(57)【要約】【課題】  人工磁気導体を利用した高周波部材を工業的に量産する方法、および当該方法によって量産される高周波部材、を提供する。【解決手段】  金型内のキャビティの内周面は高周波部材の機能を確保させる機能領域形成部を有し、  キャビティの内周面の第１の壁面にはゲートが開口し、第２の壁面には、該第２の壁面が延びる方向に拡がるオーバーフローが開口し、機能領域形成部は、メインフロー領域内に位置し、機能領域形成部は複数のロッド形成穴を含み、少なくとも２つのロッド形成穴の開口の縁の間の隔たりは、該２つのロッド形成穴の何れの深さよりも小さく、流動状態にある金属素材は、ゲートを通ってキャビティ内に注入され、その一部は前記オーバーフローから前記キャビティ外に流出する、高周波部材の製造方法。【選択図】図９Ｃ
2020075288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１の金型および第２の金型を含む、複数の金型を用意し、
前記第１の金型および前記第２の金型を組み合わせて内部にキャビティを形成し、
前記キャビティ内に流動状態にある金属素材を注入し、
前記金属素材が固化した後、前記第１の金型と前記第２の金型とを分離して、高周波部材又は前記高周波部材の中間製品を取り出す、高周波部材の製造方法であって、
前記キャビティの内周面は、天面と、該天面に対向する底面と、および前記天面と前記底面を繋ぎ該天面と該底面の間の空間を囲む周壁面と、前記天面および前記底面の内の少なくとも一方の面に設けられ前記高周波部材の機能を確保させる機能領域形成部と、を有し、
前記周壁面は、前記空間を挟んで互いに反対側に位置する第１の壁面および第２の壁面を有し、
前記第１の壁面には、該第１の壁面が延びる方向に拡がるゲートが開口し、
前記第２の壁面には、該第２の壁面が延びる方向に拡がるオーバーフローが開口し、
前記機能領域形成部は、メインフロー領域内に位置し、
前記メインフロー領域は、前記少なくとも一方の面の法線方向から平面視した状態において、前記ゲートを仮想的に前記第２の壁面に向かって直線的に移動させた際に該ゲートによって掃引される領域であり、
前記機能領域形成部は、
複数の穴を含み、
複数の前記穴の内の互いに隣接する少なくとも２つは、各々の寸法が、幅よりも深さの方が大きいロッド形成穴であり、
前記少なくとも２つのロッド形成穴の開口の縁の間の隔たりは、該２つのロッド形成穴の何れの深さよりも小さく、
前記流動状態にある前記金属素材は、前記ゲートを通って前記キャビティ内に注入され、その一部は前記オーバーフローから前記キャビティ外に流出する、
高周波部材の製造方法。
【請求項２】
前記少なくとも２つのロッド形成穴の少なくとも一方は、開口から底部に向かうに従って幅が狭まる形状を有し、
前記少なくとも２つのロッド形成穴の前記少なくとも一方の開口の縁は凸湾曲面形状を有する、請求項１の高周波部材の製造方法。
【請求項３】
少なくとも第１の金型および第２の金型を含む、複数の金型を用意し、
前記第１の金型および前記第２の金型を組み合わせて内部にキャビティを形成し、
前記キャビティ内に流動状態にある金属素材を注入し、
前記金属素材が固化した後、前記第１の金型と前記第２の金型とを分離して、高周波部材又は前記高周波部材の中間製品を取り出す、高周波部材の製造方法であって、
前記キャビティの内周面は、天面と、該天面に対向する底面と、前記天面と前記底面を繋ぎ該天面と該底面との間の空間を囲む周壁面と、前記天面と前記底面のうち少なくとも一方に設けられ前記高周波部材の機能を確保させる機能領域形成部と、を有し、
前記周壁面は、前記天面の法線方向から見て、互いに反対側に位置する第１の壁面および第２の壁面を有し、
前記第１の壁面には、該第１の壁面が延びる方向に拡がるゲートが開口し、
前記第２の壁面には、該第２の壁面が延びる方向に拡がるオーバーフローが開口し、
前記機能領域形成部は、メインフロー領域内に位置し、
前記メインフロー領域は、前記法線方向から見て、前記ゲートの両端と前記オーバーフローの両端とをそれぞれ結んで得られる四角形の領域であり、
前記機能領域形成部は、
複数の穴を含み、
複数の前記穴の内の互いに隣接する少なくとも２つは、各々の寸法が、幅よりも深さの方が大きいロッド形成穴であり、
前記少なくとも２つのロッド形成穴の開口の縁の間の隔たりは、該２つのロッド形成穴の何れの深さよりも小さく、
前記流動状態にある前記金属素材は、前記ゲートを通って前記キャビティ内に注入され、その一部は前記オーバーフローから前記キャビティ外に流出する、高周波部材の製造方法。
【請求項４】
前記第２の壁面は、複数の前記オーバーフローを有し、
前記キャビティには、前記法線方向から見て、前記ゲートの両端と複数の前記オーバーフローの両端とをそれぞれ結ぶ四角形の複数のメインフロー領域が設けられ、
前記機能領域形成部の全域は、複数の前記メインフロー領域のうち少なくとも２つのメインフロー領域を組み合わせて得られる合成領域の内側に位置する、請求項３の高周波部材の製造方法。
【請求項５】
前記キャビティには、前記底面から前記天面に達し、前記法線方向から見て前記ロッド形成穴の幅よりも大きい外径を有する一つまたは複数の柱形状の第１種の柱が配置され、
前記第１種の柱の少なくとも一部は、部分的に前記メインフロー領域の外側に位置する、または前記第１種の柱の少なくとも一つの少なくとも一部分は全体が前記メインフロー領域の外側に位置する、
請求項１から４の何れかの高周波部材の製造方法。
【請求項６】
前記キャビティには、前記メインフロー領域の内側に位置し、前記底面から前記天面に達する、柱形状の第２種の柱が配置され、
前記キャビティには、前記第１種の柱が複数配置され、
前記法線方向から見た場合において、前記第２種の柱の断面積は、複数の前記第１種の柱の内の少なくとも２つの断面積よりも小さい、請求項５に記載の高周波部材の製造方法。
【請求項７】
前記オーバーフローの開口面積は、前記ゲートの開口面積に対し、８５％以上１００％以下である、請求項１から６の何れかの高周波部材の製造方法。
【請求項８】
前記機能領域形成部は、長さが深さおよび底部における幅よりも大きい、リッジ形成溝を含み、
前記ロッド形成穴の内の少なくとも２つは、前記リッジ形成溝に隣接する、請求項１から７の何れかの高周波部材の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の高周波部材の製造方法で各々製造された複数の高周波部材と、
前記複数の高周波部材の内の何れか一つ以上の上に配置された回路基板と、
を備え、
前記複数の高周波部材の内の１つは第１の導電性表面と、該第１の導電性表面と逆方向を向く第２の導電性表面とを有し、
前記複数の高周波部材の内の他の１つは第３の導電性表面と、該第３の導電性表面と逆方向を向く第４の導電性表面とを有し、
前記キャビティ内において、前記第１の導電性表面は前記天面に接し、前記第２の導電性表面は前記底面に接し、
前記キャビティ内において、前記第３の導電性表面は前記天面に接し、前記第４の導電性表面は前記底面に接し、
前記第１の導電性表面および前記第２の導電性表面の内の一方は、前記第３の導電性表面および前記第４の導電性表面の内の一方に対向する、
導波装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波部材の製造方法、および当該方法によって量産される高周波部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工磁気導体を備える導波構造の例が特許文献１に開示されている。人工磁気導体は、完全磁気導体（ＰＭＣ: Perfect Magnetic Conductor)の性質を人工的に実現した構造体である。特許文献１の高周波導波路では、行および列方向に配列された複数の導電性ロッドを利用した人工磁気導体が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１０／０５０１２２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
人工磁気導体を実現するために複数の導電性ロッドが配列された構造を持つ部材を形成する方法として、従来は金属の板に切削加工を加える製造方法が利用されていた。しかし、切削加工では量産は難しい。
【０００５】
本発明の一つの態様は、人工磁気導体を利用した高周波部材を工業的に量産する方法の提供を目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の高周波部材の製造方法の一つの態様は、少なくとも第１の金型および第２の金型を含む、複数の金型を用意し、前記第１の金型および前記第２の金型を組み合わせて内部にキャビティを形成し、前記キャビティ内に流動状態にある金属素材を注入し、前記金属素材が固化した後、前記第１の金型と前記第２の金型とを分離して、高周波部材又は前記高周波部材の中間製品を取り出す、高周波部材の製造方法であって、前記キャビティの内周面は、天面と、該天面に対向する底面と、および前記天面と前記底面を繋ぎ該天面と該底面の間の空間を囲む周壁面と、前記天面および前記底面の内の少なくとも一方の面に設けられ前記高周波部材の機能を確保させる機能領域形成部と、を有する。更に、前記周壁面は、前記空間を挟んで互いに反対側に位置する第１の壁面および第２の壁面を有し、前記第１の壁面には、該第１の壁面が延びる方向に拡がるゲートが開口し、前記第２の壁面には、該第２の壁面が延びる方向に拡がるオーバーフローが開口し、前記機能領域形成部は、メインフロー領域内に位置する。前記メインフロー領域は、前記少なくとも一方の面を平面視した状態において、前記ゲートを仮想的に前記第２の壁面に向かって直線的に移動させた際に該ゲートによって掃引される領域である。前記機能領域形成部は、複数の穴を含み、複数の前記穴の内の互いに隣接する少なくとも２つは、各々の寸法が、幅よりも深さの方が大きいロッド形成穴であり、前記少なくとも２つのロッド形成穴の開口の縁の間の隔たりは、該２つのロッド形成穴の何れの深さよりも小さく、前記流動状態にある前記金属素材は、前記ゲートを通って前記キャビティ内に注入され、その一部は前記オーバーフローから前記キャビティ外に流出する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一つの態様によれば、人工磁気導体を利用する高周波部材を工業的規模で量産する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本開示の実施形態に係るアンテナ装置（導波装置）１の分解図である。
【図２】図２は、本開示の実施形態に係るアンテナ装置１の模式断面図である。
【図３】図３は、第１の高周波部材５０の部分拡大図である。
【図４】図４は、本開示の実施形態に係る高周波部材５０、６０、７０を成型する金型（ダイカスト金型）２の分解斜視図である。
【図５】図５は、第１型１０および第２型２０の模式断面図である。
【図６】図６は、第１型１０の部分断面斜視図である。
【図７】図７は、第１型１０の機能領域形成部４０を拡大した部分拡大平面図である。
【図８】図８は、図６の内、特に、機能領域形成部４０の各部の寸法関係を表示する図である。
【図９Ａ】図９Ａは、第１および第２の機能領域形成部４０ａ，４０ｂを含む第１型１０の部分斜視図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、第１型１０の平面図であり、第１および第２の機能領域形成部４０ａ，４０ｂがそれぞれ点線で囲まれた図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、本実施形態の変形例における第１型１０ｂを示す平面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、本実施形態における他の変形例に係る第１型１０ｃの平面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、第１型１０ｃにおいて第１および第２の機能領域形成部４１ａ、４１ｂ付近を拡大した図である。
【図１１】図１１は、図１０ＢにおけるＡ−Ｂ−Ｃに沿った線における、第１型１０ｄおよび第２型２０ｂの模式断面図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、第２種の柱４６ｃの斜視図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、第２種の柱４６ｃの下面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る高周波部材の製造方法について説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
【００１０】
＜アンテナ装置（導波装置）＞
図１は、本実施形態のアンテナ装置（導波装置）１の分解図である。図２は、アンテナ装置１の模式断面図である。
【００１１】
図１に示すように、アンテナ装置１は、複数の高周波部材（第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０）と、回路基板９０と、を有する。
【００１２】
＜回路基板＞
回路基板９０には、マイクロ波集積回路が搭載されている。マイクロ波集積回路は、例えば、ミリ波を生成又は受信するＭＭＩＣ（Monolithic Microwave Integrated Circuit）である。
【００１３】
本明細書において、「高周波部材」とは、主に高周波（radio frequency）の電磁波を扱う用途で使用される部材を意味する。本明細書おける「高周波」は、およそ３ｋＨｚ以上３００ＧＨｚ以下の周波数を意味する。本実施形態の高周波部材は、例えばミリ波の帯域（およそ３０ＧＨｚ以上３００ＧＨｚ以下）の電磁波の伝搬に用いられ得る。なお、高周波部材が扱う周波数帯域は、ミリ波よりも周波数が低い帯域であってもよいし、ミリ波よりも周波数が更に高い帯域であってもよい。高周波部材は、例えば、テラヘルツ波の帯域（およそ３００ＧＨｚ以上３ＴＨｚ以下）の電磁波の伝搬に用いられてもよい。高周波部材の構造は本実施形態に限定されることはなく、複数の導電性ロッドが配列された構造を持つ人工磁気導体を利用する用途に広く用いられ得る。
【００１４】
本実施形態において、回路基板９０は、第２の高周波部材６０の上に配置され固定される。回路基板９０は、複数の高周波部材５０、６０、７０の内の何れか一つあるいは複数の上に配置されていればよい。
【００１５】
＜高周波部材＞
第１の高周波部材（高周波部材）５０、第２の高周波部材（高周波部材）６０および第３の高周波部材（高周波部材）７０は、導電部材である。すなわち、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０は、導電性の金属材料から構成される。一例として、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０は、マグネシウム合金から構成される。但し、例えば、アルミニウム合金、亜鉛合金など、他の合金を利用する事も出来る。後述するように、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０は、ダイカストにより製造される。
【００１６】
第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０は、板状である。第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０は、板厚方向を一致させ、板厚方向に沿って積層される。第２の高周波部材６０は、第１の高周波部材５０と、第３の高周波部材７０との間に配置される。
【００１７】
本明細書において、説明を容易とするために、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０の板厚方向を上下方向と一致させて配置させるものとして説明する。また、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０は、この順で下側から上側に配置させるものとして説明する。
アンテナ装置１がこの姿勢で配置される場合、アンテナ装置１は、電磁波を上側に向かって送信するとともに、上側から下側に向かって伝達されてアンテナ装置１に達する電磁波を受信する。
なお、アンテナ装置１の実際の使用時の姿勢は、本明細書において説明される方向に限定されない。
【００１８】
本実施形態において、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０は、金属材料から構成される。このため、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０の表面全体は、導電性を有する。すなわち、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０は、導電性表面９を有する。なお、本実施形態では、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０の上面および下面側に、導電性表面９が設けられるものとして各構成を説明する。
【００１９】
図２に示すように、第１の高周波部材５０と第２の高周波部材６０との間には、第１の導波路５９が設けられる。また、第２の高周波部材６０と第３の高周波部材７０との間には、第２の導波路６９が設けられる。すなわち、導波路５９、６９は、第１の高周波部材５０と第２の高周波部材６０との間および第２の高周波部材６０と第３の高周波部材７０との間にそれぞれ構成される。
【００２０】
本明細書において、導波路５９、６９は、２つの高周波部材５０，６０の間に、人工磁気導体およびリッジ（導波部材）が配置されたＷＲＧ導波路（ワッフルアイアンリッジ導波路（ＷＲＧ：Waffle Iron Ridge Waveguide））である。導波路５９、６９は、マイクロ波又はミリ波帯において、損失の低いアンテナ給電路を実現できる。第１の高周波部材５０および第２の高周波部材６０は、電磁波を励振し分配して放射層に供給する給電層として機能する。
【００２１】
第３の高周波部材７０は、電磁波を送信するために用いられるアンテナアレイ７８と、電磁波を受信するために用いられるアンテナアレイ７９を有する。第３の高周波部材７０のアンテナアレイ７８および７９は、導波路５９、６９と結合している。本実施形態の第３の高周波部材７０は、電磁波を送受信する放射層として機能する。
【００２２】
本実施形態によれば、それぞれ機能領域が設けられた複数の高周波部材を積層して配置することで放射層と給電層とを設けたアンテナ装置１を製造することができる。すなわち、本実施形態によれば、全体としてフラットかつ低姿勢（low profile)のフラットパネルアンテナ装置を実現できる。
以下、それぞれの高周波部材５０、６０、７０についてより詳細に説明する。
【００２３】
＜第１の高周波部材＞
図１に示すように、第１の高周波部材５０は、板状の本体部５１を有する。第１の高周波部材５０の本体部５１は、互いに反対側を向く上面５０ａおよび下面５０ｂを有する。本体部５１は、更に、これら上面５０ａと下面５０ｂを繋ぐ、周壁面５０ｃを有する。
【００２４】
本明細書において、それぞれの高周波部材５０、６０、７０の本体部の５１、６１、７１は、何れも上側を向く面と下側を向く面を有する。第１の高周波部材５０の上面５０ａと第２の高周波部材６０の下面６０ｂとは、上下方向に対向する。第２の高周波部材６０の上面６０ａと第３の高周波部材７０の下面７０ｂとは、上下方向に対向する。
【００２５】
図２に示すように、第１の高周波部材５０の上面５０ａには、上下方向から見て筋状に延びるリッジ５２と、上下方向から見てリッジ５２の周囲に配置される複数のロッド５３と、が設けられる。すなわち、第１の高周波部材５０は、リッジ５２およびロッド５３を有する。リッジ５２およびロッド５３は、ともに本体部５１の上面５０ａから上側に突出する。
【００２６】
第１の高周波部材５０のリッジ５２の上端面は、第２の高周波部材６０の下面６０ｂと上下方向において隙間を介して対向する。リッジ５２の上端面と第２の高周波部材６０の下面６０ｂとの間の隙間は、第１の導波路５９を構成する。電磁波（信号波）は、リッジ５２の上端面と第２の高周波部材６０の下面６０ｂとの間の隙間を、リッジ５２の延びる方向に沿って伝搬する。リッジ５２は、電磁波を案内する方向に沿って一様な幅で延びる。
【００２７】
複数のロッド５３は、リッジ５２の周囲において、行方向および列方向に配列される。
このようなロッド５３は、ポスト又はピンと呼ばれることもある。行および列方向に配列された複数のロッド５３は、人工磁気導体を実現する。
【００２８】
人工磁気導体は、自然界には存在しない完全磁気導体（ＰＭＣ:Perfect Magnetic Conductor）の性質を人工的に実現した構造体である。完全磁気導体は、「表面における磁界の接線成分がゼロになる」という性質を有している。これは、完全導体（ＰＥＣ:Perfect
Electric Conductor）の性質、すなわち、「表面における電界の接線成分がゼロになる」という性質とは反対の性質である。完全磁気導体は、自然界には存在しないが、例えば複数の導電性ロッドの配列のような人工的な構造によって実現され得る。人工磁気導体は、その構造によって定まる特定の周波数帯域において、完全磁気導体として機能する。人工磁気導体は、特定の周波数帯域（伝搬阻止帯域）に含まれる周波数を有する電磁波が人工磁気導体の表面に沿って伝搬することを抑制又は阻止する。このため、人工磁気導体の表面は、高インピーダンス面と呼ばれることがある。
【００２９】
複数のロッド５３の上端面は、第２の高周波部材６０の下面６０ｂと上下方向において隙間を介して対向する。本実施形態において、複数のロッド５３の上端面は、リッジ５２の上端面と同一平面上に位置する。この平面は人工磁気導体の表面Ｓを構成する。
【００３０】
リッジ５２は、第１の高周波部材５０の厚さ方向から見て、複数のロッド５３の間に配置されている。すなわち、リッジ５２の幅方向の両側には、それぞれ人工磁気導体が位置している。言い換えると、リッジ５２の幅方向の両側は、人工磁気導体によって挟まれている。
なお、本実施形態において、リッジ５２とロッド５３とは、同一の高さを有している。
しかしながら、リッジ５２の高さは、ロッド５３の高さと異なっていてもよい。
【００３１】
リッジ５２の幅方向の両側において、人工磁気導体の表面Ｓと第２の高周波部材６０の下面６０ｂとの間の空間は、特定周波数帯域内の周波数を有する電磁波を伝搬させない。
そのような周波数帯域は「禁止帯域」と呼ばれる。リッジ５２の上端面と第２の高周波部材６０の下面６０ｂとの間に設けられた第１の導波路５９を伝搬する電磁波（信号波）の周波数（すなわち、動作周波数）は、禁止帯域に含まれる。このため、アンテナ装置１は、第１の導波路５９を伝搬する電磁波の損失を抑制することができる。
【００３２】
第１の高周波部材５０のリッジ５２は、板厚方向から見て、それぞれ一対の端部を有する。リッジ５２の一対の端部は、それぞれ第２の高周波部材６０に設けられるポート６４、６５（貫通孔）の直下に位置する。リッジ５２の一対の端部のうち一方は、第１のポート６４を介して、第２の高周波部材６０の上面６０ａに配置された回路基板９０の端子（図示略）と対向する。また、リッジ５２の一対の端部のうち他方は、第２のポート６５の直下に配置される、第１の導波路５９は、第１のポート６４を介し回路基板９０の端子から電磁波を受け取り、第２のポート６５を介し第２の導波路６９に電磁波を受け渡す。
【００３３】
図１に示すように、第１の高周波部材５０の上面５０ａには、板厚方向から見て、複数のリッジ５２と複数のロッド５３とが集中して配置される領域が２つ設けられる。本明細書において、複数のリッジ５２および複数のロッド５３が集中して配置される領域を機能領域５０Ａと呼ぶ。２つの機能領域５０Ａのうち、一方は送信する電磁波（送信信号）を伝搬するために設けられ、他方は受信する電磁波（受信信号）を伝搬するために設けられる。
【００３４】
図３は、第１の高周波部材５０の部分拡大図である。
複数のロッド５３は、第１種のロッド５３Ａと、第２種のロッド５３Ｂと、に分類される。第１種のロッド５３Ａは、板厚方向から見て、リッジ５２に隣接するロッド５３である。複数の第１種のロッド５３Ａは、リッジ５２の延びる方向に沿って並ぶ。一方で、第２種のロッド５３Ｂは、板厚方向から見て、リッジ５２に対し第１種のロッド５３Ａより外側に配置される。
以下の説明において、第１種のロッド５３Ａと第２種のロッド５３Ｂとを互いに区別しない場合、これらを単にロッド５３と呼ぶ。
【００３５】
リッジ５２の周囲に、人工磁気導体を構成させるためには、リッジ５２に隣接して配置される第１種のロッド５３Ａの高精度な形状が重要となる。より具体的には、第１種のロッド５３Ａ先端のリッジ５２側の角がより明瞭である場合に、実現される人工磁気導体の性能は高い。これに対して、第２種のロッド５３Ｂは、第１種のロッド５３Ａの機能を補助するために設けられるものであって、人工磁気導体の実現に対する角の明瞭さの影響が第１種のロッド５３Ａに対して小さい。よって、第１種のロッド５３Ａ先端のリッジ５２側の角は、第１種のロッド５３Ａ先端の他の角、および第２種のロッド５３Ｂの先端の角よりも、明瞭であることが望ましい。なお、角が明瞭であるとは、曲率半径が小さいことを意味する。
【００３６】
第１の高周波部材５０の下面５０ｂには、下側に突出する複数の固定部５８が設けられる。固定部５８は、円柱状である。固定部５８は、下面５０ｂにおいて、周壁面５０ｃに沿って複数設けられる。固定部５８には、上下方向に貫通する固定孔５８ａが設けられる。固定孔５８ａには、高周波部材５０、６０、７０同士を互いに固定するネジが挿入される。
【００３７】
＜第２の高周波部材＞
図１に示すように、第２の高周波部材６０は、本体部６１を有する。第２の高周波部材６０の本体部６１は、互いに反対側を向く上面６０ａおよび下面６０ｂを有する。また、本体部６１は、）上面６０ａと下面６０ｂを繋ぐ周壁面６０ｃを有する。
【００３８】
第２の高周波部材６０は、第１の高周波部材５０と同様に、給電層を担う。第２の高周波部材６０は、第１の高周波部材５０と類似の構成を有する。
【００３９】
図２に示すように、第２の高周波部材６０の上面６０ａには、上下方向から見て筋状に延びるリッジ６２（導波部材）と、上下方向から見てリッジ６２の周囲に配置される複数のロッド６３と、が設けられる。すなわち、第２の高周波部材６０は、リッジ６２およびロッド６３を有する。リッジ６２およびロッド６３は、ともに本体部６１の上面６０ａから上側に突出する。
【００４０】
第２の高周波部材６０のリッジ６２の上端面は、第３の高周波部材７０の下面７０ｂと上下方向において隙間を介して対向する。リッジ６２の上端面と第３の高周波部材７０の下面７０ｂとの間の隙間は、第２の導波路６９を構成する。
【００４１】
第２の高周波部材６０のリッジ６２は、板厚方向から見て、それぞれ一対の端部を有する。リッジ６２の一対の端部のうち一方は、第２の高周波部材６０の第２のポート６５に隣接して配置される。また、リッジ６２の一対の端部のうち他方は、第３の高周波部材７０に設けられるスロット（貫通孔）７３の直下に位置する。第２の導波路６９は、第２のポート６５を介し第１の導波路５９から電磁波を受けとり、スロット７３を介し第３の高周波部材７０のアンテナアレイ７９に電磁波を受け渡す。
【００４２】
第２の高周波部材６０のロッド６３は、第１の高周波部材５０のロッド５３と同様に、２種のロッドに分類される。すなわち、複数のロッド６３は、複数の第１種のロッド６３Ａと、複数の第２種のロッド６３Ｂと、に分類される。
【００４３】
第１種のロッド６３Ａは、第１の高周波部材５０の第１種のロッド５３Ａ（図３参照）と同様の構成を有する。すなわち、第１種のロッド６３Ａは、板厚方向から見て、リッジ６２に隣接するロッド６３である。複数の第１種のロッド６３Ａは、リッジ６２の延びる方向に沿って並ぶ。
以下の説明において、第１種のロッド６３Ａと第２種のロッド６３Ｂとを互いに区別しない場合、これらを単にロッド６３と呼ぶ。
【００４４】
第２種のロッド６３Ｂは、第１の高周波部材５０の第２種のロッド５３Ｂ（図３参照）と同様の構成を有する。すなわち、第２種のロッド６３Ｂは、板厚方向から見て、リッジ６２に対し第１種のロッド６３Ａより外側に配置される。
【００４５】
図１に示すように、第２の高周波部材６０の上面６０ａには、板厚方向から見て、複数のリッジ６２と複数のロッド６３とが集中して配置される２つの機能領域６０Ａが２つ設けられる。２つの機能領域６０Ａのうち、一方は送信する電磁波（送信信号）を伝搬するために設けられ、他方は受信する電磁波（受信信号）を伝搬するために設けられる。
【００４６】
図２に示すように、第２の高周波部材６０の上面６０ａには、回路基板９０が配置される。回路基板９０には、第２の高周波部材６０の上面６０ａに対向する側の面、すなわち図２における回路基板９０の裏側に、マイクロ波集積回路が搭載される。回路基板９０の裏側にあるため、図２ではマイクロ波集積回路は表示されていない。第２の高周波部材６０の上面６０ａには、凹部６６がある。この凹部６６は、集積回路収容領域６６として機能する。また、第２の高周波部材６０には、板厚方向に貫通する複数の第１のポート６４（貫通孔）および複数の第２のポート６５（貫通孔）と、が設けられる。複数の第１のポート６４は、集積回路収容領域６６の周囲に並んで配置される。第２のポート６５は、板厚方向から見て、機能領域６０Ａの内側に位置する。
【００４７】
第２の高周波部材６０の上面６０ａおよび下面６０ｂには、上下に突出する複数の固定部６８が設けられる。固定部６８は、円柱状である。固定部６８は、上面６０ａおよび下面６０ｂにおいて、周壁面６０ｃに沿って複数設けられる。固定部６８には、上下方向に貫通する固定孔６８ａが設けられる。固定孔６８ａには、高周波部材５０、６０、７０同士を互いに固定するネジが挿入される。
【００４８】
＜第３の高周波部材＞
第３の高周波部材７０は、本体部７１を備える。第３の高周波部材７０の本体部７１は、互いに反対側を向く上面７０ａおよび下面７０ｂを有する。本体部７１は更に、上面７０ａと下面７０ｂを繋ぐ周壁面７０ｃを有する。
【００４９】
第３の高周波部材７０は上面７０ａに、アンテナアレイ７８およびアンテナアレイ７９を有する。ホーンアンテナアレイ７８は、複数のスロット７３と、該スロットに各々接続するホーン７４を有する。アンテナアレイ７９は、複数のスロット７３と、該スロットの開口から伸びる突起７５を有する。
【００５０】
スロット７３は、第３の高周波部材７０の本体部７１を上下方向に貫通する貫通孔である。スロット７３は、本体部７１の上面７０ａおよび下面７０ｂにおいてそれぞれ開口する。スロット７３は、電磁波を給電する給電手段として機能する。スロット７３は、第２の導波路６９に接続される。すなわち、スロット７３は、第２の導波路６９から電磁波を受け取る。
【００５１】
アンテナアレイ７８は、一列に並ぶ５つのホーン７４を含む。その５つのホーンの内、中央の３つの底部には、スロット７３が開口する。この場合、スロットが開口するとは、スロットとホーンとの間で電磁波の受け渡しが可能な関係にあることを意味する。例えば、スロットが誘電体で塞がれていても、電磁波の受け渡しが可能な状態であれば、本開示に関する高周波部材では、それは開口しているものとして扱う。
【００５２】
＜高周波部材の製造方法＞
次に、高周波部材５０、６０、７０の製造方法について説明する。高周波部材５０、６０、７０は、ダイカストにより成型される。
図４は、高周波部材５０、６０、７０を成型する金型（ダイカスト金型）２の分解斜視図である。
【００５３】
金型２は、第１型（第１の金型）１０と、第１支持部１９と、第２型（第２の金型）２０と、第２支持部２９と、を有する。すなわち、金型２は、少なくとも第１型１０および第２型２０を含む、複数の金型を有する。
【００５４】
第１型１０と第２型２０とは、互いに向かい合って配置される。第１型１０は、第１支持部１９に支持される。第１支持部１９および第２支持部２９は、それぞれ不図示の機構によって保持される。当該機構は、第２支持部２９を第１支持部１９に対して、相対的に離れる方向もしくは接近する方向に移動させることができる。金型を接近させ組み合わせる動作を、以下では、金型を閉じる、と表現する事がある。また、閉じた状態にある金型を引き離す操作を、以下では、金型を開く、表現する事がある。また、これらの開閉操作の際に金型を移動させる方向を、開閉方向、と表現することもある。
なお、図４において、第２型と第２支持部２９とを分離した状態で図示したが、実際の成型作業の際には第２型は第２支持部２９に固定されている。
【００５５】
第１型１０と第２型２０とを接触させた組み合わせた状態において、第１型１０と第２型２０との間には、キャビティＣが存在する。この状態を、以下では、金型が閉じた状態、と表現することがある。また、この際の操作を、金型を閉じる、と表現する事がある。キャビティＣは一つである場合もあるが、この例では４つである。生産性を高めるために、キャビティＣは複数個を確保することが多い。
金型を閉じることで、第１型１０と第２型２０とによってキャビティＣが形成される。キャビティＣは、第１型１０と第２型２０で囲まれた空洞である。また、キャビティＣの内周面は、第１型１０と第２型２０それぞれの表面の一部である。
なお、第１型１０および第２型２０は、複数の部分金型あるいは入れ子等から成るものであってもよい。
また、本明細書において、キャビティＣとは、高周波部材５０、６０、７０を成型する空間を指し、ランナーおよびオーバーフローを形成する空間は、含まない。
【００５６】
キャビティＣには、溶融し流動状態にある金属素材が注入される。注入された金属素材が固化することで高周波部材５０、６０、７０が成型される。すなわち、高周波部材５０、６０、７０の製造方法は、キャビティＣ内に流動状態にある金属素材を注入し、固化させる工程を含む。
【００５７】
本実施形態において、金型２には、第１の高周波部材５０、第２の高周波部材６０および第３の高周波部材７０をそれぞれ成型するキャビティＣに加え、溶融した金属素材の流動のバランスを良好にするためのダミー成型品を成型するキャビティＣが設けられる。このため、金型２には、４つのキャビティＣが設けられる。４つのキャビティＣは、第１の高周波部材５０を成型する第１のキャビティＣ１と、第２の高周波部材６０を成型する第２のキャビティＣ２と、第３の高周波部材７０を成型する第３のキャビティＣ３と、ダミー成型品を成型するダミーキャビティＣＤと、に分類される。なお、このダミーキャビティＣＤに代えて、第４の高周波部材を成型する第４のキャビティを設けても良い。
【００５８】
高周波部材５０、６０、７０の製造方法は、キャビティＣ内に注入された金属素材が固化した後、金型２を開き、固化した金属素材を取り出す工程を含む。本実施形態において、固化した金属素材は、高周波部材５０、６０、７０に、ランナーおよびオーバーフローが連結された形態を備える。本実施形態において、固化した金属素材（成形体）は中間製品であって、高周波部材５０、６０、７０の完成品ではない。本実施形態の高周波部材５０、６０、７０の製造方法は、金型２から取り出した中間製品から、ランナーおよびオーバーフローを除去する工程を含む。
なお、第１型１０と第２型２０とを分離する工程において、ランナーおよびオーバーフローを除去してもよい。この場合、第１型１０と第２型２０とを分離する工程で取り出される金属素材は、高周波部材５０、６０、７０そのものであり得る。
なお、本明細書において流動状態の金属とは、以下記載の簡素化のために、単に溶融金属と呼ぶことがある。また、本開示において溶融金属は、完全に溶融して液相の単一相状態となった金属に、限定されない。部分的に素材の固相が残存し、固相と液相が共存した状態であっても、全体として流動可能な状態にあれば、“溶融し流動状態にある金属素材”の範疇に含まれる。一例をあげれば、固相と液相が共存し揺変性（thixotropy）を示す素材も、本開示においては“溶融し流動状態にある金属素材”であり得る。
【００５９】
＜入れ子（insert）について＞
次に、本実施形態の金型２の具体的な構造について説明する。ここでは、複数のキャビティＣのうち、第１のキャビティＣ１および第１のキャビティＣ１において成型される第１の高周波部材５０について説明する。
【００６０】
図５は、第１型１０および第２型２０の模式断面図である。第１型１０および第２型２０は組み合わされており、第１のキャビティＣ１が形成されている。第１のキャビティＣ１に溶融金属が充填され固化することにより、第１の高周波部材５０が成型される。
【００６１】
第１型１０は、ブロック形状の基部１１と、基部１１に取り付けられる複数の入れ子（insert）１２とを有する。より正確には、基部１１は複数の溝、凹部や貫通孔が設けられた、直方体の形状、または板形状を有する。
基部１１は、第１面１１ａと、第１面１１ａとは逆側を向く第２面１１ｂとを有する。第１面１１ａは、第２型２０に対向する。金型２を開く際には、第１面１１ａと第２型２０との距離は拡大する。第１面１１ａには、第２型２０側に開口する主凹部３０と、主凹部３０に繋がるゲート３３ｇと、主凹部３０に繋がるオーバーフロー３３ｆ、が設けられる。ゲート３３ｇおよびオーバーフロー３３ｆは、図５における奥行方向の長さが深さに比して広い。ゲート３３ｇおよびオーバーフロー３３ｆは、金型２を閉じた状態では、キャビティＣに開口する孔になる。
【００６２】
金型２を閉じた状態において、主凹部３０の開口は、第２型２０によって覆われる。すなわち、第２型２０の表面の一部は、第１面１１ａおよび前記主凹部３０と対向する。第１のキャビティＣ１は、主凹部３０と第２型２０とによって囲まれる空間である。主凹部３０は、第２型２０と対向する底面３１と、底面３１から第２型２０側に延びる壁面３３ａと３３ｂと、を有する。
なお、主凹部３０の底面３１は、基部１１の第１面１１ａの一部である。
【００６３】
基部１１は、複数の筋状凹部１４と、複数の貫通孔１３と、複数の第１凹部１５と、図示しない複数の第２凹部とを有する。これらの凹部は何れも、主凹部３０の底面３１に開口する。また、基部１１は、複数の収容凹部１７を有する。収容凹部１７は、それぞれ、第２面１１ｂに開口し、前記第１面１１ａに向けて凹む。複数の貫通孔１３の各々は、第１面１１ａに開口する。また、貫通孔１３の各々は、第１面１１ａから伸びて収容凹部１７に達し、収容凹部１７の底面１７１に開口する。一般に基部１１は、少なくとも１つの筋状凹部１４と、少なくとも１つの収容凹部１７を備える。
【００６４】
図６は、第１のキャビティＣ１における第１型１０の部分断面斜視図である。
図６に示すように、基部１１は、複数の筋状凹部１４と、複数の貫通孔１３と、複数の収容凹部１７と、複数の第１凹部１５、に加えて、複数の第２凹部１６を有する。
【００６５】
筋状凹部１４は、主凹部３０の底面３１に開口する。筋状凹部１４は、第１面１１ａから第２面１１ｂ側に向かって凹む。筋状凹部１４の長さは、幅の３倍よりも大きい。また、筋状凹部１４には、屈曲部や分岐を含み得る。リッジ５２は、筋状凹部１４の内部空間に、溶融した金属素材が充填され固化することで成型される。
【００６６】
収容凹部１７は、基部１１の第２面１１ｂに開口する。収容凹部１７は、第２面１１ｂから第１面１１ａ側に向かって凹む。複数の収容凹部１７には、それぞれ入れ子１２が収容される。この際、入れ子１２は収容凹部１７と嵌合した状態にある。
【００６７】
図７は、第１面１１ａを平面視した状態における、基部１１の平面図である。特に、機能領域形成部４０の内の一つを拡大表示している。この図において、収容凹部１７および収容凹部１７に嵌る入れ子１２の平面配置を示す。なお、図７において、入れ子１２には、強調する為にハッチングを付している。
図７に示すように、収容凹部１７は、貫通孔１３が並ぶ列の直下に配置される。貫通孔１３の列は、筋状凹部１４に隣り合う。収容凹部１７は、直上に配置される貫通孔１３の列が延びる方向に沿って延びる。
【００６８】
入れ子１２の外周面は、収容凹部１７の内周面と同形状であり、寸法が収容凹部１７より若干小さい。この場合の“若干”とは、入れ子１２または収容凹部１７を大きく痛めることなく、入れ子１２を収容凹部１７に嵌合させ、或いは嵌合させた入れ子１２を取り外せる程度の大きさを指す。この寸法は金型の材質等種々の条件によって異なり、その説明は本明細書の目的を超えるのでここでは省略するが、当業者には把握できるものである。入れ子１２は、収容凹部１７と少なくとも同数だけ用意され、各収容凹部に嵌合させられる。なお、この例において、各収容凹部１７には、独立した別個の部材である入れ子１２が、それぞれ収容されるが、本開示の実施形態は、この様な態様に限らない。例えば、隣り合う複数の入れ子１２が第２面１１ｂ側で繋がり、一つの部材となっている形態であっても良い。そのような入れ子は、例えば、図１２Ａに示す第２種の柱４６ｃ（後述）と似通った外観を呈する。
【００６９】
図６に示すように、貫通孔１３は、収容凹部１７の底面１７１から基部１１の第１面１１ａ側に貫通する。貫通孔１３は、第１面１１ａの法線方向からみて見て（平面形状）矩形の形状を有する。貫通孔１３が収容凹部１７側に開口する部分において、当該開口の幅は収容凹部１７の幅よりも小さい。言い換えれば、貫通孔１３の収容凹部１７における開口は、入れ子１２の第１面１１ａ側の端面に覆われる。また、その開口の縁は、全周が入れ子１２の第１面１１ａ側の端面に接している。ここで、“接する”とは、完全に間隙がゼロである状態には限定されない。実際に素材を注入し成形作業を行った際に、バリが生じうる程度の間隙が、収容凹部１７の底面１７１と入れ子１２の端面との間に残っている状態であっても、本開示においては“接する”に含まれる。なお、貫通孔１３の平面形状は、矩形に限られない。円形や楕円形状等も、必要に応じて選択する事ができる。貫通孔１３は、複数個が筋状凹部１４に沿って並ぶ。貫通孔１３は、筋状凹部１４に隣接して配置される。貫通孔１３からみて、筋状凹部１４とは逆の側には、第１凹部１５が配置される。第１凹部１５は複数個が配置され、貫通孔１３の列に沿って並ぶ。
【００７０】
入れ子１２は収容凹部１７に嵌められ、入れ子１２の第１面１１ａ側端面１２ａが貫通孔１３の収容凹部１７側の開口を閉塞する。端面１２ａは、貫通孔１３の第２面１１ｂ側の開口の縁の外側まで広がる。溶融した金属素材を、貫通孔１３に充填し固化させることで第１種のロッド５３Ａ（図３参照）が成型される。
【００７１】
一般的な金型の製造においては、微細な凹部を形成するためには放電加工が利用される。しかし、凹部の底面と側面が、明瞭な角を成している必要がある場合は、放電加工での形成は難しい。そのような角部分では、放電加工の電極において、不要なスパークが発生してしまうからである。
本実施形態によれば、貫通孔１３の収容凹部１７側の開口を入れ子１２で覆うことで、貫通孔１３の内周面と入れ子１２の端面１２ａとの境界には、明瞭な角を形成できる。本開示に関わる高周波部材において、第１種のロッド５３Ａの先端面と側面は、明瞭な角を成している必要がある。第１型１０の基部１１をこのように構成する事により、貫通孔１３の内部空間で成型される第１種のロッド５３Ａの先端に、明瞭な角を形成することが可能になる。
【００７２】
一般的に、放電加工により金型を製造する場合、貫通孔の成型では、凹部の成型と比較して、スパークが生じ難い。したがって、本実施形態によれば、放電加工により第１型１０を製造する場合、貫通孔１３の内周面の金型精度を高めやすい。さらに、貫通孔１３は、凹部と比較して、内面の研磨が容易であり、放電加工時にスパークが生じた場合であっても、スパーク痕を研磨により除去しやすい。すなわち、本実施形態によれば、第１型１０において、第１種のロッド５３Ａを成型する貫通孔１３の金型精度を高めやすく、結果的に第１種のロッド５３Ａの寸法精度を高めることができる。
【００７３】
また、一般的にダイカスト成型においては、金型の微細な凹形状の内部にガスがたまりやすく、これが溶融した金属素材の充填の障害になる。このため、成型品の凸部に、明瞭な角を形成することは難しい。
本実施形態によれば、成型時に入れ子１２と収容凹部１７の底面１７１との間からガスを排出させることができる。このため、貫通孔１３の内周面と入れ子１２の端面１２ａとの境界部分にも溶融金属素材が十分に充填され、第１種のロッド５３Ａの先端に明瞭な角を形成することができる。また、貫通孔１３が収容凹部１７側に開口する部分において、当該開口の幅は収容凹部１７の幅よりも小さいため、貫通孔１３の内周面と入れ子１２の端面とにおいて、万一バリが発生したとしても、バリは貫通孔１３の開口から外側に広がる方向に広がる形状を取る。そして、例えば図６において、金型から成形された部材を取り外す際には、部材は図の上方向に移動させられるため、このバリは貫通孔１３の収容凹部１７側開口の縁に当たって、除去されやすい。入れ子を利用する構造には、この点でも、第１種のロッド５３Ａの先端部分の成型精度を高める効果を期待できる。
第１の高周波部材５０において、人工磁気導体の実現のための構造としては、第１種のロッド５３Ａが最も重要である。第２種のロッド５３Ｂは第１種のロッド５３Ａの機能を補助する。入れ子１２を利用する事で、この第１種のロッド５３Ａの、特に先端部分の成型精度を高めることができる。他方で、第２種のロッド５３Ｂには、第１種のロッド５３Ａほどの成型精度は要求されない。
【００７４】
ダイカスト成型において、金型の微細な凹部の内周面と成型品との間で焼き付きが生じる場合がある。金型の微細な凹部の内側で焼き付きが生じると、金型を交換する必要が生じるため、従来、微細な凹部を有する金型の寿命は短かった。
本実施形態によれば、入れ子１２を外して貫通孔１３の第２面１１ｂ側の開口を露出させることができため、貫通孔の内部に焼き付きが生じた場合であっても、金型の補修を行う事が容易である。結果として、第１型１０の寿命を長くすることができる。
【００７５】
図７に示すように、平面視した場合、複数の貫通孔１３は筋状凹部１４に隣接し筋状凹部１４の延びる方向に沿って並ぶ。上述したように、筋状凹部１４はリッジ５２を成型し、貫通孔１３は第１種のロッド５３Ａを成型する。本実施形態の金型２によれば、リッジ５２と、リッジ５２に隣接しリッジ５２の延びる方向に沿って並ぶ複数の第１種のロッド５３Ａと、を有する第１の高周波部材５０を成型できる。
【００７６】
本実施形態によれば、第１型１０は、複数の入れ子１２を有し、基部１１は、それぞれ入れ子１２が嵌る複数の収容凹部１７を有する。すなわち、複数の貫通孔１３の全ての開口は、単一の入れ子１２によって覆われるのではなく、個々の長さが筋状凹部１４の長さよりも短い、複数の入れ子１２によって覆われる。
【００７７】
第１型１０が入れ子を有する場合、第１型１０の基部１１に収容凹部によって切込みが設けられるため、基部１１の剛性が低下する。このため、１つの基部１１の広範囲に亘って入れ子構造を採用すると、ダイキャスト成型時に流動状態にある金属素材に高圧がかけられた際に、基部１１にたわみが生じやすい。たわみが生じると、収容凹部１７の底面１７１と入れ子１２との間の隙間が大きくなり、成形される部材にバリが生じやすくなる。
【００７８】
本実施形態によれば、入れ子を収容する収容凹部として、一つの長い収容凹部を用意するのではなく、複数個の比較的短い収容凹部を用意する事により、基部１１の剛性を確保し、第１種のロッド５３Ａの先端の角部にバリが生じることを抑制できる。また、本実施形態に関わる高周波部材においては、第１種のロッド５３Ａは、基本的にリッジ５２に隣接する部分にしか配置されない。リッジ５２に直接隣り合わないロッドである第２種のロッド５３Ｂにおいては、第１種のロッド５３Ａ程には高い成形精度は要求されないため、先端面と側面との間が曲面で接続される形状が許容される。このため、第２種のロッド５３Ｂを成型するためには、入れ子１２は採用されない。そのような部位では、貫通孔ではなく、第１凹部１５が用いられる。すなわち、貫通孔１３は列を成して並ぶが、その列は筋状凹部１４に隣接する。そして、貫通孔１３の列に沿って複数の第１凹部１５が並ぶ。すなわち、貫通孔１３の列は、複数の第１凹部１５と筋状凹部１４の間に位置する。なお、列を成す貫通孔１３の数は３つ以上である。
【００７９】
リッジ５２に隣接するロッドであっても、部分的には凹部を用いて成形される。よってその部分の直下には収容凹部はない。そのような凹部は、図６および図７で、第２凹部１６として図示されている。このため、収容凹部１７は第２凹部１６の下で途切れ、長さが短くなる。このように、収容凹部１７を分断して短くすることにより、基部１１の剛性を高める事ができる。なお、先に説明した理由により、第２凹部１６の加工は難しくなるが、数が少ないため、金型加工のコスト上昇は比較的小さい。
【００８０】
収容凹部１７を分断して短くすることによって基部１１の剛性が向上する効果を得られる収容凹部１７の最短の長さは、貫通孔２つ分である。より詳しくは、少なくとも３つの貫通孔１３が列を成して並び、この内２つが一つの収容凹部１７の底面１７１に開口し、他の一つが別の収容凹部１７の底面１７１に開口する構造である。そして、これら二つの収容凹部１７に、それぞれ入れ子１２が収容される。この場合、基部１１は少なくとも２つの収容凹部１７を有する。また、隣り合う２つの収容凹部１７の境界部分にもロッドを形成する構造が必要である場合には、第２凹部１６を配置する。第１面１１ａから垂直な方向から見通した場合、第２凹部１６の中心は、２つの収容凹部１７の間に位置する。
【００８１】
図６に示すように、貫通孔１３の第１面１１ａ側の開口のうち、筋状凹部１４と隣接する１辺を除く他の３辺は、湾曲面を有する。すなわち、貫通孔１３の第１面１１ａ側の開口の一部のエッジには、Ｒが付けられている。貫通孔１３の第１面１１ａ側の開口に湾曲面を付けることで、貫通孔１３への溶融金属素材の流入が促進される。これにより、貫通孔１３への金属素材の充填率を高め、第１種のロッド５３Ａの成型精度を高めることができる。
【００８２】
なお、貫通孔１３の第１面１１ａ側の開口のうち、筋状凹部１４と隣接する１辺は、湾曲面を伴わない。すなわち、貫通孔１３の第１面１１ａ側の開口のうち、筋状凹部１４と隣接する１辺は、角を有する。これにより、貫通孔１３は、リッジ５２と対向する側面の下端に角を有する第１種のロッド５３Ａを成型することができる。このような形状のロッドを、リッジに隣接して配置されるロッドとして使用する事により、ロッド列の人工磁気導体としての特性を確保する事が容易になる。
【００８３】
貫通孔１３の軸方向に対して垂直な面における貫通孔１３の断面積は、第１面１１ａ側の開口から第２面１１ｂ側に向かうに従って単調に減少する。すなわち、貫通孔１３の内周面の少なくとも一部は、第２面１１ｂ側から第１面１１ａ側の開口に向かって幅が狭まるテーパ形状を有する。この結果、貫通孔１３で成型される第１種のロッド５３Ａも、先細りのテーパ形状を有する。
【００８４】
なお、貫通孔１３の内周面のうち、筋状凹部１４に隣接する面は、第１面１１ａと直交する平面である。これにより、貫通孔１３は、リッジ５２の側面と平行に対向する側面を有する第１種のロッド５３Ａを成型することができ、第１種のロッド５３Ａからなるロッド列の、人工磁気導体としての特性を確保する事が容易になる。
【００８５】
第１凹部１５は、溶融した金属素材が充填され固化することで第２種のロッド５３Ｂ（図３参照）を成型する。第１凹部１５は、主凹部３０の底面３１に設けられる。すなわち、第１凹部１５は、基部１１の第１面１１ａに設けられる。第１凹部１５は、第１面１１ａから第２面１１ｂ側に凹む。第１凹部１５は、第１面１１ａに垂直な方向から見て、四隅にＲが設けられた矩形状である。
【００８６】
本実施形態では、第２種のロッド５３Ｂを成型する第１凹部１５には、入れ子構造が採用されない。第２種のロッド５３Ｂは、第１種のロッド５３Ａと比較して、高い成型精度を必要としないためである。
【００８７】
第１凹部１５の開口の縁は、凸湾曲面形状を有する。すなわち、第１凹部１５の開口の縁には、Ｒが付けられている。第１凹部１５の開口に湾曲面を付けることにより、第１凹部１５への溶融金属素材の流入が促進される。これにより、第１凹部１５への金属素材の充填率を高め、第２種のロッド５３Ｂの成型精度を高めることができる。
【００８８】
第１凹部１５の軸方向に垂直な面における第１凹部１５の断面積は、開口から底部に向かうに従って単調に減少する。すなわち、第１凹部１５の内周面は、開口から底部に向かって間隔が狭まるテーパ形状を呈する。
【００８９】
＜機能領域形成部について＞
再び図５を参照し、機能領域形成部４０について説明する。
第１のキャビティＣ１の内周面は、底面３１、これに対向する天面３２、および底面３１と天面３２を繋ぐ周壁面３３と、機能領域形成部４０と、を有する。底面３１は、第１の高周波部材５０の上面５０ａを成型する。天面３２は、第１の高周波部材５０の下面５０ｂを成型する。また、周壁面３３は、第１の高周波部材５０の周壁面５０ｃを成型する。
【００９０】
機能領域形成部４０は、底面３１および天面３２のうち少なくとも一方に設けられる。機能領域形成部４０は、第１の高周波部材５０の機能領域５０Ａを形成する領域である。
【００９１】
図８は、図６の内、特に、機能領域形成部４０の各部の寸法関係を表示する図である。
機能領域形成部４０は、複数の貫通孔１３と、複数の第１凹部１５と、複数の第２凹部１６を、何れか一種以上を含む。また、機能領域形成部４０は、１つ以上の筋状凹部１４を含んでも良い。図８の例では、機能領域形成部４０は、これらすべてを含む。
貫通孔１３と、第１凹部１５と、第２凹部１６とは、互いに構成は異なるものの、ロッドの成型という共通の目的を有する。よって、以下の説明においては、これらを区別せずに、単にロッド形成穴４３と総称する場合がある。また、筋状凹部１４は、リッジの成型を目的とする事を表現する為に、以下ではリッジ形成溝１４と称する場合がある。
【００９２】
本開示に関わる高周波部材５０および６０は、機能領域に配置された複数の導電性のロッドによって構成される、人工磁気導体を備える点に特徴がある。導電性のロッドが人工磁気導体として機能するためには、複数の導電性ロッドが近接して配置される必要がある。加えて、個々のロッドも、幅より高さが高くなくてはならない。よって、このような高周波部材を成型するための金型は、ロッド形成穴の寸法や配置が一定の条件を満足する必要がある。その条件の詳細を以下で説明する。
【００９３】
機能領域形成部４０には、少なくとも２つのロッド形成孔１３が隣接して配置される。各々のロッド形成孔１３は、幅ｗ１３よりも深さｄ１３の方が大きい。互いに隣接する２つのロッド形成孔１３の開口の縁の間の隔たりｈは、これらの２つのロッド形成孔１３の何れの深さｄ１３よりも小さい。このため、複数のロッド形成孔１３によって、密に配置された複数のロッド５３（図３参照）を形成することができる。なお、このような関係は、全ての隣接する２つのロッド形成孔１３が満たす必要はない。一部のロッド形成孔１３は、隣接するロッド形成孔１３の開口の縁との間の隔たりｈが、何れのロッド形成穴１３の深さｄよりも大きくても良い。但しその場合は、そのようなロッド形成孔１３で成形されるロッドは、人工磁気導体としての機能を十分に果たさない場合がある。
なお、機能領域形成部４０には、ロッド形成孔１３以外の孔または穴が配置されてもよい。そのような孔または穴は、例えば、深さよりも幅の方が大きい事がある。
機能領域形成部には、リッジ形成溝（筋状凹部）１４も配置され得る。リッジ形成溝１４の長さは、底部における幅ｗ１４よりも大きい。同様に、リッジ形成溝１４の長さは、深さｄ１４よりも大きい。
【００９４】
＜ゲートおよびオーバーフローについて＞
本開示に関わる高周波部材は、細くて長い複数のロッドや幅が狭くて高さが高いリッジが密集配置されている、機能領域を有する。このため、上述したように、この高周波部材を成型するための金型も、細い穴や深い溝が近接配置された領域を有する。このような細い穴や深い溝に、溶融した金属を十分に充填する事は容易ではない。特に、準ミリ波（周波数：２０〜３０ＧＨｚ）あるいはミリ波用の高周波部材を製造する場合は、ロッドやリッジの幅も、１ｍｍ前後あるいはそれ未満の幅になるため、充填不良が発生しやすい。充填を確実にするために、特にロッド形成穴４３について、上述した様な種々の工夫が凝らされているが、これとは別に、ゲートおよびオーバーフローについても工夫を加える事が好ましい。なお、オーバーフロー（Overflow）という言葉は、キャビティから流れ出た余分の溶融金属素材を流れ込ませるための空隙と、当該空隙とキャビティとをつなぐ流路との、両方を意味する言葉として用いられる。本明細書では、更に、オーバーフローの空隙に流れ込んだ後固化した部分を指す言葉として用いられることもある。同様に、ゲート（gate）という言葉も、キャビティに溶融金属素材を注入する際の流路、あるいは、ゲート中に残存した溶融金属素材が固化して生ずる部位を指す言葉として用いられることもある。
【００９５】
金型の微小な間隙に素材を十分に充填する為には、キャビティに注入された溶融金属素材に十分な圧力が加わっている必要がある。その為には、溶融金属素材がゲートを通過する際の抵抗を小さくすることが好ましい。多方、溶融金属素材がオーバーフローを通過する際には、抵抗はやや大きいことが好ましい。このような条件を実現するためには、ゲート開口のアスペクト比は小さく、オーバーフローの開口は小さい、金型を設計する必要がある。
しかし、本開示にかかわる発明者らの検討結果によれば、本開示に関わる高周波部材を、このように設計した金型で生産しようとしても、特に機能領域形成部における充填不良を十分に低減する事は難しい。
本開示に関わる発明者らは、この問題を解決する為に検討した結果、非常に幅の広いゲートと、これに対向する形で配置された非常に幅の広いオーバーフローを設ける事で、充填不良を十分に低減させられることを見出したい。これは、圧力を高めるのではなく、溶融金属素材の流量を高めることが、充填率の改善に有効であることを示唆している。
以下に、ゲートとオーバーフローについて、その詳細を説明する。
【００９６】
図９Ａは、第１の機能領域形成部４０ａおよび第２の機能領域形成部４０ｂを含む第１型１０の部分斜視図である。第１型１０は、図で上方に向けて開口する主凹部３０を有する。第１の機能領域形成部４０ａおよび第２の機能領域形成部４０ｂは、主凹部３０の底面３１に配置され、底面３１は周壁面３３に囲まれる。周壁面３３とは、より具体的には、底面３１から離れる方向に延びる壁面を指す。この例において、周壁面３３は、４つの壁面を有する。底面３１を平面視した場合、周壁面３３は図中の一方向に長い長方形の形状を有する。この長方形の長辺に当たる周壁面３３の部分３３ａおよび３３ｂには、切り欠き３３ｇおよび３３ｆがある。これら切り欠きは、第１型１０が第２型２０と組み合わされた際には、それぞれゲート３３ｇの開口と、オーバーフロー３３ｆの開口になる。なお本明細書では、２つの切り欠きと、これら切り欠きによって生ずるゲートおよびオーバーフローに対して、便宜上それぞれ同じ符号（３３ｇ、３３ｆ）を付している。
【００９７】
図９Ｂは、第１型１０の平面図である。第１の機能領域形成部４０ａおよび第２の機能領域形成部４０ｂは、それぞれ点線で囲まれている。また、メインフロー領域ＦＡがハッチングを付して表示されている。この平面図において、第１の機能領域形成部４０ａおよび第２の機能領域形成部４０ｂは底面３１上に位置し、メインフロー領域ＦＡの内側に配置されている。メインフロー領域ＦＡとは、底面３１の法線方向に沿って第１型１０を見た場合において、第１の壁面３３ａのゲート３３ｇを仮想的に第２の壁面３３ｂのオーバーフロー３３ｆに向かって直線的に移動させた際に、ゲート３３ｇによって掃引される領域である。なお、ゲート３３ｇとオーバーフロー３３ｆの幅が異なる場合は、仮想的に移動されるゲート３３ｇは、移動途中において一定の割合で幅を減じ、オーバーフロー３３ｆに到達した際には、オーバーフロー３３ｆと同一の幅になるものとする。本明細書において、以下、「仮想的に移動されるゲートによって掃引される領域」とは、ここで説明した意味を持つものとする。
【００９８】
このようにして定義されるメインフロー領域は、別の言葉で表現することも出来る。図９Ｂにおいて、ゲート３３ｇの左の端から見て最も近いオーバーフロー３３ｆの部位は、オーバーフロー３３ｆの左端である。同様にゲート３３ｇの右の端から見て最も近いオーバーフロー３３ｆの部位は、オーバーフロー３３ｆの右端である。そして、ゲート３３ｇの各端部と、そこから最も近いオーバーフロー３３ｆの部位をそれぞれ結ぶ事で、四角形の領域が描かれる。この四角形の領域をもって、メインフロー領域ＦＡと定義することも出来る。
なお、キャビティ内周面の天面と底面に、それぞれ機能領域形成部が配置される形態も本願の開示に含まれる。その場合、メインフロー領域も、厳密には、天面および底面についてそれぞれ定義され得る。しかし、天面と底面が平行である場合は、天面および底面の何れを平面視した場合においても、定義されるメインフロー領域は同一になる。よって、この場合は、メインフロー領域定義する際に、天面および底面の何れを基準としても差異は生じない。
このように定義されるメインフロー領域は、ゲートからキャビティ内部に流れ込む溶融金属の内、オーバーフローに向かって直線的に流れる部分が通過する、キャビティ内部の領域に相当する。このメインフロー領域の内側に機能領域形成部を配置することで、機能領域形成部を通過する溶融金属の量を多く確保する事が可能であり、凹部や溝への溶融金属の充填度を高めることが可能になる。
【００９９】
なお、この例において、天面に垂直な方向から見通した場合、キャビティは四隅が面取りされた長方形であり、ゲート３３ｇとオーバーフロー３３ｆは、そのキャビティを囲む周壁面の長辺３３ａおよび３３ｂに配置される。このように配置することで、ゲート３３ｇおよびオーバーフロー３３ｆの幅を広く取ることができるだけでなく、ゲート３３ｇとオーバーフロー３３ｆとの間の距離を短くすることができる。ゲート３３ｇとオーバーフロー３３ｆとの間の距離を短くすることも、第１の機能領域形成部４０ａおよび第２の機能領域形成部４０ｂにおける凹部や溝への溶融金属の充填率を高めることに寄与する。
オーバーフロー３３ｆの開口面積は、ゲート３３ｇの開口面積に対し、８５％以上１００％以下であることが好ましい。このように構成することで第１のキャビティＣ１内に注入された際の溶融金属素材の圧力が高まり、第１および第２の機能領域形成部４０ａ、４０ｂへの金属素材の充填率を高めることができる。
【０１００】
図９Ｃは、本実施形態の変形例における第１型１０ｂを示す平面図である。周壁面３３の形状および第１の機能領域形成部４０の形態と配置は、第１型１０と同一である。また、ゲート３３ｇがキャビティを囲む周壁面の長辺である第１の壁面３３ａに配置される点も同様である。オーバーフローは、周壁面の長辺である第２の壁面３３ｂに配置される点は第１型１０と同一であるが、３３ｆ１、３３ｆ２の二つに分かれている点で異なる。この場合、第１のメインフロー領域ＦＡ１と第２のメインフロー領域ＦＡ２とが定義される。そして、第１の機能領域形成部４０ａは第１のメインフロー領域ＦＡ１の内側に位置し、第２の機能領域形成部４０ｂは第２のメインフロー領域ＦＡ２の内側に位置する。
【０１０１】
この例において、第１のメインフロー領域ＦＡ１は、第１の壁面３３ａのゲート３３ｇを仮想的に第２の壁面３３ｂの第１のオーバーフロー３３ｆ１に向かって直線的に移動させた際にゲート３３ｇによって掃引される領域である。また、第２のメインフロー領域ＦＡ２は、第１の壁面３３ａのゲート３３ｇを仮想的に第２の壁面３３ｂの第２のオーバーフロー３３ｆ２に向かって直線的に移動させた際にゲート３３ｇによって掃引される領域である。何れの場合も、ゲート３３ｇとオーバーフロー３３ｆ１および３３ｆ２との大きさが異なる。この様な場合の仮想的な掃引におけるゲート３３ｇは、上述したように、移動途中において一定の割合で幅を減じ、オーバーフロー３３ｆ１またはｆ２に到達した際には、オーバーフロー３３ｆ１およびｆ２のそれぞれと同一の幅になるものとする。
【０１０２】
また、図９Ｂで示した例と同様に、図９Ｃの例においても、メインフロー領域は別の表現で定義する事ができる。図１０Ｃにおいて、ゲート３３ｇの左の端から見て最も近いオーバーフロー３３ｆ１の部位は、オーバーフロー３３ｆ１の左端である。同様にゲート３３ｇの右の端から見て最も近いオーバーフロー３３ｆ１の部位は、オーバーフロー３３ｆ１の右端である。そして、ゲート３３ｇの各端部と、そこから最も近いオーバーフロー３３ｆ１の部位をそれぞれ結ぶ事で、四角形の領域を描かれる。この四角形の領域をもって、メインフロー領域ＦＡ１と定義することも出来る。同様の四角形をゲート３３ｇとオーバーフロー３３ｆ２によっても描くことが可能であり、それをメインフロー領域ＦＡ２と定義する事ができる。
【０１０３】
オーバーフローを二つに分けることにより、キャビティ内部における溶融金属の流れを調節し、機能領域形成部における凹部や溝への充填率を高めることができる。なお、この例では、オーバーフローの側を分断したが、ゲートの側を分断しても良い。本願の更に他の実施形態においては、ゲートおよびオーバーフローの両方を分断する事も可能である。例えば、ゲートを二つに分断するとともに、オーバーフローも二つに分断しても良い。この場合、４つのメインフロー領域が規定される。図１０Ｃの例において、この様な複数のメインフロー領域ＦＡ１、ＦＡ２は、一部が重なっている。この様な重複領域が生じても、機能領域形成部がＦＡ１とＦＡ２の統合領域内にあれば、凹部や溝への溶融金属の充填率を高めることができる。なお、ここで、“ＦＡ１とＦＡ２の統合領域”とは、ＦＡ１とＦＡ２の何れか一方によって覆われる領域を意味し、当該統合領域上の任意の点は、ＦＡ１およびＦＡ２の何れか一方以上に含まれる。また、“統合領域”は、３つまたはそれ以上のメインフロー領域に基づいて定義することも出来る。
【０１０４】
各々が分断されている場合においても、オーバーフロー３３ｆ１およびｆ２の開口面積の合計は、ゲート３３ｇの開口面積に対し、８５％以上１００％以下であることが好ましい。このように構成することで第１のキャビティＣ１に注入された際の溶融金属素材の圧力が高まり、第１の機能領域形成部４０ａおよび第１の機能領域形成部４０ｂへの金属素材の充填率を高めることができる。
また、オーバーフロー３３ｆおよびゲート３３ｇの両方が、第１のキャビティＣ１の内周面に複数配置される場合は、複数のオーバーフロー３３ｆの開口面積の総和が、複数のゲート３３ｇの開口面積の総和に対し、８５％以上１００％以下であることが好ましい。
【０１０５】
図１０Ａは、本実施形態における他の変形例に係る第１型１０ｃの平面図である。また、第１種の柱４４ａおよび第２種の柱４６ａ、４６ｃも同時に示している。第１種の柱４４ａおよび第２種の柱４６ａ、４６ｃは、第１型１０ｃまたは第２型２０ｂの本体部分とは別部材として製作され、本体部分に設けられた孔（不図示）にその一端が収容され、第１型１０ｃまたは第２型２０ｂの一部として機能する。第１種の柱４４ａは幅が比較的大きく、ロッド形成穴４３の幅の４倍を超える。第２種の柱４６ａ、４６ｃには、少なくとも部分的には幅の狭い部分を含み、その狭い部分における幅は、ロッド形成穴４３の幅の３倍以下である。第１型１０ｃは、第１の機能領域形成部４１ａおよび第２の機能領域形成部４１ｂを有する。第１型１０ｃにおいて、ゲート３３ｇが周壁面の長辺である第１の壁面３３ａに配置される点は、第１型１０および第１型１０ｂと同様である。オーバーフローは、第１型１０ｂとおなじく、３３ｆ３、３３ｆ４の二つに分かれている。これらは、第２の壁面３３ｂに開口している。この場合、第１のメインフロー領域ＦＡ１と第２のメインフロー領域ＦＡ２とが定義される。そして、第１の機能領域形成部４１ａは、第１のメインフロー領域ＦＡ１の内側に位置し、第２の機能領域形成部４１ｂは、第２のメインフロー領域ＦＡ２の内側に位置する。
【０１０６】
本実施例において第１種の柱４４ａは周囲に環状凹部４４ｃを伴う。鋳造時には、この環状凹部４４ｃには溶融金属が充填され、環状の柱が形成される。この環状の柱は、第２の高周波部材６０における、固定部６８である。第２種の柱４６ａは第２の機能領域形成部４１ｂの内部に位置する。第２種の柱４６ｃは第１の機能領域形成部４１ａの内側に位置する。第１の機能領域形成部４１ａは第１のメインフロー領域ＦＡ１の内側に位置し、第２の機能領域形成部４１ｂは第２のメインフロー領域ＦＡ２の内側に位置する。このような配置を有するため、鋳造時には溶融金属が第２種の柱４６ａおよび４６ｃの周囲を十分に流れる。このため、第２種の柱４４に隣接するリッジ形成溝１４やロッド形成穴４３にも、溶融金属が十分に充填される。
【０１０７】
第１型１０ｃには、第１種の柱４４ａが複数配置されるが、そのうちの少なくとも一部は、部分的に第１または第２のメインフロー領域ＦＡ１、ＦＡ２の外側に位置する。或いは、全体がメインフロー領域ＦＡ１、ＦＡ２の外側に位置する第１種の柱４４ａがあっても良い。第１種の柱４４ａは第２種の柱４６ａまたは４６ｃに比して幅が大きいため、メインフロー領域ＦＡ１、ＦＡ２中に配置されていると、溶融金属素材の流れに、第１種の柱４４ａの下流側で乱れを生じ成型品の内部にボイドが生じる虞がある。本実施形態によれば、第１種の柱４４ａの少なくとも一部をメインフロー領域ＦＡ１、ＦＡ２の外側に配置することで、第１種の柱４４ａに起因するボイドが、機能領域に発生することを抑制できる。なお、第１種の柱が複数個ある場合、その全てをメインフロー領域外に配置する事は、必ずしも容易ではない。
【０１０８】
図１０Ｂは、第１型１０ｃにおいて第１および第２の機能領域形成部４１ａ、４１ｂ付近を拡大した図である。第２の機能領域形成部４１ｂの内側には、３つの第２種の柱４６ａが配置されている。これらの第２種の柱４６ａの間は、各々の第２種の柱４６ａの幅以上大きな間隔がある。第１の機能領域形成部４１ａの内側には、４つの第２種の柱４６ｃが配置されている。これらの第２種の柱４６ｃの間の間隔は、各々の第２種の柱４６ｃの幅よりも狭い。これらの何れの場合であっても、第２種の柱４６ａ、４６ｃを何れかのメインフロー領域の内側に配置する事により、第２種の柱４６ａ、４６ｃの周囲に溶融金属を十分に充填させることが可能である。
【０１０９】
図１１は、図１０ＢにおけるＡ−Ｂ−Ｃに沿った線における、第１型１０ｃおよび第２型２０ｂの模式断面図である。第１型１０ｃおよび第２型２０ｂは組み合わされて閉じた状態となっており、第２のキャビティＣ２が形成されている。第２のキャビティＣ２を用いて、第２の高周波部材６０が成型される。
第２のキャビティＣ２には、第１のキャビティＣ１と類似の構成を有する部位が含まれる。このため、第２のキャビティＣ２の説明において、第１のキャビティＣ１と同一の構成については、同一の符号を付し説明を省略する。
【０１１０】
第１型１０ｄは、第２型２０ｂに対向する第１面１１ａを有する。第２型２０ｂは、第１型１０ｄに対向する第２面２１を有する。第１面１１ａには、第２面２１に向けて開口する主凹部３０が配置される。主凹部３０の底面３１は、周壁面３３で囲まれる。周壁面３３は底面３１から第２面２１に向けて伸びる面である。なお、第２面２１の内、第２のキャビティＣ２の内周面に当たる部分を、天面３２と呼ぶ。
図１１において、底面３１には、第２の機能領域形成部４１ｂと、環状凹部４４ｃが配置されている。また、底面３１には第１種の柱収容孔４４ｂが開口する。第１種の柱収容孔４４ｂには、第１種の柱４４ａの基部が収容され、第１種の柱４４ａの先端面は天面３２に接触する。第２の機能領域形成部４１ｂは、第１の機能領域形成部４１ａと同様に、複数のロッド形成穴４３とリッジ形成溝４２とを含む。この図において、リッジ形成溝は、断面に沿って延びており、かつ、左右方向に伸びる２つの部位４２ａおよび４２ｂを含む。また、リッジ形成溝の２つの部位４２ａおよび４２ｂとの間には、高まり４２ｃおよびロッド形成穴４３が配置されている。また、第２の機能領域形成部４１ｂは、第２種の柱４６ａを含む。天面３２には、第２種の柱収容孔４６ｂが開口しており、第２種の柱４６ａの上部が収容されている。第２種の柱４６ａの下端面は、高まり４２ｃの頂面に接触している。
第２のキャビティＣ２に溶融金属が充填され固化する際に、第１種の柱４４ａは、第２の高周波部材６０を貫通する孔を成型する。また、第２種の柱４６ａは、第２の高周波部材６０を貫通する孔を成型し、その孔は高まり４２ｃによって形成されるリッジの存在しない部分に接続する。
【０１１１】
図１１において、天面３２に平行な面での、第１型１０ｄ、第１種の柱４４ａまたは第２種の柱４６ａの断面を、以下では水平断面と呼ぶ。第１型１０ｄの水平断面において、環状凹部４４ｃの水平断面は円形の外形を有し、第１種の柱４４ａおよび第１種の柱収容孔４４ｂの断面形状も、それぞれ円形である。第２種の柱４６ａの水平断面はＨ型である。第２種の柱４６ａの水平断面はＨ型に限られず、Ｉ字型、あるいはＵの字等の形状を選択できる。第２種の柱４６ａと第２種の柱収容孔４６ｂは、同一の水平断面形状を有する。
【０１１２】
環状凹部４４ｃ、第１種の柱４４ａ、および第１種の柱収容孔４４ｂは第２の機能領域形成部４１ｂの外側に配置される。すなわち、これらの部位や部材に隣接し、かつこれらを挟んで配置される複数のロッド形成穴４３を伴わない。他方、図１０Ｂに示す様に、天面３２に垂直な方向に沿って平面視した場合、第２種の柱４６ａに隣接し、かつ第２種の柱４６ａを挟んで配置された複数のロッド形成穴４３を、第２種の柱４６ａは伴う。なお、ここで、隣接する、とは、平面視した状態で、ロッド形成穴４３の深さの２倍よりも小さい距離しか隔たっていない位置関係を意味する。
第１種の柱４４ａで成形される孔は、第２の高周波部材６０を他の部材に固定するための、ねじ等の固定部材を収容するために用いることができる。第２種の柱４６ａで成形される孔は、電磁波を通すための導波管として利用する事ができる。
なお、本明細書において用いる、底面、および天面という言葉は、実際に底面が地面側、天面が天井側に位置することを意味するものではない。一対の対向する面の内の、一方を底面と呼び、他方を天面と呼んでいるに過ぎない。実際の製造時において、天面が地面側に位置する事も有り得る。また、天面が水平方向を向くことも有り得る。
【０１１３】
図１２Ａおよび図１２Ｂは、第２種の柱４６ｃを説明する図である。図１２Ａは、４本の第２種の柱４６ｃを含む部材の斜視図である。４本の第２種の柱４６ｃは、基部の側において幅広の一つの柱４６ｄに接続している。キャビティＣ２の内部に位置するのは、第２種の柱４６ｃの部分のみである。この例において、４本の第２種の柱４６ｃは互いに近接して配置されているが、基部で一つに繋がっているため、取り扱いが容易になる。
図１２Ｂは、図１２Ａの下側から第２種の柱４６ｃを見た場合の図である。各々の第２種の柱４６ｃはＨ型の断面形状を有する。また、Ｈ型の水平部分が延びる方向に沿って、４つの第２種の柱４６ｃは並ぶ。隣接する第２種の柱４６ｃの間の間隙は、第２種の柱４６ｃ幅よりも小さい。
第１種の柱４４ａの断面は、円形や方形などの単純な形状を有するが、第２種の柱４６ａ、４６ｃは、Ｈ型やＵ型等の、もっと複雑な形状を取り得る。そして、そのような複雑な形状の柱が近接して並ぶ、図１２Ａ、図１２Ｂに示す様な例においても、それら柱をメインフロー領域の中に配置する事で、鋳造時の充填不良の発生を抑制できる。
【０１１４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１０、１０ｂ…第１の金型型
２０、２０ｂ…第２の金型型
Ｃ、Ｃ１…キャビティ
５０、６０、７０…第１、第２、第３の高周波部材
３１…底面
３２…天面
３３…キャビティの周壁面
３３ａ…第１の壁面
３３ｂ…第２の壁面
３３ｇ…ゲート
３３ｆ…オーバーフロー
ＦＡ…メインフロー領域
４０…機能領域形成部
４３…ロッド形成穴
１４…リッジ形成溝
【図１】
2020075288.tif 000003
【図２】
2020075288.tif 000004
【図３】
2020075288.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
2020075288.tif 000012
【図９Ｃ】
2020075288.tif 000013
【図１０Ａ】
2020075288.tif 000014
【図１０Ｂ】
2020075288.tif 000015
【図１１】
2020075288.tif 000016
【図１２Ａ】
2020075288.tif 000017
【図１２Ｂ】
2020075288.tif 000018