(57)【要約】      （修正有）【課題】基板のデッドスペースを縮小でき且つ部品点数の低減を図る無線モジュールを提供する。【解決手段】無線モジュールＭ１は、基板１００と、シールドケース２００ａと、アンテナ２００ｂとを備えている。基板１００は、給電用の第１電極１１０及び接地用の第２電極１２０を有している。シールドケース２００ａは、基板１００の第２電極１２０に接続されている。アンテナ２００ｂは、アンテナ本体２１０ｂと、給電部２２０ｂとを有している。アンテナ本体２１０ｂは、シールドケース２００ａに一体的に連接されており且つ基板１００に対して間隙を有して配置されている。給電部は、アンテナ本体２１０ｂと第１電極１１０とを接続している。【選択図】図１Ａ
2016058859.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電用の第１電極及び接地用の第２電極を有する基板と、
前記基板の前記第２電極に電気的に接続されたシールドケースと、
アンテナとを備えており、
前記アンテナは、前記シールドケースに一体的に連接されており且つ前記基板に対して間隙を有して配置されたアンテナ本体と、
前記アンテナ本体と前記第１電極とを接続する給電部とを有している無線モジュール。
【請求項２】
請求項１記載の無線モジュールにおいて、
前記シールドケース及び前記アンテナは一つの金属板で構成されており、
前記シールドケースは、天板と、
前記天板から前記基板側に延びた側板と、
前記側板に設けられ且つ前記第２電極に接続された接続部とを有しており、
前記アンテナ本体は、前記シールドケースの前記天板又は前記側板に一体的に連接された板であり、
前記給電部は、前記アンテナ本体から前記基板側に延びた板であって、前記第１電極に接続されている無線モジュール。
【請求項３】
請求項１記載の無線モジュールにおいて、
前記シールドケースは、絶縁性を有する樹脂ケースと、
前記樹脂ケースの内面又は外面上に設けられた導体膜と、
前記導体膜と前記第２電極とを接続する接続部とを有しており、
前記アンテナ本体は、前記樹脂ケースの内面又は外面上に設けられており且つ前記シールドケースの前記導体膜に一体的に連接された導体膜である無線モジュール。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の無線モジュールにおいて、
前記アンテナは、前記アンテナ本体に設けられたスリットを更に有している無線モジュール。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の無線モジュールにおいて、
前記基板に実装された回路部を更に備えており、
前記シールドケースが前記回路部を覆っている無線モジュール。
【請求項６】
請求項５記載の無線モジュールにおいて、
前記シールドケースは、前記アンテナと前記回路部との間に配置された遮蔽部を更に有している無線モジュール。
【請求項７】
請求項２記載の無線モジュールにおいて、
前記基板に実装された回路部を更に備えており、
前記シールドケースは、前記回路部を覆っており、
前記側板は、前記アンテナと前記回路部との間に配置されるように前記天板から前記基板側に延びた遮蔽部を有しており、
前記アンテナ本体は、前記天板の前記遮蔽部の隣から延びている無線モジュール。
【請求項８】
金属フレームを有するコネクタ又はスイッチと、
給電用の第１電極及び接地用の第３電極を有する基板と、
アンテナとを備えており、
前記アンテナは、前記金属フレームに一体的に連接されており且つ前記基板に対して間隙を有して配置された金属板であるアンテナ本体と、
前記アンテナ本体から前記基板側に延びており且つ前記第１電極に接続された給電部と、
前記アンテナ本体から前記基板側に延びており且つ前記第３電極に接続された接地部とを有している無線モジュール。
【請求項９】
請求項８記載の無線モジュールにおいて、
前記アンテナは、前記アンテナ本体に設けられたスリットを更に有している無線モジュール。
【請求項１０】
請求項８〜９の何れかに記載の無線モジュールにおいて、
前記コネクタ又は前記スイッチは、前記基板を有しており、
前記基板の少なくとも一部が前記金属フレーム内に配置されている無線モジュール。
【請求項１１】
請求項８〜９の何れかに記載の無線モジュールにおいて、
前記コネクタ又は前記スイッチは、前記基板上に実装されている無線モジュール。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れかに記載の無線モジュールにおいて、
前記アンテナは、逆Ｆ型である無線モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には従来の無線モジュールが記載されている。この無線モジュールは、基板と、アンテナと、回路部と、シールドケースとを備えている。アンテナは、基板上又は基板内に設けられた導体である。回路部は基板上に設けられており且つアンテナに接続されている。回路部は、アンテナ用の受信回路及び／又は送信回路である。シールドケースは、回路部を覆っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１６８７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記アンテナは、基板上の一部又は基板内の一部に設けられた導体であることから、当該基板の一部がデッドスペースとなる。立体形状を有するアンテナを基板上に実装すれば、基板の前記デッドスペースを縮小することができる。しかし、アンテナの分、部品点数が増加する。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、基板のデッドスペースを縮小でき且つ部品点数の低減を図ることができる無線モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１無線モジュールは、基板と、シールドケースと、アンテナとを備えている。基板は、給電用の第１電極及び接地用の第２電極を有している。シールドケースは、基板の第２電極に電気的に接続されている。アンテナは、アンテナ本体と、給電部とを有している。アンテナ本体は、シールドケースに一体的に連接されており且つ基板に対して間隙を有して配置されている。給電部は、アンテナ本体と第１電極とを接続している。
【０００７】
このような態様の第１無線モジュールは、以下の技術的特徴及び効果を有する。第１に、基板のデッドスペースを縮小することができる。アンテナのアンテナ本体が、基板に対して間隙を有して配置されているので、基板のアンテナに対向する部分及びその近傍の部分を有効利用することができる。第２に、第１無線モジュールの部品点数の低減を図ることができる。アンテナのアンテナ本体がシールドケースに一体的に連接されている。換言すると、アンテナのアンテナ本体とシールドケースとが一つの部品となっているので、第１無線モジュールの部品点数の低減を図ることができる。
【０００８】
シールドケース及びアンテナは一つの金属板で構成された構成とすることが可能である。シールドケースは、天板と、側板と、接続部とを有する構成とすることが可能である。側板は、天板から基板側に延びている。接続部は、側板に設けられ且つ第２電極に接続されている。アンテナ本体は、シールドケースの天板又は側板に一体的に連接された板である構成とすることが可能である。給電部は、アンテナ本体から基板側に延びた板であって、第１電極に接続された構成とすることが可能である。
【０００９】
このような態様の第１無線モジュールは、更に部品点数の低減を図ることができる。アンテナのアンテナ本体及び給電部と、シールドケースの天板、側板及び接続部とが一つの金属板で構成されているからである。
【００１０】
又は、シールドケースは、樹脂ケースと、導体膜と、接続部とを有する構成とすることが可能である。樹脂ケースは絶縁性を有する構成とすることが可能である。導体膜は、樹脂ケースの内面又は外面上に設けられた構成とすることが可能である。接続部は、導体膜と第２電極とを接続する構成とすることが可能である。アンテナ本体は、樹脂ケースの内面又は外面上に設けられており且つシールドケースの導体膜に一体的に連接された導体膜とすることが可能である。
【００１１】
アンテナは、アンテナ本体に設けられたスリットを更に有する構成とすることが可能である。このような態様の第１無線モジュールによる場合、スリットの形状を変化させるだけで、アンテナ本体の電気長が、所定の周波数に対応するように最適化することができる。
【００１２】
第１無線モジュールは、基板に実装された回路部を更に備えた構成とすることが可能である。シールドケースが回路部を覆う構成とすることが可能である。このような態様の第１無線モジュールによる場合、第１無線モジュールのＥＭＣ（Electro-Magnetic Compatibility）特性を向上させることができる。
【００１３】
シールドケースは、アンテナと回路部との間に配置された遮蔽部を更に有する構成とすることが可能である。このような態様の第１無線モジュールのＥＭＣ（Electro-Magnetic Compatibility）特性を更に向上させることができる。アンテナ本体がシールドケースに一体的に連接する構成であったとしても、遮蔽部がアンテナと回路部との間に配置されるからである。
【００１４】
側板は、遮蔽部を有する構成とすることが可能である。遮蔽部は、アンテナと回路部との間に位置するように天板から基板側に延びた構成とすることが可能である。アンテナ本体は、天板の遮蔽部の隣から延びた構成とすることが可能である。このような態様の第１無線モジュールは、シールドケースの側板が遮蔽部を有しているので、部品点数の増加を抑制できる。
【００１５】
本発明の第２無線モジュールは、コネクタ又はスイッチと、基板と、アンテナとを備えている。コネクタ又はスイッチは、金属フレームを有している。基板は、給電用の第１電極及び接地用の第３電極を有している。アンテナは、アンテナ本体と、給電部と、接地部とを有している。アンテナ本体は、金属フレームに一体的に連接された金属板であり且つ基板に対して間隙を有して配置されている。給電部は、アンテナ本体から基板側に延びており且つ第１電極に接続されている。接地部は、アンテナ本体から基板側に延びており且つ第３電極に接続されている。
【００１６】
このような態様の第２無線モジュールは、以下の技術的特徴及び効果を有する。第１に、基板のデッドスペースを縮小することができる。アンテナのアンテナ本体が、基板に対して間隙を有して配置されているので、基板のアンテナに対向する部分及びその近傍の部分を有効利用することができる。第２に、第１無線モジュールの部品点数が低減される。アンテナのアンテナ本体が金属フレームに一体的に連接され、給電部及び接地部がアンテナ本体から延びている。換言すると、アンテナのアンテナ本体、給電部及び接地部と、金属フレームとが一つの金属板で構成されているので、第２無線モジュールの部品点数が低減される。
【００１７】
アンテナは、アンテナ本体に設けられたスリットを更に有する構成とすることが可能である。このような態様の第２無線モジュールによる場合、スリットの形状を変化させるだけで、アンテナ本体の電気長が、所定の周波数に対応するように最適化することができる。
【００１８】
コネクタ又はスイッチは、基板を有する構成とすることが可能である。又は、コネクタ又はスイッチは、基板上に実装された構成とすることが可能である。
【００１９】
アンテナは、逆Ｆ型とすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】本発明の実施例１に係る無線モジュールの概略的平面図である。
【図１Ｂ】前記無線モジュールの図１Ａ中の１Ｂ−１Ｂ断面図である。
【図１Ｃ】前記無線モジュールの図１Ａ中の１Ｃ−１Ｃ断面図である。
【図２】前記無線モジュールの基板及び回路部の概略的平面図である。
【図３Ａ】前記無線モジュールのシールドケース及びアンテナの正面、平面及び右側面から表した概略的斜視図である。
【図３Ｂ】前記無線モジュールの前記シールドケース及び前記アンテナの正面、平面及び左側面から表した概略的斜視図である。
【図３Ｃ】前記無線モジュールのシールドケース及びアンテナの正面、底面及び右側面から表した概略的斜視図である。
【図３Ｄ】前記無線モジュールの前記シールドケース及び前記アンテナの正面、底面及び左側面から表した概略的斜視図である。
【図４】本発明の実施例２に係る無線モジュールの概略的断面図である。
【図５】前記無線モジュールのシールドケース及びアンテナの概略的底面図である。概略的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施例１及び２について説明する。
【実施例１】
【００２２】
以下、本発明の実施例１に係る無線モジュールＭ１について図１Ａ〜図３Ｄを参照しつつ説明する。無線モジュールＭ１は、基板１００と、シールドケース２００ａと、アンテナ２００ｂと、回路部３００とを備えている。以下、無線モジュールＭ１の各構成要素について詳しく説明する。なお、図３Ａ〜図３ＤにおけるＹ−Ｙ’方向は、シールドケース２００ａの長手方向に相当し、Ｘ−Ｘ’方向はシールドケース２００ａの端手方向に相当し、Ｚ−Ｚ’方向はシールドケース２００ａの高さ方向に相当する。
【００２３】
基板１００は、図１Ａ〜図２に示されるようにプリント基板である。基板１００は、第１面１０１と、第２面１０２と、給電用の第１電極１１０と、接地用の複数の第２電極１２０と、支持部１３０と、支持部１４０と、グランドプレーンを有している。本実施例１では、第１電極１１０及び第２電極１２０は、基板１００に設けられたスルーホール電極である。なお、第１電極１１０及び第２電極１２０は、基板１００の第１面１０１上、第２面１０２上に設けられた表面電極であっても良い。グランドプレーンは、基板１００の第２面１０２又は内部に設けられた構成とすることが可能である。グランドプレーンは、第２電極１２０に接続されている。支持部１３０及び支持部１４０は、基板１００に設けられた係合孔又はダミー電極である。
【００２４】
回路部３００は、図１Ｂ〜図２に示されているように、基板１００の第１面１０１上に実装されている。回路部３００は、アンテナ２００ｂに給電を行う送信回路及び／又はアンテナ２００ｂからの信号を受け取って処理を行う受信回路を有している。回路部３００は、基板１００の第１電極１１０及びグランドプレーンに電気的に接続されている。
【００２５】
シールドケース２００ａ及びアンテナ２００ｂは、図１Ａ〜図１Ｃ及び図３Ａ〜図３Ｄに示されているように一つの金属板で構成されている。シールドケース２００ａは、回路部３００を覆うように基板１００の第１面１０１上に実装されている（図１Ｂ及び図１Ｃ参照）。シールドケース２００ａは、天板２１０ａと、側板２２１ａ、２２２ａ、２２３ａ、２２４ａ、２２５ａ、２２６ａ、２２７ａと、複数の接続部２３０ａとを有している。天板２１０ａは金属板で構成されており、基板１００の第１面１０１に対して間隙を有して略平行に配置されている。より具体的には、基板１００の第１面１０１上の回路部３００上に間隙を有して配置されている。天板２１０ａは、第１端、第２端、第３端、第４端、第５端、第６端及び第７端を有している。第１端は、天板２１０ａのＹ方側の端である。第２端は、天板２１０ａのＹ’方向側の端である。第３端は、天板２１０ａのＸ方向側の端である。第４端は、天板２１０ａのＸ’方向側の端である。第５端は、天板２１０ａの第１端と第３端の間の角部の端である。第６端は、天板２１０ａの第２端と第３端の間の角部の端である。第７端は、天板２１０ａの第２端と第４端の間の角部の端である。
【００２６】
側板２２１ａは天板２１０ａの第１端から基板１００に向けて延びた金属板である。側板２２１ａは、回路部３００とアンテナ２００ｂとの間に配置されている。すなわち、側板２２１ａが特許請求の範囲の遮蔽部に相当している。側板２２１ａのＸ−Ｘ’方向の寸法は、天板２１０ａの第１端のＸ−Ｘ’方向の寸法よりも小さい。側板２２２ａは天板２１０ａの第２端から基板１００に向けて延びた金属板である。側板２２３ａは天板２１０ａの第３端から基板１００に向けて延びた金属板である。側板２２４ａは天板２１０ａの第４端及びアンテナ２００ｂの後述するアンテナ本体２１０ｂの基部２１１ｂのＸ’方向の端から基板１００に向けて延びた金属板である。側板２２５ａは天板２１０ａの第５端から基板１００に向けて延びた金属板である。側板２２６ａは天板２１０ａの第６端から基板１００に向けて延びた金属板である。側板２２７ａは天板２１０ａの第７端から基板１００に向けて延びた金属板である。側板２２１ａ〜２２７ａは、天板２１０ａに対して各々略直角である。側板２２１ａ〜２２４ａの基板１００側の各々の端から複数の接続部２３０ａがＺ−Ｚ’方向に延びている。接続部２３０ａが第２電極１２０に電気的且つ機械的に接続されている。このようにシールドケース２００ａが第２電極１２０を介してグランドプレーンに接続されている。
【００２７】
なお、接続部２３０ａは、各側板に対して略直角に折り曲げられた構成とすることも可能である。この接続部２３０ａは、基板１００の第１面１０１上に設けられた表面電極である第２電極１２０に接続させると良い。接続部２３０ａは、側板２２５ａ〜２２７ａに設けることが可能である。
【００２８】
アンテナ２００ｂは逆Ｆ型のアンテナである。アンテナ２００ｂの電気長は、所定の周波数の１／４波長となっている。アンテナ２００ｂは、アンテナ本体２１０ｂと、給電部２２０ｂと、脚部２３０ｂと、脚部２４０ｂと、第１板２５０ｂと、第２板２６０ｂと、第３板２７０ｂとを有している。
【００２９】
アンテナ本体２１０ｂは、シールドケース２００ａの天板２１０ａの側板２２１ａよりもＸ’方向側の部分に一体的に連接された金属板である。アンテナ本体２１０ｂは、基板１００の第１面１０１に対して間隙を有して略平行に配置されている。すなわち、アンテナ本体２１０ｂは、基板１００のグランドプレーンに対して略平行に配置されている。アンテナ本体２１０ｂは、基部２１１ｂと、Ｕ字板２１２ｂとを有している。
【００３０】
基部２１１ｂは、天板２１０ａの側板２２１ａよりもＸ’方向側の部分からＹ方向に延びた金属板である。このように基部２１１ｂがシールドケース２００ａの天板２１０ａに一体的に連接されていることによって、アンテナ２００ｂがシールドケース２００ａを介して第２電極１２０に電気的に接続されている。
【００３１】
Ｕ字板２１２ｂは、平面視略Ｕ字状の金属板であって、スリット２１２ｂ１を有している。スリット２１２ｂ１の形が調整された結果、アンテナ２００ｂの電気長が、所定の周波数の１／４波長となるように最適化されている。Ｕ字板２１２ｂは、第１、第２アーム及び中間部を更に有する。Ｕ字板２１２ｂの第１アームは、中間部からＸ’方向に延び、基部２１１ｂに一体的に接続されている。Ｕ字板２１２ｂの第２アームは、中間部からＸ’方向に延びている。
【００３２】
給電部２２０ｂは、Ｕ字板２１２ｂの端部（第１アームの基部２１１ｂ側の端部）のＹ’方向の端から基板１００側に延びた金属板である。給電部２２０ｂが基板１００の第１電極１１０に電気的且つ機械的に接続されている。脚部２３０ｂは、Ｕ字板２１２ｂの第２アームのＸ’方向の端から基板１００側に延びた金属板である。脚部２３０ｂは、基板１００の支持部１３０に挿入され、固定されている。脚部２４０ｂは、Ｕ字板２１２ｂの中間部のＸ方向の端から基板１００側に延びた金属板である。脚部２４０ｂは、基板１００の支持部１４０に挿入され、固定されている。支持部１３０、１４０がダミー電極である場合、脚部２３０ｂ、２４０ｂは支持部１３０、１４０にはんだ等で接続される構成とすることが可能である。給電部２２０ｂ、脚部２３０ｂ及び脚部２４０ｂはＵ字板２１２ｂに対して略直角である。
【００３３】
第１板２５０ｂは、Ｕ字板２１２ｂの第１アームのＹ’方向の端から基板１００側に延びた金属板であって、脚部２４０ｂに一体的に連接されている。第１板２５０ｂのＺ−Ｚ’方向の寸法は、脚部２４０ｂのＺ−Ｚ’方向の寸法よりも小さい。第２板２６０ｂは、Ｕ字板２１２ｂの第２アームのＹ方向の端から基板１００側に延びた金属板である。第２板２６０ｂのＺ−Ｚ’方向の寸法は、第１板２５０ｂのＺ−Ｚ’方向の寸法と略同じである。第３板２７０ｂは、Ｕ字板２１２ｂの第２アームのＹ方向及びＸ方向の成分を含む方向の端から基板１００側に延びた金属板である。第３板２７０ｂのＺ−Ｚ’方向の寸法は、第２板２６０ｂのＺ−Ｚ’方向の寸法と略同じである。
【００３４】
以下、上記した無線モジュールＭ１の製造方法について詳しく説明する。ここでは、支持部１３０及び支持部１４０はダミー電極であるとする。まず、一枚の金属板を用意する。一枚の金属板を図示しない金型を用いてプレス成形する。これにより、一枚の金属板からシールドケース２００ａ及びアンテナ２００ｂが製造される。その後、回路部３００が実装された基板１００を用意する。シールドケース２００ａの接続部２３０ａを基板１００の第２電極１２０に各々はんだ等で接続させ、アンテナ２００ｂの給電部２２０ｂを基板１００の第１電極１１０にはんだ等で接続させ、アンテナ２００ｂの脚部２３０ｂを基板１００の支持部１３０にはんだ等で接続させ、且つアンテナ２００ｂの脚部２４０ｂを支持部１４０にはんだ等で接続させる。このようにしてシールドケース２００ａ及びアンテナ２００ｂが基板１００の第１面１０１上に一度に実装され、シールドケース２００ａが回路部３００を覆う。シールドケース２００ａの側板２２１ａが回路部３００とアンテナ２００ｂとの間に配置される。
【００３５】
以上のような無線モジュールＭ１は、以下の技術的特徴及び効果を有する。第１に、基板１００のデッドスペースを縮小することができる。アンテナ２００ｂのアンテナ本体２１０ｂが、基板１００に対して間隙を有して配置されているので、基板１００のアンテナ本体２１０ｂに対向する部分及びその近傍の部分を、配線スペースや外部接続部を設けるスペースとして有効利用することができる。
【００３６】
第２に、アンテナ２００ｂのアンテナ本体２１０ｂが基板１００に対して間隙を有して配置される構成であったとしても、無線モジュールＭ１の部品点数の低減を図ることができる。アンテナ２００ｂがシールドケース２００ａに一体的に連接されている。換言すると、アンテナ２００ｂ及びシールドケース２００ａが一つの金属板で構成されているので、無線モジュールＭ１の部品点数が低減される。
【００３７】
第３に、無線モジュールＭ１の実装コストが低減される。その理由は以下の通りである。上記した通り、シールドケース２００ａの接続部２３０ａ、アンテナ２００ｂの給電部２２０ｂ、脚部２３０ｂ及び脚部２４０ｂを基板１００に一度に接続させることができる。しかも、シールドケース２００ａの接続部２３０ａが第２電極１２０に接続されることによって、アンテナ２００ｂが接地される。よって、アンテナ２００ｂを別途接地する手間が省略される。
【００３８】
第４に、無線モジュールＭ１のＥＭＣ（Electro-Magnetic Compatibility）特性を向上させることができる。シールドケース２００ａが基板１００上の回路部３００を覆っており且つシールドケース２００ａの側板２２１ａが回路部３００とアンテナ２００ｂとの間に配置されているからである。
【００３９】
第５に、無線モジュールＭ１がマザーボード等に実装されとしても、アンテナ２００ｂの利得が低下する可能性を低減することができる。アンテナ２００ｂがシールドケース２００ａ及びグランドプレーンをベースとした逆Ｆアンテナとなっているため、アンテナ２００ｂがマザーボード上の他の実装部品等の影響を受け難くなる。
【実施例２】
【００４０】
以下、本発明の実施例２に係る無線モジュールＭ２について図４及び図５を参照しつつ説明する。無線モジュールＭ２は、シールドケース４００ａ及びアンテナ４００ｂの構成が、無線モジュールＭ１のシールドケース２００ａ及びアンテナ２００ｂの構成と相違する以外、無線モジュールＭ１と略同じ構成である。以下、その相違点についてのみ詳しく説明し、重複する説明は省略する。図４にＹ−Ｙ’方向及びＺ−Ｚ’方向が示されている。図５にＹ−Ｙ’方向及びＸ−Ｘ’方向が示されている。
【００４１】
シールドケース４００ａは、樹脂ケース４１０ａと、導体膜４２０ａとを有している。樹脂ケース４１０ａは、絶縁性を有する樹脂で構成されている。樹脂ケース４１０ａは、天板４１１ａと、側板４１２ａ、４１３ａ、４１４ａ、４１５ａと、仕切り板４１６ａと、を有している。天板４１１ａは矩形状の板である。側板４１２ａは天板４１１ａのＹ方向の端から基板１００側に延びている。側板４１３ａは天板４１１ａのＹ’方向の端から基板１００側に延びている。側板４１４ａは天板４１１ａのＸ方向の端から基板１００側に延びている。側板４１５ａは天板４１１ａのＸ’方向の端から基板１００側に延びている。仕切り板４１６ａは、天板４１１ａの中央部から基板１００側に延びている。仕切り板４１６ａは、側板４１４ａに一体的に接続されている。仕切り板４１６ａのＸ−Ｘ’方向の寸法は、側板４１２ａ及び側板４１３ａのＸ−Ｘ’方向の寸法よりも小さい。そのため、仕切り板４１６ａと側板４１５ａとの間に間隙が生じている。仕切り板４１６ａによって、樹脂ケース４１０ａの内部空間が第１、第２エリアに仕切られている。
【００４２】
導体膜４２０ａは、樹脂ケース４１０ａの第１エリアの内面に蒸着された導体膜であって、回路部３００を覆っている。導体膜４２０ａは、天井膜４２１ａと、側面膜４２２ａ、４２３ａ、４２４ａ、４２５ａとを有している。天井膜４２１ａは樹脂ケース４１０ａの天板４１１ａの第１エリアの内面に蒸着された導体膜である。側面膜４２２ａは樹脂ケース４１０ａの仕切り板４１６ａの第１エリア側の壁面に蒸着された導体膜である。側面膜４２２ａが、アンテナ４００ｂと回路部３００との間に配置されている。すなわち、側面膜４２２ａが特許請求の範囲の遮蔽部に相当する。側面膜４２３ａは樹脂ケース４１０ａの側板４１３ａの内面に蒸着された導体膜である。側面膜４２４ａは樹脂ケース４１０ａの側板４１４ａの第１エリアの内面に蒸着された導体膜である。側面膜４２５ａは樹脂ケース４１０ａの側板４１５ａの第１エリアの内面に蒸着された導体膜である。側面膜４２２ａ〜４２５ａは、相互に接続されており、且つ基板１００の第２電極１２０に少なくとも電気的に接続されている。例えば、側面膜４２２ａ〜４２５ａの少なくとも一つが、基板１００の第１面１０１上に設けられた表面電極である第２電極１２０の少なくとも一つにはんだ等で接続された構成とすることが可能である。
【００４３】
アンテナ４００ｂは逆Ｆ型のアンテナである。アンテナ４００ｂの電気長は、所定の周波数の１／４波長となっている。アンテナ４００ｂは、アンテナ本体４１０ｂと、給電部４２０ｂとを有している。
【００４４】
アンテナ本体４１０ｂは、樹脂ケース４１０ａの天板４１１ａの第２エリアの内面に蒸着された導体膜であって、仕切り板４１６ａと側板４１５ａとの間の間隙において導体膜４２０ａの天井膜４２１ａに一体的に連接されている。アンテナ本体４１０ｂは、基板１００の第１面１０１に対して間隙を有して略平行に配置されている。すなわち、アンテナ本体４１０ｂは、基板１００のグランドプレーンに対して略平行に配置されている。アンテナ本体４１０ｂは、基部４１１ｂと、Ｕ字部４１２ｂとを有している。
【００４５】
基部４１１ｂは、天井膜４２１ａの仕切り板４１６ａと側板４１５ａとの間の間隙に対応する部分からＹ方向に延びた導体膜である。このように基部４１１ｂが導体膜４２０ａの天井膜４２１ａに一体的に連接されていることによって、アンテナ４００ｂが導体膜４２０ａを介して第２電極１２０に電気的に接続されている。
【００４６】
Ｕ字部４１２ｂは、底面視略Ｕ字状の導体膜であって、スリット４１２ｂ１を有している。スリット４１２ｂ１の形が調整された結果、アンテナ４００ｂの電気長が、所定の周波数の１／４波長となるように最適化されている。Ｕ字部４１２ｂは、第１、第２アーム及び中間部を更に有する。Ｕ字部４１２ｂの第１アームは、中間部からＸ’方向に延び、基部４１１ｂに一体的に接続されている。Ｕ字部４１２ｂの第２アームは、中間部からＸ’方向に延びている。
【００４７】
給電部４２０ｂは、Ｕ字部４１２ｂの第１アームのＸ’方向の端部と基板１００の第１電極１１０とを接続する導電性を有するピンである。なお、給電部４２０ｂは、樹脂ケース４１０ａの側板に蒸着されており且つＵ字部４１２ｂから基板１００側に延びた導体膜とすることも可能である。
【００４８】
以下、上記した無線モジュールＭ２の製造方法について詳しく説明する。まず、樹脂ケース４１０ａを用意する。この樹脂ケース４１０ａの内面に導体膜を蒸着することによって、導体膜４２０ａ及びアンテナ本体４１０ｂを形成する。その後、回路部３００が実装された基板１００を用意する。シールドケース４００ａの側面膜４２２ａ〜４２５ａを基板１００の第２電極１２０に各々接続させる。このようにしてシールドケース４００ａが基板１００の第１面１０１上に実装され、導体膜４２０ａが回路部３００を覆う。このとき、側面膜４２２ａが回路部３００とアンテナ４００ｂとの間に配置される。その後、給電部４２０ｂによりアンテナ本体４１０ｂと第１電極１１０とを接続させる。
【００４９】
以上のような無線モジュールＭ２は、以下の技術的特徴及び効果を有する。第１に、基板１００のデッドスペースを縮小することができる。アンテナ４００ｂのアンテナ本体４１０ｂが、基板１００に対して間隙を有して配置されているので、基板１００のアンテナ本体４１０ｂに対向する部分及びその近傍の部分を有効利用することができる。
【００５０】
第２に、アンテナ４００ｂのアンテナ本体４１０ｂが基板１００に対して間隙を有して配置される構成であったとしても、無線モジュールＭ２の部品点数の低減を図ることができる。アンテナ４００ｂのアンテナ本体４１０ｂがシールドケース４００ａの導体膜４２０ａに一体的に連接されている。換言すると、アンテナ本体４１０ｂ及び導体膜４２０ａが一つの導体膜で構成されているので、無線モジュールＭ２の部品点数が低減される。
【００５１】
第３に、無線モジュールＭ２の実装コストが低減される。その理由は以下の通りである。シールドケース４００ａの側面膜４２２ａ〜４２５ａが第２電極１２０に接続されることによって、アンテナ４００ｂが接地される。よって、アンテナ４００ｂを別途接地する手間が省略される。
【００５２】
第４に、無線モジュールＭ２のＥＭＣ（Electro-Magnetic Compatibility ）特性を向上させることができる。シールドケース４００ａの導体膜４２０ａが基板１００上の回路部３００を覆っており且つ導体膜４２０ａの側面膜４２２ａが回路部３００とアンテナ４００ｂとの間に配置されているからである。
【００５３】
第５に、無線モジュールＭ２がマザーボード等に実装されとしても、アンテナ４００ｂの利得が低下する可能性を低減することができる。アンテナ４００ｂがグランドプレーンをベースとした逆Ｆアンテナとなっているため、アンテナ４００ｂがマザーボード上の他の実装部品等の影響を受け難くなる。
【００５４】
なお、本発明の無線モジュールは、上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載範囲において任意に設計変更することが可能である。以下、詳しく述べる。
【００５５】
本発明の基板は、給電用の電極及び接地用の電極を有する限り任意に設計変更することが可能である。給電用の電極及び接地用の電極は、上記実施例の通りスルーホール電極であっても良いし、表面電極であっても良い。
【００５６】
本発明のシールドケースは、上記した何れかの態様の基板の接地用の電極に電気的に接続される限り任意に設計変更することが可能である。シールドケースは、回路部を覆わず、他の部品を覆う構成とすることが可能である。
【００５７】
本発明の金属板で構成されたシールドケースの側板は、少なくとも一つあれば良い。少なくとも一つの側板は、シールドケースの天板から基板側に延びている限り任意に設計変更することが可能である。例えば、天板が円板である場合、側板は円筒状となる。天板が多角形の金属板である場合であっても、側板は少なくとも一つとすることが可能である。本発明のシールドケースの接続部は省略可能である。この場合、シールドケースは、ピンやケーブルなどの周知の接続手段で基板の接地用の電極に接続される構成とすることが可能である。
【００５８】
本発明のシールドケースの導体膜は、樹脂ケースの内面又は外面上に設けられた構成とすることが可能である。導体膜は、樹脂ケースの内面又は外面上に印刷、噴霧、浸漬、スパッタリング又はスピンコートにより形成されたものであっても良い。導体膜は、ピンやケーブルなどの周知の接続手段で基板の接地用の電極に接続される構成とすることが可能である。導体膜の側面膜は、少なくとも一つあれば良い。少なくとも一つの側面膜は、樹脂ケースの側板の内面又は外面上に設けられており且つ天井膜から基板側に延びている限り任意に設計変更することが可能である。例えば、天井膜が円形である場合、側面膜は円筒状となる。天井膜が多角形状である場合であっても、側面膜は少なくとも一つとすることが可能である。
【００５９】
本発明のシールドケースの遮蔽部は省略可能である。シールドケースの複数の遮蔽部が回路部とアンテナとの間に配置された構成とすることが可能である。上記した何れかの態様の遮蔽部は、側板又は側面膜とは別に設けることが可能である。
【００６０】
上記した何れかの態様の無線モジュールは、シールドケースの代りに、コネクタ又はスイッチを備えた構成とすることが可能である。この場合、シールドケースが、コネクタ又はスイッチの金属フレームに置換される。金属フレームは、接続部が省略され且つ基板の第２電極に接続されていない点で相違する以外、シールドケース２００ａと同様の構成とすることができる。この場合も、金属フレーム及びアンテナ２００ｂが一枚の金属板で構成されているので、無線モジュールＭ１の第１及び第２技術的特徴及び効果と同様の技術的特徴及び効果を有する。コネクタ又はスイッチが上記した何れかの態様の基板を有する構成としても良いし、コネクタ又はスイッチが基板上に実装された構成としても良い。前者の場合、金属フレームが上記した何れかの態様の基板の少なくとも一部を収容する構成とすることが可能である。後者の場合、金属フレームが基板上に取り付けられた構成とすることが可能である。アンテナのアンテナ本体は、金属フレームに一体的に連接されており且つ基板に対して間隙を有して配置された金属板とすることが可能である。アンテナの給電部は、アンテナ本体から基板側に延びており且つ基板の給電用の電極（第１電極）に接続されている。このアンテナは、接地部を更に有する。アンテナの接地部は、アンテナ本体から基板側に延びており且つ基板の接地用の電極（第３電極）に接続されている。
【００６１】
本発明のアンテナは、上述したアンテナ本体及び給電部、又は後述するアンテナ本体及び給電部を有する限り任意に設計変更することが可能である。本発明のアンテナのアンテナ本体は、上記した何れかの態様のシールドケース又は金属フレームに一体的に連接されており、且つ上記した何れかの態様の基板に対して間隙を有して配置されている限り任意に設計変更することが可能である。例えば、アンテナ本体は、シールドケース又は金属フレームの側板に一体的に連接された金属板とすることが可能である。本発明のアンテナのアンテナ本体のスリットは省略可能である。
【００６２】
本発明のアンテナの給電部は、アンテナ本体と基板の給電用の電極とを接続し得る限り任意に設計変更することが可能である。本発明のアンテナの給電部は、アンテナ本体から基板側に延びており且つ基板の給電用の電極に接続された金属板とすることが可能である。本発明のアンテナの給電部として、上記した金属板やピンに代えて、導電性を有するピン、ＦＰＣやケーブル等を用いることが可能である。また、アンテナの給電部は、樹脂ケースに設けられた突起の外面に設けられた導体膜とすることが可能である。この導体膜が基板の接地用の電極に電気的に接続される。
【００６３】
本発明のアンテナは、接地部を更に有する構成とすることが可能である。本発明のアンテナの接地部は、アンテナ本体から基板側に延びており且つ基板の接地用の電極に接続された金属板とすることが可能である。本発明のアンテナの接地部として、上記した金属板やピンに代えて、ＦＰＣやケーブル等を用いることが可能である。本発明のアンテナの脚部、第１板、第２板及び／又は第３板は省略可能である。
【００６４】
本発明の回路部は省略可能である。本発明の回路部は、アンテナと関係のない回路部であってもかまわない。
【００６５】
なお、上記実施例及び設計変形例における無線モジュールの各構成要素を構成する素材、形状、寸法、数及び配置等はその一例を説明したものであって、同様の機能を実現し得る限り任意に設計変更することが可能である。上記した実施例及び設計変更例は、互いに矛盾しない限り、相互に組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００６６】
Ｍ１・・・・・・無線モジュール
１００・・・・基板
１０１・・・第１面
１０２・・・第２面
１１０・・・第１電極
１２０・・・第２電極
１３０・・・支持部
１４０・・・支持部
２００ａ・・・シールドケース
２１０ａ・・天板
２２１ａ〜２２７ａ・・側板
２３０ａ・・接続部
２００ｂ・・・アンテナ
２１０ｂ・・アンテナ本体
２１１ｂ・基部
２１２ｂ・Ｕ字板
２１２ｂ１・スリット
２２０ｂ・・給電部
２３０ｂ・・脚部
２４０ｂ・・脚部
２５０ｂ・・第１板
２６０ｂ・・第２板
２７０ｂ・・第３板
３００・・・・回路部
【図１Ａ】
2016058859.tif 000003
【図１Ｂ】
2016058859.tif 000004
【図１Ｃ】
2016058859.tif 000005
【図２】
2016058859.tif 000006
【図３Ａ】
2016058859.tif 000007
【図３Ｂ】
2016058859.tif 000008
【図３Ｃ】
2016058859.tif 000009
【図３Ｄ】
2016058859.tif 000010
【図４】
2016058859.tif 000011
【図５】
2016058859.tif 000012