特許 6118726 伝送シート、伝送ユニット及びそれらを備えた非接触電力伝送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6118726

(24)【登録日】2017年3月31日

(45)【発行日】2017年4月19日

(54)【発明の名称】伝送シート、伝送ユニット及びそれらを備えた非接触電力伝送システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 50/05 20160101AFI20170410BHJP

   H01B 1/24 20060101ALI20170410BHJP

【ＦＩ】

   H02J50/05

   H01B1/24 B

【請求項の数】21

【全頁数】29

(21)【出願番号】特願2013-541827(P2013-541827)

(86)(22)【出願日】2012年10月31日

(86)【国際出願番号】JP2012078216

(87)【国際公開番号】WO2013065756

(87)【国際公開日】20130510

【審査請求日】2015年7月13日

(31)【優先権主張番号】特願2011-238968(P2011-238968)

(32)【優先日】2011年10月31日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2012-57956(P2012-57956)

(32)【優先日】2012年3月14日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000002004

【氏名又は名称】昭和電工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100094400

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 三義

(74)【代理人】

【識別番号】100163496

【弁理士】

【氏名又は名称】荒 則彦

(74)【代理人】

【識別番号】100146879

【弁理士】

【氏名又は名称】三國 修

(72)【発明者】

【氏名】小山 珠美

(72)【発明者】

【氏名】時田 孝二

(72)【発明者】

【氏名】光本 竜一

(72)【発明者】

【氏名】民野 泰秋

(72)【発明者】

【氏名】西岡 綾子

【審査官】 宮本 秀一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２５９６４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２３２６６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０９Ｄ１／００−１０／００、

１０１／００−２０１／１０

Ｈ０１Ｂ１／００−１／２４

Ｈ０２Ｊ５０／００−５０／９０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットを構成する伝送シートであって、
高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなり、前記導電性フィラーの添加量が前記高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下であり、導電率が１０S／m以上であり、無機フィラーをさらに含む機能性複合材料層を用い、
前記無機フィラーは、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化チタン、絶縁性カーボンからなる群から選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。

【請求項2】

前記導電性フィラーが炭素材料であることを特徴とする請求項１に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。

【請求項3】

送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットを構成する伝送シートであって、
機能性複合材料層と、第１絶縁層とを順に備え、
前記機能性複合材料層が、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなり、前記導電性フィラーの添加量が前記高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下であり、導電率が１０S／m以上であり、無機フィラーをさらに含み、
前記無機フィラーは、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化チタン、絶縁性カーボンからなる群から選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。

【請求項4】

前記導電性フィラーが炭素材料であることを特徴とする請求項３に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。

【請求項5】

前記第１絶縁層が、体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上の高分子材料であることを特徴とする請求項３又は４のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。

【請求項6】

前記第１絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥのいずれかからなる、ことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。

【請求項7】

送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットであって、
電極と、機能性複合材料層とを順に備え、
前記機能性複合材料層は、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなり、前記導電性フィラーの添加量が前記高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下であり、導電率が１０S／m以上であり、無機フィラーをさらに含み、
前記無機フィラーは、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化チタン、絶縁性カーボンからなる群から選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項8】

前記機能性複合材料層上に第１絶縁層を備える、ことを特徴とする請求項７に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項9】

前記第１絶縁層が、体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上の高分子材料であることを特徴とする請求項８に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項10】

前記第１絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥのいずれかからなる、ことを特徴とする請求項８又は９のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項11】

前記電極と前記機能性複合材料層との間に第２絶縁層を備える、ことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項12】

前記第２絶縁層が、体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上の高分子材料であることを特徴とする請求項１１に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項13】

前記第２絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥ、シアノアクリル酸エチルなどのシアノアクリレート系接着剤のいずれかからなる、ことを特徴とする請求項１１又は１２のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項14】

前記電極がエラストマと炭素繊維とを含む導電体からなる、ことを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項15】

送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットであって、
電極と、機能性複合材料層と、第１絶縁層とを順に備え、
前記機能性複合材料層は、高分子材料及び導電性フィラーを含む複合材料からなり、無機フィラーをさらに含み、
前記無機フィラーは、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化チタン、絶縁性カーボンからなる群から選ばれる少なくとも１つである、ことを特徴とする非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項16】

前記第１絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥのいずれかからなる、ことを特徴とする請求項１５に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項17】

前記電極と前記機能性複合材料層との間に第２絶縁層を備える、ことを特徴とする請求項１５又は１６のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項18】

前記第２絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥ、シアノアクリル酸エチルなどのシアノアクリレート系接着剤のいずれかからなる、ことを特徴とする請求項１７に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項19】

前記電極がエラストマと炭素繊維とを含む導電体からなる、ことを特徴とする請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。

【請求項20】

請求項１〜６のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シートを備えたことを特徴とする非接触電力伝送システム。

【請求項21】

請求項７〜１９のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットを備えたことを特徴とする非接触電力伝送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、伝送シート、伝送ユニット及びそれらを備えた非接触電力伝送システムに関する。
本願は、２０１１年１０月３１日に日本に出願された特願２０１１−２３８９６８号及び２０１２年３月１４日に日本に出願された特願２０１２−０５７９５６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

【背景技術】

【0002】

送信電極と受信電極とを近接又は密着させてコンデンサを形成し、このコンデンサ（結合コンデンサ）を介して送信側から受信側に電力を伝送する電界結合方式の非接触電力伝送技術が開示されている（例えば、特許文献１〜３）。
非接触電力伝送システムにおいて、静電容量を高めて電力伝送効率を向上させるために、結合コンデンサにおいて電極間に誘電体層を用いることが開示されている（例えば、特許文献４）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−８９５２０号公報

【特許文献2】特表２００９−５３１００９

【特許文献3】特開２０１１−２５９６４９号公報

【特許文献4】特開２０１２−５１７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電界結合方式等の非接触電力伝送システムは既に実用化されており、電力伝送に最適な結合コンデンサの材料や構成の開発が望まれている。
特に、結合コンデンサの静電容量(以下、接合容量と略す)は送信電極と受信電極との密着面積に左右されるが、両電極の密着面の面形状が合致しない場合は、面の一部のみが接触（密着）して密着面積が小さくなるために十分な静電容量が得られないという問題がある。

【0005】

さらに、電界結合方式等の非接触電力伝送システムにおいて、受信電極は携帯、ＰＣ等受電体の筐体内部に仕込まれた形で用いることになる場合が多いと考えられる。そのため、電極上に備える高比誘電率の誘電体シートが開発できても、その表面に筐体すなわち低誘電率の絶縁層が被覆されてしまうことで、折角の高比誘電率が生かされない。すなわち、接合容量を上げるために高誘電体層を送受信電極間に挿入しても、そこに筐体という低誘電率の絶縁層が挿入されることにより、結合コンデンサの容量は劇的に低下してしまうため、高出力な伝送シートの性能発揮は阻まれていた。 また、高比誘電率の層を用いないでむき出しの金属電極に直接携帯、ＰＣ等受電体の筐体（低誘電率の絶縁層）を被覆した構成の送信電極を用いるシステムも多いが、この構成では、金属特有の剛直さのために、金属電極と筐体との接触が十分でなく、また、送信電極と受信電極との接触も十分ではないために、高出力を実現することは困難であった。

【0006】

本発明はかかる状況に鑑み、高静電容量であって高伝送効率を実現可能とする結合コンデンサを構成する、非接触電力伝送システムで用いる伝送ユニット及びこの伝送ユニットを構成する伝送シート、並びに、それらを備えた非接触電力伝送システムを提供することを目的とする。特に、伝送シートについては、筐体（低誘電性絶縁層）の存在下でも高出力を実現する伝送シート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】

【0007】

上記の目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
（１）送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットを構成する伝送シートであって、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなり、前記導電性フィラーの添加量が前記高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下であり、導電率が１０S／m以上である機能性複合材料層を用いることを特徴とする非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。
（２）前記導電性フィラーが炭素材料であることを特徴とする（１）に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。
（３）無機フィラーをさらに含む、ことを特徴とする（１）又は（２）のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。
（４）送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットを構成する伝送シートであって、機能性複合材料層と、第１絶縁層とを順に備え、前記機能性複合材料層は、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなり、前記導電性フィラーの添加量が前記高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下であり、導電率が１０S／m以上である、ことを特徴とする非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。
（５）前記導電性フィラーが炭素材料であることを特徴とする（４）に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。
（６）無機フィラーをさらに含む、ことを特徴とする（４）又は（５）のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。
（７）前記第１絶縁層が、体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上の高分子材料であることを特徴とする（４）〜（６）のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。
（８）前記第１絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥのいずれかからなる、ことを特徴とする（４）〜（７）のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シート。
（９）送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットであって、電極と、機能性複合材料層とを順に備え、前記機能性複合材料層は、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなり、前記導電性フィラーの添加量が前記高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下であり、導電率が１０S／m以上である、ことを特徴とする非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１０）前記機能性複合材料層上に第１絶縁層を備える、ことを特徴とする（９）に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１１）前記第１絶縁層が、体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上の高分子材料であることを特徴とする（９）又は（１０）のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１２）前記第１絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥのいずれかからなる、ことを特徴とする（１０）又は（１１）のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１３）前記電極と前記機能性複合材料層との間に第２絶縁層を備える、ことを特徴とする（９）〜（１２）のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１４）前記第２絶縁層が、体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上の高分子材料であることを特徴とする（１３）に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１５）前記第２絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥ、シアノアクリル酸エチルなどのシアノアクリレート系接着剤のいずれかからなる、ことを特徴とする（１３）又は（１４）のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１６）前記電極がエラストマと炭素繊維とを含む導電体からなる、ことを特徴とする（１３）〜（１５）のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１７）送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットであって、電極と、機能性複合材料層と、第１絶縁層とを順に備え、前記機能性複合材料層は、高分子材料及び導電性フィラーを含む複合材料からなる、ことを特徴とする非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１８）前記第１絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥのいずれかからなる、ことを特徴とする（１７）に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（１９）前記電極と前記機能性複合材料層との間に第２絶縁層を備える、ことを特徴とする（１７）又は（１８）のいずれかに記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（２０）前記第２絶縁層が、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ＡＢＳ樹脂、ＰＴＦＥ、シアノアクリル酸エチルなどのシアノアクリレート系接着剤のいずれかからなる、ことを特徴とする（１９）に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（２１）前記電極がエラストマと炭素繊維とを含む導電体からなる、ことを特徴とする（１７）〜（２０）のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニット。
（２２）（１）〜（８）のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送シートを備えたことを特徴とする非接触電力伝送システム。
（２３）（９）〜（２１）のいずれか一項に記載の非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットを備えたことを特徴とする非接触電力伝送システム。
なお、「送信電極と受信電極とを近接させる」とは、送信電極と受信電極との間に伝送シートを介して送信電極と受信電極とを近接させる場合も含む。また、本発明の効果を損なわない範囲で、送信電極と受信電極との間に他の層を含んでもよい。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、高伝送効率を実現可能とする非接触電力伝送システムで用いる伝送ユニット及びこの伝送ユニットを構成する伝送シート、並びに、それらを備えた非接触電力伝送システムを提供できる。特に、伝送シートについては、筐体（低誘電性絶縁層）の存在下でも高出力を実現する伝送シートを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１の実施形態である伝送ユニットの概略模式図である。

【図2】本発明の第２の実施形態である伝送ユニットの概略模式図である。

【図3】ＳＵＳ電極、機能性複合材料層、第１絶縁層、銅電極を順に備えた結合コンデンサの断面模式図である。

【図4】図３に示した構成で交流測定をした時の静電容量の結果を示す図である。Ｃｕ（実測値）は、機能性複合材料層の替わりに銅を用いて測定した結果を示す。

【図5】（ａ）ＰＴＦＥ膜の層厚と機能性複合材料層及びＰＴＦＥ膜の誘電性（比誘電率及び誘電正接）の交流周波数特性との関係について測定した結果を示す図である。（ｂ）（ａ）の構成で機能性複合材料層に替えて銅層を用いた場合の結果を示す図である。

【図6】交流電圧と機能性複合材料層及びＰＴＦＥ膜の誘電性（比誘電率及び誘電正接）の関係を交流周波数０．１ＭＨｚ、３ＭＨｚ及び５ＭＨｚについて測定した結果を示す図である。

【図7】図６と異なる機能性複合材料層について、交流電圧と機能性複合材料層及びＰＴＦＥ膜の誘電性（比誘電率及び誘電正接）の関係を交流周波数０．１ＭＨｚ、３ＭＨｚ及び５ＭＨｚについて測定した結果を示す図である。

【図8】送信側構成と受信側構成の組み合わせを示す図である。

【図9】本願実施例および比較例で作製したワイヤレス給電システム（非接触電力伝送システム）の回路構成を示す図である。

【図10】実施例１１―１〜１１―６で用いた機能性複合材料層を備えた伝送ユニットの組み合わせをＣＯ（１型）とした伝送システムについて、ＬＥＤ点灯によって評価した結果を示す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明を適用した伝送シート、伝送ユニット、及び、それらを備えた非接触電力伝送システム、一例として電界結合方式の非接触電力伝送システムについて、図面を用いてその構成を説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などは実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。

【0011】

≪伝送シート≫
本発明において「伝送シート」とは、送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットを構成する部材であって、電極以外の部分を構成する部材である。なお、「伝送シート」における“シート”は一般に用いられ得る形状を示す表現として用いているに過ぎず、薄く拡がった形状に限定されない。

【0012】

本発明の伝送シートは、送信側、受信側のいずれの伝送ユニットにおいても用いることができる。また、共振を取り入れた直列共振型回路、並列共振型回路を用いるものや共振を用いないアクティブキャパシタ型回路を用いるもの等、いずれのタイプの電界結合方式、あるいはその他の非接触電力伝送システムの伝送ユニットにおいても用いることができる。また、非接触電力伝送システムについて特に制限はなく、携帯電話等の携帯機器の分野、自動車等の輸送機器の分野等のあらゆる分野の非接触電力伝送システムの伝送ユニットにおいても用いることができる。
また、本発明の伝送シートは用いられる非接触電力伝送システムに適した形状で用いることができる。
また、本発明の伝送シートは本発明の効果を損なわない範囲で、他の層を備える態様で用いることができる。

【0013】

本発明の伝送シートは、高分子材料を基材とする複合材料を備えるため、金属やセラミックス等と比べて柔軟性、可撓性が高い。
そのため、送信電極又は受信電極が当該伝送シートを電極上に備える構成とすると、電極の表面に凹凸や歪みが存在していたとしても当該伝送シートはその形状に合致するように変形するので、当該伝送シートと電極との密着性が高くなり、その結果、接触抵抗が小さくなる。
さらに、当該伝送シートを電極上に備えた構成では、電力伝送時に相手方の例えば絶縁層で被覆された電極と接触（密着）させたときに、相手方の電極の面形状に合致するように変形することができ、その結果、接合容量の低下を防ぐことができる。
例えば、むき出しの硬い金属電極上にテーブルマット等を載せてその上に携帯電話を置いて給電を行う電界結合方式の非接触電力伝送システムにおいて、携帯電話の背面が曲面である場合、金属電極及びテーブルマット（送信電極側）と携帯電話（受信電極側）とが広い面接触ではなく、点接触状になってしまう。静電容量を高くするためには接触（密着）面が広いことが重要なので、このような接触（密着）状態は望ましくない。これに対して、本発明の伝送シートを用いれば、伝送シートの変形によって広い接触（密着）面積を確保することができ、その結果、高い接合容量を得ることができる。さらに、本発明の伝送シートは安価で成型加工性に優れている。

【0014】

（伝送シート（第１の実施形態））
本発明の第１の実施形態の伝送シートは、導電性フィラーの添加量が高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下であり、導電率が１０S／m以上であって、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなる機能性複合層を用いるものである。

【0015】

また、当該伝送シートを含む電極側又は相手方の電極側が、絶縁層（誘電体層）を備えるのが好ましい。

【0016】

第１の実施形態の伝送シートは、その上に筐体のような低誘電性絶縁層を備える場合でも接合容量が高く、高出力を可能とする。

【0017】

第１の実施形態の伝送シートの厚さは０．１〜１０ｍｍであることが好ましい。この範囲であれば、自立膜としての強度が得られ、また良好な密着性が得られるからであり、さらに、伝送装置の体積が大きくならず、且つ重くならずに済むからである。

【0018】

第１の実施形態の伝送シートは、高分子材料の種類や架橋されているか否か、導電性フィラーの種類、導電性フィラーのモルフォルジーやその濃度、無機フィラーの有無等の作製条件等によって、伝送シートの特性を調整、制御することができる。また、公知の方法によって調整、制御してもよい。
顧客の要求に合わせて、この伝送シートを含む伝送ユニットの構成（例えば、電極に直接、伝送シートを備えるのか、その間に絶縁層を備えるのか、伝送シートの上に保護膜を備えるのか、等）に適した特性（比誘電率、及び、誘電正接）を有する、伝送シートとすることができる。
第１の実施形態の伝送シートは以下に記述する機能性複合材料Ａを用いて作製することができる。

【0019】

［機能性複合材料Ａ］
機能性複合材料Aは、導電性が１０S/m以上であるように、導電性フィラーの添加量を高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下の範囲で選択されて、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなる複合材料である。

【0020】

機能性複合材料Ａは、高分子材料と導電性フィラーとを含み、一般的にパーコレーション理論に基づくメカニズムによって導電性フィラーの充填量（濃度、添加量）を多くすると導電率が増大し、その量がパーコレーション閾値を超えると急激に導電率が増大する材料を用いることができる。

【0021】

機能性複合材料Aは、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなる材料であるが、導電性フィラーは通常、所定量集まって集合体で存在するので、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなる材料とは主には、高分子材料中に導電性フィラーの集合体が分散されてなる材料であるが、公知の方法で導電性フィラーを単体で高分子材料中に分散されたものも含まれる。例えば、カーボンナノチューブが単体で高分子材料中に分散されてなる複合材料も含まれる。

【0022】

＜機能性複合材料Aの製造方法＞
機能性複合材料Ａの製造方法には特に制限はなく、高分子材料からなるマトリクス中に、導電性フィラーを含有させて得ることができる。

【0023】

［高分子材料］
高分子材料としては特に制限はないが、ポリイミド、シリコーン樹脂、フッ素ポリマー、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、ナイロン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスチレン、ポリ乳酸、種々のエンジニアリングプラスチック、天然ゴム（ＮＲ）、合成ゴムなどが好ましく、天然ゴムおよび合成ゴムであることがより好ましい。合成ゴムの例としては、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（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴム、エチレン酢酸ビニルゴム、およびエピクロロヒドリンゴム（ＥＣＯ）が挙げられ、好ましくはエチレン・プロピレンゴム、ブチルゴムおよびニトリルゴムである。加えて、導電性高分子、例えばポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、およびこれらの誘導体などを用いることができる。これら高分子材料は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。高分子材料として、天然ゴム、ブチルゴムおよびニトリルゴムなど炭素−炭素二重結合を有するゴムや、エポキシ樹脂などの硬化性樹脂を用いる場合、得られる複合材料の機械特性などの観点から、高分子材料が架橋されていることが好ましい。架橋の方法には特に制限はなく、周知の方法を用いることができる。

【0024】

［導電性フィラー］
導電性フィラーとしては例えば、金、銀、銅、アルミなどの金属粒子(紛体を含む)および繊維状物、炭素材料、導電性セラミックなどが挙げられ、好ましくは炭素材料と金属材料である。炭素材料の例としては、黒鉛、アセチレンブラックおよびケッチェンブラックなどの導電性カーボンブラック；フラーレン；カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、カーボンナノホーン、グラフェンおよび気相成長炭素繊維などの炭素繊維が挙げられ、好ましくは炭素繊維である。金属材料としては、導電性を有する金属材料をすべて使用できる。

【0025】

［その他の成分］
機能性複合材料Ａは、上述の高分子材料および導電性フィラーのほか、各種添加剤(顔料、安定剤、可塑剤など)、架橋剤、架橋助剤、架橋促進剤、および無機フィラーを含んでもよい。無機フィラーを添加する場合、得られる複合材料の、機械特性や重量の観点から、その含有量は高分子材料１００質量部あたり０〜２００質量部とすることが好ましい。また加工性、機械特性、対候性などを改善する目的で適宜公知の添加剤を含有してもよい。

【0026】

（無機フィラー）
無機フィラーには特に制限はなく、例えばチタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化チタン、絶縁性カーボンなどを挙げることができる。

【0027】

無機フィラーの粒径および添加量は、用いる高分子材料、導電性フィラーおよび無機フィラーの種類や、導電性フィラーの量によっても異なる。例えば高分子材料として天然ゴムまたはニトリルゴムを用い、導電性フィラーとして、高分子材料に対して２〜４質量部の炭素繊維を用い、無機フィラーとして酸化チタンを用いる場合、無機フィラーの粒径は、好ましくは５ｎｍ〜１００ｎｍ、より好ましくは１０〜２０ｎｍであり、添加量は、高分子材料１００質量部に対し、好ましくは０．５〜２００質量部、より好ましくは１〜１００質量部である。

【0028】

（架橋）
架橋の条件には特に制限はなく、適宜、選択することができる。

【0029】

例えば、天然ゴム、ニトリルゴム、ブチルゴムなど、炭素−炭素二重結合を有する高分子材料を用いる場合、硫黄、硫黄化合物、有機過酸化物、アミン化合物、金属酸化物などの架橋剤、好ましくは硫黄または有機過酸化物を用いて加熱により架橋することができる。

【0030】

架橋剤として硫黄を用いる場合、その添加量は、好ましくは高分子材料１００質量部に対し１〜４質量部である。また必要に応じて、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ステアリン酸およびアミン類などの架橋助剤や、チアゾール類、チウラムジスルフィド類などの架橋促進剤を用いることができる。

【0031】

架橋剤として用いることのできる有機過酸化物には特に制限はなく、例として、ジクミルペルオキシド（ＤＣＰ）、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサンなどのジアルキルペルオキサイド類；１，１−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルペルオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサンなどのペルオキシケタール類；などが挙げられる。好ましくはジクミルペルオキシド、１，１−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサンである。有機過酸化物を用いる場合、その添加量は好ましくは高分子材料１００質量部に対し、０．５〜３質量部である。

【0032】

（導電性フィラーの添加）
高分子材料からなるマトリクスに導電性フィラーを含有させる方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。

【0033】

例えば、あらかじめ秤量した高分子材料、導電性フィラーおよび必要に応じて他の成分を剪断や伸長を組み合わせた混練であり高分子組成物を混練する一般的な方法として知られているバンバリーミキサー、ニーダー、ロールなどのバッチ式混練法や単軸混練装置、二軸混練装置などの連続式混練法を用いることができる。

【0034】

また、湿式法を用いることもできる。すなわち、あらかじめ高分子材料を３〜２０質量％となるように溶媒に溶解または分散する。高分子材料が溶解も分散もしにくい場合には、凍結粉砕などの方法で高分子材料を予め微粒子状にしておいてもよい。高分子材料として互いに相溶しない２種以上の高分子材料を組み合わせて用いる場合は、一つの液に全ての高分子材料を溶解または分散させておいても、２種類の高分子材料液を別々に調製したのち、混合してもよい。高分子材料として架橋されたものを用いる場合は、架橋剤および必要に応じて架橋助剤、架橋促進剤を高分子材料と合わせて溶解または分散しておく。

【0035】

一方、高分子材料を溶解または分散したのと同じ溶媒に、導電性フィラーを分散媒１００質量部に対し、炭素繊維９０質量％以下となるように分散させる。

【0036】

次いで、高分子材料の液に、導電性フィラーを分散した液を加え、フィラーを分散させたのち、混合物から溶媒を除去する。

【0037】

機能性複合材料に無機フィラーを含有させる場合は、導電性フィラーの分散液と同じ溶媒に、無機フィラーを９０質量％以下になるように分散させたものを調整し、高分子材料の液に加える。

【0038】

液中にフィラーを分散させる方法としては特に制限はなく、ホモジナイザーを用いる方法などが挙げられる。

【0039】

（その他の工程）
機能性複合材料は、適宜成形して用いることができる。成形の方法にはとくに制限はなく、例えば、射出成形、ブロー成形(吹込成形)、真空成形、押出成形(多層シート成形含む)、発泡成形、圧縮成形やその他粉末、反応射出、注型、真空圧空、スタンピング、一体発泡、カレンダ成形、積層成形などがあり、本実施例では主に圧縮成形を多用した。

【0040】

複合材料中の高分子材料を架橋させる場合、溶媒を除去した後に架橋を行う。架橋の方法としては光架橋や熱架橋が挙げられ、好ましくは熱架橋である。熱架橋を行う場合、その温度や時間には特に制限はなく、用いる高分子材料の種類に応じて適宜選択することができる。例えば天然ゴム、ブチルゴム、ニトリルゴムなどの炭素−炭素二重結合を有するゴムを架橋する場合、好ましくは１１０〜１５０℃で１５〜３０分間である。熱架橋は、成形工程と同時に行うことができる。

【0041】

［機能性複合材料の機能］
機能性複合材料Ａは、高分子材料をマトリクスとすることができるため、種々の物性を付与することができる。例えばゴムなどのエラストマを高分子材料として用いた場合には柔軟性を有する。そのため、これら特性を必要とする様々な用途、例えば、電磁波を送受信する際の電極間に配置される誘電体層として、効率的な電磁波の送受を可能にする用途に、広く効果が望める。例えば、特開２０１０−１６５９２に記載されているような、電波伝達媒体との間に挿入するインターフェースとして、あるいは電磁誘導、電磁共鳴、磁界共鳴といったワイヤレス給電を行うに際しての電磁界の安定化、出力制御に寄与する効果が望める。

【0042】

（伝送シート（第２の実施形態））
本発明の第２の実施形態の伝送シートは、第1の実施形態における機能性複合材料層と、第１絶縁層とを順に備えるものである。第1絶縁層は、機能性複合材料層の両面に設けてもよい。機能性複合材料層は、導電性フィラーの添加量が高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下であり、導電率が１０S／m以上であって、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなるものである。

【0043】

機能性複合材料層の厚さは０．１〜１０ｍｍであることが好ましい。この範囲であれば、自立膜としての強度が得られ、また良好な密着性が得られるからであり、さらに、伝送装置の体積が大きくならず、且つ重くならずに済む共に、接合容量の低下を招きにくく、十分な伝送能力が得られやすいからからである。

【0044】

第１絶縁層の材料としては、絶縁性を有し（体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上、好ましくは１０^１２Ω・ｃｍ以上、さらに好ましくは１０^１４Ω・ｃｍ以上、１０^１０Ω・ｃｍ未満の場合には誘電損失が大きくなる）、密着性を阻害しない高分子材料であれば特に制限はなく、例えば、ポリイミド、シリコーン樹脂、フッ素ポリマー、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン・ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、ナイロン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスチレン、塩化ビニル、ポリ乳酸、種々のエンジニアリングプラスチック、天然ゴム（ＮＲ）、合成ゴムなどが好ましい。合成ゴムの例としては、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（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴム、エチレン酢酸ビニルゴム、およびエピクロロヒドリンゴム（ＥＣＯ）が挙げられる。好ましくは、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、ナイロン、ＰＥＴ、ＰＴＦＥ、ポリイミド、塩化ビニル、ポリスチレンを用いることができる。
第１絶縁層の形成方法として、絶縁性材料の自立膜を用いる他、絶縁層形成用の高分子材料を溶媒に溶解または分散した液を、機能性複合材料層に塗布し、溶媒を除去する方法などが考えられるが、方法に特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。塗布の方法の例としては、バーコーターによる方法やスピンコーター、スクリーン印刷などが挙げられる。
別に、シート成形機や多層押し出し機などで絶縁層成形用高分子材料を溶媒を用いずそのまま一度に積層する方法によっても良い。
第１絶縁層の厚さは５μｍ〜５ｍｍであることが好ましい。この範囲であれば、絶縁層の強度が保て、さらに接合容量の低下を招きにくく、十分な伝送能力が得られやすいからである。

【0045】

第２の実施形態の伝送シートは、第１絶縁層を組み合わせることによって、及び、高分子材料の種類や架橋されているか否か、導電性フィラーの種類、導電性フィラーのモルフォルジーやその濃度、無機フィラーの有無等の作製条件によって、伝送シートの特性、目的とする伝送周波数における比誘電率、及び、誘電正接を調整、制御することができる。

【0046】

伝送シートが、例えば、導電性エラストマと絶縁性エラストマからなる場合は、伸縮性や柔軟性をもち、湾曲させることができる。

【0047】

≪伝送ユニット≫
本発明において「伝送ユニット」とは、送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットであって、電極と伝送シートとからなる部材である。なお、「伝送ユニット」の形状は限定しない。

【0048】

本発明の伝送ユニットは、送信側、受信側のいずれの伝送ユニットとしても用いることができる。また、共振を取り入れた直列共振型回路、並列共振型回路を用いるものや共振を用いないアクティブキャパシタ型回路を用いるもの等、いずれのタイプの電界結合方式、あるいはその他の非接触電力伝送システムの伝送ユニットにおいても用いることができる。また、非接触電力伝送システムについて特に制限はなく、携帯電話等の携帯機器の分野、自動車等の輸送機器の分野等のあらゆる分野の非接触電力伝送システムの伝送ユニットにおいても用いることができる。
また、本発明の伝送ユニットは用いられる非接触電力伝送システムに適した形状で用いることができる。
また、本発明の伝送ユニットは本発明の効果を損なわない範囲で、他の層を備える態様で用いることができる。

【0049】

（伝送ユニット（第１の実施形態））
図１に、本発明の第１の実施形態である伝送ユニットの概略模式図を示す。
本発明の一実施形態である伝送ユニット１００は、送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットであって、電極１と、機能性複合材料層２とを順に備える。
機能性複合材料層２には、高分子材料中に導電性フィラーが分散されてなり、前記導電性フィラーの添加量が前記高分子材料の１００質量部に対して９０質量部以下であり、導電率が１０S／m以上であるものを用いることができる。一般的に導電性フィラーの種類により、その最適添加量は異なる。

【0050】

図１に示す伝送ユニット１００が電極１上に備える機能性複合材料層２は高分子材料を基材とする複合材料からなるため、金属やセラミックス等と比べて柔軟性、可撓性が高い。そのため、電極１の表面に凹凸や歪みが存在していたとしても機能性複合材料層２はその形状に合致するように変形するので、機能性複合材料層２と電極１との密着性が高くなり、その結果、接触抵抗が小さくなる。
さらに、電力伝送時に相手方の例えば絶縁層で被覆された電極と接触（密着）させたときに、相手方の電極の面形状に合致するように変形することができ、その結果、接合容量の低下を防ぐことができる。
例えば、むき出しの硬い金属電極上にテーブルマット等を載せてその上に携帯電話を置いて給電を行う電界結合方式の非接触電力伝送システムにおいて、携帯電話の背面が曲面である場合、金属電極及びテーブルマット（送信電極側）と携帯電話（受信電極側）とが広い面接触ではなく、点接触状になってしまう。静電容量を高くするためには接触（密着）面が広いことが重要なので、このような接触（密着）状態は望ましくない。これに対して、本発明の伝送ユニットを用いれば、機能性複合材料層２の変形によって広い接触（密着）面積を確保することができ、その結果、高い接合容量を得ることができる。

【0051】

機能性複合材料層２の厚さは、０．１〜１０ｍｍであることが好ましい。この範囲であれば、自立膜としての強度が得られ、また良好な密着性が得られるからであり、さらに、伝送装置の体積が大きくならず、且つ重くならずに済むと共に、接合容量の低下を招きにくく、十分な伝送能力が得られやすいからである。

【0052】

電極１の形状についても特に制限はない。

【0053】

電極１の材料としては導電性を有する材料であれば、特に制限なく用いることができる。具体的には例えば、銅、アルミ、鉄などの金属の他、ＩＴＯ等の透明電極、金属箔、各種金属を蒸着したフィルムを用いることができる。
例えばまた、電極の材料として、高分子材料を基材として導電性付与剤（導電性フィラー）が含有され、導電性とされた材料を用いることができる。かかる材料は柔軟性を備えているため、柔軟性が要求される電極に用いることができる。また、機能性複合材料層も柔軟性を有するため、かかる材料からなる電極と組み合わせて、伝送ユニット全体を柔軟性を有するものとすることができる。

【0054】

＜第１絶縁層＞
第１の実施形態である伝送ユニットは、機能性複合材料層２上に第１絶縁層を備えてもよい。
実際の非接触電力伝送システムにおいては、使用時の耐久性向上等を目的として機能性複合材料層上に保護フィルムを備えるのが好ましく、第１絶縁層はその保護フィルムとしての機能を有する。
また、第１絶縁層はそれ自体、結合コンデンサの誘電体層としての機能を有する。
第１絶縁層は筐体をモデル化したものとも言える。

【0055】

この保護フィルムによる容量性の低下という問題を解決するために、例えば５０μｍ以下程度の極薄膜を送信電極の表面に直接コートして、そこに受信電極を密着させるという手法が考えられる。しかし、従来の電極は硬いため、曲面同士を密着させることが困難（密着させるための位置決めが困難）であるから、極端に密着性が低下し、その結果、出力が低下する。これに対して、本発明の伝送ユニットでは、電極上に柔軟な機能性複合材料層を備え、その機能性複合材料層上に保護フィルム（第１絶縁層）を備えることができるため、密着性低下が避けられる。

【0056】

第１絶縁層を備えた構成の場合には、結合コンデンサの誘電体層としての機能は第１絶縁層が担うことができる。

【0057】

第１絶縁層の材料としては、絶縁性を有し（体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上、好ましくは１０^１２Ω・ｃｍ以上、さらに好ましくは１０^１４Ω・ｃｍ以上、１０^１０Ω・ｃｍ未満の場合には誘電損失が大きくなる）、密着性を阻害しない高分子材料であれば特に制限はなく、例えば、ポリイミド、シリコーン樹脂、フッ素ポリマー、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン・ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、ナイロン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスチレン、塩化ビニル、ポリ乳酸、種々のエンジニアリングプラスチック、天然ゴム（ＮＲ）、合成ゴムなどが好ましい。合成ゴムの例としては、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（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴム、エチレン酢酸ビニルゴム、およびエピクロロヒドリンゴム（ＥＣＯ）が挙げられる。好ましくは、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、ナイロン、PET、ＰＴＦＥ、ポリイミド、塩化ビニル、ポリスチレンを用いることができる。
第１絶縁層の厚さは、５μｍ〜５ｍｍであることが好ましい。この範囲であれば、絶縁層の強度が保て、さらに接合容量の低下を招きにくく、十分な伝送能力が得られやすいからである。

【0058】

＜第２絶縁層＞
第１の実施形態である伝送ユニットは、電極と伝送シートとの間に第２絶縁層を備えてもよい。
この第２絶縁層は誘電体層としての機能を担うことができる。 第１絶縁層及び／又は第２絶縁層を備えた構成の場合には、誘電体層としての機能を第１絶縁層及び／又は第２絶縁層が担うことができる。

【0059】

第２絶縁層の材料としては、絶縁性を有し（体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上、好ましくは１０^１２Ω・ｃｍ以上、さらに好ましくは１０^１４Ω・ｃｍ以上、１０^１０Ω・ｃｍ未満の場合には誘電損失が大きくなる）、密着性を阻害しない高分子材料であれば特に制限はなく、例えば、ポリイミド、シリコーン樹脂、フッ素ポリマー、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン・ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、ナイロン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスチレン、塩化ビニル、ポリ乳酸、種々のエンジニアリングプラスチック、天然ゴム（ＮＲ）、合成ゴムなどが好ましい。合成ゴムの例としては、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（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴム、エチレン酢酸ビニルゴム、およびエピクロロヒドリンゴム（ＥＣＯ）が挙げられる。好ましくは、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、ナイロン、PET、ＰＴＦＥ、ポリイミド、塩化ビニル、ポリスチレンを用いることができる。また、シアノアクリル酸エチルなどのシアノアクリレート系接着剤を用いることができる。
接着剤としては例えば、シアノアクリル酸エチルなどのシアノアクリレート系接着剤、または、エポキシ樹脂系、シリコーン系、スチレン−ブタジエンゴム溶液系、水性高分子−イソシアネート系接着剤などの接着剤が挙げられる。電極の表面処理により酸化皮膜などの表面層を形成することによって第２絶縁層を付与することも可能である。
第２絶縁層の厚さは、５μｍ〜５ｍｍであることが好ましい。この範囲であれば、絶縁層の強度が保て、さらに接合容量の低下を招きにくく、十分な伝送能力が得られやすいからである。

【0060】

（伝送ユニット（第２の実施形態））
図２に、本発明の第２の実施形態である伝送ユニットの例の概略模式図の一例を示す。
第２の実施形態の伝送ユニット２００は、送信電極と受信電極とを近接させることにより電力伝送を行う非接触電力伝送システムに用いる伝送ユニットであって、電極１と、機能性複合材料層２と、第１絶縁層３とを順に備える。
機能性複合材料層２には、高分子材料及び導電性フィラーを含む機能性複合材料Ａを用いることもできる。

【0061】

機能性複合材料層を構成する複合材料が本発明の効果を損なわない範囲で、上述の高分子材料および導電性フィラーのほか、架橋剤、架橋助剤、架橋促進剤、および無機フィラーを含んでもよい。

【0062】

電極１は、第１の実施形態の伝送ユニットのものと同様のものを用いることができる。

【0063】

図３に示す、ＳＵＳからなる電極１上に機能性複合材料層２とＰＴＦＥ膜（第１絶縁層）３と銅からなる電極２１とを順に備えた構成に対して、交流測定をした時の静電容量の結果を図４に示す。ここで、ＳＵＳ電極１と機能性複合材料層２と第１絶縁層３とからなる構成は電界結合方式等の非接触電力伝送システムにおいて一方の伝送ユニット３００に相当する。
なお、伝送ユニット３００のうち、機能性複合材料層２は本発明の第1の実施形態の「伝送シート」に相当し、また、機能性複合材料層２及びＰＴＦＥ膜（第１絶縁層）３は本発明の第２の実施形態の「伝送シート」に相当する。

【0064】

機能性複合材料層は、高分子材料として天然ゴム（ＮＲ）：ニトリルゴム（ＮＢＲ）＝７：３の高分子材料と、導電性フィラーとしてＶＧＣＦ−Ｘ（登録商標、昭和電工株式会社製）を１０ｐｈｒ（高分子材料の１００質量に対して１０質量部）と、無機フィラーとしてＴｉＯ_２を４ｐｈｒ（高分子材料の１００質量に対して４質量部）と、架橋剤としてジクミルペルオキシド（ＤＣＰ）を１ｐｈｒ（高分子材料の１００質量に対して１質量部）とを混練し、圧延し、圧縮成型して厚さ約２ｍｍの機能性複合材料層を形成した。
この機能性複合材料層について、5ｃｍ角のシートを切り抜き、４探針法（株式会社三菱化学アナリティック製「ロレスタＧＰ」（商品名））により、温度２５℃、湿度６０％ＲＨの下で導電性を測定したところ、導電率は１６．６Ｓ／ｍであった。
第１絶縁層はＰＴＦＥ（比誘電率２．２）からなり、厚さは２００μｍであった。
ＳＵＳ電極は厚さ２ｍｍ、銅電極は１ｍｍであった。
サイズは、ＳＵＳ電極は１３ｃｍ×１３ｃｍ、それ以外の層、電極は１０ｃｍ×１０ｃｍであった。
測定は、ＬＣＲ測定装置を用いて、１Ｖ印加、交流周波数６．７８ＭＨｚで行った。
比較のために、機能性複合材料層に替えて、銅板の場合についても行った。また、チタン酸バリウム（ＴiＢａＯ₃）層の場合について計算によって得られた結果を示した。

【0065】

機能性複合材料層の場合に、静電容量は５．７ｎＦであったのに対して、銅層の場合は１．１ｎＦであった。チタン酸バリウム（ＴiＢａＯ₃）層の場合は１．０ｎＦであった。

【0066】

低誘電率絶縁層であるＰＴＦＥ膜（２００μｍ）を積層することによって、チタン酸バリウムの高い比誘電率は損なわれ、高容量化を生かした高効率電界結合方式等の非接触電力伝送システム用の材料としての有用性は失われることがわかる。
チタン酸バリウムは比誘電率４０００であるが、２００μｍのＰＴＦＥ膜（比誘電率２．２）を被覆した場合には、ＰＴＦＥ膜とチタン酸バリウム層からなるコンデンサの静電容量は１／１８０に低下してしまう。これは、比誘電率に換算すると誘電率４０００の材料を用いたはずが、誘電率２に低下することを意味している。
また、金属電極に第１絶縁層（ＰＴＦＥ膜）を挟んだ構成で、２００μｍ厚の低誘電率絶縁層では大きな容量は期待できない。更に、２００μｍ以下の薄膜の低誘電率絶縁層を用いれば、容量は増す可能性はあるが、２００μｍ以下の薄膜を表面コートするのは、強度の観点及び受信機側電極との密着性の観点から実用的ではない。
これに対して、本発明の伝送ユニットを構成する機能性複合材料層を用いれば、低誘電率絶縁層であるＰＴＦＥ膜と組み合わせても金属層やチタン酸バリウム層のように誘電率が低下せず、かつ、高柔軟性材料なので相手方の電極と密着性が高いため、高出力を実現できる。
図４に示した結果は、本発明の第1の実施形態の伝送シートを用いて作製した伝送ユニットを用いれば、その表面に筐体を備える電界結合方式等の非接触電力伝送システムにおいて高出力を実現できることを示している。

【0067】

図５（ａ）は、図４で静電容量を示した電極構成と比較すると、第１絶縁層（ＰＴＦＥ膜）の層厚以外は同じ構成（ＳＵＳ電極／機能性複合材料層／ＰＴＦＥ膜／銅電極）について、ＰＴＦＥ膜の層厚と機能性複合材料層及びＰＴＦＥ膜の誘電性（比誘電率及び誘電正接）の交流周波数特性との関係について測定した結果を示す。図５（ａ）に結果を示す構成においても図４の場合と同様に、伝送ユニットのうち、機能性複合材料層の部分は本発明の第1の実施形態の「伝送シート」に相当し、また、機能性複合材料層及びＰＴＦＥ膜（第１絶縁層）の部分は本発明の第２の実施形態の「伝送シート」に相当するものであり、この機能性複合材料層の導電率は１６．６Ｓ／ｍである。
ＰＴＦＥ膜の層厚を０．０５〜０．３ｍｍの範囲で０．０５ｍｍずつ変えた構成について測定した。
図５（ｂ）は、図５（ａ）を得た構成においてその機能性複合材料層を銅層に置き換えた構成について図５（ａ）と同様な測定を行った結果を示す。

【0068】

図５（ａ）から、機能性複合材料層及び第１絶縁層（ＰＴＦＥ膜）の誘電性（比誘電率及び誘電正接）の周波数特性は、第１絶縁層（ＰＴＦＥ膜）の層厚に依存することがわかる。
このことを利用して、第１絶縁層（ＰＴＦＥ膜）の層厚について適切な層厚を選択することにより、使用周波数に求められる誘電性（比誘電率及び誘電正接）を満たす構成を得ることが可能となる。
第１絶縁層（ＰＴＦＥ膜）を備えた構成を用いることにより、第１絶縁層（ＰＴＦＥ膜）の層厚によって、伝送ユニットの誘電性（比誘電率及び誘電正接）を制御することが可能となる。

【0069】

また、図５（ａ）は、第１絶縁層の膜厚によって共振周波数ピークがシフトすることを示している。従って、第１絶縁層の膜厚を調整することにより、所望の共振周波数に合わせることが可能となる。

【0070】

また、図５（ｂ）と比較すると、機能性複合材料層を用いた場合は、銅層を用いた場合よりも、第１絶縁層の膜厚依存性が格段に大きい（膜厚の変化に対する誘電性、共振周波数の変化が大きい）。そのため、本発明の伝送ユニットでは、第１絶縁層の膜厚による制御が非常に容易であり、高精度で所望の特性を有する伝送ユニットを作製することができる。
このように、第１絶縁層の膜厚を制御することで周波数特性を容易に制御できるというのはこれまでにない全く新しい知見である。
機能性複合材料に比べ、導電性が非常に高い銅層を用いた場合、共振周波数をとることが難しい。

【0071】

電界結合方式等の非接触電力伝送システムにおいては、５ＭＨｚを越すような高い周波数領域において、接合容量が高く、加工性も高い伝送材料はこれまでなかった。図５（ａ）に示す通り、本発明の伝送シート又は伝送ユニットを用いる結合コンデンサでは、５ＭＨｚを越すような高い周波数領域において高い接合容量を有する。また、本発明の伝送シート又は伝送ユニットは一般的な高分子の各種成型加工法も活用することができるので加工性が高い。

【0072】

本発明の伝送ユニットや伝送シートのように柔軟な複合材料を用いれば、密着性が向上して接触面積が大きくなり、結果、給電（伝送）効率が向上する。

【0073】

図６は、図３で示した構成と同じ構成（ＳＵＳ電極／機能性複合材料層／第１絶縁層（ＰＴＦＥ膜）／銅電極）について、バイアス電圧と機能性複合材料層及びＰＴＦＥ膜の誘電性（比誘電率及び誘電正接）との関係を交流周波数０．１ＭＨｚ、３ＭＨｚ及び５ＭＨｚについて測定した結果を示す。
図６に結果を示す構成においても図４の場合と同様に、伝送ユニットのうち、機能性複合材料層の部分は本発明の第1の実施形態の「伝送シート」に相当し、また、機能性複合材料層及びＰＴＦＥ膜（第１絶縁層）の部分は本発明の第２の実施形態の「伝送シート」に相当するものであり、この機能性複合材料層の導電率は１６．６Ｓ／ｍである。

【0074】

セラミクス系の誘電体は印加電圧に依存してその誘電性（比誘電率及び誘電正接）が大きく変化する場合が多く、印加電圧と容量を決めてからそれらに合うセラミックス系の誘電体を探してくる必要があった。また、共鳴のマッチングの手間がかかることが多かった。

【0075】

これに対して、本発明の伝送ユニット（本発明の伝送シートと第１絶縁層との組み合わせ）では、その誘電性（比誘電率及び誘電正接）が印加するバイアス電圧に対してほとんど変化しない。
従って、セラミクス系の誘電体のように、印加電圧と容量を決めてからそれらに合う材料を探してくる必要がなく、また、共鳴のマッチングも容易である。
ここで、機能性複合材料層に替えて、銅層を用いた場合も、誘電性（比誘電率及び誘電正接）は印加電圧に対してほとんど変化しない結果になると思われるが、銅層の場合には硬いために、相手方の電極との密着性が悪いという問題がある。

【0076】

図７は、機能性複合材料層について、高分子材料としてＮＲと、導電性フィラーとしてＶＧＣＦ−Ｘ（登録商標、昭和電工株式会社製）を１２ｐｈｒ（高分子材料ＮＲの１００質量に対して１２質量部）と、架橋剤としてジクミルパーオキサイド（ＤＣＰ）を２ｐｈｒとを混練し、圧縮成型した厚さ約２ｍｍの機能性複合材料層を用いて、図７で示した測定結果と同様の結果を示すものである。
この機能性複合材料層について、5ｃｍ角のシートを切り抜き、４探針法（株式会社三菱化学アナリティック製「ロレスタＧＰ」（商品名））により、温度２５℃、湿度６０％ＲＨの下で導電性を測定したところ、導電率は２７．５Ｓ／ｍであった。
この機能性複合材料層を用いた場合についても、図７で示した構成と同様に、その誘電性（比誘電率及び誘電正接）が印加するバイアス電圧に対してほとんど変化しないことがわかった。
図７の構成と同様に、セラミクス系の誘電体のように、印加電圧と容量を決めてからそれらに合う材料を探してくる必要がなく、また、共鳴のマッチングも容易である。

【0077】

＜第２絶縁層＞
第２の実施形態である伝送ユニットは、電極と伝送シートとの間に第２絶縁層を備えてもよい。
この第２絶縁層は誘電体層としての機能を担うことができる。 第１絶縁層及び／又は第２絶縁層を備えた構成の場合には、誘電体層としての機能を第１絶縁層及び／又は第２絶縁層が担うことができる。

【0078】

第２絶縁層の材料としては、絶縁性を有し（体積固有抵抗率が1×１０^１０Ω・ｃｍ以上、好ましくは１０^１２Ω・ｃｍ以上、さらに好ましくは１０^１４Ω・ｃｍ以上、１０^１０Ω・ｃｍ未満の場合には誘電損失が大きくなる）、密着性を阻害しない高分子材料であれば特に制限はなく、例えば、ポリイミド、シリコーン樹脂、フッ素ポリマー、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン・ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、ナイロン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスチレン、塩化ビニル、ポリ乳酸、種々のエンジニアリングプラスチック、天然ゴム（ＮＲ）、合成ゴムなどが好ましい。合成ゴムの例としては、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（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴム、エチレン酢酸ビニルゴム、およびエピクロロヒドリンゴム（ＥＣＯ）が挙げられる。好ましくは、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、ナイロン、PET、ＰＴＦＥ、ポリイミド、塩化ビニル、ポリスチレンを用いることができる。また、シアノアクリル酸エチルなどのシアノアクリレート系接着剤を用いることができる。
接着剤としては例えば、シアノアクリル酸エチルなどのシアノアクリレート系接着剤、または、エポキシ樹脂系、シリコーン系、スチレン−ブタジエンゴム溶液系、水性高分子−イソシアネート系接着剤などの接着剤が挙げられる。電極の表面処理により酸化皮膜などの表面層を形成することによって第２絶縁層を付与することも可能である。
第２絶縁層の厚さは、５μｍ〜５ｍｍであることが好ましい。５μｍ未満の場合は絶縁層の強度が低下し、５ｍｍを超える場合は接合容量が低下し、伝送能力が低下する。

【0079】

本発明の伝送シート又は伝送ユニットを用いた非接触電力伝送システムにおける送信側構成と受信側構成の組み合わせは例えば、図８に示すように、送信側構成として電極／機能性複合材料層、電極／機能性複合材料層／第１絶縁層／、電極／第２絶縁層／機能性複合材料層、電極／第２絶縁層／機能性複合材料層／第１絶縁層、の４種類、受信側構成が電極のみ、電極／第２絶縁層、電極／機能性複合材料層、電極／機能性複合材料層／第１絶縁層／、電極／第２絶縁層／機能性複合材料層、電極／第２絶縁層／機能性複合材料層／第１絶縁層、の６種類とすると、２４種類の組み合わせが可能であるが、組み合わせはこれらに限定されるものではない。

【0080】

本発明の伝送シート、および伝送ユニットの特性（比誘電率、誘電正接等）は、導電性フィラーの添加量、導電性フィラーの集合体の制御その他の明細書に記載した方法、及び／又は、公知の方法により、調整、制御することができる。

【実施例】

【0081】

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例にのみ制限されるものではない。

【0082】

実施例および比較例には以下の材料を用いた。
天然ゴム（ＮＲ）（加藤産商（株）、商品名ＳＭＲ−ＣＶ−６０）
ブチルゴム（ＪＳＲ（株）製、商品名ＢＵＴＹＬ２６８）
ニトリルゴム（ＮＢＲ）（日本ゼオン（株）製、商品名ＮＤ４０５０）
気相成長炭素繊維（昭和電工（株）製、商品名ＶＧＣＦ（登録商標）−Ｘ、平均繊維径１０−１５ｎｍ、平均繊維長３μｍ）
ジクミルペルオキシド（試薬特級）
酸化チタン（昭和タイタニウム（株）製、商品名スーパータイタニア（登録商標）Ｆ−６、換算粒径１５ｎｍ）
トルエン（試薬特級）
酢酸ブチル（試薬特級）

【0083】

（実施例１）
ＳＵＳからなる電極上に、本発明の伝送シートを構成する複合材料からなる層（機能性複合材料層）と、銅からなる電極とを順に備えた構成に、交流電圧を印加して誘電性（比誘電率及び誘電正接）を測定した結果を表１及び表２に示す。表中の厚さ（ｍｍ）は機能性複合材料層の層厚を示す。

【0084】

本発明の伝送シートを構成する機能性複合材料層としては、高分子材料として天然ゴム（ＮＲ）：ニトリルゴム（ＮＢＲ）＝７：３の高分子材料と、導電性フィラーとしてＶＧＣＦ−Ｘ（登録商標、昭和電工株式会社製）と、無機フィラーとしてＴｉＯ_２を４ｐｈｒと、架橋剤としてジクミルパーオキサイド（ＤＣＰ）を１ｐｈｒとを混練し、圧延し、圧縮成型して厚さ約０．９ｍｍの層とした。ＶＧＣＦ−Ｘの添加量を８ｐｈｒ及び１０ｐｈｒとして機能性複合材料層を作製した。なお、参考例として、ＶＧＣＦ−Ｘの添加量を１ｐｈｒ、２ｐｈｒ、４ｐｈｒ、６ｐｈｒとして機能性複合材料層を作製した場合についても表１及び表２に示した。
ＳＵＳ電極は厚さ２ｍｍ、銅電極は１ｍｍであった。
サイズは、ＳＵＳ電極は１３ｃｍ×１３ｃｍ、それ以外の層、電極は１０ｃｍ×１０ｃｍであった。機能性複合材料層の膜面積は１０ｃｍｘ１０ｃｍであった。
測定は、ＬＣＲ測定装置を用いて、印加電圧１Ｖ、交流周波数１００Ｈｚ、１ｋＨｚ、１０ｋHz、６００ｋＨｚ、及び、１ＭＨｚで行った。

【0085】

【表1】

【表2】

【0086】

表１、２から、導電性フィラーの分散状態の変化と共に、比誘電率と誘電正接が変化していることがわかる。導電性フィラーの濃度と周波数特性の間に一定の規則性が認められ、比誘電率に関しては、濃度依存的に高く、周波数依存的に低下する傾向があった。誘電正接に関しては、高周波数になるほど上昇した。
5ｃｍ角のシートを切り抜き、４探針法（株式会社三菱化学アナリティック製「ロレスタＧＰ」（商品名））により、温度２５℃、湿度６０％ＲＨの下で導電性を測定したところ、ＶＧＣＦ−Ｘの添加量８および１０ｐｈｒの導電率は、それぞれ、１０．２および１６．６Ｓ／ｍであった。

【0087】

（実施例２）
本発明の伝送シートを構成する機能性複合材料層を次の方法で作製した。天然ゴム（ＮＲ）：ニトリルゴム（ＮＢＲ）＝７：３の高分子材料と、導電性フィラーとしてＶＧＣＦ−Ｘ（登録商標、昭和電工株式会社製）をバンバリーミキサーにて混練り後、6インチロールでシートを作製した。ＶＧＣＦ−Ｘの添加量は８ｐｈｒ、１０ｐｈｒ、１２ｐｈｒ、及び１５ｐｈｒとした。架橋剤としてジクミルパーオキサイド（ＤＣＰ）２ｐｈｒを混練し、150℃20分の条件で圧縮成型して12cm×24cm×2mmｔの成型品を得た。
5ｃｍ角のシートを切り抜き、導電率を測定した。測定は４探針法（株式会社三菱化学アナリティック製「ロレスタＧＰ」（商品名））により、温度２５℃、湿度６０％ＲＨの下で行った。
ＶＧＣＦ−Ｘの添加量８、１０、１２、１５ｐｈｒの導電率は、それぞれ、１２．３、１７．２、２７．５、３９．５Ｓ／ｍであった。

【0088】

本発明の伝送ユニット又は伝送シートでは本発明の複合材料のかかる特性を利用して、非接触電力伝送システムに適した導電性フィラーの添加量を選択して、効率的な電力伝送を行うことが可能となる。

【0089】

（実施例３）
表１及び表２のＶＧＣＦ−Ｘ（導電性フィラー）１０ｐｈｒの場合の機能性複合材料層を用い、図８で示した伝送ユニットの組み合わせＢＯについて、出力のピーク電圧及びその時の周波数を測定した。
送信側構成の機能性複合材料層の上に厚さ１５μmのポリイミド膜層（第１絶縁層）を用い、機能性複合材料層を２個のコンデンサのそれぞれに分割されたものとした。

【0090】

具体的には、図９に示すように、発信器１２に接続された発信コイル１３と、送信側電極１４ａおよび受信側電極１４ｂからなる２組の金属電極１４と、デジタルオシロスコープ１６に接続された受信コイル１５とを電界結合を形成するように接続し、送受伝送シートが結合した誘電体１７として、伝送シートを該金属電極の間にはさんだ。なお、発信機１２、発信コイル１３、送信側電極１４ａ、受信側電極１４ｂ、受信コイル５はそれぞれ、接地１１に接続した。発信機１２から４０Ｖで送信を行い、受信コイル１５の二次側の電圧を、デジタルオシロスコープ１６(負荷抵抗200Ω)で測定した。
この時、ピーク電圧及びピーク周波数はそれぞれ、１５．４Ｖ、１０７０ｋＨｚであった。
最高出力の目安として、機能性複合材料層及びポリイミド膜層に替えて、銅シート（厚さ：２ｍｍ）を挿入した構成について測定した結果、ピーク電圧及びピーク周波数はそれぞれ１５．５V、９８０Hzであった。

【0091】

ＶＧＣＦ−Ｘ濃度が１０ｐｈｒの機能性複合材料層をＢＯの構成として用いた場合、銅シートを用いた場合と同等の出力に達した。ＢＯの構成ではポリイミド層を有するので、銅シートを挿入した場合とは異なり、感電や漏電のおそれがない。さらに、機能性複合材料が柔らかいため、製品化された際に、受信側との密着性が向上し、その結果、高い出力が安定して得られるという特徴を有する。

【0092】

（比較例１）
次に、比較のために、ＢＯの系において、機能性複合材料層に替えて銅シート（厚さ： ２ｍｍ）を用いた構成について、ピーク電圧及びピーク周波数を測定した。それぞれ、１２．０７Ｖ、９９７Ｈｚであった。機能性複合材料層がＶＧＣＦ−Ｘ濃度１０ｐｈｒのときの方が高い出力が得られることがわかった。

【0093】

（比較例２、比較例３、実施例４）
次に、一方の電極が第１絶縁層及び第２絶縁層を備えた構成（「ＣＯ」）について、機能性複合材料の替わりに、ＰＴＦＥ層を備えた構成、及び、銅シートを備えた構成とピーク電圧、ピーク周波数及び静電容量について比較した。
具体的には、ＳＵＳ電極／ＰＴＦＥ０．１ｍｍ／ＰＴＦＥ１．０ｍｍ／ＰＴＦＥ０．１ｍｍ／銅電極の結合コンデンサ構成（比較例２）、ＳＵＳ電極／ＰＴＦＥ０．１ｍｍ／銅シート１．０ｍｍ／ＰＴＦＥ０．１ｍｍ／銅電極の結合コンデンサ構成（比較例３）、ＳＵＳ電極／ＰＴＦＥ０．１ｍｍ／機能性複合材料（１０ｐｈｒ）シート１．０ｍｍ／ＰＴＦＥ０．１ｍｍ／銅電極の結合コンデンサ構成（実施例４）を用いた。
比較例２はそれぞれ、１．３１Ｖ、９９７ｋＨｚ、６２ｐＦ、比較例３はそれぞれ、６．４Ｖ、１０７０ｋＨｚ、２１０ｐＦ、実施例４はそれぞれ、８．５Ｖ、１０７０ｋＨｚ、３２０ｐＦであった。
以上の通り、実施例４の構成は、比較例２及び比較例３のいずれよりも高い出力が得られ、静電容量も高かった。

【0094】

（実施例５−１〜５−８）
表３に、本発明の伝送ユニットの組み合わせを、図８のＢＯ，ＣＯ，ＢＢ，ＣＢ，ＣＣとした場合の伝送システムの出力結果を示す。

【表3】

【0095】

表３に示した導電率は、４探針法（株式会社三菱化学アナリティック製「ロレスタＧＰ」（商品名））により、温度２５℃、湿度６０％ＲＨの下で測定した。
出力の測定は、図９に摸式的に示した回路を用いて行った。出力測定時の負荷抵抗は５０Ωであった。発信機１２から６．７８ＭＨｚ、４０Ｖで送信を行い、受信側コイル１５の二次側の電圧を、デジタルオシロスコープ１６で測定した。
電極は表面をニッケルメッキした厚さ１ｍｍの銅板を用いた。
電極、および伝送シートの面積は５０ｍｍ×５０ｍｍとした。測定は、送信用電極上に伝送シートを載せ、その上から荷重１ｋｇの受電電極で挟み、荷重１ｋｇの条件で測定した。
伝送ユニットに用いた第１絶縁層及び第２絶縁層は、０．１４ｍｍ厚のＨＩ−ＰＳ（ＰＳジャパン社製「ＰＳＪポリスチレン（商品名）Ｈ０１０３」（ＭＦＲ：２．６ｇ／１０ｍｉｎ））である。

【0096】

実施例５−１の機能性複合材料層は次のように作製した。合成ゴム(ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）；デュポン・ダウ・エラストマーズ社製「ノーデルＩＰ４７２５Ｐ」(商品名))と導電性フィラー（昭和電工株式会社製「ＶＧＣＦ（登録商標）−Ｘ」）から成る材料を、ブラベンダー社製プラスチコーダを用いて１８０℃で混練した。架橋剤としてジクミルペルオキシド２ｐｈｒを添加して、１００℃で６インチの２本ロールで混練し、圧延し、圧縮成形(１５０℃，２０分)して厚さ２ｍｍのシート状とした。
実施例５−２〜５−４の機能性複合材料層は次のように作製した。熱可塑性の樹脂（サンアロマー社製「キャタロイＱ３００Ｆ」（商品名））と導電性フィラー（「ＶＧＣＦ（登録商標）−Ｘ」）から成る材料を、ブラベンダー社製プラスチコーダを用いて２３０℃で混練した。２３０℃で圧縮成形して厚さ１ｍｍ、２ｍｍ、および３ｍｍのシート状とした。
実施例５−５の機能性複合材料層は次のように作製した。高密度ポリエチレン（日本ポリエチレン株式会社製「ノバテックＨＤ」（商品名）ＨＹ３３１ （ＭＦＲ：１．０ｇ／１０ｍｉｎ、密度０．０９５１ｇ／ｃｍ））と導電性フィラー（ライオン株式会社製「ケッチェンブラック」（登録商標）ＥＣ）を東芝機械株式会社製スクリュー径３８ｍｍの同方向２軸押出機（吐出樹脂温度２３５℃、吐出量１０ｋｇ／ｈｒ）で混練し、ペレタイズ（ペレット状に）した。２００℃で圧縮成型し、厚さ２ｍｍのシート状とした。
実施例５−６〜５−８の機能性複合材料層は、市販の導電性ゴムとして信越化学株式会社製ＥＣシリーズの導電性ゴムである。

【0097】

（比較例４−１〜４−４）
比較例４−１は、機能性複合材料層として、実施例５−１の機能性複合材料層に替えて、熱可塑性樹脂としてサンアロマー社製のポリプロピレン「ＰＣ４８０Ａ」（商品名）を２３０℃で圧縮成形して厚さ２ｍｍのシート状としたものを用いたものである。
また、比較例４−２は、実施例５−２の機能性複合材料層に替えて、熱可塑性樹脂としてサンアロマー社製「キャタロイＱ３００Ｆ」（商品名）を２３０℃で圧縮成形して厚さ２ｍｍのシート状としたものを用いたものである。
また、比較例４−３は、機能性複合材料層として、合成ゴム(ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）；デュポン・ダウ・エラストマーズ社製「ノーデルＩＰ４７２５Ｐ」(商品名))と、導電性フィラー（昭和電工株式会社製「ＶＧＣＦ（登録商標）−Ｘ」２ｐｈｒとを用いて、実施例５−１と同様に混練し、成形して厚さ２ｍｍのシート状としたものを用いたものである。
また、比較例４−４は、機能性複合材料層として、実施例５−５の導電性フィラーを、「バルカンＸＣ７２」（商品名）（キャボット社製）に変更したものを用いたものである。
比較例４−１〜４−３については、ロレスタ測定では、測定範囲外であった。

【0098】

表３に示した通り、導電率が１０Ｓ／ｍ以上の機能性複合材料層を用いた伝送ユニットの組み合わせを図８のＢＯ，ＣＯ，ＢＢ，ＣＢ，ＣＣとした実施例５−１〜５−８のいずれの系においても、高い出力が得られた。一方、導電率が１０Ｓ／ｍ未満の材料層を用いた比較例４−１〜４−４では、実施例５−１〜５−８に比べて１／３〜１／４０程度の出力しか得られなかった。

【0099】

（実施例６−１〜６−８）
表４に、実施例５―１〜５―８で用いた伝送シートを備えた伝送ユニットの組み合わせを図８のＣＯとした伝送システムについて、ＬＥＤ点灯によって評価した結果を示す。
より具体的には、伝送ユニットの組み合わせを図８のＣＯとした伝送システムについて、図１０に摸式的に示した回路を用い、３．５ＶのＬＥＤを１０個配置して、ＬＥＤの点灯の様子によって伝送システムを評価した。
電極は表面をニッケルメッキした厚さ１ｍｍで６０ｍｍ×６０ｍｍの銅板を用いた。
また、伝送シートの面積は５０ｍｍ×５０ｍｍとし、第1及び第２絶縁層としては、０．１４ｍｍ厚のＨＩ−ＰＳ（ＰＳジャパン社製「ＰＳＪポリスチレン（商品名）Ｈ０１０３」（ＭＦＲ：２．６ｇ／１０ｍｉｎ））を用いて、実施例５と同様に荷重１ｋｇの条件で実施した。
評価実験は、発信機から６．７８ＭＨｚ、５Ｗ（４０Ｖ）で送信を行い、伝送システムを介して点灯させて行った。

【表4】

【0100】

表４に示したＬＥＤ点灯評価は以下の基準にて判断した。
◎ ； ＬＥＤ１０個が明るく光った
○ ； ＬＥＤ１０個が点灯したが◎に比べて暗い
△ ； ＬＥＤが不安定に点灯している
× ； ＬＥＤが点灯しない

【0101】

（比較例５―１〜５−４）
表４の比較例５―１〜５−４は、実施例６―１〜６―８と同様の基準でＬＥＤ点灯評価を行った結果を示すものである。

【0102】

表４に示した通り、導電率が１０Ｓ／ｍ以上の各機能性複合材料を用いた場合である実施例６―１〜６―８については、ＬＥＤ１０個を明るく点灯させるほど安定して高い電力を受信することができた。一方、導電率が１０Ｓ／ｍ未満である比較例５―１〜５−４については、実施例６―１〜６―８と同じ電力を送信したにもかかわらず、ＬＥＤ１０個を点灯させることができない程度の電力しか受信できなかった。

【符号の説明】

【0103】

１：電極
２：機能性複合材料層
３：第１絶縁層
１１：接地
１２：発信器
１３：発信側コイル
１４：電極
１４ａ：送信側電極
１４ｂ：受信側電極
１５：受信側コイル
１６：デジタルオシロスコープ
１７：誘電体
２１：電極
１００：伝送ユニット
２００：伝送ユニット
３００：伝送ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】