專利名稱:電磁屏蔽罩和配備這種罩的電路支承基片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于至少一種設(shè)置在基片上的電子電路的電磁屏蔽罩,它具有若干個(gè)稱為垂直面的側(cè)面,它們構(gòu)成一個(gè)圈;以及稱為頂面的、其邊緣與所述若干個(gè)垂直側(cè)面的上邊緣重合的面,所述圈和所述頂面至少部分地由導(dǎo)電材料制成,并且形成供貼在待屏蔽的電路的支承基片上的子構(gòu)件。
諸如無繩電話機(jī)(稱為住戶電話機(jī))或者移動(dòng)電話機(jī)(稱為蜂窩式電話機(jī))的工作在高頻的設(shè)備要有供高頻輻射零件(電子電路)用的屏蔽罩,以避免后者有干擾性電磁影響。這種屏蔽罩的已知的結(jié)構(gòu)通常包括一個(gè)圈和覆蓋所述圈的頂蓋,它們一起構(gòu)成供貼在印刷電路板(或者其它待屏蔽的電路的支承板,例如,用于混合電路的陶瓷基片)的子構(gòu)件。這種子構(gòu)件至少部分地用導(dǎo)電材料制成,以便形成用于保護(hù)電路的一種法拉第籠。把所述屏蔽罩做成兩個(gè)分開的部分,這使得在需要的時(shí)候、尤其是為了檢修的目的,可以接近所保護(hù)的電路,在這種情況下打開所述頂蓋。
通??吹降挠糜诎秧斏w固定在所述圈上的連接方法是焊接,在這種情況下所述連接是不可逆的(或者至少意味著比較昂貴的實(shí)際操作方法),所述連接方法或者是一種常用的解決方法,其中,簧片或滑動(dòng)構(gòu)件用來形成彈簧并為把頂蓋鎖定在所述圈上創(chuàng)造條件。這一次這種類型的連接可以容易地分解,但是,所做的努力表明,作用在這樣實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)上的振動(dòng)或沖擊往往導(dǎo)致不必要地把頂蓋打開。此外,由用單個(gè)零件構(gòu)成的屏蔽罩相比,要制造兩個(gè)零件并且進(jìn)行關(guān)于儲(chǔ)存和在支承基片上的定位的控制這種事實(shí)增加了額外的成本,此事的這一方面對(duì)于要求價(jià)格盡量低的家用硬件來說是非常重要的,情況基本上如此。
從日本專利申請(qǐng)JP-A一06 338695知道一種電磁屏蔽罩,其頂面被沿著一些孔的封閉線預(yù)切割,形成虛線,以便當(dāng)要更換頂面底下的零件時(shí)能夠把該頂面除去。但是,在檢修之后,必須提供專用的零件,以便將所述屏蔽罩再次封閉,同時(shí),這新零件必須可以被夾緊或者焊接在保留下來的圈上,因此,這種方法存在所述缺點(diǎn)以及屏蔽罩包括圈和頂蓋時(shí)的上述缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn)這樣一種電磁屏蔽罩,它由單個(gè)零件構(gòu)成,同時(shí)允許容易地檢修它所保護(hù)的電子元件。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)一種抗沖擊并且低成本的電磁屏蔽罩。
由于開篇中所述的電磁屏蔽罩具有以下特征而實(shí)現(xiàn)了這些目的并且緩和了先有技術(shù)的那些缺陷所述圈略呈錐體形狀,而所述側(cè)面與所述頂面形成92°和94°之間的角;以及所述頂面具有平行于其邊緣并且在其邊緣附近延伸的預(yù)切割部分。
屏蔽罩最好用薄鋼板制成,并且,最好通過以下方法進(jìn)行所述頂面的預(yù)切割或者通過一系列密集的孔,或者最好通過部分地切削頂面的中心部分,兩種操作中的任一種都是在把薄鋼板模壓成屏蔽罩的形狀的過程中實(shí)現(xiàn)的。為了對(duì)被屏蔽罩封閉的電路進(jìn)行檢修,進(jìn)行以下的操作就足夠了利用任何已知的方法去除中心預(yù)切割部分、進(jìn)行檢修、然后利用一個(gè)與原來的屏蔽罩一樣的屏蔽罩,加力將它壓在原來的屏蔽罩留下的部分上,就是說,壓在例圈上,同時(shí),形成所述圈的各面的陡峭的斜率確保了夾緊定位。
將參考后述實(shí)施例,用非限制性的例子闡明本發(fā)明的這些和其它方面,而從中可以明白本發(fā)明的這些和其它方面。
附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的屏蔽罩的側(cè)視圖;圖2是圖1中所示的屏蔽罩的頂視圖;圖3以截面圖的形式描述根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置在印刷電路板或陶瓷支承板上的第一屏蔽罩;以及圖4以截面圖的形式描述根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置在印刷電路板或陶瓷支承板上的第二屏蔽罩組合。
圖1至4中描述的屏蔽罩被有意地放大了,以便更好地顯示與它們的典型的應(yīng)用有關(guān)的細(xì)節(jié),這種應(yīng)用是移動(dòng)電話機(jī)和無繩電話機(jī),顯然,對(duì)于后一種應(yīng)用,這種屏蔽罩既出現(xiàn)在手機(jī)中又出現(xiàn)在基站中。
圖1和2的屏蔽罩結(jié)構(gòu)包括諸如1的4個(gè)側(cè)面,它們構(gòu)成具有帶圓角的矩形形式的水平截面;以及其邊緣4與所述側(cè)面的上邊緣重合的頂面3。所述屏蔽罩是由導(dǎo)電材料、最好是鋼制成的。例如,一般可以使用鍍錫的鋼板C1T-50 E4/E4,厚度為0.2±0.05mm。根據(jù)本發(fā)明,所述圈2具有輕微的錐體形狀,而諸如1的4個(gè)所述側(cè)面相對(duì)于所述頂面3形成92°和94°之間的角,并且所述頂面3具有平行于其邊緣4并且在其邊緣4附近延伸的預(yù)切割部分。各側(cè)面1最好相對(duì)于頂面3形成92°50′和94°20′之間的角??梢酝ㄟ^用沖壓成形的方法、如圖3中所示那樣局部地切去頂面3的中心部分來獲得預(yù)切割部分6;所述預(yù)切割部分還可以包括沿著連續(xù)線6排列的密集的孔(未示出),所述孔也可以通過對(duì)薄鋼板進(jìn)行沖壓成形來獲得。最好通過沿著從頂面的這頭延伸到另一頭的預(yù)切割部分6沖壓成形來形成直徑為1至若干毫米的至少一個(gè)孔(長(zhǎng)方形)。這允許在必要的時(shí)候利用適當(dāng)?shù)墓ぞ呋蛘哂弥讣装蔚繇斆娴闹饕糠?。頂?最好具有諸如8的各種各樣的孔。這便于SMC技術(shù)(表面安裝元件)中的再熔化操作。這種已知的技術(shù)包括考慮到后面的按照再熔化方法的元件焊接,把待焊接的糊劑精確地絲網(wǎng)印刷到印刷電路或陶瓷電路的接觸區(qū)域,所述形成絲網(wǎng)印刷產(chǎn)品的釬焊焊劑例如由直徑幾個(gè)微米的借助使這種糊劑具有觸變性能的粘結(jié)劑聚結(jié)的Pb-Sn的合金小球構(gòu)成。視情況而定,用與其它元件相同的方法把屏蔽罩固定在其支承板上。但是,在再熔化期間,它以寄生的方式形成與它覆蓋的元件有關(guān)的熱屏;在再熔化期間,孔8使得可以減小存在于屏蔽罩的內(nèi)部和外部之間的溫差(在大約240度下大約10度);但是,在構(gòu)成屏蔽罩的薄鋼板足夠薄的情況下,一般是這樣的情況(0.15或0.2mm厚度),這些孔不是必不可少的。當(dāng)屏蔽罩具有諸如7和8的孔時(shí),這些孔的直徑要小到不足以損害所述屏蔽罩用以建立的“法拉第籠”效應(yīng)。按照或多或少的經(jīng)驗(yàn)方式,選擇所述孔的直徑小于所保護(hù)的元件的電磁輻射波長(zhǎng)的1/20。對(duì)于無繩電話手機(jī)或者其基站,這使所述孔具有大約從1mm至幾mm的直徑(大約2千兆赫頻率)。最好在使其具有所要求的形狀并且形成預(yù)切割部分6和孔7和8(如果有的話)的單次模壓操作中制造圖1和2中顯示的屏蔽罩。屏蔽罩一般設(shè)置在例如環(huán)氧玻璃的印刷電路板上或陶瓷支承板上(圖3和4的標(biāo)號(hào)11處)。為了避免再熔化之后屏蔽罩和其支承板之間的不希望有的機(jī)械制約,最好這樣選擇構(gòu)成屏蔽罩及其支承板的材料,使得它們具有基本上相同的膨脹系數(shù)。
圖3和4顯示如何進(jìn)行檢修,就是說,如何用新的元件13(圖4)代替損壞的元件12(圖3)。為此,在屏蔽罩的內(nèi)邊緣14被焊接在支承基片11的金屬印刷線上的情況下,如圖3的虛線15所示,把其頂面的中心部分拉起并且扔掉,所述中心部分是按照預(yù)切割部分6的水平線被分開的。然后,將電子電路脫焊、拔出并且用新的電路13代替;此后,把與圖1中所示的(原來的)屏蔽罩相似或者相同的新的屏蔽罩16加力配合到原來的屏蔽罩的剩余的部分上,就是說,配合到側(cè)面圈2上,同時(shí),構(gòu)成圈2的各面的陡峭的斜度確保了新屏蔽罩在其位置上被夾緊。最后得到的是新的組合的屏蔽罩17,它由零件2和16的組件構(gòu)成,并且,對(duì)于高度等于大約4mm的屏蔽罩,新的屏蔽罩相對(duì)于原來的屏蔽罩升高1至2mm,所述組合的屏蔽罩很好地滿足關(guān)于移動(dòng)電話機(jī)或者無繩電話手機(jī)的常規(guī)試驗(yàn),尤其是振動(dòng)試驗(yàn)和跌落之后的沖擊試驗(yàn)??梢允謩?dòng)地將屏蔽罩16夾緊在圈2上,最好采用同時(shí)推4個(gè)角的方法,或者,借助于或多或少專用的工具,對(duì)于本專業(yè)的技術(shù)人員來說,這種工具是容易設(shè)計(jì)的(例如,一種包括準(zhǔn)備壓在屏蔽罩16的頂面上的扁平端部的工具)。如果證明需要用新的電路替換電路13,那么,可以再次開始允許把圖3的屏蔽罩變成圖4的屏蔽罩的操作;但是,最好用指甲或者改錐將零件2和16分離并且將零件16扔掉,這冒發(fā)生翹曲的危險(xiǎn),為避免這種危險(xiǎn),可以進(jìn)行以前的分離步驟將牢固地固定在支承板11上的第一屏蔽罩的頂面3的中心部分拉起并且扔掉。
這樣,本發(fā)明以單一的沖壓操作實(shí)現(xiàn)一種單片的可以自動(dòng)固定的屏蔽罩,這種屏蔽罩使得可以以簡(jiǎn)單的方法檢修處在下面的元件,使得只需先有技術(shù)屏蔽罩的一半的成本。
除了移動(dòng)和住戶電話外,本發(fā)明還可以用于高頻無線電發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī),尤其是可以用于DAB(數(shù)字音頻廣播)。
權(quán)利要求
1.用于至少一種設(shè)置在基片上的電子電路的電磁屏蔽罩,它具有若干個(gè)稱為垂直面的側(cè)面,它們構(gòu)成一個(gè)圈;以及稱為頂面的、其邊緣與所述若干垂直側(cè)面的上邊緣重合的面,所述圈和所述頂面至少部分地由導(dǎo)電材料制成,并且形成供貼在待屏蔽的電路的支承基片上的子構(gòu)件,其特征在于所述圈略呈錐體形狀,而所述側(cè)面與所述頂面形成92°和94°之間的角;以及所述頂面具有平行于其邊緣并且在其邊緣附近延伸的預(yù)切割部分。
2.權(quán)利要求1的電磁屏蔽罩,其特征在于所述側(cè)面與所述頂面形成92°50′和93°20′之間的角。
3.權(quán)利要求1或2的電磁屏蔽罩,其特征在于它包括至少一個(gè)直徑1mm至幾mm、沿著從所述頂面這頭到那頭的所述預(yù)切割部分設(shè)置的孔。
4.權(quán)利要求3的屏蔽罩,其特征在于它包括直徑大約1mm至幾mm、設(shè)置在整個(gè)所述頂面上的各種各樣的孔。
5.權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)的屏蔽罩,其特征在于它是由深拉鋼板、在單一模壓操作中形成的。
6.權(quán)利要求1至5中的一項(xiàng)的屏蔽罩,其特征在于它已經(jīng)安裝在所述基片上并且同時(shí)圍繞和在所述電子電路之上,以及這種安裝是通過SMC技術(shù)(表面安裝元件)中釬焊焊劑的再熔化來實(shí)現(xiàn)的。
7.權(quán)利要求1至6中的一項(xiàng)的屏蔽罩,其特征在于它是由其膨脹系數(shù)大致等于所述基片的膨脹系數(shù)的薄鋼板形成的。
8.一種更換由權(quán)利要求1至7中的一項(xiàng)的原來的電磁屏蔽罩保護(hù)的損壞的電子電路的方法,其特征在于包括以下步驟按照所述預(yù)切割部分的水平線拉起所述原來的屏蔽罩的所述頂面;用能夠工作的另一電子電路代替所述損壞的電子電路;以向下壓的夾緊的方式、用權(quán)利要求1至7中的一項(xiàng)的另一個(gè)屏蔽罩覆蓋所述原來的屏蔽罩的所述圈。
9.利用權(quán)利要求8的方法獲得的電磁屏蔽罩。
10.形成用于至少一種電子電路的基片的印刷電路板或者其它類似的支承板,其特征在于所述印刷電路板或者類似的支承板備有如權(quán)利要求1至7中的一項(xiàng)或權(quán)利要求9的、用于保護(hù)所述電路的至少一個(gè)電磁屏蔽罩。
全文摘要
用于至少一種設(shè)置在基片(11)上的電子電路(12)的電磁屏蔽罩,它具有構(gòu)成一個(gè)圈(2)的稱為垂直面的各側(cè)面和其邊緣與各垂直側(cè)面的上邊緣重合的稱為頂面的面(3),所述圈和所述頂面至少部分地由導(dǎo)電材料制成,并形成供貼在待屏蔽的電路的支承基片(11)上的子構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明,圈(2)略呈錐體形狀,而各側(cè)面與頂面形成92°和94°之間的角;并且頂面具有平行于其邊緣并且在其邊緣附近延伸的預(yù)切割部分。適用于無繩電話機(jī)和移動(dòng)電話機(jī)。
文檔編號(hào)H05K9/00GK1250299SQ9912059
公開日2000年4月12日 申請(qǐng)日期1999年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月6日
發(fā)明者A·弗萊格奧 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司