さまざまな業界における導電性フォームの応用：Konlidaの実証済みEMIソリューション

この記事では、導電性フォームが民生用電子機器、車載電子機器、通信システム、医療機器にどのように採用されているかを詳細に検証します。実際の導入事例を交えながら、Konlidaが多様な信頼性と環境要件を満たすために、どのようにEMIシールドおよびグラウンディングソリューションをカスタマイズしているかを説明します。

Konlida の材料技術フレームワークの詳細については、 「大手ブランドが導電性フォームのサプライヤーとして Konlida を選択する理由」も参照してください。

民生用電子機器：小型化とEMI安定性の両立

現代のスマートフォン、タブレット、ウェアラブルは、ますます複雑化する電磁環境で動作しながら、スペースと重量に関して極端な制約に直面しています。

事例1：折りたたみ式スマートフォンのヒンジにおけるEMIシールドと応力制御

顧客の課題
大手スマートフォンブランドは、折りたたみ式ヒンジ用のシールド材とクッション材を必要としていました。従来のフォーム材は反発力が大きすぎてディスプレイに負担をかけ、長期的な信頼性に影響を与えていました。

コンリダソリューション

• 材料の選択: 超低反発のラップされたオープンセルシリコンフォームは、十分な圧縮を提供しながら、インターフェース圧力を 60% 以上削減します。

• カスタムジオメトリ: カスタマイズされた断面は、ヒンジの不規則な内部曲率と一致します。

• 電気的性能: 表面抵抗が ≤0.03 Ω/平方に維持され、数万回の折り畳みサイクルにわたって安定した EMI シールドが確保されます。

結果
CTIA SAR、繰り返し曲げ、長期ディスプレイ整合性テスト全体で信頼性が向上しました。

ケース2：TWS充電ケースのミニチュア接地

顧客の課題
コンパクトな充電ケースには、リフローはんだ付けに耐え、安定した接触抵抗を維持する必要がある極めて小さな接地部品が必要です。

コンリダソリューション

• マイクロ SMT ガスケット: 1.0 × 1.0 mm と小型で、金メッキ PI フィルムを使用することで、はんだ接合品質が向上します。

• リフロー機能: リールおよびテープ パッケージングを使用した自動 SMT アセンブリと完全に互換性があります。

• 結果: 従来の BeCu スプリング接点に比べて、歩留まりが 5% 向上し、コストも有利です。

関連する製造ワークフローについて詳しくは、 「導電性フォームの製造プロセスと品質管理」を参照してください。

車載エレクトロニクス：高振動、広範囲温度、長寿命

自動車用途では、極端な温度変動、振動負荷、湿度への暴露、EMC 要件など、厳しい耐久性が求められます。

ケース3：EVバッテリー管理システム（BMS）の接地

顧客の課題
BMS モジュールは、-40°C ～ 125°C の温度範囲のバッテリー パック内で動作し、継続的な振動により高い信頼性と長期的な接触安定性が求められます。

コンリダソリューション

• 高信頼性 SMT ガスケット: 耐老化性に優れたシリコン押し出し SMT ガスケット。

• 最適化されたはんだ表面: 基板の曲げ中にはんだが割れるのを防ぐために底部の設計を強化しました。

• 完全な検証: 1000 時間の高温/高湿 (85°C/85% RH)、1000 回の熱サイクル、振動耐久性。

結果
車両のライフサイクル全体にわたって安定した接地を実現し、お客様が ISO 16750 やその他の自動車信頼性基準に合格できるよう支援します。

事例4：77GHzミリ波レーダー用低ダストシールド

顧客の課題
レーダーモジュールは反射ノイズに非常に敏感です。従来の導電性フォームは、時間の経過とともに金属片が発生し、信号劣化を引き起こす可能性があります。

コンリダソリューション

• 低ゴミフォーム構造: 高密度の導電性生地と繊維を含まないフォームコアを組み合わせました。

• 精度許容差: キャビティの一貫性を維持し、意図しない反射面を防ぐために、±0.05 mm に制御されます。

結果
複数の OEM レーダー プラットフォームで SNR が大幅に向上し、長期間にわたる EMC パフォーマンスが検証されました。

通信とデータ通信：高周波信号の整合性の確保

5G AAU、光モジュール、サーバーは高周波で動作するため、シールドと熱管理のパフォーマンスを同時に最適化する必要があります。

ケース5：5G AAUアンプの熱+EMI統合設計

顧客の課題
Massive MIMOアンプは大量の熱を発生し、安定したRFシールドを必要とします。従来のディスクリート方式では、体積抵抗と熱抵抗が増加します。

コンリダソリューション

• 熱経路が埋め込まれた全周導電性フォーム(最大 1.5 W/m·K)。

• EMI シールド、接地、横方向の熱伝導を組み合わせた統合設計。

結果
内部スタックの高さが低くなると、チップの接合部温度が約 8°C 低下します。

ケース6：サーバーマザーボードの高電圧VRMノイズのシールド

顧客の課題
高周波 VRM スイッチング ノイズは、PCIe やその他の高速シリアル バスに簡単に干渉します。

コンリダソリューション

• シールド缶ライナーとして使用される高圧縮回復ガスケットは、全周にわたって低インピーダンスを維持します。

• シールドの内側に適用されるアブソーバーの組み合わせで、エネルギーを反射するのではなく吸収します。

結果
BER が 1 桁向上し、サーバーの安定性が向上しました。

カスタムダイカットのサポートの詳細については、 「Konlida カスタムダイカット ソリューションの概要」を参照してください。

特殊産業：ミッションクリティカルな要件

事例7：医療用画像システムにおけるCT検出器の接地

顧客の課題
CT 検出器はマイクロアンペアレベルの信号で動作し、低く安定した抵抗が保証され、医療材料規制に厳密に準拠する必要があります。

コンリダソリューション

• 清潔さと生体適合性が実証された医療グレードの素材。

• 優れた耐酸化性と低い接触抵抗を実現する金メッキ導電性インターフェース。

結果
Image SNR はプレミアム診断要件を満たし、FDA および CE 認証をサポートします。

概要: Konlida の業界横断的な価値提案

業界	主な課題	Konlidaソリューションキーワード	顧客価値
家電	狭いスペース、軽量、圧力感度	エアループガスケット、マイクロSMTガスケット、低反発設計	薄型軽量製品を実現し、安定性を向上
自動車用電子機器	振動、極端な温度、長いライフサイクル	自動車グレードSMTガスケット、シリコンコア、防振設計	ASILおよび自動車EMC要件を満たす
コミュニケーション	高周波ノイズ、信号品質、熱	全周導電性フォーム、低ダスト設計、ハイブリッド吸収材	優れたSNR、簡素化された熱設計
特殊装備	認証、超高信頼性	医療グレードの素材、金メッキ	CT/MRI/FDA/CE準拠

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Konlidaは19年以上にわたる研究開発とカスタムエンジニアリングの経験を活かし、世界中のお客様にエンドツーエンドの導電性フォームソリューションを提供しています。最適なEMIソリューションは、お客様固有の課題を深く理解することから始まります。