JP4166842B2 - 無線電話 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は無線電話用のハウジングの組立体および組立方法に関し、特に電磁放射を防止し、広範囲のポータブル無線電話で用いることができるハウジングの組立体および組立方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線電話は法律で、移動電話用型式承認仕様に規定された電磁的適合性（ＥＭＣ）を厳守することが要求されている。ＥＭＣは、意図する電磁的環境内で適切に機能すると共に、その環境に対する電磁的公害源とならない装置の能力として定義されている。
【０００３】
電子装置を電磁的に適合可能とするため、電磁（ＥＭ）シールドを装置内に設置して、放射源からの電磁放出を減らし、影響を受易い周囲部品へ到達する放射レベルを低めることがよく行われている。
【０００４】
周知の無線電話の設計では、干渉し合う電子回路が多数の回路板上にそれぞれ区分されている。そしてこれらの回路板が、望ましくないＥＭ放射が回路間を横切るのを防ぐ高い隔壁によって分離された、電話の枠構造体内の各空間に配置されている。そのため枠構造体は比較的大きくなる傾向を有し、また一般に電話の外面の一部を形成している。
【０００５】
別の周知の無線電話の設計では、半田付けで回路板上に固定された金属ケーシングあるいは金属被覆プラスチックケーシングを用いて、電子回路のＥＭシールドが行われている。この設計の欠点として、ＥＭシールドケーシングの存在が半田付けした電子部品の検査や修理の邪魔になる。この欠点を解消するため、ＥＭシールドケーシングの半田付けを一旦外し、半田付けされた電子部品の検査や修理を行い、その後再びケーシングを回路板に半田付けしている。
【０００６】
フィンランド特許公告ＦＩ−８５２０４には、枠が実質上導電性の枠板からなり、この枠板が回路板のアースフォイルと協働し、回路板の枠板と対向する側の面上に配置された部品に対するＥＭＣシールドを形成する無線電話の枠構造体が開示されている。
【０００７】
フィンランド特許出願ＦＩ−９１５２４２には、ＥＭシールドケースを回路板に固定し、無線周波数（ＲＦ）の放射またはケース上を流れる電気が電話内の他の部品を妨害するのを防ぐための密封コンパウンドを製造する方法が開示されている。またこの特許出願は、例えば無線電話の枠に回路板をＲＦシールドされるように設置する方法も開示している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
これら従来設計において、問題の１つは無線電話から放出される干渉放射と、この放射を防止及び減衰するために配置されるＥＭシールドとにあった。つまり従来設計は、実施するのにあまりに効率が悪いか、もしくはあまりに複雑且つ困難であった。また従来設計は多数の回路板を含んでいるため、全体の組立及びＥＭＣシールドの設計がより複雑化されていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び作用】
本発明の第１の特徴によれば、ほぼ平面状の支持部材と、該支持部材の第１及び第２主面をそれぞれシールドする第１及び第２シールド部材とを備え、支持部材が第１及び第２シールド部材間に配設された無線電話用の組立体において、前記第１及び第２シールド部材は前記支持部材の前記第１表面及び第２表面に付勢されるように互いに結合されており、該第１シールド部材は該第２シールド部材と比べて相対的に剛性であり、該第２シールド部材は該第１シールド部材と比べて相対的に柔軟性であり前記支持部材に付勢当接される時に該第２シールド部材の柔軟性により該支持部材の輪郭に適応一致し、前記第１及び第２シールド部材の少なくとも一方が、該第１及び第２シールド部材間の電気接触を確実に保証するために他方のシールド部材上の受け入れ部材と係合するように前記一方のシールド部材を他方のシールド部材の所定位置に案内するガイド要素兼接触要素を備え、前記第１及び第２シールド部材の少なくとも一方が、電気部品を支持する回路板である前記支持部材へ向かって延びる内部壁を含み、該内部壁は前記回路板上に取り付けられた別個の回路を電磁放射からシールドすることを特徴とする組立体が提供される。
【００１０】
本発明による組立体は、温度の変動及び物理的な酷使に耐え得る剛性モジュールを形成できるという利点を有する。また本組立体は、スマートで且つ設計が容易な方法でシールドの問題を解消する。さらに、第２シールド部材をこれとは相対的に剛性の第１シールド部材に対して支持部材を介して付勢当接させるので、第２シールド部材の形状異常を実質上解消できる。そのため、第２シールド部材を比較的軽量の素材で作製可能となる。
【００１１】
好ましい実施例において、本組立体はシールドの下方に位置した部品を迅速且つ簡単に交換及び修理できるように設計される。この点は、２つのシールド部材を取り外し可能に一体結合し、簡単に分解して故障部品へアクセスできるようにすることによって達成される。
【００１２】
本組立体の各シールド部材は、内部壁を有するのが好適である。これらの内部壁が、回路板上に取り付けられた別個の回路を相互にシールドする。例えば、ＲＦ回路は無線電話内の音声回路からシールドする必要がある。
【００１３】
本組立体は、両シールド部材を導電性とすることでＥＭシールドを行うように設計されるのが好ましい。但しその設計で、例えば塵埃や液体から各部品をシールドすることも可能である。適切な導電体は熱伝導も可能な金属で、従ってシールド部材は回路板部品に対するヒートシンクとしても機能可能である。任意選択の構成として、シールド部材との電気結合用の導電性アーストラックを回路板に設け、ＥＭシールドを向上させることもできる。
【００１４】
好ましい実施例において、両シールド部材の結合はスナップ式取付具によって達成される。これにより両シールド部材の結合及び分解の工程が簡単になる。穴とこれに嵌合されるスナップ式突起からなるスナップ式取付具は、これに代えネジ取付具としてもよく、いずれにせよ両シールド部材の縁部に配設されたスナップ式取付具を用いて両シールド部材の縁部を相互に結合できる。
【００１５】
支持部材は、両シールド部材に対して相対的に柔軟なものとし得る。これにより両シールド部材が支持部材に接触する地点で、シールド部材が支持部材の表面を変形するのを可能とし、支持部材表面との良好な接触を与える。支持部材が両シールド部材と接触するように配設された導電性のアーストラックを有する回路板の場合、柔軟な回路板であることによって良好な電気接触ひいてはＲＦシールが保証される。さらに、第２シールド部材に形状異常があっても、支持部材の柔軟性によりそれらの形状異常が許容可能となる。
【００１６】
一方に剛性のシールド部材を用いることで、他方のシールド部材を結合させるための支持台が得られる。この設計の利点は、非剛性のシールド部材をコンプライアントな素材で作製可能となり、従って安価で軽量な素材を用い、最終製品のコストと重量を減少することができる。非剛性なシールド部材の柔軟性は、そのシールド部材を支持部材へ付勢当接した際、支持部材の輪郭に適応一致させられるという別の利点も有する。これにより、シールド部材が支持部材のアース面と必要などの地点でも確実に接触することが保証される。
【００１７】
本発明の第２の特徴によれば、平面状の支持部材と、該支持部材の第１表面及び第２表面をそれぞれシールドする相対的に剛性の第１シールド部材及び相対的に柔軟性の第２シールド部材とを備え、前記支持部材が第１及び第２シールド部材間に配設された無線電話用のハウジングを組み立てるハウジングの組立方法において、第１シールド部材をほぼ平面状の支持部材の第１主面に配置し、第２シールド部材をほぼ平面状の支持部材の第２主面に配置し、第１及び第２シールド部材を結合して支持部材を第１及び第２シールド部材間に狭持することにより第１及び第２シールド部材を支持部材の第１及び第２主面に対してそれぞれ付勢せしめ、前記第１及び第２シールド部材の少なくとも一方には、電気部品を支持する回路板である前記支持部材へ向かって延びる内部壁が設けられており、該内部壁により前記回路板上に取り付けられた別個の回路が電磁放射からシールドされている、ことを特徴とする方法が提供される。
【００１８】
本発明による上記方法は、実施が簡単で、一貫して信頼性の高い製品を製造でき、比較的安価な素材でよく、大量生産技術に理想的に適している。また、比較的軽量で、容易に型形成可能な素材を第２シールド部材として使える。
【００１９】
好ましい実施例において、本方法は、両シールド部材を支持部材へ一体固定する前に、ほぼ平面状の支持部材をフライス加工することを含む。支持部材を切削する際、そこに取り付けられた部品が損傷されることがある。本方法の利点は、好ましくはいずれの部品も取り付ける前に、フライス加工の工程で実質上支持部材の切削が行われ、組立の最終段階では簡単な仕上げ工程だけが残されることにある。
【００２０】
支持部材は、そのままで各部品のテストを可能とするように、つまり両シールド部材が所定の位置にある状態のままで各部品をテストできるようにする導電性トラックを備えるのが好適である。この構成の利点は、テスト時、各部品が完全に組み立てられた無線電話においてと全く同じように動作することにある。
【００２１】
取り外し可能なシールド部材を設けることは、組立の方法にもいくつかの利点をもたらす。例えば、部品をそのままの状態でテストし、不良部品が見つかった場合、両シールド部材を取り外し、修理または交換のためその不良部品へのアクセスが可能となる。
【００２２】
【実施例】
以下本発明の実施例を、添付の図面を参照しながら例示としてのみ説明する。
図１は、本発明による無線電話の構造設計の回路板半製品を示す。回路板半製品１においては、回路板の切削とシールドの取付のためフライス加工が施されている。残っている肩は、部品の位置決めを行う際回路板のサポートとして機能すると共に、製造時試験する際の試験信号引出し線３−５の経路としても機能する。回路板半製品１は肩２を備え、これは試験後フライス加工除去される。モジュールのテストは突き出ている試験信号引出し線３−５を用いて行われ、試験後各モジュールが切断される。
【００２３】
図２は、本発明による無線電話の構造設計を示す。基準構成での設計は、金属枠６、回路板７、及び金属被覆プラスチックシールド８を備える。回路板７は二層の回路板あるいは多層の回路板としてもよい。組立時、製品設計に応じたユーザインタフェース（ＵＩＦ）モジュール９、キーボード１０、ディスプレイ用の保護部材１１及び外側ケーシングを、シールド６、８と一緒に回路板７に取り付け、個々の無線電話が得られる。
【００２４】
図３は、本発明による無線電話の構造設計の金属被覆プラスチックシールドを示す。金属被覆プラスチックシールド８はスナップ結合要素１２、１３を備え、これら要素によって金属被覆プラスチックシールド８が金属枠６にロックされる。また金属被覆プラスチックシールド８はガイド要素１４−１７を備え、これら要素によってシールド８が所定位置へ案内される。ガイド要素１４−１７は、両シールド６、８間の接触要素としても機能する。さらに金属被覆プラスチックシールド８は、回路板７を所定の位置へ案内するためのネジボス１８−２１も備えている。
【００２５】
図４は、本発明による無線電話の構造設計の金属シールドを示す。前記一方のシールドとして機能する金属枠６は、スナップ結合用の凹部２２を備え、これによって金属枠６が金属被覆プラスチックシールド８とロックされる。また金属枠６は、複数であってもよいガイドピン２３と、回路板７を所定の位置へ案内する際に利用することもできるネジボス２４−２７を具備する。さらに金属枠６は、両シールド６、８間の接触要素２８−３５も備えている。
【００２６】
本発明による無線電話の設計においては、シールド６、８が回路板７の両側に置かれ、両シールドはスナップ結合要素１２、１３、２２とネジとによって相互にロックされる。またシールド６、８は、別個のガイド要素１４−１７、２３及び場合に応じてはネジボス１８−２１、２４−２７により所定の位置へ正確に案内される。
【００２７】
シールド６、８は、シールドの必要に応じて内部が凹まされている。回路板７は、両シールドとの電気的結合のために設けられたアース面トラックを有する。金属枠６を金属被覆プラスチックシールド８と組み合わせて用いることにより、プラスチックが弾性であるため、プラスチックシールドを回路板の表面に適応させるのに充分な圧縮が回路板７とシールド６、８との間で得られる。また、金属枠は一様でない表面を有するので、回路板のアース面トラックを把持し、良好な電気的結合を与える。
【００２８】
金属枠６と金属被覆プラスチックシールド８により、充分に良好な剛性が無線電話で得られる。またシールド６、８が上記のように設計されているので、両シールドは無線電話の本体として機能する。さらに、金属枠６は回路板用の冷却要素としても機能する。外側シールドは部品間の各接触点を利用して行われ、内側保護は壁のアース面によって行われる。
【００２９】
本発明による設計では、多層の回路板７あるいは二層の回路板７がその両面において、外部及び内部の放射から金属枠６と金属被覆プラスチックシールド８でそれぞれ保護される。
【００３０】
上記の説明から、発明の範囲内でさまざまな変更を成し得ることは当業者にとって明かであろう。
本開示の範囲は、請求されている発明に関するかどうかあるいは発明が解決しようとしている課題の何れかまたは全てを軽減しているかどうかに係わりなく、明示的または暗示的に開示された新規の特徴あるいは特徴の組合せ、もしくはそれらを一般化したものを包含する。尚ここで出願人は、本出願または本願に基づくさらに別の出願の審査の経過中、上記の特徴を明確にするため新たな請求の範囲が作成されることもあり得ることを申し添えておく。
【００３１】
【発明の効果】
本発明による設計は、単純で生産性に優れている。各部品は剛性であり、ガイド面で所定位置へ案内されるため、組立の自動化も容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による無線電話の構造設計の回路板半製品を示す。
【図２】 本発明による無線電話の構造設計を示す。
【図３】 本発明による無線電話の構造設計の金属被覆プラスチックシールドを示す。
【図４】 本発明による無線電話の構造設計の金属シールドを示す。
【符号の説明】
６…第１シールド部材（金属枠）
７…支持部材（回路板）
８…第２シールド部材（金属被覆プラスチックシールド）
１２、１３、２２…スナップ式取付具
１４−１７…ガイド手段兼接触要素（リブ）
１８−２１、２４−２７…ネジ取付具（ネジボス）
２３…ガイド手段（凹部）
２８−３５…受け入れ部材（接触要素）

Claims (9)

1. 平面状の支持部材と、該支持部材の第１表面及び第２表面をそれぞれシールドする第１及び第２シールド部材とを備え、前記支持部材が第１及び第２シールド部材間に配設された無線電話用の組立体において、
   前記第１及び第２シールド部材は前記支持部材の前記第１表面及び第２表面に付勢されるように互いに結合されており、該第１シールド部材は該第２シールド部材と比べて相対的に剛性であり、該第２シールド部材は該第１シールド部材と比べて相対的に柔軟性であり前記支持部材に付勢当接される時に該第２シールド部材の柔軟性により該支持部材の輪郭に適応一致し、
   前記第１及び第２シールド部材の少なくとも一方が、該第１及び第２シールド部材間の電気接触を確実に保証するために他方のシールド部材上の受け入れ部材と係合するように前記一方のシールド部材を他方のシールド部材の所定位置に案内するガイド要素兼接触要素を備え、
   前記第１及び第２シールド部材の少なくとも一方が、電気部品を支持する回路板である前記支持部材へ向かって延びる内部壁を含み、該内部壁は前記回路板上に取り付けられた別個の回路を電磁放射からシールドする、
   ことを特徴とする組立体。
2. 前記第１及び第２シールド部材が取り外し可能に結合される請求項１に記載の組立体。
3. 前記第１及び第２シールド部材が導電性で、電磁放射の通過を阻止する請求項１に記載の組立体。
4. 前記第１及び第２シールド部材の少なくとも一方が、前記平面状の支持部材と位置合わせするための案内要素を有する請求項１に記載の組立体。
5. 前記第１及び第２シールド部材がスナップ式取付具によって結合されている請求項１に記載の組立体。
6. 前記第１及び第２シールド部材がネジ取付具によって結合されている請求項１に記載の組立体。
7. 前記回路板の少なくとも１つの表面が導電性アーストラックを含む請求項１に記載の組立体。
8. 平面状の支持部材と、該支持部材の第１表面及び第２表面をそれぞれシールドする相対的に剛性の第１シールド部材及び相対的に柔軟性の第２シールド部材とを備え、前記支持部材が第１及び第２シールド部材間に配設された無線電話用のハウジングの組立方法において、
   前記第１シールド部材を前記平面状の支持部材の第１表面に配置し、
   前記第２シールド部材を前記平面状の支持部材の第２表面に配置し、
   前記第１及び第２シールド部材を結合して前記支持部材を該第１及び第２シールド部材間に狭持することにより前記第２シールド部材を前記支持部材の輪郭に適応一致させるように前記第１及び第２シールド部材を前記支持部材の前記第１表面及び第２表面に対してそれぞれ付勢せしめ、
   前記第１及び第２シールド部材の少なくとも一方には、電気部品を支持する回路板である前記支持部材へ向かって延びる内部壁が設けられており、該内部壁により前記回路板上に取り付けられた別個の回路が電磁放射からシールドされている、
   ことを特徴とする組立方法。
9. 前記第１及び第２シールド部材を結合した後に試験が行われ、試験の結果不良部品については、前記第１及び第２シールド部材を分解し、修理または交換のため該不良部品へアクセスする請求項８に記載の組立方法。

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