JP2020021760A - シールド構造 - Google Patents

Abstract

【課題】高周波におけるシールド性能の低下を防ぐことができるシールド構造を提供する。【解決手段】シールド構造は、第一収容部１１を有する第一シールドケース１と、第一シールドケース１と略同一の高さであって、第一シールドケース１に対して隙間を有して隣接配置され、第二収容部２１を有する第二シールドケース２と、第一シールドケース１と第二シールドケース２との隙間を覆う導電性の導電性封止部材３と、を備える。導電性封止部材３は、アース接続されたものである。【選択図】図１

Description

本開示は、シールド構造に関する。

従来、自動車等に搭載される各種電装品の制御部に高周波の電気信号を伝送するため、高周波対応のシールド電線が用いられ、このシールド電線の電気的な接続にはシールド機能をなすシールドシェル等のシールド部を有してなるシールドコネクタが用いられる。例えば、特許文献１には、光コネクタのシールドコネクタが提案されている。

特開２０１１−０４８０３４号公報

しかし、特許文献１に記載のような従来技術では、板材を折り曲げることにより、シールドシェルが箱状に成型されている。よって、シールドシェルには隙間が発生するため、高周波におけるシールド性能の低下要因となっている。また、上記隙間は直角構造であるため、導電性のテープ等で封止してもテープが変形する。その結果、隙間の発生は避けることができない状況である。

本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、高周波におけるシールド性能の低下を防ぐことができるようにするものである。

本開示の一側面であるシールド構造は、第一収容部を有する第一シールドケースと、前記第一シールドケースと略同一の高さであって、前記第一シールドケースに対して隙間を有して隣接配置され、第二収容部を有する第二シールドケースと、前記第一シールドケースと前記第二シールドケースとの隙間を覆う導電性の導電性封止部材と、を備えるものである。

また、本開示の一側面であるシールド構造において、第一収容部を有する第一シールドケースと、前記第一シールドケースと略同一の高さであって、一部内面が、前記第一シールドケースの一部表面と重なり合うように配置され、第二収容部を有する第二シールドケースと、前記第一シールドケースと前記第二シールドケースとで重なり合う領域に形成される隙間を覆う導電性の導電性封止部材と、を備える、ことが好ましい。

また、本開示の一側面であるシールド構造において、前記第一シールドケース及び前記第二シールドケースのそれぞれにおいて、前記導電性封止部材により覆われる箇所は、外形が同一形状である、ことが好ましい。

また、本開示の一側面であるシールド構造において、前記導電性封止部材は、アース接続されるものである、ことが好ましい。

また、本開示の一側面であるシールド構造において、前記第一シールドケースは、シールド対象部品の大きさに応じて、前記第一収容部の大きさの異なるものが複数用意され、前記第二シールドケースは、前記シールド対象部品の大きさに応じて、前記第二収容部の大きさの異なるものが複数用意され、前記第一シールドケース及び前記第二シールドケースの少なくとも一方は、前記シールド対象部品に大きさに応じて選択されるものである、ことが好ましい。

本開示の一側面によれば、高周波におけるシールド性能の低下を防ぐことができる。

本開示を適用した実施形態１に係るシールド構造の一例を示す図である。 本開示を適用した実施形態２に係るシールド構造の一例を示す図である。 本開示を適用した実施形態３に係るシールド構造の一例を示す図である。

以下、図面に基づいて本開示の実施形態を説明するが、本開示は以下の実施形態に限られるものではない。

実施形態１．
図１は、本開示を適用した実施形態１に係るシールド構造の一例を示す図である。図１（Ａ）は、導電性封止部材３により、第一シールドケース１と、第二シールドケース２との隙間を封止する前の状態を示す。図１（Ｂ）は、導電性封止部材３により、第一シールドケース１と、第二シールドケース２との隙間を封止した後の状態を示す。シールド構造は、第一シールドケース１と、第二シールドケース２と、導電性封止部材３とを備えている。第一シールドケース１は、例えば銅若しくはアルミニウム又はこれらに銀、スズ、クロム、ニッケル、ジルコニウム、鉄若しくはケイ素等を少量加えた合金等の導電性板材を絞り加工することにより成型され、図１（Ａ）に示すように、上面部１ａと、角部１ｂと、側面部１ｃと、開放縁部１ｄとから構成される第一収容部１１を有している。第二シールドケース２は、第一シールドケース１と同様の導電性板材を絞り加工することにより成型され、図１（Ａ）に示すように、上面部２ａと、角部２ｂと、側面部２ｃと、開放縁部２ｄとから構成される第二収容部２１を有している。なお、第二シールドケース２は、第一シールドケース１と略同一の高さに成型されるものである。

第一シールドケース１は、上面部１ａと、側面部１ｃとの間の角部１ｂがＲ加工されている。第一シールドケース１は、側面部１ｃの下縁に開放縁部１ｄが設けられている。よって、第一シールドケース１は、第一収容部１１の内部空間が下方に開放されている。第二シールドケース２は、上面部２ａと、側面部２ｃとの間の角部２ｂがＲ加工されている。第二シールドケース２は、側面部２ｃの下縁に開放縁部２ｄが設けられている。よって、第二シールドケース２は、第二収容部２１の内部空間が下方に開放されている。したがって、第二シールドケース２は、第一シールドケース１に対して隙間を有して隣接配置されることにより、第一収容部１１と、第二収容部２１とで形成される内部空間が下方に開放される。これにより、基板上に実装されている電子部品を覆うようにシールド構造を配置させることができる。なお、基板上に実装されている電子部品は、シールド対象部品である。また、「隙間を有して隣接配置」とは、第一シールドケース１と第二シールドケース２とが接していても、端面同士が完全に接触しないことにより生じる微小な隙間を含む概念である。

導電性封止部材３は、基材と、基材の背面側に塗布された粘着剤とからなり、基材又は粘着剤に導電性を持たせたテープである。導電性封止部材３は、例えば基材にアルミ箔又は銅箔を使用することにより又は基材に導電性カーボンを混ぜ込むことにより、導電性を持たせたものである。導電性封止部材３は、例えば粘着材にニッケルを混ぜ込むことにより、導電性を持たせてもよい。導電性封止部材３は、図１（Ａ）に示すように、第二シールドケース２が、第一シールドケース１に対して隙間を有して隣接配置されている状態で貼り付けられる。この結果、図１（Ｂ）に示すように、導電性封止部材３は、第一シールドケース１と第二シールドケース２との隙間を覆い、且つ第一シールドケース１と第二シールドケース２とを導通させる。よって、導電性封止部材３を介して、第一シールドケース１と、第二シールドケース２とが一体的なシールド構造となる。

なお、第一シールドケース１及び第二シールドケース２のそれぞれにおいて、導電性封止部材３により覆われる箇所は、外形が同一形状である。よって、第一シールドケース１の一部表面と、導電性封止部材３の表面と、第二シールドケース２の一部表面とが略面一になるため、導電性封止部材３が接着面の凹凸等に起因する隙間は生じない。

また、導電性封止部材３は、図１（Ｂ）に示すように、アース接続されるものである。これにより、第一シールドケース１、第二シールドケース２及び導電性封止部材３に電荷が蓄積されない構造となる。なお、開放縁部１ｄ及び開放縁部２ｄの少なくとも一方がアース接続される構成であれば、導電性封止部材３をアース接続しなくてもよい。つまり、シールド構造がアース接続される構成であればよい。

また、導電性封止部材３は、第一シールドケース１及び第二シールドケース２の表面側及び裏面側の何れに貼り付けられてもよい。

以上の説明から、本実施形態においては、第二シールドケース２は、第一シールドケース１と略同一の高さで、第一シールドケース１に対して隙間を有して隣接配置されている。また、導電性封止部材３により、第一シールドケース１と第二シールドケース２との隙間が覆われる。よって、導電性封止部材３で覆われる箇所には隙間が生じることがない。したがって、高周波におけるシールド性能の低下を防ぐことができる。また、高周波の電気信号が伝送されたとしても、第一シールドケース１と第二シールドケース２との隙間がないため、第一シールドケース１と第二シールドケース２との隙間からの漏れ磁束によるノイズの発生を抑制することができる。

また、本実施形態においては、第一シールドケース１及び第二シールドケース２のそれぞれにおいて、導電性封止部材３により覆われる箇所は、外形が同一形状である。よって、導電性封止部材３により覆われる箇所は滑らかな領域となるため、導電性封止部材３には外形の凹凸等に起因する隙間が発生せず、且つ導電性封止部材３による封止も容易となる。したがって、簡便な構造で高いシールド性能を得ることができる。

また、本実施形態においては、導電性封止部材３は、アース接続される。よって、第一シールドケース１、第二シールドケース２及び導電性封止部材３は、グランドと同電位になると共に、半田付け等しなくても、第一シールドケース１及び第二シールドケース２を基板に固定することができる。したがって、高周波の電気信号に起因する高周波ノイズを容易にグランドに逃がすことができつつ、シールド対象部品をシールドするシールド構造を基板に設けることができる。

実施形態２．
実施形態２において、実施形態１と同様の構成及び機能についての説明は省略する。図２は、本開示を適用した実施形態２に係るシールド構造の一例を示す図である。図２（Ａ）は、導電性封止部材３により、第一シールドケース１と、第二シールドケース２との隙間を封止する前の状態を示す。図２（Ｂ）は、導電性封止部材３により、第一シールドケース１と、第二シールドケース２との隙間を封止した後の状態を示す。実施形態２では、第一シールドケース１の一部の機能及び第二シールドケース２の一部の形状が実施形態１と異なる。具体的には、第二シールドケース２は、第一シールドケース１と隣接する側に係合受部２２がさらに成型されている。係合受部２２は、上面部２２ａと、角部２２ｂと、側面部２２ｃと、開放縁部２２ｄとから構成される溝が内側に設けられ、その溝は、第一シールドケース１に成型されている係合縁部１２が係合するように成型されている。

係合縁部１２は、上面部１２ａと、角部１２ｂと、側面部１２ｃと、開放縁部１２ｄとから構成され、図２（Ａ）のハッチングされた領域に成型されている。上面部１２ａは、外形が上面部１ａより外側に延在したものである。角部１２ｂは、外形が角部１ｂよりも外側に延在したものである。側面部１２ｃは、外形が側面部１ｃよりも外側に延在したものである。開放縁部１２ｄは、外形が開放縁部１ｄよりも外側に延在したものである。なお、上面部１ａの外縁側を上面部１２ａとしてもよい。また、角部１ｂの外縁側を角部１２ｂとしてもよい。また、側面部１ｃの外縁側を側面部１２ｃとしてもよい。また、開放縁部１ｄの外縁側を開放縁部１２ｄとしてもよい。

係合受部２２の内側に設けられた溝と、係合縁部１２の表面とが重なり合うように、第一シールドケース１及び第二シールドケース２が配置される。つまり、第二シールドケース２は、一部内面が、第一シールドケース１の一部表面と重なり合うように配置されるものである。導電性封止部材３は、図２（Ｂ）に示すように、第一シールドケース１と第二シールドケース２とで重なり合う領域に形成される隙間を覆うものである。

以上の説明から、本実施形態においては、導電性封止部材３により、第一シールドケース１と第二シールドケース２とで重なり合う領域に形成される隙間が覆われる。よって、第二シールドケース２の一部内面が、第一シールドケース１の一部表面と重なり合うように配置されるものであっても、第一シールドケース１と第二シールドケース２とで重なり合う領域に形成される隙間は封止される。したがって、高周波の電気信号が伝送されたとしても、第一シールドケース１と第二シールドケース２との隙間がないため、第一シールドケース１と第二シールドケース２との隙間からの漏れ磁束によるノイズの発生を抑制することができる。

実施形態３．
実施形態３において、実施形態１，２と同様の構成及び機能についての説明は省略する。実施形態３では、第一シールドケース１の一部の大きさが異なる。図３は、本開示を適用した実施形態３に係るシールド構造の一例を示す図である。第一シールドケース１は、シールド対象部品の大きさに応じて、第一収容部１１の大きさの異なるものが複数用意される。第二シールドケース２は、シールド対象部品の大きさに応じて、第二収容部２１の大きさの異なるものが複数用意される。図３の一例では、第一シールドケース１は、シールド対象部品の大きさに応じて選択されている。例えば、第一収容部１１の幅方向の寸法Ｄ１は、シールド対象部品を収容可能な大きさに対応しているものが選択されている。なお、図３の一例では、第一シールドケース１がシールド対象部品に合わせて選択されているが、第二シールドケース２がシールド対象部品に合わせて選択されてもよい。この場合、例えば、第二収容部２１の幅方向の寸法Ｄ２は、シールド対象部品を収容可能な大きさに対応しているものが選択されればよい。

以上の説明から、本実施形態においては、第一シールドケース１は、シールド対象部品の大きさに応じて、第一収容部１１の大きさの異なるものが複数用意され、第二シールドケース２は、シールド対象部品の大きさに応じて、第二収容部２１の大きさの異なるものが複数用意され、第一シールドケース１及び第二シールドケース２の少なくとも一方が、シールド対象部品の大きさに応じて選択されるものである。よって、シールド対象部品の大きさに応じたものが選択されることで、コネクタの極数バリエーションに応じたものを採用することができる。したがって、使用可能なコネクタ形状の自由度を増加させることができる。

以上、本開示を適用したシールド構造を実施形態に基づいて説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。

例えば、本実施形態においては、絞り加工により第一シールドケース１及び第二シールドケース２を成型する一例について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、切削加工により第一シールドケース１及び第二シールドケース２を形成してもよい。

また、例えば、本実施形態においては、角部１ｂ及び角部２ｂがＲ加工されている一例について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、角部１ｂ及び角部２ｂはＣ加工されていてもよい。

また、例えば、本実施形態においては、導電性封止部材３が、基材と、基材の背面側に塗布された粘着剤とからなり、基材又は粘着剤に導電性を持たせたテープである一例について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、導電性封止部材３は、導電性エポキシ接着剤又は低温硬化型導電性接着剤等のような導電性の接着剤であってもよい。この場合、第一シールドケース１と、第二シールドケース２との隙間を導電性の接着剤で埋めればよい。

１ 第一シールドケース、１ａ 上面部、１ｂ 角部、１ｃ 側面部、１ｄ 開放縁部
１１ 第一収容部
１２ 係合縁部、１２ａ 上面部、１２ｂ 角部、１２ｃ 側面部、１２ｄ 開放縁部
２ 第二シールドケース、２ａ 上面部、２ｂ 角部、２ｃ 側面部、２ｄ 開放縁部
２１ 第二収容部
２２ 係合受部、２２ａ 上面部、２２ｂ 角部、２２ｃ 側面部、２２ｄ 開放縁部
３ 導電性封止部材
Ｄ１，Ｄ２ 寸法

Claims (5)

1. 第一収容部を有する第一シールドケースと、
   前記第一シールドケースと略同一の高さであって、前記第一シールドケースに対して隙間を有して隣接配置され、第二収容部を有する第二シールドケースと、
   前記第一シールドケースと前記第二シールドケースとの隙間を覆う導電性の導電性封止部材と、
   を備える、
   ことを特徴とするシールド構造。
2. 第一収容部を有する第一シールドケースと、
   前記第一シールドケースと略同一の高さであって、一部内面が、前記第一シールドケースの一部表面と重なり合うように配置され、第二収容部を有する第二シールドケースと、
   前記第一シールドケースと前記第二シールドケースとで重なり合う領域に形成される隙間を覆う導電性の導電性封止部材と、
   を備える、
   ことを特徴とするシールド構造。
3. 前記第一シールドケース及び前記第二シールドケースのそれぞれにおいて、前記導電性封止部材により覆われる箇所は、外形が同一形状である、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシールド構造。
4. 前記導電性封止部材は、アース接続されるものである、
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のシールド構造。
5. 前記第一シールドケースは、
   シールド対象部品の大きさに応じて、前記第一収容部の大きさの異なるものが複数用意され、
   前記第二シールドケースは、
   前記シールド対象部品の大きさに応じて、前記第二収容部の大きさの異なるものが複数用意され、
   前記第一シールドケース及び前記第二シールドケースの少なくとも一方は、前記シールド対象部品の大きさに応じて選択されるものである、
   ことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のシールド構造。

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