JPH05259682A - 電子機器筺体の電磁波シールド構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子機器の筺体にプラスチックを使用した場
合に、生産性に優れ、かつ、ヒートサイクル等の経時変
化で劣化しない電磁波シールド構造を提供すること。 【構成】 プラスチック材料から成る電子機器筺体にお
いて、成形時にガスを注入して形成した前記電子機器筺
体内の中空部分に、導電層を設けたことを特徴とする電
子機器筺体の電磁波シールド構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプラスチック筺体を使用
した電子機器筺体の電磁波シールド構造に関し、特に生
産性に優れ、かつ、ヒートサイクル等の経時変化にも強
い耐久性を有する電子機器筺体の電磁波シールド構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の急速な普及に伴い、そ
れらの機器から放射される高周波の電磁ノイズが問題と
なってきた。電子機器の筺体が金属でできている場合に
は、電磁波はシールドされるが、筺体がプラスチックで
できている場合には、電磁波はシールドされず、透過し
てしまう。この対策としては、筺体のプラスチック外表
面に無電解メッキ，導電塗装，蒸着等の二次加工を施し
て導電層を形成する方法がある。また、この他にも、例
えば、特開昭64-23600号公報に示されている如く、ベー
スレジンに金属繊維等の導電性フィラーを混入した導電
性プラスチックを使用する方法もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の前者、
すなわち、筺体のプラスチック外表面に無電解メッキ，
導電塗装，蒸着等の二次加工を施して導電層を形成する
方法は、導電層を形成する工程の他に、マスキング，化
粧塗装等を必要とし、生産性が劣るという問題があっ
た。例えば、無電解メッキの場合には、通常、両面メッ
キが行われるので、メッキ工程の他に外表面には化粧塗
装を行う必要がある。また、導電塗装の場合には、必要
以外の部分に塗装を行わないために、マスキングをして
塗装するというような手間がかかるという問題がある。
一方、後者の導電性プラスチックの場合は、成形するだ
けでよいという利点はあるが、メッキ同様に、化粧塗装
を必要とし、更に、熱膨張率の差が原因となって、ヒー
トサイクルによりシールド特性が劣化するという問題が
あった。本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、従来の技術における上述の如き
問題を解消し、電子機器の筺体にプラスチックを使用し
た場合に、生産性に優れ、かつ、ヒートサイクル等の経
時変化で劣化しない電子機器筺体の電磁波シールド構造
を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、プ
ラスチック材料から成る電子機器筺体において、成形時
にガスを注入して形成した前記電子機器筺体内の中空部
分に、導電層を設けたことを特徴とする電子機器筺体の
電磁波シールド構造(以下、単に「電磁波シールド構造」
という)によって達成される。

【０００５】

【作用】本発明に係る電磁波シールド構造においては、
電子機器筺体の成形時にガスを注入して形成した中空部
分に導電層を設けるようにしたので、従来の如く、導電
層を形成する際のマスキング，導電層形成後の化粧塗装
等の工程が不要となる。また、導電層は、導電性塗料，
揮発性液体と金属フィラーの混合液等の導電性物質を分
散した液体を、上述の中空部分に注入・乾燥させること
で、プラスチック内表面に一様に形成されるので、導電
性プラスチック材料を用いる場合の如く、ヒートサイク
ル等の経時変化でシールド特性が劣化することもない。
更に、本発明におけるプラスチック筺体の内部に中空部
分を形成し、内表面に導電層を形成する工程は、プラス
チック筺体の成形に続けて行うことができるので、生産
性が良いという利点もある。なお、複数部分に分割され
たプラスチック筺体間の電気的接続を確保しようとする
場合には、後述する如く、プラスチック筺体の接続部分
となる端面部分を簡単に折り取ることができるように構
成することにより、容易に、内部に存在する導電層を端
面に露出させ、電気的に接続させることが可能になる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図３は、本発明に係る電磁波シールド構造
を適用した端末機器の外観を示す斜視図である。ここで
は、端末機器は、トップケース１，ボトムケース２，Ｃ
ＲＴカバー３から構成されている。図１および図２は、
本発明の第一の実施例に係る電磁波シールド構造を成形
により作成する際に用いる金型の構造と射出成形の様子
を示す断面図である。ここでは、まず、通常の射出成形
を行う場合と同様に、射出成形用金型のメス型４と射出
成形用金型のオス型５とを合わせ、樹脂射出口６から溶
融した樹脂７を射出する(図１(ａ)参照)。そして、樹脂
７が冷却固化する前に、ガス注入路１０のガス注入口８
からガス９を注入する(図１(ｂ)参照)。上述のガス９と
しては、例えば、窒素ガスを用いるが、アルゴン等、他
の不活性ガスを用いることも可能である。ガス９注入後
は保圧，冷却し、樹脂７を固化する(図２(ａ)参照)。そ
して、樹脂７が固化した後に、中空部分１１に、導電性
液状体注入口１２から、導電性液状体１３を注入する
(図２(ｂ)参照)。上述の導電性液状体１３は導電性液状
体注入路１４から導かれる。ここでは、導電性液状体注
入口１２はガス注入口８を兼ねており、バルブによりガ
ス９と導電性液状体１３を切り換えた。

【０００７】導電性液状体１３としては、一般に市販さ
れている導電性塗料を用いた。これは、フィラーとして
銀，銅，ニッケル，銀をコーティングした銅，カーボン
等の粉末を用い、マトリックスとして、アクリル，エポ
キシ，フェノール，メラミン等の樹脂を用いたものであ
る。導電性液状体１３を注入した後は、余分の液状体を
排出し、約６０℃に加熱して十分に乾燥し、プラスチッ
ク筺体の内面１６に導電層１５を形成する。次に、具体
的実施例を示す。プラスチック筺体を形成する樹脂とし
てはＡＢＳ(アクリロニトリルブタジエンスチレン)樹脂
を使用し、中空部分の形成には、金型内を樹脂で満たし
た後に、体積収縮する分のガス９を注入する方法を用
い、注入するガス９の圧力を約２０ＭＰa、中空部分１
１の体積率を１２％とした。この他に、樹脂を不足気味
に充填し、樹脂の不足分だけガス９を充填する方法もあ
る。また、中空部分１１の体積率は、１０〜３０％とす
るのが良い。中空部分１１の体積率が１０％以下の場合
は、導電層１５を形成するのに必要なプラスチック筺体
の内表面１６の面積が充分に得られず、逆に、１０％以
上になると、樹脂の厚さが薄くなり、強度的に弱くな
る。

【０００８】導電性液状体１３としては、揮発性のＭＩ
ＢＫ(メチルイソブチルケトン)中に金属粉を分散した液
体を用いた。金属粉等の導電性物質の形状は、繊維状等
の、アスペクト比が大きいものが良い。更に、金属フィ
ラーがプラスチック筺体の内表面１６に容易に付着する
ように、バインダーを添加する。ここでは、上述のＭＩ
ＢＫ１０００mlに対して、銀をコーティングした銅粉末
を０.５〜１ｋg加え、バインダーとしてのニトロセルロ
ース１０ｇ添加した。困合の割合は、溶媒，バインダー
の種類、導電性フィラーの形状，比重によって適宜調整
するが、注入，付着に適当な粘性と、導電造１５を形成
するのに十分なフィラーの量が必要である。導電性液状
体１３としては、この他に、無電解銅−ニッケルメッキ
のメッキ液を注入しても良い。この場合には、通常の無
電解メッキの工程に従って、プリコート液等の複数の液
体を、順次、注入する必要がある。導電性液状体１３と
しては、他にも、導電性液状体注入口１２から注入でき
る液状の物質であって、金属等の導電性物質の層を、中
空部分に面したプラスチック筺体の内表面１６に形成で
きるようなものであれば、用いることができる。

【０００９】また、導電層１５の厚さは、本実施例では
５０μｍとした。導電性液状体１３として、導電性塗料
あるいは揮発性の液体と金属フィラーの混合液等の、導
電性物質を分散した液体を用いた場合、厚さは１０〜１
００μｍとするのが良い。１０μｍ以下では十分な電気
伝導度が得られず、電磁波のシールド効果が小さく、１
００μｍ以上とすると、導電層１５が剥離する危険性が
高くなる。但し、無電解メッキを施した場合の如く、連
続的な金属膜が形成される場合には、膜厚は１０μｍ以
下でも良い。上記実施例によれば、塗装や蒸着のための
マスキング，無電解メッキ後の化粧塗装等を行うことな
しに、成形時に導電層１５を形成することができ、工程
を増加させることなしに、電磁波シールド構造を形成す
ることができるという効果が得られる。また、導電性プ
ラスチックを用いる場合の如く、プラスチック中に導電
性フィラーが分散しているのではなく、導電性フィラー
が中空部分１１に面したプラスチック筺体の内表面１６
に密に分布するので、ヒートサイクル等の経時変化によ
りシールド効果が低下しないという効果もある。図４
に、本実施例により形成した電磁波シールド構造の断面
を示す。

【００１０】次に、本発明の第二の実施例を説明する。
図５は、本実施例に係る電磁波シールド構造の成形方法
を説明する断面図である。樹脂射出口６から溶融した樹
脂７を注入し、樹脂７が冷却固化する前に、ガス注入口
８からガス９を注入する。本実施例においては、ガス注
入口８は樹脂射出口６内に設けられている。前述の実施
例と同様に、ガス９注入した後は保圧，冷却し、樹脂７
が固化した後に、中空部分１１に、導電性液状体注入口
１２から、導電性液状体１３を注入する。導電性液状体
注入口１２は、樹脂射出口６およびガス注入口８の反対
側に設けられている。図６は、本発明の第三の実施例に
係る電磁波シールド構造の成形方法を説明する断面図で
ある。本実施例では、ガス注入口８および樹脂射出口６
が、ランナー１７のところに設けられている点が先の実
施例と異なっている。次に、本発明の他の実施例を説明
する。以下に説明する実施例に係る電磁波シールド構造
は、前述の、複数部分に分割されたプラスチック筺体間
の電気的接続を確保しようとする場合に、プラスチック
筺体の接続部分となる端面部分を簡単に折り取ることが
できるように構成することにより、容易に、内部に存在
する導電層を端面に露出させ、電気的に接続するための
構造である。

【００１１】図７は、本実施例に係る電磁波シールド構
造の成形方法を説明する断面図である。本実施例におい
ては、射出成形用金型のメス型４およびオス型５に、成
形されるケースの端面部分付近に突出部２０を設けてい
る。樹脂７の射出，ガス９の注入，導電性液状体１３の
注入は、前述の実施例と同様に行う。本実施例において
は、金型のメス型４およびオス型５に設けられている突
出部２０の存在によって、成形されるケースの端面部分
付近に薄肉部分２１が形成される。成形後、エジェクタ
ピン２２，スライド構造によりケースを取り外す。図８
(ａ)に、形成されたケースの端面部分１９の拡大断面図
を示す。ボトムケース２の端部において、金型の突出部
２０によって形成された薄肉部分２１に力を加えて先端
部分を折り取ることにより、導電層１５を端面に露出さ
せる。ケースの端面での電気的接続をより確実にするた
めに、露出した導電層１５と端面部分１９全体に、例え
ば、銀ペースト等の導電性物質を塗布する。図８(ｂ)
は、上下ケースの接合の様子を示している。トップケー
ス１とボトムケース２に、上述の如き方法で導電層１５
と電気的に接続されている端面部分１９を形成し、その
端面を接合させることにより、簡単かつ確実に、上下ケ
ースの電気的接続を確保することが可能になる。

【００１２】なお、上述のケース端面部分の先端部を折
り取るには、機械的に力を加えるだけで十分である。図
９は、上記実施例に示した電磁波シールド構造に、補足
的な電気的接続用の突起２４を設けた例を示すものであ
る。図９(ａ)は、突起２４はバネ性を有し、その先端面
２５には、上記実施例における端面部分１９と同様に、
薄肉部分を利用して先端部を折り取り、導電層１５が露
出したところに銀ペースト等の導電性物質を塗布し、電
気的接合面としたものである。図９(ｂ)は、上述の突起
２４を有するトップケース１とボトムケース２との接合
状態を示す図である。各突起２４の先端面２５は、プラ
スチックケース内部の導電層１５と電気的に接続されて
いるので、上下ケースを接触させると、この導電面を介
して、上下ケースは電気的に接続される。本実施例によ
れば、突起２４はバネ性を有しているので、電気的接続
がより確実となり、また、電気的接続はケースの内部で
行われるので、外観を損うことがないという利点があ
る。なお、上下ケースの機械的接合は別の個所に設けら
れているスナップフィット(図示されていない)により行
っている。

【００１３】図１０(ａ)および(ｂ)に、本発明の更に他
の実施例を示す。本実施例においては、導電層１５を露
出させて導電面とした端面部分１９に、電気的接続をよ
り確実にするために、導電性接合材２６を装着した例を
示すものである。本実施例においては、導電性接合材２
６として、ポリウレタンの芯材を銀コーティングしたナ
イロン繊維製の布で覆った導電性ガスケットを用いてい
る。これにより、上下ケース間の電気的接続を簡単に、
確実なものとすることが可能になる。なお、導電性接合
材２６をケースの端面部分１９に接着させるには、両面
導電性テープ２７を用いている。導電性接合材２６の代
りに、ベリリウム銅製のシールドフィンガー等、弾性を
有し導電性の良い他の各種の材料を用いることが可能で
ある。図１１(ａ)および(ｂ)に、本発明の応用例を示
す。本応用例は、基板２９とボトムケース２との間での
電気的接続を、上述の技術を利用して行うものである。
すなわち、ボトムケース２はその内部に中空部分１１が
設けられ、中空部分１１に面したプラスチック内表面１
６には導電層１５が形成されている。また、基板２９を
固定するためのボス２８の先端部分は、前述の実施例に
示したケースの端面部分１９と同様に、導電層１５が露
出した状態に構成されている。

【００１４】一方、基板２９の端部には、アースパター
ン３０が複数個設けられており、このアースパターン３
０と上述のボス２８の先端部分に露出している導電層１
５との間で、電気的接続が行われることにより、基板２
９のアースを取ることができるというものである。な
お、ここでは、基板２９とケース２との機械的接合は、
図示されていない接合手段により別の場所で行ってい
る。上記各実施例および応用例は、本発明の一例を示し
たものであり、本発明はこれらに限定されるべきもので
はないことは言うまでもないことである。例えば、プラ
スチック筺体(ケース)を形成する樹脂としては、前述の
ＡＢＳ樹脂以外にも各種のものが使用可能であるし、中
空部分の形成に用いるガス，ここに形成する導電層の構
成材料等も、種々のものが使用可能である。また、製造
条件は、使用する材料により適宜選択されるべきもので
ある。

【００１５】

【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明によ
れば、電子機器の筺体にプラスチックを使用した場合
に、生産性に優れ、かつ、ヒートサイクル等の経時変化
で劣化しない電子機器筺体の電磁波シールド構造を実現
できるという顕著な効果を奏するものである。なお、プ
ラスチック筺体の接続部分となる端面部分を簡単に折り
取ることができるように構成することにより、複数部分
に分割されたプラスチック筺体間の電気的接続を確保し
ようとする場合に、容易に、内部に存在する導電層を端
面に露出させ、電気的に接続させることも可能になる。

【００１６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例に係る電磁波シールド構
造を成形により作成する際に用いる金型の構造と射出成
形の様子を示す断面図(その１)である。

【図２】本発明の第一の実施例に係る電磁波シールド構
造を成形により作成する際に用いる金型の構造と射出成
形の様子を示す断面図(その２)である。

【図３】本発明の一実施例に係る電磁波シールド構造を
適用した端末機器の外観を示す斜視図である。

【図４】実施例に係る電磁波シールド構造の断面を示す
図である。

【図５】本発明の第二の実施例に係る電磁波シールド構
造の成形方法を説明する断面図である。

【図６】本発明の第三の実施例に係る電磁波シールド構
造の成形方法を説明する断面図である。

【図７】本発明の他の実施例に係る電磁波シールド構造
の成形方法を説明する断面図である。

【図８】実施例に係る電磁波シールド構造の成形方法に
より形成されたケースの端面部分の拡大断面図、およ
び、接合状態を示す拡大断面図である。

【図９】実施例に係る電磁波シールド構造の成形方法に
より形成された接続用突起を設けた場合の接合状態の説
明図である。

【図１０】実施例に係る電磁波シールド構造の成形方法
により形成されたケースの端面部分に導電性接合材を用
いた場合の接合状態の説明図である。

【図１１】本発明の応用例である、基板とボトムケース
との間での電気的接続を説明する図である。

【符号の説明】 １：トップケース、２：ボトムケース、４：射出成形用
金型のメス型、５：同オス型、６：樹脂射出口、７：樹
脂、８：ガス注入口、９：ガス、１１：中空部分、１
２：導電性液状体注入口、１３：導電性液状体、１５：
導電層、１６：プラスチック筺体の内面、１９：ケース
の端面部分、２１：薄肉部分、２４：電気的接続用の突
起、２５：突起２４の先端面、２６：導電性接合材、２
８：ボス、２９：基板、３０：アースパターン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチック材料から成る電子機器筺体
   において、成形時にガスを注入して形成した前記電子機
   器筺体内の中空部分に、導電層を設けたことを特徴とす
   る電子機器筺体の電磁波シールド構造。