静電気保護用接着性EMIシールド導電フォームガスケットカスタマイズスポンジエラストマー打ち抜き電気用

ギャップが0.2 mmで、通常のガスケットを挿入する余裕がない場合

薄型製品の開発プロジェクトでは、IDチームが機械的スタックアップをEEチームに引き渡す段階で、依然としてアースを確保しなければならない0.15～0.20 mmの微小なギャップが明らかになることがよくあります。この課題に対する従来の対応策としては、プレス加工された金属シャープネル（高コストであり、FPCを挿入する際に傷つける可能性があり、かつ当社が管理していないめっきラインで処理される）、1年以内に変形が固定化するめっき布パッチ、あるいはそもそも収まらないフィンガーストックなどがあります。ヨハンECFセミフォールド（SF）シリーズは、まさにこのような課題を解決するために開発されました。これは粘着式の EMIシールド用導電性フォームガスケット で、極めて狭い空間でのアース確保を目的として設計されています。つまり、標準的なFOF部品では圧縮できない、シャープネルではコストが3倍かかる、またカタログから選べる汎用品では必要な押付力特性を満たさないような用途向けです。 導電性フォームガスケット カタログから選べる汎用品

また、ベゼルから静電気放電（ESD）を保護し、アンテナフィードへの不要な電磁干渉を逃がす機能も備えています。ただし、それだけが目的であれば、単純な銅箔テープでより低コストに実現可能です。SFシリーズがその価格を正当化できるのは、ギャップ、許容圧力余裕、パッドサイズの3つの要件が同時に厳しくなる状況です。

この構造の特徴は何か

構造は意図的に薄型に設計されています。高反発エラストマー芯材を、極薄の導電性ファブリックまたはフィルム（厚さ0.032 mmのニッケル／銅製ポリエステルタフタ、あるいは金めっき仕様）で包み込み、全体の作動高さは0.20 mm、0.30 mm、または0.33 mmとなります。5×5 mmのパッドにおける通電抵抗は、無負荷時で約0.18 Ωから始まり、50％圧縮時に約0.05 Ωまで低下します。つまり、筐体の公差により設計値よりわずかに大きめまたは小さめのギャップが生じた場合でも、アース接続が不安定になることはありません。本構造は中国特許CN206619706Uによって保護されています。

当社では、安価な スポンジ状エラストマーのように、フォームに金属粒子を混入しません ガスケットがそうしたのです。粒子を含むコアは、メーターで測定すると導電性があるように感じられますが、 Housing（ハウジング）が曲げられた際に漏れが生じます。これは、フォームが曲がった瞬間に粒子ネットワークが途絶えるためです。反発性コア全体を連続したファブリック表皮で包むことで、あらゆる接触面に実質的な導電性の皮膜を形成できます。そのため、SFシリーズは熱サイクル後も特性値が安定し、上昇することなく維持されるのです。

なぜ低CFD（圧縮力変位）が本質なのか

LCDまたはOLEDパネル構造では、押し付け力を加えることができません。セルに過度の力を加えると、ムラ（色ムラ）、色の不均一、あるいは角部の亀裂が生じてしまいます。そこでSFシリーズは、0.15 mmのギャップにおける圧縮力変位（CFD）を100 kPa未満に調整しています。この数値は、ガスケットがパネルに過剰な負荷をかけずに確実に座り込むには十分低く、かつベゼルがわずかにたわんだ場合でも信頼性の高い接触を維持できるほど十分に高い値です。これに対し、スタンプ加工されたシャープネル（金属製リテーナー）は、その収容部から抜け出さないよう十分な復元力を発揮する必要があります。薄型ディスプレイにおいては、まさにこの「押し返す力」こそが避けたいものなのです。

この力のカーブにより、ポケットの再設計をせずに、0.20 mm以下の隙間へのシャープネルの置き換えが可能になります。 ダイカット スポンジはプレス部品が配置されていた場所に設置されますが、ロール状のテープとして出荷されるため、SMTラインや半自動ラインで容易に取り扱え、床にバリを残しません。

SFシリーズが実際に活躍する場所

本ページでは、すべての業界を列挙しません。以下は、毎週のようにご依頼をいただく代表的な4つの用途です：

メイン基板上のRFアンテナのアース接続。 アンテナのチューニングは、温度サイクル後に変動するアース接触を嫌います。−20～80℃、湿度85％RHにおける12回の温度サイクル後でも、当社製品の5×5 mmパッドにおける貫通抵抗値は、0％圧縮時で0.20 Ω、70％圧縮時で0.06 Ωを維持します。これは、実装後の目標値に十分近い数値であり、異常な増加（ランアウェイ）は見られません。安定した低抵抗が、当社製品の仕様の根幹です。
ベゼル沿いのLCD／OLEDのアース接続。 以下に示す表に記載されている、2×8 mm × 0.60／0.85 mmの標準部品です。高リフレッシュレート（90 Hz以上）のパネル向けには、金めっきファブリック仕様を推奨いたします。金は変色しないため、接触抵抗が製品寿命を通じて安定しており、ニッケルが酸化して徐々に上昇するような現象は発生しません——この点に気づくのは、ディスプレイが約2年後にゴースト現象を起こし始めてからという方が多いでしょう。
0.20 mm以下の隙間へのシャープネル交換。 スタンプ加工部品でご使用いただいたポケット図面は、ほとんどのプログラムでそのまま適用可能です。お客様指定の外形にダイカットいたします。また、反発力が十分に低いため、ベゼル側では負荷と認識されません。
極小サイズのアースパッド（5×5 mm以下）。 このような小さなパッドでは、当社測定による通電抵抗値が、メッキ導電性フォーム代替品と比較して約90％低くなります。この数値により、PCB上のアースアイランドを小型化でき、コネクタ実装のためのスペースを確保できます。

なぜジョハンではこのSKUが存在するのか

当社は2011年に、2G／3G携帯電話メーカー向けに導電性材料の供給を開始しました。2017年、全面ディスプレイや折りたたみ式Android端末が登場した際、部品間の隙間（ギャップ）許容値は約0.5 mmから約0.2 mmへと急激に縮小し、市販の EMIシールドガスケット ではもはや対応できなくなりました。当社はその後2年間、主成分の配合組成と巻き付け形状の最適化を繰り返し検討し、CFD（接触抵抗）を低減させ、反発力を高めることに成功しました。この成果がSFシリーズであり、現在も東莞で自社にてコーティング・コンバーティングを行っています。

実用上のメリットとして、山東省に自社運営のマグネトロンスパッタリングによる金めっきラインを有しているため、金めっき布地オプションは6週間の納期が必要な特別注文品ではなく、2020年より継続的に実施しているロール・ツー・ロール方式の同一工程で製造しています。当社は国内で初めて、布地への金および銅の連続めっきを実現したサプライヤーです。そのため、お客様のディスプレイ開発担当者が来週中に試作機を必要とする場合でも、迅速な対応が可能です。

また、当社はIATF 16949認証を取得済みの工場であるため、本部品が車載インカーディスプレイやテレマティクスユニットに採用された場合でも、PPAP（生産部品承認プロセス）およびトレーサビリティ関連書類はすでに整備済みです。

当社とのお取引

隙間（公称値および許容差）、パネルの厚さ、および対向面が金属ベゼルかメッキ済みPCBパッドかを教えてください。カタログ掲載仕様ではなく、実際の使用条件に応じた推奨作動高さおよび表面加工仕様をご提案いたします。
標準的なLCD／OLED用部品は、ロール状で2×8 mm × 0.60 mmまたは0.85 mmで出荷されます。非標準外形については、お客様ご指定のDXFデータに基づきダイカット加工を行います。初回試作品は通常、東莞工場より7～10営業日以内に出荷いたします。
既存のシャープネル設計をアップグレードされる場合、ポケットの図面をお送りください。当社にて圧縮変形量をシミュレーションし、SF構造体がポケット内に干渉しないか事前に確認いたします。干渉して押し込みきってしまう部品のために金型を製作しても意味がありません。
保管・使用温度範囲：長期使用時−20～80℃、常温（18～26℃）・湿度45～65％RH条件下で12か月の shelf life（保存可能期間）。先入れ先出し（FIFO）方式で管理しております。静電気防止PE袋にシリコーン剥離紙を貼付した状態で包装し、導電性圧着剤（PSA）が製造ライン上で粉塵を吸着しないよう配慮しています。

隙間が通常の EMIシールドガスケット ディスプレイには高すぎる力、あるいは市販品に対応できないほど小さなグランドパッド——こうしたケースでは、まずこのSKUからご検討ください。レイアウト構成（スタックアップ）をお送りください。SFシリーズが適しているか、それとも当社のより厚手のFOF構造や銅箔テープ、あるいはまだ見積もり対応していない構造の方が適しているかを、正直にお伝えします。 カスタム まだ見積もり対応していない構造です。

ECF-SFシリーズ — 代表的特性値

参考値であり、仕様値ではありません。試験サンプル：ニッケルめっき布地（厚さ0.032 mm）上に5 × 5 × 0.60 mm。

圧縮荷重に対する貫通抵抗（実装状態）

圧縮	0%	30%	50%	70%
貫通抵抗（Ω）	0.179	0.080	0.051	0.045

−20 °C ↔ 80 °C、85％RH（1サイクル2時間）で12サイクル後

圧縮	0%	30%	50%	70%
貫通抵抗（Ω）	0.201	0.115	0.070	0.058

標準LCD／OLED部品（2 × 8 mm、厚さ0.60／0.85 mm）

部品番号	生地仕上げ	作業高さ
ECF-SF-05S3	ニッケルめっき	0.20 mm
ECF-SF-07S3	ニッケルめっき	0.30 mm
ECF-SF-05S3GP	金めっき	0.20 mm
ECF-SF-07S3GP	金めっき	0.33 mm