專利名稱:電磁波屏蔽罩及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電磁波屏蔽罩及其制造方法,該屏蔽罩配設(shè)成覆蓋著攜帶式電話機(jī)或計(jì)算機(jī)等所使用的線路板(印刷線路板)上的電子元件。
背景技術(shù):
當(dāng)線路板上有振蕩回路等發(fā)生電磁波的元件時(shí),為了防止電磁波對(duì)其他回路元件的影響,具體地說(shuō)、為了防止輻射噪聲的發(fā)生,作為現(xiàn)有技術(shù)所采用的是用金屬導(dǎo)體作為材料的電磁波屏蔽罩包圍電子元件、并使發(fā)生的電磁波不向外部傳播地對(duì)其屏蔽(遮蔽)。
在將這種電磁波屏蔽罩配設(shè)在線路板上的場(chǎng)合下,如圖17所示、在線路板1上與屏蔽罩2的下端緣相對(duì)應(yīng)的區(qū)域和該區(qū)域的周圍,形成金屬制的地線3(接地導(dǎo)通部分),在該地線3和屏蔽罩2的下端的一部分或全部之間進(jìn)行錫焊接合4。
但是,這種錫焊接合方法有如下所述的問(wèn)題是公知的。
即、錫焊接合方法有下述的問(wèn)題a.由錫焊時(shí)的加熱對(duì)印刷線路板或電子元件會(huì)產(chǎn)生壞的影響(變形或部分破損);b.在將使用年限已經(jīng)過(guò)期的線路板1上的屏蔽罩2用作再生資源時(shí),有必須從金屬罩2上將焊錫除去而引起的作業(yè)效率非常低的問(wèn)題;c.有錫焊前后必須進(jìn)行洗凈等處理的煩雜性問(wèn)題;d.在錫焊作業(yè)階段中、有焊藥焊劑和焊錫自身的飛散或隨著飛散而附著到回路元件上的問(wèn)題;e.在更換屏蔽罩2內(nèi)的電子元件時(shí),有必須將錫焊形成的接合破壞而引起的作業(yè)煩雜性問(wèn)題。
所以,以前為了解決上述問(wèn)題曾經(jīng)嘗試過(guò)種種技術(shù)。
現(xiàn)有技術(shù)1是用于解決上述問(wèn)題e的,它是采用所謂的2件式的屏蔽罩2,即、如圖18所示地將構(gòu)架狀的框架組5用錫焊焊接4接合在地線3上,并將該框架組5與可裝卸的上蓋6結(jié)合。
現(xiàn)有技術(shù)2是為了解決上述問(wèn)題a~e而由本發(fā)明人開(kāi)發(fā)的技術(shù),這種技術(shù)不進(jìn)行錫焊連接,而是采用與屏蔽罩一體形成的具有彎曲彈性的錨銷與設(shè)置在線路板上的通孔進(jìn)行彈性接合的屏蔽罩的設(shè)置結(jié)構(gòu)(例如、參照專利文獻(xiàn)1)。
而現(xiàn)有技術(shù)3也是為了解決上述問(wèn)題a~e而由本發(fā)明人開(kāi)發(fā)的技術(shù),這種技術(shù)也不進(jìn)行錫焊連接,而是采用屏蔽罩的背面一側(cè)上一體形成的具有彎曲彈性的鎖銷與覆蓋線路板的框體彈性地結(jié)合、并將屏蔽罩下端緣的一部分與地線電連接的屏蔽罩設(shè)置結(jié)構(gòu)(例如、參照專利文獻(xiàn)2)。
此外,已知的技術(shù)還有本發(fā)明人在以前開(kāi)發(fā)的大的非晶質(zhì)形成能和強(qiáng)度·韌性優(yōu)良的Zr系列的非晶質(zhì)合金(金屬玻璃)(例如、參照專利文獻(xiàn)3、4)。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2003-179378號(hào)專利文獻(xiàn)2特開(kāi)2003-179379號(hào)專利文獻(xiàn)3特開(kāi)2000-129378號(hào)專利文獻(xiàn)4特開(kāi)2000-178700號(hào)但是,現(xiàn)有技術(shù)1容易使背部的高度增高,阻礙線路板1上的結(jié)構(gòu)簿型化,還有使制造成本增高的問(wèn)題。
而現(xiàn)有技術(shù)2在小型化飛速進(jìn)展的攜帶式電話機(jī)或計(jì)算機(jī)等中受到電子元件配設(shè)而引起的空間限制,由于因兩面安裝基板的普及而在線路板的背面一側(cè)上也安裝電子元件,因而產(chǎn)生了新的問(wèn)題,即、線路板上已經(jīng)不允許設(shè)置必要且充分個(gè)數(shù)的通孔。
此外,現(xiàn)有技術(shù)3雖然不必在線路板上設(shè)置通孔,但為了實(shí)現(xiàn)可靠的電連接,有如下所述新的問(wèn)題。
即、由于現(xiàn)有技術(shù)3要滿足2個(gè)主要條件,即、為了吸收更簿型化的框體或印刷線路板的撓曲,實(shí)現(xiàn)可靠的電連接,必需將與地線相連接的彈簧的位移取成更大;以及由于用于無(wú)線通信等中的頻帶正在不斷高頻化(短波長(zhǎng)化),因而接地間隔必需取成更密。因此現(xiàn)有技術(shù)3受到彈簧接地所要求的空間的限制,同時(shí)又使與地線的接地非常密地與屏蔽罩一體形成,產(chǎn)生用以前的壓力沖裁金屬后進(jìn)行彎曲成形的所謂板金加工方法在設(shè)計(jì)上無(wú)法實(shí)現(xiàn)的新的問(wèn)題。
也就是說(shuō),要同時(shí)實(shí)現(xiàn)壓力沖裁和彎曲成形方法進(jìn)行的屏蔽罩批量加工性和高接地密度·節(jié)省接地占有面積、并有大的彈簧位移是極其困難的。
而且,在為了制作屏蔽罩而采用以往的對(duì)結(jié)晶金屬材料進(jìn)行塑性變形的彎曲成形或深拉深成形的方法中,既將彈性凸緣的突出幅度和彎曲半徑保持得較小又能得到充分彈性位移的設(shè)計(jì)上存在界限。
為此,本發(fā)明人進(jìn)行了種種研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),用上述金屬玻璃,利用與塑性變形不同的原子單位的粘性流動(dòng)引起的變形,就能實(shí)現(xiàn)沒(méi)有回彈的尺寸精度高的凸緣成形。
為了解決至今還存在的問(wèn)題a~e、而且還要解決現(xiàn)有技術(shù)1~3存在的新問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種電磁波屏蔽罩及其制造方法,這種屏蔽罩是不需要通孔,在節(jié)省接地占有面積的同時(shí),將采用以前沒(méi)有的大彈性位移的超彈性凸緣一體地形成在屏蔽罩的周圍而構(gòu)成。
發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明技術(shù)方案1的電磁波屏蔽罩,它是借助覆蓋著線路板上的電子元件而配設(shè)的與屏蔽罩作成一體的凸緣發(fā)生彈性變形、與線路板上的接地導(dǎo)通部分連接而接地,以防止電磁波向屏蔽罩外泄漏,其特征在于,上述凸緣是用破壞強(qiáng)度/彈性常數(shù)為0.01以上的金屬、與上述屏蔽罩成一體地制作的。
這里,所謂的破壞強(qiáng)度是用機(jī)械強(qiáng)度試驗(yàn)中的屈服應(yīng)力或達(dá)到彈性極限時(shí)的應(yīng)力進(jìn)行定義的破壞強(qiáng)度;而所謂的彈性常數(shù)是用彈性極限內(nèi)的應(yīng)力和撓曲之間的比例常數(shù)定義的彈性常數(shù)。
因此,由于技術(shù)方案1的電磁波屏蔽罩是用破壞強(qiáng)度/彈性常數(shù)為0.01以上的金屬制作的,因而能利用與塑性變形不同的原子單位的粘性流動(dòng)引起的變形,由此能實(shí)現(xiàn)沒(méi)有彈性回彈的尺寸精度高的凸緣成形。
本發(fā)明技術(shù)方案2是在技術(shù)方案1的電磁波屏蔽罩中,上述凸緣形成具有1mm以下的突出幅度。
因此,在技術(shù)方案2中,相互鄰接的2個(gè)屏蔽罩的間隔能狹窄到最大為2mm。
本發(fā)明技術(shù)方案3是在技術(shù)方案1或2的電磁波屏蔽罩中,在上述凸緣上沿著幅度方向至少設(shè)置1個(gè)切口。
因此,在技術(shù)方案3中,可由切口的個(gè)數(shù)控制凸緣的彈性常數(shù)。
本發(fā)明技術(shù)方案4是在技術(shù)方案1~3中任意一項(xiàng)的電磁波屏蔽罩中,上述凸緣形成具有非直線形狀的外周緣部。
因此,在技術(shù)方案4中,通過(guò)將凸緣的外周緣部作成非直線形狀而使周長(zhǎng)加長(zhǎng),由此能使凸緣的外周緣部與接地導(dǎo)通部分(地線)之間的摩擦力增大,能防止凸緣的橫向滑移。
本發(fā)明技術(shù)方案5的電磁波屏蔽罩配設(shè)成覆蓋線路板上的電子元件,通過(guò)與屏蔽罩作成一體的凸緣發(fā)生彈性變形,與線路板上的接地導(dǎo)通部分連接而接地,以防止電磁波向屏蔽罩外泄漏,其特征在于,上述凸緣是用金屬玻璃與上述屏蔽罩成一體地制作的。
因此,由于技術(shù)方案5的電磁波屏蔽罩是用金屬玻璃制作的,因而能利用與塑性變形不同的原子單位的粘性流動(dòng)引起的變形,由此能實(shí)現(xiàn)沒(méi)有彈性回彈的尺寸精度高的凸緣成形。
本發(fā)明技術(shù)方案6是在技術(shù)方案5的電磁波屏蔽罩中,上述凸緣形成具有1mm以下的突出幅度。
因此,在技術(shù)方案6中,相互鄰接的2個(gè)屏蔽罩的間隔能狹窄到最大為2mm。
本發(fā)明技術(shù)方案7是在技術(shù)方案5或6的電磁波屏蔽罩中,在上述凸緣上沿著幅度方向至少設(shè)置1個(gè)切口。
因此,在技術(shù)方案7中,可由切口的個(gè)數(shù)控制凸緣的彈性常數(shù)。
本發(fā)明技術(shù)方案8是在技術(shù)方案5~7中任一項(xiàng)的電磁波屏蔽罩中,上述凸緣形成具有非直線形狀的外周緣部。
因此,在技術(shù)方案8中,通過(guò)將凸緣的外周緣部作成非直線形狀而使周長(zhǎng)加長(zhǎng),由此能使凸緣的外周緣部與接地導(dǎo)通部分(地線)之間的摩擦力增大,能防止凸緣的橫向滑移。
本發(fā)明技術(shù)方案9是用于制造上述第5~8發(fā)明中任意一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽罩的,其特征在于,上述電磁波屏蔽罩是用上述金屬玻璃的過(guò)冷液體溫度區(qū)域中的加壓成形工藝制作的。
本發(fā)明技術(shù)方案10用于制造技術(shù)方案5~8中任一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽罩,其特征在于,上述電磁波屏蔽罩是在上述金屬玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和結(jié)晶化溫度之間的溫度區(qū)域通過(guò)溫?zé)峒訅褐谱鞯摹?br>
本發(fā)明技術(shù)方案11是在技術(shù)方案9或10的電磁波屏蔽罩的制造方法中,上述金屬玻璃是具有鋯基的非晶質(zhì)合金。
因此,在技術(shù)方案9、10或11的電磁波屏蔽罩制造方法中,并不局限于將單軋輥方法形成的箔片進(jìn)行深拉深成形的方法,可以選擇以金屬模鑄造方法或高壓注射成形方法為代表的各種各樣成形方法,由此,屏蔽罩并不局限于箱型形狀,能形成包含圓頂形狀或非對(duì)稱形狀的其他形狀,或者能容易地形成具有非直線形狀的外周緣部的凸緣。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案1,由于是用破壞強(qiáng)度/彈性常數(shù)為0.01以上的金屬制作的,因而能實(shí)現(xiàn)沒(méi)有彈性回彈的尺寸精度高的凸緣成形,由此能提供一種無(wú)需以前必需使用的通孔、可在節(jié)省接地占有面積的同時(shí)在屏蔽罩的周圍成一體地形成以前沒(méi)有采用的大彈性位移的超彈性凸緣而構(gòu)成的電磁波屏蔽罩。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案2,能將相互鄰接的2個(gè)屏蔽罩的間隔狹窄到最大為2mm,由此,除了技術(shù)方案1的效果之外,還能對(duì)應(yīng)于線路板上的空間制約。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案3,能用切口的個(gè)數(shù)控制凸緣的彈性常數(shù),由此,除了技術(shù)方案1或2的效果之外,還能使凸緣和地線之間的連接接地更可靠,同時(shí)使收容線路板和屏蔽罩的框體的裝卸容易。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案4,通過(guò)將凸緣的外周緣部作成非直線形狀而使周長(zhǎng)加長(zhǎng),由此,除了技術(shù)方案1~3的效果之外,還能使凸緣的外周緣部與接地導(dǎo)通部分(地線)之間的摩擦力增大,能防止凸緣的橫向滑移。
根據(jù)發(fā)明請(qǐng)技術(shù)方案5,由于電磁波屏蔽罩是用金屬玻璃制作的,因而能實(shí)現(xiàn)沒(méi)有彈性回彈的尺寸精度高的凸緣成形,由此能提供一種無(wú)需以前必需使用的通孔、可在節(jié)省接地占有面積的同時(shí)在屏蔽罩的周圍成一體地形成以前沒(méi)有采用的大彈性位移的超彈性凸緣而構(gòu)成的電磁波屏蔽罩。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案6,能將相互鄰接的2個(gè)屏蔽罩的間隔能狹窄到最大為2mm,由此,除了技術(shù)方案5的效果之外,還能對(duì)應(yīng)于線路板上的空間制約。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案7,能用切口的個(gè)數(shù)控制凸緣的彈性常數(shù),由此,除了技術(shù)方案5或6的效果之外,還能使凸緣和地線之間的連接接地更可靠,同時(shí)使收容線路板和屏蔽罩的框體的裝卸容易。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案8,通過(guò)將凸緣的外周緣部作成非直線形狀而使周長(zhǎng)加長(zhǎng),由此,除了技術(shù)方案5~7中任一項(xiàng)的效果之外,還能使凸緣的外周緣部與接地導(dǎo)通部分(地線)之間的摩擦力增大,能防止凸緣的橫向滑移。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案9、10或11的電磁波屏蔽罩制造方法,并不局限于將單軋輥方法形成的箔片進(jìn)行深拉深成形的方法,可以選擇以金屬模鑄造方法或高壓注射成形方法為代表的各種各樣成形方法,由此,屏蔽罩并不局限于箱型形狀,能形成包含圓頂形狀或非對(duì)稱形狀的其他形狀,或者能容易地形成具有非直線形狀的外周緣部的凸緣。
圖1是將局部省略地表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電磁波屏蔽罩的安裝狀態(tài)的概略立體圖。
圖2是沿著圖1的II-II線取得的概略剖視圖。
圖3是與圖1的II-II線相對(duì)應(yīng)的概略剖視圖,表示用上側(cè)和下側(cè)框體夾持電磁波屏蔽罩的安裝狀態(tài)。
圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電磁波屏蔽罩凸緣的作用說(shuō)明圖,(a)是表示用框體按壓前、放置在線路板上的屏蔽罩;(b)是表示用框體按壓的屏蔽罩;(c)是表示將框體卸下、對(duì)屏蔽罩的按壓被解除了的狀態(tài)。
圖5是表示金屬材料的破壞強(qiáng)度和彈性常數(shù)之間關(guān)系的圖表。
圖6是表示金屬材料的應(yīng)力和撓曲之間關(guān)系的圖表。
圖7中的(a)、(b)是作為比較例的2個(gè)屏蔽罩的立體圖。
圖8是表示將屏蔽罩配置在線路板上的配置例子的概略立體圖。
圖9是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的電磁波屏蔽罩的主要部分立體圖。
圖10是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的電磁波屏蔽罩的主要部分立體圖。
圖11是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的電磁波屏蔽罩的主要部分立體圖。
圖12是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的電磁波屏蔽罩的主要部分立體圖。
圖13是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的電磁波屏蔽罩的主要部分立體圖。
圖14是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的電磁波屏蔽罩的主要部分立體圖。
圖15是表示本發(fā)明的另一個(gè)定位機(jī)構(gòu)的概略剖視圖。
圖16是屏蔽性能的測(cè)定系統(tǒng)的說(shuō)明圖。
圖17是以前的電磁波屏蔽罩的接地狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖18是以前的另一個(gè)電磁波屏蔽罩的接地狀態(tài)的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
下面,根據(jù)實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體地說(shuō)明。其中、與圖17和圖18所示的構(gòu)成要素相同的構(gòu)件都標(biāo)上相同的符號(hào)、并省略對(duì)它們的說(shuō)明。
圖1和圖2表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電磁波屏蔽罩2。該屏蔽罩2配設(shè)成覆蓋線路板1上的電子元件6,與屏蔽罩2作成一體的凸緣7彈性變形地與線路板1上的地線(接地導(dǎo)通部分)3相接而接地,由此防止電磁波向屏蔽罩2外部泄漏。
這時(shí)的凸緣7是用破壞強(qiáng)度/彈性常數(shù)的比例為0.01以上的金屬與屏蔽罩2制作成一體。
具體地說(shuō),屏蔽罩2是用薄壁的金屬箔形成,沿著其開(kāi)口端的整個(gè)周緣形成窄幅帶狀的一體凸緣,放置在電子器械框體8內(nèi)部所收容的線路板1的地線3上。屏蔽罩2例如由55Zr-30Cu-5Ni-10Al合金(數(shù)字為原子比率)制成,但并不僅限于此,只要是破壞強(qiáng)度(σf)/彈性常數(shù)(E)之比為0.01以上的金屬即可。
這里,所謂的破壞強(qiáng)度(σf)是用機(jī)械強(qiáng)度試驗(yàn)中的屈服應(yīng)力或達(dá)到彈性極限時(shí)的應(yīng)力進(jìn)行定義的破壞強(qiáng)度;所謂的彈性常數(shù)(E)是用彈性極限內(nèi)的應(yīng)力和撓曲之間的比例常數(shù)定義的楊氏模量。
屏蔽罩2在預(yù)先設(shè)定了角度的凸緣7的彈性作用下而上浮(參照?qǐng)D2)。在該狀態(tài)下,由于線路板1的撓曲等原因,存在接地線3和凸緣7之間未電連接的部位。
圖3是表示從放置在線路板1上的屏蔽罩2的上方進(jìn)一步覆蓋框體9的情況,電子器械通常在這種狀態(tài)下使用。受到框體8、9的一部分按壓的屏蔽罩2可因凸緣7的彈性變形而使凸緣7的周圍與接地線3連接而接地。屏蔽罩2的頂部由設(shè)置在框體9內(nèi)表面上的凸部9a按壓。
圖4說(shuō)明這時(shí)的凸緣7的動(dòng)作。圖4(a)表示用框體9按壓之前的線路板1上所放置的屏蔽罩2。凸緣7處在其前端與接地線3相接、而使其根部與地線3僅隔離位移d的狀態(tài)。圖4(b)表示用框體9按壓的屏蔽罩2。凸緣7處在從其前端開(kāi)始到根部的全部凸緣7都與地線3相接的狀態(tài)。圖4(c)表示將框體9卸下、解除對(duì)屏蔽罩2的按壓的狀態(tài)。即、凸緣7復(fù)原成圖4(a)所示的狀態(tài)。這樣,由于凸緣7具有超彈性,因而能不發(fā)生破壞或永久變形、容易地將框體8、9卸下。
而為了使屏蔽罩2能產(chǎn)生上述動(dòng)作,將其用破壞強(qiáng)度(σf)/彈性常數(shù)(E)的比例為0.01以上的金屬制作。
即、如圖5所示,從破壞強(qiáng)度(σf)/彈性常數(shù)(E)的圖表上看時(shí),不銹鋼、鈦或鋁合金等結(jié)構(gòu)用金屬材料多在σf/E<0.01的范圍內(nèi)。判定在選擇這些材料、形成本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所用的厚度從0.1mm到0.3mm左右的屏蔽罩2的場(chǎng)合下,進(jìn)行1mm寬度的凸緣7的彎曲加工時(shí),在彎曲R部會(huì)產(chǎn)生裂縫。當(dāng)然、可以從塊狀材料進(jìn)行切削而制作屏蔽罩2,但這時(shí)的效率是非常低的。
與此相對(duì),本發(fā)明所采用的金屬在σf/E>0.01的范圍內(nèi)(圖5中以斜線表示),由于用這種金屬制作屏蔽罩2,因而能利用與塑性變形不同的由原子單位的粘性流動(dòng)引起的變形,由此能在彎曲R部不發(fā)生裂縫地實(shí)現(xiàn)沒(méi)有回彈的尺寸精度高的凸緣7的成形。本發(fā)明所采用的金屬可例舉出如Ni-Nb-Zr-Ti合金、Cu-Zr-Ti-Be合金、Cu-Zr-Ti合金、Zr-Cu-Ni-Al合金(金屬玻璃)、Mg玻璃、或β-Ti合金等。
而且,彈性常數(shù)小的金屬材料有利于形成具有微小突出的銳角的凸緣7。由此,下面從彈性觀點(diǎn)出發(fā)、說(shuō)明適用于本發(fā)明的金屬的限定理由。
圖6是表示金屬材料的彈性變形曲線(應(yīng)力-撓度曲線),上述的多數(shù)結(jié)構(gòu)用金屬材料(不銹鋼、鈦、磷青銅、或鋁合金)只受到少許彈性撓曲(所謂彈性撓曲ε是指在外力作用下引起的彈性位移ΔS除以原有長(zhǎng)度S的量的自然對(duì)數(shù)ε=Ln{ΔS/S})就發(fā)生永久變形。圖6中、符號(hào)0表示彈性極限點(diǎn)。
與此相對(duì),本發(fā)明采用的金屬在σf/E>0.01的范圍內(nèi),即、在與σf/E=0.01相當(dāng)?shù)摩?E線以下的范圍(圖6中以斜線表示)內(nèi),如果采用這些金屬,則能具有比上述結(jié)構(gòu)用金屬材料大得多的彈性撓曲。
因此、如圖7所示,用上述結(jié)構(gòu)用金屬材料,制作厚度從0.1mm~0.3mm的屏蔽罩20(比較例),當(dāng)將開(kāi)口部的周緣部上的突出作成1mm的針狀彈簧21形成如圖7(a)所示的放射狀時(shí),只能得到少許彈性位移,或在得到彈性位移之前就永久變形。另一方面、倘若如圖7(b)所示地制作屏蔽罩30(比較例),將針狀彈簧21替換而形成十分長(zhǎng)的L字形狀的彈簧31,則即使用上述的結(jié)構(gòu)用金屬材料也不會(huì)發(fā)生永久變形、能得到充分的位移,但這時(shí)沒(méi)能解決上述現(xiàn)有技術(shù)2的新的問(wèn)題,即、沒(méi)能解決接地的高密度化。
與此相對(duì),由于屏蔽罩2是用滿足σf/E≥0.01的金屬或金屬玻璃制作的,因而能容易地制作厚度是0.1mm~0.3mm左右的、突出幅度在1mm以內(nèi)的具有超彈性的帶狀凸緣7。
而且、最好將屏蔽罩2形成凸緣7具有1mm以下的突出幅度。
屏蔽罩2如圖8所示,大多是按每線路板1上的功能區(qū)域鄰接地配置多個(gè)屏蔽罩2、2...。這時(shí),在現(xiàn)有技術(shù)中、錫焊接合工藝所必要的接合尺寸已達(dá)到1mm幅度,使相互鄰接的2個(gè)屏蔽罩2、2之間的間隔t狹窄到2mm。如果考慮到線路板1上的空間制約,凸緣7的突出幅度不允許是1mm以上,一旦不是1mm以下,則長(zhǎng)處就沒(méi)有了。
由于屏蔽罩2是用滿足σf/E≥0.01的金屬或金屬玻璃制作,因而能形成具有突出幅度為1mm以下的凸緣7的十分優(yōu)良的設(shè)計(jì)制作。
最好如圖9所示,在凸緣7上沿著幅度方向至少設(shè)有1個(gè)切口10。
在這種結(jié)構(gòu)中,凸緣7的彈性常數(shù)可由切口10的個(gè)數(shù)對(duì)其加以控制,由此能使屏蔽罩2與地線3充分相連而接地,同時(shí)還能容易地裝卸收容線路板1和屏蔽罩2的框體8、9。
最好是如圖10所示,將凸緣7形成具有非直線形狀的外周緣部11。這時(shí)的外周緣部11并不局限于該圖所示的單純的非線性形狀,也可以是幾何學(xué)的模樣,此外、與地線3相連接的凸緣7的周長(zhǎng)也可以被作成加長(zhǎng)的立體結(jié)構(gòu)。
在這種結(jié)構(gòu)中,由于凸緣7的外周緣部11是形成非直線的形狀,因而使周長(zhǎng)加長(zhǎng),由此使凸緣7與地線3之間的摩擦力增大,進(jìn)而能防止凸緣7的橫向滑移。由此就能實(shí)現(xiàn)使屏蔽罩2定位。
圖11~圖14表示屏蔽罩2的變形例。當(dāng)然、這些屏蔽罩2中的任意一種都是屬于本發(fā)明的。
圖11所示的屏蔽罩2雖然是將整體作成非對(duì)稱的形狀,但由于是用滿足σf/E≥0.01的金屬或金屬玻璃制作,因而不僅能容易地制作,當(dāng)然還能制作箱型、圓頂型或其他的形狀。
圖1 2所示的屏蔽罩2是在凸緣7上向外突出地形成的安裝片12上設(shè)有與線路板1之間定位用的孔13。借助定位用的孔13,可以用螺栓將屏蔽罩2固定在線路板1上,也可以插入到設(shè)置在線路板1或框體8(或框體9)一側(cè)的突出部(圖中沒(méi)有表示)上而進(jìn)行定位。
圖13所示的屏蔽罩2是通過(guò)將粘接帶14粘貼在頂面上而固定在框體9上而進(jìn)行定位的。
圖14所示的屏蔽罩2是通過(guò)在其頂面上形成多個(gè)微小的凹凸模樣15而增大表面積的例子,兼有高效地對(duì)來(lái)自屏蔽罩2所覆蓋的功率放大器等電子元件6發(fā)出的熱量進(jìn)行散熱。
圖15表示屏蔽罩2的定位機(jī)構(gòu)的另一個(gè)例子。這時(shí)的定位機(jī)構(gòu)是由設(shè)置在框體9一側(cè)的面積與屏蔽罩2頂面部分相對(duì)應(yīng)的凹陷16構(gòu)成。屏蔽罩2在其頂面部分嵌入在該凹陷16中的狀態(tài)下受到框體8、9的按壓。
下面,對(duì)電磁波屏蔽罩的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
該制造方法是采用金屬玻璃的過(guò)冷液體溫度區(qū)域中的加壓成形而制作電磁波屏蔽罩。
換句話說(shuō),該制造方法是在金屬玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和結(jié)晶化溫度之間的溫度區(qū)域通過(guò)溫?zé)峒訅憾谱麟姶挪ㄆ帘握帧?br>
而且,這時(shí)的金屬玻璃是具有鋯基的非晶質(zhì)合金。
具體地說(shuō),采用單軋輥方法等技術(shù)得到的厚度為0.1mm的55Zr-30Cu-5Ni-10Al(數(shù)字是原子比例)金屬玻璃的箔片,在能維持非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的過(guò)冷液體溫度區(qū)域中,而且選擇沒(méi)達(dá)到成為失去非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的上限溫度的結(jié)晶化溫度的溫度條件,通過(guò)使用金屬模的深拉深成形制作屏蔽罩。由于為了使液體過(guò)冷,在對(duì)液體進(jìn)行冷卻的過(guò)程中,必需對(duì)結(jié)晶核的生成或成長(zhǎng)加以抑制,因而上述的溫度條件的選擇是必要的。
這里所謂的單軋輥方法是一種金屬箔的制造方法,用電爐或高頻感應(yīng)電爐將合金溶解,用氣體壓力使該熔融的合金從坩堝前端的小孔噴出,使其與正在回轉(zhuǎn)著的冷卻用回轉(zhuǎn)體的表面相接觸而凝固。
這時(shí),如果進(jìn)行在過(guò)冷液體溫度區(qū)域上的成形,則并不局限于對(duì)單軋輥方法形成的箔片進(jìn)行深拉深成形的方法,可選擇以金屬模鑄造方法或高壓注射成形方法為代表的各種各樣成形方法。
表1表示的是以凸緣的成形性、所得到的最大位移和屏蔽性能為基準(zhǔn),將實(shí)施例和比較例的屏蔽罩進(jìn)行比較的結(jié)果。
表1
表1中,凸緣成形性是以能否成形出沒(méi)有裂縫的、幅度為0.7mm的凸緣而進(jìn)行判定。屏蔽性能是將相對(duì)于0.1~6GHz高頻波的有效屏蔽量SE<-60dB的場(chǎng)合判斷為◎(良好);將-60dB<SE<-30dB的場(chǎng)合判斷為△(有問(wèn)題);將-30dB<SE的場(chǎng)合判斷為×(不良)。
從實(shí)施例1到實(shí)施例8的屏蔽罩是圖1所示的屏蔽罩2,長(zhǎng)度為33mm、寬度為23mm、壁厚為0.1mm,罩的下端周圍形成了幅度為0.7mm的一體凸緣的屏蔽罩。
而且,從實(shí)施例1到實(shí)施例7的屏蔽罩是將單軋輥方法制成的金屬玻璃(具有鋯基的非晶質(zhì)合金)的箔片在過(guò)冷液體溫度區(qū)域用溫?zé)衢g加壓成形制作的。而實(shí)施例8的屏蔽罩是用β-Ti合金的箔片、由深拉深加工制作的。
由于從比較例1到比較例4的屏蔽罩不能如圖1所示的屏蔽罩2那樣形成呈一體的凸緣7,因而如圖7(a)所示的屏蔽罩20那樣,以1mm間隔、用板金加工形成針狀彈簧21。
還用圖16所示的測(cè)定裝置40對(duì)屏蔽性能進(jìn)行了測(cè)定。測(cè)定裝置40由下述構(gòu)件組成,即、用機(jī)殼41覆蓋的電波暗室42;在該電波暗室42內(nèi)面向設(shè)置的發(fā)送天線43和接收天線44;使開(kāi)設(shè)在中央的孔穴45a位于發(fā)送天線43和接收天線44之間地配設(shè)在電波暗室42內(nèi)的線路板45;覆蓋該孔穴45a地配設(shè)的供試驗(yàn)用屏蔽罩A;在抑制從發(fā)送天線43發(fā)射出的高頻波的同時(shí)、經(jīng)由接收天線44對(duì)供試驗(yàn)用屏蔽罩A泄漏出來(lái)的上述高頻波進(jìn)行測(cè)定的網(wǎng)絡(luò)分析器46。圖16中符號(hào)47是信號(hào)回路。
而屏蔽性能是用下述的方法進(jìn)行評(píng)價(jià),即、采用測(cè)定裝置40,將供試驗(yàn)用屏蔽罩A配設(shè)成覆蓋開(kāi)設(shè)在線路板45中央的孔穴45a,從該屏蔽罩A所配設(shè)的相反側(cè)的發(fā)送天線43試驗(yàn)地射入0.1~6GHz的高頻波,經(jīng)由接收天線44對(duì)泄漏到屏蔽罩A之外的高頻電磁波的量進(jìn)行計(jì)測(cè)。
在進(jìn)行該測(cè)定時(shí),實(shí)施例1~8的供試驗(yàn)用屏蔽罩A是以凸緣的位移為0.5mm以內(nèi)地將罩子A按壓固定在線路板45上。另一方面,比較例1~4是以彈簧片產(chǎn)生永久變形但不破壞的范圍將屏蔽罩A少許按壓而固定在線路板45上。
從表1可知,實(shí)施例1~8的全部屏蔽罩都能得到-60dB的效果良好的屏蔽量(SE),而比較例1~4的全部屏蔽罩未能得到充分的屏蔽效果。
由此可以理解為什么采用破壞強(qiáng)度(σf)/彈性常數(shù)(E)為0.01以上的金屬或金屬玻璃在制作屏蔽罩2方面是有用的。
具體地說(shuō),如果采用本實(shí)施方式,則可以用背高較低、凸緣7只要用少許突出幅度就能配設(shè)比以前錫焊接合更緊密鄰接的多個(gè)電磁波屏蔽罩2。
而且,凸緣7可得到可靠性高的屏蔽用接地所必需的大的位移,作為可靠接地所得到的效果,能夠獲得良好的電磁波屏蔽性能。
不用說(shuō),屏蔽罩2的配設(shè)不需要以前所必須的通孔,裝卸容易,在配設(shè)時(shí)不需要復(fù)雜的工序,價(jià)格也便宜,容易作為再生資源而重復(fù)使用。
權(quán)利要求
1.一種電磁波屏蔽罩,配設(shè)成覆蓋線路板上的電子元件,通過(guò)與屏蔽罩作成一體的凸緣發(fā)生彈性變形,與線路板上的接地導(dǎo)通部分連接而接地,以防止電磁波向屏蔽罩外泄漏,其特征在于,上述凸緣是用破壞強(qiáng)度/彈性常數(shù)為0.01以上的金屬與上述屏蔽罩成一體地制作的。
2.如權(quán)利要求1所述的電磁波屏蔽罩,其特征在于,上述凸緣形成具有1mm以下的突出幅度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電磁波屏蔽罩,其特征在于,在上述凸緣上沿著幅度方向至少設(shè)置1個(gè)切口。
4.如權(quán)利要求1~3中任意一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽罩,其特征在于,上述凸緣形成具有非直線形狀的外周緣部。
5.一種電磁波屏蔽罩,配設(shè)成覆蓋線路板上的電子元件,通過(guò)與屏蔽罩作成一體的凸緣發(fā)生彈性變形,與線路板上的接地導(dǎo)通部分連接而接地,以防止電磁波向屏蔽罩外泄漏,其特征在于,上述凸緣是用金屬玻璃與上述屏蔽罩成一體地制作的。
6.如權(quán)利要求5所述的電磁波屏蔽罩,其特征在于,上述凸緣形成具有1mm以下的突出幅度。
7.如權(quán)利要求5或6所述的電磁波屏蔽罩,其特征在于,在上述凸緣上沿著幅度方向至少設(shè)置1個(gè)切口。
8.如權(quán)利要求5~7中任意一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽罩,其特征在于,上述凸緣形成具有非直線形狀的外周緣部。
9.權(quán)利要求5~8中任意一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽罩的制造方法,其特征在于,上述電磁波屏蔽罩是通過(guò)上述金屬玻璃的過(guò)冷液體溫度區(qū)域中的加壓成形制作的。
10.權(quán)利要求5~8中任意一項(xiàng)所述的電磁波屏蔽罩的制造方法,其特征在于,上述電磁波屏蔽罩是在上述金屬玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和結(jié)晶化溫度之間的溫度區(qū)域通過(guò)溫?zé)峒訅褐谱鞯摹?br>
11.權(quán)利要求9或10所述的電磁波屏蔽罩的制造方法,其特征在于,上述金屬玻璃是具有鋯基的非晶質(zhì)合金。
全文摘要
本發(fā)明提供一種節(jié)省接地占有面積,同時(shí)在屏蔽罩的周圍一體地形成以前沒(méi)有的獲得大彈性位移的超彈性凸緣的電磁波屏蔽罩,電磁波屏蔽罩(2)配設(shè)成覆蓋線路板(1)上的電子元件(6),通過(guò)與屏蔽罩(2)作成一體的凸緣(7)發(fā)生彈性變形,與線路板(1)上的接地導(dǎo)通部分(3)連接而接地,以防止電磁波向屏蔽罩(2)外泄漏,凸緣(7)是用金屬玻璃與屏蔽罩(2)成一體地制作的。由于是用金屬玻璃制作的,因而能利用與塑性變形不同的原子單位的粘性流動(dòng)引起的變形,由此能實(shí)現(xiàn)沒(méi)有彈性回彈的尺寸精度高的凸緣(7)的成形。
文檔編號(hào)H01F1/153GK1658747SQ200510003808
公開(kāi)日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2005年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月8日
發(fā)明者村松尚國(guó), 井上明久, 張濤, 木村久道 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社, 井上明久