JP4842225B2 - アンテナ装置 - Google Patents
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本発明にかかるアンテナ装置は、例えばETC(Electronic Toll Collection System)車載器用のETCアンテナとされ、ETCカードが装着されるETC車載器の送受信用アンテナとして接続されている。これらの図に示すように、本発明にかかるアンテナ装置は、アンテナケースとされる電波透過性の合成樹脂からなる上ケース10と透明の下ケース12とを備え、このアンテナケース内に後述するアンテナ部が収納されている。上ケース10および下ケース12の断面形状はほぼ矩形とされており、下ケース12の上部に上ケース10が嵌合されて内部に収納空間が形成されている。この収納空間に収納されたアンテナ部からは、送受信信号を導くケーブル11が導出されている。
次に、本発明にかかるアンテナ装置1の構成をほぼ中央で切断した断面図で示す側面図を図5に示し、アンテナ装置1の構成をほぼ中央で切断した断面図で示す正面図を図6に示す。
これらの図に示す上ケース10は、合成樹脂を成形して形成されており、下面が開放された矩形状とされている。側面の一面にはケーブル引出部10aが設けられており、このケーブル引出部10aに形成されている引出孔10bからケーブル11が導出される。なお、後述するがケーブル11はパッキンで被覆されて導出され、パッキンの外周が嵌合する半リング状の2本の溝部が引出孔10bに形成されている。また、ケーブル引出部10aが設けられている側面を除く3つの側面のほぼ中央下部に矩形状の切欠部10cがそれぞれ形成されている。この切欠部10cからは、下ケース12に形成されている光放出窓12aが臨むようになる。上ケース10の内面には所定高さの壁部10eが面取りをした矩形状に形成されており、壁部10eにより囲まれた空間がアンテナ部を収納する収納部10dとされている。
これらの図に示す下ケース12は、アクリル樹脂やポリカーボネイトなどの透明の樹脂を成形してほぼ矩形状に形成されている。下ケース12における本体部12hの上面のほぼ中央には矩形状の所定高さの凸部12cが形成されており、この凸部12cの側面の3方に連接する導光路12iが突出して形成されており、3本の導光路12iの先端にはそれぞれ光放出窓12aが形成されている。光放出窓12aの先端面は波形に形成されて放出される光が散乱されるようになされている。また、導光路12iおよび光放出窓12aが形成されていない側面にはケーブル11を導出する引出孔12eが形成されている。なお、ケーブル11を覆うパッキンの外周面に嵌合する半リング状の2本の溝部が引出孔12eに形成されている。
これらの図に示すパッキン15は、シリコンゴム等の弾性を有する材質で形成されており、リング部15aとケーブル保持部15bとから構成されている。リング部15aは、下ケース12における本体部12hの上面に形成されているリング状溝部12fとほぼ同形状とされており、このリング部15aに連接してほぼ円筒形のケーブル保持部15bが形成されている。ケーブル保持部15bを貫通する貫通孔15d内にはケーブル11が挿通されて保持され、ケーブル保持部15bの外周面には2本のリング状突出部15cが形成されている。このパッキン15では、リング部15aを下ケース12に形成されているリング状溝部12f内に嵌入すると共に、引出孔12eにケーブル保持部15bを嵌入する。これにより、2本のリング状突出部15cがそれぞれ引出孔12eに形成されている半リング状の2本の溝部内に嵌入されるようになる。
これらの図に示すように、アンテナ部14は放射素子とされる一対の摂動素子22aが対角に形成された方形の金属板からなるアンテナ板22と、アンテナ板22に所定間隔離隔して対面して設けられている金属板からなるアース板23と、アンテナ板22とアース板23とを所定間隔離隔して保持する所定の誘電率を有する絶縁性のスペーサ24から構成されている。送受信信号を導出するケーブル11の芯線11aはアンテナ板22の接続孔22cにハンダ付けされ、アース導体である編組線11cはアース板23の下面に突出している1対の抱持片23eで保持されると共に電気的に接続されている。
これらの図に示すように、金属板を方形に加工して形成されているアンテナ板22の対角の頂点が面取りされて一対の摂動素子22aが形成されている。また、ほぼ中央部に円形と矩形を組み合わせた取付孔22bが形成されている。さらに、この取付孔22bを挟んで両側に接続孔22cと位置決め孔22dとがそれぞれ形成されている。この接続孔22cにケーブル11の芯線11aがハンダ付けされる。
これらの図に示すように、アース板23は金属板を加工してほぼ方形に加工されたアース板本体23aを備え、アース板本体23aのほぼ中央部に円形と矩形を組み合わせた挿着孔23cが形成されている。アース板本体23aの四隅は面取りされている。また、挿着孔23cの右側には挿通孔23dが形成されており、挿通孔23d側の辺との間に1対の抱持片23eが下面から突出して形成されるよう折曲されている。この1対の抱持片23eをカシメ加工することによりケーブル11の編組線11cが保持されて、ケーブル11のアースがアース板23に接続されるようになる。このケーブル11の芯線11aを被覆している絶縁体11bが挿通孔23d内を挿通して、芯線11aはアース板23に対して絶縁されるようになる。さらに、抱持片23eが形成されている辺を除く3辺から下向きに折曲された細長い折曲片23bが形成されている。
これらの図に示すように、ポリアセタール等の樹脂により成形されて所定の誘電率を有するスペーサ24は中央部のスペーサ本体24aとスペーサ本体24aの右側に延伸して形成された円筒状部を先端に有する給電線保持片24dと、左側に延伸して形成されたT字状の延伸部24hとから構成されている。スペーサ本体24aのほぼ中央部には、円形の貫通孔24cが形成されており、貫通孔24cの上部において上面から上方へ延伸する断面L字状の第1L字状保持部24bが形成されていると共に、貫通孔24cの下部において下面から下方へ延伸する断面L字状の第2L字状保持部24eが形成されている。第1L字状保持部24bと第2L字状保持部24eとは、L字状の先端方向がそれぞれ外を向くように形成されている。給電線保持片24dの円筒状の先端部には挿通孔24fが形成されていると共に、円筒状の下端の外径が若干細径とされてリング状リブ24gが形成されている。また、T字状の延伸部24hの先端部の所定位置にほぼ円形の突起片24iが突出するよう形成されている。
これらの図に示す下ケース32は、本体部32hと、本体部32hのほぼ中央に嵌合された反射部32cとから構成されている。本体部32hおよび反射部32cは、アクリル樹脂やポリカーボネイトなどの透明の樹脂を成形して形成されている。下ケース32における本体部32hの上面のほぼ中央には矩形状の所定深さの嵌合凹部32jが形成されており、この嵌合凹部32jに図31に示すように、嵌合凹部32jとほぼ同形状の外形を有する矩形状の反射部32cが嵌合される。反射部32cの下面には4角錐状の反射凹部32bが形成されている。この反射部32cが嵌合凹部32jに嵌合された際に、反射部32cの側面の3方に連接する導光路32iが突出して本体部32hの上面に形成されており、3本の導光路32iの先端にはそれぞれ光放出窓32aが形成されている。光放出窓32aの先端面は波形に形成されて放出される光が散乱されるようになされている。また、導光路32iおよび光放出窓32aが形成されていない側面にはケーブル11を導出する引出孔32eが形成されている。なお、ケーブル11を覆うパッキン15の外周面に嵌合する半リング状の2本の溝部が引出孔32eに形成されている。
また、下ケースが有している多角錐状の反射凹部の斜面に金属メッキ等を施すことにより、反射凹部の斜面に汚れや雨水が付着しても反射凹部の斜面の反射効率が低下することを防止できるようにしてもよい。
Claims (5)
- ほぼ矩形状とされ、下面のほぼ中央に多角錐状の反射凹部が形成されており、前記多角錐状の反射凹部に対応する側面の複数箇所に光放出窓がそれぞれ形成されている透明の樹脂製とされている下ケースと、
該下ケースの上部に嵌合されて内部に収納空間を形成する上ケースと、
該上ケースと前記下ケースとにより形成された収納空間に収納され、下面に発光手段が設けられているアンテナ部とを備え、
前記発光手段が点灯された際に、該発光手段からの光が前記反射凹部で反射されて前記光放出窓からそれぞれ外部へ放出されるようにしたことを特徴とするアンテナ装置。 - 前記下ケースの前記反射凹部に対応する上面の箇所に突部が形成されていると共に、前記光放出窓に光を導く導光路が前記突部に連接されてそれぞれ突出するよう形成されていることを特徴とする請求項1記載のアンテナ装置。
- 前記アンテナ部は、カードが装着可能な外部の処理装置の送受信アンテナとされており、前記処理装置に正常に前記カードが装着されている際に、前記発光手段が発光するようにされていることを特徴とする請求項1記載のアンテナ装置。
- 前記アンテナ部は、摂動素子が形成されている平板状のアンテナ板と、該アンテナ板と所定の間隙を持って対向して配置される平板状のアース板と、前記アンテナ素子と前記アース板との間に配置される所定の誘電率を有するスペーサとからなるパッチアンテナであって、
前記アンテナ板には取付孔が形成されていると共に前記アース板には挿着孔が形成されており、前記スペーサの一面から突出して形成されている第1L字状保持部が前記取付孔の周囲を挟持することにより、前記アンテナ板が前記スペーサに固着され、前記スペーサの他面から突出して形成されている第2L字状保持部が前記挿着孔の周囲を挟持することにより、前記アース板が前記スペーサに固着されていることを特徴とする請求項1記載のアンテナ装置。 - 前記下ケースは、ほぼ矩形状とされ上面のほぼ中央に嵌合凹部が形成されている本体部と、下面に多角錐状の反射凹部が形成され前記本体部の前記嵌合凹部に嵌合されている反射部とにより構成されていることを特徴とする請求項1記載のアンテナ装置。
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