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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025071845
(43)【公開日】2025-05-09
(54)【発明の名称】シート状磁性部材及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
H01F 1/16 20060101AFI20250430BHJP
H01F 1/153 20060101ALI20250430BHJP
【ＦＩ】
H01F1/16
H01F1/153 133
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023182215
(22)【出願日】2023-10-24
(71)【出願人】
【識別番号】000005083
【氏名又は名称】株式会社プロテリアル
(72)【発明者】
【氏名】栗山 安男
(72)【発明者】
【氏名】小川 雄一
(72)【発明者】
【氏名】宮野 興平
【テーマコード（参考）】
5E041
【Ｆターム（参考）】
5E041BB03
5E041BD03
5E041CA10
(57)【要約】
【課題】厚さ及び面積において、大型の磁性シートを構成する場合に、反りの課題を解決するシート状磁性部材を提供する。
【解決手段】磁性薄帯が３層以上積層された積層基体を複数個備え、複数の積層基体が、長辺が隣り合って短辺が延びる方向に板形状に並んで配置され、かつ、積層基体が積層方向に複数個積み重ねて配置されているパネル基体を複数個備え、パネル基体を複数個積み重ねて配置したシート状磁性部材であり、第１のパネル基体と、第１のパネル基体に積層された第２のパネル基体と、において、第１のパネル基体の積層向きと第２のパネル基体の積層向きとが反転している。
【選択図】図１
【解決手段】磁性薄帯が３層以上積層された積層基体を複数個備え、複数の積層基体が、長辺が隣り合って短辺が延びる方向に板形状に並んで配置され、かつ、積層基体が積層方向に複数個積み重ねて配置されているパネル基体を複数個備え、パネル基体を複数個積み重ねて配置したシート状磁性部材であり、第１のパネル基体と、第１のパネル基体に積層された第２のパネル基体と、において、第１のパネル基体の積層向きと第２のパネル基体の積層向きとが反転している。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
短辺と長辺とを有する帯状に形成された磁性薄帯が３層以上積層された積層基体を複数個備え、
複数の前記積層基体が、前記長辺が隣り合って前記短辺が延びる方向に板形状に並んで配置され、かつ、前記積層基体が積層方向に複数個積み重ねて配置されているパネル基体を複数個備え、
前記パネル基体を複数個積み重ねて配置したシート状磁性部材であり、
前記パネル基体は前記磁性薄帯が１５層以上積層され、
前記シート状磁性部材は前記磁性薄帯が４０層以上積層され、
第１のパネル基体と、前記第１のパネル基体に積層された第２のパネル基体と、において、前記第１のパネル基体の積層向きと前記第２のパネル基体の積層向きとが反転しているシート状磁性部材。
複数の前記積層基体が、前記長辺が隣り合って前記短辺が延びる方向に板形状に並んで配置され、かつ、前記積層基体が積層方向に複数個積み重ねて配置されているパネル基体を複数個備え、
前記パネル基体を複数個積み重ねて配置したシート状磁性部材であり、
前記パネル基体は前記磁性薄帯が１５層以上積層され、
前記シート状磁性部材は前記磁性薄帯が４０層以上積層され、
第１のパネル基体と、前記第１のパネル基体に積層された第２のパネル基体と、において、前記第１のパネル基体の積層向きと前記第２のパネル基体の積層向きとが反転しているシート状磁性部材。
【請求項2】
前記第１のパネル基体の積層向き、及び前記第２のパネル基体の積層向き、とは、パネル基体の反りの向きである請求項１に記載のシート状磁性部材。
【請求項3】
前記第１のパネル基体の積層向き、及び前記第２のパネル基体の積層向き、とは、前記磁性薄帯の自由凝固面とロール接触面との向きである請求項１に記載のシート状磁性部材。
【請求項4】
前記磁性薄帯がナノ結晶合金薄帯であり、
前記ナノ結晶合金薄帯は、複数の小片に分割されている請求項１に記載のシート状磁性部材。
前記ナノ結晶合金薄帯は、複数の小片に分割されている請求項１に記載のシート状磁性部材。
【請求項5】
前記パネル基体は板形状に並んで配置されている請求項１に記載のシート状磁性部材。
【請求項6】
前記積層基体における隣接する前記磁性薄帯の間には、帯状に形成された支持体、及び、前記支持体における第１面および第２面に設けられた粘着剤を有する粘着層が設けられている請求項１に記載のシート状磁性部材。
【請求項7】
前記積層基体が積層された方向において、隣接する前記積層基体の間には、帯状に形成された支持体、及び、前記支持体における第１面および第２面に設けられた粘着剤を有する粘着層が２層配置されている請求項１に記載のシート状磁性部材。
【請求項8】
前記パネル基体が積層された方向において、隣接する前記パネル基体の間には、帯状に形成された支持体、及び、前記支持体における第１面および第２面に設けられた粘着剤を有する粘着層が２層配置されている請求項１に記載のシート状磁性部材。
【請求項9】
前記シート状磁性部材における最上層及び最下層に樹脂シートが設けられている請求項１に記載のシート状磁性部材。
【請求項10】
短辺と長辺とを有する帯状に形成された磁性薄帯を３層以上積層して積層基体を構成し、
複数の前記積層基体を前記長辺が隣り合って前記短辺が延びる方向に板形状に並んで配置し、かつ、前記積層基体を積層方向に複数個積み重ねて配置してパネル基体を構成し、
前記パネル基体を複数個積み重ねてシート状磁性部材を構成するシート状磁性部材の製造方法であって、
前記パネル基体は前記磁性薄帯が１５層以上積層され、
前記シート状磁性部材は前記磁性薄帯が４０層以上積層され、
第１のパネル基体に、第２のパネル基体を積み重ねるとき、前記第１のパネル基体の積層向きと前記第２のパネル基体の積層向きとを反転させて積み重ねるシート状磁性部材の製造方法。
複数の前記積層基体を前記長辺が隣り合って前記短辺が延びる方向に板形状に並んで配置し、かつ、前記積層基体を積層方向に複数個積み重ねて配置してパネル基体を構成し、
前記パネル基体を複数個積み重ねてシート状磁性部材を構成するシート状磁性部材の製造方法であって、
前記パネル基体は前記磁性薄帯が１５層以上積層され、
前記シート状磁性部材は前記磁性薄帯が４０層以上積層され、
第１のパネル基体に、第２のパネル基体を積み重ねるとき、前記第１のパネル基体の積層向きと前記第２のパネル基体の積層向きとを反転させて積み重ねるシート状磁性部材の製造方法。
【請求項11】
前記第１のパネル基体の積層向き、及び前記第２のパネル基体の積層向き、とは、パネル基体の反りの向きである請求項１０に記載のシート状磁性部材の製造方法。
【請求項12】
前記第１のパネル基体の積層向き、及び前記第２のパネル基体の積層向き、とは、前記磁性薄帯の自由凝固面とロール接触面との向きである請求項１０に記載のシート状磁性部材の製造方法。
【請求項13】
前記磁性薄帯がナノ結晶合金薄帯であり、
前記ナノ結晶合金薄帯は、複数の小片に分割されている請求項１０に記載のシート状磁性部材の製造方法。
前記ナノ結晶合金薄帯は、複数の小片に分割されている請求項１０に記載のシート状磁性部材の製造方法。
【請求項14】
複数の前記パネル基体を板形状に並んで配置する請求項１０に記載のシート状磁性部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、磁心やインダクタや磁気シールド等に用いられるシート状磁性部材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、給電側と受電側の両方に伝送コイルを設け、電磁誘導を利用した電力伝送によって充電する非接触充電が注目されている。非接触充電において、給電装置の一次伝送コイルに発生した磁束は給電装置と受電装置の筐体を介して受電装置の二次伝送コイルに起電力を発生させることで給電が行われる。
【0003】
非接触充電は、例えば、タブレット型情報端末や、ミュージックプレイヤーや、スマートフォンや、携帯電話等の電子機器に対して普及し始めている。また、非接触充電は、上述以外の電子機器や、電気自動車や、ドローンに適用可能な技術である。また、フォークリフト、ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）等の運搬車、鉄道、路面電車等にも適用可能な技術である。
【0004】
非接触充電において、上述の伝送コイル（給電側及び受電側）に磁性シートを組み合わせることがある。この磁性シートは、主に、非接触充電の伝送効率を向上させるため、及び非接触充電回路から他の回路への磁束の漏洩を防ぐ（磁気シールド）ために用いられる。上述の磁性シートを製造する方法として、種々の方法が提案されている（例えば、特許文献１から３参照。）。特許文献１から３には、Ｑ値の向上または渦電流損の低減を目的とした、磁性シートに含まれる薄板状磁性体や、非晶質合金またはナノ結晶合金のリボン等（以下「合金薄帯」とも表記する。）を複数に分割する工程を含む製造方法が開示されている。
【0005】
特許文献１には、シート基材上に設けられた接着層に合金薄帯を接着して磁性シートを形成する工程と、合金薄帯をシート基材に接着された状態を維持しつつ、外力により合金薄帯を複数に分割する工程を有する製造方法が開示されている。
【0006】
特許文献２には、合金薄帯を熱処理した後、フレーク処理して合金薄帯を多数の細片に分離したり、合金薄帯にクラックを形成したりする磁性シートの製造方法が開示されている。磁性シートには複数の合金薄帯が積層され、複数の合金薄帯の間には接着層または両面テープが配置された構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２００８－１１２８３０号公報
【特許文献2】特表２０１５－５０５１６６号公報
【特許文献3】特表２０１９－５２２３５５号公報
【特許文献4】中国実用新案公告第２０９０８７５２７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
非接触充電は種々の用途が検討されている。例えば、その一つとして、電気自動車用途がある。電気自動車に搭載する部品は、軽量であることが好ましい。ナノ結晶合金薄帯は、他の磁性材料、例えばフェライト材料に比べ、薄型化が可能な材料である。そのため、電気自動車に搭載される磁性シートは、ナノ結晶合金薄帯を用いた磁性シートが好ましい。
また、電気自動車用の非接触充電においては、携帯電話等の電子機器に比較し、伝送する電力が大きく、伝送コイルも大きくなる。このような用途の磁性シートには、扱う磁束密度を上げるためにナノ結晶合金薄帯を多層に積層して、ナノ結晶合金薄帯の全体の厚さを厚くすることや、対応させるコイルの大きさに合わせて広い面積の磁性シートが求められる。
また、電気自動車用の非接触充電においては、携帯電話等の電子機器に比較し、伝送する電力が大きく、伝送コイルも大きくなる。このような用途の磁性シートには、扱う磁束密度を上げるためにナノ結晶合金薄帯を多層に積層して、ナノ結晶合金薄帯の全体の厚さを厚くすることや、対応させるコイルの大きさに合わせて広い面積の磁性シートが求められる。
【0009】
特許文献３には、ナノ結晶合金薄帯を板形状に並べ、積層する技術が記載されている。また、特許文献４には、非晶質ナノ結晶モノマーを並べた非晶質ナノ結晶モノマー板を積層した構造が記載されている。
このように、ナノ結晶合金薄帯を用いた磁性シートにおいて、厚さ及び面積において、大型化する試みは行われている。しかしながら、実際に、厚さ及び面積において大型の磁性シートを構成する場合、反りの課題が生じることが分かった。
このように、ナノ結晶合金薄帯を用いた磁性シートにおいて、厚さ及び面積において、大型化する試みは行われている。しかしながら、実際に、厚さ及び面積において大型の磁性シートを構成する場合、反りの課題が生じることが分かった。
【0010】
本開示は、厚さ及び面積において大型の磁性シートを構成する場合に、反りの課題を解決するシート状磁性部材を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本開示は、短辺と長辺とを有する帯状に形成された磁性薄帯が３層以上 積層された積層基体を複数個備え、複数の前記積層基体が、前記長辺が隣り合って前記短辺が延びる方向に板形状に並んで配置され、かつ、前記積層基体が積層方向に複数個積み重ねて配置されているパネル基体を複数個備え、前記パネル基体を複数個積み重ねて配置したシート状磁性部材であり、
前記パネル基体は前記磁性薄帯が１５層以上積層され、
前記シート状磁性部材は前記磁性薄帯が４０層以上積層され、
第１のパネル基体と、前記第１のパネル基体に積層された第２のパネル基体と、において、前記第１のパネル基体の積層向きと前記第２のパネル基体の積層向きとが反転しているシート状磁性部材である。
また本開示は、短辺と長辺とを有する帯状に形成された磁性薄帯を３層以上積層して積層基体を構成し、複数の前記積層基体を前記長辺が隣り合って前記短辺が延びる方向に板形状に並んで配置し、かつ、前記積層基体を積層方向に複数個積み重ねて配置してパネル基体を構成し、前記パネル基体を複数個積み重ねてシート状磁性部材を構成するシート状磁性部材の製造方法であって、
前記パネル基体は前記磁性薄帯が１５層以上積層され、
前記シート状磁性部材は前記磁性薄帯が４０層以上積層され、
第１のパネル基体に、第２のパネル基体を積み重ねるとき、前記第１のパネル基体の積層向きと前記第２のパネル基体の積層向きとを反転させて積み重ねるシート状磁性部材の製造方法である。
前記パネル基体は前記磁性薄帯が１５層以上積層され、
前記シート状磁性部材は前記磁性薄帯が４０層以上積層され、
第１のパネル基体と、前記第１のパネル基体に積層された第２のパネル基体と、において、前記第１のパネル基体の積層向きと前記第２のパネル基体の積層向きとが反転しているシート状磁性部材である。
また本開示は、短辺と長辺とを有する帯状に形成された磁性薄帯を３層以上積層して積層基体を構成し、複数の前記積層基体を前記長辺が隣り合って前記短辺が延びる方向に板形状に並んで配置し、かつ、前記積層基体を積層方向に複数個積み重ねて配置してパネル基体を構成し、前記パネル基体を複数個積み重ねてシート状磁性部材を構成するシート状磁性部材の製造方法であって、
前記パネル基体は前記磁性薄帯が１５層以上積層され、
前記シート状磁性部材は前記磁性薄帯が４０層以上積層され、
第１のパネル基体に、第２のパネル基体を積み重ねるとき、前記第１のパネル基体の積層向きと前記第２のパネル基体の積層向きとを反転させて積み重ねるシート状磁性部材の製造方法である。
【発明の効果】
【0012】
本開示によれば、厚さ及び面積において大型の磁性シートを構成する場合に、反りの課題を解決するシート状磁性部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本開示のシート状磁性部材の第１実施形態の概念図である。
【図2】本開示のシート状磁性部材の第２実施形態の概念図である。
【図3】本開示のシート状磁性部材の第３実施形態の概念図である。
【図4】本開示のシート状磁性部材の第３実施形態を得る途中の概念図である。
【図5】本開示のシート状磁性部材の第４実施形態の概念図である。
【図6】本開示のパネル基体の構成を説明する概念図である。
【図7】本開示のパネル基体の構成を説明する概念図である。
【図8】本開示の積層基体の一実施形態の断面視図である。
【図9】本開示の磁性薄帯と粘着層とを備えるシート材の断面視図である。
【図10】本開示のパネル基体の一実施例の平面図である。
【図11】本開示のパネル基体の一実施例の側面図である。
【図12】本開示のシート状磁性部材の一実施例の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本開示の実施形態について、以下に図面を用いて説明する。なお、図面に記載されたものは、例示したものであり、図面における寸法の比率は、必ずしも実際の寸法の比率を表すものではない。また、本開示は、図示するものに限られず、適宜変更が可能である。
【0015】
〔磁性薄帯：ナノ結晶合金薄帯〕
本開示の磁性薄帯は、ナノ結晶合金薄帯を用いることが好ましい。以下、磁性薄帯としてナノ結晶合金薄帯を用いた場合で説明する。なお、単に磁性薄帯と記す場合、ナノ結晶合金薄帯と同意である。
本開示の磁性薄帯は、ナノ結晶合金薄帯を用いることが好ましい。以下、磁性薄帯としてナノ結晶合金薄帯を用いた場合で説明する。なお、単に磁性薄帯と記す場合、ナノ結晶合金薄帯と同意である。
【0016】
ナノ結晶合金薄帯は、合金溶湯を急冷して、ナノ結晶化が可能なアモルファス合金薄帯を得る工程と、このアモルファス合金薄帯を結晶化開始温度以上で熱処理して微細な結晶粒を形成させる熱処理工程と、を含む製造方法によって製造することができる。
【0017】
上述の熱処理の温度は、合金組成により設定される。微細な結晶粒は、例えば、Ｓｉなどが固溶した体心立方格子構造のＦｅである。この微細な結晶粒の分析は、Ｘ線回折及び透過電子顕微鏡を用いて行うことができる。
【0018】
ナノ結晶合金薄帯において、ナノ結晶合金薄帯の少なくとも５０体積％が、最大寸法で測定した粒径の平均が１００ｎｍ以下の微細な結晶粒で占められる。また、ナノ結晶合金のうちで微細結晶粒以外の部分は主に非晶質である。微細結晶粒の割合は実質的に１００体積％であってもよい。
【0019】
上述の急冷は、回転する冷却ロール上に合金溶湯を吐出して急冷凝固させる単ロール法を用いることができる。冷却ロールの回転方向に沿った方向がナノ結晶合金薄帯の鋳造方向となる。例えば、単ロール法により製造されたナノ結晶合金薄帯では、鋳造方向は、ナノ結晶合金薄帯の長手方向でもあり、長さは、例えば、２０，０００ｍを挙げることができる。
このとき、ナノ結晶合金薄帯において、冷却ロールに接していた面をロール接触面とし、冷却ロールに接しない面を自由凝固面とする。
このとき、ナノ結晶合金薄帯において、冷却ロールに接していた面をロール接触面とし、冷却ロールに接しない面を自由凝固面とする。
【0020】
ナノ結晶化が可能なアモルファス合金薄帯の合金組成として、例えば、次の一般式で示される組成が挙げられる。例えば、次の一般式で示される組成を有するアモルファス合金薄帯を熱処理することで、次の一般式で示される組成を有するナノ結晶合金薄帯を得ることができる。ナノ結晶合金薄帯は、次の一般式により表される組成を有することが好ましい。
一般式：（Ｆｅ１－ａＭａ）１００－ｘ－ｙ－ｚ－α－β－γＣｕｘＳｉｙＢｚＭ’αＭ”βＸγ（原子％）
一般式：（Ｆｅ１－ａＭａ）１００－ｘ－ｙ－ｚ－α－β－γＣｕｘＳｉｙＢｚＭ’αＭ”βＸγ（原子％）
【0021】
上記の一般式中で、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ’はＮｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ及びＷからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、Ｍ”はＡｌ、白金族元素、Ｓｃ、希土類元素、Ｚｎ、Ｓｎ、及びＲｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、ＸはＣ、Ｇｅ、Ｐ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｉｎ、Ｂｅ、及びＡｓからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、ａ、ｘ、ｙ、ｚ、α、β及びγはそれぞれ０≦ａ≦０．５、０．１≦ｘ≦３、０≦ｙ≦３０、０≦ｚ≦２５、５≦ｙ＋ｚ≦３０、０≦α≦２０、０≦β≦２０及び０≦γ≦２０を満たす。
好ましくは、上記一般式において、ａ、ｘ、ｙ、ｚ、α、β及びγは、それぞれ０≦ａ≦０．１、０．７≦ｘ≦１．３、１２≦ｙ≦１７、５≦ｚ≦１０、１．５≦α≦５、０≦β≦１及び０≦γ≦１である。
好ましくは、上記一般式において、ａ、ｘ、ｙ、ｚ、α、β及びγは、それぞれ０≦ａ≦０．１、０．７≦ｘ≦１．３、１２≦ｙ≦１７、５≦ｚ≦１０、１．５≦α≦５、０≦β≦１及び０≦γ≦１である。
【0022】
本開示ではナノ結晶合金薄帯が、Ｆｅ－Ｃｕ－Ｎｂ－Ｓｉ－Ｂ系のナノ結晶合金である薄帯（株式会社プロテリアル製ＦＴ－３）の例に適用して説明する。
【0023】
また、本開示のナノ結晶合金薄帯として、ナノ結晶化が可能なアモルファス合金薄帯に張力を付与した状態でナノ結晶化の熱処理を行って得られたナノ結晶合金薄帯を用いることが好ましい。
【0024】
ナノ結晶化が可能なアモルファス合金薄帯に張力を付与した状態で、ナノ結晶化の熱処理を行うことで、ナノ結晶合金薄帯の交流比透磁率μｒを調整することが可能である。そして、この工程により、周波数１２８ｋＨｚで測定した交流比透磁率μｒが１００以上２０００以下のナノ結晶合金薄帯を得ることが好ましい。
【0025】
本開示において、アモルファス合金薄帯の鋳造方向に付与する張力としては、１．０Ｎ～５０．０Ｎが好ましく、２．０Ｎ～４０．０Ｎがより好ましく、３．０Ｎ～３５．０Ｎが特に好ましい。張力が１．０Ｎ以上であると、透磁率を十分に低下することができる。張力が５０．０Ｎ以下であると、非晶質合金薄帯又はナノ結晶合金薄帯の破断をより抑制できる。
【0026】
また、本実施形態のナノ結晶化の熱処理では、アモルファス合金薄帯を結晶化温度Ｔｃ１以上（例えば４３０℃以上）の到達温度まで昇温させる。これにより、合金薄帯の組織において、ナノ結晶化が進行する。到達温度は、４３０℃～６４０℃が好ましい。
到達温度が６４０℃以下である場合（特に、Ｂの含有量が１０原子％以上２０原子％以下である場合）には、例えば、ナノ結晶合金薄帯の軟磁気特性（Ｈｃ、Ｂｓ等）を劣化させ得るＦｅ－Ｂ化合物の析出頻度をより低減できる。
到達温度が６４０℃以下である場合（特に、Ｂの含有量が１０原子％以上２０原子％以下である場合）には、例えば、ナノ結晶合金薄帯の軟磁気特性（Ｈｃ、Ｂｓ等）を劣化させ得るＦｅ－Ｂ化合物の析出頻度をより低減できる。
【0027】
本実施形態のナノ結晶化が可能なアモルファス合金薄帯の厚さは、１０μｍ～５０μｍの範囲が好ましい。１０μｍ未満では、合金薄帯自体の機械的強度が低いため、安定して長尺の合金薄帯を鋳造することが困難である。また、５０μｍを超えると合金の一部が結晶化しやすくなり、特性が劣化する場合がある。アモルファス合金薄帯の厚さは、より好ましくは１１μｍ～３０μｍであり、さらに好ましくは１２μｍ～２７μｍである。ここで、アモルファス合金薄帯の厚さは、ナノ結晶合金薄帯の厚さと同等である。
【0028】
本開示のナノ結晶合金薄帯は、クラックされて小片に分割されていることが好ましい。
ナノ結晶合金薄帯は、アモルファス合金薄帯に比べ脆い性質を備える。このため、ナノ結晶合金薄帯は、直接外力を付与してクラックを形成する際に、小さな外力でクラックを形成することができる。また、表面に凹凸を実質的に形成することなくクラックを形成できる。そのため、ナノ結晶合金薄帯の平面状態を良好な状態とすることができる。
ナノ結晶合金薄帯は、アモルファス合金薄帯に比べ脆い性質を備える。このため、ナノ結晶合金薄帯は、直接外力を付与してクラックを形成する際に、小さな外力でクラックを形成することができる。また、表面に凹凸を実質的に形成することなくクラックを形成できる。そのため、ナノ結晶合金薄帯の平面状態を良好な状態とすることができる。
【0029】
〔磁性薄帯（ナノ結晶合金薄帯）が１層のシート材〕
図９は、本開示の磁性薄帯の一実施形態の断面視図である。図９は、ナノ結晶合金薄帯２０が１層のシート材１００であり、ナノ結晶合金薄帯２０の幅方向の断面に相当し、図中の寸法Ｂがナノ結晶合金薄帯２０の短辺に相当する。
図９は、本開示の磁性薄帯の一実施形態の断面視図である。図９は、ナノ結晶合金薄帯２０が１層のシート材１００であり、ナノ結晶合金薄帯２０の幅方向の断面に相当し、図中の寸法Ｂがナノ結晶合金薄帯２０の短辺に相当する。
【0030】
図９のシート材１００は、ナノ結晶合金薄帯２０と、ナノ結晶合金薄帯２０の一面に貼り付けられた粘着層１０と、粘着層１０に貼り付けられた樹脂シート１５と、を示している。ナノ結晶合金薄帯２０にはクラック２１が形成され、ナノ結晶合金薄帯２０は小片２２に分割されている。粘着層１０は、支持体１１の両面に粘着剤１２を備え、一方の粘着材１２にナノ結晶合金薄帯２０が貼り付けられ、他方の粘着剤１２に樹脂シート１５が貼り付けられている。
【0031】
支持体１１は、長尺状に形成された帯状の膜部材、例えば長方形状に形成された膜部材である。支持体１１は、可撓性を有する樹脂材料を用いて形成されている。樹脂材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）を用いることができる。
【0032】
粘着剤１２は、例えば、感圧性接着剤を用いることができる。例えば、アクリル系の接着剤、シリコーン系の接着剤、ウレタン系の接着剤、合成ゴム、天然ゴム等の、公知の接着剤を粘着剤１２として用いることができる。アクリル系の接着剤は、耐熱性、耐湿性に優れ、かつ、接着可能な材質も幅広いため、粘着剤１２として好ましい。
【0033】
ナノ結晶合金薄帯２０と粘着層１０とは次式の関係を満たす形状を有していることが好ましい。
０．２ｍｍ≦（幅Ａ－幅Ｂ）≦３ｍｍ
幅Ａは、粘着層１０に関する寸法であって、より好ましくは粘着層１０におけるナノ結晶合金薄帯２０が接着される粘着剤１２が設けられた領域に関する寸法である。幅Ｂは、ナノ結晶合金薄帯２０に関する寸法である。なお、粘着剤１２が粘着層１０の支持体１１の全面に設けられている場合には、幅Ａは、粘着層１０または支持体１１に関する寸法である。
０．２ｍｍ≦（幅Ａ－幅Ｂ）≦３ｍｍ
幅Ａは、粘着層１０に関する寸法であって、より好ましくは粘着層１０におけるナノ結晶合金薄帯２０が接着される粘着剤１２が設けられた領域に関する寸法である。幅Ｂは、ナノ結晶合金薄帯２０に関する寸法である。なお、粘着剤１２が粘着層１０の支持体１１の全面に設けられている場合には、幅Ａは、粘着層１０または支持体１１に関する寸法である。
【0034】
ここで、（幅Ａ－幅Ｂ）の下限は、０．５ｍｍであることが好ましく、更に１．０ｍｍであることが好ましい。また、（幅Ａ－幅Ｂ）の上限は、２．５ｍｍであることが好ましく、更に２．０ｍｍであることが好ましい。
【0035】
また、ナノ結晶合金薄帯２０と粘着層１０とは、別の次式の関係を満たすように配置されていることが好ましい。
０ｍｍ＜隙間ａ、および、０ｍｍ＜隙間ｂ
０ｍｍ＜隙間ａ、および、０ｍｍ＜隙間ｂ
【0036】
隙間ａおよび隙間ｂは、粘着層１０の端部からナノ結晶合金薄帯２０の端部までの距離である。具体的には隙間ａは、粘着層１０の第１粘着層端部１０Ｘから、ナノ結晶合金薄帯２０の第１薄帯端部２０Ｘまでの距離である。隙間ｂは、粘着層１０の第２粘着層端部１０Ｙから、ナノ結晶合金薄帯２０の第２薄帯端部２０Ｙまでの距離である。
【0037】
第１薄帯端部２０Ｘは、ナノ結晶合金薄帯２０における第１粘着層端部１０Ｘと同じ側の端部である。第２粘着層端部１０Ｙは、粘着層１０の第１粘着層端部１０Ｘと反対側の端部である。第２薄帯端部２０Ｙは、ナノ結晶合金薄帯２０における第２粘着層端部１０Ｙと同じ側の端部である。
【0038】
幅Ａ、幅Ｂ、隙間ａ、および隙間ｂは、ナノ結晶合金薄帯２０の鋳造方向と交差する方向、より好ましくは直交する方向の寸法である。ナノ結晶合金薄帯２０の鋳造方向と、粘着層１０が延びる方向は同じ方向である。また、ナノ結晶合金薄帯２０の鋳造方向と、ナノ結晶合金薄帯２０の長手方向は同じ方向である。
【0039】
ナノ結晶合金薄帯２０にクラックを形成する方法として、ナノ結晶合金薄帯にクラッキングロールを押し付けて、ナノ結晶合金薄帯にクラックを形成する方法が知られている。例えば、特開２０２３－１４４８８２号公報に開示の方法を用いることができる。
【0040】
〔積層基体〕
図８は、本開示の積層基体の一実施形態の構成を説明する断面視図である。
図８に示す積層基体３００は、５層のナノ結晶合金薄帯２０と、６層の粘着層１０と、２層の樹脂シート１５と、が積層された多層構造を有している。樹脂シート１５はリリースフィルムであってもよいし、保護フィルムであってもよい。この積層基体３００を用いてパネル基体を組み立てるとき、樹脂シート１５が剥がされ、粘着層１０を露出させて、他の積層基体３００と接合させる。なお、本開示では、磁性薄帯が３層以上積層されたものを積層基体としている。
図８は、本開示の積層基体の一実施形態の構成を説明する断面視図である。
図８に示す積層基体３００は、５層のナノ結晶合金薄帯２０と、６層の粘着層１０と、２層の樹脂シート１５と、が積層された多層構造を有している。樹脂シート１５はリリースフィルムであってもよいし、保護フィルムであってもよい。この積層基体３００を用いてパネル基体を組み立てるとき、樹脂シート１５が剥がされ、粘着層１０を露出させて、他の積層基体３００と接合させる。なお、本開示では、磁性薄帯が３層以上積層されたものを積層基体としている。
【0041】
積層基体３００は、少なくともナノ結晶合金薄帯２０と粘着層１０とが交互に積層された構造を有している。また、積層基体３００における積層方向の両端部である第１積層端部３０１および第２積層端部３０２には、樹脂シート１５が配置されている。
【0042】
具体的には、図８の下側から上に向かって、樹脂シート１５、粘着層１０、磁性薄帯２０、粘着層１０、磁性薄帯２０、粘着層１０、磁性薄帯２０、粘着層１０、磁性薄帯２０、粘着層１０、磁性薄帯２０、粘着層１０、樹脂シート１５が順に積層された構造を有している。
【0043】
積層基体３００は、長手方向の長さが、例えば２０，０００ｍの長尺状に作製することができる。また、幅は製造できるアモルファス合金薄帯の幅を用いれば良い。幅が広いと、生産性は向上するが、製造上の課題もあり、総合的な生産性を考慮して、幅を設定することができる。そして、パネル基体を作製するにあたり、製造した積層基体３００を適宜必要な長さや幅に切断して用いることができる。
【0044】
積層基体３００は、ナノ結晶合金薄帯２０が１層のシート材１００（図９参照。）を積み重ねて、作製することができる。
例えば、樹脂シート１５の一面に粘着層１０を形成し、その粘着層１０に第１のシート材１００のナノ結晶合金薄帯２０を張り合わせる。次いで、貼り合わせた第１のシート材１００の樹脂シート１５を剥がし、粘着層１０を露出させる。そして、その粘着層１０に、第２のシート材１００のナノ結晶合金薄帯２０を張り合わせる。これを繰り返して、ナノ結晶合金薄帯２０が5層の積層基体３００を作製することができる。
例えば、樹脂シート１５の一面に粘着層１０を形成し、その粘着層１０に第１のシート材１００のナノ結晶合金薄帯２０を張り合わせる。次いで、貼り合わせた第１のシート材１００の樹脂シート１５を剥がし、粘着層１０を露出させる。そして、その粘着層１０に、第２のシート材１００のナノ結晶合金薄帯２０を張り合わせる。これを繰り返して、ナノ結晶合金薄帯２０が5層の積層基体３００を作製することができる。
【0045】
また、第１のシート材１００を下層とし、その上に、第２のシート材１００の樹脂シート１５を剥がして粘着層１０を露出させて、第２のシート材１００を貼り付ける。これを繰り返して、ナノ結晶合金薄帯２０が5層の積層基体３００を作製することができる。最上層に、保護用の樹脂シート１５を貼り付ければ、図８に示す積層基体３００が構成できる。
【0046】
本開示の積層基体３００は、ナノ結晶合金薄帯２０の数が３層以上である。好ましくは４層以上であり、さらに好ましくは５層以上である。層数の上限は、特に制限はない。層数は、適宜決定すればよい。ただし、ナノ結晶合金薄帯２０を積層したシート状磁性部材３００を巻き取る場合、層数が多いと、巻き取ることが困難になったり、巻き取るときに形状不良が生じたりすることがある。そのため、ナノ結晶合金薄帯２０を積層したシート状磁性部材３００を巻き取る場合、層数は３０層以下が好ましい。より好ましくは２５層以下であり、より好ましくは２０層以下である、より好ましくは１５層以下であり、より好ましくは１０層以下である。
【0047】
〔パネル基体〕
図６は、本開示のパネル基体の構成を説明する概念図である。
図６で、積層基体３００をＬＡと記載する。ＬＡの横の矢印は、積層基体３００において、ナノ結晶合金薄帯２０の向きを示している。ナノ結晶合金薄帯２０の向きとは、ナノ結晶合金薄帯２０の自由凝固面からロール接触面に向かう向きとし、積層基体３００の５層のナノ結晶合金薄帯２０が同じ向きとなっている。なお、ナノ結晶合金薄帯２０の向きは、ナノ結晶合金薄帯２０のロール接触面から自由凝固面に向かう向きとしても良い。
また、パネル基体ＰＢの矢印は、ナノ結晶合金薄帯２０の向きを示しており、このパネル基体ＰＢは、同じ積層向きの積層基体を組み合わせて構成されている。
図６は、本開示のパネル基体の構成を説明する概念図である。
図６で、積層基体３００をＬＡと記載する。ＬＡの横の矢印は、積層基体３００において、ナノ結晶合金薄帯２０の向きを示している。ナノ結晶合金薄帯２０の向きとは、ナノ結晶合金薄帯２０の自由凝固面からロール接触面に向かう向きとし、積層基体３００の５層のナノ結晶合金薄帯２０が同じ向きとなっている。なお、ナノ結晶合金薄帯２０の向きは、ナノ結晶合金薄帯２０のロール接触面から自由凝固面に向かう向きとしても良い。
また、パネル基体ＰＢの矢印は、ナノ結晶合金薄帯２０の向きを示しており、このパネル基体ＰＢは、同じ積層向きの積層基体を組み合わせて構成されている。
【0048】
図６は、積層基体ＬＡの短辺（磁性薄帯の短辺）に相当する辺が積層された面を見た概念図である。図６に示すパネル基体ＰＢは、積層基体ＬＡを短辺方向に複数個並べて板形状に配置し、さらに積層基体ＬＡを積層している。このとき、積層基体ＬＡは、幅の異なる複数種の積層基体ＬＡを組み合わせている。
そして、積層基体ＬＡを積層方向に積み上げるとき、積層基体ＬＡの位置を短辺方向にずらして積み上げている。これにより、隣り合う積層基体ＬＡ間に生じる磁気ギャップが積層方向に連続しない構成としている。
そして、積層基体ＬＡを積層方向に積み上げるとき、積層基体ＬＡの位置を短辺方向にずらして積み上げている。これにより、隣り合う積層基体ＬＡ間に生じる磁気ギャップが積層方向に連続しない構成としている。
【0049】
図７は、パネル基体ＰＢを作製する別の例を示す模式図である。この図７に示す例は、同じ大きさの積層基体ＬＡ１を幅方向にずらしながら積み重ねたものである。このとき、端部で積層基体の端部が揃わない。その後、端部を切断して、図６に示すパネル基体ＰＢとすることもできる。
【0050】
本開示のパネル基体ＰＢのナノ結晶合金薄帯２０の積層数は１５層以上が好ましい。より好ましくは２０層以上である。層数の上限は、特に制限はない。層数は、適宜決定すればよい。例えば、シート状磁性部材を構成する上で、都合の良い層数とすればよい。例えば、１００層としても良いし、１００層以下としても良いし、１００層以上でも良い。また、パネル基体の作製工数や取り扱い性から考えると、５０層以下とすることもよく、さらに４０層以下や、３０層以下や、２５層以下とすることも好ましい。
【0051】
また、パネル基体ＰＢの寸法は、パネル基体ＰＢを組み合わせて作製するシート状磁性部材の寸法により、適宜設定することができる。つまり、使用するシート状磁性部材が組み立てやすい寸法に設定すれば良い。例えば、幅は１００～５００ｍｍ、長さは１００～１０００ｍｍ程度が、取り扱い上、好ましい。
【0052】
〔シート状磁性部材〕
図１は、本開示の第１実施形態のシート状磁性部材を示す概念図である。
第１実施形態のシート状磁性部材は、２つのパネル基体ＰＢを積み重ねて構成されている。そして、２つのパネル基体ＰＢの積層向きを反転させて積み重ねている。
ここで、パネル基体ＰＢの矢印は、パネル基体ＰＢの積層向きを示している。ここでは、ナノ結晶合金薄帯２０の自由凝固面からロール接触面に向かう向きを積層向きとしている。また、ロール接触面から自由凝固面に向かう向きを積層向きとしても良い。
図１は、本開示の第１実施形態のシート状磁性部材を示す概念図である。
第１実施形態のシート状磁性部材は、２つのパネル基体ＰＢを積み重ねて構成されている。そして、２つのパネル基体ＰＢの積層向きを反転させて積み重ねている。
ここで、パネル基体ＰＢの矢印は、パネル基体ＰＢの積層向きを示している。ここでは、ナノ結晶合金薄帯２０の自由凝固面からロール接触面に向かう向きを積層向きとしている。また、ロール接触面から自由凝固面に向かう向きを積層向きとしても良い。
【0053】
パネル基体ＰＢを作製したとき、パネル基体ＰＢに反りが生じることがある。特に端部や、角部において反りが生じることがある。
パネル基体ＰＢの反りは、ナノ結晶合金薄帯２０に起因すると推察される。ナノ結晶合金薄帯は、非常に薄い薄帯であることに合わせ、単ロール法で製造され、ロール接触面と自由凝固面とで差が生じることや、熱処理されることなどにより、反りを生じることがある。また、ナノ結晶合金薄帯の一面に設けた粘着層の支持体や、粘着層の一面に設けた樹脂シートの影響が考えられる。これらの支持体や樹脂シートは、搬送時に張力がかかる。したがって、搬送時には、僅かに伸びた状態となっている。そして、ナノ結晶合金薄帯をクラッキングした後、支持体や樹脂シートがナノ結晶合金薄帯側に反りやすい。これらにより、ナノ結晶合金薄帯及びその積層体に反りが生じることがある。一つのナノ結晶合金薄帯においては、僅かな反りであっても、例えば１００層など、多層に積層することにより、無視できない反りとなる場合がある。例えば、反ったパネル基体を用いると、シート状磁性部材に凹凸が生じることとなる。シート状磁性部材に凹凸が形成されると、シート状磁性部材の平坦性が損なわれる。
パネル基体ＰＢの反りは、ナノ結晶合金薄帯２０に起因すると推察される。ナノ結晶合金薄帯は、非常に薄い薄帯であることに合わせ、単ロール法で製造され、ロール接触面と自由凝固面とで差が生じることや、熱処理されることなどにより、反りを生じることがある。また、ナノ結晶合金薄帯の一面に設けた粘着層の支持体や、粘着層の一面に設けた樹脂シートの影響が考えられる。これらの支持体や樹脂シートは、搬送時に張力がかかる。したがって、搬送時には、僅かに伸びた状態となっている。そして、ナノ結晶合金薄帯をクラッキングした後、支持体や樹脂シートがナノ結晶合金薄帯側に反りやすい。これらにより、ナノ結晶合金薄帯及びその積層体に反りが生じることがある。一つのナノ結晶合金薄帯においては、僅かな反りであっても、例えば１００層など、多層に積層することにより、無視できない反りとなる場合がある。例えば、反ったパネル基体を用いると、シート状磁性部材に凹凸が生じることとなる。シート状磁性部材に凹凸が形成されると、シート状磁性部材の平坦性が損なわれる。
【0054】
このため、パネル基体ＰＢを積み重ねるとき、パネル基体ＰＢの積層向きを反転して積み重ねることにより、反りを相殺し、反りによるシート状磁性部材の凹凸を低減することができる。
そのため、パネル基体ＰＢの積層向きは、パネル基体ＰＢの反りの向きとして扱うことができる。
そのため、パネル基体ＰＢの積層向きは、パネル基体ＰＢの反りの向きとして扱うことができる。
【0055】
図２は、本開示の第２実施形態のシート状磁性部材を示す概念図である。
第２実施形態のシート状磁性部材は、４つのパネル基体ＰＢを組み合わせて構成されている。２つのパネル基体ＰＢを並べ、その上に、２つのパネル基体ＰＢを積み重ねている。そして、上下のパネル基体ＰＢの積層向きを反転させて積み重ねている。
第２実施形態のシート状磁性部材は、４つのパネル基体ＰＢを組み合わせて構成されている。２つのパネル基体ＰＢを並べ、その上に、２つのパネル基体ＰＢを積み重ねている。そして、上下のパネル基体ＰＢの積層向きを反転させて積み重ねている。
【0056】
図３は、本開示の第３実施形態のシート状磁性部材を示す概念図である。
第３実施形態のシート状磁性部材は、１２個のパネル基体ＰＢを組み合わせて構成されている。３つのパネル基体ＰＢを並べ、その上に、３つのパネル基体ＰＢを積み重ねて、４層に構成している。そして、上下のパネル基体ＰＢの積層向きを反転させて積み重ねている。また、上下のパネル基体ＰＢにおいて、互いにパネル基体ＰＢの位置を短辺方向にずらして積み上げている。これにより、隣り合うパネル基体ＰＢ間に生じる磁気ギャップが積層方向に連続しない構成としている。このため、パネル基体ＰＢの幅方向の寸法が異なるパネル基体ＰＢを組み合わせている。
第３実施形態のシート状磁性部材は、１２個のパネル基体ＰＢを組み合わせて構成されている。３つのパネル基体ＰＢを並べ、その上に、３つのパネル基体ＰＢを積み重ねて、４層に構成している。そして、上下のパネル基体ＰＢの積層向きを反転させて積み重ねている。また、上下のパネル基体ＰＢにおいて、互いにパネル基体ＰＢの位置を短辺方向にずらして積み上げている。これにより、隣り合うパネル基体ＰＢ間に生じる磁気ギャップが積層方向に連続しない構成としている。このため、パネル基体ＰＢの幅方向の寸法が異なるパネル基体ＰＢを組み合わせている。
【0057】
図４は、本開示の第３実施形態のシート状磁性部材を作製する別の構成を示す概念図である。図４に示す構成では、同じ幅のパネル基体ＰＢを用いて、上下でパネル基体ＰＢの位置を幅方向にずらして積層し、幅方向に突き出た部分を切断して、図３に示す第３実施形態のシート状磁性部材を作製することもできる。
【0058】
図５は、本開示の第４実施形態のシート状磁性部材を示す概念図である。
第４実施形態のシート状磁性部材は、１２のパネル基体ＰＢを組み合わせて構成されている。３つのパネル基体ＰＢを並べ、その上に、３つのパネル基体ＰＢを積み重ねて、４層に構成している。そして、上下のパネル基体ＰＢの積層向きを反転させて積み重ねている。また、上下のパネル基体ＰＢにおいて、互いにパネル基体ＰＢの位置を短辺方向にずらして積み上げている。このとき、パネル基体ＰＢのずれ寸法を少なくし、端部でのずれを小さくしている。端部でのずれをそのままとして使用することもできる。これにより、隣り合うパネル基体ＰＢ間に生じる磁気ギャップが積層方向に連続しない構成としている。
このとき、パネル基体ＰＢの幅方向のずれ寸法は０．５ｍｍ以上であると良い。また、１ｍｍ以上であることが好ましく、３ｍｍ以上がより好ましい。また、パネル基体ＰＢの幅方向のずれ寸法の上限は特に設定しないが、１０ｍｍ以下であると、端部でのずれをそのままとして使用する場合に、端部でのずれ幅が目立ちにくい。また、好ましくは５ｍｍ以下である。
第４実施形態のシート状磁性部材は、１２のパネル基体ＰＢを組み合わせて構成されている。３つのパネル基体ＰＢを並べ、その上に、３つのパネル基体ＰＢを積み重ねて、４層に構成している。そして、上下のパネル基体ＰＢの積層向きを反転させて積み重ねている。また、上下のパネル基体ＰＢにおいて、互いにパネル基体ＰＢの位置を短辺方向にずらして積み上げている。このとき、パネル基体ＰＢのずれ寸法を少なくし、端部でのずれを小さくしている。端部でのずれをそのままとして使用することもできる。これにより、隣り合うパネル基体ＰＢ間に生じる磁気ギャップが積層方向に連続しない構成としている。
このとき、パネル基体ＰＢの幅方向のずれ寸法は０．５ｍｍ以上であると良い。また、１ｍｍ以上であることが好ましく、３ｍｍ以上がより好ましい。また、パネル基体ＰＢの幅方向のずれ寸法の上限は特に設定しないが、１０ｍｍ以下であると、端部でのずれをそのままとして使用する場合に、端部でのずれ幅が目立ちにくい。また、好ましくは５ｍｍ以下である。
【0059】
上記では、パネル基体ＰＢの積層向きをナノ結晶合金薄帯２０の向きで説明したが、ナノ結晶合金薄帯２０の向きとはせず、パネル基体ＰＢを作製したときのパネル基体ＰＢの反りの向きとし、その反りを吸収するように反転して積み重ねる構成とすることもできる。
【0060】
本開示のシート状磁性部材は、必要とする厚さ及び面積に合わせて、パネル基体ＰＢを組み合わせて、作製することができる。また、パネル基体ＰＢを組み合わせる際、パネル基体ＰＢの積層向きを反転して積むことにより、パネル基体ＰＢの反りに起因するシート状磁性部材の凹凸を抑制することができる。
本開示によれば、厚さ及び面積において大型のシート状磁性部材を簡便に作製でき、反りを抑制できる。例えば、自動車用途など、厚さ及び面積において大型のシート状磁性部材が必要な用途に有益な構造である。
本開示によれば、厚さ及び面積において大型のシート状磁性部材を簡便に作製でき、反りを抑制できる。例えば、自動車用途など、厚さ及び面積において大型のシート状磁性部材が必要な用途に有益な構造である。
【0061】
本開示のシート状磁性部材は、最下層または最上層に、樹脂シート、他の磁性材、アルミ等の金属箔、樹脂シート等を貼付けしてもよい。
【0062】
〔実施例１〕
［ナノ結晶合金薄帯の製造］
アモルファス合金薄帯（Ｆｅ－Ｃｕ－Ｎｂ－Ｓｉ－Ｂ系合金）に張力を付与した状態で熱処理を行い、ナノ結晶合金薄帯（Ｆｅ－Ｃｕ－Ｎｂ－Ｓｉ－Ｂ系合金）を製造した。アモルファス金薄帯に付与した張力は、４０ＭＰａであった。熱処理におけるアモルファス合金薄帯の到達温度は、６４０℃であった。ナノ結晶合金薄帯の厚さは１６μｍであり、幅は３０ｍｍであった。実施例のナノ結晶合金薄帯は株式会社プロテリアル製ＦＴ－３相当である。幅は５０ｍｍとしても良い。例えば、幅は１５ｍｍ～１００ｍｍが好ましい。
［ナノ結晶合金薄帯の製造］
アモルファス合金薄帯（Ｆｅ－Ｃｕ－Ｎｂ－Ｓｉ－Ｂ系合金）に張力を付与した状態で熱処理を行い、ナノ結晶合金薄帯（Ｆｅ－Ｃｕ－Ｎｂ－Ｓｉ－Ｂ系合金）を製造した。アモルファス金薄帯に付与した張力は、４０ＭＰａであった。熱処理におけるアモルファス合金薄帯の到達温度は、６４０℃であった。ナノ結晶合金薄帯の厚さは１６μｍであり、幅は３０ｍｍであった。実施例のナノ結晶合金薄帯は株式会社プロテリアル製ＦＴ－３相当である。幅は５０ｍｍとしても良い。例えば、幅は１５ｍｍ～１００ｍｍが好ましい。
【0063】
［ナノ結晶合金薄帯が１層のシート材の製造］
上記したナノ結晶合金薄帯を巻き回したロール体からナノ結晶合金薄帯を巻き出し、ナノ結晶合金薄帯の一面に粘着層を貼り付け、次いで、ナノ結晶合金薄帯の粘着層を貼り付けていない面に、クラッキングロールを直接当てて、ナノ結晶合金薄帯にクラックを形成した。この様子は図９に示すとおりである。その後、シート材を巻き回して、ロール状とした。ここでは、ナノ結晶合金薄帯のロール接触面に粘着層を貼り付け、ナノ結晶合金薄帯の自由凝固面にクラッキングロールを押し付けた。クラックの形成しやすさから、クラッキングロールを押し付ける面は、自由凝固面であることが好ましい。
上記したナノ結晶合金薄帯を巻き回したロール体からナノ結晶合金薄帯を巻き出し、ナノ結晶合金薄帯の一面に粘着層を貼り付け、次いで、ナノ結晶合金薄帯の粘着層を貼り付けていない面に、クラッキングロールを直接当てて、ナノ結晶合金薄帯にクラックを形成した。この様子は図９に示すとおりである。その後、シート材を巻き回して、ロール状とした。ここでは、ナノ結晶合金薄帯のロール接触面に粘着層を貼り付け、ナノ結晶合金薄帯の自由凝固面にクラッキングロールを押し付けた。クラックの形成しやすさから、クラッキングロールを押し付ける面は、自由凝固面であることが好ましい。
【0064】
〔積層基体の製造〕
シート材１００を５個用い、ナノ結晶合金薄帯２０が5層の積層基体を作製した。
ここでは、ロール状のシート材１００を５個用意し、ロール状のシート材１００をそれぞれ巻き出し、積層した。このとき、ナノ結晶合金薄帯の自由凝固面とロール接触面との向きは、５層の磁性薄帯において、同一方向に積層されている。
なお、シート材の製造及び積層基体の製造は、例えば、特開２０２３－１４４８８２号公報に記載のものを適用できる。
シート材１００を５個用い、ナノ結晶合金薄帯２０が5層の積層基体を作製した。
ここでは、ロール状のシート材１００を５個用意し、ロール状のシート材１００をそれぞれ巻き出し、積層した。このとき、ナノ結晶合金薄帯の自由凝固面とロール接触面との向きは、５層の磁性薄帯において、同一方向に積層されている。
なお、シート材の製造及び積層基体の製造は、例えば、特開２０２３－１４４８８２号公報に記載のものを適用できる。
【0065】
上記により、長尺状の積層基体を作製した。その長尺状の積層基体を切断して、以下の積層基体を所要数作製した。第１の積層基体ＬＡ１は、幅３０ｍｍ、長さ１２０ｍｍとした。第２の積層基体ＬＡ２は、幅１５ｍｍ、長さ１２０ｍｍとした。第２の積層基体ＬＡ２は第１の積層基体ＬＡ１を切断して作製した。ここで、積層基体の寸法はナノ結晶合金薄帯の寸法である。なお、この積層体は、ナノ結晶合金薄帯が５層となっている。
【0066】
〔パネル基体〕
作製したパネル基体ＰＢ１の平面図を図１０に、側面図を図１１に示す。積層基体ＬＡ１を１８個、積層基体ＬＡ２を４個用い、図１１に示すように、積層基体を並べ、積み重ねた。
具体的には、ベース材を用意し、そのベース材に１層目の積層基体を並べて、貼り付けていき、その上に第２層の積層基体を並べて、貼り付けていき、同じように、第３層、第４層、第５層を貼り付けて作製した。
このパネル基体ＰＢ１は、幅１２０ｍｍ、長さ１２０ｍｍである。また、このパネル基体ＰＢ１は、ナノ結晶合金薄帯が２５層である。
また、同じ積層基体ＬＡ１、ＬＡ２を用いて、積層基体ＬＡ１を２３個、積層基体ＬＡ２を４個用い、パネル基体ＰＢ１と同様に、１層目に積層基体ＬＡ１を５個並べ、２層目に積層基体ＬＡ１を４個と、積層基体ＬＡ２を２個並べ、計５層のパネル基体ＰＢ２を作製した。このパネル基体ＰＢ２は、幅１５０ｍｍ、長さ１２０ｍｍである。また、このパネル基体ＰＢ１は、ナノ結晶合金薄帯が２５層である。
作製したパネル基体ＰＢ１の平面図を図１０に、側面図を図１１に示す。積層基体ＬＡ１を１８個、積層基体ＬＡ２を４個用い、図１１に示すように、積層基体を並べ、積み重ねた。
具体的には、ベース材を用意し、そのベース材に１層目の積層基体を並べて、貼り付けていき、その上に第２層の積層基体を並べて、貼り付けていき、同じように、第３層、第４層、第５層を貼り付けて作製した。
このパネル基体ＰＢ１は、幅１２０ｍｍ、長さ１２０ｍｍである。また、このパネル基体ＰＢ１は、ナノ結晶合金薄帯が２５層である。
また、同じ積層基体ＬＡ１、ＬＡ２を用いて、積層基体ＬＡ１を２３個、積層基体ＬＡ２を４個用い、パネル基体ＰＢ１と同様に、１層目に積層基体ＬＡ１を５個並べ、２層目に積層基体ＬＡ１を４個と、積層基体ＬＡ２を２個並べ、計５層のパネル基体ＰＢ２を作製した。このパネル基体ＰＢ２は、幅１５０ｍｍ、長さ１２０ｍｍである。また、このパネル基体ＰＢ１は、ナノ結晶合金薄帯が２５層である。
【0067】
〔シート状磁性部材の製造〕
パネル基体ＰＢ１を4つ積層し、このとき、パネル基体の積層向きを反転させて積み重ねた。このパネル基体ＰＢ１が４層のパネル基体ＰＢ１１を作製した。また、パネル基体ＰＢ２を４つ積層し、このとき、パネル基体の積層向きを反転させて積み重ねた。このパネル基体ＰＢ２が４層のパネル基体ＰＢ２１を作製した。そして、パネル基体ＰＢ１１とパネル基体ＰＢ２１を並べて、また長辺方向を変えて、図１２に示すシート状磁性部材を作製した。このシート材状磁性部材は８４０ｍｍ×３９０ｍｍであり、ナノ結晶合金薄帯が１００層となっている。また、このシート状磁性部材の最下層および最上層には樹脂シートが設けられている。ここで、パネル基体ＰＢ１１は１４個、パネル基体ＰＢ２１は７個組み合わされている。
このシート材磁性部材において、外観上での反りは抑制されていた。
また、寸法の異なるパネル基体を複数種作製しておき、そのパネル基体を組み合わせて作製することもできる。
パネル基体ＰＢ１を4つ積層し、このとき、パネル基体の積層向きを反転させて積み重ねた。このパネル基体ＰＢ１が４層のパネル基体ＰＢ１１を作製した。また、パネル基体ＰＢ２を４つ積層し、このとき、パネル基体の積層向きを反転させて積み重ねた。このパネル基体ＰＢ２が４層のパネル基体ＰＢ２１を作製した。そして、パネル基体ＰＢ１１とパネル基体ＰＢ２１を並べて、また長辺方向を変えて、図１２に示すシート状磁性部材を作製した。このシート材状磁性部材は８４０ｍｍ×３９０ｍｍであり、ナノ結晶合金薄帯が１００層となっている。また、このシート状磁性部材の最下層および最上層には樹脂シートが設けられている。ここで、パネル基体ＰＢ１１は１４個、パネル基体ＰＢ２１は７個組み合わされている。
このシート材磁性部材において、外観上での反りは抑制されていた。
また、寸法の異なるパネル基体を複数種作製しておき、そのパネル基体を組み合わせて作製することもできる。
【0068】
本開示のシート状磁性部材によれば、積層基体を作製し、それを基にパネル基体を作製し、パネル基体を組み合わせて、シート状磁性部材を作製するものであり、厚さ及び面積において大型の磁性シートを自在に構成できる。また、反りを抑制しながら構成できる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
