(57)【要約】  網目状透明導電体を備える構造体の一例であるアンテナ構造体１は、可視光を透過する電気絶縁性材料で構成されたフィルム１１と、フィルム１１の一方の表面上に設けられ、網目状の導電性材料で構成され、予め定められた形状を有する面部αと、フィルム１１の一方の表面上に設けられ、導電性材料で面部αの縁の少なくとも一部を縁取るように構成された縁取部βとを有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光を透過する電気絶縁性材料で構成された基板と、
前記基板の一方の表面上に設けられ、網目状の導電性材料で構成され、予め定められた形状を有する面部と、
前記基板の前記一方の表面上に設けられ、導電性材料で前記面部の縁の少なくとも一部を縁取るように構成された縁取部と
を有する網目状透明導電体を備える構造体。
【請求項２】
前記縁取部は、電界の最も高い部分の近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の網目状透明導電体を備える構造体。
【請求項３】
前記縁取部は、前記面部の縁を囲むように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の網目状透明導電体を備える構造体。
【請求項４】
可視光を透過する電気絶縁性材料で構成された基板と、
前記基板の一方の表面上に設けられ、電波の送受信を行うアンテナ素子部と、を備え、
前記アンテナ素子部は、
網目状の導電性材料で構成され予め定められた形状を有する面部と、
導電性材料にて前記面部の縁の少なくとも一部を縁取るように構成された縁取部と
を有することを特徴とするアンテナ構造体。
【請求項５】
前記アンテナ素子部は、放射電極と接地電極とを備え、
前記縁取部は、前記放射電極と前記接地電極とが近接する、当該放射電極の部分と当該接地電極の部分とに設けられていることを特徴とする請求項４に記載のアンテナ構造体。
【請求項６】
可視光を透過する電気絶縁性の基板と、
前記基板の一方の表面上に設けられ、少なくとも予め定められた周波数帯の電波の透過を抑制する電波遮蔽部と、を備え、
前記電波遮蔽部は、
網目状の導電性材料で構成された面部と、
導電性材料にて前記面部の縁の少なくとも一部を縁取るように構成された縁取部と
を有することを特徴とする電波遮蔽構造体。
【請求項７】
前記縁取部は、外部に設けられる複数の周波数帯の電波を送受信するアンテナ構造体に近接した部分に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の電波遮蔽構造体。
【請求項８】
可視光を透過する電気絶縁性の第１の基板と、
前記第１の基板の一方の表面上に設けられ、予め定められた方向に延びる第１の電極と、
可視光を透過する電気絶縁性の第２の基板と、
前記第２の基板の一方の表面上に設けられ、前記方向と交差する方向に延びる第２の電極と、を備え、
前記第１の電極と前記第２の電極とは、前記第１の基板と前記第２の基板との間において、対向するように配置されるとともに、
網目状の導電性材料で構成された面部と、
導電性材料にて前記面部の縁の少なくとも一部を縁取るように構成された縁取部と
をそれぞれ有することを特徴とするタッチパネル。
【請求項９】
前記縁取部は、外部に設けられる複数の周波数帯の電波を送受信するアンテナ構造体に近接した前記第１の電極及び前記第２の電極の部分に設けられていることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、網目状透明導電体を備える構造体、アンテナ構造体、電波遮蔽構造体及びタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、第１メッシュパターンをボロノイ図とみなし得る場合における多角形内の母点を、当該多角形の中心点Ｃとし、かつ、第１メッシュパターンを構成する複数の多角形に含まれる多角形である対象多角形において、対象多角形の中心点Ｃから対象多角形の各辺へ引いた垂線の平均の長さを当該対象多角形の基準距離とするとき、透明誘電体層の第１面と対向する方向から見て、対象多角形の中心点Ｃを中心とし、基準距離の１／５の長さを半径とする円Ｒ内に、第２メッシュパターンを構成する多角形の頂点が位置する導電性フィルムが記載されている。【０００３】
特許文献２には、透明基材と前記透明基材の少なくとも一方の面上にセンサ電極とを有するタッチパネルセンサ部材であって、センサ電極を構成するメッシュ状導電体において、複数の菱形形状の参照メッシュ開口部を規則的に配列した参照メッシュパターンにおける交点に対応する分岐点が、交点から不規則的にずれた点に位置しており、かつ、メッシュ状導電体の電極要素の外周端部を結ぶ輪郭線は、電極要素を構成する最外側の導電体要素の線状部に沿って平行に位置しているタッチパネルセンサ部材が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−０９７４３９号公報
【特許文献２】特開２０１５−１９１６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、可視光に対する透明性を確保するために、網目（メッシュ）状の導電性材料で構成された透明導電体（網目状透明導電体）を用いた場合、透明導電体の縁辺に突起があると、突起の先端部において微小放電が発生して相互変調（ＩＭ：Intermodulation）波を発生しやすい。このため、複数の周波数の信号が用いられる場合、パッシブ相互変調（ＰＩＭ：Passive Intermodulation）特性が劣化するおそれがある。
本発明の目的は、パッシブ相互変調（ＰＩＭ）特性の劣化を抑制した網目状透明導電体を備える構造体などを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、可視光を透過する電気絶縁性材料で構成された基板と、前記基板の一方の表面上に設けられ、網目状の導電性材料で構成され、予め定められた形状を有する面部と、前記基板の前記一方の表面上に設けられ、導電性材料で前記面部の縁の少なくとも一部を縁取るように構成された縁取部とを有する網目状透明導電体を備える構造体である。
請求項２に記載の発明は、前記縁取部は、電界の最も高い部分の近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の網目状透明導電体を備える構造体である。
請求項３に記載の発明は、前記縁取部は、前記面部の縁を囲むように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の網目状透明導電体を備える構造体である。
請求項４に記載の発明は、可視光を透過する電気絶縁性材料で構成された基板と、前記基板の一方の表面上に設けられ、電波の送受信を行うアンテナ素子部と、を備え、前記アンテナ素子部は、網目状の導電性材料で構成され予め定められた形状を有する面部と、導電性材料にて前記面部の縁の少なくとも一部を縁取るように構成された縁取部とを有することを特徴とするアンテナ構造体である。
請求項５に記載の発明は、前記アンテナ素子部は、放射電極と接地電極とを備え、前記縁取部は、前記放射電極と前記接地電極とが近接する、当該放射電極の部分と当該接地電極の部分とに設けられていることを特徴とする請求項４に記載のアンテナ構造体である。
請求項６に記載の発明は、可視光を透過する電気絶縁性の基板と、前記基板の一方の表面上に設けられ、少なくとも予め定められた周波数帯の電波の透過を抑制する電波遮蔽部と、を備え、前記電波遮蔽部は、網目状の導電性材料で構成された面部と、導電性材料にて前記面部の縁の少なくとも一部を縁取るように構成された縁取部とを有することを特徴とする電波遮蔽構造体である。
請求項７に記載の発明は、前記縁取部は、外部に設けられる複数の周波数帯の電波を送受信するアンテナ構造体に近接した部分に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の電波遮蔽構造体である。
請求項８に記載の発明は、可視光を透過する電気絶縁性の第１の基板と、前記第１の基板の一方の表面上に設けられ、予め定められた方向に延びる第１の電極と、可視光を透過する電気絶縁性の第２の基板と、前記第２の基板の一方の表面上に設けられ、前記方向と交差する方向に延びる第２の電極と、を備え、前記第１の電極と前記第２の電極とは、前記第１の基板と前記第２の基板との間において、対向するように配置されるとともに、網目状の導電性材料で構成された面部と、導電性材料にて前記面部の縁の少なくとも一部を縁取るように構成された縁取部とをそれぞれ有することを特徴とするタッチパネルである。
請求項９に記載の発明は、前記縁取部は、外部に設けられる複数の周波数帯の電波を送受信するアンテナ構造体に近接した前記第１の電極及び前記第２の電極の部分に設けられていることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネルである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１、４、６、８に記載の発明によれば、パッシブ相互変調（ＰＩＭ）特性の劣化が抑制される。
請求項２に記載の発明によれば、電界の最も高い部分の近傍に設けない場合に比べ、ＩＭ波の発生が抑制される。
請求項３に記載の発明によれば、囲むように設けられていない場合に比べ、ＩＭ波の発生がより抑制される。
請求項５に記載の発明によれば、放射電極と接地電極とが近接する部分に設けない場合に比べ、ＩＭ波の発生が抑制される。
請求項７、９に記載の発明によれば、アンテナ構造体に近接した部分に設けない場合に比べ、ＩＭ波の発生が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】アンテナ構造体を説明する平面図である。（ａ）は、第１の実施の形態が適用されるアンテナ構造体、（ｂ）は、比較のために示すアンテナ構造体である。
【図２】アンテナ構造体のＰＩＭ特性を評価するＰＩＭ評価システムを説明する図である。
【図３】ＰＩＭ特性の評価結果を示す図である。
【図４】網目状の形状が格子である面部と縁取部との位置関係を説明する図である。（ａ）は、面部を構成する格子の交点と縁取部との距離が小さい場合、（ｂ）は、面部を構成する格子の交点と縁取部との距離が大きい場合である。
【図５】面部の網目状の形状を説明する図である。（ａ）は、面部の網目状の形状が格子である場合、（ｂ）は、面部の網目状の形状がランダムネットワークである場合である。
【図６】電波遮蔽構造体を説明する平面図である。
【図７】タッチパネルを説明する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
アンテナにおいて、露出しやすい電波の送受信を行う素子部分を、可視光を透過する（可視光に対する透過率が高い）導電体（透明導電体）で構成し、視認しにくくすることにより、環境に溶け込ませることで、景観を害しないようにすることが求められるようになっている。
また、液晶パネルなどの表示デバイス上に設けられ、指などにより入力をするタッチパネルは、タッチ部を構成する電極を、可視光に対して透明であって、表示デバイスが容易に視認できる導電体（透明導電体）で構成されていることが求められている。
【００１０】
このような透明導電体の材料として、酸化物半導体であるＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）膜や薄い銀（Ａｇ）膜などが用いられてきた。しかし、これらの透明導電体は、シート抵抗が約２０Ω／□と大きい。よって、アンテナやタッチパネルの形状が大きくなると、抵抗による遅延が大きくなって、適さなくなる。そこで、銅（Ｃｕ）膜、銀（Ａｇ）膜などの導電性材料を、網目（メッシュ）状に加工して、可視光に対する透過性を高くした透明導電体が用いられるようになってきた。これらの透明導電体は、網目状に加工される前の状態では可視光を透過しにくい厚さを有している。つまり、可視光に対して不透明である。しかし、網目状に加工された状態では、全体として可視光に対して透過性が高くなる。つまり、可視光に対して透明になる。ここでは、可視光に対して透過性が高いことを、可視光を透過すると表記する。そして、これらの透明導電体では、１Ω／□以下のシート抵抗が容易に得られる。以下では、網目状に加工された透明導電体を、網目状透明導電体と表記する。
【００１１】
しかし、網目状透明導電体膜をアンテナの素子部分やタッチパネルのタッチ部を構成する電極に用いる場合、縁（縁辺）に突起があると、突起の部分で微小放電が発生やすい。そして、複数の周波数の信号が用いられる場合には、微小放電によってＩＭ波が発生し、ＰＩＭ特性を劣化するおそれがある。
【００１２】
以下では、ＰＩＭ特性の劣化を抑制した網目状透明導電体を備える構造体などを、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
［第１の実施の形態］
第１の実施の形態では、網目状透明導電体を備える構造体の一例として、アンテナ構造体を説明する。
図１は、アンテナ構造体を説明する平面図である。図１（ａ）は、第１の実施の形態が適用されるアンテナ構造体１、図１（ｂ）は、比較のために示すアンテナ構造体２である。
アンテナ構造体１、２は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）として構成されている。
【００１４】
アンテナ構造体１、２は、共に、可視光の透過性が高い電気絶縁性材料で構成されたフィルム１１、フィルム１１上（フィルム１１の表面上）に設けられたアンテナ素子部１２、及びフィルム１１上に設けられ、アンテナ素子部１２に対して電気的な接点となる接点部１３を備える。
アンテナ素子部１２は、例えば８００ＭＨｚ帯と２．１ＧＨｚ帯との２周波を共用する周波共用アンテナ１２ａと、グランド（ＧＮＤ）に接続されるアンテナＧＮＤ１２ｂとを備える。周波共用アンテナ１２ａは、根本部が１つで、先端部が３つに分かれて、一方向に延びている。そして、アンテナＧＮＤ１２ｂは、フィルム１１上において周波共用アンテナ１２ａの両側に２つ設けられている。２つのアンテナＧＮＤ１２ｂは、周波共用アンテナ１２ａの先端部が延びる一方向と交差する方向（ここでは、直交する）方向に延びている。
【００１５】
接点部１３は、周波共用アンテナ１２ａの根本部に接続された接点１３ａと、２つのアンテナＧＮＤ１２ｂのそれぞれに接続された２つの接点１３ｂとを備える。
【００１６】
そして、アンテナ構造体１では、アンテナ素子部１２の周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂは、網目状に加工された透明導電体（網目状透明導電体）で構成されている。ここでは、透明導電体の網目状の平面形状は、一例として格子（クロス）であるとする。そして、アンテナ構造体１では、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂは、導電体材料で構成された格子である面部αと縁辺に設けられた導電性材料で構成された縁取部βとを備える。
ここで、フィルム１１が基板の一例であり、周波共用アンテナ１２ａが放射電極の一例であり、アンテナＧＮＤ１２ｂは、接地電極の一例である。
【００１７】
つまり、面部αは、全体に格子の形成された透明導電体（網目状透明導電体）を周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの形状に切り出した形状を有している。網目状透明導電体を面部αの形状に切り出すと、網目（格子）が切断される。格子が切断されると、縁（縁辺）において格子が開放され、格子を構成する導電体による枝状の突起が生じる。以下では、このような突起を枝状の突起と表記する。
縁取部βは、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの縁（縁辺）を縁取って繋ぐように設けられている。このようにすることで、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの形状に切り出された面部αの縁において、枝状の突起の先端が縁取部βにより接続されている。つまり、縁取部βは、枝状の突起がそのまま残らないように設けられている。
【００１８】
一方、比較のために示したアンテナ構造体２でも、アンテナ素子部１２の周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂも、網目状透明導電体で構成されている。しかし、アンテナ構造体２では、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂは、面部αを備えるが、縁を縁取って繋ぐ縁取部βを備えない。このため、面部αを構成する格子の先端、つまり枝状の突起が縁に存在する。
【００１９】
フィルム１１は、電気絶縁性材料で構成された可視光に対して透過性が高いフィルムであればよい。例えば、フィルム１１に、ＰＥＴ(Poly Ethylene Terephthalate)樹脂などの光透過性の高い透明な樹脂製素材を用いればよい。なお、フィルム１１は、ガラス材料であってもよい。そして、フィルム１１は、可撓性（柔軟性）を有しても有さなくともよく、板状であってもよい。
アンテナ素子部１２に用いられる網目状透明電体を構成する導電体材料は、電気伝導度が高く、網目状に加工しやすい材料であればよい。例えば、導電体材料に、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）などを用いればよい。
【００２０】
第１の実施の形態が適用されるアンテナ構造体１は、フィルム１１上に形成された銅（Ｃｕ）膜、銀（Ａｇ）膜などの導電体材料をエッチングして製造される。このとき、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの形状に切り出すとともに、面内に格子を構成する面部αと面部αの縁辺に設けられる縁取部βとを含むパタンのエッチングマスクを形成する。この際、接点部１３も、導電体材料が網目状に加工されることなく残るようにエッチングマスクを形成する。そして、このエッチングマスクを用いて、フィルム１１上に形成された銅（Ｃｕ）膜、銀（Ａｇ）膜などの導電体材料をエッチングする。このようにすることで、１回のエッチングにより、格子に加工された面部αと、面部αを縁取る縁の縁取部βと、接点部１３とが一体に形成される。つまり、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの面部αが格子に加工されるとともに、面部αを縁取る縁取部βとが形成されるとともに、接点１３ａが周波共用アンテナ１２ａに接続され、接点１３ｂがアンテナＧＮＤ１２ｂに接続された状態で形成される。
【００２１】
なお、比較のために示すアンテナ構造体２は、予め格子に加工された導電体材料の膜（透明導電体）を、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの形状（面部α）に加工することで製造される。この場合、縁取部βは形成されない。また、アンテナ構造体２では、接点部１３を別途形成することが必要となる。
【００２２】
また、アンテナ構造体１は、アンテナ構造体２の周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの縁を導電性ペーストなどの導電性材料で縁取ることで製造してもよい。例えば、導電性ペーストを付けた筆（ペン）などで縁取部βを形成してもよく、ディスペンサに導電性ペーストをインクとして充填し、ディスペンサから導電性ペーストを吐出させながら縁取部βを形成してもよい。ディスペンサを用いる場合、ＸＹステージ上にアンテナ構造体２を設置して、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの縁に沿って、導電性ペーストを塗布して縁取部βを形成すればよい。このようにすれば、縁取部βの形成が自動化できる。なお、この方法は、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの縁と、導電性ペーストで縁取った縁取部βとで位置ずれが生じるおそれがある。また、接点部１３を別途形成することが必要となる。よって、面部α、縁取部β及び接点部１３を一体として形成する方法を用いることがよい。
【００２３】
そして、アンテナ構造体１は、接点部１３が信号の送受信装置（不図示）に接続されることで、電波の送信又は電波の受信が行われる。
【００２４】
図２は、アンテナ構造体１、２のＰＩＭ特性を評価するＰＩＭ評価システム１００を説明する図である。
ＰＩＭ評価システム１００は、２つの信号発生器（ＳＧ：Signal Generator）１１０Ａ、１１０Ｂ、２つの電力増幅器（ＨＰＡ：High Power Amplifier）１２０Ａ、１２０Ｂ、信号混合器（Hybrid Coupler）１３０、分波器（Duplexer）１４０、測定対象物（ＤＵＴ：Device Under Test）１５０、バンドパスフィルタ（Filter）１６０、低雑音増幅器（ＬＮＡ：Low Noise Amplifier）１７０及び信号解析器（ＳＡ：Signal Analyzer）１８０を備える。なお、信号発生器１１０ＡをＳＧ１、信号発生器１１０ＢをＳＧ２、電力増幅器１２０ＡをＨＰＡ１、電力増幅器１２０ＢをＨＰＡ２と表記する。
【００２５】
信号発生器（ＳＧ１）１１０Ａは、周波数ｆ1の信号を生成する。信号発生器（ＳＧ２）１１０Ｂは、周波数ｆ1と異なる周波数ｆ2の信号を生成する。信号発生器（ＳＧ１）１１０Ａの出力端子は、電力増幅器（ＨＰＡ１）１２０Ａの入力端子に接続されている。よって、電力増幅器（ＨＰＡ１）１２０Ａは、周波数ｆ1の信号を増幅して、出力端子から出力する。信号発生器（ＳＧ２）１１０Ｂの出力端子は、電力増幅器（ＨＰＡ２）１２０Ｂの入力端子に接続されている。よって、電力増幅器（ＨＰＡ２）１２０Ｂは、周波数ｆ2の信号を増幅して、出力端子から出力する。
【００２６】
信号混合器（Hybrid Coupler）１３０は、２つの入力端子と出力端子とを備える。電力増幅器（ＨＰＡ１）の出力端子が一方の入力端子に接続され、電力増幅器（ＨＰＡ２）の出力端子が他方の入力端子に接続されている。つまり、信号混合器（Hybrid Coupler）１３０は、電力増幅器（ＨＰＡ１）で増幅された周波数ｆ1の信号と、電力増幅器（ＨＰＡ２）で増幅された周波数ｆ2の信号とが混合されて、出力端子から出力する。
【００２７】
分波器（Duplexer）１４０は、入力端子、出力端子及び測定対象物（ＤＵＴ）１５０に接続する端子を備える。分波器（Duplexer）１４０の入力端子は、信号混合器（Hybrid Coupler）１３０の出力端子に接続されている。つまり、分波器（Duplexer）１４０の入力端子には、周波数ｆ1の増幅された信号と周波数ｆ2の増幅された信号とが混合された信号Ｔｘが入力される。そして、分波器（Duplexer）１４０は、信号Ｔｘを測定対象物（ＤＵＴ）１５０に送信する。そして、測定対象物（ＤＵＴ）１５０から戻ってきた信号Ｒｘを、信号Ｔｘと分離して、出力端子より出力する。
【００２８】
バンドパスフィルタ（Filter）１６０は、入力端子が分波器（Duplexer）１４０の出力端子に接続されている。つまり、バンドパスフィルタ（Filter）１６０は、測定対象物（ＤＵＴ）１５０から戻ってきた信号Ｒｘから、求めたい周波数帯の信号を選択して出力端子から出力する。
【００２９】
低雑音増幅器（ＬＮＡ）１７０は、入力端子がバンドパスフィルタ（Filter）１６０の出力端子に接続されている。つまり、低雑音増幅器（ＬＮＡ）１７０は、バンドパスフィルタ（Filter）１６０が選択した周波数帯の信号を増幅して出力端子から出力する。ここで、低雑音増幅器（ＬＮＡ）１７０が出力する信号を、信号Ｒｘ（ＯＵＴ）と表記する。
【００３０】
信号解析器（ＳＡ）１８０は、入力端子が低雑音増幅器（ＬＮＡ）１７０の出力端子に接続されている。よって、信号解析器（ＳＡ）１８０は、入力した信号Ｒｘ（ＯＵＴ）の大きさ（電力）を定量化する。
【００３１】
ここで、ＰＩＭを説明する。
入出力特性が非線形性を有する部分に、２以上の周波数（ここでは、周波数ｆ1、ｆ2）が入力すると、これらの周波数と異なる周波数の信号を発生する。
例えば、周波数ｆ1、ｆ2の２つの信号が、非線形を有する部分に入射すると、周波数ｍｆ1、ｎｆ2の高調波に加え、周波数がｍｆ1±ｎｆ2である相互変調（ＩＭ：Intermodulation）波が発生する（ｍ、ｎは１以上の整数）。例えば、ｆ2−ｆ1は、２次のＩＭ波、２ｆ1−ｆ2は、３次のＩＭ波、３ｆ1−２ｆ2は、５次のＩＭ波である。
一般に、ＩＭ波の強度（振幅及び電力）は、次数が低いほど大きい。よって、次数の低いＩＭ波が、受信する周波数帯域において発生すると、求めようとする信号の受信がＩＭ波によって妨害されてしまう。
なお、アンテナ構造体１、２などパッシブな部品において発生するＩＭがＰＩＭである。
【００３２】
図２に示したＰＩＭ評価システム１００において、測定対象物（ＤＵＴ）１５０をアンテナ構造体１、２とし、アンテナ素子部１２の周波共用アンテナ１２ａが送受信する周波数ｆ1、ｆ2の信号を信号発生器（ＳＧ１）１１０Ａ、信号発生器（ＳＧ２）１１０Ｂによりそれぞれ発生させることで、アンテナ構造体１、２によって発生するＩＭ波の大きさ（電力）が評価できる。
【００３３】
ここでは、信号発生器（ＳＧ１）１１０Ａが発生して電力増幅器（ＨＰＡ１）で増幅された周波数ｆ1の信号、及び信号発生器（ＳＧ２）１１０Ｂが発生して電力増幅器（ＨＰＡ１）で増幅された周波数ｆ2の信号の電力をそれぞれ３０ｄＢｍ（１Ｗ）として、以下の３つの場合について、ＰＩＭ特性を評価した。
９００ＭＨｚ帯として、周波数ｆ1を９２５ＭＨｚ、周波数ｆ2を９６０ＭＨｚとし、３次のＩＭ波ｆ3M（＝２ｆ1−ｆ2）である８９０ＭＨｚを評価した。
１８００ＭＨｚ帯として、周波数ｆ1を１８０５ＭＨｚ、周波数ｆ2を１７３０ＭＨｚとし、３次のＩＭ波ｆ3M（＝２ｆ1−ｆ2）である１８８０ＭＨｚを評価した。
２１００ＭＨｚ帯として、周波数ｆ1を２１１０ＭＨｚ、周波数ｆ2を２１７０ＭＨｚとし、３次のＩＭ波ｆ3M（＝２ｆ1−ｆ2）である２０５０ＭＨｚを評価した。
【００３４】
図３は、ＰＩＭ特性の評価結果を示す図である。ここでは、ＩＭ波の大きさ（電力）を縦軸を３０ｄＢｍを基準としたｄＢｃで示している。そして、縁取部βを備えるアンテナ構造体１の場合を、“アンテナ構造体１（縁取部有）”、縁取部βを備えないアンテナ構造体２の場合を、“アンテナ構造体２（縁取部無）”と表記する。
９００ＭＨｚ帯、１８００ＭＨｚ帯及び２１００ＭＨｚ帯のいずれにおいても、縁取部βを備えるアンテナ構造体１は、縁取部βを備えないアンテナ構造体２に比べ、ＩＭ波の大きさ（電力）が小さい。
【００３５】
ＩＭ波に対する５回の測定値を平均した場合、９００ＭＨｚ帯では、縁取部βを備えないアンテナ構造体２での−１０４．５ｄＢｍが、縁取部βを備えるアンテナ構造体１での−１１５．６ｄＢｍになり、ＰＩＭ特性が１１．１ｄＢｍ向上した。また、１８００ＭＨｚ帯では、縁取部βを備えないアンテナ構造体２での−１０３．３ｄＢｍが、縁取部βを備えるアンテナ構造体１での−１２４．０ｄＢｍになり、ＰＩＭ特性が２０．７ｄＢｍ向上した。そして、２１００ＭＨｚ帯では、縁取部βを備えないアンテナ構造体２での−１１２．０ｄＢｍが、縁取部βを備えるアンテナ構造体１での−１３１．５ｄＢｍになり、ＰＩＭ特性が１９．５ｄＢｍ向上した。
【００３６】
これは、アンテナ構造体２では、縁取部βを備えないため、網目状に加工された（ここでは格子が形成された）面部αの縁に枝状の突起が生じている。このため、アンテナ構造体２では、枝状の突起に電界が集中して、微小放電が発生しやすい状態になっている。これがＩＭ波の大きさ（電力）を大きくしているものと考えられる。つまり、アンテナ構造体１のように、縁取部βを備えることで、面部αの縁に枝状の突起を生じにくいようにすることで、ＩＭ波が小さく抑えられることになる。
【００３７】
なお、面部αの縁の枝状の突起における微小放電は、電界の大きい部分で生じやすい。よって、縁取部βは、周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂの縁のすべてに設ける代わりに、周波共用アンテナ１２ａとアンテナＧＮＤ１２ｂとが近接した接点部１３の近傍（図１において、γで示す部分）など、一部に設けてもよい。これにより、ＩＭ波の発生が抑制される。なお、縁取部βは、ＩＭ波の大きさ（電力）に応じて設ければよい。
【００３８】
網目状の面部αが格子である場合、縁取部βを設ける場所によっては、縁取部βが視認されやすくなることがある。
図４は、網目状の形状が格子である面部αと縁取部βとの位置関係を説明する図である。図４（ａ）は、面部αを構成する格子の交点と縁取部βとの距離Ｄが小さい場合（｜Ｄ｜≦ｄ）、図４（ｂ）は、面部αを構成する格子の交点と縁取部βとの距離Ｄが大きい場合（｜Ｄ｜＞ｄ）である。
【００３９】
図４（ａ）に示すように、面部αを構成する格子の交点と縁取部βとの距離Ｄの絶対値が定められた値ｄ以下である場合（｜Ｄ｜≦ｄ）には、格子の交点と縁取部βとの距離が近いために、交点と縁取部βとが視覚的に融合して、縁取部βが強調されて見える。よって、図４（ｂ）に示すように、面部αを構成する格子の交点と縁取部βとの距離Ｄの絶対値が定められた値ｄを超える（｜Ｄ｜＞ｄ）ように、格子の交点に対して縁取部βを設けることがよい。
なお、値ｄは、格子毎の面積（格子の開口部分の面積）、格子の幅、視認する距離などによって決めればよい。
【００４０】
これまで、面部αの網目状の形状は、格子であるとしたが、他の形状であってもよい。
図５は、面部αの網目状の形状を説明する図である。図５（ａ）は、面部αの網目状の形状が格子である場合、図５（ｂ）は、変形例である面部αの網目状の形状がランダムネットワークである場合である。
図５（ａ）に示す、面部αの網目状の形状が格子である場合、規則的であるためにモアレが発生しやすく、アンテナ素子部１２が視認されやすい。これに対して、図５（ｂ）に示す、面部αの網目状の形状がランダムネットワークである場合、モアレの発生が抑制されるために、より視認されにくい。なお、面部αの網目状の形状は、他の形状であってもよい。
【００４１】
ここで、網目（メッシュ）状とは、格子（クロス）やランダムネットワークを含むとともに、これら以外の形状を含むものとする。すなわち、網目状透明導電体とは、加工前の状態では可視光に対する透過性が低い導電体膜に、網目状に開口（穴）を設けて、全体として可視光に対する透過性が高い（可視光を透過する）状態に加工されたものをいう。そして、網目状の形状は、全体として可視光に対する透過性が高い（可視光を透過する）状態にするものであれば、どのようなものであってもよい。そして、網目状透明導電体は、シート抵抗において２０Ω／□未満が得られ、光透過率が７０％以上得られるものであればよい。
【００４２】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、網目状透明導電体を備える構造体の一例として、電波遮蔽構造体４を説明する。電波遮蔽構造体４とは、電波を反射することで、電波遮蔽構造体４を通過して電波が伝搬することを遮断（シールド）するものをいう。なお、特定の周波数帯域の電波を透過するように構成してもよい。ここでは、電波遮蔽構造体４は、電波の伝搬を遮断する場合の他、特定の周波数帯域の電波を透過し、他の周波数帯の電波を遮断する周波数選択構造体（ＦＳＳ：Frequency Select Sheet）である場合を含む。
このような、電波遮蔽構造体４は、室間の間仕切りとして用いられる場合など、可視光に対して透明であることが求められる場合がある。例えば、会議室など内部を視認したいが、電波の到達を遮断したい場合などである。
【００４３】
図６は、電波遮蔽構造体４を説明する平面図である。図６には、電波遮蔽構造体４に加え、複数の周波数の電波を送受信するアンテナ構造体３を示している。電波遮蔽構造体４は、電波を送受信するアンテナ構造体３からの電波を特定の方向、特定の場所に到達しないように遮蔽する。よって、電波遮蔽構造体４とアンテナ構造体３とは、近接して設けられている。
【００４４】
電波遮蔽構造体４は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）として構成されている。電波遮蔽構造体４は、可視光の透過性が高いフィルム４１、及びフィルム４１上（フィルム４１の表面上）に設けられた電波遮蔽部４２を備える。電波遮蔽部４２は、網目状に加工された透明導電体（網目状透明導電体）で構成されている。ここでは、透明導電体の網目状の形状は、一例として格子（クロス）であるとするが、図５（ｂ）に示したランダムネットワークなど他の形状であってもよい。そして、電波遮蔽部４２は、第１の実施の形態が適用されるアンテナ構造体１の周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂと同様に、格子の面部αと縁を縁取るように設けられた縁取部βとを備える。
なお、フィルム４１は、第１の実施の形態で説明したフィルム１１と同様であればよい。電波遮蔽部４２に用いられる網目状透明導電体を構成する導電体材料は、第１の実施の形態で説明したアンテナ素子部１２に用いられる網目状透明導電体を構成する導電体材料と同様であればよい。フィルム４１が、基板の他の一例である。
【００４５】
電波遮蔽部４２を網目状透明導電体で構成することで、電波遮蔽構造体４が可視光を透過するよう（可視光に対して透明）になる。しかし、アンテナ構造体３から送信された複数の周波数の電波が電波遮蔽構造体４に到達することで、電波遮蔽構造体４からＩＭ波が発生するおそれがある。
そこで、第２の実施の形態が適用される電波遮蔽構造体４では、電波遮蔽部４２が縁取部βを備えることで、面部αの縁に枝状の突起が生じにくくなっている。よって、第１の実施の形態が適用されるアンテナ構造体１と同様に、ＰＩＭ特性の劣化が抑制される。
【００４６】
なお、ＩＭ波は電波の強度が大きいほど発生しやすいため、アンテナ構造体３に近接する電波遮蔽部４２の縁に縁取部βを設けてもよい。
【００４７】
また、電波遮蔽構造体４を、周波数選択構造体（ＦＳＳ：Frequency Select Sheet）として構成する場合には、電波遮蔽部４２の面部αにおける網目の大きさを透過させたい周波数帯に応じて設定すればよい。
【００４８】
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態では、網目状透明導電体を備える構造体の一例として、タッチパネル６を説明する。タッチパネル６は、指、ペンなどの接触などにより、接触した位置の情報を出力する。タッチパネル６は、液晶ディスプレイなどの表示デバイス上に重ねて配置されて用いられる場合には、表示デバイスの視認性を確保するために、透明であることが求められる。
【００４９】
図７は、タッチパネル６を説明する平面図である。図７には、電波遮蔽構造体４に加え、複数の周波数の電波を送受信するアンテナ構造体５を示している。移動体通信に用いられる携帯端末では、タッチパネル６とアンテナ構造体５とが近接して配置されることがある。
【００５０】
タッチパネル６は、可視光に対する透過性が高いガラスやフィルム上（フィルムの表面上）に形成されたＸ方向電極６１と、同様に可視光の透過性が高い他のガラスやフィルム上（フィルムの表面上）に形成されたＹ方向電極６２とが、対向するように絶縁体層を介して積層されて構成されている。なお、直交するように設けるとして、Ｘ方向電極６１及びＹ方向電極６２としたが、Ｘ方向電極６１及びＹ方向電極６２は、交差するように設けられればよい。
【００５１】
そして、Ｘ方向電極６１、Ｙ方向電極６２は、網目状に加工された透明導電体（網目状透明導電体）で構成されている。図７では、透明導電体の網目状の形状は、一例として格子（クロス）であるとするが、図５（ｂ）に示したランダムネットワークなど他の形状であってもよい。そして、Ｘ方向電極６１、Ｙ方向電極６２は、第１の実施の形態が適用されるアンテナ構造体１の周波共用アンテナ１２ａ及びアンテナＧＮＤ１２ｂと同様に、格子の面部αと縁に設けられた縁取部βとを備える。
なお、上記のフィルムは、第１の実施の形態で説明したフィルム１１と同様であればよい。Ｘ方向電極６１、Ｙ方向電極６２に用いられる網目状透明導電体を構成する導電体材料は、第１の実施の形態で説明したアンテナ素子部１２に用いられる網目状透明導電体を構成する導電体材料と同様であればよい。
ここで、可視光に対する透過性が高いガラスやフィルムが第１の基板の一例であり、可視光の透過性が高い他のガラスやフィルムが第２の基板の一例である。そして、Ｘ方向電極６１が第１の電極の一例であり、Ｙ方向電極６２が第２の電極の一例である。
【００５２】
なお、タッチパネル６の駆動には、公知の技術を用いればよい。よって、説明を省略する。
【００５３】
網目状透明導電体を用いることで、タッチパネル６は、可視光に対して透過性が高い（可視光を透過する）状態になる。しかし、アンテナ構造体５から送信された複数の周波数の電波がタッチパネル６に到達することで、タッチパネル６からＩＭ波が発生するおそれがある。
そこで、第３の実施の形態が適用されるタッチパネル６では、Ｘ方向電極６１、Ｙ方向電極６２が縁取部βを備えることで、面部αの縁に枝状の突起が生じにくくなっている。よって、第１の実施の形態が適用されるアンテナ構造体１と同様に、ＰＩＭ特性の劣化が抑制される。
【００５４】
なお、ＩＭ波は電波の強度が大きいほど発生しやすいため、アンテナ構造体５に近接するタッチパネル６のＸ方向電極６１及びＹ方向電極６２の縁にのみ縁取部βを設けてもよい。
【００５５】
以上では、網目状透明導電体を備える構造体として、アンテナ構造体１、電波遮蔽構造体４、タッチパネル６を例として説明した。網目状透明導電体を備える構造体としては、これらに限らず、可視光に対して透過性が高い（可視光を透過する）ことが求められとともに、複数の周波数の信号又は電波が入射する用途において用いられる電子装置、電子部品などであってよく、網目状透明導電体を備える構造体には、これらが含まれる。
【００５６】
以上、第１の実施の形態から第３の実施の形態を説明したが、本発明の趣旨に反しない限りにおいて様々な変形を行っても構わない。
【符号の説明】
【００５７】
１、３、５…アンテナ構造体、４…電波遮蔽構造体、６…タッチパネル、１１、４１…フィルム、１２…アンテナ素子部、１２ａ…周波共用アンテナ、１２ｂ…アンテナＧＮＤ、１３…接点部、１３ａ、１３ｂ…接点、４２…電波遮蔽部、６１…Ｘ方向電極、６２…Ｙ方向電極、１００…ＰＩＭ評価システム
【図１】
2019163087.tif 000003
【図２】
2019163087.tif 000004
【図３】
2019163087.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年11月19日(2019.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光を透過する電気絶縁性材料で構成された基板と、
前記基板の一方の表面上に設けられ、網目状に加工された可視光を透過しにくい厚さの導電性材料で構成され、予め定められた形状を有する面部と、
前記基板の前記一方の表面上に設けられ、前記面部の縁の少なくとも一部において、当該面部の縁に生じる突起の先端を縁取るように導電性材料で構成された縁取部と
を有する網目状透明導電体を備える構造体。
【請求項２】
前記縁取部は、電界の最も高い部分の近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の網目状透明導電体を備える構造体。
【請求項３】
前記縁取部は、前記面部の縁を囲むように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の網目状透明導電体を備える構造体。
【請求項４】
可視光を透過する電気絶縁性材料で構成された基板と、
前記基板の一方の表面上に設けられ、電波の送受信を行うアンテナ素子部と、を備え、
前記アンテナ素子部は、
網目状に加工された可視光を透過しにくい厚さの導電性材料で構成され、予め定められた形状を有する面部と、
前記面部の縁の少なくとも一部において、当該面部の縁に生じる突起の先端を縁取るように導電性材料で構成された縁取部と
を有することを特徴とするアンテナ構造体。
【請求項５】
前記アンテナ素子部は、放射電極と接地電極とを備え、
前記縁取部は、前記放射電極と前記接地電極とが近接する、当該放射電極の部分と当該接地電極の部分とに設けられていることを特徴とする請求項４に記載のアンテナ構造体。
【請求項６】
可視光を透過する電気絶縁性の基板と、
前記基板の一方の表面上に設けられ、少なくとも予め定められた周波数帯の電波の透過を抑制する電波遮蔽部と、を備え、
前記電波遮蔽部は、
網目状に加工された可視光を透過しにくい厚さの導電性材料で構成された面部と、
前記面部の縁の少なくとも一部において、当該面部の縁に生じる突起の先端を縁取るように導電性材料で構成された縁取部と
を有することを特徴とする電波遮蔽構造体。
【請求項７】
前記縁取部は、外部に設けられる複数の周波数帯の電波を送受信するアンテナ構造体に近接した部分に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の電波遮蔽構造体。
【請求項８】
可視光を透過する電気絶縁性の第１の基板と、
前記第１の基板の一方の表面上に設けられ、予め定められた方向に延びる第１の電極と、
可視光を透過する電気絶縁性の第２の基板と、
前記第２の基板の一方の表面上に設けられ、前記方向と交差する方向に延びる第２の電極と、を備え、
前記第１の電極と前記第２の電極とは、前記第１の基板と前記第２の基板との間において、対向するように配置されるとともに、
網目状に加工された可視光を透過しにくい厚さの導電性材料で構成された面部と、
前記面部の縁の少なくとも一部において、当該面部の縁に生じる突起の先端を縁取るように導電性材料で構成された縁取部と
をそれぞれ有することを特徴とするタッチパネル。
【請求項９】
前記縁取部は、外部に設けられる複数の周波数帯の電波を送受信するアンテナ構造体に近接した前記第１の電極及び前記第２の電極の部分に設けられていることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、可視光を透過する電気絶縁性材料で構成された基板と、前記基板の一方の表面上に設けられ、網目状に加工された可視光を透過しにくい厚さの導電性材料で構成され、予め定められた形状を有する面部と、前記基板の前記一方の表面上に設けられ、前記面部の縁の少なくとも一部において、当該面部の縁に生じる突起の先端を縁取るように導電性材料で構成された縁取部とを有する網目状透明導電体を備える構造体である。
請求項２に記載の発明は、前記縁取部は、電界の最も高い部分の近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の網目状透明導電体を備える構造体である。
請求項３に記載の発明は、前記縁取部は、前記面部の縁を囲むように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の網目状透明導電体を備える構造体である。
請求項４に記載の発明は、可視光を透過する電気絶縁性材料で構成された基板と、前記基板の一方の表面上に設けられ、電波の送受信を行うアンテナ素子部と、を備え、前記アンテナ素子部は、網目状に加工された可視光を透過しにくい厚さの導電性材料で構成され、予め定められた形状を有する面部と、前記面部の縁の少なくとも一部において、当該面部の縁に生じる突起の先端を縁取るように導電性材料で構成された縁取部とを有することを特徴とするアンテナ構造体である。
請求項５に記載の発明は、前記アンテナ素子部は、放射電極と接地電極とを備え、前記縁取部は、前記放射電極と前記接地電極とが近接する、当該放射電極の部分と当該接地電極の部分とに設けられていることを特徴とする請求項４に記載のアンテナ構造体である。
請求項６に記載の発明は、可視光を透過する電気絶縁性の基板と、前記基板の一方の表面上に設けられ、少なくとも予め定められた周波数帯の電波の透過を抑制する電波遮蔽部と、を備え、前記電波遮蔽部は、網目状に加工された可視光を透過しにくい厚さの導電性材料で構成された面部と、前記面部の縁の少なくとも一部において、当該面部の縁に生じる突起の先端を縁取るように導電性材料で構成された縁取部とを有することを特徴とする電波遮蔽構造体である。
請求項７に記載の発明は、前記縁取部は、外部に設けられる複数の周波数帯の電波を送受信するアンテナ構造体に近接した部分に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の電波遮蔽構造体である。
請求項８に記載の発明は、可視光を透過する電気絶縁性の第１の基板と、前記第１の基板の一方の表面上に設けられ、予め定められた方向に延びる第１の電極と、可視光を透過する電気絶縁性の第２の基板と、前記第２の基板の一方の表面上に設けられ、前記方向と交差する方向に延びる第２の電極と、を備え、前記第１の電極と前記第２の電極とは、前記第１の基板と前記第２の基板との間において、対向するように配置されるとともに、網目状に加工された可視光を透過しにくい厚さの導電性材料で構成された面部と、前記面部の縁の少なくとも一部において、当該面部の縁に生じる突起の先端を縁取るように導電性材料で構成された縁取部とをそれぞれ有することを特徴とするタッチパネルである。
請求項９に記載の発明は、前記縁取部は、外部に設けられる複数の周波数帯の電波を送受信するアンテナ構造体に近接した前記第１の電極及び前記第２の電極の部分に設けられていることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネルである。
【国際調査報告】
2019163087.tif 000010
2019163087.tif 000011
2019163087.tif 000012
2019163087.tif 000013