(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材であって、
基材と、
前記基材上に配列された複数の共振ループと、
を備え、
前記複数の共振ループは、互いに磁界結合するように配列され、
各々の前記共振ループは、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振し、
前記基材は、第１主面と、第１主面に対向する第２主面とを備え、
各々の前記共振ループは、前記第１主面に形成された第１導体と、前記第２主面に形成された第２導体とを備え、
前記第１導体と前記第２導体とは、前記第１主面又は第２主面に対して直交する方向から前記基材を透過して見たとき、互いの一部が重複して閉ループを構成し、前記基材を介して容量結合する、
電磁波シールド材。
【請求項２】
前記複数の共振ループは、その配列方向の長さが前記特定周波数における１／２波長以上となるように配列されている、請求項１に記載の電磁波シールド材。
【請求項３】
各々の前記共振ループは、周長が前記特定周波数における１／２波長未満である微小ループである、請求項１又は２に記載の電磁波シールド材。
【請求項４】
前記基材は、柔軟性を有するシート部材で構成されている、請求項１〜３のいずれか１つに記載の電磁波シールド材。
【請求項５】
各々の前記共振ループは、透明電極で構成されている、請求項１〜４のいずれか１つに記載の電磁波シールド材。
【請求項６】
前記基材は、互いに積層された第１シート部材と第２シート部材とを備え、
前記複数の共振ループは、前記第１シート部材と前記第２シート部材のそれぞれに配列されている、請求項１〜５のいずれか１つに記載の電磁波シールド材。
【請求項７】
前記複数の共振ループは、内外径寸法が同一又は略同一であり、一定間隔で配列され、
前記第１シート部材と前記第２シート部材とは、前記第１シート部材に配列された複数の共振ループと前記第２シート部材に配列された複数の共振ループとが面方向にずれるように配置されている、請求項６に記載の電磁波シールド材。
【請求項８】
前記複数の共振ループは、
第１周波数で共振する少なくとも２以上の共振ループで構成される第１共振ループ群と、
前記第１周波数とは異なる第２周波数で共振する少なくとも２以上の共振ループで構成される第２共振ループ群と、
を備える、請求項１〜７のいずれか１つに記載の電磁波シールド材。
【請求項９】
前記ＬＣ並列共振回路のＱ値は、１以上３０以下である、請求項１〜８のいずれか１つに記載の電磁波シールド材。
【請求項１０】
前記基材は、互いに積層された第１シート部材と第２シート部材とを備え、
前記第１共振ループ群は、前記第１シート部材に配列され、
前記第２共振ループ群は、前記第２シート部材に配列されている、
請求項８に記載の電磁波シールド材。
【請求項１１】
特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材を備える建材であって、
前記電磁波シールド材は、
基材と、
前記基材上に配列された複数の共振ループと、
を備え、
前記複数の共振ループは、互いに磁界結合するように配列され、
各々の前記共振ループは、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振し、
前記基材は、第１主面と、第１主面に対向する第２主面とを備え、
各々の前記共振ループは、前記第１主面に形成された第１導体と、前記第２主面に形成された第２導体とを備え、
前記第１導体と前記第２導体とは、前記第１主面又は第２主面に対して直交する方向から前記基材を透過して見たとき、互いの一部が重複して閉ループを構成し、前記基材を介して容量結合する、
電磁波シールド材付き建材。
【請求項１２】
特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材を備える物品であって、
前記電磁波シールド材は、
基材と、
前記基材上に配列された複数の共振ループと、
を備え、
前記複数の共振ループは、互いに磁界結合するように配列され、
各々の前記共振ループは、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振し、
前記基材は、第１主面と、第１主面に対向する第２主面とを備え、
各々の前記共振ループは、前記第１主面に形成された第１導体と、前記第２主面に形成された第２導体とを備え、
前記第１導体と前記第２導体とは、前記第１主面又は第２主面に対して直交する方向から前記基材を透過して見たとき、互いの一部が重複して閉ループを構成し、前記基材を介して容量結合する、
電磁波シールド材付き物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の周波数の電磁波をシールドする電磁波シールド材、当該電磁波シールド材を備える建材（building material）及び物品（goods）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電磁波シールド材として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１には、細線パターンで構成されるＦＳＳ（Frequency selective surface）素子を複数配列し、当該ＦＳＳ素子によって特定の周波数の電磁波をシールド（選択的に遮蔽又は透過）するシールド材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８０１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の電磁波シールド材では、ＦＦＳ素子が電磁波を反射し、当該反射された電磁波が他の機器に悪影響を及ぼすおそれがある。また、特許文献１の電磁波シールド材を壁に取り付けた場合、当該壁の誘電率によってＦＳＳ素子のアンテナとしての電気長が変わり、アンテナ特性が低下するおそれがある。このため、特許文献１の電磁波シールド材では、使用環境が制限されるという課題がある。【０００５】
本発明の目的は、使用環境が制限されることを抑えることができる電磁波シールド材、当該電磁波シールド材を備える建材及び物品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電磁波シールド材は、特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材であって、
基材と、
前記基材上に配列された複数の共振ループと、
を備え、
前記複数の共振ループは、互いに磁界結合するように配列され、
各々の前記共振ループは、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振する、
ように構成されている。【０００７】
本発明に係る電磁波シールド材は、特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材を備える建材であって、
前記電磁波シールド材は、
基材と、
前記基材上に配列された複数の共振ループと、
を備え、
前記複数の共振ループは、互いに磁界結合するように配列され、
各々の前記共振ループは、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振する、
ように構成されている。【０００８】
本発明に係る電磁波シールド材は、特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材を備える物品であって、
前記電磁波シールド材は、
基材と、
前記基材上に配列された複数の共振ループと、
を備え、
前記複数の共振ループは、互いに磁界結合するように配列され、
各々の前記共振ループは、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振する、
ように構成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電磁波シールド材の使用環境が制限されることを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係る電磁波シールド材の斜視図である。
【図２Ａ】図１の電磁波シールド材が備える共振ループの平面図である。
【図２Ｂ】図２ＡのＡ１−Ａ１線断面図である。
【図３】図２の共振ループを構成する２つのループ電極の間に容量成分であるコンデンサが形成されるイメージを示す斜視図である。
【図４】図３の等価回路図である。
【図５】図１の電磁波シールド材に電磁波が入射する様子を示す斜視図である。
【図６】図１の電磁波シールド材の平面図であり、複数の共振ループに電流が励起される様子を示す図である。
【図７】図１の電磁波シールド材の平面図であり、複数の共振ループが互いに磁界結合する様子を示す図である。
【図８】図１の電磁波シールド材に入射した電磁波が磁界に変換される様子を示す側面図である。
【図９Ａ】共振ループの変形例を示す平面図である。
【図９Ｂ】図９ＡのＡ２−Ａ２線断面図である。
【図１０Ａ】共振ループの変形例を示す平面図である。
【図１０Ｂ】図１０ＡのＡ３−Ａ３線断面図である。
【図１１】図１の電磁波シールド材の変形例を示す平面図である。
【図１２】図１の電磁波シールド材の変形例を示す平面図である。
【図１３】オフィスの窓が電磁波シールド材を備える例を示す斜視図である。
【図１４】ＭＲＩ装置が設置された部屋の窓が電磁波シールド材を備える例を示す斜視図である。
【図１５】住宅の壁及び窓が電磁波シールド材を備える例を示す斜視図である。
【図１６】壁、天井、床、扉等の簡易シールドルームを構成する建材が電磁波シールド材を備える例を示す斜視図である。
【図１７】可動式衝立が電磁波シールド材を備える例を示す斜視図である。
【図１８】携帯電話が電磁波シールド材を備える例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一態様に係る電磁波シールド材は、特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材であって、
基材と、
前記基材上に配列された複数の共振ループと、
を備え、
前記複数の共振ループは、互いに磁界結合するように配列され、
各々の前記共振ループは、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振する、
ように構成されている。
【００１２】
この構成によれば、各々の共振ループがＬＣ並列共振回路を構成しているので、受け取った特定周波数の電磁波のエネルギーを全て磁界に変換することができ、電磁波の反射を抑えることができる。また、電磁波シールド材が取り付けられる部材の誘電率から受ける影響も抑えることができる。また、複数の共振ループが互いに磁界結合するように配列されているので、いずれかの共振ループが特定周波数の電磁波のエネルギーを磁界に変換することで、隣接する共振ループ同士が数珠つなぎに磁界結合することができる。これにより、特定周波数の電磁波のエネルギーを減衰させることができ、電磁波の反射を一層抑えることができる。従って、電磁波シールド材の使用環境が制限されることを抑えることができる。
【００１３】
なお、前記複数の共振ループは、その配列方向の長さが前記特定周波数における１／２波長以上となるように配列されていることが好ましい。この構成によれば、特定周波数の電磁波が複数の共振ループが設けられてない部分を通過（迂回）してしまうことを抑えることができ、より確実に特定周波数の電磁波を共振ループが受けることができる。その結果、シールド効果を向上させることができる。
【００１４】
また、各々の前記共振ループは、周長が前記特定周波数における１／２波長未満である微小ループであることが好ましい。この構成によれば、変換した磁界が遠方に放射されないようにすることができ、電磁波シールド材の使用環境が制限されることを一層抑えることができる。
【００１５】
また、前記基材は、柔軟性を有するシート部材で構成されていることが好ましい。この構成によれば、電磁波シールド材を様々な形状のものに取り付けることができ、電磁波シールド材の使い勝手を向上させることができる。
【００１６】
また、各々の前記共振ループは、透明電極で構成されていることが好ましい。この構成によれば、例えば、電磁波シールド材を透明ガラスに貼り付けても、各共振ループの存在を目立たなくすることができ、電磁波シールド材の使い勝手を向上させることができる。
【００１７】
また、前記基材は、第１主面と、第１主面に対向する第２主面とを備え、各々の前記共振ループは、前記第１主面に形成された第１導体と、前記第２主面に形成された第２導体とを備え、前記第１導体と前記第２導体とは、前記第１主面又は第２主面に対して直交する方向から前記基材を透過して見たとき、互いの一部が重複して閉ループを構成し、前記基材を介して容量結合するように構成されることが好ましい。この構成によれば、第１導体と第２導体の電極間にある基材の誘電率だけでコンデンサを形成することができるので、別途コンデンサ部品を備える必要性を無くすことができる。これにより、電磁波シールド材の厚さを抑えるとともに、コストを抑えることができる。また、電磁波シールド材の耐久性も向上させることができる。また、ＬＣ並列共振回路の一部を構成するコンデンサは、基材の第１導体と第２導体の電極間のみで形成しているので、前記電極間の外部となるガラスや壁などの誘電体に電磁波シールド材を貼り付けても周波数変化が小さい。従って、電磁波シールド材の使用環境が制限されることを抑えることができる。
【００１８】
また、前記基材は、互いに積層された第１シート部材と第２シート部材とを備え、前記複数の共振ループは、前記第１シート部材と前記第２シート部材のそれぞれに配列されていることが好ましい。この構成によれば、シールド効果を一層向上させることができ、電磁波シールド材の使用環境が制限されることを一層抑えることができる。
【００１９】
また、前記複数の共振ループは、内外径寸法が同一又は略同一であり、一定間隔で配列され、前記第１シート部材と前記第２シート部材とは、前記第１シート部材に配列された複数の共振ループと前記第２シート部材に配列された複数の共振ループとが面方向にずれるように配置されていることが好ましい。この構成によれば、シールド効果を一層向上させることができ、電磁波シールド材の使用環境が制限されることを一層抑えることができる。
【００２０】
また、前記複数の共振ループは、第１周波数で共振する少なくとも２以上の共振ループで構成される第１共振ループ群と、前記第１周波数とは異なる第２周波数で共振する少なくとも２以上の共振ループで構成される第２共振ループ群とを備えることが好ましい。この構成によれば、第１周波数の電磁波と第２周波数の電磁波の両方をシールドすることが可能になり、電磁波シールド材の使い勝手を一層向上させることができる。
【００２１】
また、前記基材は、互いに積層された第１シート部材と第２シート部材とを備え、前記第１共振ループ群は、前記第１シート部材に配列され、前記第２共振ループ群は、前記第２シート部材に配列されていることが好ましい。この構成によれば、第１シート部材と第２シート部材とを、それぞれ異なる特定周波数の電磁波をシールドするものとして構成することができる。これにより、異なる特定周波数の電磁波を１つのシート部材でシールドするように構成する場合に比べて、電磁波シールド材の設計を容易にすることができる。また、電磁波シールド材の使い勝手を一層向上させることができる。
【００２２】
また、前記ＬＣ並列共振回路のＱ値は、１以上３０以下であることが好ましい。この構成によれば、隣接する共振ループ同士が数珠つなぎに磁界結合する際に、特定周波数の電磁波のエネルギーを減衰させる量を増加させることができ、電磁波の反射を一層抑えることができる。
【００２３】
本発明の一態様に係る電磁波シールド材付き建材によれば、特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材を備える建材であって、
前記電磁波シールド材は、
基材と、
前記基材上に配列された複数の共振ループと、
を備え、
前記複数の共振ループは、互いに磁界結合するように配列され、
各々の前記共振ループは、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振する、
ように構成されている。
【００２４】
この構成によれば、各々の共振ループがＬＣ並列共振回路を構成しているので、受け取った特定周波数の電磁波のエネルギーを全て磁界に変換することができ、電磁波の反射及び、または再放射を抑えることができる。また、電磁波シールド材が取り付けられる建材の誘電率から受ける影響も抑えることができる。また、複数の共振ループが互いに磁界結合するように配列されているので、いずれかの共振ループが特定周波数の電磁波のエネルギーを磁界に変換することで、隣接する共振ループ同士が数珠つなぎに磁界結合することができる。これにより、特定周波数の電磁波のエネルギーを減衰させることができ、電磁波の反射を一層抑えることができる。従って、電磁波シールド材付き建材の使用環境が制限されることを抑えることができる。
【００２５】
本発明の一態様に係る電磁波シールド材付き物品によれば、特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材を備える物品であって、
前記電磁波シールド材は、
基材と、
前記基材上に配列された複数の共振ループと、
を備え、
前記複数の共振ループは、互いに磁界結合するように配列され、
各々の前記共振ループは、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振する、
ように構成されている。
【００２６】
この構成によれば、各々の共振ループがＬＣ並列共振回路を構成しているので、受け取った特定周波数の電磁波のエネルギーを全て磁界に変換することができ、電磁波の反射及び、または再放射を抑えることができる。また、電磁波シールド材が取り付けられる部品の誘電率から受ける影響も抑えることができる。また、複数の共振ループが互いに磁界結合するように配列されているので、いずれかの共振ループが特定周波数の電磁波のエネルギーを磁界に変換することで、隣接する共振ループ同士が数珠つなぎに磁界結合することができる。この共振ループを構成する導体には抵抗成分があるので、それぞれの共振ループで電磁波エネルギーが熱に変換される。これにより、特定周波数の電磁波のエネルギーを減衰させることができ、電磁波の反射を一層抑えることができる。従って、電磁波シールド材付き部品の使用環境が制限されることを抑えることができる。
【００２７】
以下、実施の形態に係る電磁波シールド材について、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。
【００２８】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係る電磁波シールド材の斜視図である。
【００２９】
本実施の形態に係る電磁波シールド材１は、特定周波数の電磁波をシールドするものである。すなわち、電磁波シールド材１は、特定周波数の電磁波を選択的に遮蔽又は透過するものである。
【００３０】
図１に示すように、電磁波シールド材１は、基材２と、基材２上に配列された複数の共振ループ３とを備えている。
【００３１】
基材２は、柔軟性を有するシート部材で構成されている。基材２は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）フィルム、ポリイミドフィルム、紙、或いはそれらの積層体などで、絶縁体層を含むように構成されている。また、基材２は、耐熱性を有している方が良い。
【００３２】
複数の共振ループ３は、互いに磁界結合するように配列されている。複数の共振ループ３は、内外径寸法が同一又は略同一のループ状導体であり、一定間隔で配列されている。本実施の形態において、複数の共振ループ３は、基材２に横方向Ｘ及び縦方向Ｙにマトリックス状に配列されている。また、複数の共振ループ３は、その配列方向である横方向Ｘ及び縦方向Ｙの長さＬ１，Ｌ２が特定周波数における１／２波長以上となるように配列されている。
【００３３】
図２Ａは、共振ループ３の平面図である。図２Ｂは、図２ＡのＡ１−Ａ１線断面図である。
【００３４】
図２Ａ及び図２Ｂに示すように、共振ループ３は、基材２の第１主面２ａに形成されたＵ字形の第１導体３１と、第１主面２ｂに対向する第２主面２ｂに形成されたＵ字形の第２導体３２とを備えている。第１導体３１と第２導体３２とは、第１主面２ａ（又は第２主面２ｂ）に対して直交する方向から基材２を透過して見たとき、互いの導体パターンの端部が重なるように配置することで閉ループを構成し、基材２を介して容量結合するように構成されている。
【００３５】
図３は、第１導体３１と第２導体３２との間に容量成分であるコンデンサＣ１，Ｃ２が形成されるイメージを示す斜視図である。図４は、図３の等価回路図である。
【００３６】
図３に示すように、第１導体３１と第２導体３２との間には、基材２の誘電率と重なり面積によりコンデンサＣ１，Ｃ２が形成される。共振ループ３は、図４に示すように、当該コンデンサＣ１，Ｃ２と、第１導体３１が有するインダクタンス成分と、第２導体３２が有するインダクタンス成分とで、ＬＣ並列共振回路を構成する。
【００３７】
共振ループ３は、特定周波数で共振するように構成されている。例えば、共振ループ３は、ＵＨＦ帯（８６０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ）に共振周波数を有するように、第１導体３１及び第２導体３２の大きさ（外形、線幅等）及びコンデンサＣ１，Ｃ２の容量が設定されている。コンデンサＣ１，Ｃ２の容量は、例えば、第１主面２ａに対して直交する方向から基材２を透過して見たときに第１導体３１と第２導体３２とが重なる量に応じて調整することができる。また、コンデンサＣ１，Ｃ２の容量は、例えば、基材２の材質によっても調整することができる。
【００３８】
また、共振ループ３は、周長が特定周波数における１／２波長未満である微小ループである。特定周波数が９００ＭＨｚである場合、共振ループ３の外径寸法は、例えば、７ｍｍ×７ｍｍである。共振ループ３の内周部分の面積は、例えば、３０ｍｍ２以上９００ｍｍ２以下である。共振ループ３は、例えば、アルミニウム、銅、銀などの電極材料や、酸化亜鉛で構成されている。なお、共振ループ３は、例えば、基材２となるＰＥＴフィルムの全面にアルミニウム等を形成した後、フォトリソグラフィ又はエッチングにより形成することができる。また、共振ループ３は、例えば、基材２となる紙に印刷することにより形成することもできる。
【００３９】
次に、電磁波シールド材１のシールド動作について説明する。図５は、電磁波シールド材１に電磁波ＥＷが入射する様子を示す斜視図である。図６及び図７は、電磁波シールド材１の平面図である。図８は、電磁波シールド材１に入射した電磁波ＥＷが磁界に変換される様子を示す側面図である。図６において、破線矢印は電流の流れ方向を示している。図７において、破線矢印は電流の流れ方向を示し、白抜き矢印は磁界の流れ方向を示している。図８において、白抜き矢印は磁界の流れ方向を示している。なお、図６及び図７では、説明の便宜上、横方向Ｘ及び縦方向Ｙにそれぞれ５つの共振ループ３がマトリックス状に配列されるものとする。
【００４０】
まず、図５に示すように、電磁波シールド材１に電磁波ＥＷが入射される。電磁波ＥＷは、例えば、円偏波の信号である。電磁波シールド材１を構成する各共振ループ３は、特定周波数（例えば、９００ＭＨｚ）の電磁波ＥＷを受けて並列共振する。これにより、図６の破線矢印で示すように少なくとも１つの共振ループ３において電流が励起される。
【００４１】
共振ループ３で励起された電流により磁界が発生し、当該共振ループに隣接する共振ループ３において電流が励起され、磁界が発生する。すなわち、電磁波ＥＷのエネルギーが磁界に変換される。このようにして、図７及び図８の白抜き矢印で示すように、隣接する共振ループ３同士が数珠つなぎに磁界結合する。この過程で、特定周波数の電磁波ＥＷのエネルギーが共振ループの導体の抵抗成分により減衰するので、電磁波ＥＷの反射や再放射が抑えられる。
【００４２】
本実施の形態によれば、各々の共振ループ３がＬＣ並列共振回路を構成しているので、受け取った特定周波数の電磁波ＥＷのエネルギーを全て磁界に変換することができ、電磁波ＥＷの反射を抑えることができる。また、共振ループが閉ループ回路を構成しているので、電磁波シールド材１が取り付けられる部材の誘電率から受ける影響も抑えることができる。また、複数の共振ループ３が互いに磁界結合するように配列されているので、いずれかの共振ループ３が特定周波数の電磁波ＥＷのエネルギーを磁界に変換することで、隣接する共振ループ３同士が数珠つなぎに磁界結合することができる。これにより、特定周波数の電磁波ＥＷのエネルギーを減衰させることができ、電磁波ＥＷの反射を一層抑えることができる。従って、電磁波シールド材１の使用環境が制限されることを抑えることができる。
【００４３】
また、本実施の形態によれば、電気的に閉じた共振ループ３が浮島のように複数配列された構成を有するので、電磁波シールド材１を接地しなくても電磁波ＥＷの反射を抑えることができる。
【００４４】
また、本実施の形態によれば、複数の共振ループ３が、その配列方向である横方向Ｘ及び縦方向Ｙの長さＬ１，Ｌ２が特定周波数における１／２波長以上となるように配列されている。これにより、特定周波数の電磁波ＥＷが複数の共振ループ３が設けられてない部分を通過（迂回）してしまうことを抑えることができ、より確実に特定周波数の電磁波ＥＷを共振ループ３が受けることができる。その結果、シールド効果を向上させることができる。
【００４５】
また、本実施の形態によれば、各共振ループ３の周長が特定周波数における１／２波長未満となるように構成されている。これにより、変換した磁界が遠方に放射されないようにすることができ、電磁波シールド材１の使用環境が制限されることを一層抑えることができる。
【００４６】
また、本実施の形態によれば、基材２が柔軟性を有するシート部材で構成されている。これにより、電磁波シールド材１を様々な形状のものに取り付けることができ、電磁波シールド材の使い勝手を向上させることができる。
【００４７】
また、本実施の形態によれば、各共振ループ３が、基材２の第１主面２ａに形成された第１導体３１と、基材２の第２主面２ｂに形成された第２導体３２とを備えている。また、第１導体３１と第２導体３２とは、第１主面２ａ又は第２主面２ｂに対して直交する方向から基材２を透過して見たとき、互いの一部が重複して閉ループを構成し、基材２を介して容量結合するように構成されている。この構成によれば、基材２の誘電率を使ってコンデンサを形成することができるので、別途コンデンサ部品を備える必要性を無くすことができる。これにより、電磁波シールド材１の厚さを抑えるとともに、コストを抑えることができる。また、電磁波シールド材１の耐久性も向上させることができる。また、ＬＣ並列共振回路の一部を構成するコンデンサＣ１，Ｃ２は電極パターンの重なり面積と基材２の誘電率だけで形成しており、ガラスや壁などの誘電体に電磁波シールド材１を貼り付けても重なり面積間の容量値は変化しないので、共振周波数の周波数変化が小さい。従って、電磁波シールド材１の使用環境が制限されることを抑えることができる。
【００４８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、前記では、横方向Ｘ及び縦方向Ｙの長さＬ１，Ｌ２が特定周波数における１／２波長以上となるように複数の共振ループ３を配列するものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、横方向Ｘ及び縦方向Ｙの長さＬ１，Ｌ２が特定周波数における１／２波長未満（例えば、共振ループ：３×３個分の長さ）となるように複数の共振ループ３を配列してもよい。この構成によっても、共振ループ３を設けた部分についてはシールド効果を得ることができる。なお、この場合、例えば、複数の共振ループ３の周囲を囲むように金属板を配置してもよい。この構成によれば、金属板によって、特定周波数の電磁波ＥＷが複数の共振ループ３が設けられてない部分を通過（迂回）してしまうことを抑えることができる。
【００４９】
また、前記では、共振ループ３がアルミニウム、銅、又は酸化亜鉛で構成されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、共振ループ３は、ＩＴＯ（インジウムティンオキサイド）などの透明電極で構成されてもよい。この構成によれば、例えば、電磁波シールド材１を透明ガラスに貼り付けても、各共振ループ３の存在を目立たなくすることができ、電磁波シールド材１の使い勝手を向上させることができる。
【００５０】
また、前記では、第１導体３１と第２導体３２とをＵ字形に形成し、それらの一部が閉ループを構成するように重複させることで共振ループ３を構成するものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、第１導体３１を環状の導体の一部が開口された形状に形成するとともに、当該開口を包含するように第２導体３２を形成し、それらの一部が閉ループを構成するように重複させることで共振ループ３を構成してもよい。
【００５１】
また、前記では、共振ループ３が、基材２の第１主面２ａに形成された第１導体３１と、第２主面２ｂに形成された第２導体３２とを備えるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、共振ループ３は、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、基材２の第１主面２ａにおいて、環状の導体の一部が開口された第１導体３１と、第１導体３１の両端部に接続されたコンデンサ素子３３とを備えるように構成されてもよい。また、例えば、基材２の第１主面２ａに第１導体３１を形成し、当該第１導体３１上に絶縁材として誘電体を塗布し、更に当該誘電体上に第２導体３２を形成することで、共振ループ３を構成してもよい。
【００５２】
また、各図面では、共振ループ３の形状が矩形又は略矩形であるものとして図示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、共振ループ３は、八角形であってもよいし、その他の多角形や円形であってもよい。
【００５３】
また、前記では、基材２が１枚のシート部材で構成され、当該シート部材に複数の共振ループ３が配列されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、複数の共振ループ３が形成された２枚以上のシート部材を複数枚重ねることにより電磁波シールド材１が構成されてもよい。例えば、図１１に示すように、基材２が第１シート部材２１と第２シート部材２２とを備え、第１シート部材２１と第２シート部材２２のそれぞれに複数の共振ループ３が配列されるように構成されてもよい。この構成によれば、シールド効果を一層向上させることができ、電磁波シールド材１の使用環境が制限されることを一層抑えることができる。
【００５４】
なお、この場合、複数の共振ループ３は、内外径寸法が同一又は略同一であり、一定間隔で配列され、第１シート部材２１に配列された複数の共振ループ３と第２シート部材２２に配列された複数の共振ループ３とが面方向にずれるように配置されることが好ましい。この構成によれば、シールド効果を一層向上させることができ、電磁波シールド材１の使用環境が制限されることを一層抑えることができる。
【００５５】
なお、複数の共振ループ３が形成された２枚以上のシート部材を複数枚重ねることにより電磁波シールド材１を構成した場合であっても、各シート部材毎にＬＣ並列共振回路が構成されているので、容量値は他の部材の影響を受け難い。
【００５６】
また、複数の共振ループ３は、少なくとも２以上の共振ループ３でそれぞれ構成される複数の共振ループ群を備え、各共振ループ群毎に異なる特定周波数で共振するように構成されてもよい。すなわち、複数の共振ループ３は、第１周波数で共振する少なくとも２以上の共振ループ３で構成される第１共振ループ群と、第２周波数で共振する少なくとも２以上の共振ループ３で構成される第２共振ループ群とを備えてもよい。この構成によれば、第１周波数の電磁波と第２周波数の電磁波の両方をシールドすることが可能になり、電磁波シールド材の使い勝手を一層向上させることができる。
【００５７】
また、第１共振ループ群は第１シート部材２１に配列され、第２共振ループ群は第２シート部材２２に配列されてもよい。言い換えれば、第１シート部材２１に配列される複数の共振ループ３（第１共振ループ群）と、第２シート部材２２に配列される複数の共振ループ３（第２共振ループ群）とで、共振する周波数を異ならせてもよい。この構成によれば、第１シート部材２１と第２シート部材２２とを、それぞれ異なる特定周波数の電磁波をシールドするものとして構成することができる。これにより、異なる特定周波数の電磁波を１つのシート部材でシールドするように構成する場合に比べて、電磁波シールド材１の設計を容易にすることができる。また、例えば、共振する周波数が異なる共振ループ群が配列された複数枚のシート部材を予め用意し、要望に応じて使用するシート部材の組合せを変えて電磁波シールド材１を構成することが可能になる。これにより、電磁波シールド材１の使い勝手を一層向上させることができる。
【００５８】
また、前記では、各共振ループ３の内外径寸法が同一又は略同一であるものとしたが、本発明はこれに限定されない。各共振ループ３の内外径寸法は異なっていてもよい。例えば、図１２に示すように、複数の大径の共振ループ３Ａの内側に、それぞれ複数の小径の共振ループ３Ｂを配列するように構成してもよい。また、この場合、大径の共振ループ３Ａと小径の共振ループ３Ｂとで、共振する周波数を異ならせてもよい。これにより、大径の共振ループ３Ａと小径の共振ループ３Ｂとを１枚のシート部材に配列することができるとともに、２つの周波数の電磁波をシールドすることができる。
【００５９】
また、前記では、複数の共振ループ３が外部に露出するようにしたが、本発明はこれに限定されない。複数の共振ループ３を覆うように保護層が設けられてもよい。
【００６０】
なお、共振ループ３が構成するＬＣ並列共振回路は、特定周波数の電磁波のエネルギーを減衰させる量を増加させることができるように、Ｑ値が低いことが好ましい。一方、Ｑ値が低すぎると、当該ＬＣ並列共振回路に電流が流れなくなる。このため、Ｑ値は１以上３０以下であることが好ましい。なお、Ｑ値を低くするには、例えば、共振ループ３を多孔質な金属材料で構成すればよい。また、共振ループ３の材料として、純金属ではなく、絶縁材の不純物を一定量含む金属材料など、抵抗値が比較的大きいものを用いればよい。例えば、基材２の主面に銀ペーストを塗布し、当該銀ペースト上に絶縁材となる誘電体ペーストを塗布し、更に当該誘電体ペースト上に銀ペーストを塗布することにより、共振ループ３の第１導体３１及び第２導体３２を形成するようにしてもよい。これにより、特定周波数の電磁波のエネルギーを減衰させる量を増加させることができ、電磁波の反射を一層抑えることができる。
【００６１】
（電磁波シールド材付き建材）
以下、電磁波シールド材１を備える建材（電磁波シールド材付き建材）について説明する。ここで、建材とは、建築物の構造や仕上げに使用される部材をいう。建材としては、例えば、窓、壁、天井、床、屋根、建具、壁紙などが挙げられる。
【００６２】
図１３は、建材の一例であるオフィスの窓が電磁波シールド材１を備える例を示す斜視図である。例えば、無線ＬＡＮ５０を利用するオフィスにおいては、無線ＬＡＮ５０に利用する周波数（例えば、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ）の電波ＥＷ１が盗聴されるおそれがある。一方、携帯電話で利用する周波数（例えば、９００ＭＨｚ）の電波ＥＷ２は建物内に取り込みたい場合がある。
【００６３】
このような場合において、図１３に示すように、無線ＬＡＮ５０で利用する周波数の電波ＥＷ１をシールドするように構成された電磁波シールド材１を備えるようにオフィスの窓を構成する。これにより、無線ＬＡＮ５０で利用する周波数の電波ＥＷ１をオフィスの外部に漏出しないように電磁波シールド材１でシールドすることができる。また、無線ＬＡＮ５０に利用する周波数の電波ＥＷ１が外部からオフィス内に侵入して電波干渉が生じることを抑えることができる。一方、オフィス内に携帯電話で利用する周波数の電波ＥＷ２を取り込むことができる。
【００６４】
図１４は、建材の一例であるＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置６０が設置された部屋の窓が電磁波シールド材１を備える例を示す斜視図である。ＭＲＩ装置６０は、特定周波数に対して誤作動を起こし、正確なＭＲＩ画像を撮影できないおそれがある。
【００６５】
このような場合において、図１４に示すように、ＭＲＩ装置６０が誤作動を起こすおそれがある周波数の電波をシールドするように構成された電磁波シールド材１を備えるように部屋の窓を構成する。これにより、ＭＲＩ装置６０で誤作動を起こす周波数の電波が部屋の中に侵入しないように電磁波シールド材１でシールドすることができる。
【００６６】
図１５は、建材の一例である住宅の壁及び窓が電磁波シールド材１を備える例を示す斜視図である。例えば、住宅においては、ＷｉＦｉ（登録商標）で利用する周波数の電波（例えば、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ）が建物外に漏出するのを防止したい場合がある。一方、テレビジョンで利用する周波数（例えば、地上波：４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚ、ＢＳ：１１ＧＨｚ〜１２．５ＧＨｚ、アナログ：９０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚ）の電波は建物内に取り込みたい場合がある。
【００６７】
このような場合において、図１５に示すように、ＷｉＦｉで利用する周波数の電波をシールドするように構成された電磁波シールド材１を備えるように住宅の壁及び窓を構成する。これにより、ＷｉＦｉで利用する周波数の電波を住宅の外部に漏出しないように電磁波シールド材１でシールドすることができる。また、ＷｉＦｉで利用する周波数の電波が外部から住宅内に侵入して電波干渉が生じることを抑えることができる。一方、住宅内にテレビジョンで利用する周波数の電波２を取り込むことができる。
【００６８】
図１６は、壁、天井、床、扉等の簡易シールドルーム７０を構成（密閉又は略密閉）する建材が電磁波シールド材１を備える例を示す斜視図である。例えば、簡易シールドルーム７０内で特定周波数の電波の測定を行う場合、当該特定周波数の電波が簡易シールドルーム７０の外部から内部に侵入すると、正確な電波の測定ができなくなる。
【００６９】
このような場合において、図１６に示すように、特定周波数の電波をシールドするように構成された電磁波シールド材１を備えるように簡易シールドルーム７０の建材を構成する。これにより、簡易シールドルーム７０で測定する特定周波数の電波が、簡易シールドルーム７０の外部から内部に侵入しないように電磁波シールド材１でシールドすることができる。
【００７０】
なお、簡易シールドルーム７０の使用例としては、例えば、部品搭載工程でのＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグの読み取り事例が挙げられる。例えば、電磁波シールド材１を備える複数の部品搭載工程が隣接配置されており、各部品搭載工程で特定周波数の電磁波を利用する場合、隣接する部品搭載工程で利用される電磁波によって電波干渉やＲＦＩＤタグの読み取りエラーが生じることを抑えることができる。
【００７１】
なお、通常、シールドルームは、完全に接地させることが求められ、設置箇所が限定される。これに対して、電磁波シールド材１は、前述したように、電気的に閉じた共振ループ３が浮島のように複数配列された構成を有するので、接地しなくても電磁波の反射を抑えることができる。
【００７２】
（電磁波シールド材付き物品）
以下、電磁波シールド材１を備える物品（電磁波シールド材付き物品）について説明する。ここで、物品とは、建材以外の有体物をいう。物品としては、例えば、可動式衝立、携帯電話（スマートフォン）や電子レンジなどの電子機器などが挙げられる。
【００７３】
図１７は、物品の一例である可動式衝立８０が電磁波シールド材１を備える例を示す斜視図である。例えば、特定周波数の電波の測定を互いに近接した複数の領域で行う場合、電波干渉が生じるおそれがある。
【００７４】
このような場合において、図１７に示すように、特定周波数の電波をシールドするように構成された電磁波シールド材１を備えるように可動式衝立８０を構成する。これにより、可動式衝立８０を挟む２つの領域で利用される電波を電磁波シールド材１によりシールドして、電波干渉を抑えることができる。
【００７５】
図１８は、物品の一例である携帯電話９０が電磁波シールド材１を備える例を示す斜視図である。携帯電話９０には、通常、部品間の電波干渉を防止するためのフェライトシートが設けられている。
【００７６】
図１８に示すように、フェライトシートに代えて、携帯電話９０が電磁波シールド材１を備えることで、部品間の電波干渉を防止することができる。
【００７７】
本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明に係る電磁波シールド材によれば、使用環境が制限されることを抑えることができるので、特定の周波数の電磁波をシールドする電磁波シールド材として有用である。
【符号の説明】
【００７９】
１    電磁波シールド材
２    基材
２ａ  第１主面
２ｂ  第２主面
３    共振ループ
３Ａ  大径の共振ループ
３Ｂ  小径の共振ループ
２１    第１シート部材
２２    第２シート部材
３１    第１導体
３２    第２導体
３３    コンデンサ素子
５０    無線ＬＡＮ
６０    ＭＲＩ装置
７０    簡易シールドルーム
８０    可動式衝立
９０    携帯電話
【要約】
使用環境が制限されることを抑えることができる電磁波シールド材を提供する。本発明に係る電磁波シールド材（１）は、特定周波数の電磁波をシールドするための電磁波シールド材（１）であって、基材（２）と、基材（２）上に配列された複数の共振ループ（３）とを備える。複数の共振ループ（３）は、互いに磁界結合するように配列されている。各々の共振ループ（３）は、ＬＣ並列共振回路を構成し、前記特定周波数で共振するように構成されている。【図１】
0006485611.tif 000002
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
0006485611.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0006485611.tif 000009
【図８】
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【図９Ａ】
0006485611.tif 000011
【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
0006485611.tif 000013
【図１０Ｂ】
0006485611.tif 000014
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
0006485611.tif 000018
【図１５】
0006485611.tif 000019
【図１６】
0006485611.tif 000020
【図１７】
0006485611.tif 000021
【図１８】
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