JP2012138525A - 集積回路内蔵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置重量の増加を抑えつつ、装置外部に悪影響を及ぼす電磁波が装置外部に漏洩することを抑制することができる集積回路内蔵装置を提供する。
【解決手段】集積回路内蔵装置（表示装置）は、第１制御装置Ｍ１（マイクロコンピュータ）が実装された第１配線基板３と、これに対向し、第２制御装置Ｍ２（グラフィックコントローラ）が実装された第２配線基板１１と、を備える。また、装置外部に電磁波を発する第１制御装置Ｍ１と第２制御装置Ｍ２は、第１配線基板３と第２配線基板１１との間に位置する。第１配線基板３は、第１電磁遮蔽部Ｓ１を有し、第２配線基板１１は、第２電磁遮蔽部Ｓ２を有する。前記基板の対向面の法線方向から見た場合に、第１電磁遮蔽部Ｓ１と第２電磁遮蔽部Ｓ２とは重なっており、この重なる領域内に第１制御装置Ｍ１及び第２制御装置Ｍ２が位置している。
【選択図】図３

Description

本発明は、集積回路から発せられる電磁波の漏洩を抑制する集積回路内蔵装置に関する。

このような集積回路内蔵装置として、例えば、表示装置が挙げられる。表示装置としては、例えば、車両等の乗り物に搭載される、指針式計器、液晶表示パネルを備えるデジタル計器がある。これらの計器は、マイクロコンピュータ、グラフィックコントローラ等の制御装置（集積回路）の制御の下、駆動し、所定の車両情報を表示する。このような制御装置が実行する演算処理が複雑になると、電磁波（輻射ノイズ）が、表示装置外部に漏洩する量が増える。

例えば、液晶表示パネルに複数の情報を多重表示させたい場合、画素数を増加させる必要があるが、かかる場合、グラフィックコントローラが液晶表示パネルに画像を表示させるための処理が高速化するため、特に、表示装置外部に漏洩する電磁波量の増加が顕著である。例えば、計器周辺には、オーディオ機器等の周辺機器が配置されるため、不要に電磁波が漏洩すると、オーディオ機器のラジオ音声にノイズが入る等、周辺機器の動作に不具合が生じてしまうという問題がある。

この問題を解決するものとして、シールドケースを備えた表示装置が特許文献１に開示されている。特許文献１に係る表示装置では、１面が開放した箱状に形成された導電材料からなるシールドケースが、配線基板に実装されたグラフィックコントローラを包囲するように配置されることにより、不要な電磁波の漏洩を抑制している。

特開２０１０−１８１３９４号公報

しかし、このシールドケースは、電磁波を遮蔽するためにのみ設けられるものであるため、そのぶん装置全体の重量が増加してしまうという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、装置重量の増加を抑えつつ、装置外部に悪影響を及ぼす電磁波が装置外部に漏洩することを抑制（つまり、防止又は軽減）することができる集積回路内蔵装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る集積回路内蔵装置は、
集積回路内蔵装置であって、
第１の基板と、
前記第１の基板に対向する第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板とのいずれか一方に実装されて、前記第１の基板と前記第２の基板との間に位置する、前記集積回路内蔵装置の外部に悪影響を及ぼす電磁波を発する集積回路と、を備え、
前記第１の基板は、前記集積回路から発せられる前記電磁波を遮蔽するための第１の電磁遮蔽部を有し、
前記第２の基板は、前記集積回路から発せられる前記電磁波を遮蔽するための第２の電磁遮蔽部を有し、
前記基板の対向面の法線方向から見た場合に、前記第１の電磁遮蔽部と前記第２の電磁遮蔽部とは重なっており、この重なる領域内に前記集積回路が位置している。

本発明によれば、装置重量の増加を抑えつつ、装置外部に悪影響を及ぼす電磁波が装置外部に漏洩することを抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る集積回路内蔵装置の正面図である。 図１における集積回路内蔵装置のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は、図２におけるＢ部の拡大図であり、（ｂ）は、第２配線基板を上から見た透視図であり、（ｃ）は、（ａ）におけるＣ部の拡大図である。 第１実施形態に係る集積回路内蔵装置の電気的構成を示すブロック図である。 （ａ）は、本発明の第２実施形態に係る集積回路内蔵装置の正面図であり、（ｂ）は、（ａ）における集積回路内蔵装置のＤ−Ｄ断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）におけるＥ部の拡大図である。 （ａ）は、本発明の第３実施形態に係る集積回路内蔵装置の正面図であり、（ｂ）は、（ａ）における集積回路内蔵装置のＦ−Ｆ断面図である。 本発明の変形例に係る配線基板及びこれに形成される電磁遮蔽部を説明するための図である。

本発明の実施形態例を図１〜図７を参照して説明する。なお、本実施形態及び図面では、集積回路内蔵装置は、表示装置であるとして説明するが、集積回路内蔵装置は、集積回路を内蔵する装置であれば、どのような装置であっても良い。なお、以下の説明では、上下方向は、図２、図３等における上下方向と同じである。

（第１実施形態）
まず、図１乃至図４を参照して第１実施形態に係る集積回路内蔵装置１００を説明する。

第１実施形態に係る集積回路内蔵装置１００は、車両に搭載される複合計器である表示装置である。

集積回路内蔵装置１００は、図１のように、各種車両情報を表示する液晶表示部１と、車速等を表示する指針式表示部２と、を備える。また、集積回路内蔵装置１００は、液晶表示部１と指針式表示部２の双方に共通する構成として、図２のように、第１配線基板３と、表示パネル４と、見返し部材５と、透視パネル６と、下ケース７と、を備える。これらの構成により、液晶表示部１と指針式表示部２とは一体的に組み付けられ、集積回路内蔵装置１００において、両者は並列に配置され、液晶表示部１は右側に位置し、指針式表示部２は左側に位置する。

第１配線基板３は、集積回路内蔵装置１００のメイン制御基板であり、ガラスエポキシ系基材等に回路パターンを施した硬質回路基板から構成される。なお、第１配線基板３は、請求項における第１の基板の一例である。

第１配線基板３には、後述の第１制御装置Ｍ１（図３（ａ））の他、その上面（上側に向く主面であり、後述の第２配線基板１１との対向面）に後述する発光素子２３、図示しないコネクタ、抵抗、及びコンデンサ等の回路部品が、その下面（下側に向く主面）に後述する指針２１を回動させるステッピングモータ２２が実装されている。これらの各種回路部品は、前記の回路パターンに電気的に接続されている。

また、第１配線基板３の下面には、第１配線基板３の対向面の面内方向（基板主面と平行な方向）に広がる第１電磁遮蔽部Ｓ１（図３（ａ））が形成されている。第１電磁遮蔽部Ｓ１は、図示しないグランド（ＧＮＤ）に接続された導電層であり（接続については、詳しくは後述する。）、例えば、後述の第２配線基板１１（図３（ａ））に対応する領域に渡って形成されるものであり、銅等の導電性の高い金属からなるベタ状の導電パターンである。つまり、この導電パターンは、グランドパターンであり、接地導体面として機能する。

第１配線基板３の上面には、第１制御装置Ｍ１（図３（a））が実装されている。第１制御装置Ｍ１は、動作プログラムが記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）、動作プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＣＰＵが出力する演算値等を一時的に記録するＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える、１チップ以上からなるマイクロコンピュータから構成され、集積回路内蔵装置１００の各部を制御する。

表示パネル４は、指標部４ａ等を表示するパネルである。表示パネル４は、所定の樹脂材料からなる、光透過性の板状部材と、この板状部材上（上面又は下面）に塗装、印刷等によって形成された、前記透明板状部材を着色する着色層とを備える。この着色層によって、指標部４ａが表現される。例えば、表示部パネル４の指標部４ａの部分は光透過性を有し、他の部分は遮光性を有するように、前記着色層が形成される。指標部４ａは、指針２１が指示する目盛（図１参照）、数字（図示せず）等である。

見返し部材５は、所定の樹脂材料からなり、表示パネル４の上面に当接して配置される。見返し部材５と表示パネル４とには、後述の液晶表示装置１２（図３（ａ））の表示領域を露出させる第１窓部５１が形成されている。また、見返し部材５には、指針式表示部２の表示領域（少なくとも、表示パネルの指標部４ａと指針２１を含む領域）を露出させる第２窓部５２が形成されている。見返し部材５の上側には、透明（有色透明も含む）の樹脂材料から形成された透視パネル６が固定される。車両の運転者等のユーザは、この透視パネル６を介して、液晶表示部１の表示と指針式表示部２の表示とを視認する。

下ケース７は、所定の樹脂材料により上側開口の箱状に形成される。下ケース７と見返し部材５とは、ネジ等で組み合わされる。下ケース７には、その底面部から上方に所定の間隔を空けた位置に、第１配線基板３が固定されている。例えば、下ケース７の底面部に、上方に延設する複数のボス体（図示せず）が設けられ、第１配線基板３がこれらにネジ等によって固定されることによって、第１配線基板３が下ケース７に固定されている。

液晶表示部１は、図３（ａ）に示すように、第２制御装置Ｍ２を実装した第２配線基板１１と、液晶表示装置１２と、支持部材１４と、導電部材１５と、を備える。なお、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１配線基板３は、上下方向から見て、第２配線基板１１を含むような、位置、大きさ、形状で配置されている。

第２配線基板１１は、集積回路内蔵装置１００のサブ制御基板であり、ガラスエポキシ系基材等に回路パターン（図示せず）を施した硬質回路基板から構成され、第１配線基板３の上方に所定間隔を空けて配置されている。なお、第２配線基板１１は、請求項における第２の基板の一例である。

第２配線基板１１は、第１配線基板３と、第１フレキシブル配線板Ｆ１によって電気的に接続されている。具体的には、第１フレキシブル配線板Ｆ１は、第１配線基板３と第２配線基板１１とにそれぞれ実装されたコネクタ（図示せず）に接続されている。このような電気的な接続によって、第１配線基板３に実装された第１制御装置Ｍ１等と、第２配線基板１１に実装された第２制御装置Ｍ２等とは、通信可能に接続されることになる。

第２配線基板１１の下面（下側に向く主面であり、第１配線基板３との対向面）には、第２制御装置Ｍ２の他、図示しないコネクタ、抵抗、及びコンデンサ等の各種回路部品が実装されている。これらの各種回路部品は、回路パターンに導通接続されている。

一方、第２配線基板１１の上面（上側に向く主面）には、第２配線基板１１の対向面の面内方向に広がる第２電磁遮蔽部Ｓ２が形成されている。第２電磁遮蔽部Ｓ２は、図示しないグランドに接続された導電体層であり（接続については詳しくは後述する。）、例えば、第２配線基板１１（図３（ａ））の上面全体に渡って形成される、銅等の導電性の高い金属からなるベタ状の導電パターンである。この導電パターンは、グランドパターンであり、接地導体面として機能する。

つまり、本実施形態において、第２配線基板１１は、その下面が部品実装面として、その上面が接地導体面としての役割を持つ。

第２配線基板１１に実装される第２制御装置Ｍ２は、グラフィックコントローラ等（ＩＣ（Integrated Circuit）チップ等の１以上のチップからなる。）から構成され、第１制御装置Ｍ１からの指令信号に基づいて、つまり、第１制御装置Ｍ１の制御のもとで、表示信号を液晶表示装置１２に供給する。このようにして、第２制御装置Ｍ２は、第１制御装置Ｍ１の制御のもと、液晶表示装置１２の表示制御を行う。

液晶表示装置１２は、所定の情報を表示するドットマトリクス型の表示素子と、表示素子に所定の情報を表示させるために表示素子のソース線（信号線）に駆動信号を供給するソース線駆動回路と、表示素子に所定の情報を表示させるために表示素子のゲート線（走査線）に駆動信号を供給するゲート線駆動回路と、前記各駆動回路の駆動信号の供給タイミングを制御するタイミングコントローラと、を備える。このように構成される液晶表示装置１２は、その下方に位置する第２配線基板１１と、第２フレキシブル配線板Ｆ２によって電気的に接続されている。具体的には、第２フレキシブル配線板Ｆ２は、液晶表示装置１２と第２配線基板１１とにそれぞれ実装されたコネクタ（図示せず）に接続されている。このような接続によって、液晶表示装置１２は、第２配線基板１１の第２制御装置Ｍ２の制御のもとで駆動する。

液晶表示装置１２は、図示しない支持部によって支持され（例えば、ケース体２４等に収納されて支持され）、第２配線基板１１の上方かつ、表示パネル４の下面近傍に固定されている。

支持部材１４は、所定の導電材料から形成される棒状の導電部材であり、図３（ａ）に示すように、第１配線基板３上に、第１配線基板の主面の法線方向に立つようにネジ１２０ａ（図３（ｃ））によって固定されている。このように固定された支持部材１４は、例えば、図３（ｂ）に示すように４本あり、これらの上面に第２配線基板１１がネジ１２０ｂ（図３（ｃ））によって、固定されることで、第２配線基板１１は、第１配線基板３の上側に所定の間隔を空けて支持、配置される。前記固定は、導電性の接着剤等によって行われてもよい。

また、支持部材１４は、図示しないグランドに接続される、第１配線基板３の上面に形成された接地配線Ｌ１（配線パターンの一部）と第２配線基板１１の下面に形成された接地配線Ｌ２（配線パターンの一部）とに電気的に接続されている。

導電部材１５は、所定の導電材料から形成され、図３（ａ）に示すように、支持部材１４によって互いに固定された第１配線基板３と第２配線基板１１の間に配置される。また、図３（ｂ）に示すように、第２配線基板１１の縁に沿って所定の間隔で配置される。

導電部材１５は、図３（ｃ）に示すように、本体部１５ａと、弾性変形可能な弾性部１５ｂとから構成されている。本体部１５ａは、例えば、箱状に形成されている。弾性部１５ｂは、本体部１５ａの上側に取り付けられる板ばね等により構成される。

導電部材１５の一端（本体部１５ａ）は、第１配線基板３の上面（接地配線Ｌ１）に固定されている。また、導電部材１５の他端（弾性部１５ｂ）は、第２配線基板１１の下面（接地配線Ｌ２）に当接する。導電部材１５は、接地配線Ｌ１及び接地配線Ｌ２に電気的に接続されている。

図３（ｃ）に示すように、第１配線基板３及び第２配線基板１１には、孔が形成され、この孔には導電性のコンタクト部３０ａ，３０ｂが充填されている。コンタクト部３０ａは、接地配線Ｌ１と第１電磁遮蔽部Ｓ１とを電気的に接続し、コンタクト部３０ｂは、接地配線Ｌ２と第２電磁遮蔽部Ｓ２とを電気的に接続する。このため、第１電磁遮蔽部Ｓ１と第２電磁遮蔽部Ｓ２と、支持部材１４と、導電部材１５とは、図示しないグランドに電気的に接続されていることになる。

第１配線基板３に導電部材１５や支持部材１４が固定され、その上に第２配線基板１１が配置され、支持部材１４に固定されることによって、第２配線基板１１は、第１配線基板３と所定の間隔を空けて対向するように固定、支持される。このとき、導電部材１５の弾性部１５ｂが下方に押しつけられ、圧縮される。つまり、弾性部１５ｂが押しつけられていない（圧縮されていない）状態においては、導線部材１５の高さ寸法（上下方向の寸法）は、第１配線基板３と第２配線基板１１との間の間隔（前記所定の間隔）よりも若干大きい。

前記第２配線基板１１の固定時（第１配線基板３に対向させるとき）に、導電部材１５（弾性部１５ｂ）が弾性変形することによって、複数の導電部材１５の高さ寸法にバラツキがあったとしても、このバラツキが吸収され、複数の導電部材１５の高さは同じ高さになることができる。このため、例えば、支持部材１４のような非弾性体を導電部材１５の代わりに多数配置した場合と比べて、組み付けがし易くなっている。また、第２電磁遮蔽部Ｓ２と導電部材１５との導通も確保し易くなっている。

なお、導電部材１５の向きは逆であってもよい。つまり、導電部材１５の一端（本体部１５ａ）が第２配線基板１１の下面に固定され、導電部材１５の他端（弾性部１５ｂ）が第１配線基板３の上面（接地配線Ｌ１）に当接してもよい。

詳しくは後述するが、第２制御装置Ｍ２は、集積回路内蔵装置１００近傍に位置するオーディオ等に悪影響を与える輻射ノイズ（電磁波）を発することがある。導電部材１５や支持部材１４（これも導電部材と見ることも出来る）は、導電性を有し接地されているので、この電磁波を遮蔽することができる。

ここで、導電部材１５は、複数配置されるので、この導電部材１５の配置間隔を適宜調整することにより、第２制御装置Ｍ２等から放出される所定の周波数の輻射ノイズ（電磁波）が、第１配線基板３と第２配線基板１１と４本の支持部材１４とによって略囲まれる領域（以下、主放射領域という。）から外部（特に、上下方向と垂直な横方向）に漏洩することを抑制することができる。すなわち、集積回路内蔵装置１００の外部に電磁波が漏洩することを抑制することができる。

ここで、電磁波の波長をλとすれば、この波長λよりも短い間隔で導電部材１５を配置すれば、電磁波は、その波形が崩れ、又は、反射する。すると、主放射領域の外部へ漏洩する電磁波の量は減ることになる。

また、配置間隔は、特に、漏洩を防ぎたい電磁波のエネルギーの量にも依るが、例えば、λ／１００の間隔で導電部材１５を配置すれば、漏洩抑制効果が期待できる。例えば、周波数１００ＭＨｚの電磁波の漏洩を抑制したい場合を考える。電磁波の波長λは、光速をｃ［ｍ／ｓ］、周波数をｆ［Ｈｚ］とすれば、λ＝ｃ／ｆ［ｍ］と表せるので、この場合のλは、３×１０^８／１００×１０^６＝３ｍである。すると、配置間隔は、λ／１００＝０．０３ｍより、３０ｍｍと求められ、この間隔で導電部材１５を取り囲むように配置すれば、周波数１００ＭＨｚの電磁波が漏洩することを抑制することができる。

図２に戻って、指針式表示部２は、指針２１と、ステッピングモータ２２と、発光素子２３と、ケース体２４と、を備える。

指針２１は、ステッピングモータ２２の回動軸２２ａに取り付けられ、ステッピングモータ２２の駆動に伴って回動し、指標部４ａを指示する。また、指針２１は、所定の樹脂材料から形成され、少なくともその一部に導光部材を備え、発光素子２３により裏側から照らされ、発光する。

ステッピングモータ２２は、前述したように、第１配線基板３の下面に実装されており、回動軸２２ａを有する。回動軸２２ａは、第１配線基板３に形成された孔部３ａを貫通して、その端部が、第１配線基板３の上面に形成された空間（後述する複数の照明室２４０のうち、指針２１に対応する空間）に至る。ステッピングモータ２２は、第１制御装置Ｍ１の制御の下、駆動し、回動軸２２ａを回動させる。

発光素子２３は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等から構成され、第１制御装置Ｍ１の制御の下、適宜、発光する。

ケース体２４は、白色系の合成樹等から形成され、第１配線基板３の上面に設けられる。ケース体２４は、複数の発光素子２３を収納し、これらから出射される光を指針２１及び表示パネル４に導く、複数の照明室２４０を有して形成されている。また、ケース体２４は、その上面で、表示パネル４を支持する。

次に、図４を参照して、集積回路内蔵装置１００の動作について説明する。

第１制御装置Ｍ１は、車両内に配置された各種センサからの検出信号（走行速度、エンジン回転数、走行距離、燃料消費等の計測値を表す信号）又はＥＣＵ（Electronic Control Unit）からの前記計測値のデータに基づいて所定のプログラム処理を実行する。具体的には、第１制御装置Ｍ１は、前記検出信号又は前記データが表す計測値（エンジン回転数、走行距離、燃料消費等）及び現在時刻（第１制御装置Ｍ１のカレンダ部が参照される。）を表示させる指令信号を、第１フレキシブル配線板Ｆ１を介して、第２制御装置Ｍ２に供給する。また、第１制御装置Ｍ１は、図示しない各種ドライバを介して、ステッピングモータ２２と発光素子２３とを駆動制御（回動軸２２ａの回動や発光素子２３の発光制御）する。特に、第１制御装置Ｍ１は、前記検出信号又は前記データが表す計測値（走行速度等）に応じた回転角でステッピングモータ２２を駆動し、指針２１を回動させる。回動する指針２１は車両の走行速度を指示する。また、発光素子２３が発光することによって表示パネル４、指針２１等が照光され、これらが光って見える。

第２制御装置Ｍ２は、第１制御装置Ｍ１からの指令信号に基づいて、所定の描画処理を実行し、液晶表示装置１２に表示させる画像の画像情報をバッファメモリ（図示せず）に格納する。また、第２制御装置Ｍ２は、画像情報に基づく画像を表示させるための表示信号を、第２フレキシブル配線板Ｆ２の信号ラインを通じ、液晶表示装置１２のタイミングコントローラに供給する。

表示信号を取得したタイミングコントローラは、各種タイミング制御信号を生成し、ソース線駆動回路及びゲート線駆動回路に供給する。タイミング制御信号に基づいてソース線駆動回路及びゲート線駆動回路は、表示素子を駆動し、表示素子に各種車両情報（エンジン回転数、走行距離、燃料消費、現在時刻等）を表す画像を表示させる。これにより、液晶表示装置１２は、各種車両情報を表示する。

集積回路内蔵装置１００がこのように動作すると、第２制御装置Ｍ２を主として、その他、その周辺に形成された回路パターン、第１制御装置Ｍ１等から不要な電磁波（輻射ノイズ）が発生する。この不要な電磁波は、例えば、オーディオ機器にノイズが混入する等の周辺機器の動作に不具合を生じさせる。つまり、第１制御装置Ｍ１及び第２制御装置Ｍ２は、集積回路内蔵装置１００外部に悪影響を及ぼす電磁波を発する集積回路に該当する。特に、各種情報を多重表示させたい等の理由により、液晶表示装置１２の表示素子の画素数を増加させた場合は、グラフィックコントローラから構成される第２制御装置Ｍ２が、タイミングコントローラに表示信号を供給する処理の速度が高速化するため、この不要な電磁波の発生が顕著となる。

本実施形態の集積回路内蔵装置１００では、第１電磁遮蔽部Ｓ１、第２電磁遮蔽部Ｓ２が形成され、これらは、グランドに接続された導電パターンであるので、前記不要な電磁波を遮蔽することができる。さらに、対向する第１配線基板３と第２配線基板１１とにおける対向面の法線方向から見た場合に、第１電磁遮蔽部Ｓ１、第２電磁遮蔽部Ｓ２が重なる領域に第１制御装置Ｍ１及び第２制御装置Ｍ２が位置しているので、第１制御装置Ｍ１及び第２制御装置Ｍ２は、上下方向においてグランド領域に囲まれ、第１制御装置Ｍ１又は第２制御装置Ｍ２から上下方向に発せられる不要な電磁波は遮蔽される。さらに、第１電磁遮蔽部Ｓ１、第２電磁遮蔽部Ｓ２は、元々必要な第１配線基板３と第２配線基板１１に形成されているため、電磁波の遮蔽のための部材（特許文献１のシールド部材等）を余計に必要としない。さらに、第１電磁遮蔽部Ｓ１、第２電磁遮蔽部Ｓ２は、導電パターンで軽量である。このような構成によって、本実施形態の集積回路内蔵装置１００は、重量の増加を抑えつつ、集積回路内蔵装置１００の外部（周辺機器）に悪影響を及ぼす電磁波が集積回路内蔵装置１００外部に漏洩することを抑制することができる。

さらに、対向する第１配線基板３と第２配線基板１１とにおける対向面の法線方向から見た場合に、第１制御装置Ｍ１及び第２制御装置Ｍ２は、複数の導電部材１５（必要に応じて支持部材１４）に囲まれており、複数の導電部材１５（必要に応じて支持部材１４）は電磁波が遮蔽する機能を有するので、第１制御装置Ｍ１又は第２制御装置Ｍ２から左右方向に発せられる不要な電磁波は遮蔽される。特にここでは、第１制御装置Ｍ１及び第２制御装置Ｍ２は、上下左右方向において、つまり、主放射領域が、電磁波を遮蔽する構成要素に囲まれていることになるので、第１制御装置Ｍ１又は第２制御装置Ｍ２から上下左右方向に発せられる不要な電磁波は遮蔽される。このような構成によって、本実施形態の集積回路内蔵装置１００は、集積回路内蔵装置１００の外部（周辺機器）に悪影響を及ぼす電磁波が集積回路内蔵装置１００外部に漏洩することを効果的に抑制することができる。

例えば、集積回路内蔵装置１００の周辺に、周辺機器としてオーディオ機器が搭載されている場合、オーディオ機器が備えるラジオの音声にノイズが入ることを抑えることができる。つまり、輻射ノイズの発生に伴い周辺機器が誤動作することを防止することができる。

また、前述のように、導電部材１５を所定の間隔に調整して配置すれば、特定の周波数の電磁波の漏洩を防止することもできるため、さらに、実効的に、電磁波が集積回路内蔵装置１００の外部へ漏洩することを抑制できる。

また、導電部材１５として、既製品を選択すれば、低廉であるため、シールド部材の分コストを抑えることができる。さらに、シールド部材の側壁部で第２制御装置Ｍ２等を完全に覆わなくともよいため、主放出領域内部に熱がこもらない。

本発明は、第１実施形態のように液晶表示部と指針式表示部をともに備えた複合計器に限らず、様々な構成の集積回路内蔵装置に適用することができる。

以下に、その一例を示す。なお、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明するとともに、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る集積回路内蔵装置は、図５（ａ）に示す、車両に搭載される計器であり、第１実施形態のような指針式表示部を備えず、液晶表示部２０１によって各種情報を表示する集積回路内蔵装置２００である。集積回路内蔵装置２００の構成は、図５（ｂ）に示すように、第１実施形態に係る集積回路内蔵装置１００における液晶表示部１側の構成と、ほぼ同様である。

図５（ｂ）におけるＥ部を拡大した図５（ｃ）を参照して、第１実施形態に係る集積回路内蔵装置１００と異なる構成について説明する。マイクロコンピュータからなる第１制御装置Ｍ１は、上下方向から見て、第２配線基板１１と重ならない位置の、第１配線基板上３に実装されている。また、この第２実施形態では、第１電磁遮蔽部Ｓ１は、第１配線基板３の上面側に形成されている。

このような構成からなる集積回路内蔵装置２００によれば、主放射領域に存するグラフィックコントローラ（不要な電磁波を発する場合が多い。）からなる第２制御装置Ｍ２を囲むようにグランド領域が形成されるため、第２制御装置Ｍ２から放出される不要な電磁波を抑制することができる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る集積回路内蔵装置は、図６（ａ）に示す、車両に搭載される計器であり、第１及び第２実施形態のような液晶表示部を備えず、指針式表示部によって車速等を表示する集積回路内蔵装置３００である。集積回路内蔵装置３００の構成は、図６（ｂ）に示すように、第１実施形態に係る表示装置１００における指針式表示部２側の構成と、ほぼ同様である。

図６（ｂ）を参照して、第１実施形態に係る集積回路内蔵装置１００と異なる構成について説明する。第２配線基板３１１は、第１配線基板３の下方に所定間隔を空けて位置し、第１配線基板３に支持部材１４を介して固定されている。このように位置する第１配線基板３と第２配線基板３１１とは、第３フレキシブル配線板Ｆ３を介して、電気的に接続されている。

第２配線基板３１１の下面側には、第２電磁遮蔽部Ｓ２が形成されている。また、第１配線基板３の下面側の、第２配線基板３１１に対応する領域には、第１電磁遮蔽部Ｓ１が形成されている。

このような構成される指針式の表示装置３００において、第１制御装置Ｍ１は、車両内に配置された各種センサからの検出信号に基づいて所定のプログラム処理を実行する。これにより、ドライバ（図示せず）に制御信号を供給する。制御信号を取得したドライバは、第３フレキシブル配線板Ｆ３を介して、ステッピングモータ２２と発光素子２３を駆動制御する。

第３実施形態では、以上のように処理を実行する第１制御装置Ｍ１から発せられる電磁波を抑制する。このように、本発明は、グラフィックコントローラから放出される電磁波を抑制するに限らず、マイクロコンピュータから放出される電磁波を抑制することもできる。つまり、所定の処理を実行する集積回路（グラフィックコントローラ、マイクロコンピュータ、通信用ＩＣ等を含む。）が、余分な電磁波を放出する場合、この集積回路を挟むように、それぞれに電磁遮蔽部が形成された２つの配線基板を対峙させて配置し、２つの配線基板各々の接地部を導電性の支持部材１４で導通させれば、集積回路を略囲むようにグランド領域が形成されるため、表示装置外部に電磁波が漏洩することを抑制できる。

なお、第２及び第３実施形態に係る集積回路内蔵装置において、第１配線基板と第２配線基板の間であって、第２配線基板の縁を囲むように、第１実施形態で説明した弾性部１５ｂを有する導電部材１５を所定の間隔で調整して配置すれば、さらに、実効的に、電磁波の漏洩を抑制することができる。

（変形例）
以上の実施形態においては、配線基板の上面又は下面に、面方向に広がる電磁遮蔽部を形成する例を示したが、これに限られない。配線基板が多層構造の場合は、多層のうち、所定の１又は複数の層に電磁遮蔽部（ベタのグランドパターン）を形成すればよい。

具体的には、図７に示すように、所定の集積回路内蔵装置において、メイン制御基板としての多層構造の第１配線基板３’と、サブ制御基板としての多層構造の第２配線基板１１’とが対峙し、いずれかの一方の内側（図７では、一例として、第２配線基板１１’の下側）に集積回路ＩＣが実装されている構造であれば、図示するように、面内方向に広がる第１電磁遮蔽部Ｓ１’を第１配線基板３’の内側の層（上面でも、下面でもよい）に形成してもよいし、面方向に広がる第２電磁遮蔽部Ｓ２’を第２配線基板１１’の内側の層（上面でも、下面でもよい）に形成してもよい。なお、図７において、支持部材１４は、第１配線基板３’と第２配線基板１１’の各々の接地部と導通接続されているものとする。

また、以上の実施形態では、メイン制御基板である第１配線基板の上面又は下面の、サブ制御基板である第２配線基板の領域に対応する領域（上下方向からみて略重なる領域）に、第１電磁遮蔽部Ｓ１を設けたが、これに限られない。第１電磁遮蔽部を、第１配線基板の、第２配線基板に対応する領域よりも小さい領域に形成してもよいし、第１配線基板の全体の領域に渡って形成してもよい。なお、第１又は第２配線基板に形成された電磁遮蔽部（ベタのグランドパターン）以外の領域は、回路部品を実装することができるため、製品に必要とされる機能や仕様等に基づいて、電磁遮蔽部とそうでない領域を定めればよい。ただ、このように変形した場合においても、第１電磁遮蔽部Ｓ１及び第２電磁遮蔽部Ｓ２は、上下方向から見て、集積回路ＩＣと少なくとも重なることを条件とする。

また、以上の実施形態では、２つの配線基板の大きさが異なる例を示したが、これに限られない。同じ大きさであってもよい。

また、フレキシブル配線板や、第１制御装置Ｍ１及び第２制御装置Ｍ２の周辺回路から不要な電磁波が放出される場合もあるので、これらも、第１電磁遮蔽部Ｓ１と第２電磁遮蔽部Ｓ２とが重なる領域内（特に主放射領域内）に設けるような構成にしてもよい。

第１実施形態に係る導電部材１５は、その一部が弾性を有するように、弾性部１５ｂを備えていたがこれに限られない。導電性があれば、全体が弾性部材からなる部材であってもよい。例えば、導電性の圧縮コイルバネ、導電性のゴム等であってもよい。また、弾性部１５ｂも導電性の圧縮コイルバネ、導電性のゴム等によって構成されてもよい。また、導電部材１５は、第１制御装置Ｍ１及び第２制御装置Ｍ２を囲むような形状のものであってもよい。この場合、導電部材１５は、１つであってもよい。

また、上記では、集積回路内蔵装置１００外部に悪影響を及ぼす電磁波を発する集積回路として、マイクロコンピュータやグラフィックコントローラから構成される第１制御装置Ｍ１及び／又は第２制御装置Ｍ２等を例示したが、集積回路の具体例はこれらに限られない。

また、以上の実施形態では、表示装置が車両用の計器である例を示したが、これに限られない。表示装置は、車両以外の船舶、航空機等の乗り物に搭載される計器であってもよいし、乗り物に搭載される液晶テレビや、カーナビゲーション装置、ＨＵＤ（Head-Up Display）装置等であってもよい。

なお、本発明は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、実施形態及び図面に変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。

１００…集積回路内蔵装置
１…液晶表示部
１１…第２配線基板
Ｍ２…第２制御装置、Ｓ２…第２電磁遮蔽部
Ｆ２…第２フレキシブル配線板、Ｌ２…接地配線
１２０ｂ…ネジ、３０ｂ…コンタクト部
１２…液晶表示装置
１４…支持部材、１５…導電部材（１５ａ…本体部、１５ｂ…弾性部）
２…指針式表示部
２１…指針
２２…ステッピングモータ（２２ａ…回動軸）
２３…発光素子
２４…ケース体（２４０…照明室）
３…第１配線基板（３ａ…孔部）
Ｍ１…第１制御装置、Ｓ１…第１電磁遮蔽部
Ｆ１…第１フレキシブル配線板、Ｌ１…接地配線
１２０ａ…ネジ、３０ａ…コンタクト部
４…表示パネル（４ａ…指標部）
５…見返し部材
５１…第１窓部
５２…第２窓部
６…透視パネル
７…下ケース
２００…集積回路内蔵装置（２０１…液晶表示部）
３００…集積回路内蔵装置（３１１…第２配線基板、Ｆ３…第３フレキシブル配線板）
３’…多層構造の第１配線基板、１１’…多層構造の第２配線基板
Ｓ１’…第１電磁遮蔽部、Ｓ２’…第２電磁遮蔽部、ＩＣ…集積回路

Claims (4)

1. 集積回路内蔵装置であって、
   第１の基板と、
   前記第１の基板に対向する第２の基板と、
   前記第１の基板と前記第２の基板とのいずれか一方に実装されて、前記第１の基板と前記第２の基板との間に位置する、前記集積回路内蔵装置の外部に悪影響を及ぼす電磁波を発する集積回路と、を備え、
   前記第１の基板は、前記集積回路から発せられる前記電磁波を遮蔽するための第１の電磁遮蔽部を有し、
   前記第２の基板は、前記集積回路から発せられる前記電磁波を遮蔽するための第２の電磁遮蔽部を有し、
   前記基板の対向面の法線方向から見た場合に、前記第１の電磁遮蔽部と前記第２の電磁遮蔽部とは重なっており、この重なる領域内に前記集積回路が位置している、
   ことを特徴とする集積回路内蔵装置。
2. 前記第１の基板と前記第２の基板との間に、前記集積回路を囲む１以上の導電部材をさらに備え、
   前記導電部材は、グランドに接続されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の集積回路内蔵装置。
3. 前記導電部材は、一端が前記第１の基板と前記第２の基板とのうちのいずれか一方に固定され、他端が前記第１の基板と前記第２の基板とのうちのいずれか他方に当たることによって弾性変形する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の集積回路内蔵装置。
4. 前記基板の対向面の法線方向から見た場合に、前記第１の基板は、前記第２の基板よりも大きく、前記第２の基板を覆うような大きさであり、
   前記第１の電磁遮蔽部は、前記基板の対向面の法線方向から見た場合に、前記第２の電磁遮蔽部と略一致するように重なっているか、前記第２の電磁遮蔽部全体を覆うように形成されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の集積回路内蔵装置。
   
   

Images