JP6623588B2 - Electronics - Google Patents
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Description
本発明は無線通信モジュールを備える無線通信機器に関し、特にアンテナが一体的に形成されている無線通信モジュールを備えたカメラやビデオカメラ等の光学機器ないしは携帯機器に適用して好適な電子機器に関するものである。 The present invention relates to a wireless communication device including a wireless communication module, and more particularly to an electronic device suitable for application to an optical device such as a camera or a video camera or a portable device including a wireless communication module integrally formed with an antenna. It is.
近年、光学機器、なかでもデジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置には、無線通信機能を備えた撮像装置が提案されている。無線通信機能を備えるためには、撮像装置の本体内に無線通信モジュールを配設することが行なわれる。この無線通信モジュールとして、無線通信回路部とアンテナとを1つの回路基板に一体的に構築してモジュール化したものが提供されており、この無線通信モジュールを撮像装置のケース内に内装すれば無線通信機能を備えた撮像装置を容易に実現することができる。 2. Description of the Related Art In recent years, imaging apparatuses having a wireless communication function have been proposed for optical apparatuses, especially imaging apparatuses such as digital cameras and video cameras. In order to provide a wireless communication function, a wireless communication module is provided in a main body of the imaging apparatus. As this wireless communication module, a module in which a wireless communication circuit unit and an antenna are integrally formed on a single circuit board to provide a module is provided. If this wireless communication module is installed in a case of an imaging apparatus, a wireless communication module is provided. An imaging device having a communication function can be easily realized.
このような無線通信モジュールでは、アンテナとしてチップアンテナやプレーンアンテナ(パターンアンテナとも称する)が用いられることが多い。無線通信モジュールの小型化の要請に伴ってアンテナも小型化される傾向にあるため、高いアンテナ利得や広い指向性のアンテナを得ることが難しい。また、金属製のケースを有する電子機器では、ケースの有する導電性や電磁遮蔽性がアンテナ特性に影響を及ぼすことがある。 In such a wireless communication module, a chip antenna or a plane antenna (also referred to as a pattern antenna) is often used as an antenna. Since there is a tendency for antennas to be miniaturized with the demand for miniaturization of wireless communication modules, it is difficult to obtain an antenna with a high antenna gain and a wide directivity. Further, in an electronic device having a metal case, the conductivity and electromagnetic shielding properties of the case may affect the antenna characteristics.
特許文献1には、無線通信モジュールでの無線通信性能を改善するための一つの要素として、無線通信に影響を及ぼす静電気の影響を回避する技術が提案されている。ここでは、無線通信モジュールのグランドと、電子機器の外装カバーに接続されるシャーシ部材とのビスによる締結構造を改善する技術が提案されている。
特許文献2には、無線通信モジュールでの無線通信性能を改善するために、アンテナの送受信特性を改善している。ここでは、無線通信モジュールに設けられているチップアンテナを覆うように櫛歯パターン部を有するフレキシブルプリント配線板を配設しており、この櫛歯パターン部のパターン形状を特定することにより、チップアンテナの送受信特性を改善する技術が提案されている。
In
特許文献1の技術は、静電気の影響を回避して無線通信性能を高めるには有効であるが、アンテナ特性を改善することは難しい。特許文献2の技術は、チップアンテナには有効であると言えても、プレーンアンテナのアンテナ特性を改善するには有効であるかは明確ではない。
The technique of
本発明の目的は、無線通信モジュールに設けられているプレーンアンテナのアンテナ特性を改善することを可能にしたカメラや携帯機器等の電子機器を提供するものである。 An object of the present invention is to provide an electronic device such as a camera or a portable device that can improve the antenna characteristics of a plane antenna provided in a wireless communication module.
本発明の第1の形態は、プレーンアンテナが一体的に形成された無線通信モジュールを内装した電子機器であって、前記無線通信モジュールは前記プレーンアンテナの給電部として構成される無線通信回路部を備え、前記プレーンアンテナは導体パターンの基端部において給電されて先端部が基端部から所定の方向に延長されたモノポールアンテナとして構成され、さらに前記無線通信モジュールの接地端に電気接続された導体を備えており、当該導体は無線通信モジュールを電子機器の内部構体に固定するための導電部材で構成され、前記プレーンアンテナとは反対側に突出状態に延長されている。 According to a first aspect of the present invention, there is provided an electronic apparatus including a wireless communication module in which a plane antenna is integrally formed, wherein the wireless communication module includes a wireless communication circuit configured as a power supply unit of the plane antenna. The plane antenna is configured as a monopole antenna whose power is fed at a base end of the conductor pattern and a front end extends in a predetermined direction from the base end, and further electrically connected to a ground end of the wireless communication module. A conductor is provided, and the conductor is formed of a conductive member for fixing the wireless communication module to an internal structure of the electronic device, and extends in a protruding state on a side opposite to the plane antenna.
ここで、本発明にかかる無線通信モジュールは、回路基板と、この回路基板に構築された無線通信回路部を含み、プレーンアンテナは回路基板の一方の面に形成された所要の導体パターンで構成される。Here, the wireless communication module according to the present invention includes a circuit board and a wireless communication circuit unit built on the circuit board, and the plane antenna is formed of a required conductor pattern formed on one surface of the circuit board. You.
本発明の第2の形態は、プレーンアンテナが一体的に形成された無線通信モジュールを内装した電子機器であって、前記無線通信モジュールは前記プレーンアンテナの給電部として構成される無線通信回路部を備え、前記プレーンアンテナは導体パターンの基端部において給電されて先端部が基端部から所定の方向に延長されたモノポールアンテナとして構成され、さらに前記無線通信モジュールの接地端に電気接続された導体を備えており、当該導体は前記プレーンアンテナの面と垂直方向に対向配置されて前記プレーンアンテナを含む面領域に延在された接地面部として構成されている。 According to a second aspect of the present invention , there is provided an electronic device including a wireless communication module in which a plane antenna is integrally formed, wherein the wireless communication module includes a wireless communication circuit unit configured as a power supply unit of the plane antenna. The plane antenna is configured as a monopole antenna whose power is fed at a base end of the conductor pattern and a front end extends in a predetermined direction from the base end, and further electrically connected to a ground end of the wireless communication module. A conductor is provided, and the conductor is configured as a ground plane portion that is disposed so as to be opposed to the plane of the plane antenna in a vertical direction and extends to a surface area including the plane antenna.
本発明によれば、無線通信モジュールから延長された接地された導体がプレーンアンテナとで対をなすアンテナ素子を構成し、指向性のあるダイポールアンテナと等価なアンテナを構成し、あるいは導体によりアンテナの接地面積が増大されるので、無線通信モジュールを大型化することなくプレーンアンテナのアンテナ特性を改善することができる。 According to the present invention, the grounded conductor extended from the wireless communication module constitutes an antenna element forming a pair with the plane antenna, constitutes an antenna equivalent to a directional dipole antenna, or forms an antenna equivalent to a directional dipole antenna. Since the ground area is increased, the antenna characteristics of the plane antenna can be improved without increasing the size of the wireless communication module.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明を適用した電子機器としてのカメラの外観図であり、このカメラは固定無線局あるいは無線端末局との間で無線通信が可能なコンパクト型のデジタルカメラCAMとして構成されている。カメラ本体部1の前面にレンズ鏡筒2が沈胴状態に内装されており、撮影時にカメラ本体部1から突出されるようになっている。カメラ本体部1の上面には、ホットシュー11、モードダイヤル12、シャッターボタン13等が配置されている。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view of a camera as an electronic apparatus to which the present invention is applied. This camera is configured as a compact digital camera CAM capable of wireless communication with a fixed wireless station or a wireless terminal station. A
カメラ本体部1は、後述するカメラ内部構体3(図2参照)を有しており、このカメラ内部構体3はマグネシウム合金等の機械的な強度の高い金属材からなるケース4内に内装されている。このケース4は、樹脂成形品の表面に金属粉を含有する塗料を塗布した構成であってもよい。前記ケース4は、カメラ本体部1の前面、後面、左右両側面、下面(底面)、上面を覆うように配設される各カバーで構成されているが、図1には、カメラ本体部1の左右両側面を含んだ前面を覆う前カバー4Fと、ケース本体部1の上面部を覆う上カバー4Uが図示されている。
The
図2は前記上カバー4Uをカメラ本体部1から取り外した状態の分解斜視図であり、前記ケース4内に前記カメラ内部構体3が内装されている。前記上カバー4Uは、前記ホットシュー11が取着される部位と隣接する部位に、上カバー4Uの表裏を連通させる、すなわちケース4の内外を連通させる矩形の窓41が開口されている。この開口窓41は樹脂材等の電磁波を透過することが可能な非金属材からなる装飾カバー42により塞がれている。この装飾カバー42は自身の周縁部が前記開口窓41の周縁部に当接された状態で配設され、接着等の手段によって前記上カバー4Uに一体化されている。この装飾カバー42の上面高さは前記ホットシュー11の上面高さに等しくあるいはそれよりも低い位置となるように設計されている。また、装飾カバー42を上カバー4Uに一体化することにより、前記開口窓41を通してのカメラ内部の防塵性と防水性が確保される。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a state in which the
前記カメラ内部構体3の上面で、前記上カバー4Uの前記開口窓41に対応する部位、すなわち前記装飾カバー42に対応する部位には無線通信モジュール5が配設され、当該カメラ内部構体3に固定支持されている。ここでは、前記無線通信モジュール5は2.4GHz近傍の周波数でのWLAN(無線LAN)通信を行なう無線通信モジュールとして構成されている。
On the upper surface of the camera
この無線通信モジュール5は、図3(a)に上方から見た斜視図を示すように、長方形をしたプリント回路基板51の一方の面(以下、この面を表面とする)に無線通信回路部を構成する電子部品が搭載されるとともに、これら電子部品を封止するように金属材で形成されたシールドカバー52が取着されている。前記電子部品はシールドカバー52に覆われており、図3(a)には表れていない。このシールドカバー52は前記した電子部品が露呈されることを防止し、電子部品からの電磁波の放射を防止するとともに、無線通信回路部が改変されることを防止するために設けられている。
As shown in a perspective view from above in FIG. 3A, the
また、前記プリント回路基板51の表面の長手方向の一端側の領域で、前記シールドカバー52が配設されていない領域には、導体パターン膜からなるプリント回路の一部で逆F型パターンのプレーンアンテナ53が形成されている。このプレーンアンテナ53は無線通信モジュール5が駆動されたときに、通信用の電磁波を送信しあるいは受信するものであり、その基端部は前記シールドカバー52内にまで延長されており、このシールドカバー52内に構成されている無線通信回路部に接続されて給電が行なわれる。当該プレーンアンテナ53の先端部は巻き込むように折り返したパターン形状で前記プリント回路基板51の一端側に向けられている。
In a region on one end side in the longitudinal direction of the surface of the printed
前記プリント回路基板51の表面の他端側の一部にはコネクタ54が搭載されており、プリント回路を介して前記無線通信回路部に電気接続されている。このコネクタ54には後述するFPC(フレキシブルプリント回路基板)が接続可能とされている。
A
図3(b)に前記無線通信モジュール5を下方から見た斜視図を示すように、前記プリント回路基板51の表面と反対側の面、すなわち裏面には広い領域にわたって導体パターン膜からなるGND(接地)パターン55が形成されている。このGNDパターン55は前記プレーンアンテナ53が形成されている長手方向の一端側の領域には形成されていない。
As shown in FIG. 3 (b), a perspective view of the
前記プリント回路基板51の長手方向の他端側には、無線通信モジュール5を前記カメラ内部構体に固定する際に用いられる2つの穴が開口されている。中央寄りの穴は位置決め穴56であり、端の穴は固定用穴57である。前記位置決め穴56と前記固定用穴57は前記GNDパターン55の領域内に配設されている。
Two holes used for fixing the
前記無線通信モジュール5は、図4(a)に当該モジュールの斜視図を示すように、樹脂製のリテーナ6と金属製のモジュールシャーシ7とでサブアッセンブリされた上で前記カメラ内部構体3に固定される。図5はサブアッセンブリされる無線通信モジュール5の分解斜視図である。前記リテーナ6は、概ね矩形をした底板61と、この底板61の一方の縁部に立設された台部62と、他方の縁部において短手方向に対向配置された支承柱63,64と、当該他方の縁部から突出形成された固定片65を有している。
As shown in a perspective view of the module in FIG. 4A, the
前記無線通信モジュール5は、図4(b)に斜視図を示すように、プリント回路基板51の表面に設けたシールドカバー52が下方に向けられるようにしてリテーナ6上に載置される。プリント回路基板51の他端側の表面は台部62の上面に当接され、シールドカバー52はリテーナ6の底板61の上面に沿って配設される。このとき、シールドカバー52と底板61との間に微小寸法のクリアランス(空隙)を確保することにより、前記プレーンアンテナ53のマッチング調整を行なうことができる。また、プリント回路基板51の一端側の両側縁は支承柱63,64の内側面に当接され、リテーナ6に対するプリント回路基板51の位置決めが行なわれる。さらに、プリント回路基板51の位置決め穴56は、前記リテーナ6の台部62の上面から突出されている位置決め突起66が嵌入され、リテーナ6に対する無線通信モジュール5の位置決めが行なわれる。
The
また、リテーナ6の台部62の下面に金属細片で形成された前記モジュールシャーシ7の一端部が当接される。このモジュールシャーシ7は、他端部が前記プリント回路基板の長手方向の他端方向、換言すれば前記プレーンアンテナ53に対してその給電部の方向に向けて延長される。そして、前記固定用穴57に上方から内挿されたビス(小ねじ)B1がモジュールシャーシ7のねじ穴71に螺合されることにより、プリント回路基板51、台部62、モジュールシャーシ7が一体的に締結され、同時にモジュールシャーシ7は無線通信モジュール5のGNDに電気接続される。
Further, one end of the
図6は、以上のようにサブアッセンブリされた無線通信モジュール5、リテーナ6およびモジュールシャーシ7をカメラ本体部1の内部に配設した状態の断面図である。前記上カバー4Uに一体化された前記装飾カバー42と、前記カメラ内部構体3の上部領域との間には、所要形状及び深さ寸法の空隙部Sが確保されており、この空隙部Sに無線通信モジュール5が収納された状態で配設され、かつ前記カメラ内部構体3に固定支持されている。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state where the
前記リテーナ6は固定片65においてビスB2によりカメラ内部構体3の一部に固定される。このとき、無線通信モジュール5は、シールドカバー52を下方に向けて固定することで、プレーンアンテナ53を上方の高い位置に配置でき、上カバー4Uの開口窓41を通してプレーンアンテナ53を上カバー4Uの外面よりも外側に位置させることができる。なお、隣接位置に設けられているホットシュー11に対しては高さが低い位置にあり、この点ではアンテナ特性の点で必ずしも好ましくはない。ここではプレーンアンテナ53は開口窓41の縁部41aよりも高さ寸法H1だけケース4の外側に位置されている。これにより、無線通信モジュール5によって上カバー4Uの高さ寸法が大きくされることはなく、上カバー4Uによってプレーンアンテナ53の指向性が抑制されることが防止できる。
The
また、前記無線通信モジュール5は、モジュールシャーシ7のねじ穴72,73を利用してビスB3,B4によりカメラ内部構体3のフレーム31に締結される。このフレーム31はカメラ内部構体3のGNDに電気接続されているので、無線通信モジュール5がカメラ内部構体3に固定支持されたときには、当該無線通信モジュール5のGNDパターン55はビスB1及びモジュールシャーシ7を介してカメラ内部構体3のGNDに電気接続されることになる。
The
さらに、図3に示した無線通信モジュール5に設けられているコネクタ54には、図5に示したFPC(フレキシブルプリント回路基板)8のモジュール端子部81が嵌合されて電気接続される。このFPC8のカメラ端子部82はカメラ内部構体3に電気接続されているので、無線通信モジュール5の信号回路はカメラ内部構体3の信号回路に電気接続される。
Further, the
以上の構成の実施形態のカメラCAMでは、無線通信モジュール5を駆動して他の無線局との間での無線通信を行なう際には、無線通信モジュール5のプレーンアンテナ53から送信される電磁波、あるいは受信される電磁波は、電磁遮蔽部材で形成されている前カバー4Fと上カバー4Uによって遮蔽されるが、上カバー4Uに開口した開口窓41は電磁遮蔽しない装飾カバー42によって閉塞されているだけであるので、この開口窓41及び装飾カバー42を通して電磁波を送受することが可能になる。
In the camera CAM according to the embodiment having the above-described configuration, when the
この電磁波の送受に際し、実施形態の無線通信モジュール5では、プレーンアンテナ53はプリント回路基板51に形成された導体パターンとして形成されているが、無線通信モジュール5のGNDパターン55にモジュールシャーシ7が電気接続されていることにより、アンテナ特性を改善することが可能になる。すなわち、実施形態で用いている無線通信モジュール5のプレーンアンテナ53は逆F型のパターンアンテナで構成されており、このアンテナはモノポールアンテナとして機能する。
When transmitting and receiving this electromagnetic wave, in the
一般に、モノポールアンテナはGND接地面に垂直方向に導体を立設し、そのGND接地面付近において給電することでGND面を鏡面とした電流分布をとる。そのため、GND接地面の状態がアンテナ特性に与える影響は無視できない。無線通信モジュール5のプリント回路基板51の裏面にGND接地面として機能するGNDパターン55が存在しているが、このGNDパターン55はプリント回路基板51の平面サイズよりも大きな面積に形成することができないため、アンテナ特性の改善には限界がある。
In general, a monopole antenna has a conductor erected in a direction perpendicular to the GND ground plane, and feeds power near the GND ground plane to obtain a current distribution with the GND plane as a mirror surface. Therefore, the influence of the state of the GND ground plane on the antenna characteristics cannot be ignored. Although a
この実施形態では、図4から判るように、無線通信モジュール5のGNDパターン55にビスB1を介して細片状のモジュールシャーシ7が電気接続され、しかもこのモジュールシャーシ7はプレーンアンテナ53に対してその給電部であるシールドカバー52内の無線通信回路部の方向に向けて、すなわちプレーンアンテナ53とは反対方向に向けて延長されていることにより、モジュールシャーシ7はプレーンアンテナ53と対をなすGND接地側のアンテナ素子として機能することになる。この実施形態では、モジュールシャーシ7はホットシュー11の前側領域にわたって延長されているので、前記したようなホットシュー11の存在になるプレーンアンテナ53のアンテナ特性の好ましくない点についても改善できる。したがって、このモジュールシャーシ7を含めてプレーンアンテナ53はダイポールアンテナと等価な構成となり、アンテナ特性が改善されることになる。特に、ダイポールアンテナはモノポールアンテナに比較して指向性が高められ、プレーンアンテナ53の面と垂直な方向、すなわち装飾カバー42に向けられた方向の指向性が改善される。
In this embodiment, as can be seen from FIG. 4, the strip-shaped
図7は無線通信モジュール5にモジュールシャーシ7が接続された場合と、接続されていない場合のアンテナ特性の測定結果を示している。実線が接続された場合、破線が接続されていない場合である。このアンテナ特性は、プレーンアンテナ53の平面を基準面とし、基準面に対する0〜180度の立体放射角範囲のアンテナ利得を積分した値である。ここでは、3つの異なる周波数について測定している。この結果から、モジュールシャーシ7が接続されたことによりアンテナ特性が改善されていることが判る。ただし、モジュールシャーシ7が接続されたことにより、マッチング周波数が幾分変化されるので、この調整を行なうことにより目的とする周波数において最大のアンテナ効果を得ることができる。
FIG. 7 shows measurement results of antenna characteristics when the
この実施形態では、モジュールシャーシ7は、無線通信モジュール5をカメラ内部構体3に固定するための固定用部材としても構成しているが、無線通信モジュール5をモジュールシャーシ7を利用することなくカメラ内部構体3に固定させる場合には、モジュールシャーシ7は無線通信モジュール5に対して片持梁状に接続されるのみでよく、カメラ内部構体3に対して連結されなくてもよい。この場合にはモジュールシャーシ7はカメラ内部構体3のGNDに電気接続されなくてもよい。
In this embodiment, the
また、無線通信モジュールをこのように構成する場合には、図8に変形例の無線通信モジュールの斜視図を示すように、モジュールシャーシに代えて、細片状に形成した金属薄板あるいは表面に導電膜が形成されたフレキシブルなテープからなる導体テープ7Aの一端部を無線通信モジュール5のGNDパターン55に接続し、当該導体テープ7Aの他端部をプレーンアンテナ53の給電部(シールドカバー52の領域)の方向、すなわちプレーンアンテナ53とは反対方向に延長配置するようにしてもよい。このようにしても、導体テープ7Aとプレーンアンテナ53とでダイポールアンテナと等価なアンテナが構成でき、アンテナ特性を改善することができる。
When the wireless communication module is configured in this manner, as shown in a perspective view of a wireless communication module of a modified example in FIG. 8, instead of the module chassis, a conductive metal sheet or a thin metal plate formed on a strip is used. One end of a
実施形態のモジュールシャーシ7や導体テープ7Aは、プレーンアンテナ53と対をなすアンテナ素子として機能するので、無線通信モジュール5のGNDパターン55に接続されていればよく、前記したように必ずしもカメラ内部構体3のGNDに接続する必要はない。しかし、アンテナにおける接地効果を高めることによりアンテナ特性を改善することもできるので、可能であればモジュールシャーシ7や導電テープ7Aをカメラ内部構体3のGNDに接続することが好ましい。
Since the
また、フレキシブルな導体テープ7Aを用いてアンテナ特性を改善しようとする場合には、導体テープ7Aの配設に際しての自由度が高くなるので、電子機器内における無線通信モジュールの配設位置の制約が少なくなる。したがって、例えば、図9に他の変形例を備えたカメラの内部構成の側面図を示すように、一眼レフカメラCAM1に本発明を適用する際には、当該カメラCAM1のカメラ本体部1Aのケース4のうち、グリップ部を構成している前カバー4Fの一部に開口窓41Aを形成し、この開口窓41Aを臨む位置に無線通信モジュール5を配設する。この開口窓41Aは金属製のケースの場合に開口されるが、樹脂製のケースの場合には開口窓は不要である。
Further, when the antenna characteristics are to be improved by using the flexible
その上で、当該無線通信モジュール5に設けられているプレーンアンテナ53に対してその給電部(シールドカバー52の領域)の方向に向けて、すなわちプレーンアンテナ53とは反対方向に向けてフレキシブルな導体テープ7Aを接続すればよい。導体テープ7Aの一端部を無線通信モジュール5のGNDパターン55に接続し、他端部をプレーンアンテナ53と反対の給電部の方向に向けて延長する。さらに、この導体テープ7Aを無線通信モジュールのGNDに接続することが好ましい。導体テープ7Aが導電性接着面を有していれば、その接着面を無線通信モジュール5のGNDパターン55に対して貼り付けるだけで本発明が実現できる。
Then, a flexible conductor is provided toward the
図10は本発明の他の実施形態にかかる無線通信モジュール5の分解斜視図である。前記実施形態と等価な部分には同一符号を付してある。この実施形態は無線通信モジュール5に前記実施形態のようなモジュールシャーシ7や導体テープ7Aを接続することが難しい無線通信モジュールを配設したカメラである。無線通信モジュール5はリテーナ6と共にビスB1,B2によってカメラ内部構体に直接的に固定されている。
FIG. 10 is an exploded perspective view of a
一方、無線通信モジュールのコネクタに接続されるFPC8は、前記したようにコネクタ端子部81とカメラ端子部82を備えているが、コネクタ端子部81に隣接する部位に平面板状に形成されたGND面部83が設けられている。このGND面部83は、前記無線通信モジュール5のプリント回路基板51に形成されている前記プレーンアンテナ53の領域を含み、さらにプリント回路基板51の長手方向の一端からプレーンアンテナ53に向けた方向に所要の長さ領域にわたって延長された形状及び面積に形成されている。なお、実施形態では、GND面部83の一部に、リテーナ6をカメラ内部構体3に固定するためのビスB2が挿通可能なビス挿通穴84が開口されている。
On the other hand, the
図11(a)は前記他の実施形態の無線通信モジュール5をFPC8とともにカメラ内部構体3に固定した状態の平面図、図11(b)はその斜視図である。また、図12(a)はその拡大断面図、図12(b)は概略底面図である。前記FPC8のGND面部83はプリント回路基板51の下側に向けられている表面に沿ってほぼ水平方向に延長された状態に配設される。この実施形態では、GND面部83は無線通信モジュール5のシールドカバー52の下側に沿って延長され、少なくともプリント回路基板51に形成されているプレーンアンテナ53の下方においてプリント回路基板51と垂直な方向に重なった状態で対向配置される。さらにGND面部83は、プレーンアンテナ53の下方領域からシールドカバー52の反対側にプリント回路基板51よりも突出した領域にわたって配置されている。なお、この他の実施形態では前記実施形態のモジュールシャーシ7を併せて配設した例を示しているが、モジュールシャーシ7は図10に示したように必ずしも配設していなくてもよい。
FIG. 11A is a plan view showing a state where the
この実施形態では、FPC8のコネクタ端子部81をコネクタ54に接続したときには、FPC8のGND面部83は無線通信モジュール5のGNDに電気接続される。したがって、プレーンアンテナ53の下方領域には、当該プレーンアンテナ53を含む広い領域にわたってプレーンアンテナ面と垂直方向に対向配置されたGND面部83による接地領域が形成される。特に、プレーンアンテナ53の給電部と反対側の領域にまで延長された接地領域が形成され、前記したようにモノポールアンテナにおける接地面積が拡大されることになり、アンテナ特性が改善される。
In this embodiment, when the
図13はこの実施形態において、GND面部を配設した場合と、配設していない場合の各アンテナ特性の測定結果を示している。実線が配設していない場合、一点鎖線が配設した場合である。このアンテナ特性は、図7と同様にプレーンアンテナ53の平面を基準面とし、基準面に対する0〜180度の立体放射角範囲のアンテナ利得を積分した値である。ここでは多数の異なる周波数について測定した。この結果から、GND面部83を配設することによりアンテナ特性が改善されていることが判る。また、破線で示すように、GND面部83がプレーンアンテナ53ないしはプリント回路基板51から延長されている長さが大きくなると、アンテナ特性がさらに改善できることが判る。因みに、GND面部83が、プレーンアンテナ53の面積と同面積又は1/2程度の面積だけ延長されると顕著な改善効果が得られる。また、GND面部83をシールドカバー52から離間する距離を大きくした方が改善効果が顕著なものになる。
FIG. 13 shows the measurement results of the antenna characteristics when the GND plane is provided and when it is not provided in this embodiment. The case where the solid line is not provided is the case where the dashed line is provided. This antenna characteristic is a value obtained by integrating the antenna gain in the range of the solid radiation angle of 0 to 180 degrees with respect to the reference plane using the plane of the
なお、ビスB2を用いないで無線通信モジュールをカメラ内部構体に固定する構造の場合には、GND面部83に設けたビスの挿通穴84を省略してもよい。これにより、GND面部83の面積を大きくし、さらなるアンテナ特性の改善が見込まれる。
In the case where the wireless communication module is fixed to the camera internal structure without using the screw B2, the
また、GND面部は必ずしもFPCと一体に形成する必要はなく、独立した導体板あるいは導体シートをプリント回路基板の下側領域ないしプレーンアンテナの給電部と反対側に延長した状態で配設し、これを無線通信モジュールのGNDに電気接続する構成としてもよい。 In addition, the GND surface does not necessarily need to be formed integrally with the FPC, but is provided with an independent conductor plate or conductor sheet extending in the lower region of the printed circuit board or on the side opposite to the feeder of the plane antenna. May be electrically connected to GND of the wireless communication module.
実施形態におけるモジュールシャーシ、導体テープ、GND面部は使用する周波数領域において無線通信モジュールやカメラ内部構体のGNDに電気接続されていればよく、直流的に電気接続されていなくてもよい。したがって、これらの間に生じる浮遊容量によって交流的に電気接続されるのであれば、物理的に電気接続される構成でなくてもよい。 The module chassis, the conductive tape, and the GND surface in the embodiment need only be electrically connected to the wireless communication module and the GND of the camera internal structure in the frequency range to be used, and need not be DC electrically connected. Therefore, the structure need not be physically electrically connected as long as it is AC-connected electrically by the stray capacitance generated between them.
本発明が適用される無線通信モジュールは、WLAN以外の無線通信を行なうための無線通信モジュールであっても良いことは言うまでもない。また、実施形態の構成の無線通信モジュールに限られるものではなく、基板の一方の領域にプレーンアンテナが形成され無線通信回路部から給電される構成の無線通信モジュールであれば適用できる。無線通信モジュールの形態の違いにかかわらず、プレーンアンテナの給電部を挟んで当該プレーンアンテナと反対方向に導体を延長し、無線通信モジュールのGNDに電気接続するようにすればよい。 It goes without saying that the wireless communication module to which the present invention is applied may be a wireless communication module for performing wireless communication other than WLAN. Further, the present invention is not limited to the wireless communication module having the configuration of the embodiment, but may be applied to a wireless communication module having a configuration in which a plane antenna is formed in one region of a substrate and power is supplied from a wireless communication circuit unit. Regardless of the difference in the form of the wireless communication module, the conductor may be extended in the opposite direction to the plane antenna with the feeder of the plane antenna interposed therebetween, and may be electrically connected to GND of the wireless communication module.
実施形態では本発明を無線通信モジュールを内装したカメラに適用したが、カメラ以外の撮像装置への適用も可能である。あるいは、撮像装置以外の機器、特に小型化が要求される無線通信機能を有する電子機器で、プレーンアンテナを一体に有する無線通信モジュールを配設した電子機器に適用することが可能である。例えば、ノートPC、プリンタ、スマートフォン、タブレット型端末、デジタルフォトフレーム、音楽プレーヤー、ゲーム機等に適用できる。 In the embodiment, the present invention is applied to a camera equipped with a wireless communication module. However, the present invention can be applied to an imaging device other than the camera. Alternatively, the present invention can be applied to a device other than the image pickup device, particularly, an electronic device having a wireless communication function required to be miniaturized, in which a wireless communication module integrally including a plane antenna is provided. For example, the present invention can be applied to a notebook PC, a printer, a smartphone, a tablet terminal, a digital photo frame, a music player, a game machine, and the like.
1 カメラ本体部
2 レンズ鏡筒
3 カメラ内部構体
4 ケース
4F 前カバー
4U 上カバー
5 無線通信モジュール
6 リテーナ
7 モジュールシャーシ
8 FPC
41 開口窓
51 プリント回路基板(回路基板)
52 シールドカバー(無線通信回路部)
53 プレーンアンテナ(アンテナ)
54 コネクタ
55 GNDパターン
83 GND面部
DESCRIPTION OF
41
52 Shield cover (wireless communication circuit)
53 Plain antenna (antenna)
54
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