(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の電波を送受するためのアンテナを機器のケースに取り付けるアンテナの取付け構造であって、
前記アンテナは、該アンテナの基端部から所定径を有して突出形成された円筒状の挿入部と、
前記挿入部の中心軸に貫通して設けられ、電波を送受するために一方の先端部まで所定長さを有し、他方の接続部がケース内に突出し電気接続されるエレメントと、
前記挿入部の外周において、周方向に所定角度づつ突出形成され挿入部の回転により前記ケースに係合する複数個の係合突起とを有し、
前記ケースには、前記挿入部に対応した所定径の挿入部用開口部と、
前記複数個の係合突起の形成位置及び形状に対応した複数個の係合突起用開口部が開口形成されているアンテナの取付け構造において、
前記アンテナのエレメントは、前記挿入部の中心軸に対し所定角度折曲されて端部が給電用の接続部とされ、前記アンテナの挿入部を前記ケースの挿入部用開口部に挿入後に回転させることにより、該接続部はケース内に設けられる無線回路の配線基板に向けて突出する構成とされたことを特徴とするアンテナの取付け構造。
【請求項２】
前記係合突起と前記アンテナの基端部の面位置との間の間隔が前記ケースの厚さ以下とされ、
前記アンテナの基端部には、少なくとも係合突起の方向に弾性変形自在な弾性保護部材が設けられた請求項１記載のアンテナの取付け構造。
【請求項３】
前記アンテナの係合突起には、前記挿入部の回転方向の前方にテーパー状の傾斜面が形成された請求項１記載のアンテナの取付け構造。
【請求項４】
前記ケースの開口部周囲には連続する所定高さの突起が環状に突出形成され、前記アンテナの基端部に接触する請求項１記載のアンテナの取付け構造。
【請求項５】
前記アンテナの挿入部外周に複数設けられる係合突起は、それぞれ周方向に異なる角度を有し、対応して前記ケースの係合突起用開口部は前記各係合突起の角度に対応した開口角度を有して開口形成され、
前記ケースには、前記アンテナの取付け時の回転停止位置が所定角度となるよう前記係合突起用開口部の側部に突出して前記アンテナの係合突起に接触し回り止めする係止片が設けられ、
前記エレメントは、接続部が前記アンテナ取付け時の回転停止位置にてケース内に設けられた配線基板の電気的接続箇所に位置するよう予め折曲されている請求項１記載のアンテナの取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信機のケースに外部アンテナを取り付けるアンテナの取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来のアンテナの取付け構造を示す図である。
産業用ラジコン等の送信機のケース４０には、アンテナ４１が取り付けられ、図示しない操作ボタンの操作に対応した電波を無線送信する。
このアンテナ４１は、ケース４０に貫通形成された取付穴４２部分にネジ４３を挿通させてナット４４ａ，４４ｂで固定されている。ケース４０の内側では、このネジ４３にラグ端子４５がナット４４ｂととも締めされ、ラグ端子４５に半田付けされた線材４６を回路基板４７に半田付けすることにより、回路基板４７とアンテナ４１が電気的に接続される。また、ケース４０の取付穴４２とネジ４３の間には防水性を確保するためにシール剤が充填されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような産業用ラジコン等の送信機のうち、微弱電波を送信するタイプのものは、上述したようにアンテナをケースの外側でネジ止めなどして設けている。特定小電力の送信機においてもアンテナが外付けされているが、法規によりユーザーがアンテナを容易に改造できないように、エレメントが樹脂等で覆われており、このようなアンテナは高価となる。
また、これらアンテナはケースに固定するために上述したようなネジ、ナット等の部品が必要であり、また、アンテナを配線基板に電気的接続させるにも同様の部品が必要であった。また、アンテナが取り付けられた部分には、特殊な防水加工が必要となった。これらにより従来のアンテナ取付け構造では、組立工数が多くコスト高であった。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、送信機等に用いられるアンテナのケースへの取付けを少ない部品点数で簡単に行え、組立及び保守が容易で低コスト化でき、さらに、ケースに対するアンテナの取付け部分の防水性を簡単な構成で得られるアンテナの取付け構造を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のアンテナの取付け構造は、請求項１記載のように、所定の電波を送受するためのアンテナを機器のケースに取り付けるアンテナの取付け構造であって、
前記アンテナは、該アンテナの基端部から所定径を有して突出形成された円筒状の挿入部と、
前記挿入部の中心軸に貫通して設けられ、電波を送受するために一方の先端部まで所定長さを有し、他方の接続部がケース内に突出し電気接続されるエレメントと、
前記挿入部の外周において、周方向に所定角度づつ突出形成され挿入部の回転により前記ケースに係合する複数個の係合突起とを有し、
前記ケースには、前記挿入部に対応した所定径の挿入部用開口部と、
前記複数個の係合突起の形成位置及び形状に対応した複数個の係合突起用開口部が開口形成されているアンテナの取付け構造において、
前記アンテナのエレメントは、前記挿入部の中心軸に対し所定角度折曲されて端部が給電用の接続部とされ、前記アンテナの挿入部を前記ケースの挿入部用開口部に挿入後に回転させることにより、該接続部はケース内に設けられる無線回路の配線基板に向けて突出する構成とされたことを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２記載のように、前記係合突起と前記アンテナの基端部の面位置との間の間隔が前記ケースの厚さ以下とされ、
前記アンテナの基端部には、少なくとも係合突起の方向に弾性変形自在な弾性保護部材が設けられた構成としてもよい。
【０００７】
また、請求項３記載のように、前記アンテナの係合突起には、前記挿入部の回転方向の前方にテーパー状の傾斜面を形成してもよい。
【０００８】
また、請求項４記載のように、前記ケースの開口部周囲には連続する所定高さの突起が環状に突出形成され、前記アンテナの基端部に接触する構成としてもよい。
【００１０】
また、請求項５記載のように、前記アンテナの挿入部外周に複数設けられる係合突起は、それぞれ周方向に異なる角度を有し、対応して前記ケースの係合突起用開口部は前記各係合突起の角度に対応した開口角度を有して開口形成され、
前記ケースには、前記アンテナの取付け時の回転停止位置が所定角度となるよう前記係合突起用開口部の側部に突出して前記アンテナの係合突起に接触し回り止めする係止片が設けられ、
前記エレメントは、接続部が前記アンテナ取付け時の回転停止位置にてケース内に設けられた配線基板の電気的接続箇所に位置するよう予め折曲した構成としてもよい。
【００１１】
上記構成によれば、ケース１の開口部３にアンテナ２の基端部２ａを軸方向から挿入する。ケース１には、アンテナ２の挿入部５と係合突起７，８の外径に対応した形状の挿入部用開口部３ａと、係合突起用開口部３ｂ，３ｃが開口形成されており、挿入時におけるアンテナ２の回転方向を位置決めできる。
挿入後、アンテナ２を回転させると、係合突起７，８が係合突起用開口部３ｂ，３ｃ部分から外れケース１に係合しはじめ、係合突起８が係止片３ｄに接触する位置で回転止めされる。このとき、係合突起７，８には、回転方向前方にテーパー状の傾斜面７ａ，８ａが形成されており、ケース１との噛み合いが良好で容易に回転させることができる。この係合と同時にアンテナ２基端部２ａはケース１方向に押し込まれ、基端部２ａに設けられた弾性保護部材６が弾性変形しケース１に密接して開口部３を防水する。
この回転止めの状態で、アンテナ２の軸方向から折曲されたエレメント４の接続部４ｂはケース１内の配線基板１０方向に向き、取付後の電気的接続を容易化できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のアンテナの取付け構造の実施形態を示す分解斜視図である。ケース１は、携帯機器としての送信機の筐体であり、図示のケース１は、中央から２分割される構造であり、内部には操作ボタン及び送信回路の配線基板等（図示略）が設けられる。この送信機は、ラジコン等産業用特定小電力の電波を無線送信して受信機が設けられた対象物を遠隔操縦する。
【００１３】
図２は、アンテナの取付け構造を示す図である。（ａ）はケース１の開口部３をケース１内部から見た部分図、（ｂ）は同一方向からみたアンテナ２を示す図である。
ケース１の端部（例えば上端部）には、アンテナ２を取り付けるための開口部３が貫通形成されている。開口部３は、中央に位置する円形状の開口部３ａと、この開口部３ａの中心から対角位置にそれぞれ設けられる略扇形状の開口部３ｂ，３ｃで構成されている。
図２（ａ）に示すように、これら開口部３ｂ，３ｃは、ケース１の鉛直方向の仮想線Ａを基準としてこの仮想線から回転方向Ｂに所定角度づつ開口形成されている。一方の開口部３ｂは、所定角度α（例えば９０度）を有する扇形状に開口形成され、他方の開口部３ｃは開口部３ｂと異なる所定角度β（例えば７０度）で略扇形状に開口されている。
【００１４】
また、ケース１の内壁面１ａには、開口部３ｂ側部に回転止め用の係止片３ｄが立設されている。この立設片３ｄの一側部３ｄａは仮想線Ａの線上で、かつ開口部３ｂの一側縁部上に位置し、他側部３ｄｂは開口部３ｃ側に向き、仮想線Ａに対し所定角度γ（例えば２０度）の角度を有している。この所定角度γは、前記所定角度βとの合計角度が９０度になる角度に設定される。
そして、この係止片３ｄは、後述するアンテナ２取付け時にアンテナ２を回転止めする。
【００１５】
図３はアンテナ２の側断面図、図４はブラケット５の拡大斜視図である。
アンテナ２は、図３に示すように、エレメント４の一端部を保持するブラケット５と、エレメント４を覆う弾性保護部材６によって構成されている。
ブラケット５は、プラスチック等の樹脂材でなり、図４に示すように、大径部５ａと大径部５ａから突出形成された小径な挿入部５ｂが同軸状に一体形成された略円筒形状に成形されており、中心軸位置にはエレメント４が貫通する貫通孔５ｃが開口形成されている。
エレメント４は、一端部がブラケット５の貫通孔５ｃを貫通して直線状に所定長さ設けられ、弾性保護部材６によって全体が覆われている。一方、エレメント４の他端部はブラケット５外部に表出しており、所定長さ位置で直角に折曲され端部が接続部４ｂとされる。この折曲方向は、前記仮想線Ａと直交するＣ方向である。
【００１６】
弾性保護部材６は、所定の弾性力を有するゴム等の材質でなり、ブラケット５の大径部５ａを覆う基端部６ａと、大径部５ａから突出するエレメント４を先端部４ａ部分まで覆う棒状部６ｂが一体に形成されてなる。
この弾性保護部材６の基端部６ａは、大径部５ａを覆うため幅広に形成されており、この基端部６ａの下面６ａａは、この大径部５ａから所定厚さの位置に平面状に形成されている。これにより、基端部６ａの下面６ａａは、少なくとも面方向に弾性変形自在である。
【００１７】
挿入部５ｂの外周には、対角位置にそれぞれ係合突起７，８が突出形成されている。この係合突起７，８は、いずれも弾性保護部材６の基端部下面６ａａの面位置から所定間隔Ｌ離れて設けられている。この間隔Ｌは、前記ケース１の開口部３部分の厚さに相当する。厳密には、間隔Ｌの方がケース１の厚さより若干短く設定されている。
【００１８】
この係合突起７，８は、それぞれ前記開口部３ｂ，３ｃの形状に対応した略扇形状に形成されている。図２（ｂ）に示すように、一方の係合突起７は、開口部３ｂに対応した所定角度α（例えば９０度）の扇形状とされ、他方の係合突起８は、開口部３ｃに対応した所定角度β（例えば７０度）の扇形状とされている。これら係合突起７，８には、それぞれ基端部２ａに対向する面側の一端部にテーパー状の傾斜面７ａ，８ａが形成されている。なお、この傾斜面７ａ，８ａは、後述するがアンテナ２をケース１の開口部３に挿入後、回転させるときの回転方向（図中矢印Ｂ方向）に対して前方位置に設けられる。
【００１９】
次に、上記構成によるアンテナ２の取付け方法を説明する。
先ず、アンテナ２のエレメント４の接続部４ｂをケース１の開口部３に外部から挿入する。このとき、図１及び図２に示す如く、エレメント４はケース１の水平方向の仮想線Ｃに向いた状態で挿入する。
尚、表出しているエレメント４はアンテナ２に対し直角に折曲されているため、このエレメント４を開口部３に挿入させるには、始めはケースに対しアンテナ２の軸を傾斜させた状態で行い、エレメント４がケース１内部に入った状態でケース１に対しアンテナ２が立設する状態になる。
【００２０】
次に、アンテナ２のブラケット５の挿入部５ｂをケース１の開口部３ａ部分に挿入する。そして、ブラケット５に設けられた係合突起７を開口部３ｂに位置させ、係合突起８を開口部３ｃに位置させる（図５参照）。
これにより、係合突起７，８は対応する開口部３ｂ，３ｃ部分を通過可能であり、この状態でアンテナ２を外部から立設状態で内部に押し込む。
このとき、係合突起７，８及びこの係合突起７，８が挿通される開口部３ｂ，３ｃは、それぞれ異なる開口角度α，βとされているため、常に図示の状態でのみアンテナ２の挿入部５，係合突起７，８を開口部３ａ，３ｂ，３ｃ部分に挿入でき、誤った角度位置での挿入を防止している。尚、この角度位置を規定する構成は、以下に説明するように、アンテナ２の取付け時に回転させたときにエレメント４の接続部４ｂの回転後の角度位置を予め設定した所定角度位置とするためである。
【００２１】
次に、アンテナ２を軸を中心として回転方向Ｂに９０度回転させる。この回転時、係合突起７，８には傾斜面７ａ，８ａが形成されており、アンテナ２の回転を容易化に行える。この回転により、ケース１内壁面１ａに係合突起７，８が係合しはじめる。即ち、アンテナ２の係合突起７，８は、開口部３ｂと開口部３ｃとの間の内壁面１ａにそれぞれ対角位置で係合する。
【００２２】
ここで、アンテナ２は弾性保護部材６の下面６ａａと係合突起７，８との間隔Ｌがケース１の厚さより若干短いため、この係合突起７，８がケース１の内壁面１ａに係合することにより、弾性保護部材６の下面６ａａが撓み、ケース１の外壁面に密に弾性接触することになる。これにより、アンテナ２が取付けられた部分のケース１内部を防水することができる。
【００２３】
アンテナ２をその軸中心に回転方向Ｂに９０度回転させると、係合突起８の一側縁８ｃ（図６参照）が係止片３ｄの他側部３ｄｂに接触して回転止めされる。この状態でエレメント４の接続部４ｂは、仮想線Ａ上に位置してケース１に対し鉛直に立設することになる。
以上でケース１に対しアンテナ２の取付けが終了する。
【００２４】
上記アンテナ２の取付けは、ケース１に各部品を取り付ける送信機の製造工程の一部を構成している。
この製造工程中でアンテナ２に関係するものとしては、他にこのアンテナ２を配線基板１０に電気的に接続する作業がある。
配線基板１０は、ケース１の所定高さ位置に水平に固定されるものであり、プリント配線上に送信機の送信回路等が搭載されている。また、アンテナ２のエレメント４が接続される接続孔１０ａが開口されている。この接続孔１０ａは、予めエレメント４が立設されると仮定した位置に開口されるものであり、前記ケース１の仮想線Ａ上に位置する箇所が開口形成される。
【００２５】
ここで、エレメント４の接続部４ｂの高さ位置は、少なくとも配線基板１０の面位置を越した位置に突出するよう折曲長さを設定しておく。
そして、送信回路に対してエレメント４を電気的に接続する作業は、図７の一部裁断側面図に示す如く、配線基板１０をケース１に取り付ける際に接続孔１０ａ部分にエレメント４の接続部４ｂを通した後、この接続孔１０ａ部分を半田付けすることのみで容易に行える。
この後、ケース１内部の各部品を組み立てた後、ケース１上方から表面側のケース１ｂを取り付けて送信機の組立が終了する。
【００２６】
以上説明したように、一方の手でケース１を持ち、他方の手でアンテナ２を持って、このアンテナ２を開口部３に挿入、回転させるだけでケース１にアンテナ２を取り付けることができ、工具を用いることなく簡単に短時間で行える。
また、ケース１の開口部３部分には弾性を有する弾性保護部材６の基端部６ａが密に接するため、アンテナ２の取り付けと同時にこの開口部３部分を防水することができる。
【００２７】
上記実施形態の変形例を説明すると、図７に示すように、ケース１の外壁面のうち、開口部３部分には、所定径の防水用突起１ｄを設けてもよい。この防水用突起１ｄは、円形状の開口部３ａと同心な円環形状とされ、アンテナ２側の弾性保護部材６の基端部６ａの径より小さな径で突出形成する。
これにより、アンテナ２取り付け時、係合突起７，８がケース１に係合したときには、この防水用突起１ｄ部分に弾性保護部材６基端部６ａの下面６ａａがさらに緊密に弾性接触することになる。この防水用突起１ｄは、ケース１の開口部３全周に連続して設けられているため開口部３部分の防水性をより向上できるようになる。
【００２８】
上記実施の形態では、アンテナ２の取り付け時に９０度回転させる構成としたが、この角度に限定されるものではなく、係合突起７，８がケース１に係合し得る角度であればより小さな、あるいは大きな角度としてもよい。この回転角度に対応して係合突起７，８の扇角度を変更してもよい。
また、上記実施形態では、エレメント４がアンテナ２の軸中心から９０度折曲された構成としたが、この折曲方向は、電気的に接続しようとする配線基板１０の方向に接続部４ｂが向けばよく、上記角度に限定されるものではない。さらに、アンテナ２の軸方向上に配線基板１０の接続孔１０ａが設けられた構成のときには、エレメント４自体を折曲せずともこの配線基板１０にエレメント４の接続部４ｂを電気的に接続することができる。
【００２９】
また、上記実施形態では、係合突起７，８を対角位置に２個設けた構成としたが、この個数に限定されるものではなく、２個以上の複数個を設けることができる。そしてケース１には、この係合突起に対応した箇所に同形状の開口部を開口形成すればよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、アンテナをケースの開口部に挿入後に回転させるだけでこのアンテナをケースに取り付けることができ、取付けのための工具及び他の部品が不要で低コスト化でき、取付作業もワンタッチで簡単かつ短時間で行える。
さらに、ケースの開口部に接する部分のアンテナの基端部に弾性保護部材を設け、アンテナの取付け時にこのアンテナとケースが密に弾性接触する構成により、上記アンテナの取付けと同時に防水性を得ることができる。
また、アンテナのエレメントの接続部を挿入後の回転時に配線基板方向に向くよう予め折曲しておくことにより、アンテナ取付けと同時にエレメントを所定方向に導出させることができ、配線基板との電気的接続を容易に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアンテナの取付け構造の実施形態を示す分解斜視図。
【図２】アンテナの取付け構造を示す図。
【図３】アンテナの側断面図。
【図４】ブラケットの拡大斜視図。
【図５】アンテナの取り付け状態を示す図（その１）。
【図６】アンテナの取り付け状態を示す図（その２）。
【図７】アンテナの取り付け状態を示す図（その３）。
【図８】従来のアンテナ取り付け構造を示す図。
【符号の説明】
１…ケース、２…アンテナ、３…開口部、３ａ…挿入部用開口部、３ｂ，３ｃ…係合突起用開口部、４…エレメント、４ｂ…接続部、５…ブラケット、５ｂ…挿入部、６…弾性保護部材、７，８…係合突起、１０…配線基板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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