JP2018014429A - Nanofiber circuit board - Google Patents

Nanofiber circuit board Download PDF

Info

Publication number
JP2018014429A
JP2018014429A JP2016143379A JP2016143379A JP2018014429A JP 2018014429 A JP2018014429 A JP 2018014429A JP 2016143379 A JP2016143379 A JP 2016143379A JP 2016143379 A JP2016143379 A JP 2016143379A JP 2018014429 A JP2018014429 A JP 2018014429A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nanofiber
circuit board
circuit pattern
moisture permeability
nonwoven fabric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016143379A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
太一 川原
Taichi Kawahara
太一 川原
敏幸 難波
Toshiyuki Nanba
敏幸 難波
圭作 木村
Keisaku Kimura
圭作 木村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gunze Ltd
Original Assignee
Gunze Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gunze Ltd filed Critical Gunze Ltd
Priority to JP2016143379A priority Critical patent/JP2018014429A/en
Publication of JP2018014429A publication Critical patent/JP2018014429A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nanofiber circuit board which is superior in flexibility, superior in peel strength of a conductive film as a circuit pattern, and suitable for application to a wearable sensor (wear for vital data acquisition) or the like.SOLUTION: A nanofiber circuit board has, as a characteristic moisture permeability range to an areal percentage of a circuit pattern, a range satisfying a moisture permeability M(g/m/h)=[(-5.78S+513)-50]-[(-5.78S+513)+50] (0<S<100, and M≥0) concerning the nanofiber circuit board, or a range satisfying M(g/m/h)=[(-5.06S+503)×0.9]-[(-5.06S+503)×1.1] (0<S≤60), where S(%) is the areal percentage of the circuit pattern to the nanofiber circuit board.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、可撓性を有するシート(ナノファイバー不織布)に導電性の回路パターンを形成してなるナノファイバー回路基板であって、特に、ウェアラブルセンサ(バイタルデータ取得用ウェア)等への適用が好ましいナノファイバー回路基板に関する。   The present invention is a nanofiber circuit board formed by forming a conductive circuit pattern on a flexible sheet (nanofiber nonwoven fabric), and is particularly applicable to wearable sensors (ware for acquiring vital data). It relates to a preferred nanofiber circuit board.

電子機器を構成する一般的な回路基板は、樹脂基板に回路電極として機能する金属層を形成した構成となっている。携帯端末機器など小型の電子機器においては、高実装密度の実装基板を、制約されたサイズの筐体内の狭いスペース内の形状に合わせた形態で配設することが求められる。上述した一般的な回路基板では、必要とされるフレキシブル性および回路パターンとして機能する金属層の剥離強度の面で要求性能を満たすことが困難という課題がある。特開2015−088536号公報(特許文献1)は、この課題を解決したフレキシブル回路基板を開示する。   A general circuit board constituting an electronic apparatus has a structure in which a metal layer functioning as a circuit electrode is formed on a resin substrate. In a small electronic device such as a portable terminal device, it is required to dispose a mounting substrate having a high mounting density in a form matching a shape in a narrow space in a restricted size housing. The general circuit board described above has a problem that it is difficult to satisfy the required performance in terms of required flexibility and peel strength of the metal layer functioning as a circuit pattern. Japanese Patent Laying-Open No. 2015-088536 (Patent Document 1) discloses a flexible circuit board that solves this problem.

このフレキシブル回路基板は、可撓性を有する基板に導電性の回路パターンを形成してなるフレキシブル回路基板であって、前記基板は高分子有機化合物より形成されたナノファイバを不織布状に堆積して成るナノファイバ膜であり、前記回路パターンを構成する導電膜は、前記ナノファイバ膜の表層を構成するナノファイバの繊維周面を包み込んで前記表層に接合された形態で形成されていることを特徴とする。   The flexible circuit board is a flexible circuit board formed by forming a conductive circuit pattern on a flexible board, and the substrate is formed by depositing nanofibers formed of a polymer organic compound in a nonwoven fabric shape. The conductive film constituting the circuit pattern is formed in such a manner that it encloses the fiber peripheral surface of the nanofiber constituting the surface layer of the nanofiber film and is bonded to the surface layer. And

このフレキシブル回路基板によると、基板として高分子有機化合物より形成されたナノファイバを不織布状に堆積して成るナノファイバ膜を用いることにより、回路パターンを構成する導電膜をナノファイバ膜の表層を構成するナノファイバの繊維周面を包み込んで表層に接合された形態で形成することができ、フレキシブル性に優れるとともに回路パターンとしての導電膜の剥離強度に優れたフレキシブル回路基板を実現することができる。したがって、小型の電子機器である携帯端末機器またはペーパ型端末装置などに適用して、その筐体内部の狭隘スペースへフレキシブル回路基板を曲げたり捻ったりして配置する場合にあっても、高い信頼性を確保することができる。   According to this flexible circuit board, the surface of the nanofiber film is composed of the conductive film that constitutes the circuit pattern by using a nanofiber film made by depositing nanofibers formed from a polymer organic compound in a nonwoven fabric as the substrate. It is possible to form a flexible circuit board that wraps around the fiber peripheral surface of the nanofiber and is bonded to the surface layer, and has excellent flexibility and excellent peel strength of the conductive film as a circuit pattern. Therefore, it is highly reliable even when it is applied to a portable terminal device or a paper-type terminal device, which is a small electronic device, and the flexible circuit board is bent and twisted in a narrow space inside the housing. Sex can be secured.

特開2015−088536号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-088536

この特許文献1に開示されたフレキシブル回路基板により、携帯端末機器など小型の電子機器では、制約されたサイズの筐体内に高実装密度の実装基板を配設することができる点で好ましい。
しかしながら、上述したように、この特許文献1に開示されたフレキシブル回路基板の適用は、主として小型の電子機器である携帯端末機器またはペーパ型端末装置に過ぎず、たとえば、脈拍数、心拍数、体温、血圧、呼吸数等の生体情報を取得するウェアラブルセンサ(バイタルデータ取得用ウェア)等への適用が考慮されていない。すなわち、この特許文献1に開示されたフレキシブル回路基板をこのようなウェアラブルセンサに適用すると、蒸れたりベトベトになったりしてこの影響が生体情報に加味されて、特にトレーニング施設等において運動しながら生体情報を取得するウェアラブルセンサとして機能させることが困難である。
The flexible circuit board disclosed in Patent Document 1 is preferable in that a small-sized electronic device such as a portable terminal device can be provided with a mounting substrate having a high mounting density in a restricted size housing.
However, as described above, the application of the flexible circuit board disclosed in Patent Document 1 is only a portable terminal device or a paper-type terminal device which is mainly a small electronic device. For example, the pulse rate, heart rate, body temperature Application to a wearable sensor (vital data acquisition wear) that acquires biological information such as blood pressure and respiratory rate is not considered. That is, when the flexible circuit board disclosed in Patent Document 1 is applied to such a wearable sensor, the influence is added to the biological information due to stuffiness or stickiness, and the living body while exercising in a training facility or the like in particular. It is difficult to function as a wearable sensor that acquires information.

そこで本発明は、フレキシブル性に優れるとともに回路パターンとしての導電膜の剥離強度に優れるとともに、ウェアラブルセンサ等への適用が好ましい特性を備えたナノファイバー回路基板を提供することを目的とする。なお、本発明の目的は、ウェアラブルセンサへの適用に限定されるものではない。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a nanofiber circuit board that has excellent flexibility and excellent peel strength of a conductive film as a circuit pattern, and has characteristics that are preferably applied to a wearable sensor or the like. The object of the present invention is not limited to application to wearable sensors.

上記目的を達成するため、本発明に係るナノファイバー回路基板は以下の技術的手段を講じている。
すなわち、本発明に係るナノファイバー回路基板は、直径が50nm以上2μm未満の繊維から構成されるナノファイバー不織布に導電性の回路パターンを形成したナノファイバー回路基板であって、前記回路パターンを構成する導電膜は、前記ナノファイバー不織布の表層を構成するナノファイバーの繊維周面を包み込んで前記表層に接合された形態で形成され、前記ナノファイバー回路基板に対する前記回路パターンの面積比率1〜90%に対して、前記ナノファイバー回路基板についてのJIS L−1099 A−1法(塩化ナトリウム法)による透湿度500〜5g/m2/hであることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the nanofiber circuit board according to the present invention employs the following technical means.
That is, the nanofiber circuit board according to the present invention is a nanofiber circuit board in which a conductive circuit pattern is formed on a nanofiber nonwoven fabric composed of fibers having a diameter of 50 nm or more and less than 2 μm, and constitutes the circuit pattern. The conductive film is formed in a form that wraps around the fiber peripheral surface of the nanofiber constituting the surface layer of the nanofiber nonwoven fabric and is bonded to the surface layer, and the area ratio of the circuit pattern to the nanofiber circuit board is 1 to 90% In contrast, the nanofiber circuit board has a moisture permeability of 500 to 5 g / m 2 / h according to JIS L-1099 A-1 method (sodium chloride method).

好ましくは、前記面積比率10〜80%に対して、前記透湿度450〜10g/m2/hであるように構成することができる。
さらに好ましくは、前記面積比率30〜60%に対して、前記透湿度350〜200g/m2/hであるように構成することができる。
本発明の別の局面に係るナノファイバー回路基板は、直径が50nm以上2μm未満の繊維から構成されるナノファイバー不織布に導電性の回路パターンを形成したナノファイバー回路基板であって、前記回路パターンを構成する導電膜は、前記ナノファイバー不織布の表層を構成するナノファイバーの繊維周面を包み込んで前記表層に接合された形態で形成され、前記ナノファイバー回路基板に対する前記回路パターンの面積比率S(%)とした場合に(0<S<100)、前記ナノファイバー回路基板についてのJIS L−1099 A−1法(塩化ナトリウム法)による透湿度M(g/m2/h)が、[(−5.78S+513)−50]〜[(−5.78S+513)+50](ただしM≧0)を満足することを特徴とする。
Preferably, the moisture permeability is 450 to 10 g / m 2 / h with respect to the area ratio of 10 to 80%.
More preferably, the water vapor transmission rate is 350 to 200 g / m 2 / h with respect to the area ratio of 30 to 60%.
A nanofiber circuit board according to another aspect of the present invention is a nanofiber circuit board in which a conductive circuit pattern is formed on a nanofiber nonwoven fabric composed of fibers having a diameter of 50 nm or more and less than 2 μm. The conductive film to be formed is formed in a form of wrapping the fiber peripheral surface of the nanofiber constituting the surface layer of the nanofiber nonwoven fabric and bonded to the surface layer, and the area ratio S (% of the circuit pattern to the nanofiber circuit board) ) (0 <S <100), the moisture permeability M (g / m 2 / h) of the nanofiber circuit board according to JIS L-1099 A-1 method (sodium chloride method) is [(− 5.78S + 513) −50] to [(−5.78S + 513) +50] (where M ≧ 0).

本発明のさらに別の局面に係るナノファイバー回路基板は、直径が50nm以上2μm未満の繊維から構成されるナノファイバー不織布に導電性の回路パターンを形成したナノファイバー回路基板であって、前記回路パターンを構成する導電膜は、前記ナノファイバー不織布の表層を構成するナノファイバーの繊維周面を包み込んで前記表層に接合された形態で形成され、前記ナノファイバー回路基板に対する前記回路パターンの面積比率S(%)とした場合に(0<S≦60)、前記ナノファイバー回路基板についてのJIS L−1099 A−1法(塩化ナトリウム法)による透湿度M(g/m2/h)が、[(−5.06S+503)×0.9]〜[(−5.06S+503)×1.1]を満足することを特徴とする。 A nanofiber circuit board according to still another aspect of the present invention is a nanofiber circuit board in which a conductive circuit pattern is formed on a nanofiber nonwoven fabric composed of fibers having a diameter of 50 nm or more and less than 2 μm, wherein the circuit pattern Is formed in a form in which the fiber peripheral surface of the nanofiber constituting the surface layer of the nanofiber nonwoven fabric is wrapped and bonded to the surface layer, and the area ratio S (of the circuit pattern to the nanofiber circuit board) %) (0 <S ≦ 60), the moisture permeability M (g / m 2 / h) of the nanofiber circuit board according to JIS L-1099 A-1 method (sodium chloride method) is [( −5.06S + 503) × 0.9] to [(−5.06S + 503) × 1.1] are satisfied.

なお、本発明に係るナノファイバー回路基板における「回路基板」とは、一般的な回路基板である電極、電気回路(配線)および電気素子等を含んで形成される基板のみならず、単純な電極のみにより形成される基板も、単純な配線のみにより形成される基板も、単純な電極および配線のみにより形成される基板も含む概念である。   The “circuit board” in the nanofiber circuit board according to the present invention is not only a general circuit board electrode, an electric circuit (wiring), a board formed including an electric element, etc., but also a simple electrode. It is a concept that includes a substrate formed only by simple wiring, a substrate formed only by simple wiring, and a substrate formed only by simple electrodes and wiring.

本発明によれば、フレキシブル性に優れるとともに回路パターンとしての導電膜の剥離強度に優れるとともに、ウェアラブルセンサ等への適用が好ましい特性を備えたナノファイバー回路基板を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being excellent in flexibility, it is excellent in the peeling strength of the electrically conductive film as a circuit pattern, and the nanofiber circuit board provided with the characteristic with a preferable application to a wearable sensor etc. can be provided.

本発明の実施の形態に係るナノファイバー回路基板の回路パターン面積Sに対する透湿度Mの特性を示す図である。It is a figure which shows the characteristic of the water vapor transmission rate M with respect to the circuit pattern area S of the nanofiber circuit board based on Embodiment of this invention.

以下において、本発明の実施の形態に係るナノファイバー回路基板について、図面を参照して説明する。なお、このナノファイバー回路基板の構成については特許文献1に開示された構造であって、このナノファイバー回路基板は、可撓性を有する基板の回路形成面に導電性の回路パターンである導電膜を形成した構成となっており、基板の可撓性を極力向上させるために、この基板は高分子有機化合物より形成されたナノファイバーを不織布状に堆積してなるナノファイバー不織布を材質としており、基板にはナノファイバー相互の間に形成された微細空隙が含まれている。基板の内部において微細空隙は、厚み方向、幅・長さ方向のいずれの方向についても、少なくともある割合において連通しており、これらの微細空隙は気体の流動を許容する(後述する透湿度に関連する)通気空隙部を形成
している。
Hereinafter, a nanofiber circuit board according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure of this nanofiber circuit board, it is the structure disclosed by patent document 1, Comprising: This nanofiber circuit board is a conductive film which is a conductive circuit pattern on the circuit formation surface of a flexible board | substrate. In order to improve the flexibility of the substrate as much as possible, this substrate is made of a nanofiber nonwoven fabric formed by depositing nanofibers formed from a polymer organic compound in a nonwoven fabric shape, The substrate includes fine voids formed between the nanofibers. Inside the substrate, the fine voids communicate at least in a certain ratio in both the thickness direction and the width / length direction, and these fine voids allow gas flow (related to moisture permeability described later). A) A ventilation gap is formed.

そして、この基板として用いられるナノファイバー不織布の製造方法についても特許文献1に開示されている一般的なエレクトロスピニング法によってナノファイバー不織布を製造する。
ここで、ナノファイバー不織布を構成する高分子有機化合物の種類は、たとえば、以下のような3群の中から適宜選択される。なお、ナノファイバー不織布を構成する高分子有機化合物は、以下に列挙する高分子有機化合物の単体でも共重合体でも構わない。
And also about the manufacturing method of the nanofiber nonwoven fabric used as this board | substrate, a nanofiber nonwoven fabric is manufactured by the general electrospinning method currently disclosed by patent document 1. FIG.
Here, the kind of high molecular organic compound which comprises a nanofiber nonwoven fabric is suitably selected from the following three groups, for example. In addition, the high molecular organic compound which comprises a nanofiber nonwoven fabric may be the simple substance of the high molecular organic compound enumerated below, or a copolymer.

第一候補群(最も好ましい高分子有機化合物)
ポリウレタン、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチレンオキサイド、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、 ポリエチレンテレフタレート、 ポリアミド、 ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド
第二候補群(やや好ましい高分子有機化合物)
ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ−m−フェニレンテレフタレート、ポリ−p−フェニレンイソフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン−アクリレート共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル−メタクリレート共重合体、ポリアリレート、ポリエステルカーボネート
第三候補群(好ましい高分子有機化合物)
セルロース、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリヒドロキシ酪酸、ポリ酢酸ビニル、ポリペプチド
さらに、エレクトロスピニング法において、ナノファイバーを射出する場合に用いられる原料液(溶剤、溶媒)としては、揮発性のある有機溶剤などを例示することができる。具体的には、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、ヘキサフルオロイソプロパノール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジベンジルアルコール、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチル−n−ヘキシルケトン、メチル−n−プロピルケトン、ジイソプロピルケトン、ジイソブチルケトン、アセトン、ヘキサフルオロアセトン、フェノール、ギ酸、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジプロピル、塩化メチル、塩化エチル、塩化メチレン、クロロホルム、o−クロロトルエン、p−クロロトルエン、クロロホルム、四塩化炭素、1,1−ジクロロエタン、1,2−ジクロロエタン、トリクロロエタン、ジクロロプロパン、ジブロモエタン、ジブロモプロパン、臭化メチル、臭化エチル、臭化プロピル、酢酸、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、シクロペンタン、o−キシレン、p−キシレン、m−キシレン、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホオキシド、ピリジン、水等である。なお、上述した中から一種類を選択して用いても、また、複数種類を選択して混在させて用いても構わない。
First candidate group (most preferred polymer organic compound)
Polyurethane, polyvinyl alcohol, polyethylene, polystyrene, polyethylene oxide, polyvinylidene fluoride, polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, polysulfone, polyimide, polyetherimide, polyamideimide, polyethylene terephthalate, polyamide, polycarbonate, polyphenylene sulfide Group (slightly preferred high molecular organic compounds)
Polypropylene, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, poly-m-phenylene terephthalate, poly-p-phenylene isophthalate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride-acrylate copolymer, polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile-methacrylate Polymer, polyarylate, polyester carbonate Third candidate group (preferred polymer organic compound)
Cellulose, polycaprolactone, polylactic acid, polyglycolic acid, collagen, polyhydroxybutyric acid, polyvinyl acetate, polypeptide Furthermore, in the electrospinning method, as a raw material liquid (solvent, solvent) used when injecting nanofibers, Examples thereof include volatile organic solvents. Specifically, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, hexafluoroisopropanol, tetraethylene glycol, triethylene glycol, dibenzyl alcohol, 1,3-dioxolane, 1,4-dioxane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone , Methyl-n-hexyl ketone, methyl-n-propyl ketone, diisopropyl ketone, diisobutyl ketone, acetone, hexafluoroacetone, phenol, formic acid, methyl formate, ethyl formate, propyl formate, methyl benzoate, ethyl benzoate, benzoic acid Propyl, methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dipropyl phthalate, methyl chloride, ethyl chloride, methylene chloride, chloroform, o-chlorotoluene, -Chlorotoluene, chloroform, carbon tetrachloride, 1,1-dichloroethane, 1,2-dichloroethane, trichloroethane, dichloropropane, dibromoethane, dibromopropane, methyl bromide, ethyl bromide, propyl bromide, acetic acid, benzene, toluene Hexane, cyclohexane, cyclohexanone, cyclopentane, o-xylene, p-xylene, m-xylene, acetonitrile, tetrahydrofuran, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, pyridine, water, etc. . Note that one type may be selected and used from the above, or a plurality of types may be selected and mixed.

次に、このようにして形成された基板の回路形成面に、回路パターンを構成する導電膜を形成する。この場合において、特許文献1に開示されたように、導電膜を形成するようにしても構わない。すなわち、この導電膜は、メッキまたはスパッタリングにより形成された金属薄膜、もしくは、印刷またはインクジェットにより導電粒子を含む導電ペーストを塗布して形成された樹脂膜である。   Next, a conductive film constituting a circuit pattern is formed on the circuit formation surface of the substrate thus formed. In this case, as disclosed in Patent Document 1, a conductive film may be formed. That is, the conductive film is a metal thin film formed by plating or sputtering, or a resin film formed by applying a conductive paste containing conductive particles by printing or inkjet.

いずれの導電膜形成方法であっても、基板の回路形成面には、回路電極として機能するのに必要な厚み(たとえば10μm程度)の導電膜が形成される。この導電膜の形成において、基板の内部には微細空隙が存在することから、導電膜の下部は基板の表面から幾分入り込んだ表層まで浸入した状態となる。
なお、印刷またはインクジェットにより導電粒子を含む導電ペーストを塗布して導電膜としての樹脂膜を形成する場合には、導電ペーストがスクリーン印刷またはインクジェッ
トによって塗布される。ここで、導電ペーストはエポキシ樹脂などの樹脂成分(バインダー)に、銅または銀などの導電粒子を含有させたものであって、伸縮性を備えたバインダーを用いることにより、ストレッチ性を実現することができ、たとえば、ナノファイバー不織布を構成する高分子有機化合物にポリウレタンを採用することにより、ストレッチ性を備えた基板(ナノファイバー不織布)にストレッチ性を備えたインクで導電膜(回路パターン)を形成できるので、ナノファイバー回路基板自体がストレッチ性を備えることができ、ウェアラブルセンサへ適用する場合に好適である。
In any method for forming a conductive film, a conductive film having a thickness necessary for functioning as a circuit electrode (for example, about 10 μm) is formed on the circuit forming surface of the substrate. In the formation of this conductive film, there are microscopic voids inside the substrate, so that the lower portion of the conductive film enters the surface layer that is somewhat penetrated from the surface of the substrate.
Note that when a conductive paste containing conductive particles is applied by printing or inkjet to form a resin film as a conductive film, the conductive paste is applied by screen printing or inkjet. Here, the conductive paste is a resin component (binder) such as an epoxy resin containing conductive particles such as copper or silver. By using a stretchable binder, stretchability is realized. For example, by adopting polyurethane as the macromolecular organic compound that constitutes the nanofiber nonwoven fabric, a conductive film (circuit pattern) is formed on the stretchable substrate (nanofiber nonwoven fabric) with stretchable ink. Therefore, the nanofiber circuit board itself can have stretch properties, which is suitable for application to a wearable sensor.

さらに、本実施の形態に係るナノファイバー回路基板をウェアラブルセンサに適用してナノファイバー回路基板を身体に密着するように形成した場合、身体の動きに連動して曲げや捻りを伴う形態でナノファイバー回路基板が変形して回路形成面と導電膜との接合界面を分離させるような剥離力が作用しても導電膜はナノファイバーの繊維表面を包み込んで表層に接合された形態となっていることから、導電膜は基板に追従して変形し、回路形成面からの剥離が生じない。したがって、適用例の一例でしかないが、本実施の形態に係るナノファイバー回路基板をウェアラブルセンサに適用すると、すなわち、ナノファイバー回路基板を曲げや捻りを伴って配置する場合であっても、高い信頼性を確保することができる。   Furthermore, when the nanofiber circuit board according to the present embodiment is applied to a wearable sensor and the nanofiber circuit board is formed so as to be in close contact with the body, the nanofibers are bent and twisted in conjunction with the movement of the body. Even if the circuit board is deformed and a peeling force acts to separate the bonding interface between the circuit forming surface and the conductive film, the conductive film wraps around the fiber surface of the nanofiber and is bonded to the surface layer. Therefore, the conductive film deforms following the substrate, and peeling from the circuit formation surface does not occur. Therefore, although it is only an example of the application example, when the nanofiber circuit board according to the present embodiment is applied to the wearable sensor, that is, even when the nanofiber circuit board is arranged with bending or twisting, it is high. Reliability can be ensured.

以下においては、このように本実施の形態に係るナノファイバー回路基板をウェアラブルセンサに適用する場合において、さらに詳しく説明する。ただし、本発明に係るナノファイバー回路基板がウェアラブルセンサへの適用に限定されるものではない。
ウェアラブルセンサに適用する場合において重要な特性として、上述したようにナノファイバー回路基板を曲げたり捻ったりした場合であっても高い信頼性を備えるという特性に加えて、蒸れたりベトベトになったりしてこの影響が生体情報に加味されない特性が必要となる。すなわち、このような特性がないまたはこのような特性が低い場合には、トレーニング施設等において運動しながら生体情報を取得するウェアラブルセンサとして機能させることが困難となる。このような特性として、本出願人は鋭意研究の結果、ナノファイバー回路基板において、回路形成面に形成された導電膜の部分の面積比率とナノファイバー回路基板の透湿度との関係に着目して、ウェアラブルセンサとして好適に機能させるために必要な特性を見出した。
In the following, in the case where the nanofiber circuit board according to the present embodiment is applied to a wearable sensor as described above, it will be described in more detail. However, the nanofiber circuit board according to the present invention is not limited to application to a wearable sensor.
As an important characteristic when applied to a wearable sensor, as described above, in addition to the characteristic of providing high reliability even when the nanofiber circuit board is bent or twisted, it may become stuffy or sticky. The characteristic that this influence is not taken into consideration in the biological information is required. That is, when there is no such characteristic or when such a characteristic is low, it is difficult to function as a wearable sensor that acquires biological information while exercising in a training facility or the like. As a result of this, the present applicant, as a result of earnest research, paid attention to the relationship between the area ratio of the conductive film portion formed on the circuit formation surface and the moisture permeability of the nanofiber circuit board in the nanofiber circuit board. The inventors have found the characteristics necessary for suitably functioning as a wearable sensor.

なお、本発明における透湿度とは、JIS L−1099 A−1法(塩化ナトリウム法)による透湿度を意味する。ここで、この透湿度は、ナノファイバー不織布を材質とした基板に含まれているナノファイバー相互の間に形成された微細空隙(厚み方向、幅・長さ方向のいずれの方向についても、少なくともある割合において連通)により形成された気体の流動を許容する通気空隙部に関連する機能であると考えられる。   In addition, the water vapor transmission rate in this invention means the water vapor transmission rate by JISL-1099 A-1 method (sodium chloride method). Here, the moisture permeability is at least in the fine voids (thickness direction, width / length direction) formed between the nanofibers included in the substrate made of the nanofiber nonwoven fabric. This is considered to be a function related to the ventilation gap that allows the flow of the gas formed by communication in proportion).

本実施の形態に係るナノファイバー回路基板は、直径が50nm以上2μm未満の繊維から構成されるナノファイバー不織布に導電性の回路パターンを形成したナノファイバー回路基板であって、回路パターンを構成する導電膜は、ナノファイバー不織布の表層を構成するナノファイバーの繊維周面を包み込んで表層に接合された形態で形成されていることに加えて、以下の透湿度特性を備える。この透湿度特性は、ナノファイバー回路基板に対する回路パターンの面積比率1〜90%に対してナノファイバー回路基板についての透湿度500〜5g/m2/h(第1の範囲特性)、好ましくは面積比率10〜80%に対して透湿度450〜10g/m2/h(第2の範囲特性)、さらに好ましくは面積比率30〜60%に対して透湿度350〜200g/m2/h(第3の範囲特性)である。 The nanofiber circuit board according to the present embodiment is a nanofiber circuit board in which a conductive circuit pattern is formed on a nanofiber nonwoven fabric composed of fibers having a diameter of 50 nm or more and less than 2 μm, and the conductive material constituting the circuit pattern. The membrane has the following moisture permeability characteristics in addition to being formed in a form in which the fiber peripheral surface of the nanofiber constituting the surface layer of the nanofiber nonwoven fabric is wrapped and joined to the surface layer. The moisture permeability characteristic is that the moisture permeability of the nanofiber circuit board is 500 to 5 g / m 2 / h (first range characteristic) with respect to the area ratio of the circuit pattern to the nanofiber circuit board of 1 to 90%, preferably the area. The moisture permeability is 450 to 10 g / m 2 / h (second range characteristic) with respect to the ratio of 10 to 80%, and more preferably the moisture permeability is 350 to 200 g / m 2 / h (with respect to the area ratio of 30 to 60%). 3 range characteristics).

さらに、面積比率に対する透湿度を一般化して、本実施の形態に係るナノファイバー回路基板は以下の特性(回路パターンの面積比率に対する透湿度の範囲特性)を備えるようにしても構わない。
本実施の形態に係るナノファイバー回路基板は、ナノファイバー回路基板に対する回路パターンの面積比率S(%)とした場合に(0<S<100)、ナノファイバー回路基板についての透湿度M(g/m2/h)=[(−5.78S+513)−50]〜[(−5.78S+513)+50](ただしM≧0)を満足する範囲を、回路パターンの面積比率に対する透湿度の第4の範囲特性として備える。この第4の範囲特性においては、限定
されるものではないが、透湿度の絶対値(±50)により、面積比率Sに対する透湿度Mの(誤差)範囲を定めている。第5の範囲特性のように、透湿度の比率(相対値)を用いても構わない。
Furthermore, the moisture permeability with respect to the area ratio may be generalized, and the nanofiber circuit board according to the present embodiment may have the following characteristics (range characteristics of moisture permeability with respect to the area ratio of the circuit pattern).
In the nanofiber circuit board according to the present embodiment, when the area ratio S (%) of the circuit pattern to the nanofiber circuit board is 0 (0 <S <100), the moisture permeability M (g / g m 2 /h)=[(−5.78S+513)−50] to [(−5.78S + 513) +50] (however, M ≧ 0) is set to a fourth value of moisture permeability with respect to the area ratio of the circuit pattern. As a range characteristic. In the fourth range characteristic, although not limited, the (error) range of the moisture permeability M with respect to the area ratio S is determined by the absolute value (± 50) of moisture permeability. As in the fifth range characteristic, a moisture permeability ratio (relative value) may be used.

さらに、本実施の形態に係るナノファイバー回路基板は、ナノファイバー回路基板に対する回路パターンの面積比率S(%)とした場合に(0<S≦60)、ナノファイバー回路基板についての透湿度M(g/m2/h)=[(−5.06S+503)×0.9]〜[(−5.06S+503)×1.1]を満足する範囲を、回路パターンの面積比率に対する透湿度の第5の範囲特性として備える。この第5の範囲特性においては、限定されるものではないが、透湿度の比率(相対値)(±10%)により、面積比率Sに対する透湿度Mの(誤差)範囲を定めている。第4の範囲特性のように、透湿度の絶対値を用いても構わない。 Furthermore, when the nanofiber circuit board according to the present embodiment has an area ratio S (%) of the circuit pattern to the nanofiber circuit board (0 <S ≦ 60), the moisture permeability M ( g / m 2 /h)=[(−5.06S+503)×0.9] to [(−5.06S + 503) × 1.1], the fifth of the moisture permeability relative to the area ratio of the circuit pattern. As a range characteristic. In the fifth range characteristic, although not limited, the (error) range of the moisture permeability M with respect to the area ratio S is determined by the moisture permeability ratio (relative value) (± 10%). As in the fourth range characteristic, the absolute value of moisture permeability may be used.

図1(A)に回路パターンの面積比率に対する透湿度の第4の範囲特性(6点近似)を斜線部分で、図1(B)に回路パターンの面積比率に対する透湿度の第5の範囲特性(4点近似)を斜線部分で、それぞれ示す。黒丸印は、第1の範囲特性、第2の範囲特性、第3の範囲特性における上限値および下限値に対応する計測データである。
図1(A)に示すように、透湿度の第4の範囲特性は0<S<100であって限定していないが、透湿度の第5の範囲特性は0<S≦60と図1(B)に示すように限定している。この透湿度の第5の範囲特性におけるS≦60の限定は、(回帰式の精度を悪化させている2点を排除するとともに)トレーニング施設等において激しいスポーツをしながら生体情報を取得するウェアラブルセンサとして採用される場合には、スポーツ衣料として求められる蒸れにくさが透湿度200g/m2/h以上であることに基づく。さらに、ベトベトになりにくさが透湿度420g/m2/h以上であることに基づくと、さらにナノファイバー回路基板に対する回路パターンの面積比率Sは低くなる。
FIG. 1A shows a fourth range characteristic of moisture permeability (six-point approximation) with respect to the area ratio of the circuit pattern in a hatched portion, and FIG. 1B shows a fifth range characteristic of moisture permeability with respect to the area ratio of the circuit pattern. (4-point approximation) is indicated by hatched portions. Black circles are measurement data corresponding to the upper limit value and the lower limit value in the first range characteristic, the second range characteristic, and the third range characteristic.
As shown in FIG. 1A, the fourth range characteristic of moisture permeability is 0 <S <100 and is not limited, but the fifth range characteristic of moisture permeability is 0 <S ≦ 60 and It is limited as shown in (B). The limitation of S ≦ 60 in the fifth range characteristic of moisture permeability (excluding the two points that deteriorate the accuracy of the regression equation) is a wearable sensor that acquires biological information while playing intense sports in a training facility or the like. When it is employed, it is based on the fact that the stuffiness required for sports clothing is 200 g / m 2 / h or more. Further, based on the fact that the difficulty of becoming sticky is a moisture permeability of 420 g / m 2 / h or more, the area ratio S of the circuit pattern to the nanofiber circuit board is further reduced.

このようなナノファイバー回路基板において、回路パターンの面積比率に対する透湿度の範囲特性(上述した第1の範囲特性〜第5の範囲特性)については、ナノファイバー回路基板において回路パターンを構成する導電膜の部分は透湿性に好ましくない影響を与えることは容易に想像できても、その回路パターンの面積比率がどの程度まで上昇するとどの程度まで透湿度が低下するのかが特許文献1では全く不明であって、特許文献1に開示されたフレキシブル回路基板をウェアラブルセンサに適用しても、フレキシブル回路基板の透湿性が悪くて蒸れたりベトベトになったりして、この影響が生体情報に加味されて誤差を含めた生体情報を取得してしまう可能性が高い。   In such a nanofiber circuit board, regarding the range characteristics of moisture permeability with respect to the area ratio of the circuit pattern (the first range characteristic to the fifth range characteristic described above), the conductive film constituting the circuit pattern in the nanofiber circuit board Although it can be easily imagined that this part has an unfavorable effect on moisture permeability, Patent Document 1 does not clearly know how much the area ratio of the circuit pattern increases and how much the moisture permeability decreases. Even if the flexible circuit board disclosed in Patent Document 1 is applied to a wearable sensor, the moisture permeability of the flexible circuit board is poor and it becomes stuffy or sticky. There is a high possibility that biometric information included will be acquired.

本実施の形態に係るナノファイバー回路基板では、上述したように、回路パターンの面積比率に対する透湿度の範囲特性(上述した第1の範囲特性〜第5の範囲特性)に基づいて、たとえば、回路パターンが定まると(回路パターンそのものの面積であって通気空隙部に起因する透湿度が見込めない面積が定まると)、必要な透湿度に基づき(必要な透湿度を少なくとも満足するように)ナノファイバー回路基板の全体面積を算出して、ナノファイバー回路基板を製作することができるので、本実施の形態に係るナノファイバー回路基板をウェアラブルセンサに適用しても蒸れたりベトベトになったりすることがなく正確な生体情報を取得することができる。   In the nanofiber circuit board according to the present embodiment, as described above, based on the range characteristics of moisture permeability with respect to the area ratio of the circuit pattern (first range characteristics to fifth range characteristics described above), for example, a circuit Once the pattern is determined (when the area of the circuit pattern itself and the area where moisture permeability due to the air gap cannot be expected) is determined, the nanofiber is based on the required moisture permeability (at least to satisfy the required moisture permeability) Since the total area of the circuit board can be calculated and the nanofiber circuit board can be manufactured, even if the nanofiber circuit board according to the present embodiment is applied to the wearable sensor, it does not become stuffy or sticky Accurate biological information can be acquired.

このように、本発明についてのナノファイバー回路基板に対する回路パターンの面積比率におけるS(%)の回路パターンの面積とは、回路パターンにおける金属薄膜部分、その金属薄膜部分に付随する部分(周辺部分)、導電粒子を含む導電ペーストが塗布された樹脂膜部分、または、その樹脂膜部分に付随する部分(周辺部分)のいずれも含み得て、通気空隙部に起因する透湿度が見込めない領域に対応する面積を意味する。   As described above, the area of the circuit pattern of S (%) in the area ratio of the circuit pattern to the nanofiber circuit board according to the present invention is the metal thin film portion in the circuit pattern, and the portion (peripheral portion) associated with the metal thin film portion. , Which can include either the resin film part to which conductive paste containing conductive particles is applied or the part (peripheral part) attached to the resin film part, and corresponds to the region where moisture permeability due to the air gap is not expected It means the area to be.

ここで、導電ペーストに含まれる導電粒子の粒径については、1μm未満の粒径の導電粒子を用いると回路パターンが回路基板の屈曲時や擦過時にも脱落しにくい点で好ましく、1μm以上の粒径の導電粒子を用いると回路基板の透湿度を高く保つことができる点で好ましい。そして、導電ペーストに含まれる導電粒子の粒径についての好ましい下限としては0.3μmが例示でき、好ましい上限としては10μmが例示できる。   Here, with respect to the particle size of the conductive particles contained in the conductive paste, the use of conductive particles having a particle size of less than 1 μm is preferable in that the circuit pattern does not easily fall off when the circuit board is bent or scratched. Use of conductive particles having a diameter is preferable in that the moisture permeability of the circuit board can be kept high. And as a preferable minimum about the particle size of the electrically-conductive particle contained in an electrically conductive paste, 0.3 micrometer can be illustrated and a preferable upper limit can illustrate 10 micrometers.

以下においては、このような回路パターンの面積比率に対する透湿度の範囲特性範囲特
性(上述した第1の範囲特性〜第5の範囲特性)を実現するために、本実施の形態に係るナノファイバー回路基板を形成する基板であるナノファイバー不織布が備える構成について説明する。
ここで、本実施の形態に係るナノファイバー回路基板に好適なナノファイバー不織布の目付は、100g/m2未満であることが好ましい。目付が100g/m2以上であると、衣服内の湿気を逃がすはたらきが低下することがある。目付は1〜50g/m2であることがより好ましく、5〜30g/m2であることが更に好ましい。なお、目付とは、所定面積のサンプルの重量を測定し、単位面積あたりの重量を算出した値である。
In the following, in order to realize the range characteristic range characteristic of moisture permeability with respect to the area ratio of the circuit pattern (the first range characteristic to the fifth range characteristic described above), the nanofiber circuit according to the present embodiment The structure with which the nanofiber nonwoven fabric which is a board | substrate which forms a board | substrate is provided is demonstrated.
Here, the basis weight of the nanofiber nonwoven fabric suitable for the nanofiber circuit board according to the present embodiment is preferably less than 100 g / m 2 . When the basis weight is 100 g / m 2 or more, the function of releasing moisture in the clothes may be reduced. Basis weight is more preferably from 1 to 50 g / m 2, and still more preferably from 5 to 30 g / m 2. The basis weight is a value obtained by measuring the weight of a sample having a predetermined area and calculating the weight per unit area.

さらに、このナノファイバー不織布の厚みは、10〜300μmであることが好ましい。厚みがこのような範囲を外れると、外部からの空気の侵入を防いで通気性を抑えつつ、衣服内の湿気を逃がして適度な透湿性を確保するはたらきが低下することがある。厚みは50〜200μmであることがより好ましい。
さらに、このナノファイバー不織布を構成するナノファイバーの繊維径(直径)は、50nm以上2μm未満、好ましくは(50nm以上)約1μm未満である。ここで、ナノファイバーの直径は、10000〜50000倍の倍率でSEM(Scanning Electron Microscope)にて撮影し、無作為に選んだ繊維の太さ(繊維軸に直交方向の長さ)を30点測定し、その平均値によって表される。
Furthermore, the nanofiber nonwoven fabric preferably has a thickness of 10 to 300 μm. If the thickness is out of such a range, the function of ensuring appropriate moisture permeability by releasing moisture in the clothes while preventing air from entering from outside and suppressing air permeability may be reduced. The thickness is more preferably 50 to 200 μm.
Furthermore, the fiber diameter (diameter) of the nanofiber constituting the nanofiber nonwoven fabric is 50 nm or more and less than 2 μm, preferably (50 nm or more) less than about 1 μm. Here, the diameter of the nanofiber was photographed with a scanning electron microscope (SEM) at a magnification of 10,000 to 50,000 times, and the thickness of a randomly selected fiber (length in a direction perpendicular to the fiber axis) was measured at 30 points. And is represented by the average value.

以上のようにして、本実施の形態に係るナノファイバー不織布によると、可撓性を有する基板に導電性の回路パターンを形成してなるナノファイバー回路基板において、基板として高分子有機化合物より形成されたナノファイバを不織布状に堆積して成るナノファイバ膜を用いるようにしたことにより、回路パターンを構成する導電膜をナノファイバ膜の表層を構成するナノファイバーの繊維周面を包み込んで表層に接合された形態で形成することができ、フレキシブル性に優れるとともに回路パターンとしての導電膜の剥離強度に優れたナノファイバー回路基板を実現することができる。   As described above, according to the nanofiber nonwoven fabric according to the present embodiment, a nanofiber circuit board formed by forming a conductive circuit pattern on a flexible substrate is formed of a polymer organic compound as a substrate. By using a nanofiber film made by depositing nanofibers in a non-woven fabric shape, the conductive film that forms the circuit pattern is wrapped around the nanofiber fiber surface that forms the surface of the nanofiber film and bonded to the surface layer. It is possible to realize a nanofiber circuit board that is excellent in flexibility and excellent in peel strength of a conductive film as a circuit pattern.

これに加えて、本実施の形態に係るナノファイバー不織布によると、回路パターンの面積比率に対する透湿度の範囲特性に基づいて、必要な回路パターン(回路パターンの面積比率)と必要な透湿度とからナノファイバー回路基板の全体面積を算出してナノファイバー回路基板を製作することができるので、必要な回路パターンおよび透湿度が確保できて、ウェアラブルセンサに適用しても蒸れたりベトベトになったりすることなく正確に生体情報を取得することができる。   In addition to this, according to the nanofiber nonwoven fabric according to the present embodiment, based on the range characteristics of the moisture permeability with respect to the area ratio of the circuit pattern, from the necessary circuit pattern (area ratio of the circuit pattern) and the necessary moisture permeability. Since the nanofiber circuit board can be manufactured by calculating the total area of the nanofiber circuit board, the necessary circuit pattern and moisture permeability can be secured, and even when applied to a wearable sensor, it will be stuffy or sticky Biometric information can be obtained accurately.

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明に係るナノファイバー回路基板は、可撓性を有するシート(ナノファイバー不織布)に導電性の回路パターンを形成してなるナノファイバー回路基板に好ましく、ウェアラブルセンサ(バイタルデータ取得用ウェア)等への適用が特に好ましい。   The nanofiber circuit board according to the present invention is preferable for a nanofiber circuit board formed by forming a conductive circuit pattern on a flexible sheet (nanofiber nonwoven fabric), and to a wearable sensor (ware for acquiring vital data) or the like. Is particularly preferred.

Claims (5)

直径が50nm以上2μm未満の繊維から構成されるナノファイバー不織布に導電性の回路パターンを形成したナノファイバー回路基板であって、
前記回路パターンを構成する導電膜は、前記ナノファイバー不織布の表層を構成するナノファイバーの繊維周面を包み込んで前記表層に接合された形態で形成され、
前記ナノファイバー回路基板に対する前記回路パターンの面積比率1〜90%に対して、前記ナノファイバー回路基板についてのJIS L−1099 A−1法(塩化ナトリウム法)による透湿度500〜5g/m2/hであることを特徴とするナノファイバー回路基板。
A nanofiber circuit board in which a conductive circuit pattern is formed on a nanofiber nonwoven fabric composed of fibers having a diameter of 50 nm or more and less than 2 μm,
The conductive film that constitutes the circuit pattern is formed in a form that wraps around the fiber peripheral surface of the nanofiber that constitutes the surface layer of the nanofiber nonwoven fabric and is bonded to the surface layer,
For an area ratio of 1 to 90% of the circuit pattern with respect to the nanofiber circuit board, a moisture permeability of 500 to 5 g / m 2 / by JIS L-1099 A-1 method (sodium chloride method) for the nanofiber circuit board. A nanofiber circuit board characterized by being h.
前記面積比率10〜80%に対して、前記透湿度450〜10g/m2/hであることを特徴とする、請求項1に記載のナノファイバー回路基板。 The nanofiber circuit board according to claim 1, wherein the moisture permeability is 450 to 10 g / m 2 / h with respect to the area ratio of 10 to 80%. 前記面積比率30〜60%に対して、前記透湿度350〜200g/m2/hであることを特徴とする、請求項1に記載のナノファイバー回路基板。 The nanofiber circuit board according to claim 1, wherein the moisture permeability is 350 to 200 g / m 2 / h with respect to the area ratio of 30 to 60%. 直径が50nm以上2μm未満の繊維から構成されるナノファイバー不織布に導電性の回路パターンを形成したナノファイバー回路基板であって、
前記回路パターンを構成する導電膜は、前記ナノファイバー不織布の表層を構成するナノファイバーの繊維周面を包み込んで前記表層に接合された形態で形成され、
前記ナノファイバー回路基板に対する前記回路パターンの面積比率S(%)とした場合に(0<S<100)、
前記ナノファイバー回路基板についてのJIS L−1099 A−1法(塩化ナトリウム法)による透湿度M(g/m2/h)が、
[(−5.78S+513)−50]〜[(−5.78S+513)+50](ただしM≧0)
を満足することを特徴とするナノファイバー回路基板。
A nanofiber circuit board in which a conductive circuit pattern is formed on a nanofiber nonwoven fabric composed of fibers having a diameter of 50 nm or more and less than 2 μm,
The conductive film that constitutes the circuit pattern is formed in a form that wraps around the fiber peripheral surface of the nanofiber that constitutes the surface layer of the nanofiber nonwoven fabric and is bonded to the surface layer,
When the area ratio S (%) of the circuit pattern to the nanofiber circuit board (0 <S <100),
The moisture permeability M (g / m 2 / h) according to JIS L-1099 A-1 method (sodium chloride method) for the nanofiber circuit board is as follows:
[(−5.78S + 513) −50] to [(−5.78S + 513) +50] (where M ≧ 0)
Nanofiber circuit board characterized by satisfying
直径が50nm以上2μm未満の繊維から構成されるナノファイバー不織布に導電性の回路パターンを形成したナノファイバー回路基板であって、
前記回路パターンを構成する導電膜は、前記ナノファイバー不織布の表層を構成するナノファイバーの繊維周面を包み込んで前記表層に接合された形態で形成され、
前記ナノファイバー回路基板に対する前記回路パターンの面積比率S(%)とした場合に(0<S≦60)、
前記ナノファイバー回路基板についてのJIS L−1099 A−1法(塩化ナトリウム法)による透湿度M(g/m2/h)が、
[(−5.06S+503)×0.9]〜[(−5.06S+503)×1.1]
を満足することを特徴とするナノファイバー回路基板。
A nanofiber circuit board in which a conductive circuit pattern is formed on a nanofiber nonwoven fabric composed of fibers having a diameter of 50 nm or more and less than 2 μm,
The conductive film that constitutes the circuit pattern is formed in a form that wraps around the fiber peripheral surface of the nanofiber that constitutes the surface layer of the nanofiber nonwoven fabric and is bonded to the surface layer,
When the area ratio S (%) of the circuit pattern to the nanofiber circuit board (0 <S ≦ 60),
The moisture permeability M (g / m 2 / h) according to JIS L-1099 A-1 method (sodium chloride method) for the nanofiber circuit board is as follows:
[(−5.06S + 503) × 0.9] to [(−5.06S + 503) × 1.1]
Nanofiber circuit board characterized by satisfying
JP2016143379A 2016-07-21 2016-07-21 Nanofiber circuit board Pending JP2018014429A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016143379A JP2018014429A (en) 2016-07-21 2016-07-21 Nanofiber circuit board

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016143379A JP2018014429A (en) 2016-07-21 2016-07-21 Nanofiber circuit board

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018014429A true JP2018014429A (en) 2018-01-25

Family

ID=61019529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016143379A Pending JP2018014429A (en) 2016-07-21 2016-07-21 Nanofiber circuit board

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018014429A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020029051A (en) * 2018-08-23 2020-02-27 シンワ株式会社 Nonwoven cloth-made print-object material and method for manufacturing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020029051A (en) * 2018-08-23 2020-02-27 シンワ株式会社 Nonwoven cloth-made print-object material and method for manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chatterjee et al. Electrically conductive coatings for fiber-based e-textiles
Cai et al. Flexible temperature sensors constructed with fiber materials
Wang et al. Mechanically flexible conductors for stretchable and wearable e‐skin and e‐textile devices
Mirjalali et al. Wearable sensors for remote health monitoring: Potential applications for early diagnosis of COVID‐19
Tong et al. Electrically conductive TPU nanofibrous composite with high stretchability for flexible strain sensor
CN107926117B (en) Wearable flexible printed circuit board, manufacturing method thereof and wearable intelligent device using same
Yu et al. Patterned, highly stretchable and conductive nanofibrous PANI/PVDF strain sensors based on electrospinning and in situ polymerization
Li et al. Silk inspired in-situ interlocked superelastic microfibers for permeable stretchable triboelectric nanogenerator
Fan et al. An Antisweat Interference and Highly Sensitive Temperature Sensor Based on Poly (3, 4-ethylenedioxythiophene)–Poly (styrenesulfonate) Fiber Coated with Polyurethane/Graphene for Real-Time Monitoring of Body Temperature
CN107505068A (en) Condenser type pliable pressure sensor and preparation method thereof
CN109716084B (en) Mounting structure of piezoelectric substrate and sensor assembly
Jin et al. Design of an ultrasensitive flexible bend sensor using a silver-doped oriented poly (vinylidene fluoride) nanofiber web for respiratory monitoring
Li et al. Highly sensitive, flexible and wearable piezoelectric motion sensor based on PT promoted β-phase PVDF
CN109239139B (en) Yarn-shaped humidity sensor
Arica et al. Advances in Electrospun Fiber‐Based Flexible Nanogenerators for Wearable Applications
Gao et al. Fabrication of core-sheath nanoyarn via touchspinning and its application in wearable piezoelectric nanogenerator
KR20170009091A (en) Pressure sensor using pla piezoelectric material of nanofiber web type by electrospinning
Kim et al. Weave-pattern-dependent fabric piezoelectric pressure sensors based on polyvinylidene fluoride nanofibers electrospun with 50 nozzles
CN113167663A (en) Pressure sensor and electronic device
McKnight et al. Fiber-based sensors: enabling next-generation ubiquitous textile systems
CN107293639B (en) Application of poly-L-lactic acid fiber material in piezoelectric device
Lee et al. The development of a highly stretchable, durable, and printable textile electrode
JP6706189B2 (en) Sensor module, sheet and sensor system
JP2016116623A (en) Piezoelectric vibration sensor
Kim et al. High‐performance piezoelectric yarns for artificial intelligence‐enabled wearable sensing and classification

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20160721