(57)【要約】【課題】マザーボードに対する平坦度が良好で実装不良を起こしにくい面実装型電子回路モジュールを安価に提供すること。【解決手段】電子回路モジュール１は、マザーボード７上に面実装して使用されるモジュール品である。この電子回路モジュール１は、電子部品４が搭載された回路基板２と、金属板を折り曲げて箱形に形成されたシールドケース３とによって主に構成されており、回路基板２の四隅の取付凹所２１にシールドケース３の取付脚３１を一対ずつ挿入して半田付けすることによって、シールドケース３が電子部品４等を覆った状態で回路基板２に取り付けられている。これら対をなす取付脚３１はシールドケース３の隅部で隣接する側板部３３から下方へ突出しており、両取付脚３１が０．１〜０．５ｍｍの微細な間隙Ｇ２を存して略直角に隣接している。この間隙Ｇ２は、余分な溶融半田やフラックスを毛細管現象によって流入させるためのものである。【選択図】図２
2012019101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品が搭載された方形状の回路基板と、金属板を折り曲げて前記電子部品等を覆う箱形に形成されたシールドケースとを備え、前記シールドケースが方形状の天板部の四辺からそれぞれ前記回路基板側へ垂下する４つの側板部と、前記側板部から突出して前記回路基板の取付凹所内に挿入される取付脚とを有し、前記取付脚を前記取付凹所に半田付けすることによって前記シールドケースが前記回路基板に取り付けられている面実装型電子回路モジュールにおいて、
前記シールドケースの隣接する一対の前記側板部の隅部からそれぞれ前記取付脚を突出させると共に、これら一対の取付脚どうしを０．１〜０．５ｍｍの間隙を存して略直角に隣接させて、両取付脚が共通の前記取付凹所に挿入されるように構成にしたことを特徴とする面実装型電子回路モジュール。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記シールドケースが、隣接する一対の前記側板部どうしの隅部で一方の側板部の内壁面と他方の側板部の側端面とを対向させていることを特徴とする面実装型電子回路モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信機器等のマザーボードに面実装して使用される電子回路モジュールに係り、特に、マザーボード上に載置される回路基板に電子部品等を覆うシールドケースが取り付けられている面実装型電子回路モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、この種の面実装型電子回路モジュールは、電子部品を含む高周波回路が配設された方形状の回路基板と、金属板を折り曲げて電子部品等を覆う箱形に形成されたシールドケースとを備えている。シールドケースは方形状の天板部の四辺からそれぞれ側板部を回路基板側へ垂下させており、少なくとも複数の側板部の下端には適宜箇所に取付脚が突設されている。シールドケースを回路基板に取り付ける際には、各取付脚を回路基板の取付凹所に挿入して、各側板部の下端を回路基板の上面に突き当てることにより、回路基板の上面で電磁的にシールドする必要のある領域をシールドケースで覆うようにする。なお、回路基板の取付凹所とは、内面電極を有するスルーホールや側面電極を有するサイドスルーホールのことである。これら取付凹所の上縁付近に予めクリーム半田を塗布しておき、各取付凹所にシールドケースの対応する取付脚を挿入した後、リフロー炉で加熱することによって、各取付脚が対応する取付凹所に半田付けされる。これにより、回路基板にシールドケースを固定した電子回路モジュールが得られる。また、回路基板の下面には複数のランド状端子部が配設されており、これらのランド状端子部をマザーボード側の対応するランド部に位置合わせした状態で、電子回路モジュール（シールドケース付きの回路基板）をマザーボード上に面実装する。こうして電子回路モジュールが面実装されると、シールドケースは内面電極や側面電極を介してマザーボード側の接地回路と電気的に接続されるため、回路基板上の電子部品等は電磁的にシールドされた状態になる。
【０００３】
ところで、上記した一般的な面実装型電子回路モジュールにおいては、シールドケースの取付脚を回路基板の取付凹所に半田付けする際に、溶融半田やフラックスが該取付凹所内から下面側へ流出してしまうことがあり、その場合、回路基板の下面に凸部が形成されてしまうため平坦度が悪くなる。その結果、面実装時にマザーボード上で電子回路モジュールが傾いて回路基板の一部が浮き上がってしまうことがあり、このような浮きが発生すると、回路基板のランド状端子部とマザーボード側のランド部との接続の信頼性が低下するため、実装不良を起こしやすくなる。
【０００４】
そこで従来、シールドケースの取付脚に予め微細なスリットを形成しておくことによって、回路基板の取付凹所内でリフロー時に懸念される余剰な溶融半田やフラックスが毛細管現象で該スリット内へ容易に入り込めるようにしておき、もって回路基板の下面側へ溶融半田やフラックスが流出する現象を起こりにくくした面実装型電子回路モジュールが提案されている（例えば、特許文献１参照）。かかる従来の電子回路モジュールでは、シールドケースの取付脚に毛細管現象を生じさせ得る幅狭なスリットを形成しておき、このスリットを側板部の孔や切欠きに連通させている。したがって、シールドケースの取付脚を回路基板の取付凹所に半田付けする際に、該取付凹所内に必要以上の溶融半田やフラックスが流れ込んだとしても、余分な溶融半田やフラックスを毛細管現象によって取付脚のスリットへ流入させて側板部の孔や切欠きまで導けるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３８９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されている従来例のように、板厚の薄い（例えば０．２ｍｍ前後）金属板からなるシールドケースの取付脚に毛細管現象を生じさせ得る程度まで溝幅が狭いスリットを形成する場合、金型を用いたプレス抜きではスリット幅の小型化に限界があるため、極めて刃の薄い切断工具を用いて微細なスリットを取付脚に形成するという手法が採用されている。しかしながら、電子回路モジュールの小型化に伴ってシールドケースの取付脚が小さくなると、こうしたスリットを取付脚に形成する作業が煩雑化しやすくなり、また、極めて刃の薄い切断工具は耐久性に難があるため、切断工具を頻繁に交換しなければならなくなる。それゆえ、シールドケースの取付脚に微細なスリットを形成しておくという従来技術では、必然的にシールドケースの単価が上がって電子回路モジュールが高コスト化してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、マザーボードに対する平坦度が良好で実装不良を起こしにくい面実装型電子回路モジュールを安価に提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明は、電子部品が搭載された方形状の回路基板と、金属板を折り曲げて前記電子部品等を覆う箱形に形成されたシールドケースとを備え、前記シールドケースが方形状の天板部の四辺からそれぞれ前記回路基板側へ垂下する４つの側板部と、前記側板部から突出して前記回路基板の取付凹所内に挿入される取付脚とを有し、前記取付脚を前記取付凹所に半田付けすることによって前記シールドケースが前記回路基板に取り付けられている面実装型電子回路モジュールにおいて、前記シールドケースの隣接する一対の前記側板部の隅部からそれぞれ前記取付脚を突出させると共に、これら一対の取付脚どうしを０．１〜０．５ｍｍの間隙を存して略直角に隣接させて、両取付脚が共通の前記取付凹所に挿入されるように構成にした。
【０００９】
このように構成された面実装型電子回路モジュールでは、シールドケースの隅部に設けられて共通の取付凹所に挿入される一対の取付脚どうしが、微細な間隙（０．１〜０．５ｍｍの間隙）を存して略直角に隣接しているため、シールドケースを回路基板に取り付ける際に取付凹所内に必要以上の溶融半田やフラックスが流れ込んだとしても、余分な溶融半田やフラックスを毛細管現象でこの間隙へ流入させることができる。また、この間隙は、略直角に隣接する側板部どうしの間隙と連通しているため、これら両間隙に溶融半田やフラックスを十分に溜めることができる。それゆえ、シールドケースの取付時に回路基板の下面側へ溶融半田やフラックスが流出しにくくなり、マザーボードに対する平坦度が良好となる。しかも、略直角に隣接する取付脚どうしの間隙はシールドケースをフォーミングする際の折り曲げ加工によって形成でき、特殊な工具を用いた切断加工は不要となるので、シールドケースの単価を抑制することができる。
【００１０】
上記の構成において、シールドケースが、隣接する一対の側板部どうしの隅部で一方の側板部の内壁面と他方の側板部の側端面とを対向させていると、これら両側板部からそれぞれ突出して略直角に隣接する一方の取付脚の内壁面と他方の取付脚の側端面とを所定の間隙を存して対向させることができるため、この間隙の奥行きがシールドケースの板厚寸法分だけ確保できることになり、毛細管現象で溶融半田やフラックスを流入させやすくなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の面実装型電子回路モジュールによれば、シールドケースの隅部に設けられて共通の取付凹所に挿入される一対の取付脚どうしが微細な間隙（０．１〜０．５ｍｍの間隙）を存して略直角に隣接しているため、シールドケースを回路基板に取り付ける際に取付凹所内に必要以上の溶融半田やフラックスが流れ込んだとしても、余分な溶融半田やフラックスを毛細管現象でこの間隙へ流入させることができる。また、この間隙は略直角に隣接する側板部どうしの間隙と連通しているため、これら両間隙に溶融半田やフラックスを十分に溜めることができる。それゆえ、シールドケースの取付時に回路基板の下面側へ溶融半田やフラックスが流出するという不具合が発生しにくくなる。しかも、略直角に隣接する取付脚どうしの間隙はシールドケースをフォーミングする際の折り曲げ加工によって簡単に形成でき、特殊な工具を用いた切断加工は不要となるので、シールドケースの単価を抑制することができる。したがって、マザーボードに対する平坦度が良好で実装不良を起こしにくい電子回路モジュールを安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態例に係る面実装型電子回路モジュールの外観図である。
【図２】図１に示す電子回路モジュールの分解斜視図である。
【図３】図１に示す電子回路モジュールの一隅部を下方から見た要部拡大図である。
【図４】図２に示すシールドケースの一隅部を示す要部拡大図である。
【図５】図２に示すシールドケースの展開図である。
【図６】図１に示す電子回路モジュールをマザーボード上に面実装した状態を示す側面図である。
【図７】本発明の第２実施形態例に係る電子回路モジュールの分解斜視図である。
【図８】図７に示すシールドケースの一隅部を下方から見た要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態例に係る面実装型電子回路モジュールについて説明する。まず、図１〜図６を参照しつつ第１実施形態例について説明する。これらの図に示す電子回路モジュール１は、電子部品４を含む高周波回路が配設された矩形状の回路基板２と、金属板を折り曲げて箱形に形成されたシールドケース３とによって主に構成されている。回路基板２の四隅のサイドスルーホール２１には、それぞれシールドケース３の取付脚３１が一対ずつ挿入されて半田付けされているため、シールドケース３が電子部品４等を覆った状態で回路基板２に取り付けられている。図６に示すように、この電子回路モジュール１は、無線通信機器等のマザーボード７上に面実装して使用されるようになっている。なお、図１と図６において、回路基板２のサイドスルーホール２１内の半田は図示省略されている。
【００１４】
回路基板２は、図示せぬ大判基板を縦横の分割溝に沿って分割して多数個取りされたものである。この大判基板には縦横の分割溝の交点に丸孔が穿設されており、各丸孔の内壁面に電極が形成されているため、分割して得られる回路基板２の四隅がそれぞれ該丸孔を４分割した大きさのサイドスルーホール２１となる。このサイドスルーホール２１はシールドケース３の対をなす取付脚３１を挿入して半田付けするための取付凹所であり、サイドスルーホール２１の湾曲した壁面には前記電極を４分割した大きさの側面電極２１ａが設けられている。回路基板２の上面には図示せぬ配線パターンに接続された電子部品４が搭載されており、回路基板２の下面には該配線パターンから導出された図示せぬランド状端子部が配設されている。これらランド状端子部は、マザーボード７上に設けられた図示せぬランド部と対応する配置になっている。
【００１５】
シールドケース３には、矩形状の天板部３２と、天板部３２の四辺から垂下する４枚の側板部３３と、各側板部３３の一側部の下端と他側部の下端からそれぞれ下方へ突出する取付脚３１とが設けられている。このシールドケース３は、図５に示すような展開形状の金属板を折り曲げることによって、図２に示すように下面側が開放した箱形にフォーミングされている。４枚の側板部３３のうち、天板部３２の短辺から垂下する２枚の側板部３３ａは、天板部３２の長辺から垂下する残り２枚の側板部３３ｂを微細な間隙Ｇ１（図４参照）を存して挟み込むように配置されている。すなわち、このシールドケース３は側板部３３どうし（側板部３３ａと側板部３３ｂ）が隣接する隅部において、一方の側板部３３ａの内壁面と他方の側板部３３ｂの側端面とを対向させている。そのため、側板部３３ａと側板部３３ｂからそれぞれ突出して略直角に隣接する一対の取付脚３１は、一方の取付脚３１ａの内壁面と他方の取付脚３１ｂの側端面とが微細な間隙Ｇ２（図３参照）を存して対向している。
【００１６】
この間隙Ｇ２の寸法は０．１〜０．５ｍｍ（好ましくは０．１〜０．３ｍｍ）に設定されているため、後述するようにシールドケース３を回路基板２に取り付ける際に、サイドスルーホール２１内の溶融半田やフラックスを毛細管現象で間隙Ｇ２へ流入させることができる。また、この間隙Ｇ２は、略直角に隣接する側板部３３どうし（側板部３３ａと側板部３３ｂ）の間隙Ｇ１と連通しており、両間隙Ｇ１，Ｇ２の寸法は同等なので、これら両間隙Ｇ１，Ｇ２に溶融半田やフラックスを十分に溜めることができる。
【００１７】
シールドケース３を回路基板２に取り付ける際には、まず、回路基板２の上面で電磁的にシールドする必要のある領域をシールドケース３で覆うようにして、回路基板２の四隅のサイドスルーホール（取付凹所）２１内にそれぞれシールドケース３の取付脚３１を一対ずつ挿入していき、各側板部３３の下端を回路基板２の上面に突き当てる。各サイドスルーホール２１の上縁付近には、予め側面電極２１ａの上端部と重なり合うように図示せぬクリーム半田が塗布してあるため、各サイドスルーホール２１に取付脚３１を一対ずつ挿入してシールドケース３を回路基板２上に搭載した後、リフロー炉で加熱することによって、図３に示すように各取付脚３１と対応するサイドスルーホール２１の側面電極２１ａとが半田５によって電気的かつ機械的に接続される。これによりシールドケース３が回路基板２に固定されて、図１に示すような電子回路モジュール１が得られる。
【００１８】
このように構成された電子回路モジュール１は、回路基板２の下面に配設されている前記ランド状端子部をマザーボード７の対応する前記ランド部に位置合わせした状態で、図６に示すようにマザーボード７上に面実装される。こうして電子回路モジュール１が面実装されると、シールドケース３はサイドスルーホール２１の側面電極２１ａを介してマザーボード７側の接地回路と電気的に接続されるため、回路基板２上の電子部品４等は電磁的にシールドされた状態になる。
【００１９】
以上説明したように、本実施形態例に係る面実装型の電子回路モジュール１では、シールドケース３の四隅に、それぞれ共通のサイドスルーホール２１に挿入される一対の取付脚３１を設けて両取付脚３１の間隙Ｇ２を０．１〜０．５ｍｍ（好ましくは０．１〜０．３ｍｍ）に設定しているため、シールドケース３を回路基板２に取り付ける際にサイドスルーホール２１内に必要以上の溶融半田やフラックスが流れ込んだとしても、余分な溶融半田やフラックスを毛細管現象でこの間隙Ｇ２へ流入させることができる。また、この間隙Ｇ２は、略直角に隣接する側板部３３どうしの間隙Ｇ１と連通しているため、これら両間隙Ｇ１，Ｇ２に溶融半田やフラックスを十分に溜めることができる。それゆえ、シールドケース３の取付時に回路基板２の下面側へ溶融半田やフラックスが流出しにくくなって、マザーボード７に対する平坦度が良好となる。しかも、略直角に隣接する取付脚３１どうしの間隙Ｇ２は、略直角に隣接する側板部３３どうしの間隙Ｇ１と同様に、シールドケース３をフォーミングする際の折り曲げ加工によって簡単に形成でき、特殊な工具を用いた切断加工は不要であるため、シールドケース３の単価を抑制することができる。したがって、マザーボード７に対する平坦度が良好で実装不良を起こしにくい電子回路モジュール１を安価に製造することができる。
【００２０】
また、本実施形態例に係る電子回路モジュール１では、シールドケース３が、側板部３３どうし（側板部３３ａと側板部３３ｂ）の隣接する隅部で一方の側板部３３ａの内壁面と他方の側板部３３ｂの側端面とを間隙Ｇ１を存して対向させているため、これら両側板部３３ａ，３３ｂからそれぞれ突出して略直角に隣接する一方の取付脚３１ａの内壁面と他方の取付脚３１ｂの側端面とが、間隙Ｇ１と同じ寸法の間隙Ｇ２を存して対向している。それゆえ、図３に示すように、間隙Ｇ２（間隙Ｇ１も同様）の奥行きがシールドケース３の板厚寸法分だけ確保できることになって、毛細管現象で溶融半田やフラックスを流入させやすくなっている。
【００２１】
なお、上記した実施形態例では、対をなす取付脚３１を回路基板２のサイドスルーホール２１内に挿入して半田付けする場合について説明したが、取付脚３１用の取付凹所として回路基板２に丸孔状のスルーホールを設け、このスルーホールの内面電極に一対の取付脚３１を半田付けするようにしてもよい。
【００２２】
図７は本発明の第２実施形態例に係る電子回路モジュールの分解斜視図、図８は図７に示すシールドケースの一隅部を下方から見た要部拡大図であり、これらの図において、第１実施形態例の説明に用いた図１〜図６と対応する部分には同一符号が付してある。
【００２３】
図７と図８に示す第２実施形態例の電子回路モジュール１０のように、シールドケース３が、側板部３３どうし（側板部３３ａと側板部３３ｂ）の隣接する隅部で一方の側板部３３ａの側端面と他方の側板部３３ｂの側端面とをＶ溝の傾斜面のように配置させた場合にも、これら両側板部３３ａ，３３ｂから突出する取付脚３１ａ，３１ｂどうしを所定の間隙Ｇ３を存して略直角に隣接させて共通のサイドスルーホール（取付凹所）２１内に挿入することができる。この第２実施形態例においても、シールドケース３の隅部では一方の側板部３３ａと他方の側板部３３ｂとが、間隙Ｇ３と同じ寸法の間隙を存して略直角に隣接しているため、シールドケース３を回路基板２に取り付ける際には、余分な溶融半田やフラックスを毛細管現象でこれらの間隙Ｇ３等へ流入させることができる。
【００２４】
ただし、このようなシールドケース３を備えた電子回路モジュール１０の場合は、隣接する一方の取付脚３１ａの側端面と他方の取付脚３１ｂの側端面とが外方へ向かって末広がりになっているため、これら両側端面の互いに最も近接する内縁部どうしの間には毛細管現象を生じさせやすい間隙Ｇ３を設けることができるものの、両側端面の内縁部以外の場所では、間隔が広くなり過ぎて毛細管現象が起こりにくくなる。それゆえ、第１実施形態例と第２実施形態例の電子回路モジュール１と比べた場合、第１実施形態例の方が溶融半田やフラックスの流入量をより十分に確保することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１，１０  電子回路モジュール
２  回路基板
３  シールドケース
４  電子部品
５  半田
７  マザーボード
２１  サイドスルーホール（取付凹所）
２１ａ  側面電極
３１，３１ａ，３１ｂ    取付脚
３２  天板部
３３，３３ａ，３３ｂ  側板部
Ｇ２，Ｇ３  間隙
【図１】
2012019101.tif 000003
【図２】
2012019101.tif 000004
【図３】
2012019101.tif 000005
【図４】
2012019101.tif 000006
【図５】
2012019101.tif 000007
【図６】
2012019101.tif 000008
【図７】
2012019101.tif 000009
【図８】
2012019101.tif 000010