JPH07500952A - チューナなど用のプリント回路基板シールド・アセンブリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 チューナなど用のプリント回路基板シールド・アセンブリ 技術分野 本発明は電磁シールド（遮蔽）に関し、より具体的には、プリント回路基板（ｐ ｒｉｎｔｅｄ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｂｏａｒｄ）上にマウントされる無線周波数（ ＲＦ）シールドに関する。

背景技術 プリント回路基板のある面積、つまり、その面積に関係する体積をシールド部材 でシールドしておき、電磁エネルギ、例えば、放射ＲＦ倍信号シールドされた体 積または面積内に封じ込めておくこと、つまり、シールドされた体積または面積 から排除することが望ましい場合がよくある。このようなシールドは、テレビジ ョン受像機、直接通信衛星放送受信機、ＦＭや短波などの無線受信機、あるいは 、低信号レベル回路が、例えば、ＡＣ（交流）電源から放出される５０〜６０サ イクル電磁場などの、浮遊電磁場による影響を受けやすいオーディオ・システム 部分で幅広く使用されている。

この種のシールドを利用した回路の例としては、アンテナから受信した低レベル 信号を増幅するＲＦチューナ、オーディオ・システムの入力段における低レベル ・オーディオ回路などがある。さらに、ある回路がら出された信号が、同一デバ イスの他の回路やそのデバイスの外部に置かれた他の回路に放射される可能性が ある場合は、電磁シールドによってその放射を封じ込めている。この種の回路と しては、ＲＦチューナの局部発振器および／またはミキサがある。

本明細書において用いられている「プリント回路基板Ｊ　（ｐｒｉｎｔｅｄ　ｃ ｉｒｃｕｉｔ　ｂｏａｒｄ）という用語は、電導体がデポジション（ｄｅｐｏｓ ｉｔｉｏｎ）、エツチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）、そのほかラミネート（ｌａｍｉ ｎａｔｉｎｇ）　（多層基板を作る場合に使用される）などの応用可能な製造法 によって、誘電ボードの一面または２面以上に堆積されている回路基板のことで ある。最新のテレビジョン回路基板アセンブリは、一般に、コンポーネント（回 路部品）をプリント回路基板のコンポーネント側にマウントし、そのリード線を 基板に設けた孔に通して、基板の導体側に堆積された電導路の導体パッドにつな ぐことによって製造されている。リード線は、導体パッドにはんだ付けされてい るのが代表例である。コンポーネントも導体側にマウントしたり、導体を基板の 両側にマウントしたりすることは、プリント回路基板では普通に行われているこ とである。ＲＦシールドは、タブまたは突起を基板に形成した孔に通してシール ドから導体側まで延長することによって、シールド部材をコンポーネント側にマ ウントしているのが代表例である。

これらのタブは、孔に隣接する導体パッドや孔を取り囲む導体パッドにはんだ付 けされているのが最も普通である。

製造コストを低減するために望ましいことは、可能なかぎり多くのコンポーネン トおよび回路を単一のプリント回路基板上に実装することである。そのようにす れば、複数のプリント回路基板を扱う必要がなくなり、プリント回路基板間を相 互接続するための配線がなくなるからである。この目的を達成するために、チュ ーナは、現在、テレビジョン受像機の主プリント回路基板上に実装される傾向に ある。これは、独自のプリント回路基板をもち、その信号の入力側（例えば、ア ンテナ）の近くに置かれている、あるいはチャネル選択スイッチなどのチューニ ング・コントロールの近くに置かれているチューナから変化したものである。ス タンドアロン（独立）型チューナの場合は、基板は、独自のシールド・ボックス に格納されており、このボックスはプリント回路基板を他の回路に相互接続する ための配線端子を除き、プリント回路基板全体を取り囲んでいた。明らかなよう に、コンポーネントおよびコンポーネント相互間の配線は、シールドされた体積 内に堆積されているので、外部信号や電磁場が原因で起こる電磁干渉からシール ドされている。

チューナが主プリント回路基板上に実装されている場合は、チューナと他の回路 との相互接続は、プリント回路の配線をシールドから引き出して、シールドされ た体積の外部と結ぶことによって行われている。しかし、かかる場合には、これ らのプリント回路の導体をシールドに通す必要があるだけでなく、プリント回路 基板の構造上の完全性を十分に保持して、基板のシールドされたチューナ部分が 十分に支持されるようにする必要があるために、チューナのシールド度が低下す ることになる。

シールド・アセンブリの有効性は、シールドになんらかの「ギャップ」あると、 大幅に損なわれる。このようなギャップ、つまり、シールドされていない面積が あると、大量の電磁場がシールドされた体積へ漏れたり、あるいはそこから漏れ るおそれがある。シールド自体はプリント回路基板上の面積を完全に包み込んで いたり、その周囲を取り囲んでいても、プリント回路基板のシールドされた面積 を基板の法線方向にシールドするために、シールド・カバーが必要になる。修理 を容易にするために、これらのシールド・カバーはシールドから取外し可能にな っている。カバーが取り付けられているときでも、シールドとシールド・カバー との間の噛み合い個所に沿って、若干の漏洩ギャップが生じている。基板のシー ルド・マウント側（コンポーネント側）のシールド・カバーは、通常、縁が屈曲 しているので、シールド・カバーがシールド上に装着されたとき、シールドの上 縁がカバーによって完全に包み込まれるようになっている。このカバーの屈曲縁 は、多くの場合、スプリング装着の突起を備え、カバーが取外し自在にシールド に固定されるようにしている。

しかし、プリント回路基板の他側（導体側）から体積を包み込むことは、さらに 困難な問題である。導体側のカバーをシールドに取り付けることを容易にするた めに、細長孔やスロットをプリント回路基板に設けることが可能である。これは 、上面シールド・カバー　□と同じように、下面シールドにプリント回路基板の スロットを貫通する細長突起を設け、その突起をシールドの両側に機械的および 電気的に噛み合わせることによって行うことができる。しかし、この構成は、シ ールド・アセンブリに不必要なギャップが残ることになるので、完全に十分とは いえない。従って、漏洩ギャップを最小にするプリント回路基板シールド構成が 望まれている。

発明の開示 要約して説明すると、本発明は、チューナやその他の類似デバイス用に、プリン ト回路基板の一部に装着されるシールド・アセンブリを提供するものである。

本発明のシールド・アセンブリは電磁シールドを向上すると共に、プリント回路 基板の構造上の完全性を保持し、通常の製造工程の使用を可能にする。シールド はプリント回路基板のコンポーネント・マウント側上にマウントされ、プリント 回路基板の孔を通り抜けて、導体側まで達する複数の突起を備えている。導体側 で、これらの突起は、好ましくは、ウェーブ・ソルダリング（ｗａｖｅ−ｓｏｌ ｄｅｒｉｎｇｌ法ではんだ付けすることによって電導路に機械的に固着され、基 準電位に電気的に接続される。第１のシールド・カバーは、プリント回路基板の コンポーネント側から遠く離れてシールドにマウントされ、噛み合い個所に沿っ てシールドに電気的および機械的に当接している。第２のシールド・カバーは、 プリント回路基板の電導路側に近接して取り付けられる。第２のシールド・カバ ーには、第１と第２の複数の取付は突起が設けられている。第１の複数の取付は 突起はプリント回路基板の孔を通り抜けて、シールドの本体に電気的および機械 的に当接している。第２の複数の取付は突起は、シールドのそれぞれの支持突起 に電気的および機械的に当接している。

このようにして、より完全なシールド・アセンブリが実現される。

図面の簡単な説明 添付図面において、 第１図は、プリント回路基板上にマウントされた本発明のシールドを示す部分上 面破切図である。

第２図は、い（つかの側面から見た本発明による実施例において、第１図の２− ２線に沿って断面し、シールドの外部のプリント回路基板上にマウントされたコ ンポーネントも示している正面断面図である。

発明を実施するための最良の形態 まず、いくつかの側面から見た本発明の実施例によるＲＦシールド構成について 、図面を参照して説明するが、図において類似部材は類似符号を付けて示されて いる。

第１図は、プリント回路基板１２上にマウントされた電磁シールド・アセンブリ （全体を符号ｌＯで示す）を示す部分上面図である。プリント回路基板１２には 、シールド・アセンブリ１０で包み込まれた回路部品（コンポーネント）１４を 含む他の回路が実装されている。

回路構成部品１４は、どのような種類の電子部品であってもよい。例えば、抵抗 、インダクタ、コンデンサ（キャパシタ）、集積回路、バラクタ、可変抵抗、表 面弾性波フィルタ、などである。回路構成によっては、本発明のどの部分も構成 していないものがあるので、シールドの働きを説明する必要がある場合を除き、 そのような回路については、詳しく説明することは省略する。

シールド・アセンブリ圓は、プリント回路基板１２のコンポーネント側１８にマ ウントされるシールド１６を備えており、コンポーネント１４が置かれている面 積２０の周囲を包み込んでいる。上面カバー２２は、プリント回路基板１２のコ ンポーネント側から遠く離れた縁に沿って、シールド１６に電気的および機械的 に当接しており、スプリング・フィンガ（ｓｐｒｉｎｇ　ｆｉｎｇｅｒ）２４に よってシールド１６の側縁に固定されている。シールドＩ６は基準電位（アース が代表例）に電気的に接続されているので、シールド・カバー２２も電気アース に接続され、プリント回路基板１２の平面に直交する方向に面積２０を電磁気的 にシールドしている。シールド・アセンブリ１０を構成する部品例、つまり、シ ールド１６、上面カバー２２、下面カバー３４（第２図参照、詳細は下達する） は、はんだメッキしたスチール材料から作られている。しかし、電磁場からシー ルドし、好ましくははんだ付は可能な材料ならば、他のどの適当な材料でも使用 可能である。

プリント回路基板１２には、孔２６．２８が設けられている。シールド１６の突 起３ｏはそれぞれの孔２６を通り抜けて、導体側３６の該当する導体パッドには んだ付けされている。下面カバー３４のそれぞれの電導性取付は突起３２．４２ を通すための孔２６．２８も設けられている。

第２図は、第１図の２−２線に沿って断面した部分破切正面図であり、シールド された面積２０の外部のコンポーネント・マウント側１８にマウントされた別の コンポーネント３５も示されている。コンポ・−ネント３５は、そのリード線３ ８が基板の孔を通り抜けて、電導路３７が設けられている導体側３６までに達し ている。リード線３８は、はんだの盛り４０によって電導路３７の該当部分には んだ付けされている。シールドされたコンポーネント１４は同じ方法で機械的お よび電気的にマウントされている。

下面カバー３４はプリント回路基板１２の導体側３６に隣接して置かれ、プリン ト回路基板１２の反対側を除き、上面シールド２２と同じように面積２０を電磁 シールドしている。下面カバー３４は第１の複数の突起３２を備え、これらの突 起はプリント回路基板１２のそれぞれの孔２８を通り抜けて、スプリング付勢に よってシールド１２の本体に機械的および電気的に当接している。本発明の一側 面によれば、下面カバー３４には、第２の複数の突起４２も設けられ、これらの 突起は機械的および電気的に突起３０に当接している。以上のようにして、シー ルド・アセンブリのギャップは最少になる。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．プリント回路基板にマウントされた回路部品（コンポーネント）と、プリン ト回路基板の少なくとも一部をシールドする電磁シールド・アセンブリとをもつ 電子デバイスにおいて、 ある厚さを有し、マウントされたコンポーネントのリード線が基板の厚さを貫通 する孔に挿通されているコンポーネント・マウント側（１８）と、マウントされ たコンポーネントのリード線間を、あらかじめ決めた通りに、はんだ付け可能に 電気的に相互接続するためにそこに堆積された電導路をもつ導体側（３６）とを もつプレーナ・プリント回路基板（１２）と、プリント回路基板（１２）のコン ポーネント・マウント側（１８）にマウントされ、プリント回路基板の厚さを通 り抜けて、導体側までに達し、電導路を通して基準電位に電気的に接続された細 長支持部材（３０）をもつ電磁シールド手段（１６）であって、シールド手段（ １６）は、プリント回路基板に隣接する本体部分と、プリント回路基板のコンポ ーネント側から遠く離れた縁とを有し、該シールドはプリント回路基板のあらか じめ決めた面積をシールドしているものと、 プリント回路基板（１２）のあらかじめ決めた面積全体を覆い、プリント回路基 板のコンポーネント測から遠く離れたシールド手段の噛み合い縁に取り外し可能 に噛み合って、シールド手段と一緒に働いて、あらかじめ決めた面積を電磁シー ルドするための第１電磁シールド・カバー手段（２２）と、 プリント回路基板の電導路側に隣接して置かれ、あらかじめ決めた面積全体を覆 う第２電磁シールド・カバー手段（３４）であって、第２電磁シールド・カバー 手段は第１と第２の複数の突出部材（３２，４２）を有し、第１の複数の突出部 材（３２）はプリント回路基板（１２）の孔を通り抜けて、プリント回路基板に 隣接するシールド手段（１６）の本体に当接し、第２の複数の突出部材（４２） はシールド手段の支持部材に電気的に当接し、第２電磁シールド・カバー手段は シールド手段と一緒に働いてあらかじめ決めた面積を電磁シールドするものとを 備えたことを特徴とする装置。
2. ２．装置はテレビジョン受像機のチューナであることを特徴とする請求の範囲第 １項に記載の装置。
3. ３．装置は、直接通信衛星放送を受信するためのテレビジョン受像機のチューナ であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。
4. ４．装置はＦＭ無線受信機のチューナであることを特徴とする請求の範囲第１項 に記載の装置。
5. ５．装置はオーディオ増幅器であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の 装置。
6. ６．第１カバー手段（２２）はシールド手段（１６）に取り外し可能に当接し、 第２カバー手段（３４）の第１の複数の部材（３２）はシールド手段に取り外し 自在に当接し、第２カバー手段（３４）の第２の複数の部材（４２）はシールド 手段（１６）の支持部材（３０）に取り外し自在に当接することを特徴とする請 求の範囲第１項に記載の装置。
7. ７．プリント回路基板用のＲＦシールドであって、プリント回路基板（１２）の 第１の側上にマウントされ、プリント基板から遠く離れて配置可能な第１の縁と プリント回路基板に隣接して配置可能な第２の縁とを有する電磁シールド手段（ １６）であって、第１シールド手段は、プリント回路基板の孔に挿通され、プリ ント回路基板の厚さを通り抜けて、プリント回路基板の第２の側の一部に電気的 に接続可能である細長支持突起（３０）を第２の縁に有するものと、シールド手 段の第１の縁に噛み合う第１電磁シールド・カバー手段（２２）と、 プリント基板の第２の側に隣接して配置可能な第２電磁シールド・カバー手段（ ３４）であって、第２電磁シールド・カバー手段は第１と第２の複数の突出部材 （３２，４２）を有し、第１の複数の突出部材（３２）はプリント回路基板の孔 を通り抜けてシールド手段（１６）に当接可能であり、第２の複数の突出部材（ ４２）はシールド手段（１６）の支持突起（３０）に当接するものとを備えたこ とを特徴とするＲＦシールド。