JP4319771B2 - 赤外線データ通信モジュール - Google Patents
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- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
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Description
【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、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、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。
【００１０】
【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。
【００１４】
【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半球レンズ部で覆うように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、前記モジュール本体の前記スルーホール電極を形成した側面と直交する直交側面は平面にて形成されていると共に、前記シールドケースの前記直交側面と対応する側の側板に、内側に突出する凹部を前記回路基板の幅と等しい幅に形成し、前記モジュール本体の前記直交側面及び前記シールドケースの側板との間の隙間と、且つ、前記モジュール本体の上方側面と前記シールドケースの上板との間の隙間で形成されるコーナ部に接着剤を塗布した時、前記接着剤が前記シールドケースに設けた前記内側に突出する凹部により堰とめられて、前記コーナ部近傍の上方側面及び直交側面で前記接着剤が硬化することにより前記モジュール本体と前記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。
【００１５】
【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方側面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の接着領域はモジュールコーナ近傍の上方側面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、モジュールの上方側面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。
【００２２】
【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、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】
【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。
【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
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
【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、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、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。
【００１０】
【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。
【００１４】
【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半球レンズ部で覆うように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、前記モジュール本体の前記スルーホール電極を形成した側面と直交する直交側面は平面にて形成されていると共に、前記シールドケースの前記直交側面と対応する側の側板に、内側に突出する凹部を前記回路基板の幅と等しい幅に形成し、前記モジュール本体の前記直交側面及び前記シールドケースの側板との間の隙間と、且つ、前記モジュール本体の上方側面と前記シールドケースの上板との間の隙間で形成されるコーナ部に接着剤を塗布した時、前記接着剤が前記シールドケースに設けた前記内側に突出する凹部により堰とめられて、前記コーナ部近傍の上方側面及び直交側面で前記接着剤が硬化することにより前記モジュール本体と前記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。
【００１５】
【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方側面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の接着領域はモジュールコーナ近傍の上方側面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、モジュールの上方側面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。
【００２２】
【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、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】
【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。
【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
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
Claims (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半球レンズ部で覆うように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、
前記モジュール本体の前記スルーホール電極を形成した側面と直交する直交側面は平面にて形成されていると共に、前記シールドケースの前記直交側面と対応する側の側板に、内側に突出する凹部を前記回路基板の幅と等しい幅に形成し、前記モジュール本体の前記直交側面及び前記シールドケースの側板との間の隙間と、且つ、前記モジュール本体の上方側面と前記シールドケースの上板との間の隙間で形成されるコーナ部に接着剤を塗布した時、前記接着剤が前記シールドケースに設けた前記内側に突出する凹部により堰とめられて、前記コーナ部近傍の上方側面及び直交側面で前記接着剤が硬化することにより前記モジュール本体と前記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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000251708A JP4319771B2 (ja) | 2000-08-22 | 2000-08-22 | 赤外線データ通信モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000251708A JP4319771B2 (ja) | 2000-08-22 | 2000-08-22 | 赤外線データ通信モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002076427A JP2002076427A (ja) | 2002-03-15 |
| JP4319771B2 true JP4319771B2 (ja) | 2009-08-26 |
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ID=18741071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000251708A Expired - Lifetime JP4319771B2 (ja) | 2000-08-22 | 2000-08-22 | 赤外線データ通信モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP4319771B2 (ja) |
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