JP2009117773A

JP2009117773A - 電子機器

Info

Publication number: JP2009117773A
Application number: JP2007292314A
Authority: JP
Inventors: Satoru Noma; 悟野間; Keiyo Hatano; 圭洋幡野
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2007-11-09
Filing date: 2007-11-09
Publication date: 2009-05-28

Abstract

【課題】シールドケースを搭載した印刷基板のハンダ付け時の反りによる厚み増加の問題に対応すると共に、シールド性能を安定に維持することができるシールドケースを搭載した電子機器を提供する。
【解決手段】シールド枠３を搭載する印刷基板４は、リフローのハンダ付けの熱で反りが発生する。この状態で、下筐体７の枠内に、シールド枠３搭載の印刷基板４と、その上にシールド蓋２を被せ、更に上にキー７２を配置し、シールド蓋２とシールド枠３は、スリット２４、３２があるために中央部が下に撓むことで、全体の厚みが増加することを防ぐ。また、シールド蓋２の弾性舌片２３も撓んで弾性力により、グランドパターン４１に接触して、シールド効果を発揮する。また、スリット２４とスリット３２は、重ならない位置に配置されているため、スリット部分からの電磁的な漏れを防ぎ、シールド効果を発揮することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、印刷基板とこの印刷基板上の電子部品を電磁的にシールドするシールドケースを搭載した電子機器に関する。

図４に従来例を示す。図４（Ａ）は実装後の電子機器の側面図、図４（Ｂ）はシールド蓋の側面図、図４（Ｃ）はシールド枠を印刷基板にハンダ付けした後の側面図である。シールドケース１は、天板部２１を有して印刷基板方向に開放された箱型のシールド蓋２と、印刷基板方向から反対方向に吹き抜けのシールド枠３とから構成されて、電磁的なシールド効果を発揮する。シールド枠３の多数のハンダ付け舌片３１が印刷基板４にリフローによりハンダ付けされ、その後、シールド蓋２がシールド枠３に被せられる。

図４（Ｃ）に示すように、ハンダ付けにおいては、ハンダリフロー時の熱により印刷基板４に反りが生じて、印刷基板４が反ったままの状態でシールド枠３がハンダ付けされてしまい、印刷基板ユニットとしての厚みが増してしまう。

図４（Ａ）は、以上の状態のシールド枠３と印刷基板４、それに、図４（Ｂ）のシールド蓋２、さらにその上にキー７２を電子機器１００に実装した状態である。シールド蓋２は、箱型の形状であり、剛性が強い。また、シールド枠３も印刷基板方向に対しては剛性が強い。そのため、シールド枠３、印刷基板４、シールド蓋２、キー７２の実装厚さが、印刷基板４に反りがない場合に比べて厚くなってしまい、これらを実装する下筐体７が膨らんでしまい、上筐体６と下筐体７がきちんと折り畳めなくなってしまうという問題が発生する。

他の取り付け方法として、ハンダ付けを行わないで、印刷基板とシールドケースを押圧で接触させる電子機器がある（例えば、特許文献１参照。）。この電子機器のシールドケースは箱型の一体構造であり、この側板部分は、複数の弾性舌片と、開放縁部のフランジとを有する。また、側板部分に複数のスリットが形成されて剛性を低下させて、外力に対して容易に変形し得るものとしている。このフランジ部分が印刷基板に押圧されて、フランジと印刷基板とが接触すると共に、複数の弾性舌片も印刷基板に接触する。そして、印刷基板とシールドケースを収納するケーシングに外力が加わっても、印刷基板とシールドケースは、共に追従して撓んで変形することができ、複数の弾性舌片により確実な接触が得られて、シールド性能を安定に維持している。
特開２０００−１０１２７８号公報（第２〜５頁、図１〜図１０）

特許文献１のシールドケースでは、スリットが形成されているために、所定周波数以上の高周波成分のシールド漏れが発生するおそれがある。
本発明の電子機器は、シールド枠を先にハンダ付けで印刷基板に取り付け、シールド蓋はあとから被せる構造において、ハンダ付け時の印刷基板の反りに対して印刷基板ユニットの厚みの問題に対応できると共に、シールド性能を安定に維持することができるシールドケースを搭載した電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、印刷基板と、この印刷基板にハンダ付けされたシールド枠と、このシールド枠に被せられるシールド蓋と、これらを内包する筐体とを有する電子機器であって、前記印刷基板は、前記シールド枠がハンダ付けで接地される接地パターンを備え、前記シールド枠は、前記印刷基板方向から反対方向に向けて吹き抜けの枠体形状を呈し、この枠体の前記印刷基板方向の端部に前記印刷基板にハンダ付けされる複数のハンダ付け舌片が設けられ、この枠体の前記印刷基板方向の端部に開放され反対方向端部近辺まで切り込まれた複数のスリットが形成され、前記シールド蓋は、天板および側板を有して前記印刷基板方向に解放された箱体を呈し、この側板の前記印刷基板方向の端部に開放され反対方向端部近辺まで切り込まれた複数のスリットが形成されることを特徴とする。

本発明によれば、シールド枠とこのシールド枠に被せるシールド蓋で構成され、シールド枠を先にハンダ付けで印刷基板に取り付け、シールド蓋はあとから被せる構造において、ハンダ付け時の印刷基板の反りに対して印刷基板ユニットの厚みの問題に対応できると共に、シールド性能を安定に維持することができる。

図１は、本発明の実施例に係るシールドケース１と印刷基板４の外観斜視図である。シールドケース１は、金属のシールド蓋２とシールド枠３とから構成されて、電磁的なシールド効果を発揮する。シールド蓋２およびシールド枠３は、０．１から０．２ｍｍ厚の薄板の板金を抜き型により切断し、曲げ型により折り曲げて作製する。シールド枠３が先に印刷基板４にリフローによりハンダ付けされ、その後、シールド蓋２がシールド枠３に被せられる。

シールド蓋２は、箱型の形状であり、天板部２１と四方の側板部２２で構成され、側板部２２には、複数の弾性舌片２３、印刷基板方向に複数のスリット２４、および内側に向かって複数の嵌合突起２５が形成される。スリット２４は、天板部２１の近傍まで切り込まれており、したがって、天板部２１を押さえると、天板部２１は撓む。

シールド枠３は側板のみの枠体構造であり、複数のハンダ付け舌片３１、印刷基板方向に複数のスリット３２、複数の嵌合穴３３が形成される。ハンダ付け舌片３１は、シールド枠３の４つのコーナー近辺に設けられ、この部分のみが印刷基板４のグランドパターン４１にリフローによりハンダ付けされる。シールド蓋２のスリット２４とシールド枠３のスリット３２とは、シールド蓋２がシールド枠３にかぶせられた状態では、重ならない位置に配置される。

印刷基板４には、シールド枠３の取り付け位置の周辺を囲むようにグランドパターン４１が設けられ、シールド枠３の４つのコーナー近辺のハンダ付け舌片３１のみがリフローによりハンダ４２でハンダ付けされる。また、シールド蓋２がシールド枠３にかぶせられた状態で、グランドパターン４１には、シールド蓋２の複数の弾性舌片２３が接触して、電気的に導通する。

また、シールド蓋２がシールド枠３にかぶせられた状態で、複数の嵌合突起２５が複数の嵌合穴３３に嵌合して固定される。

印刷基板４には、シールドケース１でシールドされる複数の部品４３が搭載される。この部品４３とシールド枠３とは、同時にリフローにより印刷基板４にハンダ付けされるので、シールド枠３を後から取り付ける場合に比べて、製造工程を短縮することができる。

図２は、本発明の実施例に係るシールドケース１と印刷基板４の側面図である。図２（Ａ）はシールド蓋２の取り付け前の単独の側面図、図２（Ｂ）はシールド枠３を印刷基板４にリフローによりハンダ付けしたあとの側面図である。

図２（Ａ）のシールド蓋２は、天板部２１に外部から押圧がかかっていない単独状態なので、シールド蓋２は撓んでおらず、また、弾性舌片２３も撓まないでフリーの状態である。

図２（Ｂ）のシールド枠３と印刷基板４は、ハンダ付け後であり、リフローのハンダ付けでは、印刷基板４は表面と裏面側の導電パターンの違いなどにより、熱膨張率に差があり、ハンダ付けの熱で反りが生じて、反った状態のままでシールド枠３がハンダ付けされて固定されてしまうことが発生し、図示した状態になる。

以上のシールド蓋２、ハンダ付け後のシールド枠３と印刷基板４を電子機器の筐体に実装する状態について、次に説明する。
図３は、本発明の実施例に係るシールドケース１や印刷基板４を実装した後の電子機器１００の側面図である。図３（Ａ）は実装後の電子機器１００の側面図（透視図）である。図３（Ａ）では関連部品が重なって見づらいので、実装された関連部品のそのままの状態を部品毎に図示した分解図を図３（Ｂ）に示す。シールド枠３は点線で示す。

図３（Ａ）において、電子機器１００は、上筐体６、下筐体７、この両者を回動自在に繋ぐヒンジ８を有する。下筐体７の枠体内には、図２に示した部品および、押さえリブ７１、キー７２などが実装される。

押さえリブ７１は、シールド蓋２を印刷基板４に対して押さえて、弾性舌片２３と印刷基板４のグランドパターン４１を押圧で電気的に接触させるものである。キー７２は、シールド蓋２の天板部２１側に配置される。

下筐体７の前記キー７２、シールド蓋２、シールド枠３、印刷基板４の許容される実装厚みは、印刷基板４に反りがない状態での許容実装厚みにしてある。したがって、これらの部品を下筐体７の枠体内に実装すると、キー７２がシールド蓋２とシールド枠３の中央部分を押し下げることになる。

この押圧により、シールド蓋２とシールド枠３は、それぞれ、スリット２４、スリット３２で撓みやすくなっているため、シールド蓋２とシールド枠３の中央部分が印刷基板４の方向に撓む。そして、許容実装厚み内に収めることができる。

また、押さえリブ７１とキー７２の押圧により、シールド蓋２の弾性舌片２３も撓んで弾性力により、グランドパターン４１に確実に電気的に接触して、シールド効果を発揮することができる。また、シールド蓋２のスリット２４とシールド枠３のスリット３２は、重ならない位置に配置されているため、スリット部分からの電磁的な漏れを防ぎ、シールド効果を発揮することができる。また、複数の嵌合突起２５が複数の嵌合穴３３に嵌合して固定される。

以上の実施例では、シールド蓋２に弾性舌片２３を設け、シールド枠３にはハンダ付け舌片３１を設けた。これは、シールド枠３に弾性舌片だと弾性により浮いてしまってハンダ付けできないことと、この弾性により印刷基板４が更に反ってしまうことになるので、シールド枠３にはハンダ付け舌片３１を設けている。シールド蓋２に弾性舌片２３を設ければ、ハンダ付け時の浮きや反りには影響しないので、その問題はない。

本発明の実施例によれば、印刷基板に反りが発生する場合であっても、実装許容厚み内にシールドケースなどを実装することができると共に、充分なシールド効果を発揮することができる。

なお、シールド蓋２の天板部２１の上にキー７２を配置したが、他の部品であってもよい。また、１個のシールド枠３の上に１個のシールド蓋２を被せるようにしたが、複数のシールド枠３を設けて、それら全体を覆うように、１個のシールド蓋２を被せる構成でもよい。また、実施例の電子機器は、携帯電話機やＰＨＳやＰＤＡなどに適用できる。

本発明の実施例に係るシールドケース１と印刷基板４の外観斜視図。本発明の実施例に係るシールドケース１と印刷基板４の側面図。本発明の実施例に係るシールドケース１や印刷基板４を実装した後の電子機器１００の側面図。従来例に係るシールドケース、印刷基板、電子機器の側面図。

符号の説明

１シールドケース
２シールド蓋
２１天板部
２２側板部
２３弾性舌片
２４スリット
２５嵌合突起
３シールド枠
３１ハンダ付け舌片
３２スリット
３３嵌合穴
４印刷基板
４１グランドパターン
４２ハンダ
４３部品
６上筐体
７下筐体
７１押さえリブ
７２キー
８ヒンジ
１００電子機器

Claims

印刷基板と、この印刷基板にハンダ付けされたシールド枠と、このシールド枠に被せられるシールド蓋と、これらを内包する筐体とを有する電子機器であって、
前記印刷基板は、
前記シールド枠がハンダ付けで接地される接地パターンを備え、
前記シールド枠は、
前記印刷基板方向から反対方向に向けて吹き抜けの枠体形状を呈し、この枠体の前記印刷基板方向の端部に前記印刷基板にハンダ付けされる複数のハンダ付け舌片が設けられ、この枠体の前記印刷基板方向の端部に開放され反対方向端部近辺まで切り込まれた複数のスリットが形成され、
前記シールド蓋は、
天板および側板を有して前記印刷基板方向に解放された箱体を呈し、この側板の前記印刷基板方向の端部に開放され反対方向端部近辺まで切り込まれた複数のスリットが形成されることを
特徴とする電子機器。
前記シールド枠のスリットと前記シールド蓋のスリットとは重ならない位置に形成されることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記印刷基板は、前記シールド枠がハンダ付けで接地されると共に、前記シールド蓋が接触接地される接地パターンを備え、
前記シールド蓋は、天板および側板を有して前記印刷基板方向に解放された箱体を呈し、この側板の前記印刷基板方向の端部に前記印刷基板に接触して接地される複数の弾性舌片が設けられ、この側板の前記印刷基板方向の端部に開放され反対方向端部近辺まで切り込まれた複数のスリットが形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
さらに前記シールド蓋の天板上に他の部材を配置して、この他の部材も前記筐体に内包することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子機器。
印刷基板と、この印刷基板にハンダ付けされたシールド枠と、このシールド枠に被せられるシールド蓋と、これらを内包する筐体とを有する電子機器であって、
前記印刷基板は、
前記シールド枠がハンダ付けで接地されると共に、前記シールド蓋が接触接地される接地パターンを備え、
前記シールド枠は、
前記印刷基板方向から反対方向に向けて吹き抜けの枠体形状を呈し、この枠体の前記印刷基板方向の端部に前記印刷基板にハンダ付けされる複数のハンダ付け舌片が設けられ、この枠体の前記印刷基板方向の端部に開放され反対方向端部近辺まで切り込まれた複数のスリットが形成され、
前記シールド蓋は、
天板および側板を有して前記印刷基板方向に解放された箱体を呈し、この側板の前記印刷基板方向の端部に前記印刷基板に接触して接地される複数の弾性舌片が設けられたことを
特徴とする電子機器。