JP2008300472A - 電子機器用シールドケース及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】薄型化をはかった電子機器のシールドケースを提供する。
【解決手段】部品実装装置により真空吸着され、シールドを要する電子部品１０２が実装された基板３０の所定の位置に運搬され、電子部品１０２を覆う電子機器用シールドケースであって、枠体１０１と、枠体１０１と電子部品１０２とを覆う蓋体１０３の２層構造から成り、枠体１０１は、吸着面を含んで電子部品１０２と対向する位置に開口部を有する天板部位１０１ａと、脚部位１０１ｂとから成り、天板部位１０１ａは、吸着面の重心位置を中心からずらして形成され、脚部位１０１ｂは基板３０のランドに接着固定される。
【選択図】図５

Description

本発明は、部品実装装置により真空吸着され、シールドを要する電子部品が実装された基板の所定の位置に運搬されて電子部品を覆う、電子機器用シールドケース及び電子機器に関するものである。

携帯電話等の高周波電子部品が実装される基板は、実装部品からの高周波ノイズを抑えるために、ステンレスや洋白で形成されたシールドカンを実装する。ここで、シールドカンとは、枠体と、枠体を覆う蓋体の２層構造から成るシールドケースのことをいう。

シールドカンは、例えば、ＲＦ（Radio Frequency）シールドカンの場合、図１１、図１２に示す実装構造を有する。
図１１（ａ）は、ＲＦシールドカン２００を基板２０４へ実装した場合の実装構造を示す斜視図、図１１（ｂ）は、ＲＦシールドカン２００の分解斜視図、図１２は、ＲＦシールドカン２００が有する枠体２０１のみの斜視図を示す。
図１２に示されるように、枠体２０１の実装時には、枠体２０１が有する天板部位２０１ａが開いているため、対向する位置に実装される電子部品２０２の実装不良を目視することができ、最終的に天板部位２０１ａを蓋体２０３で覆うことで高周波ノイズを抑制することができる。

ところで上記したＲＦシールドカンの枠体を基板に実装するにあたり、部品実装装置により天板部位が真空吸着され、基板の実装位置まで運搬され、ランド位置に押し付け軽く接着することで固定実装される（例えば、特許文献１参照）。このため、枠体中央の天板部分には部品実装装置により吸着される吸着面が必要になる。
特開平１１−８６６８号公報（段落［００２５］、図８）

上記したように、ＲＦシールドカン２００を基板に実装する場合、枠体２０１中央の天板部位２０１ａに、部品実装装置が真空吸着し、実装すべき基板位置に運搬するための吸着面Ｓが必要であり、その吸着面Ｓは、ＲＦシールドカン２００の重心に位置することが望ましい。つまり、重心である部品中央に吸着面Ｓを形成する必要があった。
なお、本願の重心には、部品の表面であって、その位置で吸着して持ち上げた場合に、部品の表面が水平面に対して傾かない位置を含む。

ところで、ＲＦシールドカン２００の吸着面Ｓの天板高は、図１３にその断面構造が示されるように、ＲＦシールドカン２００内に実装される電子部品２０２の高さに一定量のクリアランスを持った値になる。

しかしながら、枠体２０１には上記した吸着面Ｓが存在するため、その中心以外の天板部位２０１ａに穴を空けたとしてもその開口面積は比較的小さいものとなり、その結果、穴より大きな電子部品はＲＦシールドカン２００の開口部分のみに実装することができない。
したがって、ＲＦシールドカン２００と比較的大きな電子部品２０２との間にクリアランスを形成するためにＲＦシールドカン２００の高さを大きくする必要があり、したがって、薄型化の妨げとなっていた。このことは、軽量、薄型化を最重要設計事項とする携帯電話への採用においては特に問題となる。

本発明は、枠体の重心位置を工夫することによって開口面積を大きく、その開口面に比較的大きな電子部品を実装配置することにより薄型化をはかった、電子機器用シールドケース及び電子機器を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために本発明の電子機器用シールドケースは、実装装置により吸着され、シールドを要する電子部品が実装される基板の所定位置に運搬され、前記電子部品を覆う電子機器用シールドケースであって、枠体と、該枠体と前記電子部品とを覆う蓋体とを備え、前記枠体は、開口部と前記実装装置に吸着される吸着部とを有する面を有し、前記吸着部は前記枠体の重心位置に形成されると共に、該重心位置が前記面の中心からずらして形成されている。

また、本発明の電子機器用シールドケースにおいて、前記枠体は、第１の折り曲げ部を有する、前記基板に固定される第１の脚部位と、第２の折り曲げ部を有する、前記基板に固定される第２の脚部位とを有し、前記重心位置を前記面の中心からずらして形成するために前記第１の折り曲げ部と前記第２の折り曲げ部の長さを異ならせてもよい。

また、本発明の電子機器用シールドケースにおいて、前記面は、前記重心位置を前記面の中心からずらして形成するための第３の折り曲げ部を備えてもよい。

また、本発明の電子機器用シールドケースにおいて、前記第３の折り曲げ部が、前記基板に対して略垂直に形成されてもよい。

また、本発明の電子機器は、本発明の電子機器用シールドケースを備える。

本発明によれば、枠体の重心位置を工夫することにより開口面積を大きくし、その開口面に比較的大きな電子部品を実装配置することで薄型化をはかった電子機器用シールドケース及び電子機器を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケースが実装される、携帯電話１の外観を開状態で示す正面図であり、図２は、携帯電話１の外観を開状態で示す視点が側方寄りの斜視図であり、図３（ａ）は、携帯電話１の外観を閉状態で示す正面図であり、図３（ｂ）は、携帯電話１の外観を閉状態で示す背面図である。

携帯電話１は、いわゆる折り畳み式の筐体構造になっており、開状態と閉状態との間で互いに回動自在に連結された受話筐体２、および送話筐体３とを備えている。
受話筐体２および送話筐体３は、それぞれの端部が回動の中心となる連結部４により連結されることにより携帯電話１として全体の筐体を形成する。
受話筐体２および送話筐体３は、それぞれ概ね薄型直方体状に形成されており、閉状態では互いに重ね合わされ、一方の筐体側から他方の筐体側を見たときに互いの輪郭が略一致するようになっている。

また、受話筐体２は、閉状態で送話筐体３に対向する面側の正面側ケース６と、その背面側の背面側ケース７と、背面側ケース７の背面側に取り付けられるパネル８とを備えている。
受話筐体２の閉状態で送話筐体３に対向する正面Ｓ１は正面側ケース６により構成され、その反対側の背面Ｓ２は背面側ケース７およびパネル８により構成されている。
正面側ケース６、背面側ケース７およびパネル８は、例えば、非導電性の樹脂によりそれぞれ成形されている。

受話筐体２の正面Ｓ１には、通話用のスピーカ（不図示）の放音孔１２が開口している。受話筐体２には、正面Ｓ１に映像や文字を表示するメイン表示部１３（表示モニタ）と、背面Ｓ２に映像や文字を表示するサブ表示部１４（図３（ａ））とが設けられている。
すなわち、閉状態にて隠れる位置にメイン表示部１３が、閉状態にしても隠れない位置にサブ表示部１４がそれぞれ設けられている。
メイン表示部１３、およびサブ表示部１４は、例えば、ＬＣＤ表示装置や、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）表示装置などの表示デバイスにより構成される。

なお、パネル８は透光性を有しており、サブ表示部１４の保護カバーを兼ねている。さらに、パネル８の内側には背面Ｓ２側を撮影方向とするカメラ２０が配されている。

送話筐体３は、閉状態で受話筐体２に対向する面側の正面側ケース９と、その背面側の背面側ケース１０と、背面側ケース１０の背面側に被せられる蓋１１とを備えている。
送話筐体３の閉状態で受話筐体２に対向する正面Ｓ３は正面側ケース９により構成され、その反対側の背面Ｓ４は背面側ケース１０および蓋１１により構成されている。
正面側ケース９、背面側ケース１０および蓋１１は、たとえば非導電性の樹脂によりそれぞれ成形されている。

また、送話筐体３内部には不図示のガイドに沿って電源手段としての電池６０が内蔵されており、当該電池６０は、電源筐体としての電池カバー７０により覆われている。
電池カバー７０には、その周端部にラッチ８１が設けられており、電池６０の装着時にラッチ８１に対向する送話筐体３内部のガイド位置に形成された不図示の溝と係合することで電池６０が離脱することを防いでいる。

なお、図３（ｂ）に矢印Ａで示す方向に力を加え、ラッチ８１を解除することによって電池カバー７０が開き、電池６０を取り出すことができる。
また、上記したラッチ８１と係合する溝の近傍には検知手段として不図示のマイクロスイッチが実装されており、このマイクロスイッチにより、電池６０の装着／離脱を検出できるようになっている。

一方、送話筐体３の正面Ｓ３には通話用のマイクロフォン（不図示）の集音孔１６が開口し、背面Ｓ４では報知用スピーカ（不図示）に放音孔１７が外側へ向けて閉口している。送話筐体３には、正面Ｓ３に露出する各種キーを含む操作部１８が設けられている。
各種キーとは、たとえばダイヤルキー１８ａ、カーソルキー１８ｂ、ファンクションキー１８ｃ、決定キー１８ｄである。また、送話筐体３には、背面Ｓ２側を撮影方向とするカメラ２０、背面Ｓ４側を送受信方向とする赤外線専用の赤外線通信部２１が設けられている。

連結部４は、受話筐体２の端部に切り欠き部２７が、送話筐体３の端部に突出部２８が形成され、切り欠き部２７に突出部２８が嵌合されて互いに回動自在に軸支され、構成されている。
切り欠き部２７および突出部２８は、例えば、回転軸方向（図１の紙面左右方向）の幅が受話筐体２および送話筐体３の幅の半分程度の大きさに形成され、受話筐体２および送話筐体３の幅方向の中央に形成されている。
突出部２８は、送話筐体３の正面Ｓ３から、閉状態において受話筐体２と対向する方向へ、受話筐体２の厚みと同程度の高さで突出している。

図４は、本発明の実施の形態にかかわる電子機器の信号処理系の構成の一例を示すブロック図である。ここでも電子機器として携帯電話１が例示されている。

携帯電話１は、図４に示されるように、受話筐体２と、送話筐体３とから成り、受話筐体２と送話筐体３とは、上記したように機械的には連結部４（ヒンジ機構）を介して接続され、電気的には第１のケーブルとしてのメインケーブル４３と、第２のケーブルとしてのカメラケーブル４４とにより接続される。
これらメインケーブル４３、およびカメラケーブル４４は、ともに細線同軸ケーブルにより構成され、ともに切り欠き部２７から突出部２８内へ挿通するヒンジ軸受け内を通って送話筐体内と受話筐体内とを連結している。

細線同軸ケーブルは、同軸ケーブルの中でも比較的径が小さいものであり、たとえば、直径１ｍｍ以下である。最近では、直径０．３ｍｍ以下のものも知られ、ＦＰＣに比べて耐ノイズ性が高く、配線性および屈曲性に優れている。

受話筐体２には、メイン表示部１３と、サブ表示部１４と、カメラ２０と、スピーカ５０とが実装される。
また、メイン表示部１３と、サブ表示部１４は、表示デバイスとしてＬＣＤが実装される。

一方、送話筐体３は、基板３０と、ＴＶアンテナ３１と、送受信アンテナ３５と、マイク４２と、電池６０と、により構成される。

基板３０上には、ＴＶチューナ３２と、映像復号部３３と、画像表示制御部３４と、通信処理部３６と、音声処理部３７と、主制御部３８と、キー入力処理部３９と、メモリ４０（主記憶部）と、スイッチ回路４１とが実装される。

主制御部３８は、例えば、ＣＰＵ（不図示）により構成され、ＣＰＵがメモリ４０に記録されたプログラムを逐次読み出し、実行する。
これにより、主制御部３８は、ＴＶチューナ３２、映像復号部３３、画像表示制御部３４、通信処理部３６、音声処理部３７、キー入力処理部３９等の各種周辺ＬＳＩを制御する。主制御部３８は、受話筐体２と送話筐体３が開状態にあるときは画像表示制御部３４による画像表示をメイン表示部１３にて行わせ、閉状態を検出すると、テレビ放送の録画中を除き、画像表示制御部３４による画像の表示をメイン表示部１３からサブ表示部１４へ切り替える。

ＴＶチューナ３２は、ＴＶアンテナ３１を介して受信される、たとえば、地上波デジタル放送波を中間周波数信号に変換して復調し、さらに、復調して得られる信号を、映像信号成分と音声信号成分に分離し、映像復号部３３、音声処理部３７のそれぞれに供給する。

音声処理部３７は、入力される音声信号成分から音声信号を生成し、メインケーブル４３経由で受話筐体２のスピーカ５０へ出力する。
また、映像復号部３３は、入力される映像信号成分を復号化し、共通バス９９を介して画像表示制御部３４へ出力する。

画像表示制御部３４は、映像復号部３３により出力される復号信号を所定のフォーマットにしたがう画像データに変換し、メインケーブル４３を経由して受話筐体２のメイン表示部１３に出力する。
画像表示制御部３４は、カメラ２０により撮影され生成される撮像データをカメラケーブル４４、共通バス９９経由で取得し、所定のフォーマットに従う画像データに変換し、メインケーブル４３経由で受話筐体２のメイン表示部１３もしくはサブ表示部１４へ出力する。

また、通信処理部３６は高周波回路を含み、電波を用いた無線通信を行うために、マイク４２を介して入力され音声処理部３７で処理された音声データを変調して送受信アンテナ３５を介し送信する。
通信処理部３６はまた、送受信アンテナ３５を介して受信した信号を復調して音声処理部３７経由で受話筐体２のスピーカ５０に出力する。
なお、通信処理部３６は高周波回路を含むため、後述するＲＦシールドカン１００によりシールドされ、高周波回路から発せられるノイズの伝播を防ぐものとする。詳細は後述する。

キー入力処理部３９は、操作部１８に配置された各種キーからその入力情報を取得し、主制御部３８へ引き渡す。なお、配置される各種キーの中にはＴＶ放送の録画を指示する録画キーも含まれる。また各種キーの中にはメインケーブル４３経由で受話筐体２側にも配されていてもよい。さらに側面に配されるサイドキーも含まれる。

メモリ４０には、主制御部３８が実行するプログラムや、当該プログラムが参照するテーブル、あるいは作業領域として使用するデータ（表示データも含む）のそれぞれが格納される記憶領域が割り付けられている。
メモリ４０は、具体的には、不揮発性の記憶デバイス（不揮発性半導体メモリ、ハードディスク装置、光ディスク装置など）やランダムアクセス可能な記憶デバイス（例えばＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ）などによって構成されるものとする。

以下、図５〜図１０を参照しながら本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケースの詳細について説明する。ここでは、電子機器用シールドケースとして、図４に示す通信処理部３６をシールドするＲＦシールドカン１００を例示して説明する。

ＲＦシールドカン１００は、図５の斜視図に示されるように、枠体１０１の天板部位１０１ａに形成される開口部Ｈの位置を工夫して、ＲＦシールドカン１００の重心位置を中心からずらし、また、図６の断面図に示されるように、天板部位１０１ａの開口部Ｈに、背の高い電子部品１０２を実装配置することによりＲＦシールドカン１００の高さを低く抑え、薄型化をはかったものである。
このことにより、ＲＦシールドカン１００（蓋体１０３）と基板３０に実装される電子部品１０２との間にクリアランスをとる必要が無くなる。

すなわち、図７に示されるように、ＲＦシールドカン１００の枠体１０１は、開口部Ｈを有する天板部位１０１ａと、脚部位１０１ｂ１及び１０１ｂ２（以下、１０１ｂと記す）、脚部位１０１ｃ、１０１ｄとにより形成され、脚部位１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄは、基板３０のランド（不図示）に接着固定される。
また、天板部位１０１ａの電子部品１０２（通信処理部３６）と対向する位置に開口部Ｈを有し、吸着面Ｓとなる枠体１０１の重心位置が中央からずれて形成される。上記したＲＦシールドカン１００において、重心位置をずらすための具体的な実施例としては、以下の２つが考えられる。なお、本発明は以下の２つの実施例を単独で用いても良いし、組み合わせても良い。

（実施例１）
一つは、例えば、図７に枠体１０１の斜視図が示される、枠体１０１を形成する脚部位１０１ｃ、１０１ｄの重量バランスを異ならせることによって重心位置をずらすものである。これは、図８に示される、枠体１０１の展開図が示すように、脚部位１０１ｃ、１０１ｄの左右の折り曲げのりしろ１０１ｅ１、１０１ｅ２（以下、１０１ｅと記す）、１０１ｆ１、１０１ｆ２（以下、１０１ｆと記す）の長さｙ，ｘを変えることで実現可能である。
このように本実施例は、脚部位１０１ｃ、１０１ｄの折り曲げのりしろ１０１ｅ、１０１ｆの長さを異ならせることによって脚部位１０１ｃと脚部位１０１ｄとの重量バランスを変化させ、このことにより重心位置を変える。また、折り曲げのりしろ１０１ｅ、１０１ｆによりＲＦシールドカン１００としての隙間が減少するため、高周波ノイズに対するシールド効果が期待できる。

（実施例２）
他の一つは、図９に示されるように、枠体１０１を形成する天板部位１０１ａの一部Ｚを折り曲げ、当該折り曲げた部位Ｚを基板３０に対して垂直に固定し、モーメントを変化させるように形成したものである。この方法によれば、図７に示す方法に比して、短い寸法でも重心をずらすことが可能であり、結果的にＲＦシールドカン１００のサイズを小型化できる。また、折り曲げた部分を基板３０に垂直に固定することでＲＦシールドカン１００の静圧強度の向上もはかれる。

図１０に、実施例１、実施例２の双方を用いたＲＦシールドカン１００の断面構造を示す。図１０において、符号Ｙで示す箇所は、脚部位１０１ｃ、１０１ｄの折り曲げのりしろ１０１ｅ、１０１ｆの折り曲げ量を異ならせることにより、重量バランスを変化させて重心をずらした実施例１を、符号Ｘで示す箇所は、天板部位１０１ａの一部を折り曲げてモーメントの変化により重心をずらし、当該折り曲げた部位Ｚを基板３０に垂直に設置した実施例２を示す。

以上説明のように本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケース（ＲＦシールドカン）によれば、枠体１０１の吸着面Ｓが形成される重心を天板部位に形成された開口部Ｈを部品中央位置からずらすことによって、ケース自体の薄型化を実現できる。
また、枠体１０１の天板部位の一部を折り曲げることによって枠体１０１の重心をずらすことが出来、また、折り曲げ部分を基板３０に対して垂直に設置することによって静圧強度を向上させることもできる。

また、枠体１０１の脚部位１０１ｃ、１０１ｄの折り曲げのりしろ１０１ｅ、１０１ｆを折り曲げることによって、隙間が減少するため、電子部品１０２から発生する高周波ノイズに対するシールド効果を向上させることができる。更に、枠体１０１の一部（天板部位１０１ａ、脚部位１０１ｃ、１０１ｄの折り曲げのりしろ１０１ｅ、１０１ｆ）を折り曲げ加工することによって重心位置を大きくずらすことができ、かつ、シールドケースのサイズを小型化できる。

なお、上記した本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケースとして、ＲＦシールドカン１００のみ例示したが、高周波部品をシールドするものであればＲＦシールドカン１００に限らず、シールドケース全般に応用が可能である。また、電子機器として携帯電話１を例示したが、携帯電話１に限らず、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）、やゲーム機等の携帯端末全般に同様に適用が可能である。

本発明が採用される電子機器の外観を開状態で示した正面図である。 本発明が採用される電子機器の外観を開状態で示す視点が側方寄りの斜視図である。 本発明が採用される電子機器の外観を閉状態で示す正面図および背面図である。 本発明が採用される電子機器の信号処理系の構成の一例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケースにおける枠体の斜視図である。 本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケースの断面構造を示す図である。 本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケースにおける枠体の斜視図（実施例１）である。 本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケースにおける枠体（実施例１）の展開図である。 本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケースにおける枠体の斜視図（実施例２）である。 本発明の実施の形態に係る電子機器用シールドケースにおける枠体の断面構造を示す図である。 従来における電子機器用シールドケースの外観構成を示す図である。 従来の電子機器用シールドケースの枠体の外観構成を示す図である。 従来における電子機器用シールドケースの断面構造を示す図である。

符号の説明

１…携帯電話、２…受話筐体、３…送話筐体、３０…基板、３６…通信処理部、１００…ＲＦシールドカン（シールドケース）、１０１…枠体、１０１ａ…天板部位、１０１ｂ１，１０１ｂ２，１０１ｃ，１０１ｄ…脚部位、１０１ｅ１，１０１ｅ２，１０１ｆ１，１０１ｆ２…折り曲げのりしろ（第１の折り曲げ部，第２の折り曲げ部）、１０２…電子部品、１０３…蓋体、Ｓ…吸着面（吸着部）、Ｘ…折り曲げた部位（第３の折り曲げ部）。

Claims (5)

1. 実装装置により吸着され、シールドを要する電子部品が実装される基板の所定位置に運搬され、前記電子部品を覆う電子機器用シールドケースであって、
   枠体と、該枠体と前記電子部品とを覆う蓋体とを備え、
   前記枠体は、開口部と前記実装装置に吸着される吸着部とを有する面を有し、
   前記吸着部は前記枠体の重心位置に形成されると共に、該重心位置が前記面の中心からずらして形成されている
   ことを特徴とする電子機器用シールドケース。
2. 前記枠体は、
   第１の折り曲げ部を有する、前記基板に固定される第１の脚部位と、
   第２の折り曲げ部を有する、前記基板に固定される第２の脚部位とを有し、
   前記重心位置を前記面の中心からずらして形成するために前記第１の折り曲げ部と前記第２の折り曲げ部の長さを異ならせている
   ことを特徴とする請求項１記載の電子機器用シールドケース。
3. 前記面は、
   前記重心位置を前記面の中心からずらして形成するための第３の折り曲げ部を備える
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器用シールドケース。
4. 前記第３の折り曲げ部が、前記基板に対して略垂直に形成されている
   ことを特徴とする請求項３記載の電子機器用シールドケース。
5. 上記請求項１から４のいずれか１項に記載の電子機器用シールドケースを備える電子機器。

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