JP3103597U

JP3103597U - 電磁波シールド用金属被覆繊維布帛

Info

Publication number: JP3103597U
Application number: JP2004000834U
Authority: JP
Inventors: 雅惠葉; 政道呉; 立誠陳
Original assignee: 和立聯合科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2003-08-18
Filing date: 2004-02-25
Publication date: 2004-08-19
Anticipated expiration: 2010-02-25
Also published as: US20050042960A1

Abstract

【課題】電磁波シールド性の減衰率が低く、使用寿命が長い電磁波シールド用金属被覆繊維布帛を提供する。
【解決手段】上下２面を有する繊維布帛３の少なくとも一面に、前記繊維布帛へ付着性の好い第１の金属からなる第１の金属層４を積層してから、前記第１の金属層上に複数のシールド層５を順次に積層してなっており、前記複数のシールド層は、いずれも、導電性の好い第２の金属からなる第２の金属層５１と、前記第２の金属と異なる第３の金属からなって前記第２の金属層上に積層されていて前記第２の金属層を保護する第３の金属層５２とからなっていることを特徴とする電磁波シールド用金属被覆繊維布帛。
【選択図】図２

Description

本考案は、電磁波シールド用金属被覆繊維布帛に関し、特に電磁波における例えば紫外線、赤外線、マイクロ波、放送用電波などの非電離放射線や静電気をシールドする金属被覆繊維布帛に関する。

従来の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛は、図１に示すように、例えば不織布などの繊維布帛２１の上下２面にそれぞれ順序に、前記繊維布帛２１へ付着性の好い第１の金属からなる第１の金属層２２と、導電性の好い第２の金属からなる第２の金属層２３と、前記第２の金属と異なる第３の金属からなる第３の金属層２４とを積層してなる。該第３の金属層２４は、前記第２の金属層２３を保護してその第２の金属層２３が酸化したり破損したりすることを避けるためのものである。

前記第２の金属層２３は前記第１の金属層２２と前記第３の金属層２４より遥かに厚く、前記第３の金属層２４は前記第１の金属層２２よりやや厚い。

このような金属被覆繊維布帛は、前記第２の金属層２３の優良な導電性により、電磁波、特に電磁波における非電離放射線［周波数が１０^１６Ｈｚ以下、例えば光（紫外線、赤外線、可視光線）、放送用電波、交流電源／電線／電化製品（コンピュータ、テレビ）から発生する電磁波、マイクロ波（携帯電話や電子レンジ）］乃至静電気などをシールドすることができるので、多種多様の形式で各分野上に応用され、例えば電子部材や機器の包装材、ハウジング、壁材、床板、カーテン、衣服の裏地または電磁波シールド服などが挙げられる。

上記金属被覆繊維布帛は優れた電磁波シールド性を有するが、実験によりその電磁波シールド性の減衰率がかなり高いことを発見し、すなわちその電磁波遮蔽効果の時間の経つにつれて悪くなっていく速度が速く、使用寿命がかなり制限される。その主な原因はまだ分からないが、屈曲や折り曲げによりその前記第２の金属層２３を保護するための前記第３の金属層２４が一旦破損して前記第２の金属層２３全体を酸化させて導電性を速く悪くならせるとの説がある。

上記に鑑みて、本考案の目的は、その電磁波シールド性の減衰率が低く、使用寿命が長い電磁波シールド用金属被覆繊維布帛を提供しようとすることにある。

前記目的を達成するために、考案者は、上下２面を有する繊維布帛の少なくとも一面に、前記繊維布帛へ付着性の好い第１の金属からなる第１の金属層を積層してから、前記第１の金属層上に複数のシールド層を順序に積層してなっており、前記複数のシールド層は、いずれも、導電性の好い第２の金属からなる第２の金属層と、前記第２の金属と異なる第３の金属からなって前記第２の金属層上に積層されていて前記第２の金属層を保護する第３の金属層とからなっていることを特徴とする電磁波シールド用金属被覆繊維布帛を提供する。

この構成による金属被覆繊維布帛は、複数のシールド層を備え、各シールド層が導電性の好い前記第２の金属層と該第２の金属層を保護する第３の金属層とからなっているため、最外側のシールド層の第３の金属層が若干破損してその下方にある第２の金属層を酸化させても、前記酸化した第２の金属層の下方にまだ何層かの第３の金属層を有するので、他のシールド層の第２の金属層を保護し続け、全体の導電性をできる限り保持することができる。

すなわち、本考案の金属被覆繊維布帛は、多重の保護を有するので、電磁波遮蔽効果の悪くなっていく速度が遅く（電磁波シールド性の減衰率が低く）、使用寿命が従来より遥かに長い。

以下、本考案の好ましい実施形態を詳しく説明する。本考案の金属被覆繊維布帛の好ましい実施形態は、図２に示すように、導電性のない繊維布帛３の上下２面にそれぞれ順序に、前記繊維布帛３へ付着性の好い第１の金属からなる第１の金属層４を積層してから、前記第１の金属層４上に複数のシールド層５を順序に積層してなっている。

前記複数のシールド層５は、いずれも、導電性の好い第２の金属からなる第２の金属層５１と、前記第２の金属と異なる第３の金属からなって前記第２の金属層５１上に積層されていて前記第２の金属層５１を保護する第３の金属層５２とからなっている。

本実施形態では、前記繊維布帛３の上方及び下方それぞれにある複数のシールド層５が三つあり、前記第１の金属と前記第３の金属とが同一の金属であり、また、前記第２の金属層が、前記第１の金属層と前記第３の金属層より厚く、前記繊維布帛３の最外側にある上下２のシールド層５，５の第３の金属層５２の厚さが、他のシールド層５，５の第３の金属層５２より大である。
そして、前記繊維布帛は、繊維の不織布、織物、編物からなる群より選ばれることが好ましい。該繊維布帛に使用される繊維としては、例えば綿、麻、レーヨン、合成繊維などが挙げられる。

前記第１の金属は、前記繊維布帛３へ付着性の好いものであれば特に制限されないが、ニッケル、ニッケルクロム合金、クロム、チタン、それらの合金からなる群より選ばれることが好ましい。

前記第２の金属は、導電性の好いのものであれば特に制限されないが、銅、金、銀、アルミニウム、それらの合金からなる群より選ばれることが好ましい。
前記第３の金属は、前記第２の金属を保護できる例えば抗酸化性の好いものであれば特に制限されないが、ニッケル、ニッケルクロム合金、クロム、チタン、それらの合金からなる群より選ばれることが好ましい。

前記第１の金属層、第２の金属層及び第３の金属層は、スパッタリング法、アーク蒸着法、熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、イオンプレーティング法などの物理蒸着（ＰＶＤ）法により形成されることができる。

以下、実施例により本考案をさらに詳しく説明する。

（実施例１）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維からなった９０ｇ／ｍ^３の不織布を前記繊維布帛とし、前記繊維布帛の上下２面に、それぞれスパッタリング法により前記第１の金属層及び三つのシールド層を順序に（即ち第２の金属層と第３の金属層とを３回繰り返して）積層した。前記第１の金属層、第２の金属層及び第３の金属層の厚さはそれぞれ１８０Å、９１０Å、１８０Åであるが、最外側の第３の金属層の厚さは３６０Åである。前記第１の金属、第２の金属及び第３の金属として、それぞれクロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）が使用された。

（実施例２）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維からなった３０ｇ／ｍ^３の不織布を前記繊維布帛とし、前記繊維布帛の上下２面に、それぞれスパッタリング法により前記第１の金属層及び三つのシールド層を順序に（即ち第２の金属層と第３の金属層とを３回繰り返して）積層した。前記第１の金属層、第２の金属層及び第３の金属層の厚さはそれぞれ１６０Å、９１０Å、１６０Åであるが、最外側の第３の金属層の厚さは６５０Åである。前記第１の金属、第２の金属及び第３の金属として、それぞれチタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）が使用された。

（実施例３）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維からなった２００メッシュの織物を前記繊維布帛とし、前記繊維布帛の上下２面に、それぞれスパッタリング法により前記第１の金属層及び三つのシールド層を順序に（即ち第２の金属層と第３の金属層とを３回繰り返して）積層した。前記第１の金属層、第２の金属層及び第３の金属層の厚さはそれぞれ１６０Å、９１０Å、１６０Åであるが、最外側の第３の金属層の厚さは６５０Åである。前記第１の金属、第２の金属及び第３の金属として、それぞれチタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）が使用された。

（比較例１）
前記実施例１と同様な不織布、即ちポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維からなった９０ｇ／ｍ^３の不織布を前記繊維布帛とし、前記繊維布帛の上下２面に、それぞれスパッタリング法により前記第１の金属層、第２の金属層、第３の金属層を順序に積層した。前記第１の金属層、第２の金属層及び第３の金属層の厚さはそれぞれ１８０Å、４５７０Å、３６０Åである。前記第１の金属、第２の金属及び第３の金属として、それぞれクロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）が使用された。

（比較例２）
前記実施例２と同様な不織布、即ちポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維からなった３０ｇ／ｍ^３の不織布を前記繊維布帛とし、前記繊維布帛の上下２面に、それぞれスパッタリング法により前記第１の金属層、第２の金属層及び第３の金属層を順序に積層した。前記第１の金属層、第２の金属層及び第３の金属層の厚さはそれぞれ１６０Å、４５７０Å、６５０Åである。前記第１の金属、第２の金属及び第３の金属として、それぞれチタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）が使用された。

（比較例３）
前記実施例３と同様な織物、即ちポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維からなる２００メッシュの織物を前記繊維布帛とし、前記繊維布帛の上下２面に、それぞれスパッタリング法により前記第１の金属層、第２の金属層及び第３の金属層を順序に積層した。前記第１の金属層、第２の金属層及び第３の金属層の厚さはそれぞれ１６０Å、４５７０Å、６５０Åである。前記第１の金属、第２の金属及び第３の金属として、それぞれチタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）が使用された。

３０ＭＨｚ〜３０００ＭＨｚの電磁波で実施例１〜３及び比較例１〜３それぞれの最初の電磁波遮蔽効果（ｄＢ）および三ヶ月後の電磁波遮蔽効果（ｄＢ）を測定すると共に、遮蔽効果の減衰率（％）を求めた。その結果は下記の表２に示す。表１は一般の電磁波遮蔽効果の評価を示す。

表２に示すように、実施例１〜３及び比較例１〜３それぞれの最初のｄＢ値はほとんど３０〜６０の間にあり、すなわち一般値の遮蔽効果を有し、遮蔽率が９９．９％以上である。また、実施例１〜３の三つの導電性の好い第２の金属層の総厚さ（９１０Å＊３＝２７３０Å）は比較例１〜３の第２の金属層の４５７０Åより遥かに小であるので、比較例１〜３の最初のｄＢ値が実施例１〜３より高く、すなわち比較例１〜３の最初の電磁波遮蔽効果がより好い。しかしながら、三ヶ月を経った後、比較例１〜３のｄＢ値の減衰率が実施例１〜３より遥かに大である。実施例１と比較例１とを比べると、比較例１の最初のｄＢ値が実施例１より大であるが、実施例１の減衰率が比較的に小であるので、実施例１の三ヶ月後のｄＢ値が比較例１より大である。実施例２と比較例２との比較、及び、実施例３と比較例３との比較も、それぞれ同じ結果を得る。

上記から分かるように、本考案の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛は、全体の厚さが従来より小であり、減衰率が従来よりも小であることができるので、コストを低減することができる上、使用寿命が長い。

そして、前記実施例１〜３から分かるように、最外側の第３の金属層の厚さが大きいほど、遮蔽効果が好い。また、不織布を使用する時の遮蔽効果は織物を使用する時より好い。

本考案の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛は、導電性のない繊維布帛上に複数の金属製のシールド層を被覆しているため、多重の保護を有するので、全体の厚さが従来より小である上、電磁波の遮蔽効果の減衰率が小であり、使用寿命が長い。
以上説明した実施の形態は、あくまでも本考案の技術的内容を明らかにする意図のものにおいてなされたものであり、本考案はそうした具体例に限定して狭義に解釈されるものではなく、本考案の精神とクレームに述べられた範囲で、いろいろと変更して実施できるものである。

例えば前記実施形態において前記繊維布帛の上下２面にそれぞれ前記第１の金属層及び複数のシールド層を被覆しているが、それに限らず、前記繊維布帛の上下２面中の少なくとも一面にあればよい。

従来の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛の構成を示す断面図本考案の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛の好ましい実施形態を示す断面図

符号の説明

３繊維布帛
４第１の金属層
５シールド層
５１第２の金属層
５２第３の金属層

Claims

上下２面を有する繊維布帛の少なくとも一面に、前記繊維布帛へ付着性の好い第１の金属からなる第１の金属層を積層してから、前記第１の金属層上に複数のシールド層を順序に積層してなっており、
前記複数のシールド層は、いずれも、導電性の好い第２の金属からなる第２の金属層と、前記第２の金属と異なる第３の金属からなって前記第２の金属層上に積層されていて前記第２の金属層を保護する第３の金属層とからなっていることを特徴とする電磁波シールド用金属被覆繊維布帛。
前記第１の金属と前記第３の金属とが、同一の金属であることを特徴とする請求項１に記載の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛。
前記第２の金属層が、前記第１の金属層と前記第３の金属層より厚いことを特徴とする請求項１に記載の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛。
前記繊維布帛の最外側にあるシールド層の第３の金属層の厚さは、他のシールド層の第３の金属層より大であることを特徴とする請求項３に記載の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛。
前記第１の金属と前記第３の金属は、ニッケル、ニッケルクロム合金、クロム、チタン、それらの合金からなる群より選ばれたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかの一項に記載の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛。
前記第２の金属は、銅、金、銀、アルミニウム、それらの合金からなる群より選ばれたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかの一項に記載の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛。
前記繊維布帛は、繊維の不織布、織物、編物からなる群より選ばれたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかの一項に記載の電磁波シールド用金属被覆繊維布帛。