JPH03268398A - 電磁シールド成形用ペレット及び電磁シールド型筐体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、優れた電磁シールド効果を発揮し得るように
金属繊維が配置されてなる電磁シールド用ペレット及び
それを用い比較的安価にしかもシールド効果の高い電磁
シールド型筐体を製造するそれぞれの製造方法に関する
ものである。

［従来の技術］ 近年における電子機器類の発達および普及は目覚ましい
ものがあり、益々高度化かつ精密化される傾向にある。

それに伴い、これらの電子機器類に使用されている素子
群などから発生する電磁波が周辺機器に影響を及ぼし、
誤動作などの電磁波障害を生じさせる例がみられるよう
になり、最近にわかに問題視されるようになった。

とくに、最近は装置の小型化および量産化が進み、各種
電子機器類の筐体が従来の金属からプラスチック成形品
に代って使用されるようになり、上記電磁波に対してい
わば無防備のような状態になっている。すなわち、プラ
スチックは金属に比較すると電磁波にとっては透明に等
しいものであリ、電磁放射が大きい上、外来電磁波も容
易に侵入することができる。

そこでプラスチック成形品を電磁シールドするために、
成形品の表面に導電体層を設けることが行なわれている
。そのような手段として導電性塗料塗布、金属溶射、箔
の貼着、蒸着、スパッタリング、めっきなどがあるが、
いずれも面倒であり、大量生産には不向きである。

このため、導電性をプラスチック材料自身に保有させる
ために、金属製のリボン、フレーク（細片）、パウダあ
るいはメタライズドガラス、カーボンブラック、カーボ
ンファイバなどの導電体をプラスチックに混合する方法
が注目され実施されるようになった。

［発明が解決しようとする課題］ 上記導電体混合法のどれもが同じ特性を示すものではな
く、高いシールド効果を得るには混合導電体のアスペク
ト比（長さ方向に揃った状態を有する部片の比）が大き
く、かつ混合導電体の相互の接触状態が良好に保持され
、しかも成形するプラスチックの流動性を損わないこと
が必要である。

このような要請に対応し得るものとして、最近は２０μ
ｍ径以下径大下ンレス鋼繊維を混合したシールド複合材
料が比較的多く使用されるようになった。

しかし、上記２０μｍ径以下径大下き製造した極細ステ
ンレス繊維はかなり高価なものであり、成形品そのもの
が高価になってしまうという問題がある。

また、このような極細ステンレス繊維のアスペクト比を
大きくしシールド効果を高めようとすると、ファイバー
ボールすなわち一種の毛玉状態となってしまい成形加工
性及びシールド性能が逆に低下してしまうという問題が
あった。

本発明の目的は、上記したような従来技術の問題点を解
消し、アスペクト比を高く維持し、金属繊維間の接触状
態も良好に保持することができ、ファイバーボールの形
成がなく従って成形加工性やシールド効果を高度に維持
可能な電磁シールド成形用ペレット及びそれを用いた電
磁シールド型筐体のそれぞれの製造方法を提供しようと
するものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、第１に、外径相当において２０〜２００μｍ
の金属繊維が長さ方向に相互に絡み合わせられ、当該絡
み合わせられた金属繊維群の全体あるいは一部にプラス
チックが被覆せられ、長さ５〜２０ｍに切断されペレッ
ト化されてなるものであり、第２に、かかるペレットを
射出成形機内に投入して加熱押出しすることにより、金
属繊維のアスペクト比を高くしかつ金属繊維相互間の接
触状態を良好に保持して射出成形することにより筐体を
成形するものである。

外径相当すなわち円形断面のものも含むが非円形断面の
ものであってもよく、円形断面にした場合の換算外径が
２０〜２００μｍの絡み合い金属繊維を製造し得れば、
その製造手段としてはとくに特定はしない、従って得ら
れた結果が円形断面であっても非円形断面であっても差
支えはない。

しかし、推奨する好ましい方法としては、金属の薄板を
マンドレルに巻付けて回転させ、その端面に切削工具を
設置してこれを送ることにより断面長方形のゆるい絡み
合いを有する金属繊維を製造する方法が適当である。上
記の相当外径は、用いる金属薄板の厚さと切削工具の送
り速度によって調節することができる。以下これをコイ
ル切削法と呼ぶこととする。

金属繊維の外径範囲は、ファイバーボールの生成を制限
するために２０μｍ以上が必要であり、少量の金属繊維
の添加で高いシールド効果を得るためには２００μｍ以
下とすればよいことを実験によって見出した。金属繊維
を構成する材料としては導電性の上から銅又は銅合金が
好ましい。

また、金属繊維をゆるく相互に絡み合わせることにより
極めて高いシールド効果が得られることも実験によって
見出した。後に詳述する通り、これによって本発明が特
徴とする良好な成形流動性、高いシールド性能の保持、
および経済性を実現することができるものである。

さらに、射出成形機内適したペレットとするためにプラ
スチックを被覆する。ペレットの長さは、シールド性能
を保つために５鎮以上が必要である。また、成形機のス
クリューへのくい込み性のＭ限から、ペレット長は２０
ｒｍ以下とする必要がある。

一方、上記被覆をするプラスチックとしては、ＡＢＳ樹
脂、ポリプロピレン（ＰＰ）　、ポリフェニレンスルフ
ィド（ＰＰＳ）、ポリスチレン（ＰＳ）あるいはポリフ
ェニレンオキシド（ＰＰＯ）などの汎用の成形用プラス
チックを適宜使用すればよい。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例を参照し説明する。

実施例１ 前記コイル切削法により厚さ２５μｍの黄銅薄板を巾約
５０μｍに切削し繊維が相手に絡み合うように巻取った
。その結果、１本の繊維長が５０〜８０ａａで平均約５
０本が相互に絡み合い、結果として連続した黄銅繊維束
を１０００ｍ得ることができた。この繊維を４００本−
束として押出機により温度１９０℃でポリスチレンを肉
厚的０．３ｍ＋に被覆し、電線状とした０次いでペレタ
イザで切断し所定の長さの黄銅繊維入りペレットを得た
。

このペレットとポリスチレンペレットを所定量混合して
８０を射出成形機及び板状キャビティを有する金型を用
いて２３０℃で成形した。射出成形は良好に行なうこと
ができた。その結果黄銅繊維を４，０体積％含む１５０
Ｘ１５０Ｘ２＋ｍのシートを得た。

次に、一般に行なわれているシールドボックスとスペク
トラムアナライザ（いずれもアトパンテスト社製）を用
いて電界波と磁界波のシールド効果を測定した。

第１表にその結果を示す。

ペレットの長さを変えた試料の２００ＭＨ７における値
は長い方が高くなるが５〜２０ｍのいずれも十分なシー
ルド効果を示している。

比較例１ ペレット長さを３止と２５ｎ＋ｎとした以外は実施例１
と同様の方法で黄銅繊維入りシートを作製した。シール
ド効果を測定した結果、第１表に示すように、３止では
十分な効果を得ることができなかった。２’ｚｎ＋のペ
レットはスクリューにくい込まずシートを作製できなか
った。

実施例２ 黄銅繊維の外径を２０μｍ及び１５０μｍに変えて実施
例１と同様にして長さ７闇のペレットを得た。つぎに、
実施例１と全く同じ条件で黄ＩＰＪ繊維４、Ｏ体積％を
含む成形シートを作製し、シールド効果を測定した。

第２表にその結果を示した。

外径２０μｍ、１５０μｍとも良好なシールド効果を示
している。

比較例２ 繊維外径を１０μｍと２５０μｍとした以外は実施例２
と同様にして成形シートを作製し、シールド効果を測定
した。

結果を同じく第２表に示した。

１０μｍの場合は繊維の固まり（前記したファイバーボ
ール）が生じ、また均一な分散が得られず十分なシール
ド効果が得られなかった。２５０μｍの場合は、ファイ
バーボールは生じないが同一混和量（４，０体積％）で
はシールド効果が大きく低下してしまっている。

第 ２ 表 第 表 比較例３ 繊維の絡み合いのない（従来公知の）外径５０μｍの黄
銅繊維を用いて実施例１と同様にして成形シートを作製
した。

そのシールド効果の測定結果を実施例１の相当例と比較
して第３表に示した。

繊維の絡み合いを有するベレ・／トが大きなシールド効
果を与えることがこの対比によってよくわかる。

比較例４ ペレット長さ７市、外径１０Ｊｉｍのステンレス繊維の
ペレットを作製しステンレスか２及び４体積％の組成と
なるようにして射出成形を試みたが、粘度が高く均一な
成形シートを得ることができなかった。

［発明の効果］ 以」−説明した通り、本発明に係る製造方法によれば、
アスペクト比を高く維持し、金属ｍ離間の接触状態も良
好に保持することができ、ファイバーボールの形成がな
く従って成形加工性やシールド効果を高度に維持可能な
電磁シールド成形用ペレットを提供できると共に、それ
を用いて電磁シールド効果の極めて良好な筐体を製造し
得るものであり、電磁波障害が大きな社会問題となりつ
つある今日、本発明の有する工業的価値は極めて大きな
ものがある。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）外径相当において２０〜２００μｍの金属繊維が
   長さ方向に相互に絡み合わせられ、当該絡み合わせられ
   た金属繊維群の全体あるいは一部にプラスチックが被覆
   せられ、長さ５〜２０ｍｍに切断されてなる電磁シール
   ド成形用ペレット。
2. （２）金属繊維が銅又は銅合金よりなる請求項１記載の
   電磁シールド成形用ペレット。
3. （３）前記請求項１又は２記載のペレットを射出成形機
   内に投入して加熱押出しすることにより、金属繊維のア
   スペクト比を高くしかつ金属繊維相互間の接触状態を良
   好に保持して射出成形する電磁シールド型筐体の製造方
   法。