JP4201458B2 - 電磁波シールド方法及び電磁波シールド窓、並びに電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可視光を透過させる一方、電磁波の透過を所定のレベル以下にまで低減する電磁波シールド方法及び電磁波シールド窓、並びに電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電気的エネルギー利用の増加に伴い、不要電磁エネルギーの放出が増大し、これらの環境に与える悪影響が懸念されている。このような電磁波環境問題としては、無線通信にあっては、チャンネル間の相互干渉、放送波のゴーストが挙げられ、製造装置にあっては、ロボットシステムの安全性が挙げられ、情報処理にあっては、通信ネットワークの信頼性等が挙げられる。さらには、生物生態系への電磁波エネルギーの影響も重要な問題となっている。
【０００３】
このような事情から、電磁波シールド性を有し、且つ光透過性を有する窓材の開発がなされている。この種の窓材として、例えば特開平１１−８４０４１号公報に開示される電磁波シールド窓は、図１３に示すように、二枚の透明基板１ａ、１ｂ間に導電性メッシュ３を挟み込んで一体化し、透明基板１ａ、１ｂからはみ出した導電性メッシュ３の縁部を透明基板１ａの縁部に沿って折り返し、導電性接着テープ５で透明基板に留め付けてなる。
【０００４】
また、特開平１１−９７８７８号公報に開示される電磁波シールド窓は、図１４に示すように、二枚の透明基板７ａ、７ｂ間に透明導電性フィルム９を挟み込んで構成され、透明導電性フィルム９の縁部から透明基板７ｂの端面を経て透明基板７ｂの表面の縁部にまで達するように、導電性粘着テープ１３が貼着されてなる。
【０００５】
さらに、図１５に示す他の電磁波シールド窓は、一対の窓面材であるプラスチック板１５ａ、１５ｂの間に、導電性メッシュ１７を介在させ、この一対のプラスチック板１５ａ、１５ｂの縁部に銀ペースト等の導電塗料１９を塗布した上から、導電テープ２１を貼着し、さらにこの導電テープ２１の外方に、シールガスケット２３を介して金属製の窓枠材２５を嵌着してなる。
【０００６】
これらの電磁波シールド窓は、透明な導電性シールド材３、９、１７が貼着され、この導電性シールド材が窓枠材に導通接続されることにより、透明な開口窓において電磁波を遮蔽することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の電磁波シールド窓の構造は、導電性シールド材を外部の窓枠等に接続するため複雑な接続構造となる問題があった。即ち、図１３に示した電磁波シールド性光透過窓材の場合には、組み立て工程において、導電性メッシュの縁部を透明基板の縁部に沿って折り返す煩雑な工程が必要になった。
また、図１４に示した電磁波シールド窓の場合には、透明導電性フィルムの縁部から透明基板の端面を経て透明基板の表面の縁部にまで達する導電性粘着テープを貼着する作業が必要になった。
さらに、図１５に示した電磁波シールド窓の場合には、一対の窓面材の端面に導電塗料を塗布することにより、この導電塗料を一対の窓面材の間に毛管現象を利用して進入させ、導電繊維と導通接続する煩雑な作業が必要になった。
【０００８】
また、いずれの電磁波シールド窓に対しても、電磁波シールド窓の組み付け時において、貼着性等のバラツキにより接続状態が不安定となり、部分的に空隙を生じた状態で組み付けられることがある。すると、この空隙から電磁波が漏洩してシールド性が保たれなくなる問題を生じる。
【０００９】
さらに、電子部品装着装置等の電子回路基板加工機に取り付けられる窓枠材には、通常、酸化皮膜が形成されたり塗装が施されているため、導電性シールド材との導通を得るためには、窓枠材の表面を一部削り落としたり、タップ加工等を施す必要がある。従って、従来の電磁波シールド窓では、導電性シールド材と、外部アース等とを接続するための煩雑な接続作業が必要であり、作業工数が増大すると共に、製造コストも増大する問題があった。そして、導電性シールド材が接着剤を介して外部アース等に接続される場合には、この接続部が酸化や腐食等の変質によって経年劣化することがあり、長期に亘って安定した電磁波シールド効果が得られないという問題があった。
【００１０】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、接続構造を必要とせずに、導電性シールド材を外部へ導通させることができる電磁波シールド方法及び電磁波シールド窓、並びに電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機を提供し、製造工数、製造コストの削減、及び長期にわたる安定した電磁波シールド効果の確保を図ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る請求項１記載の電磁波シールド方法は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材の表面に、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層を設け、該導電性シールド層が設けられた窓面材を、周縁部全周に亘って、絶縁層を介して、一体として断面コ字状の形状を有する導電性の窓枠材に密着させて固定することで、前記導電性シールド層と前記窓枠材との間に静電容量性結合を生じさせることを特徴とする。
【００１２】
この電磁波シールド方法では、絶縁性を有する窓面材の表面に導電性シールド層を設け、この窓面材を、表面の導電性シールド層に対して絶縁層を介して窓枠材に密着させ固定することで、導電性シールド層と窓枠材との間に静電容量性結合が得られる。これにより、導電性シールド層と窓枠材とが直接電気的接続されずに、導電性シールド層と窓枠材との間のコンデンサ効果によって、高周波成分に対して導通接続に近い電磁波シールド効果が得られる。
【００１３】
請求項２記載の電磁波シールド方法は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材の表面に、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層を設け、該導電性シールド層の設けられた窓面材の周縁部全周に亘って、導電性接着テープを所定面積を有して相対向させて貼着する一方、該導電性シールド層を有し導電性接着テープが貼着された窓面材を、絶縁層を介して、一体として断面コ字状の形状を有する導電性の窓枠材に密着させて固定し、前記導電性シールド層と前記導電性接着テープとの間、及び前記導電性シールド層と前記窓枠材との間に静電容量性結合を生じさせることを特徴とする。
【００１４】
この電磁波シールド方法では、絶縁性を有する窓面材の表面に、導電性シールド層を設け、導電性シールド層の設けられた窓面材の周縁部全周に亘って、導電性接着テープを所定の面積を有して相対向させて貼着することで、導電性シールド層と導電性接着テープとの間で静電容量性結合が得られる。また、導電性シールド層を有し導電性接着テープが貼着された窓面材を、絶縁層を介して導電性の窓枠材に密着させて固定することで、導電性シールド層と窓枠材との間で同様に静電容量性結合が得られる。このため、導電性シールド層と窓枠材との間のコンデンサ効果によって、高周波成分に対して導通接続に近い電磁波シールド効果が得られる。また、導電性接着テープを貼着するといった簡単な組み付け作業により電磁波シールド窓を組立てることができると共に、経年劣化が生じず、安定したシールド効果が長期間に亘って保持可能になる。
【００１５】
請求項３記載の電磁波シールド方法は、前記導電性シールド層と前記窓枠との間が電気的に導通されていることを特徴とする。
【００１６】
この電磁波シールド方法では、導電性シールド層が窓枠材と直接電気的接続されると共にコンデンサ効果によっても高周波成分に対する導通が得られ、より確実にシールド効果を得ることができる。
【００１７】
請求項４記載の電磁波シールド窓は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材と、該窓面材の表面に貼着され、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層と、該導電性シールド層の設けられた窓面材を、該窓面材の周縁部全周に亘って、絶縁層を介して密着させて固定する、一体として断面コ字状の形状を有する導電性の窓枠材とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
この電磁波シールド窓では、絶縁性を有する窓面材の表面に、導電性シールド層を設けて、この窓面材を、表面の導電性シールド層に対して絶縁層を介して窓枠材に密着させ固定することで、導電性シールド層と窓枠材との間に静電容量性結合が得られる。これにより、導電性シールド層と窓枠材とが直接電気的接続されずに、導電性シールド層と窓枠材との間のコンデンサ効果によって、高周波成分に対して導通接続に近い電磁波シールド効果が得られる。このように、導電性シールド層と窓枠材とは直接電気的接合されていないので、簡単な組み付け作業により電磁波シールド窓を組立てることができると共に、経年劣化が生じず、安定したシールド効果が長期間に亘って保持可能になる。
【００１９】
請求項５記載の電磁波シールド窓は、前記絶縁層が、前記窓面材と前記窓枠材表面に形成される絶縁性表層との少なくともいずれかを含むことを特徴とする。
【００２０】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド材を、窓面材と窓枠材に形成された絶縁性表層との少なくともいずれかを介して窓枠材に固定することにより、導電性シールド材が窓枠材とは非導通状態で固定されると共に、窓面材、絶縁性表層の誘電体効果によりコンデンサ効果を生じさせることができる。
【００２１】
請求項６記載の電磁波シールド窓は、前記絶縁層の中に、前記導電性シールド層の設けられた前記窓面材の周縁部で、該周縁部全周に亘って所定面積を有して相対向して貼着された導電性接着テープを介装したことを特徴とする。
【００２２】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド層の設けられた窓面材の周縁部で、周縁部全周に亘って所定面積を有して導電性粘着テープを相対向させて貼着する簡単な貼着作業により、導電性シールド層と導電性接着テープとの間の窓面材の誘電体効果によってコンデンサ効果を生じさせることができる。
【００２３】
請求項７記載の電磁波シールド窓は、前記導電性接着テープが、断面Ｕ字形に貼着されていることを特徴とする。
【００２４】
この電磁波シールド窓では、断面Ｕ字形に貼着された導電性接着テープの相対向して配置される面が導電性シールド層と共に電極となり、その間でコンデンサ効果が生じることになる。また、窓面材の縁部が導電性接着テープで覆われるため、窓面材の縁部が保護されると共に、窓枠材に対して確実に密着させることが可能となる。
【００２５】
請求項８記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層が、一対の前記窓面材の間に狭持されていることを特徴とする。
【００２６】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド層が表裏面から窓面材によって狭持されるため、外部に露出しなくなり保護される。また、導電性シールド層の表裏面それぞれが窓面材を介して導電性接着テープに対向配置されることになり、それぞれの導電性シールド層と導電性接着テープとの間にコンデンサ効果が生じることになる。
【００２７】
請求項９記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層が、前記窓面材の片側の表面だけに貼着されていることを特徴とする。
【００２８】
この電磁波シールド窓では、一枚の窓面材だけを用いた簡素な構造で、電磁波シールド窓が構成可能になる。
【００２９】
請求項１０記載の電磁波シールド窓は、前記窓面材の前記導電性シールド層が設けられた側の外側全面に、該導電性シールド材の保護シートを貼着したことを特徴とする。
【００３０】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド材の外側に保護シートが設けられるため、導電性シールド層の保護と、絶縁構造としての導電性シールド層と導電性接着テープとの相対向する配置が同時に達成できる。
【００３１】
請求項１１記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層が、導電性繊維又は導電性材料が表面に被覆された繊維からなる網状のシート材であることを特徴とする。
【００３２】
この電磁波シールド窓では、網状のシート材を構成する一本一本の繊維が導通性を有して構成されるため、繊維間の隙間により可視光に対して透過性を有しながら良好な導電性が得られることになる。
【００３３】
請求項１２記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層が、導電薄膜層を有するフィルム状のシート材であることを特徴とする。
【００３４】
この電磁波シールド窓では、フィルム状のシート材の表面に導電薄膜がスパッタリング等により形成され、可視光に対して透過性を有しながら導電性が得られる。また、フィルム状であることから、単一面での形成が可能になり、開口を有する網構造に比べて電磁波の漏洩を少なくできる。
【００３５】
請求項１３記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層と前記窓枠との間が電気的に導通されていることを特徴とする。
【００３６】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド層が窓枠材と直接電気的接続されると共にコンデンサ効果によっても高周波成分に対する導通が得られ、より確実にシールド効果を得ることができる。
【００３７】
請求項１４記載の電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機は、電子回路基板を製造する電子回路基板加工機であって、該電子回路基板加工機の内部を視認可能な電磁波のシールドされた覗き窓を有し、該覗き窓の少なくとも一部が、請求項４〜請求項１３のいずれか１項記載の電磁波シールド窓であることを特徴とする。
【００３８】
この電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機では、覗き窓の少なくとも一部が請求項４〜請求項１３のいずれか１項記載の電磁波シールド窓であるので、導電性シールド層と窓枠材とを非導通構造にでき、シールド窓の組立て工程が大幅に簡略化され、装置全体のコストを低減できる。しかも、装置に十分なシールド効果が得られると共に、シールド窓を簡素にできるため美観の向上を図ることができる。また、導電性シールド層と窓枠材とを直接電気的接続する場合には、より確実なシールド効果を得ることができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電磁波シールド方法、電磁波シールド窓、及び電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
本発明は、直接電気的接続を必要としていた電磁波シールド窓の導電性シールド層を積極的に非接触状態で静電容量性結合させて構成し、コンデンサ効果によってシールド効果を得ることを特徴としている。
【００４０】
図１は本発明に係る電磁波シールド窓の第１実施形態を示す要部拡大断面図、図２は導電性シールド層にメッシュ材が用いられた場合のシールド特性を示すグラフ、図３は導電性シールド層にフィルム材が用いられた場合のシールド特性を示すグラフである。
【００４１】
本実施形態の電磁波シールド窓３１は、可視光に対して透過性を有するシート状の導電性シールド材（導電性シールド層）３３と、この導電性シールド材３３を表裏面から挟み、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、この一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を全周に亘って所定の対向幅を有して包囲しつつ断面Ｕ字状に貼着される導電性接着テープ３７と、この導電性接着テープ３７の外方に密着して一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を保持する断面コ字状に形成された導電性の窓枠材３９とからなる。ここで、窓枠材３９は不図示のアース回路等に接続された金属製の枠材であって、表面は酸化膜や塗装膜が形成されて絶縁されている。なお、導電性接着テープ３７の接着面には絶縁性接着剤３６が塗布されおり、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とは非導通状態にされる。
【００４２】
この電磁波シールド窓３１は、導電性シールド材３３に対して所定面積の導電性接着テープ３７が窓面材３５ａ、３５ｂを介して平行に対向配置され、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７との間が絶縁層としての絶縁性接着剤３６を介して結合されている。すると、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７との間には、所定の静電容量を有したコンデンサが形成され、静電容量性結合が形成される。従って、導電性シールド材３３は、例えば１ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ程度の高周波成分に対しては、コンデンサ効果によって導電性接着テープ３７との導通が得られ、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とが疑似的に電気的接続された状態となる。また、導電性接着テープ３７と窓枠材３９との間には、窓枠材３９表面の酸化膜や塗装膜が介在し、これらの膜が誘電体として機能することで、上記同様に静電容量性結合を形成している。
このため、電磁波シールド窓３１は、高周波成分に対しては導電性シールド材３３とアース回路とが接続された接地回路が構成されることになる。
【００４３】
ここで、窓面材３５ａ、３５ｂとしては、樹脂材、ガラス材等を好適に用いることができる。この樹脂材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタアクリレート、アクリル板、塩化ビニル等を好適に用いることができる。
【００４４】
導電性シールド材３３には、網状のシート材、或いはフィルム状のシート材を好適に用いることができる。網状のシート材は、例えばプラスチック繊維に金属をコーティングすることにより構成される。この場合のプラスチック繊維としては、ポリプロピレン、ポリエステル等を用いることができる。なお、このプラスチック繊維をコーティングする金属としては、例えばアルミ、銀、ニッケル−すず合金、亜鉛、タングステンが挙げられる。また、プラスチック繊維の代わりに金属繊維を用いたものであってもよい。
【００４５】
一方、フィルム状のシート材は、超極薄膜の導電性材料がスパッタリング等により被着されて構成される。この導電性材料としては、例えばアルミ、鉄、銅、タングステン、亜鉛、ニッケル、すず、イリジウム、インジウム、クロム、金、バナジウム、カドミウム、銀、プラチナ、チタン、コバルト、鉛等の金属又は合金等を用いることができる。
【００４６】
導電性接着テープ３７としては、接着時に気泡等を生じずに密着性の高いものが好ましく、繊維質状であってクッション性を有するものを好適に用いることができる。また、導電性接着テープ３７は、窓面材３５ａ、３５ｂに貼着した際に窓面材３５ａ、３５ｂの周縁から１０ｍｍ〜２５ｍｍ程度の略一定の幅を有して平行に相対向して配置されることが好ましい。
【００４７】
電磁波シールド窓３１の厚みは、要求される強度や軽量性により適宜設定されるが、例えばそれぞれの窓面材３５ａ、３５ｂの厚みが１．５ｍｍ、その間に介在される導電性シールド材３３の厚みが０．２ｍｍの、合計３．２ｍｍ厚の窓面材３５ａ、３５ｂとして構成することができる。
【００４８】
上記のような構成となる電磁波シールド窓３１を実際に製作し、そのシールド効果を測定したところ、図２、図３に示す結果を得ることができた。ここで、図２は、導電性シールド材３３として網状のシート材を用いた電磁波シールド窓３１に対する測定値を示し、図３は導電性シールド材３３としてフィルム状のシート材を用いた電磁波シールド窓３１に対する測定値を示している。
【００４９】
上記のシールド効果は、電磁波が遮蔽壁により遮断される隣接した二つの実験空間で、遮蔽壁に設けられた開口部に被実験対象となる電磁波シールド窓３１を取り付け、一方の実験空間に電磁波発信装置を設置し、他方の実験空間に電磁波受信装置を設置し、電磁波発信装置から放出される電磁波を電磁波受信装置によって読み取ることで測定した。
【００５０】
その結果、１ＭＨｚ〜７００ＭＨｚ周波数帯域、特には１ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ周波数帯において、網状のシート材を使用した電磁波シールド窓３１では、３０ｄＢ以上、特には３４ｄＢ近傍のシールド効果の得られることが確認でき、フィルム状のシート材を使用した電磁波シールド窓３１では、３７ｄＢ近傍のシールド効果の得られることが確認できた。即ち、本発明の電磁波シールド窓によれば、一般的にシールド効果を有すると認められる１０〜３０ｄＢ以上のシールド効果が確実に得られる。
【００５１】
このように、本発明の電磁波シールド窓３１によれば、導電性シールド材（導電性シールド層）３３と窓枠材３９とが非導通状態でありながら、高周波成分に対しては、コンデンサ効果によって導通接続に近いシールド効果が得られる。また、導電性接着テープ３７を断面Ｕ字形に貼着することにより、窓枠材３９に対しての密着性が向上して、より安定したコンデンサ効果を得ることができる。さらに、窓面材３５ａ，３５ｂとの間に導電性シールド材３３を狭持させる構造としたため、導電性シールド材３３の表裏両側でコンデンサ効果が得られ、効率よく静電容量結合を得ることができる。
このように、直接電気的接続を行う接合部がないために経年劣化が生じず、安定したシールド効果が長期間に亘って保持可能になる。また、製造による製品個体差のない安定したシールド性を得ることができる。
【００５２】
また、この電磁波シールド窓３１は、非導通構造で導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とを組み付けるため、従来構造のように、導電性接着剤等を塗布する等の導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とを導通させる煩雑な導通接続作業を省略できる。
そして、電磁波シールド窓３１は、導電性シールド材３３が挟み込まれた窓面材３５ａ、３５ｂ周縁に導電性接着テープが貼着された組立体を、単に窓枠材３９に取り付けるだけの作業により組み上げることができ、導通を得るためにタップ加工する等の煩雑な導通接続作業を省略できる。このため、製造工程を大幅に簡略化することができる。
【００５３】
また、導電性繊維からなる網状のシート材を導電性シールド材３３として用いた電磁波シールド窓３１によれば、網状のシート材を構成する一本一本の繊維が導電性を有しているため、可視光に対して透過性を有しながら、金属と略同等の導電性が得られる。
一方、フィルム状のシート材を導電性シールド材３３として用いた電磁波シールド窓３１によれば、フィルム状であることから、単一面での形成が可能になり、開口を有する網構造に比べて電磁波の漏洩を少なくできる。
【００５４】
また、導電性接着テープ３７の代わりに、絶縁性の接着テープを用いてもよい。この場合も、導電性シールド材３３と窓枠材３９との間が静電容量性結合された状態となり、高周波成分に対しては同様にコンデンサ効果によって導電性シールド材３３とアース回路とが接続された接地回路が構成される。これにより、電磁波シールド効果が得られることになる。窓面材３５ａ、３５ｂが０．３ｍｍ程度の薄さであっても強度が確保できる構成であればこのような構成であってもよい。
なお、導電性接着テープ３７は、窓面材の縁部に断面Ｕ字形に貼着する以外にも、図４に示すように相対向する面にそれぞれ別個に設けてもよい。さらに、図５に示すように、導電性接着テープ３７の接着剤として導電性接着剤３８を使用し、導電性接着テープ３７と導電性シールド材３３の端部とを密着させることで、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とを電気的に導通させた構成としてもよい。この場合、導電性シールド材３３がアース回路と直接電気的接続されると共にコンデンサ効果によっても高周波成分に対する導通が得られ、より確実にシールド効果を得ることができる。
【００５５】
次に、本発明に係る電磁波シールド窓の第２実施形態を説明する。
図４は本発明に係る電磁波シールド窓の第２実施形態を示す要部拡大断面図である。なお、以下の各実施形態において、図１に示した部材と同一の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【００５６】
この実施形態による電磁波シールド窓６１は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する一枚の窓面材３５と、この窓面材３５の一方の表面に貼着され、可視光に対して透過性を有するシート状の導電性シールド材３３と、この導電性シールド材３３の貼着された窓面材３５の周縁を全周に亘って所定の幅で包囲して断面Ｕ字状に貼着される導電性接着テープ３７と、少なくともこの導電性接着テープ３７と導電性シールド材３３との間に介在される絶縁層としての絶縁性接着剤３６と、導電性接着テープ３７の外方に密着して窓面材３５の周縁を保持する断面コ字状の窓枠材３９とからなる。
【００５７】
この電磁波シールド窓６１では、導電性シールド材３３の貼着された窓面材３５の周縁に絶縁層（絶縁性接着剤３６）を介して貼着された導電性シールド材３３が、導電性接着テープ３７とは導通されずに、窓面材３５を介して対面する導電性接着テープ３７ａに対向して配置される。このため、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７ａとの間にコンデンサ効果が生じ、電磁波シールド効果が得られるようになる。また、導電性シールド材３３は、絶縁層を介して対面する導電性接着テープ３７ｂにも対向して配置されるため、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７ｂとの間にもコンデンサ効果が生じることになる。
従って、この電磁波シールド窓６１によれば、一対の窓面材３５の間に導電性シールド材３３を挟持することなく、一枚の窓面材３５のみを用いた簡素な構造で電磁波シールド窓６１を構成することができる。
【００５８】
次に、本発明に係る電磁波シールド窓の第３実施形態を説明する。
図５は本発明に係る電磁波シールド窓の第３実施形態を示す要部拡大断面図である。
この実施形態による電磁波シールド窓７１は、第２実施形態における絶縁層６２として、導電性シールド材３３の全面に被着された絶縁性を有する保護シート７３を用いた構成としている。他の構成は、上述の電磁波シールド窓６１と同様である。
【００５９】
この電磁波シールド窓７１では、窓面材３５の一方の表面に貼着された導電性シールド材３３の前面に、さらに、絶縁性を有する保護シート７３が被着され、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とが、この保護シート７３を介して対向して配置されている。従って、導電性シールド材３３の保護と、絶縁構造での導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７との対向された配置が、同時に達成可能になる。
【００６０】
次に、本発明に係る電磁波シールド窓の第４実施形態を説明する。
図６は本発明に係る電磁波シールド窓の第４実施形態を示す要部拡大断面図である。
この実施形態による電磁波シールド窓８１は、可視光に対して透過性を有するシート状の導電性シールド材３３と、この導電性シールド材３３を表裏面から挟み、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、この一対の窓面材３５ａ、３５ｂの端面及び少なくとも一方の周縁を全周に亘って所定の幅で包囲して貼着される断面Ｌ字状の導電性接着テープ３７と、この導電性接着テープ３７の外方に密着して一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を厚み方向で所定の間隙８３を有して保持する断面コ字状の窓枠材８５と、この窓枠材８５に螺合され、導電性接着テープ３７の貼着されていない窓面材３５ａの周縁に先端が当接される調節ネジ８７とからなる。なお、導電性接着テープ３７の接着面には絶縁性接着剤３６が塗布されている。
【００６１】
この電磁波シールド窓８１では、相互の間に導電性シールド材３３を挟持した一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、この窓面材３５ａ、３５ｂの一方の面に貼着された導電性接着テープ３７との組立体が、断面コ字状の窓枠材８５の内方に収容される。そして、窓枠材８５に螺合された調節ネジ８７を締め付けると、導電性接着テープ３７の貼着されていない窓面材３５ａの周縁が、この調節ネジ８７の先端によって押圧される。
【００６２】
従って、導電性シールド材３３を挟持した一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、導電性接着テープ３７とは、この調節ネジ８７と窓枠材８５とによって加圧され、密着性が高められることになる。また、調節ネジ８７を緩めることで窓枠材８５に対する組立体の保持が解除可能になり、組立体が容易に窓枠材８５から取り外しできる。
【００６３】
以上説明した電磁波シールド窓の各実施形態においては、導電性シールド材３３を窓面材３５に貼着した一例を示したが、本発明はこの構成に限らず、窓面材３５表面にシールド層を噴霧塗布したり、シールド層を印刷することで、導電性シールド層を形成したり、窓面材と導電性シールド層とを貼着することなく単に組み合わせた構成としてもよい。さらに、導電性シールド層自体を窓面材として構成してもよい。
【００６４】
次に、本発明に係る電磁波シールド窓の用いられた電子回路基板加工機の一例として、電子部品装着装置を説明する。
図７は本発明に係る電磁波シールド窓の用いられた電子部品装着装置の外観斜視図、図８は図７に示した前面カバーパネルの平面図、図９は図８の側面図、図１０は図８のＡ−Ａ断面図である。
【００６５】
ＬＳＩやＩＣ等のパッケージ部品、コンデンサチップや抵抗チップ等のチップ部品等の電子部品を高速で回路基板上に装着する電子部品装着装置９１として、ロータリーヘッドを備えた部品装着装置が広く普及している。このロータリーヘッドを備えた電子部品装着装置９１は、ロータリーヘッドをインデックス回転させることで、ロータリーヘッド外周に設けられた複数の装着ヘッドにより、電子部品の保持された部品供給部９３から電子部品を取り出し、ＸＹテーブルによって位置決めされた回路基板上に順次装着する。
【００６６】
ロータリーヘッドの外周には周方向に複数個の装着ヘッドが等配され、各装着ヘッドは部品供給ユニットから電子部品を吸着し、吸着した電子部品をＸＹテーブル上の回路基板に装着し、再度部品供給ユニットから電子部品を吸着するまでのサイクルをロータリーヘッドの１回転で行うようになっている。
【００６７】
ロータリーヘッドの備えられた電子部品装着作業空間は、前面カバーパネル９５によって覆われている。前面カバーパネル９５には、ロータリーヘッドによる部品装着動作等の動作確認を行うための覗き窓が設けられ、この覗き窓には、上記各実施形態の電磁波シールド窓が取り付けらる。ここでは、一例として第１実施形態で述べた構成と同一構成の電磁波シールド窓１０１が設けられている。
【００６８】
即ち、電磁波シールド窓１０１は、可視光に対して透過性を有するシート状の導電性シールド層３３と、この導電性シールド層３３を表裏面から挟み、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、この一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を所定の幅で包囲して断面Ｕ字状に貼着される導電性接着テープ３７と、この導電性接着テープ３７の外方に密着して一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を保持する断面コ字状の窓枠材３９とからなる。ここで、窓枠材３９は、不図示の装置フレーム等を介してアース回路に接続される。
【００６９】
この電子部品装着装置９１では、前面カバーパネル９５に上記の電磁波シールド窓１０１が備えられるので、直接電気的接続が必要とされる従来の電磁波シールド窓を用いる場合に比べて、導電性シールド層３３と導電性接着テープ３７とが非導通構造のままでよいので窓面材３５ａ、３５ｂ端部に導通手段を設けることがなくなり、組み付け作業が大幅に簡略化され、装着装置全体のコストが低減できると共に、電子波シールド窓の外観を簡素にでき美観を向上させることができる。
【００７０】
また、上記のロータリヘッドの動作確認用の覗き窓の他に、例えば部品供給部９３に設けられる覗き窓１０２に対しても本発明の電磁波シールド窓を好適に適用することができる。そして、電子部品装着装置９１はロータリヘッド式に限らず、他の方式による構成であってもよく、また、電磁波シールドを必要とする他の電子回路基板加工機、例えば、回路基板上にクリーム半田を印刷するクリーム半田印刷機、電子部品固定用の接着剤を塗布する接着剤塗布機、クリーム半田の印刷状態や電子部品の装着状態を検査する基板検査機等の、いかなる装置の覗き窓に対しても同様に本発明の電磁波シールド窓を好適に適用することができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る電磁波シールド方法は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材の表面に、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層を設け、該導電性シールド層が設けられた窓面材を周縁部全周に亘って絶縁層を介して導電性の窓枠内に密着させて固定することで、導電性シールド層と窓枠との間に静電容量性結合を生じさせている。これによるコンデンサ効果によって、非導通状態であっても高周波成分に対しては直接電気的接続した状態に近いシールド効果を得ることができる。その結果、接合部がないために経年劣化が生じず、安定したシールド効果を長期間に亘って保持することができる。
【００７２】
本発明に係る電磁波シールド窓は、絶縁性を有する窓面材の表面に導電性シールド層が設けられ、導電性シールド層に対して導電性接着テープが所定面積を有して相対向して配置されることでコンデンサ効果が生じ、非導通構造で導電性シールド層と導電性接着テープとが疑似的な接続状態となる。従って、従来構造のように、導電性接着剤等を塗布して、導電性シールド層と導電性接着テープとを導通させる煩雑な導通接続作業が省略でき、組み立て工数を削減して製造コストを低減することができる。
【００７３】
本発明に係る電子回路基板加工機は、覗き窓の少なくとも一部に本発明の電磁波シールド窓を備えたので、加工機全体のコストが低減できると共に、導電性シールド層と導電性接着テープとは非導通構造のままでよいため、電磁波シールド窓の外観を簡素にでき、美観の向上を図ることができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電磁波シールド窓の第１実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図２】導電性シールド層にメッシュ材が用いられた場合のシールド特性を示すグラフである。
【図３】導電性シールド層にフィルム材が用いられた場合のシールド特性を示すグラフである。
【図４】導電性接着テープを相対向させて窓面材の両側表面に貼着した電磁波シールド窓の一構成例を示す図である。
【図５】導電性接着テープの接着剤を導電性接着剤として構成した電磁波シールド窓の一構成例を示す図である。
【図６】本発明に係る電磁波シールド窓の第２実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図７】本発明に係る電磁波シールド窓の第３実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図８】本発明に係る電磁波シールド窓の第４実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図９】本発明に係る電磁波シールド窓の用いられた電子部品装着装置の外観斜視図である。
【図１０】図９に示した前面カバーパネルの平面図である。
【図１１】図１０の側面図である。
【図１２】図１０のＡ−Ａ断面図である。
【図１３】従来の電磁波シールド性光透過窓材の断面図である。
【図１４】従来の他の電磁波シールド性光透過窓材の断面図である。
【図１５】従来の電磁波シールド窓の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
３１、６１、７１、８１、１０１ 電磁波シールド窓
３３ 導電性シールド層
３５（３５ａ、３５ｂ） 窓面材
３７ 導電性接着テープ
３８ 導電性接着剤
３９ 窓枠材
７３ 保護シート
９５ 前面カバーパネル
【発明の属する技術分野】
本発明は、可視光を透過させる一方、電磁波の透過を所定のレベル以下にまで低減する電磁波シールド方法及び電磁波シールド窓、並びに電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電気的エネルギー利用の増加に伴い、不要電磁エネルギーの放出が増大し、これらの環境に与える悪影響が懸念されている。このような電磁波環境問題としては、無線通信にあっては、チャンネル間の相互干渉、放送波のゴーストが挙げられ、製造装置にあっては、ロボットシステムの安全性が挙げられ、情報処理にあっては、通信ネットワークの信頼性等が挙げられる。さらには、生物生態系への電磁波エネルギーの影響も重要な問題となっている。
【０００３】
このような事情から、電磁波シールド性を有し、且つ光透過性を有する窓材の開発がなされている。この種の窓材として、例えば特開平１１−８４０４１号公報に開示される電磁波シールド窓は、図１３に示すように、二枚の透明基板１ａ、１ｂ間に導電性メッシュ３を挟み込んで一体化し、透明基板１ａ、１ｂからはみ出した導電性メッシュ３の縁部を透明基板１ａの縁部に沿って折り返し、導電性接着テープ５で透明基板に留め付けてなる。
【０００４】
また、特開平１１−９７８７８号公報に開示される電磁波シールド窓は、図１４に示すように、二枚の透明基板７ａ、７ｂ間に透明導電性フィルム９を挟み込んで構成され、透明導電性フィルム９の縁部から透明基板７ｂの端面を経て透明基板７ｂの表面の縁部にまで達するように、導電性粘着テープ１３が貼着されてなる。
【０００５】
さらに、図１５に示す他の電磁波シールド窓は、一対の窓面材であるプラスチック板１５ａ、１５ｂの間に、導電性メッシュ１７を介在させ、この一対のプラスチック板１５ａ、１５ｂの縁部に銀ペースト等の導電塗料１９を塗布した上から、導電テープ２１を貼着し、さらにこの導電テープ２１の外方に、シールガスケット２３を介して金属製の窓枠材２５を嵌着してなる。
【０００６】
これらの電磁波シールド窓は、透明な導電性シールド材３、９、１７が貼着され、この導電性シールド材が窓枠材に導通接続されることにより、透明な開口窓において電磁波を遮蔽することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の電磁波シールド窓の構造は、導電性シールド材を外部の窓枠等に接続するため複雑な接続構造となる問題があった。即ち、図１３に示した電磁波シールド性光透過窓材の場合には、組み立て工程において、導電性メッシュの縁部を透明基板の縁部に沿って折り返す煩雑な工程が必要になった。
また、図１４に示した電磁波シールド窓の場合には、透明導電性フィルムの縁部から透明基板の端面を経て透明基板の表面の縁部にまで達する導電性粘着テープを貼着する作業が必要になった。
さらに、図１５に示した電磁波シールド窓の場合には、一対の窓面材の端面に導電塗料を塗布することにより、この導電塗料を一対の窓面材の間に毛管現象を利用して進入させ、導電繊維と導通接続する煩雑な作業が必要になった。
【０００８】
また、いずれの電磁波シールド窓に対しても、電磁波シールド窓の組み付け時において、貼着性等のバラツキにより接続状態が不安定となり、部分的に空隙を生じた状態で組み付けられることがある。すると、この空隙から電磁波が漏洩してシールド性が保たれなくなる問題を生じる。
【０００９】
さらに、電子部品装着装置等の電子回路基板加工機に取り付けられる窓枠材には、通常、酸化皮膜が形成されたり塗装が施されているため、導電性シールド材との導通を得るためには、窓枠材の表面を一部削り落としたり、タップ加工等を施す必要がある。従って、従来の電磁波シールド窓では、導電性シールド材と、外部アース等とを接続するための煩雑な接続作業が必要であり、作業工数が増大すると共に、製造コストも増大する問題があった。そして、導電性シールド材が接着剤を介して外部アース等に接続される場合には、この接続部が酸化や腐食等の変質によって経年劣化することがあり、長期に亘って安定した電磁波シールド効果が得られないという問題があった。
【００１０】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、接続構造を必要とせずに、導電性シールド材を外部へ導通させることができる電磁波シールド方法及び電磁波シールド窓、並びに電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機を提供し、製造工数、製造コストの削減、及び長期にわたる安定した電磁波シールド効果の確保を図ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る請求項１記載の電磁波シールド方法は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材の表面に、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層を設け、該導電性シールド層が設けられた窓面材を、周縁部全周に亘って、絶縁層を介して、一体として断面コ字状の形状を有する導電性の窓枠材に密着させて固定することで、前記導電性シールド層と前記窓枠材との間に静電容量性結合を生じさせることを特徴とする。
【００１２】
この電磁波シールド方法では、絶縁性を有する窓面材の表面に導電性シールド層を設け、この窓面材を、表面の導電性シールド層に対して絶縁層を介して窓枠材に密着させ固定することで、導電性シールド層と窓枠材との間に静電容量性結合が得られる。これにより、導電性シールド層と窓枠材とが直接電気的接続されずに、導電性シールド層と窓枠材との間のコンデンサ効果によって、高周波成分に対して導通接続に近い電磁波シールド効果が得られる。
【００１３】
請求項２記載の電磁波シールド方法は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材の表面に、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層を設け、該導電性シールド層の設けられた窓面材の周縁部全周に亘って、導電性接着テープを所定面積を有して相対向させて貼着する一方、該導電性シールド層を有し導電性接着テープが貼着された窓面材を、絶縁層を介して、一体として断面コ字状の形状を有する導電性の窓枠材に密着させて固定し、前記導電性シールド層と前記導電性接着テープとの間、及び前記導電性シールド層と前記窓枠材との間に静電容量性結合を生じさせることを特徴とする。
【００１４】
この電磁波シールド方法では、絶縁性を有する窓面材の表面に、導電性シールド層を設け、導電性シールド層の設けられた窓面材の周縁部全周に亘って、導電性接着テープを所定の面積を有して相対向させて貼着することで、導電性シールド層と導電性接着テープとの間で静電容量性結合が得られる。また、導電性シールド層を有し導電性接着テープが貼着された窓面材を、絶縁層を介して導電性の窓枠材に密着させて固定することで、導電性シールド層と窓枠材との間で同様に静電容量性結合が得られる。このため、導電性シールド層と窓枠材との間のコンデンサ効果によって、高周波成分に対して導通接続に近い電磁波シールド効果が得られる。また、導電性接着テープを貼着するといった簡単な組み付け作業により電磁波シールド窓を組立てることができると共に、経年劣化が生じず、安定したシールド効果が長期間に亘って保持可能になる。
【００１５】
請求項３記載の電磁波シールド方法は、前記導電性シールド層と前記窓枠との間が電気的に導通されていることを特徴とする。
【００１６】
この電磁波シールド方法では、導電性シールド層が窓枠材と直接電気的接続されると共にコンデンサ効果によっても高周波成分に対する導通が得られ、より確実にシールド効果を得ることができる。
【００１７】
請求項４記載の電磁波シールド窓は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材と、該窓面材の表面に貼着され、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層と、該導電性シールド層の設けられた窓面材を、該窓面材の周縁部全周に亘って、絶縁層を介して密着させて固定する、一体として断面コ字状の形状を有する導電性の窓枠材とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
この電磁波シールド窓では、絶縁性を有する窓面材の表面に、導電性シールド層を設けて、この窓面材を、表面の導電性シールド層に対して絶縁層を介して窓枠材に密着させ固定することで、導電性シールド層と窓枠材との間に静電容量性結合が得られる。これにより、導電性シールド層と窓枠材とが直接電気的接続されずに、導電性シールド層と窓枠材との間のコンデンサ効果によって、高周波成分に対して導通接続に近い電磁波シールド効果が得られる。このように、導電性シールド層と窓枠材とは直接電気的接合されていないので、簡単な組み付け作業により電磁波シールド窓を組立てることができると共に、経年劣化が生じず、安定したシールド効果が長期間に亘って保持可能になる。
【００１９】
請求項５記載の電磁波シールド窓は、前記絶縁層が、前記窓面材と前記窓枠材表面に形成される絶縁性表層との少なくともいずれかを含むことを特徴とする。
【００２０】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド材を、窓面材と窓枠材に形成された絶縁性表層との少なくともいずれかを介して窓枠材に固定することにより、導電性シールド材が窓枠材とは非導通状態で固定されると共に、窓面材、絶縁性表層の誘電体効果によりコンデンサ効果を生じさせることができる。
【００２１】
請求項６記載の電磁波シールド窓は、前記絶縁層の中に、前記導電性シールド層の設けられた前記窓面材の周縁部で、該周縁部全周に亘って所定面積を有して相対向して貼着された導電性接着テープを介装したことを特徴とする。
【００２２】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド層の設けられた窓面材の周縁部で、周縁部全周に亘って所定面積を有して導電性粘着テープを相対向させて貼着する簡単な貼着作業により、導電性シールド層と導電性接着テープとの間の窓面材の誘電体効果によってコンデンサ効果を生じさせることができる。
【００２３】
請求項７記載の電磁波シールド窓は、前記導電性接着テープが、断面Ｕ字形に貼着されていることを特徴とする。
【００２４】
この電磁波シールド窓では、断面Ｕ字形に貼着された導電性接着テープの相対向して配置される面が導電性シールド層と共に電極となり、その間でコンデンサ効果が生じることになる。また、窓面材の縁部が導電性接着テープで覆われるため、窓面材の縁部が保護されると共に、窓枠材に対して確実に密着させることが可能となる。
【００２５】
請求項８記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層が、一対の前記窓面材の間に狭持されていることを特徴とする。
【００２６】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド層が表裏面から窓面材によって狭持されるため、外部に露出しなくなり保護される。また、導電性シールド層の表裏面それぞれが窓面材を介して導電性接着テープに対向配置されることになり、それぞれの導電性シールド層と導電性接着テープとの間にコンデンサ効果が生じることになる。
【００２７】
請求項９記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層が、前記窓面材の片側の表面だけに貼着されていることを特徴とする。
【００２８】
この電磁波シールド窓では、一枚の窓面材だけを用いた簡素な構造で、電磁波シールド窓が構成可能になる。
【００２９】
請求項１０記載の電磁波シールド窓は、前記窓面材の前記導電性シールド層が設けられた側の外側全面に、該導電性シールド材の保護シートを貼着したことを特徴とする。
【００３０】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド材の外側に保護シートが設けられるため、導電性シールド層の保護と、絶縁構造としての導電性シールド層と導電性接着テープとの相対向する配置が同時に達成できる。
【００３１】
請求項１１記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層が、導電性繊維又は導電性材料が表面に被覆された繊維からなる網状のシート材であることを特徴とする。
【００３２】
この電磁波シールド窓では、網状のシート材を構成する一本一本の繊維が導通性を有して構成されるため、繊維間の隙間により可視光に対して透過性を有しながら良好な導電性が得られることになる。
【００３３】
請求項１２記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層が、導電薄膜層を有するフィルム状のシート材であることを特徴とする。
【００３４】
この電磁波シールド窓では、フィルム状のシート材の表面に導電薄膜がスパッタリング等により形成され、可視光に対して透過性を有しながら導電性が得られる。また、フィルム状であることから、単一面での形成が可能になり、開口を有する網構造に比べて電磁波の漏洩を少なくできる。
【００３５】
請求項１３記載の電磁波シールド窓は、前記導電性シールド層と前記窓枠との間が電気的に導通されていることを特徴とする。
【００３６】
この電磁波シールド窓では、導電性シールド層が窓枠材と直接電気的接続されると共にコンデンサ効果によっても高周波成分に対する導通が得られ、より確実にシールド効果を得ることができる。
【００３７】
請求項１４記載の電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機は、電子回路基板を製造する電子回路基板加工機であって、該電子回路基板加工機の内部を視認可能な電磁波のシールドされた覗き窓を有し、該覗き窓の少なくとも一部が、請求項４〜請求項１３のいずれか１項記載の電磁波シールド窓であることを特徴とする。
【００３８】
この電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機では、覗き窓の少なくとも一部が請求項４〜請求項１３のいずれか１項記載の電磁波シールド窓であるので、導電性シールド層と窓枠材とを非導通構造にでき、シールド窓の組立て工程が大幅に簡略化され、装置全体のコストを低減できる。しかも、装置に十分なシールド効果が得られると共に、シールド窓を簡素にできるため美観の向上を図ることができる。また、導電性シールド層と窓枠材とを直接電気的接続する場合には、より確実なシールド効果を得ることができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電磁波シールド方法、電磁波シールド窓、及び電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
本発明は、直接電気的接続を必要としていた電磁波シールド窓の導電性シールド層を積極的に非接触状態で静電容量性結合させて構成し、コンデンサ効果によってシールド効果を得ることを特徴としている。
【００４０】
図１は本発明に係る電磁波シールド窓の第１実施形態を示す要部拡大断面図、図２は導電性シールド層にメッシュ材が用いられた場合のシールド特性を示すグラフ、図３は導電性シールド層にフィルム材が用いられた場合のシールド特性を示すグラフである。
【００４１】
本実施形態の電磁波シールド窓３１は、可視光に対して透過性を有するシート状の導電性シールド材（導電性シールド層）３３と、この導電性シールド材３３を表裏面から挟み、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、この一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を全周に亘って所定の対向幅を有して包囲しつつ断面Ｕ字状に貼着される導電性接着テープ３７と、この導電性接着テープ３７の外方に密着して一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を保持する断面コ字状に形成された導電性の窓枠材３９とからなる。ここで、窓枠材３９は不図示のアース回路等に接続された金属製の枠材であって、表面は酸化膜や塗装膜が形成されて絶縁されている。なお、導電性接着テープ３７の接着面には絶縁性接着剤３６が塗布されおり、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とは非導通状態にされる。
【００４２】
この電磁波シールド窓３１は、導電性シールド材３３に対して所定面積の導電性接着テープ３７が窓面材３５ａ、３５ｂを介して平行に対向配置され、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７との間が絶縁層としての絶縁性接着剤３６を介して結合されている。すると、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７との間には、所定の静電容量を有したコンデンサが形成され、静電容量性結合が形成される。従って、導電性シールド材３３は、例えば１ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ程度の高周波成分に対しては、コンデンサ効果によって導電性接着テープ３７との導通が得られ、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とが疑似的に電気的接続された状態となる。また、導電性接着テープ３７と窓枠材３９との間には、窓枠材３９表面の酸化膜や塗装膜が介在し、これらの膜が誘電体として機能することで、上記同様に静電容量性結合を形成している。
このため、電磁波シールド窓３１は、高周波成分に対しては導電性シールド材３３とアース回路とが接続された接地回路が構成されることになる。
【００４３】
ここで、窓面材３５ａ、３５ｂとしては、樹脂材、ガラス材等を好適に用いることができる。この樹脂材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタアクリレート、アクリル板、塩化ビニル等を好適に用いることができる。
【００４４】
導電性シールド材３３には、網状のシート材、或いはフィルム状のシート材を好適に用いることができる。網状のシート材は、例えばプラスチック繊維に金属をコーティングすることにより構成される。この場合のプラスチック繊維としては、ポリプロピレン、ポリエステル等を用いることができる。なお、このプラスチック繊維をコーティングする金属としては、例えばアルミ、銀、ニッケル−すず合金、亜鉛、タングステンが挙げられる。また、プラスチック繊維の代わりに金属繊維を用いたものであってもよい。
【００４５】
一方、フィルム状のシート材は、超極薄膜の導電性材料がスパッタリング等により被着されて構成される。この導電性材料としては、例えばアルミ、鉄、銅、タングステン、亜鉛、ニッケル、すず、イリジウム、インジウム、クロム、金、バナジウム、カドミウム、銀、プラチナ、チタン、コバルト、鉛等の金属又は合金等を用いることができる。
【００４６】
導電性接着テープ３７としては、接着時に気泡等を生じずに密着性の高いものが好ましく、繊維質状であってクッション性を有するものを好適に用いることができる。また、導電性接着テープ３７は、窓面材３５ａ、３５ｂに貼着した際に窓面材３５ａ、３５ｂの周縁から１０ｍｍ〜２５ｍｍ程度の略一定の幅を有して平行に相対向して配置されることが好ましい。
【００４７】
電磁波シールド窓３１の厚みは、要求される強度や軽量性により適宜設定されるが、例えばそれぞれの窓面材３５ａ、３５ｂの厚みが１．５ｍｍ、その間に介在される導電性シールド材３３の厚みが０．２ｍｍの、合計３．２ｍｍ厚の窓面材３５ａ、３５ｂとして構成することができる。
【００４８】
上記のような構成となる電磁波シールド窓３１を実際に製作し、そのシールド効果を測定したところ、図２、図３に示す結果を得ることができた。ここで、図２は、導電性シールド材３３として網状のシート材を用いた電磁波シールド窓３１に対する測定値を示し、図３は導電性シールド材３３としてフィルム状のシート材を用いた電磁波シールド窓３１に対する測定値を示している。
【００４９】
上記のシールド効果は、電磁波が遮蔽壁により遮断される隣接した二つの実験空間で、遮蔽壁に設けられた開口部に被実験対象となる電磁波シールド窓３１を取り付け、一方の実験空間に電磁波発信装置を設置し、他方の実験空間に電磁波受信装置を設置し、電磁波発信装置から放出される電磁波を電磁波受信装置によって読み取ることで測定した。
【００５０】
その結果、１ＭＨｚ〜７００ＭＨｚ周波数帯域、特には１ＭＨｚ〜３００ＭＨｚ周波数帯において、網状のシート材を使用した電磁波シールド窓３１では、３０ｄＢ以上、特には３４ｄＢ近傍のシールド効果の得られることが確認でき、フィルム状のシート材を使用した電磁波シールド窓３１では、３７ｄＢ近傍のシールド効果の得られることが確認できた。即ち、本発明の電磁波シールド窓によれば、一般的にシールド効果を有すると認められる１０〜３０ｄＢ以上のシールド効果が確実に得られる。
【００５１】
このように、本発明の電磁波シールド窓３１によれば、導電性シールド材（導電性シールド層）３３と窓枠材３９とが非導通状態でありながら、高周波成分に対しては、コンデンサ効果によって導通接続に近いシールド効果が得られる。また、導電性接着テープ３７を断面Ｕ字形に貼着することにより、窓枠材３９に対しての密着性が向上して、より安定したコンデンサ効果を得ることができる。さらに、窓面材３５ａ，３５ｂとの間に導電性シールド材３３を狭持させる構造としたため、導電性シールド材３３の表裏両側でコンデンサ効果が得られ、効率よく静電容量結合を得ることができる。
このように、直接電気的接続を行う接合部がないために経年劣化が生じず、安定したシールド効果が長期間に亘って保持可能になる。また、製造による製品個体差のない安定したシールド性を得ることができる。
【００５２】
また、この電磁波シールド窓３１は、非導通構造で導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とを組み付けるため、従来構造のように、導電性接着剤等を塗布する等の導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とを導通させる煩雑な導通接続作業を省略できる。
そして、電磁波シールド窓３１は、導電性シールド材３３が挟み込まれた窓面材３５ａ、３５ｂ周縁に導電性接着テープが貼着された組立体を、単に窓枠材３９に取り付けるだけの作業により組み上げることができ、導通を得るためにタップ加工する等の煩雑な導通接続作業を省略できる。このため、製造工程を大幅に簡略化することができる。
【００５３】
また、導電性繊維からなる網状のシート材を導電性シールド材３３として用いた電磁波シールド窓３１によれば、網状のシート材を構成する一本一本の繊維が導電性を有しているため、可視光に対して透過性を有しながら、金属と略同等の導電性が得られる。
一方、フィルム状のシート材を導電性シールド材３３として用いた電磁波シールド窓３１によれば、フィルム状であることから、単一面での形成が可能になり、開口を有する網構造に比べて電磁波の漏洩を少なくできる。
【００５４】
また、導電性接着テープ３７の代わりに、絶縁性の接着テープを用いてもよい。この場合も、導電性シールド材３３と窓枠材３９との間が静電容量性結合された状態となり、高周波成分に対しては同様にコンデンサ効果によって導電性シールド材３３とアース回路とが接続された接地回路が構成される。これにより、電磁波シールド効果が得られることになる。窓面材３５ａ、３５ｂが０．３ｍｍ程度の薄さであっても強度が確保できる構成であればこのような構成であってもよい。
なお、導電性接着テープ３７は、窓面材の縁部に断面Ｕ字形に貼着する以外にも、図４に示すように相対向する面にそれぞれ別個に設けてもよい。さらに、図５に示すように、導電性接着テープ３７の接着剤として導電性接着剤３８を使用し、導電性接着テープ３７と導電性シールド材３３の端部とを密着させることで、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とを電気的に導通させた構成としてもよい。この場合、導電性シールド材３３がアース回路と直接電気的接続されると共にコンデンサ効果によっても高周波成分に対する導通が得られ、より確実にシールド効果を得ることができる。
【００５５】
次に、本発明に係る電磁波シールド窓の第２実施形態を説明する。
図４は本発明に係る電磁波シールド窓の第２実施形態を示す要部拡大断面図である。なお、以下の各実施形態において、図１に示した部材と同一の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【００５６】
この実施形態による電磁波シールド窓６１は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する一枚の窓面材３５と、この窓面材３５の一方の表面に貼着され、可視光に対して透過性を有するシート状の導電性シールド材３３と、この導電性シールド材３３の貼着された窓面材３５の周縁を全周に亘って所定の幅で包囲して断面Ｕ字状に貼着される導電性接着テープ３７と、少なくともこの導電性接着テープ３７と導電性シールド材３３との間に介在される絶縁層としての絶縁性接着剤３６と、導電性接着テープ３７の外方に密着して窓面材３５の周縁を保持する断面コ字状の窓枠材３９とからなる。
【００５７】
この電磁波シールド窓６１では、導電性シールド材３３の貼着された窓面材３５の周縁に絶縁層（絶縁性接着剤３６）を介して貼着された導電性シールド材３３が、導電性接着テープ３７とは導通されずに、窓面材３５を介して対面する導電性接着テープ３７ａに対向して配置される。このため、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７ａとの間にコンデンサ効果が生じ、電磁波シールド効果が得られるようになる。また、導電性シールド材３３は、絶縁層を介して対面する導電性接着テープ３７ｂにも対向して配置されるため、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７ｂとの間にもコンデンサ効果が生じることになる。
従って、この電磁波シールド窓６１によれば、一対の窓面材３５の間に導電性シールド材３３を挟持することなく、一枚の窓面材３５のみを用いた簡素な構造で電磁波シールド窓６１を構成することができる。
【００５８】
次に、本発明に係る電磁波シールド窓の第３実施形態を説明する。
図５は本発明に係る電磁波シールド窓の第３実施形態を示す要部拡大断面図である。
この実施形態による電磁波シールド窓７１は、第２実施形態における絶縁層６２として、導電性シールド材３３の全面に被着された絶縁性を有する保護シート７３を用いた構成としている。他の構成は、上述の電磁波シールド窓６１と同様である。
【００５９】
この電磁波シールド窓７１では、窓面材３５の一方の表面に貼着された導電性シールド材３３の前面に、さらに、絶縁性を有する保護シート７３が被着され、導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７とが、この保護シート７３を介して対向して配置されている。従って、導電性シールド材３３の保護と、絶縁構造での導電性シールド材３３と導電性接着テープ３７との対向された配置が、同時に達成可能になる。
【００６０】
次に、本発明に係る電磁波シールド窓の第４実施形態を説明する。
図６は本発明に係る電磁波シールド窓の第４実施形態を示す要部拡大断面図である。
この実施形態による電磁波シールド窓８１は、可視光に対して透過性を有するシート状の導電性シールド材３３と、この導電性シールド材３３を表裏面から挟み、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、この一対の窓面材３５ａ、３５ｂの端面及び少なくとも一方の周縁を全周に亘って所定の幅で包囲して貼着される断面Ｌ字状の導電性接着テープ３７と、この導電性接着テープ３７の外方に密着して一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を厚み方向で所定の間隙８３を有して保持する断面コ字状の窓枠材８５と、この窓枠材８５に螺合され、導電性接着テープ３７の貼着されていない窓面材３５ａの周縁に先端が当接される調節ネジ８７とからなる。なお、導電性接着テープ３７の接着面には絶縁性接着剤３６が塗布されている。
【００６１】
この電磁波シールド窓８１では、相互の間に導電性シールド材３３を挟持した一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、この窓面材３５ａ、３５ｂの一方の面に貼着された導電性接着テープ３７との組立体が、断面コ字状の窓枠材８５の内方に収容される。そして、窓枠材８５に螺合された調節ネジ８７を締め付けると、導電性接着テープ３７の貼着されていない窓面材３５ａの周縁が、この調節ネジ８７の先端によって押圧される。
【００６２】
従って、導電性シールド材３３を挟持した一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、導電性接着テープ３７とは、この調節ネジ８７と窓枠材８５とによって加圧され、密着性が高められることになる。また、調節ネジ８７を緩めることで窓枠材８５に対する組立体の保持が解除可能になり、組立体が容易に窓枠材８５から取り外しできる。
【００６３】
以上説明した電磁波シールド窓の各実施形態においては、導電性シールド材３３を窓面材３５に貼着した一例を示したが、本発明はこの構成に限らず、窓面材３５表面にシールド層を噴霧塗布したり、シールド層を印刷することで、導電性シールド層を形成したり、窓面材と導電性シールド層とを貼着することなく単に組み合わせた構成としてもよい。さらに、導電性シールド層自体を窓面材として構成してもよい。
【００６４】
次に、本発明に係る電磁波シールド窓の用いられた電子回路基板加工機の一例として、電子部品装着装置を説明する。
図７は本発明に係る電磁波シールド窓の用いられた電子部品装着装置の外観斜視図、図８は図７に示した前面カバーパネルの平面図、図９は図８の側面図、図１０は図８のＡ−Ａ断面図である。
【００６５】
ＬＳＩやＩＣ等のパッケージ部品、コンデンサチップや抵抗チップ等のチップ部品等の電子部品を高速で回路基板上に装着する電子部品装着装置９１として、ロータリーヘッドを備えた部品装着装置が広く普及している。このロータリーヘッドを備えた電子部品装着装置９１は、ロータリーヘッドをインデックス回転させることで、ロータリーヘッド外周に設けられた複数の装着ヘッドにより、電子部品の保持された部品供給部９３から電子部品を取り出し、ＸＹテーブルによって位置決めされた回路基板上に順次装着する。
【００６６】
ロータリーヘッドの外周には周方向に複数個の装着ヘッドが等配され、各装着ヘッドは部品供給ユニットから電子部品を吸着し、吸着した電子部品をＸＹテーブル上の回路基板に装着し、再度部品供給ユニットから電子部品を吸着するまでのサイクルをロータリーヘッドの１回転で行うようになっている。
【００６７】
ロータリーヘッドの備えられた電子部品装着作業空間は、前面カバーパネル９５によって覆われている。前面カバーパネル９５には、ロータリーヘッドによる部品装着動作等の動作確認を行うための覗き窓が設けられ、この覗き窓には、上記各実施形態の電磁波シールド窓が取り付けらる。ここでは、一例として第１実施形態で述べた構成と同一構成の電磁波シールド窓１０１が設けられている。
【００６８】
即ち、電磁波シールド窓１０１は、可視光に対して透過性を有するシート状の導電性シールド層３３と、この導電性シールド層３３を表裏面から挟み、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する一対の窓面材３５ａ、３５ｂと、この一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を所定の幅で包囲して断面Ｕ字状に貼着される導電性接着テープ３７と、この導電性接着テープ３７の外方に密着して一対の窓面材３５ａ、３５ｂの周縁を保持する断面コ字状の窓枠材３９とからなる。ここで、窓枠材３９は、不図示の装置フレーム等を介してアース回路に接続される。
【００６９】
この電子部品装着装置９１では、前面カバーパネル９５に上記の電磁波シールド窓１０１が備えられるので、直接電気的接続が必要とされる従来の電磁波シールド窓を用いる場合に比べて、導電性シールド層３３と導電性接着テープ３７とが非導通構造のままでよいので窓面材３５ａ、３５ｂ端部に導通手段を設けることがなくなり、組み付け作業が大幅に簡略化され、装着装置全体のコストが低減できると共に、電子波シールド窓の外観を簡素にでき美観を向上させることができる。
【００７０】
また、上記のロータリヘッドの動作確認用の覗き窓の他に、例えば部品供給部９３に設けられる覗き窓１０２に対しても本発明の電磁波シールド窓を好適に適用することができる。そして、電子部品装着装置９１はロータリヘッド式に限らず、他の方式による構成であってもよく、また、電磁波シールドを必要とする他の電子回路基板加工機、例えば、回路基板上にクリーム半田を印刷するクリーム半田印刷機、電子部品固定用の接着剤を塗布する接着剤塗布機、クリーム半田の印刷状態や電子部品の装着状態を検査する基板検査機等の、いかなる装置の覗き窓に対しても同様に本発明の電磁波シールド窓を好適に適用することができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る電磁波シールド方法は、絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材の表面に、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層を設け、該導電性シールド層が設けられた窓面材を周縁部全周に亘って絶縁層を介して導電性の窓枠内に密着させて固定することで、導電性シールド層と窓枠との間に静電容量性結合を生じさせている。これによるコンデンサ効果によって、非導通状態であっても高周波成分に対しては直接電気的接続した状態に近いシールド効果を得ることができる。その結果、接合部がないために経年劣化が生じず、安定したシールド効果を長期間に亘って保持することができる。
【００７２】
本発明に係る電磁波シールド窓は、絶縁性を有する窓面材の表面に導電性シールド層が設けられ、導電性シールド層に対して導電性接着テープが所定面積を有して相対向して配置されることでコンデンサ効果が生じ、非導通構造で導電性シールド層と導電性接着テープとが疑似的な接続状態となる。従って、従来構造のように、導電性接着剤等を塗布して、導電性シールド層と導電性接着テープとを導通させる煩雑な導通接続作業が省略でき、組み立て工数を削減して製造コストを低減することができる。
【００７３】
本発明に係る電子回路基板加工機は、覗き窓の少なくとも一部に本発明の電磁波シールド窓を備えたので、加工機全体のコストが低減できると共に、導電性シールド層と導電性接着テープとは非導通構造のままでよいため、電磁波シールド窓の外観を簡素にでき、美観の向上を図ることができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電磁波シールド窓の第１実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図２】導電性シールド層にメッシュ材が用いられた場合のシールド特性を示すグラフである。
【図３】導電性シールド層にフィルム材が用いられた場合のシールド特性を示すグラフである。
【図４】導電性接着テープを相対向させて窓面材の両側表面に貼着した電磁波シールド窓の一構成例を示す図である。
【図５】導電性接着テープの接着剤を導電性接着剤として構成した電磁波シールド窓の一構成例を示す図である。
【図６】本発明に係る電磁波シールド窓の第２実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図７】本発明に係る電磁波シールド窓の第３実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図８】本発明に係る電磁波シールド窓の第４実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図９】本発明に係る電磁波シールド窓の用いられた電子部品装着装置の外観斜視図である。
【図１０】図９に示した前面カバーパネルの平面図である。
【図１１】図１０の側面図である。
【図１２】図１０のＡ−Ａ断面図である。
【図１３】従来の電磁波シールド性光透過窓材の断面図である。
【図１４】従来の他の電磁波シールド性光透過窓材の断面図である。
【図１５】従来の電磁波シールド窓の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
３１、６１、７１、８１、１０１ 電磁波シールド窓
３３ 導電性シールド層
３５（３５ａ、３５ｂ） 窓面材
３７ 導電性接着テープ
３８ 導電性接着剤
３９ 窓枠材
７３ 保護シート
９５ 前面カバーパネル
Claims (14)
- 絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材の表面に、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層を設け、
該導電性シールド層が設けられた窓面材を、周縁部全周に亘って、絶縁層を介して、一体として断面コ字状の形状を有する導電性の窓枠材に密着させて固定することで、
前記導電性シールド層と前記窓枠材との間に静電容量性結合を生じさせることを特徴とする電磁波シールド方法。 - 絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材の表面に、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層を設け、
該導電性シールド層の設けられた窓面材の周縁部全周に亘って、導電性接着テープを所定面積を有して相対向させて貼着する一方、
該導電性シールド層を有し導電性接着テープが貼着された窓面材を、絶縁層を介して、一体として断面コ字状の形状を有する導電性の窓枠材に密着させて固定し、
前記導電性シールド層と前記導電性接着テープとの間、及び前記導電性シールド層と前記窓枠材との間に静電容量性結合を生じさせることを特徴とする電磁波シールド方法。 - 前記導電性シールド層と前記窓枠との間が電気的に導通されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電磁波シールド方法。
- 絶縁性を有し且つ可視光に対して透過性を有する窓面材と、
該窓面材の表面に貼着され、可視光に対して透過性を有する導電性シールド層と、
該導電性シールド層の設けられた窓面材を、該窓面材の周縁部全周に亘って、絶縁層を介して密着させて固定する、一体として断面コ字状の形状を有する導電性の窓枠材と
を備えたことを特徴とする電磁波シールド窓。 - 前記絶縁層は、前記窓面材と前記窓枠材表面に形成される絶縁性表層との少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項４記載の電磁波シールド窓。
- 前記絶縁層の中に、前記導電性シールド層の設けられた前記窓面材の周縁部で、該周縁部全周に亘って所定面積を有して相対向して貼着された導電性接着テープを介装したことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の電磁波シールド窓。
- 前記導電性接着テープが、断面Ｕ字形に貼着されていることを特徴とする請求項６記載の電磁波シールド窓。
- 前記導電性シールド層は、一対の前記窓面材の間に狭持されていることを特徴とする請求項４〜請求項７のいずれか１項記載の電磁波シールド窓。
- 前記導電性シールド層は、前記窓面材の片側の表面だけに設けられていることを特徴とする請求項４〜請求項７のいずれか１項記載の電磁波シールド窓。
- 前記窓面材の前記導電性シールド層が設けられた側の外側全面に、該導電性シールド層の保護シートを貼着したことを特徴とする請求項９記載の電磁波シールド窓。
- 前記導電性シールド層が、導電性繊維又は導電性材料が表面に被覆された繊維からなる網状のシート材であることを特徴とする請求項４〜請求項１０のいずれか１項記載の電磁波シールド窓。
- 前記導電性シールド層が、導電薄膜層を有するフィルム状のシート材であることを特徴とする請求項４〜請求項１０のいずれか１項記載の電磁波シールド窓。
- 前記導電性シールド層と前記窓枠との間が電気的に導通されていることを特徴とする請求項４〜請求項１２のいずれか１項記載の電磁波シールド窓。
- 電子回路基板を製造する電子回路基板加工機であって、
該電子回路基板加工機の内部を視認可能な電磁波のシールドされた覗き窓を有し、該覗き窓の少なくとも一部が、請求項４〜請求項１３のいずれか１項記載の電磁波シールド窓であることを特徴とする電磁波シールド窓を備えた電子回路基板加工機。
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