JP5061029B2 - アンテナ装置及びそれを用いた負荷制御システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1実施形態に係る負荷制御システムの一例として、照明制御システムを示す。照明制御システム101は、照明負荷150と、無線信号を送信する送信機(アンテナ装置)151と、電源(商用交流電源)153と照明負荷150に電線を介して直列接続されたスイッチ(制御装置;アンテナ装置)152等で構成されている。スイッチ152は、外部からユーザが操作可能な操作ハンドル152aを有しており、この操作ハンドル152aの操作又は送信機151から送信され受信した無線信号に応じて照明負荷150を点灯又は消灯させる。また、送信機151には、ユーザにより操作可能な操作ボタン等(図示せず)が設けられている。ここで、負荷として白熱灯からなる照明負荷150を例示するが、これに限定する主旨ではなく、蛍光灯及び蛍光灯電子安定器などの他の照明負荷の他、照明負荷以外の負荷であってもよい。
次に、本発明の第2実施形態に係る照明制御システムに用いられるアンテナ装置について説明する。図8及び図9は、第2実施形態におけるアンテナ装置21を示す。以下において、上述の第1実施形態と同様の構成部材のものには同一の符号を付し、第1実施形態と相違する部分についてのみ説明する。アンテナ装置21においては、ループアンテナ20の一部を構成する導電性パターン23のみが回路基板22のうちアンテナエレメント24が立設されている側とは反対側の背面(第2面)に形成されており、ループアンテナ20のループ面積が広く確保されているほかは、上述の第1実施形態におけるアンテナ装置1と略同様に構成されている。
本発明のアンテナ装置の第3実施形態について説明する。図10は、第3実施形態に係るアンテナ装置の概略構成を示す。第3実施形態に係るアンテナ装置61は、ループアンテナ10のループ中にキャパシタ5と共に直列挿入された可変容量コンデンサ65と、無線回路部12から出力された信号の反射波の大きさを計測する検波回路(反射波計測手段)66とを備え、制御回路部13すなわち送信機151又はスイッチ152の制御回路部151b,152bが、ループアンテナ10の共振周波数を自動的に調整可能に構成されているものである。検波回路66は、無線回路部12からループアンテナ10に信号を送信する経路中に配置され、ループアンテナ10からの反射波を分離する方向性結合器66aと、方向性結合器66aにより分離された入力された反射波の大きさを測定する高周波電圧測定部66bとを有している。方向性結合器66aとしては、例えばサーキュレータ等が用いられる。なお、アンテナ装置61においては、無線回路部のTX(送信側)端子とRX(受信側)端子とのループアンテナ10への接続経路を切り替え、送受信いずれを行うかを切り替えるための切替スイッチ67が設けられている。
本発明のアンテナ装置の第4実施形態について説明する。図11は、第4実施形態に係るアンテナ装置の概略構成を示す。第4実施形態に係るアンテナ装置71は、上記の第3実施形態に係るアンテナ装置61と同様に、可変容量コンデンサ65を有し、制御回路部13がループアンテナ10の共振周波数を調整可能に構成されており、さらに、検波回路66に替えて、周囲との間の静電容量値を検知する静電容量センサ76を備えている。静電容量センサ76は、例えば、回路基板2上の接地電位に接続されており、ループアンテナ10の近傍部位に設けられている。
2 回路基板
2a 貫通孔
3,23 導電性パターン
4,24 アンテナエレメント
10,20 ループアンテナ
12 無線回路部
13 制御回路部
50 筐体
56 導電性テープ
57 導電体
58 誘電体
65 可変容量コンデンサ
66 検波回路(反射波計測手段)
76 静電容量センサ
101,201,301 照明制御システム(負荷制御システム)
150 照明負荷(負荷)
151 送信機(アンテナ装置)
151b,152b 制御回路部(制御手段)
151c 変調回路(無線回路部)
151d 信号送信部(送信手段、無線回路部)
152 スイッチ(制御装置;アンテナ装置)
152a 操作ハンドル
152c 負荷制御部(開閉手段)
152d 信号受信部(受信手段、無線回路部)
152e 復調回路(無線回路部)
251 リモコン装置(アンテナ装置)
Claims (6)
- 導電性パターンを有する回路基板と、
前記回路基板に実装され、前記導電性パターンの一部と共にループアンテナを形成する、略コの字状のアンテナエレメントと、
前記導電性パターンの一部と前記アンテナエレメントの間に挿入され、前記ループアンテナを構成するキャパシタと、
前記回路基板及び前記アンテナエレメントを収容する筐体とを備えたアンテナ装置において、
前記回路基板は2つの貫通孔及びその第1面と第2面を接続するスルーホールを有し、
前記アンテナエレメントは、前記回路基板の前記第1面上においてのみ前記ループアンテナの一部を構成するように当該回路基板に立設されており、
前記ループアンテナの一部を構成する前記導電性パターンは、前記回路基板の前記第2面上の前記2つの貫通孔付近に設けられ、
前記アンテナエレメントの一端近傍部位は、前記貫通孔を貫通して前記回路基板にはんだ付けされることにより、前記導電性パターンの一部に電気的に接続され、
前記アンテナエレメントの他端部は、前記回路基板の前記第1面側において前記キャパシタに接続されており、前記キャパシタ及び前記キャパシタに電気的に接続された前記スルーホールを経由し、前記回路基板の前記第2面で前記導電性パターンの他の一部に電気的に接続されていることを特徴とするアンテナ装置。 - 前記筐体の内面のうち、少なくとも前記ループアンテナに対向する箇所に、導電体をインサート成型し、導電性ペーストを塗布又は印刷し、あるいは導電性テープを貼り付けたことを特徴とする請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記筐体の内面のうち、少なくとも前記ループアンテナに対向する箇所に、空気より比誘電率が大きい誘電体を配置したことを特徴とする請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記ループアンテナの共振周波数を調整可能とする可変容量コンデンサと、
前記ループアンテナから信号を出力するときに発生する反射波の大きさを計測する反射波計測手段と、
前記反射波計測手段により計測された反射波の大きさが最小になるように前記可変容量コンデンサの静電容量を可変制御する制御回路部とをさらに備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 前記ループアンテナの共振周波数を調整可能とする可変容量コンデンサと、
周囲との間の静電容量値を検知する静電容量センサと、
前記静電容量センサにより検知された静電容量値に応じて、前記可変容量コンデンサの容量を可変制御する制御回路部とをさらに備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 負荷に接続されて、少なくとも負荷のオンオフを制御する制御装置と、信号を電波として送信する1又は複数の送信機とを有し、
前記制御装置は、前記送信機から電波として送信された信号を受信する受信手段と、電源から負荷への給電路を開閉する開閉手段と、前記受信手段で受信された信号に応じて負荷を制御する制御手段とを備え、
前記送信機は、信号を電波として送信する送信手段と、前記送信手段を制御し信号を送信手段から送信させる制御手段とを備えた負荷制御システムにおいて、
前記制御装置と前記1又は複数の送信機とのうち少なくとも1つは、請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載のアンテナ装置であることを特徴とする負荷制御システム。
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