(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023182548
(43)【公開日】2023-12-26
(54)【発明の名称】シールド装置、シールド接続部、およびシールド装置のためのキット
(51)【国際特許分類】
H05K 9/00 20060101AFI20231219BHJP
H01R 13/658 20110101ALI20231219BHJP
【FI】
H05K9/00 C
H01R13/658
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023096056
(22)【出願日】2023-06-12
(31)【優先権主張番号】10 2022 114 882.3
(32)【優先日】2022-06-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(71)【出願人】
【識別番号】501090342
【氏名又は名称】ティーイー コネクティビティ ジャーマニー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツンク
【氏名又は名称原語表記】TE Connectivity Germany GmbH
(74)【代理人】
【識別番号】100100077
【弁理士】
【氏名又は名称】大場 充
(74)【代理人】
【識別番号】100136010
【弁理士】
【氏名又は名称】堀川 美夕紀
(74)【代理人】
【識別番号】100203046
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 聖子
(72)【発明者】
【氏名】ヨッヘン フェアティヒ
(72)【発明者】
【氏名】ウミト ブルドゥク
【テーマコード(参考)】
5E021
5E321
【Fターム(参考)】
5E021FA09
5E021FC21
5E021LA08
5E021LA15
5E321AA01
5E321AA14
5E321BB60
5E321CC03
5E321GG01
5E321GG05
5E321GH03
5E321GH10
(57)【要約】 (修正有)
【課題】よりコスト効果が高くかつ/またはより軽量なシールド装置を提供する。
【解決手段】シールド装置は、第1のシールド体と、第1のシールド体に接続されている第2のシールド体(9)と、を備える。第1のシールド体および第2のシールド体(9)は、各々異なる導電材料から作製される。シールド接続部(31)において、ハウジング要素(33)は、シールド装置(1)が受け入れられ、シールド装置(1)がコンタクトばねまたは材料接合によりハウジング要素(33)に機械的かつ電気的に接続されている受け入れ開口部(37)を有する。シールド装置(1)のための、通過方向において異なる長さを有する複数の第2のシールド体を備えるキットは、第1のシールド体に接続可能に設計されている。
【選択図】
図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
2つの端部(3)において開口するシールド体積(5)の電気または電磁シールドのためのシールド装置(1)であって、
前記シールド装置(1)は、第1のシールド体(7)と、前記第1のシールド体(7)に接続されている第2のシールド体(9)とを備え、
前記第1のシールド体(7)および前記第2のシールド体(9)は、各々異なる導電材料(11)からなる、
シールド装置(1)。
【請求項2】
前記第1のシールド体(7)および/または前記第2のシールド体(9)は、周方向(13)において自己閉鎖体(15)である、請求項1に記載のシールド装置(1)。
【請求項3】
前記第1のシールド体(7)および/または前記第2のシールド体(9)は、それぞれの前記シールド体(7、9)の2つの自由端部を接続することにより自己閉鎖体(15)を形成する、請求項2に記載のシールド装置(1)。
【請求項4】
前記第1のシールド体(7)および/または前記第2のシールド体(9)は、噛み合い接合構造および/または溶接および/またはリベット留めおよび/またはコーキングにより、前記自己閉鎖体(15)を形成する、請求項3に記載のシールド装置(1)。
【請求項5】
前記第1のシールド体(7)および前記第2のシールド体(9)は、前記シールド体積(5)の第1の開口端部(3a)から前記シールド体積(5)の第2の開口端部(3b)へと向く通過方向(17)に沿って順に配置されている、請求項1から4のいずれか一項に記載のシールド装置(1)。
【請求項6】
前記第2のシールド体(9)は、前記通過方向(17)において前記第1のシールド体(7)よりも大きい広がりを有する、請求項5に記載のシールド装置(1)。
【請求項7】
前記第1のシールド体(7)および前記第2のシールド体(9)は、噛み合うまたは重なる外形を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載のシールド装置(1)。
【請求項8】
前記第1のシールド体(7)および前記第2のシールド体(9)は、形状固定および/または材料固定および/または力固定により互いに接続されている、請求項1から7のいずれか一項に記載のシールド装置(1)。
【請求項9】
第3のシールド体(41)を備え、前記第2のシールド体(9)は、前記第1のシールド体(7)と前記第3のシールド体(41)との間に配置され、前記第1のシールド体(7)および前記第3のシールド体(41)に接続されている、請求項1から8のいずれか一項に記載のシールド装置(1)。
【請求項10】
前記第1のシールド体(7)および/または前記第3のシールド体(41)は、少なくとも1つのコンタクト装置(23)を有する、請求項1から9のいずれか一項に記載のシールド装置(1)。
【請求項11】
前記第3のシールド体(41)の前記コンタクト装置(23)および/またはさらなるコンタクト装置(23a)は、屈曲コンタクトばね(25a)またはさらなる屈曲コンタクトばね(26a)のリング(27)を有し、前記屈曲コンタクトばね(25a)および/または前記さらなる屈曲コンタクトばね(26a)は、前記第2のシールド体(9)に向かって屈曲している、請求項10に記載のシールド装置(1)。
【請求項12】
前記第2のシールド体(9)は、通過方向(17)において前記第1のシールド体(7)および/または前記第3のシールド体(41)よりも大きい広がりを有する、請求項7から11のいずれか一項に記載のシールド装置(1)。
【請求項13】
コネクタハウジング(53)と、
前記コネクタハウジング(53)により少なくとも部分的に包囲され、電気的にシールドされるべきシールド体積(5)と、
電気的にシールドされるべき前記シールド体積(5)を包囲する、請求項1から12のいずれか一項に記載のシールド装置(1)と
を備えるシールドコネクタ(51)。
【請求項14】
ハウジング要素(33)と請求項1から12のいずれか一項に記載のシールド装置(1)との間のシールド接続部(31)であって、
前記ハウジング要素(33)は、前記シールド装置(1)が受け入れられ、前記シールド装置(1)がコンタクトばね(25)または材料接合により前記ハウジング要素(33)に機械的かつ電気的に接続されている受け入れ開口部(37)を有する、
シールド接続部(31)。
【請求項15】
第1のシールド体(7)と、
通過方向(17)において異なる長さ(45、47、49)を有し、前記第1のシールド体(7)に接続可能であるように構成されている複数の第2のシールド体(9、9a、9b、9c)と
を備える、シールド装置(1)のためのキット(43)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シールド体積(shielding volume、シールドボリューム、シールド対象空間、遮蔽対象空間)の電気または電磁シールドのためのシールド装置(shielding arrangement、シールド体、遮蔽体)およびシールド装置のためのキットに関する。
【背景技術】
【0002】
従来技術において、シールド装置が知られている。これらは、電線または電気接続部、例えば測定線またはデータ伝送線を、漂遊電磁界などの外的影響から保護するために用いられる。
【0003】
高い電気伝導率を有する材料をシールドに用いることが好ましい。よって、より大きいシールド体積のためのシールド装置は、コストが高く、かつ/または重い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
よって、本発明の目的は、よりコスト効果が高くかつ/またはより軽量なシールド装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
この課題は、冒頭で述べたシールド装置に関して、シールド装置が、第1のシールド体と、第1のシールド体に接続されている第2のシールド体とを備え、第1のシールド体および第2のシールド体が、各々異なる導電材料からなる点において、本発明により解決される。
【0006】
よって、用いられる材料の好適な選択により、シールド装置のシールド特性を損なうことなく、シールド装置の重量および製造コストを低減することができる。
【0007】
よって、シールド装置は、良好な弾性を有するより高コストの材料をコンタクト領域に用いることができ、よりコスト効果の高い材料を、良好な電気伝導率のみが必要な領域に用いることができるという利点を有する。よって、シールド装置の対応する領域の機能により、これらの領域に用いられる材料を決定することができる。
【0008】
本発明に係るシールド装置は、以下で説明する特徴によりさらに改善することができる。これらの特徴は、必要に応じて組み合わされてもよく、または省略されてもよい。
【0009】
シールド体積は、2つの端部において開口してよい。シールド装置は、好ましくは、シールド体積を取り囲んでまたは包囲してよい。シールド装置もまた、2つの端部において開口してよい。
【0010】
これは、シールドされるべき要素をシールド体積に挿入するまたは押し通すことができるという利点を有する。
【0011】
第1のシールド体および第2のシールド体の異なる導電材料は、密度、引張強さ、弾性率、圧縮強さ、電気伝導率、および比熱伝導率を含むリストのうちの少なくとも1つの特性が異なるものであってよい。
【0012】
第1のシールド体および/または第2のシールド体は、特に周方向において自己閉鎖体(self-contained body)であってよい。
【0013】
自己閉鎖体は、平面状要素の2つの(好ましくは自由な)端部が互いに接続され得る接続部分を有してよい。接続部分において、シールド体は、金属薄板などの好ましくは平面状の要素が周方向に沿って屈曲するという点において、閉じていてよく、周方向に向く平面状要素の一端部および周方向の逆方向に向く一端部が、互いに向かって屈曲してよい。これらの自由端部は、周方向において互いに対向してよい。これらの対向する端部は、パズルのような、対向する端部どうしを機械的に接続し互いに対する相対位置に固定する相補的な噛み合い接合構造(interlocking joint structure)を有してよい。
【0014】
追加的にまたは代替的に、これらの対向する端部は、共に溶接されることで、自己閉鎖体を形成してよい。これらの端部は、直線状であってもよく、または上記の接合構造を有してもよい。
【0015】
溶接による材料固定接続(material-locking connection)に加えて、平面状要素の端部は、力固定(force-locking)または摩擦固定(friction-locking)により互いに接続されてもよい。このために、リベット留めまたはコーキングなどの既知の方法が用いられてよい。
【0016】
接続部分は、周方向に対して90°から外れる角度で延びていてもよい。
【0017】
これらの自己閉鎖体は、一体に自己閉鎖されていてよく、リング形状体であってよく、特に、一体のリング形状体であってよい。
【0018】
よって、第1のシールド体および/または第2のシールド体は、自己閉鎖バンドとして形成されてよく、バンド状にシールド体積を連続的に包囲してよい。
【0019】
そのような自己閉鎖体は、電磁干渉に対するシールド体積およびそこに配置される要素の周方向の途切れのない保護を提供する。よって、シールド体積は、途切れなくシールドされる。
【0020】
第1のシールド体および第2のシールド体が、シールド体積の第1の開口端部からシールド体積の第2の開口端部へと向く通過方向に沿って順に配置されると、特に好適である。
【0021】
これは、電磁的にシールドされるべき要素を、この方向に沿ってシールド装置に通過させることができるという利点を有する。よって、通過方向に順に配置されるシールド体または連続するリングは、個々のシールド装置の長さで構成される長さのシールド体積を形成する。周方向は、通過方向の周りの向きまたは方向である。
【0022】
特に、第2のシールド体は、通過方向において第1のシールド体よりも大きい広がり(expansion)を有してよい。よって、第2のシールド体は、シールド体積のサイズを大幅に決定してよい。
【0023】
よって、第2のシールド体は、シールド体積をシールドする導電材料から作製されることが好ましいが、第1のシールド体の材料よりも低い電気伝導率を有してもよい。よって、第2のシールド体の材料は、第1のシールド体の材料よりもコスト効果が高いことが好ましく、より軽量でもあることがさらに好ましい。よって、シールド装置の重量および製造コストの両方を低減することができる。
【0024】
例えば、第2のシールド体は、通過方向において第1のシールド体の2倍の長さまたは2倍の大きさであってよい。
【0025】
さらに好ましくは、第2のシールド体の材料は、第1のシールド体の材料よりも高い曲げ剛性もしくはねじり剛性または硬度を有してよい。例えば、限定ではないが、第1のシールド体は、銅または銅合金から作製されてよく、第2のシールド体は、アルミニウムまたはアルミニウム合金から作製されてよい。他の導電性金属および合金が、任意の組み合わせで用いられてもよい。
【0026】
さらなる構成において、第1のシールド体および第2のシールド体は、噛み合うまたは重なる外形を有してよい。
【0027】
噛み合いまたは重なりは、シールドが途切れないという利点を有する。この場合、第1のシールド体が第2のシールド体に挿入されてもよく、または、第2のシールド体が第1のシールド体に挿入されてもよい。第1のシールド体および第2のシールド体は、それぞれ第1のシールド体および第2のシールド体が重なるまたは噛み合う2つの連続的な周方向縁部を有してよい。好ましくは、第1のシールド体は、その縁部において、第2のシールド体の縁部に接続されてよい。
【0028】
さらなる構成において、第1のシールド体および第2のシールド体は、形状固定(form-locking)および/または材料固定および/または力固定により相互接続されてよい。
【0029】
そのような接続は、第1のシールド体と第2のシールド体との間の途切れのない電気伝導を提供する。それにより、一方では、シールド中に生成される渦電流が第1のシールド体と第2のシールド体との間にも流れることができ、他方では、渦電流によりシールド装置に導入されるあらゆる入熱を放散することができる。
【0030】
第1のシールド体および第2のシールド体を接続するために、様々な一般的方法、例えば少なくとも2つの金属薄板を接続するのに好適なジョグル加工またはクリンチ加工が可能である。さらに、シールド体は、パンチングにより接続されてよく、この場合、2つのシールド体を接続するためにアンダーカットが形成されることが好ましい。他の接続方法としては、リベット留め、または摩擦溶接、摩擦撹拌溶接もしくはレーザ溶接などの溶接がある。
【0031】
シールド装置のさらなる構成において、第3のシールド体が提供されてよく、第2のシールド体は、第1のシールド体と第3のシールド体との間に配置され、少なくとも第1のシールド体および第3のシールド体に接続される。
【0032】
好ましくは、第2のシールド体は、第1のシールド体および第3のシールド体に接続されてよい。第2のシールド体への第3のシールド体の接続は、第1のシールド体と第2のシールド体との間の接続と同一であってよい。他の構成においては、異なる接続が第1のシールド体と第2のシールド体との間、および第2のシールド体と第3のシールド体との間に設けられてもよい。
【0033】
第3のシールド体は、第1のシールド体と同じ材料から作製されてよい。第3のシールド体は、電気的および/または機械的接続のためのさらなる要素、例えば集合ハウジングを有するように構成されてもよい。
【0034】
第1のシールド体および/または第3のシールド体が少なくとも1つのコンタクト装置(contact arrangement)を備える点において、本発明に係るシールド装置をさらに改善することができる。
【0035】
第1のシールド体は、少なくとも1つのコンタクト装置を有してよく、第3のシールド体は、少なくとも1つのさらなるコンタクト装置を有してよい。第3のシールド体のコンタクト装置は、第1のシールド体のコンタクト装置とは区別されてよい。
【0036】
コンタクト装置またはさらなるコンタクト装置により、シールド装置をさらなる要素に電気的かつ/または機械的に接続することができる。上記で説明したように、第1のシールド体および/または第3のシールド体は、高い弾性および高い電気伝導率、好ましくは第2のシールド体の材料よりも高い弾性および/または高い電気伝導率を有する材料から作製されることが好ましい。
【0037】
好ましくは、シールド装置のさらなる構成において、コンタクト装置およびまたはさらなるコンタクト装置は、屈曲コンタクトばねまたはさらなる屈曲コンタクトばねのリングを備えてよい。これらの屈曲コンタクトばねは、例えばばね形状であってよい。
【0038】
コンタクト装置および/またはさらなるコンタクト装置は、少なくとも2つの屈曲コンタクトばねおよび/または少なくとも2つのさらなる屈曲コンタクトばねを備えてよく、少なくとも2つの屈曲コンタクトばねおよび/または少なくとも2つのさらなる屈曲コンタクトばねは、さらに好ましくは異なる方向に延びてよい。他の構成においては、3つ、4つ、5つまたはより多くの屈曲コンタクトばねまたはさらなる屈曲コンタクトばねが設けられてよく、それらは、第1のシールド体および/または第3のシールド体の周囲に沿って、好ましくは等距離で配置されてよい。
【0039】
複数のコンタクトばね/さらなるコンタクトばねにより、第1のシールド体とさらなる要素との間の高信頼な電気的接触および/またはシールド装置の振動減衰を確実にすることができる。全てのコンタクトばねは、異なる方向に、好ましくは第1のシールド体の周囲から離れるように垂直に向いていてよい。
【0040】
少なくとも2つの屈曲コンタクトばねおよび/または少なくとも2つのさらなる屈曲コンタクトばねは、各々、第2のシールド体の方向に屈曲し、かつ/または第2のシールド体の方向に延びていてよい。
【0041】
よって、第1のシールド体、第2のシールド体および第3のシールド体は、管状のシールド装置を形成してよい。これは、その開口端部において、さらなるシールド装置またはシールドされたハウジング領域に機械的かつ導電可能に接続されるように構成されてよい。
【0042】
第3のシールド体もまた、屈曲コンタクトばねのリングを形成し得る複数の好ましくはばね形状のコンタクト要素を有してよい。
【0043】
第2のシールド体が通過方向において第1のシールド体または第3のシールド体よりも大きい広がりを有する点において、シールド装置をさらに改善することができる。
【0044】
好ましくは、第1のシールド体および第3のシールド体は銅からなるものであってよく、第2のシールド体はアルミニウムからなるものであってよい。第1のシールド体、第2のシールド体および第3のシールド体の間のサイズ関係に起因して、第2のシールド体は、比例的に最も多くの材料を必要とする。したがって、第2のシールド体が第1のシールド体および第2のシールド体よりも安価かつ/または軽量な材料から作製されると好適である。第2のシールド体は別のシールド装置または集合体の電気的および/または機械的接触に用いられないため、第2のシールド体の弾性に対する要求は、第1のシールド体および/または第3のシールド体の弾性に対するものよりも低い。
【0045】
これは、シールド装置全体がより低い重量を有することができ、より高いコスト効果で製造することもできるという利点を有する。
【0046】
第2のシールド体は、リブなどの補剛構造を有してよい。
【0047】
上述のシールド装置の構成のいずれかが、シールドコネクタにおいて用いられてよい。そのようなシールドコネクタは、コネクタハウジングと、コネクタハウジングにより少なくとも部分的に包囲され、電気的にシールドされるべきシールド体積と、シールド装置とをさらに備え、シールド装置は、電気的にシールドされるべきシールド体積を包囲する。
【0048】
さらなる構成において、シールドコネクタは、コネクタの嵌合面の反対に向くケーブル側にさらなるシールド装置を有してよい。さらなるシールド装置は、好ましくは本発明に係るシールド装置に電気的かつ/または機械的に接続されてよい。さらに好適には、この追加のシールド装置は、材料固定により本発明に係るシールド装置に接続されてよい。さらなるシールド装置は、例えばケーブルのシールドであってよい。さらなるシールド装置は、体積をシールドしてもよく、シールドコネクタのシールド装置とは異なるものであってもよい。シールド装置およびさらなるシールド装置は、同様に構成されてもよい。
【0049】
コネクタ側、すなわちコネクタの嵌合面が向く側においても、連続的なシールドが確実であってよい。これについては、本発明に係るシールド接続部について以下で説明する。
【0050】
よって、シールド接続部(シールド接続体、shielded connection)が、ハウジング要素と上述のシールド装置との間に設けられてよい。そのようなシールド接続部において、ハウジング要素は、シールド装置が受け入れられ得、シールド装置がばね要素または材料接合によりハウジング要素に機械的かつ電気的に接続され得る受け入れ開口部を有してよい。
【0051】
単に例として、シールド装置は、第1のシールド体および第2のシールド体を備えてよく、第2のシールド体は、ハウジング要素の受け入れ開口部に挿入または嵌入されてよく、ハウジング要素に接続されてよい。この接続は、例えば溶接により行われてよい。
【0052】
別の例示的構成において、シールド装置は、第1のシールド体、第2のシールド体および第3のシールド体を備えてよく、第3のシールド体は、ハウジング要素の受け入れ開口部に挿入または嵌入されてよく、コンタクトばねを介してハウジング要素に接続されてよい。この接続は、例えばラッチ機構により行われてよく、特に繰り返し解放可能である。コンタクトばねは、好ましくは弾性的にハウジング要素に接触し、それにより、連続的な振動減衰接続がシールド装置とハウジング要素との間に形成され得る、または形成される。
【0053】
さらに、第1のシールド体と、複数の第2のシールド体とを備えるシールド装置のためのキットが提供されてよく、第2のシールド体は、通過方向において異なる長さを有してよく、第1のシールド体に接続可能であるように構成されてよい。
【0054】
さらなる実施形態において、キットは、上述の構成のいずれかの第3のシールド体をさらに備えてよい。
【0055】
キットは、第1の(説明されている第2の実施形態においてはさらに第3の)シールド体により、さらなる要素への電気的および/または機械的接続を常に確立することができ、同時に、好適な第2のシールド体を選択することにより、シールド体積のサイズをそれぞれのアプリケーションに適合させることができるという利点を有する。よって、キットは、異なるサイズのシールド体積に汎用的に用いることができる。この目的で、好適な第2のシールド体のみが選択され、第1の(または第1のおよび第3の)シールド体に接続される必要がある。
【0056】
以下、添付の図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。図面に示すシールド装置の構成は、単に例示的なものであり、限定ではない。よって、示されている特徴は、必要に応じて、互いに組み合わされかつ/または省略されてよい。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【
図2】
図1のシールド装置の、ハウジング要素とのシールド接続部を示す図である。
【
図3】シールド装置のさらなる構成を示す図である。
【
図6】シールドコネクタの例示的構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0058】
図1は、2つの端部3において開口し、シールド体積5を取り囲むシールド装置1を示す。よって、シールド体積5は、高さ方向の広がりzならびに長手方向の広がりxおよび横方向の広がりyに沿ったシールド装置1の広がりにより決定または画定される。
【0059】
シールド装置1は、シールド体積5の電気または電磁シールドに用いられる。
【0060】
シールド装置1は、第1のシールド体7と、第1のシールド体7に接続される第2のシールド体9とを備える。第1のシールド体7および第2のシールド体9はいずれも、導電材料11からなり、第1のシールド体7は第1の導電材料11aからなり、第2のシールド体は第2の導電材料11bからなる。導電材料11aおよび11bは異なる。
【0061】
シールド体7、9はいずれも、周方向13において自己閉鎖体15である。シールド体7、9は、例えば一体に自己閉鎖されていてよい。
【0062】
代替的に、シールド体7、9は最初に、例えば溶接、リベット留め、コーキング、または2つの端部を接続するための類似の方法により、自己閉鎖体15として形成されてもよい。特に、端部どうしが周方向において相互接続されてよい(不図示)。これらの端部は、直線状であって(例えば周方向15に対して垂直に向いていて)もよく、または相補的な噛み合い接合構造を有してもよい。
【0063】
第1のシールド体7および第2のシールド体9は、通過方向17に沿って順に配置される。通過方向17は、高さ方向の広がりzに平行に向き、シールド体積5の第1の端部3aからシールド体積5の第2の端部3bへと延びる。
【0064】
この通過方向17に沿って、電気的にシールドされるべき要素をシールド装置1に通過させるまたは配置することができる。
【0065】
第2のシールド体9は、高さ方向の広がりzにおいてまたは通過方向17に沿って、第1のシールド体7よりも大きくてよい。例えば、第2のシールド体9は、通過方向17において第1のシールド体7の2倍の大きさであってよい。
【0066】
第1の導電材料11aが、良好な電気伝導率に加えて、特に良好な弾性を有していると、特に好適である。
【0067】
良好な電気伝導率とは、106S/m(10の6乗ジーメンス毎メートル)よりも大きい、導体の、特に金属の特有の導電率として理解される。第1のシールド体7が銅Cuからなり、第2のシールド体9がアルミニウムAlからなることが特に好ましい。他の構成においては、銅またはアルミニウムの合金が用いられてもよい。
【0068】
両方の金属、すなわち、銅CuおよびアルミニウムAlは、高い電気伝導率(純金属の場合、それぞれ58×106S/mまたは37×106S/m)を有する。合金の場合、この値は純金属の場合のものよりも小さくなるが、純金属および合金の両方が、シールド体積5の電気シールドに好適である。
【0069】
第1のシールド体7は、第2のシールド体9と電気的に接触する。この電気的接触は、噛み合う外形19または重なり21により確立されてよい。接続のためのさらなる可能性としては、例えば2つの金属薄板がスタンピング加工によりアンダーカットの形成を伴って相互接続され得る、ジョグル加工またはクリンチ加工などの方法がある。代替的に、シールド体7、9は、共にリベット留めされてもよい。よって、第1のシールド体7と第2のシールド体9との間の接続は、形状固定(form-locking)であってよい。
【0070】
第1のシールド体7を第2のシールド体9に電気的に接続するためのさらなる可能性としては、例えば溶接、特にレーザ溶接、摩擦溶接または摩擦撹拌溶接により形成され得る材料固定接続がある。
【0071】
図1に示す構成においては、第2のシールド体9が第1のシールド体7に挿入される。代替的に、第1のシールド体7が第2のシールド体9に挿入されてもよい(そのような構成は不図示である)。
【0072】
図1に示すシールド装置1の構成は、第1のシールド体7に形成されるコンタクト装置23を有する。
【0073】
第1のシールド体7は、アルミニウムAlよりも高弾性である銅Cuから作製されることが好ましいため、コンタクト装置23は、可逆的に屈曲可能であることが好ましい。
【0074】
コンタクト装置23は、少なくとも1つのコンタクトばね25、好ましくは複数のコンタクトばね25を有してよく、コンタクトばね25の各々は、第1のシールド体7から離れるように異なる方向に延びる。
【0075】
図示の実施形態において、コンタクトばね25は、リング27を形成する屈曲コンタクトばね25aである。これは、コンタクトばね25すなわち屈曲コンタクトばね25aが、周方向13に沿って配置されるためである。明確性のために、
図1においては、1つのコンタクトばね25すなわち1つの屈曲コンタクトばね25aのみに参照符号を付している。
【0076】
シールド装置1は、2つの反対側に配された開口部29、すなわち第1の開口部29aおよび第2の開口部29bを通してアクセス可能である。
【0077】
第1のシールド体7および第2のシールド体9に異なる材料を用いることにより、シールド装置1の重量およびその製造コストの両方を低減することができる。第1のシールド体7は、さらなる要素の電気的接触のために構成されるため、銅Cuなどの可撓性かつ好ましくは可逆的に屈曲可能な材料を有する。
【0078】
第2のシールド体9は、その弾性に関して、第1のシールド体7よりも低い要求の対象となる。第2のシールド体9のサイズは、シールド体積5のサイズを画定し調整するために用いられてよい。
【0079】
アルミニウムAlは、一方においては電磁シールドのための好適な材料であり、他方においては、銅Cuよりも軽量でありかつコスト効果が高いという利点を有する。よって、シールド装置1の電磁シールド性を低減することなく、シールド装置1のコストおよび重量を低減することができる。
【0080】
図2は、
図1のシールド装置1の、ハウジング要素33とのシールド接続部31を示す。
【0081】
ハウジング要素33は、単に模式的に壁35の形態で示されている。ハウジング要素33の壁35はまた、電磁シールドに相当し、それにより、シールド装置1により取り囲まれるシールド体積5は、ハウジング要素33により形成されハウジング要素33により包囲されるさらなるシールド体積5aに接続される。
【0082】
ハウジング要素33の壁35は、シールド装置1を受け入れるように構成される受け入れ開口部37を有する。受け入れ開口部37のサイズは、シールド装置1の、特に第2のシールド体9の底面積よりもある程度大きいことが好ましい。
【0083】
第2のシールド体9は、第2の端部3bにおける受け入れ開口部37に挿入され、材料固定接続部(材料固定接続、material-locked connection)39を介してハウジング要素33の壁35に電気的かつ機械的に接続される。この目的では、レーザ溶接、摩擦溶接または摩擦撹拌溶接などの溶接方法が好適である。好ましくは、ハウジング要素33は、壁35への第2のシールド体9の溶接を容易にするアルミニウムAlからなるものであってもよい。よって、シールド装置1は、ハウジング要素33につなぎ留めて接続される。
【0084】
図3は、シールド装置1のさらなる構成である。上述のシールド装置1と同様に、これは、第1のシールド体7および第2のシールド体9からなる。さらに、図示の構成は、シールド装置1の第2の端部3bにおいて第1のシールド体7の反対側に配置される第3のシールド体41を有する。
【0085】
第3のシールド体41は、第2のシールド体9に接続される。第3のシールド体41と第2のシールド体9との間の接続は、第1のシールド体7と第2のシールド体9との間の接続と同一であってよい。代替的に、第2のシールド体9と第3のシールド体41との間の接続には、第1のシールド体7と第2のシールド体9との間の接続以外の方法または要素が用いられてもよい。2つのシールド体7、9を接続する可能な方法は、上記で説明されており、シールド体9、41の接続に当てはめられてよい。
【0086】
第3のシールド体41は、さらなるコンタクト装置23aを有する。さらなるコンタクト装置23aはまた、複数のさらなるコンタクトばね26を備える。複数のさらなるコンタクトばね26は、同様に周方向13に沿って配置されるが、第1の端部3aではなく第2の端部3bに配置され、第3のシールド体41から離れるように延びる。さらなるコンタクトばね26は、さらなる屈曲コンタクトばね26aである。
【0087】
図3に示すシールド装置1の構成において、屈曲コンタクトばね25aおよびさらなる屈曲コンタクトばね26aは、第2のシールド体9の方向へとそれぞれの端部3aまたは3bから離れるように向く。
【0088】
図3に示すシールド装置1の構成は、ハウジング要素33とのシールド接続部31(不図示)を形成してもよい。この目的で、シールド装置1は、さらなる屈曲コンタクトばね26aが、受け入れ開口部37に挿入され受け入れ開口部37の内壁(不図示)に当接したときに、第2のシールド体9に向かって屈曲するように、受け入れ開口部37(
図2参照)に挿入されてよい。この場合、さらなる屈曲コンタクトばね26aは、受け入れ開口部37の内壁に接触圧力を及ぼす。これは、一方ではシールド装置1を受け入れ開口部37に堅固に保持し、他方では、ハウジング要素33の振動がさらなる屈曲コンタクトばね26aにより減衰され、シールド装置1に直接伝達されない。
【0089】
第3のシールド体41は、第1のシールド体7と同様に、銅Cuから作製されることが好ましい。
【0090】
第2のシールド体9を第1のシールド体7および第3のシールド体41に接続することにより、シールド装置1への電磁放射により誘起される入熱を効果的に放散することができる。さらに、シールド体7、9、41を互いに接続することにより、電磁放射により誘起される渦電流の電気的に可能な経路を局所的に制限しないことが可能となり、よってシールド装置1が局所的に加熱されない。
【0091】
図4において、
図3のシールド装置1を分解図で示す。この構成において、第2のシールド体9は、第1のシールド体7および第3のシールド体に挿入されてよい。他の構成(不図示)においては、第1のシールド体7および/または第3のシールド体41が、第2のシールド体9に挿入可能であってよい。
【0092】
シールド体7、9、41は、噛み合い構造を有してもよい。これらの噛み合い構造は、例えば、周方向13に見た場合にポケットの形態であってよい。
【0093】
図5は、シールド装置1のためのキット43を示す。このキットは、第1のシールド体7および複数の第2のシールド体9を含む。任意選択的に、キット43は、
図5に示すように、第3のシールド体41を含んでもよい。
【0094】
図示の例において、キット43は、3つの第2のシールド体9を含み、これらは、区別するためにシールド体9a、9bおよび9cと称される。
【0095】
第2のシールド体9a、9bおよび9cは全て、アルミニウムAlから作製されるが、異なる材料からなるものであってもよい。
【0096】
キット43を用いて異なるサイズのシールド体積5を形成または画定することができるように、第2のシールド体9a、9bおよび9cは、通過方向17に沿った異なる長さ45、47、49を有する。この場合、第1のシールド体積5aは、第2のシールド体積5bよりも小さく、第2のシールド体積5bは、第3のシールド体積5cよりも小さい。よって、キット43は、異なるシールド体積5により異なる適用分野または事例をカバーするために、汎用的に適用可能である。
【0097】
図6は、シールド体積5を少なくとも部分的に包囲するコネクタハウジング53、および上述のシールド装置1の構成を有するシールドコネクタ51を示す。シールドコネクタ51は、ハウジング要素33に挿入され、シールドケーブル55に接続される。
【符号の説明】
【0098】
1 シールド装置
3 端部
3a 第1の端部
3b 第2の端部
5 シールド体積
5a さらなるシールド体積
7 第1のシールド体
9 第2のシールド体
9a、9b、9c シールド体
11 導電材料
11a 第1の導電材料
11b 第2の導電材料
13 周方向
15 自己閉鎖体
17 通過方向
19 噛み合う外形
21 重なり
23 コンタクト装置
23a さらなるコンタクト装置
25 コンタクトばね
25a 屈曲コンタクトばね
26 さらなるコンタクトばね
26a さらなる屈曲コンタクトばね
27 リング
29 開口部
29a 第1の開口部
29b 第2の開口部
31 シールド接続部
33 ハウジング要素
35 壁
37 受け入れ開口部
39 材料固定接続部
41 第3のシールド体
43 キット
45 第2のシールド体9aの長さ
47 第2のシールド体9bの長さ
49 第2のシールド体9cの長さ
51 シールドコネクタ
53 コネクタハウジング
55 シールドケーブル
x 長手方向の広がり
y 横方向の広がり
z 高さ方向の広がり
Cu 銅
Al アルミニウム
【手続補正書】
【提出日】2023-07-24
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
2つの端部(3)において開口するシールド体積(5)の電気または電磁シールドのためのシールド装置(1)であって、
前記シールド装置(1)は、第1のシールド体(7)と、前記第1のシールド体(7)に接続されている第2のシールド体(9)とを備え、
前記第1のシールド体(7)および前記第2のシールド体(9)は、各々異なる導電材料(11)からなる、
シールド装置(1)。
【請求項2】
前記第1のシールド体(7)および/または前記第2のシールド体(9)は、周方向(13)において自己閉鎖体(15)である、請求項1に記載のシールド装置(1)。
【請求項3】
前記第1のシールド体(7)および/または前記第2のシールド体(9)は、それぞれの前記シールド体(7、9)の2つの自由端部を接続することにより自己閉鎖体(15)を形成する、請求項2に記載のシールド装置(1)。
【請求項4】
前記第1のシールド体(7)および/または前記第2のシールド体(9)は、噛み合い接合構造および/または溶接および/またはリベット留めおよび/またはコーキングにより、前記自己閉鎖体(15)を形成する、請求項3に記載のシールド装置(1)。
【請求項5】
前記第1のシールド体(7)および前記第2のシールド体(9)は、前記シールド体積(5)の第1の開口端部(3a)から前記シールド体積(5)の第2の開口端部(3b)へと向く通過方向(17)に沿って順に配置されている、請求項1に記載のシールド装置(1)。
【請求項6】
前記第2のシールド体(9)は、前記通過方向(17)において前記第1のシールド体(7)よりも大きい広がりを有する、請求項5に記載のシールド装置(1)。
【請求項7】
前記第1のシールド体(7)および前記第2のシールド体(9)は、噛み合うまたは重なる外形を有する、請求項1に記載のシールド装置(1)。
【請求項8】
前記第1のシールド体(7)および前記第2のシールド体(9)は、形状固定および/または材料固定および/または力固定により互いに接続されている、請求項1に記載のシールド装置(1)。
【請求項9】
第3のシールド体(41)を備え、前記第2のシールド体(9)は、前記第1のシールド体(7)と前記第3のシールド体(41)との間に配置され、前記第1のシールド体(7)および前記第3のシールド体(41)に接続されている、請求項1に記載のシールド装置(1)。
【請求項10】
前記第1のシールド体(7)および/または前記第3のシールド体(41)は、少なくとも1つのコンタクト装置(23)を有する、請求項9に記載のシールド装置(1)。
【請求項11】
前記第3のシールド体(41)の前記コンタクト装置(23)および/またはさらなるコンタクト装置(23a)は、屈曲コンタクトばね(25a)またはさらなる屈曲コンタクトばね(26a)のリング(27)を有し、前記屈曲コンタクトばね(25a)および/または前記さらなる屈曲コンタクトばね(26a)は、前記第2のシールド体(9)に向かって屈曲している、請求項10に記載のシールド装置(1)。
【請求項12】
前記第2のシールド体(9)は、通過方向(17)において前記第1のシールド体(7)および/または前記第3のシールド体(41)よりも大きい広がりを有する、請求項9に記載のシールド装置(1)。
【請求項13】
コネクタハウジング(53)と、
前記コネクタハウジング(53)により少なくとも部分的に包囲され、電気的にシールドされるべきシールド体積(5)と、
電気的にシールドされるべき前記シールド体積(5)を包囲する、請求項1に記載のシールド装置(1)と
を備えるシールドコネクタ(51)。
【請求項14】
ハウジング要素(33)と請求項1から12のいずれか一項に記載のシールド装置(1)との間のシールド接続部(31)であって、
前記ハウジング要素(33)は、前記シールド装置(1)が受け入れられ、前記シールド装置(1)がコンタクトばね(25)または材料接合により前記ハウジング要素(33)に機械的かつ電気的に接続されている受け入れ開口部(37)を有する、
シールド接続部(31)。
【請求項15】
第1のシールド体(7)と、
通過方向(17)において異なる長さ(45、47、49)を有し、前記第1のシールド体(7)に接続可能であるように構成されている複数の第2のシールド体(9、9a、9b、9c)と
を備える、シールド装置(1)のためのキット(43)。
【外国語明細書】