WO2023171495A1 - 長尺状フェライトシート及びそれを用いたケーブル並びにそれを用いたアンテナ装置の製造方法 - Google Patents

長尺状フェライトシート及びそれを用いたケーブル並びにそれを用いたアンテナ装置の製造方法 Download PDF

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明広 吉田
誠司 大前
哲也 木村
洋司 岡野
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戸田工業株式会社
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    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields

Definitions

  • the present invention relates to a long ferrite sheet, a cable using the same, and a method for manufacturing an antenna device using the same.
  • IC tags include an IC chip and an antenna device electrically connected to the IC chip, and receive power from a reader/writer and transmit/receive signals to/from the reader/writer using electromagnetic waves in a non-contact manner. It has been known. In recent years, IC tags have been incorporated into cards and used as IC cards in transportation tickets, credit cards, and the like.
  • An antenna device provided in an IC tag is generally manufactured by winding a conductive wire around a base material to form a coil, or by printing a coil pattern on the surface of the base material.
  • ferrite is used as a material for the soft magnetic sheet as described above (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • Ferrite sheets used as soft magnetic sheets are usually distributed as rectangular sheets laminated with sintered ferrite plates of about 100 mm x 100 mm, but from the viewpoint of ease of handling by users, they are sold in the form of strips (elongated sheets). ) is also required (see, for example, Patent Document 3).
  • the present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to reduce the overlap between ferrite sintered plates and the gap between the ferrite sintered plates when the ferrite sintered plates are attached to a base material.
  • the object of the present invention is to provide a long ferrite sheet in which no ferrite is present.
  • the elongated ferrite sheet does not have a structure in which a plurality of sintered ferrite plates are attached to the surface of the base material, but a ferrite sheet that extends continuously in the longitudinal direction.
  • the structure uses a sintered plate.
  • the elongated ferrite sheet according to the present invention is an elongated ferrite sheet comprising an elongated base material and a sintered ferrite plate provided on the surface of the base material,
  • the sintered ferrite plate is characterized in that it extends continuously along the longitudinal direction of the base material and has a length of 0.3 m or more in the longitudinal direction.
  • the elongated ferrite sheet according to the present invention is not made into a elongated shape by pasting a plurality of sintered ferrite plates with predetermined gaps as in the past, but is made into a elongated sheet by pasting a plurality of ferrite sintered plates with a predetermined gap between them as in the past.
  • a sintered ferrite plate is formed that extends continuously and has a length of 0.3 m or more. Therefore, even though the ferrite sheet is long, the continuity of the sintered ferrite plate is not impaired, and deterioration of the appearance and magnetic properties of the ferrite sheet can be prevented.
  • the long ferrite sheet according to the present invention may be a ferrite sheet formed into a roll.
  • the long ferrite sheet according to the present invention has a sintered ferrite plate that extends continuously in the longitudinal direction of the base material, so even when wound into a roll, the sintered ferrite plate maintains continuity. is not impaired, and deterioration of magnetic properties can be prevented.
  • Another object of the present invention is a cable having a noise filter wound around its outer periphery, wherein the noise filter includes any of the elongated ferrite sheets described above.
  • the cable according to the present invention uses the above-mentioned long ferrite sheet as a noise filter, it can be manufactured by continuously winding the ferrite sheet as it is, so it can be easily manufactured, which is preferable.
  • the method for manufacturing an antenna device includes placing a plurality of antenna base materials each having a loop coil made of a conductive material on the surface on top of any of the long ferrite sheets according to the present invention. a step of arranging the ferrite sheet along the longitudinal direction; a step of pasting the plurality of antenna base materials on the long ferrite sheet; and a step of arranging the long ferrite sheet to which the plurality of antenna base materials are pasted. The method further includes the step of cutting to a desired length.
  • the antenna device can be manufactured by cutting the ferrite sheet to which a plurality of antenna base materials are attached as is.
  • the antenna device can be manufactured easily and continuously produced.
  • the elongated ferrite sheet has no overlap between the ferrite sintered plates or gaps between the ferrite sintered plates when the ferrite sintered plates are attached to the base material. Since a sheet can be obtained, deterioration of the appearance and magnetic properties of the ferrite sheet due to the overlaps and gaps can be prevented.
  • FIG. 1 is a plan view showing a long ferrite sheet according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a side view showing a state in which a long ferrite sheet is wound into a roll according to an embodiment of the present invention, and an enlarged view showing a laminated structure of the ferrite sheets.
  • a ferrite sheet 1 includes a base material 10 and one ferrite sintered plate 20 provided on the surface of the base material 10. ing. Adhesive materials 21 and 22 such as double-sided tape are provided on the upper and lower surfaces of the ferrite sintered plate 20. The sintered ferrite plate 20 is bonded to the base material 10 via an adhesive 21.
  • the material of the base material 10 is not particularly limited, but for example, a resin material such as polyethylene terephthalate (PET) or a metal material such as aluminum foil can be used.
  • a resin material such as polyethylene terephthalate (PET) or a metal material such as aluminum foil can be used.
  • PET polyethylene terephthalate
  • metal material such as aluminum foil
  • the base material 10 is provided only on the lower surface in FIG. 1, it may also be provided on the upper surface so as to be adhered to the adhesive 22.
  • the ferrite sintered plate 20 is a plate-shaped ferrite sintered body, and the type of ferrite used is not particularly limited as long as it has magnetic properties, but for example, Ni-Zn ferrite or Mn-Zn A type ferrite or the like can be used.
  • the ferrite sintered plate 20 is formed on the surface of the base material 10, as described above, and specifically, the ferrite sintered plate 20 is formed in the longitudinal direction of the base material 10. It is formed to extend continuously. This eliminates the need to attach a plurality of ferrite sintered plates 20 to the base material 10 with gaps between them as in the past, so the continuity of the ferrite sintered plates 20 is not impaired, and the ferrite sheets 1 Deterioration of the appearance and magnetic properties of the magnetic material can be prevented. Further, the ferrite sheet 1 is elongated and has a length of 0.3 m or more.
  • the ferrite sheet 1 since the ferrite sheet 1 is a long sheet, it has a shape having a longitudinal direction and a transverse direction, and the size is not particularly limited as long as the longitudinal direction is 0.3 m or more. is 0.3 m to 100 m, and the transverse direction is 20 mm to 50 mm.
  • the thickness of the ferrite sheet 1 is also not particularly limited, but is preferably 60 ⁇ m to 300 ⁇ m.
  • the sintered ferrite plate 20 may have cracks 20a in order to improve the flexibility of the ferrite sheet 1.
  • a plurality of lattice-shaped cracks 20a extending in the vertical and horizontal directions are provided, but the cracks are not limited to this, and may be irregular cracks.
  • a crack 20a can be formed.
  • the ferrite sintered plate 20 may be divided into a plurality of small pieces 20b by applying pressure with a roller or the like without forming the grooves.
  • the width of the opening of the groove is usually preferably 250 ⁇ m or less, more preferably 1 to 150 ⁇ m. If the width of the opening exceeds 250 ⁇ m, the change in magnetic permeability of the sintered ferrite plate 20 will increase, which is not preferable.
  • the depth of the groove is usually 1/20 to 3/5 of the thickness of the ferrite sintered plate 20.
  • the depth of the groove is preferably 1/20 to 1/4 of the thickness of the ferrite sintered plate 20, and more preferably It is 1/20 to 1/6.
  • the small pieces 20b of adjacent ferrite sintered plates 20 are at least partially in contact with each other across the crack 20a.
  • the ferrite sintered plates 20 are formed so as to extend continuously in the longitudinal direction of the base material 10 as described above.
  • continuous means that the ferrite sintered plates 20 are This means that the crack extends seamlessly beyond the crack 20a. That is, the ferrite sintered plate 20 does not include any intentionally provided gaps.
  • the gap refers to a gap provided between a plurality of ferrite sintered plates 20 so that the plurality of ferrite sintered plates 20 do not overlap, and the width of the gap is larger than 0.1 mm.
  • the ferrite sheet 1 according to the present embodiment is characterized in that the ferrite sintered plate 20 that extends continuously in the longitudinal direction of the base material 10 is formed on the surface of the base material 10, as described above. Since it has a length of 0.3 m or more, a long ferrite sheet 1 can be obtained without impairing the continuity of the sintered ferrite plate 20.
  • the ferrite sheet 1 according to this embodiment is long, it can be freely cut to a desired length for use. Therefore, unnecessary portions are less likely to be discarded as in the case of rectangular sheets, or multiple sheets are not connected due to insufficient length, thereby preventing deterioration in appearance and magnetic properties.
  • the ferrite sheet 1 is a ferrite sheet formed in a roll shape. In this way, continuous production of antenna devices in which a plurality of antenna base materials are arranged in order and then cut into individual pieces becomes easy, and the work of winding around a cable or the like becomes easy. It is also preferable from the viewpoint of storage and portability.
  • the ferrite sheet 1 according to this embodiment can be applied to a noise filter wrapped around the outer periphery of a cable. It has been known that ferrite sheets can be used as noise filters to suppress electromagnetic noise generated from cables, and in this embodiment, a long ferrite sheet 1 is wrapped around the outer circumference of a cable to remove noise from the cable. Suppress generated electromagnetic noise.
  • the method of winding the ferrite sheet 1 around the outer periphery of the cable is not particularly limited, it is preferable from the viewpoint of workability to continuously wind the ferrite sheet 1 in a spiral shape along the axial direction of the cable.
  • an antenna device can be manufactured using the ferrite sheet 1 according to this embodiment.
  • the method for manufacturing an antenna device according to the present embodiment includes placing a plurality of antenna base materials each having a loop coil made of a conductive material on the surface thereof on a long ferrite sheet having the above characteristics. a step of arranging the plurality of antenna base materials along the longitudinal direction; a step of pasting the plurality of antenna base materials on the long ferrite sheet; and a step of arranging the long ferrite sheet to which the plurality of antenna base materials are pasted to a desired length. and a step of cutting at the same time.
  • the method for manufacturing an antenna device according to the present embodiment uses a long ferrite sheet having the above characteristics, the antenna device can be manufactured by cutting the ferrite sheet to which a plurality of antenna base materials are attached as is, and the antenna Continuous production of the device can be facilitated.
  • a paint is prepared by mixing 1000 parts by weight of ferrite powder with 70 to 120 parts by weight of polyvinyl alcohol resin, 15 to 25 parts by weight of butyl phthalate as a plasticizer, and 400 to 600 parts by weight of a solvent.
  • a solvent a glycol ether type, methyl ethyl ketone (MEK), toluene, methanol, ethanol, n-butanol, etc. can be used.
  • MEK methyl ethyl ketone
  • the preferred composition range for the paint is 80 to 110 parts by weight of polybutyral resin and 18 to 22 parts by weight of butyl butyl phthalate to 1000 parts by weight of ferrite. parts by weight, and the solvent is 450 to 550 parts by weight.
  • a ball mill can be used to manufacture the paint, but it is not limited thereto. If the solvent and ferrite are first filled and mixed, then the resin and plasticizer are added and mixed, a uniform paint can be obtained. During application and drying of the obtained coating material, it is important to thoroughly degas it under reduced pressure in a vacuum container in order to prevent the occurrence of cracks in the coating film.
  • the method for applying the ferrite-dispersed paint is not particularly limited, but a roll coater or a doctor blade can be used.
  • a doctor blade is recommended for film thickness accuracy and paint stability.
  • a green sheet can be obtained by applying it to a desired thickness on a plastic film using a doctor blade and drying it at 80 to 130°C for 30 to 60 minutes.
  • the plastic film for applying the ferrite dispersion paint is not particularly limited, but various films such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET), polyimide, etc., preferably sandblasted, can be used.
  • PE polyethylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • a polyethylene terephthalate (PET) film is suitable from the viewpoint of workability of the film surface and thermal stability during coating and drying.
  • the obtained green sheet is fired to obtain a sintered ferrite plate 20.
  • Firing is performed by winding the green sheet peeled from the plastic film into a roll.
  • the size of the green sheet after winding is not particularly limited as long as it can be accommodated in a firing furnace.
  • the firing conditions it is important to provide a process for removing the resin component and growing ferrite particles using an electric furnace or the like. The resin removal is performed at 150°C to 550°C for 5 to 80 hours, and the ferrite particle growth is performed at 850°C to 1200°C for 1 to 5 hours.
  • the resin component In order to prevent heat deformation and cracking of the sheet, it is better to remove the resin component by raising the temperature from room temperature at a rate of about 10 to 20° C./hour and then maintaining the temperature at a constant temperature. After that, it is preferable to raise the temperature at a rate of 30 to 60° C./hour, maintain a constant temperature, sufficiently sinter the material, and grow ferrite particles, and then gradually cool the material.
  • the sintered ferrite plate 20 is obtained through the steps described above. By the above method, a long ferrite sintered plate 20 of 0.3 m or more can be obtained without being limited by the size of the jig and firing furnace for producing the ferrite sintered plate 20.
  • the sintered ferrite plate 20 fired into a roll is stretched into a long shape and adhered to the base material 10 via the adhesive 21, thereby obtaining the long ferrite sheet 1.
  • the base material 10 may also be provided on the upper surface so as to be adhered to the adhesive 22.
  • the obtained elongated ferrite sheet 1 may be further processed into a roll shape.
  • the sintered ferrite plate 20 may be divided into small pieces.
  • the ferrite sintered body may be divided by, for example, applying stress with a roller or the like to a ferrite sheet in which a ferrite sintered plate is held by a base material.
  • predetermined grooves may be formed in the green sheet stage.
  • the grooves may be continuous or discontinuous, and may be replaced by forming a large number of minute recesses.
  • the sintered body is divided into triangular, quadrangular, polygonal, or a combination of shapes of arbitrary size by grooves formed in advance. Alternatively, the grooves may not be formed and the grooves may be divided into irregular shapes.
  • a green sheet containing a ferrite material is wound in a roll shape and fired, thereby making it possible to produce a plurality of ferrite sintered plates as in the conventional method. It is not a long piece that is pasted with a predetermined gap, but a ferrite sintered plate that extends continuously in the longitudinal direction of the base material is formed on the surface of the base material, and the length is 0.3 m or more.
  • a long ferrite sheet having the following properties can be obtained.
  • the long ferrite sheet has a long length in which there is no overlap between the ferrite sintered plates or gaps between the ferrite sintered plates when the ferrite sintered plates are attached to the base material. It is extremely useful because it is possible to obtain a ferrite sheet in the shape of a square, and it can be suitably applied to antenna devices, cables, etc. without deterioration of characteristics.

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Abstract

フェライトシート（１）は、基材（１０）と該基材（１０）の表面に設けられたフェライト焼結板（２０）からなるフェライトシート（１）であって、前記フェライト焼結板（２０）は、前記基材（１０）の長手方向に沿って連続して延びており、長手方向に０．３ｍ以上の長さを有している。

Description

長尺状フェライトシート及びそれを用いたケーブル並びにそれを用いたアンテナ装置の製造方法
　本発明は、長尺状フェライトシート及びそれを用いたケーブル並びにそれを用いたアンテナ装置の製造方法に関する。
　従来から、ＩＣチップと、該ＩＣチップと電気的に接続されたアンテナ装置とを備え、リーダライタからの電力の受給やリーダライタとの信号の送受信を、電磁波を用いて非接触で行うＩＣタグが知られている。近年、ＩＣタグはカードに組み込まれて、ＩＣカードとして交通機関の乗車券やクレジットカード等に用いられている。ＩＣタグに設けられるアンテナ装置は、一般に、基材に導線が巻線されてコイルを形成することにより作製される他、基材の表面にコイルパターンを印刷することにより作製される。
　アンテナ装置は、金属製カード等の金属材の近傍に設けられる場合、磁束が金属に渦電流として変換されるため、交信距離の低減や通信ができなくなるといった問題を引き起こす。このため、このような不具合を防止するために、導電ループコイルと金属材との間に軟磁性シートを積層する方法が広く採用されている。軟磁性シートを積層することにより、磁束が通過できるルートができるため、通信特性を向上することができる。
　上記のような軟磁性シートの材料として、例えばフェライトが用いられる（例えば特許文献１及び２等を参照。）。軟磁性シートとして用いられるフェライトシートは、通常、約１００ｍｍ×１００ｍｍ程度のフェライト焼結板がラミネートされた矩形状シートとして流通されているが、ユーザによる取り扱い容易性の観点から、帯状（長尺状）に形成されたフェライトシートも求められている（例えば特許文献３等を参照。）。
特開２００８－１２４１９７号公報 特開２００９－１１３３７０号公報 特開２００９－１２３７７１号公報
　長尺状フェライトシートは、収納や持ち運びの観点から使用前はロール状に巻回されることが想定されるが、フェライトシートはフェライト焼結体により構成されるため、割れやすく、平板状のフェライト焼結体の作製のための治具及び焼成炉の大きさに起因して長さが概ね３００ｍｍ未満までといったサイズの制限がある。このため、フェライトシートを長尺状に形成し、それをロール状にすることは困難である。従って、代替的に、長尺状の基材上に複数の約１００ｍｍ×１００ｍｍ程度の矩形状のフェライト焼結板を長尺状の基材の長手方向に沿って配列させることにより、長尺状のフェライトシートを形成することが考えられる。
　しかしながら、複数のフェライト焼結板同士が重なってしまうと、その重なり部分において外観が悪化し、さらに磁気特性も変化するという問題が起こる。その問題を解決するために、貼り付け公差を考慮して複数のフェライト焼結板同士の間に間隙を設けることが考えられる。しかし、そのような長尺状フェライトシートを、例えばアンテナ装置に適用したりケーブル等にロール状に巻き付けて使用する場合、当該間隙が存在することでフェライトシートの外観が悪化し、磁気特性にも悪影響を及ぼすおそれがある。
　本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、フェライト焼結板の基材への貼り付け時におけるフェライト焼結板同士の重なり及びフェライト焼結板同士の間の間隙が存在しない、長尺状のフェライトシートを提供することにある。
　前記の目的を達成するために、本発明では、長尺状のフェライトシートを、複数のフェライト焼結板を基材表面に貼り付けた構成とするのではなく、長手方向に連続して延びるフェライト焼結板を用いた構成とした。
　具体的には、本発明に係る長尺状フェライトシートは、長尺状の基材と、該基材の表面に設けられたフェライト焼結板とを備えた長尺状フェライトシートであって、前記フェライト焼結板は、前記基材の長手方向に沿って連続して延びており、長手方向に０．３ｍ以上の長さを有していることを特徴とする。
　本発明に係る長尺状フェライトシートは、従来のように複数のフェライト焼結板を所定の間隙を空けて貼り付けて長尺状にしたものではなく、基材表面に該基材の長手方向に連続して延びるフェライト焼結板が形成されて、０．３ｍ以上の長さを有するものである。従って、長尺状のフェライトシートでありながらもフェライト焼結板の連続性が損なわれず、フェライトシートの外観及び磁気特性の悪化を防止することができる。
　本発明に係る長尺状フェライトシートは、ロール状に形成されたフェライトシートであってもよい。本発明に係る長尺状フェライトシートは、上述の通り基材の長手方向に連続して延びるフェライト焼結板が形成されているため、ロール状に巻回しても、フェライト焼結板の連続性が損なわれず、磁気特性の悪化を防止することができる。
　本発明の他の対象は、外周にノイズフィルターが巻き付けられたケーブルであって、前記ノイズフィルターは、上記のいずれかの長尺状フェライトシートを含むことを特徴とするケーブルである。
　本発明に係るケーブルは、ノイズフィルターとして上記の長尺状フェライトシートが用いられているため、フェライトシートをそのまま連続的に巻き付けることで作製できるため、簡便に製造できて好ましい。
　本発明に係るアンテナ装置の製造方法は、上記本発明に係る長尺状フェライトシートのいずれかの上に、表面に導電材からなるループコイルが設けられた複数のアンテナ基材を前記長尺状フェライトシートの長手方向に沿って配置するステップと、前記複数のアンテナ基材を前記長尺状フェライトシートに貼り付けるステップと、前記複数のアンテナ基材が貼り付けられた前記長尺状フェライトシートを所望の長さに切断するステップと含むことを特徴とする。
　本発明に係るアンテナ装置の製造方法によると、上記本発明に係る長尺状フェライトシートが用いられているため、複数のアンテナ基材が貼り付けられたフェライトシートをそのまま切断することでアンテナ装置を作製でき、アンテナ装置の連続生産を容易にすることができる。
　本発明に係る長尺状フェライトシートによると、フェライト焼結板の基材への貼り付け時におけるフェライト焼結板同士の重なりやフェライト焼結板同士の間の間隙が存在しない長尺状のフェライトシートを得ることができるため、当該重なりや間隙に起因するフェライトシートの外観及び磁気特性の悪化を防止できる。
図１は、本発明の一実施形態に係る長尺状フェライトシートを示す平面図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る長尺状フェライトシートをロール状に巻回した状態を示す側面図及びフェライトシートの積層構成を示す拡大図である。
　以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用方法またはその用途を制限することを意図するものではない。
　まず、本発明の一実施形態に係る長尺状フェライトシートについて、図１及び図２を参照しながら説明する。図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態に係るフェライトシート１は、基材１０と、該基材１０の表面に設けられた１枚のフェライト焼結板２０とにより構成されている。フェライト焼結板２０の上面及び下面には、両面テープ等の接着材２１、２２が設けられている。フェライト焼結板２０は、接着材２１を介して基材１０に接着されている。
　基材１０の材料としては、特に限定されないが、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂材料やアルミ箔などの金属材料を用いることができる。なお、図１では、基材１０は、下面にのみ設けられているが、接着材２２に接着されるように上面にも設けられてもよい。
　フェライト焼結板２０は、フェライト焼結体を板状にしたものであり、用いられるフェライトの種類は磁気特性を有するものであれば特に限定されないが、例えば、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトやＭｎ－Ｚｎ系フェライト等を用いることができる。
　本実施形態に係るフェライトシート１において、基材１０の表面には、上述の通り、フェライト焼結板２０が形成されており、具体的に、フェライト焼結板２０は、基材１０の長手方向に連続して延びるように形成されている。これによって、従来のように複数のフェライト焼結板２０を互いに間隙を空けて基材１０に貼り付ける必要がないため、フェライト焼結板２０の連続性が損なわれず、間隙に起因するフェライトシート１の外観及び磁気特性の悪化を防止することができる。また、フェライトシート１は、長尺状であり、０．３ｍ以上の長さを有している。従来は、フェライト焼結板２０の焼結のための治具及び焼成炉の大きさに起因して、０．３ｍ以上の長さのフェライト焼結板２０を製造することは困難であったが、後に説明する製造方法によって、間隙無く連続して０．３ｍ以上の長さを有するフェライト焼結板２０の作製を可能とした。これにより、フェライト焼結板２０の基材への貼り付け時におけるフェライト焼結板２０同士の重なりやフェライト焼結板２０同士の間の間隙が存在することなく、長尺状のフェライトシート１を得ることができる。ここで、フェライトシート１は、長尺状のシートであるため、長手方向と短手方向を有する形状であり、長手方向が０．３ｍ以上であれば特にサイズは限定されないが、例えば、長手方向が０．３ｍ～１００ｍであり、短手方向が２０ｍｍ～５０ｍｍである。また、フェライトシート１の厚さも特に限定されないが、６０μｍ～３００μｍであることが好ましい。
　本実施形態に係るフェライトシート１において、フェライトシート１の柔軟性を向上させるために、フェライト焼結板２０は割れ２０ａを有していてもよい。図１では縦横方向に複数延びる格子状の割れ２０ａが設けられているが、これに限られず、不規則な割れであっても構わない。図１に示すような格子状の割れ２０ａを設ける場合、例えば、予めフェライト焼結板２０の少なくとも表裏いずれか一方の面に格子状の溝を設けておき、当該溝を起点としてフェライト焼結板２０を分割することにより割れ２０ａを形成できる。また、溝を形成することなくローラー等により加圧してフェライト焼結板２０を複数の小片２０ｂに分割してもよい。溝を形成する場合、溝の開口部の幅は、通常２５０μｍ以下が好ましく、より好ましくは１～１５０μｍである。開口部の幅が２５０μｍを超える場合は、フェライト焼結板２０の透磁率の変化が大きくなり好ましくない。また、溝の深さは、フェライト焼結板２０の厚さの通常１／２０～３／５である。なお、厚さが０．１ｍｍ～０．２ｍｍの薄いフェライト焼結板２０の場合、溝の深さは、フェライト焼結板２０の厚さの好ましくは１／２０～１／４、より好ましくは１／２０～１／６である。隣接するフェライト焼結板２０の小片２０ｂ同士は割れ２０ａを挟んで少なくとも部分的に接触している。
　本実施形態に係るフェライトシート１において、上述の通りフェライト焼結板２０は基材１０の長手方向に連続して延びるように形成されているが、ここで連続とは、フェライト焼結板２０が前記割れ２０ａ以外に切れ目なく延びていることをいう。すなわち、フェライト焼結板２０には意図的に設けられた間隙が含まれない。なお、間隙とは複数のフェライト焼結板２０が重ならないように複数のフェライト焼結板２０同士の間に設けられる隙間をいい、当該間隙の幅は０．１ｍｍよりも大きい。
　以上のように、本実施形態に係るフェライトシート１によると、上述の通り、基材１０表面に該基材１０の長手方向に連続して延びるフェライト焼結板２０が形成されていることを特徴とし、０．３ｍ以上の長さを有するものであるため、フェライト焼結板２０の連続性が損なわれずに、長尺状のフェライトシート１を得ることができる。
　本実施形態に係るフェライトシート１は、長尺であるため、所望の長さに自由に切断して使用することができる。そのため、矩形状のシートのように不要部分を廃棄することが少なく、または、長さの不足により複数のシートを繋げて外観や磁気特性を悪化させることがない。
　本発明の他の実施形態において、フェライトシート１は、ロール状に形成されたフェライトシートである。このようにすると、複数のアンテナ基材を順に配置した後に個々に切断するアンテナ装置の連続生産などが容易となり、また、ケーブル等への巻き付け作業を容易にすることができる。また、収納や持ち運びの観点からも好ましい。
　また、本実施形態に係るフェライトシート１は、ケーブルの外周に巻き付けられたノイズフィルターに適用することができる。従来からフェライトシートはケーブルから生じる電磁波ノイズを抑制するためのノイズフィルターとして用いられ得ることが知られており、本実施形態では長尺状のフェライトシート１をケーブルの外周に巻き付けることで、ケーブルから生じる電磁波ノイズを抑制する。フェライトシート１をケーブルの外周に巻き付ける方法は、特に限定されないが、フェライトシート１を連続的にケーブルの軸方向に沿って螺旋状に巻き付けることが、作業性の観点から好ましい。
　また、本実施形態に係るフェライトシート１を用いてアンテナ装置を製造することができる。本実施形態に係るアンテナ装置の製造方法は、上記特徴を有する長尺状フェライトシートの上に、表面に導電材からなるループコイルが設けられた複数のアンテナ基材を前記長尺状フェライトシートの長手方向に沿って配置するステップと、前記複数のアンテナ基材を前記長尺状フェライトシートに貼り付けるステップと、前記複数のアンテナ基材が貼り付けられた前記長尺状フェライトシートを所望の長さに切断するステップと含むことを特徴とする。本実施形態に係るアンテナ装置の製造方法は、上記特徴を有する長尺状フェライトシートを用いるため、複数のアンテナ基材が貼り付けられたフェライトシートをそのまま切断することでアンテナ装置を作製でき、アンテナ装置の連続生産を容易にすることができる。
　次に、本実施形態に係るフェライトシート１の製造方法について説明する。
　まず、フェライト粉末１０００重量部に対し、ポリビニルアルコール樹脂が７０～１２０重量部、可塑剤としてブチルフタル酸ブチルが１５～２５重量部、溶剤が４００～６００重量部を混合して塗料を調製する。溶剤としてはグリコールエーテル系やメチルエチルケトン（ＭＥＫ）、トルエン、メタノール、エタノール、ｎ－ブタノール等を用いることができる。フェライト粉末の分散性や混合の作業性や乾燥性等を考慮すると、塗料として好ましい配合組成範囲は、フェライト１０００重量部に対し、ポリブチラール樹脂が８０～１１０重量部、ブチルフタル酸ブチルが１８～２２重量部、溶剤が４５０～５５０重量部である。
　塗料の製造には、例えばボールミルを使用することができるが、これに限らない。溶剤とフェライトを先に充填して混合した後に樹脂と可塑剤を添加して混合すると均一な塗料が得られる。得られた塗料は塗布乾燥の際に、塗工膜にクラックの発生を防止するために、真空容器で充分に減圧脱泡をすることが重要である。
　フェライト分散塗料の塗布方法は特に限定されるものではないが、ロールコータやドクターブレードを用いることができる。膜厚み精度や塗料の安定性からドクターブレードを用いるとよい。ドクターブレードによりプラスチックフィルムに所望の厚みに塗布し、８０～１３０℃で３０～６０分乾燥させ、グリーンシートを得ることができる。
　フェライト分散塗料の塗布用プラスチックフィルムには特に限定されるものではないが、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド等各種フィルムを、好ましくはサンドブラスト加工したものが使用できる。フィルム表面の加工性や塗工乾燥する場合の熱安定性からポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが好適である。サンドブラスト処理したプラスチックフィルムを用いることによって、プラスチックフィルムの凹凸をグリーンシートに転写することができ、所望の表面粗さを有するグリーンシートを得ることができる。
　次に得られたグリーンシートを焼成して、フェライト焼結板２０を得る。焼成は、プラスチックフィルムから剥離されたグリーンシートをロール状に巻回して行う。なお、巻回後のグリーンシートのサイズは、焼成炉に収容可能なサイズであれば特に限定されない。焼成条件においては、電気炉等を用いて樹脂成分の除去とフェライトを粒子成長させるプロセスを設けることが重要である。樹脂除去は１５０℃～５５０℃で５～８０時間、フェライト粒子の成長は８５０℃～１２００℃で１～５時間の条件で行う。シートの加熱変形や割れを防止するために、樹脂成分除去は室温から１０～２０℃／時間程度で昇温した後に一定温度を保持する方が良い。またその後、３０～６０℃／時間で昇温した後に一定温度を保持し十分に焼結しフェライト粒子を成長させた後に徐々に冷却することが好適である。以上のような工程によりフェライト焼結板２０が得られる。以上の方法によって、フェライト焼結板２０の作製のための治具及び焼成炉の大きさに制限されず、０．３ｍ以上の長尺状のフェライト焼結板２０を得ることができる。
　その後、ロール状に焼成されたフェライト焼結板２０を長尺状に伸ばし、接着材２１を介して基材１０に接着させることで、長尺状のフェライトシート１を得る。なお、基材１０は、接着材２２に接着されるように上面にも設けられてもよい。また、得られた長尺状のフェライトシート１は、さらにロール状に加工されていてもよい。
　なお、上述の通り、フェライト焼結板２０は、小片状に分割されてもよい。フェライト焼結体を小片状に分割するためには、例えばフェライト焼結板が基材によって保持されたフェライトシートに対してローラー等で応力をかけることでフェライト焼結体が分割されてもよく、また、グリーンシートの段階で所定の溝を形成しておいてもよい。溝は連続したものまたは断続的なもののいずれでもよく、多数の微小な凹部を形成して代用してもよい。焼結体はあらかじめ形成された溝によって任意の大きさの三角形、四角形、多角形またはそれらの組み合わせた形状に分割される。また溝を形成せず、不定形に分割されていても良い。
　このような、本実施形態に係る長尺状フェライトシートの製造方法では、フェライト材料を含むグリーンシートをロール状に巻回した状態で焼成することで、従来のように複数のフェライト焼結板を所定の間隙を空けて貼り付けて長尺状にしたものではなく、基材表面に該基材の長手方向に連続して延びるフェライト焼結板が形成されて、０．３ｍ以上の長さを有する長尺状のフェライトシートを得ることができる。
　以上の通り、本発明に係る長尺状フェライトシートによると、フェライト焼結板の基材への貼り付け時におけるフェライト焼結板同士の重なりやフェライト焼結板同士の間の間隙が存在しない長尺状のフェライトシートを得ることができて、特性が低下することなく好適にアンテナ装置やケーブル等に適用することができて極めて有用である。
　１　　　　　フェライトシート
　１０　　　　基材
　２０　　　　フェライト焼結板
　２０ａ　　　割れ
　２０ｂ　　　小片
　２１、２２　接着材

 

Claims (4)

  1. 　長尺状の基材と、該基材の表面に設けられたフェライト焼結板とを備えた長尺状フェライトシートであって、
    　前記フェライト焼結板は、前記基材の長手方向に沿って連続して延びており、
    　長手方向に０．３ｍ以上の長さを有していることを特徴とする長尺状フェライトシート。
  2. 　ロール状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の長尺状フェライトシート。
  3. 　外周にノイズフィルターが巻き付けられたケーブルであって、
    　前記ノイズフィルターは、請求項１または２に記載の長尺状フェライトシートを含むことを特徴とする、ケーブル。
  4. 　請求項１または２に記載の長尺状フェライトシート上に、表面に導電材からなるループコイルが設けられた複数のアンテナ基材を前記長尺状フェライトシートの長手方向に沿って配置するステップと、
    　前記複数のアンテナ基材を前記長尺状フェライトシートに貼り付けるステップと、
    　前記複数のアンテナ基材が貼り付けられた前記長尺状フェライトシートを所望の長さに切断するステップとを含む、アンテナ装置の製造方法。

     
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