JP2912555B2 - 電波吸収壁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電波吸収壁に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の建築物の高層化に伴うテレビ電波
受信障害（テレビゴースト障害）の発生は大きな社会問
題となりつつあり、その対策に用いるテレビゴースト用
電波吸収壁（パネル）に対する期待も年々増加する傾向
にある。特に、フェライト系電波吸収体（磁性体）は薄
型で良好な吸収特性を示し、耐候性に優れ、化学的にも
安定であるためビル壁面に取り付ける電波吸収材として
最適である。

【０００３】従来より、磁気共鳴現象を利用した焼結フ
ェライト、すなわちＭn −Ｍg 系焼結フェライト（磁性
体）からなる板に金属板裏張りを施した構成とすること
により、電波吸収能力に優れかつ比較的薄板として利用
できるため、実用化が進んでいる。これらのフェライト
系電波吸収体（磁性体）は、一般的に寸法が１００mm×
１００mmで厚さが５〜１０mm程度のタイル状とし、これ
らを敷き詰めて施工し吸収壁体として構築される。

【０００４】この電波吸収壁については、長い経験から
種々の事項が解明されている。例えば、フェライト（磁
性体）は磁界集束作用があるため、到来電波の磁界成分
の方向に連続すれば電界成分の方向に適当な間隔をあけ
て電界を遮断するように配列させても、この間隙部分を
通ろうとする電波の磁界成分は大部分フェライト（磁性
体）中に集束されるので、到来電波の吸収特性はほとん
ど劣化しないことが判明し、このようなフェライト板
（磁性体）の配列方法を用いることによって、電波吸収
特性を低下させないで、フェライト板（磁性体）の使用
枚数を減少させ、建材としての実用性を高めることがで
きる（特公昭５５−４９７９８号）。また、金属板上に
フェライトタイル（磁性体）を張り付けなくても、補強
材としての鉄筋、金網、金属板等の電波反射体を埋設し
たコンクリート、モルタル等建物の外壁となる建築材料
の表面に電波吸収特性を有するフェライトタイル等の磁
性体板を固着させ、且つ磁性体板の表面にモルタル等の
外装材を施しても電波吸収特性を劣化させることなく、
磁性体の剥離の問題、耐候性、耐水性の問題、施工上の
問題を解決し得る（特公昭５５−１３６００号）。

【０００５】叙上外装材としては、セラミックタイルや
石材等の仕上材を用いることができる等である。よっ
て、ここに電波反射体となる鉄筋等の補強材を有する建
築用材料に、複数個のフェライトタイルからなる電波吸
収用磁性体を、到来電波の磁界成分方向に連続して結合
しかつ到来電波の電界成分方向に間隔をあけて配置し、
該電波吸収用磁性体表面に外装材を装着したところの電
波吸収壁が確立されている。ところが、フェライト系成
形体（磁性体）と建築用材料とは附着力が小で、且つ温
度変化により膨張率の相違から前記成形体が建築用材料
面より剥離する惧れがあるうえに、外装材と建築用材料
間並びに外装材とフェライトタイル（磁性体）間の接着
性も概して悪い。そこで、叙上の接着性を改善すべく、
従来は、特公平１−４５２３８号にあっては、図７ａ，
ｂに示す如く、化粧板１（外装材）の背面に複数のアン
カーとしての脚片２、２が突設され、且つ相隣る脚片間
にフェライト系成形体３（磁性体）が嵌着された化粧ブ
ロック４の背面に、コンクリート５（建築用材料）を一
体に層着するとして、コンクリート５（建築用材料）と
化粧ブロック４とを一体化し、化粧板１（外装材），フ
ェライト系成形体３（磁性体），コンクリート５（建築
用材料）間の確固たる固定を達成している。

【０００６】また、特開平２−４７８９７号にあって
は、図８ａ，ｂに示す如く、セラミックタイル６（外装
材）に中空部７が設けてあり、この中空部７に電波吸収
材８（磁性体）が挿入してあり、且つ前記セラミックタ
イル６（外装材）の裏側に、コンクリート躯体９（建築
用材料）の壁面に食いこむような蟻溝１０が設けてある
として、中空部７の抱持と蟻溝１０の係止効果により、
電波吸収材８（磁性体）およびセラミックタイル６（外
装材）を壁面に確実に取付け、これらの剥離を防止し得
るとしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】叙上のフェライトタイ
ル（磁性体）と建築用材料，外装材と建築用材料，外装
材とフェライトタイル（磁性体）との間の接着性を補完
するためとしての叙上の従来の化粧板の特殊形状化手段
では、外装材の構造が複雑化してコストのアップは避け
られず、かつ、フェライトタイル（磁性体）の組付け作
業も繁雑で手間取る、という問題点がある。

【０００８】また、必要とされる周波数範囲での電波吸
収特性の広帯域化が不充分という問題点もある。本発明
は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、外装材の特
殊形状化を要することなくして、簡易な作業で外装材，
磁性体，建築用材料間の確固たる一体結合を達成し得る
電波吸収壁を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電波吸収壁は、電波反射体となる鉄筋等の
補強材または金属骨材を有する建築用材料に、複数個の
フェライトタイルからなる磁性体を、到来電波の磁界成
分方向に連続して結合しかつ到来電波の電界成分方向に
間隔をあけて配置し、該磁性体表面に外装材を装着した
電波吸収壁において、前記外装材はプレート状であり、
前記磁性体は電界成分方向の側面を前記外装材方向に向
けて面取りすると共に厚み方向に樹脂モルタルまわり込
み用の貫通孔を設けたものであり、該磁性体を目地モル
タルを兼ねた樹脂モルタルを介して、前記外装材の電界
方向中央に略中心位置をあわせてその両サイドに大なる
対建築用材料の接着面積を確保した態様で、該外装材と
圧着結合してなるものである。

【００１０】

【作用】磁性体は長手方向の側面を面取りしてあるの
で、対建築用材料アリ溝を形成して強固な固定が期し得
ると共に外装材裏面には寸法差に基づく露呈裏面による
大なる対建築用材料接着面が確保され、外装材と建築用
材料との間の一体化が完璧に仕上がる。

【００１１】かかる外装材は単純なプレート状であるの
で安価である。そして、外装材と磁性体との一体化は互
いの当接面と貫通孔に充満する樹脂モルタルにより簡素
にして完璧である。叙上対建築用材料接着面の確保は、
特に、磁性体の到来電波の電界成分方向の寸法Ｗ1 と磁
性体表面に装着するプレート状外装材の到来電波の電界
成分方向の寸法Ｗ2 との寸法比Ｗ1 ／Ｗ2 が約０．５以
下であると効果が高い。

【００１２】

【発明の実施の形態】実施例について図を参照して説明
すると、図１は本発明のフェライトタイルからなる磁性
体１１を示し、図示例のものは、１００mm（磁界成分方
向Ｈ）×５０mm（電界成分方向Ｅ）厚み１３．５mmの直
方体状であり、外装材接着予定面の電界方向側面を∠３
°で面取り１２し、２個の１０φの厚さ方向の貫通孔１
３を設けた複数のＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系焼結フェライトで
ある。磁性体１１には公知のいずれの組成からなるフェ
ライトを使用でき、用途や吸収特性等に応じて適宜選定
できる。焼結フェライトには、Ｎｉ−Ｚｎ系、Ｎｉ−Ｃ
ｕ−Ｚｎ系、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトがある。特に好ま
しい焼結フェライトとして、３０〜４０％Ｎｉ−１〜１
０％Ｃｕ−１０〜１５％Ｚｎ系、１５〜２０％Ｍｇ−３
〜１０％Ｃｕ−２５〜３０％Ｚｎ系フェライトがある。

【００１３】図示例の該磁性体１１は従来のように正方
形ではなく、矩形状に成形され、到来電波の電界成分方
向が磁界成分方向よりも短い。これは、叙上の電波吸収
壁の電波吸収特性を調らべたところ、図４に示す如く、
９０ＭＨｚ〜２５０ＭＨｚの広い周波数帯域で−１５ｄ
Ｂ以下の良好な吸収特性が得られ、寸法比０．５以上で
は、狭帯域でしか良好な特性が得られず、広帯域に良好
な吸収特性は得られないという事実があるからである。
よって、周波数１００ＭＨｚ〜２００ＭＨｚでの吸収特
性を向上させる場合、磁界成分方向の寸法Ｗは、電界成
分方向の寸法Ｌとの比Ｌ／Ｗが約０．５の範囲内で、所
要の周波数範囲における電波吸収特性を考慮して設定す
る。

【００１４】磁性体１１の外装材１４装着面の磁界成分
方向と平行方向の側面部に面取り１２される角度は∠３
°〜１５°であることが好ましい。磁性体１１の面取り
部は成形時から形成するよう予め断面６角形状あるいは
略台形状に成形する他、一旦断面矩形状に成形した後、
外装材装着予定面となる所定位置に研磨等の加工を施す
ことによって形成することも可能である。

【００１５】図２、図３に示す如く、磁性体１１のプレ
ート状外装材１４接着面の到来電波の電界成分方向寸法
Ｗ1 は、外装材１４における到来電波の電界成分方向寸
法Ｗ2 に比して小にすることにより、外装材１４の裏面
と建築用材料１５との直接接合面積を大きく確保でき、
外装材１４の剥離、剥落の防止に寄与する。

【００１６】特に、それらの比Ｗ1 ／Ｗ2 が約０．５以
下であるとその効果が大きいことは先にも説明した通り
である。また、磁性体１１自体の形状寸法は、外装材１
４との接合強度の観点だけでなく、電波吸収特性や機械
的強度等の観点からも選定することが好ましく、電波吸
収壁に要求される諸特性を満足させるためには、少なく
とも到来電波の磁界成分方向を長辺とする矩形状である
ことが必要であり、特にこの発明の主目的とする外装材
１４との接合強度を得るとともに広帯域での良好な電波
吸収特性を得るためには、既述の如く短辺と長辺との比
（短辺／長辺）を約０．５以下とすることが好ましいこ
とを確認した。

【００１７】本発明にあっては、４５mm（磁界成分方向
の寸法）×９５mm（電界成分方向の寸法）厚み７mmの磁
器タイル状の外装材１４を複数枚用意し、それらを所定
枚並べ、磁性体１１の接着予定位置に、樹脂モルタル１
６を塗布する。磁性体１１は、長手方向を到来電波の磁
界成分方向に連続とし、電界成分方向については５０mm
の間隔を開けて配置する。磁性体１１を塗布した樹脂モ
ルタル１６上に当該樹脂モルタル１６が貫通孔１３に充
填されるように圧着させる。

【００１８】このように、外装材１４と磁性体１１の線
膨張係数の差異による長年にわたってのフェライト界面
の面内せん断力の繰り返しを、磁性体１１の厚さ方向に
少なくとも１箇の貫通孔１３を開け、磁性体１１と外装
材を接着する樹脂モルタルを互いの当接面だけでなく貫
通孔１３にも充填することにより、応力を分散させ磁性
体１１と樹脂モルタル１６の接着耐久性を向上させ、外
装材１４の剥離、剥落を防止できる。

【００１９】しかして、磁性体１１の表面に積層する外
装材１４は、石材や磁器タイルなど既存のコストの嵩さ
む突起加工を伴なわない単純なプレート状の外装材が新
たな保持部材を用いずに使用することができる。磁性体
１１を結合した外装材１４の背部には、その後、所定の
間隔で組み立てられた反射用金属骨材としての鉄筋カゴ
１７を配置し、建築用材料１５を磁性体１１及び外装材
１４と密着するよう加振機を用いて密実に充填し、硬化
させる。この構成を図３に示す。

【００２０】建築用材料１５としては、コンクリート等
の外壁用材料が使用されるが、その中に鉄筋、金網、金
属板製の鉄筋カゴ等の反射用金属骨材１７を埋設する。
また、磁性体１１は前記建築用材料１５中に埋設される
が、外装材接着面以外の面が完全に埋設され、一方外装
材装着面は建築用材料１５から露出していることが望ま
しい。

【００２１】また、磁性体１１は、図３に示す如く電界
成分方向に空隙を開けて配置され、その空隙率は磁性体
１１の寸法に応じて適宜選定される。また、磁性体１１
の厚みも電界成分方向空隙率と同様に、磁性体１１寸法
に対応して選定される。この構成による電波吸収壁は、
コンクリート部に埋入された磁性体１１に、あらかじめ
磁界成分方向と平行方向の側面部に面取りされているた
め、磁性体１１は機械的に建築用材料１５に保持され、
しかも電界成分方向に並列した磁性体１１同士に、外装
材１４の寸法を考慮して十分な間隔があるため、建築用
材料１５のまわりこみが良く、建築用材料１５部と外装
材１４の良好な接合も行える。さらに、磁性体１１の貫
通孔１３部分に充填された樹脂モルタル１６がフェライ
ト界面と樹脂モルタル１６の接着強度の耐久性を向上さ
せることに寄与している。

【００２２】磁性体１１を支持するための特殊な形状の
外装材や新たな部材を必要としないため、製作工程の簡
略化、低価格化が図れる。従来電波吸収壁と本発明電波
吸収壁との生産効率の比較を表１に示す。一連の製作工
程に必要とされる時間的な効率を従来を１００％に基準
に置いて比べてみると、本発明は従来の半分の時間で済
んでおり、効率が２倍（２００％）になったことが分か
る。

【００２３】

【表１】

【００２４】また、同様の生産価格の比較を表２に示
す。３５％のコスト減となった。

【００２５】

【表２】

【００２６】

【実施例】本発明の実施例を説明する。前記の表１にお
ける従来の製作工程は、図５ａ，ｂに示す如く目地モル
タル２０で特殊な形状の外装材１９を固定養生してから
磁性体１１′を敷込むものであるが、本発明では、図６
に示す如く図２，図３に現われない磁界方向断面では、
樹脂モルタル１６が外装材１４と磁性体１１との当接面
及び磁性体１１の貫通孔内だけでなく、隣接する互いの
外装材１４間で、かつ磁性体１１表面部に形成される目
地部に目地モルタル２０を兼ねるように配置されるの
で、外装材１４の打込みと磁性体１１の敷込みを同時に
なし得た。

【００２７】さらに、図３に示す如く磁性体１１の外装
材接着面の電界成分方向の寸法Ｗ1を外装材電界成分方
向寸法Ｗ2 の５０％以下とし、並列する磁性体１１の空
隙を広くして、外装材１４と建築材料１５との接合面積
を確保し、既述の如く磁性体１１の厚さ方向に貫通孔を
設け、樹脂モルタル１６を充填することで、外装材の接
着強度及び接着耐久性を向上させたもので、電波吸収壁
を用いた促進劣化試験後の外装材１４の引張試験結果で
は、本発明の電波吸収壁の構成の優れた耐久性を示し
た。

【００２８】本発明にあっては、磁性体１１は、建築用
材料中に埋入されるが、その電波吸収面は外装材に当接
しており、電波吸収壁自体の厚みを増大させることな
く、所要の電波吸収特性の周波数帯域の広域化を図るこ
とができる。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。電
波吸収壁を安価に能率良く、かつ、外装材、磁性体、建
築用材料間の結合を強固に仕上げ剥落を解消することが
できる。

【００３０】さらに、所望の周波数範囲における電波吸
収特性の広帯域化がなし得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁性体の全体俯瞰図である。

【図２】本発明電波吸収壁の電界成分方向裁断図であ
る。

【図３】本発明電波吸収壁の断面、立面図である。

【図４】本発明のフェライトの周波数帯域の電波吸収特
性図である。

【図５】ａ，ｂは従来の電波吸収壁の磁界成分方向、電
界成分方向の断面図である。

【図６】本発明の磁界成分方向の断面図である。

【図７】ａ，ｂは従来の電波吸収壁の要部の全体俯瞰
図、断面図である。

【図８】ａ，ｂは従来の電波吸収壁の電界成分方向裁断
図、別異の例示図である。

【符号の説明】

１ 化粧板 ２ 脚片 ３ フェライト系成形体 ４ 化粧ブロック ５ コンクリート ６ セラミックタイル ７ 中空部 ８ 電波吸収材 ９ コンクリート躯体 １０ 蟻溝 １１ 磁性体 １１′磁性体 １２ 面取り １３ 貫通孔 １４ プレート状外装材 １５ 建築用材料 １６ 樹脂モルタル １７ 反射用金属骨材 １９ 外装材 ２０ 目地モルタル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鶴田 誠 福岡市中央区天神四丁目２番20号 株式 会社竹中工務店 九州支店内 (72)発明者 白石 洋介 福岡市中央区天神四丁目２番20号 株式 会社竹中工務店 九州支店内 (72)発明者 仲井 領 福岡市中央区天神四丁目２番20号 株式 会社竹中工務店 九州支店内 (72)発明者 木村 康彦 福岡市中央区天神四丁目２番20号 株式 会社竹中工務店 九州支店内 (72)発明者 坪内 信郎 千葉県印旛郡印西町大塚１丁目５番 株 式会社竹中工務店 技術研究所内 (72)発明者 岡本 肇 千葉県印旛郡印西町大塚１丁目５番 株 式会社竹中工務店 技術研究所内 (72)発明者 藤本 博志 福岡市中央区天神四丁目２番20号 株式 会社竹中工務店 九州支店内 (72)発明者 両角 昌公 大阪市中央区本町四丁目１番13号 株式 会社竹中工務店 大阪本店内 (72)発明者 多田 稔 大阪府大阪市中央区北浜４丁目７番19号 住友特殊金属 株式会社内 (72)発明者 鶴留 敏孝 大阪府大阪市中央区北浜４丁目７番19号 住友特殊金属 株式会社内 (72)発明者 巻 昇治 熊本県熊本市水前寺３丁目９番５号 株 式会社 ヤマックス内 (72)発明者 梅木 誠 熊本県熊本市水前寺３丁目９番５号 株 式会社 ヤマックス内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E04B 1/92 H05K 9/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電波反射体となる鉄筋等の補強材または
   金属骨材を有する建築用材料に、複数個のフェライトタ
   イルからなる磁性体を、到来電波の磁界成分方向に連続
   して結合しかつ到来電波の電界成分方向に間隔をあけて
   配置し、該磁性体表面に外装材を装着した電波吸収壁に
   おいて、前記外装材はプレート状であり、前記磁性体は
   電界成分方向の側面を前記外装材方向に向けて面取りす
   ると共に厚み方向に樹脂モルタルまわり込み用の貫通孔
   を設けたものであり、該磁性体を目地モルタルを兼ねた
   樹脂モルタルを介して、前記外装材の電界方向中央に略
   中心位置をあわせてその両サイドに大なる対建築用材料
   の接着面積を確保した態様で、該外装材と圧着結合して
   いることを特徴とする電波吸収壁。