JP2005167410A

JP2005167410A - 円偏波信号用アンテナ

Info

Publication number: JP2005167410A
Application number: JP2003400736A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Sato; 佳弘佐藤; Gakuko Ryu; 学江劉
Original assignee: Harada Industry Co Ltd
Current assignee: Harada Industry Co Ltd
Priority date: 2003-11-28
Filing date: 2003-11-28
Publication date: 2005-06-23

Abstract

【課題】部品点数を減らし、組立作業を簡易化するとともにハウジングを薄形化すること。
【解決手段】偏平なハウジング４０に収容され、板状の導電体により形成されるとともに、孔部を有する地板５０と、ハウジング４０に収容され、地板５０の表面５１側に所定の間隙をもって平行配置され、板状の導電体により形成されたアンテナエレメント６０と、アンテナエレメント６０の一部を地板５０側に折曲して形成され、孔部５３から地板５０の裏面５２側にその先端が突出するとともに、同軸ケーブルＣの中心導体Ｃｂとの電気的接続に供される給電ピン６４とを備え、同軸ケーブルＣの外部導体Ｃａと地板５０の裏面５２側とが電気的に接続される。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＥＴＣ（道路自動料金収受システム）等の円偏波信号を送受信するための円偏波信号用アンテナに関し、特に組立性が良く、小型化できるものに関する。

ＥＴＣの円偏波信号を送受信するための円偏波信号用アンテナが知られている（例えば特許文献１参照）。このような円編波信号用アンテナは、車のダッシュボードの上や屋根等に配設するのに便利なように、略偏平な容器状に構成されている。容器内には、板状のアンテナエレメントと地板とが所定の間隙を持って平行、かつ、対向して配置され、アンテナエレメントと地板との間の空気層が誘電体として作用する。

図９及び図１０は、このような円偏波信号用アンテナ１０，２０を例を示す断面図である。図９に示す円偏波信号用アンテナ１０は、絶縁樹脂からなるハウジング１１と、このハウジング１１内に設けられた導電体からなる地板１２と、この地板１２に対し平行に配置された板状の導電体からなるアンテナエレメント１３とを備えている。地板１２とアンテナエレメント１３との間には絶縁スペーサ１４が配置されており、絶縁スペーサ１４を貫通する樹脂ビス１５とこれに螺合するナット１６により固定される。また、アンテナエレメント１３には給電端子１３ａが半田付け固定され、給電端子１３ａは地板１２を貫通して配置されている。

一方、図９中Ｃは同軸ケーブルを示しており、同軸ケーブルＣの外部導体Ｃａは地板１２に接触し、また中心導体Ｃｂは給電端子１３ａに半田付け固定されている。

図１０に示す円編波信号用アンテナ２０は、電磁波を通過させる適宜な誘電率を有する絶縁樹脂からなるハウジング２１と、このハウジング２１内に設けられた導電体からなる地板２２と、この地板２２に対し平行に配置された板状のアンテナエレメント２３とを備えている。ハウジング２１の底部からはポスト２４が立設されており、このポスト２４は地板２２を貫通してアンテナエレメント２３と固着されている。

一方、同軸ケーブルＣの外部導体Ｃａは地板２２に接触し、また中心導体Ｃｂは折曲されて地板２２を貫通し、アンテナエレメント２３に半田付け固定されている。
特開２００３−４６３２３号公報

上述した円偏波信号用アンテナであると次のような問題があった。すなわち、図９に記載された円偏波信号用アンテナ１０においては、給電端子１３ａや絶縁スペーサ１４等が必要になることから部品点数が多くなるという問題があった。また、半田付け作業点が多く、組立が煩雑になるという問題があった。

図１０に記載された円偏波信号用アンテナ２０においては、中心導体２２を折曲させる加工が必要となり、組立が煩雑であるという問題があった。

一方、円偏波信号用アンテナ１０では樹脂ビス１５や、給電端子１３ａをアンテナエレメント１３に半田付け固定する部分がアンテナエレメント１３の図９中上面に、円偏波信号用アンテナ２０ではポスト２４や同軸ケーブルＣの中心導体Ｃｂがアンテナエレメント２３に半田付け固定する部分がアンテナエレメント２３の図１０中上面に突出するため、ハウジング２１を薄くする際の障害となっていた。

そこで本発明は、部品点数を減らし、組立作業を簡易化するとともにハウジングを薄形化することができる円偏波信号用アンテナを提供することを目的としている。

上記課題を解決し目的を達成するために、本発明の円偏波信号用アンテナは次のように構成されている。

（１）偏平なハウジングに収容され、板状の導電体により形成されるとともに、孔部を有する地板と、上記ハウジングに収容され、上記地板の表面側に所定の間隙をもって平行配置され、板状の導電体により形成されたアンテナエレメントと、上記アンテナエレメントの一部を上記地板側に折曲して形成され、上記孔部から上記地板の裏面側にその先端が突出するとともに、同軸ケーブルの中心導体との電気的接続に供される給電ピンとを備え、上記同軸ケーブルの外部導体と上記地板の裏面側とが電気的に接続されることを特徴とする。

（２）上記（１）に記載された円偏波信号用アンテナであって、上記ハウジングは、互いの凹部を相対向させて組み立てられるとともに、上記アンテナエレメント側に配置された第１ケースと上記地板側に配置された第２ケースとを備え、上記地板には、貫通孔が形成され、上記第２ケースの凹部には上記貫通孔を貫通して上記アンテナエレメントの裏面に当接する当接部材が設けられていることを特徴とする。

（３）上記（１）に記載された円偏波信号用アンテナであって、上記給電ピンの先端部は上記中心導体を挟持固定する挟持固定部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の円偏波信号用アンテナ。短冊状に形成され可撓性を有するベルト本体と、このベルト本体の第１面及び第２面に設けられた面ファスナと、上記第１面に設けられた一対のスナップボタンとを備え、上記第１面を内側にして上記一対のスナップボタンにより固定される第１のループと、上記第１面を内側にして上記面ファスナにより固定される第２のループとが形成されるように設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、部品点数を減らし、組立作業を簡易化するとともにハウジングを薄形化することが可能となる。

図１は本発明の一実施の形態に係る円偏波信号用アンテナ３０を示す斜視図、図２は図１におけるＸ１−Ｘ１線で切断し矢印方向に見た断面図、図３は同円偏波信号用アンテナ３０を分解して示す斜視図、図４は下ケース４２を取り外した状態を示す斜視図である。

円偏波信号用アンテナ３０は、電磁波を通過させる適宜な誘電率を有する絶縁樹脂からなるハウジング４０と、このハウジング４０内に収容された導電製の地板５０と、この地板５０に所定の間隙を持って平行に配置された導電製のアンテナエレメント６０とを備えている。

なお、図１中Ｃは円偏波信号用アンテナ３０に着脱自在に取付けられる同軸ケーブルを示しており、Ｃａは外部導体、Ｃｂは中心導体を示している。また、図２中Ｂはボルトを示している。

ハウジング４０は、上ケース４１と下ケース４２とから構成されており、上ケース４１は、後述するアンテナエレメント６０の表面６１が例えば密接して配置される凹部４１ａと、ボス孔４１ｂが形成されている。

また、下ケース４２には、凹部４２ａと、この凹部４２ａから上ケース４１側へ延びる当接部材４２ｂ〜４２ｅが立設されている。これら当接部材４２ｂ〜４２ｅの先端は、エレメント６０の裏面６２に当接している。

地板５０は、図２中上側を表面５１、下側を裏面５２とする金属板から形成されており、孔部５３と、ボス部用孔５４と、貫通孔５５ａ〜５５ｄと、裏面５２側の接続部５６とが設けられている。

アンテナエレメント６０は、図２中上側を表面６１、下側を裏面６２とする金属板から形成されており、ネジ用孔６３と、地板５０側に折曲された給電ピン６４とが設けられている。給電ピン６４の先端は例えば図５に示すように、同軸ケーブルＣの中心導体Ｃｂを挟持できるように切欠部６４ａが設けられている。

図２中６５は樹脂材で管状に形成された絶縁スペーサを示しており、給電ピン６４に嵌め込まれることにより、地板５０とアンテナエレメント６０との絶縁、給電ピン６４と地板５０との絶縁を確保する機能を有している。

このように構成された円偏波信号用アンテナ３０は、次のようにして組み立てられる（図３参照）。すなわち、上ケース４１を凹部４１ａの表面が上を向くように置き、アンテナエレメント６０の表面６１を上ケース４１の凹部４１ａに合せて嵌め込む。これにより、凹部４１ａとアンテナエレメント６０の表面６１は密着する。次に、給電ピン６４に絶縁スペーサ６５を嵌め込む。

次に、給電ピン６４の先端を地板５０の孔部５３から裏面５２側へ通す。ここで、図４に示すように、同軸ケーブルＣの中心導体Ｃｂを給電ピン６４の先端に挟み込んで半田付け固定するとともに、同軸ケーブルＣの外部導体Ｃａを地板５０の接続部５６に挟み込み、半田付け固定する。

そして、下ケース４２の当接部材４２ｂ〜４２ｅを貫通孔５５ａ〜５５ｄに挿通し、その先端をアンテナエレメント６０の裏面６２に突き当てて、上ケース４１と下ケース４２とを組み立てる。すなわち、アンテナエレメント６０及び地板５０は、上ケース４１と下ケース４２とにより挟み込まれることでその位置を規制される。最後に、ボルトＢにより下ケース４２のボス孔４２ｆと上ケース４１のボス孔４１ｂを締結し、ハウジング４０が完成する。

このように構成された円偏波信号用アンテナ３０では、部品点数を従来より減らすことができるとともに、組立を簡単に行うことができる。

また、下ケース４２の当接部材４２ｂ〜４２ｅがアンテナエレメント６０の表面６１側に突出しない構成となっているので、アンテナエレメント６０の表面６１と上ケース４１の凹部４１ａを密着させることができ、無駄なスペースが生じない。このため、ハウジング４０を薄形化できる。

上述したように、本実施の形態に係る円偏波信号用アンテナ３０によれば、部品点数を減らし、組立作業を簡易化するとともにハウジングを薄形化することが可能となる。

図６〜図８は給電ピン６４の変形例を示す図である。図６に示す給電ピン６４の先端部には、丸孔６４ｂが設けられ、同軸ケーブルＣの中心導体Ｃｂが挿通される。また、図７及び図８に示す給電ピン６４は、舌片６４ｃが形成され、同軸ケーブルＣの中心導体Ｃｂを挟み込めるように構成されている。なお、この場合、給電ピン６４はその軸方向に９０度捻る加工が必要となる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。

本発明の一実施の形態に係る円偏波信号用アンテナの外観を示す斜視図。同円偏波信号用アンテナを図１におけるＸ１−Ｘ１線で切断して矢印方向に見る断面図。同円偏波信号用アンテナを分解して示す斜視図。同円偏波信号用アンテナの下蓋を外した状態を示す斜視図。同円偏波信号用アンテナに組み込まれたアンテナエレメントの給電ピンの先端部を示す正面図。同給電ピンの先端部の第１変形例を示す平面図。同給電ピンの先端部の第２変形例を示す平面図。同第２変形例に係る給電ピンの先端部を示す側面図。従来の円偏波信号用アンテナの一例を示す縦断面図。従来の円偏波信号用アンテナの別の例を示す縦断面図。

符号の説明

３０…円偏波信号用アンテナ、４０…ハウジング、４１…上ケース、４２…下ケース、４２ｂ〜４２ｅ…当接部材、５０…地板、５３…孔部、５５ａ〜５５ｄ…貫通孔、５６…接続部、６０…アンテナエレメント、６４…給電ピン、６５…絶縁スペーサ。

Claims

偏平なハウジングに収容され、板状の導電体により形成されるとともに、孔部を有する地板と、
上記ハウジングに収容され、上記地板の表面側に所定の間隙をもって平行配置され、板状の導電体により形成されたアンテナエレメントと、
上記アンテナエレメントの一部を上記地板側に折曲して形成され、上記孔部から上記地板の裏面側にその先端が突出するとともに、同軸ケーブルの中心導体との電気的接続に供される給電ピンと、を備え、
上記同軸ケーブルの外部導体と上記地板の裏面側とが電気的に接続されることを特徴とする円偏波信号用アンテナ。
上記ハウジングは、互いの凹部を相対向させて組み立てられるとともに、上記アンテナエレメント側に配置された第１ケースと上記地板側に配置された第２ケースとを備え、
上記地板には、貫通孔が形成され、
上記第２ケースの凹部には上記貫通孔を貫通して上記アンテナエレメントの裏面に当接する当接部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の円偏波信号用アンテナ。
上記給電ピンの先端部は上記中心導体を挟持固定する挟持固定部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の円偏波信号用アンテナ。