JP3869348B2 - 電磁波シールドテープ及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エラストマを基材として帯状に形成されて電磁波をシールドする電磁波シールドテープ、及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、例えば電線等に巻き付け可能な帯状にエラストマを成形し、そのエラストマに電磁波シールド性を付与した例は見られない。本発明に比較的類似した従来技術としては、エラストマ製のパッキングに編物状の金属を表面から取り付けたものが挙げられる(例えば、特許文献1,2参照。)。
【0003】
【特許文献1】
実開昭61−79597号
【0004】
【特許文献2】
特公平7−48593号
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、帯状に形成されたエラストマに片面から編物状の金属を取り付けただけでは、充分な電磁波シールド性が得られない場合がある。特に、帯状に形成されたエラストマを電線等に巻き付けて使用する場合、その片面だけに編物状の金属を設けても各層の金属間で充分な導通が取れず、充分な電磁波シールド性が得られないことがある。そこで、本発明は、エラストマを基材として帯状に形成された電磁波シールドテープにおいて、電磁波シールド性を良好に向上させることを目的としてなされた。
【0006】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記目的を達するためになされた請求項1記載の発明は、エラストマを基材として電線に巻き付け可能な帯状に形成された電磁波シールドテープであって、金属を用いて織物状,編物状,またはネット状に形成された導電性シートが上記基材の内部に埋設され、かつ、その導電性シートが、上記基材の表裏両面に露出し、上記基材が自己接着性を有し、その基材の少なくとも一方の端縁部分に、内部に上記導電性シートが埋設されない領域が帯状に連続して形成されたことを特徴としている。
【0007】
このように構成された本発明では、金属を用いて織物状,編物状,またはネット状に形成された導電性シートを基材の内部に埋設しているため、成形時には流動性を有する基材が容易にその導電性シートを通過することができる。このため、上記導電性シートを基材の表裏両面に露出させることも容易である。本発明では、このように導電性シートを基材の表裏面に露出させているので、電磁波シールド性を良好に向上させることができる。例えば、本発明を電線等に巻き付けて使用する場合にも、巻き付けられた各層の導電性シートが直接導通し、良好な電磁波シールド性が得られる。また、上記露出した導電性シートをアース電位に保持された金属筐体等に接触させれば、一層良好な電磁波シールド性が得られる。
しかも、本発明では、基材が自己接着性(いわゆるタック性)を有しているので、電線に巻き付けて使用する場合にも巻き付け作業中に電線から剥がれ難く、作業性を向上させることができる。また、ガスケットとして使用する場合にも、基材がタック性を有していれば溝に嵌め込んだりテープで固定したりする手間が省ける場合がある。従って、本発明では、電線への巻き付け作業等における作業性を向上させることもできる。
更に、基材に上記導電シートが埋設されると、その基材の柔軟性が低下し、電線への巻きつけ作業がある程度困難になる。これに対して、本発明では、基材の少なくとも一方の端縁部分に、内部に導電性シートが埋設されない領域が帯状に連続して形成されている。このため、本発明では、その帯状の領域において基材の柔軟性及びタック性を確保し、電線への巻きつけ作業等を一層容易にすることができる。従って、本発明では、電線への巻き付け作業等における作業性を一層向上させることができる。
【0008】
なお、上記導電シートは、ネット状のものよりも織物状のものの方が嵩高になる傾向があり、織物状のものより編物状のものの方が嵩高になる傾向がある。このため、ネット状のものより織物状のものの方が、織物状のものより編物状のものの方が、一層良好に基材の表裏面に露出して上記電磁波シールド性を一層向上させることができる。更に、編物状の導電シートはネット状または織物状のものに比べて伸縮性を有し、電磁波シールドテープを種々の形状のものに良好に被着することができる。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の構成に加え、上記基材が防水性を有することを特徴としている。
本発明では、上記基材が防水性を有するので、電線に巻き付けて使用することによりその電線周囲の防水を行うことができる。しかも、前述のように、本発明は電線に巻き付けて使用しても良好な電磁波シールド性が得られる。従って、本発明では、請求項1記載の発明の効果に加えて、電線に巻き付けて使用することにより、その電線に対するノイズ対策と同時にその電線周囲の防水を行うことができるといった効果が生じる。
【0012】
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の電磁波シールドテープの製造方法であって、上記導電性シートの表面に流動性を有する上記基材を積層し、上記導電性シートの厚さ方向に圧力を加えた後に上記基材を固化させることを特徴としている。
【0013】
本発明では、導電性シートの表面に流動性を有する上記基材を積層し、上記導電性シートの厚さ方向に圧力を加える。すると、前述のように基材が導電性シートを通過し、基材の内部に導電性シートが埋設される。また、このとき、基材の量及び粘度を導電性シートの嵩高さ及び剛性に応じて調整しておけば、導電シートは基材の表裏両面に良好に露出する。そこで、このように導電性シートを露出させた状態で基材を固化させれば、請求項1または2記載の電磁波シールドテープが得られる。従って、本発明では、請求項1または2記載の電磁波シールドテープを容易に製造することができるといった効果が生じる。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図1は、本発明が適用された電磁波シールドテープ1を製造するための製造装置の構成を概略的に表す説明図である。図1に示す製造装置では、ドラム52,53にはPET製の透明フィルム2,3がそれぞれ巻回され、ドラム54には導電性シートとしてのメッシュテープ4が巻回されている。
【0015】
ドラム54から繰り出されたメッシュテープ4は、ドラム52から繰り出された透明フィルム2の上に積層して搬送され、更に、その上に、ノズル55から供給された流動性を有する基材5が積層される。基材5の上には、ドラム53から繰り出された透明フィルム3が更に積層され、この積層体は一対の加圧ローラ56,57の間へ搬送されてメッシュテープ4の厚さ方向に加圧される。そして、120℃〜180℃に加熱して基材5を硬化させることにより、表裏面に透明フィルム2,3が被着された電磁波シールドテープ1が得られる。
【0016】
ここで、メッシュテープ4は、図2(A)に示すように、スズメッキ銅線40を円筒状に平編み(メリヤス編み)したものを平らに潰してドラム54に巻回したものである。なお、上記平編みは、表目が外周側に配設されるようになされている。また、スズメッキ銅線40は、図2(B)に示すように、軟銅41の表面にスズメッキ層42を形成したものである。本実施の形態では、スズメッキ銅線40の外径を0.12mm、平らに潰したメッシュテープ4の幅を30mmとした。
【0017】
ノズル55はこのメッシュテープ4の幅より若干幅方向に広く構成され、そのノズル55から基材5を供給して加圧ローラ56,57によって加圧することにより、得られる電磁波シールドテープ1の平面図は図3のようになる。すなわち、メッシュテープ4が埋設されたシールド部11の両縁に、メッシュテープ4が埋設されない帯状の領域(以下、ヒレ部という)12が形成される。また、上記加圧によって、メッシュテープ4を構成するスズメッキ銅線40は、拡大して示すように一部(縦方向に沿って浮き上がった部分)が基材5の表裏面に露出した。なお、図4には電磁波シールドテープ1の縦断面図を概略的に示したので参照されたい。
【0018】
本実施の形態では、基材5としては、硬化した後もタック性を有するエラストマを使用した。この種のエラストマとしては、液状シリコーン,付加反応型シリコーン,シリコーンゲル等の各種のものが存在するが、本実施の形態では、X−34−632−1A/B(商品名:信越化学工業製)を使用した。この硬化前後における物性の変化を次に示す。
【0019】
[硬化前]外観:灰白色、粘度:100Pa・S、硬化性:150℃の温度をかけて10%固化するのに27秒、90%固化するのに80秒、比重:1.20(但し、23℃において)、[硬化後]引張り強さ:2.0MPa、伸び:250%、表面タック:45g、硬さ:22(デュロメータA:JIS6253)
基材5を構成するエラストマはこのように充分に低粘度である(硬化前)。また、メッシュテープ4には、繰り出し側のドラム54と図示しない巻き取り側のドラムとの間で適度なテンションが加わっている。このため、メッシュテープ4と基材5との積層体が加圧ローラ56,57によって加圧されると、基材5はメッシュテープ4を押し退けることなくその編目を容易に通過する。
【0020】
このため、前述のように、基材5の表裏面に良好にメッシュテープ4を露出させることができ、しかも、メッシュテープ4内に満遍なく基材5が充填される。また、このようなエラストマは常温でも硬化するが、本実施の形態では、硬化を速めるために前述のような加熱を行った。なお、CY−52−276A/B(商品名:東レ・ダウコーニング・シリコーン製)も上記と同等の商品であり、基材5としてはこちらを使用してもよい。
【0021】
図5は、このようにして製造された電磁波シールドテープ1の使用例を表す斜視図である。本使用例では、PHSのコントロールユニット80の穴部81から突出した電線90に、電磁波シールドテープ1を巻き付けている。また、電磁波シールドテープ1は、穴部81よりも若干大径に巻き付けられ、弾性変形することによって穴部81に嵌合している。
【0022】
このようにして電磁波シールドテープ1を使用した場合、電線90と穴部81との隙間を金属製のメッシュテープ4が埋設された電磁波シールドテープ1で埋めることができるので、その隙間からコントロールユニット80へ電磁波が侵入するのを良好に防止することができる。しかも、電磁波シールドテープ1ではメッシュテープ4が表裏面に露出しているので、巻き付けられた各層のメッシュテープ4が直接導通し、一層良好な電磁波シールド性が得られる。また、コントロールユニット80がアース電位に保持された金属製の筐体を有している場合は、メッシュテープ4の各部がアース電位に保持されて更に一層良好な電磁波シールド性が得られる。
【0023】
一方、前述のような基材5は良好な防水性を有している。このため、電磁波シールドテープ1を前述のように弾性変形させて穴部81に嵌合すれば、コントロールユニット80に水が浸入するのも良好に防止することができる。また、メッシュテープ4は前述のような編物状に構成され、縦方向(電磁波シールドテープ1の長手方向)に沿って浮き上がった部分が基材5の表面に露出している。このため、電磁波シールドテープ1を図5に例示したように、穴部81の内壁に沿った方向に巻き付けて使用すれば、穴部81の内壁と上記露出部とが平行になるため穴部81と基材5との密着性が向上する。そして、この場合、上記防水性及び電磁波シールド性が一層向上する。
【0024】
また、電磁波シールドテープ1は、前述の構成により、電線90への装着作業も容易である。すなわち、電磁波シールドテープ1の両端縁にはヒレ部12が形成され、しかも、全体がタック性を有する基材5によって構成されている。ヒレ部12では柔軟性及びタック性が特に良好に確保される。このため、電線90へ巻き付けて行く際に電磁波シールドテープ1が剥がれ難く、その巻き付け作業における作業性を良好に向上させることができる。しかも、ヒレ部12を設けたことにより、メッシュテープ4が基材5から露出したことによってできた隙間を介して水が浸入するのも、良好に防止することができる。なお、このようにして電線90へ巻き付けられた電磁波シールドテープ1は長期間放置すると固まるが、すぐならば剥がしてやり直すこともできる。
【0025】
以上、本発明を具体的な実施の形態を挙げて説明したが、本発明は上記実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、基材5としては、前述のようなシリコン系のエラストマの他、ウレタン系のエラストマ、EPDM、CR、アクリルゴム等、各種エラストマを使用することができる。但し、メッシュテープ4の形状を維持するためには、粘度を10Pa・S〜10000Pa・Sの範囲の適切な値に調整するのが望ましい。
【0026】
また、エラストマがタック性を有していない場合、防水性向上のために他の粘着剤を使用する必要が生じる可能性がある。従って、エラストマとしてタック性を有するものを選択することは、作業性の向上において極めて顕著な効果を呈する。また、電磁波シールドテープ1をガスケットとして使用する場合も、基材5がタック性を有していれば溝に嵌め込んだりテープで固定したりする手間が省ける場合がある。
【0027】
メッシュテープ4を構成する金属も、モネル線、アルミ線、SUS線等、各種金属を使用することができ、金属をメッキまたはスパッタリングされたプラスチック製ワイヤを使用してもよい。但し、前述のスズメッキ銅線40では、低インピーダンスのスズメッキ層42と低電気抵抗値の軟銅41との2重構造を有しているため、電線90等を電磁気的に外部から遮蔽して、一層良好に電磁波シールドを行うことができる。
【0028】
更に、メッシュテープ4は、1重の平編みで構成してもよく、ゴム編み、縦メリヤス等、各種編物構造を適用することができる。但し、1重の平編みで構成した場合はスズメッキ銅線40の露出部の方向が裏と表とで異なり、ゴム編みで構成した場合は方向性がなくなる。また、裏目が外周側に配設されるようにメッシュテープ4を構成すれば、上記露出部は幅方向に沿って配設される。なお、これらの編物構造としては、長手方向に伸びの少ない構造を採用するのが望ましい。
【0029】
また更に、メッシュテープ4の代わりに、図6(A)に示すメッシュテープ104のように予めネット状に成形したものを利用したり、図6(B)に示すメッシュテープ204のように織物状に形成されたものを使用したりすることもできる。但し、ネット状のものよりも織物状のものの方が、織物状のものより編物状のものの方が、一層嵩高になる傾向があるので、ネット状のものより織物状のものの方が、織物状のものより編物状のものの方が、一層良好に基材5の表裏面に露出して上記電磁波シールド性を一層向上させることができる。更に、編物状のものの方がネット状または織物状のものに比べて伸縮性を有し、電磁波シールドテープ1を種々の形状のものに良好に被着することができる。
【0030】
また更に、電磁波シールドテープ1の製造方法も種々考えられる。例えば、図7に示すように、加圧ローラ56,57の代わりに一対のプレス板66,67を設け、メッシュテープ4,基材5の積層体をこのプレス板66,67で順次プレスしながら搬送しても同様の電磁波シールドテープ1を製造することができる。また、短冊状の電磁波シールドテープ1を製造する場合は、細長い容器に適度なテンションを加えてメッシュテープ4を張設し、その表面に基材5を積層した後にプレスしてもよい。更に、ヒレ部12は片側にだけ設けても上記と同様の効果が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明が適用された電磁波シールドテープを製造するための製造装置の構成を概略的に表す説明図である。
【図2】 その電磁波シールドテープのメッシュテープ構成を表す斜視図,一部拡大図,及び断面図である。
【図3】 上記電磁波シールドテープの構成を表す平面図及び一部拡大図である。
【図4】 その電磁波シールドテープの構成を概略的に表す縦断面図である。
【図5】 その電磁波シールドテープの使用例を表す斜視図である。
【図6】 上記メッシュテープの変形例の構成を表す斜視図である。
【図7】 上記製造装置の変形例の構成を概略的に表す説明図である。
【符号の説明】
1…電磁波シールドテープ 2,3…透明フィルム
4,104,204…メッシュテープ 5…基材
11…シールド部 12…ヒレ部
40…スズメッキ銅線 41…軟銅
42…スズメッキ層 52,53,54…ドラム
55…ノズル 56,57…加圧ローラ
66,67…プレス板 80…コントロールユニット
81…穴部 90…電線
Claims (3)
- エラストマを基材として電線に巻き付け可能な帯状に形成された電磁波シールドテープであって、
金属を用いて織物状,編物状,またはネット状に形成された導電性シートが上記基材の内部に埋設され、かつ、その導電性シートが、上記基材の表裏両面に露出し、
上記基材が自己接着性を有し、その基材の少なくとも一方の端縁部分に、内部に上記導電性シートが埋設されない領域が帯状に連続して形成されたことを特徴とする電磁波シールドテープ。 - 上記基材が防水性を有することを特徴とする請求項1記載の電磁波シールドテープ。
- 請求項1または2記載の電磁波シールドテープの製造方法であって、
上記導電性シートの表面に流動性を有する上記基材を積層し、上記導電性シートの厚さ方向に圧力を加えた後に上記基材を固化させることを特徴とする電磁波シールドテープの製造方法。
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