CN108781526A - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子设备，其具有：印刷基板(10)，在其表面具有分别配置有电路元件的第一区域以及第二区域；屏蔽部件(20)，由一张金属板形成且与印刷基板(10)的表面对置配置；屏蔽部件(20)具有：与第一区域对置的第一部分(21)、以及与第二区域对置的第二部分(22)，至少第一部分(21)和第二部分(22)的边界部分与形成于第一区域和第二区域之间的印刷基板(10)的底面图案电连接。

Description

电子设备

技术领域

本发明涉及将搭载有多个电路元件的印刷基板内置的电子设备。

背景技术

通常，电子设备将搭载有多个电路元件的印刷基板内置。在上述电路元件之中，有些会产生电磁场，该电磁场形成影响其它电路元件的动作及无线通信等的噪音。为了防止上述噪音的传播，利用由金属板等形成的屏蔽部件，覆盖作为噪音产生源的电路元件。

发明内容

发明所要解决的技术问题

在作为噪音产生源的电路元件之中，混杂着产生强噪音的元件、产生弱噪音的元件等。因此，除了通过屏蔽件覆盖基板整体以外，还存在需要对产生强噪音的电路元件采用更强有力的噪音对策的情况。然而，如果除了覆盖整体的屏蔽件之外，对产生强噪音的电路元件追加配置屏蔽件，使屏蔽件为双重结构，则会使成本增加以及设备大型化。另外，在单独通过屏蔽件覆盖各电路元件的情况下，也因为屏蔽部件的数量增加，所以同样会使成本增加以及设备大型化。

本发明是鉴于上述实际情况而提出的，其目的之一在于提供一种电子设备，能够以较低的成本，有效地抑制印刷基板上的电路元件所产生的噪音的传播。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的电子设备的特征在于，具有：印刷基板，在其表面具有分别配置有电路元件的第一区域及第二区域；屏蔽部件，由一张金属板形成且与所述印刷基板的表面对置而配置；所述屏蔽部件具有：与所述第一区域对置的第一部分、以及与所述第二区域对置的第二部分，至少该第一部分和第二部分的边界部分与形成于所述第一区域和所述第二区域之间的所述印刷基板的的底面图案电连接。

附图说明

图1是在本发明的实施方式的电子设备中内置的印刷基板的俯视图。

图2是在本发明的实施方式的电子设备中内置的印刷基板的仰视图。

图3是上侧屏蔽部件的俯视图。

图4是上侧屏蔽部件的立体图。

图5是下侧屏蔽部件的仰视图。

图6是下侧屏蔽部件的立体图。

图7是用来说明本发明的实施方式的防止噪音传播的原理的图。

具体实施方式

下面，基于附图，针对本发明的实施方式详细地进行说明。

本发明的一个实施方式的电子设备为一种家用游戏机，包括搭载有各种电路元件的印刷基板(印刷线路板)10、以及用来防止在印刷基板10上产生的噪音的传播的屏蔽部件。具体的本实施方式的电子设备具有在印刷基板10的表面(上侧)配置的上侧屏蔽部件20、以及在印刷基板10的背面(下侧)配置的下侧屏蔽部件30这两个屏蔽部件。

图1是表示印刷基板10的表面状况的俯视图，图2是表示印刷基板10的背面状况的仰视图。如上述图所示，在本实施方式中，在印刷基板10的表面、以及背面各自搭载有各种电路元件。具体而言，分别在印刷基板10的表面配置有SoC(System-on-a-chip：系统集成芯片)11、背面配置有多个存储器元件12。除此以外，在印刷基板10的表面还配置有集成电路13。另外，在印刷基板10的外周部配置有用来将电子设备与外部设备连接的作为接口的多个连接器14。此外，也搭载有在电子设备中内置的用来连接周边设备的内置设备用连接器15。需要说明的是，虽然在此省略说明，但除此以外，在印刷基板10还搭载有各种电路元件。

SoC11是执行用来实现本实施方式的电子设备的功能的中心演算处理的集成电路。在本实施方式中，SoC11不但执行普通的信息处理，也进行图像的绘图处理。存储器元件12是收纳作为SoC11的处理对象的数据的半导体元件。在此，存储器元件12为以GDDR(Graphics Double Data Rate：图形双数据速率)的规范为基准的存储器芯片。在本实施方式中，在搭载于印刷基板10的各种电路元件之中，该SoC11与存储器元件12产生较强的噪音。因此，为了使该噪音不影响其它的电路元件等，需要采取噪音对策。

集成电路13执行与接口控制等相关的处理。与SoC11或存储器元件12相比，该集成电路13产生的噪音较弱。然而，该噪音也可能影响电子设备所执行的无线通信等，因此希望采取噪音对策。多个连接器14是用来将电子设备以有线与外部的设备进行通信连接的接口，也可以是对应于USB或HDMI(注册商标)、以太网(注册商标)等规范的连接器。内置设备用连接器15是用来连接在电子设备中内置的硬盘驱动器的接口。

在印刷基板10的表面及背面形成有作为印刷基板10上的电子回路的基准电位的底面图案。在图1及图2中，底面图案以阴影表示。在本实施方式中，通过该底面图案，将印刷基板10的表面及背面分别分割为多个区域。具体而言，在印刷基板10的表面形成有区域A1及区域A2。在区域A1内配置有SoC11，在区域A2内配置有集成电路13、一部分连接器14、以及内置设备用连接器15。另外，在印刷基板10的背面形成有区域A3、区域A4、以及区域A5。在区域A3内配置有八个存储器元件12，在区域A4及区域A5也配置有各种电路元件。

在本实施方式中，对该多个区域的每个区域，实现控制在该区域内产生的噪音不向区域外传播的噪音对策。上述噪音对策可以由上侧屏蔽部件20及下侧屏蔽部件30来实现。上侧屏蔽部件20及下侧屏蔽部件30都是对导电性金属板进行成型而制造的，具有多个凹状的部分。上述屏蔽部件可以分别通过对一张金属板进行拉伸加工等成型加工来制造。

图3是表示上侧屏蔽部件20的与印刷基板10对置的面的相反一侧的面的俯视图，图4是从上方观察的立体图。上侧屏蔽部件20与印刷基板10的表面对置而配置。如上述图所示，上侧屏蔽部件20具有：第一部分21、第二部分22、以及非对置部分23。第一部分21及第二部分22都使与印刷基板10对置一侧的面形成为大致凹状。在安装于印刷基板10时，第一部分21与印刷基板10表面的区域A1对置，第二部分22与区域A2对置。在第一部分21及第二部分22形成的凹部分别与印刷基板10表面之间形成空间，使在区域A1及区域A2配置的电路元件能够收纳于各空间内。另外，非对置部分23是与印刷基板10不对置的部分，作为收纳与印刷基板10连接的硬盘驱动器的壳体而发挥作用。

第一部分21通过覆盖配置有SoC11及其它电路元件的区域A1，抑制由上述电路元件及区域A1内的贯通孔等产生的噪音向外部传播。同样地，第二部分22通过覆盖区域A2，抑制由配置于区域A2上的集成电路13等电路元件及区域A2内的贯通孔等产生的噪音向外部传播。需要说明的是，对于本实施方式的防止噪音传播的原理，将在后面叙述。

图5是表示下侧屏蔽部件30的与印刷基板10对置的面的相反一侧的面的仰视图，图6是从下方观察的立体图。下侧屏蔽部件30与印刷基板10的背面对置而配置。如上述图所示，下侧屏蔽部件30具有：第三部分31、第四部分32、第五部分33、以及非对置部分34。第三部分31、第四部分32、以及第五部分33都使与印刷基板10对置一侧的面形成为大致凹状。在安装于印刷基板10时，第三部分31与印刷基板10背面的区域A3对置，第四部分32与区域A4对置，第五部分33与区域A5对置。在形成于第三部分31、第四部分32以及第五部分33的凹部与印刷基板10背面之间分别形成空间，使在区域A3、区域A4、以及区域A5配置的电路元件能够收纳于各空间内。另外，非对置部分34是与印刷基板10不对置的部分，与上侧屏蔽部件20的非对置部分23一起收纳硬盘驱动器。

第三部分31通过覆盖配置有多个存储器元件12及其它电路元件的区域A3，而抑制由上述电路元件等产生的噪音向外部传播。同样地，第四部分32、第五部分33分别覆盖区域A4、区域A5，抑制在其内部产生的噪音向外部传播。

下面，利用图7，针对本实施方式的防止噪音传播的原理进行说明。图7是示意性地表示将固定了上侧屏蔽部件20、以及下侧屏蔽部件30的印刷基板10在与其表面垂直的方向上切割后的状况的部分剖视图。需要说明的是，为了方便说明，在图7只表示了主要的配件，各配件的尺寸及位置与实际情况不同。

如图7所示，上侧屏蔽部件20沿第一部分21与第二部分22的边界部分(即，夹在第一部分21与第二部分22之间的部分)，与印刷基板10的底面图案电连接。更具体而言，如图1及图2所示，在印刷基板10的底面图案内设有多个螺孔16。另外，如图3所示，沿上侧屏蔽部件20的分别包围第一部分21及第二部分22的外周部分(即，向印刷基板10侧突出而形成凹部边缘的部分)，设有多个螺孔24。如图7所例示，上侧屏蔽部件20经由上侧屏蔽部件20的螺孔24与印刷基板10的螺孔16，利用螺丝25紧固于印刷基板10。由此，上侧屏蔽部件20相对于印刷基板10被固定，并且第一部分21及第二部分22的外周部分与印刷基板10的底面图案电连接。

特别是第一部分21和第二部分22的边界部分在印刷基板10上与配置于区域A1和区域A2之间的底面图案电连接。由此，如在图7中以虚线的箭头所示，由SoC11等产生的噪音在与底面图案连接的位置上被阻挡。这样，在本实施方式的电子设备中，无论第一部分21、以及第二部分22是否由同一张金属板形成，都能够抑制使噪音在第一部分21与第二部分22之间不相互传播。也就是说，只利用由一张金属板形成的上侧屏蔽部件20，能够分别对区域A1与区域A2单独地实现噪音对策。

如上所述，在本实施方式中特别是区域A1内的SoC11产生的噪音较强，区域A2内的集成电路13等电路元件产生的噪音较弱。因此，在第一部分21与第二部分22所要求的噪音的抑制能力存在差异。具体而言，因为第一部分21需要较强的噪音抑制能力，所以希望不要设置较大的孔。需要说明的是，虽然如图3所示在第一部分21具有较大的开口，但这是为了配置用来冷却SoC11的散热片17，并如图7所示，该开口由散热片17堵塞。

另一方面，对于第二部分22，不需要第一部分21那样的噪音抑制能力。据此，第二部分22不需要构成为完全覆盖区域A2内的电路元件的结构，也容许设置规定以上大小的孔。另外，因为在区域A2内配置有多个连接器14及内置设备用连接器15，所以第二部分22的侧面在上述的配置位置开口，整体并非形成完整的凹部。通过在第一部分21与第二部分22分别单独地抑制噪音传播，能够进行设置上述开口的设计。这样，根据本实施方式的电子设备，能够对每个作为噪音对策单位的区域，使噪音对策的等级不同。

需要说明的是，在电路设计上，不能在底面图案上完全地将区域A1与区域A2分离，而需要将区域A1内的电路元件与区域A2内的电路元件相连的图案布线。具体而言，如图1所示，底面图案在位置P1及P2中断，区域A1与区域A2由经由该位置P1及P2的图案布线连接。因此，该位置P1及P2可能成为使噪音传播的路径。因此，在尽可能接近上述位置P1及P2的底面图案内的位置设置螺孔16，在该位置使上侧屏蔽部件20与底面图案连接，由此，能够使噪音难以传播。另外，也优选在位置P1及P2各自的两侧设置螺孔16，在两侧使上侧屏蔽部件20与底面图案连接。

如图5所示，对于下侧屏蔽部件30，也沿分别包围第三部分31、第四部分32、以及第五部分33的外周部分设置螺孔35。如图7所例示，下侧屏蔽部件30经由该螺孔35与在印刷基板10的底面图案内设置的螺孔16，由螺丝25紧固于印刷基板10。由此，下侧屏蔽部件30固定在印刷基板10上，并且第三部分31、第四部分32、以及第五部分33各自的外周部分与印刷基板10的底面图案电连接。特别是通过将第三部分31和其它部分的边界部分与印刷基板10的底面图案电连接，能够抑制从配置在第三部分31内的存储器元件12等产生的噪音向其它部分传播。另外，对于第四部分32、以及第五部分33每个部分，也能够抑制在其内部产生的噪音向外部传播。也就是说，只利用由一张金属板形成的下侧屏蔽部件30，能够对区域A3、区域A4、以及区域A5的每个区域，单独地实现噪音对策。

关于印刷基板10的背面，由区域A3内的存储器元件12产生的噪音较强，在其它区域内产生的噪音较弱。因此，与区域A3对置的第三部分31设计为噪音抑制能力强，对于其它部分，可以设计为噪音抑制能力相对较低。

需要说明的是，如根据图1及图2所明确的那样，印刷基板10表面的底面图案与背面的底面图案在一部分区域上的位置俯视观察重合(也就是说，底面图案存在于表、里相同的位置)，但也存在只在任意一面上形成有底面图案的区域。由此，对于成为噪音对策单位的区域的数量、以及形状，在表面与背面上也不相同。这样，可以根据印刷基板10上的电路配置设计的情况等，使区域的数量及形状在印刷基板10的表面与背面之间不同。

另一方面，如图7所示，在表面与背面上底面图案重合的区域，能够利用一个螺丝25将上侧屏蔽部件20与下侧屏蔽部件30一起紧固。作为具体例子，上侧屏蔽部件20的第一部分21与第二部分22的边界部分、印刷基板10表面的区域A1与区域A2之间的底面图案、印刷基板10背面的区域A3与区域A4之间的底面图案、此外下侧屏蔽部件30的第三部分31与第四部分32的边界部分在俯视观察下存在完全重合的重复区域。在上侧屏蔽部件20、印刷基板10、以及下侧屏蔽部件30各自的重复区域设置螺孔，利用一个螺丝25将所有的部件一起紧固。由此，能够利用一个螺丝25将上侧屏蔽部件20及下侧屏蔽部件30双方与印刷基板10的底面图案电连接。通过增加上述能够一起紧固的位置的数量，能够以少量的螺丝实现上侧屏蔽部件20及下侧屏蔽部件30相对于印刷基板10的电连接。需要说明的是，也可以根据位置，不隔着印刷基板10，而只拧紧上侧屏蔽部件20与下侧屏蔽部件30。

如上所述，根据本实施方式的电子设备，能够利用由一张金属板形成的单一屏蔽部件，对印刷基板10表面的多个区域的每个区域，独立地实施噪音对策。另外，也可以使每个区域的噪音对策的等级不同。因此，与对各区域以不同的屏蔽部件实施噪音对策的情况相比，能够减少配件数，简化组装工序。另外，能够降低制造成本。此外，与使屏蔽件为双重结构的情况相比，因为能够减薄固定有屏蔽件的印刷基板整体的厚度，所以能够使电子设备整体小型轻量化。另外，通过对一张屏蔽部件进行拉伸加工等，对每个区域进行细分，由此能够提高屏蔽部件的强度，能够保护收纳于分区内的SoC11等配件免于碰撞及剥离。

需要说明的是，本发明的实施方式不限于上述说明。例如搭载于印刷基板10的电路元件的种类及数量、配置位置等不限于上述说明。同样地，对于成为噪音对策单位的区域的数量及形状，也不限于上述说明，可以为各种数量及形状。另外，作为将上侧屏蔽部件20及下侧屏蔽部件30与印刷基板10的底面图案电连接的方法，虽然在上面的说明中利用螺丝而紧固于底面图案内的螺孔，但也可以利用其它的紧固部件，将各屏蔽部件紧固于印刷基板10。另外，也可以通过其它的方法进行电连接。

另外，在上述说明中，虽然电子设备为家用游戏机，但本发明的实施方式的电子设备不限于此，例如也可以是个人计算机、便携式游戏机、智能手机等将搭载了产生噪音的电路元件的印刷基板内置的各种设备。

附图标记说明

10 印刷基板；11 SoC；12 存储器元件；13 集成电路；14 连接器；15 内置设备用连接器；16 螺孔；17 散热片；20 上侧屏蔽部件；21 第一部分；22 第二部分；23 非对置部分；24 螺孔；25 螺丝；30 下侧屏蔽部件；31 第三部分；32 第四部分；33 第五部分；34 非对置部分；35 螺孔。

Claims (5)

1.一种电子设备，其特征在于，具有：

印刷基板，在其表面具有分别配置有电路元件的第一区域及第二区域；

屏蔽部件，其由一张金属板形成，与所述印刷基板的表面对置而配置；

所述屏蔽部件具有：与所述第一区域对置的第一部分、以及与所述第二区域对置的第二部分，至少该第一部分和第二部分的边界部分与在所述第一区域和所述第二区域之间形成的所述印刷基板的底面图案电连接。

2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

所述第一部分使与所述印刷基板对置的面形成为凹状，其外周部分与所述印刷基板的底面图案电连接。

3.如权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，

所述屏蔽部件经由设置于所述边界部分的螺孔，由螺丝紧固于所述印刷基板，由此与所述印刷基板的底面图案电连接。

4.如权利要求3所述的电子设备，其特征在于，

所述印刷基板在其背面具有分别配置有电路元件的第三区域及第四区域，

所述电子设备还具有由一张金属板形成且与所述印刷基板的背面对置而配置的第二屏蔽部件，

所述第二屏蔽部件具有：与所述第三区域对置的第三部分、以及与所述第四区域对置的第四部分，至少该第三部分和第四部分的边界部分与在所述第三区域和所述第四区域之间形成的所述印刷基板的底面图案电连接。

5.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，

在所述第一区域和所述第二区域之间形成的底面图案与在所述第三区域和所述第四区域之间形成的底面图案俯视观察下具有重合的区域，

所述螺丝在所述重合的区域，将所述屏蔽部件的所述第一部分和所述第二部分的边界部分、以及所述第二屏蔽部件的所述第三部分和所述第四部分的边界部分双方与所述印刷基板的底面图案电连接。