WO2007037494A1

WO2007037494A1 - シート体、アンテナ装置および電子情報伝達装置

Info

Publication number: WO2007037494A1
Application number: PCT/JP2006/319738
Authority: WO
Inventors: Takahiko Yoshida; Masato Matsushita; Haruhide Go; Yoshiharu Kiyohara; Shinichi Sato; Ryota Yoshihara; Kazuhisa Morita; Hiroaki Kogure
Original assignee: Nitta Corporation
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2006-10-02
Publication date: 2007-04-05
Also published as: TWI334670B; TW200731919A

Abstract

　シート体１０は、シールド層１３を有している。シールド層１３は、シールド層１３は、磁性を有する材料であるので、これをアンテナ素子と導電性の部材の間またはアンテナ素子近傍に用いることにより、電界型アンテナの入力インピーダンスを効果的に回復させることができ、電界型のアンテナを導電性の部材の近傍で動作されることができる。さらに、シールド層１３の複素比透磁率の実数部μ’を高く、且つ透磁率損失項ｔａｎδμを小さくすることで、電磁エネルギの損失を抑制することが可能となり、電界型アンテナを導電性部材の近傍で動作させる場合の放射効率をより高めることができる。

Description

シート体、アンテナ装置および電子情報伝達装置

技術分野

[0001] 本発明は、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で電界型のアンテナ素子を用、て無線通信するためのシート体およびこれを備える電子情報伝達装置に関する。

本発明に於ける電界型のアンテナ素子とは、電波方式の無線通信に用いられる電界型のアンテナ素子の機能を有するものであって、磁界型のアンテナ素子の機能を並存するもの、もしくは磁界型のアンテナ素子と切替わるものでもよ、。

背景技術

[0002] 図 19は、従来の技術のタグ 1を簡略化して示す断面図である。 RFID (Radio Frequ ency IDentification)システムは、固体の自動認識に用いられるシステムであり、基本的にリーダとトランスボンダとを備えて、る。この RFIDシステムのトランスボンダとして、タグ 1が用いられる。タグ 1は、磁力線を検出する磁界型のアンテナであるコイル状のループアンテナ 2と、アンテナ 2を用いて無線通信する集積回路 (IC) 3とを有している。タグ 1は、リーダからの要求信号を受信すると、 IC3内に記憶されている情報を送信するように、換言すれば、リーダによってタグ 1に保持されている情報を読取ることができるように、構成される。タグ 1は、たとえば商品に貼着して設けられ、商品の盗難防止および在庫状況の把握など、商品管理に利用されている。

このタグ 1は、金属製の商品に貼着して用いるなど、アンテナ 2の近傍に導電性材料から成る部分を有する部材 4が存在すると、アンテナ 2によって送受信される電磁波の信号が形成する磁界の磁力線が部材 4の導電性材料から成る部分の表面に沿つて流れることになる。この場合、部材 4の導電性材料から成る部分に渦電流が誘導され、その渦電流損により電磁波エネルギが熱エネルギに変換されて損失してしまう。このようにエネルギが損失してしまうと、電磁波の信号が大きく減衰することになり、タグ 1は、無線通信できなくなってしまう。また誘導される渦電流が、タグの通信用磁界と逆向きの磁界を発生させることにより、磁界がキャンセルさせられてしまう現象も生じる。この現象によっても、タグ 1は無線通信ができなくなる。したがってタグ 1は、導電性材料力も成る部分を有する部材 4の近傍では、用いることができない。またタグ 1の共振周波数が部材 4の影響を受けてシフトしてしまい、本来の通信周波数で通信ができなくなる現象もあり、やはりタグ 1の無線通信が困難になってしまう。

図 20は、他の従来の技術であるタグ 1Aを簡略ィ匕して示す断面図である。図 20に示すタグ 1Aは、図 19のタグ 1と類似しており、対応する部分に同一の符号を付し、異なる構成についてだけ説明する。図 20のタグ 1Aは、図 19のタグ 1の課題を解決するために、貼着される物品となる部材 4と、アンテナ 2との間に配置されるように設けられる磁気吸収板 7を備えるように構成される。複素比透磁率を有するシートである磁気吸収板 7は、センダスト、フェライトおよびカーボ-ル鉄などの高透磁率材料、したがつて複素比透磁率が高、材料力成る。

複素比透磁率は、実数部と虚数部とを有しており、実数部が高くなると複素比透磁率が高くなる。換言すれば複素比透磁率が高い材料は、複素比透磁率における実数部が高い。磁界中に複素比透磁率における実数部の高い材料が存在すると、磁力線がその部材内を集中して通るようになる。磁力線を検出する磁界型のアンテナ 2 を用いるタグ 1Aでは、磁気吸収板 7を設けることによって、導電性材料から成る部分を有する部材 4への磁界の漏れを防ぎ、導電性材料から成る部分を有する部材 4の近傍で用いても、導電性材料カゝら成る部分を有する部材 4内を通る磁力線を少なくし、磁界のエネルギの減衰を抑えて、無線通信することができる。このようなタグ 1Aは、たとえば特開 2000— 113142号公報に示されている。

以上のように、これまでアンテナ通信の金属対応技術として検討されてきた複素比透磁率を有するシートは、主に自己インダクタンスを改善するためのものである。このシートによる通信環境の改善効果は、電磁誘導方式の通信を行う場合の磁界型のァンテナであるコイルアンテナを用いる場合に得られる効果であった。

図 20に示すタグ 1 Aのように、電磁誘導方式通信の場合のコイルアンテナなどの磁界型のアンテナ 2を用いる場合には、磁界の漏れを防ぐことによって、導電性材料から成る部分を有する部材 4の近傍での無線通信を可能にすることはできる力このような磁界の漏れを防ぐための構成は、電気力線を検出する電界型のアンテナを用いる場合には、効果がないとみなされ、採用することが検討されていな力つた。

発明の開示

本発明の目的は、電界型のアンテナ素子を用いて、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で、好適に無線通信することを可能にするシート体ならびにそれを備えるアンテナ装置および電子情報伝達装置を提供することである。

本発明は、電界型のアンテナ素子を用いて、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で無線通信するにあたって、アンテナ素子と導電性材料から成る部分を有する部材との間またはアンテナ素子近傍に設けられ、導電性材料から成る部分を有する部材によるアンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制することを特徴とするシート体である。

本発明に従えば、シート体は、電界型のアンテナ素子と導電性材料から成る部分を有する部材との間またはアンテナ素子近傍に設けることによって、アンテナ素子が導電性材料カゝら成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、導電性材料力ゝら成る部分を有する部材によるアンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制することができる。

シート体を用いなければ、電界型のアンテナ素子は、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍では、ほとんど動作しなくなり、無線通信に用いることができなくなる。この理由として、電界型のアンテナ素子の入力インピーダンスが大幅に低下することが挙げられる。入力インピーダンスの低下は、アンテナ素子と、導電性材料から成る部分を有する部材との間で高周波数的に短絡 (ショート)する現象により生じるものである。この現象は渦電流を介するものではなぐ電界型アンテナ特有のものである電界型のアンテナ素子の入力インピーダンスが小さくなると、電界型のアンテナ素子を用いて通信する通信手段のインピーダンスと乖離し、電界型のアンテナ素子と通信手段との間で、信号を受渡しすることができなくなってしまう。シート体は、アンテナ素子が導電性材料から成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、アンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制することができる。したがってシート体を用いること〖こよって、電界型のアンテナ素子を用いて、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍であっても、好適に無線通信することができる。

また本発明は、電界型のアンテナ素子を用いて、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で無線通信するにあたって、アンテナ素子と導電性材料から成る部分を有する部材との間またはアンテナ素子近傍に設けられ、導電性材料から成る部分を有する部材による電磁エネルギの損失を抑制することを特徴とするシート体である本発明に従えば、シート体は、電界型のアンテナ素子と導電性材料から成る部分を有する部材との間またはアンテナ素子近傍に設けることによって、アンテナ素子が導電性材料カゝら成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、導電性材料力ゝら成る部分を有する部材よる電磁エネルギの損失を抑制することができる。シート体を用いなければ、電界型のアンテナ素子は、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍では、ほとんど動作しなくなり、無線通信に用いることができなくなる。この理由は、電界型のアンテナ素子であっても、アンテナ素子と導電性材料力成る部分を有する部材に電磁的結合が起こるため、電磁エネルギが消費されることから説明される。導電性材料から成る部分を有する部材に、渦電流ではない電流が、高周波的な短絡によって誘導され、この電流が生じるときの抵抗損による熱エネルギへの変化と、電流によって発生する逆向きの磁界による通信用電磁波の磁界のキャンセルとによつて、電磁エネルギが損失する。この対策としてシート体は、アンテナ素子が導電性材料カゝら成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、電磁エネルギの損失を抑制することができる。その理由は、まず短絡を生じにくくすること、およびシート体の透磁率によって、電流が生じる導体部分である電界型のアンテナ素子と導電性材料から成る部分を有する部材との近傍 (すなわちシート体内部）に磁界分布^^中させ、且つその磁界を減衰させることなく通過させることによって、電磁エネルギの損失を防ぐことになるからである。また前述したインピーダンス調整 (整合化)も電磁エネルギ損失防止に重要な役割を担う。したがってシート体を用いることによって、電界型のァンテナ素子を用いて、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で、好適に無線通信することができる。

また本発明は、アンテナ素子は、ダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、ループアンテナまたはこれらにリアクタンス構造部を装荷したアンテナの少なくとも 1つを含むことを特徴とする。

本発明に従えば、シート体を用いることによって、たとえば簡単な構成のダイポールアンテナを、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で用いて無線通信することができる。まずダイポールアンテナとシート体を組合わせることにより、アンテナ素子の小型化が実現できる。これは本シート体の複素比透磁率の実数部 'および複素比誘電率の実数部 ε 'の高さにより相まって、波長短縮効果が加わり、従来製品に比ベて格段に小型化を達成することができるためである。ダイポールアンテナは線状で、カーブおよび折曲がりがあってもよく自由な形状でよい。たとえば馬蹄形状などがある。全長が λ Ζ2あればよい。たとえば 950MHzでは、約 15. 8cm長である力これに本シート体による波長短縮効果が加わり、約 3〜 10cmの線状素子が可能となり、さらに曲折をカ卩えることで 2〜3cmのラベルにも収まるサイズが可能となる。さらに小型化することもでき、貼れる対象は広範囲に及ぶことになる。モノポールアンテナはダイポールアンテナの片側の素子とグラウンド板との間に給電するので、素子全長は λ

Ζ4とさらに小型化できる。ループアンテナの場合、全周が 1波長に近いとき、半波長ダイポールアンテナを 2個並べた構造に近似することができ、電界型のアンテナ素子とみることができる。これらのアンテナも通信妨害部材の近傍で、好適に無線通信することができる。またこれらのアンテナ素子は、インダクタンス (L)成分、コンデンサ（C )成分による共振整合する部分 (リアクタンス整合部）を装荷してもよ、し、しなくてもよい。

また本発明は、無線通信に用いられる電磁波の周波数は、 300MHz以上 300GH z以下の範囲に含まれることを特徴とする。

本発明に従えば、周波数が 300MHz以上 300GHz以下の範囲に含まれる電磁波を利用することによって、比較的長距離の無線通信距離を小型アンテナで実現することができる。 300MHz以上 300GHz以下の範囲には、 UHF帯（300MHz〜3GH z)、 SHF帯（3GHz〜30GHz)および EHF帯（30GHz〜300GHz)が含まれる。また本発明は、無線通信に用いられる電磁波の周波数は、 860MHz以上 1GHz 以下に含まれることを特徴とする。本発明に従えば、無線通信に用いられる電磁波の周波数が、 860MHz以上 1GH _z以下に含まれる周波数であるので、比較的離れた装置間での通信に適用することができる。さらに無線通信に用いられる電磁波の波長が比較的小さぐ電界型の小形のアンテナを用いて通信を可能にすることができる。

また本発明は、無線通信に用いられる電磁波の周波数は、 2. 4GHz帯に含まれることを特徴とする。

本発明に従えば、無線通信に用いられる電磁波の周波数が、 2. 4GHz帯に含まれる周波数であるので、比較的離れた装置間での通信に適用することができる。さらに無線通信に用いられる電磁波の波長が比較的小さぐ電界型の小形のアンテナを用いて通信を可能にすることができる。

また本発明は、磁性体であるシールド層を備えるシート体であることを特徴とする。本発明に従えば、アンテナ素子と導電性材料から成る部分を有する部材との間またはアンテナ素子近傍に用いるシート体には、磁性体であるシールド層を備える。磁性体であるシールド層は、電界型のアンテナ素子の近傍に存在する導電性材料から成る部分を有する部材によるインピーダンス低下を抑制するために有効である。アンテナ素子の近傍の導電性材料力成る部分を有する部材内に高周波的な短絡によつて電流が誘導され、インピーダンスの低下がみられる力電界型のアンテナであつても、磁性体を含むシールド層の存在によって、そのインピーダンス低下を抑制できるものである。このインピーダンス調整は、磁性体の磁気特性に周波数依存性がある場合、特定周波数のみに対応したものになる。

また本発明は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比透磁率の実数部 μ 'が、複素比透磁率の虚数部 μ "以上であるシールド層を備えることを特徴とする。

本発明に従えば、シート体には、シールド層が設けられ、シールド層は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて複素比透磁率の実数部 'が、複素比透磁率の虚数部 "以上、したがって，≥ μ "である。これによつて、磁界の集め易さを示す複素比透磁率の実数部 'が、磁界を熱変換 (ロス)する複素比透磁率の虚数部 " より大きくなり、導電性材料力成る部分を有する部材よるアンテナ素子の入力インピ一ダンスの低下を抑制することができるとともに、より効率的に導電性材料から成る部分を有する部材よる電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。さらにシールド層の複素比透磁率の実数部，は、複素比誘電率の実数部 ε 'と共にアンテナ素子の波長短縮効果を有し、アンテナ素子の小型化にも寄与すること〖こなる。

また本発明は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比透磁率の実数部 μ，が 5以上でありかつ透磁率損失項 tan δ μ ( = μ "/ μ，）力 1以下であるシールド層を備えることを特徴とする。

本発明に従えば、シート体には、シールド層が設けられ、シールド層は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比透磁率の実数部/ ζ 'が 5以上でありかつ透磁率損失項 tan δ μ力 ^以下である。これによつてアンテナ素子が導電性材料から成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、導電性材料から成る部分を有する部材よるアンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制することができるとともに、導電性材料力成る部分を有する部材よる電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。

また本発明は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比透磁率の実数部，が 20以上でありかつ透磁率損失項 tan δ が 0. 5以下であるシールド層を備えることを特徴とする。

本発明に従えば、シート体には、シールド層が設けられ、シールド層は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比透磁率の実数部/ ζ 'が 20以上でありかつ透磁率損失項 tan δ μが 0. 5以下である。これによつてアンテナ素子が導電性材料から成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、導電性材料から成る部分を有する部材よるアンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制することができるとともに、導電性材料力成る部分を有する部材よる電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。

また本発明は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比誘電率の実数部 ε 'が 20以上であるシールド層を備えることを特徴とする。

本発明に従えば、シート体には、シールド層が設けられ、シールド層は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比誘電率の実数部 ε 'が 20以上である。これによってアンテナ素子が導電性材料力成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、導電性材料から成る部分を有する部材よるアンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制することができるとともに、導電性材料力成る部分を有する部材ょる電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。また波長短縮効果によるアンテナ小型化が得られる。

また本発明は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比誘電率の虚数部 ε "が 300以下であるシールド層を備えることを特徴とする。

本発明に従えば、シート体には、シールド層が設けられ、シールド層は、無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比誘電率の虚数部 ε "が 300以下である。これによつてアンテナ素子が導電性材料力成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、導電性材料力成る部分を有する部材よるアンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制することができるとともに、導電性材料から成る部分を有する部材よる電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。また本発明は、導電性を有する導体層を備えることを特徴とする。

本発明に従えば、シート体が導体層を有しているので、アンテナ素子の近傍に導電性材料から成る導体層が存在する状態で、前述の無線通信に用いる電磁波の周波数に合わせて、シールド層の複素比透磁率の実数部 'および虚数部/ ζ "または複素比誘電率の実数部 ε，が調整されており、シールド層の好適な特性を実現することができる。したがって導電性材料力成る部分を有する部材の近傍で、さらに好適な無線通信を実現することができる。

また本発明は、シールド層は、磁性材料として、軟磁性金属、軟磁性酸化金属、磁性金属および磁性酸ィ匕金属のうちの少なくともいずれか 1つ力も成る材料、またはそれを含有する材料であることを特徴とする。

本発明に従えば、シールド層には、軟磁性金属、軟磁性酸化金属、磁性金属および磁性酸化金属のうちの少なくともいずれか 1つから成る材料、またはそれを含有する材料である。したがってシールド層は、これらの材料だけを用いて形成されるか、これらの材料を結合材中に分散させて実現される。この構成によって、前述の特性が得られるシールド層を形成することができる。したがって前述の優れた効果を達成するシート体を実現することができる。

また本発明のシールド層は、有機重合体 100重量部に対して、磁性材料として、フエライト、鉄合金および鉄粒子の群カゝら選ばれる 1または複数の材料を、 1重量部以上 1500重量部以下の配合量で含む材料力も成ることを特徴とする。

本発明に従えば、シールド層は、結合材となる有機重合体に磁性材料を配合したものである。このような配合物であることで、安定した磁気特性を得ることができ、また切断などの加工性と、可撓性とを付与することが可能となる。

また本発明は、難燃性が付与されていることを特徴とする。

本発明に従えば、シート体は、難燃性が得られる。たとえばタグ、リーダ、携帯電話を含むアンテナ素子を用いて無線通信する電子情報伝達装置は、難燃性を要求される場合がある。シート体は、このような難燃性が要求される用途にも好適に用いることがでさる。

また本発明は、熱伝導性が付与されていることを特徴とする。

本発明に従えば、シート体が用いられる環境は、たとえば ICを含む通信手段および電源手段など、発熱源となる手段の近傍で用いられる場合がある。シート体の熱伝導性が優れてヽること〖こよって、発熱源となる手段で発熱される熱を逃がすことができ、その発熱源となる手段の昇温を抑え、高温に晒されることによる性能低下を防ぐことができる。

また本発明は、少なくとも一方の表面部が、粘着性または接着性を有することを特徴とする。

本発明に従えば、少なくとも一表面部が、粘着性または接着性を有しているので、たとえば前記導電性材料力成る部分を有する部材など、他の物品に貼着させることができる。これによつてシート体を容易に用いることができる。

また本発明は、無線通信に用いられる周波数に合わされる共振周波数を有する電界型のアンテナ素子と、

前記シート体とを備えることを特徴とするアンテナ装置である。

本発明に従えば、シート体が、アンテナ素子と導電性材料から成る部分を有する部材との間またはアンテナ素子近傍に設けられる。これによつてアンテナ装置は、導電性材料カゝら成る部分を有する部材の近傍に設けて、アンテナ素子を用いて好適に無線通信し、電子情報を伝達するために用いることができる。このように導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で好適に用いることができるアンテナ装置を実現することがでさる。

また本発明は、前記アンテナ装置を備えることを特徴とする電子情報伝達装置である。

本発明に従えば、導電性材料力も成る部分を有する部材の近傍に設けても、アンテナ素子を備えるアンテナ装置を用いて好適に無線通信可能な電子情報伝達装置を実現することができる。

また本発明は、密集状態の物品に装着されるトランスボンダとして用いられることを特徴とする。

本発明に従えば、シート体を備える電子情報伝達装置を、たとえばタグなどのァールエフアイディー（Radio Frequency Identification ;略称 RFID)システムのトランスポンダとして用いることによって、密集状態にある物品にトランスボンダを装着して用 Vヽても、近傍に存在する他のトランスボンダとの電磁気的な結合および他のトランスボンダによる影響を抑制することができる。複数のトランスボンダを密集状態で用いると、他のトランスボンダが、導電性材料から成る部分を有する部材となり、無線通信に影響を受ける力トランスボンダにシート体を設けておくことによって、他のトランスボンダの影響を抑制し、リーダによる読取り率を向上することができる。

図面の簡単な説明

本発明の目的、特色、および利点は、下記の詳細な説明と図面とからより明確になるであろう。

図 1は、本発明の実施の一形態のシート体 10を簡略ィ匕して示す断面図である。図 2は、シールド層 13の内部構造を拡大して示す断面図である。

図 3は、実施例 1の材料定数 '、 μ ε ε "の測定結果を示すグラフである。図 4は、シート体 10を備えるタグ 30を簡略ィ匕して示す断面図である。

図 5は、タグ 30を示す斜視図である。図 6は、タグ 30を通信妨害部材 12に貼着した状態で、アンテナ素子 11の近傍に形成される電界を示す断面図である。

図 7は、シート体 10を介在させずに、アンテナ素子 11および ICタグ 17を通信妨害部材 12近傍に配置した状態で、アンテナ素子 11の近傍に形成される電界を示す断面図である。

図 8は、アンテナ素子 11としてダイポールアンテナを用いる場合のシート体 10の効果を確認するためのシミュレーションにおいて想定したタグ 30の構成を示す断面図である。

図 9は、図 8の構成によるシミュレーション結果を示し、周波数とアンテナ素子の入力インピーダンスとの関係を示すグラフである。

図 10は、図 8の構成によるシミュレーション結果を示し、指向性利得を示すグラフである。

図 11は、図 8の構成によるシミュレーション結果を示し、絶対利得を示すグラフである。

図 12は、本発明の実施の他の形態のタグ 30を簡略ィ匕して示す斜視図である。図 13は、タグ 30が装着される飲料品 40を示す斜視図である。

図 14は、タグ 30が内蔵される電子装置 41を示す斜視図である。

図 15は、本発明の実施のさらに他の形態のタグ 30を簡略ィ匕して示す平面図である図 16は、図 15のタグ 30を示す断面図である。

図 17は、図 15および図 16のように 2つのタグ 30力近接して配置される場合のシミユレーシヨン結果を示すグラフである。

図 18は、図 15および図 16に示すタグ 30においてシート体 10が設けられていない 2つのタグが、同様に近接して配置される場合のシミュレーション結果を示すグラフである。

図 19は、従来の技術であるタグ 1を簡略ィ匕して示す断面図である。

図 20は、他の従来の技術であるタグ 1Aを簡略ィ匕して示す断面図である。

発明を実施するための最良の形態以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。

図 1は、本発明の実施の一形態のシート体 10を簡略ィ匕して示す断面図である。シート体 10は、電界型のアンテナ素子 11と、導電性材料から成る部分を有する部材（以下「通信妨害部材」という） 12との間またはアンテナ素子近傍に設けられ、アンテナ素子 11を用、て通信妨害部材 12の近傍で無線通信するにあたって、アンテナ素子 11による通信環境が、通信妨害部材 12によって悪化することを抑制するシート体 10 である。ここで、近傍とは、アンテナ素子による無線通信の通信環境に影響を与える近い位置を意味している。

通信環境の悪ィ匕には、アンテナ素子 11の入力インピーダンスの低下および電磁ェネルギの損失が含まれる。また通信妨害部材 12の影響により、アンテナ素子 11の共振周波数がシフトすることもある。したがってシート体 10は、通信妨害部材 12によるアンテナ素子 11の入力インピーダンスの低下を抑制し、通信妨害部材 12による電磁エネルギの損失を抑制するシート体 10である。また共振周波数に関しては、シート体 10によって調整されるものでもよいし、さらに整合回路（リアクタンス装荷部）によって整合されるものであってよ、。

アンテナ素子 11は、電界型のアンテナ素子であれば特に限定されるものではない力本実施の形態では、ダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、またはループアンテナである。ループアンテナの場合、周囲長が 1波長、または 1波長に近づくと電界型の挙動を示す。ここで、う 1波長ある!/、はダイポールアンテナの 1Z2波長やモノポールアンテナの 1Z4波長は実効的な意味であり、たとえば誘電率や透磁率にて波長短縮効果を受けてその波長相当分の長さになった場合を含む。

本発明で!/、う電界型のアンテナ素子とは、電磁誘導方式の磁界型のアンテナ素子の機能、すなわち磁力線を検出する機能だけを有するものを除き、電界型のアンテナ素子の機能、すなわち電気力線を検出する機能を有するものであればよい。した力 Sつて電界型のアンテナ素子には、電気力線を検出する機能だけを利用する素子、電気力線を検出する機能および磁力線を検出する機能の両方を併用する素子、および電気力線を検出する機能と磁力線を検出する機能とを、交互に切替えて利用する素子が、含まれる。本発明でヽぅ通信妨害部材としての導電性材料とは、導電性を有する材料だけから成る材料、および導電性を有する材料を含んだ材料である。この導電性材料は、たとえば金属、 Si系材料、黒鉛シートなどの導電性材料、 ITOおよび ZnOなどの酸ィ匕物ならびに水、薬品、油などの液体、含水性材料などを含み、アンテナ素子との間で高周波数的に短絡、結合または干渉を引き起こす可能性のあるレベルの導電率を有する材料をいう。導電性材料は、導電性を有する材料であり、金属など、抵抗率が 10 "⁶ Ω cm以上 10^_1 Ω cm未満である比較的抵抗率が低ヽ材料と、水および海水などの液体ならびに半導体など、抵抗率が 10^_1 Ω cm以上 10⁶ Ω cm以下である比較的抵抗率が高！ヽ材料とを含む。

また導電性材料力成る部分を有する部材とは、少なくとも一部分が導電性材料から成る部材であり、全体が導電性材料力も成る部材、および一部分だけが導電性材料から成る部材を含む。したがつてこの部材は、少なくとも一部が導電性を示す部材であり、たとえば表面部だけが導電性を有していてもよいし、全体が導電性を有していてもよぐ具体的には、他のアンテナ体、他のアンテナ素子、金属板、金属容器、筐体、シールド材、導電性繊維、液体が収容された容器、液体が収容された試験管、ペーストが収容された容器などを含む。

アンテナ素子 11とシート体 10とは、粘接着剤層を介して貼着されても、粘接着剤層を介さず直接設けられてもよい。粘接着剤層は、粘着性または接着性を有し、接合剤から成る層であり、その粘着性または接着性によって、アンテナ素子 11とシート体 10 とが貼着される。接合剤は一般に誘電体であり、粘接着剤層は、誘電体層でもある。直接設ける構成は、アンテナ素子 11およびシールド層 13のうちの少なくとも、ずれか一方が有する粘着性または接着性によって、相互に貼着する構成であってもよいし、シールド層 13にアンテナ素子 11を印刷、描写、蒸着などによって、直接加工して設ける構成であってもよ、し、アンテナ素子 11またはアンテナ素子 11を支持する支持体にシールド層 13を塗工、溶着、固着、埋め込み、挟み込み、吹きつけなどによつて、付加する構成であってもよい。支持体は、たとえば PETフィルムである。

シート体 10は、電磁界を遮蔽する効果を有するシート体であり、無線通信に用いられる電磁波によって形成される電磁界を遮蔽する効果を有するシート体である。つまり、アンテナ素子 11の近傍にある通信妨害部材 12によるインピーダンス低下等の影響を抑えるために、アンテナ素子 11からの電磁界を通信妨害部材 12に届きに《するためのシートである。ここでは遮蔽と表現しているが、完全でなく一部を遮蔽する場合も、磁界魏中させて通過させる場合も含む。したがってシート体 10は、無線通信に用いられる電磁波を遮断する構成であり、これによつて前述の通信環境の悪ィ匕を抑制する。

遮断の対象とする電磁波は、どうような用途で利用される電磁波であってもよぐ遮断の対象とする電磁波の周波数は、電磁波の用途によって決定されるものである。遮断の対象とする電磁波は、たとえば RFIDシステムで利用される電磁波であり、 U HF帯に属する 860MHz以上 1GHz以下の範囲（以下「高 MHz帯」と、う）に含まれる周波数の電磁波であって、さらに具体的には、日本国内では 950MHz以上 956 MHz以下の範囲に含まれる周波数の電磁波である。

前記遮断の対象とする電磁波の周波数は例示であり、例示の周波数以外の周波数の電磁波を遮断する構成でも本発明に含まれる。シールド層の材料特性はこれらの周波数範囲ではほとんど差がなく推移し、本発明での数値をそのまま使うことができる。

また 2. 4GHz帯の周波数の電磁波を遮断の対象とすることがある。 2. 4GHz帯は、 2400MHz以上 2500MHz未満の周波数範囲である。 RFIDシステムで用いられる電磁波の周波数は、 2400MHz以上 2483. 5MHz以下の範囲に含まれる。遮断の対象とする電磁波の周波数は、特に限定されるものではないが、 300MHz 以上 300GHz以下の範囲を含み、任意の単数または複数の周波数を選択することができる。この 300MHz以上 300GHz以下の範囲には、 UHF帯（300MHz〜3G Hz)、 SHF帯（3GHz〜30GHz)および EHF帯（30GHz〜300GHz)が含まれる。シート体 10は、シールド層 13と、導体層 14と、貼着用剤層 15とが積層される積層体に構成される。シールド層 13は、電磁界を遮断するための層であり、電磁波を遮断するための層である。

導体層 14は、導電性材料から成る層であり、本実施の形態では銅から成る。導体層 14は、通信妨害部材としてアンテナ素子 11に影響する可能性があるため、シールド層 13によりその影響を抑えることになる。導体層 14はまた中間アンテナとして機能することもある。導体層 14のインピーダンスを向上させるため、スリットを入れたり、分割したり、導電率に分布を持たせたりすることができる。なお導体層 14の大きさに制限はない。

貼着用剤層 15は、シールド層 13を含むシート体 10を物品に貼着するための貼着用剤カゝら成る層である。貼着用剤は、粘着剤および接着剤の少なくとも 1種類を含み、粘着性または接着性による結合力を有している。

シールド層 13、導体層 14および貼着用剤層 15は、厚み方向一方側から他方側に、この順で積層されている。シールド層 13と導体層 14との間またはアンテナ素子近傍には、粘着剤または接着剤から成る結着層 16が介在され、この結着層 16によって、シールド層 13と導体層 14とが互いに結合されている。貼着用剤層 15は、自己の粘着力または接着力で導体層 14に結合されている。以下、シールド層 13、導体層 14、貼着用剤層 15および結着層 16を総称するとき、各構成層 13〜16という。

導体層 14および貼着用剤層 15は、必ずしも必要な構成材料ではなぐシールド層 13を通信妨害部材 12に結着層 16を介して貼着したり、結着層 16を介さずに直接積層することも可能である。シート体 10の各構成層 13〜16は、それぞれ多層化されていてもよぐたとえばシールド層 13を多層化して透磁率に傾斜性を持たせたり、単層でも透磁率に傾斜性を持たせたものを用いることが可能である。

各層 13〜16の厚み寸法およびシート体 10全の厚み寸法は、特に限定されるものではないが、例を挙げるならば、本実施の形態では、シールド層 13の厚み寸法は、 1 m以上 10mm以下であり、導体層 14の厚み寸法は、 ΙΟθΑ (1 X 10^_8m)以上 50 0 m以下であり、貼着用剤層 15は、 1 m以上 lmm以下であり、結着層 16は、 1 μ m以上 lmm以下であり、シート体 10の全体の厚み寸法は、 3 μ m以上 12mm以下である。シート体 10は、全体の厚み寸法が、小さくすることが可能で、かつ各層 13 〜16が前述のような材料力成っており、可撓性を有している。したがってシート体 1 0は、自在に変形させることができる。

シールド層 13は、複素比透磁率および複素比誘電率を含む材料特性値を選択すること〖こよって、無線通信に用いられる電磁波を遮断している。複素比透磁率の実数部 'が大きいほど、磁力線が集中して通過するようになって電磁波の遮断効果が高くなり、複素比透磁率の虚数部 "および透磁率損失項 tan δ μ ( = μ ^,'/ μ ' )が小さいほど、磁界エネルギの損失が小さくなる。したがって複素比透磁率の実数部 'は、大きいほど好ましぐ複素比透磁率の虚数部 μ "および透磁率損失項 tan δ μ は、小さいほど好ましい。また複素比誘電率の実数部 ε，が大きいほど、電気力線が集中して通過するようになって電磁波の遮断効果が高くなり、複素比誘電率の虚数部 ε "が小さいほど、電界エネルギの損失が小さくなる。したがって複素比誘電率の実数部 ε 'は、大きいほど好ましぐまた複素比誘電率の虚数部 ε "は、小さいほど好ましい。

また本発明において、複素比透磁率の実数部 'および虚数部 'ならびに複素比誘電率の実数部 ε 'および虚数部 ε "の数値は、無線通信に用いられる電磁波の周波数に対応する数値である。無線通信に用いられる電磁波の周波数は、特に限定されるものではないが、 UHF帯、 SHF帯および EHF帯を含む 300MHz以上 300 GHz以下の範囲の周波数であってもよぐたとえば 860MHz以上 1GHz以下の高 M Hz帯または 2. 4GHz帯の周波数であってもよい。

本実施の形態では、シールド層 13は、無線通信に用いられる電磁波に対して、複素比透磁率の実数部 μ，と複素比透磁率の虚数部 μ "とは、 μ '≥μ "の関係を有し、したがって複素比透磁率の実数部/ ζ 'が複素比透磁率の虚数部 "以上である。またシールド層 13は、無線通信に用いられる電磁波に対して、複素比透磁率の実数部 μ，が 5以上でありかつ透磁率損失項 tan δ μが 1以下である。またシールド層 13 は、無線通信に用いられる電磁波に対して、複素比透磁率の実数部/ ζ 'が 10以上でありかつ透磁率損失項 tan δ μが 1以下である構成とすることが好ましぐ無線通信に用いられる電磁波に対して、複素比透磁率の実数部 'が 20以上でありかつ透磁率損失項 tan δ μが 0. 5以下である構成とすることが、さらに好ましい。

また本実施の形態では、シールド層 13は、無線通信に用いられる電磁波に対して、複素比誘電率の実数部 ε 'が 20以上であり、複素比誘電率の虚数部 ε "が 300以下であって、誘電率損失項 tan δ ε ( = ε V ε ' )が 15以下である。

図 2は、シールド層 13の内部構造を拡大して示す断面図である。図 2には、図解を容易にするために、磁性粉末 21および磁性微粒子 22のハッチングを省略して示す oシールド層 13は、前述のような材料特性値を得るために、結合材 20に、磁性を有する材料から成る粉末 (以下「磁性粉末」、う） 21と、磁性を有する材料から成る微粒子 (以下「磁性微粒子」という） 22とが混合されて形成される。シールド層 13は、磁性材料として、磁性粉末 21および磁性微粒子 22を含有している。本実施の形態では、結合材 20は、ポリマーから成り、たとえばノンノヽロゲン系ポリマー、またはノンノヽロゲン系ポリマーと他のポリマーなどの材料とを混合したノンハロゲン系混合材料から成る。結合材の具体例は、あくまでも一例であり、ノンハロゲン系ポリマーに限定されるものではない。

結合材 20として、ハロゲン系ポリマーを用いることも可能である。結合材 20に関しては、ポリマー (榭脂、 TPE、ゴム)ジエル、オリゴマーなど、有機系および無機系を問わず、また重合度などに依存することなぐあらゆる材質の材料を用いることができる。ノンハロゲン系の材料は、環境面で好ましく用いることができるものである。シート化するためにはポリマー材料が適し、たとえば以下に例示するものを好ましく用いることができるが、例に挙げていない種類の材料およびブレンドのし方が異なる材料、ァロイ化した材料など、シートィ匕できる材料は全て用いることが可能である。

結合剤 20の材料としては、各種の有機重合体材料を用いることが可能であり、たとえばゴム、熱可塑性エラストマ一、各種プラスチックを含む高分子材料などが挙げられる。前記ゴムとしては、たとえば天然ゴムのほ力、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレン酢酸ビニノレ系ゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム、 -トリルゴム、アクリルゴム、エチレンアクリル系ゴム、ェピクロロヒドリンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、水素添加-トリルゴム (HNBR)などの合成ゴム単独、それらの誘導体、もしくはこれらを各種変性処理にて改質したものなどが挙げられる。また液状ゴムでも構わな、。

これらのゴムは、単独で用いるほか、複数をブレンドして用いることができる。ゴムには、加硫剤のほか、加硫促進剤、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、充填剤、着色剤などの従来カゝらゴムの配合剤として用いられていたものを適宜配合することができる。これら以外にも、任意の添加剤を用いることができる。たとえば、誘電率および導電率を制御するために所定量の誘電体 (カーボンブラック、黒鉛、酸化チタンなど）を、用途の 1つである電子機器内に発生する不要電磁波へのインピーダンスマッチングおよび温度環境に応じて、材料設計して添加することができる。さらに加工助剤（滑剤、分散剤)も適宜選択して添加してもよ、。

熱可塑性エラストマ一としては、たとえば塩素化ポリエチレンのような塩素系、ェチレン系共重合体、アクリル系、エチレンアクリル共重合体系、ウレタン系、エステル系、シリコーン系、スチレン系、アミド系などの各種熱可塑性エラストマ一およびそれらの誘導体が挙げられる。

さらに、各種プラスチックとしては、たとえばポリエチレン、ポリプロピレン、 AS榭脂、 ABS榭脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩ィ匕ビユリデンなどの塩素系榭脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、フッ素榭脂、シリコーン榭脂、アタリル系榭脂、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アルキド榭脂、不飽和ポリエステル、ポリスルホン、ウレタン系榭脂、フエノール榭脂、尿素樹脂、ェポキシ榭脂、ポリイミド榭脂、生分解性榭脂などの熱可塑性榭脂または熱硬化性榭脂およびこれらの誘導体が挙げられる。これらの結合剤として、低分子量のオリゴマータイプおよび液状タイプを用いることができる。熱、圧力、紫外線、放射線、電子線、風乾、硬化剤などにより成型後にシート状になるものであれば、任意の材料を選択することがでさる。

磁性粉末 21は、扁平な軟磁性金属粉末であり、互いに接触しないように分散され、かつシールド層 13の厚み方向に対して垂直に延びるように配向されて、る。磁性粉末 21は、略円板状であり、平均厚み寸法は、であり、厚み方向に垂直な方向の平均外径は、 55 mである。磁性微粒子 22は、金属粉末の厚み寸法よりも小さい微粒子であり、少なくとも外表面部が全体にわたって非導電性を有し、導電性が低くなるように構成されている。磁性微粒子 22の平均外径は、： mである。

シールド層 13を形成する結合材 20は、たとえば水素添カ卩した NBRゴムである HN BRが用いられる。また磁性粉末 21は、たとえば鉄、珪素およびアルミニウムの合金（ Fe Si— A1)であるセンダストから成る。また磁性微粒子は、全体の導電性を抑えて耐食性を有する、たとえば酸ィ匕鉄 (マグネタイト)力も成る。前述の形状、寸法および材料は、例示に過ぎず、これに限定されるものではない。

シールド層 13は、適切な複素比透磁率および複素比誘電率を有するものであるなら、その材料構成はとくに限定されない。本実施例の様に結合材 20に軟磁性粉末 2 1および Zまたは磁性微粒子 22を分散させたものでもヽし、磁性体 (金属酸化物、セラミックス、ダラ-ユラ薄膜、フライトメツキ、金属有機化合物、磁性メツキなど)をそのままシールド層 13として使うことも可能である。

軟磁性粉末 21および/または磁性微粒子 22である軟磁性粉末の材料としては、センダスト（Fe— Si— A1合金）、パーマロイ（Fe— Ni合金）、ケィ素鋼（Fe— Cu— Si 合金）、 Fe— Si合金、 Fe— Si—B (— Cu—Nb)合金、 Fe—Ni—Cr—Si合金、 Fe— Cr— Si合金、 Fe— Al— Ni— Cr合金、 Fe— Ni— Cr合金、 Fe— Cr— Al— Si合金、 Fe系合金、 Co系合金、 Si系合金、 Ni系合金、アモルファス金属などが挙げられる。また軟磁性粉末の材料としてフェライトまたは純鉄を用いてもょヽ。フェライトとしては、たとえば Mn— Znフェライト、 Ni— Znフェライト、 Mn— Mgフェライト、 Mnフェライト、 Cu—Znフェライト、 Cu—Mg—Znフェライトなどのソフトフェライト、あるいは永久磁石材料であるハードフェライトが挙げられる。純鉄としてはたとえばカルボ-ル鉄などが挙げられる。軟磁性粉末の材料としては、これら磁性材料を単体で用いるほか、複数をブレンドしても構わな、。

軟磁性粉末としては、たとえば円板状を含む板状、楕円形を短軸まわりに回転させた回転楕円体状などの扁平軟磁性粉末であってもよいし、たとえば針状、繊維状、球状、多面体状、塊状などの非扁平軟磁性粉末であってもよい。好ましくは、軟磁性粉末として透磁率の高い扁平軟磁性粉末を用いることがよい。軟磁性粉末として、 1種類の形状の粉末だけを用いてもょ、し、複数種類の形状の粉末を組合せて混合して用いてもよいが、複数種類の形状の粉末を組合せる場合、少なくとも 1種類は扁平状であることが好ましい。

軟磁性粉末の粒径は lnm以上 1000 μ m以下、好ましくは 10nm以上 300 μ m以下であるのがよい。また扁平軟磁性粉末の場合、アスペクト比は 2以上 500以下、好ましくは 10以上 100以下であることがよい。特にナノサイズの磁性微粉末を使用することで、 UHF帯および SHF帯でのシールド層において、複素比透磁率の実数部，の値をたとえば 10以上と高くし、かつ複素比透磁率の虚数部 "の値をたとえば 5以下と低くすることができる。

また軟磁性粉末は、その表面に絶縁性を増すために有機物または無機物の被覆層を、メツキ、溶着、電着などの被覆処理によって形成してもよい。また軟磁性粉末は、その表面に耐食性を向上させるために酸ィ匕被膜を有していてもよい。磁性粉末の表面は、表面処理が施されていることが好ましい。表面処理剤はカップリング剤および界面活性剤などによる一般的な処理法を用いることができる。また磁性粉末と結合材の濡れ性を向上させる全ての手段、たとえば榭脂被覆、分散剤などを用いることができる。

シールド層 13は、磁性材として、軟磁性金属、軟磁性酸化金属、磁性金属および磁性酸ィ匕金属のうちの少なくともいずれ力 1つ力も成る材料である、またはそれを含有する材料から成る。シールド層 13は、軟磁性金属、軟磁性酸化金属、磁性金属および磁性酸ィ匕金属のうちの少なくともいずれか 1つ力成る粉末および微粒子の少なくとも一方を、前述のように結合材 20に、分散させる構成でもよいし、軟磁性金属、軟磁性酸化金属、磁性金属および磁性酸化金属のうちの少なくともいずれか 1つによつて薄膜を含む膜に形成されてもょヽ。

磁性材料を結合材 20に分散させる構成のシールド層 13は、結合材 20としての有機重合体 100重量部に対して、磁性材料として、フェライト、鉄合金および鉄粒子の群力も選ばれる 1または複数の材料を、 1重量部以上 1500重量部以下の配合量で含む材料から形成される。有機重合体 100重量部に対する磁性材料の配合量は、好ましくは 10重量部以上 1000重量部以下である。有機重合体 100重量部に対する磁性材料の配合量が、 1重量部未満である場合、十分な透磁率が得られず、 1500 重量部を超えると加工性が劣り、シート体 10を製造できなくなる力、または製造が困難になる。

シールド層 13の構成が同一である場合、複素比透磁率の実数部 'および虚数部 μ "は、対象となる電磁波の周波数によって異なり、対象となる電磁波の周波数が高くなるにつれて、小さくなる傾向を有している。本実施の形態において、遮断の対象とする電磁波は、高 MHz帯および 2. 4GHz帯の周波数の電磁波を含んでいる。複素比透磁率の実数部 'および虚数部 "は、対象となる電磁波の周波数が高くなるにつれて、小さくなる傾向を有している。したがって高 MHz帯および 2. 4GHz帯の電磁波を含めて遮断可能な構成とするためには、たとえば 1以上 10MHz以下程度の低い周波数の電磁波の遮断を目的とする構成と比べて、全体的に複素比透磁率の実数部 μ，および虚数部 μ "が、特に実数部 μ，が小さくなつてしまう。

シールド層 13における複素比透磁率の実数部，を大きくするためには、シールド層 13における磁性を有する材料力成る部分の量を多くする必要がある。また複素比透磁率の虚数部 "を小さくするためには、磁力線の経路 25における非磁性材料力も成る部分を少なくすればよい。単純に考えると、シールド層 13における磁性粉末 21の配合量を多くすれば、磁性を有する材料から成る部分の量を多くし、磁力線の経路における非磁性材料力も成る部分を少なくすることができるが、磁性粉末 21の配合量を多くしすぎて、磁性粉末 21同士が接触してしまうと、シールド層 13が導電性を有してしまい、シールド層 13内に電流を生じ、抵抗による損失が発生して電磁ェネルギが吸収されてしまう。したがって単純に磁性粉末 21の配合量を多くすることはできない。

本実施の形態では、磁性粉末 21とともに、磁性微粒子 22を混合することによって、磁性粉末 21が互いに接触してしまうことを防ぎ、かつ各磁性粉末 21間に磁性微粒子 22を介在させ、磁性を有する材料カゝら成る部分の量を多くするとともに、磁力線の経路 25における非磁性材料力も成る部分を少なくすることができる。したがって高 Μ Hz帯および 2. 4GHz帯の電磁波に対して、前述のような複素比透磁率が得られる。たとえばシールド層 13の 950MHzの電磁波に対する複素比透磁率の実部 ju 'が 19 . 16であり、透磁率損失項 tan δ μが 0. 58であり、複素比誘電率の実部 ε 'が 165 . 8であり、誘電率損失項 tan δ εが 0. 15である。またシールド層 13の表面抵抗率（ IS K6911)は、 10⁶ Ω /口である。

高 MHz帯および 2. 4GHz帯を含む高周波数域では、たとえ磁性金属であっても複素比透磁率の実数部，の低下が大きぐ高い値を得ることは難しい。また 1000 MHz以上である GHz帯では、磁性金属単体のシートよりも、結合材 20に磁性粉末 2 1を分散させたシールド層 13を備えるシート体 10の方力複素比透磁率の実数部 μ ，および虚数部 μ "共に高、値を示すことがある。

1MHz以上 10MHz以下程度の低い周波数では、結合材 20に磁性粉末 21を分散させたシート体 10の複素比透磁率の実数部，は、もちろん磁性金属単体のシートの複素比透磁率の実数部 'よりもそれぞれ小さい。周波数上昇による複素比透磁率の実数部 'の低下率を比べると、結合材 20に磁性粉末 21を分散させたシート体 10の低下率は、磁性金属単体のシートの低下率に比べて小さい。したがって 300M Hz以上、特に高 MHz帯および GHz帯（1GHz以上 ITHz未満）を含む高周波数域では、逆転現象が生じることもある程、結合材 20に磁性粉末 21を分散させたシート体 10の複素比透磁率の実数部，は、磁性金属単体のシートの複素比透磁率の実数部 'よりもそれぞれ大きくなる場合がある。この現象は、磁性体である磁性粉末 2 1、 22同士が離れて分散する結果、間に介在する材料による磁気ロスが生じるため、シート体 10のシールド層 13では、磁気共鳴周波数が高周波数側に、したがって MH z帯（1MHz以上 1GHz未満)側力も GHz帯側にシフトすることによる現象である。さらに Snoekの限界則に示されるように複素比透磁率の実数部 μ，の周波数上昇による低下もあり、複素比透磁率の実数部 'の周波数上昇対する低下率に連動して、複素比透磁率の虚数部 "が大きくなつている。 300MHz以上、特に高 MHz帯および GHz帯を含む高周波数域では、磁性金属単体のシートなどでは、複素比透磁率の実数部 μ 'および虚数部 μ "が共に大き、か、複素比透磁率の実数部 μ 'が小さくかつ複素透磁率の虚数部 "が大きいという特性を有している。 300MHz以上、特に高 MHz帯および GHz帯を含む高周波数域では、複素比透磁率の実数部； z ' が大きくかつ複素比透磁率の虚数部 μ "が小さいという特性を得ることは難しい。磁性材料は、低周波数域における複素比透磁率の実数部 'が大きいほど、周波数上昇による複素比透磁率の実数部 'の低下率が大きいという傾向を有する。このような傾向を有する磁性材料の粉末 (磁性粉末) 21を、結合材 20に分散させることで、周波数上昇による複素比透磁率の実数部 'の低下率を抑えるとともに、磁性粉末 21同士の絶縁性を確保することができる。さらに磁性粉末 21を結合材 20に分散させるだけの構成では、磁性粉末 21間に存在する結合材 20の影響で、 300MHz以上、特に高 MHz帯および GHz帯を含む高周波数域での複素比透磁率の実数部 μ，を大きくすることに限界がある。したがって磁力線がシート体 10のシールド層 13を通りやすくなるように磁界パスともよばれる複素比透磁率の実数部 'の高い経路をさらにミクロなレベルで構築する必要がある。この磁界パスを形成するために磁性微粒子 22が混合される。もちろんこの磁界パスの形成によって、シールド層 13が導電性を有する構成となることがな!、ように、磁性粉末 21間の高、電気絶縁性を確保する必要がある。この電気絶縁性の確保は、たとえば磁性微粒子 22を、少なくとも外表面部が全体にわたって非導電性を有する構成として実現される。本実施の形態では、この磁性微粒子 22としては、フェライトのナノ粒子を用いている。この粒子は、酸化物磁性体であるため導電性を発現することはな、。

このようにして複素比透磁率の虚数部； ζ "がピーク値となる共鳴周波数が高周波数側にシフトし、さらに 5GHzおよび 10GHzと上げることで、 300MHz以上、特に高 M Hz帯および 2. 4GHz帯での複素比透磁率の実数部，が大きくかつ複素比透磁率の虚数部 "が小さい、シールド層 13を実現することが可能となる。

また本発明の実施の他の形態のシールド層 13として、磁性材料の充填率を高くするために、平均粒子径比が約 4 : 1の大きさの異なる 2種類の磁性粒子を、前述と同様の結合材 20に混合し、磁性微粒子および軟磁性金属繊維を混合する。さらに電気絶縁性を確保するために、電気絶縁性微粒子を混合する。前記 2種類の磁性粒子は、前記磁性粉末 21と同一の材料から成り、大きい方の平均粒子径は約 20 mであり、小さい方の平均粒子径は約 5 mである。また磁性微粒子および軟磁性金属繊維は、鉄系材料から成り、磁性微粒子の平均粒径および軟磁性金属繊維の平均繊維径は、約 1 μ mである。電気絶縁性微粒子は、酸化ケィ素（SiO )から成り、平均

2

粒子径は約 10nmである。またこのサイズの微粒子は、磁性粉末 21のシールド層 13 における分散時の方向および間隔を制御する役割も有する。

さらにシールド層 13内の空隙をできるだけなくすために、シールド層 13の実測比重値が、配合力もの理論比重値になるベく近い値を取るように設計、製造している。図 2 に示す構成に変えて、前述のような構成であっても、同様に、複素比透磁率の虚数部 "がピーク値となる共鳴周波数が高周波数側にシフトし、さらに 5GHzおよび 10 GHzと上げることで、 300MHz以上、特に高 MHz帯および 2. 4GHz帯での複素比透磁率の実数部，が大きくかつ複素比透磁率の虚数部 "が小さい、シールド層 1

3を実現することが可能となる。

また本実施の形態のシールド層 13の材料設計の基本的思想は、通信周波数にて高抵抗を有し、通信周波数での複素比透磁率の実数部 'を高くして磁界成分をシ一ルド層 13内に呼び込み、扁平形状の磁性粉末をミクロに配向、配列させることで任意の方向に磁気が流れ易くなることで磁気異方性を付与し、複素比透磁率の虚数部 "を低くして磁気的損失を抑えることである。これにより本発明の効果を得ること可能となる。

またシート体 10は、各層 13〜16の少なくともいずれか 1つの層に、たとえば難燃剤または難燃助剤が添加されている。これによつてシート体 10に、難燃性が付与されている。たとえば携帯電話などのエレクトロニクス機器も、内装するポリマー材料に難燃 '性を要求されることがある。

このような難燃性を得るための難燃剤としては、特に限定されることはないが、たとえばリンィ匕合物、ホウ素化合物、臭素系難燃剤、亜鉛系難燃剤、窒素系難燃剤、水酸化物系難燃剤、金属化合物系難燃剤などを適宜用いることができる。リン化合物としては、リン酸エステル、リン酸チタンなどが挙げられる。ほう素化合物としては、ホウ酸亜鉛などが挙げられる。臭素系難燃剤としては、へキサブロモベンゼン、へキサブ口モシクロドデカン、デカブロモベンジルフエ-ルエーテル、デカブロモベンジルフエ -ルオキサイド、テトラブロモビスフエノール、臭化アンモ-ゥムなどが挙げられる。亜鉛系難燃剤としては、炭酸亜鉛、酸ィ匕亜鉛若しくはホウ酸亜鉛などが挙げられる。窒素系難燃剤としては、たとえばトリアジンィ匕合物、ヒンダードァミン化合物、若しくはメラミンシァヌレート、メラミングァ-ジンィ匕合物と!/、つたようなメラミン系化合物などが挙げられる。水酸ィ匕物系難燃剤としては、水酸化マグネシウム、水酸ィ匕アルミニウムなどが挙げられる。金属化合物系難燃剤としては、たとえば 3酸ィ匕アンチモン、酸化モリブデン、酸化マンガン、酸化クロム、酸化鉄などが挙げられる。

本実施例では、重量比において、結合材を 100として、臭素系難燃剤を 20、三酸化アンチモンを 10、リン酸エステルを 14の比で、それぞれ添加することによって、 UL 94難燃試験において VO相当の難燃性を得ることができる。シート体 10は、このような物品を構成する素材として、または物品に装着して好適に用いることができる。たとえば航空機、船舶および車両内の装置など、燃焼およびこれに伴うガスの発生を防止したい空間などで用いられる物品に装着するなどして、好適に用いることができる。またシート体 10は、電気絶縁性を有している。具体的には、各層 11, 12が前述のような材料力も成ることによって、シート体 10の表面抵抗率 (JIS K6911)が 10² Ω Ζ口以上である。シールド層 13の表面抵抗率は、大きいほど好ましい。したがって実現可能な最大値が、表面抵抗率の上限値となる。このように高い表面抵抗率を有し、電気絶縁性を有している。

またシート体 10は、耐熱性を有している。具体的には、ゴムあるいは榭脂材料に架橋剤を添カ卩した場合のシート体 10の耐熱温度は、 150°Cであり、シート体 10は、少なくとも 150°Cを超える温度になるまでは、特性に変化を生じない。

またシート体 10は、熱伝導性が付与されている。シート体 10が用いられる環境は、たとえば ICを含む通信手段および電源手段など、発熱源となる手段の近傍で用いられる場合がある。シート体 10の熱伝導性が優れていることによって、発熱源となる手段で発熱される熱を逃がすことができ、その発熱源となる手段の昇温を抑え、高温に晒されること〖こよる'性會低下を防ぐことができる。

シート体 10は、少なくとも一方の表面部が、粘着性または接着性を有している。本実施の形態では、前述のように貼着用剤層 15を有しており、これによつて厚み方向他方側の表面部が粘着性または接着性を有している。シート体 10は、貼着用剤層 1 5の粘着性または接着性による結合力によって、物品に貼着することができる。したがつてシート体 10は、たとえば通信妨害部材 12に貼着することによって、アンテナ素子 11と通信妨害部材 12との間またはアンテナ素子近傍に、容易に設けることができる。シート体 10は、厚み方向一方側がアンテナ素子 11側に配置され、厚み方向他方側が通信妨害部材 12側に配置されて設けられる。貼着用剤は、たとえば日東電工ネ土製 No. 5000N力用!ヽられる。

以下、実施例を挙げて本発明の評価方法を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな、。実施例 1は、結合剤 20として水素添加-トリルゴム (HNBR、日本ゼオン製「ゼットポール」） 100重量部、扁平軟磁性粉末 (磁性金属） 21としてセンダスト (Fe— Si—A 1系合金）（同和鉱業製 DT) 690重量部および磁性微粒子 22として、超微粒子鉄粉（ JFEケミカル製) 69重量部を添加（充填）し、界面活性剤、分散剤を加え、さらに過酸化物（日本油脂社製の商品名「パーミクル D」）を架橋剤として加え、熱プレス法によりシールド層 13を形成し、このようなシールド層 13を備えるシート体 10を作製した。配合に於ける、ポリマー分率は 45. 3vol.%、磁性体分率は 46. 4vol. %である。

実測比重値は、上記で得られたシートの重量 Z体積力算出し、理論比重値は、各構成成分の比重 X含有量の総和を体積で除して算出した。本実施例での理論比重値は 3. 89であり、実測比重値は 3. 53であった。

上記で得られたシールド層 13について、同軸管法によりその材料定数 (複素比透磁率の実数部 'および虚数部 "、複素比誘電率の実数部 ε 'および虚数部 ε " を測定した。具体的には、シールド層 13と同一構成である外形が 7mmかつ内径が 3 mmのリング状試料を作成し、試料の同軸管内部への接触部分に導電性塗料を塗布および乾燥し、同軸管部分を、同軸ケーブルを介してアジレント社製のネットワークアナライザー 8720ESに接続し、 S 11 (反射減衰強度）および S21 (透過減衰強度）を測定し、ここ力複素比透磁率の実数部 'および虚数部 "を決定した。また複素比誘電率の実数部 ε 'および複素比誘電率の虚数部 ε "は、複素比透磁率の実数部 'および虚数部 "と同様にして測定される。複素比透磁率の実数部 'および虚数部 "ならびに複素比誘電率の実数部 ε 'および虚数部 ε "の 1または複数を不特定に指す場合、材料定数という場合ある。

図 3は、実施例 1の材料定数 '、 μ ε ε "の測定結果を示すグラフである。図 1には、「♦」印によって、複素比透磁率の実数部，を示し、「國」印によって、複素比透磁率の虚数部 "を示し、「△」印によって、複素比誘電率の実数部 ε，を示し、「X」印によって、複素比誘電率の虚数部 ε "を示す。表 1および図 3に示すように、 950MHzの電磁波に対する複素比透磁率の実部，は 19. 16であり、透磁率損失項 tan δ μが 0. 58であり、複素比誘電率の実部 ε 'が 165. 8であり、誘電率損失項 tan S εが 0. 15である。また表面抵抗率 (JIS K6911)は、 10⁶ Ω /口である。図 4は、シート体 10を備えるタグ 30を簡略ィ匕して示す断面図である。図 5は、タグ 3 0を示す斜視図である。タグ 30は、無線通信によって情報を伝達する電子情報伝達装置の 1つであり、たとえば固体の自動認識に利用される RFID (Radio Frequency ID entification)システムのトランスボンダとして用いられる。タグ 30は、電界型のアンテナ素子 11と、アンテナ素子 11に電気的に接続され、アンテナ素子 11を用いて通信する通信手段である集積回路（以下「IC」という） 17と、シート体 10とを備えている。タグ 30は、リーダからの要求信号をアンテナ素子 11によって受信すると、 IC17内に記憶されてヽる情報を表す信号をアンテナ素子 11によって送信するように構成されてヽる。したがってリーダは、タグ 30に保持されている情報を読取ることができる。タグ 30 は、たとえば商品に貼着して設けられ、商品の盗難防止および在庫状況の把握など、商品管理に利用されている。アンテナ素子 11とシート体 10とを含んでアンテナ装置が構成される。図 4には図示していないが、整合回路を付加していることもある。アンテナ手段であるアンテナ素子 11は、前述のように、ダイポールアンテナである。アンテナ素子 11は、ポリエチレンテレフタレート（PET)力も成る基材 18の厚み方向一方側の表面部に形成されるパターン導体によって実現される。 IC17は、アンテナ素子 11のたとえば中央部に配置され、電気的に接続されている。 IC17は、少なくとも記憶部と制御部とを有している。記憶部には情報を記憶することが可能であり、制御部は、記憶部に情報を記憶させ、または記憶部力情報を読出すことができる。この IC17は、アンテナ素子 11によって受信される電磁波信号が表す指令に応答して、情報を記憶部に記憶し、または記憶部に記憶される情報を読出して、その情報を表す信号をアンテナ素子 11に与える。基材 18は、長方形板状であり、アンテナ素子 11は、基材 18の中央部に長手方向に延びて設けられる。アンテナ素子 11および IC 17の層の厚み寸法は、 lnm以上 500 /z m以下であり、基材 18の層の厚み寸法は、 0. 1 m以上 2mm以下である。シート体 10に直接アンテナ素子 11を印刷、加工することで基材を用いな、構成であってもよ、。

アンテナ素子 11、 IC17および基材 18によって、タグ本体 33が構成される。タグ本体 33は、可撓性を有する接着テープに搭載されるなどしてパッケージングされて!/、る。タグ本体 33とシート体 10とによって、タグ 30が構成されている。図 4には、簡略化して示している力タグ本体 33にシート体 10が貼着される状態で積層される。図 4には示されていないが、タグ本体 33 (基材 18が含まれない構成もある）とシート体 10の間には粘着剤もしくは接着剤を用いられる力タグ本体 33かシート体 10のどちらかまたは双方が粘着性もしくは接着性を有することにより貼付けられる場合もある。タグ本体 33は、アンテナ素子 11および IC17が設けられる側とは反対側の表面部をシート体 1 0に対向させ、シート体 10のシールド層 13に導体層 14などの層とは反対側力も結合される。シート体 10とタグ本体 33との結合構造は、特に限定されるものではないが、粘着剤および接着剤を含む結着剤を用いて結合してもよい。図 3には、シート体 10とタグ本体 33とを結合するための構成は省略して示す。タグ 30は、厚み方向一方側から他方側に、アンテナ素子 11および IC17の層、基材 18の層、シールド層 13、結着層 16、導体層 14ならびに貼着用剤層 15がこの順で積層されている。シート体 10と基材 18とは、同一の長方形状に形成されている。タグ本体 33は、図 4の向きでもよいし、図面上で上下反対にした構成でもよいことは、前述のとおりである。

アンテナ素子 11は、アンテナ素子 11が延びる方向と交差する方向へ向けて電磁波信号を送信し、アンテナ素子 11が延びる方向と交差する方向から到来する電磁波信号を受信することができる。本実施の形態では、アンテナ素子 11を基準にして、基材 18およびシート体 10とは反対側に向力送受信方向 Aへ電磁波信号を送信し、送受信方向 A力到来する電磁波信号を受信することができる。送受信方向 Aは主な方向を示しているが、回り込んだ電波で通信する場合もあるため、その方向に限定されるものではない。

タグ 30は、たとえばリーダである情報管理装置から、予め定める記憶すべき情報（以下「主情報」と!、う）と、その主情報を記憶するように指令する情報 (以下「記憶指令情報」という）とを表す電磁波信号が、アンテナ素子 11によって受信されると、主情報および記憶指令情報を表す電気信号がアンテナ素子 11から IC17に与えられる。 IC タグ 17は、制御部が、記憶指令情報に基づいて、主情報を記憶部に記憶させる。また情報管理装置から、記憶部に記憶される情報 (以下「記憶情報」 t 、う）を送信するように指令する情報 (以下「送信指令情報」 t ヽぅ）を表す電磁波信号が、アンテナ素子 11によって受信されると、送信指令情報を表す電気信号がアンテナ素子 11 から IC17に与えられる。 ICタグ 17は、制御部が、送信指令情報に基づいて、記憶部に記憶される情報 (記憶情報)を読出し、その記憶情報を表す電気信号をアンテナ素子 11に与える。これによつてアンテナ素子 11から、記憶情報を表す電磁波信号が送信される。

このようにタグ 30は、アンテナ素子 11によって電磁波信号を送受信する電子情報伝達装置である。タグ 30は、内蔵するバッテリによって駆動されるノッテリ駆動タグであってもよ!ヽし、受信した電磁波信号のエネルギを利用して電磁波信号を返信するバッテリレスタグであってもよい。

このようなタグ 30は、通信妨害部材 12の近傍で用いることができるようにするために、シート体 10を備えている。シート体 10は、一例としてアンテナ素子 11に対して、送受信方向 Aと反対側に設けられる。シート体 10は、貼着用剤層 15を用いて通信妨害部材 12に貼着して用いられる。このタグ 30は、アンテナ素子 11よりもシート体 10を通信妨害部材 12側に配置して、アンテナ素子 11と通信妨害部材 12との間またはァンテナ素子近傍にシート体 10が介在もしくは配置されるように設けられる。

図 6は、タグ 30を通信妨害部材 12に貼着した状態で、アンテナ素子 11の近傍に形成される電界を示す断面図である。図 7は、シート体 10を介在させずに、アンテナ素子 11および ICタグ 17を通信妨害部材 12近傍に配置した状態で、アンテナ素子 11 の近傍に形成される電界を示す断面図である。図 6は、理解を容易にするために、タグ 30の構成のうち、アンテナ素子 11、 IC17およびシールド層 13以外の構成を省略して示す。アンテナ素子 11の近傍に通信妨害部材 12が存在しない自由空間では、アンテナ素子 11の両端部 11a, l ibの電位差によって生じる電界力そのまま空間に広がり、電界の強度変化によって磁界が形成され、さらにその磁界の強度の変化によって電界が形成される。アンテナ素子 11は、このような電界および磁界の形成現象が順次連続的に繰返される原理を利用して、電磁波を送信することができる。またアンテナ素子 11は、送信原理と逆の原理によって、共振周波数の電磁波を受信することができる。

図 7に示すように、アンテナ素子 11の近傍に通信妨害部材 12が存在する場合、ァンテナ素子 11の両端に生じる電界は、通信妨害部材 12から受ける電気的な影響を無視することができず、周波数にも依存するが MHz帯以上の周波数域では短絡 (ショート）現象が生じ、結果的にアンテナ素子 11の持つインピーダンスがそれにより低下してしまうことになる。

つまりアンテナ素子 11の両端部 11a, l ibに電位差が生じる状態では、アンテナ素子 11の両端部 11a, l ibが、正または負にそれぞれ帯電された状態となり、これによつてアンテナ素子 11の両端部 11a, l ibと、通信妨害部材 12におけるアンテナ素子 11の両端部 11a, l ibとそれぞれ対向する部分 12a, 12bとの間に電界が形成され、アンテナ素子 11の両端部 11a, l ibと正負反対に帯電された状態となる。アンテナ素子 11には、 ICによって交番電圧が印加され、両端部 11a, l ibは、正または負が交互に入替わるように帯電され、これと同期して通信妨害部材 12における各部分 12 a, 12bも、正または負が交互に入替わるように帯電されることになる。以下、図 6および図 7において、アンテナ素子 11の左側の端部を一端部 11aとし、右側の端部を他端部 l ibとし、通信妨害部材 12における各部分 12a, 12bのうち、左側の部分を一方部分 12aとし、右側の部分を他方部分 12bとする。

微小時間につ、て観察すると、アンテナ素子 11の他端部 1 lbから一端部 1 laに向力う電流 111が生じるとともに、通信妨害部材 12内に、一方部分 12aから他方部分 1 2bに向力電流 112が生じる。このように逆向きの電流が生じる。前述のようにアンテナ素子 11には、 ICによって交番電圧が印加されるので、図 7に示す向きの電流が生じる状態と、図 7と反対向きの電流が生じる状態とが交互に発生する。周波数が高くなると、アンテナ素子 11の一端部 11aと通信妨害部材 12の一方部分 12aとの間、およびアンテナ素子 11の他端部 l ibと通信妨害部材 12の他方部分 12bとの間に、あた力も電流 10が生じて、るのと等価の状態となり、アンテナ素子 11の一端部 1 laと通信妨害部材 12の一方部分 12aとの間、およびアンテナ素子 11の他端部 l ibと通信妨害部材 12の他方部分 12bとの間力短絡しているのと等価の状態になる。いわば高周波的に短絡した状態となる。この高周波的に短絡する現象は、コンデンサに高周波の電圧を印加した場合に、通電しているのと同様の状態になることと同じ現象である。

このような高周波的な短絡が生じると、アンテナ素子 11と通信妨害部材 12とによつて閉回路が形成され、通信妨害部材 12が近傍に存在しない場合に比べて電流値が増加する。つまりアンテナ素子 11の近傍に通信妨害部材 12がない場合に比べて、インピーダンスが低下する。インピーダンスを Zとし、電圧値を Vとし、電流値を Iとすると、インピーダンス Zは、 Z=VZlとなり、電流値 Iが増加することからも、インピーダンス Zが低下していること力も確認されている。このインピーダンス Zは、アンテナ素子 1 1と通信妨害部材 12とによって形成される回路のインピーダンスであるが、回路を構成するアンテナ素子 11の入力インピーダンスでもある。したがってアンテナ近傍に通信妨害部材 12が存在すると、アンテナ素子 11の入力インピーダンスが低下してしまこれに対して図 6に示すように、シート体 10は、電界型のアンテナ素子 11と通信妨害部材 12との間に設けると、アンテナ素子 11の両端部 11a, l ibが帯電されることによって、通信妨害部材 12との間に形成される電界の強度が小さくなる。したがって高周波的な短絡回路の形成が弱まり、アンテナ素子 11の入力インピーダンスの低下が抑制される。入力インピーダンスの低下抑制は、アンテナ素子 11に生じる電流の電流値が、通信妨害部材 12が存在しな、場合に近ヽ小さ!/、値となることから確認されて、る。このようにシート体 10を用いることによって入力インピーダンスの低下を抑制することができる。

本件発明者は、表 1および図 3に示す実施例 1の材料定数 '、 μ ε '、 ε "の数値を用いて、金属製の通信妨害部材 12近傍にダイポールアンテナであるアンテナ素子 11がある場合に、アンテナ素子 11と通信妨害部材 12との間またはアンテナ素子近傍にシート体 10を挟込む状態で、アンテナ素子 11のインピーダンス回復度合を電磁界シミュレータ（Sonnet)により計算した。

シミュレーションに用いた構成は、図 4のとおりである。導体層 14として金属板である銅（Cu)板を有し、 50 μ m厚の粘着層 16および 500 μ m厚のシールド層 13を設け、基材 18である 100 μ m厚の PETフィルムにアンテナ ·エレメントであるアンテナ素子 11を配置している。この結果、入力インピーダンスは 126 Ω (1GHzの場合、リアクタンスがゼロの周波数）、放射効率は 3% (利得 12. 6dB)となった。

シート体 10は、電界型のアンテナ素子 11と通信妨害部材 12との間に設けることによって、アンテナ素子 11が通信妨害部材の近傍に配置されるときに、導電性材料から成る部分を有する部材よるアンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制することができる。シート体 10を用いなければ、電界型のアンテナ素子 11は、通信妨害部材 12の近傍では、ほとんど動作しなくなり、無線通信に用いることができなくなる。この理由として、電界型のアンテナ素子 11の入力インピーダンスが大幅に小さくなることが挙げられる。電界型のアンテナ素子 11の入力インピーダンスが小さくなると、電界型のアンテナ素子 11を用、て通信する IC 17のインピーダンスと乖離し、電界型のアンテナ素子 11と IC17との間で、信号を受渡しすることができなくなってしまう。シート体 10は、アンテナ素子 11が導電性材料力も成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、アンテナ素子 11の入力インピーダンスの低下を抑制することができる。電界型アンテナであるため誘電率および誘電損失を大きくしたいところである力誘電損失 (tan δ ε = ε V ε ' )を大きくするには、複素比誘電率の虚数部 ε "を大きくする必要があるものの、複素比誘電率の虚数部 ε "が必要以上に大きくなると導電率が上がってしまい、短絡を進める方向に寄与することになる。本発明では誘電率以外に透磁率を制御することを手段として選択し、インピーダンスを効率的に回復させたものである。つまり誘電率と透磁率を併用して、導電性を上げすぎないことによって、通信改善効果を得ることができている。したがってシート体 10を用いることによって、電界型のアンテナ素子 11を用いて、通信妨害部材 12の近傍であっても、好適に無線通信することができる。

具体的には、アンテナ素子 11がダイポールアンテナである場合、ダイポールアンテナの中央部に IC17を接続させる力 IC17のインピーダンスは、たとえば 40 Ωであつたり、 50 Ωであったりする。このインピーダンスと整合を取るには、少なくともアンテナのインピーダンスが 10 Ω程度必要となる。

アンテナ素子 11に金属を近づけると、レジスタンスが下がり、インピーダンスも小さくなってしまうためである。計算例を示すと、シート体 10を用いない場合、アンテナ素子 11と通信妨害部材 12との間に、 0. 53mm厚の誘電体のみあるとすると、インピーダンスは 0. 85 Ωとなる。この数字はたとえ 40 Ωに比べて小さすぎる。タグ 30では、構成の簡略ィ匕のために、アンテナ素子 11と IC17とは直づけされる。途中にインピーダンス調整用の回路は設けられな、。したがって前記インピーダンスの差は致命的である。これに対してシート体 10を設けることによって、アンテナ素子 11の入力インピーダンスの低下を抑制することができる。

さらに電磁エネルギの減衰を抑えるため、エネルギ減衰中の磁界成分の発生に着目し、シート体 10の複素比透磁率の調整によって、実数部； z 'を大きくすることで磁界を集め、且つ "を小さくすることで集めた磁界のエネルギが熱エネルギに変換しないようにする。このようにシート体 10の複素透磁率を調整する場合、シート体 10の複素比誘電率を調整する場合に比べて、電磁エネルギの減衰を抑える効果を得やすい。この理由は、磁界は発生源に近い程強くなるため、薄型シートであっても複素比透磁率を調整すれば、効果的に働くためである。

さらに電磁エネルギの損失を抑えることによって、アンテナ素子 11のアンテナ特性としては、放射効率を大きくすることができる。放射効率 7? = ₁₀ ⁽利得—指向性利得 ¹⁰で表すことができる。指向性利得は、金属などの損失を含まない利得である。利得 (通常 G ainとだけ書かれている場合はこちらを指す。）は、損失を含んだ「いわば真の利得」といえる。計算結果、放射効率を良くする（上げる)ためには、損失を少なくすればよいことがわ力つた。また、アンテナの放射抵抗を Rrad、損失抵抗を Rlossとすると、放射効率 7? =RradZ (Rrad+ Rloss)である。 Rradは無損失アンテナの入力インピーダンスのレジスタンスに相当するため、アンテナ素子 11に金属を近づけてレジスタンスが下がると、放射効率が低下することになる。このため、アンテナ素子 11の入力インピ一ダンスの低下を抑制することで放射効率を大きくすることができる。

さらにアンテナ素子 11の長さは、シート体 10の複素比誘電率および複素比透磁率による波長短縮効果の影響を受けるため、周波数の再調整が必要である。この波長短縮の影響を考慮するとシビアな製造条件が要求される。これを回避するためには、大きな数値をとる傾向にある複素比誘電率の実部をなるベく小さい値とすることが求められる。

またアンテナ素子 11がとして、ダイポールアンテナを用いることができる。これによつて、簡単、小型な構成のダイポールアンテナを、通信妨害部材 12の近傍で用いて無線通信することができる。またシート体 10には、シールド層 13が設けられ、シールド層 13は、無線通信に用いられる電磁波に対して、複素比透磁率の実数部 'と複素比透磁率の虚数部 " が，≥ "であり、好ましくは、複素比透磁率の実数部 μ，が 5以上でありかつ透磁率損失項 tan δ ≤1であり、さらに好ましくは、複素比透磁率の実数部/ ζ 'が 20以上でありかつ透磁率損失項 tan δ μ≤0. 5である。またシールド層 13は、無線通信に用いられる電磁波に対して、複素比誘電率の実数部 ε 'が 20以上である。さらにシールド層 13は、無線通信に用いられる電磁波に対して、複素比誘電率の虚数部 ε "が 300以下である。これによつてアンテナ素子 11が通信妨害部材 12の近傍に配置されるときに、通信妨害部材 12よるアンテナ素子 11の入力インピーダンスの低下を抑制することができるとともに、通信妨害部材 12よる電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。

グラフなどは省略する力 950MHz帯の複素比透磁率の実数部，が 50でありかつ透磁率損失項 tan δ μ = 0. 1である場合の放射効率のシミュレーション結果の一例を述べると、入力インピーダンスは 13 Ω ( 1GHzの場合、リアクタンスがゼロの周波数）、放射効率は 8% (利得 5. ldB)となった。

図 8は、アンテナ素子 11としてダイポールアンテナを用いる場合のシート体 10の効果を確認するためのシミュレーションにおいて想定したシート体 10の構成を示す断面図である。このシミュレーションでは、シート体 10は、シールド層 13だけを有し、ァンテナ素子 11に基材 18に相当する誘電体層を介してシート体 10 (シールド層 13)を設け、シート体 10 (シールド層 13)がアンテナ素子 11と金属板力も成る通信妨害部材 12との間に配置されるように、シート体 10 (シールド層 13)に通信妨害部材 12を直接積層した構成にっ、て、通信状態をシミュレーションした。

図 9は、図 8の構成によるシミュレーション結果を示し、周波数とアンテナ素子 11の入力インピーダンスの実数部（Real)及び虚数部（Imaginary)との関係を示すグラフである。この入力インピーダンスの虚数部がゼロになる周波数が共振周波数（図 9では 953MHz)を示す。図 10は、図 8の構成によるシミュレーション結果を示し、指向性利得を示すグラフである。図 11は、図 8の構成によるシミュレーション結果を示し、絶対利得を示すグラフである。表 1は、図 8の構成の各層の材料定数を示す。各材料定数は、 950MHzの周波数における値である。

[表 1]

このシミュレーションでは、基材 18に相当する誘電体層として、 950MHz帯の複素比誘電率の実数部 ε 'が 1. 1でありかつ誘電率損失項 tan δ ε = 0. 01である層厚 lmmの誘電体層（たとえば発泡スチロールなどの発泡体層）を想定し、 950MHz帯の複素比誘電率の実数部 ε 'が 100でありかつ誘電率損失項 tan δ ε = 0. 01、複素比透磁率の実数部，が 50でありかつ透磁率損失項 tan δ μ = 0. 01、導電率 1 0^_4[SZm]であるシールド層 13を想定した。アンテナ素子 11側に誘電体層（基材 1 8)が配置され、この誘電体層に、アンテナ素子 11と反対側でシート体 10としてシールド層 13が積層されている。このようなシミュレーションの結果、入力インピーダンス（実数部)は、入力インピーダンスの虚数部 (リアクタンス)がゼロの周波数である 953M Hzにおいて 30 Ωとなり、指向性利得は、 6. 696dBi (図 10の Θ (Theta) = 0の場合の値）、絶対利得は、 0. 266dBi (図 11の Θ (Theta) = 0の場合の値）となり、放射効率は 22. 53%となった。

電界型のアンテナ素子 11の金属対応の課題、つまり通信妨害部材 12に対する課題に対して、従来の技術では磁性を有するシートを用いることは検討されて、なかつた。この理由は、電界型のアンテナ素子では電界を主に利用するため、電界に対しては当然に効果がある誘電率が議論され、透磁率の効果は十分に着目されなかつた。つまり透磁率を有するシート体 10によるインピーダンス回復効果は知られていなかった。

透磁率を利用した (誘電率も併用することになる)インピーダンス回復効果は大きく、通信妨害部材 12の近傍に配置されることによるアンテナ素子 11の入力インピーダンスが 0 Ω近くまで落ち込んだもの力シート体 11の複素比透磁率の実数部，を 1 0以上（高 MHz帯または 2. 4GHz帯にぉ、て）とすることで数 10 Ω付近まで回復する。これにより通信手段およびアンテナ素子 11に接続される IC固有のインピーダンス、たとえば、 30 Ωおよび 50 Ωと整合がとれることになり、まずアンテナ素子を含む共振回路として動作可能となる。

次に、電磁エネルギの損失である力シールド層 13の複素比透磁率の虚数部 " の数値が大きければその損失が大きくなり、結果的にアンテナ素子 11の放射効率が低下する。複素比透磁率の透磁率損失項 tan δ μが 1以下（高 MHz帯または 2. 4G Hz帯において)であると損失がやや少なくなり、複素比透磁率の透磁率損失項 tan δ が 0. 5以下（高 MHz帯または 2. 4GHz帯において）となれば、さらに電磁エネルギの損失が小さくなり、アンテナ素子 11の放射効率を改善する。

シールド層 13の複素比誘電率の実数部 ε，は、アンテナ素子の大きさを決める波長短縮効果に複素比透磁率の実数部 'と共に寄与する。複素比誘電率の実数部 ε，を 20以上とすることで、アンテナ素子 11の大きさを約 4. 4分の 1に短縮することができる。

シールド層 13の複素比誘電率の虚数部 ε "を 300以下としている。

[数 1]

" _ _ 1_ _ _σ

ωε₀ρ ωε₀ ここで ωは角周波数（ω = 2 π ί)、 ε は真空の誘電率（8. 8541 X 10¹² [FZm]、 f

0

は周波数 [Hz]である。本発明のシールド層は導電性材料ではなく誘電性材料であるが、導電性材料にて成り立つ上の式より計算すると、周波数が 950MHzでは導電率 σ ^ 15. 9SZm (抵抗率 p O. 06 Ω ηι)、周波数が 2. 4GHzでは導電率 σ ^ 39 . 9SZm (抵抗率 p O. 02 Ω πι)が得られる。これら以下の導電率、これ以上の抵抗率を有して、ると概略考えてょ、。

またシールド層 13には、軟磁性金属、軟磁性酸化金属、磁性金属、磁性酸化金属のうちの少なくともいずれか 1つ力成る材料、またはそれが含有されている材料である。磁性を発現するための手法にとくに限定はないが、これらの材料を直接用いるか、結合材中に分散させるかの方向により実現される。この構成によって、前述の特性が得られるシールド層を形成することができる。したがって前述の優れた効果を達成するシート体 10を実現することができる。

またシート体 10は、導体層 14を有しているので、アンテナ素子 11の近傍に導電性材料から成る導体層 14が存在する状態で、前述の無線通信に用いる電磁波の周波数に合わせて、シールド層 13の複素比透磁率の実数部，および虚数部/ z "ならびに複素比誘電率の実数部 ε 'および虚数部 ε "が調整されている。これによつてシールド層 13の好適な特性を実現することができる。したがって通信妨害部材 12の近傍で、さらに好適な無線通信を実現することができる。

またアンテナ素子 11としてダイポールアンテナとシート体 10を組合わせることにより、アンテナ素子 11の小型化が実現できる。本シート体 10の複素比透磁率の実数部 μ 'および複素比誘電率の実数部 ε 'の高さにより相まって、波長短縮効果が加わり、従来製品に比べて格段に小型化を達成することができる。ダイポールアンテナは線状で、カーブおよび折曲力 Sりがあってもよぐ全長が λ Ζ2あればよい。たとえば 950 MHzでは、約 15. 8cm長であるが、これに本シート体による波長短縮効果が加わり、約 3〜 10cmの線状素子が可能となり、さらに曲折をカ卩えることで 2〜3cmのラベルにも収まるサイズが可能となる。さらに小型化することもでき、貼れる対象は広範囲に及ぶことになる。

従来製品は、通信妨害部材 12の近傍で動作するアンテナはパッチアンテナがある。ただし、パッチアンテナのサイズは一辺 λ Ζ2必要となり、たとえば 950MHzでは、最大約 15. 8cm角の正方形状と大きくなり、具体的にはカードサイズには収まらず、タグとしても大きすぎる。ノツチとグランド導体間の距離も一般に λ Ζ16〜 λ Ζ64必要であり、小型、柔軟性を要求される用途には用いることができな力つた。

図 12は、本発明の実施の他の形態のタグ 30を簡略ィ匕して示す斜視図である。図 1 2に示すタグ 30は、図 1〜図 11で説明したタグ 30と類似の構成を有しており、対応する構成に同一の符号を付し、異なる点についてだけ説明する。図 1〜図 11で説明したタグ 30は、アンテナ素子 11としてダイポールアンテナが用いられたけれども、図 12に示すタグ 30は、アンテナ素子 11としてモノポールアンテナが用いられる。ダイポ一ルアンテナでは、アンテナ素子 11の中央部に、つまりアンテナ素子 11を構成する 2つの素子片の間に IC17が設けられる構成であるけれども、モノポールアンテナは、前記 2つの素子片の一方が、グラウンド板 100に置き換えられる構成である。このようなモノポールアンテナを用いる構成のタグ 30は、前述のようなダイポールアンテナを用いる構成のタグ 30と同様の効果を得ることができる。シート体 10の効果は、同様に得られる。さらにダイポールアンテナを用、る場合よりもさらに小形ィ匕が可能である。このように、シート体 10を用いることによって、アンテナ素子 11を用いるタグ 30を、通信妨害部材 12に貼着するなどして、通信妨害部材 12の近傍に設け、電磁波信号の好適な送受信を実現できる状態で、タグ 30を用いることができる。したがってたとえば、タグ 30は、たとえば図 13に示すような通信妨害部材 12である金属製の容器に飲料を収容した飲料品 40に貼着して、たとえば商品管理などの目的で用いることができる。またタグ 30は、たとえば図 14に示すような基板など通信妨害部材 12が多数用いられて、る携帯電話装置などの電子装置 41に内蔵するようにして、たとえば商品管理またはユーザ認証、盗難防止などの目的で用いることができる。このようにタグ 30の広、用途を確保することができ、利便性を高!、タグ 30を実現することができる。またシート体 10は、前述のように可撓性を有しているので、自在に変形させることができる。これによつて設置場所の制限が少なぐ広い用途で用いることが可能になる。たとえば物品に貼着して用いる場合に、物品の形状に倣わせて設けることが可能になる。たとえば、図 13に示すように、通信妨害部材 12が、円筒状の外表面を有する物品、たとえば飲料の容器である場合にも、その表面の形状に倣わせて貼着することが可能である。したがってシート体 10の装着場所の制限を少なくするとともに、装着作業を容易にすることができる。タグ 30として用いる場合には、他の構成の材料を適宜選択して、タグ 30が全体として可撓性を有する構成にしておくことによって、円筒面状の表面に倣って貼着することができるようになる。

またシート体 10は、少なくとも一表面部に粘着性が付与されているので、物品に装着して用いる場合、粘着性を利用して、物品に粘着させて装着することができる。これによってシート体 10を物品に容易に装着することができる。したがってシート体 10 およびそれを備える電子情報伝達装置を利用するための作業を容易にすることができる。

またシート体 10は、難燃性が得られる。タグ 30を含む、アンテナ素子 11を用いて無線通信する電子情報伝達装置は、難燃性を要求される場合がある。シート体 10は、このような難燃性が要求される用途にも好適に用いることができる。

またシート体が用いられる環境は、たとえば IC17を含む通信手段および電源手段など、発熱源となる手段の近傍で用いられる場合がある。シート体 10の熱伝導性が優れていることによって、発熱源となる手段で発熱される熱を逃がすことができ、その発熱源となる手段の昇温を抑え、高温に晒されることによる性能低下を防ぐことができる。

またシート体 10は、耐熱性および電気絶縁性を有している。耐熱性に関しては、特に自動車用途にて 120°Cおよび 130°Cでの用いることがあり、その温度でも性能劣化することなく用いることができることが要求される。架橋材を添加し、結合材を架橋することでその耐熱性が実現できる。架橋の手段は問わないが、たとえば結合材の種類および架橋材を適宜に組み合わせることにより、それ以上の高温 (たとえば 200 °C)の耐熱性を実現することももちろん可能である。さらに有機および無機系の絶縁性材料を結合材として、軟磁性金属粉を被覆することで、シート内に分散する軟磁性金属が直接接触することなくシート体 10の電気絶縁性を向上させることができる。電気が導通するようではそれ自体に渦電流が発生し、磁気エネルギを減衰させてしまう。さらに回路およびメツキ筐体 (グラウンド）が極近接して配置されるため、シート体 10 に導電性があればそれを介して導通してしまうことになり、動作に支障をきたすことになる。これらを防ぐためにシート体 10には表面抵抗率として 10² Ω /口以上を達成している。

図 15は、本発明の実施のさらに他の形態のタグ 30を簡略ィ匕して示す平面図である。この場合のアンテナ素子 11は、略円環状のループアンテナ力も成り、 IC17が接続される。図 16は、図 15のタグ 30を示す断面図である。図 15および図 16に示すタグ 3 0は、図 1〜図 14で説明したタグ 30と類似の構成を有しており、対応する構成に同一の符号を付し、異なる点についてだけ説明する。図 15および図 16に示すタグ 30では、アンテナ素子 11としてループアンテナが用いられ、基材 18に積層されている。また図 15および図 16のタグ 30では、シート体 10は、シールド層 13だけを有し、アンテナ素子 11に基材 18を介してシート体 10 (シールド層 13)が設けられてヽる。

図 15および図 16には、 2つのタグ 30が、互いに当接する状態で、厚み方向と垂直な方向に並べて設けられる状態を示している。図 15に示す 2つのタグ 30は、同一の構成である力以下の説明での理解を助ける目的で、図 15には、左側のタグ 30のァンテナ素子 11および IC17には、添え字「a」を添えて示し、右側のタグ 30のアンテナ素子 11および IC17には、添え字「b」を添えて示し、文章中において、識別が必要な場合には添え字を用いて識別し、識別が不要な場合は、添え字を用いることなく説明する。

図 15および図 16に示すように、複数のタグ 30が互いに近接して配置される状態は、たとえば複数の物品が密集状態で設けられ、これらの各物品に 1つずつタグ 30が装着される場合の状態である。この場合の物品は、たとえば試料が収納される試験管であり、行列状に区切られる領域を有する試験管立ての各領域に収容されている。各タグ 30は、各試験菅または試験管の蓋に、それぞれ装着されている。

このように複数のタグ 30が密集状態で設けられる場合に、 1つのタグ 30とって他のタグ 30のアンテナ素子 11は、通信妨害部材となってしまうが、各タグ 30にシート体 1 0が設けられ、アンテナ素子 11の近傍にシート体 10が設けられることによって、各タグ 30に通信不良が生じることを防ぐことができる。このようにシート体 10は、アンテナ素子 11と通信妨害部材、ここでは他のアンテナ素子 11との間に設けなくても、アンテナ素子 11の近傍に設けていれば、アンテナ素子 11の通信環境を改善することができる。

図 17は、図 15および図 16のように 2つのタグ 30力近接して配置される場合のシミユレーシヨン結果を示すグラフである。図 18は、図 15および図 16に示すタグ 30にお Vヽてシート体 10が設けられて!/ヽな、2つのタグが、同様に近接して配置される場合のシミュレーション結果を示すグラフである。図 17には、周波数と Sパラメータ値の関係を示すグラフである。 Sパラメータ値の単位は dBであり、値の大きさを相対比較している。ここで「S11」は反射電力の割合を、「S21」はアンテナ素子 11間（IC17間）を伝播した電力を表している。具体的には、「S11」は、図 15に示すように 2つのタグ 30が並べて設けられる場合、いずれか一方、たとえば左側（または右側）のタグ 30の IC17 a (または IC17b)に供給された電力のうち、左側（または右側）のタグ 30の IC17a (または IC17b)で反射された電力の割合を表し、「S21」は、左側（または右側）のタグ 3 0の IC17a (または IC17b)から供給された電力のうち、右側（または左側）のタグ 30 の IC17b (または IC17a)に伝わった電力の割合を表す。このように一方の IC17から他方の IC17に電力が伝わる状態を、本発明では結合という。図 15の場合は、 2つのタグ 30が同一の構成であるので、左側のタグ 30の IC17aで給電した場合の S l l、 S 21と、右側のタグ 30の IC17bで給電した場合の Sl l、 S21とは、同一の値となる。また「単体コイル S l l」は、図 15に示すようなタグ 30が、単体で自由空間に存在する場合の「S 11」に相当する値を表して、る。

表 2は、シミュレーションにあたって設定した各層の材料定数を示す。各材料定数は、 2. 4GHzの周波数における値である。

[表 2]

このシミュレーションでは、本発明のシート体 10を用い、近くに存在する 2個のループアンテナのアンテナ素子 11間の結合特性を評価している。シミュレーションにあたり、シールド層 13は、塩素化ポリエチレン 100 (部）にカルボ-ル鉄 530 (部）をカ卩えて混練しシート化して作成した。このシールド層 13は、同軸管法で測定した材料定数は、 2. 4GHzにおいて複素比誘電率の実数部 ε 'が 12. 31でありかつ誘電率損失項 tan S ε =0. 07、複素比透磁率の実数部，が 3. 0でありかつ透磁率損失項 ta η δ =0. 43であった。シミュレーションでは、この材料定数を用いた。

図 18に示すとおり、シート体 10が無い場合、 2つのアンテナ素子 11を近づけて配置すると、 S 11および S21の各放物線が双峰状になり、本来の通信周波数の前後にピークを有することになり、通信周波数での通信特性は低下する。通信電磁エネルギの損失の一例である。これはアンテナ素子 11同士の結合によるものである。これに対して図 17に示すように、シート体 10を積層させると双峰性が消えて、通信特性が改善されてくる。このメカニズムは、あくまでも推測ではある力シート体 10による電磁波の放射パターン変更、シールド層による波長短縮によるアンテナ動作の変更や、シ一ルド層の損失成分による影響などが考えられる。いずれにしても、シート体 10によつて通信環境が改善されることは明らかである。

この近くに存在する 2個のアンテナ素子 11 (タグ 30)は、前述のように、密集状態のタグ 30 (トランスボンダ）の読み取りをモデリングしたものであり、互いのアンテナ素子 11が通信妨害部材となり、特に結合による影響が懸念されている。本発明のシート体 10をアンテナ素子 11に積層することにより、アンテナ素子 11同士の結合を緩和できる可能性を有することを見出したものである。本例は、アンテナ素子 11と通信妨害部材の間にシート体 10を配置するのではなぐアンテナ素子 11近傍に配置した例となる。

図 15〜図 18では、 2つのタグ 30が並べられる例を挙げている力たとえばカード型のトランスボンダなどの電子情報伝達装置が、積層される状態にあっても、前述と同様に通信環境が改善される。

前述の実施の形態は、本発明の例示に過ぎず、構成を変更することができる。たとえば積層構成を変更するようにしてもよい。具体的には、シールド層 13に対して導体層 14などと反対側に、貼着用剤層 15同様の構成を有するもう 1つの貼着用剤層が設けられる構成であってもよい。このようなシート体 10を、タグ 30に用いる場合、アンテナ素子 11と IC17とが搭載されるタグ本体 33に、シート体 10を貼着して、タグ 30を構成するときに、別途に接着剤を用いなくてももう 1つの貼着用剤層を用いて貼着可能となり、作業が容易になる。このようにシート体 10の電子情報伝達装置への組込みが容易になるなど、シート体 10の設置および装着作業を容易にすることができる。また貼着用剤層 15は、タグ 30に組込むときに、タグ本体 33に、シート体 10を貼着するために用いられてもよい。この場合、前記もう 1つの貼着剤層が設けられるのであれば、このもう 1つの貼着用剤層を用いて物品に貼着するようにしてもよいし、もう 1つの貼着用剤層がなければ、粘着剤または接着剤を用いて物品に貼着すればよい。また貼着用剤層 15およびもう 1つの貼着用剤層は、必須構成ではなぐこれらの層を形成せずに、粘着剤または接着剤をシールド層 13などの層に添加して、シート体 10の表面に粘着性または接着性を付与する構成であってもよい。

また難燃性を与えるための手段は、難燃剤を添加する構成に代えて、他の構成であってもよい。またシート体 10に最低限必要な性能は、磁界を遮断する性能であり、その他の性能に関しては、必須要件ではなぐ有していない構成であってもよい。またシート体 10の用途は、タグ 30に限定されるものではなぐタグ 30以外のトランスボンダであってもよ!/ヽし、トランスボンダ以外の電子情報伝達装置であってもよ！/ヽし、アンテナ素子 11とシート体 10とを用いてアンテナ装置として構成されてもょ、。タグ 3 0以外の電子情報伝達装置としては、たとえばタグ 30とともに RFIDシステムを構築するアンテナ、リーダ、リーダ Zライタ、携帯電話装置、 PDAおよびパソコンなどが挙げられる力これ以外の盗難防止装置、ロボット類の遠隔操作などの通信、車載の E CU、その他の電波による無線技術が用いられる一切のアンテナ機能部品であってもよい。周波数がラジオ波域に限定しないことも前述のとおりである。またシート体 10 の用途は、電子情報伝達装置に限定されるものではなぐ少なくとも磁界を遮断すベき要求がある用途で、広く用いることができる。またタグ 30は、前述の物品以外の通信妨害部材 12を有する物品であってもよい。

シート体 10に導電性を有する導体層を積層した場合、アンテナの共振周波数を調整すれば、どのような導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で無線通信する場合でもアンテナとして機能することになる。アンテナの共振周波数の調整は公知の手段を用いることができる。

これらの変更例以外の構成の変更であってもよ、。

本発明は、その精神または主要な特徴力逸脱することなぐ他のいろいろな形態で実施できる。したがって、前述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、本発明の範囲は特許請求の範囲に示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲に属する変形や変更は全て本発明の範囲内のものである。

産業上の利用可能性

本発明によれば、シート体を設けることによって、アンテナ素子が導電性材料から成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、アンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制することができる。したがってシート体を用いることによって、電界型のアンテナ素子を用いて、導電性材料力成る部分を有する部材の近傍であっても、好適に無線通信することができる。

また本発明によれば、シート体を設けることによって、アンテナ素子が導電性材料から成る部分を有する部材の近傍に配置されるときに、電磁エネルギの損失を抑制することができる。したがってシート体を用いることによって、電界型のアンテナ素子を用いて、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で、好適に無線通信することができる。

また本発明によれば、シート体を用いることによって、簡単、小型な構成のダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、ループアンテナまたはこれらにリアクタンス構造部を装荷したアンテナの少なくとも 1つを、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で用いて無線通信することができる。

また本発明によれば、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で、 300MHz 以上 300GHz以下の周波数の電磁波を用いて、好適に無線通信することができる。このような周波数の電磁波を利用するため、比較的長距離の無線通信距離を小型ァンテナで実現することができる。

また本発明によれば、無線通信に用いられる電磁波の周波数力 860MHz以上 1 GHz以下に含まれる周波数であるので、比較的離れた装置間での通信に適用することができ、かつ電界型の小形のアンテナを用いて通信を可能にすることができる。また本発明によれば、無線通信に用いられる電磁波の周波数が、 2. 4GHz帯に含まれる周波数であるので、比較的離れた装置間での通信に適用することができ、かつ電界型の小形のアンテナを用いて通信を可能にすることができる。

また本発明によれば、磁性体であるシールド層を用いることによって、電界型アンテナであっても、そのインピーダンス低下を制御でき、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で用いて無線通信することができる。

また本発明によれば、シールド層の複素比透磁率の実数部/ z 'が、複素比透磁率の虚数部 μ "以上であるので、アンテナ素子の入力インピーダンスの低下、および電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。

また本発明によれば、シールド層の複素比透磁率の実数部/ z 'が 5以上でありかつ透磁率損失項 tan δ μ力^以下であるので、アンテナ素子の入力インピーダンスの低下、および電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。

また本発明によれば、シールド層の複素比透磁率の実数部/ ζ 'が 20以上でありかつ透磁率損失項 tan δ μが 0. 5以下であるので、アンテナ素子の入力インピーダンスの低下、および電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することがでさる。

また本発明によれば、シールド層の複素比誘電率の実数部 ε 'が 20以上であるので、アンテナ素子の入力インピーダンスの低下、および電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。

また本発明によれば、シールド層の複素比誘電率の虚数部 ε "が 300以下であるので、アンテナ素子の入力インピーダンスの低下、および電磁エネルギの損失を抑制することができるシート体を実現することができる。

また本発明によれば、アンテナ素子の近傍に導体層が存在する状態で、シールド層の複素比透磁率の実数部 'および虚数部 "または複素比誘電率の実数部 ε ' が調整されており、シールド層の好適な特性を実現することができる。したがって導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で、さらに好適な無線通信を実現することがでさる。

また本発明によれば、軟磁性金属、軟磁性酸化金属、磁性金属および磁性酸化金属のうちの少なくともいずれ力 1つ力も成る材料である、またはそれを含有する材料である構成とし、前述の特性が得られるシールド層を形成することができる。したがって前述の優れた効果を達成するシート体を実現することができる。

また本発明によれば、有機重合体 100重量部に対して、磁性材料としてフェライト、鉄合金および鉄粒子の群カゝら選ばれる 1または複数の材料を、 1重量部以上 1500 重量部以下の配合量のシールド層が形成される。したがって前述の優れた効果を達成するシート体を実現することができる。また本発明によれば、シート体の難燃性が得られ、難燃性が要求される用途にも好適に用いることができる。

また本発明によれば、発熱源となる手段の近傍で用いられる場合に、発熱源となる手段で発熱される熱を逃がすことができ、その発熱源となる手段の昇温を抑え、高温に晒されることによる性能低下を防ぐことができる。

また本発明によれば、少なくとも一表面部が、粘着性または接着性を有しているので、他の物品に貼着させることができる。これによつてシート体を容易に用いることができる。

また本発明によれば、シート体が設けられ、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍に設けて、無線通信に好適に用いることができるアンテナ装置を実現することができる。

また本発明によれば、導電性材料カゝら成る部分を有する部材の近傍に設けても、好適に無線通信可能な電子情報伝達装置を実現することができる。

また本発明によれば、密集状態にある物品にトランスボンダを装着して用いても、他のトランスボンダとの電磁気的な結合および他のトランスボンダによる影響を抑制し、リーダによる読取り率を向上することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 電界型のアンテナ素子を用いて、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で無線通信するにあたって、アンテナ素子と導電性材料から成る部分を有する部材との間またはアンテナ素子近傍に設けられ、導電性材料から成る部分を有する部材によるアンテナ素子の入力インピーダンスの低下を抑制する構成を備えることを特徴とするシート体。

[2] 電界型のアンテナ素子を用いて、導電性材料から成る部分を有する部材の近傍で無線通信するにあたって、アンテナ素子と導電性材料から成る部分を有する部材との間またはアンテナ素子近傍に設けられ、導電性材料から成る部分を有する部材による電磁エネルギの損失を抑制する構成を備えることを特徴とするシート体。

[3] アンテナ素子は、ダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、ループアンテナまたはこれらにリアクタンス構造部を装荷したアンテナの少なくとも 1つを含むことを特徴とする請求項 1または 2記載のシート体。

[4] 無線通信に用いられる電磁波の周波数は、 300MHz以上 300GHz以下の範囲に含まれることを特徴とする請求項 1〜3のいずれか 1つに記載のシート体。

[5] 無線通信に用いられる電磁波の周波数は、 860MHz以上 1GHz以下の範囲に含まれることを特徴とする請求項 4記載のシート体。

[6] 無線通信に用いられる電磁波の周波数は、 2. 4GHz帯に含まれることを特徴とする請求項 4記載のシート体。

[7] 磁性体であるシールド層を備えることを特徴とする請求項 1〜6のいずれか 1つに記載のシート体。

[8] 無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比透磁率の実数部/ z 'が、複素比透磁率の虚数部 μ "以上であるシールド層を備えることを特徴とする請求項 1〜7 のいずれ力 1つに記載のシート体。

[9] 無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比透磁率の実数部/ ζ 'が 5以上でありかつ透磁率損失項 tan δ 1以下であるシールド層を備えることを特徴とする請求項 1〜8のいずれか 1つに記載のシート体。

[10] 無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比透磁率の実数部/ z 'が 20以上でありかつ透磁率損失項 tan δ が 0. 5以下であるシールド層を備えることを特徴とする請求項 1〜8のいずれ力 1つに記載のシート体。

[11] 無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比誘電率の実数部 ε 'が 20以上であるシールド層を備えることを特徴とする請求項 1〜10のいずれか 1つに記載のシート体。

[12] 無線通信に用いられる電磁波の周波数にて、複素比誘電率の虚数部 ε "が 300以下であるシールド層を備えることを特徴とする請求項 1〜： L 1のいずれか 1つに記載のシート体。

[13] 導電性を有する導体層を備えることを特徴とする請求項 1〜12のいずれか 1つに記載のシート体。

[14] シールド層は、磁性材料として、軟磁性金属、軟磁性酸化金属、磁性金属および磁性酸化金属のうちの少なくともいずれか 1つから成る材料、またはそれを含有する材料力も成ることを特徴とする請求項 1〜13のいずれ力 1つに記載のシート体。

[15] シールド層は、有機重合体 100重量部に対して、磁性材料として、フェライト、鉄合金および鉄粒子の群力も選ばれる 1または複数の材料を、 1重量部以上 1500重量部以下の配合量で含む材料力も成ることを特徴とする請求項 1〜14のうちの 1つに記載のシート体。

[16] 難燃性が付与されていることを特徴とする請求項 1〜15のいずれか 1つに記載のシート体。

[17] 熱伝導性が付与されていることを特徴とする請求項 1〜16のいずれか 1つに記載のシート体。

[18] 少なくとも一方の表面部が、粘着性または接着性を有することを特徴とする請求項

1〜17のいずれ力 1つに記載のシート体。

[19] 無線通信に用いられる周波数に合わされる共振周波数を有する電界型のアンテナ素子と、

請求項 1〜18のいずれか 1つに記載のシート体とを備えることを特徴とするアンテナ装置。

[20] 請求項 19記載のアンテナ装置を備えることを特徴とする電子情報伝達装置。密集状態の物品に装着されるトランスボンダとして用いられることを特徴とする請求 20記載の電子情報伝達装置。