JP2005322818A - 電磁波シールドケース - Google Patents

Abstract

【課題】容器本体とカバーの対合面の平面度に配慮しなくても、カバーと芯材が確実に接触でき、シール性及びシールド性の高い電磁波シールドケースを提供する。
【解決手段】 電磁波を発生する電子部品を内部に収容可能な樹脂製容器本体１と、その開口部１２を閉塞するように取り付けられる導電性の金属製カバー３とよりなる電磁波シールドケースＳであって、樹脂製容器本体１と上記金属製カバー３の対合面１ｂ、３ｂには、外方向に延びボルト４で相互に締結一体とされるフランジ部１ａ、３ａが形成され、樹脂製容器本体１は、導電性金属板を芯材１１とする合成樹脂複合材の成型体からなり、この金属板からなる芯材１１は、フランジ部１ａにおいて露出し半起立状態に折曲された突出部１１ａを備え、該突出部１１ａは前記ボルト４で前記金属製カバー３を締結すると、その座屈に伴う復元弾力により、樹脂製容器本体１側のフランジ部１ａと金属製カバー３側のフランジ部１ｂとの間に弾装されることを特徴とする
【選択図】図１

Description

本発明は、電磁波シールドケースに係り、詳しくは電磁波を発生する電子部品を内部に収容して外部への電磁波の放射を遮断する電磁波シールドケースに関するものである。

従来より、インバータ等の電子部品から発生する電磁波を遮断するために、当該電子部品を内部に収容する電磁波シールドケースが知られている。この種の電磁波シールドケースは、電子部品を内部に収容可能な容器本体と、その開口部を閉塞するように取り付けられるカバーとよりなり、例えば鋼板等で形成されたものがある。
しかしながら、鋼板製によると軽量化のニーズに対応することができず、製造コストが大きく、腐食による性能の劣化や絶縁性が低い等の問題があった。

そこで、近年は軽量化に対応でき加工成型が容易で安価な合成樹脂材がよく用いられ、これに電磁波のシールド性を持たせることにより電磁波シールドケースとする。例えば１）合成樹脂材で形成し、当該ケース内面に導電性塗料を塗布したもの、２）合成樹脂材で形成し、当該ケース内面に金属メッキを施したもの、３）金属フレーク、金属繊維、カーボンブラック等の添加により導電化した合成樹脂材で形成したもの、４）容器本体を合成樹脂材で形成し、当該容器本体中に導電性金属板を芯材としてインサート成型し、金属製のカバーで覆設したもの等がある。
下記特許文献１には、上記の内３）の金属繊維を添加した合成樹脂材からなる電磁波シールドケースが開示されている。
特開２００３−１６３４８３号公報

しかしながら、合成樹脂材に上述の方法で電磁波のシールド性を持たせるにあたっては、以下のような問題がある。
上記１）及び２）によるものは、表面処理を要するためコストがかかり、塗膜やメッキの剥離が生じやすく、３）は金属繊維等の添加量によっては良好なシールド効果を得られない等の問題がある。
また４）は、上述のように表面処理の必要性や金属繊維等の添加量を考慮する必要性はないが、容器本体中に成型された導電性金属板と覆設する金属製カバーとが確実に接触していないと、電磁波を吸収できず、電磁波洩れが生じるため、容器本体と金属製カバーとの対合面には高い平面度が求められる。

上記の４）による従来の電磁波シールドケースの構成を図４に示す。
図４は従来の電磁波シールドケースの要部拡大図である。
電磁波シールドケースＳ’は、電子部品を内部に収容する樹脂製の容器本体１００と、その開口部１０２を閉塞するように取り付けられる導電性の金属製カバー３００とよりなり、容器本体１００と金属製カバー３００の対合面１００ｂ、３００ｂには、外方向に延びボルト４００で相互に締結されるフランジ部１００ａ、３００ａが形成される。

容器本体１００は、導電性金属板の芯材１０１がインサートされており、この芯材１０１は、容器本体１００側のフランジ部１００ａにおいて露出し、そのフランジ部１００ａに設けられる溝部１０３に予め直角に折曲されて収容されている。当該電磁波シールドケースＳ’は、導電性のある金属板からなる芯材１０１の露出部１０１ａと、金属製カバー３００側のフランジ部３００ａが接触することにより、容器本体１００に収容される電子部品の全体が金属材で覆われることになり、電子部品から発生する電磁波の外部への放射を遮断している。
また容器本体１００側のフランジ部１００ａには、水、油、ダスト等が電磁波シールドケースＳ’内部へ流入しないように、弾性材製のガスケット２００を収容保持するガスケット溝１０４が設けられており、上記ガスケット２００が容器本体１００の周方向に沿って配設されている。

しかしながら、容器本体１００側のフランジ部１００ａ、カバー３００側のフランジ部３００ａの平面度が悪かったり、溝部１０３が精度よく形成されていない場合には、芯材１０１の露出部１０１ａとカバー３００側のフランジ部３００ａとが、部分的に非接触な部分が生じ、電磁波のシールド性が低下する原因となることがある。
また、ガスケット２００は、上記のように水、油、ダスト等の電磁波シールドケースＳ’内への流入を防止するものであるが、上記ボルト４００による締結の際に、その圧縮による復元弾力が上記露出部１０１ａとカバー３００側のフランジ部３００ａとの結合力を弱めるよう作用することもあった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、容器本体とカバーの対合面の平面度に配慮しなくても、カバーと芯材が確実に接触でき、シール性及びシールド性の高い電磁波シールドケースを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために提案される請求項１では、電磁波を発生する電子部品を内部に収容可能な樹脂製容器本体と、その開口部を閉塞するように取り付けられる導電性の金属製カバーとよりなる電磁波シールドケースであって、前記樹脂製容器本体と上記金属製カバーの対合面には、外方向に延びボルトで相互に締結一体とされるフランジ部がそれぞれ形成され、前記樹脂製容器本体は、導電性金属板を芯材とする合成樹脂複合材の成型体からなり、この金属板からなる芯材は、前記フランジ部において露出し半起立状態に折曲された突出部を備え、該突出部は前記ボルトで前記金属製カバーを締結すると、その座屈に伴う復元弾力により、樹脂製容器本体側のフランジ部と金属製カバー側のフランジ部との間に弾装されることを特徴とする電磁波シールドケースを提案する。

請求項２は、請求項１に記載の電磁波シールドケースにおいて、前記樹脂製容器本体側のフランジ部における上記芯材突出部の座屈域には、ボルトで締結した際に座屈する突出部を収容する溝部を備え、且つ該突出部は断面が山形乃至は半円弧形のビード状に屈曲形成されていることを特徴とする電磁波シールドケースを提案する。

請求項３は、請求項１又は２に記載の電磁波シールドケースにおいて、前記樹脂製容器本体側のフランジ部に設けられるボルト孔と突出部の座屈域との間の該フランジ部上には、弾性材製ガスケットが周方向に沿って配設されていることを特徴とする電磁波シールドケースを提案する。

請求項４は、請求項１に記載の電磁波シールドケースにおいて、前記樹脂製容器本体側のフランジ部における突出部の座屈域には、弾性材製ガスケットが周方向に沿って配設され、前記ボルト締結時には樹脂製容器本体側のフランジ部と金属製カバー側のフランジ部との間に、突出部と弾性材製ガスケットとが合体状態で弾装されることを特徴とする電磁波シールドケースを提案する。

請求項５は、請求項４に記載の電磁波シールドケースにおいて、前記弾性材製ガスケットには断面山形のビード部が形成され、前記突出部と弾性材製ガスケットとの合体状態ではこのビード部が弾性変形することを特徴とする電磁波シールドケースを提案する。

請求項６は、請求項１に記載の電磁波シールドケースにおいて、前記電子部品が、インバータであることを特徴とする電磁波シールドケースを提案する。

請求項１によれば、芯材が半起立状態に折曲されているので、金属製カバーを締結すると、その座屈に伴う芯材の復元弾力により、芯材の突出部とカバーのフランジ部とを確実に接触させることができ、容器本体に収容される電子部品から発生する電磁波のシールド性を高めることができる。

請求項２によれば、突出部の座屈域には、ボルトで締結した際に座屈する突出部を収容する溝部を備えているため、圧縮量を多く確保出来、圧縮による復元弾力の効果がより発揮される。
また芯材の突出部の断面が、山形乃至は半円弧形のビード状に屈曲形成されているため、ボルトで締結していくと、突出部が溝部に収容拘束され、該突出部に大きな圧縮量（面圧）を持たせることができ、芯材が持つ反力との相乗効果により、確実にカバーと芯材の突出部とが接触できるため、シールド性を高めることができる。

請求項３によれば、容器本体側のフランジ部に設けられるボルト孔と突出部の座屈域との間の該フランジ部上には、ガスケットが周方向に沿って配設されているため、水、油、ダスト等の流体が容器本体内に流入することを防止でき、容器本体内に収容された電子部品が水、油、ダスト等によって汚染されることが防止される。

請求項４によれば、芯材の突出部の座屈域には、ガスケットが周方向に沿って配設され、ボルト締結時には容器本体側のフランジ部とカバー側のフランジ部との間に、突出部とガスケットとが合体状態で弾装されるため、ボルトの締結に反発する芯材の突出部の反力とガスケットの復元弾力とでより確実にカバー側のフランジ部と芯材の突出部とを接触させることができ、電磁波のシールド性を高めることができる。
また、芯材がボルトでの締結により座屈してガスケットを覆うようになるので、ガスケットの脱落を防止できる。

請求項５によれば、ガスケットには断面山形のビード部が形成され、前記突出部と弾性材製ガスケットとの合体状態ではこのビード部が弾性変形するため、芯材の復元弾力特性との相乗効果により、芯材の突出部とカバー側のフランジ部とがより確実に接触させることができ、電磁波のシールド性を一層高めることができる。

請求項６によれば、インバータから放射される電磁波が電磁波シールドケース外に洩れるのを防止することができる。

以下、図とともに本発明の実施の形態について説明する。

本発明は電磁波を発生する電子部品を内部に収容して外部への電磁波の放射を遮断する電磁波シールドケースに関する。ここで収容する電子部品は特に限定されるものではないが、例えば車両に搭載されるインバータやエンジン制御系、駆動系、照明・空調系等の電子制御ユニット等であり、電磁波が外部に洩れないように遮断するシールドケースとして適用可能である。

図１は、本発明の電磁波シールドケースの要部拡大断面図である。
図中、Ｓは電磁波シールドケース、１は電磁波を発生する電子部品を内部に収容する樹脂製の容器本体、１ａは容器本体１側のフランジ部、１ｂは容器本体１側の対合面、１１は導電性のある金属板からなり、容器本体１にインサートされている芯材、２は弾性材製のガスケット、３は容器本体１の開口部１２を閉塞するように取り付けられる導電性のある金属製のカバー、３ａはカバー３側のフランジ部、３ｂはカバー３側の対合面である。ボルト孔４ａには、ボルト４と螺合一体とされるナット４ｂが一体に取り付けられている。
また容器本体１側のフランジ部１ａに設けられるボルト孔４ａと突出部１１の座屈域との間の該フランジ部１ａ上には、弾性材製のガスケット２が周方向に沿ってガスケット溝１４に配設されている。

容器本体１は、導電性金属板を芯材１１とする合成樹脂複合材の成型体からなるものであり、合成樹脂材としては、特に限定されるものではないが、例えばフェノール樹脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェ二レンスルフィド樹脂等を用いることができる。また金属板である芯材１１は、導電性のあるアルミニウム、銅、ニッケル、鉄等を用いることができる。
このように電磁波シールドケースＳの容器本体１を合成樹脂製とすれば、加工がしやすく、外部からの水、油等により酸化、腐食する懼れがなく軽量化が図れる。

カバー３は、芯材１１と同様に導電性のある金属からなり、アルミニウム、銅、ニッケル、鉄等を用いることができ、軽量化の観点からすると、アルミニウムであることが望ましい。

ガスケット２は、特に限定するものではないが、弾性変形量が優れたゴム材が望ましく、例えば天然ゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等を用いることができる。
上記のような弾性材とすれば、弾性変形量が優れているためシール性が高く、ボルト４で締結した際、ガスケット２が圧縮弾性変形され、その復元弾力によってより高いシール性を発揮でき、容器本体１とカバー３の対合面１ｂ、３ｂの隙間から水、油、ダスト等の流体が流入することを防止できる。また弾性材であれば弾性変形するため装着が容易である。

本発明は上述のような容器本体１とカバー３とよりなるもので、この金属板からなる芯材１１は、フランジ部１ａにおいて露出し半起立状態に折曲された突出部１１ａを備え、該突出部１１ａはボルト４でカバー３を締結すると、突出部１１ａの座屈に伴う復元弾力により、容器本体１側のフランジ部１ａとカバー３側のフランジ部３ａとの間に弾装されることを特徴としている。
これによれば、芯材１１が半起立状態に折曲されているので、カバー３をボルト４で締結すると、その座屈に伴う復元弾力により、芯材１１の突出部１１ａとカバー３側のフランジ部３ａとを確実に接触させることができ、容器本体１に収容される電子部品から発生する電磁波のシールド性を高めることができる。
また、カバー３側のフランジ部３ａの平面度が多少悪くても、突出部１１ａがこれに追従して、相互の接触が確実になされ、電磁波の洩れを防止する。

容器本体１側のフランジ部１ａにおける突出部１１ａの座屈域には、ボルト４で締結した際に座屈する突出部１１ａを収容する溝部１３を備えている。
このとき本実施例の溝部１３は、ボルト４の締結により、座屈する突出部１１ａを収容可能な溝であればよく、ガスケット２が配設される配設部１４とは別に形成されるものである。
これによれば、突出部１１ａの圧縮量を多く確保することができるから、圧縮による復元弾力がより発揮される。

芯材１１の突出部１１ａは図１に示す形状に限られず、断面が山形乃至は半円弧形のビード状に屈曲形成されているものとしてもよい。
図２（ａ）（ｂ）は、本発明の電磁波シールドケースＳの芯材１１の構成を示した図である。図２（ａ）の芯材１１の突出部１１ａは断面が山形に屈曲形成されており、図２（ｂ）の芯材１１の突出部１１ａは断面が半円弧形に屈曲形成されている。
これによれば、ボルト４で締結していく際に該突出部１１ａに大きな圧縮量（面圧）を持たせることができ、芯材１１が持つ反力との相乗効果により、カバー３のフランジ部３ａの平面度が多少悪くてもこれを吸収し、確実にカバー３のフランジ部３ａと芯材１１の突出部１１ａとが接触されるため、電磁波のシールド性を高めることができる。
また突出部１１ａが座屈して溝部１３に収容されると、溝部１３によって拘束されるから、ボルトの締結力によるビード状部分の外方への伸びが阻止され、締結力に対する反力として作用し、面圧の付与に大きく寄与する。

本発明の別の実施例として、図３を示す。図３は本発明の別の実施例の電磁波シールドケースの要部拡大断面図である。なお、実施例１と共通部分には同一の符号を付し、その重複する説明は割愛する。ここで図中２ａは、ガスケット２に形成される断面山形のビード部である。
本実施例は、容器本体１側のフランジ部１ａにおける突出部１１ａの座屈域には、ガスケット２が周方向に沿って配設され、ボルト４の締結時には容器本体１側のフランジ部１ｂとカバー３側のフランジ部３ｂとの間に、突出部１１ａとガスケット２とが合体状態で弾装されることを特徴とする。
これによれば、ボルト４の締結に反発する芯材１１の突出部１１ａの反力とガスケット２の復元弾力とにより確実にカバー３のフランジ部３ａと芯材１１の突出部１１ａとを接触させることができ、電磁波のシールド性を高めることができる。
また、芯材１１がボルト４での締結によりカバー３側のフランジ部４ｂ面に押圧されて座屈するので、ガスケット２を覆うことになりその脱落を防止できる。

ガスケット２の形状は図３に示すように、断面山形のビード部２ａが形成され、芯材１１の突出部１１ａとガスケット２との合体状態ではこのビード部２ａが弾性変形することを特徴とする。
このような形状によれば、ガスケット２によるシール性を維持するとともに、ガスケット２の復元弾力により突出部１１ａとカバー３との接触をより確実にすることができる。
すなわち、ビード部２ａの弾性変形により生じる復元弾力と芯材１１（突出部１１ａ）の復元弾力との相乗効果により、芯材１１とカバー３とがより確実及び強固に接触させることができ、電磁波のシールド性を一層高めることができる。

本発明の電磁波シールドケースの要部拡大断面図である。 （ａ）（ｂ）は本発明の芯材の変形例を示す拡大断面図である。 本発明の別の実施例の電磁波シールドケースの要部の拡大断面図である。 従来の電磁波シールドケースの要部拡大断面図である。

符号の説明

Ｓ 電磁波シールドケース
１ 容器本体
１ａ 容器本体側フランジ部
１ｂ 容器本体側対合面
１１ 芯材
１１ａ 突出部
１２ 開口部
１３ 溝部
１４ ガスケット溝
２ ガスケット
２ａ ビード部
３ カバー
３ａ カバー側フランジ部
３ｂ カバー側対合面
４ ボルト
４ａ ボルト孔
４ｂ ナット

Claims (6)

1. 電磁波を発生する電子部品を内部に収容可能な樹脂製容器本体と、その開口部を閉塞するように取り付けられる導電性の金属製カバーとよりなる電磁波シールドケースであって、
   前記樹脂製容器本体と上記金属製カバーの対合面には、外方向に延びボルトで相互に締結一体とされるフランジ部がそれぞれ形成され、
   前記樹脂製容器本体は、導電性金属板を芯材とする合成樹脂複合材の成型体からなり、この金属板からなる芯材は、前記フランジ部において露出し半起立状態に折曲された突出部を備え、該突出部は前記ボルトで前記金属製カバーを締結すると、その座屈に伴う復元弾力により、樹脂製容器本体側のフランジ部と金属製カバー側のフランジ部との間に弾装されることを特徴とする電磁波シールドケース。
2. 請求項１に記載の電磁波シールドケースにおいて、
   前記樹脂製容器本体側のフランジ部における上記芯材突出部の座屈域には、ボルトで締結した際に座屈する突出部を収容する溝部を備え、且つ該突出部は断面が山形乃至は半円弧形のビード状に屈曲形成されていることを特徴とする電磁波シールドケース。
3. 請求項１又は２に記載の電磁波シールドケースにおいて、
   前記樹脂製容器本体側のフランジ部に設けられるボルト孔と突出部の座屈域との間の該フランジ部上には、弾性材製ガスケットが周方向に沿って配設されていることを特徴とする電磁波シールドケース。
4. 請求項１に記載の電磁波シールドケースにおいて、
   前記樹脂製容器本体側のフランジ部における突出部の座屈域には、弾性材製ガスケットが周方向に沿って配設され、前記ボルト締結時には樹脂製容器本体側のフランジ部と金属製カバー側のフランジ部との間に、突出部と弾性材製ガスケットとが合体状態で弾装されることを特徴とする電磁波シールドケース。
5. 請求項４に記載の電磁波シールドケースにおいて、
   前記弾性材製ガスケットには断面山形のビード部が形成され、前記突出部と弾性材製ガスケットとの合体状態ではこのビード部が弾性変形することを特徴とする電磁波シールドケース。
6. 請求項１に記載の電磁波シールドケースにおいて、
   前記電子部品が、インバータであることを特徴とする電磁波シールドケース。

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