JP2004146532A - Shield - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁シールド用の遮蔽体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば電気自動車のインバータ装置などのような電磁シールドが必要な機器では、遮蔽手段として金属製(例えば、アルミダイキャスト製)のシールドケースが用いられている。この金属製のシールドケースは、その表面において導通をとることができるという利点があるが、重量が大となる欠点もある。そこで、軽量化を図った遮蔽体としては、導電性繊維を含んだ樹脂成形品を用いたものが知られている(例えば、特許文献1を参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−332886号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、導電性繊維を含んだ樹脂成形品を射出成形する際には、樹脂材料と導電性繊維の流れに差が生じ、樹脂成形品の表層部では、導電性繊維が少なく、大部分が樹脂のみで占められてしまう。そのため、導電性樹脂製の遮蔽体では、その表面で導通をとろうとしても接触が不安定になることが懸念され、接触面積が小さいほど接触信頼性が低下するという問題がある。
【0005】
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、表面で導通をとる場合の接触信頼性に優れた遮蔽体を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、合成樹脂内に導電材を混在させてなる導電性樹脂成形品と、この導電性樹脂成形品の表面に形成された無電解メッキ層とを備えていることを特徴としている。
尚、導電材としては、導電性繊維や導電性の粉体、粒体などを用いることができる。
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記導電材が金属製であるものにおいて、前記無電解メッキ層が前記導電性樹脂成形品の表面全体に亘って形成されて構成とした。
【0007】
【発明の作用及び効果】
[請求項1の発明]
導電性樹脂成形品の表層部では導電材の数が少ないのであるが、その数少ない導電材は表層部に形成した無電解メッキ層に導通しており、この無電解メッキ層では他の部材を接触させて導通をとることができる。したがって、無電解メッキ層の面積を拡大することにより、他の部材と導通をとる場合の接触信頼性を向上させることができる。
【0008】
[請求項2の発明]
導電材が金属製からなる場合、高いシールド効果が期待できる。また、導電材が金属製である場合には、導電性樹脂成形品の表面に露出した導電材が腐食することが懸念されるが、本発明によれば、導電性樹脂成形品の表面に露出した導電材は、全て無電解メッキ層によって保護されるので、腐食の虞はない。
【0009】
【発明の実施の形態】
[実施形態1]
以下、本発明を具体化した実施形態1を図1乃至図3を参照して説明する。
【0010】
本実施形態では、ハーネス側コネクタ10と機器側コネクタ40とから構成されるシールドコネクタに適用した例を説明する。
ハーネス側コネクタ10は機器側コネクタ40に対し下から組み付けられる。組付け手段としては、ハーネス側コネクタ10に設けたレバー11のカム溝(図示せず)と機器側コネクタ40に設けたカムピン(図示せず)とを係合させ、レバー11の回動に伴うカム溝とカムピンとのカム作用によってハーネス側コネクタ10を機器側コネクタ40に接近させる周知の構造が用いられている。
【0011】
ハーネス側コネクタ10は、絶縁性樹脂材からなるハウジング12内に3つの雌端子金具13を一列に並べて収容するとともに、ハウジング12に対しこれを包囲するようにシールドシェル14(本発明の構成要件である遮蔽体)を組み付けたものである。雌端子金具13の下端部に接続されたシールド電線15はハウジング12の下方へ導出されており、そのシールド電線15の筒状のシールド層16(例えば、編組)の端末部がシールドシェル14の下端部にリングカシメなどの手段によって導通可能に固着されている。シールドシェル14は、全体として筒状をなし、3つの雌端子金具13を包囲する。シールドシェル14の上端部には外側へ張り出すフランジ部17が形成されており、フランジ部17の上面は、両コネクタ10,40の組付け方向に対して直交する(水平な)平坦状の接続面とされている。このフランジ部17の上面は、両コネクタ10,40を組み付けたときに機器側コネクタ40の接続部48の下面に当接される。
【0012】
機器側コネクタ40は、例えば、電気自動車のインバータケース等の機器41に設けられたものであって、機器本体42を収容するシールドケース43(本発明の構成要件である遮蔽体)の筒部44内に、絶縁性樹脂材からなる筒状のハウジング45を組み付けるとともに、そのハウジング45内に3つの雄端子金具46を一列に並べて収容して構成されている。雄端子金具46は機器本体42に接続されており、これらの雄端子金具46におけるハウジング45内に収容されている部分はシールドケース43によって包囲された状態となっている。シールドケース43における筒部44の形成母体である支持部47の下面のうち筒部44を包囲する領域は接続部48とされ、この接続部の下面は、両コネクタ10,40の組付け方向に対して直交する(水平な)平坦状の接続面とされている。この接続部48の下面は、両コネクタ10,40を組み付けたときにハーネス側コネクタ10のフランジ部17の上面に接近する。
【0013】
両コネクタ10,40を組み付ける過程では、シールドシェル14のフランジ部17がシールドケース43の接続部48に対して下から接近し、両コネクタ10,40の嵌合が完了すると、フランジ部17の上面が接続部48の下面に対して面接触状態で当接する。この当接により、シールドシェル14とシールドケース43とが導通可能に接続された状態となり、もって、シールド機能が発揮される。
【0014】
次に、シールドシェル14とシールドケース43の構造を、図3及び図4を参照して説明する。本実施形態のシールドシェル14とシールドケース43は、厚さ寸法と形状は互いに異なるものの、基本的な構成は同一であるため、便宜上シールドケース43についてのみ説明し、シールドシェル14については説明を省略する。
シールドケース43は、非導電性の合成樹脂52内に導電性繊維53(本発明の構成要件である導電材)を混在させてなる導電性樹脂成形品51と、この導電性樹脂成形品51の表面及び裏面に形成された無電解メッキ層54とから構成されている。本実施形態では、非導電性の合成樹脂52として、ポリブチレンテレフタレート(PBT)やポリアミドなどが用いられ、導電性繊維53としては、カーボンファイバーが用いられている。また、無電解メッキ層54としては、無電解Niメッキしたものや、無電解Niメッキをベースにしてその表面に電気Snメッキを施したもの等が用いられ、その厚さは、5〜8μmとされている。
【0015】
導電性樹脂成形品51は、導電性繊維53を混ぜた溶融状態の合成樹脂52を射出成型機(図示せず)のキャビティ内に射出することによって所定のシールドケース43の形状に成型されている。射出成型では、合成樹脂52内における導電性繊維53の分布は厚さ方向において不均一となる。即ち、導電性樹脂成形品51の表層部51a(スキン層)は、導電性繊維53の数が少なくて、殆ど合成樹脂52によって構成された樹脂リッチ層となっており、数少ない導電性繊維53の一部が表層部51aの外面に露出されている(図3を参照)。一方、両表層部51aの間の中間層51bでは、導電性繊維53が、表層部51aよりも密に存在するとともに、厚さ方向及び面方向においてほぼ均一に分布している。
【0016】
中間層51bでは、導電性繊維53同士が互いに接触する状態で分布しており、また、中間層51bと表層部51aにまたがって分布している導電性繊維53は、中間層51b内の導電性繊維53に接触する状態となっている。これにより、導電性樹脂成形品51内の導電性繊維53は互いに導通可能となり、全体として1つの導電体を構成するのであって、この導電性樹脂成形品51によってシールドケース43はシールド機能を発揮し得るようになっている。
【0017】
尚、この導電性繊維53によるシールド性能については、導電性繊維53の密度を一定とした上で導電性樹脂成形品の肉厚を厚くして導電性繊維53の数を増やすか、若しくは、導電性繊維53の密度を高めることによってシールド性能を高めることが可能である。
このようにして成形された導電性樹脂成形品51に対し、その表層部51aに表面に無電解メッキ層54が形成され、この無電解メッキ層54がシールドケース43の表面(外面)に露出した状態となる。この無電解メッキ層54は、表層部51aの表面全体に亘り、且つ厚さにムラがないように形成されており、表層部51aに露出している導電性繊維53が無電解メッキ層54内に埋設される。これにより、表層部51aでは導電性繊維53の数が少ないにも拘わらず、その数少ない導電性繊維53が確実に表層部51aに対して導通可能に接続され、ひいては、導電性樹脂成形品51内の導電性繊維53全体と無電解メッキ層54とが導通可能に接続される。尚、この無電解メッキ層は、導電性繊維53と同様に、シールド機能を発揮する。
【0018】
そして、この無電解メッキ層54の外面のうちシールドケース43の接続部48の下面となる平坦な広い領域は、シールドシェル14のフランジ部17の上面(他の部材)との接触手段となる。尚、シールドシェル14もシールドケース43と同様の構造であるから、フランジ部17の上面も接続部48の下面と同じく、導電性樹脂成形品51の表層部51aに形成された無電解メッキ層54で構成されている。つまり、シールドシェル14とシールドケース43との接続部分では、無電解メッキ層54同士が広い面積に亘って面接触状態で当接することになる。
【0019】
上述のように本実施形態のシールドケース43とシールドシェル14は、合成樹脂52内に導電性繊維53を混在させてなる導電性樹脂成形品51と、この導電性樹脂成形品51の表面に形成された無電解メッキ層54とから構成されるので、全体を金属製(例えば、アルミダイキャスト製)としたものに比べて軽量化が可能となっている。
また、導電性樹脂成形品51を用いた場合、その表層部51aでは導電性繊維53の数が少なくなるため、その表層部51aを相手部材に接触させた場合には導通信頼性の低下が懸念される。しかし、本実施形態では、表層部51aの数少ない導電性繊維53は、その表層部51aの外面に形成した所定厚さを有する無電解メッキ層54に導通されているため、この無電解メッキ層54を相手部材との接触手段として機能させることで、確実に導通をとることができる。
【0020】
特に、本実施形態では、無電解メッキ層54を表層部51aの全体(相手部材との接触面全体を含む)に亘って形成しているので、接触面積が広くなり、接触信頼性がより高められている。
さらに、無電解メッキ層54を表層部51aの全体に亘って形成したことにより、導電性繊維53が金属繊維(例えば、Fe繊維など)であって、外気との接触などによって腐食することが懸念される繊維である場合でも、その導電性繊維53が外気に触れることが防止され、金属製の導電性繊維53の腐食を確実に防止することが可能となっている。
【0021】
[他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)上記実施形態では無電解メッキ層を導電性樹脂成形品の表裏両面に形成したが、本発明によれば、無電解メッキ層は導電性樹脂成形品の表裏いずれか一方の面のみに形成してもよい。
【0022】
(2)上記実施形態では無電解メッキ層を導電性樹脂成形品の表面全体に亘って形成したが、本発明によれば、無電解メッキ層は、必要に応じて導電性樹脂成形品の表面における一部のみに形成することもできる。
(3)上記実施形態では遮蔽体を電気自動車のインバータ装置及びそこに接続されるコネクタに適用した例を説明したが、本発明は本実施形態以外の機器等にも適用することができる。
【0023】
(4)上記実施形態では導電性樹脂成形品を構成する合成樹脂をポリブチレンテレフタレートやポリアミドとしたが、本発明によれば、これに限らず、6−6ナイロン(登録商標)、ポリフェニレン・サルファイド(PPS)、ポリブチレンテレフタレートと6−6ナイロン(登録商標)のアロイ材等を用いることができる。
(5)上記実施形態では導電性繊維をカーボンファイバーとしたが、本発明によれば、カーボンファイバーに限らず、Fe繊維や黄銅繊維、カーボンファイバーに表面メッキを施したものを用いることができ、さらに、繊維に限らず、金属の粉体、金属の粒体を用いることもできる。
【0024】
(6)上記実施形態では導電性樹脂成形品を構成する合成樹脂を非導電性の樹脂としたが、本発明によれば導電性を有する合成樹脂を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1においてコネクタ同士を離間させた状態をあらわす断面図
【図2】コネクタ同士を組み付けた状態をあらわす断面図
【図3】導電性樹脂成形品の断面構造を模式的にあらわした部分拡大断面図
【図4】遮蔽体(シールドケース)の断面構造を模式的にあらわした部分拡大断面図
【符号の説明】
14…シールドシェル(遮蔽体)
43…シールドケース(遮蔽体)
51…導電性樹脂成形品
52…合成樹脂
53…導電性繊維(導電材)
54…無電解メッキ層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a shield for an electromagnetic shield.
[0002]
[Prior art]
For example, in a device requiring an electromagnetic shield such as an inverter device of an electric vehicle, a shield case made of metal (for example, aluminum die-cast) is used as a shield means. This metal shield case has the advantage of being able to conduct electricity on its surface, but has the disadvantage of being heavy. Therefore, as a light-weight shield, a shield using a resin molded product containing conductive fibers is known (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-332886
[Problems to be solved by the invention]
However, when injection-molding a resin molded product containing conductive fibers, there is a difference between the flow of the resin material and the conductive fibers. Only occupied. For this reason, there is a concern that in the case of a conductive resin shielding body, the contact becomes unstable even if conduction is attempted on the surface, and there is a problem that the smaller the contact area, the lower the contact reliability.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a shield having excellent contact reliability when conducting on the surface.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 is characterized by comprising a conductive resin molded product obtained by mixing a conductive material in a synthetic resin, and an electroless plating layer formed on the surface of the conductive resin molded product. I have.
In addition, as the conductive material, conductive fibers, conductive powder, granules, and the like can be used.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the electroconductive material is made of metal, and the electroless plating layer is formed over the entire surface of the conductive resin molded article.
[0007]
Function and effect of the present invention
[Invention of claim 1]
Although the number of conductive materials is small at the surface layer of the conductive resin molded product, the few conductive materials are conducted to the electroless plating layer formed on the surface layer, and this electroless plating layer contacts other members. Then, conduction can be obtained. Therefore, by increasing the area of the electroless plating layer, it is possible to improve the contact reliability when conducting with other members.
[0008]
[Invention of claim 2]
When the conductive material is made of metal, a high shielding effect can be expected. Further, when the conductive material is made of metal, there is a concern that the conductive material exposed on the surface of the conductive resin molded product is corroded. However, according to the present invention, the conductive material exposed on the surface of the conductive resin molded product is exposed. Since the conductive material thus obtained is all protected by the electroless plating layer, there is no fear of corrosion.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[Embodiment 1]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0010]
In the present embodiment, an example in which the present invention is applied to a shield connector including the harness-
The harness-
[0011]
The harness-
[0012]
The device-
[0013]
In the process of assembling the two
[0014]
Next, the structure of the
The
[0015]
The conductive resin molded
[0016]
In the
[0017]
Regarding the shielding performance of the
An
[0018]
A flat wide area on the outer surface of the
[0019]
As described above, the
In addition, when the conductive resin molded
[0020]
In particular, in the present embodiment, since the
Furthermore, since the
[0021]
[Other embodiments]
The present invention is not limited to the embodiments described above with reference to the drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention. Can be implemented with various modifications.
(1) In the above embodiment, the electroless plating layer is formed on both the front and back surfaces of the conductive resin molded product. However, according to the present invention, the electroless plating layer is formed on only one of the front and back surfaces of the conductive resin molded product. It may be formed.
[0022]
(2) In the above embodiment, the electroless plating layer is formed over the entire surface of the conductive resin molded product. However, according to the present invention, the electroless plating layer may be formed on the surface of the conductive resin molded product as necessary. Can be formed only in a part of.
(3) In the above embodiment, the example in which the shield is applied to the inverter device of the electric vehicle and the connector connected thereto has been described. However, the present invention can be applied to devices other than the present embodiment.
[0023]
(4) In the above embodiment, the synthetic resin constituting the conductive resin molded product is polybutylene terephthalate or polyamide. However, according to the present invention, the synthetic resin is not limited to this, and 6-6 nylon (registered trademark), polyphenylene sulfide (PPS), an alloy material of polybutylene terephthalate and 6-6 nylon (registered trademark) or the like can be used.
(5) In the above embodiment, the conductive fibers are carbon fibers. However, according to the present invention, not only carbon fibers but also Fe fibers, brass fibers, and carbon fibers having surface plating can be used. Furthermore, not only fibers but also metal powders and metal granules can be used.
[0024]
(6) In the above embodiment, the synthetic resin forming the conductive resin molded product is a non-conductive resin. However, according to the present invention, a synthetic resin having conductivity may be used.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which connectors are separated from each other in Embodiment 1. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which connectors are assembled. FIG. 3 is a schematic view showing a cross-sectional structure of a conductive resin molded product. FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view schematically showing a cross-sectional structure of a shield (shield case).
14 ... Shield shell (shield)
43 ... Shield case (shield)
51: Conductive resin molded product 52: Synthetic resin 53: Conductive fiber (conductive material)
54 ... Electroless plating layer
Claims (2)
前記無電解メッキ層が前記導電性樹脂成形品の表面全体に亘って形成されていることを特徴とする請求項1記載の遮蔽体。Where the conductive material is made of metal,
The shield according to claim 1, wherein the electroless plating layer is formed over the entire surface of the conductive resin molded product.
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