(57)【要約】【課題】共振周波数の調整を容易にする。【解決手段】同一面内に形成された２つの固定電極１１，１２と、この２つの固定電極に接続されたコイル１３との組み合わせを等間隔に複数備えた固定シート１０と、２つの固定電極１１，１２に対向する平板状の調整電極２１を等間隔に複数備えた調整シート２０とを備え、２つの固定電極１１，１２と調整電極２１とが互いに平行移動することにより可変コンデンサＣ１が形成される。また、固定電極１１は、固定コンデンサＣ０と可変コンデンサＣ１の一方の電極を構成し、固定コンデンサ１２は固定コンデンサＣ０と可変コンデンサＣ１の他方の電極を構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略同一面内に形成された２つの固定電極と、この２つの固定電極に接続されたコイルとの組み合わせを等間隔に複数備えた固定シートと、前記２つの固定電極に対向する平板状の調整電極を前記等間隔に複数備えた調整シートとを備え、
前記２つの固定電極と前記調整電極とが互いに平行移動することにより可変コンデンサが形成されることを特徴とする電磁波吸収シート。
【請求項２】
前記２つの固定電極の各々は、固定コンデンサを構成する対向電極から同一方向に延在されて形成された延在部と前記対向電極としての非延在部とを備え、
前記調整電極は、前記２つの延在部に対して対向し、
前記２つの延在部と前記調整電極とが前記同一方向と略垂直方向に前記平行移動することを特徴とする請求項１に記載の電磁波吸収シート。
【請求項３】
前記複数の固定電極及びコイルの組み合わせと、前記複数の調整電極とは同一間隔に配列されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電磁波吸収シート。
【請求項４】
略同一面内に形成された２つの固定電極と、この２つの固定電極に接続されたコイルとの組み合わせを等間隔に複数備えた第１シートと、
前記第１シートに形成されたものと同一形状の２つの固定電極及びコイルと前記第１シートに形成された２つの固定電極に対向する平板状の調整電極との組み合わせを複数備えた第２シートとを備え、
前記コイルは、一辺の長さが前記固定電極の長さの２倍以上の矩形状に形成され、
前記第１シートと前記第２シートとは、互いに表裏対向して密着し、前記固定電極が重ならないように配置されていることを特徴とする電磁波吸収シート。
【請求項５】
略同一面内に形成された２つの固定電極と、この２つの固定電極に接続されたコイルと、平板状の調整電極との組み合わせが複数同一間隔で形成された２枚のシートが表面及び裏面が互いに対向して構成され、
一方のシートに形成された前記調整電極と他方のシートに形成された２つの前記固定電極とが互いに対向密着し、
前記２枚のシートが互いに平行移動することにより前記２つの固定電極と前記調整電極とで可変コンデンサが形成されることを特徴とする電磁波吸収シート。
【請求項６】
前記２枚のシートは、前記２つの固定電極と前記調整電極と前記コイルを表面と裏面とから観察した形状が互いに相補的な配置にされていることを特徴とする請求項５に記載の電磁波吸収シート。
【請求項７】
略同一面内に形成された２つの固定電極と、この２つの固定電極に接続されたコイルと、平板状の調整電極との組み合わせが複数同一間隔で形成され、前記２つの固定電極と前記調整電極と前記コイルを表面と裏面とから観察した形状が互いに相補的な配置にされていることを特徴とする電磁波吸収シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波吸収シートに関し、特にＬＣ共振回路を備え、特定周波数の電磁波を遮蔽することができる電磁波吸収シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、コイルとコンデンサとを並列に組み合わせたインピーダンス回路を可撓性に富んだシート上に（複数）配置したものであって、そのインピーダンスが商用周波数の交番磁界に対して共振状態に設定された磁気遮蔽シートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１３４９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術は、商用周波数での磁気遮蔽を目的としているので、シートを設置する場所の影響（透磁率、誘電率の影響）が少ない。しかしながら、商用周波数よりも高い周波数での電磁遮蔽を目的にする場合には、設置場所の影響を受けるため、共振周波数のズレが発生する。
また、特許文献１の技術は、共振回路が多数あるために共振周波数の調整も困難であるという問題点がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、共振周波数の調整が容易な電磁波吸収シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明の一の手段の電磁波吸収シートは、同一面内に形成された２つの固定電極と、この２つの固定電極に接続されたコイルとの組み合わせを等間隔に複数備えた固定シートと、前記２つの固定電極に対向する平板状の調整電極を前記等間隔に複数備えた調整シートとを備え、前記２つの固定電極と前記調整電極とが互いに平行移動することにより可変コンデンサが形成されることを特徴とする。
【０００７】
遮蔽周波数をもつ電磁波が到来すると、固定シートに備えられた２つの固定電極と、調整シートに備えられた調整電極との間で形成されたコンデンサとコイルとからなる共振回路に含まれる抵抗成分で熱に変換されることにより電磁波吸収が行われる。また、共振状態でコイル内を循環する循環電流が最大になり、電磁誘導の法則によって、共振周波数の電磁波がコイル内を通過することが制限される。
また、同一面内に形成された２つの固定電極と調整電極とが平行移動することができるため、設置場所の誘電率などの変化により共振周波数が変化した場合でも、作業者は、可変コンデンサとコイルの共振周波数を容易に調整することができる。さらに、複数の固定電極を規則正しく等間隔に整列させておくことにより、電磁波吸収シート全体の共振周波数調整を一度に行うことができる。
【０００８】
また、前記２つの固定電極の各々は、固定コンデンサを構成する対向電極から同一方向に延在されて形成された延在部と前記対向電極としての非延在部とを備え、前記調整電極は、前記２つの延在部に対して対向し、前記２つの延在部と前記調整電極とが前記同一方向と略垂直方向に前記平行移動することを特徴とする。
【０００９】
これによれば、固定コンデンサを構成する対向電極から延在された形成された２つの延在部が調整電極と対向し、可変コンデンサを構成し、固定コンデンサと可変コンデンサとが並列接続される。また、延在部は、同一方向、かつ同一面内に延在しているので、調整電極と対向することができ、互いに平行移動することができる。
【００１０】
本発明の他の手段の電磁波吸収シートは、同一面内に形成された２つの固定電極と、この２つの固定電極に接続されたコイルとの組み合わせを等間隔に複数備えた第１シートと、
前記第１シートに形成されたものと同一形状の２つの固定電極及びコイルと前記第１シートに形成された２つの固定電極に対向する平板状の調整電極との組み合わせを複数備えた第２シートとを備え、前記コイルは、一辺の長さが前記固定電極の長さの２倍以上の矩形状に形成され、前記第１シートと前記第２シートとは、互いに表裏対向して密着し、前記固定電極が重ならないように配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明のさらに他の手段の電磁波吸収シートは、略同一面内に形成された２つの固定電極と、この２つの固定電極に接続されたコイルと、平板状の調整電極との組み合わせが複数同一間隔で形成された２枚のシートが表面及び裏面が互いに対向して構成され、一方のシートに形成された前記調整電極と他方のシートに形成された２つの前記固定電極とが互いに対向密着し、前記２枚のシートが互いに平行移動することにより前記２つの固定電極と前記調整電極とで可変コンデンサが形成されることを特徴とする。
また、このシートは、略同一面内に形成された２つの固定電極と、この２つの固定電極に接続されたコイルと、平板状の調整電極との組み合わせが複数同一間隔で形成され、前記２つの固定電極と前記調整電極と前記コイルを表面と裏面とから観察した形状が互いに相補的な配置にされていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、共振周波数の調整が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態である電磁波吸収シートの平面図、及び等価回路図である。
【図２】本発明の第１実施形態である電磁波吸収シートの詳細図である。
【図３】本発明の第２実施形態である電磁波吸収シートの平面図である。
【図４】本発明の第２実施形態である電磁波吸収シートの詳細図である。
【図５】本発明の第３実施形態である電磁波吸収シートの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態である電磁波吸収シートについて図面を用いて説明する。
図１は、本発明の第１実施形態の電磁波吸収シートの構成図である。
電磁波吸収シート１００は、複数のＬＣ共振回路が形成されており、屈曲性・可撓性を有する固定シート１０と調整シート２０とが密着されて使用され、シート１０，２０を互いにずらして平行移動することにより、共振周波数を微調整することができるように構成されている。
【００１５】
固定シート１０は、各共振回路として固定電極１１，１２、及びコイル１３が埋設されている。調整シート２０は、各共振回路として調整電極２１が埋設されている。固定電極１１，１２、及び調整電極２１は、矩形状に形成されており、固定電極１１，１２の一部領域が対向することにより、固定コンデンサを構成し、固定電極１１，１２の他の領域と調整電極２１とで、可変コンデンサを構成している。コイル１３は、これらのコンデンサに並列接続されており、１ターン以上巻回されて構成されている。なお、図１（ａ）では、コイル１３は、同一面内を四角状に三周分巻回して形成されており、内周二周分は、固定電極１１，１２の外周に沿って巻回されている。なお、図１は、４組のＬＣ共振回路が記載されているが、実際には、より多数のＬＣ共振回路が規則正しく配置されているものである。
【００１６】
図１（ｂ）は、電磁波吸収シート１００の等価回路図であり、電磁波吸収シート１００は、固定コンデンサＣ０、可変コンデンサＣ１、及びコイル１３が並列接続されて構成されている。なお、コイル１３は、内部抵抗ｒを有している。
ここで、固定コンデンサＣ０の静電容量は、０．４ｐＦ程度であり、コイル１３のインダクタンスは１０ｎＨ程度であり、共振周波数は、２．４５ＧＨｚである。この２．４ＧＨｚ帯の周波数は、無線ＬＡＮ等の小電力データ通信システムで多用されており、電磁波吸収シート１００は、隣接領域との間の電磁波干渉を防止するために使用される。
また、図面上、固定コンデンサと可変コンデンサとは同程度の面積であり、その容量が同程度になるように記載されているが、実際には、固定コンデンサと可変コンデンサとの容量比は１０：１程度であり、可変コンデンサの容量は、０．０４ｐＦ程度である。
【００１７】
図２は、コイル１３、及び電極１１，１２，２１から構成されるＬＣ共振回路の詳細図である。
固定シート１０は、固定電極１１にコイル１３の一端が電気的に接続され、固定電極１２にコイル１３の他端が電気的に接続されたものが絶縁体に埋設されて構成されている。
固定電極１１，１２は、一部領域（Ｚ）がシート１０の絶縁体を間に挟む形で対向しており固定コンデンサを形成している。
また、固定電極１１，１２の他の領域は、固定シート１０の絶縁体で覆われた形でシート１０の表面近くに埋設されており、調整シート２０の絶縁体に埋設された調整電極２１と対向しており可変コンデンサを形成している。
【００１８】
固定電極１１は、同一平面内で平面視Ｌ字状に形成されているが、固定電極１２は、調整電極２１の長手方向に平行な線で、厚さ方向に屈曲して、さらに、表面に平行な面内に屈曲することにより、段差を有した平面視Ｌ字状に形成されている。これにより、固定電極１１，１２は、その一部領域（Ｚ）が固定コンデンサとして前記段差の間隔で対向するとともに、他の領域が同一面内に存在するため、所定間隔で調整電極２１と対向することができる。
【００１９】
すなわち、電波波吸収シート１００は、固定コンデンサの両極電極（非延在部）が同一方向、かつ同一面内に延在して形成された２つの固定電極１１，１２と、この２つの固定電極１１，１２に接続されたコイル１３とを備えた固定シート１０と、前記同一面内に延在した２つの延在部に対して対向する平板状の調整電極２１を備えた調整シート２０とを備えている。
【００２０】
また、固定シート１０は、多層フレキシブル基板の製造方法と類似する方法で作製することができる。すなわち、固定シート１０は、銅などの金属薄膜をポリイミド等の絶縁体（ベースフィルム）に貼付し、この金属薄膜の表面の固定電極１１，１２やコイル１３の領域にレジストを塗布し、エッチング処理することにより、固定電極１１，１２やコイル１３が形成される。そして、固定シート１０は、エッチングにより形成された固定電極１１，１２やコイル１３の表面が、再び絶縁体でカバーされ、層間がスルーホールにより結線されて構成される。
【００２１】
（動作の説明）
第１実施形態の電波吸収シート１００の動作について説明する。
まず、電磁波の遮蔽が必要な箇所に、２．４５ＧＨｚ等の遮蔽周波数ｆ０より共振周波数ｆが高くなるように設計された固定シート１０を設置する。
次に、調整用シート２０を固定シート１０の上に設置する。その際、固定電極１１，１２と調整電極２１とで形成される可変コンデンサに対し、共振周波数ｆが所望の遮蔽周波数ｆ０となるように、固定電極１１と調整電極２１の重なり具合を変えることにより調整する。このとき、可変コンデンサの容量は、調整電極２１の固定電極１１および固定電極１２への重なりが最も大きくなるとき最大となり、調整電極２１の固定電極１１もしくは固定電極１２との重なりが無くなった場合零となる。
【００２２】
（効果の説明）
以上、電磁波吸収シート１００は、遮蔽周波数をもつ電磁波が到来すると、ＬＣ共振回路で共振し、ＬＣ共振回路に含まれる抵抗成分（等価抵抗ｒ（図１（ｂ）））で電磁波エネルギが熱に変換されることにより電磁波吸収が行われる。
また、共振状態でコイル内を循環する循環電流が最大になり、電磁誘導の法則によって、共振周波数の電磁波がコイル内を通過することが制限され、電磁遮蔽が行われる。
【００２３】
電磁波吸収シート１００は、設置場所の誘電率などにより共振周波数が変化した場合でも、可変コンデンサの容量を調整することにより、容易に共振周波数を調整することができる。また、固定電極１１，１２と調整電極２１との重なり具合で容量の調整が可能であることから、複数の固定電極１１，１２を規則正しく等間隔に整列させておけば、電磁波吸収シート１００全体の共振周波数調整を一度に行うことができる。
【００２４】
（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態の電磁波吸収シートを示す構成図である。
電磁波吸収シート１１０は、シート３０、及びシート３５が一部密着して構成されている。シート３０、及びシート３５は、略同一形状であり、それぞれ、１個以上の固定電極３１、固定電極３２、及びコイル３３が埋設され、シート３５にのみ調整電極３４が埋設されている。
【００２５】
コイル３３は、一辺の長さが固定電極３１，３２の長さの２倍以上の矩形状に形成されている。また、シート３０とシート３５とは、互いに表裏対向して密着し、固定電極３１，３２が重ならないように配置されている。すなわち、シート３０のコイル３３の内周側であって、固定電極３１，３２が占有していない部分にシート３５の固定電極３１，３２が占有するようになっている。ここでは、４組のコイル３３や固定電極３１，３２で構成された例を示しているが、実際には、より多くのコイル３３や固定電極３１，３２が規則正しく構成されているものである。なお、コイル３３の一辺の長さＬは、２〜３ｃｍである。
【００２６】
図４は、１組のコイルや電極部分の詳細図である。固定電極３１，３２、及びコイル３３は、第１実施形態のそれぞれ固定電極１１，１２、及びコイル１３と同じものであり説明を割愛する。以上の構成に加えて、シート３５は、調整用電極３４が備えられている。
【００２７】
（動作の説明）
本発明の第２実施形態の動作について説明する。
第１実施形態と同様に、所望の遮蔽周波数より共振周波数が高くなるようにシート３０、及びシート３５を設計し、電磁遮蔽が必要な箇所にシート３０を配置する。
次に、設置者は、シート３５をシート３０の上に設置する。その際、シート３０に埋設された固定電極３１，３２と、シート３５に埋設された調整電極３４とが対向するように表裏と方向とを調整する。次に、設置者は、固定電極３１，３２と、調整電極３４とが対向した部分で形成される可変コンデンサにより、共振周波数が所望の遮蔽周波数となるようにそれぞれの電極の重なり具合を調整する。
以上、本シートの設置により、遮蔽周波数をもつ電磁波が到来した場合、ＬＣ共振回路で共振し、電磁波エネルギが共振回路に含まれる抵抗成分で熱に変換されて吸収される。
【００２８】
（効果の説明）
本実施形態の電磁波吸収シート１１０によれば、それぞれのシート３０，３５のコイル位置が、空隙を埋める構造となるため電磁波の遮蔽効果を高める効果がある。このとき、シート３０の固定電極３１，３２に対応する調整電極は存在せず、共振周波数がずれるが、コイル３３の等価抵抗ｒ（図１（ｂ））の存在により吸収帯域が広くなっているので、遮蔽効果が高められる。
【００２９】
（第３実施形態）
前記第２実施形態は、シート３５にのみ調整電極３４を設け、シート３５には調整電極を設けなかったが、双方のシートに調整電極を設けることも可能である。
図５は、本発明の第３実施形態の電磁波吸収シートを示す平面図である。
電磁波吸収シート１２０は、２枚のシート３５，３５が表面と裏面とが互いに密着されて構成されている。各々のシート３５は、第２実施形態と同様に、コイル３３の両端に接続された固定電極３１，３２と、他方のシートの固定電極３１，３２に対向する調整電極３４とで構成されるＬＣ共振回路を複数備えて構成されている。なお、図面上は、１枚のシート３５は、４個のＬＣ共振回路を備えているように記載されているが、より多数のＬＣ共振回路を備えており、シート端部の詳細図は、図４と同様である。このシート３５を２枚重ね合わせることにより、共振周波数のズレが生じることなく、電磁波の遮蔽効果が高められる。また、２枚のシート３５，３５は、２つの固定電極３１，３２と調整電極３４とコイル３３を表面と裏面とから観察した形状が互いに相補的な配置にされた同一物であるので準備が容易となる。
【００３０】
（変形例）
本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような種々の変形が可能である。
（１）前記各実施形態は、固定電極１１，１２の一部領域を対向させて、固定コンデンサを形成したが、チップコンデンサ等を用いることができる。これによれば、固定コンデンサの容量を大きくすることができるので、コイル１３の長さが短くなり、単一のＬＣ共振回路の面積が少なくなる。したがって、狭い領域であっても遮蔽効果が大きくなる。
（２）前記各実施形態は、固定コンデンサを形成した、可変コンデンサで微調整する構成にしたが、固定コンデンサを用いずに、可変コンデンサのみとすることができる。
これによれば、共振周波数の可変範囲が広がる。
（３）前記各実施形態は、コイル１３を四角状に形成したが、三角形や、円形の形状にすることもできる。
【符号の説明】
【００３１】
１０  固定シート
１１，１２  固定電極
１３  コイル
２０  調整シート
２１  調整電極
３０  シート（第１シート）
３５  シート（第２シート）
３１，３２  固定電極
３４  調整電極
１００，１１０，１２０  電磁波吸収シート
【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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