DE3543687A1 - Vorrichtung zum abschirmen von raeumen gegen stoerstrahlungen - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Abschir­ men von Räumen gegen Störstrahlungen von außen nach innen und gegen Abstrahlungen von innen nach außen.

Bestimmte Geräte, wie Datenverarbeitungsgeräte, vor allem aber Datenspeicher, elektronische Steuergeräte und viele Einrichtungen mit hochsensiblen Sensoren bedürfen der Siche­ rung zunächst gegen Störungen, die ihre Funktion beeinträch­ tigen könnten oder gar unmöglich machten oder Fehlfunktionen auslösten. Diese Vorrichtungen verlangen aber andererseits auch eine Sicherung dagegen, daß aus ihnen unkontrolliert Signale nach außen abgegeben werden, die dort von Unbefugten aufgenommen und ggf. verwertet werden. Dieser Problematik nimmt sich die Erfindung in besonderer Weise an, und sie schafft eine Vorrichtung, um diese empfindlichen Geräte gegen unkontrollierte Wirkung nach außen wie unerwünschte Einwir­ kung von außen abzuschirmen. In Verwirklichung dieses allge­ meinen Erfindungsgedankens sieht die Erfindung vor, daß die sämtlichen Wände eines Raumes eine in Abstand angeordnete Verkleidung aus Metallblech aufweisen, die aus einzelnen Modulkassetten in Form eines ebenen Bleches mit gleich­ sinnig aufgekantetem Umfangsrand bestehen, wobei die anein­ andergrenzenden Seitenflächen benachbarter Modulkassetten elektromagnetisch , Hf-dicht und mechanisch mitein­ ander verbunden sind.

Es wird auf diese Weise eine elektromagnetische Abschirmung geschaffen, die den Durchtritt von Strahlungen verschieden­ ster Art aber auch in Fällen von niederen bis zu höchsten Frequenzen ver­ hindert, so daß die in diesen Räumen untergebrachten hoch­ empfindlichen Geräte ungestört arbeiten können. Dadurch wird die Gewähr geboten, daß keine Signale nach außen dringen oder von außen einwirkende Störungen in Form der verschie­ densten Strahlungen oder auch elektromagnetischer Wellen die abgeschirmten Geräte beeinflussen können. Die Bleche können je nach der Art der zu schützenden Geräte und de­ ren Arbeitsfrequenzen, aber auch der möglichen Störungen aus Kupfer, Stahl, verzinktem Stahl oder auch Aluminium be­ stehen. Maßgeblich ist in jedem Fall die Aufnahme der Stör­ frequenzen oder unerwünscht abgestrahlten Frequenzen durch die Raumabschirmung. Deren Ausbildung in kassettenförmigen Elementen, deren Abmessungen einem bestimmten Modul unter­ liegen, gewährleistet die Verwendung einer solchen Abschirm­ vorrichtung für Räume der verschiedensten Dimensionen und Bauformen. Die Aufkantung der Kassettenränder erhöht nicht nur die Stabilität der Modulelemente, sondern gewährlei­ stet auch die Hf-Dichte und elektromagnetisch leitende Ver­ bindung der aneinandergrenzenden Kassetten zur Auskleidung eines Raums. Von Bedeutung ist die lückenlose mechanische Verbindung der sämtlichen Modulkassetten einer Raumabschir­ mung, denn nur auf diese Weise läßt sich das angestrebte Ziel einer vollständigen zuverlässigen Abschirmung errei­ chen.

Die Erfindung sieht in ihrer weiteren Ausgestaltung vor, daß die freien Kanten aneinandergrenzender Seitenflächen der Modulkassetten miteinander verschweißt oder verlötet sind. Die Art der stoffschlüssigen Verbindung richtet sich ver­ ständlicherweise nach dem jeweils Verwendung findenden Werk­ stoff. Die Schutzgas-, Schweiß- oder Lötverbindung zwischen den einzel­ nen Kassetten dient dabei zugleich der Übertragung mechani­ scher Kräfte von einem Element auf das andere, so daß die gesamte Abschirmvorrichtung gewissermaßen eine sich tragen­ de Einheit zu bilden vermag.

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, daß an dem Boden einer jeden Modulkassette entlang einer Längs- und einer Querkante den Boden nach außen überragende Flachpro­ file durch Schweißen oder Löten befestigt sind. Diese Flachprofile verlaufen somit in einer zum Boden parallelen Ebene, und sie untergreifen bei der Montage der Modul­ kassetten jeweils den Boden einer angrenzenden Kassette, die sie hierbei randseitig abstützen. Sogleich wird aber auch der unvermeidliche Spalt zwischen den aufgekanteten Umfangsrändern benachbarter Modulkassetten zuverlässig ver­ schlossen und damit die gewünschte Dichtheit der Abschir­ mung erreicht. Die stoffschlüssige Verbindung benachbarter Modulkassetten kann sowohl im Bereich der Kassettenböden, als auch im Bereich der freien Enden der aneinanderlie­ genden Umfangsränder benachbarter Modulkassetten oder aber in beiden Bereichen erfolgen, um den notwendigen dichten Strahlungsschutz zu gewährleisten. Die Flachprofile sind mit den Modulkassetten, wie diese untereinander ggf. nach Spezialschweißverfahren oder unter Schutzgas verschweißt oder verlötet, so daß die Schweißnähte den Anforderungen der Gesamtabschirmung hinreichend Rechnung tragen. Die Modulkassetten können in mehreren verschiedenen Typen vor­ gefertigt und vorrätig gehalten werden, um den gegebenen Raumgestaltungen Rechnung tragen zu können. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung lassen sich die Modulkasset­ ten unter Zwischenschaltung eines Isolierelements an der Wand befestigen. Auch dieser Gesichtspunkt dient dem er­ forderlichen Höchstmaß an Wirksamkeit der Abschirmung. Daß diese Befestigungselemente zugleich der mechanischen Befestigung dienen, liegt auf der Hand. Besondere Probleme bereiten bei einer derartigen Vorrichtung die notwendigen Raumöffnungen, deren Gestaltung im Rahmen der Erfindung derart ausgelegt sein muß, daß hierdurch die an sich ange­ strebte Lückenlosigkeit der Abschirmung nicht verloren geht. Nach einem Merkmal der Erfindung weisen die Türrah­ men eine in Abstand angeordnete Blechverkleidung auf, an die die angrenzenden Modulkassetten anschließen. Die tra­ genden Türrahmen, Zargen od. dgl. sind also wiederum mit einer abschirmenden Umkleidung versehen, die sich lücken­ los an die angrenzenden Modulkassetten anfügt. In weiterer Behandlung dieses speziellen Problems im Rahmen der Er­ findung weist das metallische Türblatt seitlich und oben ein durchgehend mit dem Türblatt elektromagnetisch kon­ taktiertes, in der Türblattebene verlaufendes Flachband auf, welches mit einem umlaufenden Kontaktband aus Feder­ stahl an der Innenseite der Blechverkleidung des Türrah­ mens zusammenwirkt. Diesem Merkmal liegt wieder der Grund­ gedanke einer lückenlosen Abschirmung des Innenraums zu­ grunde, und durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird nach den bisherigen Erkenntnissen auf diese Weise in bau­ lich unkomplizierter Art wirkungsvoll Rechnung getragen. Vorteilhaft ist die Türschwelle leicht ansteigend ausge­ bildet, und sie weist zweckmäßig zwei parallel verlaufen­ de Kontaktbänder aus Federstahl od. dgl. auf, die in Schließstellung der Unterfläche des Türblattes anliegen. Die Verwendung von Federstahl führt zu einer dauernden körperlichen Anlage der Kontaktbänder an dem Türblatt, was für die Abschirmung notwendig ist.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß die Wand des Raumes und die Verkleidung durchsetzende Öffnungen eine Ausklei­ dung aus Metallrohren aufweisen, auf denen beidseitig der Wand je ein Metallflansch befestigt ist, der innenseitig mit der Modulkassette verschweißt ist. Auch hier geht es um die Lückenlosigkeit des Verschlusses an einer besonderen Problemstelle der Raumabschirmung. Der Boden der Modul­ kassetten kann, wie die Erfindung weiter vorsieht, waben­ förmige Ausnehmungen aufweisen. Eine solche Ausbildung der Kassetten dient vor allem der Verwendung bei der Ausklei­ dung und Abschirmung größerer Öffnungen, wie Luftkanäle, Frischluftöffnungen od. Fenstern. Die die Kassetten bilden­ den Bleche können nach Art von Bienenwaben vorgestanzt sein, wobei die Kassetten eine metallische Rahmeneinfassung aufweisen. Das gleiche gilt für die Stanzöffnungen. Die Tiefe der Stanzstege entspricht den für die gewünschte Ab­ schirmung zu stellenden Forderungen. Ggf. können, wie ein weiteres Merkmal der Erfindung vorsieht, zwei oder mehrere derartiger Modulkassetten mit wabenförmigen Ausnehmungen hintereinander angeordnet sein, um einen strahlungsdichten oder elektromagnetisch dichten Schirm zu bilden.

Um eine Reflexion von von den in den abzuschirmenden Räumen angeordneten Geräten ausgehenden Strahlungen zu vermeiden und damit Störeffekte auszuschließen, kann der Boden der Modulkassetten und/oder Türblätter od. dgl. einen absorbierenden Kunststoffbelag mit vergrößerter Oberfläche aufweisen. Solche Beläge sind beispielsweise von schall­ absorbierenden Bauteilen her bekannt. Sie finden hier le­ diglich ein neues Anwendungsgebiet. Von besonderem Vorteil hat es sich erwiesen, in den Kunststoffbelag selbst Gitter aus Metalldraht einzubetten und diese mit den Modulkassetten zu kontaktieren. Ggf. können diese Modulkassetten auch aus einem Rahmen mit einer eingespannten elektromagnetisch ab­ schirmenden Folie bestehen. Solche Folien können aus einem ggf. durchsichtigen oder durchscheinenden Trägermaterial bestehen, auf das eine Auflage aus Gold, Platin, Silber oder Kupfer einseitig oder zweiseitig aufgedampft ist. Diese abschirmenden Folien finden bevorzugt dort Verwendung, wo wabenartige Modulkassetten nicht verwendet werden sollen, z.B. bei Fenstern od. dgl., um den natürlichen Lichteinfall nicht über Gebühr zu mindern. Ggf. werden diese Folien mittels elektrisch leitender Kleber an dem Rahmen befestigt.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß in Abstand über der bodenseitigen Verkleidung eines Raumes ein Doppelboden aus Metallblech angeordnetist, dessen Einzelplatten miteinander und mit der Wandverkleidung kontaktiert sind. Ähnliche Innen­ verkleidungen können auch für die Raumwände und Decken vorge­ sehen sein.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einiger bevor­ zugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer Abschirmfläche in Form mehrerer in einer Ebene angeordneter Modulkassetten;

Fig. 2 eine Ausbildung der Befestigung der Modulkassetten; Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform der Befestigung; Fig. 4 einen abgebrochenen horizontalen Schnitt durch eine Türanordnung;

Fig. 5 einen vertikalen Schnitt etwa nach Linie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 eine Modulkassette mit wabenförmigem Bodenblech;, Fig. 7 die Abschirmung bei einem Mauerdurchbruck im Schnitt; Fig. 8 die Ausbildung eines tragenden Bodens und

Fig. 9 eine abgewandelte Ausführungsform der Modulkassetten in Draufsicht.

Der kubische oder andere Form aufweisende Raum ist an der Innenseite seiner sämtlichen Wände mit einer metallischen Abschirmung versehen, die aus einzelnen Kassetten 1 besteht, die modulförmig ausgebildet sind. Diese Kassetten 1 bestehen bei der in Fig. 1 wiedergegebenen Ausführungsform aus einem ebenen Boden 2 mit in gleicher Richtung angekanteten Umfangs­ rändern 3. Diese Ränder 3 dienen der mechanischen Festigkeit der Kassetten 1 ebenso, wie sie deren mechanische und dichte Verbindung miteinander begünstigen. Aneinandergrenzende Mo­ dulkassetten 1 sind beispielsweise im Bereich der freien Enden ihrer Umfangsränder mit einer Lötung oder Schweißnaht 4 versehen, die eine dichte Verbindung herstellt.

An der Unterseite des Bodens 2 einer jeden Kassette sind entlang einer Längs- und einer Querkante des Bodens 2 diesen nach außen überragende Flachprofile 5 bei 6 angelötet oder angeschweißt. Auf dem überstehenden Teil 7 dieses Flachpro­ fils 5 ruhrt der Boden 2 der jeweils angrenzenden Modul; kassette 1 auf, wie in Fig. 1 im Schnitt ersichtlich ist. Das freie Ende 8 dieses Flachprofils 5 ist mit einer Schweiß­ oder Lötnaht 9 mit dem Boden 2 der aufruhenden Modulkassette elektromagnetisch leitend und Hf-dicht verbunden. Durch diese Art der Verbindung erhält die Abschirmung eines Raums eine beachtliche mechanische Festigkeit.

Die zur Aufhängung der Modulkassetten 1 dienende Unter­ konstruktion besteht beispielsweise aus Z-förmig gestal­ teten metallenen Winkelprofilen 10, die mittels in Dübel 11 eingreifender Schrauben 12 wandseitig befestigt sind. Der Schenkel 13 verläuft etwa in der Ebene der Böden 2 benach­ barter Modulkassetten 1, und er ist über Schweiß- oder Lötverbindungen 14 mit den Modulkassetten fest und dicht verbunden. Eine abgewandelte Ausführungsform einer Auf­ hängung läßt die Fig. 3 erkennen. Dort ist das Winkelpro­ fil 10 an einem wandseitigen Träger 15 angeschraubt und trägt seinerseits einen Isolator 16, z.B. aus einem trag­ fähigen Kunststoff, in welchen die Halteschraube 17 für eine Modulkassette 1 eingreift.

Der in üblicher Weise an der Gebäudewandung verankerte Türrahmen 20 ist mit einer Verkleidung aus einem Hohlpro­ fil 21 in Abstand umgeben. Diese schließt an den Boden 2 einer Modulkassette 1 an und ist durch eine Schweißnaht oder Lötung 22 mit dieser Verkleidung 21 fest verbunden. Mittels eines Keders 23, der beispielsweise aus Kunststoff bestehen mag, ist ein Kontaktband 24 mit der Blechverklei­ dung 21 des Türrahmens fest verbunden. Dieses Federband 24 weist eine Eingriffsöffnung 25 auf, in die die Zunge 26 eines seitlich und oben an dem Türblatt 27 angeordneten Flachbandes eingreift. Die Bodenschwelle 28 unterhalb des Türblatts 27 ist an ihrer Oberfläche 29 leicht ansteigend, und sie trägt zwei parallel verlaufende Kontaktbänder 30, die mit ihrem leicht angewinkelten freien Ende an der Unterseite 31 des Türblatts 27 angreifen. Die Öffnungsrich­ tung des Türblatts 27 ist durch den Pfeil 32 angedeutet.

Die Fig. 6 läßt eine abgewandelte Ausführungsform einer Modulkassette 1′ erkennen, deren Boden 2 wabenförmig aus­ gebildet ist. Die Wandung 35 der Wabenöffnung 36 kann in ihrer Tiefe etwa derjenigen des Umfangsrandes 3 der Modul­ kassette 1′ entsprechen, wie in Fig. 6 angedeutet ist. Diese Modulkassette 1′ wird vor allem zur Abschirmung von notwendigen Mauerdurchbrüchen, wie Fenstern od. dgl. verwendet. Ggf. können zwei solcher wabenförmig ausge­ bildeten Modulkassetten 1′ hintereinander angeordnet sein, um die Wirksamkeit der Abschirmung zu erhöhen.

Ein Durchbruch 48 durch eine Wand 37 läßt die Fig. 7 erkennen. Dieser Durchbruch 48 ist mit einem Rohr 38 ausgekleidet, welches zunächst mit einem Verschlußdeckel 39 versehen ist. Das Rohr kann zur Wanddurchführung von Versorgungs- und/oder Entsorgungsleitungen dienen, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind. Das Rohr 38 besteht aus Metall. An der Außenseite 40 der Wand 37 liegt dieser ein auf das Metallrohr 38 aufgeschobener Flansch 41 dichtend an, dieser schließt seinerseits wiederum dichtend an dasRohr 38 an. Wie die Figur erkennen läßt, ist er mittels einer Schweißung oder Lötung 42 befestigt. Das Rohr durchsetzt zugleich eine Öffnung 43 in einer Modulkasset­ te 1. Dem Anschluß an den Kassettenboden 2 dient ein wei­ terer Flansch 44, der verschiebbar auf dem Rohr gelagert und zur Anlage an dem Boden 2 der Kassette 1 gebracht und in dieser Stellung mit dem Boden 2 und dem Rohr 38 stoff­ schlüssig verbunden wird.

Die Fig. 8 läßt die Ausbildung eines tragenden und begeh­ baren Bodens innerhalb der die Raumabschirmung bildenden Kassettenmodule 1 erkennen, und zwar sind die Bodenplatten 47 auf einem metallenen Träger 45 gelagert und mit diesem und untereinander durch eine Schweiß- oder Lötnaht 46 Hf-dicht verbunden.

Eine abweichende Ausführungsform zeigt schließlich die Fig. 9 in Form eines Drahtgeflechts 50, das in eine Kunst­ stoffplatte eingebettet ist und dessen Außendrähte aus der Kunststoff- bzw. Schaumstoffplatte herausragen, um eine elektrisch einwandfrei leitende Verbindung zu einer benach­ barten Platte herzustellen. Elemente dieser Art können in Verbindung mit den Modulelementen 1 zugleich zur Wärme­ und/oder Schalldämmung dienen.

Claims (15)

1. Vorrichtung zum Abschirmen von Räumen gegen Störstrah­ lungen von außen nach innen und gegen Abstrahlungen von innen nach außen, dadurch gekennzeichnet, daß die sämt­ lichen Innenwände des Raumes eine in Abstand angeordne­ te Verkleidung aus Metallblech aufweisen, die aus ein­ zelnen Modulkassetten (1) in Form eines ebenen Bleches mit gleichsinnig aufgekantetem Umfangsrand (3) bestehen, wobei die aneinandergrenzenden Seitenflächen (2) be­ nachbarter Modulkassetten (1) elektromagnetisch leitend, Hf-dicht und mechanisch miteinander verbunden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Kanten aneinandergrenzender Seitenflä­ chen (3) der Modulkassetten (1) miteinander verschweißt oder verlötet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß an dem Boden (2) einer jeden Modulkassette (1) entlang einer Längs- und einer Querkante den Boden (2) nach außen überragende Flachprofile (5) durch Schweißen oder Löten befestigt sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulkassetten (1) unter Zwi­ schenschaltung eines Isolierelements (16) an der Wand (37) befestigt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Türrahmen (20) eine in Abstand angeordnete Blechverkleidung (21) aufweisen und an die angrenzenden Modulkassetten (1) anschließen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Türblatt (27) seit­ lich und oben ein durchgehend mit dem Türblatt (27) elektromagnetisch kontaktiertes, in der Türblattebene verlaufendes Flachband (26) aufweist, welches mit einem umlaufenden Kontaktband (24) aus Federstahl an der Innenseite der Blechverkleidung (21) des Türrahmens (20) zusammenwirkt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Türschwelle (18) leicht anstei­ gend ausgebildet ist und zwei parallel verlaufende Kontaktbänder (30) aus Federstahl aufweist, die in Schließstellung der Unterfläche (31) des Türblattes (27) anliegen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (37) und die Verkleidung durchsetzende Öffnungen (48) eine Auskleidung aus Me­ tallrohren (38) aufweisen, auf denen beidseitig der Wand (37) je ein Metallflansch (42, 44) befestigt ist, der innenseitig mit der Modulkassette (1) verschweißt ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (2) der Modulkassetten (1′) wabenförmige Ausnehmungen (36) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Modulkassetten (1′) mit waben­ förmigen Ausnehmungen (36) hintereinander angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (2) der Modulkassetten (1) und/oder Türblätter (27) einen absorbierenden Kunst­ stoffbelag mit vergrößerter Oberfläche aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kunststoffbelag Gitter (50) aus Metalldraht eingebettet und diese mit den Modulkassetten (1) kon­ taktiert sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulkassetten (1) aus einem Rahmen mit einer eingespannten elektromagnetisch ab­ schirmenden Folie bestehen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus einem durchsichtigen oder durch­ scheinenden Trägermaterial besteht, auf die - einsei­ tig oder beidseitig - eine Gold-, Platin-, Silber­ oder Kupferauflage aufgebracht ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in Abstand über der bodenseitigen Verkleidung eines Raumes ein Doppelboden aus Metall­ blech angeordnet ist, dessen Einzelplatten (47) mit­ einander und mit der Wandverkleidung kontaktiert sind.