(57)【要約】【課題】熱膨張によるストレスや応力集中の発生を防止するミリ波モジュール締結構造を提供する。【解決手段】ブロック部材２０のピン部２０ａを、ミリ波モジュール締結構造Ｍに示す十分に隙間が確保されているフランジ部１８の径１８ａに挿通し、固定箇所２に設けられたピン穴２ｃに挿通させ固定する。ブロック部材２０の上に不整部材３０を重ね、２つのネジ部材４０を不整部材３０の径３０ａとブロック部材２０の径２０ｃに挿通させ、固定箇所２のネジ穴２ｄに挿通して固着させる。モジュールassy部１０のフランジ部１８の径１８ｂにネジ部材４０を挿通させ、固定箇所２に設けられたネジ穴２ｂに挿通して固着させる。このような構造により、ブロック部材２０と不整部材３０を用いてミリ波モジュール１０の導波管部１１とケース部１の導波管部３を締結して、ミリ波モジュール１０をケース部１に固定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース部の導波管部とミリ波モジュールの導波管部を締結する構造において、
両端にフランジ部が形成された前記ミリ波モジュールと、
前記フランジ部との間に隙間を確保できるブロック部材と、
前記ミリ波モジュールの上下方向の動きを抑制する不整部材と
を備え、
前記ブロック部材と前記不整部材を用いて前記フランジ部が形成された前記ミリ波モジュールを前記ケース部に固定することを特徴とするミリ波モジュール締結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミリ波モジュールをケースに取り付ける構造に係り、特にケースの導波管にミリ波モジュールの導波管を締結させて固定する構造（以下、ミリ波モジュール締結構造という）に関する。
【背景技術】
【０００２】
導波管ケースの技術として特開２０１０−２６８０５７号公報（特許文献１）を挙げることができる。特許文献１に開示の技術では、導波管ブロックが導波路を有し、導波管ブロックが所定位置に位置決めされて埋設されるようにダイキャストにより一体成型されるので、導波管ケースの成型時に溶融金属を注入しても導波管ブロックが位置ずれすることなく、更に導波路に巣（空気孔）が形成されないので、安定した周波数特性を維持できる導波管ケースを提供している。特許文献１の導波管ケースでは、導波管が端部に円筒形状のフランジ部を有し、導波管と導波管ケースの接続は、フランジ部をボトル等の固定手段によって導波管ケースに固定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２６８０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の導波管ケースでは、導波管ケースに収納される機器の発熱により温度が上昇したときに、導波管ケースやモジュールが熱膨張を起こすことによる影響を取り除くことはできない。
【０００５】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決できるミリ波モジュール締結構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のミリ波モジュール締結構造は、ケース部の導波管部とミリ波モジュールの導波管部を締結する構造において、両端にフランジ部が形成された前記ミリ波モジュールと、前記フランジ部との間に隙間を確保できるブロック部材と、前記ミリ波モジュールの上下方向の動きを抑制する不整部材とを備え、前記ブロック部材と前記不整部材を用いて前記フランジ部が形成された前記ミリ波モジュールを前記ケース部に固定することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ケースに収納される機器の発熱により温度が上昇し、そのケースやミリ波モジュールが熱膨張した場合でも、熱膨張率の差によりミリ波モジュールにクラックが生じないようにするミリ波モジュール締結構造を提供することができる。本発明により、ミリ波モジュールにクラックが生じないので、ミリ波モジュールの無線性能への悪影響を与えない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態１における、（Ａ）はミリ波モジュールの構造を背面から見た斜視図、（Ｂ）はミリ波モジュールの構造を正面から見た斜視図、（Ｃ）はミリ波モジュール締結構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態２における、（Ａ）はブロック部材の構造を正面から見た斜視図、（Ｂ）は不整部材の構造を正面から見た斜視図、（Ｃ）はミリ波モジュール締結構造を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１の実施形態）
本発明を実施するための第１の実施形態(以下、実施形態１という)のミリ波モジュールの構造、及びミリ波モジュール締結構造について図１を用いて説明する。
【００１０】
図１（Ａ）と図１（Ｂ）に示すように、モジュールassy部１０は、導波管部１１、モジュールフタ部材１２、カバー部材１３、モジュールベース部１４、AuSn接着部１５、セラミック基板部１６、接着箇所１７、及びフランジ部１８で構成されている。以上のように、モジュールassy部１０は、複数の部品により構成され、ミリ波を用いて送受信を行う通信モジュールである。導波管部１１は、後述するミリ波モジュール締結構造Ｓの導波管部３と締結するモジュールassy部１０の導波管である。モジュールベース部１４は、モジュールassy部１０を構成する部品が設置される基底部である。セラミック基板部１６は、スプリットラインを有する基板である。AuSn接着部１５は、セラミック基板部１６に充填される部品である。接着箇所１７は、セラミック基板部１６にAuSn接着部１５が充填される箇所である。カバー部材１３は、セラミック基板部１６を覆うカバーである。モジュールフタ部材１２は、モジュールassy部１０の正面を覆うフタである。フランジ部１８は、モジュールベース部１４の両端の出っ張った部分であり、導波管部１１に隣接する一方のフランジ部１８に左右２箇所の径１８ａが形成され、他方のフランジ部１８に左右２箇所の径１８ｂが形成されている。
【００１１】
図１（Ｃ）に示すミリ波モジュール締結構造Ｓは、２つのモジュールassy部１０をケース部１に取り付ける締結構造である。２つのモジュールassy部１０の締結構造は同じであるので、1つのモジュールassy部１０とケース部１との締結構造について説明する。ケース部１は、モジュールassy部１０や機器を収納するケースである。ケース部１の固定箇所２は、モジュールassy部１０を固定する箇所を示している。この固定箇所２には、導波管部３が形成されている。この導波管部３がモジュールassy部１０の導波管部１１と締結される。また、固定箇所２には、モジュールassy部１０を固定するために導波管部３に隣接する一方の端に左右２箇所のネジ穴２ａが形成され、他方の端に左右２箇所のネジ穴２ｂが形成されている。このようなミリ波モジュール締結構造Ｓにおいて、まず、一方のフランジ部１８の径１８ａにネジ部材４０を挿通させた後に、ネジ部材４０を固定箇所２のネジ穴２ａに挿通して固着させる。また、他方のフランジ部１８の径１８ｂにネジ部材４０を挿通させた後に、ネジ部材４０を固定箇所２のネジ穴２ｂに挿通して固着させる。
【００１２】
（第２の実施形態）
本発明を実施するための第２の実施形態(以下、実施形態２という)のミリ波モジュールの構造、及びミリ波モジュール締結構造について図２を用いて説明する。図２（Ｃ）に示すミリ波モジュール締結構造Ｍは、２つのモジュールassy部１０をケース部１に取り付ける締結構造である。２つのモジュールassy部１０の締結構造は同じであるので、1つのモジュールassy部１０とケース部１との締結構造について説明する。また、実施形態２のモジュールassy部１０の構造は、図１の（Ａ）と（Ｂ）に示す実施形態１のモジュールassy部１０の構造に同じである。実施形態２のミリ波モジュール締結構造Ｍは、ピン部２０ａを備えるブロック部材２０と、不整部材３０とを用いるミリ波モジュール締結構造である。図中、符号１、２、３、及び１０〜１８については実施形態１の技術と同じなので説明を割愛する。
【００１３】
まず、図２（Ａ）に示すブロック部材２０の構造について説明する。ブロック部材２０には、２つのピン部２０ａが設けられ、この２つのピン部２０ａは、フランジ部１８の径１８ａに挿通される。ピン部２０ａは、ミリ波モジュール締結構造Ｍの固定箇所２に形成されたピン穴２ｃに挿通されフランジ部１８が固定される。ブロック部材２０のピン部２０ａは、モジュールベース部１４の素材の熱膨張係数に近い熱膨張係数の材料を選定しており、モジュールベース部１４の熱膨張による変形量を抑えるようにする。ブロック部材２０の中央部分には、切り欠き溝２０ｂが形成されている。このようにブロック部材２０に切り欠き溝２０ｂを設けることで、ケース部１とモジュールassy部１０との間に隙間が確保できる。この確保された隙間により、ケース部１とモジュールassy部１０との熱膨張による変形を緩和することができる。ブロック部材２０の両端にはネジ部材４０を挿通する左右２箇所の径２０ｃが形成されている。
【００１４】
図２（Ｂ）に示す不整部材３０の構造について説明する。不整部材３０は、中央部分が下方に湾曲し、この下方の湾曲の両端が上方に湾曲したバネ性能を有する形状で、上下方向の動きを抑制することができる。不整部材３０の両端にはネジ部材４０を挿通する径３０ａが形成されている。
【００１５】
図２（Ｃ）に示すミリ波モジュール締結構造Ｍについて説明する。ケース部１の固定箇所２には、モジュールassy部１０を固定するために導波管部３に隣接する一方の端に左右２箇所のピン穴２ｃ及びネジ穴２ｄが形成され、他方の端に左右２箇所のネジ穴２ｂが形成されている。フランジ部１８の径１８ａとピン穴２ｃには、ブロック部材２０に設けられているピン部２０ａが挿入される。ブロック部材２０の径２０ｃとネジ穴２ｄには、ネジ部材４０が挿入される。フランジ部１８の径１８ｂとネジ穴２ｂには、ネジ部材４０が挿入される。このようなミリ波モジュール締結構造Ｍにおいて、フランジ部１８の径１８ａ及び径１８ｂに十分な隙間を確保する。フランジ部１８の径１８ａ及び径１８ｂに十分な隙間を確保するのは、モジュールassy部１０の導波管部１１を固定箇所２の導波管部３とを締結するときに生じるフランジ部１８の径１８ａと固定箇所２のピン穴２ｃとのずれ、及びフランジ部１８の径１８ｂと固定箇所２のネジ穴２ｂとのずれによるモジュールassy部１０の変形を防止するためである。また、ケース部１とモジュールassy部１０の熱膨張によるモジュールassy部１０の変形も防止することができる。
【００１６】
このようなミリ波モジュール締結構造Ｍのモジュールassy部１０の導波管部１１をケース部１の導波管部３に締結して固定する手順について説明する。まず、モジュールassy部１０の導波管部１１とケース部１の導波管部３の位置が一致するように合わせる。ブロック部材２０のピン部２０ａを十分に隙間が確保されているフランジ部１８の径１８ａに挿通させた後に、ピン部２０ａを固定箇所２のピン穴２ｃに挿通して固定させる。このように、ブロック部材２０のピン部２０ａをフランジ部１８と固定箇所２のピン穴２ｃに挿入することで、モジュールassy部１０の左右方向の挙動を抑制することが出来る。さらに、ブロック部材２０の上に不整部材３０を重ね、ネジ部材４０を不整部材３０の径３０ａとブロック部材２０の径２０ｃに挿通させ、その後に固定箇所２に形成されたネジ穴２ｄに挿通して固着させる。また、フランジ部１８の径１８ｂに、ネジ部材４０を挿通させ、その後に固定箇所２に形成されたネジ穴２ｂに挿通して固着させる。このように、ネジ部材４０で、モジュールassy部１０のフランジ部１８をケース部１の固定箇所２のネジ穴２ｄとネジ穴２ｂに共締めすることで、モジュールassy部１０をケース部１に固定させる。
【００１７】
尚、実施形態２において、ブロック部材２０の中央部分に切り欠き溝２０ｂが形成される構造としたが、ケース部１とモジュールassy部１０との間に隙間が確保できるのであればこの形状に限定されない。また、不整部材３０の形状についても、モジュールassy部１０の上下方向の動きを抑制することができるのであれば、この形状に限定されない。
【００１８】
固定箇所２の導波管部３にモジュールassy部１０の導波管部１１が締結され固定されている状態において、ケース部１に収納されている機器が発熱することで温度が上昇すると、ケース部１やモジュールassy部１０が熱膨張を起こす。しかし、ケース部１や、モジュールassy部１０のモジュールベース部１４、セラミック基板部１６、及び接着箇所１７の熱膨張率はそれぞれ異なっている。例えば、ケース部１の熱膨張係数は、セラミック基板部１６の熱膨張係数の約３倍である。このような場合では、セラミック基板部１６がケース部１の熱膨張に追従することで、セラミック基板部１６にストレスがかかる。また、セラミック基板部１６の熱膨張係数は、AuSn接着部１５の熱膨張係数の約２．３倍である。このような場合では、AuSn接着部１５がセラミック基板部１６の熱膨張に追従することで、セラミック基板部１６にAuSn接着部１５が充填される接着箇所１７に応力集中が発生する。このように、従来は、ケース部１やモジュールassy部１０の熱膨張により、セラミック基板部１６にストレスがかかる。このセラミック基板部１６にかかるストレスや応力集中により、セラミック基板部１６にクラックが生じていた。そして、セラミック基板部１６に生じるクラックにより、モジュールassy部１０のパワーが低下し、モジュールassy部１０の通信性能に重大な影響を及ぼすという問題があった。しかし、実施形態２のミリ波モジュール締結構造Ｍでは、フランジ部１８の径１８ａ及び径１８ｂに十分な隙間を確保するので、モジュールassy部１０の導波管部１１を固定箇所２の導波管部３とを締結するときに生じるフランジ部１８の径１８ａと固定箇所２のピン穴２ｃとのずれ、及びフランジ部１８の径１８ｂと固定箇所２のネジ穴２ｂとのずれによるモジュールassy部１０の変形を防止できる。また、ブロック部材２０に切り欠き溝２０ｂを設けることで、ケース部１とモジュールassy部１０との間に確保される隙間により、ケース部１とモジュールassy部１０の熱膨張によるモジュールassy部１０の変形も防止することができる。
【００１９】
以上のような実施形態２によれば、ケースに収納される機器の発熱により温度が上昇し、ケースやミリ波モジュールが熱膨張した場合でも、ストレスや応力集中が発生しないようにミリ波モジュールの導波管をケースの導波管に締結することができるミリ波モジュール締結構造を提供することができる。
【００２０】
以上、具体的な実施の形態により本発明を説明したが、上記実施の形態は本発明の例示であり、この実施の形態に限定されないことは言うまでもない。
【００２１】
以上をまとめると、本発明は次のような特徴を有する。
（１） 本発明のミリ波モジュール締結構造は、ケース部の導波管部とミリ波モジュールの導波管部を締結する構造において、両端にフランジ部が形成された前記ミリ波モジュールと、前記フランジ部との間に隙間を確保できるブロック部材と、前記ミリ波モジュールの上下方向の動きを抑制する不整部材とを備え、前記ブロック部材と前記不整部材を用いて前記フランジ部が形成された前記ミリ波モジュールを前記ケース部に固定することを特徴としている。
（２） （１）の本発明のミリ波モジュール締結構造の前記ブロック部材には前記フランジ部を固定するためのピン部が設けられていることを特徴としている。
（３） （２）の本発明のミリ波モジュール締結構造の前記ピン部の素材は、前記ミリ波モジュールの熱膨張係数に近い材質であることを特徴としている。
（４） （２）または（３）の本発明のミリ波モジュール締結構造の前記フランジ部には十分な隙間を確保した径が形成され、前記ピン部が前記フランジ部の径と前記ケース部のピン穴に挿入され固定されることを特徴としている。
（５） （１）から（４）のいずれかの本発明のミリ波モジュール締結構造は、前記不整部材の両端に前記ネジ部材を挿通する径が形成され、前記ブロック部材の両端にネジ部材を挿通する径が形成され、前記ネジ部材は、前記不整部材の径に挿入され、前記ブロック部材の径に挿入され、前記ケース部のネジ穴に挿入され固着されることを特徴としている。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、ミリ波モジュール締結構造に好適であるが、モジュールや部品などをケース部に取り付ける構造一般に適用可能である。
【符号の説明】
【００２３】
１・・・・・ケース部
２・・・・・固定箇所
２ａ・・・・ネジ穴
２ｂ・・・・ネジ穴
２ｃ・・・・ピン穴
２ｄ・・・・ネジ穴
３・・・・・導波管部
１０・・・・・モジュールassy部
１１・・・・・導波管部
１２・・・・・モジュールフタ部材
１３・・・・・カバー部材
１４・・・・・モジュールベース部
１５・・・・・AuSn接着部
１６・・・・・セラミック基板部
１７・・・・・接着箇所
１８・・・・・フランジ部
１８ａ・・・・径
１８ｂ・・・・径
２０・・・・・ブロック部材
２０ａ・・・・ピン部
２０ｂ・・・・切り欠き溝
２０ｃ・・・・径
３０・・・・・不整部材
３０ａ・・・・径
４０・・・・・ネジ部材
Ｓ・・・・・ミリ波モジュール締結構造
Ｍ・・・・・ミリ波モジュール締結構造
【図１】
2012205243.tif 000003
【図２】
2012205243.tif 000004