JP2000286018A - 電磁シールド付コネクタ並びにその製造方法及び装置 - Google Patents
電磁シールド付コネクタ並びにその製造方法及び装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding
- H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
- H01R13/6598—Shield material
- H01R13/6599—Dielectric material made conductive, e.g. plastic material coated with metal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コネクタハウジングが凹凸等の多い複雑な構
造であっても、コネクタハウジングの表面に均一な厚さ
の電磁シールド層を容易に装備することができて、優れ
た電磁シールド効果を得ることができ、しかも、コネク
タの構成部品の増加や重量化を招くこともない電磁シー
ルド付コネクタ並びにその製造方法及び装置を提供する
こと。 【解決手段】 絶縁性を有するとともに黒鉛化可能な材
料からなるコネクタハウジング２の表面に不活性ガス雰
囲気下でレーザビーム１６を照射して、樹脂材料の黒鉛
化による電磁シールド層２ｃをコネクタハウジング２の
表面に形成した構成。
造であっても、コネクタハウジングの表面に均一な厚さ
の電磁シールド層を容易に装備することができて、優れ
た電磁シールド効果を得ることができ、しかも、コネク
タの構成部品の増加や重量化を招くこともない電磁シー
ルド付コネクタ並びにその製造方法及び装置を提供する
こと。 【解決手段】 絶縁性を有するとともに黒鉛化可能な材
料からなるコネクタハウジング２の表面に不活性ガス雰
囲気下でレーザビーム１６を照射して、樹脂材料の黒鉛
化による電磁シールド層２ｃをコネクタハウジング２の
表面に形成した構成。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁シールド付コ
ネクタ並びにその製造方法及び装置に関するものであ
る。
ネクタ並びにその製造方法及び装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両の電気自動車化やハイブリッ
ド化、あるいは車載の電気・電子機器等を制御するため
の電気信号の多重化などに伴い、電路となるワイヤハー
ネスを構成している各種の電線やコネクタ類に対して、
電磁シールド技術が強く要求されるようになってきた。
ド化、あるいは車載の電気・電子機器等を制御するため
の電気信号の多重化などに伴い、電路となるワイヤハー
ネスを構成している各種の電線やコネクタ類に対して、
電磁シールド技術が強く要求されるようになってきた。
【０００３】コネクタの場合は、コネクタハウジング内
に収容したターミナル等から外部への電磁波の放射され
ることを防止すること、且つ、外部の電磁波がコネクタ
ハウジング内のターミナルを流れる電気信号に影響を及
ぼすことを防止することの両面で、電磁波に対するシー
ルド効果が要求されている。
に収容したターミナル等から外部への電磁波の放射され
ることを防止すること、且つ、外部の電磁波がコネクタ
ハウジング内のターミナルを流れる電気信号に影響を及
ぼすことを防止することの両面で、電磁波に対するシー
ルド効果が要求されている。
【０００４】そして、このような要求に応えるべく、各
種の提案がなされている。例えば、特開平１０−１４４
４０６号公報には、樹脂製のコネクタハウジングの外壁
あるいはコネクタハウジングの周囲を覆う樹脂製のカバ
ーに、電磁波の吸収性に優れるフェライト等の導電材料
粉末を混入させて、これらの導電材料粉末によりシール
ド効果を持たせるようにしたものが開示されている。
種の提案がなされている。例えば、特開平１０−１４４
４０６号公報には、樹脂製のコネクタハウジングの外壁
あるいはコネクタハウジングの周囲を覆う樹脂製のカバ
ーに、電磁波の吸収性に優れるフェライト等の導電材料
粉末を混入させて、これらの導電材料粉末によりシール
ド効果を持たせるようにしたものが開示されている。
【０００５】また、特開平８−２９８１６８号公報に
は、樹脂製のコネクタハウジングの内部あるいは外面等
に金属板による電磁遮蔽板を装備し、この電磁遮蔽板に
よって所望のシールド効果を持たせるようにしたものが
開示されている。
は、樹脂製のコネクタハウジングの内部あるいは外面等
に金属板による電磁遮蔽板を装備し、この電磁遮蔽板に
よって所望のシールド効果を持たせるようにしたものが
開示されている。
【０００６】更には、樹脂製のコネクタハウジングの外
表面等に、無電解メッキや導電塗料の塗布によって導電
性薄膜を装備し、この導電性薄膜によって所望のシール
ド効果を持たせるようにしたものも提案されている。
表面等に、無電解メッキや導電塗料の塗布によって導電
性薄膜を装備し、この導電性薄膜によって所望のシール
ド効果を持たせるようにしたものも提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、樹脂製のコ
ネクタハウジングやカバーに導電材料粉末を混入させる
方法は、導電材料粉末を樹脂材料中に均一に、かつ、適
正な密度で分散させないと、部分的にシールド効果の低
い部位が形成される恐れがあり、安定したシールド性能
を得ることが難しいという問題があった。また、樹脂材
料に導電材料粉末を混合撹拌する工程が必要になり、材
料コストの上昇や、コネクタの成形工程の繁雑化によっ
て、コネクタのコストアップを招くという問題もあっ
た。
ネクタハウジングやカバーに導電材料粉末を混入させる
方法は、導電材料粉末を樹脂材料中に均一に、かつ、適
正な密度で分散させないと、部分的にシールド効果の低
い部位が形成される恐れがあり、安定したシールド性能
を得ることが難しいという問題があった。また、樹脂材
料に導電材料粉末を混合撹拌する工程が必要になり、材
料コストの上昇や、コネクタの成形工程の繁雑化によっ
て、コネクタのコストアップを招くという問題もあっ
た。
【０００８】また、金属板による電磁遮蔽板によってシ
ールド効果を持たせる方法は、金属板の重量のためにコ
ネクタが重量化してしまうという問題があり、更に、コ
ネクタの構成部品点数の増加によって、コネクタの大幅
なコストアップを招くという問題もあった。
ールド効果を持たせる方法は、金属板の重量のためにコ
ネクタが重量化してしまうという問題があり、更に、コ
ネクタの構成部品点数の増加によって、コネクタの大幅
なコストアップを招くという問題もあった。
【０００９】そして、無電解メッキや導電塗料の塗布に
よって形成した導電性薄膜によってシールド効果を持た
せるという方法は、コネクタハウジングが凹凸等の多い
複雑な構造の場合には、形成する導電性薄膜の膜厚にば
らつきが生じやすく、膜厚のばらつきによって部分的に
シールド効果の低い部位が形成される恐れがあり、安定
したシールド性能を得ることが難しいという問題があっ
た。そして、コネクタの製造工程として導電性薄膜の成
形工程が増え、更に、導電性薄膜の材料費がかかること
から、コストアップを招くという問題もあった。
よって形成した導電性薄膜によってシールド効果を持た
せるという方法は、コネクタハウジングが凹凸等の多い
複雑な構造の場合には、形成する導電性薄膜の膜厚にば
らつきが生じやすく、膜厚のばらつきによって部分的に
シールド効果の低い部位が形成される恐れがあり、安定
したシールド性能を得ることが難しいという問題があっ
た。そして、コネクタの製造工程として導電性薄膜の成
形工程が増え、更に、導電性薄膜の材料費がかかること
から、コストアップを招くという問題もあった。
【００１０】本発明の目的は上記課題を解消することに
あり、コネクタハウジングが凹凸等の多い複雑な構造で
あっても、コネクタハウジングの表面に均一な厚さの電
磁シールド層を容易に装備することができて、優れた電
磁シールド効果を得ることができ、しかも、コネクタの
構成部品の増加や重量化を招くこともなく、コネクタの
コストの低減にも適した電磁シールド付コネクタ並びに
その製造方法及び装置を提供することである。
あり、コネクタハウジングが凹凸等の多い複雑な構造で
あっても、コネクタハウジングの表面に均一な厚さの電
磁シールド層を容易に装備することができて、優れた電
磁シールド効果を得ることができ、しかも、コネクタの
構成部品の増加や重量化を招くこともなく、コネクタの
コストの低減にも適した電磁シールド付コネクタ並びに
その製造方法及び装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記構成により達成される。 絶縁性を有するとともに黒鉛化可能な材料からなる
コネクタハウジングの表面に不活性ガス雰囲気下でレー
ザビームを照射して、前記材料の黒鉛化による電磁シー
ルド層をコネクタハウジングの表面に形成したことを特
徴とする電磁シールド付コネクタ。
記構成により達成される。 絶縁性を有するとともに黒鉛化可能な材料からなる
コネクタハウジングの表面に不活性ガス雰囲気下でレー
ザビームを照射して、前記材料の黒鉛化による電磁シー
ルド層をコネクタハウジングの表面に形成したことを特
徴とする電磁シールド付コネクタ。
【００１２】 前記電磁シールド層の外表面に絶縁材
料を被覆形成したことを特徴とする前記記載の電磁シ
ールド付コネクタ。
料を被覆形成したことを特徴とする前記記載の電磁シ
ールド付コネクタ。
【００１３】 不活性ガスが満たされたレーザ加工機
内で、黒鉛化可能な材料からなるコネクタハウジングの
表面にレーザビームを照射することにより、前記コネク
タハウジングの表面に黒鉛化された電磁シールド層を形
成することを特徴とする電磁シールド付コネクタの製造
方法。
内で、黒鉛化可能な材料からなるコネクタハウジングの
表面にレーザビームを照射することにより、前記コネク
タハウジングの表面に黒鉛化された電磁シールド層を形
成することを特徴とする電磁シールド付コネクタの製造
方法。
【００１４】 前記レーザ加工機から排出されるコネ
クタハウジングを、コーティング手段内に導いて、該コ
ーティング手段において前記電磁シールド層の外表面に
絶縁体を被覆形成することを特徴とする前記記載の電
磁シールド付コネクタの製造方法。
クタハウジングを、コーティング手段内に導いて、該コ
ーティング手段において前記電磁シールド層の外表面に
絶縁体を被覆形成することを特徴とする前記記載の電
磁シールド付コネクタの製造方法。
【００１５】 コネクタハウジングを所定の区間で搬
送する搬送手段と、前記搬送手段による搬送経路の途中
に設置されるレーザ加工機とを備え、前記レーザ加工機
が、前記搬送手段によって搬送されてくるコネクタハウ
ジングの周囲を囲う加工機ケースと、該加工機ケース内
雰囲気を不活性ガス雰囲気にする不活性ガス供給手段
と、前記搬送手段によって加工機ケースの所定位置に搬
送されてきたコネクタハウジングの表面にレーザビーム
を照射するレーザ発振手段とを備えることを特徴とする
電磁シールド付コネクタの製造装置。
送する搬送手段と、前記搬送手段による搬送経路の途中
に設置されるレーザ加工機とを備え、前記レーザ加工機
が、前記搬送手段によって搬送されてくるコネクタハウ
ジングの周囲を囲う加工機ケースと、該加工機ケース内
雰囲気を不活性ガス雰囲気にする不活性ガス供給手段
と、前記搬送手段によって加工機ケースの所定位置に搬
送されてきたコネクタハウジングの表面にレーザビーム
を照射するレーザ発振手段とを備えることを特徴とする
電磁シールド付コネクタの製造装置。
【００１６】 前記搬送手段による搬送経路の途中で
前記レーザ加工機よりも後段に、前記レーザ加工機にお
ける処理でコネクタハウジング上に形成した電磁シール
ド層の外表面に絶縁体を被覆形成するコーティング手段
を設けたことを特徴とする前記記載の電磁シールド付
コネクタの製造装置。
前記レーザ加工機よりも後段に、前記レーザ加工機にお
ける処理でコネクタハウジング上に形成した電磁シール
ド層の外表面に絶縁体を被覆形成するコーティング手段
を設けたことを特徴とする前記記載の電磁シールド付
コネクタの製造装置。
【００１７】上記構成の電磁シールド付コネクタにおい
て、電磁シールド層は、熱可塑性樹脂材料からなるコネ
クタハウジングの表面自体を、レーザビームの照射によ
って黒鉛化したもので、別部材の金属製の電磁遮蔽板を
装備する場合と異なり、コネクタの構成部品の増加や重
量化を招くことがない。
て、電磁シールド層は、熱可塑性樹脂材料からなるコネ
クタハウジングの表面自体を、レーザビームの照射によ
って黒鉛化したもので、別部材の金属製の電磁遮蔽板を
装備する場合と異なり、コネクタの構成部品の増加や重
量化を招くことがない。
【００１８】また、上記の電磁シールド付コネクタの電
磁シールド層は、コネクタハウジングの外表面等に無電
解メッキや導電塗料の塗布によって導電性薄膜を形成す
るコネクタや、コネクタハウジング等の樹脂材料中に導
電材料粉末を混入させるコネクタと比較すると、コネク
タハウジングが凹凸等の多い複雑な構造であっても、コ
ネクタハウジングの表面に均一な厚さの電磁シールド層
を容易に装備することができる。
磁シールド層は、コネクタハウジングの外表面等に無電
解メッキや導電塗料の塗布によって導電性薄膜を形成す
るコネクタや、コネクタハウジング等の樹脂材料中に導
電材料粉末を混入させるコネクタと比較すると、コネク
タハウジングが凹凸等の多い複雑な構造であっても、コ
ネクタハウジングの表面に均一な厚さの電磁シールド層
を容易に装備することができる。
【００１９】したがって、コネクタハウジングが凹凸等
の多い複雑な構造であっても、コネクタハウジングの表
面に均一な厚さの電磁シールド層を容易に装備すること
ができて、優れた電磁シールド効果を得ることができ、
しかも、コネクタの構成部品の増加や重量化を招くこと
もなく、コネクタのコスト低減を図ることもできる。
の多い複雑な構造であっても、コネクタハウジングの表
面に均一な厚さの電磁シールド層を容易に装備すること
ができて、優れた電磁シールド効果を得ることができ、
しかも、コネクタの構成部品の増加や重量化を招くこと
もなく、コネクタのコスト低減を図ることもできる。
【００２０】そして、上記の電磁シールド付コネクタに
おいて、前記電磁シールド層の外表面に絶縁材料を被覆
形成した場合には、電磁シールド層が他の器物等に接触
して損傷することを防止でき、電磁シールド層によるシ
ールド性能の信頼性を向上させるとともに、耐久性を向
上させることができる。
おいて、前記電磁シールド層の外表面に絶縁材料を被覆
形成した場合には、電磁シールド層が他の器物等に接触
して損傷することを防止でき、電磁シールド層によるシ
ールド性能の信頼性を向上させるとともに、耐久性を向
上させることができる。
【００２１】また、上記の電磁シールド付コネクタの製
造方法及び装置は、何れも、通常の樹脂成形工程で生産
されたコネクタハウジングに対して、後処理として、レ
ーザビームを照射して、コネクタハウジングの材料表面
の黒鉛化による電磁シールド層を形成するもので、コネ
クタハウジングの樹脂成形工程には関与しないため、コ
ネクタハウジングの樹脂成形工程の改良等を必要とせ
ず、電磁シールド層を形成するための製造工程の追加、
装置の追加のみで、既存の種々のコネクタハウジングに
対して、容易に、高品位の電磁シールド層を装備するこ
とができる。
造方法及び装置は、何れも、通常の樹脂成形工程で生産
されたコネクタハウジングに対して、後処理として、レ
ーザビームを照射して、コネクタハウジングの材料表面
の黒鉛化による電磁シールド層を形成するもので、コネ
クタハウジングの樹脂成形工程には関与しないため、コ
ネクタハウジングの樹脂成形工程の改良等を必要とせ
ず、電磁シールド層を形成するための製造工程の追加、
装置の追加のみで、既存の種々のコネクタハウジングに
対して、容易に、高品位の電磁シールド層を装備するこ
とができる。
【００２２】本発明に用いることのできる黒鉛化可能な
材料としては、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリビニ
ル化合物、ポリイミド等の易黒鉛化高分子樹脂材料があ
る。
材料としては、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリビニ
ル化合物、ポリイミド等の易黒鉛化高分子樹脂材料があ
る。
【００２３】近年では、例えば、電気学会論文誌Ａ Ｖ
ＯＬ．１１７，Ｎｏ．６ Ｐ．６３８〜６４４（１９９
７）に開示されているように、ポリイミド若しくは塩化
ビニル等の易黒鉛化高分子樹脂材料からなるフィルムの
表面に、直接レーザビームを照射することにより、その
照射軌跡に沿って黒鉛化させた導電路を形成する試みが
なされている。
ＯＬ．１１７，Ｎｏ．６ Ｐ．６３８〜６４４（１９９
７）に開示されているように、ポリイミド若しくは塩化
ビニル等の易黒鉛化高分子樹脂材料からなるフィルムの
表面に、直接レーザビームを照射することにより、その
照射軌跡に沿って黒鉛化させた導電路を形成する試みが
なされている。
【００２４】この文献によれば、ポリイミド系のカプト
ンフィルム（例えば東レ・デュポン社製カプトンフィル
ム）に、１０ＨｚのパルスＹＡＧレーザ（Ｓｐｅｃｔｒ
ａ−Ｐｈｙｓｉｃｓ社製ＧＣＲ−１５０：ビーム直径７
ｍｍ、１パルスあたりのエネルギー２４３ｍＪ、波長１
０６４ｎｍ、パルス幅８ｎｓ）を窒素雰囲気中で５〜９
０分間照射したところ、照射時間３０分で厚さ約２０μ
ｍの黒鉛化層が形成され、照射時間６０分で厚さ約３０
μｍの黒鉛化層が形成された。形成された導電路は、抵
抗率が０．６〜１．３Ωｃｍであり、黒鉛化された材料
は電磁波の遮蔽に有効である。
ンフィルム（例えば東レ・デュポン社製カプトンフィル
ム）に、１０ＨｚのパルスＹＡＧレーザ（Ｓｐｅｃｔｒ
ａ−Ｐｈｙｓｉｃｓ社製ＧＣＲ−１５０：ビーム直径７
ｍｍ、１パルスあたりのエネルギー２４３ｍＪ、波長１
０６４ｎｍ、パルス幅８ｎｓ）を窒素雰囲気中で５〜９
０分間照射したところ、照射時間３０分で厚さ約２０μ
ｍの黒鉛化層が形成され、照射時間６０分で厚さ約３０
μｍの黒鉛化層が形成された。形成された導電路は、抵
抗率が０．６〜１．３Ωｃｍであり、黒鉛化された材料
は電磁波の遮蔽に有効である。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明に係る電磁シールド付コネクタ並びにその製造方法及
び装置の一実施形態を詳細に説明する。図１は本発明に
係る電磁シールド付コネクタの製造方法及びこれを実施
するための製造装置の一実施形態の説明図、図２は本発
明に係る電磁シールド付コネクタの斜視図、図３は図２
のＡ部の拡大図、図４は図１に示した製造装置で使用す
るレーザ発振手段の概略構成図である。
明に係る電磁シールド付コネクタ並びにその製造方法及
び装置の一実施形態を詳細に説明する。図１は本発明に
係る電磁シールド付コネクタの製造方法及びこれを実施
するための製造装置の一実施形態の説明図、図２は本発
明に係る電磁シールド付コネクタの斜視図、図３は図２
のＡ部の拡大図、図４は図１に示した製造装置で使用す
るレーザ発振手段の概略構成図である。
【００２６】この一実施形態における電磁シールド付コ
ネクタの製造装置１は、一般的な公知の樹脂成形工程に
よって所定構造に形成されたコネクタハウジング２を所
定の区間で搬送する搬送手段４と、前記搬送手段４によ
る搬送経路の途中に設置されるレーザ加工機６と、搬送
手段４による搬送経路の途中でレーザ加工機６よりも後
段に設置されるコーティング手段８と、搬送手段４によ
る搬送経路の途中でコーティング手段８よりも後段に設
置される被覆乾燥手段１０とを備えた構成とされてい
る。
ネクタの製造装置１は、一般的な公知の樹脂成形工程に
よって所定構造に形成されたコネクタハウジング２を所
定の区間で搬送する搬送手段４と、前記搬送手段４によ
る搬送経路の途中に設置されるレーザ加工機６と、搬送
手段４による搬送経路の途中でレーザ加工機６よりも後
段に設置されるコーティング手段８と、搬送手段４によ
る搬送経路の途中でコーティング手段８よりも後段に設
置される被覆乾燥手段１０とを備えた構成とされてい
る。
【００２７】コネクタハウジング２は、図２に示すよう
に、絶縁性を有するとともに黒鉛化可能な熱可塑性樹脂
材料の射出成形により、所定構造に一体成形されたもの
である。ここに示したコネクタハウジング２は、電線の
先端に結合されたターミナルを収容保持する端子挿入孔
２ａが内部に装備された雌形のコネクタハウジングであ
り、図示しない雄型のコネクタハウジングと嵌合するこ
とで、ターミナル相互の電気的結合を行う。
に、絶縁性を有するとともに黒鉛化可能な熱可塑性樹脂
材料の射出成形により、所定構造に一体成形されたもの
である。ここに示したコネクタハウジング２は、電線の
先端に結合されたターミナルを収容保持する端子挿入孔
２ａが内部に装備された雌形のコネクタハウジングであ
り、図示しない雄型のコネクタハウジングと嵌合するこ
とで、ターミナル相互の電気的結合を行う。
【００２８】黒鉛化可能な熱可塑性樹脂材料としては、
ポリプロピレン、ポリアミド、ポリビニル化合物、ポリ
イミド等を用いることができるほか、他の易黒鉛化高分
子樹脂材料を用いることも可能である。
ポリプロピレン、ポリアミド、ポリビニル化合物、ポリ
イミド等を用いることができるほか、他の易黒鉛化高分
子樹脂材料を用いることも可能である。
【００２９】搬送手段４は、搬送ベルト等を利用する公
知のものでよい。しかし、好ましくは、レーザ加工機６
で照射するレーザビームをコネクタハウジング２の全周
に当て易いように、搬送ベルトの上に、コネクタハウジ
ング２を浮上状態に保持する機構等を装備しておくとよ
い。コネクタハウジング２を搬送路上に浮上状態に保持
する機構としては、例えば、コネクタハウジング２の端
子挿入孔２ａを挿通する支持棒を有したハウジング保持
ブラケットを搬送路に立設するようにしても良い。
知のものでよい。しかし、好ましくは、レーザ加工機６
で照射するレーザビームをコネクタハウジング２の全周
に当て易いように、搬送ベルトの上に、コネクタハウジ
ング２を浮上状態に保持する機構等を装備しておくとよ
い。コネクタハウジング２を搬送路上に浮上状態に保持
する機構としては、例えば、コネクタハウジング２の端
子挿入孔２ａを挿通する支持棒を有したハウジング保持
ブラケットを搬送路に立設するようにしても良い。
【００３０】レーザ加工機６は、搬送手段４によって搬
送されてくるコネクタハウジング２の周囲を囲う加工機
ケース１２と、該加工機ケース１２内雰囲気を不活性ガ
ス雰囲気にする不活性ガス供給手段１４と、搬送手段４
によって加工機ケース１２の所定位置に搬送されてきた
コネクタハウジング２の表面にレーザビーム１６を照射
するレーザ発振手段１８とを備えている。
送されてくるコネクタハウジング２の周囲を囲う加工機
ケース１２と、該加工機ケース１２内雰囲気を不活性ガ
ス雰囲気にする不活性ガス供給手段１４と、搬送手段４
によって加工機ケース１２の所定位置に搬送されてきた
コネクタハウジング２の表面にレーザビーム１６を照射
するレーザ発振手段１８とを備えている。
【００３１】加工機ケース１２は、レーザビーム１６の
照射を行う処理空間２０を画成する本体部ケーシング１
２ａと、本体部ケーシング１２ａの前後に処理空間２０
と連通する補助空間２１，２２を画成する予備室ケーシ
ング１２ｂ，１２ｃとを備えた構成である。
照射を行う処理空間２０を画成する本体部ケーシング１
２ａと、本体部ケーシング１２ａの前後に処理空間２０
と連通する補助空間２１，２２を画成する予備室ケーシ
ング１２ｂ，１２ｃとを備えた構成である。
【００３２】不活性ガス供給手段１４は、予備室ケーシ
ング１２ｂに接続されていて、予備室ケーシング１２ｂ
が画成している補助空間２１を介して処理空間２０内に
窒素ガス等の不活性ガスを供給する。予備室ケーシング
１２ｃには、吸引ポンプ２４が接続されている。この吸
引ポンプ２４は、予備室ケーシング１２ｃが画成してい
る補助空間２２を介して処理空間２０内の雰囲気を吸引
して、処理空間２０内における不活性ガスの充満状態を
適正化する。
ング１２ｂに接続されていて、予備室ケーシング１２ｂ
が画成している補助空間２１を介して処理空間２０内に
窒素ガス等の不活性ガスを供給する。予備室ケーシング
１２ｃには、吸引ポンプ２４が接続されている。この吸
引ポンプ２４は、予備室ケーシング１２ｃが画成してい
る補助空間２２を介して処理空間２０内の雰囲気を吸引
して、処理空間２０内における不活性ガスの充満状態を
適正化する。
【００３３】本実施形態の場合、レーザ発振手段１８
は、本体部ケーシング１２ａの画成する処理空間２０内
に、４基装備されている。処理空間２０内の４基のレー
ザ発振手段１８は、コネクタハウジング２の外表面の全
域に、均一な強度でレーザビーム１６が照射されるよう
に、レーザビーム１６の照射向きを違えている。
は、本体部ケーシング１２ａの画成する処理空間２０内
に、４基装備されている。処理空間２０内の４基のレー
ザ発振手段１８は、コネクタハウジング２の外表面の全
域に、均一な強度でレーザビーム１６が照射されるよう
に、レーザビーム１６の照射向きを違えている。
【００３４】なお、レーザ加工機６でレーザビーム１６
の照射を受けるコネクタハウジング２は、図２に示すよ
うに、端子挿入孔２ａを覆う照射防止カバー２８を、コ
ネクタハウジング２の開口端に嵌合装備するなどして、
端子嵌合部等の黒鉛化を防止する。また、コネクタハウ
ジング２は、ターミナル付き電線２９を装着しない状態
で、製造装置１における処理を行う。
の照射を受けるコネクタハウジング２は、図２に示すよ
うに、端子挿入孔２ａを覆う照射防止カバー２８を、コ
ネクタハウジング２の開口端に嵌合装備するなどして、
端子嵌合部等の黒鉛化を防止する。また、コネクタハウ
ジング２は、ターミナル付き電線２９を装着しない状態
で、製造装置１における処理を行う。
【００３５】レーザ発振手段１８は、本実施形態の場合
は、図４に示すＹＡＧレーザ発振機を使用している。こ
のＹＡＧレーザ発振機は、光軸合わせ用のガスレーザ光
１８１を、ミラー１８２，１８３、反射ミラー１８４、
Ｑスイッチ１８５、ビームシャッタ１８６等を介してレ
ーザヘッド１９０のＹＡＧロッド１９１に導く。そし
て、レーザヘッド１９０では、ＹＡＧロッド１９１の出
力を励起ランプ１９２や楕円集光鏡１９３により制御
し、ＹＡＧロッド１９１から出力されるレーザ光をモー
ドセレクタ２００、出力ミラー２０１、ダイクロイック
ミラー２０２、集光レンズ２０３を介して所定のビーム
径のレーザビーム１６に仕上げて、加工物であるコネク
タハウジング２に照射する。
は、図４に示すＹＡＧレーザ発振機を使用している。こ
のＹＡＧレーザ発振機は、光軸合わせ用のガスレーザ光
１８１を、ミラー１８２，１８３、反射ミラー１８４、
Ｑスイッチ１８５、ビームシャッタ１８６等を介してレ
ーザヘッド１９０のＹＡＧロッド１９１に導く。そし
て、レーザヘッド１９０では、ＹＡＧロッド１９１の出
力を励起ランプ１９２や楕円集光鏡１９３により制御
し、ＹＡＧロッド１９１から出力されるレーザ光をモー
ドセレクタ２００、出力ミラー２０１、ダイクロイック
ミラー２０２、集光レンズ２０３を介して所定のビーム
径のレーザビーム１６に仕上げて、加工物であるコネク
タハウジング２に照射する。
【００３６】集光レンズ２０３には、凸レンズ、凹面
鏡、放物面鏡等を利用することができ、使用するレンズ
あるいは鏡を適宜に選定することで、加工物に照射する
レーザビーム１６をビーム径が徐々に広がる拡散ビーム
に設定することが可能で、拡散ビームにすることで、加
工物への照射作業の効率を向上させることができる。
鏡、放物面鏡等を利用することができ、使用するレンズ
あるいは鏡を適宜に選定することで、加工物に照射する
レーザビーム１６をビーム径が徐々に広がる拡散ビーム
に設定することが可能で、拡散ビームにすることで、加
工物への照射作業の効率を向上させることができる。
【００３７】コーティング手段８は、搬送路を覆うケー
ス８ａ内に、コネクタハウジング２の原料樹脂と同等の
樹脂をスプレー塗布する樹脂噴射手段８ｂを装備したも
ので、レーザ加工機６における処理でコネクタハウジン
グ２上に形成した電磁シールド層の外表面に絶縁体を被
覆形成する。
ス８ａ内に、コネクタハウジング２の原料樹脂と同等の
樹脂をスプレー塗布する樹脂噴射手段８ｂを装備したも
ので、レーザ加工機６における処理でコネクタハウジン
グ２上に形成した電磁シールド層の外表面に絶縁体を被
覆形成する。
【００３８】被覆乾燥手段１０は、搬送路を覆うケース
１０ａ内に、コネクタハウジング２に塗布された樹脂を
乾燥固化する樹脂硬化手段１０ｂを装備したもので、コ
ーティング手段８によって被覆された絶縁体を固化す
る。
１０ａ内に、コネクタハウジング２に塗布された樹脂を
乾燥固化する樹脂硬化手段１０ｂを装備したもので、コ
ーティング手段８によって被覆された絶縁体を固化す
る。
【００３９】本発明の電磁シールド付コネクタの製造方
法は、上記の製造装置１を使用して、窒素ガス等の不活
性ガスが満たされたレーザ加工機６内で、黒鉛化可能な
材料からなるコネクタハウジング２の外表面にレーザビ
ーム１６を照射することにより、前記コネクタハウジン
グ２の外表面に黒鉛化された電磁シールド層を形成し、
次いで、黒鉛化処理を済ませてレーザ加工機６から排出
されるコネクタハウジング２を、コーティング手段８内
に導いて、該コーティング手段８において黒鉛化による
電磁シールド層の外表面に絶縁体を被覆形成し、コーテ
ィング手段８において被覆された絶縁体を被覆乾燥手段
１０で乾燥固化させるものである。
法は、上記の製造装置１を使用して、窒素ガス等の不活
性ガスが満たされたレーザ加工機６内で、黒鉛化可能な
材料からなるコネクタハウジング２の外表面にレーザビ
ーム１６を照射することにより、前記コネクタハウジン
グ２の外表面に黒鉛化された電磁シールド層を形成し、
次いで、黒鉛化処理を済ませてレーザ加工機６から排出
されるコネクタハウジング２を、コーティング手段８内
に導いて、該コーティング手段８において黒鉛化による
電磁シールド層の外表面に絶縁体を被覆形成し、コーテ
ィング手段８において被覆された絶縁体を被覆乾燥手段
１０で乾燥固化させるものである。
【００４０】以上の製造装置１のレーザ加工機６で、Ｙ
ＡＧレーザを照射されるコネクタハウジング２は、ＹＡ
Ｇレーザが当たる表面部位が瞬間的に極めて高い温度に
局部加熱される結果、高分子樹脂の骨格をなす各分子成
分のうち、揮発成分のみが蒸発し、残余の固形分である
炭素分のみが表層に残置され、結晶化して下層の樹脂層
に密着する結果、表面に黒鉛からなる電磁シールド層が
形成される。
ＡＧレーザを照射されるコネクタハウジング２は、ＹＡ
Ｇレーザが当たる表面部位が瞬間的に極めて高い温度に
局部加熱される結果、高分子樹脂の骨格をなす各分子成
分のうち、揮発成分のみが蒸発し、残余の固形分である
炭素分のみが表層に残置され、結晶化して下層の樹脂層
に密着する結果、表面に黒鉛からなる電磁シールド層が
形成される。
【００４１】そして、レーザ加工機６、コーティング手
段８、被覆乾燥手段１０による処理を済ませたコネクタ
ハウジング２は、図３に示すように、樹脂製の外壁２ｂ
の外表面に黒鉛化による電磁シールド層２ｃが均一な厚
さで形成され、更に、この電磁シールド層２ｃの外表面
に均一な厚さの絶縁体被膜２ｄが形成された構成とな
る。
段８、被覆乾燥手段１０による処理を済ませたコネクタ
ハウジング２は、図３に示すように、樹脂製の外壁２ｂ
の外表面に黒鉛化による電磁シールド層２ｃが均一な厚
さで形成され、更に、この電磁シールド層２ｃの外表面
に均一な厚さの絶縁体被膜２ｄが形成された構成とな
る。
【００４２】上記の電磁シールド層２ｃは、熱可塑性樹
脂材料からなるコネクタハウジング２の表面自体を、レ
ーザビーム１６の照射によって黒鉛化したもので、別部
材の金属製の電磁遮蔽板を装備する場合と異なり、コネ
クタの構成部品の増加や重量化を招くことがない。
脂材料からなるコネクタハウジング２の表面自体を、レ
ーザビーム１６の照射によって黒鉛化したもので、別部
材の金属製の電磁遮蔽板を装備する場合と異なり、コネ
クタの構成部品の増加や重量化を招くことがない。
【００４３】また、上記の電磁シールド層２ｃは、コネ
クタハウジング２の外表面等に無電解メッキや導電塗料
の塗布によって導電性薄膜を形成するコネクタや、コネ
クタハウジング２等の樹脂材料中に導電材料粉末を混入
させるコネクタと比較すると、コネクタハウジング２が
凹凸等の多い複雑な構造であっても、コネクタハウジン
グ２の表面に均一な厚さの電磁シールド層２ｃを容易に
装備することができる。
クタハウジング２の外表面等に無電解メッキや導電塗料
の塗布によって導電性薄膜を形成するコネクタや、コネ
クタハウジング２等の樹脂材料中に導電材料粉末を混入
させるコネクタと比較すると、コネクタハウジング２が
凹凸等の多い複雑な構造であっても、コネクタハウジン
グ２の表面に均一な厚さの電磁シールド層２ｃを容易に
装備することができる。
【００４４】したがって、コネクタハウジング２が凹凸
等の多い複雑な構造であっても、コネクタハウジング２
の表面に均一な厚さの電磁シールド層２ｃを容易に装備
することができて、優れた電磁シールド効果を得ること
ができ、しかも、コネクタの構成部品の増加や重量化を
招くこともなく、コネクタのコスト低減を図ることもで
きる。
等の多い複雑な構造であっても、コネクタハウジング２
の表面に均一な厚さの電磁シールド層２ｃを容易に装備
することができて、優れた電磁シールド効果を得ること
ができ、しかも、コネクタの構成部品の増加や重量化を
招くこともなく、コネクタのコスト低減を図ることもで
きる。
【００４５】そして、上記の実施形態の電磁シールド付
コネクタでは、電磁シールド層２ｃの外表面に絶縁体被
膜２ｄを被覆形成しているため、電磁シールド層２ｃが
他の器物等に接触して損傷することを防止でき、電磁シ
ールド層２ｃによるシールド性能の信頼性を向上させる
とともに、耐久性を向上させることができる。
コネクタでは、電磁シールド層２ｃの外表面に絶縁体被
膜２ｄを被覆形成しているため、電磁シールド層２ｃが
他の器物等に接触して損傷することを防止でき、電磁シ
ールド層２ｃによるシールド性能の信頼性を向上させる
とともに、耐久性を向上させることができる。
【００４６】また、上記の実施形態で示した電磁シール
ド付コネクタの製造方法及び装置１は、通常の樹脂成形
工程で生産されたコネクタハウジング２に対して、後処
理として、レーザビーム１６を照射して電磁シールド層
２ｃを形成するもので、コネクタハウジング２の樹脂成
形工程には関与しないため、コネクタハウジング２の樹
脂成形工程の改良等を必要とせず、電磁シールド層２ｃ
を形成するための製造工程の追加、装置の追加のみで、
既存の種々のコネクタハウジング２に対して、容易に、
高品位の電磁シールド層２ｃを装備することができる。
ド付コネクタの製造方法及び装置１は、通常の樹脂成形
工程で生産されたコネクタハウジング２に対して、後処
理として、レーザビーム１６を照射して電磁シールド層
２ｃを形成するもので、コネクタハウジング２の樹脂成
形工程には関与しないため、コネクタハウジング２の樹
脂成形工程の改良等を必要とせず、電磁シールド層２ｃ
を形成するための製造工程の追加、装置の追加のみで、
既存の種々のコネクタハウジング２に対して、容易に、
高品位の電磁シールド層２ｃを装備することができる。
【００４７】なお、本発明において、樹脂材料の黒鉛化
処理に使用するレーザは、上記の実施形態で示したＹＡ
Ｇレーザに限らない。ＣＯ2 レーザ、エキシマレーザ、
その他の固体レーザなど、種々のレーザを使用可能であ
る。
処理に使用するレーザは、上記の実施形態で示したＹＡ
Ｇレーザに限らない。ＣＯ2 レーザ、エキシマレーザ、
その他の固体レーザなど、種々のレーザを使用可能であ
る。
【００４８】また、コネクタハウジングの具体的構造
も、上記実施形態の構造に限定するものではない。ま
た、コーティング手段８や被覆乾燥手段１０は、必要に
応じて装備すればよく、コネクタの設置環境等の条件か
ら、電磁シールド層２ｃの外表面に絶縁体被膜２ｄを形
成する必要が無い場合には、省略することが可能であ
る。
も、上記実施形態の構造に限定するものではない。ま
た、コーティング手段８や被覆乾燥手段１０は、必要に
応じて装備すればよく、コネクタの設置環境等の条件か
ら、電磁シールド層２ｃの外表面に絶縁体被膜２ｄを形
成する必要が無い場合には、省略することが可能であ
る。
【００４９】そして、上記実施形態では、コネクタハウ
ジングの外表面に電磁シールド層２ｃを形成したが、コ
ネクタハウジングの構造によっては、内部の多重信号間
での相互の影響を防止するために、コネクタハウジング
内を仕切る内壁等にも、レーザビームの照射により電磁
シールド層２ｃを装備するようにしてもよい。
ジングの外表面に電磁シールド層２ｃを形成したが、コ
ネクタハウジングの構造によっては、内部の多重信号間
での相互の影響を防止するために、コネクタハウジング
内を仕切る内壁等にも、レーザビームの照射により電磁
シールド層２ｃを装備するようにしてもよい。
【００５０】
【発明の効果】本発明の電磁シールド付コネクタにおい
て、電磁シールド層は、熱可塑性樹脂材料からなるコネ
クタハウジングの表面自体を、レーザビームの照射によ
って黒鉛化したもので、別部材の金属製の電磁遮蔽板を
装備する場合と異なり、コネクタの構成部品の増加や重
量化を招くことがない。
て、電磁シールド層は、熱可塑性樹脂材料からなるコネ
クタハウジングの表面自体を、レーザビームの照射によ
って黒鉛化したもので、別部材の金属製の電磁遮蔽板を
装備する場合と異なり、コネクタの構成部品の増加や重
量化を招くことがない。
【００５１】また、本発明の電磁シールド付コネクタの
電磁シールド層は、コネクタハウジングの外表面等に無
電解メッキや導電塗料の塗布によって導電性薄膜を形成
するコネクタや、コネクタハウジング等の樹脂材料中に
導電材料粉末を混入させるコネクタと比較すると、コネ
クタハウジングが凹凸等の多い複雑な構造であっても、
コネクタハウジングの表面に均一な厚さの電磁シールド
層を容易に装備することができる。
電磁シールド層は、コネクタハウジングの外表面等に無
電解メッキや導電塗料の塗布によって導電性薄膜を形成
するコネクタや、コネクタハウジング等の樹脂材料中に
導電材料粉末を混入させるコネクタと比較すると、コネ
クタハウジングが凹凸等の多い複雑な構造であっても、
コネクタハウジングの表面に均一な厚さの電磁シールド
層を容易に装備することができる。
【００５２】したがって、コネクタハウジングが凹凸等
の多い複雑な構造であっても、コネクタハウジングの表
面に均一な厚さの電磁シールド層を容易に装備すること
ができて、優れた電磁シールド効果を得ることができ、
しかも、コネクタの構成部品の増加や重量化を招くこと
もなく、コネクタのコスト低減を図ることもできる。
の多い複雑な構造であっても、コネクタハウジングの表
面に均一な厚さの電磁シールド層を容易に装備すること
ができて、優れた電磁シールド効果を得ることができ、
しかも、コネクタの構成部品の増加や重量化を招くこと
もなく、コネクタのコスト低減を図ることもできる。
【００５３】そして、請求項２に記載したように、前記
電磁シールド層の外表面に絶縁材料を被覆形成した場合
には、電磁シールド層が他の器物等に接触して損傷する
ことを防止でき、電磁シールド層によるシールド性能の
信頼性を向上させるとともに、耐久性を向上させること
ができる。
電磁シールド層の外表面に絶縁材料を被覆形成した場合
には、電磁シールド層が他の器物等に接触して損傷する
ことを防止でき、電磁シールド層によるシールド性能の
信頼性を向上させるとともに、耐久性を向上させること
ができる。
【００５４】そして、本発明の電磁シールド付コネクタ
の製造方法及び装置は、何れも、通常の樹脂成形工程で
生産されたコネクタハウジングに対して、後処理とし
て、レーザビームを照射して、コネクタハウジングの材
料表面の黒鉛化による電磁シールド層を形成するもの
で、コネクタハウジングの樹脂成形工程には関与しない
ため、コネクタハウジングの樹脂成形工程の改良等を必
要とせず、電磁シールド層を形成するための製造工程の
追加、装置の追加のみで、既存の種々のコネクタハウジ
ングに対して、容易に、高品位の電磁シールド層を装備
することができる。
の製造方法及び装置は、何れも、通常の樹脂成形工程で
生産されたコネクタハウジングに対して、後処理とし
て、レーザビームを照射して、コネクタハウジングの材
料表面の黒鉛化による電磁シールド層を形成するもの
で、コネクタハウジングの樹脂成形工程には関与しない
ため、コネクタハウジングの樹脂成形工程の改良等を必
要とせず、電磁シールド層を形成するための製造工程の
追加、装置の追加のみで、既存の種々のコネクタハウジ
ングに対して、容易に、高品位の電磁シールド層を装備
することができる。
【図１】本発明に係る電磁シールド付コネクタの製造方
法及びこれを実施するための製造装置の一実施形態の説
明図である。
法及びこれを実施するための製造装置の一実施形態の説
明図である。
【図２】本発明に係る電磁シールド付コネクタの斜視図
である。
である。
【図３】図２のＡ部の拡大図である。
【図４】図１に示した製造装置で使用するレーザ発振手
段の概略構成図である。
段の概略構成図である。
１ 製造装置 ２ コネクタハウジング ２ｂ 樹脂製の外壁 ２ｃ 電磁シールド層 ２ｄ 絶縁体被膜 ４ 搬送手段 ６ レーザ加工機 ８ コーティング手段 １０ 被覆乾燥手段 １２ 加工機ケース １４ 不活性ガス供給手段 １６ レーザビーム １８ レーザ発振手段 ２０ 処理空間 ２１，２２ 補助空間 ２４ 吸引ポンプ ２８ 照射防止カバー
Claims (6)
- 【請求項１】 絶縁性を有するとともに黒鉛化可能な材
料からなるコネクタハウジングの表面に不活性ガス雰囲
気下でレーザビームを照射して、前記材料の黒鉛化によ
る電磁シールド層をコネクタハウジングの表面に形成し
たことを特徴とする電磁シールド付コネクタ。 - 【請求項２】 前記電磁シールド層の外表面に絶縁材料
を被覆形成したことを特徴とする請求項１記載の電磁シ
ールド付コネクタ。 - 【請求項３】 不活性ガスが満たされたレーザ加工機内
で、黒鉛化可能な材料からなるコネクタハウジングの表
面にレーザビームを照射することにより、前記コネクタ
ハウジングの表面に黒鉛化された電磁シールド層を形成
することを特徴とする電磁シールド付コネクタの製造方
法。 - 【請求項４】 前記レーザ加工機から排出されるコネク
タハウジングを、コーティング手段内に導いて、該コー
ティング手段において前記電磁シールド層の外表面に絶
縁体を被覆形成することを特徴とする請求項３記載の電
磁シールド付コネクタの製造方法。 - 【請求項５】 コネクタハウジングを所定の区間で搬送
する搬送手段と、前記搬送手段による搬送経路の途中に
設置されるレーザ加工機とを備え、 前記レーザ加工機が、前記搬送手段によって搬送されて
くるコネクタハウジングの周囲を囲う加工機ケースと、
該加工機ケース内雰囲気を不活性ガス雰囲気にする不活
性ガス供給手段と、前記搬送手段によって加工機ケース
の所定位置に搬送されてきたコネクタハウジングの表面
にレーザビームを照射するレーザ発振手段とを備えるこ
とを特徴とする電磁シールド付コネクタの製造装置。 - 【請求項６】 前記搬送手段による搬送経路の途中で前
記レーザ加工機よりも後段に、前記レーザ加工機におけ
る処理でコネクタハウジング上に形成した電磁シールド
層の外表面に絶縁体を被覆形成するコーティング手段を
設けたことを特徴とする請求項５記載の電磁シールド付
コネクタの製造装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8934799A JP2000286018A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 電磁シールド付コネクタ並びにその製造方法及び装置 |
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