JPH09120895A - 静電気放電用履き物 - Google Patents

静電気放電用履き物

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JPH09120895A JP8236477A JP23647796A JPH09120895A JP H09120895 A JPH09120895 A JP H09120895A JP 8236477 A JP8236477 A JP 8236477A JP 23647796 A JP23647796 A JP 23647796A JP H09120895 A JPH09120895 A JP H09120895A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 静電気放電用履き物を提供する。 【解決手段】 本発明によれば、フレキシブルなシート
を靴底に張り付ける。このポリママトリックスシート
は、カーボンブラックと、このカーボンブラックと化学
結合をする金属の粒子を充填するよう構成できる。静電
気遮蔽手段は、この本底の上部表面の近傍に配置され、
この下部表面は、導電層の上部表面に隣接して配置され
る。導電性プラグが、本底と静電気遮蔽手段を貫通して
具備され、作業者に帯電する高静電圧を放電する。この
静電気遮蔽層は、靴の電気的特性を適切な抵抗値に維持
する。導電性プラグが本底に形成される。このようにし
て床との電気的接触が歩行中維持できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、集積回路のような
電子機器の保護に関し、特に人体に帯電した静電気を放
電する履き物に関する。
【0002】
【従来の技術】集積回路およびその組立体は、通常処理
され運送されそして例えば、合成コンテナ,プラスチッ
クテープとプラスチックバッグによりシールされたプラ
スチック製発泡ホルダ(テープとリールキャリア),ポ
リマ発泡材のようなパッケージ材料により保存される。
様々な種類の集積回路においては、静電気の帯電と放電
および腐食保護を具備して、保存時,運搬時,使用時に
集積回路の破損あるいは劣化を回避している。人間から
機器への静電気の放電(冬場に発生する)は、このよう
な損傷をしばしば引き起こす。例えば、工場の作業者
は、工場内を歩き回ることにより20,000ボルトの
レベルの静電気を生成する。工場内作業者の履き物と床
材料の間の摩擦により高い静電気が工場内作業者に発生
する。作業者が、静電気に対して感受性の高い素子に近
づくと、静電気を帯電した作業者は装置に放電し製品を
破損することがある。
【0003】様々な手段が静電気の保護、あるいは腐食
の保護に対し試みられている。第1のこのような装置
は、作業者の靴の踵の周囲に配置されて、ヒールに接触
している放電用ストラップである。作業者(使用者)
が、床を歩くことにより静電気を生成すると、この静電
気は、踵接地装置により放電される。しかし、このよう
な装置でも問題がある、即ち、ユーザがこのような装置
を踵やヒールに適切に取り付けないことである。例え
ば、このような装置が摩耗したり、異常な歩き方をした
ことにより電気製品が破損することがある。これにより
接地装置は、そのヒールが床に充分に接触するまでは、
適切に動作しないため、このような装置の有効性を減少
してしまっている。
【0004】第2のこのような装置は、静電気放散靴で
ある。通常これらの靴は、靴底の底の部分から内側の靴
下までの間の抵抗値を測定すると、106から109ohms
/sqの静電放電範囲内にある。今日では、このような靴
の構造は、静電気放電用抵抗を生成する揮発性有機化合
物でもって充填されたものである。このような有機化合
物は、時間と共に蒸発し、適切な静電放電特性を提供す
るために大気に霧状となる。さらにこのような有機化合
物の蒸発は、この装置の寿命を制限してしまう。さらに
また蒸発は、カーペットに有機化合物がしみ出したり、
高温で保存されていたり、熱い表面を歩いたり、例え
ば、水中を歩いたりすることによっても加速される。さ
らにまた乾燥した環境下、あるいは高地でも有機化合物
の蒸発が加速される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、集積回路素子の静電気に対し感受性の高い部分に
対し、特別なポリマ製ガードを用いることにより優れた
保護が達成でき、またある種の応用においては、腐食の
防止も達成できる静電気放電用履き物を提供することで
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】特にポリママトリックス
(例、ポリエチレン)を保護層のようなフレキシブルな
シートに形成し、それを靴底に張り付ける。このポリマ
マトリックスは、カーボンブラックと、このカーボンブ
ラック(可能な場合は、ポリマ)と化学結合をする金属
の粒子を充填するよう構成できる。このカーボンブラッ
クとは、自然ガスの不完全燃焼により得られるようなカ
ーボンの微細粒として定義できる。静電保護用として
は、代表的なカーボンブラックは、特定の表面積(N2
BET法により測定した場合、好ましくは750m2
g)と、大きな孔体積(好ましくは、少なくとも200
ml/100g)を有する。適当な金属の代表例として
は、遷移金属で例えば、銅,鉄,コバルト,マンガンお
よびこれらの金属の合金である。このようなポリママト
リックスの例は、米国特許第5,154,886号に開
示されている。
【0007】本発明の一実施例によれば、このESD装
置には、靴の本底を具備し、この本底は、上部表面と下
部表面とさらにつま先領域と踵領域とを有する。静電気
遮蔽手段は、この本底の上部表面の近傍に配置され、上
部表面と下部表面を有し、この下部表面は、導電層の上
部表面に隣接して配置される。導電性プラグが、本底と
静電気遮蔽手段と導通して具備され、作業者に帯電する
高静電圧を放電する。
【0008】この導電性プラグは、ポリママトリックス
から製造された柔軟性のある材料で、本底の上下から若
干突出し、大地と靴の内側の静電気遮蔽表面と安定的に
接触する。この導電性プラグは、靴の外側から静電気遮
蔽層にいたる連続的電気的パスを提供する。そしてこの
静電気遮蔽層には、105から106オームの範囲の非揮
発性放散抵抗の合成物を具備し、靴の電気的特性を適切
な抵抗値に維持する。1つあるいは複数の導電性プラグ
が本底の前部に形成される。このようにして、床との電
気的接触が作業者の歩行中維持できる。
【0009】
【発明の実施の形態】図1に本発明の静電気放電用履き
物10を示す。この静電気放電用履き物10は、大地に
接触してそれを履く人をサポートする。この静電気放電
用履き物10には、上部表面14と下部表面16を有す
る本底12を具備する。下部表面16は、使用者が歩行
中に床と接触する。図2に示すように、本底12は、踵
領域18とつま先領域20とを有する。通常この本底1
2は、発泡性材料から形成される。この本底12には、
1個または複数の開口部22(図1)を具備し、開口部
22内に導電性プラグ24が挿入される。あるいはこの
導電性プラグ24が製造中に本底12内にモールドして
形成してもよい。
【0010】導電性プラグ24は、105 オーム以下の
抵抗率の導電性材料から形成される。通常この導電性プ
ラグ24は、導電性カーボンを含有するポリママトリッ
クスから形成される。またこの導電性プラグ24は、柔
軟性のある材料である。導電性プラグ24は、本底12
の上部表面14からと本底12の下部表面16から若干
突出して大地と静電気放電用履き物10上の導電層26
と安定的に接触している。この導電層26は、上部表面
28と下部表面30とを有する。導電層26の下部表面
30は、本底12の上部表面14に隣接して配置され
る。
【0011】静電気遮蔽層32は下部表面30の上に形
成され、この静電気遮蔽層32は、靴の抵抗を適切な値
に保つために105 から109 オームの範囲内の非揮発
性放電抵抗の組成を有する。この実施例においては、静
電気遮蔽層32の抵抗は約106 オームである。この静
電気遮蔽層32は、米国特許第5,154,886号に
開示されたポリママトリックスから形成される。この静
電気遮蔽層32は、上部表面34と下部表面36とを有
する。この静電気遮蔽層32の下部表面36は、導電層
26の上部表面28に隣接して配置される。静電気放電
用履き物10は、導電性の厚紙型の材料からなる導電層
38と、繊維製のクッション材料からクッション層40
を具備する。そしてこれらは、静電気放電用履き物10
の2つの内側の層として用いられる。
【0012】導電性プラグ24は、約0.5cmの直径
を有する。図2においては、3個の導電性プラグ24が
本底12の踵領域18に配置され、それらは、静電気放
電用履き物10の踵からそれぞれ約1インチ(2.54
cm),2インチ(5.08cm),3インチ(7.6
2cm)離れている。図2に示した導電性プラグ24
は、直線上に配置されているが、導電性プラグ24が床
と充分な接触を維持する限り、どのような形状に配置す
ることも可能である。
【0013】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、使用
者が静電気放電用履き物10を履いて、歩くことにより
静電気がたまると導電性プラグ24は、使用者を床と適
当な電気的接触を維持するようにする。この方法におい
て、導電性プラグ24は、大地と靴の内側の導電層26
と安定した接触を与え、靴の外側から静電気遮蔽層32
を介して、クッション層40の上部まで連続的な導電性
パスを形成する。かくして、使用者が静電気放電用床の
上を歩くと電荷は、静電気遮蔽層32を介して、安全に
中性化される。特に人が歩くことにより、床の靴の底と
のスライドする接触により生成される摩擦により静電気
がチャージされる。このチャージは、蓄積され、急速に
増加し、25,000ボルト以上の高電圧を生成する。
かくして人が静電気に対し、感受性のある素子に接触し
たり、近接すると、損傷を与えるような放電が発生す
る。これに対し、本発明の靴(履き物)を用いることに
より、電荷は静電気遮蔽層32と導電層26を介して適
正に放電され電荷を中性化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例により構成された靴の断面図
【図2】複数の導電性プラグを有する靴の本底の底面図
【符号の説明】
10 本発明の静電気放電用履き物 12 本底 14 上部表面 16 下部表面 18 踵領域 20 つま先領域 22 開口部 24 導電性プラグ 26 導電層 28 上部表面 30 下部表面 32 静電気遮蔽層 34 上部表面 36 下部表面 38 導電層 40 クッション層 42 靴の上部表面

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)上部表面と下部表面とを有し、さ
    らにつま先領域(20)と踵領域(18)とを有する本
    底(12)と、 (B)前記本底(12)の上部表面に隣接して形成され
    た下部表面と上部表面とを有する第1の導電層(26)
    と、 (C)前記第1導電層(26)の上部表面に隣接して配
    置された下部表面と上部表面とを有する静電気遮蔽手段
    (32)と、 (D)前記本底(12)を貫通し、前記第1の導電層
    (26)に導通する導電性プラグ(24)とからなるこ
    とを特徴とする静電気放電用履き物。
  2. 【請求項2】 (E)前記静電気遮蔽手段(32)の上
    部方面に隣接して配置される第2の導電層(38)を有
    し、 前記第2の導電層(38)の抵抗率は、104 オーム以
    下であることを特徴とする請求項1の履き物。
  3. 【請求項3】 (F)前記第2の導電層(38)の上部
    表面に隣接して形成される第3導電層をさらに有し、 前記第3導電層の抵抗率は、104 オーム以下であるこ
    とを特徴とする請求項1の装置。
  4. 【請求項4】 前記(D)導電性プラグ(24)は、抵
    抗率が105 オーム以下の非揮発性導電性材料からなる
    ことを特徴とする請求項1の履き物。
  5. 【請求項5】 前記(D)導電性プラグ(24)は、前
    記本底の踵の領域に配置され前記導電性プラグの直径は
    約0.5cmであることを特徴とする請求項1の履き
    物。
  6. 【請求項6】 前記(D)導電性プラグ(24)は、前
    記本底の上部表面と下部表面の両方から突出し、大地と
    前記第1導電層(26)と接触させることを特徴とする
    請求項1の履き物。
  7. 【請求項7】 前記(C)静電気遮蔽手段(32)は、
    105 オーム以上且つ109 オーム以下の抵抗率を有す
    ることを特徴とする請求項1の履き物。
  8. 【請求項8】 前記(C)静電気遮蔽手段は、非揮発性
    放電抵抗材料から形成されることを特徴とする請求項1
    0の履き物。
  9. 【請求項9】 前記(D)導電性プラグは、ポリママト
    リックスから形成されることを特徴とする請求項1の履
    き物。
  10. 【請求項10】 前記ポリママトリックスは、導電性カ
    ーボンを含有することを特徴とする請求項9の履き物。
  11. 【請求項11】 前記ポリママトリックスは、遷移金属
    を含有することを特徴とする請求項9の履き物。
  12. 【請求項12】 前記遷移金属は、銅,鉄,コバルト,
    マンガンからなるグループから選択されることを特徴と
    する請求項11の履き物。
  13. 【請求項13】 前記ポリママトリックスは、導電性カ
    ーボンと、遷移金属とを含有することを特徴とする請求
    項9の履き物。
  14. 【請求項14】 (A)上部表面と下部表面を有し、さ
    らにつま先領域と踵領域とを有する本底と、 (B)上部表面と下部表面とを有し、前記履き物の外側
    から前記静電気遮蔽手段までの連続的パスを提供する導
    電層と、 前記下部表面は、前記本底の上部表面に隣接して形成さ
    れ、 (C)上部表面と下部表面とを有する静電気遮蔽手段
    と、 前記下部表面は、前記第1導電層の上部表面に隣接して
    配置され、 (D)前記本底と前記静電気遮蔽手段に導通する導電性
    プラグと、 前記導電性プラグは、その抵抗率が105 オーム以下の
    非揮発性材料から形成され前記本底の踵の領域内に配置
    されることを特徴とする静電気放電用履き物。
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