JP2000127291A - 金属箔積層シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属箔を所定寸法に打ち抜いて、ゴム部品に
貼り付ける方法では薄い金属箔が小片化されるので取り
扱いにくく、また金属箔積層シートを用途に応じて打ち
抜く方法では、金属箔の周辺端部に微細な「かえり」や
「ぎざぎざ」が生じやすく、これが電気的性能や寸法精
度などに悪影響を与える。 【解決手段】 ゴムシート１の片面に、多数の金属箔２
が島状に接着されていることを特徴とする金属箔積層シ
ート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はゴムシートの片面
に、金属箔が接着されている金属箔積層シートに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】シリコーンゴムなどからなるゴムシート
の片面に、金属箔が接着されている金属箔積層シート
は、例えば絶縁性ゴムシートと組み合わせてフレキシブ
ルな面状発熱体、熱伝導性のゴムシートと組み合わせて
対象物との接触性を向上させた放熱部材、導電性のゴム
シートと組み合わせて弾性回復機能あるいは応力吸収効
果をもった電気接点、あるいはスイッチ用として、広く
利用されている。

【０００３】そして、これらの分野で使用される金属箔
積層シートは、一般に小片にして、対象物に挾み込んだ
り貼付して実用に供される例が多い。

【０００４】従来は金属箔を所定寸法に打ち抜いたり、
切断したりしてゴムシートに貼り付けたり、あるいはあ
らかじめ広幅、長尺の金属箔をゴムシートに積層した金
属箔積層シートを、所望の形状に打ち抜いて使用するも
のであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の技
術のうち、金属箔を所定寸法に打ち抜いて、ゴム部品に
貼り付ける方法では薄い金属箔が小片化されるので取り
扱いにくく、また金属箔積層シートを用途に応じて打ち
抜く方法では、金属箔の周辺端部に微細な「かえり」や
「ぎざぎざ」が生じやすく、これが電気的性能や寸法精
度などに悪影響を与えるおそれがあった。

【０００６】また、電気接点や回路などとして使用する
場合に金属箔端部でのスパークを防止するとか、電気絶
縁性をより確実なものにするなどゴム部分と金属箔部分
との形状を異なるものとする必要が生じる場合がある
が、積層状態で一緒に打ち抜くためにこのような用途に
は適用しにくいという欠点を有していた。

【０００７】本発明は上記欠点を改良し、取り扱いやす
い金属箔積層シートを提供せんとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ゴムシートの
片面に、多数の金属箔が島状に接着されていることを特
徴とする金属箔積層シート、およびゴムシートの金属箔
とは反対の面に、支持体フィルムを実質的に剥離可能に
積層したことを特徴とする金属箔積層シート、およびゴ
ムシートとして、シリコーンゴムシートを使用したこと
を特徴とする金属箔積層シート、およびゴムシートとし
て、導電性ゴムシートを使用したことを特徴とする金属
箔積層シートに関するものである。

【０００９】本発明の金属箔積層シートはゴムシートの
片面に、多数の金属箔が島状に接着されているものであ
るから、必要な形状、寸法の金属箔を積層したものを長
尺な状態で取り扱うことができ、島状の金属箔の間の部
分で打ち抜くことにより、金属箔の周辺端部に微細な
「かえり」や「ぎざぎざ」が生じにくく、ゴム部分の形
状も比較的自由に金属箔部分とは相違させることができ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明を詳述する。

【００１１】図１は本発明の金属箔積層シートの一例を
示す断面図、図２は図１の概略の平面図、図３は本発明
の金属箔積層シートの他の例を示す断面図、図４は図３
の概略の平面図、図５は図４の金属箔積層シートを切断
したものを示す斜視図、図６は本発明の金属箔積層シー
トの別の例を示す断面図、図７は図６の概略の平面図で
ある。

【００１２】本発明は図１〜７に示すように、ゴムシー
ト１の片面に、多数の金属箔２が島状に接着されている
ことを特徴とする金属箔積層シートである。

【００１３】本発明で使用するゴムシート１および金属
箔２の材質としては本発明の金属箔積層シートが利用さ
れる目的に応じて適宜選択できる。

【００１４】本発明で使用するゴムシート１としては、
例えばシリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、アク
リルゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、クロロプ
レンゴムなどからなるシートが使用できる。

【００１５】この、ゴムシート１の厚さとしては通常１
０〜５００μｍのものが好適に採用できる。

【００１６】本発明において金属箔２としては、厚さが
１００μｍ以下の銅、銅合金、アルミニウム、アルミニ
ウム合金、鉄、ステンレス、ニッケル、錫、チタン、
金、銀などを展延してなる金属箔が使用でき、また必要
に応じてメッキ、蒸着、スパッタリングなどによって金
属薄膜層を形成したものとすることもできる。

【００１７】本発明においてゴムシート１の片面に、多
数の金属箔２が島状に接着されているというのは、各金
属箔２一枚、一枚が接点などの用途に応じて所定の寸
法、形状をなしており、通常一回分の使用に必要な分ず
つ島状に区分けされていれば良い。

【００１８】また、図６，７に示すように、広幅の金属
箔２が所定の細幅に帯状に区分けされたものでも良い。

【００１９】そして、図１〜４に示すように、多数の金
属箔２が島状に接着されているとともに，各金属箔２が
所定の間隔３をおいて接着しておくと、接点などの用途
に応じてゴムシート１を打ち抜く場合に、打ち抜き代と
して必要な間隔３を形成することにより、金属箔部分を
含まないように打ち抜くことが極めて容易になるので好
ましい。

【００２０】ゴムシート１の片面に、多数の金属箔２が
島状に接着している金属箔積層シートを製造するために
は、あらかじめ所定形状に打ち抜いた金属箔２をゴムシ
ート１に貼り合わせる方法や、所定形状に打ち抜くと同
時にゴムシート１に貼り合わせる方法、あるいは裏打ち
材上で金属箔２を打ち抜いておいてこれを転写する方法
でもよいが、先に金属箔を貼り合わせるか、スパッタリ
ングするなどによりゴムシートの全面に金属箔層を形成
しておいて、後で不要金属部をエッチングで除去する方
法であってもよく、また、マスキングしておいてスパッ
タリング、メッキ、蒸着してマスキングを除去する方法
でもよい。

【００２１】特にエッチングによる方法では、島状の金
属箔２部分に応力が加わらず、金属箔の周辺端部に微細
な「かえり」や「ぎざぎざ」が生じることがないととも
に、所定の間隔３を形成することが正確かつ自由に行え
るので好ましい。

【００２２】そして、金属箔２とゴムシート１との接着
方法としては、架橋したゴムシートと金属箔とを接着剤
を介して接着させる方法も適用可能であるが、未架橋シ
リコーンゴムフィルムに金属箔を貼り合わせてから架橋
させる、いわゆる加硫接着による方法でも良い。

【００２３】特に、熱伝導性のゴムシートや電気伝導性
のゴムシートの場合は、熱あるいは電気の抵抗体となる
接着剤を介在させないで接着させることが可能な加硫接
着による方法が伝導特性の上で好ましい。この方法で接
着強度を高める手段として、あらかじめ金属箔表面に易
接着処理したり、ゴムシートの中に接着付与成分を含有
させることもできる。

【００２４】ゴムシート１の他の面は、なにも貼ってい
なくとも良いし、支持体フィルム、他の金属箔などを必
要に応じて積層しても良く、これらは全面に積層しても
よいし、あるいは島状として反対面の金属箔と対応する
ように、または反対面の金属箔とずれた位置に配置して
もよい。

【００２５】本発明においては、図１，３，６に示すよ
うに、ゴムシート１の金属箔２とは反対の面に、支持体
フィルム４を実質的に剥離可能に積層して、ゴムシート
の形成、金属箔の積層、打ち抜きあるいは打ち抜いたも
のを接点などとして他の部分に適用する工程などで、柔
らかいゴムシートに剛性を与えて、取扱いしやすくする
とともに不要になった時点でゴムシートから剥離して除
去できるようにすることができる。

【００２６】支持体フィルム４としては、二軸延伸され
たポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリカーボネ
ートフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、ポリ
イミドフィルム、ポリプロピレンフィルムなど剛性の大
きい、表面平滑性の良いプラスチックフィルムが好適で
あるが、機能を満足するものであれば、紙、織物、金属
箔でも良いし、２種以上の材料の積層体であっても良
い。

【００２７】支持体フィルム４の厚さとしては、支持体
フィルムの弾性率やゴムシートの弾性率や厚さなどによ
って適正範囲が変わるが、１０〜２００μｍの範囲が好
適である。

【００２８】本発明において支持体フィルム４とゴムシ
ート１との剥離強度としては、本発明のゴムシートの形
成、金属箔の積層、打ち抜きなどの工程では剥離を起こ
さず、該支持体フィルムが不要になった時点で、ゴムシ
ートから剥離して除去できる程度であれば良く、通常は
Ｔ型剥離（剥離速度３００ｍｍ／分）で１ｇｆ／１０ｍ
ｍ〜３００ｇｆ／１０ｍｍの範囲であることが好適であ
る。

【００２９】本発明においては、ゴムシート１として、
シリコーンゴムシートを使用することができ、ゴムのな
かでも、耐熱性、耐老化性、耐寒性、耐油性、耐オゾン
性、電気絶縁性などに優れるシリコーンゴムの特性を生
かすことができる。

【００３０】このシリコーンゴムは、シロキサン骨格、
すなわち

【００３１】

【式１】 を有するポリオルガノシロキサンを架橋することにより
得られるゴム状弾性体であり、Ｒのすべてがメチル基で
あるポリジメチルシロキサンをはじめ、メチル基の一部
が他のアルキル基、ビニル基、フェニル基、フルオロア
ルキル基などの一種あるいはそれ以上と置換された各種
ポリオルガノシロキサンを単独あるいは二種以上ブレン
ドしたものである。

【００３２】本発明で適用できる架橋方法としては、特
に限定されるものではなく、従来より公知の方法が適用
できる。例えば、ポリオルガノシロキサンのメチル基あ
るいはビニル基をラジカル反応で架橋する方法、シラノ
ール末端ポリオルガノシロキサンと加水分解可能な官能
基を有するシラン化合物との縮合反応で架橋させる方法
あるいはビニル基へのヒドロシリル基の付加反応で架橋
する方法などが挙げられる。

【００３３】さらに、本発明におけるシリコーンゴムに
は、シリコーンゴム組成物に従来添加することが知られ
ている添加剤を本発明の物性を損なわない範囲で添加し
てもよい。これら添加剤として、ヒュームドシリカ、沈
降性シリカ、石英粉など酸化ケイ素の他、ケイソウ土、
炭酸カルシウム、カーボンブラック、アルミナ、酸化マ
グネシウム、酸化亜鉛、窒化ホウ素、酸化鉄などが挙げ
られる。

【００３４】本発明においては、ゴムシート１として、
導電性ゴムシートを使用して、金属箔に流れる電流を反
対面に導通する必要のある、例えばゴム接点などに使用
することができる。

【００３５】本発明において、導電性ゴムとしては上記
ゴム中に導電性カーボンに代表される導電性粒子を含有
したものである。導電性粒子としては導電性カーボンの
他、金、銀、銅、ニッケル、コバルト、鉄などの金属
や、酸化錫などの導電性金属酸化物であってもよい。こ
れら、導電性粒子の配合量は、使用目的により適宜選択
できるが、一般にゴム１００重量部に対し２０〜５００
重量部を練り込んだものが使用できる。

【００３６】この導電性ゴムシートの素材として、弾性
回復性、耐老化性、非汚染性などに優れたシリコーンゴ
ムが最適なものである。

【００３７】

【実施例】（実施例１）導電性シリコーンゴムコンパウ
ンド（東芝シリコーン（株）製 商品名 ＸＥ２３−Ａ
３２２８）１００重量部に対し、架橋剤（東芝シリコー
ン（株）製 商品名 ＴＣ−８）０．８重量部を混練
し、カレンダー法にて厚さ０．５ｍｍのシートを作成
し、５００ｍｍ×５００ｍｍに切断して１７０℃で１０
分間、プレスして架橋させた後、さらに２００℃で４時
間熱処理を行って、架橋されたシリコーンゴムシートを
得た。

【００３８】支持体フィルムとして厚さ５０μｍの二軸
延伸ポリエステルフィルム（ダイアホイル（株）製 商
品名 Ｓ−１００）を、前記シリコーンゴムシートに熱
圧着して、次工程以降においてシリコーンゴムシートを
支持する役割を果たす。

【００３９】金属箔として、厚さ１８μｍ電解銅箔（福
田金属箔工業（株）製 商品名 ＣＦ−Ｔ９−１８）の
酸化処理面に、導電性シリコーン系接着剤（東芝シリコ
ーン（株）製 商品名 ＸＥ１６−５０８）を０．１ｍ
ｍの厚さに塗布し、支持体フィルムで裏打ちされた前記
シリコーンゴムシートのゴム面に前記塗布面を貼り合わ
せ、２４時間室温に放置して、金属箔（銅箔）／導電性
シリコーンゴム／支持体フィルムの積層原反を得た。

【００４０】次いで、得られた積層原反の銅箔表面に、
スクリーン印刷法によってレジストインキを印刷して、
３ｍｍ間隔（非印刷部）で大きさ４ｍｍ角の島状の印刷
部が並んでいるパターンを形成し、塩化第２鉄を主成分
とするエッチング液を接触させて非印刷部の銅箔を溶解
し、洗浄した後、溶剤によりレジストインキを除去し、
防錆剤（千代田ケミカル（株）製 商品名 チオライト
Ｃ−７１ＤＥ）の０．５％溶液に浸漬し、乾燥して、図
１，２に例示するような本発明の金属箔積層シートを得
た。

【００４１】前記積層原反から幅１０ｍｍのサンプルを
切りだし、（株）インデスコ製引っ張り試験機を用い、
金属箔２を下側にして水平に固定し、３００ｍｍ／分の
速度で支持体フィルム４を上方に引っ張り上げて剥が
す、いわゆるＴ型剥離強度を測定したところ、２ｇｆ／
１０ｍｍであった。

【００４２】得られた、本発明の金属箔積層シートを、
島状の金属箔が中央に位置するように６ｍｍ角の正方形
のポンチで切断線１０に沿って金属箔側から打ち抜いた
ところ、非印刷部が切断代となって、ポンチの刃が金属
箔に当たらず、金属箔の周辺端部に微細な「かえり」や
「ぎざぎざ」が生じることなく、しかも金属箔の周囲に
シリコーンゴムのみの縁部を有する小片を得ることがで
きた。

【００４３】これに対して、エッチングする前の前記積
層原反について、６ｍｍ角の正方形のポンチで金属箔側
から打ち抜いたところ、金属箔が周囲まで覆った小片と
なり、しかも金属箔の周辺端部に微細な「かえり」や
「ぎざぎざ」が生じた。

【００４４】（実施例２）シリコーンコンパウンド（東
芝シリコーン（株）製 商品名 ＴＳＥ−２５７０−５
Ｕ）１００重量部に対し、架橋剤（東芝シリコーン
（株）製 商品名 ＴＣ−２５Ａ）０．２重量部と同じ
く架橋剤（東芝シリコーン（株）製 商品名ＴＣ−２５
Ｂ）０．５重量部を加え、カレンダー法にて、厚さ０．
５ｍｍの未架橋ゴムシートを得た。

【００４５】この未架橋ゴムシートを、厚さ５０μｍの
二軸延伸ポリエステルフィルム（ダイアホイル（株）製
商品名 Ｓ−１００）に熱圧着で貼り合わせ、支持体
付き未架橋ゴムシートを得た。

【００４６】一方、厚さ５０μｍのステンレス箔（日新
製鋼（株）製 商品名 ＮＣＡ−１）に、裏打ち用粘着
フィルム（パナック（株）製 商品名 ＧＳ７５）を貼
り合わせ、次いで図４に示すと同様な抵抗パターン２０
を裏打ち用粘着フィルム５を残すように島状に、連続的
にポンチで打ち抜いて、地の部分２００を裏打ち用粘着
フィルムから剥離して中間シートを形成した。

【００４７】この中間シートの金属箔側に、前記支持体
付き未架橋ゴムシートの未架橋ゴムシート側を貼り合わ
せ、１４０℃で加熱しながら３０分間プレス架橋を行
い、裏打ち用粘着フィルムを剥離することにより、図
３，４に例示するような本発明の金属箔積層シートを得
た。

【００４８】得られた本発明の金属箔積層シートは、図
５に示すように、両端のみに電極部を露出させ、他の部
分の周囲はシリコーンゴムシートの縁が残るような切断
線１０で打ち抜くことができ、さらに金属箔側にシリコ
ーン接着剤を用いてポリイミドフィルム６を貼り合わせ
て支持体を剥離することにより、電極２０を除いて絶縁
され、しかも柔軟性に富んだ面状抵抗体を形成できる。

【００４９】（実施例３）放熱性シリコーンコンパウン
ド（東芝シリコーン（株）製 商品名 ＸＥ２０−Ａ７
０１６）１００重量部に対し、架橋剤（東芝シリコーン
（株）製 商品名ＴＣ−８）０．８重量部を加え、カレ
ンダー法にて厚さ０．３ｍｍの未架橋ゴムシートを得
た。

【００５０】この未架橋ゴムシートを厚さ２５μｍのポ
リイミドフィルム（鐘淵化学（株）製 商品名 アピカ
ルＡＨ−２５）に貼り合わせて、支持体付き未架橋ゴム
シートを得た。

【００５１】一方、剥離紙を除く厚さが８０μｍのアル
ミ箔粘着テープ（（株）寺岡製作所製 商品名 ８３
５）のアルミ面に接着プライマー（東芝シリコーン
（株）製商品名 ＸＰ８１−Ｂ００１６）を塗布厚さ５
μｍで塗布した後乾燥し、その後、８ｍｍ幅の帯状に、
剥離紙を残すようにして打ち抜いて、中間シートを形成
した。 この中間シートの接着プライマー面に、前記支
持体付き未架橋ゴムシートの未架橋ゴムシート側を貼り
合わせ、１７０℃で加熱しながら１０分間プレス架橋を
行い、図６，７に例示するような本発明の金属箔積層シ
ートを得た。

【００５２】得られた本発明の金属箔積層シートを、支
持体フィルム４側から金属箔２の間の位置でゴムシート
１までの切断線１０を入れることにより、アルミ箔の周
辺端部に微細な「かえり」や「ぎざぎざ」が生じること
なく、剥離紙７上に整列した放熱性のアルミ粘着テープ
が得られた。

【００５３】得られたアルミ粘着テープは、剥離紙７か
ら剥がしながら対象物に密着状態に接着することがで
き、緩衝性と放熱性を付与することができた。

【００５４】

【発明の効果】本発明の金属箔積層シートは、ゴムシー
トの片面に、多数の金属箔が島状に接着されているもの
であるから、必要な形状、寸法の金属箔を積層したもの
を長尺な状態で取り扱うことができ、金属箔の間の部分
で打ち抜くことにより、金属箔の周辺端部に微細な「か
えり」や「ぎざぎざ」が生じにくく、ゴム部分の形状と
金属箔部分の形状とを、比較的自由に相違させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金属箔積層シートの一例を示す断面図

【図２】図１の概略の平面図

【図３】本発明の金属箔積層シートの他の例を示す断面
図

【図４】図２の概略の平面図

【図５】図４の金属箔積層シートを切断したものを示す
斜視図

【図６】本発明の金属箔積層シートの別の例を示す断面
図

【図７】図６の概略の平面図

【符号の説明】

１ ゴムシート ２ 金属箔 ３ 間隔 ４ 支持体フィルム ５ 裏打ち用粘着フィルム ６ ポリイミドフィルム ７ 剥離紙

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴムシートの片面に、多数の金属箔が島
   状に接着されていることを特徴とする金属箔積層シー
   ト。
2. 【請求項２】 ゴムシートの、金属箔とは反対の面に、
   支持体フィルムを実質的に剥離可能に積層したことを特
   徴とする請求項１に記載の金属箔積層シート。
3. 【請求項３】 ゴムシートとして、シリコーンゴムシー
   トを使用したことを特徴とする請求項１、２いずれかに
   記載の金属箔積層シート。
4. 【請求項４】 ゴムシートとして、導電性ゴムシートを
   使用したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
   載の金属箔積層シート。