JP4819626B2 - アンテナモジュールとこれを用いたカプセル内視鏡システム及びアンテナモジュールの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、信号を送信または受信するアンテナモジュールとこれを用いたカプセル内視鏡システム及びアンテナモジュールの製造方法に関するものである。

カプセル内視鏡システムにおいて生体内に留置されるカプセルのアンテナモジュールとして、生体の影響を受けにくい磁流型のアンテナ素子が用いられている。

以下、従来のアンテナモジュールについて図５を用いて説明する。

図５において、従来のアンテナモジュール１は、カプセル２の内部に設けられ、基板３と基板３の上面に配置されたアンテナ素子４とを有していた。

尚、この出願の発明に関連する先行技術文献の情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００５−２７８８１５号公報

上記従来のアンテナモジュールにおいて、アンテナ素子４の全体が基板３の上面に完全に露出していたので、アンテナモジュール１が大型になってしまい、その結果、カプセル２が大型になるという問題があった。

そこで、本発明はアンテナモジュールを小型化することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のアンテナモジュールは、基板と、この基板に配置されたアンテナ素子とを備え、このアンテナ素子の一部は、基板の上面に露出し、アンテナ素子の他の一部は、基板の下面又は内部に配置されている。

上記構成により、アンテナ素子の一部が基板内部に埋設されているので、アンテナモジュールを小型化することができる。

（実施の形態１）
以下、本発明における実施の形態１のアンテナモジュールについて図１を用いて説明する。図１（ａ）は、実施の形態１におけるアンテナモジュールの上面斜視図、図１（ｂ）は、同アンテナモジュールの下面斜視図である。

図１において、アンテナモジュール５は、例えば、カプセル内視鏡システムにおけるカプセルの内部に配置され、基板６と、この基板６に配置されたコイル状のアンテナ素子７とを備える。尚、このアンテナ素子は、コイル状のアンテナ素子に限らず、生体の影響を受けにくい磁流型のアンテナ素子であれば何でも構わない。このアンテナ素子７の一部は、基板６の上面に露出し、アンテナ素子７の他の一部は、基板６の下面に配置されたパターン８により形成されている。また、基板６の上面に露出したアンテナ素子７の一部は、アンテナ素子７を覆う樹脂１８によって支持されている。尚、アンテナ素子７の中心軸９は、基板６の上面に対し略平行である。

上記構成により、アンテナ素子７の一部が基板６の内部に埋設されているので、アンテナモジュール５を小型化することができる。

また、基板６の上面にはアンテナ素子７に接続されたコンデンサやコイル等の電子部品１０が実装されているが、基板６の下面には電子部品が実装されていない。これにより、基板６の下面を実装面として、アンテナモジュール５を他のマザー基板等にリフロー実装可能となる。又、アンテナモジュールの低背化も可能となる。

さらに、基板６の下面に、アンテナモジュール５の品質を検査する為の検査用ランド１１が設けられていても良い。これにより、アンテナモジュール５のみで品質検査が可能となり、その結果、アンテナモジュール５の品質信頼性を高めることができる。また、基板６の下面に検査用ランド１１が配置されていることにより、アンテナモジュール５の品質を容易に検査することができる。具体的な検査方法としては、検査用ランド１１にコンタクトピンを押し当て、当該コンタクトピンを介して検査を行う方法が考えられる。

さらに、基板６の下面に検査用ランド１１が配置されることによって、検査用ランド１１を実装用ランドとして兼用することができる。これにより、基板６の下面に検査用ランド１１と実装用ランドが個々に存在する場合より、基板６の下面の面積を縮小することができる。その結果、アンテナモジュール５を小型化することができる。

アンテナモジュール５が配置されたカプセルのブロック図を図２に示す。図２において、アンテナモジュール５、電池１３、及び内視鏡部品１４は、カプセル１２の内側空間に効率的に収納するために、カプセル１２の軸１５方向に積み重ねて配置されている。ここで、アンテナモジュール５を構成するコイル状のアンテナ素子７によって発生する磁界により電池１３に渦電流が発生しにくいように、コイル状のアンテナ素子７の中心軸は電池１３の表面と略平行にすることが望ましい。つまり、電池１３表面と略平行な基板６の上面に対し略平行にコイル状のアンテナ素子７の中心軸を配置することにより、電池１３表面に渦電流が発生しにくくなるため、コイル状のアンテナ素子７の放射効率を向上させることが出来る。

次に、図３（ａ）（ｂ）から図４（ａ）（ｂ）を用いて、アンテナ素子７の製造工程の一例を説明する。図３（ａ）は、導体板１６を打ち抜き加工することで略平行な複数のスリット１７を形成するスリット形成工程を示している。このスリット形成工程の後に、図３（ｂ）に示すようにスリット１７に対し略垂直方向に導体板１６の一部を屈曲させる屈曲工程が行われる。この屈曲工程の後に、図４（ａ）に示すように、屈曲された導体板１６の位置が相互にばらつかないように、樹脂１８により導体板１６の一部が固定される樹脂固定工程が行われる。この樹脂固定工程の後に、図４（ｂ）に示すように、導体板１６の一部が切削され、この切削された導体板１６と基板６の下面又は内部に配置されたパターン８とを連結させることによりアンテナ素子７を形成する連結工程が行われる。このような工程を通じてアンテナ素子７を製造する事で、アンテナ素子７の寸法バラツキを低く抑える事が出来、アンテナモジュール５の特性バラツキを低減する事が可能となる。

本発明のアンテナモジュールは小型化されているので、カプセル内視鏡システムのカプセルに有用である。

（ａ）は、本発明の実施の形態１におけるアンテナモジュールの上面斜視図、（ｂ）は、同アンテナモジュールの下面斜視図 同アンテナモジュールをカプセル内に配置した場合のブロック図 （ａ）（ｂ）は、同アンテナモジュールの製造方法を示す図 （ａ）（ｂ）は、同アンテナモジュールの製造方法を示す図 従来のアンテナモジュールとこれを用いたカプセルのブロック図

符号の説明

５ アンテナモジュール
６ 基板
７ アンテナ素子
８ パターン
９ 中心軸
１０ 電子部品
１１ 検査用ランド
１２ カプセル
１３ 電池
１４ 内視鏡部品
１５ 軸
１６ 導体板
１７ スリット
１８ 樹脂

Claims (4)

1. 上面に電子部品が実装される一方、下面には検査用ランドが設けられるとともに電子部品が実装されていない基板と、
   前記基板に配置されたコイル状のアンテナ素子と、
   を備え、
   前記アンテナ素子の一部は、前記基板の上面に露出し、かつ前記アンテナ素子の他の一部は、前記基板の下面又は内部に配置されるとともに、前記アンテナ素子の中心軸は、前記基板の上面に対し略平行であるアンテナモジュール。
2. 前記検査用ランドを実装用ランドとして兼用した請求項１に記載のアンテナモジュール。
3. 上面に電子部品が実装される一方、下面には検査用ランドが設けられるとともに電子部品が実装されていない基板と、
   前記基板に配置されたコイル状のアンテナ素子と、
   を備え、
   前記アンテナ素子の一部は、前記基板の上面に露出し、かつ前記アンテナ素子の他の一部は、前記基板の下面又は内部に配置されるとともに、前記アンテナ素子の中心軸は、前記基板の上面に対し略平行であるアンテナモジュールを用いたカプセル内視鏡システム。
4. 上面に電子部品が実装される一方、下面には検査用ランドが設けられるとともに電子部品が実装されていない基板と、
   前記基板に配置されたコイル状のアンテナ素子と、
   を備え、
   前記アンテナ素子の一部は、前記基板の上面に露出し、かつ前記アンテナ素子の他の一部は、前記基板の下面又は内部に配置されるとともに、前記アンテナ素子の中心軸は、前記基板の上面に対し略平行であるアンテナモジュールの製造方法であって、
   略平行な複数のスリットを導体板に形成するスリット形成工程と、
   前記スリット形成工程の後に、前記導体板の一部を屈曲させる屈曲工程と、
   前記屈曲工程の後に、前記屈曲された導体板と前記基板の下面又は内部に配置されたパターンとを連結させることにより前記アンテナ素子を形成する連結工程と、を有するアンテナモジュールの製造方法。

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