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図面 (6)

課題

解決手段

絶縁基板の上面に導電パターンを形成し、絶縁基板の一方の側面に、外部接続用スルーホール電極2aを形成した回路基板1と、回路基板1の上面側に、発光素子3、受光素子4及びICチップ8を実装し、発光素子3及び受光素子4の上面を半球レンズ部5a、5bで覆うように透光性樹脂5で封止する。半球レンズ部5a、5b及び外部接続用スルーホール電極2aを露出するようにモジュールを被覆・固定するシールドケース6は、その側板6aの内側に突出する凹部6bを形成し、モジュールとシールドケース6の隙間で、且つ、モジュールの上面及び側面のコーナ部に接着剤7を塗布し、接着剤7がシールドケース6に設けた凹部6bによりとめられ、コーナ部近傍の上面Dと側面Eの領域で接着剤7が硬化する。接着剤は少量で確実に固定が可能となる。

概要

背景

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。

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、受光素子及びICチップ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配線パターン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。

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、下面側に、前記ICチップを実装し、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。

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。

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、8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8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。

図中、5は、発光素子3、受光素子4及びICチップ8を樹脂封止する可視光カット剤入りエボ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。

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。

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。

概要

モジュールとシールドケースの確実な固定構造

絶縁基板の上面に導電パターンを形成し、絶縁基板の一方の側面に、外部接続用スルーホール電極2aを形成した回路基板1と、回路基板1の上面側に、発光素子3、受光素子4及びICチップ8を実装し、発光素子3及び受光素子4の上面を半球レンズ部5a、5bで覆うように透光性樹脂5で封止する。半球レンズ部5a、5b及び外部接続用スルーホール電極2aを露出するようにモジュールを被覆・固定するシールドケース6は、その側板6aの内側に突出する凹部6bを形成し、モジュールとシールドケース6の隙間で、且つ、モジュールの上面及び側面のコーナ部に接着剤7を塗布し、接着剤7がシールドケース6に設けた凹部6bによりとめられ、コーナ部近傍の上面Dと側面Eの領域で接着剤7が硬化する。接着剤は少量で確実に固定が可能となる。

目的

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、使用する接着剤は少量でも確実な固定を可能に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。

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
5件

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請求項1

平面が略長方形形状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スルーホール電極を形成した回路基板と、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実装し、該発光素子及び受光素子の上面を半球レンズ部で覆うように透光性樹脂樹脂封止すると共に、前記半球レンズ部及び外部接続用のスルーホール電極を露出するようにモジュールシールドケース被覆・固定する赤外線データ通信モジュールにおいて、前記シールドケースの側板に内側に突出する凹部を形成し、前記モジュールとシールドケースの隙間で、且つ、モジュールの上面及び側面のコーナ部に接着剤を塗布し、前記接着剤がシールドケースに設けた凹部によりとめられ、前記コーナ部近傍で接着剤が硬化することによりモジュールとシールドケースとを固定することを特徴とする赤外線データ通信モジュール。

技術分野

背景技術

0002

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、受光素子及びICチップ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配線パターン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、下面側に、前記ICチップを実装し、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、8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8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8を樹脂封止する可視光カット剤入りエボ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。

発明が解決しようとする課題

0010

しかしながら、前述したシールドケースの固定する構造は、接着固定する素材、即ち、モジュールがエポキシ樹脂系なのに対しシールドケースが金属なので密着力が劣ることに起因し、外部衝撃に対してシールドケースとモジュールとの接着界面において剥離が発生して、シールドケースがモジュールから剥がれてしまうと言う問題がある。

0011

また、固定力を確保するために接着剤の量を増やすことが効果的であるが、工程において接着剤の量の管理が困難である。

0012

また、モジュールとシールドケースの接着箇所がモジュール上面とシールドケースの下面との一箇所のみのため、外部衝撃の掛かる方向によってはあまり効果的ではない。

0013

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、使用する接着剤は少量でも確実な固定を可能に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。

課題を解決するための手段

0014

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と、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半球レンズ部で覆うように透光性樹脂で樹脂封止すると共に、前記半球レンズ部及び外部接続用のスルーホール電極を露出するようにモジュール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、前記シールドケースの側板に内側に突出する凹部を形成し、前記モジュールとシールドケースの隙間で、且つ、モジュールの上面及び側面のコーナ部に接着剤を塗布し、前記接着剤がシールドケースに設けた凹部によりとめられ、前記コーナ部近傍で接着剤が硬化することによりモジュールとシールドケースとを固定することを特徴とするものである。

発明を実施するための最良の形態

0015

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図1の正面図、図3図1の斜視図である。図において、従来技術と同一部材は同一符号で示す。

0016

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。

0017

また、前記素子3、受光素子4及びICチップ8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8を樹脂封止する可視光カット剤入りエボ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。

0018

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、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、前記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。

0019

前記モジュールとシールドケース6との固定方法は、前記シールドケース6には、側板6aの内側に突出する凹部6bを形成する。前記シールドケース6の内側のコーナ部Cに、例えば、モジュールと同じ樹脂成分のエポキシ系の接着剤7を塗布した後、モジュールを組み込む。前記接着剤7はコーナ部Cよりモジュールの上面D及び側面E方向に流れ、シールドケース6に設けた凹部6bが堰の機能を有し、接着剤7が凹部6bに引っ掛かり、接着剤7の接着領域はコーナ近傍の上面D及び側面Eで硬化することによりモジュールはシールドケース6に確実に固定される。

0020

以上述べた構成により、その作用効果について説明する。接着剤7はシールドケース6のコーナ部Cの近傍において、モジュールの上面D及び側面Eの両面と、シールドケース6の側面に設けた凹部6bに引っ掛かり硬化し、しかも、接着剤7とモジュールは同じ樹脂成分でできているため密着力は大きい。また、接着剤7の使用は少量でも確実な固定力が確保できる。

0021

また、使用する接着剤7は少量なため、接着工程において工程管理が容易である。

発明の効果

0022

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、外部衝撃が加わっても、両者のコーナ部を含む2方向の面において接着されると同時にシールドケースの凹部においても引っ掛かりができ外部衝撃に対してモジュールとシールドケースの接着界面において剥離が発生することがなく、確実な固定が可能になる。

0023

また、接着剤の使用が少量のため接着工程の管理が容易になり製造工程が安定する。

0024

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(樹脂)とシールドケース(金属)のように、異種部材の接着を確実にするものである。

図面の簡単な説明

0025

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1の斜視図である。
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。

--

0026

1回路基板
2スルーホール
2aスルーホール電極
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 凹部
7接着剤
8 ICチップ

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