JPH02125698A - 電子部品の収納筐体用材料 - Google Patents
電子部品の収納筐体用材料Info
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- JPH02125698A JPH02125698A JP63280120A JP28012088A JPH02125698A JP H02125698 A JPH02125698 A JP H02125698A JP 63280120 A JP63280120 A JP 63280120A JP 28012088 A JP28012088 A JP 28012088A JP H02125698 A JPH02125698 A JP H02125698A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
- H05K9/0073—Shielding materials
- H05K9/0081—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding
- H05K9/0088—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding comprising a plurality of shielding layers; combining different shielding material structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
- H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の目的
［産業上の利用分野Ｊ
本発明は、電子部品を外部から電磁気的に遮蔽するため
の電子部品の収納筐体用材料に関する。
の電子部品の収納筐体用材料に関する。
［従来の技術］
近年、マイクロコンピュータを中心とするディジタル機
器（以下、電子部品という）の発達は目ざましく、事務
機、家庭用電気装置及び自動車等に急速に普及するとと
もに、使用されるマイクロコンピュータの個数の増加、
クロック周波数の高周波数化が進められている。又、種
々の電子部品は、微弱電流によって駆動制御されている
。このため、電子部品等の発生する電磁波ノイズがフラ
ットケーブル等の信号線にのったり、電子部品に直接作
用して、電子部品の破壊、故障、誤作動等の不具合が生
じることがある。更に、電子部品のうちの磁気的記録素
子は、小さな磁気エネルギにて高密度に磁性体を磁化さ
せたものであるため、磁石等による外部磁界によって記
録情報の消失といった悪影響をうける。
器（以下、電子部品という）の発達は目ざましく、事務
機、家庭用電気装置及び自動車等に急速に普及するとと
もに、使用されるマイクロコンピュータの個数の増加、
クロック周波数の高周波数化が進められている。又、種
々の電子部品は、微弱電流によって駆動制御されている
。このため、電子部品等の発生する電磁波ノイズがフラ
ットケーブル等の信号線にのったり、電子部品に直接作
用して、電子部品の破壊、故障、誤作動等の不具合が生
じることがある。更に、電子部品のうちの磁気的記録素
子は、小さな磁気エネルギにて高密度に磁性体を磁化さ
せたものであるため、磁石等による外部磁界によって記
録情報の消失といった悪影響をうける。
このような電磁気障害を防止するために、従来、電子部
品を収納する筐体用材料には、鉄、銅等の良導電性の金
属材料や、カーボンブラック粒子を導電性フィラーとし
て含有する合成樹脂材料が用いられ、収納した電子部品
を外部から電磁気的に遮蔽している。
品を収納する筐体用材料には、鉄、銅等の良導電性の金
属材料や、カーボンブラック粒子を導電性フィラーとし
て含有する合成樹脂材料が用いられ、収納した電子部品
を外部から電磁気的に遮蔽している。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、このような電子部品の収納筐体用材料も
未だ十分でなく、次のような問題点が指摘されている。
未だ十分でなく、次のような問題点が指摘されている。
含有するカーボンブラックによって導電性の付与された
合成樹脂材料は、軽量であることと、射出成形法、真空
成形法等により成形の自由度が高いという利点を描えて
いる。しかし、その反面、カーボンブラック粒子の含有
量が増加すると母材である合成樹脂の強度が低下する。
合成樹脂材料は、軽量であることと、射出成形法、真空
成形法等により成形の自由度が高いという利点を描えて
いる。しかし、その反面、カーボンブラック粒子の含有
量が増加すると母材である合成樹脂の強度が低下する。
従って、電子部品の収納及び外力に対抗するのに必要な
強度を維持するために、その含有量が制限を受ける。こ
のため、このような導電性の合成樹脂材料から成形され
る電子部品の収納筐体（以下、単に筐体という）自体の
導電性、即ち電気抵抗率は、強度を維持するための制限
により１００Ω・ｃｍ程度の値までしか低下せず、十分
とはいえない。しかも、上記導電性の合成樹脂材料は非
磁性体であるため、筐体外部に配置された磁石等に基づ
く低周波磁界の遮蔽が十分でなく、この低周波磁界に基
づく電子部品の故障、誤作動等を回避することができな
い。
強度を維持するために、その含有量が制限を受ける。こ
のため、このような導電性の合成樹脂材料から成形され
る電子部品の収納筐体（以下、単に筐体という）自体の
導電性、即ち電気抵抗率は、強度を維持するための制限
により１００Ω・ｃｍ程度の値までしか低下せず、十分
とはいえない。しかも、上記導電性の合成樹脂材料は非
磁性体であるため、筐体外部に配置された磁石等に基づ
く低周波磁界の遮蔽が十分でなく、この低周波磁界に基
づく電子部品の故障、誤作動等を回避することができな
い。
一方、例えば鉄で代表される良導電性の金属材料は、約
１０−５０・ｃｍという低電気抵抗率及び高透磁性を備
えている。このため、前述した導電性の合成樹脂材料の
場合と異なり、鉄板から成形された筐体の内部空間に侵
入しようとする磁束を筐体の構成壁に集中させて内部空
間を遮蔽し、電子部品等の発生する電磁波ノイズばかり
でなく低周波磁界に基づく電子部品の故障、誤作動等を
も防止することができる。しかし、合成樹脂材料と同様
に所定の強度を維持するために、使用する鉄板を十分薄
くすることができず軽口化が十分でない。
１０−５０・ｃｍという低電気抵抗率及び高透磁性を備
えている。このため、前述した導電性の合成樹脂材料の
場合と異なり、鉄板から成形された筐体の内部空間に侵
入しようとする磁束を筐体の構成壁に集中させて内部空
間を遮蔽し、電子部品等の発生する電磁波ノイズばかり
でなく低周波磁界に基づく電子部品の故障、誤作動等を
も防止することができる。しかし、合成樹脂材料と同様
に所定の強度を維持するために、使用する鉄板を十分薄
くすることができず軽口化が十分でない。
更に、筐体成形時のプレス成形法等では、例えばプレス
押型の駆動方向と直交する凹凸部の成形が困難である等
の成形形状に制約があり、その自由度が低い。
押型の駆動方向と直交する凹凸部の成形が困難である等
の成形形状に制約があり、その自由度が低い。
本発明は上記問題点を解決するためになされ、その目的
は、電磁波ノイズ及び外部空間の低周波磁界に基づく電
磁気障害の回避機能を筐体に付与することができるとと
もに、軽量で筐体の成形形状の自由度の高い電子部品の
収納筐体用材料を提供することである。
は、電磁波ノイズ及び外部空間の低周波磁界に基づく電
磁気障害の回避機能を筐体に付与することができるとと
もに、軽量で筐体の成形形状の自由度の高い電子部品の
収納筐体用材料を提供することである。
発明の構成
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために本発明の採用した手段は、
合成樹脂を母材とする電子部品の収納筐体用材料におい
て、 前記合成樹脂中に、 フェライト粉末と、炭化水素の熱分解による気相法によ
って生成され、かつ高融点金属及び／又は該金属の化合
物の超微細粉末を成長開始部として成長させた炭素＄Ｊ
ＩＩ［とを加用することを特徴とする電子部品の収納筐
体用材料をその要旨とする。
て、 前記合成樹脂中に、 フェライト粉末と、炭化水素の熱分解による気相法によ
って生成され、かつ高融点金属及び／又は該金属の化合
物の超微細粉末を成長開始部として成長させた炭素＄Ｊ
ＩＩ［とを加用することを特徴とする電子部品の収納筐
体用材料をその要旨とする。
［作用］
本発明による電子部品の収納筐体用材料は、フェライト
粉末を含有し、しかも特定の炭素ｍ維によって補強され
た合成樹脂の複合材である。使用する合成樹脂としてポ
リエステル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂等
の合成樹脂を例示することができる。
粉末を含有し、しかも特定の炭素ｍ維によって補強され
た合成樹脂の複合材である。使用する合成樹脂としてポ
リエステル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂等
の合成樹脂を例示することができる。
この炭素繊維は、ポリアクリロニトリル系炭素ＩＩ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
スカ状として生成されるものである。このウィスカ状の
ものは、母材である合成樹脂どの密性性、分散性に優れ
、使用する合成樹脂のあらゆる部位にいき渡り均一に分
散保持される。又、本発明に用いる炭素繊維は、格子欠
陥の少ない規則正しい黒鉛結晶層に基づき、小ざな電気
抵抗率、即ち良導電性及び引張り強度等の機械的特性に
優れている。従って、母材である合成樹脂中に連鎖状に
分散保持された炭素繊維が、その合成樹脂に導電性を付
与するとともにその機械的特性をも向上させる。こうし
て導電性の付与された合成樹脂材料である電子部品の収
納筐体用材料は、外来電磁波ノイズおよび筐体内部の電
子部品の発生する電磁波ノイズを反射、吸収し、その結
果筐体の内部空間と外部空間とを電磁気的に遮断する電
磁シールドの作用を奏する。
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
スカ状として生成されるものである。このウィスカ状の
ものは、母材である合成樹脂どの密性性、分散性に優れ
、使用する合成樹脂のあらゆる部位にいき渡り均一に分
散保持される。又、本発明に用いる炭素繊維は、格子欠
陥の少ない規則正しい黒鉛結晶層に基づき、小ざな電気
抵抗率、即ち良導電性及び引張り強度等の機械的特性に
優れている。従って、母材である合成樹脂中に連鎖状に
分散保持された炭素繊維が、その合成樹脂に導電性を付
与するとともにその機械的特性をも向上させる。こうし
て導電性の付与された合成樹脂材料である電子部品の収
納筐体用材料は、外来電磁波ノイズおよび筐体内部の電
子部品の発生する電磁波ノイズを反射、吸収し、その結
果筐体の内部空間と外部空間とを電磁気的に遮断する電
磁シールドの作用を奏する。
そして、この導電性の度合、即ち電気抵抗率は、上記炭
素繊維の連鎖の度合である加用量によって決定される。
素繊維の連鎖の度合である加用量によって決定される。
更に、炭素−維の加用量が、各炭素繊維の相互接触に必
要な所定量に達すると、電子部品の収納筐体用材料の電
気抵抗率は炭素繊維単体の電気抵抗率に近い値となる。
要な所定量に達すると、電子部品の収納筐体用材料の電
気抵抗率は炭素繊維単体の電気抵抗率に近い値となる。
そして、この所定量は、使用する合成樹脂の３０体積％
程度の値である。換言すると、炭素繊維の加用量は、合
成樹脂の２０体積％程度を越える値であれば電気抵抗率
が低下し好ましいといえる。
程度の値である。換言すると、炭素繊維の加用量は、合
成樹脂の２０体積％程度を越える値であれば電気抵抗率
が低下し好ましいといえる。
なお、本発明に用いる炭素繊維の高融点金属は、炭化水
素の熱分解の温度である９５０℃ないし１３００℃にお
いて気化しない金属であって、ＴＺｒ等の周期律表の第
４ａ族、Ｖ、Ｎｂ等の第５ａ族、Ｃｒ、ＭＯ等の第６ａ
族、Ｍｎ等の第７ａ族、Ｆｅ、Ｃｏ等の第８族の元素が
適し、特に望ましいのはＦｅ、Ｃｏ、Ｎ ｉ、ｖ、Ｎｂ
、Ｔａ。
素の熱分解の温度である９５０℃ないし１３００℃にお
いて気化しない金属であって、ＴＺｒ等の周期律表の第
４ａ族、Ｖ、Ｎｂ等の第５ａ族、Ｃｒ、ＭＯ等の第６ａ
族、Ｍｎ等の第７ａ族、Ｆｅ、Ｃｏ等の第８族の元素が
適し、特に望ましいのはＦｅ、Ｃｏ、Ｎ ｉ、ｖ、Ｎｂ
、Ｔａ。
１−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、その他塩類がある。
その酸化物、窒化物、その他塩類がある。
更に、合成樹脂に加用されるフェライト粉末は、周知の
粉末冶金法によって太閤生産でき、高い周波数領域まで
高透磁性を示す。従って、フェライト粉末を含有する合
成樹脂材料でもある電子部品の収納筐体用材料は、フェ
ライト粉末自体のもつ高透磁性を備えた磁気遮蔽材とな
り、筐体の内部空間を外部空間の磁界から遮蔽する。
粉末冶金法によって太閤生産でき、高い周波数領域まで
高透磁性を示す。従って、フェライト粉末を含有する合
成樹脂材料でもある電子部品の収納筐体用材料は、フェ
ライト粉末自体のもつ高透磁性を備えた磁気遮蔽材とな
り、筐体の内部空間を外部空間の磁界から遮蔽する。
合成樹脂中に分散、保持される各フェライト粉末が互い
に接触していなくとも高透磁性となるので、その加用量
は適宜決定すれば良く、合成樹脂の２体積％程度を越え
る値であれば好ましい。
に接触していなくとも高透磁性となるので、その加用量
は適宜決定すれば良く、合成樹脂の２体積％程度を越え
る値であれば好ましい。
実験
次に、ＡＢＳ樹脂中に、粒径的４μｍのフェライト粉末
と、９５０℃〜１３００℃の炉内でベンゼンを熱分解す
る気相法によって生成され、かっ粒径０．０２μｍ−０
，０３μｍの鉄粉末を成長開始部として成長した直径０
．１μｍ〜０．５μｍ、長さＱ、１ｍｍ〜１ｍｍの炭素
繊維とを加用した本発明による電子部品の収納筐体用材
料、及び、ＡＢＳ樹脂中にカーボンブラック粒子を加用
した従来の電子部品の収納筐体用材料の物性値（電気抵
抗率、密度）に関する測定結果を表２に示す。
と、９５０℃〜１３００℃の炉内でベンゼンを熱分解す
る気相法によって生成され、かっ粒径０．０２μｍ−０
，０３μｍの鉄粉末を成長開始部として成長した直径０
．１μｍ〜０．５μｍ、長さＱ、１ｍｍ〜１ｍｍの炭素
繊維とを加用した本発明による電子部品の収納筐体用材
料、及び、ＡＢＳ樹脂中にカーボンブラック粒子を加用
した従来の電子部品の収納筐体用材料の物性値（電気抵
抗率、密度）に関する測定結果を表２に示す。
その試験にはＪＩＳ記級１号試験片を使用した。
又、樹脂、フェライト粉末、炭素繊維及びカーボンブラ
ック粒子単体の物性値を表１に示す、そして、樹脂、フ
ェライト粉末、炭素繊維及びカーボンブラック粒子に関
しては、以下の組成比に調節した。
ック粒子単体の物性値を表１に示す、そして、樹脂、フ
ェライト粉末、炭素繊維及びカーボンブラック粒子に関
しては、以下の組成比に調節した。
発明品Ａ・・・ＡＢＳ樹脂樹脂７偵
フェライト粉末２休積％、
炭素繊維２０体積％
発明品Ｂ・・・ＡＢＳ樹脂樹脂６槓
フェライト粉末５休積％、
炭素繊維３０体積％
比較量Ｃ・・・ＡＢ’Ｓ樹脂７樹脂７島表 １
表
１・・・フェライト粉末の組成比
寧２・・・炭素繊維又はカーボンブラック粒子の組成比
率３・・・５００ＭＨｚの電界又は１０ＫＨｚの磁界に
おけるシールド効果これらの結果から、本発明の電子部
品の収納筐体用材料から成形される筐体は、従来のもの
に比べて機械的特性及び導電性に優れているとともに、
従来と同様に軽量である。しかも、フェライト粉末を分
散保持しているために、従来の電子部品の収納筐体用材
料（比較量Ｃ）では得られなかった高透磁性をも備えて
いる。
率３・・・５００ＭＨｚの電界又は１０ＫＨｚの磁界に
おけるシールド効果これらの結果から、本発明の電子部
品の収納筐体用材料から成形される筐体は、従来のもの
に比べて機械的特性及び導電性に優れているとともに、
従来と同様に軽量である。しかも、フェライト粉末を分
散保持しているために、従来の電子部品の収納筐体用材
料（比較量Ｃ）では得られなかった高透磁性をも備えて
いる。
発明の詳細
な説明したように、本発明による電子部品の収納筐体用
材料は、高透磁性を備えたフェライト粉末と、機械的特
性及び導電性に優れた特定の炭素繊維とを分散保持する
合成樹脂材料である。このため、軽量でかつ成形形状の
自由度が高いという合成樹脂本来の特性と、フェライト
粉末により付与された高透磁性と、特定の炭素繊維によ
り付与された良導電性とを兼ね備え、しかも特定の炭素
ｌ！ｉ！／ｉにより機械的特性の向上した合成樹脂材料
となる。
材料は、高透磁性を備えたフェライト粉末と、機械的特
性及び導電性に優れた特定の炭素繊維とを分散保持する
合成樹脂材料である。このため、軽量でかつ成形形状の
自由度が高いという合成樹脂本来の特性と、フェライト
粉末により付与された高透磁性と、特定の炭素繊維によ
り付与された良導電性とを兼ね備え、しかも特定の炭素
ｌ！ｉ！／ｉにより機械的特性の向上した合成樹脂材料
となる。
従って、本発明の電子部品の収納筐体用材料を用いて射
出成形法、真空成形法等により様々な形状に成形される
筐体は、収納した電子部品を外部空間から電磁気的にシ
ールドするとともに、外部空間の低周波磁界によって内
部に侵入しようとする磁束を筐体の構成壁に集中させて
内部空間を遮蔽し、電磁波ノイズ及び筐体外部空間の低
周波磁界に基づく電子部品の電磁気障害を回避すること
ができる軽量な筐体となる。
出成形法、真空成形法等により様々な形状に成形される
筐体は、収納した電子部品を外部空間から電磁気的にシ
ールドするとともに、外部空間の低周波磁界によって内
部に侵入しようとする磁束を筐体の構成壁に集中させて
内部空間を遮蔽し、電磁波ノイズ及び筐体外部空間の低
周波磁界に基づく電子部品の電磁気障害を回避すること
ができる軽量な筐体となる。
又、合成樹脂中に２０体積％を越えて炭素繊維を加用す
るにつれて、炭素繊維の連結、交差の度合が増し、その
結果、炭素繊維の連結、交差によって生じる格子の大き
さが小さく変化して行く。
るにつれて、炭素繊維の連結、交差の度合が増し、その
結果、炭素繊維の連結、交差によって生じる格子の大き
さが小さく変化して行く。
従って、上記２０体積％を越える範囲で炭素繊維の加用
研を発生する電磁波ノイズの周波数によって変更すれば
、よりきめ細かい電磁波ノイズ対策が可能となる。
研を発生する電磁波ノイズの周波数によって変更すれば
、よりきめ細かい電磁波ノイズ対策が可能となる。
Claims (1)
- １．合成樹脂を母材とする電子部品の収納筐体用材料に
おいて、 前記合成樹脂中に、 フェライト粉末と、炭化水素の熱分解による気相法によ
って生成され、かつ高融点金属及び／又は該金属の化合
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
とを加用する ことを特徴とする電子部品の収納筐体用材料。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63280120A JPH0712119B2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | 電子部品の収納筐体用材料 |
| US07/427,526 US5126075A (en) | 1988-11-04 | 1989-10-27 | Material for a housing of electronic components |
| DE3936494A DE3936494C2 (de) | 1988-11-04 | 1989-11-02 | Elektromagnetisches Abschirmmataterial für ein Gehäuse elektronischer Vorrichtungen oder Bauteile |
| GB8924855A GB2225327B (en) | 1988-11-04 | 1989-11-03 | A material for use in manufacturing a housing for electronic components |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63280120A JPH0712119B2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | 電子部品の収納筐体用材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02125698A true JPH02125698A (ja) | 1990-05-14 |
| JPH0712119B2 JPH0712119B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=17620614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63280120A Expired - Lifetime JPH0712119B2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | 電子部品の収納筐体用材料 |
Country Status (4)
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| JP2008004904A (ja) * | 2006-06-26 | 2008-01-10 | Smk Corp | 電磁波遮蔽ケース及び配線基板 |
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-
1989
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- 1989-11-02 DE DE3936494A patent/DE3936494C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-03 GB GB8924855A patent/GB2225327B/en not_active Expired - Fee Related
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| US5126075A (en) | 1992-06-30 |
| GB2225327B (en) | 1992-03-25 |
| GB2225327A (en) | 1990-05-30 |
| GB8924855D0 (en) | 1989-12-20 |
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