JP2971231B2 - 電磁波シールド用部材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子部品等を電
磁波から遮蔽したり、室内から外部に電磁波が漏れるこ
とを防止するため等に用いられる電磁波シールド用部材
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば電磁波をシールドする
目的で製造された筐体等の開閉部分には、筐体の蓋を閉
じたときに確実に電磁波をシールドするために、各種の
シールド用部材が取り付けられている。

【０００３】この種の電磁波シールド用部材としては、
例えば弾性のあるプラスチックを芯材として、その周囲
に金属メッシュを配置したものが使用されている。或
は、弾性のあるプラスチックの材料中に、予め導電材料
を添加し、この導電性のあるプラスチックを材料とした
ものが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
様な従来の電磁波シールド用部材では、下記の問題があ
り、必ずしも好適ではなかった。例えば、弾性のあるプ
ラスチックの表面に金属メッシュを配置したものは、使
用している内に金属メッシュが破損しやすいという問題
があった。また、この電磁波シールド用部材では、金属
メッシュが取れないように注意して配置しなければなら
ず、製造にはかなりの手間がかかるという問題があっ
た。

【０００５】一方、他の技術として、プラスチックの材
料中に予め導電材料を添加するものでは、添加量が多く
なるとプラスチックの弾性が低下してしまうという問題
があった。そのため、筐体の隙間などに使用すると隙間
が発生し易く、電磁波の遮蔽性が低下するという問題が
あった。

【０００６】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れ、十分な弾性及び耐久性があり、優れた電磁波のシー
ルド性を有する電磁波シールド用部材を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち、上記目的を達する
ためになされた、請求項１の発明は、電磁波を遮蔽する
電磁波シールド用部材において、エラストマの母材の内
部に、短炭素繊維とカール状に成形された長炭素繊維と
を混合して配置したことを特徴とする電磁波シールド用
部材を要旨とする。

【０００８】また、請求項２の発明は、前記カール状に
成形された長炭素繊維が、縦及び横方向に交差して配置
されたことを特徴とする請求項１記載の電磁波シールド
用部材を要旨とする。ここで、柔軟性のある合成樹脂又
は合成ゴム等の前記エラストマとしては、例えばシリコ
ン等を採用できる。

【０００９】また、長炭素繊維は、空きバネの様にカー
ルする部分に互いに僅かの隙間があるものが、横方向
（軸方向と垂直）の応力を緩和して十分な弾性を発揮で
きるので好ましい。一方、短炭素繊維としては、周知の
例えば炭素繊維の直径が約０．１μm，カールする直径
が１０μm，長さが５０〜７０μm程度のものを採用でき
る。

【００１０】また、この短炭素繊維としては、ポリアク
リロニトリル系炭素繊維又はピッチ系炭素繊維と異な
り、高融点金属及び／又はその化合物の超微細粉末の直
径と略等しい微小直径のウィスカ状に生成されたものが
ある。このため、母材との密着性や分散性に優れ、母材
のあらゆる部位に行き渡り均一に分散保持される。

【００１１】尚、前記高融点金属は、炭化水素の熱分解
の温度である９５０〜１３００℃において気化しない金
属であって、ＴｉやＺｒ等の周期律表の第４ａ族，Ｖや
Ｎｂ等の第５ａ族，ＣｒやＭｏ等の第６ａ族，Ｍｎ等の
第７ａ族，ＦｅやＣｏ等の第８族の元素が適し、特に望
ましいのは、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｔ
ｉ，Ｚｒである。そして、かかる金属の化合物には、そ
の酸化物，窒化物，その他の塩類がある。

【００１２】更に、前記長炭素繊維が交差して配置され
た電磁波シールド用部材としては、板状のエラストマの
母材中で長炭素繊維が直行してメッシュ状になったもの
が、縦及び横方向の応力に対して大きな弾力を有してい
るので好適である。

【００１３】

【作用】請求項１の電磁波シールド用部材は、弾性のあ
るエラストマからなる母材の内部に、短炭素繊維とカー
ル状に成形された長炭素繊維とが混合して配置されてい
るので、特に長炭素繊維が伸びる方向と垂直に応力がか
かった場合には、その応力をカール状の長炭素繊維が吸
収して、十分な弾性及び強度を発揮することができる。

【００１４】また、請求項２の電磁波シールド用部材で
は、カール状に成形された長炭素繊維が、縦及び横方向
に交差して配置されているので、例えば部材が板状であ
る場合には、板の縦及び横方向の曲げに強く、弾性があ
りかつ強靱な特性を発揮できる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面とともに説明す
る。図１に示す様に、本実施例の電磁波シールド用部材
１は、弾性のある柱状の部材であり、その母材２として
は、シリコン等の弾性のある合成樹脂が使用されてい
る。

【００１６】そして母材２の内部には、電磁波シールド
用部材１の長手方向に伸びる様に、長炭素繊維３が多数
配置されており、更にこの長炭素繊維３の周囲を覆う様
に、母材２全体のわたって短炭素繊維４が充填されてい
る。前記長炭素繊維３とは、従来の通常の炭素繊維より
極めて長尺の繊維であり、カールしながら、部材１本体
の長手方向に連続して伸びている。そして、長炭素繊維
３のカールの状態は、図２に示す様に、僅かに隙間のあ
いた空きバネ状に構成されている。

【００１７】一方、前記長炭素繊維３の周囲を埋める様
に加えられた短炭素繊維４は、例えば直径０．１μm，
長さ５０〜７０μm程度の短い炭素繊維であり、直径１
０μmで小さくカールしている。この短炭素繊維４とし
ては、例えば炭化水素の熱分解による気相法によって生
成し、かつ高融点金属及び／又は金属の化合物の超微細
粉末を成長開始部として成長させた炭素繊維を使用する
ことができる。

【００１８】そして、この様な電磁波シールド用部材を
製造する場合には、周知の発泡成形等が利用できる。こ
の様な構成を有することによって、本実施例の電磁波シ
ールド用部材１は、下記の作用効果を奏する。

【００１９】まず、本実施例における長炭素繊維３は、
短炭素繊維４よりもはるかに長いので、長炭素繊維３を
母材２に配置した場合には、長炭素繊維３が伸びる方向
の導通に優れている。つまり、従来の短炭素繊維４や粉
末導電材を、母材２にいくら多く添加しても、それらの
間にはどうしても隙間ができやすいので導通性が低下す
るが、本実施例では長炭素繊維３が連続して伸びている
ので導通性が高い。

【００２０】また、長炭素繊維３は、空きバネの様にカ
ールしているので、図２（Ａ）に示す様に、その横方向
（矢印Ａ方向）に応力を受けた場合には、図２（Ｂ）に
示す様に歪んで応力を緩和するので、その弾性が高く破
壊強度も大きい。更に、長炭素繊維３はカールしている
ので、母材２とのからみがよく、長期間使用しても繊維
と母材２とが剥離しにくく耐久性に優れている。

【００２１】その上、本実施例の電磁波シールド用部材
１の抵抗率は極めて小さく、優れた電磁波シールド性を
備えている。次に、他の実施例について説明する。本実
施例の電磁波シールド用部材１０は、図３に示す様に、
弾性がありしかも巻き取り可能な板状の部材である。

【００２２】この電磁波シールド用部材１０の母材１１
は、柔らかくかつ弾性のあるシリコンであり、その母材
１１の内部に、縦及び横方向に垂直に交わる様に、長炭
素繊維１２がメッシュ状に配置されている。更に、母材
１１の内部には、長炭素繊維１２の間を埋める様に、多
数の短炭素繊維１３が充填されている。

【００２３】この様な電磁波シールド用部材１０は、前
記実施例の同様な効果を奏するとともに、縦横方向に直
行して長炭素繊維１２が配置されているので、縦及び横
方向の曲げに強いという利点がある。尚、本発明は上記
実施例に何等限定されることなく、本発明の要旨を逸脱
し範囲内において、各種の態様で実施できることは勿論
である。

【００２４】

【発明の効果】以上詳述した様に、請求項１の発明の電
磁波シールド用部材は、電磁波をシールドする能力が高
く、しかも弾性があるので、例えば筐体等の開閉部分に
配置された場合に、隙間を十分に遮蔽して優れた電磁波
シールド性を発揮する。

【００２５】また、長炭素繊維は、所定方向に非常に長
く伸びているので、従来の短炭素繊維のみを添加したも
のより導電性が良い。更に、カール状に成形された長炭
素繊維は、横方向（伸びる方向と垂直）の応力がかかっ
た場合に、効果的にその応力を吸収して、高い弾性及び
強度を発揮することができる。その上、長炭素繊維は、
カールして長く伸びているので、母材との密着性が良い
という利点がある。

【００２６】また、請求項２の電磁波シールド用部材で
は、カール状に成形された長炭素繊維が、縦及び横方向
に交差して配置されているので、縦及び横方向の曲げに
強いという特長がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例である電磁波シールド用部
材を模式的に示す説明図である。

【図２】 長炭素繊維の曲がり状態を示す説明図であ
る。

【図３】 他の実施例の電磁波シールド用部材を模式的
に示す説明図である。

【符号の説明】

１，１０…電磁波シールド用部材 ２，１１…
母材 ３，１２…長炭素繊維 ４，１３…
短炭素繊維

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−150099（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−259295（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−340299（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−151697（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−65575（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−147900（ＪＰ，Ｕ) 特表 平４−507477（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H05K 9/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁波を遮蔽する電磁波シールド用部材
   において、 エラストマの母材の内部に、短炭素繊維とカール状に成
   形された長炭素繊維とを混合して配置したことを特徴と
   する電磁波シールド用部材。
2. 【請求項２】 前記カール状に成形された長炭素繊維
   が、縦及び横方向に交差して配置されたことを特徴とす
   る請求項１記載の電磁波シールド用部材。