DE19701005A1

DE19701005A1 - Shielding element and shielding method

Info

Publication number: DE19701005A1
Application number: DE1997101005
Authority: DE
Inventors: Ernst Macher; Karl-Heinz Rademacher; Martin Vogel
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1997-01-14
Filing date: 1997-01-14
Publication date: 1998-07-16
Also published as: AU6209198A; WO1998032315A1

Abstract

The invention provides a shielding unit for shielding electrical components on a circuit board, comprising: a shielding base element (1) for being fixed to said circuit board, the shielding base element (1) being constructed to be handled by the equipment for placing and fixing of components, and a shielding cover element (2) for being placed onto said shielding base element (1) to thereby enclose a predetermined component on said circuit board.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Element zur elektromagnetischen Abschirmung in Schaltungsanordnungen, in welchen elektrische Komponenten auf Schaltplatten bzw. Platinen integriert sind, und auf ein Abschirmungsverfahren.The present invention relates to an element for electromagnetic shielding in circuit arrangements, in which electrical components on circuit boards or Boards are integrated, and based on a shielding process.

In modernen elektrischen Schaltungen sind eine große Zahl von Komponenten oder Bauelementen typischerweise auf einer Schaltplatte (circuit board) nahe zueinander angeordnet. Dies führt zu dem Problem, daß sich individuelle Komponenten elektrisch stören. Folglich müssen spezifische elektrische Komponenten voneinander abgeschirmt werden, um dadurch den Empfang und die Übertragung unerwünschter Signale durch diese Komponenten zu verhindern.In modern electrical circuits there are a large number of Components or components typically on one Circuit board arranged close to each other. This leads to the problem that there are individual components disturb electrically. Consequently, specific electrical Components are shielded from one another to thereby protect the Reception and transmission of unwanted signals through this Prevent components.

Der konventionelle Ansatz zur Lösung dieses Problems besteht darin, eine Schaltplatte vorzusehen, welche eine vorbestimmte Anzahl von Löchern um eine abzuschirmende Komponente bzw. um einen Satz von abzuschirmenden Komponenten herum hat, wobei ein Abschirmkasten, welcher Stifte hat, die in die Löcher passen, über die Komponenten plaziert wird, nachdem diese auf der Schaltplatte montiert worden sind. Der Abschirmkasten wird dann an der Platte festgemacht, indem die Stiftenden von der entgegengesetzten Seite der Platte her gelötet werden. Diese Technik wird als "pin in hole" ("Stift-im-Loch") bezeichnet. The conventional approach to solving this problem is in providing a circuit board that has a predetermined Number of holes around a component to be shielded or around has a set of components to be shielded around, where a shield box, which has pins that go into the holes fit over which components are placed after these the circuit board have been installed. The shield box is then attached to the plate by the pin ends of the opposite side of the board. This technique is called "pin in hole" designated.

Gegenwärtig geht die Tendenz beim elektronischen Schaltungsbau zu immer kleineren Platten, welche immer mehr Komponenten enthalten, d. h. zu höherer Integration. Dies bedeutet, daß die Abstände zwischen Komponenten kleiner werden, was die Wahrscheinlichkeit einer Störung erhöht. Dies führt zu der verstärkten Notwendigkeit einer Abschirmung. Diese Notwendigkeit wird durch die Tatsache verstärkt, daß moderne elektronische Geräte bei immer höheren Frequenzen arbeiten, was auch zu stärkeren Störungen führt.The trend is currently electronic Circuit construction to smaller and smaller plates, which more and more Components included, i.e. H. to higher integration. This means that the distances between components are smaller what increases the likelihood of a malfunction. This leads to the increased need for shielding. This need is reinforced by the fact that modern electronic devices at ever higher frequencies work, which also leads to stronger disturbances.

Gleichzeitig gibt es auf dem Gebiet der Schaltungsmontage das Erfordernis, daß die Herstellungskosten so niedrig wie möglich sein sollen, was zu einer Nachfrage nach einem ökonomischen Schema und nach einfachen Anordnungen, welche einen gegebenen Raum effizient ausnutzen, führt. Dies hat zur Entwicklung einer Montagetechnik geführt, welche als SMD (surface mounted device = oberflächenmontierte Vorrichtung) bezeichnet wird. In einem SMD-Prozeß werden in einem ersten Schritt Komponenten auf einer bedruckten Schaltplatte (PCB = printed circuit board) plaziert, und dann in einem zweiten Schritt an gegebene Zuführungsmuster angelötet. Auf diese Weise erzielt der Lötschritt zwei Zwecke. Er fixiert die Komponenten mechanisch auf der Platte und er verbindet die Komponenten elektrisch mit den Zuführungen. Diese Doppelfunktion macht den SMD-Prozeß sehr ökonomisch. Darüber hinaus sind alle Komponenten und Verbindungen nur auf einer Seite der PCB vorgesehen, was Raum spart.At the same time, there is that in the field of circuit assembly Require that the manufacturing cost be as low as should be possible, resulting in a demand for one economic scheme and following simple arrangements which efficiently use a given space. This has to Development of an assembly technology led, which as SMD (surface mounted device) referred to as. In an SMD process, in a first Step components on a printed circuit board (PCB = printed circuit board), and then in a second Step soldered to given feed pattern. To this The soldering step thus achieves two purposes. He fixes the Components mechanically on the plate and it connects the Components electrical with the feeders. This Double function makes the SMD process very economical. About that in addition, all components and connections are only on one Side of the PCB, which saves space.

Die "pin in hole"-Technik für die Abschirmung ist auf Platten beschränkt, welche Montierlöcher haben. Wie sofort ersichtlich ist, ist die "pin in hole"-Technik für die Abschirmung mit einem SMD-Prozeß nicht kompatibel. Es ist daher notwendig, eine neue Abschirmtechnik für Vorrichtungen, die auf Schaltplatten montiert sind, zu entwickeln, vorzugsweise eine, die nicht auf eine spezifische Komponentenmontiertechnik beschränkt ist.The "pin in hole" technology for shielding is on plates limited which mounting holes have. How immediately can be seen is the "pin in hole" technology for the Shielding not compatible with an SMD process. It is therefore necessary a new shielding technology for devices, which are mounted on circuit boards, preferably one that is not specific Component mounting technology is limited.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein flexibles und anpassungsfähiges Abschirmverfahren für Schaltplatten zu schaffen, welches mit niedrigen Kosten in jeder gegebenen Vorrichtungsmontiertechnik implementiert werden kann, insbesondere in einem SMD-Technik. Eine weitere Aufgabe besteht darin, geeignete Abschirmelemente zu schaffen.The object of the present invention is a flexible and adaptable shielding process for To create circuit boards, which with low cost in any given device mounting technique implemented can be, especially in an SMD technique. Another The task is to find suitable shielding elements create.

Diese Aufgaben werden durch eine in Anspruch 1 beschriebene Abschirmeinheit gelöst, und durch ein Verfahren zur Bereitstellung von Abschirmelementen, das in Anspruch 12 beschrieben wird.These tasks are described by one in claim 1 Shielding unit solved, and by a method for Providing shielding elements, which in claim 12 is described.

Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht eine Abschirmeinheit, welche eine elektrische Komponente bzw. ein elektrisches Bauelement auf einer Schaltplatte einschließt, aus mindestens zwei Teilen. Obwohl die Einführung von zwei Teilen an der Stelle von einem Teil das System scheinbar komplizierter macht, besteht der Vorteil der Aufteilung der Abschirmeinheit in ein Basisteil und ein Abdeckteil darin, daß das Basisteil zusammen mit den Komponenten montiert (d. h. plaziert und fixiert) werden kann, d. h. Abschirmbasisteile werden wie elektrische Komponenten behandelt. Daher erfordert die Anbringung der Abschirmeinheit an der Schaltplatte keinen zusätzlichen Schritt oder irgendwelche zusätzlichen Geräte, im Gegensatz zu einer Technik, welche eine Abschirmeinheit aus einem Stück verwendet, da in jenem Fall ein zusätzlicher Montierprozeß nach dem Montieren und Anschließen der Komponenten notwendig wäre. Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Prinzip auf jede Komponentenmontiertechnik anwendbar, insbesondere auf eine SMD-Technik.According to the present invention there is one Shielding unit, which is an electrical component or includes electrical component on a circuit board, from at least two parts. Although the introduction of two The system seems to divide in the place of a part complicated, there is the advantage of dividing the Shielding unit in a base part and a cover part therein, that the base part is assembled together with the components (i.e. placed and fixed), d. H. Shielding base parts are treated like electrical components. Therefore requires the attachment of the shielding unit to the circuit board additional step or any additional equipment, as opposed to a technique that uses a shielding unit used in one piece, because in that case an additional one Assembly process after assembling and connecting the Components would be necessary. Beyond that it is Principle according to the invention on any component assembly technology applicable, especially to an SMD technology.

Folglich schafft die vorliegende Erfindung einen höchst ökonomischen und flexiblen Weg, Abschirmeinheiten auf Schaltplatten anzuordnen. Accordingly, the present invention achieves an ultimate economical and flexible way to shield units Arrange circuit boards.

Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungen besser verständlich, welche auf die begleitenden Figuren bezug nehmen, in welchen:Other aspects and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of the preferred Understandable explanations, which on the accompanying Refer to figures in which:

Fig. 1A eine Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt, in welcher ein rechteckiges Abdeckelement auf ein entsprechendes Basiselement plaziert wird; Figure 1A shows an embodiment of the present invention in which a rectangular cover member is placed on a corresponding base member;

Fig. 1B die Abschirmeinheit zeigt, die sich aus dem in Fig. 1A gezeigten Prozeß ergibt; Figure 1B shows the shielding unit resulting from the process shown in Figure 1A;

Fig. 1C einen Abdeckrahmen zeigt, der mit dem in Fig. 1A gezeigten Basisteil in einem SMD-Prozeß verwendet wird; Fig. 1C shows a cover frame which is used with the base member shown in Fig 1A in an SMD process.

Fig. 2A ein Abschirmbasiselement als weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt; Fig. 2A shows a Abschirmbasiselement as a further embodiment of the present invention;

Fig. 2B die aus dem in Fig. 2A gezeigten Prozeß sich ergebende Abschirmeinheit zeigt; Fig. 2B shows the shielding unit resulting from the process shown in Fig. 2A;

Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht einer Abschirmeinheit ist, welche das in Fig. 2 gezeigte Basiselement verwendet; und Fig. 3 is a schematic cross-sectional view of a shielding unit using the base member shown in Fig. 2; and

Fig. 4 ein Flußdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt. Fig. 4 shows a flowchart of an inventive method.

Die vorliegende Erfindung wird nun im Wege von Beispielen auf der Grundlage mehrerer Ausführungen beschrieben.The present invention will now be described by way of examples described on the basis of several versions.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführung der vorliegenden Erfindung. Fig. 1B zeigt eine Abschirmeinheit 10, welche elektrische Komponenten bzw. elektrische Bauelemente einschließt. Wie in Fig. 1A gezeigt, besteht diese Abschirmeinheit 10 aus zwei Teilen, nämlich einem Basisteil 1 und einem Abdeckteil 2. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Basisteil 1 auf eine Schaltplatte (nicht abgebildet) während eines Herstellungsschrittes plaziert, in welchem die elektrischen Komponenten und Bauelemente (nicht abgebildet) auf der Schaltplatte montiert werden. Das Basisteil 1 ist so entworfen, daß die Plaziermaschine, welche die Komponenten plaziert, das Basisteil handhaben kann, d. h. diese Teile behandeln kann. In anderen Worten wird das Basisteil 1 genauso wie eine auf der Schaltplatte zu montierende elektrische Komponente behandelt bzw. gehandhabt. Fig. 1 shows a first embodiment of the present invention. FIG. 1B shows a shielding unit 10, which includes electrical components or electrical components. As shown in FIG. 1A, this shielding unit 10 consists of two parts, namely a base part 1 and a cover part 2 . According to the present invention, the base part 1 is placed on a circuit board (not shown) during a manufacturing step in which the electrical components and components (not shown) are mounted on the circuit board. The base part 1 is designed so that the placing machine, which places the components, can handle the base part, ie can treat these parts. In other words, the base part 1 is treated or handled in the same way as an electrical component to be mounted on the circuit board.

Im folgenden Schritt des Fixierens der elektrischen Komponenten auf der Schaltplatte (z. B. durch Löten), kann das Basisteil 1 ebenfalls durch den gleichen Prozeß auf der Schaltplatte fixiert werden.In the following step of fixing the electrical components on the circuit board (e.g. by soldering), the base part 1 can also be fixed on the circuit board by the same process.

Ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das Basisteil 1 offen ist, d. h. es blockiert nicht den Zugang zu den Komponenten auf der Schaltplatte. Folglich stören sich die Basiselemente 1 nicht mit irgendwelchen Verarbeitungsschritten, welche sich auf die Komponenten beziehen, z. B. der Prozeß des elektrischen Anschließens der Komponenten an Zuführungen, welche auf der Schaltplatte vorgesehen sind. Aus diesem Grund können die Basiselemente 1 wie Komponenten behandelt werden.An important aspect of the present invention is that the base part 1 is open, ie it does not block access to the components on the circuit board. Consequently, the base elements 1 do not interfere with any processing steps which relate to the components, e.g. B. the process of electrically connecting the components to leads that are provided on the circuit board. For this reason, the basic elements 1 can be treated like components.

Nach dem Prozeß des Plazierens und Fixierens der Basiselemente und Komponenten auf der Schaltplatte, werden die Abdeckelemente 2 auf die Basiselemente 1 plaziert, um dadurch Abschirmeinheiten 10 zu schaffen, wie z. B. in Fig. 1B gezeigt.After the process of placing and fixing the base elements and components on the circuit board, the cover members are placed on the base members 1 2, to thereby provide shielding elements 10, such. B. shown in Fig. 1B.

Der genaue Mechanismus, durch welchen die Fähigkeit zur Behandlung bzw. Handhabung durch die Vorrichtung, welche die Komponenten plaziert, geschaffen wird, hängt von der eingesetzten Montiertechnik ab. Jede geeignete Konfiguration des Basisteils, welche für eine gegebene Montiertechnik passend ist, kann verwendet werden. Das wichtige ist, daß das Basisteil von den Komponentenmontiergeräten gehandhabt werden kann, und daß ein Abschirmelement mindestens zwei Teile umfaßt. Spezifische Ausführungen im Falle eines SMD-Prozesses werden später beschrieben.The exact mechanism by which the ability to Treatment or handling by the device that the Placed, created depends on the components used assembly technology. Any suitable configuration of the base part, which for a given assembly technique suitable, can be used. The important thing is that Base part can be handled by the component assembly equipment can, and that a shielding element at least two parts includes. Specific versions in the case of an SMD process will be described later.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung umfassen das Basisteil 1 und/oder das Abdeckteil 2 federnde Eingriffsvorrichtungen 21, welche mit dem gegenüberliegenden Teil eingreifen, so daß das Abdeckteil 2 beim Plazieren auf dem Basisteil 1 fixiert wird. Eine solche federnde Eingriffsvorrichtung kann aus einer einfachen Eindrückung im metallischen Körper des Abdeckteils 2 bestehen, genauer gesagt, in einer der Seitenwände 22, welche nach dem Plazieren des Abdeckelementes auf das Basisteil 1 neben den Seitenwänden 12 des Basisteils stehen. Die Eindrückung muß groß genug sein, um zusammengedrückt zu werden, wenn die Seitenwände 22 und 12 nebeneinander plaziert werden, so daß das Zusammendrücken den doppelten Zweck der mechanischen Fixierung der zwei Elemente und der Schaffung eines guten elektrischen Kontaktes erzielt. Man beachte, daß beide Elemente 1 und 2 vorzugsweise aus Metall bestehen, aber daß sie im Grunde genommen aus jedem elektrisch leitfähigen Material bestehen können, welches die Abschirmerfordernisse erfüllt.According to a preferred embodiment, the base part 1 and / or the cover part 2 comprise resilient engagement devices 21 which engage with the opposite part, so that the cover part 2 is fixed on the base part 1 when it is placed. Such a resilient engagement device can consist of a simple indentation in the metallic body of the cover part 2 , more precisely, in one of the side walls 22 which, after the cover element has been placed on the base part 1, are next to the side walls 12 of the base part. The indentation must be large enough to be compressed when the side walls 22 and 12 are placed side by side so that the compression serves the dual purpose of mechanically fixing the two elements and providing good electrical contact. Note that both elements 1 and 2 are preferably made of metal, but basically they can be made of any electrically conductive material that meets the shielding requirements.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Schaffung von flexiblen Eingriffsvorrichtungen, so wie Zungen und Streifen, welche sich in Richtung der zu kontaktierenden Oberfläche erstrecken. Der genaue Mechanismus ist von geringer Bedeutung, da der wichtige Effekt darin besteht, daß das Abdeckteil 2 beim Plazieren auf dem Basiselement 1 fixiert wird. Auf diese Weise ist ein Folgeschritt zur Fixierung des Abdeckteils 2 auf dem Basisteil 1 nicht notwendig. Vorzugsweise können die Abdeckteile 2 ebenfalls von den Geräten gehandhabt werden, welche die Komponenten und Basiselemente plazieren, so daß die Anwendung der vorliegenden Erfindung in jedem Schaltplattenmontiersystem möglich ist, ohne daß die Einführung von zusätzlichen Maschinen notwendig wäre.There are various possibilities for creating flexible engagement devices, such as tongues and strips, which extend in the direction of the surface to be contacted. The exact mechanism is of little importance, since the important effect is that the cover part 2 is fixed when it is placed on the base element 1 . In this way, a subsequent step for fixing the cover part 2 on the base part 1 is not necessary. Preferably, the cover parts 2 can also be handled by the devices that place the components and base elements, so that the application of the present invention is possible in any circuit board mounting system without the need to introduce additional machines.

Wie in Fig. 4 gezeigt, besteht zusammenfassend ein Prozeß zur Schaffung von Abschirmung auf einer Schaltplatte gemäß der vorliegenden Erfindung darin:
In summary, as shown in FIG. 4, a process for providing shielding on a circuit board in accordance with the present invention is:

- placing Abschirmbasisteilen 1 together with the electrical components, said Abschirmbasisteile are arranged by predetermined electrical components around 1 (step S1);
- Fix the shield base parts on the circuit board in the Course of the process for fixing the electrical Components on the circuit board, and suitable Connecting the components to feeders (step S2); and
- Placing shielding cover parts 2 on suitable shielding base parts 1 , the covering parts snappingly fitting into the base parts, to thereby form a shielding unit (step S3).

Weiterhin wird bevorzugt, daß der Eingriff zwischen dem Abdeckteil 2 und dem Basisteil 1 so ist, daß das Abdeckteil 2 entfernbar ist. Dies kann z. B. durch die oben beschriebenen, typischen flexiblen Eingriffsvorrichtungen erzielt werden. Dies hat den Vorteil, daß die abgeschirmten Komponenten immer noch zugänglich sind, sogar nach der Vollendung der Schaltplatte. Dies ist sehr wichtig für die Wartung und für Reparaturarbeiten.It is further preferred that the engagement between the cover part 2 and the base part 1 is such that the cover part 2 is removable. This can e.g. B. achieved by the typical flexible engagement devices described above. This has the advantage that the shielded components are still accessible even after the circuit board has been completed. This is very important for maintenance and repair work.

Fig. 1 zeigt die Verwendung eines rechteckigen Rahmens 1 als einem Abschirmbasisteil. Dieser rechteckige Rahmen ist vorteilhaft, da die meisten Komponenten und montierbaren elektrischen Bauelemente ebenfalls eine rechteckige Form haben. In Übereinstimmung mit der rechteckigen Form des Basisteils 1 in Fig. 1A, ist das Abdeckteil 2 eine rechteckige Kappe, welche einen eingedrückten Streifen 21 in eine ihrer Wände 22 hat, um dadurch einrastend in den Rahmen 1 zu passen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch keinesfalls auf eine solche Form beschränkt. Vielmehr können das Abschirmbasisteil 1 und das Abschirmdeckteil 2 jede beliebige Form haben, welche die spezifischen Abschirmerfordernisse auf einer gegebenen Schaltplatte erfüllt. Es ist ebenfalls möglich, eine Vielzahl von verschiedenen Größen von Basisteilen bereitzustellen, welche während dem Plazieren und Fixieren der Komponenten montiert werden sollen. Natürlich muß dann auch eine entsprechende Vielzahl von Abdeckteilen bereitgestellt werden. Fig. 1 shows the use of a rectangular frame 1 as a shield base. This rectangular frame is advantageous because most components and mountable electrical components also have a rectangular shape. In accordance with the rectangular shape of the base part 1 in FIG. 1A, the cover part 2 is a rectangular cap which has an indented strip 21 in one of its walls 22 to thereby fit snugly in the frame 1 . However, the present invention is by no means restricted to such a form. Rather, the shield base 1 and shield cover 2 can be of any shape that meets the specific shielding requirements on a given circuit board. It is also possible to provide a variety of different sizes of base parts to be assembled while the components are being placed and fixed. Of course, a corresponding number of cover parts must then also be provided.

Der Querschnitt einer Seitenwand 12 des Rahmens 1 ist vorzugsweise L-förmig. Der kürzere Teil 101 des L dient als Schaltplatten-Anbringungsabschnitt, d. h. ein Abschnitt, der auf der Schaltplatte plaziert wird. Die längere Seite 102 des L dient als Abdeckteil-Aufnahmeabschnitt, d. h. ein Abschnitt, in welchem das Abdeckteil 2 plaziert werden soll.The cross section of a side wall 12 of the frame 1 is preferably L-shaped. The shorter part 101 of the L serves as a circuit board mounting portion, that is, a portion that is placed on the circuit board. The longer side 102 of the L serves as a cover part receiving section, ie a section in which the cover part 2 is to be placed.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der Querschnitt einer Seitenwand eines Rahmens 4 U-förmig, wie in Fig. 3 gezeigt. Der flache Bodenteil 41 wird auf die Schaltplatte plaziert, so daß die sich ergebende Struktur klemmenartig ist, wobei ein Wandabschnitt eines Abdeckteils 2 zwischen zwei Seitenwände 42, 43 eingeführt wird, um dadurch von federnden Eingriffsvorrichtungen 46 gehalten zu werden. Dies ist schematisch in Fig. 3 abgebildet, in welcher Abschirmbasiselemente 4 und elektrische Komponenten 6 auf einer Schaltplatte 5 montiert sind, und in welcher ein Abschirmabdeckteil 2 in die U-förmigen Basisteile 4 eingeführt ist, um dadurch eine Abschirmeinheit zu bilden, welche die elektrischen Komponenten 6 einschließt. According to a further preferred embodiment, the cross section of a side wall of a frame 4 is U-shaped, as shown in FIG. 3. The flat bottom part 41 is placed on the circuit board so that the resulting structure is clamp-like, with a wall portion of a cover part 2 being inserted between two side walls 42 , 43 , thereby being held by resilient engagement devices 46 . This is schematically depicted in Fig. 3, in which Abschirmbasiselemente 4 and electrical components 6 are mounted on a circuit board 5, and is inserted in which a Abschirmabdeckteil 2 shaped U-into the base parts 4, to thereby form a shielding, which the electrical Components 6 includes.

Der Raum zwischen den Seitenwänden 42 und 43 bildet daher einen Abdeckteil-Aufnahmeabschnitt, während der Boden 41 einen Schaltplatten-Anbringungsabschnitt bildet.The space between the side walls 42 and 43 therefore forms a cover receiving portion, while the bottom 41 forms a circuit board mounting portion.

Die vorliegende Erfindung ist insbesondere auf einen SMD-Prozeß anwendbar. In einem SMD-Prozeß ist die Vorrichtung zum Aufheben und Plazieren einer Komponente im allgemeinen eine Ansaugvorrichtung, welche einen Hebekopf hat, der einen Unterdruck erzeugt, um dadurch eine stabile Verbindung zwischen dem Kopf und einer ausgewählten Komponente zu erzielen. Der Kopf wird dann an den Ort bewegt, an welchem die ausgewählte Komponente plaziert werden sollte, woraufhin der Unterdruck losgelassen wird, und der Kopf zurückbewegt wird und die Komponente an dem gewünschten Ort verbleibt.The present invention is particularly related to an SMD process applicable. In an SMD process, the device for Picking up and placing a component generally one Suction device, which has a lifting head, the one Vacuum created, thereby creating a stable connection between the head and a selected component achieve. The head is then moved to the place where the selected component should be placed, whereupon the vacuum is released and the head moves back and the component remains in the desired location.

Um von der SMD-Ansaugaufhebevorrichtung gehandhabt werden zu können, muß eine Komponente einen flachen Abschnitt haben, auf welchen der Ansaugkopf angewendet werden kann.To be handled by the SMD aspirator a component must have a flat section, on which the suction head can be applied.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird das Basisteil 1 der Abschirmvorrichtung 10 von der Vorrichtung gehandhabt und plaziert, welche die Komponenten handhabt und plaziert. Um von einer SMD-Ansaugaufhebevorrichtung gehandhabt werden zu können, sind die Basisteile 1 mit fensterartigen Rahmenabdeckungen 3 ausgestattet, wie in Fig. 1C gezeigt, um dadurch Basiselemente für den Plazierungsschritt zu bilden. Diese Rahmenabdeckungen 3 sind getrennte Teile, welche mit den Basisteilen 1 verbunden werden können oder entfernt werden können. Die Basisteile und Rahmenabdeckungen befinden sich in einem verbundenen Zustand, wenn die Basisteile der Ansaugaufhebevorrichtung zugeführt werden, um auf der Schaltplatte plaziert zu werden. Wie in Fig. 1C ersichtlich ist, hat die fensterartige Rahmenabdeckung einen flachen Abschnitt 32 am Kreuzungspunkt seines Zentrums. Der Aufhebekopf der Ansaugvorrichtung kann diesen flachen Abschnitt 32 kontaktieren und dadurch das Element, welches aus dem Basisteil 1 und der fensterartigen Rahmenabdeckung 3 besteht, aufheben und plazieren. Somit werden diese Basisteile 1 zusammen mit den SMD-Komponenten im gleichen Montierprozeß von den gleichen Geräten plaziert.In accordance with the present invention, the base part 1 of the shielding device 10 is handled and placed by the device that handles and places the components. In order to be able to be handled by an SMD suction lifting device, the base parts 1 are equipped with window-like frame covers 3 , as shown in FIG. 1C, to thereby form base elements for the placement step. These frame covers 3 are separate parts which can be connected to the base parts 1 or removed. The base parts and frame covers are in a connected state when the base parts are fed to the suction canceling device to be placed on the circuit board. As can be seen in Fig. 1C, the window-like frame cover has a flat portion 32 at the intersection of its center. The cancellation of the suction head may contact and this flat portion 32 thereby to lift the element, which consists of the basic part 1 and the window-like frame cover 3, and place. Thus, these base parts 1 are placed together with the SMD components in the same assembly process by the same devices.

Die Rahmenabdeckungen 3 sind mit Öffnungen 33 ausgestattet, um das Plazieren und Anlöten von Komponenten in den Räumen unterhalb der Öffnungen zu gestatten. Ferner, aufgrund der Bereitstellung der Öffnungen, kann Wärme, welche während des Lötschrittes erzeugt wird, abgestrahlt werden.The frame covers 3 are provided with openings 33 to allow components to be placed and soldered in the spaces below the openings. Furthermore, due to the provision of the openings, heat which is generated during the soldering step can be radiated.

Nachdem geeignete Komponenten montiert wurden und in den Öffnungen oder Fenstern 33 gelötet wurden, wird die Rahmenabdeckung 3 von dem Basisteil 1 entfernt, und ein abschließendes Abdeckteil 2 wird auf dem Basisteil 1 plaziert, wie in Fig. 1A gezeigt. In einer alternativen Ausführung werden die Rahmenabdeckungen 3 einfach auf den Basisteilen 1 gelassen, und die abschließenden Abdeckteile 2 werden einfach über den Rahmenabdeckungen 3 plaziert. Man beachte, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die spezifische Rahmenabdeckung beschränkt ist, welche in Fig. 1C gezeigt ist. Der flache Abschnitt 32 muß sich nicht im Zentrum der Rahmenabdeckung befinden, sondern kann sich irgendwo darauf befinden. Ferner muß sie nicht rechteckig sein. Die Abdeckung muß jedoch eine Form haben, welche jener des Basisteils 1 entspricht, auf welche sie plaziert werden soll.After suitable components were mounted and were soldered in the openings or windows 33, the frame cover 3 is removed from the base member 1, and a final cover part 2 is placed on the base member 1, as shown in Fig. 1A. In an alternative embodiment, the frame covers 3 are simply left on the base parts 1 , and the final cover parts 2 are simply placed over the frame covers 3 . Note that the present invention is not limited to the specific frame coverage shown in Fig. 1C. The flat portion 32 need not be in the center of the frame cover, but can be anywhere on it. Furthermore, it does not have to be rectangular. However, the cover must have a shape which corresponds to that of the base part 1 on which it is to be placed.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung. Wie im unteren Teil der Fig. 2A gezeigt, enthält das Basisteil 1 selbst einen flachen Abschnitt 11, welcher dafür ausgelegt ist, von der Ansaugaufhebevorrichtung berührt zu werden. Daher können die in Fig. 2A gezeigten Basisteile von den Geräten gehandhabt werden, welche die SMD-Komponenten handhaben. Nachdem sie zusammen mit den Komponenten montiert worden sind, werden weitere Komponenten montiert und in dem von dem Basisteil eingeschlossenen Raum angelötet. Schließlich wird ein Abdeckteil 2 auf das Basisteil 1 plaziert, wie in Fig. 2A gezeigt. Das Ergebnis ist das Abschirmkastenelement, wie es in Fig. 2B gezeigt ist. Die in Fig. 2 gezeigte Anordnung hat den Vorteil, daß keine getrennten Rahmenabdeckungen 3 (Fig. 1C) notwendig sind. Fig. 2 shows another embodiment of the present invention. As shown in the lower part of FIG. 2A, the base part 1 itself contains a flat section 11 , which is designed to be touched by the suction lifting device. Therefore, the base parts shown in Fig. 2A can be handled by the devices that handle the SMD components. After they have been assembled together with the components, further components are assembled and soldered in the space enclosed by the base part. Finally, a cover part 2 is placed on the base part 1 , as shown in Fig. 2A. The result is the shield box element as shown in Fig. 2B. The arrangement shown in Fig. 2 has the advantage that no separate frame covers 3 ( Fig. 1C) are necessary.

In den beiden Systemen, welche in den Fig. 1 und 2 gezeigt sind, haben die Abschirmabdeckteile 2 eine flache Oberfläche, so daß sie von der Ansaugaufhebevorrichtung in einem SMD-Prozeß aufgehoben und plaziert werden können. Daher haben die oben beschriebenen Anordnungen und Verfahren den Vorteil, daß ein Abschirmelement 10 (Fig. 1B, 2B) leicht geschaffen werden kann, ohne die Notwendigkeit von spezialisierten Geräten oder komplizierten zusätzlichen Herstellungsschritten. Beide Teile, die das Abschirmelement 10 bilden, können von der Aufhebe- und Plaziervorrichtung des SMD-Prozesses gehandhabt werden, die die Komponenten montiert. Vorzugsweise sind die zwei Teile, welche das Abschirmelement bilden, dafür ausgelegt, daß sie mechanisch ineinander eingreifen, so daß kein zusätzlicher Fixierschritt nach dem Plazieren des Abdeckteils notwendig ist. Es wird ebenfalls bevorzugt, daß der Eingriff zwischen den zwei Teilen so ist, daß das Abdeckteil entfernbar ist. Die vorliegende Erfindung schafft daher ein effizientes Verfahren zur Bereitstellung von Abschirmelementen in einem SMD-Prozeß.In the two systems shown in Figs. 1 and 2, the shield cover parts 2 have a flat surface so that they can be picked up and placed by the aspirator in an SMD process. Therefore, the arrangements and methods described above have the advantage that a shielding element 10 ( Figs. 1B, 2B) can be easily created without the need for specialized equipment or complicated additional manufacturing steps. Both parts, which form the shielding element 10 , can be handled by the lifting and placing device of the SMD process, which assembles the components. The two parts which form the shielding element are preferably designed such that they engage mechanically with one another, so that no additional fixing step is necessary after the covering part has been placed. It is also preferred that the engagement between the two parts is such that the cover part is removable. The present invention therefore provides an efficient method for providing shielding elements in an SMD process.

Claims

A shielding device ( 10 ) for shielding predetermined electrical components ( 6 ) on a circuit board ( 5 ), comprising:
a shield base member ( 1 ) attached to the circuit board ( 5 ), the shield base member ( 1 ) surrounding the predetermined electrical components ( 6 ) and having an opening in the direction facing away from the circuit board, and
a shield cover part ( 2 ) which covers the opening of the shield base part ( 1 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the Abschirmbasisteil (1) comprises a resilient engagement device (46) to engage with the Abschirmabdeckteil (2), so that the Abschirmabdeckteil (2) is fixed by the resilient engagement device (46) and thereby being electrically connected to the shield base part ( 1 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the shield cover part ( 2 ) comprises a resilient engagement device ( 21 ) to engage with the shield base part ( 1 ) so that the shield cover part ( 2 ) is fixed by the resilient engagement device ( 21 ) and is thereby electrically connected to the shield base part ( 1 ).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the shield cover part ( 2 ) from the shield base part ( 1 ) is removable.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the shield base part ( 1 ) is a frame, and that the shield cover part ( 2 ) is a cap which engages with the frame.

6. The device according to claim 5, characterized in that the frame and the cap are rectangular.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the base part ( 1 ) has an L-shaped cross section.

8. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the base part ( 1 ) has a U-shaped cross section.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the base part ( 1 ) has a section ( 11 ) which is designed to come into contact with a device for picking up and placing electrical components, so that the base part ( 1 ) can be picked up and placed by the device.

10. The device according to claim 9, characterized in that the section ( 11 ) is a flat plane to come into contact with an SMD lifting / placing device.

11. The device according to claim 9 or 10, characterized in that the shielding cover part ( 2 ) is designed to be handled by the lifting / placing device.

12. A method for providing shielding units ( 10 ) for electrical components ( 6 ) on a circuit board ( 5 ), comprising:

- Placing a shield base element ( 1 ; 1 , 3 ) on a circuit board ( 5 ) with the devices which are used for placing electrical components ( 6 ) in a component placement process, the shield base element ( 1 ; 1 , 3 ) being a shield base part ( 1 ) which has an opening pointing in one direction away from the circuit board ( 5 ),
- fixing the shield base element ( 1 ; 1 , 3 ) on the circuit board ( 5 ),
- Placing a shield cover part ( 2 ) on the opening of the shield base part ( 1 ).

13. The method according to claim 12, characterized in that the shield base member ( 1 ; 1 , 3 ) further comprises a removable part ( 3 ) which has a portion ( 32 ) which can come into contact with the devices which are used to place electrical components ( 6 ) are used in a component placement process, the removable member ( 3 ) being in a connected state with the shield base member ( 1 ) during placement of the shield base member ( 1 ; 1 , 3 ), and from the shield base member ( 1 ) is removed before the shield cover part ( 2 ) is placed.

14. The method of claim 13, characterized in that the component assembly process is an SMD process using a vacuum pick and place device, the portion ( 32 ) of the removable part ( 3 ) being a flat plane to be lifted - and placing device come into contact with negative pressure.

15. The method according to claim 12, characterized in that the shield base element ( 1 ; 1 , 3 ) consists of the shield base part ( 1 ), the shield base part ( 1 ) having a section ( 11 ) which can come into contact with the devices, which are used to place electrical components ( 6 ) in a component walk process.

16. The method according to claim 15, characterized in that the component assembly process is an SMD process which uses a lifting and placing device with negative pressure, the section ( 11 ) of the shield base part ( 1 ) being a flat plane in order to be able to and placing device come into contact with negative pressure.

17. The method according to any one of claims 12 to 16, characterized in that the shield base element ( 1 ; 1 , 3 ) is placed together with the components ( 6 ) in a component walk process, and the shield base part ( 1 ) on the circuit board ( 5 ) together is fastened with the components ( 6 ) in a component fixing process.

18. The method according to any one of claims 12 to 17, characterized in that the shield cover ( 2 ) is placed by the devices which are used for the placement of electrical components ( 6 ) in a component placement process.

19. The method according to any one of claims 12 to 18, characterized in that the shield cover part ( 2 ) from the shield base part ( 1 ) is removable.

20. The method according to any one of claims 12 to 19, characterized in that the shield base part ( 1 ) comprises a resilient engagement device ( 46 ) to engage with the shield cover part ( 2 ), so that the shield cover part ( 2 ) from the resilient engagement device ( 46 ) is fixed and thereby electrically connected to the shield base part ( 1 ) when the shield cover part ( 2 ) is placed on the shield base part ( 1 ).

21. The method according to any one of claims 12 to 20, characterized in that the shielding cover part ( 2 ) comprises a resilient engagement device ( 21 ) to engage with the shielding base part ( 1 ), so that the shielding cover part ( 2 ) from the resilient engagement device ( 21st ) is fixed and thereby electrically connected to the shield base part ( 1 ) when the shield cover part ( 2 ) is placed on the shield base part ( 1 ).

22. The method according to any one of claims 12 to 21, characterized in that the shield base part ( 1 ) is a frame, and the shield cover part is a cap which engages with the frame.

23. The method according to any one of claims 12 to 22, characterized characterized in that the frame and the cap are rectangular are.

24. The method according to any one of claims 12 to 23, characterized in that the base part ( 1 ) has an L-shaped cross section.

25. The method according to any one of claims 12 to 23, characterized in that the base part ( 1 ) has a U-shaped cross section.