シールド部材の隙間がノイズ漏洩を招く理由

はじめに：現場で起きている「ノイズ漏洩」問題

製造業の現場に携わる皆さんにとって、「ノイズ問題」は日常的な課題です。
特に昨今の電子化、自動化の進展が進んだ工場や製品分野では、EMC（電磁両立性）対策の重要性がますます高まっています。

中でも「シールド部材の隙間」から発生するノイズ漏洩は、検査工程やクレーム対応において、現場目線で最も頭を悩ませる要因の一つです。
なぜほんのわずかな隙間が、これほどまでに大きな問題につながるのでしょうか。

この記事では、現場経験に基づき、「シールド部材の隙間」が引き起こすノイズ漏洩のメカニズムや、実際の課題、バイヤー・サプライヤー双方に求められる具体的な視点、そしてこれからの業界動向も交え、深く掘り下げて解説します。

そもそも『シールド』とは？現場での役割と重要性

シールド部材の役割とは

シールド部材は、主に電子機器や制御装置の内部・外部で「電磁波を遮蔽する」ことが目的です。
電子回路から漏れる信号や外部から侵入してくるノイズの影響を防ぎ、装置の誤動作や精度低下を防止します。

具体的には、ケース、カバー、ガスケット、シールドガスパッキン、導電性テープなど多岐にわたりますが、いずれにしても基本は「導電性の高い素材で筐体内部を完全に覆う」ことで遮蔽性能を高めます。

ノイズとは何か？製造現場の視点で

製造業で日々向き合うノイズには、
・意図しない外部ノイズ源（例：無線通信、雷、他装置からの放射）
・自身の装置が出すノイズ（例：高速スイッチング、モーター駆動音など）
の両方があります。

どちらも現場での品質トラブルや評価結果の悪化にも直結するため、シールド設計は極めて重要な工程です。

なぜ“小さな隙間”が命取り？ノイズ漏洩のメカニズム徹底解説

高周波ノイズはシールドの隙間を狙う

多くの現場担当者が見落としがちな事実ですが、シールド性能の本質を握るのは「構造の連続性」です。
導電性が途切れず、シームレスに被覆されていることが理想ですが、実際の現場では、
・パーツの合わせ面
・ヒンジや接合部
・ケーブルの引き出し口
・メンテナンスハッチ
など、避けがたく「隙間」が発生します。

高周波のノイズ（例えば数100MHzやGHz帯）は、わずか0.1mmの隙間でも共振したり「スリット効果」でダイレクトに通り抜けてしまう特性があります。
これは電磁波の波長や皮膚効果によるもので、追い込んだ設計をしない限り「完璧な密閉」は不可能です。

スロットアンテナ効果がもたらす想定外の漏洩現象

特に現場で厄介なのが「スロットアンテナ効果」と呼ばれる現象です。
これはシールドの隙間やスリット部が、まるでアンテナのように機能し、内部からのノイズを外部に、外部からのノイズを内部に効率よく放射・侵入させてしまうのです。

たとえば、設計図面でわずか0.5mm未満のギャップが、ノイズ評価の段階で規格不適合の大きな原因となったケースは、私自身現場で何度も経験しています。

「理論」と「現場」のギャップ：検査・検証ではじめて明るみになる

設計段階、または試作段階で「理論上」十分なシールド性能を見込んでいても、最終組立や検査で規格外となる事例が後を絶ちません。
主な要因には、
・材料の組立ばらつき
・加工精度の限界
・現場での増し締め忘れ
・経年劣化による剥がれ
が挙げられます。

このような現場目線での「ズレ」こそが、シールド部材の隙間からノイズ漏洩問題が繰り返される最大の原因です。

先手を打つ！シールド部材設計、調達・購買の勘所

設計段階でできること：現場を知る設計者の重要性

製造現場出身の設計者であれば、単なる部品図面上の指示で満足せず、実際の組立て工程やメンテナンス性までを見越した「隙間つぶし設計」ができます。

たとえば、
・シールド材と筐体の重なり幅を十分に設ける
・部品勘合のばらつきを想定した設計許容差を設ける
・導電性ガスケットやOリングを併用する
・組立工程での作業性（増し締め確認、目視しやすさ）まで組み込む
ことがポイントです。

調達・購買としての視点：バイヤーは何を求めるか

サプライヤーの立場からは「仕様書通りの納入」だけで信用を得るのは難しい現状です。
バイヤーが本当に求めているのは
・現場組立て後もきちんと性能をキープできる「再現性のある構造」
・小さな部品ばらつきまで予測した「バリエーション管理」
・短納期・コスト適正と性能保証の両立
にあります。

また昨今では、設計変更や現場改善提案といった「一歩踏み込んだ技術的サポート」の有無が選定の明暗を分けるようになっています。

サプライヤーが知るべき、バイヤー現場の”本音”

サプライヤーには、「なぜそこまで厳密に隙間を気にするのか？」の理由まで、現場見学や品質監査を通じて実感してほしいと感じることが多いです。
単なる規格適合だけでなく、
・現場作業員のちょっとした不注意でもノイズ漏洩が発生しうる
・量産現場では1ラインに数百・数千と同じ組付けが繰り返される
という「現場特有のばらつきプレッシャー」を共有できるかどうかが、パートナー選びでは重視されています。