专利名称：屏蔽设备以及将屏蔽设备安装到基板的方法
技术领域：
当前公开内容总体上涉及适合于屏蔽印刷电路板上的元件使其不受电磁干扰(EMI) /射频干扰(FRI)影响的屏蔽件。
背景技术：
该部分提供与当前公开内容相关的背景信息，所述背景信息并不一定是现有技术。电子设备经常在该电子设备的一部分中产生电磁信号，该电磁信号可能辐射到该电子设备的另一部分并干扰该电子设备的另一部分。这种电磁干扰(EMI)能够致使重要信 号衰减或完全丧失，由此导致电子设备效率变差或无法操作。为了降低EMI的不利影响，而将导电(和间或导磁)材料置于电子电路的这两个部分之间，以便吸收和/或反射EMI能量。这种屏蔽可以采取壁或完整外壳的形式，并且可以围绕电子电路的产生电磁信号的部分放置并且/或者可以围绕电子电路的容易受到电磁信号影响的部分放置。例如，印刷电路板(PCB)的电子电路或元件经常利用屏蔽件封闭，以使EMI局限于其源头内，并且以隔离最接近EMI源头的其他器件。如这里使用的，术语电磁干扰(EMI)应该被认为通常包括并指电磁干扰(EMI)发射和射频干扰(RFI)发射，并且术语“电磁”应该被认为通常包括并指来自外部源头或内部源头的电磁和射频。相应地，术语“屏蔽”(如这里使用的)通常包括并指例如EMI屏蔽和RFI屏蔽，以防止(或至少减少)EMI和RFI相对于布置电子设备的壳体或其他外壳的进出。
发明内容
这部分提供所述公开内容的总体概括，并不是其全部范围或其全部特征的全面公开。这里所公开的是屏蔽设备的示例性实施方式，该屏蔽设备包括框架和以可释放的方式附装或能拆卸的拾取构件。当前公开内容的其他方面涉及将屏蔽设备安装至基板的方法。屏蔽设备的示例性实施方式总体上包括框架，该框架被构造成用于围绕基板上的一个或更多个部件而安装至所述基板。拾取构件与所述框架一体形成并以可释放的方式附装至所述框架。所述拾取构件被构造为允许所述拾取构件和所述框架被拾取。所述拾取构件能从所述框架拆下并与所述框架完全分离。屏蔽设备的另一个示例性实施方式总体上包括具有侧壁的框架以及拾取构件。由所述框架和所述拾取构件一体限定互锁部。所述互锁部将所述拾取构件以可释放的方式附装至所述框架。所述拾取构件在借助所述互锁部以可释放的方式附装至所述框架时在所述框架的至少一对侧壁之间延伸。所述拾取构件在所述互锁部解锁后能从所述框架拆下并与所述框架完全分离。另一个示例性实施方式包括屏蔽组件的框架，该框架被构造成用于大致围绕基板上的一个或更多个部件安装至所述基板。所述框架包括与所述框架成一体的第一互锁部分。所述第一互锁部分以可释放的方式附装至与所述框架一体形成的拾取构件的第二互锁部分并能从所述第二互锁部分拆下。所述第一互锁部分和所述第二互锁部分的可释放附装允许借助所述拾取构件拾取所述框架并将所述框架放置在所述基板上。所述第一互锁部分能从所述第二互锁部分拆下，从而使所述拾取构件能与所述框架完全分离，所述框架因而可以在没有所述拾取构件的情况下保持安装在所述基板上。在另一个示例性实施方式中，一种方法总体上包括将拾取构件拆下，该拾取构件以可释放的方式附装至与所述拾取构件一体形成的框架。所述方法还可包括从所述框架移除所述拾取构件。从本文提供的描述将清楚其他应用领域。该发明内容部分中的描述和具体示例只用于说明之目的，并不是用来限制当前公开内容的范围。
这里所描述的附图仅仅为了示出所选实施方式之目的，而不是为了示出全部可能实现方案之目的，并且不是为了限制当前公开内容的范围。图I是根据示例性实施方式的包括框架、拾取桥状件和罩的EMI屏蔽组件的上部分解立体图；图2是图I中所示的EMI屏蔽组件的下部分解立体图；图3是示出了以可释放的方式附装至图I中所示的框架的拾取桥状件的上部立体图；图4是图3中标明为A的部分的放大立体图，并且示出了拾取桥状件和框架之间的可释放互锁部；图5是示出了以可释放的方式附装至图3中所示的框架的拾取桥状件的下部立体图；图6是示出了以可释放的方式附装至根据另一个示例性实施方式的框架的拾取桥状件的上部立体图；图7是图6中标明为B的部分的放大立体图，并且示出了拾取桥状件和框架之间的可释放互锁部；图8是示出了以可释放的方式附装至图6中所示的框架的拾取桥状件的下部立体图；图9是示出了在从框架移除或拆卸之后的图6中所示的拾取桥状件的上部立体图；图10是示出了图9中所示的拆下的拾取桥状件和框架的下部立体图；以及图11是示出了以可释放的方式附装至根据另一个示例性实施方式的拾取桥状件的上部立体图。
具体实施例方式现在将参照附图更充分地描述示例性实施方式。用于电磁兼容(EMC)目的的板级屏蔽(BLS)通常利用包括框架和罩的两件式屏蔽组件来实现。对于这种两件式BLS解决方案来说，框架一般借助为回流焊接准备的自动装置而放置在印刷电路板(PCB)上。这可以通过抓取框架的角部或在框架的两个或更多个侧壁之间延伸的抓取支撑构件的拾取和放置设备(例如吸嘴、夹持器等)来进行，抓取支撑构件具有允许用于吸附或机械拾取特征的扩大拾取面积。抓取支撑构件是为了便于制造组装过程，并不是组装好的两件式屏蔽组件的功能零件。在许多情况下都存在回流后操作，例如检查，这种回流后操作需要将抓取支撑构件移除，以便使BLS覆盖区(footprint)内的PCB元件具有更大的接近通路(access)。例如，在将BLS框架固定至PCB之后，经常将抓取支撑构件移除以便进行修复工作或回流焊接后检查。在那些现有的屏蔽组件中，抓取支撑构件移除方法包括手动切割、剪断或以其他方式切断抓取支撑构件在框架附近的颈状收缩区域，或者包括使用刻线特征，通过采用扭曲动作将抓取支撑构件从框架分离来将刻线特征切断，本申请的发明人已经认识到上述现有的屏蔽组件存在固有缺点。如本申请的发明人认识到的，这种移除方法具有固有缺点，例如在最终组装过程中可能影响罩的装配的框架变形以及移除抓取支撑构件所需的过量劳动和 / 或不一致的力(inconsistent effort)。 因而，发明人已经提出并在本文公开了包括以可释放的方式附装至框架的拾取构件、桥状件、横梁构件或抓取支撑构件的屏蔽组件的示例性实施方式。如这里所公开的，通过所述桥状件和所述框架的侧壁之间的可释放互锁部可以实现将拾取和放置桥状件保持到所述框架。所述互锁部还可允许再次将所述桥状件附装到所述框架，不过并不需要再附装特征，在将框架安装至PCB之后不太可能进行再附装。以可释放的方式附装有桥状件的BLS框架可以具有围绕顶部周边的凸缘表面，或者其可以没有凸缘(没有唇缘)，从而给BLS框架覆盖区内的元件提供更大的通路。有利地，在本文公开的示例性实施方式中的桥状件与框架的可释放附装形成用以移除BLS框架的拾取和放置桥状件的简单、可靠和可重复的装置，而不会导致保留(例如焊接等)在PCB上的框架元件发生任何变形。所述可释放附装为桥状件提供了足够牢固的附装来承受由拾取和放置自动装置进行的零件操纵，同时还允许在框架安装(例如焊接等)至PCB之后容易地将桥状件移除。与必须费力地切割、切断或扭断框架的那些现有抓取支撑构件相比，本发明人的可释放附装的拾取桥状件提供更可靠、更容易并且/或者可重复性更高的移除，无论是手动移除还是通过自动装置移除。所述以可释放的方式附装的拾取桥状件可以借助于将框架放置在PCB上的相同拾取和放置设备来移除，不过也可以使用不同的自动装置来移除所述可拆卸地附装的桥状件。将桥状件以可释放的方式附装至框架也不会需要任何额外的安装空间。例如，桥状件和框架侧壁之间的可释放互锁部可以保留在框架的周边或覆盖区内，这是因为该互锁部可以被构造成包含在含有对应框架侧壁的相同平面内(并且不会向外延伸而超过该相同平面)。与附装在框架覆盖区外(这将需要用于BLS框架的额外安装空间)相比，这又允许使用较小的安装空间。现在参照附图，图I和图2示出了实施当前公开内容的一个或更多个方面的屏蔽设备、组件或屏蔽件100的示例性实施方式。该屏蔽设备100可以安装至印刷电路板(PCB，更广泛地说是基板)，并且适用于向安装在PCB上的一个或更多个元件提供电磁干扰(EMI)屏蔽。屏蔽组件100总体上包括框架104 (或第一屏蔽构件)和以可释放的方式附装的拾取构件108 (桥状件、横梁构件、抓取支撑构件或拾取件)108。拾取构件或桥状件108被构造成使得可以通过与拾取和放置设备相关联的吸嘴、夹持器或头部将桥状件108(以及供桥状件108以可释放的方式附装的框架104)拾取并放置在PCB上。EMI屏蔽组件还包括盖或罩112 (或第二屏蔽构件)，该盖或罩112可附装至框架104，用于覆盖框架104的敞开顶部。如图3至图5所示，拾取桥状件108以可释放的方式附装至框架104，使得桥状件108在框架的四个侧壁116之间延伸。桥状件108横跨框架104的敞开顶部。在该示出的实施方式中，桥状件108借助由桥状件108的一部分和框架104的一 部分一体形成或限定的机构或互锁部120而以可释放的方式附装至框架104。该机构或互锁部120被构造成允许将桥状件108容易地从框架104拆下或移除而不会使框架104变形。但是该机构或互锁部120提供了足够稳固的附装，使得在通过拾取和放置自动设备拾取桥状件108时框架104不会从桥状件108脱离。将桥状件108从框架104释放所需的力的大小可根据具体应用而变化，例如框架的具体尺寸和质量。例如，互锁几何结构可以被构造成(例如，互锁几何结构中具有更大偏移量，用更刚硬且弹性更小的材料制成，等等)使得当框架104较大并且具有更大质量时需要更大的力将桥状件108从框架104拆下。将互锁部120构造成使得拆卸或移除需要更大的力将帮助防止更大、更重的框架104在被手动或自动(例如借助于拾取和放置设备等)拾取并放置在屏蔽件上时从桥状件108无意地分离。在该图示实施方式中的互锁部120还可以允许将桥状件108再次附装至框架104。但是在将框架104安装至PCB之后不需要再次附装，并且不太可能发生再次附装这种情况。如本文所公开的，框架104和桥状件108可以有利地由单片材料制成。继续参照图4，机构120包括第一互锁构件124和和第二互锁构件128。互锁构件124和128以可释放或可拆卸的方式彼此相接合，使得桥状件108也以可释放地或可拆卸的方式接合至框架104。互锁构件124由桥状件108的一部分一体地限定并且作为桥状件108的一部分。互锁构件124从桥状件108向下悬垂。互锁构件124包括凸起132，该凸起132具有锥形侧表面部分136和限定开口 144的一部分的另一个侧表面140。互锁构件128由框架104的一部分一体地限定并作为框架104的一部分。互锁构件128朝向桥状件108大致向上延伸。互锁构件128包括大致向内向下延伸到框架104的侧壁116内的切口、空隙等。每个切口的侧表面部分148在形状上都与对应的互锁构件124的锥形侧表面部分136互补。当桥状件的互锁构件124插入到框架104的对应互锁构件128内并与该对应互锁构件128接合时，框架的互锁构件128的各个侧表面部分148分别与桥状件108的对应互锁构件124的锥形部分136接合(例如摩擦保持等)。图4中还示出，开口 144可以包括由每个切口的侧表面部分限定的部分。形成桥状件的互锁构件124的材料可以具有足够的弹性，使得桥状件的互锁构件124实质上可以作为被向外弹性偏压的叉齿操作，所述叉齿大致摩擦接合在框架的互锁构件128的下方。桥状件的互锁构件124的锥形部分136可以摩擦接合在框架的互锁构件128的部分148的下方，由此将桥状件108以可释放的方式附装至框架104。
桥状件的互锁构件124可以由具有足够弹性或柔顺性的材料形成，以允许桥状件的互锁构件124在将桥状件108从框架104拆下时朝向彼此向内移动到开口 144内(图4)。例如，当将桥状件108从框架104卸下时，互锁构件124可以向内移动或挠曲到开口 144内，同时大致保留在具有对应框架侧壁116的相同平面内。当桥状件108向上移动而离开框架104时，桥状件的互锁构件124可以接触框架的互锁构件128的凸轮表面152。互锁构件124可以在本质上大致具有弹性，使得与凸轮表面152的接触致使互锁构件124向内挠曲到开口 144内。在越过框架的凸轮表面152(或凸轮表面152的最大程度地影响向内移动到开口 144内的部分156)之后，能够将桥状件108从框架104完全移除。如上所述，桥状件108还可以借助于互锁部120而再次附装至框架104。为了再次附装桥状件108，而将桥状件108向下移动到框架的侧壁104上，使得桥状件的互锁构件124接触框架的互锁构件128的凸轮表面152。该接触致使桥状件的互锁构件124向内挠 曲到开口 144内。但是在越过凸轮表面152 (或者凸轮表面152的最大程度地影响向内移动到开口 144内的部分156)之后，桥状件的互锁构件124可以随后向外卡合，以由此使桥状件的互锁构件124的锥形部分136与框架的互锁构件128的部分148摩擦接合。形成桥状件的互锁构件124的材料可以具有足够的弹性，以使得桥状件的互锁构件124实质上可以作为被向外弹性偏压的叉齿操作，所述叉齿向外卡合以大致摩擦接合在框架的互锁构件128的下方。在该示例性卡合装配方式中，桥状件108因此可以再次附装至框架104。在具体示出的实施方式中，框架104和桥状件108沿着框架104的每侧共同限定了一个互锁部120。框架104和桥状件108共同限定了一个开口 144以及沿着开口 144的每侧的对应一对互锁构件124、128。从而，框架104和桥状件108之间的可释放附装或互锁机构由此包括沿着框架104的各较短侧的互锁特征。开口 144和互锁构件124、128的构造(例如形状、尺寸大小、所用的材料等)、位置和具体数量可以例如根据具体安装而改变。例如，在所示的实施方式中的开口 144大致为矩形。另选地，所述开口可以为其他形状，例如圆形、矩形、方形、三角形等。对于互锁构件124和128来说可以还使用另选构造(例如形状、尺寸大小、没有开口等)，当前公开内容的方面不限于图4中所示的互锁部120的具体构造。例如，另一个示例性实施方式可以包括具有无任何开口的楔形榫头式特征的互锁部，其中楔形榫头式特征通过相对于框架周边或侧壁向内移动而释放或拆下。另选的实施方式可以包括用于将桥状件108以可释放的方式附装或以可拆卸的方式接合至框架104的其他装置。桥状件108还包括拾取区域160。该拾取区域160被构造成(例如尺寸大小确定为、成形为、定位成等)使得桥状件108能够由与拾取和放置设备相关联的头部(例如吸嘴、夹持器或其他拾取特征)拾取。例如，该拾取区域可以被构造成允许框架104和以可释放的方式附装的桥状件108由拾取和放置设备(例如真空拾取和放置设备等)拾取、移动和放置在PCB上。拾取区域160可以被构造成作为这样的拾取区域来使用，即在将框架104初始安装至PCB期间，该拾取区域可以由拾取和放置设备抓取或由该拾取和放置设备向其施加吸力，以便进行操纵。拾取区域160可以大致位于中心等，以允许在操纵过程中对框架104进行平衡操作。在其他示例性实施方式中，框架104还可以包括位于角部和/或沿着侧边缘的用作附加拾取表面的突出部。
在该示出的实施方式中，桥状件108的拾取区域160是位于中心的，大致平坦且是圆形的。另外，桥状件108包括四个臂或横向支撑部164。每个臂164均从侧壁116中的对应一个侧壁的大约中间向外延伸至拾取区域或中心毂160。如图3中所示，互锁构件124从臂164的端部向下悬垂。臂164围绕拾取区域160的周边等间隔地分开(例如分开90度等)。每个臂164均借助于如上所述的互锁构件124、128以可释放的方式附装至框架104的对应侧壁116。而且，每个臂164均与以可释放的方式附装有该臂的对应侧壁116大致垂直，使得桥状件108具有大致十字形状，其中圆形毂160位于中间。因而，桥状件108和框架的向内延伸的凸缘、边缘或唇缘168限定了四个开口或窗口 172 (图3)。在其他示例性实施方式中，可以具有与图中所示的尺寸和/或形状不同的尺寸和/或形状的更多或更少的开口 172。在一些实施方式中，桥状件108的臂164与侧壁116互连，并且可以为框架104提供例如刚性支撑，以抵抗在由拾取和放置自动装置进行的操纵期间发生的变型(例如弯曲 等)。以该示例性方式在四个不同位置将臂164附装至侧壁116提供了更大的稳定性，有助于抵抗框架104在X和y横向方向上的变型，并且/或者有助于桥状件108在被拾取和放置设备承载时保持附装至框架104。臂164还可以被构造成在这样的操纵和安装至PCB期间有助于维持框架104的成大致矩形形状侧壁116。在其他示例性实施方式中，桥状件108的臂164可从侧壁116的其他位置延伸，并且/或者臂164可以直接横跨框架104延伸，而不使用中心毂160。或者，例如根据框架构造(例如尺寸大小、形状、质量等)，桥状件108可以包括多于四个或少于四个的臂164以及/或者位于不同取向的臂以及/或者在多于四个或少于四个位置附装至侧壁的臂。另选的实施方式可以包括具有不同构造的桥状件，例如具有不同构造(例如非圆形、从中心偏移等)的拾取区域以及/或者不同构造的臂(例如多于或少于四个、非平面型、非平坦型等)。例如，另一个实施方式可以包括以可释放的方式附装至框架的桥状件，其中该桥状件仅包括从拾取区域向外延伸至框架的相对侧壁的两个臂。在该示例中，桥状件仅在一对相对的侧壁之间延伸，而不是在所有四个侧壁之间延伸。在该示例性实施方式中，臂164和拾取区域160是大致共面的或者与框架104的凸缘168的上表面对准。在另选实施方式中，拾取桥状件可以被构造成使得拾取区域和/或臂不与框架的上表面对准和不共面(例如比框架的上表面高、低等)。例如，图6至图10示出了桥状件208的示例性实施方式，该桥状件208被构造成使得其拾取区域260不与框架的凸缘268的上表面共面，而是在框架的凸缘268的上表面上方隆起或抬起。桥状件108和框架104可以由单片导电材料(例如单个坯料等)形成，从而框架的侧壁116和桥状件108具有一体的整体构造。可以使用各种导电材料来形成桥状件108和框架104，诸如这里所公开的那些材料。在一个示例性实施方式中，可以将用于框架104和桥状件108的平坦轮廓模型压印成单块材料。该平坦轮廓模型可以包括互锁构件124、128以及允许桥状件的互锁构件124向内移动的开口 144。该平坦轮廓模型还可以包括用于将框架104附装至PCB的安装脚176。在这方面，桥状件108借助互锁部120的互锁构件124、128的摩擦接合而以可释放的方式保持至框架104。于是，可以将框架的侧壁116、互锁构件128以及桥状件的互锁构件124形成、弯曲、拉制、成形、折叠等成图I至图5中所示的构造(例如，框架的侧壁116和互锁构件124、128大致垂直于桥状件108等)。在一些示例性实施方式中，桥状件108和框架104可以通过制造工艺的组合来形成，所述制造工艺包括在模具上拉制，然后将框架的一部分折叠或弯折以产生最终期望的形状。在这种实施方式中，框架104可以包括如美国专利7，488，902中公开的具有拉制部分和折叠部分的角部，该美国专利通过引用结合于此。可以横跨框架104和桥状件108之间的接合部或接合点执行附加的压印或压接操作，以有助于例如在操纵、包装、拾取和放置操作以及/或者消费者安装/回流焊等期间确保将框架104保持到桥状件108。尽管在该示例中 框架104和桥状件108可以由同一块材料基本同时地形成(例如冲压和弯折/折叠/拉制等)，但并不是对所有实施方式都要求如此。例如，其他实施方式可以包括例如通过焊接、粘合剂以及其他合适方法分开附装的一个或更多个分离的元件。可以使用另选的构造(例如形状、尺寸大小等)、材料和制造方法来制造框架104和桥状件108。该图示的框架104包括限定该框架104的上表面的向内延伸边缘、凸缘或唇缘168。但是该框架构造仅仅是示例，因为这里所公开的桥状件(例如108、208、308等)可以以可释放的方式附装至具有不同构造的框架。例如，图11示出了另一个示例性实施方式，其中拾取桥状件308以可释放的方式附装至框架304，该框架304不包括限定其上表面的向内延伸的唇缘、边缘或凸缘。另外，对于框架104来说，四个侧壁116被布置成使得框架104在形状上大致为矩形。在其他实施方式中，框架104可以包括多于或少于四个的侧壁116和/或构造与图中所示不同的侧壁。例如，侧壁116可以具有方形构造、三角形构造、六边形构造、其他多边形形状构造、圆形构造、非矩形构造等。框架104包括用于接触PCB的一个或更多个元件的安装脚176，以与PCB建立或提供电接触。安装脚176形成为框架104的一体部分。尽管安装脚176可以焊接至PCB，但框架104并不是在所有实施方式中都需要焊接至PCB。在一个示例性实施方式中，框架的安装脚176可以焊接至位于PCB基板上和/或围绕产生(或需要防止)电磁干扰的电路以及围绕容易受到干扰的电路的接地迹线。另选实施方式可以包括通过任何可接受手段(诸如焊接、机械紧固等)安装(例如表面安装、固定等)至PCB的框架104。在将桥状件108从框架104移除或拆下之后，可以将盖或罩112 (图I和图2)定位在框架104上以覆盖框架104的敞开顶部。在这方面，罩112和框架104因而可以将PCB上的期望电气元件包封，并且为其提供EMI屏蔽。在该图示的实施方式中，通过将罩112向下相对地移动到框架104上以使罩的侧面186中的突起180 (例如凹窝(dimple)等)接合在框架的侧壁116中的对应开口 188 (例如通孔等)内，而将罩112以可释放的方式附装至框架102。因而，罩112由此可以按该示例性方式以可释放的方式固定至框架104，该方式允许可以相对容易将罩112从框架104移除和随后将罩112再次附装至框架104。罩112通过凹窝/孔附装至框架104仅仅是一个示例，因为其他实施方式可以包括用于将罩保持至框架的其他手段。在另一个实施方式中，罩112可以包括与桥状件108的互锁构件124类似或相同的互锁构件。其他示例性实施方式可以包括框架的侧壁具有突起(例如凹窝、卡子、搭扣、闩锁、突出部、掣子、突起、凸起、肋、脊部、上升斜坡、镖状物、茅状部、半凹窝、上述特征的组合等)，所述突起被构造成与形成在罩的侧面中的对应开口(例如凹部、空隙、空腔、槽、凹槽、通孔、凹陷、上述特征的组合等)对准并由所述开口保持。在其他实施方式中，框架的侧壁可以包括一个或更多个保持开口，所述保持开口被构造成与形成在盖的侧面中的一个或更多个突起对准并以接合的方式接收所述突起。在又一个实施方式中，所述框架的侧壁可以包括一个或更多个保持孔口和一个或更多个突起。另选地，除了将突起接合在开口内之外，还可以采用其他手段将盖附装至框架。另外，另选实施方式还可以包括罩，该罩在无需移除以可释放的方式附装的桥状件的情况下定位在框架上。盖或罩112可以包括孔口或孔(未示出)，所述孔口或孔有助于屏蔽件100内的电气元件的冷却并且/或者允许视觉检查位于屏蔽件100下面的电气元件的构件。在一些示例性实施方式中，所述盖或罩可以包括足够小而抑制干扰EMI通过的孔。所述孔的具体数量、尺寸、形状、取向等可以例如根据具体应用(例如在电路灵敏度更高而必须使用更小直径的孔的情况下电子器件的灵敏度等)而改变。例如，一些示例性屏蔽件可以包括没有任何孔的罩。 在该示例中，罩112由与框架104和桥状件108 —体形成所用的材料不同的材料块制成(例如借助于冲压，然后弯折/折叠/拉制等)。另选地，罩112可以从与框架104和桥状件108相同的材料块冲压和形成。图6至图10示出了实施当前公开内容的一个或更多个方面的拾取桥状件208和框架204的另一个示例性实施方式。如图6中所示，拾取桥状件208以与拾取桥状件108通过互锁部120以可释放的方式附装至框架104类似的方式通过互锁部220以可释放的方式附装至框架204。在该示例性实施方式中，拾取桥状件208包括端部弯折或向上倾斜的部分290，从而拾取区域260高于框架的凸缘268的上表面。因而，桥状件208的拾取区域260与框架的凸缘268不共面或不对准。另外，隆起或高出来的拾取区域260还为电子元件提供了更大的间隙。通过该更大的间隙，框架204和拾取桥状件208因而可以放置在更高的电子元件上面，而这些更高的元件不会接触拾取区域260。图11是示出了实施当前公开内容的一个或更多个方面的拾取桥状件308和框架304的另一个示例性实施方式。如图11所示，拾取桥状件308以与拾取桥状件108通过互锁部120以可释放的方式附装至框架104类似的方式以可释放的方式附装至框架304。拾取桥状件308也包括拾取区域360，该拾取区域360是平坦的和/或与框架304的顶表面大
致对准。然而，在该示例性实施方式中，不像框架104、204分别具有凸缘168、268，框架304不包括向内延伸的唇缘、边缘或凸缘。框架304的这种无凸缘构造因而可以为接近框架的覆盖区中的元件提供更大的空间，这是因为没有向内延伸的凸缘，否则该向内延伸的凸缘将阻碍或妨碍接近。当前公开内容的其他方面涉及提供EMI屏蔽和将EMI屏蔽设备安装至基板的方法。例如，现在将描述用于将电磁干扰(EMI)屏蔽设备(例如屏蔽设备100等)安装至基板的方法。在该示例实施方式中，该方法大体包括通过使用拾取和放置设备而放置框架(例如框架104、204、304等)并将桥状件(例如桥状件108、208、308等)以可释放的方式附装在PCB上。这可以通过吸嘴向桥状件的拾取区域(例如拾取区域160、260、360等)施加吸力或通过夹持器抓取桥状件的所述拾取区域来实现。在将框架和桥状件放置在PCB上之后，则可以通过诸如焊接、机械紧固等将框架联接或附装至PCB。在一个示例中，可以将框架的安装脚(例如安装脚176等)焊接至位于PCB基板上的接地迹线上的迹线和/或围绕产生(或需要保护免受)电磁干扰的电路的迹线以及围绕容易受到电磁干扰的电路的迹线。在框架充分地附装至PCB的情况下，则可以将桥状件从框架移除或拆下。这可以通过以下方式来完成通过在大体背离PCB和框架的方向上向桥状件施加足够的分离力，以便分离将桥状件以可释放的方式附装至框架的互锁部(例如互锁部120、220、320等)。这可以通过手动或自动方法(例如利用拾取和放置设备)来进行。例如，可以通过吸嘴向桥状件的拾取区域施加足够的吸力，然后远离框架向上升起吸嘴以将桥状件从保持焊接至PCB的框架拆下，而将桥状件从框架移除。或者例如，夹持器可以抓取桥状件的拾取区域，并且施加足够的向上力以将桥状件从框架拆下，同时框架仍然保持焊接至PCB。夹持器和/或吸嘴可以是用来将框架放置在PCB上的同一设备，或者它们可以是不同的设备。在桥状件移除的情况下，可以进行回流焊后的操作，例如检查和接近框架的覆盖区内的PCB元件。然后可以通过手动或自动方法(例如通过拾取和放置设备)将罩或盖(例·如116)以可释放的方式附装至框架。可以使用用于将框架放置在PCB上和/或移除桥状件的设备来将罩放置在框架上，或者可以使用不同的设备。现在将以非穷尽方式列举可用来制造本文所公开的框架、桥状件和罩中的一个或更多个的示例性材料。这些示例性材料包括冷轧钢、镍银合金、铜镍合金、不锈钢、镀锡冷轧钢、镀锡铜合金、碳钢、黄铜、铜、铝、铜铍合金、磷青铜、钢、上述材料的合金、涂覆有导电材料的塑料材料、或任何其他合适的导电和/或磁性材料。这里所提供的材料仅仅用于示例的目的，因为例如根据具体应用(例如将要屏蔽的元件、整个装置内的空间考虑、EMI屏蔽和热消散需要和其他因素)可以使用不同的材料。本文所提供的数字尺寸和值仅仅用于示例目的。所提供的具体尺寸和值不是为了限制当前公开内容的范围。为了容易描述，这里可以使用诸如“内”、“外”、“在…下面”、“在…下方”、“低”、
“在…上方”、“上部”等空间关系术语来描述如附图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。除了图中所示的取向外，这些空间关系术语还意在包含在使用或操作时装置的不同取向。例如，如果将图中的装置翻转，则描述在另外的元件或特征“下方”或“下面”的元件将因而取向为位于另外的元件或特征的“上方”。因此，示例术语“在…下方”可以涵盖“在…上方”和“在…下方”的取向。装置可以以其他方式取向(旋转90度或呈现其他取向)，并且相应地解释本文所使用的空间关系描述语。本文所使用的术语仅用于描述具体示例性实施方式的目的，并不是用来限制的。如这里使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也可以用来包括多个形式，除非上下文另有明确说明。术语“包含”、“包括”和“具有”是包容式，因此明确说明存在所阐述的特征、整数、步骤、操作、元件和/部件，但是不排斥存在或附加有一个或更多个其他的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或上述特征的组合。本文所描述的方法步骤、过程和操作不应解释为它们必然需要以所讨论或图示的具体顺序来执行，除非明确标识了执行顺序。还应理解可以采用附加或另选的步骤。当元件或层被描述为“位于另一个元件或层上”、“接合至”、“连接至”或“联接至”另一个元件或层时，其可以直接位于另一个元件或层上、接合至、连接至或联接至另一个元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件或层被描述为“直接位于另一个元件或层上”、“直接接合至”、“直接连接至”或“直接联接至”另一个元件或层时，则可以不存在居间元件或层。用来描述元件之间的关系的其他词语应以类似方式解释(例如“在…之间”与“直接在…之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。如本文使用的，术语“和/或”包括相关列举项目的一个或更多个项目的任何和所有组合。尽管本文可以使用术语第一第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或区段，但这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受到这些术语的限制。这些术语仅可以用来区分一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分。诸如“第一”、“第二”的术语和其他数字术语当在本文使用时并不暗示顺序，除非上下文另有明确说明。因而，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以命名为第二元件、部件、区域、层或部分。提供了示例性实施方式，以便使该公开内容将完全并且充分地向本领域技术人员传达范围。阐述了许多具体细节，诸如具体部件、装置和方法的示例，以提供对当前公开内·容的实施方式的全面的理解。对本领域技术人员来说明显的是，不是必需采用这些具体细节，可以以许多不同方式实施示例实施方式，并且也不应该解释为限制所述公开内容的范围。在一些示例实施方式中，没有详细地描述公知的工艺、公知的装置结构以及公知的技术。本文所公开的用于给定参数的具体值和具体的值范围并不排除在本文公开的一个或更多个示例中可能有用的其他值或值范围。而且，可以设想，本文所阐述的用于具体参数的任何两个特定值可以限定可能适用于所述给定参数的值的范围的端点。用于给定参数的第一值和第二值的公开可以解释为公开了第一值和第二值之间的任何值也可以用于给定参数。类似地，可以设想，用于参数值的两个或更多个范围的公开(不管这种范围是嵌套、重叠还是不同)包含可能利用所公开范围的端点来要求保护的用于所述值的任何可能范围的组合。为了图示和说明的目的提供了所述实施方式的上述描述。其并不是为了穷尽本发明或限制本发明。
具体实施方式
的各个元件或特征通常不限于该具体实施方式
，而是在合适的情况下可彼此互换，并且可以用于选定的实施方式中，即使没有明确示出或描述也是如此。所述单个元件或特征也可以以许多方式改变。这种改变并不认为是脱离了本发明，并且所有这些修改都旨在包含在本发明的范围内。相关申请交叉参考本申请要求于2011年8月3日提交的美国专利申请13/197，459的权益和优先权。上述申请的全部公开内容通过引用结合于此。
权利要求
1.一种屏蔽设备，该屏蔽设备包括 框架，该框架被构造成用于大致围绕基板上的一个或更多个部件安装在所述基板上；以及 与所述框架一体形成并以可释放的方式附装至所述框架的拾取构件，所述拾取构件被构造成允许所述框架和以可释放的方式附装的所述拾取构件借助所述拾取构件而被拾取并放置在所述基板上；由此在将所述框架安装在所述基板上之后能将所述拾取构件从所述框架拆下并与所述框架完全分离，从而所述框架在没有所述拾取构件的情况下保持安装在所述基板上。
2.根据权利要求I所述的屏蔽设备，其中，所述拾取构件以可释放的方式附装至所述框架，从而能通过远离所述框架相对移动所述拾取构件而将所述拾取构件从所述框架拆下并与所述框架完全分离。
3.根据权利要求I所述的屏蔽设备，其中，所述拾取构件能从所述框架拆下并与所述框架完全分离，而无需对所述框架或所述拾取构件进行任何切割、剪切或扭曲。
4.根据权利要求I所述的屏蔽设备，其中，所述拾取构件和所述框架的可释放附装位于所述框架的覆盖区内。
5.根据权利要求I所述的屏蔽设备，其中，所述拾取构件和所述框架由单个坯料一体形成，且在所述拾取构件和所述框架之间形成接合部，使得所述拾取构件是能从所述框架拆下和能完全分离的部分。
6.根据权利要求I所述的屏蔽设备，其中，所述拾取构件包括 大致平坦的拾取区域，该拾取区域被构造成使得所述拾取构件以及以可释放的方式附装至该拾取构件的所述框架能够由与拾取和放置设备相关联的吸嘴或夹持器拾取；以及 臂，所述臂从所述拾取区域向外延伸并以可释放的方式附装至所述框架的对应侧壁，使得所述拾取构件横跨所述框架的敞开顶部。
7.根据权利要求I所述的屏蔽设备，其中，该屏蔽设备还包括能附装至所述框架的罩，由此所述屏蔽设备能够操作成用来屏蔽所述基板上的位于由所述框架和所述罩共同限定的内部中的一个或更多个部件。
8.根据权利要求I所述的屏蔽设备，其中，所述拾取构件被构造成允许所述拾取构件和所述框架利用拾取和放置设备来拾取，并且允许在所述框架安装至所述基板之后，利用拾取和放置设备将所述拾取构件从所述框架拆下并与所述框架完全分离。
9.根据权利要求I所述的屏蔽设备，其中 所述框架包括沿着该框架的上部限定有至少一个开口的向内延伸的凸缘；并且 所述拾取构件的上表面与所述框架的所述凸缘共面。
10.根据权利要求I至9中任一项所述的屏蔽设备，其中所述拾取构件借助互锁部以可释放的方式附装至所述框架，所述互锁部包括 第一互锁构件，该第一互锁构件由所述拾取构件一体地限定，并且相对于所述拾取构件的上表面向下悬垂； 第二互锁构件，该第二互锁构件由所述框架一体地限定，并且相对于所述第一互锁构件向上伸出；以及 开口，该开口容许所述第一互锁构件相对于该开口向内移动，由此允许所述第一互锁构件相对于所述第二互锁构件继续向上移动已使所述互锁部解锁。
11.根据权利要求10所述的屏蔽设备，其中 所述第一互锁构件包括一对互锁构件，所述一对互锁构件被构造成大致朝向彼此向内移动到所述开口内，同时基本保持与一体限定所述第二互锁构件的至少一个侧壁位于相同的平面内；并且/或者 当所述拾取构件以可释放的方式附装至所述框架时，所述第一互锁构件和所述第二互锁构件不向外延伸超过一体限定所述第二互锁构件的所述至少一个侧壁的平面。
12.根据权利要求10所述的屏蔽设备，其中 所述第一互锁构件包括具有锥形表面部分的凸起，并且所述第二互锁构件包括在形状上与所述第一互锁构件的所述锥形表面部分互补的切口，使得所述切口和所述锥形表面部分的互锁接合有助于将所述拾取构件以可释放的方式保持至所述框架；并且/或者 所述第二互锁构件包括凸轮表面，使得该凸轮表面与所述第一互锁构件的接触致使所述第一互锁构件向内移动到所述开口内。
13.根据权利要求I至9中任一项所述的屏蔽设备，其中，所述拾取构件借助互锁部以可释放的方式附装至所述框架，并且其中 所述互锁部被构造成使得能通过远离所述框架相对移动所述拾取构件而释放该互锁部；并且/或者 所述拾取构件能通过朝向所述框架相对移动所述拾取构件以使所述互锁部接合而再次附装至所述框架。
14.根据权利要求I至9中任一项所述的屏蔽设备，其中 所述框架包括侧壁；并且 所述屏蔽设备还包括由所述框架和所述拾取构件一体限定并将所述拾取构件以可释放的方式附装至所述框架的互锁部，所述拾取构件在借助所述互锁部以可释放的方式附装至所述框架时在所述框架的至少一对侧壁之间延伸，所述拾取构件在所述互锁部解锁后能从所述框架拆卸并与所述框架完全分离。
15.根据权利要求14所述的屏蔽设备，其中 所述互锁部被构造成使得能通过远离所述框架相对移动所述拾取构件而释放该互锁部；并且/或者 所述拾取构件能通过利用拾取和放置设备远离所述框架相对移动所述拾取构件而从所述框架拆下，而无需对所述框架或所述拾取构件进行任何切割并且无需使所述框架变形；并且/或者 所述互锁部位于所述框架的覆盖区内。
16.—种屏蔽设备,该屏蔽设备包括 具有侧壁的框架； 拾取构件； 互锁部，该互锁部由所述框架和所述拾取构件一体限定并且将所述拾取构件以可释放的方式附装至所述框架，所述拾取构件在借助所述互锁部以可释放的方式附装至所述框架时在所述框架的所述侧壁中的至少一对侧壁之间延伸，所述拾取构件在所述互锁部解锁后能从所述框架拆下并与所述框架完全分离。
17.—种方法,该方法包括 通过以可释放的方式附装至框架并与所述框架一体形成的拾取构件拾取所述框架； 将所述框架放置在基板上以安装至所述基板； 从所述框架拆下并移除所述拾取构件；并且 将罩附装至所述框架，由此所述框架和所述罩能操作成用于屏蔽基板上的位于由所述框架和所述罩共同限定的内部中的一个或更多个部件。
全文摘要
本申请公开了一种屏蔽设备以及将屏蔽设备安装到基板的方法。所述屏蔽设备可以用于为基板上的部件提供电磁干扰(EMI)屏蔽。所述屏蔽设备的一个示例性实施方式大体上包括框架，该框架被构造成用于围绕基板上的一个或更多个部件安装在所述基板上。拾取构件与所述框架一体地形成并以可释放的方式附装至所述框架。该拾取构件被构造成允许所述拾取构件和所述框架被拾取。该拾取构件能从所述框架拆下并与所述框架完全分离。
文档编号H05K1/02GK102917576SQ201210273430
公开日2013年2月6日 申请日期2012年8月2日 优先权日2011年8月3日
发明者P·W·小克罗蒂 申请人:莱尔德技术股份有限公司