JP6209715B2 - Radio integrated antenna device - Google Patents
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Description
本発明は、アンテナ装置に関する。 The present invention relates to an antenna device.
移動通信システムでは半径数百mから数kmをカバーするマクロセルに加えて、マクロセルの通信容量の補完として半径数十m〜数百mをカバーするスモールセルが使用される。スモールセルはマクロセルに比べてカバーするエリアが小さいため、一般的にスモールセルに使用されるアンテナのアンテナ利得や無線装置の出力電力はマクロセルよりも10分の1程度低い。その分、アンテナや無線装置のサイズは小さくなるが、鉄塔上やビルの屋上等に設置されるマクロセル基地局に比べて、スモールセルの基地局は電柱やビルの壁面といったよりユーザ端末に近い場所に設置されるため、設置場所の制約が大きい。 In a mobile communication system, in addition to a macro cell that covers a radius of several hundreds to several kilometers, a small cell that covers a radius of several tens to several hundreds of meters is used as a complement to the communication capacity of the macro cell. Since the small cell covers a smaller area than the macro cell, the antenna gain of the antenna used for the small cell and the output power of the wireless device are generally about 1/10 lower than the macro cell. As a result, the size of antennas and wireless devices is reduced, but compared to macro cell base stations installed on steel towers or building rooftops, small cell base stations are closer to user terminals, such as utility poles and building walls. Because of the installation, there are great restrictions on the installation location.
また、通信容量を増加させる技術として送信、受信に複数のアンテナを用いるMIMO（Multiple Input Multiple Output：マイモ）技術が用いられる。 As a technique for increasing the communication capacity, a MIMO (Multiple Input Multiple Output: mimo) technique using a plurality of antennas for transmission and reception is used.
これを解決する技術の一つとして、1つ分のアンテナレドームの中に偏波の異なる2つのアンテナを収容する偏波共用アンテナがある。この技術を用いることによって、同一偏波を用いた場合よりもアンテナサイズ（アンテナレドーム径）を約半分にすることができる。同時に、偏波間の結合が小さいため、アンテナ間の相関が小さく、MIMOに有効である。 One of the technologies to solve this is a dual-polarized antenna that accommodates two antennas having different polarizations in one antenna radome. By using this technique, the antenna size (antenna radome diameter) can be halved compared with the case where the same polarization is used. At the same time, since the coupling between polarized waves is small, the correlation between antennas is small, which is effective for MIMO.
このように、偏波共用アンテナ技術を用いてアンテナの小型化が可能であるが、アンテナと無線機間には、アンテナ分のアンテナ接栓と給電線が必要になる。つまり、偏波共用アンテナ技術を用いてアンテナの見かけ上の大きさは小さくなるが、2本のアンテナを1つのアンテナレドームに収容しているため、図１１に示されるように、アンテナ接栓は必然的に2つ必要になる。詳細に説明すると、図１１ではアンテナはアンテナレドーム部とアンテナ固定部から構成され、アンテナ固定部にアンテナ接栓が配置されている。アンテナ固定部は、例えば設置柱などの建造物にアンテナ取付金具などを介して取り付けられ、無線機は、設置柱などの建造物に無線機取付金具を介して取り付けられる。そして、アンテナと無線機とは、2本のアンテナ接栓及び給電線を介して接続される。 As described above, the antenna can be miniaturized by using the dual-polarization antenna technology, but an antenna plug and a feed line for the antenna are required between the antenna and the wireless device. That is, although the apparent size of the antenna is reduced by using the dual polarization antenna technology, since the two antennas are accommodated in one antenna radome, as shown in FIG. Inevitably two are needed. More specifically, in FIG. 11, the antenna includes an antenna radome portion and an antenna fixing portion, and an antenna plug is disposed on the antenna fixing portion. The antenna fixing unit is attached to a building such as an installation pillar via an antenna mounting bracket, for example, and the radio is attached to the building such as an installation column via a radio mounting bracket. The antenna and the wireless device are connected via two antenna plugs and a feeder line.
これを解決する技術として特許文献1のような多極型の同軸コネクタが提案されている。これを用いることで1つのアンテナ接栓内に複数の同軸コネクタを配置して、図１２に示されるように、アンテナ接栓の数を減らすことができる。また、同時に多極の同軸ケーブル（複数の同軸ケーブルが見かけ上1本のケーブルになっているもの）を用いることで、接続本数が減るため作業性が向上する。詳細に説明すると、図１２に示されるように、アンテナと無線機とは、単一のアンテナ接栓から2本の給電線を介して接続される。その他の点は図１１と同様である。 As a technique for solving this problem, a multipolar coaxial connector as in Patent Document 1 has been proposed. By using this, a plurality of coaxial connectors can be arranged in one antenna plug, and the number of antenna plugs can be reduced as shown in FIG. At the same time, by using a multipolar coaxial cable (a cable in which a plurality of coaxial cables are apparently one cable), the number of connections is reduced and workability is improved. More specifically, as shown in FIG. 12, the antenna and the radio are connected from a single antenna plug through two feeder lines. The other points are the same as in FIG.
しかし、上述した通りスモールセルではより設置の容易性が求められている。 However, as described above, the small cell is required to be easier to install.
ここでアンテナと無線機とが別々に設けられている理由を説明すると、移動通信システムの無線機の無線特性は、通常、無線機の出力端、つまりアンテナ接栓で規定されており、この無線機の出力端で測定する必要がある。従って、アンテナと無線機は一体にはできず、必ず切り離せるようにしなければならない。また、無線機の無線特性は、設置の際や定期的な検査の際に、現地つまり設置状態で無線特性を測定する場合があり、現場で切り離せる構造が必要である。 Here, the reason why the antenna and the radio are provided separately will be described. The radio characteristics of the radio of the mobile communication system are usually defined by the output end of the radio, that is, the antenna plug. It is necessary to measure at the output end of the machine. Therefore, the antenna and the radio cannot be integrated, and must be separated. In addition, the radio characteristics of a radio device may be measured on site, that is, in an installed state at the time of installation or periodic inspection, and a structure that can be separated on site is required.
しかし、図１１や図１２に示されるような構成ではいずれも、無線機以外に、アンテナの固定具を建造物に取り付けるためのアンテナ取付金具などが必要になる。また、給電線は通常フレキシブルであるため、給電線の固定のためにも固定金具などが必要となることが多く、取り付け作業の工数が多い。ＭＩＭＯなどアンテナの挿入方向を合わせる必要がある場合には特に作業が困難となり、また、全体として装置が大型化するため設置場所の制約も多い。 However, any of the configurations shown in FIGS. 11 and 12 requires an antenna mounting bracket for mounting an antenna fixture to a building in addition to the wireless device. In addition, since the power supply line is usually flexible, a fixing bracket or the like is often required for fixing the power supply line, and the number of installation work is large. When it is necessary to match the antenna insertion direction, such as MIMO, the work is particularly difficult, and the size of the apparatus is increased as a whole, and there are many restrictions on the installation location.
また、移動通信システムでは、新たな基地局が頻繁に開設され、設置後もアンテナ部の取り換えが必要となることが多いが、アンテナ部の取り換えは、取り付け作業の前に取り外し作業もあって工数がさらに多くなるなど、設置後もアンテナ部の取り換えにコストと手間がかかっている。 Also, in mobile communication systems, new base stations are frequently established, and it is often necessary to replace the antenna part even after installation. However, the replacement of the antenna part involves man-hours due to the removal work before the installation work. Even after installation, replacement of the antenna part is costly and troublesome.
本発明の請求項１に係る無線機一体型アンテナ装置は、アンテナ部と無線機部とを備えた無線機一体型アンテナ装置であって、前記アンテナ部は、アンテナ素子を収容し、略円柱状のアンテナレドーム基部を有するアンテナレドームと、アンテナ側接続端子と、前記アンテナ素子と前記アンテナ側接続端子とを電気的に接続するアンテナ側同軸ケーブルと、前記アンテナ側接続端子の周囲に配置されアンテナ側嵌合保持部を有する略環状のアンテナ側スライド部と、アンテナレドーム基部を固定するアンテナレドーム基部固定部と、前記アンテナ側接続端子を固定するアンテナ側接続端子固定部とを有する、アンテナ側接続部を有し、前記アンテナレドーム基部と前記アンテナレドーム基部固定部とは接合部材により固定され、前記無線機部は、無線機を収容する無線機カバーと、無線機側接続端子と、前記無線機と前記無線機側接続端子とを電気的に接続する無線機側同軸ケーブルと、無線機側嵌合保持部と、前記無線機側接続端子の周囲に配置される略環状の無線機側スライド部とを有し、前記無線機カバーに固定され、前記無線機側接続端子を固定する、無線機側接続部と、を有し、前記アンテナ側スライド部と前記無線機側スライド部とを摺動させて前記アンテナ側接続部と前記無線機側接続部とを嵌合させ前記アンテナ側嵌合保持部および前記無線機側嵌合保持部により所定の位置で固定することにより、前記アンテナ部と前記無線機部との相対的な位置が固定され、かつ、前記アンテナ側接続端子と前記無線機側接続端子を介して前記アンテナ部と前記無線機部とが電気的に接続されることを特徴とする、無線機一体型アンテナ装置である。
アンテナ部と無線機部とを直接接続することにより、従来必要であった、アンテナ部と無線機とを接続するための同軸ケーブルやアンテナの取付金具を削減することができ、装置の小型化が可能となると同時に、アンテナ部と無線機部とがアンテナ側接続部と無線機側接続部を介して直接、機械的かつ電気的に接続されることによりアンテナ部と無線機部との取り付けおよび切り離しも容易となるため、設置の際や定期的な検査の際の現地（設置状態）での無線特性の測定が容易となる。また、無線機を設置するだけでよく、同軸ケーブルの設置やアンテナの固定等が不要となり、設置スペースが削減可能で設置場所の選択肢も増えるなど、設置性・施工性も向上する。さらに、例えば、設置後、隣接に別の基地局を設置した場合、従来ではアンテナは固定金具によって固定されているため金具を外す作業が発生するが、本構造では工具が不要となり、お互いのエリアが干渉しないようなアンテナに変更しやすく、設置後のアンテナ交換が容易となる。なお、アンテナ側嵌合保持部は、例えばスライド部内周面から内側に飛び出す突起から構成することができる。
A radio integrated antenna device according to claim 1 of the present invention is a radio integrated antenna device including an antenna unit and a radio unit, and the antenna unit accommodates an antenna element and has a substantially cylindrical shape. An antenna radome having an antenna radome base, an antenna side connection terminal, an antenna side coaxial cable for electrically connecting the antenna element and the antenna side connection terminal, and an antenna side disposed around the antenna side connection terminal An antenna-side connection portion having a substantially annular antenna-side slide portion having a fitting holding portion, an antenna radome base fixing portion for fixing the antenna radome base, and an antenna-side connection terminal fixing portion for fixing the antenna-side connection terminal The antenna radome base and the antenna radome base fixing part are fixed by a joining member, and the radio unit A radio cover that houses the radio, a radio side connection terminal, a radio side coaxial cable that electrically connects the radio and the radio side connection terminal, and a radio side fitting holding portion A radio-side connection portion that is fixed to the radio-device cover and fixes the radio-side connection terminal; and a substantially annular radio-side slide portion that is disposed around the radio-device-side connection terminal. The antenna side slide part and the radio side slide part are slid to fit the antenna side connection part and the radio side connection part, and the antenna side fitting holding part and the radio By fixing at a predetermined position by the machine-side fitting holding part, the relative position between the antenna part and the radio part is fixed, and via the antenna-side connection terminal and the radio-side connection terminal. The antenna unit and the radio unit Characterized in that it is connected, it is a wireless-integrated antenna device.
By directly connecting the antenna unit and the radio unit, it is possible to reduce the coaxial cable and the antenna mounting bracket for connecting the antenna unit and the radio unit, which have been required in the past, and to reduce the size of the device. At the same time, the antenna unit and the radio unit are attached and detached from the antenna unit and the radio unit by mechanically and electrically connecting the antenna unit and the radio unit directly via the antenna side connection unit and the radio unit connection unit. Therefore, it becomes easy to measure the radio characteristics at the site (installation state) at the time of installation or periodic inspection. In addition, it is only necessary to install a radio device, installation of a coaxial cable and fixing of an antenna are not required, installation space can be reduced, installation options are increased, and installation and construction are improved. Furthermore, for example, when another base station is installed adjacent to the antenna after installation, the work of removing the bracket occurs because the antenna is conventionally fixed by a fixture. It is easy to change to an antenna that does not interfere with the antenna, and antenna replacement after installation becomes easy. In addition, the antenna side fitting holding | maintenance part can be comprised from the protrusion which protrudes inward from the slide part inner peripheral surface, for example.
本発明の請求項２に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナ側接続部がアンテナ側嵌合解除部材を有し、前記アンテナ側スライド部は、前記アンテナ側嵌合解除部材に対し、所定範囲において前記アンテナレドーム基部の軸心周りに回転自在かつ軸心方向に摺動自在に構成され、前記アンテナ側スライド部は、前記アンテナ側接続部と前記無線機側接続部が嵌合される方向に押圧されると、前記アンテナ側嵌合解除部材に対し前記アンテナレドーム基部の軸心周りに回転しながら、前記アンテナ側嵌合解除部材と共に軸心方向に移動し、前記アンテナ側嵌合保持部および前記無線機側嵌合保持部により所定の位置で固定されることを特徴とする、請求項１に記載の無線機一体型アンテナ装置である。
アンテナ部を無線機部に取り付ける際、アンテナ部を回転させながら無線機部に挿入すると、ねじり動作により無線機部やアンテナ部を破壊してしまうことがあるが、本構成においては、アンテナ部を回転させることなく真っすぐに挿入するだけで、アンテナ側スライド部が回転しアンテナ側嵌合保持部および無線機側嵌合保持部により所定の位置で固定されるため、無線機部やアンテナ部の破壊を防ぐことができる。さらにこの機構によりアンテナ側接続端子と無線機側接続端子は常に所定の位置で嵌合するため、電気特性のばらつきを抑えることができる。例えば、作業者によってアンテナ側接続端子と無線機側接続端子の嵌合具合がばらつくことも防ぐことができる。
In the radio-integrated antenna device according to claim 2 of the present invention, the antenna-side connection portion has an antenna-side mating release member, and the antenna-side slide portion is predetermined with respect to the antenna-side mating release member. In the range, the antenna radome base is configured to be rotatable about the axis of the antenna radome base and slidable in the axial direction, and the antenna side slide part is a direction in which the antenna side connection part and the radio side connection part are fitted. The antenna-side fitting release member moves in the axial direction together with the antenna-side fitting release member while rotating about the axis of the antenna radome base with respect to the antenna-side fitting release member. 2. The radio integrated antenna device according to claim 1, wherein the antenna unit is fixed at a predetermined position by the radio side fitting holding portion.
When attaching the antenna unit to the radio unit, if it is inserted into the radio unit while rotating the antenna unit, the radio unit or the antenna unit may be destroyed due to torsional operation. By simply inserting straight without rotation, the antenna side slide part rotates and is fixed in place by the antenna side fitting and holding part and the radio side fitting and holding part. Can be prevented. Furthermore, this mechanism allows the antenna side connection terminal and the radio side connection terminal to always be fitted at a predetermined position, so that variation in electrical characteristics can be suppressed. For example, it is possible to prevent the fitting state between the antenna side connection terminal and the radio side connection terminal from being varied by an operator.
本発明の請求項３に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナ部は、前記アンテナ側スライド部を前記アンテナ側嵌合解除部材から前記無線機部へ押圧するバネ部材を有し、前記アンテナ側嵌合解除部材は、前記バネ部材の押圧力に抗して前記アンテナ部と前記無線機部との嵌合を解除する方向に移動されると、前記アンテナ側スライド部を前記アンテナレドーム基部の軸心周りに回転させて前記アンテナ側嵌合保持部および前記無線機側嵌合保持部による嵌合を解除することを特徴とする、請求項２に記載の無線機一体型アンテナ装置である。
アンテナ側スライド部がバネ部材により移動・復帰することにより、よりスムーズな取り付け・取り外しが可能となる。また、アンテナ部を回転させることなく、引き抜き方向に真っすぐにアンテナ側嵌合解除部材を引っ張ることで、アンテナ部を無線機部から取り外すことが出来るため、無線機部やアンテナ部の破壊を防ぐことが出来る。
In the radio unit-integrated antenna device according to
The antenna-side slide portion is moved / returned by the spring member, so that smoother attachment / detachment is possible. In addition, the antenna unit can be removed from the radio unit by pulling the antenna-side mating release member straight in the pull-out direction without rotating the antenna unit, thus preventing destruction of the radio unit and the antenna unit. I can do it.
本発明の請求項４に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナ側接続部は、アンテナ側嵌合解除部材をスライドさせることにより、前記アンテナ側嵌合保持部としての爪が前記無線機側嵌合保持部としての孔外に移動し、前記アンテナ部と前記無線機部との固定が解除されることを特徴とする、請求項２または３のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。
移動通信システムでは、アンテナの設置後に隣接に別の基地局を設置され、アンテナの取り換えが必要になることなどが頻繁に起こるが、本構成によりワンタッチで取り付け・取り外しが可能となることから、作業性が格段に向上する。
In the radio integrated antenna device according to claim 4 of the present invention, the antenna side connection portion slides the antenna side fitting release member so that the claw as the antenna side fitting holding portion is on the radio side. 4. The radio unit-integrated antenna device according to claim 2, wherein the antenna unit and the radio unit are moved out of the hole serving as a fitting and holding unit and the fixing of the radio unit is released. It is.
In mobile communication systems, it is often the case that another base station is installed adjacent to the antenna after installation, and the antenna needs to be replaced. However, this configuration allows one-touch installation / removal. Sexually improves.
本発明の請求項５に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナ側接続部および前記無線機側接続部は外周面が絶縁部材から構成されることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。
アンテナ側接続部および無線機側接続部の外周面が共に絶縁部材から構成されるため、アンテナ部と無線機部との必要な絶縁が図られ、作業時も感電の可能性が低くなり、また、漏電も防止される。
The radio unit-integrated antenna device according to claim 5 of the present invention is characterized in that the antenna side connection part and the radio side connection part have outer peripheral surfaces made of insulating members. A radio integrated antenna device according to any one of the above.
Since the outer peripheral surfaces of the antenna side connection part and the radio side connection part are both made of insulating members, the necessary insulation between the antenna part and the radio unit is achieved, and the possibility of electric shock is reduced during work. Also, leakage is prevented.
本発明の請求項６に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記無線機部は、前記無線機部を建造物に取り付ける無線機部取付具を装着する装着部を備えることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。
建造物に取り付ける際、無線機部にのみ、建造物に取り付ける無線機部取付具を装着する装着部を設ければよく、必要な工数・部材が削減できる。
The radio integrated antenna device according to claim 6 of the present invention is characterized in that the radio unit includes a mounting unit for mounting a radio unit mounting tool for mounting the radio unit to a building. Item 6. The radio integrated antenna device according to any one of Items 1 to 5.
When attaching to a building, it is only necessary to provide a mounting part for mounting a radio unit mounting tool to be mounted on the building only in the radio unit, and the necessary man-hours and members can be reduced.
本発明の請求項７に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナレドームおよび前記アンテナレドーム基部固定部は合成樹脂から構成され、前記アンテナレドーム基部が嵌合する略円柱状の凹部を有し、前記凹部の深さＨは前記アンテナレドーム基部の直径Ｄ以上であることを特徴とする、請求項１ないし６のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。
ＨがＤ以上であることにより、本技術分野において、アンテナレドームやコネクタの素材、つまり母材として一般的に用いられる強化プラスチックなどの合成樹脂の強度に対し、安全係数を１０としてアンテナレドーム基部固定部が折り曲げにより破損しないだけの強度が確保され、アンテナレドーム基部固定部よりも母材つまりアンテナレドーム基部が先に壊れるように設計することができる。言い換えると、アンテナ部に対してアンテナレドーム軸心方向と直交方向に力が加わったとき、アンテナレドーム基部固定部より先にアンテナレドーム基部が壊れるため、ワンタッチでの嵌合のみで機械的かつ電気的に接続できるアンテナ部の取り換えのみで対応でき、無線機部の取り換えによる設置作業やコストの増加を回避することができる。
In the radio-integrated antenna device according to claim 7 of the present invention, the antenna radome and the antenna radome base fixing portion are made of synthetic resin, and have a substantially cylindrical recess into which the antenna radome base is fitted, 7. The radio integrated antenna device according to claim 1, wherein a depth H of the recess is equal to or greater than a diameter D of the antenna radome base.
When H is greater than or equal to D, the antenna radome base is fixed with a safety factor of 10 for the strength of synthetic resin such as reinforced plastic generally used as a material for antenna radomes and connectors in this technical field. It is possible to ensure that the portion is not damaged by bending and the base material, that is, the antenna radome base, is broken earlier than the antenna radome base fixing portion. In other words, when a force is applied to the antenna portion in the direction orthogonal to the antenna radome axial center direction, the antenna radome base is broken before the antenna radome base fixing portion, so that mechanical and electrical only by one-touch fitting. This can be dealt with only by replacing the antenna unit that can be connected to the wireless communication unit, thereby avoiding installation work and cost increase due to replacement of the radio unit.
本発明の請求項８に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記凹部の深さＨは前記アンテナレドーム基部の直径Ｄの２倍以上であることを特徴とする、請求項７に記載の無線機一体型アンテナ装置である。
母材として一般のプラスチックなどの合成樹脂を用いる場合、プラスチックは１００Ｎ程度で破壊されるため、一般の安全係数１０においてＨ＞Ｄとしてもアンテナレドーム基部固定部を保護することができるが、アンテナでは耐候性等から強化プラスチックを用いることが多く、強化プラスチックの場合は２００Ｎ程度で破壊される。このような場合においても、Ｈ＞２Ｄとしておけば、アンテナレドーム基部固定部が折り曲げにより破損しないだけの強度が確保され、アンテナレドーム基部固定部よりも母材つまりアンテナレドーム基部が先に壊れるように設計することができる。言い換えると、アンテナ部に対してアンテナレドーム軸心方向と直交方向に力が加わったとき、アンテナレドーム基部固定部より先にアンテナレドーム基部が壊れるため、ワンタッチでの嵌合のみで機械的かつ電気的に接続できるアンテナ部の取り換えのみで対応でき、無線機部の取り換えによる設置作業やコストの増加を回避することができる。
The radio integrated antenna device according to claim 8 of the present invention is characterized in that the depth H of the recess is at least twice the diameter D of the antenna radome base. This is an integrated antenna device.
When a synthetic resin such as a general plastic is used as a base material, the plastic is destroyed at about 100 N. Therefore, the antenna radome base fixing portion can be protected even when H> D with a general safety factor of 10; Reinforced plastics are often used due to weather resistance and the like, and in the case of reinforced plastics, they are destroyed at about 200N. Even in such a case, if H> 2D, the strength enough to prevent the antenna radome base fixing portion from being damaged by bending is secured, and the base material, that is, the antenna radome base is broken earlier than the antenna radome base fixing portion. Can be designed. In other words, when a force is applied to the antenna portion in the direction orthogonal to the antenna radome axial center direction, the antenna radome base is broken before the antenna radome base fixing portion, so that mechanical and electrical only by one-touch fitting. This can be dealt with only by replacing the antenna unit that can be connected to the wireless communication unit, thereby avoiding installation work and cost increase due to replacement of the radio unit.
本発明の請求項９に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナ側スライド部の内部または前記無線機側スライド部の内部に、所定の位置でのみ前記アンテナ側接続部と前記無線機側接続部との嵌合が可能な、誤挿入防止部を設けたことを特徴とする、請求項１ないし８のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。
誤挿入防止部により、適切な向きでアンテナ部を無線部に嵌合することができる。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the radio unit-integrated antenna apparatus, wherein the antenna side connection unit and the radio unit side connection are provided only at predetermined positions inside the antenna side slide unit or the radio unit slide unit. 9. The radio integrated antenna device according to claim 1, further comprising an erroneous insertion preventing portion that can be fitted to the portion.
By the erroneous insertion prevention unit, the antenna unit can be fitted to the radio unit in an appropriate direction.
本発明の請求項１０に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記誤挿入防止部は、前記アンテナ側スライド部の内周面に設けられたアンテナ側嵌合キーと、前記無線機側スライド部の外周面に設けられた無線機側第一嵌合キーを有し、前記アンテナ側嵌合キーと前記無線機側第一嵌合キーとにより所定の位置でのみ前記アンテナ側接続部と前記無線機側接続部との嵌合が可能であることを特徴とする、請求項９に記載の無線機一体型アンテナ装置である。
適切な向きでアンテナ部を無線部に嵌合でき誤った接続端子同士は接触せず、アンテナへの不用意な電気的導通を防ぐことができることに加え、アンテナ側スライド部が無線機側スライド部の外側に位置することになり、アンテナ部が無線機部より上部に位置する通常の構成では、嵌合により防水や防塵の性能が向上する。
In the radio integrated antenna device according to claim 10 of the present invention, the erroneous insertion preventing portion includes an antenna side fitting key provided on an inner peripheral surface of the antenna side slide portion, and the radio side slide portion. A wireless device-side first fitting key provided on an outer peripheral surface, and the antenna-side connecting portion and the wireless device only at a predetermined position by the antenna-side fitting key and the wireless device-side first fitting key; 10. The radio integrated antenna device according to claim 9, wherein the antenna unit can be fitted to the side connection portion.
The antenna unit can be fitted to the radio unit in an appropriate orientation, the wrong connection terminals do not contact each other, and inadvertent electrical conduction to the antenna can be prevented. In a normal configuration in which the antenna unit is located above the radio unit, the waterproof and dustproof performance is improved by fitting.
本発明の請求項１１に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記誤挿入防止部は、前記アンテナ側スライド部の内部の前記アンテナ側接続端子固定部に設けられたアンテナ側嵌合キー溝と、前記無線機側スライド部内部の前記無線機側接続端子固定部に設けられた無線機側第二嵌合キーを有し、前記アンテナ側嵌合キー溝と前記無線機側第二嵌合キーとが摺動する位置でのみ、前記アンテナ側接続部と前記無線機側接続部との嵌合が可能であることを特徴とする、請求項９または１０のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。
適切な向きでアンテナ部を無線部に嵌合でき誤った接続端子同士は接触せず、アンテナへの不用意な電気的導通を防ぐことができることに加え、請求項１０の構成と組み合わせた場合、誤挿入の際に嵌合キーがぶつかった場合の破損の可能性を低くし、耐久性を向上させることができる。
In the radio-integrated antenna device according to claim 11 of the present invention, the erroneous insertion prevention portion includes an antenna-side fitting keyway provided in the antenna-side connection terminal fixing portion inside the antenna-side slide portion, A radio-side second fitting key provided in the radio-side connection terminal fixing portion inside the radio-side slide part, the antenna-side fitting key groove and the radio-side second fitting key; 11. The radio integrated antenna according to claim 9, wherein the antenna side connecting portion and the radio side connecting portion can be fitted only at a position where the antenna slides. Device.
When combined with the configuration of
本発明の請求項１２に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナ側嵌合保持部は爪であり、前記爪が無線機側嵌合保持部としての孔に挿入されることにより、アンテナ部と無線機部とが固定されることを特徴とする、請求項１ないし１１のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。 In the radio integrated antenna device according to claim 12 of the present invention, the antenna side fitting holding portion is a claw, and the claw is inserted into a hole as a radio side fitting holding portion, thereby The radio unit antenna device according to claim 1, wherein the radio unit is fixed to the radio unit unit.
本発明の請求項１３に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナ側接続端子がピン部を有する雄部材であり、前記無線機側接続端子がソケット部を有する雌部材であり、前記ピン部が前記ソケット部に嵌合することを特徴とする、請求項１ないし１２のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。 In the radio integrated antenna device according to claim 13 of the present invention, the antenna side connection terminal is a male member having a pin portion, the radio side connection terminal is a female member having a socket portion, and the pin portion. The radio unit integrated antenna device according to any one of claims 1 to 12, wherein the antenna unit is fitted to the socket part.
本発明の請求項１４に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナ側同軸ケーブルおよび前記無線機側同軸ケーブルは非防水型であり、前記アンテナ側接続部と前記無線機側接続部とを嵌合することにより、防水構造が形成されることを特徴とする、請求項１ないし１３のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。
高価な防水型の同軸ケーブルを不要としながらも、全体として防水構造が確保できる。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the radio integrated antenna device, the antenna side coaxial cable and the radio side coaxial cable are non-waterproof, and the antenna side connection portion and the radio side connection portion are fitted. 14. The radio integrated antenna device according to claim 1, wherein a waterproof structure is formed by combining.
While eliminating the need for expensive waterproof coaxial cables, a waterproof structure can be secured as a whole.
本発明の請求項１５に係る無線機一体型アンテナ装置は、前記アンテナ部は、異なる２つの偏波を送受信可能な偏波共用アンテナであり、前記アンテナ側同軸ケーブルおよび前記無線機側同軸ケーブルは２極同軸アンテナであることを特徴とする、請求項１ないし１４のいずれかに記載の無線機一体型アンテナ装置である。
本構成は、移動通信システムのうち、ＭＩＭＯなど２偏波共用アンテナなど、特に所定の向きでアンテナ部と無線機部とを嵌合する場合に、所定の向きで嵌合が可能であり、特に有用である。
In the radio unit-integrated antenna device according to claim 15 of the present invention, the antenna unit is a polarization sharing antenna capable of transmitting and receiving two different polarizations, and the antenna side coaxial cable and the radio unit side coaxial cable are 15. The radio integrated antenna device according to claim 1, wherein the antenna device is a two-pole coaxial antenna.
This configuration is capable of fitting in a predetermined direction, particularly when the antenna unit and the radio unit are fitted in a predetermined direction, such as a dual-polarized antenna such as MIMO, etc., in a mobile communication system. Useful.
図１は、本発明の一実施形態の全体の構成図である。
無線機一体型アンテナ１は、アンテナ部１００と無線機部２００とを備える。無線機部２００には、無線機部２００を設置柱２などの建造物に取り付ける無線機部取付具２０１を装着するための装着部２０２を備え、無線機部２００を介してアンテナ部１００が支持されている。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention.
The radio integrated antenna 1 includes an antenna unit 100 and a radio unit 200. The radio unit 200 includes a mounting
図２は、アンテナ部１００の概要図である。
アンテナ部１００は、アンテナレドーム１０１、アンテナ側接続部１５０とを有する。
アンテナレドーム１０１は、略円柱状のアンテナレドーム基部１０２を有し、アンテナ素子１０３を収容する。
FIG. 2 is a schematic diagram of the antenna unit 100.
The antenna unit 100 includes an antenna radome 101 and an antenna side connection unit 150.
The antenna radome 101 has a substantially cylindrical antenna radome base 102 and accommodates the antenna element 103.
アンテナ側接続部１５０は絶縁部材から構成されており、アンテナ側嵌合保持部１５１と、アンテナ側接続端子１５２の周囲に形成される環状のアンテナ側スライド部１５３とを有し、アンテナレドーム基部１０２を固定するアンテナレドーム基部固定部１５６およびアンテナ側接続端子１５２を固定するアンテナ側接続端子固定部１５７を有する。
アンテナレドーム基部１０２とアンテナレドーム基部固定部１５６とは接合部材１５８により固定される。また、アンテナ側同軸ケーブル１１０は、アンテナ素子１０３とアンテナ側接続端子１５２とを電気的に接続する。
The antenna-side connection portion 150 is made of an insulating member, and includes an antenna-side
The antenna radome base 102 and the antenna radome base fixing part 156 are fixed by a joining member 158. The antenna-side coaxial cable 110 electrically connects the antenna element 103 and the antenna-side connection terminal 152.
図３は、無線機部２００の概要図である。
無線機部２００は、無線機２０３と、無線機２０３を収容する無線機カバー２０４と、無線機側接続部２５０とを有する。無線機側接続部２５０は絶縁部材から構成されており、無線機側嵌合保持部２５１と、無線機側接続端子２５２の周囲に形成される環状の無線機側スライド部２５３とを有し、無線機カバー２０４と接続され、無線機側接続端子２５２を固定する。
また、無線機側同軸ケーブル２１０は無線機２０３と無線機側接続端子２５２とを電気的に接続する。
FIG. 3 is a schematic diagram of the radio unit 200.
The radio unit 200 includes a radio unit 203, a radio unit cover 204 that accommodates the radio unit 203, and a radio unit side connection unit 250. The wireless device side connection portion 250 is made of an insulating member, and has a wireless device side fitting holding portion 251 and an annular wireless device side slide portion 253 formed around the wireless device
The radio-side coaxial cable 210 electrically connects the radio 203 and the radio-
アンテナ側スライド部１５３と無線機側スライド部２５３とを摺動させてアンテナ側接続部１５０と無線機側接続部２５０とを嵌合させると、アンテナ側嵌合保持部１５１および無線機側嵌合保持部２５１により所定の位置で固定される。これにより、アンテナ部１００と無線機部２００との相対的な位置が固定されるが、同時に、アンテナ側接続端子１５２と無線機側接続端子２５２を介してアンテナ部１００と無線機部２００とが電気的に接続される。
When the antenna side sliding portion 153 and the radio device side slide portion 253 are slid to fit the antenna side connection portion 150 and the radio device side connection portion 250, the antenna side fitting holding
ここで、アンテナレドーム基部１０２を含むアンテナレドーム１０１は強化プラスチックなどの合成樹脂から構成される。アンテナレドーム基部固定部１５６はアンテナレドーム基部１０２が略嵌合し接着により固定される略円柱状の凹部１５６Ａを有するが、ここで、凹部１５６Ａの深さＨとアンテナレドーム基部１０２の直径Ｄとを考える。なお、ＨとＤについては後述の図５に図示されている。 Here, the antenna radome 101 including the antenna radome base 102 is made of a synthetic resin such as reinforced plastic. The antenna radome base fixing portion 156 has a substantially cylindrical recess 156A to which the antenna radome base 102 is substantially fitted and fixed by adhesion. Here, the depth H of the recess 156A and the diameter D of the antenna radome base 102 are determined. Think. H and D are shown in FIG. 5 described later.
引抜方向接着強度と、曲げ方向接着強度を考えると、引き抜き方向の接着面の長さはＤ×πとなるのに対し、曲げ方向の接着面の長さはＤ×ａ、ただしａは引っ張られる面積の割合、となる。ａは本分野における通常の接着剤を用いた場合、経験上約π／６となり、曲げ方向接着強度の方が弱いことが分かる。 Considering the drawing direction bonding strength and the bending direction bonding strength, the length of the bonding surface in the drawing direction is D × π, whereas the length of the bonding surface in the bending direction is D × a, where a is pulled. The ratio of the area. When an ordinary adhesive in this field is used, a is about π / 6 from experience, and it is understood that the bending direction adhesive strength is weaker.
アンテナ部１００に対してアンテナレドーム１０１軸心方向と直交方向に力が加わったとき、接合部分つまりアンテナレドーム基部固定部１５６よりも、母材つまりアンテナレドーム基部１０２が先に壊れるように設計すれば、アンテナ部１００が折り曲げられた際に安価な母材部分の取り換えのみで修復が可能となり、経済的に有利となる。ここで、母材は、要求される環境特性によって決まるが、緩い条件であればプラスチックなどの樹脂であり、厳しい条件では強化プラスチックが用いられる。 When a force is applied to the antenna unit 100 in a direction perpendicular to the axial direction of the antenna radome 101, the base material, that is, the antenna radome base 102 is designed to be broken earlier than the joint portion, that is, the antenna radome base fixing unit 156. When the antenna unit 100 is bent, it can be repaired only by replacing an inexpensive base material portion, which is economically advantageous. Here, although the base material is determined by required environmental characteristics, it is a resin such as plastic if it is loose, and reinforced plastic is used if it is severe.
そこで、曲げ方向接着強度に注目し、アンテナレドーム基部１０２が略嵌合し接着により固定される接合部の深さとアンテナレドーム１０１の径との比と、母材の接合部の強度との関係を検討すると、通常のプラスチックの場合には１００Ｎ程度となるため、通常の安全係数１２から１３程度に対してＨ＞Ｄとすれば、接合部分よりも母材が先に壊れるように設計することができる。また、通常要求される環境特性のうち、厳しい条件では強化プラスチックが用いられるが、この場合には２００Ｎ程度となるため、同様にＨ＞２Ｄとすることにより、接合部分よりも母材が先に壊れるように設計することができる。 Therefore, paying attention to the adhesive strength in the bending direction, the relationship between the ratio of the depth of the antenna radome 101 to which the antenna radome base 102 is substantially fitted and fixed by adhesion and the diameter of the antenna radome 101, and the strength of the joint of the base material Considering that, since it is about 100 N in the case of ordinary plastics, it is possible to design the base material to be broken earlier than the joint part if H> D with respect to the usual safety factor of about 12 to 13. it can. Of the environmental characteristics normally required, reinforced plastics are used under severe conditions, but in this case, it is about 200 N. Similarly, by setting H> 2D, the base material is ahead of the joint. Can be designed to break.
また、接合部分は形状の制約により厚さが制限される場合があるが、その場合においても、ＨをＤ以上とすることにより、接着強度を維持することができる。図４（Ａ）−（Ｄ）にＨとＤの関係を示す。ただし、本図では、理解を容易にするため、しなりなどを強調して示しており、また、接合部材１５８の記載は省略している。
アンテナレドームが傾いた場合、Ｈ＜Ｄではアンテナレドーム基部が面接触できずアンテナレドームが転倒あるいは破損する場合がある。接合部材１５８の厚さにも依存するが、ＨがＤ程度であれば、アンテナレドームが傾いた場合もちょうど面接触でき強度を保つことができる。面接触による強度を確保するためには、一般にはＨがＤ以上であることが望ましい。さらに、Ｈが十分大きくＨが２Ｄ以上であれば、面接触する面積が十分確保できるうえに、アンテナレドーム基部が凹部の上端および下端において凹部の端部に接触することからより高い強度を確保できる。
また、ＨがＤ以上、望ましくは、Ｈが２Ｄ以上であることにより、接続部における防水性、防塵性も向上する。
In addition, the thickness of the joint portion may be limited due to shape restrictions, but even in that case, the adhesive strength can be maintained by setting H to D or more. 4A to 4D show the relationship between H and D. FIG. However, in this figure, in order to facilitate understanding, bending and the like are highlighted, and the description of the joining member 158 is omitted.
When the antenna radome is tilted, the antenna radome base cannot be brought into surface contact when H <D, and the antenna radome may fall or be damaged. Although depending on the thickness of the joining member 158, if H is about D, even when the antenna radome is tilted, the surface can be contacted and the strength can be maintained. In order to ensure the strength by surface contact, it is generally desirable that H is D or more. Furthermore, if H is sufficiently large and H is 2D or more, a sufficient surface contact area can be secured, and higher strength can be secured because the antenna radome base contacts the end portions of the recesses at the upper and lower ends of the recesses. .
Moreover, when H is D or more, and desirably H is 2D or more, waterproofness and dustproofness at the connection portion are also improved.
図５は、アンテナ部１００と無線機部２００の接合部の拡大図を示す。
アンテナ側スライド部１５３および無線機側スライド部２５３には所定の位置でのみアンテナ側接続部１５０と無線機側接続部２５０との嵌合が可能な誤挿入防止部が設けられている。より詳細に説明すると、アンテナ側スライド部１５３の内周面にはアンテナ側嵌合キー１５４が、無線機側スライド部２５３の外周面には無線機側嵌合キー２５４が設けられ、アンテナ側嵌合キー１５４と無線機側嵌合キー２５４とが摺動する位置でのみ、アンテナ側接続部１５０と無線機側接続部２５０との嵌合が可能である。本実施形態では、アンテナ側嵌合キー１５４と無線機側嵌合キー２５４が誤挿入防止部に該当する。
FIG. 5 is an enlarged view of a joint portion between the antenna unit 100 and the radio unit 200.
The antenna-side slide portion 153 and the radio device-side slide portion 253 are provided with an erroneous insertion prevention portion that allows the antenna-side connection portion 150 and the radio device-side connection portion 250 to be fitted only at predetermined positions. More specifically, an antenna-side fitting key 154 is provided on the inner peripheral surface of the antenna-side slide portion 153, and a radio-side fitting key 254 is provided on the outer peripheral surface of the radio-side slide portion 253. The antenna side connection unit 150 and the radio unit side connection unit 250 can be fitted only at a position where the combination key 154 and the radio unit side fitting key 254 slide. In the present embodiment, the antenna side fitting key 154 and the radio side fitting key 254 correspond to the erroneous insertion preventing unit.
また、アンテナ側接続端子固定部１５７の溝１５７Ａに配置されるＯリング２０５は防水構造を形成する。アンテナ側接続部１５０と無線機側接続部２５０とを嵌合することにより、防水構造が形成されるため、アンテナ側同軸ケーブル１１０および無線機側同軸ケーブル２１０は非防水型の安価なものを使用しても、全体としては防水構造とすることができる。 The O-ring 205 disposed in the groove 157A of the antenna side connection terminal fixing portion 157 forms a waterproof structure. Since the waterproof structure is formed by fitting the antenna side connection unit 150 and the radio unit connection unit 250, the antenna side coaxial cable 110 and the radio unit coaxial cable 210 are non-waterproof and inexpensive. Even so, the overall structure can be waterproof.
別の実施形態においては、誤挿入防止部は、アンテナ側スライド部１５３のみに設けられる。
さらに別の実施形態においては、誤挿入防止部は、無線機側スライド部２５３のみに設けられる。
In another embodiment, the erroneous insertion prevention part is provided only on the antenna side slide part 153.
In yet another embodiment, the erroneous insertion prevention unit is provided only on the radio side slide unit 253.
図６は、嵌合保持機構を示す。
嵌合においては、アンテナ側嵌合保持部１５１としての爪が無線機側嵌合保持部２５１としての孔に挿入されることにより、アンテナ部１００と無線機部２００とが固定される。詳述すると、アンテナ側嵌合保持部１５１としての爪が、無線機側嵌合保持部２５１としての孔に収まることにより、嵌合が保持される。なお、孔は板厚を貫通していてもよいし、窪み、凹部や溝の形態であってもよい。
FIG. 6 shows a fitting holding mechanism.
In the fitting, the antenna unit 100 and the radio unit 200 are fixed by inserting a claw as the antenna-side fitting / holding
また、嵌合解除部材１６０には突起１６１が設けられ、アンテナ側スライド部１５３に設けられた溝１５３Ｂに挿入される形状とされている。嵌合解除部材１６０の突起１６１は嵌合解除部材１６０上の突部として設けられており、アンテナ側スライド部１５３に設けられた溝１５３Ｂは、アンテナ部１００と無線機部２００とが結合される方向に対し、所定角度となるように設けられ、嵌合解除部材１６０の突起１６１がアンテナ側スライド部１５３の外周の溝１５３Ｂに嵌り込むことによりアンテナ側嵌合保持部１５１が無線機側嵌合保持部２５１に挿入される方向に押圧されると、アンテナ側嵌合保持部１５１が押圧方向の軸周りに回転しながら無線機側嵌合保持部２５１に挿入され、この回転に伴って、アンテナ側嵌合保持部１５１としての爪が無線機側嵌合保持部２５１としての孔に回転しながら挿入されることにより、アンテナ側嵌合保持部１５１と無線機側嵌合保持部２５１とがロックされ、嵌合が保持される。
In addition, the fitting release member 160 is provided with a protrusion 161 and is inserted into a groove 153B provided in the antenna-side slide portion 153. The protrusion 161 of the fitting release member 160 is provided as a protrusion on the fitting release member 160, and the groove 153 </ b> B provided in the antenna-side slide portion 153 connects the antenna unit 100 and the radio unit 200. The protrusion 161 of the fitting release member 160 is fitted into the groove 153B on the outer periphery of the antenna side slide part 153, so that the antenna side fitting holding
上記の実施例では、アンテナ側嵌合保持部１５１が押圧方向の軸周りに時計回りに回転しながら無線機側嵌合保持部２５１に挿入されるが、他の実施例では、アンテナ側嵌合保持部１５１が押圧方向の軸周りに反時計回りに回転しながら無線機側嵌合保持部２５１に挿入される構成としてもよい。
また、上記の実施例では、アンテナ側嵌合保持部１５１が爪であり、無線機側嵌合保持部２５１が孔であるが、他の実施例では、アンテナ側嵌合保持部１５１を孔とし、無線機側嵌合保持部２５１を爪として構成してもよい。
In the above embodiment, the antenna side fitting holding
In the above embodiment, the antenna side fitting and holding
図７は、アンテナ側スライド部１５３の詳細を示す。
アンテナ側スライド部１５３は、略円筒状のスライド部分を有しで、内部にはアンテナ側接続端子固定部１５７とアンテナ側接続端子固定部１５７に保持されたアンテナ側接続端子１５２を収容し、アンテナ側スライド部１５３の内周面から内側に飛び出すスライドバネ部１５３Ａと爪と、アンテナ側スライド部１５３の外周面に配置された溝を有する。スライドバネ部１５３Ａは弾性片で、アンテナ側スライド部１５３をアンテナ側接続端子固定部１５７に挿入することにより、スライドバネ部１５３Ａの先端がアンテナ側接続端子固定部１５７の溝に嵌り込み、螺旋状のバネ部材１５９とアンテナ側スライド部１５３をアンテナ側接続端子固定部１５７から脱落しないようにアンテナ側接続端子固定部１５７に保持される。爪は、無線機側スライド部２５３の無線機側嵌合保持部２５１としての溝と嵌合してロックする。アンテナ側スライド部１５３の外周面に配置された溝１５３Ｂは、アンテナ側スライド部１５３の一部と螺旋状のバネ部材１５９の周囲を覆う嵌合解除部材１６０の内周面の突起１６１と嵌合し、アンテナ部１００および無線機部２００の嵌合方向において嵌合解除部材１６０と相対移動した時に、溝に沿って嵌合解除部材１６０と回転を伴う相対変位をするためのガイドとなるように螺旋状の溝を構成している。更に嵌合解除部材１６０の内周面には内側に飛び出す突起を有し、突起はアンテナ部１００および無線機部２００の嵌合方向でアンテナ側スライド部１５３の一端と螺旋状のバネ部材１５９に挟まれ、螺旋状のバネ部材１５９に押圧されつつ、アンテナ側接続端子固定部１５７に対して嵌合方向に移動可能に保持される嵌合解除部材１６０を、アンテナ側接続端子固定部１５７から無線機２０３側へ脱落しないように規制している。
FIG. 7 shows details of the antenna side slide portion 153.
The antenna-side slide part 153 has a substantially cylindrical slide part, and accommodates the antenna-side connection terminal fixing part 157 and the antenna-side connection terminal 152 held by the antenna-side connection terminal fixing part 157 inside. The slide spring portion 153A protrudes inward from the inner peripheral surface of the side slide portion 153, a claw, and a groove disposed on the outer peripheral surface of the antenna side slide portion 153. The slide spring portion 153A is an elastic piece. By inserting the antenna-side slide portion 153 into the antenna-side connection terminal fixing portion 157, the tip of the slide spring portion 153A is fitted into the groove of the antenna-side connection terminal fixing portion 157, and is spiral. The spring member 159 and the antenna-side slide portion 153 are held by the antenna-side connection terminal fixing portion 157 so as not to fall off from the antenna-side connection terminal fixing portion 157. The claw is engaged with and locked with the groove as the wireless device side fitting holding portion 251 of the wireless device side slide portion 253. The groove 153 </ b> B disposed on the outer peripheral surface of the antenna-side slide portion 153 is fitted with the protrusion 161 on the inner peripheral surface of the fitting release member 160 that covers a part of the antenna-side slide portion 153 and the spiral spring member 159. When the antenna unit 100 and the radio unit 200 are moved relative to the mating release member 160 in the mating direction, they serve as a guide for relative displacement accompanying rotation with the mating release member 160 along the groove. A spiral groove is formed. Furthermore, the inner peripheral surface of the fitting release member 160 has a protrusion that protrudes inward, and the protrusion is formed on one end of the antenna-side slide portion 153 and the spiral spring member 159 in the fitting direction of the antenna unit 100 and the radio unit 200. The fitting release member 160 that is sandwiched and pressed against the antenna-side connection terminal fixing portion 157 while being pressed by the spiral spring member 159 is wirelessly connected to the antenna-side connection terminal fixing portion 157 from the antenna-side connection terminal fixing portion 157. It is restricted so that it does not fall out to the machine 203 side.
図８は、端子の形状を示す。
端子の形状は、アンテナ側接続端子１５２がピン部を有する雄部材であり、無線機側接続端子２５２がソケット部を有する雌部材であり、ピン部がソケット部に嵌合する形状である。
別の実施形態では、アンテナ側接続端子１５２がソケット部を有する雌部材であり、無線機側接続端子２５２がピン部を有する雄部材であり、ピン部がソケット部に嵌合する形状としてもよい。
さらに別の実施形態においては、アンテナ側接続端子１５２と無線機側接続端子２５２が互いに嵌合する螺旋状の溝を備える形状としてもよい。
FIG. 8 shows the shape of the terminal.
The terminal shape is such that the antenna-side connection terminal 152 is a male member having a pin portion, the radio-
In another embodiment, the antenna side connection terminal 152 may be a female member having a socket portion, the radio
In still another embodiment, the antenna-side connection terminal 152 and the radio-
図９は、アンテナ部１００の取り付け・取り外し機構を示す。
アンテナ部１００は、いわゆるプッシュオン・プルオフ型であり、ワンタッチで取り付け、取り外しが可能である。具体的には、アンテナ側接続部１５０は、嵌合解除部材１６０を備え、嵌合解除部材１６０をスライドさせることにより、アンテナ側嵌合保持部１５１としての爪が無線機側嵌合保持部２５１としての孔外に移動し、アンテナ部１００と無線機部２００との固定が解除される。詳述すると、嵌合解除部材１６０はバネ部材１５９の反発力により、図９（Ａ）−（Ｄ）の状態で維持される。そして、嵌合解除部材１６０を離脱方向に引っ張ると、アンテナ側スライド部１５３は嵌合解除部材１６０に対して時計回りに回転し、これに伴い、無線機２０３側の溝に引っかかっていた突起が外れ、アンテナ部が離脱可能となる。
FIG. 9 shows an attachment / detachment mechanism of the antenna unit 100.
The antenna unit 100 is a so-called push-on / pull-off type, and can be attached and detached with one touch. Specifically, the antenna-side connection unit 150 includes a fitting release member 160, and by sliding the fitting release member 160, the nail as the antenna-side
上記の実施例では、アンテナ側スライド部１５３が嵌合解除部材１６０に対して時計回りに回転するが、他の実施例では、アンテナ側スライド部１５３が嵌合解除部材１６０に対して反時計回りに回転する構成としてもよい。
また、上記の実施例では、アンテナ側嵌合保持部１５１が爪であり、無線機側嵌合保持部２５１が孔であるが、他の実施例では、アンテナ側嵌合保持部１５１を孔とし、無線機側嵌合保持部２５１を爪として構成してもよい。
In the above embodiment, the antenna side slide portion 153 rotates clockwise with respect to the fitting release member 160. However, in other embodiments, the antenna side slide portion 153 rotates counterclockwise with respect to the fitting release member 160. It is good also as a structure which rotates.
In the above embodiment, the antenna side fitting and holding
図１０は、アンテナの内部の詳細を示す。
実施例では、アンテナ部１００は、プリント基板１０４を有し、2枚のプリント基板が十字に配置され、プリント基板１０４ａが偏波1、プリント基板１０４ｂが偏波2のアンテナとして動作する。アンテナ側同軸ケーブル１１０はそれぞれのプリント基板に1本ずつ接続されている。一般的に、プリント基板と同軸ケーブルは半田、あるいは同軸コネクタを用いて接続される。この場合には当然、アンテナ部１００を無線機部２００に設置する際、方向の調整が必要となるが、上記の構成では誤挿入防止部が設けられているため、容易に正しい方向にアンテナ部１００を設置することができる。
FIG. 10 shows the internal details of the antenna.
In the embodiment, the antenna unit 100 includes a printed circuit board 104, two printed circuit boards are arranged in a cross shape, the printed circuit board 104a operates as a polarized wave 1, and the printed circuit board 104b operates as a polarized wave 2. One antenna-side coaxial cable 110 is connected to each printed circuit board. Generally, the printed circuit board and the coaxial cable are connected using solder or a coaxial connector. In this case, of course, when the antenna unit 100 is installed in the radio unit 200, the direction needs to be adjusted. However, in the above configuration, since the erroneous insertion prevention unit is provided, the antenna unit can be easily oriented in the correct direction. 100 can be installed.
本発明は以上の実施例に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な実施例を含むことは言うまでもない。
例えば、本実施例は１つ分のアンテナレドーム１０１の中に２つのアンテナを収容する偏波共用アンテナを例に説明したが、１つ分のアンテナレドーム１０１の中に１つまたは３つ以上のアンテナを収容する技術にも適用可能である。また、アンテナレドーム１０１が内部で複数の区画に分割され全体として１つとなるものにも適用可能である。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments and includes various embodiments without departing from the spirit of the present invention.
For example, although the present embodiment has been described with reference to an example of a dual-polarized antenna that accommodates two antennas in one antenna radome 101, one or three or more antenna radomes 101 are included in one antenna radome 101. The present invention can also be applied to a technique for housing an antenna. The antenna radome 101 can also be applied to an antenna radome 101 that is internally divided into a plurality of sections and becomes one unit as a whole.
また、移動通信システムのスモールセル以外にも、簡易な取り付けやワンタッチでの取り付け・交換が求められるアンテナ部１００にも適用可能である。
さらに、アンテナレドーム基部１０２は略円柱状に代えて特徴長をＤとする略角柱状であり、Ｄはアンテナレドーム基部１０２の底面をなす長方形の短辺の長さであり、アンテナ側スライド部１５３および無線機側スライド部２５３は環状に代えて断面が長方形状であり、アンテナレドーム１０１およびアンテナレドーム基部１０２固定部は合成樹脂から構成され、アンテナレドーム基部固定部１５６はアンテナレドーム基部１０２が嵌合する略角柱状の凹部を有し、凹部の深さＨはアンテナレドーム基部１０２の特徴長Ｄ以上であるものとすることもできる。
In addition to the small cell of the mobile communication system, the present invention can also be applied to the antenna unit 100 that requires simple attachment or one-touch attachment / exchange.
Further, the antenna radome base 102 has a substantially prismatic shape with a characteristic length D instead of a substantially cylindrical shape, and D is the length of the short side of the rectangle that forms the bottom surface of the antenna radome base 102, and the antenna-side slide portion 153. The radio-side slide portion 253 has a rectangular cross section instead of an annular shape, the antenna radome 101 and the antenna radome base 102 fixing portion are made of synthetic resin, and the antenna radome base fixing portion 156 is fitted with the antenna radome base 102. It is also possible to have a substantially prismatic recess, and the depth H of the recess is greater than or equal to the characteristic length D of the antenna radome base 102.
アンテナレドーム基部１０２の最も弱い方向となる、長方形の短辺方向の長さＨがＤ以上であることにより、本アンテナにおいて、アンテナレドーム１０１やコネクタの素材、つまり母材として一般的に用いられる強化プラスチックなどの合成樹脂の強度に対し、アンテナレドーム基部１０２が折り曲げにより破損しないだけの強度が確保され、アンテナレドーム基部固定部１５６よりも母材つまりアンテナレドーム基部１０２が先に壊れるように設計することができる。また、上述のように、アンテナレドームが傾いた場合、ＨがＤ程度であれば、アンテナレドームが傾いた場合もちょうど面接触でき強度を保つことができる。面接触による強度を確保するためには、一般にはＨがＤ以上であることが望ましい。さらに、Ｈが十分大きくＨが２Ｄ以上であれば、面接触する面積が十分確保できるうえに、アンテナレドーム基部が凹部の上端および下端において凹部の端部に接触することからより高い強度を確保できる。
また、ＨがＤ以上、望ましくは、Ｈが２Ｄ以上であることにより、接続部における防水性、防塵性も向上する。
Since the length H of the short side of the rectangle, which is the weakest direction of the antenna radome base 102, is greater than or equal to D, in this antenna, the reinforcement generally used as a material for the antenna radome 101 and the connector, that is, the base material. Designed so that the strength of the antenna radome base 102 is not damaged by bending, and the base material, that is, the antenna radome base 102 is broken earlier than the antenna radome base fixing portion 156 with respect to the strength of the synthetic resin such as plastic. Can do. Further, as described above, when the antenna radome is tilted, if H is about D, even when the antenna radome is tilted, the surface can be contacted and the strength can be maintained. In order to ensure the strength by surface contact, it is generally desirable that H is D or more. Furthermore, if H is sufficiently large and H is 2D or more, a sufficient surface contact area can be secured, and higher strength can be secured because the antenna radome base contacts the end portions of the recesses at the upper and lower ends of the recesses. .
Moreover, when H is D or more, and desirably H is 2D or more, waterproofness and dustproofness at the connection portion are also improved.
１ 無線機一体型アンテナ
２ 設置柱
１００ アンテナ部
１０１ アンテナレドーム
１０２ アンテナレドーム基部
１０３ アンテナ素子
１０４ 基板
１１０ アンテナ側同軸ケーブル
１５０ アンテナ側接続部
１５１ アンテナ側嵌合保持部
１５２ アンテナ側接続端子
１５３ アンテナ側スライド部
１５３Ａ スライドバネ部
１５３Ｂ アンテナ側スライド部に設けられた溝
１５４ アンテナ側嵌合キー
１５６ アンテナレドーム基部固定部
１５６Ａ アンテナレドーム基部固定部の凹部
１５７ アンテナ側接続端子固定部
１５７Ａ アンテナ側接続端子固定部の溝
１５８ 接合部材
１５９ バネ部材
１６０ 嵌合解除部材
１６１ 突起
２００ 無線機部
２０１ 無線機部取付具
２０２ 装着部
２０３ 無線機
２０４ 無線機カバー
２０５ Ｏリング
２１０ 無線機側同軸ケーブル
２５０ 無線機側接続部
２５１ 無線機側嵌合保持部
２５２ 無線機側接続端子
２５３ 無線機側スライド部
２５４ 無線機側嵌合キー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Radio unit integrated antenna 2 Installation pillar 100 Antenna part 101 Antenna radome 102 Antenna radome base 103 Antenna element 104 Board | substrate 110 Antenna side coaxial cable 150 Antenna
161 Protrusion 200 Radio unit 201
Claims (15)
前記アンテナ部は
アンテナ素子を収容し、略円柱状のアンテナレドーム基部を有するアンテナレドームと、
アンテナ側接続端子と、
前記アンテナ素子と前記アンテナ側接続端子とを電気的に接続するアンテナ側同軸ケーブルと、
前記アンテナ側接続端子の周囲に配置されアンテナ側嵌合保持部を有する略環状のアンテナ側スライド部と、アンテナレドーム基部を固定するアンテナレドーム基部固定部と、前記アンテナ側接続端子を固定するアンテナ側接続端子固定部とを有する、アンテナ側接続部を有し、
前記アンテナレドーム基部と前記アンテナレドーム基部固定部とは接合部材により固定され、
前記無線機部は
無線機を収容する無線機カバーと、
無線機側接続端子と、
前記無線機と前記無線機側接続端子とを電気的に接続する無線機側同軸ケーブルと、
無線機側嵌合保持部と、前記無線機側接続端子の周囲に配置される略環状の無線機側スライド部とを有し、前記無線機カバーに固定され、前記無線機側接続端子を固定する、無線機側接続部と、を有し、
前記アンテナ側スライド部と前記無線機側スライド部とを摺動させて前記アンテナ側接続部と前記無線機側接続部とを嵌合させ前記アンテナ側嵌合保持部および前記無線機側嵌合保持部により所定の位置で固定することにより、前記アンテナ部と前記無線機部との相対的な位置が固定され、かつ、前記アンテナ側接続端子と前記無線機側接続端子を介して前記アンテナ部と前記無線機部とが電気的に接続されることを特徴とする、無線機一体型アンテナ装置。 A radio integrated antenna device comprising an antenna unit and a radio unit,
The antenna unit accommodates an antenna element, and has an antenna radome base having a substantially cylindrical shape,
The antenna side connection terminal,
An antenna-side coaxial cable that electrically connects the antenna element and the antenna-side connection terminal;
A substantially annular antenna-side slide portion having an antenna-side fitting holding portion disposed around the antenna-side connection terminal, an antenna radome base fixing portion for fixing the antenna radome base, and an antenna side for fixing the antenna-side connection terminal Having a connection terminal fixing part, having an antenna side connection part,
The antenna radome base and the antenna radome base fixing part are fixed by a joining member,
The radio unit includes a radio cover that accommodates the radio,
Radio side connection terminal,
A radio-side coaxial cable that electrically connects the radio and the radio-side connection terminal;
A radio-side fitting holding portion and a substantially annular radio-side slide portion arranged around the radio-side connection terminal are fixed to the radio-cover, and the radio-side connection terminal is fixed And having a radio side connection part,
The antenna side sliding portion and the wireless device side sliding portion are slid to fit the antenna side connecting portion and the wireless device side connecting portion so that the antenna side fitting holding portion and the wireless device side fitting hold are held. The relative position between the antenna unit and the radio unit is fixed by fixing the antenna unit at a predetermined position, and the antenna unit is connected to the antenna unit via the antenna side connection terminal and the radio unit connection terminal. A radio integrated antenna device, wherein the radio unit is electrically connected.
前記アンテナ側スライド部は、前記アンテナ側嵌合解除部材に対し、所定範囲において前記アンテナレドーム基部の軸心周りに回転自在かつ軸心方向に摺動自在に構成され、
前記アンテナ側スライド部は、前記アンテナ側接続部と前記無線機側接続部が嵌合される方向に押圧されると、前記アンテナ側嵌合解除部材に対し前記アンテナレドーム基部の軸心周りに回転しながら、前記アンテナ側嵌合解除部材と共に軸心方向に移動し、前記アンテナ側嵌合保持部および前記無線機側嵌合保持部により所定の位置で固定されることを特徴とする、請求項１に記載の無線機一体型アンテナ装置。 The antenna side connection portion has an antenna side fitting release member,
The antenna-side slide portion is configured to be rotatable around the axis of the antenna radome base and slidable in the axial direction within a predetermined range with respect to the antenna-side fitting release member.
When the antenna side slide part is pressed in a direction in which the antenna side connection part and the radio side connection part are fitted, the antenna side slide part rotates around the axis of the antenna radome base with respect to the antenna side fitting release member. However, the antenna side fitting release member moves in the axial direction and is fixed at a predetermined position by the antenna side fitting holding portion and the radio side fitting holding portion. 2. The radio integrated antenna device according to 1.
前記アンテナ側嵌合解除部材は、前記バネ部材の押圧力に抗して前記アンテナ部と前記無線機部との嵌合を解除する方向に移動されると、前記アンテナ側スライド部を前記アンテナレドーム基部の軸心周りに回転させて前記アンテナ側嵌合保持部および前記無線機側嵌合保持部による嵌合を解除することを特徴とする、請求項２に記載の無線機一体型アンテナ装置。 The antenna unit includes a spring member that presses the antenna side slide unit from the antenna side fitting release member to the radio unit.
When the antenna-side fitting release member is moved in a direction to release the fitting between the antenna unit and the radio unit against the pressing force of the spring member, the antenna-side sliding unit is moved to the antenna radome. The radio unit-integrated antenna apparatus according to claim 2, wherein the radio unit-integrated antenna device is released by being rotated about an axis of a base part to release the fitting by the antenna side fitting and holding unit and the radio unit side fitting and holding unit.
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