DE3943295C2

DE3943295C2 - Elektromagnetisch abschirmendes Band

Info

Publication number: DE3943295C2
Application number: DE19893943295
Authority: DE
Inventors: Asaharu Nakagawa
Original assignee: Kitagawa Industries Co Ltd
Current assignee: Kitagawa Industries Co Ltd
Priority date: 1989-01-12
Filing date: 1989-12-29
Publication date: 2000-01-05
Anticipated expiration: 2009-12-30
Also published as: GB2227033A; GB9000423D0; DE3943295A1; DE8915264U1; JPH0292997U

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch abschirmendes Band zum Schutz von elektronischen Teilen gegen elektro magnetische Wellen.

Wenn elektromagnetische Störungen oder elektromagnetisches Rauschen durch Spalte im Gehäuse von elektronischen Bautei len nach außen gelangen oder über Signalleiter auf andere elektronische Teile übertragen werden, können Fehlfunktio nen bei solchen elektronischen Teilen auftreten. Die elektromagnetischen Störungen, die von elektronischen Teilen im Gehäuse herrühren, können Geräte und Vorrich tungen außerhalb beschädigen.

Um durch elektromagnetische Wellen bewirkte Schwierig keiten zu vermeiden, wird im allgemeinen ein elektro magnetisch abschirmendes Band verwendet, das aus einem Elastomer mit darin enthaltenen leitfähigen metallischen Partikeln oder Ruß- bzw. Kohlepartikeln als leitfähigen Füllstoff besteht.

Die Spalte im Gehäuse von elektronischen Teilen werden mit dem elektromagnetisch abschirmenden Band bedeckt, oder dieses wird um die Signalleiter herumgewickelt. Das in dieser Weise eingesetzte, elektromagnetisch ab schirmende Band reflekiert oder absorbiert elektromagne tische Störungen, die durch die elektronischen Teile im Gehäuse erzeugt werden, die durch die Spalte ins Gehäuse gelangen oder die auf die Signalleiter übertragen werden. Das Innere des Gehäuses und die Signalleiter werden dadurch außen gegen elektromagnetische Wellen abgeschirmt.

Das bekannte, elektromagnetisch abschirmende Band kann jedoch die elektronischen Teile nicht ausreichend gegen elektromagnetische Wellen abschirmen, und es treten die folgenden Probleme auf.

Das elektromagnetisch abschirmende Band sollte einen spezifischen elektrischen Widerstand von weniger als 10 Ohm.cm aufweisen. Das bekannte, elektromagnetisch abschirmende Band besitzt eine hohe Leitfähigkeit, weil es leitfähige Metallpartikel oder Ruß- bzw. Kohlepartikel aufweist (im folgenden als "leitfähige Partikel" bezeichnet).

Das Band weist auch eine Elastizität auf, weil sein Basisma terial ein Elastomer ist. Wenn der Anteil an leitfähigen Par tikeln erhöht wird, um den spezifischen elektrischen Wider stand von ungefähr 10 Ohm.cm zu erreichen, verschlechtert sich die Elastizität des Basismaterials, und das Band wird spröde. Wenn das bekannte elektromagnetisch abschirmende Band um ein Flachkabel oder einen Signalleiter mit einem kleinen Durchmesser gewickelt wird, bricht es auf Grund von Rissen an seinen umgebogenen Bereichen.

Aus der DE 86 13 035 U1 ist zwar ein elektromagnetisch ab schirmendes Band mit hoher Flexibilität und guten Abschirmei genschaften bekannt, jedoch weist dieses Band einen kompli zierten und kostenaufwendigen Aufbau auf. So wird dort ein schlauchförmiges Drahtgestrick um einen flachen Streifen aus thermoplastischem Material gelegt und umgreift dabei noch ei nen Erdungsdraht. Diese Anordnung muß dann noch mit einem Haftmittel und einem Abdeckstreifen versehen werden.

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein einfach herzu stellendes, kostengünstiges elektromagnetisch abschirmendes Band zu schaffen, das eine hohe Leitfähigkeit, Dauerhaftig keit und Flexibilität besitzt, so daß es gebogen, geknickt oder um ein Kabel herumgewickelt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein elektromagnetisch abschirmendes Band erreicht, das aus einem nichtgewobenen Textilmaterial mit daran fixierten leitfähigen Partikeln zusammengesetzt ist.

Das Basismaterial des elektromagnetisch abschirmenden Bandes ist ein bekanntes, nichtgewobenes Textilmaterial, das durch Verbinden bzw. Verkleben von verketteten bzw. ineinandergreifenden oder sich überlappenden Fasern herge stellt ist. Partikel aus Kupfer, Silber oder anderen Metallen oder aus Ruß bzw. Kohle werden hinzugefügt, um das nichtgewobene Textilmaterial mit einer Leitfähig keit zu versehen. Spalte zwischen verketteten Fasern im nichtgewobenen Textilmaterial weisen einen Durchmesser auf, der größer als der der leitfähigen Partikel ist. Die leitfähigen Partikel werden an der Oberfläche der Fasern des nichtgewobenen Textilmaterials festgehalten, ohne die Eigenschaften oder den Aufbau desselben zu ver ändern.

Das erfindungsgemäße, elektromagnetisch abschirmende Band besitzt die Flexibilität des nichtgewobenen Textil materials und weist auch die Leitfähigkeit der an der Oberfläche von entsprechenden Fasern des nichtgewobenen Textilmaterials festgehaltenen leitfähigen Partikel auf.

Durch Abdecken von Teilen schirmt das elektromagnetisch abschirmende Band mit den leitfähigen Partikeln die Teile gegen elektromagnetisches Rauschen bzw. gegen elektro magnetische Störungen ab.

Die Art und der Anteil der dem nichtgewobenen Textil material zugesetzten leitfähigen Partikel bestimmt die Leitfähigkeit oder den spezifischen elektrischen Wider stand des elektromagnetisch abschirmenden Bands.

Insbesondere werden zuerst Kupferpartikel in eine Lösung eingemischt, die ein Bindemittel, ein Lösungsmittel und andere Mittel enthält, und das nichtgewobene Textilmaterial wird in der Lösung getränkt. Die Tränkzeit und die Konzen tration der Kupferpartikel in der Lösung bestimmen den spezifischen elektrischen Widerstand des elektromagnetisch abschirmenden Bands.

Die Kupferpartikel können während der Herstellung des nichtgewobenen Textilmaterials hinzugefügt werden. Die das Bindemittel und die Kupferpartikel enthaltende Lösung wird auf das Textilmaterial gesprüht. Die Konzentration der Kupferpartikel in der Lösung und die Menge der ver sprühten Lösung bestimmen den spezifischen elektrischen Widerstand des elektromagnetisch abschirmenden Bands.

Wenn in ähnlicher Weise andere leitfähige Partikel, wie z. B. Silberpartikel oder Kohlepartikel, verwendet werden, bestimmen die Konzentrationen der leitfähigen Partikel in der Lösung und die Tränkzeit des nichtgewobenen Textil materials in der Lösung den spezifischen elektrischen Widerstand des elektromagnetisch abschirmenden Bands.

KURZE ERLÄUTERUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1A zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Anwendung der vorliegenden Erfindung, und

Fig. 1B zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine andere Anwendung der vorliegenden Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Wie in den Fig. 1A und 1B dargestellt ist, kann ein elektro magnetisch abschirmendes Band 1 um ein acht elektrische Leiter 3a enthaltendes Flachkabel 3 und/oder um ein acht elektrische Leiter 5a enthaltendes vieladriges Kabel 5 gewickelt werden.

Das elektromagnetisch abschirmende Band 1 kann folgender maßen hergestellt werden:

Zuerst wird ein nichtgewobenes Textilmaterial mittels bekannter Verfahren erzeugt, wie z. B. durch Aneinander fügen bzw. -kleben von Nylonfasern. Das nichtgewobene Textilmaterial wird für 0,2 Stunden in einer Lösung ge tränkt, die ein Bindemittel, ein Lösungsmittel und andere Mittel enthält, wobei 10 Vol.% Silberpartikel mit einem Durchmesser von ungefähr 0,002 mm hinzugefügt werden.

Danach wird das nichtgewobene Textilmaterial getrocknet, um das Lösungsmittel zu verdampfen. Die Silberpartikel verleihen dem nichtgewobenen Textilmaterial dadurch eine Leitfähigkeit. Insbesondere weist das nichtgewobene Textil material einen spezifischen Oberflächenwiderstand von 1 Ohm/mm² auf. Durch Schneiden des nichtgewobenen Textil materials in Streifen erhält man das elektromagnetisch abschirmende Band 1. Alternativ hierzu können die Silber partikel dem nichtgewobenen Textilmaterial hinzugefügt werden, nachdem dieses in Streifen geschnitten worden ist.

Das wie vorstehend beschrieben hergestellte elektromagne tisch abschirmende Band 1 wird in der folgenden Weise um das Flachkabel 3 herumgewickelt, das 1,5 mm dick und 38 mm breit ist, oder um das vieladrige Kabel 5, das einen Durchmesser von 30 mm aufweist.

Zuerst wird eine Kante des elektromagnetisch abschirmenden Bands 1 unter Verwendung eines Klebebands oder eines anderen Klebemittels an einer Außenseite des Flachkabels 3 oder des vieladrigen Kabels 5 angeklebt. Danach wird das elektromagnetisch abschirmende Band 1 unter Zugbe lastung um das Flachkabel 3 oder das vieladrige Kabel 5 gewickelt, um ein Falten oder Kräuseln des Bands 1 zu verhindern. Nach dem Wickeln wird die andere Kante des elektromagnetisch abschirmenden Bands 1 am Flachkabel 3 oder am vieladrigen Kabel 5 unter Verwendung des Klebe bands oder des anderen Klebemittels angeklebt.

Die Silberpartikel verleihen dem um das Flachkabel 3 oder das vieladrige Kabel 5 gewickelten elektromagnetisch abschirmenden Band 1 einen niedrigen spezifischen Ober flächenwiderstand von 1 Ohm/mm². Das elektromagnetisch abschirmende Band 1 reflektiert und absorbiert elektro magnetische Störungen und schützt dadurch jeweils die elektrischen Leiter 3a und 5a der Kabel 3 und 5 gegen elektromagnetische Wellen von außen. Folglich werden keine elektrischen Störungen jeweils auf die elektrischen Leiter 3a und 5a des Flachkabels 3 und des vieladrigen Kabels 5 übertragen, wodurch Fehlfunktionen verhindert werden, die als Folge von elektromagnetischen Störungen oder von elektromagnetischem Rauschen auftreten können.

Da das nichtgewobene Textilmaterial dem elektromagnetisch abschirmenden Band 1 eine Flexibilität verleiht, kann dieses Band 1 beim Wickeln um das 1,5 mm dicke Flachkabel 3 und das vieladrige Kabel 5 mit einem Durchmesser von 30 mm umgebogen bzw. gefaltet werden, wobei keine Risse an den gebogenen bzw. gefalteten Bereichen des Bands 1 entstehen. Wenn das elektromagnetisch abschirmende Band 1 um das Flachkabel 3 und das vieladrige Kabel 5 für eine lange Zeit herumgebogen wird bzw. bleibt, sind keine Risse oder keine Änderungen des spezifischen elektri schen Widerstands des Bands 1 erkennbar. Das elektro magnetisch abschirmende Band 1 kann wieder auf ein anderes Flachkabel oder ein anderes vieladriges Kabel gewickelt werden.

Gemäß den Fig. 1A und 1B schützt das elektromagnetisch abschirmende Band 1 die Oberflächen des Flachkabels 3 und des vieladrigen Kabels 5 gegen Kratzer, Schrammen oder Korrosion.

Das abschirmende Band 1 kann in Lagen auf die Kabel ge wickelt werden.

Obwohl ein spezifisches Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Erläuterung beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Erfindung umfaßt alle Ausführungen und Modifikationen, die innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche liegen. Beispielsweise kann das Klebemittel vollständig oder teilweise an einer Seite des elektromagnetisch abschirmenden Bands 1 ange bracht werden, oder ein Abziehpapier kann auf der mit Klebemittel beschichteten Seite angebracht und entfernt werden, bevor das elektromagnetisch abschirmende Band 1 um das Kabel gewickelt wird. Das elektromagnetisch abschirmende Band 1 kann als Verpackung verwendet werden, um eine mit IC- und LSI-Kreisen versehene Leiterplatte einzuwickeln, wodurch die Leiterplatte gegen statische Elektrizität geschützt wird, die auf Grund von Vibrationen und Stößen entstehen kann, wenn die Leiterplatte versandt wird.

Claims

1. Elektromagnetisch abschirmendes Band, dadurch gekenn zeichnet, daß es ein nichtgewobenes Textilmaterial mit daran fixierten, leitfähigen Partikeln enthält.

2. Elektromagnetisch abschirmendes Band nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß die leitfähigen Partikel Metallpar tikel oder Kohlepartikel sind.

3. Elektromagnetisch abschirmendes Band nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß die leitfähigen Partikel am nicht gewobenen Textilmaterial durch ein Bindemittel fixiert sind.

4. Elektromagnetisch abschirmendes Band nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung 10 Vol.% Silber partikel mit einem mittleren Durchmesser von im wesentlichen 0,002 mm enthält.

5. Elektromagnetisch abschirmendes Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es an einer Seite mit ein Ankleben an eine Oberfläche gestattenden Klebemitteln versehen ist.

6. Elektromagnetisch abschirmendes Band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Umhüllung für eine elektronische Vorrichtung ausgebildet ist.

7. Verfahren zur Herstellung eines elektromagnetisch ab schirmenden Bands, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
Tränken eines nichtgewobenen Textilmaterials in einer Lösung, die ein Bindemittel, ein Lösungsmittel und leitfähige Teilchen enthält und
Trocknen des nichtgewobenen Textilmaterials unter Verdampfung des Lösungsmittels.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tränkzeit und die Konzentration der leitfähigen Teilchen in der Lösung variiert werden, um die Leitfähig keit des elektromagnetisch abschirmenden Bands einzustel len.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elektromagnetisch abschirmende Band zur Umwicklung eines Kabels in Streifen geschnitten wird.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elektromagnetisch abschirmende Band als Umhüllung für elektronische Teile ausgebildet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähigen Partikel aus einer Gruppe von leit fähigen Partikeln ausgewählt werden, die aus Metallpartikeln und Kohlepartikeln besteht.