電磁波シールド構造体
【課題】電磁波遮蔽板を２重もしくは３重以上に配置したシールドルーム等に用いられ、電磁波シールド構造体の強度を保ちつつ電磁波遮蔽性能が低下する周波数の発生を低減可能な電磁波シールド構造体を提供する。
【解決手段】電磁波シールド構造体２は、室外側の電磁波遮蔽板３と、室内側の電磁波遮蔽板４と、電磁波遮蔽板３，４が取り付けられる構造材５，６とを備える。対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が、電磁波遮蔽板３，４の上端側から下端側へ向かって直線的に漸次増加するように構成されている。電磁波遮蔽板３０，４０間で電磁波の反射が繰り返される際に、同相の電磁波同士が合成されて強め合うことが起こりにくくなり、電磁波遮蔽特性が低下する周波数の発生を低減することができる。
【解決手段】電磁波シールド構造体２は、室外側の電磁波遮蔽板３と、室内側の電磁波遮蔽板４と、電磁波遮蔽板３，４が取り付けられる構造材５，６とを備える。対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が、電磁波遮蔽板３，４の上端側から下端側へ向かって直線的に漸次増加するように構成されている。電磁波遮蔽板３０，４０間で電磁波の反射が繰り返される際に、同相の電磁波同士が合成されて強め合うことが起こりにくくなり、電磁波遮蔽特性が低下する周波数の発生を低減することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波、例えば外来電磁波を遮蔽するシールドルーム等に用いる電磁波シールド構造体に関するもので、特に２重遮蔽構造をもつ電磁波シールド構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載アンテナや車載レーダ、携帯電話等の高周波機器の特性評価などをする際に、外来電磁波の影響を排除する為にシールドルーム内での測定を行う事がある。また、製品の電磁環境に対する放射を実施し、或いは、装置の電磁妨害に対する耐性を評価するためのイミュニティ試験を実施する際にも、シールドルームを用いた測定がなされることが多い。
【０００３】
シールドルームによる外来電磁波の遮蔽は、遮蔽板として金属板または金網を用いることで外来電磁波の大部分を反射し、室内へ侵入する外来電磁波を低減させている。この遮蔽性能をさらに高める目的で一定の間隔をおいて電磁波遮蔽板を２重もしくは多重に配置したシールドルームが実用化されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００４】
図５は従来のシールドルームの電磁波シールド構造体を示している。このような電磁波シールド構造体では、電磁波遮蔽板を２重構造とする場合、図５に示すように所定の距離をおいて配置された２つの金属フレーム（構造材）１０３の両面に電磁波遮蔽板１０１，１０２を貼り付けるのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０-０６５３８６号公報
【特許文献２】特開２００８-１０６４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電磁波遮蔽板を図５の構成で配置した場合には、図６のグラフに示すように特定の周波数において電磁波遮蔽性能が低下してしまう問題が起こる。
【０００７】
図６のグラフは図５に示すシールドルームの電磁波シールド構造体において電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔が６０ｍｍであるときの電磁波遮蔽性能を測定した結果を示している。図６のグラフにおいて、電磁波遮蔽性能の数値は大きいほど遮蔽性能が高いことを示している。図６から、２５００ＭＨｚ，５０００ＭＨｚおよび７５００ＭＨｚ付近の周波数において、電磁波遮蔽性能が低下するピークがあることが分かる。２５００ＭＨｚの１／２波長は６０ｍｍとなり、電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔６０ｍｍと一致する。
【０００８】
図５に示すシールドルームの電磁波シールド構造体では、入射した電磁波Ｐは１枚目の電磁波遮蔽板１０１で大部分が反射されるが、電磁波遮蔽板１０１を通過した電磁波は２枚目の電磁波遮蔽板１０２と１枚目の電磁波遮蔽板１０１との間で多重反射を生じる。ある周波数、例えば２５００ＭＨｚの電磁波の１／２波長が電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔と等しいときに、その電磁波の往復距離が１波長となり、電磁波遮蔽板１０１，１０２間で電磁波の反射が繰り返される際に、同相の電磁波同士が合成されて強め合う。この合成されて強め合う電磁波の一部が２枚目の電磁波遮蔽板を通過して室内に侵入することにより、図６のグラフで示すような電磁波遮蔽性能が低下するピークを持った周波数特性を示すようになる。
【０００９】
このように、図５に示すシールドルームの電磁波シールド構造体では、電磁波遮蔽板１０１，１０２間の間隔が電磁波の１／２波長と一致するときの電磁波の周波数を基本周波数とすると、その基本周波数及びその整数倍の高調波の周波数の電磁波において電磁波遮蔽性能がそれぞれ低下する問題が起こる。
【００１０】
電磁波遮蔽板１０１，１０２間の間隔をより小さくすることで電磁波遮蔽性能低下のピークが発生する周波数を引き上げる事は可能である。しかしながら、図５に示すようなシールドルームの電磁波シールド構造体は、電磁波遮蔽板１０１，１０２を構造材１０３，１０３の両面に張り付けるという構造である。そのため、電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔を小さくするには構造材１０１，１０２の寸法を小さくしなければならない。たとえば３ＧＨｚ（３０００ＭＨｚ）で試算してみると、電磁波遮蔽性能のピークが発生する電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔は５０ｍｍとなる。そのため３ＧＨｚに対応する電磁波シールド構造体では、電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔５０ｍｍよりも厚さの小さい４０ｍｍ程度の構造材を用いる必要がある。この場合、壁構造（電磁波シールド構造体）の強度確保できなくなるという問題が新たに発生し、シールドルームの対応周波数を引き上げることが困難となってしまう。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、電磁波遮蔽板を２重もしくは多重に配置した多重シールド構造をもつシールドルーム等に用いられ、電磁波シールド構造体の強度を保ちつつ電磁波遮蔽性能低下が特定周波数で発生する事を抑制可能な電磁波シールド構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の一の態様に係る電磁波シールド構造体は、間隔を置いて設けられた少なくとも２つの電磁波遮蔽板を有する電磁波を遮蔽する電磁波シールド構造体であって、前記少なくとも２つの電磁波遮蔽板のうちの、対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、電磁波遮蔽板の位置により異なるように構成したことを特徴とする。
ここで、「対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、電磁波遮蔽板の位置により異なる」とは、対向する２つの電磁波遮蔽板の各位置における相互間の間隔（最短距離）がその位置により異なることを意味する。
【００１３】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、前記電磁波遮蔽板の位置により漸次変化するように構成したことを特徴とする。
【００１４】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、該電磁波遮蔽板の一端側から他端側へ向かって漸次増加するように構成したことを特徴とする。
【００１５】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、該電磁波遮蔽板の中央位置から一端側及び他端側へ向かってそれぞれ漸次増加するように構成したことを特徴とする。
【００１６】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板のいずれか一方に、中央部が前記対向する２つの電磁波遮蔽板の他方へ向かって凸または凹となる形状に形成された電磁波遮蔽板を用いたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板のいずれか一方を、中央部が前記対向する２つの電磁波遮蔽板の他方へ向かって凸または凹となる湾曲形状に保持する形状保持具を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、金属フレーム等の構造材の寸法を小さくすることの限界によって引き起こされる特定周波数での電磁波遮蔽性能低下の発生を低減することが可能となり、電磁波シールド構造体の強度を保ちつつ電磁波遮蔽性能が局所的に低下する周波数の発生を低減可能な電磁波シールド構造体を実現することができる。これにより、広帯域な外来電磁波遮蔽特性を有する電磁波シールド構造体を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態に係るシールドルームの電磁波シールド構造体の横断面を示す概略構成図。
【図２】図１に示す電磁波シールド構造体における電磁波遮蔽性能を示すグラフ。
【図３】第２の実施形態に係るシールドルームの電磁波シールド構造体の横断面を示す概略構成図。
【図４】第３の実施形態に係るシールドルームの電磁波シールド構造体の横断面を示す概略構成図。
【図５】従来のシールドルームの電磁波シールド構造体の横断面を示す概略構成図。
【図６】図５に示す従来の電磁波シールド構造体において、電磁波遮蔽板の間隔が６０ｍｍであるときの電磁波遮蔽性能の測定結果を示すグラフ。
【図７】多重反射によって電磁波遮蔽性能が低下するシールド性能を試算した結果を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の各実施形態に係るシールドルームの電磁波シールド構造体を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は第１の実施形態に係るシールドルーム１の電磁波シールド構造体２の横断面（水平断面）を概略的に示している。シールドルーム１は、床、壁及び天井で仕切られた部屋である。図１に示す電磁波シールド構造体２は、例えばシールドルーム１の床、壁及び天井のいずれにも適用可能である。ここでは、電磁波シールド構造体２は、例えば、シールドルーム１の一つの壁構造を示している。
この電磁波シールド構造体２は、間隔を置いて設けられた２つの電磁波遮蔽板３，４を有するものである。図１では、室外側の電磁波遮蔽板３と、室内側の電磁波遮蔽板４と、これらの電磁波遮蔽板３，４が取り付けられる上下及び左右４つの構造材のうちの２つの構造材５，６のみを示している。構造材５，６は、例えば金属フレームで構成される。なお、各電磁波遮蔽板３，４は、金網等の電磁波遮蔽効果を有するものであれば何でも用いることができる。このことは、以下の各実施形態においても同様である。
【００２２】
このシールドルームの電磁波シールド構造体２の特徴は、少なくとも２つの電磁波遮蔽板のうちの、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が、電磁波遮蔽板３，４の位置により異なるように構成した点にある。ここで、「位置により異なる」とは、位置の変化に応じて間隔が少しずつ変化していく場合（漸次変化）のみならず、位置の変化量と間隔の変化量が比例せず、位置が少し変化しても間隔が大きく変化するような（例えばのこぎり波状や波状に変化する）場合も含んでいる。
図１に示す電磁波シールド構造体２では、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が、漸次変化するように構成されている。
より具体的には、図１に示す電磁波シールド構造体２では、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が、電磁波遮蔽板３，４の上端側（一端側）から下端側（他端側）へ向かって直線的に漸次増加するように構成されている。
【００２３】
また、図１に示す電磁波シールド構造体２では、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔を、電磁波遮蔽板３，４の上端側から下端側へ向かって漸次増加させるために、厚さの異なる２つの構造材５，６を用いている。そして、構造材５，６各々の一方の面（室外側の面）に電磁波遮蔽板３が、構造材５，６各々の他方の面（室内側の面）に電磁波遮蔽板５がそれぞれ貼り付けられている。
【００２４】
なお、図１に示す電磁波シールド構造体２では、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が上下で漸次変化するように構成しているが、その間隔が左右で漸次変化するように構成しても良い。このことは、以下の各実施形態でも同様である。
【００２５】
図２は、図１に示す電磁波シールド構造体２において、電磁波遮蔽板に電磁波が入射したときの電磁波遮蔽性能を測定したグラフである。何れか一方の電磁波遮蔽板への電磁波の入射角度を変えることで多重反射による同相合成が起こりにくくなり、図６で見られた電磁波遮蔽特性が局所的に低下する周波数の発生が抑制されているのが確認できる。
【００２６】
図７のグラフは図５に示す従来技術の電磁波シールド構造体において、入射する電磁波Ｐが電磁波遮蔽板１０１，１０２間に侵入したあとに電磁波遮蔽板１０１，１０２間で空間による減衰を伴いながら多重反射によって電磁波遮蔽性能が低下するシールド性能を試算したものである。ここでは電磁遮蔽板１０１，１０２の間隔が１／２波長となる電磁波の周波数で、遮蔽板１枚当たり３５ｄＢの遮蔽性能があるものとしている。遮蔽板２枚で７０ｄＢ得られるところが、多重反射による合成を繰り返すことにより４０ｄＢ近くまで性能が低下する事が示されている。
【００２７】
これに対して、本実施形態に係る電磁波シールド構造体２によれば、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔を、一方の構造材５側からその他方の構造材６側へ向かって直線的に増加させている。このため、特定の周波数の電磁波の往復距離がその電磁波の１波長と同じ長さとなり、電磁波遮蔽板３，４間でその電磁波の反射が繰り返されることにより、同相の電磁波同士が合成されて強め合うこと（多重反射による同相合成）が起こりにくくなる。その結果、電磁波遮蔽性能が局所的に低下する周波数の発生を低減することができる。このことは、図２から確認できる。
【００２８】
また、電磁波遮蔽板３，４の間隔を、電磁波遮蔽板３，４の上端側から下端側へ向かって漸次増加（直線的に増加）させるために、構造材５，６の寸法を小さくする必要がない。そのため、構造材５，６として、電磁波シールド構造体２の強度を充分確保できる厚さのフレームを使用することができる。
従って、構造体の強度を保ちつつ電磁波遮蔽性能が低下する周波数の発生を低減するシールドルームの電磁波シールド構造体２を実現することができる。
【００２９】
図３は第２の実施形態に係るシールドルーム１の電磁波シールド構造体２０の横断面（水平断面）を概略的に示している。
この電磁波シールド構造体２０は、室外側の電磁波遮蔽板３０と、室内側の電磁波遮蔽板４０と、これらの電磁波遮蔽板３０，４０が取り付けられる２つの構造材５０，６０とを備えている。
【００３０】
この電磁波シールド構造体２０の特徴は、対向する２つの電磁波遮蔽板３０，４０の間隔が、電磁波遮蔽板の中央位置から上端側（一端側）及び下端側（他端側）へ向かってそれぞれ直線的に漸次増加するように構成した点にある。
【００３１】
このような構成を実現するために、図３に示す電磁波シールド構造体２０では、対向する２つの電磁波遮蔽板３０，４０の一方（電磁波遮蔽板４０）に、中央部が、対向する２つの電磁波遮蔽板の他方（電磁波遮蔽板３０）へ向かって凸となる形状に形成された電磁波遮蔽板を用いている。この電磁波遮蔽板４０は、中央部が電磁波遮蔽板３０へ向かって凸となる形状に曲げ加工しても良いが、室内側から山型の押え部材により電磁波遮蔽板４０を押圧変形させるように構成しても良い。
【００３２】
本実施形態に係る電磁波シールド構造体２０によれば、対向する２つの電磁波遮蔽板３０，４０の間隔を、電磁波遮蔽板３０，４０の中央位置から上端側及び下端側へ向かってそれぞれ漸次増加（直線的に増加）させている。このため、電磁波遮蔽板３０，４０間で電磁波の反射が繰り返される際に、同相の電磁波同士が合成されて強め合うこと（多重反射による同相合成）が起こりにくくなる。その結果、電磁波遮蔽性能が低下する周波数の発生を低減することができる。
【００３３】
また、電磁波遮蔽板３０，４０の間隔を、電磁波遮蔽板３０，４０の中央位置から上端側及び下端側へ向かってそれぞれ直線的に漸次増加させるために、電磁波シールド構造体２の構造材５，６として比較的大きな構造材を使用することができる。そのため、電磁波シールド構造体２０の強度を確保することができる。
また、２つの構造材５０，６０として、同じ厚さの構造材５０，６０を用いることができるという効果も有する。
【００３４】
図４は第３の実施形態に係るシールドルーム１の電磁波シールド構造体２１の横断面（水平断面）を概略的に示している。
この電磁波シールド構造体２１は、室外側の電磁波遮蔽板３１と、室内側の電磁波遮蔽板４１と、これらの電磁波遮蔽板３１，４１が取り付けられる２つの構造材５１，６１とを備えている。
【００３５】
この電磁波シールド構造体２１の特徴は、対向する２つの電磁波遮蔽板３１，４１の間隔が、電磁波遮蔽板の中央位置から上端側（一端側）及び下端側（他端側）へ向かってそれぞれ曲線的に漸次増加するように構成した点にある。
【００３６】
また、この電磁波シールド構造体２１では、対向する２つの電磁波遮蔽板３１，４１の一方（電磁波遮蔽板４１）に、その他方（電磁波遮蔽板３１）へ向かって凸となる湾曲形状を有する電磁波遮蔽板を用いている。
また、図３の電磁波シールド構造体２０と同様に、２つの構造材５１，６１として同じ厚さの構造材５０，６０を用いることができる。
【００３７】
なお、この電磁波シールド構造体２１では、一方の電磁波遮蔽板４１を、他方の電磁波遮蔽板３１へ向かって凸となる湾曲形状に保持するための形状保持具７１が用いられている。
この形状保持具７１は、構造材５１，６１各々の室内側の面に固定される平坦面を有する端部７１ａ，７１ｂと、端部７１ａ，７１ｂが各構造材５１，６１の室内側の面に固定された状態で、電磁波遮蔽板４１を電磁波遮蔽板３１へ向かって凸となる湾曲形状に保持する凸状の湾曲部７１ｃとを有する。なお、図４の電磁波シールド構造体２１では、形状保持具７１により室内側の電磁波遮蔽板４１を電磁波遮蔽板３１へ向かって凸となる湾曲形状にしているが、電磁波遮蔽板４１を曲げ加工により湾曲形状にしても良い。
【００３８】
本実施形態に係る電磁波シールド構造体２１によれば、対向する２つの電磁波遮蔽板３１，４１の間隔を、電磁波遮蔽板の中央位置から上端側及び下端側へ向かってそれぞれ漸次増加（曲線的に増加）させている。このため、電磁波遮蔽板３１，４１間で電磁波の反射が繰り返される際に、同相の電磁波同士が合成されて強め合うことが起こりにくくなる。その結果、電磁波遮蔽性能が低下する周波数の発生を低減することができる。
【００３９】
また、電磁波シールド構造体２の構造材５１，６１の寸法を小さくする必要がないため、構造材５１，６１として、電磁波シールド構造体２１の強度を確保できる厚さの構造材を使用することができる。
【００４０】
また、形状保持具７１を用いることにより、電磁波遮蔽板４１を電磁波遮蔽板３１へ向かって凸となる湾曲形状に、長期に渡って安定して保持することができる。
形状保持具７１は電磁波遮蔽板４１と電磁波遮蔽板３１の間に配置して内側から電磁波遮蔽板４１を保持する構造としても良い。
【００４１】
なお、上記各実施形態において、対向する２つの電磁波遮蔽板間の最少距離は遮蔽を目的とする電磁波の周波数の１／２０波長以上が好ましい。例えば、遮蔽を目的とする電磁波の周波数を２５００ＭＨｚ以上とすると、上記各実施形態において、対向する２つの電磁波遮蔽板間の最少距離は６ｍｍ以上が好ましい。これにより、構造体の強度を保ちつつ電磁波遮蔽性能が低下する周波数の発生を更に低減することができる。
【００４２】
また、上記各実施形態によれば、室内側の電磁波遮蔽板の角度を変えることによりシールドルームのサイズによって決まる周波数でのシールドルーム内での多重反射による電磁波の合成を起こりにくくする効果も期待できる。
【００４３】
また、上記各実施形態では、２つの電磁波遮蔽板が構造材に取付けられた２重遮蔽構造をもつ電磁波遮蔽構造体について説明したが、本発明はこれに限定されない。３つ以上の電磁波遮蔽板が構造材に取付けられた２重遮蔽構造をもつ電磁波遮蔽構造体においても、対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔を異ならせることにより、上記各実施形態と同様の効果が得られる事は勿論である。
【００４４】
また、上記各実施形態において、室内側の電磁波遮蔽板と室外側の電磁波遮蔽板と入れ替えた構成にも、本発明は適用可能である。例えば、図３に示す電磁波シールド構造体２０において、対向する２つの電磁波遮蔽板３０，４０の一方（室外側の電磁波遮蔽板３０）を、中央部が、対向する２つの電磁波遮蔽板の他方（室内側の電磁波遮蔽板４０）へ向かって凸となる形状に構成しても良い。凹となる形状としても同様の効果が得られる事は勿論である。
【符号の説明】
【００４５】
１：シールドルーム
２，２０，２１：電磁波シールド構造体
３，４，３０，４０，３１，４１：電磁波遮蔽板
５，６，５０，６０，５１，６１：構造材
７１：形状保持具
Ｐ：電磁波
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波、例えば外来電磁波を遮蔽するシールドルーム等に用いる電磁波シールド構造体に関するもので、特に２重遮蔽構造をもつ電磁波シールド構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載アンテナや車載レーダ、携帯電話等の高周波機器の特性評価などをする際に、外来電磁波の影響を排除する為にシールドルーム内での測定を行う事がある。また、製品の電磁環境に対する放射を実施し、或いは、装置の電磁妨害に対する耐性を評価するためのイミュニティ試験を実施する際にも、シールドルームを用いた測定がなされることが多い。
【０００３】
シールドルームによる外来電磁波の遮蔽は、遮蔽板として金属板または金網を用いることで外来電磁波の大部分を反射し、室内へ侵入する外来電磁波を低減させている。この遮蔽性能をさらに高める目的で一定の間隔をおいて電磁波遮蔽板を２重もしくは多重に配置したシールドルームが実用化されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００４】
図５は従来のシールドルームの電磁波シールド構造体を示している。このような電磁波シールド構造体では、電磁波遮蔽板を２重構造とする場合、図５に示すように所定の距離をおいて配置された２つの金属フレーム（構造材）１０３の両面に電磁波遮蔽板１０１，１０２を貼り付けるのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０-０６５３８６号公報
【特許文献２】特開２００８-１０６４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電磁波遮蔽板を図５の構成で配置した場合には、図６のグラフに示すように特定の周波数において電磁波遮蔽性能が低下してしまう問題が起こる。
【０００７】
図６のグラフは図５に示すシールドルームの電磁波シールド構造体において電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔が６０ｍｍであるときの電磁波遮蔽性能を測定した結果を示している。図６のグラフにおいて、電磁波遮蔽性能の数値は大きいほど遮蔽性能が高いことを示している。図６から、２５００ＭＨｚ，５０００ＭＨｚおよび７５００ＭＨｚ付近の周波数において、電磁波遮蔽性能が低下するピークがあることが分かる。２５００ＭＨｚの１／２波長は６０ｍｍとなり、電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔６０ｍｍと一致する。
【０００８】
図５に示すシールドルームの電磁波シールド構造体では、入射した電磁波Ｐは１枚目の電磁波遮蔽板１０１で大部分が反射されるが、電磁波遮蔽板１０１を通過した電磁波は２枚目の電磁波遮蔽板１０２と１枚目の電磁波遮蔽板１０１との間で多重反射を生じる。ある周波数、例えば２５００ＭＨｚの電磁波の１／２波長が電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔と等しいときに、その電磁波の往復距離が１波長となり、電磁波遮蔽板１０１，１０２間で電磁波の反射が繰り返される際に、同相の電磁波同士が合成されて強め合う。この合成されて強め合う電磁波の一部が２枚目の電磁波遮蔽板を通過して室内に侵入することにより、図６のグラフで示すような電磁波遮蔽性能が低下するピークを持った周波数特性を示すようになる。
【０００９】
このように、図５に示すシールドルームの電磁波シールド構造体では、電磁波遮蔽板１０１，１０２間の間隔が電磁波の１／２波長と一致するときの電磁波の周波数を基本周波数とすると、その基本周波数及びその整数倍の高調波の周波数の電磁波において電磁波遮蔽性能がそれぞれ低下する問題が起こる。
【００１０】
電磁波遮蔽板１０１，１０２間の間隔をより小さくすることで電磁波遮蔽性能低下のピークが発生する周波数を引き上げる事は可能である。しかしながら、図５に示すようなシールドルームの電磁波シールド構造体は、電磁波遮蔽板１０１，１０２を構造材１０３，１０３の両面に張り付けるという構造である。そのため、電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔を小さくするには構造材１０１，１０２の寸法を小さくしなければならない。たとえば３ＧＨｚ（３０００ＭＨｚ）で試算してみると、電磁波遮蔽性能のピークが発生する電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔は５０ｍｍとなる。そのため３ＧＨｚに対応する電磁波シールド構造体では、電磁波遮蔽板１０１，１０２の間隔５０ｍｍよりも厚さの小さい４０ｍｍ程度の構造材を用いる必要がある。この場合、壁構造（電磁波シールド構造体）の強度確保できなくなるという問題が新たに発生し、シールドルームの対応周波数を引き上げることが困難となってしまう。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、電磁波遮蔽板を２重もしくは多重に配置した多重シールド構造をもつシールドルーム等に用いられ、電磁波シールド構造体の強度を保ちつつ電磁波遮蔽性能低下が特定周波数で発生する事を抑制可能な電磁波シールド構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の一の態様に係る電磁波シールド構造体は、間隔を置いて設けられた少なくとも２つの電磁波遮蔽板を有する電磁波を遮蔽する電磁波シールド構造体であって、前記少なくとも２つの電磁波遮蔽板のうちの、対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、電磁波遮蔽板の位置により異なるように構成したことを特徴とする。
ここで、「対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、電磁波遮蔽板の位置により異なる」とは、対向する２つの電磁波遮蔽板の各位置における相互間の間隔（最短距離）がその位置により異なることを意味する。
【００１３】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、前記電磁波遮蔽板の位置により漸次変化するように構成したことを特徴とする。
【００１４】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、該電磁波遮蔽板の一端側から他端側へ向かって漸次増加するように構成したことを特徴とする。
【００１５】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、該電磁波遮蔽板の中央位置から一端側及び他端側へ向かってそれぞれ漸次増加するように構成したことを特徴とする。
【００１６】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板のいずれか一方に、中央部が前記対向する２つの電磁波遮蔽板の他方へ向かって凸または凹となる形状に形成された電磁波遮蔽板を用いたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の他の態様に係る電磁波シールド構造体は、前記対向する２つの電磁波遮蔽板のいずれか一方を、中央部が前記対向する２つの電磁波遮蔽板の他方へ向かって凸または凹となる湾曲形状に保持する形状保持具を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、金属フレーム等の構造材の寸法を小さくすることの限界によって引き起こされる特定周波数での電磁波遮蔽性能低下の発生を低減することが可能となり、電磁波シールド構造体の強度を保ちつつ電磁波遮蔽性能が局所的に低下する周波数の発生を低減可能な電磁波シールド構造体を実現することができる。これにより、広帯域な外来電磁波遮蔽特性を有する電磁波シールド構造体を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態に係るシールドルームの電磁波シールド構造体の横断面を示す概略構成図。
【図２】図１に示す電磁波シールド構造体における電磁波遮蔽性能を示すグラフ。
【図３】第２の実施形態に係るシールドルームの電磁波シールド構造体の横断面を示す概略構成図。
【図４】第３の実施形態に係るシールドルームの電磁波シールド構造体の横断面を示す概略構成図。
【図５】従来のシールドルームの電磁波シールド構造体の横断面を示す概略構成図。
【図６】図５に示す従来の電磁波シールド構造体において、電磁波遮蔽板の間隔が６０ｍｍであるときの電磁波遮蔽性能の測定結果を示すグラフ。
【図７】多重反射によって電磁波遮蔽性能が低下するシールド性能を試算した結果を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の各実施形態に係るシールドルームの電磁波シールド構造体を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は第１の実施形態に係るシールドルーム１の電磁波シールド構造体２の横断面（水平断面）を概略的に示している。シールドルーム１は、床、壁及び天井で仕切られた部屋である。図１に示す電磁波シールド構造体２は、例えばシールドルーム１の床、壁及び天井のいずれにも適用可能である。ここでは、電磁波シールド構造体２は、例えば、シールドルーム１の一つの壁構造を示している。
この電磁波シールド構造体２は、間隔を置いて設けられた２つの電磁波遮蔽板３，４を有するものである。図１では、室外側の電磁波遮蔽板３と、室内側の電磁波遮蔽板４と、これらの電磁波遮蔽板３，４が取り付けられる上下及び左右４つの構造材のうちの２つの構造材５，６のみを示している。構造材５，６は、例えば金属フレームで構成される。なお、各電磁波遮蔽板３，４は、金網等の電磁波遮蔽効果を有するものであれば何でも用いることができる。このことは、以下の各実施形態においても同様である。
【００２２】
このシールドルームの電磁波シールド構造体２の特徴は、少なくとも２つの電磁波遮蔽板のうちの、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が、電磁波遮蔽板３，４の位置により異なるように構成した点にある。ここで、「位置により異なる」とは、位置の変化に応じて間隔が少しずつ変化していく場合（漸次変化）のみならず、位置の変化量と間隔の変化量が比例せず、位置が少し変化しても間隔が大きく変化するような（例えばのこぎり波状や波状に変化する）場合も含んでいる。
図１に示す電磁波シールド構造体２では、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が、漸次変化するように構成されている。
より具体的には、図１に示す電磁波シールド構造体２では、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が、電磁波遮蔽板３，４の上端側（一端側）から下端側（他端側）へ向かって直線的に漸次増加するように構成されている。
【００２３】
また、図１に示す電磁波シールド構造体２では、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔を、電磁波遮蔽板３，４の上端側から下端側へ向かって漸次増加させるために、厚さの異なる２つの構造材５，６を用いている。そして、構造材５，６各々の一方の面（室外側の面）に電磁波遮蔽板３が、構造材５，６各々の他方の面（室内側の面）に電磁波遮蔽板５がそれぞれ貼り付けられている。
【００２４】
なお、図１に示す電磁波シールド構造体２では、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔が上下で漸次変化するように構成しているが、その間隔が左右で漸次変化するように構成しても良い。このことは、以下の各実施形態でも同様である。
【００２５】
図２は、図１に示す電磁波シールド構造体２において、電磁波遮蔽板に電磁波が入射したときの電磁波遮蔽性能を測定したグラフである。何れか一方の電磁波遮蔽板への電磁波の入射角度を変えることで多重反射による同相合成が起こりにくくなり、図６で見られた電磁波遮蔽特性が局所的に低下する周波数の発生が抑制されているのが確認できる。
【００２６】
図７のグラフは図５に示す従来技術の電磁波シールド構造体において、入射する電磁波Ｐが電磁波遮蔽板１０１，１０２間に侵入したあとに電磁波遮蔽板１０１，１０２間で空間による減衰を伴いながら多重反射によって電磁波遮蔽性能が低下するシールド性能を試算したものである。ここでは電磁遮蔽板１０１，１０２の間隔が１／２波長となる電磁波の周波数で、遮蔽板１枚当たり３５ｄＢの遮蔽性能があるものとしている。遮蔽板２枚で７０ｄＢ得られるところが、多重反射による合成を繰り返すことにより４０ｄＢ近くまで性能が低下する事が示されている。
【００２７】
これに対して、本実施形態に係る電磁波シールド構造体２によれば、対向する２つの電磁波遮蔽板３，４の間隔を、一方の構造材５側からその他方の構造材６側へ向かって直線的に増加させている。このため、特定の周波数の電磁波の往復距離がその電磁波の１波長と同じ長さとなり、電磁波遮蔽板３，４間でその電磁波の反射が繰り返されることにより、同相の電磁波同士が合成されて強め合うこと（多重反射による同相合成）が起こりにくくなる。その結果、電磁波遮蔽性能が局所的に低下する周波数の発生を低減することができる。このことは、図２から確認できる。
【００２８】
また、電磁波遮蔽板３，４の間隔を、電磁波遮蔽板３，４の上端側から下端側へ向かって漸次増加（直線的に増加）させるために、構造材５，６の寸法を小さくする必要がない。そのため、構造材５，６として、電磁波シールド構造体２の強度を充分確保できる厚さのフレームを使用することができる。
従って、構造体の強度を保ちつつ電磁波遮蔽性能が低下する周波数の発生を低減するシールドルームの電磁波シールド構造体２を実現することができる。
【００２９】
図３は第２の実施形態に係るシールドルーム１の電磁波シールド構造体２０の横断面（水平断面）を概略的に示している。
この電磁波シールド構造体２０は、室外側の電磁波遮蔽板３０と、室内側の電磁波遮蔽板４０と、これらの電磁波遮蔽板３０，４０が取り付けられる２つの構造材５０，６０とを備えている。
【００３０】
この電磁波シールド構造体２０の特徴は、対向する２つの電磁波遮蔽板３０，４０の間隔が、電磁波遮蔽板の中央位置から上端側（一端側）及び下端側（他端側）へ向かってそれぞれ直線的に漸次増加するように構成した点にある。
【００３１】
このような構成を実現するために、図３に示す電磁波シールド構造体２０では、対向する２つの電磁波遮蔽板３０，４０の一方（電磁波遮蔽板４０）に、中央部が、対向する２つの電磁波遮蔽板の他方（電磁波遮蔽板３０）へ向かって凸となる形状に形成された電磁波遮蔽板を用いている。この電磁波遮蔽板４０は、中央部が電磁波遮蔽板３０へ向かって凸となる形状に曲げ加工しても良いが、室内側から山型の押え部材により電磁波遮蔽板４０を押圧変形させるように構成しても良い。
【００３２】
本実施形態に係る電磁波シールド構造体２０によれば、対向する２つの電磁波遮蔽板３０，４０の間隔を、電磁波遮蔽板３０，４０の中央位置から上端側及び下端側へ向かってそれぞれ漸次増加（直線的に増加）させている。このため、電磁波遮蔽板３０，４０間で電磁波の反射が繰り返される際に、同相の電磁波同士が合成されて強め合うこと（多重反射による同相合成）が起こりにくくなる。その結果、電磁波遮蔽性能が低下する周波数の発生を低減することができる。
【００３３】
また、電磁波遮蔽板３０，４０の間隔を、電磁波遮蔽板３０，４０の中央位置から上端側及び下端側へ向かってそれぞれ直線的に漸次増加させるために、電磁波シールド構造体２の構造材５，６として比較的大きな構造材を使用することができる。そのため、電磁波シールド構造体２０の強度を確保することができる。
また、２つの構造材５０，６０として、同じ厚さの構造材５０，６０を用いることができるという効果も有する。
【００３４】
図４は第３の実施形態に係るシールドルーム１の電磁波シールド構造体２１の横断面（水平断面）を概略的に示している。
この電磁波シールド構造体２１は、室外側の電磁波遮蔽板３１と、室内側の電磁波遮蔽板４１と、これらの電磁波遮蔽板３１，４１が取り付けられる２つの構造材５１，６１とを備えている。
【００３５】
この電磁波シールド構造体２１の特徴は、対向する２つの電磁波遮蔽板３１，４１の間隔が、電磁波遮蔽板の中央位置から上端側（一端側）及び下端側（他端側）へ向かってそれぞれ曲線的に漸次増加するように構成した点にある。
【００３６】
また、この電磁波シールド構造体２１では、対向する２つの電磁波遮蔽板３１，４１の一方（電磁波遮蔽板４１）に、その他方（電磁波遮蔽板３１）へ向かって凸となる湾曲形状を有する電磁波遮蔽板を用いている。
また、図３の電磁波シールド構造体２０と同様に、２つの構造材５１，６１として同じ厚さの構造材５０，６０を用いることができる。
【００３７】
なお、この電磁波シールド構造体２１では、一方の電磁波遮蔽板４１を、他方の電磁波遮蔽板３１へ向かって凸となる湾曲形状に保持するための形状保持具７１が用いられている。
この形状保持具７１は、構造材５１，６１各々の室内側の面に固定される平坦面を有する端部７１ａ，７１ｂと、端部７１ａ，７１ｂが各構造材５１，６１の室内側の面に固定された状態で、電磁波遮蔽板４１を電磁波遮蔽板３１へ向かって凸となる湾曲形状に保持する凸状の湾曲部７１ｃとを有する。なお、図４の電磁波シールド構造体２１では、形状保持具７１により室内側の電磁波遮蔽板４１を電磁波遮蔽板３１へ向かって凸となる湾曲形状にしているが、電磁波遮蔽板４１を曲げ加工により湾曲形状にしても良い。
【００３８】
本実施形態に係る電磁波シールド構造体２１によれば、対向する２つの電磁波遮蔽板３１，４１の間隔を、電磁波遮蔽板の中央位置から上端側及び下端側へ向かってそれぞれ漸次増加（曲線的に増加）させている。このため、電磁波遮蔽板３１，４１間で電磁波の反射が繰り返される際に、同相の電磁波同士が合成されて強め合うことが起こりにくくなる。その結果、電磁波遮蔽性能が低下する周波数の発生を低減することができる。
【００３９】
また、電磁波シールド構造体２の構造材５１，６１の寸法を小さくする必要がないため、構造材５１，６１として、電磁波シールド構造体２１の強度を確保できる厚さの構造材を使用することができる。
【００４０】
また、形状保持具７１を用いることにより、電磁波遮蔽板４１を電磁波遮蔽板３１へ向かって凸となる湾曲形状に、長期に渡って安定して保持することができる。
形状保持具７１は電磁波遮蔽板４１と電磁波遮蔽板３１の間に配置して内側から電磁波遮蔽板４１を保持する構造としても良い。
【００４１】
なお、上記各実施形態において、対向する２つの電磁波遮蔽板間の最少距離は遮蔽を目的とする電磁波の周波数の１／２０波長以上が好ましい。例えば、遮蔽を目的とする電磁波の周波数を２５００ＭＨｚ以上とすると、上記各実施形態において、対向する２つの電磁波遮蔽板間の最少距離は６ｍｍ以上が好ましい。これにより、構造体の強度を保ちつつ電磁波遮蔽性能が低下する周波数の発生を更に低減することができる。
【００４２】
また、上記各実施形態によれば、室内側の電磁波遮蔽板の角度を変えることによりシールドルームのサイズによって決まる周波数でのシールドルーム内での多重反射による電磁波の合成を起こりにくくする効果も期待できる。
【００４３】
また、上記各実施形態では、２つの電磁波遮蔽板が構造材に取付けられた２重遮蔽構造をもつ電磁波遮蔽構造体について説明したが、本発明はこれに限定されない。３つ以上の電磁波遮蔽板が構造材に取付けられた２重遮蔽構造をもつ電磁波遮蔽構造体においても、対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔を異ならせることにより、上記各実施形態と同様の効果が得られる事は勿論である。
【００４４】
また、上記各実施形態において、室内側の電磁波遮蔽板と室外側の電磁波遮蔽板と入れ替えた構成にも、本発明は適用可能である。例えば、図３に示す電磁波シールド構造体２０において、対向する２つの電磁波遮蔽板３０，４０の一方（室外側の電磁波遮蔽板３０）を、中央部が、対向する２つの電磁波遮蔽板の他方（室内側の電磁波遮蔽板４０）へ向かって凸となる形状に構成しても良い。凹となる形状としても同様の効果が得られる事は勿論である。
【符号の説明】
【００４５】
１：シールドルーム
２，２０，２１：電磁波シールド構造体
３，４，３０，４０，３１，４１：電磁波遮蔽板
５，６，５０，６０，５１，６１：構造材
７１：形状保持具
Ｐ：電磁波
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔を置いて設けられた少なくとも２つの電磁波遮蔽板を有する電磁波を遮蔽する電磁波シールド構造体であって、
前記少なくとも２つの電磁波遮蔽板のうちの、対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、電磁波遮蔽板の位置により異なるように構成したことを特徴とする電磁波シールド構造体。
【請求項２】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、前記電磁波遮蔽板の位置により漸次変化するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の電磁波シールド構造体。
【請求項３】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、該電磁波遮蔽板の一端側から他端側へ向かって漸次増加するように構成したことを特徴とする請求項２に記載の電磁波シールド構造体。
【請求項４】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、該電磁波遮蔽板の中央位置から一端側及び他端側へ向かってそれぞれ漸次増加するように構成したことを特徴とする請求項２に記載の電磁波シールド構造体。
【請求項５】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板のいずれか一方に、中央部が前記対向する２つの電磁波遮蔽板の他方へ向かって凸または凹となる形状に形成された電磁波遮蔽板を用いたことを特徴とする請求項４に記載の電磁波シールド構造体。
【請求項６】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板のいずれか一方を、中央部が前記対向する２つの電磁波遮蔽板の他方へ向かって凸または凹となる形状に保持する形状保持具を備えることを特徴とする請求項４に記載の電磁波シールド構造体。
【請求項１】
間隔を置いて設けられた少なくとも２つの電磁波遮蔽板を有する電磁波を遮蔽する電磁波シールド構造体であって、
前記少なくとも２つの電磁波遮蔽板のうちの、対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、電磁波遮蔽板の位置により異なるように構成したことを特徴とする電磁波シールド構造体。
【請求項２】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、前記電磁波遮蔽板の位置により漸次変化するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の電磁波シールド構造体。
【請求項３】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、該電磁波遮蔽板の一端側から他端側へ向かって漸次増加するように構成したことを特徴とする請求項２に記載の電磁波シールド構造体。
【請求項４】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板の間隔が、該電磁波遮蔽板の中央位置から一端側及び他端側へ向かってそれぞれ漸次増加するように構成したことを特徴とする請求項２に記載の電磁波シールド構造体。
【請求項５】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板のいずれか一方に、中央部が前記対向する２つの電磁波遮蔽板の他方へ向かって凸または凹となる形状に形成された電磁波遮蔽板を用いたことを特徴とする請求項４に記載の電磁波シールド構造体。
【請求項６】
前記対向する２つの電磁波遮蔽板のいずれか一方を、中央部が前記対向する２つの電磁波遮蔽板の他方へ向かって凸または凹となる形状に保持する形状保持具を備えることを特徴とする請求項４に記載の電磁波シールド構造体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２１６５６０（Ｐ２０１１−２１６５６０Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８１４４９（Ｐ２０１０−８１４４９）
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（３９１０４５８９７）古河ＡＳ株式会社 (571)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（３９１０４５８９７）古河ＡＳ株式会社 (571)
【Ｆターム（参考）】
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