CN116018259A - 导电性橡胶布 - Google Patents

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Abstract

本发明提供抑制电阻值的增大,且能够作为生物体用电极使用的导电性橡胶布。导电性橡胶布(1)具有:由绝缘性的基布(6)形成的基布层(2),具有第一基布层面(2b)和第二基布层面(2a);导电性橡胶层(3),在第一基布层面(2b)层叠导电性橡胶(7)而形成;和导电性糊剂层(4),在第二基布层面(2a)涂敷具有比导电性橡胶(7)低的电阻值的导电性糊剂材料(8)而形成。

Description

导电性橡胶布
技术领域
本发明涉及导电性橡胶布。更详细而言,涉及能够作为稳定地检测微弱的生物体信号的生物体用电极利用的导电性橡胶布。
背景技术
以往,在医疗现场中使用心电图仪、脑电波仪或肌电图仪等医疗设备。这样的医疗设备通过将从人体发出的电位变动作为生物体信号捕捉并加以显示,由此能够掌握健康状态等。另外,近年来,主动式追踪器(活动量仪)等可穿戴式信息设备在关注健康的人们中广泛地普及开来。可穿戴式信息设备装配于手臂、手腕等,能够收集各种日常性生物体信息:随时间推移测量体温、心率或血压等;计量步行距离、步数等活动量;测量睡眠时间、睡眠的深度或质量等,等等。
另外,检测伴随于驾驶者的操作、动作的生物体信号,对搭载于机动车的车载导航系统、各种车载设备进行操作以及控制的技术的开发也广泛进展。由此,能够将事故防患于未然、或对驾驶者预先通报危险等生物体信号反映在安全驾驶等之中。
这样,为了可穿戴式信息设备、车载设备等各种电子设备,大多进行用于精度良好地检测由人体发出的生物体信号的传感器等检测/测量技术的开发。特别是,为了高精度地检测微弱的生物体信号的变化,期待提高直接粘贴于人体的生物体用电极的性能。
生物体用电极例如粘贴于皮肤等人体的身体表面的一部分。生物体用电极捕捉在身体表面或人体内部流动的生物体信号的电流量等的变化。此时,为了检测微弱的生物体信号,例如常用导电性橡胶。
但是,导电性橡胶本身具有机械强度低等缺点。因此,由于作为生物体用电极使用时施加的冲击、或在制作生物体用电极时(例如,缝制时等)施加过量的外力,会产生导电性橡胶容易裂开、破裂等的不良状况。为此,在将导电性橡胶作为生物体用电极使用的情况下,要求提高生物体用电极的耐久性。
例如,使用压延成型等公知的成型加工技术将导电性橡胶与布帛(布)一体地贴合,形成使导电性橡胶与布帛层叠的双层结构的导电性橡胶布(以下,称为“双层结构导电性橡胶布”。)。由此,在能够良好地检测基于导电性橡胶的生物体信号的同时,能够实现基于布帛的机械强度的提高。这样,能够采用机械强度优越的双层结构导电性橡胶布作为生物体用电极。
需要说明的是,作为其他生物体用电极的一例,已知使导电性材料浸渗于绝缘性的布料,然后实施配线以及电极等而形成的导电性布帛(参照日本特开2014-151018号公报)。另外,已知有在成为基材的布帛使用导电性橡胶而连接电极以及配线,具备伸缩性的伸缩性电极、配线片(参照国际公开第2016/114298号)等。
发明内容
发明要解决的技术问题
在将双层结构导电性橡胶布作为生物体用电极使用的情况下,可能产生以下揭示的问题点。
双层结构导电性橡胶布是将不导电性质的绝缘性的布帛与导电性质的导电性橡胶相互贴合而一体地形成。因此,与单体使用导电性橡胶的情况相比,通过绝缘性的布帛,双层结构导电性橡胶布的整体的电阻值往往会增大。其结果是,生物体信号的检测精度降低,存在变得无法检测微弱的生物体信号的变化的风险。即,有可能无法充分发挥作为生物体用电极的性能。
具体而言,为了操作或控制设置于机动车的车厢内的车载设备,在机动车的座椅、扶手或方向盘的一部分使用由双层结构导电性橡胶布形成的生物体用电极。由此,获取驾驶者的生物体信息(生物体信号)。在该情况下,生物体用电极本身通常大多形成为长条状。
生物体用电极本身经由金属端子与从车载设备等延伸出的配线电连接。但是,在长条状的生物体用电极中,在远离与配线连接的金属端子的生物体用电极的电极面上,由于绝缘性的布帛的影响,电阻值有可能变高。于是,作为生物体信号捕捉的电流量难以流动,存在检测电极面上的微弱的生物体信号的变化的检测精度降低的风险。
为了消除这样的不良状况,例如考虑增加安装于生物体用电极的金属端子的数量、不使电极面距金属端子的距离变长那样的措施。但是,由于金属端子的设置数量的增加,生物体用电极本身体积增大,装配位置受到限制。另外,生物体用电极本身的外观变差,损害设置的车厢内的美观。另外,由于金属端子的设置数量的增加,成本变高。另外,例如,当将多个金属端子之类的附属物安装于方向盘时,存在降低方向盘本身的操作性的风险。
本发明的目的在于,提供一种能够抑制电阻值的增大且防止微弱的生物体信号的检测精度的降低的、能够作为生物体用电极使用的导电性橡胶布。
用于解决技术问题的方案
本发明的第一方案为一种导电性橡胶布,具有:
由绝缘性的基布形成的基布层,其中,所述基布层具有第一基布层面和第二基布层面;
导电性橡胶层,在所述第一基布层面层叠导电性橡胶而形成;和
导电性糊剂层,在所述第二基布层面涂敷具有比所述导电性橡胶低的电阻值的导电性糊剂材料而形成。
发明效果
根据本发明,能够提供一种能够作为生物体用电极使用的导电性橡胶布,该导电性橡胶布能够抑制电阻值的增大,且防止微弱的生物体信号的检测精度的降低。
附图说明
图1是示出第一实施方式的导电性橡胶布的概要结构的说明图。
图2是图1的A-A’线的截面图。
图3是示出第二实施方式的导电性橡胶布的概要结构的说明图。
图4是图3的B-B’线的截面图。
图5是示出导电性橡胶布的电阻值的测量方法的概要结构的说明图。
图6是示出测量导电性橡胶布的电阻值时的配线方法的一例的说明图。
具体实施方式
以下,一边参照附图一边关于本发明的导电性橡胶布的实施方式进行详细说明。需要说明的是,实施方式的导电性橡胶布并不限定于以下所示的内容,只要不脱离本发明的主旨,能够施加各种设计的变更、修改以及改进等。
如图1~图4所示,本发明的导电性橡胶布1、5具有层叠三层的三层结构。导电性橡胶布1、5具有基布层2、导电性橡胶层3和导电性糊剂层4、9。
图1是示出第一实施方式的导电性橡胶布1的概要结构的说明图。图2是图1的A-A’线的截面图。图3是示出第二实施方式的导电性橡胶布5的概要结构的说明图。图4是图3的B-B’线的截面图。图5是示出导电性橡胶布1、5的电阻值的测量方法的概要结构的说明图。图6是示出测量导电性橡胶布1、5的电阻值时的配线方法的一例的说明图。
<第一实施方式>
如图1以及图2所示,第一实施方式的导电性橡胶布1具有基布层2、导电性橡胶层3和导电性糊剂层4。基布层2由绝缘性原材料的基布6形成。导电性橡胶层3由与基布层2的第一基布层面2b的整个表面抵接的导电性橡胶7形成。导电性糊剂层4通过在基布层2的第二基布层面2a的一部分涂敷导电性糊剂材料8而形成。
导电性橡胶布1是在导电性橡胶层3与导电性糊剂层4之间夹有基布层2的三层结构。另外,导电性糊剂层4仅覆盖第二基布层面2a的一部分而形成。
如图1以及图2所示,导电性橡胶层3是将导电性橡胶7形成为规定厚度的片状的构件。一边将未硫化的橡胶坯料的导电性橡胶7挤出到第一基布层面2b上,一边在多个辊之间进行加热以及加压等。由此,在形成导电性橡胶层3的同时通过将其与基布层2贴合的公知的压延成型等,能够使基布层2与导电性橡胶层3一体地形成。由基布层2与导电性橡胶层3构成的双层结构相当于双层结构导电性橡胶布。
导电性橡胶布1除了由基布层2以及导电性橡胶层3构成的双层结构导电性橡胶布的结构之外,在与第一基布层面2b相对的面即第二基布层面2a通过涂敷导电性糊剂材料8而设置有导电性糊剂层4。由此,完成作为整体的具有三层结构的导电性橡胶布1。
需要说明的是,导电性橡胶布1的制造方法无特别限定。例如,可以是在预先制造双层结构导电性橡胶布之后,在第二基布层面2a对导电性糊剂材料8使用浸渍、丝网印刷或刮扫等公知的涂层形成手段来形成导电性糊剂层4。另外,也可以在将导电性糊剂层4形成于第二基布层面2a之后,将基布层2与导电性橡胶层3一体地形成。
另外,基布层2与导电性橡胶层3的贴合也不限定于在形成导电性橡胶层3的同时将其与基布层2贴合。例如,也可以将预先形成为片状的导电性橡胶层3通过公知的粘接技术等使用导电性的粘接剂将其与基布层2贴合。在这种情况下,优选粘接剂被涂布在基布层2与导电性橡胶层3之间的整个表面。另外,也可以使用压延成型以外的成型加工技术。
导电性橡胶布1的尺寸无特别限定。在假设作为生物体用电极等使用的情况下,例如优选包含基布层2、导电性橡胶层3以及导电性糊剂层4的三层整体的厚度为0.1mm~10mm左右,更优选为0.3mm~1mm左右。另外,形成为长条体的导电性橡胶布1的长度为50mm以上。
需要说明的是,如图1以及图2所示,第一实施方式的导电性糊剂层4具有基布层2与导电性橡胶层3的总层厚度的1/10以下的层厚度。
由于这样的导电性橡胶布1的尺寸,即使是在与金属端子分离的电极面,也能够抑制电阻值的增大,并精度良好地检测生物体信号。
此处,基布层2所使用的基布6无特别限定,可以使用各种绝缘性的原材料。例如,能够使用作为现有的双层结构导电性橡胶布的基布层主要使用的、由芳纶纤维构成的无纺布等。由芳纶纤维构成的无纺布具有在基布6的内部形成有多个空隙(未图示)的多孔质结构。
为此,在通过压延成型等成型加工技术一边将导电性橡胶7压接于基布6一边贴合而形成导电性橡胶层3时、或在第二基布层面2a涂敷糊剂状的具有规定的粘性的导电性糊剂材料8时,或是所贴合的导电性橡胶7的一部分侵入基布6的空隙、或是导电性糊剂材料8的一部分从第二基布层面2a渗入内部。其结果是,导电性橡胶7、导电性糊剂材料8的至少一部分分别混合存在于基布6的内部的空隙。
由此,形成于第一基布层面2b侧的导电性橡胶层3与形成于第二基布层面2a侧的导电性糊剂层4之间被电连接。因此,抑制导电性橡胶布1的电阻值的增大。由此,保持良好的导电性,防止生物体信号的检测时的不良状况。
导电性橡胶7是现有以来的公知的用作导电性橡胶布的材料。导电性橡胶7例如是使用硅酮橡胶作为基材的导电性硅酮橡胶、使用聚氨酯橡胶作为基材的导电性聚氨酯橡胶。
需要说明的是,作为导电性橡胶7而言也可以是,通过对于硅酮橡胶等基材适当混合碳黑、石墨等导电性碳颗粒、银糊剂或银粉等并进行捏合之后,使用规定的橡胶成型技术(直压成型技术、直压注入技术、注塑成型技术等)成型加工为所期望的尺寸,从而成为被赋予了导电性的片状的导电性橡胶7。
此处,导电性碳颗粒等相对于硅酮橡胶、聚氨酯橡胶等基料的混合比率无特别限定,例如,能够使用以10重量%~70重量%的范围、更优选以20重量%~50重量%的范围混合的材料。
导电性糊剂材料8与导电性橡胶7同样地、也能够使用相对于成为基料的基材(硅酮橡胶等)而言,以例如对于基材100重量份以50重量份至500重量份的范围、更优选以100重量份至300重量份的范围混合导电性碳颗粒等而成的材料。不过,为了能够对于第二基布层面2a进行涂敷,与导电性橡胶7相比可调整粘度等。
需要说明的是,对于基布层2的涂敷的方法无特别限定。例如,可以使用公知的基于涂胶机在第二基布层面2a上进行涂布、或丝网印刷等印刷技术。根据各涂敷的方法的不同,可调整导电性糊剂材料8的粘度等。
在第一实施方式的导电性橡胶布1中,在第二基布层面2a设置有导电性糊剂层4。由此,与现有的双层结构导电性橡胶布相比,能够抑制电阻值的增大。特别是,由于基布层2具有多孔质结构,导电性橡胶7与导电性糊剂材料8的一部分均混合存在于多孔质结构的空隙中。由此,确保导电性橡胶层3与导电性糊剂层4的电连接,从而确保导电性橡胶布1的整体上的良好的导电性。因此,能够合适地作为生物体用电极使用。
另外,形成导电性糊剂层4的导电性糊剂材料8的电阻值比导电性橡胶7的电阻值低。由此,在用作生物体用电极的情况下电流在作为电极面使用的导电性糊剂层4侧容易流通,从而能够更合适地作为生物体用电极使用。
另外,能够将连接于生物体用电极的金属端子的数量设为最低限度,从而不会损害美观,并且能够抑制对操作性等造成的影响。
<第二实施方式>
如图3以及图4所示,第二实施方式的导电性橡胶布5具有基布层2、导电性橡胶层3和导电性糊剂层9。基布层2由绝缘性的原材料构成的基布6形成。导电性橡胶层3由与基布层2的第一基布层面2b的整个表面抵接的片状的导电性橡胶7形成。导电性糊剂层9是在基布层2的第二基布层面2a的整个表面涂敷导电性糊剂材料8而形成的。此处,在第二实施方式的导电性橡胶布5中,对与第一实施方式的导电性橡胶布1为相同结构的构件标注相同的附图标记而省略详细的说明。
第二实施方式的导电性橡胶布5与第一实施方式的导电性橡胶布1相比,在第二基布层面2a的整个表面上形成有导电性糊剂层9这一点上存在不同,其他结构相同。因此,关于基布层2以及导电性橡胶层3的具体情况省略说明。
形成导电性糊剂层9的导电性糊剂材料8也与第一实施方式相同。因此,对导电性糊剂层9的具体情况也省略说明。
但是,需要在第二基布层面2a的整个表面形成导电性糊剂层9,因此与基于浸渍的涂敷相比,通过使用刮扫、丝网印刷等,更能够在第二基布层面2a形成厚度均匀的导电性糊剂层9。
如图3以及图4所示,在导电性橡胶布5中,在第二基布层面2a的整个表面形成有导电性糊剂层9。因此,比起第一实施方式的导电性橡胶布1,电极面上的生物体信号的检测精度变得良好。因此,能够高精度且稳定地进行生物体信号的检测,成为优选。
与第一实施方式的导电性橡胶布1相比,由于在第二基布层面2a的整个表面涂布导电性糊剂材料8而形成导电性糊剂层9,故导电性糊剂材料8的使用量必然变多,制造成本有可能会增多。
因此,例如在进行广泛的范围内的生物体信号的检测的情况下,使用第一实施方式的导电性橡胶布1,在进行局部的范围内的生物体信号的检测的情况下,使用检测精度更高的第二实施方式的导电性橡胶布5等,可以根据作为生物体用电极使用时的粘贴位置、设置环境等来适当地区分使用。
[实施例]
以下,基于实施例进一步详细地说明,但是本发明并不限定于这些实施例。另外,除以下的实施例以外,只要不脱离本发明的主旨,能够基于本领域技术人员的知识实施各种各样的变更、改进。
(1)使用构件、以及导电性糊剂材料的使用条件
基布:芳纶纤维
导电性橡胶:导电性聚氨酯橡胶、导电性硅酮橡胶
导电性糊剂材料:银粉分散硅酮橡胶
导电性糊剂材料的硫化温度:150℃
导电性糊剂材料的硫化时间:30分钟
在表1中示出作为使用构件使用的导电性聚氨酯橡胶、导电性硅酮橡胶以及导电性糊剂材料的各自的电阻值(表面电阻值)的测量结果。此处,将用于测量电阻值的检测器的端子间距离设定为90mm来进行了测量。另外,作为测量而言,准备三个由宽度48mm×长度93mm的尺寸的使用构件构成的试验片,并算出各试验片的测量结果的均值来作为电阻值。
[表1]
使用构件 电阻值
导电性聚氨酯橡胶 7.5MΩ
导电性硅酮橡胶 420Ω
导电性糊剂材料 1.00Ω
需要说明的是,根据表1的电阻值的测量结果示出,与导电性橡胶层所使用的导电性橡胶(导电性聚氨酯橡胶、导电性硅酮橡胶)的电阻值(=表面电阻值)相比,导电性糊剂层所使用的导电性糊剂材料的电阻值更低。即,导电性橡胶即导电性聚氨酯橡胶的电阻值为7.5MΩ,以及导电性硅酮橡胶的电阻值为420Ω,与它们相对,导电性糊剂材料的电阻值显著低于它们而为1.00Ω。
(2)实施例1~5以及比较例1、2的导电性橡胶布的制作
使用上述使用构件,进行实施例1~5以及比较例1、2的导电性橡胶布的制作。首先,将由芳纶纤维构成的基布与预先成型加工为片状的导电性橡胶贴合,在辊之间进行加热以及加压。由此,形成现有以来的公知的长条状的双层结构导电性橡胶布。由于基于压延成型加工的成型方法是公知的,此处省略详细的说明。此处,在得到的双层结构导电性橡胶布中,将使用导电性聚氨酯橡胶作为导电性橡胶且没有进行基于以下的导电性糊剂材料的涂敷的例子作为比较例1,以及将使用导电性硅酮橡胶作为导电性橡胶且没有进行基于以下的导电性糊剂材料的涂敷的例子作为比较例2。即,比较例1、2均为公知的双层结构导电性橡胶布。
在实施例1中,对于将基布与由导电性聚氨酯橡胶构成的导电性橡胶贴合的双层结构导电性橡胶布,在与导电性橡胶(导电性橡胶层)相对的基布的面(第二基布层面)形成上述使用构件的导电性糊剂材料(未图示)。此处,使用涂胶机以形成规定的涂胶高度以及涂胶量的方式描绘一条线状的图形,经过规定时间的干燥以及导电性糊剂材料的固化,从而形成导电性糊剂层。
此处,由线状的图形构成的导电性糊剂层为一个的情况,在表2中表示为“导电性糊剂线1条”。以下,根据由线状的图形构成的导电性糊剂层的数量,分别表示为“导电性糊剂线N条”。此处,所制成的导电性橡胶布是作为整体具有矩形形状的长条体。
实施例2通过与实施例1相同的使用构件以及制作方法制作。在实施例2中,在第二基布层面形成有三个线状的导电性糊剂层(相当于“导电性糊剂层3条”)。即,相当于图1以及图2中所示的第一实施方式的导电性橡胶布的形状。
实施例3通过与实施例1以及实施例2相同的使用构件以及制作方法制作。在实施例3中,在第二基布层面形成五个线状的导电性糊剂层(“导电性糊剂线5条”,未图示)。
这样,实施例1~3分别相当于第一实施方式的导电性橡胶布,仅形成于第二基布层面上的导电性糊剂层的数量不同。
在实施例4中,对于将基布与由导电性聚氨酯橡胶构成的导电性橡胶贴合的双层结构导电性橡胶布,在与导电性橡胶(导电性橡胶层)相对的基布的面(第二基布层面)的整个表面形成使用构件的导电性糊剂材料。此处,使用刮扫以及丝网印刷,以形成为薄且均匀的方式涂敷导电性糊剂材料,经过规定时间的干燥以及导电性糊剂材料的固化,从而形成导电性糊剂层。
实施例5通过与实施例4相同的制作方法制作。在实施例5中,将导电性橡胶层变更成导电性硅酮橡胶。
比较例1、2是如前所述那样,进行使用了导电性糊剂材料的导电性糊剂层的形成的情况。在比较例1中,使用了导电性聚氨酯橡胶作为导电性橡胶层。在比较例2中,使用了导电性硅酮橡胶作为导电性橡胶层。
(3)电阻值的测量方法
将实施例1~5以及比较例1、2的导电性橡胶布通过图5中示意性地示出的电阻值的测量方法进行了测量。此处,电阻值的测量中使用的检测器T是三和电机计器株式会社制造的(型号名称:CD772),最大额定输入为40MΩ。
如图6所示,在电阻值的测量中,需要用由导电性原材料形成的导通件14a、14b将由成为测量对象的长条体的导电性橡胶布构成的试样S与配线13a、13b固定,并在导电性糊剂层4侧使其与配线13a等导通。为此,采用电阻值的测量方法。
首先,配置测量电阻值的检测器T,将与检测器T连接的第一端子10a与试样S的一端(图5中的右方向)连接。进而,将连接于检测器T的第二端子10b与铝箔11的一端(图5中的左方向)连接。此处,铝箔11从第二端子10b朝向第一端子10a(图5中从左方向向右方向)沿着长边方向延伸。
在距铝箔的前端11a为10mm的宽度的试样紧贴区间L1的范围内,从铝箔11之上以导电性糊剂层4与铝箔11接触的方式被覆试样S。由此,导电性的铝箔11与测量对象的试样S的一部分紧贴。需要说明的是,为了保持测量时的紧贴状态,在试样S之上进一步载置重锤12,从而试样S与铝箔11的紧贴状态被固定。
需要说明的是,如图5所示,从与检测器T连接的一端子10a至第二端子10b之间的距离(端子间距离L2)设定为100mm。
通过这样的电阻值的测量方法,在将各自的试样S(实施例1~5、比较例1、2)放置在规定位置的状态下,进行了基于检测器T的电阻值的测量。需要说明的是,电阻值的测量对同一试样S进行3次,算出其平均值。将其结果示出在表2中。
[表2]
Figure BDA0004094200790000111
Figure BDA0004094200790000121
(4)测量结果的总结
如上述表2的电阻值的测量结果所示,示出了在使用导电性聚氨酯橡胶作为导电性橡胶的情况下,与不设置导电性糊剂层的比较例1的电阻值相比,设置了导电性糊剂层的实施例1~4的电阻值均显著地低。
而且,示出了相对于在基布层设置了1个线状的导电性糊剂层的实施例1而言,设置了3个或5个的线状的导电性糊剂层的实施例2以及实施例3有电阻值变得更低的倾向。
另外,示出了与将这些导电性糊剂层设置在第二基布层面的一部分上的实施例1~3相比,将导电性糊剂层涂敷在第二基布层面的整个表面的实施例4相对于比较例1的电阻值的降低特别显著。由此,基于至少在一部分上具有导电性糊剂层的三层结构的导电性橡胶布的效果是显而易见的。另外,将导电性糊剂层设置在整个表面的情况在抑制电阻值的增大的方面具有特别显著的效果是显而易见的。
同样地,确认到将导电性糊剂层设置在整个表面的情况在使用导电性硅酮橡胶作为导电性橡胶的情况下也得到认可:与比较例2相比,将导电性糊剂层设置在第二基布层面的整个表面的实施例5的导电性橡胶布的电阻值从70~80kΩ到50~70Ω变化为约1/1000以下等,起到更显著的效果。
以上如说明那样,确认到本发明的导电性橡胶布通过在基布层的第二基布层面设置进一步成为第三层的导电性糊剂层,从而飞跃性地抑制电阻值的增大。由此,示出能够合适地作为精度良好地进行微弱的生物体信号的检测的生物体用电极来使用。
工业方面可利用性
本发明的导电性橡胶布在脑电波仪等医疗设备、活动量仪等可穿戴式信息设备或车载设备等各种电子设备中,能够合适地作为用于检测生物体信号的生物体用电极来使用。
附图标记说明
1、5 导电性橡胶布
2 基布层
2a 第二基布层面
2b 第一基布层面
3 导电性橡胶层
4、9 导电性糊剂层
6 基布
7 导电性橡胶
8 导电性糊剂材料
10a 第一端子
10b 第二端子
11 铝箔
11a 铝箔的前端
12 重锤
13a、13b配线
14a、14b导通件
L1 试样紧贴区间
L2 端子间距离
S 试样
T 检测器

Claims (10)

1.一种导电性橡胶布,其中,具有:
由绝缘性的基布形成的基布层,具有第一基布层面和第二基布层面;
导电性橡胶层,在所述第一基布层面层叠导电性橡胶而形成;和
导电性糊剂层,在所述第二基布层面涂敷具有比所述导电性橡胶低的电阻值的导电性糊剂材料而形成。
2.根据权利要求1所述的导电性橡胶布,其中,
所述导电性橡胶层与所述第一基布层面的整个表面抵接。
3.根据权利要求1或2所述的导电性橡胶布,其中,
所述导电性糊剂层仅覆盖所述第二基布层面的一部分。
4.根据权利要求3所述的导电性橡胶布,其中,
所述第二基布层面为长条状,
所述导电性糊剂层沿所述第二基布层面的长边方向延伸。
5.根据权利要求1或2所述的导电性橡胶布,其中,
所述导电性糊剂层覆盖所述第二基布层面的整个表面。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的导电性橡胶布,其中,
所述导电性糊剂层具有所述基布层与所述导电性橡胶层的总层厚度的1/10以下的层厚度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的导电性橡胶布,其中,
所述基布层与所述导电性橡胶层通过压延成型将所述导电性橡胶贴合于所述基布而一体地形成。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的导电性橡胶布,其中,
所述基布具有在内部具有多个空隙的多孔质结构,
所述导电性橡胶以及所述导电性糊剂材料的至少一部分混合存在于所述空隙。
9.根据权利要求8所述的导电性橡胶布,其中,
所述基布由芳纶纤维构成的无纺布形成。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的导电性橡胶布,其中,
所述导电性橡胶为硅酮橡胶或聚氨酯橡胶。
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JPH07120868B2 (ja) * 1990-01-04 1995-12-20 平岡織染株式会社 電気、および電磁波障害防止フレキシブルシート
JP5986008B2 (ja) 2013-02-08 2016-09-06 日本電信電話株式会社 導電性布帛の製造方法、及び生体信号測定装置の製造方法
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