(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる複合磁性体を製造する方法において、押出し機とＴダイを用いて複合磁性体をシート成形する場合、内壁表面に連続した凸部が形成された前記Ｔダイ内部の通路に偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる原料を流し込んで前記偏平状軟磁性粉末に配向を加えることを特徴とする複合磁性体の製造方法。
【請求項２】
前記凸部は通路の出口に近付くにつれてその凸部の径が小さくなることを特徴とする請求項１記載の複合磁性体の製造方法。
【請求項３】
偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる複合磁性体を製造する方法において、押出し機とＴダイを用いて複合磁性体をシート成形する場合、内壁表面に連続した凹部が形成された前記Ｔダイ内部の通路に偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる原料を流し込んで前記偏平状軟磁性粉末に配向を加えることを特徴とする複合磁性体の製造方法。
【請求項４】
偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる複合磁性体を製造する方法において、押出し機とＴダイを用いて複合磁性体をシート成形する場合、内壁表面に連続した凹凸部が形成された前記Ｔダイ内部の通路に偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる原料を流し込んで前記偏平状軟磁性粉末に配向を加えることを特徴とする複合磁性体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波領域において不要電磁波の干渉によって生じる電磁障害を抑制するために用いられる複合磁性体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、過密に実装された電子部品類やプリント配線には、信号処理速度の高速化が図られているため、静電及び電磁結合による線間結合の増大化や放射ノイズによる干渉が生じ、電子機器類の正常な動作を妨げる事態が少なからず生じている。
【０００３】
このようないわゆる電磁障害に対して、従来は回路の出力端子毎にローバスフィルタ等を接続し、不要な高周波電流を抑制したり、問題となる回路を遠ざけるような方策を講じる等で電磁障害の原因となる電磁結合、不要輻射や伝導ノイズ等を抑制していた。
【０００４】
これら高周波電子機器のさらなる小型、軽量化を実現する具体策として、例えば、一枚のプリント配線基板に異なる回路を混在（例えば、電力回路と小信号回路）させたり、回路ごとに小基板化し、それらを重ね合わせて実装するといった手段が取られることが多くなってきている。
【０００５】
しかし、特に、複数の配線基板を重ね合わせて実装する場合においては、部品間や配線基板間の電磁干渉に由来する電磁障害の起こりうる可能性が極めて高くなり、何等かの対策が不可欠となる。これらの配線基板間における干渉の対策手段としては、一般に、導電性のシールド材（銅、アルミニウム等）を配線基板間に挿入することが行われている。上記した配線基板では、部品実装密度が高くなっているために、高周波磁界波はノイズ源に対して低インピーダンスとなっている。
【０００６】
しかし、上述した配線基板では、ノイズ源となる一方の配線基板に対向する他方の配線基板に対しての遮蔽効果は期待できるものの、同じ基板面に対しては、不要輻射の反射が生じてしまい、ノイズ源側の同一配線基板内での二次的な電磁結合が助長される。
【０００７】
そこで、電磁波の透過に対しては、導電性のシールド材と同等の遮蔽効果をもち、電磁波の反射に対しては、少なくとも反射による電磁結合を助長させることのない複合磁性体を用いた電磁干渉抑制体が特開平７−２１２０７９号公報によって提案されている。この種の電磁干渉抑制体は、主に軟磁性体粉末を有機結合材中に混合してなる複合磁性体から構成されており、それに到来した電磁波を複合磁性体で吸収することによって不要電磁波の干渉を抑制する。すなわち、不要電磁波の干渉によって生じる電磁波障害を抑制するために使用される。
【０００８】
以下、特開平７−２１２０７９号公報によって開示されている従来の複合磁性体を用いた電磁干渉抑制体の一例を説明する。電磁干渉抑制体を構成している複合磁性体は、扁平状（もしくは針状）の軟磁性粉末と有機結合剤を含んで構成されている。
【０００９】
複合磁性体を構成する有機結合溶剤としては、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース系樹脂、ニトリル−ブタジエン系ゴム、スチレン−ブタジエン系ゴム等の熱可塑性樹脂或いはそれらの共重合体、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミド系樹脂、イミド系樹脂等の熱硬化性樹脂等を採用している。
【００１０】
軟磁性粉末としては、高周波透磁率の大きな鉄アルミ珪素合金（センダスト）、鉄ニッケル合金（パーマロイ）をその代表的素材として挙げることができ、粉末のアスペクト比は十分に大きい（おおよそ１０：１以上）ことが望ましい。
【００１１】
上記したような複合磁性体を、Ｔダイを用いてシート化し、ロールにて最終的に巻き取る方法は知られている。この場合、配向度として３．５、透磁率１２が得られている。さらに、図５に示すように押し出し機１０２と支持パイプ１０３に固定されたヒーター１０４付のＴダイ１０１からなる装置を用いて複合磁性体を所望形状に押し出し成形する方法も知られている。
【００１２】
本発明者らは、軟磁性体の高周波透磁率が反磁界の大きさに強く依存することに着目し、前記反磁界の大きさを定量的に把握できるパラメータとして、磁化困難軸方向の反磁界Ｈddと磁化容易軸方向の反磁界Ｈdeとの比Ｈdd／Ｈdeを求めることによって、複合磁性体試料中の磁性粉末の充填率や、粉末そのものの反磁界係数が変化した場合でも実効的な反磁界の大きさが把握できるようにし、さらに、その比率を試料形状を立方体としたときに４以上とすることで、優れた透磁率特性が得られることを見出した。また、この比Ｈdd／Ｈdeの制御は、上のように複合磁性体の製造方法によって行える。
【００１３】
次に、「反磁界」Ｈｄについて図６を参照して説明する。複合磁性体試料に、その磁性粒子配向方向がわかるように、印を付して、立方体形状に加工する。この立方体試料についてＶＳＭ（振動型磁力計）を用いて、磁性粒子の配向方向（磁化容易軸方向）および配向方向に直行する方向（磁化困難軸方向）の各々のＭ−Ｈ曲線（磁化曲線）を求める。Ｍ−Ｈ曲線を図６に示す。得られたＭ−Ｈ曲線の線形の領域部分に平行に原点を通る直線（図６に点線で示す）を引き、この直線とＭｓ線（飽和磁化線）との交点に対応する磁界を「反磁界」Ｈｄとする。尚、「磁化容易軸方向」の反磁界をＨdeで表し、「磁化困難軸方向」の反磁界をＨddで表すものとする。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
Ｔダイを用いて複合磁性体をシート化した場合、Ｔダイのギャップにも左右されて、２．５〜３．０前後の配向が得られる。しかし、ある程度厚みのあるシート例えば１〜１．５ｍｍ以上を成形する際、配向の劣化が見られ、所定の工程を経ても薄い複合磁性体レベルには及ばない。配向が同レベルを維持できなければ、厚さのある試料の場合透磁率も低くなる。磁性粉量を増やし、密度を向上させて透磁率を向上させる事もできるが、偏平状の粉末である事と押出し機の性能上限界があり、ある程度原料の配合が限定されてしまう。更に原料の流れを改善し、極力磁性粉量を増加させる方法もあるが、時間面やコスト面で問題がある。
【００１５】
本発明の目的は、前述の問題を解消し、高い配向が得られる複合磁性体の製造方法を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる複合磁性体を製造する方法において、押出し機とＴダイを用いて複合磁性体をシート成形する場合、内壁表面に連続した凸部が形成された前記Ｔダイ内部の通路に偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる原料を流し込んで前記偏平状軟磁性粉末に配向を加えることを特徴とする複合磁性体の製造方法が得られる。
【００２１】
さらに、本発明によれば、前記凸部は通路の出口に近付くにつれてその凸部の径が小さくなることを特徴とする複合磁性体の製造方法が得られる。
【００２２】
又、本発明によれば、偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる複合磁性体を製造する方法において、押出し機とＴダイを用いて複合磁性体をシート成形する場合、内壁表面に連続した凹部が形成された前記Ｔダイ内部の通路に偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる原料を流し込んで前記偏平状軟磁性粉末に配向を加えることを特徴とする複合磁性体の製造方法が得られる。
【００２３】
又、本発明によれば、偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる複合磁性体を製造する方法において、押出し機とＴダイを用いて複合磁性体をシート成形する場合、内壁表面に連続した凹凸部が形成された前記Ｔダイ内部の通路に偏平状軟磁性粉末と有機結合剤からなる原料を流し込んで前記偏平状軟磁性粉末に配向を加えることを特徴とする複合磁性体の製造方法が得られる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について図１及び図２を参照して説明する。図１（ａ）は本発明の製造方法にて磁場配向を行なう装置構成を示した図であり、（ｂ）は（ａ）の装置を構成するＴダイの構造を示した斜視図であり、（ｃ）は（ａ）の装置を構成する電磁石の構造を示した斜視図である。図２（ａ）は縦方向に磁場配向させるための電磁石のＴダイへの配置の一実施の形態を示した図であり、（ｂ）横方向に磁場配向させるための電磁石のＴダイへの配置の一実施の形態を示した図である。
【００２５】
図１（ａ）に示すように、Ｔダイ１の両側面にはヒーター４が、Ｔダイ１の上下には磁性体ブロック６が固定されている。さらにＴダイ１の一方の側面から所定間隔をおいて電磁石３が配置されている。Ｔダイ１の構造は図１（ｂ）に示すとおりであり、Ｔダイ１にはそれを固定する支持器２が取り付けられている。電磁石３は、図１（ｃ）に示すようにＣ字状コアにコイルを巻き付けたものである。配向方向に関しては、例えば図２（ａ）に示すような位置に電磁石を配置した場合には矢印方向に磁界を加え、原料が流れる方向と同方向に磁場配向される。又、図２（ｂ）に示すような位置に電磁石を配置した場合には矢印方向に磁界を加え、原料が流れる方向と垂直方向に磁場配向される。
【００２６】
次に、本発明の他の実施の形態について図３及び図４を参照して述べる。本実施の形態は外面的には上記した図５に示される従来技術と変らない。図３（ｂ），（ｃ）に示すようにＴダイ２１の内部構造に本実施の形態の特徴が有ります。すなわち、Ｔダイ２１の内部通路の内壁形状が複数の凸部が連続した形状であり、この凸状の通路に原料が流れた場合、Ｔダイ２１の内部通路に内壁形状がない場合に比して配向度の向上が見られた。尚、前記内部通路の入り口から出口に近付くにしたがって凸部の大きさが小さくなるように凸部を形成するのが好ましい。さらに、図４（ａ）に示すように内部通路の内壁の対向する面において交互に、かつ所定間隔をおいて複数の凸部を連続して形成しても良いし、図３（ｃ）に示す形状とは逆に凹部のみを連続して形成した場合でも上記同様の効果が得られる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、電磁石による励磁を行い磁界を複合磁性体を加えることにより、偏平状磁性粉の配向・配列の向上に伴い透磁率が向上し、従来と比べ磁化困難軸方向の反磁界Ｈddと磁化容易軸方向の反磁界Ｈdeとの比Ｈdd／Ｈde（配向度）が３．９、透磁率が１３にまで改善することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の製造方法にて磁場配向を行なう装置構成を示した図であり、（ｂ）は（ａ）の装置を構成するＴダイの構造を示した斜視図であり、（ｃ）は（ａ）の装置を構成する電磁石の構造を示した斜視図である。
【図２】（ａ）は縦方向に磁場配向させるための電磁石のＴダイへの配置の一実施の形態を示した図であり、（ｂ）横方向に磁場配向させるための電磁石のＴダイへの配置の一実施の形態を示した図である。
【図３】本発明の他の実施の形態に係る複合磁性体の製造方法を説明するための図であり、（ａ）は外観斜視図で、（ｂ）は（ａ）の断面図で、（ｃ）は（ｂ）のＴダイ部の拡大断面図である。
【図４】図３（ｃ）のＴダイ部の内部通路の内壁形状の他の例を示した図である。
【図５】従来の複合磁性体の製造方法を説明するための図であり、（ａ）は斜視図で、（ｂ）は（ａ）の側面図で、（ｃ）は（ａ）の内部透視図である。
【図６】本発明の説明で用いる「反磁界」を説明するための図である。
【符号の説明】
１，１１，２１    Ｔダイ
２，２２    支持器
３，１２，１３    電磁石
４    ヒーター
５    非磁性体ブロック
６    磁性体ブロック
２３    押出し機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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