CN1810067A - 可打开的单件电子rf屏蔽罩及其制作方法 - Google Patents

Abstract

易于打开的单件RF干扰屏蔽罩及制造其的方法是成本低廉的且易于使用的，具有现有的基本开着的底部区域，和可铰接连接的顶盖部分，其具有顶盖插销并沿着侧壁之一的顶边被布置。屏蔽罩的顶盖部分适于向另一个侧壁进行铰接，这样顶盖插销与在被接合的另一个侧壁上所布置的孔接合，并完成围着电元件的保护外壳并防止所述元件引起电磁干扰。本发明的RF屏蔽罩允许容易地打开顶盖部分，以进入所述外壳用于重做或修理被屏蔽罩覆盖的电元件，而不必从包含电元件的基片上拆焊所述单元。所述多个侧壁包括被连接到第一中间侧壁的第一匹配侧壁，第一中间侧壁被连接到第二中间侧壁，以及第二中间侧壁被连接到第二匹配侧壁。

Description

可打开的单件电子RF屏蔽罩及其制作方法

技术领域

本发明一般涉及电子学领域，尤其涉及电设备的无线频率(RF)干扰屏蔽罩(shield)。

背景技术

过去数年间，电子设备领域技术发展非常快。电设备的电元件的复杂性和操作的增加以及这种元件的可用空间的数量的减小导致了电元件的密集成群。在这样的电设备中，许多电子元件发射电磁辐射，这些电磁辐射可对其它电设备产生干扰。所述RF干扰可有害地影响其它电设备的性能和操作。结果，RF屏蔽罩就被用来防止这种元件产生这样的干扰。

最普通的RF屏蔽罩包括与刚好安装在PC板上的轮廓相符的金属盒。然后这些屏蔽罩被焊接到电路板上。过一段时间，电路板可能需要修理或重做，然而，从原先的位置拆焊和移除RF屏蔽罩是非常耗时的和困难的。

因此，对这种低成本RF屏蔽罩一直都有需求，即，所述RF屏蔽罩将防止电设备的电元件产生RF干扰，还能允许快速和简单地接近被RF屏蔽罩覆盖的电元件。这样的屏蔽罩应该是容易制造的并能够适用于许多电设备。

发明内容

本发明致力于一种可打开的(openable)单件(one-piece)RF干扰屏蔽罩和制造其的方法，所述屏蔽罩成本低廉且易于通过现有电设备来使用。RF电干扰屏蔽罩可以被安装到电路板上(例如，通过焊接)以防止电元件引起RF干扰。本发明的RF屏蔽罩还允许容易地接近屏蔽罩内部以进行由屏蔽罩所覆盖的电元件的重做或修理，而不用将屏蔽罩从电路板上拆焊下来。

根据本发明的一个实施例，屏蔽罩具有以未组装形式的平的、切割的(cut out)设计。平的切割的设计被弯折以产生限定围绕将被屏蔽的电元件的外壳的侧壁(sidewall)。

弯折线限定了一系列(例如，4个)连接的侧壁，两个边缘侧壁每个有一个未连接的侧边。在屏蔽罩的侧壁的一个未连接的侧边上是插销或舌片。在另一个未连接的侧边上是一个开口或凹槽，插销适合该开口或凹槽或者与之咬合以形成屏蔽罩外壳。有其自己的弯折线的顶盖是单件屏蔽罩的一部分。屏蔽罩的顶盖还包括在其边缘处的插销或舌片。顶盖插销在其上有弯折凹痕(indentation)，由此插销可以弯曲并被插入到位于屏蔽罩前侧壁的开口或槽中，从而完成保护外壳。顶盖还可以包括向下朝着屏蔽罩底边延伸以完成保护外壳的侧壁延伸部分。

一旦未组装的屏蔽罩的翼(flap)沿着弯折凹痕被正确的弯折时，屏蔽罩包括多个侧壁和一个顶盖。RF屏蔽罩不包括底部分。开着的底是必需的，否则屏蔽罩将包裹下面的元件并使其不能接近。相反地，开着的底与多个侧壁和顶盖形成一个腔，在所述腔内，被屏蔽的电元件可以被接近以进行重做或修理。通过使用被设计成适合另一个侧壁外边缘上的槽或凹槽或者与之咬合的一个边缘侧壁上的舌片或插销，屏蔽罩的边缘侧壁彼此接合(engage)以限定保护外壳。一个侧壁上的舌片可以被弯曲穿过或围绕另一个侧壁上的开口以使外壳牢固。在另一个实施例中，代替地，所述凹槽可以是侧壁上切割的开口，以及侧壁上的舌片适合于该开口以使外壳牢固。然后，屏蔽罩侧壁的底边缘被固定到电路板上(例如，通过焊接)，并且顶盖被关闭。

可打开的顶盖形成RF屏蔽罩的顶面，一旦它被关闭就完成了保护外壳。把顶盖置于关闭的位置包括在所述弯折凹痕处弯曲顶盖，并在其相应的弯折线处弯曲顶盖侧壁翼，由此顶盖置于侧壁形成的腔上。从顶盖延伸的舌片或插销位于保护外壳的外部。插销被弯曲以使得插销穿过或围绕前侧壁并被插入前侧壁的孔或槽中，这样插销的末端位于保护外壳内，从而把顶盖和侧壁接合并完成保护外壳。

在另一个实施例中，顶盖插销可以关于所限定的保护外壳被内部地放置。也就是说，顶盖插销被弯曲，以使得插销被置于外壳的内部并通过第一匹配(mating)侧壁孔延伸出来，这样，顶盖插销的末端位于保护外壳的外部。这样的可选实施例需要与前面讨论的实施例不同尺寸的未组装的RF屏蔽罩。具体地，直到顶盖插销被布置的点的顶盖在长度上必需比前面讨论的实施例稍微短些，以便允许顶盖插销弯曲进入外壳的内部并被插过第一匹配侧壁孔。顶盖插销向下成角度地进入多个侧壁限定的外壳中。以一定的角度将顶盖插销放置在限定的外壳中是必需的，这样插销更容易偏斜及顶盖更容易移动。另外，一旦插销被弯曲进所限定的外壳中，成角度的插销允许取出工具更容易地通过所产生的开口插入外壳中。当顶盖在闭合位置时开口位于第一匹配侧壁和顶盖插销的第一弯曲点之间。为了从第一匹配侧壁孔中分离插销，取出工具滑进开口并到顶盖插销上，由此对插销施加向下的力，使其从第一匹配侧壁孔中脱离。与第一匹配侧壁孔垂直地放置插销使得顶盖插销很难有足够的偏斜以从保持孔中移出。

RF屏蔽罩可使用压印处理来制造。希望得到的形状是使用压印处理切割单片金属片或其它材料而成。压印出的形状形成具有顶边和底边的中心表面，多个翼在中心表面的相对边上延伸，并且从中心表面的顶边延伸出的一个翼具有插销。压印处理还切割出位于多个侧壁上的孔、插销和槽，并且还弯曲侧壁。侧翼被弯曲以形成限定外壳的多个侧壁后，可以使用常规的焊接方法或者常规的夹具或扣件把底边固定到基片上。

另外，RF屏蔽罩可以使用例如注入的塑胶成型(plastic molding)处理或其它已知的处理而形成，然后通过已知的常规方法使形成的屏蔽罩金属化。使RF屏蔽罩的表面金属化是必需的，这样屏蔽罩能够防止在限定的外壳内的电元件引起外壳外的电磁干扰。在注射成型(injection molding)处理中，加热的塑胶被注入可允许冷却的模子，从而使模子内的塑胶硬化为想要的屏蔽罩的形状。所硬化的塑胶被从模子中取出，RF屏蔽罩就形成了。转动成型处理类似地从RF屏蔽罩模子开始。把模子放进成型机器，并把预先测量好的塑胶树脂装进模子。然后模子在垂直和水平轴上被慢慢地转动以使塑胶树脂粘到模子上，然后进入冷却周期，其中模子继续转动，以使得整个屏蔽罩的均匀壁厚度被获得。转动成型给RF屏蔽罩提供一致的壁厚度和可以自由地承受压力的坚固的角。而且，塑胶形成的RF屏蔽罩比类似形状的金属屏蔽罩重量轻。

在塑胶成型的屏蔽罩中，多个侧壁被成型为具有开着的底和通过活动铰链连接到侧壁的顶盖的三维单元。顶盖部分被成型成包括插销，所述插销允许顶盖与被布置在多个侧壁上的孔或槽接合。然后整个单元被金属化。一旦RF屏蔽罩被金属化，就使用常规的焊接方法或者常规的夹子或扣件把它连接到基片上。

在阅读了下面的详细描述之后，本发明的这些和其它优点及特征对本领域技术人员来说将是显而易见的。

附图说明

根据本发明的说明性实施例的详细描述和附图，本发明的前述和其它特征将更加容易理解，其中：

图1举例说明了本发明的一个未组装的RF屏蔽罩；

图2是根据本发明构造的RF屏蔽罩的透视图；

图3是图2所示的RF屏蔽罩沿线A-A的剖面图；

图4举例说明了一个未组装的RF屏蔽罩的另一种设计；

图5是图4的另一种设计沿图4所示的RF屏蔽罩的线B-B的剖面图；

图6举例说明了未组装的RF屏蔽罩的另一种设计；

图7是图6所示的RF屏蔽罩的另一种设计的透视图；

图8举例说明了未组装的RF屏蔽罩的另一种设计；

图9是图8所示的RF屏蔽罩的另一种设计的透视图；以及

图10是根据本发明构造的已焊接的RF屏蔽罩的透视图。

具体实施方式

现在参考附图，本发明致力于一种可打开的单件RF干扰屏蔽罩，其在图1的2处以未组装的形式而一般性地被说明。图2以透视图举例说明了图1中以未组装形式的RF屏蔽罩2，其中顶盖4被安装到第一匹配侧壁6。从第一匹配侧壁6分离顶盖4允许容易地接近RF屏蔽罩2的内部以重做或修理被屏蔽罩覆盖的电元件，而不必从电路板上拆焊RF屏蔽罩2的底部。

根据本发明的一个实施例，RF屏蔽罩2具有以图1中说明的未组装形式的平的、切割的设计。所述未组装形式的RF屏蔽罩2在线22、24、26和28以及其它虚线指示的地方被弯折。对于图2所指示的设计，线22、24、26和28确定未组装的屏蔽罩单元将被弯折的地方。

参考图1和图2，RF屏蔽罩2包括第一匹配侧壁6、第二匹配侧壁8、第一中间侧壁10、第二中间侧壁12、和顶盖4。图1和2示出了被连接到第二中间侧壁12的顶盖4，其中顶盖插销14接合到第一匹配侧壁孔20中以完成保护外壳。然而，只要孔或槽被布置在与被连接到顶盖4的侧壁相对的侧壁上，以便当屏蔽罩被闭合以完成保护外壳时为顶盖插销14提供接合点，则顶盖4可以被连接到屏蔽罩的任何其它侧壁上。第一匹配侧壁6位于屏蔽罩的未连接的侧边之一处并在弯折线22处被连接到第一中间侧壁10，并且包括第一匹配侧壁插销16和第一匹配侧壁孔20。第二匹配侧壁8位于另一个未连接的侧边处并在弯折线26处被连接到第二中间侧壁12，并且包括第二匹配侧壁孔18。RF屏蔽罩2沿着弯折线22、24和26被弯折，产生具有限定保护外壳的多个侧壁的盒状结构。通过将第一匹配侧壁插销16和第二匹配侧壁孔18接合而使多个侧壁固定在一起，从而第一匹配侧壁6和第二匹配侧壁8固定。第一匹配侧壁插销16还可以之后被弯曲并通过第二匹配侧壁孔18以进一步牢固连接。由于不需要为了重做或修理被屏蔽的电元件而分离第一匹配侧壁6和第二匹配侧壁8之间的连接，所以两个匹配侧壁之间的接触点可以被焊接以给屏蔽罩提供更强的刚性。在另一个实施例中，第二匹配侧壁孔18可以被设计成在预定位置从第二匹配侧壁8切割的槽或凹槽。然后借助于弯曲通过第二匹配侧壁8的槽或凹槽的第一匹配侧壁插销16而把多个侧壁固定在一起，从而使第一匹配侧壁6固定到第二匹配侧壁8。

RF屏蔽罩2还包括具有底边缘34的开着的底。开着的底是必需的，否则RF屏蔽罩2将包裹下面的电元件并使其不能接近。相反地，开着的底与多个侧壁和顶盖4形成一个腔，在所述腔内，被屏蔽的电元件可以被接近以进行重做或修理。底边缘34是RF屏蔽罩2和基片之间的接触点。RF屏蔽罩2的底边缘34被固定到基片上，例如通过将底边缘34焊接到基片上或者使用常规的扣件或铆钉把底边缘固定到基片上。

一旦顶盖4被放置到关的位置上，RF屏蔽罩2的可打开的顶盖4就完成了在电元件上的保护外壳。图2说明了处于关闭位置的可打开的顶盖4。顶盖4在弯折线28处被连接到第二中间侧壁，并且包括弯折线30及32和顶盖插销14。另外，顶盖包括与顶盖侧壁翼31和35相关联的弯折线29和33。如前面提到的那样，顶盖4还可以被连接到屏蔽罩的任何其它侧壁上。现在参考图1-3，把顶盖4放置到关闭的位置包括在弯折线28处向第一匹配侧壁6弯曲顶盖4，并且还在弯折线30和32处进行弯曲，以便把顶盖4放在由多个侧壁所限定的腔上。在弯折线30和32处的弯曲有助于减轻一些可能最终会使弯折线28处的连接断开的压力。另外，弯折线30和32(和相应的弯折)可以被省略，例如，在不需要重复打开和关闭顶盖情况下。顶盖侧壁翼31和35朝着RF屏蔽罩2的底边缘34被弯曲，并且允许顶盖4放在RF屏蔽罩2的侧壁上。

如图3所示，顶盖插销14就所限定的保护外壳而外部地被设置。顶盖插销14包括图1中所示的弯折线36、38和40。顶盖插销14在弯折线38和40处被弯曲，这样插销围着第一匹配侧壁6的顶部被弯过去，并被插过第一匹配侧壁孔20。顶盖插销14的末端位于限定的保护外壳内，从而把顶盖4和多个侧壁接合起来，并通过把RF屏蔽罩2锁到关闭位置来形成保护外壳。

在图4和5所示的另一个实施例中，顶盖插销14可以就所限定的保护外壳而被外部地设置。也就是说，顶盖插销14在弯折线36和40处被弯曲，这样插销的一部分在外壳的内部，并且然后插销被插过第一匹配侧壁孔20。插销的剩余部分通过第一匹配侧壁孔20伸出，这样顶盖插销14的末端在保护外壳的外面。顶盖插销14通过第一匹配侧壁孔20把顶盖4锁到第一匹配侧壁上，并完成保护外壳。

一种内部设置的顶盖插销14需要与前面讨论的实施例不同尺寸的未组装RF屏蔽罩2。具体地，直到顶盖插销14被布置的点的顶盖4在长度上必需比前面讨论的实施例稍微地短些，以便允许顶盖插销14弯曲到外壳的内部。作为沿着弯折线36弯曲的结果，顶盖插销14向下成角度地进入多个侧壁限定的外壳中。以一定角度将顶盖插销14放置在限定的外壳中是必需的，这样插销更容易偏斜以及顶盖4更容易移动。另外，一旦插销被弯曲进限定的外壳中，成角度的插销允许取出工具更容易地通过所产生的开口插入外壳中。当顶盖4在闭合位置时开口位于第一匹配侧壁6和顶盖插销14的第一弯曲点(或弯折线36)之间。为了从第一匹配侧壁孔20中分离插销，取出工具被滑进开口并到顶盖插销14上，由此对弯折线40和插销施加向下的力，并使其从第一匹配侧壁孔20中分离。与第一匹配侧壁孔20垂直地放置插销使得顶盖插销14很难由足够的偏斜以从保持孔中将其移出。

图6和7说明了本发明的另一个实施例，其中RF屏蔽罩42包括布置有插销54以及弯折线58和60的匹配顶盖44、和限定保护外壳的多个侧壁。由线60、62、64和66限定多边形的孔。通过沿着多边形孔的外侧弯折线60、62、64和66向上弯曲侧壁而形成多个侧壁。所述多个侧壁包括布置有孔56的匹配或前侧壁46、左和右侧壁48和50、以及在匹配顶盖44沿着弯折线58被弯折时形成的后侧壁52。通过在其弯折线60处向开着的底部区域弯曲匹配顶盖44，以及还弯曲插销54并插入插销54通过匹配侧壁46的孔56，以使得插销54的末端被放置在保护外壳内，这样，匹配顶盖44和匹配侧壁46接合在一起，并由此完成保护外壳。开着的底部区域是必需的，否则RF屏蔽罩2将包围下面的电元件并使其不能接近。由弯折线60、62、64和66所限定的底边缘限定了RF屏蔽罩42和基片之间的接触边缘。底边缘被固定到基片，例如通过将底边缘焊接到基片上或者使用常规的扣件或铆钉把底边缘固定到基片上。

图8和9说明了本发明另一个实施例，其中RF屏蔽罩72包括布置有孔76和弯折线82的匹配顶盖74，所述匹配顶盖74与布置有插销80的匹配侧壁78接合。通过分别沿着弯折线84、86、90和88向上弯曲匹配侧壁78、左侧壁92、右侧壁96、和后侧壁94而形成多个侧壁。所述多个侧壁限定了保护外壳，其中放置要被屏蔽的电元件。使用常规的焊接方法或常规的夹子或扣件而把底边缘100固定到基片上。匹配顶盖74优选地在突出部(tab)98处被连接到后侧壁94。突出部98朝着所限定的保护外壳被弯曲，以把匹配顶盖74安置到所限定的外壳上。另外，匹配顶盖74沿着弯折线82被弯曲，以使得孔76被安置到插销80附近。插销80被弯曲并被插过孔76以使匹配顶盖74和匹配侧壁78固定，并由此完成保护外壳。类似地，通过从孔76分离插销80以及在突出部98处向上弯曲匹配顶盖74并使其离开所限定的外壳，匹配顶盖74被打开以露出所限定的外壳。或者，匹配顶盖74被安置有插销80，以及匹配侧壁被安置有孔76。

再参考图1和2，RF屏蔽罩2可以使用压印处理来制造。图1所说明的形状是使用压印处理对单片金属或其它材料切割出来的。所压印的形状形成具有顶边和底边的中心表面，多个翼在中心表面的相对边上延伸，并且从中心表面的顶边缘延伸的一个翼具有插销。压印处理产生了RF屏蔽罩2的组件，并以一定的操作形成屏蔽罩。

现在参考图10，可选地，RF屏蔽罩102可以使用例如注入塑胶成型处理或其它已知的处理而形成。然后，可以通过常规方法使所形成的屏蔽罩金属化。使RF屏蔽罩102的表面金属化是必需的，这样屏蔽罩能够防止在限定的外壳内的电元件引起外壳外的电磁干扰。在注射成型处理中，加热的塑胶被注入允许冷却的模子，从而使模子内的塑胶硬化为想要的屏蔽罩的形状。

图10说明了根据本发明构造的塑胶成型的RF屏蔽罩102的透视图。在塑胶成型的RF屏蔽罩102中，多个侧壁被成型为具有开着的底和通过活动铰链100连接到侧壁的顶盖104的三维单元。顶盖部分104被成型为包括顶盖插销114，所述顶盖插销114允许顶盖与被安置在第一匹配侧壁106上的孔120接合。然后，整个单元被金属化。一旦RF屏蔽罩102被金属化，就使用常规的焊接方法或者常规的夹子或扣件将其连接到基片上。

尽管本发明已经参考其优选实施例而被详细地显示和描述，但是，本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，在形式上和细节上可以有各种变化。

Claims (13)

1.一种单件电磁屏蔽罩，包括：

多个侧壁，每个侧壁具有底边和顶边；以及可铰接连接的顶盖部分，所述顶盖部分沿着所述多个侧壁之一的顶边被布置，所述多个侧壁和顶盖部分限定了具有基本开着的底部区域的外壳；

所述侧壁中的第一侧壁，其包括侧壁插销；所述侧壁中的第二侧壁，其包括槽，所述第一侧壁被布置与所述第二侧壁相对，以使得所述侧壁插销被插入所述槽中；以及

所述顶盖部分包括顶盖插销，并且适合于向所述侧壁之一进行铰接，以及与和所述顶盖部分相对的侧壁上所布置的孔接合，从而形成所述外壳。

2.根据权利要求1所述的单件电磁屏蔽罩，其中所述多个侧壁包括第一匹配侧壁，所述第一匹配侧壁被连接到第二匹配侧壁，所述第二匹配侧壁又被连接到第一中间侧壁，所述第一中间侧壁又被连接到第二中间侧壁。

3.根据权利要求2所述的单件电磁屏蔽罩，其中所述第一匹配侧壁包括第一匹配侧壁插销。

4.根据权利要求3所述的单件电磁屏蔽罩，其中所述第二匹配侧壁包括适合于和所述第一匹配侧壁插销接合的第二匹配侧壁槽。

5.根据权利要求2所述的单件电磁屏蔽罩，其中所述顶盖部分被铰接连接到所述第二中间侧壁。

6.根据权利要求2所述的单件电磁屏蔽罩，其中所述第一匹配侧壁包括适合于和所述顶盖插销接合的第一匹配侧壁孔。

7.根据权利要求6所述的单件电磁屏蔽罩，其中顶盖插销包括弯折线，以便允许所述顶盖插销弯曲并被插过所述第一匹配侧壁孔以及由此把所述顶盖部分和所述第一匹配侧壁接合起来。

8.根据权利要求1所述的单件电磁屏蔽罩，其中所述多个侧壁和所述顶盖部分包括金属。

9.根据权利要求1所述的单件电磁屏蔽罩，其中所述多个侧壁和所述顶盖部分是使用塑胶成型处理而形成的，并且至少屏蔽罩的所选择的部分被金属化。

10.一种单件电磁屏蔽罩，包括：

多个互相连接的侧壁，每个侧壁具有底边和顶边，并且所述多个互相连接的侧壁包括被连接到第一中间侧壁的第一匹配侧壁，所述第一中间侧壁被连接到第二中间侧壁，所述第二中间侧壁被连接到第二匹配侧壁，所述第一和第二匹配侧壁每个具有一个未连接的侧边，所述第一匹配侧壁具有被布置在其未连接的边上的第一匹配侧壁插销，以及所述第二匹配侧壁具有被布置在其未连接的边上的并适合于和所述第一匹配侧壁插销接合的第二匹配侧壁槽；

沿着所述中间侧壁之一的顶边被布置的可铰接连接的顶盖部分，其包括顶盖插销；

所述顶盖部分适合于向所述匹配侧壁之一进行铰接，以使得所述顶盖插销与在被接合的匹配侧壁上所布置的孔接合，所述顶盖插销包括弯折线，以允许所述顶盖插销弯曲并被插过所述匹配侧壁孔。

11.一种制造单件电磁屏蔽罩的方法，包括以下步骤：

(a)从单个金属片中压印出第一预定形状，以形成具有顶边和底边的中心表面，在所述中心表面的对边上延伸出多个侧翼，以及至少一个翼从所述中心表面的顶边延伸出并且具有插销；

(b)在所述侧翼之一上切割一个孔；

(c)在所述中心表面的预定位置处压印弯折线以限定与所述翼相对应的多个侧壁和顶盖；

(d)在所述弯折线的每个处弯曲所述中心表面，以使得所述多个侧壁和顶盖部分形成盒状的外壳；以及

(e)弯曲所述顶盖部分的插销以与所述孔接合，由此使所述顶盖部分固定到所述侧壁之一。

12.一种制造单件电磁屏蔽罩的方法，包括以下步骤：

(a)成型为具有多个侧壁和顶盖部分的预定的中空的三维形状，所述顶盖部分包括活动铰链，在该活动铰链处，所述顶盖部分被连接到所述侧壁之一，并且所述顶盖部分还包括顶盖插销，该顶盖插销适合于和与所述活动铰链相对的侧壁上的孔接合；

(b)使所述三维形状的至少一部分金属化；

(c)沿着所述活动铰链向具有孔的侧壁弯曲所述顶盖部分；以及

(d)安装所述顶盖插销穿过所述孔，以把所述顶盖固定到所述多个侧壁。

13.根据权利要求12所述的制造单件电磁屏蔽罩的方法，还包括使所形成的屏蔽罩的所有表面都金属化的步骤。

Images