JP2003332784A - Soft magnetic material composition and electromagnetic wave absorber - Google Patents
Soft magnetic material composition and electromagnetic wave absorberInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁波吸収体の形
成材料となる軟磁性体組成物、および電磁波吸収体に関
する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a soft magnetic material composition which is a material for forming an electromagnetic wave absorber, and an electromagnetic wave absorber.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、電磁波吸収体としては、軟磁性粉
末を配合したゴムシートや、焼結された軟磁性フェライ
トで形成されたものが知られている。また、電磁波の透
過を阻止する電磁波シールド手段としては、電磁波を吸
収するもの以外に、電磁波を反射するものが知られてお
り、例えば、金属などの低抵抗材料によってシールド板
を形成したり金属メッキを施したりして、電磁波の透過
を阻止していた。2. Description of the Related Art Heretofore, as an electromagnetic wave absorber, a rubber sheet containing a soft magnetic powder or a soft magnetic ferrite formed by sintering is known. Also, as electromagnetic wave shielding means for blocking transmission of electromagnetic waves, other than electromagnetic wave absorbing means, those that reflect electromagnetic waves are known. For example, a shield plate is formed of a low resistance material such as metal or metal plating is performed. Was applied to prevent the transmission of electromagnetic waves.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、軟磁性
粉末を配合したゴムシートは、主に平面状の箇所を対象
にして任意の大きさにカットして貼着されるものであっ
て、通常は、立体的な形状に加工して使用するようなこ
とはできなかった。また、ある程度は立体的な形状に加
工できたとしても、軟磁性粉末を配合したゴムシート
は、ゴム弾性を有する柔軟なものであり、外力を受けた
ときの形状安定性に欠けるため、外力を受けるような状
況下において所期の形状を維持することは困難であっ
た。However, the rubber sheet containing the soft magnetic powder is usually attached to the flat sheet by cutting the sheet to an arbitrary size. , It could not be used after being processed into a three-dimensional shape. Even if it can be processed into a three-dimensional shape to some extent, a rubber sheet containing soft magnetic powder is a flexible material with rubber elasticity, and lacks shape stability when subjected to an external force, so an external force is not applied. It was difficult to maintain the desired shape under the conditions of receiving it.
【０００４】一方、焼結された軟磁性フェライトは、上
記ゴムシートよりもはるかに硬質な材料ではあるが、焼
結体であるため、複雑な立体形状に加工することは容易
ではなかった。また、焼結された軟磁性フェライトは、
硬質ではあるものの割れや欠けが発生しやすいため、薄
肉な部分や細長い部分を設けることはできず、限られた
形状にしか加工できず、単位体積あたりの重量が比較的
大きい点も問題であった。On the other hand, sintered soft magnetic ferrite is a material much harder than the rubber sheet, but since it is a sintered body, it was not easy to process it into a complicated three-dimensional shape. Also, the sintered soft magnetic ferrite is
Although it is hard, cracks and chips are likely to occur, so it is not possible to provide thin or elongated parts, it can only be processed into a limited shape, and the weight per unit volume is relatively large. It was
【０００５】さらに、金属などの低抵抗材料によって電
磁波の透過を阻止するように構成したものは、確かに電
磁波の透過は阻止できるものの、電磁波が反射して、そ
の反射した電磁波が電磁波放射源付近の電子素子に入射
するため、電子機器の誤動作を招く要因となる恐れがあ
った。Further, although a low resistance material such as a metal is used to prevent the transmission of electromagnetic waves, it is possible to prevent the transmission of electromagnetic waves, but the electromagnetic waves are reflected and the reflected electromagnetic waves are near the electromagnetic radiation source. Since it is incident on the electronic element, the electronic device may cause a malfunction of the electronic device.
【０００６】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、電磁波吸収能力があり、
しかも、立体的で薄肉な部分や細長い部分を有する形状
に成形することも可能な軟磁性体組成物と、その軟磁性
体組成物からなる電磁波吸収体を提供することにある。The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to have an electromagnetic wave absorbing ability,
Moreover, it is an object of the present invention to provide a soft magnetic material composition that can be molded into a shape having a three-dimensional thin portion or an elongated portion, and an electromagnetic wave absorber made of the soft magnetic material composition.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段、および発明の効果】上述
の目的を達成するためになされた請求項１に記載の軟磁
性体組成物は、熱可塑性樹脂または熱硬化製樹脂である
結合材４０〜７０体積％と、軟磁性粉末３０〜６０体積
％とを混合して、体積抵抗率を１０5Ω・ｃｍ以上の低
導電性または非導電性としたものである。Means for Solving the Problems and Effects of the Invention The soft magnetic material composition according to claim 1 made to achieve the above object is a binder 40 which is a thermoplastic resin or a thermosetting resin. ˜70% by volume and 30 to 60% by volume of soft magnetic powder are mixed to make the volume resistivity of 10 5 Ω · cm or more low conductive or non-conductive.
【０００８】この軟磁性体組成物によれば、熱可塑性樹
脂または熱硬化製樹脂である結合材４０〜７０体積％
と、軟磁性粉末３０〜６０体積％とを混合してあるの
で、軟磁性粉末を配合したゴムシートよりも剛性を高く
することができ、しかも、軟磁性フェライトよりも靱性
を高くすることができ、さらに、軟磁性フェライトより
軽量にすることができる。According to this soft magnetic material composition, 40 to 70% by volume of the binder, which is a thermoplastic resin or a thermosetting resin, is used.
And 30 to 60% by volume of soft magnetic powder are mixed, the rigidity can be made higher than that of the rubber sheet containing the soft magnetic powder, and the toughness can be made higher than that of the soft magnetic ferrite. Moreover, it can be made lighter than the soft magnetic ferrite.
【０００９】したがって、ゴムシートよりも形状安定性
に優れた立体的な成形品を加工することができ、薄肉な
部分や細長い部分を有する形状に成形した場合でも、軟
磁性フェライトとは異なり、割れや欠けが発生しにくい
成形品を得ることができる。より具体的な応用例として
は、この軟磁性体組成物によれば、立体形状に成形して
固定用のスナップやブッシュなどの機構を設けることが
できるので、粘着テープを用いて固定していた従来のゴ
ムシート状製品とは異なり、容易に装着できる成形品を
得ることができる。また、取り外しが容易な構造の成形
品を得ることもできるので、電子機器の廃棄時に、成形
品のリサイクルや分別回収を行うことも容易である。Therefore, it is possible to process a three-dimensional molded product having better shape stability than a rubber sheet, and even when molded into a shape having a thin portion or an elongated portion, unlike soft magnetic ferrite, cracking occurs. It is possible to obtain a molded product in which chipping or chipping does not easily occur. As a more specific application example, according to this soft magnetic material composition, since it is possible to form a three-dimensional shape and provide a mechanism such as a snap or a bush for fixing, it was fixed using an adhesive tape. Unlike conventional rubber sheet products, it is possible to obtain a molded product that can be easily mounted. Further, since a molded product having a structure that can be easily removed can be obtained, it is easy to recycle or separately collect the molded product when the electronic device is discarded.
【００１０】また、この軟磁性体組成物は、体積抵抗率
が１０5Ω・ｃｍ以上の低導電性または非導電性であ
り、体積抵抗率が比較的高いので、電磁波の反射は小さ
く、電磁波の磁界成分である磁束を取り込み、電磁波の
伝達を抑制する効果がある。したがって、金属などの低
抵抗材料とは異なり、反射波で電子機器を誤動作させて
しまうといった二次的な障害を引き起こす可能性を低減
できる。Further, this soft magnetic material composition has a low volume resistivity of 10 5 Ω · cm or more and a low conductivity or non-conductivity, and has a relatively high volume resistivity, so that the reflection of electromagnetic waves is small and the electromagnetic waves are small. The effect is to take in the magnetic flux, which is the magnetic field component of, and suppress the transmission of electromagnetic waves. Therefore, unlike a low resistance material such as metal, it is possible to reduce the possibility of causing a secondary obstacle such as malfunction of an electronic device due to a reflected wave.
【００１１】なお、この軟磁性体組成物は、以下に説明
するように構成されていると望ましい。まず、軟磁性粉
末については、請求項２に記載した軟磁性体組成物のよ
うに、前記軟磁性粉末が、Ｎｉ系フェライト磁性体、Ｍ
ｇ系フェライト磁性体、Ｍｎ系フェライト磁性体、Ｂａ
系フェライト磁性体、Ｓｒ系フェライト磁性体、Ｆｅ−
Ｓｉ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ａｌ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ合金、および鉄の中か
ら選ばれる一種または二種以上の混合物を主成分とする
ものであると望ましい。これらの軟磁性粉末は、一種を
単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよ
い。また、これらの軟磁性粉末が主成分となっていれ
ば、これら以外の軟磁性粉末が主成分以外の成分として
いくらか含まれていても構わない。また、軟磁性粉末の
配合量は、３０〜６０体積％、好ましくは４０〜５０体
積％とされているとよい。The soft magnetic material composition is preferably structured as described below. First, regarding the soft magnetic powder, as in the soft magnetic material composition according to claim 2, the soft magnetic powder is a Ni-based ferrite magnetic material, M
g-based ferrite magnetic material, Mn-based ferrite magnetic material, Ba
Series ferrite magnetic material, Sr series ferrite magnetic material, Fe-
Si alloy, Fe-Ni alloy, Fe-Co alloy, Fe-S
It is desirable that the main component is one or a mixture of two or more selected from i-Al alloys, Fe-Si-Cr alloys, and iron. These soft magnetic powders may be used alone or in combination of two or more. Further, if these soft magnetic powders are the main components, some soft magnetic powders other than these may be included as components other than the main component. Further, the blending amount of the soft magnetic powder is 30 to 60% by volume, preferably 40 to 50% by volume.
【００１２】また、結合材としては、例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリオレフィン誘導体、ポリス
チレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フッ素
樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリロニトリ
ル、ポリアクリルアミド、アルキッド樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂、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、ポリカーボネート、ポリフェニレ
ンオキシド、ポリイミド、ポリアミド、ポリフェニレン
スルフィド、ポリスルホン、シリコーン樹脂、フェノー
ル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン、エポ
キシ樹脂、ポリアセタール、ポリエーテル樹脂などを用
いることができる。これらの結合材も、一種を単独で用
いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよい。Examples of the binder include polyethylene, polypropylene, polyolefin derivatives, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, fluororesin, polymethylmethacrylate, polyacrylonitrile, polyacrylamide, alkyd resin, unsaturated polyester resin. , Polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyphenylene oxide, polyimide, polyamide, polyphenylene sulfide, polysulfone, silicone resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, polyurethane, epoxy resin, polyacetal, polyether resin, etc. can be used. . These binders may be used alone or in combination of two or more.
【００１３】また、これらの中でも、請求項３に記載し
た軟磁性体組成物のように、前記結合材が、１００℃以
上の耐熱性を有するプラスチックであると、熱源となる
部品の近傍に配設したり他部品との摩擦が発生する箇所
に配設したりする場合には特に好適である。Further, among these, when the binder is a plastic having a heat resistance of 100 ° C. or higher, as in the soft magnetic material composition according to claim 3, the binder is disposed in the vicinity of the component serving as the heat source. It is particularly suitable when it is installed or arranged in a place where friction with other parts occurs.
【００１４】１００℃以上の耐熱性を有するプラスチッ
クとしては、熱可塑性樹脂であれば、ポリエチレン、フ
ッ素樹脂、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリカーボネ
ート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンス
ルフィドなどを挙げることができる。熱硬化性樹脂であ
れば、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、
ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂など
を挙げることができる。As the plastic having a heat resistance of 100 ° C. or higher, polyethylene, fluororesin, polyamide, polypropylene, polycarbonate, polyethylene terephthalate, polyphenylene sulfide and the like can be cited as long as they are thermoplastic resins. If it is a thermosetting resin, phenol resin, melamine resin, alkyd resin,
Examples thereof include polyester resin, silicone resin, and epoxy resin.
【００１５】さらには、請求項４に記載した軟磁性体組
成物のように、前記結合材が、ポリアミド樹脂、ポリフ
ェニレンスルフィド樹脂であれば、特に耐熱性、耐溶剤
性、耐摩耗性や高硬度の点で優れ、薄肉成形に適してい
る。また、ポリカーボネート樹脂は割れ難く、寸法安定
性に優れている。Further, when the binder is a polyamide resin or a polyphenylene sulfide resin as in the soft magnetic material composition according to claim 4, particularly, heat resistance, solvent resistance, abrasion resistance and high hardness are obtained. It is suitable for thin wall molding. Further, the polycarbonate resin is hard to crack and has excellent dimensional stability.
【００１６】これらの樹脂は、それぞれの物性は異なる
ものの、立体的な形状の成形品を得るための結合材とし
ては有益なものであり、しかも、いずれも比較的大量生
産されていて材料の入手が容易であるため、生産量が少
ない樹脂に比べ、材料コストを抑制することができる。Although these resins have different physical properties, they are useful as a binder for obtaining a three-dimensionally shaped molded product, and all of them are relatively mass-produced and the materials are available. Therefore, the material cost can be suppressed as compared with the resin whose production amount is small.
【００１７】また、上記軟磁性体組成物にて立体的な成
形品を形成するためには、射出成形、圧縮成形、トラン
スファー成形、または押出成形のいずれかの樹脂成形プ
ロセスによって立体成形可能であると、容易に立体的な
成形品を形成することができるので望ましい。Further, in order to form a three-dimensional molded product from the soft magnetic material composition, three-dimensional molding can be carried out by a resin molding process such as injection molding, compression molding, transfer molding or extrusion molding. Therefore, a three-dimensional molded article can be easily formed, which is desirable.
【００１８】なお、成形加工時に樹脂の流動性を良くし
たり、加工機への粘着を防止したり、金型からの離型性
を改善したりするために、滑剤を添加してもよい。滑剤
としては、例えば、炭化水素系、脂肪酸系、脂肪酸アミ
ド系、エステル系、金属石けんなどを挙げることがで
き、これらのうちのいずれを用いるかは、結合材に対す
る滑剤の相溶性や必要な潤滑作用などを勘案して選定さ
れる。また、添加量についても適宜調節されるが、一例
を挙げれば、滑剤としてビス脂肪酸アミドを添加する場
合、その添加量は、軟磁性粉末と結合材の合計重量に対
して０．１〜５重量％、好ましくは０．２〜３重量％と
するとよい。A lubricant may be added in order to improve the fluidity of the resin during molding, to prevent sticking to the processing machine, and to improve the releasability from the mold. Examples of the lubricant include hydrocarbon-based, fatty acid-based, fatty acid amide-based, ester-based, and metallic soap. Which of these is used depends on the compatibility of the lubricant with the binder and necessary lubrication. It is selected in consideration of the action. Further, the addition amount is also appropriately adjusted, but as an example, in the case of adding a bis fatty acid amide as a lubricant, the addition amount is 0.1 to 5 weight% with respect to the total weight of the soft magnetic powder and the binder. %, Preferably 0.2 to 3% by weight.
【００１９】また、軟磁性粉末の機械的強度、分散性、
加工性などの向上を図るため、表面処理剤による表面処
理を施してもよい。表面処理剤としては、アミノ系、エ
ポキシ系、メタクリル系、ビニル系、メルカプト系など
のシランカップリング剤、チタネートカップリング剤、
ジルコアルミネートカップリング剤などを用いることが
できる。また、軟磁性粉末表面に、ゾルーゲル法やスパ
ッタリング法などの成膜技術によるＳｉＯ2膜、ＴｉＯ2
膜、ＢａＴｉＯ3膜などの酸化物膜や金属膜を形成する
こともできる。Further, the mechanical strength, dispersibility of the soft magnetic powder,
In order to improve workability, surface treatment with a surface treatment agent may be performed. As the surface treatment agent, amino-based, epoxy-based, methacrylic-based, vinyl-based, mercapto-based silane coupling agents, titanate coupling agents,
A zircoaluminate coupling agent or the like can be used. Further, on the surface of the soft magnetic powder, a SiO 2 film, a TiO 2 film formed by a film forming technique such as a sol-gel method or a sputtering method.
It is also possible to form a film, an oxide film such as a BaTiO 3 film, or a metal film.
【００２０】以上説明したような軟磁性体組成物は、例
えば、必要に応じて軟磁性粉末に対して上記のような表
面処理を施した後、結合材を加えてドライブレンドによ
り混合し、これを混練押出機のホッパーに投入し、加熱
溶融混合して造粒することによって得られる。あるい
は、ドライブレンドしたものをニーダーに入れて、加熱
溶融混練し、混練物を粉砕して造粒してもよい。こうし
て得られる軟磁性体組成物は、通常、ペレット状または
粉砕体として加工され、必要時に加熱溶融させてから、
所期の形状に成形加工されるが、もちろん、軟磁性体組
成物の調製後、そのまま成形品を形成しても構わない。The soft magnetic composition as described above is prepared, for example, by subjecting the soft magnetic powder to the above-mentioned surface treatment, if necessary, then adding a binder and mixing by dry blending. Is added to the hopper of a kneading extruder, and is heated and melt-mixed to be granulated. Alternatively, the dry blended product may be put in a kneader, heated and melted and kneaded, and the kneaded product may be crushed and granulated. The soft magnetic material composition thus obtained is usually processed into a pellet form or a pulverized body, and after being heated and melted when necessary,
Although it is molded into the desired shape, it goes without saying that a molded product may be formed as it is after the soft magnetic material composition is prepared.
【００２１】さて次に、請求項５に記載した電磁波吸収
体は、上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の軟磁
性体組成物を立体成形してなる。このような電磁波吸収
体は、軟磁性粉末を配合したゴムシートよりも形状安定
性に優れた成形品となり、軟磁性フェライトとは異な
り、割れや欠けが発生しにくい成形品となる。また、上
述の通り、体積抵抗率が比較的高い成形品となるので、
電磁波を反射させることがなく、金属などの低抵抗材料
からなる成形品とは異なり、反射させた電磁波で電子機
器を誤動作させてしまうようなことがない。Next, the electromagnetic wave absorber described in claim 5 is formed by three-dimensionally molding the soft magnetic material composition according to any one of claims 1 to 4. Such an electromagnetic wave absorber is a molded product that is superior in shape stability to a rubber sheet containing a soft magnetic powder, and unlike soft magnetic ferrite, a molded product that is less likely to crack or chip. Further, as described above, since the molded product has a relatively high volume resistivity,
It does not reflect electromagnetic waves, and unlike a molded product made of a low resistance material such as metal, the reflected electromagnetic waves do not cause electronic devices to malfunction.
【００２２】なお、この電磁波吸収体は、電磁波ノイズ
放射源である素子または回路の近傍に配置されていると
望ましい。ここでいう電磁波ノイズ放射源の近傍とは、
放射電磁波の近傍界（＝波長／２πの範囲内）のことで
ある。このような箇所に配置すれば、上記素子または回
路から放射される電磁波を吸収して、同じ機器の内部に
ある他の部品への悪影響や機器の外部への悪影響を抑制
することができる。また特に、この電磁波吸収体は、上
述の通り、立体的な成形が可能な軟磁性体組成物で形成
されているので、素子または回路の形態に合わせて最適
な形状に成形された電磁波吸収体とすることができ、汎
用性の高いゴムシート状製品よりも、限られた空間内に
おいて効率よく配置することができる。したがって、放
射電磁波の近傍界に配設するには、特に好適なのであ
る。但し、電磁波吸収体が放射電磁波の遠方界(近傍界
の逆）に配置されていても、所期の電磁波吸収効果が得
られる場合もある。It is desirable that the electromagnetic wave absorber is arranged in the vicinity of an element or a circuit which is an electromagnetic wave noise radiation source. The vicinity of the electromagnetic noise radiation source here means
It is the near field (= wavelength / 2π range) of the radiated electromagnetic wave. By arranging in such a place, it is possible to absorb the electromagnetic waves emitted from the above-mentioned element or circuit, and suppress adverse effects on other parts inside the same device and adverse effects on the outside of the device. Further, in particular, since this electromagnetic wave absorber is formed of a soft magnetic material composition that can be three-dimensionally molded as described above, the electromagnetic wave absorber molded into an optimum shape according to the form of the element or circuit. Therefore, the rubber sheet-shaped product, which is highly versatile, can be efficiently arranged in a limited space. Therefore, it is particularly suitable for arranging in the near field of radiated electromagnetic waves. However, even if the electromagnetic wave absorber is arranged in the far field of the radiated electromagnetic wave (the opposite of the near field), the desired electromagnetic wave absorbing effect may be obtained.
【００２３】また、請求項６に記載した電磁波吸収体
は、電子機器の筐体の一部または全部を構成しているの
で、この電磁波吸収体からなる筐体の一部または全部に
おいて、筐体の外部へ電磁波が漏出するのを防止でき、
筐体内部での電磁波の反射を抑制でき、さらに、筐体の
外部から到来する電磁波が内部へ透過するのを防止する
ことができる。しかも、上述の通り、この電磁波吸収体
は、形状安定性に優れ、割れや欠けも発生しにくいの
で、力学的強度も電子機器の筐体として十分に満足なも
のとなる。また、筐体自体が電磁波吸収能を有すること
になるので、筐体とは別に電磁波吸収体を設けていたも
のとは異なり、電子機器の全体構造をよりコンパクトに
することができる。Further, since the electromagnetic wave absorber according to claim 6 constitutes a part or the whole of the casing of the electronic device, a part or the whole of the casing made of the electromagnetic wave absorber has a casing. Electromagnetic waves can be prevented from leaking out of the
It is possible to suppress reflection of electromagnetic waves inside the housing, and further to prevent electromagnetic waves coming from outside the housing from penetrating into the inside. Moreover, as described above, this electromagnetic wave absorber has excellent shape stability and is unlikely to crack or chip, so that the mechanical strength is sufficiently satisfactory as a housing of an electronic device. Further, since the housing itself has an electromagnetic wave absorbing ability, unlike the case where the electromagnetic wave absorber is provided separately from the housing, the entire structure of the electronic device can be made more compact.
【００２４】[0024]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
一例を挙げて説明する。
（１）軟磁性体組成物の製造
下記表１に示す比率で軟磁性粉末、結合材、および添加
剤を配合し、回転刃ミキサーにて均一に１０分間混合し
た。得られた混合粉末を二軸押出機に投入し、回転数５
０ｒｐｍ、設定温度２５０℃で溶融混練してひも状のス
トランドを押し出し、水冷後粉砕してペレット化し、４
種類の軟磁性体組成物（試料１〜試料４）を得た。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to an example. (1) Production of soft magnetic material composition Soft magnetic powder, a binder, and an additive were mixed in a ratio shown in Table 1 below, and uniformly mixed for 10 minutes by a rotary blade mixer. The obtained mixed powder was put into a twin-screw extruder, and the rotation speed was 5
Melt kneading at 0 rpm and a preset temperature of 250 ° C. to extrude a string-like strand, cool it with water, and then crush it into pellets.
Soft magnetic material compositions of various types (Sample 1 to Sample 4) were obtained.
【００２５】これら試料１〜試料４それぞれを用いて、
射出成形によって箱形の成形体を成形した。この箱形の
成形体は、一面のみ開口となっている直方体状のもの
で、外形寸法は３０ｍｍ×３０ｍｍ×５ｍｍ、開口面以
外の面をなす部分の肉厚は０．５ｍｍとなっている。射
出成形時の樹脂温度は２６０℃とした。これらの成形体
について体積抵抗率および比透磁率を測定した。なお、
体積抵抗率は、市販の抵抗率計（三菱化学株式会社製、
ＭＣＰ−ＨＴ４５０）で測定した。また、透磁率は、市
販のインピーダンス／マテリアルアナライザ（アジレン
トテクノロジー株式会社製、４２９１Ａ）で測定した。
測定結果を、下記表１に示す。Using each of these samples 1 to 4,
A box-shaped molded body was molded by injection molding. This box-shaped molded body is a rectangular parallelepiped having only one surface opened, and the outer dimensions are 30 mm × 30 mm × 5 mm, and the wall thickness of the portion other than the opening surface is 0.5 mm. The resin temperature during injection molding was 260 ° C. The volume resistivity and the relative magnetic permeability of these molded products were measured. In addition,
The volume resistivity is a commercially available resistivity meter (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation,
MCP-HT450). Further, the magnetic permeability was measured by a commercially available impedance / material analyzer (4291A manufactured by Agilent Technology Co., Ltd.).
The measurement results are shown in Table 1 below.
【００２６】[0026]
【表１】 [Table 1]
【００２７】上記表１を見ると明らかなように、試料１
〜試料４はいずれも１．２×１０6（Ω・ｃｍ）以上と
いう高い体積抵抗率を有するものであった。したがっ
て、これらの試料１〜試料４であれば、電磁波が入射し
ても、電磁波の反射は小さく、また、電磁波の透過を抑
制すると考えられるので、電磁波吸収体を形成するため
の材料として好適なものである。As can be seen from Table 1 above, sample 1
-Samples 4 all had a high volume resistivity of 1.2 × 10 6 (Ω · cm) or more. Therefore, these samples 1 to 4 are considered to be small in reflection of electromagnetic waves and suppress transmission of electromagnetic waves even when electromagnetic waves are incident, and thus are suitable as materials for forming electromagnetic wave absorbers. It is a thing.
【００２８】また、上記試料１〜試料４は、適度な硬さ
と弾性を兼ね備えており、軟磁性粉末を配合したゴムシ
ートよりも剛性が高く、且つ、軟磁性フェライトよりも
靱性が高くて軽量なものであった。したがって、ゴムシ
ートよりも形状安定性に優れた立体的な成形品を加工す
るのに好適であり、薄肉な部分や細長い部分を有する形
状に成形した場合でも、軟磁性フェライトとは異なり、
割れや欠けが発生しにくい成形品を得ることができると
考えられる。
（２）電磁波シールド性能の試験
上記試料１について、電磁波シールド性能を試験した。The samples 1 to 4 have both appropriate hardness and elasticity, and have higher rigidity than a rubber sheet containing soft magnetic powder, and higher toughness and lighter weight than soft magnetic ferrite. It was a thing. Therefore, it is suitable for processing a three-dimensional molded product having better shape stability than a rubber sheet, and even when molded into a shape having a thin portion or an elongated portion, unlike soft magnetic ferrite,
It is considered that it is possible to obtain a molded product that is unlikely to be cracked or chipped. (2) Electromagnetic Wave Shielding Performance Test The electromagnetic wave shielding performance of the above sample 1 was tested.
【００２９】試験は、図１に示す試験装置を用いて実施
した。この試験装置は、信号発生器１、ループアンテナ
２、金属ケース３、受信用アンテナ４、スペアナ５など
からなり、電磁波放射源に相当するループアンテナ２か
ら電波を放射し、金属ケース３の開口部６（２５ｍｍ×
２５ｍｍの穴）から漏出した電波を受信用アンテナ４で
受信して、その減衰レベルを測定する装置である。The test was carried out using the test apparatus shown in FIG. This test apparatus includes a signal generator 1, a loop antenna 2, a metal case 3, a receiving antenna 4, a spectrum analyzer 5, and the like. The loop antenna 2 corresponding to an electromagnetic wave radiation source radiates radio waves, and the opening of the metal case 3 is opened. 6 (25 mm x
This is a device that receives a radio wave leaking from a 25 mm hole) by the receiving antenna 4 and measures its attenuation level.
【００３０】この試験装置を用いて、開口部６を上記試
料１で塞いだ場合、開口部６を銅箔で塞いだ場合、開口
部６をフェライト焼結体で塞いだ場合のそれぞれについ
て、ループアンテナ２から放射する電波の周波数を２０
０ＭＨｚ〜１２００ＭＨｚまで変化させて、受信用アン
テナ４で受信した電波の強度を測定した。測定結果を図
２に示す。なお、この測定結果は、開口部６における放
射レベルを０ｄＢとする減衰レベルである。Using this test apparatus, loops were obtained when the opening 6 was closed with the sample 1, the opening 6 was closed with a copper foil, and the opening 6 was closed with a ferrite sintered body. The frequency of the radio wave radiated from the antenna 2 is set to 20
The intensity of the radio wave received by the receiving antenna 4 was measured while changing from 0 MHz to 1200 MHz. The measurement results are shown in FIG. The measurement result is an attenuation level at which the radiation level at the opening 6 is 0 dB.
【００３１】図２から明らかなように、上記試料１は、
２００ＭＨｚ〜１２００ＭＨｚのほぼ全域にわたって、
フェライト焼結体以上に優れた電磁波シールド性能を示
した。一方、電磁波シールド性能という点では、銅箔の
方が優れていたが、銅箔は低抵抗材料であり、金属ケー
ス３の内部に電波を反射させていると考えられる。した
がって、反射波による電子機器内部での悪影響を考慮す
ると、上記試料１の方が電磁波シールド材料として優れ
ていると言える。
（３）電磁波吸収体の具体例
次に、上記試料１〜試料４を立体成形して形成された電
磁波吸収体の具体例をいくつか例示する。As is clear from FIG. 2, the sample 1 is
From almost 200MHz to 1200MHz,
The electromagnetic wave shielding performance was superior to that of the ferrite sintered body. On the other hand, in terms of electromagnetic wave shielding performance, the copper foil was superior, but it is considered that the copper foil is a low resistance material and reflects radio waves inside the metal case 3. Therefore, it can be said that the sample 1 is superior as the electromagnetic wave shield material in consideration of the adverse effect of the reflected wave inside the electronic device. (3) Specific Examples of Electromagnetic Wave Absorber Next, some specific examples of the electromagnetic wave absorber formed by three-dimensionally molding the above Samples 1 to 4 will be illustrated.
【００３２】図３（ａ）および同図（ｂ）に示した電磁
波吸収体１１は、箱型に成形されたものであり、より具
体的には、直方体をなす六面のうちの一面だけを開口面
とした形状とされている。この電磁波吸収体１１は、開
口面をプリント配線板ＰＷＢ側に向けて、プリント配線
板ＰＷＢ上の電子部品ＥＰを覆うように配置される。単
一の電磁波吸収体１１によって覆われる電子部品ＥＰ
は、１個だけであってもよいが、２個以上がまとめて覆
われるようになっていてもよい。このように配置するこ
とにより、電子部品ＥＰから放射される電磁波を電磁波
吸収体１１によって吸収することができ、また、外部か
ら到来する電磁波が電子部品ＥＰに入射するのを防止す
ることができる。The electromagnetic wave absorber 11 shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b) is formed in a box shape, and more specifically, only one of the six faces forming a rectangular parallelepiped is formed. The shape is defined as an opening surface. The electromagnetic wave absorber 11 is arranged so that the opening surface faces the printed wiring board PWB side and covers the electronic component EP on the printed wiring board PWB. Electronic component EP covered by a single electromagnetic wave absorber 11
The number may be one, but two or more may be collectively covered. With this arrangement, the electromagnetic wave radiated from the electronic component EP can be absorbed by the electromagnetic wave absorber 11, and the electromagnetic wave arriving from the outside can be prevented from entering the electronic component EP.
【００３３】なお、電磁波吸収体１１をプリント配線板
ＰＷＢに対して固定するための手段は任意であるが、こ
の電磁波吸収体１１の形成材料は、適度な弾性および靱
性を有し、弾性変形を伴って係脱するスナップ構造を形
成することも容易なので、例えば、電磁波吸収体１１の
一部に弾性係止片を形成するとともに、プリント配線板
ＰＷＢに係合穴を形成しておき、弾性係止片を係合穴に
係合させることにより、電磁波吸収体１１をプリント配
線板ＰＷＢに固定するような構造にすることができる。
もちろん、接着剤や両面テープを使って、電磁波吸収体
１１をプリント配線板ＰＷＢに固定しても構わない。Although any means may be used to fix the electromagnetic wave absorber 11 to the printed wiring board PWB, the material for forming the electromagnetic wave absorber 11 has appropriate elasticity and toughness and is not elastically deformed. Since it is easy to form a snap structure that engages and disengages with it, for example, an elastic locking piece is formed in a part of the electromagnetic wave absorber 11, and an engaging hole is formed in the printed wiring board PWB. By engaging the stop piece with the engagement hole, the electromagnetic wave absorber 11 can be fixed to the printed wiring board PWB.
Of course, the electromagnetic wave absorber 11 may be fixed to the printed wiring board PWB using an adhesive or a double-sided tape.
【００３４】図４（ａ）および同図（ｂ）に示した電磁
波吸収体１２は、筒型に成形されたものであり、より具
体的には、直方体をなす六面のうち、平行な位置関係に
ある二面を開口面とした形状とされている。この電磁波
吸収体１２は、プリント配線板ＰＷＢ上にはんだ付けさ
れたコネクタ端子Ｃの周囲を囲むように配置される。こ
のように配置することにより、コネクタ端子Ｃから放射
される電磁波を電磁波吸収体１２によって吸収すること
ができ、また、外部から到来する電磁波がコネクタ端子
Ｃに入射するのを防止することができる。The electromagnetic wave absorber 12 shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) is formed in a cylindrical shape, and more specifically, it is a parallel position among the six faces forming a rectangular parallelepiped. It has a shape in which two related surfaces are open surfaces. The electromagnetic wave absorber 12 is arranged so as to surround the periphery of the connector terminal C soldered on the printed wiring board PWB. With this arrangement, the electromagnetic wave radiated from the connector terminal C can be absorbed by the electromagnetic wave absorber 12, and the electromagnetic wave coming from the outside can be prevented from entering the connector terminal C.
【００３５】図５（ａ）に示した電磁波吸収体１３は、
電子機器の筐体Ｂの全部を構成している。また、図５
（ｂ）に示した電磁波吸収体１４は、電子機器の筐体Ｂ
の一部を構成している。このような構造を採用すること
により、電子機器内部の電子部品ＥＰから放射される電
磁波を電磁波吸収体１３、１４によって吸収することが
でき、また、外部から到来する電磁波が電子機器内部の
電子部品ＥＰに入射するのを防止することができる。The electromagnetic wave absorber 13 shown in FIG.
The entire body B of the electronic device is configured. Also, FIG.
The electromagnetic wave absorber 14 shown in (b) is a case B of an electronic device.
Form part of the. By adopting such a structure, the electromagnetic wave radiated from the electronic component EP inside the electronic device can be absorbed by the electromagnetic wave absorbers 13 and 14, and the electromagnetic wave coming from the outside can be absorbed by the electronic component inside the electronic device. It is possible to prevent the light from entering the EP.
【００３６】図６（ａ）および同図（ｂ）に示した電磁
波吸収体１５は、電子機器の筐体Ｂに形成された放熱用
スリットＳの縁に嵌め込んで使用されるものである。こ
のような電磁波吸収体１５を放熱用スリットＳの縁に嵌
め込むことにより、電子機器内部の電子部品ＥＰから放
射される電磁波を電磁波吸収体１５によって吸収するこ
とができ、また、外部から到来する電磁波が電子機器内
部の電子部品ＥＰに入射するのを防止することができ
る。The electromagnetic wave absorber 15 shown in FIGS. 6A and 6B is used by being fitted into the edge of the heat radiation slit S formed in the housing B of the electronic device. By fitting such an electromagnetic wave absorber 15 into the edge of the heat dissipation slit S, the electromagnetic wave radiated from the electronic component EP inside the electronic device can be absorbed by the electromagnetic wave absorber 15, and also comes from the outside. Electromagnetic waves can be prevented from entering the electronic component EP inside the electronic device.
【００３７】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明は上記実施形態に限定されず、この他にも種
々の形態で実施することができる。例えば、上記実施形
態では、軟磁性粉末として、ケイ素鋼フレークとソフト
フェライト粉末を例示したが、これら以外の軟磁性粉末
を用いてもよく、例えば、Ｎｉ系フェライト磁性体、Ｍ
ｇ系フェライト磁性体、Ｍｎ系フェライト磁性体、Ｂａ
系フェライト磁性体、Ｓｒ系フェライト磁性体、Ｆｅ−
Ｓｉ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ａｌ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ合金、鉄などの粉末
を、軟磁性粉末として用いることができる。Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments and can be carried out in various other forms. For example, in the above embodiment, silicon steel flakes and soft ferrite powder are exemplified as the soft magnetic powder, but soft magnetic powders other than these may be used, such as Ni-based ferrite magnetic material and M
g-based ferrite magnetic material, Mn-based ferrite magnetic material, Ba
Series ferrite magnetic material, Sr series ferrite magnetic material, Fe-
Si alloy, Fe-Ni alloy, Fe-Co alloy, Fe-S
A powder of i-Al alloy, Fe-Si-Cr alloy, iron or the like can be used as the soft magnetic powder.
【００３８】また、上記実施形態では、結合材として、
ポリアミド１２を示したが、これ以外の結合材を用いて
もよく、例えば、ポリフェニレンスルフィドは、耐熱性
が高い上に、溶融粘度が低いため加工性にも優れ、成型
収縮率が小さいので精度の良い成形が可能であり、しか
も比較的安価なので、結合材として特に好適である。ま
た、この他にも、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
オレフィン誘導体、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、フッ素樹脂、ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリルアミド、アル
キッド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、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、ポリカー
ボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリイミド、ポリ
アミド、ポリスルホン、シリコーン樹脂、フェノール樹
脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン、エポキシ
樹脂、ポリアセタール、ポリエーテル樹脂などを、結合
材として用いることができる。Further, in the above-mentioned embodiment, as the binder,
Although polyamide 12 is shown, a binder other than this may be used. For example, polyphenylene sulfide has high heat resistance and also has excellent workability due to low melt viscosity, and has a small molding shrinkage rate, so that it has high accuracy. It is particularly suitable as a binder because it can be molded well and is relatively inexpensive. In addition to these, polyethylene, polypropylene, polyolefin derivatives, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, fluororesin, polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile, polyacrylamide, alkyd resin, unsaturated polyester resin, polyethylene terephthalate, poly Butylene terephthalate, polycarbonate, polyphenylene oxide, polyimide, polyamide, polysulfone, silicone resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, polyurethane, epoxy resin, polyacetal, polyether resin and the like can be used as the binder.
【図１】 電磁波シールド性能の試験に用いた試験装置
の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a test apparatus used for a test of electromagnetic wave shielding performance.
【図２】 電磁波シールド性能の試験結果を示すグラフ
である。FIG. 2 is a graph showing test results of electromagnetic wave shielding performance.
【図３】 電磁波吸収体の第１の具体例を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a first specific example of an electromagnetic wave absorber.
【図４】 電磁波吸収体の第２の具体例を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a second specific example of the electromagnetic wave absorber.
【図５】 電磁波吸収体の第３の具体例を示す図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing a third specific example of the electromagnetic wave absorber.
【図６】 電磁波吸収体の第４の具体例を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a fourth specific example of the electromagnetic wave absorber.
１・・・信号発生器、２・・・ループアンテナ、３・・
・金属ケース、４・・・受信用アンテナ、５・・・スペ
アナ、６・・・開口部、１１，１２，１３，１４，１５
・・・電磁波吸収体。1 ... Signal generator, 2 ... Loop antenna, 3 ...
・ Metal case, 4 ... Receiving antenna, 5 ... Spectrum analyzer, 6 ... Opening part, 11, 12, 13, 14, 15
... Electromagnetic wave absorber.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E040 AA11 AB05 BB03 CA13 NN04 5E041 AA02 AA05 AA07 AB01 AB02 AB04 BB03 CA06 NN04 5E321 BB32 BB33 BB51 BB53 CC16 GG11 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F term (reference) 5E040 AA11 AB05 BB03 CA13 NN04 5E041 AA02 AA05 AA07 AB01 AB02 AB04 BB03 CA06 NN04 5E321 BB32 BB33 BB51 BB53 CC16 GG11
Claims (7)
合材４０〜７０体積％と、軟磁性粉末３０〜６０体積％
とを混合して、体積抵抗率を１０5Ω・ｃｍ以上の低導
電性または非導電性とした軟磁性体組成物。1. A binder of 40 to 70% by volume, which is a thermoplastic resin or a thermosetting resin, and 30 to 60% by volume of soft magnetic powder.
And a low-conductivity or non-conductivity soft magnetic material composition having a volume resistivity of 10 5 Ω · cm or more.
体、Ｍｇ系フェライト磁性体、Ｍｎ系フェライト磁性
体、Ｂａ系フェライト磁性体、Ｓｒ系フェライト磁性
体、Ｆｅ−Ｓｉ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｃｏ合
金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ合金、お
よび鉄の中から選ばれる一種または二種以上の混合物を
主成分とする請求項１に記載の軟磁性体組成物。2. The soft magnetic powder is a Ni-based ferrite magnetic material, a Mg-based ferrite magnetic material, a Mn-based ferrite magnetic material, a Ba-based ferrite magnetic material, an Sr-based ferrite magnetic material, a Fe-Si alloy, a Fe-Ni alloy. The soft magnetic material composition according to claim 1, which comprises, as a main component, one or a mixture of two or more selected from among Fe, Co alloys, Fe-Si alloys, Fe-Si-Cr alloys, and iron. .
するプラスチックである請求項１または請求項２に記載
の軟磁性体組成物。3. The soft magnetic material composition according to claim 1, wherein the binder is a plastic having a heat resistance of 100 ° C. or higher.
ミド樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、またはポリ
カーボネート樹脂のいずれかを主成分とする請求項１〜
請求項３のいずれかに記載の軟磁性体組成物。4. The main component of the binder is a thermoplastic resin such as polyamide resin, polyphenylene sulfide resin, or polycarbonate resin.
The soft magnetic material composition according to claim 3.
磁性体組成物を立体成形してなる電磁波吸収体。5. An electromagnetic wave absorber formed by three-dimensionally molding the soft magnetic material composition according to any one of claims 1 to 4.
ている請求項５に記載の電磁波吸収体。6. The electromagnetic wave absorber according to claim 5, which constitutes a part or all of a housing of an electronic device.
から放射される電磁波の近傍界に配置されている請求項
５または請求項６に記載の電磁波吸収体。7. The electromagnetic wave absorber according to claim 5 or 6, which is arranged in a near field of an electromagnetic wave emitted from an element or a circuit which is an electromagnetic wave noise radiation source.
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