JPH0786788A - 電磁波シールド用鋼板の製造方法 - Google Patents
電磁波シールド用鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPH0786788A JPH0786788A JP22617193A JP22617193A JPH0786788A JP H0786788 A JPH0786788 A JP H0786788A JP 22617193 A JP22617193 A JP 22617193A JP 22617193 A JP22617193 A JP 22617193A JP H0786788 A JPH0786788 A JP H0786788A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- shield
- electromagnetic wave
- steel sheet
- steel plate
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- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 材料のシールド特性が十分生かされた状態で
電磁波を遮蔽するために鋼板の製造法を工夫する。 【構成】 強磁性材料の鋼板面に３５mJ／mm2 以上の強
度のレーザーを照射する。 【効果】 レーザーを照射することで板厚を増すことな
く、シールド特性を向上させることができる。
電磁波を遮蔽するために鋼板の製造法を工夫する。 【構成】 強磁性材料の鋼板面に３５mJ／mm2 以上の強
度のレーザーを照射する。 【効果】 レーザーを照射することで板厚を増すことな
く、シールド特性を向上させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は産業上で電磁波の遮蔽に
用いられる電磁波シールド用鋼板の製造方法に関するも
のである。
用いられる電磁波シールド用鋼板の製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】電磁波障害が問題とされる今日におい
て、電磁波シールドは電磁波障害から電子機器の機能を
守ることが必要な社会のあらゆる分野に使用される。例
えば、自動車のエンジンにおいて点火プラグから発生す
る電磁波が電子回路を内蔵した制御機器にノイズとして
入り、誤動作を生じさせる原因となる。このノイズが回
路内へ侵入し、回路動作に障害を与えないようにシール
ドが施されている。また、家電製品の中に装備されてい
るスイッチング電源はその動作周波数がkHz オーダーで
あり、ここから発する電磁波がノイズとして直接外部の
電子機器に妨害を与える。通常はこの電磁波を抑えるた
めに電源部の周りをシールド材で覆っている。
て、電磁波シールドは電磁波障害から電子機器の機能を
守ることが必要な社会のあらゆる分野に使用される。例
えば、自動車のエンジンにおいて点火プラグから発生す
る電磁波が電子回路を内蔵した制御機器にノイズとして
入り、誤動作を生じさせる原因となる。このノイズが回
路内へ侵入し、回路動作に障害を与えないようにシール
ドが施されている。また、家電製品の中に装備されてい
るスイッチング電源はその動作周波数がkHz オーダーで
あり、ここから発する電磁波がノイズとして直接外部の
電子機器に妨害を与える。通常はこの電磁波を抑えるた
めに電源部の周りをシールド材で覆っている。
【０００３】近年の電子機器の発展によって、従来電磁
波の影響のなかった機器が、電子回路を組み込んだこと
によって電磁波に対し非常に弱くなっていることが多
い。一方、電磁波障害として以前にはなんら問題のなか
った機器が新たにその発生源となりはじめた。このよう
に多くの機器が電磁波を媒介にして相互に関連を持ちは
じめたが、その相互作用を絶つことによって電磁波障害
が解決される。これらの電磁波の影響を絶つためにシー
ルド装置、あるいはそれを構成するシールド材が必要と
なる。
波の影響のなかった機器が、電子回路を組み込んだこと
によって電磁波に対し非常に弱くなっていることが多
い。一方、電磁波障害として以前にはなんら問題のなか
った機器が新たにその発生源となりはじめた。このよう
に多くの機器が電磁波を媒介にして相互に関連を持ちは
じめたが、その相互作用を絶つことによって電磁波障害
が解決される。これらの電磁波の影響を絶つためにシー
ルド装置、あるいはそれを構成するシールド材が必要と
なる。
【０００４】電磁波をシールドする材料として、鉄板、
電磁鋼板、パーマロイ、アモルファス等の金属板、ある
いはタングステン、Ｃｕ、Ａｌ、カーボン等の導電性材
料が使用される。電磁波シールドには導電率および／ま
たは透磁率の高い材料が主に用いられる。低周波側では
磁界モードがシールド特性に影響を与えるため、透磁率
の高い磁気シールド材が使用され、〜１０kHz 以上の高
周波側では電界モードがシールド特性に影響を与えるた
め、導電率が高い電磁波シールド材が用いられる。後者
では、導電性の高いＣｕ，Ａｌの層を表面に付着させた
り、あるいはこれらの材料で作られたシートを貼ること
により、シールド特性を向上させる試みがなされた。
中，強磁場のシールド材では板厚を厚くし、大きな外部
磁界によっても飽和しにくい電磁厚板が使用されてい
た。
電磁鋼板、パーマロイ、アモルファス等の金属板、ある
いはタングステン、Ｃｕ、Ａｌ、カーボン等の導電性材
料が使用される。電磁波シールドには導電率および／ま
たは透磁率の高い材料が主に用いられる。低周波側では
磁界モードがシールド特性に影響を与えるため、透磁率
の高い磁気シールド材が使用され、〜１０kHz 以上の高
周波側では電界モードがシールド特性に影響を与えるた
め、導電率が高い電磁波シールド材が用いられる。後者
では、導電性の高いＣｕ，Ａｌの層を表面に付着させた
り、あるいはこれらの材料で作られたシートを貼ること
により、シールド特性を向上させる試みがなされた。
中，強磁場のシールド材では板厚を厚くし、大きな外部
磁界によっても飽和しにくい電磁厚板が使用されてい
た。
【０００５】シールド特性を決める主なパラメータは上
記に挙げた、導電率、透磁率、板厚である。従ってシー
ルド材料として導電率、透磁率の高い材料を選び、電磁
波の漏れが少なく、かつ経済性に見合うよう、板厚を調
整する。従来のシールド特性は、電磁鋼板や低炭素鋼を
いかにうまく施工するかにかかっており、材料特性を改
善することまでは考えられていなかった。
記に挙げた、導電率、透磁率、板厚である。従ってシー
ルド材料として導電率、透磁率の高い材料を選び、電磁
波の漏れが少なく、かつ経済性に見合うよう、板厚を調
整する。従来のシールド特性は、電磁鋼板や低炭素鋼を
いかにうまく施工するかにかかっており、材料特性を改
善することまでは考えられていなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、低周波から
高周波領域にわたり、良好なシールド効果を示す電磁波
シールド用鋼板の製造方法を提供することを目的とす
る。
高周波領域にわたり、良好なシールド効果を示す電磁波
シールド用鋼板の製造方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】発明者らは、電磁波シー
ルド用鋼板のシールド特性を向上させるべく鋭意研究を
行った。その結果、鋼板にレーザーを照射することで特
性が約２倍以上向上することを見いだした。本発明はこ
の知見に基づくものであって、その要旨とするところ
は、強磁性材料の、鋼板面にレーザーを照射することを
特徴とし、また、鋼板面に照射するレーザー強度を３５
mJ／mm2 以上かつ、鋼板に穴が開かない程度とすること
にある。
ルド用鋼板のシールド特性を向上させるべく鋭意研究を
行った。その結果、鋼板にレーザーを照射することで特
性が約２倍以上向上することを見いだした。本発明はこ
の知見に基づくものであって、その要旨とするところ
は、強磁性材料の、鋼板面にレーザーを照射することを
特徴とし、また、鋼板面に照射するレーザー強度を３５
mJ／mm2 以上かつ、鋼板に穴が開かない程度とすること
にある。
【０００８】以下、本発明を詳細に説明する。従来のシ
ールド用鋼板のシールド特性がどのようなものである
か、これまで報告された例は見当らない。そこでまず本
発明者らは周波数が０．１〜１MHz における、縦，横２
０cm、厚さ０．５mmの無方向性電磁鋼板のシールド特性
を測定した。測定はアドバンテスト社のスペクトラムア
ナライザー（Ｒ３３６１Ａ）を使用し、アンテナはルー
プアンテナを使った。シールドを透過する電磁波は非常
に弱い。そこでスペクトラムアナライザーの受信部前段
にプリアンプ（Ｒ１４６０１）を付加した。
ールド用鋼板のシールド特性がどのようなものである
か、これまで報告された例は見当らない。そこでまず本
発明者らは周波数が０．１〜１MHz における、縦，横２
０cm、厚さ０．５mmの無方向性電磁鋼板のシールド特性
を測定した。測定はアドバンテスト社のスペクトラムア
ナライザー（Ｒ３３６１Ａ）を使用し、アンテナはルー
プアンテナを使った。シールドを透過する電磁波は非常
に弱い。そこでスペクトラムアナライザーの受信部前段
にプリアンプ（Ｒ１４６０１）を付加した。
【０００９】結果を以下に示す。表１に１mm2 当たりに
照射されるレーザーパワーの投入量を変えた時のシール
ド特性を示す。レーザーパワーの投入量はレーザースポ
ット間隔を変えて変化させた。
照射されるレーザーパワーの投入量を変えた時のシール
ド特性を示す。レーザーパワーの投入量はレーザースポ
ット間隔を変えて変化させた。
【００１０】
【表１】
【００１１】３５mJ／mm2 に達するとシールド特性が著
しく向上した。図１は同じ鋼板にレーザーを照射した場
合のシールド特性を示す。照射条件は１パルス９mJのエ
ネルギーを持ちそのスポット径は約０．１５mmである。
このスポットを０．３mm間隔で直線状に照射した。また
この直線どうしの間隔は１．２５mmにとった。ここで１
mm2 当たりのレーザーパワー投入量は４８mJ／mm2 とな
る。この時、得られた特性を図２に示す。レーザー照射
しない場合に比べて、０．１〜１MHz の周波数に渡り、
減衰量が平均６dB増加し、シールド特性が向上した。
しく向上した。図１は同じ鋼板にレーザーを照射した場
合のシールド特性を示す。照射条件は１パルス９mJのエ
ネルギーを持ちそのスポット径は約０．１５mmである。
このスポットを０．３mm間隔で直線状に照射した。また
この直線どうしの間隔は１．２５mmにとった。ここで１
mm2 当たりのレーザーパワー投入量は４８mJ／mm2 とな
る。この時、得られた特性を図２に示す。レーザー照射
しない場合に比べて、０．１〜１MHz の周波数に渡り、
減衰量が平均６dB増加し、シールド特性が向上した。
【００１２】
【作用】電磁波は電界と磁界の成分を持ち、それぞれの
シールドには導電率、透磁率が関与する。レーザーを照
射することで導電率が変化したとは考え難い。レーザー
照射による歪みが誘導磁気異方性を発生させ、鋼板が入
射する電磁波、特に磁界成分を吸収し易くなった、と考
えられる。照射するレーザーはＹＡＧ，ＣＯ2 等、局所
歪みを与えるものであれば良い。照射条件は材料によっ
て異なるので使用するレーザーの出力、照射間隔等を最
適に調整することが必要である。高い異方性を有する一
方向性電磁鋼板にレーザーを照射して鉄損を低減させる
手法はすでに公知であるが、この照射条件ではシールド
特性は改善されない。さらに異方性がランダムな無方向
性電磁鋼板にレーザーを照射しているので根本的なシー
ルド特性向上の磁気的機構は鉄損低減機構と比べ、全く
異なると考えられる。
シールドには導電率、透磁率が関与する。レーザーを照
射することで導電率が変化したとは考え難い。レーザー
照射による歪みが誘導磁気異方性を発生させ、鋼板が入
射する電磁波、特に磁界成分を吸収し易くなった、と考
えられる。照射するレーザーはＹＡＧ，ＣＯ2 等、局所
歪みを与えるものであれば良い。照射条件は材料によっ
て異なるので使用するレーザーの出力、照射間隔等を最
適に調整することが必要である。高い異方性を有する一
方向性電磁鋼板にレーザーを照射して鉄損を低減させる
手法はすでに公知であるが、この照射条件ではシールド
特性は改善されない。さらに異方性がランダムな無方向
性電磁鋼板にレーザーを照射しているので根本的なシー
ルド特性向上の磁気的機構は鉄損低減機構と比べ、全く
異なると考えられる。
【００１３】
【実施例】市販の電磁鋼板に電磁波を照射し、電磁波シ
ールド特性の周波数依存性を測定した。レーザーの条件
を１パルス当たり９mJとし、間隔０．３mmで直線状に照
射した。これらの直線の間隔は１．２５mmとした。ここ
で１mm2 当たりのレーザーパワー投入量は４８mJ／mm2
となる。レーザーは両面に照射した。得られた結果は図
２に示す通りであった。
ールド特性の周波数依存性を測定した。レーザーの条件
を１パルス当たり９mJとし、間隔０．３mmで直線状に照
射した。これらの直線の間隔は１．２５mmとした。ここ
で１mm2 当たりのレーザーパワー投入量は４８mJ／mm2
となる。レーザーは両面に照射した。得られた結果は図
２に示す通りであった。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればレ
ーザーを電磁波シールド用鋼板に照射するだけでシール
ド特性を向上させることができる。これはシールド用鋼
板の板厚の厚手化を避け、軽量化が図れるため産業上の
利益は極めて大きい。
ーザーを電磁波シールド用鋼板に照射するだけでシール
ド特性を向上させることができる。これはシールド用鋼
板の板厚の厚手化を避け、軽量化が図れるため産業上の
利益は極めて大きい。
【図１】レーザー照射前の無方向性電磁鋼板（Ｈ１２）
のシールド特性を示す図である。
のシールド特性を示す図である。
【図２】この鋼板にレーザーを照射した後のシールド特
性を示す図である。
性を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 強磁性材料の、鋼板面にレーザーを照射
することを特徴とする電磁波シールド用鋼板の製造方
法。 - 【請求項２】 鋼板面に照射するレーザー強度を３５mJ
／mm2 以上、かつ鋼板に穴が開かない強度とすることを
特徴とする請求項１記載の電磁波シールド用鋼板の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22617193A JPH0786788A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 電磁波シールド用鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22617193A JPH0786788A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 電磁波シールド用鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0786788A true JPH0786788A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=16840996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22617193A Withdrawn JPH0786788A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 電磁波シールド用鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0786788A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011030907A1 (ja) * | 2009-09-14 | 2011-03-17 | 日立金属株式会社 | 軟磁性アモルファス合金薄帯及びその製造方法、並びにそれを用いた磁心 |
-
1993
- 1993-09-10 JP JP22617193A patent/JPH0786788A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011030907A1 (ja) * | 2009-09-14 | 2011-03-17 | 日立金属株式会社 | 軟磁性アモルファス合金薄帯及びその製造方法、並びにそれを用いた磁心 |
| CN102473500A (zh) * | 2009-09-14 | 2012-05-23 | 日立金属株式会社 | 软磁性非晶质合金薄带及其制造方法，以及使用其的磁心 |
| JP5440606B2 (ja) * | 2009-09-14 | 2014-03-12 | 日立金属株式会社 | 軟磁性アモルファス合金薄帯及びその製造方法、並びにそれを用いた磁心 |
| CN102473500B (zh) * | 2009-09-14 | 2014-10-15 | 日立金属株式会社 | 软磁性非晶质合金薄带及其制造方法，以及使用其的磁心 |
| US9290831B2 (en) | 2009-09-14 | 2016-03-22 | Hitachi Metals, Ltd. | Soft-magnetic, amorphous alloy ribbon and its production method, and magnetic core constituted thereby |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001128 |