部屋構造
【課題】広帯域の電波の吸収が可能で、低コストの部屋構造を提供する。
【解決手段】部屋１２を囲むように反射層２０Ａ〜２０Ｄが設けられている。この反射層は、部屋１２の内部で発生した電波Ｐを反射する。そして、単層の導電層で構成された電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄが部屋１２の内空間を形成する誘電部材２８、３０Ｂ、３０Ｄ、３２に設けられている。この電波吸収膜は、反射層に接触しないように設けられている。電波吸収膜に多重反射が生じると、電波吸収膜は固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになるが、この周波数特性は電波吸収膜に対する電波Ｐの入射角によって異なる。そこで、部屋１２を囲むように設けられた反射層が、部屋１２の内部で発生した電波Ｐを繰り返し何度も反射させて、さまざまな入射角で電波吸収膜に入射させることにより、広帯域の電波を吸収することができる。
【解決手段】部屋１２を囲むように反射層２０Ａ〜２０Ｄが設けられている。この反射層は、部屋１２の内部で発生した電波Ｐを反射する。そして、単層の導電層で構成された電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄが部屋１２の内空間を形成する誘電部材２８、３０Ｂ、３０Ｄ、３２に設けられている。この電波吸収膜は、反射層に接触しないように設けられている。電波吸収膜に多重反射が生じると、電波吸収膜は固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになるが、この周波数特性は電波吸収膜に対する電波Ｐの入射角によって異なる。そこで、部屋１２を囲むように設けられた反射層が、部屋１２の内部で発生した電波Ｐを繰り返し何度も反射させて、さまざまな入射角で電波吸収膜に入射させることにより、広帯域の電波を吸収することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部屋の内部で発生する電波を吸収する部屋構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に示すように、部屋２００の中で使用するパソコン２０２、無線ＬＡＮ（不図示）、携帯電話２０４等の機器からは電波Ｑが発生するので、この電波Ｑが部屋２００の外に漏洩することを防ぐために部屋２００をシールド層２０６で覆うことがある。
【０００３】
しかし、機器から発生した電波Ｑは部屋２００の床、壁、及び天井に当たりながら何度も反射を繰り返し、長い時間を掛けて減衰するので、複数の機器を使用している場合には機器の性能に悪影響を与え、また、部屋２００に居る人への影響も懸念される。
【０００４】
この問題を解決するために、図６に示すように、シールドされた部屋２００の天井等に電波吸収体２０８が張られた電波シールドルームが実用化されている。これにより、部屋２００の内部で発生する電波Ｑを短時間で低減することが可能となる。
【０００５】
しかし、図７のグラフの実線２１０に示すように、一般の電波吸収体２０８は、特定の周波数の電波を吸収するように設計されているために、他の周波数の電波を吸収することはできない。よって、部屋２００の中で使用する機器が変わる毎に、電波吸収体２０８もその機器に対応させて変えなければならない。
【０００６】
また、一般の電波吸収体２０８は複雑な多層構造になっているので高価であり、さらには、厚さがあるために部屋の壁、天井等に取り付けるのが難しい。
【０００７】
図８に示すように、特許文献１の電波吸収体２１２は、極細導電繊維を含んだ透明な抵抗膜２１４と、光を透過する電波反射体２１６との間に、透明な誘電体層２１８を備えたものである。
【０００８】
しかし、電波反射体２１６を有する多層の電波吸収体２１２には多重反射が生じるため、先に述べた図７のグラフの実線２１０のような、周波数に依存した電波吸収特性を示すので特定の周波数の電波しか吸収することができない。
【特許文献１】特開２００５−３１１３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は係る事実を考慮し、広帯域の電波の吸収が可能で、低コストの部屋構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、部屋の床、壁、及び天井の一部又は全部に設けられて、前記部屋の内部で発生した電波を反射する反射層と、単層の導電層で構成され、前記部屋の内空間を形成する誘電部材に設けられた電波吸収膜と、を備え、前記電波吸収膜は、前記反射層と非接触であることを特徴としている。
【００１１】
請求項１に記載の発明では、部屋の床、壁、及び天井の一部又は全部に反射層が設けられている。この反射層は、部屋の内部で発生した電波を反射する。
【００１２】
そして、単層の導電層で構成された電波吸収膜が部屋の内空間を形成する誘電部材に設けられている。この電波吸収膜は、反射層に接触しないように設けられている。
【００１３】
よって、電波吸収膜は反射層と非接触なので所定の面抵抗値を維持し、電波吸収膜の有する電波吸収性能を効果的に発揮することができる。
【００１４】
また、電波吸収膜に多重反射が生じると、電波吸収膜は固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになるが、この周波数特性は電波吸収膜に対する電波の入射角によって異なる。
【００１５】
そこで、請求項１では、反射層を部屋の床、壁、及び天井の一部又は全部に設け、部屋の内部で発生した電波を反射層によって繰り返し何度も反射させて、さまざまな入射角で電波吸収膜に入射させることにより、広帯域の電波を吸収することができる。
【００１６】
また、電波吸収膜は単層の導電層で構成された簡単な構造なので、低コストである。
【００１７】
また、電波吸収膜は膜材なので、誘電部材に容易に設けることができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、前記部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、前記反射層と前記電波吸収膜との間隔を、前記部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とすることを特徴としている。
【００１９】
請求項２に記載の発明では、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、反射層との間隔が、部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上となるように電波吸収膜が設けられている。
【００２０】
よって、反射層と電波吸収膜との間隔を、部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とすることで、高い電波吸収性が得られる。
【００２１】
ここで、同じ電波吸収性を得るためには、周波数が低い（波長が大きい）電波ほど、反射層と電波吸収膜との間隔を大きくしなければならない。
【００２２】
よって、反射層と電波吸収膜との間隔を、部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い（波長が大きい）電波の波長の０．０５倍以上とすることにより、この電波よりも周波数が高い（波長が小さい）電波に対しても十分な電波吸収性が得られる。これにより、低い周波数から高い周波数までの広帯域の電波を吸収することができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、前記反射層との間隔が、前記最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも小さくなるように設けられた前記電波吸収膜の面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下であることを特徴としている。
【００２４】
請求項３に記載の発明では、反射層との間隔が、部屋の内部で発生した電波の中で最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上であり、かつ０．１倍よりも小さくなるように電波吸収膜が設けられている。そして、この電波吸収膜の面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下となっている。
【００２５】
ここで、単層の導電層で構成された電波吸収膜の中でも高い電波吸収性を有する面抵抗値が６０π（Ω□）と１２０π（Ω□）の電波吸収膜において、反射層と電波吸収膜との間隔が電波の波長の０．１倍よりも小さいときには、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜の方が、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い電波吸収性が得られる。
【００２６】
また、この特長は、電波吸収膜の面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下の範囲内において同様である。すなわち、反射層と電波吸収膜との間隔が電波の波長の０．１倍よりも小さいときには、面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下の電波吸収膜の方が、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い電波吸収性が得られる。
【００２７】
よって、電波吸収膜の面抵抗値を１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下とすることにより、反射層の近くに電波吸収膜を設ける（反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋の内部で発生した電波の中で最も周波数が低い電波の波長の０．１倍より小さい）場合に高い電波吸収性を発揮することができる。
【００２８】
請求項４に記載の発明は、前記反射層との間隔が、前記最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも大きくなるように設けられた前記電波吸収膜の面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下であることを特徴としている。
【００２９】
請求項４に記載の発明では、反射層との間隔が、部屋の内部で発生した電波の中で最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも大きくなるように電波吸収膜が設けられている。そして、この電波吸収膜の面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下となっている。
【００３０】
ここで、単層の導電層で構成された電波吸収膜の中でも高い電波吸収性を有する面抵抗値が６０π（Ω□）と１２０π（Ω□）の電波吸収膜において、反射層と電波吸収膜との間隔が電波の波長の０．１倍よりも大きいときには、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜の方が、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い電波吸収性が得られる。
【００３１】
また、この特長は、電波吸収膜の面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下の範囲内において同様である。すなわち、反射層と電波吸収膜との間隔が電波の波長の０．１倍よりも大きいときには、面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下の電波吸収膜の方が、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い電波吸収性が得られる。
【００３２】
よって、電波吸収膜の面抵抗値を３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下とすることにより、反射層から離れた位置に電波吸収膜を設ける（反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋の内部で発生した電波の中で最も周波数が低い電波の波長の０．１倍より大きい）場合に高い電波吸収性を発揮することができる。
【００３３】
請求項５に記載の発明は、前記部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、前記反射層と前記電波吸収膜との間隔が異なることを特徴としている。
【００３４】
請求項５に記載の発明では、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、反射層との間隔が異なるように電波吸収膜が設けられている。
【００３５】
ここで、反射層と電波吸収膜との間で多重反射が生じると、電波吸収膜は、固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになるが、この周波数特性は反射層と電波吸収膜との間隔によって異なる。
【００３６】
よって、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、電波吸収膜と反射層との間隔を異ならせることによって、より効果的に広帯域の電波を電波吸収膜に吸収させることができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明は上記構成としたので、低コストの部屋構造で、広帯域の電波を吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る部屋構造を説明する。
【００３９】
なお、本実施形態では、建物の部屋に本発明の部屋構造を適用した例を示すが、これに限らずに、航空機、電車等の室空間に対しても本実施形態を適用することができる。
【００４０】
まず、本発明の第１の実施形態に係る部屋構造１０について説明する。
【００４１】
図１に示すように、建物の部屋１２を形成する躯体床１４、躯体壁１６Ｂ、１６Ｄ、躯体天井１８の内面に、反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄがそれぞれ設けられている。すなわち、部屋１２は、床、壁、及び天井の全部に反射層が設けられた電波シールドルームになっている。
【００４２】
部屋１２の中には、パソコン２２や携帯電話２４が存在し、パソコン２２の無線ＬＡＮや携帯電話２４の通信時に電波Ｐが発生する。そして、電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄは、部屋１２の内部で発生した電波Ｐを反射する。
【００４３】
部屋１２の床面には、躯体床１４の上面に設けられた電波シールド層２０Ａと間隔を空けて内装床２８が設けられ、二重床構造となっている。内装床２８は、誘電部材としてのコンクリート製の床パネルを複数並べて配置することによって構築されており、各床パネルは電波シールド層２０Ａ上に設けられた支持脚（不図示）によって支持されている。
【００４４】
部屋１２の壁面には、躯体壁１６Ｂ、１６Ｄの内面に設けられた電波シールド層２０Ｂ、２０Ｄと間隔を空けて内装壁３０Ｂ、３０Ｄが設けられ、二重壁構造となっている。内装壁３０Ｂ、３０Ｄは、誘電部材としての木製のボード材を複数並べて配置することによって構築されており、各ボード材は電波シールド層２０Ｂ、２０Ｄとの間に設けられたスペース部材（不図示）によって固定されている。
【００４５】
部屋１２の天井面には、躯体天井１８の下面に設けられた電波シールド層２０Ｃと間隔を空けて内装天井３２が設けられ、二重天井構造となっている。内装天井３２は、誘電部材としての岩綿吸音板を複数並べて配置することによって構築されており、各岩綿吸音板は躯体天井１８から吊るされたロッド（不図示）によって懸架されている。
【００４６】
そして、これらの内装床２８、内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び内装天井３２によって部屋１２に内空間を形成している。
【００４７】
内装床２８の内側の表面には電波吸収膜２６Ａが貼り付けられ、内装天井３２の内側の表面には電波吸収膜２６Ｃが貼り付けられている。また、内装壁３０Ｂの内側の表面には電波吸収膜２６Ｂが貼り付けられ、内装壁３０Ｄの内側の表面には電波吸収膜２６Ｄが貼り付けられている。電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは、単層の導電層で構成されている。
【００４８】
よって、電波シールド層２０Ａの面と電波吸収膜２６Ａの面、電波シールド層２０Ｂの面と電波吸収膜２６Ｂの面、電波シールド層２０Ｃの面と電波吸収膜２６Ｃの面、電波シールド層２０Ｄの面と電波吸収膜２６Ｄの面は、それぞれ非接触な状態になっている。
【００４９】
電波吸収膜２６Ａと２６Ｃの右側の端部は、電波シールド層２０Ｂの面と接触し、電波吸収膜２６Ａと２６Ｃの左側の端部は、電波シールド層２０Ｄの面と接触しているが、電波吸収膜と電波シールド層の面同士が接触してなければよい。冬場等において電波吸収膜が帯電すると、部屋１２に居る人に不快な思いをさせることがあるので、図１のように、電波吸収膜２６Ａ、２６Ｃの端部を電波シールド層２０Ｂ、２０Ｄの面と接触させてアースの役割りを持たせた方が好ましい。また、別途アースを取ることがより好ましい。電波吸収膜の面抵抗値が小さくならない程度の接触であれば、例えば、電波吸収膜の端部を少し折り曲げて、この折り曲げた部分の面が電波シールド層の面と接触するようにしてもよい。
【００５０】
次に、本発明の第１の実施形態に係る部屋構造１０の作用及び効果について説明する。
【００５１】
図１に示すように、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄとそれぞれ非接触なので所定の面抵抗値を維持し、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄの有する電波吸収性能を効果的に発揮することができる。
【００５２】
図２は、反射板と電波吸収膜との間隔を１０ｍｍとしたときの電波吸収膜の電波吸収特性を有限要素シミュレーションにより計算した結果である。電波吸収膜の面抵抗値は６０π（Ω□）とした。横軸は電波の周波数（ＧＨｚ）であり、縦軸は電波吸収特性（ｄＢ）である。電波吸収特性のマイナスの値が大きい（縦軸の下に行く）ほど、電波吸収特性が高い（電波吸収量が多い）ことを示している。
【００５３】
電波の入射面に対して偏波面を垂直にしたＴＥ波において、符号３６は入射角が１５°のときの値を示し、符号３８は入射角が３０°のときの値を示し、符号４０は入射角が４５°のときの値を示している。また、電波の入射面に対して偏波面を平行にしたＴＭ波において、符号４２は入射角が１５°のときの値を示し、符号４４は入射角が３０°のときの値を示し、符号４６は入射角が４５°のときの値を示している。また、符号４８は入射角が０°（正面照射）のときの値を示している。
【００５４】
図２に示されているように、電波吸収膜に多重反射が生じると、電波吸収膜の電波吸収特性は固有の周波数で電波吸収のピークを持つ波形となる。すなわち、電波吸収膜は固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになる。そして、この周波数特性は電波吸収膜に対する電波の入射角によって異なる。
【００５５】
そこで、これらの特性を生かして、第１の実施形態では、部屋の床、壁、及び天井に設けられた反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄによって、部屋の内部で発生した電波Ｐを繰り返し何度も反射させて、電波Ｐをさまざまな入射角で内装床２８、内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び内装天井３２に設けられた電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄに入射させる。そして、これにより広帯域の電波を吸収することができる。
【００５６】
なお、図２は、電波吸収膜の面抵抗値を６０π（Ω□）としたときの有限要素シミュレーション結果であるが、他の面抵抗値の電波吸収膜を用いた場合においても、「固有の周波数で電波吸収のピークを持つ。」、「周波数特性は電波吸収膜に対する電波の入射角によって異なる。」といった図２と同様の特性を示す。
【００５７】
単層の導電層で構成された電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは、多層の電波吸収体に比べて一度に吸収できる電波の量は小さい。例えば、高い電波吸収性を有する面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜においても、電波吸収膜に照射された電波の５０％程度しか吸収できない。しかし、第１の実施形態のように、反射層が設けられた部屋内では電波が何度も反射するので数回の反射のうちにエネルギーを低減させることができる。
【００５８】
さらに、第１の実施形態は、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは単層の導電層からなる簡単な構造なので、低コストである。
【００５９】
また、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは膜材なので、誘電部材に容易に設けることができる。さらに、第１の実施形態では、広帯域の電波を吸収することができるので、部屋１２に存在する電波発生源となる機器が変わっても電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄを張り替える必要がない。
【００６０】
なお、第１の実施形態では、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄを内装床２８、内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び内装天井３２の内側の表面に貼り付けた例を示したが、電波吸収膜は部屋１２の内空間を形成する誘電部材に設けられていればよく、内装床２８、内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び内装天井３２の外側の表面に貼られたり、内部に設けられていてもよい。また、電波吸収膜を有するカーペット等を床パネル上に敷いてもよい。
【００６１】
また、図１では、説明の都合上、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄの厚さが厚く描かれているが、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは厚さが５μｍ〜６０μｍ程度の薄い膜材である。
【００６２】
また、部屋の内空間を形成する誘電部材として、コンクリート製の床パネルを複数並べた内装床２８、木製のボード材を複数並べた内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び岩綿吸音板を複数並べた内装天井３２を用いた例を示したが、これに限らずに、木製のドア、コンクリート製の間仕切壁等の建材、木製のタンス、木製の本棚等の家具、誘電性材料で作られたカーテン等を用いてもよい。
【００６３】
木製の本棚や誘電性材料で作られたカーテン等によって部屋を間仕切って、これらに電波吸収膜を設けても第１の実施形態と同様の電波吸収効果を得ることができる。広い面を有する誘電部材に電波吸収膜を設けた方がより高い電波吸収効果を得ることができるので好ましい。
【００６４】
また、反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄが部屋１２全体を覆う例を示したが、反射層は部屋１２の床、壁、及び天井の一部又は全部に設けられていればよく、部屋１２には窓や出入り口等の電波が逃げる開口があってもよい。反射層は、部屋１２の内部で発生した電波を反射するものであればよく、鉄筋入りのコンクリート壁、床や天井に配置された金属製のデッキプレート、電波を反射するスチール家具等であってもよい。
【００６５】
また、電波発生源としてのパソコン２２、携帯電話２４を部屋１２内に存在させた例を示したが、第１の実施形態は、広帯域の電波を吸収することができるので、電波を発生するさまざまな機器を部屋１２内で使用してもよい。例えば、携帯電話２４の電界強度が低減して使用に支障を来す場合には、ブースタを用いてその周波数だけ増幅すればよい。
【００６６】
次に、本発明の第２の実施形態に係る部屋構造５０について説明する。
【００６７】
第２の実施形態は、第１の実施形態の部屋構造１０の電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を限定したものである。したがって、以下の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【００６８】
図１に示すように、反射層としての電波シールド層２０Ａの上面と電波吸収膜２６Ａの下面との間の距離をｈ１、反射層としての電波シールド層２０Ｂの左側面と電波吸収膜２６Ｂの右側面との間の距離をｈ２、反射層としての電波シールド層２０Ｃの下面と電波吸収膜２６Ｃの上面との間の距離をｈ３、反射層としての電波シールド層２０Ｄの右側面と電波吸収膜２６Ｄの左側面との間の距離をｈ４としたときに、ｈ１〜ｈ４は部屋１２の内部で発生した電波Ｐのうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上となっている。例えば、部屋１２に存在する電波発生源が、パソコン２２と携帯電話２４だけであり、パソコン２２の無線ＬＡＮの電波が２．４５ＧＨｚ、携帯電話の電波が８００ＭＨｚの場合には、最も周波数が低い電波は８００ＭＨｚとなるので、ｈ１〜ｈ４はこの電波の波長０．３７５ｍの０．０５倍の１８．７５ｍｍ以上になっている。
【００６９】
次に、本発明の第２の実施形態に係る部屋構造５０の作用及び効果について説明する。
【００７０】
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７１】
図３は、電波吸収膜に対して電波を正面照射した場合における、反射板と電波吸収膜との間隔に対する電波吸収膜の電波吸収特性を有限要素シミュレーションにより計算した結果である。符号５２は面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜の値を示し、符号５３は面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜の値を示している。横軸は反射板と電波吸収膜との間隔を、照射する電波の波長λの倍数で示したものであり、縦軸は電波吸収特性（ｄＢ）である。電波吸収特性のマイナスの値が大きい（縦軸の下に行く）ほど、電波吸収特性が高い（電波吸収量が多い）ことを示している。
【００７２】
図３の符号５２に示されているように、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜では、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λのときに電波吸収特性は−３ｄＢとなる。この値は、周辺に反射体がない自由空間に電波吸収膜を置いたときの電波吸収特性の最大値（電波吸収膜に照射された電波の５０％を吸収）に相当する。この程度の電波吸収特性が得られれば、反射層が設けられた部屋内における数回の反射によってエネルギーを効果的に低減させることができ、広帯域の電波に対する高い吸収特性を発揮することが可能になる。
【００７３】
図３では、さらに、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λよりも大きくなるほど、電波吸収特性が高くなっていることが示されている。
【００７４】
そこで、これらの特性を生かして、第２の実施形態では、電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を電波Ｐの波長の０．０５倍よりも大きくすることで、高い電波吸収性を得ることができる。
【００７５】
なお、図３の符号５３に示されているように、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜では、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λのときに電波吸収特性は−２ｄＢとなる。また、符号５２と同様に、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λよりも大きくなるほど、電波吸収特性が高くなっている。面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜は、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜よりも、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λのときの電波吸収特性が低いが、この程度の値（−２ｄＢ）でも反射層が設けられた部屋内における数回の反射によってエネルギーを効果的に低減させることができ、広帯域の電波に対する高い吸収特性を発揮することが可能になる。
【００７６】
また、６０π（Ω□）及び１２０π（Ω□）以外の面抵抗値の電波吸収膜においても、電波吸収特性を有するものであれば、符号５２、５３と同様に反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λよりも大きくなるほど、電波吸収特性が高くなる。よって、１回の反射による電波吸収量は小さくなり、エネルギーを低減させるための反射回数も増えるが、符号５２、５３と同様の作用によって広帯域の電波に対する吸収特性を発揮する。
【００７７】
広帯域の電波に対する高い吸収特性を発揮させるには、面抵抗値が６０π（Ω□）又は１２０π（Ω□）の電波吸収膜を用いることが好ましい。
【００７８】
ここで、同じ電波吸収性を得るためには、周波数が低い（波長が大きい）電波ほど電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を大きくしなければならない。
【００７９】
よって、電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を、最も周波数が低い（波長が大きい）電波の波長の０．０５倍以上とすることにより、この電波よりも周波数が高い（波長が小さい）電波に対しても十分な電波吸収性が得られる。これにより、低い周波数から高い周波数までの広帯域の電波を吸収することができる。
【００８０】
例えば、部屋１２に存在する電波のうち１０ＭＨｚや３０ＭＨｚが最も低い周波数の場合に、１０ＭＨｚの電波の波長は３０ｍとなり、３０ＭＨｚの電波の波長は１０ｍとなる。よって、反射層と電波吸収膜の間隔を、これらの波長の０．０５倍である１．５ｍや０．５ｍ以上にすればよい。
【００８１】
一般的なオフィスでは、フリーアクセスフロアの床面と躯体床に配置された金属製デッキプレートの距離が０．３ｍ程度であり、天井ボードとなる岩綿吸音板と躯体天井に配置された金属製デッキプレートの距離が１ｍ程度なので、金属製デッキプレートが反射層の役割りを果たせればフリーアクセスフロアの表面のカーペットに電波吸収帯を挟み込んだり、岩綿吸音板の裏面に電波吸収体を貼り付けることによって、広帯域の電波を十分に吸収することができる。
【００８２】
また、電波発信源がＰＬＣ（Power Line Communication）等の場合には、発生する電波の周波数は１．７ＭＨｚ程度であり１７６ｍという長い波長となるので、波長の０．０５倍も８．８ｍとなってしまう。しかし、部屋１２全体を共振箱と考え、対面する一方の壁面に設けられた反射層と他方の壁面に設けられた電波吸収膜の組合せ、天井面に設けられた反射層と床面に設けられた電波吸収膜の組合せ、又は床面に設けられた反射層と天井面に設けられた電波吸収膜の組合せによって、広帯域の電波を吸収することができる。
【００８３】
なお、第２の実施形態では、ｈ１〜ｈ４の全てが部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上となるようにした例を示したが、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄとの間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上となるように電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄが設けられていればよい。第２の実施形態のようにｈ１〜ｈ４の全てを最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とした方が、広帯域のより高い電波吸収性が得られる。
【００８４】
次に、本発明の第３の実施形態に係る部屋構造５４について説明する。
【００８５】
第３の実施形態は、第１の実施形態の部屋構造１０の電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄの面抵抗値を限定したものである。したがって、以下の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【００８６】
図１に示す電波シールド層２０Ｂの左側面と電波吸収膜２６Ｂの右側面との間の距離ｈ２及び電波シールド層２０Ｄの右側面と電波吸収膜２６Ｄの左側面との間の距離ｈ４は、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上であり、かつ０．１倍よりも小さくなっている。そして、これらの電波吸収膜２６Ｂ、２６Ｄの面抵抗値は６０π（Ω□）となっている。
【００８７】
また、電波シールド層２０Ａの上面と電波吸収膜２６Ａの下面との間の距離ｈ１及び電波シールド層２０Ｃの下面と電波吸収膜２６Ｃの上面との間の距離ｈ３は、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも大きくなるように電波吸収膜が設けられている。そして、これらの電波吸収膜２６Ａ、２６Ｃの面抵抗値は１２０π（Ω□）となっている。
【００８８】
次に、本発明の第３の実施形態に係る部屋構造５４の作用及び効果について説明する。
【００８９】
第３の実施形態では、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９０】
ここで、図３に示すように、単層の導電層で構成された電波吸収膜の中でも高い電波吸収性を有する面抵抗値が６０π（Ω□）と１２０π（Ω□）の電波吸収膜において、反射板と電波吸収膜との間隔が０．１λよりも小さいときには、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜（符号５２）の方が高い吸収性能が得られる。
【００９１】
よって、電波シールド層２０Ｂ、２０Ｄから近い（反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上であり、かつ０．１倍より小さい）位置に設けられた電波吸収膜２６Ｂ、２６Ｄの面抵抗値を６０π（Ω□）とすることにより、高い電波吸収性を効果的に発揮することができる。
【００９２】
また、図３に示すように、反射板と電波吸収膜との間隔が０．１λよりも大きいときには、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜（符号５３）の方が高い吸収性能が得られる。
【００９３】
よって、電波シールド層２０Ａ、２０Ｃから遠い（反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．１倍より大きい）位置に設けられた電波吸収膜２６Ａ、２６Ｃの面抵抗値を１２０π（Ω□）とすることにより、高い電波吸収性を効果的に発揮することができる。
【００９４】
なお、第３の実施形態では、床面に設けられた電波吸収膜２６Ａと、天井面に設けられた電波吸収膜２６Ｃの面抵抗値を１２０π（Ω□）とし、壁面に設けられた電波吸収膜２６Ｂ、２６Ｄの面抵抗値を６０π（Ω□）としたが、これに限らずに、反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上であり、かつ０．１倍より小さい位置に設けられた電波吸収膜の面抵抗値を６０π（Ω□）とし、反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．１倍より大きい位置に設けられた電波吸収膜の面抵抗値を１２０π（Ω□）とすれば、部屋１２のどの面に、６０π（Ω□）及び１２０π（Ω□）のどちらの面抵抗値の電波吸収膜を設けてもよい。
【００９５】
また、電波吸収膜２６Ｂ、２６Ｄの面抵抗値を６０π（Ω□）としたが、電波吸収膜の面抵抗値は、１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下の範囲内であればよい。反射板と電波吸収膜との間隔が０．１λよりも小さいときには、面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下の電波吸収膜の方が、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い吸収性能が得られることは、図３と同様の有限要素シミュレーションによって確認されている。
【００９６】
また、電波吸収膜２６Ａ、２６Ｃの面抵抗値を１２０π（Ω□）としたが、電波吸収膜の面抵抗値は、３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下の範囲内であればよい。反射板と電波吸収膜との間隔が０．１λよりも大きいときには、面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下の電波吸収膜の方が、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い吸収性能が得られることは、図３と同様の有限要素シミュレーションによって確認されている。
【００９７】
電波吸収膜の面抵抗値が経年変化を起こした場合においても、電波吸収膜はこれらの範囲内の面抵抗値を有していることが望ましい。
【００９８】
次に、本発明の第４の実施形態に係る部屋構造５６について説明する。
【００９９】
第４の実施形態は、第１の実施形態の部屋構造１０の電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を全て異ならせたものである。したがって、以下の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【０１００】
図１に示す電波シールド層２０Ａの上面と電波吸収膜２６Ａの下面との間の距離ｈ１、電波シールド層２０Ｂの左側面と電波吸収膜２６Ｂの右側面との間の距離ｈ２、電波シールド層２０Ｃの下面と電波吸収膜２６Ｃの上面との間の距離ｈ３、及び電波シールド層２０Ｄの右側面と電波吸収膜２６Ｄの左側面との間の距離ｈ４は、それぞれ異なった値となっている。
【０１０１】
次に、本発明の第４の実施形態に係る部屋構造５６の作用及び効果について説明する。
【０１０２】
第４の実施形態では、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０３】
図４は、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜に対して電波を正面照射した場合における、周波数に対する電波吸収膜の電波吸収特性を有限要素シミュレーションにより計算した結果である。符号５８は反射板と電波吸収膜との間隔が３００ｍｍのときの値を示し、符号６０は反射板と電波吸収膜との間隔が２８０ｍｍのときの値を示している。横軸は周波数であり、縦軸は電波吸収特性（ｄＢ）である。電波吸収特性のマイナスの値が大きい（縦軸の下に行く）ほど、電波吸収特性が高い（電波吸収量が多い）ことを示している。
【０１０４】
図４の符号５８からわかるように、反射板と電波吸収膜との間隔が３００ｍｍのときには、１ＧＨｚ〜１０ＧＨｚの帯域では、１８個の電波吸収ピーク（実線の谷部）が得られ、反射板と電波吸収膜との間隔が２８０ｍｍのときには、１ＧＨｚ〜１０ＧＨｚの帯域では、１７個の電波吸収ピーク（点線の谷部）が得られる。
【０１０５】
このように、電波吸収膜に多重反射が生じると、電波吸収膜の電波吸収特性は固有の周波数で電波吸収のピークを持つ波形となる。すなわち、電波吸収膜は固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになる。
【０１０６】
電波吸収膜で反射される電波と、反射板で反射した後に電波吸収膜を透過する電波との位相が逆になったときに電波同士が打ち消し合い、電波吸収特性がピーク値を示す。よって、反射板と電波吸収膜との間隔が（１／４）波長と等しいときに、往復分の距離が（１／２）波長となるので逆位相になりピーク値が得られる。
【０１０７】
反射板と電波吸収膜との間隔が大きくなれば、（１／４）波長の奇数倍でもピーク値が得られるので、図４に示すように電波吸収ピークは複数になる。そして、当然に、反射板と電波吸収膜との間隔が異なれば、電波吸収ピークの数やその周波数は異なって（ずれて）くる。また、このような現象は、電波吸収膜の面抵抗値が変わっても同様に起こる。
【０１０８】
よって、第４の実施形態では、電波シールド層と電波吸収膜との間隔ｈ１〜ｈ４をそれぞれ異なった値とすることによって、より効果的に広帯域の電波を電波吸収膜に吸収させることができる。
【０１０９】
第４の実施形態では、電波シールド層と電波吸収膜との間隔ｈ１〜ｈ４の全ての間隔が異なるようにした例を示したが、これに限らず、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、反射層との間隔が異なるように電波吸収膜を設ければ第４の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１０】
なお、これまで述べた実施形態において、第２の実施形態では、電波シールド層と電波吸収膜との間隔ｈ１〜ｈ４を部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とし、第３の実施形態では、電波シールド層と電波吸収膜との間隔ｈ１〜ｈ４を部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも小さく、又は大きくした例を示したが、反射層と電波吸収膜の間に誘電体が入っている場合には、電波は誘電体を通過すると波長が短くなるので、これらの波長を誘電体の厚さと誘電率を考慮した実効波長にすることが望ましい。
【０１１１】
また、第１〜第４の実施形態では、電波吸収膜を内装床２８、内装天井３２、内装壁３０Ｂ、３０Ｄの内側の表面に貼り付けた例を示したが、これら誘電部材の外側の表面に貼り付けてもよいし、これら誘電部材の内部に設けてもよい。
【０１１２】
このように、第１〜第４の実施形態では、低コストの部屋構造で広帯域の電波を吸収することができるので、部屋内で使用する機器を制限することなく、部屋内の電磁エネルギー密度を低減することができる。
【０１１３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る部屋構造を示す説明図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る電波吸収膜の周波数に対する電波吸収特性を示す線図である。
【図３】本発明の第２、３の実施形態に係る電波吸収膜の設置間隔に対する電波吸収特性を示す線図である。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る電波吸収膜の周波数に対する電波吸収特性を示す線図である。
【図５】従来の電波シールドルームを示す説明図である。
【図６】従来の電波シールドルームを示す説明図である。
【図７】従来の電波吸収体の周波数に対する電波吸収特性を示す線図である。
【図８】従来の電波吸収体を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１０ 部屋構造
１２ 部屋
１４ 躯体床（床）
１６Ｂ 躯体壁（壁）
１６Ｄ 躯体壁（壁）
１８ 躯体天井（天井）
２０Ａ 電波シールド層（反射層）
２０Ｂ 電波シールド層（反射層）
２０Ｃ 電波シールド層（反射層）
２０Ｄ 電波シールド層（反射層）
２６Ａ 電波吸収膜
２６Ｂ 電波吸収膜
２６Ｃ 電波吸収膜
２６Ｄ 電波吸収膜
２８ 内装床（誘電部材）
３０Ｂ 内装壁（誘電部材）
３０Ｄ 内装壁（誘電部材）
３２ 内装天井（誘電部材）
５０ 部屋構造
５４ 部屋構造
５６ 部屋構造
Ｐ 電波
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部屋の内部で発生する電波を吸収する部屋構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に示すように、部屋２００の中で使用するパソコン２０２、無線ＬＡＮ（不図示）、携帯電話２０４等の機器からは電波Ｑが発生するので、この電波Ｑが部屋２００の外に漏洩することを防ぐために部屋２００をシールド層２０６で覆うことがある。
【０００３】
しかし、機器から発生した電波Ｑは部屋２００の床、壁、及び天井に当たりながら何度も反射を繰り返し、長い時間を掛けて減衰するので、複数の機器を使用している場合には機器の性能に悪影響を与え、また、部屋２００に居る人への影響も懸念される。
【０００４】
この問題を解決するために、図６に示すように、シールドされた部屋２００の天井等に電波吸収体２０８が張られた電波シールドルームが実用化されている。これにより、部屋２００の内部で発生する電波Ｑを短時間で低減することが可能となる。
【０００５】
しかし、図７のグラフの実線２１０に示すように、一般の電波吸収体２０８は、特定の周波数の電波を吸収するように設計されているために、他の周波数の電波を吸収することはできない。よって、部屋２００の中で使用する機器が変わる毎に、電波吸収体２０８もその機器に対応させて変えなければならない。
【０００６】
また、一般の電波吸収体２０８は複雑な多層構造になっているので高価であり、さらには、厚さがあるために部屋の壁、天井等に取り付けるのが難しい。
【０００７】
図８に示すように、特許文献１の電波吸収体２１２は、極細導電繊維を含んだ透明な抵抗膜２１４と、光を透過する電波反射体２１６との間に、透明な誘電体層２１８を備えたものである。
【０００８】
しかし、電波反射体２１６を有する多層の電波吸収体２１２には多重反射が生じるため、先に述べた図７のグラフの実線２１０のような、周波数に依存した電波吸収特性を示すので特定の周波数の電波しか吸収することができない。
【特許文献１】特開２００５−３１１３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は係る事実を考慮し、広帯域の電波の吸収が可能で、低コストの部屋構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、部屋の床、壁、及び天井の一部又は全部に設けられて、前記部屋の内部で発生した電波を反射する反射層と、単層の導電層で構成され、前記部屋の内空間を形成する誘電部材に設けられた電波吸収膜と、を備え、前記電波吸収膜は、前記反射層と非接触であることを特徴としている。
【００１１】
請求項１に記載の発明では、部屋の床、壁、及び天井の一部又は全部に反射層が設けられている。この反射層は、部屋の内部で発生した電波を反射する。
【００１２】
そして、単層の導電層で構成された電波吸収膜が部屋の内空間を形成する誘電部材に設けられている。この電波吸収膜は、反射層に接触しないように設けられている。
【００１３】
よって、電波吸収膜は反射層と非接触なので所定の面抵抗値を維持し、電波吸収膜の有する電波吸収性能を効果的に発揮することができる。
【００１４】
また、電波吸収膜に多重反射が生じると、電波吸収膜は固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになるが、この周波数特性は電波吸収膜に対する電波の入射角によって異なる。
【００１５】
そこで、請求項１では、反射層を部屋の床、壁、及び天井の一部又は全部に設け、部屋の内部で発生した電波を反射層によって繰り返し何度も反射させて、さまざまな入射角で電波吸収膜に入射させることにより、広帯域の電波を吸収することができる。
【００１６】
また、電波吸収膜は単層の導電層で構成された簡単な構造なので、低コストである。
【００１７】
また、電波吸収膜は膜材なので、誘電部材に容易に設けることができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、前記部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、前記反射層と前記電波吸収膜との間隔を、前記部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とすることを特徴としている。
【００１９】
請求項２に記載の発明では、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、反射層との間隔が、部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上となるように電波吸収膜が設けられている。
【００２０】
よって、反射層と電波吸収膜との間隔を、部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とすることで、高い電波吸収性が得られる。
【００２１】
ここで、同じ電波吸収性を得るためには、周波数が低い（波長が大きい）電波ほど、反射層と電波吸収膜との間隔を大きくしなければならない。
【００２２】
よって、反射層と電波吸収膜との間隔を、部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い（波長が大きい）電波の波長の０．０５倍以上とすることにより、この電波よりも周波数が高い（波長が小さい）電波に対しても十分な電波吸収性が得られる。これにより、低い周波数から高い周波数までの広帯域の電波を吸収することができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、前記反射層との間隔が、前記最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも小さくなるように設けられた前記電波吸収膜の面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下であることを特徴としている。
【００２４】
請求項３に記載の発明では、反射層との間隔が、部屋の内部で発生した電波の中で最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上であり、かつ０．１倍よりも小さくなるように電波吸収膜が設けられている。そして、この電波吸収膜の面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下となっている。
【００２５】
ここで、単層の導電層で構成された電波吸収膜の中でも高い電波吸収性を有する面抵抗値が６０π（Ω□）と１２０π（Ω□）の電波吸収膜において、反射層と電波吸収膜との間隔が電波の波長の０．１倍よりも小さいときには、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜の方が、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い電波吸収性が得られる。
【００２６】
また、この特長は、電波吸収膜の面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下の範囲内において同様である。すなわち、反射層と電波吸収膜との間隔が電波の波長の０．１倍よりも小さいときには、面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下の電波吸収膜の方が、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い電波吸収性が得られる。
【００２７】
よって、電波吸収膜の面抵抗値を１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下とすることにより、反射層の近くに電波吸収膜を設ける（反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋の内部で発生した電波の中で最も周波数が低い電波の波長の０．１倍より小さい）場合に高い電波吸収性を発揮することができる。
【００２８】
請求項４に記載の発明は、前記反射層との間隔が、前記最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも大きくなるように設けられた前記電波吸収膜の面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下であることを特徴としている。
【００２９】
請求項４に記載の発明では、反射層との間隔が、部屋の内部で発生した電波の中で最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも大きくなるように電波吸収膜が設けられている。そして、この電波吸収膜の面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下となっている。
【００３０】
ここで、単層の導電層で構成された電波吸収膜の中でも高い電波吸収性を有する面抵抗値が６０π（Ω□）と１２０π（Ω□）の電波吸収膜において、反射層と電波吸収膜との間隔が電波の波長の０．１倍よりも大きいときには、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜の方が、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い電波吸収性が得られる。
【００３１】
また、この特長は、電波吸収膜の面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下の範囲内において同様である。すなわち、反射層と電波吸収膜との間隔が電波の波長の０．１倍よりも大きいときには、面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下の電波吸収膜の方が、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い電波吸収性が得られる。
【００３２】
よって、電波吸収膜の面抵抗値を３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下とすることにより、反射層から離れた位置に電波吸収膜を設ける（反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋の内部で発生した電波の中で最も周波数が低い電波の波長の０．１倍より大きい）場合に高い電波吸収性を発揮することができる。
【００３３】
請求項５に記載の発明は、前記部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、前記反射層と前記電波吸収膜との間隔が異なることを特徴としている。
【００３４】
請求項５に記載の発明では、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、反射層との間隔が異なるように電波吸収膜が設けられている。
【００３５】
ここで、反射層と電波吸収膜との間で多重反射が生じると、電波吸収膜は、固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになるが、この周波数特性は反射層と電波吸収膜との間隔によって異なる。
【００３６】
よって、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、電波吸収膜と反射層との間隔を異ならせることによって、より効果的に広帯域の電波を電波吸収膜に吸収させることができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明は上記構成としたので、低コストの部屋構造で、広帯域の電波を吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る部屋構造を説明する。
【００３９】
なお、本実施形態では、建物の部屋に本発明の部屋構造を適用した例を示すが、これに限らずに、航空機、電車等の室空間に対しても本実施形態を適用することができる。
【００４０】
まず、本発明の第１の実施形態に係る部屋構造１０について説明する。
【００４１】
図１に示すように、建物の部屋１２を形成する躯体床１４、躯体壁１６Ｂ、１６Ｄ、躯体天井１８の内面に、反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄがそれぞれ設けられている。すなわち、部屋１２は、床、壁、及び天井の全部に反射層が設けられた電波シールドルームになっている。
【００４２】
部屋１２の中には、パソコン２２や携帯電話２４が存在し、パソコン２２の無線ＬＡＮや携帯電話２４の通信時に電波Ｐが発生する。そして、電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄは、部屋１２の内部で発生した電波Ｐを反射する。
【００４３】
部屋１２の床面には、躯体床１４の上面に設けられた電波シールド層２０Ａと間隔を空けて内装床２８が設けられ、二重床構造となっている。内装床２８は、誘電部材としてのコンクリート製の床パネルを複数並べて配置することによって構築されており、各床パネルは電波シールド層２０Ａ上に設けられた支持脚（不図示）によって支持されている。
【００４４】
部屋１２の壁面には、躯体壁１６Ｂ、１６Ｄの内面に設けられた電波シールド層２０Ｂ、２０Ｄと間隔を空けて内装壁３０Ｂ、３０Ｄが設けられ、二重壁構造となっている。内装壁３０Ｂ、３０Ｄは、誘電部材としての木製のボード材を複数並べて配置することによって構築されており、各ボード材は電波シールド層２０Ｂ、２０Ｄとの間に設けられたスペース部材（不図示）によって固定されている。
【００４５】
部屋１２の天井面には、躯体天井１８の下面に設けられた電波シールド層２０Ｃと間隔を空けて内装天井３２が設けられ、二重天井構造となっている。内装天井３２は、誘電部材としての岩綿吸音板を複数並べて配置することによって構築されており、各岩綿吸音板は躯体天井１８から吊るされたロッド（不図示）によって懸架されている。
【００４６】
そして、これらの内装床２８、内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び内装天井３２によって部屋１２に内空間を形成している。
【００４７】
内装床２８の内側の表面には電波吸収膜２６Ａが貼り付けられ、内装天井３２の内側の表面には電波吸収膜２６Ｃが貼り付けられている。また、内装壁３０Ｂの内側の表面には電波吸収膜２６Ｂが貼り付けられ、内装壁３０Ｄの内側の表面には電波吸収膜２６Ｄが貼り付けられている。電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは、単層の導電層で構成されている。
【００４８】
よって、電波シールド層２０Ａの面と電波吸収膜２６Ａの面、電波シールド層２０Ｂの面と電波吸収膜２６Ｂの面、電波シールド層２０Ｃの面と電波吸収膜２６Ｃの面、電波シールド層２０Ｄの面と電波吸収膜２６Ｄの面は、それぞれ非接触な状態になっている。
【００４９】
電波吸収膜２６Ａと２６Ｃの右側の端部は、電波シールド層２０Ｂの面と接触し、電波吸収膜２６Ａと２６Ｃの左側の端部は、電波シールド層２０Ｄの面と接触しているが、電波吸収膜と電波シールド層の面同士が接触してなければよい。冬場等において電波吸収膜が帯電すると、部屋１２に居る人に不快な思いをさせることがあるので、図１のように、電波吸収膜２６Ａ、２６Ｃの端部を電波シールド層２０Ｂ、２０Ｄの面と接触させてアースの役割りを持たせた方が好ましい。また、別途アースを取ることがより好ましい。電波吸収膜の面抵抗値が小さくならない程度の接触であれば、例えば、電波吸収膜の端部を少し折り曲げて、この折り曲げた部分の面が電波シールド層の面と接触するようにしてもよい。
【００５０】
次に、本発明の第１の実施形態に係る部屋構造１０の作用及び効果について説明する。
【００５１】
図１に示すように、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄとそれぞれ非接触なので所定の面抵抗値を維持し、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄの有する電波吸収性能を効果的に発揮することができる。
【００５２】
図２は、反射板と電波吸収膜との間隔を１０ｍｍとしたときの電波吸収膜の電波吸収特性を有限要素シミュレーションにより計算した結果である。電波吸収膜の面抵抗値は６０π（Ω□）とした。横軸は電波の周波数（ＧＨｚ）であり、縦軸は電波吸収特性（ｄＢ）である。電波吸収特性のマイナスの値が大きい（縦軸の下に行く）ほど、電波吸収特性が高い（電波吸収量が多い）ことを示している。
【００５３】
電波の入射面に対して偏波面を垂直にしたＴＥ波において、符号３６は入射角が１５°のときの値を示し、符号３８は入射角が３０°のときの値を示し、符号４０は入射角が４５°のときの値を示している。また、電波の入射面に対して偏波面を平行にしたＴＭ波において、符号４２は入射角が１５°のときの値を示し、符号４４は入射角が３０°のときの値を示し、符号４６は入射角が４５°のときの値を示している。また、符号４８は入射角が０°（正面照射）のときの値を示している。
【００５４】
図２に示されているように、電波吸収膜に多重反射が生じると、電波吸収膜の電波吸収特性は固有の周波数で電波吸収のピークを持つ波形となる。すなわち、電波吸収膜は固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになる。そして、この周波数特性は電波吸収膜に対する電波の入射角によって異なる。
【００５５】
そこで、これらの特性を生かして、第１の実施形態では、部屋の床、壁、及び天井に設けられた反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄによって、部屋の内部で発生した電波Ｐを繰り返し何度も反射させて、電波Ｐをさまざまな入射角で内装床２８、内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び内装天井３２に設けられた電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄに入射させる。そして、これにより広帯域の電波を吸収することができる。
【００５６】
なお、図２は、電波吸収膜の面抵抗値を６０π（Ω□）としたときの有限要素シミュレーション結果であるが、他の面抵抗値の電波吸収膜を用いた場合においても、「固有の周波数で電波吸収のピークを持つ。」、「周波数特性は電波吸収膜に対する電波の入射角によって異なる。」といった図２と同様の特性を示す。
【００５７】
単層の導電層で構成された電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは、多層の電波吸収体に比べて一度に吸収できる電波の量は小さい。例えば、高い電波吸収性を有する面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜においても、電波吸収膜に照射された電波の５０％程度しか吸収できない。しかし、第１の実施形態のように、反射層が設けられた部屋内では電波が何度も反射するので数回の反射のうちにエネルギーを低減させることができる。
【００５８】
さらに、第１の実施形態は、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは単層の導電層からなる簡単な構造なので、低コストである。
【００５９】
また、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは膜材なので、誘電部材に容易に設けることができる。さらに、第１の実施形態では、広帯域の電波を吸収することができるので、部屋１２に存在する電波発生源となる機器が変わっても電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄを張り替える必要がない。
【００６０】
なお、第１の実施形態では、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄを内装床２８、内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び内装天井３２の内側の表面に貼り付けた例を示したが、電波吸収膜は部屋１２の内空間を形成する誘電部材に設けられていればよく、内装床２８、内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び内装天井３２の外側の表面に貼られたり、内部に設けられていてもよい。また、電波吸収膜を有するカーペット等を床パネル上に敷いてもよい。
【００６１】
また、図１では、説明の都合上、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄの厚さが厚く描かれているが、電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄは厚さが５μｍ〜６０μｍ程度の薄い膜材である。
【００６２】
また、部屋の内空間を形成する誘電部材として、コンクリート製の床パネルを複数並べた内装床２８、木製のボード材を複数並べた内装壁３０Ｂ、３０Ｄ、及び岩綿吸音板を複数並べた内装天井３２を用いた例を示したが、これに限らずに、木製のドア、コンクリート製の間仕切壁等の建材、木製のタンス、木製の本棚等の家具、誘電性材料で作られたカーテン等を用いてもよい。
【００６３】
木製の本棚や誘電性材料で作られたカーテン等によって部屋を間仕切って、これらに電波吸収膜を設けても第１の実施形態と同様の電波吸収効果を得ることができる。広い面を有する誘電部材に電波吸収膜を設けた方がより高い電波吸収効果を得ることができるので好ましい。
【００６４】
また、反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄが部屋１２全体を覆う例を示したが、反射層は部屋１２の床、壁、及び天井の一部又は全部に設けられていればよく、部屋１２には窓や出入り口等の電波が逃げる開口があってもよい。反射層は、部屋１２の内部で発生した電波を反射するものであればよく、鉄筋入りのコンクリート壁、床や天井に配置された金属製のデッキプレート、電波を反射するスチール家具等であってもよい。
【００６５】
また、電波発生源としてのパソコン２２、携帯電話２４を部屋１２内に存在させた例を示したが、第１の実施形態は、広帯域の電波を吸収することができるので、電波を発生するさまざまな機器を部屋１２内で使用してもよい。例えば、携帯電話２４の電界強度が低減して使用に支障を来す場合には、ブースタを用いてその周波数だけ増幅すればよい。
【００６６】
次に、本発明の第２の実施形態に係る部屋構造５０について説明する。
【００６７】
第２の実施形態は、第１の実施形態の部屋構造１０の電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を限定したものである。したがって、以下の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【００６８】
図１に示すように、反射層としての電波シールド層２０Ａの上面と電波吸収膜２６Ａの下面との間の距離をｈ１、反射層としての電波シールド層２０Ｂの左側面と電波吸収膜２６Ｂの右側面との間の距離をｈ２、反射層としての電波シールド層２０Ｃの下面と電波吸収膜２６Ｃの上面との間の距離をｈ３、反射層としての電波シールド層２０Ｄの右側面と電波吸収膜２６Ｄの左側面との間の距離をｈ４としたときに、ｈ１〜ｈ４は部屋１２の内部で発生した電波Ｐのうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上となっている。例えば、部屋１２に存在する電波発生源が、パソコン２２と携帯電話２４だけであり、パソコン２２の無線ＬＡＮの電波が２．４５ＧＨｚ、携帯電話の電波が８００ＭＨｚの場合には、最も周波数が低い電波は８００ＭＨｚとなるので、ｈ１〜ｈ４はこの電波の波長０．３７５ｍの０．０５倍の１８．７５ｍｍ以上になっている。
【００６９】
次に、本発明の第２の実施形態に係る部屋構造５０の作用及び効果について説明する。
【００７０】
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７１】
図３は、電波吸収膜に対して電波を正面照射した場合における、反射板と電波吸収膜との間隔に対する電波吸収膜の電波吸収特性を有限要素シミュレーションにより計算した結果である。符号５２は面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜の値を示し、符号５３は面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜の値を示している。横軸は反射板と電波吸収膜との間隔を、照射する電波の波長λの倍数で示したものであり、縦軸は電波吸収特性（ｄＢ）である。電波吸収特性のマイナスの値が大きい（縦軸の下に行く）ほど、電波吸収特性が高い（電波吸収量が多い）ことを示している。
【００７２】
図３の符号５２に示されているように、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜では、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λのときに電波吸収特性は−３ｄＢとなる。この値は、周辺に反射体がない自由空間に電波吸収膜を置いたときの電波吸収特性の最大値（電波吸収膜に照射された電波の５０％を吸収）に相当する。この程度の電波吸収特性が得られれば、反射層が設けられた部屋内における数回の反射によってエネルギーを効果的に低減させることができ、広帯域の電波に対する高い吸収特性を発揮することが可能になる。
【００７３】
図３では、さらに、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λよりも大きくなるほど、電波吸収特性が高くなっていることが示されている。
【００７４】
そこで、これらの特性を生かして、第２の実施形態では、電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を電波Ｐの波長の０．０５倍よりも大きくすることで、高い電波吸収性を得ることができる。
【００７５】
なお、図３の符号５３に示されているように、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜では、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λのときに電波吸収特性は−２ｄＢとなる。また、符号５２と同様に、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λよりも大きくなるほど、電波吸収特性が高くなっている。面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜は、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜よりも、反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λのときの電波吸収特性が低いが、この程度の値（−２ｄＢ）でも反射層が設けられた部屋内における数回の反射によってエネルギーを効果的に低減させることができ、広帯域の電波に対する高い吸収特性を発揮することが可能になる。
【００７６】
また、６０π（Ω□）及び１２０π（Ω□）以外の面抵抗値の電波吸収膜においても、電波吸収特性を有するものであれば、符号５２、５３と同様に反射板と電波吸収膜との間隔が０．０５λよりも大きくなるほど、電波吸収特性が高くなる。よって、１回の反射による電波吸収量は小さくなり、エネルギーを低減させるための反射回数も増えるが、符号５２、５３と同様の作用によって広帯域の電波に対する吸収特性を発揮する。
【００７７】
広帯域の電波に対する高い吸収特性を発揮させるには、面抵抗値が６０π（Ω□）又は１２０π（Ω□）の電波吸収膜を用いることが好ましい。
【００７８】
ここで、同じ電波吸収性を得るためには、周波数が低い（波長が大きい）電波ほど電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を大きくしなければならない。
【００７９】
よって、電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を、最も周波数が低い（波長が大きい）電波の波長の０．０５倍以上とすることにより、この電波よりも周波数が高い（波長が小さい）電波に対しても十分な電波吸収性が得られる。これにより、低い周波数から高い周波数までの広帯域の電波を吸収することができる。
【００８０】
例えば、部屋１２に存在する電波のうち１０ＭＨｚや３０ＭＨｚが最も低い周波数の場合に、１０ＭＨｚの電波の波長は３０ｍとなり、３０ＭＨｚの電波の波長は１０ｍとなる。よって、反射層と電波吸収膜の間隔を、これらの波長の０．０５倍である１．５ｍや０．５ｍ以上にすればよい。
【００８１】
一般的なオフィスでは、フリーアクセスフロアの床面と躯体床に配置された金属製デッキプレートの距離が０．３ｍ程度であり、天井ボードとなる岩綿吸音板と躯体天井に配置された金属製デッキプレートの距離が１ｍ程度なので、金属製デッキプレートが反射層の役割りを果たせればフリーアクセスフロアの表面のカーペットに電波吸収帯を挟み込んだり、岩綿吸音板の裏面に電波吸収体を貼り付けることによって、広帯域の電波を十分に吸収することができる。
【００８２】
また、電波発信源がＰＬＣ（Power Line Communication）等の場合には、発生する電波の周波数は１．７ＭＨｚ程度であり１７６ｍという長い波長となるので、波長の０．０５倍も８．８ｍとなってしまう。しかし、部屋１２全体を共振箱と考え、対面する一方の壁面に設けられた反射層と他方の壁面に設けられた電波吸収膜の組合せ、天井面に設けられた反射層と床面に設けられた電波吸収膜の組合せ、又は床面に設けられた反射層と天井面に設けられた電波吸収膜の組合せによって、広帯域の電波を吸収することができる。
【００８３】
なお、第２の実施形態では、ｈ１〜ｈ４の全てが部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上となるようにした例を示したが、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、反射層としての電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄとの間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上となるように電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄが設けられていればよい。第２の実施形態のようにｈ１〜ｈ４の全てを最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とした方が、広帯域のより高い電波吸収性が得られる。
【００８４】
次に、本発明の第３の実施形態に係る部屋構造５４について説明する。
【００８５】
第３の実施形態は、第１の実施形態の部屋構造１０の電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄの面抵抗値を限定したものである。したがって、以下の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【００８６】
図１に示す電波シールド層２０Ｂの左側面と電波吸収膜２６Ｂの右側面との間の距離ｈ２及び電波シールド層２０Ｄの右側面と電波吸収膜２６Ｄの左側面との間の距離ｈ４は、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上であり、かつ０．１倍よりも小さくなっている。そして、これらの電波吸収膜２６Ｂ、２６Ｄの面抵抗値は６０π（Ω□）となっている。
【００８７】
また、電波シールド層２０Ａの上面と電波吸収膜２６Ａの下面との間の距離ｈ１及び電波シールド層２０Ｃの下面と電波吸収膜２６Ｃの上面との間の距離ｈ３は、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも大きくなるように電波吸収膜が設けられている。そして、これらの電波吸収膜２６Ａ、２６Ｃの面抵抗値は１２０π（Ω□）となっている。
【００８８】
次に、本発明の第３の実施形態に係る部屋構造５４の作用及び効果について説明する。
【００８９】
第３の実施形態では、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９０】
ここで、図３に示すように、単層の導電層で構成された電波吸収膜の中でも高い電波吸収性を有する面抵抗値が６０π（Ω□）と１２０π（Ω□）の電波吸収膜において、反射板と電波吸収膜との間隔が０．１λよりも小さいときには、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜（符号５２）の方が高い吸収性能が得られる。
【００９１】
よって、電波シールド層２０Ｂ、２０Ｄから近い（反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上であり、かつ０．１倍より小さい）位置に設けられた電波吸収膜２６Ｂ、２６Ｄの面抵抗値を６０π（Ω□）とすることにより、高い電波吸収性を効果的に発揮することができる。
【００９２】
また、図３に示すように、反射板と電波吸収膜との間隔が０．１λよりも大きいときには、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜（符号５３）の方が高い吸収性能が得られる。
【００９３】
よって、電波シールド層２０Ａ、２０Ｃから遠い（反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．１倍より大きい）位置に設けられた電波吸収膜２６Ａ、２６Ｃの面抵抗値を１２０π（Ω□）とすることにより、高い電波吸収性を効果的に発揮することができる。
【００９４】
なお、第３の実施形態では、床面に設けられた電波吸収膜２６Ａと、天井面に設けられた電波吸収膜２６Ｃの面抵抗値を１２０π（Ω□）とし、壁面に設けられた電波吸収膜２６Ｂ、２６Ｄの面抵抗値を６０π（Ω□）としたが、これに限らずに、反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上であり、かつ０．１倍より小さい位置に設けられた電波吸収膜の面抵抗値を６０π（Ω□）とし、反射層と電波吸収膜との間隔が、部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．１倍より大きい位置に設けられた電波吸収膜の面抵抗値を１２０π（Ω□）とすれば、部屋１２のどの面に、６０π（Ω□）及び１２０π（Ω□）のどちらの面抵抗値の電波吸収膜を設けてもよい。
【００９５】
また、電波吸収膜２６Ｂ、２６Ｄの面抵抗値を６０π（Ω□）としたが、電波吸収膜の面抵抗値は、１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下の範囲内であればよい。反射板と電波吸収膜との間隔が０．１λよりも小さいときには、面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下の電波吸収膜の方が、面抵抗値が１２０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い吸収性能が得られることは、図３と同様の有限要素シミュレーションによって確認されている。
【００９６】
また、電波吸収膜２６Ａ、２６Ｃの面抵抗値を１２０π（Ω□）としたが、電波吸収膜の面抵抗値は、３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下の範囲内であればよい。反射板と電波吸収膜との間隔が０．１λよりも大きいときには、面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下の電波吸収膜の方が、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜よりも高い吸収性能が得られることは、図３と同様の有限要素シミュレーションによって確認されている。
【００９７】
電波吸収膜の面抵抗値が経年変化を起こした場合においても、電波吸収膜はこれらの範囲内の面抵抗値を有していることが望ましい。
【００９８】
次に、本発明の第４の実施形態に係る部屋構造５６について説明する。
【００９９】
第４の実施形態は、第１の実施形態の部屋構造１０の電波シールド層２０Ａ〜２０Ｄと電波吸収膜２６Ａ〜２６Ｄとの間隔を全て異ならせたものである。したがって、以下の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【０１００】
図１に示す電波シールド層２０Ａの上面と電波吸収膜２６Ａの下面との間の距離ｈ１、電波シールド層２０Ｂの左側面と電波吸収膜２６Ｂの右側面との間の距離ｈ２、電波シールド層２０Ｃの下面と電波吸収膜２６Ｃの上面との間の距離ｈ３、及び電波シールド層２０Ｄの右側面と電波吸収膜２６Ｄの左側面との間の距離ｈ４は、それぞれ異なった値となっている。
【０１０１】
次に、本発明の第４の実施形態に係る部屋構造５６の作用及び効果について説明する。
【０１０２】
第４の実施形態では、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０３】
図４は、面抵抗値が６０π（Ω□）の電波吸収膜に対して電波を正面照射した場合における、周波数に対する電波吸収膜の電波吸収特性を有限要素シミュレーションにより計算した結果である。符号５８は反射板と電波吸収膜との間隔が３００ｍｍのときの値を示し、符号６０は反射板と電波吸収膜との間隔が２８０ｍｍのときの値を示している。横軸は周波数であり、縦軸は電波吸収特性（ｄＢ）である。電波吸収特性のマイナスの値が大きい（縦軸の下に行く）ほど、電波吸収特性が高い（電波吸収量が多い）ことを示している。
【０１０４】
図４の符号５８からわかるように、反射板と電波吸収膜との間隔が３００ｍｍのときには、１ＧＨｚ〜１０ＧＨｚの帯域では、１８個の電波吸収ピーク（実線の谷部）が得られ、反射板と電波吸収膜との間隔が２８０ｍｍのときには、１ＧＨｚ〜１０ＧＨｚの帯域では、１７個の電波吸収ピーク（点線の谷部）が得られる。
【０１０５】
このように、電波吸収膜に多重反射が生じると、電波吸収膜の電波吸収特性は固有の周波数で電波吸収のピークを持つ波形となる。すなわち、電波吸収膜は固有の周波数の電波のみを吸収する周波数特性を有するようになる。
【０１０６】
電波吸収膜で反射される電波と、反射板で反射した後に電波吸収膜を透過する電波との位相が逆になったときに電波同士が打ち消し合い、電波吸収特性がピーク値を示す。よって、反射板と電波吸収膜との間隔が（１／４）波長と等しいときに、往復分の距離が（１／２）波長となるので逆位相になりピーク値が得られる。
【０１０７】
反射板と電波吸収膜との間隔が大きくなれば、（１／４）波長の奇数倍でもピーク値が得られるので、図４に示すように電波吸収ピークは複数になる。そして、当然に、反射板と電波吸収膜との間隔が異なれば、電波吸収ピークの数やその周波数は異なって（ずれて）くる。また、このような現象は、電波吸収膜の面抵抗値が変わっても同様に起こる。
【０１０８】
よって、第４の実施形態では、電波シールド層と電波吸収膜との間隔ｈ１〜ｈ４をそれぞれ異なった値とすることによって、より効果的に広帯域の電波を電波吸収膜に吸収させることができる。
【０１０９】
第４の実施形態では、電波シールド層と電波吸収膜との間隔ｈ１〜ｈ４の全ての間隔が異なるようにした例を示したが、これに限らず、部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、反射層との間隔が異なるように電波吸収膜を設ければ第４の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１０】
なお、これまで述べた実施形態において、第２の実施形態では、電波シールド層と電波吸収膜との間隔ｈ１〜ｈ４を部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とし、第３の実施形態では、電波シールド層と電波吸収膜との間隔ｈ１〜ｈ４を部屋１２の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも小さく、又は大きくした例を示したが、反射層と電波吸収膜の間に誘電体が入っている場合には、電波は誘電体を通過すると波長が短くなるので、これらの波長を誘電体の厚さと誘電率を考慮した実効波長にすることが望ましい。
【０１１１】
また、第１〜第４の実施形態では、電波吸収膜を内装床２８、内装天井３２、内装壁３０Ｂ、３０Ｄの内側の表面に貼り付けた例を示したが、これら誘電部材の外側の表面に貼り付けてもよいし、これら誘電部材の内部に設けてもよい。
【０１１２】
このように、第１〜第４の実施形態では、低コストの部屋構造で広帯域の電波を吸収することができるので、部屋内で使用する機器を制限することなく、部屋内の電磁エネルギー密度を低減することができる。
【０１１３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る部屋構造を示す説明図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る電波吸収膜の周波数に対する電波吸収特性を示す線図である。
【図３】本発明の第２、３の実施形態に係る電波吸収膜の設置間隔に対する電波吸収特性を示す線図である。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る電波吸収膜の周波数に対する電波吸収特性を示す線図である。
【図５】従来の電波シールドルームを示す説明図である。
【図６】従来の電波シールドルームを示す説明図である。
【図７】従来の電波吸収体の周波数に対する電波吸収特性を示す線図である。
【図８】従来の電波吸収体を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１０ 部屋構造
１２ 部屋
１４ 躯体床（床）
１６Ｂ 躯体壁（壁）
１６Ｄ 躯体壁（壁）
１８ 躯体天井（天井）
２０Ａ 電波シールド層（反射層）
２０Ｂ 電波シールド層（反射層）
２０Ｃ 電波シールド層（反射層）
２０Ｄ 電波シールド層（反射層）
２６Ａ 電波吸収膜
２６Ｂ 電波吸収膜
２６Ｃ 電波吸収膜
２６Ｄ 電波吸収膜
２８ 内装床（誘電部材）
３０Ｂ 内装壁（誘電部材）
３０Ｄ 内装壁（誘電部材）
３２ 内装天井（誘電部材）
５０ 部屋構造
５４ 部屋構造
５６ 部屋構造
Ｐ 電波
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部屋の床、壁、及び天井の一部又は全部に設けられて、前記部屋の内部で発生した電波を反射する反射層と、
単層の導電層で構成され、前記部屋の内空間を形成する誘電部材に設けられた電波吸収膜と、
を備え、
前記電波吸収膜は、前記反射層と非接触であることを特徴とする部屋構造。
【請求項２】
前記部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、前記反射層と前記電波吸収膜との間隔を、前記部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とすることを特徴とする請求項１に記載の部屋構造。
【請求項３】
前記反射層との間隔が、前記最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも小さくなるように設けられた前記電波吸収膜の面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下であることを特徴とする請求項２に記載の部屋構造。
【請求項４】
前記反射層との間隔が、前記最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも大きくなるように設けられた前記電波吸収膜の面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下であることを特徴とする請求項２又は３に記載の部屋構造。
【請求項５】
前記部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、前記反射層と前記電波吸収膜との間隔が異なることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の部屋構造。
【請求項１】
部屋の床、壁、及び天井の一部又は全部に設けられて、前記部屋の内部で発生した電波を反射する反射層と、
単層の導電層で構成され、前記部屋の内空間を形成する誘電部材に設けられた電波吸収膜と、
を備え、
前記電波吸収膜は、前記反射層と非接触であることを特徴とする部屋構造。
【請求項２】
前記部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、前記反射層と前記電波吸収膜との間隔を、前記部屋の内部で発生した電波のうち最も周波数が低い電波の波長の０．０５倍以上とすることを特徴とする請求項１に記載の部屋構造。
【請求項３】
前記反射層との間隔が、前記最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも小さくなるように設けられた前記電波吸収膜の面抵抗値が１６０（Ω□）以上２１０（Ω□）以下であることを特徴とする請求項２に記載の部屋構造。
【請求項４】
前記反射層との間隔が、前記最も周波数が低い電波の波長の０．１倍よりも大きくなるように設けられた前記電波吸収膜の面抵抗値が３３０（Ω□）以上４２０（Ω□）以下であることを特徴とする請求項２又は３に記載の部屋構造。
【請求項５】
前記部屋の床面、壁面、及び天井面の少なくとも１つで、前記反射層と前記電波吸収膜との間隔が異なることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の部屋構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−１０６４５５（Ｐ２００８−１０６４５５Ａ）
【公開日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２８７９４５（Ｐ２００６−２８７９４５）
【出願日】平成１８年１０月２３日（２００６．１０．２３）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１８年７月３１日 社団法人 日本建築学会発行の「２００６年度大会（関東）学術講演梗概集」に発表
【出願人】（０００００３６２１）株式会社竹中工務店 (1,669)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月２３日（２００６．１０．２３）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１８年７月３１日 社団法人 日本建築学会発行の「２００６年度大会（関東）学術講演梗概集」に発表
【出願人】（０００００３６２１）株式会社竹中工務店 (1,669)
【Ｆターム（参考）】
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