JPH0625050Y2 - ドーム型回転アンテナ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、超短波の電波の到来方向を測定するための
受波または目的とする方向に電波を輻射するための送波
（この考案において送受波という）を行うドーム型回転
アンテナ装置に関するものである。

〔従来の技術〕

この種の装置として、周囲と上面とを囲む保護ドームの
底面側を保護用の取付板で閉じて形成されたドームの内
側に、スチロール材などの発泡材で覆った一般の1/2波
長型の八木型アンテナによる指向性アンテナを軸受によ
って支持される回転軸により回転するとともに、電磁結
合器による回転型結合器を介して上記の指向性アンテナ
により送受波を行う構造（以下、第１従来技術という）
のものが実開昭５９−１７４７０７などにより開示され
ている。

また、多数のアンテナ素子を約1/4波長にして配列する
とともにＶ字形の反射器を配列する構造（以下、第２従
来技術という）のものが特公昭２２−１１９４により開
示されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

こうしたアンテナ装置のアンテナ部分、つまり、ドーム
部分は屋外におかれ、強風時の風圧にも十分耐え得るも
のにする必要がある。

そして、この風圧によって、保護ドームとアンテナ装置
の取付基底部には、保護ドーム部分の高さ比例した応力
が加わるため、これらの部分の構造などをそれ相応に頑
丈にしなければならない。

そこで、上記の第２従来技術による1/4波長型の八木型
アンテナを用いて高さを低くする構造を得ることが考え
られるが、アンテナ部分の高さを低くし得たとしても、
指向性のよいアンテナを空気抵抗を少なくして回転し得
るようにし、軽便安価なものに構成するには、これらの
部分をどのように構成すればよいかという課題がある。

〔課題を解決するための手段〕

この考案は、上記のような 周囲と上面とを囲む保護ドームの底面側を保護板で閉じ
て形成されたドームの内側に、ドームの内周に近接しか
つ内周に沿って回転し得る形状をもつ電気的絶縁性の発
泡材で覆った約1/4波長の導波器・輻射器・反射器を縦
方向にしてフレーム上に配置した八木型アンテナを軸受
によって支持した回転軸により回転するとともに、この
回転軸に設けた電磁結合器を介して上記の八木型アンテ
ナにより送受波を行う構造のドーム型回転アンテナ装置
であって、 発泡材の外周に近接しかつその外周に沿った円弧状の壁
形の形状をもつ上記の反射器と、 上記の輻射器を1/4波長の共振状態に近い状態にする幅
をもつとともに、上記の保護板と平行な板状の形状をも
つ上記のフレームと、 上記の保護板の下外側に設けた上記の軸受および電磁結
合器と を有する構造とするなどによって、上記の課題を解決し
得るようにしたものである。

〔実施例〕

以下、図により実施例を説明する。

図において、 回転軸１に固定したフレーム２は、図のように、保護板
９と平行な板状になっており、アルミニウム材等よりな
り、その上面に複数の導波器31、32、輻射器５および反
射器６を、使用する電波に適した高さと間隔に配設し、
いわゆる八木型アンテナを形成する。

例えば、上記の導波器、輻射器、反射器の高さを、使用
する電波の波長の約４分の１とし、その間隔も電波の波
長の約４分の１とする。

このように配設した導波器、輻射器の高さと間隔を調整
することによって、導波器の方向から到来する電波の受
信感度がよく、反射器の方向から到来する電波に対する
受信感度が極めて低い八木型アンテナとなる。

また、使用する電波の波長の範囲を拡げるために、上記
の導波器、輻射器、反射器の形状を変更することができ
る。図における反射器は円弧形の壁形になっている。

輻射器５とフレーム２に、リード線51をつけて回転軸１
の中空部を通して電磁結合器52に接続する。

電磁結合器52は例えば同心円に巻いた１組のコイルで、
図のように、回転軸１に設けてあり、リード線51回とリ
ード線53の間のインピーダンスの整合と輻射器５の誘起
電力をリード線53に供給すること、またはリード線53に
加えられた電力を輻射器５に供給するために設けてあ
る。

上記の１組のコイルは、回転コイルと固定コイルよりな
り、空隙をへだてて対向しており、両コイルの間の電磁
的の結合が、回転軸１の回転によって変化しないような
構造になっている。

上記のような構成の八木型アンテナを保護ドーム８の内
部にて円滑に回転させるために、保護ドーム８を保持す
るための保護板９のベース10と回転軸１の間に軸受11
1、軸受112が挿入してある。

フレーム２の上面と、導波器、輻射器、反射器を含んだ
部分を保護ドーム８の内周に沿った形状になるように隙
間15をを残した空間に絶縁性の発泡材７を充填して矩円
柱状に形成し、八木型のアンテナを回転させることによ
って発生する空気抵抗を減少する。

上記の充填剤には、比重が少なく、電気絶縁性がよく、
かつ、成型性がよい発泡性のスチロールなどが適し、実
際の充填にあたっては、保護ドーム８の内周に沿った形
状の治具を八木型アンテナにかぶせて、スチロールなど
の充填を完了した後に治具をはずす。

回転軸１の下部にプーリ121を設け、モータ14の軸につ
けたプーリ122の間にベルト13をかけて、モータのトル
クを回転軸に伝える。

八木型アンテナの指向する方向を読み取るためには、回
転軸１に基準の方向を読み取るためのセンサとして、例
えば磁気によってパルスを発生するエンコーダが必要で
あるが、本説明には省略してある。

また、本考案を目的の方向に電波を発射する指向性の送
信アンテナに用いる場合には、モータ14にサーボモータ
を用い、前記のエンコーダの読み取り角度が目的の方向
になるように、サーボモータを制御して八木型アンテナ
を目的方向に指向づければよい。

なお、保護ドーム８はプラステイック材のような絶縁材
であり、ベース10はアルミニウム材のような金属材料よ
りなっている。

また、フレーム２は、輻射器５などが４分の１波長の共
振状態になるべく近い状態になるようにその幅Ｗを選定
するのがよい。

〔考案の効果〕

この考案によれば、上記のように、八木型アンテナの反
射器６を、発泡材の外周に近接しかつその外周に沿った
円弧状の壁形の形状にしてあり、また、フレーム２を保
護板９と平行な板状の形状にしてあるため、発泡材で覆
った八木型アンテナとフレーム２が回転方向に対して風
圧を受けにくい形状になっているので、回転に要する電
力を少なくしてモータ１４や回転機構部分を小型なもの
にし得る。

また、フレーム２を保護板９に平行にするとともに、軸
受111・112および電磁結合器52を保護板９の下外側に設
けてあるため、保護保護ドーム９の高さ低くすることが
できるので、アンテナ装置における風圧にさらされる部
分を小型にし得ることになり、装置を軽便安価な小型の
ものにして提供し得るなどの特長がある。

【図面の簡単な説明】

図面は実施例を示し、第１図は縦断側面図、第２図は平
面図である。 １…回転軸、２…フレーム、31・32…導波器、５…輻射
器、６…反射器、７…発泡材、８…保護ドーム、９…保
護板、10…ベース、111・112…軸受、13…ベルト、14…
モータ、15…隙間、51・53…リード線、52…電磁結合
器、Ｗ…フレーム２の幅、121・122…プーリ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】周囲と上面とを囲む保護ドームの底面側を
   保護盤で閉じて形成されたドームの内側に、ドームの内
   周に近接しかつ内周に沿って回転し得る形状をもつ電気
   的絶縁性の発泡材で覆った約１／４波長の導波器・輻射
   器・反射器を縦方向にしてフレーム上に配置した八木型
   アンテナを軸受によって支持した回転軸により回転する
   とともに、前記回転軸に設けた電磁結合器を介して前記
   八木型アンテナにより送受波を行う構造のドーム型回転
   アンテナ装置であって、 ａ．前記発泡材の外周に近接しかつその外周に沿った円
   弧状の壁形の形状をもつ前記反射器と、 ｂ．前記保護板と平行な板状の形状をもつ前記フレーム
   と、 ｃ．前記保護板の下外側に設けた前記軸受および前記電
   磁結合器と、 を具備することを特徴とするドーム型回転アンテナ装
   置。