JP5027579B2 - 送受信装置 - Google Patents

Description

本発明は送受信装置に係り、特に、アンテナ及び電池等がケース内に組み込まれた構造の、携帯して使用される小型の送受信装置に関する。

現在、広範囲な電波を利用できる超広帯域(Ultra Wide Band)無線技術を用いて精度を上げた測位システムが研究されている。例えば、店舗等の所定の空間に複数の通信装置（基地局）を離して設置しておき、顧客が送受信装置（ＵＷＢタグ）を携帯し或いはカートに送受信装置を取り付け、顧客が送受信装置と固定の通信装置との間での信号の送信受信によって、顧客の位置を測位する測位システムが研究されている。

この場合に、送受信装置は携帯して使用されるため、小型であること、特に薄型であることが望ましい。

本出願人は、ＵＷＢ用のアンテナとして、先にホームベース形状のエレメントパターンと略正方形のグランドパターンとを接近させて配置した構成の平面状のアンテナを出願した。このアンテナは、送受信装置を薄型に構成する上で好適である。また、送受信装置の薄型化のためには、電池としては、ボタン形状のボタン電池が好ましい。

一般的にはボタン電池は、独立した部品としてのボタン電池装着モジュールに装着される。機器筐体の内部には、このボタン電池装着モジュールが組み込んである。ボタン電池装着モジュールは、ボタン電池が収まるケース部、陰極端子部材、陽極端子部材よりなる構成であり、ボタン電池自身のサイズは小型であるけれども、ボタン電池装着モジュールが小型にし難く嵩張ったものとなり、送受信装置を十分に薄型にすることが難かった。

そこで、本発明は、上記の点に鑑みてなされた送受信装置を提供することを目的とする。

本発明は、送受信機能を備えた送受信モジュールをケースの内部に有する送受信装置であって、
前記送受信モジュールに電力を供給する電池が装着される電池装着部を、前記ケースの一部を利用して形成し、且つ、前記送受信モジュールと重ならないで前記送受信モジュールの横側の箇所に配した構成としたことを特徴とする。

本発明によれば、電池装着部がケースの一部を利用して形成してあり、よって、専用の電池装着モジュールが不要となり、また、電池装着部が送受信モジュールに重ならないで送受信モジュールの横側の箇所に形成してあるため、送受信装置を薄型に構成することが出来る。

次に本発明の実施の形態について説明する。

図１は本発明の実施例１になる携帯型の送受信装置（ＵＷＢタグ）１０を分解して示す斜視図である。図２は送受信装置１０の斜視図、図３は送受信装置１０の内部を透視して示す斜視図である。図４（Ａ）は送受信装置１０の内部を透視して示す平面図、同図（Ｂ）は送受信装置１０をＹ２側からみた正面図である。Ｘ１−Ｘ２は幅方向、Ｙ１−Ｙ２は長さ方向、Ｚ１−Ｚ２は厚さ（高さ）方向である。

送受信装置１０は、共に合成樹脂製である上側ハーフケース２０と下側ハーフケース３０とが組み合わされてなる扁平なケース１１の内部に送受信機能を備えた送受信モジュール５０が組み込まれており、且つ、ケース１１の内部にボタン電池８０が収容されて装着されるためのボタン電池装着部７０が、送受信モジュール５０とは重ならないで送受信モジュール５０の横側の箇所に形成してある構成であり、平面図上は略正方形であり、厚さがＴ１０である薄型である形状である。ボタン電池装着部７０は、ボタン電池装着モジュールを使用しないで、ケース１１の一部を利用して形成してある。送受信装置１０の厚さ方向についてみると、送受信モジュール５０とボタン電池装着部７０とは、送受信モジュール５０がボタン電池装着部７０に装着されたボタン電池８０の厚さＴ８０とオーバーラップする位置関係にある。上側ハーフケース２０及び下側ハーフケース３０は少なくとも後述するエレメントパターン６１の周辺が非金属製であればよい。

送受信モジュール５０は、図５（Ａ）乃至（Ｅ）に示すように、下側ハーフケース３０の内部に固定してある。上側ハーフケース２０は下側ハーフケース３０と結合してあり、送受信モジュール５０を覆っている。ボタン電池８０は、送受信モジュール５０の回路基板５１の切り欠かれている部分と下側ハーフケース３０の一つのコーナーの近くの部分によって構成されたボタン電池装着部７０に収容されて装着してある。ボタン電池８０は送受信モジュール５０とは重ならないで送受信モジュール５０の横側に配置してあり、高さ及び厚さ方向についてみると、図４（Ｂ）に示すように、送受信モジュール５０は、その回路基板５１（厚さＴ５１）が、収容されているボタン電池８０の厚さＴ８０に対応する高さに位置している。この配置が、送受信装置１０の薄型化に有効である。図６（Ａ）、（Ｂ）は、夫々図５（Ｃ）、（Ａ）中の一部であるボタン電池装着部７０を拡大して示す。
[送受信モジュール５０]
図７は送受信モジュール５０を示す。送受信モジュール５０は、回路基板５１の上面のＸ２側の半分の領域に、ＵＷＢアンテナ装置６０を有し、且つ、回路基板５１の残りの領域にＩＣ部品、機能切り替えスイッチ６５、電源スイッチ６６、外部接続用コネクタ６７、小型の同軸コネクタ６３等が実装してあり、且つ、ボタン電池の陰極に接触する陰極端子部材５５及びボタン電池の陽極に接触する陽極端子部材５６が固定してある構成である。

回路基板５１は、下側ハーフケース３０内に収まるサイズであり、四角形のＹ１側とＸ１側との間のコーナー部分に、ボタン電池８０に対応する大きさ及び形状の切り欠き部５２を有する。切り欠き部５２の縁５３の形状は略円弧形状である。

また、回路基板５１には、Ｙ１側の中央と、Ｙ２側のＸ１側及びＸ２側とに、固定用の貫通穴５４−１、５４−２、５４−３が、正三角形に近い三角形の各頂点に対応するような配置で配してある。

ＵＷＢアンテナ装置６０は、ホームプレート形状のエレメントパターン６１と略Ｌ字形状のグランドパターン６２（図１０参照）とを有する。エレメントパターン６１はその中心線６１ＣＬに関して左右対称な形状である。エレメントパターン６１がＹ１側、グランドパターン６２がＹ２側であり、エレメントパターン６１のＹ２側の三角形の頂点の箇所がグランドパターン６２のＹ１側の縁に接近している。エレメントパターン６１はＸ２側の縁が回路基板５１のＸ２側の縁と一致して、切り欠き部５２よりＸ２方向に最大に離れて配置してある。また、エレメントパターン６１のＹ１側の縁が回路基板５１のＹ１側の縁と一致し、グランドパターン６２のＹ２側の縁が回路基板５１のＹ２側の縁と一致している。このように、回路基板５１はＵＷＢアンテナ装置６０のサイズに合わせたサイズとなっており、回路基板５１は出来るだけ小さいサイズとなっている。また、エレメントパターン６１とグランドパターン６２とは回路基板５１の上面にエッチングによって作り込まれている。

また、同軸コネクタ６３が、回路基板５１の上面に、エレメントパターン６１とグランドパターン６２とにまたがって表面実装してある。また、エレメントパターン６１とグランドパターン６２との表面は、絶縁膜で覆われている。

上記のＵＷＢアンテナ装置６０は、約５ナノ秒の非常に短い時間幅のインパルスを送受信する。

エレメントパターン６１はＸ２方向に最大に偏倚している。エレメントパターン６１とボタン電池８０との間の距離Ａ（図４（Ａ）参照）を出来るだけ長くするようにして、ＵＷＢアンテナ装置６０の送受信特性がボタン電池８０の存在によって影響を受けないようにするためである。

機能切り替えスイッチ６５は、回路基板５１の上面のＸ２側の縁の箇所に実装してあり、操作ノブ６５ａはＸ２側に突き出ている。操作ノブ６５ａが操作されている間は、送受信モジュール５０は送受信を連続して行う。

電源スイッチ６６は、回路基板５１の上面のＸ１側の縁の箇所に実装してあり、操作ノブ６６ａはＸ１側に突き出ている。操作ノブ６６ａを操作することによって、電源がオンオフされる。

外部接続用コネクタ６７は、回路基板５１の上面のＹ２側の縁の箇所に実装してある。

また、回路基板５１には、陰極端子部材５５及び陽極端子部材５６が固定してあり、切り欠き部５２内に突き出ている。

図９に拡大して示すように、陰極端子部材５５は、細長い板形状であり、基部５５ａと基部５５ａの端より延びている中間部５５ｃと、中間部５５ｃの端より延びている板ばね部５５ｄとよりなる。基部５５ａは、四角形状であり、辺毎に一つのラグ部５５ｂ１〜５５ｂ３を有する。中間部５５ｃは基部５５ａよりＺ１方向に斜めに延在している。板ばね部５５ｄは、中間部５５ｃの端よりＹ２方向にＺ２方向に斜めに傾斜して延在しており、先端がＶ字形状となっており、ここに、端子部５５ｅとボタン電池ガイド部５５ｆが形成してある。この陰極端子部材５５は、図８に拡大して示すように、ラグ部５５ｂ１〜４５ｂ３を回路基板５１の対応する穴５７−１〜５７−３に圧入されて半田付けされて位置決めされて回路基板５１に機械的に固定され、端子部５５ｅが切り欠き部４２の略中心に位置する状態とされ、且つ、回路基板５１と電気的に接続されている。板ばね部５５ｄはＺ１方向に撓まされて弾性変形されたときに弾性力を蓄積して、端子部５５ｅにはＺ２方向の力Ｆ１が発生する。ボタン電池ガイド部５５ｆは、Ｙ１方向に延在するにつれてＺ１方向を向いて斜めとなっている。

同じく、図９に拡大して示すように、陽極端子部材５６は、途中の箇所が複雑に曲げて細長い板形状であり、基部５６ａと、基部５６ａの端よりＵ字形状に延びている中間部５６ｃと、中間部５６ｃの端より延びている板ばね部５６ｄとよりなる。基部５６ａは、四角形状であり、辺毎に一つのラグ部５６ｂ１〜５６ｂ３を有する。中間部５６ｃは、基部５６の端よりＺ２方向に折り曲げられて、且つＺ１側からみてＵ字形状に折り曲げてある。板ばね部５６ｄは、中間部５６ｃの端より湾曲してＹ１とＸ２との間の方向に延びている。中間部５６ｃと板ばね部５６ｄとの間の開き角度はα１である。中間部５６ｃ及び板ばね部５６ｄはＹ−Ｚ面内に位置している。板ばね部５６ｄの先端側は折り返されてＶ字形状となっており、ここに、端子部５６ｅとボタン電池ガイド部５６ｆが形成してある。５６ｄ１は板ばね部５６ｄの根元の部分である。この陽極端子部材５６は、図８に拡大して示すように、ラグ部５６ｂ１〜５６ｂ３を回路基板５１の対応する穴５８−１〜５８−３に圧入されて半田付けされて位置決めされて回路基板５１に機械的に固定され、板ばね部５６ｄ、端子部５６ｅ、電池ガイド部５６ｆは、切り欠き部５２のうちＸ１側に位置しており、且つ、回路基板５１と電気的に接続されている。板ばね部５６ｄは開き角度α１が拡がる方向に撓まされて弾性変形されたときに弾性力を蓄積して、端子部５６ｅにはＸ２方向の力Ｆ２が発生する。ボタン電池ガイド部４６ｆは、後述するように電池を装着するときに電池を案内する。

送受信モジュール５０は、電気的には、図１０に示すブロック図で示す構造であり、ＵＷＢアンテナ装置６０、ＵＷＢ通信ＩＣチップ７５、処理装置７６、メモリ７７、電源回路７８を含む構成である。

ＵＷＢ通信ＩＣチップ７５は、処理装置７６からの信号に基づいてインパルス波形を生成するとともに、ＵＷＢアンテナ装置６０で受信したインパルス波形から元の信号を復元する処理を実行する。

処理装置７６は、端末装置制御プログラムに基づいて処理を実行する。処理装置７６には前記の機能切り替えスイッチ６５が接続してある。

メモリ７７は、ＲＡＭ・ＲＯＭなどから構成されており、処理装置７６で実行される端末装置制御プログラムがインストールされるとともに、処理装置７６での処理の作業用記憶領域として用いられる。

電源回路７８は、電源スイッチ６６を介してボタン電池８０と接続してあり、ボタン電池８０からの電圧を調整して駆動電圧を、ＵＷＢ通信ＩＣチップ７５、処理装置７６、メモリ７７に加える。なお、電源回路７８を設けないで、ボタン電池８０の電圧をＵＷＢ通信ＩＣチップ７５、処理装置７６、メモリ７７に加えるようにしてもよい。
[下側ハーフケース３０]
図１１及び図１２は下側ハーフケース３０を示す。下側ハーフケース３０は、略正方形の底板部３１と、底板部３１の周囲部よりＺ１方向に立ち上がって形成してある立ち上がり側板部３２Ｘ１、３２Ｘ２、３２Ｙ１、３２Ｙ２と、立ち上がり仕切り壁部３３と、柱部３４−１〜３４−３とを有する。立ち上がり側板部３２Ｙ１の高さ寸法Ｈ３２はボタン電池８０の厚さＴ０より少し長い寸法である。

立ち上がり側板部３２Ｘ１〜３２Ｙ２は、底板部３１の周縁から上側ハーフケース４０の垂下側板部の厚み分だけ内側の箇所に形成してある。底板部３１のＸ１、Ｙ１、Ｙ２側には立ち上がり側板部３２Ｘ１〜３２Ｙ２よりも外側に張り出た狭い張り出し部３５Ｘ１、３５Ｙ１、３５Ｙ２が存在している。

立ち上がり側板部３２Ｘ１、３２Ｘ２は、夫々Ｙ２側の近くに、操作ノブ６５ａ、６６ａが突き出るための切り欠き部３２Ｘ１ａ、３２Ｘ２ａが形成してある。
立ち上がり側板部３２Ｘ１、３２Ｘ２のうち及び底板部３１のうち上記の切り欠き部３２Ｘ１ａ、３２Ｘ２ａの付近には、切り欠き部３２Ｘ１ａ、３２Ｘ２ａが谷の底となるようには凹んだ凹み部４５Ｘ１、４５Ｘ２が形成してある。

立ち上がり側板部３２Ｙ２には、Ｘ２方向の端の近くの箇所に、スリット３６Ｙ２が形成してあり、且つ、Ｘ１方向の端の箇所に、スリット３７Ｙ２が形成してある。スリット３６Ｙ２、３７Ｙ２は共に立ち上がり側板部３２Ｙ２の長手方向であるＸ２方向に延在している。スリット３６Ｙ２、３７Ｙ２の延在する方向は立ち上がり側板部３２Ｙ２の長手方向であるため、立ち上がり側板部３２Ｙ２の高さ方向の寸法Ｈ３２の制限を受けないで、自由な長さに形成される。

スリット３６Ｙ２の長さＬは立ち上がり側板部３２Ｙ２の高さ寸法Ｈ３２の約１．５倍である。また、スリット３６Ｙ２は、立ち上がり側板部３２Ｙ２の高さ方向の中央の高さ位置に形成してある。立ち上がり側板部３２Ｙ２には、スリット３６Ｙ２よりＸ１側の箇所に、立ち上がり側板部３２Ｙ２の頂上の端面からスリット３６Ｙ２の入口３６Ｙ２ｃに向かって切り込んである切り込み部３８Ｙ２が形成してある。切り込み部３８Ｙ２は、立ち上がり側板部３２Ｙ２の頂上の端面からスリット３６Ｙ２の入口３６Ｙ２ｃに向かって斜めに延在する傾斜縁部３８Ｙ２ａと、傾斜縁部３８Ｙ２ａの端（切り込み部３８Ｙ２の底）よりスリット３６Ｙ２の入口３６Ｙ２ｃに向かって水平に延在する水平縁部３８Ｙ２ｂを有する。

スリット３６Ｙ２は、係止用スリット３６Ｙ２ａと、係止用スリット３６Ｙ２aの奥部より更にＸ２方向に延長している延長スリット３６Ｙ２ｂを有する。スリット３６Ｙ２によって、立ち上がり側板部３２Ｙ２には、スリット３６Ｙ２より上側の部分に、片持ち梁状部３２Ｙ２ａが形成されている。片持ち梁状部３２Ｙ２ａは、Ｘ２側が固定端であり、Ｘ１側が自由端である。延長スリット３６Ｙ２ｂによって、片持ち梁状部３２Ｙ２ａの長さは、立ち上がり側板部３２Ｙ２の高寸法Ｈ３２の約１．５倍であるＬとなり、片持ち梁状部３２Ｙ２ａは、Ｙ１方向に弾性的に反るばね性を有する。また、片持ち梁状部３２Ｙ２ａをＹ１方向に反らせたときに延長スリット３６Ｙ２ｂの奥に発生する応力集中の程度も緩和される。係止用スリット３６Ｙ２ａは、入口３６Ｙ２ｃの箇所に、入口３６Ｙ２ｃを狭くするロック部としてのロック用凸部３６Ｙ２ｄを有し、奥部に、係止用スリット３６Ｙ２ａに進入してきた後述する突起部２５Ｙ２を受け止めるストッパとしてのストッパ用段部３６Ｙ２ｅを有する。

スリット３７Ｙ２は、Ｘ１方向の端に、入口３７Ｙ２ａを有する。

図９に示すように、立ち上がり側板部３２Ｙ１にも、上記のスリット３６Ｙ２、３７Ｙ２に対応するスリット３６Ｙ１、３７Ｙ１が形成してある。

また、立ち上がり側板部３２Ｙ１は底板部３１のうちＸ２側の半分の部分に形成してあり、底板部３１のうちＸ１側の半分の部分には存在せず、立ち上がり側板部３２Ｙ１が存在していない箇所は、ボタン電池８０を装着及び離脱するための開口３９となっている。

図１１に示すように、立ち上がり仕切り壁部３３は、立ち上がり側板部３２Ｙ１のＸ１側の端の箇所から、下側ハーフケース３０の中心側に向かい、途中から徐々にＸ１方向に向かうように、略円弧形状となって、底板部３１から立ち上がっている。立ち上がり仕切り壁部３３の端と立ち上がり側板部３２Ｘ１との間には、陽極端子部材５６を配設するための開口部４６が存在している。

下側ハーフケース３０のうち、立ち上がり側板部３２Ｘ１と、立ち上がり仕切り壁部３３と、底板部３１のうち立ち上がり側板部３２Ｘ１と立ち上がり仕切り壁部３３との間の部分３１ｂが、ボタン電池８０を収容するためのボタン電池収容部４０を構成する。ボタン電池収容部４１はＹ１側に上記の開口３９を有する。なお、送受信モジュール５０が下側ハーフケース３０内に組み込まれた状態では、後述する回路基板５１に形成してある切り欠き部５２も、上記のボタン電池収容部４０を形成する。なお、部分３１ｂは、底板部３１のうちＸ１側とＹ１側とによって定まるコーナー３１ａの付近の部分であって、組み込まれた状態の回路基板５１の上記切り欠き部５２に対応する部分であり、ボタン電池８０の下面を支持する。立ち上がり仕切り壁部３３はボタン電池８０の周面の一部を支持する。

４１−１、４１−２、４１−３は柱部であり、底板部３１上に突き出て形成してある。柱部４１−１はＹ１側であってＸ１−Ｘ２方向の中央の箇所に、柱部４１−２はＸ１とＹ２とのコーナーの箇所に、柱部４１−３はＸ２とＹ２とのコーナーの箇所に配置してある。即ち、柱部４１−１、４１−２、４１−３は上記の回路基板５１の貫通穴４４−１、４４−２、４４−３に対応した箇所に配置してある。

柱部４１−１は、図１３（Ａ），（Ｂ）に拡大して示すように、台座部４２と、台座部４２上に突き出ている柱部本体４３と、柱部本体４３の周囲の三等分した箇所に突き出て柱部本体４３の軸線方向に延在しているリブ部４４とよりなる構成である。他の柱部４１−２、４１−３も柱部４１−１と同じ構成である。

また、図１１に示すように、底板部３１のうちＹ１側の辺の中央の近くの部位と立ち上がり側板部３２Ｙ１のうち中央であって底板部３１に近い部位に、ストラップの端の紐を通すための小さい穴４７，４８が形成してある。下側ハーフケース３０の内側には、穴４７，４８との間に紐が円滑に通るように紐をガイドするためのブリッジ部４９が形成してある。
[上側ハーフケース２０]
図１４は上側ハーフケース２０を上方から見て示す。図１５は上側ハーフケース２０を起こして垂直の姿勢とした状態で示す。上側ハーフケース２０は、略正方形の天板部２１と、天板部２１のＹ１側の縁よりＺ２方向に垂下して形成してある垂下側板部２２Ｙ１と、天板部２１のＹ２側の縁よりＺ２方向に垂下して形成してある垂下側板部２２Ｙ２と、天板部２１のＸ２側の縁よりＺ２方向に垂下して形成してある垂下側板部２２Ｘ２とを有する。垂下側板部２２Ｙ１、２２Ｙ２の高さ寸法はＨ２２であり、前記の下側ハーフケース３０の立ち上がり側板部３２Ｙ１の高さ寸法Ｈ３２と同じである。垂下側板部２２Ｘ２の高さ寸法はＨ２２Ｘ２であり、上記の高さ寸法Ｈ２２の約半分である。天板部２１のＸ２側の縁には垂下側板部は存在していず、代わりに、天板部２１のＸ２側の縁の部分がＺ２方向に迫り出した迫り出し部２３が形成してある。

天板部２１には、前記下側ハーフケース３０の凹み部３５Ｘ１ａ、３２Ｘ２ｂに対応する箇所に、凹み部２３Ｘ１、２３Ｘ２が形成してある。

垂下側板部２２Ｘ１には、凹み部２３Ｘ１に対応する箇所に、切り欠き部２２Ｘ１ａが形成してある。

垂下側板部２２Ｙ１の内側面には、二つの突起部２５Ｙ１、２６Ｙ１が、前記の下側ハーフケース３０のスリット３６Ｙ１、３７Ｙ１に対応した位置に形成してある。垂下側板部２２Ｙ２の内側面には、同じく二つの突起部２５Ｙ２、２６Ｙ２が、前記の下側ハーフケース３０のスリット３６Ｙ２、３７Ｙ２に対応した位置に形成してある。

また、垂下側板部２２Ｙ１には、ストラップの紐と干渉しないようにするための切り欠き２８が形成してある。

また、天板部２１に、前記の小型同軸コネクタ５３に対応する箇所に、穴２９を形成してもよい。
[送受信装置１０]
次に、送受信装置１０の構成を説明する。説明の便宜上送受信装置１０の組み立ての手順を説明して送受信装置１０の構成を明らかにする。

組み立ては、先ず、送受信モジュール５０を下側ハーフケース３０内に組み込み（図５参照）、次いで、上側ハーフケース２０を取り付ける（図１７、図１８参照）手順で行う。
[送受信モジュール５０の下側ハーフケース３０内への組み込み]
送受信モジュール５０は、回路基板５１の貫通穴５４−１、５４−２、５４−３を夫々柱部４１−１、４１−２、４１−３にＺ１側から圧入することによって下側ハーフケース３０内に組み込まれる。図５（Ａ）乃至（Ｅ）は送受信モジュール５０を下側ハーフケース３０内に組み込まれた状態を示す。

図１６（Ａ），（Ｂ）に拡大して示すように、貫通穴５４−１はリブ部４４を潰しつつ柱部本体４３に回路基板５１が台座部４２に突き当たる位置まで圧入されている。他の貫通穴４４−２、４４−３も同様に柱部４１−２、４１−３に圧入されている。

これによって、送受信モジュール５０は、回路基板５１の三箇所の貫通穴５４−１、５４−２、５４−３を夫々柱部４１−１、４１−２、４１−３に圧入されて下側ハーフケース３０に堅固に固定されている。

なお、送受信モジュール５０を下側ハーフケース３０内の深さ方向の中間の高さ位置に堅固に固定する作業は、貫通穴５４−１、５４−２、５４−３を夫々柱部４１−１、４１−２、４１−３に位置合わせして、送受信モジュール５０を押し込む作業だけで済み、柱部の回路基板５１よりＺ１方向に突き出ている部分をここに超音波振動を加え発熱させて潰す熱かしめ等の作業は必要でなく、効率良く行うことが出来る。

図６（Ｂ）に示すように、回路基板５１の切り欠き部５２の縁５３が、立ち上がり仕切り壁部３３に沿っている。陰極端子部材５５は、立ち上がり仕切り壁部３３を越えて電池収容部４０内に突き出ている。陰極端子部材５５の先端側は、電池収容部４０の中央に位置して、且つ、図６（Ａ）に示すように底板部３１からＺ１方向に浮いた高さＰに位置している。端子部５５ｅと底板部３１の内面との間の寸法Ｃは、ボタン電池８０の厚さ寸法Ｈ８０よりも短い値である。陽極端子部材５６は、開口部４６を通って電池収容部４０のうちＸ１側の部分に突き出ている。板ばね部５６ｄの根元の部分５６ｄ１は立ち上がり側板部３２Ｘ１の内側面に接近している。端子部５６ｅは立ち上がり仕切り壁部３３と対向している。

電池ガイド部５５ｆ、５６ｆは、共に。開口３９の側から見たときに、その面が見える状態にある。即ち、電池ガイド部５５ｆは開口３９の方向に接近するにつれてＺ１方向に偏倚する姿勢となっており、別の電池ガイド部５６ｆは開口３９の方向に接近するにつれてＸ１方向に偏倚する姿勢となっている。

上記の電池収容部４０と陰極端子部材５５と陽極端子部材５６とによって、ボタン電池装着部７０が構成されている。このボタン電池装着部７０は、電池収容部４０が下側ハーフケース３０の一部を利用して構成してあるため、高さ方向に無用に嵩張らないで構成されている。

また、図３（Ａ）及び図３（Ｅ）に示すように、機能切り替えスイッチ５５の操作ノブ５５ａが切り欠き部３２Ｘ２ａに嵌合して切り欠き部３２Ｘ２ａよりＸ２側に突き出ている。図３（Ａ）及び図３（Ｄ）に示すように、電源スイッチ５６の操作ノブ５６ａが切り欠き部３２Ｘ１ａに嵌合して切り欠き部３２Ｘ１ａよりＸ１側に突き出ている。
[上側ハーフケース２０の取り付け]
上側ハーフケース２０は、図１７（Ａ）乃至（Ｃ）、図１８（Ａ）乃至（Ｃ）に示すように、上側ハーフケース２０を下側ハーフケース３０に対してＸ１方向にずれた状態で下側ハーフケース３０上に置き、上側ハーフケース２０をＸ２方向にスライドさせることによって、上側ハーフケース２０は、徐々に下側ハーフケース３０を覆って、下側ハーフケース３０を完全に覆った状態で下側ハーフケース３０とロックされて、図２、図３、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように取り付けられる。

後述する、Ｙ２側における突起部２５Ｙ２、２６Ｙ２が夫々スリット３６Ｙ２、３７Ｙ２に係合される動作と、Ｙ１側における突起部２５Ｙ１、２６Ｙ１が夫々スリット３６Ｙ１、３７Ｙ１に係合される動作とは、同様になされる。Ｙ１側については、図示は省略する。

先ず、作業者は、図１７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、上側ハーフケース２０を下側ハーフケース３０に対してＸ１方向にずれた状態で下側ハーフケース３０上に置く。上側ハーフケース２０は、垂下側板部２２Ｙ２、２２Ｙ１が夫々立ち上がり側板部３２Ｙ２、３２Ｙ１の外側に位置し、垂下側板部２２Ｙ２、２２Ｙ１の下端が夫々張り出し部３５Ｙ２、３５Ｙ１に当たり且つ突起部２５Ｙ２、２５Ｙ１が夫々立ち上がり側板部３２Ｙ２、３２Ｙ１の頂上の縁に当たった斜めの状態で下側ハーフケース３０に対して位置を決められて支持される。

次いで、作業者は、上側ハーフケース２０をＸ２方向に移動させる。

突起部２５Ｙ２は、図１７（Ｃ）に示すように、傾斜縁部３８Ｙ２ａに沿って滑り降りるように移動し、図１８（Ａ）に示すように、傾斜縁部３８Ｙ２ａから水平縁部３８Ｙ２ｂに移る。上側ハーフケース２０はＸ２側が下がって水平となる。

続いて、突起部２５Ｙ２は、図１８（Ｂ）に示すように、ロック用凸部３６Ｙ２ｄをＺ１方向に押し退けて入口３６Ｙ２ａよりスリット３６Ｙ２内に入り込み、図１８（Ｃ）に示すように、ストッパ用段部３６Ｙ２ｅに当たる最終位置に到り、スリット３６Ｙ２に係止せれる。このとき、別の突起部２６Ｙ２が別のスリット３７Ｙ２に嵌合される。

垂下側板部２２Ｙ１の突起部２５Ｙ１、２６Ｙ１は、同様にスリット３６Ｙ１、３７Ｙ１に嵌合される。

これによって、上側ハーフケース２０は下側ハーフケース３０の真上の位置で下側ハーフケース３０と組み合わされた状態となって、ケース１１が完成する。天板部２１が送受信モジュール５０及びボタン電池装着部７０を覆っている。垂下側板部２２Ｙ２、２２Ｙ１は夫々立ち上がり側板部３２Ｙ２、３２Ｙ１の外面に接触して立ち上がり側板部３２Ｙ２、３２Ｙ１の外側に位置している。垂下側板部２２Ｙ１は、開口３９を塞いでいる。垂下側板部２２Ｙ２、２２Ｙ１の下端は張り出し部３５Ｙ２、３５Ｙ１によって隠されている。垂下側板部２２Ｘ２は立ち上がり側板部３２Ｘ２の内側面に当たっている。迫り出し部２３は立ち上がり側板部３２Ｘ１の頂上縁と接している。

上側ハーフケース２０はＹ２側の離れた二箇所とＹ１側の離れた二箇所との計四箇所を係止されて、下側ハーフケース３０に結合されている。

また、突起部２５Ｙ２がスリット３６Ｙ２内の最終位置に到ると、ロック用凸部３６Ｙ２ｄが復元して突起部２５Ｙ２を係止してロックする。このため、上側ハーフケース２０は下側ハーフケース３０から簡単には外れない状態となる。

以上によって送受信装置１０の組み立てが完了する。
[ボタン電池８０の装着]
図１を参照するに、送受信装置１０を使用するに当たっては、ボタン電池８０をボタン電池装着部７０に装着する。ボタン電池８０は、ボタン形状であり、Ｚ１側に陰極面８１を有し、周囲及びＺ２側に陽極面８２を有する。

送受信モジュール５０はボタン電池装着部７０に装着されたボタン電池８０によって電力を供給されて動作し、送受信装置１０は信号の送信、受信を開始して使用可能となる。

ボタン電池８０を装着するに当たっては、指先を例えば上側ハーフケース２０をＸ２方向の端に当ててＸ１方向に強い力を作用させ、突起部２５Ｙ２をロック用凸部３６Ｙ２ｄを押し退けてスリット３６Ｙ２より抜け出させ、突起部２６Ｙ２もスリット３７Ｙ２より抜け出させて、上側ハーフケース２０を下側ハーフケース３０に対してＸ１方向に移動させて、下側ハーフケース３０から取り外す。

この後、図１９（Ａ）及び図２０（Ａ）に示すように、ボタン電池８０を陰極面８１がＺ１側を向く姿勢と、一部を開口３９内に挿入して底板部３１上に載せた状態とし、ボタン電池８０をＹ２方向に強く押し込む。この操作によって、ボタン電池８０は、図１９（Ｂ）及び図２０（Ｂ）に示すように、電池ガイド部５５ｆを押し退けて陰極端子部材５５をＺ１方向に弾性的に撓ませ、同時に、電池ガイド部５６ｆを押し退けて陽極端子部材５６をＸ１方向に弾性的に撓ませてボタン電池装着部７０内に入り込む。ボタン電池８０は、最終的には、図１９（Ｃ）及び図２０（Ｃ）に示すように、立ち上がり仕切り壁部３３に当たる位置まで入り込んで、ボタン電池装着部７０に装着される。

ボタン電池８０がボタン電池装着部７０に装着された状態では、陰極端子部材５５の端子部５５ｅが陰極面８１に押し当たっており、陽極端子部材５６の端子部５６ｅが周囲の陽極面８２に押し当たっており、ボタン電池８０は送受信モジュール５０と電気的に接続される。

また、ボタン電池８０の周面のうちＸ１方向へ最も突き出ている部分８３は、陽極端子部材５６の端子部５６ｅの箇所を通過しており、端子部５６ｅは上記の部分８３よりもＹ１側に偏倚した部分を力Ｆ２でＸ２方向に押している。よって、ボタン電池８０は陽極端子部材４６によって抱き込まれて立ち上がり仕切り壁部３３の側に寄せられており、ボタン電池装着部７０から容易には離脱しない状態にある。

なお、板ばね部５６ｄがボタン電池８０の押し込み時にＸ１方向に撓まされるときに根元の部分５６ｄ１が立ち上がり側板部３２Ｘ１の内側面に当たってＸ１方向への移動を制限される。このため、板ばね部５６ｄはばね力を有効的に発生させ、上記の力Ｆ２は十分に強くなり、ボタン電池８０をボタン電池装着部７０から離脱し難くするように作用する。

ボタン電池８０を装着した後に、上側ハーフケース２０が上記と同様に取り付けられる。この状態で、送受信装置１０は動作状態となり、必要に応じて、操作ノブ５５ａ、５６ａを操作して使用される。

なお、ボタン電池装着部７０に装着してあるボタン電池８０に指先でＹ１方向に強い力を作用させることによって、ボタン電池８０はボタン電池装着部７０から開口３９を通って離脱される。

図２、図３、図４（Ａ）に示すように、操作ノブ５５ａ、５６ａはケース１１の側面に形成してある凹み部４５Ｘ１、４５Ｘ２内に配置してあり、操作ノブ５５ａ、５６ａの先端面はケース１１の側面を延長した面と略同じ位置にある。よって、使用者が送受信装置１０を手に握っているときに操作ノブ５５ａ、５６ａを無意識のうちに動かしてしまうこと、送受信装置１０を何かに押し付けた場合に操作ノブ５５ａ、５６ａが無用に動いてしまうこと、送受信装置１０を床に落とした場合に操作ノブ５５ａ、５６ａが床に当たって動いてしまうこと等が起き難くなる。

送受信装置１０には、図２に示すように、ストラップ９０が下側ハーフケース３０の穴４７，４８を利用して取り付けられる。

また、図２に二点鎖線で示すように、上側ハーフケース２０の天板部２１のうち同軸コネクタ６３に対応する部位に円形の開口２９を設けてもよい。この開口２９を設ければ、測定器から延びている同軸ケーブルの端の同軸コネクタを開口２９に差し込んで同軸コネクタ６３に接続し、送受信モジュール５０がケース１１の内部に収容してある状態で、アンテナの特性を測定することが可能となる。

図２１（Ａ），（Ｂ）は、前記の柱部４１−１〜４１−３の変形例である柱部４１Ａを示す。柱部４１Ａは、リブ部４４に代えて、薄いフィン部１００が突き出ている形状である。回路基板５１の穴はフィン部１００を潰しつつ柱部４１Ａに圧入される。

図２２（Ａ），（Ｂ）は、前記の柱部４１−１〜４１−３の別の変形例である柱部４１Ｂを示す。柱部４１Ｂは、頂上部から切り込んである切り込み１０１を有し、頂上部がすぼまるばね性を有し、且つ、頂上部に外側に張り出た円錐形状のフック部１０２を有する形状である。回路基板５１の穴は頂上部をすぼませて柱部４１Ｂに嵌合され、回路基板５１が台座部４２に当たる位置まで押し込まれると、頂上部が復元して、フック部１０２が回路基板の上面のうち穴の周囲の部分を係止する。

なお、本発明は、ボタン電池に限らず、ボタン電池とは異なる電池であって薄型である電池も適用が可能である。

本発明の実施例１になる送受信装置を、分解した状態と併せて示す斜視図である。 送受信装置の斜視図である。 内部を透視して示す送受信装置の透視斜視図である。 （Ａ）は送受信装置の透視平面図、（Ｂ）は送受信装置の透視正面図である。 送受信モジュールが下側ハーフケースの内部に固定してある状態を示す図である。 図５中、ボタン電池装着部を拡大して示す図である。 送受信モジュールの斜視図である。 図７中、ボタン電池装着部の一部を構成する部分を拡大して示す図である。 図８に示す部分を分解して示す斜視図である。 送受信モジュールのブロック図である。 下側ハーフケースの斜視図である。 下側ハーフケースの拡大正面図である。 図１１中の柱部を拡大して示す図である。 上側ハーフケースの斜視図である。 上側ハーフケースを起こして垂直の姿勢とした状態で示す斜視図である。 回路基板の貫通穴の柱部への圧入を説明するための図である。 上側ハーフケースの下側ハーフケースへの取り付けを説明するための図である。 図１７に続く、上側ハーフケースの下側ハーフケースへの取り付けを説明するための図である。 ボタン電池のボタン電池装着部への装着を示す平面図である。 ボタン電池のボタン電池装着部への装着を示す側面図である。 柱部の第１の変形例を拡大して示す図である。 柱部の第２の変形例を拡大して示す図である。

符号の説明

１０ 携帯型の送受信装置
１１ ケース
２０ 上側ハーフケース
３０ 下側ハーフケース
５０ 送受信モジュール
５１ 回路基板
５５ 陰極端子部材
５６ 陽極端子部材
６０ ＵＷＢアンテナ装置
６１ エレメントパターン
６２ グランドパターン
７０ ボタン電池装着部
７５ ＵＷＢ通信ＩＣチップ
７６ 処理装置
７７ メモリ
７８ 電源回路
８０ ボタン電池

Claims (15)

1. アンテナが回路基板上に形成されて、前記回路基板上に貫通穴が設けられた、送受信機能を備えた送受信モジュールと、
   前記送受信モジュールに電力を供給する電池が装着される電池装着部と、前記に貫通穴に嵌合する柱部と、が設けられた第１のケースと、
   前記第１のケースと分離可能に組み合わされる第２のケースと、を有する送受信装置であって、
   前記送受信モジュールは、前記アンテナと前記電池装着部とが重ならない位置にて、前記貫通穴に前記柱部を嵌合させて固定され、前記第１のケースに収納される送受信装置。
2. 前記第１のケースは横方向に延在するスリットを有し、
   前記第２のケースは前記第１のケースと組み合わされるときに前記スリットに嵌合される突起部を有する請求項１に記載の送受信装置。
3. 前記スリットは、入り口が狭い形状であり、
   前記突起部は前記狭い入り口を通過して前記スリット内にロックされる構成とした請求項２に記載の送受信装置。
4. 前記スリットは、嵌合された前記突起部を受け止めるストッパ用段部よりも更に奥の方向に延在する延長スリットを有する請求項２に記載の送受信装置。
5. 前記柱部は、突起部を有し、
   前記貫通穴に前記突起部を押し潰しつつ前記柱部を嵌合させる請求項１に記載の送受信装置。
6. 前記送受信モジュールは、前記回路基板に前記電池に対応する大きさ及び形状の切り欠き部を有し、
   前記電池装着部は、前記回路基板の前記切り欠き部と前記第１のケースのうち前記切り欠き部に対応する部分によって形成してある請求項１に記載の送受信装置。
7. 前記送受信モジュールと前記電池装着部とは、前記送受信モジュールの前記回路基板が、前記電池装着部に装着された電池の厚さに対応する高さに位置するように配されている請求項１に記載の送受信装置。
8. 前記回路基板には、電池の陰極に接触する陰極端子部材の基部及び電池の陽極に接触する陽極端子部材の基部が固定してあり、
   前記陰極端子部材及び陽極端子部材は、前記回路基板の前記切り欠き部内に突き出して設けてある請求項６に記載の送受信装置。
9. 前記回路基板は、前記切り欠き部を前記回路基板のうち一方の側に有し、前記切り欠き部が形成してある側とは反対の側に前記アンテナを有する構成である請求項６に記載の送受信装置。
10. エレメントパターンとグランドパターンとが、前記エレメントパターンの頂点の箇所が前記グランドパターンの縁に接近した配置で且つ前記電池装着部から離れた配置である請求項９に記載の送受信装置。
11. 前記第１のケースは、側面に凹部を有し、
    前記送受信装置を動作させるときに操作する操作ノブが、前記凹部の箇所に設けてある請求項１に記載の送受信装置。
12. 前記電池装着部は、ボタン電池が装着される構成である請求項１に記載の送受信装置。
13. 電池が装着される送受信装置において、
    壁部と、柱部とが設けられる第１のケースと、
    前記第１のケースに装着され、アンテナと、前記柱部が嵌合する貫通穴と、前記電池に対応する形状の切り欠き部と、装着される電池に接続する端子とが設けられた回路基板を有する、前記電池により電力が供給される送受信機能を備えた送受信モジュールと、
    前記第１のケースと組み合わされる第２のケースとを備え、
    前記壁部と前記切り欠き部とにより、前記電池が装着される電池装着部が構成され、前記電池装着部に装着された電池に前記端子が接続することを特徴とする、送受信装置。
14. 前記電池はボタン電池であり、
    前記端子は、前記ボタン電池の側面に接続する第１の端子を含み、
    前記第１の端子は、前記電池装着部に装着されたボタン型電池を、前記壁部に向けて付勢する弾性を有することを特徴とする、請求項１３に記載の送受信装置。
15. 前記第１の端子は、その一部が前記第１のケースの内壁に接触する板ばね部を有することを特徴とする、請求項１４に記載の送受信装置。

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