(57)【要約】      （修正有）【課題】外力に強く軽量であり、製造が簡易で、かつ、３０マイクロテスラ（μＴ）程度の地磁気を効果的にシールドするために用いることが出来る磁気シールド部材を提供する。【解決手段】芯材１ａ、１ｂに合金薄帯２が巻き回され、かつ巻き回された前記合金薄帯２の少なくとも一部が軸方向に切断されたものであり、芯材１ａ、１ｂとその側面に設けられた合金薄帯２とからなることを特徴とする磁気シールド部材を用いる。芯材１ａ、１ｂは複数の部材から構成されるものを用いれば、合金薄帯２を切断した後に芯材１ａ、１ｂを分離することで、各々の芯材部材１ａ、１ｂと合金薄帯２からなる磁気シールド部材として使用できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材に合金薄帯が巻き回され、かつ巻き回された前記合金薄帯の少なくとも一部が軸方向に切断されたものであり、芯材とその側面に設けられた合金薄帯とからなることを特徴とする磁気シールド部材。
【請求項２】
前記芯材は板状であり、前記合金薄帯は板状の芯材の端部で切断されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気シールド部材。
【請求項３】
前記板状の芯材は、複数の部材が重ねられたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項２に記載の磁気シールド部材。
【請求項４】
前記芯材は、端部が曲率をもつコーナー状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の磁気シールド部材。
【請求項５】
前記合金薄帯と、前記板状の芯材の端部が一度に切断されたものであることを特徴とする請求項３に記載の磁気シールド部材。
【請求項６】
前記芯材は、３０ｍｍ以上の厚みを有することを特徴とする請求項３乃至請求項５に記載の磁気シールド部材。
【請求項７】
前記芯材は、内部が中空状になるよう構成されていることを特徴とする請求項３乃至請求項６に記載の磁気シールド部材。
【請求項８】
前記芯材は円柱状であり、かつ円弧柱状もしくは扇柱状の複数の部材が組合されたものであることを特徴とする請求項１に記載の磁気シールド部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ＳＱＵＩＤ等を使用して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、各種の理化学機器、或いは電子ビームを使用する半導体加工装置に使用する磁気シールド部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＳＱＵＩＤ等により心臓や脳から発生する微弱磁場を計測する生体磁場計測装置では、検出磁場強度は１０のマイナス１０乗テスラ（Ｔ）程度の弱いものであるために、３０マイクロテスラ（μＴ）程度の地磁気は大きな障害となる。このために、地磁気を最低限でも５０ｄＢ減衰させるような磁気シールド装置が必要とされている。これに必要とする磁気シールド部材としては、Ｆｅ−Ｎｉ合金である高透磁率のパーマロイ板やケイ素鋼板、或いは、結晶粒の大きさが１００ｎｍ以下の超微細結晶組織を持つ軟磁性合金の薄膜とポリマーシートとを積み重ねて接着した磁性積層部材が提案されている。
【０００３】
磁気シールド装置の基本構造の一例としては、アルミニウム等で構成する箱型の構造フレームに、壁材や床材としてＦｅ−Ｎｉ合金である高透磁率のパーマロイ板やケイ素鋼板を磁気シールド部材として隙間なくボルト等で固定して磁気シールド空間を画定しているもの（例えば、特許文献１参照）がある。また、パーマロイ板に代えて結晶粒の大きさが１００ｎｍ以下の超微細結晶組織を持つ軟磁性合金の薄膜とポリマーシートとを積み重ねて接着した磁気シールドシート材を磁気シールド部材として用いることも提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、板状の芯材表面にアモルファスリボンを密着した磁気シールド板の製造方法として、ロールから引き出したアモルファスリボンの一端を芯材に接着し、芯材を回転させてアモファスリボンを芯材に巻いていく製造方法も提案されている。
【特許文献１】特開平５−１８３２８８号公報（第２頁、図1）
【特許文献２】特開２０００−０７７８９０号公報（第３頁、図６）
【特許文献３】特開平６−１４０７８５号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される磁気シールド装置では、磁気シールド部材として高透磁率のパーマロイ板を用い、磁気シールドすべき空間を囲む構造をとっている。この場合、パーマロイ板は約１ｍｍ程度の厚さが必要とされ、磁気シールド装置の組み立て構造に合せて、切断、折り曲げなどの部品加工を行う。しかし、パーマロイ板は、部品加工の際に加わる外力のために機械的強度には影響がないものの、磁気特性が極端に劣化すると言う欠点がある。また、据付後、地震等による外力が磁気シールド装置に加わった場合にもパーマロイ板の磁気特性は大幅に低下する。また、パーマロイ板を用いた磁気シールド装置は、各層で使用するパーマロイの板厚が約１ｍｍ以上必要であり、２ｍ×２ｍ×２ｍ程度の大きさの磁気シールド装置でも数百Ｋｇ以上の重量に達してしまう。更に、磁気シールド率を高めるためには、パーマロイ板の１層構造では十分でなく多層構造が必要であり、この場合には、磁気シールド装置は１トン以上もの重量にもなってしまい、磁気シールド装置の移動等に困難を生ずるという問題がある。
一方、特許文献２に開示される磁気シールド装置では、磁気シールド部材としてパーマロイ板に代えて結晶粒の大きさが１００ｎｍ以下の超微細結晶組織を持つ軟磁性合金の薄膜とポリマーシートとを積み重ねて接着した磁気シールドシート材が用いられる。この場合の磁気シールド装置は、パーマロイ板と異なり多少の外力が加わっても磁気特性が劣化することは無いが、薄膜とポリマーシートを積み重ねるための工程が煩雑であり、加工費が増大して製造コストがパーマロイ板を用いたものより高くなるという問題がある。
【０００５】
特許文献３に開示される磁気シールド板は、連続工程でロール状のアモルファスリボンをプラスターボードに効率良く巻き付けることができるため、大幅な省力化が実現でき、製造コストを下げることが最大の利点である。しかしながら、特許文献３では、端に板状の芯材に合金薄帯を巻きつけることしか記載されておらず、磁気シールドルームに用いるための最適な形状とは言えず、改善の余地がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、上記課題を解決し、外力に強く軽量であり、製造が簡易で、かつ、３０マイクロテスラ（μＴ）程度の地磁気を効果的にシールドするために用いることが出来る磁気シールド部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、芯材に合金薄帯が巻き回され、かつ巻き回された前記合金薄帯の少なくとも一部が軸方向に切断されたものであり、芯材とその側面に設けられた合金薄帯とからなることを特徴とする磁気シールド部材を採用したものである。
【０００８】
また、本発明は、芯材が板状であり、合金薄帯は板状の芯材の端部で切断されていることが好ましい。この板状の芯材は、複数の部材が重ねられたものとすることができる。この芯材は、端部が曲率をもつコーナー状に形成されているものが採用できる。また、この端部は、巻き回した合金薄帯と一度に切断して除去するようにしてもよい。また、芯材は、３０ｍｍ以上の厚みを有するものが好ましい。また、芯材は、内部が中空状になるよう構成することが好ましい。
【０００９】
また、芯材は円柱状であり、かつ円弧柱状もしくは扇柱状の複数の部材を組合せたものとすることができる。
【００１０】
合金薄帯としては、非晶質合金リボン形状材を用いたものが好ましく、特にＣｏ基の非晶質合金リボン形状材を用いたものが好ましい。これら合金薄帯は、ロール急冷により帯状に製造されたものである。一般には、厚さ８μｍ〜８０μｍ、通常は、１６μｍ〜４０μｍの非晶質合金として得られる。幅は、一般には５ｍｍ〜２００ｍｍのものを得る。この合金薄帯は、一端ロール状に巻かれて保存される。芯材に巻きまわす際には、このロール状の状態から一端が引き出される。合金薄帯が巻かれたロールは、合金薄帯が常に一定の張力が付与されるよう、トルクが管理されている。芯材が回転するにつれてロールから引きだされた合金薄帯が巻き回され、簡易に磁気シールド部材が製造できる。
【００１１】
Ｃｏ基非晶質合金薄帯としては、保磁力（Ｈc）が０．４Ａ／ｍ以下、飽和磁歪定数が１０のマイナス６乗以下、直流最大透磁率を１０，０００以上とすることが好ましい。例えば、Ｃｏ基非晶質合金の合金成分が、組成式：（Ｃｏ1-x-y-zＦｅxＭｎyＮｉz）100-a-b-cＭaＳｉbＢc［ただし、Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｙ、希土類元素のうちから選ばれた少なくとも１種以上の元素］で表され、かつ、xが０〜０．１、yが０〜０．１、zが０〜０．２、aが０〜６、bが８〜１８、cが７〜１８、(ｂ＋ｃ)が１８〜３０のものが用いえる。芯材へのＣｏ基非晶質合金薄帯の巻き付けは、実施例中では説明のために数層のものしか記載していないが、内部空間が２ｍ×２ｍ×２ｍ程度の大きさの磁気シールド装置では、２０層以上、さらには３０層以上とすることが好ましく、３０マイクロテスラ（μＴ）程度の地磁気を最低限５０ｄＢ減衰させることができる磁気シールド装置を提供することが可能になる。
【００１２】
非晶質合金薄帯は、芯材に巻き回した状態で、最高温度が３００℃乃至〜４８０℃になる熱処理をして焼鈍処理を行うことが好ましい。非晶質合金は焼鈍処理をおこなうと脆くなる。よって、磁気シールド部材は、焼鈍処理後に、巻き回した非晶質合金薄帯の周囲をＰＥＴ(ポリエチレンテレフタレート)などの樹脂シートで覆ったり、芯材と同様の非磁性の材質で覆い、外部衝撃からの破損を防止したりすることが好ましい。非晶質合金薄板の熱処理を効率よく実施するために、磁性積層体を収納したトレーを多段済みして熱処理炉に投入することが好ましい。
【００１３】
芯材は、例えば、樹脂やアルミニウム合金、ステンレス材などから形成されるものが使用できる。銅やアルミニウム合金などの良導電材料を芯材に用れば、交流外乱磁場に対する渦電流によるシールド効果を持たせる事もできる。また、珪素鋼板やパーマロイを用いて磁気シールド特性を向上させるように構成してもよい。
【００１４】
合金薄帯は、芯材に巻き回す際に接着されるように、少なくとも一面に接着層が設けられたものが好ましい。合金薄帯に接着剤を塗布しながら芯材に巻き回すこともできるし、予め合金薄帯に熱可塑性系の樹脂を塗布しておき、熱ロール間を通してから芯材に巻き回すことで本発明の磁気シールド材を得ることができる。
また、接着層を設けずとも、ＨＩＰやホットプレスなどの製法を用い、芯材に巻き回した合金薄帯の厚み方向に圧力を印加しながら熱処理することで、本発明の磁気シールド材を得ることもできる。
【００１５】
本発明では、芯材とその側面に設けられた合金薄帯とからなる磁気シールド部材を採用したことで、多少の外力が加わっても合金の機械的強度が大きいので破断するようなことがなく、かつ製造が簡易である。また、芯材に合金薄帯を巻き回し、巻き回した合金薄帯の少なくとも一部を周方向に対して切断するものであり、特許文献３のような、単に巻き回した板状の磁気シールド板よりも、磁気シールドルームなどの広範囲で磁気シールドする壁材として磁気シールド特性が高くなり、好ましい形状となる。
【００１６】
また、本発明の磁気シールド部材は、磁気シールドルーム用途に好ましい形状として、芯材を板状とし、ギャップは板状芯材の端部で形成するように前記合金薄帯を切断することが好ましい。
【００１７】
また、この板状の芯材は、複数の部材を重ねたものが好ましい。単に芯材が一枚の板状であると、一枚の磁気シールド部材は単純に一枚の壁材としてしか使えない。板状の芯材を、複数の部材を重ねて製造しておくことで、合金薄帯を磁気シールド部材の端部で切断すれば、裏面と表面に接着した合金薄帯を各々別の磁気シールド部材として使用できる。これにより、従来に比べて1回の製造工程で実質的に約２倍の面積の磁気シールド部材が製造でき、大幅な省力化が実現できる。
【００１８】
上記の板状の芯材を用いた本発明の磁気シールド部材は、端部が曲率をもつコーナー状に形成されているものが採用できる。端部をコーナー状にすることで、合金薄帯にかかる局所的な曲げ応力が小さくなる。これによって、磁気特性改善のための焼鈍処理を施して合金薄帯が脆くなっても、合金薄帯の破損する可能性は少なくなり、機械的強度に強い磁気シールド部材とすることができる。
【００１９】
また、板状の芯材の端部は、巻き回した合金薄帯と一度に切断して除去することができる。例えば、単板の板状芯材であれば、芯材と合金薄帯を端部で切断することで、磁気シールド部材の端面を容易にそろえる事ができる。また、芯材が複数の板状部材を重ねたものであれば、合金薄帯が巻かれた両端部で切断することで、容易に裏面と表面の２枚分の磁気シールド部材を製造することができる。
【００２０】
また、芯材は、３０ｍｍ以上の厚みを有するものが好ましい。磁気シールドルームの壁材として用いる場合、図８に示すように、合金薄帯の磁器シールド層を内壁と外壁に分けて間に磁気的なギャップを形成すると、シールド特性が向上する。芯材をこの所望する内壁と外壁の間の幅と同じにしておけば、合金薄帯を芯材に巻き回し、芯材の端部で合金薄帯を切断すれば、そのまま２重構造の磁気シールドルームの壁材として使用することができる。
【００２１】
また、芯材は、内部が中空状になるよう構成することが好ましい。上記したように、２重構造の磁気シールドルームの壁材として、中空で軽量の壁材とすることができる。また、中空状であれば、表面と裏面を繋ぐ脚部を合金薄帯とともに切断して削除するだけで、容易に裏面と表面の２枚分の磁気シールド部材を製造することができる。
【００２２】
また、芯材は円柱状であり、かつ円弧柱状もしくは扇柱状の複数の部材を組合せたものとすることができる。例えば、図８に示すように、一般的な２重構造の磁気シールドルームの壁材として磁気シールド部材を製造するには、４辺となる板状の磁気シールド部材と、その各４辺を磁気的に接続するためのコーナー用の磁気シールド部材が必要になる。コーナー用の磁気シールド部材は、角張った形状にすると、曲げ歪により磁気特性が変わり、所望のシールド特性が得られない。また、上記したように合金薄帯が焼鈍処理の際に脆くなるため、この角で破損しやすくなる。このため、コーナー用の磁気シールド部材はなだらかに曲がった形状とすることが好ましい。このため、芯材を円柱状として、かつ円弧柱状もしくは扇柱状の複数の部材を組合せたものとしておけば、巻き回した合金薄帯を各芯部材が分割できるように切断することで、図８に示すようなコーナー用の磁気シールド部材を容易に得ることができる。図７に示すように９０度づつ４分割できるようにしておけば、一度の製造サイクルで４隅のコーナー用の磁気シールド部材が得られる。また、芯材は、円弧柱状もしくは扇柱状の複数の部材を組合せたものでなくとも、一体形状でもよく、切断して分割できるものでもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に従って作られる磁気シールド装置は、機械的強度に優れ、軽量であり、磁気特性にも優れ、３０マイクロテスラ（μＴ）程度の地磁気を最低限５０ｄＢ減衰させることができる。地震等の外力が加わった場合でもＣｏ基非晶質合金基材の磁気特性の劣化は殆ど発生することが無い。また、簡易に製造可能であり、かつ部材も必要最小限なものであり、製造コストが小さい。本発明に従って、あらかじめ磁性積層体のパネル部材を作り上げておき、これを構造フレームに張りつけて組合せ、その上で、積層橋架部材を配置することにより磁気シールド装置の製作工程を簡略化でき、組み立て時間も早くできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
３０マイクロテスラ（μＴ）程度の地磁気をシールドするための磁性材料としてＣｏ基非晶質合金を用いた。
心臓の健康状態をチェックするための心磁計を使用するような大容積の磁気シールド装置に使用する磁性積層体としては、大面積であり、かつ、板厚の大きいものが作業を簡略化するためにも望まれるが、現在のところ、リボン形状のＣｏ基非晶質合金は、長尺（例えば３０，０００ｍ）ではあるが、リボン幅は最大で２００ｍｍ程度、板厚は最大で２０μｍ〜５０μｍ程度のものしか得られない。大面積であり、かつ、板厚の大きい磁性積層体とするために、リボンを幅方向に多数並べ幅方向端部同士を接合し大面積の薄板とすることにより、大面積であり、かつ、板厚の大きい磁性積層体とすることが可能である。磁気シールド装置の施工に際しては、切断して用いることができる。熱処理を実施することにより、Ｃｏ基非晶質合金の直流最大透磁率を一段と高め、磁気シールド性能を一段と高めることができる。
【００２５】
磁性積層体としては、Ｃｏ基非晶質合金リボン材が１５層以上の多層構造となるようにすることが磁気シールド特性を十分なものとする為に好ましい。パーマロイの磁気シールド板と比較して、Ｃｏ基非晶質合金リボン材を重ね合わせて形成した本発明の磁性積層体は、軽量でありながらパーマロイ以上の磁気シールド効果を発揮することができる。磁気シールド空間を画定するために磁性積層体を組み込んだ磁気シールド部材を壁材として多重に配置し、磁気シールド効果を最大限に発揮させる場合にも同様の事情である。磁気シールドルームを製造する場合、アルミニウム等の軽量金属材を骨組部材として組合せて構成することにより、磁気シールドルーム全体の軽量化も図ることができる。
【００２６】
磁気シールド空間を画定する磁性積層体を壁材として多重に配置する場合には、これら壁間の間隙には、例えば、発泡スチロールなどのフォーム材を充当して制振効果をもたせ、シールドルーム自体が振動することによって生じる磁気雑音を低下させると共に、磁気シールドルームの機械的強度を高め、更に、磁気シールドルーム内部空間の空調効率を高めることができる。壁材内に配置したＣｏ基非晶質合金リボン材の合計積層数を、３０層以上とすることにより、容易に、３０マイクロテスラ（μＴ）程度の地磁気を最低限５０ｄＢ減衰させることができる。さらに高いシールドの効率（性能）が要求される脳磁計測装置等に必要な磁気シールド装置では、さらに積層数を増やして３０層よりも多くすることや、３重以上の多重シールド配置とすることで、必要なシールドの効率（性能）を得ることが可能であり、このような方法は、本技術を応用することで可能となる。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて更に説明する。
図１は、本発明の磁気シールド部材の製造工程を示すものである。本発明の磁気シールド部材は、芯材１に合金薄帯を巻き回すものであり、本実施例では芯材１として、２つの略板状の部材を組合せたものを用いた。芯材は、アルミニウム合金により製造した。また、芯材は、芯材１ａと１ｂが着脱自在であり、両部材を接続した状態は、端部が一定の円弧形状となる厚さ１５０ｍｍ、幅１０５０ｍｍ、高さ（紙面垂直方向）１０５０ｍｍの板状に形成されている。また、芯材の内部は軽量化のために中空状になるよう脚部を設け、中空状になるよう形成した。この芯材に、ロール３に巻かれたＣｏ系非晶質合金薄帯２（幅１００ｍｍ、厚さ５０μｍ）を熱ロール６ａに通し、Ｃｏ系非晶質合金薄帯２の一端を芯材１の側面に貼付けた。その後、この芯材を図１（ａ）に示す如く回転させ、ロール３からＣｏ系非晶質合金薄帯２を引き出しながら、芯材１に巻き回した。なお、Ｃｏ系非晶質合金薄帯２には、片面に熱可塑性樹脂が塗布されている。熱ロール間を通ることでこの熱可塑性樹脂が軟化し、芯材１に巻かれながら冷却される。これにより、Ｃｏ系非晶質合金薄帯２は、芯材１の表面および、先に巻き回されたＣｏ系非晶質合金薄帯の外周側に接着させられる。
また、ロール３は、芯材１に対して徐々に高さ方向へ移動し、Ｃｏ系非晶質合金薄帯２が引き出される位置を変える。これにより、Ｃｏ系非晶質合金薄帯２は、芯材１に同一箇所ではなく、図４に示すように所定の幅だけずれながら巻き回される。こうして芯材の全面に４０層の厚さになるよう、Ｃｏ系非晶質合金薄帯２を巻き回した。
このＣｏ系非晶質合金薄帯２を巻き回した芯材１は、図１（ｂ）に示す破線の位置で、両端部を切断される。芯材１の両端は、上記したように円弧形状の部分であり、切断されることで、図１（ｃ）に示すような直線的な壁材として好適な形状となる。
その後、芯材１ａ、芯材１ｂは分離させられ、芯材１ａと４０層のＣｏ系非晶質合金薄帯２からなる磁気シールド部材と、芯材１ｂと４０層のＣｏ系非晶質合金薄帯２からなる磁気シールド部材の、２枚の磁気シールド部材が得られる。
【００２８】
図２は、表面に何も塗布していない、ロール冷却して製造したままのＣｏ系非晶質合金薄帯を用いる場合の一例である。３がこのＣｏ系非晶質合金薄帯を巻き取ったロールであり、４は、合金薄帯の片面に貼付け、接着層となる両面接着の樹脂テープロールである。樹脂テープは厚さ１０μｍ程度で幅は合金薄帯と同じものを用いた。図２に示すように、合金薄帯のロール３と樹脂テープロール４から、Ｃｏ系非晶質合金薄帯２と樹脂テープを各々引きだし、圧着ロール間を通して、両者を接着して帯状にする。この片面が接着層となったＣｏ系非晶質合金薄帯２を上記と同様に、芯材１ａ、芯材１ｂを回転させて巻いていく。熱可塑性樹脂などの樹脂塗布よりも確実に固着可能であり、かつ合金薄帯を芯材に巻く際に熱源が要らないため、施工設備が簡易である。製造工程は、上記と同様であり、合金薄帯を芯材に巻き回した後に、芯材の端面が切り落とされ、芯材１ａ、芯材１ｂは分離させられる。これによって、芯材１ａと４０層のＣｏ系非晶質合金薄帯２からなる磁気シールド部材と、芯材１ｂと４０層のＣｏ系非晶質合金薄帯２からなる磁気シールド部材の、２枚の磁気シールド部材が得られる。
【００２９】
芯材１として、図３に示す構造が採用できる。図３の芯材は、直方体の板状部材１と、その板状部材に脱着可能な捨て治具５ａ、捨て治具５ｂからなる。合金薄帯だけを端部で切断し、この脱着可能な捨て治具５ａ、捨て治具５ｂを取り出せば、芯材に余分な駄肉部分を必要とせず、材料コストが低減すると共に、切削が困難な材質を芯材としても、加工が容易である。この芯材１も複数の板状部材を重ねたものとし、表面と裏面の２面を自在に磁気シールドルームの壁面に各々自在に使用できるようにすることが好ましい。
【００３０】
図４は、芯材１へ合金薄帯２を巻き回す際の、具体的な例を模式的に示すものである。図４中、芯材１は、図１、図２で示す、合金薄帯を巻き回す際の芯材１の回転軸に沿って切断した断面図で表示している。
図４（ａ）では、芯材１の端部に階段状の治具を設け、その治具の各段にそれぞれ合金薄帯の端部がかかるように巻いていったものである。図中では４層しか記載されていないが、実際は４０層程度の多層とすることが好ましい。端部に設ける治具は、階段状でなく、単に傾斜面を持つものでもよい。このように合金薄帯２を芯材１に巻き回す際、ずらして巻くことで、磁束がある合金薄帯からその横、もしくは横上下方向の合金薄帯に流れやすくなり、磁気シールド特性が向上する。治具の隣に４０層の合金薄帯を巻いた後、合金薄帯を切断する。その後、合金薄帯の端部を、この４０層巻いた合金薄帯層の横に隣接するように接着し、同様にずらしながら巻いていく。これをくり返して板状の芯材１の全面に４０層からなる合金薄帯の層を形成する。
また、合金薄帯２の別の巻き方として、板状の芯材１の端部に合金薄帯の一端を接着し、かつ若干斜めに巻いて、芯材を一周するごとに合金薄帯２の幅分ずれるように巻いていき、まず一層分の合金薄帯を全面に持つ磁気シールド部材とする。その後、最初に巻いた各合金薄帯の位置から所定の幅でずれるようにして、同様に合金薄帯２を巻き、２層目を形成する。これをくり返して各々の層が若干ずれながら４０層が形成された合金薄帯層をもつ磁気シールド部材を形成する。
幅が３０ｍｍ以上の合金薄帯であれば、芯材１に設ける治具８は用いずに製造することができる。また、図４（ｂ）に示すように、巻き回した合金薄帯の端部を破線で示す位置で切断し、４０層が全面に形成された磁気シールド部材とすることもできる。
【００３１】
また、芯材１ｃは、板状の表面芯材と裏面芯材と、これを橋架する端部で一体的に構成したものが採用できる。この芯材１ｃは中央部がほぼ中空７であり、合金薄帯２を所定の層になるよう巻き回した後、端部を切り落とすことで分離させて、２枚の磁気シールド部材が得られる。芯材１ｃは一体型なので、複数の板状芯材を重ねたものより強度が高く、合金薄帯を巻き回す際に多少衝撃を与えても崩れることも無く、合金薄帯を芯材に巻き回す上で安全性が高い。
【００３２】
これら磁気シールド部材をアルミニウム製の軽量金属骨組部材に固定し、磁気シールドルーム用パネル部材とすることにより磁気シールドルームなどの磁気シールド装置の組み立て工程を簡略化できる。このようなパネル部材は、壁厚方向に二重に配置し、その間に、例えば、発泡スチロール板を充当することにより、重量を殆ど増加することなくパネルの機械的強度を高め、シールドルーム自体が振動することによって生じる磁気雑音を低下させ、また、断熱効果を高めることができる。配置する磁気シールド部材の間隙は、好ましくは１０ｍｍ〜２００ｍｍとすることにより、２枚の磁性積層体が相まって磁気シールドの効率を高める。
【００３３】
これら磁気シールド部材により磁気シールド空間を画定し、内周壁は化粧材で仕上げをすることが好ましい。本発明を利用した磁気シールドルームは、通常の家屋のようにアルミニウムの軽量金属材の骨組部材でルーム骨格を形成した後、この骨格に磁気シールド部材を張り合わせる簡便な工法で形成できる。
【００３４】
また、図６に示すように、芯材を複数種の形状を用いることで、磁気シールドルーム用の各部所に使用する磁気シールド部材が容易に得られる。図６は、磁気シールドルームの角に用いるための磁気シールド部材に関する模式図である。芯材１ｄは中心角が９０度の扇状部材を４つ組合せて円柱状としたものである。扇状部材の中心は中空状に形成されている。
この円柱状の芯材１ｄを回転させ、図１や図２と同様にして合金薄帯２を巻きまわし、他の板状の磁気シールド部材に設けた合金薄帯と同じ層数を形成する。
合金薄帯２を巻きつけた後、芯材１ｄをそれぞれの扇状部材に分離するよう、合金薄帯２の積層体を切断する。こうして側面がなだらかなカーブを描く磁気シールド部材が得られる。必要により、なだらかな側面以外の径方向に伸びる脚部は切断することができる。
【００３５】
また、図７に示すように、端部が丸まった略梯子形状の芯材１ｅを使用し、図１、図２と同様にして合金薄帯２を巻きまわし、他の板状の磁気シールド部材に設けた合金薄帯と同じ層数を形成する。
合金薄帯２を巻きつけた後、芯材１ｅの表面と裏面をそれぞれ異なる破線の位置で切断し、片面が他方の面より幅広の一体型の磁気シールド部材を製造できる。こうして製造した磁気シールド部材は、図８に示すように、磁気シールドルーム用の壁材として使用できる。片面が幅広なため、シールドルームの角を挟む部分の壁材に使用すれば、二重の壁を持つ磁気シールドルームで、かつ外側の合金薄帯の層が角側に飛び出した壁面形状を容易に形成できる。
これを図６に示す、側面がなだらかなカーブを描く磁気シールド部材と組合せ、コーナー部を形成すれば、磁束が周囲に流れやすい、シールド特性の高い壁面形状の磁気シールドルームが形成できる。
【００３６】
このようにして形成した磁気シールドルームの磁気シールド空間に心磁計や脳磁計を設置して心臓や脳から発生する磁場をＳＱＵＩＤなどの使用により測定し、心臓や脳に流れる電流の分布を画像として捉える等の手段により、生体の健康状態を把握することができる。磁気シールド装置の一側面には、人の出入り或いは医療機材搬入のために使用する扉（図示せず）を設ける。
【００３７】
軽金属の骨組部材としては、アルミニウム材が適切であるが、マグネシウム材など他の軽金属材を用いることもできる。骨組部材を中空構造化することにより強度は落とさずに軽量化を行えることは、通常の建築と同様である。軽金属の骨組部材は、磁気シールド装置の全体強度を高める。
【００３８】
骨組部材で磁気シールドルームの骨格を形成した後、本発明の磁気シールド部材を内壁、外壁を形成するように貼り合わせて磁気シールド空間を画定する。また、骨組部材を使用してパネル部材の骨組とし、これらを予め作成しておいてパネルの両面に磁気シールド部材を貼り合わせて磁気シールドルームとすることもできる。磁気シールドルームの外面を保護し、清潔感を持たせるため化粧板を外面仕上げ材として配置することが好ましい。
【００３９】
本発明を利用した磁気シールドルームの壁には、貫通口又は通気口等を設け、外部からの空気を取り入れたり、電子機器用のケーブル類を通したりすることができる。貫通口としては、本発明の磁気シールド部材を丸めて形成した管を挿入することで形成することもできる。このようにすれば、磁気シールド率を劣化させずに、空気の取り入れができるし、ケーブル類を通すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の磁気シールド部材の製造工程を説明する図である。
【図２】合金薄帯を芯材に巻く一形態を示す図である。
【図３】本発明の磁気シールド部材の一例である。
【図４】芯材へ巻く合金薄帯の形態を示す図である。
【図５】本発明の磁気シールド部材の一例である。
【図６】本発明の磁気シールド部材の一例である。
【図７】本発明の磁気シールド部材の一例である。
【図８】本発明の磁気シールド部材を用いた磁気シールドルームの一例である。
【符号の説明】
【００４１】
１  芯材、  ２  合金薄帯、  ３  合金薄帯ロール、  ４  接着用の樹脂ロール、  ５  捨て治具、  ６  ロール
【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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