(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナを介して無線信号の送受信を行う送受信手段が防爆構造容器の内部に収納される無線型防爆機器において、
前記防爆構造容器内に設けられ前記アンテナのコネクタ部の中心導体の一端を前記送受信手段に接続する接続線と、
前記防爆構造容器内に設けられて前記接続線上に配置され、分布定数回路により構成され前記中心導体の一端とグラウンドとを導通させて前記中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、
前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が前記防爆構造容器外部に露出し、
前記ショートスタブ手段は前記中心導体の一端とグラウンドとを直流的に短絡し、前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端は防爆仕様の裸充電部であり、
さらに前記ショートスタブ手段は、水平方向の一端から高周波信号が入力されて他端から出力される第１の接続線パターンと、この第１の接続線パターンの下辺中央部分に一端が直交するように接続され他端は直列接続された少なくとも１つのクランク状パターンを介してグラウンドに直流的に接続されている第２の接続線パターンにより、複数帯域に対応するように構成されることを特徴とする無線型防爆機器。
【請求項２】
アンテナを介して無線信号の送受信を行う送受信手段が防爆構造容器の内部に収納される無線型防爆機器において、
前記防爆構造容器内に設けられ前記アンテナのコネクタ部の中心導体の一端を前記送受信手段に接続する接続線と、
前記防爆構造容器内に設けられて前記接続線上に配置され、分布定数回路により構成され前記中心導体の一端とグラウンドとを導通させて前記中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、
前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が前記防爆構造容器外部に露出し、
前記ショートスタブ手段は前記中心導体の一端とグラウンドとを直流的に短絡し、前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端は防爆仕様の裸充電部であり、
さらに前記ショートスタブ手段は、水平方向の一端から高周波信号が入力されて他端から出力される第１の接続線パターンと、この第１の接続線パターンの下辺中央部分に一端が直交するように接続され他端は直列接続された少なくとも１つのクランク状パターンを介してグラウンドに直流的に接続されている第２の接続線パターンと、前記第１の接続線パターンの上辺中央部分に一端が印加電圧に応じて容量値が変えられる可変容量素子を挟んで直交するように対向配置されるオープンスタブとして機能する直線状パターンとして形成された第３の接続線パターンにより、複数帯域に対応するように構成されることを特徴とする無線型防爆機器。
【請求項３】
前記アンテナは、
前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端に接続され、前記防爆構造容器外部に配置されたことを特徴とする請求項１または２記載の無線型防爆機器。
【請求項４】
前記アンテナは、
前記アンテナからの信号を伝送するケーブル手段を介して前記コネクタ部の中心導体の他端に接続されることを特徴とする請求項１または２記載の無線型防爆機器。
【請求項５】
前記防爆構造容器内であって、前記コネクタ部の中心導体の一端と送受信手段とが接続される接続線上に、前記送受信手段からの直流電流を遮断するブロッキングコンデンサ手段を備え、
前記アンテナは、本質安全防爆構造を成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の無線型防爆機器。
【請求項６】
前記ショートスタブ手段は、
前記送受信手段が送受する信号のうち予め定められた信号成分を除去するフィルタであることを特徴とする請求項１記載の無線型防爆機器。
【請求項７】
前記ショートスタブ手段は、
集中定数回路素子を介してグラウンドに接続されることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の無線型防爆機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナを介して無線信号の送受信を行う送受信手段が防爆構造容器の内部に収納される無線型防爆機器に関し、詳しくは、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様（IEC（国際電気標準会議）により制定される防爆仕様(IEC 60079-15））を満たし、高性能な無線通信を実現可能な無線型防爆機器に関するものである。
【０００２】
ここで、本発明の無線型防爆機器には、無線通信機能を有するフィールド機器など、防爆規格に対応が必要な機器（無線通信の中継装置、ゲートウェイ装置等）を含む。フィールド機器には、たとえば、差圧計、流量計、温度計、監視カメラ、アクチュエータ、コントローラなどの各種フィールド機器がある。
【背景技術】
【０００３】
従来の無線型防爆機器は、工場やプラントの引火ガス等のある危険場所に設置され、外部の電源から電力を供給するために電源ケーブルが接続されている。
【０００４】
これらの無線型防爆機器は、可燃性ガスや引火性物質の蒸気などの爆発性雰囲気が生じる可能性のある「危険場所」に設置するのにあたり、耐圧防爆構造を有する全閉容器に収納することが望ましい（実開平６−５７０４２号公報）。
耐圧防爆構造の全閉容器とは、容器の内部で爆発を生じた場合に、その容器が爆発圧力に耐えるとともに、爆発による火炎が容器外部の可燃性ガスや引火性物質の蒸気などに点火しないように構成されたものである。
【０００５】
また、従来の無線型防爆機器は、アンテナについても、無線機器に対しては本来のアンテナとして機能し、無線機器の電源系統が故障してもアンテナを介して容器外部の爆発性雰囲気への電源系統に起因するエネルギーの流出を阻止して爆発を未然に防止するように構成される。
【０００６】
図１４は、従来の無線型防爆機器の構成例を示す断面図である。
図１４において、従来の無線型防爆機器は「危険場所」に配置された防爆耐圧容器１の外壁の一部を貫通突出してアンテナカバー部材２内に配置されたアンテナ４が形成される。
【０００７】
防爆耐圧容器１内には送受信手段３が収納され、アンテナカバー部材２内にはこの送受信手段３に接続されたアンテナ４が収納される。アンテナカバー部材２は電波透過性部材で形成され、送受信手段３はアンテナ４を介しフィールド機器（図示せず）と通信する。
【０００８】
アンテナカバー部材２は、ガラスカバーなどの防爆耐圧容器である保護カバー部材５内に収納される。保護カバー部材５は、アンテナカバー部材２およびアンテナ４を覆うように防爆耐圧容器１の外壁に取り付けられ、少なくとも高周波信号（電磁波）が透過する素材（ガラスや樹脂などの材料）で作製される。
【０００９】
送受信手段３は、防爆耐圧容器１の外壁の一部を貫通するケーブル引出部（図示せず）を介して通信ケーブル（図示せず）により「安全場所」に配置されている制御部に接続されて電気信号を送受信する。また、送受信手段３は、防爆耐圧容器１の外壁の一部を貫通するケーブル引出部（図示せず）を介して電源ケーブル（図示せず）により安全場所に配置されている電源部に接続され、給電される。
【００１０】
たとえば、従来の無線型防爆機器に関連する先行技術文献として下記の特許文献１がある。特許文献１には、防爆耐圧容器内にアンテナおよび送受信手段を収納し、電源ケーブルにより外部の電源部に接続され給電されるとともに、通信ケーブルにより外部の制御部に接続され通信する無線型防爆機器の構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平９−１８２２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来の無線型防爆機器は、防爆耐圧容器、保護カバー部材が重く製品重量が大きくなるので、高い場所に設置したいが設置場所の補強が必要になるなど、設置場所に制限が生じてしまうという問題点があった。
【００１３】
また、従来の無線型防爆機器は、アンテナと本体とが一体構成となっており、分離できないので、アンテナの設置場所に制限が生じることになり無線通信性能に影響が出てしまうという問題点があった。
【００１４】
また、従来の無線型防爆機器は、容器にガラスや樹脂などの材料を使用しているので、金属と比較して温度変化や紫外線などの影響を受けやすく劣化しやすいことから、温度範囲や設置条件など製品仕様に制限が生じてしまうという問題点があった。
【００１５】
本発明は、このような問題点を解決するものであり、その目的は、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現可能な無線型防爆機器を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、
アンテナを介して無線信号の送受信を行う送受信手段が防爆構造容器の内部に収納される無線型防爆機器において、
前記防爆構造容器内に設けられ前記アンテナのコネクタ部の中心導体の一端を前記送受信手段に接続する接続線と、
前記防爆構造容器内に設けられて前記接続線上に配置され、分布定数回路により構成され前記中心導体の一端とグラウンドとを導通させて前記中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、
前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が前記防爆構造容器外部に露出し、
前記ショートスタブ手段は前記中心導体の一端とグラウンドとを直流的に短絡し、前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端は防爆仕様の裸充電部であり、
さらに前記ショートスタブ手段は、水平方向の一端から高周波信号が入力されて他端から出力される第１の接続線パターンと、この第１の接続線パターンの下辺中央部分に一端が直交するように接続され他端は直列接続された少なくとも１つのクランク状パターンを介してグラウンドに直流的に接続されている第２の接続線パターンにより、複数帯域に対応するように構成されることを特徴とする。
【００１７】
請求項２記載の発明は、
アンテナを介して無線信号の送受信を行う送受信手段が防爆構造容器の内部に収納される無線型防爆機器において、
前記防爆構造容器内に設けられ前記アンテナのコネクタ部の中心導体の一端を前記送受信手段に接続する接続線と、
前記防爆構造容器内に設けられて前記接続線上に配置され、分布定数回路により構成され前記中心導体の一端とグラウンドとを導通させて前記中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、
前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が前記防爆構造容器外部に露出し、
前記ショートスタブ手段は前記中心導体の一端とグラウンドとを直流的に短絡し、前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端は防爆仕様の裸充電部であり、
さらに前記ショートスタブ手段は、水平方向の一端から高周波信号が入力されて他端から出力される第１の接続線パターンと、この第１の接続線パターンの下辺中央部分に一端が直交するように接続され他端は直列接続された少なくとも１つのクランク状パターンを介してグラウンドに直流的に接続されている第２の接続線パターンと、前記第１の接続線パターンの上辺中央部分に一端が印加電圧に応じて容量値が変えられる可変容量素子を挟んで直交するように対向配置されるオープンスタブとして機能する直線状パターンとして形成された第３の接続線パターンにより、複数帯域に対応するように構成されることを特徴とする。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の無線型防爆機器において、
前記アンテナは、
前記アンテナからの信号を伝送するケーブル手段を介して前記コネクタ部の中心導体の他端に接続されることを特徴とする。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の無線型防爆機器において、
前記防爆構造容器内であって、前記コネクタ部の中心導体の一端と送受信手段とが接続される接続線上に、前記送受信手段からの直流電流を遮断するブロッキングコンデンサ手段を備え、
前記アンテナは、本質安全防爆構造を成したことを特徴とする。
【００２０】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の無線型防爆機器において、
前記ショートスタブ手段は、
前記送受信手段が送受する信号のうち予め定められた信号成分を除去するフィルタであることを特徴とする。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項１または５記載の無線型防爆機器において、
前記ショートスタブ手段は、
分布定数回路により構成されることを特徴とする。
【００２２】
請求項７記載の発明は、請求項１から６のいずれかに記載の無線型防爆機器において、
前記ショートスタブ手段は、
集中定数回路素子を介してグラウンドに接続されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１によれば、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端を前記送受信手段に接続する接続線上に配置され、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出し、前記ショートスタブ手段は前記中心導体の一端とグラウンドとを直流的に短絡し、前記アンテナのコネクタ部の中心導体の他端は防爆仕様の裸充電部であることにより、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現できる。
そして、ショートスタブ手段を構成する第１の接続線パターンと第２の接続線パターンの形状を工夫することにより、複数帯域に対応するショートスタブ手段を実現できる。
さらに、層間カップリングによるショートスタブを用いることにより、所定の周波数特性による高性能な無線通信を実現できる。
【００２８】
請求項２、３、４によれば、アンテナコネクタの中心導体が防爆構造容器の外部に露出していることにより以下の効果が得られる。
Ａ：複数種類のアンテナが利用可能となる点で有効である。具体的には、防爆構造容器（本体）とアンテナが一体であることが求められないため、目的に応じてアンテナを選択し本体と組み合わせて利用することが可能となり高性能な無線通信を実現できる。
Ｂ：アンテナの設置場所に自由が生じる点で有効である。具体的には防爆構造容器（本体）とアンテナが一体であることが求められないため、アンテナコネクタから高周波ケーブルを介してアンテナを接続することができる。従って本体と異なる場所にアンテナを設置することが可能となり高性能な無線通信を実現できる。
そして、ショートスタブ手段を構成する第１の接続線パターンと第２の接続線パターンおよび第３の接続線パターンの形状を工夫するとともに、可変容量素子の印加電圧を調整することにより、所望の周波数特性で複数帯域に対応するショートスタブ手段を実現できる。
さらに、層間カップリングによるショートスタブを用いることにより、所定の周波数特性による高性能な無線通信を実現できる。
【００２９】
請求項４によれば、防爆構造容器内であって、コネクタ部の中心導体の一端と送受信手段とが接続される接続線上に、送受信手段からの直流電流を遮断するブロッキングコンデンサ手段を備えたことにより、耐圧容器を使用せずに適切に本質安全防爆構造を成し、高性能な無線通信を実現できる。
また、ブロッキングコンデンサ手段を複数備えたことにより、いずれか一方が破損しても残るブロッキングコンデンサ手段が機能することで中心導体に直流電位が生じることは無く本質安全防爆仕様を満たすことができる。
【００３０】
請求項５によれば、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端を送受信手段に接続する接続線上に配置され、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出したことにより、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現できる。さらにノッチフィルタの効果を生じさせるショートスタブを用いることにより、所定の周波数特性による無線通信を実現できる。
【００３４】
請求項７によれば、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端を送受信手段に接続する接続線上に配置され、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出したことにより、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現できる。さらに、集中定数を使用したショートスタブを用いることにより所定の周波数特性による無線通信を実現することができ、省スペース化を実現することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の無線型防爆機器の一実施例を示す構成説明図である。
【図２】図１の詳細な構成説明図である。
【図３】本発明の無線型防爆機器の他の実施例を示す構成説明図である。
【図４】本発明の無線型防爆機器のその他の実施例を示す構成説明図である。
【図５】本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成の一例を示す構成説明図およびこのショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。
【図６】本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成の他の例を示す構成説明図である。
【図７】図６のショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。
【図８】本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成のその他の例を示す構成説明図である。
【図９】図８のショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。
【図１０】本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成のその他の例を示す構成説明図およびこのショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。
【図１１】本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成のその他の例を示す構成説明図およびこのショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。
【図１２】本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成のその他の例を示す構成説明図である。
【図１３】図１２のショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。
【図１４】従来の無線型防爆機器の構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
＜第１の実施例＞
以下、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。図１は本発明の無線型防爆機器の一実施例を示す構成説明図、図２は図１の詳細な構成説明図であり、図１４と共通する部分は適宜説明を省略する。
【００３７】
図１および図２と、図１４との相違点は、アンテナカバー部材、保護カバー部材を備えていない点、ショートスタブ手段が、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端を送受信手段に接続する接続線上に配置され、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つ点、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出する点である。
【００３８】
（構成の説明）
図１において、無線型防爆機器５０は、「危険場所」に配置される防爆構造容器６内にショートスタブ手段６１と、高周波信号処理機能（高周波回路）を有し、高周波信号（無線信号）の送受を行う送受信装置などの送受信手段６２を有する。
防爆構造容器６は、金属材料により構成され、特に耐圧機能は有しなくてもよい。
【００３９】
また、無線型防爆機器５０は、防爆構造容器６の外壁の一部を貫通突出してアンテナコネクタ１２が配置形成される。アンテナ７のコネクタ部の一例であるアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂは、シェル１２ａの断面中心部位から伸延され、その他端が防爆構造容器６の外部に露出される。
【００４０】
このアンテナコネクタ１２にアンテナ７が差し込まれて中心導体１２ｂと電気的に接続される。なお、アンテナ７は、アンテナ７からの信号を伝送するケーブル手段の一例である高周波ケーブル１３を介してアンテナコネクタ１２に接続されているものであってもよい。また、アンテナは、無線通信における使用目的に応じて、小型、高利得型、有指向性型などの各機能を有するアンテナであってもよい。
【００４１】
アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端は、接続線１００を介して送受信手段６２と電気的に接続される。
ショートスタブ手段６１は、防爆構造容器６内であってアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端を送受信手段６２に電気的に接続する接続線１００上に配置され、中心導体１２ｂからの電流を分流させて中心導体１２ｂの一端とグラウンドとを導通させて中心導体１２ｂの電位を所定の電位に保つ。
【００４２】
ショートスタブ手段６１は、電気長が無線型防爆機器５０の使用する高周波数の１／４の波長の長さのスタブ１０１で、中心導体１２ｂの一端と送受信手段６２とを電気的に接続する接続線１００を直流的に短絡させる。なお、ショートスタブ手段６１の電気長は高周波数の１／４波長の長さに限らず、使用周波数の波長をλとすると（２ｎ＋１）×λ／４（ｎは整数）の長さであればよい。なお、ショートスタブ手段６１は使用する周波数においてインピーダンスが無限大になる。
【００４３】
送受信手段６２は、アンテナ７を介してフィールド機器（図示せず）と高周波信号の送受信を行う。
たとえば送受信手段６２は高周波回路が発生した高周波信号を出力する。この高周波信号は、接続線１００、ショートスタブ手段６１を経由してアンテナコネクタ１２に入力され、アンテナ７から空間に放出されフィールド機器に送信される。
【００４４】
また、送受信手段６２は、アンテナ７により受信した高周波信号をアンテナコネクタ１２を介して受信すると防爆構造容器６の外壁の一部を貫通するケーブル引出部（図示せず）を介して通信ケーブル（図示せず）により「安全場所」に配置されている制御部に送信する。なお送受信手段６２は、防爆構造容器６の外壁の一部を貫通するケーブル引出部（図示せず）を介して電源ケーブル（図示せず）により安全場所に配置されている電源部に接続され、給電される。
【００４５】
これらの構成を図２を用いてより詳細に説明する。
具体的には、図２のように、アンテナコネクタ１２は、たとえばＮ型コネクタであって、外周部にネジが形成されたシェル１２ａの一部が防爆構造容器６の外部に露出され、シェル１２ａの他の部位は防爆構造容器６内部に収容される。また、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂは、シェル１２ａの断面中心部位においてコネクタの長手方向に伸延され、その他端が防爆構造容器６の外部に露出される。
【００４６】
アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの他端は、アンテナ７の一端に形成された長孔に差し込まれ、電気的に接続される。ここでアンテナ７の一端には内周部にネジが形成され、アンテナ７の一端をシェル１２ａにねじ込んで固定される。
【００４７】
ここで無線型防爆機器５０は、図２のようにショートスタブ手段６１を配置実現するために、（プリント）基板を用いて中心導体１２ｂの一端と送受信手段６２と電気的に接続させ、かつ、中心導体１２ｂの一端とグラウンドとを導通させて中心導体１２ｂの電位を所定の電位に保つように配線されたショートスタブブロックを防爆構造容器６内に有する。
【００４８】
具体的にはアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端は、第１の同軸ケーブル６３の導体の一端と電気的に接続される。
第１の同軸ケーブル６３の導体の他端は、ショートスタブブロックの基板上に配線された送受信手段６２に電気的に接続される接続線１００の一端（ショートスタブ手段６１の一端）と、第１の内部接続コネクタ６５ａを介して電気的に接続される。
【００４９】
送受信手段６２は、第３の内部接続コネクタ６５ｃ、第２の同軸ケーブル６４および第２の内部接続コネクタ６５ｂを介して、接続線１００の他端（ショートスタブ手段６１の他端）と接続される。
すなわち、接続線１００は、基板上に配線され、中心導体１２ｂの一端を送受信手段６２に電気的に接続する。
【００５０】
アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端は、送受信手段６２と電気的に接続されている接続線１００から中心導体１２ｂからの電流を分流できるように配線された接続線１０１を介して、グラウンドに導通（ケース接地）される。
【００５１】
このように無線型防爆機器は、図２のようなショートスタブブロックを有し、ショートスタブ手段６１がアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端を送受信手段６２を電気的に接続する接続線１００から中心導体１２ｂからの電流を分流させて中心導体１２ｂの一端とグラウンドとを導通させることで中心導体１２ｂの電位を所定の電位に保つ。
【００５２】
（動作、作用効果）
このような構成で本発明の無線型防爆機器は、次の動作を行い、各作用効果を奏する。
たとえば送受信手段６２は、高周波回路が発生した高周波信号を出力する。この高周波信号は、ショートスタブ手段６１を経由してアンテナコネクタ１２に入力される。
【００５３】
アンテナ７が直接アンテナコネクタ１２に接続されている場合は、高周波信号がアンテナコネクタ１２からアンテナ７に供給されて空間へ放出され、外部のフィールド機器等に送信される。
アンテナ７が高周波ケーブル１３を介してアンテナ７に接続されている場合は、高周波信号はアンテナコネクタ１２から高周波ケーブル１３を介してアンテナ７に供給され空間へ放出され、外部のフィールド機器に送信される。
【００５４】
送受信手段６２とアンテナ７との高周波信号の入出力にあたり、信号経路がショートスタブ手段６１を通じてグラウンドに接続されているが、高周波信号周波数においてショートスタブ手段６１は非常に大きなインピーダンスを持つためグラウンドに分流する高周波信号は極めて少ない。
また、無線型防爆機器の外部からアンテナコネクタ１２の中心導体を観察した場合、この導体はスタブを通じてグラウンドに接続されている。従って通常の電位は０である。
【００５５】
ここで、本発明の無線型防爆機器は、防爆機器として評価する場合、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂが外部に露出しているため裸充電部として扱われることになる。Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様では、裸充電部には配線部の故障がある場合でも電位が定まるよう何らかの対策が求められる。
【００５６】
これに対し、本発明の無線型防爆機器は、上述のようにアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂはショートスタブ手段６１によって常にグラウンドと導通する。
従って、配線部（送受信手段６２の配線、アンテナ７との接続、防爆構造容器６内の内部配線など）に故障が生じた場合にも中心導体１２ｂの電位はグラウンド電位に保たれる。これによりアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂが外部に露出していても防爆仕様を満たすことになる。
【００５７】
また、本発明の無線型防爆機器は、耐圧容器（圧力容器）を使用せずに防爆仕様を満たすため、製品重量が軽くなる点で有効である。また、アンテナの保護容器としてガラスや樹脂材料を使用する必要が無いため、温度範囲や設置条件など製品仕様に制限が生じることが少なくなる。
【００５８】
また、本発明の無線型防爆機器は、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂが防爆構造容器６外部に露出していることにより以下の効果が得られる。
Ａ：複数種類のアンテナが利用可能となる点で有効である。具体的には、防爆構造容器（本体）とアンテナが一体であることが求められないため、目的に応じてアンテナを選択し本体と組み合わせて利用することが可能となり高性能な無線通信を実現できる。
Ｂ：アンテナの設置場所に自由が生じる点で有効である。具体的には防爆構造容器（本体）とアンテナが一体であることが求められないため、アンテナコネクタから高周波ケーブルを介してアンテナを接続することができる。従って本体と異なる場所にアンテナを設置することが可能となり高性能な無線通信を実現できる。
【００５９】
このように、本発明の無線型防爆機器は、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端を送受信手段に接続する接続線上に配置され、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出したことにより、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現できる。
【００６０】
＜第２の実施例＞
本発明の無線型防爆機器は第１の実施例の構成に加え、送受信手段がブロッキングコンデンサを介してアンテナコネクタの中心導体に接続されるものでもよい。
図３は、このような本発明の無線型防爆機器の他の実施例を示す構成説明図であり、図１と共通する部分は適宜説明を省略する。
【００６１】
（構成の説明）
図３において、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂは、シェル１２ａの断面中心部位から伸延され、その他端が防爆構造容器６の外部に露出される。
アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端は、接続線１００、第１のブロッキングコンデンサ手段８１、第２のブロッキングコンデンサ手段８２を介して送受信手段６２と電気的に接続される。
第１のブロッキングコンデンサ手段８１、第２のブロッキングコンデンサ手段８２は、送受信手段６２からの直流電流を遮断する。
【００６２】
ショートスタブ手段６１は、防爆構造容器６内であってアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端と第１のブロッキングコンデンサ手段８１を電気的に接続する接続線１００上に配置され、中心導体１２ｂからの電流を分流するように配線されて中心導体１２ｂとグラウンドとを導通させる。このため、中心導体１２ｂの電位は所定の電位に保たれる。
【００６３】
送受信手段６２は、アンテナ７を介してフィールド機器（図示せず）と通信する。
たとえば送受信手段６２は、高周波信号を発生する高周波回路を備え、発生した高周波信号を出力する。この高周波信号は、第１のブロッキングコンデンサ手段８１、第２のブロッキングコンデンサ手段８２、ショートスタブ手段６１を経由してアンテナコネクタ１２に入力される。
【００６４】
（動作、作用効果）
このような構成で本発明の無線型防爆機器は、次の動作を行い、各作用効果を奏する。
ここで、本発明の無線型防爆機器は、防爆機器として評価する場合、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂが外部に露出しているため裸充電部として扱われることになる。本質安全防爆仕様では、裸充電部には配線部の故障がある場合でも電位が定まるよう何らかの対策が求められる。更に送受信手段に故障が生じても裸充電部に直流電位が生じない対策が求められる。
【００６５】
これに対し、本発明の無線型防爆機器は、上述のようにアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂはショートスタブ手段６１によって常にグラウンドと導通する。従って、回路部（送受信手段６２の配線、アンテナ７との接続、防爆構造容器６内の内部配線など）に故障が生じた場合にも中心導体１２ｂの電位はグラウンド電位に保たれる。
【００６６】
また、送受信手段６２とアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂとの間に第１のブロッキングコンデンサ８１、第２のブロッキングコンデンサ８２を配置することにより送受信手段６２からの直流電流が遮断されるため、送受信手段に故障が生じても中心導体に直流電位が生じることは無い。
【００６７】
これらのことによりアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂが防爆構造容器６外部に露出していても、本質安全防爆仕様を満たすことができる。
【００６８】
この結果、本実施例の無線型防爆機器は、防爆構造容器内であって、コネクタ部の中心導体の一端と送受信手段とが接続される接続線上に、送受信手段からの直流電流を遮断するブロッキングコンデンサ手段を備えたことにより、耐圧容器を使用せずに適切に本質安全防爆構造を成し、高性能な無線通信を実現できる。
また、ブロッキングコンデンサ手段を複数備えたことにより、いずれか一方が破損しても残るブロッキングコンデンサ手段が機能することで中心導体に直流電位が生じることは無く本質安全防爆仕様を満たすことができる。
【００６９】
＜第３の実施例＞
第１の実施例、第２の実施例で説明したショートスタブ手段のスタブの寸法は、使用する周波数に逆比例して大きくなるものである。このため、使用する無線通信周波数が低い場合には、機器寸法の制限によりショートスタブを搭載することが困難となり、本発明を実施するのが困難な場合がある。
【００７０】
これに対して、本発明の無線型防爆機器は、第１の実施例の構成のショートスタブ手段に替えて、通信に使用する高周波信号周波数に共振するように調整された並列共振回路などの並列共振手段が、送受信手段とアンテナコネクタの中心導体との接続線上に設置され中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つものでもよい。
この並列共振手段を備えれば、使用する無線周波数が低くなっても無線型防爆機器寸法に影響を及ぼさずに、ショートスタブを使用した場合と同等の効果を得られる。
【００７１】
（構成の説明）
図４は、このような本発明の無線型防爆機器のその他の実施例を示す構成説明図であり、図１と共通する部分は適宜説明を省略する。
【００７２】
図４において、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂは、シェル１２ａの断面中心部位から伸延され、その他端が防爆構造容器６の外部に露出される。
アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端は、接続線１００を介して送受信手段６２と電気的に接続される。
【００７３】
並列共振手段９はコイル９１とキャパシタ９２から構成され、防爆構造容器６内であってアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端を送受信手段６２に電気的に接続する接続線１００上に配置される。
並列共振手段９は、中心導体１２ｂからの電流を分流させてコイル９１を介して中心導体１２ｂの一端とグラウンドとを導通して中心導体１２ｂの電位を所定の電位に保つ。
【００７４】
この並列共振手段９は、コイル９１の抵抗とキャパシタ９２の容量値の関係に基づき本発明の無線型防爆機器が通信に使用する高周波信号周波数において共振するように調整される。ここで、並列共振時には、並列共振手段９のインピーダンスは最大となり、並列共振手段９を流れる電流は最小となる。
【００７５】
（動作、作用効果）
このような構成で本発明の無線型防爆機器は、次の動作を行い、各作用効果を奏する。
たとえば送受信手段６２は、高周波回路が発生した高周波信号を出力する。この高周波信号は、並列共振手段９を経由してアンテナコネクタ１２に入力される。
【００７６】
アンテナ７が直接アンテナコネクタ１２に接続されている場合は、高周波信号は、アンテナコネクタ１２からアンテナ７に供給され空間へ放出され、外部のフィールド機器等に送信される。
アンテナ７が高周波ケーブル１３を介してアンテナ７に接続されている場合は、高周波信号はアンテナコネクタ１２から高周波ケーブル１３を介してアンテナ７に供給され空間へ放出され、外部のフィールド機器に送信される。
【００７７】
ここで、送受信手段６２とアンテナ７との高周波信号の入出力にあたり、信号経路が並列共振手段９を通じてグラウンドに接続（交流接地）されているが、高周波信号周波数において並列共振手段９は非常に大きなインピーダンスを持つためグラウンドに分流する高周波信号は極めて少ない。一方コイル９１の直流抵抗は極めて少ない。
また、無線型防爆機器の外部からアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂを観察した場合、この導体はコイル９１を通じてグラウンドに接続（交流接地）されている。従って通常の電位は０である。
【００７８】
このように、本実施例の無線型防爆機器は、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端に送受信手段を接続する接続線上に配置され、無線信号の周波数に基づき共振し、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つ並列共振手段を備え、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出したことにより、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現できる。また、使用する無線周波数が低くなっても無線型防爆機器寸法に影響を及ぼさずに、ショートスタブを使用した場合と同等の効果を得られる。
【００７９】
なお、本実施例の無線型防爆機器は、上述第２の実施例で示したように、送受信手段がブロッキングコンデンサを介してアンテナコネクタの中心導体の一端に接続されるものでもよい。
アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端は、接続線１００を介して第１のブロッキングコンデンサ手段８１、第２のブロッキングコンデンサ手段８２を介して送受信手段６２と電気的に接続される。
【００８０】
並列共振手段９は、防爆構造容器６内であってアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端に第１のコンデンサ手段８１を電気的に接続する接続線１００上に配置され、中心導体１２ｂからの電流を分流させてコイル９１を介して中心導体１２ｂの一端とグラウンドとを導通させて中心導体１２ｂの電位を所定の電位に保つ。このことにより、送受信手段に故障が生じても中心導体に直流電位が生じることは無い。
このため、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂが防爆構造容器６外部に露出していても、本質安全防爆仕様を満たすことができる。
【００８１】
この結果、本実施例の無線型防爆機器は、防爆構造容器内であって、コネクタ部の中心導体の一端と送受信手段とが接続される接続線上に、送受信手段からの直流電流を遮断するブロッキングコンデンサ手段を備えたことにより、耐圧容器を使用せずに適切に本質安全防爆構造を成し、高性能な無線通信を実現できる。
【００８２】
＜第４の実施例＞
上述の実施例１〜２の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段６１は、図５に示すような構成のものでもよい。図５は、このような本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成の一例を示す構成説明図およびショートスタブ手段による周波数特性の説明図であり、図１と共通する部分は適宜説明を省略する。
【００８３】
図５において、ショートスタブ手段６１は、防爆構造容器６内であってアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端を送受信手段６２（または第１のブロッキングコンデンサ手段８１）に電気的に接続する第１の接続線６１ａと、この第１の接続線６１ａから中心導体１２ｂからの電流を分流させて中心導体１２ｂの一端とグラウンドとを導通させる第２の接続線６１ｂと、から構成される（第１の接続線６１ａは接続線１００上に配置されるものでもよい）。
【００８４】
このショートスタブ手段６１は、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端を送受信手段６２を電気的に接続する第１の接続線６１ａから中心導体１２ｂからの電流を分流させて第２の接続線６１ｂを介して中心導体１２ｂの一端とグラウンドとを導通させることで中心導体１２ｂの電位を所定の電位に保つ。
【００８５】
また、本実施例の無線型防爆機器は、ショートスタブ手段６１により、第１の接続線６１ａの一端から入力された高周波信号を、第２の接続線６１ｂの長さをλ／４とする信号成分に帯域制限して第１の接続線６１ｂの他端に出力する。
【００８６】
図５（ａ）では、具体的な設計例として、第１の接続線６１ａの幅は１．１ｍｍ、第２の接続線６１ｂの幅は１ｍｍ、第２の接続線６１ｂの長さは１２ｍｍである場合を示している。図５（ｂ）は本実施例のショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。
【００８７】
このように、本発明の無線型防爆機器は、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端を送受信手段に接続する接続線上に配置され、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出したことにより、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現できる。
【００８８】
＜第５の実施例＞
上述の実施例１〜２の無線型防爆機器のショートスタブブロックは、オープンスタブを搭載することにより所定の信号成分を除去するフィルタ機能を有するショートスタブ手段からなるものでもよい。図６は、このような本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成の他の例を示す構成説明図であり、図１および図５と共通する部分は適宜説明を省略する。
【００８９】
図６において、本実施例の無線型防爆機器のショートスタブブロックは、ショートスタブ手段６１とオープンスタブ手段６３から構成される。
【００９０】
ショートスタブ手段６１は、防爆構造容器６内であってアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端を送受信手段６２（または第１のブロッキングコンデンサ手段８１）に電気的に接続する第１の接続線６１ａと、この第１の接続線６１ａから中心導体１２ｂからの電流を分流させて中心導体１２ｂの一端とグラウンドとを導通させる第２の接続線６１ｂと、から構成される（第１の接続線６１ａは接続線１００上に配置されるものでもよい）。
【００９１】
オープンスタブ手段６３は、防爆構造容器６内であって第１の接続線６１ａから分岐する第３の接続線６３ａと、この第３の接続線６３ａと電気的に接続する第４の接続線６３ｂとから構成される。
【００９２】
このショートスタブ手段６１は、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端を送受信手段６２を電気的に接続する第１の接続線６１ａから、中心導体１２ｂからの電流を分流させて、第２の接続線６１ｂを介して中心導体１２ｂの一端とグラウンドとを導通させることで中心導体１２ｂの電位を所定の電位に保つ。
このとき、中心導体１２ｂからの電流は、ショートスタブ手段６１の第１の接続線６１ａで分流されてオープンスタブ手段６３の第３の接続線６３ａ、第４の接続線６３ｂに流れる。
【００９３】
図６では、具体的な設計例として、第１の接続線６１ａの幅は１．１ｍｍ、第２の接続線６１ｂの幅は１ｍｍ、第２の接続線６１ｂの長さは１２ｍｍ、第３の接続線６３ａの幅は０．６ｍｍ、第３の接続線６３ａの長さは４．５ｍｍ、第３の接続線６３ｂの幅は０．５ｍｍ、第２の接続線６１ｂの長さは１２ｍｍの場合を示している。
【００９４】
このような構成で、本実施例の無線型防爆機器は、ショートスタブ手段６１により、第１の接続線６１ａの一端から入力された高周波信号を、第２の接続線６１ｂの長さをλ／４とする信号成分に帯域制限して第１の接続線６１ａの他端に出力する。この動作とともに、本実施例の無線型防爆機器は、第１の接続線６１ａの一端から入力された高周波信号が分流してオープンスタブ手段６３の第３の接続線６３ａに入力することにより、送受信手段６２が送受する信号のうち予め定められた信号成分を除去することができる。いいかえれば本構成にすることにより、ノッチフィルタの効果を生じさせることができる。
【００９５】
このため、本実施例の無線型防爆機器のショートスタブ手段６１は所定の周波数特性を実現することができる。図７は、図６のショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。たとえば、図７に示すようなＳ１１の２．４ＧＨｚ、Ｓ２１の４．４ＧＨｚに見られるような良好な帯域阻止を実現することができる。
【００９６】
このように、本発明の無線型防爆機器は、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端を送受信手段に接続する接続線上に配置され、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出したことにより、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現できる。さらにノッチフィルタの効果を生じさせることにより、所定の周波数特性による高性能な無線通信を実現できる。
【００９７】
＜第６の実施例＞
上述の実施例１〜２の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段６１は、分布定数で構成される回路（分布定数回路）から構成されるものでもよい。図８は、このような本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成のその他の例を示す構成説明図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。また、図１および図５と共通する部分は適宜説明を省略する。
【００９８】
図８において、ショートスタブ手段６１は、防爆構造容器６内であってアンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端を送受信手段６２（または第１のブロッキングコンデンサ手段８１）に電気的に接続する第１の接続線６１ａ（インダクタライン）と、この第１の接続線６１ａから分岐してグラウンドと導通させる第２の接続線６１ｂと、から構成される（第１の接続線６１ａは接続線１００上に配置されるものでもよい）。
【００９９】
また、本実施例のショートスタブ手段６１は、２層（２個の基板）から構成される。第１層（表層）に形成される第２の接続線６１ｂ（インダクタライン）は、第１層に形成されたスルーホール６１ｃを介して、第２層（内層）に形成される内層ライン６１ｄに電気的に接続される。
この内層ライン６１ｄは、第２層に形成されたスルーホール６１ｅを介してグラウンドに導通（ケース接地）される。
【０１００】
また、本実施例のショートスタブ手段６１は、第２の接続線６１ｂと内層ライン６１ｄとに電気的にそれぞれ接続される複数のコンデンサからも構成される。
すなわち、本実施例の無線型防爆機器のショートスタブ手段６１では、第２の接続線６１ｂ（インダクタライン）と内層ライン６１ｄとの層間で容量結合されることになる。
【０１０１】
このような層間カップリングによる構成にすることで、本実施例の無線型防爆機器のショートスタブ手段６１は所定の周波数特性を実現することができる。図９は、図８のショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。たとえば、図９に示すような２．５ＧＨｚにおける精度の良い整合やＳ２１の４ＧＨｚに見られるような良好な帯域阻止を実現することができる。
【０１０２】
このように、本発明の無線型防爆機器は、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端を送受信手段に接続する接続線上に配置され、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出したことにより、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現できる。さらに上述のように層間カップリングによるショートスタブを用いることにより所定の周波数特性による高性能な無線通信を実現できる。
【０１０３】
なお、本実施例におけるショートスタブ手段は、２層構造により容量結合させることによって得たい周波数特性を実現するものとしているが、特にこれに限定するものではなく、得たい周波数特性を実現することができれば、電磁結合により構成されるものでもよいし、層数、結合容量、カップリングファクタ等はどのような構成のものであってもよい。
【０１０４】
＜第７の実施例＞
ショートスタブ手段は、複数帯域に対応するように構成することもできる。図１０（ａ）は、２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯の２つの帯域に対応するように構成されたショートスタブ手段の構成の他の例を示す構成説明図であり、図１、図５、図６および図８と共通する部分は適宜説明を省略する。
【０１０５】
図１０（ａ）において、第１の接続線６１ａのパターン形状は、特性インピーダンスが５０Ωになるように形成されている。高周波信号は、第１の接続線６１ａの水平方向の一端から入力されて他端から出力される。
【０１０６】
第１の接続線６１ａの下辺の中央部分には第２の接続線６１ｂの一端が直交するように接続され、第２の接続線６１ｂの他端は直列接続された３つのクランク状パターンＣＰ１〜ＣＰ３を介してグラウンドに直流的に接続されている。
【０１０７】
図１０（ａ）の具体的な設計例として、第１の接続線６１ａの幅は１．１ｍｍ、第２の接続線６１ｂの基本的な幅は０．５ｍｍで、第１のクランク状パターンＣＰ１と第２のクランク状パターンＣＰ２の第１の接続線６１ａと平行する辺の幅は１．５ｍｍの場合を示している。
【０１０８】
このような構成において、第１の接続線６１ａから第２の接続線６１ｂを見た場合、第１の接続線６１ａの一端から入力される２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯の高周波信号にとって第２の接続線６１ｂは高いインピーダンスラインであり、これら高周波信号は第２の接続線６１ｂに漏れることなく低損失で第１の接続線６１ａの他端に伝送される。
【０１０９】
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のショートスタブ手段における周波数特性の説明図である。Ｓ２１の特性曲線から、２．４ＧＨｚおよび５ＧＨｚにおける帯域内ロスの低いことが確認できる。
【０１１０】
なお、図１０の例では、２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯の２つの帯域に対応するように構成された例について説明したが、帯域数は２つに限るものではなく、ショートスタブ手段の素子数を同一回路に複数個設けてもよい。また、クランク状パターンの数も３個に限るものではなく、設計に応じて増減してもよい。
【０１１１】
＜第８の実施例＞
また、ショートスタブ手段は、希望する周波数帯域に特性を調整することができる電圧制御可変型ショートスタブとして構成することもできる。図１１（ａ）は、２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯の２つの帯域に対応するように構成された電圧制御可変型ショートスタブの構成説明図であり、図１、図５、図６、図８および図１０と共通する部分は適宜説明を省略する。
【０１１２】
図１１（ａ）において、第１の接続線６１ａのパターン形状は、特性インピーダンスが５０Ωになるように形成されている。高周波信号は、第１の接続線６１ａの水平方向の一端から入力されて他端から出力される。
【０１１３】
第１の接続線６１ａの下辺の中央部分には、第２の接続線６１ｂの一端が直交するように接続され、第２の接続線６１ｂの他端はクランク状パターンＣＰ１を経てグラウンドに直流的に接続されている。
【０１１４】
第１の接続線６１ａの上辺の中央部分には、可変容量素子６１ｆを挟んでオープンスタブとして機能する直線状パターンとして形成された第３の接続線６１ｇの一端が直交するように対向配置されている。可変容量素子６１ｆは、第２の接続線６１ｂと可変容量素子６１ｆに印加される電圧を変えることにより容量値が変えられる素子であり、例えばバラクタダイオード、バリキャップダイオード、メタマテリアル素子等を用いる。
【０１１５】
図１１（ａ）の具体的な設計例として、第２の接続線６１ｂと第３の接続線６１ｇの幅は１．１ｍｍで、第１の接続線６１ａの幅は１．１ｍｍよりもやや幅広の場合を示している。
【０１１６】
このような構成において、第１の接続線６１ａの一端から入力される２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯の高周波信号は、第１の接続線６１ａから見て高インピーダンスになる第２の接続線６１ｂの系統と、印加電圧を変えることで容量値が変えられる可変容量素子６１ｆと第３の接続線６１ｇとの直列回路の系統に分岐され、これら両系統の影響を受けた後、第１の接続線６１ａの他端から出力される。
【０１１７】
ここで、第１の接続線６１ａの他端から出力される信号の周波数特性は、可変容量素子６１ｆに印加される電圧を変えることで任意に変更調整することができる。
【０１１８】
図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のショートスタブ手段における周波数特性の説明図であり、可変容量素子６１ｆの容量値が１ｐＦに相当する場合の特性例を示している。Ｓ２１の特性曲線から、２．４ＧＨｚおよび５ＧＨｚにおける帯域内ロスの低いことが確認できる。
【０１１９】
なお、図１１の例では、２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯の２つの帯域に対応するように構成された例について説明したが、帯域数は２つに限るものではなく、ショートスタブ手段の素子数を同一回路に複数個設けてもよい。また、可変容量素子６１ｆの数は１個に限るものではなく、２個以上であってもよい。
【０１２０】
＜第９の実施例＞
上述の実施例１〜２の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段６１は、集中定数で構成される回路（集中定数回路）から構成されるものでもよい。図１２は、このような本発明の無線型防爆機器におけるショートスタブ手段の構成のその他の例を示す構成説明図であり、図１および図５と共通する部分は適宜説明を省略する。
【０１２１】
図１２において、アンテナコネクタ１２の中心導体１２ｂの一端から第１の接続線６１ａの一端に入力された高周波信号は、第１の接続線６１ａ上に設けられた表面実装部品またはＤＩＰインダクタ等により所望の周波数で整合かつ帯域制限されて第１の接続線６１ａの他端に出力される。また、第１の接続線６１ａに示す信号ラインの直流電位はインダクタを介してグラウンドに接続される。
【０１２２】
このような構成にすることで、本実施例の無線型防爆機器のショートスタブ手段６１は所定の周波数特性を実現することができる。図１３は、図１２のショートスタブ手段による周波数特性の説明図である。たとえば、図１３に示すようなＳ１１の０．３６ＧＨｚに見られるような良好な帯域阻止を実現することができる。
【０１２３】
このように、本発明の無線型防爆機器は、防爆構造容器内であってアンテナのコネクタ部の中心導体の一端を送受信手段に接続する接続線上に配置され、中心導体の一端とグラウンドとを導通させて中心導体の電位を所定の電位に保つショートスタブ手段を備え、アンテナのコネクタ部の中心導体の他端が防爆構造容器外部に露出したことにより、耐圧容器を使用せずに適切に防爆仕様（Ｔｙｐｅ−ｎ防爆仕様）を満たし、高性能な無線通信を実現できる。さらに上述のように集中定数を使用したショートスタブを用いることにより省スペース化を実現することもできる。
【符号の説明】
【０１２４】
６  防爆構造容器
６１  ショートスタブ手段
６１ａ  第１の接続線
６１ｂ  第２の接続線
６１ｃ、６１ｅ  スルーホール
６１ｄ  内層ライン
６２  送受信手段
６３  オープンスタブ手段
６３ａ  第３の接続線
６３ｂ  第４の接続線
６４  ＤＩＰインダクタ
９  並列共振手段
９１  コイル
９２  キャパシタ
７  アンテナ
１２  アンテナコネクタ
１２ｂ  中心導体
１３  高周波ケーブル
５０  無線型防爆機器
８１、８２  ブロッキングコンデンサ
１００  接続線
【図８】
0005467068.tif 000002
【図９】
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【図１３】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0005467068.tif 000008
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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