(57)【要約】【課題】周辺部品の性能劣化や破壊を来たすことなく、また、シールド効果を損なうことなく、良好な放熱効果が得られる高周波受信ユニットおよびその製造方法を提供する。【解決手段】電気回路が実装された回路基板５と、回路基板５を内包する、枠状のシールドケース１およびその開口部を覆うシールドカバー２を含む筐体と、その内面の一部を発熱部品６１に接触させる放熱板２５とを備え、放熱板２５の周辺には、複数の切起し羽２３が配設されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気回路が実装された回路基板と、
前記回路基板を内包する、枠状のケースおよびこのケースの開口部を覆うカバーを含む筐体とを備え、
前記筐体の表面に複数の切起し羽を配設した、高周波ユニット。
【請求項２】
前記切起し羽を、筐体の外側に向かって切起した、請求項１に記載の高周波ユニット。
【請求項３】
前記切起し羽を、筐体の内側に向かって切起した、請求項１に記載の高周波ユニット。
【請求項４】
前記切起し羽を筐体の内側および外側に向かって切起した、請求項１に記載の高周波ユニット。
【請求項５】
前記切起し羽は、高周波ユニットが取付けられる親基板側は筐体内側に、親基板に対向する側は外側に向かって切起した、請求項１に記載の高周波ユニット。
【請求項６】
前記切起し羽の自由端が発熱部品側にある、前記１〜５のいずれかに記載の高周波ユニット。
【請求項７】
前記切起し羽によって形成される孔の周長が、使用周波数のλ／４未満である、請求項１〜６のいずれかに記載の高周波ユニット。
【請求項８】
電気回路が実装された回路基板と、
前記回路基板を内包する、枠状のシールドケースおよびこのケースの開口部を覆うシールドカバーを含む筐体と、
前記筐体の内面の一部を発熱部品に接触させる放熱板とを備え、
前記放熱板の周辺に複数の切起し羽を配設した、高周波ユニット。
【請求項９】
前記放熱板と前記発熱部品との接触部の一部が露出している、請求項８に記載の高周波ユニット。
【請求項１０】
電気回路が実装された回路基板と、
前記回路基板を内包する、枠状のシールドケースと、このシールドケースの開口部を覆うシールドカバーとを含む筐体と、
前記筐体の内面の一部を切起して発熱部品に接触させた第１の放熱板と、
前記回路基板の前記発熱部品が搭載される部分の反対側の面に当接する、前記筐体の内面の一部を切起して発熱部品に接触させた第２の放熱板とを備える、高周波ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波ユニットに関し、特に、周辺部品の性能劣化や破壊を生じることなく、また、シールド効果を損なうことなく、良好な放熱効果を得ることのできる高周波ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の小型集積化に伴い，高周波ユニットにおいても、その中身についてＩＣの１チップ化が進んできた。多くの機能をＩＣに集積すると、その部品の消費電力が大きくなり、発熱量も増加する。そのため、発熱に対する信頼性を高めるために、より効果的に放熱を行なうことが要求されていた。
【０００３】
そこで、従来の電子機器においては、ＩＣ等の発熱部品６の温度上昇を抑制するために、たとえば図５に示すように、電子部品を電磁遮蔽するシールドケース１のシールドカバー２a,２ｂに、切込み２２ａ,２２ｂにより折曲片を形成し、この折曲片をＩＣの上面に当接させて、発生した熱を伝熱により外部へ放出するようにしたものがある（たとえば特許文献１参照）。図６には、従来の高周波ユニットのシールドカバーを、それが取付けられる高周波ユニットの内側から見た構造が示されており、この図では、高周波ユニットのとく面に２つのＦ型コネクタ４ａ，４ｂが設けられた例が示されている。
【０００４】
また、ケースに着脱可能に嵌合される金属製の枠体に、伝熱板部をばね機構を介して回線基板と平行に形成し、伝熱板部の当接面部を発熱部品に当接するようにした構造が、特許文献２に開示されている。
【特許文献１】特開２００１−２４４６８９号公報
【特許文献２】特開２００２−１９０６８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図５に記載の構造では、折曲片２２a，２２ｂが発熱部品に確実かつ安定して当接させることが容易ではないために、放熱効果が期待できないおそれがある。また、放熱のためにシールドカバー２ａ，２ｂを設けることが必須であることから、シールドケースの構造が複雑になるという問題があった。
【０００６】
また、特許文献２に記載の構造では、シールドケースの一部またはシャーシの一部を発熱部品に接触させて放熱効果を得るものであるが、これだけで放熱効果を得られなかった場合は、シールドケースに穴をあけて、外部に熱が流れるようにする必要がある。しかしながら、放熱効果をあげようとして穴を大きくすると、シールド効果がなくなったり、シールドケースの強度が弱くなったりするという問題があった。あるいは、発熱する部品に、表面積を大きくしたアルミニウム等の放熱板を、別部品として取付ける必要があった。
【０００７】
上記従来の問題点を解消するため、本発明は、周辺部品の性能劣化や破壊を来たすことなく、また、シールド効果を損なうことなく、良好な放熱効果が得られる高周波ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の高周波ユニットは、一つの局面においては、電気回路が実装された回路基板と、回路基板を内包する、枠状のケースおよびこのケースの開口部を覆うカバーを含む筐体とを備え、筐体の表面に複数の切起し羽を配設している。切起し羽は、筐体の外側に向かって切起しても、筐体の内側に向かって切起してもよく、また、切起し羽を筐体の内側および外側の両方に向かって切起してもよい。さらに切起し羽は、高周波ユニットが取付けられる親基板側は筐体内側に、親基板に対向する側は外側に向かって切起した構造とすることもできる。本発明の一実施形態においては、切起し羽の自由端が発熱部品側にある。また、切起し羽によって形成される孔の周長は、使用周波数のλ／４未満とすることができる。
【０００９】
本発明の高周波ユニットは、他の局面においては、電気回路が実装された回路基板と、
前記回路基板を内包する、枠状のシールドケースおよびこのケースの開口部を覆うシールドカバーを含む筐体と、筐体の内面の一部を発熱部品に接触させる放熱板とを備え、放熱板の周辺に複数の切起し羽を配設している。放熱板と発熱部品との接触部の一部は露出していてもよい。また、回路基板の発熱部品が搭載される部分の反対側の面に当接するように、筐体の内面の一部を切起して発熱部品に接触させた、もう一つの放熱板を備えてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明に係る高周波ユニットによれば、回路基板にシールドケースまたはシールドケースとシールドカバーを取付けた構造を有する高周波ユニットに対し、シールドケースまたはシールドカバー本体平面部より根元部を残して切り離し、その根元部で折り曲げられた舌片の周辺に切起した羽を形成することにより、シールドカバーの空気にふれる面積を減らすことなく、筐体の放熱効果を向上することができる。また、筐体とは別体の放熱板等の付加材料を用いることなく放熱構造が得られ，材料費や作業費の削減が可能である。また、放熱効果を高めることにより、部品の発熱を抑えることによって、部品本体の性能劣化や破壊等が防ぐことができるだけでなく、周辺部品の性能劣化や破壊も防ぐことができ、信頼性の向上が図れる。また、シールド効果を損なうことなく、放熱効果が得られる。
【００１１】
また、高周波ユニットの近くにファンなどの空気を対流させるものがあれば、その空気の流れを切起し羽によって出来る孔から高周波ユニット内部に取り込み、内部の空気を対流させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明の実施形態では、衛星放送受信用チューナに内蔵された高周波ユニットに本発明を適用した場合について説明する。高周波ユニットの概略構成は、上記従来技術の説明に用いた図５に示すように、電気回路が実装された回路基板５と、この回路基板に取付けられた枠状のシールドケース１とを備えている。このシールドケース１を覆うシールドカバー２ａ，２ｂが、シールドケース１の開口部を覆うように、図５中の一点鎖線の矢印の上下方向から被せられて構成される。シールドケース１の内側においては、ブロック間のシールドのためのシールド板３が設けられている。また、シールドケース１の一つの側面には、Ｆ型コネクタ４が配設されている。
【００１３】
（実施形態１）
まず、本発明の実施形態１について、図１に基づいて説明する。実施形態１においては、図１に示すように、シールドカバー２に切込み２２を設けて、この切込み２２の水平部分である放熱板２５を、回路基板５上に形成された電子部品６１の上面に当接させている。また、シールドカバー２の一部を上方に切起して、複数個の切起し羽２３を設けている。このように、切起し羽２３を設けることにより、シールドケース１の内部で発生した熱がシールドカバー２に伝わり、切起し羽２３を形成することにより開口されたシールドカバーの穴が、シールドケース１の内外の空気の流通を可能とする。したがって、切起し羽２３を設けることにより、放熱面積が大きくなり、放熱効果を向上させることができる。
【００１４】
なお、上記実施形態１においては、放熱板２５と切起し羽２３とを併用した構造を示したが、放熱２５を有することなく、シールドカバー２に複数の切起し羽２３のみを設けることによっても、放熱効果が得られることは言うまでもない。
【００１５】
上記実施の形態１の変形例として、図２に示すように、切起し羽２４をシールドカバーの下方に向かって切起してもよい。また、図２に示す切起し羽２４ａのように、発熱部品一部の切起し羽２４をシールドカバーの上方に切起したものを併用してもよい。このような切起し羽２４は、発熱部材が、図２に示す電子部品６２のように、シールドカバー２の下面に近接する高さを有する場合に、電子部品６２に接触しないように設けることできるという点で、有効である。
【００１６】
また、図２に示す電子部品６３のように、その上端が、電子部品お６２に比べるとシールドカバー２の下面からは離れているものの、シールドカバー２を切起した切起し羽２４ｂが周辺部品に接触するおそれがある場合は，その切起し羽２４ｂの切起し羽角度をより小さくすることによって調整することができる。
【００１７】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２について、図３を用いて説明する。図３に示された高周波ユニットは、回路基板５の上面に装着された電子部品６１の上面に、上側シールドカバー３０を下方に切起して形成された放熱板２５ａが当接している。また、回路基板５には、電子部品６１のほぼ中央下方の位置に、貫通孔５ａが設けられ、回路基板５の下面には、下側シールドカバー３１を上方に切起して形成された放熱板２５ｂが当接している。下側シールドカバー３１の下面が、端子を介して、高周波ユニットを取付けるセットのマザーボード７に取付けている。上側シールドカバー３０には、上側に切起した切起し羽３０ａが形成され、下側シールドカバー３１には、切起し羽３０ｂが、マザーボード７に当たらないように、上側に切起して形成されている。本実施形態の高周波ユニットの側部には、Ｆ型コネクタ４ａが取付けられている。本実施の形態の構造によれば、回路基板５の上下両面から放熱板２５ａ，２５ｂが当接し、上下シールドカバー３０，３１の双方に複数の切起し羽３０ａ，３１ｂが設けられていることから、さらに放熱効果が向上する。貫通孔５ａは、電子部品６１の下面の基板パターンと、回路基板５の裏面のパターンとを伝ｋｋ的に接続するためのスルーホールとしても利用することができる。
【００１８】
（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３について、図４を用いて説明する。図４は、実施形態３におけるシールドカバーを、それが取付けられる高周波ユニットの下側から見た図である。本実施形態においては、図４に示すように、シールドカバーに形成された放熱板２５の隣接する２辺の側から取り囲むように、シールドカバーに、複数列の切起し羽２６が設けられている。この切起し羽２６の配列位置を、その自由端２６ａが放熱板２５に近くなるように設けることにより、より高い放熱効果を得ることが可能である。その理由は、次のとおりである。まず、自由端を熱源（発熱部品及び発熱部品の放熱板）に向けることにより、熱源から空間を通して伝導する熱が自由端に伝わって、シールドカバー全体に拡散する。また、自由端が熱源に近いということは、切り起し羽によって出来た開口も熱源の方向を向いていることになり、発熱によって温まった空気の放熱が向上し、全体の放熱効果が高まる。
【００１９】
以上述べた構造は、切り起し羽を筐体の内側に向かって切り起した場合であるが、筐体の外側に向かって切り起した場合においても、筐体の外部にファン等の冷却装置を備えることにより、同様の効果を奏することができる。
【００２０】
また、放熱板２５の発熱部品と接触する部分には、図４に示すように、貫通孔２７が設けられている。この貫通孔２７により、放熱板２５が発熱部品に確実に接触しているかどうかの視認が可能となる。
【００２１】
本実施形態の一変形例として、切起し羽２６をうろこ状、すなわち、たとえば半円状などの角がない形状に形成してもよい。切起し羽２６をうろこ状に形成することにより、製造工程において引っ掛かりが生じないために作業がし易く、また、シールドカバーを形成するための金型の磨耗を少なくすることができるという利点がある。
【００２２】
シールドカバーに切起し羽２６を形成したことによりできる開口の最大径（開口が円の場合には直径）は、高周波ユニットで使用される高周波の波長をλとしたときに、λ／４未満にしてもよい。このように、シールドカバーに切起し羽２６を形成したことによりできる開口の最大径をλ／４未満にすることにより、高周波のシールド効果を損なうことなく、放熱効果を向上させることができる。その理由は、次のとおりである。
【００２３】
本発明が適用される高周波ユニットは、具体的には衛星放送受信用チューナを想定しており、その使用周波数は９５０ＭＨｚ〜２１５０ＭＨｚである。シールドすべき対象の最高周波数を、たとえば３０００ＭＨｚとすると、そのλ／４は、
λ＝（ｃ／ｆ）／４
＝（３×１０8［ｍ／ｓ］／３０００×１０6［Ｈｚ］／４
＝０．０２５ｍ（２．５ｃｍ）となる。そのため、開口部の最大直線距離が２．５ｃｍ未満（厳密には２．５ｃｍに対して無視できる値）であればシールド効果が損なわず、開口による放熱効果が向上する。
【００２４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態１の高周波ユニットの内部構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態１の高周波ユニットの一変形例の内部構造を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態２の高周波ユニットの内部構造を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態３におけるシールドカバーを、それが取付けられる高周波ユニットの下側から見た図である。
【図５】従来の実施形態の高周波ユニットのシャーシ構造の外観を示す分解斜視図である。
【図６】従来の高周波ユニットのシールドカバーを、それが取付けられる高周波ユニットの内側から見た図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  シールドケース、２ａ,２ｂ  シールドカバー、３  シールド板、４ａ，４ｂ  Ｆ型コネクタ、５  回路基板、５ａ  貫通穴、２３，２４，２４ａ，２４ｂ，２６，３０ａ，３１ａ  切起し羽、２５，２５ａ，２５ｂ  放熱板、３０  上側シールドカバー、３１  下側シールドカバー、６１，６２，６３  電子部品（発熱部品）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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