CN101595771B

CN101595771B - 电子装置的屏蔽结构以及包括屏蔽结构的电子装置

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Publication number: CN101595771B
Application number: CN200880003402XA
Authority: CN
Inventors: 石原刚
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2007-01-29
Filing date: 2008-01-22
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2028-01-22
Also published as: JP5233677B2; CN101595771A; EP2109353A1; US7983058B2; JPWO2008093559A1; US20100144410A1; EP2109353A4; WO2008093559A1

Abstract

提供了一种屏蔽结构，能够抑制电子装置的电磁噪声，抵抗外部噪声和静电放电，具有足够的EMC特性和足够的ESD特性，并能够在不增加平面视图尺寸的情况下减小电子装置的厚度。用于电子装置的屏蔽结构包括壳体2和设置在壳体2中并包括电子部件4的电子基板1，其中，壳体2包括至少一个朝向电子部件4的表面，该表面由导电物质制成。设置了由导电物质制成的包括框架形部分5和板簧部分6的屏蔽元件3，框架形部分5设置在印刷电路板1上以便包围电子部件4的周边，板簧部分6设置成从框架形部分5朝框架形部分5的内部突出并沿倾斜方向向上突出。屏蔽元件3设置在屏蔽基板1上，壳体2的由导电物质制成的表面推压板簧部分6以便彼此进行接触。

Description

电子装置的屏蔽结构以及包括屏蔽结构的电子装置

技术领域

本发明涉及一种屏蔽结构、屏蔽元件，以及包括屏蔽结构、屏蔽元件的基本上为小尺寸的电子装置。

背景技术

通常地，对于电子装置，存在一种情况，即需要通过抑制包括在电子装置中的电子部件到外部装置的电磁噪声，并且与之相反，通过抑制外部装置到电子装置的静电放电噪声和影响来确保足够的电磁兼容性(EMC)特性和足够的静电放电(ESD)特性。

为了确保足够的EMC特性和足够的ESD特性，屏蔽结构是一种有效的装置。

图1为显示第一常规例子的屏蔽结构的透视图，且图2为沿图1的A-A线的横截面视图。顺便提及，图2并未显示电子装置的壳体103。

如图2所示，电子部件102设置在电子装置的印刷电路板101上。

如图2和1所示，第一常规例子的屏蔽结构被构造成将包围印刷电路板102上的电子部件102的箱状屏蔽元件104安装在电子装置的壳体103内部。

接下来，图3为显示第二常规例子的屏蔽结构的透视图，图4为沿图3的A-A线的横截面视图。顺便提及，图4并未显示电子装置的壳体103。

如图4和3所示，第二常规例子的屏蔽结构被构造成将包围印刷电路板102上的电子部件102的箱状屏蔽元件105安装在电子装置的壳体103内部，并且进一步设置金属盖状屏蔽元件106以便包覆箱状屏蔽元件105。

此外，专利文献1为与电子装置的屏蔽结构相关的现有技术文献。

专利文献1公开了屏蔽结构，即，该屏蔽结构包括印刷电路板、安装在印刷电路板上的薄膜金属屏蔽壳、容纳所述印刷电路板和屏蔽壳的金属壳，和金属盖；所述屏蔽壳具有框架形式和在上端周边上的边缘，它们之间以任意的间隔设置有多个弹簧形式的凹槽；当印刷电路板与金属壳接合，并且之后金属盖安装在其上时，所述边缘和盖彼此推压以便彼此进行接触，从而实现屏蔽作用。

专利文献1：日本未审查实用新型(登记)申请公开No.Hei4-121796。

但是，在第一个常规例子(图1和2)的结构中，需要确保屏蔽元件104的顶板的厚度、屏蔽元件104的顶板和电子部件4之间的间隙C101(图2)，以及屏蔽元件104的顶板和壳体103之间的间隙C102(图2)，因此，很难减小电子装置的厚度。

类似地，在第二个常规例子(图3和4)的结构中，需要确保箱状屏蔽元件105的顶板以及盖状屏蔽元件106的顶板的厚度、箱状屏蔽元件105的顶板和电子部件4之间的间隙C103(图4)，以及盖状屏蔽元件106的顶板和壳体103之间的间隙C104(图4)，因此，很难减小电子装置的厚度。

此外，在专利文献1的技术中，由于弹簧状边缘沿从盖状屏蔽壳体向外侧的方向弯曲，因此存在电子装置在平面视图中尺寸增大的问题。

另外，根据专利文献1的技术，盖状屏蔽壳体并不包括可以由自动安装设备吸附的位置(吸附空间)，因此很难通过自动安装设备将盖状屏蔽壳体安装在印刷电路板上，从而产生了一个问题，即电子装置的生产需要更多的时间和工作。

另外，在专利文献1中，并未给出减小电子装置厚度的描述。

发明内容

本发明设计用于解决上述问题，并且致力于提供一种电子装置的屏蔽结构、其中的屏蔽元件，以及包括该屏蔽结构的电子装置，其中，该屏蔽结构能够为电子装置抑制电磁噪声，能够抵抗外部噪声和静电放电，并且具有足够的电磁兼容性(EMC)特性和足够的静电放电(ESD)特性，同样能够在不增加其平面视图中的尺寸的情况下减小电子装置的厚度。

为了解决该问题，本发明的电子装置的屏蔽结构包括壳体和设置在壳体中并且包括电子部件的电子基板，其中，该壳体包括至少一个朝向电子基板上的电子部件的表面，该表面由导电物质制成，其特征在于，由导电材料制成的包括框架形部分和板簧部分的屏蔽元件设置在电子基板上，并且由壳体的导电物质制成的表面推压板簧部分，以便与板簧部分进行接触，其中所述框架形部分设置在电子基板上以便包围电子部件的周边，所述板簧部分从框架形部分朝框架形部分的内部突出，并沿倾斜方向向上突出。

在本发明的电子装置的屏蔽结构中，屏蔽元件最好是固定在框架形部件的上边缘部分上，以便定位在框架形部分内部的区域中，并包括在屏蔽元件安装在电子基板上时由自动安装设备吸附的吸附部分。

在本发明的电子装置的屏蔽结构中，吸附部分最好是安装在框架形部分的上边缘部分的两个点之间。

在本发明的电子装置的屏蔽结构中，至少板簧部分的基体部分的下边缘部分最好设置成低于电子部件的上边缘，并且板簧部分具有一定的轮廓和尺寸，从而即使在由壳体的由导电物质制成的内周边表面推压板簧部分时，板簧部分也不会与电子部件进行接触。

在本发明的电子装置的屏蔽结构中，至少板簧部分的基体部分的下边缘部分最好设置成低于电子部件的上边缘，至少吸附部分的下边缘设置成低于电子部件的上边缘，并且板簧部分具有一定的轮廓和尺寸，从而即使在由壳体的由导电物质制成的内周边表面推压板簧部分时，板簧部分也不会与电子部件进行接触。

在本发明的电子装置的屏蔽结构中，最好是至少壳体的朝向电子基板上的电子部件的表面和屏蔽元件由金属材料分别制成。

特征在于本发明的屏蔽元件的是本发明的屏蔽结构中的屏蔽元件。

同样，本发明的电子装置的特征在于包括本发明的屏蔽结构。

本发明的电子装置的优选例子是，例如，移动电话或其他移动电子装置。

根据本发明，屏蔽包括应用于电子装置的壳体的导电材料、带有板簧的屏蔽元件，和印刷电路板；因此，即使屏蔽元件的顶板的厚度和与常规屏蔽结构的间隙相对应的厚度被减小，也能实现足够的屏蔽优势，因此，就有可能得到具有足够的EMC特征和足够的ESD特性的薄电子装置。

同样，由于板簧部分被设置成从屏蔽元件的框架形部分向内突出，因此在平面视图中屏蔽元件的尺寸减小，从而有可能避免电子装置在平面视图中的尺寸增大。即，不必增大电子装置在平面视图中的尺寸，就能够使电子装置在保持足够的屏蔽功能不变的情况下减小厚度。

附图说明

图1为显示第一常规例子的屏蔽结构的透视图。

图2为屏蔽结构沿图1的A-A线的横截面正视图。

图3为显示第二常规例子的屏蔽结构的透视图。

图4为屏蔽结构沿图3的A-A线的横截面正视图。

图5为根据本发明的示例性实施例的屏蔽结构的透视图。

图6为屏蔽结构沿图5的A-A线的横截面正视图。

附图标记说明

1印刷电路板

2壳体

3屏蔽元件

4电子部件

5框架形部分

6板簧部分

7吸附部分

具体实施方式

接下来，将参考附图对执行本发明的示例性实施例进行说明。

近年来，由于电子装置已经减小了尺寸和厚度，因此大量使用了金属壳体以便确保电子装置的结构强度。

如下文所述，在本实施例中，适于用作壳体的金属被用作屏蔽壳体的部件；因此，与现有技术相比，可以减小厚度。

图5为示出根据本实施例的屏蔽结构的透视图，且图6为屏蔽结构沿图5的A-A线的横截面正视图。顺便提及，图5并未显示壳体2(其将在后面描述)。

如图6所示，本实施例的屏蔽结构包括电子装置(未显示整体电子装置)的壳体2、设置在壳体2中的印刷电路板1和设置在印刷电路板1上的屏蔽元件3。

多个电子部件4设置在印刷电路板1上。

电子装置的壳体2由，例如金属材料制成，因此可以导电。

屏蔽元件3同样由，例如金属材料制成，因此可以导电。

屏蔽元件3包括设置在印刷电路板1上以便围绕例如多个电子部件4的周边的框架形部分5、设置成从框架形部分5的上边缘部分朝框架形部分5的内部突出并且沿倾斜方向向上突出的板簧部分6、和安装在框架形部分5的上边缘部分上以便定位在框架形部分5的内部的区域中的吸附部分7，当屏蔽元件3安装在印刷电路板1上时吸附部分由自动安装设备(未显示)吸附。

框架形部分5包括，例如，设置在印刷电路板1上以便从其上上升的上升壁形部分8和以画框形式从上升壁形部分8的上边缘部分朝内部突出的突出部分9。

框架形部分5形成为，例如图5所示的整体矩形框架。

板簧部分6包括，框架形部分5的突出部分9的内周边边缘，其作为基底部分，并且被设置成从基底部分朝框架形部分5的内部突出且沿倾斜方向向上突出。

板簧部分6形成为，例如图5所示的矩形形状。

同时，在图5中，作为一个例子，板簧部分6设置在框架形部分5的四个内周边侧处；但是，也可以使用任意数目的板簧部分6。

吸附部分7安装在框架形部分5的突出部分9的两个点之间。即，吸附部分7由一对梁状部分10支撑，该梁状部分设置成从突出部分9的两个点上分别延伸到框架形部分5的内部。

如图5所示，梁状部分10最好成对设置，例如，分别设置在突出部分9的相互对置的内部周边边缘上。

顺便提及，预先设计吸附部分7和梁状部分10，以便将它们设置在不会相互干扰电子部件4的位置上。

这种结构的屏蔽元件3最好通过对金属板进行板金工加工(sheet metalworking)而整体形成为一个单元。

由于屏蔽元件3按照上面所述进行构造，因此如图5和6所示，在屏蔽元件3的上边缘部分中不存在顶板；在屏蔽元件的上边缘部分中，除了突出部分9、板簧部分6、梁状部分10和吸附部分7之外的位置是(例如，两个)孔11。

如上所述构造的屏蔽元件设置在印刷电路板1上，如图5和6所示；并且，例如，多个电子部件4由屏蔽元件3的框架形部分5所包围。

同时，框架形部分5的下边缘部分固定焊接在印刷电路板1上，并且框架形部分5的下边缘部分的至少一部分电连接到印刷电路板1的地电位部分(未显示)上。

此外，将壳体2设置成使其内周边表面推压屏蔽元件3的板簧部分6，并且板簧部分6的顶端与壳体2的内周边表面电连接。

在这种情况下，如图6所示，至少板簧部分6的基体部分的下边缘的位置比电子部件4的上边缘低。

同样，至少吸附部分7的下边缘位于比电子部件4的上边缘低的位置上。

但是，板簧部分6具有一定的轮廓(突出角度)和尺寸，从而即使在壳体2的内周边表面推压板簧部分6并且板簧部分6朝向较低侧弹性变形时，板簧部分6也不会与电子部件4进行接触。

接下来，将要描述操作过程。

如图6所示，在屏蔽结构的装配状态下，屏蔽件包括壳体2、屏蔽元件3和印刷电路板1，其能够防止由这三个构成元件所包围的电子部件4所发射的噪声从壳体2传播到外部，并且能够防止外部噪声和静电荷进入壳体2。

根据前述示例性实施例，该屏蔽结构包括壳体2、包括板簧部分6的屏蔽元件3、和印刷电路板1；因此，能够得到一种电子装置，其能够抑制电磁噪声，并且能够抵抗外部噪声和静电放电，该电子装置具有足够的电磁兼容性(EMC)特性和足够的静电放电(ESD)特性。此外，壳体2用作屏蔽结构的顶板；因此，与常规的屏蔽结构相比，即使减小电子部件4和壳体2之间的间隙C，也能够得到足够的屏蔽效应，因此有可能减小电子装置的厚度。

此外，由于屏蔽元件3的板簧6能够由板金工加工形成，因此成本与常规装置的相同。

进一步地，板簧部分6设置成朝框架形部分5的内部伸出，因此，有可能在平面视图中压缩屏蔽元件3的尺寸，从而防止在平面视图中增加电子装置的尺寸。

同样，屏蔽元件3包括吸附部分7，其在屏蔽元件3安装在印刷电路板1上时由自动安装设备吸附，因此，屏蔽元件3能够适当并且自动地安装在印刷电路板1上，从而有利于电子装置的生产。

此外，至少屏蔽元件3的板簧部分6的基体部分的下边缘的位置低于电子部件4的上边缘，并且至少吸附部分7的下边缘设置成低于电子部件4的上边缘，因此，电子部件4以及屏蔽元件3的设置成不干扰电子部件4的位置(至少板簧部分6的基体部分的下边缘和至少屏蔽元件3的吸附部分7的下边缘)设置成在电子装置厚度的方向上彼此重叠，这就有可能进一步减小电子装置的厚度。

另外，板簧部分6具有一定的轮廓和尺寸，从而即使在壳体2的内周边表面推压板簧部分6并且板簧部分6朝向较低侧弹性变形时，板簧部分6也不会与电子部件4进行接触，因此，就不会出现下述不利情况，即，在屏蔽结构的装配状态下板簧部分6与电子部件4进行接触。

同时，上述示例性实施例中的电子装置最好是，例如，移动型的电子装置。移动型的电子装置包括，例如，移动电话(FOMA，PDC，CDMA和GSM)以及PDA和PHS。

进一步地，对于上述的示例性实施例，已经以金属壳体2为例进行了描述，但是，只需要壳体的至少朝向印刷电路板1上的电子部件的表面由导电物质制成，例如，可以应用下述壳体，其中在非金属物质(ABS等)制成的壳体的主体的内周边表面上蒸镀金属，或者通过模制工艺在内周边表面上形成金属板。

进一步地，对于上述的示例性实施例，已经以金属制成的屏蔽元件3为例进行了描述，但是，屏蔽元件3同样也可以由金属以外的弹性的导电物质制成。

本发明基于并享有2007年1月29日递交的日本专利申请2007-017534的优先权，该申请的公开内容在此通过引用而全部结合进来。

Claims

1.一种用于电子装置中的屏蔽结构，包括壳体和设置在壳体中并且包括电子部件的电子基板，其中，所述壳体包括至少一个朝向电子基板上的电子部件的表面，所述表面由导电物质制成，其特征在于，

由导电材料制成的包括框架形部分和板簧部分的屏蔽元件设置在电子基板上，并且由壳体的由导电物质制成的所述表面推压板簧部分，以便与板簧部分进行接触，其中所述框架形部分设置在电子基板上以便包围电子部件的周边，所述板簧部分从框架形部分的上边缘部分朝框架形部分的内部突出并沿倾斜方向向上突出，

其中，屏蔽元件包括安装在框架形部分的上边缘部分上以便定位在框架形部分的内部的区域中的吸附部分，当屏蔽元件安装在电子基板上时吸附部分由自动安装设备吸附。

2.如权利要求1所述的电子装置的屏蔽结构，其特征在于，吸附部分安装在框架形部分的上边缘部分的两个点之间。

3.如权利要求1所述的电子装置的屏蔽结构，其特征在于，至少板簧部分的基体部分的下边缘部分设置成低于电子部件的上边缘，并且板簧部分具有轮廓和尺寸，使得即使在壳体的由导电物质制成的内周边表面推压板簧部分的状态下，板簧部分也不会与电子部件进行接触。

4.如权利要求1所述的电子装置的屏蔽结构，其特征在于，至少板簧部分的基体部分的下边缘部分设置成低于电子部件的上边缘，至少吸附部分的下边缘设置成低于电子部件的上边缘，并且板簧部分具有轮廓和尺寸，使得即使在壳体的由导电物质制成的内周边表面推压板簧部分的状态下，板簧部分也不会与电子部件进行接触。

5.如权利要求1所述的电子装置的屏蔽结构，其特征在于，至少壳体的朝向电子基板上的电子部件的表面和屏蔽元件分别由金属材料制成。

6.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1所述的屏蔽结构。

7.如权利要求6所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置为移动电子装置。

8.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置为移动电话。