一種電子設備及其製造方法

2023-07-20 01:50:51 2

一種電子設備及其製造方法
【專利摘要】本發明大體上涉及一種具有與第二外殼部分連接的第一外殼部分的電子設備。所述第二外殼部分包含：帶有電子組件的印刷電路板(PCB)；經安裝以對所述電子組件進行電磁屏蔽(ES)的電磁屏蔽蓋體，所述蓋體包含與所述PCB間隔開的底部壁或底座壁以及與所述PCB接觸的凸起壁，所述凸起壁布置成圍繞所述電子組件中的一個或一個以上。所述設備包含：可壓縮部件，所述可壓縮部件布置在所述蓋體與所述第一外殼部分之間；嚙合結構，所述嚙合結構與所述蓋體相對，嚙合並壓縮所述可壓縮部件。通過這種方式，固定所述蓋體所需的螺釘實質上減少或消除。
【專利說明】一種電子設備及其製造方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種具有屏蔽罩的改良式安裝的電子設備及其製造方法，所述屏蔽罩 用於對安裝到印刷電路板的電子組件進行電磁屏蔽。

【背景技術】
[0002] 本發明大體上涉及一種具有與第二外殼部分連接的第一外殼部分的電子設備。所 述第二外殼部分包含：帶有電子組件的印刷電路板（PCB);經安裝以對所述電子組件進行 電磁屏蔽（ES)的電磁屏蔽蓋體，所述蓋體包含與所述PCB間隔開的底部壁或底座壁以及與 所述PCB接觸的凸起壁，所述凸起壁布置成圍繞所述電子組件中的一個或一個以上。
[0003] 在此類已知電子設備中，電磁屏蔽蓋體通常由延伸穿過所述PCB內的孔的大量螺 釘緊固。所述PCB內相對較大數量的螺釘孔增加了所述PCB的總尺寸，而所述設備的正常 運作需要PCB導線以及電子組件佔據足夠的面積。這同樣要求所述設備具有較大的外部尺 寸才能在所述PCB內進行裝配。


【發明內容】

[0004] 本發明的一個目標是提議所述設備的簡化組裝，所述簡化組裝尤其會增加可用於 導線的PCB面積，而不增加所述設備的總尺寸。根據本發明的一個方面，所述設備包含：可 壓縮部件，所述可壓縮部件布置在所述蓋體與所述第一外殼部分之間；嚙合結構，所述嚙合 結構與所述蓋體相對，嚙合並壓縮所述可壓縮部件。通過這種方式，固定所述蓋體所需的螺 釘實質上減少或消除。
[0005] 根據本發明的另一方面，所述凸起壁包含由導電材料製成的可壓縮墊片，所述墊 片與所述PCB接觸並受到壓縮。
[0006] 根據本發明的另一方面，所述可壓縮部件是錐形墊圈，或每個可壓縮部件由此類 墊圈的堆疊界定，並且所述底部壁以及所述嚙合結構可包含至少一個凸起，所述凸起與凹 處配合以對所述墊圈定位。
[0007] 根據本發明的另一方面，所述第一外殼部分也包含：帶有電子組件的印刷電路板 (PCB);以及對第一外殼部分的電子組件進行電磁屏蔽的電磁屏蔽蓋體。這種蓋體包含底部 壁，所述底部壁界定嚙合結構，在通過將兩個外殼部分連接在一起而組裝所述設備時，所述 嚙合結構嚙合並壓縮所述可壓縮部件。
[0008] 所述發明還涉及上述設備的製造方法，其中首先將帶有電子組件的印刷電路板 (PCB)以及電磁屏蔽蓋體安裝到第二外殼上，凸起壁圍繞著所述電子組件中的一個或一個 以上，且其中，接著將所述第一外殼部分連接到所述第二外殼部分，同時通過所述嚙合結構 來壓縮所述可壓縮部件並維持所述可壓縮部件的壓縮，所述嚙合結構與所述蓋體相對，齧 合併壓縮所述可壓縮部件。
[0009] 從下文【具體實施方式】，能夠清楚本發明的另一方面。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 現參照展示了優選實施例的附圖對本發明進行描述。
[0011] 圖la為現有技術電子設備的透視分解圖，
[0012] 圖lb為電磁屏蔽（ES)蓋體的透視仰視圖，
[0013] 圖lc為圖la的現有技術設備的一部分進行組裝時的截面圖，
[0014] 圖Id為沿著圖lc的線ld-ld所截得的圖，
[0015] 圖2a為根據本發明對圖la-d現有技術電子設備進行的修改的透視分解圖，
[0016] 圖2b為圖2a的組件在組裝狀態下的透視圖，
[0017] 圖2c為圖2b的所組裝的設備的一部分的截面側視圖，
[0018] 圖2d顯示分別為錐形墊圈或錐形墊圈的堆疊的形式的可壓縮部件的實例，
[0019] 圖2e與圖2c類似，為兩個外殼部分即將組裝前的視圖，以及
[0020] 圖2f為沿著圖2c的線2f_2f所截得的圖。

【具體實施方式】
[0021] 圖la為現有技術電子設備100的透視分解圖，舉例來說，所述電子設備100可以 是無線電遠程單元，所述無線電遠程單元包含諧振腔微波濾波器，所述諧振腔微波濾波器 布置在上外殼部分或第一外殼部分110內，所述上外殼部分或第一外殼部分110具有一系 列冷卻肋片112。組裝所述設備100時，第一外殼部分110通過螺釘105連接到第二外殼部 分或下外殼部分130,每個螺釘沿著第一外殼部分110的外圍以及第二外殼部分130的外圍 穿過相應的外圍法蘭106、106'。第二外殼部分130也可以具有一系列冷卻肋片，如參考數 字132所示。
[0022] 第一外殼部分110以及第二外殼部分130各包含印刷電路板（PCB) 140,每個PCB 140具有用以對安裝到所述PCB的表面的電子組件142進行電磁屏蔽的電磁屏蔽（ES)蓋體 160 (有時也稱作電磁兼容（EMC)蓋體）。圖la僅顯不了第二外殼部分或下外殼部分130 的PCB 140以及ES蓋體160。
[0023] 圖lb為如圖la所示並具有外圍邊緣A的ES蓋體160的透視仰視圖；ES蓋體160 通常由壓鑄鋁或鍍金屬塑料製成，並且具有底部壁162,底部壁162在一個面上具有多個垂 直延伸的依賴壁（expending wall) 164。當放置於PCB 140上，底部壁162以及壁164界 定隔艙或殼體166,每個隔艙166容納圖la所示安裝到PCB 130的上表面的相應的電子組 件142,從而相對於安裝到PCB 140的上表面的相鄰的電子組件對電子組件142進行電磁 屏蔽。所有的壁164的末端表面167優選由可壓縮導電墊片（圖中未示）界定，所述墊片 抵靠 PCB 130放置，以確保與所述PCB恰當電接觸。如圖lc所示，包含所述可壓縮墊片的 壁164優選經布置以沿著每一隔艙166的整個外圍密封所述隔艙166 ;壁164以及底部壁 162可具有貫穿孔徑。舉例來說，所述可壓縮墊片可由導電矽酮球珠形成，其形式例如為烘 熱硬化的觸變性液體，所述觸變性液體經分配以界定末端表面167,其中球珠高度通常處於 0. 5mm 與 2. 5mm 之間。
[0024] 圖lc為圖la的現有技術設備100的一部分進行組裝時的截面圖。PCB 140通過 PCB螺釘144 (其中一個螺釘顯示於圖la中）緊固到第二外殼部分130的底部壁134,所述 螺釘延伸穿過形成於PCB 140中的相應的孔並進入底部壁134中。PCB 140上設有其他孔 145,用以容納安裝螺釘161，所述安裝螺釘161從ES蓋體160中的相應的孔延伸並進入底 部壁134中，從而將ES蓋體160緊固到第二外殼部分130。螺釘161擰緊到某一程度，從而 使圖lc中由數字168所示的上述可壓縮墊片受到壓縮以確保良好的電接觸，優選在壁164 與PCB 140之間無氣隙，S卩，將電子組件142氣密封閉在隔艙166內。為此，需要相對較大 數量的安裝螺釘161，所述安裝螺釘161分布在ES蓋體160上。
[0025] 圖lc還顯示包含在第一外殼部分或上外殼部分110內的另一 PCB 140'以及ES 蓋體160' ；兩個ES蓋體160、160'的底部壁162、162'兩個面之間有間隙G，用以容許偏差 的存在。
[0026] 圖Id為沿著圖lc的線ld-ld所截得的圖，說明了 PCB 140上的電子組件142以 及完全圍繞電子組件142的壁164的一部分。應理解，大量的安裝螺釘161要求PCB 140 內有大量相應的貫穿孔，所述安裝螺釘161分布在ES蓋體130上並且是在隔艙166區域內 對墊片168適當壓縮所需要的。PCB 140內相對較大數量的孔可減少可用於PCB導線以及 電子組件142的面積，因而要求設備100具有較大的外部尺寸才能在外殼部分110、130內 裝配所述PCB。
[0027] 圖2a為根據本發明而修改的圖la-d的現有技術電子設備的分解透視圖，所述修 改界定了新穎電子設備1的一項實施例，所述實施例包含可帶有一系列冷卻肋片12的上外 殼部分或第一外殼部分11以及第二外殼部分或下外殼部分30。如圖2b所不，兩個外殼部 分11、30通過螺釘5進行組裝，每一螺釘5穿過第一外殼部分11以及第二外殼部分30的 外圍法蘭6、6'。為進行說明，圖2a中的設備1與圖la中的設備用途相同，且具有相同的總 體結構；以下對結構差異進行概述。應理解，以下具體討論的新穎技術特徵可結合用途不同 於圖la的設備100的設備來使用。
[0028] 在所示實施例中，第一外殼部分11以及第二外殼部分30各具有底部壁34,並且各 包含印刷電路板（PCB)40、40'，以及為每個PCB 40、40'設置以對安裝到PCB 40、40'的表面 的電子組件42進行電磁屏蔽的電磁屏蔽（ES)蓋體60、60'。
[0029] 本發明涉及對圖la中所說明的ES蓋體進行的修改的使用，所述ES蓋體仍具有如 下由數字62指代的底部壁，所述底部壁在一個面65上具有多個垂直凸起的依賴壁，所述依 賴壁此處由數字64指代，圍繞一個或一個以上電子組件42以界定隔艙或殼體66,底部壁 62與PCB 40間隔開，從而每個隔艙66容納安裝到毗鄰的PCB 30的表面的一個或一個以上 相應電子組件42,以相對於安裝到隔艙66外的PCB 30的相鄰電子組件42提供電磁屏蔽。 壁64以及底部壁62在某些情況下可能具有貫穿孔徑，例如用於通風。同樣，如上文參照圖 la以及lc所述，壁64優選包含可壓縮導電墊片68,所述可壓縮導電墊片68界定壁64的 末端表面67且確保所需電導，並且可沿著每個隔艙66的整個外圍而密封所述隔艙66，如圖 2c所示。
[0030] 圖2c為圖2b的所組裝的設備1的一部分的截面側視圖。PCB 40通過PCB螺釘 (圖中未示）緊固到第二外殼部分或下外殼部分30的底部壁34,所述PCB螺釘延伸穿過 PCB 40中所形成的相應的孔並進入第二外殼部分30的底部壁34中。另一個PCB 40'緊固 到第一外殼部分11的底部壁62'，並且相應ES蓋體60'具有底部壁62'，其面對著另一 ES 蓋體60的底部壁62的頂面63。
[0031] 為了壓縮上述墊片68以確保良好的接觸，並且優選是在壁64與PCB 40之間無任 何氣隙的情況下進行此壓縮，本發明涉及分布在底部壁62的頂面63上的可壓縮部件90在 兩個外殼部分11、30間的間隙G或界面內的使用，如圖2a以及2c所示並在下文進一步討 論。當將兩個外殼組件11、30擠壓在一起，例如，當沿著外圍法蘭6、6'擰緊螺釘5時，可壓 縮部件90布置成由嚙合結構進行壓縮，從而提供壓縮可壓縮墊片68的力。
[0032] 舉例來說，可壓縮部件可以為可彈性壓縮的盤形鋼製貝氏（Belleville)/錐形墊 圈90,或此類的盤形墊圈的堆疊，如圖2d所示，所述墊圈或墊圈的堆疊在給定壓縮下對ES 蓋體30施加所需的力。也可使用其他的可壓縮部件，例如彈性材料塊，且未必以墊圈形式 形成。
[0033] 圖2e與圖2c類似，但僅說明兩個外殼部分11、30即將組裝前圖2c中所示的結 構的若干部分，其中可壓縮部件90尚處在未壓縮狀態。同樣如圖2a以及2c所示，ES蓋體 60中的一個蓋體的底部壁62另外背離壁64,所述底部壁具有以圓丘70的形式形成的多個 凸起，所述凸起延伸穿過錐形墊圈90的中心開口 92,由此對錐形墊圈90定位。頂面63中 的凹處72圍繞圓丘70以容納墊圈90。如圖2c以及2e所示，為相對於彼此準確定位第一 以及第二外殼11、30,可調整圓丘70的大小使其容納在相對ES蓋體60中所形成的凹處80 內。
[0034] 第一外殼部分11的ES蓋體60'包含可壓縮部件90嚙合結構，其中，圍繞凹處80 並面朝錐形墊圈90的底部壁62'的底面的部分經配置以將錐形墊圈90擠靠在連接到第二 外殼部分30的第一外殼部分11上，由此，此處為錐形墊圈90的可壓縮部件被壓縮或壓扁 成圖2c所示的狀態。
[0035] 圖2f為沿著圖2c的線2f-2f所截得的圖，說明了 PCB 40上的電子組件42以及 完全圍繞電子組件42的壁64的一部分。
[0036] 應理解，當外殼部分中僅有一個外殼部分具有PCB 40及相應ES蓋體60,例如，下 外殼部分30,相對的外殼部分11'會因此具有界定上述嚙合結構的依賴壁部分或凸起64'， 其中區域62'以上述方式作用於可壓縮部件90以將壁64壓向PCB 40。
[0037] 相比圖la的現有技術，本發明中PCB 40僅需設置少量的孔（45,參見圖2a)，用以 容納延伸穿過ES蓋體60中的相應的孔並進入底部壁34中的少量安裝螺釘；使用這些少量 的安裝螺釘主要是為了在通過沿著外圍法蘭6、6'擰緊螺釘5從而將兩個外殼部分11、30 相互連接前，保持ES蓋體60相對於第二外殼部分30的位置。相比圖lc的現有技術，由於 通過擰緊螺釘5來壓縮墊片，所以所使用的此類安裝螺釘較少，因而需要的形成於PCB 40 中的貫穿孔45較少，從而增加了可用於導線以及電子組件的PCB的面積。如圖Id所示，在 孔145由直立杆169圍繞的情況下，PCB增加的可用面積可達每個孔145增加 lcm2,使得 PCB 40上可用於導線的面積增加更多。
【權利要求】
1. 一種電子設備（1)，包含與第二外殼部分（30)連接的第一外殼部分（11)，所述第二 外殼部分（11)包含帶有電子組件（42)的印刷電路板（PCB) (40)，並安裝有用於對所述電 子組件（42)進行電磁屏蔽的電磁屏蔽蓋體（60)，所述蓋體（60)包含與所述PCB(40)間隔 開的底部壁（62)以及與所述PCB (40)接觸的凸起壁（64)，所述凸起壁（64)布置成圍繞所 述電子組件（42)中的一個或多個，所述設備（1)包含：可壓縮部件（90)，所述可壓縮部件 (90)布置在所述蓋體（60)與所述第一外殼部分（11)之間；哨合結構（62'、64'），所述哨合 結構（62'、64'）與所述蓋體（60)相對，嚙合並壓縮所述可壓縮部件（90)。
2. 根據權利要求1所述的設備，所述凸起壁出4、64'）包含由導電材料製成的可壓縮墊 片（68)，所述墊片受到壓縮並與所述PCB(40、40'）接觸。
3. 根據權利要求1或2所述的設備，所述蓋體（60)包含外圍邊緣（A)，所述可壓縮部 件（90)布置在所述蓋體￠0)的中心區域，遠離所述外圍邊緣（A)。
4. 根據前述權利要求中任一權利要求所述的設備，所述可壓縮部件（90)是可彈性壓 縮的。
5. 根據前述權利要求中任一權利要求所述的設備，所述可壓縮部件（90)為貝爾維爾/ 錐形墊圈（90)。
6. 根據前一權利要求所述的設備，所述可壓縮部件（90)為所述墊圈（90)的堆疊。
7. 根據前述權利要求中任一權利要求所述的設備，所述底部壁￠2)以及所述嚙合結 構（62'、64'）包含至少一個凸起（70)，所述凸起（70)與凹處（80)配合。
8. 根據前一權利要求所述的設備，所述配合的凸起（70)或所述凹處（80)對所述可壓 縮部件（90)中的一個部件定位。
9. 根據前述權利要求中任一權利要求所述的設備，所述第一外殼部分（11)與所述第 二外殼部分（30)之間的所述連接維持所述可壓縮部件（90)的所述壓縮。
10. 根據前述權利要求中任一權利要求所述的設備，所述第一外殼部分（11)沿著所述 設備（1)的外圍（6、6'）與所述第二外殼部分（30)連接。
11. 根據前述權利要求中任一權利要求所述的設備，所述嚙合結構包括所述第一外殼 部分（11)的凸起壁（64'）。
12. 根據前述權利要求中任一權利要求所述的設備，所述第一外殼部分包含帶有電子 組件（42)的另一印刷電路板（PCB) (40'），用以對所述另一 PCB的所述電子組件（42)進行 電磁屏蔽的另一電磁屏蔽蓋體（60'），所述另一蓋體（60'）包含與所述另一 PCB(40'）間隔 開的底部壁（62'）以及與所述另一 PCB (40'）接觸並布置成圍繞所述另一 PCB (40'）的所述 電子組件（42)中的一個或多個凸起壁（64'），所述另一蓋體（60'）界定嚙合並且壓縮所述 可壓縮部件（90)的所述嚙合結構。
13. 根據前述權利要求中任一權利要求所述的設備，所述凸起壁￠4)以及所述底部壁 (62)具有貫穿孔徑。
14. 一種製造根據前述權利要求中任一權利要求所述的設備（1)的方法，其中首先將 帶有電子組件（42)的所述印刷電路板（PCB) (40)以及所述電磁屏蔽蓋體（60)安裝到所述 第二外殼（30)，所述凸起壁￠4)圍繞著所述電子組件（42)中的一個或多個，且其中，接著 將所述第一外殼部分（11)連接到所述第二外殼部分（30)，同時通過所述嚙合結構（62'、 64'）來壓縮所述可壓縮部件並維持所述可壓縮部件（90)的壓縮，所述嚙合結構出2'、64'） 與所述蓋體（60)相對，嚙合並壓縮所述可壓縮部件（90)。
15.根據權利要求13所述的方法，其中所述第一外殼部分（11)沿著所述設備（1)的外 圍連接到所述第二外殼部分（30)。
【文檔編號】H05K9/00GK104094684SQ201280068987
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2012年2月13日 優先權日:2012年2月13日
【發明者】強尼·赫德羅特 申請人:華為技術有限公司