CN108932997A - 电磁波吸收滤波器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电磁波吸收滤波器，从内侧起依次具有电磁波吸收层、绝缘层和电磁波屏蔽层，电磁波吸收层由至少两张电磁波吸收薄膜的层叠体构成，各电磁波吸收薄膜具有设置于塑料薄膜的一面的金属薄膜，在金属薄膜，将多个的线状痕形成于多个方向，各电磁波吸收薄膜的线状痕的锐角侧的交叉角(θs)为30～90°的范围内，两张电磁波吸收薄膜的线状痕交叉，两张电磁波吸收薄膜具有不同的长度，短的电磁波吸收薄膜的长度(L2)相对于长的电磁波吸收薄膜的长度(L1)的比为30～70％。

Description

电磁波吸收滤波器
技术领域
本发明涉及卷绕于导电电缆的具有较高电磁波吸收能力的电磁波吸收滤波器。
背景技术
不仅从电气设备以及电子设备的电缆辐射电磁波，而且周围的电磁波侵入到电缆，从而噪声混入到信号。为了防止电磁波从电缆的辐射以及电磁波向电缆的侵入，以往通过金属网或者箔来屏蔽电缆。例如，JP特开平11-185542号公开了如下的附带薄膜磁性体屏蔽的电缆：对多根信号线的周围施加绝缘带，在其上卷绕在导电率较高的金属箔(铜箔等)层压有薄膜的高透磁率材料(坡莫合金(permalloy)等)的带，进一步在其上施加绝缘体。但是，对于高频噪声而言，存在不能进行完全屏蔽的问题，提出了取代电磁波屏蔽而通过电磁波吸收来防止电磁波的辐射以及侵入。
JP特开2005-259385号公开了一种通信用电缆，具备：通过橡胶皮膜来将2根金属心线电绝缘的多个第一对线、覆盖第一对线的第一覆盖材料、通过橡胶皮膜来将2根金属心线电绝缘并被配置于第一覆盖材料的外侧的多个第二对线、覆盖第二对线的第二覆盖材料、覆盖第二覆盖材料的金属网组、和覆盖金属网组的绝缘体层。第一以及第二覆盖材料均具有包含磁性体层和导电体层的二层构造。磁性体层例如包含通过粘合剂来将非晶体合金微粒结合的片，导电体层例如包含通过粘合剂来将银微粒结合的片。但是，在该通信用电缆中，由于使用了具有包含磁性体层和导电体层的二层构造的覆盖材料，因此不能得到电缆整体不变粗，此外还存在高价的缺点。
JP特开2009-71266号公开了一种具有通过绝缘覆盖来包围通信线或者电力线的构造的通信用电缆，该通信用电缆具有如下构造：具有电磁波遮挡层以及电磁波吸收层的电磁波吸收/遮挡用薄膜在绝缘覆盖内卷绕于电缆。作为电磁波遮挡层，示例了将铝箔或者铜箔层叠于聚合物薄膜、或者将Al或者Cu蒸镀于聚合物薄膜从而形成的厚度17～70μm的电磁波遮挡薄膜，作为电磁波吸收层，示例了涂覆有含有金属片以及/或者可吸收电磁波的Fe-Si合金粉末、Fe-Si-Cr合金粉末、非晶金属粉末等的涂料的厚度10～100μm的电磁波吸收薄膜。但是，不仅电磁波吸收/遮挡用薄膜成为电磁波遮挡层以及电磁波吸收层的二层构造，而且任意层都较厚，因此不能得到通信用电缆整体不变粗，此外还具有高价的缺点。
取代如上述那样覆盖电缆整体的电磁波吸收层，也使用通过覆盖电缆的一部分来吸收从电缆产生的电磁波或者防止外部噪声向电缆的侵入的滤波器。现有的电磁波吸收滤波器绝大多数包含铁氧体烧结体或混入了铁氧体烧结体粉末的树脂或者橡胶的片。但是，由于这种电磁波吸收滤波器是厚壁的，因此具有体积大的缺点。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种卷绕于通信电缆、电源电缆的电磁波并能够有效地抑制其辐射以及侵入的薄壁的电磁波吸收滤波器。
鉴于上述目的，经过仔细研究，本发明人发现，若将卷绕于通信电缆、电源电缆(以下简称为“导电电缆”。)的电磁波吸收滤波器设为从内侧起依次由电磁波吸收层、绝缘层和电磁波屏蔽层构成的构造，(a)将所述电磁波吸收层由在导电电缆的长边方向不同长度的两张电磁波吸收薄膜(在设置于塑料薄膜的一面的单层或者多层的金属薄膜，将多个实质平行且断续的线状痕以不规则的宽度以及间隔在多个方向上形成的)构成，并且(b)将所述电磁波吸收薄膜层叠为所述线状痕交叉，则能够有效地抑制电磁波从导电电缆的辐射以及电磁波向导电电缆的侵入，想到了本发明。
即，卷绕于导电电缆的本发明的电磁波吸收滤波器的特征在于，从内侧起依次具有电磁波吸收层、绝缘层和电磁波屏蔽层，所述电磁波吸收层由至少两张电磁波吸收薄膜的层叠体构成，所述电磁波吸收薄膜分别具有设置于塑料薄膜的一面的单层或者多层的金属薄膜，在所述金属薄膜，以不规则的宽度以及间隔在多个方向上形成多数(多个)实质平行且断续的线状痕，所述电磁波吸收薄膜各自的线状痕的锐角侧的交叉角θs为30～90°的范围内，一方的电磁波吸收薄膜的线状痕与另一方的电磁波吸收薄膜的线状痕交叉，所述两张电磁波吸收薄膜在所述导电电缆的长边方向具有不同的长度，短的电磁波吸收薄膜的长度L2相对于长的电磁波吸收薄膜的长度L1的比(L2/L1)为30～70％。
优选一方的电磁波吸收薄膜的线状痕与另一方的电磁波吸收薄膜的线状痕的最小交叉角α为10～45°。
所述电磁波吸收薄膜各自中，所述线状痕的宽度的90％以上处于0.1～100μm的范围内，平均为1～50μm，所述线状痕的横边方向间隔处于1～500μm的范围内，平均为10～100μm。
优选所述绝缘层包含热可塑性树脂或者橡胶。所述绝缘层也可以含有磁性粒子。
优选所述绝缘层的厚度为0.5mm以上，更优选为1mm以上。
优选所述电磁波屏蔽层包含：塑料薄膜、和设置于其一面的单层或者多层的金属薄膜。优选所述金属薄膜包含从由铝、铜、银、锡、镍、钴、铬以及这些的合金组成的群中选择的至少一种金属。优选所述金属薄膜是蒸镀膜。
优选在所述电磁波屏蔽层贴附接地线。
附图说明
图1是表示卷绕于导电电缆的本发明的电磁波吸收滤波器的局部展开立体图。
图2是表示卷绕于导电电缆的本发明的电磁波吸收滤波器的局部剖视图。
图3是表示两张电磁波吸收薄膜的长度的局部剖视图。
图4是表示本发明的电磁波吸收滤波器中的两张电磁波吸收薄膜的配置的展开俯视图。
图5(a)是表示电磁波吸收薄膜的一个例子的剖视图。
图5(b)是表示电磁波吸收薄膜的线状痕的一个例子的局部俯视图。
图5(c)是图5(b)的A-A剖视图。
图5(d)是表示图5(c)的B部分的放大剖视图。
图5(e)是表示电磁波吸收薄膜的另一例子的剖视图。
图5(f)是表示图5(e)的C部分的放大剖视图。
图6(a)是表示线状痕的形成装置的一个例子的立体图。
图6(b)是表示图6(a)的装置的俯视图。
图6(c)是图6(b)的B-B剖视图。
图6(d)是用于对形成相对于复合薄膜的行进方向倾斜的线状痕的原理进行说明的局部放大俯视图。
图6(e)是表示图6(a)的装置中，图案辊以及按压辊相对于复合薄膜的倾斜角度的局部俯视图。
图7是表示线状痕的形成装置的其他例子的局部剖视图。
图8是表示两张电磁波吸收薄膜的线状痕的取向(交叉角)的放大概略图。
图9是表示在导电电缆卷绕电磁波吸收滤波器的样子的概略剖视图。
图10是表示实施例中使用的两张电磁波吸收薄膜的层叠体的俯视图。
图11(a)是表示对反射波的电力以及透过波的电力进行测定的系统的俯视图。
图11(b)是表示图11(a)的系统的局部剖面概略图。
图12是表示电磁波吸收滤波器样本No.11(L2＝0mm)的功率损耗Ploss的图表。
图13是表示电磁波吸收滤波器样本No.12(L2＝30mm)的功率损耗Ploss的图表。
图14是表示电磁波吸收滤波器样本No.13(L2＝40mm)的功率损耗Ploss的图表。
图15是表示电磁波吸收滤波器样本No.14(L2＝50mm)的功率损耗Ploss的图表。
图16是表示电磁波吸收滤波器样本No.15(L2＝60mm)的功率损耗Ploss的图表。
图17是表示电磁波吸收滤波器样本No.16(L2＝70mm)的功率损耗Ploss的图表。
图18是表示电磁波吸收滤波器样本No.17(L2＝100mm)的功率损耗Ploss的图表。
图19是表示电磁波吸收滤波器样本No.11、12、14、16以及17(L2＝0mm、30mm、50mm、70mm以及100mm)的噪声吸收率Ploss/Pin的图表。
图20是表示电磁波吸收滤波器样本No.21(L2＝0mm)的功率损耗Ploss的图表。
图21是表示电磁波吸收滤波器样本No.22(L2＝30mm)的功率损耗Ploss的图表。
图22是表示电磁波吸收滤波器样本No.23(L2＝40mm)的功率损耗Ploss的图表。
图23是表示电磁波吸收滤波器样本No.24(L2＝50mm)的功率损耗Ploss的图表。
图24是表示电磁波吸收滤波器样本No.25(L2＝60mm)的功率损耗Ploss的图表。
图25是表示电磁波吸收滤波器样本No.26(L2＝70mm)的功率损耗Ploss的图表。
图26是表示电磁波吸收滤波器样本No.27(L2＝100mm)的功率损耗Ploss的图表。
图27是表示电磁波吸收滤波器样本No.21、22、24、26以及27(L2＝0mm、30mm、50mm、70mm以及100mm)的噪声吸收率P1oss/Pin的图表。
图28是表示电磁波吸收滤波器样本No.31(L2＝0mm)的功率损耗Ploss的图表。
图29是表示电磁波吸收滤波器样本No.32(L2＝25mm)的功率损耗Ploss的图表。
图30是表示电磁波吸收滤波器样本No.33(L2＝35mm)的功率损耗Ploss的图表。
图31是表示电磁波吸收滤波器样本No.34(L2＝50mm)的功率损耗Ploss的图表。
图32是表示电磁波吸收滤波器样本No.31、32以及34(L2＝0mm、25mm以及50mm)的噪声吸收率Ploss/Pin的图表。
图33是表示电磁波吸收滤波器样本No.41(L2＝0mm)的功率损耗Ploss的图表。
图34是表示电磁波吸收滤波器样本No.42(L2＝20mm)的功率损耗Ploss的图表。
图35是表示电磁波吸收滤波器样本No.43(L2＝28mm)的功率损耗Ploss的图表。
图36是表示电磁波吸收滤波器样本No.44(L2＝40mm)的功率损耗Ploss的图表。
图37是表示电磁波吸收滤波器样本No.41、42以及44(L2＝0mm、20mm以及40mm)的噪声吸收率Ploss/Pin的图表。
图38是表示电磁波吸收滤波器样本No.51(L2＝0mm)的功率损耗Ploss的图表。
图39是表示电磁波吸收滤波器样本No.52(L2＝25mm)的功率损耗Ploss的图表。
图40是表示电磁波吸收滤波器样本No.53(L2＝35mm)的功率损耗Ploss的图表。
图41是表示电磁波吸收滤波器样本No.54(L2＝50mm)的功率损耗Ploss的图表。
图42是表示电磁波吸收滤波器样本No.51、52以及54(L2＝0mm、25mm以及50mm)的噪声吸收率Ploss/Pin的图表。
图43是表示电磁波吸收滤波器样本No.61(L2＝0mm)的功率损耗Ploss的图表。
图44是表示电磁波吸收滤波器样本No.62(L2＝20mm)的功率损耗Ploss的图表。
图45是表示电磁波吸收滤波器样本No.63(L2＝28mm)的功率损耗Ploss的图表。
图46是表示电磁波吸收滤波器样本No.64(L2＝40mm)的功率损耗Ploss的图表。
图47是表示电磁波吸收滤波器样本No.61、62以及64(L2＝0mm、20mm以及40mm)的噪声吸收率Ploss/Pin的图表。
-符号说明-
10···电磁波吸收滤波器
110···电磁波吸收层
111、112···电磁波吸收薄膜
111a、112a···塑料薄膜
111b、112b···金属薄膜
113，113a、113b···线状痕
120···绝缘层
130···电磁波屏蔽层
131···复合薄膜
132···接地线
140···粘合(粘着)层
150···粘合(粘着)薄膜
20···导电电缆
21···导线
22···绝缘性内皮
23···绝缘性外皮
200···金属薄膜-塑料复合薄膜
202a、202b，232a，232b···图案辊
203a、203b，233a，233b···按压辊
204a、204b，234a，234b···电阻测定单元(辊)
205a，205b，235a···支承辊
221，224···卷轴
222，223···导辊
300···绝缘基板
301···接地电极
302···导电性销
303···同轴电缆
D···两张电磁波吸收薄膜的端部间距离
Fs···电磁波吸收滤波器样本
L1···一方的(长的)电磁波吸收薄膜的长度
L2···另一方的(短的)电磁波吸收薄膜的长度
MSL···微带线
NA···网络分析器
α···两张电磁波吸收薄膜的线状痕的最小交叉角
β···线状痕相对于导电电缆的倾斜角
θs···各电磁波吸收薄膜中的线状痕的交叉角
Ls···线状痕的长度
W···线状痕的宽度
I···线状痕的间隔
具体实施方式
参照附图来对本发明的实施方式详细进行说明，若无特别说明则关于一个实施方式的说明也能够应用于其他实施方式。此外，下述说明并不是限定性的，在本发明的技术思想的范围内也可以进行各种变更。
[1]电磁波吸收滤波器的构成
图1表示卷绕于导电电缆20的本发明的电磁波吸收滤波器10的内部构造。电磁波吸收滤波器10从内侧起依次具有电磁波吸收层110、绝缘层120和电磁波屏蔽层130。如图2以及图3所示，电磁波吸收层110至少由两张电磁波吸收薄膜111、112的层叠体构成。在各电磁波吸收薄膜111、112中，在设置于塑料薄膜111a、112a的一面的单层或者多层的金属薄膜111b、112b，多数(多个)实质平行且断续的线状痕113以不规则的宽度以及间隔而在多个方向形成。优选两张电磁波吸收薄膜111、112层叠为金属薄膜111b、112b相对于塑料薄膜111a、112a在相同侧(电磁波吸收薄膜111的金属薄膜111b与电磁波吸收薄膜112的塑料薄膜112a相接)。另外，在图示的例子中，导电电缆20包含：一对导线21、21、包围各导线21的绝缘性内皮22、和覆盖绝缘性内皮22、22的绝缘性外皮23。该导电电缆20适合用于信号线等，但并不限定于此。
[2]电磁波吸收滤波器的构成要素
(1)电磁波吸收薄膜
如图5(a)以及图5(b)所示，电磁波吸收薄膜111(112)具有：塑料薄膜111a(112a)、和设置于其至少一面的单层或者多层的金属薄膜111b(112b)，在金属薄膜111b(112b)，多数的实质平行且断续的线状痕113以不规则的宽度以及间隔在多个方向而形成。关于塑料薄膜111a(112a)、金属薄膜111b(112b)以及线状痕113的构成要素，由于两张电磁波吸收薄膜111、112没有不同，因此以下仅对电磁波吸收薄膜111进行说明。当然，电磁波吸收薄膜111的说明也能够直接适合于电磁波吸收薄膜112。
(a)塑料薄膜
形成塑料薄膜111a的树脂只要具有绝缘性以及充分的强度、挠性以及加工性就不被特别限制，例如能够举例：聚酯(聚对苯二甲酸乙二酯等)、聚芳硫醚(聚对苯二甲酸乙二醇酯等)、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚砜、聚醚醚酮、聚碳酸酯、丙烯酸树脂、聚苯乙烯、聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯等)等。从强度以及成本的观点出发，优选聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。塑料薄膜111a的厚度可以为8～30μm左右。
(b)金属薄膜
形成金属薄膜111b的金属只要具有导电性就不被特别限定，但从耐腐蚀性以及成本的观点出发，优选铝、铜、银、锡、镍、钴、铬以及这些的合金，特别优选铝、铜、镍以及这些的合金。金属薄膜111b的厚度优选为0.01μm以上。金属薄膜111b的厚度的上限并不特别限定，但实用上10μm左右就足够了。当然，也可以使用超过10μm的金属薄膜111b，但高频率的电磁波的吸收能力几乎不变。因此，优选金属薄膜111b的厚度为0.01～10μm，更优选为0.01～5μm，最优选为0.01～1μm。金属薄膜111b能够通过蒸镀法(真空蒸镀法、溅射法、离子镀法等物理蒸镀法、或者等离子体CVD法、热CVD法、光CVD法等化学气相蒸镀法)、镀敷法或者箔接合法来形成。
在金属薄膜111b是单层的情况下，从导电性、耐腐蚀性以及成本的观点出发，优选金属薄膜111b包含铝或者镍。此外，在金属薄膜111b是多层的情况下，也可以将一方由非磁性金属形成，另一方由磁性金属形成。作为非磁性金属，举例铝、铜、银、锡或者这些的合金，作为磁性金属，举例镍、钴、铬或者这些的合金。优选磁性金属薄膜的厚度为0.01μm以上，非磁性金属薄膜的厚度为0.1μm以上。厚度的上限并不特别限定，但两者都在实用上可以为10μm左右。更优选地，磁性金属薄膜的厚度为0.01～5μm，非磁性金属薄膜的厚度为0.1～5μm。图5(e)以及图5(f)表示在塑料薄膜111a形成二层金属薄膜111b1、111b2的情况。
(c)线状痕
在图5(b)以及图5(c)所示的例子中，在金属薄膜111b，多数的实质平行且断续的线状痕113a、113b在二个方向上以不规则的宽度以及间隔形成。另外，为了说明，在图5(c)中，夸张了线状痕113的深度。如图5(d)所示，在二个方向上取向的线状痕113具有各种的宽度W以及间隔I。线状痕113的宽度W以及间隔I能够通过相当于线状痕形成前的金属薄膜111b的表面S的高度来求取。由于线状痕113具有各种宽度W以及间隔I，因此电磁波吸收薄膜111能够高效地吸收大范围的频率的电磁波。
优选线状痕113的宽度W的90％以上处于0.1～100μm的范围内，更优选处于0.5～50μm的范围内，最优选处于0.5～20μm的范围内。优选线状痕113的平均宽度Wav为1～50μm，更优选为1～10μm，最优选为1～5μm。
优选线状痕113的横边方向间隔I处于1～500μm的范围内，更优选处于1～100μm的范围内，最优选处于1～50μm的范围内，特别优选处于1～30μm的范围内。此外，线状痕113的横边方向平均间隔Iav优选为10～100μm，更优选为10～50μm，最优选为10～30μm。
由于线状痕113的长度Ls由滑动接触条件(主要图案辊以及薄膜的相对圆周速度以及复合薄膜向图案辊的卷绕角度)决定，只要不改变滑动接触条件，大部分就几乎相同(几乎等于平均长度Lsav)。线状痕113的长度Ls并不特别限定，实用上为1～100mm左右即可，优选为2～10mm。
优选线状痕113a、113b的锐角侧的交叉角(以下若无特别说明也简称为“交叉角”)θs优选为30～90°，更优选为60～90°。通过调整复合薄膜与图案辊的滑动接触条件(滑动接触方向、圆周速度比等)，能够得到各种的交叉角θs的线状痕113。两张电磁波吸收薄膜111、112的线状痕113的交叉角θs1、θs2(参照图10)可以相同也可以不同。
(e)制造方法
图6(a)～图6(e)表示将线状痕在二个方向形成的装置的一个例子。该装置从上游侧起依次具有：(a)对在塑料薄膜形成有金属薄膜的复合薄膜200进行开卷的卷轴221、(b)在与复合薄膜200的宽度方向不同的方向上被配置于金属薄膜111b的一侧的第一图案辊202a、(c)在第一图案辊202a的上游侧被配置于金属薄膜111b的相反的一侧的第一按压辊203a、(d)被配置于关于复合薄膜200的宽度方向而与第一图案辊202a相反方向并且金属薄膜111b的一侧的第二图案辊202b、(e)在第二图案辊202b的下游侧被配置于金属薄膜111b的相反的一侧的第二按压辊203b、(f)在第一以及第二图案辊202a、202b之间被配置于金属薄膜111b的一侧的第一电阻测定单元204a、(g)在第二图案辊202b的下游侧被配置于金属薄膜111b的一侧的第二电阻测定单元204b、和(h)对附带线状痕的复合薄膜(电磁波吸收薄膜)111进行卷绕的卷轴224。此外，在规定的位置配置多个导辊222、223。各图案辊202a、202b可自由旋转地被装置的框(未图示)支承，通过电机(未图示)而旋转。为了防止挠曲，各图案辊202a、202b被可自由旋转地被装置的框(未图示)支承的支承辊(例如橡胶辊)205a、205b按压。
如图6(c)所示，由于各按压辊203a、203b的位置比复合薄膜200与各图案辊202a、202b滑动接触的位置低，因此复合薄膜200的金属薄膜111b被各图案辊202a、202b按压。通过保持满足该条件地对各按压辊203a、203b的纵向位置进行调整，能够调整各图案辊202a、202b向金属薄膜111b的按压力，此外，也能够调整与中心角θ1成正比的滑动接触距离。
图6(d)表示线状痕113a相对于复合薄膜200的行进方向倾斜形成的原理。由于相对于复合薄膜200的行进方向，图案辊202a倾斜，因此图案辊202a上的硬质微粒的移动方向(旋转方向)a与复合薄膜200的行进方向b不同。因此，如X所示，若在任意的时刻，图案辊202a上的点A处的硬质微粒与金属薄膜111b接触并形成痕B，则规定的时间后，硬质微粒移动到点A’，痕B移动到点B’。由于硬质微粒从点A移动到点A’的期间，痕连续形成，因此形成从点B’延伸到点A’的线状痕113a。
由第一以及第二图案辊202a、202b形成的第一以及第二线状痕的方向以及交叉角θs能够通过变更各图案辊202a、202b相对于复合薄膜200的角度以及/或者各图案辊202a、202b相对于复合薄膜200的行进速度的圆周速度来进行调整。例如，若使图案辊202a相对于复合薄膜200的行进速度b的圆周速度a增大，则如图6(d)的Y所示，能够使线状痕113a如线段C’D’那样相对于复合薄膜200的行进方向为45°。同样地，若改变图案辊202a相对于复合薄膜200的宽度方向的倾斜角θ2，则能够改变图案辊202a的圆周速度a。这针对图案辊202b也是同样的。因此，通过两个图案辊202a、202b的调整，能够变更线状痕113a、113b的方向。
由于各图案辊202a、202b相对于复合薄膜200倾斜，因此通过与各图案辊202a、202b的滑动接触，复合薄膜200受到宽度方向的力。因此，为了防止复合薄膜200的蛇行(侧滑)，优选调整各按压辊203a、203b相对于各图案辊202a、202b的纵向位置以及/或者角度。例如，若适当地调节图案辊202a的轴线与按压辊203a的轴线的交叉角θ3，则能够得到按压力的宽度方向分布以使得取消宽度方向的力，并能够防止蛇行。此外，图案辊202a与按压辊203a的间隔的调整也有助于蛇行的防止。为了防止复合薄膜200的蛇行以及破断，优选相对于复合薄膜200的宽度方向倾斜的第一以及第二图案辊202a、202b的旋转方向与复合薄膜200的行进方向相同。
如图6(b)所示，各电阻测定单元(辊)204a、204b在两端隔着绝缘部具有一对电极(未图示)，在其之间对附带线状痕的金属薄膜111b的电阻进行测定。将通过电阻测定单元204a、204b来测定的电阻值与目标值进行比较，根据其差，对复合薄膜200的行进速度、图案辊202a、202b的旋转速度以及倾斜角θ2、按压辊203a、203b的位置以及倾斜角θ3等的运转条件进行调整。
为了增大图案辊202a、202b对于复合薄膜200的按压力，也可以如图7所示那样，在图案辊202a、202b之间设置第三按压辊203c。通过第三按压辊203c，与中心角θ1成正比的金属薄膜111b的滑动接触距离也增大，线状痕113a、113b变长。若调整第三按压辊203c的位置以及倾斜角，则也能够有助于复合薄膜200的蛇行的防止。
不仅线状痕的倾斜角以及交叉角，还决定其深度、宽度、长度以及间隔的运转条件是复合薄膜200的行进速度、图案辊的旋转速度以及倾斜角以及按压力、复合薄膜200的张力等。优选复合薄膜200的行进速度为5～200m/分，优选图案辊的圆周速度为10～2,000m/分。优选图案辊的倾斜角θ2为20°～60°，特别优选为约45°。优选复合薄膜200的张力为0.05～5kgf/cm宽度。
形成线状痕的图案辊优选为具有尖锐的角部的、在表面具有莫氏硬度为5以上的硬质微粒的辊，例如JP特开2002-59487号中所述的金刚石辊。由于线状痕的宽度由硬质微粒的粒径决定，因此优选硬质微粒的90％以上具有1～1,000μm的范围内的粒径，更优选具有10～200μm的范围内的粒径。优选硬质微粒以50％以上的面积率附着于辊面。
(f)线状痕的方向
(i)两张电磁波吸收薄膜的线状痕的交叉角
如图8所示，两张电磁波吸收薄膜111、112被层叠为线状痕1131、1132交叉。若线状痕1131、1132不交叉，则不能充分得到将两张电磁波吸收薄膜111、112层叠的效果。优选一方的电磁波吸收薄膜111的线状痕1131与另一方的电磁波吸收薄膜112的线状痕1132的最小交叉角α为10°～45°。若最小交叉角α小于10°或者超过45°，则存在电磁波吸收能力降低的趋势。更优选最小交叉角α为15°～45°，最优选为20°～45°。
(ii)线状痕相对于导电电缆的方向
如图8所示，优选两张电磁波吸收薄膜111、112的线状痕1131、1132均相对于导电电缆20倾斜。优选线状痕1131、1132相对于导电电缆20的最小的倾斜角β为10～45°，更优选为15～35°。通过10～45°的倾斜角β，由两张电磁波吸收薄膜的层叠体构成的电磁波吸收层能够发挥更高的电磁波吸收能力。
(g)两张电磁波吸收薄膜的长度比
如图3以及图4所示，另一方(短的)电磁波吸收薄膜112的长度L2相对于一方(长的)电磁波吸收薄膜111的长度L1的比L2/L1为30～70％。可知若L2/L1比小于30％或者超过70％，则由两张电磁波吸收薄膜的层叠体构成的电磁波吸收层的电磁波吸收能力降低。这是不能预期的结果，L2/L1比为30～70％是本发明的重要特征。优选L2/L1比的下限为40％，更优选为45％。此外，优选L2/L1比的上限为65％，更优选为60％。
优选短的电磁波吸收薄膜112位于长的电磁波吸收薄膜111的长边方向中央部。例如在L2/L1比为50％的情况下，优选电磁波吸收薄膜112与电磁波吸收薄膜111的端部间距离D在两端侧均为25％[(100％-50％)/2]。
虽然在图示的例子中，内侧(导电电缆20的一侧)的电磁波吸收薄膜111比外侧的电磁波吸收薄膜112长，但并不限定于此，也可以外侧的电磁波吸收薄膜112比内侧的电磁波吸收薄膜111长。因此，本发明中的一方的电磁波吸收薄膜是内侧以及外侧的电磁波吸收薄膜111、112的一方。另外，电磁波吸收薄膜的宽度可以相同也可以不同，但为了在整周得到充分的电磁波吸收能力，优选两张电磁波吸收薄膜具有相同的宽度。
(2)绝缘层
优选用于使电磁波屏蔽层130从电磁波吸收层110离隔的绝缘层120包含具有较高绝缘性以及挠性的热可塑性树脂或者橡胶。作为热可塑性树脂，优选为聚乙烯、聚氯乙烯等，作为橡胶，优选为天然橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、硅酮橡胶、三元乙丙橡胶、聚氨酯橡胶等。
优选绝缘层120的厚度为0.5mm以上，更优选为1mm以上。若绝缘层120的厚度小于0.5mm，则电磁波吸收层110与电磁波屏蔽层130变得过近，透过电磁波吸收层110的电磁波的衰减效果变得不充分。绝缘层120的厚度的上限取决于导电电缆20的外径，但优选为1.5mm，更优选为1.2mm。
绝缘层120也可以含有绝缘性磁性粒子。作为磁性粒子，优选具有较高绝缘性的铁氧体粒子。铁氧体粒子的粒径若不妨碍绝缘层120的成形就不被特别限定。
(3)电磁波屏蔽层
为了将透过电磁波吸收层110的电磁波反射并使其再次投入到电磁波吸收层110，电磁波屏蔽层130需要具有反射电磁波的功能。为了有效地发挥该反射功能，优选电磁波屏蔽层130是形成金属箔、网状金属线或者金属薄膜的塑料薄膜。为了电磁波吸收滤波器10的薄壁化，优选电磁波屏蔽层130包含形成于塑料薄膜的一面的金属薄膜。优选所述金属薄膜包含从由铝、铜、银、锡、镍、钴、铬以及这些的合金组成的群中选择的至少一种金属。优选金属薄膜是所述金属的蒸镀膜。金属薄膜的厚度为几十nm～几十μm即可。电磁波屏蔽层130的塑料薄膜可以与电磁波吸收薄膜111、112的塑料薄膜111a、112a相同。
在电磁波屏蔽层130是包含塑料薄膜和形成于其一面的金属薄膜的复合薄膜131的情况下，如图1以及图2所示，优选在复合薄膜131贴附接地线132。由于能够经由接地线132来流过金属薄膜中产生的电流，因此能够提高电磁波屏蔽功能。另外，在电磁波屏蔽层130是金属箔或者网状金属线的情况下，由于其本身具有导电性，因此不需要单独贴附接地线132。
(4)粘合(粘着)层
为了将电磁波吸收滤波器10稳定地固定于导电电缆20，如图9所示，优选在电磁波吸收层110的内侧设置粘合(粘着)层140。粘合剂或者粘着剂可以是公知的。
(5)粘合(粘着)薄膜
为了将卷绕于导电电缆20的电磁波吸收滤波器10的外观保持美观，如图9所示，优选在电磁波屏蔽层130的外面附着比电磁波屏蔽层130充分长的粘合(粘着)薄膜150，将该粘合(粘着)薄膜150卷绕于电磁波吸收滤波器10的整面。
(6)电磁波吸收滤波器的长度
具有上述构造的本发明的电磁波吸收滤波器的长度并不是限定性的，例如可以是30～200mm左右。在期望长的电磁波吸收滤波器的情况下，将多个电磁波吸收滤波器在长边方向连结即可。
(7)电磁波吸收滤波器的宽度
本发明的电磁波吸收滤波器10具有覆盖导电电缆20的几乎整周的宽度即可，但为了适合于不同外径的导电电缆，优选具有比绝大多数的导电电缆的外周稍长的宽度。
通过以下的实施例来进一步详细说明本发明，但本发明并不限定于此。
参考例1
使用具有电镀有粒径分布为50～80μm的金刚石微粒的图案辊232a、232b的图6(a)所示的构造的装置，在通过真空蒸镀法而在厚度16μm的二轴延伸聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜的一面形成有厚度0.05μm的铝薄膜，形成锐角侧的交叉角θs在45°的二个方向上取向的线状痕。根据附带线状痕的铝薄膜的光学显微镜照片，可知线状痕具有下述特性。
宽度W的范围：0.5～5μm
平均宽度Wav：2μm
间隔I的范围：2～30μm
平均间隔Iav：20μm
平均长度Lsav：5mm
锐角侧的交叉角θs：45°
参考例2
除了改变了图案辊232a、232b的倾斜角以外，设为与参考例1相同，在铝薄膜，形成锐角侧的交叉角θs在60°的二个方向上取向的线状痕。根据附带线状痕的铝薄膜的光学显微镜照片，可知线状痕具有下述特性。
宽度W的范围：0.5～5μm
平均宽度Wav：2μm
间隔I的范围：2～30μm
平均间隔Iav：20μm
平均长度Lsav：5mm
锐角侧的交叉角θs：60°
实施例1
从参考例1中得到的线状痕的交叉角θs为45°的电磁波吸收薄膜，分别剪裁出L1(＝100)mm×50mm的尺寸的第一电磁波吸收薄膜片、以及L2mm×50mm的尺寸的第二电磁波吸收薄膜片。L2分别为0mm、30mm、40mm、50mm、60mm、70mm以及100mm。两张电磁波吸收薄膜片的剪裁方向设定为将两张电磁波吸收薄膜片的宽度对齐重叠时的线状痕的最小交叉角α为45°。如图10所示，将第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112层叠为(a)金属薄膜均位于上侧，并且(b)第二电磁波吸收薄膜片112位于第一电磁波吸收薄膜片111的长边方向(沿着电缆的方向)中央部。
在第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112的层叠体(电磁波吸收层)上，层叠L1mm×50mm且厚度1mm的丁基橡胶片(绝缘层)120，在其上，将Cu/Ni层设为下方来层叠L1mm×50mm的Cu/Ni蒸镀薄膜(电磁波屏蔽层)130，制作电磁波吸收滤波器样本Fs。Cu/Ni蒸镀薄膜通过真空蒸镀法而在厚度16μm的PET薄膜的一面形成厚度0.1μm的Ni层以及厚度0.15μm的Cu层。在Cu/Ni蒸镀薄膜130的Cu/Ni层接合接地线132。表1中表示各电磁波吸收滤波器样本Fs中的第一以及第二电磁波吸收薄膜片的组合。
【表1】
注：具有*标记的样本是比较例。
如图11(a)以及图11(b)所示，在由下述部件构成的系统中，通过粘着剂来在包含微带线MSL的绝缘基板300的上表面贴附各电磁波吸收滤波器样本Fs，针对0.1～6GHz的入射波，测定反射波的电力S11以及透过波的电力S12，所述系统包含：50Ω的微带线MSL(64.4mm×4.4mm)、支承微带线MSL的绝缘基板300、在绝缘基板300的下表面接合的接地电极301、在微带线MSL的两端连接的导电性销302、302、网络分析器NA、将网络分析器NA连接于导电性销302、302的同轴电缆303、303。
通过从入射到图11(a)以及图11(b)所示的系统的电力Pin减去反射波的电力S11以及透过波的电力S12，来求取功率损耗Ploss，通过将Ploss除以入射电力Pin，来求取噪声吸收率Ploss/Pin。图12～图19中表示结果。
根据图12～图19可知，若L2/L1比(短的电磁波吸收薄膜112的长度L2相对于长的电磁波吸收薄膜111的长度L1的比)为30～70％的范围内，则发挥比L2/L1比为0％的情况(电磁波吸收层由一张电磁波吸收薄膜构成的情况)以及L2/L1比为100％的情况(两张电磁波吸收薄膜具有相同长度的情况)更高的电磁波吸收能力。
实施例2
从参考例2中得到的线状痕的交叉角θs为60°的电磁波吸收薄膜，分别剪裁出L1(＝100)mm×50mm的尺寸的第一电磁波吸收薄膜片111以及L2mm×50mm的尺寸的第二电磁波吸收薄膜片112。L2分别为0mm、30mm、40mm、50mm、60mm、70mm以及100mm。两张电磁波吸收薄膜片的剪裁方向设定为将两张电磁波吸收薄膜片的宽度对齐重叠时的线状痕的最小交叉角α为30°。使用得到的第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112，与实施例1同样地制作电磁波吸收滤波器样本Fs。表2中表示各电磁波吸收滤波器样本Fs中的第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112的组合。
【表2】
注：具有*标记的样本是比较例。
针对各电磁波吸收滤波器样本Fs，通过与实施例1相同的方法，求取功率损耗Ploss以及噪声吸收率Ploss/Pin。图20～图27中表示结果。根据图20～图27可知，各电磁波吸收薄膜中的锐角侧的交叉角θs为60°的情况下，也是若L2/L1比为30～70％的范围内，则发挥了比L2/L1比为0％的情况以及L2/L1比为100％的情况更高的电磁波吸收能力。
实施例3
除了将从参考例1中得到的线状痕的交叉角θs为45°的电磁波吸收薄膜剪裁的第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112的L1设为50mm，将L2分别设为0mm、25mm、35mm以及50mm以外，与实施例1同样地，制作电磁波吸收滤波器样本Fs。表3中表示各电磁波吸收滤波器样本Fs中的第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112的组合。
【表3】
注：具有*标记的样本是比较例。
通过粘着剂来将各电磁波吸收滤波器样本Fs长边方向对称地贴附于包含微带线MSL的绝缘基板300的上表面，通过与实施例1相同的方法来求取功率损耗Ploss以及噪声吸收率Ploss/Pin。图28～图32中表示结果。根据图28～图32可知，若L2/L1比为50～70％的范围内，则发挥了比L2/L1比为0％的情况以及L2/L1比为100％的情况更高的电磁波吸收能力。
实施例4
除了将从参考例1中得到的线状痕的交叉角θs为45°的电磁波吸收薄膜剪裁的第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112的L1设为40mm，将L2分别设为0mm、20mm、28mm以及40mm以外，与实施例1同样地，制作电磁波吸收滤波器样本Fs。表4中表示各电磁波吸收滤波器样本Fs中的第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112的组合。
【表4】
注：具有*标记的样本是比较例。
通过粘着剂来将各电磁波吸收滤波器样本Fs长边方向对称地贴附于包含微带线MSL的绝缘基板300的上表面，通过与实施例1相同的方法来求取功率损耗Ploss以及噪声吸收率Ploss/Pin。图33～图37中表示结果。根据图33～图37可知，若L2/L1比为50～70％的范围内，则发挥了比L2/L1比为0％的情况以及L2/L1比为100％的情况更高的电磁波吸收能力。
实施例5
除了将从参考例2中得到的线状痕的交叉角θs为60°的电磁波吸收薄膜剪裁的第一以及第二电磁波吸收薄膜片的L1设为50mm，将L2分别设为0mm、25mm、35mm以及50mm以外，与实施例1同样地，制作电磁波吸收滤波器样本Fs。表5中表示各电磁波吸收滤波器样本Fs中的第一以及第二电磁波吸收薄膜片的组合。
【表5】
注：具有*标记的样本是比较例。
通过粘着剂来将各电磁波吸收滤波器样本Fs长边方向对称地贴附于包含微带线MSL的绝缘基板300的上表面，通过与实施例1相同的方法来求取功率损耗Ploss以及噪声吸收率Ploss/Pin。图38～图42中表示结果。根据图38～图42可知，若L2/L1比为50～70％的范围内，则发挥了比L2/L1比为0％的情况以及L2/L1比为100％的情况更高的电磁波吸收能力。
实施例6
除了将从参考例2中得到的线状痕的交叉角θs为60°的电磁波吸收薄膜剪裁的第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112的L1设为40mm，将L2分别设为0mm、20mm、28mm以及40mm以外，与实施例1同样地，制作电磁波吸收滤波器样本Fs。表6中表示各电磁波吸收滤波器样本Fs中的第一以及第二电磁波吸收薄膜片111、112的组合。
【表6】
注：具有*标记的样本是比较例。
通过粘着剂来将各电磁波吸收滤波器样本Fs长边方向对称地贴附于包含微带线MSL的绝缘基板300的上表面，通过与实施例1相同的方法，求取功率损耗Ploss以及噪声吸收率Ploss/Pin。图43～图47中表示结果。根据图43～图47可知，若L2/L1比为50～70％的范围内，则发挥了比L2/L1比为0％的情况以及L2/L1比为100％的情况更高的电磁波吸收能力。
发明效果
由于具有上述构成的本发明的电磁波吸收滤波器具有优良的电磁波吸收能力，因此能够有效地抑制电磁波从导电电缆的辐射以及电磁波向导电电缆的侵入。此外，由于本发明的电磁波吸收滤波器由较薄的两张电磁波吸收薄膜、绝缘层、和较薄的电磁波屏蔽层构成，因此不仅容易薄壁化，而且也容易低价格化。这种构成的本发明的电磁波吸收滤波器不仅能够简单地附着于发送各种频率的信号的信号线，而且能够简单地附着于作为噪声产生源的各种电器设备以及电子设备所连接的电力供给线。

Claims (10)

1.一种电磁波吸收滤波器，其卷绕于导电电缆，所述电磁波吸收滤波器的特征在于，
从内侧起依次具有电磁波吸收层、绝缘层和电磁波屏蔽层，
所述电磁波吸收层由至少两张电磁波吸收薄膜的层叠体构成，
所述电磁波吸收薄膜分别具有设置于塑料薄膜的一面的单层或者多层的金属薄膜，在所述金属薄膜，以不规则的宽度以及间隔在多个方向上形成多个实质平行且断续的线状痕，
所述电磁波吸收薄膜各自的线状痕的锐角侧的交叉角θs为30～90°的范围内，
一方的电磁波吸收薄膜的线状痕与另一方的电磁波吸收薄膜的线状痕交叉，
所述两张电磁波吸收薄膜在所述导电电缆的长边方向具有不同的长度，
短的电磁波吸收薄膜的长度L2相对于长的电磁波吸收薄膜的长度L1的比L2/L1为30～70％。
2.根据权利要求1所述的电磁波吸收滤波器，其特征在于，
一方的电磁波吸收薄膜的线状痕与另一方的电磁波吸收薄膜的线状痕的最小交叉角α为10～45°。
3.根据权利要求1所述的电磁波吸收滤波器，其特征在于，
所述电磁波吸收薄膜各自的所述线状痕的宽度的90％以上处于0.1～100μm的范围内，平均为1～50μm，所述线状痕的横边方向间隔处于1～500μm的范围内，平均为10～100μm。
4.根据权利要求1所述的电磁波吸收滤波器，其特征在于，
所述绝缘层包含热可塑性树脂或者橡胶。
5.根据权利要求1所述的电磁波吸收滤波器，其特征在于，
所述绝缘层含有绝缘性磁性粒子。
6.根据权利要求5所述的电磁波吸收滤波器，其特征在于，
所述绝缘层的厚度为0.5mm以上。
7.根据权利要求1所述的电磁波吸收滤波器，其特征在于，
所述电磁波屏蔽层包含：塑料薄膜、和设置于其一面的单层或者多层的金属薄膜。
8.根据权利要求7所述的电磁波吸收滤波器，其特征在于，
所述电磁波屏蔽层中的所述金属薄膜包含从由铝、铜、银、锡、镍、钴、铬以及这些的合金组成的群中选择的至少一种金属。
9.根据权利要求8所述的电磁波吸收滤波器，其特征在于，
所述电磁波屏蔽层中的所述金属薄膜是蒸镀膜。
10.根据权利要求1～9中的任意一项所述的电磁波吸收滤波器，其特征在于，
在所述电磁波屏蔽层贴附接地线。
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