JP2010103375A - シールドカバーの実装構造、シールドカバー、及びシールドフレーム - Google Patents

Abstract

【課題】シールドカバーを安定して支え、シールド全体の高さを低くする。
【解決手段】基板上に搭載された電子部品のノイズを除去するシールドカバーと、基板上に搭載されてシールドカバーに勘合して覆われるシールドフレームと、を備えるシールドカバーの実装構造において、シールドカバーは、上面部の内側に絶縁するための絶縁層と、を有し、シールドフレームは、天井部に基板上に搭載するときに吸着するための吸着部と、吸着部を側面部によって支えるための吸着支持部と、を有し、吸着部、及び吸着支持部は、基板上に搭載された最も高さの高い電子部品と同様の高さに保持され、最も高さの高い電子部品を避けて設けられる。
【選択図】図２

Description

本発明は、基板に実装された電子部品のノイズを除去するためのシールドカバーの実装構造、シールドカバー、及びシールドフレームに関する。

近年、携帯電話装置などの小型電子装置は、高機能化を求められるとともに、より小型のもの、薄型のものが求められている。そのため、携帯電話装置に実装される電子部品についても、小型化、低背化を要求されている。

携帯電話装置に実装されるＣＳＰ（ｃｈｉｐ ｓｉｚｅ ｐａｃｋａｇｅ）では、強度を確保するため、部品の周囲に樹脂を塗布することが一般的である。また、最近では、高機能であるが故に、高い周波数のクロックで動作しており、ＣＳＰの周辺部品とともに、無線特性的にノイズ源になりやすくなっており、シールドで覆い、ノイズを軽減させることが必要になっている。

ところで、ＣＳＰとその周辺部品をシールドで覆う際には、吸着板を有するフレームが吸着ノズルを用いて、プリント基板上に設置され、その後、フレームにシールドカバーが装着される。そのときに、フレームと周辺部品との間隔（クリアランス）が狭いと、取付け時に反りなどが発生した場合には、周辺部品の位置がずれてしまったり、シールドが接触し、ショートしてしまい、装置が誤動作するばかりでなく、内部のＬＳＩ等の部品が破壊してしまう恐れがある。

しかしながら、クリアランスを広くすると、その分だけＣＳＰとその周辺部品にシールドを被せた高さが高くなってしまい、携帯電話装置全体の厚みに影響することになる。すなわち、部品の高さを低く抑えられるようＣＳＰはより低背化の要求の中で設計されているが、その周辺部品が高いままであるため、低背化されたＣＳＰの高さを生かすことができていなかった。

そこで、例えば特許文献１には、平板状の上面板と、該上面板から折曲形成された複数の側面板を有するシールドカバーにおいて、上面板の内表面の全体に絶縁層を設け、絶縁層が電子部品の上部と当接する構成とすることで小型化を実現している。

また、特許文献２では、フレームに着脱自在な吸着用板部材を用いて、フレームの実装を行うことによって、小型化を実現している。
特開２００５−１２９６５７号公報 特開２００８−３４７１３号公報

しかしながら、特許文献１、及び特許文献２における発明では、フレームや吸着用板部材を備えないよう構成するために、シールドカバーの中央部を支えるものがなく、不安定な状態になってしまい、シールドカバーが電子部品に接触してしまう可能性もある。

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、シールド全体の高さを低くすることを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明におけるシールドカバーの実装構造は、基板上に搭載された電子部品のノイズを除去するシールドカバーと、基板上に搭載されてシールドカバーに勘合して覆われるシールドフレームと、を備えるシールドカバーの実装構造において、シールドカバーは、上面部の内側に絶縁するための絶縁層と、を有し、シールドフレームは、天井部に基板上に搭載するときに吸着するための吸着部と、吸着部を側面部によって支えるための吸着支持部と、を有し、吸着部、及び吸着支持部は、基板上に搭載された最も高さの高い電子部品と同様の高さに保持され、最も高さの高い電子部品を避けて設けられることを特徴とする。

シールドカバーは、側面部にシールドフレームと勘合するための複数の勘合穴と、を有し、シールドフレームは、側面部にシールドカバーを勘合させるための複数の勘合部と、を有することを特徴とする。

シールドフレームは、吸着部、及び吸着支持部と同様の高さに保持され、最も高さの高い電子部品を避けて各側面部に沿うように設けられる周囲フレーム部を有することを特徴とする。

絶縁層は、シールドフレームと接触する部分を避けて設けられる絶縁材であることを特徴とする。

絶縁層は、電子部品と接触する部分に設けられる絶縁材であることを特徴とする。

吸着部、及び吸着支持部は、最も高さの高い電子部品と絶縁材とを合わせた高さに保持されることを特徴とする。

絶縁層は、シールドフレームの上面部に設けられ、シールドカバーとシールドフレームとの間に備えられることを特徴とする。

また、本発明におけるシールドカバーは、上面部の内側に絶縁するための絶縁層と、側面部にシールドフレームと勘合するための複数の勘合穴と、を備えることを特徴とする。

また、本発明におけるシールドフレームは、天井部に基板上に搭載するときに吸着するための吸着部と、吸着部を側面部によって支えるための吸着支持部と、を有し、側面部にシールドカバーを勘合させるための複数の勘合部と、を有し、吸着部、及び吸着支持部は、基板上に搭載された最も高さの高い電子部品と同様の高さに保持され、最も高さの高い電子部品を避けて設けられることを特徴とする。

本発明により、高さの高い部品と同様の高さに吸着部を備えることで、部品の高さまでシールドカバーの高さを低くすることができ、シールドカバーを安定して支えることが可能となる。

次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態におけるシールドの実装構造を示す図である。図１（ａ）は、フレーム、及び基板の実装構造を示し、図１（ｂ）は、シールドカバーを示す。

フレームの内側の基板上には、ＣＳＰ５と、フレームと同様の高さを有する部品６と、フレーム以下の高さを有する部品７が実装されている。フレームは、周囲フレーム部１と、吸着ポイント２と、十字フレーム部４と、開口部３と、勘合爪８とを有して構成される。

周囲フレーム部１は、シールドカバー、及びフレームの強度を確保するためにフレームの天井の周囲部に設けられる。吸着ポイント２は、搭載する時にシールドを吸着するためにフレームの天井部に設けられ、吸着ポイント２を固定するために四方に渡って十字フレーム部４が形成される。なお、吸着ポイント２の備えられる高さは、実装された部品の中で最も高さの高い部品に合わせて備えられており、該高さの高い部品を避けるよう備えられている。

開口部３は、高さの高い部品とのショートを避けるため、及びＣＳＰ５に樹脂を塗布するために、吸着ポイント２、十字フレーム部４、及び周囲フレーム部１以外の天井部に設けられる。また、勘合爪８は、蓋側シールドを被せたときにきちんと勘合し、固定するためにフレームの側面部に複数設けられる。なお、勘合爪８は、周囲の１辺に２つずつしか図示していないが、４辺ともに設置され、２つに限ることはない。

シールドカバーは、勘合穴９を有し、勘合時にフレームの勘合爪８と合うように、勘合爪８と同様の数が開けられる。なお、勘合穴９は周囲の１辺しか図示していないが、４辺ともに設置されている。また、シールドカバー内側には、絶縁テープ１０が貼り付けられ、電子部品と接触してもショートしないよう構成される。

次に、本発明の実施形態におけるシールドの実装構造について、図２を参照に詳細に説明する。図２は、図１におけるＡ−Ａ’の断面図である。

図２（ａ）は、シールドカバーを示し、図２（ｂ）は、フレーム、及びフレーム周辺の電子部品、図２（ｃ）は、フレームにシールドカバーを勘合した図を示す。

図２（ａ）に示すように、シールドカバーには、天井部内側に絶縁テープ１０が備えられ、天井部に垂直に備えられる側面部には、勘合穴９が備えられる。

また、図２（ｂ）に示すように、周囲フレーム部１、及び吸着ポイント２は、フレームと同様の高さを有する部品６と、同じ高さに部品６を避けるように備えられる。また、部品６よりも高さの低いＣＳＰ５、及び部品７がそれぞれフレーム内に備えられる。なお、ＣＳＰ５や、部品７のように部品６より低い部品は、周囲フレーム部１及び十字フレーム部４の下側でも、開口部３の位置にあっても問題ない。

また、ＣＳＰ５の４隅は、開口部３のエリアに位置することで、樹脂を塗布しやすく、ＣＳＰの周囲を樹脂で補強することにより、強度を確保することができる。

図２（ｃ）に示すように、フレームにシールドカバーを被せると、周囲フレーム部１と、部品６と、吸着ポイント２と、は同じ高さにあるので、そのままでは蓋側シールドと部品６の間に間隔（クリアランス）ができない。通常このままでは、常にショートしてしまう。シールドと部品がショートしてしまうと、装置本体が誤動作するばかりでなく、装置、又は内部のＬＳＩ等の部品が破壊されてしまう恐れもある。

しかしながら、本実施形態によれば、絶縁テープ１０がシールドカバーの天井内側に備えられているため、シールドカバーと部品６とのショートを回避することが可能となっている。すなわち、シールドカバーの天井内側部に絶縁テープ１０を貼付すると、シールドカバーと部品６の間に間隔（クリアランス）は無いが、絶縁テープ１０と部品６とが接触することになり、部品６は、間に絶縁テープ１０が挟まれているので、シールドカバーと接触してショートすることはない。

また、シールドカバーの勘合爪９と、フレームの勘合爪８が合わさり固定されているため、絶縁テープを貼っていても勘合爪８で電気的接触があるため、カバー側にシールド効果が生まれる。

図３は、本発明の他の実施形態におけるシールドの実装構造である。図３（ａ）は、フレーム、及び基板の実装構造を示し、図３（ｂ）は、シールドカバーを示す。なお、図３（ａ）については、図１（ａ）と同様の構成のためここでは、説明を省略する。

図３（ｂ）で示すように、本実施形態においては、絶縁テープ１０の形状をフレームの開口部３より小さい形状とし、シールドカバーとフレームを勘合させたときに、開口部３にちょうど収まる位置となるように、シールドカバーの天井内側部に貼り付ける。

本実施形態では、十字フレーム部４があるため、シールドカバーに貼付される絶縁テープ１０は４枚になる。これにより、フレームの開口部３の位置に実装した部品とシールドカバーの絶縁が確保されるだけでなく、フレーム側シールドの周囲フレーム部１、及び十字フレーム部４、吸着ポイント２がシールドカバーと接触できるようになり、よりシールド性能を良くすることができるようになる。

また、高さの高い部品の位置が特定の場所にしかない場合には、そこだけに絶縁テープ１０を備えれば良い。

図４は、図３におけるＡ−Ａ’の断面図である。図４（ａ）は、シールドカバーを示し、図４（ｂ）は、フレーム、及びフレーム周辺の電子部品、図４（ｃ）は、フレームにシールドカバーを勘合した図を示す。

図４（ａ）で示すように、シールドカバーには、フレームにおける周囲フレーム部１、十字フレーム部４（図示はされていない）、及び吸着ポイント２を避けるように絶縁テープ１０が備えられる。

フレームの周囲フレーム部１、十字フレーム部４（図示はされていない）、及び吸着ポイント２がシールドカバーと接触できるためには、フレーム側シールドの内側に実装された部品６の高さとシールドカバーに貼付された絶縁テープ１０の厚みの和が、フレームの天井部の高さと等しくなければならない。このため、フレームは、シールド内に実装する部品６より絶縁テープ１０の厚み分だけ前述の実施形態よりも高さを高くしなければならない。

なお、図３、及び図４では、シールドカバーとフレームの周囲フレーム部１、十字フレーム部４、及び吸着ポイント２を接触できるように絶縁テープを４分割する構造としたが、逆に、シールドカバーとフレームの周囲フレーム部１、吸着ポイント２のみを接触できるように、十字フレーム部４の高さを低くし、絶縁テープを１枚につなげる構造としてもよい。

図５は、本発明の他の実施形態におけるフレームの構成図である。図５で示すように、フレームの周囲フレーム部１をなくしてしまっても良い。この場合、フレームと同じ高さの部品をシールドカバーの側壁近くまで実装することができるようになる。

また、図６は、本発明の他の実施形態におけるフレームの構成図である。前述の実施形態においては、吸着ポイント２を固定するフレーム部を４方向に１箇所ずつ、計４箇所十字に配置していたが、図６で示すように、吸着ポイント２を左右の２箇所のみで支えるよう構成しても良い。

この場合、フレーム部４のために、その下側に配置される部品の高さが制限されていたが、２箇所分フレームが削減されるので、フレームと同じ高さの部品が実装できるエリアが増加することになる。フレーム部４は部品の実装を考慮し、３箇所にしたり、上下の２箇所のみとしても良い。

図７は、本発明の他の実施形態におけるシールドの実装構造を示す図である。図７（ａ）は、シールドカバーを示し、図７（ｂ）は、フレーム、及びフレーム周辺の電子部品、図７（ｃ）は、フレームにシールドカバーを勘合した図を示す。

図７（ａ）に示すように、シールドカバーの天井部内側には、絶縁テープ１０を設けず、図７（ｂ）で示すように、絶縁テープ１０をフレームの天面、すなわち、周囲フレーム部１、十字フレーム部４、及び吸着ポイント２の上面に貼付してから、シールドカバーを被せるよう構成する。

このように構成することで、図７（ｃ）に示すように上述の実施形態と同様にシールドカバーと部品６の間に間隔（クリアランス）は無いが、絶縁テープ１０と部品６とを接触させられ、シールドカバーとの接触による部品６のショートを防止することが可能となる。

なお、図示はしていないが、搭載する時にシールドを吸着するための吸着ポイント２をフレームの中心に配置して説明したが、必ず中心に配置する必要はなく、上下左右にずれていても搭載時に吸着できる程度の大きさがあれば問題ない。しかしながら、ＣＳＰの周囲に樹脂を塗布する必要があるため、支障のない位置に配置できるよう考慮する必要がある。吸着ポイント２を固定する十字フレーム４も必ずしも吸着ポイント２の真ん中に配置する必要もなく、実装される部品により、適宜移動可能である。

以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更が可能である。

本発明の実施形態に係るフレーム、及びシールドの構成図である。 本発明の実施形態に係るシールドの実装構造を説明する図である。 本発明の他の実施形態に係るフレーム、及びシールドの構成図である。 本発明の他の実施形態に係るシールドの実装構造を説明する図である。 本発明の他の実施形態に係るフレームの構成図である。 本発明の他の実施形態に係るフレームの構成図である。 本発明の他の実施形態に係るシールドの実装構造を説明する図である。

符号の説明

１ 周囲フレーム部
２ 吸着ポイント
３ 開口部
４ 吸着ポイント支持フレーム部
５ ＣＳＰ
６ 電子部品
７ 電子部品
８ 勘合部
９ 勘合穴
１０ 絶縁テープ

Claims (9)

1. 基板上に搭載された電子部品のノイズを除去するシールドカバーと、前記基板上に搭載されて前記シールドカバーに勘合して覆われるシールドフレームと、を備えるシールドカバーの実装構造において、
   前記シールドカバーは、上面部の内側に絶縁するための絶縁層と、を有し、
   前記シールドフレームは、天井部に前記基板上に搭載するときに吸着するための吸着部と、前記吸着部を側面部によって支えるための吸着支持部と、を有し、前記吸着部、及び前記吸着支持部は、前記基板上に搭載された最も高さの高い電子部品と同様の高さに保持され、前記最も高さの高い電子部品を避けて設けられることを特徴とするシールドカバーの実装構造。
2. 前記シールドカバーは、側面部に前記シールドフレームと勘合するための複数の勘合穴と、を有し、
   前記シールドフレームは、側面部に前記シールドカバーを勘合させるための複数の勘合部と、を有することを特徴とする請求項１記載のシールドカバーの実装構造。
3. 前記シールドフレームは、前記吸着部、及び前記吸着支持部と同様の高さに保持され、前記最も高さの高い電子部品を避けて各側面部に沿うように設けられる周囲フレーム部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のシールドカバーの実装構造。
4. 前記絶縁層は、前記シールドフレームと接触する部分を避けて設けられる絶縁材であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のシールドカバーの実装構造。
5. 前記絶縁層は、前記電子部品と接触する部分に設けられる絶縁材であることを特徴とする請求項４記載のシールドカバーの実装構造。
6. 前記吸着部、及び前記吸着支持部は、前記最も高さの高い電子部品と前記絶縁材とを合わせた高さに保持されることを特徴とする請求項４又は５に記載のシールドカバーの実装構造。
7. 前記絶縁層は、前記シールドフレームの上面部に設けられ、前記シールドカバーと前記シールドフレームとの間に備えられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のシールドカバーの実装構造。
8. 上面部の内側に絶縁するための絶縁層と、
   側面部にシールドフレームと勘合するための複数の勘合穴と、を備えることを特徴とするシールドカバー。
9. 天井部に基板上に搭載するときに吸着するための吸着部と、前記吸着部を側面部によって支えるための吸着支持部と、を有し、
   側面部にシールドカバーを勘合させるための複数の勘合部と、を有し、
   前記吸着部、及び前記吸着支持部は、前記基板上に搭載された最も高さの高い電子部品と同様の高さに保持され、前記最も高さの高い電子部品を避けて設けられることを特徴とするシールドフレーム。

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