JP2000165283A - 基地局用無線ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基地局用無線ユニットを、電磁波に対するシ
ールド構造、電子部品の冷却構造や調整作業を考慮した
構造を部品点数が少なく且つ組立容易な合理的な構造で
実現する。 【解決手段】 電子部品の実装基板２５をシールドリブ
２８、２９を一体に設けた一対のシールド板２２、２３
で上下から挟んで覆い、シールド板同士をネジ２４で取
付けるだけで、他の無線ユニットに対する電磁シールド
及び電子部品間の電磁シールドを実現する。冷却フィン
２１を設けてシールド板２２をヒートシンクに兼用し、
ヒートシンクシールド板２２に一体に設けた熱伝導リブ
３２を発熱電子部品２７に熱接触させ、発熱をヒートシ
ンクから効率よく放熱させる。シールド板２３に調整用
孔３４を穿設し、分解することなく無線ユニットの電気
的特性を調整することを可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ページャシステム
や携帯電話システム等の無線通信システムに用いたれる
基地局用無線ユニットに関し、特に、電磁波に対するシ
ールド構造、内部に収容した電子部品のアース構造、内
部に収容した発熱電子部品の冷却構造、内部に収容した
電子部品への調整作業を考慮した構造を、部品点数が少
なく且つ組立容易な合理的な構造にて実現する基地局用
無線ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、携帯電話システムでは、所定の
大きさのエリア毎に基地局を設置して、当該エリア内の
携帯電話機と無線通信を行っている。このような基地局
には無線通信を行うための無線ユニットが設けられる
が、携帯電話の利用が盛んとなった近年では、１つの基
地局に複数台の無線ユニットを備えて、多数の携帯電話
加入者を収容できるようにしている。これら複数台の無
線ユニットは、例えば専用のラックに一括して収納され
て基地局に備えられ、当該ラックの下部の設けられたフ
ァンユニットによって、各無線ユニットが強制空冷され
るようになっている。

【０００３】ここで、このような無線ユニットには、他
の無線ユニットとの間で不必要な電磁波結合を防止し、
インピーダンスを一定化して所期の性能を発揮させるた
めに電磁波シールドを設けなければならない。また、無
線ユニットの内部には無線部を構成する電子部品や送受
信部を構成する電子部品等といった種々な電子部品が収
容されていることから、無線ユニットの内部において
も、電子部品間での不必要な電磁波結合を防止し、イン
ピーダンスを一定化して所期の性能を発揮させるために
電磁波シールドを設けなければならない。更には、この
ような無線ユニットでは、内部に収容した電子部品の誤
動作を防止するためにアースを設けなければならず、送
受信信号を増幅するための増幅回路が電子部品として収
容されることから、発熱する増幅回路を効率良く冷却す
るために無線ユニットの外面にはヒートシンクを設けな
ければならない。

【０００４】無線ユニットはこのような種々な要求を満
足させる構造としなければならず、従来の無線ユニット
は図７〜図１１に示すような構造となっていた。なお、
図７は無線ユニットの外観を平面視で示し、図８は無線
ユニットを図７中のＡ−Ａ矢視断面で示し、図９は無線
ユニットを平面視した断面で示し、図１０は無線ユニッ
トを図９中のＢ−Ｂ矢視断面で示し、図１１は無線ユニ
ットを図９中のＣ−Ｃ矢視断面で示している。

【０００５】図示のように、無線ユニットは、冷却フィ
ン１を形成したヒートシンク板２と、一面が開放した箱
形に成形したシールド板３とをネジ４によって取り付け
てケースを成し、この内部に種々な電子部品を実装した
基板５を収容した構造となっており、シールド板３によ
って他の無線ユニットとの間を電磁シールドするように
なっている。そして、基板５上には無線部を構成する電
子部品、送受信部を構成する電子部品、調整操作を要す
る電子部品６、増幅回路のように冷却を要する電子部品
７をそれぞれ覆う複数のシールドカバー８が設けられて
おり、これらシールドカバー８によって各電子部品間を
電磁シールドしている。また、これらシールドカバー８
は基板５にハンダ付けで取り付けられ、シールーカバー
８に取り付けられたバネ式のコンタクトフィンガー９を
シールド板３に当接させて、シールドカバー８及びコン
タクトフィンガー９を介して、基板５上に設けられた各
電子部品をシールド板３へアースさせている。

【０００６】また、発熱する電子部品７は熱伝導材から
なるスペーサ１０やネジ１１を介してヒートシンク板２
に接触させており、電子部品７からの発熱をヒートシン
ク板２から放熱するようになっている。なお、図中にお
いて、１２は制御を司る電子部品であるＩＣ、１３は無
線ユニットを専用ラックに取り付け固定するための正面
パネル、１４は外部インタフェースコネクタ、１５は専
用ラックのバックプレーン側インタフェースコネクタ、
１６は基板５とヒートシンク板２との間に介装された支
柱、１７は支柱１６を介して基板５とヒートシンク板２
とを取り付けるネジである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の無線ユニットにあっては、このような取付
構造のヒートシンク板２によっても或る程度のシールド
性を期待できるが、ヒートシンク板２は主に冷却を目的
とし、他の無線ユニットとの間のシールドは主に片側の
シールド板３で行う構造であったため、他の無線ユニッ
トとの間のシールドを十分に行うことができないという
問題があった。また、従来の無線ユニットにあっては、
電子部品をシールドするために複数のシールドカバー８
を基板に取り付け、シールドカバー８を用いたアースを
確実にするためにシールドカバー８にコンタクトフィン
ガー９を設けた構造であるため、部品点数が多くなっ
て、組立性が悪いという問題があった。

【０００８】また、無線ユニットの製造において、無線
ユニットの電気的特性を調整する必要が生ずる場合があ
るが、従来の無線ユニットにあっては、シールド板３や
シールドカバー８を取り付ける前の半完成品の状態で、
調整操作を要する電子部品６に対して作業を行わなけれ
ばならないため、完成品としての無線ユニットの電気特
性を正確に調整することができないという問題があっ
た。また、無線ユニットを現場に設置する際にその電気
的特性を調整する必要が生じたる場合には、シールド板
３を取り外した後に、ハンダ付けされているシールドカ
バー８を取り外さなければならず、分解や再組立を容易
に行うことができないという問題があった。

【０００９】本発明は、上記従来の事情に鑑みなされた
もので、上記の問題を合理的に解決した基地局用無線ユ
ニットを提供することを目的とする。また、本発明は、
電磁波に対するシールド構造を部品点数が少なく且つ組
立容易な合理的な構造にて実現する基地局用無線ユニッ
トを提供することを目的とする。また、本発明は、内部
に収容した電子部品のアース構造を部品点数が少なく且
つ組立容易な合理的な構造にて実現する基地局用無線ユ
ニットを提供することを目的とする。また、本発明は、
内部に収容した発熱電子部品の冷却構造を部品点数が少
なく且つ組立容易な合理的な構造にて実現する基地局用
無線ユニットを提供することを目的とする。また、本発
明は、内部に収容した電子部品への調整作業を考慮した
構造を部品点数が少なく且つ組立容易な合理的な構造に
て実現する基地局用無線ユニットを提供することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の基地局用無線ユ
ニットでは、電子部品を実装した基板を上下から一対の
シールド板で覆うとともに、これらシールド板に基板に
当接して電子部品間を仕切るシールドリブを一体に設け
ており、これらシールド板同士をネジ等で取り付けるこ
とにより、電子部品間をシールドリブによりシールドし
た状態とするとともに、基板を一対のシールド板間に収
容して他の無線ユニットに対してシールドした状態とす
る。したがって、シールド板同士の取り付けという簡単
な作業によって、電子部品を実装した基板をこれらシー
ルド板でサンドイッチした状態でシールドすることがで
きるとともに、周囲をシールドリブで囲み且つ上下をシ
ールド板で囲んだ状態で基板上の電子部品間をシールド
することができる。

【００１１】また、本発明の基地局用無線ユニットで
は、これらシールド板の内の少なくとも一方のシールド
板外面に冷却フィンを設けてヒートシンクに兼用し、こ
のヒートシンクシールド板に基板側へ膨出する熱伝導リ
ブを一体に設けて、電子部品の内の冷却を要する電子部
品をこの熱伝導リブに熱伝導接触させて設けている。し
たがって、従来のように支柱１６を設けずとも熱伝導リ
ブによって基板を支持して収容できるとともに、熱伝導
スペーサ１０を設けずとも熱伝導リブによって発熱電子
部品からの熱をヒートシンクから効率よく放熱させるこ
とができる。

【００１２】また、本発明の基地局用無線ユニットで
は、これらシールド板の内の少なくとも一方のシールド
板に外部から工具を差し込むための調整用孔を穿設し、
電子部品の内の調整操作を要する電子部品をこの調整用
孔に対向する位置に設けている。したがって、無線ユニ
ットの電気的特性を調整する必要が生じた場合には、分
解することなく完成品の無線ユニットのままで、調整対
象の電子部品に対して作業を行うことができ、無線ユニ
ットの電気特性を正確且つ容易に調整することができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明に係る基地局用無線ユニッ
トを、図１〜図６に示す一実施例に基づいて具体的に説
明する。なお、図１は無線ユニットの外観を平面視、正
面視、裏面視、右側面視、左側面視でそれぞれ示し、図
２は無線ユニットの外観を背面視で示し、図３は無線ユ
ニットを図１中のＡ−Ａ矢視断面で示し、図４は無線ユ
ニットを図１中のＢ−Ｂ矢視断面で示し、図５は無線ユ
ニットを図４中のＣ−Ｃ矢視断面で示し、図６は無線ユ
ニットを図４中のＤ−Ｄ矢視断面で示している。

【００１４】図示のように、本実施例の無線ユニット
は、冷却フィン２１を形成したヒートシンクシールド板
２２と、シールド板２３とをネジ２４によって取り付け
てケースを成し、この内部に種々な電子部品を実装した
基板２５を収容した構造となっている。すなわち、ヒー
トシンクシールド板２２とシールド板２３は、一面が開
放した箱形に成形した電磁シールド性を有した材料から
形成されており、これらシールド板２２、２３を開放面
を合わせて取り付けることにより、内部に収容した実装
基板２５を上下及び周囲から電磁シールドし、専用ラッ
クに備えられる他の無線ユニットに対して電磁シールド
している。なお、本実施例では、ヒートシンクシールド
板２２とシールド板２３を箱形に成形して実装基板２５
を周囲からもシールドしているが、これらシールド板２
２、２３を平板状として実装基板２５を上下からサンド
イッチして収容するようにしてもよく、これによっても
他の無線ユニットに対する電磁シールド性を得ることが
できる。

【００１５】そして、基板２５上には無線部を構成する
電子部品、送受信部を構成する電子部品、可変コンデン
サ等のように調整操作を要する電子部品２６、増幅回路
等のように冷却を要する電子部品２７等が実装されてお
り、これら電子部品間を電磁シールドするために、ヒー
トシンクシールド板２２とシールド板２３にはそれぞれ
複数のシールドリブ２８、２９が一体に形成されてい
る。これらシールドリブ２８、２９は互いに対応する位
置に環状を成して突設されており、ヒートシンクシール
ド板２２とシールド板２３とをネジ止めして取り付けた
状態では、これらシールドリブ２８、２９の先端が実装
基板２５に上下面から当接して、基板２５上に実装され
た電子部品の周囲をシールドリブ２８、２９で囲み且つ
上下をヒートシンクシールド板２２とシールド板２３と
で囲み、これら電磁シールド材料によって形成される小
箱状の空間内に電子部品を収容している。

【００１６】すなわち、このような小箱状のシールド空
間を複数個（本例では、Ｓ１〜Ｓ４）形成して、これら
空間内に電子部品を収容することにより電子部品間を電
磁シールドしている。したがって、従来のように個々の
シールドカバーをハンダ付けするといった面倒な作業を
行わずに、このようにヒートシンクシールド板２２とシ
ールド板２３とを取り付けるという簡単な作業により、
無線ユニット間の電磁シールド構造及び電子部品間の電
磁シールド構造が構成される。

【００１７】そして更に、シールドリブ２８、２９が実
装基板２５に上下面から当接しているため、従来のよう
に支柱を設けずとも、実装基板２５が無線ユニット内に
強固に支持されるとともに、無線ユニットのケースを成
すヒートシンクシールド板２２とシールド板２３とがシ
ールドリブ２８、２９を介して互いに支え合って、無線
ユニット自体も外力に対して堅牢なものとなっている。

【００１８】また、シールドリブ２８、２９の先端に
は、それぞれ導電性のワイヤーメッシュ状のガスケット
パッキン３０、３１が設けられており、シールドリブ２
８、２９がガスケットパッキン３０、３１を介して実装
基板２５に当接することにより、基板２５上に設けられ
た各電子部品をシールド板２２、２３へ確実にアースさ
せている。更に、このようにガスケットパッキン３０、
３１を設けることにより、実装基板２５をシールド板２
２、２３へ確実に電気接続させ、更には、屋外に設置さ
れる基地局用無線ユニットにおいては、ガスケットパッ
キン３０、３１により上記した小箱状のシールド空間へ
の塵埃や雨水の侵入を防止して、シールド空間内に収容
している電子部品を保護することができる。なお、本発
明においては、このようなガスケットパッキン３０、３
１は必ずしも設ける必要はなく、これによっても従来と
同程度のシールド性やアース性を得ることができる。

【００１９】また、ヒートシンクシールド板２２には実
測基板２５側へ膨出して熱伝導リブ３２が一体に形成さ
れており、発熱部品である増幅回路を構成する電子部品
２７が基板２５と共に熱伝導性を有するネジ３３によっ
て熱伝導リブ３２に取り付けられている。したがって、
増幅回路電子部品２７はヒートシンクシールド板２２と
一体の熱伝導リブ３２に熱接触されており、従来のよう
に熱伝導スペーサを設けずとも、増幅回路電子部品２７
により発生した熱が熱伝導リブ３２から直接的にヒート
シンクシールド板２２に伝導されてヒートシンクシール
ド板２２から効率よく放熱され、電子部品の熱劣化が防
止される。なお、本実施例では、一対のシールド板２
２、２３の内の一方シールド板２２に冷却フィン２１を
形成してヒートシンクとしているが、本発明では、他の
一方或いは両方のシールド板２２、２３をヒートシンク
としてもよく、いずれの場合にあっても上記の熱伝導リ
ブ３２はヒートシンクとなるシールド板に一体に設けれ
ばよい。

【００２０】また、シールド板２３にはドライバ等の調
整用工具が挿入できる程度の大きさの調整用孔３４が穿
設されており、この調整用孔３４は実行基板２５上の調
整電子部品２６の上方に位置している。この調整用孔３
４は通常時には銅箔テープ等の電磁シールド性を有する
着脱可能な蓋３５により塞がれており、内部の調整電子
部品２６に対する電磁シールドや防塵等を行っている。
そして、無線ユニットの電気特性を調整する必要がある
場合には、組み立てられた無線ユニットを分解せずと
も、蓋３５を外して調整用孔３４から工具を差し込んで
調整電子部品２６に調整操作を施すことができ、この調
整操作を終了した後には、蓋３５によって調整用孔３４
を塞ぐだけで元の状態に戻すことができる。したがっ
て、完成品の状態のままで調整作業を行うことができ、
無線ユニットの電気特性を正確に調整することができる
とともに、この調整作業を簡単且つ迅速に行うことがで
きる。なお、調整用孔は調整操作を要する電子部品に対
応した位置及び個数で設ければよく、例えば電子部品の
上下に調整ネジがある場合には、調整用孔は上側のシー
ルド板２３と下側のシールド板２２とにそれぞれ設けら
れる。

【００２１】ここで、図中において、３６は制御を司る
電子部品であるＩＣ、３７は無線ユニットを専用ラック
に取り付け固定するための正面パネル、３８は外部イン
タフェースコネクタ、３９は専用ラックのバックプレー
ン側インタフェースコネクタであり、これらは前述した
従来例と同様である。また、本実施例では、基板２５を
２分割してこれら基板間をインタフェースコネクタ４０
により接続し、一方の基板２５にはＩＣ３６を実装し、
もう一方の基板２５には増幅回路電子部品２７や調整電
子部品２６を実装しているが、本発明においては、１枚
の基板上にこれら部品を実装するようにしても同様な作
用効果を得ることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電子部品を実装した基板をシールドリブを一体に設けた
一対のシールド板で上下から挟んで覆うようにしたた
め、これらシールド板同士をネジ等で取り付けるだけ
で、多くの部品点数を要することなく他の無線ユニット
に対する電磁シールド及び電子部品間の電磁シールドを
確実に行え、更には、シールドリブによって機械的強度
の優れた基地局用無線ユニットを実現することができ
る。また、本発明によれば、シールド板をヒートシンク
にも兼用し、ヒートシンクシールド板には発熱電子部品
に熱接触させる熱伝導リブを一体に設けたため、特段の
部品を設けずとも発熱電子部品からの熱をヒートシンク
から効率よく放熱させることができる。また、本発明に
よれば、シールド板に調整用孔を穿設したため、分解す
ることなく完成品の無線ユニットのままで、無線ユニッ
トの電気的特性を調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係る無線ユニットの外観
を各面から示す図である。

【図２】 本発明の一実施例に係る無線ユニットの外観
を背面視で示す図である。

【図３】 本発明の一実施例に係る無線ユニットを図１
中のＡ−Ａ矢視断面で示す図である。

【図４】 本発明の一実施例に係る無線ユニットを図１
中のＢ−Ｂ矢視断面で示す図である。

【図５】 本発明の一実施例に係る無線ユニットを図４
中のＣ−Ｃ矢視断面で示す図である。

【図６】 本発明の一実施例に係る無線ユニットを図４
中のＤ−Ｄ矢視断面で示す図である。

【図７】 従来の無線ユニットの外観を平面視で示す図
である。

【図８】 従来の無線ユニットを図７中のＡ−Ａ矢視断
面で示す図である。

【図９】 従来の無線ユニットを平面視した断面で示す
図である。

【図１０】 従来の無線ユニットを図９中のＢ−Ｂ矢視
断面で示す図である。

【図１１】 従来の無線ユニットを図９中のＣ−Ｃ矢視
断面で示す図である。

【符号の説明】

２１・・・冷却フィン、 ２２・・・ヒートシンクシー
ルド板、２３・・・シールド板、 ２４・・・取付ネ
ジ、 ２５・・・基板、２６・・・調整電子部品、 ２
７・・・発熱電子部品、２８、２９・・・シールドリ
ブ、 ３４・・・調整用孔、

フロントページの続き (72)発明者 大谷 幸男 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 Ｆターム(参考） 5E321 AA02 CC22 GG05 GH03 5K011 AA13 AA15 JA01 5K067 AA42 BB02 EE10 KK17

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線通信システムの基地局に設けられる
   無線ユニットにおいて、 電子部品を実装した基板を上下から覆う一対のシールド
   板を設けるとともに、当該基板に当接して電子部品間を
   仕切るシールドリブを当該シールド板に一体に設け、当
   該シールド板同士を取り付けることにより、前記電子部
   品間を前記シールドリブによりシールドした状態で前記
   基板を一対のシールド板間に収容したことを特徴とする
   基地局用無線ユニット。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の基地局用無線ユニット
   において、 前記一対のシールド板の内の少なくとも一方のシールド
   板外面に冷却フィンを設けてヒートシンクに兼用すると
   ともに、当該ヒートシンクシールド板に前記基板側へ膨
   出する熱伝導リブを一体に設け、前記電子部品の内の冷
   却を要する電子部品を当該熱伝導リブに熱伝導接触させ
   て設けたことを特徴とする基地局用無線ユニット。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の基地局用
   無線ユニットにおいて、 前記一対のシールド板の内の少なくとも一方のシールド
   板に外部から工具を差し込むための調整用孔を穿設し、
   前記電子部品の内の調整操作を要する電子部品を当該調
   整用孔に対向する位置に設けたことを特徴とする基地局
   用無線ユニット。