JP2002252491A

JP2002252491A - シールドケース、その製造方法、及び電子機器

Info

Publication number: JP2002252491A
Application number: JP2001378673A
Authority: JP
Inventors: Shusaku Tsuge; 周作柘; Shigeru Suzuki; 繁鈴木; Hirokazu Kageyama; 浩和景山
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2000-12-21
Filing date: 2001-12-12
Publication date: 2002-09-06
Also published as: US20020080593A1; CN1378418A

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は製造、及び装着または取り外しが容易
で所望の遮蔽性能を得られるシールドケース、及びこの
シールドケースを有する電子機器を提供する。【解決手段】電子部品５６が搭載されるとともに、電子
部品を囲む位置に接地パターン６４が形成された基板５
８と、導電性線材を編み込んだメッシュ材料を絞り成形
して形成され、電子部品を収納し、開放端の周囲に接地
のための周縁部６６を有する部屋６０を有するシールド
ケース６０と、内部に基板及びシールドケースを収容す
るとともに、周縁部を接地パターンに押圧して接触させ
るために内面の所定位置に形成されたリブ６８を有する
筐体とを具備する電子機器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子機器の各素子、
各回路間の電波干渉や、機器への電波入射、機器からの
電波放射を防止するためのシールドケース、このシール
ドケースの製造方法、及びこのシールドケースが実装さ
れる電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、携帯電話機等の高周波数の電子
機器では、主に各モジュール間の電波干渉や、外部への
電波放射を防止するために高周波シールドが施されてい
る。高周波シールドの一例を図９に示す。基板２に搭載
された電子部品４に対する高周波遮蔽を目的として電子
部品４を覆うように基板２にシールドケース６が取り付
けられている。シールドケース６は天板８及び四方の側
板１０、１０、…を有し、一面（底面）が開放された箱
状の外観を有する。シールドケース６の材質としては、
樹脂材料や板金（金属）が用いられる。

【０００３】樹脂材料からなるシールドケース６Ａの断
面を図１０に示す。シールドケース６Ａの天板８及び側
板１０、１０、…の表面に、導電性を備えた金属から成
るメッキ層１２が形成されている。電子部品４が搭載さ
れる基板２のベース１４の表面には、その電子部品４を
囲む位置に接地パターン１６が形成されている。電子部
品４を覆うように基板２の所定位置にシールドケース６
Ａが装着されると、シールドケース６Ａの側板１０、１
０、…における開放縁部のメッキ層１２が接地パターン
１６に接触される。このようにシールドケース６Ａを導
通することにより、電子部品４に対する高周波遮蔽が可
能となる。

【０００４】しかし、樹脂材料によりシールドケース６
Ａを形成すると、シールドケース６Ａ自体の変形（歪
み）や、基板２の変形（凹凸）により、シールドケース
６Ａの側板１０、１０、…の開放縁部のメッキ層１２
と、基板２の接地パターン１６との間に隙間ができる箇
所が生じることがある。このような場合は、両者の十分
な接触が得られないことにより、所望の遮蔽性能が得ら
れず、無線性能の劣化等を招いてしまう不都合がある。
そこで、樹脂材料によりシールドケース６Ａを形成する
場合は、図１１に示すように、シールドケース６Ａにお
ける側板１０、１０、…の開放縁部に弾性と導電性とを
備えた導電ゴムまたは導電バネのような導電弾性体１８
を設ける。これによって、シールドケース６Ａや基板２
の変形があっても、シールドケース６Ａの側板１０、１
０、…における開放縁部のメッキ層１２と基板２の接地
パターン１６とを確実に接触させることができる。

【０００５】しかしながら、上記構成においては、基板
２にシールドケース６Ａを装着する際に、シールドケー
ス６Ａの開放縁部に導電ゴムまたは導電バネ等の導電弾
性体１８を位置合わせして置く必要があり、シールドケ
ース６Ａの装着に関わる作業工程が繁雑なものとなる不
都合がある。さらに、樹脂材料に導電性材料をメッキし
ているので、廃棄の際、樹脂材料からメッキ層を剥離す
ることが困難なため、リサイクルが困難であるという不
都合もある。

【０００６】一方、板金からなるシールドケース６Ｂの
断面を図１２に示す。シールドケース６Ｂの側板１０、
１０、…の開放縁部が基板２の接地パターン１６に半田
２０を用いて取り付けられる。これにより、シールドケ
ース６Ａや基板２の変形があっても、両者の確実な接触
が得られる。しかし、この場合、廃棄の際、基板２から
板金シールドケース６Ｂを分離するのが困難であり、や
はりリサイクルが困難であるという不都合がある。ま
た、金属の平板を加工（プレス形成）して箱状のケース
を製造するので、複雑な形状のシールドケースを成形で
きない不都合がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように従来のシー
ルドケースには、材質として樹脂材料を用いる場合は、
シールドケースや基板の変形により、シールドケース側
板の開放縁部のメッキ層と、基板の接地パターンとの間
に隙間ができ、相互の十分な接触が得られない箇所が生
じることにより、所望の遮蔽性能が得られず、無線性能
の劣化等を招いてしまう不都合がある。また、この問題
を解決するには、図１０に示すように、シールドケース
の装着に関わる作業工程が繁雑なものとなる不都合があ
る。また、材質として板金を用いる場合は、図１１に示
すように、板金シールドケース側板の開放縁部と基板の
接地パターンとを半田付けすることにより確実に接触さ
せる構造が採られているが、基板からシールドケースを
分離するのが困難である。また、金属の平板を加工する
ので、複雑な形状のケースを成形できない不都合があ
る。さらに、シールドケースの材質として、樹脂材料、
板金のいずれを用いる場合も、リサイクルが困難である
という不都合がある。

【０００８】本発明の目的は装着または取り外しが容易
で所望の遮蔽性能を得られ製造が容易なシールドケー
ス、このシールドケースの製造方法、及びこのシールド
ケースが実装される電子機器を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のシール
ドケースは、導電性線材を編み込んだメッシュ材料から
なり、一面が開放されている箱状の形状を有し、箱の開
放端に接地のための周縁部が設けられている。

【００１０】請求項２に記載のシールドケースは、導電
性線材を編み込んだメッシュ材料からなり、一面が開放
されている複数の箱状の部屋を有し、部屋の開放端に接
地のための周縁部が設けられている。

【００１１】請求項１、２に記載のシールドケースは、
メッシュ材料を使用するため弾性を有する。従って、従
来例のような弾性体や半田を用いなくても、確実に接地
させることができる。

【００１２】請求項３に記載のシールドケースは、メッ
シュ材料の導電性線材の端部は丸め加工されている。こ
のため、シールドケースを手に持つとき等の取り扱いに
注意が不要である。

【００１３】請求項５に記載のシールドケースは、メッ
シュ材料の導電性線材の網目は箱の折り目と交差する。

【００１４】請求項５に記載のシールドケースは、箱状
に成形する際に、導電性線材自身が伸びるだけでなく、
編み目形状自体が広がるので、導電性線材が切れること
ない。

【００１５】請求項６に記載のシールドケースの製造方
法は、導電性線材を編み込んだメッシュ材料を絞り成形
して一面が開放されている箱状の部屋を形成し、箱の開
放端に接地のための周縁部を形成する。

【００１６】請求項７に記載のシールドケースの製造方
法は、導電性線材を編み込んだメッシュ材料を、凸型と
凹型との間に挟んで絞り成形して一面が開放されている
複数の箱状の部屋を形成し、箱の開放端に接地のための
周縁部を形成する。

【００１７】請求項６、７に記載のシールドケースの製
造方法は、メッシュ材料を使用するため任意の形状のケ
ースを用意に製造することができる。

【００１８】請求項１０に記載の電子機器は、電子部品
が搭載されるとともに、前記電子部品を囲む位置に接地
パターンが形成された基板と、前記電子部品を収納する
部屋を有するとともに、前記部屋の開放された一面の周
囲に形成された周縁部を有し、導電性線材を編み込んだ
メッシュ材料により成形されたシールドケースと、内部
に前記基板及び前記シールドケースを収容するととも
に、前記周縁部を前記接地パターンに押圧して接触させ
るために内面の所定位置に形成された突出部を有する筐
体とを具備する。

【００１９】請求項１０に記載の電子機器は、弾性体や
半田を用いなくても、シールドケースと基板の接地パタ
ーンとを確実に接触させることができ、シールドケース
の装着または取り外しが容易である。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明によ
るシールドケースの実施形態を説明する。

【００２１】図１は本発明の第１実施形態に係るシール
ドケースの外観を示す斜視図、図２はその上面図であ
る。シールドケース３０はシールドを必要とする電子部
品毎に部屋に分かれている。ここでは、シールドケース
３０は３つの部屋３２ａ、３２ｂ、３２ｃを有する。部
屋３２ａ、３２ｂ、３２ｃはそれぞれ天板部３４ａ、３
４ｂ、３４ｃ及び側板部３６ａ、３６ｂ、３６ｃを有す
る。各部屋３２ａ、３２ｂ、３２ｃの側板部３６ａ、３
６ｂ、３６ｃの開放縁部の周囲に周縁部３８が形成され
る。

【００２２】シールドケース３０の材料は板金ではな
く、導電性線材、例えば鋼線を格子状に編み込んだメッ
シュ材料が使用される。メッシュの網の目サイズは波長
の１００分の１以下であれば十分なシールド効果が得ら
れることが知られている。シールドケース３０はメッシ
ュ材料を絞り成形により製造される。

【００２３】図３は、絞り成形によりシールドケース３
０を作製する方法を説明するための図である。同図の
（ａ）に示すように、シールドケース３０の各部屋３２
ａ、３２ｂ、３２ｃの形状に対応した凸型４２と凹型４
４を用意し、これらの型４２、４４の間に平らな面状の
メッシュ材料４６を挟み、圧力Ｐをかけてメッシュ材料
４６を何回にも分けて絞り成形した後、型４２、４４を
取り外すと、メッシュ材料４６が同図の（ｂ）に示すよ
うに変形したシールドケース３０が得られる。

【００２４】なお、メッシュ材料４６はシールドケース
より大き目に作られており、絞り成形後、余分な端部
（図４の破線部）が切り取られる。従来例で示した板金
のプレス成形により製造したシールドケースでは、端部
の切断はプレス加工により行われている。本実施形態の
シールドケースでも同様な切断を行うと、メッシュ材は
１本１本の線材が剥き出しになっているで、図５の
（ａ）に示すように、切断部が鋭利なものとなってしま
う。そのため、シールドケースを手に持つとき等の取り
扱いが難しいものとなってしまう。そこで、本実施形態
では、剰余の端部はレーザにより熱切断する。この場合
は、メッシュ線材の端部は図５の（ｂ）に示すように丸
みを持たせることができる。そのため、シールドケース
を手に持つとき等の取り扱いに注意が不要である。

【００２５】絞り成形は材料を伸ばすことになるので、
板金を材料とすると、絞り部分で擦り切れることがあ
る。しかし、メッシュ材料は伸びに対して強いので、擦
り切れることは少ない。さらに、メッシュの配置を工夫
すると、強度が増す。図２に示すように、メッシュ材料
の編み込み方向、即ち鋼線の方向を長方形の天板部３４
ａ、３４ｂ、３４ｃの外形を形成している長方形の各辺
に対して４５度方向に傾けた位置になるようにメッシュ
材料を配置して絞り成形する。図６は、このような方向
にメッシュ材料を配置して絞り成形することによる効果
を説明するための図である。鋼線の方向を天板部３４
ａ、３４ｂ、３４ｃの外形を形成している長方形の各辺
と平行となるように配置した場合は、同図の（ａ）に示
すように、絞り部分においては鋼線の方向と天板部３４
ａ、３４ｂ、３４ｃの外形を形成している長方形の各辺
の向きが一致するので、主として鋼線自身の伸びにより
絞りが行われることになり、絞りにより鋼線が切れる恐
れが生じる。そこで、鋼線の方向を天板部３４ａ、３４
ｂ、３４ｃの外形を形成している長方形の各辺に対して
４５度方向に傾けて配置することにより、同図の（ｂ）
に示すように、鋼線の方向から４５度傾いた方向に絞り
が行われることになる。従って、同図の（ｃ）に示すよ
うに、鋼線自身が伸びるだけでなく、編み目形状自体が
広がる効果が持たれ、鋼線が切れることなく、図１に示
すような形状を実現することができる。なお、天板部３
４ａ、３４ｂ、３４ｃの外形を形成している長方形の各
辺に対する鋼線の方向の傾斜角度は４５度に限らず、他
の任意の角度で傾斜させることによっても、編み目形状
自体を広げる効果をある程度は発揮することができる。

【００２６】このように、シールドケース３０の製造に
あたって、メッシュ材料を使用し、絞り成形を行なうこ
とにより、板金を加工する場合と比較して、複雑な形状
のものを容易に作ることができる。また、シールドケー
ス３０の材質として、鋼線を格子状に編み込んだメッシ
ュ材料を使用することにより、周縁部３８に弾性を持た
せることができる。従って、従来例で説明した樹脂材料
を用いる場合のように別途導電弾性体を介してシールド
ケースを基板に取り付けなくても、シールドケース３０
と基板の接地パターンとを確実に接触させることができ
るので、装着が容易である。また、従来例で説明した板
金を用いる場合のように、半田付けする必要がないの
で、取り外しも容易に行なうことができる。このように
取り外しが容易で、しかもシールドケース３０が単一の
材質で形成されていることから、リサイクルし易いとい
う利点がある。さらに、シールドケース３０の材質とし
て、鋼線を格子状に編み込んだメッシュ材料を使用する
ことにより、平板のものに比べてシールドケースを軽量
化することができる。なお、シールドケース３０の材質
としては、鋼線を格子状に編み込んだメッシュ材料に限
らず、他の導電性線材、例えば銅、ニッケル、アルミニ
ウム等からなる線材を格子状に編み込んだメッシュ材料
を用いることもできる。

【００２７】図７及び図８は本発明の一実施形態に係る
シールドケースを組み込んだ携帯電話機の構成を示すも
ので、図７はその分解斜視図、図８はその主要部の詳細
な構成を示す断面図である。図７に示すように、携帯電
話機は、プラスチックで形成された上側ケース（筐体）
５２、下側ケース（筐体）５４、これら上側、下側ケー
ス（筐体）５２、５４に収納され、電子部品５６ａ、５
６ｂを搭載した基板５８、及びシールドケース６０によ
り構成されている。

【００２８】図７及び図８に示すように、基板５８のベ
ース６２の表面には、搭載されている電子部品５６ａ、
５６ｂ、…の間等を接続する配線パターン（図示せず）
が形成されているとともに、電子部品５６ａ、５６ｂ、
…を囲む位置に接地パターン６４が形成されている。シ
ールドケース６０には、上述のように、内部に電子部品
５６ａ、５６ｂ、…を収容する部屋６０ａ、部屋６０
ｂ、…が形成されており、各部屋６０ａ、６０ｂ、…の
開放面の周囲には周縁部６６が形成されている。また、
下側ケース（筐体）５４には、シールドケース６０の各
部屋６０ａ、６０ｂ、…の開放面の周囲に形成された周
縁部６６に対応した位置に、周縁部６６を押さえつける
ためのリブ（突出部）６８が形成されている。そして、
基板５８上の電子部品５６ａ、５６ｂ、…を覆うように
シールドケース６０を装着し、下側ケース５４のリブ
（突出部）６８でシールドケース６０の周縁部６６を押
さえつけることにより、シールドケース６０と基板５８
の接地パターン６４とを接触させる。このような構造に
なっているため、シールドケース６０と基板５８の接地
パターン６４とを確実に接触させることができ、高周波
遮蔽することができる。

【００２９】なお、基板５８に形成される接地パターン
６４は、搭載されている電子部品５６ａ、５６ｂ、…の
それぞれを囲む位置の全てに必ずしも形成する必要はな
く、少なくとも全ての電子部品５６ａ、５６ｂ、…を囲
む最外周の位置に形成すれば、隣り合う電子部品間の接
地パターンは適宜省略してもよい。

【００３０】以上説明したように、第１実施形態によれ
ば、電子機器に組み込まれるシールドケースの材質とし
て、導電性線材を編み込んだメッシュ材料を採用してい
るので、平板のものに比べてシールドケースが軽量化で
きる利点がある。また、基板への装着または基板から取
り外しが容易でリサイクルし易いという利点がある。

【００３１】本発明は上述した実施形態に限定されず、
種々変形して実施可能である。例えば、上述の説明で
は、複数の部屋からなるシールドケースを説明したが、
１つの部屋のみからなる場合も同様である。また、電子
機器としては携帯電話を例に取り説明したが、これに限
らず、高周波遮蔽を必要とするものならば、なんでもよ
い。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、装
着または取り外しが容易で所望の遮蔽性能を得られ製造
が容易なシールドケース、このシールドケースの製造方
法、及びこのシールドケースが実装される電子機器を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるシールドケースの一実施形態の構
成を示す斜視図。

【図２】本発明によるシールドケースの一実施形態の上
面図。

【図３】本発明によるシールドケースの一実施形態を絞
り成形により作製する方法を説明するための図。

【図４】本発明によるシールドケースの一実施形態の作
製において、レーザによる剰余端部の熱切断を説明する
ための図。

【図５】本発明によるシールドケースの一実施形態にお
ける線材の切断部をプレス加工による切断部と比較して
示す図。

【図６】本発明によるシールドケースの一実施形態にお
けるメッシュ材料の編み目の方向を絞りの方向と傾斜さ
せて成形することによる効果を説明するための図。

【図７】本発明によるシールドケースの一実施形態を組
み込んだ携帯電話機の構成を示す分解斜視図。

【図８】図７に示す携帯電話機の主要部の詳細な構成を
示す断面図。

【図９】従来のシールドケースを基板とともに示す斜視
図。

【図１０】従来のシールドケース（樹脂材料を用いるも
の）を基板に装着した状態の一例を示す断面図。

【図１１】従来のシールドケース（樹脂材料を用いるも
の）を基板に装着した状態の他の例を示す断面図。

【図１２】従来のシールドケース（板金を用いるもの）
を基板に装着した状態の例を示す断面図。

【符号の説明】

３０，６０…シールドケース３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、６０ａ、６０ｂ…部屋３２ａ、３２ｂ、３２ｃ…天板部３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３６ａ、３６ｂ、３６ｃ…側
板部３８、６６…周縁部５６ａ、５６ｂ…電子部品５８…基板６２…ベース６４…接地パターン６８…リブ

フロントページの続き (72)発明者景山浩和東京都日野市旭が丘３丁目１番地の１株式会社東芝日野工場内Ｆターム(参考） 5E321 AA01 AA14 AA17 BB41 GG05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性線材を編み込んだメッシュ材料か
らなり、一面が開放されている箱状の形状を有し、箱の
開放端に接地のための周縁部が設けられているシールド
ケース。
【請求項２】導電性線材を編み込んだメッシュ材料か
らなり、一面が開放されている複数の箱状の部屋を有
し、前記部屋のうちのそれぞれ部屋の開放端に接地のた
めの周縁部を有するシールドケース。
【請求項３】前記メッシュ材料の導電性線材の端部は
丸め加工されている請求項１または請求項２に記載のシ
ールドケース。
【請求項４】前記メッシュ材料が絞り成形されてなる
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のシールド
ケース。
【請求項５】前記メッシュ材料の導電性線材の網目は
箱の折り目と交差する請求項１乃至請求項４のいずれか
一項に記載のシールドケース。
【請求項６】導電性線材を編み込んだメッシュ材料を
絞り成形して一面が開放されている箱状の部屋を形成
し、箱の開放端に接地のための周縁部を形成するシール
ドケースの製造方法。
【請求項７】導電性線材を編み込んだメッシュ材料
を、凸型と凹型との間に挟んで絞り成形して一面が開放
されている複数の箱状の部屋を形成し、箱の開放端に接
地のための周縁部を形成するシールドケースの製造方
法。
【請求項８】前記メッシュ材料の導電性線材の端部は
絞り成形後にレーザにより熱切断する請求項６または請
求項７に記載のシールドケースの製造方法。
【請求項９】前記メッシュ材料は導電性線材の網目が
箱の折り目と交差するように絞り成形される請求項６乃
至請求項８のいずれか一項に記載のシールドケースの製
造方法。
【請求項１０】電子部品が搭載されるとともに、前記
電子部品を囲む位置に接地パターンが形成された基板
と、前記電子部品を収納する部屋を有するとともに、前記部
屋の開放された一面の周囲に形成された周縁部を有し、
導電性線材を編み込んだメッシュ材料により成形された
シールドケースと、内部に前記基板及び前記シールドケースを収容するとと
もに、前記周縁部を前記接地パターンに押圧して接触さ
せるために内面の所定位置に形成された突出部を有する
筐体と、を具備する電子機器。
【請求項１１】前記シールドケースは導電性線材を編
み込んだメッシュ材料からなり、一面が開放されている
箱状の形状を有し、箱の開放端に接地のための周縁部が
設けられている請求項１０に記載の電子機器。
【請求項１２】前記シールドケースは導電性線材を編
み込んだメッシュ材料からなり、一面が開放されている
複数の箱状の部屋を有し、部屋の開放端に接地のための
周縁部を有する請求項１０に記載の電子機器。
【請求項１３】前記メッシュ材料の導電性線材の端部
は丸め加工されている請求項１１または請求項１２に記
載の電子機器。
【請求項１４】前記シールドケースは前記メッシュ材
料が絞り成形されてなる請求項１０乃至請求項１３のい
ずれか一項に記載の電子機器。
【請求項１５】前記メッシュ材料の導電性線材の網目
は箱の折り目と交差する請求項１０乃至請求項１４のい
ずれか一項に記載の電子機器。