JP4020149B1 - 電子部品モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】基板の主面において実装部品を搭載することができる実装面の割合を多くすることができ、かつ金属ケースの位置決めを容易に行うことができる構成の電子部品モジュールを得る。
【解決手段】電子部品モジュール１０は、基板１４上に実装部品１６が実装されたモジュール本体１２を含む。モジュール本体１２の実装部品１６を覆うようにして、基板１４上に金属ケース２０が取り付けられる。金属ケース２０は、基板１４の主面とほぼ平行に配置される天板部２２と、その両端部に形成される爪部２４とで構成される。爪部２４は、天板部２２の端辺から曲折して基板１４方向に延びる矩形状部２６ａと、保持爪部２６ｂとからなる爪本体部２６を含む。さらに、矩形状部２６ａの両端から曲折して、基板１４の主面の内側に向かって当接部２８が形成される。当接部２８は基板１４の一方主面に当接され、保持爪部２６ｂは基板１４の側面に半田付けされる。
【選択図】図１

Description

この発明は、電子部品モジュールに関し、特にたとえば、実装部品を実装した基板を覆う金属ケースを有する電子部品モジュールに関する。

図８は、従来の電子部品モジュールの一例を示す斜視図である。電子部品モジュール１は、基板２を含む。基板２の端部には、複数の凹部３が形成される。これらの凹部３には電極（図示せず）が形成され、基板２の一方主面上に形成された電極パターン（図示せず）に接続される。基板２の一方主面に形成された電極パターンには、電子部品が実装され、回路が形成される。そして、実装部品を覆うようにして、金属ケース４が基板２に取り付けられる。

金属ケース４は、電子部品の実装面を覆う被覆部５を含み、被覆部５の角部を挟む辺に対して斜めとなるように、脚部６が形成される。脚部６の先端部には、脚部６に対して折れ曲がるように足７が形成される。基板２の４つの角部には、接合用の電極８が形成され、この接合用の電極８に足７が半田付けされる。さらに、金属ケース４には、長爪部９ａと短爪部９ｂとからなる爪９が形成され、金属ケース４の位置決め用として用いられる。この場合、長爪部９ａが基板２の凹部３に嵌め込まれて、基板２に対する金属ケース４の相対的な位置が決められる。また、短爪部９ｂが、凹部３の両側の突出部分において、基板２の一方主面に当接されることにより、基板２の実装面と金属ケース４の被覆部５との間隔が決められる（特許文献１参照）。

特開２００２−５７２３４号公報

しかしながら、このような電子部品モジュールにおいても、小型化の要求が高まってきており、実装部品の実装面となる基板の主面においては、その全面を実装領域として使用することが要請されている。そのため、金属ケースの足を半田付けするための接合用電極のためのスペースや、長爪部を嵌め込むとともに短爪部を基板の一方主面に当接させるための凹部を形成するスペースを確保することが困難となってきている。

それゆえに、この発明の主たる目的は、基板の主面において実装部品を搭載することができる実装面の割合を多くすることができ、かつ金属ケースの位置決めを容易に行うことができる構成の電子部品モジュールを提供することである。

この発明は、基板の少なくとも一方主面が実装面となっており、基板の実装面に実装部品が実装されたモジュール本体と、基板の実装面を覆う金属ケースとを含む電子部品モジュールであって、金属ケースは、基板の実装面と略平行に配置されて実装部品の実装領域を覆う天板部と、天板部の少なくとも２辺に設けられて基板に固定される爪部とを含み、爪部は、天板部の端辺で曲折して基板側に向かって延びるように形成されるとともに基板の側面に配置される爪本体部と、爪本体部の端部で天板部と隙間を隔てた状態で天板部に隣接するようにして基板の一方主面の内側に向かって曲折するように形成されることにより、爪本体部から基板の一方主面の内側方向に沿って延びるように形成されて基板の一方主面に当接される当接部とで構成される、電子部品モジュールである。
このような電子部品モジュールにおいて、当接部の先端部から基板の側面までの距離が５０μｍ〜２５０μｍの範囲にあることが好ましい。
また、爪部は、爪本体部と当接部のみで形成され、爪本体部が基板の側面に半田付けされることにより金属ケースがモジュール本体に固定される構成とすることができる。

金属ケースの爪部を構成する爪本体部が基板の側面に沿って配置され、かつ爪部の当接部が基板の一方主面に当接されることにより、基板に対して金属ケースが位置決めされる。ここで、基板の一方主面には、金属ケースの爪部を構成する当接部が配置されるだけである。しかも、当接部は、爪本体部の端部で基板の一方主面の内側に向かって曲折するように形成されることにより、基板の端部が直線状であっても、当接部を基板の一方主面に当接させることができる。そのため、基板の端部に凹部を形成する必要がなく、基板の一方主面における実装部品を搭載可能な実装面の割合は大きくなる。したがって、基板を小さくしても、多数の実装部品を搭載することができ、小型の電子部品モジュールを得ることができる。しかも、当接部により、基板の一方主面と金属ケースの天板部との間隔を決めることができ、金属ケースの沈み込みによる不良発生を抑えることができる。
当接部の先端部から基板の側面までの距離が５０μｍ〜２５０μｍの範囲にあれば、当接部を確実に基板の一方主面上に当接させることができ、しかも基板の一方主面の内側に大きく入り込まず、実装部品の実装面積を大きくすることができる。
爪部が爪本体部と当接部のみで形成されることにより、基板の一方主面上に当接部のみが配置され、実装部品の実装面積を大きくすることができる。また、爪本体部を基板の側面に半田付けすることにより、天板部の他の端辺に金属ケースを固定するための脚部などを形成する必要がなく、基板の一方主面上に脚部を固定するためのスペースをとる必要もない。そのため、基板上において、実装部品の実装面積をより大きくすることができる。

この発明によれば、基板の一方主面上には、金属ケースの当接部が配置されるのみであるため、金属ケースを位置決めするためのスペースを小さくすることができる。そのため、基板の一方主面において、実装部品を搭載可能な実装面積の割合を大きくすることができ、小型の電子部品モジュールを得ることができる。また、金属ケースの爪部を構成する爪本体部を基板の側面に沿わせて、基板の一方主面に当接部を当接させるだけで、容易に金属ケースの位置決めを行うことができる。しかも、当接部を基板の一方主面に当接させることにより、金属ケースの沈み込みによる不良発生を抑えることができる。さらに、金属ケースの爪本体部を基板の側面に半田付けすることにより、天板部の他の端辺に脚部などを形成する必要がなく、基板上の実装部面積をより大きくすることができる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。

図１は、この発明の電子部品モジュールの一例を示す斜視図である。また、図２および図３は、図１に示す電子部品モジュールを異なる向きからみた側面図である。電子部品モジュール１０は、モジュール本体１２を含む。モジュール本体１２は、たとえば長方形状の基板１４を含む。基板１４としては、たとえばセラミック多層基板や樹脂基板などが用いられる。そして、図４に示すように、基板１４の一方主面上に、実装部品１６が搭載され、基板１４の一方主面上に形成された電極パターン（図示せず）によって実装部品１６が接続されて、回路が形成される。

このモジュール本体１２において、実装部品１６が実装された基板１４の一方主面上には、導電性シールドケースとして、金属ケース２０が取り付けられる。金属ケース２０は、図５に示すように、基板１４の主面とほぼ同じ大きさの長方形状に形成された天板部２２を含む。天板部２２の長手方向の両端部には、爪部２４が形成される。爪部２４は、天板部２２の端辺から曲折されて、天板部２２にほぼ直交して延びる爪本体部２６を含む。爪本体部２６は、天板部２２から曲折して延びる矩形状部２６ａと、天板部２２の反対側において矩形状部２６ａの中央部から延びる保持爪部２６ｂとを含む。保持爪部２６ｂは、たとえば二股形状に形成され、天板部２２から曲折して延びる矩形状部２６ａから引き続いて延びるように形成される。

さらに、爪部２４には、当接部２８が形成される。当接部２８は、矩形状部２６ａの長手方向の両端部から曲折されて、天板部２２に隣接するようにして、天板部２２の内側に向かって延びるように形成される。ここで、当接部２８は、天板部２２と隙間を隔てて、天板部２２とほぼ直交するように配置される。この金属ケース２０は、たとえば、天板部２２および爪部２４を展開した平面状に金属板が打ち抜かれ、この金属板を折り曲げることによって、爪本体部２６および当接部２８が形成される。

金属ケース２０は、基板１４の一方主面上において、実装部品１６を搭載した実装領域を天板部２２で覆うように取り付けられる。このとき、爪部２４側から基板１４に向かって金属ケース２０を被せることにより、保持爪部２６ｂが基板１４の長手方向両端の側面に沿って移動していく。ここで、矩形状部２６ａの両端部から天板部２２の内側に向かって当接部２８が延びるように形成されているため、当接部２８は基板１４の一方主面の内側に向かって延びるように配置される。したがって、図６に示すように、当接部２８が基板１４の一方主面に当接する。なお、図６においては、当接部２８の状態がわかるように、天板部２２の一部を切り欠いた状態で示してある。このように、当接部２８が基板１４の一方主面に当接することにより、金属ケース２０は位置決めされる。つまり、天板部２２の両端側で保持爪部２６ｂが基板１４の側面に沿うように配置されることにより、基板１４に対する金属ケース２０の相対的な位置が決定される。また、当接部２８が基板１４の一方主面に当接することにより、基板１４の一方主面と天板部２２との間の間隔が決定される。それにより、天板部２２は、実装部品１６を搭載した基板１４の実装面と略平行となるように配置される。

このとき、図７に示すように、当接部２８の先端部と、それに対向する基板１４の側面との間隔Ｄは、５０μｍ〜２５０μｍの範囲となるように設定される。また、保持爪部２６ｂは、基板１４の側面に半田付けされる。この金属ケース２０では、保持爪部２６ｂが二股形状になっているため、保持爪部２６ｂの内側に半田が入って、大きい保持力で金属ケース２０を基板１４に固定することができる。なお、保持爪部２６ｂを半田付けするために、基板１４の側面には、予め電極（図示せず）が形成される。保持爪部２６ｂを半田付けするための電極は、たとえば基板１４の他方主面に形成されたグランド電極（図示せず）に接続されてもよい。この場合、保持爪部２６ｂを基板１４の側面の電極に半田付けすることにより、金属ケース２０がグランド電極に接続される。

この電子部品モジュール１０では、金属ケース２０が実装部品１６を搭載した基板１４の一方主面上に取り付けられているが、金属ケース２０は、爪部２４によって基板１４上に位置決めされている。つまり、爪部２４によって、基板１４に対する金属ケース２０の相対的な位置が決められている。ここで、爪部２４の爪本体部２６は、基板１２の長手方向の両端側にある側面に沿うように配置され、保持爪部２６ｂが基板１２の側面に半田付けされることにより固定されている。そのため、天板部２２の他の端辺には、金属ケース２０を基板に固定するための脚部などを形成する必要はなく、基板１４の一方主面上に、金属ケース２０を半田付けするための電極を形成する必要がない。

さらに、基板１４の一方主面に金属ケース２０の当接部２８が当接することにより、基板１４の一方主面と金属ケース２０の天板部２２との間隔が決められている。ここで、当接部２８は、爪本体部２６の矩形状部２６ａの両端から曲折して延びるように形成された構造であり、基板１４の側面が直線状であっても基板１４の一方主面上に当接部２８を当接させることができる。このように、当接部２８を基板１４の一方主面に当接させるために、基板１４に凹部などを形成する必要がなく、基板１４の一方主面上における金属ケース２０の位置決めのためのスペースが小さい。特に、当接部２８の先端部から基板１４の側面までの距離を５０μｍ〜２５０μｍの範囲に設定することにより、確実に当接部２８を基板１４の一方主面に当接させることができ、しかも最小限の面積で位置決めを行うことができる。したがって、金属ケース２０が基板１４に対して沈み込んだりせず、金属ケース２０の沈み込みによる不良の発生率を低くすることができる。

このように、この電子部品モジュール１０では、金属ケース２０を位置決めするために、基板１４に凹部を形成する必要がない。また、基板１４の一方主面上において、金属ケース２０を半田付けする必要がなく、金属ケース２０を取り付けるためのスペースを小さくすることができる。そのため、基板１４の一方主面上における実装部品１６を搭載する実装面の割合を大きくすることができる。言い換えれば、同じ実装部品１６を搭載するのであれば、従来の製品に比べて、電子部品モジュール１０を小型化することができる。このように、この電子部品モジュール１０では、金属ケース２０の取付け不良が発生しにくく、かつ小型化が可能である。

なお、爪部２４は、天板部２２の長手方向の両端側に形成され、基板１４の長手方向の両端部で金属ケース２０を固定するようにしたが、爪部２４は、天板部２２の３辺あるいは４辺に形成されてもよい。このように、天板部２２の２つ以上の辺に爪部２４を形成すれば、基板１４の２つ以上の側面に保持爪部２６ｂを半田付けすることができ、金属ケース２０の位置精度をさらに高めることができる。このような場合においても、当接部２８によって、基板１４上の必要最小限の面積で金属ケース２０の位置決めが可能である。

この発明の電子部品モジュールの一例を示す斜視図である。 図１に示す電子部品モジュールの側面図である。 図１に示す電子部品モジュールを図２とは別の向きからみた側面図である。 図１に示す電子部品モジュールに用いられるモジュール本体を示す図解図である。 図１に示す電子部品モジュールに用いられる金属ケースを示す斜視図である。 金属ケースの当接部とモジュール本体の基板との関係を示す図解図である。 図６に示す当接部と基板との関係を示す拡大図である。 従来の電子部品モジュールの一例を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 電子部品モジュール
１２ モジュール本体
１４ 基板
１６ 実装部品
２０ 金属ケース
２２ 天板部
２４ 爪部
２６ 爪本体部
２８ 当接部

Claims (3)

1. 基板の少なくとも一方主面が実装面となっており、前記基板の前記実装面に実装部品が実装されたモジュール本体と、
   前記基板の前記実装面を覆う金属ケースとを含む電子部品モジュールであって、
   前記金属ケースは、前記基板の前記実装面と略平行に配置されて前記実装部品の実装領域を覆う天板部と、前記天板部の少なくとも２辺に設けられて前記基板に固定される爪部とを含み、
   前記爪部は、前記天板部の端辺で曲折して前記基板側に向かって延びるように形成されるとともに前記基板の側面に配置される爪本体部と、前記爪本体部の端部で前記天板部と隙間を隔てた状態で前記天板部に隣接するようにして前記基板の前記一方主面の内側に向かって曲折するように形成されることにより、前記爪本体部から前記基板の前記一方主面の内側方向に沿って延びるように形成されて前記基板の前記一方主面に当接される当接部とで構成される、電子部品モジュール。
2. 前記当接部の先端部から前記基板の側面までの距離が５０μｍ〜２５０μｍの範囲にある、請求項１に記載の電子部品モジュール。
3. 前記爪部は、前記爪本体部と前記当接部のみで形成され、前記爪本体部が前記基板の側面に半田付けされることにより前記金属ケースが前記モジュール本体に固定される、請求項１または請求項２に記載の電子部品モジュール。

Images