JPH11103189A - 導電性シール及びその製造方法 - Google Patents

導電性シール及びその製造方法

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JPH11103189A
JPH11103189A JP10214667A JP21466798A JPH11103189A JP H11103189 A JPH11103189 A JP H11103189A JP 10214667 A JP10214667 A JP 10214667A JP 21466798 A JP21466798 A JP 21466798A JP H11103189 A JPH11103189 A JP H11103189A
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conductive
string
seal
sealing material
sealing
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JP10214667A
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Alexander Neuhaus
ノイハウス・アレクサンダー
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NAUHAUS ELEKTRON GmbH
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    • F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
    • F16J15/064—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces the packing combining the sealing function with other functions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q17/00—Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 物質の移動を防止し、導電性のハウジン
グに収納された電子モジュールの電磁を遮断し、高い弾
性と、狭い空間及び低コストによる高いシール効果を有
し、さらに低コストで製造できる導電性のシールを提供
する。 【解決手段】 電子モジュールを収納する導電性のハウ
ジングの２つのハウジング部間の接合点のシール面に、
押し出されたばかりの可塑状態で塗布される、妨害放射
の遮断のため及びシール間隙を介して物質が移動するこ
とを防止するための導電性シールが、共押し出しによる
二層以上の層から形成され、導電性の成分を含まない少
なくとも１つの内側に位置する弾性シール材紐状体５
と、低弾性の特性及び壁部を有し、導電性の成分と混合
した弾性シール材からなる、前記弾性シール材紐状体５
を取り囲む外側に位置する１つのリング状の紐状体４か
ら構成されてなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、導電性の成分と混
合した押し出されたばかりの可塑状態にあるシール材か
らなり、電子モジュールを収納する導電性のハウジング
のシール間隙のシール面に塗布して、電磁波の遮断及び
シール間隙を介して物質が移動することを防止するため
の導電性のシールに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子モジュールが電磁妨害信号を発生さ
せることは知られており、これは電子モジュールが収納
されたハウジングの間隙を介して外に逃げて、信号導体
により他の電子モジュールに移動し、それらを収納する
ハウジングの間隙を介して再度移動して、これにより他
の電子モジュールが損傷したり機能傷害を起こしたりす
る。
【０００３】妨害信号の影響を及ぼす電磁波が、一方の
ハウジングから逃げて他方のハウジングに侵入すること
で、影響を受けた電子モジュールの機能に傷害が生じる
のを防止するために、ハウジングの間隙を形成している
表面は、導電性シールによりお互いが密閉されている。
同様に導電性の構造からなるハウジングは、導電性シー
ルと協働して電磁波が放射されるのを防止し、妨害放射
の影響から遮断するためのファラデー箱としてしての働
きがある。
【０００４】使用材料を導電性にすることにより電磁妨
害放射を遮断することが可能となるが、この種のシール
には、汚染粒子、湿気及び有毒ガスからの影響から電子
装置を保護するという顕著な機能がある。よって、電子
シールは、構造工学及び機械組立で用いられるシールに
通常要求される、２室間の物質の移動を防止することを
同時に満たす必要がある。
【０００５】問題のある技術の現状の中、ドイツ特許公
開番号第３９ ３４ ８４５Ａ１に説明されている電磁
シーリング媒体においては、導電性の金属個体粒子が、
ゴム状の弾性を有する材料と組み合わされて、メカニカ
ルシールを同時に行う２つのハウジング部間で電磁シー
ルを行う。銀を優れた導電性成分として用いているが、
高価であり、又要求される導電性を達成するのに必要な
量を使用すれば、弾性が減じることになり、シーリング
の特性に悪影響を及ぼし、さらにはシールの比重量の顕
著な増加につながる。前述した問題点の解決策として、
ドイツ特許公開番号第３９ ３４ ８４５Ａ１において
は、非導電性弾性シール材と、端部がハウジングの表面
と直接に接触する関連するシール面の非導電性の層に被
せられる導電性の層からなる導電性シールを提案してい
る。導電性の層は導電性の添加物と混合された弾性材料
からなる。
【０００６】これにより、金属の比率が低く高い弾性の
導電性シールが得られる。しかし、紐状のペーストを先
ずハウジングのシール面に塗布し、次にそのペーストを
ゴム状の弾性シーリング形になるまで硬化させ、次の工
程で、その上又はシールの間隙面の隣接する部分上に液
化塊状の導電性の層を噴霧するという製造工程が高価で
あり不利となる。紐状のシール材の製造が高価であると
ともに、この方法は、噴霧される導電性の層が大きな空
間を必要とすることから不利である。
【０００７】前述した技術の現状と比較して優先的にさ
らに最近のものであるドイツ特許出願公告番号第４３
１９ ９６５ Ｃ２号において、ペースト状の初期材料
は同様にシールされるハウジングの表面に塗布され、弾
性的に硬化させ所定の形状を有するシール材とする。し
かし、この解決策によると、弾性を有する初期材料は周
知の方法により導電性の粒子と混合される。よって、こ
の場合にもドイツ特許公開番号第３９ ３４ ８４５Ａ
１で提案される技術の現状の問題点の中で既に述べたよ
うに、銀の比率が高いことによるコスト高、高い比重、
金属の割合が増加することによる弾性の低下、及び密封
する間隙面との不十分な接触によるシール効果の劣化と
いった欠点が生じることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】弾性材料と混合した導
電性の材料から形成される遮断材の弾性特性の改善のた
めに、ドイツ特許公告番号第４３ １９ ９６５ Ｃ２
が明らかにした解決策として、一定の弾性の効果がある
断面形状を形成するために、いくつかの独立した紐状体
から形成したシールを提案している。工程及び設備の面
から、複数の紐状のシール材を用いることはコスト高と
なり、広い空間、広いハウジング面及び高い材料費をよ
り必要とすることになる。ハウジングの２つの区画間に
存在する間隙をシールする際に、ハウジングとカバー間
の寸法的な偏向を補正するには、より大径のコスト高の
シールと、ハウジングの歪みにつながる顕著な挟持力
が、大きな許容差のために必要となり問題となる。
【０００９】よって、本発明の課題は、物質の移動を防
止し、導電性のハウジングに収納された電子モジュール
の電磁を遮断し、高い弾性と、狭い空間及び低コストに
よる高いシール効果を有し、さらに低コストで製造でき
る導電性のシールを開発することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によると、上記課
題は請求項１の前段部に記載の導電性のシールにより達
成され、これは、二層又は複数層の共押し出しにより製
造され、導電性の成分を有さない少なくとも１つの内部
に位置する弾性シール材紐状体５と、低弾性の特性を有
し前記弾性シール材紐状体５を取り囲む、導電性の成分
と混合したシール材からなる外側のリング状の紐状体４
から構成される。
【００１１】即ち、本発明の基本となる概念は、導電性
のシールの構造にあり、これは２つの異なる材料が同時
に押し出され、可塑状態にあり硬化していない段階でシ
ール面に被覆されることにより、非導電性の容積が大き
な高い弾性を有する芯材、導電性の粒子と混合した弾性
のシール材からなる比較的薄い壁の可撓性を有する導電
性の被覆からなる。
【００１２】よって、導電性の成分を有さない芯材が大
きな容積を占めることにより、全体として高い弾性を具
備することになり、これによりハウジングのカバーと下
部との接合点を、特に許容差の大きい中でもハウジング
に歪みを生じさせることなく、弱い挟持力で確実に密封
できるシールが得られる。本発明のシールが高い弾性を
有することから、長時間圧力を受けた後でさえ適切で高
い復元力が保証され、よって開閉動作を複数回行って
も、確実な放射の遮断及び物質の移動に対するシールの
保護が保証される。導電性の紐状体がシール材の紐状体
の全面を取り囲む被覆として構成されていることによ
り、弾性が高いことから狭い空間しか占めずに、シール
面間の電気的接触を確実に行うことが可能となり、よっ
てファラデー箱としてのハウジングの効果が妨げられる
ことはない。さらに、被覆に詰め込まれているにも関わ
らず、他と比較して低い割合であり、高い導電性を保証
している導電性の粒子は、重量及びコストを下げる効果
がある。
【００１３】本発明の他の顕著な特徴としては、導電性
のシールが同様に、弾性シール材紐状体５と外側に位置
する導電性の紐状体４の間に注入された、シール材と磁
性体から構成された吸収紐状体を新たに設けることで複
数の層にすることも可能な点である。これにより、導電
性の紐状体の反射によるシール効果が、妨害放射の吸収
により増進される。
【００１４】最後に、導電性の導体を含まない代わりに
導電性の成分を充填しているか、若しくは１以上の吸収
層を有するシール材からなる複数層のリングを構成する
ことも可能である。
【００１５】本発明の利点のある実施例の中では、エラ
ストマー、好ましくはシリコンエラストマーがシール材
として用いられ、これは、シール面に粘着する弾性シー
ルとして紐状に共押し出しされ、室温及び一定の湿度
で、又は適宜熱を加えることで形状が安定した状態で硬
化する。
【００１６】導電性の媒体としては、カーボン・ブラッ
ク又は金属粒子が用いられるが、銀、銀メッキした金属
若しくはガラス粒子からなる充填材が好ましい。吸収の
ための紐状体をシールに一体的に設ける場合には、関連
するシール材と、充填材としての鉄又はニッケル等の磁
性成分から、吸収紐状体を構成する。従属項並びに実施
例において、本発明の他の適切な実施態様又は利点が提
示されている。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の実施例は図面を基礎に詳
細に説明される。図１は、導電性のハウジングのシール
面に塗布される２層からなる導電性のシールの縦断面図
である。図２は、図１と同様、導電性のハウジングのシ
ール面に塗布される２層からなる導電性のシールの縦断
面図であるが異なる厚みを有してなる。図３は、一体的
に設けた吸収体を有する複数層からなるシールの断面図
である。
【００１８】図１〜図３において、１は、ハウジング２
の下部とハウジングのカバー（図示せず）の間に形成さ
れたシール間隙の下方のシール面を示す。導電性シール
３は外側に位置するリング状の導電性の紐状体４と内側
に位置する弾性シール材紐状体５から構成されている。
図１によると、リング状の導電性の紐状体４は、弾性シ
ール材紐状体５より厚みが薄い壁を有しており、又、図
２に示された壁の厚みは、明らかに、より大きく設定さ
れており、内部に位置する弾性シール材紐状体５の直径
はそれに応じて小さく設定されている。図３は３層構造
からなる他の実施例を示しており、導電性の紐状体４と
弾性シール材紐状体５の間に吸収紐状体６が設けられて
いる。
【００１９】弾性シール材紐状体５はシリコンエラスト
マーからなり、一方、導電性の紐状体４は銀成分と混合
したシリコンエラストマーから形成され、さらに吸収紐
状体６はシリコンエラストマーとそれに埋め込まれた鉄
の粒子から形成されている。リング状の導電性の紐状体
４は、そのシリコンエラストマーの薄い層において銀の
割合が他と比較して高いことから、高い導電性を有する
ことになり、これにより導電性シールに当たった妨害放
射は反射されるか、さらに導電性のハウジングに導かれ
る。固有の弾性が低いにもかかわらず、この層は可撓性
を有し伸張可能である。
【００２０】一方、導電性シール３の高い弾性は、導電
性の層を有さず容積の大きな弾性シール材紐状体５によ
り可能となり、よってシール間隙に寸法的な偏向があっ
た場合でも、導電性の紐状体４がハウジング２のシール
面に固着することから、物質移動及びハウジング部間の
接触による導電を同時に防止する高いシール効果が得ら
れる。シール間隙を妨害放射が通過することは、吸収紐
状体６によりさらに防止され、反射しなかった放射がさ
らに導電性の紐状体４により吸収される。
【００２１】勿論、導電性シール３は複数層、例えば導
電性の導体を含まない代わりに導電性の成分を充填して
いるか、若しくは１以上の吸収層を有するシール材から
なる複数層から構成されていてもよく、又は外側に位置
する１つのリング状の導電性の紐状体と内側に位置する
１つの吸収紐状体だけで構成してもよい。
【００２２】導電性シール３の塗布は、ハウジング部２
のシール面１の上方に設けた押し出し成形機から共押し
出しにより可塑状態にある弾性シール材紐状体５と導電
性の紐状体４を同時に押し出し、押し出されたばかりの
紐状体を移送中のシール面１に広げることで行う。押し
出されたときに可塑状態のままである導電性の紐状体４
のシリコンエラストマーは、シール面に粘着し、これに
よりシリコンエラストマーは室温又は加熱することで最
終的に硬化し、形状が安定したシール紐状体の形成と相
まって、シール面１が半永久的に且つ強固に接合され
る。
【００２３】提案される導電性シールは、簡易に製造で
きるという重要な利点があるが、これはｘ-ｙ-ｚロボッ
トによりガイドされる各可動押出ヘッドから別に、又は
一作業工程の中で可動シール面上に提供されるペースト
状の初期材料からなる導電性の紐状体と、シール材を共
押し出しすることにより達成される。この場合、シール
材の全厚みは、共押出ヘッド又は出口ノズルの大きさと
は別に、初期のペースト状態にある紐状体を、ハウジン
グ室のシール面に塗布するｘ-ｙ-ｚロボットの処理スピ
ードによって調整しておくことは可能である。押出圧力
の変更及び共押出ヘッドの調整により、シール材の紐状
体及び導電性の紐状体の厚みをハウジング毎に決定して
もよい。このため、歪みが生じないようにカバーを挟持
する力を低く抑えて閉じる必要がある場合か、２つのハ
ウジング部間に大きな許容差があるときの金属被覆した
薄い壁からなる樹脂ハウジングをシールする必要がある
場合、内部に位置する紐状体は比較的大きな直径を有し
て構成され、一方、大きな挟持力で同様にお互いを接合
するダイカストで製造した安定した構造のハウジングの
場合には、小径のシール材が適切である。
【００２４】尚、上記実施の形態においては、導電性の
媒体として銀が用いられたが、導電性の媒体としては、
カーボン・ブラック又は金属粒子を用いることができ
る。中でも、銀、銀メッキした金属若しくはガラス粒子
からなる充填材が好ましい。吸収紐状体をシールに一体
的に設ける場合には、関連するシール材と、充填材とし
ての鉄又はニッケル等の磁性成分から、吸収紐状体を構
成することが好ましい。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、導電性の紐状体がシー
ル材の紐状体の全面を取り囲む被覆として構成されてい
ることにより、弾性が高いことから狭い空間しか占めず
に、シール面間の電気的接触を確実に行うことが可能と
なり、よってファラデー箱としてのハウジングの効果が
妨げられることはない。さらに、被覆に詰め込まれてい
るにも関わらず、他と比較して低い割合であり、高い導
電性を保証している導電性の粒子は、重量及びコストを
下げる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】導電性のハウジングのシール面に塗布される２
層からなる導電性のシールの縦断面図である。
【図２】図１と同様、導電性のハウジングのシール面に
塗布される２層からなる導電性のシールの縦断面図であ
るが異なる厚みを有してなる。
【図３】一体的に設けた吸収体を有する複数層からなる
シールを示す断面図である。
【符号の説明】
１ シール面 ２ ハウジン
グ ３ 導電性シール ４ 導電性の
紐状体 ５ 弾性シール材紐状体 ６ 吸収紐状
体

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電子モジュールを収納する導電性のハウ
    ジングのシール間隙のシール面に塗布して、電磁波の遮
    断のため及びシール間隙を介して物質が移動することを
    防止するために、押し出されたばかりの可塑状態でシー
    ル面に塗布される、導電性の成分と混合されたシール材
    からなる導電性シールであって、二層又は複数層の共押
    し出しにより製造され、導電性の成分を含まない少なく
    とも１つの内側に位置する弾性シール材紐状体（５）
    と、低弾性の特性と壁部を有し、導電性の成分と混合し
    たシール材からなり、前記弾性シール材紐状体（５）を
    取り囲む外側に位置する１つのリング状の紐状体（４）
    からなることを特徴とする導電性シール。
  2. 【請求項２】 リング状のシール材リングと導電性リン
    グを内部にさらに設けたことを特徴とする請求項１に記
    載の導電性シール。
  3. 【請求項３】 磁性成分と混合した弾性シール材からな
    る少なくとも１つの吸収紐状体（６）を内側に設けたこ
    とを特徴とする請求項１又は２に記載の導電性シール。
  4. 【請求項４】 前記吸収紐状体（６）がリング状で前記
    弾性シール材紐状体（５）と導電性の紐状体（４）の間
    に設けてあることを特徴とする請求項３に記載の導電性
    シール。
  5. 【請求項５】 前記吸収紐状体（６）が、導電性の紐状
    体、又は弾性シール材紐状体及び導電性の紐状体により
    取り囲まれる中央に配置された完全な紐状体として形成
    されていることを特徴とする請求項３に記載の導電性シ
    ール。
  6. 【請求項６】 前記シール材及び前記導電性の紐状体
    （４）の厚み、並びに前記吸収紐状体（６）の厚みが変
    更可能であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに
    記載の導電性のシール。
  7. 【請求項７】 可塑状態にあるうちに塗布される前記シ
    ール材が、常温及び常湿度、又は加熱することで、ゴム
    状の弾性を有する成形された本体となるまで硬化するエ
    ラストマーであることを特徴とする請求項１に記載の導
    電性シール。
  8. 【請求項８】 前記シール材がシリコンエラストマーで
    あることを特徴とする請求項７に記載の導電性シール。
  9. 【請求項９】 前記導電性の紐状体（４）の導電性成分
    がカーボン・ブラック又は金属粒子からなることを特徴
    とする請求項１に記載の導電性シール。
  10. 【請求項１０】 導電性の金属粒子が、銀、銀メッキし
    た金属又はガラス粒子からなることを特徴とする請求項
    ９に記載の導電性シール。
  11. 【請求項１１】 前記吸収紐状体（６）の磁性成分がニ
    ッケル及び／又は鉄からなることを特徴とする請求項３
    に記載の導電性シール。
  12. 【請求項１２】 前記請求項の何れか１つによる導電性
    シールの製造方法であって、夫々がペースト状態のまま
    の初期材料である前記シール材及び導電性の紐状体、及
    び要求されれば前記吸収紐状体を、前記シール面（１）
    に直接共押し出しすることを特徴とする導電性シールの
    製造方法。
  13. 【請求項１３】 共押し出し及び塗布が、共押し出し具
    及びシール面の相互移動中に行われて、前記シール材が
    連続的に前記シール面上に塗布され、形状安定をもって
    最終的に硬化することを特徴とする請求項１２に記載の
    方法。
  14. 【請求項１４】 前記共押し出し具が、固定したハウジ
    ング部（２）の前記シール面の上方で移動することを特
    徴とする請求項１３に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 前記シール面（１）を有した前記ハウ
    ジング部（２）が、固定して設けられた前記共押し出し
    具の下方で移動することを特徴とする請求項１３に記載
    の方法。
  16. 【請求項１６】 前記共押し出し具又は前記ハウジング
    部の移動速度が前記シールの厚みに応じて変更可能であ
    ることを特徴とする請求項１２〜１５の何れかに記載の
    方法。
  17. 【請求項１７】 前記弾性シール材紐状体（５）、前記
    導電性の紐状体（４）及び前記吸収紐状体（６）の形成
    のための各押し出し圧力を、それぞれの紐状体が所望の
    厚みになるように変更可能としたことを特徴とする請求
    項１２〜１６の何れかに記載の方法。
JP10214667A 1997-07-29 1998-07-29 導電性シール及びその製造方法 Pending JPH11103189A (ja)

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