(57)【要約】【課題】電子機器の筐体に多層基板を容易かつ安価に取り付けて、電磁バンドギャップ構造体を設ける。【解決手段】多層基板１００は、多層基板１００の下面に形成された接地導体１と、配線導体５と、多層基板１００の下面の各位置であって配線導体５に対向する各位置に所定の間隔ｄ１で形成された複数のパッチ導体６とを備える。基板取り付け装置５０は、パッチ導体６と、各パッチ導体６を電子機器２００の筐体１０にそれぞれ電気的に接続する複数の導電性の足部３０を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の面を有する配線基板を、電子機器の導体板に、上記第１の面が上記導体板に所定の第１の距離を有して対向するように取り付けるための基板取り付け装置において、
上記配線基板は、
上記第１の面上に形成された接地導体と、
上記第１の面以外の部分に形成された配線導体と、
上記第１の面上の各位置であって上記配線導体に対向する各位置に所定の間隔で形成された複数のパッチ導体とを備え、
上記基板取り付け装置は、
上記複数のパッチ導体と、
上記各パッチ導体を上記導体板にそれぞれ電気的に接続する複数の導電性の足部とを備えたことを特徴とする基板取り付け装置。
【請求項２】
上記各足部は、変更可能なインダクタンスを有することを特徴とする請求項１記載の基板取り付け装置。
【請求項３】
上記基板取り付け装置は、上記接地導体を上記導体板に電気的に接続する導電性の追加足部をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の基板取り付け装置。
【請求項４】
上記各足部は、上記導体板の一部を含むことを特徴とする請求項１から３までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項５】
上記導体板の一部は、上記電子機器の導体板を切り起こし加工することによって形成された切り起こし部であることを特徴とする請求項４記載の基板取り付け装置。
【請求項６】
上記導体板の一部は、上記電子機器の導体板の凸部であることを特徴とする請求項４記載の基板取り付け装置。
【請求項７】
上記各足部は、上記電子機器の導体板の一部と上記パッチ導体とを電気的に接続するための導電性接着剤又は導電性フィルムを含むことを特徴とする請求項４から６までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項８】
上記各足部は、上記導体板の弾性率より大きい弾性率を有することを特徴とする請求項１から３までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項９】
上記各足部は金属バネを含むことを特徴とする請求項８記載の基板取り付け装置。
【請求項１０】
上記各足部は、上記金属バネに挿入されたガイド部をさらに含むことを特徴とする請求項９記載の基板取り付け装置。
【請求項１１】
上記金属バネの直径は、上記配線基板に近づくほど小さくなるように設定されたことを特徴とする請求項９又は１０記載の基板取り付け装置。
【請求項１２】
上記複数の足部は、
上記各パッチ導体にそれぞれ電気的に接続された一端と、他端とをそれぞれ有する複数の導電性の接続部と、
上記複数の導電性の接続部の各他端を上記導体板に電気的に接続するシート部とを含むことを特徴とする請求項８記載の基板取り付け装置。
【請求項１３】
上記各足部は、
誘電体と、
上記誘電体の周囲の少なくとも一部を囲みかつ上記パッチ導体を上記導体板に電気的に接続する導電体とを含むことを特徴とする請求項８記載の基板取り付け装置。
【請求項１４】
上記導体板は、上記各パッチ導体に対向する各位置に形成された複数の凹部を有し、
上記各足部は上記凹部に嵌って固定されたことを特徴とする請求項１から３までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項１５】
上記各足部はそれぞれ、複数の足部分を含むことを特徴とする請求項１から１４までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項１６】
上記各足部は、上記各パッチ導体の中心に接続されたことを特徴とする請求項１から１４までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項１７】
上記各足部は、上記各パッチ導体の中心以外の位置に接続されたことを特徴とする請求項１から１４までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項１８】
上記複数のパッチ導体は、上記配線導体に対向する各位置のみに形成されたことを特徴とする請求項１から１７までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項１９】
上記配線基板を上記導体板に取り付ける前の上記各足部の長さは、上記第１の距離以上の長さに設定されたことを特徴とする請求項１から１９までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項２０】
上記導体板は上記電子機器の筐体であることを特徴とする請求項１から１９までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置。
【請求項２１】
上記導体板と、
上記配線基板と、
請求項１から２０までのうちのいずれか１つに記載の基板取り付け装置の複数の導電性の足部とを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項２２】
第１及び第２の面を有する配線基板を、電子機器の導体板に、上記第１の面が上記導体板に所定の距離を有して対向するように取り付けるための基板取り付け方法において、
上記配線基板は、
上記第１の面上に形成された接地導体と、
上記第１の面以外の部分に形成された配線導体とを備え、
上記基板取り付け方法は、
上記第１の面上の各位置であって上記配線導体に対向する各位置に所定の間隔で複数のパッチ導体を形成するステップと、
上記導体板に複数の導電性の足部を設けるステップと、
上記複数のパッチ導体と、上記複数の足部とをそれぞれ電気的に接続するように、上記配線基板を上記導体板に取り付けるステップとを含むことを特徴とする基板取り付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板取り付け装置、基板取り付け方法及び電子機器に関する。特に、本発明は、電子機器の筐体などの導体板に配線基板を取り付けるための基板取り付け装置、基板取り付け方法及び当該基板取り付け装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子機器の筐体内には当該電子機器を動作させるための配線基板が取り付けられる。配線基板には半導体装置などの電子部品が実装されるため、半導体装置の動作時に配線に流れる電流に起因して配線から電磁ノイズが放射される。この電磁ノイズは、同じ筐体内の他の半導体装置及び筐体外の他の電子機器の誤動作の原因となる。そのため、配線基板からの電磁ノイズの放射を抑制する必要がある。配線から放射される電磁ノイズを抑制するために、抑制する電磁ノイズの波長より小さい周期を有する構造を例えば金属材料で形成してなる電磁バンドギャップ（Electric Band Gap）構造体（以下、ＥＢＧ構造体という。）を設ける手法がとられる。ＥＢＧ構造体は帯域阻止フィルタとして動作し、阻止帯域（以下、電磁バンドギャップという。）内の周波数を有する電磁ノイズの放射が抑制される。
【０００３】
例えば、特許文献１記載の電磁気バンドギャップ構造物は、第１金属板と一端が前記第１金属板に接続されるビアとを備えたきのこ型構造物と、前記ビアの他端に接続される第２金属板と、金属線により前記第２金属板に接続される第１金属層と、前記第１金属層と前記第１金属板との間に積層される第１誘電層と、前記第１誘電層及び前記第１金属板上に積層される第２誘電層と、前記第２誘電層上に積層される第２金属層とを含むことを特徴としている。
【０００４】
また、特許文献２記載の電子装置は、筐体と、前記筐体の内表面上に配置され、かつ裏面が前記内表面に対向している配線基板と、前記筐体及び前記配線基板の一方に繰り返し設けられた複数の第１導体と、前記筐体及び前記配線基板の他方に設けられ、前記複数の第１導体と対向している第２導体と、前記筐体及び前記配線基板の前記一方に設けられ、前記複数の第１導体それぞれに電気的に接続している第３導体とを備えて構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００９−００４７９１号公報
【特許文献２】特開２０１１−１２４５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１記載の電磁気バンドギャップ構造物によれば、配線基板内に第１金属板を設ける必要があるため、配線基板内の層数が増加してコストが増加するという課題があった。また、特許文献２記載の電子装置によれば、例えば正方形又は長方形の導体パターンである第１導体を、柱状の接続部材を介して電子機器の導電性の筐体（第３導体である。）に取り付けておく必要があり製造が難しく、さらに製造コストもかかるという課題があった。
【０００７】
本発明の目的は以上の問題点を解決し、従来技術に比較して容易かつ安価に電磁バンドギャップを実現できる基板取り付け装置、基板取り付け方法及び当該基板取り付け装置を備えた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る基板取り付け装置は、第１及び第２の面を有する配線基板を、電子機器の導体板に、上記第１の面が上記導体板に所定の第１の距離を有して対向するように取り付けるための基板取り付け装置において、
上記配線基板は、
上記第１の面上に形成された接地導体と、
上記第１の面以外の部分に形成された配線導体と、
上記第１の面上の各位置であって上記配線導体に対向する各位置に所定の間隔で形成された複数のパッチ導体とを備え、
上記基板取り付け装置は、
上記複数のパッチ導体と、
上記各パッチ導体を上記導体板にそれぞれ電気的に接続する複数の導電性の足部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
上記基板取り付け装置において、上記各足部は、変更可能なインダクタンスを有することを特徴とする。
【００１０】
また、上記基板取り付け装置において、上記基板取り付け装置は、上記接地導体を上記導体板に電気的に接続する導電性の追加足部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１１】
さらに、上記基板取り付け装置において、上記各足部は、上記導体板の一部を含むことを特徴とする。
【００１２】
またさらに、上記基板取り付け装置において、上記導体板の一部は、上記電子機器の導体板を切り起こし加工することによって形成された切り起こし部であることを特徴とする。
【００１３】
また、上記基板取り付け装置において、上記導体板の一部は、上記電子機器の導体板の凸部であることを特徴とする。
【００１４】
さらに、上記基板取り付け装置において、上記各足部は、上記電子機器の導体板の一部と上記パッチ導体とを電気的に接続するための導電性接着剤又は導電性フィルムを含むことを特徴とする。
【００１５】
またさらに、上記基板取り付け装置において、上記各足部は、上記導体板の弾性率より大きい弾性率を有することを特徴とする。
【００１６】
また、上記基板取り付け装置において、上記各足部は金属バネを含むことを特徴とする。
【００１７】
さらに、上記基板取り付け装置において、上記各足部は、上記金属バネに挿入されたガイド部をさらに含むことを特徴とする。
【００１８】
またさらに、上記金属バネの直径は、上記配線基板に近づくほど小さくなるように設定されたことを特徴とする。
【００１９】
また、上記基板取り付け装置において、上記複数の足部は、
上記各パッチ導体にそれぞれ電気的に接続された一端と、他端とをそれぞれ有する複数の導電性の接続部と、
上記複数の導電性の接続部の各他端を上記導体板に電気的に接続するシート部とを含むことを特徴とする。
【００２０】
さらに、上記基板取り付け装置において、上記各足部は、
誘電体と、
上記誘電体の周囲の少なくとも一部を囲みかつ上記パッチ導体を上記導体板に電気的に接続する導電体とを含むことを特徴とする。
【００２１】
またさらに、上記基板取り付け装置において、上記導体板は、上記各パッチ導体に対向する各位置に形成された複数の凹部を有し、
上記各足部は上記凹部に嵌って固定されたことを特徴とする。
【００２２】
また、上記基板取り付け装置において、上記各足部はそれぞれ、複数の足部分を含むことを特徴とする。
【００２３】
さらに、上記基板取り付け装置において、上記各足部は、上記各パッチ導体の中心に接続されたことを特徴とする。
【００２４】
またさらに、上記基板取り付け装置において、上記各足部は、上記各パッチ導体の中心以外の位置に接続されたことを特徴とする。
【００２５】
また、上記基板取り付け装置において、上記複数のパッチ導体は、上記配線導体に対向する各位置のみに形成されたことを特徴とする。
【００２６】
さらに、上記基板取り付け装置において、上記配線基板を上記導体板に取り付ける前の上記各足部の長さは、上記第１の距離以上の長さに設定されたことを特徴とする。
【００２７】
またさらに、上記基板取り付け装置において、上記導体板は上記電子機器の筐体であることを特徴とする。
【００２８】
第２の発明に係る電子機器は、
上記導体板と、
上記配線基板と、
上記基板取り付け装置の複数の導電性の足部とを備えたことを特徴とする。
【００２９】
第３の発明に係る基板取り付け方法は、第１及び第２の面を有する配線基板を、電子機器の導体板に、上記第１の面が上記導体板に所定の距離を有して対向するように取り付けるための基板取り付け方法において、
上記配線基板は、
上記第１の面上に形成された接地導体と、
上記第１の面以外の部分に形成された配線導体とを備え、
上記基板取り付け方法は、
上記第１の面上の各位置であって上記配線導体に対向する各位置に所定の間隔で複数のパッチ導体を形成するステップと、
上記導体板に複数の導電性の足部を設けるステップと、
上記複数のパッチ導体と、上記複数の足部とをそれぞれ電気的に接続するように、上記配線基板を上記導体板に取り付けるステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明に係る基板取り付け装置、基板取り付け方法及び電子機器によれば、配線基板の第１の面上の各位置であって配線導体に対向する各位置に所定の間隔で形成された複数のパッチ導体と、各パッチ導体を電子機器の導体板にそれぞれ電気的に接続する複数の導電性の足部とを備えたので、従来技術に比較して容易かつ安価に電磁バンドギャップを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電子機器２００の足部３０を横切る縦断面図である。
【図２】図１の電子機器２００の配線導体５を横切る横断面図である。
【図３】図１の多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の筐体１０と、足部３０とを示す縦断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る電子機器２００Ａの足部３０を横切る縦断面図である。
【図５】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第３の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ａを示す縦断面図である。
【図６】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第４の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｂを示す縦断面図である。
【図７】多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の本発明の第５の実施形態に係る足部３０Ｃを示す縦断面図である。
【図８】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第５の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｃを示す縦断面図である。
【図９】多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の本発明の第６の実施形態に係る足部３０Ｄを示す縦断面図である。
【図１０】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第６の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｄを示す縦断面図である。
【図１１】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第７の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｅを示す縦断面図である。
【図１２】多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の本発明の第８の実施形態に係る足部３０Ｆを示す縦断面図である。
【図１３】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第９の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｆを示す縦断面図である。
【図１４】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１０の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｇを示す縦断面図である。
【図１５】本発明の第１１の実施形態に係る足部３０Ｉを示す斜視図である。
【図１６】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１１の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｈを示す縦断面図である。
【図１７】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１２の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｉを示す縦断面図である。
【図１８】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１３の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｊを示す縦断面図である。
【図１９】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１４の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｋを示す縦断面図である。
【図２０】多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１５の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｌを示す縦断面図である。
【図２１】本発明の第１６の実施形態に係るパッチ導体６の平面図である。
【図２２】本発明の第１７の実施形態に係るパッチ導体６Ａの平面図である。
【図２３】本発明の第１８の実施形態に係るパッチ導体６を示す配線導体５を横切る横断面図である。
【図２４】図２３のパッチ導体６に接続される足部３０Ｎの斜視図である。
【図２５】図４の足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１と、足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを６ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１とを示すグラフである。
【図２６】図４の足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１と、足部３０を接続点Ｃ２に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１とを示すグラフである。
【図２７】図４の足部３０を接続点Ｃ１のみに接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１と、２本の足部分３０−１及び３０−２を接続点Ｃ１及びＣ２（図２３参照。）に接続し、各足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１とを示すグラフである。
【図２８】図４の足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１と、足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定し、追加足部３７を取り除いたときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１とを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。
【００３３】
第１の実施形態．
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子機器２００の足部３０を横切る縦断面図であり、図２は、図１の電子機器２００の配線導体５を横切る横断面図である。
【００３４】
図１において、本実施形態に係る電子機器２００は、例えば１００ＭＨｚ以上の周波数帯域の地上波デジタル放送信号を受信するための受信装置であって、導電性の筐体１０と、筐体１０の内側の表面に取り付けられた多層基板１００と、少なくとも３個の固定具２０と、複数の足部３０とを備えて構成される。以下、多層基板１００の２つの面のうち、筐体１０に対向する面を下面又は第１の面といい、他方の面を上面又は第２の面という。図１において、多層基板１００は、接地導体１（グラウンドプレーンともいう。）と、複数の半導体部品２と、複数のビア導体３と、複数の誘電体層４と、少なくとも１つの配線導体５と、複数のパッチ導体６と、図示していないその他の部品、配線及びプレーンとを備えて構成される。
【００３５】
ここで、例えば、図１に示すように、多層基板１００の上面に設けられる半導体部品２は、多層基板１００の上面に設けられたボール状の導体７と、ビア導体３と、多層基板１００の内層に形成された配線導体５と、ビア導体３と、多層基板１００の下面に設けられたボール状の導体７とを介して、多層基板１００の下面に設けられた半導体部品２に電気的に接続される。ここで、図１において、配線導体５は、例えば１００ＭＨｚ以上の周波数を有するクロックに従って高周波信号を伝送するための信号線又は高周波ノイズを含み、放射するおそれのある電源配線である。なお、半導体部品２は、ボール状の導体７で多層基板１００の配線と接続されているが、半導体部品２と多層基板１００の接続は例えばＱＦＰ（Quad Flat Package）であるピン構造などの任意の構造であってもよい。また、図１において、配線導体５は多層基板の内層に形成され、ビア導体３を用いて多層基板１００の上面及び下面に電気的に延長され、直接導体７と接続されているが、本発明はこれに限られず、ビア導体３で配線導体５が多層基板１００の上面及び下面に延長されたのちに、さらに上面の配線、下面に形成された配線を通して導体７と接続されてもよい。さらに、図１において、２つの半導体部品２は多層基板１００の両面にそれぞれ設けられているが、上面のみ又は下面のみに設けられてもよい。
【００３６】
図１において、多層基板１００は、筐体１０の内側の平坦部１１に設けられかつ凸形状を有する少なくとも３個の支持部１２に、例えばネジである少なくとも３個の固定具２０を用いて固定される。ここで、多層基板１００の下面は、筐体１０の内側の表面に、所定の距離ｈ１を有して対向する。なお、筐体１０の一部である支持部１２に代えて、筐体１０とは別の部品をスペーサーとして用いてもよい。
【００３７】
図２において、接地導体１と、パッチ導体６とは、多層基板１００の下面に形成される。また、パッチ導体６は正方形の形状を有し、互いに平行な３本の配線導体５に対向する各位置に所定の間隔ｄ１（パッチ導体６の中心間距離である。）で形成される。ここで、間隔ｄ１は、配線導体５から放射される電磁ノイズの周波数帯のうち抑制する周波数に対応する波長λより短いように設定される。例えば、抑制する電磁ノイズの周波数が２ＧＨｚであるとき、間隔ｄ１は約２ｃｍ程度である。なお、図２において１つの接地導体１のみが形成されているが、本発明はこれに限られず、複数の接地導体１が形成されてもよい。また、図２において、４個のパッチ導体６を３本の配線導体５の直下に形成したが、本発明はこれに限られない。例えば、配線導体５の数は３本に限られず、１本以上であればよい。また、パッチ導体６の個数と間隔ｄ１とは、配線導体５の長さと抑制する電磁ノイズの周波数に応じて設定すればよい。
【００３８】
図１において、各パッチ導体６の中心の接続点Ｃ１は、導電性の足部３０を介して筐体１０に電気的に接続される。図３は、図１の多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の筐体１０と、足部３０とを示す縦断面図である。多層基板１００の製造時に、多層基板１００の下面に複数のパッチ導体６が形成される。そして、多層基板１００は、以下に説明にするように筐体１０に取り付けられる。始めに、図３に示すように、足部３０を筐体１０の平坦部１１にあらかじめ筐体１０の一部として形成し、又は、平坦部１１にあらかじめ固定することによって、筐体１０に設ける。次に、多層基板１００の各パッチ導体６の接続点Ｃ１を各足部３０の頂部に接触させて電気的に接続するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。
【００３９】
ここで、図３に示すように、多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の足部３０の長さｈ２は、多層基板１００と平坦部１１との間の距離ｈ１（図１参照。）以上の高さに設定される。長さｈ２が距離ｈ１と実質的に等しい場合、多層基板１００を３個以上の固定具２０を用いて筐体１０に取り付けたときに、各パッチ導体６の接続点Ｃ１を、足部３０を介して筐体１０に電気的に接続できる。また、長さｈ２が距離ｈ１より高い場合、足部３０は、足部３０の長手方向に伸縮性を有する材料（例えば、金属製のバネである。）を用いて形成される。この場合、足部３０の長さｈ２に製造バラツキがあっても、多層基板１００を固定具２０を用いて筐体１０に取り付けたときに、その製造バラツキを吸収して、パッチ導体６を確実に筐体１０に電気的に接続できる。
【００４０】
図１において、パッチ導体６と足部３０とは、基板取り付け装置５０を構成する。また、筐体１０と、足部３０と、パッチ導体６とは、ＥＢＧ構造体を構成し、帯域阻止フィルタとして動作する。従って、配線導体５を伝導する電磁ノイズおよび、配線導体５から放射される電磁ノイズのうち、この帯域阻止フィルタの阻止帯域である電磁バンドギャップ内の周波数を有する電磁ノイズが抑制される。つまり、配線導体５から電磁バンドギャップ内の周波数を有する電磁ノイズが放射され、多層基板１００に設けられた他の回路などに影響を及ぼすことを防止できる。
【００４１】
また、足部３０は、変更可能なインダクタンスを有する。従って、図１において、足部３０のインダクタンスを変化させることにより、電磁バンドギャップの周波数を変化させることができる。具体的には、足部３０のインダクタンスを大きくするほど、電磁バンドギャップの周波数を低くできる。筐体１０のサイズ及び形によって放射される電磁ノイズの周波数帯が異なるため、電磁バンドギャップを、放射される電磁ノイズの周波数帯になるように設定する必要がある。しかしながら、特許文献１記載の電磁気バンドギャップ構造物によれば、配線基板内に第１金属板を設けるので、電磁バンドギャップの周波数帯が固定される、同一の配線基板を、サイズ及び形状が異なる別の筐体に適用できないという課題があった。これに対して、本実施形態によれば、多層基板１００を製造した後であっても、多層基板１００の設計変更を行うことなく、足部３０のインダクタンスを変更するだけで、電磁バンドギャップの周波数帯を変更できる。
【００４２】
さらに、本実施形態によれば、図３に示すように、筐体１０にあらかじめ足部３０を設けた後に、多層基板１００を筐体１０に固定するだけでＥＧＢ構造体を形成でき、従来技術に比較して容易かつ安価に、多層基板１００を筐体１０に取り付けることができる。従って、従来技術に比較して容易かつ安価に製造できる基板取り付け装置５０及び電子機器２００を提供できる。
【００４３】
またさらに、図３に示すように、電磁ノイズを放射する配線導体５に対向する各位置のみにパッチ導体６を設けたので、多層基板１００の下面全体にパッチ導体６を形成する場合に比較して、広い接地導体１を確保できる。
【００４４】
第２の実施形態．
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る電子機器２００Ａの足部３０を横切る縦断面図である。本実施形態に係る電子機器２００Ａは、第１の実施形態に係る電子機器２００に比較して、導電性の追加足部３７をさらに備えたことを特徴としている。図４において、パッチ導体６と、足部３０と、追加足部３７とは、基板取り付け装置５１を構成する。
【００４５】
図４において、追加足部３７は足部３０と同様に筐体１０に設けられ、多層基板１００の下面に形成された接地導体１を筐体１０に電気的に接続する。本実施形態によれば、筐体１０と接地導体１との間のインピーダンスは、追加足部３７を用いないときよりも小さくなり、電磁バンドギャップをより効果的に形成できる。このとき、好ましくは追加足部３７と、当該追加足部３７に最も近い足部３０との間の距離ｄ２を、足部３０の間隔ｄ１より短いように設定することで、筺体１０と接地導体１との間のインピーダンスが、追加足部３７を用いない時よりも小さくできる。
【００４６】
なお、図４において、１組の追加足部３７を設けたが、本実施形態はこれに限られず、少なくとも１つの追加足部３７を設ければよい。１つの追加足部３７を設けた場合は、追加足部３７と、当該追加足部３７に最も近い足部３０との間の距離ｄ２を、足部３０の間隔ｄ１より短いように設定することが好ましい。また、複数の追加足部３７を設けた場合は、距離ｄ１と距離ｄ２の関係は必ずしもｄ１＞ｄ２でなくても低インピーダンスで接地導体１と筺体１０を接続することができる。
【００４７】
なお、本実施形態において、追加足部３７は足部３０と同様に構成されたが、本発明はこれに限られず、以下の各実施形態及び変形例に係る足部３０Ａ〜３０Ｍのうちのいずれか１つと同様に構成されてもよい。また、図４において、足部３０に代えて、以下の各実施形態及び変形例に係る足部３０Ａ〜３０Ｍのうちのいずれか１つを用いてもよい。さらに、支持部１２と、支持部１２に最も近い足部３０との間の距離がｄ１以下であるときは、支持部１２を追加足部３７として用いることができるが、好ましくは、図４に示すように、支持部１２の他に追加足部３７を設ける。
【００４８】
第３の実施形態．
図５は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第３の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ａを示す縦断面図である。図５において、基板取り付け装置５０Ａは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、筐体１０の平坦部１１に形成された複数の切り起こし部１３である足部３０Ａとを備えて構成される。なお、図５において、１組のパッチ導体６と足部３０Ａのみを示す。図５において、始めに、筐体１０の形成時に、筐体１０の平坦部１１に切り起こし加工を行うことにより、切り起こし部１３を形成する。次に、多層基板１００の各パッチ導体６が各切り起こし部１３の頂部に接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。
【００４９】
従って、本実施形態によれば、足部３０Ａは筐体１０の一部である切り起こし部１３を含み、足部３０Ａを筐体１０と一体化したので、足部３０Ａを筐体１０に設ける工程を、筐体１０を形成する工程と同時に実施できる。また、切り起こし部１３の高さ及び幅のうちの少なくとも一方を変更することにより、切り起こし部１３のインダクタンスを変化させることができ、電磁バンドギャップの周波数帯を変化させることができる。
【００５０】
なお、各切り起こし部１３のうち少なくともパッチ導体６と接触する部分に対して、ヤスリで削るなどの表面処理を行うと、パッチ導体６と切り起こし部１３とを低抵抗で電気的に接続できる。また、切り起こし部１３のパッチ導体６との接触面の面積をパッチ導体６の面積よりも小さくすることで、多層基板１００を筐体１０に取り付けたときに位置ずれが生じても、切り起こし部１３が接触するべきパッチ導体６の隣のパッチ導体６に接触することを防止できる。
【００５１】
第４の実施形態．
図６は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第４の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｂを示す縦断面図である。図６において、基板取り付け装置５０Ｂは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、筐体１０の平坦部１１に形成された複数の凸部１４である足部３０Ｂとを備えて構成される。なお、図６において、１組のパッチ導体６と足部３０Ｂのみを示す。図６において、始めに、筐体１０の形成時に、筐体１０の平坦部１１にプレス加工を行うことにより、凸部１４を形成する。次に、多層基板１００の各パッチ導体６が各凸部１４の頂部に接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。
【００５２】
従って、本実施形態によれば、足部３０Ｂは筐体１０の一部である凸部１４を含み、足部３０Ｂを筐体１０と一体化したので、足部３０Ｂを筐体１０に設ける工程を、筐体１０を形成する工程と同時に実施できる。また、プレス加工によって足部３０Ｂを形成したので、第３の実施形態に比較して、切り起こし加工時の筐体１０に切り込みを入れる工程を省くことができ、切り込みを入れるための金型が必要なくなる。このため、第３の実施形態に比較して容易かつ安価に多層基板１００を筐体１０に取り付けることができる。さらに、切り込みを入れる工程を省くことで、第３の実施形態に比較して高さバラツキの少ない足部３０Ｂを高い歩留まりで形成できる。また、凸部１４の高さ及び幅のうちの少なくとも一方を変更することにより、凸部１４のインダクタンスを変化させることができ、電磁バンドギャップの周波数帯を変化させることができる。
【００５３】
なお、凸部１４のうち少なくともパッチ導体６と接触する部分に対して、ヤスリで削るなどの表面処理を行うと、パッチ導体６と凸部１４とを低抵抗で電気的に接続できる。また、凸部１４のパッチ導体６との接触面の面積をパッチ導体６の面積よりも小さくすることで、多層基板１００を筐体１０に取り付けたときに位置ずれが生じても、凸部１４が接触するべきパッチ導体６の隣のパッチ導体６に接触することを防止できる。
【００５４】
第５の実施形態．
図７は、多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の本発明の第５の実施形態に係る足部３０Ｃを示す縦断面図であり、図８は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第５の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｃを示す縦断面図である。図８において、基板取り付け装置５０Ｃは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、筐体１０の平坦部１１に形成された複数の凸部１４及び導電性接着剤１５を備えた足部３０Ｃとを備えて構成される。なお、図８において、１組のパッチ導体６と足部３０Ｃのみを示す。また、導電性接着剤１５は、樹脂などの接着剤に導電性粒子を分散させた材料からなる。
【００５５】
図７において、始めに、筐体１０の形成時に、筐体１０の平坦部１１にプレス加工を行うことにより、凸部１４を形成する。次に、導電性接着剤１５を凸部１４の頂部に付着させる。さらに、図８に示すように、多層基板１００の各パッチ導体６が導電性接着剤１５に接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。これにより、パッチ導体６は導電性接着剤１５を介して凸部１４に電気的に接続される。
【００５６】
第４の実施形態に係る足部５０Ｂの場合、凸部１４の高さに、例えば数百μｍ〜数ｍｍのバラツキがあり、あるいは多層基板１００に反りがあるとき、一部の凸部１４がパッチ導体６と接触しない可能性がある。しかしながら、本実施形態によれば、パッチ導体６と凸部１４とを導電性接着剤１５を用いて接着するので、第４の実施形態に比較して、パッチ導体６を凸部１４に高い精度で接続できる。
【００５７】
なお、筐体１０に凸部１４を形成する工程の次に、凸部１４の頂部に導電性接着剤１５の層を塗布などにより数百μｍの厚みで形成し、多層基板１００を筐体１０に取り付け、その後、導電性接着剤１５を熱などにより硬化させてもよい。これにより、多層基板１００と筐体１０との間の距離ｈ１にバラツキがあっても、パッチ導体６を凸部１４に高い精度で接続できる。また、導電性接着剤１５を用いるので、温度変化などの環境変化及び多層基板１００と筐体１０との間の距離ｈ１のバラツキに起因する多層基板１００と凸部１４との間の応力集中を緩和でき、第４の実施形態に比較して、長期間に亘って、多層基板１００と凸部１４とを安定して高い信頼度で接続できる。
【００５８】
なお、本実施形態において、また、凸部１４に代えて、図５の切り起こし部１３を用いてもよい。
【００５９】
第６の実施形態．
図９は、多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の本発明の第６の実施形態に係る足部３０Ｄを示す縦断面図であり、図１０は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第６の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｄを示す縦断面図である。図１０において、基板取り付け装置５０Ｄは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、筐体１０の平坦部１１に形成された複数の凸部１４及び導電性フィルム１６を備えた足部３０Ｄとを備えて構成される。なお、図１０において、１組のパッチ導体６と足部３０Ｄのみを示す。
【００６０】
本実施形態に係る足部３０Ｄは、第５の実施形態に係る足部３０Ｃに比較して、導電性接着剤１５に代えて導電性フィルム１６を備えた点のみが異なる。本実施形態は、第５の実施形態と同様の効果を奏する。
【００６１】
なお、本実施形態において、導電性フィルム１６を用いたが、本発明はこれに限られず、導電接着フィルム又は熱硬化性樹脂に導電性を有する微細な金属粒子を混ぜ合わせて膜状に成形した異方性導電フィルムを用いてもよい。また、凸部１４に代えて、図５の切り起こし部１３を用いてもよい。
【００６２】
第７の実施形態．
図１１は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第７の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｅを示す縦断面図である。図１１において、基板取り付け装置５０Ｅは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、筐体１０の凹部１０ｃにそれぞれ固定された複数の金属バネ３１である足部３０Ｅとを備えて構成される。なお、図１１において、１組のパッチ導体６と足部３０Ｅのみを示す。ここで、金属バネ３１は、筐体１０の弾性率より大きい弾性率を有する。
【００６３】
図１１において、始めに、筐体１０の形成時に、平坦部１１に凹部１０ｃを形成する。次に、金属バネ３１の各一端を、金属バネ３１が縮む方向の余裕を持った状態で各凹部１０ｃに取り付ける。このとき、多層基板１００を筐体１０に取り付けるときに金属バネ３１が縮むように、金属バネ３１の伸縮方向の長さは多層基板１００と筐体１０との間の距離ｈ１より長い。次に、多層基板１００の各パッチ導体６が各金属バネ３１の他端に接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。
【００６４】
従って、本実施形態によれば、金属バネ３１を用いるので、金属バネ３１の伸縮方向の長さ及び多層基板１００と筐体１０との間の距離ｈ１にバラツキがあったとしてもそのバラツキを吸収し、第１の実施形態に比か得して、パッチ導体６を筐体１０に高い精度で接続できる。例えば、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の多層基板１００と筐体１０との間の距離ｈ１が５ｍｍであり、金属バネ３１を約２０％だけ縮ませて使用する設計の場合、縮む前の金属バネ３１の長さは６ｍｍである必要がある。このとき、金属バネ３１の長さに１ｍｍの製造誤差があっても、パッチ導体６を金属バネ３１に接触させることができる。なお、距離ｈ１などの数値は一例であり、本発明を限定するものではない。
【００６５】
また、本実施形態によれば、金属バネ３１を用いたので、金属バネ３１の長さ又は巻き数を変化させることにより、比較的容易に足部３０Ｅのインダクタンスを変化させ、電磁バンドギャップの周波数帯を変化させることができる。具体的には、金属バネ３１の巻き数を増やすほど、金属バネ３１のインダクタンスは大きくなる。
【００６６】
なお、金属バネ３１の先端を鋭利な構造にすることで、金属バネ３１はパッチ導体６に接触しやすくなる。また、金属バネ３１とパッチ導体６とを導電性接着剤１５を用いて接着してもよい。これにより、金属バネ３１をパッチ導体６に、より確実に接続できる。また、本実施形態において、凹部１０ｃに金属バネ３１を固定したが、本発明はこれに限られず、筐体１００に凹部１０ｃに設けず、平坦部１１に金属バネ３１を固定してもよい。ただし、好ましくは凹部１０ｃに金属バネ３１を固定する。
【００６７】
第８の実施形態．
図１２は、多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の本発明の第８の実施形態に係る足部３０Ｆを示す縦断面図である。図１２において、１つの足部３０Ｆのみを示す。図１２において、始めに、筐体１０の形成後に、筐体１０の平坦部１１に、円柱形状を有する磁性体にてなるガイド部４０を取り付ける。次に、ガイド部４０に各金属バネ３１を通す。最後に、多層基板１００の各パッチ導体６が各金属バネ３１の他端に接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。なお、ガイド部４０の高さｈ３は、多層基板１００と筐体１０との間の距離ｈ１以下に設定される（ｈ３≦ｈ１≦ｈ２）。
【００６８】
本実施形態によれば、筐体１０にガイド部４０を取り付け、ガイド部４０を金属バネ３１に挿入したので、第７の実施形態に比較して金属バネ３１を筐体１０に設けやすい。また、多層基板１００を筐体１０に取り付けるときに、多層基板１００に金属バネ３１の伸縮方向以外の方向から力が加わっても、金属バネ３１が折れ曲がりにくい。さらに、ガイド部４０に磁性体を用いれば、ガイド部４０の高さｈ３を変化させることにより足部３０Ｆのインダクタンスを変化させることができる。
【００６９】
なお、本実施形態において、ガイド部４０は円柱形状を有したが、本発明はこれに限られず、円錐又は角錐などの尖った形状を有してもよい。又は、ガイド部４０は、角柱形状を有してもよい。
【００７０】
第９の実施形態．
図１３は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第９の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｆを示す縦断面図である。図１３において、基板取り付け装置５０Ｆは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、筐体１０の凹部１０ｃにそれぞれ固定された複数の金属バネ３１Ａである足部３０Ｇとを備えて構成される。なお、図１３において、１組のパッチ導体６と足部３０Ｆのみを示す。ここで、金属バネ３１Ａは、筐体１０の弾性率より大きい弾性率を有する。本実施形態は、第７の実施形態に比較して、金属バネ３１に代えて金属バネ３１Ａを用いた点のみが異なる。
【００７１】
図１３において、金属バネ３１Ａは、金属バネ３１Ａの伸縮方向に非対称な形状を有する。具体的には、金属バネ３１Ａの直径は、多層基板１００に近いほど小さくなるように設定されている。従って、金属バネ３１Ａは金属バネ３１より筐体１０に取り付けやすい。また、多層基板１００が筐体１０に対して斜め方向から取り付けられても、金属バネ３１Ａは金属バネ３１より倒れにくい。このため、本実施形態によれば、第７の実施形態に比較して、多層基板１００を筐体１０に容易かつ確実に取り付けることができる。
【００７２】
第１０の実施形態．
図１４は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１０の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｇを示す縦断面図である。図１４において、基板取り付け装置５０Ｇは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、足部３０Ｈとを備えて構成される。また、足部３０Ｈは、第９の実施形態に係る金属バネ３１Ａと、第８の実施形態に係るガイド部４０とを備えて構成される。なお、図１４において、１組のパッチ導体６と足部３０Ｈのみを示す。
【００７３】
図１４において、始めに、筐体１０の形成後に、筐体１０の平坦部１１に、円柱形状を有する磁性体にてなるガイド部４０を取り付ける。次に、ガイド部４０に各金属バネ３１Ａを通す。最後に、多層基板１００の各パッチ導体６が各金属バネ３１Ａの他端に接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。なお、ガイド部４０の高さｈ３は、多層基板１００と筐体１０との間の距離ｈ１以下に設定される（ｈ３≦ｈ１）。
【００７４】
従って、本実施形態によれば、筐体１０にガイド部４０を取り付けたので、第９の実施形態に比較して、金属バネ３１Ａを筐体１０に設けやすい。また、多層基板１００を筐体１０に取り付けるときに、多層基板１００に金属バネ３１Ａの伸縮方向以外の方向から力が加わっても、金属バネ３１Ａが折れ曲がりにくい。さらに、ガイド部４０に磁性体を用いれば、ガイド部４０の高さｈ３を変化させることにより足部３０Ｈのインダクタンスを変化させることができる。
【００７５】
なお、本実施形態において、ガイド部４０は円柱形状を有したが、本発明はこれに限られず、円錐又は角錐などのパッチ導体６に接触する部分が尖った形状を有してもよい。又は、ガイド部４０は、角柱形状を有してもよい。
【００７６】
第１１の実施形態．
図１５は、本発明の第１１の実施形態に係る足部３０Ｉを示す斜視図であり、図１６は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１１の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｈを示す縦断面図である。図１５において、足部３０Ｉは、導電性のシート部３２と、シート部３２の上に所定の間隔ｄ１（パッチ導体６の中心間距離である。）で取り付けられた複数の導電性の接続部３３とを備えて構成される。ここで、シート部３２と接続部３３とを、例えば導電性ゴムなどの同一の導電性材料を用いて一体に形成してもよい。あるいは、互いに異なる導電性材料を用いてシート部３２と接続部３３とをそれぞれ形成した後に、シート部３２に接続部３３を取り付けてもよい。図１６において、始めに、筐体１０を形成した後に、シート部３２を筐体１０に取り付ける。次に、多層基板１００の各パッチ導体６が接続部３３の頂部に接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。なお、足部３０Ｉは、筐体１０の弾性率より大きい弾性率を有する。
【００７７】
上述した第７〜第１０の各実施形態では、足部３０Ｅ，３０Ｆ，３０Ｇ又は３０Ｈを１つずつ筐体１０に取り付ける工程が必要となるが、本実施形態によれば、複数の接続部３３をシート部３２を用いて一体化したので工程数を大幅に削減できる。また、接続部３３の高さ及び太さのうちの少なくとも一方を変えることにより接続部３３のインダクタンスを変化させ、電磁バンドギャップの周波数帯を変化させることができる。
【００７８】
なお、接続部３３として金属バネ３１を用いると、第７の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、接続部３３として金属バネ３１Ａを用いると、第９の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、接続部３３は、第８の実施形態に係るガイド部４０であってもよい。この場合、第８又は第１０の実施形態と同様に、各接続部３３に金属バネ３１又は３１Ａを通した後に、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。
【００７９】
第１２の実施形態．
図１７は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１２の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｉを示す縦断面図である。図１７において、基板取り付け装置５０Ｉは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、足部３０Ｊとを備えて構成される。また、足部３０Ｊは、ソフトガスケット４１と、取り付け部３６とを備えて構成される。ここで、ソフトガスケット４１は、例えば紐状のスポンジである誘電体３５と、例えば誘電体３５の周囲に巻かれた導電性の布である導電体３４とを備えて構成される。また、取り付け部３６は両面テープ又は接着剤である。なお、図１７において、１組のパッチ導体６と足部３０Ｊのみを示す。
【００８０】
図１７において、始めに、筐体１０の形成後に、筐体１０の平坦部１１に両面テープ３６を取り付ける。次に、両面テープ３６の上にソフトガスケット４１を付着させる。最後に、多層基板１００の各パッチ導体６がソフトガスケット４１に接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。
【００８１】
図１７において、多層基板１００を筐体１０に取り付ける前の足部３０Ｊの高さは多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の両者の距離ｈ１よりも高いように設定される。多層基板１００が筐体１０に取り付けられたときに、ソフトガスケット４１は多層基板１００と筐体１０との間に挟まれて押しつぶされ、導電体３４を介してパッチ導体６と筐体１０とを電気的に接続する。
【００８２】
図１７において、誘電体３５として、筐体１０の弾性率より大きい弾性率を有しかつ空気の誘電率よりも高い誘電率を有する材料を選ぶことにより、ソフトガスケット４１により筐体１０と多層基板１００とを電気的に接続させ、かつ筐体１０と多層基板１００の間に、誘電体３５がないときに比較して大きい容量成分を発生させることができる。このため、誘電体３５の誘電率を変化させることにより、足部３０Ｊの容量を変化させることができ、電磁バンドギャップの周波数帯を変化させることができる。
【００８３】
なお、本実施形態において、誘電体３５の全体が導電体３４に完全に囲まれているが、本発明はこれに限られず、導電体３４を介してパッチ導体６と筐体１０とを電気的に接続できれば、誘電体３５の一部のみが導電体３４に囲まれていてもよい。また、取り付け部３６を用いてソフトガスケット４１を筐体１０に取り付けたが、本発明はこれに限られず、取り付け部３６を用いてソフトガスケット４１をパッチ導体６に取り付けてもよい。さらに、導電性の材料にてなる取り付け部３６を用いれば、導電体３５と筐体１０とを低抵抗で電気的に接続できる。
【００８４】
第１３の実施形態．
図１８は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１３の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｊを示す縦断面図である。図１８において、基板取り付け装置５０Ｊは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、導電性の球体である足部３０Ｋとを備えて構成される。なお、図１８において、１組のパッチ導体６と足部３０Ｋのみを示す。
【００８５】
図１８において筐体１０の平坦部１１のパッチ導体６に対向する各位置に円形の凹部１０ｄを形成する。次に、足部３０Ｋを各凹部１０ｄに嵌める。最後に、多層基板１００の各パッチ導体６が足部３０Ｋに接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。これにより、足部３０Ｋは、凹部１０ｄに嵌って固定され、パッチ導体６と筐体１０とを電気的に接続する。
【００８６】
本実施形態によれば、多層基板１００及び筐体１０を備えた電子機器の量産時に、足部３０Ｋを筺体１０に確実に取り付けることができる。また、足部３０Ｋのサイズを変更することにより、電磁バンドギャップの周波数帯を変化させることができる。
【００８７】
なお、導電性接着剤又は導電性フィルムなどの導電性粒子を分散させた材料を足部３０Ｋに付着させてもよい。これにより、足部３０Ｋと筐体１０との間、及び足部３０Ｋとパッチ導体６との間を、より低抵抗で電気的に接続できる。
【００８８】
第１４の実施形態．
図１９は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１４の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｋを示す縦断面図である。図１９において、基板取り付け装置５０Ｋは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、導電性の足部３０Ｌとを備えて構成される。なお、図１９において、１組のパッチ導体６と足部３０Ｌのみを示す。
【００８９】
図１９において、始めに、筐体１０の平坦部１１のパッチ導体６に対向する各位置に円形の凹部１０ｄを形成する。次に、足部３０Ｌを各凹部１０ｄに嵌める。ここで、足部３０Ｌは、凹部１０ｄの直径より小さい直径を有する円柱に凹部１０ｄの直径より大きいフランジを取り付けた形状を有する。最後に、多層基板１００の各パッチ導体６が足部３０Ｌに接触するように、固定具２０を用いて、多層基板１００を筐体１０に取り付ける。これにより、足部３０Ｌは、凹部１０ｄに嵌ってフランジで固定され、パッチ導体６と筐体１０とを電気的に接続する。
【００９０】
本実施形態によれば、多層基板１００及び筐体１０を備えた電子機器の量産時に、足部３０Ｌを筺体１０に確実に取り付けることができる。また、足部３０Ｌのサイズを変更することにより、電磁バンドギャップの周波数帯を変化させることができる。
【００９１】
なお、本実施形態において、足部３０Ｌはフランジ以外の部分において一様な直径を有したが、本発明はこれに限られず、足部３０Ｌはフランジ以外の部分においてパッチ導体６に近づくほど大きくなるまたは小さくなる直径を有してもよい。
【００９２】
また、第１４及び第１５の実施形態において、凹部１０ｄを用いて足部３０Ｋ又は３０Ｌを固定したが、本発明はこれに限られず、開口部を筐体に設け、当該開口部に足部３０Ｋ又は３０Ｌを固定すればよい。具体的には、凹部１０ｄに代えて、筐体１０に設けられる通気口の一部などの筐体１０を貫通する穴を用いてもよい。また、本実施形態において、凹部１０ｄは円形の形状を有したが、本発明はこれに限られず、足部３０Ｋ又は３０Ｌを嵌めて、パッチ導体６と筐体１０とを足部３０Ｋ又は３０Ｌを介して電気的に接続できる形状を有していればよい。
【００９３】
第１５の実施形態．
図２０は、多層基板１００を筐体１０に取り付けた後の本発明の第１５の実施形態に係る基板取り付け装置５０Ｌを示す縦断面図である。図２０において、基板取り付け装置５０Ｌは、配線導体５の直下に形成された複数のパッチ導体６と、足部３０Ｍとを備えて構成される。なお、図２０において、１組のパッチ導体６と２本の足部分３０−１及び３０−２を備えた足部３０Ｍのみを示す。ここで、足部分３０−１及び３０−２は、上述した各実施形態に係る足部３０，３０Ａ〜３０Ｌのうちのいずれか１つと同様に構成される。
【００９４】
上記各実施形態において、多層基板１００と筐体１０との間の距離ｈ１が比較的長く、足部３０，３０Ａ〜３０Ｌのインダクタンスを所定の値以上にしか設定できない場合、電磁バンドギャップの周波数帯を所望の周波数帯よりも低くしか設定できないことがある。本実施形態によれば、１つのパッチ導体６を２本の足部分３０−１及び３０−２を介して筐体１０に接続するので、１つのパッチ導体６を１本の足部を介して筐体１０に接続する場合に比較して足部３０Ｍ全体のインダクタンスを下げることができる。このため、上記各実施形態に比較して、電磁バンドギャップの周波数帯を高く設定できる。
【００９５】
なお、本実施形態において、足部３０Ｍは２本の足部分３０−１及び３０−２を備えたが、本発明はこれに限られず、足部３０，３０Ａ〜３０Ｌのうちのいずれか１つと同様に構成された３本以上の複数の足部分を備えてもよい。また、パッチ導体６における各足部の接続点は、所望の電磁バンドギャップが得られるように調整すればよい。
【００９６】
第１６の実施形態．
図２１は、本発明の第１６の実施形態に係るパッチ導体６の平面図である。第１〜第１４の実施形態において、足部３０，３０Ａ〜３０Ｌをパッチ導体６の中心の接続点Ｃ１に接続したが、本発明はこれに限られない。図２１に示すように、足部３０，３０Ａ〜３０Ｌをパッチ導体６の角付近の接続点Ｃ２に接続してもよい。接続点Ｃ２に足部３０，３０Ａ〜３０Ｌを接続することにより、接続点Ｃ１に足部３０，３０Ａ〜３０Ｌを接続した場合より、電磁バンドギャップの周波数帯を低く設定できる。なお、パッチ導体６おける足部３０，３０Ａ〜３０Ｌの接続点は接続点Ｃ１及びＣ２に限られず、電磁バンドギャップの周波数帯が得られるように、パッチ導体６おける足部３０，３０Ａ〜３０Ｌの接続点を設定すればよい。
【００９７】
第１７の実施形態．
図２２は、本発明の第１７の実施形態に係るパッチ導体６Ａの平面図である。上記各実施形態において、正方形の形状を有するパッチ導体６を用いたが、本発明はこれに限られない。例えば、上記各実施形態及び以下の各実施形態において、パッチ導体６に代えて図２０の渦形のパッチ導体６Ａを用いてもよい。また、多角形又は円形などの他の任意の形状を有するパッチ導体を用いてもよい。
【００９８】
第１８の実施形態．
図２３は、本発明の第１８の実施形態に係るパッチ導体６を示す配線導体５を横切る横断面図である。図２に示すように、上記各実施形態においてパッチ導体６又は６Ａは一次元的に配置されたが、配線導体５が二次元的に配置されている場合は、図２３に示すように、パッチ導体６を二次元的に配置すればよい。これにより、全ての配線導体５の直下にパッチ導体６を設けることができる。図２４は、図２３のパッチ導体６に接続される足部３０Ｎの斜視図である。図２４において、足部３０Ｎは、図１５の足部３０Ｉに比較して、接続部３３をシート部３２の上に所定の間隔ｄ１で二次元的に配置した点のみが異なる。本実施形態によれば、配線導体５が二次元的に配置されている場合でも、上記各実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９９】
なお、図２３において、配線導体５の直下以外の位置のパッチ導体６を接地導体１に置き換えてもよい。また、図２４の足部３０Ｎに代えて、上記各実施形態に係る足部３０，３０Ａ〜３０Ｈ，３０Ｊ〜３０Ｍを、各パッチ導体６に電気的に接続するように二次元的に配置してもよい。
【０１００】
なお、上記各実施形態において、導電性の筐体１０に多層基板１００を取り付けたが、本発明はこれに限られず、電子機器のシールド板などの電子機器の導体板に多層基板１００を取り付けてもよい。また、多層基板１００に代えて、第１及び第２の面を有し、第１の面上に形成された接地導体１と、第１の面以外の部分に形成された配線導体５と、第１の面上の各位置であって配線導体５に対向する各位置に所定の間隔で形成された複数のパッチ導体６とを備えた配線基板を、上述した基板取り付け装置５０，５０Ａ〜５０Ｌ，５１を用いて、筐体１０などの導体板に取り付けてもよい。
【０１０１】
さらに、上記各実施形態において、電子機器２００及び２００Ａは、例えば１００ＭＨｚ以上の周波数帯域の地上波デジタル放送信号を受信するための受信装置であったが、本発明はこれに限られない。本発明は、例えば、無線信号を送受信する無線通信装置などの電子機器に適用できる。
【実施例】
【０１０２】
パッチ導体６と、足部３０とを備えた、第１の実施形態に係る基板取り付け装置５０（図１参照。）において、配線導体５の伝達係数Ｓ２１をシミュレーションにより計算した。シミュレーションにおいて、多層基板１００の導体である配線導体５の厚みを１８μｍに設定し、配線導体５とパッチ導体６との間の誘電体層４の厚みを２００μｍに設定し、パッチ導体６を２ｃｍ×２ｃｍの正方形に設定し、パッチ導体６間のギャップを２ｍｍに設定し（すなわち、パッチ導体６の間隔ｄ１は２２ｍｍである。）、パッチ導体６の個数を４個に設定した。また、多層基板１００と筐体１０の距離ｈ１を５ｍｍに設定した。そして、図４の接地導体１を電位の基準面とし、配線導体５の両端にポートＰ１及びＰ２を設けたときの２つのポートＰ１，Ｐ２間のエネルギーの伝達係数Ｓ２１を計算した。ただし、接地導体１は所定のインピーダンス以下の低インピーダンスで筐体１０と接続されていると仮定した。すなわち、以下の図２５〜図２８に示すシミュレーション結果のうち、図２８の破線で示すシミュレーション結果以外は、図４の追加足部３７がある場合のシミュレーション結果に実質的に対応している。
【０１０３】
図２５は、図４の足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１と、足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを６ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１とを示すグラフである。図２５に示すように、配線導体５により伝達されにくい周波数帯である電磁バンドギャップを形成できた。また、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定すると、足部３０のインダクタンスを６ｎＨに設定したときより、電磁バンドギャップの中心周波数が約５００ＭＨｚ高くなった。なお、足部３０として直径１．５ｍｍで長さ５ｍｍの金属バネを用いる場合、巻数を２に設定することにより足部３０のインダクタンスを約１．５ｎＨに設定でき、巻数を４に設定することにより足部３０のインダクタンスを約６ｎＨに設定できる。
【０１０４】
図２６は、図４の足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１と、足部３０を接続点Ｃ２に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１とを示すグラフである。図２６に示すように、足部３０を接続点Ｃ２に接続すると、足部３０を接続点Ｃ１に接続したときより、電磁バンドギャップの周波数帯は低くなった。
【０１０５】
図２７は、図４の足部３０を接続点Ｃ１のみに接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１と、２本の足部分３０−１，３０−２を接続点Ｃ１及びＣ２に接続し、各足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１とを示すグラフである。図２７に示すように、２本の足部分３０−１及び３０−２を用いてパッチ導体６を筐体１０に接続すると、１本の足部を用いてパッチ導体６を筐体１０に接続する場合より、電磁バンドギャップの周波数帯を高くできる。
【０１０６】
図２８は、図４の足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定したときの配線導体５の伝達係数Ｓ２１と、足部３０を接続点Ｃ１に接続し、足部３０のインダクタンスを１．５ｎＨに設定し、追加足部３７を取り除いたとき（第１の実施の形態において、接地導体１が低インピーダンスで筺体１０と接続されていない場合）の配線導体５の伝達係数Ｓ２１とを示すグラフである。図２８に示すように、追加足部３７があるときは、追加足部３７がないときに比較して低いインピーダンスで接地導体１を筐体１０に接続できるので、電磁バンドギャップ外での伝達係数Ｓ２１が大きくなり、電磁バンドギャップ内での伝達係数Ｓ２１は小さくなる。また、追加足部３７がなく接地導体１と筺体１０が低インピーダンスで接続されていない場合、電磁バンドギャップより低い周波数帯の信号を遮断してしまう可能性があることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
以上説明したように、本発明に係る基板取り付け装置、基板取り付け方法及び電子機器によれば、配線基板の第１の面上の各位置であって配線導体に対向する各位置に所定の間隔で形成された複数のパッチ導体と、各パッチ導体を電子機器の導体板にそれぞれ電気的に接続する複数の導電性の足部とを備えたので、従来技術に比較して容易かつ安価に電磁バンドギャップを実現できる。
【符号の説明】
【０１０８】
１…接地導体、
２…半導体部品、
３…ビア導体、
４…誘電体層、
５…配線導体、
６，６Ａ…パッチ導体、
７…ボール状の導体、
１０ｃ，１０ｄ…凹部、
１１…平坦部、
１２…支持部、
１３…切り起こし部、
１４…凸部、
１５…導電性接着剤、
１６…導電性フィルム、
２０…固定具、
３０，３０Ａ〜３０Ｎ…足部、
３０−１，３０−２…足部分、
３１，３１Ａ…金属バネ、
３２…シート部、
３３…接続部、
３４…導電体、
３５…誘電体、
３６…取り付け部、
３７…追加足部、
４０…ガイド部、
４１…ソフトガスケット、
５０，５０Ａ〜５０Ｌ，５１…基板取り付け装置、
１００…多層基板、
２００，２００Ａ…電子機器。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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