JPH0248829A - ワイヤレス発信器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、微弱電波を利用してセキュリティー信号を別
置された受信器に対して送信するようにしたワイヤレス
発信器の改良に関する。

〔背景技術〕

この種のワイヤレス発信器は、防犯センサーや火災セン
サーなどに付設されたり、あるいは看護を要する老人が
独り歩きする場合や、病人が看護人から離れた状態にあ
るときなどに緊急事態を報知するために使用されている
。

ところで、このようなウワイヤレス発信器は、その内部
に所定の高周波数信号を発生する発信回路を設けて電波
を輻射させる構成となっているが、本体内にアンテナを
収容させる必要からループアンテナが広（使用されてい
る。

しかしながら、このようなループアンテナを設けたワイ
ヤレス発信器にあっては、例えば、後述する本発明のワ
イヤレス発信器と同じように第１図に示したような状態
に於いて使用する場合を考えると、ループアンテナより
輻射される電波は水平偏波となるため、受信器側のアン
テナもそれに応じたものに選ばなければならず、面倒で
あった、また、受信器側のアンテナを発信器側のアンテ
ナに応じて選択しても、発信器側より輻射された電波信
号が障害物などで反射すると電波の偏波成分が反転する
ことがあり、このためしばしば受信を困難なものにして
いる。

〔・発明の目的〕

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ワイヤレ
ス発信器のアンテナより輻射される電波信号の偏波成分
とは異なる偏波成分を簡易な方法で輻射し、これによっ
てワイヤレス発信器側より受信器側に輻射される電波信
号を無指向特性にしたワイヤレス発信器を提供すること
を目的としている。

〔発明の開示〕

上記目的を達成するために提案される本発明は、本発明
者による鋭意検討の結果到達したものであり、本体発信
回路部に余分の導電パターンを形成して、この導電パタ
ーンにより上記ループアンテナより輻射される電波信号
の偏波成分とは別の偏波成分を輻射させる構成にしてい
ることを特徴としている。

実施例 以下に、添付図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は、火災センサーなどの外部センサーに付設して
使用されるワイヤレス発信器の使用例を示している。

Ａは本発明のワイヤレス発信器であり、長方形の本体内
部にコ字状のループアンテナを収容しており、不図示の
外部センサーより火災信号などのセキュリティー信号が
送られると、これを検知し、その内部の発信回路部を駆
動して、ループアンテナ１０４より本来の水平偏波が出
力されると同時に、発信回路部に設けた導電パターンよ
り水平偏波成分とは異なる別の偏波が出力されるように
なっている。この結果、本発明のワイヤレス発信器Ａよ
り輻射される電波は所謂無指向特性を呈している。

第２図は、ワイヤレス発信器の具体的な構造を示した図
である。

この図を参照して基本的構造を説明すると、このワイヤ
レス発信器Ａは、駆動源としての電池を収容する電池ケ
ース１０３を有し、外部センサより受けたセキュリティ
ー信号を電波信号に変換してアンテナ部より輻射するた
めの発信回路部を形成している回路基板１００と、この
回路基板１００を収容するベース本体１０１と、このベ
ース本体１０１の上方に被せられて、ベース本体１０１
と係合一体化される蓋ケース１０２の部分より構成され
ており、回路基板１００は、本体ケース１０１と蓋カバ
ー１０２との所謂２ピースＩｌ遣の外殻内に収容されて
いる。

回路基［１００の表面には、後述するハウスコードを設
定するためのデイツプスイッチ１００ｃ、ゾーンコード
やユニットコードを設定するためのデイツブスイッチ１
００ｄ、！ケース１０２が本体ケース１０１より取り外
しされたとき、緊急通報を行うためＯＮとなるタンパ−
スイッチ１００ｓ、発信回路部のＬＣ共振回路を構成す
るコイル１００ａとコンデンサ１００ｂ及びコ字状に立
設されたループアンテナ１０４が実装され、更に回路基
板１００の後端には外部センサー（不図示）の配線を接
続する接続端子１００ｊが実装されている。

この例示のものでは、電池ケース１０３は、回路基板１
００をベース本体１０１に収容させた後、回路基板１０
０の対応した個所に電池ケース１０３を載せ、電池ケー
ス１０３に設けた係合部（不図示）をベース本体１０１
の対応した保合部（不図示）に係合させることにより、
着脱可能に取付けできる構造とされており、またベース
本体１０１と蓋ケース１０２とは、互いに対応させて設
けた別の保合部を係合させることにより、取り外し可能
になっている。

したがって、電池ケース１０３と蓋ケース１０２はビス
などの手段を何等用いることなく、容易に手で取り外し
出来るメンテナンスに便利な構造となっている。

また、図示はされていないが、ＬＣ共振回路を構成する
コイル１００ａとトリマコンデンサ１００ｂは導電性素
材で製された電磁シルードケースで覆えば、ＬＣ共振回
路の発信周波数を安定に保持出来るので有益である。

第３図は、ワイヤレス発信器に組込まれた発信回路部の
構成を示している。

この発信回路部】は、自動発振回路部１１．高周波数増
幅部１２．アンテナ部１３より構成されている。

自動発振回路部１１は、トランジスタＱ１と、これに温
度補償されたバイアス電圧を与える抵抗Ｒ１，Ｒ２とダ
イオードＤ１．Ｄ２、直流負帰還を施す抵抗Ｒ３と、発
振周波数を定めるコイルし１、コンデンサＣ１，トリマ
コンデンサＴＣ及び安定な発振を得るためトランジスタ
Ｑ１のベースへの正帰還量を定めるコンデンサＣ３，Ｃ
４から構成されている。

ここに、トリマコンデンサＴＣは、コイルＬ１とコンデ
ンサＣ１とで構成されるＬＣ共振回路の共振周波数を微
調整するために設けられている。

このような構成の自励発振回路部１１からの発振出力は
、結合コンデンサＣ６を介して増幅部２のトランジスタ
Ｑ２に供給され、ここで増幅された後、アンテナ部１３
のループアンテナＡＮＴに導かれ、電波となって輻射さ
れる。

アンテナ部１３においては、ループアンテナＡＮＴは１
つのインダクタンスと等価であり、このインダクタンス
とコンデンサＣ７の形成する共振回路をトランジスタＱ
２により中間タップＡｏ点で駆動して整合を取っている
。

なお、コイルＬ２及びコンデンサＣ５，Ｃ６は、それぞ
れチョークコイル、バイパスコンデンサを構成しており
、電源ラインに高周波信号が回り込むのを阻止している
。

第４図は、本発明の適用された回路基板１００、つまり
発信回路部に形成された導電パターンの透視図を示して
いる。

第５図は、第４しに対応して示した回路基板１００の表
面の部品配置図を示している。

図において、具部分で塗りつぶされた部分１４が、本発
明者らによってループアンテナ１０４の偏波成分とは異
なる別の偏波成分の電波を輻射する導電パターンの余分
な部分であり、グランドレベルのパターンとなっている
。

第５図は、第２図に示した実施例の回路基板の表面をそ
のまま示しており、第２図に示された各部品は、第５図
では対応する符号を付して説明されている。

本発明は、上述した外部センサーに付設されるワイヤレ
ス発信器以外に、携帯用、センサー内蔵型の発信器にも
同様に適用されることはいうまでもない。

第６図は、本発明をセンサー内蔵型のワイヤレス発信器
に適用した場合の斜視図を示している。

このタイプのワイヤレス発信器Ａ′は、その内部に拡大
図Ｐで示すように、リードスイッチ１００ｉを有してお
り、永久磁石と協働して使用される。例えば、永久磁石
をドアの一部などに取付け、ワイヤレス発信器Ａ′を対
応したドア枠などに設置して使用すると、ドアの開閉状
態を検知してリードスイッチ１００１が作動するので、
この状態をワイヤレス発信器Ａ′で検知して、受信器（
不図示）側にセキュリティー信号を送信する。

受信した受信器側では、この信号を受信してホストコン
ピュータなどに送出することにより、必要な制御機器を
作動させて処置がなされる。

最後に、本発明の効果を実証するため行った実験データ
を示す。

これらの図は、本体の発信回路部に余分の導電パターン
を形成し、その部分から輻射される偏波成分を確かめる
ために行った実験結果を示している。

いずれの場合も、発信器に対して標準ダイポールアンテ
ナを３ｍの距離を隅で、大地より１．５ｍの高さ地点で
測定したものである。発信周波数は３１０ＭＨｚで、測
定した電界強度は、Ｏｄ　Ｂ　ｐ　Ｖ／ｍ＝　１　ｐ　
Ｖ／ｍとしている。

第７図、第８図は、大地に水平にループアンテナを配置
した同一の発信器を用い、それぞれにグランドに接続し
た２８．２ｃｍ、１４．１ｃｍのリード線を導電パター
ンの代わりに垂直に延ばした例の測定結果を示している
。受信側は垂直ダイポールアンテナを使用した。

これらの図を対比すれば分かるように、リード線の長い
ものが、受信側の垂直アンテナに対して電界強度を有し
ていることが分かる。

第９図、第１０図は、ロフトの異なる同一タイプの本発
明のワイヤレス発信器に対しての（ａ）垂直ダイポール
アンテナ、　（ｂ）水平ダイポールアンテナの測定値を
示している。これらの測定結果は、殆ど一致しているこ
とからみても同一タイプの発信器は同一の特性を呈し、
いずれも無指向特性を示している。

第１１図、第１２図は、大地に水平に配置されるループ
アンテナを有した発信器の回路パターンを変化させて、
（ａ）水平、　（ｂ）垂直成分を測定したものである。

第１１図のものでは、発振回路部から電源側に水平に走
る導電パターンを形成した例、第１２図は発振回路部か
ら垂直に走る導電パターンを形成した例を示している。

両図の対比より分かることは、水平に配置されたループ
アンテナに対して垂直の導電パターンを形成したもので
は、より大きい垂直偏波成分が得られている。

本発明は、以上に説明したように、ワイヤレス発信器の
発信回路部の導電パターンを余分に残すことにより、発
信器に本来的に設けられているループアンテナから輻射
される偏波成分とは異なる別の偏波成分の電波出力を得
るものであり、実際の実施時には形成される導電パター
ンの形状は、輻射効率などを考慮してその回路に応じて
規定されるものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ループアンテナより輻射されていた電
波の偏波成分とは異なる偏波成分が容易に輻射でき、し
たがって電波の輻射特性を無指向性にでき広い範囲の伝
送エリアが確保出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のワイヤレス発信器の使用状態の説明図
、第２図は外部センサーを付加接続して使用する設置型
のワイヤレス発信器の構造説明図、第３図はその内部に
収容された発信回路部の構成図、第４図は本発明の実施
例である回路基板に形成されたアースパターンの実施例
図、第５図は発信回路部を構成する各回路素子を回路基
板に実装した例図、第６図はセンサー内蔵型のワイヤレ
ス発信器の構造説明図、第７図、第８図は回路基板上に
形成されたアースパターンの指向特性を示す電界パター
ンで、水平のループアンテナを設けた回路基板に垂直に
リード線を設けた場合の実験例図、第９図（ａ）、　　
（ｂ）及び第１０図（ａ）（ｂ）は本発明の実施品であ
るワイヤレス発信器の電界強度の測定図、第１１図（ａ
）、　　（ｂ）及び第１２図（ａ）、　　（ｂ）は、そ
れぞれ発信回路部の電源に水平、垂直に走る導電パター
ンを形成した場合の電界強度の測定図である。 （符号の説明） Ａ、Ａ’　・・・本発明のワイヤレス発信器１０４・・
・ループアンテナ ト・・発信回路部 １００・・・回路基板 １４・・・余分の導電パターン 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）セキュリティー信号を、本体発信回路部に設けた
   ループアンテナより電波信号の形で発信するワイヤレス
   発信器において、 その本体発信回路部に余分の導電パターンを形成して、
   この導電パターンにより上記ループアンテナより輻射さ
   れる電波信号の偏波成分とは別の偏波成分を輻射させる
   構成にしていることを特徴とするワイヤレス発信器。