專利名稱：包含導(dǎo)電纖維的聚合物emi外殼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉;sjf過吸^itii^t電磁》tt減少電磁干擾(麗i)的外殼。該外殼 由一個或多個整齊se^在-^的殼體la^。至少一個殼體由其中分布有導(dǎo)電纖 維的聚#材料構(gòu)成。設(shè)置該纖維使得不同殼體的纖維之間的接觸被優(yōu)化。本 發(fā)明還涉及制itit種殼體的方法。
背景技術(shù)：
的輻射^M^多地污染，增加了對一方面保持由外殼內(nèi)的電子設(shè)備發(fā)出的, 而另一方面防止外部,干擾該設(shè)備的功能的外殼的需求。這種外殼因此必須 至少^#電 1#并且>^^吸收電磁,，二者的和通常被稱為外殼的"屏^t率"(SE)。吸4t^優(yōu)逸因為它防止了安裝在外殼內(nèi)的不同印刷電糾良(PCB) 上的不同元件的相互干擾，當(dāng)外殼僅^A^時會出5Hit種相互干擾。由1S更備的外殼還不彈不滿A1余了 ,的電磁要求以外的要求例如經(jīng)濟(jì)的⑩、堅固度和震動吸收率、重量或?qū)幵笡]有重量、和^忘iei^i殳V-個吸引人的設(shè)計的 自由度，很明顯即使給予金屬盒 的屏蔽性能，絲不;l^的解決辦法。對設(shè)備外^i殳計者而言，聚合物和更尤其熱塑性聚M具有吸《1人的特性范圍它們相對便宜，它們可以容易地被染色，它們具有良好的震動吸收特性 并且可以在注塑裝置中以幾乎^f可可能的形式被高制造率、^A4^制造。外殼可以在扣合在""^的注塑的殼^M^MiL^。而且單一殼體可以被用于制ii^卜殼，只要它具有可彎曲的接縫以使^w斤疊在"^。不幸地，熱塑性聚#是絕 緣體并且不具有屏蔽特性。在制造殼體后通過例如在內(nèi)部涂上金屬^f"或通過 蒸發(fā)金屬化或無電鍍金屬lla或^&^^f^支術(shù)，可以將上述特'^^入到該殼體上。但是i^i使產(chǎn)品更昂貴的附加辦。因此已經(jīng)^)J了通過將導(dǎo)電i耕添加 到制造逸種外殼的配混料中而^^^外殼導(dǎo)電的方法。常用的填料材料M 黑，碳纖維，翻米管(參見例如US 03/013199 )，金屬薄片，M，鎳，鋁或 類似不辦岡的妙的薄片，或?qū)щ娎w維，^^艦纖^M^鍍^C璃纖維，或普通的^r屬纖維，如不辦岡纖維(按照US 5397608 )。已在例如W0 93/227744， US 6685854， US 4596670等等中建議了多種這些^^。特別地因為導(dǎo)電纖維的長;Ol徑比有助于形^i^該注塑外殼的滲透網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)電纖維是怖&的。jH^t,由于其非常良好的匹配電阻，導(dǎo)電纖維趨于更 好地吸收,?？梢砸韵率鲂问絹硖峁├w^k^顆粒的濕^:- 添加到聚，顆粒的纖維^fei。纖維^^立是一種短纖維束，通ii^卜殼 聚*或與其相容的聚*的夕|^#^#在""^?？赏ㄟ^該束的擠壓或拉伸來 蒙上套，隨后將適當(dāng)量的顆粒和聚合物顆?；旌弦垣@得正確的母料。該*(masterbatch)隨^f皮用于制造該夕卜殼，或者- 作為樹上是以上辦的成為lt^被切的單絲(3到5咖的直徑)擠 出物(即具有聚合物和纖維接觸的最終比)的"配混物"。該配混物顆?？梢栽⑶也槐豂5I^再進(jìn)一步^^。由這種"剩十"或"配混物"制成的注塑殼體如US 4664971中所闡述的表 現(xiàn)出了良好的整體屏^t率(SE)。但是，導(dǎo)電纖維具有主要的^泉，由于纖維 被增塑的聚*夾帶到才莫具中，它們躍應(yīng)該聚^的。因#聚#流停止的模 具邊沿，相對缺少纖維。因為它們不被^*##一與當(dāng)接觸~卩的沖錄時凝固 的聚^相反一并且因j^皮液態(tài)聚^;拉向殼體的內(nèi)側(cè)，纖維也f撒少地出現(xiàn) 在殼體的表面上。這些雌使得在殼體的表面上形成大約50到500 iam薄的聚 盡管以上情況不影響^^SE，但由于當(dāng)殼^Mda^-^時，在殼 體的ii^目互接觸，即在齡^jt纖維網(wǎng)絡(luò)中的不連續(xù)性，因此其確實影響 外殼的^^屏艦率。因此，雖然殼狀間的^^W^^是緊密的，但是由 于該聚*4^所以存在電的不連續(xù)性。這種不連續(xù)性會產(chǎn)生電^yt間隙， ^j^^從該間隙泄漏。再者，由于該間隙長并且窄，，ft為缺—^線。殼體 表面處的聚M表層由此產(chǎn)生"接觸問題"。對于接觸問題的第一種解決方案^MJ凹槽和舌片結(jié)合。才 凹槽的$狄 和舌片的H，可以控制總的重疊。由于該重疊^^了實際上A^i全電容性的 4氐阻抗4吏得間隙對于電》茲i^見為短洛，這種"重疊方法"提供了一種針對超 過300MHz的頻率的合理解決方案。對于更低的頻率，存在重疊處的殼R間的 接觸電阻太高并且該重:^#為狹-％^的問題。在該重疊中^^I現(xiàn)有工藝水平的墊圏也不肯化DC到500 MHz的范圍內(nèi)^iiSE。 US 6818822 (考慮為最接近的賄技術(shù))中已經(jīng)建i，具有伸出導(dǎo)電引腳 的特殊墊圏來跨接^間隙作為例如機(jī)殼的涂覆或氧化的結(jié)果。雖然這種墊圏 ^tA合理量值的高導(dǎo)電'^卜殼薄^&的情況下的確有幫助，但是由于引腳 將不得不相應(yīng)地變小并因此將松動其穿過該聚合物的 強(qiáng)度，需要^iE該方 案在例如手持電話機(jī)中是否也可以工作。發(fā)明人由*自e^出了解決iW技 術(shù)留下的問題的任務(wù)。 發(fā)明內(nèi)容由》b^發(fā)明的主要目的是^W技術(shù)。本發(fā)明的第一 目的是提>(^-種易 于制造的外殼，其具有與i^^^目比^的屏^t率。本發(fā)明的進(jìn)一步的目 的是提^"種極;^決"接觸問題"的外殼。再者，本發(fā)明在10MHz到10GHz 之間的較寬頻率范圍上解決了此問題。本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是提^""種實現(xiàn) 這種外殼的方法。再者本發(fā)明提^-種不需要許多額外勞動或材料而制造該外 殼的有效方法。才Mt本發(fā)明的第一方面(獨立權(quán)利要求l)，提供了一種屏蔽殼體。該殼體包括聚^材粉導(dǎo)電纖維。這種殼體45^技術(shù)中是已知的。它們可以iMIM尺寸^于耳內(nèi)助聽器的外殼，到手持電話的尺寸，到電機(jī)殼的尺寸。 為了本申請的目的，殼體是指J^維的形狀，具有被稱為厚度的較小第三維。 該二維形;Rit常不是扁平的并iLi要一雖然不必總是如此一被形成為限定一凸體的形狀。該殼^*有能夠#嫁易地劃分成內(nèi)表面(朝向該凸體)、夕卜表面和邊 緣的表面。再者該殼體可以沒有、有一個或多個" Ut其中容納例如顯示器，指 示器，掩組，天線饋通等等。該殼體必須具有一定的M,密度和石無變以實現(xiàn) 這種殼體的期望保護(hù)功能。導(dǎo)電纖^f^t^整個聚^中。但是，如在"本 發(fā)明的背景技術(shù)"中所述的，由于流動聚合物夾帶該導(dǎo)電纖維，因^殼體的 表面存在聚#表層。所以該纖維^C^^^i^t蓋，其不排除隨^k^極少 地某單個纖絲該表面處未^t^的事實。這可以以表面上*方單元可見的 纖維*量化。該數(shù)目當(dāng)然將M于聚，的即纖斜目對于總數(shù)的體 積百分比。S^本發(fā)明的殼體與已有的tt技術(shù)區(qū)別在于，在殼體表面上的明確限定 區(qū)肚，大量纖^Mt4面上棵露。'嫌露"是指與導(dǎo)電纖維的電接觸是可能的。 "大量"是指比預(yù)定區(qū)域0卜的表面上*方單元可見的纖維數(shù)多。應(yīng)當(dāng)注意的是，由于聚#是稍孩遞明的，使該區(qū)域內(nèi)部或該區(qū)卑卜部的每平方單元 的棵露纖維之間的數(shù)目差已經(jīng)大得多，并不是P艮定區(qū)^卜邊的所有可見纖維均 被認(rèn)為是棵露的。更優(yōu)選的是，在限定的區(qū)域中每平方單元的棵露纖維超it^ 該區(qū)^卜部的每平方單元的可見纖維的兩倍。最怖&的是，在預(yù)限定的區(qū)域中 每平方單元的棵露纖維超過在該區(qū)^卜部的每平方單元的可見纖維的十倍。這些明確P艮定的區(qū)域可以是在殼體的內(nèi)表面上，或可以是在i4^上或可以是在外 表面上。在殼體的設(shè)計期間定義^^露區(qū)域，因為它們的位置必須與形成整個 外殼的對應(yīng)物相適應(yīng)。該區(qū)域可以掩^以M面上形成一個或多個路徑(^^^'j要求2)。設(shè)計的需要這些^M圣可以是閉合或不閉合的。例如在殼體的邊緣處的導(dǎo)電纖維 可以是棵露的。如前所述，殼體的邊緣是特別有難度的區(qū)域?？寐独w^助于 ^齊蔽的另一個區(qū)域是在通孔的iiJi。可以將此孔限定為圓形或矩形或4^f可 務(wù)池多邊形的凹進(jìn)部分。該凹進(jìn)部分可以采取能夠^^割的連續(xù)凹槽的形式。 由于該凹進(jìn)部分削弱了殼體在這些地方的強(qiáng)度，該形狀可以被容易地穿過。這 樣該導(dǎo)電纖維是:^露的。NU^沐露纖維可以例如與通過該孑Uf送的電纜的屏 蔽電4^觸，因此^ii^^屏蔽。雖然導(dǎo)電纖維棵露已^夠了，但A^f^的是，這些棵露纖維的一^分 伸出殼體的表面(^4權(quán)利要求3)。這種伸出的纖維更便于與來自酉洽區(qū)域的 纖維的電^^觸。各種類型的導(dǎo)電纖,是可以的。第一類這種纖維是涂有4Msl銅或^f可其皿當(dāng)高導(dǎo)電'^N"料的玻璃纖^Ml^纖維(^^U'漆求4)。第二類材料是金屬纖維，如由^f可類型的金屬或金yl^^成的纖維(城4W漆求5)。扭方面最優(yōu)選的是結(jié)合了良^^成強(qiáng)度與^^化和電阻抗的不辦岡纖維(從屬權(quán) 矛決求6)。 M的不辦f^r是AISI 300或AISI 400系列合金，其中最M 的一個是AISI 302。如WO 03/010353中要求的AISI 302HQ絲員A^她的， 原因在于它的高強(qiáng)度和斷裂伸長率的結(jié)合。，類型如AISI 316L或AISI 347 也不被排除在外。金屬纖^ii可以由絲鎳^^成。這種金屬纖維可以通過 ^f可已知的金屬纖維制妙法來制成，例j魂狄的拉伸將(產(chǎn)生主要是5 i^J'J 7邊的纖維截面部分)，或通過如JP3083144中所述的線圏刮削操作(產(chǎn)生 矩形截面部分)，或通過導(dǎo)線刮削操怍(Vl射帛)或通過A^化的金yl^r的熔池中提^r屬纖維的方法。金屬纖維最好具有1 iam和50 pm之間的等效直徑并具有0. 5咖和50mm之 間的平均狄(賄^U'漆求7 )。更優(yōu)選的是，它們具有2和15 ja m之間的等 效直徑并具有0. 5和30mm之間的平均長度。金屬纖維的等^Jl徑是與纖維的橫 截面具有相同面積的虛構(gòu)圓的直徑。纖維的平均"ML不必是^^在配混物中的 纖維的H在混^隨后的注塑期間， 一些纖維將斷裂。無^HIn何當(dāng)混入配 混物中時纖維的平均"j^為該配混物內(nèi)的平均長度iU—上限。聚*材 ^^^:適于注塑的熱塑'|±#料。jtb^卜，該聚^材料必須具有足夠的強(qiáng)度和石無變，以使得其能夠滿足保護(hù)性殼體的^y^求。以下種類和類型(^4權(quán)矛J^求8和9)是可以被用于制it^發(fā)明的殼體的伏i^^T料- 聚i^烴如聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE )，- 絲乙烯(PVC)，- 聚苯乙烯如聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)(ABS )或聚(苯乙烯-丙烯腈) (SAN)或高抗沖^t乙烯(HIPS)，- 熱塑性聚氨酯(TPU )，一 (PA)如PA 6或PA 6.6，- ^5艦(PPS)，- 聚酯如^t苯二曱酸丁二醇酯(PBT )， ^苯二曱酸乙二醇酯(PET )， -，醛如聚曱醛(POM),- 聚碳酸酯(PC)，- 聚砜(PSU)如^^砜(PES )，- ^J^tilL胺(PEI),- 聚亞乙M (PPE)如^lL醚(PP胸通用電氣的商標(biāo))，- 聚丙烯酸酯類如聚曱基丙烯酸曱酯(P應(yīng))，-^MS^酮(PEEK)不排除以上材料的混合物，以及一種或多種聚合物的嵌段或共聚物。也可 以采用包括一種或多種上述聚合物的聚合物共混物。該聚合物可以以各種形式 存在，如均聚物，共聚物和嵌段共聚物。本領(lǐng)域技^/v員還應(yīng)當(dāng)知道，為了在 注塑機(jī)器中佳月這些材料，必須加入如增塑劑，流動助劑，成核劑等的添加劑。jH^卜，為了給殼*望的顏色，可以將顏料加A^j該^^的^^中。如us 2002/0145131A1中所建議的還可以加入雞電活性4^^7，例如碳纖絲鄉(xiāng) 粒以艦殼體的靜電放電(ESD)特性。才M^本發(fā)明的第二方面，提^"種屏蔽外殼，包括一個或多個4^本發(fā)明 殼體的殼^(獨立^U'漆求10 )。電^S殳備的外殼通常由可^^Se^"-^的一個， 兩個或多個殼體組裝，該殼體可以通過用于將殼體^^在^的^XS己件，螺釘，螺農(nóng)，夾具，粘膠，或4^頁域z^的^^T雞手段^^J化"^。當(dāng)殼體 提供有折疊區(qū)域使得通雄jH^斤疊區(qū)敏彎曲該殼體可以形^卜殼時，也可以使用單個殼體。必須小心使得該折疊區(qū)域中的導(dǎo)電纖維,完好無損。外殼還 可以具有〉V^陣性，其中某一個殼體是^t^5U'漆求1到9的本發(fā)明殼體，而 另一個殼體- 通過( 一部分)印刷電路板形成- 從金屬;tliL金屬箔形成-A^按照WO 03/004261A1以適當(dāng)形狀事后形M不;^事后形成的涂有金 屬的聚#薄板形成-^W^L^中已知的^W^W成。雖然棵露纖維不必和殼體本身電接觸(在外殼只包括一個殼體的情況下) 或不必和她殼體電接觸，但 ^*&是它們相接觸(賄權(quán)利要求11)。實 際上，通過^i預(yù)定區(qū)域處的纖維之間的電接觸，4^處的阻^#被進(jìn)一步減 小，得到在甚至更低的頻率下的^i的SE。所述棵露纖維與一個，殼M與 該殼體本身的電接觸可以通過該纖維與同 一個或另 一個殼體中的，纖維之間 的直^^觸(^^M'J^求12 )或用例如PCB的導(dǎo)電表面或金屬屏蔽M建立。 還可以通過中介^^如襯墊或骨iU^建立這種電接觸(^v^權(quán)利要求13 )。這 種導(dǎo)電襯墊，骨或1^具有為兩側(cè)的所有接觸纖^^#^#沐的優(yōu)點。這樣， 電接觸的概率不再#于棵露纖維的位置?？梢砸远喾N方式*襯墊的實例并 且該襯墊由一沒有窮舉一通ii^層導(dǎo)電的泡沫塑料，或由導(dǎo)電網(wǎng)環(huán)繞的泡沫塑 料，或絲導(dǎo)電顆粒的聚^制成。基于絲導(dǎo)電材W^片或鄉(xiāng)粒的可 固化聚^/如^ ^t脂的導(dǎo)電骨同樣是^^的并且用于形成"原位"襯墊。基于 相似的導(dǎo)電原理的導(dǎo)電膠同樣可以被^U(^k^用。特別M類型的屏蔽外殼包括兩個殼體，這兩個殼體能夠被容易并重復(fù)地相互結(jié)^拆開，由此建立了一對相匹配的連接器(M權(quán)利要求14)。該連接 器可以通itgt^^J己裝置，或通過螺^M裝置，或通過夾子或夾具系統(tǒng)，或通 過卡銷連接器，或通過按扣(snap)敘己裝置，或通it4^頁^/^的^f彿雞 裝置被相i^M^S&。至少一個殼體必須絲面處具有棵露的導(dǎo)電纖維。例如 電器i殳^^上的引入插座(為了插入電源陰連接器)可以在里面具有導(dǎo)電纖維， 而在特定區(qū)域中，該導(dǎo)電纖維可以與該設(shè)備的導(dǎo)電外殼相接觸。另一個實例是 插頭和插座的結(jié)合。插頭和插座的外殼均包括在特定表面區(qū)域上棵露的導(dǎo)電纖 維。^t;ito連時，也可以建立導(dǎo)電纖軟間的電接觸(通過直^^觸或通過 襯墊中介)。這樣，使插頭和插座結(jié)合內(nèi)進(jìn)行的連接可以屏蔽于夕Np干擾。插頭 和插座均可以被提供有纖維棵露的附加區(qū)域，該纖維與ii/v該插頭或插座的電纜的夕h^屏蔽形^^觸。本發(fā)明的第三方面涉及一種制造該屏蔽殼體的方法(獨立權(quán)利要求15)。 作為本方法的第一步驟，聚，顆津沐導(dǎo)電纖維的^^^皮制成耕?；蛘?， 纖維和聚合物的混合物可以以聚，顆粒的形式被提供，其中該纖維已經(jīng)以適 當(dāng)量存在預(yù)制^^(M4WJ要求16 )。導(dǎo)電纖維的 、百分比^10.1% 到20%。因為與涂有金屬的非金屬纖銜目t化殼體中占據(jù)的每^^^ 可獲得更 多導(dǎo)電截面，對于不辦岡纖維jtb^積百分比可以非常低。對于不辦岡纖維，優(yōu) 選的 、百分比是0. l到6y之間。當(dāng)為了平條濟(jì)要^^^L^需要時，更艦 的^^p、百分比是0. 5到2°/之間。當(dāng)適當(dāng)?shù)?;給時，這些百分比可被均勻地建立 在該殼體中。在裝Ai^H"之前對此';^^進(jìn)行干燥。該混M通過重力被^A到注塑機(jī)器的桶內(nèi)并^^熱到聚^^的適當(dāng)軟^il處理溫度。 ， ^it當(dāng)?shù)膲毫ο拢?通過往復(fù)螺軒或aSA注4^l^該軟化聚，注射到^中。該^R^^斤J^形成的殼體的負(fù)象。該^的特別^t4于，它P艮定了殼體 上的特定凸^^和凹進(jìn)，這些凸起和凹進(jìn)M限定了殼體表面上導(dǎo)電纖維將棵露 的區(qū)域。才錄必須被這^i殳計，以使其防止或消除在殼體中形成氣泡，氣泡可 負(fù)沐損可彬卜，脈殼體的強(qiáng)度。使纖維棵露的步驟可以在殼體M^莫并^P后離^ii行。當(dāng)然:^{更的是在 新近制造的殼體M^前或M^I間進(jìn)^i練露步驟，因為這樣可以不需要殼體 的附加處理(^;M'溪求17 )。 ^it過折斷該凸M通it4該預(yù)定凹i^t折斷殼體^^ti亥使導(dǎo)電纖維棵露的步驟(^M又利要求18 )。這#^殳計該凸起和 凹進(jìn)以允i午沒有毛刺的清潔清理，^足夠的^^露區(qū)域以具有良好的掩^。凹 進(jìn)可以用于棵S"i^t的纖維。或者它們可以凈iUD于在特定的地方形成穿過孔。 it^露步驟可以由人工或自動設(shè)備進(jìn)行。但是，最好在殼體的自期間引入該 折斷梯作。為了此目的，可以iM)具有兩個模頭組的注塑裝置，其中一個模頭 可以相對另 一個模頭獨立移動。當(dāng)然還可以^，的棵露纖維的方法(M^^U'J要求19)。這種方法可 以是切割，研磨，拋光，銼削，鋸割，刮削，刮擦或它們的組合。當(dāng)然還可以設(shè)想，制造:N5U，J^求所述的殼體或外殼的方法。例4^，J 了下述方法- 例如電纜的屏蔽殼體的擠出- 包^^楊和纖維的預(yù)制減片的熱成型。可以通過注塑，或通過洗 鑄聚^^-纖維〉'^^來制it該板。- 預(yù)制板或片的深沖壓，- 由離心力代i替螺^t壓力的^t轉(zhuǎn)成型。


賄將參考附圖^碎細(xì)雄it^發(fā)明，其中圖1'a，表示具有其不同元件的外殼。圖1'b，表示殼體。圖2ca，表^^,維之前殼體邊沿的截面。圖2'b，表^^^^殼體邊沿的截面。圖3V表示具有直4^#觸的纖維的兩個殼體邊沿的掩^。圖3'b，表示相互之間具有導(dǎo)電襯墊的兩個殼體邊沿的*。- 圖4是殼體膽的黑白照片。- 圖5是殼體ii^的掃描電子顯微^^片。_ 圖6表示才^t本發(fā)明的第一實施例的^^h的頻率相M,率。- 圖7表示4 本發(fā)明的第二實施例的^^Jl的頻率相M^^率。- 圖8表示^^本發(fā)明的第三實施例的M處的頻率相M^t率。- 圖9表示#^本發(fā)明的插頭和^t^i且合的截面。 M實施方式圖1是由兩個殼體110， 120制成的用于電子裝置150的外殼100的示意性 表示。當(dāng)兩個殼體110， 120相互匹配時，形^^處130。該外殼可包括不同 的孑W圣，例如以，顯示器140，或者引入控制^feil旋鈕150， 150', 150"或 連接電綴^p饋電155。在形^^tl30的殼體的邊沿，4€^^觸區(qū)域160。在圖2 'a，中說明殼體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。那里示出了殼體的截面200。在聚合 材料220中封裝導(dǎo)電纖維210。 ^^M殳計期間，在殼體中預(yù)^L^殼體邊沿處 的脊形式的凸起230和圓形凹進(jìn)240。實際上由于導(dǎo)電纖維趨向于避開殼體表 面，因Jt/斤有纖維^^^材料覆蓋。如圖2 'b，所述，可以通過折斷凸起230 或通it^出盤250來棵露該導(dǎo)電纖維。這樣，^^^If維260， 270的"刷"凸出 表面"卜。這些刷形成殼體之間的^電接觸點。如圖3 'a，中所示，可以例4魂過來自兩個殼體的纖維之間的直##觸來 實現(xiàn)這種電接觸。那里示出了該M處的截面300。利用夾具330將第一殼體 320相對于第二殼體310直接夾緊。兩個殼體的刷340建立了 ^的電接觸， 成了良好的M。如圖3 'b，所述，通過襯墊360的引入，可以甚至進(jìn)一步地 ^^該*。 4^頁域才支^A員清楚，可以采用^ii接裝置如^式夾具，螺釘?shù)鹊葋泶鎶A具。利用圖4進(jìn)一步說明纖維的棵露。400是在殼體邊沿處才甜聶的照片的再現(xiàn)。 可以識別出兩個區(qū)域:具有棵^f維的區(qū)域420—通過折斷射口 230而獲得一和 具有實際上^tA的纖維的殼體表面區(qū)域430。區(qū)域420表示多個棵露并凸出該 區(qū)域"卜的纖維如410。還注意到，在區(qū)域430中零星可見纖維如440。但是， 這#^露顯然不足以建立殼體之間的良好接合。還注意到，在與殼體表面相鄰 的側(cè)面450， 450'上，存在纖IN員耗。閨5實質(zhì)jL^示相同的信息，但是其更詳 細(xì)并且更良旨焦因為它是掃描電子顯微鏡照片500?？梢栽俅巫R別出兩個區(qū) 域包含實際上^M的纖維的殼體表面520和包含棵露導(dǎo)電纖維510， 510'， 510"的區(qū)域530。這些照片中的纖維是具有8 ;am等效直4沐5mm平均"ML的不 辨岡纖維。它們以2。/。的^Ub^皮: ^^在聚碳酸酯中。用纖維和聚#的不同組"'J^4 本發(fā)明的 一 系列殼體。這些殼體用具 有下述細(xì)節(jié)的CISPR 22 (EN 55022 )標(biāo)準(zhǔn)在線測量。外殼由尺寸為Ucmx "cm x6cm的安^^的兩個殼體制成以形成一^J"閉的盒子，其高度為12 em。 在盒子內(nèi)部，用與殼體的M處相垂直的環(huán)平面來改置圓形磁環(huán)天線(直徑30mm,來自Eaton公司的型號96021 )。環(huán)的中心位于距離盒子的17cmx 12cm 面的3cm處，在^^t的平面內(nèi)。在測量中可以^JD以下設(shè)備- 作為多P宗JLi器的Advantest TR4153A (lOOKHz-2GHz)- 作為頻if^析儀的Advantest TR4131 (lOKHz-3. 5GHz)- ENI 603L (1MHz-1GHz)功率放大器- 對數(shù)調(diào)諧駐波(log-per )賴在消聲室中進(jìn)行測量。該log-per A^^M在3米的距離處。測量之前， 記錄"無盒子"掃頻(f)運(yùn)行作為參考E。(f)。適當(dāng)itk^裝該M的殼體后， 記錄另一^Ht行E, (f)。 It^屏^:率如下計算SE(f)-201og,。(E。/E,)在圖6到8中，在測量的頻率范圍上描繪該測量結(jié)果。^il7L幅圖中，橫 坐標(biāo)610， 710， 810—直表示對數(shù)刻度的以MHz為i^i的頻率，并ili^坐標(biāo)620， 720， 820表示以分貝(dB)為攤的SE。曲線630， 730, 830表^R稱為15dB 盒子的規(guī)范。曲線640， 740， 840表示30dB盒子的規(guī)范。在第一實施例中顆粒包含占重量75%的不辦岡纖維(剩余的是占重量25% 的聚#材料)。該不辦岡纖維具有8 jam的等效直徑并且長5咖。該纖維由 AISI302類型的不辦岡制成。這些被》1^在具有PC顆粒的舉阡中，以便在完成 的殼體中獲得占 、3%的不辦岡纖維。殼體一以半^h^T子如圖1中描述的沒有 孔的一個的形式一在注塑壓力，回流壓力，注塑逸復(fù)，溫度和務(wù)他工藝^lt:;M頁域技術(shù)人員7^的工序的優(yōu)^^下由該混^N皮注塑。該殼體的^C 3咖。在第一種形成^^t的嘗試中，實現(xiàn)殼體ii^L間的重疊在該邊沿處， 才^f吏得^Ji^ 5ran處殼體的厚度減半。兩片匹酉e^"-^形成l^被測量的 掩^:結(jié)果由圖6中的虛線650表示。隨后，磨掉一半ii^以在邊沿處棵露該 導(dǎo)電纖維由此3咖的區(qū)域 f皮^:露。再次，通過將殼體5^目;^~^而形， 合。該#^的測量結(jié)果由圖6中的點劃線655表示。 ，在該M，引入襯 墊(從類型編號為E62 5 3-xxx的Schlegel獲得，厚3. 2咖并且寬9. 5咖)并 再次測量SE:實線660表示該測J^線。顯然通過4吏電纖維^^露，特別;1在30 到100MHz的頻率區(qū)域中SE初^Ul重疊的^^在該頻率區(qū)域中具有非常高的 阻抗。通過引入襯墊圏來獲得最; 率范圍上的最4±^皿率。在300MHz以上 的頻率處，差異變小，因為使重疊處的電容M^減小了該4^t的阻抗，但是具有村墊的結(jié)果在絲的水平上。圖7表示第二實施例的結(jié)果。測試#^有相同的尺寸并且測量過程也與第 一實施例相同。與^L前的實施例的差異在于- 采用另一種類型的纖維，即WO 03/010353中要求的纖維(AISI 302 HQ)，和- 殼體由化立注塑，而不是由*開始- 通過折斷i4^處的:U:凸緣ilU^^^露再次測量屏^t率并將其表示為對于重疊掩^的750和對于與襯墊在一^ 的棵餅維的760。此gitii與第一實施例相似并iL^ 30到300MHz的臨界區(qū)域中 更好。在第三實施例中，其測量結(jié)果^L4示在圖8中，通過將纖維蜂PC及 ABS聚^b顆^f目^^來形成^^。該##包含占重量30%的AISI 302型不銹 鋼纖維，剩余的;I^J旨外套。纖維具有8inm的等^i:徑和5mm的H纖維的 升到6%。再次形成并測量重疊^^具有^^f^^襯墊的接合。 再次通過折斷凸緣來棵斜維。該結(jié)果:lfc^示在圖8中850是對于a的曲線， 以及860是對于結(jié)合了襯墊的棵露纖維的曲線。增加纖維>^ 、的影響是顯而易 見的。除以Ji^個實施例外，已經(jīng)形成并測試了多個M的實施例。^MJ^f^ 露方法可以^l得以下常規(guī)結(jié)果- 刮掉殼體ii^處的富聚，層產(chǎn)生比折^^露差平均5dB的結(jié)果- 研磨該ii^t產(chǎn)生與折斷棵露等效的結(jié)果- 由于只有纖維的截面是可接觸的并JU殳有凸起纖維可用，因此切割邊 緣導(dǎo)致減少的可用接觸區(qū)域。由于該減少的接觸，使性脅t^fM處^t-^該ii^i合出所有想到的方法中最差的結(jié)果。所有通過折W5定區(qū)域處的g來棵露纖維的方法是最好和最實用的方 法。由于在ii^處折斷總A^生很小的4^'J，該^^在4^t產(chǎn)生很小的城 度，因此可以通iMl調(diào)節(jié)jWil的捧f生導(dǎo)電襯墊^i一步^i該 方法。圖9表示進(jìn)一步的優(yōu)選實施方案，其中屏蔽外殼以旋轉(zhuǎn)對稱的插頭和插座 組合900的形式制成。在該附圖的對稱線以上，示出當(dāng)插頭和插^i且合由注塑裝M^莫時的其截面。在該對稱線以下，示出該組合的最終形式。；MUl該組合由兩個注塑部分902和902'組成，這兩個注塑部^4t過嗜合在凹進(jìn)908中的 夾具906才;1^咬合韌球"~^。公差使得在部分902和902'之間獲得^f但 可分離的敘己。在特定區(qū)域910, 910'和912, 912'處^_供注塑時填充聚#導(dǎo) 電纖維混合物的凸起。由于本實施方案的旋轉(zhuǎn)對稱性，因此應(yīng)當(dāng)注意的是這些 凸起具有環(huán)形的形狀。注塑后，環(huán)912， 912'和910， 9104皮折斷。^f的是， 這才朽殳計躲，^^成型周期的贈階段折斷亥凸起。由于這種辨，導(dǎo)電纖 ^^^l出^f絲面916， 916'和914, 914'變^f可見。i^接蔣930， 930'—其 中包含電連接器管腳和襯#~在和將*^接的電纜920的導(dǎo)線926連接后被插 A5!j部件902， 902'中。當(dāng)電纜920在^^卜套922下還提供有屏M 924時， 可以容易#棵露纖維914， 914'和電纜屏蔽924, 924'之間建立電連接。電纜 屏蔽和連接器之間的緊密接觸可以例M過將螺母918, 918'檸在部件902， 902' 的螺紋端部919， 919'上建立。如^^p^供有縱向，，那么當(dāng)螺釘接近該端 部時剩余的尾部將J^目接近。這樣不M屏蔽和連接^U'司建立了良好的電接 觸，而且在電纜和連接IMa司建立了堅固的枳械夾緊。最后，在兩個連接H^ 間可提供導(dǎo)電環(huán)形襯墊932，以改ii^發(fā)明的連接器對的環(huán)形區(qū)域916， 916'之 間的電i^接。^M"的以下^U'J要求中，描述了本發(fā)明的真實的樹申和范圍，包括4^頁 域4支#員能夠進(jìn)4亍的所有變更和<務(wù)改。
權(quán)利要求
1. 一種包括聚合物材料和分散在所述聚合物材料中的導(dǎo)電纖維的屏蔽殼體，其特征在于，在所述殼體表面上的預(yù)定區(qū)域上，所述導(dǎo)電纖維被裸露。
2、 才娥權(quán)利要求1所述的屏蔽殼體，其中所述導(dǎo)電纖^一個或多個區(qū)域上被棵露以在所i^4面上形成至少一M徑'
3、 才N^U'虔求1或2所述的屏蔽殼體，其中所述棵露的導(dǎo)電纖維的-^分在所述區(qū)^突出所述殼體表面"卜。
4、 才娥;M'J要求1到3的任一項所述的屏蔽殼體，其中所述導(dǎo)電纖維包括 涂有^r屬的非金屬纖維。
5、 才M^5U，漆求1到3的4P項所述的屏蔽殼體，其中所述導(dǎo)電纖維包括 金屬纖維。
6、 才娘權(quán)利要求5所述的屏蔽殼體，其中所述金屬纖維包括不辦岡纖維。
7、 才娥權(quán)矛涹求5或6所述的屏蔽殼體，其中所述金屬纖維具有范圍在1 jLim和50 mm之間的等效直徑并具有0. 5和50咖之間的平均狄。
8、 才N^權(quán)利要求1到7的^^項所述的屏蔽殼體，其中所述聚^^材^ 自M徑例如聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)，聚氯乙烯(PVC), ^:乙烯如聚(丙 烯腈-丁二烯-苯乙烯)(ABS)或聚(苯乙烯-丙烯腈)(SAN)或高抗沖聚苯乙烯(HIPS ),熱塑性^:氨酯(TPU )， f^b胺(PA )如PA 6或PA 6. 6， f^5爐(PPS )， 聚酯如^t苯二曱酸丁二醇酯(PBT), ^f苯二曱酸乙二醇酯(PET),聚縮醛 如聚曱醛(POM),聚碳酸酯(PC)，聚砜(PSU)如聚醚砜(PES), ^St亞胺(PEI),妙苯基醚(PPE)如^lL醚(PPO )，聚丙烯酸酯類如聚甲基丙烯 酸曱酯(P隱)，可溶^JIE胺和^^"酰亞胺，^M^S同(PEEK)及它們的 ^^。
9、 才娥WJ^求1到7的^-項所述的屏蔽殼體，其中所述聚*材* 自 烴例如聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE),聚氯乙烯(PVC )，聚苯乙烯如聚(丙 烯腈-丁二烯-苯乙烯)(ABS)或聚(苯乙烯-丙烯腈)(SAN)或高抗沖聚笨乙烯(HIPS )，熱塑性聚氨酯(TPU )，員胺(PA )如PA 6或PA 6. 6,聚^P雄(PPS )， 聚酯如^t苯二曱酸丁二醇酯(PBT)， ^ft苯二曱酸乙二醇酯(PET),聚縮醛 如聚甲醛(POM)，聚碳酸酯(PC)，聚砜(PSU)如聚醚砜(PES), fM^亞胺(PEI)， fJE苯基醚(PPE)如^lL醚(PP(f)，聚丙烯酸酯類如聚曱基丙烯 酸曱酯(P隨)，可熔fJ^^p^b^"酰亞胺，，醚酮(PEEK)及包括上 述聚^的一種或多種的聚^MU，。
10、 一種屏蔽外殼，其包^-個或多個當(dāng)匹酉^-"^時形成外殼的屏蔽殼 體，^#攤于，所錄蔽殼體的至少一個是^4^5U'漆求1到9的^-項的 殼體。
11、 #^權(quán)利要求10所述的屏蔽外殼，其中所述至少一個殼體的所述預(yù)定 區(qū)域的所述棵斜維與一個或多個殼體電接觸。
12、 ^L^權(quán)利要求11所述的屏蔽外殼，其中通it^所述棵^if維直^^觸 絲得所述電接觸。
13、 ^^權(quán)矛J^求10或11的任一項所述的屏蔽外殼，其中通過襯墊或奮 ^其組合^^得與所述棵,維的所述電接觸。
14、 ##權(quán)利要求10到13的任一項所述的屏蔽外殼，其中所述屏蔽殼體 形^目互匹配的一對可#^寸拆開的連接器。
15、 一種制絲蔽殼體的方法，包4妙驟:物注塑，所述才tt進(jìn)一步限定了所述殼體上的凸絲凹進(jìn) -在所述凸起或凹進(jìn)處棵露所述導(dǎo)電纖維。
16、 才 權(quán)利要求15所述的方法，其中所述〉'^^包^^^顆并沐含導(dǎo) 電纖維的顆粒。
17、 才^^U'J^求15或16所述的方法，其中在所述殼體的脫^^前 才^^間在所述才鎮(zhèn)內(nèi)Wf亍所述棵露導(dǎo)電纖維的步驟。
18、 才娥權(quán)利要求15到17的^T""項所述的方法，其中通錄所述凸絲凹i^h折斷所述殼體來^f亍所述棵露導(dǎo)電纖維的步驟。
19、 才娥權(quán)矛J^求15到17的^^項所述的方法，其中通過包^t刀割，研 磨，拋光，銼削，鋸割，刮削，刮擦或其組合的組中的<封可一個方法來#^亍所 i^^露導(dǎo)電纖維的步驟。
全文摘要
提出一種由一個或多個殼體組成的電磁屏蔽外殼。該殼體包括聚合物和導(dǎo)電纖維并具有覆蓋除預(yù)定區(qū)域外的纖維的富聚合物表面，該預(yù)定區(qū)域中的纖維基本上是裸露的。該導(dǎo)電纖維可以是金屬涂覆的非金屬纖維或普通的金屬纖維，優(yōu)選普通的不銹鋼纖維。還提出了一種裸露纖維的方法，其包括折斷所選擇的凸起或折斷所選擇的凹進(jìn)處的殼體以裸露該纖維。該外殼和方法解決了聚合物表層在殼體的接合處會產(chǎn)生較差屏蔽的問題。
文檔編號H05K9/00GK101283633SQ200680019070
公開日2008年10月8日 申請日期2006年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日
發(fā)明者P·威廉姆斯, R·布魯納, R·德維特, S·德邦特, W·韋布呂熱 申請人:貝卡爾特股份有限公司;沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料有限公司