(57)【要約】【課題】  特に、ゲル状でしかも導電性を有する従来にはない新しい導電物を提供することを目的としている。【解決手段】  導電性ゲル状物１は、主成分として、オイル、又はイオン性液体、あるいはオイル及びイオン性液体からなる分散媒２と、導電性粒子３とを有して構成される。分散媒２と導電性粒子３とがある割合で配合された混合物を容器４内に入れて、混練すると、前記導電性粒子３は前記分散媒２中にほぼ均一に分散する。しかし、前記導電性粒子３は、前記分散媒２と相溶性が低いために、混練を止めてしばらくすると、前記導電性粒子３は、前記分散媒２中に部分的に凝集して、導電パスとなるチェーン構造を形成する。前記チェーン構造は、前記導電性ゲル状物１中に満遍なく張り巡らされている。これにより、安定したゲル状態を得ることができ、しかも抵抗値を低くすることが可能である。【選択図】  図１
2007109528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主成分として、オイル、又はイオン性液体、あるいはオイル及びイオン性液体を有してなる分散媒と、導電性粒子とを含み、
前記導電性粒子は前記分散媒中で凝集し、導電性を有することを特徴とする導電性ゲル状物。
【請求項２】
前記導電性粒子は凝集して、チェーン構造を有する請求項１記載の導電性ゲル状物。
【請求項３】
前記導電性ゲル状物中に占める前記導電性粒子の体積含有率は２〜１０％の範囲内である請求項１又は２に記載の導電性ゲル状物。
【請求項４】
前記分散媒の動粘度は、１００〜５００００ｃＳｔの範囲内である請求項１ないし３のいずれかに記載の導電性ゲル状物。
【請求項５】
前記分散媒は、少なくとも−４０℃〜１２０℃の範囲内で液状である請求項１ないし４のいずれかに記載の導電性ゲル状物。
【請求項６】
前記導電性粒子の平均粒子径は、０．１〜１０μｍの範囲内である請求項１ないし５のいずれかに記載の導電性ゲル状物。
【請求項７】
前記オイルは、エステル系、シリコーン系、オレフィン系、フッ素系、あるいは鉱物油又は生物油のいずれかから少なくとも１種が選択される請求項１ないし６のいずれかに記載の導電性ゲル状物。
【請求項８】
前記オイルは、エステル系、あるいはシリコーン系から選択される請求項７記載の導電性ゲル状物。
【請求項９】
前記分散媒には、イオン性液体が選択される請求項１ないし６のいずれかに記載の導電性ゲル状物。
【請求項１０】
前記導電性粒子は、鱗片状あるいは繊維状で形成される請求項１ないし９のいずれかに記載の導電性ゲル状物。
【請求項１１】
前記導電性粒子は、炭素材料で形成される請求項１ないし１０のいずれかに記載の導電性ゲル状物。
【請求項１２】
前記炭素材料には、カーボンブラック、カーボンファイバー、あるいはカーボンフィブリルのうち少なくとも１種が選択される請求項１１記載の導電性ゲル状物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲル状でしかも導電性を有する導電性ゲル状物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、可変抵抗器は、例えば、下記の特許文献１に示すような、回転基板上に形成された固体状の抵抗体及び導電体上を、摺動子が摺動することで抵抗値が変化する構造などが一般的に知られていた。
【０００３】
また、液体抵抗器というものもあり、下記の特許文献２の［０００２］欄には、「従来の液体抵抗器は、例えば図２のように、炭酸ソーダ水１の中の可動電極２を上下する操作電動機を正転、逆転し、ストローク調整することにより固定電極３と可動電極２の間の抵抗値を変化させる方式を採っていた。」と記載されている。
【０００４】
また特許文献３には、導電性液体を使用した液体スイッチというものが開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２０８９１０号公報
【特許文献２】特開平６−２１５９１１号公報
【特許文献３】特開２０００−２１２７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来から一般的に使用されている特許文献１の可変抵抗器では耐摩耗性の向上等が必要であるため、特許文献１の可変抵抗器に代わって、例えば、特許文献２，３に示すような液体抵抗器を使用すると耐摩耗性の向上等が必要なくなるが、前記液体抵抗器を使用する場合、下記に記載するような問題点があった。
【０００６】
まず、液体であるために、微動によっても流動してしまい抵抗値の変動が生じやすい。そのため使用範囲（用途）が限られ、小型化も難しく、実現性が低い。
【０００７】
また過酷な条件下でも揮発せせないようにし、前記液体を入れる容器も限定される等、様々な条件が付帯される。
【０００８】
さらに特許文献２の液体抵抗器は、イオン伝導性を示す電解液を用いるものであるが、電極界面での酸化還元反応により発生する電流を利用する場合には、電解液が劣化しやすく、また、電解液の分解しない電位窓内で利用する場合、電気二重層の飽和によって短時間で電流が流れなくなる等、使い方に制約が多い。しかも直流で長時間の使用が出来ないという問題点があった。
【０００９】
そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、ゲル状でしかも導電性を有する従来にはない新しい導電物を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明における導電性ゲル状物は、
主成分として、オイル、又はイオン性液体、あるいはオイル及びイオン性液体を有してなる分散媒と、導電性粒子とを含み、
前記導電性粒子は前記分散媒中で凝集し、導電性を有することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明における「ゲル状」とは、力が作用すると流動して形状が変形し、力が作用しない状態では形状を維持するものを言う。よって液状や固体状とは異なる。
【００１２】
本発明では、前記導電性粒子は前記分散媒中で凝集しており、これにより、前記のゲル状態を適切に維持し、また前記導電性ゲル状物の抵抗値を低く出来る。また本発明における導電性ゲル状物は、混練後、焼成等の必要がなく、そのままの状態で使用でき、しかも抵抗体として直流で使用できる。
【００１３】
本発明では、前記導電性粒子は凝集して、チェーン構造を有することが好ましい。これにより、前記ゲル状態を適切に維持し、前記導電性ゲル状物の抵抗値を効果的に低く出来る。
【００１４】
本発明では、前記導電性ゲル状物中に占める前記導電性粒子の体積含有率は２〜１０％の範囲内であることが好ましい。これにより、安定なゲル状態を確保できる。
【００１５】
また本発明では、前記分散媒の動粘度は、１００〜５００００ｃＳｔの範囲内であることが好ましい。これにより、安定したゲル状態を確保できる。
【００１６】
また本発明では、前記分散媒は、少なくとも−４０℃〜１２０℃の範囲内で液状であることが好ましい。すなわち上記の温度範囲内では、凝固せず、また揮発せず、よって導電性ゲル状物として安定したゲル状態を得ることが出来る。
【００１７】
また本発明では、前記導電性粒子の平均粒子径は、０．１〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内であることで、前記導電性粒子は前記導電性ゲル状物内に適切に分散し、上記したチェーン構造を形成し、安定したゲル状態及び低抵抗を得ることが出来る。
【００１８】
また本発明では、前記オイルは、エステル系、シリコーン系、オレフィン系、フッ素系、あるいは鉱物油又は生物油のいずれかから少なくとも１種が選択されることが好ましい。特に、前記オイルは、エステル系、あるいはシリコーン系から選択されることがより好ましい。前記導電性ゲル状物の抵抗値を効果的に低くできる。
【００１９】
また、前記分散媒には、イオン性液体が選択されてもよい。これにより、前記導電性ゲル状物のより安定したゲル状態を得ることが出来る。
【００２０】
また本発明では、前記導電性粒子は、鱗片状あるいは繊維状で形成されることが好ましい。これにより、前記導電性粒子が導電性ゲル状物内で沈降等しずらく、チェーン構造を適切に形成でき、安定したゲル状態及び低抵抗を得ることが出来る。
【００２１】
また、本発明では、前記導電性粒子は、炭素材料で形成されることが好ましい。前記炭素材料は比重が小さいため、前記導電性粒子が導電性ゲル状物内で沈降等しずらく、チェーン構造を適切に形成でき、安定したゲル状態及び低抵抗を得ることが出来る。
【００２２】
具体的には、前記炭素材料には、カーボンブラック、カーボンファイバー、あるいはカーボンフィブリルのうち少なくとも１種が選択されることが好ましい。これらは比重が小さく、化学的に安定しているため、前記導電性粒子が導電性ゲル状物内で沈降等しずらく、チェーン構造を適切に形成でき、安定したゲル状態の抵抗体を得ることが出来る。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の導電性ゲル状物は、導電性粒子が分散媒中で凝集しており、これにより、ゲル状態を適切に維持し、また前記導電性ゲル状物の抵抗値を低く出来る。また本発明における導電性ゲル状物は、混練後、焼成等の必要がなく、そのままの状態で使用でき、しかも抵抗体として直流で使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本実施形態の導電性ゲル状物の断面形状を示す概念図、図２は容器中で混練されている導電性ゲル状物の状態を示す概念図、図３は図２の混練が終了した後の前記導電性ゲル状物の状態を示す概念図、図４は、本実施形態の導電性ゲル状物を使用した電子部品の部分分解斜視図、図５，図６，図７は前記電子部品の使用状態を示す部分断面図、図８は、前記電子部品の回路図、である。
【００２５】
図１に示す導電性ゲル状物１は、主成分として、オイル、又はイオン性液体、あるいはオイル及びイオン性液体からなる分散媒２と、導電性粒子３とを有して構成される。
【００２６】
前記導電性ゲル状物１は、「ゲル状」である。ここで「ゲル状」とは、力が作用すると流動して形状が変形し、力が作用しない状態では形状を維持するものを言う。例えば、押圧した箇所は凹み、その押圧力を解除すると凹んだ状態を維持している。よって液状や固体状とは異なるものである。
【００２７】
図２に示すように、分散媒２と導電性粒子３とがある割合で配合された混合物を容器４内に入れて、混練すると、前記導電性粒子３は前記分散媒２中にほぼ均一に分散する。しかし、前記導電性粒子３は、前記分散媒２と相溶性が低いために、混練を止めてしばらくすると、図３に示すように、前記導電性粒子３は、前記分散媒２中に部分的に凝集して、導電パスとなるチェーン構造を形成する。前記チェーン構造は、前記導電性ゲル状物１中に満遍なく張り巡らされている。これにより、安定したゲル状態を得ることができ、しかも抵抗値を低くすることが可能である。
【００２８】
本実施形態では、前記導電性ゲル状物１中に占める前記導電性粒子３の体積含有率は２〜１０％の範囲内であることが好ましい。後述する実験によれば、前記導電性粒子３の体積含有率を２〜１０％の範囲内に設定することで、前記分散媒２が前記導電性ゲル状物１内から外部へ染み出す現象を抑制でき、安定なゲル状態を確保できる。前記導電性粒子３の体積含有率が２％より小さいと、前記導電性粒子３が十分に前記導電性ゲル状物１中に存在せず、前記導電性粒子３のチェーンが前記導電性ゲル状物１中に満遍なく張り巡らされず、前記分散媒２が前記導電性ゲル状物１から染み出しやすくなる。一方、前記導電性粒子３の体積含有率を１０％より大きくすると、そもそも導電性粒子３と分散媒２とを適切に混練出来ない。よって、前記導電性ゲル状物１中に占める前記導電性粒子３の体積含有率は２〜１０％の範囲内であることが好ましい。
【００２９】
また本実施形態では、前記導電性ゲル状物１中に占める前記導電性粒子３の体積含有率は４％以上であることが好ましい。前記導電性粒子３の体積含有率が４％よりも低いと、急激に導電性ゲル状物１の抵抗値（抵抗率）が増加し、特にわずかな前記導電性粒子３の体積含有率差でも抵抗値が大きく変動してしまい、低抵抗で且つ安定した抵抗値を得ることができない。よって、前記導電性ゲル状物１中に占める前記導電性粒子３の体積含有率は４％以上であることが好ましい。特に後述する実験によれば、導電性ゲル状物１中に占める導電性粒子３の体積含有率が４％〜７％であることがより好ましい。
【００３０】
また本実施形態では、前記分散媒２の動粘度は、１００〜５００００ｃＳｔの範囲内であることが好ましい。これにより安定したゲル状態を得ることができる。本実施形態では、前記分散媒２の動粘度は、５０００〜１００００ｃＳｔの範囲内であることがより好ましい。
【００３１】
また本実施形態では、前記分散媒２は、少なくとも−４０℃〜１２０℃の範囲内で液状であることが好ましい。ここで言う「液状」とは、力の作用がなくても流動性のある状態を言う。前記分散媒２自体は液状であるが、導電性粒子３と混練されて成る導電性ゲル状物１はゲル状となっているのである。前記分散媒２は、温度が極めて低い状態でも凝固せず、温度が極めて高い状態でも揮発せず、上記した少なくとも−４０℃〜１２０℃の範囲内で安定状態となっている。このため、過酷な使用環境下によっても、前記導電性ゲル状物１は適切にゲル状態を維持できる。本実施形態では、分散媒２としてオイルやイオン性液体を使用するが、これらを分散媒２として使用することで、過酷な使用環境下においても、前記導電性ゲル状物１を適切なゲル状態に維持できる。
【００３２】
また本実施形態では、前記導電性粒子３の平均粒子径は、０．１〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。ここで、前記導電性粒子３の粒度分布の測定は、島津製作所製の形式ＳＡ−ＣＰ３Ｌの粒度分布計を使用する。
【００３３】
次に、材質について説明する。分散媒２としてオイルを使用する場合、前記オイルは、エステル系、シリコーン系、オレフィン系、フッ素系、あるいは鉱物油又は生物油のいずれかから少なくとも１種が選択されることが好ましい。特に、エステル系、あるいはシリコーン系から選択されることが好ましい。これらを使用することで、前記導電性ゲル状物１の抵抗値を適切に小さくすることができる。また、エステル系、あるいはシリコーン系のオイルは、動粘度の温度依存性が小さいという利点もある。
【００３４】
また本実施形態では、前記分散媒２としてイオン性液体が選択されてもよい。前記イオン性液体は、動粘度の温度依存性が小さく、また、空気に曝されたときの状態変化が小さいために、前記分散媒２として、イオン性液体を使用した場合、前記導電性ゲル状物１のゲル状態をより安定したものに出来る。前記イオン性液体には、芳香族アミン系イオン性液体、脂環式アミン系イオン性液体、あるいは脂肪族アミン系イオン性液体等が使用できる。
【００３５】
次に、前記導電性粒子３は、鱗片状あるいは繊維状で形成されていることが好ましい。例えば前記導電性粒子３が球状であると、前記導電性粒子３が凝集したときに、塊になって沈降しやすいため、球状でないほうが好ましく、上記した鱗片状あるいは繊維状で形成されると、前記導電性粒子３が、分散媒２中でチェーン構造を形成するように凝集して、安定したゲル状態及び低抵抗を得ることが出来る。
【００３６】
前記導電性粒子３の材質は特に導電性を有するものであれば限定されないが、炭素材料で形成されることが比重を小さくでき、前記分散媒２中で前記導電性粒子３が沈降するのを適切に抑制できて好ましい。具体的には、前記炭素材料には、カーボンブラック、カーボンファイバー、あるいはカーボンフィブリルのうち少なくとも１種が選択されることが好ましい。これらはいずれも、比重が小さくまた、化学的に安定であり腐食しないために、安定したゲル状態の抵抗体を得ることが可能になる。
【００３７】
前記導電性ゲル状物１は、主成分として分散媒２と導電性粒子３を含むが、それ以外に、増調剤、酸化防止剤、硫化防止剤等の添加物が含まれていてもよい。増調剤としては、グリスに一般的に使用されているリチウム石鹸などの金属錯体や、無機系等の粉末である。
【００３８】
本実施形態の導電性ゲル状物１は、主成分として分散媒２と導電性粒子３を混合し、たとえば、乳鉢、三本ロールミルで混練して形成できる。
【００３９】
本実施形態の導電性ゲル状物１は、固体や液体とは異なるゲル状であり、特に、焼成等の必要はなく上記の混練した状態でそのまま使用できる。また、前記導電性ゲル状物１の抵抗値を所定値に制御することも、前記導電性粒子３の含有率等を制御することで容易にでき、特に、低抵抗に設定することが容易に出来る。また本実施形態の導電性ゲル状物１を抵抗体として使用するときに、直流での使用が可能であり、本実施形態の導電性ゲル状物１を簡単な構造で様々な電子部品に使用することが可能である。
【００４０】
前記導電性ゲル状物１は例えば次に説明する電子部品（可変抵抗器）に使用される。
図４に示すように、裏面シート１０と表面シート１１とが設けられ、例えば前記裏面シート１０及び表面シート１１の平面形状は略長方形状で形成されている。少なくとも前記表面シート１１は、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂やポリイミド樹脂等の可撓性を有する材質で形成される。
【００４１】
前記表面シート１１の前記裏面シート１０との対向面（下面）１１ａには、第１電極１２と第２電極１３が幅方向（図示Ｘ方向）に所定の間隔を空けて且つ奥行き方向（図示Ｙ方向）に平行に配置されている。一方、前記裏面シート１０の前記表面シート１１との対向面（上面）１０ａには、共通電極１４が、奥行き方向の長さ（図示Ｙ方向）のほぼ中心に、且つ幅方向（図示Ｘ方向）に平行な方向に配置されている。このように、前記共通電極１４と、前記第１電極１２及び第２電極１３とは、高さ方向において、対向配置されている。なお、前記表面シート１１の表面１１ｂは、指Ｆ等の操作体にて操作するための操作面である。
【００４２】
図５に示すように、前記裏面シート１０と表面シート１１との間には、本実施形態における導電性ゲル状物１が充填されている。前記導電性ゲル状物１は前記第１電極１２と共通電極１４との間、前記第２電極１３と共通電極１４との間に介在している。そして、裏面シート１０と表面シート１１の外周部は例えば接着剤等の手段により封止されている。
【００４３】
今、図５に示すように、前記第１電極１２上の表面シート１１を指Ｆで、真下に押圧操作する。上記したように表面シート１１は可撓性であるため、指Ｆ等の操作体により容易に下方向に押圧できる。
【００４４】
本実施形態の前記導電性ゲル状物１は、力を受けると流動して形状が変形するので、第１電極１２上の表面シート１１を真下に押圧操作すると、その押圧力を受けて、前記導電性ゲル状物１が、前記第２電極１３と共通電極１４間の方向へ流動する。これにより、第１電極１２と共通電極１４間の導電性ゲル状物１が徐々に減少して、第１電極１２と共通電極１４間の対向距離が縮まるとともに、前記第２電極１３と共通電極１４間に介在する導電性ゲル状物１が徐々に増えて、前記第２電極１３と共通電極１４間の対向距離が広がり、前記第２電極１３及びその周辺の表面シート１１は、図５の状態よりも上方向に押し上げられる（図６）。
【００４５】
そして図６の状態で指Ｆを前記表面シート１１から離すと、すなわち押圧操作を解除すると、前記導電性ゲル状物１は、力の作用が無い状態では形状を維持するため、前記第１電極１２、第２電極１３は、前記導電性ゲル状物１により、前記押圧操作が解除されたときの位置に保持され、図５の初期状態に戻らない。
【００４６】
次に、図６に示す前記第２電極１３上の表面シート１１を指Ｆで、真下に押圧操作する。本実施形態の前記導電性ゲル状物１は、力を受けると流動して形状が変形するので、第２電極１３上の表面シート１１を真下に押圧操作すると、その押圧力を受けて、前記導電性ゲル状物１が、前記第１電極１２と共通電極１４間の方向へ流動する。これにより、第２電極１３と共通電極１４間の導電性ゲル状物１が徐々に減少して、第２電極１３と共通電極１４間の対向距離が縮まるとともに、前記第１電極１２と共通電極１４間に介在する導電性ゲル状物１が徐々に増えて、前記第１電極１２と共通電極１４間の対向距離が広がり、前記第１電極１２及びその周辺の表面シート１１は、図６の状態よりも上方向に押し上げられる（図７）。
【００４７】
そして図７の状態で指Ｆを前記表面シート１１から離すと、すなわち押圧操作を解除すると、前記導電性ゲル状物１は、力の作用が無い状態では形状を維持するため、前記第１電極１２、第２電極１３は、前記導電性ゲル状物１により、前記押圧操作が解除されたときの位置に保持される。
【００４８】
図５の状態から図６の状態への移行段階では、前記第１電極１２と共通電極１４間に介在する抵抗体としての導電性ゲル状物１の膜厚が徐々に薄くなることで、前記第１電極１２と共通電極１４間の抵抗値Ｒ１が徐々に小さくなっていくとともに、前記第２電極１３と共通電極１４間に介在する抵抗体としての導電性ゲル状物１の膜厚が徐々に厚くなっていくことで、前記第２電極１３と共通電極１４間の抵抗値Ｒ２が徐々に大きくなっていく（図８を参照）。
【００４９】
一方、図６の状態から図７の状態への移行段階では、前記第１電極１２と共通電極１４間に介在する抵抗体としての導電性ゲル状物１の膜厚が徐々に厚くなることで、前記第１電極１２と共通電極１４間の抵抗値Ｒ１が徐々に大きくなっていくとともに、前記第２電極１３と共通電極１４間に介在する抵抗体としての導電性ゲル状物１の膜厚が徐々に薄くなることで、前記第２電極１３と共通電極１４間の抵抗値Ｒ２が徐々に小さくなっていく（図８を参照）。そして、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２の変化によって、出力を得ることが出来る。図８に示すように、第１電極１２と第２電極１３との間に直流電圧Ｖｃｃを印加した場合、共通電極１４からの出力値は、｛抵抗値Ｒ１／（抵抗値Ｒ１＋抵抗値Ｒ２）｝×Ｖｃｃ（直流電源電圧）で得ることが出来る。特に図４ないし図７に示す電子部品では、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２の双方が抵抗変化し、しかもその抵抗変化が逆位相であるため、抵抗変化を大きくでき、出力変化を大きくすることが可能であり、高精度な制御を行うことができる。またリニアリティ特性の向上を図ることができ、さらに、直流電源の使用が可能である。
【００５０】
従来の可変抵抗器には、導電接点がたとえばゴム等の弾性体で形成されており、前記導電接点を抵抗体に対して接触面積が変化するように変形させて、抵抗値を可変するものがあったが、かかるタイプのものでは指Ｆ等の操作体を離すと前記導電接点が復元するため、押した状態をキープすることが出来ず、抵抗値（出力地）が元の状態に戻るが、本実施形態では操作を解除しても、操作を解除したときの状態を維持することが出来る。またゴム等の弾性体のように復元性のあるものでは、繰り返しの使用によって劣化もしやすいのに対し、本実施形態では、導電性ゲル状物１を用いることで、高寿命を実現できる。
【００５１】
また、図４ないし図７に示す可変抵抗器では、前記裏面シート１０と前記表面シート１１との間で電極が対向する箇所が２箇所存在し（第１電極１２と共通電極１４との間、第２電極１３と共通電極１４との間）、一方の電極間の対向距離と他方の電極間の対向距離とが、相反して変化する構造となっている。このような構造は、力が作用すると流動して形状を変形し、力の作用がない状態では形状を維持する性質を持つ導電性ゲル状物１を用いることで容易に実現でき、シーソ型の可変抵抗器を簡単な構造で形成できる。
【００５２】
また、導電性ゲル状物１を用いることで、プラスチックや弾性体等で形成された釦の感触とも異なる今までにない感触の操作面を有する可変抵抗器を実現できる。
【００５３】
図４ないし図７に示す電子部品は、例えばカメラのズーム機構等に使用することが可能である。
【実施例】
【００５４】
以下の表１に示す各分散媒に、表１に示す体積含有率でカーボンブラックを混合、混練して導電性ゲル状物を得た。
【００５５】
【表１】
2007109528.tif 000003
【００５６】
表１に示すように、分散媒の材質にもよるが、カーボンブラックの体積含有率を２〜１０％の範囲内にすると、前記導電性ゲル状物の内部から外部へ前記分散媒が染み出す現象を抑制でき、安定したゲル状態を得られることがわかった。特にカーボンブラックの体積含有率が４％〜７％の範囲内においては、どの分散媒においても安定したゲル状態の導電性ゲル状物を得ることが出来た。またイオン性液体に限れば特に好ましい体積含有率は２〜７％の範囲内であった。
【００５７】
次に、導電性粒子としてカーボンブラックを使用し、分散媒として脂肪族系イオン性液体を使用して導電性ゲル状物を形成し、前記カーボンブラックの体積含有率に対する導電性ゲル状物の抵抗率を測定した。その結果を図９に示す。
【００５８】
図９に示すように、前記カーボンブラックの体積含有率が大きくなっていくと、徐々に抵抗率の低下が見られた。特に、前記カーボンブラックの体積含有率が小さいと、抵抗率が大きくなるばかりか、わずかなカーボンブラックの体積含有率の変動でも前記抵抗率が大きく変動することがわかった。よって、前記導電性粒子の体積含有率は４％以上であると、低抵抗にでき、しかも体積含有率が多少変動しても抵抗率の変動が小さく好ましいことがわかった。
【００５９】
次に、以下の表２に示す各分散媒に、表２に示す体積含有率でカーボンブラックを混合、混練して導電性ゲル状物を得た。
【００６０】
【表２】
2007109528.tif 000004
【００６１】
表２に示す分散媒として「脂肪族系イオン性液体」を使用した導電性ゲル状物の実験結果は、図９の実験で使用したものである。
【００６２】
脂肪族系イオン性液体以外の分散媒を使用した場合でも、導電性粒子の体積含有率を大きくしていくと、前記導電性ゲル状物の抵抗率の低下が見られた。なお表２において「−」となっている箇所は、抵抗率の測定を行わなっていない。ただし前述のように、導電性粒子であるカーボンブラックの体積含有率が大きくなるにしたがって、抵抗率が小さくなる傾向にあることから、体積含有率４％の抵抗率は各分散媒における３％と５％の間の値になることは明らかである。
【００６３】
次に、導電性粒子としてカーボンブラックを使用し、分散媒として脂肪族系イオン性液体を使用し、前記カーボンブラックを体積含有率として６％含む導電性ゲル状物を形成した。そして前記導電性ゲル状物の上下に電極を設置し、前記電極間の距離を変動させ、前記電極間の抵抗値を測定した。前記電極間の距離は前記導電性ゲル状物１の膜厚に等しい。
【００６４】
図１０に示すように、前記導電性ゲル状物の膜厚が厚くなっていくと、前記導電性ゲル状物の抵抗値は大きくなっていき、しかも前記抵抗値の変化が一次関数的であった。よって、このような性質を利用することで、前記導電性ゲル状物を、ポテンショメータの抵抗体として容易に且つ適切に利用できることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施形態の導電性ゲル状物の断面形状を示す概念図、
【図２】容器中で混練されている導電性ゲル状物の状態を示す概念図、
【図３】図２の混練が終了した後の前記導電性ゲル状物の状態を示す概念図、
【図４】本実施形態の導電性ゲル状物を使用した電子部品の分解斜視図、
【図５】電子部品の使用状態を示す部分断面図、
【図６】電子部品の使用状態を示す部分断面図、
【図７】電子部品の使用状態を示す部分断面図、
【図８】電子部品の回路図、
【図９】導電性粒子としてカーボンブラックを使用し、分散媒として脂肪族系イオン性液体を使用して導電性ゲル状物を形成したときの、前記カーボンブラックの体積含有率と導電性ゲル状物の抵抗率との関係を示すグラフ、
【図１０】導電性粒子としてカーボンブラックを使用し、分散媒として脂肪族系イオン性液体を使用し、前記カーボンブラックを体積含有率として６％含む導電性ゲル状物を形成し、そして前記導電性ゲル状物の上下に電極を設置し、前記電極間の距離を変動させて、前記電極間の抵抗値を測定したときの、前記電極間の距離と、抵抗値との関係を示すグラフ、
【符号の説明】
【００６６】
１  導電性ゲル状物
２  分散媒
３  導電性粒子
１０  裏面シート
１１  表面シート
１２、１３、１４  電極
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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