(57)【要約】【課題】  電磁波吸収特性と電磁波遮蔽特性を合わせ持つ電磁波減衰体を効率的に製造する製造方法、および前記製造方法によって得られる電磁波減衰体を提供すること。【解決手段】  電磁波吸収材と電磁波遮蔽材との複合体を得る工程と、前記工程の後、前記複合体を所定の形状に加工する工程とを有することを特徴とする電磁波減衰体の製造方法、および前記製造方法により得られた電磁波減衰体。特に、電磁波吸収材と電磁波遮蔽材とが、アンカー効果により接合されていること。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁波吸収材と電磁波遮蔽材との複合体を得る工程と、前記工程の後、前記複合体を所定の形状に加工する工程とを有することを特徴とする電磁波減衰体の製造方法。
【請求項２】
電磁波遮蔽材が、金属板であることを特徴とする請求項１に記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項３】
電磁波吸収材と金属板との複合体が、電磁波吸収材と金属板との接合により得られることを特徴とする請求項２に記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項４】
電磁波吸収材と金属板との接合が、電磁波吸収材と金属板との間に設けられた粘着テープによる接合であることを特徴とする請求項３に記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項５】
電磁波吸収材と金属板との接合が、電磁波吸収材と金属板との間に設けられた接着剤による接合であることを特徴とする請求項３に記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項６】
電磁波吸収材と金属板との接合が、電磁波吸収材と金属板とのアンカー効果を用いる接合であることを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項７】
表面を化学的にエッチングし、表面に微細な凹凸を設けた金属板表面上に、シート状に形成した電磁波吸収材を圧着して、電磁波吸収材と金属板とを接合することを特徴とする請求項６に記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項８】
表面を化学的にエッチングし、表面に微細な凹凸を設けた金属板表面上に、電磁波吸収材を形成して、電磁波吸収材と金属板との複合体を得ることを特徴とする請求項２に記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項９】
電磁波吸収材が、磁性体フィラーをポリマー中に充填した電磁波吸収材であることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項１０】
磁性体フィラーが、扁平状であり、電磁波吸収材中で高配向されていることを特徴とする請求項９に記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項１１】
磁性体フィラーが、フェライト粉、センダスト粉、パーマロイ粉およびスーパーマロイ粉から選ばれることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項１２】
電磁波吸収材の厚さが、２５〜１０００μｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項１３】
粘着テープ又は接着剤の厚さが、４〜２００μｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項１４】
金属板が、パーマロイ、純アルミニウム、合金アルミニウム、ステンレス鋼、ステンレスクラッド、ニッケルクラッド、洋白、鉄および鉄合金から選ばれることを特徴とする請求項２ないし請求項１３のいずれかに記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項１５】
金属板の厚さが、０．１〜０．５ｍｍであることを特徴とする請求項２ないし請求項１４のいずれかに記載の電磁波減衰体の製造方法。
【請求項１６】
請求項１ないし請求項１５のいずれかに記載の製造方法により得られたことを特徴とする電磁波減衰体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不要な電磁波を吸収および遮蔽する電磁波減衰体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電磁波を使用する機器類、例えば携帯電話などの移動通信機器類では、機器類内で不要な電磁波（高周波ノイズなど）が発生し、他の電気製品や電気回路、また人体などへ好ましくない影響を与えることがある。
そこで、電磁波を使用する機器類では、不要な電磁波による影響を防ぐ目的で、種々の対策がとられている（非特許文献１）。
【０００３】
例えば、電磁波吸収特性を有する電磁波吸収材が、そのケーシングや部品周辺などに用いられている。
しかし、電磁波吸収材は、不要な電磁波の多くを吸収するが、電磁波遮蔽性には劣るため、吸収できなかった電磁波は、機器外部に漏洩する問題がある。
【０００４】
一方、機器内部で発生した電磁波を、機器外部あるいは、機器内部の電磁波発生箇所以外の部分に漏洩させない対策として、金属板などの電磁波遮蔽特性を有する電磁波遮蔽材が、所定の板状や筺状に形成し、機器内部に用いられたり、ケーシング材として用いられている。
【０００５】
しかし、このような電磁波遮蔽材は、電磁波を反射させるため、機器の誤動作に繋がり、また共振による電磁波障害発生を助長することがある。また、所定形状に加工された電磁波遮蔽材の隙間や穴部分に電磁波が集中し、漏洩しやすい問題がある。
【０００６】
上記の欠点を解決させる方法として、電磁波吸収材からなるシートに、金属箔層を貼り付けることが考えられるが、貼り付け面側方から電磁波が漏洩する問題がある。
【０００７】
また、金属筺体などの内面に、電磁波吸収材からなるシートを貼り付けることが考えられるが、筺体などの構造や強度などから強固な貼り付けが困難な場合が多く、また貼り付けには、多くの手間がかかり、量産に不向きであり、複雑な構造の場合、事実上不可能な作業となる場合が多い。
【非特許文献１】橋本修著、「電波吸収体入門」、森北出版、１９９７年１０月８日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記の問題点を解決させ、電磁波吸収特性と電磁波遮蔽特性を合わせ持つ電磁波減衰体を効率的に製造する方法、および前記製造方法によって得られる電磁波減衰体を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、検討の結果、予め電磁波吸収材と電磁波遮蔽材との複合体を得、その後、前記複合体を所定の形状に加工することにより、前記の課題を解決させることができることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
本発明は、請求項１として、電磁波吸収材と電磁波遮蔽材との複合体を得る工程と、前記工程の後、前記複合体を所定の形状に加工する工程とを有することを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００１１】
本発明では、加工前に、予め、電磁波吸収材と電磁波遮蔽材との複合体を得るため、電磁波吸収材と電磁波遮蔽材との複合体を得るための作業や方法に、加工された形状からの制約がなく、作業性に優れると共に、電磁波吸収材と電磁波遮蔽材とが強固に密着された優れた電磁波減衰特性を有する電磁波減衰体が得られる。
なお、ここに言う、電磁波減衰特性とは、電磁波吸収特性や、電磁波遮蔽特性を言う。
【００１２】
次に、本発明は、請求項２として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、電磁波遮蔽材が、金属板であることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００１３】
電磁波遮蔽材が、金属板である場合、強度が高いため、得られた電磁波減衰体を、さらに強度を与える材料を用いずに、ケーシング材などに直接利用することができ、加工性にも優れる。
【００１４】
次に、本発明は、請求項３として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、電磁波吸収材と金属板との複合体が、電磁波吸収材と金属板との接合により得られることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００１５】
電磁波吸収材と金属板との複合体を得る方法として、接合による方法が、作業性に優れ、また電磁波吸収材と金属板との間の密着強度に優れる。
【００１６】
次に、本発明は、請求項４として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、電磁波吸収材と金属板との接合が、電磁波吸収材と金属板との間に設けられた粘着テープによる接合であることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００１７】
電磁波吸収材と金属板との接合が、電磁波吸収材と金属板との間に設けられた粘着テープによる接合である場合、接合作業が容易であり、さらに接合された複合体を、所定の形状に加工する時に、粘着テープが、加工応力を緩和するので好ましい。
【００１８】
次に、本発明は、請求項５として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、電磁波吸収材と金属板との接合が、電磁波吸収材と金属板との間に設けられた接着剤による接合であることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００１９】
電磁波吸収材と金属板との接合が、電磁波吸収材と金属板との間に設けられた接着剤による接合である場合、種々の形状、種々の厚みなどに対してフレキシブルに対応することができるので好ましい。
【００２０】
この場合、前記接着剤が、弾性を有していることが、接合された複合体を、所定の形状に加工する時に、粘着剤が、加工応力を緩和するので好ましい。
【００２１】
次に、本発明は、請求項６として、前記の電磁波吸収材と金属板との接合が、電磁波吸収材と金属板とのアンカー効果を用いる接合であることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００２２】
アンカー効果（投錨効果）により、強固な接合力が得られる。
【００２３】
次に、本発明は、請求項７として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、表面を化学的にエッチングし、表面に微細な凹凸を設けた金属板表面上に、シート状に形成した電磁波吸収材を圧着して、電磁波吸収材と金属板とを接合することを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００２４】
アンカー効果を発揮させる方法として、前記の方法が、作業性およびより強固な接合強度を得る方法として好ましい。
なお、本明細書において、シートとは、薄い板状体を言い、フィルムの如く、厚さが極めて薄いものを含む。また、化学的にエッチングすることには、電気化学的にエッチングすることを含む。
【００２５】
次に、本発明は、請求項８として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、表面を化学的にエッチングし、表面に微細な凹凸を設けた金属板表面上に、電磁波吸収材を形成して、電磁波吸収材と金属板との複合体を得ることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００２６】
予めシート状などにした電磁波吸収材を、接合するのではなく、直接に金属板上に、中間層を設けずに形成するため、より優れた密着強度を得ることができる。
【００２７】
次に、本発明は、請求項９として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、電磁波吸収材が、磁性体フィラーをポリマー中に充填した電磁波吸収材であることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００２８】
前記電磁波吸収材は、高い電磁波吸収特性を有しており、前記各請求項の電磁波吸収材として好ましい。
【００２９】
次に、本発明は、請求項１０として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、磁性体フィラーが、扁平状であり、電磁波吸収材中で高配向されていることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００３０】
磁性体フィラーの電磁波吸収特性が充分発揮されるためには、電磁波が磁性体フィラーの面方向に垂直な方向から入射するように磁性体フィラーを配向させることが好ましく、従って、扁平状の磁性体フィラーが電磁波吸収材のポリマー中で高配向されている構造が好ましい。
【００３１】
次に、本発明は、請求項１１として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、磁性体フィラーが、フェライト粉、センダスト粉、パーマロイ粉およびスーパーマロイ粉から選ばれることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００３２】
磁性体フィラーの材質としては、鉄、ニッケルなどの金属や、これらの金属酸化物や合金であって軟磁性を示すものが例示され、とくに、フェライト、センダスト、鉄・ニッケル合金であるパーマロイ、スーパーマロイなどの粉体が、磁気特性の観点から好ましい。
【００３３】
磁性体フィラーを充填したポリマーとしては、絶縁性で、磁性体フィラーを高い濃度で充填することができ、かつ優れた可撓性や機械的強度を有するものが、好ましく選ばれる。このようなポリマーとしては、従来の電磁波吸収材によく用いられているポリ塩化ビニル、塩ビ酢ビ共重合体、塩素化ポリエチレンなどのほか、ナイロンのようなポリアミド樹脂、シリコン樹脂、可撓性エポキシ樹脂、ポリブチレンテレフタレート、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、オレフィンゴム、オレフィンエラストマーやポリオレフィンなどが例示される。
【００３４】
これらの中で、ポリ塩化ビニル、塩ビ酢ビ共重合体、塩素化ポリエチレン等の塩素化オレフィン系ポリマーは、磁性体フィラーを高い濃度で充填しやすい（優れたフィラーローディング性）との利点を有する。
【００３５】
塩素化オレフィン系ポリマーの中でも、ポリ塩化ビニルまたは塩素化ポリエチレンが、磁性体フィラーをより高い濃度で充填できる点で好ましい。
【００３６】
ポリマーの種類によっては、自動実装のためのハンダリフローなどにより加熱されると分解し塩素を発生することがある。そこで、加熱時の塩素の発生が問題となる場合は、塩素を含まない非塩素系ポリマーが好ましい。
【００３７】
非塩素系ポリマーの中では、ポリアミド樹脂などが優れたフィラーローディング性を有する。しかし、耐熱変形性（ハンダリフローの工程などで熱変形しない性質）は充分でない場合がある。そこで、高温でのハンダリフローを行う場合など、より高温での耐熱性が求められる場合は、非塩素化オレフィン系ポリマーが好ましく、非塩素化オレフィン系ポリマーの中でも、エチレンーエチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレンー酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）およびＳ−ＳＢＳ（スチレン・ブタジエン共重合物の水素添加物、およびこれを主体とする混合物）から選ばれるポリマーがより好ましい。
【００３８】
次に、本発明は、請求項１２として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、電磁波吸収材の厚さが、２５〜１０００μｍであることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００３９】
電磁波吸収材や、電磁波遮蔽材の好ましい厚さは、求められる電磁波吸収特性、電磁波遮蔽特性、機器の大きさ、機器内部の許容スペースなどによる。一般的には、電磁波吸収材としては、機械強度、経済性の点より、２５〜１０００μｍが好ましく、３〜５０μｍがより好ましく、５〜３０μｍが最も好ましい。
【００４０】
次に、本発明は、請求項１３として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、粘着テープ又は接着剤の厚さが、４〜２００μｍであることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００４１】
粘着テープや接着剤の厚さは、これらの材質、電磁波減衰体の厚さなどにより最適範囲が異なるが、一般的には、４〜２００μｍであることが好ましい。より好ましくは、４〜６０μｍであり、４〜３０μｍが最も好ましい。
【００４２】
次に、本発明は、請求項１４として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、金属板が、パーマロイ、純アルミニウム、合金アルミニウム、ステンレス鋼、ステンレスクラッド、ニッケルクラッド、洋白、鉄および鉄合金から選ばれることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００４３】
パーマロイ、純アルミニウム、合金アルミニウム、ステンレス鋼、ステンレスクラッド、ニッケルクラッド、洋白、鉄および鉄合金等は、電磁波遮蔽性および形状保持性に優れ、本発明に適用することが好ましい。
【００４４】
次に、本発明は、請求項１５として、前記の電磁波減衰体の製造方法であって、金属板の厚さが、０．１〜０．５ｍｍであることを特徴とする電磁波減衰体の製造方法を提供する。
【００４５】
一般的には、薄すぎると機械強度が不足し、厚すぎるとスペース、経済性の点で問題があり、上記範囲が好ましく、特に０．１５〜０．４ｍｍの範囲が好ましい。
【００４６】
次に、本発明は、請求項１６として、前記の電磁波減衰体の製造方法により得られたことを特徴とする電磁波減衰体を提供する。
【００４７】
前記した製造方法により得られた電磁波減衰体は、優れた電磁波吸収特性と優れた電磁波遮蔽特性を合わせ持ち、特に、移動通信機器における、機器内部の電磁波減衰体またはケーシング材に適している。
【発明の効果】
【００４８】
本発明により、電磁波吸収特性と電磁波遮蔽特性を合わせ持つ電磁波減衰体を、効率的に製造することができ、また得られた電磁波減衰体の電磁波減衰特性が優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、本発明の実施の形態を、実施例を用いてより具体的に説明する。実施例は、本発明を例示的に示すものであり、本発明の範囲を限定するものではない。実施例中で部数は、特に断りのない限り重量部を表す。
【実施例】
【００５０】
磁性体フィラーとして、水アトマイズ法にて作製したＮｉ−５０ｗｔ％Ｆｅ粉末（パーマロイ粉）を準備した。アトライタにて粉砕加工を施し、磁性体フィラーの形状を偏平化した（平均径２０μｍ，平均厚み０．５μｍ）。引き続き、偏平化工程で生じる歪みを除くために、窒素雰囲気６５０℃で２時間焼鈍処理を行った。
【００５１】
株式会社モリヤマ製１０リットル加圧ニーダーＤＳ−１０で、塩素化ポリエチレン粉末エラスレン４０２ＮＡ（昭和電工社製、登録商標）１００重量部に対して、安定剤としてＯＷ−３１５２ｓ（堺化学社製）５重量部、酸化防止剤としてイルガノックス１０７６（チバガイギー社製、登録商標）０．５重量部を加え、一次混合を行った。
【００５２】
次に、一次混合によって得られた混合物から適量取り出し、再度、加圧ニーダーに投入し、ポリマー温度が８０℃になるまでローターを回し、前記偏平磁性体フィラーを少しずつ投入し、最終的に塩素化ポリエチレン１００重量部に対して、偏平磁性体フィラーが７８３重量部になるまで添加し、さらにポリマー温度が１６０℃になるまで混合した。その後、加圧蓋をオープンにして、除圧して、ローターの回転を継続し、混合物をパウダー状とした結果、パーマロイ偏平粉高充填材料粉末が得られた。
【００５３】
その後、前記材料粉末の塩素化ポリエチレン１００重量部に対して８００部のキシレンを秤量し、１２０℃に加熱しながら、前記材料粉末を混ぜ合わせ、パーマロイ偏平粉末が分散した成膜用のスラリー状溶液を得た。なお、このとき、塩素化ポリエチレンが結合材、キシレンが溶媒となっている。
【００５４】
このようにして得られたパーマロイが分散した溶液を、離形用のポリエチレンテレフタレート（以後ＰＥＴと称する）フィルム（帝人デュボンフィルム社製Ａ２４）上に適量採取した。その後、１００μｍのギャップのドクターブレードで引き、６０℃に保持した乾燥炉内に２時間保持して溶媒を除去し、ＰＥＴフィルムから剥がして、約５０μｍ厚の電磁波吸収フィルムを作製した。
【００５５】
次に、２００ｍｍ厚のアルミＡ１０５０−Ｈ２４（ＭＦ材）（住友金属製）を１２０ｍｍ×１２０ｍｍに裁断した金属板を準備し、これに５０μｍ厚の粘着テープ（寺島製作所製７０７Ｎ）を貼付した後、その上に前記電磁波吸収フィルムを、空気を巻き込まないように貼付し、金属複合材を得た。
得られた金属複合体を、打抜きおよび曲げ加工により所望の形状に成形加工し、携帯電話用のケーシング材とした。
【００５６】
以上の結果、金属複合体の所望の形状への加工は、量産上問題のない加工性を示し、また、本ケーシング材を組み込んだ携帯電話についての電磁波吸収特性、電磁波遮蔽特性は、満足できるものであり、電磁波吸収材と金属体からの電磁波の漏洩も無かった。