JP3179922U - シールドカバー - Google Patents

Abstract

【課題】収納される回路基板の位置決めが容易で、回路基板を安定して保持することができるシールドカバーを提供する。
【解決手段】電子部品が搭載された回路基板２０を収納可能とするように、４つの側面３１を有する金属製の枠体３０と、枠体３０の上面３３又は下面３４を覆うように枠体３０に取り付けられた金属製のカバー５０とを備え、枠体３０の側面３１の内壁３１ａには上下に延びたリブ状の複数の突起３５が形成され、突起３５には回路基板２０が嵌合可能な基板嵌合部３６を設ける。
【選択図】図１

Description

本考案は、収納される回路基板の位置決めが容易で、回路基板を安定して保持することができるシールドカバーに関する。

電子回路モジュールは、電子部品を搭載した回路基板によって高周波回路等が構成されている回路モジュールである。例えば、無線送受信回路を構成した電子回路モジュールとして、電子機器に内蔵されて使用される。

電子回路モジュールにおいて、発振回路が搭載されている場合、外部への不要輻射を低減する必要がある。あるいは、高利得の高周波増幅器等が搭載されている場合、外部や他の回路からのノイズ等の影響を防止する必要がある。このため、回路基板には、導電性の金属を用いたシールドカバーが装着される。特に、シールド効果を高めるために、金属製の枠体の中に回路基板を収納し、枠体の上下を金属板で覆う密閉型のシールドカバーが用いられている。

特許文献１には、金属製の枠体の内壁面に上下に延びたリブ状の複数の突起を形成したシールドケース（シールドカバー）が記載されている。図１１は特許文献１のシールドケース１０２の斜視図である。図１２は電子回路モジュール１０１の断面図であり、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線と同じ位置で切断した断面図である。枠体１３０の内壁面に突起１３５ａ、１３５ｂが形成され、プリント基板１２０が半田１６０によって突起１３５ａ、１３５ｂに接合されている。枠体１３０に加わった外力は、枠体１３０の内壁面に上下に延びたリブ状の突起１３５ａ、１３５ｂを介して、収納されるプリント基板１２０の端面に加わり、枠体１３０とプリント基板１２０とを接続する半田１６０には加わらないようにしていた。

プリント基板１２０を突起１３５ａ、１３５ｂに接続する工程は、電子回路モジュール１０１の組立工程でおこなわれている。この工程では、あらかじめプリント基板１２０（回路基板）に半田を印刷し、この枠体を回路基板に挿入した後、リフロー炉で加熱して、半田付けしている。

特開平８−３３５７９４号公報

しかしながら、従来の構造においては、枠体を回路基板に挿入してリフローで半田付けする工程において、枠体の内壁に回路基板を保持する構造がないため、半田で接続するまでの基板位置保持が困難であった。収納される回路基板の保持が不安定であると、電子回路モジュールを組み込む製造工程で不良品になる場合や、電子回路モジュールが組み込まれた電子装置が故障する原因となる場合があった。

本考案は上記課題を解決するためのものであり、特に、収納される回路基板の位置決めが容易で、回路基板を収納した状態では回路基板を安定して保持することができるシールドカバーを提供することを目的とする。

本考案のシールドカバーは、電子部品が搭載された回路基板を収納可能とするように、４つの側面を有する金属製の枠体と、前記枠体の上面又は下面を覆うように前記枠体に取り付けられた金属製のカバーとを備え、前記枠体の前記側面の内壁には上下に延びたリブ状の複数の突起が形成され、前記突起には前記回路基板が嵌合可能な基板嵌合部が形成されていることを特徴とする。

枠体の内壁に形成された突起に基板嵌合部が形成されているので、回路基板を基板嵌合部の位置に収納できる。枠体に回路基板を収納した状態では、回路基板が基板嵌合部で上下から保持されている。突起は金属製の側面を変形させて形成することができるので、弾性変位が可能である。これにより、シールドカバーは、収納される回路基板の位置決めが容易で、回路基板を収納した状態では回路基板を安定して保持することができる。

さらに、本考案のシールドカバーにおいて、前記突起は、前記枠体の前記側面との不連続部を設けるように形成され、前記枠体の前記側面に垂直な方向から見て、前記不連続部は前記突起を囲むスリット状の開口であることを特徴とする。

上下に延びたリブ状の突起であるため、枠体の側面に垂直な方向から見て、開口を小さな開口面積、かつ、細長いスリット状にすることができる。こうすれば、金属製の側面を変形させた突起が容易に形成可能である。枠体の側面にスリット状の開口を設けているので、突起及び基板嵌合部は弾性変位が可能である。

また、本考案のシールドカバーにおいて、前記開口は、前記回路基板を収納したときに、閉塞可能であることを特徴とする。

開口が細長いスリット状に形成されているので、開口を閉塞させることが可能である。これにより、電磁波のシールド効果を高めることができる。

本考案のシールドカバーは、収納される回路基板の位置決めが容易で、回路基板を収納した状態では回路基板を安定して保持することができる。

本考案の実施形態のシールドカバーを示す分解斜視図である。 本考案の実施形態のシールドカバーにおける枠体の部分拡大斜視図である。 枠体に回路基板を収納した状態を説明する平面図である。 枠体に回路基板を収納した状態を説明する側面図である。 図３のＶ−Ｖ線で切断した部分断面図である。 本考案の実施形態の枠体に収納される回路基板の部分拡大斜視図である。 第1の変形例における枠体の部分拡大斜視図である。 第1の変形例における枠体に回路基板を収納した状態を説明する部分断面図である。 第２の変形例における枠体の部分拡大斜視図である。 第２の変形例の枠体に収納される回路基板の部分拡大斜視図である。 従来のシールドケースを示す斜視図である。 従来のシールドケースにプリント基板を実装した状態の断面図である。

以下に本考案の実施形態におけるシールドカバー２について説明する。なお、説明を分かりやすくするために、図面の寸法は適宜変更している。

図１は本考案の実施形態のシールドカバー２を示す分解斜視図である。図２は本考案の実施形態のシールドカバー２における枠体３０の部分拡大斜視図である。図３は枠体３０に回路基板２０を収納した状態を説明する平面図である。図４は枠体３０に回路基板２０を収納した状態を説明する側面図である。図５は、図３のＶ−Ｖ線で切断した断面図である。図６は、枠体３０に収納される回路基板２０の部分拡大斜視図である。

図１に示すように、シールドカバー２は、金属製の枠体３０と、枠体３０の上面３３及び下面３４を覆う金属製のカバー５０とを備えている。カバー５０は、上カバー５１と下カバー５２とに分かれており、それぞれ枠体３０の側面３１の外壁３１ｂに設けられた係止部３２に係止可能にされている。

なお、説明を分かりやすくするため、部材間の相対的な位置関係を示すために上下で説明しているが、上下方向は反転させてもよい。また、電子回路モジュール１を配置する方向としては本明細書の上下方向に限定されず、任意の方向に配置することが可能である。

電子回路モジュール１は、回路基板２０をシールドカバー２で覆ったものである。電子回路モジュール１は、枠体３０に、回路基板２０が収納されて半田付けされてから、カバー５０が装着される。枠体３０の上面３３は、上カバー５１で覆われ、ほとんど隙間をもたない。枠体３０の下面３４は、下カバー５２で覆われ、ほとんど隙間をもたない。これにより、回路基板２０は、金属製の枠体３０とカバー５０とで囲まれている。したがって、外部からの電磁波を遮蔽すると同時に、高周波回路等の電子回路モジュール自体の回路動作によって発生する高周波ノイズが外部に伝播することを抑制している。なお、図1では、回路基板２０と外部回路とを接続するための接続端子を省略しているが、該接続端子や外部接続のためのケーブル等もノイズのシールドについて考慮されている。

図２に示すように、枠体３０の側面３１の内壁３１ａには、上下に延びたリブ状の複数の突起３５が形成され、突起３５の上下方向の中間位置には回路基板２０が嵌合可能な基板嵌合部３６が形成されている。略長方形の突起３５は、上部の１辺から徐々に内側に突出するように設けられ、他の３方は側面３１と突起３５とを不連続にするスリット状の開口３７が設けられている。したがって、上部の１辺を支点とした弾性変形が可能である。一方、基板嵌合部３６は、回路基板２０を保持するために、突起３５の凸方向に対して、突起３５の中央部分が凹形状に設けられた部分である。これにより、回路基板２０の側面が基板嵌合部３６に嵌合すると、凹形状位置から上下方向に脱落しないよう保持される。

図１及び図３に示すように、枠体３０は、電子部品１０が搭載された回路基板２０を収納可能とするように、４つの側面３１を有する金属製の組み立て部品である。４つの側面３１のうち、対向する２つの内壁３１ａには、上下に延びたリブ状の複数の突起３５が形成されている。突起３５は対向する２つの内壁３１ａに形成されているので、収納された回路基板２０を保持することができる。なお、図３に示すように、回路基板２０は、突起３５と接する箇所に切り欠き２２を有している。また、回路基板２０は、突起３５と接する箇所を除き、枠体３０との間に隙間を設けて収納されている。したがって、枠体３０が外力を受けて多少変形しても、回路基板２０には突起３５と接した箇所以外からの応力が加わることがない。

図４に示すように、枠体３０の側面３１の４つの外壁３１ｂは、上カバー５１と下カバー５２とを係止可能にする係止部３２が突出している。さらに、図４に示すように、内壁３１ａに設けられた突起３５に対応する位置（裏面）は、外壁３１ｂに凹部が形成されている。外壁３１ｂの凹部には、突起３５に対応して、スリット状の開口３７が形成されている。このような枠体３０は、４枚の金属製の板材をプレス加工して組み立てることによって、容易に製作することが可能である。例えば、外形と開口部分は打ち抜き加工で形成され、突起３５と係止部３２等はハーフパンチで形成される。枠体３０及びカバー５０の材質は、例えば、板厚０．２ｍｍのめっき鋼板である。

本実施形態の枠体３０においては、内壁３１ａに垂直な角度に設けられた折り曲げ形状の枠脚と異なり、上下に延びたリブ状の突起３５が設けられているので、側面３１に垂直な方向から見て、開口３７を小さな開口面積、かつ、細長いスリット状にすることができる。こうすれば、金属製の側面３１を変形させた突起３５が容易に形成可能である。枠体３０の側面３１にスリット状の開口３７を設けているので、突起３５及び基板嵌合部３６は弾性変位が可能である。回路基板２０が収納された状態では、側面３１に垂直な方向から見て、開口３７の一部は回路基板２０で閉塞されている。また、開口３７が細長いスリット状に形成されているので、回路基板２０が半田付けされる際に、開口３７を半田材料によって閉塞させることが可能である。

図５に示すように、枠体３０に回路基板２０を収納した状態では、回路基板２０が基板嵌合部３６によって上下から保持されている。突起３５及び基板嵌合部３６は、図５の左右方向に弾性変位が可能である。これにより、対向する２つの側面３１の内壁３１ａに形成された突起３５の基板嵌合部３６は、回路基板２０を挟持する状態で保持することが可能である。こうすれば、回路基板２０を収納した状態で、図５の上下方向及び左右方向にいずれにおいても、回路基板２０を安定して保持することができる。したがって、半田２１で接続するまでの間に回路基板２０の位置が不安定になってしまったり、半田２１で接合した後に半田２１が剥れてしまったりする心配がない。

枠体３０に回路基板２０を収納する際には、突起３５に回路基板２０が接して突起３５を外側に押し広げながら、基板嵌合部３６の位置に収納できる。回路基板２０が基板嵌合部３６の位置に移動することに伴い、突起３５は内側に弾性変位で元の状態に復帰しようとするため、回路基板２０を挟持する状態が達成される。したがって、収納される回路基板２０の位置決めが容易で、回路基板２０を収納した状態では回路基板２０を安定して保持することができる。

なお、図６に示すように、回路基板２０は、突起３５と嵌合する箇所に平面視で半円形の切り欠き２２を有していて、切り欠き２２を覆うように金属めっき（図示しない）が形成されて金属めっき上に半田２１が印刷されている。一方、枠体３０の突起３５には、基板嵌合部３６とともに半田補助孔３８が形成されている。リフローによって半田２１が突起３５に接続されるとともに、基板嵌合部３６に形成された半田補助孔３８からディスペンサによって半田付けをより確実にすることができる。

このような回路基板２０は、１枚の大きな基板に切り欠き２２となる穴をあらかじめ穿孔しておき、この基板を切断して半円形の切り欠き２２を有するように製造することができる。また、この切り欠き２２は回路基板２０の表裏に設けられた配線（図示しない）を接続することにも利用でき、本実施形態においては図示しないグランド配線に接続されている。

切り欠き２２が半田２１で基板嵌合部３６と接続されることにより、枠体３０がグランド配線に電気接続される。また、枠体３０の側面３１の外壁３１ｂに設けられた係止部３２に上カバー５１及び下カバー５２が係止されることによって、上カバー５１及び下カバー５２もグランド配線に電気接続される。したがって、外部からの電磁波を遮蔽すると同時に、高周波回路等の電子回路モジュール１自体の回路動作によって発生する高周波ノイズが外部に伝播することを抑制することができる。

枠体３０の上面３３は、上カバー５１で覆われ、ほとんど隙間をもたない。枠体３０の下面３４は、下カバー５２で覆われ、ほとんど隙間をもたない。さらに、開口３７や図示しない接続端子についても開口部をもたない構造とすることにより、シールド性を高めることが可能であり、電子回路モジュール１が使用する周波数が高いほど、このような構造が必要になる。

本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。

＜第１の変形例＞
図７は、第1の変形例における枠体３０の部分拡大斜視図である。図８は、第1の変形例における枠体３０に回路基板２０を収納した状態を説明する部分断面図である。

図７に示すように、上下に延びたリブ状の突起３５は、上下方向の中間位置に基板嵌合部３６を有するとともに、開口３７と半田補助孔３８とによって上下に分割されている。上下に分割された略長方形の突起３５は、それぞれ１辺から徐々に内側に突出するように設けられ、それぞれ１辺を支点とした弾性変形が可能である。

図８に示すように、枠体３０に回路基板２０を収納した状態では、回路基板２０が基板嵌合部３６によって上下から保持されている。突起３５は金属製の側面３１を変形させて形成しているので、図５の左右方向に弾性変位が可能である。これにより、対向する２つの側面３１の内壁３１ａに形成された突起３５の基板嵌合部３６は、回路基板２０を挟持する状態で保持することが可能である。こうすれば、回路基板２０を収納した状態で、図５の上下方向及び左右方向にいずれにおいても、回路基板２０を安定して保持することができる。このため、半田２１で接続するまでの間に回路基板２０の位置が不安定になってしまったり、半田２１で接合した後に半田２１が剥れてしまったりする心配がない。したがって、収納される回路基板２０の位置決めが容易で、回路基板２０を収納した状態では回路基板２０を安定して保持することができる。

＜第２の変形例＞
図９は、第２の変形例における枠体３０の部分拡大斜視図である。図１０は、第２の変形例の枠体３０に収納される回路基板２０の部分拡大斜視図である。

図９に示すように、上下に延びたリブ状の突起３５は、上下方向の中間位置に基板嵌合部３６を有するとともに、基板嵌合部３６が半田補助孔３８によって上下に分割されている。略長方形の突起３５は、上部の１辺から徐々に内側に突出するように設けられ、他の３方は側面３１と突起３５とを不連続にするスリット状の開口３７が設けられている。したがって、上部の１辺を支点とした弾性変形が可能である。一方、基板嵌合部３６は、回路基板２０を挟持する状態で保持するとともに、半田補助孔３８からディスペンサによって半田付けをより確実にすることができる。

図１０に示すように、図９の枠体３０に組み合せる回路基板２０の切り欠き２２は、突起３５の形状に嵌合する形状に加工されている。切り欠き２２が突起３５と嵌合するとともに、基板嵌合部３６も回路基板２０に嵌合することによって、回路基板２０の保持がより確実に安定する。このため、半田２１で接続するまでの間に回路基板２０の位置が不安定になってしまったり、半田２１で接合した後に半田２１が剥れてしまったりする心配がない。したがって、収納される回路基板２０の位置決めが容易で、回路基板２０を収納した状態では回路基板２０を安定して保持することができる。

なお、上記の実施形態においては、いずれの場合も半田補助孔３８が形成されているが、半田補助孔３８を形成していない構造であってもよい。また、突起３５は、４つの側面３１を構成する金属製の板材すべてに形成されていてもよい。また、枠体３０は１枚又は２枚の金属の板材を折り曲げて形成されていてもよい。

本考案のシールドカバーは、電子部品を搭載した回路基板によって高周波回路等が構成されている電子回路モジュールに利用される。

１ 電子回路モジュール
２ シールドカバー
１０ 電子部品
２０ 回路基板
２１ 半田
２２ 切り欠き
３０ 枠体
３１ 側面
３１ａ 内壁
３１ｂ 外壁
３２ 係止部
３３ 上面
３４ 下面
３５ 突起
３６ 基板嵌合部
３７ 開口
３８ 半田補助孔
５０ カバー
５１ 上カバー
５２ 下カバー

Claims (3)

1. 電子部品が搭載された回路基板を収納可能とするように、４つの側面を有する金属製の枠体と、前記枠体の上面又は下面を覆うように前記枠体に取り付けられた金属製のカバーとを備え、前記枠体の前記側面の内壁には上下に延びたリブ状の複数の突起が形成され、前記突起には前記回路基板が嵌合可能な基板嵌合部が形成されていることを特徴とするシールドカバー。
2. 前記突起は、前記枠体の前記側面との不連続部を設けるように形成され、前記側面に垂直な方向から見て、前記不連続部は前記突起を囲むスリット状の開口であることを特徴とする請求項１に記載のシールドカバー。
3. 前記開口は、前記回路基板を収納したときに、閉塞可能であることを特徴とする請求項２に記載のシールドカバー。
   

Images