JPH10224074A - 電子機器のシールド装置およびシールド方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は合成樹脂ケースを有する電子機器で
あっても確実な接触導通が達成されるシールド装置およ
びシールド方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 電子回路基板１１上のグランドパターン
１３に、シールドケース１２の前記グランドパターン１
３と合致する形状の接触導通面を導通させる構成であっ
て、前記電子回路基板１１上のグランドパターン１３と
シールドケース１２の接触導通面間に、弾性突片２１が
設けられた導電性のある金属片２０を介在させた電子機
器のシールド装置の構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家屋の内外を問わ
ずに使用できる携帯電話機、その他の電子機器のシール
ド装置およびシールド方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の軽薄短小化が進んでい
るが、親機と子機間のコードの代わりに無線を用いたコ
ードレス電話装置や、基地局を介し公衆回線あるいは携
帯電話機との無線通信が可能となる無線電話装置等もそ
の一つである。

【０００３】以下、この無線電話装置の子機について図
面を参照しながら説明を行う。図８は従来の携帯無線電
話装置の子機の斜視図を示しており、構成要素として、
１は子機本体、２は外部からの入力を可能とするキー入
力部、３は様々な情報などを表示するＬＣＤ等で構成さ
れる表示部、４はスピーカ、５はアンテナ、６はマイ
ク、７は前記キー入力部２、表示部３、スピーカ４、ア
ンテナ５、マイク６を含む上筐体、８は下筐体、９は子
機動作用の二次電池の電池カセットである。

【０００４】前記子機本体１の内部は図９に示すように
構成され、すなわち、上筐体７と下筐体８で構成される
筐体内に、子機本体１の動作を制御する部品が搭載され
ている制御基板１０と、基地局や他の子機との無線通信
を可能とする部品が搭載されている電子回路基板１１が
設けられ、前記電子回路基板１１に、その電子回路部へ
の余計な電磁波の侵入や不要輻射を防ぐシールドケース
１２を付設している。

【０００５】前記シールド部は図１０に示すように構成
され、すなわち、シールドケース１２は、電子回路基板
１１上に設けられたグランドパターン１３と完全に合致
する形状の接触導通面１４を有しており、前記シールド
ケース１２の接触導通面１４を電子回路基板１１のグラ
ンドパターン１３に一致接触する位置に配置し、その後
に半田づけあるいはビス等による固定により、シールド
ケース１２とグランドパターン１３は導通し、シールド
ケース１２は電子回路部への余計な電磁波の侵入や不要
輻射を防ぐシールド作用をする。

【０００６】なお、参考に前記の無線電話装置の子機の
動作を説明する。まず、子機本体１にて発呼を行う場
合、充電された二次電池の電池カセット９を下筐体８に
接続し、子機本体１の電源を投入する。その後は通常の
有線電話と同じようにして子機本体１においてキー入力
部２より電話番号を入力すると、入力された電話番号は
表示部３に表示される。これにより使用者は誤りがない
かを確認し、その後に通話ボタンを押す（この操作はキ
ー入力部２を用いて行われる）。これにより子機本体１
において入力された電話番号に対応する多周波信号が電
気信号に変調され、子機本体１の発呼が行われる。その
後は、アンテナ５で受信された電気信号が音声信号に復
調されることで、使用者はスピーカ４を用いて聞き取る
ことができる。また、マイク６を用いて入力した音声信
号も同様に電気信号に変調され、アンテナ５を介して送
信することで、通常の通話が可能となる。

【０００７】通話終了後は切ボタンを押下することで通
話が完了する。次に着呼を受ける場合について説明す
る。この場合まず、充電された二次電池の電池カセット
９を子機本体１に接続し、子機本体１の電源を投入して
おき、待ち受け状態を保持しておく必要がある（この操
作はキー入力部２を用いて行われる）。この状態で、ア
ンテナ５で受信された電気信号が着呼信号に復調される
ことで、子機本体１が着呼信号を検知し呼び出し音を鳴
らし、使用者に着呼があることを知らせる。この後は上
記同様、使用者は通話ボタンを押し、マイク６、スピー
カ４によって通常の通話が可能となる。通話終了後は切
ボタンを押下することで通話が完了する。このような動
作状態は子機本体１内の制御基板１０、シールドケース
１２でシールドされた電子回路基板１１において具現化
されることになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
従来の携帯無線電話装置の子機のシールド装置では、以
下のような問題を有している。

【０００９】すなわち、シールドケース１２の材料とし
ては、前記したように導通性のある金属を用いている場
合が多く、この場合、まず第１に、この状態で接触導通
面１４がグランドパターン１３と完全に一致接触する位
置にシールドケース１２を配置し、その後、半田づけあ
るいはビス等による固定により、シールドケース１２と
グランドパターン１３との完全な導通を達成することに
なる。

【００１０】しかし、シールドケース１２自体の比重が
大きくなるため子機本体１の自重も大きくなり、携帯機
器としては使い勝手の悪いものになるという問題点があ
る。

【００１１】第２に、シールドケース１２は、図１０に
も示すように一般的にグランドパターン１３と完全に合
致する形状を持つ接触導通面１４を構成する必要があ
り、そのため複雑な形状をしている場合が多い。このた
め、板金加工の組み合わせでシールドケース１２を作成
すると、その作成工数が増え作業性が悪くなり、また、
工数削減を図ってダイキャストで成型加工すると、大幅
なコスト増加となるという問題点がある。

【００１２】一方、上記の対策としてシールドケース１
２に用いる材料に、比重が小さく安価で、複雑な形状に
も対応しやすい合成樹脂を用いる場合が多く見られるよ
うになってきた。つまり導電性を保つため、導電性添加
剤を配合した導電性樹脂や合成樹脂の表面に金属メッ
キ、蒸着等を施すことで、シールド性能を確保してい
る。

【００１３】しかしこのシールド構造では、以下のよう
な問題を有している。すなわち、シールドケース１２が
合成樹脂の場合、成型条件によっては成型品に反りが発
生しやすく、この反りがシールドケース１２の接触導通
面１４に発生した場合、均一な面が実現できないため、
グランドパターン１３との非接触部分が増大して完全な
導通がとれず、シールド性能が劣るという問題点があ
る。

【００１４】このときの状態を図１１に示しており、接
触導通面１４に反り１５が発生している。

【００１５】本発明は上記問題点を解決し、合成樹脂材
によるシールドケースでも、電子回路基板上のグランド
パターンとの確実な接触導通が達成されるシールド装置
およびシールド方法を提供することを目的とする。ま
た、電子機器が携帯機器の場合には、さらに一層の軽量
化、薄型化を実現し、利便性を向上させた電子機器のシ
ールド装置およびシールド方法を提供することを目的と
する。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、電子回路基板上のグランドパターンに、前
記グランドパターンと合致する形状である接触導通面を
持ち、電子回路基板上の電子回路部への余計な電磁波の
侵入や不要輻射を防ぐシールドケースを導通させる構成
であって、弾性突片が設けられた導電性のある金属片を
前記シールドケースと前記グランドパターンとの間に介
在させる電子機器のシールド装置の構成としたものであ
る。

【００１７】本発明によれば、シールドケースの接触導
通面に反りが生じても、弾性突片を持つ金属片が前記反
りによる隙間を吸収して接触導通を確実なものとし、特
に合成樹脂材によるシールドケースの場合、電子回路基
板上のグランドパターンとの接触導通を確実に達成する
ことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、電子回路部とグランドパターンとを含む電子回路基
板と、前記グランドパターンと完全に合致する形状であ
る接触導通面を持つシールドケースと、弾性突片を有す
る導電性の金属片とを有し、前記金属片を前記グランド
パターンと前記シールドケースの接触導通面との間には
さみ込んだ構成とした電子機器のシールド装置であり、
電子回路基板のグランドパターンとシールドケースの接
触導通面に反りが発生していても、確実なグランドパタ
ーンと接触導通面の電気的導通が可能となり、特に合成
樹脂材のシールドケースの場合に上記反りが大きいが、
確実に接触導通が得られ、シールド性能が格段に向上
し、また、部品点数がシールドケースと金属片の２点で
済むため、工数削減やコスト削減という面でも不都合が
生じることはないという作用を有する。

【００１９】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の電子機器のシールド装置において、金属片が、
電子回路基板のグランドパターンと合致する形状に形成
された構成としたものであり、前記金属片と前記グラン
ドパターンとグランドパターンが完全に合致して接触導
通するため、シールドケースの接触導通面に反りが生じ
た場合でも、グランドパターンとの接触不良が解消さ
れ、さらなる一層のシールド性能の向上が可能となると
いう作用を有する。

【００２０】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１または２記載の電子機器のシールド装置において、金
属片と電子回路基板のグランドパターンとの間に、前記
グランドパターンと合致する接触導通面を持つ導電性ゴ
ムをはさみ込んだ構成としたものであり、金属片自体の
わずかな反りや変形分が導電性ゴムにより吸収されるこ
とで、金属片自体に変形が発生した場合でもグランドパ
ターンとの接触不良が解消され、一層のシールド性能の
向上が可能となるという作用を有する。

【００２１】本発明の請求項４に記載の発明は、電子回
路部とグランドパターンとを含む電子回路基板と、前記
電子回路基板を収容する筐体とを有し、前記筐体の電子
回路基板と対応する内面に、前記グランドパターンと合
致する形状の接触導通面を持ち、かつ、前記電子回路部
への電磁波の侵入や不要輻射を防ぐように表面処理を施
した突出部を設け、前記突出部と電子回路基板のグラン
ドパターン間に、弾性突片を持つ導電性の金属片を単独
または導電性ゴムを重ねて介在させた電子機器のシール
ド装置であり、電子回路部のシールドが確実にできるこ
とはもとより、シールドケース自体を廃止したことで、
電子機器自体の薄型化が可能となり、非常に魅力ある商
品が提供でき、また、部品点数や工数の削減ができ、作
業性やコストの面でも非常に素晴しいシールド装置とす
ることができるという作用を有する。

【００２２】本発明の請求項５に記載の発明は、電子回
路基板のグランドパターンに、シールドケースの前記グ
ランドパターンと合致する形状の接触導通面を導通させ
る方法であつて、弾性突片を有し、かつ、自動実装機の
ノズルが吸着できる吸着部を持つ導電性の金属片を、前
記グランドパターン上に自動実装し、前記金属片を前記
グランドパターンと前記シールドケースの接触導通面と
の間にはさみ込む電子機器のシールド方法であり、シー
ルドケースを電子回路基板のグランドパターンと確実に
電気的導通させてシールド性能を格段に向上させるとと
もに、金属片を他の表面実装部品と同様に一括に自動実
装・リフローを可能としているので、金属片のための後
付け工程や別ラインでの実装作業といった工程の無駄が
省け、組み立て性の面でも不都合が生じることはないと
いう作用を有する。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電子機器のシール
ド装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明
する。

【００２４】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１の電子機器のシールド装置における金属片の斜視図
および側面図、図２は同電子機器のシールド装置におけ
る金属片を付設した電子回路基板の平面図、図３は同電
子機器のシールド装置における電子回路基板と金属片と
シールドケースの関係を示す側面図である。なお、前記
従来例と同じ構成部材には同符号を付与する。

【００２５】図１に示すように、シールド部に用いる導
電性の金属片２０は、自動実装機のノズルが吸着するに
充分足る平面状の吸着部２２を有し、一面に複数の弾性
突片２１を有している。

【００２６】前記金属片２０は、図２に示すように電子
回路基板１１のグランドパターン１３上に、その弾性突
片２１を上側にして配置している。

【００２７】前記電子回路基板１１上には、図３に示す
ようにシールドケース１２を搭載するものであり、前記
シールドケース１２は下面の接触導通面を電子回路基板
１１のグランドパターン１３に金属片２０を介して導通
させる。この場合、シールドケース１２の接触導通面に
は、反り１５が生じることは従来例と同様である。

【００２８】つぎに、前記電子機器のシールド装置にお
いて、シールドケース１２が合成樹脂材である場合につ
いて説明する。まず、組み立て実装ラインにおいて自動
実装機ノズルが他の表面実装部品と同様に金属片２０の
吸着部２２を吸着する。その後、金属片２０は電子回路
基板１１のグランドパターン１３上に配置実装される
（図２）。

【００２９】さらに、他の表面実装部品と同様にリフロ
ー工程により、電子回路基板１１のグランドパターン１
３と金属片２０とが半田づけされ、電気的接触が達成さ
れることになる。さらにその後、この状態でシールドケ
ース１２の接触導通面がグランドパターン１３と完全に
一致する位置にシールドケース１２を配置実装し、その
後、ビス等により固定する。その際、シールドケース１
２の接触導通面は金属片２０の弾性突片２１と接触する
ことになり（図３）、接触導通面に反りが発生していて
も、シールドケース１２とグランドパターン１３とは金
属片２０を介して電気的な導通がとれるので、シールド
性能が劣るという不都合が解消され、信頼性の高いもの
となる。

【００３０】（実施の形態２）図４は本発明の実施の形
態２の電子機器のシールド装置における金属片と電子回
路基板の構成を示す外観図である。

【００３１】図４において、１１は電子回路基板、１３
は前記電子回路基板１１に形成されたグランドパターン
である。本実施の形態２の特徴は、金属片２３が前記グ
ランドパターン１３と完全に合致する形状である接触導
通面を持つ形状に形成されたことにある。そして、前記
金属片２３は複数の弾性突片２４を有している。なお、
接触導通面は図示した金属片２３の裏面のことであり、
図示していない。

【００３２】以上の構成部材よりなる電子機器のシール
ド装置について説明する。まず、組み立て実装ラインに
おいて表面実装部品の実装、リフロー工程後、金属片２
３の接触導通面が電子回路基板１１のグランドパターン
１３と完全に一致接触する位置となるように金属片２３
を配置し、その後、半田づけを行って電気的接触が達成
されることになる。

【００３３】その後は実施の形態１と同様にして、シー
ルドケース１２を電子回路基板１１上に固定することに
なる。その際、実施の形態１と同様、シールドケース１
２の接触導通面１４は金属片２３の弾性突片２４と接触
することになり、シールドケース１２の接触導通面１４
に反りが発生していても、シールドケース１２とグラン
ドパターン１３とは金属片２３を介して電気的な導通が
とれるので、シールド性能が劣るという不都合が解消さ
れ信頼性の高いものとなる。

【００３４】（実施の形態３）図５は本発明の実施の形
態３の電子機器のシールド装置における金属片と導電性
ゴムと電子回路基板の構成を示す斜視図である。

【００３５】図５において、１１は電子回路基板、１３
は前記電子回路基板１１に形成されたグランドパター
ン、２３は金属片、２４は弾性突片であり、これらは実
施の形態２と同様である。本実施の形態３の特徴は、前
記グランドパターン１３と完全に合致する形状である接
触導通面を持つシート状の導電性ゴム２５を、前記グラ
ンドパターン１３と金属片２３間に介在させたことにあ
る。なお、前記接触導通面は図示した導電性ゴム２５の
裏面のことであり、図示していない。

【００３６】以上のように構成された電子機器のシール
ド装置について説明する。まず、組み立て実装ラインに
おいて表面実装部品の実装、リフロー工程後、導電性ゴ
ム２５の接触導通面がグランドパターン１３と完全に一
致接触する位置になるように導電性ゴム２５を配置し、
その後、実施の形態２と同様にして、金属片２３の接触
導通面がグランドパターン１３と完全に一致する位置に
金属片２３を配置し、実施の形態１と同様にしてシール
ドケース１２を電子回路基板１１上に配置実装し、固定
する。

【００３７】その際、導電性ゴム２５は柔らかい材質で
あるので、金属片２３自体がわずかに変形した場合でも
変形分を吸収できるので、電気的導通は確保され、信頼
性の一段と高いものとなる。

【００３８】（実施の形態４）図６は本発明の実施の形
態１、２、３の無線電話装置の子機のシールド部の断面
図、図７は本発明の実施の形態４の無線電話装置の子機
のシールド部の断面図である。

【００３９】図６に示す上筐体７、下筐体体８、制御基
板１０、電子回路基板１１、シールドケース１２は従来
例と同様である。２６は介在物であり、これは金属片２
０であり、金属片２３であり、金属片２３と導電性ゴム
２５から構成されている合体部でもある。

【００４０】図７に示すように、本実施の形態４の特徴
は、電子回路基板１１上のグランドパターン１３と完全
に合致する形状である接触導通面２８を持つように、下
筐体体８の内側に突出部２７を形成し、前記突出部２７
には前記電子回路基板１１内部の電子回路部への余計な
電磁波の侵入や不要輻射を防ぐように金属メッキや蒸着
等による表面処理２９を施したことにある。

【００４１】以上のように構成された電子機器のシール
ド装置について説明する。まず、組み立て実装ラインに
おいて表面実装部品の実装、リフロー工程後、実施の形
態１、２、３と同様にして介在物２６を搭載する。その
後、機器の組み立て最終工程において下筐体８と上筐体
７の締結がなされる。このとき、介在物２６は突出部２
７と電子回路基板１１内のグランドパターンとの間には
さみ込まれるような構成で固定されることになる。

【００４２】その際、実施の形態１、２、３と同様、接
触導通面２８は介在物２６と接触することになり、接触
導通面２８に反りが発生していても突出部２７とグラン
ドパターンとは介在物２６を介して電気的な導通がとれ
るので、シールド性能が劣るという不都合が解消され、
信頼性の高いものとなる。

【００４３】この状態で、突出部２７には表面処理２９
を施しているので、実施の形態１、２、３と同等のシー
ルド効果が保たれ、信頼性も高い。さらに、図６に示す
シールドケース１２が廃止できるので、その分、携帯機
器の薄型化がなされ、使い勝手の非常によいものとな
る。

【００４４】なお、前記説明は電子機器として携帯電話
機の子機としたが、電子機器としては高周波を用いる他
の機器に適用できることはいうまでもない。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
は導電性のある金属片をグランドパターンとシールドケ
ースとの間にはさみ込むように介在させ、しかも、この
金属片には弾性突片を設けているため、シールドケース
の接触導通面に反りが発生しても、グランドパターンと
の確実な電気的導通が可能となり、特に反りが生じやす
いシールドケースを合成樹脂とした場合に効果的であ
る。また、金属片を他の表面実装部品と同様に自動実
装、リフローが可能となり、組み立て性、作業性に優れ
たシールド装置が提供できる。

【００４６】さらに、シート状の導電性ゴムを前記金属
片とグランドパターンとの間にはさみ込むように介在さ
せ、金属片自体のわずかな反りや変形が発生しても導電
性ゴムにより吸収され、シールドケースのグランドパタ
ーンとの接触不良が削減される構成としたので、さらに
格段のシールド性能の向上が可能となる。

【００４７】また、筐体の内側に、電子回路部への余計
な電磁波の侵入や不要輻射を防ぐように金属メッキや蒸
着等による表面処理を施した突出部を設け、この突出部
とグランドパターンとの間に、金属片や導電性ゴムを介
在させる構成としたことでシールドケースが廃止でき、
機器自体の薄型化が可能となり、非常に魅力ある商品が
提供できる。

【００４８】また、部品点数や工数の削減もでき、作業
性やコストの面で、非常に素晴しいシールド方法が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の電子機器のシールド装
置における金属片の斜視図および側面図

【図２】同電子機器のシールド装置における金属片を付
設した電子回路基板の平面図

【図３】同電子機器のシールド装置における電子回路基
板と金属片とシールドケースの関係を示す側面図

【図４】本発明の実施の形態２の電子機器のシールド装
置における金属片と電子回路基板の構成を示す斜視図

【図５】本発明の実施の形態３の電子機器のシールド装
置における金属片と導電性ゴムと電子回路基板の構成を
示す斜視図

【図６】本発明の実施の形態１、２、３の無線電話装置
の子機のシールド部の断面図

【図７】本発明の実施の形態４の無線電話装置の子機の
シールド部の断面図

【図８】従来の携帯無線電話装置の子機の斜視図

【図９】同携帯無線電話装置の子機の分解斜視図

【図１０】同携帯無線電話装置の子機のシールド部の分
解斜視図

【図１１】（ａ）は同シールド部の側面図 （ｂ）は同シールド部の接触導通面と電子回路基板との
接触部の拡大側面図

【符号の説明】

１ 子機本体 ２ キー入力部 ３ 表示部 ７ 上筐体 ８ 下筐体 １１ 電子回路基板 １２ シールドケース １３ グランドパターン １４ 接触導通面 ２０ 金属片 ２１ 弾性突片 ２２ 吸着部 ２３ 金属片 ２４ 弾性突片 ２５ 導電性ゴム ２６ 介在物 ２７ 突出部 ２８ 接触導通面 ２９ 表面処理部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子回路部とグランドパターンとを含む電
   子回路基板と、前記グランドパターンに合致する形状で
   ある接触導通面を持つシールドケースと、弾性突片を有
   する導電性の金属片とを有し、前記金属片を前記グラン
   ドパターンと前記シールドケースの接触導通面との間に
   はさみ込んだ構成としたことを特徴とする電子機器のシ
   ールド装置。
2. 【請求項２】金属片が、電子回路基板のグランドパター
   ンと合致する形状に形成されたことを特徴とする請求項
   １記載の電子機器のシールド装置。
3. 【請求項３】金属片と電子回路基板のグランドパターン
   との間に、前記グランドパターンと合致する接触導通面
   を持つ導電性ゴムをはさみ込んだことを特徴とする請求
   項１または２記載の電子機器のシールド装置。
4. 【請求項４】電子回路部とグランドパターンとを含む電
   子回路基板と、前記電子回路基板を収容する筐体とを有
   し、前記筐体の電子回路基板と対応する内面に、前記グ
   ランドパターンと合致する形状の接触導通面を持ち、か
   つ、前記電子回路部への電磁波の侵入や不要輻射を防ぐ
   ように表面処理を施した突出部を設け、前記突出部と電
   子回路基板のグランドパターン間に、弾性突片を持つ導
   電性の金属片を単独または導電性ゴムを重ねて介在させ
   たことを特徴とする電子機器のシールド装置。
5. 【請求項５】電子回路基板のグランドパターンに、シー
   ルドケースの前記グランドパターンと合致する形状の接
   触導通面を導通させる方法であつて、弾性突片を有し、
   かつ、自動実装機のノズルが吸着できる吸着部を持つ導
   電性の金属片を、前記グランドパターン上に自動実装
   し、前記金属片を前記グランドパターンと前記シールド
   ケースの接触導通面との間にはさみ込むことを特徴とす
   る電子機器のシールド方法。