(57)【要約】【課題】落下させた場合にも、ハンダにより接合されている部分が剥がれたり、クラックが生じたりすることのない、信頼性の高いシールドケースを提供する。【解決手段】天面と、前記天面の周囲を折り曲げて形成した側面と、を有し、前記天面と前記側面との間にはスリットが形成されていることを特徴とするシールドケースを提供することにより上記課題を解決する。【選択図】  図２
2018125422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天面と、
前記天面の周囲を折り曲げて形成した側面と、
を有し、
前記天面と前記側面との間にはスリットが形成されていることを特徴とするシールドケース。
【請求項２】
前記スリットの長さは、前記スリットが形成されている天面の辺の長さの１／２以上であることを特徴とする請求項１に記載のシールドケース。
【請求項３】
請求項１または２に記載のシールドケースと、
電子部品が搭載された回路基板と、
を有し、
前記回路基板と前記シールドケースは、ハンダにより接合されていることを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールドケース及び電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子装置においては、電磁波の影響を防ぐため、電子部品等が搭載されている回路基板がシールドケースにより覆われているものがある。このような電子装置では、外部からの電子波の影響や、外部に放射される電磁波を抑制することができるとともに、物理的な衝撃から電子部品等を保護することができる。
【０００３】
シールドケースは、電子部品を覆うように回路基板に被せられた状態で、回路基板にハンダにより接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−９３４６９号公報
【特許文献２】登録実用新案第３１８４２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の電子装置においては、シールドケースの縁と回路基板とがハンダにより接合されているが、電子装置が落下した衝撃により、ハンダが剥がれたり、ハンダにクラックが生じたりする場合がある。
【０００６】
このため、電子装置を落下させた場合にも、ハンダが剥がれたり、クラックが生じたりすることのない、信頼性の高いシールドケース及び電子装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施の形態の一観点によれば、天面と、前記天面の周囲を折り曲げて形成した側面と、を有し、前記天面と前記側面との間にはスリットが形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
開示のシールドケースによれば、シールドケースと回路基板とがハンダにより接合されている電子装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】シールドケースが取り付けられた電子装置の説明図
【図２】第１の実施の形態のシールドケース及び電子装置の斜視図
【図３】第１の実施の形態のシールドケース及び電子装置の断面図
【図４】比較に用いたシールドケース及び電子装置の斜視図
【図５】電子装置の落下試験に用いられる試験基板の説明図
【図６】電子装置の落下試験の説明図（１）
【図７】電子装置の落下試験の説明図（２）
【図８】第２の実施の形態のシールドケース及び電子装置の斜視図（１）
【図９】接続部の長いシールドケース及び電子装置の斜視図
【図１０】第２の実施の形態のシールドケース及び電子装置の斜視図（２）
【図１１】第３の実施の形態のシールドケース及び電子装置の斜視図
【図１２】第４の実施の形態のシールドケースの斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１１】
〔第１の実施の形態〕
電子装置に用いられるシールドケースは、洋白等の銅を含む材料や、パーマロイ等により形成された金属板を打ち抜き、折り曲げることにより形成されている。このようなシールドケースは、例えば、天面が四角形に形成されており、回路基板にハンダ付けされている。具体的には、図１（ａ）に示すような電子部品１１が搭載されている回路基板１０の上にシールドケース２０を被せ、シールドケース２０と回路基板１０とをハンダにより接合することにより、図１（ｂ）に示す電子装置が作製される。
【００１２】
このような電子装置は、野外に持ち運ばれるモバイル装置にも用いられている。このため、落下させた場合にも、ハンダが剥がれたり、クラックが生じたりすることのない、信頼性の高い電子装置が求められている。
【００１３】
次に、第１の実施の形態におけるシールドケース及び電子装置について説明する。図２はシールドケースが回路基板に取り付けられている電子装置の斜視図である。図３（ａ）は図２の一点鎖線２Ａ−２Ｂにおいて切断した断面斜視図であり、図３（ｂ）は図２の一点鎖線２Ｃ−２Ｄにおいて切断した断面斜視図である。
【００１４】
本実施の形態におけるシールドケース１２０は、図２及び図３に示されるように、金属板を打ち抜き折り曲げることにより形成されており、長方形の天面１２１と、天面１２１の四方において天面１２１に対し略垂直に折り曲げられた側面１２２ａ、１２２ｂとを有している。側面１２２ａは天面１２１の長手方向に沿った側面であり、側面１２２ｂは天面１２１の短手方向に沿った側面である。シールドケース１２０の端面と回路基板１０は隙間なくハンダ１３０により接合されている。
【００１５】
本実施の形態によるシールドケース１２０は、天面１２１と側面１２２ａとの間の折り曲げられている部分にスリット１２３ａが設けられている。同様に、天面１２１と側面１２２ｂとの間の折り曲げられている部分にスリット１２３ｂが設けられている。シールドケース１２０には、天面１２１の長手方向に沿って２つのスリット１２３ａが、天面１２１の短手方向に沿って２つのスリット１２３ｂが、併せて４つのスリットが形成されている。尚、シールドケース１２０の大きさは、１２ｍｍ×９ｍｍ×１．１５ｍｍである。スリット１２３ａ及び１２３ｂは幅０．２ｍｍである。
【００１６】
図２に示されるように、天面１２１と側面１２２ａとは、天面１２１と側面１２２ａとが折り曲げられている部分の両側で接続部１２４ａにより接続されており、接続部１２４ａの長さａ１は約１ｍｍである。また、天面１２１と側面１２２ｂとは、天面１２１と側面１２２ｂとが折り曲げられている部分の両側で接続部１２４ｂにより接続されており、接続部１２４ｂの長さｂ１は約１ｍｍである。
【００１７】
（落下試験）
次に、図２に示される本実施の形態におけるシールドケース１２０が回路基板１０に取り付けられている電子装置１００と、図４に示されるようにスリットのないシールドケース２０が回路基板１０に取り付けられている電子装置９００について落下試験を行った結果について説明する。
【００１８】
図５は電子装置が取り付けられた試験基板の斜視図である。図６は、試験基板が取り付けられた試験治具の斜視図である。図７（ａ）は試験基板の長手方向に沿って切断した断面斜視図であり、図７（ｂ）は試験基板短手方向に沿って切断した断面斜視図である。
【００１９】
落下試験では、図５に示すように電子装置１００または９００を試験基板５６０に実装し、図６及び図７に示すように電子装置１００または９００が実装されている試験基板５６０を試験治具５７０に固定して落下試験を行った。試験治具５７０は試験治具上部５７１と試験治具下部５７２を有し、試験治具上部５７１と試験治具下部５７２とにより試験基板５６０を挟むことにより試験基板５６０を固定している。
【００２０】
試験基板５６０は、大きさが約１３０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さが１ｍｍの基板を用いた。試験治具上部５７１及び試験治具下部５７２は、大きさが１３０ｍｍ×５６ｍｍ、厚さが５ｍｍであって、アルミニウムにより形成されており、中央部分に開口を有している。電子装置が取り付けられている試験基板５６０を試験治具５７０を取り付けたものの重さは約１５０ｇである。電子装置１００及び９００は、図６に示すように、試験基板５６０の長手方向と、電子装置１００及び９００の長手方向、即ち、シールドケース１２０及び２０の長手方向とが垂直となるように実装されている。
【００２１】
落下試験は、１．５ｍの高さからコンクリートの落下面に試験治具５７０を自然落下させて行った。落下方向は、図６に示すように、落下方向を−ｚ方向、＋ｚ方向、−ｘ方向、＋ｘ方向、＋ｙ方向、−ｙ方向の順に変えて６方向とし、各方向１回ずつ、計６回落下させることを１サイクルとして行った。尚、図６及び図７における１〜６は、１サイクルにおける落下の順序を示す。
【００２２】
図２に示される電子装置１００を２サンプル作製して落下試験を行った結果を表１に示し、図４に示される電子装置９００を２サンプル作製して落下試験を行った結果を表２に示す。
【００２３】
【表１】
2018125422.tif 000003
【００２４】
【表２】
2018125422.tif 000004
表１に示されるように、図２に示される電子装置１００の場合、１つのサンプルでは、落下試験を７サイクル行ってもクラック等は確認されなかったが、もう１つのサンプルでは、７サイクルの６回目の−ｙ方向における落下でクラックの発生が確認された。
【００２５】
また、表２に示されるように、図４に示される電子装置９００の場合、１つのサンプルでは３サイクルの５回目の＋ｙ方向における落下でクラックの発生が確認され、もう１つのサンプルでは、３サイクルの６回目の−ｙ方向における落下でクラックの発生が確認された。
【００２６】
従って、本実施の形態における電子装置１００は、図４に示される電子装置９００と比べて、落下させてもクラック等が発生しにくく、シールドケースが取り付けられている電子装置の信頼性が向上している。
【００２７】
〔第２の実施の形態〕
次に、第２の実施の形態について説明する。本実施の形態におけるシールドケースは、天面１２１の４隅の部分にスリットを形成した構造のものである。具体的には、図８に示されるように、本実施の形態におけるシールドケース２２０は、天面１２１の４隅の天面１２１と側面１２２ａ及び側面１２２ｂとの折り曲げ部分にスリット２２３が形成されている。天面１２１と側面１２２ａとは折り曲げられた部分の中央の接続部２２４ａにおいて接続されており、天面１２１と側面１２２ｂとは折り曲げられた部分の中央の接続部２２４ｂにおいて接続されている。尚、接続部２２４ａの長さａ２は２ｍｍであり、接続部２２４ｂの長さｂ２は２ｍｍである。
【００２８】
このシールドケース２２０を回路基板１０にハンダ付けした電子装置のサンプルを２つ作製して、第１の実施の形態と同様に落下試験を行った。この結果を表３に示す。
【００２９】
【表３】
2018125422.tif 000005
表３に示されるように、図８に示される電子装置の場合、１つのサンプルでは、７サイクルの６回目の−ｙ方向における落下でクラックの発生が確認されたが、もう１つのサンプルでは、落下試験を７サイクル行ってもクラックは確認されなかった。
【００３０】
次に、図９に示されるように、接続部２２４ａの長さａ２が８ｍｍ、接続部２２４ｂの長さｂ２が６ｍｍのシールドケースを作製し、このシールドケースを用いた電子装置を作製して、同様の落下試験を行った。この結果を表４に示す。
【００３１】
【表４】
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表４に示されるように、図９に示される電子装置の場合、４サイクルの５回目の＋ｙ方向における落下でクラックの発生が確認された。この結果は、図４に示される電子装置よりも良いが、図８のシールドケースと比べると良好ではない。これは、図９のシールドケースの接続部２２４ａの長さａ２及び２２４ｂの長さｂ２が図８のシールドケースと比較して長いからであり、接続部２２４ａ及び接続部２２４ｂが長いと落下の際に生じた応力を上手く逃がすことができないため、クラックが入りやすくなるものと考えられる。
【００３２】
尚、図９に示されるシールドケースは、接続部２２４ａの長さａ２はシールドケースの長手方向の長さ１２ｍｍの１／２以上であり、接続部２２４ｂの長さｂ２はシールドケースの短手方向の長さ９ｍｍの１／２以上である。接続部２２４ａ及び接続部２２４ｂの長さが短いほど落下により生じた応力が緩和されやすいと考えられることから、接続部２２４ａの長さａ２は天面１２１の長手方向の長さの１／２未満、接続部２２４ｂの長さｂ２は天面１２１の短手方向の長さの１／２未満であることが好ましい。言い換えるならば、天面１２１の長手方向のスリット２２３の長さは天面１２１の長手方向の長さの１／２以上であることが好ましく、天面１２１の短手方向のスリット２２３の長さは、天面１２１の短手方向の長さの１／２以上であることが好ましい。
【００３３】
また、図１０に示すように、側面１２２ａと側面１２２ｂとの間にもスリット２２３ａを形成したシールドケースを作製し、このシールドケースを用いた電子装置のサンプルを２つ作製して、同様に落下試験を行った。この結果を表５に示す。
【００３４】
【表５】
2018125422.tif 000007
表５に示されるように、図１０に示される電子装置の場合、１つのサンプルでは、７サイクルの５回目の＋ｙ方向における落下でクラックの発生が確認されたが、もう１つのサンプルでは、落下試験を７サイクル行ってもクラックは確認されなかった。この結果は、図８に示される電子装置の結果と略同等であり、側面１２２ａと側面１２２ｂとの間にスリット２２３ａを設けても、落下に対する信頼性には殆ど変化がない。このことは、落下による信頼性を向上させるためには、天面と側面との折り曲げ部分にスリットを形成することが効果的であることを裏付けるものである。
【００３５】
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。
【００３６】
〔第３の実施の形態〕
次に、第３の実施の形態について説明する。図１１に示されるように、本実施の形態におけるシールドケース３２０は、天面１２１と２つの側面１２２ａとの折り曲げ部分の中央部分のそれぞれに接続部３２４が形成されており、接続部３２４以外の部分にはスリット３２３が形成されている。従って、天面１２１と側面１２２ａとは２カ所の接続部３２４においてのみ接続されており、天面１２１と側面１２２ｂとの間にはスリット３２３が形成されている。尚、接続部３２４の長さａ３は２ｍｍである。
【００３７】
本実施の形態におけるシールドケース３２０は、天面１２１と側面１２２ｂとは接続されてはいないが、側面１２２ａの短手方向における一方の辺と側面１２２ｂの短手方向における一方の辺とは接続されており、側面１２２ａと側面１２２ｂとの接続部分を折り曲げることにより、シールドケース３２０を形成することができる。尚、本実施の形態は、金属板を打ち抜き折り曲げることにより形成されるものであるため、各々の一方の辺に対向する側面１２２ａの短手方向における他方の辺と側面１２２ｂの他方の辺とは接続されてはいない。
【００３８】
このシールドケース３２０を回路基板１０にハンダ付けした電子装置のサンプルを２つ作製して、第１の実施の形態と同様に落下試験を行った。この結果を表６に示す。
【００３９】
【表６】
2018125422.tif 000008
表６に示されるように、図１１に示される本実施の形態における電子装置の場合、２つのサンプルとも、落下試験を７サイクル行ってもクラック等は確認されなかった。本実施の形態におけるシールドケースの落下試験の結果は、第２の実施の形態におけるシールドケースの場合よりも良好である。このことから、天面と側面との間のスリットを長くすることにより、言い換えるならば、天面と側面との折り曲げ部分の接続部の数を減らしたり、接続部の長さを短くすることにより、落下による信頼性を向上させることができる。
【００４０】
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。
【００４１】
〔第４の実施の形態〕
次に、第４の実施の形態について説明する。本実施の形態は、天面の形状が四角形以外の多角形、例えば、五角形以上の多角形の形状のシールドケースである。具体的には、図１２に示すように、シールドケース４２０の天面４２１の形状が六角形（凹六角形）であっても、天面４２１と側面４２２ａ、４２２ｂ、４２２ｃ、４２２ｄとの間にスリット４２３ａ、４２３ｂ、４２３ｃ、４２３ｄを設けることにより、五角形以上の形状のシールドケースにおいても、落下による信頼性を向上させることができる。
【００４２】
尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。
【００４３】
以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【００４４】
１０        回路基板
１００      電子装置
１２０      シールドケース
１２１      天面
１２２ａ、１２２ｂ      側面
１２３ａ、１２３ｂ      スリット
１２４ａ、１２４ｂ      接続部
１３０      ハンダ
【図１】
2018125422.tif 000009
【図２】
2018125422.tif 000010
【図３】
2018125422.tif 000011
【図４】
2018125422.tif 000012
【図５】
2018125422.tif 000013
【図６】
2018125422.tif 000014
【図７】
2018125422.tif 000015
【図８】
2018125422.tif 000016
【図９】
2018125422.tif 000017
【図１０】
2018125422.tif 000018
【図１１】
2018125422.tif 000019
【図１２】
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