JP5163701B2 - プリント基板へのシールドケース取付け構造およびシールドケース - Google Patents

Description

本発明は、プリント基板へのシールドケース取付け構造およびシールドケースに関し、特にプリント基板に実装した電子デバイスから輻射される電磁波をシールドするためのプリント基板へのシールドケース取付け構造およびシールドケースに関する。

近年、電子機器においては、デジタル信号を扱うことによりプリント基板に実装した電子デバイスから多くの電磁波が輻射するようになってきている。この電磁波の輻射は装置全体を金属のケースで覆うことで抑えることができるが、発生元である電子デバイスを覆うことが有効な手段となる場合が多い。

今後、ますます電子機器の市場が拡大、高速化していくと予測されるなか、シールドケースの採用が増えていくと予想されるため、信頼性の高いシールドケースの取付け構造を確立していくことが、重要な技術となっていくと考えられる。

まず、本発明の第１の関連技術について説明する。図９は本発明の第１の関連技術の斜視図である。同図（Ａ）にはプリント基板にシールドケースをはんだ固定する例が表示されている。同図（Ａ），（Ｂ）を参照すると、本発明の第１の関連技術は、プリント基板２１と、シールドケース１１と、電子デバイス３１とを含んで構成される。

プリント基板２１には電子デバイス３１が載置される（同図（Ｂ）参照）。またシールドケース１１が電子デバイス３１を覆うようにプリント基板２１にはんだ固定される（同図（Ａ），（Ｂ）参照）。これにより、電子デバイス３１から輻射される電磁波をシールドする。

次に、本発明の第２の関連技術について説明する。図１０は本発明の第２の関連技術の斜視図である。同図を参照すると、本発明の第２の関連技術は、プリント基板２２と、シールドケース２３と、フレーム２４と、電子デバイス３１とを含んで構成される。プリント基板２２に電子デバイス３１を覆うようにフレーム２４が取付けられ、そのフレーム２４を覆うようにシールドケース２３が取付けられる。

図１１はフレーム２４およびシールドケース２３をプリント基板２２に取付ける方法の一例を示す斜視図（図１１（Ａ）参照）および断面図（図１１（Ｂ）参照）である。図１１（Ａ）を参照すると、フレーム２４の四方の側面には突起部２５と、側面から下方に延出する延出部２７とが設けられる。また、シールドケース２３の四方の側面には、フレーム２４の突起部２５に対応する位置に穴２６が設けられる。また、プリント基板２２には、フレーム２４の延出部２７に対応する位置に穴２８が設けられる。

そして、プリント基板２２に電子デバイス３１が載置され、プリント基板２２の穴２８にフレーム２４の延出部２７が挿入され、さらに延出部２７がプリント基板２２にはんだ固定されることにより、フレーム２４がプリント基板２２に取付けられる。また、フレーム２４の突起部２５にシールドケース２３の穴２６を嵌合させることにより、フレーム２４にシールドケース２３が取付けられる（図１１（Ｂ）参照）。すなわち、フレーム２４はプリント基板２２に固定されるが、シールドケース２３はフレーム２４に着脱自在に設けられる。

次に、本発明の第３の関連技術について説明する。図１２は本発明の第３の関連技術の斜視図である。同図（Ａ），（Ｂ）を参照すると、本発明の第３の関連技術は、プリント基板３２と、シールドケース３１と、フック３７と、電子デバイス３３とを含んで構成される。プリント基板３２にはシールドケース３１の取付け位置に対応させて、フック３７がはんだ固定される。

図１３はフック３７の構成の一例を示す断面図（同図（Ａ））および斜視図と断面図 （同図（Ｂ））である。同図（Ａ）を参照すると、フック３７の端部には突起部３５が設けられている。一方、シールドケース３１の四方の側面にはこの突起部３５に対応する位置に穴３６が設けられている。これにより、シールドケース３１の四方の側面の穴３６に、それぞれ対応するフック３７の端部の突起部３５を嵌合させることにより、シールドケース３１がプリント基板３２に着脱自在に設けられる。したがって、電子デバイス３３への検査等の操作がやり易くなり、プリント基板３２へは表面実装が可能となる。

一方、シールドケースをプリント基板に着脱自在に設ける技術が特許文献１に開示されている。これは、金属ケースに設けた爪本体部によって、金属ケースを基板上に着脱自在に設ける、というものである。

また、電子部品を設けた回路基板に枠体を固定し、その枠体に蓋体を係合させて電子部品を覆う電子機器が特許文献２に開示されている。これは枠体に設けた凹部と蓋体に設けたフック部とを係合させるものである。

また、止め具をパネル周辺に設け、フックをケースに設け、さらに止め具とフックの間に板ばねのホルダーを設け、止め具、フックおよびホルダーを介してパネルをケースに取付ける液晶表示装置の取付け構造が特許文献３に開示されている。

また、プリント基板にシールドケースを着脱自在に設ける技術が特許文献４に開示されている。これは、プリント基板に金属板を固定し、金属板の係止爪をシールドケースの係止穴に嵌め込み、金属板の押さえ舌片でシールドケースの側面を押圧し、電気的接続を確保する、というものである。

また、プリント基板上に設けたコネクタにシールドケースを着脱自在に設ける技術が特許文献５に開示されている。これは、シールドケースの膨出部がコネクタの補助金具の案内孔に係合することにより、膨出部と補助金具が弾性接触する、というものである。

特開２００７−３３５７９７号公報 特開２００９−１８２０５８号公報 登録実用新案第３００１０１１号公報 特開平０９−０５１１８２成号公報 特開２００５−２６８０１８号公報

しかし、第１の関連技術では、シールドケース１１はプリント基板２１にはんだ固定されるため、電子デバイス３１の検査が困難となり、修理の際に大幅な時間を要するという課題がある。

また、第２の関連技術では、フレーム２４の突起部２５での引掛かり量が比較的小さい場合、プリント基板２２を含む装置が落下するとシールドケース２３が簡単に外れてしまうという課題がある。

また、第３の関連技術では、フック３７の形状は、シールドケース３１の板厚の内と外とを挟むことで突起部３５の外れは軽減されるものの、突起部３５での引掛かり量が比較的小さい場合、第２の関連技術と同様に、装置の落下等による衝撃で簡単に外れてしまうという課題がある。

また、特許文献１に開示の発明では、金属ケースは着脱自在であるが、爪本体部一箇所で基板上に取付けているため、金属ケースを含む装置が落下等するとその衝撃で金属ケースが簡単に外れてしまうという課題がある。

また、特許文献２に開示の発明では、フレームとプリント基板との間に形成される隙間部にフレームの突起部を嵌め込むという本願特有の構成は記載されていないものの、穴（凹部）に突起部（フック部）を嵌合させるという点で本発明と共通する。しかし、特許文献２に開示の発明では、突起部の引っ掛かり量が小さければ、本願の段落００１８に記載の内容と同様に「装置の落下等による衝撃でシールドケースが簡単に外れてしまう」という課題が残り、逆に突起部の引っ掛かり量が大きければ、シールドケースをプリント基板から外すのが困難となり、本願の段落００４２に記載のような「レバーを操作することで、シールドケースをプリント基板から取り外すことが容易になる。」という本発明の目的を達成することはできない。

また、特許文献３に開示の発明は、装置のパネルと下ケースの装着に関する発明であり、シールドケースの取付けに関するものではないため、本発明の目的を達成することはできない。

また、特許文献４に開示の発明では、シールドケースをプリント基板に対し上下方向に着脱する構成であるため、落下等による上下方向の衝撃に対して外れやすいという課題がある。一方、本発明ではシールドケースをプリント基板に対し水平方向に着脱する構成を有するため、落下等による上下方向の衝撃に対して外れにくくなっている。

また、特許文献５に開示の発明は、プリント基板に固定されるコネクタをシールドする発明であり、そのコネクタ自体にシールドケースの膨出部が係合する案内孔を設けており、シールド対象物には何も設けていない本発明と構成が全く異なる。また、特許文献２に開示の発明と同様に、フレームとプリント基板との間に形成される隙間部に、フレームの突起部を嵌め込むという本発明特有の構成は開示されていない。したがって、特許文献５に開示の発明によって本発明の目的を達成することはできない。

そこで、本発明の目的は、落下等の衝撃でシールドケースがプリント基板から脱落するのを軽減すること、シールドケースをプリント基板から取り外すこと、およびシールドケースの接地を強化することが可能なプリント基板へのシールドケース取付け構造およびシールドケースを提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明によるプリント基板へのシールドケース取付け構造は、プリント基板に設けられるフレームと、前記フレームに装着されるシールドケースとを含んで構成され、
前記フレームには突起部と、前記プリント基板との間に形成される隙間部とが設けられ、
前記シールドケースには前記フレームの突起部と嵌合する穴部と、前記フレームの隙間部に嵌め込まれる爪部とが設けられ、
前記シールドケースの爪部は、前記シールドケースの側面をアザオリして得られるレバーの一部に設けられることを特徴とする。

また、本発明によるシールドケースは、プリント基板に設けられるフレームに装着されるシールドケースであり、
前記フレームには突起部と、前記プリント基板との間に形成される隙間部とが設けられ、
前記シールドケースには前記フレームの突起部と嵌合する穴部と、前記フレームの隙間部に嵌め込まれる爪部とが設けられ、
前記爪部は、前記シールドケースの側面をアザオリして得られるレバーの一部に設けられることを特徴とする。

本発明によれば、落下等の衝撃でシールドケースがプリント基板から脱落するのを軽減すること、シールドケースをプリント基板から取り外すこと、およびシールドケースの接地を強化することが可能となる。

本発明に係るプリント基板へのシールドケース取付け構造の第１実施形態の構成図である。 第１実施形態の詳細構成図である。 第１実施形態のシールドケース４１をフレーム４４に装着する状態の一例を示す断面図である。 シールドケース４１のレバー４９の一例の構成図である。 本発明に係るプリント基板へのシールドケース取付け構造の第２実施形態の構成図である。 第２実施形態におけるシールドケース５１とフック５７の係止状態の一例を示す断面図である。 本発明に係るプリント基板へのシールドケース取付け構造の第３実施形態の構成図である。 第３実施形態におけるレバー６９の一例の構成図である。 第１の関連技術の斜視図である。 第２の関連技術の斜視図である。 同関連技術のフレーム２４およびシールドケース２３をプリント基板２２に取付ける方法の一例を示す斜視図および断面図である。 第３の関連技術の斜視図である。 同関連技術のフック３７の構成の一例を示す断面図（同図（Ａ））および斜視図と断面図（同図（Ｂ））である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。まず、本発明の第１実施形態について説明する。図１は本発明に係るプリント基板へのシールドケース取付け構造の第１実施形態の構成図である。

同図（Ａ），（Ｂ）を参照すると、本発明に係るプリント基板へのシールドケース取付け構造の第１実施形態は、プリント基板４２と、シールドケース４１と、フレーム４４と、電子デバイス７１とを含んで構成される。

また、プリント基板４２には電子デバイス７１が設けられ、その電子デバイス７１を覆うようにフレーム４４がプリント基板４２にはんだ固定されている。また、フレーム４４の四方側面には突起部４５が設けられている。

図２は第１実施形態の詳細構成図である。同図（Ａ），（Ｂ）を参照すると、シールドケース４１の四方側面の、フレーム４４の突起部４５に対応する位置に、突起４５と嵌合する穴部４６が設けられている。また、シールドケース４１の左右側面にレバー４９が設けられている。

図３は第１実施形態のシールドケース４１をフレーム４４に装着する状態の一例を示す断面図である。同図（Ａ）はプリント基板４２にフレーム４４がはんだ固定され、フレーム４４の突起部４５がシールドケース４１の穴部４６と嵌合し、これによりシールドケース４１がフレーム４４に装着される状態を示している。

また、同図（Ｂ）はシールドケース４１のレバー４９に設けた後述する爪部４８がフレーム４４の隙間部７２に嵌め込まれる状態を示している。前述のように、フレーム４４はプリント基板４２にはんだ固定されるが、フレーム４４にはその側面から下方に延出する延出部７３（図２（Ｂ）参照）が設けられており、その延出部７３がプリント基板４２に設けた穴部７４（図２（Ｂ）参照）に嵌め込まれることにより、フレーム４４がプリント基板４２にはんだ固定される。

そして、フレーム４４の延出部７３がプリント基板４２に設けた穴部７４に嵌め込まれる際に、フレーム４４とプリント基板４２との間に隙間部７２が形成されるよう構成されている。

図４はシールドケース４１のレバー４９の一例の構成図である。同図（Ａ）はシールドケース４１の左右側面にレバー４９が設けられる状態を示している。また、同図（Ｂ）はレバー４９の拡大図を示している。同図（Ｂ）を参照すると、シールドケース４１の側面にＬ字状の切欠き部４３を形成して得られるレバー４９が設けられ、このレバー４９の一部、その一例として同図（Ｂ）では、レバー４９のＬ字状に屈曲した部分に爪部４８が設けられる。

そして、その爪部４８がフレーム４４とプリント基板４２との間の隙間部７２に嵌め込まれ（図３（Ｂ）参照）、これにより、フレーム４４にシールドケース４１が取付けられる。また、爪部４８はレバー４９と連動しているため、一例として、電子デバイス７１の検査でシールドケース４１を取外す際は、レバー４９を操作することで、爪部４８を簡単にフレーム４４とプリント基板４２との間の隙間部７２から嵌め込み解除することができる。

すなわち、本発明の第１実施形態によれば、フレーム４４に設けた突起部４５をシールドケース４１の穴部４６に嵌合させる点で関連技術（図１０および図１１参照）と同様であるが、この構成にさらにシールドケース４１の爪部４８をフレーム４４とプリント基板４２との間の隙間部７２に嵌め込む構成を追加したため、シールドケース４１のフレーム４４への取り付けを関連技術の比べより強固にすることが可能となる。したがって、落下等の衝撃でシールドケース４１がプリント基板４２から脱落するのを軽減することが可能となる。

また、シールドケース４１のレバー４９を操作することで、シールドケース４１をプリント基板４２から取外すことが容易になる。また、取外したシールドケース４１の再利用も可能である。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。図５は本発明に係るプリント基板へのシールドケース取付け構造の第２実施形態の構成図である。同図（Ａ），（Ｂ）を参照すると、本発明に係るプリント基板へのシールドケース取付け構造の第２実施形態は、プリント基板５２と、シールドケース５１と、フック５７と、電子デバイス５３とを含んで構成される。第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、フレーム４４は用いず、代わりにフック５７を用いてシールドケース５１をプリント基板５２に取付けている。

図６は第２実施形態におけるシールドケース５１とフック５７の係止状態の一例を示す断面図である。同図（Ａ）を参照すると、プリント基板５２上のフック５７の取付け位置に対応して、シールドケース５１の側面に爪部５８が設けられる。そして、シールドケース５１の爪部５８をプリント基板５２に対し水平方向にスライドさせて、プリント基板５２のフック５７に係止させる。あるいは、シールドケース５１の爪部５８をこれとは逆方向にスライドさせることにより、シールドケース５１の爪部５８をプリント基板５２のフック５７から係止解除する。

同図（Ｂ）は第２実施形態におけるフック５７の詳細構成図である。同図（Ｂ）を参照すると、フック５７の一部にはばね５０が形成され、このばね５０でシールドケース５１の爪部５８を押圧する。さらに、フック５７の他の一部には引掛け部５４が形成され、この引掛け部５４にシールドケース５１の爪部５８を引掛ける。

次に、シールドケース５１の爪部５８をフック５７に係止させる動作の一例について説明する。まず、シールドケース５１の爪部５８をプリント基板５２に対し水平方向にスライドさせてフック５７の引掛け部５４に引掛ける。次に、フック５７のばね５０により、シールドケース５１の爪部５８をプリント基板５２とは逆方向に押圧する。このとき、爪部５８はフック５７の引掛け部５４に引掛っているため、容易には外れない構造となっている。

一方、シールドケース５１をプリント基板５２から取外す際は、シールドケース５１をプリント基板５２の方向に力を加え、取付け時と逆方向にスライドさせることにより、シールドケース５１の爪部５８がプリント基板５２上のフック５７から容易に引掛け解除される。

さらに、関連技術ではシールドケース３１の穴部３６にフック３７の突起３５を嵌合させるだけであったが（図１２および図１３参照）、本実施形態によれば、シールドケース５１の爪部５８と、フック５７のばね５０とが確実に接地することで（図６参照）、シールド性の強化を行うことが可能となる。

すなわち、本発明の第２実施形態によれば、シールドケース５１をプリント基板５２に対し水平方向にスライドさせて、プリント基板５２上のフック５７に係止させる構成であるため、とくに落下等の衝撃でシールドケースがプリント基板から脱落するのを軽減することが可能となる。また、シールドケース５１の爪部５８と、フック５７のばね５０とが確実に接地することにより、シールドケースの接地を強化することが可能となる。

次に、本発明の第３実施形態について説明する。図７は本発明に係るプリント基板へのシールドケース取付け構造の第３実施形態の構成図である。同図（Ａ），（Ｂ）を参照すると、本発明に係るプリント基板へのシールドケース取付け構造の第１実施形態は、プリント基板６２と、シールドケース６１と、フレーム６４と、電子デバイス７５とを含んで構成される。そして、シールドケース６１の側面にはレバー６９が設けられる。図７に示す第３実施形態と、図１に示す第１実施形態との相違点は、レバー４９と６９の形状にあり、その他の構成は同様である。

図８は第３実施形態におけるレバー６９の一例の構成図である。シールドケース６１の一部に形成される爪部６８と連動したレバー６９の形状は、図７および図８に示したものでも同様の効果が得られる。第１実施形態（図１〜図４参照）のレバー４９では、形成のためにシールドケース４１に切欠き部４３が必要であったが、第３実施形態では（図８（Ｂ）参照）、シールドケース６１をアザオリしてレバー６９を形成することにより、シールドケース６１に切欠き部４３を形成する必要がなくなり、またこの構成でもシールド性が損なわれることはない。

すなわち、本発明の第３実施形態によれば、シールドケース６１に切欠き部４３を形成する必要がなく、シールドケース６１のフレーム６４への取り付けを関連技術の比べより強固にすることが可能となり、かつシールドケース６１のレバー６９を操作することで、シールドケース６１をプリント基板６２から取外すことが容易になる。また、取外したシールドケース６１の再利用も可能である。

上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

（付記１） シールドケースの爪部は、前記シールドケースの側面にＬ字状の切欠き部を形成して得られるレバーの一部に設けられることを特徴とするシールドケース。

（付記２） 前記レバーのＬ字状に屈曲した部分に前記爪部が設けられることを特徴とする付記１に記載のシールドケース。

（付記３） 前記シールドケースの爪部は、前記シールドケースの側面をアザオリして得られるレバーの一部に設けられることを特徴とする付記１に記載のシールドケース。

（付記４） 前記シールドケースの爪部は前記レバーと連動して前記フレームの隙間部に嵌め込みまたは嵌め込み解除が可能であることを特徴とする付記１から３のいずれかに記載のシールドケース。

（付記５） プリント基板のフックには、シールドケースの爪部を押圧するばねが形成されることを特徴とするシールドケース。

（付記６） 前記シールドケースは前記プリント基板上の電子デバイスをシールドするために設けられることを特徴とする付記１から５のいずれかに記載のシールドケース。

本発明を電子機器において、プリント基板に実装された電子デバイスをシールドケースで覆う場合の構造に適用することが可能である。

４１、５１、６１ シールドケース
４２、５２、６２ プリント基板
４３ 切欠き部
４４、６４ フレーム
４５ 突起部
４６ 穴部
４８、５８ 爪部
４９、６９ レバー
５０ ばね
５７ フック
５３、７１、７５ 電子デバイス
５４ 引掛け部
７２ 隙間部
７３ 延出部
７４ 穴部

Claims (4)

1. プリント基板に設けられるフレームと、前記フレームに装着されるシールドケースとを含んで構成され、
   前記フレームには突起部と、前記プリント基板との間に形成される隙間部とが設けられ、
   前記シールドケースには前記フレームの突起部と嵌合する穴部と、前記フレームの隙間部に嵌め込まれる爪部とが設けられ、
   前記シールドケースの爪部は、前記シールドケースの側面をアザオリして得られるレバーの一部に設けられることを特徴とするプリント基板へのシールドケース取付け構造。
2. 前記シールドケースの爪部は前記レバーと連動して前記フレームの隙間部に嵌め込みまたは嵌め込み解除が可能であることを特徴とする請求項１記載のプリント基板へのシールドケース取付け構造。
3. プリント基板に設けられるフレームに装着されるシールドケースであり、
   前記フレームには突起部と、前記プリント基板との間に形成される隙間部とが設けられ、
   前記シールドケースには前記フレームの突起部と嵌合する穴部と、前記フレームの隙間部に嵌め込まれる爪部とが設けられ、
   前記爪部は、前記シールドケースの側面をアザオリして得られるレバーの一部に設けられることを特徴とするシールドケース。
4. 前記爪部は、前記レバーと連動して前記フレームの隙間部に嵌め込みまたは嵌め込み解除が可能であることを特徴とする請求項３記載のシールドケース。

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