| 【発明の名称】 |
電磁波シールド窓構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】瀬上 広一
【氏名】富山 勝巳
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| 【要約】 |
【課題】簡単な構成で効果的な光透過性の電磁波シールド窓構造を提供する。
【解決手段】ディープアパーチャ構造の導電性格子が、光透過性の板状体により挟持あるいは埋設支持されている。ディープアパーチャ構造の深さ寸法の開口寸法に対する比は１乃至１０で、開口の断面形が多角形、円形であっても良く、更に中空の角柱状あるいは円柱状の格子素子を側壁を互いに接触させて並べて配置しても良い。導電性格子の格子素子の側壁は、導電性金属細線で編んだ編組体、導電性金属箔、光に対して半透過性の金属箔であっても良く、導電性結合材により電気的および機械的に接続している。導電性格子の格子素子の軸芯が、導電性格子の面に対して傾斜していても良い。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ディープアパーチャ構造の導電性格子と、上記導電性格子を支持し、光透過性の板状体とを備えた電磁波シールド窓構造。
【請求項２】 上記導電性格子の上記ディープアパーチャ構造の深さ寸法の開口寸法に対する比が、１乃至１０である請求項１記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項３】 上記導電性格子が二枚の上記板状体の間に挟まれて支持された請求項１あるいは２記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項４】 上記導電性格子が上記板状体の内部に埋め込まれて支持された請求項１あるいは２記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項５】 上記導電性格子の開口の断面形が、多角形である請求項１乃至４のいずれか記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項６】 上記導電性格子の開口の断面形が、円形である請求項１ないし４のいずれか記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項７】 上記導電性格子が、両端が開いた中空の角柱状の多数の格子素子を側壁を互いに接触させて並べて配置したものである請求項１乃至５のいずれか記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項８】 上記導電性格子が、両端が開いた中空の円柱状の多数の格子素子を側壁を互いに接触させて並べて配置したものである請求項１乃至４および６のいずれか記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項９】 上記導電性格子の上記格子素子の上記側壁が、導電性金属細線で編んだ編組体である請求項７あるいは８記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項１０】 上記導電性格子の上記格子素子の上記側壁が、導電性金属箔である請求項７あるいは８記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項１１】 上記導電性格子の上記格子素子の上記側壁が、光に対して半透過性の金属箔である請求項１０記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項１２】 上記導電性格子の上記格子素子の上記側壁が、導電性結合材により互いに電気的および機械的に接続された請求項７乃至１１のいずれか記載の電磁波シールド窓構造。
【請求項１３】 上記導電性格子の上記格子素子の軸芯が、上記導電性格子の面に対して傾斜している請求項１乃至１２のいずれか記載の電磁波シールド窓構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は電磁波シールド窓構造に関し、特に建物の窓部分に用いて光透過性と電磁波遮蔽性を両立させた電磁波シールド窓構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電磁波シールド窓構造は、例えば建物の窓部分に用いて建物内部に外光を取り入れる一方、建物内部から窓部分を通して電磁波が漏洩するのを防ぎ、特に電磁波放射による情報の漏洩を防ぐための技術である。従来の電磁波シールド窓構造は、例えば特開平６−３５０２８６号公報、特開平１−１５８７９９号公報に記載されているように、窓ガラスに光透過性の導電性薄膜コーティングを施しあるいはシートを貼り付けることにより、光透過性と電磁波遮蔽特性を兼ねさせていた。この構造では導電性薄膜シートの面抵抗のみにより電磁波の遮蔽を行っていることから充分な特性を得られないという短所があった。また、特開平４−１４１６８６号公報に記載されているように金網等による電磁波遮蔽においても充分な遮蔽特性を得るには面抵抗を低くする必要があるが、このためには網目を細かくする必要があり、光透過性と相反するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、この発明の課題は上述のような従来装置の問題点を解消することであり、また光透過性を保ちつつ充分な電磁波遮蔽特性を確保できる電磁波シールド窓構造を得ることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するために、請求項１記載の発明に係わる電磁波シールド窓構造は、ディープアパーチャ構造の導電性格子と、この導電性格子を支持し、光に対して透明な板状体とを備えたものである。
【０００５】請求項２の発明によれば、導電性格子のディープアパーチャ構造の深さ寸法の開口寸法に対する比は、１乃至１０である。
【０００６】請求項３の発明によれば、導電性格子が二枚の板状体の間に挟まれて支持されたものである。
【０００７】請求項４の電磁波シールド窓構造に於いては、導電性格子が板状体の内部に埋め込まれて支持されている。
【０００８】請求項５の電磁波シールド窓構造に於いては、導電性格子の開口の断面形が多角形である。
【０００９】請求項６の電磁波シールド窓構造に於いては、導電性格子の開口の断面形が円形である。
【００１０】請求項７の電磁波シールド窓構造によれば、導電性格子が、両端が開いた中空の角柱状の多数の格子素子を側壁を互いに接触させて並べて配置したものである。
【００１１】請求項８の電磁波シールド窓構造によれば、導電性格子が、両端が開いた中空の円柱状の多数の格子素子を側壁を互いに接触させて並べて配置したものである。
【００１２】請求項９の電磁波シールド窓構造によれば、導電性格子の格子素子の側壁が、導電性金属細線で編んだ編組体である。
【００１３】請求項１０の電磁波シールド窓構造によれば、導電性格子の格子素子の側壁が、導電性金属箔である。
【００１４】請求項１１の電磁波シールド窓構造によれば、導電性格子の格子素子の側壁が、光に対して半透過性の金属箔である。
【００１５】請求項１２の電磁波シールド窓構造によれば、導電性格子の格子素子の側壁が、導電性結合材により互いに電気的および機械的に接続されたものである。
【００１６】請求項１３の電磁波シールド窓構造によれば、導電性格子の格子素子の軸芯が、導電性格子の面に対して傾斜している。
【００１７】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１には本発明の電磁波シールド窓構造の一実施形態を部分的に破断した斜視図で示してある。この図に於いて、電磁波シールド窓構造は、ディープアパーチャ構造の導電性格子１と、この導電性格子１を間に挟んで支持し、光に対して透明な２枚の板状体２とを備えている。
【００１８】導電性格子１のディープアパーチャ構造とは、それぞれ開口寸法ａと深さ寸法ｄとを持つ多数の格子素子を開口を並べて格子状にした構造である。開口寸法ａは開口の差し渡しを表す寸法で、図１の如く開口断面が正方形の場合にはその一辺の長さであり、開口断面が円形の場合にはその直径である。深さ寸法ｄは開口の深さ即ち図１の如き格子板の場合にはその厚さである。開口寸法ａおよび深さ寸法ｄは、使用される電磁波の波長にもよるが、一例を挙げれば開口寸法ａが１ｃｍで深さ寸法ｄが１ｃｍである。これらの寸法の関係は深さ寸法ｄの開口寸法ａに対する比が、１乃至１０の範囲内にあるのが望ましく、この比が小さすぎると電磁波遮蔽が不十分であり、大きすぎると窓厚が厚くなり過ぎ、かつ光透過性も不良となってしまう。開口の断面形状は長方形、六角形等の多角形、円形等でよく、それらを何種類か組み合わせることもできる。
【００１９】導電性格子１はアルミニウム等の金属製であり、開口を大きくするためにそのディープアパーチャ構造の導波部分である開口側壁ができるだけ薄いのが望ましく、金属箔であると良いが、更に薄く光に対して半透過性であるのが望ましい。また、プラスチック等の透明の材料の表面に金属蒸気を蒸着等により半透明に付着させて導電性を持たせたものでも良い。
【００２０】電磁波シールド窓構造はまた、上述のような導電性格子１を間に挟んで支持する２枚の光透過性の板状体２を備えている。図示の例では２枚の板状体２は同一のもので、ガラスあるいは透明な樹脂でできている。板状体２は導電性格子１を間に挟んだ状態で周縁部が接着剤とフレーム部材３等の固着手段により互いに固着され、電磁波シールド窓構造としての一体的なパネルを構成すると共に必要な機械的強度を与えている。板状体２の固着手段として、板状体２の周縁部を互いに溶着させることもできる。
【００２１】実施の形態２．図２に示す電磁波シールド窓構造は、ディープアパーチャ構造の導電性格子１が、透明な板状体４の内部に埋め込まれて支持されている。その他の構成は図１に示す実施形態と同じである。
【００２２】実施の形態３．図３には本発明の電磁波シールド窓構造に用いることのできる別の導電性格子６を示す。この導電性格子６は各々正方形の開口７と４枚の平面状の側壁８とを持つ多数の中空の四角柱状の管状の格子素子９を、その側壁８を互いに接触させて並べて配置し、側壁８を例えば導電性接着剤により導電性を保持できるように互いに固着して板状の格子を形成したものである。この管状の格子素子９も断面形は様々な多角形にすることができる。
【００２３】実施の形態４．図４に示す導電性格子１０は、各々円形の開口１１と円筒面状の側壁１２とを持つ多数の中空の円柱状の管状の格子素子１３を、その側壁１２を互いに接触させて並べて配置し、側壁１２を互いに導電性を保持できるよう固着して板状の格子を構成したものである。
【００２４】図３及び図４に示す実施形態の導電性格子６および１０の場合も、図１に示すように二枚の板状体２の間に挟むこともできるし、図２に示すように一枚の板状体２の内部に埋設することもできる。
【００２５】実施の形態５．図５には図２に示すものと同様のガラスの板状体に半透明金属薄膜によるディープアパーチャ構造の層を埋め込んだ構造の電磁波シールド窓構造の概略断面図を示す。この電磁波シールド窓構造は、透明な板状の板状体４に半透明な金属薄膜から成るディープアパーチャ構造を導電性を保つように隣接させて構成した層、導電性格子５から構成されている。この図からは各ディープアパーチャ構造内に板状体の材料が入り込んでいるのが良く分かる。
【００２６】実施の形態６．図６に同じく本発明の実施例の板状体４内部に導電性格子６を埋め込んだ電磁波シールド窓構造の概略平面図を示す。この場合は、個々のディープアパーチャの形状を図３に示す如き角柱状のもので構成した導電性格子６を用いている例である。
【００２７】実施の形態７．図７に同じく本発明の別の実施例の電磁波シールド窓構造の概略平面図を示す。この場合は板状体４内部に埋設された導電性格子１０の個々のディープアパーチャの形状を図４に示す如き円柱状のもので構成している例である。
【００２８】図８はこれらのディープアパーチャ構造による電磁波の導波作用を示しており、ディープアパーチャを通過する電磁波は図８の式（１）によって表されるような伝搬特性を有する。この式から分かるように、周波数ｆｃ（遮断周波数）以下では伝搬定数が実数となり、ディープアパーチャの深さ寸法ｄにより電磁波強度は減衰して行く。また、遮断周波数以上では伝搬定数が虚数となり、電磁波は減衰なく透過して行く。この作用により、ディープアパーチャの開口寸法ａと深さ寸法ｄとを適切に設定することにより、所望の周波数以下では充分な遮断特性を得ることができるようになる。光については、ディープアパーチャを構成する材質として例えば半透明の金属箔や透明シートに金属を薄く塗布した材質を選ぶことにより、導電性格子自体にも光透過性を確保することができる。
【００２９】実施の形態８．図９に本発明の電磁波シールド窓構造の別の実施形態を示す。図に於いて、２枚の透明な板状ガラスの板状体２の間に光透過性あるいは半透過性を確保したディープアパーチャ構造の層状の導電性格子１５を挟み込むことにより、光については透過性を保ち、電磁波についてはディープアパーチャの寸法で決まる遮断周波数以下に於いて遮断特性を持つようにすることができる。この実施態様は導電性格子１５が２枚の板状体２の間に挟持されていて、ディープアパーチャ内には板状体の材質が入り込んでおらずに空間１６が形成されている点で図１に示す実施態様と同様のものである。
【００３０】実施の形態９．図１０に本発明の電磁波シールド窓構造のディープアパーチャを持つ導電性格子２０の別の実施形態を示す。図に於いて開口を構成する金属細線１７によりディープアパーチャの表面と裏面および深さ方向の外殻を角柱状に構成し、さらにディープアパーチャの導波路壁の部分を金属細線１８により開口よりも小さな面積の網目になるように縦横に網目状に織り込んだ編組体１９を作り、光については透過性を確保すると共に、電磁波については導波路構造を持たせ、遮断周波数以下での遮断特性を持たせるようにした。各金属細線１７および１８間の結合は、導電性を保持できるように導電性ペーストあるいは半田等の結合剤によるものとする。
【００３１】実施の形態１０．図１１に本発明の電磁波シールド窓構造を構成するディープアパーチャ構造を持つ導電性格子２２の別の実施形態を示す。図に於いて、開口を構成する環状の金属細線２３によりディープアパーチャの表面と裏面および深さ方向の外殻を円柱状に構成し、さらにディープアパーチャの導波路壁の部分を金属細線２４により開口よりも小さな面積の網目になるように縦横で織り込んで編組体を形成することにより、光透過性を確保し、かつ電磁波については導波路構造を持たせ、遮断周波数以下での遮断特性を持たせるようにした。
【００３２】実施の形態１１．図１２に本発明の電磁波シールド窓構造を構成するディープアパーチャの導電性格子２６の別の実施形態を示す。図に於いて、開口を構成する金属細線２７によりディープアパーチャの表面と裏面および深さ方向の外殻を円柱状に構成し、金属細線２７により構成した縦線のまわりに同じく金属細線２８により螺旋状に横線を巻き付けて編組体を構成することにより、光透過性を確保し、かつ電磁波については導波路構造を持たせ、遮断周波数以下での遮断特性を持たせるようにした。このように金属細線２８を螺旋状に巻き付ける構成は、ディープアパーチャを角柱状に構成した場合でも同様に適用できる。
【００３３】実施の形態１２．図１３は本発明の電磁波シールド窓構造の別の実施の形態の導電性格子３０の概略断面図である。導電性格子３０によって形成されるディープアパーチャの導波路管壁３１が板状の導電性格子３０の平面に対して傾いている。即ち、導電性格子３０の格子素子の軸芯３２が、板状の導電性格子３０の面に対して傾斜していても良い。このようにディープアパーチャの導波路方向を開口面に対して傾きを持たせた場合には、電磁波シールド窓構造に対してほぼ垂直方向に入射してくる電磁波に対してより大きな遮蔽効果が得られる。図１３中の矢印は導電性格子３０内の電磁波の伝搬方向を示す。
【００３４】
【発明の効果】以上のように本発明による電磁波シールド窓構造によれば、ディープアパーチャ構造の導電性格子と、導電性格子を支持する光に対して透明な板状体とを備えているので、光については透過性あるいは半透過性を持たせ、電磁波についてはある周波数以下の遮断領域に於いては充分な遮断量を確保することができ、建物の窓等に使用した場合に採光性を妨げずかつ建物内部からの電磁波の漏洩を防止することができる。導電性格子のディープアパーチャ構造の深さ寸法の開口寸法に対する比は１乃至１０であるのが望ましい。
【００３５】導電性格子は、二枚の板状体の間に挟まれてあるいは板状体の内部に埋め込まれて支持されたものであっても良く、また開口の断面形が多角形、円形であっても良く、更に両端が開いた中空の角柱状の多数の格子素子を側壁を互いに接触させて並べて配置したものあっても、両端が開いた中空の円柱状の多数の格子素子を側壁を互いに接触させて並べて配置したものであっても良い。
【００３６】導電性格子の格子素子の側壁は、導電性金属細線で編んだ編組体、導電性金属箔、光に対して半透過性の金属箔であっても良い。また、導電性格子の格子素子の側壁が、導電性結合材により互いに電気的および機械的に接続されたものとする。なおまた、導電性格子の格子素子の軸芯が、導電性格子の面に対して傾斜していても良い。
【００３７】本発明のこれらの望ましい実施形態によれば、光透過性を維持したまま、簡単な構成により必要な電磁波遮蔽性能が得られ、また製造が容易である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６０１３
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年６月９日（１９９９．６．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５７８７４
【弁理士】
【氏名又は名称】曾我 道照 （外６名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３５３８９６（Ｐ２０００−３５３８９６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月１９日（２０００．１２．１９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１６２７４１ |
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