(57)【要約】 【課題】電磁波から人体を保護するための電磁波吸収材を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の電磁波吸収材１および電磁波吸収複合体は、化成材料２に電磁波吸収材料３を含有させて一体成形されてなる構成、あるいは、電磁波吸収材料、化成材料に電磁波吸収材料を含浸・付着させて一体成形されてなる電磁波吸収材、もしくは化成材料に電磁波吸収材料を含有させて一体成形されてなる電磁波吸収材を、化成材料に内包させて一体成形されてなる構成なので、クッション材としての機能を損なうことなく、電磁波に晒される環境下において、電磁波が与える人体への影響を減少する機能を発揮させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
化成材料に電磁波吸収材料を含有させて一体成形されてなる電磁波吸収材。
【請求項２】
電磁波吸収材料、化成材料に電磁波吸収材料を含浸・付着させて一体成形されてなる電磁波吸収材、もしくは化成材料に電磁波吸収材料を含有させて一体成形されてなる電磁波吸収材を、化成材料に内包させて一体成形されてなる電磁波吸収複合体。
【請求項３】
前記化成材料が、発泡樹脂材料、繊維樹脂材料、プラスチック材料、ゴム、エラストマーの何れかであることを特徴とする請求項１に記載の電磁波吸収材。
【請求項４】
前記化成材料が、発泡樹脂材料、繊維樹脂材料、プラスチック材料、ゴム、エラストマーの何れかであることを特徴とする請求項２に記載の電磁波吸収複合体。
【請求項５】
前記電磁波吸収材料が、黒鉛、カーボン、金属、半導体の何れかであることを特徴とする請求項１もしくは請求項３の何れか一項に記載の電磁波吸収材。
【請求項６】
前記電磁波吸収材料が、黒鉛、カーボン、金属、半導体の何れかであることを特徴とする請求項２もしくは請求項４の何れか一項に記載の電磁波吸収複合体。
【請求項７】
発泡体、繊維体、ペレット、ビーズの何れかの形態を有することを特徴とする請求項１、請求項３もしくは請求項５の何れか一項に記載の電磁波吸収材。
【請求項８】
発泡体、繊維体、ペレット、ビーズの何れかの形態を有することを特徴とする請求項２、請求項４もしくは請求項６の何れか一項に記載の電磁波吸収複合体。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載の電磁波吸収材および電磁波吸収複合体を用いた日常生活用品。
【請求項１０】
前記電磁波吸収材と前記電磁波吸収複合体の少なくとも一方をクッション材、芯材、中詰め材、布帛の何れかに用いたことを特徴とする請求項９に記載の日常生活用品。
【請求項１１】
電磁波吸収材料もしくは電磁波吸収材に含有される前記電磁波吸収材料がカーボンであって、化成材料に対して前記カーボンの含有量が１０〜７０ｗｔ％であることを特徴とする請求項２、請求項４、請求項６、もしくは請求項８の何れか一項に記載の電磁波吸収複合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波から人体を保護するための電磁波吸収材、電磁波吸収複合体、及びこれらを用いた日常生活用品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人間の生活環境中における電磁波は益々増加する傾向にあり、電磁波が人体に及ぼす影響を考慮しなければならない時代になりつつある。例えば、加熱調理に使用される
電子レンジや、ガン治療に使用されるハイパーサミアなどのように、マイクロ波などの電
磁波に熱的作用があることは公知の事実である。したがって、電磁波が人体に吸収されて
熱となり、時には有害となる危険性を考慮しなければならない。
従来、このような電磁波から人体を防護するための対策については、主に電磁波の発生源となる機器に対して行われてきた。しかしながら、ユビキタス時代を迎える現代において、電磁波を発生させる機器は、屋内は元より屋外においても多数存在する。したがって、電磁波に人体が常に晒される環境下においては、人体そのものを電磁波から防護する必要がある。
【０００３】
しかしながら、このような事実に気が付かないばかりか、電磁波に対する人体の直接的な防護についてはほとんど行われていないのが現状である。例えば、テレビのゴースト対策や、電磁波の干渉防止、無線通信速度の改善などには、従来から電磁波吸収体や電磁波シールド体が広く利用されているものの、これらは専ら機器や建材の一部に使用されるものである（例えば特許文献１を参照。）。また、これらは、一般に金属板などの剛体であったり、フェライトのような重量物であったりするため、電磁波に対する人体の防護には適さない。
ところで、電磁波が人体に吸収されて熱になるエネルギーは、人体に接触する物体、例えば装身具や、什器、寝具、家具、椅子、自動車や電車、航空機等といった移動体の座席、遊戯具、縫いぐるみなど（以下、これらをまとめて日常生活用品という。）に使用されるクッション材などによって増大することが、後述する本発明者らの実験により明らかとなった。例えばウレタンフォームは、高弾性であり、適度な硬度を持ち、なお且つ軽量であるため、クッション材として幅広く利用されている。しかしながら、このようなクッション材に人体が接触した場合には、電磁波とのマッチングにより人体に吸収される電磁波エネルギーが増大することがわかった。
【０００４】
一方、上述したウレタンフォームに、カーボン粒子を含浸・付着させることによって、電磁波吸収機能を持たせたものもある。しかしながら、このような従来の電磁波吸収材では、電磁波吸収機能を大きくしようとすると、必然的にカーボン粒子の使用量が多くなる。この場合、柔軟性に欠けるなどクッション材としての機能が大きく損なわれてしまう。また、ウレタンフォームからカーボン粒子が脱落し易いため、上述した日常生活用品に使用するには適さないものとなってしまう。
【特許文献１】特開平８−１８１４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、素材の機能を損なうことなく、電磁波が与える人体への影響を減少させることを可能とした電磁波吸収材、電磁波吸収複合体、及びこれらを用いた日常生活用品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】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。すなわち、
本発明の電磁波吸収材は、化成材料に電磁波吸収材料を含有させて一体成形されてなる。
本発明の電磁波吸収複合体は、電磁波吸収材料、化成材料に電磁波吸収材料を含浸・付着させて一体成形されてなる電磁波吸収材、もしくは化成材料に電磁波吸収材料を含有させて一体成形されてなる電磁波吸収材を、化成材料に内包させて一体成形されてなる。
本発明の電磁波吸収材は、前記化成材料が、発泡樹脂材料、繊維樹脂材料、プラスチック材料、ゴム、エラストマーの何れかであることを特徴とする。
本発明の電磁波吸収複合体は、前記化成材料が、発泡樹脂材料、繊維樹脂材料、プラスチック材料、ゴム、エラストマーの何れかであることを特徴とする。
本発明の電磁波吸収材は、前記電磁波吸収材料が、黒鉛、カーボン、金属、半導体の何れかであることを特徴とする。
本発明の電磁波吸収複合体は、前記電磁波吸収材料が、黒鉛、カーボン、金属、半導体の何れかであることを特徴とする。
本発明の電磁波吸収材は、発泡体、繊維体、ペレット、ビーズの何れかの形態を有することを特徴とする。
本発明の電磁波吸収複合体は、発泡体、繊維体、ペレット、ビーズの何れかの形態を有することを特徴とする。
本発明の日常生活用品は、先に記載の電磁波吸収材および電磁波吸収複合体を用いることを特徴とする。
本発明の日常生活用品は、前記電磁波吸収材と前記電磁波吸収複合体の少なくとも一方をクッション材、芯材、中詰め材、布帛の何れかに用いたことを特徴とする。
本発明の電磁波吸収複合体は、電磁波吸収材料もしくは電磁波吸収材に含有される前記電磁波吸収材料がカーボンであって、化成材料に対して前記カーボンの含有量が１０〜７０ｗｔ％であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上記の構成によれば、素材の機能を損なうことなく、優れた電磁波吸収機能を付加することができる。さらに、このような電磁波吸収材および電磁波吸収複合体を用いた日常生活用品では、電磁波が与える人体への影響を減少させる機能を発揮することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態を説明する。
図１（ａ）は、本発明の実施形態の一例である電磁波吸収材１を示す斜視図であり、図１（ｂ）はＡ−Ａ’線における断面模式図であり、図１（ｃ）は断面中央部のＢ点における拡大模式図である。本実施形態の電磁波吸収材１は、化成材料２に電磁波吸収材料３を含有させて一体成形されて構成されている。
【０００９】
前記化成材料２には、発泡樹脂材料、繊維樹脂材料、プラスチック材料、ゴムおよびエラストマーなどを用いることができる。
前記発泡樹脂材料としては、ポリウレタンフォームなどを用いることができる。このポリウレタンフォームは、ポリオールとポリイソシアネートとを主成分として、発泡剤や整泡剤、触媒、着色剤などを混合して樹脂化させながら発泡させたものである。
前記発泡樹脂材料は、前記ポリウレタンフォームに限定されるものではなく、発泡体を形成するものであればよい。例えば、ポリエチレンフォーム、アクリルフォーム、ポリオレフィンフォーム、ゴムスポンジ、連通多孔質体（ＭＡＰＳ）、マイクロセルポリマー、ゴムおよびエラストマーなどを用いることができる。
前記繊維樹脂材料としては、例えば、ポリエステル繊維や、アクリル繊維などの化学繊維を挙げることができ、また、これら化学繊維とパンヤ綿とを混合して使用することもできる。また、これらの繊維体は、クッション材や芯材、中詰め材、布帛などに好適に用いることができる。
【００１０】
前記電磁波吸収材１は、前記化成材料２の様々な材料を選択することにより、発泡体、繊維体、ペレット、ビーズの何れかの形態を有することができる。より具体的には、例えば、発泡スチロールビーズ、コルマビーズなどを挙げることができ、これらをクッション材や芯材、中詰め材などに好適に用いることができる。
前記電磁波吸収材料３は、電磁波吸収機能を有する材料であればよい。黒鉛、カーボン、金属、半導体などを用いることができる。また、前記電磁波吸収機能を有する材料は、板、線、粒子等さまざまな形状で用いることができる。また、金属、半導体については、ニクロム、タングステン等の高抵抗金属、半導体なども導電性粒子として用いることができる。その場合、導電性粒子の体積抵抗率は、２Ω・ｃｍ以上とすることが好ましい。
【００１１】
図２（ａ）は、化成材料２としてポリウレタンフォーム２１、電磁波吸収材料３としてカーボン粒子３１を用いた電磁波吸収材１の拡大模式図である。前記ポリウレタンフォーム２１は、気泡（セルともいう。）２１ａが連続しており、カーボン粒子３１は、ポリウレタンフォーム２１自体に含有されて構成されている。
前記電磁波吸収材１は、ポリウレタンフォーム２１の原料そのものに電磁波吸収機能を有するカーボン粒子３１を含有させ均一に分散させた後、発泡処理を行うことを特徴としている。その結果、前記電磁波吸収材１では、ポリウレタンフォーム２１の組織内にカーボン粒子３１が含有された構造となっている。カーボン粒子３１は、ポリウレタンフォーム２１のセル２１ａよりも十分小さな粒径を有している。
前記電磁波吸収材１は、発泡させる前のポリウレタン原料に対しカーボン粒子３１を１０〜７０ｗｔ％の割合で混合させて作成することが好ましい。これにより、ポリウレタンフォーム２１の柔軟性を損なうことなく、カーボン粒子３１による大きな電磁波吸収効果を得ることができる。
なお、クッション材として用いる場合には、１０〜３０ｗｔ％が望ましい。
【００１２】
図２（ｂ）は、従来の電磁波吸収材４の拡大模式図である。前記従来の電磁波吸収材４は、カーボン粒子３１をポリウレタンフォーム２１に含浸・付着させた構成となっている。この場合、カーボン粒子３１が、ポリウレタンフォーム２１の気泡２１ａの領域に入り込み、ポリウレタンフォーム２１の柔軟性を阻害するおそれもあるが、カーボン粒子３１の粒径の大きさあるいはカーボン粒子の含有量を調節すれば柔軟性を阻害しないように構成することができる。
【００１３】
図３（ａ）は、本発明の実施形態の別の一例である電磁波吸収複合体１１を示す斜視図であり、図３（ｂ）はＣ−Ｃ’線における断面模式図である。前記電磁波吸収複合体１１は、化成材料１２に、電磁波吸収部１３を内包させて一体成形されて構成されている。
電磁波吸収部１３は、電磁波吸収材料３、化成材料２に電磁波吸収材料３を含浸・付着させて一体成形されてなる電磁波吸収材４、もしくは化成材料２に電磁波吸収材料３を含有させて一体成形されてなる電磁波吸収材１のいずれかもしくはこれらを複合させて構成されている。電磁波吸収材料３自体を電磁波吸収部１３に用いる場合には、ペレット状、板状など取り扱いやすい形状にして用いるのが好ましい。
【００１４】
また、電磁波吸収部１３は、電磁波吸収複合体１１の中心部に設置して、一体成形させて構成するのが好ましいが、表面側１１ａに内包させ一体成形させて構成しても、裏面側１１ｂに内包させ一体成形させて構成してもかまわない。前記の位置関係においては、電磁波から人体への影響を減少させる効果は変わらないためである。
【００１５】
本発明の電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１は、例えば、図４（ａ）に示すように、妊婦用の腹巻に組み込むために円筒状に成形した腹巻き用成形体５０や、図４（ｂ）に示すように、枕や縫いぐるみ等に組み込むために球状に成形した複数の吸収ボール６０などの形状にして、もしくはそのような形状に組み込んで使用することができる。
【００１６】
図５は、本発明の電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１の実施形態の別の一例であって、（ａ）は電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１を組み込んだ座椅子７０の斜視図である。座椅子７０は、座板７１、背板７２およびヘッドレスト７３から構成され、それぞれクッション性を有するウレタン素材で構成されている。図５（ｂ）はＤ−Ｄ’線における断面模式図の一例であり、電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１はそれぞれ、座板７１の底面側７１ｂ、背板７２の背面側７２ｂ、およびヘッドレスト７３の背面側７３ｂに内包させている。このように配置させた電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１は、図５（ｃ）に示すように、座椅子の周囲からもたらされる電磁波から、人間が座ることになる座椅子の収容部７０ａにおいて、電磁波が与える人体への影響を減少させることができる。電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１を内包させる位置は、図５（ｃ）に示す位置に限定されず、座板７１の座面７１ａ、背板７２の背もたれ部７２ａ、およびヘッドレスト７３の頭もたれ部７３ａに内包させても、図５（ｄ）に示すように、収容領域７０ａにおいて、電磁波が与える人体への影響を減少させることができる。収容部７３ａにおける前記効果は、これらの位置関係ではあまり影響しないためである。
図５（ｅ）はＤ−Ｄ’線における断面模式図の別の一例である。座椅子７０を構成する座板７１、背板７２およびヘッドレスト７３がそれぞれ電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１からなる場合を示している。電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１は、ウレタン素材を主として構成されているので、このように座椅子７０を構成してもかまわない。
【００１７】
図６は、本発明の電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１の実施形態のさらに別の一例であって、図６（ａ）は電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１を組み込んだテーブル８０の側面概略図である。テーブル８０は、テーブル板８１および４本の脚部８２から構成され、それぞれ木材、金属あるいはプラスチック等剛性を有する素材で構成されている。電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１は、テーブル板８１の裏面側８１ｂに外部接着させて取り付けてある。図６（ｂ）は、前記構成よって、収容部８０ａにおいて、電磁波が人体へ与える影響がどのように減少されるかを示す概略模式図である。テーブル８０の上方から伝達される電磁波が、電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１によって効率よくさえぎられ、収容部８０ａにおける電磁波が人体へ与える影響が減少されている。
【００１８】
図７は、本発明の電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１の実施形態のさらに別の一例であって、図７（ａ）は電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１を組み込んだパーテーション９０の背面概略図である。パーテーション９０は、パーテーション主要部９１および脚部９２から構成され、それぞれ木材、金属あるいはプラスチック等剛性を有する素材で構成されている。電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１は、パーテーション主要部９１の背面側９１ｂに外部接着させて取り付けてある。座椅子７０およびテーブル８０の場合と同様、電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１でさえぎった空間範囲において、有効に電磁波が与える人体への影響が減少されている。
【００１９】
図８は、本発明の電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１の実施形態のさらに別の一例であって、電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１を組み込んだ部屋１００の斜視概略図である。部屋１００は、木材および漆喰などの素材からなる２枚の壁１０１と床１０２とから構成されている。電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１は、壁１０１の内部に埋め込まれて取り付けられている。座椅子７０、テーブル８０およびパーテーション９０の場合と同様、電磁波吸収材１あるいは電磁波吸収複合体１１によって取り囲まれた空間範囲において、有効に電磁波が与える人体への影響が減少されている。
【００２０】
以下、本発明の実施形態の効果について説明する。
本実施形態の電磁波吸収材１は、化成材料２に電磁波吸収材料３を含有させて一体成形されてなることを特徴とする構成なので、素材の機能を損なうことなく、優れた電磁波吸収機能を付加することが可能である。
同様に、本実施形態の電磁波吸収複合体１１も、化成材料２に、電磁波吸収材料３、化成材料２に電磁波吸収材料３を含浸・付着させて一体成形されてなる電磁波吸収材４、もしくは化成材料２に電磁波吸収材料３を含有させて一体成形されてなる電磁波吸収材１を内包させて一体成形させる構成なので、素材の機能を損なうことなく、優れた電磁波吸収機能を付加することが可能である。
【００２１】
本実施形態の電磁波吸収材１の一例としてポリウレタンフォーム２１を用いた場合は、ポリウレタンフォーム２１自体にカーボン粒子３１を含有させる構造なので、ポリウレタンフォーム２１の気泡２１ａを維持することができ、柔軟性の維持させることができる。さらに、連続した気泡２１ａは復元性を有することから、クッション材として最適なものとすることができる。
同様に、本実施形態の電磁波吸収複合体１１の一例として、化成材料２に電磁波吸収部１３を内包させて一体成形させた構成なので、電磁波吸収部１３を外包する化成材料１２が柔軟性、復元性を有することから、クッション材として最適なものとすることができる。
【００２２】
本実施形態の電磁波吸収材１では、ポリウレタンフォーム２１からのカーボン粒子３１の脱落を防ぐことができるので、電波吸収機能の永続性と信頼性に優れたものとすることができる。
同様に、本実施形態の電磁波吸収複合体１１では、化成材料２に電磁波吸収部１３を内包させて一体成形させた構成なので、カーボン粒子３１の脱落を防ぐことができるように構造設計でき、電波吸収機能の永続性と信頼性に優れたものとすることができる。
【００２３】
また、本実施形態の電磁波吸収材１は、ウレタンフォームの原料そのものに電磁波吸収機能を有するカーボン粒子３１を含有させ均一に分散させた後、発泡処理を行うことを特徴とする構成なので、優れた電磁波吸収機能を付加させることができる。
本実施形態の電磁波吸収材１および電磁波吸収合体１１は、曲面や複雑な形状に加工成形できるため、前述した人体に接触又は近接して使用されるものに対して容易に組み込むことが可能である。
【００２４】
さらに、本実施形態の日常生活用品は、電磁波吸収材１および電磁波吸収複合体１１をクッション材や、芯材、中詰め材、布帛などに用いる構成なので、電磁波に晒される環境下において、電磁波から人体を防護する機能を容易に発揮させることができる。特に、人体に接触又は近接して使用される装身具、什器、寝具、家具、椅子および自動車や電車、航空機等といった移動体の座席、さらには遊戯具、縫いぐるみなどに用いる場合に効果を発揮させることができる。
【００２５】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。しかし、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。
【実施例１】
【００２６】
図９は、電磁波Ｗが人体Ｂに入射する場合を模した図であり、具体的には人体Ｂの背骨ｂを含む胴体の断面を模している。このシミュレーションモデルでは、電磁波Ｗが人体Ｂの背後から入射する場合を想定しており、電磁波Ｗが人体に吸収される吸収電力をシミュレーションにより計算した。なお、シミュレーションで仮定した電磁波吸収材は、ウレタンフォームにカーボン粒子を含有させた構成とし、カーボン粒子のウレタンフォームに対する重量比を１０ｗｔ％とした。
【００２７】
シミュレーションでは、ウレタンフォームのみを用いた場合と、電磁波吸収材を用いた場合について、それぞれウレタンＳの厚みｔを変化させたときに、人体が電磁波（５００ＭＨｚの場合）を吸収し、前記電磁波が熱になるエネルギーを、ウレタンＳが無い場合に対して何倍になるかを計算した。そのシミュレーションによる計算結果を図１０に示す。なお、図１０に示すグラフにおいて、点線は、ウレタンフォームのみを用いた場合を示し、実線は、電磁波吸収材を用いた場合を示す。また、ウレタンＳは、人体Ｂの背面に対して２ｃｍ凹んで接触するものとした。
【００２８】
図１０に示すグラフから、人体Ｂにウレタンフォームが接触していると、電磁波Ｗの人体Ｂに対する吸収電力（発熱量）は、ウレタンフォームが無い場合よりも増大することがわかった。特に、ウレタンフォームのみを使用した場合には、図１０における破線で示すように、その厚さｔによってはウレタンフォームが無い場合に比べて、電力吸収比が最大で８０％以上になることがわかった。
これに対して、本発明の電磁波吸収材を使用した場合には、図１０における実線で示すように、ウレタンフォームのみを使用した場合よりも電力吸収比が最大３０％程度に抑制されることがわかった。
【００２９】
以上のことから、本発明の電磁波吸収材は、上述した人体に接触又は近接して使用されるものに組み込まれることによって、人体で電磁波が吸収されて熱になるエネルギーを抑制することができ、電磁波が与える人体への影響を減少できることがわかった。
【実施例２】
【００３０】
厚さ１０ｍｍ、３５０×３５０ｍｍの大きさのウレタンに、カーボン含有量３０％ｗｔとした電磁波吸収材を作成し、サンプル１とした。
前記電磁波吸収材を２枚重ねることにより、電磁波吸収材の厚さを２０ｍｍとしたサンプル２を作成した。
前記電磁波吸収材を３枚重ねることにより、電磁波吸収材の厚さを３０ｍｍとしたサンプル３を作成した。
前記電磁波吸収材を４枚重ねることにより、電磁波吸収材の厚さを４０ｍｍとしたサンプル４を作成した。
前記電磁波吸収材を５枚重ねることにより、電磁波吸収材の厚さを５０ｍｍとしたサンプル５を作成した。
【００３１】
前記各サンプルを、図１１に示す電磁波吸収スペクトル測定装置４００に設置し、透過電磁波吸収の測定を行った。電磁波は、電磁波発生装置４０４で制御し、前記電磁波吸収スペクトル測定装置４００の上部に設置した電磁波発生アンテナ部４０１から下に設置したサンプル部４０２へ照射し、サンプル部４０２の下方の電磁波吸収アンテナ部４０３で透過した電磁波を受信し、それを電磁波測定装置４０５で測定した。照射電磁波には、周波数１ＧＨｚ〜１０ＧＨｚの領域のものを用いた。
【００３２】
図１２は、サンプル１〜５の電磁波吸収材の電磁波吸収スペクトル強度の測定結果である。本実施例で用いた電磁波吸収材は、２ＧＨｚ程度の低周波数領域では、電磁波吸収材の厚さを増加させても電磁波吸収効果は変化しないが、５ＧＨｚ〜１０ＧＨｚという高周波数領域では、電磁波吸収材の厚さが増加すればするほど電磁波吸収効果が増加した。
図１３は、５．８ＧＨｚにおける電磁波吸収強度の試料厚依存性を示したものである。厚さが増加するに従い、５．８ＧＨｚにおける電磁波吸収強度は増加するが、４０ｍｍの厚さをピークとして、吸収強度は減少することが分かった。
図１４は、電磁波吸収ピーク周波数の試料依存性のグラフである。４ＧＨｚ〜６ＧＨｚに電磁波吸収極大点を有し、電磁波吸収材の厚さが増加するに従い、前記電磁波吸収極大点は高周波数側にシフトする特性が見られた。
【００３３】
以上の結果より、電磁波吸収材の厚さが１０ｍｍであるサンプル１を用いることにより、１ＧＨｚ〜１０ＧＨｚの全領域で、本発明の狙いである５ｄＢ〜１０ｄＢの強さの電磁波を吸収させることができた。
【実施例３】
【００３４】
実施例２で作成したサンプル１を、厚さ５０ｍｍ、３５０×３５０ｍｍの大きさの低反発ウレタンと重ね合わせたものをサンプル６とした。
実施例２で作成したサンプル１を、厚さ５０ｍｍ、３５０×３５０ｍｍの大きさの低反発ウレタン２枚の間に挿入したものをサンプル７とした。
実施例２と同様にして、電磁波吸収スペクトルの測定を行った。図１５は、サンプル１の測定結果とともに本実験の測定結果を示したグラフである。電磁波吸収効果に対する低反発ウレタンの影響はほとんどなかった。
【実施例４】
【００３５】
実施例２で作成したサンプル５を、厚さ５０ｍｍ、３５０×３５０ｍｍの大きさの低反発ウレタンと重ね合わせたものをサンプル８とした。
実施例２と同様にして、電磁波吸収スペクトルの測定を行った。図１６は、サンプル５の測定結果とともに本実験の測定結果を示したグラフである。電磁波吸収効果に対する低反発ウレタンの影響はほとんどなかった。
【実施例５】
【００３６】
実施例２で作成したサンプル１を２枚重ね合わせたものの間に、厚さ５０ｍｍ、３５０×３５０ｍｍの大きさのウレタンを挿入したものをサンプル９とした。
実施例２で作成したサンプル１を２枚重ね合わせたものの間に、厚さ１０ｍｍ、３５０×３５０ｍｍの大きさの発泡スチロールを挿入したものをサンプル１０とした。
実施例２で作成したサンプル１を２枚重ね合わせたものの間に、厚さ１０ｍｍ、３５０×３５０ｍｍの大きさの発泡スチロールを２枚挿入したものをサンプル１１とした。
実施例２と同様にして、電磁波吸収スペクトルの測定を行った。図１７は、本実験の測定結果を示したグラフである。電磁波吸収効果に対するウレタンおよび発泡スチロールの影響はほとんどなかった。
【００３７】
実施例２〜５の結果から、本発明の電磁波吸収材を用いることによって、１ＧＨｚ〜１０ＧＨｚの周波数帯の電磁波を、５〜１０ｄＢ低減させることができた。また、本発明の電磁波吸収材を重ね合わせ用いることによって、４ＧＨｚ〜１０ＧＨｚの周波数帯の電磁波を、２０〜５０ｄＢ低減させることもできた。さらに、低反発ウレタン、ウレタン、発泡スチロールと重ね合わせて使用しても、これらの効果を保持することができた。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
人間の生活空間に飛び交うあらゆる電磁波は、その種類と電力と共に将来ますます増大する方向に向かっており、その電磁波から人体を防護する観点から、この発明の柔軟性に優れた電磁波吸収材は、人間が活動するあらゆる環境で使用が促進されることが期待され、その経済的効果は計り知れない。また、電磁波の人体に吸収される熱エネルギーは、妊娠母体や胎児、乳幼児、子供などの弱者ほど影響が大きいことから、本発明を採用することにより彼らを保護し、人類の未来に対する愛と英知として社会に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を適用した電磁波吸収材の一例を示す模式図であって、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）はＡ−Ａ’線での断面模式図であり、（ｃ）はＢ点における拡大模式図である。
【図２】本発明を適用した電磁波吸収材を示す拡大模式図であって、（ａ）はウレタンフォームにカーボン粒子を含有させた場合であり、（ｂ）はウレタンフォームにカーボン粒子を含浸・付着させた場合である。
【図３】本発明を適用した電磁波吸収複合体の一例を示す模式図であって、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）はＣ−Ｃ’線での断面模式図である。
【図４】本発明を適用した電磁波吸収材および電磁波吸収複合体の実施形態を示す模式図である。
【図５】本発明を適用した電磁波吸収材あるいは電磁波吸収複合体の実施形態の一例を示す模式図であって、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）はＤ−Ｄ’線での断面模式図であり、（ｃ）および（ｄ）は電磁波防御の効果を示した概略模式図であり、（ｅ）はＤ−Ｄ’線での断面模式図の別の一例である。
【図６】本発明を適用した電磁波吸収材あるいは電磁波吸収複合体の実施形態の一例を示す模式図であって、（ａ）は背面模式図であり、（ｂ）は電磁波防御の効果を示した概略模式図である。
【図７】本発明を適用した電磁波吸収材あるいは電磁波吸収複合体の実施形態の一例を示す概略模式図である。
【図８】本発明を適用した電磁波吸収材あるいは電磁波吸収複合体の実施形態の一例を示す概略模式図であって、部屋の一部分を示す斜視概略図である。
【図９】シミュレーションモデルを示す模式図である。
【図１０】シミュレーションによる計算結果を示すグラフである。
【図１１】電磁波吸収スペクトル測定装置の概略模式図である。
【図１２】電磁波吸収スペクトルのグラフである。
【図１３】電磁波吸収強度の試料厚依存性を示すグラフである。
【図１４】電磁波吸収ピーク周波数の試料厚依存性を示すグラフである。
【図１５】電磁波吸収スペクトルのグラフである。
【図１６】電磁波吸収スペクトルのグラフである。
【図１７】電磁波吸収スペクトルのグラフである。
【符号の説明】
【００４０】
１…電磁波吸収材、２…化成材料、３…電磁波吸収材料、１１…電磁波吸収複合体、１１ａ…表面側、１１ｂ…裏面側、１２…化成材料、１３…電磁波吸収部、２１…ポリウレタンフォーム、２１ａ…空隙、３１…カーボン粒子、５０…腹巻き用成形体、６０…吸収ボール、７０…座椅子、７０ａ…収容部、７１…座板、７１ａ…座面、７１ｂ…底面側、７２…背板、７２ａ…背もたれ部、７２ｂ…背面側、７３…ヘッドレスト、７３ａ…頭もたれ部、７３ｂ…背面側、７４…電磁波、８０…テーブル、８０ａ…収容部、８１…テーブル板、８１ｂ…裏面側、８２…脚部、９０…パーテーション、９１…主要部、９１ｂ…背面側、９２…脚部、１００…部屋、１０１…壁、１０２…床、４００…電磁波吸収スペクトル測定装置、４０１…電磁波発生アンテナ部、４０２…サンプル部、４０３…電磁波吸収アンテナ部、４０４…電磁波発生装置、４０５…電磁波測定装置
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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