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公開番号2025015677
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2024199493,2021514207
出願日2024-11-15,2020-04-16
発明の名称板状の複合材料
出願人日東電工株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C08J 9/26 20060101AFI20250123BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】マイクロストリップパッチアレイアンテナの基板等として利用したときにアンテナ素子間の干渉効果を充分に発揮することができる板状の複合材料を提供することを目的とする。
【解決手段】材料内を複数の領域に分割したときの各領域の密度値の標準偏差を一定以下に保つように複合材料を制御することによって、アンテナ素子間の干渉効果を充分に発揮することができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
樹脂と、充填剤及び補強材からなる群より選択される少なくとも１種とを含む板状の複合材料であって、
複数の領域に分割したときの各領域の密度（単位：ｇ／ｃｍ
3
）を集めた密度値群から算出される前記密度の標準偏差が、０．０２７以下であることを特徴とする、板状の複合材料。
続きを表示（約 550 文字）【請求項２】
前記密度値群の、最大値、最小値、及び平均値を、式（（最大値－最小値）／平均値×１００）に代入して算出される前記密度のばらつき値が、７．４％以下である、請求項１に記載の板状の複合材料。
【請求項３】
気孔率が、３～９０体積％である、請求項１又は２に記載の板状の複合材料。
【請求項４】
前記充填剤を含み、
前記充填剤の含有量が、１０～９０質量％である、請求項１～３の何れか１項に記載の板状の複合材料。
【請求項５】
前記充填剤を含み、
前記充填剤の含有量が、５７質量％以下であり、複数の領域に分割したときの各領域の前記充填剤の含有量（単位：質量％）を集めた含有量値群から算出される前記含有量の標準偏差が、０．７以下である、請求項１～４の何れか１項に記載の板状の複合材料。
【請求項６】
前記補強材を含み、
前記補強材の含有量が、１０～９０質量％である、請求項１～５の何れか１項に記載の板状の複合材料。
【請求項７】
複数の領域に分割したときの各領域の比誘電率を集めた比誘電率値群から算出される比誘電率の標準偏差が、０．０２以下である、請求項１～６の何れか１項に記載の板状の複合材料。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミリ波レーダー等として利用されるマイクロストリップパッチアンテナの基板等に好適な板状の複合材料に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、自動車産業では、ＡＤＡＳ（先進運転支援システム）や自動運転についての研究開発が盛んに行われており、これを支えるセンシング技術としてミリ波レーダーの重要性も高まっている。自動車用のミリ波レーダーとしては、小型、高性能、低価格の観点から、樹脂基板にアンテナ素子（パッチ）等を印刷配線した平面アンテナである「マイクロストリップパッチアンテナ（ＭｉｃｒｏｓｔｒｉｐｐａｔｃｈＡｎｔｅｎｎａ）」の利用が有力であり、高性能化に向けてアンテナパターンの設計や基板材料についての検討が進んでいる。
【０００３】
これらのアンテナに利用される基板材料としては、誘電正接の小さいポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が有力なものの１つであり、さらに機械的特性、熱的特性、電気的特性を改善するために、窒化ホウ素、二酸化ケイ素（シリカ）、酸化チタン（チタニア）等の粒状の充填剤や、ガラスファイバー、炭素繊維等の充填剤を配合することが提案されている（特許文献１及び２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平０３－２１２９８７号公報
特開平０６－１１９８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マイクロストリップパッチアンテナは、アンテナ素子（パッチ）間の干渉効果を利用して高い指向性が得られる特長を有するが、例えばそれぞれのアンテナ素子から放たれる電波を共振させようとしても、電波間の波長にずれが生じてその効果を充分に発揮できないことがあった。
本発明は、マイクロストリップパッチアンテナの基板等として利用したときにアンテナ素子間の干渉効果を充分に発揮することができる板状の複合材料を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、複数の領域に分割したときの各領域の密度値が特定の条件を満たすように複合材料を制御することによって、マイクロストリップパッチアンテナの基板等として利用したときのアンテナ素子間の干渉効果を充分に発揮することができることを見出した。
即ち、本発明は以下の通りである。
＜１－１＞樹脂と、充填剤及び補強材からなる群より選択される少なくとも１種とを含む板状の複合材料であって、複数の領域に分割したときの各領域の密度（単位：ｇ／ｃｍ
3
）を集めた密度値群から算出される前記密度の標準偏差が、０．０２７以下であることを特徴とする、板状の複合材料。
＜１－２＞前記密度値群の、最大値、最小値、及び平均値を、式（（最大値－最小値）／平均値×１００）に代入して算出される前記密度のばらつき値が、７．４％以下である、＜１－１＞に記載の板状の複合材料。
＜１－３＞気孔率が、３～９０体積％である、＜１－１＞又は＜１－２＞に記載の板状の複合材料。
＜１－４＞前記充填剤を含み、前記充填剤の含有量が、１０～９０質量％である、＜１－１＞～＜１－３＞の何れかに記載の板状の複合材料。
＜１－５＞前記充填剤を含み、前記充填剤の含有量が、５７質量％以下であり、複数の領域に分割したときの各領域の前記充填剤の含有量（単位：質量％）を集めた含有量値群から算出される前記含有量の標準偏差が、１．０以下である、＜１－１＞～＜１－４＞の何れかに記載の板状の複合材料。
＜１－６＞前記補強材を含み、前記補強材の含有量が、１０～９０質量％である、＜１－１＞～＜１－５＞の何れかに記載の板状の複合材料。
＜１－７＞複数の領域に分割したときの各領域の比誘電率を集めた比誘電率値群から算出される比誘電率の標準偏差が、０．０２以下である、＜１－１＞～＜１－６＞の何れかに記載の板状の複合材料。
＜１－８＞＜１－１＞～＜１－６＞の何れかに記載の板状の複合材料を含む基板。
＜１－９＞マイクロストリップパッチアンテナ用である、＜１－８＞に記載の基板。
【０００７】
本発明は、以下のように表現することもできる。
＜２－１＞樹脂と、充填剤及び補強材からなる群より選択される少なくとも１種とを含む板状の複合材料の基板としての使用であって、複数の領域に分割したときの各領域の密度（単位：ｇ／ｃｍ
3
）を集めた密度値群から算出される前記密度の標準偏差が、０．０２７以下であることを特徴とする、基板としての使用。
＜２－２＞前記基板が、マイクロストリップパッチアンテナ用である、＜２－１＞に記載の基板。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、マイクロストリップパッチアンテナの基板等として利用したときにアンテナ素子間の干渉効果を充分に発揮することができる板状の複合材料を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
マイクロストリップパッチアンテナの具体例を表した概念斜視図である。
マイクロストリップパッチアンテナから放射される電波の共振等の干渉効果を表した概念側面図である。
複数の領域に分割された基板を表す概念斜視図である。
平均一次粒子径５～２００ｎｍの無機微粒子が凝集して形成された多孔性無機微粒子凝集体の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による撮影画像である（図面代用写真）。
実施例１の複合材料を使用した銅層付き基板と比較例２の複合材料を使用した銅層付き基板に形成されたリング共振器パターンの概念図である。
リング共振器パターンと評価用プローブの接続をとるためのプローブ接触パターンの概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を説明するに当たり、具体例を挙げて説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない限り以下の内容に限定されるものではなく、適宜変更して実施することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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