专利名称：包含导电纤维的聚合物emi外壳的制作方法
技术领域：
本发明涉;sjf过吸^itii^t电磁》tt减少电磁干扰(丽i)的外壳。该外壳 由一个或多个整齐se^在-^的壳体la^。至少一个壳体由其中分布有导电纤 维的聚#材料构成。设置该纤维使得不同壳体的纤维之间的接触被优化。本 发明还涉及制itit种壳体的方法。
背景技术：
的辐射^M^多地污染，增加了对一方面保持由外壳内的电子设备发出的, 而另一方面防止外部,干扰该设备的功能的外壳的需求。这种外壳因此必须 至少^#电 1#并且>^^吸收电磁,，二者的和通常被称为外壳的"屏^t率"(SE)。吸4t^优逸因为它防止了安装在外壳内的不同印刷电糾良(PCB) 上的不同元件的相互干扰，当外壳仅^A^时会出5Hit种相互干扰。由1S更备的外壳还不彈不满A1余了 ,的电磁要求以外的要求例如经济的⑩、坚固度和震动吸收率、重量或宁愿没有重量、和^忘iei^i殳V-个吸引人的设计的 自由度，很明显即使给予金属盒 的屏蔽性能，絲不;l^的解决办法。对设备外^i殳计者而言，聚合物和更尤其热塑性聚M具有吸《1人的特性范围它们相对便宜，它们可以容易地被染色，它们具有良好的震动吸收特性 并且可以在注塑装置中以几乎^f可可能的形式被高制造率、^A4^制造。外壳可以在扣合在""^的注塑的壳^M^MiL^。而且单一壳体可以被用于制ii^卜壳，只要它具有可弯曲的接缝以使^w斤叠在"^。不幸地，热塑性聚#是绝 缘体并且不具有屏蔽特性。在制造壳体后通过例如在内部涂上金属^f"或通过 蒸发金属化或无电镀金属lla或^&^^f^支术，可以将上述特'^^入到该壳体上。但是i^i使产品更昂贵的附加辦。因此已经^)J了通过将导电i耕添加 到制造逸种外壳的配混料中而^^^外壳导电的方法。常用的填料材料M 黑，碳纤维，翻米管(参见例如US 03/013199 )，金属薄片，M，镍，铝或 类似不辦冈的妙的薄片，或导电纤维，^^舰纤^M^镀^C璃纤维，或普通的^r属纤维，如不辦岡纤维(按照US 5397608 )。已在例如W0 93/227744， US 6685854， US 4596670等等中建议了多种这些^^。特别地因为导电纤维的长;Ol径比有助于形^i^该注塑外壳的渗透网络，导电纤维是怖&的。jH^t,由于其非常良好的匹配电阻，导电纤维趋于更 好地吸收,。可以以下述形式来提供纤^k^颗粒的濕^:- 添加到聚，颗粒的纤维^fei。纤维^^立是一种短纤维束，通ii^卜壳 聚*或与其相容的聚*的夕|^#^#在""^。可通过该束的挤压或拉伸来 蒙上套，随后将适当量的颗粒和聚合物颗粒混合以获得正确的母料。该*(masterbatch)随^f皮用于制造该夕卜壳，或者- 作为树上是以上辦的成为lt^被切的单丝(3到5咖的直径)挤 出物(即具有聚合物和纤维接触的最终比)的"配混物"。该配混物颗粒可以原并且不必I5I^再进一步^^。由这种"剩十"或"配混物"制成的注塑壳体如US 4664971中所阐述的表 现出了良好的整体屏^t率(SE)。但是，导电纤维具有主要的^泉，由于纤维 被增塑的聚*夹带到才莫具中，它们躍應该聚^的。因#聚#流停止的模 具边沿，相对缺少纤维。因为它们不被^*##一与当接触~卩的冲錄时凝固 的聚^相反一并且因j^皮液态聚^;拉向壳体的内侧，纤维也f撒少地出现 在壳体的表面上。这些雌使得在壳体的表面上形成大约50到500 iam薄的聚 尽管以上情况不影响^^SE，但由于当壳^Mda^-^时，在壳 体的ii^目互接触，即在齡^jt纤维网络中的不连续性，因此其确实影响 外壳的^^屏舰率。因此，虽然壳狀间的^^W^^是紧密的，但是由 于该聚*4^所以存在电的不连续性。这种不连续性会产生电^yt间隙， ^j^^从该间隙泄漏。再者，由于该间隙长并且窄，，ft为缺—^线。壳体 表面处的聚M表层由此产生"接触问题"。对于接触问题的第一种解决方案^MJ凹槽和舌片结合。才 凹槽的$狄 和舌片的H，可以控制总的重叠。由于该重叠^^了实际上A^i全电容性的 4氐阻抗4吏得间隙对于电》兹i^见为短洛，这种"重叠方法"提供了一种针对超 过300MHz的频率的合理解决方案。对于更低的频率，存在重叠处的壳R间的 接触电阻太高并且该重:^#为狭-％^的问题。在该重叠中^^I现有工艺水平的垫圏也不肯化DC到500 MHz的范围内^iiSE。 US 6818822 (考虑为最接近的贿技术)中已经建i，具有伸出导电引脚 的特殊垫圏来跨接^间隙作为例如机壳的涂覆或氧化的结果。虽然这种垫圏 ^tA合理量值的高导电'^卜壳薄^&的情况下的确有帮助，但是由于引脚 将不得不相应地变小并因此将松动其穿过该聚合物的 强度，需要^iE该方 案在例如手持电话机中是否也可以工作。发明人由*自e^出了解决iW技 术留下的问题的任务。 发明内容由》b^发明的主要目的是^W技术。本发明的第一 目的是提>(^-种易 于制造的外壳，其具有与i^^^目比^的屏^t率。本发明的进一步的目 的是提^"种极;^决"接触问题"的外壳。再者，本发明在10MHz到10GHz 之间的较宽频率范围上解决了此问题。本发明的进一步的目的是提^""种实现 这种外壳的方法。再者本发明提^-种不需要许多额外劳动或材料而制造该外 壳的有效方法。才Mt本发明的第一方面(独立权利要求l)，提供了一种屏蔽壳体。该壳体包括聚^材粉导电纤维。这种壳体45^技术中是已知的。它们可以iMIM尺寸^于耳内助听器的外壳，到手持电话的尺寸，到电机壳的尺寸。 为了本申请的目的，壳体是指J^维的形状，具有被称为厚度的较小第三维。 该二维形;Rit常不是扁平的并iLi要一虽然不必总是如此一被形成为限定一凸体的形状。该壳^*有能够#嫁易地划分成内表面(朝向该凸体)、夕卜表面和边 缘的表面。再者该壳体可以没有、有一个或多个" Ut其中容纳例如显示器，指 示器，掩組，天线馈通等等。该壳体必须具有一定的M,密度和石无变以实现 这种壳体的期望保护功能。导电纤^f^t^整个聚^中。但是，如在"本 发明的背景技术"中所述的，由于流动聚合物夹带该导电纤维，因^壳体的 表面存在聚#表层。所以该纤维^C^^^i^t盖，其不排除随^k^极少 地某单个纤絲该表面处未^t^的事实。这可以以表面上*方单元可见的 纤维*量化。该数目当然将M于聚，的即纤斜目对于总数的体 积百分比。S^本发明的壳体与已有的tt技术区别在于，在壳体表面上的明确限定 区肚，大量纤^Mt4面上棵露。'嫌露"是指与导电纤维的电接触是可能的。 "大量"是指比预定区域0卜的表面上*方单元可见的纤维数多。应当注意的是，由于聚#是稍孩遞明的，使该区域内部或该区卑卜部的每平方单元 的棵露纤维之间的数目差已经大得多，并不是P艮定区^卜边的所有可见纤维均 被认为是棵露的。更优选的是，在限定的区域中每平方单元的棵露纤维超it^ 该区^卜部的每平方单元的可见纤维的两倍。最怖&的是，在预限定的区域中 每平方单元的棵露纤维超过在该区^卜部的每平方单元的可见纤维的十倍。这些明确P艮定的区域可以是在壳体的内表面上，或可以是在i4^上或可以是在外 表面上。在壳体的设计期间定义^^露区域，因为它们的位置必须与形成整个 外壳的对应物相适应。该区域可以掩^以M面上形成一个或多个路径(^^^'j要求2)。设计的需要这些^M圣可以是闭合或不闭合的。例如在壳体的边缘处的导电纤维 可以是棵露的。如前所述，壳体的边缘是特别有难度的区域。棵露纤^助于 ^齊蔽的另一个区域是在通孔的iiJi。可以将此孔限定为圆形或矩形或4^f可 务池多边形的凹进部分。该凹进部分可以采取能够^^割的连续凹槽的形式。 由于该凹进部分削弱了壳体在这些地方的强度，该形状可以被容易地穿过。这 样该导电纤维是:^露的。NU^沐露纤维可以例如与通过该孑Uf送的电缆的屏 蔽电4^触，因此^ii^^屏蔽。虽然导电纤维棵露已^够了，但A^f^的是，这些棵露纤维的一^分 伸出壳体的表面(^4权利要求3)。这种伸出的纤维更便于与来自酉洽区域的 纤维的电^^触。各种类型的导电纤,是可以的。第一类这种纤维是涂有4Msl铜或^f可其皿当高导电'^N"料的玻璃纤^Ml^纤维(^^U'漆求4)。第二类材料是金属纤维，如由^f可类型的金属或金yl^^成的纤维(城4W漆求5)。扭方面最优选的是结合了良^^成强度与^^化和电阻抗的不辦岡纤维(从属权 矛决求6)。 M的不辦f^r是AISI 300或AISI 400系列合金，其中最M 的一个是AISI 302。如WO 03/010353中要求的AISI 302HQ絲员A^她的， 原因在于它的高强度和断裂伸长率的结合。，类型如AISI 316L或AISI 347 也不被排除在外。金属纤^ii可以由絲镍^^成。这种金属纤维可以通过 ^f可已知的金属纤维制妙法来制成，例j魂狄的拉伸將(产生主要是5 i^J'J 7边的纤维截面部分)，或通过如JP3083144中所述的线圏刮削操作(产生 矩形截面部分)，或通过导线刮削操怍(Vl射帛)或通过A^化的金yl^r的熔池中提^r属纤维的方法。金属纤维最好具有1 iam和50 pm之间的等效直径并具有0. 5咖和50mm之 间的平均狄(贿^U'漆求7 )。更优选的是，它们具有2和15 ja m之间的等 效直径并具有0. 5和30mm之间的平均长度。金属纤维的等^Jl径是与纤维的横 截面具有相同面积的虚构圆的直径。纤维的平均"ML不必是^^在配混物中的 纤维的H在混^随后的注塑期间， 一些纤维将断裂。无^HIn何当混入配 混物中时纤维的平均"j^为该配混物内的平均长度iU—上限。聚*材 ^^^:适于注塑的热塑'|±#料。jtb^卜，该聚^材料必须具有足够的强度和石无变，以使得其能够满足保护性壳体的^y^求。以下种类和类型(^4权矛J^求8和9)是可以被用于制it^发明的壳体的伏i^^T料- 聚i^烃如聚丙烯(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)，- 热塑性聚氨酯(TPU )，一 (PA)如PA 6或PA 6.6，- ^5舰(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),- 聚亚乙M (PPE)如^lL醚(PP胸通用电气的商标)，- 聚丙烯酸酯类如聚曱基丙烯酸曱酯(P應)，-^MS^酮(PEEK)不排除以上材料的混合物，以及一种或多种聚合物的嵌段或共聚物。也可 以采用包括一种或多种上述聚合物的聚合物共混物。该聚合物可以以各种形式 存在，如均聚物，共聚物和嵌段共聚物。本领域技^/v员还应当知道，为了在 注塑机器中佳月这些材料，必须加入如增塑剂，流动助剂，成核剂等的添加剂。jH^卜，为了给壳*望的颜色，可以将颜料加A^j该^^的^^中。如us 2002/0145131A1中所建议的还可以加入雞电活性4^^7，例如碳纤絲鄉 粒以舰壳体的静电放电(ESD)特性。才M^本发明的第二方面，提^"种屏蔽外壳，包括一个或多个4^本发明 壳体的壳^(独立^U'漆求10 )。电^S殳备的外壳通常由可^^Se^"-^的一个， 两个或多个壳体组装，该壳体可以通过用于将壳体^^在^的^XS己件，螺钉，螺农，夹具，粘胶，或4^页域z^的^^T雞手段^^J化"^。当壳体 提供有折叠区域使得通雄jH^斤叠区敏弯曲该壳体可以形^卜壳时，也可以使用单个壳体。必须小心使得该折叠区域中的导电纤维,完好无损。外壳还 可以具有〉V^阵性，其中某一个壳体是^t^5U'漆求1到9的本发明壳体，而 另一个壳体- 通过( 一部分)印刷电路板形成- 从金属;tliL金属箔形成-A^按照WO 03/004261A1以适当形状事后形M不;^事后形成的涂有金 属的聚#薄板形成-^W^L^中已知的^W^W成。虽然棵露纤维不必和壳体本身电接触(在外壳只包括一个壳体的情况下) 或不必和她壳体电接触，但 ^*&是它们相接触(贿权利要求11)。实 际上，通过^i预定区域处的纤维之间的电接触，4^处的阻^#被进一步减 小，得到在甚至更低的频率下的^i的SE。所述棵露纤维与一个，壳M与 该壳体本身的电接触可以通过该纤维与同 一个或另 一个壳体中的，纤维之间 的直^^触(^^M'J^求12 )或用例如PCB的导电表面或金属屏蔽M建立。 还可以通过中介^^如衬垫或骨iU^建立这种电接触(^v^权利要求13 )。这 种导电衬垫，骨或1^具有为两侧的所有接触纤^^#^#沐的优点。这样， 电接触的概率不再#于棵露纤维的位置。可以以多种方式*衬垫的实例并 且该衬垫由一没有穷举一通ii^层导电的泡沫塑料，或由导电网环绕的泡沫塑 料，或絲导电颗粒的聚^制成。基于絲导电材W^片或鄉粒的可 固化聚^/如^ ^t脂的导电骨同样是^^的并且用于形成"原位"衬垫。基于 相似的导电原理的导电胶同样可以被^U(^k^用。特别M类型的屏蔽外壳包括两个壳体，这两个壳体能够被容易并重复地相互结^拆开，由此建立了一对相匹配的连接器(M权利要求14)。该连接 器可以通itgt^^J己装置，或通过螺^M装置，或通过夹子或夹具系统，或通 过卡销连接器，或通过按扣(snap)叙己装置，或通it4^页^/^的^f彿雞 装置被相i^M^S&。至少一个壳体必须絲面处具有棵露的导电纤维。例如 电器i殳^^上的引入插座(为了插入电源阴连接器)可以在里面具有导电纤维， 而在特定区域中，该导电纤维可以与该设备的导电外壳相接触。另一个实例是 插头和插座的结合。插头和插座的外壳均包括在特定表面区域上棵露的导电纤 维。^t;ito连时，也可以建立导电纤软间的电接触(通过直^^触或通过 衬垫中介)。这样，使插头和插座结合内进行的连接可以屏蔽于夕Np干扰。插头 和插座均可以被提供有纤维棵露的附加区域，该纤维与ii/v该插头或插座的电缆的夕h^屏蔽形^^触。本发明的第三方面涉及一种制造该屏蔽壳体的方法(独立权利要求15)。 作为本方法的第一步骤，聚，颗津沐导电纤维的^^^皮制成耕。或者， 纤维和聚合物的混合物可以以聚，颗粒的形式被提供，其中该纤维已经以适 当量存在预制^^(M4WJ要求16 )。导电纤维的 、百分比^10.1% 到20%。因为与涂有金属的非金属纤銜目t化壳体中占据的每^^^ 可获得更 多导电截面，对于不辦岡纤维jtb^积百分比可以非常低。对于不辦岡纤维，优 选的 、百分比是0. l到6y之间。当为了平條济要^^^L^需要时，更舰 的^^p、百分比是0. 5到2°/之间。当适当地';給时，这些百分比可被均匀地建立 在该壳体中。在装Ai^H"之前对此';^^进行干燥。该混M通过重力被^A到注塑机器的桶内并^^热到聚^^的适当软^il处理温度。 ， ^it当的压力下， 通过往复螺軒或aSA注4^l^该软化聚，注射到^中。该^R^^斤J^形成的壳体的负象。该^的特别^t4于，它P艮定了壳体 上的特定凸^^和凹进，这些凸起和凹进M限定了壳体表面上导电纤维将棵露 的区域。才錄必须被这^i殳计，以使其防止或消除在壳体中形成气泡，气泡可 負沐损可彬卜，脉壳体的强度。使纤维棵露的步骤可以在壳体M^莫并^P后离^ii行。当然:^{更的是在 新近制造的壳体M^前或M^I间进^i練露步骤，因为这样可以不需要壳体 的附加处理(^;M'溪求17 )。 ^it过折断该凸M通it4该预定凹i^t折断壳体^^ti亥使导电纤维棵露的步骤(^M又利要求18 )。这#^殳计该凸起和 凹进以允i午没有毛刺的清洁清理，^足够的^^露区域以具有良好的掩^。凹 进可以用于棵S"i^t的纤维。或者它们可以净iUD于在特定的地方形成穿过孔。 it^露步骤可以由人工或自动设备进行。但是，最好在壳体的自期间引入该 折断梯作。为了此目的，可以iM)具有两个模头组的注塑装置，其中一个模头 可以相对另 一个模头独立移动。当然还可以^，的棵露纤维的方法(M^^U'J要求19)。这种方法可 以是切割，研磨，抛光，锉削，锯割，刮削，刮擦或它们的组合。当然还可以设想，制造:N5U，J^求所述的壳体或外壳的方法。例4^，J 了下述方法- 例如电缆的屏蔽壳体的挤出- 包^^杨和纤维的预制减片的热成型。可以通过注塑，或通过洗 铸聚^^-纤维〉'^^来制it该板。- 预制板或片的深冲压，- 由离心力代i替螺^t压力的^t转成型。
贿将参考附图^碎细雄it^发明，其中图1'a，表示具有其不同元件的外壳。图1'b，表示壳体。图2ca，表^^,维之前壳体边沿的截面。图2'b，表^^^^壳体边沿的截面。图3V表示具有直4^#触的纤维的两个壳体边沿的掩^。图3'b，表示相互之间具有导电衬垫的两个壳体边沿的*。- 图4是壳体膽的黑白照片。- 图5是壳体ii^的扫描电子显微^^片。_ 图6表示才^t本发明的第一实施例的^^h的频率相M,率。- 图7表示4 本发明的第二实施例的^^Jl的频率相M^^率。- 图8表示^^本发明的第三实施例的M处的频率相M^t率。- 图9表示#^本发明的插头和^t^i且合的截面。 M实施方式图1是由两个壳体110， 120制成的用于电子装置150的外壳100的示意性 表示。当两个壳体110， 120相互匹配时，形^^处130。该外壳可包括不同 的孑W圣，例如以，显示器140，或者引入控制^feil旋钮150， 150', 150"或 连接电缀^p馈电155。在形^^tl30的壳体的边沿，4€^^触区域160。在图2 'a，中说明壳体的内部结构。那里示出了壳体的截面200。在聚合 材料220中封装导电纤维210。 ^^M殳计期间，在壳体中预^L^壳体边沿处 的脊形式的凸起230和圆形凹进240。实际上由于导电纤维趋向于避开壳体表 面，因Jt/斤有纤维^^^材料覆盖。如图2 'b，所述，可以通过折断凸起230 或通it^出盘250来棵露该导电纤维。这样，^^^If维260， 270的"刷"凸出 表面"卜。这些刷形成壳体之间的^电接触点。如图3 'a，中所示，可以例4魂过来自两个壳体的纤维之间的直##触来 实现这种电接触。那里示出了该M处的截面300。利用夹具330将第一壳体 320相对于第二壳体310直接夹紧。两个壳体的刷340建立了 ^的电接触， 成了良好的M。如图3 'b，所述，通过衬垫360的引入，可以甚至进一步地 ^^该*。 4^页域才支^A员清楚，可以采用^ii接装置如^式夹具，螺钉等等来代替夹具。利用图4进一步说明纤维的棵露。400是在壳体边沿处才甜聂的照片的再现。 可以识别出两个区域:具有棵^f维的区域420—通过折断射口 230而获得一和 具有实际上^tA的纤维的壳体表面区域430。区域420表示多个棵露并凸出该 区域"卜的纤维如410。还注意到，在区域430中零星可见纤维如440。但是， 这#^露显然不足以建立壳体之间的良好接合。还注意到，在与壳体表面相邻 的侧面450， 450'上，存在纤IN员耗。闺5实质jL^示相同的信息，但是其更详 细并且更良旨焦因为它是扫描电子显微镜照片500。可以再次识别出两个区 域包含实际上^M的纤维的壳体表面520和包含棵露导电纤维510， 510'， 510"的区域530。这些照片中的纤维是具有8 ;am等效直4沐5mm平均"ML的不 辨岡纤维。它们以2。/。的^Ub^皮: ^^在聚碳酸酯中。用纤维和聚#的不同组"'J^4 本发明的 一 系列壳体。这些壳体用具 有下述细节的CISPR 22 (EN 55022 )标准在线测量。外壳由尺寸为Ucmx "cm x6cm的安^^的两个壳体制成以形成一^J"闭的盒子，其高度为12 em。 在盒子内部，用与壳体的M处相垂直的环平面来改置圆形磁环天线(直径30mm,来自Eaton公司的型号96021 )。环的中心位于距离盒子的17cmx 12cm 面的3cm处，在^^t的平面内。在测量中可以^JD以下设备- 作为多P宗JLi器的Advantest TR4153A (lOOKHz-2GHz)- 作为频if^析仪的Advantest TR4131 (lOKHz-3. 5GHz)- ENI 603L (1MHz-1GHz)功率放大器- 对数调谐驻波(log-per )賴在消声室中进行测量。该log-per A^^M在3米的距离处。测量之前， 记录"无盒子"扫频(f)运行作为参考E。(f)。适当itk^装该M的壳体后， 记录另一^Ht行E, (f)。 It^屏^:率如下计算SE(f)-201og,。(E。/E,)在图6到8中，在测量的频率范围上描绘该测量结果。^il7L幅图中，横 坐标610， 710， 810—直表示对数刻度的以MHz为i^i的频率，并ili^坐标620， 720， 820表示以分贝(dB)为摊的SE。曲线630， 730, 830表^R称为15dB 盒子的规范。曲线640， 740， 840表示30dB盒子的规范。在第一实施例中颗粒包含占重量75%的不辦冈纤维(剩余的是占重量25% 的聚#材料)。该不辦岡纤维具有8 jam的等效直径并且长5咖。该纤维由 AISI302类型的不辦岡制成。这些被》1^在具有PC颗粒的舉阡中，以便在完成 的壳体中获得占 、3%的不辦岡纤维。壳体一以半^h^T子如图1中描述的没有 孔的一个的形式一在注塑压力，回流压力，注塑逸复，温度和务他工艺^lt:;M页域技术人员7^的工序的优^^下由该混^N皮注塑。该壳体的^C 3咖。在第一种形成^^t的尝试中，实现壳体ii^L间的重叠在该边沿处， 才^f吏得^Ji^ 5ran处壳体的厚度减半。两片匹酉e^"-^形成l^被测量的 掩^:结果由图6中的虛线650表示。随后，磨掉一半ii^以在边沿处棵露该 导电纤维由此3咖的区域 f皮^:露。再次，通过将壳体5^目;^~^而形， 合。该#^的测量结果由图6中的点划线655表示。 ，在该M，引入衬 垫(从类型编号为E62 5 3-xxx的Schlegel获得，厚3. 2咖并且宽9. 5咖)并 再次测量SE:实线660表示该测J^线。显然通过4吏电纤维^^露，特别;1在30 到100MHz的频率区域中SE初^Ul重叠的^^在该频率区域中具有非常高的 阻抗。通过引入衬垫圏来获得最; 率范围上的最4±^皿率。在300MHz以上 的频率处，差异变小，因为使重叠处的电容M^减小了该4^t的阻抗，但是具有村垫的结果在絲的水平上。图7表示第二实施例的结果。测试#^有相同的尺寸并且测量过程也与第 一实施例相同。与^L前的实施例的差异在于- 采用另一种类型的纤维，即WO 03/010353中要求的纤维(AISI 302 HQ)，和- 壳体由化立注塑，而不是由*开始- 通过折断i4^处的:U:凸缘ilU^^^露再次测量屏^t率并将其表示为对于重叠掩^的750和对于与衬垫在一^ 的棵餅维的760。此gitii与第一实施例相似并iL^ 30到300MHz的临界区域中 更好。在第三实施例中，其测量结果^L4示在图8中，通过将纤维蜂PC及 ABS聚^b颗^f目^^来形成^^。该##包含占重量30%的AISI 302型不锈 钢纤维，剩余的;I^J旨外套。纤维具有8inm的等^i:径和5mm的H纤维的 升到6%。再次形成并测量重叠^^具有^^f^^衬垫的接合。 再次通过折断凸缘来棵斜维。该结果:lfc^示在图8中850是对于a的曲线， 以及860是对于结合了衬垫的棵露纤维的曲线。增加纤维>^ 、的影响是显而易 见的。除以Ji^个实施例外，已经形成并测试了多个M的实施例。^MJ^f^ 露方法可以^l得以下常规结果- 刮掉壳体ii^处的富聚，层产生比折^^露差平均5dB的结果- 研磨该ii^t产生与折断棵露等效的结果- 由于只有纤维的截面是可接触的并JU殳有凸起纤维可用，因此切割边 缘导致减少的可用接触区域。由于该减少的接触，使性脅t^fM处^t-^该ii^i合出所有想到的方法中最差的结果。所有通过折W5定区域处的g来棵露纤维的方法是最好和最实用的方 法。由于在ii^处折断总A^生很小的4^'J，该^^在4^t产生很小的城 度，因此可以通iMl调节jWil的捧f生导电衬垫^i一步^i该 方法。图9表示进一步的优选实施方案，其中屏蔽外壳以旋转对称的插头和插座 组合900的形式制成。在该附图的对称线以上，示出当插头和插^i且合由注塑装M^莫时的其截面。在该对称线以下，示出该组合的最终形式。；MUl该組合由两个注塑部分902和902'組成，这两个注塑部^4t过嗜合在凹进908中的 夹具906才;1^咬合韌球"~^。公差使得在部分902和902'之间获得^f但 可分离的叙己。在特定区域910, 910'和912, 912'处^_供注塑时填充聚#导 电纤维混合物的凸起。由于本实施方案的旋转对称性，因此应当注意的是这些 凸起具有环形的形状。注塑后，环912， 912'和910， 9104皮折断。^f的是， 这才朽殳计躲，^^成型周期的赠阶段折断亥凸起。由于这种辨，导电纤 ^^^l出^f絲面916， 916'和914, 914'变^f可见。i^接蔣930， 930'—其 中包含电连接器管脚和衬#~在和将*^接的电缆920的导线926连接后被插 A5!j部件902， 902'中。当电缆920在^^卜套922下还提供有屏M 924时， 可以容易#棵露纤维914， 914'和电缆屏蔽924, 924'之间建立电连接。电缆 屏蔽和连接器之间的紧密接触可以例M过将螺母918, 918'柠在部件902， 902' 的螺紋端部919， 919'上建立。如^^p^供有纵向，，那么当螺钉接近该端 部时剩余的尾部将J^目接近。这样不M屏蔽和连接^U'司建立了良好的电接 触，而且在电缆和连接IMa司建立了坚固的枳械夹紧。最后，在两个连接H^ 间可提供导电环形衬垫932，以改ii^发明的连接器对的环形区域916， 916'之 间的电i^接。^M"的以下^U'J要求中，描述了本发明的真实的樹申和范围，包括4^页 域4支#员能够进4亍的所有变更和<务改。
权利要求
1. 一种包括聚合物材料和分散在所述聚合物材料中的导电纤维的屏蔽壳体，其特征在于，在所述壳体表面上的预定区域上，所述导电纤维被裸露。
2、 才娥权利要求1所述的屏蔽壳体，其中所述导电纤^一个或多个区域上被棵露以在所i^4面上形成至少一M径'
3、 才N^U'虔求1或2所述的屏蔽壳体，其中所述棵露的导电纤维的-^分在所述区^突出所述壳体表面"卜。
4、 才娥;M'J要求1到3的任一项所述的屏蔽壳体，其中所述导电纤维包括 涂有^r属的非金属纤维。
5、 才M^5U，漆求1到3的4P项所述的屏蔽壳体，其中所述导电纤维包括 金属纤维。
6、 才娘权利要求5所述的屏蔽壳体，其中所述金属纤维包括不辦岡纤维。
7、 才娥权矛涹求5或6所述的屏蔽壳体，其中所述金属纤维具有范围在1 jLim和50 mm之间的等效直径并具有0. 5和50咖之间的平均狄。
8、 才N^权利要求1到7的^^项所述的屏蔽壳体，其中所述聚^^材^ 自M径例如聚丙烯(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)或高抗冲聚苯乙烯(HIPS ),热塑性^: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),聚缩醛 如聚曱醛(POM),聚碳酸酯(PC)，聚砜(PSU)如聚醚砜(PES), ^St亚胺(PEI),妙苯基醚(PPE)如^lL醚(PPO )，聚丙烯酸酯类如聚甲基丙烯 酸曱酯(P隱)，可溶^JIE胺和^^"酰亚胺，^M^S同(PEEK)及它们的 ^^。
9、 才娥WJ^求1到7的^-项所述的屏蔽壳体，其中所述聚*材* 自 烃例如聚丙烯(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)或高抗冲聚笨乙烯(HIPS )，热塑性聚氨酯(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),聚缩醛 如聚甲醛(POM)，聚碳酸酯(PC)，聚砜(PSU)如聚醚砜(PES), fM^亚胺(PEI)， fJE苯基醚(PPE)如^lL醚(PP(f)，聚丙烯酸酯类如聚曱基丙烯 酸曱酯(P隨)，可熔fJ^^p^b^"酰亚胺，，醚酮(PEEK)及包括上 述聚^的一种或多种的聚^MU，。
10、 一种屏蔽外壳，其包^-个或多个当匹酉^-"^时形成外壳的屏蔽壳 体，^#摊于，所錄蔽壳体的至少一个是^4^5U'漆求1到9的^-项的 壳体。
11、 #^权利要求10所述的屏蔽外壳，其中所述至少一个壳体的所述预定 区域的所述棵斜维与一个或多个壳体电接触。
12、 ^L^权利要求11所述的屏蔽外壳，其中通it^所述棵^if维直^^触 絲得所述电接触。
13、 ^^权矛J^求10或11的任一项所述的屏蔽外壳，其中通过衬垫或奮 ^其组合^^得与所述棵,维的所述电接触。
14、 ##权利要求10到13的任一项所述的屏蔽外壳，其中所述屏蔽壳体 形^目互匹配的一对可#^寸拆开的连接器。
15、 一种制絲蔽壳体的方法，包4妙骤:物注塑，所述才tt进一步限定了所述壳体上的凸絲凹进 -在所述凸起或凹进处棵露所述导电纤维。
16、 才 权利要求15所述的方法，其中所述〉'^^包^^^颗并沐含导 电纤维的颗粒。
17、 才^^U'J^求15或16所述的方法，其中在所述壳体的脱^^前 才^^间在所述才镇内Wf亍所述棵露导电纤维的步骤。
18、 才娥权利要求15到17的^T""项所述的方法，其中通錄所述凸絲凹i^h折断所述壳体来^f亍所述棵露导电纤维的步骤。
19、 才娥权矛J^求15到17的^^项所述的方法，其中通过包^t刀割，研 磨，抛光，锉削，锯割，刮削，刮擦或其组合的组中的<封可一个方法来#^亍所 i^^露导电纤维的步骤。
全文摘要
提出一种由一个或多个壳体组成的电磁屏蔽外壳。该壳体包括聚合物和导电纤维并具有覆盖除预定区域外的纤维的富聚合物表面，该预定区域中的纤维基本上是裸露的。该导电纤维可以是金属涂覆的非金属纤维或普通的金属纤维，优选普通的不锈钢纤维。还提出了一种裸露纤维的方法，其包括折断所选择的凸起或折断所选择的凹进处的壳体以裸露该纤维。该外壳和方法解决了聚合物表层在壳体的接合处会产生较差屏蔽的问题。
文档编号H05K9/00GK101283633SQ200680019070
公开日2008年10月8日 申请日期2006年2月3日 优先权日2005年6月2日
发明者P·威廉姆斯, R·布鲁纳, R·德维特, S·德邦特, W·韦布吕热 申请人:贝卡尔特股份有限公司;沙伯基础创新塑料有限公司