JP2005079429A - シャーシとプリント基板から成る組合せ構造体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 表面を導電膜でコーティングされた絶縁体部分を有するシャーシ10と複数の回路が搭載されたプリント基板20とから成る組合せ構造体であって、前記シャーシ表面の導電膜は、2つの部分に分かれ、第1部分は信号伝送用電極膜13であり、第2部分は、第1部分と電気的に離隔されており、前記プリント基板は、その主表面に2つの端子22a,22bを有し、前記プリント基板と前記シャーシとを組み合わせた状態で、前記端子は、前記信号伝送用電極膜と接触し、基板上の2つの回路が、前記信号伝送用電極膜によって接続される構造を備える。
【選択図】 図1
Description
例えば、近年、小型軽量化と、高周波帯域化が進んでいる携帯電話機においても、筐体の中には、上記したような組合せ構造体が設けられている。
これを図5を用いて説明する。
マイクロストリップ線路に関しては、近年の薄型多層基板に対応するため、線路パターンとグランドパターンの距離を一定以上に保つ様に内層導体パターンを形成するという技術が開発された(特許文献1参照)。
さらに、プリント基板の内層や表層に信号伝送ラインを形成する場合は、線路パターンとグランドパターンの距離を一定以上に保つ様に内層導体パターンを形成する必要があるため、内層に導電パターンを形成することができない領域が生じ、また、信号伝送ラインが内層の他の信号と干渉するのを防ぐ為のグランドパターンを形成する領域が必要となり、結果として、導電パターンを形成できる領域が少なくなるという不都合がある。
そこで、本発明は、プリント基板の厚さに依存することなく作成でき、導電パターンを形成する領域を減少させることなく、また、半田付け等の工程を必要とせずその取り付け工程が複雑でない、高周波信号の信号伝送線路を有するシャーシとプリント基板の組合せ構造体の提供を目的とする。
また、プリント基板の内層に信号伝送ラインを形成する場合に比べると、内層に導電パターン等を作成できない領域等が必要でない為、同じ大きさの基板であっても、より多くの領域に導電パターンを形成することができるようになる。
これにより、信号伝送用ケーブルをシールドすることができるので、プリント基板とシャーシから成る組合せ構造体の組立工程が簡素化できるようになる
また、前記プリント基板は、外部機器と接続可能な携帯電話機に内蔵されるための基板であり、前記信号伝送用電極膜の、一方の端は前記プリント基板上の、外部機器との接続インターフェース回路に接続され、他方は前記プリント基板上の高周波処理回路に接続されていることを特徴とすることとしてもよい。
また、表面の一部を導電膜でコーティングされた絶縁体部分を有するシャーシであって、前記シャーシ表面の導電膜は、2つの部分に分かれ、第1部分は信号伝送用電極膜であり、第2部分は、第1部分と電気的に離隔されていることを特徴とする。
本発明は、プリント基板上の端子を接続する場合に、プリント基板上に信号伝送用ケーブルを這わして接続等するのではなく、プリント基板を構造的に保護する目的と、プリント基板の各電気回路ブロック相互間の干渉を防ぐ目的とでプリント基板上に固定されているシャーシを利用して、接続しようとするものである。
また、メッキの一部で形成された信号伝送用ラインは、シャーシと基板とが組合わさったときに、その他のメッキ部分と基板上のグランドパターンとによってシールドされることから、基板上の電気回路ブロックと信号伝送ライン相互間の干渉も防ぐことになる。
尚、信号伝送ラインから基板内層の導体パターンまでは、空間や誘電体基板等により距離があるため、信号伝送ラインは基板内層の導電パターンに対して影響を及ぼすことはほとんどない。
本発明の信号伝送線路は、携帯電話機のアンテナから受信した高周波信号を基板上の処理回路に引き込んでいる伝送線路である。
携帯電話機には、高周波信号を受信する方法を2つ持っているものがある。例えば、携帯電話機と一体のアンテナ(以下、「内部アンテナ」という。)で受信する方法と、車載等の外部アンテナで受信する方法の2つの方法である。この携帯電話機の場合、2つの信号の入力口が離れていると、どちらか1方のアンテナで受信した信号を1つの処理回路に引き込むために、伝送線路が基板上を横切る必要がある。
<構成>
図1は、本発明に係る信号伝送線路の実施例の斜視図である。
図1(a)は、シャーシと基板の関係を示す分解斜視図であり、図1(b)は、シャーシを基板側から見た図である。
シャーシ10は、シャーシ本体14と、その表面に施されているメッキ11とから構成される。
シャーシ本体14は、プラスチック等の非導電体の樹脂からなり、シャーシ本体14には、プリント基板20と反対側である上面を除き導電体、例えば銅でメッキが施されており、このメッキの厚さは、2μm以上である。
尚、シャーシ本体14は、基板の強度を高める等の目的のため、数mmの厚さである。
また、この非グランドパターン部分23の内側には、回りのグランドパターン21と接触しない位置に複数の端子22a、22bが設けられている。この端子22a、22bの高さは、グランドパターン21と同じであり、他の部品等につながっている。
シャーシの基板側もメッキ11が施されており、そのメッキの一部で信号伝送線路パターン13が形成されている。信号伝送線路パターンの周りは、一定の幅でメッキが除かれている非メッキ部分12でかこまれている。この非メッキ部分12の幅は、数mmである。
図2(a)について説明する。
シャーシ10に形成されている信号伝送線路パターン13は、シャーシ10とプリント基板20を合わせて固定したときに、プリント基板20の表面に設けられている端子22bに接触する様に形成されている。
図2(b)では、シャーシ10の信号伝送線路パターン13と基板上の2つの端子22a、22bは、それぞれ接触する。2つの端子間を、基板上の信号が、信号伝送線路パターン13を経由して流れることになる。
図3は、シャーシとプリント基板を合わせて固定した場合の、断面斜視図である。
図4(a)は、携帯端末の基板等の斜視図であり、図4(b)は、C−C´の信号伝送線路が作成されている部分の断面図である。
プリント基板80とシャーシ70が組合わされ、シャーシの上に金属製ボード60が設置される。
シャーシ70は、シャーシ本体71、その表面に施されたメッキ72、及び、信号伝送線路パターン73により構成される。
信号伝送線路パターン73の横方向は、シャーシ70のメッキ72と、プリント基板80のグランドパターン81でシールドされる。
尚、信号伝送線路パターン73から、基板内部の最も信号伝送線路パターン73に近い導体パターンまでは、誘電体基板等によって、数百μm以上離れている。シャーシ70に形成されている信号伝送線路パターン73による影響を及ぼさない為である。
以上、本発明に係る信号伝送線路パターンについて実施形態に基づいて説明したが、本発明は上述の実施形態に限られないことは勿論である。即ち、
(1)実施形態では、信号伝送線路パターン13は直線であるが、曲がっていてもよい。この場合、曲がった信号伝送線路パターンを形成することができるので、端子を結ぶ線上にシャーシがない場合であっても、シャーシの形状を変えずに信号伝送線路パターンを形成できるようになる。
(2)実施形態では、シャーシ10の上面はメッキしないこととしているが、メッキしてもよい。
(3)実施形態では、基板上のグランドパターンとシャーシのメッキとが接することとなっているが、空間があってもよい。例えば、信号伝送線路パターンから基板内の導体パターンまでの距離が必要な分取れない場合である。但し、この場合は、信号伝送線路パターンの横方向の電磁波をシールドするための方策が必要となる。例えば、シャーシに基板に接するような段差を設けて信号伝送線路パターンを囲み、シールドとするなどである。また、端子と信号伝送線路パターンが離れていることになるため、端子に金属製のバネやピンを取り付け、信号伝送線路パターンと接続する必要がある。
(4)実施形態では、基板上の端子とシャーシ上の信号伝送線路パターンが接することで、信号が流れることとなっているが、端子に金属製のバネやピンを取り付けて信号伝送線路パターンと接続してもよい。
11 メッキ
13 信号伝送線路パターン
14 シャーシ本体
20、40、80 プリント基板
21 グランドパターン
22a、22b 端子
41 信号伝送用ケーブル
50 誘電体基板
51 グランドパターン
52 空領域
53 信号伝送ライン
60 金属製ボード
Claims (4)
- 表面を導電膜でコーティングされた絶縁体部分を有するシャーシと複数の回路が搭載されたプリント基板とから成る組合せ構造体であって、
前記シャーシ表面の導電膜は、2つの部分に分かれ、第1部分は信号伝送用電極膜であり、第2部分は、第1部分と電気的に離隔されており、
前記プリント基板は、その主表面に2つの端子を有し、
前記プリント基板と前記シャーシとを組み合わせた状態で、前記端子は、前記信号伝送用電極膜と接触し、基板上の2つの回路が、前記信号伝送用電極膜によって接続される
ことを特徴とする組合せ構造体。 - 前記第1部分の信号伝送用電極膜は、第2部分の導電膜によってシールドされている
ことを特徴とする請求項1記載の組合せ構造体。 - 前記プリント基板は、外部機器と接続可能な携帯電話機に内蔵されるための基板であり、
前記信号伝送用電極膜の、一方の端は前記プリント基板上の、外部機器との接続インターフェース回路に接続され、他方は前記プリント基板上の高周波処理回路に接続されている
ことを特徴とする請求項1記載の組合せ構造体。 - 表面の一部を導電膜でコーティングされた絶縁体部分を有するシャーシであって、
前記シャーシ表面の導電膜は、2つの部分に分かれ、第1部分は信号伝送用電極膜であり、第2部分は、第1部分と電気的に離隔されており、
ことを特徴とするシャーシ。
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