一种屏蔽罩及电子设备的制作方法

本申请涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种屏蔽罩及电子设备。

背景技术：

随着科技水平的不断发展，电子设备的功率及处理性能得到了显著的提升；但是随着电子设备性能的不断提升，其屏蔽性能也逐渐面临更大的挑战。

以手机为例，手机中通常包括大量的电器元件，其中，电器元件主要包括：处理器(centralprocessingunit，cpu)、定位系统(globalpositioningsystem，gps)、电感器((inductor)等部件；为了避免各个电器元件之间产生电磁干扰，传统的手机中通常会设置屏蔽罩，以对各个电器元件之间进行屏蔽隔离。

其中，传统的屏蔽罩一般包括金属罩体，以实现屏蔽功能；另外，为了防止电器元件与屏蔽罩接触后造成短路等情况，屏蔽罩一般还包括贴覆在金属罩体表面的绝缘膜；制作工艺较为复杂，材料的使用成本较高。

技术实现要素：

本申请提供了一种轻便、成本低廉、便于制作的屏蔽罩及电子设备。

具体的，一方面本申请实施例提供了一种屏蔽罩，包括罩体；罩体可以为一体成型结构；罩体的材质包括绝缘基体以及分散在绝缘基体内的导电纤维，导电纤维在绝缘基体内形成法拉第笼效应的网状结构，从而提供电磁屏蔽功能。具体来说，罩体本身同时具备屏蔽和绝缘性能，因此，能够为电器元件提供屏蔽功能；在与电器元件进行接触时，也不会导致电器元件短路等不良情况的发生，因此，能够提升屏蔽罩与电器元件之间的紧凑性。

本申请实施例提供的屏蔽罩中，罩体选用绝缘材料和导电纤维的复合材料；因此，在进行制作时，可采用注塑工艺对罩体进行成型，从而能够提高设计及制作的灵活性。具体来说，绝缘材料和导电纤维的复合材料可通过注塑成型设备进行高效、高质量的加工，而且还能轻松的制作出形状较为复杂的结构，可以降低制作成本，并有效提升制作效率。另一方面，对于同样尺寸轮廓的屏蔽罩，与传统的金属材质的屏蔽罩相比，本申请实施例的屏蔽罩具有更轻的重量，因此，有利于实现电子设备的轻量化设计。

在具体实施时，绝缘基体的材料可以包括聚碳酸脂、丙烯腈、丁二烯、苯乙烯、聚丙烯、聚酰胺纤维中的至少一种。导电纤维的材料包括铝、铜、铁、不锈钢中的至少一种。当然，绝缘基体的材料并不仅限于包括上述所列举的材料；相应的，导电纤维也不仅限于包含上述所列举的材料。

在一些具体实施方式中，为了降低屏蔽罩的重量以及空间占用量，屏蔽罩可以为具有凹腔的板状结构。具体来说，屏蔽罩为形成有凹腔的薄壁结构，凹腔可以容纳电器元件，来为电器元件提供屏蔽功能。

考虑到在实际应用中，电器元件通常设置在电路板上，因此，当屏蔽罩罩设在电器元件外围后，凹腔的开口会与电路板贴合。为了增加屏蔽罩与电路板之间的接触面积，提升屏蔽罩与电路板之间的连接稳定性，以及防止电磁信号从罩体与电路板之间的缝隙中溢出；在本申请提供的一个实施例中，罩体的开口处的边缘具有凸缘。在屏蔽罩扣合在电路板上后，凸缘与电路板的板面贴合，然后可以采用焊接等工艺实现屏蔽罩与电路板之间的固定连接。

另外，为了使得单个屏蔽罩能够对多个电器元件提供屏蔽功能，在本申请提供的一种实施方式中，屏蔽罩还包括隔板，隔板设置在凹腔内用于将凹腔分隔成多个独立的小腔室，每个独立的小腔室可以罩设在单个电器元件的外围，用于对电器元件提供屏蔽功能。以此，单个屏蔽罩可以同时为多个电器元件提供屏蔽功能；从而能够节省屏蔽罩的使用量，并提升装配效率。

在具体实施时，罩体与隔板可以为一体成型结构；具体来说，整个屏蔽罩可以采用注塑成型工艺进行制作，从而能够提升制作效率；当然，在具体制作时，可根据实际需求对隔板的位置、数量作适应性调整，以提升与电器元件之间的适配性。

另外，为了增加屏蔽罩与电路板之间的接触面积，提升屏蔽罩与电路板之间的连接稳定性，以及防止电磁信号从隔板与电路板之间的缝隙中溢出；在本申请提供的一个实施例中，隔板背离凹腔的底部的边缘具有凸缘。在屏蔽罩扣合在电路板上后，凸缘与电路板的板面贴合，然后可以采用焊接等工艺实现屏蔽罩与电路板之间的固定连接。

另一方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括电路板、安装于电路板上的电器元件以及上述任意一种的屏蔽罩；屏蔽罩设置在电路板上，并罩设在电路元件的至少部分外围，用于为电器元件提供屏蔽功能。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种屏蔽罩的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种屏蔽罩的材料组分的放大图；

图3为本申请实施例提供的另一种屏蔽罩的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种屏蔽罩的剖视图；

图5为图4的局部放大图；

图6为本申请实施例提供的又一种屏蔽罩的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的又一种屏蔽罩的剖视图；

图8为图7的局部放大图；

图9为本申请实施例提供的另一种屏蔽罩的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的又一种屏蔽罩的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的又一种屏蔽罩与电路板的剖视图；

图12为本申请实施例提供的一种电子设备的分解图；

图13为本申请实施例提供的一种电子设备中电路板与屏蔽罩的结构示意图。

具体实施方式

为了方便理解本申请实施例提供的屏蔽罩，下面首先介绍一下其应用场景。本申请实施例提供的屏蔽罩应可以用在电子设备中，用于对电子设备中的电器元件提供屏蔽功能，以防止被屏蔽电器元件受其他电器元件的电磁干扰，或者对其他电器元件产生电磁干扰。其中，电器元件具体可以但不限于包含处理器(centralprocessingunit，cpu)、定位系统(globalpositioningsystem，gps)、电感器((inductor)等。

如今电子设备中电器元件的排布越来越密集，因此，对于屏蔽罩的性能要求也越来越严格；例如，屏蔽罩需要能够满足小型化、轻量化设计，以能够安装在狭小的空间内，同时，也不能明显地提升电子设备的整体重量。传统的屏蔽罩一般由金属材料制成，并罩设在电器元件的外围，为电器元件提供屏蔽功能；为了避免屏蔽罩对电器元件产生短路等不良影响，屏蔽罩与电器元件之间通常会保持一定的间隙。但是，随着电子设备的小型化设计，行业内需要尽量降低甚至消除屏蔽罩与电器元件之间的间隙。为此，有些屏蔽罩在进行制作时，在金属罩体的表面贴覆绝缘膜，以避免屏蔽罩与电器元件接触后对电器元件产生短路等不良影响。但是这种结构增加了屏蔽罩的制作成本及难度。具体来说，在对屏蔽罩进行制作时，需要先对金属罩体进行成型，然后采用喷涂、贴覆等工艺在金属罩体的表面制作绝缘膜层。因此，在制作工序上较为繁琐，同时还要保证绝缘膜层能够牢固的贴覆在金属罩体的表面，制作要求较为苛刻，成本较高。在对金属罩体进行制作时，可以采用浇注、冲压等工艺。但是采用浇注工艺对金属罩体进行制作时，受金属材料本身性能的制约，很难制作出厚度较小的金属罩体，因此，不利于屏蔽罩的小型化、轻量化设计。采用冲压工艺对金属罩体进行制作时，很难制作出形状复杂、结构异形的金属罩体，因此，适用范围较低。

基于上述屏蔽罩中存在的不良问题，本申请实施例提供了一种轻便、成本低廉、便于制作，能满足复杂形状需求的屏蔽罩。为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。

以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，在本申请以下各实施例中，“至少一个”、“一个或多个”是指一个、两个或两个以上。术语“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系；例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b的情况，其中a、b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

如图1所示，本申请提供的一个实施例中，屏蔽罩100包括罩体110；罩体110构造为一体成型结构。请结合参阅图2，罩体110的材质包括绝缘基体111以及分散在绝缘基体111内的导电纤维112，导电纤维112在绝缘基体111内形成法拉第笼效应的网状结构，从而可以提供电磁屏蔽功能。具体来说，由于导电纤维112在罩体110的表面并不能形成连续的通路，因此，罩体110具有绝缘性；另外，导电纤维112在绝缘基体111内能够形成法拉第笼效应的网状结构，因此，能够对电磁信号形成阻碍、吸收的作用，最终使得罩体110本身同时具备屏蔽和绝缘性能。因此，能够为电器元件提供屏蔽功能；在与电器元件进行接触时，也不会导致电器元件短路等不良情况的发生，因此，能够提升屏蔽罩100与电器元件之间的紧凑性。

本申请实施例提供的屏蔽罩100中，罩体110选用绝缘材料和导电纤维的复合材料；因此，在进行制作时，可采用注塑工艺对罩体进行成型，从而能够提高设计及制作的灵活性。具体来说，绝缘材料和导电纤维的复合材料可通过注塑成型设备进行高效、高质量的加工，而且还能轻松的制作出形状较为复杂的结构，较好地降低制作成本，并有效提升制作效率。另一方面，对于同样尺寸轮廓的屏蔽罩100，与传统的金属材质的屏蔽罩相比，本申请实施例的屏蔽罩具有更轻的重量，因此，有利于实现电子设备的轻量化设计。

在具体实施时，绝缘基体111的材料可以包括聚碳酸脂、丙烯腈、丁二烯、苯乙烯、聚丙烯、聚酰胺纤维中的至少一种。导电纤维112的材料包括铝、铜、铁、不锈钢中的至少一种。当然，绝缘基体111的材料并不仅限于包括上述所列举的材料；相应的，导电纤维112也不仅限于包含上述所列举的材料。

在具体实施时，罩体110中绝缘材料和导电纤维的比例可以是多样的；例如绝缘材料与导电纤维的比例具体可以为：1:0.15；1:0.3；1:0.6；等。另外，导电纤维的长度及粗细也可以根据不同情况作适应性选择及调整。

在实际应用中，屏蔽罩100的结构也可以是多样的。如图3所示，在本申请提供的一个实施例中，屏蔽罩100的罩体110构造为具有一个凹腔120的板状结构。或者可以理解的是，屏蔽罩100的罩体110构造为形成有一个凹腔120的薄壁结构。具体来说，屏蔽罩100的罩体110一侧开口设置，以便于将电器元件罩设在凹腔120内。

当然，如图3所示，在一些具体实施方式中，屏蔽罩100还可以包括用于封盖罩体110的开口的封盖130。封盖130与罩体110之间可以采用焊接、粘接等方式进行连接，当然，也可以采用紧固件(如螺钉)进行连接。

在具体实施时，为了有效防止电磁信号从罩体110与封盖130的接缝处溢出，在罩体110和封盖130相接触的部位可以设置台阶或者凹槽结构，以提升罩体110与封盖130之间的接触面积，从而有效防止电磁信号的溢出。例如，如图4和图5所示，在本申请提供的一个实施例中，罩体110的开口处的边缘具有台阶状结构121；相应的，封盖130的一侧面上也具有与罩体110上的台阶状结构121相吻合的台阶状结构131。

另外，考虑到一些电器元件通常安装在印制电路板(printedcircuitboard)上；因此，屏蔽罩需要扣合安装在电路板上，以对电器元件实现屏蔽功能。在具体实施时，罩体的开口可以扣合在电路板的板面上，并通过焊接、粘接等方式实现屏蔽罩与电路板之间的连接。

为了增加罩体与电路板之间的接触面积，提升罩体与电路板之间的连接稳定性，以及防止电磁信号从罩体与电路板之间的缝隙中溢出。如图6所示，在本申请提供的一个实施例中，罩体110的开口处的边缘具有凸缘122。具体的，如图7和图8所示，在罩体110扣合在电路板200上后，凸缘122与电路板200的板面贴合，以增加罩体110与电路板200之间的接触棉结；然后可以采用焊接等工艺实现屏蔽罩100与电路板200之间的固定连接。

另外，考虑到多个电器元件可能会密集地安装在印制电路板上，为了降低屏蔽罩的使用数量的同时还能对多个电器元件提供屏蔽功能；如图9所示，在本申请提供的一个实施例中，屏蔽罩100还包括隔板140；隔板140设置在凹腔120内，用于分隔凹腔120；其中，隔板140的材质可以与罩体110的材质相同；请再次参阅图2，隔板140也可以包括绝缘基体111以及分散在绝缘基体111内的导电纤维112，导电纤维112在绝缘基体111内形成法拉第笼效应的网状结构，从而提供电磁屏蔽功能。

具体来说，如图10所示，屏蔽罩100包括罩体110和隔板140；隔板位于罩体110的凹腔120内，用于将一整个凹腔120分隔为独立的小腔室120a、120b和120c，每个独立的小腔室可以罩设在单个电器元件的外围，用于对电器元件提供屏蔽功能。以此，单个屏蔽罩100可以同时为多个电器元件提供屏蔽功能；从而能够节省屏蔽罩100的使用量，并提升装配效率。

在具体制作时，罩体110和隔板140可以为一体成型结构，或者可以理解的是，整个屏蔽罩100为一体成型结构。在可以采用注塑工艺对屏蔽罩100进行注塑成型，从而防止罩体110与隔板140之间存在连接间隙而影响屏蔽罩100的屏蔽性能。

另外，如图10所示，为了增加隔板140与电路板之间的接触面积，提升屏蔽罩100与电路板之间的连接稳定性，以及防止电磁信号从隔板140与电路板之间的缝隙中溢出；在本申请提供的一个实施例中，隔板140的背离凹腔120的底部的边缘具有凸缘141。如图11所示，在屏蔽罩100扣合在电路板200上后，凸缘141与电路板200的板面贴合，然后可以采用焊接等工艺实现屏蔽罩100与电路板200之间的固定连接。

在一些具体实施方式中，屏蔽罩可以采用表贴工艺焊接在电路板上。如图12所示，在本申请提供的电子设备300中，包括壳体310，位于壳体310内的电路板200以及安装于电路板200上的电器元件320，屏蔽罩100设置在电路板200上，并罩设在电器元件320的外围。在具体实施时，电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、电子书等。

如图13所示，为了实现屏蔽罩100与电路板200之间的焊接连接，电路板200上设有焊接区210；在具体实施时，焊接区210的形状轮廓可以与屏蔽罩100的开口的边缘轮廓相同。或者在一些具体实施方式中，焊接区210的轮廓可以与屏蔽罩100的开口的边缘的轮廓以及隔板140的位置相吻合。

在另一些具体实施方式中，也可以是将电器元件320以及屏蔽罩100同时焊接在电路板200上。具体来说，可以先将多个电器元件320放置在电路板200上相对应的焊接位置，然后将屏蔽罩100放置在电路板200上相对应的焊接位置，然后采用回流焊等工艺将电器元件320及屏蔽罩100表贴在电路板200上。通过应用本申请实施例提供的屏蔽罩100可较好提升电子设备300的装配效率，从而降低制作成本及生产周期。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。