JPH07111401A - 導波管接続型回転結合器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 導波路上のアンテナを回転軸に対して斜めに
取り付けられる回転結合器を提供する。 【構成】 導波管１１の上面に給電用透孔１２を設け、
この透孔１２内に同軸線路４の中心導体４ａを給電ピン
として回転可能に挿入する。同軸線路４の外部導体４ｂ
は、その上端を金属の円形平板５に接続する。導波管１
１と円形平板５との間には、絶縁体６を介在させる。円
形平板５の上方にラジアル導波路１を回転自在に、か
つ、回転軸に対して傾斜できるように設ける。ラジアル
導波路１の下部に設けた透孔３に同軸線路１３を装着
し、中心導体１３ａをラジアル導波路１内に挿入する。
同軸線路４の中心導体４ａと同軸線路１３の中心導体１
３ａは、接栓１４，１５を介して可撓性のある同軸線路
１６により接続する。この結果、ラジアル導波路１を傾
斜させたまま回転することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、衛星放送の受信システ
ム等に用いられる導波管接続型回転結合器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、衛星放送の受信システム等には、
図４に示すような同軸型の回転結合器が一般に使用され
ている。図４において、１は円形箱状のラジアル導波路
で、支持部材（図示せず）により回転自在に保持されて
いる。このラジアル導波路１には、その上部に平面アン
テナが設けられる。上記ラジアル導波路１の下部金属板
２の中心部に透孔３が設けられ、この透孔３内に同軸線
路４の中心導体４ａが給電ピンとして挿入される。同軸
線路４は、中心導体４ａと外部導体４ｂとを同軸的に設
けて、その間を絶縁体４ｃにより絶縁しており、中心導
体４ａ及び絶縁体４ｃが上記透孔３内に挿入される。ま
た、同軸線路４の外部導体４ｂは、その上端が金属の円
形平板５に接続される。この円形平板５は、上記ラジア
ル導波路１の下部金属板２に対し絶縁体６を介在して対
向配置されており、その内側端から外側端までの長さが
約１／４波長となるように設定される。上記絶縁体６
は、ラジアル導波路１の回転を滑らかにしている。そし
て、同軸線路４の中心導体４ａには、例えばＬＮＢ（ロ
ーノイズブロックコンバータ）７が接続される。

【０００３】上記のようにラジアル導波路１の下部金属
板２に所定の間隔を保って１／４波長の円形平板５を対
向配置することにより、開放終端線路が構成され、高周
波伝送を可能にしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成された回転結合器は、ラジアル導波路１を回
転軸８に対して斜めに取り付けたい場合があっても、取
り付けることができない。即ち、図５に示すようにラジ
アル導波路１を回転軸８に対して斜めに取り付けようと
すると、ラジアル導波路１の下部金属板２と円形平板５
との間が平行でなくなると共に、ラジアル導波路１と同
軸線路４の中心導体４ａとの結合位置がずれることにな
り、高周波伝送が不可能になる。

【０００５】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、導波路上の平面アンテナを回転軸に対して斜めに取
り付けることができる導波管接続型回転結合器を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る導波管接続
型回転結合器は、信号伝送用導波管と、この導波管の上
面に設けられた給電部と、上記導波管の上方で回転可能
に保持されると共に、指向性方向に傾斜可能に保持され
る導波路と、この導波路の下面に設けられた給電部と、
上記導波管の給電部と導波路の給電部との間を接続する
可撓性同軸線路とを具備したことを特徴とする。

【０００７】

【作用】導波管に設けた給電部と導波路に設けた給電部
とは、機械的に分離した構成となっているので、導波路
を回転軸に対して傾斜させても、導波路と導波管との間
は可撓性同軸線路により電気的結合状態が正常に保持さ
れる。従って、導波路を傾斜させたまま回転することが
可能となり、導波路と導波管との間の高周波伝送を確実
に行なうことができる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は本発明の一実施例に係る導波管接続型回
転結合器の基本的な構成を示す断面図である。図１にお
いて、１１は信号伝送用導波管で、その開口端部に例え
ばＬＮＢ（ローノイズブロックコンバータ）７が結合さ
れる。そして、導波管１１の上面には給電用透孔１２が
設けられ、この透孔１２内に同軸線路４の中心導体４ａ
が給電ピンとして挿入される。同軸線路４は、中心導体
４ａと外部導体４ｂとを同軸的に設け、その間を例えば
フッ素樹脂を用いた絶縁体４ｃにより絶縁しており、絶
縁体４ｃと共に中心導体４ａが上記透孔３内に回転可能
に挿入される。また、同軸線路４の外部導体４ｂは、そ
の上端が金属の円形平板５に接続される。この円形平板
５は、上記導波管１１の上面に所定の間隔を保って対向
配置されており、その内側端から外側端までの長さが約
１／４波長となるように設定される。上記導波管１１と
円形平板５との間には、例えばフッ素樹脂等からなる絶
縁体６を介在させている。上記のように導波管１１の上
面に１／４波長の円形平板５を対向配置することによ
り、導波管１１の給電部に同軸線路４を回転可能に保持
しても開放終端線路が構成され、電波の漏洩が防止され
る。

【０００９】そして、上記円形平板５の上方に例えばラ
ジアル型の導波路１が回転自在に設けられる。このラジ
アル導波路１は、上面に平面アンテナ（図示せず）が設
けられ、下側に下部金属板２が設けられており、回転軸
８に対して傾斜できるようになっている。このラジアル
導波路１の傾斜角度は、図示しないが受信電波に応じて
サーボモータ等により調整される。そして、ラジアル導
波路１の下部金属板２に設けた透孔３に同軸線路１３が
装着され、その中心導体１３ａ及び絶縁体１３ｃがラジ
アル導波路１内に挿入される。この場合、下部金属板２
の一部を折曲げて同軸線路１３の外部導体１３ｂとして
いる。そして、同軸線路４の中心導体４ａは接栓１４
に、また、同軸線路１３の中心導体１３ａは接栓１５に
接続され、この接栓１４，１５間が可撓性のある同軸線
路１６により接続される。上記ラジアル導波路１は、導
波管１１の透孔１２内に挿入される同軸線路４と共に回
転するようになっている。

【００１０】上記のようにラジアル導波路１と円形平板
５とを分離した構成とし、ラジアル導波路１に結合して
いる同軸線路１３と導波管１１に結合している同軸線路
４との間を可撓性のある同軸線路１６で接続することに
より、ラジアル導波路１を回転軸８に対して傾斜させて
も、ラジアル導波路１と導波管１１との間の結合関係を
正常に保持することができ、高周波伝送を確実に行なう
ことができる。

【００１１】次に本発明による導波管接続型回転結合器
を自動車用ＢＳ受信システムに用いた場合について図２
及び図３を参照して説明する。図２は自動車用ＢＳ受信
システムの全体構成図、図３は分解斜視図である。

【００１２】図２及び図３において、２１はベース盤
で、中央部に円板状の基台２２が形成されると共に外周
の一部が突出形成され、その突出部分にアンテナ駆動用
モータ２３が装着される。このモータ２３は、電波の受
信状態が最良となるように駆動制御される。上記ベース
盤２１の基台２２上には、導波管１１及びＬＮＢ７が設
けられる。導波管１１は、給電用の透孔１２が形成され
る外側部分を円板状に突出形成している。この円板状突
出部１１ａは、透孔１２から外周縁までの長さが約１／
４波長に設定される。そして、上記基台２２の上部外周
縁には、ボールベアリング２４を介して例えばアルミニ
ウム製の回転台２５が回転可能に装着される。この回転
台２５と上記円板状突出部１１ａとにより、開放終端線
路を構成して電波の漏洩を防止する。

【００１３】そして、回転台２５の外周部に大プーリ２
６が形成され、この大プーリ２６はベルト２７を介して
小プーリ２８に結合される。この小プーリ２８は、上記
モータ２３の回転軸２３ａに装着される。また、回転台
２５の中心部には、同軸線路１６に接続する接栓１４が
設けられる。この接栓１４の下側部には、同軸線路４が
接続される。そして、回転台２５を基台２２上に装着し
た際に、同軸線路４の中心導体４ａ及び絶縁体４ｃが絶
縁体６を介して導波管１１の透孔１２内に回転自在に挿
入される。

【００１４】また、上記回転台２５には、Ｌ字型の支持
部材３０を介してラジアル導波路１が装着される。この
ラジアル導波路１の周縁部には、指向性方向を示す矢印
Ａに対して±９０°の位置にそれぞれ支持棒３１が突出
して設けられ、この支持棒３１が支持部材３０に設けら
れた透孔３２内に挿入されて回転可能に支持される。こ
の支持棒３１は、その一方がサーボモータ（図示せず）
に連結され、電波の受信が最良となるように傾斜角が設
定される。そして、ラジアル導波路１に装着されている
接栓１５と上記回転台２５に設けられている接栓１４と
の間が同軸線路１６により接続される。

【００１５】上記のように構成することにより、ラジア
ル導波路１を回転軸８に対して傾斜させても、ラジアル
導波路１と同軸線路１３との間、及び導波管１１と同軸
線路４との結合関係を正常に保持することができると共
に、ラジアル導波路１を傾斜させたまま回転することが
できる。従って、自動車の走行時に衛星からの電波を検
出してモータ２３を駆動制御することにより、ラジアル
導波路１の上面に形成されている平面アンテナの方向及
び角度を常に電波到来方向に合わせることが可能とな
り、自動車の走行に伴ってその進行方向が変化しても、
衛星放送を確実に受信することができる。

【００１６】また、本発明に係る回転結合器は、上記の
ように導波管１１を備えているので、ＬＮＢ７等の導波
管接続機器を直接接続できると共に、同軸線路接続機器
であっても同軸導波管変換を使用して接続することがで
きる。更に、導波管１１の接続部に、例えばプローブパ
ターンをエッチングしたプリント基板を導波管短絡を使
用して固定することにより、導波管１１にプリント基板
を接続することができる。

【００１７】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、信
号伝送用導波管の上面に給電部を設けると共に、導波管
の上方に回転可能で且つ傾斜可能に導波路を設け、この
導波路に設けた給電部と導波管の給電部との間を可撓性
同軸線路で接続するようにしたので、導波路を回転軸に
対して傾斜させても、導波路と導波管との結合関係を正
常に保持することができ、高周波伝送を確実に行なうこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る導波管接続型回転結合
器の構成を示す断面図。

【図２】本発明に係る導波管接続型回転結合器を自動車
用ＢＳ受信システムに用いた場合の構成図。

【図３】図２の分解斜視図。

【図４】従来の回転結合器の構成を示す断面図。

【図５】従来の回転結合器の問題点を説明するための
図。

【符号の説明】

１ ラジアル導波路 ２ 下部金属板 ３ 透孔 ４ 同軸線路 ５ 円形平板 ６ 絶縁体 １１ 導波管 １２ 透孔 １３ 同軸線路 １４，１５ 接栓 １６ 同軸線路 ２１ ベース盤 ２３ アンテナ駆動用モータ ２４ ボールベアリング ２５ 回転台 ２６ 大プーリ ２８ 小プーリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 信号伝送用導波管と、この導波管の上面
   に設けられた給電部と、上記導波管の上方で回転可能に
   保持されると共に、指向性方向に傾斜可能に保持される
   導波路と、この導波路の下面に設けられた給電部と、上
   記導波管の給電部と導波路の給電部との間を接続する可
   撓性同軸線路とを具備したことを特徴とする導波管接続
   型回転結合器。