JP2007317769A - Magnetic shield member - Google Patents

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Masahiro Mita
正裕 三田
Hiromitsu Itabashi
弘光 板橋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic shield member which can be used so as to shield effectively earth magnetism of about 30 micro tesla(μT), and also which can be manufactured easily while having lightweight and strength against external force. <P>SOLUTION: A thin alloy belt 2 is wound around core materials 1a and 1b, and at least one part of the wound thin alloy belt 2 is cut in the axial direction. The magnetic shield member is used, comprising the core materials 1a and 1b, and the thin alloy belt 2 provided in the side surface. In case of using a member composed of two or more materials for the core materials 1a and 1b, the member can be used as a magnetic shield member consisting of the respective core material members 1a and 1b, and the thin alloy belt 2 by separating the core materials 1a and 1b after cutting the thin alloy belt 2. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

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。   The present invention relates to a magnetic shield member for use in, for example, a biomagnetic field measurement apparatus that measures a weak magnetic field generated from a living body using a SQUID or the like, various physics and chemistry instruments, or a semiconductor processing apparatus that uses an electron beam. .

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。   In a biomagnetic field measuring apparatus that measures a weak magnetic field generated from the heart or brain by SQUID or the like, the detected magnetic field strength is as weak as about 10 minus 10 Tesla (T), and therefore, about 30 micro Tesla (μT). Geomagnetism is a major obstacle. For this reason, a magnetic shield device that attenuates the geomagnetism by at least 50 dB is required. As a magnetic shield member required for this, a high-permeability permalloy plate or silicon steel plate, which is an Fe-Ni alloy, or a soft magnetic alloy thin film having an ultrafine crystal structure with a crystal grain size of 100 nm or less and Magnetic laminated members in which polymer sheets are stacked and bonded have been proposed.

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。
特開平5−183288号公報(第2頁、図1) 特開2000−077890号公報(第3頁、図6) 特開平6−140785号公報(第3頁、図1)
As an example of the basic structure of the magnetic shield device, a box-type structural frame made of aluminum or the like is used as a magnetic shield member with a high-permeability permalloy plate or silicon steel plate made of Fe-Ni alloy as a wall material or flooring material. In some cases, the magnetic shield space is defined by fixing with bolts or the like (see, for example, Patent Document 1). In addition, instead of a permalloy plate, it is also proposed to use a magnetic shield sheet material in which a thin film of a soft magnetic alloy having an ultrafine crystal structure having a crystal grain size of 100 nm or less and a polymer sheet are stacked and bonded as a magnetic shield member. (For example, refer to Patent Document 2). In addition, as a method of manufacturing a magnetic shield plate in which an amorphous ribbon is adhered to the surface of a plate-shaped core material, one end of the amorphous ribbon pulled out from the roll is bonded to the core material, and the core material is rotated to make the amorphous core into the core material. A method of winding is also proposed.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-183288 (2nd page, FIG. 1) JP 2000-077780 A (Page 3, FIG. 6) JP-A-6-140785 (page 3, FIG. 1)

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。
The magnetic shield device disclosed in Patent Document 1 uses a high permeability permalloy plate as a magnetic shield member, and has a structure surrounding a space to be magnetically shielded. In this case, the permalloy plate needs to have a thickness of about 1 mm, and parts processing such as cutting and bending is performed in accordance with the assembly structure of the magnetic shield device. However, although the permalloy plate does not affect the mechanical strength due to the external force applied during component processing, it has a drawback that the magnetic properties are extremely deteriorated. In addition, the magnetic properties of the permalloy plate are greatly reduced even when an external force such as an earthquake is applied to the magnetic shield device after installation. In addition, a magnetic shield device using a permalloy plate requires a permalloy thickness of about 1 mm or more for each layer, and even a magnetic shield device having a size of about 2 m × 2 m × 2 m reaches a weight of several hundred kg or more. End up. Furthermore, in order to increase the magnetic shield rate, the single layer structure of the permalloy plate is not sufficient, and a multilayer structure is necessary. In this case, the magnetic shield device becomes a weight of 1 ton or more, and the magnetic shield There is a problem that the movement of the apparatus is difficult.
On the other hand, in the magnetic shield device disclosed in Patent Document 2, instead of a permalloy plate as a magnetic shield member, a thin film of a soft magnetic alloy having an ultrafine crystal structure with a crystal grain size of 100 nm or less and a polymer sheet are stacked. A bonded magnetic shield sheet material is used. Unlike the permalloy plate, the magnetic shield device in this case does not deteriorate the magnetic properties even when a slight external force is applied, but the process for stacking the thin film and the polymer sheet is complicated, and the manufacturing cost increases. There is a problem that the cost is higher than that using a permalloy plate.

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。   The magnetic shield plate disclosed in Patent Document 3 is capable of efficiently winding a roll-shaped amorphous ribbon around a plaster board in a continuous process, so that significant labor savings can be realized, and the greatest advantage is that the manufacturing cost is reduced. . However, Patent Document 3 only describes winding an alloy ribbon around a plate-shaped core material at the end, which is not an optimal shape for use in a magnetic shield room, and there is room for improvement.

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。   Accordingly, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to be strong against external force and lightweight, easy to manufacture, and to be used to effectively shield geomagnetism of about 30 microtesla (μT). It is to provide a shield member.

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。   In order to achieve the above object, the present invention provides an alloy ribbon wound around a core material, and at least a part of the wound alloy ribbon is cut in the axial direction. A magnetic shield member characterized by comprising an alloy ribbon provided on a side surface is employed.

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。   In the present invention, the core material is preferably plate-shaped, and the alloy ribbon is preferably cut at the end of the plate-shaped core material. The plate-like core material can be a stack of a plurality of members. As this core material, one having an end formed in a corner shape having a curvature can be employed. Further, this end portion may be removed by cutting at once with the wound alloy ribbon. The core material preferably has a thickness of 30 mm or more. Moreover, it is preferable to comprise the core material so that the inside is hollow.

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。   Further, the core material has a columnar shape, and may be a combination of a plurality of members having an arc column shape or a fan column shape.

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。   As the alloy ribbon, those using an amorphous alloy ribbon-shaped material are preferable, and those using a Co-based amorphous alloy ribbon-shaped material are particularly preferable. These alloy ribbons are manufactured in a strip shape by roll quenching. Generally, it is obtained as an amorphous alloy having a thickness of 8 μm to 80 μm, usually 16 μm to 40 μm. The width is generally 5 mm to 200 mm. The alloy ribbon is wound and stored in a roll shape. When winding around the core material, one end is pulled out from this roll-like state. In the roll wound with the alloy ribbon, the torque is controlled so that a constant tension is always applied to the alloy ribbon. As the core material rotates, the alloy ribbon drawn from the roll is wound, and a magnetic shield member can be easily manufactured.

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。   The Co-based amorphous alloy ribbon preferably has a coercive force (Hc) of 0.4 A / m or less, a saturation magnetostriction constant of 10 minus 6 or less, and a DC maximum permeability of 10,000 or more. For example, the alloy component of the Co-based amorphous alloy has the composition formula: (Co1-xy-zFexMnyNiz) 100-ab-cMaSibBc [where M is Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, At least one element selected from W, Cu, Ag, Au, Y, and a rare earth element], and x is 0 to 0.1, y is 0 to 0.1, and z is 0. 0.2, a is 0 to 6, b is 8 to 18, c is 7 to 18, and (b + c) is 18 to 30. For the winding of the Co-based amorphous alloy ribbon around the core material, only a few layers are described in the examples for the sake of explanation, but the internal space has a magnetic shield with a size of about 2 m × 2 m × 2 m The device is preferably 20 layers or more, more preferably 30 layers or more, and it is possible to provide a magnetic shield device capable of attenuating geomagnetism of about 30 microtesla (μT) by at least 50 dB.

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。   The amorphous alloy ribbon is preferably subjected to an annealing treatment by performing a heat treatment at a maximum temperature of 300 ° C. to 480 ° C. while being wound around the core material. Amorphous alloys become brittle when annealed. Therefore, after annealing, the magnetic shield member is covered with a resin sheet such as PET (polyethylene terephthalate) around the wound amorphous alloy ribbon, or with a non-magnetic material similar to the core material. It is preferable to prevent breakage from. In order to efficiently perform the heat treatment of the amorphous alloy thin plate, it is preferable that the tray containing the magnetic laminate is multi-staged and placed in a heat treatment furnace.

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。   As the core material, for example, a material formed from a resin, an aluminum alloy, a stainless steel, or the like can be used. If a highly conductive material such as copper or aluminum alloy is used for the core material, it is possible to provide a shielding effect by an eddy current against an AC disturbance magnetic field. Moreover, you may comprise so that a magnetic-shielding characteristic may be improved using a silicon steel plate or a permalloy.

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。
The alloy ribbon is preferably provided with an adhesive layer on at least one surface so as to be bonded when wound around the core material. It is also possible to wind around the core material while applying an adhesive to the alloy ribbon, or to apply a thermoplastic resin to the alloy ribbon in advance and wind around the core material after passing between the hot rolls. The magnetic shield material can be obtained.
Further, the magnetic shield material of the present invention can be obtained by applying a heat treatment in the thickness direction of the alloy ribbon wound around the core material using a manufacturing method such as HIP or hot press without providing an adhesive layer. You can also.

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。   In the present invention, by adopting a magnetic shield member composed of a core material and an alloy ribbon provided on the side surface, even if some external force is applied, the mechanical strength of the alloy is high so that it does not break. And easy to manufacture. Further, an alloy ribbon is wound around a core material, and at least a part of the wound alloy ribbon is cut in the circumferential direction. As a wall material that magnetically shields in a wide range such as a magnetic shield room, the magnetic shield characteristic is higher than that of a plate, and a preferable shape is obtained.

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。   In addition, the magnetic shield member of the present invention preferably has a plate shape as a preferred shape for magnetic shield room use, and the alloy ribbon is cut so that the gap is formed at the end of the plate-like core material. .

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。   The plate-like core material is preferably a laminate of a plurality of members. If the core material is simply a single plate, a single magnetic shield member can simply be used as a single wall material. By manufacturing a plate-shaped core material by stacking a plurality of members, if the alloy ribbon is cut at the end of the magnetic shield member, the alloy ribbon bonded to the back surface and the surface is separated into separate magnetic shields. Can be used as a member. As a result, a magnetic shield member having a substantially doubled area can be manufactured in a single manufacturing process as compared with the prior art, and a significant labor saving can be realized.

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。   As the magnetic shield member of the present invention using the above plate-like core material, one having an end formed in a corner shape having a curvature can be adopted. By making the end a corner shape, the local bending stress applied to the alloy ribbon is reduced. As a result, even if the annealing process for improving the magnetic properties is performed and the alloy ribbon becomes brittle, the possibility of the alloy ribbon being damaged is reduced, and a magnetic shield member having high mechanical strength can be obtained.

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。   Moreover, the edge part of a plate-shaped core material can be removed by cutting at once with the wound alloy ribbon. For example, in the case of a single-plate plate-shaped core material, the end surface of the magnetic shield member can be easily aligned by cutting the core material and the alloy ribbon at the end portions. In addition, if the core material is a stack of a plurality of plate-like members, it is possible to easily manufacture magnetic shield members for the back surface and the front surface by cutting at both ends wound with an alloy ribbon. Can do.

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。   The core material preferably has a thickness of 30 mm or more. When used as a wall material in a magnetic shield room, as shown in FIG. 8, if a magnetic gap is formed between an inner wall and an outer wall by dividing the alloy shield layer of an alloy ribbon, the shielding characteristics are improved. If the core material has the same width as the desired inner and outer walls, the alloy ribbon is wound around the core material, and if the alloy ribbon is cut at the end of the core material, the magnetic structure of the double structure is left as it is. Can be used as a shield room wall material.

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。   Moreover, it is preferable to comprise the core material so that the inside is hollow. As described above, the wall material of the double-structure magnetic shield room can be a hollow and lightweight wall material. Moreover, if it is hollow, the magnetic shield member for two sheets of a back surface and a surface can be easily manufactured only by cut | disconnecting and deleting the leg part which connects a surface and a back surface with an alloy ribbon.

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。   Further, the core material has a columnar shape, and may be a combination of a plurality of members having an arc column shape or a fan column shape. For example, as shown in FIG. 8, in order to manufacture a magnetic shield member as a wall material of a general double-structure magnetic shield room, a plate-like magnetic shield member having four sides and each of the four sides are magnetically formed. A magnetic shield member for a corner is required for connection. If the corner magnetic shield member has an angular shape, the magnetic characteristics change due to bending strain, and desired shield characteristics cannot be obtained. Further, as described above, the alloy ribbon becomes brittle during the annealing process, and therefore, it is easily damaged at this corner. For this reason, it is preferable that the magnetic shield member for corners has a gently bent shape. For this reason, if the core material is formed into a columnar shape and a combination of a plurality of arc columnar or fan columnar members, the wound alloy ribbon is cut so that each core member can be divided. A magnetic shield member for a corner as shown in FIG. As shown in FIG. 7, if it can be divided into four 90 ° portions, a magnetic shield member for four corners can be obtained in one manufacturing cycle. Further, the core material may not be a combination of a plurality of arc columnar or fan columnar members, but may be an integral shape or may be cut and divided.

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。   The magnetic shield device made according to the present invention is excellent in mechanical strength, lightweight, excellent in magnetic characteristics, and can attenuate geomagnetism of about 30 microtesla (μT) by at least 50 dB. Even when an external force such as an earthquake is applied, the magnetic properties of the Co-based amorphous alloy base material hardly deteriorate. Moreover, it can be manufactured easily, and the members are the minimum necessary, and the manufacturing cost is low. According to the present invention, a panel member of a magnetic laminate is prepared in advance, and this is attached to a structural frame and combined, and the laminated bridge member is arranged thereon, whereby the manufacturing process of the magnetic shield device can be simplified and the assembly time can be reduced. I can do it as soon as possible.

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。
A Co-based amorphous alloy was used as a magnetic material for shielding geomagnetism of about 30 microtesla (μT).
The magnetic laminate used in a large-volume magnetic shield device that uses a magnetocardiograph to check the health of the heart has a large area and a large thickness to simplify the work. At present, the ribbon-shaped Co-based amorphous alloy is long (for example, 30,000 m), but the ribbon width is about 200 mm at the maximum, and the plate thickness is about 20 μm to 50 μm at the maximum. You can only get In order to make a magnetic laminate having a large area and a large plate thickness, by arranging a large number of ribbons in the width direction and joining the end portions in the width direction to form a large area thin plate, and A magnetic laminate having a large plate thickness can be obtained. When constructing the magnetic shield device, it can be cut and used. By performing the heat treatment, the maximum direct-current permeability of the Co-based amorphous alloy can be further increased, and the magnetic shield performance can be further improved.

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。   As the magnetic laminate, it is preferable that the Co-based amorphous alloy ribbon material has a multilayer structure of 15 layers or more in order to obtain sufficient magnetic shield characteristics. Compared with a permalloy magnetic shield plate, the magnetic laminate of the present invention formed by superimposing Co-based amorphous alloy ribbons can exhibit a magnetic shield effect higher than that of permalloy while being lightweight. The same situation applies when a magnetic shield member incorporating a magnetic laminate for defining a magnetic shield space is arranged in multiple layers as a wall material to maximize the magnetic shield effect. When manufacturing a magnetic shield room, the weight of the entire magnetic shield room can be reduced by combining a lightweight metal material such as aluminum as a frame member.

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。   When multiple layers of magnetic laminates that define the magnetic shield space are arranged as wall materials, for example, foam materials such as polystyrene foam are applied to the gaps between the walls to provide a vibration damping effect, and the shield room itself The magnetic noise generated by vibration can be reduced, the mechanical strength of the magnetic shield room can be increased, and the air conditioning efficiency of the magnetic shield room internal space can be increased. By setting the total number of laminated Co-based amorphous alloy ribbon materials arranged in the wall material to 30 or more, the geomagnetism of about 30 microtesla (μT) can be easily attenuated by at least 50 dB. For magnetic shield devices required for magnetoencephalographs and other devices that require higher shield efficiency (performance), increase the number of layers to more than 30 layers, or use multiple shield arrangements of three or more layers. Thus, it is possible to obtain the necessary shield efficiency (performance), and such a method is possible by applying the present technology.

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。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be further described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows the manufacturing process of the magnetic shield member of the present invention. The magnetic shield member of the present invention is one in which an alloy ribbon is wound around the core material 1. In this embodiment, the core material 1 is a combination of two substantially plate-like members. The core material was manufactured from an aluminum alloy. The core materials 1a and 1b are detachable, and the state in which both members are connected is 150mm in thickness, 1050mm in width, and 1050mm in height (perpendicular to the paper surface) in which the end portion has a constant arc shape. It is formed in a plate shape. Further, the inside of the core material was provided with a leg portion so as to be hollow for weight reduction, and was formed to be hollow. A Co-based amorphous alloy ribbon 2 (width 100 mm, thickness 50 μm) wound around the roll 3 is passed through this core material through a hot roll 6 a, and one end of the Co-based amorphous alloy ribbon 2 is connected to the core material 1. Affixed to the side. Thereafter, the core material was rotated as shown in FIG. 1A, and wound around the core material 1 while pulling out the Co-based amorphous alloy ribbon 2 from the roll 3. The Co-based amorphous alloy ribbon 2 is coated with a thermoplastic resin on one side. By passing between the hot rolls, the thermoplastic resin is softened and cooled while being wound around the core material 1. Thereby, the Co-based amorphous alloy ribbon 2 is bonded to the surface of the core material 1 and the outer peripheral side of the previously wound Co-based amorphous alloy ribbon.
The roll 3 gradually moves in the height direction with respect to the core material 1 and changes the position where the Co-based amorphous alloy ribbon 2 is drawn. As a result, the Co-based amorphous alloy ribbon 2 is wound around the core material 1 at a predetermined width as shown in FIG. In this way, the Co-based amorphous alloy ribbon 2 was wound so as to have a thickness of 40 layers on the entire surface of the core material.
The core material 1 around which the Co-based amorphous alloy ribbon 2 is wound is cut at both ends at a position indicated by a broken line shown in FIG. Both ends of the core material 1 are arc-shaped portions as described above, and are cut into a shape suitable as a linear wall material as shown in FIG.
Thereafter, the core material 1a and the core material 1b are separated, the magnetic shield member made of the core material 1a and the 40-layer Co-based amorphous alloy ribbon 2, and the core material 1b and the 40-layer Co-based amorphous alloy. Two magnetic shield members of the magnetic shield member made of the ribbon 2 are obtained.

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。   FIG. 2 is an example in the case of using a Co-based amorphous alloy ribbon that has not been applied to the surface and has been manufactured by roll cooling. Reference numeral 3 denotes a roll obtained by winding the Co-based amorphous alloy ribbon, and reference numeral 4 denotes a double-sided adhesive resin tape roll that is attached to one surface of the alloy ribbon and serves as an adhesive layer. The resin tape had a thickness of about 10 μm and the same width as the alloy ribbon. As shown in FIG. 2, the Co-based amorphous alloy ribbon 2 and the resin tape are respectively drawn out from the alloy ribbon roll 3 and the resin tape roll 4, and are bonded to each other through a pressure-bonding roll to form a belt. The Co-based amorphous alloy ribbon 2 with one surface serving as an adhesive layer is wound by rotating the core material 1a and the core material 1b in the same manner as described above. Since it can be fixed more reliably than resin coating such as thermoplastic resin, and a heat source is not required when the alloy ribbon is wound around the core material, construction equipment is simple. The manufacturing process is the same as described above. After the alloy ribbon is wound around the core material, the end surface of the core material is cut off, and the core material 1a and the core material 1b are separated. Thus, the magnetic shield member made of the core material 1a and the 40-layer Co-based amorphous alloy ribbon 2 and the magnetic shield member made of the core material 1b and the 40-layer Co-based amorphous alloy ribbon 2 A sheet of magnetic shield member is obtained.

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。   As the core material 1, the structure shown in FIG. The core material of FIG. 3 includes a rectangular parallelepiped plate-shaped member 1, a discard jig 5 a that can be attached to and detached from the plate-shaped member, and a discard jig 5 b. If only the alloy ribbon is cut at the end, and this removable detachable jig 5a and detachable jig 5b are taken out, no extra sagging portion is required for the core material, and the material cost is reduced and cutting is possible. Even if a difficult material is used as a core material, it is easy to process. It is preferable that the core material 1 is also formed by stacking a plurality of plate-like members so that the front surface and the back surface can be freely used on the wall surface of the magnetic shield room.

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。
FIG. 4 schematically shows a specific example when the alloy ribbon 2 is wound around the core material 1. In FIG. 4, the core material 1 is shown in a cross-sectional view taken along the rotation axis of the core material 1 when the alloy ribbon is wound as shown in FIGS. 1 and 2.
In FIG. 4 (a), a step-like jig is provided at the end of the core material 1, and the end of the alloy ribbon is wound around each step of the jig. Although only four layers are shown in the figure, it is actually preferable to have a multilayer of about 40 layers. The jig provided at the end portion is not stepped but may simply have an inclined surface. In this way, when the alloy ribbon 2 is wound around the core material 1, the winding is shifted to facilitate the flow of the magnetic flux from the alloy ribbon having a magnetic flux to the lateral or laterally upper and lower alloy ribbons, thereby improving the magnetic shield characteristics. To do. After winding 40 layers of alloy ribbon next to the jig, the alloy ribbon is cut. Thereafter, the end portions of the alloy ribbon are bonded so as to be adjacent to the side of the 40-layer alloy ribbon layer, and wound in the same manner. This is repeated to form an alloy ribbon layer of 40 layers on the entire surface of the plate-like core material 1.
Further, as another method of winding the alloy ribbon 2, one end of the alloy ribbon is bonded to the end portion of the plate-like core material 1 and wound slightly obliquely, and the alloy ribbon 2 is wound around the core material once. The magnetic shield member is formed so as to be shifted by the width of 1 mm, and has a layer of alloy ribbon for the entire surface. Thereafter, the alloy ribbon 2 is similarly wound so as to deviate by a predetermined width from the position of each of the first alloy ribbons wound, and a second layer is formed. This is repeated to form a magnetic shield member having an alloy ribbon layer in which 40 layers are formed while each layer is slightly shifted.
If it is an alloy ribbon with a width of 30 mm or more, it can be manufactured without using the jig 8 provided in the core material 1. Moreover, as shown in FIG.4 (b), it can also be set as the magnetic shielding member by which the edge part of the wound alloy ribbon was cut | disconnected in the position shown with a broken line, and 40 layers were formed in the whole surface.

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。   Moreover, what comprised integrally with the plate-shaped surface core material and back surface core material, and the edge part which bridges this can be employ | adopted for the core material 1c. The core 1c is substantially hollow 7 at the center, and after winding the alloy ribbon 2 into a predetermined layer, the end is cut off and separated to obtain two magnetic shield members. Since the core material 1c is an integrated type, the strength is higher than that obtained by stacking a plurality of plate-shaped core materials, and even if an impact is applied to the alloy ribbon when it is wound, the alloy ribbon is wound around the core material. High safety when turning.

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。   By fixing these magnetic shield members to a lightweight metal frame member made of aluminum to form a magnetic shield room panel member, the assembly process of a magnetic shield device such as a magnetic shield room can be simplified. Such panel members are doubled in the wall thickness direction, and, for example, a polystyrene foam plate is applied between them to increase the mechanical strength of the panel with almost no increase in weight, and the shield room itself vibrates. The magnetic noise generated by doing so can be reduced, and the heat insulation effect can be enhanced. The gap between the magnetic shield members to be arranged is preferably 10 mm to 200 mm, so that the efficiency of the magnetic shield is enhanced by combining the two magnetic laminates.

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。   A magnetic shield space is defined by these magnetic shield members, and the inner peripheral wall is preferably finished with a decorative material. A magnetic shield room utilizing the present invention can be formed by a simple construction method in which a room skeleton is formed with a framework member made of a light metal material of aluminum like a normal house, and then the magnetic shield member is bonded to the skeleton.

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。
Moreover, as shown in FIG. 6, the magnetic shield member used for each part for magnetic shield rooms is easily obtained by using a core material in multiple types of shapes. FIG. 6 is a schematic diagram relating to a magnetic shield member for use in a corner of a magnetic shield room. The core material 1d is formed by combining four fan-shaped members having a central angle of 90 degrees into a cylindrical shape. The center of the fan-shaped member is formed in a hollow shape.
The cylindrical core material 1d is rotated and the alloy ribbon 2 is wound in the same manner as in FIGS. 1 and 2 to form the same number of layers as the alloy ribbon provided on the other plate-shaped magnetic shield members.
After winding the alloy ribbon 2, the laminated body of the alloy ribbon 2 is cut so that the core material 1d is separated into the respective fan-shaped members. In this way, a magnetic shield member whose side surface has a gentle curve is obtained. If necessary, the legs extending in the radial direction other than the gentle side surfaces can be cut.

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。
Further, as shown in FIG. 7, a substantially ladder-shaped core material 1e with rounded ends is used, and the alloy ribbon 2 is wound in the same manner as in FIGS. 1 and 2, and other plate-like magnetic shield members are used. The number of layers is the same as that of the alloy ribbon provided in.
After the alloy ribbon 2 is wound, the front and back surfaces of the core material 1e are cut at different broken line positions, and an integrated magnetic shield member having one side wider than the other side can be manufactured. The magnetic shield member thus manufactured can be used as a wall material for a magnetic shield room as shown in FIG. One side is wide, so if it is used as a wall material between the corners of the shield room, it is easy to create a wall shape with a double-walled magnetic shield room and the outer alloy ribbon layer protruding to the corner side. Can be formed.
When this is combined with a magnetic shield member shown in FIG. 6 where the side surface has a gentle curve, and a corner portion is formed, a magnetic shield room having a wall shape with a high shielding characteristic, in which magnetic flux easily flows around, can be formed.

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。   A magnetocardiograph or magnetoencephalograph is installed in the magnetic shield space of the magnetic shield room formed in this way, and the magnetic field generated from the heart or brain is measured by using SQUID, etc., and the distribution of current flowing through the heart or brain is used as an image. The health state of the living body can be grasped by means such as capturing. On one side of the magnetic shield device, a door (not shown) used for entering / exiting a person or carrying in medical equipment is provided.

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。   As the light metal frame member, an aluminum material is suitable, but other light metal materials such as a magnesium material can also be used. It is the same as ordinary construction that weight can be reduced without reducing strength by making the frame member hollow. The light metal frame member increases the overall strength of the magnetic shield device.

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。   After forming the skeleton of the magnetic shield room with the frame member, the magnetic shield member of the present invention is bonded to form the inner wall and the outer wall to define the magnetic shield space. Alternatively, a frame member can be used to form a frame of a panel member, which is prepared in advance and a magnetic shield member is bonded to both sides of the panel to form a magnetic shield room. In order to protect the outer surface of the magnetic shield room and provide a clean feeling, it is preferable to arrange the decorative plate as an outer surface finishing material.

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。   The wall of the magnetic shield room using the present invention is provided with a through hole or a vent hole, and can take in air from the outside or pass cables for electronic equipment. The through hole can also be formed by inserting a tube formed by rolling the magnetic shield member of the present invention. In this way, air can be taken in and cables can be passed without deteriorating the magnetic shield rate.

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。It is a figure explaining the manufacturing process of the magnetic shielding member of this invention. 合金薄帯を芯材に巻く一形態を示す図である。It is a figure which shows one form which winds an alloy thin strip around a core material. 本発明の磁気シールド部材の一例である。It is an example of the magnetic shielding member of this invention. 芯材へ巻く合金薄帯の形態を示す図である。It is a figure which shows the form of the alloy ribbon wound around a core material. 本発明の磁気シールド部材の一例である。It is an example of the magnetic shielding member of this invention. 本発明の磁気シールド部材の一例である。It is an example of the magnetic shielding member of this invention. 本発明の磁気シールド部材の一例である。It is an example of the magnetic shielding member of this invention. 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。It is an example of the magnetic shielding room using the magnetic shielding member of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

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
1 core material, 2 alloy ribbon, 3 alloy ribbon roll, 4 resin roll for bonding, 5 throwing jig, 6 roll

Claims (8)

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。 An alloy ribbon is wound around the core material, and at least a part of the wound alloy ribbon is cut in the axial direction, and includes a core material and an alloy ribbon provided on a side surface of the core material. A magnetic shield member. 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。 The magnetic shield member according to claim 1, wherein the core material is plate-shaped, and the alloy ribbon is cut at an end portion of the plate-shaped core material. 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。 3. The magnetic shield member according to claim 1, wherein the plate-shaped core member is formed by stacking a plurality of members. 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。 The magnetic shield member according to claim 3, wherein the core member is formed in a corner shape with an end portion having a curvature. 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。 The magnetic shield member according to claim 3, wherein the alloy ribbon and the end portion of the plate-like core material are cut at a time. 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。 The magnetic shield member according to claim 3, wherein the core member has a thickness of 30 mm or more. 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。 The magnetic shield member according to claim 3, wherein the core member is configured to be hollow inside. 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。
The magnetic shield member according to claim 1, wherein the core member has a cylindrical shape, and a plurality of members each having an arc column shape or a fan column shape are combined.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105304294A (en) * 2015-11-16 2016-02-03 西北核技术研究所 Primary coil shielding structure for Tesla transformer

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