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書誌情報 要約 特許請求の範囲 発明の詳細な説明 図面の簡単な説明 図面

 書誌情報


《表紙》

(19)【発行国】日本国特許庁（ＪＰ）
(12)【公報種別】公開特許公報（Ａ）
(11)【公開番号】特開２０００−２１６５８３（Ｐ２０００−２１６５８３Ａ）
(43)【公開日】平成１２年８月４日（２０００．８．４）
(54)【発明の名称】機器・システム用電線・ケ—ブルの電磁波シ—ルドテ—プ
(51)【国際特許分類第７版】

   H05K  9/00                 
   D21H 13/48                 
   H01B 11/10
【ＦＩ】

   H05K  9/00        L        
   D21H 13/48                 
   H01B 11/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】５
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】５
(21)【出願番号】特願平１１−１３９１７
(22)【出願日】平成１１年１月２２日（１９９９．１．２２）
(71)【出願人】
【識別番号】０００１５３５９１
【氏名又は名称】株式会社巴川製紙所
【住所又は居所】東京都中央区京橋１丁目５番１５号
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 孝典
【住所又は居所】静岡県静岡市用宗巴町３番１号 株式会社巴川製紙所技術研究所内
(72)【発明者】
【氏名】北原 浩
【住所又は居所】静岡県静岡市用宗巴町３番１号 株式会社巴川製紙所技術研究所内
(74)【代理人】
【識別番号】１０００７４１３６
【弁理士】
【氏名又は名称】竹内 守
【テーマコード（参考）】

4L055
5E321
【Ｆターム（参考）】

4L055 AF02 AF21 AG02 AG03 AG74 AG76 AG79 AG89 AG96 AH01 AH37 AJ03 BE08 BE10 EA08 EA16 EA18 EA32 FA30 GA03 GA42 
5E321 BB21 BB32 BB44 CC16 GG09

 要約


(57)【要約】
【課題】 機器・システムからの妨害波による他の機器・システムの障害を防止し、機器・システムが外来の電磁波の侵入によって誤動作や障害を発生しないようにすること。
【解決手段】 湿式抄造された金属繊維層の片面にゴム成分含有接着剤を含浸及び又はゴム成分含有接着剤層を積層してなる機器・システムに用いられる電線・ケーブルの遮蔽用電磁波シールドテープ。


 特許請求の範囲


【特許請求の範囲】
【請求項１】 湿式抄造された金属繊維層の片面にゴム成分含有接着剤を含浸及び又はゴム成分含有接着剤層が積層されたことを特徴とする機器・システム用電線・ケーブルの電磁波シールドテープ。
【請求項２】 繊維長１〜１０ｍｍ，繊維径が１〜２０μｍの金属短繊維を含有するスラリーを湿式抄造してなり、未焼結又は焼結されて坪量３０〜３００ｇ／ｍ２ ，空隙率５０〜９３％であることを特徴とする請求項１記載の機器・システム用電線・ケーブルの電磁波シールドテープ。
【請求項３】 ゴム成分含有接着剤が、ゴム成分としてアクリロニトリル−ブタジエン共重合体、バインダー樹脂成分として熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂、及び導電性フィラーとを主成分とすることを特徴とする請求項１もしくは２記載の機器・システム用電線・ケーブルの電磁波シールドテープ。
【請求項４】 ゴム成分含有接着剤が、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体１００重量部に対してバインダー樹脂が２０〜５００重量部にして、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体とバインダー樹脂の総量１００重量部に対して、導電性フィラーを１〜１００重量部含有することを特徴とする請求項１、２、もしくは３記載の機器・システム用電線・ケーブルの電磁波シールドテープ。
【請求項５】 接着剤中に導電性のカーボン粉末、金、銀、銅、アルミニウム等の金属粉を含有せしめたことを特徴とする請求項１、２、３もしくは４記載の機器・システム用電線・ケーブルの電磁波シールドテープ。

 発明の詳細な説明


【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気・電子機器からの妨害電磁波による他の機器・システムの障害を防止し、機器・システムが外来の電磁波の侵入によって誤動作や障害を発生しないようにするための電磁シールド特性のある遮蔽用電磁波シールドテープ特に、機器・システムに使用される入出力用、インターフェイス用のケーブルに使用可能な電線・ケーブル類の遮蔽に好適な遮蔽用電磁波シールドテープに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にノイズ対策用の入出力用、インターフェイス用のケーブルには、フラットケーブル、丸型ケーブル、同軸ケーブルがある。この中でも電子機器用には同軸ケーブル（同軸コードを含む）線が多く用いられている。中でも、電磁波妨害対策用の信号伝送線としては、シールド線が一般に用いられており、特に高周波信号用には、規定の特性インピーダンスを持つ同軸ケーブルが有効で、信号線及び負荷と整合をとって使用されている。但し同軸ケーブル外被の金属編組のシールド特性は完全でないため、必要により２重シールドケーブルやセミリジッドケーブルが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ここに用いられるシールド用金属層は、金属編組単独もしくはアルミニウム箔と金属編組の複合等が多く実用されているが、編組は特別な機械を必要とし、ケーブル芯への被覆速度も遅いことから製品がコスト高となるという問題がある。また、電子機器間の結線には前記の電磁波シールドのないケーブルを使用し、金属箔をもってその外部を手細工で覆うということが行われており、甚だ面倒であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明では、前記の問題点を解決するもので、請求項１の発明は、湿式抄造された金属繊維層の片面にゴム成分含有接着剤を含浸及び又はゴム成分含有接着剤層が積層されたことを特徴とする機器・システム用電線・ケーブルの電磁波シールドテープであり、請求項２の発明は、繊維長１〜１０ｍｍ，繊維径が１〜２０μｍの金属短繊維を含有するスラリーを湿式抄造してなり、未焼結又は焼結されて坪量３０〜３００ｇ／ｍ２，空隙率５０〜９３％であることを特徴とする請求項１記載の機器・システム用電線・ケーブルの電磁波シールドテープであり、請求項３の発明は、ゴム成分含有接着剤が、ゴム成分としてアクリロニトリル−ブタジエン共重合体、バインダー樹脂成分として熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂、及び導電性フィラーとを主成分とすることを特徴とする請求項１もしくは２記載の機器・システム用電線・ケーブルの電磁波シールドテープであり、請求項４の発明は、ゴム成分含有接着剤が、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体１００重量部に対してバインダー樹脂が２０〜５００重量部にして、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体とバインダー樹脂の総量１００重量部に対して、導電性フィラーを１〜１００重量部含有することを特徴とする請求項１、２、もしくは３記載の機器・システム用電線・ケーブルの電磁波シールドテープであり、請求項５の発明は、接着剤中に導電性のカーボン粉末、金、銀、銅、アルミニウム等の金属粉を含有せしめたことを特徴とする請求項１、２、３もしくは４記載の機器・システム用電線・ケーブルの遮蔽用電磁波シールドテープである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明を図面を参照しながら説明する。図１は金属繊維層１１の片面に、ゴム成分含有接着剤１２Ａを薄く含浸させて構成された機器・システムに用いられる電線・ケーブルの遮蔽用電磁波シールドテープを示し、図２は金属繊維層１１の片面に、ゴム成分含有接着剤１２Ａを薄く含浸させると共に、接着剤層１２を形成した場合の機器・システムに用いられる電線・ケーブルの遮蔽用電磁波シールドテープを示し、図３は金属繊維層１１の片面に、ゴム成分含有接着剤層１２を前記金属繊維層１１に含浸させることなく接合した場合の構造を示す断面図である。
【０００６】上記の各図に示された機器・システムに用いられる電線・ケーブルの遮蔽用電磁波シールドテープの材料及び製法について説明すれば、以下のとおりである。
【０００７】本発明で用いられる金属繊維としては、ステンレス繊維、チタン繊維、ニッケル繊維、真鍮繊維、銅繊維、アルミニウム繊維等が使用できるが、高周波領域でのシールドは電界が主体であるので高導電材料が用いられ、低周波領域では磁界が主体となるのでアモルファス合金やパーマロイ等の高透磁率材料が用いられる。なお、細線加工、耐熱性、耐錆性、及び電磁波シールド効果の点からステンレス繊維が最も好ましい。
【０００８】金属繊維の繊維径は１〜２０μｍ、好ましくは４〜１０μｍであり、繊維長は１〜１０ｍｍ、好ましくは２〜６ｍｍである。結着用繊維としては、例えば水中溶解温度４０〜１００℃の易溶解性ポリビニルアルコール繊維が好ましい。かかる金属繊維をスラリーとして湿式抄造させ、未焼結又は焼結して、坪量３０〜３００ｇ／ｍ２，空隙率５０〜９３％の本発明のシールドテープが得られる。
【０００９】本発明の金属繊維層は、金属繊維を含有するスラリーを、湿式抄紙法により抄造し、シート化して脱水プレスおよび加熱乾燥して、一旦金属繊維高配合シートを作製する。次いで該金属繊維高配合シートを、低抵抗化をはかり、かつ金属繊維表面の酸化防止と還元効果を向上させるために、乾燥した水素ガス雰囲気下で、金属繊維の融点を超えない温度に加熱し、繊維間を焼結することにより得ることが出来る。
【００１０】ここで低抵抗とは１５０ｍｍ×５ｍｍの短冊状の接着剤側の抵抗値が２０Ω未満の場合をいう。焼結温度は金属繊維の融点近くの温度、例えばステンレス繊維の場合は約１２００℃である。ステンレス繊維を連続焼結炉で焼結する場合は、約１２００℃の温度で１００〜７００ｍｍ／ｍｉｎの線速度で焼結することができる。焼結は水素ガスと不活性ガス、例えば窒素ガス、アルゴンガスの混合ガス雰囲気下で行ってもよい。もし、比較的高抵抗でもよい場合には、上記の焼結工程を省いてもよい。ここで高抵抗とは１５０ｍｍ×５ｍｍの短冊状の接着剤側の抵抗値が２０Ω以上の場合をいう。さらに、金属繊維層の繊維表面に、Ａｕ，Ｐｔ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｎｉなどの異金属を電解または無電解めっきによって薄膜を付け、電気伝導度を高めてもよい。
【００１１】つぎに、金属繊維層に含浸及び又は積層するゴム成分含有接着剤は、ゴム成分とバインダー樹脂と導電性フィラーとを含有するが、ゴム成分としてはアクリロニトリル−ブタジエン共重合体（ＮＢＲ），スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ），ブタジエンゴム（ＢＲ），イソプレンゴム（ＩＲ），クロロプレンゴム（ＣＲ），ブチルゴム（ＢＲ），エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ，ＥＰＤＭ），アクリルゴム（ＡＣＭ，ＡＮＭ），ウレタンゴム（ＡＵ，ＥＵ）等の合成ゴムや、天然ゴムが本発明に適用されるが、中でも加硫後の物性すなわち、耐寒性、耐油性、耐老化性、耐摩耗性及び衝撃緩和性があり、低コストの観点よりアクリロニトリル−ブタジエン共重合体（ＮＢＲ）が好適である。該ＮＢＲとしては、ニトリル含有量が１０〜４５％、好ましくは２０〜４５％の比較的高ニトリル含有量であって、分子量５〜１００万。好ましくは１０〜５０万のものが本発明に供される。
【００１２】このゴム成分としてはアクリロニトリル−ブタジエン共重合体１００重量部に対して、バインダー樹脂は２０〜５００重量部を配合することにより適当な硬度と接着性を有するものが得られる。バインダー樹脂が２０重量部未満では、配合物に接着性が不十分であり、５００重量部を超えた場合は、ゴム成分が少なすぎて固く成り過ぎる。
【００１３】また、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体と、バインダー樹脂との総量を１００重量部としたときに、導電性フィラーを１〜１００重量部添加することにより、電磁波遮蔽機能を一層好ましいものとすることができる。導電性フィラー１重量部未満では、その配合効果は余りに小さすぎて評価することができないし、１００重量部を超えた場合には、導電性フィラーの量が多過ぎて、金属繊維層に含浸しがたくなり、または積層しても接着しにくくなるので好ましくない。
【００１４】さらに、バインダー樹脂として熱硬化性導電性接着剤を使用する場合の主剤樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミドなどの熱硬化性樹脂が使用される。また、該バインダー樹脂中には例えば、２−エチル−４（５）メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−イソブチル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４（５）メチルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾール、２−メチルイミダゾールアジン、２−ウンデシルイミダゾールなどのイミダゾール類からなる潜在性硬化剤を含める必要がある。それらに加えて、一定レベルの導電性を発現させたい場合には、導電性フィラーを含めた接着剤である必要がある。ゴム成分含有接着剤に含有させる導電性フィラーとしては、Ａｕ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｎｉなどの金属粉、カーボン、グラファイト及びそれらの複合粉などが使用できる。また、フェライト粒子を混ぜて磁界遮蔽対策を施してもよい。
【００１５】また、バインダー樹脂として熱可塑性導電性接着剤を使用する場合には、熱可塑性の主剤樹脂、すなわち、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹脂が使用される。熱硬化性接着剤、熱可塑性接着剤のどちらもゴム成分が含有されているために、タック性があり、電線・ケーブルの被覆の外側にテープを巻いた後に、テープが解けることがなく、作業性が向上する。
【００１６】金属繊維層の片面にゴム成分含有接着剤を含浸させるには、通常の塗工機及び含浸機にて接着剤を塗布、含浸後乾燥すれば良い。一方、ゴム成分含有接着剤層を金属繊維層に積層するには、剥離用ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムに該接着剤を塗工機によって塗布乾燥して接着剤層を形成し、しかる後金属繊維層を該接着剤層の表面に重ね合わせ加熱圧着することにより実施することが出来る。この場合の加熱圧着温度はバインダー樹脂が熱硬化性か熱可塑性か、またはその融点等で選択して設定される。なお、熱硬化性の場合は半硬化の状態にコントロールされる。
【００１７】このようにして作製された本発明のシールドテープを電線・ケーブルに巻き付けるには、予め適度の幅にカットされて形成された長尺状のテープを導体外側の外被面にスパイラル状に巻き付ける。その際、前記剥離用ＰＥＴフィルムは剥離される。また、スパイラルは、常に二重に重ね合わせた厚みの均一な状態にすると、インピーダンス変化が少なくシールド効果が良い。なお、最適なテープ幅は電線・ケーブルの太さに依存する。
【００１８】
【実施例】実施例１
ゴム成分含有接着剤として下記の熱硬化型導電性接着剤を用いた。なお、「部」は「重量部」を意味する。
・アクリロニトリル−ブタジエン共重合体 ５０部
・ビスフェノールＡ型レゾールフェノール樹脂 ５０部
・カーボン粉末 ７０部
【００１９】上記の接着剤をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）６００部に分散し、この分散液を剥離用ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に塗布し、熱風循環型乾燥機で１５０℃、５分間乾燥し、ゴム成分含有接着剤層を得た。なお、分散液の塗布量は、乾燥後の接着剤層の厚さが３５μｍとなるように調整した。一方、繊維径８μｍ、繊維長５ｍｍのステンレス繊維７５部と結着用繊維（クラレ社製、商品名：クラレビニロンフィブリッドＶＰＡ）２５部をスラリー化したものを湿式抄造して金属繊維高配合シートを作製し、さらにこれを焼結することによりステンレス繊維シートからなる金属繊維層を作製した。この金属繊維層は坪量５０ｇ／ｍ２ 、空隙率７８％、厚み３５μｍであった。
【００２０】上記のＰＥＴの表面のゴム成分含有接着剤層と金属繊維層とを熱ラミネーターを使用して、ラミネートスピード１ｍ／ｍｉｎ、温度１００℃の条件で貼り合わせた。なお、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体としては、Ｍｎが６２，０００、Ｍｗ／Ｍｎが１２．２９、（日本ゼオン社製、商品名：ＮＩＰＯＬ１００１）を使用し、また、ビスフェノールＡ型レゾールフェノール樹脂としては昭和高分子工業社製、商品名：ＣＫＭ−９０８を使用し、さらに、またカーボン粉末としてはアセチレンブラック（吸油量１２５ｍｌ／１００ｇ、電気化学工業社製、商品名：デンカブラックＨＳ−１００）を使用した。この剥離用ＰＥＴが裏打ちされた接着剤層付き金属繊維シートを幅５ｍｍにスリットしてテープ状にして本発明の電磁波シールドテープを得た。その後、導体外側の絶縁層に前記剥離用ＰＥＴフィルムを剥がしながらスパイラル状に本発明のシールドテープを巻付け、１５０℃、５分間加熱して硬化させてシールド層を作った。
【００２１】比較例
実施例１において 焼結して得た金属繊維層に対してゴム成分含有接着剤層を積層することなくそのまま幅５ｍｍにスリットし、比較用のシールドテープを作成した。そのテープを２ｍｍφの導体に巻きつけた。
【００２２】実施例と比較例を比較したところ、シールドテープ巻き作業性、テープ切れトラブル、電線・ケーブルへの損傷が実施例では見られなかったが、比較例のそれでは見られ、特にシールドテープ巻き作業性が不良であった。
【００２３】本発明によるテープの接着剤側を内側にして、電線・ケーブルを包む絶縁体の外側を長手方向に巻付け、接着剤により電磁波シールド層を設けることによって、インターフェイスその他電気・電子機器に用いられ電線・ケーブルなどへ応用を拡大することができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明による電磁波シールドテープは、使用する金属繊維材料により高周波から低周波まで有効なシールド材が得られ、特に金属繊維層に含浸及び／又は積層されるゴム成分含有接着剤層を有するので、製品である電磁波シールドテープに可撓性が付与され、金属繊維層を保護する機能があり、電線・ケーブルの周囲に密巻きすることが容易で、これを用いることにより好ましい遮蔽効果を達成することができる。

 図面の簡単な説明


【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の断面図。
【図２】本発明の一実施例の断面図。
【図３】本発明の一実施例の断面図。
【符号の説明】
１１ 金属繊維層
１２ ゴム成分含有接着剤層
１２Ａ ゴム成分含有接着剤

 図面


【図１】

【図２】

【図３】