JP2012044017A - 電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子機器10は、金属製のシールドカバー30を備えている。シールドカバー30は、回路基板12の4つの孔21〜24に挿入される4つの爪61〜64を備えている。第1及び第4の爪61,64、第2及び第3の爪62,63は、それぞれ天板40の対角線上に設けられている。ここで、第2及び第3の爪62,63は大きな凸部72を有し、第1及び第4の爪61,64は小さな凸部71を有する。このため、第2及び第3の爪62,63は、第1及び第4の爪61,64よりも大きく孔の側壁に食い込む。したがって、食い込み量の大きい第2及び第3の爪62,63によってシールドカバー30の浮き上がり等を防止しつつ、食い込み量の小さい第1及び第4の爪61,64によってシールドカバー30全体の圧入力を低下させることができる。
【選択図】図1
Description
第1の問題は、シールドカバーの浮き上がりや脱落の問題である。
実装時の都合にもよるが、例えば電子機器の組み立て中に、電子機器が逆さになり、何らかの拍子でシールドカバーが浮き上がったりはずれたりすることがある。また、電子機器の裏面側に新たな電子部品を実装する場合、電子機器を逆さにしてリフロー炉に入れることがあるが(2次リフロー)、炉内での加熱によって、シールドカバーを固定している半田が溶かされ、シールドカバーが浮き上がったり脱落したりするおそれがある。
第2の問題は、組立工程時の問題である。
製品の小型化に反比例して、1枚の集合基板から作られる個々の電子機器の個数は増加してきており、その小型化ゆえに集合基板に対して同時に圧入されるシールドカバーの個数も増加してきている。集合基板に対して同時に圧入されるシールドカバーの個数が増えると、シールドカバーを圧入する圧入設備、例えば圧入設備に用いられるシリンダーは、多くのシールドカバーを一気に圧入しなければならなくなるため、それだけ大きな力を必要とする。
本発明の電子機器(電子回路モジュール、電子回路ユニット、高周波モジュール等)は、電子部品が搭載される絶縁基板と、この絶縁基板を覆う金属製のカバーとを備えている。
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る電子機器10の全体的な構成を概略的に示す分解斜視図である。
電子機器10は、例えば高周波帯の無線通信機能(無線LAN、Bluetooth:登録商標)を有した高周波モジュール(ユニット)であり、このような電子機器10は、例えば携帯情報端末やノート型パソコン等に内蔵して設けられる。
電子機器10は、回路基板(絶縁基板)12を有しており、回路基板12には図示しない電気回路が形成されている。このため回路基板12の実装面12a上には図示しない配線パターンが設けられている。なお、回路基板12は多層構造を有する形態であってもよく、その場合は回路基板12の内層にも配線パターンが設けられている。
回路基板12の実装面12a上には、複数の電子部品14,16,18,19等が搭載(実装)されている。なお、ここでは図面の煩雑化を防止するため、限られた個数の電子部品14〜19のみを示しているが、実装面12a上にはその他の電子部品もまた実装されており、これらがある程度密集した状態で配置されている。
回路基板12の隅位置(コーナー位置)には、孔20が形成されている。孔20は、円筒形状のスルーホールであり、回路基板12を厚み方向に貫通して設けられている。また孔20の内壁面には、例えば導電性ペースト又は導電性めっきによる導電層(参照符号なし)が形成されている。なお導電層は、例えば図示しない電気回路のグランド(GND)に接続されている。
電子機器10は、シールドカバー30を有している。このシールドカバー30は、電子機器10の完成状態で回路基板12の実装面12a上の電子部品14〜19(その他の電子部品を含む)を覆うように配置され、電子部品14〜19を機械的及び電気的に保護する(外部からのノイズの遮断、外部への不要電波の輻射の防止)。
シールドカバー30は、実装面12a(図1参照)と対向する矩形の天板40を有するほか、側板50及び爪60を有する。
〔天板,側板〕
天板40は、略四角形形状の板状の部材である。
側板50は、天板40の周縁の四辺に連接され、天板40に対して略垂直に折り曲げられている。側板50は、第1の側板51から第4の側板54の4つの側板で構成されている。図2中では、図中手前右側に第1の側板51があり、そこから反時計回りに、第2の側板52、第3の側板53、第4の側板54がこの順に配置されている。
爪60は、回路基板12の孔20(図1参照)に挿入される取り付け用の脚部であり、本実施形態では、第1の爪61から第4の爪64の4つの爪で構成されている。
第1及び第2の爪61,62は、第1の側板51の両側縁部に設けられ、第3及び第4の爪63,64は、第1の側板51と対向する第3の側板53の両側縁部に設けられている。各爪60(61〜64)は、図2中上方に向けて突出している。
図3は、電子機器10の完成状態を示す斜視図である。
シールドカバー30が回路基板12に設置された状態で、4つの爪61〜64はそれぞれ対応する位置の孔21〜24に挿入されている。なお、図3では、爪63,64、及び、孔23,24は図示されていない。このとき孔21〜24内では、その導電層に対して4つの爪61〜64が圧着されることにより、導電層とシールドカバー30とが電気的に接続されている。シールドカバー30は、図示しない電気回路のグランド(GND)に接続されている。
図4は、図3中のIV−IV線に沿う電子機器10の断面図である。なお、図4においては、電子機器10の内部構造や各部の配置関係の理解を容易にするため、各部の寸法を誇張して表している。
シールドカバー30の天板40と電子部品14,16との間には、一定の隙間(クリアランス)が設けられる。この隙間は、天板40が凹んだ場合に、電子部品14,16と接触しないようにするための空間である。
第1の側板51及び第3の側板53は、天板40から回路基板12に向かって延び、回路基板12に接触している。
図5に示すように、シールドカバー30が回路基板12に設置された状態で、第1の爪61は第1の孔21内に、第2の爪62は第2の孔22内に挿入されている。第1及び第2の孔21,22内では、その孔内にある図示しない導電層に対して爪61,62が接続されることにより、導電層とシールドカバー30とが電気的に接続される。回路基板12と爪61,62とは、第1及び第2の爪61,62が第1及び第2の孔21,22に挿入された状態で半田付けされることにより固定される。なお、図中には現れていないが、反対側の第3及び第4の爪63,64も同様に、第3及び第4の孔23,24に挿入された状態で半田付けされることにより固定される。
図6(A)に示すように、第2の爪62の凸部72は、第2の孔22の側壁に大きく食い込んでいる。
図6(B)に示すように、第1の爪61の凸部71は、第1の孔21の側壁に若干食い込んでいる。ここで、第1の爪61の凸部71を、どの程度第1の孔21の側壁に食い込ませるかは、設計や仕様によって、また、シールドカバー30や回路基板12の素材・材質等によって適宜変更することができるが、最低でも、第1の爪61の凸部71は、第2の爪62の凸部72よりも小さく食い込ませるようにし、第1の爪61の凸部71は、ほとんど食い込ませずに第1の孔21の側壁に接触させる程度がより好ましい。
図8及び図9は、比較例の電子機器10Aを示す図である。図8は、比較例の電子機器10Aの全体的な構成を概略的に示す分解斜視図である。図9は、比較例の電子機器10Aの圧入後の各爪及び各孔の様子を模式的に示す図である。
図9に示すように、比較例の電子機器10Aは、すべての爪60Aが孔21〜24に大きく食い込んでいる。
この場合、圧入後の状態では、4つの爪60Aによって、シールドカバー30の浮き上がりや脱落をより強固に防止することができると考えられるが、その分、圧入時には大きな圧入力が必要となってしまう。
図10は、本発明の第2実施形態に係る電子機器を示す分解斜視図である。なお、以下の実施形態では、第1実施形態と共通する事項については同じ符号を付与するものとし、その重複した説明を適宜省略する。
図11に示すように、第2及び第3の爪62−2,63−2は、第2及び第3の孔22,23の側壁に食い込んでいる。第1及び第4の爪61−2,64−2は、第1及び第4の孔21,24の側壁に接触する程度である。
図12は、本発明の第3実施形態に係る電子機器を示す分解斜視図である。
第3実施形態に係る電子機器10−3は、第2実施形態のものと同様に、4つの爪61−3〜64−3が同一形状のものであり、各爪61−3〜64−3の内側には大きな突出量を有する凸部72が形成されている。第3実施形態では、第2実施形態とは逆に、4つの爪の配置位置は同様であるが、各爪が挿入される孔の位置をずらすことにより食い込み量を変化させている(爪と孔との相対的な位置関係をずらしている)。
図13に示すように、第2及び第3の爪62−3,63−3は、第2及び第3の孔22−3,23−3の側壁に食い込んでいる。第1及び第4の爪61−3,64−3は、第1及び第4の孔21−3,24−3の側壁に接触する程度である。
図14は、本発明の第4実施形態に係る電子機器を示す分解斜視図である。
第4実施形態に係る電子機器10−4も、第2及び第3実施形態のものと同様に、4つの爪に同じ形状の凸部72が形成されているものである。そして本実施形態では、各爪の配置位置は同様であるが、各孔の大きさが異なっているものである。具体的には、第2及び第3の孔22,23は、上述した実施形態のものと同様の大きさの孔であるが、第1及び第4の孔21−4,24−4は、第2及び第3の孔22,23よりも大きな孔としている。
図15に示すように、第2及び第3の爪62−4,63−4は、第2及び第3の孔22,23の側壁に食い込んでいる。第1及び第4の爪61−4,64−4は、第1及び第4の孔21−4,24−4の側壁に接触する程度である。
図16は、本発明の第5実施形態に係る電子機器を示す分解斜視図である。
第5実施形態に係る電子機器10−5は、上述した各実施形態のものと異なり、4つの爪に凸部を形成していない。4つの爪は、単純な扁平状の突起である。そして本実施形態では、4つの爪の大きさ、より詳しくは4つの爪の幅を変更して食い込み量を調整している。具体的には、第2及び第3の爪62−5,63−5の幅X1は、第1及び第4の爪61−5,64−5の幅X2よりも広い。なお、図16では、第3及び第4の爪63−5,64−5は、図示されていない。
図17に示すように、第2及び第3の爪62−5,63−5は、第2及び第3の孔22,23の側壁に食い込んでいる。第1及び第4の爪61−5,64−5は、第1及び第4の孔21,24の側壁に接触する程度である。
第2及び第3の爪62−5,63−5は、幅の広い爪であるため、第2及び第3の孔22,23の側壁への食い込み量が大きくなる。一方、第1及び第4の爪61−5,64−5は、第2及び第3の爪62−5,63−5よりも幅が狭い爪であるため、第1及び第4の孔21,24の側壁への食い込み量が小さくなる。
シールドカバー30の爪は、例えば、図18に示すように、折れ曲がった爪60Bであってもよい。この爪60Bは、シールドカバー30の開口方向に延びた爪が、一旦側板50に対して直角に曲げられ、再度直角に折り曲げられてシールドカバー30の開口方向に向かって延びた爪である。このような形状の爪を採用した場合であっても、上述した各実施形態と同様の効果を得ることができる。
12 回路基板
12a 実装面
14,16,18,19 電子部品
20(21〜24) 孔
30 シールドカバー
40 天板
50(51〜54) 側板
60(61〜64) 爪
70(71,72) 凸部
Claims (6)
- 電子部品が搭載される絶縁基板と、
前記絶縁基板を覆う金属製のカバーとを備え、
前記カバーは、
四角形形状の天板と、
前記天板の各辺に接して設けられる第1乃至第4の側板と、
前記第1の側板に設けられた第1及び第2の爪と、
前記第1の側板と対向する前記第3の側板に設けられた第3の爪とを備え、
前記第2の爪と前記第3の爪とは前記天板の対角線上又はその付近に設けられ、
前記絶縁基板は、
前記第1の爪が挿入される第1の孔と、
前記第2の爪が挿入される第2の孔と、
前記第3の爪が挿入される第3の孔とを備え、
前記第2及び第3の爪が前記第2及び第3の孔に挿入されることにより、前記第2及び第3の爪が前記第2及び第3の孔の側壁に食い込む食い込み量は、前記第1の爪が前記第1の孔に挿入されることにより、前記第1の爪が前記第1の孔の側壁に食い込む食い込み量よりも大きいことを特徴とする電子機器。 - 請求項1に記載の電子機器において、
前記第3の側板は、
第4の爪を備え、
前記第1の爪と前記第4の爪とは、
前記天板の対角線上又はその付近に設けられ、
前記絶縁基板は、
前記第4の爪が挿入される第4の孔を備え、
前記第2及び第3の爪が前記第2及び第3の孔に挿入されることにより、前記第2及び第3の爪が前記第2及び第3の孔の側壁に食い込む食い込み量は、前記第1及び第4の爪が前記第1及び第4の孔に挿入されることにより、前記第1及び第4の爪が前記第1及び第4の孔の側壁に食い込む食い込み量よりも大きいことを特徴とする電子機器。 - 請求項1に記載の電子機器において、
前記各爪は、
前記各孔の側壁に食い込む方向に突出した凸部を備え、
前記第1及び第2の爪の凸部は、内側同士又は外側同士に突出し、
前記第3の爪の凸部は、前記第2の爪と反対の方向に突出し、
前記第2の爪と前記第3の爪との凸部の突出量は、前記第1の爪の凸部の突出量よりも大きいことを特徴とする電子機器。 - 請求項2に記載の電子機器において、
前記各爪は、
前記各孔の側壁に食い込む方向に突出した凸部を備え、
前記第1及び第2の爪の凸部は、内側同士又は外側同士に突出し、
前記第3及び第4の爪の凸部は、内側同士又は外側同士に突出し、
前記第2の爪と前記第3の爪との凸部の突出量は、前記第1の爪と前記第4の爪との凸部の突出量よりも大きいことを特徴とする電子機器。 - 請求項1又は2に記載の電子機器において、
前記食い込み量は、
前記各爪と前記各孔との相対的な位置関係をずらすことにより調整していることを特徴とする電子機器。 - 請求項1又は2に記載の電子機器において、
前記食い込み量は、
前記各爪の大きさ又は前記各孔の大きさを変えることにより調整していることを特徴とする電子機器。
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