(57)【要約】【課題】ＲＦ通信装置において、発熱によるＲＦ回路の処理性能の低下を抑制することができる技術を提供すること。【解決手段】ＲＦ通信装置は、筐体と、パッチアンテナと、ＲＦ回路と、金属板と、熱伝導体と、熱伝導シートと、内部部材と、を備える。パッチアンテナは、エレメントと、第１面と第２面とを有するグランド基板と、給電部と、を備える。ＲＦ回路は、少なくとも１個の発熱性素子を含むとともに、第２面と対向する範囲に備えられる。金属板は、回路上面と対向する範囲に設けられ、第１主面と第２主面とを有し、その表面積はＲＦ回路の表面積以上である。熱伝導体は、回路上面と第１主面との間に設けられ、少なくとも１個の発熱性素子と金属板とを熱的に接続している。熱伝導シートの一端は、第２主面と接触しており、熱伝導シートの他端は、第２面と対向する範囲から外側に伸びており、内部部材に接触している。【選択図】図１
2020035339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦ通信装置であって、
筐体と、
前記筐体内に設けられるパッチアンテナと、
前記筐体内に設けられ、前記パッチアンテナと電気的に接続され、前記パッチアンテナに電波を放射させることによってＲＦ通信を実行するＲＦ回路と、
前記筐体内に設けられる金属板と、
前記筐体内に設けられ、熱伝導性及び電気絶縁性を有する熱伝導体と、
前記筐体内に設けられ、熱伝導性を有する熱伝導シートと、
前記筐体内に設けられる内部部材と、
を備え、
前記パッチアンテナは、
導電性を有する板状のエレメントと、
前記エレメントと対向する範囲に配置される板状のグランド基板であって、前記エレメントに対向する第１面と、前記第１面と反対側の第２面とを有し、前記第１面の表面と前記第２面の表面には、導電性を有する層が形成されている、前記グランド基板と、
導電性を有するとともに、前記エレメントと前記グランド基板とを電気的に接続する給電部と、
を備えており、
前記ＲＦ回路は、前記ＲＦ通信の実行に伴って発熱する少なくとも１個の発熱性素子を含むとともに、前記第２面と対向する範囲に備えられ、前記グランド基板と電気的に接続されており、
前記金属板は、
前記ＲＦ回路のうち、前記第２面と対向しない側の面である回路上面と対向する範囲に設けられ、前記回路上面と対向する第１主面と、前記第１主面と反対側の第２主面と、を有し、その表面積は前記ＲＦ回路の表面積以上であり、
前記熱伝導体は、前記回路上面と前記第１主面との間に設けられ、前記少なくとも１個の発熱性素子と接触する第１接触面と、前記第１接触面の反対側の第２接触面であって、前記第１主面と接触する第２接触面とを有し、前記少なくとも１個の発熱性素子と前記金属板とを熱的に接続しており、
前記熱伝導シートの一端は、前記第２主面と接触しており、
前記熱伝導シートの他端は、前記第２面と対向する範囲から外側に伸びており、前記内部部材に接触している、
ＲＦ通信装置。
【請求項２】
前記熱伝導体は、弾性を有しており、前記金属板によって前記少なくとも１個の発熱性素子に押し付けられている、請求項１に記載のＲＦ通信装置。
【請求項３】
前記熱伝導シートの前記一端から前記他端までの間の厚み及び幅は均一である、請求項１又は２に記載のＲＦ通信装置。
【請求項４】
前記内部部材は、少なくとも１個の金属層を含む内部基板であり、
前記熱伝導シートの前記他端は、前記内部基板の一方の面に接触している、請求項１から３のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
【請求項５】
前記内部基板は、複数個の前記金属層と、前記複数個の金属層のそれぞれを熱的に接続する少なくとも１個のビアホールと、を備える、請求項４に記載のＲＦ通信装置。
【請求項６】
前記筐体内に設けられる板状のＲＦ基板をさらに備え、
前記ＲＦ基板は、
前記第２面に対向する範囲に設けられる表側面と、
前記表面と反対側の裏側面と、を備え、
前記ＲＦ回路は、前記裏側面に設けられており、
前記金属板は、
前記ＲＦ回路と対向する位置に配置される第１部分と、前記第１部分の端部から延在し、前記グランド基板に向かう方向に屈曲する第２部分と、を備え、
前記第２部分の先端が、前記ＲＦ基板に挿入又は挿通される、請求項１から５のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
【請求項７】
前記ＲＦ回路は、前記第２面に配置され、
前記金属板は、
前記ＲＦ回路と対向する位置に配置される第１部分と、前記第１部分の端部から延在し、前記グランド基板に向かう方向に屈曲する第２部分と、を備え、
前記第２部分の先端が、前記グランド基板に挿入又は挿通される、請求項１から５のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
【請求項８】
前記熱伝導シートは、前記ＲＦ回路と前記エレメントとが対向する方向を第１方向、前記第１方向に直交する方向を第２方向としたときに、前記第２方向の熱伝導率が、前記第１方向の熱伝導率より大きい、請求項１から７のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
【請求項９】
前記エレメント、前記グランド基板、及び、前記給電部は、さらに熱伝導性を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、ＲＦタグとの間でＲＦ通信を実行可能なＲＦ通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦタグに対して電波を放射することにより、ＲＦタグへの情報の書き込み、ＲＦタグからの情報の読み取り等を含むＲＦ通信を実行可能なＲＦ通信装置が知られている。このようなＲＦ通信装置は、電波を放射及び受信するためのアンテナと、アンテナに電波を放射させることによってＲＦ通信を実行するＲＦ回路と、アンテナ及びＲＦ回路を収容する筐体と、を備える。ＲＦ回路は、ＲＦ通信の実行に伴って発熱する発熱性素子を含む。そのため、従来、ＲＦ通信装置を使用してＲＦ通信を実行することに伴い、ＲＦ回路が高温になることが知られている。
【０００３】
これに対し、特許文献１に開示する技術では、筐体のうち、アンテナ及びＲＦ回路が収容される発熱部と、使用時にユーザによって把持される把持部とを離間させて設けることにより、使用中にユーザが高温になった発熱部に触れることの防止を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−６２２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＲＦ回路は、高温になるとその処理性能が低下することも知られている。特許文献１の技術では、発熱によるＲＦ回路の処理性能の低下を抑制することについては考慮されていない。
【０００６】
本明細書では、ＲＦ通信装置において、発熱によるＲＦ回路の処理性能の低下を抑制することができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書が開示するＲＦ通信装置は、筐体と、前記筐体内に設けられるパッチアンテナと、前記筐体内に設けられ、前記パッチアンテナと電気的に接続され、前記パッチアンテナに電波を放射させることによってＲＦ通信を実行するＲＦ回路と、前記筐体内に設けられる金属板と、前記筐体内に設けられ、熱伝導性及び電気絶縁性を有する熱伝導体と、前記筐体内に設けられ、熱伝導性を有する熱伝導シートと、前記筐体内に設けられる内部部材と、を備え、前記パッチアンテナは、導電性を有する板状のエレメントと、前記エレメントと対向する範囲に配置される板状のグランド基板であって、前記エレメントに対向する第１面と、前記第１面と反対側の第２面とを有し、前記第１面の表面と前記第２面の表面には、導電性を有する層が形成されている、前記グランド基板と、導電性を有するとともに、前記エレメントと前記グランド基板とを電気的に接続する給電部と、を備えており、前記ＲＦ回路は、前記ＲＦ通信の実行に伴って発熱する少なくとも１個の発熱性素子を含むとともに、前記第２面と対向する範囲に備えられ、前記グランド基板と電気的に接続されており、前記金属板は、前記ＲＦ回路のうち、前記第２面と対向しない側の面である回路上面と対向する範囲に設けられ、前記回路上面と対向する第１主面と、前記第１主面と反対側の第２主面と、を有し、その表面積は前記ＲＦ回路の表面積以上であり、前記熱伝導体は、前記回路上面と前記第１主面との間に設けられ、前記少なくとも１個の発熱性素子と接触する第１接触面と、前記第１接触面の反対側の第２接触面であって、前記第１主面と接触する第２接触面とを有し、前記少なくとも１個の発熱性素子と前記金属板とを熱的に接続しており、前記熱伝導シートの一端は、前記第２主面と接触しており、前記熱伝導シートの他端は、前記第２面と対向する範囲から外側に伸びており、前記内部部材に接触している。
【０００８】
上記の構成によると、金属板がＲＦ回路の回路上面と対向する範囲に設けられるとともに、金属板と発熱性素子が、熱伝導性及び電気絶縁性を有する熱伝導体を介して熱的に接続されている。そして、熱伝熱シートの一端は、金属板の第２主面と接触している。これにより、発熱性素子において発生した熱が、金属板を介して熱伝導シートに伝わるので、ＲＦ回路の熱を熱伝導シートに放熱することができる。また、熱伝導シートの他端は、内部部材に接触している。これにより、ＲＦ回路の熱を、熱伝導体、金属板、及び熱伝導シートを介して内部部材にも放熱することができる。従って、ＲＦ通信装置において、発熱によるＲＦ回路の処理性能の低下を抑制することができる。
【０００９】
前記熱伝導体は、弾性を有しており、前記金属板によって前記少なくとも１個の発熱性素子に押し付けられていてもよい。
【００１０】
この構成によると、熱伝導体を、金属板の第１主面と発熱性素子とに密着させることができる。ＲＦ回路の発熱性素子の表面積が比較的に小さい場合であっても、熱伝導体と発熱性素子の接触面積、及び、熱伝導体と第１主面の接触面積を十分に確保することができる。そのため、ＲＦ回路の熱を、効率よく熱伝導シート及び内部部材に放熱することができる。
【００１１】
前記熱伝導シートの前記一端から前記他端までの間の厚み及び幅は均一であってもよい。
【００１２】
仮に、熱伝導シートに厚みの薄い場所や幅の狭い場所が形成されると、その箇所の伝熱性能が他に比べて低下し、その箇所で伝熱が滞ることにより、熱伝導シート全体の伝熱性能が低くなる可能性がある。これに対し、上記の構成によると、熱伝導シートの一端から他端までの間の厚み及び幅は均一であるため、伝熱性能が他に比べて低い箇所が形成されない。その結果、熱伝導シートが、一端から他端までの間で均一の伝熱性能を発揮することができる。熱伝導シートが高い伝熱性能を発揮することができる。
【００１３】
前記内部部材は、少なくとも１個の金属層を含む内部基板であり、前記熱伝導シートの前記他端は、前記内部基板の一方の面に接触していてもよい。
【００１４】
一般的に金属は高い熱伝導性を発揮する。即ち、少なくとも１個の金属層を含む内部基板は比較的高い放熱性能を発揮し得る。そのため、この構成によると、発熱によるＲＦ回路の処理性能の低下を適切に抑制することができる。また、特に、内部基板が、例えばＲＦ回路とは別の制御回路を搭載した基板等である場合には、筐体内の他の用途の基板を放熱のために利用できるため、放熱のための専用の内部部材を設ける必要もない。
【００１５】
前記内部基板は、複数個の前記金属層と、前記複数個の金属層のそれぞれを熱的に接続する少なくとも１個のビアホールと、を備えてもよい。
【００１６】
上記の構成によると、内部基板に伝わった熱を、ビアホールを介して内部基板の複数個の金属層のそれぞれに伝導させることができるため、内部基板がより高い放熱性能を発揮することができる。
【００１７】
前記筐体内に設けられる板状のＲＦ基板をさらに備え、前記ＲＦ基板は、前記第２面に対向する範囲に設けられる表側面と、前記表面と反対側の裏側面と、を備え、前記ＲＦ回路は、前記裏側面に設けられており、前記金属板は、前記ＲＦ回路と対向する位置に配置される第１部分と、前記第１部分の端部から延在し、前記グランド基板に向かう方向に屈曲する第２部分と、を備え、前記第２部分の先端が、前記ＲＦ基板に挿入又は挿通されてもよい。
【００１８】
上記の構成によると、ＲＦ回路がＲＦ基板の裏側面に設けられる。筐体内においてＲＦ回路を適切に固定することができる。また、上記の構成によると、金属板の第２部分の先端がＲＦ基板に挿入又は挿通される。ＲＦ回路からＲＦ基板に伝わった熱が金属板に伝わるので、ＲＦ回路の熱を、効率よく熱伝導シート及び内部部材に放熱することができる。
【００１９】
前記ＲＦ回路は、前記第２面に配置され、前記金属板は、前記ＲＦ回路と対向する位置に配置される第１部分と、前記第１部分の端部から延在し、前記グランド基板に向かう方向に屈曲する第２部分と、を備え、前記第２部分の先端が、前記グランド基板に挿入又は挿通されてもよい。
【００２０】
上記の構成によると、ＲＦ回路がグランド基板の第２面に設けられる。筐体内においてＲＦ回路を適切に固定することができる。また、上記の構成によると、金属板の第２部分の先端がグランド基板に挿入又は挿通される。ＲＦ回路からグランド基板に伝わった熱が金属板に伝わるので、ＲＦ回路の熱を、効率よく熱伝導シート及び内部部材に放熱することができる。
【００２１】
前記熱伝導シートは、前記ＲＦ回路と前記エレメントとが対向する方向を第１方向、前記第１方向に直交する方向を第２方向としたときに、前記第２方向の熱伝導率が、前記第１方向の熱伝導率より大きくてもよい。
【００２２】
この構成によると、熱伝導シートは、第１方向よりも第２方向により多くの熱を伝導させることができる。そのため、ＲＦ回路の熱のうち、より多くの熱を内部部材に向けて放熱させることができる。即ち、上記の構成によると、より高い放熱性能を実現することができる。
【００２３】
前記エレメント、前記グランド基板、及び、前記給電部は、さらに熱伝導性を有していてもよい。
【００２４】
この構成によると、ＲＦ回路の熱を、パッチアンテナにも放熱することができる。従って、ＲＦ通信装置において、発熱によるＲＦ回路の処理性能の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施例のＲＦ通信装置１０の概要を示す。
【図２】第１実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。
【図３】第２実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。
【図４】第３実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。
【図５】第４実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（第１実施例）
図１に示されるＲＦ（Radio Frequency）通信装置１０は、図示しないＲＦタグとの間でＲＦ通信を実行可能な通信装置である。ＲＦ通信とは、電波（若しくは電磁場）を用いて、ＲＦタグのデータを非接触で読み書きする通信のことである。本実施例のＲＦ通信装置１０は、電波を放射及び受信することでＲＦ通信を行ういわゆる電波方式を採用する通信装置である。ＲＦ通信装置１０は、作業者が携帯可能な可搬式の装置である。
【００２７】
図１に示すように、ＲＦ通信装置１０は、筐体１１と、筐体１１内に設けられたＲＦモジュール２０と、を有する。筐体１１は、本体部１１ａと、把持部１１ｂと、モジュール収容部１１ｃと、を有する。本体部１１ａは、ＲＦ通信装置１０の本体部分を構成するケース部である。本体部１１ａには、制御基板（例えば、後述の内部基板１００）等が収納される。本体部１１ａの上面には、様々な情報を表示するための表示部１４が設けられている。また、本体部１１ａの両側面には操作ボタン１５が設けられている。作業者は操作ボタン１５を押すことによって様々な指示（例えばＲＦタグの読み取り指示）を入力することができる。
【００２８】
把持部１１ｂは、本体部１１ａの下面に設けられたグリップ状部材である。作業者は、把持部１１ｂを握ることによってＲＦ通信装置１０を把持することができる。また、把持部１１ｂのうち、把持部１１ｂを握った作業者が人差し指で操作可能な位置にも、操作ボタン１６が設けられている。作業者は、操作ボタン１６を押すことによっても、様々な指示（例えばＲＦタグの読み取り指示）を入力することができる。即ち、本実施例のＲＦ通信装置１０は、ガンタイプ型装置として利用可能である。
【００２９】
モジュール収容部１１ｃは、本体部１１ａの上端部と連結されて設けられた部材であり、ＲＦ通信を実行するためのＲＦモジュール２０を収容するための部材である。モジュール収容部１１ｃは、本体部１１ａの下面側に延びるように設けられている。
【００３０】
続いて、図２を参照して、本実施例のＲＦモジュール２０の構成を説明する。ＲＦモジュール２０は、周囲のＲＦタグ（図示しない）との間でＲＦ通信を実行するための通信モジュールである。ＲＦモジュール２０は、パッチアンテナ２２と、ＲＦ基板２４と、金属板２６と、第１熱伝導体２７と、を備える。ＲＦ基板２４には、ＲＦ回路２３が設けられている。
【００３１】
パッチアンテナ２２は、ＲＦ基板２４に設けられたＲＦ回路２３の指示に従って、ＲＦ通信のための電波を放射及び受信するためのアンテナである。パッチアンテナ２２は、マイクロストリップアンテナと呼ばれる場合もある。パッチアンテナ２２は、グランド基板３０と、給電部４０と、エレメント５０とを備える。グランド基板３０とエレメント５０は互いに平行に配置されている。給電部４０は、グランド基板３０とエレメント５０とを電気的に接続する。
【００３２】
グランド基板３０は、パッチアンテナ２２のマイナス側の導体板である。グランド基板３０は地板とも呼ばれる。図２に示すようにグランド基板３０は、樹脂層３１と、樹脂層３１の両面に設けられた第１金属層３２及び第２金属層３４とを備えている。
【００３３】
樹脂層３１は、電気絶縁性を有する樹脂製の層である。第１金属層３２は、樹脂層３１のうちのエレメント５０と対向する側の面を覆うように設けられている金属製の層である。第２金属層３４は、樹脂層３１のうちのエレメント５０と反対側の面を覆うように設けられている金属製の層である。グランド基板３０のうち、第１金属層３２が設けられた側の面と、第２金属層３４が設けられた側の面とを、それぞれ「第１面」、「第２面」と呼んでもよい。本実施例では第１金属層３２及び第２金属層３４は、導電性及び熱伝導性を有する金属（例えばＣｕ、Ａｌ等）製であるが、他の例では、第１金属層３２及び第２金属層３４に代えて、導電性及び熱伝導性を有するその他の素材製の層が設けられていてもよい。また、他の例では、導電性のみを有する他の素材製の層が設けられていてもよい。一般的に言えば、第１金属層３２及び第２金属層３４は、少なくとも導電性を有する素材製であればよい。
【００３４】
樹脂層３１の内部には、複数個のピラー３６が設けられている。各ピラー３６は、円筒状に構成された金属製の部材であり、一端が第１金属層３２に接続され、他端が第２金属層３４に接続されている。即ち、ピラー３６によって、第１金属層３２と第２金属層３４とが電気的及び熱的に接続される。本実施例ではピラー３６も熱伝導性を有する金属（例えばＣｕ、Ａｌ等）製であるが、他の例では、ピラー３６は、熱伝導性を有するその他の素材によって形成されていてもよい。
【００３５】
また、樹脂層３１の内部には給電回路３７が形成されている。給電回路３７は、給電部４０と、第２金属層３４の表面に設けられたコネクタ３８とを電気的に接続している。
【００３６】
給電部４０は、金属製の柱状部材である。給電部４０の一端部は、グランド基板３０の第１金属層３２に固定されているとともに、給電回路３７と電気的に接続されている。給電部４０の他端部は、エレメント５０と電気的に接続されている。これにより、給電部４０と第１金属層３２、及び、給電部４０とエレメント５０が熱的にも接続される。本実施例では給電部４０は、導電性及び熱伝導性を有する金属（例えばＣｕ、Ａｌ等）製であるが、他の例では、導電性及び熱伝導性を有するその他の素材によって形成されていてもよい。また、他の例では、導電性のみを有する他の素材によって形成されていてもよい。一般的に言えば、給電部４０は、少なくとも導電性を有する素材製であればよい。
【００３７】
エレメント５０は、金属製の板状部材である。エレメント５０は、パッチとも呼ばれる部材であり、電波を放射及び受信するための部材である。上記の通り、エレメント５０は、グランド基板３０と平行に設けられている。
【００３８】
本実施例のパッチアンテナ２２は、上記の構成を有する。そのため、グランド基板３０と、給電部４０と、エレメント５０とは、コネクタ３８、給電回路３７、給電部４０、及び、エレメント５０、を介して電気的に接続されている。また、グランド基板３０と、給電部４０と、エレメント５０とは、第２金属層３４、ピラー３６、第１金属層３２、給電部４０、及び、エレメント５０、を介して熱的にも接続されている。
【００３９】
ＲＦ基板２４は、樹脂製の基板である。ＲＦ基板２４は、グランド基板３０に対向する側の表側面２４ａと、表側面２４ａと反対側の面である裏側面２４ｂと、を有する。ＲＦ基板２４の表側面２４ａは、熱伝導性を有するとともに、電気絶縁性を有する素材製（例えば樹脂、ゴム等）の第２熱伝導体２５を介して、パッチアンテナ２２の第２金属層３４の表面に貼りあわされている。即ち、ＲＦ基板２４の表側面２４ａは、第２熱伝導体２５を介して、第２金属層３４の表面と面接触している。
【００４０】
ＲＦ基板２４の裏側面２４ｂには、ＲＦ回路２３が設けられている。本実施例では、ＲＦ回路２３は、ＲＦ基板２４の裏側面２４ｂにのみ設けられ、表側面２４ａには設けられていない。ＲＦ回路２３は、パッチアンテナ２２と電気的に接続され、パッチアンテナ２２に電波を放射させることによってＲＦ通信を実行するための回路である。ＲＦ回路２３は、ＲＦ通信の実行に伴って発熱する複数個の発熱性素子（例えばパワーデバイス）２８を含む。各発熱性素子２８は、比較的に小さい表面積を有する。
【００４１】
ＲＦ基板２４の裏側面２４ｂには、さらに、ＲＦ回路２３と電気的に接続されているコネクタ２９が設けられている。図２に示すように、ＲＦ基板２４に設けられたコネクタ２９と、パッチアンテナ２２のコネクタ３８とは配線３９を介して電気的に接続されている。これにより、ＲＦ回路２３とパッチアンテナ２２とが電気的に接続される。ＲＦ回路２３は、パッチアンテナ２２に電波を放射させることによってＲＦ通信を実行することができる。
【００４２】
金属板２６は、導電性及び熱伝導性を有する金属（例えばＣｕ、Ａｌ等）製の部材である。金属板２６は、ＲＦ回路２３と対向する位置に配置される第１部分２６−１と、第１部分２６−１の端部から延在し、グランド基板３０に向かう方向に屈曲する第２部分２６−２と、を備える。第１部分２６−１は、ＲＦ回路２３のうち、ＲＦ回路２３の裏側面２４ｂと対向しない側の面（換言すれば、グランド基板３０の第２面と対向しない側の面）である回路上面と対向する範囲に設けられる。第１部分２６−１は、回路上面と対向する第１主面２６ａと、第１主面２６ａと反対側の第２主面２６ｂと、を有する。第１部分２６−１の表面積は、ＲＦ回路２３の表面積以上である。即ち、金属板２６は、ＲＦ回路２３を覆っている。
【００４３】
金属板２６の第２部分２６−２の先端は、ＲＦ基板２４に挿通されている。即ち、第２部分２６−２の先端は、ＲＦ基板２４を貫通している。第２部分２６−２の先端は、ＲＦ基板２４の表側面２４ａにおいて、はんだ等（図示省略）によって固定されている。なお、他の例では、第２部分２６−２の先端は、ＲＦ基板２４を貫通していなくてもよく、ＲＦ基板２４内に挿入されていてもよい。
【００４４】
第１熱伝導体２７は、熱伝導性及び電気絶縁性を有するとともに、弾性を有する素材（例えば樹脂、ゴム等）から形成される。即ち、本実施例の第１熱伝導体２７は、第２熱伝導体２５と同じ素材で形成されている。第１熱伝導体２７は、ＲＦ回路２３の回路上面と、金属板２６の第１主面２６ａとの間に設けられており、金属板２６によって複数個の発熱性素子２８に押し付けられている。これにより、第１熱伝導体２７は、ＲＦ回路２３の複数個の発熱性素子２８と金属板２６の第１部分２６−１に挟まれることによって固定されている。より詳しく言うと、第１熱伝導体２７は、自身の弾性によって複数個の発熱性素子２８と金属板２６とのそれぞれに向かう方向に付勢され、複数個の発熱性素子２８と金属板２６とのそれぞれに対して密着する。第１熱伝導体２７は、複数個の発熱性素子２８と接触する第１接触面２７ａと、第１接触面２７ａの反対側の第２接触面２７ｂを有する。第２接触面２７ｂは、金属板２６の第１主面２６ａと接触する。即ち、第１熱伝導体２７は、複数個の発熱性素子２８と金属板２６とを熱的に接続している。これにより、ＲＦ通信の実行に伴って発生する複数個の発熱性素子２８の熱は、第１熱伝導体２７を介して、金属板２６に伝わる。
【００４５】
図２に示すように、ＲＦモジュール２０の金属板２６には、熱伝導シート９０が貼り付けられている。熱伝導シート９０は、熱伝導性を有するシート状部材である。熱伝導シート９０の一端は、金属板２６の第２主面２６ｂに貼り付けられ、金属板２６と面接触している。また、熱伝導シート９０の他端は、内部基板１００の表面に設けられた金属層１０２に貼り付けられ、表面の金属層１０２と面接触している。
【００４６】
熱伝導シート９０はグラファイト製のシート材である。即ち、熱伝導シート９０は、鉛直方向（垂直方向）と、鉛直方向に直交する沿面方向（水平方向）との間で、熱伝導率に差がある。熱伝導シート９０の熱伝導性能に異方性があると言い換えてもよい。熱伝導シート９０は、ＲＦ回路２３とエレメント５０が対向する方向（即ち図中の左右方向）を第１方向、第１方向に直交する方向（即ち図中の上下方向）を第２方向としたときに、第２方向の熱伝導率が、第１方向の熱伝導率よりも大きい。これにより、金属板２６から熱伝導シート９０の一端に伝わった熱は、内部基板１００に効率よく伝わる。また、熱伝導シート９０は、一端から他端までの厚み及び幅が均一に形成されている。
【００４７】
内部基板１００は、筐体１１内に設けられる基板である。内部基板１００は、例えば、ＲＦ回路２３とは異なる別の制御回路を搭載した基板である。内部基板１００は、複数個の金属層１０２と、複数個の樹脂層１０４と、を有する。また、内部基板１００は、各金属層１０２間を電気的及び熱的に接続する複数個のビアホール１０６をさらに有する。各金属層１０２は、例えばＣｕ等の導電性及び熱伝導性を有する金属製である。ビアホール１０６も、金属層１０２と同じ材料で形成されている。本実施例では、熱伝導シート９０の他端が、内部基板１００の表面に露出した金属層１０２に貼り付けられている。
【００４８】
続いて、本実施例における熱の動きについて説明する。ＲＦ通信の実行に伴って、ＲＦ回路２３の複数個の発熱性素子２８が発熱する。ＲＦ回路２３の熱は、第１熱伝導体２７及び金属板２６の第１部分２６−１を介して、熱伝導シート９０の一端に伝わるとともに、ＲＦ基板２４及び第２熱伝導体２５を介して、グランド基板３０の第２金属層３４に伝わる。また、ＲＦ基板２４及び第２熱伝導体２５に伝わった熱の一部は、金属板２６の第２部分２６−２及び第１部分２６−１を介して、熱伝導シート９０の一端に伝わる。第２金属層３４に伝わった熱は、ピラー３６、第１金属層３２、給電部４０、及び、エレメント５０にも伝わる。これにより、ＲＦ回路２３の熱を、パッチアンテナ２２にも放熱することができる。
【００４９】
一方、熱伝導シート９０の一端に伝わった熱のうちの多くの部分は、第２方向に沿って、内部基板１００の表面に露出した金属層１０２に伝わる。熱伝導シート９０の一端に伝わった熱のうちの残りの部分は、第１方向に沿って、熱伝導シート９０から放熱される。内部基板１００の表面の金属層１０２に伝わった熱は、各ビアホール１０６を介して、各金属層１０２に伝わる。これにより、ＲＦ回路２３の熱を、第１熱伝導体２７、金属板２６、及び、熱伝導シート９０を介して、内部基板１００にも放熱することができる。
【００５０】
上記のように、本実施例では、ＲＦ回路２３の熱が、第１熱伝導体２７及び金属板２６を介して熱伝導シート９０に伝わるので、ＲＦ回路２３の熱を熱伝導シート９０に放熱することができる。また、熱伝導シート９０の他端は、内部基板１００に接触している。これにより、ＲＦ回路２３の熱を、第１熱伝導体２７、金属板２６、及び、熱伝導シート９０を介して、内部基板１００にも放熱することができる。従って、本実施例によると、ＲＦ通信装置１０において、発熱によるＲＦ回路２３の処理性能の低下を抑制することができる。
【００５１】
また、本実施例では、第１熱伝導体２７は、弾性を有しており、金属板２６によって複数個の発熱性素子２８に押し付けられている。従って、第１熱伝導体２７を、金属板２６の第１主面２６ａと複数個の発熱性素子２８とに密着させることができる。また、本実施例のように発熱性素子２８の表面積が比較的に小さい場合であっても、第１熱伝導体２７と発熱性素子２８との接触面積、及び、第１熱伝導体２７と金属板２６との第１主面２６ａの接触面積を十分に確保することができる。そのため、ＲＦ回路２３の熱を、効率よく熱伝導シート９０及び内部基板１００に放熱することができる。
【００５２】
また、本実施例では、熱伝導シート９０の一端から他端までの間の厚み及び幅が均一に形成されている。仮に、熱伝導シート９０に厚みの薄い場所や幅の狭い場所が形成されると、その箇所の伝熱性能が他に比べて低下し、その箇所で伝熱が滞ることにより、熱伝導シート９０全体の伝熱性能が低くなる可能性がある。これに対し、本実施例では、熱伝導シート９０の一端から他端までの間の厚み及び幅は均一であるため、伝熱性能が他に比べて低い箇所が形成されない。その結果、熱伝導シート９０が、一端から他端までの間で均一の伝熱性能を発揮することができる。熱伝導シート９０が高い伝熱性能を発揮することができる。
【００５３】
また、本実施例では、内部基板１００は、複数個の金属層１０２を含み、熱伝導シート９０の他端は、内部基板１００の表面の金属層１０２に接触している。一般的に金属は高い熱伝導性を発揮する。即ち、複数個の金属層１０２を含む内部基板１００は比較的高い放熱性能を発揮し得る。そのため、本実施例によると、発熱によるＲＦ回路２３の処理性能の低下を適切に抑制することができる。また、特に、内部基板１００が、ＲＦ回路２３とは別の制御回路を搭載した基板であるので、筐体１１内の他の用途の基板を放熱のために利用できるため、放熱のための専用の部材を設ける必要もない。
【００５４】
また、本実施例では、内部基板１００は、複数個の金属層１０２のそれぞれを熱的に接続する複数個のビアホール１０６を備える。内部基板１００に伝わった熱を、ビアホール１０６を介して、内部基板１００の複数個の金属層１０２のそれぞれに伝導させることができるため、内部基板１００がより高い放熱性能を発揮することができる。
【００５５】
また、本実施例では、ＲＦ回路２３が、ＲＦ基板２４の裏側面２４ｂに設けられる。筐体１１内においてＲＦ回路２３を適切に固定することができる。さらに、本実施例では、金属板２６の第２部分２６−２の先端が、ＲＦ基板２４に挿通される。ＲＦ回路２３からＲＦ基板２４に伝わった熱が金属板２６に伝わるので、ＲＦ回路２３の熱を、効率よく熱伝導シート９０及び内部基板１００に放熱することができる。また、ＲＦ回路２３が金属板２６によって覆われるので、ＲＦ回路２３から発生するノイズによる他の機器への影響を軽減することができる。
【００５６】
また、本実施例では、熱伝導シート９０は、第２方向の熱伝導率が、第１方向の熱伝導率より大きい。これにより、熱伝導シート９０は、第１方向よりも第２方向により多くの熱を伝導させることができる。そのため、ＲＦ回路２３の熱のうち、より多くの熱を内部基板１００に向けて放熱させることができる。即ち、本実施例では、より高い放熱性能を実現することができる。
【００５７】
また、本実施例では、エレメント５０、グランド基板３０、及び、給電部４０が、熱伝導性を有する。これにより、上記のように、ＲＦ回路２３の熱を、パッチアンテナ２２にも放熱することができる。従って、ＲＦ通信装置１０において、発熱によるＲＦ回路２３の処理性能の低下を抑制することができる。
【００５８】
本実施例のグランド基板３０のうち、第１金属層３２が設けられた側の面と、第２金属層３４が設けられた側の面とが、それぞれ「第１面」、「第２面」の一例である。また、第１熱伝導体２７が、「熱伝導体」の一例である。
【００５９】
（第２実施例）
続いて、図３を参照して、第２実施例について、上記の第１実施例と異なる点を中心に説明する。第２実施例のＲＦ通信装置１０も、その基本的構成は第１実施例と共通する（図１参照）が、図３に示すように、ＲＦモジュール２０の構成の一部が第１実施例とは異なる。図３では、第１実施例と共通の要素は図２中の符号と共通の符号を用いて示している。そして、第１実施例と共通の要素についての詳しい説明は省略する。
【００６０】
図３に示すように、本実施例のＲＦモジュール２０では、ＲＦ回路２３は、パッチアンテナ２２のグランド基板３０の第２金属層３４の表面に直接設けられている。即ち、本実施例のＲＦモジュール２０ではＲＦ基板２４、第２熱伝導体２５、コネクタ２９、コネクタ３８、及び、配線３９が省略されている。ＲＦ回路２３は、第２金属層３４を介して給電回路３７と電気的に接続されている。これにより、ＲＦ回路２３とパッチアンテナ２２とが電気的に接続されている。ＲＦ回路２３は、パッチアンテナ２２に電波を放射させることによってＲＦ通信を実行することができる。
【００６１】
また、金属板２６の第２部分２６−２の先端は、グランド基板３０に挿通されている。第２部分２６−２の先端は、グランド基板３０の第１金属層３２において、はんだ等（図示省略）によって固定されている。
【００６２】
本実施例では、ＲＦ通信の実行に伴って発生したＲＦ回路２３の熱は、第１熱伝導体２７及び金属板２６の第１部分２６−１を介して、熱伝導シート９０の一端に伝わるとともに、ＲＦ回路２３が設けられている第２金属層３４に直接伝わる。第２金属層３４に伝わった熱は、ピラー３６、第１金属層３２、給電部４０、及び、エレメント５０に伝わる。また、第１金属層３２及び第２金属層３４に伝わった熱（即ち、グランド基板３０に伝わった熱）の一部は、金属板２６の第２部分２６−２及び第１部分２６−１を介して、熱伝導シート９０の一端に伝わる。そして、熱伝導シート９０の一端に伝わった熱は、内部基板１００に伝わる。即ち、本実施例においても、ＲＦ回路２３の熱を、熱伝導シート９０及び内部基板１００に放熱することができる。従って、ＲＦ通信装置１０において、発熱によるＲＦ回路２３の処理性能の低下を抑制することができる。
【００６３】
また、本実施例では、ＲＦ回路２３がグランド基板３０の第２面（即ち、第２金属層３４が設けられた側の面）に設けられる。筐体１１内においてＲＦ回路２３を適切に固定することができる。また、本実施例では、金属板２６の第２部分２６−２の先端がグランド基板３０に挿通される。上記のように、ＲＦ回路２３からグランド基板３０に伝わった熱が金属板２６に伝わるので、ＲＦ回路２３の熱を、効率よく熱伝導シート９０及び内部基板１００に放熱することができる。
【００６４】
また、本実施例によると、ＲＦ回路２３を搭載するためのＲＦ基板を別途設けずに済むため、その分のスペースを省略できる。そのため、ＲＦモジュール２０及びＲＦ通信装置１０を小型化し得る。
【００６５】
（第３実施例）
図４に示す第３実施例は、上記の第１実施例（図２参照）の変形態様の一つである。本実施例でも、ＲＦモジュール２０の構成の一部が第１実施例とは異なる。具体的には、図４に示すように、金属板２６の形状が第１実施例とは異なる。なお、図４でも、上記の各実施例と共通の要素は上記各図と共通の符号を用いて示している。また、上記の各実施例と共通の要素についての詳しい説明は省略する。
【００６６】
図４に示すように、本実施例の金属板２６は、金属製の板状部材であり、第１実施例の金属板２６の第２部分２６−２に相当する部分を有していない。金属板２６は、接着剤によって第１熱伝導体２７及び複数個の発熱性素子２８に接着されている。
【００６７】
本実施例では、ＲＦ通信の実行に伴って発生したＲＦ回路２３の熱は、第１熱伝導体２７及び金属板２６を介して、熱伝導シート９０の一端に伝わるとともに、ＲＦ基板２４及び第２熱伝導体２５を介して、グランド基板３０の第２金属層３４に伝わる。第２金属層３４に伝わった熱は、ピラー３６、第１金属層３２、給電部４０、及び、エレメント５０に伝わる。一方、熱伝導シート９０の一端に伝わった熱は、内部基板１００に伝わる。即ち、本実施例においても、ＲＦ回路２３の熱を、熱伝導シート９０及び内部基板１００に放熱することができる。従って、ＲＦ通信装置１０において、発熱によるＲＦ回路２３の処理性能の低下を抑制することができる。
【００６８】
（第４実施例）
図５に示す第４実施例は、上記の第２実施例（図３参照）の変形態様の一つである。本実施例でも、ＲＦモジュール２０の構成の一部が第２実施例とは異なる。具体的には、図５に示すように、金属板２６の形状が第２実施例とは異なる。なお、図５でも、上記の各実施例と共通の要素は上記各図と共通の符号を用いて示している。また、上記の各実施例と共通の要素についての詳しい説明は省略する。
【００６９】
図５に示すように、本実施例の金属板２６は、金属製の板状部材であり、第３実施例の金属板２６（図４参照）と同様である。即ち、本実施例の金属板２６も、第２部分２６−２（図２参照）に相当する部分を有していない。
【００７０】
本実施例では、ＲＦ通信の実行に伴って発生したＲＦ回路２３の熱は、第１熱伝導体２７及び金属板２６を介して、熱伝導シート９０の一端に伝わるとともに、ＲＦ回路２３が設けられている第２金属層３４に直接伝わる。第２金属層３４に伝わった熱は、ピラー３６、第１金属層３２、給電部４０、及び、エレメント５０に伝わる。一方、熱伝導シート９０の一端に伝わった熱は、内部基板１００に伝わる。即ち、本実施例においても、ＲＦ回路２３の熱を、熱伝導シート９０及び内部基板１００に放熱することができる。従って、ＲＦ通信装置１０において、発熱によるＲＦ回路２３の処理性能の低下を抑制することができる。
【００７１】
以上、本明細書で開示する技術の具体例を説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。上記の実施例の変形例を以下に列挙する。
【００７２】
（変形例１）上記の各実施例では、第１熱伝導体２７は、熱伝導性及び電気絶縁性を有するとともに、弾性を有する素材から形成される。これには限られず、第１熱伝導体２７は、弾性を有さない素材から形成されてもよい。この場合、第１熱伝導体２７は、金属板２６によって複数個の発熱性素子２８に押し付けられていなくてもよい。一般的に言えば、熱伝導体は、少なくとも熱伝導性及び電気絶縁性を有していればよい。
【００７３】
（変形例２）上記の各実施例では、熱伝導シート９０の一端から他端までの間の厚み及び幅は均一に形成されている。これには限られず、熱伝導シート９０の一端から他端までの間の厚み及び幅は均一に形成されていなくてもよい。
【００７４】
（変形例３）上記の各実施例では、熱伝導シート９０の他端は、内部基板１００の表面に貼り付けられている。これには限られず、熱伝導シート９０の他端は、筐体１１内の他の任意の部材に接触していてもよい。一般的に言うと、熱伝導シートの他端は、ＲＦ回路とエレメントとの間の範囲から外側に伸びており、筐体内に設けられる内部部材に接触していればよい。
【００７５】
（変形例４）上記の各実施例では、内部基板１００は、複数個の金属層１０２と、各金属層１０２間を電気的及び熱的に接続する複数個のビアホール１０６をさらに有している。これには限られず、ビアホール１０６は、各金属層１０２間を熱的に接続可能であれば、各金属層１０２間を電気的に接続していなくてもよい。また、他の例では、内部基板１００のうちのビアホール１０６を省略してもよい。また、さらに他の例では、内部基板１００は、１個の金属層１０２のみを備えていてもよい。
【００７６】
（変形例５）上記の各実施例では、熱伝導シート９０は、ＲＦ回路２３とエレメント５０が対向する方向を第１方向、第１方向に直交する方向を第２方向としたときに、第２方向の熱伝導率が第１方向の熱伝導率よりも大きい。これには限られず、熱伝導シート９０は、第１方向の熱伝導率と第２方向の熱伝導率とが等しくてもよい。その場合、熱伝導シート９０は、第１方向の熱伝導率と第２方向の熱伝導率とが等しい素材（例えば
Ａｌ、Ｃｕ等の金属）で形成されていてもよい。
【００７７】
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００７８】
１０：ＲＦ通信装置
１１：筐体
１１ａ：本体部
１１ｂ：把持部
１１ｃ：モジュール収容部
１４：表示部
１５：操作ボタン
１６：操作ボタン
２０：ＲＦモジュール
２２：パッチアンテナ
２３：ＲＦ回路
２４：ＲＦ基板
２４ａ：表側面
２４ｂ：裏側面
２５：第２熱伝導体
２６：金属板
２６−１：第１部分
２６−２：第２部分
２６ａ：第１主面
２６ｂ：第２主面
２７：第１熱伝導体
２７ａ：第１接触面
２７ｂ：第２接触面
２８：発熱性素子
２９：コネクタ
３０：グランド基板
３１：樹脂層
３２：第１金属層
３４：第２金属層
３６：ピラー
３７：給電回路
３８：コネクタ
３９：配線
４０：給電部
５０：エレメント
９０：熱伝導シート
１００：内部基板
１０２：金属層
１０４：樹脂層
１０６：ビアホール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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