JP2013138186A - 電波吸収体用シート材およびこれを用いた電波吸収体 - Google Patents
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Abstract
高周波電波を用いた無線通信システムにおいて、不要電波を吸収し、電波障害を抑制・軽減するために用いられる電波吸収体に関し、多くの材料種類を使用することなく、少ない品種のシート材料で広範な周波数範囲に対応する電波吸収体を作ることができ、様々な無線通信システムに広く適用可能であり、かつ薄型、軽量で取扱い容易な電波吸収体用シート材および電波吸収体を提供すること。
【解決手段】
導電性繊維を含有する電波吸収体用シート材であって、周波数n[GHz]における複素比誘電率の虚数部をB(n)としたとき、周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)が0.6以上であることを特徴とするものである。
【選択図】なし
Description
(電波吸収体用シート材)
本発明の電波吸収体用シート材は、導電性繊維を含有する。導電性繊維が電気的損失材として機能することにより、電波エネルギーを微小な電流に変換し、熱エネルギーに変換することで、電波の減衰を行う。
導電性繊維の平均繊維長としては1〜7mmとすることがより好ましい。このときの導電性繊維の含有量は、導電性繊維の繊維長が4mm未満の場合は、含有量を0.2〜0.7質量%とすることが好ましい。また、導電性繊維の繊維長が4mm〜7mmの場合には、含有量を0.1〜0.5質量%とすることが好ましい。
本発明の電波吸収体は、前記電波吸収体用シート材、および誘電体層、および電波反射体層からなり、電波反射体層の少なくとも片面に、少なくとも1層以上の誘電体層と電波吸収体用シート材の層とが順次積層されてなる。
ベクトルネットワークアナライザ(機種:N5230、アジレントテクノロジー社製)および、電波送信、受信アンテナにホーンアンテナを用い、自由空間法により、電波吸収体用シート材の複素比誘電率および電波吸収体の電波吸収量を測定した。
縦60cm×横60cm×厚み5mmのアルミニウム板の前面に、発泡倍率70倍の発泡スチロール製スペーサーを介して電波吸収体用シート材サンプルを配置し、このサンプルから3m離れた位置に送信および受信アンテナを電波の入射角度が7度となるようにセットし、0.5〜7GHzの周波数範囲の電波をサンプルに入射し、ベクトルネットワークアナライザ(機種:N5230、アジレントテクノロジー社製)を用いて、入力インピーダンスを測定した。その後、サンプルを取り除き、上記と同様にスペーサー単独の入力インピーダンスを測定し、サンプルがある場合とない場合との入力インピーダンスの差から、逆算によりサンプルの複素比誘電率を算出した。なお、周波数範囲0.5〜7GHzを、0.5〜2.5GHz、2.0〜4.0GHz、3.5〜5.5GHz、5.0〜7.0GHzの4つの範囲に区分し、範囲毎に測定した(いずれの範囲も0.1GHz刻みで測定)。また各範囲の測定で使用した発泡スチロール製スペーサーは、周波数0.5〜2.5GHzで70mm、2.0〜4.0GHzで25mm、3.5〜5.5GHzで15mm、5.5〜7.0GHzで10mmの厚みのものを使用した。
送信および受信用アンテナを、電波の入射角度が7度、アンテナとサンプル間距離が3mとなるようにセットした。この測定系において、まずブランクとして、縦60cm×横60cm×厚さ5mmのアルミニウム板をサンプル位置に配置し、電波を入射して、アルミニウム板からの電波の反射レベルをベクトルネットワークアナライザ(機種:N5230、アジレントテクノロジー社製)で測定した。次に、アルミニウム板の上に、電波吸収体サンプルを設置し、同じく反射レベルを測定した。これら両者の反射レベルから次式により電波吸収体の電波吸収量を求めた。
電波吸収量(dB)=電波吸収体の反射レベル(dB)−アルミニウム板の反射レベル(dB)
なお、周波数範囲0.5〜7GHzを、0.5〜2.5GHz、2.0〜4.0GHz、3.5〜5.5GHz、5.0〜7.0GHzの4つの範囲に区分し、範囲毎に測定した(いずれの範囲も0.1GHz刻みで測定)。
導電性繊維の平均繊維長は、電波吸収体用シート材表面をキーエンス社製のレーザーマイクロスコープを用い、20倍の対物レンズにて、観察画像を撮影し、画像連結処理を行い、5cm角の表面写真を得た。この観察写真をもとに
導電性繊維200本の長さを測定して、次式から長さ平均繊維長Lnを算出した。
長さ平均繊維長Ln=(Σ(Li2))/ΣLi
ここで、Liは測定した繊維長(i=1,2,・・・200)である。
電波吸収体用シート材および電波反射体の厚みは、デジタルシックネスゲージ((株)ミツトヨ製)を用い、40点の厚さを測定してその平均値を算出した。
誘電体層の厚みは、デジタルノギス((株)ミツトヨ製)を用い、40点の厚さを測定してその平均値を算出した。
電波吸収体用シート材と誘電体層の厚みの和Tは、後述の、60cm角に裁断した電波吸収体の各辺を10点ずつ、計40点をデジタルノギスで測定し、その平均値を算出し、この平均値から電波反射体層の厚さを引いたものとした。
(電波吸収体の密度)
60cm角に裁断した電波吸収体の重量と前述の電波吸収体の厚みから算出した。
[実施例1]
平均繊維長4mmのガラス繊維、木質パルプ、水酸化アルミニウムをそれぞれ19.8質量%、10質量%、70質量%の割合で混合し、水中スラリーを形成した。設定繊維長3mmのサイジング剤未処理のポリアクリロニトリル系炭素繊維をシート基材に対する含有率が0.2質量%となるよう調整し、あらかじめ水中分散させた液を前記スラリーに添加後、60秒間撹拌した後、巻取速度100m/分で湿式抄紙し、米坪量98g/m2、密度0.75g/cm3の電波吸収体用シート材を得た。得られた電波吸収体用シート材の複素比誘電率、ならびに使用した導電性繊維の測定繊維長、含有量、シート基材中の炭素繊維の長さ平均繊維長のピーク中心Lおよび繊維長ピーク中心Lに対する0.9L〜1.1Lの割合を表1に示した。周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)は1.0〜2.1であり、複素比誘電率の虚数部の値が安定しており、広い周波数範囲に対応した電波吸収体に適用可能な電波吸収体用シート材であった。
炭素繊維の含有率を0.4質量%、ガラス繊維の含有率を19.6質量%とした以外、実施例1と同じ電波吸収体用シート材を得た。米坪量96g/m2、密度0.74g/cm3であった。得られた電波吸収体用シート材の複素比誘電率、ならびに使用した導電性繊維の測定繊維長、含有量、シート基材中の炭素繊維の長さ平均繊維長のピーク中心Lおよび繊維長ピーク中心Lに対する0.9L〜1.1Lの割合を表1に示した。周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)は0.9〜1.6であり、複素比誘電率の虚数部の値が安定しており、広い周波数範囲に対応した電波吸収体に適用可能な電波吸収体用シート材であった。
米坪量を150g/m2とした以外、実施例2と同じ電波吸収体用シート材を得た。米坪量150g/m2、密度0.75g/cm3であった。得られた電波吸収体用シート材の複素比誘電率、ならびに使用した導電性繊維の測定繊維長、含有量、シート基材中の炭素繊維の長さ平均繊維長のピーク中心Lおよび繊維長ピーク中心Lに対する0.9L〜1.1Lの割合を表1に示した。周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)は1.0〜1.4であり、複素比誘電率の虚数部の値が実施例1、2よりも安定した範囲を示しており、広い周波数範囲に対応した電波吸収体への適用がより容易な電波吸収体用シート材であった。
炭素繊維の含有率を0.6質量%、ガラス繊維の含有率を19.4質量%とした以外、実施例1と同じ電波吸収体用シート材を得た。米坪量103g/m2、密度0.80g/cm3であった。得られた電波吸収体用シート材の複素比誘電率、ならびに使用した導電性繊維の測定繊維長、含有量、シート基材中の炭素繊維の長さ平均繊維長のピーク中心Lおよび繊維長ピーク中心Lに対する0.9L〜1.1Lの割合を表1に示した。周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)は0.8〜1.0であり、複素比誘電率の虚数部の値が実施例1、2よりも安定した範囲を示しており、広い周波数範囲に対応した電波吸収体への適用がより容易な電波吸収体用シート材であった。
炭素繊維の含有率を0.7質量%、ガラス繊維の含有率を19.3質量%とした以外、実施例1と同じ電波吸収体用シート材を得た。米坪量99g/m2、密度0.76g/cm3であった。得られた電波吸収体用シート材の複素比誘電率、ならびに使用した導電性繊維の測定繊維長、含有量、シート基材中の炭素繊維の長さ平均繊維長のピーク中心Lおよび繊維長ピーク中心Lに対する0.9L〜1.1Lの割合を表1に示した。周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)は0.6〜1.0であり、複素比誘電率の虚数部の値が安定しており、広い周波数範囲に対応した電波吸収体に適用可能な電波吸収体用シート材であった。
炭素繊維の設定繊維長を6mm、炭素繊維の含有率を0.3質量%、ガラス繊維の含有率を19.7質量%とした以外、実施例1と同じ電波吸収体用シート材を得た。米坪量98g/m2、密度0.70g/cm3であった。得られた電波吸収体用シート材の複素比誘電率、ならびに使用した導電性繊維の測定繊維長、含有量、シート基材中の炭素繊維の長さ平均繊維長のピーク中心Lおよび繊維長ピーク中心Lに対する0.9L〜1.1Lの割合を表1に示した。周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)は1.0〜1.6であり、複素比誘電率の虚数部の値が安定しており、広い周波数範囲に対応した電波吸収体に適用可能な電波吸収体用シート材であった。
炭素繊維の含有率を1.0質量%、ガラス繊維の含有率を19.0質量%とした以外、実施例1と同じ電波吸収体用シート材を得た。米坪量99g/m2、密度0.76g/cm3であった。得られた電波吸収体用シート材の複素比誘電率、ならびに使用した導電性繊維の測定繊維長、含有量、シート基材中の炭素繊維の長さ平均繊維長のピーク中心Lおよび繊維長ピーク中心Lに対する0.9L〜1.1Lの割合を表1に示した。周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)は0.3〜1.0であり、複素比誘電率の虚数部の変化が大きく、広い周波数範囲に対応することが困難な電波吸収体用シート材であった。
炭素繊維の設定繊維長を6mm、炭素繊維の含有率を0.8質量%、ガラス繊維の含有率を19.2質量%とした以外、実施例1と同じ電波吸収体用シート材を得た。米坪量96g/m2、密度0.74g/cm3であった。得られた電波吸収体用シート材の複素比誘電率、ならびに使用した導電性繊維の測定繊維長、含有量、シート基材中の炭素繊維の長さ平均繊維長のピーク中心Lおよび繊維長ピーク中心Lに対する0.9L〜1.1Lの割合を表1に示した。周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)は0.2〜1.1であり、複素比誘電率の虚数部の変化が大きく、広い周波数範囲に対応することが困難な電波吸収体用シート材であった。
炭素繊維の設定繊維長を12mm、炭素繊維の含有率を0.4質量%、ガラス繊維の含有率を19.6質量%とした以外、実施例1と同じ電波吸収体用シート材を得た。米坪量101g/m2、密度0.78g/cm3であった。得られた電波吸収体用シート材の複素比誘電率、ならびに使用した導電性繊維の測定繊維長、含有量、シート基材中の炭素繊維の長さ平均繊維長のピーク中心Lおよび繊維長ピーク中心Lに対する0.9L〜1.1Lの割合を表1に示した。周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)は0.2〜1.0であり、複素比誘電率の虚数部の変化が大きく、広い周波数範囲に対応することが困難な電波吸収体用シート材であった。
[実施例7]
(電波吸収体用シート材)
実施例2で作製した電波吸収体用シート材を、酢酸−ビニルエマルジョン接着剤を使用し、10枚積層した。
厚み23mm、密度0.02g/cm3の発泡スチロールを用いた。
厚み7μmのアルミ箔を紙(米坪量33g/m2)に貼り合わせたアルミシートを用いた。
誘電体層の両面に2液混合型エポキシ樹脂系接着剤(アイカ(株)製)を93g/m2塗布した後、片面には電波吸収体用シート材を、もう一方の面には電波反射体層を積層し、プレス装置下にて、圧力0.16kgf/cm2で1日間押圧し接着した。その積層体を60cm×60cmに裁断し、電波吸収体を得た。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は0.9GHzに18dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであった。また、電波吸収体用シート材と誘電体層の厚みとの和T(以下、厚みTと呼ぶ)が、24.3mmであり、これは吸収電波の波長λに対する電波吸収体用シート材と誘電体層の厚みの和Tとの比、λ/Tが13.7と極めて薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.08g/cm3と軽量なものであった。
(電波吸収体用シート材)
積層枚数を6枚とした以外、実施例7の電波吸収体用シート材と同じ電波吸収体用シート材を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚みを8mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は2.5GHzに20dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであった。また、厚みTは8.78mm、λ/Tが13.7と極めて薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.13g/cm3と軽量なものであった。
(電波吸収体用シート材)
積層枚数を2枚とした以外、実施例7の電波吸収体用シート材と同じ電波吸収体用シート材を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚みを4mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。5.8GHzに16dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであった。また、厚みTは4.26mm、λ/Tが12.2と極めて薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.13g/cm3と軽量なものであった。
これらの結果、実施例2で作成した電波吸収体用シート材を用い、電波吸収体用シート材および誘電体層のそれぞれの厚みを調整することで、0.9GHz、2.5GHz、5.8GHzのいずれにおいても10dB以上の電波吸収ピークを有する電波吸収体を得た。このことは1種類の電波吸収体用シート材を用いることにより、広範な周波数に対応する電波吸収体を少ない材料で容易に提供できることを示すものである。
(電波吸収体用シート材)
実施例4で作製した電波吸収体用シート材を、酢酸−ビニルエマルジョン接着剤を使用し、8枚積層した。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚みを20mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は0.9GHzに23dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであった。また、厚みTは21.04mm、λ/Tが15.8と極めて薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.08g/cm3と軽量なものであった。
(電波吸収体用シート材)
積層枚数を4枚とした以外、実施例10の電波吸収体用シート材と同じ電波吸収体用シート材を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚みを8mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は2.5GHzに19dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであった。また、厚みTは8.52mm、λ/Tが14.1と極めて薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.11g/cm3と軽量なものであった。
(電波吸収体用シート材)
実施例4で作製した電波吸収体用シート材1枚を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚みを5mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は5.8GHzに17dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであった。また、厚みTは5.13mm、λ/Tが10.1と薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.09g/cm3と軽量なものであった。
これらの結果、実施例4で作成した電波吸収体用シート材を用いた場合において、電波吸収体用シート材および誘電体層のそれぞれの厚みを調整することで、0.9GHz、2.5GHz、5.8GHzのいずれにおいても10dB以上の電波吸収ピークを有する電波吸収体を得た。このことは1種類の電波吸収体用シート材を用いることにより、広範な周波数に対応する電波吸収体を少ない材料で容易に提供できることを示すものである。
(電波吸収体用シート材)
実施例6で作製した電波吸収体用シート材を、酢酸−ビニルエマルジョン接着剤を使用し、6枚積層した。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚みを22mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は0.9GHzに23dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであった。また、厚みTは22.84mm、λ/Tが14.6と極めて薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.06g/cm3と軽量なものであった。
(電波吸収体用シート材)
積層枚数を3枚とした以外、実施例13の電波吸収体用シート材と同じ電波吸収体用シート材を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚みを10mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は2.5GHzに25dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであった。また、厚みTは10.42mm、λ/Tが11.5と薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.08g/cm3と軽量なものであった。
(電波吸収体用シート材)
実施例6で作製した電波吸収体用シート材1枚を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚みを5mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は5.8GHzに15dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであった。また、厚みTは5.14mm、λ/Tが10.1と薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.09g/cm3と軽量なものであった。
これらの結果、実施例6で作成した電波吸収体用シート材を用いた場合において、電波吸収体用シート材および誘電体層のそれぞれの厚みを調整することで、0.9GHz、2.5GHz、5.8GHzのいずれにおいても10dB以上の電波吸収ピークを有する電波吸収体を得た。このことは1種類の電波吸収体用シート材を用いることにより、広範な周波数に対応する電波吸収体を少ない材料で容易に提供できることを示すものである。
(電波吸収体用シート材)
比較例1で作製した電波吸収材料を、酢酸−ビニルエマルジョン接着剤を使用し、2枚積層した。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚み35mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は0.9GHzに22dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであったが、厚みTは35.26mm、λ/Tが9.5と本発明が目的とする電波吸収体の薄型化を満たすものではなかった。
[比較例5]
(電波吸収体用シート材)
比較例1で作製した電波吸収体用シート材1枚を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚み15mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は2.5GHzに17dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであったが、厚みTは15.13mm、λ/Tが7.9と本発明が目的とする電波吸収体の薄型化を満たすものではなかった。
[比較例6]
(電波吸収体用シート材)
比較例1で作製した電波吸収体用シート材1枚を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚み7mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は5.8GHzに吸収ピークを有していたが、電波吸収量が8dBと低く、無線通信システムの通信性改善に十分な効果が得られるものではなかった。
(電波吸収体用シート材)
比較例2で作製した電波吸収材料を、酢酸−ビニルエマルジョン接着剤を使用し、2枚積層した。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚み20mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は0.9GHzに吸収ピークを有していたが、9dBと低く、無線通信システムの通信性改善に十分な効果が得られるものではなかった。
(電波吸収体用シート材)
比較例2で作製した電波吸収体用シート材1枚を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚み13mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は2.5GHzに22dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであったが、厚みTは13.13mm、λ/Tが9.1と本発明が目的とする電波吸収体の薄型化を満たすものではなかった。
(電波吸収体用シート材)
比較例2で作製した電波吸収体用シート材1枚を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚み5mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は5.8GHzに吸収ピークを有していたが、8dBと低く、無線通信システムの通信性改善に十分な効果が得られるものではなかった。
これらの結果、比較例2で作成した電波吸収体用シート材を用いた場合には、2.5GHzで10dB以上の電波吸収ピークを有するものの、本発明が目的とする電波吸収体の薄型化を達成するものではなかった。また0.9GHzならびに5.8GHzにおいて、十分な電波吸収性能を得ることができず、1種類の電波吸収体用シート材を用いることにより、広範な周波数に対応する電波吸収体を提供するものではなかった。
(電波吸収体用シート材)
比較例3で作製した電波吸収材料を、酢酸−ビニルエマルジョン接着剤を使用し、2枚積層した。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚み30mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は0.9GHzに12dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであったが、厚みTは30.26mm、λ/Tが11.0と薄型であり、さらに電波吸収体の密度が0.04g/cm3と軽量なものであった。
(電波吸収体用シート材)
比較例3で作製した電波吸収体用シート材1枚を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚み18mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は2.5GHzに25dBの吸収ピークを有しており、電波吸収体として好適なものであったが、厚みTは18.13mm、λ/Tが6.6と本発明が目的とする電波吸収体の薄型化を満たすものではなかった。
(電波吸収体用シート材)
比較例1で作製した電波吸収体用シート材1枚を用いた。
(誘電体層)
実施例7と同様のものを用い、厚み5mmとした。
(電波反射体層)
実施例7と同様のものを用いた。
(電波吸収体)
実施例7と同様の方法で電波吸収体を作成した。得られた電波吸収体の性能など測定結果を表2に示した。得られた電波吸収体は5.8GHzに吸収ピークを有していたが、電波吸収量が8dBと低く、無線通信システムの通信性改善に十分な効果が得られるものではなかった。
これらの結果、比較例3で作成した電波吸収体用シート材を用いた場合には、0.9GHz、2.5GHzで10dB以上の電波吸収ピークを有するものの、本発明が目的とする電波吸収体の薄型化を達成するものではなかった。また5.8GHzにおいて、十分な電波吸収性能を得ることができず、1種類の電波吸収体用シート材を用いることにより、広範な周波数に対応する電波吸収体を提供するものではなかった。
Claims (6)
- 導電性繊維を含有する電波吸収体用シート材であって、材料の複素比誘電率が自由空間法で測定され、周波数n[GHz]における複素比誘電率の虚数部をB(n)としたとき、
周波数0.5GHzにおける複素比誘電率の虚数部B(0.5)に対する、0.5GHz≦n≦6.5GHzの周波数範囲の複素比誘電率の虚数部B(n)の比、B(n)/B(0.5)が0.6以上であることを特徴とする電波吸収体用シート材。 - 材料の複素比誘電率が自由空間法で測定され、周波数n[GHz]が0.5〜6.5GHzの範囲内において、複素比誘電率の実数部A(n)が10〜250、かつ虚数部B(n)が5〜150、かつ実数部A(n)の虚数部B(n)に対する比、A(n)/B(n)が1.5〜10の範囲内であることを特徴とする請求項1記載の電波吸収体用シート材。
- 導電性繊維の繊維長分布のピークが1〜7mmの範囲に1つあり、長さ平均繊維長が1〜7mm、含有量が0.05〜0.75質量%であることを特徴とする請求項1または2記載の電波吸収体用シート材。
- 導電性繊維の繊維長のピーク中心をLとした場合、導電性繊維の全本数に対して、0.9L〜1.1Lの繊維長を有する割合が70%以上であることを特徴とする請求項1から3いずれかに記載の電波吸収体用シート材。
- 請求項1〜4いずれか記載の電波吸収体用シート材、誘電体層、および電波反射体層を有する電波吸収体であって、電波反射体層の少なくとも片面に、少なくとも1層以上の誘電体層、および少なくとも1層以上の電波吸収体用シート材が順次積層されてなることを特徴とする電波吸収体。
- 電波吸収体用シート材と誘電体層の厚みの和T[mm]に対する、電波吸収体用シート材の厚みd[mm]の比、d/Tが0.02〜0.15の範囲内であり、
かつ、吸収したい電波の波長λ[mm]に対する、電波吸収体用シート材と誘電体層の厚みの和Tの比、λ/Tが10以上であり、
かつ、0.5〜6.5GHzの周波数範囲の少なくとも一部で、電波吸収量が10dB以上であることを特徴とする請求項5記載の電波吸収体。
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