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CN111512705B - 伸缩导电布线材料及具有伸缩导电布线材料的伸缩导电布线模块 - Google Patents

伸缩导电布线材料及具有伸缩导电布线材料的伸缩导电布线模块 Download PDF

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CN111512705B CN201880083170.7A CN201880083170A CN111512705B CN 111512705 B CN111512705 B CN 111512705B CN 201880083170 A CN201880083170 A CN 201880083170A CN 111512705 B CN111512705 B CN 111512705B
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Abstract

提供一种伸缩导电布线材料及具有该伸缩导电布线材料的伸缩导电布线模块，能实现可挠性、轻量化、薄型化、小型化，具有高导电性及相对于外部的高绝缘性，并且具有充分的伸缩性且不会因反复伸缩而引起伸缩性的下降，耐久性优异。伸缩导电布线材料(1)中，具有导电层(20A)的可挠性的导电基材(20)具有在沿着所述导电层(20A)的通电方向串联及/或并联排列的通孔(23)、及/或通孔缝隙处贯通且以可通电的方式连接的通孔周缘部位(24)，不使所述通孔周缘部位(24)露出而由绝缘弹性体(10、30)来密封并覆盖，所述绝缘弹性体(10、30)与所述通孔周缘部位(24)相匹配地，在比所述通孔(23)及所述通孔缝隙要小的贯通缝隙(13、33)及/或贯通孔处贯通。伸缩导电布线模块具有多个该伸缩导电布线材料(1)。

Description

伸缩导电布线材料及具有伸缩导电布线材料的伸缩导电布线 模块
技术领域
本发明涉及作为可穿戴设备或柔性基板等可挠性设备的布线部件来使用的伸缩导电布线材料、及具有伸缩导电布线材料的伸缩导电布线模块。
背景技术
电子设备中，过去在硬质的硅基板、玻璃基板等上附加布线并安装了IC芯片等电子元器件。现在要求轻量化、薄型化、小型化，并要求可挠性、伸缩性。
作为具有能追踪生物的动作的柔性布线材料、布线基板等的可挠性电子设备，使用了如可穿戴设备、医疗设备、身体能力测量设备那样的电子设备。例如，具有在伸缩性膜上涂布了导电性的橡胶成分组合物或附加了导电性橡胶层的可挠性电子设备等。
作为用于可挠性电子设备的具有导电性的膜，在专利文献1中记载了一种至少具有导电性聚合物的表面层的独立膜的制造方法，其特征在于，包括如下工序：a)堆积工序，该堆积工序中，在临时支承体上利用卷对卷法使第一聚合物层从第一聚合物的溶液堆积成膜形状，并对具有临时支承体和第一聚合物层而得到的膜进行干燥；b)堆积工序，该堆积工序中，利用卷对卷法使导电性第二聚合物层从第二聚合物的水溶液或悬浊液堆积到在上述工序a)中所得到的膜上，并对临时支承体、第一聚合物层和第二聚合物层进行干燥；以及c)分离工序，该分离工序中，通过浸渍到溶剂而引起的第一聚合物层的溶解与接下来的导电性第二聚合物层的独立性单一层状膜的解离，或从临时支承体中剥离第一聚合物层与接下来的第一聚合物及导电性第二聚合物的独立性二层状膜的解离，将临时支承体从上述b)工序中所得到的膜中分离。
一般，伸缩性且导电性的弹性体例如导电性橡胶线、导电性橡胶层的电阻通过R＝ρ×L/S(式中，R为电阻值(Ω)，ρ为电阻率(Ωm)，L为长度(m)，S为截面积(m2))来表示。因此，若导电性橡胶线、导电性橡胶层延伸，则随着延伸而变长、变薄且截面积变小，其结果是电阻值上升。
此外，在延伸时，在导电性橡胶线或导电性橡胶层的内部、或在它们与伸缩性膜的界面产生如微裂纹、微小裂纹那样的裂纹，从而导致电阻值上升。
作为用于伸缩性的电子设备的基板，专利文献2中公开了一种伸缩性柔性基板，其是具有具备了布线的绝缘性膜基材而成的伸缩性柔性基板，绝缘性膜基材具备使缝隙开口的开口部，开口部的开口状态由绝缘性构件来保持。该绝缘性膜基材的伸缩性在以下这些点上不那么可期待：预先使绝缘性膜基材的缝隙进行较大开口来进行三维变形；以及保持该缝隙的开口形状不变并用绝缘性构件来密封。而且，能进行形状变化的绝缘性膜基材整体由绝缘性构件所密封，因此，由于延伸变形时的力学性质依赖于绝缘性构件的伸缩性、橡胶弹性的性质，因而即使在低延伸区域也会产生不少应力，为了维持延伸不变，需要与橡胶弹性对抗的相当的力。
此外，非专利文献1中，作为利用结构的三维化来使导电材料伸缩的方法，报告了如下情况：在1张纸上实施了彼此不同的直线或弯曲的缝隙加工而得到的裁纸结构具有300％以上的伸缩性。此外，通过将由碳纳米管与纸或聚对二甲苯基(parylene)膜构成的纳米复合导电材料加工成裁纸结构，从而成功开发出了导电性(电阻值)相对于200％以上的变形不发生变化的伸缩布线。
非专利文献1的方法中，由于导电材料本身仅具有缝隙，因此在拉伸后容易延伸，但之后因导电材料没有弹性，所以难以收缩。
因此，希望得到一种通用性的伸缩导电布线材料，具有可挠性、伸缩性优异，较为紧凑，保持内部的高导电性且相对于外界具有高绝缘性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际专利公开第2016/142850号公报
专利文献2：日本专利特开2015-198102号公报
非专利文献
非专利文献1：Nature Materials(自然材料),14,p.785-789(2015)
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种伸缩导电布线材料以及具有伸缩导电布线材料的伸缩导电布线模块，具有可挠性，能实现轻量化、薄型化、小型化，具有高导电性以及相对于外部的高绝缘性，此外，具有充分的伸缩性且不会因反复伸缩而引起伸缩性的下降，耐久性优异。
解决技术问题所采用的技术方案
为了达到上述目的而完成的伸缩导电布线材料的特征在于，具有导电层的可挠性的导电基材具有在沿着所述导电层的通电方向串联及/或并联排列的通孔、及/或通孔缝隙处贯通且以可通电的方式连接的通孔周缘部位，不使所述通孔周缘部位露出而由绝缘弹性体来密封并覆盖，所述绝缘弹性体与所述通孔周缘部位相匹配地，在比所述通孔及所述通孔缝隙要小的贯通缝隙及/或贯通孔处贯通。
该伸缩导电布线材料优选为所述导电基材在多个所述通孔周缘部彼此之间分别具有从所述导电基材的长边的两边朝向中央或从一边朝向另一边打开的通孔间隙，所述绝缘弹性体与所述通孔间隙相匹配地，在比该通孔间隙要小的间隙缝隙、间隙切口、及/或间隙孔处贯通。
该伸缩导电布线材料优选为所述导电基材将所述通孔的形状设为矩形、或对角倒圆后的矩形。
该伸缩导电布线材料更优选为所述导电基材将所述通孔的倒圆后的各个角的半径尺寸设为小于所述通电方向上的所述通孔的长度的一半。
该伸缩导电布线材料中，例如，所述导电基材将所述通孔间隙的内缘最内与所述通孔的内缘最外之间的宽度相对于与所述通电方向垂直的宽度方向的宽度设为1:1～1:20。
该伸缩导电布线材料优选为所述导电基材将所述通孔在所述通电方向上的长度设为至少0.3mm。
该伸缩导电布线材料中，所述导电基材在可挠性支承体上可以具有所述导电层。
该伸缩导电布线材料中，可以至少覆盖所述通孔周缘部位，且所述导电基材的两面由所述绝缘弹性体所密封并覆盖。
该伸缩导电布线材料中，例如所述导电层是金属膜层、有机导电膜层、及/或含有导电性无机物的导电膜层。
该伸缩导电布线材料更优选为所述导电层是可挠性的，由非伸缩性的材质所形成。
该伸缩导电布线材料中，所述绝缘弹性体例如是硅树脂制、硅橡胶制、聚氨酯制、塑性弹性体制、乙烯丙烯橡胶制或氟橡胶制。
该伸缩导电布线材料中，绝缘性的所述可挠性支承体例如是聚丙烯制、聚苯乙烯制、聚对苯二甲酸乙二醇酯制、聚碳酸酯制、聚缩醛制、聚酰胺制、聚酰亚胺制、聚醚醚酮制或聚苯硫醚制的绝缘性的可挠性支承体。
该伸缩导电布线材料优选为所述通孔、贯通孔及/或通孔周缘部位在各自的角被倒圆、及/或所述通孔缝隙及/或所述贯通缝隙在各自的端部具有贯通孔。
该伸缩导电布线材料更优选为所述通孔间隙在各自的角被倒圆。
该伸缩导电布线材料中，所述导电基材在所述导电层的端部可以具有电连接连接器。
为了达到所述目的而完成的伸缩导电布线模块具有多个所述伸缩导电布线材料。
该伸缩导电布线模块优选为多个所述伸缩导电布线材料重叠而一体化。
该伸缩导电布线模块中，多个所述伸缩导电布线材料可以分别各自成为在各导电层的终端露出的端子，或在各导电层的末端与外部端子相连接。
该伸缩导电布线模块中，例如，多个所述伸缩导电布线材料可以成为一对或多对电极。
发明效果
本发明的伸缩导电布线材料中，将具有能打开进行三维变形的通孔、通孔缝隙并具有导电层的可挠性的导电基材用具有贯通缝隙、贯通孔的绝缘弹性体进行密封并覆盖，由此能进行伸缩。因此，在伸缩运动时、特别是在低延伸区域中几乎没有施加的应力，具有特殊的力学特性，在实用领域中易于使用。
该伸缩导电布线材料中，导电基材具有多个通孔、通孔缝隙，即使因拉伸而延伸并因之后的松弛而复原从而变形，也能跟踪导电层，作为导电布线耐久性优异。而且，该伸缩导电布线材料中，在导电基材因伸缩导电布线材料的延伸而造成扭曲的程度时导电基材中的导电层的路径长度不发生变化，即使伸缩导电布线材料发生伸缩，也不产生如微裂纹那样的裂纹，因此电阻值保持较低，几乎不发生变化。因此，作为布线材料极为优异。
此外，该伸缩导电布线材料为了维持绝缘性而由如硅树脂、硅橡胶那样的绝缘弹性体所密封，但即使在该密封状态下也能将反复伸缩性维持为初始不变。在终端处连接外部设备、测定对象物的情况下，除终端以外不露出地来进行密封和覆盖，由此，能防止溶液中的检测、生物信号的检测中的噪声的接收。
该伸缩导电布线材料中，若可挠性的导电基材在可挠性支承体上具有导电层并由绝缘弹性体所密封，则示出优异的结构恢复性，在伸缩后能复原为延伸前的原来的形状。因此，该伸缩导电布线材料根据绝缘弹性体的弹性特性和形状特性，来抑制因伸缩而导致的形状的永久变形，具有高耐久性。
对于通过材料的伸缩而发现伸缩性的现有的导电材料，该伸缩导电布线材料通过与之不同的通孔、通孔缝隙所带来的三维的结构变化，从而能利用不妨碍导电性、可挠性的形状的绝缘弹性体来进行密封。由此，变形时的力学特性不仅是绝缘弹性体，还加上结构的三维化所带来的特性，能改善延伸率。
使用该伸缩导电布线材料，具有可挠性，能实现轻量化、薄型化、小型化，具有高导电性及相对于外部的高绝缘性，具有充分的伸缩性且不会因反复伸缩而引起伸缩性的下降，能作为耐久性优异的伸缩导电布线模块。
伸缩导电布线模块中，伸缩导电布线材料特别是在低延伸区域中产生因结构的三维化而引起的变形，因此几乎不产生应力，可安装用于可穿戴设备、柔性基板等可挠性设备。该伸缩导电布线模块在低延伸区域中几乎不施加应力，因此，在作为可穿戴设备使用时不会使穿戴者感受到不适的穿戴感。
附图说明
图1是示出应用本发明的伸缩导电布线材料的使用状态的俯视图。
图2是示出应用本发明的伸缩导电布线材料的分解状态的示意立体图。
图3是分别示出应用本发明的其它方式的伸缩导电布线材料中的导电基材与绝缘弹性体的俯视图。
图4是示出应用本发明的伸缩导电布线材料的其它方式的俯视图。
图5是示出应用本发明的其它方式的伸缩导电布线模块的分解状态的示意立体图。
图6是示出应用本发明的伸缩导电布线材料的延伸率、电阻变化及应力变化的相关关系的曲线的图。
图7是示出应用本发明的伸缩导电布线材料与应用本发明以外时的伸缩导电布线材料中的延伸率与应力变化的相关关系、以及延伸时与松弛时的工作量的积分比变化的曲线的图。
图8是示出应用本发明的伸缩导电布线材料与不应用本发明的伸缩导电布线材料的伸缩前后的状态的照片的图。
图9是示出应用本发明的伸缩导电布线材料中的、反复伸缩时的时间与工作量的积分比变化之间的相关关系的曲线、以及反复次数与工作量的积分比变化之间的相关关系的曲线的图。
图10是示出应用本发明的伸缩导电布线材料中的频率与阻抗之间的相关关系的曲线的图。
图11是并排示出应用本发明的伸缩导电布线材料中的、导电基材通孔的角的半径尺寸为不同的形状的实施例的图。
图12是并排示出应用本发明的伸缩导电布线材料中的、通孔间隙的内缘最内与通孔的内缘最外之间的宽度为不同形状的实施例的图。
图13是并排示出应用本发明的伸缩导电布线材料中的、所述通电方向上的通孔的长度为不同形状的实施例的图。
图14是示出应用本发明的伸缩导电布线材料、与不应用本发明的非绝缘弹性体的伸缩导电布线材料的延伸前、延伸途中和延伸后的恢复程度的状态的照片的图。
图15是示出应用本发明的伸缩导电布线模块的示意图、以及示出由此得到的经过时间与肌电位之间的相关关系的曲线的图。
具体实施方式
以下，对用于实施本发明的方式详细地进行说明，但本发明的范围并不限于这些方式。
若参照图1和图2来进行说明，则本发明的伸缩导电布线材料1的一个优选方式具有：具有可挠性导电层20A和可挠性支承体20B的可挠性且平坦的导电基材20；以及将其夹住的平坦的绝缘弹性体10、30。
导电基材20中，由绝缘性树脂形成的可挠性支承体20B、以及附在其上的金属层即导电层20A为同形状。该导电基材20在导电层20A的通电方向上为长条的片状。
导电基材20中，多个长方形形状的通孔23贯通，并沿长边方向串联排列。该通孔23最开始并未在长边方向上延伸，长方形形状的短边沿着长边方向贯通，以使得长边与长边方向垂直。通孔23的外缘分别成为构成导电层20A与可挠性支承体20B的一部分的多个通孔周缘部位24。由此，该通孔周缘部位24的外缘处的长边方向及与其相对的垂直方向上的宽度、与导电基材20中的长边方向及与其相对的垂直方向上的宽度相同。导电基材20在多个通孔周缘部位24彼此相邻的每一个之间具有通孔间隙22。通孔间隙22从导电基材的长边的两边向中央打开。通孔间隙相邻的通孔周缘部位24彼此分别具有沿着导电基材20的长边方向存在于中央的桥接部位25。与通孔周缘部位24同样地，桥接部位25构成了导电层20A与可挠性支承体20B的一部分，由此能利用导电层20A来通电。
绝缘弹性体10、30在长边方向上与导电基材20为相同长度，此外，在相对于长边方向垂直的方向上比导电基材20要长，并具有边距部分以包围导电基材20。通孔周缘部位24被绝缘弹性体10、30密封并覆盖，以使得每个桥接部位25不露出到外部。
绝缘弹性体10、30的比通孔23要小的贯通缝隙13、33均与通孔周缘部位24内的通孔23的位置相匹配地分别贯通。绝缘弹性体10、30中，贯通缝隙13、33比通孔23要小，因此，用贯通缝隙13、33的周缘相互接合的它们的边距来密封、粘接并覆盖，以包围通孔周缘部位24，由此，通孔周缘部位24不露出至外部。
此外，绝缘弹性体10、30的比通孔间隙22要小的间隙缝隙12、32均与通孔周缘部位24间的通孔间隙22的位置相匹配地分别贯通。间隙缝隙32以与绝缘弹性体10、30的长边方向正交的方式从两侧朝向中央，并以不到达桥接部位25的方式切入。绝缘弹性体10、30中，间隙缝隙12、32比通孔间隙22要小，因此，用间隙缝隙12、32的周缘相互接合的它们的边距部分来密封、粘接并覆盖，以包围通孔周缘部位24，由此，通孔周缘部位24及桥接部位25不露出至外部。
该伸缩导电布线材料1中，绝缘弹性体10的间隙缝隙12和贯通缝隙13、以及绝缘弹性体30的间隙缝隙32和贯通缝隙33通过导电基材20的通孔周缘部位24间的通孔间隙22和通孔周缘部位24内的通孔23而相重合，并通过那里的边距部分彼此相粘接。其结果是，通孔周缘部位24能从长方形形状向菱形形状开闭，此外，通孔间隙22能分离，由此，该伸缩导电布线材料1可伸缩。
该伸缩导电布线材料1在正面侧、背面侧被绝缘弹性体所覆盖，由此，被完全密封直到沿着长边方向的侧面的边缘为止，并以不露出的方式进行覆盖，但长边方向上的两端的端部21、26的边缘露出，能根据需要与外部设备相连接。
该伸缩导电布线材料1进行以下那样的动作。
伸缩导电布线材料1最开始与平坦的导电基材20和平坦的绝缘弹性体10、30相对应，为大致平坦。若利用较弱的拉伸力沿着长边方向对伸缩导电布线材料1进行拉伸，以使得端部11、21、31与端部16、26、36分离，则如图1所示的(a)向(b)那样，通孔周缘部位24产生一些扭曲并倾斜地打开。此时，通孔周缘部位24的短边与拉伸力对抗，从而不发生较大拉伸而仅产生一些扭曲，但通孔周缘部位24的长边无法完全与拉伸力产生对抗，进而发生弯曲或弯折并产生较大扭曲。此外，间隙缝隙12、32与其一并打开。此时，间隙缝隙12、32从两侧切入，但由于未到达桥接部位25，因此桥接部位25附近不怎么产生扭曲，并一边切斜一边打开。相应地，导电基材20及与其相粘接的绝缘弹性体10、30也同样地边扭曲边延伸，其结果是，伸缩导电布线材料1延伸。此时，通孔周缘部位24内部在长边方向上打开，通孔23从长方形形状变形为以桥接部位25与通孔周缘部位24内部的短边为角的扭曲后得到的大致菱形形状或大致多边形，从而有助于延伸。与此相对，桥接部位25无法延伸且不会扭曲，因此对延伸没有贡献，反而防止了通孔周缘部位24的过度变形或变形不足。
其结果是，只要不以使通孔周缘部位24裂开的程度强行拉伸，则伸缩导电布线材料1可自由延伸。
之后，若停止拉伸并释放其拉力，则伸缩导电布线材料1如图1(a)所示，通孔周缘部位24与间隙缝隙12、32根据绝缘弹性体10、30的弹性力边消除扭曲边减少倾斜，并闭合，以使得恢复成原来的形状。此时，通孔周缘部位24的短边部位既不延伸也不收缩，但扭曲被消除，通孔周缘部位24的长边部位的拉伸力被释放，间隙缝隙12、32的拉伸力一并被消除，与此相伴发生再变形，从而它们的弯曲或扭曲恢复为原样。相应地，消除了导电基材20与绝缘弹性体10、30的扭曲和倾斜，且伸缩导电布线材料1收缩成原来的形状。此时，通孔周缘部位24内部与间隙缝隙12、32沿着长边方向闭合，有助于收缩。与此相对，桥接部位25不收缩，因此对伸缩没有贡献，反而有助于通孔周缘部位24恢复成原来的形状。由此，伸缩导电布线材料1恢复成延伸后的形状。
在该伸缩导电布线材料1伸缩时，仅通过多个并排的通孔23使导电基材20的形状变形，并用绝缘弹性体10、30进行密封，由此，几乎没有施加于伸缩运动的应力。特别是在低延伸区域，几乎不产生应力变化。而且，伸缩导电布线材料1即使反复伸缩，也不会因导电基材20的形状的变化而引起永久变形或破损，不仅牢固性、耐久特性较为优异，而且导电基材20的电阻值保持较低，几乎不产生变化，导电特性也较为优异。
该伸缩导电布线材料1中，除了可成为端子的端部26的边缘以外，导电基材20由绝缘弹性体牢固地密封，因此，不会引起突然漏电、放电，电气特性较为优异。
另外，该伸缩导电布线材料1用图1和图2所示的形状进行了说明，但各结构的形状可以取任意的形状。
另外，该伸缩导电布线材料1的初始状态可以不是平面，也可以设为弯曲、弯折、螺旋。
伸缩导电布线材料1中，作为长方形形状的代替，可以将导电基材20的通孔周缘部位24的形状设为如正方形形状、倒立正方形形状、菱形形状、六边形形状、等腰梯形形状那样的多边形形状、椭圆形、弯曲菱形、圆角长方形形状，也可以是它们的组合。可以与桥接部位25一起设为锯齿形。
伸缩导电布线材料1中，可以将导电基材20的通孔23设为较粗较长的孔，并将绝缘弹性体10、30的贯通缝隙13、33设为较细较短的孔，也可以设为较细较短的缝隙。也可以将导电基材20的通孔23设为较粗较长的缝隙，并将绝缘弹性体10、30的贯通缝隙13、33设为较细较短的缝隙。
伸缩导电布线材料1中，导电基材20可以具有导电层20A，该导电层20A是由绝缘性树脂形成的可挠性支承体20B上的一部分所附的金属层。
伸缩导电布线材料1可以是对称的，也可以是不对称的。
伸缩导电布线材料1不具有通孔间隙22、间隙缝隙32也无妨。
优选为伸缩导电布线材料1适当选择导电层20A，以使得未覆盖绝缘弹性体10、30时的电阻值最大为1kΩ，优选为最大为0.2kΩ。具有上述那样的电阻值的伸缩导电布线材料1可以通过均匀且几乎没有裂纹的导电层20A来进行调整。
伸缩导电布线材料1中，若导电基材20中、导电层20A能由导电性材料制成且具有可挠性，则能任意选择能由如铜、银、金那样的金属或合金制成的金属膜层、如含有碳糊料的导电层膜那样的含有导电性无机物的导电膜层、能由有机导电体或有机导电性墨水制成的有机导电膜层等。其中导电层20A优选为低电阻且高延展的铜、银、金。导电层20A可以任意设定为1nm～1mm的厚度。若低于该范围，则难以将导电层20A形成为均匀的层状，导电性变差。另一方面，若超过该范围，则变得太厚，难以维持可挠性。其下限更优选为10nm，进一步更优选为100nm。其上限更优选为0.5mm，进一步更优选为0.1mm。
导电基材20中，导电层20A通过印刷、蚀刻、溅射、粘贴等附着于可挠性支承体20B。
伸缩导电布线材料1中，若导电层20A附着于绝缘弹性体10、30，则与不具有绝缘弹性体10、30而仅为导电层20A或仅在其附着于可挠性支承体20B的情况下发生塑性变形且形状不复原的情况相比，在因绝缘弹性体10、30的弹性使得形状复原而不发生塑性变形这点上，对于每个导电基材20伸缩导电布线材料1的伸缩复原性较为优异。
伸缩导电布线材料1中，若导电基材20中、可挠性支承体20B能由绝缘性材料制成、具有可挠性且具有弹性，则可以任意选择由聚丙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯所例示出的通用塑料制、由聚碳酸酯、聚缩醛、聚酰胺所例示出的工程塑料制、由聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚苯硫醚所例示出的超级工程塑料制等，其中，优选为聚酰亚胺制、聚对苯二甲酸乙二醇酯制、聚碳酸酯制、聚苯硫醚制等。可挠性支承体20B可以任意设定为1μm～1mm的厚度。若低于该范围则难以维持绝缘性、支承性。若超过该范围则难以维持可挠性。其下限更优选为10μm，进一步更优选为50μm。其上限更优选为0.5mm，进一步更优选为0.2mm。
伸缩导电布线材料1中，若没有可挠性支承体20B，则复原力仅靠绝缘弹性体10、30而不足，难以充分伸缩。
伸缩导电布线材料1中，若绝缘弹性体10、30能由绝缘性材料制成、具有可挠性且能进行覆盖，则可以任意选择如聚二甲基硅氧烷、聚二苯基聚硅氧烷、聚氟硅氧烷那样的硅树脂制或硅橡胶制、如软质聚氨酯、硬质聚氨酯那样的聚氨酯制、如聚苯乙烯那样的塑性弹性体制、如乙烯丙烯二烯橡胶那样的乙烯丙烯橡胶制、如氟化乙烯、四氟乙烯-丙烯、四氟乙烯-全氟乙烯醚那样的氟橡胶制等，其中，更优选为绝缘性、加工性优异的硅树脂或硅橡胶。绝缘弹性体10、30可以任意设定为10μm～10mm的厚度。若低于该范围则难以维持耐久性、绝缘性。若超过该范围则难以维持可挠性，若不强行拉伸则难以延伸，伸缩性较差。其下限优选为10μm，更优选为20μm。其上限优选为5mm，更优选为1mm，进一步更优选为200μm。
伸缩导电布线材料1中，可以在肖氏A硬度中10～90的范围内任意选择绝缘弹性体10、30的硬度。其中，更优选为强度、延伸性较好且在肖氏A硬度中为10～50。
伸缩导电布线材料1中，导电基材20中、由通孔23、通孔缝隙所贯通的通孔周缘部位24彼此一边空出通孔间隙22一边通过桥接部位25相连并在长边方向上沿串联方向排成一列，并且，其多列并联排列，比通孔23或通孔缝隙要小的贯通缝隙13、33以及比通孔间隙22要小的间隙缝隙12、32可以与通孔23或通孔缝隙和通孔间隙22的位置相匹配地分别贯通绝缘弹性体10、30。
伸缩导电布线材料1中，如图3(a-1)和(a-2)所示，导电基材20的通孔23及/或绝缘弹性体10、30的贯通孔可以分别在内周的角23a处倒圆，通孔周缘部位24分别可以在内周或外周的角24a处倒圆，也可以在通孔周缘部位24与桥接部位25之间的连接角25a处倒圆。
各通孔23、内周的角也可以不倒圆，但优选为进行倒圆。若各通孔23的内周的角不倒圆，则当伸缩导电布线材料1延伸时，拉伸应力集中于其角的内角顶点，存在通孔23容易裂开的倾向(参照图1(a))。另一方面，若将各通孔23的倒圆后得到的各个内周的角的半径尺寸设为通电方向上的通孔的长度的正好一半即半圈，则这些角23a彼此之间成为半圆的圆弧状，因此拉伸应力集中于该半圆中央等，存在通孔23容易裂开的倾向(参照图3(a-1))。与此相对，导电基材20中，若将各通孔23的倒圆后得到的各个内周的角的半径尺寸设为小于通电方向上的通孔的长度的一半(参数图3(a-2))，则当伸缩导电布线材料1延伸时，在通电方向上的通孔的内缘能形成紧接着圆弧状的角的非圆弧状即直线状的部位23b，由此，使施加于通孔23的拉伸应力分散，因此与内周的角未倒圆的通孔、半圈的情况相比，通孔23不容易裂开，因而更为优选。
与形成通孔周缘部位24的内周的通孔23同样地，对于为了形成通孔23而卷绕的通孔周缘部位24的外周，也可以对其角进行倒圆。优选将其外周的角的半径尺寸设为小于通电方向上的各通孔周缘部位24的长度的一半(参照图3(a-2))。
此外，在用于形成桥接部位25的通孔间隙22中，桥接部位25的角也可以进行倒圆。优选将其角的半径尺寸设为小于通电方向上的通孔间隙22的长度的一半(参照图3(a-2))。
此外，示出了导电基材20在之前多个所述通孔周缘部位彼此之间分别从所述导电基材的长边的两边朝向中央的示例，但也可以从一边向另一边打开(参照图12(f))。
导电基材20中，将通孔间隙22的内缘最内与通孔23的内缘最外之间的宽度Wb相对于与通电方向垂直的宽度方向的宽度Wa设为1:0.1～1:0.9，优选为1:0.15～1:0.8。
若所述导电基材是将所述通孔在所述通电方向上的长度设为至少0.3mm的对角未进行倒圆的矩形、或对角进行了倒圆的矩形，则与具有通孔缝隙的情况相比，能将延伸到断裂为止时的延伸率、电阻率变化10％时的延伸率维持得较高，因此更为优选。
伸缩导电布线材料1如图3(b)所示，导电基材20的通孔缝隙、绝缘弹性体10、30的贯通缝隙13、33或间隙缝隙12、32可以在端部具有贯通孔27。
伸缩导电布线材料1中，导电基材20与绝缘弹性体10、30可以利用粘接剂相粘接，可以热熔接，可以通过化学结合来接合，也可以一体成形。
伸缩导电布线材料1中，在由绝缘弹性体10、30的一个端部11、31所密封的导电层20A的一个端部21可以具有电连接连接器28、例如用于与外部设备之间的连接的环扣端子、电缆夹端子。
伸缩导电布线材料1中，导电层20A的另一个端部26从绝缘弹性体10、30中的至少任一个端部16、36露出，由此可以成为端子。另一个端部26可以分为两股。
伸缩导电布线材料1中，通过导电基材20、以及将其夹住地且不使导电基材20的通孔周缘部位24和桥接部位25露出而用绝缘弹性体10、30进行密封并覆盖，从而成为3层的最小单位。
伸缩导电布线材料1能作为检测生物信号的电极对的一方来使用。
伸缩导电布线材料1中，如图4(a)所示，导电基材20的长边方向的一端侧的端部21、26整体可以被绝缘弹性体10、30的长边方向的一端侧的端部11、31和16、36完全密封并覆盖，以使其不露出。该导电层20A在端部21、26与用于连接至外部设备的电连接连接器28相连接。
伸缩导电布线材料1的导电基材20如图4(b)所示，长边方向的一端侧的端部21整体可以被绝缘弹性体10、30完全密封、覆盖并连接至电连接连接器28，另一端部26可以一部分露出以使其能通过夹具(未图示)进行电连接。
导电基材20如图4(c)所示那样，可以使端部21、26一部分露出。导电基材20的长边方向的端部21、26的一部分被绝缘弹性体10、30的长边方向的端部11、31和16、36覆盖，在使该端部21、26的末端侧的一部分露出至外部的同时被覆盖。该端部21、26因与被对象物直接连接而露出。
导电基材20如图4(d)所示那样，可以使端部21、26的一部分露出并焊接至连接电线29，从而被绝缘弹性体10完全密封并覆盖。
如图5(a)所示，多个伸缩导电布线材料1可以重叠而一体化，从而成为伸缩导电布线模块40。如图5(b)所示，在多个伸缩导电布线材料1重叠的情况下，可以兼用上侧的伸缩导电布线材料的下层的绝缘弹性体30以及下侧的伸缩导电布线材料的上层的绝缘弹性体10。由此，可以将伸缩导电布线材料1设为绝缘弹性体、导电基材、绝缘弹性体、导电基材、绝缘弹性体的5层结构并利用两个导电基材来设为1对电极，也可以将伸缩导电布线材料1设为按绝缘弹性体、导电基材…的顺序重叠的9层结构并利用四个导电基材来设为2对电极。
伸缩导电布线模块40中，多个伸缩导电布线材料1可以分别单独通过各导电层20A的一个端部21与外部端子相连接。或者，伸缩导电布线模块40中，多个伸缩导电布线材料1也可以分别单独成为在各导电层20A的另一个端部26露出的端子。
这样的伸缩导电布线材料1以及伸缩导电布线模块40中，即使将密封部分浸渍到电解质溶液中，电解液也不会渗出到导电基材20且不会浸出。
这样的伸缩导电布线材料1以及伸缩导电布线模块40可以检测1Hz～100kHz的信号。通常生物信号由于为数Hz～数kHz，特别是若为肌电信号则为100Hz前后，因此能由该伸缩导电布线材料1以及伸缩导电布线模块40充分地检测。
伸缩导电布线材料1以及伸缩导电布线模块40例如通过以下方式来制造。
首先，制作导电基材20。导电基材20中，在聚酰亚胺膜上制备利用溅射法附加铜膜而得到的Cu溅射聚酰亚胺，接着如图1所示那样进行冲压，在长条的导电基材20的中间形成通孔23、其间的通孔间隙22、必然由它们所形成的通孔周缘部位24、以及连接通孔23的桥接部位25，从而得到导电基材20。
接着，制作绝缘弹性体10、30。边将硅橡胶片材裁剪成比导电基材20的外形要大相当于边距部分，并与通孔周缘部位24内的通孔23的位置相匹配地切出比通孔23要小的贯通缝隙13、33、并且与通孔周缘部位24间的通孔间隙22的位置相匹配地切出比通孔间隙22要小的间隙缝隙12、32，从而得到绝缘弹性体10、30。
最后，将通孔23与贯通缝隙13、33位置对准，将通孔间隙22与间隙缝隙12、33位置对准，并以用边距部分密封、粘接并覆盖从而包围通孔周缘部位24的方式，将导电基材20与绝缘弹性体10、30重叠并用粘接剂来接合，从而得到伸缩导电布线材料1。
另外，可以对附加了铜膜的可挠性支承体进行蚀刻来形成导电基材20，以代替使用Cu溅射聚酰亚胺。在形成有通孔23、通孔间隙22以及桥接部位25的可挠性支承体上，可以附加含有碳糊料的导电墨水来形成如导电墨水层膜那样的含有导电性无机物的导电膜层，也可以附加有机导电性墨水来形成有机导电膜层。
示出了用粘接剂来对导电基材20与绝缘弹性体10、30进行接合的示例，但作为其它制作方法，也可以将大了相当于边距部分的硅橡胶片材小片的绝缘弹性体10、30粘接到形成有通孔23、通孔间隙22及桥接部位25的导电基材20，之后与通孔周缘部位24内的通孔23的位置相匹配地切出比通孔23要小的贯通缝隙13、33，并与通孔周缘部位24间的通孔间隙22的位置相匹配地切出比通孔间隙22要小的间隙缝隙12、32，从而得到伸缩导电布线材料1。
作为其它制作方法，可以利用粘接剂将成为绝缘弹性体10或30的硅橡胶片材小片粘接到形成有通孔23、通孔间隙22和桥接部位25的导电基材20的任意一面，之后将硅橡胶的固化树脂成分组成物涂布、喷雾、浸渍到导电基材20的另一面，来形成另一个绝缘弹性体30或10，之后与上述同样地，与通孔周缘部位24内的通孔23的位置相匹配地切出贯通缝隙13、33，并与通孔间隙22的位置相匹配地切出间隙缝隙12、32，从而得到伸缩导电布线材料1。
作为其它制作方法，也可以将硅橡胶的固化树脂成分组成物涂布、喷雾、浸渍到形成有通孔23、通孔间隙22和桥接部位25的导电基材20的两面，来一举形成绝缘弹性体10和30，之后与上述同样地，与通孔周缘部位24内的通孔23的位置相匹配地切出贯通缝隙13、33，并与通孔间隙22的位置相匹配地切出间隙缝隙12、32，从而得到伸缩导电布线材料1。
根据需要反复形成伸缩导电布线材料1的层叠结构，从而形成伸缩导电布线模块40。伸缩导电布线模块40根据需要将电连接连接器安装于导电层20A的一个端部21。电连接连接器可以通过焊接来安装，也可以通过拧入环扣端子进行铆接来安装。
伸缩导电布线模块40可以将伸缩导电布线材料1重叠为多重、及/或、串联和/或并联配置，并作为可拆卸且一次性的清洁的可穿戴设备来利用。该伸缩导电布线模块40可以广泛地用于小肌肉、例如面部肌肉、手掌肌肉、较大的脚部肌肉的肌电位测定等。伸缩导电布线模块40可以设为1对一组的双电极、1～4组的2～8电极，从而在生物肌肉的各个部位的肌电位测定、三维的肌电位测定中利用。
伸缩导电布线模块40用于测定康复锻炼中的肌电位来检查恢复状态，或检查被称为肌肉病变(Myopathies)的肌肉疾病的进展程度，或检查运动员的运动能力。此外，可以将工匠的动作作为肌电位的变化来记录从而将工匠的技艺作为技术数据流传后世等，用于追踪肌肉的动作并准确地测定肌电位。
该伸缩导电布线模块40将露出的端子仅配置在所需的部位并对除此以外的部分进行密封来保持绝缘性，与此同时不检测不需要的噪声，从而不仅能选择性地检测所希望的电位，而且即使反复伸缩也能维持电动特性。
[实施例]
以下，示出对应用本发明、将对聚酰亚胺膜进行了铜溅射而得到的导电材料加工成具有多个开口结构的形状、并用缝隙加工后的硅橡胶进行粘接来进行绝缘密封后的实施例的伸缩导电布线材料、与不应用本发明的比较例的伸缩导电布线材料在制作、性能上进行比较后得到的结果。
(实施例1)
导电基材20以聚酰亚胺膜100H为可挠性支承体20B，使用RF溅射装置(STP-4STD，东荣科学产业制造)对铜实施3分钟的溅射，从而得到使厚度300nm、电阻值0.15Ω/cm2的导电层20A得以形成的导电基材20。绝缘弹性体10、30使用了厚度0.2mm的硅橡胶片材。将所得到的导电基材20和绝缘弹性体10、30分别加工成图1、图2所示的形状，之后对导电基材20薄薄地涂布硅类粘接剂(商品名Super X golden；SEMEDINE株式会社制造)，并用绝缘弹性体10、30夹住来进行粘接。
由此，如图1、图2所示，得到如下伸缩导电布线材料1的试验片：厚度为200μm、长边方向上硅橡胶制的绝缘弹性体10、30的长度为42mm，由25μm的厚度的聚酰亚胺制的可挠性支承体20B及其上所附的导电层20A构成的导电基材20的长度为42mm，在与它们垂直的宽度方向上绝缘弹性体10、30的宽度为12mm，导电基材20的宽度为10mm，并分别具备1mm的边距部分。该导电基材20中，将通孔周缘部位24处的最小布线宽度设为0.75mm，将通孔23的长边方向的长度设为8.5mm，将通孔周缘部位24彼此间的通孔间隙22的长边方向的长度设为3.5mm，将桥接部位的宽度方向的长度设为2mm，并在长边方向上的距两端10mm的端部21、26之间，将通孔周缘部位24的反复长度设为22mm。
(比较例1)
作为实施例1中将绝缘弹性体10、30与导电基材20相粘接的替代，不进行粘接而仅仅简单地紧密接触来得到比较例1的半密封的试验片。
(比较例2)
作为实施例1中使用了绝缘弹性体10、30的替代，不使用绝缘弹性体10、30而仅仅由导电基材20构成从而得到比较例2的未密封的试验片。
(性能试验1-1：延伸到断裂为止时的电阻变化及应力变化)
夹住实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片，一边从两端起以0.1mm/秒的速度拉伸到断裂为止一边测定出应力和电阻。在图6(a)中示出对以无延伸为0％的延伸率、应力(MPa)以及相对于初始电阻值(R0)的延伸时的电阻值(R)进行绘制而得到的曲线。如图6(a)所明确的那样，随着延伸率越接近150％，应力越强，之后，直到断裂之前为止没有明显上升。此时，可知伸缩导电布线材料1的试验片的电阻值之比(R/R0)保持为大致1.0，到断裂为止电阻值没有变动，导电性保持良好。
(性能试验1-2：伸缩时的电阻变化及应力变化)
夹住实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片，从两端起以0.1mm/秒的速度拉伸到延伸率为150％之后，以0.1mm/秒的速度使其松弛并使其形状复原，与此同时测定出应力和电阻值。在图6(b)中示出对延伸率、应力以及电阻值之比(R/R0)进行绘制而得到的曲线。实线示出了拉伸时的滞后，虚线示出了松弛时的滞后。如图6(b)所明确的那样，可知伸缩导电布线材料1的试验片的形状完全复原，电阻值之比(R/R0)保持为大致1.0，到断裂为止电阻值没有变动，导电性保持良好。
(性能试验2-1：伸缩时的形状恢复性能的应力)
与性能试验1-2的伸缩时的电阻变化同样地，测定实施例1中所得到的的伸缩导电布线材料1的试验片、比较例1和比较例2的试验片的延伸率和应力，并在图7(a)中示出绘制出的曲线。如图7(a)所明确的那样，获得了如下启示：将绝缘弹性体10、30与导电基材20相粘接而得到的实施例1中的伸缩导电布线材料1的试验片中，延伸率越高则需要越强的应力，而不将它们粘接、仅仅紧密接触而得的比较例1的试验片中，即使延伸率变高也不需要那么强的应力，在拉伸时一部分剥离并在松弛时再紧密接触。仅导电基材的比较例2的试验片中，即使延伸率变高也几乎不需要应力，因此，实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片示出了具有可挠性支承体20B的导电基材20与绝缘弹性体10、30的复合效果，需要较高的应力。实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片直到100％延伸为止且直到应力在0.05Mpa以下为止几乎没有应力变化。
(性能试验2-2：伸缩时的形状恢复性能的滞后损耗)
与性能试验1-2的伸缩时的电阻变化同样地，如性能试验2-1那样测定实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片、比较例1和比较例2的试验片的延伸率和应力，对于此时的延伸距离与应力的积即工作量，在图7(b)中示出延伸时的积分值(Wstretch)与松弛时的积分值(Wcontract)之比。如图7(b)所明确的那样，示出了绝缘弹性体10、30与导电基材20相粘接的实施例1中的伸缩导电布线材料1的试验片其积分比为70％以上，能量损耗较少的情况。然而，也示出了比较例1的试验片其积分比为60％左右，40％左右将弹性能量作为热量来释放，此外，比较例2的试验片其积分比为40％，60％左右将弹性能量作为热量来释放，能量损耗较大的情况。
(性能试验3：伸缩时的形状恢复性能)
与性能试验1-2同样地，将实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片、比较例2的试验片延伸到最大150％之后，观察了松弛时的形状变化。其结果在图8中示出。如图8所明确的那样，伸缩导电布线材料1的试验片在伸缩后恢复为原来的形状，但比较例2的试验片在伸缩后保持变形、并未恢复为原来的形状。
(性能试验4-1：反复伸缩10次时的形状恢复性能及电阻值变化)
将实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片在10秒间逐渐施加拉伸力并成为150％的延伸率之后，在10秒间逐渐释放拉伸力，以此方式进行10次反复试验，与此同时测定延伸率和电阻值。在图9(a)中示出对经过时间、延伸率及电阻值之比(R/R0)进行绘制而得到的曲线。如图9(a)所明确的那样，可知即使在进行10次反复试验后，电阻值之比(R/R0)也保持为大致1.0，到断裂为止电阻值没有变动，导电性保持良好。
(性能试验4-2：反复伸缩100次时的电阻值变化)
将实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片在10秒间逐渐施加拉伸力并成为150％的延伸率之后，在10秒间逐渐释放拉伸力，以此方式进行100次反复试验，与此同时测定电阻值。伸缩前的电阻值为4.4Ω，100次反复后的电阻值为8.4Ω。在图9(b)中示出对反复次数、延伸率及电阻值之比(R/R0)进行绘制而得到的曲线。如图9(b)所明确的那样，可知即使在进行100次的反复试验后，电阻值之比(R/R0)也仅上升为1.9倍，仍保持10Ω以下的较小的电阻值，对导电性几乎不造成影响。在100次的反复伸缩前后形状变化为0％。
(性能试验5：绝缘性试验)
对于实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片、比较例1的试验片及比较例2的试验片，分别按无延伸(延伸率0％)与有延伸(延伸率150％)、在电解质(磷酸缓冲生理盐水：PBS)中将对极设为Ag/AgCl电极来测定出10～100kHz的频率下的阻抗。其结果在图10中示出。如图10所明确的那样，如实施例1中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片那样，若用绝缘弹性体10、30完全密封了导电基材20，则导电材料整体被密封，因此能在各阻抗下确认绝缘。因此，可知不论有无延伸都能维持绝缘性，能测定50Hz～100kHz。生物信号、例如肌电在100Hz附近为10MΩ左右，因此，实施例1的伸缩导电布线材料1能充分耐受生物信号的测定。然而，可知如下情况：如比较例1的试验片那样，即使用弹性绝缘体10、30覆盖了导电基材侧面也露出，或如比较例2的试验片那样，若不用绝缘弹性体进行密封则无法完全确保绝缘性，因此在生物信号的测定中容易拣出噪声，无法获取准确的数据。
(实施例2a～2d)
如下述表1和图11所示，除了将导电基材的通孔23的形状设为未倒圆的矩形，或按对角进行了倒圆的矩形将各个角的半径尺寸变化到半圈为止以外，与实施例1同样地得到伸缩导电布线材料1的试验片。与上述性能试验1-1同样地，测定出延伸到断裂为止时的电阻变化及应力变化。将该结果汇总到表1中来示出。
[表1]
表1
如表1所明确的那样，示出了对角倒圆后的矩形(R＝0.20、0.40及0.50mm；有R)的伸缩导电布线材料1具有比未对角倒圆的矩形(R＝0mm；无R)的伸缩导电布线材料1要高的最大应力和延伸率。
然而，也并非是越大越好，相对于通电方向上的通孔23的长度L为1mm，在角23a的半径尺寸R为0.2mm的形状下延伸率/电阻值变化10％时的延伸率最佳。另一方面，相对于通电方向上的通孔23的长度La为1mm，半径尺寸R＝0.5mm(全附加R的状态)的伸缩导电布线材料1中，与半径尺寸R＝0.20、0.50mm的伸缩导电布线材料1时相比，断裂时延伸率下降，仅示出了与未对角倒圆的矩形(R＝0mm；无R)的伸缩导电布线材料1同等的延伸率。
因此，可知导电基材优选将通孔23的倒圆后的各个角23a的半径尺寸设为小于通电方向上的通孔23的长度La的一半。
(实施例3a～3f)
如下述表2和图12所示，除了将导电基材的通孔23的形状设为未对角倒圆的矩形，并变化通孔间隙22的内缘最内与通孔23的内缘最外之间的宽度Wb相对于与通电方向垂直的宽度方向的导电基材20的宽度Wa之比以外，与实施例1同样地得到伸缩导电布线材料1的试验片。与上述性能试验1-1同样地，测定出初始的电阻值、以及延伸到断裂为止时的应力变化。将该结果汇总到表2中来示出。
[表2]
表2
W1，:所述通孔间隙的内缘最内与所述通孔的内缘最外之间的宽度
如表2所明确的那样，可知通孔23的长度在断裂时对延伸产生较大影响，越长则断裂时延伸率也越提高，但由于作为导通的路径变长，因此若变得过长则初始电阻值反而会恶化。
(实施例4a～4d)
如下述表3和图13所示，除了将通孔23的形状设为未对角倒圆的矩形，并变化通电方向上的导电基材的通孔23的长度La、以及通电方向上的导电基材的通孔间隙的长度Lb以外，与实施例1同样地得到伸缩导电布线材料1的试验片。与上述性能试验1-1同样地，测定出延伸到断裂为止时的电阻变化及应力变化。将该结果汇总到表3中来示出。
[表3]
表3
如表3所明确的那样，关于通孔23的通电方向上的长度La，存在越短则断裂时的最大应力变得越小的倾向，此外，断裂时延伸率下降，电阻值变化10％时的延伸率变小的倾向被承认。此外，若完全设为通孔缝隙形状来代替通孔23，并将通孔间隙也设为缝隙形状，则针对伸缩的特性进一步明确下降。因此，得到了如下启示：为了得到较高的伸缩特性，像通孔23那样的开口结构很重要。
(实施例5及比较例3)
如下述表4和图14所示，得到与实施例1同样地制作出的伸缩导电布线材料1(实施例5)、以及除了未附加绝缘弹性体以外与实施例1同样地制作出的伸缩导电布线材料(比较例3)的试验片。
(性能试验6：伸缩时的形状恢复性能)
将实施例5中所得到的伸缩导电布线材料1的试验片、比较例3的试验片延伸到45mm～67.5mm之后，观察了松弛时的形状变化。表4及图14中示出了其结果。
[表4]
表4
如表4和图14所明确的那样，若不用绝缘弹性体进行橡胶密封，则一旦延伸且延伸时的应力释放后，将产生永久变形，不仅变形率较高，而且产生变形保持延伸不变，因此，再次延伸时以较弱的力延伸，伸缩性不足。
(实施例6：对可穿戴设备的应用例)
作为实施例1的伸缩导电布线材料1的代替，除了缩短绝缘弹性体10、30，并使导电构件从长边方向上的两端露出10mm的端部21、26以外，将一对与实施例1同样地得到的伸缩导电布线材料1用作可穿戴设备的电极。如图15(a)所示，在一个端部21拧入与外部设备连接用的环扣端子28进行铆接，在另一个端部26用聚氨酯膜51覆盖并连接到肌电位测定端子52。如图15(a)所示那样，在聚氨酯膜51的皮肤侧附加粘接剂53，使其与测定对象的皮肤50粘接，同时将肌电位测定端子52直接沿着拇指球的肌肉作为一对电极，以作为伸缩导电布线模块40来使用。图15(b)中示出测定出以大约2秒间隔弯曲大拇指时的拇指球的肌电位(sEMG)的结果。如图15(b)所示那样，作为可穿戴设备，伸缩导电布线模块40能利用伸缩导电布线材料1的伸缩，将弯曲大拇指时的拇指球的动作作为肌电图来检测。
工业上的实用性
该伸缩导电布线材料具有可挠性、充足的伸缩性，且不会因反复伸缩而导致伸缩性下降，具有高绝缘性，具有优异的耐久性，因此，适用于作为需要伸缩的伸缩导电布线材料的布线材料。
该伸缩导电布线模块可用于需要伸缩性布线的可穿戴设备、柔性基板等可挠性设备、机器人等。
标号说明
1 伸缩导电布线材料，
10 绝缘弹性体，
11 端部，
12 间隙缝隙，
13 贯通缝隙，
16 端部，
20 导电基材，
20A 导电层，
20B 可挠性支承体，
21 端部，
22 通孔间隙，
23 通孔，
23a 角，
23b 直线状部位，
24 通孔周缘部位，
25 桥接部位，
26 端部，
27 贯通孔，
28 连接连接器，
29 连接电线，
30 绝缘弹性体，
31 端部，
32 间隙缝隙，
33 贯通缝隙，
36 端部，
40 伸缩导电布线模块，
50 测定对象的皮肤，
51 可穿戴设备，
52 肌电位测定电极端子，
53 粘接剂，
Wa 导电基材的宽度，
Wb 导电基材的通孔间隙的内缘最内与通孔的内缘最外之间的宽度，
La 通电方向上的通孔的长度，
Lb 通电方向上的通孔间隙的长度，
R 角的半径尺寸。

Claims (18)

1.一种伸缩导电布线材料，其特征在于，
具有导电层的可挠性的导电基材具有在沿着所述导电层的通电方向串联及/或并联排列的通孔、及/或通孔缝隙处贯通且以可通电的方式连接的通孔周缘部位，不使所述通孔周缘部位露出而由绝缘弹性体来密封并覆盖，
所述绝缘弹性体与所述通孔周缘部位相匹配地，在比所述通孔及所述通孔缝隙要小的贯通缝隙及/或贯通孔处贯通，
所述导电基材在多个所述通孔周缘部位彼此之间分别具有从所述导电基材的长边的两边朝向中央或从一边朝向另一边打开的通孔间隙，所述绝缘弹性体与所述通孔间隙相匹配地，在比该通孔间隙要小的间隙缝隙、间隙切口、及/或间隙孔处贯通。
2.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述导电基材将所述通孔的形状设为矩形、或对角倒圆后的矩形。
3.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述导电基材将所述通孔的倒圆后的各个角的半径尺寸设为小于所述通电方向上的所述通孔的长度的一半。
4.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述导电基材将所述通孔间隙的内缘最内与所述通孔的内缘最外之间的宽度相对于与所述通电方向垂直的宽度方向的宽度设为1:1～1:20。
5.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述导电基材将所述通孔在所述通电方向上的长度设为至少0.3mm。
6.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述导电基材在可挠性支承体上具有所述导电层。
7.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
至少覆盖所述通孔周缘部位，且所述导电基材的两面由所述绝缘弹性体所密封并覆盖。
8.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述导电层是金属膜层、有机导电膜层、及/或含有导电性无机物的导电膜层。
9.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述导电层是可挠性的，由非伸缩性的材质所形成。
10.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述绝缘弹性体是硅树脂制、硅橡胶制、聚氨酯制、塑性弹性体制、乙烯丙烯橡胶制或氟橡胶制。
11.如权利要求6所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述可挠性支承体是聚丙烯制、聚苯乙烯制、聚对苯二甲酸乙二醇酯制、聚碳酸酯制、聚缩醛制、聚酰胺制、聚酰亚胺制、聚醚醚酮制或聚苯硫醚制的绝缘性的可挠性支承体。
12.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述通孔、贯通孔及/或通孔周缘部位在各自的角被倒圆，及/或所述通孔缝隙及/或所述贯通缝隙在各自的端部具有贯通孔。
13.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述通孔间隙在各自的角被倒圆。
14.如权利要求1所述的伸缩导电布线材料，其特征在于，
所述导电基材在所述导电层的端部具有电连接连接器。
15.一种伸缩导电布线模块，其特征在于，
具有多个权利要求1所述的伸缩导电布线材料。
16.如权利要求15所述的伸缩导电布线模块，其特征在于，
多个所述伸缩导电布线材料重叠而一体化。
17.如权利要求15所述的伸缩导电布线模块，其特征在于，
多个所述伸缩导电布线材料分别各自成为在各导电层的终端露出的端子，或在各导电层的末端与外部端子相连接。
18.如权利要求15所述的伸缩导电布线模块，其特征在于，
多个所述伸缩导电布线材料成为一对或多对电极。
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