(57)【要約】妨害放射線を遮蔽し、金属化されたプラスチックフォームを備えるガスケットは、互いに連絡しているオープンセルの網状組織を有し、たとえば、ＰＣＢ上のアース線と妨害放射線を遮蔽するカバーとの間の隙間を密封するために使用されている。一態様によれば、セル３４は、ガスケットの弾性圧縮性が高さ方向で少なくとも８０％であるようにガスケットの高さ方向に方向付けられている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セル（３４）が、ガスケット（３０）の高さ方向の弾性圧縮性が８０％を超えるようにガスケットの高さ方向に方向付けられていることを特徴とする、導電性金属の層を備える、互いに連絡しているオープンセルの網状組織を有するプラスチックフォームを備える放射線遮蔽ガスケット。
【請求項２】
前記プラスチックフォーム（３２）が異方性であることを特徴とする、特に請求項１に記載の、導電性金属の層を備える、互いに連絡しているオープンセルの網状組織を有するプラスチックフォームを備える放射線遮蔽ガスケット。
【請求項３】
前記プラスチックフォーム（３２）が、ポリエーテル系のポリウレタンフォームであることを特徴とする請求項１または２に記載のガスケット。
【請求項４】
前記セル（３４）の寸法が、１５０〜７５０マイクロメートルの範囲内にあることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のガスケット。
【請求項５】
前記ガスケットの密度が、４０〜１７０ｋｇ／ｍ３の範囲内にあることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のガスケット。
【請求項６】
前記金属層の厚さが、０を超え約１０マイクロメートルまでであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のガスケット。
【請求項７】
前記金属層の金属が、ニッケルであることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のガスケット。
【請求項８】
導電性金属が、プラスチックフォーム上に、そのセル（３４）がガスケットの高さ方向に方向付けられ、製造されたガスケット（３０）の高さ方向の弾性圧縮性が、少なくとも８０％であるように堆積されることを特徴とする、互いに連絡しているオープンセルの網状組織を有するプラスチックフォーム上に該導電性金属の層を堆積させるステップと、それから該ガスケットを形成するステップとを含む放射線遮蔽ガスケットを製造するための方法。
【請求項９】
金属が異方性のプラスチックフォーム（３２）上に堆積されることを特徴とする、特に請求項８に記載の、互いに連絡しているオープンセルの網状組織を備えるプラスチックフォーム上に前記導電性金属の層を堆積させるステップと、それから前記ガスケットを形成するステップとを含む放射線遮蔽ガスケットを製造するための方法。
【請求項１０】
最初に、導電性金属の薄層をその上に堆積させることによって前記異方性のプラスチックフォーム（３２）を導電性にし、次に電気鋳造法を用いて前記薄層の上に導電性金属のより厚い層を堆積させることを特徴とする請求項８または９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性金属の層を備える、互いに連絡しているオープンセルの網状組織を有するプラスチックフォームを備える放射線遮蔽ガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
このタイプのガスケットおよびその製造方法は、たとえば米国特許第４，５７６，８５９号から知られている。電子デバイスの遮蔽は、外部の妨害放射線から電子デバイス自体を遮蔽するため、または電子デバイス自体によって発生される放射線から環境を遮蔽するためのいずれかの、あるいは両方の目的のために使用されている。以下でＰＣＢと短縮して呼ぶプリント回路基板上でこのようにして電子部品を遮蔽することは、遮蔽される電子部品を覆って配置され、導電性のガスケットを介してＰＣＢ上のアース線と接続されている導電性の材料から作製されたキャップの援助によって達成することができる。前記ガスケットは、キャップとＰＣＢとの間の隙間を充填し、良好な閉鎖を提供し、このようにして放射線の漏出を防止するために使用されている。
【０００３】
上述の知られているガスケットは、３次元骨組構造を有するプラスチックの発泡本体を備え、その骨組の表面は、金属被覆層と、金属被覆層に付着された導電性のゴムおよび／またはプラスチックの被覆を備える。このガスケットは、塩基で処理することによって、金属被覆層による処理、たとえば無電解ニッケルめっきによって、膜が部分的に除去された、オープンセルフォーム、たとえばポリウレタンフォームを提供することによって製造される。プラスチックフォーム上への金属の堆積の結果、フォームの本来の弾性が失われ、続いての変形作業中、金属の堆積がゆっくりと部分的に破壊される。次に、または同時に、孔が、導電性のゴムおよび／またはプラスチックで充填される。変形は、金属化されたフォームの圧縮によって行われる。たとえば変形作業の結果遊離される金属粒子を結合するためにゴムが使用され、それによって金属粒子は電子部品および／またはプリント回路と接触することができず、短絡を生じさせることができない。
【０００４】
この知られているガスケット、特にガスケットが製造される材料の１つの欠点は、その重量である。とりわけ、導電性のゴムまたはプラスチックによって金属化されたプラスチックフォームを含浸させることの結果、比較的重い金属となる。また、加水分解の結果としてプラスチックフォームが経年変化するリスクがある。この性質の加水分解は、フォームの破壊をもたらし、その過程中に金属粒子が遊離する可能性があり、短絡を生じさせるかもしれない。一般的に言えば、知られているガスケットの耐久性は、いまひとつ劣っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の欠点を除去または低減する、電磁放射線の漏出を防止するガスケットを提供することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的のために、本発明によれば、上記タイプのガスケットは、ガスケットの高さ方向の弾性圧縮性が８０％を超えるように、セルがガスケットの高さ方向に方向付けられることを特徴とする。本発明のこの態様によれば、プラスチックフォームとそれに付着されている金属層の組立品は、８０％を超える弾性圧縮性を有し、その結果、ガスケットは、一方で、たとえばＰＣＢ上のアース線を、もう一方で遮蔽カバーを、非常によく支持し、電気的に接触させる。この接触に障害物はなく、したがって、適切な遮蔽が確実なものにされる。また、アース線とカバーの間の距離のいかなる変化も、位置的におよび時間経過にわたっての両方で、ガスケットの弾力性によって補償される。従来技術によるガスケットでは、このことを達成するためには弾性圧縮性が不十分であった。この点で、プラスチックフォームは、弾力性および圧縮性の両方に最大の貢献をして、金属を支持し、担持するため、比較的重要な役割を果たす。「弾性圧縮性」という用語は、荷重の下で規定されたレベルへの圧縮を許容し、荷重が除去されたとき本来の形状に実質的に戻る特性を意味するものとして理解されていることに留意されたい。この場合、８０％を超える圧縮性とは、１ｃｍの高さ（厚さ）を有するガスケットが、少なくとも８ｍｍ圧縮されることができることを意味する。高さ方向とは、接地路とカバーの間の方向である。プラスチックフォームのセルは、その長手方向がガスケットの高さ方向になるように方向付けられている、すなわち、セルの長手方向が、ガスケットがキャップまたはカバーに固定されている表面に向くようにＰＣＢに固定されている。ガスケットの高さは、一般に１．０〜３．０ｍｍの間にある。その幅は、一般に０．６〜２．０ｍｍである。妨害されない遮蔽金属層の存在を確実にするので、ガスケットの幅内に見られるように少なくともプラスチックフォームの１．５セルが存在することが好ましい。上記の状態は、圧縮性がすべての方向で少なくとも８０％である必要はないことを意味している。
【０００７】
本発明の第２の態様によれば、使用したプラスチックフォームは、異方性である。異方性のプラスチックフォーム、すなわち方向に依存する特性を有するプラスチックフォームを、本発明によるガスケットの製造用の初期材料として選択することにより、知られている材料での弾性圧縮性を改善することが可能になる。上記態様で定義したように、この弾性圧縮性が８０％を超えていること、および／またはセルが高さ方向に方向付けられていることが好ましい。また、極めて薄い金属の層で十分であり、それによって受容できない程度までこの層の弾性圧縮性が低下しないようにすることが可能である。金属の堆積物はまた、一部ではプラスチックフォームによる支持により、荷重の間堆積物が破壊しないのに十分な程度まで可撓性であり、一方、破壊してしまった粒子を保持するためにオープンセルを導電性の合成ゴムで充填することもまた必要ない。したがって、本発明では、極めて軽量の金属ガスケットを作成する。
【０００８】
本発明では、ポリエーテル系のポリウレタンフォームが、加水分解的に安定であり、そのため、それに関連するすべての欠点を有する経年変化を受けることがほとんどないため、ポリエーテル系のポリウレタンフォームを初期材料として使用することが有利である。
【０００９】
互いに連絡しているオープンセルの網状組織を有するプラスチックフォームは、気泡を画定しているプラスチックの壁（膜）を部分的に破壊して開放することによって得ることができ、それによって、互いに連絡している孔またはセルの網状組織が形成される。明らかに、壁の一部分はその位置に残存する。セル寸法（セルサイズ）は、有利には、１５０〜７５０マイクロメートルの、より好ましくは２００〜４５０マイクロメートルの範囲内にある。当分野では、「セルサイズ」という用語は、いくつかのセルの円形断面の最大直径に対する平均値を意味するものとして理解されている。
【００１０】
すでに上述したように、金属層は薄く、したがって、ガスケットの弾力性および圧縮性は、金属層の結果として顕著には悪化しない。金属層用に使用される金属は、たとえば、ニッケル、銅、ステンレス鋼、アルミニウム、チタニウムおよびそれらの合金から選択することができる。インジウムおよび錫およびそれらの合金もまた使用することができる。ニッケルが好ましい。
【００１１】
プラスチックフォームの密度は、有利には、３０〜７０ｋｇ／ｍ３の範囲内にある。ニッケルは、１０〜１００ｋｇ／ｍ３、好ましくは約３０ｋｇ／ｍ３の密度で堆積することができる。そのとき、ガスケットの密度は４０〜１７０ｋｇ／ｍ３の範囲内にある。
【００１２】
本発明はまた、互いに連絡しているオープンセルの網状組織を有するプラスチックフォーム上に、導電性金属を堆積させるステップと、それからガスケットを形成するステップとを含む、本発明によるガスケットを製造するための方法に関する。本発明による方法は、導電性金属が、プラスチックフォーム上に、そのセルがガスケットの高さ方向に方向付けられ、ガスケットの高さ方向の弾性圧縮性が、少なくとも８０％であるように堆積されることを特徴とする。この結果、優れた圧縮性および弾力性を有するガスケットとなる。別の態様によれば、金属が、好ましくはガスケットの高さ方向として使用される少なくとも１つの方向で弾性圧縮性が優れているように異方性のプラスチックフォーム上に堆積される。
【００１３】
最初に導電性金属の薄層をその上に堆積させることによって前記プラスチックフォームを導電性にし、次に電気鋳造法を用いてこの薄層の上に同一のまたは異種の金属のより厚い層を堆積させることが、有利である。たとえば、銅またはニッケルの薄層は、スパッタリングによって堆積される。前記フォームを錫の溶融溜りに通過させることによって、錫を蒸着または付着させることができる（錫の融点は約２６０℃である）。このようにして準備されたプラスチックフォームを、次に、ニッケル、インジウムまたは錫によって、所望の層の厚さに到達するまで電気鋳造することができる。電気鋳造された最上層は、好ましくは、０を超え約１０マイクロメートルまでの厚さを有する。
【００１４】
本発明によるガスケットは、たとえば、電子調節デバイス、制御デバイスまたはスイッチングデバイス、ならびに通信およびデータ処理機器など、電磁放射線などの妨害放射線に対して感受性の高い電子デバイス内で使用される。このようなデバイスの例には、マイクロデータプロセッサ、コンピュータ、集積回路、マイクロスイッチ、携帯電話、送受信機器、ページング機器、テレビジョンなどが含まれる。
【００１５】
本発明を、添付図面を参照して以下で説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、プリント回路１２を備えた基板１０を示している。電子部品１４が、プリント回路１２と電気的に接続されている。さらに、ＰＣＢ上に別個のアース線１６がある。導電性の材料のキャップ２０が、外部の妨害放射線から電子部品を、および電子部品によって発生される放射線から環境を遮蔽するために、電子部品１４を覆って配置されている。キャップの厚さは、約０．８ｍｍである。キャップとアース線１６の間に、本発明によるガスケット３０がある。ガスケットの形状は、アース線１６およびキャップ２０の形状に適合されている。ガスケットは、普通ならばキャップ２０とアース線１６の間に存在している妨害放射線が、隙間を通って内側または外側のいずれかへ漏出することを防止する。
【００１７】
図２から分かるように、ガスケット３０は、フォーム材料３２、特に４００マイクロメートルのセル寸法を有するポリエーテル鎖を有するポリウレタンフォームから成り、その上に、２マイクロメートルの厚さの錫の金属層（図示せず）が堆積されている。すべてのセル３４は、鉛直高さ方向に方向付けられている、すなわち、セル３４の長手方向が、ガスケット３０の鉛直高さ方向に対して平行に走っている。この結果、優れた鉛直高さ方向の弾力性を有するガスケット材料となる。１．５ｍｍの厚さを有するこのタイプのガスケットの場合、このガスケットを０．３ｍｍの厚さにまで圧縮することができるが、荷重が除去された後、約１．０ｍｍ以上の厚さに跳ね戻る。また、鉛直高さ方向の電気抵抗は、実質上丸みを帯びたセルを有するフォームと比較して低く、このことは、遮蔽特性において好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】遮蔽体を有するＰＣＢの実施形態の概略図である。
【図２】本発明によるガスケットが製造されている材料の断面透視図である。
【図１】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年12月1日(2003.12.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックフォームが、フォームのセル（３４）が接地路と前記カバーの間で、その長手方向を高さ方向で方向付けられている異方性のフォーム（３２）であることを特徴とする、互いに連絡しているオープンセル（３４）の網状組織を有するプラスチックフォーム（３２）を備え、前記フォーム（３２）が導電性金属の層を備える、遮蔽される電子デバイスの接地路とカバーとの間で使用するための放射線遮蔽ガスケット。
【請求項２】
前記プラスチックフォーム（３２）が、ポリエーテル系のポリウレタンフォーム（３２）であることを特徴とする請求項１に記載のガスケット。
【請求項３】
前記ガスケット（３０）の高さ方向の弾性圧縮性が８０％を超えることを特徴とする請求項１または２に記載のガスケット。
【請求項４】
前記セル（３４）（３４）の寸法が、１５０〜７５０マイクロメートルの範囲内にあることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のガスケット。
【請求項５】
前記ガスケット（３０）の密度が、４０〜１７０ｋｇ／ｍ３の範囲内にあることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のガスケット。
【請求項６】
前記金属層の厚さが、０を超え約１０マイクロメートルまでであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のガスケット。
【請求項７】
前記金属層の金属が、ニッケルであることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のガスケット。
【請求項８】
導電性金属の層が、異方性のフォーム（３２）上に、そのフォームのセル（３４）がその長手方向を前記接地路と前記カバーの間の高さ方向で方向付けられるように堆積されることを特徴とする、互いに連絡しているオープンセルの網状組織を有するプラスチックフォーム上に該導電性金属の層を堆積させるステップと、それから該ガスケットを形成するステップとを含む、遮蔽されるデバイスの電子デバイス接地路とカバーの間で使用するための放射線遮蔽ガスケットを製造するための方法。
【請求項９】
前記金属を、ポリエーテル系のポリウレタンフォーム上に堆積させる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
製造されたガスケット（３０）の高さ方向の弾性圧縮性が少なくとも８０％であるように前記導電性金属を堆積させる、請求項８または９に記載の方法。
【国際調査報告】
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