(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーンゴムにカーボンナノチューブを含有量が１５質量％以上の割合で分散させて、厚みが３００μｍ以下のフィルム状に成形してあり、かつ周波数が５．０ＧＨｚ以下のマイクロ波に対するマイクロストリップ法による伝送減衰率が４０ｄＢ以上の部分を有していることを特徴とする電波抑制シート。
【請求項２】
請求項１に記載の電波抑制シートを具備したことを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１に記載の電波抑制シートを具備したことを特徴とする電波抑制用部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低周波数のマイクロ波に対し優れた電波吸収性能及び電波遮断性能を発揮する電波抑制シートとこのシートを具備した電子機器及び電波抑制用部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、比較的低周波数のマイクロ波を利用したパソコン、携帯電話、携帯情報端末、道路情報システム、無線ラン等の電子機器が広く普及してきているが、これらの電子機器の普及に伴って、電子機器から放射される電磁波がもたらす他の電子機器への誤動作や、人体への影響が問題とされてきている。
そのため、他の電子機器や人体に影響を与えないように、電磁波をできるだけ放出しないこと、また外部から電磁波を受けても誤作動しないことが求められており、電子機器に対し電波吸収性能及び電波遮断性能（以下、電波シールド性能という）を付与することができる電波抑制シートの開発が多数行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１に示されるように、ポリオレフィン系樹脂などの有機高分子や、ゴムからなる有機高分子からなる基体表層に鉄合金やフェライト等の強磁性体を蒸着した電波抑制シートや、特許文献２に示されるように、樹脂とナノサイズ炭素原料を含んだ電波抑制シートなどが提案されている。
【０００４】
また、最近では前記電子機器が更に小型化、高密度化してきており、貼り合わせ等して使用する電波抑制シートとしては、より薄いものが要求されるようになってきた。しかしながら、シート厚みを薄くしていくと電波シールド性能は低下する傾向があるため、フィルム状のシートはまだ実用化されていないのが現状である。
【０００５】
一方、電波シールド性能の評価のひとつに、マイクロストリップ法による伝送減衰率（Ｒｔｐ）がある。この伝送減衰率（Ｒｔｐ）が２０ｄＢでは９９％、３０ｄＢでは９９．９％、４０ｄＢでは９９．９９％の電波を吸収するのに相当すると言われており、従来の電子機器の電波吸収目標値は２０ｄＢとされてきた。
しかし、電子機器の使用頻度や使用時間は増加する傾向にあって、電子機器の誤動作や人体への影響が少ない電波吸収能力のより高い電波抑制シートの開発が求められるようになってきている。特に、携帯電話や電子レンジや無線ランや各種リモコン等の電子機器は周波数が５ＧＨｚ以下の比較的に低周波数のマイクロ波を使用しているが、従来の電波抑制シートでは、周波数が５ＧＨｚ以下のマイクロ波を９９．９９％の割合で吸収することができるもの（伝送減衰率が４０ｄＢを超えるもの）はなかった。そのため、周波数が５ＧＨｚ以下の比較的に低周波数のマイクロ波も確実に吸収することができる電波抑制シートの開発が強く望まれるようになってきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１０１４７４号公報
【特許文献２】特開２００３−１５８３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記のような問題点を解決して、周波数が５ＧＨｚ以下の比較的に低周波数のマイクロ波を高い吸収能力で遮断して電子機器の誤動作や人体への影響を少なくすることができ、しかもフィルム状のシートであって軽くて嵩張らないため電子機器の更なる小型化、高密度化にも対応することができる電波抑制シートとこのシートを具備した電子機器及び電波抑制用部品を提供することを目的として完成されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明の電波抑制シートは、シリコーンゴムにカーボンナノチューブを含有量が１５質量％以上の割合で分散させて、厚みが３００μｍ以下のフィルム状に成形してあり、かつ周波数が５．０ＧＨｚ以下のマイクロ波に対するマイクロストリップ法による伝送減衰率が４０ｄＢ以上の部分を有していることを特徴とするものである。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
更に、請求項１に記載の電波抑制シートを具備したことを特徴とする電子機器を請求項２に係る発明とし、請求項１に記載の電波抑制シートを具備したことを特徴とする電波抑制用部品を請求項３に係る発明とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、シリコーンゴムにカーボンナノチューブを分散させて、厚みが３００μｍ以下のフィルム状に成形してあるので、カーボンナノチューブが高い電波シールド性能を発揮することとなり、またカーボンナノチューブは微細で均一に分散できるので厚みが３００μｍ以下のフィルム状に成形しても高い電波シールド性能を発揮することが可能となる。
【００１３】
また、カーボンナノチューブの含有量を１５質量％以上としたので、高い電波シールド性能を発揮することができる。
【００１４】
しかも、周波数が５．０ＧＨｚ以下のマイクロ波に対するマイクロストリップ法による伝送減衰率が、４０ｄＢ以上の部分を有しているので、比較的に低周波数のマイクロ波も高い能力で吸収することができ、電子機器の誤動作や人体への影響を極力少なくすることができる。
【００１５】
また、請求項２及び請求項３に係る発明では、電子機器及び電波抑制用部品として高い電波シールド性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１における周波数（ＧＨｚ）と伝送減衰率（ｄＢ）の関係を示すグラフである。
【図２】本発明の実施例２における周波数（ＧＨｚ）と伝送減衰率（ｄＢ）の関係を示すグラフである。
【図３】本発明の実施例３における周波数（ＧＨｚ）と伝送減衰率（ｄＢ）の関係を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例４における周波数（ＧＨｚ）と伝送減衰率（ｄＢ）の関係を示すグラフである。
【図５】本発明の実施例５における周波数（ＧＨｚ）と伝送減衰率（ｄＢ）の関係を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例６における周波数（ＧＨｚ）と伝送減衰率（ｄＢ）の関係を示すグラフである。
【図７】従来例の電波抑制シートの周波数（ＧＨｚ）と伝送減衰率（ｄＢ）の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を示す。
本発明の電波抑制シートは、シリコーンゴムにカーボンナノチューブを分散させて、厚みが３００μｍ以下のフィルム状に成形してある点を特徴としている。
本発明では、シートを形成する母材としてシリコーンゴムを用いている。従来、シート母材としては天然ゴム、エチレン−プロピレンゴムやポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂等の樹脂系材料を使用するのが普通であった。しかしながら、本発明者の研究によれば、従来の樹脂系材料では電磁波吸収材料を分散させて厚みが３００μｍ以下の薄いフィルム状に成形することが難しいことを確認し、薄いフィルム状に成形するにはシリコーンゴムが最適であることを見出したことによる。
本発明のシートは、厚みが３００μｍ以下のフィルム状としてある。従来の樹脂系材料からなるシートの場合は、プレス成形により厚みが６００μｍ以上のシート体として成形されていたのに対し、本発明は押出インフレーション法などにより厚みが３００μｍ以下の薄膜フィルムとして成形されている。下限についての規制はないが、フィルム成形技術を考えると１０μｍ以上である。
【００１８】
また本発明では、電磁波吸収材料として、従来の炭素繊維とカーボンブラックとの混合物に替えてカーボンナノチューブを使用している。
このカーボンナノチューブは、単層または多層からなり、直径が１〜１００ｎｍで長さが３０μｍ以下で、従来の炭素繊維やカーボンブラックと比べて微細な材料である。また、シリコーンゴム中への分散性も優れており、かつ高い電波シールド性能を発揮するものである。
【００１９】
シート中における前記カーボンナノチューブの含有量は１５質量％以上であることが好ましい。１５質量％未満の場合は、希望する電波シールド性能が得られないおそれがあるからである。上限については薄膜フィルムの成形及び成形コストを考慮すると４０質量％以下、好ましくは質量３０％以下の範囲である。
【００２０】
前記の構成からなる本発明のシートは、周波数が５．０ＧＨｚ以下のマイクロ波に対するマイクロストリップ法による伝送減衰率が４０ｄＢ以上の部分を有しており、利用が増大している携帯電話や無線ランや各種リモコン等の電子機器に対して高い電波吸収性能及び電波遮断性能（電波シールド性能）を発揮することができる。
前記マイクロストリップ法による伝送減衰率（Ｒｔｐ）は、電波抑制シートのノイズ抑制を評価する方法の一つであり、伝送線路を伝わる伝導ノイズがシート装着時にどれくらい減衰するかを表すものである。測定方法を簡単に説明すると、マイクロストリップライン上に測定試料を乗せ、上から５００ｇの荷重をかけたうえで、高周波信号を入射し、測定試料（電波抑制シート）によって、どれだけ信号が減衰したかを評価する。伝送減衰率（Ｒｔｐ）は、入射と反射の差をとり、その値と透過量の比で求めることができ、この値が測定試料がどれだけの信号を減衰（吸収）させたかをあらわす指標となる。
【００２１】
本発明の実施態様として、前記電波抑制シートを具備した電子機器とすることができる。具体例としては、電子機器の筐体、回路基板、プリント配線板、電子素子、ＬＳＩ，ＩＣチップ、ケーブルなどを挙げることができ、本発明の電子機器は、前記電波抑制シートを電子機器に装備・装着することで得られる。
【００２２】
本発明の実施態様として、前記電波抑制シートを具備した電波抑制用部品とすることができる。電波抑制用部品とは、前記電子機器に装備・装着して発生した電波を抑制するために使用される基板、収納容器、蓋、包装などであって、具体例としては、回路基板、プリント配線板、電子素子、ＬＳＩ，ＩＣチップ、ケーブルといった電子機器の基板、収納容器、蓋、包装などとして用いられる。
【実施例】
【００２３】
次に、本発明の実施例について説明する。
コーンゴムにカーボンナノチューブを分散させて、厚みが１００〜３００μｍのフィルムを成形した。フィルムの厚みとカーボンナノチューブの含有量を以下のように実施例１〜６まで変えて、得られた電波抑制シートのマイクロストリップ法による伝送減衰率（Ｒｔｐ）を測定した。
実施例１（フィルム厚み：３００μｍ、カーボンナノチューブ含有量：１５質量％）
実施例２（フィルム厚み：３００μｍ、カーボンナノチューブ含有量：３０質量％）
実施例３（フィルム厚み：２００μｍ、カーボンナノチューブ含有量：１５質量％）
実施例４（フィルム厚み：２００μｍ、カーボンナノチューブ含有量：３０質量％）
実施例５（フィルム厚み：１００μｍ、カーボンナノチューブ含有量：１５質量％）
実施例６（フィルム厚み：１００μｍ、カーボンナノチューブ含有量：３０質量％）
実施例１〜６の測定結果を、図１〜６に示す。これらのグラフから、実施例１では周波数が約２．３ＧＨｚ以上のマイクロ波を伝送減衰率が４０ｄＢ以上（吸収率は９９．９９％以上）で吸収できることが確認できた。また、実施例２では周波数が約１．８ＧＨｚ以上、実施例３では周波数が約２．８ＧＨｚ以上、実施例４では周波数が約１．７ＧＨｚ以上、実施例５では周波数が約４．２ＧＨｚ以上、実施例６では周波数が約１．８ＧＨｚ以上のマイクロ波を伝送減衰率が４０ｄＢ以上で各々吸収できることが確認できた。
【００２４】
一方、比較例として、フィルム厚みを６００μｍ、カーボンナノチューブ含有量を１０質量％とした電波抑制シートを成形し、同様にマイクロストリップ法による伝送減衰率（Ｒｔｐ）を測定した結果を図７に示す。
図７のグラフから、比較例のシートは、周波数が５．０ＧＨｚ以下のマイクロ波に対するマイクロストリップ法による伝送減衰率が４０ｄＢ以下であり、本発明のような高い電波シールド性能を発揮することができないことが確認できた。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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