JP2000201016A - 可撓漏洩導波管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 荷重による導波管の変形を抑制し、この変形
に起因する電波の伝搬特性の悪化を防止する。 【解決手段】 銅板によって略矩形の導波管１を形成
し、導波管１の外側を外皮シース２で被覆して可撓漏洩
導波管１０を作製する。導波管１の壁面には長手方向に
凹凸の波形形状を付け、少なくとも四辺の一面に電波漏
洩のスリット３を所定間隔隔てて長手方向に配置形成す
る。導波管１の表面には誘電体テープを貼ってスリット
３の開口を塞ぐ。導波管１と外皮シース２との間には潤
滑剤を充填して可撓漏洩導波管１０の曲げ操作性を改善
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は道路や鉄道に沿って
布設され、車両移動体との交信を行う可撓漏洩導波管に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両移動体（自動車や列車等）に対する
安全管理や情報交換等を行うために道路や鉄道に沿って
可撓漏洩導波管を布設し、この可撓漏洩導波管を利用し
て車両移動体との双方向通信を行うシステムが構築され
つつある。

【０００３】図８はこの種のシステムに使用される一般
的な可撓漏洩導波管を示す。この可撓漏洩導波管は断面
が楕円形をした金属製の導波管１の外側が外皮シース２
によって被覆されているもので、導波管１の壁面は可撓
性を得るために長手方向（管軸方向）に凹凸の波形形状
が施され、楕円断面の短径側の側壁面に電波漏洩用の複
数のスリット（漏洩穴）３が長手方向に間隔を介して配
置形成されている。

【０００４】この種の可撓漏洩導波管を道路等に沿って
布設し、可撓漏洩導波管の一端側に給電することによ
り、電波が導波管１を通って伝搬し、電波の一部がスリ
ット３から漏洩して道路走行の車両移動体のアンテナに
受信され、また、車両側のアンテナから送信された電波
はスリット３から導波管１内に取り込まれて伝搬するこ
とで、車両移動体との双方向通信が達成されるものであ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示す一般的な可撓漏洩導波管は、導波管１の断面が楕円
形であるため、外力による変形を受け易い。図９はこの
事をモデル的に示すもので、布設状態の可撓漏洩導波管
１０に荷重（分布荷重）ｆが加わると楕円の短径が縮小
する方向に大きく変形し、また、スリット３の穴が潰れ
る方向に変形する。楕円形状の前記縮小変形によって、
電波の伝搬特性が悪化し、スリット３の潰れ変形によっ
て電波の漏洩量（輻射量）が減少する上に電波漏洩の指
向性が変化し、通信性能に悪影響を及ぼすという問題が
生じる。

【０００６】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、その目的は、外力に対する耐変形性が大
きくスリットの潰れ変形を抑制して信頼性の高い高性能
通信を可能とする可撓漏洩導波管を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために次のような手段を講じている。すなわち、第
１の発明の可撓漏洩導波管は、断面が略矩形を呈した中
空の導波管の壁面に長手方向に凹凸の波形形状が施さ
れ、この導波管の四辺のうちの少なくとも一辺の壁面に
電波漏洩のスリットが導波管の長手方向に間隔を介して
配置形成され、導波管の外側は外皮シースによって被覆
されている構成をもって課題を解決する手段としてい
る。

【０００８】また、第２の発明の可撓漏洩導波管は、前
記第１の発明の構成を備えたものにおいて、導波管の表
面にはスリットを塞ぐ誘電体テープが貼られ、前記スリ
ットの内部空間は充填物の無い空気層と成している構成
をもって課題を解決する手段としている。

【０００９】さらに、第３の発明の可撓漏洩導波管は、
前記第１又は第２の発明の構成を備えたものにおいて、
導波管と外皮シースとの間には潤滑剤が充填されている
構成をもって課題を解決する手段としている。

【００１０】さらに、第４の発明の可撓漏洩導波管は、
前記第１又は第２又は第３の発明の構成を備えたものに
おいて、導波管は、断面が略コ字形を呈してなる一対の
導波管半体を互いに向かい合わせコ字形の開口先端側壁
面同士を嵌合固定して断面が略矩形の管と成したもので
あり、各導波管半体の壁面はその長手方向に凹凸の波形
形状が施され、一対の導波管半体によって組み立てられ
た前記断面略矩形の導波管の四辺のうちの少なくとも一
辺の壁面に電波漏洩のスリットが長手方向に間隔を介し
て配置形成されている構成をもって課題を解決する手段
としている。

【００１１】さらに、第５の発明の可撓漏洩導波管は、
前記第４の発明の構成を備えたものにおいて、導波管半
体は銅板によって形成され、一対の導波管半体のコ字形
の開口先端側壁面同士の嵌合部はレーザビームによる間
欠溶接によって固定されており、その間欠溶接区間の非
溶接嵌合部分は半田によって接続固定されている構成を
もって課題を解決する手段としている。

【００１２】さらに、第６の発明の可撓漏洩導波管は、
前記第４の発明の構成を備えたものにおいて、導波管半
体は鉄系の板によって形成されてそのコ字形の内壁面は
薄膜の銅層によって覆われており、一対の導波管半体の
コ字形の開口先端側壁面同士の嵌合部はレーザビームの
連続溶接によって溶接固定されている構成をもって課題
を解決する手段としている。

【００１３】さらに、第７の発明の可撓漏洩導波管は、
前記第１乃至第６の何れか１つの発明の構成を備えたも
のにおいて、導波管のスリット形成側にはスリットから
漏洩される電波の指向性を規定する反射板が一体的に取
り付けられ、この導波管と反射板の一体物は外皮シース
によって一体的にシースされている構成をもって課題を
解決する手段としている。

【００１４】本発明においては、導波管が略矩形形状を
呈しているので、布設された可撓漏洩導波管に荷重が加
わってもその荷重は荷重受け面と直交する方向（荷重の
方向と同方向）の導波管側壁によって支えられるので、
導波管の変形が小さく、導波管を通る電波の伝搬特性が
低下することを抑制でき、また、電波を漏洩するスリッ
トの穴の潰れ変形を効果的に抑制できるので、この穴潰
れに起因して漏洩電波の量が減少し、電波漏洩の指向性
が変わってしまうという従来例の可撓漏洩導波管１０に
発生する問題点を防止して信頼性の高い高性能の通信を
可能とするものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に基づき説明する。なお、以下の実施形態例の説明にお
いて、従来例と同一の名称部分には同一符号を付し、そ
の重複説明は簡略化又は省略する。

【００１６】図１には本発明に係る可撓漏洩導波管の第
１の実施形態例が示されている。本実施形態例の可撓漏
洩導波管１０も図８に示す従来例と同様に導波管１の外
側に外皮シース２を設けた構成としたものであるが、本
実施形態例の可撓漏洩導波管１０が従来例のものと異な
る特徴的なことは、導波管１の断面形状を略矩形とした
ことと、導波管１と外皮シース２との間に品質改善の手
段を講じたことである。

【００１７】断面が矩形の中空の導波管１の壁面には長
手方向に凹凸の波形形状が施されており、その波形形状
の凹凸の内の凸側の適宜の壁面に電波漏洩のスリット３
が長手方向に所定の間隔を介して配置形成されている。
この図１に示す実施形態例では、矩形断面の上下の長辺
側の面は互いに平行であり、矩形断面の左右の短辺側の
面も互いに平行となっていて、スリット３は矩形断面の
短辺側の片側側壁のほぼ中心位置に設けられている。な
お、図１に示す例では波形形状は蛇腹状（リング状）と
なっているが、この波形形状は従来例の図８に示すもの
と同様に螺旋状としてもよいものである。

【００１８】図２は、導波管１と外皮シース２との間に
施した品質改善の手段の一例を示すもので、導波管１の
表面にスリット３の開口を塞ぐ誘電体テープ４を貼着し
たことと、導波管１と外皮シース２との間にグリース等
の潤滑剤５を充填したことを特徴とする。誘電体テープ
４の材質は例えば外皮シース２よりは誘電率（誘電正
接）の小さいポリマによって構成される。

【００１９】次にこの実施形態例における可撓漏洩導波
管１０の製造方法を簡単に説明する。例えば、長尺の銅
テープを矩形形状の金型に巻いて断面形状を矩形とした
中空の筒状の導波管１を形成し、次に、ダイス等の波付
け工具を用いて導波管１の筒壁に凹凸の波形形状を導波
管１の長手方向に形成する。次に、波付けされた導波管
１にスリット３を加工形成し（このスリット３の加工は
波付け工程の前でもよい）、導波管１の波形形状の谷部
（凹凸の凹部）に潤滑剤５を充填して導波管１の外面に
押し出し加工等により外皮シース２を被覆することによ
り目的とする可撓漏洩導波管１０が製造される。

【００２０】なお、可撓漏洩導波管１０の製法は上記以
外の各種方法（例えば、スリット３や波付けを行った銅
テープを矩形の金型に巻いて導波管１を形成するように
し、スリット３や波付けの工程をテープ巻きの前工程で
行う製法）を採用できるものである。

【００２１】上記第１の実施形態例によれば、導波管１
を矩形（略矩形を含む）に形成したものであるから、可
撓漏洩導波管１０を布設後、図３に示すように可撓漏洩
導波管１０に荷重（分布荷重）ｆが加わった場合におい
てもその荷重は荷重受け面（矩形の上下の長辺側面３
ａ）に直交する矩形の短辺側面３ｂで支えられるので、
導波管１の曲げ変形が充分小さく（導波管１の曲げに対
する耐性が大きく）、導波管１を通る電波の伝搬特性を
殆ど害することはない。また、スリット３の穴が潰れ変
形することを防止できるので、スリット３から輻射され
る電波の量や指向性が大きく変化するのを抑制でき、こ
のことにより、信頼性の高い高性能の路車間通信を達成
することが可能となる。

【００２２】また、導波管１の表面には、スリット３を
塞ぐ誘電体テープ４を貼着したので、潤滑剤５や外皮シ
ース２の材料が導波管１の内部に入り込むのを防止で
る。同様に、潤滑剤５や外皮シース２の材料がスリット
３の内部空間に充填物として入り込むことを防止できる
ので、スリット３の内部空間は完全な空気層となり、ス
リット３の内部空間を誘電率の最も低い空気の誘電率
（理想的な誘電率）にすることができ、導波管としての
電気特性を十分に高めることができる。

【００２３】さらに、導波管１と外皮シース２との間に
潤滑剤５を充填し、導波管１の波形形状の谷部が潤滑剤
５で満たされるので、可撓漏洩導波管１０の曲げの操作
性が改善されることとなり、そのため、可撓漏洩導波管
１０を布設する際に道路や鉄道に沿って可撓漏洩導波管
１０を容易に曲げることができ、可撓漏洩導波管１０の
布設の作業性（作業効率）を十分に高めることができ
る。

【００２４】図４は本発明に係る可撓漏洩導波管の第２
の実施形態例を示す。この第２実施形態例は導波管１を
一対の導波管半体１ａ、１ｂの組み立てにより形成した
ことを特徴とするものであり、それ以外の構成は前記第
１の実施形態例と同様である。

【００２５】導波管半体１ａ、１ｂは断面がコ字形状
（略コ字形状を含む）を呈しており、各導波管半体１
ａ、１ｂの壁面にはその長手方向に凹凸の波形形状が施
されており、その波形形状の凹凸の内の適宜の凸側の壁
面に電波漏洩のスリット３が長手方向に間隔を介して配
置形成されている（図４にはスリット３が１個示されて
いるが、実際にはスリット３が長手方向に所定間隔隔て
て複数配置形成されている）。

【００２６】一対の導波管半体１ａ、１ｂは互いに向か
い合う方向にしてコ字形の開口先端側壁面６ａ、６ｂ同
士が嵌合され、その嵌合部分がレーザビーム溶接によっ
て固定されて全体として断面が矩形（略矩形を含む）形
状の導波管１が組み立てられている。そしてこの導波管
１の表面にスリット３を塞ぐ誘電体テープ４が貼られ、
導波管１の外面には前記第１の実施形態例の場合と同様
に潤滑剤５を介して外皮シース２が被覆形成されて目的
とする可撓漏洩導波管１０が得られている。

【００２７】次に、この第２実施形態例に係る可撓漏洩
導波管１０の製造方法を説明する。図７の実線で示す工
程図は第１の製造方法を示すもので、可撓漏洩導波管１
０は、波付け工程１０１と、スリット加工工程１０２
と、予備曲げ工程１０３と、巻き取り工程１０４と、最
終曲げ・整形工程１０５と、溶接工程１０６と、テープ
貼着工程１０７と、潤滑剤充填・シース工程１０８とを
行って作製される。

【００２８】製造に際しては、銅板のテープ（以下、銅
テープともいう）が繰り出されて波付け工程１０１と、
スリット加工工程１０２とを一緒に行う作業場所に導か
れる。この波付け工程１０１では銅テープを波の形状を
もった成型金型でテープの長さ方向に凹凸を施してテー
プ面に波形形状を形成する。この波形形成用の銅テープ
の横幅は、導波管１の周囲長の１／２より若干長くす
る。導波管１は一方側の銅テープにより成型した導波管
半体１ａと他方側の銅テープにより成型した導波管半体
１ｂとを嵌合して形成することから、嵌合部の内面に段
差が生じないように板厚を考慮して嵌合部分の波形状を
成型する。波付け時に材料の伸びを起さないように、波
付け時に材料を引き込むようにしており、そのため、波
付けは、金型を１回プレスする毎に１個の波を形成する
ようにしている。

【００２９】スリット加工工程１０２の作業は波付け工
程中に組み込まれて行われ、銅テープにスリット３を形
成する。この製造方法の装置は、前記波付けを行う金型
に波形の所定ピッチ間隔毎に２種類の異なる形状（スリ
ットの向きが異なる）のスリット３を交互に形成する構
造を組み込んでおり、具体的には、スリット３を開ける
穴開け用の２種類のポンチを波付けの金型に組み込んで
いる。スリット３の加工作業に際しては、前記波付けの
プレスの回数をカウントし、そのカウント値が設定回数
になるごとに種類の異なるポンチを交互に動作させ、波
形の所定ピッチ間隔毎にスリット３を形成する。なお、
このスリット３の形成加工は導波管半体１ａ側の銅テー
プと導波管半体１ｂ側の銅テープのうちの一方側のテー
プに行う。

【００３０】波付けとスリット３の加工が施された銅テ
ープは次に予備曲げ工程１０３において銅テープの両幅
端側を例えば４５度内側に曲げる。この予備曲げ工程の
作業は好ましくは前記波付けとスリット３の加工を行う
同じ金型を用いて行う。

【００３１】次に、この予備曲げされた銅テープ７を巻
き取り工程１０４で図６に示すように曲げ方向を上側に
してドラム８に重ね巻き形態で巻き取る。このドラム８
は特殊なもので、実際には横に倒した状態で重ね巻きを
行う。ドラム８の胴径は１．５ｍ程度とし、外径を２ｍ
程度とすることで、２５０ｍ一条長が巻き取れるように
する。このドラム巻きに際して、導波管半体１ａ側の胴
テープ７と導波管半体１ｂ側の胴テープ７の一方は右巻
きとし、他方側は左巻きに巻き取り、巻き方向を区別す
る。

【００３２】次に、前記巻き取り工程１０４で巻き取ら
れた一対の胴テープ（巻き取り方向が異なる一対の胴テ
ープ）７を最終曲げ・整形工程１０５の作業位置に繰り
出す。そしてこの最終曲げ・整形工程１０５で、一対の
それぞれの胴テープ７の曲げ角度をほぼ９０度となるよ
うに最終曲げを行う。この曲げ加工は波形形状の波の山
部（凸部）を押さえて行う。さらに、この１０５の工程
では、前記巻き取り工程１０４での巻き取りによる波形
形状の変形を修正する整形を行う。この整形作業はロー
ラ整形によって波形形状を整形する。なお、前記最終曲
げの作業はブレス型状の整形装置を使用する。この工程
で、一対の胴テープ７は断面がコ字形状を呈し、その壁
面の長手方向に波形形状が施され、一方側胴テープ７の
壁面の長手方向には所定の間隔を介してスリット３が形
成された導波管半体１ａ、１ｂが成型される。

【００３３】最終曲げと波形形状の整形が終了した一対
の胴テープ７は導波管半体１ａ、１ｂの形態となって、
次に、組み立て・溶接工程１０６の作業位置に繰り出さ
れる。この工程１０６では、互いに向かい合わされた導
波管半体１ａ、１ｂを位置出し治具で位置出しして図４
に示すようにコ字形の開口先端側壁面６ａ、６ｂ同士を
嵌合する。そして、位置出し状態で、導波管半体１ａ、
１ｂの嵌合部に外側からレーザ溶接機を用いてレーザビ
ームを照射し、貫通溶接を行い断面が矩形状を呈した導
波管１を作製する。なお、この１０６の工程での組み立
てと溶接の作業は導波管半体１ａ、１ｂを所定速度で走
行させた状態で行う。

【００３４】つぎに、テープ貼付工程１０７で導波管１
の表面に誘電体テープ４を貼着してスリット３の開口を
塞ぐ。しかる後に、潤滑剤充填・シース工程１０８にお
いて、導波管１の表面に潤滑剤５を充填して（付着し
て）導波管１の外側を外皮シース２で被覆し、目的とす
る可撓漏洩導波管１０を作製する。

【００３５】次に、可撓漏洩導波管１０の第２の製造方
法を説明する。この第２の製造方法は図７の破線で示す
工程を経由して作業を行うもので、前記の第１の製造方
法の工程１０１〜１０２が２０１〜２０４の工程に置き
換わり、第１の製造方法の工程１０７が省略されたもの
である。この第２の製造方法では、スリット加工工程２
０１で一対の胴テープ７の一方にスリット３を形成する
作業を行う。そして、次のテープ貼付工程２０２で、胴
テープ７の表面に誘電体テープ４を貼着してスリット３
の開口を塞ぐ作業を行う。

【００３６】次に、パイロット穴加工の工程２０３で、
スリット３を形成した胴テープ７にパイロット穴を開け
る。次に、スリット３を形成した胴テープ７とスリット
３の無い胴テープ７とを波付け工程２０４に送り、この
工程２０４で、前記第１の製造方法の１０１の工程と同
様に一対の各胴テープ７の表面に波形形状が付けられ
る。なお、胴テープ７は前記パイロット穴に合わせて波
付け工程２０４に繰り出される。

【００３７】波付けが済んだ一対の胴テープ７は前記第
１の製造方法の工程１０３〜１０８の作業を経て（工程
１０７の作業は省略される）目的とする可撓漏洩導波管
１０が作製される。

【００３８】図５は、前記工程１０６を経て作製される
導波管１の寸法構成図を示すもので、同図の（ａ）は矩
形形状の寸法を示し、同図の（ｂ）は波形形状の寸法を
示している。図５において、Ｒ₁は矩形の曲げ半径、Ｓ₁
は矩形の短軸方向内径、Ｓ₂は短軸方向外径、Ｗ₁は矩形
の長軸方向内径、Ｗ₂は矩形の長軸方向外径、ｔは板
厚、ｈは波形形状の波の深さ、Ｒ₂は波形の半径、ｐは
波形のピッチをそれぞれ示す。

【００３９】具体的な寸法値の一例として、Ｓ₁＝２
２．３５ｍｍ、Ｓ₂＝２８．０５ｍｍ、Ｗ₁＝４７．４ｍ
ｍ、Ｗ₂＝５３．１ｍｍ、ｔ＝０．５ｍｍ、ｈ＝２．３
５ｍｍ、Ｒ₂＝１．９８ｍｍ、ｐ＝９．５ｍｍである。
Ｒ₁の値は、本出願人が特公昭５８−８１６１号で開示
した如くｈ≦Ｒ₁≦０．４６Ｓ₁の関係を満足する数値に
設定することが良好な電圧定在比（ＶＳＷＲ）特性を得
る上で望ましい。

【００４０】図１１は本発明に係る可撓漏洩導波管の第
３の実施形態例を示す。この第３の実施形態例は、前記
第１又は第２の実施形態例の導波管１のスリット３の形
成側にスリット３から漏洩する電波（漏洩電波）の指向
性を規定する反射板１２を該導波管１と一体的に取り付
けたことを特徴とする。

【００４１】図１１に示す例では、反射板１２は図１０
に示す反射板形成板１１を用いて形成されている。この
反射板形成板１１には長さ方向に連続的に凹凸の波形形
状が形成されており、この波形形状の凹凸形状およびそ
のピッチ間隔は前記導波管１の波形形状と同一である。
反射板形成板１１の幅方向の両端部は手前向きに所定角
度をもって折り曲げられ、この折り曲げ面が反射板１２
と成しており、両反射板１２間の板面は背板１３と成し
ている。

【００４２】図１１に示す如く、背板１３の波形形状の
凹凸が導波管１のスリット形成面の凹凸に嵌合し、位置
合わせされた状態で、背板１３が導波管１のスリット形
成面に当接され、この状態で、反射板１２と背板１３の
背面側の折り目を溶接ラインとして反射板形成板１１と
導波管１はレーザビーム等の溶接によって一体的に固定
されている。なお、背板１３には長さ方向に所定間隔を
介して開口窓１４が形成されており、反射板形成板１１
を導波管１に固定したときにスリット３が背板１３によ
って塞がれないようにし、導波管１のスリット３は開口
窓１４に露出するようにしている。

【００４３】前記反射板形成板１１が固定された導波管
１は前記第１および第２の各実施形態例の場合と同様に
外皮シース２によって被覆され（反射板形成板１１も導
波管１と一体的に被覆される）、目的とする可撓漏洩導
波管１０が作製される。なお、図１１では、外皮シース
２の図示は省略してある。

【００４４】この実施形態例の可撓漏洩導波管１０も、
前述した各実施形態例の可撓漏洩導波管１０と同様に、
スリット３を道路側（鉄道の場合は軌道側）にして布設
され、スリット３を利用して、走行体との双方向通信が
行われる。この実施形態例では、反射板１２の大きさ、
折り曲げ角度はスリット３から漏洩される電波の指向性
を最適（最大）にするように設定されている。

【００４５】図１４の（ｂ）はこの実施形態例の電波指
向特性を示すものであり、比較のために、反射板１２の
ない可撓漏洩導波管１０の電波指向特性を同図の（ａ）
に示してある。同図の（ａ）と（ｂ）を比較すれば明ら
かなごとく、反射板１２を設けることによって、指向性
が大幅に改善されており、このことにより、ＳＮ比が改
善され、高品位の通信が可能となるものである。

【００４６】また、反射板形成板１１は長手方向に波形
形状が連続的に形成されているため、可撓性に富み、反
射板１２を付けたにも拘らず可撓漏洩導波管１０の布設
作業を容易に行い得る。

【００４７】さらに、背板１３に導波管１の凹凸と同じ
凹凸が付けられているため、導波管１と反射板形成板１
１との位置合わせが容易であり、反射板形成板１１を導
波管１に溶接固定する際に両者１、１１の位置ずれを防
止できるので、誤ってスリット３が背板１３によって閉
鎖されるということが無く、製品製造の信頼性を高める
ことができる。

【００４８】図１２は本発明に係る可撓漏洩導波管の第
４の実施形態例を示す。この実施形態例は反射板形成板
１１を短尺に形成し、複数の反射板形成板１１を導波管
１のスリット３の形成面に長手方向への間隔を介して間
欠的に取り付けたことを特徴としており、それ以外の構
成は前記第３の実施形態例と同様である。

【００４９】この第４の実施形態例は前記第３の実施形
態例と同様な効果を奏する他に、反射板形成板１１を間
欠的に取り付けることによって、導波管１の端部にフラ
ンジ（図示せず）を取り付けるのが非常に容易になると
いう効果を奏する。一般に、可撓漏洩導波管１０を接続
する場合には可撓漏洩導波管１０の端部、つまり、導波
管１の端部にフランジが取り付けられており、また、可
撓漏洩導波管１０の給電側端部には、給電側のコネクタ
と導波管１を接続するためにフランジが取り付けられて
いる。

【００５０】導波管１の端部にフランジを取り付ける場
合、図１１に示すように導波管１に沿って反射板形成板
１１が連続的に設けられている構成の場合は、導波管１
の端部で、フランジを取り付ける部分の反射板１２を削
り取る作業が必要となるが、図１２のように、反射板形
成板１１が導波管１に対し、間欠的に取り付けてある場
合は、反射板形成板１１と反射板形成板１１の間の導波
管１の部分で該導波管１を切断することにより、反射板
形成板１１のない導波管１の端部が得られることにな
り、反射板１２を削り取る作業を要せずにフランジをそ
の導波管１の端部に容易に取り付けできるという効果が
得られるものとなる。

【００５１】なお、本発明は上記各実施形態例に限定さ
れることなく様々な実施の形態を採り得る。例えば、図
１に示す如く上記各実施形態例では、スリット３を導波
管１の波形形状の凸側の壁面に設けたがこれを波形形状
の凹側の壁面に設けてもよく、凸側に設けたスリット３
と凹側に設けたスリット３とが長手方向に混在していて
もよく、スリット３は予め設定したピッチ間隔で配置形
成されていればよい。

【００５２】また、上記各実施形態例ではスリット３を
導波管１の矩形形状の４辺の内の１辺の壁面に設けた
が、２辺以上の壁面に設けてもよい。

【００５３】さらに、上記第２実施形態例では、導波管
半体１ａ、１ｂの嵌合部分の固定をレーザビームの溶接
で行っているが、この嵌合部分の固定構造は製造時のラ
インスピード（導波管半体１ａ、１ｂの走行スピード）
に応じて様々な構成展開が可能である。製造のラインス
ピードが３ｍ未満と遅い場合は導波管半体１ａ、１ｂの
嵌合部分はレーザビームにより導波管半体１ａ、１ｂの
長手方向（導波管半体１ａ、１ｂが製造ラインに沿って
走行する方向）に連続溶接されて固定される。

【００５４】製造のラインスピードが３ｍ以上のときは
導波管半体１ａ、１ｂの嵌合部分はレーザビームにより
導波管半体１ａ、１ｂの長手方向（導波管半体１ａ、１
ｂが製造ラインに沿って走行する方向）に間欠的に溶接
されて固定される。一般に銅板はレーザビームの反射率
が高く、銅板製の導波管半体１ａ、１ｂの嵌合部分をレ
ーザビームで溶接する場合、製造のラインスピードが３
ｍ以上に速くなると固定側のレーザ溶接機から移動側の
導波管半体１ａ、１ｂに照射されるレーザビームのエネ
ルギが嵌合部分に十分に蓄積されず、エネルギ不足とな
って連続溶接は困難となる。このような場合は、レーザ
溶接機をパルス駆動し、瞬間的に高いレーザビームのエ
ネルギを嵌合部分に加えてパルス溶接し、導波管半体１
ａ、１ｂの嵌合部分を間欠溶接する。

【００５５】この場合、導波管半体１ａ、１ｂの嵌合部
分の結合強度を高めたい場合は、その間欠溶接区間の非
溶接嵌合部分に溶融半田を流し込んで（この場合は、半
田を流し込む部分に半田ペーストを塗布しておく）、非
溶接部分を半田接続により固定し、溶接と半田の両方の
結合力で嵌合部分を固定する。

【００５６】製造のラインスピードが３ｍ以上のスピー
ドであってもレーザビームによる連続溶接を行って導波
管半体１ａ、１ｂの嵌合部分を固定したい場合は、導波
管半体１ａ、１ｂの材料として、鉄系の板（テープ）を
使用する。この鉄系の板の内面（導波管１の内面側とな
る面）には薄膜の銅層をメッキ、蒸着、銅薄膜の貼着等
の適宜の手段によって形成しておき（製造コストの低減
と品質の信頼性を共に図ることが出来る点でメッキによ
る手法がより好ましい）、この銅層の付いた鉄系の板
（テープ）を素材として銅層を内側にして折り曲げて導
波管半体１ａ、１ｂを成型する。

【００５７】そうすると、導波管半体１ａ、１ｂを嵌合
したとき、その嵌合部分の外側の壁面（レーザビームが
照射される面）は鉄系の面となり、この鉄系の面はレー
ザビームの反射率が低くレーザビームの熱吸収率が高い
ので、ラインスピードが速くてもレーザビームによる嵌
合部分の連続溶接が効果的に達成される。なお、鉄系の
板としては、鉄板はもちろんのこと、鋼板、ステンレス
板等、鉄を主成分とする材質の板が含まれる。

【００５８】さらに、上記各実施形態例では、導波管１
の断面形状を矩形（略矩形を含む）としたが、上記第２
実施形態例のように、一対の導波管半体１ａ、１ｂを組
み立てて導波管１を形成する構成の場合は、嵌合部の壁
厚が２枚板厚となって強度が高められ、矩形以外の断面
形状、例えば、円形、楕円形、長円形等の断面形状であ
っても可撓漏洩導波管の布設後の荷重に対する変形を小
さくできるので、導波管１の断面形状は矩形以外の円
形、楕円形、長円形等の断面形状であってもよい。この
場合も、上記したように、銅板或いは薄膜銅層付きの鉄
系の板を素材とし、壁面に波形形状とスリット３を備え
た一対の導波管半体を円形、楕円形、長円形等の断面形
状を半割りした形状に形成して、上記第２の実施形態例
と同様に一対の導波管半体の開口先端側壁面同士を嵌合
し、その嵌合部分を、間欠溶接、連続溶接、あるいは、
間欠溶接の非溶接部分を半田接続した形態等の適宜の手
法でもって溶接固定する。

【００５９】さらに、上記可撓漏洩導波管の第３および
第４の各実施形態例では、背板１３以外の反射板１２に
も凹凸の波形形状を付けたが、図１３に示すように、波
形形状は背板１３にのみ付け、反射板１２には波形形状
を付けないようにしてもよい。勿論背板１３の波付けを
省略することも可能である。

【００６０】さらに、上記可撓漏洩導波管の第３および
第４の各実施形態例では、反射板形成板１１を折り曲げ
加工して反射板１２を背板１３と一体的に形成したが、
上下両側の反射板１２を単独部品として形成し、各反射
板１２を導波管１の所定位置（スリット形成面の上下両
端位置）に溶接等の適宜の手段によって固定するように
してもよい。ただ、上記第３および第４の各実施形態例
のように反射板形成板１１を用いて上下両側の反射板１
２を折り曲げ加工により一体的に形成することにより、
反射板１２の形成および導波管１との位置合わせが容易
化できるというメリットが得られる。

【００６１】

【発明の効果】本発明は、可撓漏洩導波管を構成する導
波管の断面形状を略矩形としたものであるから、荷重変
形に対する耐性が大きく、そのため、可撓漏洩導波管の
布設後に荷重が加わっても導波管の変形を抑制可能とな
るので、この導波管の変形に起因する電波伝搬特性の低
下を抑制でき、また、電波漏洩のスリット穴の潰れ変形
を防止できるので、スリット穴の潰れ変形による電波漏
洩量（輻射量）の変化や電波輻射の指向性の変化を防止
でき、導波管としての良好な特性を長期にわたって維持
することができる。

【００６２】また、導波管の表面に誘電体テープを貼っ
てスリットの開口を塞ぐようにしたので、外皮シースの
材料や潤滑剤が導波管内に入り込むという弊害を防止で
きる。また、前記誘電体テープによって外皮シースの材
料や潤滑剤がスリットの開口内に充填物となって入り込
むことがないので、スリットの内部空間は完全な空気層
となり、スリットの内部空間を理想的な空気の誘電率
（最も低い誘電率）に設定できるので、導波管の電気特
性を十分に高めることが可能となる。

【００６３】さらに、導波管と外皮シースとの間に潤滑
剤を充填した構成とすることにより、導波管の波形形状
の凹部に潤滑剤が満たされて可撓漏洩導波管の曲げが容
易となるので、可撓漏洩導波管を道路や鉄道に沿って曲
げながら布設する作業を円滑に行え、可撓漏洩導波管の
布設作業の効率化を図ることが出来る。

【００６４】さらに、導波管を、断面コ字形状の一対の
導波管半体を互いに向かい合わせ、コ字形の開口先端側
壁面同士を嵌合固定して断面が略矩形の導波管を形成す
る構成とした発明にあっては、導波管の製造が容易とな
り、可撓漏洩導波管の生産コストを低減し、生産効率を
高めることが出来る。

【００６５】さらに、一対の導波管半体のコ字形の開口
先端側壁面同士の嵌合をレーザビームの間欠溶接によっ
て固定し、非溶接部分を半田によって接続固定する構成
とした発明によれば、導波管半体をレーザビームの反射
率の高い銅板によって形成しても、レーザビームの溶接
は間欠のパルス溶接を採用できるので、製造のラインス
ピードを上げる事が出来、生産性をアップできる。しか
も、レーザビームの溶接が間欠溶接となっても、非溶接
区間は半田によって接続固定されるので、嵌合固定部の
機械的強度は問題ない。

【００６６】さらに、断面コ字形の導波管半体を鉄系の
板によって形成し、その内面に薄膜の銅層を形成した構
成の発明にあっては、一対の導波管半体のコ字形の開口
先端側壁面同士の嵌合部は外側がレーザビームの反射率
の低い鉄系の板面となるので、製造のラインスピードを
高めても前記嵌合部をレーザビームの連続溶接によって
溶接固定できるという効果が得られる。このように、鉄
系の板を使用しても内面は銅層となるから、一対の導波
管半体によって組み立てられた導波管の内面は銅の壁面
によって全周が囲まれるので、導波管としての特性に悪
影響が及ぶことも無く非常に好都合である。

【００６７】さらに、導波管のスリット形成側に反射板
を形成することにより、スリットから漏洩する電波の指
向性を大幅に改善でき、これにより、ＳＮ比に優れた高
品位の通信を走行体と可撓漏洩導波管との間に実現する
ことができる。また、反射板を導波管と一体的に形成し
てシース被覆することにより、可撓漏洩導波管を反射板
付きの可撓漏洩導波管として導波管と反射板の取り扱い
を一体的に行うことができるので、非常に好都合であ
る。可撓漏洩導波管と反射板を別体に形成し、例えば、
可撓漏洩導波管の布設の現場で可撓漏洩導波管に反射板
を取り付けるようにすると、その取り付け作業が煩雑化
し、その上、導波管側のスリットと反射板との相対位置
ずれが生じ易く、通信品質が低下するという問題が生じ
るが、本発明のように、導波管と反射板を一体物として
構成することにより、このような問題の発生を効果的に
防止することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る可撓漏洩導波管の第１の実施形態
例の構成を示す斜視図である。

【図２】同実施形態例における導波管１と外皮シース２
間の詳細説明図である。

【図３】同実施形態例の可撓漏洩導波管に荷重が加わっ
た場合の作用説明用のモデル図である。

【図４】本発明に係る可撓漏洩導波管の第２の実施形態
例の構成を示す斜視図である。

【図５】実施形態例の可撓漏洩導波管を構成する導波管
の寸法構成を示す図である。

【図６】第２実施形態例の可撓漏洩導波管を製造する方
法において、予備曲げされた胴テープを巻き取る工程の
説明図である。

【図７】第２実施形態例の可撓漏洩導波管を製造する工
程を示す図である。

【図８】従来例の可撓漏洩導波管の構成を示す斜視図で
ある。

【図９】従来例の可撓漏洩導波管に荷重が加わった時の
導波管の変形を説明するモデル図である。

【図１０】本発明に係る可撓漏洩導波管の第３の実施形
態例の構成部品として使用される反射板形成板の説明図
である。

【図１１】本発明に係る可撓漏洩導波管の第３の実施形
態例の構成説明図である。

【図１２】本発明に係る可撓漏洩導波管の第４の実施形
態例の構成説明図である。

【図１３】図１１又は図１２の可撓漏洩導波管に使用さ
れる反射板形成板の他の構成例の説明図である。

【図１４】導波管に反射板１２を取り付けた場合と取り
付けない場合の指向性を比較状態で示す特性説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 導波管 ２ 外皮シース ３ スリット ４ 誘電体テープ ５ 潤滑剤 １０ 可撓漏洩導波管 １１ 反射板形成板 １２ 反射板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 勇 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5J045 AB03 DA04 DA11 EA01 FA01 HA01 LA01 MA03 NA01

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 断面が略矩形を呈した中空の導波管の壁
   面に長手方向に凹凸の波形形状が施され、この導波管の
   四辺のうちの少なくとも一辺の壁面に電波漏洩のスリッ
   トが導波管の長手方向に間隔を介して配置形成され、導
   波管の外側は外皮シースによって被覆されている可撓漏
   洩導波管。
2. 【請求項２】 導波管の表面にはスリットを塞ぐ誘電体
   テープが貼られ、前記スリットの内部空間は充填物の無
   い空気層と成していることを特徴とする請求項１記載の
   可撓漏洩導波管。
3. 【請求項３】 導波管と外皮シースとの間には潤滑剤が
   充填されていることを特徴とする請求項１又は請求項２
   記載の可撓漏洩導波管。
4. 【請求項４】 導波管は、断面が略コ字形を呈してなる
   一対の導波管半体を互いに向かい合わせコ字形の開口先
   端側壁面同士を嵌合固定して断面が略矩形の管と成した
   ものであり、各導波管半体の壁面はその長手方向に凹凸
   の波形形状が施され、一対の導波管半体によって組み立
   てられた前記断面略矩形の導波管の四辺のうちの少なく
   とも一辺の壁面に電波漏洩のスリットが長手方向に間隔
   を介して配置形成されていることを特徴とする請求項１
   又は請求項２又は請求項３記載の可撓漏洩導波管。
5. 【請求項５】 導波管半体は銅板によって形成され、一
   対の導波管半体のコ字形の開口先端側壁面同士の嵌合部
   はレーザビームによる間欠溶接によって固定されてお
   り、その間欠溶接区間の非溶接嵌合部分は半田によって
   接続固定されていることを特徴とする請求項４記載の可
   撓漏洩導波管。
6. 【請求項６】 導波管半体は鉄系の板によって形成され
   てそのコ字形の内壁面は薄膜の銅層によって覆われてお
   り、一対の導波管半体のコ字形の開口先端側壁面同士の
   嵌合部はレーザビームの連続溶接によって溶接固定され
   ていることを特徴とする請求項４記載の可撓漏洩導波
   管。
7. 【請求項７】 導波管のスリット形成側にはスリットか
   ら漏洩される電波の指向性を規定する反射板が一体的に
   取り付けられ、この導波管と反射板の一体物は外皮シー
   スによって一体的にシースされていることを特徴とする
   請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載の可撓漏洩導
   波管。