JPH10275996A

JPH10275996A - 電波吸収体

Info

Publication number: JPH10275996A
Application number: JP9092764A
Authority: JP
Inventors: Toshikatsu Hayashi; 利勝林
Original assignee: Riken Corp
Current assignee: Riken Corp
Priority date: 1997-03-28
Filing date: 1997-03-28
Publication date: 1998-10-13
Anticipated expiration: 2017-03-28
Also published as: JP4004096B2

Abstract

(57)【要約】【課題】多孔質フェライトをユニット化させ、フェラ
イトタイル等の壁面への多孔質フェライトの取付けを容
易にさせる。【解決手段】複数の多孔質フェライトからなるモジュ
ール（４）を格子状のジグプレート（６）とベースプレ
ート（７）を用いてユニット（５）を作り、このユニッ
ト（５）をフェライトタイル（１０）に並設させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電波暗室に使用す
るに適する電波吸収体に関し、さらに詳しくは、モジュ
ールを複数個組合せてユニットとさせこれを組合せて作
る電波吸収特性の優れた電波吸収体に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の電子製品（民生用、産業用の製品
や電子部品等）の増加は電磁波障害を相互に受ける危険
を増加させ、電子製品の誤動作を多発させる。即ち、電
子製品が雑音としての電磁妨害波を発生させ他の電子製
品に悪影響を与えることがあり、又、逆に、該電子製品
自身が電磁妨害波を受け、誤動作をすることがある。こ
のため、電磁妨害波が到来しても障害を起こさない対策
およびほかの機器に悪影響を与える電磁妨害波を発生さ
せない対策が、電子製品には必要になっている。即ち、
この２つの対策を満たす状態としての電磁的両立性（Ｅ
ＭＣ）が電子製品に要求される。

【０００３】この電磁妨害波対策としての代表的なもの
が、電磁シールド（静電、電界シールド；磁気、磁界シ
ールド；電磁波シールドを含む）と電波吸収とであり、
電磁シールドのための電磁シールド材は基本的に電磁妨
害波を通過させないものであり、電波吸収のための電波
吸収材は電磁妨害波のエネルギーを吸収して、反射も透
過もほとんどさせないものである。本発明は電波吸収体
に関し、電波吸収体には、誘電体（発泡体にカーボンを
分散させた抵抗体）、磁性体（主としてフェライト）お
よび誘電体と磁性体との組合せからなる複合型の３つの
タイプがある。

【０００４】即ち、電波吸収体は、磁気損失を利用した
フェライトや、誘電損失を持つカーボンなどをウレタン
などに含浸させ、ピラミッド状に加工したもの（以後
“カーボン含浸タイプ”と呼ぶ）などが製品化されてい
る。その電波吸収体を利用して電波の反射がない電波暗
室などに応用されている。最近では、フェライトのみを
利用した簡易電波暗室が作られているが、一般的にはフ
ェライトとカーボン含浸タイプとを組み合わせ電波吸収
体が電波暗室用として、使用されている。

【０００５】電波暗室は、電子機器から放射される電磁
波ノイズを測定する半無響室と電子機器等の耐ノイズ性
を試験する全無響室とに大別される。最近では、フェラ
イトのみを利用した簡易電波暗室が作られているが、一
般的にはフェライトとカーボン含浸タイプとを組み合せ
た電波吸収体が電波暗室用として、使用されている。こ
のカーボン含浸タイプの電波吸収特性は、高周波（１Ｇ
Hz以上）での吸収特性が優れ、含浸するカーボン濃度を
高くすることにより、吸収特性の向上を計ることができ
る。但し、低周波（３０Ｍ〜６００ＭHz）での吸収特性
が低く、電波吸収体の厚さが１ｍ以上となるなどの問題
点を持っている。また、フェライトタイルは低周波の特
性に優れ、１０mm以下の厚さでは充分な吸収特性を得る
ことができるが、狭帯域であり、周波数が高くなるにつ
れ、吸収特性は悪化する。従って、両者の欠点を補うた
め、フェライトとカーボン含浸タイプとを組み合わせ、
吸収体の小型化、広帯域化を計ることが主流であるが、
高周波での吸収特性が要求される等のためにカーボン含
浸タイプのカーボン濃度を高くした場合、５００ＭHz〜
１ＧHzでの吸収特性が悪化する。これに対し、カーボン
含浸タイプの厚さを厚くすることにより改善する事が可
能であるが、厚さが９０cm以上となり、暗室の小型化と
いう点では解決となっていない。電波吸収体の厚さを薄
くできることは、室内での有効面積が広がり、建屋を小
さくすることができるなどの大きなメリットを有してい
る。さらに近年においては、電波利用の多様化により、
それらの領域に対応した電波吸収体、さらには電波暗室
の必要性が高まってきている。特に、移動通信、衛星通
信などは数十ＧHzにも及ぶ高い周波数域で利用されてい
るが、これらの利用は今後さらに高周波数化されるもの
と想定される。

【０００６】フェライトは多孔質フェライトとフェライ
トタイルとに大別され、この多孔質フェライトの使用
は、電波吸収体の厚みを薄くし、特に、フェライトタイ
ルと多孔質フェライトとを組み合わせることにより、小
型で優れた電波吸収性能を示し、電波暗室での吸収体の
高さを低くすることが可能である。必要に応じて、取付
が容易な小型のカーボンピラミッドを付け加えることに
より、さらに広帯域で、優れた吸収性能を得ることも可
能である。このように本発明による多孔質フェライトを
使用すれば、電波暗室において、電波吸収体の高さを低
くできるので、室内での有効面積が広がる、あるいは建
屋自体の小型化による低コスト化などの大きなメリット
を有している。この本発明者らによる多孔質フェライト
には、平板形状の他に、より広帯域化させたピラミッド
形状やクサビ形状のものがあるが、これらの多孔質フェ
ライトは、フェライトタイルの上に取り付けねばなら
ず、金属製のものは使用できないため、固定のための充
分な下地が設置できない、あるいは施工しにくい等の新
しい問題点が生じている。従来のような接着剤や両面テ
ープによる固定では重量が重いため、落下等の危険性か
ら問題がある。さらには、小型のカーボンピラミッドを
付け加える場合などの取付方法は新しく考案しなければ
ならないという問題点がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述した従
来技術の不具合を解消させることを解決すべき課題とす
る。即ち、本発明の目的は、上記したような電波吸収体
の施工上での問題点を解消するため、多孔質フェライト
とカーボン含浸タイプのパネル化、及びそれら両者を同
時に、かつ安全に取付可能にする施工ジグを提供するこ
とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前述した課題を
解決するために、電波吸収特性を有するモジュールを複
数個組合せてユニットを作り、これを電波吸収体とさせ
る技術的手段を基本的に採用する。

【０００９】具体的には、本発明は、平面部と該平面部
に設けた山部とからなる電波吸収特性を有するモジュー
ルを、その平面部を接触させることでユニットとした電
波吸収体を提供する。

【００１０】本発明品は、フェライトタイル、多孔質フ
ェライト、カーボン含有ピラミッドの３つの吸収体が利
用され、低周波から高周波までの広い周波数帯での使用
が可能となる。多孔質フェライトは、もともと、数十Ｇ
Hzの高い周波数帯での吸収特性が優れているため、低濃
度で厚さの薄いカーボン含有ピラミッドをつけるだけで
容易に特性向上を図ることができる上、さらに高い周波
数での対応も可能となる。

【００１１】フェライトタイル（例えば、Fe₂O₃：４９m
ol％、 NiO：１４mol％、 ZnO：３３mol％、 CuO：
４mol％）の場合、６〜８mmの厚さで、２０dB以上を示
す周波数の吸収体域幅は、最多でも３０Ｍ〜６００ＭHz
前後である。６００ＭHz以上での特性は、厚さが９０cm
程度のカーボン含浸タイプで対応可能であり、高周波で
の吸収量は、カーボン濃度を高くすることにより容易に
向上させることができる。しかし、カーボン濃度を高く
すると、５００ＭHz〜１ＧHzにおいて、吸収特性が悪化
し、２０dB以上の特性を維持できない。逆に、低濃度カ
ーボンのものを使用した場合は、高周波において、充分
な吸収特性が得られない。

【００１２】多孔質フェライト（例えば、Fe₂O₃：５０m
ol％、 NiO：１８mol％、 ZnO：３２mol％）は、特開
平６−２６３５６１号公報に開示される方法により容易
に製造することができる。本製造方法により得られる多
孔質フェライト電波吸収体は、フェライトを主成分と
し、非磁性セラミックス成分が含まれるものであり、空
孔率を４０〜８０％の範囲、気孔径を１００〜８００μ
m の範囲に、それぞれ均一に制御可能である。また、
多孔質フェライトの形状は、ピラミッド型やクサビ型、
さらには平板型でもよい。ピラミッド型やクサビ型は、
高周波特性に優れ、高周波での吸収量をより必要とする
場合に効果的である。平板型は、ピラミッド型やクサビ
型に比べ、高周波特性は劣るが、軽量で、取付等も容易
であり、施工性に優れる。さらにピラミッド型に比べ、
単純形状で、薄く、低コストである。これらの形状は用
途や要求性能に応じて使い分ければよい。

【００１３】カーボン含有ピラミッドは、カーボンをウ
レタンに含浸・発泡させ、ピラミッド状に加工したタイ
プやカーボンを含有した樹脂ボードや繊維をピラミッド
状に加工したタイプがある。前者の場合、カーボンの含
有率は、体積比で５〜１５％以下であることが望まし
く、後者においては、表面での抵抗率が１０⁴ 〜１０⁵
Ωとなる様、調整することが望ましい。さらにはピラミ
ッド型やクサビ型の多孔質体を用いた場合は、後者のカ
ーボンボードの替わりにカーボンを含有した樹脂を多孔
質フェライト表面に塗ってもかまわない。またフェライ
トタイルや多孔質フェライトは不燃性であり、カーボン
ピラミッドを構成するウレタンや樹脂ボード等に不燃、
あるいは準不燃材、例えば、フェノール系樹脂、モルタ
ル等を使用することで、不燃性の電波吸収体にすること
ができる。カーボン含有クサビ形のものでもよい。発明
品のカーボン吸収体が対象とする電磁波の周波数領域
は、短い波長であるＧHz帯であるため、４５cm以下の薄
いものでも充分である。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１に示す電波吸収体１は、平面
部２と中空の山部３とからなる電波吸収特性を有するモ
ジュール４を４個組合せたユニット５を包含する。モジ
ュール４の平面部２の側面同志を接着させてユニット５
を作る。図示例は４個のモジュール４を組合せてユニッ
ト５としたが、ユニット５を構成するモジュール４の数
に制限はない。好ましくは、モジュール４を多孔質フェ
ライトで構成する。山部３の周囲であって平面部２の上
側周縁に着座するよう格子状に作られたジグプレート６
を、図１に示すように、ユニット５の上方から配し、
又、ユニット５の下方にベースプレート７を配す。

【００１５】ジグプレート６とベースプレート７は樹脂
材や木などで作られるが、電磁波の反射の少ない誘電率
の低い材質のものであれば他の材質のものでもよい。格
子状のジグプレート６は中抜き部を有するが、その形状
はモジュール４の山部３の形状に応じて変えられる。ジ
グプレート６とベースプレート７の中央にはボルト用孔
８、９を設ける。

【００１６】フェライトタイル１０にボルト１１を受け
る穴１２を設ける。施工に際し、ユニット５の上方から
ジグプレート６を、又、その下方にベースプレート７を
配し、合成樹脂製のボルト１１を孔８、９に通し、ボル
ト１１をフェライトタイル１０のボルト穴１２にねじ込
み、ユニット５をフェライトタイル１０に固定させる。
このようにして、ユニット５を次々とフェライトタイル
１０に固定させ、電波暗室の壁に多孔質フェライトとフ
ェライトタイルの組合せからなる電波吸収体を張設させ
得る。

【００１７】図２にユニット５を構成するモジュール４
を分解して示す。互いに接する平面部２の側面に接着剤
１３を塗付し、ユニット５を構成するモジュール４を固
定関係とさせる。図３に示すように、多孔質フェライト
のモジュール４の平面部２の一角にボルト１１を通す円
弧部１４を作る。４個のモジュール４を組合せると円弧
部１４が円筒状の孔を作る。

【００１８】図４に示すように、ジグプレート６の周縁
に上向きおよび／又は下向きの段部１５を作り、ユニッ
ト５をフェライトタイル１０に並設させるとき、隣り合
うジグプレートの段部１５を重ね合わせ、ジグプレート
６を同平面に位置させるようにさせる。これとは別に、
ジグプレート６とモジュール４との間の相対的動きを制
約させるため、ジグプレート６の下面に下向きの突部又
はピン１６を延在させ、このピン１６をモジュール４の
平面部２に設けた穴に差込み、両者を一体化させるとよ
い。

【００１９】段部１５に代えて、図５に示すように、ジ
グプレート６の二辺に凸部１７を突出させ、他の二辺に
この突部１７を受ける凹部１８を設け、隣接するジグプ
レート６を凸部１７と凹部１８を組合せてつないでい
く。図６に示す例は、ジグプレート６の二辺にいくつか
のピン１９を延出させ、又、隣りの二辺にこれらピン１
９を受けるピン穴２０を設ける。ジグプレート６を並設
させるとき、隣り合うジグプレート６の一方のピン１９
を他方のピン穴２０に差込み、隣り合うジグプレート６
を固定関係とさせる。

【００２０】図７に、カーボンを含浸させたポリプロピ
レンボードからなる中空のカーボン含浸ピラミッド２２
（図８参照）を取り付けるに適するジグプレート６′を
示す。ジグプレート６′は図１、５及び６に示すものと
基本的に同じ構成を有するが、ジグプレート６′は、か
ぎ形のフック２３を格子を作る内方の各辺に向かい合う
フック２３を配し、外側の四辺に一つのフック２３を配
す。図８に示す例は、図１に示す例のフェライトタイル
１０を、合板２５と亜鉛鋼板２６とをサンドイッチ構造
に積層したシールドパネル２１に、接着剤を用いて固定
させかつ塩ビ等からなる合成樹脂製のボルト１１をフェ
ライトタイル１０を貫通させてシールドパネル２１にね
じ込み、フェライトタイル１０とユニット４をシールド
パネル２１に固定させる。好ましくは、ベースプレート
７とフェライトタイル１０も接着剤で固定させる。

【００２１】多孔質フェライトのモジュール４を含むユ
ニット５の室内側に、カーボンを含浸させたポリプロピ
レンボードからなる中空のカーボン含浸ピラミッド２２
を配す。中空のカーボン含浸ピラミッド２２はその根元
部に格子枠２４を有するが、カーボン含浸ピラミッド２
２をユニット５に固定させるに際しては、格子枠２４を
フック２３内に係合させるようにフック２３内に押し込
み、両者を固定関係とさせる。フック２３と格子枠２４
との係合に加えて、接着剤をジグプレート６又は６と格
子枠２４との間に用いてもよい。

【００２２】図９に示すユニット５は、くさび形のモジ
ュール４の向きを変えて組合せたもので、このように、
モジュール４を構成する多孔質フェライトの個々の形状
は制約されない。

【００２３】図示例の施工はユニット化により簡単であ
り、又、ボルトと接着剤とを用いた固定手段の採用は、
電波吸収体を構成する部品の落下などの外れがなく、電
波吸収特性を一定に維持させ得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例の電波吸収体の分解斜視図であ
る。

【図２】ユニットの分解斜視図である。

【図３】モジュールの斜視図である。

【図４】ジグプレートとモジュールとの関係を示す側面
図である。

【図５】ジグプレートの別の例の斜視図である。

【図６】ジグプレートの他の例の斜視図である。

【図７】ジグプレートの別の例の分解斜視図である。

【図８】本発明の別の例の電波吸収体の分解斜視図であ
る。

【図９】くさび形のモジュールを用いた例の斜視図であ
る。

【符号の説明】

２平面部３山部４モジュール５ユニット６ジグプレート７ベースプレート１０フェライトタイル１１ボルト２１シールドパネル２２カーボン含浸ピラミッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平面部と該平面部に設けた山部とからな
る電波吸収特性を有するモジュールを、その平面部を接
触させることでユニットとしたことを特徴とする電波吸
収体。
【請求項２】ユニットの平面部の上側周縁に接する格
子状のジグプレートと、平面部の下側に接するベースプ
レートを有する請求項１記載の電波吸収体。
【請求項３】ジグプレート、ベースプレートを通る固
定用ボルトをフェライトタイルに埋込み、ユニットをフ
ェライトタイルに支持させる請求項２記載の電波吸収
体。
【請求項４】モジュールが多孔質フェライトからな
り、その平面部が四角形状にして、その一角が固定用ボ
ルトを通す円弧部となっている請求項３記載の電波吸収
体。
【請求項５】ジグプレートの各辺に、段部、ピン、ピ
ン穴、凸部又は凹部の少なくとも一つが設けられている
請求項３記載の電波吸収体。
【請求項６】モジュールが多孔質フェライトからなる
ユニットの山部を覆うようにユニットにカーボン含浸吸
収体を支持させた請求項３記載の電波吸収体。
【請求項７】フェライトタイルをシールドパネルに固
定させた請求項６記載の電波吸収体。