JP3920355B2 - 回路基板上の電子的構成要素を遮蔽する方法と装置 - Google Patents
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Description
この発明は、アセンブリベース上の電子的構成要素を遮蔽する方法と装置に関する。
発達状態
先行技術によれば、ラジオ受信機、テレビジョン装置、コンピュータ、トランシーバ(トランスミッタ)、電話機内のアセンブリベースに取りつけられた電子的構成要素は、構成要素とも呼ばれるが、多くの場合、これら電子的構成要素からの望ましくない放射を防止するために、環境から遮蔽する必要がある。そうした放射の例には、ラジオ周波数放射、いわゆるRF放射(Radio Frequency 放射)がある。電子的構成要素もまた、たとえば静電気、いわゆるESD(Electro Static Discharge)の影響に対して保護されるために、遮蔽される場合があり得る。
電子的構成要素の例には、抵抗器、コンデンサ、コイル、トランジスタ、および集積回路がある。このアセンブリベースは、プリント回路板であっても良い。
そうした電子的構成要素は、2つ又はそれ以上の接触接続、いわゆるポール(pole)を含んでなる。ポールの機能は、構成要素が異なれば異なる。たとえば構成要素上のポールを、アセンブリベース上の共用アース接続に接続できる。
アセンブリ上の電子的構成要素を遮蔽するための先行技術による一つの方法は、遮蔽する必要がある電子的構成要素の周りに、遮蔽箱と呼ばれるカプセルを装着することである。この遮蔽箱は、適当なはんだづけ可能な金属で製造される。
いわゆる「ピックアンドプレース(pick and place)」機械により、目的の電子部品上にあるアセンブリベースへ、前記遮蔽箱を自動的に装着できる。そうした機械はロボットであって、ロール上を転がるかトレー上に配置された構成要素を、それぞれロールまたはトレーからピックアップして、それからこの構成要素を、アセンブリベース上の希望する場所に配置する。
上記の方法の一つの不利な点は、前記構成要素上に遮蔽箱を自動装着中に、遮蔽箱を移したり、傾けて置いたりするかもしれず、そしてそれにより前記遮蔽箱の内側に近く置かれた構成要素に、遮蔽箱が接触するかもしれないことである。これにより、遮蔽箱の内面近くに置かれた前記構成要素が、遮蔽箱の内面に対して短絡するに到るかもしれない。
遮蔽箱を固定するために、たとえばボルトまたはクランプで締めるジョイントなどの種々な方法を使用できる。
ねじまたはクランプで締めたジョイントの一つの不利な点は、それらの操作が複雑であり、またそれらが高価であることである。
もう一つの方法は、SMD処理(Surface Mount Device−process)とも呼ばれる、いわゆる直付け処理により、遮蔽箱をアセンブリベースにはんだ付けすることである。
このSMD処理は、構成要素がアセンブリベース上の表面に接触するようにはんだ付けされる処理である。構成要素はロボットにより、希望する接触表面に位置決めされ、この表面にはんだが供給される。続いて、アセンブリベースがオーブン内で加熱され、それによりはんだが溶けて、構成要素がベースに固定されることになる。
遮蔽箱をアセンブリベースにはんだ付けする場合の不利な点は、遮蔽箱をアセンブリベースに固定するはんだが、この遮蔽箱の内側に近く位置する構成要素に接触することになるかも知れず、それによりこの構成要素がはんだと短絡されるかも知れないことである。
上記の短絡を防止するために、先行技術によれば、遮蔽箱を充分に大きく作って、遮蔽箱の内面とこの遮蔽箱に囲まれる電子的構成要素の間に、安全な間隔が得られるようにする。一つの不利な点は、これによりこの箱がアセンブリベース上で大きな場所を占めることである。
アセンブリベース上の遮蔽箱の合理的に正確な位置を得るための先行技術によるもう一つの方法は、アセンブリベース内のガイド孔と遮蔽箱上のガイドピンを使用することである。この方法の不利な点は、アセンブリベース上にこの箱を位置決めする間じゅう、非常な正確さを必要とすることであり、更に、ガイド孔が貫通する場合には、アセンブリベースの反対側を構成要素の装着のために使用できないことである。
特許文書GB A 2 226 187には、複数の壁を有する遮蔽が記述され、遮蔽すべき電子的構成部品の上の回路基板上の配列内にこれらの壁が配置されている。これらの装置は、突出している弾力的な指型の複数のサポートを含んでなり、これら複数のサポートはU型チャネルとして配置されている。
特許文書JP A 07142906には、複数の突出しているブラケットを有する遮蔽が記述され、これらのブラケットは、回路内でそれらのためにあるはんだ付け凹所内に装着されている。これらのブラケットは、はんだ付けにより、はんだ付け孔に固定される。
発明の開示
この発明が解決する一つの問題は、アセンブリベース上の電子的構成要素からエミッションを防止することである。
もう一つの問題は、アセンブリベース上の電子的構成要素を覆って遮蔽ユニットを自動装着中に、遮蔽ユニットと、この遮蔽ユニットに最も近接して配置される電子ユニットの間で、短絡を防止することである。それにより、電子的構成要素は遮蔽ユニット内に封入されるか、またはその外側に配置される。
更にもう一つの問題は、遮蔽ユニットをアセンブリベースへ固定するためのはんだと、遮蔽ユニットに最も近接して配置された電子的構成要素の間で、短絡を防止することである。
更にもう一つの問題は、前記電子的構成要素を遮蔽するために遮蔽ユニットが必要とする空間を最小化することである。
従って、この発明の一つの目的は、信頼できる単純な方法と信頼できる単純な装置により、アセンブリベース上の目的の電子的構成要素を遮蔽することであり、それにより遮蔽ユニットがアセンブリベース上に小さな場所を占めること、また遮蔽ユニットがアセンブリベース上に自動的に装着されるときに、遮蔽ユニットをベースに固定するはんだをそれぞれ有する遮蔽ユニットと、遮蔽ユニットに最も近く位置する封入された電子的構成要素との間で、短絡するのを防止することである。
この発明のもう一つの目的は、それぞれはんだを有する遮蔽ユニットと、遮蔽ユニットに最も近接した電子的構成要素との間で、短絡するのを防止することであり、それはアセンブリベース上に遮蔽ユニットが自動的に装着されるときに、これらの電子的構成要素が遮蔽ユニットの外側でアセンブリベース上に装着される。
これを成し遂げるために、この発明は、遮蔽ユニット内に封入されて装着されたいくつかの構成素子の配置を使用し、そしてこれらの構成要素は、アセンブリベース上の共通のアース接続へ接続され得るポールを有する。これらのポールは、それから遮蔽ユニットの内側表面に向けられて、前記アース接続へ接続される。
この方法の有利な実施例によれば、前記封入された構成要素は、前記遮蔽ユニット内に封入された他の構成要素から少なくとも一定の距離をとって配置される。
一つの修正された方法によれば、前記アース接続へ接続可能な一つのポールを含んでなる遮蔽ユニットの外側に配置されたいくつかの可能な構成要素を、それらのそれぞれのポールと共に遮蔽ユニットの外側表面へ向けることができ、これらのポールは前記アース接続へ接続されている。
より詳しくは、この方法は、アセンブリ上の目的の電子的構成要素を遮蔽ユニットで遮蔽するように手配されている。前記アース接続に接続可能なポールを含んでなるいくつかの遮蔽された電子的構成要素が、アセンブリベース上の前記遮蔽の前に配置されることにより、これらのポールが遮蔽されるべきアセンブリベースの部分、いわゆるアセンブルベースの遮蔽部分の周辺へ面して出ており、そこでそれらが前記接地接続に接続される。
この発明による方法は、前記ポールをアース接続に結合することに限定されるものではなく、むしろ、定電位V≠0を使用することもできて、ここで遮蔽ユニットと前記ポールは定電位Vに接続されている。
前記遮蔽された電気的構成要素はまた、アセンブリベース上に配置されて、アセンブリベースの遮蔽された部分の周辺へ面する構成要素の側面が、遮蔽ユニット内に封入された他の電子的構成要素から少なくとも一定の間隔を取って配置されるようになっている。
一つの修正された実施例によれば、前記アース接続に接続可能な一つのポールを含んでなる遮蔽ユニットの外側に配置されたいくつかの可能な構成要素が、アセンブリベース上に配置され得て、これらのポールがアセンブリベースの遮蔽された部分の周辺に面するようになっていて、これらのポールは前記アース接続に接続されている。
遮蔽ユニットの外側に配置された前記電子的構成要素は、アセンブリベースの外側に配置され得て、アセンブリベースの遮蔽された部分の周辺に面する構成部品の側の配置が、アセンブリベース上の遮蔽ユニットの外側に配置された他の電子的構成要素から少なくとも一定の距離を取って位置するようにされる。
更なる修正された実施例によれば、上記による遮蔽された電子的構成要素は、アセンブリ上の前記遮蔽の前に、遮蔽ユニットから少なくとも一定の距離を取るように配置される。これらの構成要素は、アース接続に接続される必要はない。
更に、遮蔽ユニットの外側に位置する構成素子は、第1の修正された方法により記述されたのと同一の方法で配置される。遮蔽された電子的構成要素と遮蔽ユニットの間の間隔は、遮蔽ユニットの外側で最も近接して位置する構成要素と遮蔽ユニットの間の間隔よりも大きい。
この発明による一つの装置は、遮蔽されるべきアセンブリベース上の電子的構成要素を覆って配置される遮蔽ユニットを含んでなる。前記アース接続へ接続可能な一つのポールを含んでなるいくつかの遮蔽された構成要素が、アセンブリベース上に配列されることにより、遮蔽ユニットの内側面へ向かってこれらのポールが面して出ていて、更にこれらのポールが前記アース接続へ接続されている。
上述と同様に、この発明による装置は、前記ポールがアース接続の接続されることに限定されず、むしろ定電位V≠0を使用することもでき、それによって遮蔽ユニットと前記複数のポールは定電位Vへ接続されている。
前記の遮蔽された電子的構成要素はまた、アセンブリベース上に配置されて、遮蔽ユニットの内側面へ面している構成要素の側が、他の遮蔽された構成要素から少なくとも一定の距離に配置されるようになっている。
この発明による修正された配置によれば、遮蔽ユニットの外側に位置するいくつかの構成要素は、前記接地接続へ接続可能な構成要素を含んでなり、前記遮蔽ユニットの外側のアセンブリベース上に配置可能であることにより、これらのポールが遮蔽ユニットの前記外側表面に面して、また更にこれらのポールが前記アース接続に接続されるようになっている。
遮蔽ユニットの外側に位置する前記電子的構成要素がアセンブリベース上にも配置可能であることにより、遮蔽ユニットの外側表面に面するこの構成要素の側面が、アセンブリベース上の遮蔽ユニットの外側に位置する他の構成要素から少なくとも一定の間隔を取って配置される。
更なる修正された配置によれば、上記により遮蔽された電子的構成要素をアセンブリベース上に配置することにより、遮蔽ユニットから少なくとも一定の間隔を取ってそれらが位置するようにできる。これらの構成要素をアース接続へ接続する必要はない。
更に、遮蔽ユニットの外側に位置する構成要素を、前記第1の修正された装置により説明されたのと同一の方法でアセンブリベース上に配置できる。遮蔽された電子的構成要素と遮蔽ユニットの間の間隔は、遮蔽ユニットの外側に最も近接して位置する構成要素とこの遮蔽ユニットの間の間隔よりも大きい。
電子的構成要素が、遮蔽ユニットまたは遮蔽ユニットをアセンブリーベースへ固定するはんだに対して短絡する危険無しに、アセンブリベース上にいくつかの電子的構成要素のための場所があることは、この発明の一つの長所である。
遮蔽ユニットと遮蔽ユニットの周りに位置する電子的構成要素の間に少しの空間しか必要ないので、遮蔽ユニットがアセンブリベース上に小さな場所しか取らないのは、この発明のもう一つの長所である。
次に、好ましい実施例の助けと添付図面の参照により、この発明を一層詳しく説明する。
図面の説明
図1は、この発明の方法により、回路基板上の遮蔽された電子的構成要素を覆って装着された遮蔽ユニットの横断面を上から見た図である。
図2は、先行技術による電子的構成要素の透視図を示す。
図3は、回路基板上で移された遮蔽ユニットを図1と同様に見た図である。
図4は、この発明による遮蔽ユニットと遮蔽された電子的構成要素を貫通する横断面A−Aを示す。
図5は、この発明の方法による構成要素の装着前に、回路基板を上から見た概略図である。
図6は、この発明により装着された電子的構成要素を有する回路基板を上から見た概略図である。
図7は、この発明の方法による回路基板上に装着された遮蔽ユニットと電子的構成要素の断面を上から見た図を示す。
好ましい実施例
この発明による一つの実施例を、以下に図1と図2に関連して説明するが、その中でいくつかの電子的構成要素をアセンブリベース1上で遮蔽することが望ましい。
図1は、長方形の内側輪郭と外側輪郭を有する長方形の箱3の形で遮蔽ユニットの横断面を示す。この箱の基礎面は、アセンブリベース1に接触し、遮蔽された電子的構成要素を封入する。
この図はまた、2つのストラップ導体27a、27bを示すが、これらについては図5に関連して後に詳述する。
アセンブリベース1は、たとえば電子的構成要素を支える回路基板である。
遮蔽ユニット3は、外側側面6と内側側面7を有し、同様にその底面が回路基板1に接する底縁8を有する。遮蔽ユニット3は適当な溶接可能な金属で製造される。
内側表面7と外側表面6は、遮蔽された電子的構成要素を取り囲む。内側表面7は遮蔽された電子的構成要素に最も近接し、また外側表面6は内側表面7と平行である。
電子的構成要素は、たとえば、抵抗器、コンデンサ、コイル、トランジスタ、または集積回路を含んでなる。これらの電子的構成要素のいくつかは、接触接続すなわちいわゆるポールを有し、これは回路基板1上の共通の接地接続へ接続し得る。
以下に説明する例における電子的構成要素は、遮蔽ユニット3の外側の回路基板1上へ装着され、図1に示すように、その一部は外側に配置された構成要素Kj1、Kj2、Kj3、Kj4であり、その一部は遮蔽ユニット3により封入された他の電子的構成要素K1、K2、K3、K4である。外部の構成要素は何もなく、外側に配置されたいくつかの構成要素Kj1、Kj2、Kj3、Kj4と、その他の遮蔽された電子的構成要素K1、K2、K3、K4のみを、このはつめの説明を簡単にするために図中に示す。
外側に配置された構成要素Kj1、Kj2、Kj3、Kj4は、上述のように、前記したようなポールP1、P2、P3、P4を含む。
図2は、2つのポールを含んでなる電子的構成要素を示す。ポールPの一つは、電子的構成要素5の一端から突出する曲った金属の足で形成可能であり、この金属の足を前記アース接続へ接続できる。ポールPはまた、電子的構成要素5の一端に固定された溶融はんだからも形成でき、それによりはんだを前記アース接続に接続できるし、またはポールPを、電子的構成要素5の一端の中に固定された金属片で構成して、この金属片を前記アース接続へ接続することもできる。外側に配置された上述の構成要素Kj1、Kj2、Kj3、Kj4は、それらのそれぞれのポールP1、P2、P3、P4により、ポールPを有するそうした電子的構成要素5をそれぞれ構成し得る。
この発明によれば、これら電子的構成要素はこの結果、前記アース接続に接続されることになる前記ポールP1、P2、P3、P4を有するいくつかの遮蔽された構成要素が、遮蔽ユニットの内側側面7に最も近接した回路基板1に装着されるように配置される。これらのいわゆる外側配置の構成要素Kj1、Kj2、Kj3、Kj4を図1に示し、そこでポールP1、P2、P3、P4は遮蔽ユニットの内側側面へ面して出ていて、更に、これらポールP1、P2、P3、P4の各々は、回路基板1上の共通のアース接続(図1に図示なし)へ接続されている。
これらの外側配置の構成要素Kj1、Kj2、Kj3、Kj4はまた回路基板1上に、これら構成要素の第1側9、すなわち遮蔽ユニットの内側表面7に面する第1側9が、回路基板1上の他の遮蔽された電子的構成要素K1、K2、K3、K4から少なくともd>0の間隔を有するように配置される。
間隔dの大きさは、この発明のための使用分野により異なる。間隔dの大きさの一例は、0.5ないし1mm程度の大きさである。
図1は、その後に説明される図と同様に、この発明を一層容易に図示するために拡大して明示している。
この発明による一つの修正された実施例によれば、前記アース接続へ接続可能なポールを有するいくつかの前記外側の構成要素が遮蔽ユニットの外側側面6に最も近接して回路基板1上に装着されるような仕方で、遮蔽ユニット3の外側で回路基板1上に位置する前記外側の構成要素を回路基板1上に配置し得る。前記アース接続へ接続されることになる前記ポール付きのこれらの構成要素は、遮蔽ユニットの外側表面6へ面していて、更に、これらポールは全ては各々回路基板1の共通アース接続へ接続されている。
遮蔽ユニットの外側側面6へ面する前記外側の構成要素の第1側面が、回路基板1上の他の外側の構成要素から少なくとも間隔d>0を有するように、前記外側の構成要素を回路基板1上に配置できる。
この発明の代りの実施例を、これまでの例と図3に関連して下記するが、そこで遮蔽ユニット3はこの発明により回路基板1上に移される。
上述のように、図3は、回路基板1上の遮蔽された電子的構成要素を覆って配置された遮蔽ユニットを示し、ここで遮蔽ユニットの内側側面7が、外側に配置された構成要素の二つのポールP1、P2に接触していて、このポールP1、P2は前に説明した例の通りに前記アース接続へ接続されている。
遮蔽ユニット3に封入された他の遮蔽された電子的構成要素K1、K2、K3、K4から少なくとも間隔dを取って内側側面7が位置決めされるように、遮蔽ユニット3が回路基板1上に配置される。
提案された方法を使用することにより、ポールP1、P2を回路基板1の共通アース接続へ接続される場合に、これらポールP1、P2と遮蔽ユニットの内側側面7の間に短絡が全く起こらない。
遮蔽ユニットの内側側面7と回路基板1上の全ての他の遮蔽された電子的構成要素との間の間隔は、図3から明らかなように、間隔dよりも大きいかまたは等しい大きさである。
上述の例によるのと対応する仕方で修正された配列によれば、もし遮蔽ユニットの外側表面6が外側の構成要素のいずれかのポールに接触して、それらのポールが前記アース接続に接続されても、外側の構成要素と遮蔽ユニットの外側表面6の間に、短絡は全く起こらない。
図4は、この発明の更なる代りの実施例により、図1の横断面A−Aを示し、ここで遮蔽ユニット3ははんだ19により回路基板1へしっかりはんだ付けされ、遮蔽ユニット3は前述の通りにこの遮蔽された電子的構成要素を封入する。
はんだ19は、回路基板上で遮蔽ユニットの底縁8の周りに流れ出て、それによりはんだ19が外側の位置決めされた構成要素のポールP1に接触する。
P1は回路基板1の上の共通アース接続へ接続されているので、P1とはんだ19の間には、この発明により短絡が全く起こらない。
対応する仕方による一つの修正実施例によれば、はんだと外側の構成要素の間には短絡が全く起こらず、構成要素のポールは回路基板1上で共通のアース接続へ接続されている。
この発明の更なる代りの実施例を、図7に関連して以下に説明するが、ここでいくつかの電子的構成要素を回路基板101上で遮蔽することが希望されている。
図7は、回路基板101上に装着された電子的構成要素と、回路基板1上に装着された遮蔽ユニット103の横断面を示し、遮蔽ユニット103はいくつかの電子的構成要素を封入する。
この図はまた、ストラップコネクタ127a、127bを示し、これらは目的の電子的構成要素を互いに接続する。少数のストラップコネクタ127a、127bのみを図中にマークして示す。
遮蔽ユニット103は図1に関連して説明したように、外側表面106と内側表面107を含んでなる。
下記の実施例中の電子的構成要素は、一方において図7に示されるように遮蔽ユニット103の外側で回路基板101上に装着された外側の構成要素k1、k2、kj1、kj2、kj3を含んでなり、他方において遮蔽ユニット103により封入された遮蔽された電子的構成要素を含んでなる。この発明の図示を容易にするために、いくつかの電子的構成要素のみを図中にマークして示す。
いくつかの外側の構成要素はポールp1、p2、p3を有し、これらは回路基板101上の共通のアース接続へ接続される。
この発明によれば、前記アース接続に接続されるべき前記ポールp1、p2、p3を有するいくつかの外側の構成要素が、遮蔽ユニットの外側表面106に最も近接して回路基板101上に配置されるような仕方で、電子的構成要素が回路基板101上に配置される。これらの外側の構成要素kj1、kj2、kj3は図7中に示され、それによりポールp1、p2、p3が遮蔽ユニットの外側表面106に面し、さらに、これらのポールp1、p2、p3の各々は全て回路基板101上の共通アース接続へ結合されている。
前記外側の構成要素kj1、kj2、kj3はまた、遮蔽ユニットの外側表面106へ面しているこれら構成要素の第1側109が、回路基板101上の他の外側の構成要素k1、k2から少なくとも間隔d1>0を有するように、回路基板101上に配置される。
遮蔽された電子的構成要素は、遮蔽ユニットの内側表面107から少なくとも間隔d2>0を取ってそれらが位置するように、回路基板101上に配置される。この間隔d2は、遮蔽ユニットの外側表面106と遮蔽ユニット103の外側に最も近接して位置する外側の構成要素kj1、kj2、kj3の間の間隔d3よりも、大きい。図7も参照されたい。これらの構成要素は、アース接続に接続される必要はない。
この発明によるこの装置を使用することにより、回路基板上へ遮蔽ユニットを傾いて装着中に、遮蔽ユニット103は、最も近接して位置する外側の構成要素kj1、kj2、kj3と接触するようになるだけである。遮蔽ユニット106の外側表面へ面する構成要素のこれらのポールp1、p2、p3が前記アース接続に接続されたときに、遮蔽ユニット103とこれらの構成要素の間に短絡はまったく起こらない。
以下の例において、この発明による方法が、外側表面106と内側表面7を底縁8とともに含んでなる遮蔽ユニット3を回路基板1上に信頼できる仕方で装着することを、上述の図1と図5ないし図6に関連して説明する。
電子的構成要素が装着されてない回路基板1は上記の図5から示され、そこで回路基板1はいくつかの接続表面、スクリーニングパターン21、ストラップ導体27a、同27bを含んでなる。これらの接続表面、スクリーニングパターン21、ストラップ導体27a、同27bは、回路基板1の製造中に、回路基板1から銅のような導電物質の腐蝕により作り出される。
これらの接続表面は、回路基板1上に電子的構成要素のポールが装着される表面であり、これらの接続表面はストラップ導体27a、同27bを通じて互いに接続されている。図5には、少数のストラップ導体27a、同27bのみを示す。
図5に、三つの接続表面29a、同29b、同29cを示すが、各接続表面は、三つのポールを含んでなる電子的構成要素の一つのポールへ接続されることを意図している。他の二つの接続表面23a、同23bは同図中に示され、ここで各接続表面は二つのポールを含んでなる電子的構成要素の一つのポールへ接続されることを意図している。
スクリーニングパターン21は、回路基板1上に遮蔽ユニット3が配置されるべき領域の輪郭を指示する。スクリーニングパターン21は、遮蔽された構成要素を接続するための接続表面を取り囲む。
スクリーニングパターン21は、フレームを含んでなり、このフレームは第2フレームエッジ26と平行な第1フレームエッジ25を含んでなる。第1フレームエッジ25は前記接続表面に最も近接して位置する。
この方法の第1ステップは、回路基板1上の接続表面に電子的構成要素を装着することであり、図6も参照されたい。図1に使用されたと同じ参照番号が図6を構成するユニットのために保持されている。上述の外側の構成要素は、図中に全く示されていない。
回路基板1上の前述した外側配置の構成要素Kj1、Kj2、Kj3、Kj4は、スクリーニングパターンの第1フレームエッジ25に最も近接した回路基板1上に装着された電子的構成要素である。
外部配置の構成要素Kj1はポールP1と共に接続表面23aへ装着され、対向するポールと共に接続表面23bへ装着される。構成要素K3は三つのポールを含んでなり、それぞれのポールと共に接続表面29a、同29b、同29cへ接続されている。
外側配置の構成要素Kj1、Kj2、Kj3、Kj4は、第1フレームエッジ25へ面して出ているポールP1、P2、P3、P4と共に回路基板1上で接続表面へ、この発明により装着されるが、図をも参照されたく、これによりポールP1、P2、P3、P4が前記アース接続へ接続される。
外側配置の構成要素Kj1、Kj2、Kj3、Kj4はまた接続表面上へ装着され、スクリーニングパターンの第1フレームエッジ25へ面するこれらの構成要素の第1側9が、回路基板1上の他の遮蔽された電子的構成要素K1、K2、K3、K4から少なくともd>0の間隔を取るように装着され、他の電子的構成要素K1、K2、K3、K4はスクリーニングパターン21により取り囲まれている。図6をも参照されたい。
回路基板1上の外側の構成要素は、スクリーニングパターン21の外側で基板上に装着された電子的構成要素であり得る。
修正された方法によれば、前記アース接続へ接続できるポールを有するいくつかの外部構成要素が、第2フレームエッジ26に面する前記ポールと共に、基板1上の目的の接続表面へ、この発明により装着されるが、それによりこれらのポールが前記アース接続へ接続される。
前記外側の構成要素はまた接続表面上に、スクリーンパターンの第2フレームエッジ26へ面する構成要素の第1側が、回路基板1上の他の外側の電子的構成要素から少なくとも間隔>0で配置されるように、装着できる。
電子的構成要素を接続表面に装着するのに種々の方法が使用可能であり、たとえばはんだ付けまたは接着が可能である。SMD処理としても知られる表面装着処理を、接続表面への電子的構成要素のはんだ付けに使用できる。このSMD処理は、より詳しく上述してきた。
この発明による方法の次のステップは、回路基板1にスクリーニングパターン21のための遮蔽ユニット3を装着することである。これは、たとえば上記の表面装着処理、すなわちSMD処理で遂行できる。
回路基板1上ではんだをスクリーニングパターン21へ付ける。スクリーニングパターン21へはんだを付けるのに使用される方法は、スクリーンプリンティング法と呼ばれる。
その後で、上述した「ピックアンドプレース(pick and place)」機械で、上に付けたはんだ上に下縁8により遮蔽ユニット3が自動的に装着される。
最後に、上記のようにオーブン内で回路基板1を加熱して、これにより半田が溶けて、遮蔽ユニット3が回路基板1に固定される。遮蔽された電子的構成要素を覆って装着された遮蔽ユニット3の横断面を、図1に示す。
この発明による更なる修正された方法であって、外側表面106と内側表面107を含んでなる遮蔽ユニットを、信頼できる方法で回路基板101上に装着するための方法を、これまでの例と上記の図7とに関連して、以下に説明する。
これまでの例により説明したように、回路基板101は、接続表面とスクリーニングパターンを含んでなる。同様に、スクリーニングパターンは、第1フレームエッジと第2フレームエッジを含む。
この方法は、回路基板101上の接続表面上に装着されている電子的構成要素により、開始される。
前記アース接続へ接続すべきポールp1、p2、p3を有するいくつかの外側の構成要素が、この発明により、回路基板1上でスクリーニングパターンの外側の接続表面へ、スクリーニングパターンの第2フレームエッジに近接して、ポールp1、p2、p3が第2フレームエッジに面して装着され、これらのポールp1、p2、p3は前記アース接続へ接続される。
前記外側の構成要素kj1、kj2、kj3もまた接続表面上に装着され、それらの構成要素の第1側109がスクリーニングパターンの第2フレームエッジへ面していて、回路基板101上で他の外側の構成要素k1、k2からの間隔d1>0になるように、前記外側の構成要素kj1、kj2、kj3が装着される。
その後で、遮蔽された電子的構成要素をこの発明により、回路基板1上のスクリーンパターンの内側の目的の接続表面へ、第1フレームエッジから少なくとも間隔d2>0にそれらが位置するように装着し、ここで間隔d2が第2フレームエッジと第2フレームエッジに最も近接した外側の構成要素kj1、kj2、kj3の間の距離d3よりも大きい。これらの構成要素は、アース接続へ接続する必要がない。
最後に、これまでの例により記述されたと同じ方法で回路基板101上で、遮蔽ユニット103をスクリーンパターンへ装着する。図7も参照されたい。
遮蔽ユニット3、103をスクリーニングパターン21へはんだ付けするために更に他の方法を使用できる。たとえば、手作業によるはんだ付け、ロボットによるはんだ付け、レーザーによるはんだ付けを使用できる。
Claims (16)
- 電子システム内のアセンブリベース(1)上の構成要素の信頼性のある遮蔽を供給し、遮蔽装置とこの装置に最も近接した構成要素の間の短絡を防止するために必要な間隔を減少させる方法であり、前記構成要素のうちのあるものは、前記アセンブリベース(1)と共通の接地接続に接続されることを意図した接触表面(P1、P2、P3、P4)を含む第1側面(9)を各々有する、前記方法であって、
前記接地接続に接続されるべき一定数の前記構成要素(Kj1、Kj2、Kj3、Kj4)を、それらが前記遮蔽装置に最も近接するように、またそれらの接触表面(P1、P2、P3、P4)を有するそれら各々の第1側面(9)が前記遮蔽装置に向かって外向きになって、前記接触表面(P1、P2、P3、P4)を前記接地接続に接続するように配置することにより、実装時に前記構成要素の他の接触表面よりも、接地された接触表面が前記遮蔽装置に対して一層近接した距離にあるようにすることを特徴とする前記方法。 - 前記接地接続に接続されるように、前記遮蔽装置へ最も近接するように前記構成要素(Kj1、Kj2、Kj3、Kj4)を配置し、他の構成要素(K1、K2、K3、K4)から少なくとも距離(d)に前記第1側面(9)が配置されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- a)前記アセンブリベース(1)の遮蔽すべき部分の外側に位置し、前記接地接続に接続されるべき一定数の構成要素を配置することにより、それら構成要素の前記接触表面の各々が、前記接触表面を前記接地接続に接続する前記遮蔽装置(3)に対面するようにしたことを特徴とする請求項2記載の方法。
- 請求項3で指摘した前記接地接続に接続されるべき構成要素が、前記遮蔽装置(3)に対面する一つの側面を含み、a)前記接地接続に接続されるべき請求項3で指摘した前記構成要素を配置し、前記アセンブリベース(1)上の他の構成要素から少なくともある距離を置いて配置されている前記側面を有することを特徴とする請求項3記載の方法。
- 前記遮蔽装置(3)を前記アセンブリベース(1)にはんだ付けすることを特徴とする、請求項4記載の方法。
- 電子システム内のアセンブリベース(101)上の構成要素の信頼性のある遮蔽を供給し、遮蔽装置とこの装置に最も近接した構成要素の間の短絡を防止するために必要な間隔を減少させる方法であり、前記構成要素のうちのあるものは、前記アセンブリベース(101)と共通の接地接続に接続されるための接触表面(p1、p2、p3)を含む第1側面(9)を各々有する前記方法であって、
a) 前記アセンブリベース(101)上の少なくとも一定数の構成要素を遮蔽することと、
b) 前記接地接続に接続されるべきであるが前記アセンブリベース(101)の遮蔽されるべき部分の外側に位置する一定数の構成要素(kj1、kj2、kj3)を、それらが前記遮蔽装置に対面する前記それぞれの接触表面(p1、p2、p3)により前記遮蔽装置に最も近接するように配置し、また前記接地接続に前記接触表面(p1、p2、p3)を接続することにより、実装時に接地された接触表面が前記構成要素の他の接触表面よりも前記遮蔽装置に一層近いようにされ、
c) 前記アセンブリベース(101)の遮蔽すべき部分の周辺から少なくとも距離(d2)にa)により指摘された構成要素を配置し、この距離(d2)が、b)により指摘された構成要素(kj1、kj2、kj3)と前記アセンブリベース(101)の遮蔽すべき部分との間の距離d3よりも大きいようにすることを特徴とする前記方法。 - 前記接地接続に接続されるべき前記請求項6で指摘された構成要素(kj1、kj2、kj3)が、前記アセンブリベース(101)の前記遮蔽すべき部分の周辺へ対面している側面(109)を含み、
a) 前記接地接続に接続されるべき前記請求項6で指摘された構成要素(kj1、kj2、kj3)を、前記アセンブリベース(101)上の他の構成要素(k1,k2)から少なくとも距離(d1)を取って配置された側面(109)を伴って配置することを特徴とする請求項6記載の前記方法。 - 前記指摘された構成要素をアセンブリベース(101)にはんだ付けされた遮蔽ユニット(103)により遮蔽することを特徴とする請求項7記載の方法。
- 電子システム内の装置であって、前記装置は請求項1ないし請求項5のいずれか1つに記載の方法によりアセンブルされたものであり、アセンブリベース(1)上の構成要素および信頼性のある遮蔽(3)を得るための遮蔽ユニット(3)を含み、前記構成要素のいくつかは、アセンブリベース(1)上の共通アース接続に接続されることを意図する一つの接触表面(P1、P2、P3、P4)を有し、また前記構成要素の少なくともいくつかは遮蔽ユニット(3)により囲まれ、遮蔽ユニット(3)は、底縁(8)がアセンブリベース(1)と接触する少なくとも一つの内側表面(7)を含み、
a) 前記アース接続を有する前記構成要素(Kj1、Kj2、Kj3、Kj4)のいくつかは、前記接触表面(P1、P2、P3、P4)により前記アース接続に接続されることと、
b) 前記アース接続に接続され前記遮蔽ユニット(3)により囲まれた前記構成要素(Kj1、Kj2、Kj3、Kj4)は、それらが前記内側表面(7)に一層近いように、また接触表面(P1、P2、P3、P4)を伴うそれら各々の第一側面(9)が前記内側側面(7)に面するように配置され、接地された接触表面が前記構成要素の他の接触表面よりも前記遮蔽ユニットから近い距離にあることを特徴とする前記装置。 - 請求項9記載の装置であって、
a) 前記アース接続に接続され請求項9で指摘した前記構成要素(Kj1、Kj2、Kj3、Kj4)は、第1側面(9)を含んでなり、この第1側面は内側表面(7)に面することと、
b) 前記アース接続に接続され請求項9で指摘した前記構成要素(Kj1、Kj2、Kj3、Kj4)は、アセンブリベース(1)上の他の構成要素(K1、K2、K3、K4)から少なくとも距離(d)で配置された前記第1側面を伴ってアセンブリベース(1)上に配置されたことを特徴とする前記装置。 - 請求項10記載の装置であって、
a) 遮蔽ユニット(3)は、アセンブリベース(1)と接触して前記内側表面(7)と対向する外側表面(6)を含んでなることと、
b) 遮蔽ユニット(3)の外側でアセンブリベース(1)上に配置されたいくつかの構成要素が、前記アース接続への前記接触表面に接続されていることと、
c) 前記アース接続に接続されたb)で指摘した構成要素は、外側表面(6)に面する接触表面を伴って配列されることを特徴とする、前記装置。 - 請求項11記載の装置であって、
a) 前記アース接続に接続された請求項11で指摘した構成要素は、第1側面を有し、この第一側面は外側表面(6)に面することと、
b) 前記アース接続に接続された請求項11で指摘した構成要素は、アセンブリベース上で他の構成要素から少なくともある距離で配置された前記第1側面を伴ってアセンブリベース(1)上に配置されることを特徴とする、前記装置。 - 前記遮蔽ユニット(3)がはんだ付けによりアセンブリベース(1)に固定されることと、遮蔽ユニット(3)がはんだ付け可能な材料から製造されることを特徴とする請求項12記載の装置。
- 電子システム内の装置であって、この装置は請求項6ないし請求項8のいずれか1つに記載の方法によりアセンブルされたものであり、アセンブリベース(1)上の構成要素および信頼性のある遮蔽を得るための遮蔽ユニット(3)を含み、前記構成要素のいくつかは、アセンブリベース(101)と共通なアース接続に接続されることを意図する一つの接触表面(p1、p2、p3)を有し、また前記構成ユニットの少なくともいくつかは遮蔽ユニット(103)により囲まれ、遮蔽ユニット(103)は、一つの内側側面(107)に対向する一つの外側表面(106)を含んでなり、それらの側面(106、107)はアセンブリベース(101)に近接しており、
a) 前記遮蔽ユニット(103)の外側でアセンブリベース(101)上に位置していて前記アース接続に接続されている前記構成要素(kj1、kj2、kj3)のいくつかは、前記接触表面(p1、p2、p3)により前記アース接続に接続されることと、
b) 前記アース接続に接続されたa)で指摘した構成要素(kj1、kj2、kj3)は、外側表面(106)に面する接触表面(p1、p2、p3)を伴って配列されることと、
c) 遮蔽ユニット(103)内に封入された前記いくつかの構成要素は、アセンブリベース上に、内側表面(107)から少なくとも距離(d2)でそれらが配置され、この距離(d2)は、a)で指摘した構成要素(kj1、kj2、kj3)と外側表面(106)との間の距離(d3)よりも大きいことを特徴とする前記装置。 - 請求項14記載の装置であって、
a) 前記アース接続に接続された請求項14で指摘した構成要素(kj1、kj2、kj3)は、一つの側面(109)を有し、この側面(109)は外側表面(106)に面することと、
b) 前記アース接続に接続された請求項14に指摘した構成要素(kj1、kj2、kj3)は、アセンブリベース(101)上で他の構成要素(k1、k2)から少なくとも距離(d1)で配置された前記側面(109)を伴ってアセンブリベース(101)上に配置されることを特徴とする、前記装置。 - 遮蔽ユニット(103)がはんだ付けによりアセンブリベース(101)上に固定されることと、遮蔽ユニット(103)がはんだ付け可能な材料で製造されることを特徴とする請求項15記載の装置。
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