CN102300447A - 高频装置以及印刷电路板保持结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高频装置以及印刷电路板保持结构。本发明的目的是提供一种在利用回流方式对印刷电路板和外壳进行软钎焊时，能够以简单的工序进行稳定的软钎焊，并且能够得到良好的电特性的高频装置以及印刷电路板保持结构。本发明具有：以向上述外壳的内侧突出的方式形成的突起部；为了将接合上述外壳和上述印刷电路板的焊料从上述外壳的内周侧引导到外周侧而形成于上述突起部上的焊料引导孔；形成于上述印刷电路板上的与上述突起部对应的位置上的基板凹部；以及在上述印刷电路板上沿着上述基板凹部的边缘形成的焊盘面，上述印刷电路板配置成，在将上述印刷电路板***到上述外壳的状态下，上述焊料引导孔的一部分位于比上述焊盘面靠上方处。

Description

高频装置以及印刷电路板保持结构

技术领域

本发明涉及具有金属制外壳和***上述外壳内的印刷电路板的高频装置以及印刷电路板保持结构。

背景技术

在视频接收机等所使用的高频装置中，具有将安装有电子回路的印刷电路板***兼作屏蔽板的金属制的外壳内而进行固定的结构。在这种高频装置中，以使用了膏状钎焊料的回流方式对印刷电路板和外壳进行软钎焊并固定。以下参照图10对以往的高频装置中的印刷电路板和外壳的固定进行说明。图10是说明印刷电路板和外壳的固定的例子的图。

通常，印刷电路板和外壳考虑各自的尺寸误差而设计成在将印刷电路板装入外壳中时在印刷电路板和外壳之间能够留有0.1～0.2mm的间隙。在对印刷电路板和外壳进行软钎焊时，利用焊料填埋该间隙并固定印刷电路板和外壳。

图10(A)表示为了填埋外壳1和印刷电路板2之间的间隙H而在外壳1和印刷电路板2之间涂敷了膏状钎焊料3的状态。图10(B)表示在图10(A)的状态下膏状钎焊料以回流方式被加热而熔化了的状态。图10(C)表示外壳1和印刷电路板2被固定时的理想的焊料的状态。

而实际上，在以回流方式熔化了焊料的图10(B)的状态下，由于间隙H和外壳1和印刷电路板2的热容量的差，在加热后的焊料向外壳1的扩展(焊料形状)产生偏差，达不到如图10(C)的状态的情况较多。

因此，一直以来都致力于用于使该偏差减轻的研究。例如，在专利文献1中，记载了框体和印刷电路板，该框体具有从侧方向折弯后突起的承受部的端部的上方或下方延伸的爪部、和向内侧突出的突起部；该印刷电路板具有爪部插通的穿孔且用突起部承受。

在专利文献2中，记载了如下结构：该结构具有框和印刷电路板，该框具有侧板，该侧板具备至少上方敞开的端面；该印刷电路板安装在框的内部的侧板的里面。在专利文献3中，记载了在与基板的连接部的两端对应的金属框架上设置凹部的结构。

现有技术文献

专利文献1：日本特开平8-56085号公报

专利文献2：日本特开平11-121945号公报

专利文献3：日本特开平7-122874号公报

然而，在例如专利文献1及专利文献2记载的发明中，由于在框体上形成开口部而使得屏蔽效果较弱，难以良好地保持GND特性和屏蔽特性等电特性。并且，由于在框体上形成有开口部，因此难以充分确保框体的强度。另外，在专利文献3记载的发明中，虽然在金属框架上设有凹部，但由于该凹部的面积大，因而焊料扩展会不充分，难以使与基板的接合部成为稳定的焊料形状。

发明内容

本发明是鉴于上述情况并为了解决上述问题而做出的发明，目的在于提供一种在利用回流方式对印刷电路板和外壳进行软钎焊时，能够以简单的工序进行稳定的软钎焊，并且能够得到良好的电特性的高频装置以及印刷电路板保持结构。

本发明为了实现上述目的而采用了如下结构。

在具有金属制的外壳110和***上述外壳110内的印刷电路板120的高频装置100中，采用的结构是，具有：

以向上述外壳110的内侧突出的方式形成的突起部113；

为了将接合上述外壳110和上述印刷电路板120的焊料从上述外壳110的内周侧引导到外周侧而形成于上述突起部113上的焊料引导孔114；

形成于上述印刷电路板120上的与上述突起部113对应的位置上的基板凹部122；以及

在上述印刷电路板120上沿着上述基板凹部122的边缘形成的焊盘面123，

上述印刷电路板120配置成，在将上述印刷电路板120***到上述外壳110内的状态下，上述焊料引导孔114的一部分位于比上述焊盘面123靠上方处。

另外，在本发明的高频装置100中，上述突起部113也可以形成为，在形成有上述突起部113的上述外壳110的侧板的长边方向或短边方向与上述侧板连续。

另外，在本发明的高频装置100中，上述印刷电路板120也可以配置成上述突起部113的前端113c位于与上述焊盘面123同一平面上。

另外，在本发明的高频装置100中，也可以在上述突起部113的外周面上形成有沿着的上述突起部113的形状的外壳凹部113A。

本发明是在具有金属制的外壳110和***上述外壳110内的印刷电路板120，且保持上述印刷电路板120的印刷电路板保持结构，

具有：以向上述外壳110的内侧突出的方式形成的突起部113；

为了将接合上述外壳110和上述印刷电路板120的焊料从上述外壳110的内周侧引导到外周侧而形成于上述突起部113上的焊料引导孔114；

形成于上述印刷电路板120的与上述突起部113对应的位置上的基板凹部122；以及

在上述印刷电路板120上沿着上述基板凹部122的边缘形成的焊盘面123，

上述印刷电路板120配置成，在将上述印刷电路板120***到上述外壳110的状态下，上述焊料引导孔的一部分位于比上述焊盘面123靠上方处。

此外，上述参照符号是为了容易理解而附注的符号，只不过是一例而已，并不限定于图示的形式。

本发明的效果如下。

根据本发明，能够得到在利用回流方式对印刷电路板和外壳进行软钎焊时，能够以简单的工序进行稳定的软钎焊，并且能够得到良好的电特性。

附图说明

图1是说明本实施方式的高频装置的结构的概略的图。

图2是从A方向观察图1的侧视图。

图3是图1所示的高频装置的B-B剖视图和俯视图。

图4是对本实施方式的外壳和印刷电路板的软钎焊进行说明的图。

图5是说明本实施方式的外壳和印刷电路板被软钎焊后的状态的图。

图6是对膏状钎焊料的涂敷进行说明的图。

图7是表示第一变形例的图。

图8是表示第二变形例的图。

图9是表示第三变形例的图。

图10是说明印刷电路板和外壳的固定的例子的图。

图中：

100-高频装置，110-外壳，113-突起部，114-焊料引导孔，120-印刷电路板。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在本发明中，在金属制的外壳上形成与外壳一体形成并向外壳内侧突出的突起部。在该突起部的一部分上形成用于将焊料从外壳内侧向外侧引入的焊料引导孔，使该突起部与印刷电路板的凹部嵌合并利用回流方式进行软钎焊。

图1是说明本实施方式的高频装置的结构的概略的图。本实施方式的高频装置100在金属制的外壳110上嵌入有印刷电路板120。在外壳110上形成有用于连接进行图像信号的输入输出的连接器的开口部111a、111b；以及用于确定嵌入印刷电路板120的位置的切口部112。在印刷电路板120上安装有作为高频装置100而发挥作用的各种电子回路(未图示)。另外，在印刷电路板120上形成有爪部121，通过将该爪部121嵌入切口部112，从而确定固定印刷电路板120的位置。而且，虽然在图1中未图示，但是在外壳110上设有覆盖印刷电路板120的底板和盖部。

另外，在本实施方式的外壳110上形成有用于对印刷电路板120和外壳110进行软钎焊的突起部113。在本实施方式的外壳110上，在开口部111a和开口部111b之间形成有两处。另外，突起部113在与形成有开口部111a、111b的侧板110A正交的两枚侧板110B、110C上各形成一个。对突起部113的结构进行详细说明。

本实施方式的印刷电路板120形成有突起部113所嵌入的凹部122。凹部122形成于印刷电路板120被固定在外壳110上时突起部113所嵌入的位置上。而且在印刷电路板120上沿着凹部122的形状形成有焊盘部123。本实施方式的焊盘部123也可以形成为例如半圆形状、或将椭圆分开的形状，也可以将半圆的前端切成直线状的形状(参照图3)。

以下对本实施方式的突起部113进一步进行说明。图2是从A方向观察图1的侧视图。在本实施方式中，也可以将外壳110的侧板110A从外侧向侧内按压而形成突起部113。本实施方式的突起部113做成相对于侧板110A的内侧以“く字”型突出的形状。

图3是图1所示的高频装置的B-B线剖视图和俯视图。图3(A)是高频装置100的B-B线剖视图，图3(B)是突起部113嵌入凹部122的状态的俯视图。

如图3(A)所示，本实施方式的突起部113形成为使侧板110A的一部分向外壳110的内侧凹陷的“く字”形状。另外，在本实施方式中，突起部113的上端部113a及下端部113b与侧板110A不分离，突起部113形成为在纸面Y-Y方向与侧板110A连续。

另外，在本实施方式中，通过形成向外壳110的内侧突出的突起部113，从而在形成于外壳110的外周面的凹部113A上形成用于将熔化了的焊锡引导到外壳110侧的焊料引导孔114。

并且，在使本实施方式的从突起部113的上端部113a至下端部113b的宽度为H1的情况下，印刷电路板120配置成从上端部113a至印刷电路板120上的焊盘部123的宽度为H2。在本实施方式中，将印刷电路板120配置成，宽度H2为宽度H1的1/2的宽度，突起部113的前端部113c位于与焊盘部123同一平面上。

另外，宽度H2也可以不是宽度H1的1/2。在本实施方式中，印刷电路板120配置成焊盘部123位于Y-Y方向的焊料引导孔114的宽度H3的范围内即可。如果这样配置，在涂敷于焊盘部123上的膏状钎焊料成为液状时，能够如后文所述将液状的焊料引入焊料引导孔114。另外，本实施方式的突起部113在纸面X-X方向的宽度W1为大约1mm左右(参照图3(B))。

接着，参照图4对本实施方式的外壳110和印刷电路板120的软钎焊进行说明。图4是对本实施方式的外壳和印刷电路板的软钎焊进行说明的图。

在本实施方式中，首先在图4(A)中，在印刷电路板120的焊盘部123上涂敷膏状钎焊料130。膏状钎焊料130被涂敷在焊盘部123上后，接着将印刷电路板120如图4(B)所示那样***外壳110。此时成为形成于外壳110上的突起部113嵌入印刷电路板120的凹部122的状态。

在本实施方式中，在印刷电路板120嵌入外壳110的状态下，利用回流进行加热。通过该加热，涂敷在焊盘部123上的膏状软钎料130被熔化而成为液状，从而扩展为能够固定外壳110和印刷电路板120的焊料形状。

以下，参照图4(C)对本实施方式的膏状钎焊料130的熔化进行说明。

若以图4(B)的状态加热，则液状的焊料流入突起部113的前端和凹部122之间的间隙。于是，液状的焊料利用由形成于突起部113上的焊料引导孔114产生的毛细管现象被引入外壳110的外周侧，流入形成于外壳110的外周面上的凹部113A。毛细管现象是细微的管状物体内侧的液体在管中上升(根据情况下降)的现象。

通过焊料的流动，液状的焊料集中于突起部113和焊盘部123的结合部分131。而同时，液状焊料的流动在外壳110的侧板110A的内周面左右均等地扩展，形成焊料面。

其结果，在本实施方式中，在突起部113和侧板110A之间，宽阔的面积被焊料覆盖。而且，焊料引导孔114被引入的焊料封闭。

图5是说明本实施方式的外壳和印刷电路板被软钎焊后的状态的图。如图5所示，在本实施方式中，突起部113的凹部113A由焊料G填埋，焊料引导孔114由焊料G封闭。而且，可知从形成有印刷电路板120的焊盘部123的面的上侧的突起部113和印刷电路板120由较大面积的焊料G接合。

在本实施方式中，通过以上结构，能够以较大的面积进行固定，能够将外壳110和印刷电路板120的接合部做成稳定的焊料形状。另外，在本实施方式中，由于焊料引导孔114在软钎焊的工序中被封闭，因此能够提高外壳110的屏蔽效果，维持良好的电特性。并且，在本实施方式中，突起部113设置在进行图像信号的输入输出的连接器附近，特别有助于图形信号的噪音等的降低。并且，在本实施方式中，在软钎焊结束后，在外壳110上消除开口部，因此也能够确保作为外壳的强度。

另外，在本实施方式中，液状的焊料利用毛细管现象主动地在突起部113和焊盘部123之间扩展，因此在将膏状钎焊料130涂敷在焊盘123上时，只要涂敷在焊料引导孔114中需要膏状钎焊料的位置上即可。因此，在本实施方式中，能够在焊盘部123上涂敷了膏状钎焊料130之后将印刷电路板120装入外壳110，不论外壳110的形状如何都能够以简单的结构的装置涂敷膏状钎焊料。

例如，在没有该结构的情况下或现有技术的结构的情况下，没有本实施方式的向外壳110的焊料引导作用。因此为了向外壳110进行良好的软钎焊，需要将印刷电路板120装入外壳110之后再向印刷电路板120和外壳110双方涂敷膏状钎焊料。这种情况下，为了在***到外壳110的状态下的印刷电路板120上涂敷膏状钎焊料，需要与外壳110的形状一致的结构的装置，不仅设备的规模变大而且设备的通用性降低。

对此，在本实施方式中，由于能够在印刷电路板120上涂敷了膏状钎焊料之后再组装到外壳110上，因此能够直接向印刷电路板120上涂敷膏状钎焊料，能够以简单的设备涂敷膏状钎焊料。

图6是对膏状钎焊料的涂敷进行说明的图。图6(A)是对没有焊料引导孔114的现有技术的结构进行说明的图，图6(B)是对具有焊料引导孔114的本实施方式的结构进行说明的图。

如图6(A)所示，在没有焊料引导孔114的情况下，以将基板装入外壳中的状态在基板和外壳双方涂敷膏状钎焊料。这种情况下，用于涂敷膏状钎焊料的膏状钎焊料涂敷管60必需是与外壳的形状一致的管。

与此相对，如图6(B)所示，在具有焊料引导孔114的本实施方式的结构中，在基板120上涂敷了膏状钎焊料之后，组装基板120和外壳110。因此，无需使膏状钎焊料涂敷管60与外壳的形状一致，能够利用通用性高的膏状钎焊料涂敷管涂敷膏状钎焊料。

因此，根据本实施方式，在利用回流方式对印刷电路板120和外壳110进行软钎焊时，能够以简单的工序进行稳定的软钎焊，并且能够得到良好的电特性。

以下，参照图7至图9对本实施方式的变形例进行说明。图7是表示第一变形例的图，图8是表示第二变形例的图，图9是表示第三变形例的图。

在图7中，将突起部113A不是做成“く字”形状而是做成正方形。在图7所示的突起部113B上也形成焊料引导孔114A。

图8所示的突起部113C是使突起部113旋转90度而形成的突起部，图8所示的突起部113C上也形成有焊料引导孔114C。

图8所示的突起部113D形成为圆形状。图9所示的突起部113D上也形成有焊料引导孔114D。

以上基于各实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式所示的要件。关于这一点，在无损本发明的主旨的范围内能够进行变更，能够根据其应用方式适当地确定。

Claims (8)

1.一种高频装置，具有金属制的外壳和***上述外壳内的印刷电路板，其特征在于，

具有：以向上述外壳的内侧突出的方式形成的突起部；

形成于上述突起部上的焊料引导孔；

形成于上述印刷电路板上的与上述突起部对应的位置上的基板凹部；以及

在上述印刷电路板上沿着上述基板凹部的边缘形成的焊盘面，

上述印刷电路板配置成，在将上述印刷电路板***到上述外壳的状态下，上述焊料引导孔的一部分位于比上述焊盘面靠上方处。

2.根据权利要求1所述的高频装置，其特征在于，

上述突起部形成为，在形成有上述突起部的上述外壳的侧板的长边方向或短边方向与上述侧板连续。

3.根据权利要求1或2所述的高频装置，其特征在于，

上述突起部形成为，上端部及下端部与上述侧板不分离而是连续。

4.根据权利要求1～3任一项中所述的高频装置，其特征在于，

上述印刷电路板配置成上述突起部的前端位于与上述焊盘面同一平面上。

5.根据权利要求1～4任一项中所述的高频装置，其特征在于，

在上述突起部的外周面上形成有沿着的上述突起部的形状的外壳凹部。

6.根据权利要求1～5任一项中所述的高频装置，其特征在于，

上述突起部形成为使上述侧板的一部分向上述外壳的内侧凹陷的く字形状。

7.根据权利要求1～6任一项中所述的高频装置，其特征在于，

上述焊料引导孔为了将接合上述外壳和上述印刷电路板的焊料从上述外壳的内周侧引导到外周侧而形成。

8.一种印刷电路板保持结构，具有金属制的外壳和***上述外壳内的印刷电路板，且保持上述印刷电路板，其特征在于，

具有：以向上述外壳的内侧突出的方式形成的突起部；

形成于上述突起部上的焊料引导孔；

形成于上述印刷电路板的与上述突起部对应的位置上的基板凹部；以及

在上述印刷电路板上沿着上述基板凹部的边缘形成的焊盘面，

上述印刷电路板配置成，在将上述印刷电路板***到上述外壳的状态下，上述焊料引导孔的一部分位于比上述焊盘面靠上方处。

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