JP2012216571A - 磁気シールド室 - Google Patents

Abstract

【課題】磁性部材同士の接合・離間部を設けることなく出入口を形成することができる磁気シールド室を提供する。
【解決手段】磁気的に遮蔽された遮蔽空間４を形成する磁気シールド室１であって、遮蔽空間４を囲む第１の磁気シールド構造部１０を備える。第１の磁気シールド構造部１０は、遮蔽空間４を囲む環状の形状をなすとともに所定の第１の軸方向に厚みをもつ薄板上をなし、第１の軸方向に間隔を空けて配列された複数の第１の環状磁性体１３と、少なくとも一部の第１の環状磁性体１３を第１の軸方向に移動可能に支持する第１の支持部１４と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、磁気的に遮蔽された遮蔽空間を形成するシールド構造を備える磁気シールド室に関する。

微弱な磁気の影響を受けやすい電子顕微鏡などの装置類は、一般的に磁気的に遮断された磁気シールド室に設置される。代表的な磁気シールド技術の一つであるパッシブ磁気シールド技術では、所定の空間を囲むように透磁率の高い磁性材料を配置して磁力線を磁性材料中に導き、磁力線を迂回させることによって磁気的に遮蔽された空間を形成する。特許文献１には、磁性部材が間隔をおいて配列された壁部を備える磁気シールド室が記載されている。この磁気シールド室は、人や機器等が磁気シールド室に出入りするための出入口であるシールドドアを備えている。シールドドアは、壁部に配列された磁性部材の一部を切断して設けられている。

特開２００６−３５１５９８号公報 特開２００６−１４７６６９号公報

上述したような磁気シールド室では、壁面側の磁性部材とシールドドア側の磁性部材との切断部から、磁束が漏洩する問題がある。これに対し、壁面側の磁性部材とシールドドア側の磁性部材とを、物理的に接合・離間可能とする技術が特許文献２に記載されている。この技術では、上述した磁性部材同士を離間させてシールドドアの開閉を行い、使用時には上述した磁性部材同士を接合させて磁束の漏洩を防止する。

しかしながら、特許文献２に記載された技術では、磁性部材同士の物理的な接合・離間を繰り返すことにより磁性部材同士の衝突が繰り返されるので、この接合・離間部が劣化し磁気遮蔽性能が劣化するおそれがある。

上記問題に対して、本発明は、磁気遮蔽性能を確保しながら出入口を形成することができる磁気シールド室を提供することを目的とする。

本発明の磁気シールド室は、磁気的に遮蔽された遮蔽空間を形成する磁気シールド室であって、遮蔽空間を囲む第１の磁気シールド構造部を備え、第１の磁気シールド構造部は、遮蔽空間を囲む環状の形状をなすとともに所定の第１の軸方向に厚みをもつ薄板状をなし、第１の軸方向に間隔を空けて配列された複数の第１の環状磁性体と、少なくとも一部の第１の環状磁性体を第１の軸方向に移動可能に支持する第１の支持部と、を有することを特徴とする。

この磁気シールド室は、第１の環状磁性体を有する第１の磁気シールド構造部を備える。従って、第１の環状磁性体により囲まれた所定の空間に侵入する磁束、或いは所定の空間の内部から放出される磁束は第１の環状磁性体に導かれるので、第１の環状磁性体により囲まれた所定の空間を磁気的に遮蔽することができる。また、第１の環状磁性体を第１の軸方向に移動可能に支持する第１の支持部を有しているので、少なくとも一部の第１の環状磁性体を第１の軸方向に移動可能である。従って、互いに離間している第１の環状磁性体の間隔の一部を第１の軸方向に広げることにより、当該第１の磁性体同士の間から人や機器を出入りさせることができる。また、各々の第１の環状磁性体は第１の軸方向に移動するのみであり、切断したり変形させたり接合・離間部を設けたりする必要がない。これ故、第１の環状磁性体の磁気遮蔽性能を低下させることなく好適に確保できる。従って、この磁気シールド室は、磁気遮蔽性能を確保しながら出入口を形成することができる。

また、本発明の磁気シールド室は、第１の磁気シールド構造部を囲む第２の磁気シールド構造部を更に備え、第２の磁気シールド構造部は、第１の磁気シールド構造部を囲む環状をなすとともに第１の軸方向に直交する第２の軸方向に厚みをもつ薄板状をなし、第２の軸方向に間隔を空けて配列された複数の第２の環状磁性体と、少なくとも一部の第２の環状磁性体を第２の軸方向に移動可能に支持する第２の支持部と、を有することとしてもよい。

この場合、第１の磁気シールド構造部により遮蔽される磁力線の方向は主に第１の軸に垂直な方向であり、第２の磁気シールド構造部により遮蔽される磁力線の方向は主に第２の軸に垂直な方向であるため、磁気シールド室が遮蔽可能な磁力線の方向が拡大する。また、遮蔽壁が２層になった壁面では磁気遮蔽性能が高められる。

また、本発明の磁気シールド室は、第２の磁気シールド構造部を囲む第３の磁気シールド構造部を更に備え、第３の磁気シールド構造部は、第２の磁気シールド構造部を囲む環状をなすとともに第１及び第２の軸方向の両方に直交する第３の軸方向に厚みをもつ薄板状をなし、第３の軸方向に間隔を空けて配列された複数の第３の環状磁性体と、少なくとも一部の第３の環状磁性体を第３の軸方向に移動可能に支持する第３の支持部と、を有することとしてもよい。

この場合、第１の磁気シールド構造部により遮蔽される磁力線の方向と第２の磁気シールド構造部により遮蔽される磁力線の方向に加えて第３の磁気シールド構造部によって第３の軸に垂直な方向に対する遮蔽性能が加わる。遮蔽壁が２層になった壁面では磁気シールド室の磁気遮蔽性能が高められる。

また、本発明の磁気シールド室は、基礎部と床板とを有する床構造を更に備え、基礎部又は床板の何れか一方は、第１の環状磁性体を、床面上面からの荷重の伝達がないように遊嵌させる複数の第１の遊嵌溝を有し、少なくとも一部の第１の遊嵌溝は他よりも幅広に形成され複数の第１の環状磁性体を遊嵌させてもよい。

この場合、第１の環状磁性体は第１の遊嵌溝に遊嵌される。これ故、第１の環状磁性体に床板上面から荷重が伝達されることがない。そのため、第１の環状磁性体の磁気特性が劣化しない。従って、床板に重量物を載置したときでも所望の磁気遮蔽性能を得ることができる。

また、本発明の磁気シールド室は、基礎部と床板とを有する床構造を更に備え、基礎部又は床板の何れか一方は、第２の環状磁性体を、床面上面からの荷重の伝達がないように遊嵌させる複数の第２の遊嵌溝を有し、少なくとも一部の第２の遊嵌溝は他よりも幅広に形成され複数の第２の環状磁性体を遊嵌させてもよい。

この場合、第２の環状磁性体は第２の遊嵌溝に遊嵌される。これ故、第２の環状磁性体に床板上面から荷重が伝達されることがない。そのため、第２の環状磁性体の磁気特性が劣化しない。従って、床板に重量物を載置したときでも所望の磁気遮蔽性能を得ることができる。

本発明の磁気シールド室によれば、磁気遮蔽性能を確保しながら出入口を形成することができる。

（ａ）は本発明に係る磁気シールド室の第１実施形態を示す正面図であり、（ｂ）部は本発明に係る磁気シールド室の第１実施形態を示す側面図である。 （ａ）は本発明に係る磁気シールド室の第１実施形態を示す正面図であり、（ｂ）部は本発明に係る磁気シールド室の第１実施形態を示す側面図である。 環状磁性体の間隔を説明するための図である。 第１実施形態に係る床構造の変形例を示す断面図である。 （ａ）は第１実施形態に係る床構造の別の変形例を示す平面図であり、（ｂ）は第１実施形態に係る床構造の別の変形例を示す正面図である。 （ａ）及び（ｂ）は第１実施形態に係る磁気シールド構造部の変形例を示す斜視図である。 （ａ）は本発明に係る磁気シールド室の第２実施形態を示す平面図であり、（ｂ）部は本発明に係る磁気シールド室の第２実施形態を示す正面図である。 （ａ）は第２実施形態に係る第２の磁気シールド構造部の変形例を示す平面図であり、（ｂ）は第２実施形態に係る第２の磁気シールド構造部の変形例を示す正面図である。 本発明に係る磁気シールド室の第３実施形態を示す斜視図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係る磁気シールド室の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の各実施形態において、互いに同様又は同等の構成要素については図面に同一の符号を付すこととし、重複する説明を省略する。また、図１〜図９に示すようにＸＹＺ座標系を設定し、以下の説明に用いる。以下の各実施形態において、ＸＹＺ座標系のＹ方向が鉛直方向である。

＜第１実施形態＞
図１〜図３を用いて、本実施形態に係る磁気シールド室１を詳細に説明する。図１及び図２は、磁気的に遮蔽された空間を形成する磁気シールド室１の一実施形態を示す。図１（ａ）は磁気遮蔽機能を発揮する状態の磁気シールド室１の正面図であり、図１（ｂ）はその側面図である。図２（ａ）は出入口６が形成された状態の磁気シールド室１の正面図であり、図２（ｂ）はその側面図である。図３は本実施形態に係る磁気シールド室１が有する環状磁性体１３（第１の環状磁性体）の間隔Ｇを説明するための図である。

図１（ａ）を参照すると、磁気シールド室１は、磁気シールド構造部１０（第１の磁気シールド構造部）と移動手段１７とを備える。磁気シールド構造部１０は、天井２と床３との間に設けられている。磁気シールド構造部１０は磁気的に遮蔽された遮蔽空間４を形成する。また、本実施形態に係る磁気シールド構造部１０は、天井２に固定されたワイヤ５ａにより吊り下げられた吊り床５を有している。

磁気シールド構造部１０は、複数の遮蔽板１１ａ、１１ｂ（第１の遮蔽板）及び支持部１４（第１の支持部）を有する。遮蔽板１１ａ、１１ｂは、Ｚ軸方向（第１の軸方向）に移動可能に構成された可動遮蔽板１１ａと、固定された固定遮蔽板１１ｂとの２種類に分類される。本実施形態に係る磁気シールド構造部１０は、４つの可動遮蔽板１１ａと、２つの固定遮蔽板１１ｂとを含む。遮蔽板１１ａ、１１ｂは、Ｚ軸方向に等間隔で配列されている。遮蔽板１１ａ、１１ｂは、Ｚ軸方向に沿って一の固定遮蔽板１１ｂ、可動遮蔽板１１ａ、他の固定遮蔽板１１ｂの順に配列されている。可動遮蔽板１１ａは支持部１４によりＺ軸方向に移動可能に支持されている。可動遮蔽板１１ａは、連結ひも２０により連結されている。固定遮蔽板１１ｂは図示しない所定の支持部材を介して天井２又は床３に固定されている。

遮蔽板１１ａ、１１ｂは環状磁性体１３と基材１２とを備えている。基材１２は環状磁性体１３を支持するものである。基材１２は矩形状の外形を有しＺ軸方向に厚みを持つ薄板状をなしている。基材１２は、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔１２ａと環状磁性体１３が取り付けられる取付け面１２ｂとを有する。貫通孔１２ａは矩形状の輪郭をなし、該輪郭が遮蔽空間４の輪郭である。基材１２は、剛性のある木材や合成樹脂、金属などからなる。

環状磁性体１３は、複数（ここでは４枚）の磁性体板１３ａからなる。磁性体板１３ａは矩形状の外形を有しＺ軸方向に厚みを持つ薄板状をなしている。磁性体板１３ａは、例えば鉄、電磁鋼板、パーマロイなどの磁性材からなる。基材１２の取付け面１２ｂにおいて、磁性体板１３ａは遮蔽空間４を囲むように環状に配置される。即ち、４枚の磁性体板１３ａが、縁部同士を互いに接触させた状態で環状に配置されることで、遮蔽空間４を囲む環状薄板状の環状磁性体１３が構成される。なお、ここでは、４枚の磁性体板１３ａから環状磁性体１３が構成されるが、環状磁性体１３を一体で形成してもよい。Ｚ軸方向に移動されるときに環状磁性体１３に衝撃が印加されることを防止するために、環状磁性体１３は基材１２に固定されている。また、環状磁性体１３の変形を防止するために、環状磁性体１３は基材１２に固定されている。

環状磁性体１３同士の間隔Ｇは、式（１）を満たすように設定される。本実施形態に係る磁気シールド構造部１０では、環状磁性体１３同士の間隔Ｇは、等間隔に設定される。図３を参照すると、シールドすべき磁束の方向が方向Ｄ１であるとき、Ｓｍはシールドすべき磁束の方向Ｄ１と直交する方向におけるそれぞれの環状磁性体１３の断面積である。μｓは、環状磁性体１３の比透磁率である。Ｓａは、互いに隣り合う環状磁性体１３の間隔Ｇにおける磁束の方向と直交する方向の断面積である。このように間隔Ｇを設定することで、磁気シールド構造部１０はＸＹ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮できる。
Ｓｍ・μｓ／Ｓａ＞１…（１）

支持部１４は可動遮蔽板１１ａをＺ軸方向に移動可能に支持する。支持部１４は、遮蔽板１１ａを支持するガイド１５と天井２から吊り下げられる吊りボルト１６とを有する。ガイド１５は吊りボルト１６により固定されている。ガイド１５は、遮蔽板１１ａの基材１２が有する貫通孔１２ａに挿通されて、可動遮蔽板１１ａをＺ軸方向に移動可能に支持する。Ｚ軸方向に移動されるときに環状磁性体１３が変形されることを防止するために、ガイド１５は環状磁性体１３とは直接接触せずに、基材１２と接している。すなわち、ガイド１５は環状磁性体１３とは離間している。なお、支持部１４は、床３に設けられた図示しない支持柱によりガイド１５が支持される構成であってもよい。

移動手段１７は、ワイヤ１８、複数の滑車１９及び制御部２１を有する。滑車１９は天井２から吊り下げられている。ワイヤ１８の一部は、固定遮蔽板１１ｂと隣り合う可動遮蔽板１１ａに連結されている。ワイヤ１８の一の端部と他の端部とは制御部２１に連結されている。制御部２１は、ワイヤ１８の一の端部側から巻き取る又は他の端部側から巻き取ることにより、可動遮蔽板１１ａの位置を制御する。制御部２１はユーザが操作するための操作部２１ａを有する。操作部２１ａは、遮蔽空間４の内部及び遮蔽空間４の外部に設けられる。なお、遮蔽空間４が大きく遮蔽板１１ａの重量が大きいときには、遮蔽板１１ａの移動を容易にするために滑車等を用いてもよい。また、移動手段１７は、支持部１４のガイド１５が電動ガイドである構成としてもよい。また、ワイヤ１８で可動遮蔽板１１ａの位置を制御する手段に代えて、エアーバルーン、バネ、油圧シャフト等を用いることもできる。

連結ひも２０は、可動遮蔽板１１ａ同士を接続する。連結ひも２０に代えて、例えば鎖等を用いることもできる。

本実施形態に係る磁気シールド構造部１０は、遮蔽板１１ａ、１１ｂとして６つの遮蔽板１１ａ、１１ｂを有しているが、遮蔽板１１ａ、１１ｂの数は上述した数に限定されない。遮蔽空間４をＺ軸方向に長く形成するときには、更に多い数の遮蔽板１１ａ、１１ｂを有していてもよい。また、本実施形態に係る可動遮蔽板１１ａは４つの遮蔽板からなるが、大きい出入口６を形成するときには４つ以上の個数であってもよい。

本実施形態に係る磁気シールド構造部１０は、少なくとも１つの遮蔽壁を有していてもよい。遮蔽壁は、Ｚ軸方向を厚さ方向とする板状の構成を有する。遮蔽壁は、貫通孔１２ａを有しない基材と、該基材の取付け面に設けられた少なくとも１つの磁性体とを有する。遮蔽壁を有する磁気シールド構造部１０はＺ軸方向に沿って、一の遮蔽壁、一の固定遮蔽板１１ｂ、可動遮蔽板１１ａ、他の固定遮蔽板１１ｂ、他の遮蔽壁の順に配列される。このような構成を有する磁気シールド室１は磁気遮蔽性能をさらに高めることができる。

続いて、上述した磁気シールド室１に出入口６を形成する方法を図１及び図２を用いて説明する。図１を参照すると、遮蔽板１１ａ、１１ｂは、Ｚ軸方向に間隔Ｇを空けて等間隔に配列されている。制御部２１の操作部２１ａを操作すると、ワイヤ１８の一の端部側からワイヤ１８が巻き取られる。ワイヤ１８が巻き取られると、ワイヤ１８は正のＺ軸方向に向く矢印Ａ１の方向に引っ張られる。ワイヤ１８は、固定遮蔽板１１ｂと隣り合う可動遮蔽板１１ａに接続されているので、該可動遮蔽板１１ａはガイド１５に案内されて正のＺ軸方向に移動される。正のＺ軸方向に移動される可動遮蔽板１１ａは、隣り合う別の可動遮蔽板１１ａを押すように動く。図２を参照すると、可動遮蔽板１１ａ同士の間は狭くなる。その一方、ワイヤ１８が連結された可動遮蔽板１１ａと該可動遮蔽板１１ａと隣接する固定遮蔽板１１ｂとの間が広くなり、この間を通じて人や機器を遮蔽空間４の内部に出入りさせることが可能になる。即ち、可動遮蔽板１１ａと固定遮蔽板１１ｂとの間隙が出入口６となる。

次に、図２を用いて出入口６を閉じる方法について説明する。操作部２１ａを操作すると、ワイヤ１８の他の端部側からワイヤ１８が巻き取られる。ワイヤ１８が巻き取られると、ワイヤ１８は負のＺ軸方向に向く矢印Ａ２の方向に引っ張られる。ワイヤ１８は、可動遮蔽板１１ａに連結されているので、該可動遮蔽板１１ａはガイド１５に案内されて負のＺ軸方向に移動される。続けてワイヤ１８を巻き取ると、可動遮蔽板１１ａ同士は連結ひも２０で接続されているので、可動遮蔽板１１ａは負のＺ軸方向に移動される。連結ひも２０により、可動遮蔽板１１ａ同士の間は間隔Ｇに設定され、図１の状態に戻る。

以上のような磁気シールド室１は、遮蔽空間４が環状の形状をなす環状磁性体１３により囲まれているので、遮蔽空間４に磁束が入ることを防止することができる。これ故、磁気的に遮蔽された空間である遮蔽空間４を形成することができる。磁気シールド室１は、特に、ＸＹ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する。また、環状磁性体１３をＺ軸方向に移動可能に支持する支持部１４を有しているので、少なくとも一部の環状磁性体１３をＺ軸方向に移動可能である。従って、互いに離間している環状磁性体１３の間隔の一部をＺ軸方向に広げることにより、当該環状磁性体１３同士の間から人や機器を出入りさせることができる。また、各々の環状磁性体１３はＺ軸方向に移動するのみであり、切断したり変形させたり接合・離間部を設けたりする必要がない。これ故、環状磁性体１３の磁気遮蔽性能を好適に確保できる。従って、この磁気シールド室１は、磁気遮蔽性能を確保しながら出入口６を形成することができる。

また、特許文献２の磁気シールド室のように磁性部材同士の接合・離間部を有する磁気シールド室においては大きい出入口を形成するとき、磁気的な接合部の数が増大するため、磁気シールド室の磁気遮蔽性能を保つことは困難である。一方、本実施形態に係る磁気シールド室１が有する環状磁性体１３は、Ｚ軸方向に移動可能に支持部１４により支持されている。そして環状磁性体１３をＺ軸方向に移動させる移動手段１７を備えている。従って、磁気シールド室１は、磁性材同士の接合・離間を伴うことなく出入口６を形成することができる。また、このような出入口６は、天井２側の面にも形成されるので、クレーン等を使用して天井２側の面の出入口から機器を搬入することができる。そのため、磁気シールド室１への機器の搬入搬出が容易になる。環状磁性体１３は、支持部１４のガイド１５上に所定の間隔Ｇで配置することができるので、出入口６の大きさを容易に変更することができる。これ故、機器の搬入搬出における利便性が向上する。

上述した吊り床５を備える床構造に代えて、図４に示す床構造４０を採用してもよい。図４では、床構造４０と一の可動遮蔽板１１ａを図示し、その他の構成要素は省略する。床構造４０は基礎部４１を備えている。基礎部４１には空隙４２が形成され、可動遮蔽板１１ａは、Ｚ軸方向に移動させることができる。また、基礎部４１の上面部４１ａは、機器８を載置しても変形することがない強度を有している。そのため、基礎部４１の上に人７や機器８が存在しても、可動遮蔽板１１ａに荷重が伝達されない。従って、可動遮蔽板１１ａが有する環状磁性体１３が変形されることがないので、磁気遮蔽性能を好適に確保することができる。

上述した吊り床５を備える床構造に代えて、図５に示す床構造５０を採用してもよい。図５は床構造５０を備える磁気シールド室１ｂを説明するための図である。図５（ａ）は出入口６、６ａが形成された状態の磁気シールド室１ｂの平面図であり、図５（ｂ）はその正面図である。なお、図５（ａ）及び（ｂ）では、可動遮蔽板１１ａ、１１ｂの外形のみ図示し、基材１２及び環状磁性体１３の詳細な図示は省略する。また、図５（ａ）及び（ｂ）では、例えば移動手段１７のような上述した構成要素以外の構成要素については図示を省略する。

図５（ｂ）を参照すると、磁気シールド室１ｂは、磁気シールド構造部１０と床構造５０とを備える。上述した磁気シールド室１と異なる点は、吊り床５に代えて床構造５０を備える点である。

床構造５０は基礎部５１と床板５２とを有する。基礎部５１は、Ｘ軸方向に延びる遊嵌溝（第１の遊嵌溝）５１ａ、５１ｂを有する。遊嵌溝５１ａは、他の遊嵌溝５１ｂよりも幅広に形成されている。遊嵌溝５１ａ、５１ｂは、Ｚ軸方向に互いに離間して設けられている。

遊嵌溝５１ａには、複数の可動遮蔽板１１ａが遊嵌される。遊嵌溝５１ａは、可動遮蔽板１１ａを遊嵌可能な深さを有している。遊嵌溝５１ａの幅は、可動遮蔽板１１ａをＺ軸方向に移動可能にするために、Ｚ軸方向に長くなるように形成されている。本実施形態における出入口６は人７が出入り可能な程度の大きさを有している。

遊嵌溝５１ｂには、固定遮蔽板１１ｂが遊嵌される。遊嵌溝５１ｂの深さは、例えば上述した遊嵌溝５１ａと同じ深さになるように設定されている。遊嵌溝５１ｂの幅は、固定遮蔽板１１ｂのＺ軸方向の厚さよりも長く設定される。床板５２は、複数の凸部の上に載置される。床面上面５２ａには機器８が載置される。床板５２は、床板５２の上に機器８を載置しても変形することがない強度を有している。

以上のような磁気シールド室１ｂは、可動遮蔽板１１ａを遊嵌する遊嵌溝５１ａと固定遮蔽板１１ｂを遊嵌する遊嵌溝５１ｂとを有している。遊嵌溝５１ａに遊嵌されている可動遮蔽板１１ａは、遊嵌溝５１ａ及び床板５２に接していない。これ故、床板５２の上に機器８を載置しても、可動遮蔽板１１ａに荷重は伝達されない。また、遊嵌溝５１ｂに遊嵌されている固定遮蔽板１１ｂは、遊嵌溝５１ｂ及び床板５２に接していない。これ故、床板５２の上に機器８を載置しても、固定遮蔽板１１ｂに荷重は伝達されない。そのため、機器８を床板５２の上に載置しても可動遮蔽板１１ａ及び固定遮蔽板１１ｂが有する環状磁性体１３の変形を防止できるので、磁気シールド室１ｂの磁気遮蔽性能の低下を防止することができる。なお、基礎部５１は平坦な構造とし、床板５２の底面に遊嵌溝５１ａ，５１ｂを設けてもよい。また、出入口６を複数形成したいときは、複数の可動遮蔽板１１ａが遊嵌される遊嵌溝５１ａを複数形成すればよい。

また、上述した磁気シールド構造部１０に代えて、図６に示す磁気シールド構造部６０を採用してもよい。磁気シールド構造部６０は、ＸＺ平面に平行な磁束成分に対して磁気遮蔽性能を発揮するものである。図６はＸＺ平面に平行な磁束成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する磁気シールド室１ｃを説明するための図である。図６（ａ）は磁気遮蔽性能を発揮する状態の磁気シールド室１ｃの斜視図であり、図６（ｂ）は出入口６、６ｂが形成された状態の磁気シールド室１ｃの斜視図である。なお、図６では、可動遮蔽板６１ａ（第１の遮蔽板）の外形のみ図示し、基材１２及び環状磁性体１３の詳細な図示は省略する。また、図６では、例えば移動手段１７のような上述した構成要素以外の構成要素については図示を省略する。

図６（ａ）を参照すると、磁気シールド室１ｃは、磁気シールド構造部６０（第１のシールド構造部）及び支持部６４（第１の支持部）を有する。可動遮蔽板６１ａは、Ｙ方向（第１の軸方向）に沿うように設置されている。即ち、磁気シールド室１が備える磁気シールド構造部１０が設置された方向と、磁気シールド室１ｃが備える磁気シールド構造部６０を設置された方向は異なっている。なお、それぞれの可動遮蔽板６１ａは、設置方向が異なる点を除き可動遮蔽板１１ａと同様の構成を有する。

支持部６４は、可動遮蔽板６１ａをＹ軸方向に移動可能に支持する。支持部６４は複数の支持柱６５を有する。支持柱６５は、Ｙ軸方向に延びるように形成されている。支持柱６５は、可動遮蔽板６１ａを支持するように床３の上に配置されている。なお、支持部６４は、例えば天井２に接続された吊りボルトにより支持される構成であってもよい。

以上のような磁気シールド室１ｃは、ＸＺ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する磁気シールド構造部６０を備えている。従って、磁気シールド室１と異なる方向の磁束成分を遮蔽することができる。また、磁気シールド構造部６０が有する可動遮蔽板６１ａは、支持部６４によりＹ軸方向に移動可能に支持されている。これ故、図６（ｂ）に示すように、可動遮蔽板６１ａを上下動させて出入口６、６ｂを容易に設けることができる。

＜第２実施形態＞
図７を参照しながら、本実施形態に係る磁気シールド室１ｄについて詳細に説明する。図７は本実施形態に係る出入口６、６ａを形成した磁気シールド室１ｄを説明するための図である。図７（ａ）は出入口６、６ａが形成された状態の磁気シールド室１ｄの平面図であり、図７（ｂ）はその正面図である。磁気シールド室１ｄは、第１実施形態に係る磁気シールド室１ｂに更に第２の磁気シールド構造部７０を加えた構成を有する。なお、図７（ａ）及び（ｂ）では、遮蔽板１１ａ、１１ｂ、７１ａ、７１ｂの外形のみ図示し、基材１２及び環状磁性体１３の詳細な図示は省略すると共に、例えば移動手段１７のような上述した構成要素以外の構成要素については図示を省略する。

本実施形態に係る磁気シールド室１ｄは、第１の磁気シールド構造部１０、第２の磁気シールド構造部７０及び床構造５０Ａを備えている。本実施形態における第１の磁気シールド構造部１０は、第１実施形態に係る磁気シールド構造部１０と同様の構成を有する。第２の磁気シールド構造部７０はＹＺ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する。

第２の磁気シールド構造部７０は、第１の磁気シールド構造部１０を囲むように構成されている。第２の磁気シールド構造部７０は、複数の遮蔽板７１ａ、７１ｂ及び第２の支持部７４を有する。遮蔽板７１ａ、７１ｂは、Ｘ軸方向（第２の軸方向）に移動可能に構成された可動遮蔽板７１ａと、固定された固定遮蔽板７１ｂとの２種類に分類される。遮蔽板７１ａ、７１ｂは、Ｘ軸方向に間隔を空けて配列されている。遮蔽板７１ａ、７１ｂは、Ｘ軸方向に沿って一の固定遮蔽板７１ｂ、可動遮蔽板７１ａ、他の固定遮蔽板７１ｂの順に配列されている。可動遮蔽板７１ａは支持部７４によりＸ軸方向に移動可能に支持されている。

可動遮蔽板７１ａ及び固定遮蔽板７１ｂは、外形寸法、貫通孔７２ａの寸法及び配置の構成以外は、可動遮蔽板１１ａと同様の構成を有する。また、第２の支持部７４は、可動遮蔽板７１ａをＸ軸方向に移動可能に支持する構成以外は、支持部１４と同様の構成を有する。さらに、可動遮蔽板７１ａは移動手段１７と同様の構成を有する図示しない移動手段により移動される。

床構造５０Ａは、第１実施形態に係る床構造５０に、更にＺ軸方向に延びる遊嵌溝（第２の遊嵌溝）７７ａ、７７ｂを加えて形成した構成を有する。複数の遊嵌溝７７ａ、７７ｂの少なくとも一部の遊嵌溝７７ａは、他の遊嵌溝７７ｂよりも幅広に形成されている。遊嵌溝７７ａ、７７ｂは、Ｘ軸方向に互いに離間して設けられている。

遊嵌溝７７ａには複数の可動遮蔽板７１ａが遊嵌される。遊嵌溝７７ａは、可動遮蔽板１１ａ及び可動遮蔽板７１ａを遊嵌可能な深さを有している。遊嵌溝７７ａの幅は、可動遮蔽板７１ａをＸ軸方向に移動可能にするために、Ｘ軸方向に長くなるように形成されている。遊嵌溝７７ｂには、固定遮蔽板７１ｂが遊嵌される。遊嵌溝７７ｂの深さは、例えば上述した遊嵌溝７７ａと同じ深さになるように設定されている。遊嵌溝７７ｂの幅は、固定遮蔽板７１ｂのＸ軸方向の厚さよりも長く設定される。

以上のような磁気シールド室１ｄは、ＸＹ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する第１の磁気シールド構造部１０に加えて、ＹＺ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する第２の磁気シールド構造部７０を備えている。従って、磁気シールド室１ｄの磁気遮蔽性能を更に高めることができる。また、第２の磁気シールド構造部７０が有する可動遮蔽板７１ａは、第２の支持部７４によりＸ軸方向に移動可能に支持されている。これ故、人７が出入りするための出入口６を容易に設けることができる。

また、可動遮蔽板１１ａは遊嵌溝５１ａに遊嵌され、可動遮蔽板７１ａは遊嵌溝７７ａに遊嵌されている。そして、固定遮蔽板１１ｂは遊嵌溝５１ｂに遊嵌され、固定遮蔽板７１ｂは遊嵌溝７７ｂに遊嵌されている。これ故、床板５２の上に機器８を載置しても、遮蔽板７１ａ、７１ｂに荷重は伝達されない。そのため、機器８を床板５２の上に載置しても遮蔽板７１ａ、７１ｂが有する環状磁性体１３の変形を防止できるので、磁気シールド室１ｄの磁気遮蔽性能の低下を防止することができる。

なお、第２の磁気シールド構造部７０に代えて、図８に示すように第２の磁気シールド構造部８０を採用してもよい。第２の磁気シールド構造部８０は、ＸＺ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮するものである。図８を参照しながら、本実施形態に係る磁気シールド室１ｅについて詳細に説明する。図８は本実施形態に係る出入口６、６ａを形成した磁気シールド室１ｅを説明するための図である。図８（ａ）は出入口６、６ａを形成した磁気シールド室１ｅの平面図であり、図８（ｂ）はその正面図である。磁気シールド室１ｅは、第１実施形態に係る磁気シールド室１ｂに更に第２の磁気シールド構造部８０を加えた構成を有する。なお、図８（ａ）及び（ｂ）では、可動遮蔽板８１ａの外形のみ図示し、基材１２及び環状磁性体１３の詳細な図示は省略すると共に、例えば移動手段１７のような上述した構成要素以外の構成要素については図示を省略する。

本実施形態に係る磁気シールド室１ｅは、第１の磁気シールド構造部１０、第２の磁気シールド構造部８０及び床構造５０を備えている。本実施形態における第１の磁気シールド構造部１０は、第１実施形態に係る磁気シールド構造部１０と同様の構成を有する。第２の磁気シールド構造部８０はＸＺ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する。

第２の磁気シールド構造部８０は、第１の磁気シールド構造部１０を囲むように構成されている。第２の磁気シールド構造部８０は、複数の可動遮蔽板８１ａ及び第２の支持部８４を有する。可動遮蔽板８１ａは、Ｙ軸方向（第２の軸方向）に移動可能に構成されている。可動遮蔽板８１ａは、Ｙ軸方向に間隔を空けて配列されている。

可動遮蔽板８１ａは、外形寸法、貫通孔８２ａの寸法及び配置の構成以外は、可動遮蔽板１１ａと同様の構成を有する。また、第２の支持部８４は、第１実施形態に係る磁気シールド室１ｃが備える支持部６４と同様の構成を有する。即ち、第２の支持部８４は、可動遮蔽板８１ａをＹ軸方向に移動可能に支持する。

以上のような磁気シールド室１ｅは、ＸＹ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する第１の磁気シールド構造部１０に加えて、ＸＺ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する第２の磁気シールド構造部８０を備えている。従って、磁気シールド室１ｅの磁気遮蔽性能を更に高めることができる。また、第２の磁気シールド構造部８０が有する可動遮蔽板８１ａは、支持柱８５によりＹ軸方向に移動可能に支持されている。これ故、人７が出入りするための出入口６を容易に設けることができる。

＜第３実施形態＞
図９を参照しながら、本実施形態に係る磁気シールド室１ｆについて詳細に説明する。図９は本実施形態に係る出入口６、６ａ、６ｂを形成した磁気シールド室１ｆを説明するための斜視図である。磁気シールド室１ｆは、第２実施形態に係る磁気シールド室１ｄに更に第３の磁気シールド構造部９０を加えた構成を有する。また、床構造５０に代えて吊り床５を備えている。なお、図９では、可動遮蔽板９１ａの外形のみ図示し、基材１２及び環状磁性体１３の詳細な図示は省略すると共に、例えば移動手段１７のような上述した構成要素以外の構成要素については図示を省略する。

第３の磁気シールド構造部９０は、第２の磁気シールド構造部７０を囲むように構成されている。第３の磁気シールド構造部９０は、複数の可動遮蔽板９１ａ（第３の遮蔽板）を有する。可動遮蔽板９１ａは、第２の磁気シールド構造部７０を囲むことができる貫通孔９２ａを有する。可動遮蔽板９１ａは、Ｙ軸方向に厚みを持つ薄板状をなしている。可動遮蔽板９１ａは、Ｙ軸方向に所定の間隔を空けて配置されている。磁気遮蔽効果を発揮させるとき、可動遮蔽板９１ａ同士の間隔は、上述した式（１）を満たすように設定される。第３の支持部９４は、可動遮蔽板９１ａをＹ軸方向に移動可能に支持する。第３の支持部９４は、複数の支持柱９５を有する。支持柱９５は、Ｙ軸方向に延びるように形成されている。支持柱９５は、可動遮蔽板９１ａを支持するように床３の上に配置されている。なお、第３の支持部９４は、例えば天井２に接続された吊りボルトにより支持される構成であってもよい。

従来の磁気的な接触部を伴った出入口では、磁気シールド構造部の多層化に伴い接触箇所が増大するので、磁気遮蔽性能の確保が容易ではなかった。本実施形態に係る磁気シールド室１ｆは、ＸＹ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する第１の磁気シールド構造部１０とＹＺ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する第２の磁気シールド構造部７０とに加えて、ＸＺ平面に平行な磁界成分に対して磁気遮蔽性能を発揮する第３の磁気シールド構造部９０を備えている。従って、磁気シールド室１ｆの磁気遮蔽性能を更に高めることができる。また、第３の磁気シールド構造部９０が有する可動遮蔽板９１ａは、Ｙ軸方向に移動可能に構成されている。これ故、多層構造を備える磁気シールド室１ｆに出入口６、６ａ、６ｂを容易に設けることができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されることはない。例えば、複数の遮蔽板を全て可動遮蔽板とすることにより、可動遮蔽板を迅速かつコンパクトに収納することができる。このような構成を有する磁気シールド室は、所定の空間において磁気遮蔽性能が不要なとき、磁気遮蔽性能を有しない通常の部屋として利用できる。また、磁気の影響を受けやすい装置類を覆う磁気シールドボックス等に適用すれば、従来構法よりも磁気的に遮蔽された空間に設置された装置へのアクセスが容易になり、利便性を向上できる。また、各実施形態で示した磁気シールド室の各構成要素（例えば、第１の磁気シールド構造部１０、第２の磁気シールド構造部７０、第１の磁気シールド構造部９０、吊り床５、床構造５０、５０Ａ等）は自由に組み合わせることが可能であり、上述の実施形態において例示した組み合わせ以外の構成であってもよい。

１…磁気シールド室、２…天井、３…床、４…遮蔽空間、５…吊り床、６…出入口、７…人、８…機器、１０…第１のシールド構造部、１１ａ…可動遮蔽板、１１ｂ…固定遮蔽板、１２…基体、１３…環状磁性体、１４…支持部、１５…ガイド、１６…吊りボルト、１７…移動手段、１８…ワイヤ、１９…滑車、２０…連結ひも、２１…制御部、４０…床構造、４１…基礎部、５１ａ、５１ｂ…遊嵌溝、７０…第２のシールド構造部、９０…第３のシールド構造部。

Claims (5)

1. 磁気的に遮蔽された遮蔽空間を形成する磁気シールド室であって、
   前記遮蔽空間を囲む第１の磁気シールド構造部を備え、
   前記第１の磁気シールド構造部は、
   前記遮蔽空間を囲む環状の形状をなすとともに所定の第１の軸方向に厚みをもつ薄板状をなし、前記第１の軸方向に間隔を空けて配列された複数の第１の環状磁性体と、
   少なくとも一部の前記第１の環状磁性体を前記第１の軸方向に移動可能に支持する第１の支持部と、を有することを特徴とする磁気シールド室。
2. 前記第１の磁気シールド構造部を囲む第２の磁気シールド構造部を更に備え、
   前記第２の磁気シールド構造部は、
   前記第１の磁気シールド構造部を囲む環状をなすとともに前記第１の軸方向に直交する第２の軸方向に厚みをもつ薄板状をなし、前記第２の軸方向に間隔を空けて配列された複数の第２の環状磁性体と、
   少なくとも一部の前記第２の環状磁性体を前記第２の軸方向に移動可能に支持する第２の支持部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の磁気シールド室。
3. 前記第２の磁気シールド構造部を囲む第３の磁気シールド構造部を更に備え、
   前記第３の磁気シールド構造部は、
   前記第２の磁気シールド構造部を囲む環状をなすとともに前記第１及び第２の軸方向の両方に直交する第３の軸方向に厚みをもつ薄板状をなし、前記第３の軸方向に間隔を空けて配列された複数の第３の環状磁性体と、
   少なくとも一部の前記第３の環状磁性体を前記第３の軸方向に移動可能に支持する第３の支持部と、を有することを特徴とする請求項２に記載の磁気シールド室。
4. 基礎部と床板とを有する床構造を更に備え、
   前記基礎部又は前記床板の何れか一方は、
   前記第１の環状磁性体を、前記床面上面からの荷重の伝達がないように遊嵌させる複数の第１の遊嵌溝を有し、
   少なくとも一部の前記第１の遊嵌溝は他よりも幅広に形成され複数の前記第１の環状磁性体を遊嵌させていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の磁気シールド室。
5. 基礎部と床板とを有する床構造を更に備え、
   前記基礎部又は前記床板の何れか一方は、
   前記第２の環状磁性体を、前記床面上面からの荷重の伝達がないように遊嵌させる複数の第２の遊嵌溝を有し、
   少なくとも一部の前記第２の遊嵌溝は他よりも幅広に形成され複数の前記第２の環状磁性体を遊嵌させていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の磁気シールド室。

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