JP4911321B2 - 電磁遮蔽シート及び電磁遮蔽方法 - Google Patents

Description

この発明は、プリント基板上の回路等から放射される電磁妨害波を遮蔽するための電磁遮蔽シート及び電磁遮蔽方法に関するものである。

従来、この種の電磁遮蔽シートとしては、例えば特許文献１に開示の技術がある。
この電磁遮蔽シートは、導電性あるいは磁性体でありかつ半田付けが容易な金属箔と、半田付け時の熱に耐えかつ電気部品のリード線に容易に穿孔されない強靭性を有しまた任意の部分のみ該金属箔から剥離可能な、該金属箔の両面に接着された電気的絶縁体よりなる膜とにより構成されている。
そして、プリント基板の回路等をこの電磁遮蔽シートを用いて覆う場合には、電磁遮蔽シートの各端面において絶縁体を剥離して内部の金属箔を露出させる。しかる後、例えば、中央部で折り曲げてプリント基板を包み込み、露出した金属箔同士を半田付する。これにより、プリント基板が、電磁遮蔽シート内に収納され、電磁遮蔽シートが外部への電磁妨害波の放射を防止すると共に、プリント基板が外部の電磁妨害波から保護される。

実開昭６１−１８３５９９号公報

しかし、上記した従来の電磁遮蔽シートでは、次のような問題がある。
使用時において、電磁遮蔽シートの端部から露出した金属箔同士を半田付する作業が必要である。かかる作業時においては、別体の半田を、露出した金属箔同士の間に正確に流し込んで、熱処理することにより、金属箔同士を接着させなければならないので、半田作業が煩雑で長時間を要する。また、多量の半田を金属箔同士の間に流し込む必要があるので、溶けた半田が電磁遮蔽シートの内外部に流れ、プリント基板上を破壊するおそれもある。このような問題は、当該電磁遮蔽シートをプリント基板上の電子部品等に覆い被せ、露出した金属泊をプリント基板のグラウンドに半田付けして、電磁遮蔽する場合にも生じる。

この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、半田作業の省力化を図ることができると共に半田作業時におけるプリント基板の破壊を防止することができる電磁遮蔽シート及び電磁遮蔽方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明に係る電磁遮蔽シートは、溶融半田が付着可能な導電層と、この導電層の下側に接着された半田層と、この半田層の下側に接着され且つ任意部分を剥離してこの半田層を部分的に露出可能な第１の絶縁層と、導電層の上側に接着された第２の絶縁層とを備える構成とした。
かかる構成により、第１の絶縁層を半田付けする箇所の形状に合わせて部分的に剥離することにより、半田層を半田付け箇所に対応した形状に露出させることができる。これにより、遮蔽すべき電子部品を電磁遮蔽シートで覆った状態で、露出した半田層を半田付け箇所に当接することができる。かかる状態で、導電層の上から露出した半田層を加熱すると、この半田層が半田付け箇所に溶着し、電子部品が電磁遮蔽シートによって遮蔽された状態になる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の電磁遮蔽シートにおいて、半田層を、網目状に形成した構成とする。
かかる構成により、半田付け箇所に当接した露出半田層を加熱した際に、露出していない半田層への熱の伝搬を低減させることができる。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電磁遮蔽シートにおいて、第２の絶縁層は、任意部分を剥離して導電層を部分的に露出可能である構成とした。
かかる構成により、第２の絶縁層を露出した半田層に合わせて剥離することにより、露出した導電層に直接加熱体を接触させて、半田層を半田付け箇所に溶着することができる。

請求項４の発明に係る電磁遮蔽方法は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電磁遮蔽シートの第１の絶縁層を、遮蔽すべき電子部品を囲むグラウンドの形状に合わせて剥離することにより、半田層をグラウンドの形状に合わせて露出させる剥離工程と、露出した半田層を、グラウンドに当接することにより、電子部品を電磁遮蔽シートで覆う当接工程と、加熱体を導電層の上から接触させることで、露出した半田層をグラウンドに溶着させる加熱工程とを備える構成とした。
かかる構成により、剥離工程を実行することで、請求項１又は請求項２に記載の電磁遮蔽シートの第１の絶縁層が、遮蔽すべき電子部品を囲むグラウンドの形状に合わせて剥離され、半田層がグラウンドの形状に合わせて露出される。そして、当接工程を実行することで、露出した半田層がグラウンドに当接され、電子部品が電磁遮蔽シートで覆われる。しかる後、加熱工程を実行して、加熱体を導電層の上から接触させることで、露出した半田層をグラウンドに溶着させることができる。

以上詳しく説明したように、この発明の電磁遮蔽シートによれば、第１の絶縁層を剥離して露出させた半田層を、半田付け箇所に当接して、この半田層を導電層の上から加熱するだけで、電磁遮蔽シートを所望の箇所に半田付けすることができるので、半田付け作業が容易となり、当該作業の省力化を図ることができるという優れた効果がある。さらに、適量の半田層を導電層の下側に接着させることができるので、半田量を節約することができるだけでなく、半田の流出によるプリント基板の破壊等を防止することもできる。
特に、請求項２の発明によれば、露出していない半田層への熱の伝搬を低減させることができるので、必要な箇所の半田層のみを正確に溶融させて、半田付け箇所に溶着させることができる。
また、請求項３の発明によれば、半田層の溶融時間の短縮化を図ることができ、この結果、半田付け作業をさらに短時間化することができる。

この発明の電磁遮蔽方法によれば、剥離工程と当接工程と加熱工程とを実行するだけで、適量の半田をグラウンドに簡単に溶着させることができ、この結果、半田付け作業の省力化を図ることができるという効果がある。

以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。

図１は、この発明の第１実施例に係る電磁遮蔽シートを示す分解斜視図であり、図２は、図１に示す電磁遮蔽シートの外観図であり、図３は、図２の矢視Ａ−Ａ断面図である。

図１〜図３に示すように、この実施例の電磁遮蔽シート１は、導電層２と、半田層３と、第１の絶縁層としての絶縁層４と、第２の絶縁層としての絶縁層５とを備えて成る。

導電層２は、溶融半田が表面に付着可能な導電性部材であり、例えば、銅，アルミニュウム又は鉄等を矩形状の層にして形成した。

半田層３は、鉛フリーの半田を、導電層２とほぼ同じ大きさの層状に形成したもので、導電層２の下側に図示しない接着剤で接着されている。
図４は、半田層３の導電層２への接着状態を示す平面図である。
図４に示すように、半田層３は、網目状、詳しくは多数の同形の矩形の目３０を有した格子状を成し、導電層２の下面全面に接着されている。このように、半田層３内に矩形の目３０を多数形成することで、半田層３のうち加熱された部分のみが溶融し、その他部分への熱伝搬を回避することができるようにしている。また、半田層３の格子３１の太さや本数を適宜設定することで、半田の溶融量を決定することができるようになっている。

絶縁層４は、図１〜図３に示すように、半田層３の下側に接着された絶縁部材であり、例えば、エポキシやポリイミド等で形成され、導電層２と同形に設定されている
図５は、絶縁層４の任意部分の剥離状態を示す平面図である。
図５に示すように、この絶縁層４は、半田層３の下面全面に接着されており、その縁部４０等の任意部分を剥離することができる。このように、絶縁層４の任意部分を剥離することで、半田層３の所望の部位を導電層２の下面に部分的に露出させることができるようになっている。

絶縁層５は、図１〜図３に示すように、導電層２の上側に接着された絶縁部材であり、絶縁層４と同様に、例えば、エポキシやポリイミド等で形成され、導電層２と同形に設定されている。また、絶縁層４と同様に、絶縁層５の任意部分を剥離して導電層２を部分的に露出させることができるようになっている。

次に、この実施例の電磁遮蔽シートの使用例について説明する。
なお、この使用例は、この発明の電磁遮蔽方法の一実施例でもある。
図６は、この実施例の電磁遮蔽シート１の使用に際して実行される電磁遮蔽方法の工程を示すブロック図であり、図７は、電子遮蔽すべき電子部品が搭載されたプリント基板を示す斜視図である。
図６に示すように、電磁遮蔽シート１の使用する際には、剥離工程Ｓ１と当接工程Ｓ２と加熱工程Ｓ３と冷却工程Ｓ４を実行する。

図７に示すように、プリント基板１００に搭載された複数の電子部品１１０を電磁遮蔽する場合には、電子部品１１０を囲むグラウンド１０１をプリント基板１００の表面に形成し、電磁遮蔽シート１の寸法をこのグラウンド１０１の大きさに設定する。

そして、剥離工程Ｓ１を実行する。
図８は、絶縁層が剥離された電磁遮蔽シート１の下面図であり、図９は、絶縁層が剥離された電磁遮蔽シート１の上面図であり、図１０は、絶縁層が剥離された電磁遮蔽シート１の側面図である。
剥離工程Ｓ１においては、図８に示すように、下側の絶縁層４を、プリント基板１００のグラウンド１０１の形状に合わせて剥離させることで、半田層３の格子３１の端部３１ａをグラウンド１０１の形状に合わせて露出させる。これら露出した端部３１ａを以下「露出部３１ａ」と記す。それと同時に、図９に示すように、上側の絶縁層５を半田層３の露出部３１ａの形状に合わせて剥離させ、導電層２に露出部３１ａに合った露出部２ａを形成する。
このように、剥離工程Ｓ１においては、図１０に示すように、絶縁層４及び絶縁層５を剥離し、プリント基板１００のグラウンド１０１の形状に合った半田層３の露出部３１ａと導電層２の露出部２ａとを形成する。

しかる後、当接工程Ｓ２を実行する。
図１１は、電磁遮蔽シート１をプリント基板１００上に配した状態を示す斜視図であり、図１２は、当接工程Ｓ２を示す断面図である。
当接工程Ｓ２においては、まず、図１１に示すように、剥離工程Ｓ１で形成した電磁遮蔽シート１をプリント基板１００のグラウンド１０１の真上に配する。
しかる後、電磁遮蔽シート１をグラウンド１０１に向かって下降させると、図１２に示すように、プリント基板１００上の電子部品１１０を電磁遮蔽シート１で覆った状態で、半田層３の露出部３１ａをグラウンド１０１上に当接させる。

かかる状態で、加熱工程Ｓ３を実行する。
図１３は、加熱工程Ｓ３を示す断面図である。
加熱工程Ｓ３では、図１３に示すように、加熱体である半田こて２００を導電層２の露出部２ａの上に接触させる。そして、半田こて２００を露出部２ａに沿って移動させ、露出部３１ａ全面を加熱する。このように、導電層２の露出部２ａに直接半田こて２００を接触させるので、半田層３の露出部３１ａは、半田こて２００から露出部２ａを通じて伝搬してきた熱によって短時間で溶融し、グラウンド１０１上に均一に広がって溶着する。
このとき、半田こて２００からの熱が露出部３１ａから内部の半田層３に伝搬するおそれがある。しかし、この実施例では、上記したように、半田層３が網目状に形成されているので、半田こて２００で加熱された露出部３１ａ部分のみに熱が加わり、内部の半田層３へはほとんど伝搬しない。

最後に、冷却工程Ｓ４を実行する。
図１４は、電磁遮蔽シート１による電子部品１１０の電磁遮蔽状態を示す斜視図である。
冷却工程Ｓ４において、グラウンド１０１上に溶融した半田層３の露出部３１ａを自然に冷却して、露出部３１ａをグラウンド１０１上に固着させる。すると、図１４に示すように、電磁遮蔽シート１がプリント基板１００上の電子部品１１０を気密に覆い、電子部品１１０から外部への電磁妨害波の放射を防止すると共に、外部電子機器からの電磁妨害波から電子部品１１０を保護する。

このように、この実施例の電磁遮蔽シート１によれば、半田層３の露出部３１ａを、電子部品１１０を囲むグラウンド１０１に当接して、導電層２の上から加熱するだけで、電磁遮蔽シート１をグラウンド１０１に半田付けすることができるので、半田付け作業が非常に容易である。さらに、半田層３の格子３１の本数や太さを設定することで、最適な半田層３を得ることができる。したがって、半田量を節約することができるだけでなく、半田の流出による電子部品１１０や基板１００自体の破壊等を防止することもできる。

次に、この発明の第２実施例について説明する。
図１５は、この発明の第２実施例に係る電磁遮蔽方法が適用されるプリント基板上の電子部品の配置を示す斜視図であり、図１６は、絶縁層が剥離された電磁遮蔽シートの下面図であり、図１７は、絶縁層が剥離された電磁遮蔽シートの上面図であり、図１８は、電子部品の分離遮蔽状態を示す断面図である。
図１５に示すように、この実施例の電磁遮蔽方法が適用されるプリント基板１００は、電磁遮蔽すべき電子部品１１０−１，１１０−２が搭載され、これら電子部品１１０−１，１１０−２がグラウンド１０１の中央部１０１ａによって分離されている。

かかる電子部品１１０−１，１１０−２を分離して電磁遮蔽する際には、まず、剥離工程Ｓ１において、図１６に示すように、下側の絶縁層４の周囲を剥離すると共に、絶縁層４の中央部４１をもグラウンド１０１の中央部１０１ａに合わせて剥離することで、半田層３に露出部３１ａの他に中央部の露出部３１ｂを形成する。これと同時に、図１７に示すように、上側の絶縁層５を半田層３の露出部３１ａ，３１ｂの形状に合わせて剥離させ、導電層２に露出部３１ａ，３１ｂに合った露出部２ａ，２ｂを形成する。

そして、図１８に示すように、当接工程Ｓ２において、上記のように絶縁層４，５を部分的に剥離した電磁遮蔽シート１を用いて、プリント基板１００上の電子部品１１０−１，１１０−２を覆い、半田層３の露出部３１ａ，３１ｂをグラウンド１０１とその中央部１０１ａ上に当接させる。
かかる状態で、加熱工程Ｓ３を実行する。
すなわち、半田こて２００を導電層２の露出部２ａ，２ｂの上に接触させる。そして、半田こて２００を露出部２ａ，２ｂに沿って移動させ、露出部３１ａ全面を加熱する。これにより、半田層３の露出部３１ａが、グラウンド１０１上に溶着すると共に、露出部３１ｂがグラウンド１０１の中央部１０１ａ上に溶着する。この結果、電子部品１１０−１，１１０−２が、電磁的に分離された状態で、電磁遮蔽シート１に覆われることとなる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。

なお、この発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
例えば、上記実施例では、図１３等に示したように、電磁遮蔽シート１をプリント基板１００上の電子部品１１０（１１０−１，１１０−２）を覆った状態で半田付けすることで、電子部品１１０（１１０−１，１１０−２）を電磁遮蔽する例について説明したが、図１９に示すように、プリント基板１００全体を電磁遮蔽シート１内に内包するようにしてもよい。すなわち、半田層３の露出部３１ａ同士が当接するように、電磁遮蔽シート１を折り畳んで、袋状にする。そして、プリント基板１００全体をこの袋状の電磁遮蔽シート１の内部に収納する。かかる状態で、半田こて２００を露出部２ａの上から当てて、露出部３１ａを導電層２の露出部２ａに溶着させる。

また、上記実施例では、図４に示したように、半田層３を、多数の矩形の目３０を有した格子状に形成した例を示したが、半田層３は、網目状が好ましい形状であり、網目状であれば、どのような形状でも良い。したがって、図２０に示すように、放射状の格子３２とリング状の格子３３とで構成される半田層３′を用いた電磁遮蔽シートもこの発明の範囲内に含まれる。
なお、上記実施例では、網目状の半田層３を用いた電磁遮蔽シートについて例示したが、網目のない板状の半田層を用いた電磁遮蔽シートを、この発明の範囲から除外する意ではない。
また、上記実施例における電磁遮蔽方法では、図９に示したように、絶縁層５を半田層３の露出部３１ａの形状に合わせて剥離させ、図１３に示したように、半田こて２００を導電層２の露出部２ａの上に直接当てて、半田層３の露出部３１ａを溶融する例を示したが、絶縁層５を剥離させずに、半田こて２００を絶縁層５の上に当てて、半田層３の露出部３１ａを溶融する電磁遮蔽方法を、この発明の範囲から除外する意ではない。

この発明の第１実施例に係る電磁遮蔽シートを示す分解斜視図である。 図１に示す電磁遮蔽シートの外観図である。 図２の矢視Ａ−Ａ断面図である。 半田層の導電層への接着状態を示す平面図である。 絶縁層の任意部分の剥離状態を示す平面図である。 この実施例の電磁遮蔽シートの使用に際して実行される電磁遮蔽方法の工程を示すブロック図である。 電子遮蔽すべき電子部品が搭載されたプリント基板を示す斜視図である。 絶縁層が剥離された電磁遮蔽シートの下面図である。 絶縁層が剥離された電磁遮蔽シートの上面図である。 絶縁層が剥離された電磁遮蔽シートの側面図である。 電磁遮蔽シートをプリント基板上に配した状態を示す斜視図である。 当接工程を示す断面図である。 加熱工程を示す断面図である。 電磁遮蔽シートによる電子部品の電磁遮蔽状態を示す斜視図である。 この発明の第２実施例に係る電磁遮蔽方法が適用されるプリント基板上の電子部品の配置を示す斜視図である。 絶縁層が剥離された電磁遮蔽シートの下面図である。 絶縁層が剥離された電磁遮蔽シートの上面図である。 電子部品の分離遮蔽状態を示す断面図である。 電磁遮蔽シートの他の使用例を示す断面図である。 半田層の変形例を示す平面図である。

符号の説明

１…電磁遮蔽シート、 ２…導電層、 ２ａ，２ｂ，３１ａ，３１ｂ…露出部、 ３，３′…半田層、 ４，５…絶縁層、 ３０…矩形の目、 ３１〜３３…格子、 ４０…縁部、 ４１…中央部、 １００…プリント基板、 １０１…グラウンド、 １０１ａ…中央部、 １１０，１１０−１，１１０−２…電子部品、 Ｓ１…剥離工程、 Ｓ２…当接工程、 Ｓ３…加熱工程、 Ｓ４…冷却工程。

Claims (4)

1. 溶融半田が付着可能な導電層と、
   この導電層の下側に接着された半田層と、
   この半田層の下側に接着され且つ任意部分を剥離してこの半田層を部分的に露出可能な第１の絶縁層と、
   上記導電層の上側に接着された第２の絶縁層と
   を備えることを特徴とする電磁遮蔽シート。
2. 請求項１に記載の電磁遮蔽シートにおいて、
   上記半田層を、網目状に形成した、
   ことを特徴とする電磁遮蔽シート。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電磁遮蔽シートにおいて、
   上記第２の絶縁層は、任意部分を剥離して上記導電層を部分的に露出可能である、
   ことを特徴とする電磁遮蔽シート。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電磁遮蔽シートの上記第１の絶縁層を、遮蔽すべき電子部品を囲むグラウンドの形状に合わせて剥離することにより、上記半田層を上記グラウンドの形状に合わせて露出させる剥離工程と、
   上記露出した半田層を、上記グラウンドに当接することにより、上記電子部品を上記電磁遮蔽シートで覆う当接工程と、
   加熱体を上記導電層の上から接触させることで、上記露出した半田層を上記グラウンドに溶着させる加熱工程と
   を備えることを特徴とする電磁遮蔽方法。

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