JP3741580B2

JP3741580B2 - シールドケースを用いた電子機器

Info

Publication number: JP3741580B2
Application number: JP2000032710A
Authority: JP
Inventors: 貴史福重
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2000-02-04
Filing date: 2000-02-04
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2020-02-04
Also published as: JP2001217585A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波をシールドするシールドケースにより外装される電子チューナ等の電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子チューナ等の高周波のシールドが必要な電子機器の分解斜視図を図１に示す。電子機器１は、金属製の上面板１０、底面板１１及び側面板１２からなるシールドケース９により覆われて高周波をシールドするようになっている。側面板１２には電子部品３が実装される基板２が固定され、基板２上には隣接する電子部品３間のシールドを行うシールド板４が立設されている。シールド板４は板金加工により側面板１２と一体に形成されている。
【０００３】
図２にシールド板４及び側面板１２を示すと、シールド板４は連結部１２ａにより側面板１２に連結されており、側面板１２と所定の隙間４ｂを有するように形成されている。シールド板４には側面板１２に対峙して下方に突出する足部４ａが形成されている。基板２の底面図を図３に示すと、基板２の下面にはシールド板４の足部４ａが挿通されるスリット２ａが形成されている。スリット２ａの周囲にはハンダ付け用のランド部２ｂが設けられている
【０００４】
そして、基板２のランド部２ｂ、シールド板４の足部４ａ及び側面板１２は図４に示すようにハンダ５によりハンダ付けされ、基板２が側面板１２に固定されるとともに、シールド板４が支持されている。また、隙間４ｂによって、ハンダ５が毛細管現象により上方に吸い上げられて側面板１２とシールド板４との機械的な接合強度が向上されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の電子機器１によると、図４を図中、左方から見た図を図５に示すと、側面板１２が金属製であるため、ハンダ５が側面板１２の表面を伝って拡散する。このため、ランド部２ｂ及び足部４ａに固着されるハンダ５の量が図４のＡ部のように不足し、機械的な接合強度が弱くなる。
【０００６】
その結果、上面板１０及び底面板１１（図１参照）を取り付ける際等にハンダ５部分に応力が加わり、時間経過や周囲環境によってハンダクラックが発生し、電気的な信頼性を低下させる問題があった。また、隙間４ｂの間隔のばらつき等により隙間４ｂに必要以上のハンダ５が吸い上げられた場合にも同様に、ランド部２ｂ及び足部４ａに固着されるハンダ５の量が不足し、機械的接合強度及び電気的信頼性の低下を招いていた。
【０００７】
本発明は、機械的接合強度及び信頼性の低下を防止することのできるシールドケースを用いた電子機器を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の電子機器は、電子部品が実装される基板の周囲を囲む金属性の側面板を備え、前記基板の上面に立設された導通性のシールド板に前記基板の下面から突出するように形成される足部に対峙するとともに、前記足部及び前記基板をハンダ付けするための接合部を前記側面板上に有し、前記接合部が前記側面板を切り抜いた切抜き部により側方を囲んで形成され、前記シールド板の端面から前記側面板に向けて突出した突出部が挿通される挿通部を前記側面板に設けたシールドケースを備え、前記突出部と前記挿通部とを前記突出部の厚み方向に隙間なく嵌合したことを特徴としている。また本発明は、上記構成において、前記切抜き部を前記接合部の下方にも形成するようにしてもよい。
【０００９】
この構成によると、シールドケースは基板の周囲を囲む側面板を有しており、側面板がシールド板とともに基板とハンダ付けされて固着される。シールドケースの側面板には切抜き部が設けられて、切抜き部に囲まれる部分によりシールド板の足部に対峙した接合部を形成する。そして、ハンダは切抜き部により拡散が遮られ、シールド板に突設される足部、接合部及び基板とがハンダ付けされる。切抜き部は接合部の側方及び下方を囲むように形成してもよく、側面板の下端面から上方に延びて接合部の側方を囲むように形成してもよい。また、シールド板から突出された突出部が側面板の挿通部に挿通され、側面板とシールド板とを接近して配置してハンダ付けが行われる。ハンダは側面板とシールド板の足部との間の隙間を毛細管現象により吸い上げられ、突出部により遮られる。挿通部は切抜き部と連続した形状に形成してもよく、切抜き部と連続しない孔形状に形成してもよい。また、側面板とシールド板との間の隙間を毛細管現象により吸い上げられるハンダは、突出部により遮られ、安定した量のハンダにより側面板とシールド板との間が充填される。
【００１０】
また本発明は、上記構成において、前記切抜き部の上端部を前記基板よりも上方まで延びて形成したことを特徴としている。この構成によると、ハンダ付けが行われる基板より下方においてハンダの拡散が防止される。
【００１１】
また本発明は、上記構成において、前記切抜き部の幅を、前記接合部の内側と外側とを連結するハンダブリッジが生じない幅にしたことを特徴としている。
【００１４】
また本発明の電子機器は、上記構成において、前記挿通部を前記突出部の下方に空間を有するように形成すると、ハンダが表面張力により突出部の下面を伝い、該空間を通って側面板の外面から突出部を固着する。
【００１５】
また本発明は、上記構成の電子機器において、前記突出部よりも上方に、前記シールド板の端面が前記側面板から離れる逃げ部を設けたことを特徴としている。この構成によると、逃げ部によって側面板とシールド板との間の隙間が大きくなり、逃げ部よりも上方へのハンダの上昇が抑制される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。説明の便宜上、従来例の図１〜図５と同一の部分については同一の符号を付している。第１実施形態の電子機器は、前述の図１に示す電子機器１と同様の構成を成し、側面板１２、基板２及びシールド板４の接合部分が異なっている。
【００１７】
前述の図１に示すように、電子チューナ等の電子機器１は、金属製の上面板１０、底面板１１及び側面板１２からなるシールドケース９により覆われて高周波をシールドするようになっている。側面板１２には電子部品３が実装される基板２が固定され、基板２上には隣接する電子部品３間のシールドを行うシールド板４が立設されている。シールド板４は板金加工により側面板１２と一体に形成されている。
【００１８】
図６にシールド板４及び側面板１２を示すと、側面板１２とシールド板４とは連結部１２ａにより連結され、所定の隙間４ｂを有するように接近して配されている。シールド板４には側面板１２に対峙して下方に突出する足部４ａが形成されている。側面板１２、シールド板４及び連結部１２ａを別体に形成してもよい。
【００１９】
基板２は前述の図３に示す従来例と同様に構成され、基板２の下面にはシールド板４の足部４ａが挿通されるスリット２ａが形成されている。スリット２ａの周囲にはハンダ付け用のランド部２ｂが設けられている。
【００２０】
そして、基板２のランド部２ｂ、シールド板４の足部４ａ及び側面板１２は図７に示すようにハンダ５によりハンダ付けされ、基板２が側面板１２に固定されるとともに、シールド板４が支持されている。また、隙間４ｂによってハンダ５が毛細管現象により上方に吸い上げられて、側面板１２とシールド板４との機械的な接合強度が向上されるようになっている。
【００２１】
図７を図中、左方から見た図を図８に示すと、側面板１２は足部４ａに対峙する接合部１４でハンダ付けされる。接合部１４は足部４ａの周囲を囲むように側面板１２をコ字型に切り抜いて側部１３ａ及び底部１３ｃを有する切抜き部１３により形成される。切抜き部１３の幅Ｅはハンダブリッジが生じないように充分広い幅を有しており、これにより、ハンダ５が側面板１２を伝って側方及び下方へ拡散することを防止できる。
【００２２】
従って、前述の図７のＢ部においてハンダが不足することなく機械的な接合強度劣化を防止できるとともに、上面板１０及び底面板１１（図１参照）を取り付ける際等にハンダ５部分に応力が加わっても時間経過や周囲環境によってハンダクラックが発生せず電気的な信頼性の低下を防止できる。
【００２３】
また、足部４ａはスリット２ａを介して基板２の下方に突出しており、ハンダ５は接合部分であるランド部２ｂ及び足部４ａに供給される。このため、基板２よりも上方ではハンダ５はシールド板４と側面板１２との間の隙間４ｂを吸い上げられるだけで拡散は生じない。従って、図８に示すように、切抜き部１３の上端１３ｄを基板２よりも上方まで延びて形成することにより、ハンダ５が供給される基板２よりも下方において、接合部１４から外側へのハンダ５の拡散を確実に防止することができる。
【００２４】
尚、基板２よりも下方の側面板１２の長さが短く、側面板１２の下端面が一点鎖線Ｄ（図８参照）で示されるような場合には足部４ａの下方の切抜き部１３の底部１３ｃを形成せず、該下端面から上方に切り抜いて、足部４ａの両側方に並設される切抜き部１３の側部１３ａと側面板１２の下端面とにより接合部１４を形成しても良い。
【００２５】
次に第２実施形態の電子機器について図面を参照して説明する。説明の便宜上、図１〜図５の従来例及び図６〜図８の第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付している。本実施形態は第１実施形態の電子機器１と同様に、前述の図１に示すように構成されている。
【００２６】
図９にシールド板４及び側面板１２を示すと、シールド板４には端面から側面板１２に向けて突出する突出部４ｃが設けられ、側面板１２には突出部が挿通される挿通部１３ｂが形成されている。その他の点は第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる点を中心に以下説明する。
【００２７】
基板２、シールド板４及び側面板１２の接合状態を図１０に示す。また、図１０を図中、左方から見た図を図１１に示す。基板２のランド部２ｂ、シールド板４の足部４ａ及び側面板１２はこれらの図に示すようにハンダ５によりハンダ付けされ、基板２が側面板１２に固定されるとともに、シールド板４が支持されている。
【００２８】
第１実施形態と同様に、側面板１２を切り抜いて形成されるコ字型の切抜き部１３の側部１３ａ及び底部１３ｃによって囲まれてハンダ５が接合される接合部１４が形成されている。切抜き部１３の中央には底部１３ｃと連続して上方に延びる挿通部１３ｂが形成されている。前述したように、挿通部１３ｂにはシールド板４の端面から突出する突出部４ｃが挿通されるようになっている。突出部４ｃよりも上方のシールド板４の端面４ｅには、隙間４ｂよりも大きく側面板１２から離れるように逃げ部４ｄが形成されている。
【００２９】
ハンダ５は微小な隙間４ｂによって毛細管現象により足部４ａと側面板１２との間を上方に吸い上げられて、側面板１２とシールド板４との機械的な接合強度が向上されるようになっている。突出部４ｃによって側面板１２とシールド板４との隙間４ｂが遮られるため、ハンダ５の上昇力は低下してそれ以上吸い上げられなくなる。
【００３０】
従って、吸い上げられるハンダ５の高さのばらつきが発生せず、また、隙間４ｂの間隔がばらついても短い部分（足部４ａ）のみハンダ５が充填されるだけである。これにより、隙間４ｂに充填されるハンダ５の量が均一化され、図１０のＣ部において、第１実施形態よりも更に安定してハンダ５が供給され、この部分の機械的強度及び電気的信頼性を向上させることができる。
【００３１】
また、突出部４ｃの幅方向（図１１の左右方向）において突出部４ｃが隙間なく嵌合するように挿通部１３ｂを形成すると、突出部４ｃと挿通部１３ｂとの間の隙間によるハンダ５の吸い上げも防止され、より隙間４ｂに充填されるハンダ５の量が均一化される。
【００３２】
一方、突出部４ｃの下方には空間を設けるように挿通部１３ｂを形成することにより、接合部１４に固着されるハンダ５は突出部４ｃの下面を伝い、該空間を介して側面板１２の外面に導かれる。これにより、図１０に示すように突出部４ｃを側面板１２の外面から固定し（符号５ａで示す）、機械的強度をより向上させることができる。尚、挿通部１３ｂは本実施形態のように切り抜き部１３の底部１３ｃと連続した形状に形成してもよいし、挿通部１３ｂを底部１３ｃと連続しない別の孔形状に形成してもよい。
【００３３】
また、突出部４ｃを伝って僅かに上昇したハンダ５には、逃げ部４ｄによって毛細管現象が働かないため、ハンダ５が確実に上昇停止される。これにより、更に安定してランド部２ｂ及び足部４ａにハンダ５が供給される。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によると、シールドケースの側面板にハンダ付けがされる接合部を切抜き部で囲んで形成し、更には切抜き部の幅はハンダブリッジが生じないような充分広い幅に形成することにより、ハンダが側面板を伝って拡散することを防止することができる。従って、シールド板の足部のハンダ付け部分においてハンダが不足することなく機械的な接合強度劣化を防止できるとともに、シールドケースの上面板や底面板を取り付ける際等にハンダ部分に応力が加わっても時間経過や周囲環境によってハンダクラックが発生せず電気的な信頼性の低下を防止できる。また、シールド板の端面から側面板に向けて突出する突出部が側面板に設けられた挿通部に挿通されることにより、側面板とシールド板との隙間が遮られるため、ハンダの毛細管現象による上昇力は低下してそれ以上吸い上げられなくなる。これにより、隙間に充填されるハンダの量が均一化され、ハンダ付け部分に更に安定してハンダが供給され、この部分の機械的強度及び電気的信頼性を向上させることができる。更に、突出部と挿通部とを突出部の厚み方向に隙間なく嵌合することにより、突出部と挿通部との間の隙間によるハンダの吸い上げも防止し、よりハンダ付け部分により安定してハンダが供給される。
【００３５】
また、切抜き部の上端を基板よりも上方まで延びて形成することにより、ハンダが供給される基板の下方において、側面板の接合部から外側へのハンダの拡散を確実に防止することができる。
【００３７】
また、突出部の下方には空間を有するように挿通部を形成することにより、接合部に固着されるハンダは突出部の下面を伝って該空間を介して側面板の外面に導かれ、突出部が側面板の外面から固定される。その結果、機械的強度をより向上させることができる。
【００３８】
また本発明によると、突出部よりも上方のシールド板の端面に、該端面から退避する逃げ部を設けているので、突出部を伝って僅かに上昇したハンダには逃げ部によって毛細管現象が働かないため、ハンダが確実に上昇停止される。これにより、更に安定してハンダ付け部分にハンダが供給される。
【図面の簡単な説明】
【図１】シールドケースを有する電子機器を示す分解斜視図である。
【図２】従来の電子機器のシールドケースのシールド板及び側面板を示す正面図である。
【図３】従来の電子機器の電子部品が実装される基板を示す底面図である。
【図４】従来の電子機器の基板、シールド板及び側面板の接合状態を示す正面図である。
【図５】従来の電子機器の基板、シールド板及び側面板の接合状態を示す側面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の電子機器のシールドケースのシールド板及び側面板を示す正面図である。
【図７】本発明の第１実施形態の電子機器の基板、シールド板及び側面板の接合状態を示す正面図である。
【図８】本発明の第１実施形態の電子機器の基板、シールド板及び側面板の接合状態を示す側面図である。
【図９】本発明の第２実施形態の電子機器のシールドケースのシールド板及び側面板を示す正面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の電子機器の基板、シールド板及び側面板の接合状態を示す正面図である。
【図１１】本発明の第２実施形態の電子機器の基板、シールド板及び側面板の接合状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１電子機器
２基板
２ｂランド部
３電子部品
４シールド板
４ａ足部
４ｃ突出部
９シールドケース
１０上面板
１１底面板
１２側面板
１３切抜き部
１３ｂ挿通部
１４接合部

Claims

電子部品が実装される基板の周囲を囲む金属性の側面板を備え、前記基板の上面に立設された導通性のシールド板に前記基板の下面から突出するように形成される足部に対峙するとともに、前記足部及び前記基板をハンダ付けするための接合部を前記側面板上に有し、前記接合部が前記側面板を切り抜いた切抜き部により側方を囲んで形成され、前記シールド板の端面から前記側面板に向けて突出した突出部が挿通される挿通部を前記側面板に設けたシールドケースを備え、前記突出部と前記挿通部とを前記突出部の厚み方向に隙間なく嵌合したことを特徴とする電子機器。
前記切抜き部を前記接合部の下方にも形成したことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記切抜き部の上端部を前記基板よりも上方まで延びて形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子機器。
前記切抜き部の幅を、前記接合部の内側と外側とを連結するハンダブリッジが生じない幅にしたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の電子機器。
前記挿通部が前記突出部の下方に空間を有するように形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電子機器。
前記突出部よりも上方に、前記シールド板の端面が前記側面板から離れる逃げ部を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電子機器。