(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面が略長方形形状の絶縁基板の上面に導電パターンを形成し、前記絶縁基板の一方の側面に、プリント基板等の配線パターンと接続する外部接続用のスルーホール電極を形成した回路基板、該回路基板の上面側に、発光素子、受光素子、ＩＣチップ及びコンデンサ等の電子部品を実装し、該発光素子及び受光素子の上面を透光性樹脂で樹脂封止したモジュール本体を形成すると共に、前記半球レンズ部及び前記外部接続用のスルーホール電極を露出するように前記モジュール本体をシールドケースで被覆・固定する赤外線データ通信モジュールにおいて、
前記スルーホール電極形成面と直交する短辺側の両側壁にホールを形成した前記回路基板に、前記発光素子及び前記受光素子の上面を半球レンズ部で覆うように前記透光性樹脂で樹脂封止した前記モジュール本体を構成し、一方、前記シールドケースの前記半球レンズ部側には前記モジュール本体より長くて先端がＬ字に曲げられたＧｎｄ端子部が形成されており、且つ前記シールドケースの側板には前記回路基板に形成された前記ホールに対応するように内側に突出し弾性を有する切り欠き部を形成し、該切り欠き部を前記ホールにフック係合させて前記モジュール本体と前記シールドケースを固定することにより前記シールドケースの前記Ｇｎｄ端子部を前記モジュール本体より下方に位置させ、前記プリント基板に接続された時、前記シールドケースのＧｎｄ端子部と前記モジュール本体のスルーホール電極形成面との平坦度を略同一面にしたことを特徴とする赤外線データ通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パーソナルコンピューター、プリンター、ＰＤＡ、ファクシミリ、ページャー、携帯電話等の電子機器に使用される赤外線データ通信モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光通信機能を搭載したノート型パソコン、ＰＤＡ、携帯電話等の携帯機器で赤外線データ通信モジュールの小型化がより強く要求されている。ＬＥＤからなる発光素子、フォトダイオードからなる受光素子、アンプ、ドライブ回路等が組み込まれたＩＣチップからなる回路部をリードフレームに直接ダイボンド及びワイヤーボンドし、可視光カットエボキシ樹脂によるレンズ一体の樹脂モールドで、送信部と受信部を一パッケージ化した赤外線データ通信モジュールが開発されている。従来の一般的な赤外線データ通信モジュールの構造についてその概略の構造を説明する。
【０００３】
赤外線データ通信モジュールは、リードフレームの上面側のみに、発光素子、受光素子、ＩＣチップ及びコンデンサ等の電子部品をダイボンド及びワイヤーボンディングして接続されている。前記電子部品を保護すると共に、発光素子及び受光素子の上面を可視光線カット剤入りエポキシ系樹脂等の透光性樹脂で、赤外線光を照射及び集光する機能を持つ、半球レンズ部を形成するように樹脂封止する。前記リードフレームの端子は、プンリト基板等のマザーボードの配線パターンに実装するために赤外線データ通信モジュールの本体より外部に飛び出している。また、前記リードフレームの上面側に、前述した発光素子、受光素子及びＩＣチップ以外に、更にコンデンサを実装した構造の赤外線データ通信モジュールもある。
【０００４】
また、基板タイプで、回路基板の上面側に、発光素子、受光素子を実装し、シールド効果をもたらすためにシールドケースでモジュール全体を覆う赤外線データ通信モジュールの技術がある。その概要について説明する。
【０００５】
図４及び図５において、１はガラスエポキシ樹脂等よりなる平面が略長方形形状の絶縁性を有する樹脂基板よりなる回路基板で、その上面に形成した導電パターン（図示せず）が形成されている。また、前記回路基板１の一方の側面に形成した複数個のスルーホール２のスルーホール電極２ａが形成されており、このスルーホール電極２ａは、プリント基板等の図示しないマザーボードの配線パターンと接続する外部接続用電極となり側面実装を可能にしている。前記回路基板１は、ガラスエポキシ基板を使用したが、アルミナセラミック基板、ポリエステルやポリイミド等のプラスチックフィルム基板等を使用しても良い。
【０００６】
更に、３は高速赤外ＬＥＤからなる発光素子であり、４はフォトダイオード（ＰＤ−Ｉ）からなる受光素子であり、９はＩＣチップである。これらの発光素子３、受光素子４及びＩＣチップ９はそれぞれ回路基板１の上面側に実装されており、導電パターンにダイボンド及びワイヤーボンドされ接続されている。
【０００７】
図中、５は、発光素子３、受光素子４及びＩＣチップ９を樹脂封止する可視光カット剤入りエポキシ系の透光性樹脂である。該透光性樹脂５により、発光素子３及び受光素子４の上面に半球型レンズ部５ａ及び５ｂを形成して、赤外線光の照射及び集光の機能を持たせると同時に両素子の保護を行う。
【０００８】
図４及び図５に示すように、前述した赤外線データ通信モジュールにおいて、発光素子３及び受光素子４の上面に形成した半球レンズ部５ａ及び５ｂが露出するように、また、マザーボードに側面実装する場合は、前記回路基板１の側面に形成した外部接続用のスルーホール電極面２ａに対応する位置が露出するように、ステンレス、アルミ、銅等の部材よりなるシールドケース６で、前記モジュール本体を覆うことにより、電磁シールド対策を採ることができ、外部からのノイズ等による影響を防止するのに極めて有効である。従って、半球レンズ部５ａ、５ｂ及びマザーボードに実装される以外の面は、前記シールドケース６でカバーされていることになる。
【０００９】
前記モジュールとシールドケース６との固定方法は、モジュールの上面Ａとシールドケース６の下面Ｂの隙間に接着剤７を充填して接着剤７が硬化することにより両者を固定するものである。
【００１０】
図４及び図５に示すように、接着剤７の使用量と、固定時の加圧力が一定する等の好条件の基においては、モジュールのスルーホール電極２ａ（モジュール端子部）とＧｎｄ端子部６ｃとは略同一面になりＧｎｄ端子部６ｃの図示しないマザーボードへの半田付け実装は確実なものとなり半田付け不良は発生しない。
【００１１】
ところが、図６及び図７に示すように、上記したモジュールとシールドケース６との接着・固定の際に、モジュールの上面Ａとシールドケース６の下面Ｂの隙間に充填する接着剤７の量のバラツキで特に多い時と、固定時の加圧力のバラツキで特に不足する時に、モジュールが下方に固定され、モジュールとＧｎｄ端子６ｃとの適切な平坦度が保てなくなる。即ち、Δｄだけの隙間が発生する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したシールドケースの固定する構造では、接着・固定する際に使用する接着剤の使用量と、固定時の加圧力のバラツキにより、モジュール端子部とＧｎｄ端子６ｃとの適切な平坦度が保てなくなり、結果として、Ｇｎｄ端子部の半田付け不良を起こす等の問題が発生した。
【００１３】
また、接着剤の量の管理及び加圧力の管理等の工程管理が困難である。
【００１４】
本発明は上記従来の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、モジュールとシールドケースとの固定に際し、接着剤を使用することなく、確実な固定構造を有する赤外線データ通信モジュールを提供するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明における赤外線データ通信モジュールは、平面が略長方形形状の絶縁基板の上面に導電パターンを形成し、前記絶縁基板の一方の側面に、プリント基板等の配線パターンと接続する外部接続用のスルーホール電極を形成した回路基板、該回路基板の上面側に、発光素子、受光素子、ＩＣチップ及びコンデンサ等の電子部品を実装し、該発光素子及び受光素子の上面を透光性樹脂で樹脂封止したモジュール本体を形成すると共に、前記半球レンズ部及び前記外部接続用のスルーホール電極を露出するように前記モジュール本体をシールドケースで被覆・固定する赤外線データ通信モジュールにおいて、前記スルーホール電極形成面と直交する短辺側の両側壁にホールを形成した前記回路基板に、前記発光素子及び前記受光素子の上面を半球レンズ部で覆うように前記透光性樹脂で樹脂封止した前記モジュール本体を構成し、一方、前記シールドケースの前記半球レンズ部側には前記モジュール本体より長くて先端がＬ字に曲げられたＧｎｄ端子部が形成されており、且つ前記シールドケースの側板には前記回路基板に形成された前記ホールに対応するように内側に突出し弾性を有する切り欠き部を形成し、該切り欠き部を前記ホールにフック係合させて前記モジュール本体と前記シールドケースを固定することにより前記シールドケースの前記Ｇｎｄ端子部を前記モジュール本体より下方に位置させ、前記プリント基板に接続された時、前記シールドケースのＧｎｄ端子部と前記モジュール本体のスルーホール電極形成面との平坦度を略同一面にしたことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明における赤外線データ通信モジュールについて説明する。図１〜図３は、本発明の実施の形態である赤外線データ通信モジュールに係わり、図１は赤外線データ通信モジュールの断面図、図２は図１の正面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。図において、従来技術と同一部材は同一符号で示す。
【００１７】
図１〜図３において、従来技術と同様に、１はガラスエポキシ樹脂等よりなる絶縁性を有する樹脂基板からなる回路基板で、その上面に形成した導電パターン（図示せず）が形成されている。また、前記回路基板１の一方の側面に形成した複数個のスルーホール２にスルーホール電極２ａが形成されており、このスルーホール電極２ａは、プリント基板等の図示しないマザーボードの配線パターンと接続する外部接続用電極となり側面実装を可能にしている。
【００１８】
また、前記回路基板１は略長方形形状の樹脂基板で、複数のスルーホール２が形成されている長辺に直交する短辺側の両側壁の略中央部に略半円形状のホール２ｂが形成されている。前記回路基板１の製造方法については、集合基板の状態で所定の位置に前記スルーホール２の形成と同時に複数の円形状のホールを形成し、単個のモジュールに分割する際にホール上で切断して略半円形状のホール２ｂを形成するものである。尚、樹脂封止時の樹脂の流れを防止するために前記ホール２ｂをフィルムレジスト（ドライフィルム）８で塞いでおく。
【００１９】
前記発光素子３、受光素子４及びＩＣチップ９等の電子部品は、共に回路基板１の上面側に実装されており、導電パターンにダイボンド及びワイヤーボンドされ接続されている。また、従来と同様に発光素子３、受光素子４及びＩＣチップ９等の電子部品を樹脂封止する可視光カット剤入りエポキシ系の透光性樹脂５により、発光素子３及び受光素子４の上面に半球型レンズ部５ａ及び５ｂが形成される。
【００２０】
前記発光素子３及び受光素子４の上面に形成した半球レンズ部５ａ及び５ｂが露出するように、また、前記回路基板１の側面に形成した外部接続用のスルーホール電極２ａに対応する位置が露出するように、金属部材よりなるシールドケース６でモジュール本体を覆う。従って、半球レンズ部５ａ、５ｂ及びマザーボードに実装される以外の面は、前記シールドケース６でカバーされている。
【００２１】
ここで、前記シールドケース６はその両側の側板６ａに内側に突出する切り欠き部６ｂをプレス加工等により形成する。
【００２２】
次に、モジュールとシールドケース６との固定方法は、シールドケース６の側板６ａに施した切り欠き部６ｂを、前記回路基板１に形成された略半円形状のホール２ｂにフックさせてモジュールとシールドケース６を確実に固定するものである。
【００２３】
以上述べた構成により、その作用効果について説明する。前記シールドケース６に形成された切り欠き部６ｂは弾性を有し、回路基板１に形成された略半円形状のホール２ｂにスナップフィットされる。従来のように接着剤を使用することなく確実にモジュールはシールドケースに固定される。前記シールドケース６のＧｎｄ端子部６ｃは確実にモジュールより下方に位置させ、マザーボード上に置かれるとシールドケース６のＧｎｄ端子部６ｃとモジュール端子部との平坦度は略同一面になり、実装は確実なものとなる。
【００２４】
また、接着剤は使用しいので、資材節約と接着・加圧工程が不要となる。
【００２５】
上記構造はフロントタイプだけでなく、トップタイプにも適用できる。この際、シールドケースのＧｎｄ端子部はモジュールより下方になるようにケース設計をする。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、モジュールとシールドケースの固定構造は、従来のように接着剤を使用しないで、シールドケースの切り欠き部をモジュールの凹部にフックされる簡単な構造で、モジュールとＧｎｄ端子部との平坦度が保たれ、半田付け実装は確実なものとなり、実装歩留りが向上する。
【００２７】
また、従来のように、接着剤は使用しいので、資材節約と接着・加圧工程が不要となり、コストを低減することができる。
【００２８】
また、赤外線データ通信モジュールのみならず、  モジュールとシールドケースのように、ケースを有する部品全般にも適用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を係わる赤外線データ通信モジュールの断面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】従来の赤外線データ通信モジュールの断面図である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】従来の赤外線データ通信モジュールでＧｎｄ端子部とモジュール端子部との平坦度が保てない状態の断面図である。
【図７】図６の正面図である。
【符号の説明】
１  回路基板
２  スルーホール
２ａ  スルーホール電極（モジュール端子部）
２ｂ  ホール
３  発光素子（ＬＥＤ）
４  受光素子（ＰＤ−Ｉ）
５  透光性樹脂
５ａ、５ｂ  半球型レンズ部
６  シールドケース
６ｂ  切り欠き部
６ｃ  Ｇｎｄ端子部
８  フィルムレジスト（ドライフィルム）
９  ＩＣチップ
【図１】
0004319772.tif 000002
【図２】
0004319772.tif 000003
【図３】
0004319772.tif 000004
【図４】
0004319772.tif 000005
【図５】
0004319772.tif 000006
【図６】
0004319772.tif 000007
【図７】
0004319772.tif 000008