(57)【要約】【課題】無線機の低コスト化とアンテナ性能の確保を両立する。【解決手段】多層基板１の片面または両面に回路部品を実装し、前記多層基板１に重ねて片面基板３を配置し、前記多層基板のグランドパターン４と前記片面基板のグランドパターン５を接続して構成する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層基板の片面または両面に回路部品を実装し、前記多層基板に重ねて片面基板を配置し、前記多層基板のグランドパターンと前記片面基板のグランドパターンを接続して構成した無線機。
【請求項２】
片面基板にアンテナ部品を実装またはアンテナパターンを形成し、多層基板のアンテナ端子と前記片面基板の前記アンテナ部品またはアンテナパターンを接続して構成した前記請求項１記載の無線機。
【請求項３】
多層基板と片面基板のグランドパターンの接続はリベットを用いた前記請求項１または２記載の無線機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてコードレスリモコン、トランシーバ、コードレス電話などの無線機に関し、特に無線機の回路基板の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の無線機について図面を参照しながら説明する。図４は、従来の無線機の構成図である。
【０００３】
図４において、１は多層基板、２は回路部品、４は多層基板のグランドパターン、７はアンテナである。
【０００４】
多層基板１の表面に回路部品２が実装されている。ここで回路部品２はチップＬＣＲ部品、トランジスタ、フィルタなどである。これら回路部品２と前記多層基板１に形成された配線パターンにより無線回路が構成されている。そしてアンテナ７が前記多層基板１上のアンテナ端子に接続されている。多層基板１には多層基板のグランドパターン４が形成されている。多層基板のグランドパターン４は無線回路２のグランド配線の役割に加え、アンテナ７のグランドとしての役割を持っている。
【０００５】
尚、多層基板１は樹脂ケースなどに収納されて無線機として完成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の無線機では、多層基板の大きさをある程度以下に小さくできないという問題があった。すなわち、アンテナの長さあるいは大きさは使用する周波数によりが決まる。例えば４００ＭＨｚ帯の１／４λアンテナでは約１７ｃｍの長さとなる。ここで、筐体として働く多層基板のグランドパターン４の大きさも１７ｃｍ程度かあるいはそれ以上とする必要がある。多層基板グランドパターン４が小さいと、アンテナの性能が低下してしまう。例えば利得が低下したり、周囲環境により指向性が変化しやすい不安定な特性となるなどの弊害が生じる。
【０００７】
回路部品２を小型化すると、無線回路全体の占有面積を小さくできる。しかし、上記のようにアンテナの特性を確保するために、多層基板１の大きさはある程度以上とする必要があった。そして、一般に多層基板は片面基板に比べて高価であり、無線機を低コスト化する上での制限要因となっていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の無線機は、多層基板の片面または両面に回路部品を実装し、前記多層基板に重ねて片面基板を配置し、前記多層基板のグランドパターンと前記片面基板のグランドパターンを接続して構成するものである。
【０００９】
そして、多層基板は無線回路の専有面積と同じまで小さくすることができ、安価な片面基板でアンテナのためのグランドパターンの大きさを確保できるため、無線機の低コスト化とアンテナ性能の確保を両立することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の発明は、多層基板の片面または両面に回路部品を実装し、前記多層基板に重ねて片面基板を配置し、前記多層基板のグランドパターンと前記片面基板のグランドパターンを接続して構成するものである。そして、そして、多層基板は無線回路の占有面積と同じまで小さくすることができ、安価な片面基板でアンテナのグランドを確保できるため、無線機の低コスト化とアンテナ性能の確保を両立することができる。
【００１１】
また請求項２記載の発明は、片面基板にアンテナ部品を実装またはアンテナパターンを形成し、多層基板のアンテナ端子と前記片面基板の前記アンテナ部品またはアンテナパターンを接続して構成するものである。そして、基板上にアンテナパターンを形成する構成において、多層基板の大きさを最小限にできると共に、安価な片面基板によりアンテナに必要な面積を十分に確保することができるため、低コスト化を実現できる。
【００１２】
また請求項３記載の発明は、多層基板と片面基板のグランドパターンの接続はリベットを用いたものである。そして、リベットは安価であり、作業工程も簡略化することができるため、低コスト化を実現できる。
【００１３】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
【００１４】
（実施例１）
図１は、本発明による実施例１の無線機の構成図である。図１を用いて本実施例の無線機について説明する。
【００１５】
図１において、１は多層基板、２は回路部品、３は片面基板、４は多層基板のグランドパターン、５は片面基板のグランドパターン、６は接続構造、７はアンテナである。
【００１６】
多層基板１の表面に回路部品２が実装されている。ここで多層基板１は基板の両面に銅箔パターンを形成した両面基板を用いているが、４層基板あるいはそれ以上多層としたものを用いることができる。尚、ここでいう多層とは銅箔層が複数となったものを指している。従って両面基板では誘電体層は単層であるが、これも多層基板として分類することにする。
【００１７】
また、回路部品２はチップＬＣＲ部品、トランジスタ、フィルタなどが用いられている。これらにこれら回路部品２と前記多層基板１に形成された配線パターンにより無線回路が構成されている。また、無線回路のグランドとして多層基板のグランドパターン４が多層基板上１に形成されている。
【００１８】
また、片面基板３表面の銅箔により片面基板のグランドパターン５が形成されている。そして多層基板１と片面基板３が重ねて配置されている。ここで片面基板３の銅箔のない面が多層基板１側にくるように配置されている。このような配置とすることにより、多層基板１の銅箔と片面基板３の銅箔が接触して不要な導通が発生することを避けることができるといる利点がある。ただし、片面基板３の銅箔のある面を多層基板１側に向けて配置してもよい。この場合には、片面基板３の銅箔パターンと多層基板１の銅箔パターンが重なるので互いの接続が容易であるという利点がある。
【００１９】
次に、多層基板のグランドパターン４と片面基板のグランドパターン５が電気的に接続される。接続には接続構造６が用いられている。接続構造６は金属ピンを多層基板１および片面基板３に形成された穴に挿入し、多層基板のグランドパターン４および片面基板のグランドパターン５に半田付けしたものである。図１には接続構造６を１箇所のみ示したが、複数箇所で接続する構成としても良い。
【００２０】
また、多層基板１に設けられたアンテナ端子にアンテナ７が接続されている。
【００２１】
以上のような構成とすることにより、多層基板１の大きさを無線回路を構成するために必要な最小寸法とすることができる。また、アンテナ７に必要なグランドパターンは片面基板のグランドパターン５で構成されている。
【００２２】
本実施例では、多層基板１はガラスエポキシ基板を用いている。一般にガラスエポキシ基板は、比較的誘電体損が小さく、また高精度なパターン形成が可能なため、無線機などの高周波回路に広く用いられている。また、片面基板３は紙フェノール基板を用いている。一般に紙フェノール基板は、非常に安価であり、加工も容易であるという特徴がある。トータルコストはガラスエポキシ基板の１／７程度となっている。
【００２３】
アンテナ７のグランドとして大きな面積が必要な部分を安価な紙フェノールの片面基板上に構成しているため製品コストを削減することが可能となる。そして、無線回路はガラスエポキシからなる多層基板１に構成するため、無線機としての性能は確保される。すなわち、無線機の低コスト化とアンテナ性能の確保を両立することができる。
【００２４】
尚、本実施例ではアンテナ７は多層基板１のアンテナ端子に直接に接続し、アンテナも多層基板に直接に実装されているが、アンテナ７を片面基板３に実装する構成とすることができる。この場合には、接続構造６と同様な構造を用いて、多層基板１のアンテナ端子からと片面基板３に実装されたアンテナ７を接続する構成とする。
【００２５】
尚、多層基板１は樹脂ケースなどに収納されて無線機として完成する。
【００２６】
また、多層基板の片面のみに回路部品を実装してもよいが、両面に回路部品を実装することができる。ただし、この場合には、片面基板と重ねたときに当たってしまう。これを避けるために、予め片面基板の多層基板の回路部品の実装位置に対応する部分を削除あるいは切り抜くことにより、重ね合わせることができる。
【００２７】
（実施例２）
図２は、本発明による実施例２の無線機の構成図である。図２において、８はパターンアンテナである。また、図１と同じ構成要素に同一の番号を付けて示した。
【００２８】
本発明の特徴は、アンテナとして片面基板３の銅箔で形成したパターンアンテナ８を用いていることである。
【００２９】
多層基板１のアンテナ端子から接続構造６を通じて片面基板３のパターンアンテナ８に接続されている。アンテナ端子は多層基板１上に構成された無線回路の無線信号を入出力するものであり、アンテナと接続するために設けられている。
【００３０】
一般に、パターンアンテナを基板上に構成すると、無線回路の占有面積に比べて大きな面積を占める場合が多い。本構成では、片面基板３として安価な紙フェノール基板を用いており、大きな面積でもコスト上昇を抑えることができる。
【００３１】
パターンアンテナは、無線機の収納ケースに内蔵のアンテナとして構成できるため、突出物がない形状とすることができる。
【００３２】
尚、本実施例は片面基板３に形成したパターンアンテナを用いたが、片面基板３上にチップアンテナや板金アンテナ等のアンテナ部品を実装してアンテナの機能を構成することができる。
【００３３】
（実施例３）
図３は、本発明による実施例３の無線機の構成図である。図３において、９はリベットである。また、図１および図２と同じ構成要素に同一の番号を付けて示した。
【００３４】
本発明の特徴は、接続構造としてリベットを用いたことである。すなわち、多層基板のグランドパターン４と片面基板のグランドパターン５の接続にリベット９を用いている。また、多層基板１のアンテナ端子と片面基板３のパターンアンテナ８の接続にもリベット９を用いている。
【００３５】
リベットは比較的安価であることより、コスト的なメリットがあるが、更に組立コストを削減できるというメリットがある。すなわち、回路部品の多層基板１への実装は、リフロー工程またはフロー工程などにより行われる。一方、片面基板に実装する部品はないため、上記工程は不要である。そのため、片面基板の銅箔面にはレジストなどを形成する必要がない。次に、多層基板のグランドパターン４と片面基板のグランドパターン５を接続するが、金属ピンを半田付けする工程を採用すると、個別に手作業あるいはロボットなどによる半田付けする必要があるため、コスト的に不利である。またフロー工程で金属ピンを半田付けする工程を選択することもできるが、この場合には片面基板の銅箔面に不要部分に半田が付着しないようにするためのレジスト加工を施す必要があり、コスト的に不利となる。
【００３６】
本実施例では、リベットを多層基板１と片面基板３に形成された穴に挿入し、リベットカシメ加工をすることにより、接続か完了する。電気的および機械的な接続を簡単に行うことができる。半田付けの設備が不要であることと、短時間で完了することより、組立コストを大幅に削減することができる。
【００３７】
尚、片面基板３の銅箔なしの面を多層基板１側に配置する必要がある。
【００３８】
また、リベットカシメ工程の後に基板パターンとリベットに半田付けを行っても良い。
【００３９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明の無線機によれば、比較的高価な多層基板の面積を最小限し、アンテナのために必要なグランド面積を安価な片面基板で構成するため、無線機の低コスト化とアンテナ性能の確保を両立できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における無線機の構成図
【図２】本発明の実施例２における無線機の構成図
【図３】本発明の実施例３における無線機の構成図
【図４】従来の無線機の構成図
【符号の説明】
１　多層基板
２　回路部品
３　片面基板
４　多層基板のグランドパターン
５　片面基板のグランドパターン
６　接続構造
７　アンテナ
８　パターンアンテナ
９　リベット
【図１】
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【図２】
2004032144.tif 000004
【図３】
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【図４】
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