JP3690439B2

JP3690439B2 - 電磁遮蔽ビル

Info

Publication number: JP3690439B2
Application number: JP01012197A
Authority: JP
Inventors: 元千葉; 俊雄大山; 一彦福地; 昌則奥山; 康人伊勢田
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 1997-01-23
Filing date: 1997-01-23
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2017-01-23
Also published as: JPH10209665A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁遮蔽材を用いて梁や壁、床、天井等の面に電磁遮蔽層を形成し電磁遮蔽空間を構成する電磁遮蔽ビルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電波を使った無線通信方式を採用する場合には、使用周波数帯域について電波法の規制が問題になる。そこで、このような電波法による規制を受けることなく、自由に使用周波数帯域を選択、設定して独自の無線による通信方式を採用するためには、ビル内の空間を外部から電磁的に遮蔽した電磁遮蔽ビルの構築が不可欠となる。既に出願人は、このような電磁遮蔽ビルに関し、例えば特公平６−９９９７２号公報や特公平６−９９９７３号公報、特公平７−１６１１８号公報、特公平６−７６７０６号公報に、ビルの躯体や外壁の遮蔽構造について提案し、特公平６−９９９７１号公報や特公平６−３３６９９号公報、特公平６−１３８２２号公報に、ビルの出入口の遮蔽構造について、特公平６−６３４０７号公報や特公平５−７９７９０号公報、特公平３−５８５５７号公報に、窓開口部の遮蔽構造について提案している。また、特公平３−６２３２０号公報や特公平３−４５９７２号公報、特公平３−６２３１８号公報、特公平５−３４１５９号公報に、天井や階層別の遮蔽構造について提案している。
【０００３】
図５は電磁遮蔽ビルの構成概要を示す図、図６は壁を貫通するダクトの電磁遮蔽を説明するための図、図７は壁を貫通する配管の電磁遮蔽を説明するための図であり、３０は窓、４０、４１は壁、４２は壁パネル、４３は電磁遮蔽層、４４はダクト、４５は電磁遮蔽ハニカム構造体、４６は貫通管、４７は貫通スリーブ、４８はろう付け部、５０は天井、６０は床を示す。
図５において、壁４０は、例えば躯体の内壁に金属メッシュや金属箔（フイルム）、不織布、その他導電性繊維を用いたシート等を貼ったり、導電性塗料を塗って電磁遮蔽層を形成したもの、或いはこのような電磁遮蔽層を片面に形成したボードを用いたものである。天井５０、床６０も、壁４０と同様の施工を行い、或いは電磁遮蔽材を貼り合わせたパネルを用いたものである。窓３０は、窓ガラスの片面又は両面に上記と同様に電磁遮蔽材を用いて電磁遮蔽膜を形成し、この電磁遮蔽膜をサッシ枠に接続することにより、壁４０と窓３０の電磁遮蔽層を電気的に一体に接続したものである。また、壁をダクトが貫通する場合には、ダクト自体が金属で電磁遮蔽性能を有していても、室内の空気吹き出し口や吸い込み口を通して電波の漏洩が生じるので、従来は、図６に示すように壁４１を貫通する部分のダクト４４の中に電磁遮蔽ハニカム構造体４５を配置している。同様に、空調用の配管や給水管、排水管、電力・通信ケーブル等の配管が電磁遮蔽壁を貫通する場合には、その貫通孔の隙間等を通して電波洩れが生じて電磁遮蔽性能が低下しないようにすることが必要となる。このような場合、従来は、図７に示すように貫通管４６が壁４１、壁パネル４２、電磁遮蔽層４３からなる電磁遮蔽壁を貫通する部分に所定長の貫通スリープ４７を配置し、電磁遮蔽層４３との間をろう付け部４８で金属ろう付けにより塞ぎ、貫通スリープ４７の長さ方向で電波を減衰させるようにしている。
【０００４】
上記の提案に見られるように、電磁遮蔽ビルは、躯体や壁構造体に電磁遮蔽材を用い、さらに窓や出入口等の開口部にも電磁遮蔽材を用いてビルの外壁に沿って全面を電磁遮蔽材で覆うようにすることにより、ビル内の空間を外部から独立した１つの電磁遮蔽空間として構成することができる。また、ビル内を１つの電磁遮蔽空間としてではなく、各フロア毎に上下の天井や床において電磁遮蔽材で仕切り、或いは各フロアにおいて部屋間の壁を電磁遮蔽材で仕切ることによって、各フロア毎、或いは各部屋毎に独立した複数の電磁遮蔽空間を構成することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、壁をダクトが貫通する場合には、図６に示す従来の例のようにしてダクト４４の中に電磁遮蔽ハニカム構造体４５を配置することにより、それなりの電磁遮蔽性能を達成することはできるが、より高い電磁遮蔽性能が要求される場合には、貫通部分に生じる隙間で電波漏れが生じるため、所望の電磁遮蔽性能を達成することができないという問題が生じる。また、電磁遮蔽壁を配管が貫通する場合には、図７に示す従来の例のようにして貫通スリープ４７と電磁遮蔽層４３との間をろう付け部４８で塞ぐことにより、高い電磁遮蔽性能を達成することはできるが、地震等による電磁遮蔽壁の振動があると、金属ろう付けであるためろう付け部４８の近傍でろう付けや電磁遮蔽層４３の剥離、亀裂、損傷が発生するという問題がある。特に、貫通スリープ４７やろう付け部４８に対して電磁遮蔽層４３は、先に述べたように金属メッシュや金属箔（フイルム）、不織布、その他導電性繊維を用いたシート等により薄い膜ないし面で形成しているため、振動や衝撃等に対し層に対する鉛直方向の力には強度的に弱く、電磁遮蔽性能の劣化が著しい。
【０００６】
また、ダクトや配管の貫通部は、隙間を完全に塞いで固定してしまうこともできるが、開閉を行う出入口のドアや窓の枠との間は、貫通部のように隙間を塞いで固定してしまうことができず、隙間を完全になくすことは難しいという問題がある。そのため、十分な電磁遮蔽性能のレベルを確保しようとすると、ドアや戸と枠とが当接する部分に凹凸部を設けたり、カギ状にして電波が直進する隙間とならないような種々の工夫が要求される。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するものであって、梁や壁、床、天井等の貫通部及びドア等の開口部において振動や衝撃等に対しても強く電磁遮蔽性能の劣化を防ぐことができるようにするものである。
【０００８】
そのために本発明は、電磁遮蔽材を用いて梁や壁、床、天井等の面に電磁遮蔽層を形成し電磁遮蔽空間を構成する電磁遮蔽ビルにおいて、前記電磁遮蔽層を形成した梁や壁、床、天井等をダクトや配管が貫通する貫通部に生じる隙間に対し、前記貫通するダクトや配管に対応した開口を有する複数の基準金属板と、前記開口より大きい開口で複数の波長を選択して該選択した各波長の１／４に相当する大きさの開口を有する複数の金属板とを交互に積層して構成した枠を配置することにより、前記各波長の１／４の深さを有する複数のスリットからなるチョーク構造を前記隙間と直角方向に配置したことを特徴とするものである。
【００１０】
【実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は隙間に複数のスリットからなるチョーク構造を配置した貫通部の本発明の実施の形態を説明するための図である。図中、１は壁、２は貫通部枠、３はスリット、４は壁パネル、５はボンド、６は電磁遮蔽層、７は貫通部材、８は隙間を示す。
【００１１】
図１において、壁１は、ダクトや配管等の貫通部材７が貫通する貫通部に貫通部枠２を設けたものであり、貫通部枠２は、複数のスリット３からなるチョーク構造を配置したものである。特に遮蔽レベルの低下を防ぐ必要のある電波の周波数に対応して複数の波長λ₁、λ₂、λ₃、……を選択したとすると、複数のスリット３は、隙間８に対し、その選択した各波長λ₁、λ₂、λ₃、……の１／４の深さを有するものである。この複数のスリット３からなるチョーク構造を隙間８と直角方向に配置することにより、各スリットの深さの４倍の波長の電波は、各スリットで反射することにより位相が１８０°反転するので、減衰させることができ、特定の波長の電波に対して遮蔽効果を高めることができる。壁パネル４は、壁１の上にボンド５で取り付けたものであり、電磁遮蔽層６は、金属メッシュや金属箔（フイルム）、不織布、その他導電性繊維を用いたシート等からなり壁パネル４の表面に張ったものである。この場合、貫通部材７との間に生じる隙間８は、図７で示す従来の例のようなろう付け４８、その他のシールド材等により特に塞がなくても、複数のスリット３からなるチョーク構造により特定の波長の電波を減衰させることができ、遮蔽レベルの低下を防ぐことができる。
【００１２】
図２は貫通部枠の複数のスリットからなるチョーク構造の例を示す図、図３は積層構造の貫通部枠の構成例を示す図、図４は深さ位置をスライド調整する調整機構を有するスリットの構成例を示す図である。図中、１１、１２は枠部材、１３、２８はスリット部、２１、２５は貫通部枠、２１−０は基準金属板、２１−１〜２１−４はスリット金属板、２２−０、２２−２は開口、２３は締め付け部、２６はスリット底板、２７は調整機構を示す。
【００１３】
貫通部枠としては、例えば出入口や窓の場合、矩形の開口となるので、図２に示すように枠部材１１、１２に分割し、それぞれの枠部材１１、１２にスリット部１３を設けてこれらを組み立てるようにすることができる。この場合には、枠部材１１、１２のスリット部１３をそれぞれ所望の電波の波長に対して１／４の深さに削ることによって形成することができる。しかし、スリットの深さに応じて金属板を用意し、積層することによって貫通部枠を構成することもでき、その例を示したのが図３である。
【００１４】
すなわち、図３に示す例は、貫通部枠２１として、基準金属板２１−０とスリット金属板２１−１〜２１−４から選択した１枚とを交互に積層し、締め付け部２３により締め付けて固定するものである。基準金属板２１−０は、貫通部や開口部の本来のサイズの開口を有する金属板であり、貫通部枠２１の外周から隙間の面までの幅を有する。また、スリット金属板２１−１〜２１−４は、基準金属板２１−０に対して、スリットの深さに相当する大きさの開口２２−２を有する金属板であり、貫通部枠２１の外周から各波長の１／４の深さを有するスリットの底までの幅を有する。
【００１５】
したがって、スリット金属板２１−１〜２１−４のいずれか１枚の両側を基準金属板２１−０により挟み積層すると、１つのスリットが形成され、図３（Ｂ）に示すように複数枚の基準金属板２１−０のそれぞれの間にスリット金属板２１−１〜２１−４を１枚ずつ挟み積層することにより、複数の波長を選択して該選択した各波長の１／４の深さを有する複数のスリットからなるチョーク構造を形成することができる。
【００１６】
図４に示す例は、貫通部枠２５に設けたスリット２８にスリット底板２６を設け、調整機構２７によりスリット底板２６の深さ位置をスライド調整できるようにしたものである。調整機構２７は、例えばスリット２８の底部に螺合するネジ棒を用い、その頭部をドライバー等で回転させることにより前後進させる構成である。
【００１７】
図３に示す例の場合には、スリット金属板２１−１〜２１−４として、選択対象となる複数の波長に対応して各波長の１／４の深さとなる開口のものを用意しなければならないが、図４に示す例の場合には、一様な寸法を採用しても、調整機構２７による調整により自由に深さを選択することができる。しかし、図３に示す例の場合には、積層する基準金属板２１−０とスリット金属板２１−１〜２１−４の枚数を増やすことにより、スリットの数、つまり、波長の選択数を増やすことができるが、図４に示す例の場合には、貫通部枠２５によりスリット２８の数が固定されてしまうので、スリットの数、つまり、波長の選択数を増やすことができない。これらは、貫通部や開口部の形状に応じて図２に示すように適宜分割して構成することもできる。
【００１８】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態では、貫通部や開口部の内側に複数のスリットからなるチョーク構造を有する枠を配置したが、ダクトや配管等の貫通部材側に複数のスリットからなるチョーク構造を有する枠を配置してもよいし、また、ドアや戸の外枠に複数のスリットからなるチョーク構造を有する構成を採用してもよい。勿論、本発明の複数のスリットからなるチョーク構造とシールド材を用いた従来の施工とを併用してもよいことはいうまでもない。さらに、上記実施の形態では、梁や壁、床、天井等をダクトや配管が貫通する貫通部、ドア等の開口部に適用した例として説明したが、壁や床の突き合わせ部等に生じる隙間にも同様に適用可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、電磁遮蔽層を形成した梁や壁、床、天井等をダクトや配管が貫通する貫通部及びドア等の開口部に生じる隙間に対し、複数の波長を選択して該選択した各波長の１／４の深さを有する複数のスリットからなるチョーク構造を隙間と直角方向に配置したので、隙間があっても、各スリットにおいてその深さの４倍の波長の電波の遮蔽レベルの低下を防ぐことができる。また、隙間の面までの幅を有する複数の基準金属板と各波長の１／４の深さを有するスリットの底までの幅を有する複数のスリット金属板とを交互に積層してスリットを構成することにより、スリットの数やスリットの深さを自由に変更することができる。さらに、各スリットに底部材を有すると共に該底部材の深さ位置をスライド調整する調整機構を有することにより、スリットの深さを連続的に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】隙間に複数のスリットからなるチョーク構造を配置した貫通部の本発明の実施の形態を説明するための図である。
【図２】貫通部枠の複数のスリットからなるチョーク構造の例を示す図である。
【図３】積層構造の貫通部枠の構成例を示す図である。
【図４】深さ位置をスライド調整する調整機構を有するスリットの構成例を示す図である。
【図５】電磁遮蔽ビルの構成概要を示す図である。
【図６】壁を貫通するダクトの電磁遮蔽を説明するための図である。
【図７】壁を貫通する配管の電磁遮蔽を説明するための図である。
【符号の説明】
１…壁、２…貫通部枠、３…スリット、４…壁パネル、５…ボンド、６…電磁遮蔽層、７…貫通部材、８…隙間

Claims

電磁遮蔽材を用いて梁や壁、床、天井等の面に電磁遮蔽層を形成し電磁遮蔽空間を構成する電磁遮蔽ビルにおいて、前記電磁遮蔽層を形成した梁や壁、床、天井等をダクトや配管が貫通する貫通部に生じる隙間に対し、前記貫通するダクトや配管に対応した開口を有する複数の基準金属板と、前記開口より大きい開口で複数の波長を選択して該選択した各波長の１／４に相当する大きさの開口を有する複数の金属板とを交互に積層して構成した枠を配置することにより、前記各波長の１／４の深さを有する複数のスリットからなるチョーク構造を前記隙間と直角方向に配置したことを特徴とする電磁遮蔽ビル。