(57)【要約】【課題】  本発明は、優れた電波吸収性を持つ上に、強靱、かつ、軽量で、安価な平板型の電波吸収ボードを提供せんとするものである。【解決手段】  本発明の電波吸収ボードは、少なくとも電気的損失材を含むシートで構成される段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側の一面にシート２を積層した電波吸収ボードであって、前記少なくとも電気的損失材を含むシートおよび、前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側一面に積層したシートが、同一周波数において複素比誘電率が、その複素比誘電率の実数部をεR、虚数部をεJとしたときに、前記少なくとも電気的損失材を含むシートの複素比誘電率が、それぞれεR=１〜５００、εJ=１〜６００の範囲内であって、かつ、前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートの複素比誘電率が、εR=１〜６、εJ=０〜１の範囲内にあることを特徴とするのである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも電気的損失材を含むシートで構成される段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面にシートを積層した電波吸収ボードであって、前記少なくとも電気的損失材を含むシートおよび前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側一面に積層したシートが、同一周波数において複素比誘電率が、その複素比誘電率の実数部をεR、虚数部をεJとしたときに、前記少なくとも電気的損失材を含むシートの複素比誘電率が、それぞれεR=１〜５００、εJ=１〜６００の範囲内であって、かつ、前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートの複素比誘電率が、εR=１〜６、εJ=０〜１の範囲内にあることを特徴とする電波吸収ボード。
【請求項２】
前記電波吸収ボードが、電波入射側から奥側に向かうほど電気的損失材の含有率を高くした複数の層で構成されている請求項１に記載の電波吸収ボード。
【請求項３】
前記少なくとも電気的損失材を含むシートが、導電性繊維と、難燃性繊維および／または熱可塑性繊維を含むシートである請求項１または２に記載の電波吸収ボード。
【請求項４】
前記導電性繊維の断面構成が、丸糸、扁平糸、芯鞘複合糸、一部露出型芯鞘複合糸、部分露出型複合糸、３芯鞘複合糸、スリット状複合糸および中空糸から選ばれる少なくとも１種である請求項３に記載の電波吸収ボード。
【請求項５】
前記導電性繊維の平均繊維長が、０．５〜２０mmの範囲内である請求項３または４に記載の電波吸収ボード。
【請求項６】
前記少なくとも電気的損失材を含むシートに含まれる導電性繊維の含有率が、０．０８重量％〜２０重量％の範囲である請求項３〜５のいずれかに記載の電波吸収ボード。
【請求項７】
前記段ボール構造積層体のセルの平均開口面積が、２〜５０mm２である請求項１〜５のいずれかに記載の電波吸収ボード。
【請求項８】
前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートの通気度が、２００cc/cm２/s以下である請求項１〜７のいずれかに記載の電波吸収ボード。
【請求項９】
前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートが、極細繊維からなる不織布および／または発泡体を含む多孔質体である請求項１〜８のいずれかに記載の電波吸収ボード
【請求項１０】
前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートが、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリ乳酸繊維、フッ素繊維、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキザゾール繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維およびパルプ繊維から選ばれる少なくとも１種を含むシートである請求項１〜９のいずれかに記載の電波吸収ボード。
【請求項１１】
前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートが、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、スチレン樹脂、メタクリル樹脂、ＥＶＡ樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ウレタン樹脂および生分解性樹脂から選ばれる少なくとも１種のプラスチックおよび／またはフィルムを含むシートである請求項１〜１０のいずれかに記載の電波吸収ボード。
【請求項１２】
前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートが、光触媒、抗菌・防カビ剤、圧電材料および撥水剤から選ばれる少なくとも一種を含むシートである請求項１〜１１のいずれかに記載の電波吸収ボード。
【請求項１３】
前記電波吸収ボードが、床材、天井材、壁材、パーテーション、家具、机、扉、襖および畳から選ばれる少なくとも一種の製品の少なくとも一部を構成するものである請求項１〜１２のいずれかに記載の電波吸収ボード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量で取り扱い性に優れ、安定した電波吸収性能を維持することができる電波吸収ボードに関し、詳しくは建物の内装材、床材、天井材、間仕切り、壁等に利用することができる電波吸収ボードに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユビキタスネットワーク社会を目指したワイヤレス化の進展により、住宅、オフィス、医療施設、公共施設などにおいても様々な電波が利用されはじめている。最近では伝達特性・高速性・経済性などの利点を持つ無線ＬＡＮがオフィス等を中心に普及が進んでいる。一方、それら電波が室内の金属製の家具や、壁、床面で多重反射し、電波同士で干渉を起こし電送品質を劣化させたり、電波により装置や設備に誤作動が発生したり、電波が窓などから外部へ漏れ、機密情報等が外部へ漏洩したりと電波障害が問題となっている。このような電波環境を改善するために建物の床や天井、壁間仕切り等の部分に電波吸収機能を付与した技術が検討されている。
【０００３】
従来、電波吸収体として、導電性のあるカーボンブラックを含浸した発泡ウレタンや発泡スチレン等の樹脂発泡体を使用したものがある。これらは楔形状やピラミッド形状にしたものを部屋の床や壁、天井に設置され、アンテナの特性評価や、電子装置の電波測定行う電波暗室として使用されている。このような電波吸収体をそのまま建物の内装材として使用する場合、形状を変える必要があり、高湿度環境下や、水に濡れてしまうと吸収体が吸湿し、吸収性能が変化してしまうという問題がある。また、カーボンブラック等を多量に使うため重量が重くなるという問題や、黒くなってしまい内装材としての意匠性も問題であった。
【０００４】
このような問題の対策として、導電性材料を含有する多数セルの集合体であるハニカム構造体を用いた組立式の電波吸収体が提案されている（例えば特許文献１）。これらは板状のままでは広帯域における吸収性能が不十分であり、セルの大きさにより電波吸収性能が変化するという問題がある。
【０００５】
この他の例として電波吸収材を含有する発泡体を被覆版に挟み込みボルトで圧縮した電波吸収パネルが提案されている（例えば特許文献２）。これらは内装材や外装材として使用できるものの、発泡体をボルトで圧縮するという手間がかかり、また被覆版に剛性のある被覆板を用いなければならないことから被覆板とボルトの分、全体の重量が重くなるという問題がある。
【０００６】
また、この他にもガラスウール導電性物質を含有させた電波吸収内装材（例えば特許文献３）が提案されている。これらは、ガラスウール板に含まれる黒色の色相を呈する導電性物質を隠すために、隠蔽性の高い厚手のクロスや濃い色の付いたシートを用いなければならず、材料に制限されるという問題がある。また、隠蔽性が低いもので表面を覆う場合には、導電性繊維を含まないガラスウール板を積層させる必要があるため、内装材としての厚みが厚くなりコストもかかり問題である。さらに、吸湿し吸収性能が変化してしまう虞れがあったり、電波が反射するようなものを表面材として使用してしまうと、電波が吸収層まで届かず反射し本来の性能が得られなかったりする問題もある。
【０００７】
さらに、石膏ボードやロックウールに導電性繊維を含有させた電波吸収体が提案されている（例えば特許文献４）。これらは、石膏ボードやロックウールに導電性物質を含有させることにより重量が重くなったり、そのまま内装材として使うには、導電性材料が露出して美観を損ねたりする問題がある。また石膏ボードは廃棄する際、産業廃棄物としての廃棄費用が高くコストがかかり、さらには環境への影響も問題となる。
【特許文献１】特開平１０−２４２９８９号公報
【特許文献２】特開２００３−５６０９３号公報
【特許文献３】特開２００１−０７３２６６号公報
【特許文献４】特開２００１−３２２１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる従来の電波吸収体の背景に鑑み、優れた電波吸収性を持つ上に、強靱、かつ、軽量で、安価な平板型の電波吸収ボードを提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の電波吸収ボードは、少なくとも電気的損失材を含むシートで構成される段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面にシートを積層した電波吸収ボードであって、前記少なくとも電気的損失材を含むシートおよび前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側一面に積層したシートが、同一周波数において複素比誘電率が、その複素比誘電率の実数部をεR、虚数部をεJとしたときに、前記少なくとも電気的損失材を含むシートの複素比誘電率が、それぞれεR=１〜５００、εJ=１〜６００の範囲内であって、かつ、前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートの複素比誘電率が、εR=１〜６、εJ=０〜１の範囲内にあることを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、上記電波吸収ボードは、電波入射側から奥側に向かうほど電気的損失材の含有率を高くした複数の層で構成されていることが好ましい。
【００１１】
上記少なくとも電気的損失材を含むシートは、導電性繊維と、難燃性繊維および／または熱可塑性繊維を含むシートであることが好ましい。
【００１２】
上記導電性繊維の断面構成は、丸糸、扁平糸、芯鞘複合糸、一部露出型芯鞘複合糸、部分露出型複合糸、３芯鞘複合糸、スリット状複合糸および中空糸から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。
【００１３】
上記導電性繊維の平均繊維長は、０．５〜２０mmの範囲内であることが好ましい。
【００１４】
上記少なくとも電気的損失材を含むシートに含まれる導電性繊維の含有率が、０．０８重量％〜２０重量％の範囲であることが好ましい。
【００１５】
上記段ボール構造積層体のセルの平均開口面積は、２〜５０mm２であることが好ましい。
【００１６】
上記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートの通気度は、２００cc/cm２/s以下であることが好ましい。
【００１７】
上記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートは、極細繊維からなる不織布および／または発泡体を含む多孔質体であることが好ましい。
【００１８】
上記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートは、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリ乳酸繊維、フッ素繊維、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキザゾール繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維およびパルプ繊維から選ばれる少なくとも１種を含むシートであることが好ましい。
【００１９】
上記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートは、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、スチレン樹脂、メタクリル樹脂、ＥＶＡ樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ウレタン樹脂および生分解性樹脂から選ばれる少なくとも１種のプラスチックおよび／またはフィルムを含むシートであることが好ましい。
【００２０】
上記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシートは、光触媒、抗菌・防カビ剤、圧電材料および撥水剤から選ばれる少なくとも一種を含むシートであることが好ましい。
【００２１】
上記電波吸収ボードは、床材、天井材、壁材、パーテーション、家具、机、扉、襖および畳から選ばれる少なくとも一種の製品の少なくとも一部を構成するために使用するのが好ましいものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、強靱で、軽量で電波吸収性に優れた平板型の電波吸収ボードを得ることができ、導電性材料を保護できるので、建物の内装材、床材、天井材、間仕切り、壁等に利用することができる、安定した電波吸収性能を維持する電波吸収ボードを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明は、前記課題、つまり優れた電波吸収性を持つ上に、強靱、かつ、軽量で、安価な平板型の電波吸収ボードについて、鋭意検討し、特定なシートを電波吸収性を有する段ボール構造積層体の電波入射側に積層してみたところ、かかる課題を一挙に解決することを究明したものである。
【００２４】
つまり、複素比誘電率が、εR=１〜６、εJ=０〜１の範囲内にあるシートを電波吸収性を有する段ボール構造積層体の電波入射側に積層することにより、電波吸収性が著しく改善される上に、該シートによって電波吸収ボードの湿度防止性や強靱性をも解決することに成功したものである。
【００２５】
本発明の電波吸収ボードは、少なくとも電気的損失材を含むシートで構成される段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側の一面に、前記特定なシート２を積層した構造を持つものである。本発明の電波吸収ボードの形態の一例を図１に示す。
【００２６】
本発明における段ボール構造積層体１とは、図２の斜視図に示すように、波形に加工した中芯３と平板状のライナ４を積層したハニカム構造体を少なくとも１層、好ましくは複数層積層したものである。
【００２７】
このような段ボール構造体１を得る方法としては、周知の段ボールの製造方法を利用することができる。段ボールの構造としては、特に限定されるものではないが、できるだけ薄く、軽く、強いシート材を得るために片面段ボール、両面段ボール、複両面段ボール、トリプルウォールから選択することが好ましい。このように段ボール構造積層体１とすることで、ボードとしての軽量化が図られ、取り扱い性に優れたボードを得ることができる。                          また、中芯３が、波形であるため積層した際に、段ボール構造積層体１の内部に中空構造ができるが、この中空構造により内装材として使用する際、断熱効果を大幅に向上させることができる。
【００２８】
また、これらの段ボール構造体を複数枚積層する場合は、中芯３の波列が平行になるように積層しても良いが、材料の方向性を解消し、効率的に電波吸収をし、さらにボードの強度を向上させるため、中芯３の波列が互いに交差するように積層することが好ましい。
【００２９】
かかる段ボール構造積層体１において、電波が入射する面としては、段ボール構造積層体１の表裏面のどちらでも良いが、該段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側とする一面に前記特定なシート２を積層することが重要である。この特定なシートは、段ボール構造積層体１の片面のみならず、両面に積層することができる。
【００３０】
上記段ボール構造積層体１において、少なくとも電気的損失材を含むシートは、少なくとも一層が含まれて構成されていればよく、また、もちろん、かかるシートは、該段ボール構造体の中芯３および／またはライナ４に使用することができる。中でも好ましくは中芯に使用するのが良く、かくすることにより、外からの衝撃による脱落や劣化を避けることができる。すなわち、かかる電気的損失材は電波を吸収する重要な材料であるため、脱落や劣化してしまうと電波を吸収できなくなってしまうのである。
【００３１】
また、上記段ボール構造積層体１は、その少なくとも電波入射側の一面に、前記特定なシート２を積層することで、電波吸収性が著しく改善される上に、該シートによって電波吸収ボードの湿度防止性や強靱性をも解決することができたものである。もちろん、かかるシート２によって、前記段ボール構造積層体１に含まれる電気的損失材を外からの衝撃による脱落や劣化から避けることができるし、かつ、吸湿による特性変化を抑制できるため、長期間にわたり安定した電波吸収性能を保持することができる。また、意匠性の向上や、必要に応じ他の機能を付与することもできる。
【００３２】
本発明の電波吸収ボードは、前記段ボール構造積層体１を構成する少なくとも電気的損失材を含むシートおよび、前記段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側一面に積層したシート２は、それぞれ同一周波数における複素比誘電率が、その複素比誘電率の実数部をεR、虚数部をεJとしたときに、前記少なくとも電気的損失材を含むシートの複素比誘電率が、それぞれεR=１〜５００、εJ=１〜６００の範囲内であることが、電波吸収性能の上から重要である。
【００３３】
ここで、前記段ボール構造積層体１は、電波を吸収する電波吸収層であり、つまり、該段ボール構造積層体１は、少なくとも電気的損失材を含むシートで構成されているものであるから、該シートそのものが電波吸収性を有するものであるのが好ましい。かかる電波吸収性を満足させるためには、前記シートの複素比誘電率が、それぞれεR=１〜５００、εJ=１〜６００の範囲内であることが重要である。しかし、かかる段ボール構造積層体１のみでは、電波吸収性能には限りがあり、かかる限界を超える電波吸収性能を持たせるには、前記シートの複素比誘電率が、それぞれεR=１〜５００、εJ=１〜６００の範囲内であることに加えて、さらにεR=１〜６、εJ=０〜１の範囲内に該複素比誘電率がある特定なシートを、該段ボール構造積層体１の電波入射側の一面に積層することが重要である。
【００３４】
すなわち、電波吸収は、段ボール構造積層体１に含まれる電気的損失材により、電波エネルギーを熱エネルギーに変換して行われる。このため電波吸収層である段ボール構造積層体１で電波を効率よく吸収するためには、段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側の一面に積層する前記特定なシート２が、電波を効率よく、該段ボール構造積層体１に送り込むための条件を満たすものでないとならない。その条件が、εR=１〜６、εJ=０〜１の範囲内にある特定な複素比誘電率を有するシートである。
【００３５】
本発明者らは、かかる特定な複素比誘電率を有するシートが、電波を反射することなく、入射してきた電波を全て電波吸収層である段ボール構造積層体１へ送り込む機能を発揮することを究明したものである。すなわち、シートの複素比誘電率が、それぞれεR=１〜６、εJ=０〜１の範囲を外れてしまうと、入射してきた電波を反射したり、効率よく電波を吸収することができず、電波吸収性能が得られなくなってしまう。
【００３６】
ここでいう複素比誘電率とは、誘電率と真空の誘電率の比を表した値で、その実数部をεR、虚数部をεJとして表される。複素誘電率の実数部εRは、通常の比誘電率に相当する項であり、小さいと電波が通りやすく、大きすぎると電波を反射してしまう。
【００３７】
本発明で使用するシートの同一周波数における複素誘電率の実数部は、少なくとも電気的損失材を含むシートが、εR =１〜５００であること、段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側の一面に積層した前記特定なシートは、さらにεR=１〜６であることが重要である。少なくとも電気的損失材を含むシートにおいて、εR＝１は空気の複素比誘電率であるので、好ましくはεR=１より大きいものを使用する方が好ましい。また、εR＝５００より大きいと、電波を反射してしまい、電波吸収性能が得られなくなってしまう。また該段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層した前記特定なシートにおいてεRは、小さければ小さいほど、電波を吸収する部分である電気的損失材を含む段ボール構造体に電波を効率的に送り込めるため好ましいが、空気の複素比誘電率はεR=１であるので、よりεR=１に近いシートを使用することが好ましい。また、このシートにおいて、εR=６より大きいと表面で電波を反射してしまい、電波を吸収する部分である電気的損失材を含む段ボール構造体に電波をうまく送り込めなかったり、目標の吸収性能が得られなかったりしてしまう。また、そのシートに合わせた電波を吸収する部分である電気的損失材を含む段ボール構造体の設計が必要となり、吸収性能のコントロールが難しくなってしまう。
【００３８】
また、複素誘電率の虚数部εJは、電気的損失に起因する項であり、この項によって電波エネルギーが熱エネルギーに変換され、電波は減衰を受ける。この値が小さいと電波の減衰が小さく、大きいと電波を反射してしまう。
【００３９】
本発明で使用するシートの同一周波数における複素誘電率の虚数部は、少なくとも電気的損失材を含むシートが、εJ =１〜６００であること、該段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層した前記特定なシートは、さらにεJ =０〜１であることが重要である。電気的損失材を含む少なくとも一種以上のシートにおいて、εJ =１より小さいと電波を透過してしまい電波を減衰することができず、また、減衰させようとすると、多くのシートが必要となり、重量が重くなるとともに、コストが高くなる。一方、εJ＝６００より大きいと電波を減衰せず反射してしまうため電波吸収性能が得られなくなってしまう。また、段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層した前記特定なシートにおいて、εJは電波を減衰する必要ことがないため、小さければ小さいほど、電波を吸収する部分である電気的損失材を含む段ボール構造体に電波を効率的に送り込めるため好ましいが、空気の複素比誘電率はεJ =０であるので、よりεJ =０に近いシートを使用することが好ましい。また、このシートにおいて、εJ =１より大きいと、実数部と同様に表面で電波を反射してしまい、電波を吸収する部分である電気的損失材を含む段ボール構造体に電波をうまく送り込めなかったり、目標の吸収性能が得られなかったりなかったりしてしまう。
【００４０】
本発明において少なくとも電気的損失材を含んだシートは、電気的損失材の含有率の異なる複数枚のシートであることが好ましい。電気的損失材の含有率の異なる複数枚用いることで、より効率的に電波を吸収することができる。例えば、電波入射側から奥側に向かうほど電気的損失材の濃度を高くするように濃度勾配を設けることにより、表面側での電波の反射を抑え、内部の深い部分で吸収するので、より効率的に電波を吸収することができる。また、電波入射側の一番奥側に金属板などの電波反射層を設けることで、電波吸収層で吸収しきれなかった電波を電波吸収層でさらに吸収することができ、より効率的に電波を吸収することができる。
【００４１】
かかる電気的損失材は、電波エネルギーを微妙な電流に変化し、さらに熱エネルギーに変換することで減衰作用を行う。このような電気的損失材には、例えば、カーボンブラック、ケッチェンブラック、カーボンマクロコイル粉、グラファイト粉等の導電性粉体や、炭素繊維、炭化ケイ素繊維、金属繊維、金属メッキ繊維等の導電性繊維や炭化ケイ素繊維を製造する際に焼成温度を制御することにより得られる半導体繊維、酸化錫や酸化亜鉛、酸化鉄などといった酸化金属類、ポリアセチレンやポリピロール、アイオノマーなどの導電性高分子材料であってもよい。
【００４２】
該導電性繊維の断面構成が、丸糸、扁平糸、芯鞘複合糸、一部露出型芯鞘複合糸、部分露出型複合糸、３芯鞘複合糸、スリット状複合糸  中空糸から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。複合糸にすることで、電気的損失材の色を目立たなくすることができるし、また、強度の弱い電気的損失材を補強または保護することができるため好ましい。複合繊維を構成する電気的損失材以外の物質としては、特に限定されないが、導電性に影響を及ぼさない物質を用いることが好ましい。また、中空糸などを使用することで電気的損失材の軽量化を図れたり、扁平糸を使用することで導電性繊維の使用量を少なくできたりするため好ましい。また、芯鞘複合糸に関しては、電気的損失材を芯側、鞘側どちらに用いても構わない。
【００４３】
該少なくとも電気的損失材を含むシートは導電性繊維と、難燃性繊維および／または熱可塑性繊維を含むシートであることが好ましい。
【００４４】
かかる難燃繊維を用いることにより、電波吸収ボードとしての難燃性を向上させることができる。電波吸収は電波エネルギーを熱エネルギーへ変換し吸収するので、強い電波が継続的に照射され熱がたまると発火するおそれも否定できない。また、内装材として使用する場合、ビルや住宅、病院など難燃性を必要とする場所で使用できる。このような使用環境を考慮するとシート自身が難燃性であることがより望ましい。難燃性繊維としては、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキザゾール繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維などであることが好ましい。また、繊維成分が非難燃性の繊維に難燃剤を含む樹脂混合物を含浸などして付与することで得られた繊維を好適に用いることができる。ここで、難燃剤は、環境負荷の大きいハロゲン元素を含まないものであることが好ましく、縮合燐酸エステル、燐酸エステル、芳香族時フォスフェート、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムおよび赤リンから選ばれる少なくとも１種であると、添加量が少なくても高い効果が得られるため好ましい。
【００４５】
また、熱可塑性繊維を用いることで、加熱圧着するだけでシート状に加工することができ、また、十分溶融させることでフィルム状のシートにも成形することができ、たとえばフィルム状にすることで透明度を持ったシートができ、導電性繊維をシート内部に強固に保持できるため好ましい。さらに、コルゲーターを用いて段ボール構造にする際、接着剤を使用せず熱だけでシート同士を接着することができる。熱可塑性繊維としては特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリプロピレンなどが好ましい。また芯鞘型繊維の芯部の融点または軟化点を鞘部の融点または軟化点よりも高くするような組み合わせにした繊維を用いても良い。これらシートの製造は、特に限定されないが、例えば、導電性繊維と、難燃性繊維を含む混抄紙などがある。この場合の混抄紙の製造方法としては、導電性繊維と難燃性繊維のそれぞれを少なくとも１種と水とを混合したスラリーを抄きあげる湿式抄紙法や、導電性繊維と難燃性繊維のそれぞれを少なくとも１種を空気中で攪拌混合し、これをシート状に捕集する乾式抄紙法のいずれであっても良い。これらの抄紙法においては、必要に応じて水酸化アルミニウムなどの無機結合材や、澱粉、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、パラフィン、アクリル繊維等の有機結合材を添加しても良い。さらに、混抄紙表裏面に導電性繊維を保護するために、撥水剤などをコーティングしても良い。また、導電性繊維と熱可塑性繊維を含む混抄紙としても良い。この際、導電性繊維と熱可塑性繊維を含む混抄紙を加熱圧着し、フィルム状のシートとしても良い。その他の例として、複数枚の難燃性繊維および／または熱可塑性繊維からなるシートの間に導電性繊維を分散し、加熱圧着または接着剤を用いて狭持させた不織布としても良いし、複数枚の熱可塑性フィルムの間に導電性繊維を分散し、加熱圧着または接着剤を用いて狭持したフィルムとしても良い。また、導電性繊維と、難燃性繊維および／または熱可塑性繊維の短繊維をそれぞれ混合させ、ニードルパンチなどを用いて短繊維の不織布にしても良い。また、熱可塑性繊維だけでなく熱可塑性樹脂も使用することができる。また、セラミックス材料と導電性繊維を混合・シート化し、段ボール構造体積層体としたものを焼成してセラミック性の段ボール構造積層体としても良い。
【００４６】
上述したようなシートを製造する場合、使用する導電性繊維としては、低比重で混合・分散しやすく、アスペクト比を大きくとれるために使用量が少なくてすむ炭素繊維を用いることが好ましい。
【００４７】
本発明の導電性繊維の平均繊維長は、０．５〜２０ｍｍの範囲内であることが好ましい。平均繊維長が０．５ｍｍより短くなると繊維同士が重なりにくくなり、この場合、接点の数を補おうとして使用量を増やすと製造コストが高くなってしまう。また、逆に平均繊維長が２０ｍｍより長くなると、一見繊維同士の重なり合いが多くなり使用量が少なくてすむように思えるが、逆に導電性繊維が折れやすくなり、シートにした後の後加工がしにくくなるため、それほど少量化できるわけでもない。
【００４８】
また、少なくとも電気的損失材を含むシートに含まれる導電性繊維の量は、電気的損に影響を与える。極端に少ないと電気的損失が低くなって電波吸収性能が低下するし、極端に多いと電気的損失は高くなるものの、反射される電波も増えるようになるので、０．０８重量％〜２０重量％の範囲内とすることが好ましい。
【００４９】
本発明の電波吸収ボ−ドは、段ボール構造積層体１のセルの平均開口面積が、２〜５０mm２であることが好ましい。セルの平均開口面積が２ｍｍ２より小さくなると多くのシートが必要であり、ボード全体の重量が重くなってしまたり、コストが高くなってしまう。また、５０ｍｍ２より大きくなるとボード全体の厚みが厚くなったり、強度が弱くなったりしてしまう。また、開口部を電波入射側とした際、セルの面積が大きくなると電波がその穴を通り透過してしまうことがある。この場合、少なくとも電気的損失材を含むシートの厚みは、０．０５〜５mmであることが好ましい。電気的損失材を含む少なくとも一種以上のシートの厚みが５mmより厚くなると重量が重くなり、ボード全体の厚みが厚くなる。また、０．０５mm未満になってしまうと構造体としての強度が弱くなってしまう。
【００５０】
ここで、セルの平均開口面積を求める方法としては、段ボール構造体の中芯の波列が互いに交差しないように積層した際の、段ボール積層構造体の中芯の波が見える開口部を有する面の全体の面積から、シート分の面積（使用したシートの厚み×使用したシートの長さ）の差を取った値をその面を占める全セル数で割った値をセルの平均開口面積とした。
【００５１】
また、本発明に用いる段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側の一面に積層する前記特定なシート２は、通気度が２００cc/cm２/s以下であることが好ましい。通気度とはシートの通気性を表す値で、値が大きくなれば大きくなるほど空気を通す。この値は透湿性に影響し、通気度が２００cc/cm２/sを越えると透湿性が大きくなり、使用環境中の湿度が高いところでは、電波を吸収する部分である電気的損失材を含む段ボール構造体が吸湿してしまい、その水分の影響により電波吸収性能が変化してしまう。使用できるシートとして、これらの影響や、外部からの汚れなどの影響を受けにくくするため、通気度が０cc/cm２/sのフィルムなども用いることができる。
【００５２】
また、本発明に用いる段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側の一面に積層する前記特定なシート２が、極細繊維からなる不織布および／または発泡体を含む多孔質体とすることで、電波吸収以外に吸音性能を有する電波吸収ボードを得ることができる。繊維材料の吸音効果は、繊維と空気との摩擦による熱損失効果であることから、表面積が大きいほど吸音効果が大きくなるため、比表面積の大きい極細繊維からなる不織布を使用することが好ましい。極細繊維の繊維径は５０００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１０００μｍ以下である。
【００５３】
また、かかる繊維の断面形状については特に制限されるものではなく、例えば丸形、多角形、多葉型、中空型などが挙げられる。
【００５４】
また、発泡体についても同様に表面積が大きいほど吸音効果が大きくなるため空隙率の高いものが好ましい。これらを構成する材料としては、上述した複素誘電率の条件を満たすものであれば材料は限定されない。
【００５５】
また、本発明に用いる段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側の一面に積層する前記特定なシート２はナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリ乳酸繊維、フッ素繊維、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキザゾール繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維、およびパルプ繊維から選ばれる少なくとも１種を含むシートであることが好ましい。これらの繊維は上述した複素誘電率の条件を満たすものであり、繊維を使うことで様々な織り加工ができ、織り目により意匠性を向上させることができる。また、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキザゾール繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維などを使用することにより難燃性も付与できるため好ましい。フッ素繊維を使うことで耐薬品性、耐熱性、防汚性を持たせることができるため好ましい。また、上記繊維に難燃性を持たせるためシートに難燃加工をしても良い。
【００５６】
また、本発明に用いる段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側の一面に積層する前記特定なシート２は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、スチレン樹脂、メタクリル樹脂、ＥＶＡ樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ウレタン樹脂、および生分解性樹脂から選ばれる少なくとも１種のプラスチックおよび／またはフィルムを含むシートであることが好ましい。これらの樹脂は、上述した複素誘電率の条件を満たすものであり、プラスチックやフィルムにすることで、ボード全体の強度を向上させたり、水分・湿度影響により電波吸収体性能の低下を防いだり、外部からの衝撃、汚れなどを受けにくくし、電波吸収層である段ボール構造積層体１を保護することができる。
【００５７】
また、本発明に用いる段ボール構造積層体１の少なくとも電波入射側の一面に積層する前記特定なシート２は、上述した複素誘電率の条件を満たす光触媒、防カビ剤、抗菌剤、圧電材料および撥水剤から選ばれる少なくとも一種を含むシートとすることができる。
【００５８】
たとえば光触媒を有することで、酸化チタンの超親水効果により、付着した汚れなどを取れやすくしたり、さらには酸化チタンの光触媒反応により、近年問題となっているシックハウス症候群の原因物質である揮発性有機化合物を分解したりすることができる。用いられる光触媒としては、光の照射によってその触媒反応を促進させるものであって、特に限定されることはない。例えば酸化チタンなどの金属酸化物やフラーレンなどが好適に用いることができる。また、光触媒に白金、金、パラジウム、ロジウム、ルテニウムなどの金属、酸化ルテニウム、酸化ニッケルなどの金属酸化物を担持させることによって、光触媒の機能を一層高めることも可能である。また、シートやバインダーが光触媒により直接接触して酸化分解を受けて劣化する事を防止する目的で、セラミックスやシリカ、アパタイト等の、光触媒として不活性かつ光触媒によって分解されにくい無機物で上記の光触媒の表面を一部被覆する事も可能である。
【００５９】
かかる光触媒の担持方法としてはスプレー法、パイロゾル法、CVD法の様な吹き付け法やディップ法、スピンコーティング法、ロールコーティング法等の塗布法があるが、いずれの方法を用いても良い。
【００６０】
上記の様な方法で本発明に光触媒を前記特定なシート２に担持する際に用いられるバインダーは、特に限定されるものではが、バインダー自体からＶＯＣを発生することが少ない、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール等が好適に用いられる。
【００６１】
また、抗菌・防かび剤を有することで、内装材として室内等に設置した際、室内の湿気や結露等で表面におけるカビの発生やカビ臭を抑制することができ、設置後のメンテナンスが容易となる。また、抗菌剤を有することで内装材として室内等に設置した際、室内環境をよりクリーンな空間とにすることができ、病院等で使用する場合などにおいては、菌による２次感染等を抑制することができる。用いられる抗菌・防カビ剤としては、その機能を有するものであれば特に限定されないが、例えば、主に有機系・無機系のものが利用できる。
【００６２】
有機系としてはアルコール系、フェノール系、アルデヒド系、カルボン酸系、エステル系、エーテル系、ニトリル系、過酸化物・エポキシ系、ハロゲン系、ピリジン・キノリン系、トリアジン系、イソチアゾロン系、イミダゾール・チアゾール系、アニリド系、ビグアナイド系、ジスルフィド系、チオカーバメート系、界面活性剤系、有機金属系が挙げられる。
【００６３】
無機系としてはオゾン系、塩素化合物系、ヨウ素化合物系、過酸化物系、ホウ酸系、イオウ系、カルシウム系、シリコフルオロトナトリウム系、金属イオン系が挙げられる。特に金属イオン系が好ましい。抗菌金属イオンは、次亜塩素酸、オゾン等と比較して、固形物内に保存固定しやすいからである。また、抗菌金属イオンは、該イオンを保存固定した固形物から、イオン溶出速度の制御により、必要な量だけ取り出せるので、より長期の使用に耐えやすいからである。抗菌性金属イオンには、銀イオン、銅イオン、亜鉛イオン等がある。抗菌性金属イオンを放出する物質には、乳酸銀、硝酸銀、酢酸銀、硫酸銀、酢酸第一銅、酢酸第二銅、硝酸銅、硫酸第一銅、硫酸第二銅、酢酸亜鉛、硝酸亜鉛、塩化亜鉛、硫酸亜鉛等の溶解性の抗菌性金属元素を含む化合物が挙げられる。ほかにも動物・植物などの天然物由来系が挙げられる。
【００６４】
また、圧電材料を有することで、制振・吸音性能を付与することができる。圧電材料は、圧電材料が振動あるいは音波により電気エネルギーを発生し、該電波エネルギーがさらに熱エネルギーへと変換されるというメカニズムにより制振・吸音性能を発現する。このような圧電材料としては特に制限されるものでは無く、無機圧電材料、有機圧電材料問わず採用することができる。
【００６５】
具体的に例示すると、例えば無機圧電材料に関しては、チタン酸バリウム系、チタン酸鉛系、チタン酸ジルコン酸鉛２成分あるいは３成分系、チタン酸ジルコン酸ランタン酸鉛の２成分あるいは３成分LiNbO3系、LiTaO3系などをベースにした３成分または４成分が好適に用いられ、３成分または４成分の元素としては、Nb、Mg、Ni、Zn、Mn、Co、Sn、Fe、Cd、Sb、Al、Yb、In、Sc、Y、Ta、Bi、W、Te、Reなどが挙げられる。
【００６６】
有機圧電材料に関しては、低分子材料、高分子材料を問わず採用でき、低分子の有機圧電材料であれば、例えば、フタル酸エステル系化合物、スルフェンアミド系化合物、フェノール骨格を有する有機化合物などが挙げられる。高分子の有機圧電材料であれば、例えば、ポリフッ化ビニリデン、あるいはポリフッ化ビニリデン系共重合体、ポリシアン化ビニリデンあるいはシアン化ビニリデン系共重合体あるはナイロン９、ナイロン１１などの奇数ナイロンや、芳香族ナイロン、脂環族ナイロン、あるいはポリ乳酸や、ポリヒドロキシブチレートなどのポリヒドロキシカルボン酸、セルロース系誘導体、などが挙げられる。
【００６７】
また、撥水剤を使うことで外部からの水の影響を抑制することができる。用いられる撥水剤は、その機能を有するものであれば特に限定されないが、例えば、ワックス、シリコーン、フッ素化合物等が挙げられる。
【００６８】
本発明の電波吸収ボードは、床材、天井材、壁材、パーテーション、家具、机、扉、襖、畳扉などの製品の少なくとも一部に使用することができる。
【実施例】
【００６９】
以下実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、実施例に示す性能は次の方法で測定した。
＜複素比誘電率＞
シートＡを均質な触媒と見たときの比誘電率をそれぞれの周波数で測定した。測定は、垂直入射型の測定器を用いて行い、他の誘電体層に混抄紙を積層したときの入力インピーダンスから比誘電率を逆算した。
＜通気度＞
ＪＩＳ  Ｌ１９０６フラジール法に準じて、スイス：テクステクト社製通気度テスター型式：ＦＸ３３００を用いて測定した。
＜電波吸収特性＞
大きさ３０ｃｍ×３０ｃｍで厚さ１mm厚さのアルミニウム板に垂直に電波を当てた時の反射レベルを測定した後、電波吸収ボードに同様に電波を当てた時の反射レベルの差から求めた。測定には、アジレントテクノロジー（株）製のネットワークアナライザーを使用した。
【００７０】
（実施例１）
表１に示すような構成で湿式抄紙した電気的損失材を含むシートを用意した。次に、チョップドガラス繊維とアラミドパルプと水酸化アルミニウムを、それぞれ３０重量％、１０重量％、６０重量％の割合になるよう湿式抄紙し、電気的損失材を含まないシートＡを用意した。次に表１の電気的損失材を含むシートを中芯に、上記シートＡをライナとし、それぞれ両面段ボール加工し段ボール構造体を得た。得られた段ボール構造体を電波入射側からＮｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３の順に中芯の波列が互いに交差するようにそれぞれ２枚ずつ積層し、段ボール構造積層体を得た。得られた段ボール構造積層体のセルの平均開口面積は、６．３ｍｍ２であった。次に、表２に示すような段ボール構造積層体の電波入射側に積層するシートを用意し、上記段ボール構造積層体の電波入射側（ライナ側）表面に接着積層し、さらに裏面に厚み０．５ｍｍのアルミニウム板を貼り付け電波吸収ボードを得た。
【００７１】
【表１】
2006156750.tif 000003
【００７２】
【表２】
2006156750.tif 000004
【００７３】
上記電波吸収ボードの電波吸収特性を測定したところ、周波数２GHz〜３GHzの範囲で、−２０ｄＢ以下の良好な電波吸収性が得られ、無線LANに使用される周波数２．４GHz帯において優れた電波吸収性能を持つ電波吸収ボードであった。また、湿度による電波吸収性能の変化は見られなかった。
【００７４】
（実施例２）
実施例１で得られた、Ｎｏ．１、Ｎｏ．３を中芯、シートＡをライナに用いた段ボール構造体を用意した。次に電波入射側からＮｏ．１、Ｎｏ．３、の順に中芯の波列が互いに交差するようにＮｏ．１を２枚、Ｎｏ．３を１枚積層し、段ボール構造積層体を得た。得られた段ボール構造積層体のセルの平均開口面積は、６．３ｍｍ２であった。次に、実施例と同様に表２に示すシートを、上記段ボール構造積層体の電波入射側（ライナ側）表面に接着積層し、さらに裏面に厚み０．５ｍｍのアルミニウム板を貼り付け電波吸収ボードを得た。
【００７５】
上記電波吸収ボードの電波吸収特性を測定したところ、周波数４．５GHz〜６．０GHzの範囲で、−２０ｄＢ以下の良好な電波吸収性が得られ、無線LANに使用される周波数５GHz帯において優れた電波吸収性能を持つ電波吸収ボードであった。また、湿度による電波吸収性能の変化は見られなかった。
【００７６】
（実施例３）
表３に示すような構成で湿式抄紙した電気的損失材を含むシートを用意した。次に、実施例１で得られた電気的損失材を含まないシートＡを用いて、表３の電気的損失材を含むシートを中芯に、シートＡをライナとし、それぞれ両面段ボール加工し段ボール構造体を得た。得られた段ボール構造体を電波入射側からＮｏ．４、Ｎｏ．５、Ｎｏ．６、Ｎｏ．７の順に中芯の波列が互いに交差するようにＮｏ．４、Ｎｏ．５、Ｎｏ．６をそれぞれ４枚、Ｎｏ．７を５枚積層し、段ボール構造積層体を得た。得られた段ボール構造積層体のセルの平均開口面積は、６．３ｍｍ２であった。次に、表４に示す段ボール構造積層体の電波入射側に積層するシートを用意し、上記段ボール構造積層体の電波入射側（ライナ側）表面に接着積層し、さらに裏面に厚み０．５ｍｍのアルミニウム板を貼り付け電波吸収ボードを得た。
【００７７】
【表３】
2006156750.tif 000005
【００７８】
【表４】
2006156750.tif 000006
【００７９】
上記電波吸収ボードの電波吸収特性を測定したところ、周波数２．０GHz〜１３．０GHzの広い範囲で、−２０ｄＢ以下の良好な電波吸収性が得られた。また、湿度による電波吸収性能の変化は見られなかった。
【００８０】
（実施例４）
実施例１に記載電波吸収ボードの段ボール構造積層体の電波入射側に積層したシートを、表５に示すシートにした電波吸収ボードを得た。
【００８１】
【表５】
2006156750.tif 000007
【００８２】
上記電波吸収ボードの電波吸収特性を測定したところ、周波数２GHz〜３GHzの範囲で、−２０ｄＢ以下の良好な電波吸収性が得られ、無線LANに使用される周波数２．４GHz帯において優れた電波吸収性能を持つ電波吸収ボードであった。また、この電波吸収ボードはＪＩＳ  Ａ  １３２２試験で防炎１級  ＵＬ−９４薄手材料垂直燃焼試験において、Ｖ−０クラスであった。
【００８３】
（実施例５）
実施例１に記載電波吸収ボードの段ボール構造積層体の電波入射側に積層したシートを、表６に示すシートにした電波吸収ボードを得た。表６に示したポリエステル繊維織物に光触媒担持した織物とは、ポリエステル繊維織物を、光触媒（ＴＲＴII：大京化学製）とアクリルバインダーと（ライトエポイ（Ｒ）Ｔ−２３：共栄社化学製）とアルデヒド吸着剤（ケムキャッチ（Ｒ）：大塚化学製）からなる混合液に含浸して乾燥（パッド・ドライキュア）して得たものである。
【００８４】
【表６】
2006156750.tif 000008
【００８５】
上記電波吸収ボードの電波吸収特性を測定したところ、周波数２GHz〜３GHzの範囲で、−２０ｄＢ以下の良好な電波吸収性が得られ、無線LANに使用される周波数２．４GHz帯において優れた電波吸収性能を持つ電波吸収ボードであった。また、アンモニア、ホルムアルデヒドの吸着性能試験として、ポリエステル繊維織物に光触媒担持した織物を１５ｃｍ×１５ｃｍのサイズでサンプルとし切り出し、５Ｌテドラーバックに封入後、テドラーバック内のエアーを抜き、その中に５ｐｐｍのホルムアルデヒドガス、３ｐｐｍのアンモニアガスをそれぞれ２Ｌ入れ２４時間後（蛍光灯照射）のそれぞれの濃度を検知管にて測定した。２４時間後アンモニア、ホルムアルデヒド濃度は１ｐｐｍ以下となっており吸着効果を確認できた。
【００８６】
（比較例１）
表７に示すような構成で湿式抄紙した電気的損失材を含むシートを用意した。次に、実施例１で得られた電気的損失材を含まないシートＡを用いて、実施例１の電気的損失材を含まないシートＡを中芯に、表７の電気的損失材を含むシートをライナとし、それぞれ両面段ボール加工し段ボール構造体を得た。得られた段ボール構造体を中芯の波列が互いに交差するようにそれぞれ３枚積層し、段ボール構造積層体を得た。得られた段ボール構造積層体のセルの平均開口面積は、６．３ｍｍ２であった。次に、表２に示す段ボール構造積層体の電波入射側に積層するシートを用意し、上記段ボール構造積層体の電波入射側（ライナ側）表面に接着積層し、さらに裏面に厚み０．５ｍｍのアルミニウム板を貼り付け電波吸収ボードを得た。
【００８７】
【表７】
2006156750.tif 000009
【００８８】
上記ボードの電波吸収特性を測定したところ、周波数２GHz〜３GHzの範囲において電波吸収性が得られ無かった。
【００８９】
（比較例２）
実施例１で使用した電波吸収ボードの段ボール構造積層体の電波入射側に積層したシートを表８に示すシートに変えた電波吸収ボードを得た。
【００９０】
【表８】
2006156750.tif 000010
【００９１】
上記ボードの電波吸収特性を測定したところ、周波数２GHz〜３GHzの範囲において電波吸収性が得られ無かった。
【００９２】
（比較例３）
実施例１に使用した電波吸収ボードの段ボール構造積層体の電波入射側に積層したシートを、取り除いた段ボール構造積層体のみの電波吸収ボードを得た。該電波吸収ボードを水に含浸し、１時間放置後の電波吸収特性を測定した。周波数２GHz〜３GHzの範囲において電波吸収性能を測定したところ、−１０ｄＢとなっており、これは段ボール構造積層体が水分の影響を受けたことにより電波吸収性能が低下したものと考えられる。
【００９３】
上述した実施例および比較例をまとめたものを表9に示す。なお、電波吸収特性については次の３段階で評価した。
【００９４】
○：電波吸収性能−２０dB以下 
△：電波吸収性能−１０〜−２０ｄB
×：電波吸収性能−１０ｄB以上
【００９５】
【表９】
2006156750.tif 000011
【００９６】
表より、比較例に比して実施例のものが、優れた電波吸収性能を持つ、電波吸収ボードになることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の一実施形態にかかる電波吸収体の斜視図である。
【図２】本発明の段ボール構造体の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００９８】
１：少なくとも電気的損失材を含むシートで構成される段ボール構造積層体
２：段ボール構造積層体の少なくとも電波入射側の一面に積層したシート
３：中芯
４：ライナ
【図１】
2006156750.tif 000012
【図２】
2006156750.tif 000013