(57)【要約】【課題】電磁波に対する回路部品のシールド性能を確保し、品質が安定した回路基板を提供する。【解決手段】回路基板において、回路部品１０が取付けられる配線基板６と、配線基板６に取付けられて回路部品１０の周囲に配置されるシールドフレーム７と、複数の取付部１１を有し、これらの取付部１１をシールドフレーム７の取付部１２に接触させてシールドフレーム７に取付けられ、回路部品１０を挟んで配線基板６に対向する位置に配置されるシールドカバー８と、シールドフレーム７とシールドカバー８との間に介装される絶縁体９と、を備える。【選択図】    図１
2008235298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路部品が取付けられる配線基板と、
前記配線基板に取付けられて前記回路部品の周囲に配置されるシールドフレームと、
複数の取付部を有し、これらの取付部を前記シールドフレームの取付部に接触させて前記シールドフレームに取付けられ、前記回路部品を挟んで前記配線基板に対向する位置に配置されるシールドカバーと、
前記シールドフレームと前記シールドカバーとの間に介装される絶縁体と、
を備えることを特徴とする回路基板。
【請求項２】
前記絶縁体は、前記シールドフレームと前記シールドカバーとの間であって前記配線基板からの高さ方向の位置に設けられていることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項３】
請求項１又は２記載の回路基板を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板及び電子機器に関し、特に、回路部品から発生する電磁波が外部に漏れることを防止するとともに、周囲からの電磁波が回路部品に入り込むことを防止するシールド性能を高くした回路基板及びこの回路基板を用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機やパソコンやＰＣカード型の無線端末機等の電子機器においては、回路部品から発生する電磁波が外部に漏れることを防止するとともに、周囲からの電磁波が回路部品に入り込むことを防止するシールド性能を高くするため、様々な手段が講じられている。
【０００３】
その一例として、下記特許文献１に記載されたように、シールドフレームとシールドカバーとで回路部品を囲んだシールド構造が知られている。
【０００４】
下記特許文献１に記載されたシールド構造を備えた回路基板及びこの回路基板を備えた電子機器の一例である携帯電話機について、図４ないし図６を参照して説明する。携帯電話機１００は、第１ケース１０１と第２ケース１０２と回路基板１０３とを備えている。第１ケース１０１と第２ケース１０２とは樹脂により形成され、接着剤を用いて接着されている。これらの第１ケース１０１と第２ケース１０２との間に収納空間１０４が形成され、この収納空間１０４内に回路基板１０３が収納されている。
【０００５】
回路基板１０３は、配線基板１０５とシールドフレーム１０６とシールドカバー１０７とにより形成されている。配線基板１０５にはプリント配線（図示せず）が形成され、このプリント配線に接続された複数の回路部品１０８が配線基板に取付けられている。シールドフレーム１０６は金属により形成され、電磁波に対するシールドを必要とする回路部品１０８の周囲に配置され、配線基板１０５にハンダ付けされている。シールドカバー１０７は金属により形成され、シールドフレーム１０６に取付けられ、回路部品１０８を挟んで配線基板１０５に対向する位置に配置されている。
【０００６】
シールドフレーム１０６へのシールドカバー１０７の取付けは、シールドカバー１０７に形成された複数個の突部１０９を、シールドフレーム１０６に形成された孔部１１０に嵌合させることにより行われている。突部１０９を孔部１１０に嵌合させることにより、シールドフレーム１０６とシールドカバー１０７とが導通される。シールドフレーム１０６とシールドカバー１０７とは、突部１０９と孔部１１０とによる嵌合箇所のみで接触し、それ以外の箇所は非接触となるように設計されている。
【０００７】
シールドフレーム１０６とシールドカバー１０７とによる電磁波に対するシールド性能は、シールドフレーム１０６とシールドカバー１０７とが接触している導通箇所の影響を受け、導通箇所の数や導通箇所の面積が多くなるにつれてシールド性能が高くなる。
【０００８】
また、携帯電話機１００は薄型化の要請が強く、配線基板１０５からの高さ方向であるシールドフレーム１０６とシールドカバー１０７との間の幅寸法“Ａ”を小さくすることにより、薄型化を図っている。なお、シールドフレーム１０６とシールドカバー１０７とが接触することを防止するための幅寸法“Ａ”としては、０．１ｍｍ以上の寸法が必要である。
【特許文献１】特開２００３−１３３７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した回路基板１０３及び携帯電話機１００においては、以下の点について配慮がなされていない。
【００１０】
シールドフレーム１０６とシールドカバー１０７との間の非接触に設計された部分であっても、部品寸法のばらつきや組立精度により接触することが起こりうる。特に、携帯電話機１００の薄型化を図るために幅寸法“Ａ”を小さくすると、この幅寸法“Ａ”を確保すべき箇所において対向しているシールドフレーム１０６とシールドカバー１０７とが接触し易くなる。
【００１１】
シールドフレーム１０６とシールドカバー１０７との非接触となるように設計されている部分が接触すると、回路基板１０３のシールド検査を行って良好なシールド結果が得られても、その良好なシールド結果は非接触となるように設計されている部分が接触しているために得られた結果であり、その部分が設計通りに非接触になると良好なシールド結果が得られなくなるということが起こりうる。
【００１２】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的は、電磁波に対する回路部品のシールド性能を確保し、品質が安定した回路基板及び電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、回路基板において、回路部品が取付けられる配線基板と、前記配線基板に取付けられて前記回路部品の周囲に配置されるシールドフレームと、複数の取付部を有し、これらの取付部を前記シールドフレームの取付部に接触させて前記シールドフレームに取付けられ、前記回路部品を挟んで前記配線基板に対向する位置に配置されるシールドカバーと、前記シールドフレームと前記シールドカバーとの間に介装される絶縁体と、を備えることである。
【００１４】
本発明の実施の形態に係る第２の特徴は、電子機器において、第１の特徴に係る回路基板を備えることである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電磁波に対する回路部品のシールド性能を確保することができ、品質が安定した回路基板及び電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１７】
本発明の一実施の形態に係る電子機器である携帯電話機１は、図１に示すように、第１ケース２と第２ケース３と回路基板４とを備えている。第１ケース２と第２ケース３とは樹脂により形成され、接着剤を用いて接着されている。これらの第１ケース２と第２ケース３との間に収納空間５が形成され、この収納空間５内に回路基板４が収納されている。
【００１８】
回路基板４は、配線基板６とシールドフレーム７とシールドカバー８と絶縁体９とを備えている。
【００１９】
配線基板６にはプリント配線（図示せず）が形成され、このプリント配線に接続された複数の回路部品１０が配線基板６に取付けられている。
【００２０】
シールドフレーム７は、金属により形成されて導電性を有し、電磁波に対するシールドを必要とする回路部品１０の周囲に配置され、配線基板６にハンダ付けされている。
【００２１】
シールドカバー８は、金属により形成されて導電性を有し、シールドフレーム７に着脱可能に取付けられ、回路部品１０を挟んで配線基板６に対向する位置に配置されている。シールドカバー８は、シールドフレーム７の外周を囲む枠部８ａと、回路部品１０を挟んで配線基板６と平行に対向することにより回路部品１０を覆うカバー部８ｂとにより形成されている。
【００２２】
絶縁体９は、シールドフレーム７とシールドカバー８との間であって配線基板６からの高さ方向の位置に介装されている。絶縁体９は、エポキシ樹脂やシリコーンやフッ素樹脂が用いられ、フィルム状やテープ状に形成され、又は、液体を塗付することにより形成されている。絶縁体９は、シールドフレーム７におけるシールドカバー８のカバー部８ｂに対向する領域に貼付けられ、又は、塗布されている。
【００２３】
シールドフレーム７へのシールドカバー８の取付けは、シールドカバー８の枠部８ａに形成された取付部である複数個の突部１１を、シールドフレーム７に形成された取付部である複数個の孔部１２に嵌合させることにより行われている。突部１１を孔部１２に嵌合させることにより、シールドフレーム７とシールドカバー８とが接触して導通される。シールドフレーム７とシールドカバー８とは、突部１１と孔部１２とによる嵌合箇所のみで接触して導通され、それ以外の箇所は非接触となるように設計されている。
【００２４】
このような構成において、シールドフレーム７とシールドカバー８との間に絶縁体９を介装することにより、シールドフレーム７とシールドカバー８とは、突部１１と孔部１２との嵌合箇所のみで接触して導通され、それ以外の箇所では設計通りに非接触状態を確保することができる。このため、個々の回路基板４の電磁波に対するシールド性能を一定に維持することができ、安定した品質の回路基板４を製造することができるとともに、この回路基板４を用いて製造される携帯電話機１の品質を安定させることができる。
【００２５】
また、シールドフレーム７とシールドカバー８との間に絶縁体９を介装することにより、シールドフレーム７とシールドカバー８との間の幅寸法“Ｂ”を小さくしても、例えば、０．０５ｍｍ程度に小さくしても、シールドフレーム７とシールドカバー８との間の接触を防止することができる。
【００２６】
そして、シールドフレーム７とシールドカバー８との間の幅寸法“Ｂ”を小さくすることができるため、配線基板６からシールドカバー８までの高さ寸法“Ｃ”を小さくすることができ、回路基板４の薄型化、及び、この回路基板４を用いる携帯電話機１の薄型化を図ることができる。
【００２７】
ここで、金属で形成された２枚の平行平板が隙間をもって対向する場所では、容量値Ｃの容量結合が発生する。この容量結合の容量値Ｃは、
Ｃ＝εＳ／ｔ      但し、ε＝ε０×εｒ
と表わすことができる。
【００２８】
尚、Ｓは、対向する平板の面積、
ｔは、対向する平板の距離、
εは、対向する平板の間の絶縁体の比誘電率
ε０は、真空の誘電率
εｒは、対向する平板の間に位置する絶縁体の誘電率である。
【００２９】
ここで、シールドフレーム７とシールドカバー８との導通に最低限必要となるインピーダンスを１Ω以下と仮定すると、周波数１ＧＨｚの信号に必要な容量値Ｃは、１６０ＰＦ以上となる。
【００３０】
これを、例えば、対向する面積が１００ｍｍ２のシールドフレーム７とシールドカバー８とで実現することを考えると、ｔ＝５μｍとなり、非現実な値となる。しかし、シールドフレーム７とシールドカバー８との間に介装される絶縁体９の誘電率εｒが１０であれば、ｔ＝５０μｍとなり、現実的な値に近付く。
【００３１】
したがって、シールドフレーム７とシールドカバー８との間に絶縁体９を介装することにより、シールドフレーム７とシールドカバー８とを非接触状態に維持することができるとともに、シールドフレーム７シールドカバー８の間の幅寸法Ｂを小さくすることができる。これにより、シールドフレーム７とシールドカバー８とは対向する領域の全てで電気的接続があることになり、シールド性能を向上させることができる。
【００３２】
尚、図４ないし図６に示すようなシールド構造においては、シールドフレーム１０６とシールドカバー１０７との幅寸法Ａが大きく、容量結合の容量値Ｃが８ＰＦ、インピーダンスが２０Ωであり、シールドフレーム１０６とシールドカバー１０７とが電気的接続は生じない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施の形態の回路基板及び携帯電話機の一部を示す縦断正面図である。
【図２】シールドフレームと絶縁体とを示す斜視図である。
【図３】シールドケースを示す斜視図である。
【図４】従来例の回路基板及び携帯電話機の一部を示す縦断正面図である。
【図５】シールドフレームを示す斜視図である。
【図６】シールドケースを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１…電子機器、４…回路基板、６…配線基板、７…シールドフレーム、８…シールドカバー、９…絶縁体、１０…回路部品、１１…取付部、１２…取付部
【図１】
2008235298.tif 000003
【図２】
2008235298.tif 000004
【図３】
2008235298.tif 000005
【図４】
2008235298.tif 000006
【図５】
2008235298.tif 000007
【図６】
2008235298.tif 000008