(57)【要約】      （修正有）【課題】部品が高密度に実装されていても容易にノイズを測定できるプリント基板およびそのプリント基板を備える携帯電話装置を提供する。【解決手段】プリント基板４１０は、多層構造のプリント基板であって、プリント基板４１０の所定の層に形成されるフットプリント４１１Ｓと、フットプリント４１１Ｓが形成された層とは別の層に形成され、フットプリント４１１Ｓと積層方向に重なる位置に形成される平板状導体４３１Ｓと、プリント基板４１０の表面に形成され、平板状導体４３１Ｓとビア４３２Ｓで接続されるランド４３３Ｓと、を備えている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層構造のプリント基板であって、
前記プリント基板の所定の層に形成される配線パターンと、
前記配線パターンが形成された層とは別の層に形成され、前記配線パターンと積層方向に重なる位置に形成される平板状導体と、
前記プリント基板の表面に形成され、前記平板状導体と導体で接続されるランドと、を備える、
ことを特徴とするプリント基板。
【請求項２】
前記配線パターンと前記平板状導体は、それぞれ隣接する層に形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載のプリント基板。
【請求項３】
前記配線パターンは、前記プリント基板にコネクタを設置するための縦長形状のフットプリントであり、
前記平板状導体は縦長形状であって、前記配線と長手方向が一致するように配置される、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のプリント基板。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプリント基板、を備える、
ことを特徴とする携帯電話装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板および携帯電話装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話自身の発生させるノイズが携帯電話自身の受信状態を劣化させる、いわゆる自家中毒状態が問題になっている。自家中毒状態を抑制するための対策として、プリント基板上の配線にローパルフィルタ等のノイズ対策素子を挿入することが知られているが、そのためには、配線毎にノイズの周波数成分等を測定して最適な素子定数を決定する必要がある。ノイズを測定するための技術として、特許文献１には、被測定モジュールの任意の位置に検出部付き接触端子を接触させて被測定モジュールから流出するノイズを測定するノイズ評価装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１０１７６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置でノイズを測定するためには、プリント基板上の配線やランドに直接接触端子で触れる必要がある。しかしながら、携帯電話のプリント基板のように、部品が高密度に実装されたプリント基板では、配線がプリント基板内層に隠れていたり、ランドが背の高い部品で囲まれていたりして、容易にノイズを測定することができない。
【０００５】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、部品が高密度に実装されていても容易にノイズを測定できるプリント基板およびそのプリント基板を備える携帯電話装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点にかかるプリント基板は、
多層構造のプリント基板であって、
前記プリント基板の所定の層に形成される配線パターンと、
前記配線パターンが形成された層とは別の層に形成され、前記配線パターンと積層方向に重なる位置に形成される平板状導体と、
前記プリント基板の表面に形成され、前記平板状導体と導体で接続されるランドと、を備える、
ことを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点にかかる携帯電話装置は、
上記プリント基板を備える、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、部品が高密度に実装されていても容易にノイズを測定できるプリント基板およびそのプリント基板を備える携帯電話装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の携帯電話装置の縦断面図である。
【図２】図１に示す携帯電話装置に搭載された２枚のプリント基板を接続するＦＰＣの斜視図である。
【図３】メイン基板のコネクタ部分を拡大した斜視図である。
【図４】メイン基板のコネクタにＦＰＣのコネクタを接続したときの様子を示す斜視図である。
【図５】メイン基板のフットプリント部分の断面図である。
【図６】メイン基板の内層に縦長形状の複数の平板状導体を設置した様子を示すための図であり、基板表面層を透過して基板内層を見たときの図である。
【図７】メイン基板にプローブを当てるためのパッドを形成した様子を示すための図であり、基板裏面の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本実施形態の携帯電話装置について図面を参照しながら説明する。携帯電話装置１は、図１に示すように、外殻部１００と、ＬＣＤ基板２００と、ＦＰＣ３００と、メイン基板４００とから構成される。
【００１１】
外殻部１００は、折り曲げ式携帯電話の外殻部分であり、筐体１１０と、筐体１２０と、それらを接続するヒンジ１３０とから構成される。
【００１２】
筐体１１０は、直方体をした箱状のプラスチックであり、その内部にはＬＣＤ基板２００が格納されている。
【００１３】
筐体１２０は、直方体をした箱状のプラスチックであり、その内部にはメイン基板４００が格納されている。
【００１４】
ヒンジ１３０は折曲式携帯電話の蝶番部分であり、筐体１１０と筐体１２０とを折り曲げ可能に接続する。
【００１５】
ＬＣＤ基板２００は、携帯電話装置１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）となる部分であり、コネクタ２１０と、プリント基板２２０と、ＬＣＤ２３０とから構成される。
【００１６】
コネクタ２１０は、コネクタ基板３２０上に搭載されたコネクタを挿入するためのコネクタ受部であり、メイン基板４００からＦＰＣ３００を介して映像データまたは画像データを受信する。
【００１７】
プリント基板２２０は、メイン基板４００から受信した映像データまたは画像データをＬＣＤ２３０に伝達するための基板であり、基板上にはコネクタ２１０およびＬＣＤ２３０が実装されている。
【００１８】
ＬＣＤ２３０は、携帯電話装置１の液晶ディスプレイとなる部分であり、プリント基板２２０から受け取った映像データまたは画像データを映し出す。
【００１９】
ＦＰＣ３００は、ＬＣＤ基板２００とメイン基板４００とを接続して、映像データや画像データを伝達するためのフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔs）であり、フラットケーブル３１０と、コネクタ基板３２０と、コネクタ基板３３０とから構成される。
【００２０】
フラットケーブル３１０は、例えば、複数の信号線が平行に配置されたフラットケーブルから構成され、図２に示すように、その両端にはコネクタ基板３２０とコネクタ基板３３０とが接続されている。
【００２１】
コネクタ基板３２０は、ＬＣＤ基板２００とフラットケーブル３１０との間で電気信号を中継する基板であり、その基板上には、コネクタ２１０と嵌合させるためのコネクタ３２１が設置されている。
【００２２】
コネクタ基板３３０は、メイン基板４００とフラットケーブル３１０との間で電気信号を中継する基板であり、その基板上には、コネクタ４２０と嵌合させるためのコネクタ３３１が設置されている。
【００２３】
メイン基板４００は、ＬＣＤ２３０に映し出す映像データや画像データ等を生成する部分であり、プリント基板４１０と、コネクタ４２０とから構成される。
【００２４】
プリント基板４１０は、表裏２面の表面層と複数の内層とを備える多層プリント基盤であり、表面層にはプロセッサ、抵抗、コンデンサ等が高密度に実装されている。また、プリント基板４１０には、図３に示すように、プリント基板４１０上の配線と接続され、長方形をしたフットプリント４１１ａ〜ｔ（基板表面に部品を実装するためのはんだ付け用のランド）が形成されている。
【００２５】
コネクタ４２０は、コネクタ基板３３０上のコネクタ３３１を挿入するためのコネクタ受部であり、フットプリント４１１上にはんだ付けされ固定されている。なお、コネクタ４２０付近は、図３に示すように、配線が密集しており、配線間をノイズが伝播し易い状態となっている。また、コネクタ４２０は、配線のインピーダンスが変化する箇所であるために、インピーダンスミスマッチングによる信号の反射が発生しやすい箇所となっている。反射により放射された信号はアンテナ（図示せず）と直接結合し、携帯電話装置１の受信状態を劣化させるため、コネクタ４２０付近のノイズレベルを落とすことがノイズ対策上重要なポイントとなる。しかし、コネクタ４２０にコネクタ３３１を嵌合させた状態では、図４に示すように、コネクタ４２０がコネクタ基板３３０と周囲の部品に囲まれるため、ノイズ測定装置のプローブをあてることが困難になる。
【００２６】
そこで、本実施形態では、メイン基板４００に図５に示すようなノイズ計測機構４３０（図５ではノイズ計測機構４３０ｓ）を設けることで、配線のインピーダンスに影響を与えることなく、容易にノイズを測定できるようにする。以下、ノイズ計測機構４３０について説明する。
【００２７】
ノイズ計測機構４３０（ノイズ計測機構４３０ａ〜ノイズ計測機構４３０ｔ）は、平板状導体４３１ａ〜ｔと、ビア４３２ａ〜ｔと、ランド４３３ａ〜ｔとから構成される。
【００２８】
平板状導体４３１（平板状導体４３１ａ〜平板状導体４３１ｔ）は、コネクタ４２０のフットプリント４１１に流れるノイズを容量結合により検出するための平板状の導体である。ここで、「容量結合」とは、接触していない複数の導体同士が静電容量を介して電気的に結合することをいう。容量結合された導体は、コンデンサと同様に、電気信号の直流成分がカットされ交流成分のみが他方の導体に伝達される。平板状導体４３１ａ〜ｔは、図６に示すように、フットプリント４１１ａ〜ｔとは異なる層に、上下重なる位置に配置される。また、平板状導体４３１は、フットプリント４１１と同様に縦長の形状をしており、フットプリント４１１と長手方向が一致するよう配置される。
【００２９】
ビア４３２（ビア４３２ａ〜ビア４３２ｔ）は、平板状導体４３１で捕らえたノイズや信号をランド４３３に伝えるためのものであり、図５に示すように、平板状導体４３１とランド４３３とを層をまたいで接続する。
【００３０】
ランド４３３（ランド４３３ａ〜ランド４３３ｔ）は、スペクトラムアナライザ等のプローブを当てるためのパッド（基板表面の銅箔等）であり、図７に示すように、あまり部品が実装されていないメイン基板４００の裏面に形成されている。
【００３１】
以上述べたように、平板状導体４３１は、フットプリント４１１に近接して（つまり、隣接する層に）設置されており、フットプリント４１１と非常に容量結合しやすい構造となっている。そのため、配線を通じてフットプリント４１１に入力された電気信号は、交流成分のみが効率よく平板状導体４３１に伝わる。そして、平板状導体４３１に伝わった交流成分はビア４３２を介してランド４３３に伝わる。ランド４３３は、あまり部品が密集していない箇所に設置されているので、ユーザは、コネクタや実装部品に邪魔されることなく、配線に流れるノイズ（ノイズの周波数成分やノイズの強度等）を測定することができる。
【００３２】
本実施形態によれば、高密度実装で困難であったノイズの計測（特に、コネクタ周辺の配線に伝搬するノイズの計測）が容易になる。
【００３３】
また、平板状導体４３１とフットプリント４１１とは容量結合であり、直接接触していないので、配線のインピーダンスに影響を与えることなく（つまり、配線に流れる電気信号を劣化させることなく）、ノイズを計測することができる。
【００３４】
また、フットプリント４１１と平板状導体４３１は一定距離で固定されているので、時間を置いてノイズを計測したとしても、安定した測定結果を得ることができる。しかも、フットプリント４１１と平板状導体４３１との距離は全て一定距離を保っているために、配線同士のノイズレベルの比較が容易になる。
【００３５】
また、はんだ付けするなどして、ランド４３３に銅線を取り付けるなどの対応も容易であるため、ランド４３３に取り付けた銅線を筐体外部に引き出せば、アンテナの特性を実使用環境と同等に保った上で、配線に流れるノイズを容易に測定することができる。
【００３６】
なお、本実施形態では配線に流れるノイズを測定するためにフットプリント４１１近くに平板状導体４３１を設けたが、平板状導体４３１を設ける位置はフットプリント以外の、例えば、配線、ランド、ビア、抵抗、コンデンサ、インダクタ等の近くであってもよい。
【００３７】
また、ランド４３３を形成する場所は、プリント基板４１０の裏面側に限られない。プローブを当て易い場所であれば、プリント基板４１０の表面側であってもよい。
【００３８】
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００３９】
（付記１）
多層構造のプリント基板であって、
前記プリント基板の所定の層に形成される配線パターンと、
前記配線パターンが形成された層とは別の層に形成され、前記配線パターンと積層方向に重なる位置に形成される平板状導体と、
前記プリント基板の表面に形成され、前記平板状導体と導体で接続されるランドと、を備える、
ことを特徴とするプリント基板。
【００４０】
（付記２）
前記配線パターンと前記平板状導体は、それぞれ隣接する層に形成される、
ことを特徴とする付記１に記載のプリント基板。
【００４１】
（付記３）
前記配線パターンは、前記プリント基板にコネクタを設置するための縦長形状のフットプリントであり、
前記平板状導体は縦長形状であって、前記配線と長手方向が一致するように配置される、
ことを特徴とする付記１または２に記載のプリント基板。
【００４２】
（付記４）
付記１乃至３のいずれか１つに記載のプリント基板、を備える、
ことを特徴とする携帯電話装置。
【符号の説明】
【００４３】
１              携帯電話装置
１００          外殻部
１１０、１２０  筐体
１３０          ヒンジ
２００          ＬＣＤ基板
２１０          コネクタ
２２０          プリント基板
２３０          ＬＣＤ
３００          ＦＰＣ
３１０          フラットケーブル
３２０、３３０  コネクタ基板
３２１、３３１  コネクタ
４００          メイン基板
４１０          プリント基板
４１１          フットプリント
４２０          コネクタ
４３０          ノイズ計測機構
４３１          平板状導体
４３２          ビア
４３３          ランド
【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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