JPH07273484A

JPH07273484A - 磁気シールド装置

Info

Publication number: JPH07273484A
Application number: JP6252594A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Okazaki; 靖雄岡▲崎▼; Masahiro Fujikura; 昌浩藤倉
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1994-03-31
Publication date: 1995-10-20

Abstract

(57)【要約】【目的】磁気シールドルームやボックス等の比較的大
面積のシールド装置の電磁気シールド性を改善し、高性
能化する事と、シールド施工が簡単で、軽量化が図れ、
効果的にシールド性能を高めたシールド装置を提供する
ものである。【構成】強磁性材料にて構成される磁気シールド装置
において、磁気シールド材料の継ぎ目部分に２方向性電
磁鋼板もしくは２方向性電磁鋼帯を目地材として配設さ
れた磁気シールド装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気機器、電子機器等に
関連して用いられる磁気を遮蔽するシールドルームやシ
ールド容器等の装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気、電子機器の高性能化と急激な利用
拡大に伴って、これらの機器使用磁界範囲は広くなる一
方、操作室や試験室または人体等を磁界から保護した
り、電子機器相互の磁気による障害を防ぐ為、機器から
でる磁界を遮蔽する能動遮蔽や、機器に侵入してくる磁
界を遮蔽する受動遮蔽が行われ、磁気遮蔽材が使用され
ている。

【０００３】例えば核磁気共鳴（ＮＭＲ）を用いたイメ
ージング装置においては、超電導磁石等による高磁界を
必要とするので、測定領域外への漏れ磁束が大きくな
る。そこで環境への漏れ磁界を少なくするため、磁気シ
ールドが行われる。また、電子線描画装置では、地磁気
による影響を遮蔽するため、設置装置やルームの磁気シ
ールドが行われる。

【０００４】この様な磁気妨害を回避する為には、シー
ルド材として鉄をはじめとする強磁性材料（軟質磁性材
料）が用いられている。例えば、核磁気共鳴（ＮＭＲ）
装置に超電導磁石を利用した場合の様に大磁界を発生す
る際は厚板鉄板等で磁気シールドを行う。また、部屋を
シールドする場合は、小型、軽量化の要請を受けて、最
近では電磁鋼板やパーマロイ、アモルファス等の磁性薄
帯も使用されるようになって来ている。

【０００５】磁気シールドには、一般に透磁率の高い材
料が使用される。しかし、実際にはシールドされるべき
磁場の強さによって透磁率が変わる為、適切な材料の選
択が必要とされる。また、磁気シールドはシールドすべ
き磁界の磁束を集めてシールドを行うものであるため、
その磁界が大きくなると、材料の断面積を大きくした
り、磁束密度の高い材料を使用する事が必要になる。し
かし、この様に材料を選択しても、材料特性から期待さ
れるシールド性能はなかなか得られない事が多い。特
に、数ガウス以下の低磁場でのシールドを行う場合、効
果的なシールドが得られない場合がある。

【０００６】シールドルームの様に比較的大面積をシー
ルドするには、一般にシールド材はパネル化して使用さ
れる。しかし、パネルでシールドを行う場合、パネルの
接続部から磁気漏れを生じ、シールド性を低下させる。
そのため、通常は、磁性材料パネル間の継目にさらに当
て板を当て目地処理を行い継ぎ目からの磁気漏れ対策を
行う方法がとられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シール
ドパネルの継ぎ目はいわゆる磁気回路におけるギャップ
を形成し、板端面からの漏れ磁界強さはシールド磁界の
大きさをはるかに超える大きさとなる場合が多い。ま
た、漏れ磁界の方向も、シールド板の磁気方向特性と継
ぎ目の位置によって複雑に変化する。従来、強磁性材料
で磁気シールド板やパネルを用いシールドルームを施工
する際には、板継ぎ目の目地板はシールド材料と同じ磁
性材料が用いられる場合が多い。この場合、シールド板
と同等のシールド性を得るには目地板枚数を増やしたり
する必要があり、シールド施工上技術的、納期的に問題
になる。また、目地板枚数を増やしても目地板端からの
漏れ磁界がかえって増加する場合もある。さらに、目地
板に磁気方向特性があれば、継ぎ目の方向によって漏れ
磁界の方向が異なってくる場合も多く、目地板枚数を増
やすことでは漏れ磁界方向を変えるだけで漏れ磁界の低
減にならない、本発明の目的は、磁気シールドルームや
ボックス等の比較的大面積のシールド装置の電磁気シー
ルド性を改善し、高性能化する事を目的とする。更に、
シールド施工が簡単で、軽量化する方法と効果的にシー
ルド性能を高めたシールド装置を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、強磁性材料を
用いてシールド体とするに際して、シールド材料の継ぎ
目接続部の目地処理材として２方向性電磁鋼板を使用す
ることを特徴とする。シールドパネルの継ぎ目目地板と
して使用する２方向性電磁鋼板は、コイル状、テープ状
の鋼帯、または長尺板とする。シールドパネルへの接合
は、従来の釘等による穴あけ部接合や接着による。ま
た、シールド性に応じて複数枚使用しても良い。

【０００９】

【作用】２方向性電磁鋼板は圧延方向と幅方向に磁化容
易軸＜１００＞を持ち、板面２方向に磁気特性が優れた
鋼板である。図１に２方向性電磁鋼板の磁化特性を、一
方向性電磁鋼板と無方向性電磁鋼板と比較して示す。図
１で曲線は２方向性電磁鋼板の圧延方向（ＲＤ）及び
直角方向（ＴＤ）の磁化特性を示し、曲線、は一方
向性電磁鋼板のＲＤ、ＴＤ特性をそれぞれ示す。曲線
は、無方向性電磁鋼板の磁化特性を示す。図１より一方
向性電磁鋼板は圧延方向の磁化特性（曲線）は良好で
あるが、圧延直角方向の磁化特性（曲線）は悪い。無
方向性電磁鋼板は圧延方向及び直角方向の磁化特性差は
小さくなるが磁化特性が劣る。

【００１０】磁気シールドの様に、シールド板またはパ
ネルでの平面でシールドすべき磁界を遮蔽する場合、シ
ールドパネル継ぎ目からの漏れ磁界の方向を限定するの
が難しいが、シールドパネル端では図２にしめす様に、
パネル端に平行な磁界と垂直な磁界にわかれた磁界分布
となる。図２において、１はシールドパネル、２の点線
で示されているのは目地板で、３、４はシールドパネル
１からの漏れ磁界の方向を示す。ただし、この２つの方
向のいずれが大きいかは、シールド磁界方向、シールド
パネルの形状や磁気方向特性の要因によって変化し、事
前に推測するのが難しい。一方向性電磁鋼板の様に圧延
方向のみに磁化特性が良い材料をシールド目地板とすれ
ば、圧延方向に平行な磁界はシールドできるが、垂直方
向には殆どシールド効果は期待できない。また、無方向
性電磁鋼板を使用すれば、磁化特性から高いシールド性
能は期待できず、板厚または積み枚数を増やす必要があ
る。また、これらの材料を目地板に使用すれば、目地板
の十字継ぎ目からの漏れ磁界も効果的にシールドする事
は難しい。

【００１１】２方向性電磁鋼板をシールド板またはパネ
ルの継ぎ目の目地板として使用すれば、継ぎ目部の漏れ
磁界の方向、大きさを考慮することなく、図２に示すシ
ールドパネル端と平行、垂直の２方向の漏れ磁界を効果
的にシールドする事が可能となる。また、目地板どうし
の継ぎ目部も磁界が２方向になり効果的にシールドでき
る。目地板として用いる２方向性電磁鋼板は鋼帯として
用いれば施工上も、継ぎ目数が減少するため、シールド
性能上も更に効果的になる。２方向性電磁鋼板の特徴は
板厚方向にも磁化容易軸＜１００＞を持っており、板厚
方向の磁界漏れに対しても効果的にシールドできる利点
も併せ持つ。

【００１２】本発明者等は、すでに特開平２−２６０６
９９号公報において２方向性電磁鋼板をシールド材とし
て使用する技術を提案している。しかし、２方向性電磁
鋼板をシールド材としたシールド装置においても、継ぎ
目部のシールド材端部からのシールド漏れを効果的にシ
ールドできなければ、高性能なシールド装置とすること
ができず、また２方向性電磁鋼板をシールドパネルとし
ない場合でも、継ぎ目部を効果的にシールドできれば高
性能のシールド装置とする事が出来るのを見いだした。
また、２方向性電磁鋼板はコスト的に高く付くため、シ
ールドパネルとするには高価になるが、シールド装置で
性能を左右する継ぎ目部の磁界漏れを効果的にシールド
する目地板として使用すれば、施工性が良く安価で効果
的なシールド装置を実現できる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて、具体的に
説明する。（実施例１）０．３５mm板厚、９００mm×９００mmの一
方向性電磁鋼板２枚で、１．８mm×１．８mm×１．８mm
のシールドルームを組立てた。このシールドパネルの継
ぎ目を図３の様に、１５０mm幅、０．３５mm厚の２方向
性電磁鋼板の目地板でシールド処理を行った。目地板は
予め加工された穴にステンレス釘を用いて固定した。図
３において、１はシールドパネル、５がパネル継ぎ目、
２の点線でしめされているのが目地板である。なお、比
較の為、１５０mm幅、０．３５mmの一方向性電磁鋼板と
０．５mm厚の無方向性電磁鋼板の目地板で同様の処理を
行い、シールド性を地磁気環境で測定した。シールド測
定は次式のシールド性Ｓで表した。Ｓ＝Ｈｅ／Ｈｉ但しＨｅ：シールド磁界＝０．４ＧＨｉ：シールド後の磁界

【００１４】Ｓはシールドルーム中央での値を示し、２
方向性電磁鋼板の目地板ではＳ₁、一方向性電磁鋼板目
地板及び無方向性電磁鋼板の場合をそれぞれＳ₂、Ｓ₃
とした。シールド性測定結果は、Ｓ₁＝７．８、Ｓ₂＝
５．７、Ｓ₃＝５．４であった。以上の結果から明らか
なように、本発明による方法で、シールド性能が向上し
ている事が判る。

【００１５】（実施例２）０．３５mm板厚の方向性電磁
鋼板２枚と０．５mmの無方向性電磁鋼板の複合シールド
パネルで２．７ｍ×３．６ｍの壁面をシールドシールド
した。シールドパネルの大きさは０．９ｍ×０．９ｍと
した。シールドパネル継ぎ目の目地処理を、１５０mm
幅、０．３５mm厚の２方向性電磁鋼板で接着剤を用いて
行い、シールド壁面近傍の磁界漏れを測定した。比較の
ため、０．３５mm厚の方向性電磁鋼板の目地板を用い同
様のシールド処理を行った。図４にシールドパネルの継
ぎ目部５の漏れ磁界強さ（mG）、図５に２方向性電磁鋼
板を目地板２とした漏れ磁界強さ、図６（ａ）に比較方
向性電磁鋼板１枚を、図６（ｂ）に５枚を目地板２とし
て用いた漏れ磁界強さをしめす。

【００１６】図４〜６より、シールド壁面近傍のシール
ド性は２方向性電磁鋼板目地処理で格段に向上し、低コ
ストで軽量化で高性能のシールド施工が出来、シールド
壁面での精密電子機器の使用が可能となった。

【００１７】

【発明の効果】以上のべた様に、本発明によれば、シー
ルド材の継ぎ目からの漏れ磁界を効果的にシールドする
ことが出来、軽量でシールド性の優れたシールド装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる２方向性電磁鋼板の磁化特性を
説明するための図である。

【図２】シールドパネル継ぎ目部の漏れ磁界の方向を示
す図である。

【図３】シールドルームの目地処理の方法を示す図であ
る。

【図４】シールド壁面のシールドパネル継ぎ目部の目地
処理をしない場合の磁界漏れを示す図である。

【図５】本発明に関わる図で、２方向性電磁鋼板１枚で
目地処理を行った場合の磁界漏れを示す図である。

【図６】（ａ）は比較のため、一方向性電磁鋼板１枚
で、（ｂ）は一方向性電磁鋼板を５枚で、それぞれ目地
処理を行った場合の漏れ磁界を示す図である。

【符号の説明】

１シールドパネル２目地板３，４パネルからの漏れ磁界の方向５パネル継ぎ目

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】強磁性材料にて構成される磁気シールド
装置において、磁気シールド材料の継ぎ目部分に２方向
性電磁鋼板もしくは２方向性電磁鋼帯を目地材として配
設されたことを特徴とする磁気シールド装置。