JP2001024375A - シールド構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】保守性も考慮し且つ高周波数のEMI及びイミュ
ニティに対して十分な電磁遮蔽を行うことができ、シー
ルドケースのプリント基板への着脱も極めて容易に行え
るシールド構造を提供することを目的とする。 【解決手段】本発明のシールド構造は素子の周辺側面に
グランドパターンを形成したプリント基板とこのプリン
ト基板に搭載される導電性のロ形状の接地部材、シール
ドカバー内にロ形状の接地部材とバネ性の接触部を持つ
一側面に開口した箱型部材により構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は通信装置、無線装置
等の電子回路に用いられる各種電子部品や電子回路を実
装したプリント基板に対して高周波シールドを適用した
い部位に対し電磁的にシールドするシールド構造に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体チップ等の電子回路素子を用いた
プリント配線基板上の高周波回路、論理回路等は微弱な
電流を用いているので、電磁波等外部からのノイズの影
響を受けやすく、この為ノイズの侵入を遮断する電磁シ
ールドカバーが必要とされる。また、不要輻射のレベル
が高い部品の電気シールドの方法としてもプリント配線
板上にシールドカバーを被せ、シールドカバーに設けら
れた足をプリント配線板上のグランドパターンに半田付
けをするのが一般的である。

【０００３】ところで、従来、実開昭64-54396号によれ
ば、シールド構造は図1に示すように、電磁波を発生す
る回路部品(113)を覆って箱状のシールドカバー(115)を
取りつけてなる電磁波シールド構造であって、天面(11
6)と四側面(117)からなる箱状のシールドカバー部(118)
の四側面(117)から下方へ一体に突設した複数の接地用
リード部(119)を有するシールドカバー(115)と、二層以
上の回路パターンを有するとともに外側の一層を接地用
層にし、かつ、シールドカバーの接地用リード部(119)
と対応した複数の取り付け孔(125)を設けている回路基
板とを備え、回路部品(113)の実装面から取り付け孔内
(125)に接地用リード部(119)を挿入してシールドカバー
(115)を取り付け、かつ接地用リード部(119)と接地用層
とをはんだ接続している。

【０００４】また、特願平10-41669号によれば、シール
ド構造は図2に示すように電磁波を発生する回路部分を
覆うために、箱型のシールドカバー(121)を取り付ける
構造である。

【０００５】この構造では上面(125)と四側面(126)によ
って箱型のシールドカバー(121)を形成している。この
シールドカバー(121)の四側面(126)には少なくとも一側
面および４つの角に下向きに接地用のリード(123)を持
つ。

【０００６】このシールドカバー(121)を取り付けるプ
リント基板(122)には、下向きに設けられた接地用のリ
ード(123)に対応する位置にプリント基板のグランドに
接続したピンホール状のコネクタ(124)を備えている。
このピンホール状のコネクタ(124)はプリント基板上の
グランド用スルーホールを利用してはんだ付けによりは
んだ付け接続部で固定され、グランドパターンと接続さ
れる。シールドカバーの各突起部(123)はそれぞれコネ
クタ(124)に圧入されコネクタ(124)の内部で接触してい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この従来のシールド構
造は、前記、実開昭64-54396号の実施例の場合には、回
路部品の実装側から取り付け孔内に接地用リード部を挿
入してシールドカバーを取り付け、且つ、接地用リード
と接地用層とを半田接続しているので、はんだ付けによ
る接続を行うと確実に接地が可能となるが、反面、はん
だ付けの際に回路のショートを引き起こさせる危険性が
あるとの問題点がある。また、製作時にはんだが流れた
りする、部品交換等でシールドカバーを外す場合、はん
だを除去する必要があり作業が困難等の問題がある。

【０００８】また、前記、特願平10-41669号の実施例の
場合には、シールドカバーとピンホール状のコネクタと
の接続はコネクタに圧入され、内部で接触する構造とな
るためにプリント基板へのシールドカバーの取り付けに
はんだ付けが不要。シールドカバー内の回路の保守に関
しても、シールドカバーとプリント基板との解体が容易
となる特徴を持つ。

【０００９】この際、EMIに対しては波長の1/20程度の
間隔で接地用層と接続すれば十分なシールド性能を確保
可能であるが、最近の回路の高周波化により、接地用リ
ードの間隔が短くなった場合(例えば2.4GHzで6mm以下の
間隔にする必要あり)に接地用リードのピンホール状コ
ネクタへの挿入が困難との問題がある。また、外部から
電磁波を印可するイミュニティの場合、耐力の低い素子
を完全に密閉する必要が生じた場合、本構造では接地用
リードの間隔で隙間が生じるために密閉構造のシールド
が困難との問題がある。

【００１０】本発明は、このような従来の技術が有する
問題を解決するために提案されたものであり、保守性も
考慮し且つ高周波数のEMI及びイミュニティに対して十
分な電磁遮蔽を行うことができ、シールドケースのプリ
ント基板への着脱も極めて容易に行えるシールド構造を
提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のシールド構造は素子の周辺側面にグランド
パターンを形成したプリント基板と、このプリント基板
に搭載される導電性のロ形状の接地部材、シールドカバ
ー内にロ形状の接地部材とバネ性の接触部を持つ一側面
に開口した箱型部材により構成される。

【００１２】ロ形状の接地部材には少なくとも四角のそ
れぞれに位置決めと接地用を兼ねるリードが設けられて
いる。プリント基板にはこのロ形状の接地部材のリード
位置と配列、配置、及び数が同じスルーホールを持って
いる。ロ形状の接地部材は予めクリームはんだが印刷さ
れたプリント基板の上に搭載し、リフロー炉に通しはん
だ付けを行う。これにより、プリント基板に形成された
素子の周辺のグランドパターンとロ形状の接地部材は全
周囲でグランドに接触させることが可能である。箱型部
材の内側にはバネ性を有した導電性の接触部を持つシー
ルドケース内部のバネがロ形状の接地部材と接触しシー
ルドカバーを構成してある。

【００１３】上記構成からなる本発明のシールド構造に
よれば、素子の周囲側面にグランドパターンを形成し、
グランドパターン上にロ形状の接地部材をはんだ付けし
てあり、シールドカバーとこのロ形状の接地部材との電
気的接続はシールドカバー内のバネ性を有した導電性の
接触部で行われることとなるこの導電性の接触部をシー
ルドカバーの四側面に取り付けロ形状の接地部材と接触
させることにより、プリント基板のグランド層、ロ形状
の接地部材、シールドカバーとで全方位でシールドする
ことが可能となる。

【００１４】また、シールドケースの取り付けも、バネ
性を有した導電性の接触部をプリント基板上にリフロー
はんだ付けしたロ形状の接地部材に接触させるだけで行
えるので、シールドカバーのプリント基板上へのはんだ
付け等の作業も一切必要なく、製品の組立工数も削減で
き、また、シールドカバーの脱着も自由に行うことがで
きる。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を用い
て説明する。図3は本発明の一実施の形態を示す斜視図
である。図3において、本実施の形態はシールドを適用
したい部位(5)の周辺部にグランドパターン(4)を形成し
た多層プリント基板(3)とこの多層プリント基板(3)に搭
載される導電性のロ形状の接地部材(2)、一側面に開口
した箱型部材(1)内にロ形状の接地部材(2)とバネ性を有
した導電性の接触部を持つ一側面に開口した箱型部材1
により構成されている。

【００１６】図4にロ形状の接地部材(2)を多層プリント
基板(3)上にクリームはんだ(10)により仮固定されたと
きの状態図を示す。ここで、ロ形状の接地部材(2)は、
あらかじめクリームはんだ(10)が印刷された多層プリン
ト基板(3)上に搭載し、リフロー炉を用いることによ
り、他の表面実装部品と同時に付けが可能である。この
際、はんだ付けによりロ形状の接地部材(2)は多層プリ
ント基板(3)上のグランドパターン(4)と全面で接触す
る。なお、このとき他の表面実装部品は既に、多層プリ
ント基板(3)上に搭載されている状態にある。

【００１７】次に、本実施の形態におけるシールドカバ
ー(6)とロ形状の接地部材(2)との接触方法について図5
を用いて説明する。図5は図3のＡ−Ａ‘断面を示す断面
図である。まず、ロ形状の接地部材(2)がリード(8)でグ
ランド用スルーホール(9)及びロ形状の接地部材(2)全体
を利用してはんだ付けによりグランドパターン(4)と接
続される。次に、シールドカバー(6)内のバネ性を有し
た導電性の接触部(7)がグランドパターン(4)と接触して
いるロ形状の接地部材(7)と接触する。このシールドカ
バー(6)をシールドカバー取り付け部材(11)により固定
する。この構造を実現することにより、シールドカバー
内部のプリント基板上に構成された回路に対して電磁的
なシールドを実施できる。

【００１８】図6は本発明の第２の実施例を示す構造の
断面を示す断面図である。

【００１９】図6に示すように、本実施例では、シール
ドカバー(6)内の導電性の接触部(7)を導電性のフィンガ
ー、導電性のガスケット等の部材(20)とし、グランドパ
ターン(4)と接触しているロ形状の接地部材(7)と接触す
る構成をとる。このシールドカバー(6)はシールドカバ
ー取り付け部材(11)により固定される。

【００２０】図7は本発明の第３の実施例を示す構造の
断面を示す断面図である。

【００２１】図7に示すように、本実施例では、シール
ドカバー(6)内の導電性の接触部（７）を導電性のフィ
ンガー、導電性のガスケット等のシールド部材（２１）
とし、グランドパターン(4)と接触しているロ形状の接
地部材(7)と側面で接触する構成をとる。このシールド
カバー(6)はシールドカバー取り付け部材(22)により固
定される。

【００２２】図8は本発明の第４の実施例を示す構造の
断面を示す断面図である。

【００２３】図8に示すように、本実施例では、シール
ドカバー(6)内のバネ性を有した導電性の接触部(7)がグ
ランドパターン(4)と接触しているロ形状の接地部材(7)
と側面で接触する構成をとる。このシールドカバー(6)
はシールドカバー取り付け部材(22)により固定される。

【００２４】

【発明の効果】以上、説明したように本発明のシールド
構造はプリント基板上にて素子の周囲側面にグランドパ
ターンを形成し、グランドパターン上にロ形状の接地部
材をはんだ付けしてあり、シールドカバーとこのロ形状
の接地部材との電気的接続はシールドカバー内に設けた
ばね性の接触部で行う構造としたので隙間のないシール
ド構造が得られ、高いシールド性能を確保できる。ま
た、シールドケースをフックのシールドカバー取り付け
部材にて固定する構造により、シールドカバーとプリン
ト基板の間ではんだ付けの必要がないので、内部の部品
が故障した場合等でも、その修理や交換が容易にできる
等の効果がある。

【００２５】以上、説明したように本発明のシールド構
造によれば、シールドする素子の全周囲に対してシール
ドが可能であり、シールドケースの基板への脱着もきわ
めて容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のプリント基板のシールド構造の第1の例
を示す分解斜視図である。

【図２】従来のプリント基板のシールド構造の第2の例
を示す分解斜視図である。

【図３】本発明のプリント基板のシールド構造の第1実
施例を示す斜視図である。

【図４】本発明のロ形状の接地部材がクリームはんだに
より仮固定されたときの状態図。

【図５】本発明の実施例がシールドケース及びプリント
基板でシールド構造となったときの状態図。

【図６】本発明の実施例がシールドケース及びプリント
基板でシールド構造となったときの第2の状態図。

【図７】本発明の実施例がシールドケース及びプリント
基板でシールド構造となったときの第3の状態図。

【図８】本発明の実施例がシールドケース及びプリント
基板でシールド構造となったときの第4の状態図。

【符号の説明】

1…一側面に開口した箱型部材、2…導電性のロ形状の接
地部材、3…多層プリント基板、4…グランドパターン、
5…シールドを適用したい部位、6…シールドカバー、7
…バネ性を有した導電性の接触部、8…接地用リード、9
…グランド用スルーホール、10…クリームはんだ、11…
シールドカバー取り付け部材。

フロントページの続き (72)発明者 平田 稔 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信システム事業本部内 (72)発明者 桑原 真一 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町180番地 日 立通信システム株式会社内 Ｆターム(参考） 5E321 AA02 AA03 AA14 AA17 BB44 CC02 CC03 CC12 GG05

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールドを適用したい素子の周辺側面に
   グランドパターンを形成したプリント基板とこのプリン
   ト基板に搭載される導電性のロ形状の接地部材、シール
   ドカバー内にロ形状の接地部材とバネ性の接触部を持つ
   一側面に開口した箱型部材により構成されるシールド構
   造。
2. 【請求項２】 前記、シールドカバー内のロ形状の接地
   部材とバネ性の接触部をシールドフィンガー、シールド
   ガスケット等の部材とし、グランドパターンと接触して
   いるロ形状の接地部材と接触する構成をとるシールド構
   造。