JP2008010701A - 電磁波遮蔽メッシュ - Google Patents

Abstract

【課題】ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）やＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）などの表示体前面に配置され、電磁波の漏洩を遮蔽する電磁波遮蔽メッシュであって、優れた光透過性と電磁波遮蔽性を有し、様々な画素ピッチを持つ表示体に対応してモアレや明るさの斑を生じさせることのない電磁波遮蔽メッシュを提供する。
【解決手段】繊維糸条により製織され、表面に金属被膜を形成して導電性を付与した電磁波遮蔽メッシュであって、該メッシュのタテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合Ｒが０．６７≦Ｒ≦０．９７または１．０３≦Ｒ≦１．５０であることを特徴とする電磁波遮蔽メッシュである。
【選択図】なし

Description

本発明は、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）やＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）などの表示体前面に配置され、電磁波の漏洩を遮蔽する、光透過性および導電性を有した電磁波遮蔽メッシュに関する。

近年、電子応用機器から漏洩する電磁波による他の電子機器の誤動作、通信障害等が大きな問題となっている。また、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）のような大型のディスプレイ製品についてもその画面から漏洩する電磁波を遮蔽する必要がある。しかしながらＰＤＰなどの表示体から漏洩する電磁波を遮蔽する場合には、表示画質を損なわないように十分な光透過性を持った電磁波遮蔽材が必要である。このような電磁波遮蔽材としてＩＴＯ膜（インジュウム−錫酸化物膜）などを使用した透明導電膜や、フィルム上に銅膜を形成しメッシュ調にエッチングしたエッチングメッシュフィルムや繊維メッシュに金属膜を形成させた導電性繊維メッシュなどが知られている。

ＩＴＯ膜を用いた場合、光透過性は高いが導電性が低く、電磁波を遮蔽する効果が低い。エッチングメッシュフィルムや導電性繊維メッシュを用いた場合、導電性が高く電磁波の遮蔽効果は高い。しかしながらそのメッシュ形状から表示画素との干渉により画面に木目調の所謂”モアレ”が発生し画質を損ねるといった問題がある。

このようなモアレの問題を改善すべく、特許文献１ではエッチングメッシュフィルムなどのメッシュ構造のパターンをコンピュータを利用して設計する方法とそのプログラムが提案されている。メッシュ構造の略矩形群は、各矩形を乱数を用いて上下、左右に平行移動させ、および／または、各矩形の各辺の長さを乱数を用いて変えることにより形成させる。しかしながら、この方法によってメッシュ構造を設計する場合、事前にＰＤＰ表示体の画素ピッチを把握する必要がある上に、コンピュータ計算により設計されたメッシュ構造パターンが、実際にモアレを防止できるもので有るか否かは、設計したパターンの電磁波遮蔽材を実際に作成して、実装評価をするまで判らないという問題があった。

また、特許文献２では、透明な電磁波遮蔽用基板面に、メッシュ状の導電性パターンを設け、更に、該導電性パターンを構成するメッシュ状の導電性ラインの各ラインピッチ幅を順次に異ならせたことを特徴とする電磁波遮蔽板が提案されている。しかしながら、このように導電性ラインの各ラインピッチ幅を順次に異ならせるパターンとした場合、ピッチの広い部分とピッチの狭い部分とで開口率の差が生じるため開口斑となり、表示体の前面にこの電磁波遮蔽板を配置した場合、画面の明るさに斑ができてしまうという問題があった。
特開２００５−１５０４２７号公報 特開平１１−１２１９７８号公報

本発明の目的は、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）やＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）などの表示体前面に配置され、電磁波の漏洩を遮蔽する電磁波遮蔽メッシュであって、優れた光透過性と電磁波遮蔽性を有し、様々な画素ピッチを持つ表示体に対応してモアレや明るさの斑を生じさせることのない電磁波遮蔽メッシュを提供することにある。

本発明者は、かかる課題を解決するために鋭意研究を行った結果、タテ糸とヨコ糸の糸密度に特定の割合で糸密度差を持たせて作成した電磁波遮蔽メッシュを用いることで、表示体の前面に配置した際に、モアレや明るさの斑を生じることなく、効果的に電磁波の漏洩を遮蔽できることを見い出し、本発明を完成するに至った。
即ち本発明は、繊維糸条により製織され、表面に金属被膜を形成して導電性を付与した電磁波遮蔽メッシュであって、該メッシュのタテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合Ｒが０．６７≦Ｒ≦０．９７または１．０３≦Ｒ≦１．５０であることを特徴とする電磁波遮蔽メッシュである。

ここで、金属被膜を形成する方法として、無電解めっき法または無電解めっき法と電気めっき法を併用する方法を用いることが好ましい。

更に、電磁波遮蔽メッシュの金属被膜の表面に黒色加工を施すことで、ＰＤＰなどの表示体前面に配置した際に、目立ちにくく、画面の視認性を向上することができる。

本発明の電磁波遮蔽メッシュは優れた光透過性と電磁波遮蔽性を有し、表示体の前面に配置された時にモアレや明るさの斑を生じさせることのない電磁波遮蔽材として好適に用いられる。

本発明におけるメッシュとは、繊維糸条をタテおよびヨコに配して製織された織物である。このメッシュは、糸条間隔が大きく、光の透過性が良い。この糸条間隔の大きさの目安として開口率を用いるが、開口率はタテ糸及びヨコ糸密度と各々の糸の線径とから計算され、単位面積における糸条の存在しない部分の面積比率として求められる。本発明では、メッシュの開口率は５０〜９０％であることが好ましい。開口率が５０％未満では、光の透過性が低く、ＰＤＰなどの表示体の前面に配した際に画面が暗くなる虞があり、開口率が９０％を超える場合では、加工性が低下するばかりでなく、十分な電磁波遮蔽性が得られない虞がある。メッシュを構成する糸条は、長繊維（フィラメント）からなる糸条であることが望ましく、その形態はモノフィラメント糸やマルチフィラメント糸のいずれであってもよく、特に限定されない。

糸条の繊維素材としては、長繊維（フィラメント）をなし得るものであれば特に限定されるものではなく、合成繊維、半合成繊維、再生繊維、無機繊維、金属繊維など特に限定されない。なかでも加工性や耐久性を考慮すると、合成繊維が好ましい。合成繊維として具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系繊維、ナイロン６、ナイロン６６などのポリアミド系繊維、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリウレタン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維などがあげられ、これらのうち２種類以上を混合して用いてもよい。そのなかでもポリエステル系繊維またはポリアミド系繊維がより好ましく用いられる。

長繊維糸条の線径（直径）は２０〜５０μｍであることが好ましく、糸密度は、タテ糸密度、ヨコ糸密度ともに５０〜２００本／インチであることが好ましい。ただし、タテ糸密度とヨコ糸密度には糸密度差を持たせ、タテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合Ｒが０．６７≦Ｒ≦０．９７または１．０３≦Ｒ≦１．５０とすることが必要である。

長繊維糸条の線径が２０μｍ未満であると、製織が困難となり加工性が悪くなる虞がある。線径が５０μｍを超えると、光の透過性が悪くなる虞がある。より好ましい線径は２４〜４０μｍである。

また、糸密度が５０本／インチ未満であると、十分な電磁波遮蔽効果が得られず、糸密度が２００本／インチを超えると、光の透過性が悪くなり、表示体の前面に配置された場合、画面が暗くなる虞がある。より好ましい糸密度は７０〜１５０本／インチである。

本発明のメッシュの組織としては、織物であれば特に限定されるものではなく、平織り、綾織り、朱子織りなどをあげることができる。なかでも、平織りはタテ糸とヨコ糸が１本ずつ交互に交錯しあうので、タテ糸とヨコ糸の交点における拘束力が高く、形態安定性が増し、取り扱いに優れており、特に好ましく用いられる。

製織に際してタテ糸およびヨコ糸の糸密度は、タテ糸の場合織機の筬によって決定され、ヨコ糸の場合は製織されたメッシュを巻き取る速度によって決定される。これらを適切に設定することで、所望の糸密度を持つメッシュを製織することができるが、その後の加工においても幾分かの調整は可能である。

本発明において、上記メッシュに導電性を付与する方法としては、金属繊維を用いる場合以外は、メッシュを構成する繊維糸条の表面に金属被膜を形成する方法をとることが好ましい。金属被膜の形成には、蒸着法、スパッタリング法、電気めっき法、無電解めっき法など、従来公知の方法を採ることができる。なかでも、形成される金属被膜の均一性および生産性を考慮すると、無電解めっき法または無電解めっき法と電気めっき法の併用が好ましい。

金属被膜の形成に用いられる金属、および金属繊維の素材としては、導電性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えば金、銀、銅、ニッケル、クロムなどを用いることができるが、コストや加工性、導電性の点から銅が好ましい。

金属被膜を形成し、導電性を付与されたメッシュの繊維糸条の表面を更に別の組成の被膜を形成することもできる。金属被膜の保護の為に、各種樹脂による被膜を形成してもよく、また、別の金属による金属被膜を形成することもできる。特に、表面を黒色にするための黒色加工として表面酸化処理、硫化処理、塗装、または各種金属によるめっき処理を実施することが好ましい。黒色加工を施すことにより、電磁波遮蔽メッシュを目立たなくして、ＰＤＰ表示体の視認性を向上することができる。

このようにして、メッシュを構成する繊維糸条の表面に金属被膜を形成することで導電性を持たせた電磁波遮蔽メッシュのタテ糸密度とヨコ糸密度は、それぞれが異なる糸密度であることが必要である。この様にタテ糸密度とヨコ糸密度を異なる様に設定することで、ＰＤＰなどの表示体の前面に配置してもモアレの発生のない、電磁波遮蔽材とすることができる。具体的にはタテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合Ｒが、０．６７≦Ｒ≦０．９７または、１．０３≦Ｒ≦１．５０となることが必要である。Ｒはヨコ糸密度／タテ糸密度である。タテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合が０．９７＜Ｒ＜１．０３の場合、種々の画素ピッチを持つＰＤＰの前面に配した際、モアレを解消することができない。また、タテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合が０．６７未満のものや１．５０を超えるものは、形態安定性が悪く、取り扱いが困難となる虞がある。

本発明の電磁波遮蔽メッシュを電磁波遮蔽材としてＰＤＰなどの前面に配する際には、モアレを低減させるためにＰＤＰに対して電磁波遮蔽メッシュを角度を持たせて、バイアスに配することができる。この角度はＰＤＰの画素ピッチにより適宜角度を設定すればよい。

〔実施例〕
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。実施例において、モアレの評価方法は、ＰＤＰ表示体の前面に作成した電磁波遮蔽メッシュをバイアスに配し、暗室でＰＤＰ表示体のグリーン色のみを点灯させ、ＰＤＰ表示体から３．０Ｍ離れた位置から目視によってモアレの有無を観察し評価した。結果を表１に示す。ＰＤＰ表示体としては、次の画素ピッチをもつ２種類を用いて実装評価をした。
ＰＤＰ表示体Ａ：画素ピッチがタテ８０９．８９μｍ、ヨコ２６９．８８μｍ。
ＰＤＰ表示体Ｂ：画素ピッチがタテ６９８．００μｍ、ヨコ３１０．００μｍ。

［実施例１］
線径が２７μｍのポリエステル・モノフィラメントを用いタテ糸密度１３２本／インチ、ヨコ糸密度１２７本／インチのメッシュを製織した。この時タテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合Ｒは０．９６であった。このメッシュに常法により無電解銅めっきを行い、更に黒色加工として無電解ニッケル亜鉛めっきを施して電磁波遮蔽メッシュを得た。作成した電磁波遮蔽メッシュは開口率が７２．６％であった。ＰＤＰ実装評価の結果、ＰＤＰ表示体Ａを用いた場合はバイアス角度を２０．５〜２２．０°とした時に、ＰＤＰ表示体Ｂを用いた場合はバイアス角度を１８．５〜２１．５°とした時にモアレのないＰＤＰ表示体を得ることができた。

［実施例２］
線径が２７μｍのポリエステル・モノフィラメントを用いタテ糸密度１３２本／インチ、ヨコ糸密度１１５本／インチのメッシュを製織した。この時のタテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合Ｒは０．８７であった。このメッシュに常法により無電解銅めっきを行い、更に黒色加工として、無電解ニッケル亜鉛めっきを施して電磁波遮蔽メッシュを得た。作成した電磁波遮蔽メッシュは開口率が７３．８％であった。ＰＤＰ実装評価の結果、ＰＤＰ表示体Ａを用いた場合はバイアス角度を２０．５〜２２．０°とした時に、ＰＤＰ表示体Ｂを用いた場合はバイアス角度を２０．５〜２４．５°とした時にモアレのないＰＤＰ表示体を得ることができた。

［実施例３］
線径が２７μｍのポリエステル・モノフィラメントを用いタテ糸密度１２７本／インチ、ヨコ糸密度１３２本／インチのメッシュを製織した。この時タテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合Ｒは１．０４であった。このメッシュに常法により無電解銅めっきを行い、更に黒色加工として無電解ニッケル亜鉛めっきを施して電磁波遮蔽メッシュを得た。作成した電磁波遮蔽メッシュは開口率が７２．６％であった。ＰＤＰ実装評価の結果、ＰＤＰ表示体Ａを用いた場合はバイアス角度を６８．０〜６９．５°とした時に、ＰＤＰ表示体Ｂを用いた場合はバイアス角度を６８．５〜７１．５°とした時にモアレのないＰＤＰ表示体を得ることができた。

［実施例４］
線径が２７μｍのポリエステル・モノフィラメントを用いタテ糸密度１１５本／インチ、ヨコ糸密度１３２本／インチのメッシュを製織した。この時のタテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合Ｒは１．１５であった。このメッシュに常法により無電解銅めっきを行い、次にニッケルによる電気めっきを行い、更に黒色加工として無電解ニッケル亜鉛めっきを施して電磁波遮蔽メッシュを得た。作成した電磁波遮蔽メッシュは開口率が７３．８％であった。ＰＤＰ実装評価の結果、ＰＤＰ表示体Ａを用いた場合はバイアス角度を６８．０〜６９．５°とした時に、ＰＤＰ表示体Ｂを用いた場合はバイアス角度を６５．５〜６９．５°とした時にモアレのないＰＤＰ表示体を得ることができた。

［比較例１］
線径が２７μｍのポリエステル・モノフィラメントを用いタテ糸密度、ヨコ糸密度共に１３２本／インチのメッシュを製織した。タテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合は１．００である。このメッシュに常法により無電解銅めっきを行い、更に黒色加工として無電解ニッケル亜鉛めっきを施して電磁波遮蔽メッシュを得た。作成した電磁波遮蔽メッシュは開口率が７２．１％であった。ＰＤＰ実装評価の結果、ＰＤＰ表示体Ａを用いた場合はバイアス角度をどのように設定しても、モアレが解消しなかった。また、ＰＤＰ表示体Ｂを用いた場合はバイアス角度を１８．５〜１９．５°とした時にモアレは弱くなったが、解消にはいたらなかった。

［比較例２］
線径が２７μｍのポリエステル・モノフィラメントを用いタテ糸密度１２６本／インチ、ヨコ糸密度１２８本／インチのメッシュを製織した。タテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合は１．０２である。このメッシュに常法により無電解銅めっきを行い、更に黒色加工として無電解ニッケル亜鉛めっきを施して電磁波遮蔽メッシュを得た。作成した電磁波遮蔽メッシュは開口率が７３．１％であった。ＰＤＰ実装評価の結果、ＰＤＰ表示体ＡおよびＢのいずれを用いた場合においても、バイアス角度をどのように設定しても、モアレが解消しなかった。

Claims (3)

1. 繊維糸条により製織され、表面に金属被膜を形成して導電性を付与した電磁波遮蔽メッシュであって、該メッシュのタテ糸密度に対するヨコ糸密度の割合Ｒが０．６７≦Ｒ≦０．９７または１．０３≦Ｒ≦１．５０であることを特徴とする電磁波遮蔽メッシュ。
2. 金属被膜が、無電解めっき法または無電解めっき法と電気めっき法の併用によって形成されている請求項１に記載の電磁波遮蔽メッシュ。
3. 金属被膜の表面にさらに黒色加工を施してなる請求項１または２に記載の電磁波遮蔽メッシュ。