JP2002151884A - 電波吸収構造体 - Google Patents
電波吸収構造体Info
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- JP2002151884A JP2002151884A JP2000348296A JP2000348296A JP2002151884A JP 2002151884 A JP2002151884 A JP 2002151884A JP 2000348296 A JP2000348296 A JP 2000348296A JP 2000348296 A JP2000348296 A JP 2000348296A JP 2002151884 A JP2002151884 A JP 2002151884A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】近傍電磁界内における電磁波障害を防止するた
めの電波吸収構造体を提供することにある。 【解決手段】電波発信源に近接した電波反射層の表面を
樹脂等の基材に導電性酸化チタンと導電性カ−ボンブラ
ックを配合した電波吸収層で被覆する。ここで、導電性
酸化チタンの配合割合は基材１００重量部に対して５〜
４０重量部とし、導電性カ−ボンブラックの配合割合は
基材１００重量部に対して４重量部以下とする。
めの電波吸収構造体を提供することにある。 【解決手段】電波発信源に近接した電波反射層の表面を
樹脂等の基材に導電性酸化チタンと導電性カ−ボンブラ
ックを配合した電波吸収層で被覆する。ここで、導電性
酸化チタンの配合割合は基材１００重量部に対して５〜
４０重量部とし、導電性カ−ボンブラックの配合割合は
基材１００重量部に対して４重量部以下とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子機器の回路
等に広く用いられる電波吸収構造体に係わり、更に詳し
くはパッケ−ジ内等の近傍電磁界における電磁波障害を
防止するための電波吸収構造体に関するものである。
等に広く用いられる電波吸収構造体に係わり、更に詳し
くはパッケ−ジ内等の近傍電磁界における電磁波障害を
防止するための電波吸収構造体に関するものである。
【０００２】
【従来技術】近年のマイクロ波帯やミリ波帯における電
子機器の実用化に伴い、パッケ−ジ内に配置されたＩＣ
等の電子部品間での電磁界結合や、これらから放射され
た電磁波がパッケ−ジ内で共振現象を起こすことによ
り、他の電子部品に悪影響を及ぼすことが指摘されるよ
うになってきた。
子機器の実用化に伴い、パッケ−ジ内に配置されたＩＣ
等の電子部品間での電磁界結合や、これらから放射され
た電磁波がパッケ−ジ内で共振現象を起こすことによ
り、他の電子部品に悪影響を及ぼすことが指摘されるよ
うになってきた。
【０００３】この対策として電波吸収体の適用が種々考
えられてきたが、パッケ−ジ内は電波発信源を特定でき
にくい近傍電磁界であるため、放射された電磁波の挙動
が一様ではなく、これまで遠方電磁界において適用され
てきた平面波用の電波吸収体とは吸収効果が異なること
から、近傍電磁界における電磁波障害の防止に関する研
究が遅れていた。
えられてきたが、パッケ−ジ内は電波発信源を特定でき
にくい近傍電磁界であるため、放射された電磁波の挙動
が一様ではなく、これまで遠方電磁界において適用され
てきた平面波用の電波吸収体とは吸収効果が異なること
から、近傍電磁界における電磁波障害の防止に関する研
究が遅れていた。
【０００４】一方、出願人は自らの開発した平面波用の
電波吸収体組成物（特願２０００−１６４９３１号）
が、電波吸収体の厚さを調整することにより近傍電磁界
における電波吸収構造体としても有効であることを見出
した。
電波吸収体組成物（特願２０００−１６４９３１号）
が、電波吸収体の厚さを調整することにより近傍電磁界
における電波吸収構造体としても有効であることを見出
した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、近
傍電磁界における電磁波障害を効率よく防止するための
電波吸収構造体を提供することにある。
傍電磁界における電磁波障害を効率よく防止するための
電波吸収構造体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、電波発信源に近接した電波反射層の表面を
電波吸収層で被覆した電波吸収構造体であって、前記電
波吸収層が、導電性酸化チタンを基材に配合してなる電
波吸収体組成物であることを要旨とするものである。
成するため、電波発信源に近接した電波反射層の表面を
電波吸収層で被覆した電波吸収構造体であって、前記電
波吸収層が、導電性酸化チタンを基材に配合してなる電
波吸収体組成物であることを要旨とするものである。
【０００７】前記電波吸収層が、導電性酸化チタンを基
材１００重量部に対して５〜４０重量部配合してなる電
波吸収体組成物であり、また前記電波吸収層が、導電性
カ−ボンブラックを基材１００重量部に対して４重量部
以下配合してなる電波吸収体組成物からなることを要旨
とするものである。
材１００重量部に対して５〜４０重量部配合してなる電
波吸収体組成物であり、また前記電波吸収層が、導電性
カ−ボンブラックを基材１００重量部に対して４重量部
以下配合してなる電波吸収体組成物からなることを要旨
とするものである。
【０００８】更に、電波吸収層の厚さは、吸収すべき電
波の波長の０．１〜０．２倍に設定するのが好ましい。
波の波長の０．１〜０．２倍に設定するのが好ましい。
【０００９】この発明は、上記のように構成された電波
吸収体組成物を電波反射層の上に塗布して硬化させるこ
とにより、近傍電磁界における電磁波障害の防止を可能
にしたものである。
吸収体組成物を電波反射層の上に塗布して硬化させるこ
とにより、近傍電磁界における電磁波障害の防止を可能
にしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１１】この発明の電波吸収構造体の電波吸収層を
構成する電波吸収体組成物は、基材に導電性酸化チタン
と導電性カ−ボンブラックとを配合して得ることが出来
る。
構成する電波吸収体組成物は、基材に導電性酸化チタン
と導電性カ−ボンブラックとを配合して得ることが出来
る。
【００１２】前記基材としては、熱可塑性樹脂、熱硬化
性樹脂、各種ゴム、エラストマー等のうちから選ばれた
材料が使用される。
性樹脂、各種ゴム、エラストマー等のうちから選ばれた
材料が使用される。
【００１３】前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ
エチレン、ポリプロピレン等ポリオレフィン樹脂、ナイ
ロン６、ナイロン６６等ポリアミド樹脂、ポリエチレン
テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等、ポリ
エステル樹脂等、またはこれらの混合物が使用される。
エチレン、ポリプロピレン等ポリオレフィン樹脂、ナイ
ロン６、ナイロン６６等ポリアミド樹脂、ポリエチレン
テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等、ポリ
エステル樹脂等、またはこれらの混合物が使用される。
【００１４】また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エ
ポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、フ
ェノ−ル樹脂、等の中から適宜選ばれる。また、硬化剤
は通常使用されるものを使用するため、その種類や量は
特に限定されない。
ポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、フ
ェノ−ル樹脂、等の中から適宜選ばれる。また、硬化剤
は通常使用されるものを使用するため、その種類や量は
特に限定されない。
【００１５】前記電波吸収層の組成は、基材の種類やこ
れに添加する導電性酸化チタン及び導電性カ−ボンブラ
ックの種類と配合量による材料の複素比誘電率の変動要
素を考慮すると、導電性酸化チタンの配合量は基材１０
０重量部に対して５〜４０重量部、好ましくは１０〜３
５重量部とし、導電性カ−ボンブラックの配合量は基材
１００重量部に対して４重量部以下とするのが好まし
い。
れに添加する導電性酸化チタン及び導電性カ−ボンブラ
ックの種類と配合量による材料の複素比誘電率の変動要
素を考慮すると、導電性酸化チタンの配合量は基材１０
０重量部に対して５〜４０重量部、好ましくは１０〜３
５重量部とし、導電性カ−ボンブラックの配合量は基材
１００重量部に対して４重量部以下とするのが好まし
い。
【００１６】導電性酸化チタンは、吸収性能の広帯域化
に効果があるが、その配合量が基材１００重量部に対し
て５重量部未満であると材料の複素比誘電率が実部、虚
部共に低くなり過ぎて電波に整合できなくなり、４０重
量部超となると逆に複素比誘電率の実部、虚部が共に高
くなり過ぎて電波に整合できなくなる。
に効果があるが、その配合量が基材１００重量部に対し
て５重量部未満であると材料の複素比誘電率が実部、虚
部共に低くなり過ぎて電波に整合できなくなり、４０重
量部超となると逆に複素比誘電率の実部、虚部が共に高
くなり過ぎて電波に整合できなくなる。
【００１７】また、導電性カ−ボンブラックは複素比誘
電率の虚部を高くして電波吸収性能に影響を及ぼすこと
なく電波吸収層の厚さを薄くすることを可能にするた
め、これを配合することが好ましいが、その配合量が基
材１００重量部に対して４重量部を超えると材料の粘度
が高くなり施工性が悪くなる。
電率の虚部を高くして電波吸収性能に影響を及ぼすこと
なく電波吸収層の厚さを薄くすることを可能にするた
め、これを配合することが好ましいが、その配合量が基
材１００重量部に対して４重量部を超えると材料の粘度
が高くなり施工性が悪くなる。
【００１８】上記組成からなる塗料をパッケ−ジ内の電
波反射層の表面に吸収すべき電波の波長の０．１〜０．
２倍の厚さになるように塗布して硬化させることにより
放射電波を効率よく吸収する電波吸収構造体が得られ
る。ここで、電波吸収層の厚さが吸収すべき電波の波長
の０．１倍未満では吸収効果が充分得られず、０．２倍
超では吸収効果が頭打ちになるからである。
波反射層の表面に吸収すべき電波の波長の０．１〜０．
２倍の厚さになるように塗布して硬化させることにより
放射電波を効率よく吸収する電波吸収構造体が得られ
る。ここで、電波吸収層の厚さが吸収すべき電波の波長
の０．１倍未満では吸収効果が充分得られず、０．２倍
超では吸収効果が頭打ちになるからである。
【００１９】前記電波反射層は、炭素繊維、金属繊維、
または金網等に熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を含浸
し成形した樹脂成形体、金属板、金属粉を含有した樹脂
板、表面に金属溶射した樹脂板等から選ばれた材料から
構成される。
または金網等に熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を含浸
し成形した樹脂成形体、金属板、金属粉を含有した樹脂
板、表面に金属溶射した樹脂板等から選ばれた材料から
構成される。
【００２０】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を引用して詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２１】エポキシ樹脂と硬化剤の混合物を基材と
し、これに導電性酸化チタンと導電性カ−ボンブラック
を〔表１〕に示す割合で添加し、これに溶剤を加えてミ
ルの中で攪拌混合し、電波吸収構造体の電波吸収層の材
料を用意した。なお、溶剤の量は重量にして上記の電波
吸収体組成物８０に対して２０であった。
し、これに導電性酸化チタンと導電性カ−ボンブラック
を〔表１〕に示す割合で添加し、これに溶剤を加えてミ
ルの中で攪拌混合し、電波吸収構造体の電波吸収層の材
料を用意した。なお、溶剤の量は重量にして上記の電波
吸収体組成物８０に対して２０であった。
【００２２】
【表１】 （＊１）針状導電性酸化チタン ＦＴ２０００（石原産
業製商品名） （＊２）ケッチェンブラック（日本イ−シ−製商品名）
業製商品名） （＊２）ケッチェンブラック（日本イ−シ−製商品名）
【００２３】これを図３に示すように、底面の中心線上
に接続した２本の導波管を有する内面寸法５０ｍｍ×２
３ｍｍ×４ｍｍのアルミ製の箱を作成し、この箱の上面
蓋を取り外し可能にし、３個の上面蓋を用意すると共に
各々の蓋の一方の面にそれぞれ異なる厚さになるまでス
プレ−により上記電波吸収体組成物を塗布した。
に接続した２本の導波管を有する内面寸法５０ｍｍ×２
３ｍｍ×４ｍｍのアルミ製の箱を作成し、この箱の上面
蓋を取り外し可能にし、３個の上面蓋を用意すると共に
各々の蓋の一方の面にそれぞれ異なる厚さになるまでス
プレ−により上記電波吸収体組成物を塗布した。
【００２４】塗布の厚さは硬化後の厚さがそれぞれ０．
４１ｍｍ（試料１）、０．５９ｍｍ（試料２）、０．８
０mm（試料３）となるようにした。
４１ｍｍ（試料１）、０．５９ｍｍ（試料２）、０．８
０mm（試料３）となるようにした。
【００２５】塗布層が硬化した後、各試料について図３
に示すように塗布面が上記箱の内面になるように組み込
み、以下に従い電波吸収性能を測定した。
に示すように塗布面が上記箱の内面になるように組み込
み、以下に従い電波吸収性能を測定した。
【００２６】上記導波管のうち一方の導波管をミリ波モ
ジュ−ルの送信側に、他方を受信側に接続し、受信側に
接続した導波管内を伝搬する電磁エネルギ−を測定する
ことにより吸収性能を算出した。
ジュ−ルの送信側に、他方を受信側に接続し、受信側に
接続した導波管内を伝搬する電磁エネルギ−を測定する
ことにより吸収性能を算出した。
【００２７】図１に５５ＧＨｚから６５ＧＨｚにおける
吸収性能の測定結果を、図２に７５ＧＨｚから８０ＧＨ
ｚにおける吸収性能の測定結果をプロットして示した。
吸収性能の測定結果を、図２に７５ＧＨｚから８０ＧＨ
ｚにおける吸収性能の測定結果をプロットして示した。
【００２８】これらの図から吸収性能は各試料の電波吸
収層の厚さや周波数により差があるものの、電波吸収層
の厚さを選べば各試料とも広範囲における周波数域で吸
収性能の一応の目安となる２０ｄＢ以上が得られてお
り、近傍電磁界にあっては単一の厚さを有する電波吸収
層が広範囲の周波数域にわたって電波吸収構造体として
の効果を発揮することが分かった。
収層の厚さや周波数により差があるものの、電波吸収層
の厚さを選べば各試料とも広範囲における周波数域で吸
収性能の一応の目安となる２０ｄＢ以上が得られてお
り、近傍電磁界にあっては単一の厚さを有する電波吸収
層が広範囲の周波数域にわたって電波吸収構造体として
の効果を発揮することが分かった。
【００２９】このように、電波吸収層の厚さが一定の場
合の吸収性能の変化が周波数によりジグザグ状に変化す
る現象は遠方電磁界の平面波用の電波吸収体には見られ
ない現象であり、近傍電磁界においてはパッケ−ジの形
状が吸収性能の変化に大きく影響している反面、単一の
厚さの電波吸収層が広範囲の周波数にわたって吸収効果
を発揮することを確認した。
合の吸収性能の変化が周波数によりジグザグ状に変化す
る現象は遠方電磁界の平面波用の電波吸収体には見られ
ない現象であり、近傍電磁界においてはパッケ−ジの形
状が吸収性能の変化に大きく影響している反面、単一の
厚さの電波吸収層が広範囲の周波数にわたって吸収効果
を発揮することを確認した。
【００３０】なお、参考までにこの発明の実施例と同じ
組成の電波吸収層を遠方電磁界の平面波用の電波吸収体
として使用した場合の吸収性能の変化の状況を図４に示
した。図中Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇはそれぞれ電波
吸収層の厚さが０．４８ｍｍ，０．４６ｍｍ，０．４３
ｍｍ，０．４０ｍｍ，０．３５ｍｍ，０．３１ｍｍ，
０．２８ｍｍの場合の電波吸収性能曲線を示している。
組成の電波吸収層を遠方電磁界の平面波用の電波吸収体
として使用した場合の吸収性能の変化の状況を図４に示
した。図中Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇはそれぞれ電波
吸収層の厚さが０．４８ｍｍ，０．４６ｍｍ，０．４３
ｍｍ，０．４０ｍｍ，０．３５ｍｍ，０．３１ｍｍ，
０．２８ｍｍの場合の電波吸収性能曲線を示している。
【００３１】即ち、遠方電磁界の平面波用の電波吸収体
の電波吸収性能曲線は電波吸収層の厚さ毎に吸収性能が
ピ−クになる周波数を有し、その周波数から離れるに従
って吸収性能が次第に低下する傾向を示すため、吸収す
べき電波の周波数毎に電波吸収層の組成又は厚さを変化
させる必要がある。
の電波吸収性能曲線は電波吸収層の厚さ毎に吸収性能が
ピ−クになる周波数を有し、その周波数から離れるに従
って吸収性能が次第に低下する傾向を示すため、吸収す
べき電波の周波数毎に電波吸収層の組成又は厚さを変化
させる必要がある。
【００３２】また、図１及び図２よりこの発明の電波吸
収構造体における電波吸収層の厚さは、例えば６０ＧＨ
ｚでは試料３の約０．８ｍｍ以上が好ましく、７６ＧＨ
ｚでは試料１，２，３の約０．４ｍｍ以上が優れている
ことが確認され、この厚さは前者の厚さ（０．８ｍｍ）
にあっては吸収すべき電波の波長（６０ＧＨｚの波長＝
約５ｍｍ）の０．１６倍に相当し、後者の厚さ（０．４
ｍｍ）にあっては吸収すべき電波の波長（７６ＧＨｚの
波長＝約４ｍｍ）の０．１０倍に相当する。
収構造体における電波吸収層の厚さは、例えば６０ＧＨ
ｚでは試料３の約０．８ｍｍ以上が好ましく、７６ＧＨ
ｚでは試料１，２，３の約０．４ｍｍ以上が優れている
ことが確認され、この厚さは前者の厚さ（０．８ｍｍ）
にあっては吸収すべき電波の波長（６０ＧＨｚの波長＝
約５ｍｍ）の０．１６倍に相当し、後者の厚さ（０．４
ｍｍ）にあっては吸収すべき電波の波長（７６ＧＨｚの
波長＝約４ｍｍ）の０．１０倍に相当する。
【００３３】
【発明の効果】この発明は、上記のように導電性酸化チ
タンと導電性カ−ボンブラックを基材に配合した電波吸
収体組成物を電波発信源に近接した近傍電磁界の電波吸
収構造体の電波吸収層として使用することにより、近傍
電磁界における広範囲の周波数域の電磁波障害を効率よ
く防止することができる効果がある。
タンと導電性カ−ボンブラックを基材に配合した電波吸
収体組成物を電波発信源に近接した近傍電磁界の電波吸
収構造体の電波吸収層として使用することにより、近傍
電磁界における広範囲の周波数域の電磁波障害を効率よ
く防止することができる効果がある。
【図１】５５ＧＨｚから６５ＧＨｚにおけるこの発明の
電波吸収構造体の電波吸収性能評価の結果を示すグラフ
説明図である。
電波吸収構造体の電波吸収性能評価の結果を示すグラフ
説明図である。
【図２】７５ＧＨｚから８０ＧＨｚにおけるこの発明の
電波吸収構造体の電波吸収性能評価の結果を示すグラフ
説明図である。
電波吸収構造体の電波吸収性能評価の結果を示すグラフ
説明図である。
【図３】この発明の電波吸収構造体の電波吸収性能を測
定するための装置の概要を示す説明図である。
定するための装置の概要を示す説明図である。
【図４】平面波用の電波吸収体における電波吸収性能を
示すグラフ説明図である。
示すグラフ説明図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 電波発信源に近接した電波反射層の表面
を電波吸収層で被覆した電波吸収構造体であって、前記
電波吸収層が、導電性酸化チタンを基材に配合してなる
電波吸収体組成物である電波吸収構造体。 - 【請求項２】 前記電波吸収層が、導電性酸化チタンを
基材１００重量部に対して５〜４０重量部配合してなる
電波吸収体組成物である請求項１に記載の電波吸収構造
体。 - 【請求項３】 前記電波吸収層が、導電性カ−ボンブラ
ックを基材１００重量部に対して４重量部以下配合して
なる電波吸収体組成物からなる請求項１または２に記載
の電波吸収構造体。 - 【請求項４】 前記電波吸収層の厚さが、吸収すべき電
波の波長の０．１〜０．２倍である請求項１，２または
３に記載の電波吸収構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000348296A JP2002151884A (ja) | 2000-11-15 | 2000-11-15 | 電波吸収構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000348296A JP2002151884A (ja) | 2000-11-15 | 2000-11-15 | 電波吸収構造体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002151884A true JP2002151884A (ja) | 2002-05-24 |
Family
ID=18821905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000348296A Pending JP2002151884A (ja) | 2000-11-15 | 2000-11-15 | 電波吸収構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002151884A (ja) |
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2000
- 2000-11-15 JP JP2000348296A patent/JP2002151884A/ja active Pending
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