JP2019195159A - Ｒｆ通信装置 - Google Patents

Abstract

【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。【解決手段】ＲＦ通信装置は、筐体と、筐体内に設けられるパッチアンテナと、ＲＦ回路と、を備える。パッチアンテナは、導電性及び熱伝導性を有する板状のエレメントと、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、エレメントに対向する第１面と、第１面と反対側の第２面とを有し、第１面の表面と第２面の表面には、導電性及び熱伝導性を有する層が形成されているグランド基板と、エレメントとグランド基板とを電気的に接続する給電部と、を備えている。ＲＦ回路は、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、第２面と対向する範囲に備えられ、グランド基板と電気的及び熱的に接続されている。【選択図】図７

Description

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。

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。

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。

特開２０１６−６２２０１号公報

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。

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。

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、を備える。前記パッチアンテナは、導電性及び熱伝導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、導電性及び熱伝導性を有する層が形成されている、前記グランド基板と、導電性及び熱伝導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及び熱的に接続する給電部と、を備えている。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いる。

上記の構成によると、グランド基板の第１面の表面及び第２面の表面には熱伝導性を有する層が形成されている。そのため、ＲＦ通信の実行に伴ってＲＦ回路の発熱性素子が発熱する場合に、ＲＦ回路の熱を、ＲＦ回路に対向して配置されるグランド基板に放熱することができる。また、給電部及びエレメントも熱伝導性を有するため、ＲＦ回路からグランド基板に放熱された熱は、給電部を介してエレメントにも伝導する。このように、上記の構成によると、ＲＦ回路で発生した熱が、パッチアンテナ全体に放熱される。従って、上記の構成によると、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。

前記筐体内に設けられるとともに、前記第１面と前記第２面とのうちの少なくとも一方に対向する範囲に配置されるヒートシンクをさらに備えればよい。

この構成によると、ＲＦ回路の熱を、パッチアンテナに加えてヒートシンクにも放熱することができる。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より適切に抑制することができる。

前記ヒートシンクは、前記第１面に対向する範囲に配置されるとともに、前記給電部及び前記エレメントに接触しないように配置されてもよい。

この構成によると、ヒートシンクは、エレメントと第１面との間の空間内に配置される。そのため、エレメントとグランド基板との間の空間を有効に利用することができ、ＲＦ通信装置全体を小型化し得る。

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、をさらに備えてもよい。前記熱伝導シートの一端は、前記ＲＦ回路と前記エレメントとの間の範囲に配置され、前記熱伝導シートの他端は、前記ＲＦ回路と前記エレメントとの間の範囲から外側に伸びており、前記内部部材に接触していてもよい。

この構成によると、ＲＦ回路の熱を、熱伝導シート及び内部部材にも放熱することができる。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より適切に抑制することができる。

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ってもよい。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。

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。

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。

この構成によると、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。

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。

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。

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。

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。

前記筐体内に設けられる板状のＲＦ基板をさらに備えてもよい。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、前記表側面と反対側の裏側面と、を備えてもよい。前記ＲＦ回路は、前記表側面と前記裏側面とのうちの少なくとも一方に設けられていてもよい。

この構成によると、ＲＦ回路がＲＦ基板に設けられる。筐体内においてＲＦ回路を適切に固定することができる。

前記ＲＦ回路は、前記裏側面に配置され、前記表側面には配置されなくてもよい。

この構成によると、ＲＦ基板の表側面とグランド基板の第２面とを面接触させることができる。ここで言う「面接触」は、ＲＦ基板の表側面とグランド基板の第２面とを直接面接触させることと、ＲＦ基板の表側面とグランド基板の第２面との間に他部材を挟んだうえで面接触させることと、の双方を含む。ＲＦ基板の表側面とグランド基板の第２面とが面接触していれば、ＲＦ基板側からグランド基板側への伝熱性能も高くなる。そのため、この構成によると、高い放熱性能を発揮し得る。

さらに、ＲＦ通信装置は、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、熱伝導性を有するとともに、電気絶縁性を有する熱伝導材と、前記筐体内に設けられる内部部材と、をさらに備えてもよい。前記熱伝導材は、前記表側面に配置されてもよい。前記熱伝導シートの一端は、前記熱伝導材と前記第２面との間に配置され、前記熱伝導材と前記第２面との間に挟まれていてもよい。前記熱伝導シートの他端は、前記熱伝導材と前記第２面との間から外側に伸びており、前記内部部材に接触していてもよい。前記熱伝導材の熱伝導率は、前記熱伝導シートの熱伝導率よりも大きくてもよい。

この構成では、ＲＦ基板の表側面とグランド基板の第２面とは、熱伝導材及び熱伝導シートの一端を挟んだうえで面接触している。この構成による場合も、ＲＦ回路の熱を、熱伝導材を介して、熱伝導シート及び内部部材にも放熱することができる。さらに、この構成では、熱伝導材の熱伝導率は、熱伝導シートの熱伝導率よりも大きい。即ち、発熱源であるＲＦ回路のより近くに配置される部材（即ち熱伝導材）が、より大きい熱伝導率を備えている。これにより、ＲＦ回路の近傍に熱伝導率が等しい複数の部材が配置される場合に比べて、ＲＦ回路の熱をより多く熱伝導材、熱伝導シート、及び、内部部材に放熱することができる。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より適切に抑制することができる。

前記ＲＦ回路は、前記第２面に配置されてもよい。

この構成によると、ＲＦ回路を搭載するための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通信装置を小型化し得る。

前記パッチアンテナは、前記グランド基板の端部に、前記エレメントに向けて突出するように設けられる反射板をさらに備えてもよい。

この構成によると、パッチアンテナが放射する電波の指向性を高めることができるとともに、パッチアンテナ全体の放熱性能を高めることができる。

前記エレメントの端部は、前記グランド基板に向けて曲げられていてもよい。

エレメント全体の長さ及び幅は、パッチアンテナの電波の放射性能に影響する。この点、上記の構成によると、エレメントの端部がグランド基板に向けて曲げられている。エレメント全体の長さ及び幅を維持しながら、グランド基板から見たエレメントの表面積を小さくすることができる。そのため、ＲＦ通信装置全体を小型化し得る。

第１実施例のＲＦ通信装置１０の概要を示す。 第１実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。 第２実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。 第３実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。 ヒートシンク６０を備える場合と備えない場合の利得及び帯域幅を比較したグラフを示す。 第４実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。 第５実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。 第６実施例のＲＦモジュール２０の断面説明図を示す。 第７実施例のＲＦモジュール２０及び内部基板１００の断面説明図を示す。 第８実施例のＲＦモジュール２０及び内部基板１００の断面説明図を示す。 第９実施例のＲＦモジュール２０及び内部基板１００の断面説明図を示す。 第１０実施例のＲＦモジュール２０及び内部基板１００の断面説明図を示す。 第１１実施例のＲＦモジュール２０及び内部基板１００の断面説明図を示す。

（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。

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、図示しない制御基板等が収納される。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。

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。

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。

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、を備える。ＲＦ基板２４には、ＲＦ回路２６が設けられている。

パッチアンテナ２２は、ＲＦ基板２４に設けられたＲＦ回路２６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。

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。

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。

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。

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。

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。

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と並行に設けられている。

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。

図２に示すように、本実施例では、パッチアンテナ２２のアンテナ高さ（この場合、グランド基板３０の第１金属層３２の表面と、エレメント５０の表面（図中右側の面）との間の距離）はＬ１である。Ｌ１は例えば１７．７８ｍｍである。後で説明するように、アンテナ高さは、パッチアンテナ２２の利得及び帯域幅に影響を与える（図５参照）。

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。本実施例では、ＲＦ回路２６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）の熱伝導材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、熱伝導材２５を介して、第２金属層３４の表面と面接触している。

一方、ＲＦ基板２４の裏側面２４ｂには、ＲＦ回路２６が設けられている。ＲＦ回路２６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２６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。

ＲＦ基板２４の裏側面２４ｂには、さらに、ＲＦ回路２６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２６とパッチアンテナ２２とが電気的に接続される。ＲＦ回路２６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。

上記のようにＲＦ通信が実行されることに伴い、ＲＦ回路２６の各発熱体素子２８が発熱する。ＲＦ回路２６の熱は、ＲＦ基板２４及び熱伝導材２５を介して、パッチアンテナ２２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にも伝わる。即ち、本実施例によると、ＲＦ回路２６の熱は、ＲＦ基板２４及び熱伝導材２５を介して、パッチアンテナ２２全体に放熱される。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２６の処理性能の低下が効果的に抑制される。

また、本実施例では、ＲＦ回路２６は、ＲＦ基板２４に設けられる。筐体１１内においてＲＦ回路２６を適切に固定することができる。

さらに、本実施例では、ＲＦ回路２６は、ＲＦ基板２４の裏側面２４ｂにのみ設けられ、ＲＦ基板２４の表側面２４ａには設けられていない。そのため、ＲＦ基板２４の表側面２４ａとグランド基板３０の第２金属層３４とを、熱伝導材２５を介して面接触させることができる。ＲＦ基板２４の表側面２４ａとグランド基板３０の第２金属層３４とが面接触していれば、ＲＦ基板２４側からグランド基板３０側への伝熱性能も高くなる。そのため、高い放熱性能を発揮し得る。

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。

（第２実施例）
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。

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２６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、熱伝導材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２６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２６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２６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。

本実施例では、ＲＦ通信の実行に伴って発生したＲＦ回路２６の熱は、ＲＦ回路２６が設けられている第２金属層３４に直接伝わる。そして、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。即ち、本実施例でも、ＲＦ回路２６の熱はパッチアンテナ２２全体に放熱される。従って、本実施例による場合も、ＲＦ通信装置１０において、発熱によるＲＦ回路２６の処理性能の低下が効果的に抑制される。

また、本実施例によると、ＲＦ回路２６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。

（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、ヒートシンク６０が設けられている点が第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。

ヒートシンク６０は、熱伝導性の高い金属（例えばＡｌ等）によって形成された放熱部材である。ヒートシンク６０は、熱伝導材６４を介して、パッチアンテナ２２のグランド基板３０の第１金属層３２の表面に貼りあわされている。熱伝導材６４は、熱伝導材２５と同材質の部材である。ヒートシンク６０及び熱伝導材６４には、給電部４０と接触しないように空間６２、６６が形成されている。即ち、本実施例では、ヒートシンク６０は、エレメント５０とグランド基板３０との間の空間内に配置されているが、給電部４０及びエレメント５０には接触しないように設けられている。

本実施例では、パッチアンテナ２２のアンテナ高さ（この場合、ヒートシンク６０の先端部（図中右側）からエレメント５０の表面（図中右側の面）との間の距離）はＬ２である。Ｌ２は例えば１２．７８ｍｍであり、第１実施例のアンテナ高さＬ１（図２参照。Ｌ１は例えば１７．７８ｍｍ）よりも低い。

上記の通り、アンテナ高さは、パッチアンテナ２２の利得及び帯域幅に影響を与える。図５は、ヒートシンク６０を備える場合（第１実施例。図２参照）と備えない場合（第３実施例。図４参照）の利得及び帯域幅を比較したグラフを示す。利得は、電波を放射する際の効率を示し、値が大きい方が利得が大きい（即ち高効率である）ことを意味する。帯域幅は、放射可能な電波の帯域の幅を示し、値が大きい（即ち広い）方が、放射可能な電波の帯域の幅が広いことを意味する。電波の放射に必要な帯域幅は約２０ＭＨｚであり、それ以上の帯域幅が確保されていることが望ましい。

図５中の（ａ）に示すように、ヒートシンク６０を備える場合と備えない場合の間で、利得にはほとんど差がない。また、（ｂ）に示すように、電波方式のＲＦ通信を行う際に用いられる９２０ＭＨｚ帯において、ヒートシンク６０を備えない場合の帯域幅は約４５ＭＨｚであり、ヒートシンク６０を備える場合の帯域幅は約４０ＭＨｚである。ヒートシンク６０を備える場合の帯域幅はヒートシンク６０を備えない場合の帯域幅に比べて５ＭＨｚ低いが、どちらの場合も、電波の放射に必要な帯域幅（約２０ＭＨｚ）を大きく上回っているため、電波の放射に支障はない。

このように、ヒートシンク６０が設けられることによってアンテナ高さが多少低くなるが、アンテナ高さ（Ｌ２）を極端に低くしない限り、そのことがＲＦ通信に伴う電波の放射性能に与える影響は少ない。

本実施例における熱の動きについて説明する。本実施例でも、ＲＦ回路２６の各発熱体素子２８が発熱すると、ＲＦ回路２６の熱は、ＲＦ基板２４及び熱伝導材２５を介して、パッチアンテナ２２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にも伝わる。さらに、第１金属層３２に伝わった熱が、熱伝導材６４を介してヒートシンク６０にも伝わる。即ち、本実施例によると、ＲＦ回路２６の熱は、パッチアンテナ２２全体に放熱されるとともに、ヒートシンク６０にも放熱される。本実施例によると、より高い放熱性能を実現することができる。本実施例によると、発熱によるＲＦ回路２６の処理性能の低下をより適切に抑制することができる。

また、上記の通り、本実施例では、ヒートシンク６０は、エレメント５０とグランド基板３０との間の空間内に配置され、給電部４０及びエレメント５０には接触しないように設けられている。そのため、エレメント５０とグランド基板３０との間の空間を有効に利用することができ、高い放熱性能を確保しつつ、ＲＦモジュール２０及びＲＦ通信装置１０全体を小型化し得る。また、上記のように、ヒートシンク６０をこのような配置で設けた場合であっても、ＲＦ通信に伴う電波の放射性能に与える影響も少なく済む（図５参照）。

（第４実施例）
図６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。本実施例では、図６に示すように、第３実施例（図４参照）と同様のヒートシンク６０が設けられている点が第２実施例とは異なる。なお、図６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。

本実施例でも、ヒートシンク６０は、熱伝導材６４を介して、パッチアンテナ２２のグランド基板３０の第１金属層３２の表面に貼りあわされている。ヒートシンク６０及び熱伝導材６４には、給電部４０と接触しないように空間６２、６６が形成されている。これにより、ヒートシンク６０は、エレメント５０とグランド基板３０との間の空間内に配置されているが、給電部４０及びエレメント５０には接触しない。

本実施例では、パッチアンテナ２２のアンテナ高さ（この場合、ヒートシンク６０の先端部（図中右側）からエレメント５０の表面（図中右側の面）との間の距離）はＬ２である。Ｌ２は例えば１２．７８ｍｍであり、第１実施例のアンテナ高さＬ１（図２参照。Ｌ１は例えば１７．７８ｍｍ）よりも低い。ただし、上記の通り、ヒートシンク６０が設けられることによってアンテナ高さが低くなるが、この程度のアンテナ高さの低下がＲＦ通信に伴う電波の放射性能に与える影響は少なく済む（上記の図５参照）。

本実施例における熱の動きについて説明する。本実施例でも、ＲＦ回路２６の各発熱体素子２８が発熱すると、ＲＦ回路２６の熱は、パッチアンテナ２２の第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にも伝わる。さらに、第１金属層３２に伝わった熱が、熱伝導材６４を介してヒートシンク６０にも伝わる。即ち、本実施例によると、ＲＦ回路２６の熱は、パッチアンテナ２２全体に放熱されるとともに、ヒートシンク６０にも放熱される。本実施例によると、より高い放熱性能を実現することができる。本実施例によると、発熱によるＲＦ回路２６の処理性能の低下をより適切に抑制することができる。

また、上記の通り、本実施例でも、ヒートシンク６０は、エレメント５０とグランド基板３０との間の空間内に配置され、給電部４０及びエレメント５０には接触しないように設けられている。そのため、エレメント５０とグランド基板３０との間の空間を有効に利用することができ、高い放熱性能を確保しつつ、ＲＦモジュール２０及びＲＦ通信装置１０全体を小型化し得る。また、上記のように、ヒートシンク６０をこのような配置で設けた場合であっても、ＲＦ通信に伴う電波の放射性能に与える影響も少なく済む（図５参照）。

（第５実施例）
図７に示す第５実施例は、上記の第３実施例（図４参照）の変形態様の一つである。本実施例では、図７に示すように、グランド基板３０の端部に、エレメント５０に向けて突出するように設けられる反射板７０がさらに設けられている点が第３実施例（図４参照）とは異なる。反射板７０は、金属製の板材である。

反射板７０が設けられることにより、パッチアンテナ２２が放射する電波の指向性を高めることができる。即ち、反射板７０によって電波が反射されることにより、横方向（図中の反射板７０の上下方向）に電波が広がり難くなる。さらに、金属製の反射板７０が設けられることにより、反射板７０にも熱が伝わる。そのため、パッチアンテナ２２全体の放熱性能も高めることもできる。

上記の通り、図７に示す本実施例は、第３実施例の変形態様である。これに限られず、本実施例で説明した反射板７０を、第４実施例（図６参照）のグランド基板３０の端部に設けるようにしてもよい。その場合も、本実施例と同様の作用効果を発揮することができる。

（第６実施例）
図８に示す第６実施例は、上記の第５実施例（図７参照）の変形態様の一つである。本実施例では、図８に示すように、エレメント５０に、エレメント５０の端部がグランド基板３０に向けて折り曲げられた折り曲げ部８０がさらに設けられている点が第５実施例（図７参照）とは異なる。

エレメント５０全体の長さ及び幅は、パッチアンテナ２２の電波の放射性能に影響する。この点、本実施例では、エレメント５０に折り曲げ部８０が設けられている。エレメント５０全体の長さ及び幅を維持しながら、グランド基板３０側から見たエレメントの表面積を小さくすることができる。そのため、ＲＦモジュール２０及びＲＦ通信装置１０全体を小型化し得る。

上記の通り、図７に示す本実施例は、第４実施例（図６参照）の変形態様である。これに限られず、第５実施例で説明した反射板７０を第４実施例（図６参照）のグランド基板３０の端部に設けるとともに、本実施例で説明した折り曲げ部８０を第４実施例のエレメント５０に設けるようにしてもよい。その場合も、本実施例と同様の作用効果を発揮することができる。

（第７実施例）
図９に示す第７実施例は、第１実施例（図２参照）の変形態様の一つである。ただし、図９の例では、ＲＦモジュール２０を図示する角度が図２とは異なる。そのため、図９では、グランド基板３０のコネクタ３８、ＲＦ基板２４のコネクタ２９、及び、配線３９の図示が省略されているが、実際には、ＲＦ基板２４及びグランド基板３０は、図示されていない範囲において、コネクタ３８、２９及び配線３９（図示しない）によって電気的に接続されている。また、図９では、給電回路３７の形状も図２の例とは異なるが、この例でも、給電回路３７は、コネクタ３８（図示しない）と給電部４０とを電気的に接続している。

本実施例では、ＲＦモジュール２０に加えて、熱伝導シート９０と、内部基板１００と、をさらに備える点が第１実施例とは異なる。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、ＲＦ基板２４の表側面２４ａに貼りあわされている熱伝導材２５と、グランド基板３０の第２金属層３４と、の間に備えられ、熱伝導材２５と第２金属層３４とによって挟まれている。そして、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。

本実施例では、熱伝導シート９０はグラファイト製のシート材である。そのため、本実施例の熱伝導シート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。図９の例では、熱伝導シート９０は、ＲＦ回路２６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。そのため、熱伝導材２５から熱伝導シート９０の一端に伝わった熱は、第２金属層３４方向よりも、内部基板１００方向により多く伝わる。

また、本実施例の熱伝導シート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。

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２６とは異なる別の制御回路を搭載した基板である。図９に示すように、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。そして、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をさらに有している。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の他端側が、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。

本実施例における熱の動きについて説明する。本実施例では、ＲＦ回路２６の各発熱体素子２８が発熱すると、ＲＦ回路２６の熱は、ＲＦ基板２４及び熱伝導材２５を介して、熱伝導シート９０の一端側に伝わる。熱伝導シート９０の一端側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に向かって熱伝導シート９０内を伝わる。そして、熱伝導シート９０の一端側に伝わった熱のうちのより少ない一部が、第１方向（即ちグランド基板３０に向かう方向）に沿って伝わり、パッチアンテナ２２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にも伝わる。一方、熱伝導シート９０内を内部基板１００に向かって伝わった熱は、熱伝導シート９０の他端側が貼りあわされている内部基板１００の表面に露出した金属層１０２に伝わる。そして、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。即ち、本実施例では、ＲＦ回路２６の熱は、パッチアンテナ２２全体に放熱されるとともに、熱伝導シート９０及び内部基板１００にも放熱される。

このように、本実施例では、上記のような熱伝導シート９０及び内部基板１００が備えられるため、ＲＦ回路２６の熱を、熱伝導シート９０及び内部基板１００にも放熱することができる。そのため、本実施例によると、発熱によるＲＦ回路２６の処理性能の低下をより適切に抑制することができる。

また、本実施例では、熱伝導シート９０の上端が接触する内部基板１００は、複数個の金属層１０２を備える。一般的に金属は高い熱伝導性を発揮するため、複数個の金属層１０２を備える内部基板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２６の処理性能の低下をより適切に抑制することができる。また、本実施例では、内部基板１００は、ＲＦ回路２６とは別の制御回路を搭載した基板である。即ち、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内部部材を設ける必要もない。

また、本実施例では、内部基板１００は、各金属層１０２間を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。そのため、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。

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も大きい。そのため、熱伝導材２５から熱伝導シート９０の一端に伝わった熱は、第２金属層３４方向よりも、内部基板１００方向により多く伝わる。そのため、ＲＦ回路２６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、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。

また、本実施例では、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。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。

（第８実施例）
図１０に示す第８実施例は、上記の第７実施例（図９参照）の変形態様の一つである。本実施例では、図１０に示すように、ＲＦ回路２６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点が第７実施例とは異なる。即ち、本実施例のＲＦモジュール２０では、ＲＦ基板２４、熱伝導材２５、コネクタ２９、コネクタ３８、及び、配線３９が省略されている。そして、本実施例では、熱伝導シート９０の一端が、グランド基板３０の第１金属層３２のうち、ＲＦ回路２６と対向する範囲に貼り付けられている点も第７実施例とは異なる。なお、図１０に示すように、本実施例では、熱伝導シート９０の一端には、給電部４０と接触させないための孔９２が開口されている。

本実施例でも、ＲＦ通信の実行に伴って発生したＲＦ回路２６の熱は、ＲＦ回路２６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に伝わった熱のうちの一部は、ピラー３６、第１金属層３２を介して、給電部４０及びエレメント５０に伝わる。即ち、本実施例でも、ＲＦ回路２６の熱はパッチアンテナ２２全体に放熱される。そして、第２金属層３４に伝わった熱のうちの他の一部は、熱伝導シート９０の一端側に伝わる。熱伝導シート９０の一端側に伝わった熱は、第２方向に沿って、内部基板１００に向かって熱伝導シート９０内を伝わる。熱伝導シート９０内を内部基板１００に向かって伝わった熱は、熱伝導シート９０の他端側が貼りあわされている内部基板１００の表面に露出した金属層１０２に伝わる。そして、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。即ち、本実施例でも、ＲＦ回路２６の熱は、パッチアンテナ２２全体に放熱されるとともに、熱伝導シート９０及び内部基板１００にも放熱される。従って、本実施例による場合も、ＲＦ通信装置１０において、発熱によるＲＦ回路２６の処理性能の低下が効果的に抑制される。

また、本実施例によると、ＲＦ回路２６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。

（第９実施例）
図１１に示す第９実施例は、上記の第７実施例（図９参照）の変形態様の一つである。本実施例では、図１１に示すように、グランド基板３０の端部に、エレメント５０に向けて突出するように設けられる反射板７０がさらに設けられている点が第７実施例（図９参照）とは異なる。反射板７０は、金属製の板材である。反射板７０は、上記の第５実施例（図７参照）の反射板７０と同様の部材である。

反射板７０が設けられることにより、パッチアンテナ２２が放射する電波の指向性を高めることができる。即ち、反射板７０によって電波が反射されることにより、横方向（図中の反射板７０の上下方向）に電波が広がり難くなる。さらに、金属製の反射板７０が設けられることにより、反射板７０にも熱が伝わる。そのため、パッチアンテナ２２全体の放熱性能も高めることもできる。

上記の通り、図１１に示す本実施例は、第７実施例の変形態様である。これに限られず、本実施例で説明した反射板７０を、第８実施例（図１０参照）のグランド基板３０の端部のうち、熱伝導シート９０と干渉しない範囲に設けるようにしてもよい。その場合も、本実施例に近い作用効果を発揮することができる。

（第１０実施例）
図１２に示す第１０実施例は、上記の第９実施例（図１１参照）の変形態様の一つである。本実施例では、本実施例では、図８に示すように、エレメント５０に、エレメント５０の端部がグランド基板３０に向けて折り曲げられた折り曲げ部８０がさらに設けられている点が第９実施例（図１１参照）とは異なる。折り曲げ部８０は、上記の第６実施例（図８参照）の折り曲げ部８０と同様である。

本実施例では、エレメント５０に折り曲げ部８０が設けられているため、エレメント５０全体の長さ及び幅を維持しながら、グランド基板３０側から見たエレメントの表面積を小さくすることができる。そのため、ＲＦモジュール２０及びＲＦ通信装置１０全体を小型化し得る。

上記の通り、図１２に示す本実施例は、第９実施例の変形態様である。これに限られず、本実施例で説明した反射板７０を、第８実施例（図１０参照）のグランド基板３０の端部のうち、熱伝導シート９０と干渉しない範囲に設けるとともに、本実施例で説明した折り曲げ部８０を第８実施例のエレメント５０に設けるようにしてもよい。その場合も、本実施例と同様の作用効果を発揮することができる。

（第１１実施例）
図１３に示す第１１実施例は、第１０実施例（図１２参照）の変形態様の一つである。図１３に示すように、本実施例では、ヒートシンク６０が設けられている点が第１０実施例（図１２参照）とは異なる。ヒートシンク６０は、熱伝導材６４を介して、パッチアンテナ２２のグランド基板３０の第１金属層３２の表面に貼りあわされている。本実施例のヒートシンク６０及び熱伝導材６４も、上記の第３実施例（図４参照）のヒートシンク６０及び熱伝導材６４と同様の部材である。

本実施例における熱の動きについて説明する。本実施例では、ＲＦ回路２６の各発熱体素子２８が発熱すると、ＲＦ回路２６の熱は、ＲＦ基板２４及び熱伝導材２５を介して、熱伝導シート９０の一端側に伝わる。熱伝導シート９０の一端側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に向かって熱伝導シート９０内を伝わる。そして、熱伝導シート９０の一端側に伝わった熱のうちのより少ない一部が、第１方向（即ちグランド基板３０に向かう方向）に沿って伝わり、パッチアンテナ２２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にも伝わる。さらに、第１金属層３２に伝わった熱が、熱伝導材６４を介してヒートシンク６０にも伝わる。一方、熱伝導シート９０内を内部基板１００に向かって伝わった熱は、熱伝導シート９０の他端側が貼りあわされている内部基板１００の表面に露出した金属層１０２に伝わる。そして、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。即ち、本実施例では、ＲＦ回路２６の熱は、パッチアンテナ２２全体に放熱されるとともに、ヒートシンク６０、熱伝導シート９０、及び、内部基板１００にも放熱される。本実施例によると、発熱によるＲＦ回路２６の処理性能の低下をより適切に抑制することができる。

また、本実施例でも、ヒートシンク６０は、エレメント５０とグランド基板３０との間の空間内に配置され、給電部４０及びエレメント５０には接触しないように設けられている。そのため、エレメント５０とグランド基板３０との間の空間を有効に利用することができ、高い放熱性能を確保しつつ、ＲＦモジュール２０及びＲＦ通信装置１０全体を小型化し得る。また、ヒートシンク６０をこのような配置で設けた場合であっても、ＲＦ通信に伴う電波の放射性能に与える影響も少なく済む（図５参照）。

（第１２実施例）
第１２実施例は、上記の第７実施例（図９）の変形態様の一つである。本実施例では、図９に示すように、ＲＦモジュール２０に加えて、熱伝導シート９０と、内部基板１００と、がさらに備えられている。そして、熱伝導シート９０の一端は、ＲＦ基板２４の表側面２４ａに貼りあわされている熱伝導材２５と、グランド基板３０の第２金属層３４と、の間に備えられ、熱伝導材２５と第２金属層３４とによって挟まれている。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。本実施例では、熱伝導材２５の熱伝導率（即ち第１方向の熱伝導率）は、熱伝導シート９０の熱伝導率よりも大きい。ここで、熱伝導材２５の熱伝導率との比較の対象とされる「熱伝導シート９０の熱伝導率」とは、例えば、第１方向の熱伝導率と第２方向の熱伝導率とのうちの平均値であってもよいし、第１方向の熱伝導率と第２方向の熱伝導率とのうちの一方又は双方であってもよい。

このように、即ち、発熱源であるＲＦ回路２６のより近傍に配置される部材（即ち熱伝導材２５）が、より大きい熱伝導率を備えている。これにより、ＲＦ回路２６の近傍に熱伝導率が等しい複数の部材が配置される場合に比べて、ＲＦ回路２６の熱をより多く熱伝導材２５、熱伝導シート９０、及び、内部部材１００に放熱することができる。そのため、この構成によると、発熱によるＲＦ回路２６の処理性能の低下をより適切に抑制することができる。

また、本実施例は、第９実施例（図１１）、第１０実施例（図１２）、第１１実施例（図１３）の変形態様としても適用することができる。

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。

（変形例１）上記の各実施例のうち、ＲＦ基板２４を備える実施例（第１、第３、第５、第６、第７、第９、第１０、第１１実施例）では、ＲＦ回路２６は、ＲＦ基板２４のうちの裏側面２４ｂにのみ設けられ、表側面２４ａには設けられていない。これには限られず、ＲＦ回路２６は、ＲＦ基板２４のうちの表側面２４ａと裏側面２４ｂの両面に亘って設けられていてもよい。この場合、ＲＦ基板２４のうちの表側面２４ａに設けられたＲＦ回路の上から、熱伝導材２５、熱伝導シート９０の一端等が貼り付けられてもよい。

（変形例２）上記の第７〜第１１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。

（変形例３）上記の第７〜第１１実施例では、熱伝導シート９０は、ＲＦ回路２６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。

（変形例４）上記の第７〜第１１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。

（変形例５）また、上記の第７〜第１１実施例では、熱伝導シート９０の他端は、筐体１１の一部に接触していてもよい。この場合、熱伝導シート９０の他端が接触する筐体１１の一部は、作業者が把持する把持部１１ｂから離れた箇所であることが好ましい。

（変形例６）上記の第３〜第６、第１１実施例では、いずれも、ヒートシンク６０は、ヒートシンク６０は、熱伝導材６４を介して、パッチアンテナ２２のグランド基板３０の第１金属層３２の表面に貼りあわされている。これに限られず、ヒートシンクは、グランド基板３０の第２金属層３４側に設けられていてもよい。さらに他の例では、ヒートシンクは、グランド基板３０の第１金属層３２側と第２金属層３４側の両方に設けられていてもよい。一般的にいうと、ＲＦ通信装置は、筐体内に設けられるとともに、第１面と第２面とのうちの少なくとも一方に対向する範囲に配置されるヒートシンクを備えていればよい。

（変形例７）上記の第６、第１０、第１１実施例では、いずれも、反射板７０をグランド基板３０の端部に設けるとともに、エレメント５０に折り曲げ部８０を設けている。これに限られず、エレメント５０に折り曲げ部８０を設ける一方で、反射板７０を省略してもよい。

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。

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
２４：ＲＦ基板
２４ａ：表側面
２４ｂ：裏側面
２５：熱伝導材
２６：ＲＦ回路
２８：発熱体素子
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
６０：ヒートシンク
６２：空間
６４：熱伝導材
６６：空間
７０：反射板
８０：折り曲げ部
９０：熱伝導シート
９２：孔
１００：内部基板
１０２：金属層
１０４：樹脂層
１０６：ビアホール

Claims (14)

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、
   を備え、
   前記パッチアンテナは、
   導電性及び熱伝導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、導電性及び熱伝導性を有する層が形成されている、前記グランド基板と、
   導電性及び熱伝導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及び熱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いる、
   ＲＦ通信装置。
2. 前記筐体内に設けられるとともに、前記第１面と前記第２面とのうちの少なくとも一方に対向する範囲に配置されるヒートシンクをさらに備える、請求項１に記載のＲＦ通信装置。
3. 前記ヒートシンクは、前記第１面に対向する範囲に配置されるとともに、前記給電部及び前記エレメントに接触しないように配置される、請求項２に記載のＲＦ通信装置。
4. 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、
   をさらに備え、
   前記熱伝導シートの一端は、前記ＲＦ回路と前記エレメントとの間の範囲に配置され、
   前記熱伝導シートの他端は、前記ＲＦ回路と前記エレメントとの間の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、請求項１から３のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
5. 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４に記載のＲＦ通信装置。
6. 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５に記載のＲＦ通信装置。
7. 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４から６のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
8. 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４から７のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
9. 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、前記表側面と前記裏側面とのうちの少なくとも一方に設けられている、請求項１から８のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
10. 前記ＲＦ回路は、前記裏側面に配置され、前記表側面には配置されない、請求項９に記載のＲＦ通信装置。
11. 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、
    熱伝導性を有するとともに、電気絶縁性を有する熱伝導材と、
    前記筐体内に設けられる内部部材と、
    をさらに備え、
    前記熱伝導材は、前記表側面に配置され、
    前記熱伝導シートの一端は、前記熱伝導材と前記第２面との間に配置され、前記熱伝導材と前記第２面との間に挟まれており、
    前記熱伝導シートの他端は、前記熱伝導材と前記第２面との間から外側に伸びており、前記内部部材に接触しており、
    前記熱伝導材の熱伝導率は、前記熱伝導シートの熱伝導率よりも大きい、
    請求項１０に記載のＲＦ通信装置。
12. 前記ＲＦ回路は、前記第２面に配置される、請求項１から８のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
13. 前記パッチアンテナは、前記グランド基板の端部に、前記エレメントに向けて突出するように設けられる反射板をさらに備える、請求項１から１２のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。
14. 前記エレメントの端部は、前記グランド基板に向けて曲げられている、請求項１から１３のいずれか一項に記載のＲＦ通信装置。

Images