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WO2018123668A1 - 電子機器 - Google Patents

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WO2018123668A1
WO2018123668A1 PCT/JP2017/045206 JP2017045206W WO2018123668A1 WO 2018123668 A1 WO2018123668 A1 WO 2018123668A1 JP 2017045206 W JP2017045206 W JP 2017045206W WO 2018123668 A1 WO2018123668 A1 WO 2018123668A1
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WO
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substrate
electronic device
antenna
resin casing
ground
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/045206
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English (en)
French (fr)
Inventor
信樹 平松
直樹 西坂
光博 西園
ジュニアディ アリフィン サガラ
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 京セラ株式会社 filed Critical 京セラ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/04—Fixed joints
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P11/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing waveguides or resonators, lines, or other devices of the waveguide type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P3/00—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/02—Coupling devices of the waveguide type with invariable factor of coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/08—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets

Definitions

  • This disclosure relates to electronic equipment.
  • miniaturization In recent years, electronic devices such as smartphones and tablet terminals have been made thinner in the thickness direction and smaller in the surface direction different from the thickness direction (hereinafter collectively referred to as miniaturization).
  • miniaturization a technique is known in which the size of the main circuit board in the surface direction is about half that of the casing, and the thickness of the casing in a region where the main circuit board is not disposed is reduced.
  • the main circuit board is the largest circuit board among the circuit boards inside the housing.
  • a portable radio device having a radio communication function among electronic devices may be designed so that the antenna for radio communication is as far as possible from the main circuit board.
  • a coaxial cable is generally used to electrically connect the main circuit board and the antenna.
  • An electronic apparatus includes a first substrate, a second substrate, and a resin casing. Wiring including signal lines for electrically connecting the first substrate and the second substrate is formed in the resin casing.
  • FIG. 1 is a schematic internal structure diagram of an electronic apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view in the thickness direction of the electronic apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the connection between the substrate and the resin casing of the electronic device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram exemplifying signal passing characteristics when there is one ground pin.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating signal passing characteristics when there are two ground pins.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view in the thickness direction of an electronic apparatus according to another embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view in the thickness direction of the electronic apparatus of the comparative example.
  • the electronic device 1 of one embodiment shown in FIG. 1 is a smartphone.
  • the electronic device 1 may be a portable device (portable wireless device) having a wireless communication function other than a smartphone.
  • the electronic device 1 may be a mobile phone terminal, a Fablet, a tablet PC, a feature phone, a PDA, a remote control terminal, a portable music player, a game machine, an electronic book reader, or the like.
  • FIG. 1 is a schematic internal structure diagram schematically showing components built in the electronic device 1.
  • the electronic device 1 includes a front cover 15, a display 14, a battery 13, a first substrate 12 ⁇ / b> A, a second substrate 12 ⁇ / b> B, a resin housing 11, and a rear cover 10.
  • the resin casing 11 includes three separated parts (a resin casing 11A, a resin casing 11B, and a resin casing 11C).
  • the front cover 15, the first substrate 12A, and the second substrate 12B are drawn to be transparent so as to allow the components on the back surface to pass therethrough.
  • a part of the front cover 15, the first substrate 12A, and the second substrate 12B are opaque.
  • the depth direction for the user is the z-axis direction.
  • the thickness direction of the electronic device 1 is the z-axis direction.
  • the direction from the front cover 15 to the rear cover 10 of the electronic device 1 is the z-axis positive direction.
  • the longitudinal direction and the lateral direction of the main surface of the electronic device 1 are the y-axis direction and the x-axis direction, respectively.
  • the direction toward the end provided with a speaker that emits sound during a call is the positive y-axis direction.
  • the direction shown in FIG. 1 is the x-axis positive direction so as to constitute a right-handed coordinate system.
  • the y-axis direction is particularly referred to as a main surface direction.
  • the front cover 15 constitutes the outer peripheral portion of the front surface of the electronic device 1.
  • the front cover 15 is made of resin, for example.
  • the front cover 15 may include a hole (space) in a portion that transmits sound from a speaker and a portion corresponding to a physical button used by the user.
  • the front cover 15 may be transparent at a portion corresponding to the display 14 or may be provided with a hole (space).
  • the front cover 15 may have a metal part.
  • the front cover 15 may be formed by insert molding metal into resin.
  • the Display 14 displays a screen.
  • the display 14 may be a liquid crystal display (Liquid Crystal Display), for example.
  • the display 14 may be an organic EL panel (Organic Electro-Luminescence Panel) or an inorganic EL panel (Inorganic Electro-Luminescence Panel).
  • the display 14 is a touch screen display.
  • the touch screen display detects a contact of a finger or a stylus pen and specifies the contact position.
  • the battery 13 supplies power to the electronic device 1.
  • the battery 13 is a lithium ion battery, for example.
  • the battery 13 may be a nickel cadmium battery or a nickel metal hydride battery.
  • the first substrate 12A and the second substrate 12B fix (mount) electronic components used in an electronic circuit in order to realize various functions of the electronic device 1.
  • the first substrate 12A is a main circuit substrate that is larger than the second substrate 12B.
  • the electronic device 1 according to the present embodiment includes the two substrates, the first substrate 12A and the second substrate 12B, it may include three or more substrates.
  • the resin casing 11 (resin casing 11A, resin casing 11B, and resin casing 11C) is a resin casing.
  • the resin casing 11 is formed with wiring including a signal line and a ground for electrically connecting the first substrate 12A and the second substrate 12B.
  • the signal line transmits a high frequency signal (hereinafter also referred to as an RF signal).
  • the wiring is formed by, for example, LDS (Laser Direct Structuring).
  • FIG. 1 illustrates a signal line (RF signal line 23) for transmitting an RF signal formed in the resin casing 11C.
  • the RF signal line of the first substrate 12A is electrically connected to the RF signal line 23 via the pin 16C.
  • the RF signal line of the second substrate 12B is electrically connected to the RF signal line 23 via the pin 16D. That is, the first substrate 12A is electrically connected to the second substrate 12B by the RF signal line 23 formed in the resin casing 11C.
  • the wiring is formed not only in the resin casing 11C but also in the resin casing 11A and the resin casing 11B.
  • a first antenna 21A (see FIG. 2) is formed on the surface in the z-axis positive direction in the resin casing 11A located at the end in the y-axis negative direction of the electronic device 1.
  • a second antenna 21B (see FIG. 2) is formed on the surface in the z-axis positive direction in the resin casing 11B located at the end in the y-axis positive direction of the electronic apparatus 1.
  • the rear cover 10 constitutes the outer peripheral portion of the back surface of the electronic device 1.
  • the rear cover 10 is made of resin, for example.
  • the rear cover 10 may be subjected to surface processing so that the user can easily grip it.
  • the rear cover 10 may have a metal part.
  • the rear cover 10 may be formed by insert molding metal into resin.
  • the pins 16A, 16B, 16C, 16D, 17C, 17D, 18C and 18D in FIG. 1 have conductivity.
  • the pin 16A is a conductive pin for transmitting an RF signal between the first substrate 12A and the resin casing 11A.
  • the pin 16B is a conductive pin for transmitting an RF signal between the second substrate 12B and the resin casing 11B.
  • the pin 16C is a conductive pin for transmitting an RF signal between the first substrate 12A and the resin casing 11C.
  • the pin 16D is a conductive pin for transmitting an RF signal between the second substrate 12B and the resin casing 11C.
  • the pins 17C and 18C are used to connect the ground of the first substrate 12A and the ground of the resin housing 11C.
  • the pins 17D and 18D are used to connect the ground of the second substrate 12B and the ground of the resin casing 11C.
  • FIG. 1 schematically shows components incorporated in the electronic device 1.
  • the electronic device 1 may not include all of the components shown in FIG. Further, the electronic apparatus 1 may include components not shown in FIG.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the electronic device 1 in the thickness direction (z-axis direction).
  • FIG. 2 shows a cross section of the electronic device 1 cut to include the pins 16A, 16B, 16C, and 16D.
  • FIG. 2 shows a cross section of a portion excluding the front cover 15 and the rear cover 10. 2 is the back side of the electronic device 1, and the lower side of the paper is the front side of the electronic device 1.
  • the first antenna 21A formed on the resin casing 11A and the second antenna 21B formed on the resin casing 11B are used to realize the wireless communication function of the electronic device 1 that is a smartphone.
  • the first antenna 21A and the second antenna 21B may be different from each other in at least one of a frequency band of a radio signal to be handled and a radio communication standard.
  • the first antenna 21A and the second antenna 21B may constitute a diversity antenna.
  • the processor 22 is an IC for wireless communication.
  • the processor 22 performs various types of signal processing on signals transmitted and received via the first antenna 21A and the second antenna 21B, and realizes a function (for example, a call function, a data transmission / reception function, etc.) as a smartphone of the electronic device 1.
  • the processor 22 is electrically connected to the pins 16A and 16C via an RF signal line formed on the first substrate 12A. Further, the pin 16D and the pin 16B are electrically connected by an RF signal line formed on the second substrate 12B.
  • the processor 22 is electrically connected to the pins 17C and 18C through the ground formed on the first substrate 12A.
  • the pins 17D and 18D are electrically connected via a ground formed on the second substrate 12B.
  • the pin 16A is electrically connected to the first antenna 21A through a through hole formed in the resin casing 11A.
  • the pin 16B is electrically connected to the second antenna 21B through a through hole formed in the resin casing 11B.
  • Other elements shown in FIG. 2 are the same as those in FIG.
  • the same elements as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • antennas first antenna 21A and second antenna 21B
  • substrates first substrate 12A and second substrate 12B
  • the antenna overlaps at least one of the first substrate 12A and the second substrate 12B in the thickness direction of the electronic device 1. More specifically, the second antenna 21B and the second substrate 12B overlap in the z-axis direction.
  • the second substrate 12B needs to be spaced apart from the second antenna 21B in the z-axis direction in order to avoid interference with the electronic component to be mounted.
  • the pin 16B has the length of the z-axis direction corresponding to a fixed space
  • the first antenna 21A and the first substrate 12A have almost no overlap in the thickness direction of the electronic device 1. Therefore, the first substrate 12A can be brought closer to the first antenna 21A than the second substrate 12B.
  • the length of the pin 16A in the z-axis direction is shorter than that of the pin 16B.
  • the distance between the first substrate 12 ⁇ / b> A and the display 14 in the z-axis direction is wider than the distance between the second substrate 12 ⁇ / b> B and the display 14 in the z-axis direction.
  • the electronic apparatus of the comparative example includes one substrate 12C.
  • the substrate 12C corresponds to a combination of the first substrate 12A and the second substrate 12B of the electronic device 1 according to this embodiment. Since the substrate 12C overlaps with the second antenna 21B in the z-axis direction, the substrate 12C needs to be spaced apart from the second antenna 21B in the z-axis direction. And since the board
  • the substrate 12 ⁇ / b> C is connected not only to the second antenna 21 ⁇ / b> B but also to the first antenna 21 ⁇ / b> A with pins 16.
  • the length of the pin 16 in the z-axis direction is equal to the length of the pin 16B of the electronic device 1 according to the present embodiment in the z-axis direction.
  • the battery 13 is disposed between the substrate 12C and the display 14.
  • the thickness from the display 14 of the electronic device of the comparative example to the antenna (the first antenna 21A and the second antenna 21B) is t0.
  • the thickness t0 corresponds to the thickness when the battery 13 is disposed between the second substrate 12B and the display 14 in the electronic apparatus 1 according to the present embodiment. Therefore, the thickness t1 of the electronic device 1 according to the present embodiment is smaller than the thickness t0 of the electronic device of the comparative example.
  • the electronic apparatus 1 includes a plurality of substrates (first substrate 12A and second substrate 12B), and at least one substrate (first substrate 12A) is an antenna in the thickness direction of the electronic device 1. Does not overlap. And the battery 13 is arrange
  • the electronic device 1 since the electronic device 1 includes a plurality of substrates (the first substrate 12A and the second substrate 12B), wiring for electrically connecting the substrates is necessary.
  • the electronic device 1 forms wiring on the resin casing 11C in order to electrically connect the first substrate 12A and the second substrate 12B.
  • the electronic device 1 does not require a space for passing the coaxial cable and an additional member.
  • the electronic apparatus 1 according to the present embodiment contributes to downsizing.
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view showing the connection between the first substrate 12A and the resin casing 11C of the electronic apparatus 1 according to the present embodiment.
  • the electronic device 1 uses pins 16A to 16D, 17C to 17D, and 18C to 18D for connection between the first substrate 12A or the second substrate 12B and the resin casing 11 (see FIG. 1). These pins are arranged as a set of three pins as in the example of pins 16C, 17C and 18C in FIG.
  • the electronic device 1 includes connection members (pins 16A to 16D) that connect at least one RF signal line of the first substrate 12A and the second substrate 12B and the RF signal line of the resin casing 11.
  • the electronic device 1 connects at least one ground of the first substrate 12A and the second substrate 12B and the ground of the resin housing 11 and has two grounds arranged with the connection members (pins 16C to 16D) interposed therebetween. Members (pins 17C to 17D and 18C to 18D).
  • the configurations of the connecting member and the ground member will be described below.
  • the width of the substrate is WS.
  • a ground member (ground pin) having a ground potential may be disposed near the RF signal connection member. This is because the impedance change in the RF signal line is reduced to reduce the reflection loss, and the power leaked into the air by the ground member is suppressed. That is, by arranging the grounding member near the RF signal connecting member, it is possible to expect a reduction in the RF signal passing loss. Here, it is preferable that the grounding member is disposed closer to the connection member.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating RF signal pass characteristics when one ground member having a ground potential is arranged in the vicinity of the RF signal connection member.
  • the RF signal connection member and the ground member are arranged side by side in the width direction of the substrate (in the example of FIG. 3, the direction of WS).
  • the vertical axis in FIG. 4 represents the transmission coefficient.
  • the horizontal axis indicates the frequency of the high frequency signal.
  • a passage loss depending on WS which is the width of the substrate, is seen at a frequency of 1500 MHz or higher that can be used in a smartphone.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating RF signal pass characteristics when two ground members having a ground potential are arranged in the vicinity of the RF signal connection member.
  • the RF signal connection member and the ground member are arranged side by side in the width direction of the substrate (in the example of FIG. 3, the direction of WS).
  • the two ground members are arranged with an RF signal connection member interposed therebetween.
  • the vertical axis represents the transmission coefficient.
  • the horizontal axis represents the frequency of the RF signal.
  • singular points corresponding to WS do not occur at all frequencies. This is presumably because resonance does not occur by arranging grounding members at both ends of the RF signal connecting member.
  • the electronic apparatus 1 is configured to include two ground members (pins 17C to 17D and 18C to 18D) arranged with a connection member (pins 16C to 16D) interposed therebetween. Therefore, regardless of the width of the substrate (the first substrate 12A or the second substrate 12B) to which the connecting member and the ground member are connected, there is no abrupt transmission loss (singular point) of the RF signal depending on the frequency. That is, the electronic device 1 according to the present embodiment can ensure a stable pass characteristic of a high-frequency signal.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view in the thickness direction (z-axis direction) of the electronic apparatus 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 6 shows a cross section of the electronic device 1 cut so as to include the pins 16A and 16B.
  • the electronic device 1 according to the present embodiment has a cross-sectional structure in which the battery 13 and the first substrate 12A do not overlap in the thickness direction (z-axis direction) of the electronic device 1.
  • the processor 22 is mounted on the second substrate 12B, and is electrically connected to the pins 16B and 16D by the RF signal lines provided on the second substrate 12B.
  • the first board 12 ⁇ / b> A, the second board 12 ⁇ / b> B, and the battery 13 are arranged in parallel in the main surface direction (y-axis direction) of the electronic device 1.
  • the thickness t2 of the electronic device 1 according to the present embodiment is smaller than the thickness t1 of the electronic device 1 according to the first embodiment because there is no overlap in the z-axis direction between the battery 13 and the first substrate 12A.
  • the wiring to the resin casing 11 is integrally formed by, for example, LDS. Therefore, the electronic device 1 according to the present embodiment does not require a space for passing the coaxial cable and an additional member, and contributes to downsizing similarly to the first embodiment.
  • the electronic apparatus 1 according to the present embodiment can be configured to include two ground members (pins 17C to 17D and 18C to 18D) arranged with a connection member (pins 16C to 16D) interposed therebetween. At this time, the electronic apparatus 1 according to the present embodiment can ensure a stable pass characteristic of the RF signal, similar to the first embodiment.
  • the electronic device 1 includes two ground members (pins 17C to 17D and 18C to 18D) arranged with a connection member (pins 16C to 16D) interposed therebetween.
  • two grounding members are not necessarily provided for one connection member.
  • FIG. 4 it is possible to provide one grounding member for one connecting member by limiting the frequency band to a range where passage loss does not occur much.
  • the first substrate 12A, the second substrate 12B, and the battery 13 are one of these surfaces (the surface on the lower side in FIG. 6 and facing the display 14). Are arranged in parallel in the main surface direction so that the surfaces to be aligned are aligned.
  • the first substrate 12A that does not substantially overlap in the thickness direction (z-axis direction) of the first antenna 21A and the electronic device 1 can be closer to the first antenna 21A than the position shown in FIG. . That is, the electronic device 1 can take a configuration in which at least one of the first substrate 12A and the second substrate 12B is arranged in parallel with the battery 13 in the main surface direction.

Landscapes

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Abstract

小型化に寄与する新たな構造の電子機器を提供する。　第１基板１２Ａと、第２基板１２Ｂと、樹脂筐体１１と、を備え、樹脂筐体１１には、第１基板１２Ａと第２基板１２Ｂとを電気的に接続するための信号線を含む配線が形成されている。樹脂筐体に形成されている配線はグランドを含んでよい。さらに、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂの少なくとも一方と信号線とを接続する接続部材と、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂの少なくとも一方とグランドとを接続する接地部材と、を備えてよい。

Description

電子機器 関連出願へのクロスリファレンス
　本出願は、日本国特許出願２０１６－２５２０２６号（２０１６年１２月２６日出願）の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
　本開示は、電子機器に関する。
　近年、スマートフォン、タブレット端末等の電子機器において、筐体の厚み方向の薄型化および厚み方向とは異なる面方向の小型化（以下、これらをまとめて小型化という）が進んでいる。一例として、主回路基板の面方向の大きさを筐体の半分程度として、主回路基板が配置されていない領域における筐体の厚みを薄くする技術が知られている。ここで、主回路基板とは筐体の内部の回路基板のうち最大の回路基板である。
　主回路基板の小型化に伴って、電子機器のうち無線通信機能を有する携帯無線装置において、無線通信用のアンテナが主回路基板からなるべく離れるように設計することがある。このような場合、主回路基板とアンテナとを電気的に導通させるために、同軸ケーブルによる接続が一般的に行われる。
特開２０１０－２５８８２６号公報
　本開示の実施形態に係る電子機器は、第１基板と、第２基板と、樹脂筐体と、を備える。前記樹脂筐体には、前記第１基板と前記第２基板とを電気的に接続するための信号線を含む配線が形成される。
図１は、一実施形態に係る電子機器の概略内部構造図である。 図２は、一実施形態に係る電子機器の厚み方向の概略断面図である。 図３は、一実施形態に係る電子機器の基板と樹脂筐体との接続を例示する図である。 図４は、グランドピンを１本とした場合の信号の通過特性を例示する図である。 図５は、グランドピンを２本とした場合の信号の通過特性を例示する図である。 図６は、別の実施形態に係る電子機器の厚み方向の概略断面図である。 図７は、比較例の電子機器の厚み方向の概略断面図である。
［第１実施形態］
（電子機器の概略内部構造）
　図１に示される一実施形態の電子機器１はスマートフォンである。代替例として電子機器１はスマートフォン以外の無線通信機能を備える携帯機器（携帯無線装置）でよい。例えば、電子機器１は携帯電話端末、ファブレット、タブレットＰＣ、フィーチャーフォン、ＰＤＡ、リモコン端末、携帯音楽プレイヤー、ゲーム機、電子書籍リーダ等でよい。
　図１は、電子機器１に内蔵される部品を概略的に示す概略内部構造図である。電子機器１は、フロントカバー１５と、ディスプレイ１４と、バッテリ１３と、第１基板１２Ａと、第２基板１２Ｂと、樹脂筐体１１と、リアカバー１０と、を備える。本実施形態において、樹脂筐体１１は分離された３つの部分（樹脂筐体１１Ａ、樹脂筐体１１Ｂおよび樹脂筐体１１Ｃ）で構成される。また、図１においてフロントカバー１５、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂは背面にある部品を透過させるために透明に描かれている。しかし、一般に、フロントカバー１５の一部、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂは不透明である。
　図１に示すように、電子機器１の構成と対応した座標軸が定められる。電子機器１の使用時において、ユーザにとっての奥行き方向がｚ軸方向である。別の表現では、電子機器１の厚み方向がｚ軸方向である。そして、電子機器１のフロントカバー１５からリアカバー１０への向きがｚ軸正方向になる。また、電子機器１の主面の長手方向および短手方向が、それぞれｙ軸方向およびｘ軸方向である。電子機器１の長手方向に沿って、通話時に音声を発するスピーカーを備える端部への向きがｙ軸正方向になる。そして、右手系の座標系を構成するように、図１に示す向きがｘ軸正方向となる。ここで、ｙ軸方向を特に主面方向という。
　フロントカバー１５は電子機器１の前面の外周部分を構成する。フロントカバー１５は例えば樹脂で構成される。フロントカバー１５は、例えばスピーカーからの音声を透過させる部分、および、ユーザが使用する物理的なボタンに対応する部分に穴（空間）を備えていてよい。また、フロントカバー１５はディスプレイ１４に対応する部分が透明であってよいし、穴（空間）を備えていてよい。また、フロントカバー１５は金属部分を有していてよい。例えば、フロントカバー１５は樹脂に金属がインサート成形されてよい。
　ディスプレイ１４は画面を表示する。ディスプレイ１４は、例えば液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display）であってよい。また、ディスプレイ１４は、有機ＥＬパネル（Organic Electro-Luminescence Panel）または無機ＥＬパネル（Inorganic Electro-Luminescence Panel）等であってよい。本実施形態において、ディスプレイ１４はタッチスクリーンディスプレイである。タッチスクリーンディスプレイは、指またはスタイラスペン等の接触を検出して、その接触位置を特定する。
　バッテリ１３は電子機器１に電力を供給する。バッテリ１３は、例えばリチウムイオン電池である。別の例として、バッテリ１３は、ニッケルカドミウム電池またはニッケル水素電池でよい。
　第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂは、電子機器１の各種機能を実現するために電子回路で使用される電子部品を固定（実装）する。本実施形態において、第１基板１２Ａは、第２基板１２Ｂよりも大きい主回路基板である。また、本実施形態に係る電子機器１は第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂの２つの基板を備えるが、３つ以上の基板を備えていてよい。
　樹脂筐体１１（樹脂筐体１１Ａ、樹脂筐体１１Ｂおよび樹脂筐体１１Ｃ）は樹脂製の筐体である。樹脂筐体１１には、第１基板１２Ａと第２基板１２Ｂとを電気的に接続するための信号線およびグランドを含む配線が形成されている。本実施形態において、信号線は高周波信号（以下ＲＦ信号ともいう）を伝送する。配線は例えばＬＤＳ（Laser Direct Structuring）によって形成される。図１は樹脂筐体１１Ｃに形成されたＲＦ信号を伝送する信号線（ＲＦ信号線２３）を例示している。第１基板１２ＡのＲＦ信号線は、ピン１６Ｃを介してＲＦ信号線２３と電気的に接続されている。また、第２基板１２ＢのＲＦ信号線は、ピン１６Ｄを介してＲＦ信号線２３と電気的に接続されている。つまり、樹脂筐体１１Ｃに形成されているＲＦ信号線２３によって、第１基板１２Ａは第２基板１２Ｂと電気的に接続されている。ここで、樹脂筐体１１Ｃだけでなく、樹脂筐体１１Ａおよび樹脂筐体１１Ｂにも配線は形成されている。また、電子機器１のｙ軸負方向の端部に位置する樹脂筐体１１Ａには、ｚ軸正方向の面に、第１のアンテナ２１Ａ（図２参照）が形成されている。電子機器１のｙ軸正方向の端部に位置する樹脂筐体１１Ｂには、ｚ軸正方向の面に、第２のアンテナ２１Ｂ（図２参照）が形成されている。
　リアカバー１０は、電子機器１の背面の外周部分を構成する。リアカバー１０は例えば樹脂で構成される。リアカバー１０はユーザが把持しやすいように表面加工が施されていてよい。また、リアカバー１０は金属部分を有していてよい。例えば、リアカバー１０は樹脂に金属がインサート成形されてよい。
　また、図１のピン１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ，１７Ｃ，１７Ｄ，１８Ｃおよび１８Ｄは導電性を有する。ピン１６Ａは第１基板１２Ａと樹脂筐体１１Ａとの間でＲＦ信号を伝送するための導電性ピンである。ピン１６Ｂは第２基板１２Ｂと樹脂筐体１１Ｂとの間でＲＦ信号を伝送するための導電性ピンである。ピン１６Ｃは第１基板１２Ａと樹脂筐体１１Ｃとの間でＲＦ信号を伝送するための導電性ピンである。ピン１６Ｄは第２基板１２Ｂと樹脂筐体１１Ｃとの間でＲＦ信号を伝送するための導電性ピンである。ピン１７Ｃおよびピン１８Ｃは第１基板１２Ａのグランドと樹脂筐体１１Ｃのグランドとの接続に用いられる。ピン１７Ｄおよびピン１８Ｄは第２基板１２Ｂのグランドと樹脂筐体１１Ｃのグランドとの接続に用いられる。
　ここで、図１は電子機器１に内蔵される部品を概略的に示すものである。電子機器１は図１に示す部品の全てを含まなくてよい。また、電子機器１は図１に示されていない部品を備えていてよい。
（電子機器の断面構造）
　図２は電子機器１の厚み方向（ｚ軸方向）の概略断面図である。図２はピン１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃおよび１６Ｄを含むように電子機器１を切った断面を示す。また、図２はフロントカバー１５およびリアカバー１０を除いた部分の断面を示す。図２の紙面上方が電子機器１の背面側であり、紙面下方が電子機器１の前面側である。
　ここで、樹脂筐体１１Ａに形成された第１のアンテナ２１Ａおよび樹脂筐体１１Ｂに形成された第２のアンテナ２１Ｂは、スマートフォンである電子機器１の無線通信機能を実現するのに用いられる。第１のアンテナ２１Ａおよび第２のアンテナ２１Ｂは、例えば扱う無線信号の周波数帯および無線通信規格の少なくとも一つが互いに異なってよい。別の例として、第１のアンテナ２１Ａおよび第２のアンテナ２１Ｂは、ダイバーシティアンテナを構成するものであってよい。
　プロセッサ２２は無線通信用のＩＣである。プロセッサ２２は、第１のアンテナ２１Ａおよび第２のアンテナ２１Ｂを介して送受信する信号について各種の信号処理を行い、電子機器１のスマートフォンとして機能（例えば通話機能、データ送受信機能等）を実現する。プロセッサ２２は、第１基板１２Ａに形成されたＲＦ信号線を経て、ピン１６Ａおよび１６Ｃと電気的に接続されている。また、ピン１６Ｄとピン１６Ｂとは、第２基板１２Ｂに形成されたＲＦ信号線によって電気的に接続されている。また、プロセッサ２２は、第１基板１２Ａに形成されたグランドを経て、ピン１７Ｃおよび１８Ｃと電気的に接続されている。また、ピン１７Ｄおよび１８Ｄは、第２基板１２Ｂに形成されたグランドを経て電気的に接続されている。
　また、ピン１６Ａは、樹脂筐体１１Ａに形成されたスルーホールを通って第１のアンテナ２１Ａと電気的に接続されている。ピン１６Ｂは、樹脂筐体１１Ｂに形成されたスルーホールを通って第２のアンテナ２１Ｂと電気的に接続されている。図２に示されるその他の要素については図１と同じである。図１と同じ要素には同じ符号を付し、説明は省略する。
　ここで、近年の小型化への要請に伴い、アンテナ（第１のアンテナ２１Ａおよび第２のアンテナ２１Ｂ）と電子部品を実装する基板（第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂ）とが、厚み方向（ｚ軸方向）で全く重ならないようにすることは困難である場合が多い。本実施形態において、アンテナは、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂの少なくとも一つと電子機器１の厚み方向で重なる。より詳細に述べると、第２のアンテナ２１Ｂと第２基板１２Ｂとはｚ軸方向において重なっている。第２基板１２Ｂは、実装する電子部品への干渉を避けるために、第２のアンテナ２１Ｂとｚ軸方向で一定の間隔を空ける必要がある。そして、ピン１６Ｂは、一定の間隔に対応するｚ軸方向の長さを有する。
　第１のアンテナ２１Ａと第１基板１２Ａとは、電子機器１の厚み方向でほぼ重なりがない。そのため、第１基板１２Ａは、第２基板１２Ｂと比べて、より第１のアンテナ２１Ａに近づけることが可能である。そして、ピン１６Ａのｚ軸方向の長さは、ピン１６Ｂよりも短い。図２に示すように、第１基板１２Ａとディスプレイ１４とのｚ軸方向の間隔は、第２基板１２Ｂとディスプレイ１４とのｚ軸方向の間隔よりも広がる。第１基板１２Ａとディスプレイ１４との間にバッテリ１３が配置されることによって、電子機器１の厚みを抑えることが可能である。図２に示すように、電子機器１のディスプレイ１４からアンテナ（第１のアンテナ２１Ａおよび第２のアンテナ２１Ｂ）までの厚みはｔ１である。
（比較例）
　ここで、図７を参照して、比較例の電子機器の厚み方向の概略断面図を示しながら、本実施形態に係る電子機器１の厚み方向の小型化の効果について説明する。
　図７に示すように、比較例の電子機器は１つの基板１２Ｃを備える。基板１２Ｃは、本実施形態に係る電子機器１の第１基板１２Ａと第２基板１２Ｂとを一体化したものに相当する。基板１２Ｃは、第２のアンテナ２１Ｂとｚ軸方向において重なっているため、第２のアンテナ２１Ｂとｚ軸方向で一定の間隔を空ける必要がある。そして、基板１２Ｃは一つであり、分離していないため、第１のアンテナ２１Ａとも一定の間隔を空けて配置される。図７に示すように、基板１２Ｃは、第２のアンテナ２１Ｂだけでなく、第１のアンテナ２１Ａともピン１６で接続される。ここで、ピン１６のｚ軸方向の長さは、本実施形態に係る電子機器１のピン１６Ｂのｚ軸方向の長さに等しい。
　比較例の電子機器では、基板１２Ｃとディスプレイ１４との間にバッテリ１３が配置される。比較例の電子機器のディスプレイ１４からアンテナ（第１のアンテナ２１Ａおよび第２のアンテナ２１Ｂ）までの厚みはｔ０である。この厚みｔ０は、本実施形態に係る電子機器１において、第２基板１２Ｂとディスプレイ１４との間にバッテリ１３を配置した場合の厚みに相当する。したがって、本実施形態に係る電子機器１の厚みｔ１は、比較例の電子機器の厚みｔ０よりも小さい。
　ここで再び図２を参照して、本実施形態に係る電子機器１について説明する。上記のように、本実施形態に係る電子機器１は複数の基板（第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂ）を備え、少なくとも１つの基板（第１基板１２Ａ）が電子機器１の厚み方向でアンテナと重ならない。そして、電子機器１の厚み方向でアンテナと重ならない基板（第１基板１２Ａ）と重なるように、バッテリ１３が配置される。この構造によって、比較例の電子機器に比べて、小型化を実現することができる。ここで、電子機器１は複数の基板（第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂ）を備えるため、基板間を電気的に接続するための配線が必要である。上記のように、電子機器１は、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂを電気的に接続するために樹脂筐体１１Ｃに配線を形成する。樹脂筐体１１Ｃに形成された配線を用いることによって、電子機器１は、同軸ケーブルを通すスペースおよび追加部材が不要である。以上のように、本実施形態に係る電子機器１は小型化に寄与する。
（ピンの配置構成）
　図３は、本実施形態に係る電子機器１の第１基板１２Ａと樹脂筐体１１Ｃとの接続を示す拡大斜視図である。電子機器１は、第１基板１２Ａまたは第２基板１２Ｂと樹脂筐体１１との接続にピン１６Ａ～１６Ｄ，１７Ｃ～１７Ｄおよび１８Ｃ～１８Ｄを用いる（図１参照）。これらのピンは、図３のピン１６Ｃ，１７Ｃおよび１８Ｃの例のように、３つのピンを１組として配置される。つまり、電子機器１は、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂの少なくとも一つのＲＦ信号線と樹脂筐体１１のＲＦ信号線とを接続する接続部材（ピン１６Ａ～１６Ｄ）を備える。また、電子機器１は、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂの少なくとも一つのグランドと樹脂筐体１１のグランドとを接続し、接続部材（ピン１６Ｃ～１６Ｄ）を挟んで配置される２つの接地部材（ピン１７Ｃ～１７Ｄおよび１８Ｃ～１８Ｄ）と、を備える。この接続部材および接地部材の構成について以下説明する。ここで、図３に示すように、基板の幅（図３の例では第１基板１２Ａのｘ軸方向の長さ）をＷＳとする。
　図３に示されるピン１６ＡはＲＦ信号を伝送させる接続部材である。ＲＦ信号用の接続部材の近くに接地電位を有する接地部材（グランドピン）を配置することがある。これは、ＲＦ信号線におけるインピーダンス変化を小さくして反射損を低減するとともに、接地部材によって空中へ漏えいする電力を抑えるためである。つまり、ＲＦ信号用の接続部材の近くに接地部材を配置することで、ＲＦ信号の通過ロスの低減が期待できる。ここで、接地部材は接続部材のより近くに配置されることが好ましい。
　図４は、ＲＦ信号用の接続部材の近くに、接地電位を有する接地部材を１本配置した場合における、ＲＦ信号の通過特性を例示する図である。ＲＦ信号用の接続部材と接地部材とは、基板の幅方向（図３の例ではＷＳの方向）に並んで配置される。図４の縦軸は透過係数を表す。また、横軸は高周波信号の周波数を示す。図４に示すように、スマートフォンで使用され得る１５００ＭＨｚ以上の周波数で、基板の幅であるＷＳに依存した通過ロスが見られる。図４の例では、ＷＳ＝６０ｍｍとする基板を用いた場合、２０００ＭＨｚ付近の周波数でピークをとる大きな通過ロスがある。また、ＷＳ＝４８ｍｍとする基板を用いた場合、２５００ＭＨｚ付近の周波数でピークをとる大きな通過ロスがある。つまり、接地部材を１本配置した場合、基板の幅であるＷＳに応じて特異点が生じる。この特異点は、基板の幅方向に平行平板モードの共振が生じることによる損失が増大したためと考えられる。
　図５は、ＲＦ信号用の接続部材の近くに、接地電位を有する接地部材を２本配置した場合における、ＲＦ信号の通過特性を例示する図である。ＲＦ信号用の接続部材と接地部材とは、基板の幅方向（図３の例ではＷＳの方向）に並んで配置される。そして、２本の接地部材は、ＲＦ信号用の接続部材を挟んで配置される。図５でも縦軸は透過係数を表す。また、横軸はＲＦ信号の周波数を示す。図５に示すように、接地部材を２本配置した場合にＷＳに応じた特異点は全ての周波数で生じない。これは、ＲＦ信号用の接続部材の両端に接地部材を配置することによって、共振が生じなくなるためと考えられる。
　本実施形態に係る電子機器１は、接続部材（ピン１６Ｃ～１６Ｄ）を挟んで配置される２つの接地部材（ピン１７Ｃ～１７Ｄおよび１８Ｃ～１８Ｄ）を備えるように構成される。そのため、接続部材および接地部材が接続される基板（第１基板１２Ａまたは第２基板１２Ｂ）の幅に関わらず、周波数に依存するＲＦ信号の急激な透過ロス（特異点）が生じることはない。つまり、本実施形態に係る電子機器１は、高周波信号の安定した通過特性を確保できる。
［第２実施形態］
　第２実施形態に係る電子機器１について図６を参照しながら説明する。本実施形態では、以下に説明する断面構造によって、電子機器１のさらなる小型化を実現できる。
（電子機器の断面構造）
　図６は本実施形態に係る電子機器１の厚み方向（ｚ軸方向）の概略断面図である。図６は、ピン１６Ａおよび１６Ｂを含むように電子機器１を切った断面を示す。
　本実施形態に係る電子機器１は、第１実施形態とは異なり、バッテリ１３と第１基板１２Ａとが電子機器１の厚み方向（ｚ軸方向）で重ならない断面構造を有する。また、プロセッサ２２は、第１実施形態とは異なり、第２基板１２Ｂに搭載されて、ピン１６Ｂおよび１６Ｄと第２基板１２Ｂに設けられたＲＦ信号線によって電気的に接続されている。図６に示すように、第１基板１２Ａ、第２基板１２Ｂおよびバッテリ１３は、電子機器１の主面方向（ｙ軸方向）において、それぞれ並列して配置される。本実施形態に係る電子機器１の厚みｔ２は、バッテリ１３と第１基板１２Ａとのｚ軸方向の重なりが無いため、第１実施形態に係る電子機器１の厚みｔ１よりもさらに小さい。
　また、本実施形態に係る電子機器１でも、樹脂筐体１１への配線は例えばＬＤＳによって一体的に形成される。そのため、本実施形態に係る電子機器１は、同軸ケーブルを通すスペースおよび追加部材が不要であり、第１実施形態に類似して、小型化に寄与する。
　また、本実施形態に係る電子機器１は、接続部材（ピン１６Ｃ～１６Ｄ）を挟んで配置される２つの接地部材（ピン１７Ｃ～１７Ｄおよび１８Ｃ～１８Ｄ）を備えるように構成できる。このとき、本実施形態に係る電子機器１は、第１実施形態に類似して、ＲＦ信号の安定した通過特性を確保できる。
（その他の実施形態）
　本開示を図面および実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形および修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形および修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成要素は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
　例えば、上記実施形態に係る電子機器１では、接続部材（ピン１６Ｃ～１６Ｄ）を挟んで配置される２つの接地部材（ピン１７Ｃ～１７Ｄおよび１８Ｃ～１８Ｄ）と、を備えていた。ここで、接地部材は１つの接続部材に対して必ずしも２つ設けられるものではない。例えば図４を参照して、通過ロスがあまり生じない範囲に周波数帯域を制限することによって、１つの接続部材に対して１つの接地部材を設けることが可能である。
　例えば、第２の実施形態に係る電子機器１では、第１基板１２Ａ、第２基板１２Ｂおよびバッテリ１３は、これらの一つの面（図６の紙面下方側の面であって、ディスプレイ１４に対向する面）が揃うように、主面方向において並列して配置される。しかし、第１のアンテナ２１Ａと電子機器１の厚み方向（ｚ軸方向）でほぼ重なりがない第１基板１２Ａは、図６に示される位置よりも第１のアンテナ２１Ａに近づけることが可能である。つまり、電子機器１は、第１基板１２Ａおよび第２基板１２Ｂの少なくとも一つが、バッテリ１３と主面方向において並列して配置される構成をとることが可能である。
　１　電子機器
１０　リアカバー
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ　樹脂筐体
１２Ａ　第１基板
１２Ｂ　第２基板
１２Ｃ　基板
１３　バッテリ
１４　ディスプレイ
１５　フロントカバー
１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ　ピン
１７Ｃ，１７Ｄ　ピン
１８Ｃ，１８Ｄ　ピン
２１Ａ　第１のアンテナ
２１Ｂ　第２のアンテナ
２２　プロセッサ
２３　ＲＦ信号線

Claims (6)

  1. 　第１基板と、第２基板と、樹脂筐体と、を備え、
    　前記樹脂筐体には、前記第１基板と前記第２基板とを電気的に接続するための信号線を含む配線が形成されていることを特徴とする、電子機器。
  2. 　前記樹脂筐体に形成されている配線はグランドを含む、請求項１に記載の電子機器。
  3. 　前記第１基板および前記第２基板の少なくとも一つと前記信号線とを接続する接続部材と、
    　前記第１基板および前記第２基板の少なくとも一つと前記グランドとを接続する接地部材と、を備える、請求項２に記載の電子機器。
  4. 　前記接地部材は２つであって、前記接続部材を挟んで配置される、請求項３に記載の電子機器。
  5. 　アンテナを備え、
    　前記アンテナは、前記第１基板および前記第２基板の少なくとも一方と前記電子機器の厚み方向で重なる、請求項１から４のいずれか一項に記載の電子機器。
  6. 　バッテリを備え、
    　前記第１基板、前記第２基板および前記バッテリは、前記電子機器の主面方向において、それぞれ並列して配置される、請求項１から５のいずれか一項に記載の電子機器。
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