CN103380663A

CN103380663A - 用于印刷电路板的接地结构

Info

Publication number: CN103380663A
Application number: CN 201080071024
Authority: CN
Inventors: 邱健财; 刘洪涛; 张可
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Current assignee: Thomson Licensing SAS; International Digital Madison Patent Holding SAS
Priority date: 2010-12-31
Filing date: 2010-12-31
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2030-12-31
Also published as: JP2014504798A; EP2659753A1; CN103380663B; KR20130132879A; KR101846454B1; WO2012088644A1; US20130271935A1; BR112013014113A2; EP2659753B1; EP2659753A4; BR112013014113B1

Abstract

本发明提供了一种用于印刷电路板的接地结构，所述印刷电路板通过在其第一侧施加朝向底架的力固定在所述底架上。所述接地结构包括：第一接地垫，其在印刷电路板施加有所述力的所述第一侧形成在印刷电路板的底面上；第二接地垫，其在印刷电路板的与所述第一侧相对的第二侧性形成在印刷电路板的顶面上；第一接地点，其形成在所述底架上，当印刷电路板固定在所述底架上时其从印刷电路板的底部与所述第一接地垫相接触；第二接地点，其形成在所述底架上，当印刷电路板固定在所述底架上时其从印刷电路板的顶部与所述第二接地垫相接触；和支撑点，其形成在所述底架上所述第一接地点和第二接地点之间的位置，用于支撑固定在所述底架上的印刷电路板并将施加在印刷电路板的所述第一侧上的所述力转换为印刷电路板的所述第二侧上相反方向的另一力。

Description

用于印刷电路板的接地结构

技术领域

本发明涉及一种用于印刷电路板（PCB）的接地结构。

背景技术

PCB是电子设备中的重要部件之一，其通常通过紧固螺钉或者弯曲夹件固定至电子设备的机壳。

图1a和图1b是传统的PCB固定结构的示意图。如图1A所示，PCB由机壳上形成的弯曲夹件固定。也可以采用螺钉将PCB牢固地固定至机壳，如图1b所示。

上述方案可能导致多个问题。例如，上述现有技术的结构在发生震动的情况下牢固固定的PCB柔韧性不够，可能会对PCB上的电路造成损坏。另外，上述结构所需螺钉和夹件的装配操作复杂或者不方便，这无疑会增加成本以及在制造和装配过程中的误操作的可能性。例如，工人可能会忘记对螺钉进行紧固，或者在装配程序中螺钉有可能丢失。

考虑到上述技术问题，Huang Wenxin等在2009年6月10日提交的名称为“apparatus for fixing a printed circuit board”的欧洲专利申请10165475.4（下面称为现有技术1）中提出了一种用于固定印刷电路板的装置。图2是根据现有技术1用于固定PCB的机壳结构在装配之前的透视图。请参看图2，机壳200包括底盖201、窗口件203和顶盖205。PCB207固定并容纳在机壳200中。底盖201用于容纳PCB207。如图2所示，底盖201包括底板部分201a和在底板部分201a的一个边缘沿垂直方向向上设置的侧壁部分201b。底板部分201a的外形和尺寸可以与PCB207相配合以在其上容纳PCB207。在底板部分201a与设置侧壁部分201b的边缘相对的边缘设置两个夹件201c、201e，以在装配之后锁定PCB207的一侧。底板部分201a还设置有沿垂直方向向上延伸的柱件201d。柱件201d在底板部分201a上的位置应当与PCB207放置在底板部分201a上时PCB207上的开口207a的位置相对应。在装配过程中，当以正确的朝向将PCB207放置在底板部分201a上时，柱件201d将穿过PCB207上的开口207a以将PCB保持在预定位置。柱件201d还用作确保将PCB正确放置在外壳的底盖201上的引导件。

如图2所示，窗口件203的外形与底盖201的侧壁部分201b的外形相匹配。在现有技术1中，窗口件203在其顶边上设有两个夹件203a、203c，在其底边设有两个夹件203a’、203c’，所有的夹件都从窗口件203的前边的内侧沿一定方向伸出，从而能够将窗口件203夹在底盖201上。如后所述，夹件203a、203c、203a’、203c’可以夹在侧壁部分201b上，由此窗口件203可拆卸地安装至底盖201。两个肋件203b、203d一体地形成在窗口件203的内侧，沿与夹件203a、203c、203a’、203c’相同的方向伸出。两个肋件203b、203d从窗口件203垂直伸出，然后向下延伸并在该方向上具有弹性。两个肋件203b、203d可以由塑料制成以具有上面要求的弹性。设置肋件203b、203d的位置和延伸长度以使得其能够分别穿过底盖201的侧壁部分201b的开口201g、201h。一旦窗口件夹在侧壁的适当位置，通过在PCB上施加向下的力，肋件将PCB207弹性地固定在底盖201的底板部分201a上。在窗口件203安装并将PCB207固定到位之后，顶盖205可以安装至底盖201以进一步防止PCB207因灰尘或者其他外部因素受到损坏。

为了将PCB207装配在机壳200内，如图3a和3b所示，将PCB207放置在底盖201的底板部分201a上，柱件201d穿过PCB207的开口207a，从而将PCB207正确定位。然后，如图3c和3d所示，朝着底板部分201a在PCB207上施加小的推力，用夹件201c、201e将PCB207在一侧锁定。在上述步骤之后，PCB207被放置在底板部分201a上，其只有一侧被夹件201c、201e锁定。然后，将窗口件203安装至底盖201上。如图3e所示，首先肋件203b、203d分别穿过底盖201的侧壁部分201b上形成的对应的开口201g、201h。然后，如图3f所示，沿着装配方向在窗口件203上施加小的力以作用在侧壁部分201b上，从而窗口件203顶边上的两个夹件203a、203c和底边上的两个夹件203a’、203c’分别夹在底盖201的侧壁部分201b的顶边和底边上，两个肋件202b、203d将PCB207的另一侧弹性地固定在底盖201上。此时，PCB207被牢固地固定在机壳200上，其一侧由夹件201c、201e锁定，另一侧由肋件203b、203d弹性地固定。

图4是PCB207安装在机壳200中的透视图。如图4所示，PCB207在一侧由夹件201c、201e锁定，另一侧由肋件203b、203d弹性地固定。

根据现有技术1提出的结构，不需要利用单独的和机械上分离的固定部件（例如螺钉和夹件），就可以将PCB安装在机壳内。因此，当将窗口件安装到位时，PCB将由其上一体制成的肋件自动地固定，从而可以避免装配程序过程中的误操作。另外，由于PCB的一侧有弹性肋件固定，外界冲击或震动可以被部分吸收，从而进一步防止PCB上的电子器件在冲击力下剥落。

但是，传统PCB接地方案用于上述PCB固定结构时就会产生问题。图5示出了传统PCB接地结构。

图5a示出采用传统接地结构的PCB底侧的透视图。如图5a所示，PCB设有两个由圆圈表示的接地垫，都设置在底侧，该接地垫分别与设置在用于接纳PCB的底架（未示出）的对应接地点（未示出）相接触。可以理解，对于现有技术1所示的实施例，上述底架指底板部分201a。

图5b是图5a所示具有传统接地结构的PCB通过现有技术1的固定结构安装在金属机架/底架上的截面图。如上所述，采用现有技术1所示固定结构，窗口件用于在PCB的一侧施加向下的力，从而PCB被固定在金属机架/底架上。如图5b所示，由于PCB在一侧由向下的力固定，其另一侧将有向上移动的趋势，从而导致PCB底部上形成的接地垫与底架脱离接触。这将导致接地故障，从而影响与EMC（电磁兼容性）/EMI（电磁干扰）/RFI（射频干扰）相关的性能。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于印刷电路板的接地结构，所述印刷电路板通过在其第一侧施加朝向底架的力固定在所述底架上。所述接地结构包括：第一接地垫，其在印刷电路板施加有所述力的所述第一侧形成在印刷电路板的底面上；第二接地垫，其在印刷电路板的与所述第一侧相对的第二侧形成在印刷电路板的顶面上；第一接地点，其形成在所述底架上，当印刷电路板固定在所述底架上时其从印刷电路板的底部与所述第一接地垫相接触；第二接地点，其形成在所述底架上，当印刷电路板固定在所述底架上时其从印刷电路板的顶部与所述第二接地垫相接触；和支撑点，其形成在所述底架上所述第一接地点和第二接地点之间的位置，用于支撑固定在所述底架上的印刷电路板并将施加在印刷电路板的所述第一侧上的所述力转换为印刷电路板的所述第二侧上相反方向的另一力。

通过下面对本发明的实施方式进行的详细说明，本发明的更多方面和优点将得到理解。

附图说明

通过结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，从而解释本发明的原理。因此本发明并不局限于所述实施方式。在附图中：

图1a和图1b分别是采用紧固螺钉和弯曲夹件的传统的PCB固定结构的示意图；

图2是用于固定PCB的机壳结构在装配之前的透视图；

图3a－图3f是将PCB固定至图2所示机壳的程序的示意图；

图4是PCB安装在图2所示机壳中的透视图；和

图5a示出采用传统接地结构的PCB底侧的透视图；

图5b是图5a所示具有传统接地结构的PCB通过现有技术1的固定结构安装在金属机架/底架上的截面图；

图6是根据本发明实施方式的PCB接地结构的示意图；和

图7a－图7c是将PCB固定至具有根据本发明实施方式的接地结构的底架的过程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的实施方式进行说明。在说明中，为了简洁的目的，将省略对某些已知功能和结构的详细说明。

图6是根据本发明实施方式的PCB接地结构的示意图。采用现有技术1所述固定结构将PCB600固定在底架上，即通过窗口件在PCB600的一侧施加压力而将PCB600固定在底架上。可以理解，考虑到接地要求，所述底架可以是金属机架。

如图6所示，在由现有技术1所述窗口件固定的PCB600一侧的PCB600的底面上形成底部接地垫601（圆圈中所示），在PCB600的相对侧的PCB600的顶面上形成顶部接地垫602（圆圈中所示）。

在金属机架/底架上的对应位置上形成两个接地点603和604以当PCB600安装在所述金属机架/底架上时分别与接地垫601和602接触。如图6所示，所述接地点603采用肋件的形式，在PCB600安装之后从底部方向与底部接地垫601相接触。而接地点604可以采用在PCB600的顶面上延伸的弯曲肋的形式，在PCB600安装之后从顶部方向与顶部接地垫602相接触。

如图6所示，在金属机架/底架上接地点603和604之间的位置上形成肋件605，其用于在PCB600安装到金属机架/底架上时支撑PCB600。

上述实施方式提供了一种跷跷板形式的用于PCB的接地结构，其能够有效地解决采用现有技术1所述固定结构安装PCB时可能发生的接地故障问题。具体而言，当通过现有技术1所述窗口件将PCB600固定在金属机架/底架上时，窗口件将在PCB600的一侧施加向下的压力，其将使底部接地垫601与接地点603之间产生紧密接触。同时，由于上述的跷跷板效应，在PCB600的另一侧将产生向上的力，从而使顶部接地垫602与接地点604之间也产生闭环接触。因此，能够保证可靠的接地性能。

如图7a所示，首先将PCB600放置在金属机架/底架上，在此过程中，PCB600将由肋件605支撑并倾斜一个小的角度以使设有顶部接地垫602的一侧放置在相应的接地点604下方。在此步骤中需要注意防止接地垫与金属机架/底架发生摩擦。

接着，在设有底部接地垫601的PCB一侧施加较轻的向下的力以将PCB600放置到位，此时底部接地垫601和顶部接地垫602分别与对应的接地点603和604预接触。此步骤示于图7b中。

最后，如图7c所示，用现有技术1中的窗口件将PCB600安装在金属机架/底架上。在此情况下，窗口件在设有底部接地垫601的PCB的一侧施加向下的压力，将造成底部接地垫601与设置在其下的接地垫603之间的紧密接触。此时，支撑肋件605将上述向下的压力在PCB600设有顶部接地垫602的另一侧转换成向上的力。此向上的力在PCB600安装在金属机架/底架上之后将产生顶部接地垫602与接地点604之间的闭环接触。因此，在PCB600的两侧都能获得可靠的接地性能。

可以理解，通过实施例对本发明进行了说明，但可以在本发明的原理和范围内做出很多修改。说明书、权利要求和附图中所述的每个特征都（以合适方式）单独或者以任何适当的结合方式提供。所述特征可以用硬件、软件及其结合进行实施。

Claims

1.一种用于印刷电路板的接地结构，所述印刷电路板通过在其第一侧施加朝向底架的力固定在所述底架上，所述接地结构包括：

第一接地垫，其在印刷电路板的施加有所述力的所述第一侧形成在印刷电路板的底面上；

第二接地垫，其在印刷电路板的与所述第一侧相对的第二侧形成在印刷电路板的顶面上；

第一接地点，其形成在所述底架上，当印刷电路板固定在所述底架上时其从印刷电路板的底部与所述第一接地垫相接触；

第二接地点，其形成在所述底架上，当印刷电路板固定在所述底架上时其从印刷电路板的顶部与所述第二接地垫相接触；和

支撑点，其形成在所述底架上所述第一接地点和第二接地点之间的位置，用于支撑固定在所述底架上的印刷电路板并将施加在印刷电路板的所述第一侧上的所述力转换为印刷电路板的所述第二侧上相反方向的另一力。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一和第二接地点为肋件的形式。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述支撑点为在印刷电路板的顶面上延伸的弯曲肋件的形式。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述底架为金属机架。