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特開2023-113964柔軟性シート電極、ウェアラブル生体電極および生体センサ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023113964
(43)【公開日】2023-08-16
(54)【発明の名称】柔軟性シート電極、ウェアラブル生体電極および生体センサ
(51)【国際特許分類】
A61B 5/268 20210101AFI20230808BHJP
A61B 5/256 20210101ALI20230808BHJP
A61B 5/276 20210101ALI20230808BHJP
A61B 5/263 20210101ALI20230808BHJP
【ＦＩ】
A61B5/268
A61B5/256 220
A61B5/276 200
A61B5/263
【審査請求】有
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023099925
(22)【出願日】2023-06-19
(62)【分割の表示】P 2021065227の分割
【原出願日】2021-04-07
(71)【出願人】
【識別番号】000002141
【氏名又は名称】住友ベークライト株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110928
【弁理士】
【氏名又は名称】速水 進治
(72)【発明者】
【氏名】岡田 潤
(72)【発明者】
【氏名】宮地 麻代
(72)【発明者】
【氏名】大谷 真梨子
(72)【発明者】
【氏名】山野井 裕美子
(57)【要約】
【課題】導電性および洗濯耐性に優れた柔軟性シート電極を提供する。
【解決手段】本発明の柔軟性シート電極は、柔軟性基材と、柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、を備え、導電性エラストマー層が、柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備えるものである。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の柔軟性シート電極は、柔軟性基材と、柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、を備え、導電性エラストマー層が、柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備えるものである。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
柔軟性基材と、
前記柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、
を備え、
前記導電性エラストマー層が
前記柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および前記柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備える、
柔軟性シート電極。
前記柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、
を備え、
前記導電性エラストマー層が
前記柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および前記柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備える、
柔軟性シート電極。
【請求項2】
請求項１に記載の柔軟性シート電極であって、
前記含浸層の厚みをＴ１、前記積層の厚みをＴ２としたとき、Ｔ１、Ｔ２が、０．１≦Ｔ１／Ｔ２≦１００を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
前記含浸層の厚みをＴ１、前記積層の厚みをＴ２としたとき、Ｔ１、Ｔ２が、０．１≦Ｔ１／Ｔ２≦１００を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
【請求項3】
請求項１または２に記載の柔軟性シート電極であって、
前記柔軟性基材の厚みをＴ３としたとき、Ｔ１、Ｔ３が、０．０１≦Ｔ１／Ｔ３≦１を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
前記柔軟性基材の厚みをＴ３としたとき、Ｔ１、Ｔ３が、０．０１≦Ｔ１／Ｔ３≦１を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
【請求項4】
請求項１～３のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層の付着量が、１５ｍｇ／ｃｍ２以上３００ｍｇ／ｃｍ２以下である、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層の付着量が、１５ｍｇ／ｃｍ２以上３００ｍｇ／ｃｍ２以下である、柔軟性シート電極。
【請求項5】
請求項１～４のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層が、導電性フィラーおよび非導電性フィラーを含む、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層が、導電性フィラーおよび非導電性フィラーを含む、柔軟性シート電極。
【請求項6】
請求項５に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーが、金属系フィラー、炭素系フィラー、金属酸化物フィラー、および金属メッキフィラーからなる群から選ばれる一または二以上を含む、柔軟性シート電極。
前記導電性フィラーが、金属系フィラー、炭素系フィラー、金属酸化物フィラー、および金属メッキフィラーからなる群から選ばれる一または二以上を含む、柔軟性シート電極。
【請求項7】
請求項５または６に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーが、リン片状の銀粉を含む、柔軟性シート電極。
前記導電性フィラーが、リン片状の銀粉を含む、柔軟性シート電極。
【請求項8】
請求項５～７のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記非導電性フィラーが、シリカ粒子を含む、柔軟性シート電極。
前記非導電性フィラーが、シリカ粒子を含む、柔軟性シート電極。
【請求項9】
請求項５～８のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーの含有量が、前記導電性エラストマー層中、５０質量％以上９０質量％以下である、柔軟性シート電極。
前記導電性フィラーの含有量が、前記導電性エラストマー層中、５０質量％以上９０質量％以下である、柔軟性シート電極。
【請求項10】
請求項１～９のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層が、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムからなる群から選択される一種以上のエラストマー材料を含む、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層が、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムからなる群から選択される一種以上のエラストマー材料を含む、柔軟性シート電極。
【請求項11】
請求項１～１０のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層において、未伸長時における表面抵抗値をＲ１、表面の面内方向の一つに２０％伸長したときの表面抵抗値をＲ２としたとき、Ｒ１、Ｒ２が、１．０≦Ｒ２／Ｒ１≦７．０を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層において、未伸長時における表面抵抗値をＲ１、表面の面内方向の一つに２０％伸長したときの表面抵抗値をＲ２としたとき、Ｒ１、Ｒ２が、１．０≦Ｒ２／Ｒ１≦７．０を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
【請求項12】
請求項１～１１のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記柔軟性基材が繊維基材で構成される、柔軟性シート電極。
前記柔軟性基材が繊維基材で構成される、柔軟性シート電極。
【請求項13】
請求項１２に記載の柔軟性シート電極であって、
前記繊維基材が、織物または編物である、柔軟性シート電極。
前記繊維基材が、織物または編物である、柔軟性シート電極。
【請求項14】
請求項１～１３のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極を備える、ウェアラブル生体電極。
【請求項15】
請求項１４に記載のウェアラブル生体電極を備える、生体センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、柔軟性シート電極、ウェアラブル生体電極および生体センサに関する。
【背景技術】
【0002】
これまでシート電極について様々な開発がなされてきた。この種の技術として、例えば、特許文献１に記載の技術が知られている。特許文献１には、繊維構造物を構成する単繊維の表面および／または単繊維と単繊維の間隙に導電性高分子が担持されていることを特徴とする電極部材が記載されている（特許文献１の請求項１等）。同文献の実施例には、導電性高分子を繊維構造物に担持させる方法について、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等の導電性高分子およびバインダを溶媒に分散させた分散液を繊維構造物に対して、塗布量が約１５ｇ／ｍ２（約１．５ｍｇ／ｃｍ２）となるようにグラビアコーティングする方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０１５／１１５４４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献１の電極部材では、シート状の電極部として導電性エラストマー層を使用した構成について十分な検討がなされていない。
本発明者が検討した結果、導電性エラストマー層を有するシート電極において、導電性および洗濯耐性の点で改善の余地があることが判明した。
本発明者が検討した結果、導電性エラストマー層を有するシート電極において、導電性および洗濯耐性の点で改善の余地があることが判明した。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者はさらに検討したところ、導電性エラストマー層が柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および導電性エラストマー層が柔軟性基材の内部に含浸していない積層を併用する構成を用いることにより、柔軟性シート電極における導電性および洗濯耐性を向上できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0006】
本発明によれば、
柔軟性基材と、
前記柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、
を備え、
前記導電性エラストマー層が、
前記柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および前記柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備える、
柔軟性シート電極が提供される。
柔軟性基材と、
前記柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、
を備え、
前記導電性エラストマー層が、
前記柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および前記柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備える、
柔軟性シート電極が提供される。
【0007】
また本発明によれば、
上記の柔軟性シート電極を備える、ウェアラブル生体電極が提供される。
上記の柔軟性シート電極を備える、ウェアラブル生体電極が提供される。
【0008】
また本発明によれば、
上記のウェアラブル生体電極を備える、生体センサが提供される。
上記のウェアラブル生体電極を備える、生体センサが提供される。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、導電性および洗濯耐性に優れた柔軟性シート電極、それを用いたウェアラブル生体電極および生体センサが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本実施形態の柔軟性シート電極の構成の一例を示す図である。
【図2】柔軟性シート電極の変形例の一例を示す図である。
【図3】本実施形態のウェアラブル生体電極の構成の一例を示す図である。
【図5】本実施形態の生体センサの構成の一例を説明するため図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。また、図は概略図であり、実際の寸法比率とは一致していない。
【0012】
本実施形態の柔軟性シート電極の概要を説明する。
【0013】
本実施形態の柔軟性シート電極は、柔軟性基材と、柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、を備える。この導電性エラストマー層が、柔軟性基材の内部に含浸している含浸層と柔軟性基材の内部に含浸していない積層とを備えるように構成される。
【0014】
本発明者の知見によれば、電極として機能する導電性エラストマー層を、積層と含浸層とで構成することにより、柔軟性シート電極における導電性および洗濯耐性を向上できることが判明した。
詳細なメカニズムは定かではないが、含浸層がアンカー効果により積層を柔軟性基材に密着させる状態を維持できるため、繰り返しの洗濯あるいは繰り返しの伸縮・屈曲などの変形後においても、導電性エラストマー層と柔軟性基材との剥離を抑制でき、さらには表面抵抗値の変動を抑制できるものと考えられる。
詳細なメカニズムは定かではないが、含浸層がアンカー効果により積層を柔軟性基材に密着させる状態を維持できるため、繰り返しの洗濯あるいは繰り返しの伸縮・屈曲などの変形後においても、導電性エラストマー層と柔軟性基材との剥離を抑制でき、さらには表面抵抗値の変動を抑制できるものと考えられる。
【0015】
本実施形態によれば、洗濯可能な柔軟性シート電極を実現できる。
【0016】
柔軟性シート電極は、各種用途に適用できるが、その一つとして、ウェアラブル生体電極が挙げられる。本実施形態のウェアラブル生体電極は、上記の柔軟性シート電極を備えるものである。
【0017】
ウェアラブル生体電極は、心拍、筋肉活動、神経システム活動などの生体からの電位変動を検出できる。例えば、ウェアラブル生体電極は、心電位、筋電位、および皮膚電位の少なくとも一つの生体電位を測定するために用いるように構成されてもよい。
【0018】
本実施形態によれば、伸長可能および／又は曲げ可能なウェアラブル生体電極を実現できる。
このようなウェアラブル生体電極は、基材の伸縮や曲げ等の変形時においても、柔軟性シート電極における断線が抑制され、安定的に生体電位の測定が可能となる。また、基材変形時においても、柔軟性シート電極の柔軟性基材からの剥離発生が抑制され、互いの密着性が維持される。
このようなウェアラブル生体電極は、基材の伸縮や曲げ等の変形時においても、柔軟性シート電極における断線が抑制され、安定的に生体電位の測定が可能となる。また、基材変形時においても、柔軟性シート電極の柔軟性基材からの剥離発生が抑制され、互いの密着性が維持される。
【0019】
ウェアラブル生体電極は、身体および衣服のいずれか一方に装着可能なウェアラブルデバイスとして使用できる。このようなウェアラブル生体電極は、その伸縮性のため、身体の表面形状や身体の動きに沿って追従することが可能である。この場合、ウェアラブル生体電極は、身体に直接装着してもよく、身体装着部材（衣服）を介して身体に装着してもよい。ウェアラブル生体電極付きの衣服は、例えば、衣服にウェアラブル生体電極が縫い付けられた構成、または衣服の一部にウェアラブル生体電極が用いられた構成を備える。
【0020】
ウェアラブル生体電極はコネクタや電子部品等をさらに備えて、外部装置と接続できる生体センサを構成できる。この生体センサはウェアラブル可能である。生体センサから検出された心電位などの生体電位を解析することにより、様々な用途に応じた生体信号測定システムを構築できる。
【0021】
このようなウェアラブル生体電極やそれを用いた生体センサ、および生体信号測定システムは、身体診断、健康管理、フィットネス、リハビリ、介護ケア等の様々なシーンで使用できることが期待される。
【0022】
以下、本実施形態の柔軟性シート電極、およびウェアラブル生体電極の構成について詳述する。
【0023】
【0024】
柔軟性シート電極１は、柔軟性基材１０と、柔軟性基材１０に設けられた導電性エラストマー層２０とを備える。
【0025】
導電性エラストマー層２０は、自身が柔軟性基材１０の内部に含浸している含浸層２１と、自身が柔軟性基材１０の内部に含浸していない積層２３とを備える。
積層２３は、形成された領域における柔軟性基材１０の表面全体を被覆し、表面が平滑面で構成されてもよい。
積層２３は、形成された領域における柔軟性基材１０の表面全体を被覆し、表面が平滑面で構成されてもよい。
【0026】
図１（ａ）の柔軟性シート電極１の断面の一つにおいて、導電性エラストマー層２０の含浸層２１の厚みをＴ１、導電性エラストマー層２０の積層２３の厚みをＴ２、柔軟性基材１０の厚みをＴ３とする。
厚みの測定方法は、柔軟性シート電極１を積層方向に切断し、その断面の一つを電子顕微鏡で観察して、例えば１ｍｍ×１ｍｍの所定領域のＳＥＭ画像を取得し、そのＳＥＭ画像に基づいて、導電性エラストマー層２０が柔軟性基材の内部に含浸している含浸層２１の厚み（Ｔ１）、導電性エラストマー層２０が柔軟性基材の内部に含浸していない積層２３の厚み（Ｔ２）、柔軟性基材１０の厚み（Ｔ３）を求める方法を採用できる。
厚みの測定方法は、柔軟性シート電極１を積層方向に切断し、その断面の一つを電子顕微鏡で観察して、例えば１ｍｍ×１ｍｍの所定領域のＳＥＭ画像を取得し、そのＳＥＭ画像に基づいて、導電性エラストマー層２０が柔軟性基材の内部に含浸している含浸層２１の厚み（Ｔ１）、導電性エラストマー層２０が柔軟性基材の内部に含浸していない積層２３の厚み（Ｔ２）、柔軟性基材１０の厚み（Ｔ３）を求める方法を採用できる。
【0027】
Ｔ１、Ｔ２が、例えば、０．１≦Ｔ１／Ｔ２≦１００を満たすように構成される。
Ｔ１／Ｔ２の下限は、例えば、０．１以上、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．３以上である。これにより、導電性エラストマー層と柔軟性基材との密着性や洗濯耐性を高められる。
Ｔ１／Ｔ２の上限は、例えば、１００以下、好ましくは５０以下、より好ましくは３０以下である。これにより、導電性を高められる。
Ｔ１／Ｔ２の下限は、例えば、０．１以上、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．３以上である。これにより、導電性エラストマー層と柔軟性基材との密着性や洗濯耐性を高められる。
Ｔ１／Ｔ２の上限は、例えば、１００以下、好ましくは５０以下、より好ましくは３０以下である。これにより、導電性を高められる。
【0028】
Ｔ１、Ｔ３が、例えば、０．０１≦Ｔ１／Ｔ３≦１を満たすように構成される。
Ｔ１／Ｔ３の下限は、例えば、０．０１以上、好ましくは０．０５以上、より好ましくは０．１以上である。これにより、導電性エラストマー層と柔軟性基材との密着性や洗濯耐性を高められる。
Ｔ１／Ｔ３の上限は、例えば、１以下、好ましくは０．８以下、より好ましくは０．６以下である。これにより、柔軟性シート電極の柔軟性の低下を抑制できる。
Ｔ１／Ｔ３の下限は、例えば、０．０１以上、好ましくは０．０５以上、より好ましくは０．１以上である。これにより、導電性エラストマー層と柔軟性基材との密着性や洗濯耐性を高められる。
Ｔ１／Ｔ３の上限は、例えば、１以下、好ましくは０．８以下、より好ましくは０．６以下である。これにより、柔軟性シート電極の柔軟性の低下を抑制できる。
【0029】
導電性エラストマー層２０の付着量の下限は、例えば、１５ｍｇ／ｃｍ２以上、好ましくは３０ｍｇ／ｃｍ２以上、より好ましくは４０ｍｇ／ｃｍ２以上である。これにより、導電性を高められる。
導電性エラストマー層２０の付着量の上限は、例えば、３００ｍｇ／ｃｍ２以下、好ましくは２５０ｍｇ／ｃｍ２以下、より好ましくは２００ｍｇ／ｃｍ２以下である。これにより、柔軟性シート電極の柔軟性の低下を抑制できる。
導電性エラストマー層２０の付着量の上限は、例えば、３００ｍｇ／ｃｍ２以下、好ましくは２５０ｍｇ／ｃｍ２以下、より好ましくは２００ｍｇ／ｃｍ２以下である。これにより、柔軟性シート電極の柔軟性の低下を抑制できる。
【0030】
導電性エラストマー層２０は、伸縮性を有する。
【0031】
本明細書中の伸縮性とは、所定方向に伸長したときの伸長率で表す。所定方向としては、例えば、図１の上面視図において、導電性エラストマー層２０、具体的には導電性エラストマー層２０が最大長さとなる方向を採用してもよい。導電性エラストマー層２０の上面視形状が四角形状の場合、対角方向に伸長させてもよい。
この延在方向に伸長させたとき、伸縮性を有するとは、伸長率が、例えば、１０％以上、好ましくは２０％以上、より好ましくは５０％以上まで伸長可能であり、かつ、その伸長率時において導電性エラストマー層２０が断線しない状態を意味する。
この延在方向に伸長させたとき、伸縮性を有するとは、伸長率が、例えば、１０％以上、好ましくは２０％以上、より好ましくは５０％以上まで伸長可能であり、かつ、その伸長率時において導電性エラストマー層２０が断線しない状態を意味する。
【0032】
２５℃、未伸長時における導電性エラストマー層２０の表面抵抗値をＲ１とし、２５℃、表面の面内方向の一つに２０％伸長時における導電性エラストマー層２０の表面抵抗値をＲ２としたとき、Ｒ１、Ｒ２が、１．０≦Ｒ２／Ｒ１≦７．０を満たすように構成される。
【0033】
Ｒ２／Ｒ１の上限は、例えば、７．０以下、好ましくは６．５以下、より好ましくは５．０以下である。これにより、測定安定性を高めることができる。
一方、Ｒ２／Ｒ１の下限は、特に限定されないが、１．０以上でもよく、好ましくは１．１以上でもよい。
一方、Ｒ２／Ｒ１の下限は、特に限定されないが、１．０以上でもよく、好ましくは１．１以上でもよい。
【0034】
なお、表面抵抗率等の抵抗測定は、任意の２点間で測定してもよいが、導電性エラストマー層２０の上面視形状が四角形状の場合、導電性エラストマー層２０の対角上で行ってもよい。
【0035】
導電性エラストマー層２０は、後述の導電性エラストマーを用いて構成される。
また、導電性エラストマー層２０は、導電性エラストマーを含む導電性ペーストを用いた印刷方法で形成されてもよい。すなわち、導電性エラストマー層２０の一例は、導電性ペーストの印刷層で構成される。このため、シート電極デザインの設計自由度に優れた柔軟性シート電極を提供できる。
また、導電性エラストマー層２０は、導電性エラストマーを含む導電性ペーストを用いた印刷方法で形成されてもよい。すなわち、導電性エラストマー層２０の一例は、導電性ペーストの印刷層で構成される。このため、シート電極デザインの設計自由度に優れた柔軟性シート電極を提供できる。
【0036】
柔軟性基材１０は、伸長および／または曲げ変形可能な基材であれば特に限定されないが、例えば、繊維基材で構成されてもよく、多孔質エラストマー基材、あるいは表面に凹凸を有するエラストマー基材等で構成されてもよい。
【0037】
繊維基材の繊維構造材料の一例として、植物繊維、動物繊維などの天然繊維；無機繊維、再生繊維、半合成繊維、合成繊維などの化学繊維が挙げられる。これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。この中でも、耐久性の観点から、化学繊維を用いてもよく、アクリル、ポリエステル、ナイロン、ポリウレタンなどの合成繊維を用いてもよい。
【0038】
繊維基材は、公知の繊維基材を用いることができるが、例えば、絶縁性材料および導電性材料のいずれか一方または両者で構成されてもよい。
【0039】
繊維基材の目付の下限は、例えば、１０ｇ／ｍ２以上、好ましくは２０ｇ／ｍ２以上、より好ましくは３０ｇ／ｍ２以上である。これにより、機械的強度を高められる。
一方、繊維基材の目付の上限は、例えば、５００ｇ／ｍ２以下、好ましくは４００ｇ／ｍ２以下、より好ましくは３５０ｇ／ｍ２以下である。これにより、柔軟性の低下を抑制できる。また、導電性エラストマー層の含浸度合を高められる。
一方、繊維基材の目付の上限は、例えば、５００ｇ／ｍ２以下、好ましくは４００ｇ／ｍ２以下、より好ましくは３５０ｇ／ｍ２以下である。これにより、柔軟性の低下を抑制できる。また、導電性エラストマー層の含浸度合を高められる。
【0040】
繊維基材の構造は、限定されないが、柔軟性の観点から、織物または編物を用いてもよい。
【0041】
柔軟性基材１０の厚みＴ３の上限は、用途に応じて設定可能であり、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下でもよいが、ウェアラブルデバイス用途の観点から、より好ましくは６００μｍ以下である。６００μｍ以下とすることで、薄膜シート状のウェアラブル生体電極を実現できる。
柔軟性基材１０の厚みＴ３の下限は、機械的強度の観点から、例えば、１０μｍ以上、好ましくは５０μｍ以上、より好ましくは１００μｍ以上である。
柔軟性基材１０の厚みＴ３の下限は、機械的強度の観点から、例えば、１０μｍ以上、好ましくは５０μｍ以上、より好ましくは１００μｍ以上である。
【0042】
本実施形態の柔軟性シート電極１の製造方法の一例は、柔軟性基材１０に、導電性エラストマー材料を含浸する工程を含む。
導電性エラストマー材料の形態は、ペーストでも、フィルムでもよい。含浸方法は、形態に応じて、公知の手法から選択できる。
含浸方法は、スクリーン加工、ディッピング加工、コーティング加工、カレンダー加工、ラミネート加工、真空含浸加工等が挙げられる。これらの加工において、ブレード、ローラー、プレスなどを用いて、必要なら加熱して、導電性エラストマー材料を柔軟性基材１０の内部に導入させることが可能である。
導電性エラストマー材料の形態は、ペーストでも、フィルムでもよい。含浸方法は、形態に応じて、公知の手法から選択できる。
含浸方法は、スクリーン加工、ディッピング加工、コーティング加工、カレンダー加工、ラミネート加工、真空含浸加工等が挙げられる。これらの加工において、ブレード、ローラー、プレスなどを用いて、必要なら加熱して、導電性エラストマー材料を柔軟性基材１０の内部に導入させることが可能である。
【0043】
柔軟性シート電極１の製造方法の具体例として、導電性エラストマー材料として導電性ペースト、およびスキージを用いたスクリーン加工の例を説明する。
まず、作業台上に支持体を設置し、その支持体上に柔軟性基材１０を置く。
続いて、柔軟性基材１０上に所定の開口パターン形状を有するマスクを配置する。
続いて、柔軟性シート電極１上に、マスクを介して、導電性ペーストを、スキージを用いて塗工する。
その後、導電性ペーストに硬化処理を施す。としては、シリコーンゴム系硬化性組成物を含む導電性ペーストの場合、例えば、硬化温度を１６０℃～２２０℃、硬化時間を１時間～３時間等とすることができる。硬化処理後または硬化処理前に、マスクを取り外す。
その後、柔軟性基材１０支持体を分離し、柔軟性シート電極１が得られる。
まず、作業台上に支持体を設置し、その支持体上に柔軟性基材１０を置く。
続いて、柔軟性基材１０上に所定の開口パターン形状を有するマスクを配置する。
続いて、柔軟性シート電極１上に、マスクを介して、導電性ペーストを、スキージを用いて塗工する。
その後、導電性ペーストに硬化処理を施す。としては、シリコーンゴム系硬化性組成物を含む導電性ペーストの場合、例えば、硬化温度を１６０℃～２２０℃、硬化時間を１時間～３時間等とすることができる。硬化処理後または硬化処理前に、マスクを取り外す。
その後、柔軟性基材１０支持体を分離し、柔軟性シート電極１が得られる。
【0044】
本実施形態では、たとえば柔軟性シート電極１の作製方法等を適切に選択することにより、上記導電性エラストマー層２０の含浸層２１の厚みＴ１、積層２３の厚みＴ２、および付着量を制御することが可能である。これらの中でも、たとえば、マスクの厚み、マスクの積層枚数、塗工回数、導電性ペーストの固形分濃度などを適切に選択すること等が、上記含浸層２１の厚みＴ１、積層２３の厚みＴ２、および付着量を所望の数値範囲とするための要素として挙げられる。
【0045】
柔軟性シート電極１の変型例を、図２を用いて説明する。
【0046】
【0047】
また、柔軟性基材１０は、導電性エラストマー層２０がある面とは反対側の面に、絶縁エラストマー層６０を有してもよい。絶縁エラストマー層６０は、一部または全体が柔軟性基材１０に含浸してもよい。絶縁エラストマー層６０は、後述の絶縁性エラストマーで構成されてもよい。
【0048】
＜ウェアラブル生体電極＞
図３は、ウェアラブル生体電極１００の構成の一例を示す上面図である。図４は、図３のＢ－Ｂ断面図である。
ウェアラブル生体電極１００は、柔軟性基材１０および導電性エラストマー層２０を有する柔軟性シート電極１を備える。
図３は、ウェアラブル生体電極１００の構成の一例を示す上面図である。図４は、図３のＢ－Ｂ断面図である。
ウェアラブル生体電極１００は、柔軟性基材１０および導電性エラストマー層２０を有する柔軟性シート電極１を備える。
【0049】
ウェアラブル生体電極１００は、被験者の身体に導電性エラストマー層２０の一面２２を追従させ、心臓、筋肉、皮膚、神経等の生体活動から発生する生体電気信号を検知することができる。このウェアラブル生体電極１００は、柔軟性基材１０の面内方向に複数の導電性エラストマー層２０を備える場合、心電波形測定用電極として好適に用いることができる。
【0050】
被験者としては、ヒト、ヒト以外の動物等が挙げられる。
【0051】
ウェアラブル生体電極１００は、被験者の測定部分にジェルの塗布が必要なウエットセンサではなく、簡便で繰り返し使用が可能なドライセンサとして使用できる。
【0052】
柔軟性基材１０は、上面視において、導電性エラストマー層２０が形成された電極形成領域を有する。この電極形成領域において、非伸縮時や伸縮時に柔軟性基材１０と導電性エラストマー層２０と密着し、ウェアラブル生体電極１００全体の機械的強度を高められる。
【0053】
また、柔軟性基材１０は、電気形成領域の周囲に、導電性エラストマー層２０が形成されない電極非形成領域を有してもよい。この電極非形成領域に、衣服などに設置するための、縫付け糸やスナップボタン等の装着部を取付可能である。あるいは、ウェアラブル生体電極１００を手首や足首などの身体に巻き付けたとき、柔軟性基材１０の電極非形成領域の部分を厚み方向に重ねて、身体に固定させてもよい。
【0054】
柔軟性基材１０の一例は、図１に示すように、その少なくとも一部が、例えば、本体１２が、身体に巻き付け可能なバンド形状を有する。このようなウェアラブル生体電極１００は、手首や足首など、身体の一部に巻き付け可能なバンド装着型生体電極に好適な構造を有する。
【0055】
また、図３のバンド型の柔軟性基材１０は、本体１２と本体１２の面内方向に突出した拡張部１４とを有してもよい。本体１２をリング構造等に変形したときでも、拡張部１４の変形が抑制される。このため、拡張部１４に取り付けられた外部接続部３０において接続不良が生じることを抑制できる。
【0056】
導電性エラストマー層２０は、シート状に構成され、身体に直接接触する露出面を有する。
本明細書において、シート状とは、導電性エラストマー層２０の厚みをＤ（ｍｍ）、導電性エラストマー層２０の上面視における一面２２の面積をＳ（ｍｍ２）としたとき、Ｓ、Ｄが、例えば、５０≦Ｓ／Ｄ、好ましくは２００≦Ｓ／Ｄ、より好ましくは４００≦Ｓ／Ｄである。Ｓ／Ｄの上限は、被験者の測定部位に応じて設定すればよく、特に限定されないが、例えば、Ｓ／Ｄ≦１０７でもよい。
本明細書において、シート状とは、導電性エラストマー層２０の厚みをＤ（ｍｍ）、導電性エラストマー層２０の上面視における一面２２の面積をＳ（ｍｍ２）としたとき、Ｓ、Ｄが、例えば、５０≦Ｓ／Ｄ、好ましくは２００≦Ｓ／Ｄ、より好ましくは４００≦Ｓ／Ｄである。Ｓ／Ｄの上限は、被験者の測定部位に応じて設定すればよく、特に限定されないが、例えば、Ｓ／Ｄ≦１０７でもよい。
【0057】
導電性エラストマー層２０は、ウェアラブル生体電極１００の使用時に身体に接触し、身体の表面形状や身体の変形に沿って、接触面によく追従できる。
【0058】
ウェアラブル生体電極１００の外部とは、導電性エラストマー層２０が接続されるように構成されてもよいが、導電性エラストマー層２０と電気的に接続された別部材である接続部２６が接続されるように構成されてもよい。この接続部２６は、図３に示すように、導電性エラストマー層２０と伸縮性配線２４を介して電気的に接続するように構成されてもよい。
【0059】
導電性エラストマー層２０、伸縮性配線２４および接続部２６は、同一／又は異なる導電性エラストマーで構成されていて、好ましくは同一の導電性エラストマーで構成される。
【0060】
導電性エラストマー層２０を構成する各部は、導電性ペーストを用いた印刷方法で形成された印刷層で構成されてもよい。この場合、導電性エラストマー層２０、伸縮性配線２４および接続部２６を含む各部は、互いにシームレスに構成されてもよい。
【0061】
外部接続部３０は、導電性エラストマー層２０を通じて検知した生体電気信号を、電子部品等の外部に送ることができる。
【0062】
図３のウェアラブル生体電極１００は、外部接続部３０を備える。
外部接続部３０は、導電性エラストマー層２０と反対側の柔軟性基材１０に設けられている。例えば、図２の外部接続部３０は、柔軟性基材１０の他面１３上に形成される。これによりウェアラブル生体電極１００の使用時に外部接続部３０が、導電性エラストマー層２０とともに身体に接触することを防止し、生体電気信号の検出の妨げになることを抑制できる。
外部接続部３０は、導電性エラストマー層２０と反対側の柔軟性基材１０に設けられている。例えば、図２の外部接続部３０は、柔軟性基材１０の他面１３上に形成される。これによりウェアラブル生体電極１００の使用時に外部接続部３０が、導電性エラストマー層２０とともに身体に接触することを防止し、生体電気信号の検出の妨げになることを抑制できる。
【0063】
外部接続部３０は、導電性エラストマー層２０と電気的に接続されるように構成されれば、とくに限定されないが、金属材料や導電性エラストマー等の導電性材料で構成される。
【0064】
外部接続部３０の形状は、特に限定されないが、電子部品と接続可能なコネクタや、配線の取り付けが容易な構造を有してもよい。
【0065】
外部接続部３０の一例は、金属製のスナップボタンで構成されてもよい。
図４の外部接続部３０は、オス型スナップボタンであり、金属製の取付具である取付板３２および取付ピン３４を用いて柔軟性基材１０に固定される。外部接続部３０と取付板３２とで柔軟性基材１０を挟み込む固定方法によって、外部接続部３０の固定位置の位置ずれを抑制できる。
取付ピン３４は、導電性エラストマー層２０の一部、例えば、接続部２６に接触し、導電性エラストマー層２０と外部接続部３０との導通を図ることができる。
図４の外部接続部３０は、オス型スナップボタンであり、金属製の取付具である取付板３２および取付ピン３４を用いて柔軟性基材１０に固定される。外部接続部３０と取付板３２とで柔軟性基材１０を挟み込む固定方法によって、外部接続部３０の固定位置の位置ずれを抑制できる。
取付ピン３４は、導電性エラストマー層２０の一部、例えば、接続部２６に接触し、導電性エラストマー層２０と外部接続部３０との導通を図ることができる。
【0066】
また、図４の取付板３２の一部の面または全面は、絶縁保護層５２で覆われている。絶縁保護層５２によって、取付板３２と身体との接触を予防できる。絶縁保護層５２は、絶縁性材料で構成されていればよく、例えば、シリコーンゴム等の絶縁性エラストマーで構成されてもよい。
【0067】
本実施形態の生体センサについて説明する。
【0068】
生体センサは、用途に応じて、１個のウェアラブル生体電極１００、又は２個以上の複数のウェアラブル生体電極１００を備える。生体センサは、身体に直接設置してもよいが、衣服などの身体取り付け部材に設置されていてもよい。
【0069】
生体センサは、外部接続部３０を介し、ウェアラブル生体電極１００に電気的に接続可能な電子部品を備える。
【0070】
電子部品としては、各種用途に応じて公知の部品を使用できるが、例えば、増幅器（アンプ）、ＡＤ変換器、ＣＰＵ、メモリ、通信回路、無線通信ユニット、アナログフィルター、コンデンサー、抵抗器、バッテリー等が挙げられる。これらの１個または２個以上が、回路基板上にモジュール化されていてもよい。これにより、生体センサをウェアラブルデバイスとして活用できる。
また、電子部品として、加速センサ、温度センサ、圧力センサなどの他のセンサを併用してもよい。
また、電子部品として、加速センサ、温度センサ、圧力センサなどの他のセンサを併用してもよい。
【0071】
【0072】
コネクタ２１０は、ウェアラブル生体電極１００の外部接続部３０と電気的結合可能な構造を有していて、例えば、メス型スナップボタンを有してもよい。
ケーブル２２０は、コネクタ２１０と、電子部品であるセンサモジュール２３０およびコンピュータ２４０とを電気的に接続する。
センサモジュール２３０は、心電波形測定の場合、ＥＣＧセンサモジュールを使用できる。センサモジュール２３０は、外部のＲＦ源、ライン周波数、電気ノイズからの干渉を抑制する電気回路を有し、生体電気信号の測定時におけるノイズを抑制できる。
コンピュータ２４０は、生体電気信号を取得し、表面筋電・心電・皮膚電位・脳波等の生体電位の波形を生成・出力できる。コンピュータ２４０は、ＣＰＵ、周辺部品、入出力インタフェース、コネクタなどを備えるプリント基板で構成されたシングルボードコンピュータを使用してもよい。
ケーブル２２０は、コネクタ２１０と、電子部品であるセンサモジュール２３０およびコンピュータ２４０とを電気的に接続する。
センサモジュール２３０は、心電波形測定の場合、ＥＣＧセンサモジュールを使用できる。センサモジュール２３０は、外部のＲＦ源、ライン周波数、電気ノイズからの干渉を抑制する電気回路を有し、生体電気信号の測定時におけるノイズを抑制できる。
コンピュータ２４０は、生体電気信号を取得し、表面筋電・心電・皮膚電位・脳波等の生体電位の波形を生成・出力できる。コンピュータ２４０は、ＣＰＵ、周辺部品、入出力インタフェース、コネクタなどを備えるプリント基板で構成されたシングルボードコンピュータを使用してもよい。
【0073】
本実施形態の生体信号測定システムについて説明する。
の生体信号測定システムは、生体センサを備えるものである。生体信号測定システムは、生体センサから受けたデータを、表示、解析または保存するシステム（測定装置）であり得る。
の生体信号測定システムは、生体センサを備えるものである。生体信号測定システムは、生体センサから受けたデータを、表示、解析または保存するシステム（測定装置）であり得る。
【0074】
ウェアラブル生体電極１００の変形例について説明する。
【0075】
ウェアラブル生体電極１００は、図１に示すように、柔軟性基材１０と外部接続部３０との間に保護層５０を備えてもよい。これにより、機械的強度を高め、外部接続部３０に外部端子が接続するとき等に導電性エラストマー層２０が破損することを抑制できる。
【0076】
保護層５０は、他面１３側から見たとき、外部接続部３０よりも広く形成されてもよく、柔軟性基材１０の拡張部１４の形状に沿って形成されてもよい。これにより、拡張部１４における機械的強度を高められる。
【0077】
保護層５０は、伸縮性材料で構成されていればよく、例えば、シリコーンゴムなどの絶縁性エラストマーや柔軟性基材１０と同じ材料で構成されてもよい。これにより、柔軟性基材１０および保護層５０の密着性を高められる。
【0078】
柔軟性基材１０は、単層で構成されても、複数層が積層して構成されてもよい。
ウェアラブル生体電極１００は、柔軟性基材１０および導電性エラストマー層２０が交互に積層した多層配線構造を有してもよい。
ウェアラブル生体電極１００は、柔軟性基材１０および導電性エラストマー層２０が交互に積層した多層配線構造を有してもよい。
【0079】
柔軟性基材１０の上面視における形状は、特に限定されず、用途に応じて適宜変形可能である。
【0080】
柔軟性基材１０は、同じ一面１１の上に、１個の導電性エラストマー層２０を有してもよいが、２個又は３個以上の複数の導電性エラストマー層２０を独立に有してもよい。
【0081】
導電性エラストマー層２０又は導電性エラストマー層２０の上面視における形状は、特に限定されず、用途に応じて適宜変形可能であるが、例えば、四角形状、円形形状、楕円形状、その他の多角形形状などが挙げられる。これにより、ある程度の身体との接触面積を確保し、測定安定性を高められる。
【0082】
導電性エラストマー層２０又は導電性エラストマー層２０の上面視における角部は、アールを有してもよい。これにより、使用時において角部に局所応力が生じ、導電性エラストマー層２０が破損することを抑制できる。
【0083】
外部接続部３０は、一つの部材で構成されてもよいが、複数の部材を組み立てて構成されてもよい。
外部接続部３０は、機械的手法にて柔軟性基材１０に設置されるが、接着剤などを用いて化学的手法にて設置されてもよい。
外部接続部３０は、機械的手法にて柔軟性基材１０に設置されるが、接着剤などを用いて化学的手法にて設置されてもよい。
【0084】
外部接続部３０に使用されるスナップボタンとしては、雄型スナップボタン、雌型スナップボタンのいずれでもよい。外部接続部３０は、柔軟性基材１０に固定されるが、取り外し自在に取り付けられていてもよい。
【0085】
以下、導電性エラストマー層２０の材料について説明する。
【0086】
本実施形態の柔軟性シート電極１の一例において、導電性エラストマー層２０が導電性エラストマーで構成される。また、絶縁エラストマー層６０が絶縁性エラストマーで構成される。
この絶縁性エラストマーおよび導電性エラストマーが、同一のエラストマー材料を含むように構成されてもよい。
この絶縁性エラストマーおよび導電性エラストマーが、同一のエラストマー材料を含むように構成されてもよい。
【0087】
絶縁性エラストマーは、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、スチレンゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム等を用いることができる。この中でも、エラストマーは、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムからなる群から選択される一種以上の熱硬化性エラストマー（エラストマー材料）を含む。
絶縁性エラストマーは、エラストマー材料単独で構成されてもよく、エラストマー材料及び非導電性フィラーを含むように構成されてもよい。絶縁性エラストマーの一例は、シリコーンゴムを含み、好ましくはシリコーンゴム及び非導電性フィラーを含む。シリコーンゴムは、エラストマーの中でも、化学的に安定であり、また、機械的強度にも優れる。
この中でも、衛生面の観点から、エラストマー材料として、生体適合性が高いシリコーンゴムを用いることが好ましい。
絶縁性エラストマーは、エラストマー材料単独で構成されてもよく、エラストマー材料及び非導電性フィラーを含むように構成されてもよい。絶縁性エラストマーの一例は、シリコーンゴムを含み、好ましくはシリコーンゴム及び非導電性フィラーを含む。シリコーンゴムは、エラストマーの中でも、化学的に安定であり、また、機械的強度にも優れる。
この中でも、衛生面の観点から、エラストマー材料として、生体適合性が高いシリコーンゴムを用いることが好ましい。
【0088】
導電性エラストマーは、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、スチレンゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム等を用いることができる。この中でも、エラストマーは、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムからなる群から選択される一種以上の熱硬化性エラストマー（エラストマー材料）と、導電性フィラーとを含む。
導電性エラストマーの好ましい一例は、シリコーンゴム及び導電性フィラーを含む。これにより、導電性エラストマーの伸縮性及び導通性を高められる。
導電性エラストマーの好ましい一例は、シリコーンゴム及び導電性フィラーを含む。これにより、導電性エラストマーの伸縮性及び導通性を高められる。
【0089】
絶縁性エラストマーおよび導電性エラストマーの少なくとも一方、好ましくは両方が、非導電性フィラー含んでもよい。非導電性フィラーとしては、公知の材料が使用できるが、例えば、シリカ粒子、シリコーンゴム粒子、タルク等を用いてもよい。この中でも、シリカ粒子を含んでもよい。
【0090】
導電性フィラーが、例えば、粉末状または繊維状の、金属系フィラー、炭素系フィラー、金属酸化物フィラー、および金属メッキフィラーからなる群から選ばれる一または二以上を含んでもよい。この中でも、導電性フィラーとして、銀粉等の金属系フィラーを用いてもよい。
【0091】
導電性エラストマーが導電性フィラーに加え、非導電性フィラーをさらに含んでもよい。これにより、導電性エラストマーの機械的特性を高められる。
【0092】
具体的な一例は、導電性エラストマー層２０が、導電性フィラーとして銀粉を含んでもよく、好ましくはリン片状の銀粉を含んでもよい。これにより導電性、さらには伸縮導電性を向上できる。
また、導電性エラストマー層２０は、銀粉および非導電性フィラーとしてシリカ粒子を含んでもよい。これにより、導電性エラストマー層２０の伸縮耐久性を向上できる。
また、導電性エラストマー層２０は、銀粉および非導電性フィラーとしてシリカ粒子を含んでもよい。これにより、導電性エラストマー層２０の伸縮耐久性を向上できる。
【0093】
導電性エラストマー層２０の導電性エラストマー、柔軟性基材１０の絶縁性エラストマー、及び保護層５０や絶縁保護層５２の絶縁性エラストマーの少なくとも２つ、又は全てが、同一のエラストマー材料を含むように構成されてもよい。
【0094】
本明細書中、同一のエラストマー材料を含むとは、それぞれ、上記に例示される熱硬化性エラストマーの種類のうち、少なくとも一つ以上の同じ種類のエラストマー材料を含むことを意味する。
また、同一のシリコーンゴムを含む場合、このシリコーンゴムがビニル基含有オルガノポリシロキサンを含むシリコーンゴム系硬化性組成物の硬化物で構成されてもよい。
また、同一のシリコーンゴムを含む場合、このシリコーンゴムがビニル基含有オルガノポリシロキサンを含むシリコーンゴム系硬化性組成物の硬化物で構成されてもよい。
【0095】
絶縁性エラストマーは、ビニル基含有オルガノポリシロキサンを含むシリコーンゴム系硬化性組成物の硬化物で構成されてもよい。また導電性エラストマーは、導電性フィラーと、ビニル基含有オルガノポリシロキサンを含むシリコーンゴム系硬化性組成物の硬化物とで構成されてもよい。
【0096】
以下、シリコーンゴム系硬化性組成物における成分について詳細を説明する。
【0097】
本明細書中、同一のシリコーンゴムを含むとは、シリコーンゴム系硬化性組成物が、少なくとも、同種のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサンを含むことを意味し、さらに、同種の架橋剤、同種の非導電性フィラー、同種のシランカップリング剤、および同種の触媒からなる群から選ばれる一又は二以上を含んでもよい。
【0098】
同種のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサンとは、少なくとも官能基が同じビニル基を含み、直鎖状を有していればよく、分子中のビニル基量や分子量分布、あるいはその添加量が異なっていてもよい。
【0099】
同種の架橋剤とは、少なくとも直鎖構造や分岐構造などの共通の構造を有していればよく、分子中の分子量分布や異なる官能基が含まれていてもよく、その添加量が異なっていてもよい。
【0100】
同種の非導電性フィラーとは、少なくとも共通の構成材料を有していればよく、粒子径、比表面積、表面処理剤、又はその添加量が異なっていてもよい。
【0101】
同種のシランカップリング剤とは、少なくとも共通の官能基を有していればよく、分子中の他の官能基や添加量が異なっていてもよい。
【0102】
同種の触媒とは、少なくとも共通の構成材料を有していればよく、触媒中に異なる組成が含まれていてもよく、その添加量が異なっていてもよい。
【0103】
同一のシリコーンゴムを構成するシリコーンゴム系硬化性組成物には、さらに、異なる種類の、ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン、架橋剤、非導電性フィラー、シランカップリング剤、および触媒からなる群から選ばれる一又は二以上を含んでもよい。
【0104】
本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）を含むことができる。ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）は、本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物の主成分となる重合物である。
【0105】
上記ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）は、直鎖構造を有するビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）を含むことができる。
【0106】
上記ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）は、直鎖構造を有し、かつ、ビニル基を含有しており、かかるビニル基が硬化時の架橋点となる。
【0107】
ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）のビニル基の含有量は、特に限定されないが、例えば、分子内に２個以上のビニル基を有し、かつ１５モル％以下であるのが好ましい。これにより、ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）中におけるビニル基の量が最適化され、後述する各成分とのネットワークの形成を確実に行うことができる。
【0108】
本明細書中、「～」は、特に明示しない限り、上限値と下限値を含むことを表す。
【0109】
なお、本明細書中において、ビニル基含有量とは、ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）を構成する全ユニットを１００モル％としたときのビニル基含有シロキサンユニットのモル％である。ただし、ビニル基含有シロキサンユニット１つに対して、ビニル基１つであると考える。
【0110】
また、ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）の重合度は、特に限定されないが、例えば、好ましくは１０００～１００００程度、より好ましくは２０００～５０００程度の範囲内である。なお、重合度は、例えばクロロホルムを展開溶媒としたＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラフィー）におけるポリスチレン換算の数平均重合度（又は数平均分子量）等として求めることができる。
【0111】
さらに、ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）の比重は、特に限定されないが、０．９～１．１程度の範囲であるのが好ましい。
【0112】
ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）として、上記のような範囲内の重合度および比重を有するものを用いることにより、得られるシリコーンゴムの耐熱性、難燃性、化学的安定性等の向上を図ることができる。
【0113】
ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）としては、特に、下記式（１）で表される構造を有するものであるが好ましい。
【0114】
【化1】
【0115】
式（１）中、Ｒ１は炭素数１～１０の置換または非置換のアルキル基、アルケニル基、アリール基、またはこれらを組み合わせた炭化水素基である。炭素数１～１０のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられ、中でも、メチル基が好ましい。炭素数１～１０のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基等が挙げられ、中でも、ビニル基が好ましい。炭素数１～１０のアリール基としては、例えば、フェニル基等が挙げられる。
【0116】
また、Ｒ２は炭素数１～１０の置換または非置換のアルキル基、アルケニル基、アリール基、またはこれらを組み合わせた炭化水素基である。炭素数１～１０のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられ、中でも、メチル基が好ましい。炭素数１～１０のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基が挙げられる。炭素数１～１０のアリール基としては、例えば、フェニル基が挙げられる。
【0117】
また、Ｒ３は炭素数１～８の置換または非置換のアルキル基、アリール基、またはこれらを組み合わせた炭化水素基である。炭素数１～８のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられ、中でも、メチル基が好ましい。炭素数１～８のアリール基としては、例えば、フェニル基が挙げられる。
【0118】
さらに、式（１）中のＲ１およびＲ２の置換基としては、例えば、メチル基、ビニル基等が挙げられ、Ｒ３の置換基としては、例えば、メチル基等が挙げられる。
【0119】
なお、式（１）中、複数のＲ１は互いに独立したものであり、互いに異なっていてもよいし、同じであってもよい。さらに、Ｒ２、およびＲ３についても同様である。
【0120】
さらに、ｍ、ｎは、式（１）で表されるビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）を構成する繰り返し単位の数であり、ｍは０～２０００の整数、ｎは１０００～１００００の整数である。ｍは、好ましくは０～１０００であり、ｎは、好ましくは２０００～５０００である。
【0121】
また、式（１）で表されるビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）の具体的構造としては、例えば下記式（１－１）で表されるものが挙げられる。
【0122】
【化2】
【0123】
式（１－１）中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、メチル基またはビニル基であり、少なくとも一方がビニル基である。
【0124】
ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）は、ビニル基含有量が分子内に２個以上のビニル基を有し、かつ０．４モル％以下である第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）を含んでもよい。第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）のビニル基量は、０．１モル％以下でもよい。
【0125】
また、ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）は、第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）とビニル基含有量が０．５～１５モル％である第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－２）とを含有してもよい。
【0126】
シリコーンゴムの原料である生ゴムとして、第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）と、ビニル基含有量が高い第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－２）とを組み合わせることで、ビニル基を偏在化させることができ、シリコーンゴムの架橋ネットワーク中に、より効果的に架橋密度の疎密を形成することができる。その結果、より効果的にシリコーンゴムの引裂強度を高めることができる。
【0127】
具体的には、ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）として、例えば、上記式（１－１）において、Ｒ１がビニル基である単位および／またはＲ２がビニル基である単位を、分子内に２個以上有し、かつ０．４モル％以下を含む第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）と、Ｒ１がビニル基である単位および／またはＲ２がビニル基である単位を、０．５～１５モル％含む第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－２）とを用いるのが好ましい。
【0128】
また、第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）は、ビニル基含有量が０．０１～０．２モル％であるのが好ましい。また、第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－２）は、ビニル基含有量が、０．８～１２モル％であるのが好ましい。
【0129】
さらに、第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）と第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－２）とを組み合わせて配合する場合、（Ａ１－１）と（Ａ１－２）の比率は特に限定されないが、例えば、重量比で（Ａ１－１）：（Ａ１－２）が５０：５０～９５：５であるのが好ましく、８０：２０～９０：１０であるのがより好ましい。
【0130】
なお、第１および第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）および（Ａ１－２）は、それぞれ１種のみを用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0131】
また、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）は、分岐構造を有するビニル基含有分岐状オルガノポリシロキサン（Ａ２）を含んでもよい。
【0132】
＜＜オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）＞＞
本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）を含むことができる。
オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）は、直鎖構造を有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）と分岐構造を有する分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）とに分類され、これらのうちのいずれか一方または双方を含むことができる。
本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）を含むことができる。
オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）は、直鎖構造を有する直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）と分岐構造を有する分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）とに分類され、これらのうちのいずれか一方または双方を含むことができる。
【0133】
直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）は、直鎖構造を有し、かつ、Ｓｉに水素が直接結合した構造（≡Ｓｉ－Ｈ）を有し、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）のビニル基の他、シリコーンゴム系硬化性組成物に配合される成分が有するビニル基とヒドロシリル化反応し、これらの成分を架橋する重合体である。
【0134】
直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）の分子量は特に限定されないが、例えば、重量平均分子量が２００００以下であるのが好ましく、１０００以上、１００００以下であることがより好ましい。
【0135】
なお、直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）の重量平均分子量は、例えばクロロホルムを展開溶媒としたＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラフィー）におけるポリスチレン換算により測定することができる。
【0136】
また、直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）は、通常、ビニル基を有しないものであるのが好ましい。これにより、直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）の分子内において架橋反応が進行するのを的確に防止することができる。
【0137】
以上のような直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）としては、例えば、下記式（２）で表される構造を有するものが好ましく用いられる。
【0138】
【化3】
【0139】
式（２）中、Ｒ４は炭素数１～１０の置換または非置換のアルキル基、アルケニル基、アリール基、これらを組み合わせた炭化水素基、またはヒドリド基である。炭素数１～１０のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられ、中でも、メチル基が好ましい。炭素数１～１０のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基等が挙げられる。炭素数１～１０のアリール基としては、例えば、フェニル基が挙げられる。
【0140】
また、Ｒ５は炭素数１～１０の置換または非置換のアルキル基、アルケニル基、アリール基、これらを組み合わせた炭化水素基、またはヒドリド基である。炭素数１～１０のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基が挙げられ、中でも、メチル基が好ましい。炭素数１～１０のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基等が挙げられる。炭素数１～１０のアリール基としては、例えば、フェニル基が挙げられる。
【0141】
なお、式（２）中、複数のＲ４は互いに独立したものであり、互いに異なっていてもよいし、同じであってもよい。Ｒ５についても同様である。ただし、複数のＲ４およびＲ５のうち、少なくとも２つ以上がヒドリド基である。
【0142】
また、Ｒ６は炭素数１～８の置換または非置換のアルキル基、アリール基、またはこれらを組み合わせた炭化水素基である。炭素数１～８のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられ、中でも、メチル基が好ましい。炭素数１～８のアリール基としては、例えば、フェニル基が挙げられる。複数のＲ６は互いに独立したものであり、互いに異なっていてもよいし、同じであってもよい。
【0143】
なお、式（２）中のＲ４，Ｒ５，Ｒ６の置換基としては、例えば、メチル基、ビニル基等が挙げられ、分子内の架橋反応を防止する観点から、メチル基が好ましい。
【0144】
さらに、ｍ、ｎは、式（２）で表される直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）を構成する繰り返し単位の数であり、ｍは２～１５０整数、ｎは２～１５０の整数である。好ましくは、ｍは２～１００の整数、ｎは２～１００の整数である。
【0145】
なお、直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0146】
分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）は、分岐構造を有するため、架橋密度が高い領域を形成し、シリコーンゴムの系中の架橋密度の疎密構造形成に大きく寄与する成分である。また、上記直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）同様、Ｓｉに水素が直接結合した構造（≡Ｓｉ－Ｈ）を有し、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）のビニル基の他、シリコーンゴム系硬化性組成物に配合される成分のビニル基とヒドロシリル化反応し、これら成分を架橋する重合体である。
【0147】
また、分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）の比重は、０．９～０．９５の範囲である。
【0148】
さらに、分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）は、通常、ビニル基を有しないものであるのが好ましい。これにより、分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）の分子内において架橋反応が進行するのを的確に防止することができる。
【0149】
また、分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）としては、下記平均組成式（ｃ）で示されるものが好ましい。
【0150】
平均組成式（ｃ）
（Ｈａ（Ｒ７）３－ａＳｉＯ１／２）ｍ（ＳｉＯ４／２）ｎ
（式（ｃ）において、Ｒ７は一価の有機基、ａは１～３の範囲の整数、ｍはＨａ（Ｒ７）３－ａＳｉＯ１／２単位の数、ｎはＳｉＯ４／２単位の数である）
（Ｈａ（Ｒ７）３－ａＳｉＯ１／２）ｍ（ＳｉＯ４／２）ｎ
（式（ｃ）において、Ｒ７は一価の有機基、ａは１～３の範囲の整数、ｍはＨａ（Ｒ７）３－ａＳｉＯ１／２単位の数、ｎはＳｉＯ４／２単位の数である）
【0151】
式（ｃ）において、Ｒ７は一価の有機基であり、好ましくは、炭素数１～１０の置換または非置換のアルキル基、アリール基、またはこれらを組み合わせた炭化水素基である。炭素数１～１０のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられ、中でも、メチル基が好ましい。炭素数１～１０のアリール基としては、例えば、フェニル基が挙げられる。
【0152】
式（ｃ）において、ａは、ヒドリド基（Ｓｉに直接結合する水素原子）の数であり、１～３の範囲の整数、好ましくは１である。
【0153】
また、式（ｃ）において、ｍはＨａ（Ｒ７）３－ａＳｉＯ１／２単位の数、ｎはＳｉＯ４／２単位の数である。
【0154】
分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）は分岐状構造を有する。直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）と分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）は、その構造が直鎖状か分岐状かという点で異なり、Ｓｉの数を１とした時のＳｉに結合するアルキル基Ｒの数（Ｒ／Ｓｉ）が、直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）では１．８～２．１、分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）では０．８～１．７の範囲となる。
【0155】
なお、分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）は、分岐構造を有しているため、例えば、窒素雰囲気下、１０００℃まで昇温速度１０℃／分で加熱した際の残渣量が５％以上となる。これに対して、直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）は、直鎖状であるため、上記条件で加熱した後の残渣量はほぼゼロとなる。
【0156】
また、分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）の具体例としては、下記式（３）で表される構造を有するものが挙げられる。
【0157】
【化4】
【0158】
式（３）中、Ｒ７は炭素数１～８の置換または非置換のアルキル基、アリール基、またはこれらを組み合わせた炭化水素基、もしくは水素原子である。炭素数１～８のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられ、中でも、メチル基が好ましい。炭素数１～８のアリール基としては、例えば、フェニル基が挙げられる。Ｒ７の置換基としては、例えば、メチル基等が挙げられる。
【0159】
なお、式（３）中、複数のＲ７は互いに独立したものであり、互いに異なっていてもよいし、同じであってもよい。
【0160】
また、式（３）中、「－Ｏ－Ｓｉ≡」は、Ｓｉが三次元に広がる分岐構造を有することを表している。
【0161】
なお、分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0162】
また、直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）と分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）において、Ｓｉに直接結合する水素原子（ヒドリド基）の量は、それぞれ、特に限定されない。ただし、シリコーンゴム系硬化性組成物において、ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）中のビニル基１モルに対し、直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）と分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）の合計のヒドリド基量が、０．５～５モルとなる量が好ましく、１～３．５モルとなる量がより好ましい。これにより、直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ１）および分岐状オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ２）と、ビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１）との間で、架橋ネットワークを確実に形成させることができる。
【0163】
＜＜シリカ粒子（Ｃ）＞＞
本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、必要に応じ、非導電性フィラーとして、シリカ粒子（Ｃ）を含むことができる。
本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、必要に応じ、非導電性フィラーとして、シリカ粒子（Ｃ）を含むことができる。
【0164】
シリカ粒子（Ｃ）としては、特に限定されないが、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ等が用いられる。これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0165】
シリカ粒子（Ｃ）は、例えば、ＢＥＴ法による比表面積が例えば５０～４００ｍ２／ｇであるのが好ましく、１００～４００ｍ２／ｇであるのがより好ましい。また、シリカ粒子（Ｃ）の平均一次粒径は、例えば１～１００ｎｍであるのが好ましく、５～２０ｎｍ程度であるのがより好ましい。
【0166】
シリカ粒子（Ｃ）として、かかる比表面積および平均粒径の範囲内であるものを用いることにより、形成されるシリコーンゴムの硬さや機械的強度の向上、特に引張強度の向上をさせることができる。
【0167】
＜＜シランカップリング剤（Ｄ）＞＞
本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、シランカップリング剤（Ｄ）を含むことができる。
シランカップリング剤（Ｄ）は、加水分解性基を有することができる。加水分解基が水により加水分解されて水酸基になり、この水酸基がシリカ粒子（Ｃ）表面の水酸基と脱水縮合反応することで、シリカ粒子（Ｃ）の表面改質を行うことができる。
本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、シランカップリング剤（Ｄ）を含むことができる。
シランカップリング剤（Ｄ）は、加水分解性基を有することができる。加水分解基が水により加水分解されて水酸基になり、この水酸基がシリカ粒子（Ｃ）表面の水酸基と脱水縮合反応することで、シリカ粒子（Ｃ）の表面改質を行うことができる。
【0168】
また、このシランカップリング剤（Ｄ）は、疎水性基を有するシランカップリング剤を含むことができる。これにより、シリカ粒子（Ｃ）の表面にこの疎水性基が付与されるため、シリコーンゴム系硬化性組成物中ひいてはシリコーンゴム中において、シリカ粒子（Ｃ）の凝集力が低下（シラノール基による水素結合による凝集が少なくなる）し、その結果、シリコーンゴム系硬化性組成物中のシリカ粒子の分散性が向上すると推測される。これにより、シリカ粒子とゴムマトリックスとの界面が増加し、シリカ粒子の補強効果が増大する。さらに、ゴムのマトリックス変形の際、マトリックス内でのシリカ粒子の滑り性が向上すると推測される。そして、シリカ粒子（Ｃ）の分散性の向上および滑り性の向上によって、シリカ粒子（Ｃ）によるシリコーンゴムの機械的強度（例えば、引張強度や引裂強度など）が向上する。
【0169】
さらに、シランカップリング剤（Ｄ）は、ビニル基を有するシランカップリング剤を含むことができる。これにより、シリカ粒子（Ｃ）の表面にビニル基が導入される。そのため、シリコーンゴム系硬化性組成物の硬化の際、すなわち、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）が有するビニル基と、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）が有するヒドリド基とがヒドロシリル化反応して、これらによるネットワーク（架橋構造）が形成される際に、シリカ粒子（Ｃ）が有するビニル基も、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）が有するヒドリド基とのヒドロシリル化反応に関与するため、ネットワーク中にシリカ粒子（Ｃ）も取り込まれるようになる。これにより、形成されるシリコーンゴムの低硬度化および高モジュラス化を図ることができる。
【0170】
シランカップリング剤（Ｄ）としては、疎水性基を有するシランカップリング剤およびビニル基を有するシランカップリング剤を併用することができる。
【0171】
シランカップリング剤（Ｄ）としては、例えば、下記式（４）で表わされるものが挙げられる。
【0172】
Ｙｎ－Ｓｉ－（Ｘ）４－ｎ・・・（４）
上記式（４）中、ｎは１～３の整数を表わす。Ｙは、疎水性基、親水性基またはビニル基を有するもののうちのいずれかの官能基を表わし、ｎが１の時は疎水性基であり、ｎが２または３の時はその少なくとも１つが疎水性基である。Ｘは、加水分解性基を表わす。
上記式（４）中、ｎは１～３の整数を表わす。Ｙは、疎水性基、親水性基またはビニル基を有するもののうちのいずれかの官能基を表わし、ｎが１の時は疎水性基であり、ｎが２または３の時はその少なくとも１つが疎水性基である。Ｘは、加水分解性基を表わす。
【0173】
疎水性基は、炭素数１～６のアルキル基、アリール基、またはこれらを組み合わせた炭化水素基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基等が挙げられ、中でも、特に、メチル基が好ましい。
【0174】
また、親水性基は、例えば、水酸基、スルホン酸基、カルボキシル基またはカルボニル基等が挙げられ、中でも、特に、水酸基が好ましい。なお、親水性基は、官能基として含まれていてもよいが、シランカップリング剤（Ｄ）に疎水性を付与するという観点からは含まれていないのが好ましい。
【0175】
さらに、加水分解性基は、メトキシ基、エトキシ基のようなアルコキシ基、クロロ基またはシラザン基等が挙げられ、中でも、シリカ粒子（Ｃ）との反応性が高いことから、シラザン基が好ましい。なお、加水分解性基としてシラザン基を有するものは、その構造上の特性から、上記式（４）中の（Ｙｎ－Ｓｉ－）の構造を２つ有するものとなる。
【0176】
上記式（４）で表されるシランカップリング剤（Ｄ）の具体例は、例えば、官能基として疎水性基を有するものとして、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ｎ－プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシランのようなアルコキシシラン；メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシランのようなクロロシラン；ヘキサメチルジシラザンが挙げられ、官能基としてビニル基を有するものとして、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシランのようなアルコキシシラン；ビニルトリクロロシラン、ビニルメチルジクロロシランのようなクロロシラン；ジビニルテトラメチルジシラザンが挙げられるが、中でも、上記記載を考慮すると、特に、疎水性基を有するものとしてはヘキサメチルジシラザン、ビニル基を有するものとしてはジビニルテトラメチルジシラザンであるのが好ましい。
【0177】
本実施形態において、シランカップリング剤（Ｄ）の含有量の下限値は、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）の合計量１００重量部に対して、１質量％以上であることが好ましく、３質量％以上であることがより好ましく、５質量％以上であることがさらに好ましい。また、シランカップリング剤（Ｄ）の含有量上限値は、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）の合計量１００重量部に対して、１００質量％以下であることが好ましく、８０質量％以下であることがより好ましく、４０質量％以下であることがさらに好ましい。
シランカップリング剤（Ｄ）の含有量を上記下限値以上とすることにより、シリカ粒子（Ｃ）を用いる場合、シリコーンゴム全体としての機械的強度の向上に資することができる。また、シランカップリング剤（Ｄ）の含有量を上記上限値以下とすることにより、シリコーンゴムが適度な機械特性を持つことができる。
シランカップリング剤（Ｄ）の含有量を上記下限値以上とすることにより、シリカ粒子（Ｃ）を用いる場合、シリコーンゴム全体としての機械的強度の向上に資することができる。また、シランカップリング剤（Ｄ）の含有量を上記上限値以下とすることにより、シリコーンゴムが適度な機械特性を持つことができる。
【0178】
＜＜白金または白金化合物（Ｅ）＞＞
本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、白金または白金化合物（Ｅ）を含むことができる。
白金または白金化合物（Ｅ）は、硬化の際の触媒として作用する触媒成分である。白金または白金化合物（Ｅ）の添加量は触媒量である。
本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、白金または白金化合物（Ｅ）を含むことができる。
白金または白金化合物（Ｅ）は、硬化の際の触媒として作用する触媒成分である。白金または白金化合物（Ｅ）の添加量は触媒量である。
【0179】
白金または白金化合物（Ｅ）としては、公知のものを使用することができ、例えば、白金黒、白金をシリカやカーボンブラック等に担持させたもの、塩化白金酸または塩化白金酸のアルコール溶液、塩化白金酸とオレフィンの錯塩、塩化白金酸とビニルシロキサンとの錯塩等が挙げられる。
【0180】
なお、白金または白金化合物（Ｅ）は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0181】
＜＜水（Ｆ）＞＞
また、本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物には、上記成分（Ａ）～（Ｅ）以外に、水（Ｆ）が含まれていてもよい。
また、本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物には、上記成分（Ａ）～（Ｅ）以外に、水（Ｆ）が含まれていてもよい。
【0182】
水（Ｆ）は、シリコーンゴム系硬化性組成物に含まれる各成分を分散させる分散媒として機能するとともに、シリカ粒子（Ｃ）とシランカップリング剤（Ｄ）との反応に寄与する成分である。そのため、シリコーンゴム中において、シリカ粒子（Ｃ）とシランカップリング剤（Ｄ）とを、より確実に互いに連結したものとすることができ、全体として均一な特性を発揮することができる。
【0183】
さらに、水（Ｆ）を含有する場合、その含有量は、適宜設定することができるが、具体的には、シランカップリング剤（Ｄ）１００重量部に対して、例えば、１０～１００重量部の範囲であるのが好ましく、３０～７０重量部の範囲であるのがより好ましい。これにより、シランカップリング剤（Ｄ）とシリカ粒子（Ｃ）との反応をより確実に進行させることができる。
【0184】
（その他の成分）
さらに、本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、上記（Ａ）～（Ｆ）成分以外に、他の成分をさらに含むことができる。この他の成分としては、例えば、珪藻土、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化セリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、ガラスウール、マイカ等のシリカ粒子（Ｃ）以外の無機充填材、反応阻害剤、分散剤、顔料、染料、帯電防止剤、酸化防止剤、難燃剤、熱伝導性向上剤等の添加剤が挙げられる。
さらに、本実施形態のシリコーンゴム系硬化性組成物は、上記（Ａ）～（Ｆ）成分以外に、他の成分をさらに含むことができる。この他の成分としては、例えば、珪藻土、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化セリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、ガラスウール、マイカ等のシリカ粒子（Ｃ）以外の無機充填材、反応阻害剤、分散剤、顔料、染料、帯電防止剤、酸化防止剤、難燃剤、熱伝導性向上剤等の添加剤が挙げられる。
【0185】
なお、シリコーンゴム系硬化性組成物において、各成分の含有割合は特に限定されないが、例えば、以下のように設定される。
【0186】
本実施形態において、シリカ粒子（Ｃ）の含有量の上限値は、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）の合計量１００重量部に対し、例えば、６０重量部以下でもよく、好ましくは５０重量部以下でもよく、さらに好ましくは４０重量部以下でもよい。これにより、硬さや引張強等の機械的強度のバランスを図ることができる。また、シリカ粒子（Ｃ）の含有量の下限値は、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）の合計量１００重量部に対し、特に限定されないが、例えば、１０重量部以上でもよい。
【0187】
シランカップリング剤（Ｄ）は、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）１００重量部に対し、例えば、シランカップリング剤（Ｄ）が５重量部以上１００重量部以下の割合で含有するのが好ましく、５重量部以上４０重量部以下の割合で含有するのがより好ましい。これにより、シリカ粒子（Ｃ）のシリコーンゴム系硬化性組成物中における分散性を確実に向上させることができる。
【0188】
オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）の含有量は、具体的にビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）およびシリカ粒子（Ｃ）およびシランカップリング剤（Ｄ）の合計量１００重量部に対して、例えば、０．５重量部以上２０重量部以下の割合で含有することが好ましく、０．８重量部以上１５重量部以下の割合で含有するのがより好ましい。（Ｂ）の含有量が前記範囲内であることで、より効果的な硬化反応ができる可能性がある。
【0189】
白金または白金化合物（Ｅ）の含有量は、触媒量を意味し、適宜設定することができるが、具体的にビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）、シリカ粒子（Ｃ）、シランカップリング剤（Ｄ）の合計量に対して、本成分中の白金族金属が重量単位で０．０１～１０００ｐｐｍとなる量であり、好ましくは、０．１～５００ｐｐｍとなる量である。白金または白金化合物（Ｅ）の含有量を上記下限値以上とすることにより、得られるシリコーンゴム組成物を十分硬化させることができる。白金または白金化合物（Ｅ）の含有量を上記上限値以下とすることにより、得られるシリコーンゴム組成物の硬化速度を向上させることができる。
【0190】
さらに、水（Ｆ）を含有する場合、その含有量は、適宜設定することができるが、具体的には、シランカップリング剤（Ｄ）１００重量部に対して、例えば、１０～１００重量部の範囲であるのが好ましく、３０～７０重量部の範囲であるのがより好ましい。これにより、シランカップリング剤（Ｄ）とシリカ粒子（Ｃ）との反応をより確実に進行させることができる。
【0191】
本実施形態では、たとえばシリコーンゴム系硬化性組成物中に含まれる各成分の種類や配合量、シリコーンゴム系硬化性組成物の調製方法等を適切に選択することにより、上記硬度、引張強度、破断伸び、および引裂強度を制御することが可能である。これらの中でも、たとえば、シリコーンゴムを構成する樹脂の種類や配合比率、樹脂の架橋密度や架橋構造等を適切に制御すること、無機充填材の配合比率や無機充填材のゴムとの結合を向上させること、ビニル基量が０．４モル％以下の第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）を使用すること、ビニル基を有するシランカップリング剤を使用すること、シリカ粒子（Ｃ）の含有量やシランカップリング剤の含有量を適当に調整すること等が、上記硬度、引張強度、破断伸び、および引裂強度を所望の数値範囲とするための要素として挙げられる。
【0192】
＜シリコーンゴムの製造方法＞
次に、本実施形態のシリコーンゴムの製造方法について説明する。
本実施形態のシリコーンゴムの製造方法としては、シリコーンゴム系硬化性組成物を調製し、このシリコーンゴム系硬化性組成物を硬化させることによりシリコーンゴムを得ることができる。
以下、詳述する。
次に、本実施形態のシリコーンゴムの製造方法について説明する。
本実施形態のシリコーンゴムの製造方法としては、シリコーンゴム系硬化性組成物を調製し、このシリコーンゴム系硬化性組成物を硬化させることによりシリコーンゴムを得ることができる。
以下、詳述する。
【0193】
まず、シリコーンゴム系硬化性組成物の各成分を、任意の混練装置により、均一に混合してシリコーンゴム系硬化性組成物を調製する。
【0194】
［１］たとえば、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）と、シリカ粒子（Ｃ）と、シランカップリング剤（Ｄ）とを所定量秤量し、その後、任意の混練装置により、混練することで、これら各成分（Ａ）、（Ｃ）、（Ｄ）を含有する混練物を得る。
【0195】
なお、この混練物は、予めビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）とシランカップリング剤（Ｄ）とを混練し、その後、シリカ粒子（Ｃ）を混練（混合）して得るのが好ましい。これにより、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）中におけるシリカ粒子（Ｃ）の分散性がより向上する。
【0196】
また、この混練物を得る際には、水（Ｆ）を必要に応じて、各成分（Ａ）、（Ｃ）、および（Ｄ）の混練物に添加するようにしてもよい。これにより、シランカップリング剤（Ｄ）とシリカ粒子（Ｃ）との反応をより確実に進行させることができる。
【0197】
さらに、各成分（Ａ）、（Ｃ）、（Ｄ）の混練は、第１温度で加熱する第１ステップと、第２温度で加熱する第２ステップとを経るようにするのが好ましい。これにより、第１ステップにおいて、シリカ粒子（Ｃ）の表面をカップリング剤（Ｄ）で表面処理することができるとともに、第２ステップにおいて、シリカ粒子（Ｃ）とカップリング剤（Ｄ）との反応で生成した副生成物を混練物中から確実に除去することができる。その後、必要に応じて、得られた混練物に対して、成分（Ａ）を添加し、更に混練してもよい。これにより、混練物の成分のなじみを向上させることができる。
【0198】
第１温度は、例えば、４０～１２０℃程度であるのが好ましく、例えば、６０～９０℃程度であるのがより好ましい。第２温度は、例えば、１３０～２１０℃程度であるのが好ましく、例えば、１６０～１８０℃程度であるのがより好ましい。
【0199】
また、第１ステップにおける雰囲気は、窒素雰囲気下のような不活性雰囲気下であるのが好ましく、第２ステップにおける雰囲気は、減圧雰囲気下であるのが好ましい。
【0200】
さらに、第１ステップの時間は、例えば、０．３～１．５時間程度であるのが好ましく、０．５～１．２時間程度であるのがより好ましい。第２ステップの時間は、例えば、０．７～３．０時間程度であるのが好ましく、１．０～２．０時間程度であるのがより好ましい。
【0201】
第１ステップおよび第２ステップを、上記のような条件とすることで、前記効果をより顕著に得ることができる。
【0202】
［２］次に、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）と、白金または白金化合物（Ｅ）とを所定量秤量し、その後、任意の混練装置を用いて、上記工程［１］で調製した混練物に、各成分（Ｂ）、（Ｅ）を混練することで、シリコーンゴム系硬化性組成物を得る。得られたシリコーンゴム系硬化性組成物は溶剤を含むペーストであってもよい。
【0203】
なお、この各成分（Ｂ）、（Ｅ）の混練の際には、予め上記工程［１］で調製した混練物とオルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）とを、上記工程［１］で調製した混練物と白金または白金化合物（Ｅ）とを混練し、その後、それぞれの混練物を混練するのが好ましい。これにより、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）とオルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）との反応を進行させることなく、各成分（Ａ）～（Ｅ）をシリコーンゴム系硬化性組成物中に確実に分散させることができる。
【0204】
各成分（Ｂ）、（Ｅ）を混練する際の温度は、ロール設定温度として、例えば、１０～７０℃程度であるのが好ましく、２５～３０℃程度であるのがより好ましい。
【0205】
さらに、混練する時間は、例えば、５分～１時間程度であるのが好ましく、１０～４０分程度であるのがより好ましい。
【0206】
上記工程［１］および上記工程［２］において、温度を上記範囲内とすることにより、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）とオルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）との反応の進行をより的確に防止または抑制することができる。また、上記工程［１］および上記工程［２］において、混練時間を上記範囲内とすることにより、各成分（Ａ）～（Ｅ）をシリコーンゴム系硬化性組成物中により確実に分散させることができる。
【0207】
なお、各工程［１］、［２］において使用される混練装置としては、特に限定されないが、例えば、ニーダー、２本ロール、バンバリーミキサー（連続ニーダー）、加圧ニーダー等を用いることができる。
【0208】
また、本工程［２］において、混練物中に１－エチニルシクロヘキサノールのような反応抑制剤を添加するようにしてもよい。これにより、混練物の温度が比較的高い温度に設定されたとしても、ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）とオルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）との反応の進行をより的確に防止または抑制することができる。
【0209】
［３］次に、シリコーンゴム系硬化性組成物を硬化させることによりシリコーンゴムを形成する。
【0210】
本実施形態において、シリコーンゴム系硬化性樹脂組成物の硬化工程は、例えば、１００～２５０℃で１～３０分間加熱（１次硬化）した後、２００℃で１～４時間ポストベーク（２次硬化）することによって行われる。
【0211】
以上のような工程を経ることで、シリコーンゴム系硬化性樹脂組成物の硬化物からなるシリコーンゴムが得られる。
【0212】
なお、［３］次に、工程［２］で得られたシリコーンゴム系硬化性組成物を、溶剤に溶解させることにより、絶縁性ペーストを得ることができる。
また、［３］次に、工程［２］で得られたシリコーンゴム系硬化性組成物を、溶剤に溶解させ、導電性フィラーを加えることで導電性ペーストを得ることができる。
また、［３］次に、工程［２］で得られたシリコーンゴム系硬化性組成物を、溶剤に溶解させ、導電性フィラーを加えることで導電性ペーストを得ることができる。
【0213】
（溶剤）
導電性ペーストや絶縁性ペーストは、溶剤を含む。
溶剤としては、公知の各種溶剤を用いることができるが、例えば、高沸点溶剤を含むことができる。これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
導電性ペーストや絶縁性ペーストは、溶剤を含む。
溶剤としては、公知の各種溶剤を用いることができるが、例えば、高沸点溶剤を含むことができる。これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0214】
上記高沸点溶剤の沸点の下限値は、例えば、１００℃以上であり、好ましくは１３０℃以上であり、より好ましくは１５０℃以上である。これにより、スクリーン印刷などの印刷安定性を向上させることができる。一方で、上記高沸点溶剤の沸点の上限値は、特に限定されないが、例えば、３００℃以下でもよく、２９０℃以下でもよく、２８０℃以下でもよい。これにより、配線形成時においての過度の熱履歴を抑制できるので、下地へのダメージや、導電性ペーストで形成された配線の形状を良好に維持することができる。
【0215】
また、溶剤としては、シリコーンゴム系硬化性樹脂組成物の溶解性や沸点の観点から適切に選択できるが、例えば、炭素数５以上２０以下の脂肪族炭化水素、好ましくは炭素数８以上１８以下の脂肪族炭化水素、より好ましくは炭素数１０以上１５以下の脂肪族炭化水素を含むことができる。
【0216】
また、溶剤の一例としては、例えば、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカンなどの脂肪族炭化水素類；ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、メシチレン、トリフルオロメチルベンゼン、ベンゾトリフルオリドなどの芳香族炭化水素類；ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、シクロペンチルエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチル－ｎ－プロピルエーテル、１，４－ジオキサン、１，３－ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル類；ジクロロメタン、クロロホルム、１，１－ジクロロエタン、１，２－ジクロロエタン、１，１，１－トリクロロエタン、１，１，２－トリクロロエタンなどのハロアルカン類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミドなどのカルボン酸アミド類；ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシドなどのスルホキシド類、ジエチルカーボネートなどのエステル類などを例示することができる。これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。
ここで用いられる溶媒は、上記の導電性ペースト中の組成成分を均一に溶解ないし分散させることのできる溶媒の中から適宜選択すればよい。
ここで用いられる溶媒は、上記の導電性ペースト中の組成成分を均一に溶解ないし分散させることのできる溶媒の中から適宜選択すればよい。
【0217】
上記溶剤が、ハンセン溶解度パラメータの極性項（δｐ）の上限値が、例えば、１０ＭＰａ１／２以下であり、好ましくは７ＭＰａ１／２以下であり、より好ましくは５．５ＭＰａ１／２以下である第１溶剤を含むことができる。これにより、ペースト中においてシリコーンゴム系硬化性樹脂組成物の分散性や溶解性を良好なものとすることができる。この第１溶剤の上記極性項（δｐ）の下限値は、特に限定されないが、例えば、０Ｐａ１／２以上でもよい。
【0218】
上記第１溶剤におけるハンセン溶解度パラメータの水素結合項（δｈ）の上限値が、例えば、２０ＭＰａ１／２以下であり、好ましくは１０ＭＰａ１／２以下であり、より好ましくは７ＭＰａ１／２以下である。これにより、ペースト中において、シリコーンゴム系硬化性樹脂組成物の分散性や溶解性を良好なものとすることができる。この第１溶剤の上記水素結合項（δｈ）の下限値は、特に限定されないが、例えば、０Ｐａ１／２以上でもよい。
【0219】
ハンセンの溶解度パラメータ（ＨＳＰ）は、ある物質が他のある物質にどのくらい溶けるのかという溶解性を表す指標である。ＨＳＰは、溶解性を３次元のベクトルで表す。この３次元ベクトルは、代表的には、分散項（δｄ）、極性項（δｐ）、水素結合項（δｈ）で表すことができる。そしてベクトルが似ているもの同士は、溶解性が高いと判断できる。ベクトルの類似度をハンセン溶解度パラメータの距離（ＨＳＰ距離）で判断することが可能である。
【0220】
本明細書で用いている、ハンセン溶解度パラメーター（ＨＳＰ値）は、ＨＳＰｉＰ（Ｈａｎｓｅｎ Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｉｎ Ｐｒａｃｔｉｃｅ）というソフトを用いて算出することができる。ここで、ハンセンとアボットが開発したコンピューターソフトウエアＨＳＰｉＰには、ＨＳＰ距離を計算する機能と様々な樹脂と溶剤もしくは非溶剤のハンセンパラメーターを記載したデータベースが含まれている。
各樹脂の純溶剤および良溶剤と貧溶剤の混合溶剤に対する溶解性を調べ、ＨＳＰｉＰソフトにその結果を入力し、Ｄ：分散項、Ｐ：極性項、Ｈ：水素結合項、Ｒ０：溶解球半径を算出する。
各樹脂の純溶剤および良溶剤と貧溶剤の混合溶剤に対する溶解性を調べ、ＨＳＰｉＰソフトにその結果を入力し、Ｄ：分散項、Ｐ：極性項、Ｈ：水素結合項、Ｒ０：溶解球半径を算出する。
【0221】
本実施形態の溶剤としては、例えば、エラストマーやエラストマーを構成する構成単位と溶剤との、ＨＳＰ距離、極性項や水素結合項の差分が小さいもの選択することができる。
【0222】
室温２５℃においてせん断速度２０〔１／ｓ〕で測定した時の導電性ペーストおよび／又は絶縁性ペーストの粘度の下限値は、例えば、１Ｐａ・ｓ以上であり、好ましくは５Ｐａ・ｓ以上であり、より好ましくは１０Ｐａ・ｓ以上である。これにより、成膜性を向上させることができる。また、厚膜形成時においても形状保持性を高めることができる。一方で、室温２５℃における導電性ペーストおよび／又は絶縁性ペーストの粘度の上限値は、例えば、１００Ｐａ・ｓ以下であり、好ましくは９０Ｐａ・ｓ以下であり、より好ましくは８０Ｐａ・ｓ以下である。これにより、ペーストにおける印刷性を向上させることができる。
【0223】
室温２５℃において、せん断速度１〔１／ｓ〕で測定した時の粘度をη１とし、せん断速度５〔１／ｓ〕で測定した時の粘度をη５とし、チキソ指数を粘度比（η１／η５）とする。
このとき、導電性ペーストおよび／又は絶縁性ペーストのチキソ指数の下限値は、例えば、１．０以上であり、好ましくは１．１以上であり、より好ましくは１．２以上である。これにより、印刷法で得られた配線の形状を安定的に保持することができる。一方で、導電性ペーストおよび／又は絶縁性ペーストのチキソ指数の上限値は、例えば、３．０以下であり、好ましくは２．５以下であり、より好ましくは２．０以下である。これにより、ペーストの印刷容易性を向上させることができる。
このとき、導電性ペーストおよび／又は絶縁性ペーストのチキソ指数の下限値は、例えば、１．０以上であり、好ましくは１．１以上であり、より好ましくは１．２以上である。これにより、印刷法で得られた配線の形状を安定的に保持することができる。一方で、導電性ペーストおよび／又は絶縁性ペーストのチキソ指数の上限値は、例えば、３．０以下であり、好ましくは２．５以下であり、より好ましくは２．０以下である。これにより、ペーストの印刷容易性を向上させることができる。
【0224】
絶縁性ペースト中におけるシリコーンゴム系硬化性組成物の含有量は、絶縁性ペースト１００質量％中、１０質量％以上であることが好ましく、１５質量％以上であることがより好ましく、２０質量％以上であることがさらに好ましい。また、絶縁性ペースト中におけるシリコーンゴム系硬化性組成物の含有量は、絶縁性ペースト１００質量％中、５０質量％以下であることが好ましく、４０質量％以下であることがより好ましく、３５質量％以下であることがさらに好ましい。
【0225】
（導電性フィラー）
導電性フィラーとしては、公知の導電材料を用いてもよいが、金属粉（Ｇ）を用いてもよい。
金属粉（Ｇ）を構成する金属は特に限定はされないが、例えば、銅、銀、金、ニッケル、錫、鉛、亜鉛、ビスマス、アンチモン、或いはこれらを合金化した金属粉のうち少なくとも一種類、あるいは、これらのうちの二種以上を含むことができる。
これらのうち、金属粉（Ｇ）としては、導電性の高さや入手容易性の高さから、銀または銅を含むこと、すなわち、銀粉または銅粉を含むことが好ましい。
なお、これらの金属粉（Ｇ）は他種金属でコートしたものも使用できる。
導電性フィラーとしては、公知の導電材料を用いてもよいが、金属粉（Ｇ）を用いてもよい。
金属粉（Ｇ）を構成する金属は特に限定はされないが、例えば、銅、銀、金、ニッケル、錫、鉛、亜鉛、ビスマス、アンチモン、或いはこれらを合金化した金属粉のうち少なくとも一種類、あるいは、これらのうちの二種以上を含むことができる。
これらのうち、金属粉（Ｇ）としては、導電性の高さや入手容易性の高さから、銀または銅を含むこと、すなわち、銀粉または銅粉を含むことが好ましい。
なお、これらの金属粉（Ｇ）は他種金属でコートしたものも使用できる。
【0226】
本実施形態において、金属粉（Ｇ）の形状には制限がないが、樹枝状、球状、リン片状等の従来から用いられているものが使用できる。この中でも、リン片状の金属粉（Ｇ）を用いてもよい。
【0227】
また、金属粉（Ｇ）の粒径も制限されないが、たとえば平均粒径Ｄ５０で０．００１μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは０．０１μｍ以上であり、さらに好ましくは０．１μｍ以上である。金属粉（Ｇ）の粒径は、たとえば平均粒径Ｄ５０で１，０００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１００μｍ以下であり、さらに好ましくは２０μｍ以下である。
平均粒径Ｄ５０をこのような範囲に設定することで、シリコーンゴムとして適度な導電性を発揮することができる。
なお、金属粉（Ｇ）の粒径は、たとえば、導電性ペースト、あるいは導電性ペーストを用いて成形したシリコーンゴムについて透過型電子顕微鏡等で観察の上、画像解析を行い、任意に選んだ金属粉２００個の平均値として定義することができる。
平均粒径Ｄ５０をこのような範囲に設定することで、シリコーンゴムとして適度な導電性を発揮することができる。
なお、金属粉（Ｇ）の粒径は、たとえば、導電性ペースト、あるいは導電性ペーストを用いて成形したシリコーンゴムについて透過型電子顕微鏡等で観察の上、画像解析を行い、任意に選んだ金属粉２００個の平均値として定義することができる。
【0228】
導電性ペースト中における導電性フィラーの含有量は、導電性ペーストの全体に対して、２０質量％以上であることが好ましく、３０質量％以上であることがより好ましく、４０質量％以上であることがさらに好ましい。また、導電性ペースト中における導電性フィラーの含有量は、導電性ペーストの全体に対して、８５質量％以下であることが好ましく、７５質量％以下であることがより好ましく、６５質量％以下であることがさらに好ましい。
導電性フィラーの含有量を上記下限値以上とすることにより、シリコーンゴムが適度な導電特性を持つことができる。また、導電性フィラーの含有量を上記上限値以下とすることにより、シリコーンゴムが適度な柔軟性を持つことができる。
導電性フィラーの含有量を上記下限値以上とすることにより、シリコーンゴムが適度な導電特性を持つことができる。また、導電性フィラーの含有量を上記上限値以下とすることにより、シリコーンゴムが適度な柔軟性を持つことができる。
【0229】
導電性ペースト中におけるシリコーンゴム系硬化性組成物の含有量は、導電性ペースト１００質量％中、１質量％以上であることが好ましく、３質量％以上であることがより好ましく、５質量％以上であることがさらに好ましい。また、導電性ペースト中におけるシリコーンゴム系硬化性組成物の含有量は、導電性ペースト１００質量％中、２５質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましく、１５質量％以下であることがさらに好ましい。
シリコーンゴム系硬化性組成物の含有量を上記下限値以上とすることにより、シリコーンゴムが適度な柔軟性を持つことができる。また、シリコーンゴム系硬化性組成物の含有量を上記上限値以下とすることにより、シリコーンゴムの機械的強度の向上を図ることができる。
シリコーンゴム系硬化性組成物の含有量を上記下限値以上とすることにより、シリコーンゴムが適度な柔軟性を持つことができる。また、シリコーンゴム系硬化性組成物の含有量を上記上限値以下とすることにより、シリコーンゴムの機械的強度の向上を図ることができる。
【0230】
導電性ペースト中におけるシリカ粒子（Ｃ）の含有量の下限値は、シリカ粒子（Ｃ）および導電性フィラーの合計量１００質量％に対して、例えば、１質量％以上であり、好ましくは３質量％以上であり、より好ましくは４質量％以上とすることができる。これにより、シリコーンゴムの機械的強度を向上させることができる。一方で、上記導電性ペースト中における上記シリカ粒子（Ｃ）の含有量の上限値は、シリカ粒子（Ｃ）および導電性フィラーの合計量１００質量％に対して、例えば、２０質量％以下であり、好ましくは１５質量％以下であり、より好ましくは１０質量％以下である。これにより、シリコーンゴムにおける伸縮電気特性と機械的強度のバランスを図ることができる。
【0231】
導電性エラストマー層２０を構成する導電性ペーストを硬化させた導電硬化物中の導電性フィラーの含有量の下限は、導電硬化物の１００質量％中、例えば、５０質量％以上、好ましくは６０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上である。これにより、伸縮電気特性を高められる。一方、導電硬化物中の導電性フィラーの含有量の上限は、導電性エラストマー層２０の１００質量％中、例えば、９０質量％以下、好ましくは８８質量％以下、より好ましくは８５質量％以下である。これにより、伸縮性などのゴム特性の低下を抑制できる。
【0232】
導電性エラストマー層２０を構成する導電性ペーストを硬化させた導電硬化物中のシリカ粒子（Ｃ）の含有量の下限値は、シリカ粒子（Ｃ）および導電性フィラーの合計量１００質量％に対して、例えば、１質量％以上であり、好ましくは３質量％以上であり、より好ましくは４質量％以上とすることができる。これにより、シリコーンゴムの機械的強度を向上させることができる。一方で、上記導電硬化物中のシリカ粒子（Ｃ）の含有量の上限値は、シリカ粒子（Ｃ）および導電性フィラーの合計量１００質量％に対して、例えば、２０質量％以下であり、好ましくは１５質量％以下であり、より好ましくは１０質量％以下である。これにより、シリコーンゴムにおける伸縮電気特性と機械的強度のバランスを図ることができる。
【0233】
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することができる。また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
【実施例0234】
以下、本発明について実施例を参照して詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。
表１に示す原料成分を以下に示す。
（Ａ１－１）：第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン：下記の合成スキーム１により合成したビニル基含有ジメチルポリシロキサン（上記式（１－１）で表わされる構造）
（Ａ１－２）：第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン：下記の合成スキーム２により合成したビニル基含有ジメチルポリシロキサン（上記式（１－１）で表わされる構造でＲ１およびＲ２がビニル基である構造）
表１に示す原料成分を以下に示す。
（Ａ１－１）：第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン：下記の合成スキーム１により合成したビニル基含有ジメチルポリシロキサン（上記式（１－１）で表わされる構造）
（Ａ１－２）：第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン：下記の合成スキーム２により合成したビニル基含有ジメチルポリシロキサン（上記式（１－１）で表わされる構造でＲ１およびＲ２がビニル基である構造）
【0235】
（オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ））
（Ｂ－１）：オルガノハイドロジェンポリシロキサン：モメンティブ社製、「ＴＣ－２５Ｄ」
（Ｂ－１）：オルガノハイドロジェンポリシロキサン：モメンティブ社製、「ＴＣ－２５Ｄ」
【0236】
（シリカ粒子（Ｃ））
（Ｃ）：シリカ微粒子（粒径７ｎｍ、比表面積３００ｍ２／ｇ）、日本アエロジル社製、「ＡＥＲＯＳＩＬ３００」
（Ｃ）：シリカ微粒子（粒径７ｎｍ、比表面積３００ｍ２／ｇ）、日本アエロジル社製、「ＡＥＲＯＳＩＬ３００」
【0237】
（シランカップリング剤（Ｄ））
（Ｄ－１）：ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＺ）、Ｇｅｌｅｓｔ社製、「ＨＥＸＡＭＥＴＨＹＬＤＩＳＩＬＡＺＡＮＥ（ＳＩＨ６１１０．１）」
（Ｄ－２）ジビニルテトラメチルジシラザン、Ｇｅｌｅｓｔ社製、「１，３－ＤＩＶＩＮＹＬＴＥＴＲＡＭＥＴＨＹＬＤＩＳＩＬＡＺＡＮＥ（ＳＩＤ４６１２．０）」
（Ｄ－１）：ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＺ）、Ｇｅｌｅｓｔ社製、「ＨＥＸＡＭＥＴＨＹＬＤＩＳＩＬＡＺＡＮＥ（ＳＩＨ６１１０．１）」
（Ｄ－２）ジビニルテトラメチルジシラザン、Ｇｅｌｅｓｔ社製、「１，３－ＤＩＶＩＮＹＬＴＥＴＲＡＭＥＴＨＹＬＤＩＳＩＬＡＺＡＮＥ（ＳＩＤ４６１２．０）」
【0238】
（白金または白金化合物（Ｅ））
（Ｅ－１）：白金化合物 （モメンティブ社製、商品名「ＴＣ―２５Ａ」）
（Ｅ－１）：白金化合物 （モメンティブ社製、商品名「ＴＣ―２５Ａ」）
【0239】
（水（Ｆ））
（Ｆ）：純水
（Ｆ）：純水
【0240】
（金属粉（Ｇ））
（Ｇ１）：銀粉、徳力化学研究所社製、商品名「ＴＣ－１０１」、メジアン径ｄ５０：８．０μｍ、アスペクト比１６．４、平均長径４．６μｍ
（Ｇ１）：銀粉、徳力化学研究所社製、商品名「ＴＣ－１０１」、メジアン径ｄ５０：８．０μｍ、アスペクト比１６．４、平均長径４．６μｍ
【0241】
（ビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）の合成）
［合成スキーム１：第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）の合成］
下記式（５）にしたがって、第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）を合成した。
すなわち、Ａｒガス置換した、冷却管および攪拌翼を有する３００ｍＬセパラブルフラスコに、オクタメチルシクロテトラシロキサン７４．７ｇ（２５２ｍｍｏｌ）、カリウムシリコネート０．１ｇを入れ、昇温し、１２０℃で３０分間攪拌した。なお、この際、粘度の上昇が確認できた。
その後、１５５℃まで昇温し、３時間攪拌を続けた。そして、３時間後、１，３－ジビニルテトラメチルジシロキサン０．１ｇ（０．６ｍｍｏｌ）を添加し、さらに、１５５℃で４時間攪拌した。
さらに、４時間後、トルエン２５０ｍＬで希釈した後、水で３回洗浄した。洗浄後の有機層をメタノール１．５Ｌで数回洗浄することで、再沈精製し、オリゴマーとポリマーを分離した。得られたポリマーを６０℃で一晩減圧乾燥し、第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）を得た（Ｍｎ＝２．２×１０５、Ｍｗ＝４．８×１０５）。また、Ｈ－ＮＭＲスペクトル測定により算出したビニル基含有量は０．０４モル％であった。
［合成スキーム１：第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）の合成］
下記式（５）にしたがって、第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）を合成した。
すなわち、Ａｒガス置換した、冷却管および攪拌翼を有する３００ｍＬセパラブルフラスコに、オクタメチルシクロテトラシロキサン７４．７ｇ（２５２ｍｍｏｌ）、カリウムシリコネート０．１ｇを入れ、昇温し、１２０℃で３０分間攪拌した。なお、この際、粘度の上昇が確認できた。
その後、１５５℃まで昇温し、３時間攪拌を続けた。そして、３時間後、１，３－ジビニルテトラメチルジシロキサン０．１ｇ（０．６ｍｍｏｌ）を添加し、さらに、１５５℃で４時間攪拌した。
さらに、４時間後、トルエン２５０ｍＬで希釈した後、水で３回洗浄した。洗浄後の有機層をメタノール１．５Ｌで数回洗浄することで、再沈精製し、オリゴマーとポリマーを分離した。得られたポリマーを６０℃で一晩減圧乾燥し、第１のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－１）を得た（Ｍｎ＝２．２×１０５、Ｍｗ＝４．８×１０５）。また、Ｈ－ＮＭＲスペクトル測定により算出したビニル基含有量は０．０４モル％であった。
【0242】
【化5】
【0243】
［合成スキーム２：第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－２）の合成］
上記（Ａ１－１）の合成工程において、オクタメチルシクロテトラシロキサン７４．７ｇ（２５２ｍｍｏｌ）に加えて２，４，６，８－テトラメチル２，４，６，８－テトラビニルシクロテトラシロキサン０．８６ｇ（２．５ｍｍｏｌ）を用いたこと以外は、（Ａ１－１）の合成工程と同様にすることで、下記式（６）のように、第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－２）を合成した（Ｍｎ＝２．３×１０５、Ｍｗ＝５．０×１０５）。また、Ｈ－ＮＭＲスペクトル測定により算出したビニル基含有量は０．９３モル％であった。
上記（Ａ１－１）の合成工程において、オクタメチルシクロテトラシロキサン７４．７ｇ（２５２ｍｍｏｌ）に加えて２，４，６，８－テトラメチル２，４，６，８－テトラビニルシクロテトラシロキサン０．８６ｇ（２．５ｍｍｏｌ）を用いたこと以外は、（Ａ１－１）の合成工程と同様にすることで、下記式（６）のように、第２のビニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン（Ａ１－２）を合成した（Ｍｎ＝２．３×１０５、Ｍｗ＝５．０×１０５）。また、Ｈ－ＮＭＲスペクトル測定により算出したビニル基含有量は０．９３モル％であった。
【0244】
【化6】
【0245】
（シリコーンゴム系硬化性組成物の調製）
以下の手順に従って、サンプル１のシリコーンゴム系硬化性組成物を調整した。
まず、下記の表１に示す割合で、９０％のビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）、シランカップリング剤（Ｄ）および水（Ｆ）の混合物を予め混練し、その後、混合物にシリカ粒子（Ｃ）を加えてさらに混練し、混練物（シリコーンゴムコンパウンド）を得た。
ここで、シリカ粒子（Ｃ）添加後の混練は、カップリング反応のために窒素雰囲気下、６０～９０℃の条件下で１時間混練する第１ステップと、副生成物（アンモニア）の除去のために減圧雰囲気下、１６０～１８０℃の条件下で２時間混練する第２ステップとを経ることで行い、その後、冷却し、残り１０％のビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）を２回に分けて添加し、２０分間混練した。
続いて、下記の表２に示す割合で、得られた混練物（シリコーンゴムコンパウンド）１００重量部に、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）、白金または白金化合物（Ｅ）を加えて、ロールで混練し、シリコーンゴム系硬化性組成物を得た。
以下の手順に従って、サンプル１のシリコーンゴム系硬化性組成物を調整した。
まず、下記の表１に示す割合で、９０％のビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）、シランカップリング剤（Ｄ）および水（Ｆ）の混合物を予め混練し、その後、混合物にシリカ粒子（Ｃ）を加えてさらに混練し、混練物（シリコーンゴムコンパウンド）を得た。
ここで、シリカ粒子（Ｃ）添加後の混練は、カップリング反応のために窒素雰囲気下、６０～９０℃の条件下で１時間混練する第１ステップと、副生成物（アンモニア）の除去のために減圧雰囲気下、１６０～１８０℃の条件下で２時間混練する第２ステップとを経ることで行い、その後、冷却し、残り１０％のビニル基含有オルガノポリシロキサン（Ａ）を２回に分けて添加し、２０分間混練した。
続いて、下記の表２に示す割合で、得られた混練物（シリコーンゴムコンパウンド）１００重量部に、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）、白金または白金化合物（Ｅ）を加えて、ロールで混練し、シリコーンゴム系硬化性組成物を得た。
【0246】
（導電性ペースト１～３の調製）
得られた１５．３重量部のサンプル１のシリコーンゴム系硬化性組成物を、３４．８重量部のデカン（溶剤）に浸漬し、続いて自転・公転ミキサーで撹拌し、６５．２重量部の金属粉（Ｇ１）を加えた後にさらに自転・公転ミキサーで混練することで、シリコーンゴム系硬化性組成物と金属粉（Ｇ１）の合計の含有量が６９．８重量％の導電性ペースト１を得た。
得られた１５．３重量部のサンプル１のシリコーンゴム系硬化性組成物を、３４．８重量部のデカン（溶剤）に浸漬し、続いて自転・公転ミキサーで撹拌し、６５．２重量部の金属粉（Ｇ１）を加えた後にさらに自転・公転ミキサーで混練することで、シリコーンゴム系硬化性組成物と金属粉（Ｇ１）の合計の含有量が６９．８重量％の導電性ペースト１を得た。
【0247】
１９．９重量部のサンプル１のシリコーンゴム系硬化性組成物、３６．０重量部のデカン（溶剤）、および８４．８重量部の金属粉（Ｇ１）を使用した以外は上記導電ペースと１の調整と同様にして、シリコーンゴム系硬化性組成物と金属粉（Ｇ１）の合計の含有量が７４．４重量％の導電性ペースト２を得た。
【0248】
３０．６重量部のサンプル１のシリコーンゴム系硬化性組成物、２８．１重量部のデカン（溶剤）および１３０．５重量部の金属粉（Ｇ１）を使用した以外は上記導電ペースと１の調整と同様にして、シリコーンゴム系硬化性組成物と金属粉（Ｇ１）の合計の含有量が８５．１重量％の導電性ペースト３を得た。
【0249】
【表1】
【0250】
（柔軟性シート電極の作製）
ＳＵＳ製基板の平面に、７ｃｍ×７ｃｍ×０．４ｍｍｔの柔軟性基材（ポリエステル製編物、目付１３０ｇ／ｍ２）を置き、続いて、５ｃｍ×５ｃｍの開口を１個有し、厚みが１２５μｍのマスク（ポリエチレンテレフタレート製）を柔軟性基材の表面に置いた。
続いて、上記の導電性ペーストをマスクの開口に塗布し、繊維の目と直交する垂直塗りとなる印刷方向にて、ガラス板を用いて、表２に示す印刷条件に基づいてスキージ印刷を行った。
続いて、マスクを取り外し、印刷された導電性ペースト１を、１４０℃２０分で乾燥し、１８０℃２時間で硬化し、柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層を備える柔軟性シート電極を作製した。
ＳＵＳ製基板の平面に、７ｃｍ×７ｃｍ×０．４ｍｍｔの柔軟性基材（ポリエステル製編物、目付１３０ｇ／ｍ２）を置き、続いて、５ｃｍ×５ｃｍの開口を１個有し、厚みが１２５μｍのマスク（ポリエチレンテレフタレート製）を柔軟性基材の表面に置いた。
続いて、上記の導電性ペーストをマスクの開口に塗布し、繊維の目と直交する垂直塗りとなる印刷方向にて、ガラス板を用いて、表２に示す印刷条件に基づいてスキージ印刷を行った。
続いて、マスクを取り外し、印刷された導電性ペースト１を、１４０℃２０分で乾燥し、１８０℃２時間で硬化し、柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層を備える柔軟性シート電極を作製した。
【0251】
表２中、導電性エラストマー層の付着量は、柔軟性シート電極の重量から、予め測定した柔軟性基材の重量を差し引くことよって算出した。
また、柔軟性シート電極を積層方向に切断し、その断面の一つを電子顕微鏡で観察して１ｍｍ×１ｍｍの領域のＳＥＭ画像を取得し、ＳＥＭ画像に基づいて、導電性エラストマー層が柔軟性基材の内部に含浸している含浸層の厚み（Ｔ１）、導電性エラストマー層が柔軟性基材の内部に含浸していない積層の厚み（Ｔ２）、柔軟性基材の厚み（Ｔ３）を求めた。
具体的には、導電性エラストマー層が形成されていない領域で柔軟性基材のみの断面ＳＥＭ画像Ａを取得し、そのＳＥＭ画像Ａから基材厚み（Ｔ３）を測定した。
導電性エラストマー層が形成された領域で柔軟シート電極の断面ＳＥＭ画像Ｂを取得し、そのＳＥＭ画像Ｂから、柔軟シート電極の総厚み（Ｘ）を測定し、その総厚み（Ｘ）から基材厚み（Ｔ３）を差し引いて、積層厚み（Ｔ２）を算出した。
柔軟シート電極の断面ＳＥＭ画像Ｂから、導電ペーストが含浸されている境界から基材と積層の境界までの長さを、含浸厚み（Ｔ１）として測定した。
また、柔軟性シート電極を積層方向に切断し、その断面の一つを電子顕微鏡で観察して１ｍｍ×１ｍｍの領域のＳＥＭ画像を取得し、ＳＥＭ画像に基づいて、導電性エラストマー層が柔軟性基材の内部に含浸している含浸層の厚み（Ｔ１）、導電性エラストマー層が柔軟性基材の内部に含浸していない積層の厚み（Ｔ２）、柔軟性基材の厚み（Ｔ３）を求めた。
具体的には、導電性エラストマー層が形成されていない領域で柔軟性基材のみの断面ＳＥＭ画像Ａを取得し、そのＳＥＭ画像Ａから基材厚み（Ｔ３）を測定した。
導電性エラストマー層が形成された領域で柔軟シート電極の断面ＳＥＭ画像Ｂを取得し、そのＳＥＭ画像Ｂから、柔軟シート電極の総厚み（Ｘ）を測定し、その総厚み（Ｘ）から基材厚み（Ｔ３）を差し引いて、積層厚み（Ｔ２）を算出した。
柔軟シート電極の断面ＳＥＭ画像Ｂから、導電ペーストが含浸されている境界から基材と積層の境界までの長さを、含浸厚み（Ｔ１）として測定した。
【0252】
また、導電性エラストマー層の表面における１ｍｍ×１ｍｍの領域のＳＥＭ画像を確認した。
その結果、実施例１～５では、上記領域中の導電性エラストマー層は、柔軟性基材の表面全体を被覆形成しており、その表面が、柔軟性基材の表面構造よりも平滑な平滑面で構成されていることが分かった。
一方の比較例１では、上記領域中の導電性エラストマー層は、下地の柔軟性基材の表面構造に追従するように付着する部分を有しており、全体として一つの面を形成していないことが分かった。
その結果、実施例１～５では、上記領域中の導電性エラストマー層は、柔軟性基材の表面全体を被覆形成しており、その表面が、柔軟性基材の表面構造よりも平滑な平滑面で構成されていることが分かった。
一方の比較例１では、上記領域中の導電性エラストマー層は、下地の柔軟性基材の表面構造に追従するように付着する部分を有しており、全体として一つの面を形成していないことが分かった。
【0253】
【表2】
【0254】
得られた柔軟性シート電極について、以下の項目を評価した。結果を表２に示す。
【0255】
（表面抵抗値）
得られた柔軟性シート電極の印刷部を５ｃｍ×５ｃｍに切り出してサンプルを作製した。
そのサンプルを用いて、２５℃環境下、未伸長時の状態、又は、四角形状の電極の対角方向に２０％伸長させた状態で、四角形状の柔軟性シート電極の対角上における表面抵抗値（Ω）を測定した。
得られた柔軟性シート電極の印刷部を５ｃｍ×５ｃｍに切り出してサンプルを作製した。
そのサンプルを用いて、２５℃環境下、未伸長時の状態、又は、四角形状の電極の対角方向に２０％伸長させた状態で、四角形状の柔軟性シート電極の対角上における表面抵抗値（Ω）を測定した。
【0256】
（洗濯耐性）
得られた柔軟性シート電極を下記の洗濯耐性試験を行った。
１．柔軟性シート電極を縦、横それぞれの方向に５０％３００回伸縮を繰り返した。
２．ビーカー中に中性洗剤と水を入れ、１の処理をした柔軟性シート電極を浸漬し、２４時間撹拌した。
３．ビーカー中に水を入れ、２の処理をした柔軟性シート電極を浸漬し、１０分間撹拌し、洗剤をすすいだ。
４．９０℃オーブン中、３０分間乾燥した。
上記１～４の手順を１０回繰り返した。
各実施例において、２０％伸長を１００回繰り返したとき、および５０％伸長を１００回繰り返したとき、いずれも、比較例と比べて、洗濯耐性試験前後における抵抗値変動が小さいことを確認した。
また、各実施例において、導電性エラストマー層にクラックが生じたり、柔軟性基材との間に剥離が起こることはなく初期状態を維持していることが確認された。一方、比較例１において、導電性エラストマー層のクラックや柔軟性基材との間の剥離が確認された。
このため、実施例１～５の柔軟性シート電極の洗濯耐性を良好（○）、比較例１のものを不良（×）と評価した。結果を表２に示す。
得られた柔軟性シート電極を下記の洗濯耐性試験を行った。
１．柔軟性シート電極を縦、横それぞれの方向に５０％３００回伸縮を繰り返した。
２．ビーカー中に中性洗剤と水を入れ、１の処理をした柔軟性シート電極を浸漬し、２４時間撹拌した。
３．ビーカー中に水を入れ、２の処理をした柔軟性シート電極を浸漬し、１０分間撹拌し、洗剤をすすいだ。
４．９０℃オーブン中、３０分間乾燥した。
上記１～４の手順を１０回繰り返した。
各実施例において、２０％伸長を１００回繰り返したとき、および５０％伸長を１００回繰り返したとき、いずれも、比較例と比べて、洗濯耐性試験前後における抵抗値変動が小さいことを確認した。
また、各実施例において、導電性エラストマー層にクラックが生じたり、柔軟性基材との間に剥離が起こることはなく初期状態を維持していることが確認された。一方、比較例１において、導電性エラストマー層のクラックや柔軟性基材との間の剥離が確認された。
このため、実施例１～５の柔軟性シート電極の洗濯耐性を良好（○）、比較例１のものを不良（×）と評価した。結果を表２に示す。
【0257】
（生体電位測定）
得られた各実施例の柔軟性シート電極において、導電性エラストマー層が形成された面とは反対側の柔軟性基材の他面上に外部接続部（金属製のオス型スナップボタン）を装着し、外部接続部と導電性エラストマー層とを電気的に接続して、ウェアラブル生体電極を得た。
ウェアラブル生体電極を３個準備し、３個のウェアラブル生体電極の外部接続部のそれぞれを、コネクタ（メス型スナップボタン）付きの電極ケーブルおよびＥＣＧセンサ（Ｐｌｕｘ社製）を介して、ＢＩＴａｌｉｎｏ（Ｐｌｕｘ社製）に接続し、心電測定装置（生体センサ）を作製した。
３個のウェアラブル生体電極の一面に設けられた柔軟性シート電極を、被験者の肌に直接装着し、３点誘導方式（測定点・リファレンス・ボディーアース）にて被験者の心電位を測定した。
上記結果、各実施例の柔軟性シート電極を備えるウェアラブル生体電極を用いることで、心電波形をモニタリングできることが確認された。
得られた各実施例の柔軟性シート電極において、導電性エラストマー層が形成された面とは反対側の柔軟性基材の他面上に外部接続部（金属製のオス型スナップボタン）を装着し、外部接続部と導電性エラストマー層とを電気的に接続して、ウェアラブル生体電極を得た。
ウェアラブル生体電極を３個準備し、３個のウェアラブル生体電極の外部接続部のそれぞれを、コネクタ（メス型スナップボタン）付きの電極ケーブルおよびＥＣＧセンサ（Ｐｌｕｘ社製）を介して、ＢＩＴａｌｉｎｏ（Ｐｌｕｘ社製）に接続し、心電測定装置（生体センサ）を作製した。
３個のウェアラブル生体電極の一面に設けられた柔軟性シート電極を、被験者の肌に直接装着し、３点誘導方式（測定点・リファレンス・ボディーアース）にて被験者の心電位を測定した。
上記結果、各実施例の柔軟性シート電極を備えるウェアラブル生体電極を用いることで、心電波形をモニタリングできることが確認された。
【0258】
各実施例の柔軟性シート電極は、比較例１と比べて、導電性および洗濯耐性に優れる結果を示した。
このような柔軟性シート電極は、ウェアラブル生体電極に好適に用いることが可能である。
このような柔軟性シート電極は、ウェアラブル生体電極に好適に用いることが可能である。
【符号の説明】
【0259】
１ 柔軟性シート電極
１０ 柔軟性基材
１１ 一面
１２ 本体
１３ 他面
１４ 拡張部
２０ 導電性エラストマー層
２１ 含浸層
２２ 一面
２３ 積層
２４ 伸縮性配線
２６ 接続部
３０ 外部接続部
３２ 取付板
３４ 取付ピン
５０ 保護層
５２ 絶縁保護層
６０ 絶縁エラストマー層
１００ ウェアラブル生体電極
２００ 生体センサ
２１０ コネクタ
２２０ ケーブル
２３０ センサモジュール
２４０ コンピュータ
１０ 柔軟性基材
１１ 一面
１２ 本体
１３ 他面
１４ 拡張部
２０ 導電性エラストマー層
２１ 含浸層
２２ 一面
２３ 積層
２４ 伸縮性配線
２６ 接続部
３０ 外部接続部
３２ 取付板
３４ 取付ピン
５０ 保護層
５２ 絶縁保護層
６０ 絶縁エラストマー層
１００ ウェアラブル生体電極
２００ 生体センサ
２１０ コネクタ
２２０ ケーブル
２３０ センサモジュール
２４０ コンピュータ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【手続補正書】
【提出日】2023-06-28
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
柔軟性基材と、
前記柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、
を備え、
前記導電性エラストマー層が
前記柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および前記柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備え、
前記導電性エラストマー層がシート状である、柔軟性シート電極。
前記柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、
を備え、
前記導電性エラストマー層が
前記柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および前記柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備え、
前記導電性エラストマー層がシート状である、柔軟性シート電極。
【請求項2】
請求項１に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層の厚みをＤ（ｍｍ）、前記導電性エラストマー層の上面視における一面の面積をＳ（ｍｍ ２ ）としたとき、Ｓ、Ｄが、５０≦Ｓ／Ｄ≦１０ ７ を満たすものである、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層の厚みをＤ（ｍｍ）、前記導電性エラストマー層の上面視における一面の面積をＳ（ｍｍ ２ ）としたとき、Ｓ、Ｄが、５０≦Ｓ／Ｄ≦１０ ７ を満たすものである、柔軟性シート電極。
【請求項3】
請求項１または２に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層の伸長率が、１０％以上である、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層の伸長率が、１０％以上である、柔軟性シート電極。
【請求項4】
請求項１～３のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層が、表面が平滑面で構成される前記積層を備える、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層が、表面が平滑面で構成される前記積層を備える、柔軟性シート電極。
【請求項5】
請求項１～４のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記含浸層の厚みをＴ１、前記積層の厚みをＴ２としたとき、Ｔ１、Ｔ２が、０．１≦Ｔ１／Ｔ２≦１００ｓを満たすように構成される、柔軟性シート電極。
前記含浸層の厚みをＴ１、前記積層の厚みをＴ２としたとき、Ｔ１、Ｔ２が、０．１≦Ｔ１／Ｔ２≦１００ｓを満たすように構成される、柔軟性シート電極。
【請求項6】
請求項１～５のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記柔軟性基材の厚みをＴ３としたとき、Ｔ１、Ｔ３が、０．０１≦Ｔ１／Ｔ３≦１を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
前記柔軟性基材の厚みをＴ３としたとき、Ｔ１、Ｔ３が、０．０１≦Ｔ１／Ｔ３≦１を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
【請求項7】
請求項１～６のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層の付着量が、１５ｍｇ／ｃｍ２以上３００ｍｇ／ｃｍ２以下である、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層の付着量が、１５ｍｇ／ｃｍ２以上３００ｍｇ／ｃｍ２以下である、柔軟性シート電極。
【請求項8】
請求項１～７のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層が、導電性フィラーおよび非導電性フィラーを含む、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層が、導電性フィラーおよび非導電性フィラーを含む、柔軟性シート電極。
【請求項9】
請求項８に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーが、金属系フィラー、炭素系フィラー、金属酸化物フィラー、および金属メッキフィラーからなる群から選ばれる一または二以上を含む、柔軟性シート電極。
前記導電性フィラーが、金属系フィラー、炭素系フィラー、金属酸化物フィラー、および金属メッキフィラーからなる群から選ばれる一または二以上を含む、柔軟性シート電極。
【請求項10】
請求項８または９に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーが、リン片状の銀粉を含む、柔軟性シート電極。
前記導電性フィラーが、リン片状の銀粉を含む、柔軟性シート電極。
【請求項11】
請求項８～１０のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記非導電性フィラーが、シリカ粒子を含む、柔軟性シート電極。
前記非導電性フィラーが、シリカ粒子を含む、柔軟性シート電極。
【請求項12】
請求項８～１１のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーの含有量が、前記導電性エラストマー層中、５０質量％以上９０質量％以下である、柔軟性シート電極。
前記導電性フィラーの含有量が、前記導電性エラストマー層中、５０質量％以上９０質量％以下である、柔軟性シート電極。
【請求項13】
請求項１～１２のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層が、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムからなる群から選択される一種以上のエラストマー材料を含む、柔軟性シート電極。
前記導電性エラストマー層が、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムからなる群から選択される一種以上のエラストマー材料を含む、柔軟性シート電極。
【請求項14】
請求項１～１３のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極であって、
前記柔軟性基材が繊維基材で構成される、柔軟性シート電極。
前記柔軟性基材が繊維基材で構成される、柔軟性シート電極。
【請求項15】
請求項１４に記載の柔軟性シート電極であって、
前記繊維基材が、織物または編物である、柔軟性シート電極。
前記繊維基材が、織物または編物である、柔軟性シート電極。
【請求項16】
請求項１～１５のいずれか一項に記載の柔軟性シート電極を備える、ウェアラブル生体電極。
【請求項17】
請求項１６に記載のウェアラブル生体電極を備える、生体センサ。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0233】
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することができる。また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
以下、参考形態の例を付記する。
１． 柔軟性基材と、
前記柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、
を備え、
前記導電性エラストマー層が
前記柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および前記柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備える、
柔軟性シート電極。
２． １．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記含浸層の厚みをＴ１、前記積層の厚みをＴ２としたとき、Ｔ１、Ｔ２が、０．１≦Ｔ１／Ｔ２≦１００を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
３． １．または２．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記柔軟性基材の厚みをＴ３としたとき、Ｔ１、Ｔ３が、０．０１≦Ｔ１／Ｔ３≦１を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
４． １．～３．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層の付着量が、１５ｍｇ／ｃｍ ２ 以上３００ｍｇ／ｃｍ ２ 以下である、柔軟性シート電極。
５． １．～４．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層が、導電性フィラーおよび非導電性フィラーを含む、柔軟性シート電極。
６． ５．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーが、金属系フィラー、炭素系フィラー、金属酸化物フィラー、および金属メッキフィラーからなる群から選ばれる一または二以上を含む、柔軟性シート電極。
７． ５．または６．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーが、リン片状の銀粉を含む、柔軟性シート電極。
８． ５．～７．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記非導電性フィラーが、シリカ粒子を含む、柔軟性シート電極。
９． ５．～８．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーの含有量が、前記導電性エラストマー層中、５０質量％以上９０質量％以下である、柔軟性シート電極。
１０． １．～９．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層が、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムからなる群から選択される一種以上のエラストマー材料を含む、柔軟性シート電極。
１１． １．～１０．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層において、未伸長時における表面抵抗値をＲ１、表面の面内方向の一つに２０％伸長したときの表面抵抗値をＲ２としたとき、Ｒ１、Ｒ２が、１．０≦Ｒ２／Ｒ１≦７．０を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
１２． １．～１１．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記柔軟性基材が繊維基材で構成される、柔軟性シート電極。
１３． １２．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記繊維基材が、織物または編物である、柔軟性シート電極。
１４． １．～１３．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極を備える、ウェアラブル生体電極。
１５． １４．に記載のウェアラブル生体電極を備える、生体センサ。
以下、参考形態の例を付記する。
１． 柔軟性基材と、
前記柔軟性基材に設けられた導電性エラストマー層と、
を備え、
前記導電性エラストマー層が
前記柔軟性基材の内部に含浸している含浸層、および前記柔軟性基材の内部に含浸していない積層を備える、
柔軟性シート電極。
２． １．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記含浸層の厚みをＴ１、前記積層の厚みをＴ２としたとき、Ｔ１、Ｔ２が、０．１≦Ｔ１／Ｔ２≦１００を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
３． １．または２．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記柔軟性基材の厚みをＴ３としたとき、Ｔ１、Ｔ３が、０．０１≦Ｔ１／Ｔ３≦１を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
４． １．～３．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層の付着量が、１５ｍｇ／ｃｍ ２ 以上３００ｍｇ／ｃｍ ２ 以下である、柔軟性シート電極。
５． １．～４．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層が、導電性フィラーおよび非導電性フィラーを含む、柔軟性シート電極。
６． ５．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーが、金属系フィラー、炭素系フィラー、金属酸化物フィラー、および金属メッキフィラーからなる群から選ばれる一または二以上を含む、柔軟性シート電極。
７． ５．または６．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーが、リン片状の銀粉を含む、柔軟性シート電極。
８． ５．～７．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記非導電性フィラーが、シリカ粒子を含む、柔軟性シート電極。
９． ５．～８．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性フィラーの含有量が、前記導電性エラストマー層中、５０質量％以上９０質量％以下である、柔軟性シート電極。
１０． １．～９．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層が、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムからなる群から選択される一種以上のエラストマー材料を含む、柔軟性シート電極。
１１． １．～１０．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記導電性エラストマー層において、未伸長時における表面抵抗値をＲ１、表面の面内方向の一つに２０％伸長したときの表面抵抗値をＲ２としたとき、Ｒ１、Ｒ２が、１．０≦Ｒ２／Ｒ１≦７．０を満たすように構成される、柔軟性シート電極。
１２． １．～１１．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極であって、
前記柔軟性基材が繊維基材で構成される、柔軟性シート電極。
１３． １２．に記載の柔軟性シート電極であって、
前記繊維基材が、織物または編物である、柔軟性シート電極。
１４． １．～１３．のいずれか一つに記載の柔軟性シート電極を備える、ウェアラブル生体電極。
１５． １４．に記載のウェアラブル生体電極を備える、生体センサ。