(57)【要約】【課題】カバーの傾きを防止可能な電子回路ユニット及びこのユニットの製造方法を提供する。【解決手段】複数の電子部品(20,30,40)を搭載した回路基板(10)と、電子部品を覆うカバー(50)と、カバーの下面(53)にて電子部品に向けて突出されており、電子部品の上面(22,32,42)に当接してカバーの高さ方向の位置を決定する突出部(62,72,82)とを具備する。このように、カバーの上面(52)の位置が、回路基板ではなく、電子部品を基準に決定される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電子部品を搭載した回路基板と、
前記電子部品を覆うカバーと、
該カバーの下面にて前記電子部品に向けて突出されており、該電子部品の上面に当接して前記カバーの高さ方向の位置を決定する突出部と
を具備することを特徴とする電子回路ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の電子回路ユニットであって、
前記突出部は、前記カバーの下面にて少なくとも３箇所形成され、前記電子部品の上面に当接して前記カバーを少なくとも３点支持していることを特徴とする電子回路ユニット。
【請求項３】
請求項２に記載の電子回路ユニットであって、
前記各突出部の長さは、前記カバーを略水平方向に配置可能な大きさでそれぞれ設定されていることを特徴とする電子回路ユニット。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の電子回路ユニットであって、
前記電子部品は、前記回路基板に表面実装される部品であり、
前記突出部は、前記カバーの自重で前記電子部品を押圧していることを特徴とする電子回路ユニット。
【請求項５】
回路基板に載置されるカバーを有した電子回路ユニットの製造方法であって、
複数の電子部品を前記回路基板に配置するステップと、
前記電子部品をカバーで覆い、該カバーの下面にて該電子部品に向けて突出した突出部を該電子部品の上面に当接するステップと、
該カバーと前記回路基板とをリフロー半田付けするとともに、前記電子部品と該回路基板とをリフロー半田付けするステップと
を含む電子回路ユニットの製造方法。
【請求項６】
回路基板に載置されるカバーを有した電子回路ユニットの製造方法であって、
複数の電子部品を前記回路基板に配置し、該電子部品と該回路基板とをリフロー半田付けするステップと、
前記電子部品をカバーで覆い、該カバーの下面にて該電子部品に向けて突出した突出部を該電子部品の上面に当接するステップと、
該カバーと前記回路基板とをリフロー半田付けするステップと
を含む電子回路ユニットの製造方法。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の電子回路ユニットの製造方法であって、
前記突出部は、前記カバーの下面にて少なくとも３箇所形成され、前記電子部品の上面に当接して前記カバーを少なくとも３点支持していることを特徴とする電子回路ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信機器等に用いられて好適な電子回路ユニット及びこのユニットの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の電子回路ユニットは回路基板を有し、回路基板の上面の適宜位置には配線パターンが設けられる。このパターン上には各種の電子部品が搭載され、所望の電気回路が構成される。
また、この回路基板の上面は例えば金属製のカバーで覆われており、カバーは配線パターンや電子部品を外部から遮蔽する。そして、このカバーを取り付けた電子回路ユニットが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３０２９４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した電子回路ユニットは電子機器に組み込まれるが、近年の電子機器には小型化が要求されており、このユニットにも所定の寸法、特に高さに関する要求が課されている。
詳しくは、このユニットでは、回路基板の下面からカバーの上面までの長さがユニット高さに相当する。そして、当該ユニットの製造側では、電子機器の製造側から要求された高さを満たすように、カバーの高さ方向の位置を回路基板に対して決めて設計している。
【０００５】
より具体的には、上記従来の電子回路ユニットにおいて、仮に、このユニット高さを小さくする要求が課された場合には、カバーを回路基板に近付け、電子部品の上面とカバーの下面との間隔をなくすことになる。
しかしながら、これではカバーが傾いてしまうとの問題がある。
なぜならば、上述した各電子部品の高さはそれぞれ異なっており、そのうち高さの最も大きな電子部品の上面がカバーの下面に当接しても、他の電子部品の上面は未だカバーの下面に当接しないので、カバーが電子部品との当接位置を支点として傾斜するからである。
【０００６】
そして、このカバーの傾きはユニット高さ、例えば、回路基板の周縁でそれぞれ測定した各ユニット高さにバラツキを生じさせるし、また、これら各ユニット高さには要求された高さよりも大きくなる場合もあるので、ユニットに対する高さ要求も満たせなくなる。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、カバーの傾きを防止可能な電子回路ユニット及びこのユニットの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための第１の発明は、複数の電子部品を搭載した回路基板と、電子部品を覆うカバーと、カバーの下面にて電子部品に向けて突出されており、電子部品の上面に当接してカバーの高さ方向の位置を決定する突出部とを具備する。
【０００８】
第１の発明によれば、回路基板には複数の電子部品が搭載されており、この電子部品はカバーで覆われている。これら回路基板の下面からカバーの上面までの長さがユニット高さに相当する。
ここで、このカバーの下面には電子部品に向けて突出した突出部が形成され、この突出部が電子部品の上面に当接すると、カバーの高さ方向の位置、つまり、カバーの上面の位置が決定される。
【０００９】
このように、カバーの上面の位置が、回路基板に対してではなく、電子部品に対して決定されていれば、カバーの高さは各電子部品の高さを考慮できるため、従来の構成、つまり、カバーの上面の位置が回路基板に対して決められており、カバーの高さが各電子部品の高さを考慮しない故、このカバーが高さの最も大きな電子部品との当接位置を支点として傾斜してしまう構成に比して、カバーは傾き難くなる。
この結果、ユニット高さのバラツキも抑制できるし、しかも、このユニットに対する高さ要求も満たすことができる。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明の構成において、突出部は、カバーの下面にて少なくとも３箇所形成され、電子部品の上面に当接してカバーを少なくとも３点支持していることを特徴とする。
第２の発明によれば、第１の発明の作用に加えてさらに、突出部が少なくとも３点でカバーを支持すれば、カバーの安定した姿勢が維持されることから、カバーの傾きを確実に防止できる。
【００１１】
第３の発明は、第２の発明の構成において、各突出部の長さは、カバーを略水平方向に配置可能な大きさでそれぞれ設定されていることを特徴とする。
第３の発明によれば、第２の発明の作用に加えてさらに、カバーの下面に少なくとも３箇所の突出部を設け、これら各突出部の長さがカバーを略水平方向に配置すべく設定されているので、ユニット高さのバラツキがなくなるし、その高さ要求も確実に満たす。
【００１２】
第４の発明は、第１から第３の発明の構成において、電子部品は、回路基板に表面実装される部品であり、突出部は、カバーの自重で電子部品を押圧していることを特徴とする。
第４の発明によれば、第１から第３の発明の作用に加えてさらに、突出部が電子部品の上面に当接しており、この電子部品が回路基板に表面実装される場合には、突出部は、例えばリフロー時などに、カバーの自重で当接した電子部品を押圧することができ、これら電子部品と回路基板との電気的接続がより一層確実になる。よって、電子回路ユニットの信頼性向上に寄与する。
【００１３】
第５の発明は、回路基板に載置されるカバーを有した電子回路ユニットの製造方法である。そして、複数の電子部品を回路基板に配置するステップと、電子部品をカバーで覆い、カバーの下面にて電子部品に向けて突出した突出部を電子部品の上面に当接するステップと、カバーと回路基板とをリフロー半田付けするとともに、電子部品と回路基板とをリフロー半田付けするステップとを含んでいる。
【００１４】
第５の発明によれば、カバーと回路基板とをリフロー半田付けすると同時に、電子部品と回路基板とをリフロー半田付けすれば、１回の半田付け工程で済むし、また、突出部が電子部品の上面に当接しているので、突出部はカバーの自重で電子部品を押圧し、さらに、この電子部品はカバー及び電子部品の自重で回路基板を押圧する。よって、カバーと回路基板との接続の他、電子部品と回路基板との接続も確実になる。
【００１５】
第６の発明もまた、回路基板に載置されるカバーを有した電子回路ユニットの製造方法である。そして、複数の電子部品を回路基板に配置し、電子部品と回路基板とをリフロー半田付けするステップと、電子部品をカバーで覆い、カバーの下面にて電子部品に向けて突出した突出部を電子部品の上面に当接するステップと、カバーと回路基板とをリフロー半田付けするステップとを含む。
【００１６】
第６の発明によれば、電子部品と回路基板とをリフロー半田付けした後、カバーと回路基板とをリフロー半田付けすれば、このカバーは、既に安定した電子部品に配置されて回路基板に搭載できることから、この点もカバーの傾き防止に寄与できる。
【００１７】
第７の発明は、第５や第６の発明の構成において、突出部は、カバーの下面にて少なくとも３箇所形成され、電子部品の上面に当接してカバーを少なくとも３点支持していることを特徴とする。
第７の発明によれば、第５や第６の発明の作用に加えてさらに、突出部が少なくとも３点でカバーを支持すれば、カバーの安定した姿勢が維持されるので、カバーの傾きを確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、カバーの高さ方向の位置が電子部品を基準として決定されており、カバーの傾きを防止する電子回路ユニット及びこのユニットの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
当該形態の電子回路ユニット１は例えば携帯電話装置に搭載され、図１に示されるように、回路基板１０と例えば金属製のシールドカバー（カバー）５０とから構成されている。
【００２０】
この基板１０は、例えば低温焼成によるセラミック基板（ＬＴＣＣ基板）であり、板状に形成されている。
詳しくは、図２にも示されるように、基板１０は略四角形状の上面１２及び下面１３を有し、上面１２と下面１３との周縁には４つの側面１４，１５，１６，１７がそれぞれ連なっている。この側面１４は側面１６に対向して配置され、また、側面１５は側面１７に対向して配置される。
【００２１】
一方、この基板１０には、２つの取付孔１８，１８が上面１２と下面１３とを貫通して穿設されている。
具体的には、各取付孔１８は、上面１２の四隅のうち同じ対角線上の２つの隅、例えば、側面１５，１６が交わる隅と、側面１７，１４が交わる隅とが選択され、これら各隅の近傍に形成されている。
【００２２】
また、上面１２や下面１３の適宜位置には図示しない配線パターンがそれぞれ形成され、スルーホール等を介して接続されている。そして、このうち上面１２の配線パターン上には各種の電子部品２０，３０，４０等が搭載される。
これら電子部品２０，３０，４０等は、例えばＩＣチップやコイルなどで構成され、本実施例では図示しない半田ボールを用いて上面１２に表面実装されており、この上面１２のほぼ全面に亘って搭載され（図３にて破線で示す）、所望の電気回路が構成されている。
【００２３】
ここで、本実施例の電子部品２０，３０，４０は、それぞれ異なる寸法で形成されている。
詳しくは、図２〜図４にも示される如く、各電子部品２０，３０，４０は、天面（上面）２２，３２，４２及び地面２３，３３，４３をそれぞれ有し、この地面２３，３３，４３に上述した半田ボールが配置される（ＢＧＡ：Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）。
【００２４】
そして、まず、電子部品２０の天面２２は、電子部品３０の天面３２や電子部品４０の天面４２よりも大きく形成されており、この電子部品２０は、側面１６の長さの略中央位置にて当該側面１６の近傍に配置されている（図３）。
次に、電子部品３０の天面３２は、電子部品４０の天面４２よりも大きく形成され、この電子部品３０は、側面１５の長さの中央位置よりもやや側面１４寄りの位置にて、側面１５の近傍に配置されている。また、電子部品４０もこの側面１５の長さの中央位置よりも側面１４寄りに位置するが、この電子部品４０は側面１７の近傍に配置されている。
【００２５】
さらに、本実施例では、電子部品３０の高さが電子部品２０，４０の高さよりも大きく形成される。
つまり、この天面３２から地面３３までの長さが最も大きく、次いで、電子部品２０の天面２２から地面２３までの長さが大きく、続いて、電子部品４０の天面４２から地面４３までの長さが最も小さく構成されており、これら電子部品２０，３０，４０はいずれも異なる高さを有している。
【００２６】
そして、シールドカバー５０は各取付孔１８を介して基板１０に位置決めされる。
本実施例のカバー５０は、金属製の箱型形状をなし、略四角形の隅部分を落とした表面（上面）５２及び電子部品２０，３０，４０に対峙する裏面（下面）５３を有している（図２，４）。
【００２７】
これら表面５２及び裏面５３は基板１０の上面１２を覆う大きさに形成され、表面５２の周縁には４つの側面５４，５５，５６，５７が下方に向けてそれぞれ延びており、この側面５４が基板１０の側面１４の近傍に配置され、側面５５が側面１５、側面５６が側面１６、側面５７が側面１７の近傍にそれぞれ配置される。
【００２８】
また、このカバー５０において、側面５５，５６が交わる隅と、側面５７，５４が交わる隅とには、表面５２から下方に向けて延びた挿入脚部５８，５８がそれぞれ形成されている。この挿入脚部５８は取付孔１８に嵌合する。なお、この挿入脚部５８の形状は中実丸棒の他、角形状や板状などであっても良い。
【００２９】
一方、側面５４，５５が交わる隅と、側面５６，５７が交わる隅とには当接脚部６０，６０がそれぞれ形成される。この当接脚部６０は、略Ｌ字形状をなし、表面５２から側面５４，５６に略平行方向で下方に向けて延び、次いで、各側面５４，５５，５６，５７の下端縁よりもやや上方の位置にて水平に延びており、この水平部分の裏面が基板１０の上面１２に対峙する。
【００３０】
ところで、本実施例のカバー５０には内側に凸形状が形成され、この凸形状がカバー５０の高さ方向の位置を決定している。
詳しくは、カバー５０の裏面５３には、例えば３つの位置決め突出部（突出部）６２，７２，８２が形成されている。これら突出部６２，７２，８２は、例えばカバー５０の上面５２に対するプレス加工などによって、裏面５３から下方に向けて突出している。
【００３１】
本実施例の各突出部６２，７２，８２はカバー５０を３点支持しており、これら突出部６２，７２，８２の間隔は、カバー５０の略水平姿勢を確保可能な間隔として、上述した３つの電子部品２０，３０，４０の各位置が選択されている（図３，４）。しかも、これら各突出部６２，７２，８２は天面２２，３２，４２の略中央部分に対峙した位置にて裏面５３に形成されている。
【００３２】
また、各突出部６２，７２，８２の長さは、カバー５０を略水平方向、換言すれば、基板１０に対して略平行方向に配置できる所定の長さで形成される。つまり、上述の異なる高さを有した電子部品２０，３０，４０の例で云えば、突出部８２の長さは、高さの最も小さな電子部品４０に対峙しているため、突出部６２，７２の各長さよりも大きく、次に、この突出部６２の長さが突出部７２の長さよりも大きく設定されている。
【００３３】
そして、上述したユニット１では、図５に示されるように、まず、上記配線パターンを有した基板１０を準備する。
次いで、図６に示される如く、地面２３，３３，４３に半田ボールを備えた電子部品２０，３０，４０等を上面１２に対峙させ、この地面２３，３３，４３等を上記配線パターンに配置する。
【００３４】
続いて、図２に示されるように、カバー５０を基板１０の上方から降ろし、挿入脚部５８，５８を取付孔１８，１８にそれぞれ挿入すると、突出部６２の先端が天面２２に当接し（図４（ａ））、同時に、突出部７２の先端が天面３２に（同図（ｂ））、突出部８２の先端が天面４２にそれぞれ当接する（同図（ｃ））。この場合に、各電子部品２０，３０，４０は、突出部６２，７２，８２を介してカバー５０の自重で上面１２に押圧される。
【００３５】
また、側面５４，５５，５６，５７の下端縁が上面１２にそれぞれ当接すると、上面１２はカバー５０で覆われる。
その後、図示しないリフロー炉にて、挿入脚部５８と取付孔１８とを、載置脚部６０の裏面と上面１２とをそれぞれ半田付けすると同時に、地面２３，３３，４３と上面１２とを半田付けし、カバー５０を基板１０に固定する。この結果、上面１２の配線パターンや電子部品２０，３０，４０等を外部から遮蔽可能なユニット１になる（図１，３）。
【００３６】
ところで、上述のユニット１では１回のリフロー半田付けが行われているが、２回のリフロー半田付けが行われていても良い。
つまり、配線パターンを有した基板１０を準備し、地面２３，３３，４３に半田ボールを備えた電子部品２０，３０，４０等を配線パターンに配置した後、リフロー炉にて、地面２３，３３，４３と上面１２とを半田付けする。
【００３７】
続いて、カバー５０を基板１０の上方から降ろし、挿入脚部５８，５８を取付孔１８，１８に挿入し、突出部６２，７２，８２の各先端を天面２２，３２，４２にそれぞれ当接させ、側面５４，５５，５６，５７の各下端縁を上面１２に当接して上面１２を覆う。
そして、再びリフロー炉にて、挿入脚部５８と取付孔１８とを、載置脚部６０の裏面と上面１２とをそれぞれ半田付けし、カバー５０を基板１０に固定することになる。
【００３８】
一方、上述した位置決め突出部は、１つの電子部品に複数当接しても良い。
詳しくは、図７に示された例もまた、上記実施例と同様に、カバー５０の高さ方向の位置が突出部６２，７２，８２と電子部品との当接によって決定されているが、当該実施例では、２つの電子部品２０，３０が突出部に当接される相手として選択されている。
【００３９】
また、この例では、電子部品３０の天面３２が電子部品２０の天面２２よりも大きく形成され、この電子部品３０は、側面１５の長さの略中央位置にて当該側面１５の近傍に配置されている。これに対し、電子部品２０は側面１６の長さの中央位置よりもやや側面１５寄りに位置し、側面１６の近傍に配置されている。
【００４０】
そして、当該実施例の突出部６２，７２，８２（図中にて破線で示す）もまた、カバー５０を３点支持しているものの、この突出部６２は電子部品２０の天面２２に当接する一方、残りの突出部７２，８２はいずれも電子部品３０の天面３２に当接しており、これら突出部６２，７２，８２の間隔は、カバー５０の略水平姿勢を確保可能な間隔に設定されている。なお、各突出部６２，７２，８２の長さは、カバー５０を基板１０に対して略平行方向に配置すべく設定される。
【００４１】
以上のように、本発明は、カバーの高さ方向の位置を電子部品に対して決定する点に着目したものである。
そして、本実施例によれば、基板１０には電子部品２０，３０，４０が搭載されており、これら電子部品２０，３０，４０はカバー５０で覆われ、その裏面５３は電子部品２０，３０，４０の天面２２，３２，４２に対峙している。
【００４２】
この基板１０の下面１３からカバー５０の表面５２までの長さがユニット高さに相当する。
ここで、このカバー５０の裏面５３には電子部品２０，３０，４０に向けて突出した位置決め突出部６２，７２，８２が形成され、この突出部６２，７２，８２が天面２２，３２，４２に当接すると、カバー５０の高さ方向の位置、つまり、カバー５０の表面５２の位置が決定される。
【００４３】
このように、カバー５０の表面５２の位置が、基板１０に対してではなく、電子部品２０，３０，４０に対して決定されていれば、カバー５０の高さは電子部品２０，３０，４０の高さをそれぞれ考慮できる。
したがって、従来の構成、つまり、カバーの表面の位置が回路基板に対して決められており、カバーの高さが各電子部品の高さを考慮しないため、このカバーが高さの最も大きな電子部品との当接位置を支点として傾斜してしまう構成に比して、仮に電子部品の高さがそれぞれ異なっていてもカバー５０は傾き難くなり、基板１０に対して略平行に配置される。
【００４４】
よって、例えば、基板１０の周縁で測定した各ユニット高さのバラツキも抑制できるし、しかも、これら各ユニット高さが要求された高さよりも大きくならず、このユニット１に対する高さ要求も満たすことができる。
また、突出部６２，７２，８２が少なくとも３点でカバー５０を支持すれば、カバー５０の安定した姿勢が維持されるので、カバー５０の傾きを確実に防止できる。
【００４５】
さらに、カバー５０の裏面５３に３つの突出部６２，７２，８２を設け、各突出部６２，７２，８２の長さがカバー５０を略水平方向に配置すべく設定されている。よって、カバー５０の傾きをより一層確実に防止できるので、ユニット高さのバラツキがなくなるし、その高さ要求も確実に満たす。
【００４６】
さらにまた、突出部６２，７２，８２が天面２２，３２，４２に当接しているので、電子部品２０，３０，４０が基板１０に表面実装される場合には、突出部６２，７２，８２は、例えばリフロー時などに、カバー５０の自重で電子部品２０，３０，４０を押圧することができ、電子部品２０，３０，４０と基板１０との電気的接続がより一層確実になる。この結果、ユニット１の信頼性向上に寄与する。
【００４７】
また、カバー５０と基板１０とをリフロー半田付けすると同時に、電子部品２０，３０，４０と基板１０とをリフロー半田付けした製造方法によれば、１回の半田付け工程で済むし、さらに、突出部６２，７２，８２が天面２２，３２，４２に当接していることから、この突出部６２，７２，８２はカバー５０の自重で電子部品２０，３０，４０を押圧し、さらに、この電子部品２０，３０，４０はカバー５０及び電子部品２０，３０，４０の自重で基板１０を押圧する。よって、カバー５０と基板１０との接続の他、電子部品２０，３０，４０と基板１０との接続も確実になる。
【００４８】
さらに、電子部品２０，３０，４０と基板１０とをリフロー半田付けした後、カバー５０と基板１０とを再びリフロー半田付けする製造方法によれば、このカバー５０は、既に安定した状態の電子部品２０，３０，４０に配置され、基板１０に搭載できるので、この点もカバー５０の傾き防止に寄与する。
本発明は、上記各実施例に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
【００４９】
例えば上記実施例の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。
また、図２等では、３つの突出部６２，７２，８２の例で説明しているが、カバー５０の傾きを防止できる限り、必ずしも当該個数に限定されるものではない。
【００５０】
すなわち、４つ以上の突出部をカバー５０の裏面５３に形成しても良いし、また、仮に、図２の例にて電子部品２０，３０の高さが同じであり、カバー５０の裏面５３が天面２２，３２に直接に当接可能である場合には、突出部８２のみを裏面５３に形成して電子部品４０の天面４２に当接させても良い。
【００５１】
最後に、本発明は上述した携帯電話装置の他、ＰＣ、携帯情報端末、ターミナルアダプタ、デジタルカメラ、プリンタ、及びその他周辺機器関連にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本実施例に係る電子回路ユニットの斜視図である。
【図２】図１の電子回路ユニットの分解斜視図である。
【図３】図１の電子回路ユニットの平面図である。
【図４】（ａ）は図３のａ−ａ線に沿う矢視断面図、（ｂ）は図３のｂ−ｂ線に沿う矢視断面図、そして、（ｃ）は図３のｃ−ｃ線に沿う矢視断面図である。
【図５】図１の回路基板の平面図である。
【図６】図５の回路基板に電子部品を搭載した状態を示す平面図である。
【図７】他の実施例であり、回路基板に別の電子部品を搭載した状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  電子回路ユニット
１０  回路基板
１２  上面
１３  下面
２０，３０，４０  電子部品
２２，３２，４２  天面（上面）
５０  シールドカバー（カバー）
５２  表面（上面）
５３  裏面（下面）
６２，７２，８２  位置決め突出部（突出部）
【図１】
2010034442.tif 000003
【図２】
2010034442.tif 000004
【図３】
2010034442.tif 000005
【図４】
2010034442.tif 000006
【図５】
2010034442.tif 000007
【図６】
2010034442.tif 000008
【図７】
2010034442.tif 000009