(57)【要約】【課題】十分な防水性能を保証しつつ、コスト安に製造できる自動検針用無線端末装置を提供する。【解決手段】自動検針用無線端末装置１は、下面開口部１３を有する袋状ケース１１と、メータ接続用の端子台２１を固定した状態で袋状ケース１１の下面開口部１３から袋状ケース１１内に挿入される回路基板２０と、基部が端子台２１に固定された状態で下方に延びるアンテナ３０と、袋状ケース１１との組み合わせで筐体１０を構成するものであって、端子台２１を覆い、袋状ケース１１の下面開口部１３を塞ぐ端子台カバー１２とを備える。端子台カバー１２には下面にスリット１５が設けられており、アンテナ３０はスリット１５を通じて下向きに突出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面開口部を有する袋状ケースと、
端子金具が配置された端子台をはんだ付けで接続、固定した状態で前記袋状ケースの下面開口部から袋状ケース内に挿入される回路基板と、
下方に延びるアンテナと、
前記袋状ケースとの組み合わせで筐体を構成するものであって、前記端子台を覆い、前記袋状ケースの下面開口部を塞ぐとともにアンテナ挿通用の開口が設けられている端子台カバーとを備え、
前記アンテナの基部が前記端子台に配置された前記端子金具に固定されていることを特徴とする自動検針用無線端末装置。
【請求項２】
下面開口部を有する袋状ケースと、
端子金具が配置された端子台をはんだ付けで接続、固定した状態で前記袋状ケースの下面開口部から袋状ケース内に挿入される回路基板と、
下方に延びるアンテナと、
前記袋状ケースとの組み合わせで筐体を構成するものであって、前記端子台を覆い、前記袋状ケースの下面開口部を塞ぐとともにアンテナ挿通用の開口が設けられている端子台カバーとを備え、
前記アンテナは前記端子台に装着され、前記アンテナの一端が前記端子金具とともに前記回路基板にはんだ付けで接続されていることを特徴とする自動検針用無線端末装置。
【請求項３】
前記アンテナが固定された前記端子金具は、前記回路基板を前記袋状ケースに挿入したとき、前記袋状ケース内に隠れることを特徴とする請求項１に記載の自動検針用無線端末装置。
【請求項４】
前記アンテナの基部の取り付け位置は、前記端子台の前面寄りであることを特徴とする請求項１または２に記載の自動検針用無線端末装置。
【請求項５】
前記アンテナはバネ性を有する金属材料からなり、湾曲状態にすることにより前記筐体内に収まることを特徴とする請求項１または２に記載の自動検針用無線端末装置。
【請求項６】
前記端子台には、前記アンテナを湾曲状態で保持する保持部が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の自動検針用無線端末装置。
【請求項７】
前記アンテナを前記筐体内に収めた状態で無線通信が可能であることを特徴とする請求項５に記載の自動検針用無線端末装置。
【請求項８】
前記アンテナを前記筐体内に収めた状態で出荷されることを特徴とする請求項５に記載の自動検針用無線端末装置。
【請求項９】
前記端子台には、前記端子台カバーから突き出すアンテナの向きを変えるアンテナ角度変更装置が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の自動検針用無線端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガスメータ等のメータ類に組み合わせて用いる自動検針用無線端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスメータ等のメータ類の検針作業を自動化・省力化する目的で、検針データを親機に無線通信する自動検針用無線端末装置が開発されている。特許文献１にその例を見ることができる。
【特許文献１】特開２００１−５３５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
自動検針用無線端末装置は当然のことながらアンテナを備える。一方で、自動検針用無線端末装置は屋外に設置されることが多く、アンテナ部分から浸水しないように対策を施す必要がある。特許文献１に記載の装置では、アンテナをケース内に封じ込めることによりこの問題をクリアしている。しかしながら、十分なアンテナ利得を得るためには、波長に見合ったアンテナ長さを確保する必要があり、これに装置小型化の要請が重なると、アンテナは装置外に突き出す形となるのが自然である。
【０００４】
アンテナを装置外に突出させることとした従来の自動検針用無線端末装置の構造例を図７に示す。図７の自動検針用無線端末装置１００の筐体１０１は、壁面等に垂直に取り付けられるベース１０２と裏蓋（図示しない）で構成される。筐体１０１の内部には、回路基板、接続端子、スイッチなど（いずれも図示しない）が収容される。接続端子やスイッチなどを覆うために、カバー１０３がベース１０２に対し前面から被せられ、ネジ１０４でベース１０２に固定される。
【０００５】
ベース１０２は側面にアンテナ取り付け部１０５を有し、ここにアンテナ１０６が取り付けられる。アンテナ１０６の基部１０７にはストッパ１０８が装着されており、このストッパ１０８をアンテナ取り付け部１０５に嵌合することにより、アンテナ１０６は筐体１０１に対し所定角度をなす形で取り付けられる。筐体１０１に対するアンテナ１０６の角度は変更可能である。アンテナ取り付け部１０５から水が浸入しないよう、アンテナ取り付け部１０５とアンテナ基部１０７の間にはパッキン１０９が挟み込まれている。
【０００６】
図７に示すような従来のアンテナ部防水構造は部品点数が多くなり、コスト的に不利である。そこで本発明は、十分な防水性能を保証しつつ、コスト安に製造できる自動検針用無線端末装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、自動検針用無線端末装置が、下面開口部を有する袋状ケースと、端子金具が配置された端子台をはんだ付けで接続、固定した状態で前記袋状ケースの下面開口部から袋状ケース内に挿入される回路基板と、下方に延びるアンテナと、前記袋状ケースとの組み合わせで筐体を構成するものであって、前記端子台を覆い、前記袋状ケースの下面開口部を塞ぐとともにアンテナ挿通用の開口が設けられている端子台カバーとを備え、前記アンテナの基部が前記端子台に配置された前記端子金具に固定されていることを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、下面開口部を有する袋状ケースと、この袋状ケースの下面開口部を塞ぐ端子台カバーにより筐体を構成しているので、基本的に上からの降水に強く、屋外に設置されることの多い自動検針用無線端末装置に好適する。アンテナは端子台に配置された端子金具に基部を固定されて下方に延び、端子台カバーの開口より下向きに突き出す構造であるから、アンテナの設置に要する部品点数を削減し、組立作業も簡易化して、製造コストを引き下げることができる。しかも波長に見合ったアンテナ長さを確保することが十分可能である。アンテナを挿通させる端子台カバーの開口は端子台カバーの下面に形成されるので、格別厳重な防水処理を施さなくても実用に耐える屋外防水性能を実現できる。
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、自動検針用無線端末装置が、下面開口部を有する袋状ケースと、端子金具が配置された端子台をはんだ付けで接続、固定した状態で前記袋状ケースの下面開口部から袋状ケース内に挿入される回路基板と、下方に延びるアンテナと、前記袋状ケースとの組み合わせで筐体を構成するものであって、前記端子台を覆い、前記袋状ケースの下面開口部を塞ぐとともにアンテナ挿通用の開口が設けられている端子台カバーとを備え、前記アンテナは前記端子台に装着され、前記アンテナの一端が前記端子金具とともに前記回路基板にはんだ付けで接続されていることを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、下面開口部を有する袋状ケースと、この袋状ケースの下面開口部を塞ぐ端子台カバーにより筐体を構成しているので、基本的に上からの降水に強く、屋外に設置されることの多い自動検針用無線端末装置に好適する。アンテナは下方に延びて端子台カバーの開口より下向きに突き出す構造であるから、アンテナの設置に要する部品点数を削減し、組立作業も簡易化して、製造コストを引き下げることができる。しかも波長に見合ったアンテナ長さを確保することが十分可能である。アンテナを挿通させる端子台カバーの開口は端子台カバーの下面に形成されるので、格別厳重な防水処理を施さなくても実用に耐える屋外防水性能を実現できる。さらに、アンテナの固定をはんだ付けにより、端子金具と回路基板との電気接続と同時に実施することができ、組立工数を削減できる。
【００１１】
また本発明は、上記構成の自動検針用無線端末装置において、前記アンテナが固定された前記端子金具は、前記回路基板を前記袋状ケースに挿入したとき、前記袋状ケース内に隠れることを特徴としている。
【００１２】
この構成によると、アンテナを取り外しにくくなり、不正改造を抑止できる。
【００１３】
また本発明は、上記構成の自動検針用無線端末装置において、前記アンテナの基部の取り付け位置は、前記端子台の前面寄りであることを特徴としている。
【００１４】
この構成によると、自動検針用無線端末装置が取り付けられる壁面からアンテナが遠ざかり、アンテナ利得が向上する。
【００１５】
また本発明は、上記構成の自動検針用無線端末装置において、前記アンテナはバネ性を有する金属材料からなり、湾曲状態にすることにより前記筐体内に収まることを特徴としている。
【００１６】
この構成によると、自動検針用無線端末装置の全体形状を小さくまとめることができる。
【００１７】
また本発明は、上記構成の自動検針用無線端末装置において、前記端子台には、前記アンテナを湾曲状態で保持する保持部が形成されていることを特徴としている。
【００１８】
この構成によると、アンテナを湾曲状態で保持部に保持させておいて端子台カバーを被せることができるので、筐体組み立て作業が楽になる。
【００１９】
また本発明は、上記構成の自動検針用無線端末装置において、前記アンテナを前記筐体内に収めた状態で無線通信が可能であることを特徴としている。
【００２０】
この構成によると、取り付け場所の制約でアンテナを下方に突き出すことができない場合でも自動検針を行うことができる。
【００２１】
また本発明は、上記構成の自動検針用無線端末装置において、前記アンテナを前記筐体内に収めた状態で出荷されることを特徴としている。
【００２２】
この構成によると、自動検針用無線端末装置の全体形状が小さくまとまっているので、梱包を小型化でき、梱包資材コストや物流コストを抑制することができる。
【００２３】
また本発明は、上記構成の自動検針用無線端末装置において、前記端子台には、前記端子台カバーから突き出すアンテナの向きを変えるアンテナ角度変更装置が設けられている
ことを特徴としている。
【００２４】
この構成によると、より利得が高くなる角度にアンテナの向きを調整することができるので、無線通信性能が向上する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によると、自動検針用無線端末装置を、上からの降水に強い、屋外設置に好適する構造とすることができる。アンテナは端子台カバーの下面に形成された開口から下向きに突き出すので、アンテナの設置に要する部品点数を削減し、組立作業も簡易化して、製造コストを引き下げることができる。しかも波長に見合ったアンテナ長さを確保することが可能な上、格別厳重な防水処理を施さなくても実用に耐える屋外防水性能を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下本発明の第１実施形態を図１〜図３に基づき説明する。図１は回路基板を袋状ケースに挿入しようとする状態を示す斜視図、図２は回路基板を袋状ケースに挿入した後端子台カバーを被せた状態を示す斜視図、図３は回路基板を袋状ケースに挿入した上でアンテナを湾曲させた状態を示す斜視図である。
【００２７】
自動検針用無線端末装置１（図２にその完成形態を示す）は、袋状ケース１１に端子台カバー１２を組み合わせて筐体１０を構成する。なお以下の説明において、「上下」は自動検針用無線端末装置１を壁面等に設置状態としたときの上下方向を言い、「前後」は前記設置状態において壁面から離れた側が「前」で壁面に近い側が「後」であることとし、「左右」は設置状態の自動検針用無線端末装置１に対面する観察者の左手側が「左」、右手側が「右」であることとする。
【００２８】
袋状ケース１１も端子台カバー１２も合成樹脂成型品であって、袋状ケース１１は下面に開口部（以下「下面開口部」と称する）１３を有する形状、すなわち袋の口が下を向く形状となっており、端子台カバー１２は袋状ケース１１の下面開口部１３を塞ぐ形状となっている。袋状ケース１１には下面開口部１３より回路基板２０が挿入される。回路基板２０の下端には端子台２１が固定されている。端子台２１は合成樹脂成型品であり、前面側下部に、ガスメータ等のメータ（図示せず）を電気的に接続するためのメータ接続用端子金具２２が複数個、左右に一列に並ぶ形で配置されている。メータ接続用端子金具２２の端は端子台２１の後面に露出する。
【００２９】
端子台２１の前面右上隅にはアンテナ固定用端子金具２３が配置されている。アンテナ固定用端子金具２３の端も端子台２１の後面に露出する。
【００３０】
メータ接続用端子金具２２もアンテナ固定用端子金具２３も、端子台２１の前面に形成した凹部の中に配置されるが、アンテナ固定用端子金具２３を収容する凹部の方が、メータ接続用端子金具２２を収容する凹部よりも浅い。このため、アンテナ固定用端子金具２３はメータ接続用端子金具２２よりもさらに前面寄りに位置することになる。
【００３１】
メータ接続用端子金具２２及びアンテナ固定用端子金具２３は、端子台２１の後面に露出した端の部分を回路基板２０にはんだ付けすることにより、回路基板２０に電気的に接続される。このはんだ付けを通じて、端子台２１自身も回路基板２０に固定される。    
【００３２】
アンテナ固定用端子金具２３にはアンテナ３０の基部をネジ２４で固定する。固定状態で、アンテナ３０は下方に延びる。アンテナ３０の基部の取り付け位置は端子台２１の前面寄りであるから、自動検針用無線端末装置１が取り付けられる壁面からアンテナ３０が遠ざかることになり、アンテナ利得が向上する。またアンテナ固定用端子金具２３は、回路基板２０を袋状ケース１１に挿入したとき、袋状ケース１１内に隠れる位置にある。このため、自動検針用無線端末装置１を組立状態とした後はアンテナ３０を取り外しにくくなり、不正改造を抑止できる。
【００３３】
アンテナ３０はバネ性を有する金属材料の線材からなり、湾曲状態とすることが可能である。端子台２１には、アンテナ固定用端子金具２３から下方に延びた状態のアンテナ３０の中間部を溝に入れて保持する保持部２５と、湾曲状態にされたアンテナ３０の中間部と先端部を引っ掛けて保持するフック状の保持部２６ａ、２６ｂが形成されている。保持部２６ａ、２６ｂに保持された湾曲状態のアンテナ３０は筐体１０の中に収まる。
【００３４】
図１に示すように、端子台２１を固定し、アンテナ固定用端子金具２３にアンテナ３０を固定した状態の回路基板２０は、袋状ケース１１の下面開口部１３から袋状ケース１１内に挿入され、ネジ等で固定される。固定手段はネジに限られず、どのような種類のものであってもよい。この状態では、端子台２１のうち、アンテナ固定用端子金具２３を含む上端部分は袋状ケース１１の中に隠れるが、その他の部分は袋状ケース１１の下面開口部１３からはみ出す形になる（図３参照）。
【００３５】
回路基板２０を袋状ケース１１に固定した後、端子台カバー１２を被せ、端子台２１を覆い、且つ下面開口部１３を塞ぐ。この状態で端子台カバー１２をネジ１４（図２参照）により袋状ケース１１に固定し、筐体１０を完成させる。
【００３６】
端子台カバー１２の中で、自動検針用無線端末装置１を設置状態としたとき下面となる箇所には、アンテナ挿通用の開口が設けられている。この開口は、第１実施形態では、端子台カバー１２の縁部から切り込まれたスリット１５（図２参照）となっている。アンテナ３０はスリット１５を通じて下向きに突き出す。
【００３７】
端子台２１でアンテナ３０を保持する保持部２５は、端子台カバー１２の内面に接近する位置まで突出している。このためスリット１５は、アンテナ３０が通っている箇所を除き、保持部２５により内側から塞がれる形になる。スリット１５は端子台カバー１２の下面にあって元々雨水などは浸入しにくい上、保持部２５が内側から塞いでいるので、ますます浸入困難となり、防水性能が高まる。
【００３８】
完成状態の自動検針用無線端末装置１は、壁面等に垂直に取り付けられる。袋状ケース１１の下端にはケーブル導入用のノッチ１６（図３参照）が形成されており、このノッチ１６を通じ、図示しないメータからケーブルを導き入れ、そのケーブルの端をメータ接続用端子金具２２にネジ１７で固定する。言うまでもないが、ケーブル接続作業は端子台カバー１２を取り外しておいて行う。
【００３９】
端子台カバー１２を被せる際、図３に示すようにアンテナ３０を湾曲させ保持部２６ａ、２６ｂに保持させて、アンテナ３０が筐体１０内に収まるようにしておくことができる。このようにしておけば、完成状態の自動検針用無線端末装置１の全体形状を小さくまとめることができる。この状態で出荷することとすれば、梱包を小型化でき、梱包資材コストや物流コストを抑制することができる。
【００４０】
端子台カバー１２が合成樹脂製なので、無線通信の相手側端末が近くにある場合など、電波状態が良いときは、自動検針用無線端末装置１はアンテナ３０を湾曲させて筐体１０内に収めた状態のままで無線通信が可能である。このため、取り付け場所の制約でアンテナ３０を下方に突き出すことができない場合でも自動検針を行うことができる。
【００４１】
続いて本発明の第２実施形態を図４〜図６に基づき説明する。図４は回路基板を袋状ケースに挿入しようとする状態を示す斜視図、図５は回路基板を袋状ケースに挿入し終わった状態を示す斜視図、図６は回路基板を袋状ケースに挿入した後端子台カバーを被せた状態を示す斜視図である。なお第１実施形態と共通する構成要素には第１実施形態の説明で用いたのと同じ符号を付し、説明は省略する。
【００４２】
第２実施形態の自動検針用無線端末装置１は、基本的に第１実施形態と同じ構造を有するが、次の点において第１実施形態と異なる。すなわち第２実施形態では、第１実施形態においてアンテナ固定用端子金具２３があった場所に、アンテナ３０を装着するアンテナ挿入孔３１が設けられる。アンテナ３０の一端はアンテナ挿入孔３１に挿入されて端子台２１の裏面に露出し、メータ接続用端子金具２２とともに回路基板２０にはんだ付けで接続される。
【００４３】
端子台２１の前面右側には上下方向に延びる凹部２７が形成されており、この凹部２７の上端にアンテナ挿入孔３１が配置されている。凹部２７の下端には保持部２５が設けられる。アンテナ挿入孔３１と保持部２５の中間に位置する凹部２７の側壁には、端子台カバー１２から突き出すアンテナ３０の向きを変えるアンテナ角度変更装置２８が設けられている。アンテナ角度変更装置２８は、凹部２７の側壁から突き出す３本のピン２８ａ、２８ｂ、２８ｃにより構成される。ピン２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、前後方向に一直線に並ぶ形で、互いに間隔を置いて形成されている。
【００４４】
アンテナ挿入孔３１と保持部２５の間のアンテナ３０を、どのピンの背後に通すかにより、端子台カバー１２から突き出すアンテナ３０の向きが変わる。アンテナ３０がピン２８ａの背後を通る場合はアンテナ３０の角度(向き)はほぼ鉛直となる。アンテナ３０をピン２８ｂの背後に通すと、アンテナ３０はピン２８ｂによって「く」字状に屈曲せしめられ、アンテナ３０は前向きに角度を変える。アンテナ３０をピン２８ｃの背後に通すと（図５が丁度この状態である）、アンテナ３０の屈曲の度合いは一層大きくなり、アンテナ３０は一層前向きに角度を変える。このようにアンテナ３０の角度が３段階に変わる様子が図６に示されている。
【００４５】
アンテナ３０の利得がより高くなる角度が得られるよう、ピン２８ａ、２８ｂ、２８ｃの中から１本を選定してその背後にアンテナ３０を通す。なおアンテナ３０がピン２８ａ、２８ｂ、２８ｃから外れないようにするため、ピン２８ａ、２８ｂ、２８ｃとアンテナ挿入孔３１の間の位置に、凹部２７の奥の壁から突き出す形で、押さえ板２９が形成されている。押さえ板２９は、アンテナ３０の一端が回路基板２０にはんだ付けされるまで、アンテナ挿入孔３１に挿入されたアンテナ３０を端子台２１に保持する役割も有している。
【００４６】
アンテナ３０の角度が３段階のいずれの状態にあっても、アンテナ３０が端子台カバー１２から突き出すときの位置（壁面からの距離）はほぼ一定である。このため、スリット１５の長さはその行き止まりの箇所からアンテナ３０が突き出し得るぎりぎりの長さにとどめることができる。従って、アンテナ３０がどの角度にあっても、スリット１５から雨水などが浸入するといった事態は起こりにくい。
【００４７】
ピン２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、前後方向に並べることを必須とするものではない。上下方向に並べても同様の結果を得ることができる。またピンの数は３本に限られない。ピンの数を増やしたり減らしたりすることにより、アンテナ３０の角度段階は自由に増減できる。
【００４８】
第１実施形態の自動検針用無線端末装置１にも、上記アンテナ角度変更装置２８と同様のアンテナ角度変更装置を設けることができる。
【００４９】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は自動検針用無線端末装置に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１実施形態の自動検針用無線端末装置における、回路基板を袋状ケースに挿入しようとする状態を示す斜視図
【図２】第１実施形態の自動検針用無線端末装置における、回路基板を袋状ケースに挿入した後端子台カバーを被せた状態を示す斜視図
【図３】第１実施形態の自動検針用無線端末装置における、回路基板を袋状ケースに挿入した上でアンテナを湾曲させた状態を示す斜視図
【図４】第２実施形態の自動検針用無線端末装置における、回路基板を袋状ケースに挿入しようとする状態を示す斜視図
【図５】第２実施形態の自動検針用無線端末装置における、回路基板を袋状ケースに挿入し終わった状態を示す斜視図
【図６】第２実施形態の自動検針用無線端末装置における、回路基板を袋状ケースに挿入した後端子台カバーを被せた状態を示す斜視図
【図７】従来の自動検針用無線端末装置の分解斜視図
【符号の説明】
【００５２】
１    自動検針用無線端末装置
１０  筐体
１１  袋状ケース
１２  端子台カバー
１３  下面開口部
１５  スリット
２０  回路基板
２１  端子台
２２  メータ接続用端子金具
２３  アンテナ固定用端子金具
２５、２６ａ、２６ｂ  保持部
２８  アンテナ角度変更装置
３０  アンテナ
３１  アンテナ挿入孔
【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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