| 【発明の名称】 |
電磁波シールドガスケットおよびその製造方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】藤田 和秀
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を弾性体の内部に備えたことを特徴とする電磁波シールドガスケット。
【請求項２】 ３次元的メッシュ状体に金属膜付着処理を施す工程と、金属膜付３次元的メッシュ状体を液状の弾性体に浸して脱泡する工程と、金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ液状の弾性体を硬化させる工程と、金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ硬化された弾性体をスライスする工程とを具備することを特徴とする電磁波シールドガスケットの製造方法。
【請求項３】 導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を液状の弾性体に浸して脱泡する工程と、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ液状の弾性体を硬化させる工程と、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ硬化された弾性体をスライスする工程とを具備することを特徴とする電磁波シールドガスケットの製造方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器のハウジングの隙間からの電磁波の漏れを防ぐために用いられる電磁波シールドガスケットおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種電子機器のハウジングの隙間からの電磁波の漏れを防ぐために用いられる従来の第１の電磁波シールドガスケットとしては、図４〔（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は断面図〕に示されるように、金属細線９００をシリコーンゴムシート８００に細かいピッチで埋め込んだものがある。この従来の第１の電磁波シールドガスケットは、金属細線９００の基端側９００ａと先端側９００ｂとをシリコーンゴムシート８００の表面から僅かに突出させているため、この金属細線９００の上下方向から加圧されると、この上下方向が電気的に接続可能となる。
【０００３】従来の第２の電磁波シールドガスケットとしては、金属細線９１０とシリコーンゴム８１０とを連続的に押し出し成形したもの〔図５（Ａ）参照〕をスライスして完成品としたもの〔図５（Ｂ）参照〕がある。
【０００４】従来の第３の電磁波シールドガスケットとしては、エラストマーに銀等の粉体を混合させた銀系導電性ゴムのものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の第１の電磁波シールドガスケットは、シリコーンゴムシート８００に金属細線９００を埋め込む方法で製造されるため、電磁波シールドガスケットの厚みが制限される。また、金属細線９００をシリコーンゴムシート８００に細かいピッチで埋め込むため、大きな電磁波シールドガスケットを製造しようとすると大変高価となってしまう。そのため、現状、このタイプの電磁波シールドガスケットの最大寸法は、５０×１００×１ｔ（ｍｍ）程度のものしかない。また、金属細線９００間は接続されていないため、側面方向には隙間があり、電磁波シールド効果は低い。
【０００６】従来の第２の電磁波シールドガスケットは、大きなサイズのものを製造することができるものの、必要なサイズにスライスした段階で、金属細線９１０が露出し、使用している際に、金属細線片９１０ａとなって脱落してしまう状態が起こりうる。そのため、このタイプの電磁波シールドガスケットを、図示しない各種電子機器のハウジングの隙間に使用した場合には、各種電子機器内のプリント基板の回路パターンやそのプリント基板搭載電子部品に、この金属細線片９１０ａが落下して短絡事故の原因となるおそれが高かった。また、金属細線９１０間は接続されていないため、側面方向には隙間があり、電磁波シールド効果は低い。
【０００７】従来の第３の電磁波シールドガスケットは、引裂・引張強度等の機械的特性が悪いという欠点がある。また、導電性を高めるためには、粉体を多く使用する必要があるため弾性体としての柔軟性を損なうと共に、高価なものとなってしまう。市販されているこのタイプの電磁波シールドガスケットの硬さは、６０〜７０度（ＪＩＳ）程度であり、柔軟性が高いとは言い難い。
【０００８】本発明の主たる目的は、電磁波シールド効果が高く、導電性を有した部分の脱落を防止し、柔軟性が高く、サイズの自由度が高く、製造コストを低減できる構造を有した電磁波シールドガスケットおよびその製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するために、本発明に係る電磁波シールドガスケットは、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を弾性体の内部に備え、この導電性と弾性とを備えたことを特徴としている。
【００１０】よって、本発明に係る電磁波シールドガスケットは、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を内蔵することにより、３次元的に電気的に接続されていると共に、３次元的にどの方向に対しても略均一に密集しているため、電磁波シールド効果を効果的に発揮する。
【００１１】導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体は３次元的に結合し、且つ導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体が弾性体によって固着されているので、導電性と弾性とを有した部分（例えばメッキされた３次元的メッシュ状体の一部およびメッキ粉）の脱落を防止する構造となっている。
【００１２】柔軟性の高い３次元的メッシュ状体は導電性を有した状態（例えばメッキが施された状態）後も、柔軟性を十分有しており、電磁波シールドガスケットは、それの周囲を柔軟性を有した弾性体で覆っている構造であるため、柔軟性が高い。
【００１３】本発明に係る電磁波シールドガスケットは、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体と弾性体とからなるので、大きなサイズを容易に製造できると共に、大きなサイズのものをスライスしても導電性を有した部分（例えばメッキされた３次元的メッシュ状体の一部およびメッキ粉）の脱落を防止する構造となっているため、スライスしてさまざまなサイズの電磁波シールドガスケットを製造可能である。
【００１４】一方、本発明に係る電磁波シールドガスケットの製造方法は、３次元的メッシュ状体に金属膜付着処理を施す工程と、金属膜付３次元的メッシュ状体を液状の弾性体に浸して脱泡する工程と、金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ液状の弾性体を硬化させる工程と、金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ硬化された弾性体をスライスする工程とを備えている。
【００１５】よって、本発明に係る電磁波シールドガスケットの製造方法には、複雑な製造方法（工程）は含まれておらず、前記構造においても高価な材料を含んでいない。また、大きなサイズに作っておいて、必要なサイズに容易にスライスできるので、製造コストを低減できる。尚、スライスすることで、電磁波シールドガスケットの一端側と他端側のそれぞれの端面に、金属膜付３次元的メッシュ状体（つまり導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体）の一部を確実に露出させることもできる。また、脱泡する工程等により、防水性、密閉性に優れた電磁波シールドガスケットとなる。
【００１６】尚、本発明に係る電磁波シールドガスケットの製造方法において、「３次元的メッシュ状体に金属膜付着処理を施す工程」により金属膜付３次元的メッシュ状体を作る代わりに、金属膜付３次元的メッシュ状体に相当する導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を事前に準備し、後の製造工程から始めたのでもよい。
【００１７】つまり、本発明に係る電磁波シールドガスケットの別の製造方法として、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を液状の弾性体に浸して脱泡する工程と、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ液状の弾性体を硬化させる工程と、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ硬化された弾性体をスライスする工程とを備えるとしてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明に係る電磁波シールドガスケットの実施の形態を図１および図２を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る電磁波シールドガスケットの実施の形態に係る完成状態の電磁波シールドガスケットを示す概略的斜視図、図２は本発明に係る電磁波シールドガスケットの製造方法を説明するための斜視図である。
【００１９】本発明に係る電磁波シールドガスケット１０は、図１に示されるように、例えば、その形状は矩形平板状であり、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００を弾性体２００の内部に備えている。この導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００の一部が少なくとも電磁波シールドガスケット１０の一端側と他端側とにおいて露出していると、電磁波シールドガスケット１０を設置する際に、電磁波シールド効果上好ましい。以下、図１に示されるように、電磁波シールドガスケット１０は、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００の一部が少なくとも電磁波シールドガスケット１０の一端側と他端側とにおいて露出しているとして説明する。
【００２０】導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００は、例えば、ウレタンフォーム等の３次元的にメッシュ構造となっている弾性を有した発泡体に、銅等の金属を化学メッキ等の手段で付着させたものである。弾性体２００は、例えば、シリコーンゴム等の弾性を有した高分子のゴム材である。
【００２１】この構造によって、本発明に係る電磁波シールドガスケット１０は、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００を内蔵することにより、３次元的に電気的に接続されていると共に、３次元的にどの方向に対しても略均一に密集性を有しつつ形成されているため、電磁波シールド効果を効果的に発揮する。
【００２２】導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００は３次元的に結合し、且つ導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００が弾性体２００によって固着されているので、導電性を有した部分（例えばメッキされた３次元的メッシュ状体１００の一部およびメッキ粉）の脱落を防止する構造となっている。
【００２３】柔軟性の高いウレタンフォーム等の３次元的メッシュ状体はメッキを施された状態であっても、柔軟性を十分有しており、電磁波シールドガスケット１０は、それの周囲を柔軟性を有した弾性体２００で覆っている構造であるため、柔軟性が高い。
【００２４】電磁波シールドガスケット１０は、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００と、弾性体２００とからなるので、大きなサイズを容易に製造可能である。また、この大きなサイズのものをスライスしても導電性を有した部分（例えばメッキされた３次元的メッシュ状体１００の一部およびメッキ粉）の脱落を防止する構造となっているため、スライスしてさまざまなサイズの電磁波シールドガスケットを製造可能である。
【００２５】次に、この電磁波シールドガスケット１０の製造方法を説明する。電磁波シールドガスケット１０の製造方法は、「３次元的メッシュ状体に金属膜付着処理を施す工程」と、「金属膜付３次元的メッシュ状体を液状の弾性体に浸して脱泡する工程」と、「金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ液状の弾性体を硬化させる工程」と、「金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ硬化された弾性体をスライスする工程」とを備えている。
【００２６】先ず、「３次元的メッシュ状体に金属膜付着処理を施す工程」では、図２（Ａ）に示されるような略立方体の３次元的メッシュ状体としてのウレタンフォーム１００ａを準備する。このウレタンフォーム１００ａに銅等の金属を化学メッキする。この際、銅の上に耐食性・耐摩耗性を向上させるためのニッケルを更に化学メッキすると好ましい。この化学メッキ処理により、ウレタンフォーム１００ａは、その各枝状部分の細部に至るまで表面全体が導電性を有する状態となる。つまり、金属膜付３次元的メッシュ状体（導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００）の部分が出来上がる。
【００２７】次に、「金属膜付３次元的メッシュ状体を液状の弾性体に浸して脱泡する工程」では、図示しない断面視矩形状のチャンバーに、金属膜付３次元的メッシュ状体としての導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００と、弾性体２００としての液状のシリコーンゴムとを入れる。この際、３次元的メッシュ状体１００は、完全に液状のシリコーンゴム（弾性体２００）に浸す。この図示しないチャンバー内を図示しない真空ポンプ等の真空化手段で真空化する。これにより、図示しないチャンバー内の導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００に、液状のシリコーンゴム（弾性体２００）が完全に入り込む。つまり、脱泡される。
【００２８】次に、「金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ液状の弾性体を硬化させる工程」では、図示しないチャンバーの加熱装置で、液状のシリコーンゴム（弾性体２００）が完全に入り込まれた導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００を加熱後、冷却する。これにより、液状のシリコーンゴム（弾性体２００）の部分が熱硬化し、固形化される。この状態が図２（Ｂ）の状態である。固形化されたシリコーンゴム（弾性体２００）と、その内部に固着された導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００（金属膜付３次元的メッシュ状体）とは、立方体に形成されている。この立方体の表面には、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００の外端部が露出している。
【００２９】次に、「金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ硬化された弾性体をスライスする工程」では、前記工程終了段階において、前記立方体の表面には、通常図２（Ｂ）のように、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００（金属膜付３次元的メッシュ状体）の外端部が略均等に露出していることはまれであるので、先ずこの立方体の表面側のシリコーンゴム（弾性体２００）をスライスして、図２（Ｂ）のように導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００の外端部が略均等にこの立方体の表面に露出するようにする。この後、この立方体を希望の大きさ（つまり電磁波シールドガスケット１０の大きさ）にスライスすると、電磁波シールドガスケット１０が完成する。
【００３０】よって、本発明に係る電磁波シールドガスケット１０の製造方法には、複雑な製造工程・高価な材料を含んでいない。また、大きなサイズに作っておいて、必要なサイズに容易にスライスできるので、製造コストを低減できる。尚、スライスすることで、電磁波シールドガスケット１０の一端側と他端側のそれぞれの端面に、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００の一部が確実に露出される。また、このように製造された電磁波シールドガスケット１０の硬さは、本出願人が実験したところ、２７度（ＪＩＳ）程度と高い柔軟性を実現している。
【００３１】この電磁波シールドガスケット１０は、図示しない各種電子機器のハウジングの隙間に設置されると、電磁波シールドガスケット１０の一端側と他端側とに露出した、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００の一部（端部）がハウジングの隙間に圧接される。よって、ハウジングの隙間に設置された電磁波シールドガスケット１０により、ハウジングは電気的に接続されると共に、電磁波シールドガスケット１０の３次元的にメッシュ構造となっている導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００により、効果的に電磁波シールドされる。
【００３２】但し、電磁波シールドガスケット１０を、その一端側と他端側とに導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００の一部（端部）が露出していないように製造した場合は、ハウジングに電磁波シールドガスケット１０が電気的に接続されないため、上記のように露出しているときよりは電磁波シールド効果が低くなる。
【００３３】電磁波シールドガスケット１０は、上記のような所に使用された場合においても、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００の一部等が脱落するのを防止する構造を有しているので、図示しないハウジング内のプリント基板等に、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００の一部等が落下して短絡事故を起こす危険を回避できる。
【００３４】尚、電磁波シールドガスケット１０は、導電性を有する３次元的メッシュ状体１００の空間部分３００〔図２（Ａ）参照〕にシリコーンゴム等の弾性体２００を充填した構造としているので、優れた防水性・密閉性を有しており、防水性・密閉性を要求される電子機器にも適用できる。
【００３５】ところで、「３次元的メッシュ状体に金属膜付着処理を施す工程」において、金属膜付着処理として金属を化学メッキする代わりに、真空蒸着等の蒸着手段を用いることもできる。ただし、３次元的メッシュ状体の厚み寸法が大きい時は、内部にまで金属が付着されにくいので、スライスしないでそのままの大きさで使用する場合に電磁波シールドガスケットの電磁波シールド効果が低下してしまう。
【００３６】また、スライスして複数の電磁波シールドガスケットを作る場合は、金属の付着が不完全な部分を導電性を有する３次元的メッシュ状体としてしまうことも起こりうるので歩留りが低下する。更に、真空蒸着等の蒸着手段自体が製造コストアップ要因となるので、製造コスト低減上、この真空蒸着等の蒸着手段を用いる方法は避けることが望ましい。
【００３７】電磁波シールドガスケット１０の弾性体２００には、液状のときに、予め銀等の導電性の粉体を混合させて、弾性体２００自体の電磁波シールド効果を向上させてもよい。
【００３８】電磁波シールドガスケットの別の製造方法として、前記製造方法の「３次元的メッシュ状体に金属膜付着処理を施す工程」を省いて「金属膜付３次元的メッシュ状体を液状の弾性体に浸して脱泡する工程」からはじめてもよい。この場合は、金属膜付３次元的メッシュ状体（導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体）としてのメッキされたウレタンフォームに相当するものが一般に販売されていれば、それを購入して使用する。
【００３９】ただし、メッキされたウレタンフォーム（金属膜付３次元的メッシュ状体）の代わりに、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体として、アルミ線等の金属細線を綿状にしたものや、金属メッシュ等を使用することも可能である。ただ、以下の■■の理由により、メッキされたウレタンフォームを使用した場合より劣る。
【００４０】■金属細線はその中心までが金属であるため、「金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ硬化された弾性体をスライスする工程」でのスライスが比較的しづらい。
【００４１】■メッキを施された３次元的メッシュ状体１００（メッキされたウレタンフォーム）の場合は、図３（Ａ）に示されるように、３次元的にメッシュが形成され、３次元的に電気的に結合されていたが、一方、アルミ線等の金属細線を綿状にしたものや、金属メッシュ等を使用した場合には、例えば図３（Ｂ）に示されるように、綿状にされた金属細線等の平面視交点と見えるａ、ｂ、ｃにおいて、実際には立体交差状態である場合が殆どであり、相互に接触していないために綿状にされた金属細線等は電気的に一体化していない。つまり、電磁波シールド効果が、メッキを施されて導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体１００（メッキされたウレタンフォーム）の場合よりも低い。
【００４２】また、「金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ硬化された弾性体をスライスする工程」でスライスされた段階で、金属細線等のうち、電磁波シールドガスケット１０の端部に露出したものが脱落してしまうおそれがある。ただし、そのおそれは、上述の従来の第２の電磁波シールドガスケットの場合よりは、低率となる。なぜならば、従来の第２の電磁波シールドガスケットの場合は、その端面に金属細線９１０（図５参照）が直線状に露出するのに対して、電磁波シールドガスケット１０に綿状にされた金属細線等を用いた場合は、その内部に綿状にされた金属細線等が食い込むような状態となるのが殆どであり、脱落しづらいからである。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電磁波シールドガスケットは、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を弾性体の内部に備えたことを特徴としている。
【００４４】よって、本発明に係る電磁波シールドガスケットは、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体を内蔵することにより、３次元的に電気的に接続されていると共に、３次元的にどの方向に対しても略均一に密集しているため、電磁波シールド効果を効果的に発揮する。
【００４５】また、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体は３次元的に結合し、且つ導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体が弾性体によって固着されているので、導電性を有した部分（例えばメッキされた３次元的メッシュ状体の一部およびメッキ粉）の脱落を防止できるので、この導電性を有した部分が、設置先付近にあるプリント基板等に落下して短絡事故を起こす危険を回避できる。
【００４６】更に、柔軟性の高い３次元的メッシュ状体は導電性を有した状態（例えばメッキが施された状態）後も、柔軟性を十分有しており、電磁波シールドガスケットは、それの周囲を柔軟性を有した弾性体で覆っている構造であるため、柔軟性が高いので設置上柔軟な設置が可能である。
【００４７】本発明に係る電磁波シールドガスケットは、導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体と弾性体とからなるので、大きなサイズを容易に製造できると共に、大きなサイズのものをスライスしても導電性を有した部分の脱落を防止する構造となっているため、スライスしてさまざまなサイズの電磁波シールドガスケットを製造可能である。
【００４８】一方、本発明に係る電磁波シールドガスケットの製造方法は、３次元的メッシュ状体に金属膜付着処理を施す工程と、金属膜付３次元的メッシュ状体を液状の弾性体に浸して脱泡する工程と、金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ液状の弾性体を硬化させる工程と、金属膜付３次元的メッシュ状体を内部に有しつつ硬化された弾性体をスライスする工程とを備えている。ただし、３次元的メッシュ状体に金属膜付着処理を施す工程は、金属膜付３次元的メッシュ状体または、金属膜付３次元的メッシュ状体と同等のものとしての「導電性と弾性とを有した３次元的メッシュ状体」を予め準備しておくことで省略できる。
【００４９】よって、本発明に係る電磁波シールドガスケットの製造方法には、複雑な製造方法（工程）は含まれておらず、前記構造においても高価な材料を含んでいない。また、大きなサイズに作っておいて、必要なサイズにスライスするので、製造コストを低減できる。また、脱泡する工程等により、防水性、密閉性に優れた電磁波シールドガスケットにできる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１９５０２９
【氏名又は名称】星和電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）８月８日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】大西 孝治 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−６８３７６ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）３月９日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−２２７１５５ |
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