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EMIシールドおよび振動吸収用途に効果的なフォームガスケット付き導電性ファブリックテープ

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  • 概要

概要

同一のギャップで、RFを遮蔽すると同時に振動を抑制する必要がある場合

EMIを遮断し、かつ振動の伝播を防ぐという、2つの機能を1つのギャップで同時に果たさなければならない筐体があります。スマートフォン内のカメラモジュール、サーバー内のファン、サウンドバー内のスピーカー、モーターにボルト止めされたIIoTセンサーなど、いずれも同様です。剛性のある金属シールドはRFをアースしますが、振動は筐体へとそのまま伝わってしまいます。一方、ゴム製ガスケットは振動を遮断しますが、導電性がありません。この 導電性ファブリック付きフォームガスケットテープ は、当社FOF素材のロール状製品です。ニッケル/銅タフタ生地をウレタンフォーム上に貼り付け、裏面には導電性圧着剤(PSA)を塗布し、シリコーン剥離紙に巻き取ったもので、幅方向にスリット加工されています。試作段階では、ライン上でハサミで切断したり、ケーブルに巻きつけたり、量産用の金型製作前にプロトタイプに貼り付けてご確認いただけます。

なぜロール状のテープなのか?(金型切り抜きではない理由)

当社サイトで販売しているFOFガスケットのほとんどは、ダイカット部品として出荷されます。カスタム形状、位置決めタブ付き、納期は7~10営業日です。月産10万個という規模では、これが最適な選択肢です。しかし、以下のケースでは不適切です:
  • 新規エンクロージャーのプロトタイピング中で、外形が毎週変更される場合。
  • 医療機器や産業機器など、少量生産の製品を製造しており、ダイ工具費の回収が見込めない場合。
  • 不規則な外周に沿ってストリップ状に貼り付ける必要があるが、そのためにカスタムダイを製作するほどではない場合。
  • フィールドサービスチームが現場で作業台の上でガスケット材を切断して使用したい(交換用部品番号の到着を待つ余裕がない)場合。
本製品はロール状のSKUです。ニッケル/銅製タフタ素材、ウレタンコア、10MHz~3GHz帯域における70dBのシールド性能——すべて従来通りですが、長さを自由にカットできるロール状になっています。

振動角度については、正直なところ

フォームコアは単なる圧縮可能なスペーサーではありません。それは振動遮断材なのです。カメラモジュールとそのブラケットの間に1.5 mmのウレタンストリップを挟むと、OISモーターが発生する約200 Hzの微振動がシャーシに伝わらなくなります。この違いが、安定した映像と、シャーシ由来の目に見える揺れのある映像を分けるのです。ファンの場合も同様で、フォームがファンの可聴帯域の振動を吸収することで筐体の共鳴を防ぎ、導電性ファブリックがファンフレームをシャーシに接地させます。
固体の金属シールドではEMI対策は可能ですが、振動は伝達されてしまいます。純粋なシリコンガスケットでは振動は遮断されますが、接地が得られません。この複合構造こそが、実用的に機能する妥協点なのです。

このロール状製品の出荷先

「航空宇宙・医療・防衛」といった汎用的な分野名は省略します。以下は、当社が毎週のように見積もり依頼を受ける4つの用途です。
  • カメラモジュール用振動遮断フレーム スマートフォン、ノートパソコン、ドローンのカメラモジュール周辺で、このフォーム材は画像センサーのEMIをアースするとともに、OIS/AFモーターの振動を減衰させます。当社はOIS導入期から、携帯端末メーカーがフレームの柔軟性を高めつつアース経路を確保することを求めるようになって以降、こうした構成を消費者向けカメラ製品向けに量産出荷しています。
  • ファンおよびブロワーの取付 サーバー、プロジェクター、産業用PCにおいて、ファンフレームとシャーシの間に配置します。導電性圧着剤(PSA)によりファンをアースし、フォーム材で耳につくブーンという音を抑制することで、シャーシ共鳴を防ぎます。
  • スピーカーおよびマイクロフォン用ガスケット スピーカードライバーおよびMEMSマイクロフォン周辺で、このフォーム材は音響的に密閉するだけでなく、音声ライン上でブーンという雑音として現れるEMIをアースします。単一のシートで、音響的密閉機能とEMIシールド機能の両方を実現します。
  • IIoTおよび産業用センサーの取付 振動モーター、ポンプ、コンベアラインに取り付けるセンサー向け。筐体には、VFDノイズに対するEMIシールドと、MEMS加速度計に伝わる機械振動からの遮断の両方が求められます。
  • 試作および少量生産向け筐体のシーリング。 カスタム金型を製作する前に、このシール材を継ぎ目部分に巻き付けて放射エミッション試験を行い、適合するかどうかを確認してください。通常は合格しますし、設計が未確定の段階で4週間かかる金型製作工程を回避できます。

なぜこのような用途ではロール材がダイカットより優れているのか

  • 工具を使わず、不規則な形状に沿って自由に輪郭を形成できます。
  • 幅をリアルタイムで変更可能——1回目のロットは3 mm、次のロットは10 mmなど。
  • 納期は数日で、数週間ではありません。
  • 設計が確定した後は、同一素材をダイカット部品へと切り替えます。新しい発泡体密度や新しい布地ロットの再認証は不要です。
ただし、大量生産ではダイカットが有利になる場合もご案内します。特に、位置決めタブ付きのダイカット外形は、手作業でカットしたシール材よりも常に高精度・高信頼性です。SMTラインで50万個もの製品をロール材で処理するのは避けてください。

ヨハンが選ばれる理由

当社では、東莞でタフィータを巻き取り、湖南のラインでPSA(圧着剤)を塗布しています。このため、ロール状の材料は、当社がダイカット加工する部品と同じ工程で製造されており、他社が変換した第三者製ロールではありません。これは重要です。なぜなら、ロール材の発泡体密度が、最終的にご認定いただくダイカット部品の密度と一致し、サンプルストリップで実施する貫通抵抗試験も、量産ロットで実施する試験と同一であるためです。当社は2017年の折り畳み式スマートフォン向けプログラムからFOF(Foam on Film)を製造しており、現在カメラ遮音ストリップやファン用ガスケットを出荷しているラインと同一です。
当社はISO 9001/14001/QC 080000の認証を取得済みであり、同一材料が車載カメラや車室内ファンに使用される場合は、IATF 16949の認証も取得しています。

当社とのお取引

  • 標準幅:3 mm~50 mm(スリット加工);標準長さ:10 m/50 m/100 m;発泡体厚さ:1.0 mm/1.5 mm/2.0 mm/3.0 mm/5.0 mm。
  • モジュール外形図、遮音対象の振動周波数、およびEMI遮蔽対象帯域をお知らせください。カタログ掲載品の単なる価格提示ではなく、発泡体の硬度(デュロメーター)や幅など、最適な仕様をご提案いたします。
  • サンプルロールは、営業日3~5日以内に出荷可能です。量産品は2~3週間です。
  • 保管条件:18~26℃、相対湿度45~65%の環境下で12か月(先入れ先出し方式)。静電気防止ポリエチレン袋にシリコーン剥離紙付きで包装いたします。
新規筐体の試作中である場合、あるいはカメラ・ファン・スピーカー周囲にシールド+絶縁用ストリップが必要な場合は、モジュール図面をお送りください。設計凍結前に、実際の製品で機械部門が試験できるよう、サンプルロールをお送りします。設計が確定した段階で、同一材料を金型切断部品へとスムーズに移行でき、再認証は不要です。

代表的特性値 — ロール状FOFシールドゴムテープ

仕様値ではなく、代表値です。
項目
典型的な値
建設業
ニッケル/銅蒸着ポリエステルタフタ+ウレタンフォーム+導電性圧着剤(PSA)バックシート
生地の厚さ
0.08/0.12 mm
フォームの厚さ
1.0/1.5/2.0/3.0/5.0 mm
標準スリット幅
3 mm ~ 50 mm
標準ロール長
10/50/100 m(要望に応じてカスタム対応)
表面抵抗
0.05 Ω/sq未満
シールド効果
70 dB(10 MHz~3 GHz)
圧縮セット
70 °Cで22時間保持後の変化率≤10%
動作温度
−20 °C~80 °C(長期使用)
SUSへの密着性
≥12 N/25 mm
コンプライアンス
ロス 届く
ステップアップソリューション:大量生産向けのダイカットFOF外形、0.5 mm未満のギャップ向けSFシリーズ、自動車向けシリコーン芯複合材(使用温度範囲:−40~125 °C)。モジュール仕様、振動周波数、必要数量をお知らせください。最適なフォーマットをご提案いたします。
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