METAL-INTEGRAL CONDUCTIVE RUBBER COMPONENT

Title:

METAL-INTEGRAL CONDUCTIVE RUBBER COMPONENT

Document Type and Number:

WIPO Patent Application WO/2008/152934

Kind Code:

A9

Abstract:

A metal-integral conductive rubber component (10) comprises a lamination of parallel, alternate conductive and insulative rubber layers (1, 2). The boundaries between the conductive and insulative rubber layers (1, 2) are integrated by cross-linking the rubber layers (1, 2). The volume resistivity value of the conductive rubber layer (1) ranges from 10-5 Ω・cm to 10 kΩ・cm, and that of the insulative rubber layer (2) ranges from 1 MΩ・cm to 1016 Ω・cm. A metal sheet is joined to at least one of the surfaces perpendicular to the conductive direction of the laminate through a conductive adhesive layer (3) made of a conductive rubber to integrate the metal sheet with the laminate. With this a metal-integral conductive rubber component having a high compression set property, enabling electrical connection stable for a long time, bondable to a printed wiring board, producible at low cost and with high production efficiency can be provided.

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Inventors:

TANAKA JINYA
KOIZUMI MASAKAZU

Application Number:

PCT/JP2008/060128

Publication Date:

November 26, 2009

Filing Date:

June 02, 2008

Export Citation:

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Assignee:

FUJI POLYMER IND (JP)
TANAKA JINYA
KOIZUMI MASAKAZU

International Classes:

H05K9/00

Attorney, Agent or Firm:

IKEUCHI SATO & PARTNER PATENT ATTORNEYS (JP)
Patent business corporation Ikeuchi and Sato and partners (JP)

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Claims:

導電性ゴム層と絶縁性ゴム層とが交互にかつ平行に積層され、
前記導電性ゴム層と前記絶縁性ゴム層の境界部分は、前記導電性ゴム層と前記絶縁性ゴム層との架橋により一体化されており、
前記導電性ゴム層の体積固有抵抗は10 ^-5 ω・cm以上10Kω・cm以下、
前記絶縁性ゴム層の体積固有抵抗は1Mω・cm以上10 ¹⁶ ω・cm以下の積層体であり、
前記積層体の導電性方向とは直角な面の少なくとも一面に、導電性ゴムからなる導電性接着層を介して金属板を一体化した金属一体導電ゴム部品。

前記金属板の表面にはシランカップリング剤が塗布されている請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記導電性ゴムからなる導電性接着層と金属板との一体化が、導電性ゴムを未架橋状態で金属板と貼り合わせ、架橋による一体化である請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記導電性ゴム層の厚さは、0.01mm~1mmの範囲である請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記絶縁性ゴム層の厚さは、0.01mm~1mmの範囲ある請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記導電性ゴム層は、ブタジエン重合物:BR、ブタジエン・スチレン共重合物:SBR、ブタジエン・アクリロニトリル共重合物:NBR、イソプレン重合物:IR、クロロプレン重合物:CR、イソブチレン・ジエン共重合物:IIR、エチレン・プロピレン共重合物:EPM、エチレン・プロピレン三元重合物:EPDM、クロロスルフォン化ポリエチレン:CSM、アルキレン・スルフォイド重合物:T、アルキル・シロキサン縮合物:Si、フッ化ビニリデン、及び六フッ化プロピレン共重合物:FPMから選ばれる少なくとも一つの有機合成ゴムである請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記絶縁性ゴム層は、ブタジエン重合物:BR、ブタジエン・スチレン共重合物:SBR、ブタジエン・アクリロニトリル共重合物:NBR、イソプレン重合物:IR、クロロプレン重合物:CR、イソブチレン・ジエン共重合物:IIR、エチレン・プロピレン共重合物:EPM、エチレン・プロピレン三元重合物:EPDM、クロロスルフォン化ポリエチレン:CSM、アルキレン・スルフォイド重合物:T、アルキル・シロキサン縮合物:Si、フッ化ビニリデン、及び六フッ化プロピレン共重合物:FPMから選ばれる少なくとも一つの有機合成ゴムである請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記導電性ゴム層及び前記絶縁性ゴム層が、ともにシリコーンゴムである請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記金属板は、厚さが0.001mm~2mmである請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記導電性ゴム層と導電性接着層と金属板は導通しており、等方向導電性である請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記導電性接着層の体積固有抵抗は10 ^-5 ω・cm以上10Kω・cm以下である請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

前記導電性接着層の厚さは、0.05mm以上1mm以下である請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

金属一体導電ゴム部品の圧縮永久歪性は、5~40%の範囲である請求項1に記載の金属一体導電ゴム部品。

Description:

[規則37.2に基づく発明の名称] � �属一体導電ゴム部品

本発明は導電性ゴム部品であって、特に� ��体とプリント配線板とを電気的に接続する� ��めの金属一体導電ゴムに関するもので、導� ��ゴムの片面には金属板が一体化された金属� ��体導電ゴムに関する。

携帯電話から放射される電磁波による電子� ��器の誤動作や、人体への影響といった電磁� ��障害が問題となっている。その電磁波障害� ��対策の一つとして、携帯電話機の樹脂ボデ� ��内側にはシールド対策のために導電性金属� ��着膜の層が施されている。導電性の層の効� ��は放射される電磁波ノイズを遮蔽するため� ��導電性シールド層である。導電シールド層� ��金属蒸着法や導電性塗料の塗装などで形成� ��れることが多いが、プリント配線板と樹脂� ��ディ内側の導電シールド層とを電気的に導� ��位にするために、従来はバネ状の接点をプ� ��ント配線板上の電極に固定し取り付けて、� ��ディを組み付けると同時に接触し電気的な� ��続を取るなどの方法が採用されている(特許文献1)。すなわち、導電性ゴムの片面に金属� ��を一体化し導電性接着剤やその他の手段で� ��リント基板に固定して電気的な接続を取る� ��法などが取られている。このような部品の� ��導電性ゴムは絶縁性ゴムに導電性のフィラ� ��を大量に混合して作られることが多い、こ� ��らの導電ゴムは金属フィラーを大量に混合� ��ることが多いため体積全体のゴム部分が少� ��くなるために硬くなりゴム弾性や復元性を� ��ってしまったり、圧縮永久歪性といった特� ��が大きく犠牲になり、長期間の圧縮によっ� ��、導電ゴム部品がへたって潰れてしまい、� ��終的には電気的な接続が維持できなくなる� ��いう課題がある。さらに高価な金属フィラ� ��を大量に混合するためコストが高いという� ��題がある。

特開2004-134241号公報

本発明は、従来の導電ゴム部品の課題を� ��決し、高い圧縮永久歪性を持ち、長期間に� ��って安定的な電気的接続を得ることが可能� ��、プリント配線板上にボンディング可能で� ��ストが低く、生産効率の良い金属一体導電� ��ム部品を提供する。

本発明の金属一体導電ゴム部品は、導電性� ��ム層と絶縁性ゴム層とが交互にかつ平行に� ��層され、前記導電性ゴム層と前記絶縁性ゴ� ��層の境界部分は、前記導電性ゴム層と前記� ��縁性ゴム層との架橋により一体化されてお� ��、前記導電性ゴム層の体積固有抵抗は10 ^-5 ω・cm以上10Kω・cm以下、前記絶縁性ゴム層の� ��積固有抵抗は1Mω・cm以上10 ¹⁶ ω・cm以下の積層体であり、前記積層体の導� �性方向とは直角な面の少なくとも一面に、� �電性ゴムからなる導電性接着層を介して金� �板を一体化したことを特徴とする。

図1は本発明の一実施例における金属一体導電ゴム部品の斜視図である。図2は同断面図である。

符号の説明

1:導電性ゴム層、2:絶縁性ゴム層、3:導電� ��接着層(ゴム層)、4:金属板、10:金属一体導電ゴム部品

本発明の金属一体化導電ゴム部品は、高� ��圧縮永久歪性を持ち、長期間に渡って安定� ��な電気的接続を得ることが可能で、プリン� ��配線板上にボンディング可能な金属一体導� ��ゴム部品とすることができる。また生産コ� ��トが低く、生産効率が良い。この金属一体� ��電ゴム部品は、例えばプリント配線板と携� ��電話機の樹脂ボディ裏側とを電気的に導通� ��る手段として好適なものである。

本発明の好適な例を説明する。第一の部分� ��導電性ゴム層と絶縁性ゴム層とが交互に平� ��となるように積層され硬化された積層体で� ��る。第二の部分は積層体を金属板に一体化� ��る導電性接着層部分である。第三の部分は� ��属板から成る。第一の部分は、導電性ゴム� ��と絶縁性ゴム層とが交互に平行になるよう� ��積層された積層体であり、両方の層の境界� ��分は架橋反応により硬化一体化されたゴム� ��積層体である。導電性ゴム層の体積固有抵� ��は10 ^-5 ω・cm以上10Kω・cm以下である。もう一方の絶� ��性ゴム層の体積固有抵抗は10Mω・cm以上10 ¹⁶ ω・cm以下の絶縁性である。前記導電性ゴム� �の厚さは、0.01mm~1mmの範囲が好ましい。前記� ��縁性ゴム層の厚さは、0.01mm~1mmの範囲が好ましい。さらに好ましくは、導電性ゴム層の厚さは0.01mm~0.2mmの範囲で体積固有抵抗が1Kω・cm 以下の導電性でもう一方の絶縁性ゴム層は厚さが0.01mm~0.2mmの範囲で体積固有抵抗が100Mω・ cm以上の絶縁性である。

さらに、ゴムの積層体の導電方向と直角な� ��の少なくとも一面に体積固有抵抗が10 ^-5 ω・cm以上10Kω・cm以下の導電性接着層を介し� ��金属板と一体化され、前記導電性接着層の� ��さは0.05mm以上1mm以下であるのが好ましい。� ��囲は裁断によって切断されているのが好ま� ��い。

導電性ゴムの材料は、ブタジエン重合物( BR:ASTM D1419による分類。以下の略号も同一。) 、ブタジエン・スチレン共重合物(SBR)、ブタ� ��エン・アクリロニトリル共重合物(NBR)、イ� �プレン重合物(IR)、クロロプレン重合物(CR)、イソブチレン・ジエン共重合物(IIR)、エチレ� ��・プロピレン共重合物(EPM)、エチレン・プ� �ピレン三元重合物(EPDM)、クロロスルフォン� �ポリエチレン(CSM)、アルキレン・スルフォイド重合物(T)、アルキル・シロキサン縮合物(Si )、フッ化ビニリデン、六フッ化プロピレン� �重合物(FPM)などの有機合成ゴム等から選ばれる。好ましくは、アルキル・シロキサン縮合物でありシリコーンゴムコンパウンドや液状シリコーンとして市販されているもので、硬化することによりゴム弾性体になるものなら何でも良い。特に好ましくは導電性粉を混合し導電性を付与させやすいものが好ましい。

シリコーンゴムは、化学式R _n SiO _(4-n)/2 (ただし、式中Rは同一又は異種の非置換又は� ��換の1価炭化水素基(炭素数1)であり、nは1.98~ 2.02の正数である。以下同じ。)で示され、脂� ��族不飽和基を少なくても2個有するオルガノポリシロキサンである。

さらにシリコーンゴムに導電性を付与す� ��ために混合する導電性フィラーは、カーボ� ��、銅、銅合金、鉄、ステンレス、ニッケル� ��錫、チタン、金、銀などを粒子状に加工し� ��もの、又はその合金、及び核材の表面にメ� ��キ、蒸着などによって金属導電層を形成し� ��導電性フィラーが好ましい。特に好ましく� ��不定形状の銀粉末で平均粒子径が4.0μm~40.0μ mである。この平均粒子径は、例えば、堀場� �作所レーザ回折粒度測定器(LA920)、島津製作� ��レーザ回折粒度測定器(SALD2100)などを用いて測定することができる。

前記シリコーンゴムと導電性フィラーが� ��合された粘土状の導電性ゴム配合物には、� ��化剤とし有機過酸化物又はオルガノハイド� ��ジェンポリシロキサンと白金触媒を使用す� ��付加反応硬化のいずれかの硬化機構でも良� ��結果的に熱硬化できて電気的に安定した体� ��固有抵抗が得られる方を選択する。好まし� ��硬化剤は2・5-ジメチル-2・5-ジ(ターシャリ� �チルパーオキシ)ヘキサンであり、ラジカル� ��応型硬化させるのが好ましい。

絶縁性ゴムの材料は、ブタジエン重合物(BR: ASTM、D1419による分類)、ブタジエン・スチレ� �共重合物(SBR)、ブタジエン・アクリロニトリル共重合物(NBR)、イソプレン重合物(IR)、クロロプレン重合物(CR)、イソブチレン・ジエン� �重合物(IIR)、エチレン・プロピレン共重合物 (EPM)、エチレン・プロピレン三元重合物(EPDM)� ��クロロスルフォン化ポリエチレン(CSM:同)、� ��ルキレン・スルフォイド重合物(T)、アルキ� ��・シロキサン縮合物(Si)、フッ化ビニリデン、六フッ化プロピレン共重合物(FPM)などの有� ��合成ゴム等から選ばれ、硬化することによ� ��ゴム弾性体になるものなら何でも良い。好� ��しくは、アルキル・シロキサン縮合物であ� ��、シリコーンゴムコンパウンドや液状シリ� ��ーンとして市販されているものである。シ� ��コーンゴムは化学式、R _n SiO _(4-n)/2 (ただし、式中Rは同一又は異種の非置換又は� ��換の1価炭化水素基(炭素数1)であり、nは1.98~ 2.02の正数である。)で示され、脂肪族不飽和� ��を少なくても2個有するオルガノポリシロキサンである。

さらに前記絶縁ゴムの硬化剤としては、� ��機過酸化物又はオルガノハイドロジェンポ� ��シロキサンと白金触媒を使用する付加反応� ��化の何れの硬化機構でも良く、結果的に熱� ��化できて電気的に安定した体積固有抵抗が� ��られるものを選択する。特に好ましくは、� ��化剤は2・5-ジメチル-2・5-ジ(ターシャリブ� �ルパーオキシ)ヘキサンを使用し、ラジカル� ��応型硬化するのが好ましい。以上の導電性� ��ム層と絶縁性ゴム層とを交互に平行になる� ��うに積層し、両方の層の境界部分を架橋反� ��により硬化一体化されたゴムの積層体とす� ��。

次に積層体と金属箔とを一体化するための� ��電性ゴムからなる導電性接着層は、R _n SiO _(4-n)/2 (ただし、Rは同一又は異種の非置換又は置換� ��1価炭化水素基(炭素数1)であり、nは1.98~2.02� �正数である。)で示され、脂肪族不飽和基を� ��なくても2個有するオルガノポリシロキサンのシリコーンゴムを使用し、これに導電性を持たせる。導電性は、カーボン、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、ステンレス、ニッケル、錫、チタン、金、銀など又はその合金を粒子状に加工した導電性フィラーを加えるか、又は核材の表面にメッキ、蒸着などによって金属薄膜層を形成した導電性フィラーなどが好ましい。特に好ましくは不定形状の銀粉末で平均粒子径が4.0μm~40.0� �mの範囲の導電性銀粉末である。前記シリコ� ��ンゴムに導電性フィラーを混合した導電性� ��ムの体積抵抗率が0.2ω・cm以下であることが好ましい。この導電性ゴムの硬化剤は有機過酸化物又はオルガノハイドロジェンポリシロキサンと白金触媒を使用する付加反応硬化の何れでも良いが、安定的で電気的に低い体積固有抵抗が得られる方を選択すればよい、好ましくは2・5-ジメチル-2・5-ジ(ターシャリブ� ��ルパーオキシ)ヘキサンを使用し、ラジカル反応型硬化するのが好ましい。導電性ゴムからなる導電性接着層の好ましい厚さは、0.1~0. 3mmの範囲である。

金属板は、厚さが0.05mm~0.1mmの銅、銅合金� ��鉄、ステンレス、ニッケル、錫、チタン、� ��、銀、又はそれらの合金などを展延した金� ��板が好ましい。本明細書では金属箔とも言� ��。金属板と金属箔は同じ意味である。

金属板の表面には導電ゴムを一体成型し相� ��を強固に一体化加工するために接着補助剤� ��してシランカップリング剤を塗布するのが� ��ましい。金属板表面に塗布したシランカッ� ��リング剤は加水分解し、シラノール基と金� ��板表面のM-OH(Mはケイ素、又は金属原子)と間に脱水縮合反応が起こり、金属板表面と導電ゴムを結合させる働きをする。シランカップリング剤としては、一般式、YSiX ₃ に示すようなものを用いることができる。ここで、Xはメチル基又はエチル基、Yは炭素数2 以上の脂肪族長鎖アルキル基で代表的には、シランカップリング剤として市販されている、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス (2-メトキシエトキシ)シラン、3―メタクリロ� ��シプロピルトリメトキシシラン、3-グリシ� �キシプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-フェニルー3-アミノプロピルトリメト� �シシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシ� ��ンなどがある。これらの中から金属板の材� ��に合うものを適宜選択し1種類又は2種類以� �を混合して使用できる。さらには接着性を� �めるために金属板表面をエッチングやブラ� �ト処理などで荒らしたもの、又はさらにそ� �表面にシランカップリング剤を塗布したも� �でもよいが、それらは層間の導電性を妨げ� �ものは適当でない。

本発明の金属一体導電ゴム部品の圧縮永� ��歪性は5~40%の範囲が好ましい。さらに好ま� �い圧縮永久歪性は20~40%の範囲である。

図面を用いて説明する。図1は本発明の一実施例における金属一体導電ゴム部品10の斜� ��図、図2は同断面図である。図1~2において、導電性ゴム層1と絶縁性ゴム層2とは交互に平� ��となるように積層されている。導電性ゴム� ��1と絶縁性ゴム層2の境界部分は、架橋反応� �より一体化されている。これは両ゴムを未� �硫状態で積層し、その後加硫させることに� �り両層の境界部分は、架橋反応により一体� �される。導電性ゴム層1の導電性方向と直角� ��面の少なくとも一面に、導電性ゴムからな� ��導電性接着層(ゴム層)3を介して金属板4を一体化している。導電性ゴム層1と導電性接着� �(ゴム層)3と金属板4が導通しているのは、共� ��電極へ実装するためである。導電性ゴム層1 と導電性接着層(ゴム層)3と金属板4は導通し� �おり、等方向導電性である。

以下、実施例を用いて本発明をさらに具� ��的に説明する。

(実施例1)
図1~2に示すように、導電性ゴム層と絶縁性� ��ム層とが交互に平行となるように積層され� ��積層体の導電性ゴム材料は、シリコーンゴ� ��KE530U(製品名、信越化学工業株式会社製)100� �量部に平均粒径22μmの銀コートガラス粉S3000( 製品名、東芝バロティニ株式会社製)、210重� �部を混合し、2・5-ジメチル-2・5-ジ(t-ブチル� ��ーオキシ)ヘキサン、50%含有の加硫剤RC-4(製� ��名、東レ・ダウコーニング株式会社製)2重� �部を均質に混錬りし、ロールで圧延して厚� �5mmのシートを作成した。

次に絶縁ゴム材料は、シリコーンゴムSH86 1U(製品名、東レダウコーニング株式会社製)10 0重量部と2・5-ジメチル-2・5-ジ(t-ブチルパー� ��キシ)ヘキサン、50%含有の加硫剤RC-4(製品名� ��東レ・ダウコーニング株式会社製)1重量部� �均質に混錬りし、ロール間で圧延して厚さ5m mのシートを作成した。

これら二種類の圧延シートをそれぞれ導電� ��ムと絶縁ゴムが交互となるよう貼り合せロ� ��ルで5mmに圧延した。さらに圧延後のシート� ��2等分し重ねて10mmの厚さになるように重ね� �さらに同様の圧延を繰返し、最終的に導電� �の寸法を0.04mm(体積固有抵抗が10 ^-1 ω・cm以下)絶縁層の寸法を0.04mm(体積固有抵抗が100Mω・cm以上)まで数回繰り返した。2層を4� ��、4層を8層、8層を16層、16層を32層・・・と� ��るようにした。

このようにして作成した導電ゴムと絶縁� ��ムの積層体を複数層積み重ねて金型内に挿� ��し、積み重ね、高さ方向に3%の圧縮をかけ� �がら150℃で4時間の加熱加硫を行い、硬化し� ��積層体を得た。このようにして作成された� ��層ブロックを積層方向に垂直に2.5mmにスラ� �ス裁断して積層体を得た。さらに2.5mmにスライス切断した積層体を熱風循環式オーブンに入れ150℃、1時間の2次加硫工程を経て積層体� ��作成した。

次に積層体と金属板を一体化する導電性ゴ� ��からなる導電性接着剤を準備した。この導� ��性接着剤は、シリコーンゴムKE530U(製品名、信越化学工業株式会社製)100重量部に平均粒� �22μmの銀コートガラス粉S3000(製品名、バロティニ株式会社製)を210重量部、及び2・5ジメチルー2・5ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、 50重量%含有の加硫剤を2重量部混練りし、二� �ロール間で厚み0.3mmの導電性ゴム配合物を作成した。この物の体積抵抗率は10 ^-1 ω・cm以下であった。

次に、金属板を準備した。0.05mmのリン青� ��圧延箔にシランカップリング剤、3-メタク� �ロキシプロピルトリメトキシシランをイソ� �ロパノールで10重量%の溶液として塗布し、� �温(25℃)で乾燥して金属板の表面の処理をし� ��。

次に導電ゴムと絶縁ゴムの積層体と金属板� ��貼り合わせは、リン青銅圧延箔の片面表面� ��前記で作成した導電ゴム(導電性接着剤)を� �延ローラで約0.2mmの厚みになるように貼り合わせ部のエアを抜きながら貼り合わせた。次に成型金型内に投入し、20kg/cm ² 圧力をかけて170℃、10分の一次加硫を施した� ��、160℃、8時間の2次加硫を経て、総厚み2.7mm の金属板一体導電シートを作成した。

次に金属一体導電シートを裁断用のパネ� ��に金属箔面を下側にして両面テープで固定� ��、幅3mm、長さ3mm、厚さ2.7mmに裁断刃で切断� �金属一体導電ゴムを得た。

得られた金属一体導電ゴムの特性を評価� ��たところ、測定電流100mAにおける抵抗値は50 mωであった。JIS K 6262の規格に準拠し圧縮永久歪を測定したところ(25%圧縮、85℃で24時間� ��持)、圧縮永久歪値は40%であった。

実施例1に示す製品の各々の層の厚さと体積固有抵抗値は次の表1のとおりであった。� �号は図1~2の符号を示す。

(比較例1)
厚さ0.1mmの圧延銅箔の片面にプライマー処� �を行った。シリコーンゴムKE530U(製品名、信� ��化学工業株式会社製)100重量部に平均粒径22� �mの銀粉を210重量部と加硫剤として2・5ジメ� �ル2・5ジヘキサンを2重量部投入した。これ� �前記圧延銅箔のプライマー処理面を重ねあ� �せ、圧延2本ロール間で2.8mmの総厚に圧延し� �。その後に、一対の型によって成形空間が� �成される金型内に前記の圧延シートを入れ� �、170℃、10分の加熱加硫を施し、導電性シリコーンゴムの加硫及び金属箔と導電性シリコーンゴムの接合がなされ、厚み2.7mmの金属箔� ��体型導電シートを得た。この比較例1の導電ゴムの圧縮永久歪値は83%であった。

(実施例2)
導電性ゴム層と絶縁性ゴム層とが交互に平� ��となるように積層された積層体の導電性ゴ� ��材料は、シリコーンゴムSE6770U(製品名、東� �ダウコーニング株式会社製)100重量部に、2・ 5-ジメチル-2・5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキ� �ン、50%含有の加硫剤RC-4(製品名、東レ・ダウコーニング株式会社製)2重量部を均質に混錬� ��し、ロールで圧延して厚さ5mmのシートを作� ��した。

次に絶縁ゴム材料は、シリコーンゴムSH86 1U(製品名、東レ・ダウコーニング株式会社製 )100重量部と2・5-ジメチル-2・5-ジ(t-ブチルパ� ��オキシ)ヘキサン、50%含有の加硫剤RC-4(製品� ��、東レ・ダウコーニング株式会社製)1重量� �を均質に混錬りし、ロール間で圧延して厚� �5mmのシートを作成した。

これら二種類の圧延シートをそれぞれ導� ��ゴムと絶縁ゴムが交互となるよう貼り合せ� ��ールで5mmに圧延した。さらに圧延後のシー� ��を2等分し重ねて10mmの厚さになるように重� �、さらに同様の圧延を繰返し、最終的に導� �層の寸法を0.3mm(体積固有抵抗が9ω・cm以下)� �縁層の寸法を0.3mm(体積固有抵抗が100Mω・cm以上)まで数回繰り返した。2層を4層、4層を8層� ��8層を16層、16層を32層となるようにした。

このようにして作成した導電ゴムと絶縁� ��ムの積層体を複数層積み重ねて金型内に挿� ��し、積み重ね、高さ方向に3%の圧縮をかけ� �がら150℃で4時間の加熱加硫を行い、硬化し� ��積層体を得た。このようにして作成された� ��層ブロックを積層方向に垂直に3.0mmにスラ� �ス裁断して積層体を得た。さらに3.0mmにスライス切断した積層体を熱風循環式オーブンに入れ150℃、1時間の2次加硫工程を経て積層体� ��作成した。

次に積層体と金属板を一体化する導電性� ��ムからなる導電性接着剤を準備した。この� ��電性接着剤は、シリコーンゴムSE6770U(製品� �、東レ・ダウコーニング株式会社製)100重量� ��に、2・5-ジメチル-2・5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、50%含有の加硫剤RC-4(製品名、東レ・ダウコーニング株式会社製)2重量部を均� ��に混錬りし、二本ロール間で厚み0.5mmの導� �性ゴム配合物を作成した。この物の体積抵� �率は9ω・cm以下であった。

次に、金属板を準備した。1mmのリン青銅� ��延箔にシランカップリング剤、3-メタクリ� �キシプロピルトリメトキシシランをイソプ� �パノールで10重量%の溶液として塗布し、常� �(25℃)で1時間乾燥して金属板の表面の処理をした。

次に導電ゴムと絶縁ゴムの積層体と金属板� ��貼り合わせは、リン青銅圧延箔の片面表面� ��前記で作成した導電ゴム(導電性接着剤)を� �延ローラで約0.4mmの厚みになるように貼り合わせ部のエアを抜きながら貼り合わせた。次に成型金型内に投入し、20kg/cm ² 圧力をかけて170℃、10分の一次加硫を施した� ��、160℃、8時間の2次加硫を経て、総厚み4.3mm の金属板一体導電シートを作成した。

次に金属一体導電シートを裁断用のパネ� ��に金属箔面を下側にして両面テープで固定� ��、幅5mm、長さ5mm、厚さ4.3mmに裁断刃で切断� �金属一体導電ゴムを得た。

得られた金属一体導電ゴムの特性を評価� ��たところ、測定電流1mAにおける抵抗値は5ω� ��あった。JIS K 6262の規格に準拠し圧縮永久� ��を測定したところ(25%圧縮、85℃で24時間保� �)、圧縮永久歪値は20%であった。

実施例2に示す製品の各々の層の厚さと体積固有抵抗値は次の表2のとおりであった。� �号は図1~2の符号を示す。

(比較例2)
厚さ1mmの圧延銅箔の片面にプライマー処理� ��行った。シリコーンゴムSE6770U(製品名、東� �・ダウコーニング株式会社製)100重量部に、2 ・5-ジメチル-2・5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘ� �サン、50%含有の加硫剤RC-4(製品名、東レ・ダウコーニング株式会社製)2重量部を均質に混� ��りした。これを前記圧延銅箔のプライマー� ��理面を重ねあわせ、圧延2本ロール間で4.4mm� ��総厚に圧延した。その後に、一対の型によ� ��て成形空間が形成される金型内に前記の圧� ��シートを入れて、170℃、10分の加熱加硫を� �し、導電性シリコーンゴムの加硫及び金属� �と導電性シリコーンゴムの接合がなされ、� �み4.3mmの金属箔一体型導電シートを得た。この比較例2の導電ゴムの圧縮永久歪値は45%で� �った。

以上説明のとおり、図1~2の構造は、比較的� ��縮永久歪性の良い電気絶縁性ゴム層で導電� ��ゴム層を挟んだ構造であるため、高い圧縮� ��久歪性を持つ。また、導電性ゴム層を電気� ��縁性ゴム層間に挟むことで、圧縮永久歪性� ��劣化しにくくなり、圧縮接合時の反発が継� ��的に維持されるようになる。その結果、製� ��の反発弾性が長期間に渡って維持されるの� ��、経時的な接触抵抗の上昇が少なく、安定� ��な電気的接続を得ることが可能となる。さ� ��に、製品片面にはんだつけ可能な金属箔が� ��体成形されるため、プリント配線板上にボ� ��ディング可能な金属一体導電ゴム部品にで� ��る。
[産業上の利用分野]
本発明の金属一体導電ゴム部品は、携帯電� ��機内部などに使用され、特にプリント配線� ��とケースの電気的な接続や、プリント配線� ��と導電性金属蒸着膜が施されているフレー� ��内面との電気的な接続に好適である。

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