JPH07202479A - 電磁波シールド材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塑性加工が可能であり、塑性加工後も十分な
電磁波シールド性能を得ることができる信頼性の高い電
磁波シールド材を提供する。 【構成】 金属層４と導電メッシュ６とを積層してなる
電磁遮蔽層２ａと、加熱すると溶融状態となる熱可塑性
樹脂で形成されたホットメルト層２ｂとからなり、シー
ト状に形成された電磁波シールド材２であって、金属層
４は、融点付近まで加熱すると高い塑性を示す低融点金
属からなる。このため、筐体等に成形するためのプラス
チック板などと共に真空成形等の塑性加工を施した場合
でも、金属層４は破断することなく、真空成形時の変形
に応じて伸延する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックなどの非
導電材料に取り付けられ、非導電材料を電磁的にシール
ドするシート状の電磁波シールド材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、非導電性材料により形成され
た筐体等にシールド効果を付与する方法として、真空蒸
着や溶射等により、筐体の表面に導電層を形成したり、
導電性材料により筐体を塗装したりする方法が知られて
いる。これらの方法は、非導電性材料により作製された
筐体を二次加工することにより電磁波シールド性能を付
与するものであるため、手間を要するという問題があっ
た。

【０００３】これに対して、例えば特開昭５９−１７８
７９９号公報には、熱可塑性合成樹脂と、この熱可塑性
合成樹脂を成形加工する際の成形温度において大きな塑
性を示す金属とを積層した積層板を用い、この積層板を
塑性加工して筐体等を作製することにより、作製された
筐体に二次加工を施すことなく、筐体に電磁波シールド
性能を付与する製造方法が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ここで使用さ
れている積層板においては、塑性加工の際に、積層板が
大きく延伸される隅角部などにおいて金属の伸びが追随
できずに金属層が破断してしまうことがあり、その破断
した箇所では、電磁波シールド性能が損なわれるという
問題があった。また、破断しないまでも、厚さが著しく
薄くなると電磁波シールド性能が低下するという問題が
あった。

【０００５】本発明は、上記問題点を解決するために、
塑性加工が可能であり、塑性加工後も十分な電磁波シー
ルド性能を得ることができる信頼性の高い電磁波シール
ド材を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた請求項１に記載の発明は、低融点金属からな
る第一の遮蔽層と、熱可塑性樹脂からなる樹脂層とを積
層しシート状に形成してなる電磁波シールド材であっ
て、上記樹脂層内または該樹脂層と上記第一の遮蔽層と
の間に、金属線を編組した導電性メッシュからなる第二
の遮蔽層を形成してなることを特徴とする。

【０００７】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の電磁波シールド材であって、上記第二の遮蔽層
と上記第一の遮蔽層とが導通してなることを特徴とす
る。

【０００８】

【作用および発明の効果】上記のように構成された請求
項１に記載の電磁波シールド材においては、シート状に
形成された一方の面は、熱可塑性樹脂からなる樹脂層が
形成されており、他方の面には、低融点金属からなる第
一の遮蔽層が形成されている。

【０００９】そして樹脂層は、加熱すると溶融状態にな
り、この状態で被シールド材等に接触させて冷却する
と、接触させた被シールド材等に融着する。従って、請
求項１に記載の電磁波シールド材によれば、樹脂を加熱
して使用することにより、容易に被シールド材に接着さ
せることができる。

【００１０】また、低融点金属からなる第一の遮蔽層
は、加熱され軟化した状態では高い塑性を示すので、電
磁波シールド材に大きな変形が加えられても破断しにく
い。従って、請求項１に記載の電磁波シールド材は、プ
ラスチック板等と共に、真空成形や加圧成形等の塑性加
工を施すことができ、容易に電磁波シールド性能を有す
る筐体などを製造することができる。

【００１１】更に、樹脂層内または樹脂層と第一の遮蔽
層との間に形成された第二の遮蔽層が、第一の遮蔽層と
共に電磁波を遮蔽するので、高い電磁波シールド性能を
得ることができ、また、たとえ第一の遮蔽層が破断した
としても、第二の遮蔽層が存在することにより、破断部
においてシールド効果が全く得られなくなってしまうよ
うなことがない。

【００１２】一方、請求項２に記載の電磁波シールド材
においては、第一の遮蔽層と第二の遮蔽層が導通してい
ることにより、第一の遮蔽層が破断し分離してしまった
場合でも、分離した第一の遮蔽層間の導通は確保され
る。従って、請求項２に記載の電磁波シールド材によれ
ば、例えば筐体とその開口部を塞ぐ蓋等との隙間におい
て、（例えばグランディング材等のように）第一の遮蔽
層を筐体と蓋の夫々に接触させることによりこれらの間
の導通を確保している場合、使用中に第一の遮蔽層が破
断したとしても、筐体と蓋との間の導通を引続き確保す
ることができる。

【００１３】なお、本発明の樹脂層に用いる熱可塑性樹
脂としては、ポリエステル共重合体，ビニル樹脂共重合
体，ポリエチレンおよびポリエチレン共重合体，イオノ
マー，ポリアミド共重合体等を使用することができる。
これらの材質は、接着すべき非シールド材の材質により
選択することが望ましい。即ち、溶媒の溶解性を表す場
合に使用される溶解性パラメータ（以下、ＳＰ値とい
う）が近い値の物質同志は接着性がよいので、被シール
ド材のＳＰ値に合わせて、これに近い値を持つ樹脂を選
択し使用する。例えば筐体がポリエステルを素材として
形成されているならば、ポリエステル共重合体を使用す
るといったように、接着すべき樹脂と同種の樹脂を使用
すれば、ＳＰ値は同じであるので接着性がよい。

【００１４】また、本発明で用いる低融点金属とは、Ｓ
ｎ，Ｐｂ，Ｂｉを主成分とした合金等が挙げられ、具体
的には、例えば表１に示した組成を有する合金を使用す
ることができる。

【００１５】

【表１】

【００１６】なお、低融点金属は、被シールド材を塑性
加工する際の成形温度を考慮して選択することが望まし
い。即ち、成形温度が低融点金属の融点より高い場合、
低融点金属は融解して液状になり、成形時に金属が流れ
てしまい成形後均一な金属層が形成されにくい。従っ
て、低融点金属は、被シールド材の成形温度より少し高
い融点を有し、成形温度において十分に軟化して高い塑
性を示すが融解しないものがよい。

【００１７】更に導電メッシュとしては、ステンレス
線，スズメッキ銅線，カッパーウェルド線（スズメッ
キ，銅，スチール），モネル線（銅，ニッケルの合
金），アルミニウム線等の金属線や、合成繊維等を金属
でメッキして形成した導電糸を使用して編組したものを
使用することができる。また、金属線や導電糸を複数本
で束ねたものを編線として使用してもよい。

【００１８】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面と共に説明す
る。図１は、本実施例の電磁波シールド材の構成を表す
説明図である。図１（ａ）に示すように、本実施例の電
磁波シールド材２は、金属層４と導電メッシュ６とを積
層してなる電磁遮蔽層２ａと、所定の温度に加熱すると
溶融状態となる熱可塑性樹脂で形成されたホットメルト
層２ｂとからなり、シート状に形成されている。

【００１９】そして、図１（ｂ）に示すように、ホット
メルト層２ｂは、導電メッシュ６を構成する編線６ａの
隙間に浸透して金属層４とも接しており、導電メッシュ
６および金属層４を一体に保持している。ここで、ホッ
トメルト層２ｂを形成するホットメルト層２ｂは、ポリ
エステルの共重合体からなる。そして、加熱されホット
メルト層２ｂが溶融状態にある電磁波シールド材２を、
被シールド材に圧接した状態で冷却すると、電磁波シー
ルド材２はホットメルト層２ｂにより被シールド材に融
着する。

【００２０】一方、電磁遮蔽層２ａを構成する導電メッ
シュ６は、銅とニッケルの合金であるモネル製の細い線
材を一本ないしは複数本まとめて一束にした網線で編目
状（例えばメリヤス編み）に編んだものである。また、
金属層４は、Ｓｎ，Ｐｂ，Ｂｉが所定の割合（４２：１
１：５７、重量％）で組成された合金からなり、１３５
℃の融点を持つ。そして、真空成形等の塑性加工時の成
形温度（例えば、低融点金属の融点程度）に加熱される
と、軟化して高い塑性を有する。

【００２１】このような電磁波シールド材２は、例えば
次のように作製される。まず、予めシート状に形成され
た金属層４，導電メッシュ６およびホットメルト層２ｂ
を重ね合わせ、加熱した後、所定の間隔をあけて配置さ
れた一対のローラ間を通過させる。すると、ホットメル
ト層２ｂは所定の厚さに形成されると共に、図１（ｂ）
に示すように、ホットメルト層２ｂを形成する熱可塑性
樹脂は導電メッシュ６を構成する編線６ａの隙間に圧入
される。その後、冷却させると、導電メッシュ６および
金属層４がホットメルト層２ｂにより一体化した電磁波
シールド材２となる。

【００２２】次に、電磁波シールド材２の使用例とし
て、プラスチック板を真空成形して筐体等を作製する際
に、プラスチック板を成形すると同時にその成形品の表
面に電磁波シールド材２を接着する方法について図２に
沿って説明する。図２（ａ）は、真空成形する前の状態
を表しており、ポリエステル樹脂からなるプラスチック
板１２がクランプ１６により真空成形用の型１４の上に
押さえつけられている。そして、樹脂板１２上には、所
定の大きさの電磁波シールド材２が載置されている。

【００２３】なお、電磁波シールド材２とプラスチック
板１２とは、予め接着されて一体化されていてもよい。
また、電磁波シールド材２のホットメルト層２ｂは、成
形されるプラスチック板１２との接着性をよくするため
に、プラスチック板１２と同種の材料からなる樹脂が使
用されている。即ちここでは、プラスチック板１２がポ
リエステル樹脂であり、ホットメルト層２ｂはポリエス
テル共重合体樹脂である。

【００２４】そして、まず、プラスチック板１２の変形
を容易にするために、プラスチック板１２を成形温度に
加熱し十分軟化させる。この時、電磁波シールド材２も
同時に加熱され、ホットメルト層２ｂは溶融して、同じ
く軟化溶融しているプラスチック板１２と粘着し、ま
た、成形温度より少し融点が高い金属層４は、軟化し高
い塑性を示す状態となる。

【００２５】このようにして、プラスチック板１２およ
び電磁波シールド材２のホットメルト層２ｂ，金属層４
が十分に軟化した状態で、プラスチック板１２と型１４
の間を真空にすると、図２（ｂ）に示すように、プラス
チック板１２は電磁波シールド材２と共に変形され型１
４に密着する。そしてこの状態のまま冷却することによ
り、表面に電磁波シールド材２が接着されたプラスチッ
ク板１２からなる成形品が得られる。

【００２６】次に、本実施例の電磁波シールド材２は、
このような真空成形等の塑性加工される材料に接着して
使用するだけでなく、従来より電磁波シールドテープが
使用されている箇所に、使用することができる。例え
ば、図３は、本実施例の電磁波シールド材２が、筐体２
０の蓋２２を開放した時に蓋を支持するストッパ２４に
接着され、静電気等の発生を防止するグランディング材
として使用された例を示すものである。

【００２７】図３に示すように、ストッパ２４は、縦長
の帯状に形成された弾性を有する樹脂２４ａとその片側
面に接着された電磁波シールド材２とからなる。そし
て、ストッパ２４の一端部は筐体２０に、他端部は軸２
１を中心として回動する蓋２２に、電磁波シールド材２
が接着された面が、筐体２０および蓋２２の夫々と接触
するようにねじ２６により取り付けられている。

【００２８】そして、蓋２２が閉じられている時には、
電磁波シールド材２の表面（金属層４）が筐体２０と蓋
２２の双方に密着し、この間の導通を確保する。また、
導電メッシュ６が金属層４と共にホットメルト層２ｂに
より一体に形成されているため、変形や引っ張り力等に
も強く、従って、本実施例の電磁波シールド材２は、繰
り返し変形が加えられるストッパ２４等のような箇所に
使用された場合でも、破断することなくグランディング
材としての機能を果たすことができる。

【００２９】また、図４に示すように、本実施例の電磁
波シールド材２をテープ状に形成することにより、ケー
ブル２６に巻きつけてケーブル２６を被覆するケーブル
シールド材として使用することもできる。この場合、シ
ールド材２を加熱しながらケーブルに装着することによ
り、シールド材２が重なり合う部分では、ホットメルト
層２ｂの溶融により、下に巻かれた部分の金属層４と上
に巻かれた部分の導電メッシュ６とが接触する状態に維
持されるので、この間の導通を確保することができる。

【００３０】以上説明したように、本実施例の電磁波シ
ールド材２は、電磁遮蔽層２ａを形成する金属層４と熱
可塑性樹脂からなるホットメルト層２ｂは、加熱するこ
とにより高い塑性を示すので、導電メッシュ６が対応可
能な変形である限り、真空成形，圧空成形等の塑性加工
に使用することができる。

【００３１】また、本実施例の電磁波シールド材２は、
電磁遮蔽層２ａが金属層４と導電メッシュ６とによる２
層構造で形成されているので、良好なシールド性能を得
ることができる。そして、たとえ、真空成形等の塑性加
工の際に無理な変形を施され、金属層４が破断したとし
ても、導電メッシュ６が存在することにより、破断部に
おけるシールド効果が全く失われてしまうようなことが
ない。

【００３２】更に、本実施例の電磁波シールド材２は、
熱可塑性樹脂によりホットメルト層２ｂが形成されてお
り、電磁波シールド材２を加熱することにより、電磁波
シールド材２は容易に筐体などに接着することができ
る。従って、プラスチック等の非導電性材料で形成され
た筐体等に容易に電磁遮蔽層を形成することができる。

【００３３】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこのような実施例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内において種々なる
態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施
例において、導電メッシュ６は単独のものが使用されて
いるが、図５（ａ）に示すように、複数の導電メッシュ
６ａ，６ｂを重ね合わせたものを使用して構成してもよ
い。この場合、各導電メッシュ毎に編目の大きさを変え
たり、編線の材料を変えることにより、よりシールド効
果をより向上させることができる。

【００３４】また、図５（ｂ）に示すように、導電メッ
シュ６を内蔵したホットメルト層２ｂと金属層４とを積
層することにより電磁波シールド材２を構成してもよ
い。この場合、導電メッシュ６と金属層４との導通を得
ることができないが、上記実施例と同等の電磁波シール
ド性能を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の電磁波シールド材の構成を表す説明
図である。

【図２】 実施例を真空成形品に適用した場合の真空成
形工程を説明する説明図である。

【図３】 実施例をグランディング材として使用した例
を表す説明図である。

【図４】 実施例をケーブルシールド材として使用した
例を表す説明図である。

【図５】 本発明の他の構成を表す説明図である。

【符号の説明】

２…電磁波シールド材 ２ａ…電磁遮蔽層 ２ｂ
…ホットメルト層 ４…金属層 ６…導電メッシュ ６ａ
…編線 １２…プラスチック板 １４…型 １６
…クランプ ２０…筐体 ２２…蓋 ２４
…ストッパ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低融点金属からなる第一の遮蔽層と、熱
   可塑性樹脂からなる樹脂層とを積層しシート状に形成し
   てなる電磁波シールド材であって、 上記樹脂層内または該樹脂層と上記第一の遮蔽層との間
   に、金属線を編組した導電性メッシュからなる第二の遮
   蔽層を形成してなることを特徴とする電磁波シールド
   材。
2. 【請求項２】 上記第二の遮蔽層と上記第一の遮蔽層と
   が導通してなることを特徴とする請求項１に記載の電磁
   波シールド材。