JPWO2013080476A1 - 通信シート、スマートシェルフ - Google Patents

Abstract

偏波特性を改善することでＲＦＩＤタグの位置ずれに対する耐性を備える通信シートを提供することを課題とする。本発明の通信シート（１００）は、通信用電磁波を伝達する通信シートであって、誘電体基板で構成される誘電体層（１２０）と、誘電体基板の一面に配置されたメッシュシート状のメッシュ導体で構成される第１導電体層（１１０）と、誘電体基板の一面であって第１導電体層（１１０）に対向する面に配置されたシート状の導体で構成される第２導電体層（１３０）と、を備える。そして、本発明の通信シート（１００）は、第１導電体層（１１０）から第２導電体層（１３０）へ貫通する開孔であって、誘電体層（１２０）を進行する通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さが誘電体基板の前記垂直な方向の幅の長さの１／２０以上３／５以下の長さである開孔（１５０）を有する。

Description

本発明は通信シート及び通信シートを用いたスマートシェルフに関し、特に偏波特性を改善した通信シートに関する。

近年、メッシュ状の導電体層とシート状の導電体層とに挟まれる狭間領域を伝送路として電磁波を進行させ、メッシュ状の導電体層より漏れ出した滲出領域の電磁波と結合させることで装置間の通信を可能とさせる通信シートの開発が進められている（例えば特許文献１）。

このような通信シートの利用形態としては、その２次元性の特徴を活かした様々な用途が検討されている。例えば、机などの天板上に通信シートを配置し、その上に置かれたパソコンなどの情報処理端末が当該通信シートを介して通信を行うといった利用形態が考えられている。

この場合、机で一般的な作業をする際の利便性を損なわないよう、通信シート自体に平面性が要求される。そこで特許文献２〜４では、切り欠きや開孔を有する天板の当該切り欠き又は開孔部分に合わせて通信用インタフェース装置を配置し、下方から通信シートに電磁波を供給する方法が開示されている。

当該特許文献２〜４に開示されている通信シートは、下方に配置された通信用インタフェース装置と接続できるように、通信シートの一部領域について下側にメッシュ導電体面を備える構成となっている。このような通信シートとしては、例えば通信シートの中央部に開孔を設けるように切断し、切断部分を表裏逆にして残余部分に嵌め込むことで当該中央部においてメッシュ導電体面が下側に配置される構成とすることが開示されている。また、通信シートの端部を切り欠き状に切断し、切断部分を表裏逆にして残余部分に嵌め込むことで当該端部においてメッシュ導電体面が下側に配置される構成とすることが開示されている。

また、通信シートのその他の利用形態として、特許文献５には、電磁波伝達シート（通信シート）を用いてＲＦＩＤ（無線識別）タグを取り付けた書籍等を管理装置で管理するＲＦＩＤタグシステムが開示されている。特許文献５の電磁波伝達シートは、伝達する電磁波の進行方向に垂直方向の幅の長さを、伝達する電磁波の半波長の自然数倍に略等しいものとすることで共振状態となるように設定し、漏洩電波の軽減を図っている。当該電磁波伝達シートへの信号送受信及び電力給電は、電磁波伝達シートの一方の短辺に配置されたインタフェースや電磁波伝達シート内部に設けられたスルーホールに配置されたインタフェースを介して行われる。当該電磁波伝達シートによれば、シート端部に電磁波漏洩等防止用の電磁波吸収部材を配置する構成と比べて電磁波利用効率を向上させることができる。

その他、特許文献６には、大きな面積を有する電磁波伝達媒体（通信シート）の重量を軽減して運搬を容易とするために、複数の電磁波伝達媒体をお互い接続して組み合わせることで電磁波伝送媒体システムを構成する技術が開示されている。ここで、複数の電磁波伝達媒体の接続方法としては、片方の電磁波伝達媒体と他方の電磁波伝達媒体を表裏から挟むように覆う一対の導体板で接続する方法や、片方の電磁波伝達媒体の一部をくり抜き、くり抜いた箇所に他方の電磁波伝達媒体を嵌め込んで接続する方法が開示されている。

国際公開第２００７／０３２０４９号 特開２００９−１０５５９８号公報 特開２００９−１０５５９９号公報 特開２００９−１０５６００号公報 特開２０１０−１１４６９６号公報 特開２０１０−５６９５２号公報

特許文献５のように通信シートを用いてＲＦＩＤタグシステムを構築する場合には、ＲＦＩＤタグの偏波特性が問題となることがある。すなわち、書類等に取り付けられるＲＦＩＤタグは、その用途から小型化が必然的に求められるため、アンテナの形状等に制約が課せられる。その結果、円偏波や楕円偏波といったモードを用いることができず、その偏波特性は直線偏波に近いモードとなる。

ここで、特許文献５の通信シートでは、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように通信シートに垂直な方向（ｚ方向）の電界成分Ｅｚは、通信シートの上方にほぼ一様に広がっているのに対し、電磁波の進行方向に垂直な方向（ｙ方向）の電界成分Ｅｙは通信シート中央の上方でヌルとなっている。

従って、通信シート中央の上方に位置するＲＦＩＤタグの偏波方向がｚ方向であれば、ＲＦＩＤタグを認識できるものの、ＲＦＩＤタグの向きがｚ方向からずれている場合は、急激に認識率が低下してしまうという問題がある。このことは、ＲＦＩＤタグの取り付け方向が限定されてしまい、使用上大きな不便となるといった課題やＲＦＩＤタグが何らかの拍子でずれてしまった場合に認識できなくなる可能性があるといった課題を抱えていた。

本発明は、上記課題を鑑み、メッシュシート状の導電体層とシート状の導電体層とに挟まれる狭間領域とメッシュ状の導電体層側外側の滲出領域とにおいて電磁場を変化させて信号を伝送する通信シートであって、偏波特性を改善した通信シート及び当該通信シートを利用したスマートシェルフを提供することを目的とする。

本発明の通信シートは、通信用電磁波を伝達する通信シートであって、誘電体基板で構成される誘電体層と、前記誘電体基板の一面に配置されたメッシュシート状のメッシュ導体で構成される第１導電体層と、前記誘電体基板の一面であって前記第１導電体層に対向する面に配置されたシート状の導体で構成される第２導電体層と、を備え、前記第１導電体層から前記第２導電体層へ貫通する開孔であって、前記誘電体層を進行する前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さが前記誘電体基板の前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さの１／２０以上３／５以下の長さである開孔が設けられている。

また、本発明のスマートシェルフは、通信用電磁波を伝達する通信シートであって、誘電体基板で構成される誘電体層と、前記誘電体基板の一面に配置されたメッシュシート状のメッシュ導体で構成される第１導電体層と、前記誘電体基板の一面であって前記第１導電体層に対向する面に配置されたシート状の導体で構成される第２導電体層と、を備え、前記第１導電体層から前記第２導電体層へ貫通する開孔であって、前記誘電体層を進行する前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さが前記誘電体基板の前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さの１／２０以上３／５以下の長さである開孔が設けられている通信シートを備える。

本発明によれば、メッシュ状の導電体層とシート状の導電体層とに挟まれる狭間領域とメッシュ状の導電体層側外側の滲出領域とにおいて電磁場を変化させて信号を伝送する通信シートであって、偏波特性を改善した通信シート及び当該通信シートを利用したスマートシェルフを提供することができる。

実施の形態１に係る通信シートの外観図である。 実施の形態１に係る通信シート中央部分のｘｚ断面図である。 実施の形態１に係る通信シート周辺部分のｘｚ断面図である。 実施の形態１に係る通信シート周辺における電界成分Ｅｚの分布図である。 実施の形態１に係る通信シート周辺における電界成分Ｅｙの分布図である。 開孔のシート幅方向の長さを変化させた場合の通信シート上方の電界成分Ｅｙの平均強度を示すグラフである。 比較例として開孔ではなく第１導電体層のみに開口領域が設けられた場合の当該開口領域のシート幅方向の長さを変化させた場合の通信シート上方の電界成分Ｅｙの平均強度を示すグラフである。 実施の形態１に係るスマートシェルフの外観図である。 実施の形態２に係る通信シートの外観図である。 実施の形態２に係る別形態の通信シートの外観図である。 実施の形態３に係る通信シートの平面図である。 実施の形態３に係る別形態の通信シートの平面図である。 実施の形態４に係る通信シートの平面図である。 通信シートの形成方法の一例を示す図である。 背景技術に係る通信シート周辺における電界成分Ｅｚの分布図である。 背景技術に係る通信シート周辺における電界成分Ｅｙの分布図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。以下の説明は、本発明の好適な実施の形態を示すものであって、本発明の範囲が以下の実施の形態に限定されるものではない。以下の説明において、同一の符号が付されたものは実質的に同様の内容を示している。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態１について説明する。図１は、本実施の形態１に係る通信シート１００の外観図である。また、図２Ａは、通信シート１００のｙ方向のシート中央付近のｘｚ断面図であり、図２Ｂは、通信シート１００のｙ方向のシート端付近のｘｚ断面図である。

ここで、通信シート１００内を伝搬する電磁波の進行方向をｘ方向、通信シート１００内を伝搬する電磁波の進行方向に垂直な方向をｙ方向、通信シート１００に垂直な方向をｚ方向とそれぞれ定義する。通信シート１００は、長方形の形状を有する薄いシートであり、短手方向に配置されたインタフェース装置より通信用の電磁波が供給され、長手方向に沿って電磁波が進行する。従って、通信シート１００の長手方向がｘ方向に、短手方向がｙ方向となる。以下の説明では、短手方向、すなわちｙ方向をシート幅方向と呼び、通信シートの短手方向の長さをシート幅と呼ぶことがある。

通信シート１００は、第１導電体層１１０、誘電体層１２０、第２導電体層１３０、の３つの層が積層されて構成される。誘電体層１２０は、基板となる層であり、電磁波が伝搬する層である。誘電体層１２０を構成する誘電体基板１２１の１面に第１導電体層１１０が形成され、第１導電体層１１０に対向する誘電体基板の他の１面に第２導電体層１３０が形成されることで、第１導電体層１１０より電磁波が一部滲出した状態で２つの導電体層によって挟まれる狭間領域である誘電体層１２０を電磁波が進行する。第１導電体層１１０及び第２導電体層１３０は、それぞれ絶縁体である保護膜１４０で覆われている。なお、以下の各図では保護膜が適宜省略されている。

各層はそれぞれ略同一のシート幅を持つ略同形の帯状の長方形形状を有する。但し、通信シート１００は、第１導電体層１１０から第２導電体層１３０にかけて貫通した開孔１５０が設けられている。従って、各層は内部が切り抜かれた長方形形状となる。

通信シート１００において、長方形形状を有する薄いシート状の誘電体基板１２１の１面にメッシュシート状のメッシュ導体が第１導電体層１１０として配置され、対向する１面にシート状のシート導体が第２導電体層１３０として配置される。そして、所定の領域に対して貫通した開孔を設けることで通信シート１００が形成される。

通信シート１００の大きさとしては、例えば短手方向の長さが数ｃｍ〜数十ｃｍ、長手方向の長さが数十ｃｍ〜数ｍの大きさとすることができる。但し、当該形状及び大きさは通信シート１００の一例であり、これに限定されるものではない。

次に、通信シート１００を構成する各層について詳しく説明する。

第１導電体層１１０は、メッシュシート状の導体であって、所定の領域のメッシュ導体が取り除かれて開孔が設けられている導電体層である。ここで、「シート状」とは、面としての広がりを持ち、厚さが薄い状態をいう。また、「メッシュシート状」とは、所定のメッシュ周期でメッシュ導体が面としての広がりを持って２次元に配置されている状態を指す。「メッシュ導体」とは、メッシュシートを構成する導体である。

第１導電体層１１０がメッシュシート状の導体で形成されることにより、電磁波の一部は当該メッシュ導体１１１より滲出しながら伝搬するため、第１導電体層１１０の上方に電磁波滲出領域が形成される。

メッシュシート状のメッシュ導体は、シート状のシート導体に小さな開口を周期的に作ることで形成することができる。第１導電体層１１０のメッシュシートのメッシュ周期としては、対向する２枚の導電性シートである第１導電体層１１０と第２導電体層１３０の狭間領域を伝搬する通信用電磁波の実効波長λと比べて十分小さい長さとすることが好ましい。具体的に第１導電体層１１０のメッシュシートは、一例としてメッシュ周期が数ｍｍ〜数ｃｍの周期間隔のメッシュ構造とすることができる。

なお、通信用の電磁波として９００ＭＨｚ帯域の電磁波を用いる場合には、自由空間における波長λ_０は約３３．３ｃｍである。ここで、第１導電体層１１０と第２導電体層１３０の狭間領域である誘電体層１２０を進行する電磁波の実効波長λは、λ_０に実効誘電率が加味されるため、λ_０と比較して短くなる。メッシュ周期は、電磁波を狭間領域に効率良く閉じ込めておくために、実行波長λの１／１０以下の長さとすることが望ましい。

誘電体層１２０は、数ｍｍ程度の厚みを持つシート状の誘電体である誘電体基板１２１で構成され、第１導電体層１１０と第２導電体層１３０の間に位置する。なお、第１導電体層１１０のメッシュ導体１１１と同様、誘電他基板１２１の一部は取り除かれて開孔が設けられている。通信用のインタフェース装置を介して外部より供給された通信用電磁波は、第１導電体層１１０上方に一部が滲出した状態で第１導電体層１１０と第２導電体層１３０の狭間領域である誘電体層１２０を伝搬する。誘電体基板１２１としては、シート状の樹脂、ゴム、発泡体、ゲル材等を用いることができる。

誘電体基板１２１（通信シート１００）は、短手方向の長さ（シート幅）が誘電体基板内を進行する通信用電磁波の実効波長λの１／３以上１／２以下の長さを有する。誘電体基板１２１のシート幅が上記電磁波の実効波長λの半波長を超えると、通信の主モードとなる電界成分Ｅｚに斑が生じ始める。従って、ＲＦＩＤタグの受信偏波が通信シートと垂直になるように正しく設置していても通信精度の低下を招くためである。なお、ここで言う電磁波の実効波長λは、自由空間を伝搬する電磁波の波長λ_０に対して誘電体基板１２１を構成する誘電体の実効誘電率を加味した長さである。

第２導電体層１３０は、第１導電体層１１０と対向して配置されたシート状のシート導体であって所定の領域のシート導体が取り除かれて開孔が設けられている導電体層である。第２導電体層１３０は、いわゆる導電性シートであり、厚さが薄い金属などで構成される。

次に通信シート１００に設けられた開孔１５０の機能について詳しく説明する。

図１に示すように、通信シート１００において、第１導電体層１１０から第２導電体層１３０にかけて各層を貫通する略長方形の形状の開孔１５０が中心付近に設けられている。

ここで開孔１５０として、通信シート１００のシート幅、すなわち誘電体基板１２１の短手方向の長さの１／２０以上２／５以下の長さを短手方向の長さとする略長方形型の開孔が設けられている。開孔１５０の短手方向の長さを当該長さに設定することで、開孔１５０のエッジからの電磁波放射が促進され、通信シート上方のヌル領域を縮小することができる。

図３Ａは、当該通信シート１００の長手方向（ｘ方向）中央のｙｚ平面におけるｚ方向の電界成分Ｅｚの電界分布のシミュレーション結果を示す図である。また、図３Ｂは、当該通信シート１００の長手方向（ｘ方向）中央のｙｚ平面におけるｙ方向の電界成分Ｅｙの電界分布のシミュレーション結果を示す図である。図３Ａ、図３Ｂにおいて、白い場所ほど電界強度が強く、黒くなるほど電界強度が弱いことを示している。真っ黒な場所は、電界強度が非常に弱いか、又は存在しないことを示している。

シミュレーションの条件として、通信シート１００のサイズを８００ｍｍ×１００ｍｍ、第１導電体層１１０を構成するメッシュ導体１１１（メッシュ電極）及び第２導電体層１３０を構成するシート導体１３１（裏面電極）の材質をアルミニウム、誘電体層１２０を構成するシート状誘電体基板１２１の材質を被誘電率１．４の厚さ２ｍｍの発泡ポリエチレンとした。また、第１導電体層１１０のメッシュサイズを電極幅１ｍｍ、ピッチ７ｍｍとし、第１導電体層１１０から第２導電体層１２０に渡って設けられた開孔１５０のサイズを６００ｍｍ×３０ｍｍとし、シート中心と開孔中心が同一となるように開孔１５０を配置した。また、解析周波数は９５０ＭＨｚであり、通信シート１００の実効誘電率は２．３であるため、通信シート１００のシート幅（１００ｍｍ）は実行波長λに対して０．４８λの関係を有する。

図３Ｂから読み取れるように背景技術である図１３Ｂの場合と比べて、通信シートの中央付近をくり抜いた開孔１５０を設けたことにより、通信シート１００中央上方における電界成分Ｅｙのヌルとなるエリアが低減され、ＲＦタグの回転による位置ずれに対して耐性を生じていることがわかる。

図４は、開孔１５０のシート幅方向の長さＷを変化させた時のシート幅方向中央付近（−１０ｍｍ〜＋１０ｍｍ）における６ｍｍ上方位置におけるＥｙ電界強度の平均値を示している。図からわかるように、開孔１５０のシート幅方向の長さＷが通信シート１００（誘電体基板１２１）のシート幅の１／２０の長さを超えた辺りから、通信が可能な電界強度が得られ始め、３／５辺りの長さまでこの傾向が続く。ここで、特に最適値から５ｄＢの範囲となる１／１０以上１／３以下の長さは顕著な効果があり、１／７以上１／４以下の長さはほぼ最適値と同一となる。

ここで、開孔１５０の代わりに第１導電体層１１０から当該開孔１５０と同じ範囲のメッシュ導体１１１を取り除くことで開口領域を設けた場合における同一位置でのＥｙ電界強度の平均値を比較例として図５に示す。図４と図５を比較すると、開孔１５０を設けた場合の方が、幅広い開口幅の領域においてＥｙの特性が改善されていることがわかる。すなわち、通信シート１００の１／２０の長さを短手方向の長さとする開孔１５０を設けた場合の方が、同一の長さを短手方向の長さとする開口領域を第１導電体層に設けた場合と比べてＥｙの特性が改善されている。また、上記開口領域を設ける場合は、短手方向の長さが通信シートの短手方向の長さの２／５を超えた辺りから電界強度が減衰するのに対し、開孔１５０を設けた場合には、通信シートの短手方向の長さの３／５程度まで電界強度が維持されていることが分かる。

次に、通信シート１００を利用した通信システムの一例を示す。図６は、通信シート１００を用いたスマートシェルフ１０の一例を示す図である。スマートシェルフ１０は、書籍やＣＤなどの商品を管理する機能を備える陳列棚である。スマートシェルフ１０は、天板１１と底板１２と側板１３と複数の仕切り板である棚板１４及び背面に設けられた背面板１５によって構成され、棚板１４によって仕切られた複数の空間に対してそれぞれ通信シート１００が配置されている。図６に示すように、通信シート１００は、天板１１、底板１２、側板１３、棚板１４、及び背面板１５に適宜配置されており、各空間に置かれるＲＦＩＤタグ付の書籍等と通信シート１００を介して読み取りが行えることで、商品管理等を行うことが可能となる。

なお、スマートシェルフ１０は、図６に示すように２枚の通信シート１００が対向するように配置すると、ＲＦＩＤタグ認識精度を更に向上させることが期待できる。また、通信シート１００が折り曲げ可能な構成であれば、スマートシェルフ１０は、側板１３と棚板１４とに沿うように通信シート１００を配置したり、側板１３と背面板１５とに沿うように通信シート１００を配置したりすると１枚の通信シートでカバーできる範囲が増加するため好ましい。このような折り曲げ可能な通信シートとしては、各層を構成する材料として柔軟性を有する材料を用いることで実現できる。

以上のように本実施の形態１に係る通信シート１００は、通信用電磁波の実効波長の１／３以上１／２以下の長さを通信用電磁波の進行方向に対して垂直な方向の幅の長さとする誘電体基板で構成される誘電体層と、誘電体基板の一面に配置されたメッシュシート状のメッシュ導体で構成される第１導電体層と、誘電体基板の一面であって第１導電体層に対向する面に配置されたシート状の導体で構成される第２導電体層と、を備える。ここで、当該通信シート１００には、第１導電体層から第２導電体層へ貫通する開孔であって、誘電体基板の幅の長さの１／２０以上３／５以下の長さを通信用電磁波の進行方向に対して垂直な方向の幅の長さとする開孔が設けられている。

当該構成とすることで、通信シート上方のＥｙ成分のヌル領域を縮小化することでＲＦＩＤタグの回転等による位置ずれに耐性を持たせることができる。また、通信シート１００を構成する第１導電体層と誘電体層と第２導電体層を纏めて切り抜く形で貫通孔を設ける事により通信シート１００を形成することができるため、加工が容易であり、製造コストを下げることが可能となる。

また、上記説明では、開孔１５０の短手方向の中心軸と通信シート１００（誘電体基板１２１）の短手方向の中心軸が一致することにより、開孔１５０が通信シート１００の中央に設けられる場合について説明したがこれに限るものではない。通信シート１００の中央から短手方向に所定の距離ずれる形で開孔１５０が設けられていても良い。

（実施の形態２）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態２について説明する。但し、実施の形態１で既に説明した部分については発明の明確化のために一部説明を省略する。

図７は、本実施の形態２に係る通信シート２００の外観図である。通信シート２００は、通信シート１００と同様、第１導電体層１１０と、誘電体層１２０と、第２導電体層１３０とが積層されて構成される。

ここで、通信シート２００は、通信シート１００と比べて複数の開孔２５０を有することを特徴とする。具体的には、通信シート２００には、短手方向の幅の長さが通信シート２００（誘電体基板１２１）の短手方向の長さの１／２０以上１／２未満の長さを有する２つの開孔２５０Ａ及び開孔２５０Ｂが通信シート２００の短手方向に並列に配置されている。ここで、通信シート２００には２つの開孔が短手方向に並列に設けられるため、開孔２５０の短手方向の長さは１／２未満となる。このように略長方形型の２つの開孔２５０が短手方向に並べて配置されることで、通信シート２００上における開孔２５０のエッジ数が実施の形態１の通信シート１００と比べて増えている。従って、当該エッジから放射される電磁波の放射によりカバーされる範囲が広がり、ヌル領域をさらに削減することが可能となる。

このように、通信シート２００には、誘電体基板１２１の短手方向の長さの１／２０以上１／２未満の長さを短手方向の長さとする略長方形形状である複数の開孔２５０が誘電体基板１２１の短手方向に並列に配置されている。当該構成とすることで、ヌルとなるエリアを更に低減することができる。

なお、上記通信シート２００では、２つの開孔２５０が並列に配置される場合について説明したが、これに限るものではない。図８に示すように、更に多くの開孔２５０Ａ〜２５０Ｃが通信シート２００の短手方向（すなわち電磁波の進行方向に垂直な方向）に並列に配置されていてもよい。この場合、各開孔２５０Ａ〜Ｃの短手方向の長さはシート幅の１／３未満であっても良い。但し、ヌル抑制効果を生じる開孔２５０の大きさは、１／２０からであるため、短手方向に並列配置される開孔の数の最大値は１９個となる。

なお、並列に配置された複数の略長方形型の開孔において、短手方向の幅の長さは、開孔毎に異なるように第１導電体層１１０から第２導電体層１３０にかけて貫通する状態でくり抜かれていても良いし、同一の幅の長さの開孔が設けられていてもよい。

ここで、並列に配置される当該開孔２５０の数が２つである場合は、各開孔２５０の短手方向の長さは、通信シート２００のシート幅の長さの１／１０以上１／３以下であることが好ましく、３つの開孔２５０が設けられる場合は、各開孔２５０の短手方向の長さは、通信シート２００のシート幅の長さの１／７以上１／４以下であることが好ましい。

（実施の形態３）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態３について説明する。但し、実施の形態１及び２において既に説明した部分については発明の明確化のために一部説明を省略する。

図９は、本実施の形態３に係る通信シート３００の平面図である。図１１に示すように、通信シート３００には、メアンダ状の開孔３５０が通信シート３００をくり抜く形で設けられている。

図３Ｂの電界分布からもわかるように、通信シート中央付近に開孔を設けても、当該開孔の中心には僅かにヌルとなる領域が残存する。そこで開孔の形状をメアンダ状とすることで更にヌルとなるエリアを低減することができる。

なお、通信シート３００に設けられるメアンダ状の開孔３５０の形状は図９に示すものに限られるものではなく、図１０に示すようにＷ型（ジグザグ状）のくり抜き構造を連続して通信シートの長手方向に配置したメアンダ状の開孔３５０を設けても良い。また、メアンダ状の開孔は１つに限るものではなく、実施の形態２のように複数のメアンダ状の開孔が並列して設けられていても良い。その他、開孔の形状としてはＳ字型（波型）のメアンダ形状とすることも可能である。

また、当該メアンダ状の開孔についてもシート幅方向の長さが通信シート３００のシート幅方向の長さの１／２０以上３／５以下であることが好ましく、１／１０以上１／３以下の長さは顕著な効果があり、１／７以上１／４以下の長さが最適値とほぼ同一となって特に好ましい。

（実施の形態４）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態４について説明する。但し、実施の形態１〜３において既に説明した部分については発明の明確化のために一部説明を省略する。

図１１は、本実施の形態４に係る通信シート４００の平面図である。図１１に示すように、通信シート４００において、複数の開孔４５０が通信シート４００をくり抜く形で設けられている。

ここで、開孔４５０は、通信シート４００（誘電体基板１２１）の短手方向に対して長手方向を有する略長方形形状のくり抜き構造であることを特徴とする。各開孔４５０の長手方向の長さは、誘電体基板１２１の短手方向の長さの１／２０以上３／５以下の間で選択される。そして、このような形状を有する複数の開孔が通信シート４００の長手方向に並列配置されている。

このように、通信シート４００は、誘電体基板１２１（通信シート４００）の短手方向の長さの１／２０以上３／５以下の長さを長手方向の長さとする略長方形形状である複数の開孔が誘電体基板１２１の長手方向に並列に配置されている。当該構成とすることでも、通信シート４００上方におけるヌルのエリアが低減されている。なお、この場合も誘電体基板１２１の短手方向の長さの１／１０以上１／３以下、更に好ましくは１／７以上１／４以下の長さを長手方向の長さとする略長方形形状である複数の開孔が誘電体基板１２１の長手方向に並列に所定の間隔で周期配置されていることが好ましい。開孔の短手方向の長さ及び周期間隔は、管理する書籍やＣＤ等の幅を考慮して数ｍｍ〜数ｃｍの範囲であることが好ましい。

以上各実施の形態で説明したように、本発明の通信シートによれば、不要電磁波の放射を抑えつつ偏波特性を改善することでＲＦＩＤタグの認識率向上を図ることができる。

なお、上記説明では、本発明の通信シートの利用形態としてスマートシェルフについて説明したがこれに限るものではなく、他の製品やシステムに適用することが可能である。

また、上記説明では、誘電体基板の対向する面にそれぞれメッシュ導体で構成される第１導電体層とシート導体で構成される第２導電体層を形成した後、第１導電体層から第２導電体層へかけて所定の領域をくり抜くことで開孔が設けられる場合について説明したがこれに限定されるではない。例えば、図１２に示すように、予め内部がくり抜かれて開孔５５０が設けられた誘電体基板１２０に４分割されたメッシュシート状のメッシュ導体５１１Ａ〜５１１Ｄを誘電体基板上に並べて配置することで第１導電体層１１０が形成されるようにしても良い。同様に、予め内部がくり抜かれて開孔５５０が設けられたシート状のシート導体５３１を誘電体基板５２１の背面に配置することで第２導電体層１３０が形成されるようにしても良い。このような形成方法によっても、通信シートに第１導電体層から第２導電体層へ貫通する開孔が設けられることになる。

また、上記説明では通信シートがくり抜かれて開孔が設けられる場合について説明したが、通信シートの強度を保つ関係で誘電体基板は残す構成としても良い。すなわち、第１導電体層より一部のメッシュ導体を取り除くことにより誘電体層を進行する前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さが誘電体基板の前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さ（シート幅）の１／２０以上３／５以下の長さである第１開口領域が形成されていても良い。同様に、第２導電体層より上記第１開口領域に対向する位置のシート導体を取り除くことにより、誘電体層を進行する前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さが誘電体基板の前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さ（シート幅）の１／２０以上３／５以下の長さである第２開口領域が形成されていても良い。ここで、上記第１開口領域および第２開口領域のシート幅方向の幅の長さは、好ましくは、誘電体基板のシート幅の１／１０以上１／３以下、更に好ましくは、１／７以上１／４以下であるとヌルエリアの削減効果が高いため良好である。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、本発明は、以下の形態をとることが可能である。
（付記１）
通信用電磁波を伝達する通信シートであって、誘電体基板で構成される誘電体層と、前記誘電体基板の一面に配置されたメッシュシート状のメッシュ導体で構成される第１導電体層と、前記誘電体基板の一面であって前記第１導電体層に対向する面に配置されたシート状のシート導体で構成される第２導電体層と、を備え、前記第１導電体層から前記第２導電体層へ貫通する開孔であって、前記誘電体層を進行する前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さが前記誘電体基板の前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さの１／２０以上３／５以下の長さである開孔が設けられている通信シート。
（付記２）
前記誘電体基板は前記開孔が設けられた略長方形のシート状基板であり、前記誘電体基板の短手方向の長さが前記通信用電磁波の実効波長の１／３以上１／２以下の長さであることを特徴とする、付記１に記載の通信シート。
（付記３）
前記開孔として、前記誘電体基板の短手方向の長さの１／２０以上３／５以下の長さを短手方向の長さとする略長方形形状である開孔が前記誘電体基板の短手方向の中央に設けられていることを特徴とする、付記２に記載の通信シート。
（付記４）
前記開孔として、前記誘電体基板の短手方向の長さの１／２０以上１／２未満の長さを短手方向の長さとする長方形形状である複数の開孔が前記誘電体基板の短手方向に並列に設けられていることを特徴とする、付記２に記載の通信シート。
（付記５）
前記開孔の短手方向の長さが前記誘電体基板の短手方向の長さの１／１０以上１／３以下の長さであることを特徴とする、付記３又は４に記載の通信シート。
（付記６）
前記開孔の短手方向の長さが前記誘電体基板の短手方向の長さの１／７以上１／４以下の長さであることを特徴とする、付記５に記載の通信シート。
（付記７）
前記開孔として、前記誘電体基板の短手方向の長さの１／２０以上３／５以下の長さを長手方向の長さとする長方形形状である複数の開孔が前記誘電体基板の長手方向に並列に設けられていることを特徴とする、付記２に記載の通信シート。
（付記８）
前記開孔として、前記誘電体基板の短手方向の長さの１／２０以上２／５以下の長さを幅の長さとするメアンダ形状である開孔が設けられていることを特徴とする、付記２に記載の通信シート。
（付記９）
付記１〜付記８のいずれか１項に記載の通信シートを備えるスマートシェルフ。
（付記１０）
付記１〜付記８のいずれか１項に記載の折り曲げ可能な通信シートを棚板と側板に沿うように配置したスマートシェルフ。

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

この出願は、２０１１年１２月２日に出願された日本出願特願２０１１−２６５１５７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１０ スマートシェルフ １１ 天板
１２ 底板 １３ 側板
１４ 棚板 １５ 背面板
１００ 通信シート
１１０ 第１導電体層 １１１ メッシュ導体
１２０ 誘電体層 １２１ 誘電体基板
１３０ 第２導電体層 １３１ シート導体
１４０ 保護膜 １５０ 開孔
２５０ 開孔 ３５０ 開孔
４５０ 開孔 ５１１ メッシュ導体
５２１ 誘電体基板 ５３１ シート導体
５５０ 開孔

Claims (9)

1. 通信用電磁波を伝達する通信シートであって、
   誘電体基板で構成される誘電体層と、
   前記誘電体基板の一面に配置されたメッシュシート状のメッシュ導体で構成される第１導電体層と、
   前記誘電体基板の一面であって前記第１導電体層に対向する面に配置されたシート状のシート導体で構成される第２導電体層と、
   を備え、
   前記第１導電体層から前記第２導電体層へ貫通する開孔であって、前記誘電体層を進行する前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さが前記誘電体基板の前記通信用電磁波の進行方向に垂直な方向の幅の長さの１／２０以上３／５以下の長さである開孔が設けられている通信シート。
2. 前記誘電体基板は前記開孔が設けられた略長方形のシート状基板であり、
   前記誘電体基板の短手方向の長さが前記誘電体層を進行する前記通信用電磁波の実効波長の１／３以上１／２以下の長さであることを特徴とする、
   請求項１に記載の通信シート。
3. 前記開孔として、前記誘電体基板の短手方向の長さの１／２０以上３／５以下の長さを短手方向の長さとする略長方形形状である開孔が前記誘電体基板の短手方向の中央に設けられていることを特徴とする、
   請求項２に記載の通信シート。
4. 前記開孔として、前記誘電体基板の短手方向の長さの１／２０以上１／２未満の長さを短手方向の長さとする長方形形状である複数の開孔が前記誘電体基板の短手方向に並列に設けられていることを特徴とする、
   請求項２に記載の通信シート。
5. 前記開孔の短手方向の長さが前記誘電体基板の短手方向の長さの１／１０以上１／３以下の長さであることを特徴とする、請求項３又は４に記載の通信シート。
6. 前記開孔の短手方向の長さが前記誘電体基板の短手方向の長さの１／７以上１／４以下の長さであることを特徴とする、請求項５に記載の通信シート。
7. 前記開孔として、前記誘電体基板の短手方向の長さの１／２０以上３／５以下の長さを長手方向の長さとする長方形形状である複数の開孔が前記誘電体基板の長手方向に並列に設けられていることを特徴とする、
   請求項２に記載の通信シート。
8. 前記開孔として、前記誘電体基板の短手方向の長さの１／２０以上２／５以下の長さを幅の長さとするメアンダ形状である開孔が設けられていることを特徴とする、
   請求項２に記載の通信シート。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の通信シートを備えるスマートシェルフ。

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