JP2011049392A - シールドケース - Google Patents

Abstract

【課題】形状を安定化させることができるとともに、面同士を接触させ、各面の電位差を減らして、高いシールド品質を確保できるシールドケースを得る。
【解決手段】１枚の金属平板を折曲加工して前面２３が開口した薄型シャーシに組立てられるシールドケース１００であって、シールドケース１００を形成する後壁には、この後壁の両端縁部より側壁面上に折り重ねられるタブが連設される。タブには、このタブを側壁面上に配置した際に、側壁の内面に突出形成した三角状の尖頭突起４９を係入する係止穴が開口する。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属平板を折曲加工して組立てられるシールドケースに関し、特に、形状を安定させ、シールド性能を高めるための改良技術に関する。

電気ケーブルと回路基板との接続には従来よりコネクタが使用されてきた。近年、コネクタを介してケーブルから回路基板へ転送される信号速度、特にデータ転送速度は益々増大する傾向にある。これに対応するコネクタとして高速コネクタが提案されている（例えば特許文献１参照）。
高速コネクタとしては、例えば高速シリアルデータコネクタ（ＨＳＳＤＣ：High Speed Serial Data Connector）が挙げられる。高速コネクタは、プラグ及びリセプタクルから構成される。高速コネクタでは、プラグ及びリセプタクル間の高速シリアルデータ接続を形成する端子周囲の電磁障害（ＥＭＩ：Electromagnetic Interference）を遮蔽するため、プラグ及びリセプタクルの隣接する面間を囲むシールドを形成する。

このため、リセプタクルは、絶縁ハウジングの周囲にシールドケースを有する。シールドケースは、絶縁ハウジングの周囲で折り曲げられる金属板で形成することができる。すなわち、シールドケースは、５壁を形成する上壁、両側壁、底壁、及び後壁を有する。これら５壁は、プラグを受け入れる前面を画成する。後面は、上壁の後部に連設された後壁を下方へ折り曲げることで閉鎖される。両側壁の各下部には複数の垂直脚が垂設され、垂直脚は回路基板上に設けられたグランド用の表面実装パッドに半田付けされる。これにより、５壁同士、特に両側壁と後壁との間隙が小さく組み立てられ、高速信号によるエネルギーの放射がシールドされる。

特開平１０−３２１３０６号公報

しかしながら、１枚の金属平板から上壁、両側壁、底壁、及び後壁の展開素板を形成し、上壁に連設した後壁を折り曲げて後面を閉鎖するシールドケースでは、特に後壁がスプリングバックによって開方向に開く、あるいは本体側両側壁より離間する傾向にある。組立直後には、両側壁と後壁の両端縁部とが接触していても、時間が経過すると、スプリングバックにより両側壁と後壁との間隙が拡大し、各面の電位差が増え、シールド性能を低下させる虞があった。また、後壁に生じるスプリングバックは、シールドケースの形状を変形させ、形状が安定しない要因ともなった。シールドケースは、形状を安定させなければ、シールド性能に対する品質を確保できない。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、形状を安定化させることができるとともに、面同士を接触させ、各面の電位差を減らして、高いシールド品質を確保できるシールドケースを提供することにある。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１） １枚の金属平板を折曲加工して前面が開口した薄型シャーシに組立てられるシールドケースであって、
前記シールドケースを形成する後壁には該後壁の両端縁部より側壁面上に折り重ねられるタブが連設され、
前記タブには、該タブを前記側壁面上に配置した際に該側壁の内面に突出形成した三角状の尖頭突起を係入する係止穴が開口していることを特徴とするシールドケース。

このシールドケースによれば、１枚の金属平板から同方向に平行に折り曲げられた両側壁が、上壁、両側壁で門型となる。上壁に連設される後壁が門型の後部開口を塞ぐように折り曲げられる。この際、後壁の両端縁部に設けられたそれぞれのタブが後部開口から進入し、両側壁の内面に重なる。内面に重なったタブの係止穴には、内面から突出する尖頭突起が係入する。このようにして、タブが側壁内面の尖頭突起に係止して組み立てられることで、後壁のスプリングバックが、尖頭突起に対するタブの係止維持、係止促進に有効利用される。これにより、後壁と両側壁が隙間の生じない直交面で近接配置される。また、後壁から両側壁の内面に重なる方向に折り曲げられたタブは、スプリングバックによる展開方向が側壁の内面に接触する方向となるので、タブを介して後壁と両側壁の電気的接触性が高まる。

（２） （１）のシールドケースであって、
前記尖頭突起は、前記係止穴への進入前部に、係合進行方向に向かって前記内面から徐々に高くなるガイド傾斜面が形成されるとともに、係止後部に、前記進入前部に向かって前記内面に徐々に接近する係止傾斜面が形成されることを特徴とするシールドケース。

このシールドケースによれば、後壁が後部開口を塞ぐように折り曲げられ、後壁の両端縁部に設けられたタブが後部開口に進入すると、タブが尖頭突起のガイド傾斜面に当たる。ガイド傾斜面に当たったタブは、さらに後壁が閉動されることで、ガイド傾斜面に沿って尖頭突起に乗り上げ、後壁の閉止と同時に尖頭突起が係止穴に係入する。つまり、尖頭突起を円滑にガイドして係止穴に係入できる。尖頭突起に係止したタブは、後壁のスプリングバックにより展開方向に戻ろうとするが、その復元力により、係止穴の係止部（後述の後方縦辺部）が尖頭突起の係止傾斜面に押圧される。タブは、係止部が係止傾斜面に押圧されることで、係止傾斜面に沿って内面に接近する方向（すなわち、尖頭突起に対して係止を維持、促進する方向）へ配置される。

（３） （２）のシールドケースであって、
前記尖頭突起は、前記内面に、中央部で折れ曲がるく字状の切り込みが入れられ、前記中央部を通る直線を稜線に切り起こされることで、前記ガイド傾斜面と前記係止傾斜面が設けられた四面体形状に形成されることを特徴とするシールドケース。

このシールドケースによれば、側壁にく字状の切り込みが入れられ、この切り込みの中央部を通る直線を稜線に、側壁の内面に突出する切り起こし加工がなされることで、尖頭突起が四面体形状（但し、係止傾斜面は仮想面）に形成される。尖頭突起を形成するときの切断は、この切り込み１箇所でよく、側壁の強度低下を生じさせない。また、切り込みをく字状とすることで、四面体形状の後面を切り起こしと同時に、進入前部に向かって内面に徐々に接近する係止傾斜面として形成することができる。この係止傾斜面は、タブの係止穴を外れ難くする所謂返しとして有効に働く。

（４） （３）のシールドケースであって、
前記係止穴は、後方縦辺部が係止部となる矩形穴で形成され、かつ該後方縦辺部の長さが、前記尖頭突起における底面の二等辺に挟まれる挟辺部と略同一に形成されて前記尖頭突起に係止することを特徴とするシールドケース。

このシールドケースによれば、係止穴である矩形穴に、四面体形状の尖頭突起が係入すると、後壁がスプリングバックにより展開方向に復元しようとする。後壁が復元しようとすると、矩形穴の後方縦辺部が、尖頭突起の係止傾斜面に沿って内面に接近する方向へ移動し、尖頭突起における底面の挟辺部に略一致して重なる。この際、矩形穴の後方縦辺部と、尖頭突起の挟辺部が略同一長さに設定されているので、矩形穴は高さ方向で尖頭突起に対してガタつかない。すなわち、尖頭突起に対してタブが変位せず、より高い寸法精度で形状が安定化する。

本発明に係るシールドケースによれば、後壁の両端縁部に、側壁の内面に重ねられるタブを連設し、タブには、側壁の内面に突出形成した三角状の尖頭突起を係入する係止穴を設けたので、一対のタブを両側壁の内面にそれぞれ重ね、タブに設けた係止穴に内面の尖頭突起を係入することで、後壁のスプリングバックをタブの尖頭突起に対する係止の維持、促進に有効利用できる。後壁から両側壁の内面に重なる方向に曲げられたタブは、スプリングバックによる展開方向が内面により強く接触する方向となる。これにより、電気的接続性を高めることができる。この結果、形状を安定化させることができるとともに、面同士を接触させ、各面の電位差を減らして、高いシールド品質を確保できる。

本発明に係るシールドケースを前面側から見た斜視図である。 図１に示したシールドケースを後方左下から見上げた後壁が曲げられる前の斜視図である。 図１に示したシールドケースを後方斜め上から見た斜視図である。 図３に示したシールドケースの上半分を切り欠いた斜視図である。 （ａ）は図３に示したシールドケースの側面図、（ｂ）はその要部拡大図である。 （ａ）は切り起こし前の尖頭突起の平面図、（ｂ）は切り起こし後の尖頭突起の斜視図である。 （ａ）はタブが側壁の外面に係止する比較例に係るシールドケースの斜視図、（ｂ）はそのタブ近傍の拡大図である。 （ａ）は実施の形態に係るシールドケースのタブ近傍の上部を切り欠いた拡大斜視図、（ｂ）はその平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るシールドケースを前面側から見た斜視図である。
本実施の形態に係るシールドケース１００は、例えば高速シリアルデータコネクタ（ＨＳＳＤＣ）などの高速コネクタに好適に用いることができる。高速コネクタは、プラグ（図示せず）及びソケットであるリセプタクル１１から構成される。リセプタクル１１は、絶縁ハウジング１３の周囲にシールドケース１００を有する。

絶縁ハウジング１３には、一対のプラグ受入空間１５，１５が隔壁１７を境に左右対称に形成されている。各プラグ受入空間１５，１５にはそれぞれ端子１９、端子２１ａ，２１ｂ，２１ｃが前面２３（図２参照）に向かって突出される。
シールドケース１００は、プラグ及びリセプタクル１１間の高速シリアルデータ接続を形成する端子１９及び端子２１ａ，２１ｂ，２１ｃの周囲の電磁障害（ＥＭＩ）を遮蔽する。

図２は図１に示したシールドケースを後方左下から見上げた後壁が曲げられる前の斜視図、図３は図１に示したシールドケースを後方斜め上から見た斜視図、図４は図３に示したシールドケースの上半分を切り欠いた斜視図である。
シールドケース１００は、１枚の金属平板を折曲加工して前面２３が開口した薄型シャーシとして組立てられる。シールドケース１００は、５壁を形成する上壁２５（図１参照）、両側壁２７，２７、底壁２９（図１参照）、及び後壁３１を有する。これら５壁は、プラグを受け入れる前面２３を画成する。なお、底壁２９は、別体の金属板を使用し、あるいは被着体側のシャーシ面を兼用すれば省略されてもよい。

両側壁２７，２７には接地接続片３３，３５が形成される。シールドケース１００は、接地接続片３３，３５を介してプラグとの接地接続部、コンピュータ（図示せず）の金属筐体との接地接続部を形成する。

後壁３１は、上壁２５の後縁と、ヒンジ部３７，３７を介して連設される。両側壁２７，２７に挟まれて開口する後面３９（図２参照）は、後壁３１を下方へ折り曲げることで図３に示すように閉鎖される。両側壁２７，２７の各下部、後壁３１の下部には複数（各２つずつ）のグランドピン（垂直脚）４１が垂設され、垂直脚４１は図１に示す回路基板４３上に設けられたグランド用の表面実装パッド４５に半田付けされる。

図５（ａ）は図３に示したシールドケースの側面図、（ｂ）はその要部拡大図である。
後壁３１には、両端縁部３１ａ，３１ａより側壁面上（側壁２７の内面２７ａ）に折り重ねられるタブ４７，４７が連設されている。タブ４７には、係止穴５１が開口している。このタブ４７は、側壁２７上に配置した際に、側壁２７の内面２７ａに突出形成した三角状の尖頭突起４９を係入する。

図６（ａ）は切り起こし前の尖頭突起の平面図、（ｂ）は切り起こし後の尖頭突起の斜視図である。
尖頭突起４９は、係止穴５１への進入前部６３に、係合進行方向ａに向かって内面２７ａから徐々に高くなるガイド傾斜面５９，５９が形成される。また、係止後部６５に、進入前部６３に向かって内面２７ａに徐々に接近する係止傾斜面６１が形成される。

尖頭突起４９は、内面２７ａに、中央部５３ａで折れ曲がるく字状の切り込み５３が入れられて形成される。すなわち、図６（ａ）に示す中央部５３ａを通る直線５５を、図６（ｂ）に示す稜線５７として内面２７ａ側へ突出するように切り起こされて形成される。これにより、内面２７ａから突出した尖頭突起４９は、ガイド傾斜面５９，５９と係止傾斜面６１が設けられた四面体形状（但し、係止傾斜面６１は仮想面）に形成される。

尖頭突起４９を形成するときの切断は、この切り込み５３の１箇所でよく、側壁２７の強度低下を生じさせない。また、切り込み５３をく字状とすることで、切り起こしと同時に、四面体形状の後面を、進入前部６３に向かって内面２７ａに徐々に接近する係止傾斜面６１として形成することができる。この係止傾斜面６１は、タブ４７の係止穴５１を外れ難くする所謂返しとして有効に働く。

係止穴５１は、図５に示す後方縦辺部５１ａが係止部となる矩形穴で形成される。後方縦辺部５１ａの長さ（ｙ＋ＣＬ）は、尖頭突起４９の底面６７（図６参照）の二等辺６９，６９に挟まれる挟辺部７１の長さ（ｙ）と略同一に形成される。実際には若干のクリアランスＣＬを設けることで尖頭突起４９を受入可能にして係止する。

次に、上記のよう構成されたシールドケース１００の作用を説明する。
シールドケース１００は、組み立てられるに際し、１枚の金属平板から同方向に平行に折り曲げられた両側壁２７，２７が、上壁２５、両側壁２７，２７で門型となる。上壁２５に連設される後壁３１が門型の後部開口（後面３９）を塞ぐように折り曲げられる。この際、後壁３１の両端縁部３１ａ，３１ａに設けられたそれぞれのタブ４７，４７が後部開口から進入し、両側壁２７，２７の内面２７ａに重なる。内面２７ａに重なったタブ４７の係止穴５１には、内面２７ａから突出する尖頭突起４９が係入する。

この際、タブ４７が後部開口に進入すると、尖頭突起４９のガイド傾斜面５９，５９（正確には稜線５７）に当たる。稜線５７に当たったタブ４７は、さらに後壁３１が閉動されることで、稜線５７に沿って尖頭突起４９に乗り上げ、後壁３１の閉止と同時に尖頭突起４９が係止穴５１に係入する。

つまり、尖頭突起４９を円滑にガイドして係止穴５１に係入できる。尖頭突起４９に係止したタブ４７は、後壁３１のスプリングバックにより展開方向に戻ろうとするが、その復元力により、係止穴５１の係止部（後方縦辺部５１ａ）が尖頭突起４９の係止傾斜面６１に押圧される。タブ４７は、係止部が係止傾斜面６１に押圧されることで、係止傾斜面６１に沿って内面２７ａに接近する方向（すなわち、尖頭突起４９に対して係止を維持、促進する方向）へ配置される。

シールドケース１００では、このように後壁３１のスプリングバックが、尖頭突起４９に対するタブ４７の係止維持、係止促進に有効利用され、後壁３１と両側壁２７，２７が隙間の生じない直交面で近接配置される。

また、係止穴５１は、後方縦辺部５１ａが、尖頭突起４９における挟辺部７１に略一致して重なる。この際、矩形穴の後方縦辺部５１ａと、尖頭突起４９の挟辺部７１が略同一長さに設定されているので、矩形穴は高さ方向ｈ（図５参照）で尖頭突起４９に対してガタつかない。すなわち、尖頭突起４９に対してタブ４７が変位せず、より高い寸法精度で形状が安定化するようになっている。

図７（ａ）はタブが側壁の外面に係止する比較例に係るシールドケースの斜視図、（ｂ）はそのタブ近傍の拡大図、図８（ａ）は実施の形態に係るシールドケースのタブ近傍の上部を切り欠いた拡大斜視図、（ｂ）はその平面図である。
図７に示すように、タブ４７が両側壁２７，２７の外面２７ｂに係止するように構成した比較例に係るシールドケース５００では、タブ４７のスプリングバックにより、タブ４７が支点７３を中心に尖頭突起４９から離反する方向ｂへ開く。このため、タブ４７と側壁２７の外面２７ｂとの間に間隙が生じ、タブ４７が側壁２７に接触しなくなり、電気的接触信頼性が低下する。

これに対し、本実施の形態に係るシールドケース１００では、図８に示すように、タブ４７が側壁２７の内面２７ａに係止することで、スプリングバックによる展開方向ｃが内面２７ａに接触する方向となる。これにより、タブ４７を介して後壁３１と両側壁２７，２７の電気的接触性が高められるようになっている。

したがって、上記実施の形態によるシールドケース１００によれば、後壁３１の両端縁部３１ａ，３１ａに、側壁２７の内面２７ａに重ねられるタブ４７を連設し、タブ４７には、内面２７ａに突出形成した三角状の尖頭突起４９を係入する係止穴５１を設けたので、一対のタブ４７，４７を両側壁２７，２７の内面２７ａ，２７ａにそれぞれ重ね、タブ４７に設けた係止穴５１に内面２７ａの尖頭突起４９を係入できる。このため、後壁３１のスプリングバックをタブ４７の尖頭突起４９に対する係止の維持、促進に有効利用できる。

また、後壁３１から両側壁２７，２７の内面２７ａに重なる方向に曲げられたタブ４７は、スプリングバックによる展開方向が内面２７ａにより強く接触する方向となる。これにより、電気的接続性を高めることができる。

この結果、形状を安定化させることができるとともに、面同士（内面２７ａとタブ４７）を接触させ、各面（側壁２７と後壁３１）の電位差を減らして、高いシールド品質を確保できる。

２３ 前面
２７ 側壁
２７ａ 側壁の内面
３１ 後壁
３１ａ 後壁の両端縁部
４７ タブ
４９ 尖頭突起
５１ 係止穴
５１ａ 後方縦辺部
５３ く字状の切り込み
５３ａ 中央部
５５ 中央部を通る直線
５７ 稜線
５９ ガイド傾斜面
６１ 係止傾斜面
６３ 進入前部
６５ 係止後部
６９ 底面の二等辺
７１ 挟辺部
１００ シールドケース
ａ 係合進行方向（係合方向）
ｙ＋ＣＬ…後方縦辺部の長さ

Claims (4)

1. １枚の金属平板を折曲加工して前面が開口した薄型シャーシに組立てられるシールドケースであって、
   前記シールドケースを形成する後壁には該後壁の両端縁部より側壁面上に折り重ねられるタブが連設され、
   前記タブには、該タブを前記側壁面上に配置した際に該側壁の内面に突出形成した三角状の尖頭突起を係入する係止穴が開口していることを特徴とするシールドケース。
2. 請求項１記載のシールドケースであって、
   前記尖頭突起は、前記係止穴への進入前部に、係合進行方向に向かって前記内面から徐々に高くなるガイド傾斜面が形成されるとともに、係止後部に、前記進入前部に向かって前記内面に徐々に接近する係止傾斜面が形成されることを特徴とするシールドケース。
3. 請求項２記載のシールドケースであって、
   前記尖頭突起は、前記内面に、中央部で折れ曲がるく字状の切り込みが入れられ、前記中央部を通る直線を稜線に切り起こされることで、前記ガイド傾斜面と前記係止傾斜面が設けられた四面体形状に形成されることを特徴とするシールドケース。
4. 請求項３記載のシールドケースであって、
   前記係止穴は、後方縦辺部が係止部となる矩形穴で形成され、かつ該後方縦辺部の長さが、前記尖頭突起における底面の二等辺に挟まれる挟辺部と略同一に形成されて前記尖頭突起に係止することを特徴とするシールドケース。

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