(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と前記基板に載置された電子部品とを含む基板部と、
前記電子部品を内側に含むように前記基板に固着されたシールドケースとを有する電子装置であって、
前記電子部品は、すくなくとも一つの高周波部品を有し、
前記高周波部品の近傍には固定剤が付着され、
前記シールドケースは、前記固定剤が近傍に付着された前記高周波部品のうちのすくなくとも一つの上部にあたる部分に穴が設けられており、前記穴の近傍において、前記穴の直下に凹部を形成するように前記シールドケースと前記基板とが、直接、前記シールドケースの前記高周波部品側であって前記穴の周囲に配置された前記固定剤を介して固定されてなり、前記固定剤が前記高周波部品の前記上部の少なくとも一部が露出するように配置されていることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
一つ以上の前記電子部品と前記シールドケースとが前記固定剤を介して固定されてなることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記穴が設けられている前記シールドケースが前記電子部品を内側に含むように前記基板部に固着されている状態にする第一工程と、前記穴から前記固定剤を注入し前記穴の近傍において前記シールドケースと前記基板部とを固定させる第二工程とを有することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の電子装置を用いたことを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子装置及びその製造方法、及びそれを用いた通信装置、特に振動が与えられる基板に高周波部品が載置された電子装置及びその製造方法、及びそれを用いた通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信装置である携帯電話などの製品には局部発振器及びこれを含む回路ブロックや回路モジュールが配置されている。そして、その中には、高周波部品や携帯電話を機械的に振動させる部品等が含まれている。高周波部品とは電気的に高周波で動作してその周囲に電磁界をつくる部品であり、高周波部品の例としては、局部発振器を構成する電子部品である可変容量ダイオードや共振素子などがある。また、携帯電話を機械的に振動させる部品としては、サウンダやバイブレータなどがあり、サウンダやバイブレータが動作すると、電子装置である携帯電話が機械的に振動する。
【０００３】
図８に、従来の電子装置６０の断面図を示す。図８に示した回路モジュールである電子装置６０は、基板部１と、金属製のシールドケース６とを有する。基板部１は、回路基板である基板２と、基板２に載置された電子部品３とを有する。電子部品３は、可変容量ダイオードである高周波部品４と、抵抗、コイル、コンデンサ等のその他の部品５とを有する。そして、シールドケース６は電子部品３を内側に含むように基板２に固着されている。
【０００４】
このような構成を有する電子装置６０において、高周波部品４は電気的に高周波で動作して、その周囲に電磁界をつくる。そして、シールドケース６は、外部からの電磁波や衝撃等から電子部品３をシールドし、電子部品３から発生する電磁波が外部に漏れないようにシールドする。
【０００５】
しかし、電子装置６０には、図示を省略したサウンダやバイブレータなどの機械的に振動する部品が含まれており、これらが振動すると電子装置６０に含まれる基板２と高周波部品４とその他の部品５とが機械的に振動する。このとき、高周波部品４の周囲にその他の部品５が存在するときは、高周波部品４とその他の部品５との相対的な位置が変動するため、高周波部品４の周囲に形成される電磁界が乱れる。その結果、高周波部品４のインピーダンスや発振周波数などの特性が変化してしまう。携帯電話の場合、高周波部品４の特性が変化すると通信不能といった事態に陥ることもある。したがって、高周波部品４の特性が変化しないようにするためには、高周波部品４とその他の部品５とが互いに干渉しないように、これらの間隔を十分に広くとることが必要である。
【０００６】
また、シールドケース６は、電磁波のシールドをすることができるが、電子装置６０に機械的な振動が与えられたときには激しく振動する。そして、高周波部品４の特性は、高周波部品４とシールドケース６との相対的な位置が変動することにより大きく変化する。したがって、高周波部品４の特性が変化しないようにするためには、高周波部品４とシールドケース６とが互いに干渉しないように、これらの間隔を十分に広くとることが必要である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図８に示した電子装置６０によれば、電子装置６０が機械的に振動した場合でも、高周波部品４とその他の部品５との間隔、及び、高周波部品４とシールドケース６との間隔を十分に広くとれば、高周波部品４の周囲に形成される電磁界に乱れが生じることがないので、高周波部品４の特性が変化しない。しかし、かかる手段では、電子装置６０の薄型、小型化が図れないという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、電子装置が機械的に振動した場合でも、高周波部品の特性が変化しない電子装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、電子装置の薄型、小型化を図ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の電子装置は、基板と前記基板に載置された電子部品とを含む基板部と、前記電子部品を内側に含むように前記基板に固着されたシールドケースとを有する電子装置であって、前記電子部品は、すくなくとも一つの高周波部品を有し、前記高周波部品の近傍には固定剤が付着され、前記シールドケースは、前記固定剤が近傍に付着された前記高周波部品のうちのすくなくとも一つの上部にあたる部分に穴が設けられており、前記穴の近傍において、前記穴の直下に凹部を形成するように前記シールドケースと前記基板とが、直接、前記シールドケースの前記高周波部品側であって前記穴の周囲に配置された前記固定剤を介して固定されてなり、前記固定剤が前記高周波部品の前記上部の少なくとも一部が露出するように配置されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の電子装置は、一つ以上の前記電子部品と前記シールドケースとが前記固定剤を介して固定されてなることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の電子装置の製造方法は、前記穴が設けられている前記シールドケースが前記電子部品を内側に含むように前記基板部に固着されている状態にする第一工程と、前記穴から前記固定剤を注入し前記穴の近傍において前記シールドケースと前記基板部とを固定させる第二工程とを有することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の通信装置は、前記電子装置を用いたことを特徴とする。
【００１５】
このように構成することにより、本発明の電子装置は、電子装置が機械的に振動した場合でも、高周波部品の周囲の基板部やシールドケースが固定剤によって固定され、これらが機械的に振動しないため、高周波部品の特性が変化しない。
【００１６】
また、このように構成することにより、本発明の電子装置は、電子装置が機械的に振動した場合でも、高周波部品の周囲の基板部やシールドケースが固定剤によって固定され、これらが機械的に振動しないため、高周波部品とその他の部品やシールドケースとの間隔を狭くでき、電子装置の薄型、小型化が図れる。
【００１７】
また、このように構成することにより、本発明の電子装置は、高周波部品の周囲に形成される電磁界を乱す原因になる高周波部品の周囲の基板部やシールドケースにのみ固定剤を付着させるため、電子装置の軽量化の妨げにならない。
【００１８】
そして、このように構成することにより、本発明の電子装置は、シールドケースに設けられた穴から固定剤を付着させる作業が容易であり、また、外部の電磁波から電子部品をシールドすることができ、電子部品から発生する電磁波が外部に漏れないようにシールドすることができる。
【００１９】
なお、本発明の電子装置の製造方法、及び、本発明の電子装置を用いた通信装置においても同様の効果を奏するものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の電子装置の一実施例である電子装置１０の斜視図を示し、図２に電子装置１０の１０ａ−１０ａ断面図を示す。図１及び図２において図８と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００２１】
図１及び図２に示した回路モジュールである電子装置１０は、基板部１と、樹脂である固定剤８と金属製のシールドケース６とを有する。基板部１は、回路基板である基板２と、基板２に載置された電子部品３とを有し、電子部品３は、可変容量ダイオードである高周波部品４と、抵抗、コイル、コンデンサ等のその他の部品５とを有する。固定剤８は、高周波部品４とその他の部品５と基板２とシールドケース６とに付着された後硬化し、高周波部品４とその他の部品５と基板２とシールドケース６とを固定する。シールドケース６は、電子部品３を内側に含むように基板２に固着され、高周波部品４の上部にあたる部分に固定剤８を注入するための穴７が設けられている。固定剤８は、穴７の近傍において、高周波部品４とその他の部品５とシールドケース６と基板２とに付着して、高周波部品４とその他の部品５とシールドケース６と基板２とを固定している。
【００２２】
上記構成を有する電子装置１０は、電子装置１０に機械的な振動が与えられたときでも、高周波部品４とその他の部品５と基板２とシールドケース６との相対的な位置が変動しないように固定剤８でこれらの間を固定している。したがって、高周波部品４とその他の部品５と基板２とシールドケース６との間隔を狭めても、高周波部品４の周囲に形成される電磁界が乱れず、高周波部品４の特性が変化しない。そのため、電子装置１０の薄型、小型化が図れる。なお、高周波部品４の周囲にのみ固定剤８を付着させれば、電子装置１０の軽量化の妨げにならない。
【００２３】
特に、高周波部品４とシールドケース６との距離が近いときには、基板部１とシールドケース６とを固定することによる効果は大きくなる。また、穴７は、小さすぎると固定剤８を注入する際の作業能率が悪くなり、大きすぎるとシールド効果が小さくなる。したがって、穴７の大きさは、高周波部品４の頭部と同程度、好ましくは、高周波部品４の頭部より僅かに大きくなるように設計する。
【００２４】
なお、電子装置１０は、携帯電話などの通信装置に使用される局部発振器又は電圧制御発振器又はこれらを含む回路ブロックやＰＬＬモジュールなどでもよく、高周波部品３は、局部発振器を構成する共振素子などであってもよく、固定剤８は、エポキシ樹脂や接着剤などであってもよい。また、シールドケース６は金属製に限られず、金属をコーティングした樹脂製のケースなどを用いてもよい。
【００２５】
図３には本発明の電子装置の参考例の断面図を示す。図３は、図２に示した１０ａ−１０ａ断面図に相当する断面図であり、図３において図２と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００２６】
図３において、電子装置２０は、基板部１とシールドケース６と固定剤８とを有する。基板部１は、基板２と基板２に載置された電子部品３とを有し、電子部品３は、高周波部品４とその他の部品５とを有する。固定剤８は、穴７の近傍において、基板２とシールドケース６に付着して、基板２とシールドケース６とを固定している。
【００２７】
上記構成を有する電子装置２０は、電子装置２０に機械的な振動が与えられたときでも、固定剤８が基板２とシールドケース６とに付着して、これらの相対的な位置が変動しないように固定しているため、シールドケース６が振動することがない。したがって、高周波部品４が周囲につくる電磁界が乱れないので、高周波部品４の特性が変化しない。特に、高周波部品４とシールドケース６との距離が近いときには、基板２とシールドケース６とを固定することによる効果は大きくなる。
【００２８】
図４に本発明の電子装置の参考例の断面図を示す。図４は、図２に示した１０ａ−１０ａ断面図に相当する断面図であり、図４において図２と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００２９】
図４において、電子装置３０は、基板部１とシールドケース６と固定剤８とを有する。基板部１は、基板２と基板２に載置された電子部品３とを有し、電子部品３は、高周波部品４とその他の部品５とを有する。固定剤８は、穴７の近傍において、電子部品３とシールドケース６とに付着して、電子部品３とシールドケース６とを固定している。
【００３０】
上記構成を有する電子装置３０は、電子装置３０に機械的な振動が与えられたときでも、固定剤８が電子部品３とシールドケース６とに付着して、これらの相対的な位置が変動しないように固定しているため、シールドケース６が振動することがない。したがって、高周波部品４の周囲に形成される電磁界が乱れないので、高周波部品４の特性が変化しない。
【００３１】
特に、高周波部品４とシールドケース６との距離が近いときには、電子部品３とシールドケース６とを固定することによる効果は大きくなる。また、固定剤８が付着している電子部品３は、高周波部品４であっても、その他の部品５であってもよい。なお、基板２を介せずに、シールドケース６と高周波部品４の周囲の電子部品３とに固定剤８を付着させれば、基板２とシールドケース６とに固定剤８を付着させる場合に比べて固定剤８の分量を少なくすることができるため、製品である電子装置３０の軽量化が図れる。
【００３２】
次に、本発明の電子装置の製造方法を示す。図５、６を用いて、本発明の電子装置４０の製造方法の第一工程、及び、第二工程を説明する。図５、６は、図２に示した１０ａ−１０ａ断面図に相当する断面図であり、図５、６において図２と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００３３】
図５、６において、基板部１は、基板２と基板２に載置された電子部品３とを有し、電子部品３は、高周波部品４とその他の部品５とを有している。
【００３４】
本発明の電子装置４０の製造方法の第一工程は、シールドケース６が電子部品３を内側に含むように基板２に固着されている状態にする工程である。ここで、シールドケース６の穴７は、高周波部品４の上部にあたる位置に設けられている。なお、穴７が設けられるのは、シールドケース６が基板部１に固着される前であっても後であっても構わない。
【００３５】
次に、本発明の電子装置４０の製造方法の第二工程は、第一工程が施された電子装置４０の穴７からシールドケース６の内側に注入装置９を挿入し、穴７の近傍に固定剤８を注入し、固定剤８を硬化させ、シールドケース６と基板部１とを固定させる工程である。
【００３６】
上記工程により製造される電子装置４０は、シールドケース６に穴７が設けられているため、シールドケース６を基板部１に固着した後に、穴７から固定剤８を適当な場所に適当な分量だけ注入できるため、シールドケース６の内側から、シールドケース６と基板部１とを適当な分量で、確実に固定することができる。したがって、電子装置４０の小型化、薄型化が図れ、かつ、軽量化が図れる。
【００３７】
また、穴７は、小さすぎると固定剤８を注入する際の作業能率が悪くなり、大きすぎると電磁波をシールドできなくなる。したがって、穴７の大きさは、高周波部品４の頭部と同程度、好ましくは、高周波部品４の頭部より僅かに大きくなるように設計する。なお、第一工程の後、電子装置４０に機械的な振動を与えたときに高周波部品４の特性が大きく変化するかどうかを検査し、必要な場合にだけ第二工程を施すこともできる。
【００３８】
次に、図７に本発明の通信装置の一実施例である携帯電話のブロック図を示す。図７において、携帯電話１００は、信号処理回路１０１と帯域通過フィルタ１０２、１０６、１１０、１１４と増幅器１０３、１０７、１１１、１１５とミキサ１０５、１１３とデュプレクサ１０８とアンテナ１０９と、本発明の電子装置である電圧制御発振器１０′、１０′′とで構成されている。ここで、信号処理回路１０１の出力は帯域通過フィルタ１０２と増幅器１０３とを直列に介してミキサ１０５に接続されている。また、電圧制御発振器１０′の出力もミキサ１０５に接続されている。そして、ミキサ１０５の出力は、帯域通過フィルタ１０６と増幅器１０７とを直列に介して、アンテナ１０９に接続されたデュプレクサ１０８に接続されている。そして、デュプレクサ１０８は、帯域通過フィルタ１１０と増幅器１１１とを直列に介してミキサ１１３に接続されている。電圧制御発振器１０′′の出力もミキサ１１３に接続されている。ミキサ１１３の出力は、帯域通過フィルタ１１４と増幅器１１５とを直列に介して信号処理回路１０１に接続されている。
【００３９】
このように構成された携帯電話１００において、まず送信時には、信号処理回路１０１で作られた出力信号は、帯域通過フィルタ１０２で不要な信号が取り除かれ、増幅器１０３で増幅され、ミキサ１０５で電圧制御発振器１０′からの信号と掛け合わされてＲＦ信号に周波数変換され、帯域通過フィルタ１０６で不要な信号が取り除かれ、増幅器１０７で増幅され、デュプレクサ１０８を経由して、アンテナ１０９から放射される。また、受信時には、アンテナ１０９で受信したＲＦ信号は、デュプレクサ１０８を介して帯域通過フィルタ１１０に入力され、帯域通過フィルタ１１０で不要な信号が取り除かれ、増幅器１１１で増幅され、ミキサ１１３で電圧制御発振器１０′′からの信号と掛け合わされてＩＦ信号に周波数変換され、帯域通過フィルタ１１４で不要な信号が取り除かれ、増幅器１１５で増幅され、信号処理回路１０１に入力される。このようにして、信号の送信及び受信が行われる。
【００４０】
上記構成を有する携帯電話１００は、薄型、小型化が図れる本発明の電子装置を用いているため、通信装置全体としての薄型、小型化を図ることができる。
【００４１】
以上、携帯電話１００を例として、本発明の通信装置を説明したが、本発明の通信装置はこの構成に限られるものではない。
【００４２】
【発明の効果】
本発明の電子装置は、電子装置が機械的に振動した場合でも、高周波部品とその周囲のその他の部品やシールドケースや基板が固定剤によって固定され、相対的な位置が変化しないため、高周波部品の周囲に形成される電磁界が乱れないので、高周波部品の特性が変化しない。
【００４３】
また、本発明の電子装置は、電子装置が機械的に振動した場合でも、高周波部品とその周囲のその他の部品やシールドケースや基板が固定剤によって固定され、相対的な位置が変化しないため、高周波部品と周囲のその他の部品やシールドケースとの間隔を狭くできるので、製品であるの電子装置の薄型、小型化が図れる。
【００４４】
そして、本発明の電子装置は、高周波部品の周囲に形成される電磁界を乱す原因になる基板部やシールドケースにのみ固定剤を付着させて、基板部とシールドケースとを確実に固定することができるため電子装置の軽量化の妨げにならない。
【００４５】
そして、本発明の電子装置は、金属製のシールドケースに高周波部品の頭部と同程度の大きさに穴が開けられており、この穴が小さすぎないので固定剤を付着させる作業が容易であり、また、穴が大きすぎないのでシールドケースとして外部の電磁波等から電子部品をシールドすることができ、また、電子部品から発生する電磁波が外部に漏れないようにシールドすることができる。
【００４６】
なお、本発明の電子装置の製造方法、及びそれを用いた通信装置においても、上述した効果と同様の効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子装置の一実施例を示す斜視図である。
【図２】同上の１０ａ−１０ａ断面図である。
【図３】本発明の電子装置の参考例を示す断面図である。
【図４】本発明の電子装置の更に別の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明の電子装置の製造方法の一実施例の第一工程を説明するための断面図である。
【図６】本発明の電子装置の製造方法の一実施例の第二工程を説明するための断面図である。
【図７】本発明の通信装置の一実施例を示すブロック図である。
【図８】従来の電子装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１…基板部
２…基板
３…電子部品
４…高周波部品
５…その他の部品
６…シールドケース
７…穴
８…固定剤
９…注入装置
１０、１０′、１０′′、２０、３０、４０…電子装置
１００…通信装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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