JP4702449B2 - シールド構造 - Google Patents

Description

本発明は、回路基板の回路基板面におけるシールド対象部分を覆ってシールドするシールドケースを有するシールド構造に関するものである。

図１５ａにはシールドケースの一形態例が回路基板と共に模式的な斜視図により示され（例えば特許文献１参照）、図１５ｂには図１５ａのシールドケースが分解状態で表されている。このシールドケース４０は、回路基板４１の基板面４１ａにおけるシールド対象部分を覆ってシールドするものである。この例では、シールドケース４０は、導体から成るフレーム４２と、導体から成るカバー４３とを有して構成されている。

フレーム４２は、回路基板面４１ａにおけるシールド対象部分を囲む周壁により構成されている。このフレーム４２には、回路基板面４１ａに当接する下端縁から外向きに接合用端子４４が回路基板面４１ａに沿うように伸長形成されている。図１５ｃの模式的な断面図に示されるように、接合用端子４４と回路基板面４１ａとの間に介在されるはんだ４５によって接合用端子４４が回路基板面４１ａに接合され、これにより、フレーム４２が回路基板面４１ａに固定される。また、回路基板面４１ａには、接合用端子４４の接合部分に接地用電極（図示せず）が形成されており、接合用端子４４がはんだ４５により回路基板面４１ａに接合されて接地用電極に接続することにより、接合用端子４４（フレーム４２）は回路基板面４１ａの接地用電極を介して回路基板４１のグランドに接地される。

カバー４３には、フレーム４２の外周面と嵌合する周壁部４６が設けられている。カバー４３は、その周壁部４６がフレーム４２の外周面に嵌合してフレーム４２に一体的に組み合わされて、回路基板面４１ａのシールド対象部分を覆うものである。カバー４３は、フレーム４２との嵌合による組み合わせによってフレーム４２を介して回路基板４１のグランドに接地されて、回路基板面４１ａのシールド対象部分をシールドする。

なお、図１５ａと図１５ｂに記載されている符号４７は回路基板４１に搭載されている回路構成用の電気部品を示している。

特開平７−１４７４９５号公報 実開平１−１６５６９７号公報 特開平６−１３５２２号公報

ところで、シールドケース４０は、例えば設計変更等により回路基板のシールド対象部分の形状や大きさが変更になる度に、その都度、シールド対象部分の変更に応じてフレーム４２およびカバー４３の設計変更を行う必要がある。また、設計変更後のシールドケース４０を作製するための金型の設計を行って金型を作製するという手間が必要となる。その金型の設計および作製には多くの時間を要することから、設計変更による製品の開発期間が長くなるという問題がある。

また、シールドケース４０のフレーム４２は変形し易いものである。このために、フレーム４２を輸送する場合には、フレーム４２が変形しないための特別な梱包が必要となるので、コストが掛かるという問題がある。さらに、フレーム４２をはんだ４５により回路基板４１に接合固定する場合に、リフロー炉を次に述べるように利用することがある。例えば、リフロー炉に入れる前に、フレーム４２の接合用端子４４と回路基板面４１ａとの間にはんだ４５を介在させた状態でフレーム４２を回路基板面４１ａ上に載置する。そして、その状態のまま、回路基板４１をリフロー炉に通しリフロー炉の熱により回路基板４１やはんだ４５等を加熱する。これにより、はんだ４５が溶融して回路基板面４１ａと、フレーム４２の接合用端子４４とが接合する。

このリフロー炉による加熱時に、はんだ４５の溶融に起因してフレーム４２が回路基板面４１ａから浮き上がり、このために、フレーム４２と、回路基板面４１ａとの接合状態が悪化することがある。そこで、そのような問題を防止するために、例えば、フレーム４２を回路基板面４１ａに押し付けてフレーム４２が動かないようにするための手段が講じられる。この場合には、フレーム４２を回路基板面４１ａに押し付けるための治具が必要であり、治具のコストが掛かる。また、治具を回路基板４１に取り付ける手間を要する。これらの原因によって、フレーム４２を回路基板４１に接合させるための製造コストが多く掛かるという問題がある。

この発明は次に示す構成をもって前記課題を解決するための手段としている。すなわち、この発明は、
回路基板の基板面におけるシールド対象部分を覆いグランドに接地されて回路基板のシールド対象部分をシールドするシールドカバーを有するシールド構造において、
回路基板の基板面には、シールド対象部分の周縁部に沿って設けられた直方体状あるいは立方体状の形状を備えるブロック状のベース部材が複数互いに間隔を介しながらシールド対象部分を囲む配置形態で固定されており、
シールドカバーは、回路基板のシールド対象部分を覆うカバー面の周端部から回路基板面のシールド対象部分の周縁部に向けて伸設される周壁部を有し、この周壁部には、前記各ベース部材の配置位置にそれぞれ対応させてベース部材と略同幅の下端を開口させた切り欠き部が形成され、該切り欠き部に前記ベース部材を前記切り欠き部の下端開口から嵌め込む態様で前記シールドカバーが前記ベース部材に圧入装着されており、前記シールドカバーの周壁部は切り欠き部の両側の隣接部位のうち少なくとも一方側の隣接部位がシールドカバー内側に向けて斜めに突出形成されて、その突出部位のエッジが前記ベース部材の前記圧入装着の面に圧接されていることを特徴としている。

この発明によれば、回路基板面におけるシールド対象部分の周縁部に沿って複数のブロック状のベース部材が互いに間隔を介しながらシールド対象部分を囲む配置形態で固定され、シールドカバーはそれらベース部材に固定されて回路基板に取り付けられシールド対象部分をシールドする構成とした。このため、回路基板のシールド対象部分の形状等が設計変更されたときに、その設計変更に応じてシールドカバーの形状等の設計変更は必要であるが、ベース部材はその配置位置を変更するだけでよく、ベース部材自体の設計変更を行わなくて済む。これにより、従来のようなシールドカバーとフレームにより回路基板のシールド対象部分をシールドする構成に比べて、フレームの設計変更を行わなくて済む分、シールド構造の設計変更に要する時間の短縮を図ることができる。また、フレームを作製するための金型の設計変更や金型製造に掛かる手間と時間と費用を無くすことができる。すなわち、本発明のシールド構造は、設計変更に容易に対応し易いものである。

また、ベース部材はブロック状であり、単純な形状であることから、変形し難いものである。このために、ベース部材の輸送は、ベース部材の変形防止のための特別な配慮が必要なくなり、これにより、例えば梱包等の輸送に関わる費用の削減を図ることができる。さらに、ベース部材はブロック状であり、形状が簡単であるので、ベース部材の製造は容易である。これにより、ベース部材の製造コストを低く抑えることができる。また、ベース部材はブロック状で断面が正方形などの対称図形に構成することによって、ベース部材を回路基板に固定する工程でベース部材の配設の向きを考慮することなく配設することが可能となる。特に、現在の標準サイズ（例えば、１．６mm×０．８mm×０．８mmや、１．０mm×０．５mm×０．５mm）でベース部材を構成すれば、現在使用されているバルクカセットを利用することもできる。

さらに、ベース部材を回路基板面に例えばはんだ等の接合材料により接合させるときにリフロー炉を利用する場合には、リフロー炉内で、接合材料の溶融に起因して例えばベース部材が回路基板面から浮き上がったとしても、ベース部材を確実に回路基板に接合させることができる。また、ベース部材と、シールドカバーとの接合は、上下方向には十分なクリアランスを設けることが可能となり、ベース部材の浮きによる寸法ばらつきを吸収できる構造となっている。このため、リフロー炉内でベース部材を回路基板面に押し付ける治具が不要であり、治具のコストを削減することができる。また、治具を回路基板に取り付ける手間を無くすことができるので、製造工程の簡略化を図ることができる。

第１参考例のシールド構造を回路基板の上方側から見た場合の模式的な平面図である。 図１ａのシールド構造の模式的な側面図である。 図１ａのシールド構造の模式的な分解状態を側面図により表した図である。 第１参考例におけるベース部材の回路基板面への配置構成を表した斜視図である。 実施例のシールド構造を回路基板の上方側から見た場合の模式的な平面図である。 図３ａのシールド構造の模式的な側面図である。 第２参考例のシールド構造を回路基板の上方側から見た場合の模式的な平面図である。 図４ａのシールド構造の模式的な側面図である。 図４ａのシールド構造を構成しているシールドカバーの展開形態をベース部材と共に表した図である。 第３参考例のシールド構造を回路基板の上方側から見た場合の模式的な平面図である。 図５ａの左右方向から見た場合のシールド構造の模式的な側面図である。 図５ａのＸ−Ｘ’部分の模式的な断面図である。 図５ａの下方側から見た場合のシールド構造の模式的な側面図である。 第３参考例において、シールドカバーをベース部材に固定する構成を説明するためのモデル図である。 シールドカバーの対を成す弾性壁部によってベース部材を挟持してシールドカバーをベース部材に固定する構成とすることにより得られる効果の一つを図７ｂと共に説明するための図である。 シールドカバーの対を成す弾性壁部によってベース部材を挟持してシールドカバーをベース部材に固定する構成とすることにより得られる効果の一つを図７ａと共に説明するための図である。 第４参考例のシールド構造において特徴的な部分を抜き出して表したモデル図である。 図８ａに表されている部分の模式的な断面図である。 第４参考例のシールド構造のシールドカバーに設けられている支持壁部の形成手法の一つを説明するための図である。 第４参考例において、シールドカバーをベース部材に取り付けている部分の模式的な斜視図である。 第５参考例のシールド構造を回路基板の上方側から見た場合の模式的な平面図である。 図９ａのＡ−Ａ’部分の模式的な断面図である。 図９ａの下方側から見た場合のシールド構造の模式的な側面図である。 第５参考例において特徴的な部分を抜き出して表したモデル図である。 第５参考例のシールド構造の回路基板の構成例を説明するための図である。 第６参考例のシールド構造を回路基板の上方側から見た場合の模式的な平面図である。 図１１ａの左右方向から見た場合のシールド構造の模式的な側面図である。 図１１ａのＡ−Ａ’部分の模式的な断面図である。 図１１ａのＢ−Ｂ’部分の模式的な断面図である。 第７参考例のシールド構造を回路基板の上方側から見た場合の模式的な平面図である。 図１２ａのＡ−Ａ’部分の模式的な断面図である。 図１２ａのシールド構造を構成しているシールドカバーの模式的な展開図である。 ベース部材のその他の形態例を表したモデル図である。 ベース部材の別のその他の形態例を表したモデル図である。 シールドカバーに設けられる支持壁部の参考形態例を説明するための図である。 シールドカバーに設けられる支持壁部の別の参考形態例を説明するための図である。 図１４ａ、図１４ｂの支持壁部の模式的な断面図である。 シールド構造の一従来例を説明するための模式的な斜視図である。 図１５ａのシールド構造の模式的な分解図である。 図１５ａのシールド構造を構成しているフレームの回路基板への固定構成を説明するための図である。

１ シールド構造
２ 回路基板
３ ベース部材
４ シールドカバー
５ カバー面
６ 周壁部
６Ａ 弾性壁部
７，２０ 切り欠き部
１０ チップ部材
１１ 突起部
１４ 穴部
２１ 折り曲げ壁部
２３ 支持壁部
２４ 凹面部
３０，３１ 爪部

以下に、この発明に係る実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明においては、説明の都合上、実施例に関連する複数の参考例（第１参考例〜第７参考例）と実施例とを織り交ぜて説明することとする。

まず、第１参考例について説明する。図１ａには、第１参考例のシールド構造が模式的な平面図により示され、図１ｂには図１ａの下側からシールド構造１を見た場合の模式的な側面図が示されている。また、図１ｃには、第１参考例のシールド構造の模式的な分解図が、図１ａの下側から見た側面図により示されている。この第１参考例のシールド構造１は、回路基板２に固定される複数のブロック状のベース部材３と、回路基板２のシールド対象部分Ｘ（図２参照）を覆ってシールドするシールドカバー４とを有して構成されている。

この第１参考例では、ベース部材３は導体により構成されており、直方体状あるいは立方体状の形状を備えている。なお、ベース部材３が直方体状である場合には、この第１参考例では、長手方向に直交する平面でベース部材３を切ったときの断面が正方形状となる直方体状と成す。

複数のベース部材３は、図２に示されるように、互いに間隔を介しながら回路基板面２ａのシールド対象部分Ｘの周縁部に沿って、シールド対象部分Ｘを囲む形態で配置されている。各ベース部材３は、それぞれ、シールド対象部分Ｘの内側と外側とに跨る態様で配設され、回路基板面２ａに例えばはんだ等の導電性接合材料により固定されている。各ベース部材３が固定される回路基板面２ａの各位置には、それぞれ、電極パッド（図示せず）が形成されている。各電極パッドは回路基板のグランドに接地されている。これにより、各ベース部材３が各電極パッドに導電性接合材料により接合されることにより、各ベース部材３はそれぞれ回路基板のグランドに接地される。

この第１参考例では、ベース部材３は、立方体状、又は、断面が正方形状の直方体状であることから、ベース部材３を回路基板２に接合させるときに、ベース部材３の天地等の向きを気にすることなく、回路基板２に配置させて接合させることができる。

シールドカバー４は導体板を加工して作製されるものであり、当該シールドカバー４はカバー面５と周壁部６を有して構成されている。カバー面５は回路基板２のシールド対象部分Ｘを覆うものである。周壁部６は、カバー面５の周端部からシールド対象部分Ｘの周縁部に向けて伸長形成されている。周壁部６には、各ベース部材３の配置位置にそれぞれ対応させてベース部材３と略同幅の切り欠き部７が形成されている。その切り欠き部７にベース部材３を嵌め込む態様でシールドカバー４がベース部材３に圧入装着されている。なお、シールドカバー４の周壁部６には、ベース部材３を嵌合していない切り欠き部１７も形成されている。

また、第１参考例では、回路基板２の基板面２ａには、シールド対象部分Ｘの周縁部よりも内側の領域内に、導体により形成された１つのブロック状のチップ部材１０が固定されている。シールドカバー４のカバー面５には、チップ部材１０の配置位置に対応する位置に、折り曲げ壁部２１が形成されている。折り曲げ壁部２１は、カバー面５に切り込み１８を形成してカバー面５の一部を回路基板２側に折り曲げて形成されている。この折り曲げ壁部２１には、チップ部材１０と略同幅の切り欠き部２０が形成されており、切り欠き部２０にチップ部材１０が嵌め込まれて該チップ部材１０にシールドカバー４が圧入装着されている（この構成部分は、請求項２の実施形態に対応する）。なお、切り込み１８は図１ａにおいては複雑な形状をなしているが、たとえば後述する図５ａに示す切り込み１８のような単純な構造にしてもよい。

第１参考例は以上のように構成されている。この第１参考例では、切り欠き部７へのベース部材３の嵌合と、切り欠き部２０へのチップ部材１０の嵌合とによって、ベース部材３およびチップ部材１０にシールドカバー４を圧入装着するだけで、シールドカバー４を容易に回路基板２に固定することができる。このため、シールドカバー４の回路基板２への取り付け作業が簡単となり、シールド構造１の組み立て工程の簡略化を図ることができる。また、シールドカバー４の構成が簡単であることから、シールドカバー４を安価にできる。さらに、ベース部材３は、そのサイズが例えば１．０mm×０．５mm×０．５mm程度の小型なものであっても適用できるので、小型なベース部材３を用いることによって、ベース部材３の配置スペースを小さくできる。このため、回路基板２における部品や回路パターン等の形成面積の拡大を図ることができる。

さらに、この第１参考例の構成では、シールドカバー４の圧入装着時にベース部材３やチップ部材１０の表面がこすられリフレッシュして半田のフラックスや酸化膜が除去されるため、半田のフラックスや酸化膜の影響を受けずに、確実にシールドカバー４とベース部材３との電気的結合を得ることができる。

さらに、この第１参考例では、シールドカバー４は、周壁部６とベース部材３を介してグランド接続するだけでなく、カバー面５とチップ部材１０を介してもグランド接続するので、シールド構造１のシールド性能を高めることができる。このため、回路基板２のシールド対象部分Ｘに形成されている電気回路（高周波回路）の高周波特性を状況に応じて改善することができて、電気回路の設計の自由度を上げることができる。また、この第１参考例では、折り曲げ壁部２１に設けた切り欠き部２０にチップ部材１０を圧入して折り曲げ壁部２１とチップ部材１０を接続させる構成であり、この構成の場合には、折り曲げ壁部２１を小さくできるので、折り曲げ壁部２１の形成のためのカバー面５の切り込みを小さくできる。このため、折り曲げ壁部２１を形成してもシールドカバー４のシールド特性は維持できる。

さらに、この第１参考例では、シールドカバー４は、周壁部６とベース部材３だけでなく、折り曲げ壁部２１とチップ部材１０によっても、回路基板２に固定されている。このため、周壁部６とベース部材３だけで回路基板２に固定されている場合に比べて、シールドカバー４の回路基板２への固定をより確実に行うことができる。つまり、シールドカバー４の離脱防止強度を大きくすることができる。

さらに、この第１参考例では、ベース部材３とチップ部材１０は導体により構成されて回路基板２のグランドに接地されているので、シールドカバー４をベース部材３やチップ部材１０に固定させるだけでシールドカバー４を回路基板２のグランドに接地させることができる。このため、シールドカバー４を直接的に回路基板２のグランドに接地させる別の手段を設ける場合に比べて、シールド構造１の簡素化を図ることができる。

以下に、この発明に係る実施例を説明する。なお、この実施例の説明において、第１参考例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略または簡略化する。

図３ａには、実施例のシールド構造１を上方側から見た模式的な平面図が示され、図３ｂには図３ａの下側からシールド構造１を見た場合の模式的な側面図が示されている。

この実施例では、シールドカバー４の周壁部６において、切り欠き部７の両側の隣接部位２２がシールドカバー４の内側に向けて斜めに突出形成されている。この隣接部位２２の上端は、シールドカバー４のカバー面５に密着しており、カバー面５で支えるような構造になっているため、シールドカバー４の挿入時に、隣接部位２２の変形が発生しにくい構造と成している。

また、この実施例では、シールドカバー４のカバー面５には、チップ部材１０の両側の挟持位置に折り曲げ壁部２１が形成されている。それら折り曲げ壁部２１は、カバー面５の一部を折り曲げて形成され、そのエッジ部２０ａでチップ部材１０を両側から挟んでチップ部材１０にシールドカバー４を圧入装着している。

この実施例は以上のように構成されている。この実施例では、シールドカバー４の周壁部６における切り欠き部７の両側の隣接部位２２がシールドカバー４の内側に向けて斜めに突出形成されている。このため、その突出部位のエッジが、シールドカバー４のベース部材３への装着時に、ベース部材３の側面を削って半田のフラックスや酸化膜を除去するので、より確実に電気的導通を得ることができる。また、隣接部位２２がバネ性をもって変形するため、シールドカバー４の挿入強度を軽くでき、シールドカバー４の装着作業をより行い易くできる。さらに、ベース部材３の位置ずれが発生しても、そのずれをバネ性により吸収できる。このため、ベース部材３を高精度な位置精度でもって回路基板２に固定しなくて済むこととなり、ベース部材３の回路基板２への固定がより一層容易となる。

以下に、第２参考例を説明する。なお、この第２参考例の説明において、前記第１参考例や前記実施例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。

図４ａには第２参考例のシールド構造１を上方側から見た模式的な平面図が示され、図４ｂには、図４ａの下側からシールド構造１を見た側面図が示され、図４ｃには、図４ａに示されているシールドカバー４の展開図がベース部材３と共に示されている。

第２参考例では、ベース部材３が回路基板２の基板面２ａのシールド対象部分Ｘの周縁部の角部にそれぞれ配置されており、ベース部材３は、シールド対象部分Ｘの周縁辺部に対して斜めの態様で固定されている。

また、シールドカバー４の周壁部６は、回路基板２のシールド対象部分Ｘを覆うカバー面の周端部からその角部を除いて回路基板面２ａのシールド対象部分Ｘの周縁部に向けて伸設されている。この周壁部６における角部の欠落部の両側の壁部端部によって各ベース部材３を両側から挟み込む態様で、シールドカバー４がベース部材３に圧入装着されている。

つまり、第２参考例は、図４ｃの展開図における周壁部６を折り曲げることによって、より簡単に、シールドカバー４をベース部材３に圧入装着でき、シールドカバー４の構成をより簡素化できるメリットがある。なお、第２参考例でも第１参考例と同様にチップ部材１０を配置しており、第１参考例と同様にシールドカバー４は、カバー面５の折り曲げ壁部２１とチップ部材１０によっても回路基板２に固定される。

以下に、第３参考例を説明する。なお、第３参考例の説明において、前記実施例および第１、第２の各参考例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略または簡略化する。

図５ａには第３参考例のシールド構造１を上方側から見た模式的な平面図が示され、図５ｂには図５ａの下側からシールド構造１を見た場合の模式的な側面図が示され、図５ｃには、図５ａのＸ−Ｘ’断面図が示されている。なお、図５ａの平面図は、シールドカバー４内を透かした状態で示しており、シールドカバー４内には様々な電気部品３３が実装されている。

第３参考例では、回路基板２のシールド対象部分Ｘの周縁部には、複数のベース部材３が、シールド対象部分Ｘの周縁に沿う向きで互いに間隔を介して配置されている。また、シールドカバー４の周壁部６は弾性壁部６Ａと成している。弾性壁部６Ａは、周壁部６の伸長形成の基端側を支点としてカバー内外方向に弾性変形することができるものであり、ベース部材３の互いに対向し合う側面のうちの一方側を弾性力により押圧する。この弾性壁部６Ａの伸長先端側には、折り曲げ加工によりカバー内向きに突き出た部位８が形成されている（例えば図６参照）。その部位８は弾性力によりベース部材３の外側の側面をカバー内向きに押圧する弾性押圧部と成している。

また、この第３参考例では、周壁部６の各ベース部材３の配置位置にそれぞれ対応する部分において、舌片部６Ｂが形成されている。この舌片部６Ｂは、周壁部６における弾性押圧部８よりも上側の位置からカバー面５の端縁部に入り込んだ位置までの部位が、カバー面５の端縁部側を基点してカバー内側に切り起こされて形成されている。この舌片部６Ｂはカバー内外方向に弾性変形可能な弾性壁部と成している。舌片部６Ｂの先端側には、折り曲げ加工によりカバー外向きに突き出た部位９が形成されており、当該部位９は弾性力によりベース部材３の内側の側面をカバー外向きに押圧する弾性押圧部と成っている。

つまり、この第３参考例では、弾性壁部６Ａと、弾性壁部６Ｂとは対を成して共通のベース部材３を両側から弾性力により挟持し、これにより、シールドカバー４をベース部材３に固定させて回路基板２に取り付けるためのものである。このように、シールドカバー４がベース部材３に固定されることにより、シールドカバー４は、弾性壁部６Ｂ，６Ａと、ベース部材３との弾性押圧接触部を介して、回路基板２のグランドに接地され、回路基板２のシールド対象部分Ｘをシールドする。なお、弾性壁部６Ａによるベース部材３の弾性押圧力の大きさと、弾性壁部６Ｂによるベース部材３の弾性押圧力の大きさとが同程度となるように、弾性壁部６Ａ，６Ｂが形成されることが好ましい。これにより、シールドカバー４の取り付けの安定性を高めることができる。

また、第３参考例では、シールド対象部分Ｘの周縁部よりも内側に、３個のチップ部材１０を互いに間隔を介して配置している。ベース部材３の側面幅はチップ部材１０の側面幅よりも大きく形成されている（この構成部分は、請求項４の実施形態に対応する）。なお、シールドカバー４のカバー面５には、チップ部材１０の配設位置に対応させて、折り曲げ壁部２１とその切り欠き部２０が形成されており、折り曲げ壁部２１の切り欠き部２０にチップ部材１０が嵌合してシールドカバー４がチップ部材１０に圧入装着されている（この構成部分は、請求項２の実施形態に対応する）。このシールドカバー４とチップ部材１０の固定構成は第１参考例と同様であるが、切り込み１８や折り曲げ壁部２１や切り欠き部２０の形状は第１参考例に示した形状とは異なる。

この第３参考例では、弾性壁部６Ａ，６Ｂによってベース部材３を挟持してシールドカバー４を回路基板２に取り付ける構成とした。このため、例えば、ベース部材３の配設位置が設定位置よりもシールド対象部分Ｘの内側あるいは外側に位置ずれしてしまっても、その位置ずれが許容範囲内であれば、少なくとも弾性壁部６Ａ，６Ｂのうちの一方側がベース部材３の側面を弾性押圧することができてシールドカバー４を取り付けることができる。これにより、シールドカバー４の取り付けの信頼性を高めることができる。また、全てのベース部材３をシールドカバー４に弾性押圧接触させることが容易となり、これにより、シールドカバー４のグランド電位の安定性を高めることができる。このため、シールド構造１のシールド性能を高めることができる。

また、弾性壁部６Ａ，６Ｂによってベース部材３を挟持してシールドカバー４を回路基板２に取り付ける構成としたため、カバー面５の変形を抑制することができる。すなわち、例えば、シールドカバー４の周壁部６が、ベース部材３の側面をカバー内向きの弾性押圧力で押圧する内向き押圧の弾性壁部６Ａ’と、ベース部材３の側面をカバー外向きの弾性押圧力で押圧する外向き押圧の弾性壁部６Ｂ’とのうちの一方の弾性壁部６Ａ’だけを有する構成とする。この場合には、図７ａの模式的な断面図に示されるように、シールドカバー４をベース部材３に取り付けたときに、カバー面５は図７ａの点線に示されるように平坦な面と成していることが望ましいのにも拘わらず、図７ａの実線に示されるようにカバー面５は、弾性壁部６Ａ’の弾性変形の歪みに起因して回路基板２に近づく方向に凹み変形する。また、シールドカバー４の周壁部６が、弾性壁部６Ａ’と弾性壁部６Ｂ’とのうちの一方の弾性壁部６Ｂ’だけを有する構成とする。この場合には、シールドカバー４をベース部材３に取り付けたときに、カバー面５は図７ｂの点線に示されるように平坦な面と成していることが望ましいのにも拘わらず、カバー面５は、弾性壁部６Ｂ’の弾性変形の歪みに起因して図７ｂの実線に示されるように上側に膨らみ変形する。

これに対して、第３参考例におけるシールドカバー４の構成では、ベース部材３の側面をカバー内向きの弾性押圧力で押圧する内向き押圧の弾性壁部６Ａと、ベース部材３の側面をカバー外向きの弾性押圧力で押圧する外向き押圧の弾性壁部６Ｂとが対を成して設けられている。このために、シールドカバー４をベース部材３に取り付けたときに、弾性壁部６Ａの弾性変形に因るカバー面５を凹み変形させる力と、弾性壁部６Ｂの弾性変形に因るカバー面５を膨らみ変形させる力とが相殺されて、カバー面５の変形が抑制される。

この第３参考例では、例えば、ベース部材３のサイズが１．６mm×０．８mm×０．８mmであり、チップ部材１０のサイズが１．０mm×０．５mm×０．５mmであるというように、ベース部材３をチップ部材１０よりも大きくした。このため、シールドカバー４の装着時に、まず、シールドカバー４の弾性壁部６Ａ，６Ｂとベース部材３とが嵌合してシールドカバー４の位置が決まる。これにより、シールドカバー４の折り曲げ壁部２１の切り欠き部２０とチップ部材１０との位置が合い、この状態で、その切り欠き部２０にチップ部材１０が圧入されていくので、その圧入強度を小さくでき、作業性を改善できる。また、チップ部材１０が小さいので、折り曲げ壁部２１も小さくすることができて、折り曲げ壁部２１を形成するためのカバー面５の切り込み１８を小さくでき、シールドカバー４のシールド特性を損なわないようにできる。

以下に、第４参考例を説明する。なお、第４参考例の説明において、前記実施例および第１〜第３の各参考例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略または簡略化する。

図８ａには、第４参考例におけるシールドカバー４のベース部材３への固定構成が示されている。第４参考例は、第３参考例と同様に、シールドカバー４の周壁部６が、弾性壁部６Ａを有して構成されており、弾性壁部６Ａは、ベース部材３の互いに対向し合う側面のうちの一方側を弾性押圧する。また、第４参考例では、第３参考例における舌片部６Ｂの代わりに、支持壁部２３が形成されている。この支持壁部２３は、弾性壁部６Ａと対を成す他方側の側面がわに設けられて、ベース部材３の他方側の側面を支持するものであり、ベース部材３と反対方向に凹んだ凹面部２４を有する。支持壁部２３は、その凹面部２４のエッジ部２４ａでベース部材３を支持する構成と成している。支持壁部２３と弾性壁部６Ａによりベース部材３を両側面がわから挟持して、シールドカバー４はベース部材３に固定されて回路基板２に取り付けられる。

なお、支持壁部２３およびその凹面部２４の形成手法は特に限定されるものではないが、例えば図８ｃに示すように、シールドカバー４のカバー面５に、下側に凹んだ凹面部２４Ｂを形成しておく。また、図８ｄに示すように、シールドカバー４のカバー面５に、切り込み１８を形成しておく。そして、折り線２５で凹面部２４を下側に折り曲げることによって支持壁部２３を形成することができる。凹面部２４Ｂは、図８ａに示すように、カバー面５の端面にのみ形成してもよいし、例えばカバー面５の一端側から他端側にかけて形成してもよい。

第４参考例では、支持壁部２３に凹部面２４を形成し当該凹面部２４を樋形状に形成することにより支持壁部２３の強度を高めることができる。このため、ベース部材３への押圧力を高めることができる。また、グランド接続もより確実になる。さらに、シールドカバー４の装着時も凹面部２４の変形防止の効果もある。

以下に、第５参考例を説明する。なお、第５参考例の説明において、前記実施例および第１〜第４の各参考例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略または簡略化する。

図９ａには、第５参考例のシールド構造が模式的な平面図により示され、図９ｂには、図９ａのＡ−Ａ’部分の模式的な断面図が示され、図９ｃには、図９ａの下側から見た模式的な側面図が示されている。この第５参考例では、回路基板２の基板表面２ａには、図１０に示すように、シールド対象部分Ｘの周縁部に沿って、回路基板２の厚み方向に貫通する穴部１４が複数形成されている。穴部１４は、シールドカバー４の互いに対向する周壁部６ａに対応する回路基板２の表面に４つずつ互いに間隔を介して形成されており、これらの穴部１４は２つずつ近接して対と成している。ベース部材３（３ａ）が、それら対の穴部１４同士の一部領域に跨る態様で回路基板表面２ａに固定されている。

シールドカバー４の周壁部６には、穴部１４に対応する位置に回路基板２側に突出した爪部３０が形成されている。爪部３０は、ベース部材３ａを嵌合する切り欠き部７の側部下側に形成されている。シールドカバー４の周壁部６の切り欠き部７とベース部材３が嵌合し爪部３０が穴部１４に挿入されて爪部３０の先端側がベース部材３の下面に係止することにより、ベース部材３にシールドカバー４が固定されている。このようにベース部材３にシールドカバー４が固定されていることによって、シールドカバー４に離脱方向の外力が加えられた場合に、シールドカバー４が回路基板２から外れることをより確実に防ぐことができる。

また、爪部３０の両側部がわにはスリット２８が形成されており、爪部３０を穴部１４に挿入する際に、バネ性が発揮されて爪部３０が開き（２つの対を成す爪部３０がその側面方向に変位して互いに離れ）、その後、ベース部材３に係止する（ロックされる）ときに爪部３０が元の状態に戻るため、爪部３０が確実にロックできるようになっている。なお、爪部３０の基板厚み方向の長さは回路基板２よりも短く、穴部１４への挿入状態において爪部３０が回路基板２の裏面（下面）側には突出しないようになっている。このため、回路モジュール部品としての使い勝手は良好である。

また、図９ｄに示すように、爪部３０の内側には、内側（ベース部材３側）に緩やかに突出した突起部２７が形成されている。なお、この突起部２７は省略することもできるが、突起部２７を有していると、この突起部２７において爪部３０がベース部材３ａに接触して導通しやすくなるので好ましい。

以下に、第６参考例を説明する。なお、この第６参考例の説明において、前記実施例および第１〜第５の各参考例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。

図１１ａには第６参考例のシールド構造１を上方側から見た模式的な平面図が示され、図１１ｂには図１１ａの右側からシールド構造１を見た場合の模式的な側面図が示されている。図１１ｃには図１１ａのＡ−Ａ’断面図が、また、図１１ｄには図１１ａのＢ−Ｂ’断面図がそれぞれ示されている。

第６参考例では、回路基板２には、シールド対象部分Ｘの周縁部に沿って、ベース部材３（３ａ，３ｂ，３ｃ）が互いに間隔を介して配置されており、ベース部材３ｃは、シールドカバー４の配置位置を決めるガイドとして機能する。また、回路基板２におけるシールド対象部分Ｘの周縁部には、２つの切り欠き３４が形成されている。切り欠き３４は、回路基板２において、シールドカバー４の互いに対向する周壁部６ａの中央部に対応する位置にそれぞれ形成されている。ベース部材３（３ａ）は切り欠き３４の一部領域に跨る態様で回路基板表面２ａに固定されている。

また、図１１ａや図１１ｂに示すように、シールドカバー４の周壁部６ａには、切り欠き３４に対応する位置に、回路基板２側に突出した爪部３１が形成されている。爪部３１は、その先端側がシールド対象部分Ｘの外側から内側に向けて伸長されている形状を有し、厚み方向に変位する。第６参考例では、爪部３１が切り欠き３４に挿入され、爪部３１の先端側がベース部材３（３ａ）の下面に係止することによりベース部材３（３ａ）にシールドカバー４が固定される。爪部３１の形状は、第５参考例における爪部３０の形状よりもカバー装着作業性をより向上させることができる。

また、シールドカバー４の周壁部６ｂ（爪部３１が形成されていない辺の周壁部分）は、第４参考例で述べた構成と同様な構成によって、ベース部材３（３ｂ）に固定されている。

以下に、第７参考例を説明する。なお、この第７参考例の説明において、前記実施例および第１〜第６の各参考例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。

図１２ａには第７参考例のシールド構造１を上方側から見た模式的な平面図が示され、図１２ｂには図１２ａのＡ−Ａ’断面図が示されている。

第７参考例では、回路基板２には、シールド対象部分Ｘの周縁部の角部に、ベース部材３を配置しており、ベース部材３は、シールド対象部分Ｘの周縁辺部に対して斜めの態様で固定されている。また、シールド対象部分Ｘの周縁部の各辺の一端側と他端側に、回路基板２の厚み方向に貫通する穴部１４が形成されており、これらの穴部１４は２つずつ前記角部において近接して対と成し、これら対の穴部１４同士の一部領域に跨る態様で前記ベース部材３（３ａ）が回路基板表面２ａに固定されている。それぞれのベース部材３は穴部１４の一部領域に跨る態様で回路基板表面２ａに固定されている。

また、シールドカバー４の周壁部６は、回路基板２のシールド対象部分Ｘを覆うカバー面の周端部からその角部を除いて回路基板面２ａのシールド対象部分Ｘの周縁部に向けて伸設され、前記角部の欠落部の両側の周壁部６の端部によって各ベース部材３を両側から挟み込む態様で、シールドカバー４がベース部材３に圧入装着されている。

つまり、第７参考例は、図１２ｃの展開図における周壁部６を折り曲げることによって、より簡単に、シールドカバー４をベース部材３に圧入装着でき、シールドカバー４の構成をより簡素化できるメリットがある。

さらに、図１２ｂに示すように、シールドカバー４の周壁部６ａには、穴部１４に対応する位置に、回路基板２側に突出した爪部３０が形成されており、上記第１参考例と同様に、爪部３０が穴部１４に挿入され、爪部先端側がベース部材の下面に係止することによりベース部材３にシールドカバー４が固定される。

なお、この発明は前記実施例の形態に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、前記実施例では、ベース部材３は導体により構成されていたが、例えば、ベース部材３やチップ部材１０は、セラミックス等の絶縁体により構成され、図１３ａや図１３ｂに示されるように、ベース部材３やチップ部材１０のうちの一つ以上が、少なくともシールドカバー４の周壁部６または折り曲げ壁部２１との接触側面部分３Ａに導体膜１５が形成されている導体面部分と成していてもよい。ベース部材３やチップ部材１０が、例えばはんだ等の導電性の接合材料により回路基板２に接合されることにより、導体膜１５が回路基板２のグランドに接地される構成とすることによって、前記実施例および第１〜第７の各参考例と同様に、シールドカバー４は、ベース部材３の導体膜１５との弾性押圧接触部を介して回路基板２のグランドに接地することができる。

また、ベース部材３やチップ部材１０は、絶縁体から成るパーツと、導体から成るパーツとが組み合わされて成る構成としてもよい。この場合にも、ベース部材３やチップ部材１０において、少なくともシールドカバー４の周壁部６や折り曲げ壁部２１と接触する側面部分が導体により形成されている構成とし、その側面部分が回路基板２のグランドに接地される構成とすることにより、シールドカバー４は、その側面部分との接触部を介して回路基板２のグランドに簡単に接地することができる。

さらに、回路基板２の電気回路を構成する電気部品（例えばチップ状のコンデンサ部品やフィルタ部品やインダクタ部品等）がベース部材３やチップ部材１０としても機能する構成としてもよい。この場合にも、ベース部材３やチップ部材１０としても機能する電気部品の、シールドカバー４の周壁部６や折り曲げ壁部２１と接触する側面部分に、回路基板２のグランドに接地される導体が形成されている構成とすることによって、シールドカバー４は、ベース部材３やチップ部材１０としての電気部品との接触側面部分を介して回路基板２のグランドに簡単に接地することができる。このように、電気部品がベース部材３やチップ部材１０としても機能する構成とすることによって、そのベース部材３やチップ部材１０として機能する電気部品の数の分だけ、シールドカバー取り付け専用のベース部材３やチップ部材１０の数を削減することができる。これにより、部品点数を少なくできて、部品コストを抑制することができる。

さらに、前記実施例では、シールドカバー４は、ベース部材３やチップ部材１０を介して回路基板２のグランドに接地させる構成であったが、例えば、シールドカバー４を、ベース部材３やチップ部材１０を介さずに、直接的に回路基板２のグランドに接地させるための構成を設けてもよい。この場合には、ベース部材３やチップ部材１０を回路基板２のグランドに接地させなくともよい。また、このことから、各ベース部材３やチップ部材１０はその全体が絶縁体により構成されている構成としてもよい。

さらに、前記実施例では、全てのベース部材３は同じ構成を持つ同種のものであり、チップ部材１０は１つ設けたが、各ベース部材３とチップ部材１０は互いに異なる種類のものであってもよいし、複数種のベース部材３やベース部材１０が混在して使用される構成としてもよい。

さらに、第４参考例のように、凹面部２４を有する支持壁部２３と弾性壁部６Ａとによってベース部材３を挟持する構成において、支持壁部２３の凹面部２４は、例えば図１４ａ、図１４ｂに示すような板状の面を、折り線２５で折り曲げ（図１４ａにおいては線２６で切り込みを形成してから折り曲げ）、図１４ｃの断面図に示すような形状に形成した参考例も挙げられる。

さらに、例えば図５ｄに示すように、シールドカバー４の周壁部位６Ｃ（弾性壁部６Ａを設ける場合には、弾性変形しない周壁部）に、当該周壁部位６Ｃの伸張先端側から回路基板２に向けて突出した突起部１１を１個以上（ここでは１個）設け、回路基板２のシールド対象部分Ｘの周縁部には、図５ａの点線に示すように、シールドカバー４の突起部１１が嵌る位置決め用孔部（図示せず）を突起部１１の形成位置に応じて設けてもよい。この場合、シールドカバー４の突起部１１が回路基板２の位置決め用孔部に嵌ることにより、シールドカバー４が回路基板２に位置決め固定され、突起部１１の伸張先端部を回路基板面２ａに当接させた状態でシールドカバー４を回路基板２に配設することによって、回路基板面２ａに対するシールドカバー４のカバー面５の高さ位置を設計通りの位置とすることが容易となる。なお、回路基板２の位置決め用孔部に嵌め込まれたシールドカバー４の突起部１１を、必要に応じて、接合材料により回路基板２に接合させてもよい。このような構成を採用することによって、例えば回路基板２の落下等に起因してシールドカバー４に外力が加えられたときのシールドカバー４の位置ずれを確実に防止することができる。

さらに、第５〜第７の各参考例において、穴部１４または切り欠き３４の配設数や配設態様、形状、大きさ等は、特に限定されるものでなく、適宜設定されるものである。

さらに、第５、第６の各参考例のように、回路基板２に貫通の穴部１４を形成する場合、爪部３０を穴部１４から回路基板２の裏面側に突き出した状態で固定した参考例も挙げられる。

本発明は、回路基板のシールド対象部分を簡単な構造でシールドすることができ、また、製造工程の簡略化を図ることが容易であることから、特に、汎用製品の回路基板のシールド対象部分のシールド構造に好適である。

Claims (9)

1. 回路基板の基板面におけるシールド対象部分を覆いグランドに接地されて回路基板のシールド対象部分をシールドするシールドカバーを有するシールド構造において、
   回路基板の基板面には、シールド対象部分の周縁部に沿って設けられた直方体状あるいは立方体状の形状を備えるブロック状のベース部材が複数互いに間隔を介しながらシールド対象部分を囲む配置形態で固定されており、
   シールドカバーは、回路基板のシールド対象部分を覆うカバー面の周端部から回路基板面のシールド対象部分の周縁部に向けて伸設される周壁部を有し、この周壁部には、前記各ベース部材の配置位置にそれぞれ対応させてベース部材と略同幅の下端を開口させた切り欠き部が形成され、該切り欠き部に前記ベース部材を前記切り欠き部の下端開口から嵌め込む態様で前記シールドカバーが前記ベース部材に圧入装着されており、前記シールドカバーの周壁部は切り欠き部の両側の隣接部位のうち少なくとも一方側の隣接部位がシールドカバー内側に向けて斜めに突出形成されて、その突出部位のエッジが前記ベース部材の前記圧入装着の面に圧接されていることを特徴とするシールド構造。
2. 回路基板の基板面には、シールド対象部分の周縁部よりも内側の領域内に、１つまたは互いに間隔を介して配置された複数のブロック状のチップ部材が固定されており、
   シールドカバーのカバー面には、該カバー面に切り込みを形成してカバー面の一部を前記チップ部材の配置位置に対応する位置において前記回路基板側に折り曲げた折り曲げ壁部が形成されており、該折り曲げ壁部には前記チップ部材にそれぞれ対応させてチップ部材と略同幅の切り欠き部が形成され、該切り欠き部に前記チップ部材が嵌め込まれて該チップ部材にシールドカバーが圧入装着されていることを特徴とする請求項１に記載のシールド構造。
3. 回路基板の基板面には、シールド対象部分の周縁部よりも内側の領域に、１つまたは互いに間隔を介して配置された複数のブロック状のチップ部材が固定されており、
   シールドカバーのカバー面には、該カバー面に切り込みを形成してカバー面の一部を前記チップ部材の両側の挟持位置において前記回路基板側に折り曲げた折り曲げ壁部が形成されており、各折り曲げ壁部のエッジ部または壁面で前記チップ部材を両側から挟んで該チップ部材にシールドカバーを圧入装着したことを特徴とする請求項１に記載のシールド構造。
4. ベース部材の側面幅はチップ部材の側面幅よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項２又は請求項３記載のシールド構造。
5. ベース部材のうちの一つ以上は、少なくともシールドカバーの周壁部との接触側面部分が導体により形成されている導体面部分と成し、該導体面部分は回路基板のグランドに接地される構成と成し、シールドカバーは、そのグランドに接地されているベース部材の導体面部分との接触部を介して、グランドに接地されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一つに記載のシールド構造。
6. チップ部材は、少なくともシールドカバーの折り曲げ壁部との接触側面部分が導体により形成されている導体面部分と成し、該導体面部分は回路基板のグランドに接地される構成と成し、シールドカバーは、そのグランドに接地されているチップ部材の導体面部分との接触部を介して、グランドに接地されていることを特徴とする請求項２乃至請求項５の何れか一つに６記載のシールド構造。
7. ベース部材の少なくとも一つは、ブロック状の電気部品であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一つに記載のシールド構造。
8. チップ部材は、ブロック状の電気部品であることを特徴とする請求項２乃至請求項７の何れか一つに記載のシールド構造。
9. シールドカバーの周壁部には、回路基板側に突出した突起部が設けられ、回路基板のシールド対象部分の周縁部には、そのシールドカバーの突起部が嵌まる位置決め用孔部が設けられており、シールドカバーの突起部が回路基板の位置決め用孔部に嵌ってシールドカバーが回路基板に位置決め固定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一つに記載のシールド構造。

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