(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁に設けた壁面シールド材の下端部分を床スラブ上へ折曲げ、多数の長細い導電性繊維を長さ方向に揃え真綿状に展開した真綿状シールド材を床スラブ上に所要電磁シールド性能の発現に足る割合で敷き、前記真綿状シールド材の壁側の端縁を前記壁面シールド材の折曲げた下端へ電気的に接触させてなる電磁シールド床。
【請求項２】
請求項１のシールド床において、前記壁面シールド材の下端部分を、前記壁面シールド材の面から離れる向きに前記床スラブの表面に沿い長さ５０〜１５０ｍｍ折曲げてなる電磁シールド床。
【請求項３】
請求項１又は２のシールド床において、前記真綿状シールド材中の全導電性繊維を揃え、シールドすべき電波の偏波面と該導電性繊維とが平行となるように前記真綿状シールド材を敷いてなる電磁シールド床。
【請求項４】
請求項１又は２のシールド床において、前記真綿状シールド材に導電性繊維の向きが異なる複数の導電性繊維層を設けてなる電磁シールド床。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかのシールド床において、前記壁面シールド材の折曲げた下端へ電気的に接触させる真綿状シールド材の壁側の端縁を、当該壁面シールド材と直角に向けてなる電磁シールド床。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかのシールド床において、前記壁面シールド材の折曲げた下端へ電気的に接触させる真綿状シールド材の壁側端縁の上から壁面シールド材の下端へ向け荷重を加えてなる電磁シールド床。
【請求項７】
請求項６のシールド床において、前記荷重を、前記真綿状シールド材の壁側端縁の上に間隔を隔て又は隔てずに載置した複数の重りにより加えてなる電磁シールド床。
【請求項８】
請求項６のシールド床において、前記荷重を、０．Ｏ１〜１０ｇ／ｃｍ２としてなる電磁シールド床。
【請求項９】
請求項１〜８の何れかのシールド床において、前記導電性繊維を、銅、黄銅、ステンレス鋼、鉄・クローム合金、及び炭素からなる群から選んだ一以上の材料からなる直径４０〜１００μｍの繊維としてなる電磁シールド床。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れかのシールド床において、前記真綿状シールド材を床スラブ上に３００〜１０００ｇ／ｍ２の割合で敷き、電磁シールド性能を０．２〜３．０ＧＨｚの周波数帯において６０ｄＢ以上としてなる電磁シールド床。
【請求項１１】
上階の床から吊下げた天井材の裏面上に真綿状シールド材を３００〜１０００ｇ／ｍ２の割合で敷き、前記天井材の下方空間を囲む周囲壁に設けた壁面シールド材の上端を前記天井材裏面上へ折曲げ、前記敷かれた真綿状シールド材の周囲壁側の端縁を前記壁面シールド材の折曲げた上端へ電気的に接触させてなる電磁シールドシステム天井。
【請求項１２】
請求項１１の天井において、前記真綿状シールド材の壁側端縁上に間隔を隔て又は隔てずに複数の重りを載置し、前記真綿状シールド材を前記壁面シールド材の折曲げた上端へ押圧してなる電磁シールドシステム天井。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電磁シールド床に関し、とくに簡単な構成により大きな減衰をＶＨＦ及びＵＨＦ帯で示し、且つリニューアルに適する構造の電磁シールド床に関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報化の進展に伴い、電波通信機能を備えたインテリジェントビルが増え、さらにディジタル情報通信及び簡易携帯電話（ＰＨＳ）の普及に応じ、秘密保持、混信防止、及び電波の効率的利用等の面から建物内部に電磁遮蔽空間を設ける機会が増えている。電磁遮蔽空間は、床面及び天井面のほか全ての壁面を導電性材料により隙間なく囲むことにより構成されている。図１を参照するに、従来の床面の電磁シールドは、ＰＣ版等のコンクリート製の床スラブ１の表面に亜鉛引鉄板、銅箔や電磁シールド不織布等の電磁シールド材（図示せず）を隙間なく敷き詰めることにより形成されていた。事務処理が自動化（ＯＡ化）されている場合には、ＯＡ床２を床スラブ１から支柱３によって支え、配線スペース４をＯＡ床２の下に設けている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
電磁遮蔽のための電磁シールド材は、電気的に隙間なく敷詰めて電磁波の漏洩を防ぐ必要があり、電磁シールド材の継ぎ目では重ね合せ処理の後、導電性テープなどによって電気的に接続していた。さらに適宜にアンカーや接着剤などで床面に確実に固定していた。従って、従来の電磁シールド床には、電磁シールド材の取付け施工が面倒で非常に手間のかかる問題点があった。
【０００４】
さらに、改造又はリニューアルに当っては、既存の内装材又はシールド材を床スラブ１から完全に撤去の後、新しいシールド施工をするという面倒で非常に手間のかかる処理が必要であった。
【０００５】
したがって、本発明の目的は電磁シールド材の取付け及び取外しが容易な電磁シールド床を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点の解決のため本発明者は、細長い導電性繊維からなる真綿状シールド材に着目した。真綿が繭を引き伸ばすことによって作られるように、図１の真綿状シールド材５は、例えば直径４０〜１００μｍの銅、黄銅、ステンレス鋼、鉄・クローム合金、炭素等の細長い繊維の多数を長さ方向に揃えて真綿状に展開したものである。ここに真綿状とは、多数の細長い繊維が長さ方向に相互に微小間隙を介し電気的に接触しながら屈曲自在に伸び、且つ繊維の長さ方向と直交する厚さ及び幅方向に展開可能に存在する状態をいう。真綿状シールド材５は多数の細長い導電性繊維が相互に微小間隙を介し電気的に接触しているので、電磁波に対するシールド能力を有し、しかも単に床パネルなどの上に展開して載置するだけでシールド能力を発揮する。
【０００７】
真綿状シールド材５の電波シールド能力を測定により検証した。
【０００８】
［測定例］
図４を参照するに、黄銅材（Ｃｕ６５％、Ｚｎ３５％）からなる金属板１１を切削工具１２で切削し、その金属板１１の長さに等しい長さの導電性繊維５Ａを切出し、細長い繊維５Ａの束１３を用意した。この細長い繊維５Ａを長さ５００ｍｍに鋏で切り、長さ方向に揃えながら展開し、一辺５００ｍｍの正方形底面の座布団状であって底面単位面積当りの導電性繊維５Ａの密度が５００ｇ（５００ｇ／ｍ２）である真綿状シールド材の試験片５Ｂを作った。
【０００９】
また、図５に示すように２枚の金属板１５からなる二重構造周囲壁を用い、内外間の電波減衰量が１００ｄＢ以上である電波暗室１６を作り、その暗室１６の試験片窓１７に前記真綿状シールド材試験片５Ｂを固定装置１４により取付けた。固定装置１４は、試験片５Ｂの電波減衰能力を減少させることなしに試験片５Ｂを可変圧力で電波暗室１６に取付けるものである。試験電波送信器１８から既知送信レべルの０．１５〜３．１５ＧＨｚ帯の電波を試験片５Ｂに向けて送出し、試験片５Ｂを介して電波暗室１６内へ伝送し、電波暗室１６内での受信レベルを受信器１９で測定した。試験片５Ｂを取外した状態での試験電波の受信レベル測定値と、試験片５Ｂを取付けた状態での試験電波の受信レベル測定値との差により試験片５Ｂの減衰量（ｄＢ）を算出した。
【００１０】
測定結果の一例を図２に示す。図２（Ａ）は、試験片５Ｂの周縁を試験片窓１７周囲の金属板１５に電気的に接触させただけの場合であり、試験片５Ｂの減衰量は０．１５〜３．１５ＧＨｚ帯でほぼ４０ｄＢであった。
【００１１】
図２（Ｂ）は、試験片５Ｂの周縁が実質上間隙なしで金属のみの接合層９となる程の圧力Ｌｅをもって押し付けた場合である。この試験では、試験片５Ｂの全周縁を幅５０ｍｍに亘り試験片窓１７周囲の金属板１５に押し付けた。この全周縁連続押圧の場合の試験片５Ｂの減衰量は、上記周波数帯で６０ｄＢ以上であった。
【００１２】
図２（Ｃ）は、比較のため、試験片５Ｂの全周縁ではなく試験片５Ｂ上の間隔をおいた複数部位に固定用圧力Ｌｄを加えた場合である。図３（Ａ）を参照するに、測定では、圧力Ｌｄを試験片周縁の長さ方向に距離Ｌだけ加え、間隔Ｇの部分では実質上無加圧とした。図２（Ｃ）の測定例では、Ｌ＝１５０ｍｍ、間隔Ｇ＝１００ｍｍとし、圧力Ｌｄを図２（Ｂ）の場合と同様に幅５０ｍｍに亘って加え、その値をＬｄ＝１５０ｇ／７５ｃｍ２＝２ｇ／ｃｍ２とした。この不連続な押圧の場合の試験片５Ｂの減衰量も、上記周波数帯で６０ｄＢ以上であった。図３（Ａ）から理解できるように、図２（Ｃ）の加圧は、長さＬ＝１５０ｍｍ、幅Ｗ＝５０ｍｍで重量１５０ｇの重り１０を間隔Ｇ＝１００ｍｍで真綿状シールド材５に載せたことに相当する。
【００１３】
図２の測定例から、真綿状シールド材５は、単に床スラブ１などに載せるだけでほぼ４０ｄＢの電磁シールド能力を示し、その周縁を適当な電波遮蔽室の金属壁面へ連続的又は不連続的に押圧すれば、６０ｄＢ以上の電磁シールド能力を示すことがわかる。
【００１４】
本発明は、この測定結果の知見に基づいて完成したものである。
【００１５】
図１に示す本発明の電磁シールド床２０は、壁６に設けた壁面シールド材７の下端部分を床スラブ１上へ折曲げ、多数の長細い導電性繊維を長さ方向に揃え真綿状に展開した真綿状シールド材５を床スラブ１上に所要電磁シールド性能の発現に足る割合で敷き、真綿状シールド材５の壁６側の端縁を壁面シールド材７の折曲げた下端へ電気的に接触させてなるものである。図１の符号８は、壁面シールド材７の下端の導電性部材であって床スラブ１上へ折曲げられた水平折曲げ部を示す。
【００１６】
好ましくは、特定電磁シールド性能として０．１５〜３．１５ＧＨｚ帯で４０ｄＢ以上の電波吸収が求められる場合、床スラブ１上の真綿状シールド材５の敷設割合を３００〜１０００ｇ／ｍ２とする。床スラブ１の上に敷く真綿状シールド材５の割合が３００ｇ／ｍ２未満の割合であると前記特定電磁シールド性能が得難く、またこの場合１０００ｇ／ｍ２を超過する量の真綿状シールド材５を使用してもその真綿状シールド材５の超過量に見合った電磁シールドの増強は得難いからである。
【００１７】
好ましくは、壁面シールド材７の折曲げた下端へ電気的に接触させる真綿状シールド材５の壁側端縁の上から壁面シールド材７の下端へ向け荷重を加え、電磁シールド床２０の電磁シールド性能を増強する。
【００１８】
さらに好ましくは、真綿状シールド材５の細長い繊維５Ａ（図４参照）を、銅、黄銅、ステンレス鋼、鉄・クローム合金、及び炭素からなる群から選んだ一以上の材料からなる直径４０〜１００μｍの繊維とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１を参照するに、本発明よれば、多数の細長い導電性繊維を長さ方向に揃え真綿状に展開した真綿状シールド材５を、要求されるシールド性能に応じ３００〜１０００ｇ／ｍ２の範囲内の密度に調整した上で単に床スラブ１上に敷き詰め、壁６に設けた壁面シールド材７の下端の導電性部材を床スラブ１上へ折曲げ、真綿状シールド材５の壁６側の端縁を壁面シールド材７の折曲げた下端へ電気的に接触させて、電磁シールド床２０を形成する。この構成から明らかなように、電磁シールド材５の取付けが容易であり、しかも０．１５〜３．１５ＧＨｚ帯でほぼ４０ｄＢの減衰量、即ち電磁シールドを与える。さらに、真綿状シールド材５は単に敷き詰めただけであって固定手段を使っていないので、改造やリニューアルのための取外しも容易である。
【００２０】
よって、本発明の目的である「電磁シールド材の取付け及び取外しが容易な電磁シールド床」の提供が達成される。
【００２１】
【実施例】
本発明による電磁シールド床を設置するには、図４に示した導電性の細長い繊維の束１３を図１に示すように当該設置場所へ運び、所要の繊維密度で展開して真綿状シールド材５とし、その一端を壁面シールド材７の下端に接触させれば足りる。このため、従来構造の電磁シールド床に比し、設置工事が非常に簡単になり、工期短縮や費用節減が可能にある。配置した真綿状シールド材５の位置を安定させるため及び／又は電波シールド性能を増強するため、図１（Ａ）に示すように、重り１０を真綿状シールド材５の上に適宜載置してもよい。
【００２２】
好ましくは、壁６に設けた壁面シールド材７の下端部分の上下方向５０〜１５０ｍｍを床スラブ１上へ折曲げ、図１（Ｂ）に示す水平折曲げ部８として床スラブ１に固定する。こうすれば、導電性の細長い繊維の束１３の繊維を一端で水平折曲げ部８に接触させながら敷詰めて真綿状シールド材５とする作業が容易になる。
【００２３】
シールドすべき入来電波が単一の偏波面を持つ場合に、真綿状シールド材５の細長い繊維５Ａをその偏波面と平行に配置すれば、少量の真綿状シールド材５により大きな電波減衰量を得ることができる。入来電波が多様な偏波面を持つと予想される場合には、真綿状シールド材５に細長い繊維５Ａの向きが異なる複数の層を設けることができる。
【００２４】
床スラブ１上に真綿状シールド材５を効率よく配置するためには、壁面シールド材７の折曲げた下端へ電気的に接触させる真綿状シールド材５の壁側の端縁を、当該壁面シールド材７と直角に向けるのが有利である。
【００２５】
ＯＡ床２に本発明を適用する場合には、ＯＡ床２を建物躯体の床スラブ１に支持する支柱３を移動せずに真綿状シールド材５を配置することができる。従って、真綿状シールド材５の取付け作業は、ＯＡ床２の取付けの前でも後でも可能であり、作業工程作成の自由度が増える。ＯＡ床２の改造やリニューアルの工事も、関連電磁シールド設備の作業が、固定されていない真綿状シールド材５の単なる取外しや再取付けで足りるので、きわめて容易である。
【００２６】
真綿状シールド材５の設置時又は設置後に、電波シールド能力を増強するため、床スラブ１上の壁面シールド材の水平折曲げ部８に載った真綿状シールド材５の周縁部に重り１０を適宜載せることができる。例えば、底面が５０ｍｍ（幅）×１５０ｍｍ（長さ）で重量１５０ｇの重りを１００ｍｍ間隔で壁面シールド材の水平折曲げ部８上の真綿状シールド材５の周縁部に並べるだけで、２０ｄＢ程度の電波減衰量の増強が得られる。
【００２７】
本発明の電磁シールド床２０における電波減衰量は、床スラブ１上に展開する真綿状シールド材５の密度の選択と真綿状シールド材５へ下向きに加える荷重の選択とにより、３０ｄＢから８０ｄＢの範囲内で任意に制御できる。
【００２８】
図６を参照するに、本発明の電磁シールド床の構造は、いわゆる電磁シールドシステム天井３０に利用することができる。同図において、上階の床２５から吊下げ手段２６により、天井材２７を吊下げる。その天井材２７の裏側、即ち上階床２５に対向する天井材２７の面上に真綿状シールド材５を３００〜１０００ｇ／ｍ２の割合で敷き均す。天井材２７の下方空間Ｒを囲む壁６に壁面シールド材７（図示せず）を図１（Ｂ）に示すような態様で設け、その壁面シールド材７の上端を天井材２７の裏側へ折曲げて水平折曲げ部８（図示せず）とし、前記敷き均した真綿状シールド材５の周縁をその水平折曲げ部８に接触させる。こうして形成した電磁シールドシステム天井３０は、前記下方空間Ｒを電磁シールド空間とするための天井として使用することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の電磁シールド床は、真綿状シールド材を床スラブ上に敷き、その端縁を壁面シールド材の下端へ電気的に接触させるので、次のような効果を奏する。
【００３０】
（イ）真綿状シールド材を敷詰め又は敷き均すのみで足り、固定作業の省略が可能であるので、取付けや改造の施工が容易になる。
（ロ）材料単価が安いと共に、施工手間が少なく、設置工事の大幅な低コスト化を図ることができる。
（ハ）ＯＡフロアの支柱などの影響を受けずに施工できるため、とくに施設のリニューアル時に有利に適用できる。
（ニ）既存の配線等を撤去せずにリニューアルを行うことができる。
（ホ）壁面シールド材と真綿状シールド材との接続を単なる加圧によって行うことができ、溶接やはんだ付けを要しない。
（ヘ）内装材で覆われる部位であれば、どこにでも真綿状シールド材を敷き電磁シールドを図ることができる。
（ト）真綿状シールド材の量及び／又は真綿状シールド材への荷重を適宜に調整することにより、電磁シールド性能、即ち電波減衰量を制御できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】は、本発明による電磁シールド床の一例の説明図である。
【図２】は、真綿状シールド材の電波減衰量の測定値を示すグラフである。
【図３】は、真綿状シールド材を加圧する方法の説明図である。
【図４】は、細長い導電性繊維の束を削り出す方法の説明図である。
【図５】は、電波減衰量を測定する方法の説明図である。
【図６】は、電磁シールドシステム天井の一例の説明図である。
【符号の説明】
１…床スラブ              ２…ＯＡ床
３…支柱                  ４…配線スペース
５…真綿状シールド材      ６…壁
７…壁面シールド材        ８…水平折曲げ部
９…接合層                １０…重り
１１…材料金属板            １２…切削工具
１３…長細い繊維の束        １４…固定装置
１５…金属板                １６…電波暗室
１７…試験片取付窓          １８…試験電波送信器
１９…試験電波受信器        ２０…電磁シールド床
２５…上階床                ２６…吊下げ手段
２７…天井材                ３０…システム天井
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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