DE19516448A1 - Flexible Kunststoffolie mit magnetischen Eigenschaften - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine flexible Kunststoffolie mit ma­ gnetischen Eigenschaften.

Derartige Folien sind beispielsweise für magnetische Ton-, Bild- und Datenaufzeichnungen bekannt. Hierbei wird die ma­ gnetisierbare Schicht, die aus einem in Kunststoff gebundenem Magnetpulver besteht, auf unterschiedliche Substrate aufge­ tragen. Diese Substrate bestehen beispielsweise aus einem Kunststoffband (Audio- und Videobänder) oder aus einer schei­ benförmigen Folie (Disketten). Als magnetisches Material wer­ den Dauermagnetwerkstoffe verwendet, welche ihre Magnetisie­ rung möglichst unabhängig von äußeren Feldern beibehalten.

Es gibt jedoch viele Anwendungsfälle, zum Beispiel Abschir­ mungen, für die sich Kunststoffolien mit magnetischen Eigen­ schaften hervorragend eignen würden, bei denen jedoch dauer­ magnetische Werkstoffe nicht geeignet sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kunststoffo­ lie mit magnetischen Eigenschaften anzugeben, die beispiels­ weise auch für magnetische Abschirmungen geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kunststoffolie einen weichmagnetischen Werkstoff enthält.

Weichmagnetische Werkstoffe zeichnen sich durch eine leichte Ummagnetisierbarkeit aus, das heißt, daß deren Magnetisierung einem äußeren Feld möglichst ohne Verluste folgen soll. Diese Werkstoffe werden in der Technik beispielsweise als Kerne induktiver Bauelemente (Transformatoren, Motoren, Generato­ ren, Drosseln, Übertrager usw.), als magnetische Abschirmung und als Flußleitstücke in Magneten und anderen magnetischen Kreisen eingesetzt.

Derartige weichmagnetische Werkstoffe gibt es bisher nur in starren, unflexiblen Bauformen, zum Beispiel als metallische oder keramische (ferritische) Bauelemente. Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit, einen Verbundwerkstoff durch Einbet­ tung von weichmagnetischen Partikeln in einem Bindemittel (Kunststoff, Zement) herzustellen. Daraus lassen sich dann definierte Bauformen herstellen.

Eine Folie mit weichmagnetischen Eigenschaften ist dagegen bisher nicht bekannt.

Vorzugsweise besteht der weichmagnetische Werkstoff aus Fer­ ritpartikeln, die gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung im wesentlichen innerhalb der Folie angeordnet sind. Es ist aber auch möglich, die weichmagnetisch wirksame Schicht auf eine Kunststoffolie aufzubringen. Die Form und Abmessungen der Fo­ lie richten sich nach dem gewünschten Anwendungszweck, wobei Folien den Vorteil aufweisen, daß sie sich in ihrer Gestalt an vorgegebene Geometrien anpassen lassen.

Die Folien bestehen aus geeigneten Kunststoffen, wobei gege­ benenfalls die weichmagnetischen Partikel, zum Beispiel aus Ferritmaterial, in die Folie eingebettet sind.

Verwendung finden die Kunststoffolien nach der Erfindung bei­ spielsweise als Abschirmung von HF-Spulen gegenüber Metallen, als Kern einer Flachspule, als Abschirmung von elektronischen Schaltungen gegenüber elektromagnetischer Strahlung, als Ab­ sorber elektromagnetischer Strahlung in geschirmten Räumen oder Kabinen sowie zur Entkopplung benachbarter elektroni­ scher Schaltungen, vorzugsweise bei beidseitig bestückten Platinen. Weiterhin können die Folien zum Beispiel für Chip- Karten und Kabelabschirmungen verwendet werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbei­ spielen erläutert.

In der dazugehörenden Zeichnung zeigen:

Fig. 1 den Induktivitätsverlauf einer HF-Spule gegenüber Metallen ohne und mit Abschirmung durch eine weichma­ gnetische Kunststoffolie,

Fig. 2 eine weichmagnetische Folie als Kern einer Flachspule,

Fig. 3 eine weichmagnetische Folie als Absorberelement in einem geschirmten Raum.

In Fig. 1 sind die Induktivitäten L in Abhängigkeit von der Frequenz f für eine HF-Spule gegenüber Metallen dargestellt. Kurve 1 bezieht sich auf eine nicht abgeschirmte Spule, wäh­ rend bei Kurve 2 eine weichmagnetische Folie nach der Erfin­ dung zwischen Spule und Metall angeordnet ist. Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, wird durch die Abschirmung die Induktivität der Spule wesentlich erhöht.

In Fig. 2 ist eine Flachspule dargestellt, die durch eine Be­ wicklung W auf der weichmagnetischen Folie F hergestellt ist. Die Folie F ist der Kern dieser Flachspule. Hierbei dient die Folie F zur Feldfokussierung in der Flachspule, die ein sehr kleines Längen/Querschnitt-Verhältnis (→0) aufweist. Überra­ schenderweise finden Flachspulen trotz der geometrisch be­ dingten geringen effektiven Permeabilität (Entmagnetisierungsfelder) zunehmend Anwendung.

In Fig. 3 ist ein Eckbereich E eines geschirmten Raumes darge­ stellt, der auf der Innenseite eine weichmagnetische Folie F als Absorber besitzt. Hierdurch läßt sich eine "lückenlose" Abschirmung auch im Eckbereich E erreichen, was mit herkömm­ lichen "starren" Absorberelementen schwierig ist.

Claims (10)

1. Flexible Kunststoffolie mit magnetischen Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen weichmagnetischen Werkstoff enthält.

2. Kunststoffolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weichmagnetische Werkstoff aus Ferritpartikeln be­ steht.

3. Kunststoffolie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ferritpartikel im wesentlichen innerhalb der Folie angeordnet sind.

4. Verwendung einer Kunststoffolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als Abschirmung von HF-Spulen gegenüber Metallen.

5. Verwendung einer Kunststoffolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als Kern einer Flachspule.

6. Verwendung einer Kunststoffolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als Abschirmung von elektronischen Schaltungen gegen­ über elektromagnetischer Strahlung.

7. Verwendung einer Kunststoffolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als Absorber elektromagnetischer Strahlung in geschirm­ ten Räumen oder Kabinen.

8. Verwendung einer Kunststoffolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Entkopplung benachbarter elektronischer Schaltun­ gen, vorzugsweise bei beidseitig bestückten Platinen.

9. Verwendung einer Kunststoffolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 bei Chip-Karten.

10. Verwendung einer Kunststoffolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als Kabelabschirmung.