JPH1126981A - シールド部材 - Google Patents

シールド部材

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JPH1126981A
JPH1126981A JP18014997A JP18014997A JPH1126981A JP H1126981 A JPH1126981 A JP H1126981A JP 18014997 A JP18014997 A JP 18014997A JP 18014997 A JP18014997 A JP 18014997A JP H1126981 A JPH1126981 A JP H1126981A
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JP
Japan
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amorphous
ribbons
magnetic
resin
alloy
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JP18014997A
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English (en)
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Atsushi Sunakawa
淳 砂川
Yoshio Bizen
嘉雄 備前
Shunsuke Arakawa
俊介 荒川
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Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アモルファスおよびナノ結晶材料のシールド
特性を充分に発揮できる新しい構成のシールド部材を提
供する。 【解決手段】 アモルファス合金もしくはナノ結晶合金
よりなる複数条の磁性薄帯同士が、端部を部分的に重ね
合わされ、かつ並行に配置され、樹脂により一体化して
いるシールド部材である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器等に使用
される磁気シールドあるいは電磁波シールドとして用い
ることができるシールド部材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年電子機器が高度化し、かつ多数用い
られるようになったために、漏れ磁界や電磁雑音等によ
る機器の誤動作等が問題となっている。これを防止する
ためのシールド材としては、鉄箔あるいはパーマロイ等
が有効であることが知られている。これは軟磁性体の透
磁率を利用したものであり、その値が大きいものほど効
果が高い。これに対し、軟磁性体にアモルファス材料を
用いることで、より大きな磁気シールド効果が得られる
ことが、特開昭52−10660号、同55−2119
6号等で示されている。また特公平4−4393におい
ては、Fe−Cu−Nb−Si−B系に代表されるよう
なナノ結晶合金が優れた軟磁性を示し、経時変化も小さ
いためシールド材等に適することが示されている。
【0003】また登録特許公報第251586号あるい
は第2591585号に記載されるように、お互いに並
行に配置したアモルファスリボンの端面を突き合わせ平
面積を確保し、さらに銅等の金属箔を積層して、電磁波
シールド特性を改善する試みの提案もある。この技術
は、磁気シールド特性に特に優れているアモルファス金
属と電磁波シールド特性に優れている良導体との組み合
わせと言う点で優れている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記アモルファス合金
及びナノ結晶合金は、リボン状もしくは粉末に製造され
るため、そのままでは大面積のシールド部材を直接得る
ことができない。面積を大きくする技術としては、上述
したリボンを並行に配置する方法や粉末を樹脂で固めて
シート状に成形する方法がある。しかし、粉末と樹脂と
で成形する方法は、磁性材料を粒子化したことによっ
て、各粒子における反磁界の影響が高くなり、磁気シー
ルド特性は十分ではない。
【0005】また、リボンを並行につき合わせて配置す
る方法は、リボンをそのまま使用できるため、磁気シー
ルドとして磁気特性を保持できるという点では有効であ
る。しかし、本発明者の検討によれば、リボンの幅の寸
法精度およびリボンの端面が完全な垂直断面ではないこ
とから、並行につき合わせたリボン同士はほとんど接触
しておらず、各リボンは磁気的および電気的に独立して
しまうため、十分なシールド効果が得られないと言う問
題が発生した。本発明の目的は、上述した問題点に鑑
み、アモルファスおよびナノ結晶材料のシールド特性を
充分に発揮できる新しい構成のシールド部材を提供する
ことである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者は、並行に配し
たリボン状のアモルファスあるいはナノ結晶材料を、単
純につき合わせるのではなく、一部重ね合わせる構成と
し樹脂により一体化すれば、従来リボン間に存在した空
隙により発生した磁気的あるいは電気的なギャップのた
めに劣化したシールド特性を改善できることを見いだし
本発明に到達した。
【0007】すなわち本発明は、アモルファス合金もし
くはナノ結晶合金よりなる複数条の磁性薄帯同士が、端
部を部分的に重ね合わされ、かつ並行に配置され、樹脂
により一体化しているシールド部材である。
【0008】
【発明の実施の形態】上述したように、本発明において
重要な特徴は、リボン同士を重ね合わせたことにある。
重ねられたリボンは、磁気的および電気的に接触してい
る。したがって、磁気シールドおよび電磁シールドとし
て、とらえた磁束の漏洩部がなくなるという利点があ
る。また、電気的に接触しているということは、シール
ドからの電磁波の電界成分が漏れないという点で有効で
ある。特に100μm以下の薄帯であるアモルファスお
よびナノ結晶材は、薄いためにシールドとして磁束を通
す有効断面積を確保しにくく、空間が有ると磁束が漏洩
しやすいため、重ね合わせ部分の存在は必要である。な
お重ね合わせ形態としては、図2に示すように、波状に
重ね合わせると、リボンを一方向から順に並べやすい。
また、図3に示すように千鳥状に重ね合わせても良い。
【0009】さらに、本発明においては、樹脂にて一体
化する。100μm以下の薄帯においては、重ね合わせ
部分があっても、可塑性の樹脂で覆うことによって、重
ね合わせの段差を緩和しても、十分な可撓性を有するこ
とができる。本発明に適用するおいて、ポリエチレンテ
レフタレート(PET)や塩化ビニルを使用することが
できる。もちろん、磁性薄帯と樹脂の間に接着剤を介し
ても良い。また、本発明で使用する樹脂の厚さは、可撓
性を確保するためには、500μm以下の厚さであるこ
とが好ましく、重ね合わせの段差を吸収するには、磁性
薄帯の厚さより厚いことが望ましい。
【0010】本発明でいうナノ結晶材というのは、実質
的に100nm以下の微細結晶で構成される材料であ
る。具体的には、Fe−Cu−Nb−Si−B系に代表
されるbccFeの微細結晶でなる材料である。このよ
うなナノ結晶材は、熱処理により結晶化しているため、
アモルファス材より脆く、取り扱いが難しいという問題
がある。本発明のように、樹脂と一体化することによ
り、ナノ結晶材に可撓性を持たせることができ、シール
ド材としての曲げ加工等の取り扱いを改善することがで
きる。
【0011】本発明のシールド部材は次のような方法で
製造することができる。まず単ロール法などの液体急冷
法によりアモルファス薄帯を作製する。次いでアモルフ
ァス合金はこのままの状態で使用することができるが、
より優れた軟磁性を得るために結晶化温度以下で熱処理
しても良い。一方、ナノ結晶材では、アモルファス薄帯
を作製した後、結晶化温度以上で熱処理し微結晶化させ
る。このようにして得られたアモルファス合金もしくは
ナノ結晶合金の磁性薄帯を磁気的および電気的に結合で
きるように、端部を部分的に重ね合わせて、並列に複数
条ならべ、その少なくとも一方に樹脂製のシートを接着
する。
【0012】本発明において、さらに電磁波のシールド
特性を高めるために、本発明の構成に加えて、銅等の高
電気伝導の部材を配置することができる。また、本発明
において、樹脂は一層である必要はなく、接着剤となる
樹脂と、補強のための樹脂の組み合わせのように、多層
化しても良い。
【0013】
【実施例】
(実施例1)単ロール法により幅25mm、厚さ20μ
mのCu1−Nb3−Si15−B6(at%)、残部Fe
からなるアモルファスリボンを作製し、これを550℃
で1時間熱処理して、100nm以下のbccFeの微
細結晶でなるナノ結晶材リボンを得た。ついで、磁気
的、電気的に結合するように、図2に示すように重ね合
わせて複数条並列にならべ、接着剤を用いて、両面全体
に厚さ75μmの塩化ビニル製の樹脂シートを接着し、
300mm×300mmの大きさのシールド部材となる
シートを作製した。このシートの断面構造の模式図を図
1に示す。このシートから内径33mm、外径45mm
のリング試料を採取し、周波数50Hzから100kH
zにおける初透磁率を測定した。
【0014】また比較例として、上述した実施例のナノ
結晶材リボンを用い、図4に示すようにつき合わせて複
数条並列にならべ、実施例と同様に接着剤を用いて、両
面全体に厚さ75μmの塩化ビニル製のシートを接着
し、300mm×300mmの大きさのシートを作製
し、同様のリング試料を採取し初透磁率を測定した。ま
た、実施例、比較例ともに、コイルによって1Gの直流
磁界を発生させ、そこから50mm離れた地点にガウス
メーターを設置し、その中間に上記300mm角のシー
トを置いて漏洩磁束を測定した。結果を表1に付記す
る。
【0015】
【表1】
【0016】表1から明らかなように、本発明のシール
ド部材は、重ね合わせ部を形成することにより、優れた
初透磁率と少ない漏洩磁束を有するものとなった。ま
た、本発明のシールド部材は、重ね合わせ部により、電
気的に結合した一体のシートとなっていることを確認し
た。上述したように、本発明のシールド材は、高い透磁
率と漏洩磁束の少なさに加えて、電気的に一体となって
いるため、比較例に比べて、磁気シールドおよび電磁波
シールド特性は優れたものとなる。また本発明に係るシ
ールド部材は曲げや切断が可能であり、必要に応じて粘
着層が表面についていると、容易に装置等に電子機器等
の必要箇所に貼り付けることが可能である。
【0017】(実施例2)単ロール法により幅25m
m、厚さ25μmのFe2−Mn2−Cr3−Si13−B9
(at%)、残部Coからなるアモルファスリボンを作
製し、450℃で1時間熱処理した。これを厚さ30μ
mのポリエチレンテレフタレートのシート上に、磁気
的、電気的に結合するように図2に示すように複数条並
列にならべ、その上に上記ポリエチレンテレフタレート
をのせ、110℃に加熱したロール間を通過させ圧着
し、400mm×800mmの大きさのシールド部材と
なるシートを作製した。このシートから内径33mm、
外径45mmのリング試料を採取し、周波数50Hzか
ら100kHzにおける透磁率を測定した。
【0018】また比較例として、上述した実施例のアモ
ルファスリボンを用い、図4に示すようにつき合わせて
複数条並列にならべ、上述の実施例と同様に400mm
×800mmの大きさのシートを作製し、同様のリング
試料を採取し初透磁率を測定した。また、実施例、比較
例ともに、コイルによって1Gの直流磁界を発生させ、
そこから50mm離れた地点にガウスメーターを設置
し、その中間に上記300mm角のシートを置いて漏洩
磁束を測定した。結果を表2に付記する。
【0019】
【表2】
【0020】表2から明らかなように、本発明のアモル
ファス材を用いたシールド部材は、重ね合わせ部を形成
することにより、実施例1のナノ結晶材よりもやや劣る
ものの優れた初透磁率と少ない漏洩磁束を有するものと
なった。また、本発明のシールド部材は、重ね合わせ部
により、電気的に結合した一体のシートとなっているこ
とを確認した。上述したように、アモルファス材を用い
た本発明のシールド材は、上述したナノ結晶材を用いた
場合と同様に高い透磁率と漏洩磁束の少なさに加えて、
電気的に一体となっているため、比較例に比べて、磁気
シールドおよび電磁波シールド特性は優れたものとな
る。また本発明に係るシールド部材は曲げや切断が可能
であり、必要に応じて粘着層が表面についていると、容
易に装置等に電子機器等の必要箇所に貼り付けることが
可能である。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、重ね合わせ部を形成す
ることにより、アモルファスおよびナノ結晶材料のシー
ルド特性を充分に発揮できる新しい構成のシールド部材
を提供することができ、その工業的価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシールド部材の構成を説明するための
模式図である。
【図2】本発明のシールド部材の重ね合わせ部の一例を
示す図である。
【図3】本発明のシールド部材の重ね合わせ部の別の例
を示す図である。
【図4】比較例のシールド部材の構成例を示す図であ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アモルファス合金もしくはナノ結晶合金
    よりなる複数条の磁性薄帯同士が、端部を部分的に重ね
    合わされ、かつ並行に配置され、樹脂により一体化して
    いることを特徴とするシールド部材。
JP18014997A 1997-07-04 1997-07-04 シールド部材 Pending JPH1126981A (ja)

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