造であり、各格子が作る各最小
面毎、又は最大面毎に磁気シールド保持用パネル７を取
り付ける。以上説明した、最小フレームユニットからな
る壁材を組み合わせて、磁気シールドルームとしての空
間を画定する。磁気シールドルームとしての基本構造が
出来上がった後に、磁気シールド材を内壁、外壁の両壁
に貼り合わせていく。

【００１８】図６は、第１の実施例の磁気シールドルー
ムの壁の詳細構造を示す断面図である。磁気シールド保
持用パネル７を内壁用、及び外壁用として、フレーム５
に取り付けた。大きさ６０ｃｍ×６０ｃｍの磁気シール
ドシート１０を用いて、磁気シールド保持用パネル７の
面に、磁気シールドシート１０を隙間なく貼り合わせて
いった。内壁、及び外壁の磁気シールド保持用パネル７
に、各３枚づつ貼り合わせたが、更に、多数枚貼り合わ
せ、より磁気遮蔽率を高くできる。磁気シールドシート
１０の貼り合わせ方としては、約１ｃｍの糊代をとり、
隣り合う磁気シートが周辺部で重なるように貼り合わせ
る。磁気シールドシート１０は薄いため、直接ネジで締
め付けるより、図６に示したように、非磁性の金属やプ
ラスチック材料による磁気シールドシート押え用フレー
ム１１をあてて、パネル締め付けネジ１２でフレーム５
に締め付けた。最後に、磁気シールドルームの内面、外
面を保護し、清潔感を持たせるため化粧パネル１３を取
り付けた。

【００１９】図７は、第１の実施例の磁気シールドシー
トの構造を示す断面図である。１枚の磁気シールドシー
ト１０は、多層構造からなり、軟磁性アモルファス合金
層２０は厚さ２０μｍであり、比最大透磁率が５０００
０以上の、Ｆｅ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｓｉ−Ｂ系（Ｆｅ７３．
５％、Ｃｕ１％、Ｎｂ３％、Ｓｉ１３．５％、Ｂ９％）
からなり、結晶粒界の大きさが１００ｎｍ以下の超微結
晶組織を持っている。軟磁性アモルファス合金層２０の
両面には、接着層２１により厚さ７０μｍのポリマフィ
ルム２２を貼り付けている。

【００２０】厚さ約１０μｍ〜１００μｍ程度の磁気シ
ールド材料を用い、厚さ２０μｍ〜２００μｍ程度のフ
ィルムを用いると、磁気シールド材の貼り付けや折り曲
げ作業が容易となる。従来技術のパーマロイ板を重ねた
磁気シールドルームの場合では、パーマロイ板は熱処理
や組み合わせ時の変形により、パーマロイ板間のギャッ
プは各部分で違っており、また完全に密着させることは
困難であった。しかし、本発明では、折り曲げ自由な薄
いシート状の磁気シールド材を使用するので、接着によ
り均一な密着性を確保できる。

【００２１】図８は、第１の実施例の銅箔付磁気シール
ドシートの構造を示す断面図である。図７に示す磁気シ
ールドシートの他に、図８に示すように、図７に示すポ
リマフィルム２２の一方の側を、銅箔２３に替えても良
い。この銅箔付磁気シールドシート２４を用いることに
より、フレーム５、最小フレームユニット（長方形フレ
ーム６、多格子型フレーム８）、磁気シールド保持用パ
ネル７を、用いずに全て木材を使っても、銅箔付磁気シ
ールドシートの銅箔２３を用いることにより、電磁シー
ルド機能も得ることができる。即ち、フレーム５、最小
フレームユニットを木材を用いて製作できる。

【００２２】図９は、第１の実施例の磁気シールドルー
ムの壁に設ける貫通口又は通気口の構造を示す正面図で
あり、図１０は、第１の実施例の磁気シールドルームの
壁に設ける貫通口又は通気口のの構造を示す断面図であ
る。磁気シールドルームの内壁、及び外壁を貫き、銅に
よる貫通パイプ枠３０により、貫通口が形成される。

【００２３】貫通パイプ枠３０には、貫通パイプ内を区
画する銅製の間仕切り板３１を設けている。間仕切り板
３１により形成される小区画のそれぞれに、上記で説明
した磁気シールドシートを丸めて形成した磁気シールド
パイプ３２を挿入した。この構造により、磁気遮蔽率を
劣化させずに、外部からの空気取り入れたり、電子機器
用のケーブルを通すことができる。更に、図８で説明し
た銅箔付磁気シールドシート２４を用いて、銅箔側がパ
イプの外面となるように形成した磁気シールドパイプ３
２の銅箔と、間仕切り板３１とを電気的に接触させ、電
波シールドの機能を持たせることができる。

【００２４】（第２の実施例）図１１は、第２の実施例
の磁気シールドルームの壁構造を示す断面図であり、磁
気シールドルームの主要構造の内壁に磁気シールド層９
を重ねる構造を持つ。

【００２５】即ち、図２に示す磁気シールドルームの外
壁の磁気シールド層９を磁気シールドルームの主要構造
の内側に配置する構成である。

【００２６】図１２は、第２の実施例の磁気シールドル
ームの積層構造の壁構造の詳細を示す断面図である。複
数枚の磁気シールドシート１０の各周辺が重なるように
して、磁気シールドルームの主要構造の内壁全面に貼り
付ける。更に、第１枚目の磁気シールドシートに重ねる
ように２枚目、３枚目と多層化して、より磁気シールド
率を高くできる。この枚数は何枚でもかまわない。第２
の実施例では、３枚重ねた後、磁気シールドギャップボ
ード４０で押さえて、３層からなる第１磁気シールド層
を配置する。

【００２７】磁気シールドギャップボード４０の上に、
第１磁気シールド層と同様にして、３層からなる第２磁
気シールド層を形成する。単に、磁気シールドシートを
重ねていくと遮蔽率が飽和してくるため、磁気シールド
ギャップボード４０を用いることにより、遮蔽率の飽和
を防止して高い遮蔽率を得ることができる。最後に、磁
気シールドシートを保護するために、内壁及び外壁の表
面には化粧パネル１３を取り付けた。第１の実施例と同
様に、磁気シールドシートとして銅箔付磁気シールドシ
ート２４を使用できる。

【００２８】従来技術による磁気シールドルームの組み
立てでは、床全面の内側と外側に磁気シールド材を貼り
付ける必要があるため、磁気シールドルームの床材をつ
くるには、複雑な工程を必要とした。即ち、磁気シール
ドルームの床面積が大きい場合、床材の内側と外側に予
め磁気シールド材を取り付けたものを準備しても、部屋
の入り口の大きさの制限から、部屋の内部に搬入ができ
ない。このため、従来技術では、予め、磁気シールドル
ームの設置場所に、磁気シールド材を敷き詰めた後に、
磁気シールドルームの床用のフレームを作り、最後に、
磁気シールドルームの内側の磁気シールド材を重ね合わ
せしていた。即ち、床部分を組み立てた後に、側面の部
分、天井の部分と組み立てていた。このように、従来技
術では、磁気シールドルームのの組み立て工程が複雑で
あり、材料費だけでなく、組み立て工賃が高くつき、更
に、長時間を要するため、磁気シールドルームの設置場
所、磁気シールドルームの設置数も制限されていた。

【００２９】しかし、本発明では、プレハブの建造物よ
うに、磁気シールドの基本構造の壁パネルに、柔軟であ
り、ハサミで切断加工が可能な、磁気シールドシート
を、単に、貼り付けていくだけで製作できるため、組み
立て工程を大幅に短縮ができ、容易に、安価に製作でき
た。

【００３０】図１３は、従来技術に於ける磁気シールド
ルームの製造工程を示す図であり、図１４は、第２の実
施例の磁気シールドルームの製造工程を示す図である。
図１３に示すように、従来技術の磁気シールドルームの
製造工程では、パーマロイを用いた磁気シールドルーム
の基本構造となるフレーム、ベースパネルを作製する。
また、磁気シールドルーム形状に合せたパーマロイの圧
延シートを、裁断して各部品形状に合せて切断し、折り
曲げ、取り付けボルト用穴あけ等の部品加工を行なう。
パーマロイの各部品の寸法等の確認のために、仮組み立
てを行ない調整する。調整後、パーマロイの各部品は加
工によって劣化した透磁率を熱処理により回復させる。

【００３１】一方、図１４に示すように、本発明の磁気
シールドルームの製造工程では、磁気シールドルームの
基本構造となるフレーム５、最小フレームユニット（長
方形フレーム６、多格子型フレーム８）、ベースパネル
（磁気シールド保持用パネルフレーム７）等を作製す
る。磁気シールドシートは磁気シールドシートの基本構
造と関係なく、任意の形状の基本構造にも使用できるの
で、予め部品加工を必要としない。磁気シールドシート
を、基本構造に貼り合わせていき不要部分を裁断するだ
けで製作は終了する。

【００３２】以上説明したように、本発明の磁気シール
ドルームでは、従来技術で必要であった、磁気シールド
の部品加工、仮組み立て、熱処理が不要となるため、大
幅に製作の工期を短縮でき、部品点数が減少するのでコ
ストを大幅に削減ができた。

【００３３】（第３の実施例）図１５は、本発明のシー
ルドルームを用いた生体磁気計測装置の概略構成を示す
斜視図である。心磁（成人、小児、胎児の心臓から発す
る磁場の）計測を行なう生体磁気計測装置は、量子干渉
素子（ＳＱＵＩＤ）からなる複数の磁気センサを用い
る。環境磁気雑音の影響を除去するために、心磁計測は
磁気シールドルーム１の内部で実行される。被検者４１
はベッド４２に横たわり検査を受ける。被検者４１の胸
部、又母体の腹部の上方に、ＳＱＵＩＤとそのＳＱＵＩ
Ｄに接続した検出コイルとが一体化された磁気センサの
複数個を収納し、液体Ｈｅを満たしたデュワ４３が配置
される。デュワ４３は支持スタンド４４により保持され
ている。支持スタンド４４は、磁気シールドルーム１の
床パネル４５のフレームに取り付けられ安定の固定され
ている。

【００３４】液体Ｈｅは、磁気シールドルーム１の外部
の自動補給装置４６から、トランスチューブ４７と通し
て連続的にデュワ４３の内部に補充されている。磁気セ
ンサからの出力は、検出コイルが検出した磁場強度に比
例する電圧を出力するＦＬＬ（ＦｌｕｘＬｏｃｋｅｄ
Ｌｏｏｐ）回路４８に入力される。ＦＦＬ回路はＳＱ
ＵＩＤの出力を一定に保つようＳＱＵＩＤに入力された
生体磁気の変化を、帰還コイルを介してキャンセルして
いる。帰還コイルに流した電流を電圧に変換することに
より、生体磁気信号の変化に比例した電圧出力が得られ
る。電圧出力は、アンプフィルタ回路４９により増幅さ
れ、フイルターにより周波数帯域が選択された後、ＡＤ
変換され、計算機５０に取り込まれる。計算機では、各
種の演算処理が実行され、演算処理結果がデイスプレイ
に表示され、結果がプリンタにより出力される。

【００３５】図１６は、第３の実施例に於けるデュワの
支持スタンドの構成を示す斜視図を示し、図１７は、支
持スタンドの下部取り付けの構造を示す断面図である。
支持スタンド４４は、デュワ４３が落下しないように支
持スタンド４４に固定されている。更に、支持スタンド
４４は、デュワ４３が振動したり、ズレないように、磁
気シールドルームの床パネル４５に一体化するように、
床パネル４５に強固に、脱着可能に固定されている。図
１７に示すように、支持スタンド４４の台座部６０と、
磁気シールドルームのフレーム５とは、支持ボルト６１
で強固に脱着可能に接続固定されている。支持ボルト６
１を通すため、磁気シールドルームの床の壁材、及び磁
気シールドシートには、支持ボルト６０が通る穴を形成
してある。図１６に示すように、磁気シールドルームの
床の面積が十分大きいので、支持スタンド４４を床に固
定する台座部６０が小さくて済む。従って、磁気シール
ドルーム内の空間が広く利用できる。

【００３６】本発明の磁気シールドルームは、比最大透
磁率１００００以上の高透磁率の磁気シールド材によ
り、空間が囲まれた磁気シールドルームであり、磁気シ
ールド空間を画定する、木材、プラスチック、アルミニ
ウム、銅等の非磁性体の壁材料の表面の片側又は両面
に、磁気シールド材として高透磁率で厚さ１００μｍ以
下の軟磁性アモルファス合金の膜と、厚さ１ｍｍ以下の
ポリマーフィルムとを貼り合わせた積層構造の磁気シー
ルドシートの１枚又は複数枚を、例えば、貼り付けて、
配置する。

【００３７】また、本発明の磁気シールドルームは、比
最大透磁率１００００以上の高透磁率の磁気シールド材
により、空間が囲まれた磁気シールドルームであり、磁
気シールド空間を画定する、木材、プラスチック、アル
ミニウム、銅等の非磁性体の壁材料と、磁気シールド空
間の内部に向けて、非磁性体の壁材料の面に、複数枚重
ねて、例えば、貼り付けて、配置した磁気シールドシー
トからなる第１磁気シールド層と、厚さ１０ｍｍ以上の
非磁性材料によりギャプ（間隔）を形成するギャプ用壁
材料と、ギャプ用壁材料に複数枚重ねて、例えば、貼り
付けて、配置した磁気シールドシートとからなる第２磁
気シールド層とが、配置されており、磁気シールドシー
トは、高透磁率で厚さ１００μｍ以下の軟磁性アモルフ
ァス合金の膜と、厚さ１ｍｍ以下のポリマーフィルムと
を貼り合わせた積層構造を有する。更に、本発明の磁気
シールドルームは、以下の特徴を有する。

【００３８】（１）軟磁性アモルファス合金として、Ｆ
ｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃｕ系、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｃｏ
−Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｆｅ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｓｉ−
Ｂ系の何れかを用い、軟磁性アモルファス合金の結晶粒
界の大きさが１００ｎｍ以下の超微結晶組織を持つ磁気
シールドシートを用いる。

【００３９】（２）少なくとも１枚の磁気シールドシー
トは、軟磁性アモルファス合金の膜の片側に厚さ１ｍｍ
以下のポリマーフィルムを貼り合わせ、軟磁性アモルフ
ァス合金の他方には、導電性を有する銅、アルミニウム
等の厚さ１００μｍ以下の金属箔を貼り合わせた多層構
造を持つ金属膜付磁気シールドシートである。

【００４０】（３）任意の壁を貫く木材、プラスチッ
ク、アルミニウム、銅等の非磁性体材料による管状の貫
通口を設け、貫通口の内部に磁気シールドシートを丸め
て筒状にした磁気シールドパイプを、磁気シールドパイ
プの両開放端が磁気シールドルームの内部、外部に向く
ようにして、磁気シールドパイプの長軸方向の長さが直
径より２倍以上となるようにして、磁気シールドパイプ
を１つ又は複数個を、貫通穴に挿入した構造とする。

【００４１】（４）貫通口内部に間仕切り板が配置さ
れ、間仕切り板により区画された空間に磁気シールドパ
イプが配置される。

【００４２】（５）磁気シールド空間を画定する壁材
料、及び貫通口の材料として、アルミニウム、銅等の非
磁性でありかつ導電性の金属を用い、貫通口の内部に設
けた磁気シールドパイプとして金属膜付磁気シールドシ
ートを用い、かつ金属膜付磁気シールドシートの金属膜
側が磁気シールドパイプの外側面になるように丸めた構
造とし貫通口と電気的に接触している。即ち、磁気シー
ルド空間を画定する壁材料、及び非磁性体の壁材料を貫
通する貫通口の材料として、非磁性でありかつ導電性の
金属を用い、磁気シールドシートの軟磁性アモルファス
合金の膜の片側のポリマーフィルムに替えて、導電性の
金属膜を貼り合わせて形成される金属膜付磁気シールド
シートを用いて、外側面が、金属膜付磁気シールドシー
トの金属膜となるように形成された磁気シールドパイプ
を、貫通口の内部に配置して、貫通口と金属膜とが電気
的に接触している。

【００４３】（６）磁気シールドルームの床壁材は、磁
気シールドルーム内に設置する計測機器とボルト等によ
り接続、脱着可能であり、床壁材は計測機器の支持台を
兼ねる。即ち、磁気シールドルームの磁気シールドの性
能を持つ床壁材に、磁気シールドルーム内に設置される
装置の一部が脱着可能に固定される。例えば、磁気シー
ルドルームの磁気シールドの性能を持つ床壁材に、生体
磁場計測装置の、複数個の磁気センサを収納するデュワ
を固定する支持スタンドは、磁気シールドルームの床パ
ネルに一体化するように、強固に脱着可能に固定され
る。

【００４４】更に、本発明の磁場計測装置は、検査対象
から発する磁場を検出する検出コイルとＳＱＵＩＤとを
具備する磁束計と、検出された磁場の強度を表示する表
示手段と、磁束計を内蔵するデュワを保持する保持手段
と、検査対象、及び保持手段が磁気シールドルームの内
部に配置され、保持手段の一部が磁気シールドルームの
床面に脱着可能に固定され、磁気シールドルームの床面
を含む壁面が、軟磁性アモルファス合金の膜の両面にポ
リマーフィルムを重ねた磁気シールドシートの１枚又は
複数枚を用いた磁気シールド材により構成されたことに
特徴があり、また、少なくとも１枚の磁気シールドシー
トは、軟磁性アモルファス合金の膜の片側のポリマーフ
ィルムに替えて、導電性の金属箔を貼り合わせたことに
特徴がある。軟磁性アモルファス合金の膜、ポリマーフ
ィルムの構成として、上記（１）、（２）の構成を用い
る。この磁場計測装置では、磁気シールドルームが、短
期間に、安価に、簡単な構成で製作できるので、しか
も、磁束計を内蔵するデュワを保持する保持手段を、磁
気シールドルームの床面に脱着可能に安定して固定でき
るので、特に、生体から発生する微弱磁場を計測する生
体磁場計測装置で使用する磁気シールドルームに好適な
構成である。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気シー
ルドルームの構造により、部品点数を少なくでき、更
に、製作工程を簡単化でき、組み立て時間が早く、安価
なシールドルームを提供できる。また、従来、設計上一
番手間を要した磁気シールドに必要とする部品の設計が
簡略化でき、磁気シールド材を貼る付けるだけで済むの
で、自由な形状の磁気シールドルームの設計ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の磁気シールドルームの
斜視図。

【図２】本発明の第１の実施例の磁気シールドルームの
壁構造を示す断面図。

【図３】本発明の第１の実施例の磁気シールドルームの
フレームの構造を示す斜視図。

【図４】本発明の第１の実施例の磁気シールドルームの
長方形フレームの最小フレームユニット構造を示す斜視
図。

【図５】本発明の第１の実施例の磁気シールドルームの
多格子型フレームの最小フレームユニット構造を示す斜
視図。

【図６】本発明の第１の実施例の磁気シールドルームの
壁の詳細構造を示す断面図。

【図７】本発明の第１の実施例の磁気シールドシートの
構造を示す断面図。

【図８】本発明の第１の実施例の銅箔付磁気シールドシ
ートの構造を示す断面図。

【図９】本発明の第１の実施例の磁気シールドルームの
壁に設ける貫通口の構造を示す正面図。

【図１０】本発明の第１の実施例の磁気シールドルーム
の壁に設ける貫通口の構造を示す断面図。

【図１１】本発明の第２の実施例の磁気シールドルーム
の壁構造を示す断面図。

【図１２】本発明の第２の実施例の磁気シールドルーム
の壁構造の詳細を示す断面図。

【図１３】従来技術に於ける磁気シールドルームの製造
工程を示す図。

【図１４】本発明の第２の実施例の磁気シールドルーム
の製造工程を示す図。

【図１５】本発明の第３の実施例であ、シールドルーム
を用いた生体磁気計測装置の概略構成を示す斜視図。

【図１６】本発明の第３の実施例に於けるデュワの支持
スタンドの構成を示す斜視図。

【図１７】本発明の第３の実施例に於ける支持スタンド
の下部取り付けの構造を示す断面図。

【符号の説明】

１…磁気シールドルーム、２…内壁、３…外壁、４…
扉、５…フレーム、６…長方形フレーム、７…磁気シー
ルド保持用パネル、８…多格子型フレーム、９…磁気シ
ールド層、１０…磁気シールドシート、１１…磁気シー
ルドシート押え用フレーム、１２…パネル締め付けネ
ジ、１３…化粧パネル、２０…軟磁性アモルファス合金
層、２１…接着層、２２…ポリマフィルム、２３…銅
箔、２４…銅箔付磁気シールドシート、３０…貫通パイ
プ枠、３１…仕切り板、３２…磁気シールドパイプ、４
０…磁気シールドギャップボード、４１…被験者、４２
…ベッド、４３…デュワ、４４…支持スタンド、４５…
床パネル、４６…自動補給装置、４７…トランスファチ
ューブ、４８…ＦＬＬ回路、４９…アンプフィルタ回
路、５０…計算機、６０…支持スタンドの台座部、６１
…支持ボルト。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者神鳥明彦東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者笹渕仁茨城県ひたちなか市市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内 (72)発明者鈴木博之茨城県ひたちなか市市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内 (72)発明者近藤昭二茨城県ひたちなか市市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内Ｆターム(参考） 2G017 AA01 AC01 AD32 4C027 AA10 CC00 FF01 FF02 HH02 HH03 KK00 KK01 KK03 5E321 AA42 AA44 AA45 BB25 BB44 BB55 CC16 GG05 GG07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気シールド空間を画定する非磁性体の壁
材料の表面の片側又は両面に、磁気シールド材として、
厚さ１００μｍ以下の軟磁性アモルファス合金の膜と、
厚さ１ｍｍ以下のポリマーフィルムとを貼り合わせた積
層構造の磁気シールドシートの１枚又は複数枚を、配置
したことを特徴とする磁気シールドルーム。
【請求項２】磁気シールド空間を画定する非磁性体の壁
材料と、前記磁気シールド空間の内部に向けて、前記非
磁性体の壁材料の面に、複数枚重ねて配置した磁気シー
ルドシートからなる第１磁気シールド層と、厚さ１０ｍ
ｍ以上の非磁性材料によりギャプを形成するギャプ用壁
材料と、該ギャプ用壁材料に複数枚重ねて配置した前記
磁気シールドシートとからなる第２磁気シールド層と
が、配置されており、前記磁気シールドシートは、厚さ
１００μｍ以下の軟磁性アモルファス合金の膜と、厚さ
１ｍｍ以下のポリマーフィルムとを貼り合わせた積層構
造を有することを特徴とする磁気シールドルーム。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載の磁気シール
ドルームに於いて、前記軟磁性アモルファス合金とし
て、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃｕ系、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ
系、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｆｅ−Ｃｕ−Ｎｂ
−Ｓｉ−Ｂ系の何れかの系を用い、前記軟磁性アモルフ
ァス合金の結晶粒界の大きさが１００ｎｍ以下の超微結
晶組織を持つことを特徴とする磁気シールドルーム。
【請求項４】請求項１又は請求項２に記載の磁気シール
ドルームに於いて、少なくとも１枚の磁気シールドシー
トは、前記軟磁性アモルファス合金の膜の片側の前記ポ
リマーフィルムに替えて、導電性の厚さ１００μｍ以下
の金属箔を貼り合わせたことを特徴とする磁気シールド
ルーム。
【請求項５】請求項１又は請求項２に記載の磁気シール
ドルームに於いて、前記非磁性体の壁材料を貫通する、
非磁性体材料による管状の貫通口を設け、該貫通口の内
部に筒状の前記磁気シールドシートから形成された磁気
シールドパイプを、該磁気シールドパイプの開放端が、
前記磁気シールド空間の内部と外部に向くようにして、
前記磁気シールドパイプの長軸方向の長さが前記磁気シ
ールドパイプの直径より２倍以上となるようにして、前
記磁気シールドパイプを１つ又は複数個を、前記貫通穴
に挿入したことを特徴とする磁気シールドルーム。
【請求項６】請求項５に記載の磁気シールドルームに於
いて、前記貫通口内部に間仕切り板が配置され、該間仕
切り板により区画された空間に前記磁気シールドパイプ
が配置されることを特徴とする磁気シールドルーム。
【請求項７】請求項１又は請求項２に記載の磁気シール
ドルームに於いて、前記磁気シールド空間を画定する壁
材料、及び前記非磁性体の壁材料を貫通する貫通口の材
料として、非磁性でありかつ導電性の金属を用い、前記
磁気シールドシートの前記軟磁性アモルファス合金の膜
の片側の前記ポリマーフィルムに替えて、導電性の金属
膜を貼り合わせて形成される金属膜付磁気シールドシー
トを用いて、外側面が、前記金属膜付磁気シールドシー
トの前記金属膜となるように形成された磁気シールドパ
イプを、前記貫通口の内部に配置して、前記貫通口と前
記金属膜とが電気的に接触していることを特徴とする磁
気シールドルーム。
【請求項８】請求項１又は請求項２に記載の磁気シール
ドルームに於いて、前記磁気シールドルームの床壁材
に、前記磁気シールドルーム内に設置される装置の一部
が脱着可能に固定されることを特徴とする磁気シールド
ルーム。
【請求項９】検査対象から発する磁場を検出する検出コ
イルとＳＱＵＩＤとを具備する磁束計と、検出された前
記磁場の強度を表示する表示手段と、前記磁束計を内蔵
するデュワを保持する保持手段と、前記検査対象、及び
前記保持手段が磁気シールドルームの内部に配置され、
前記保持手段の一部が前記磁気シールドルームの床面に
脱着可能に固定され、前記磁気シールドルームの前記床
面を含む壁面が、軟磁性アモルファス合金の膜の両面に
ポリマーフィルムを重ねた磁気シールドシートの１枚又
は複数枚を用いた磁気シールド材により構成されたこと
を特徴とする磁場計測装置。
【請求項１０】請求項９に記載の磁場計測装置に於い
て、少なくとも１枚の前記磁気シールドシートは、前記
軟磁性アモルファス合金の膜の片側の前記ポリマーフィ
ルムに替えて、導電性の金属箔を貼り合わせたことを特
徴とする磁場計測装置。