JP4495035B2 - アンテナ及びその製法 - Google Patents
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Description
また従来のアンテナにおける導波器、例えば特許文献1に示される導波器は、
図3におけるブーム3の上方に示されている第1導波器7aのように、導波器7aにおける本体8aの両側にエレメント12a、12aを夫々固着して構成したものが知られている。このような導波器7aは、ブーム3に本体8aの対向面8mを重合させ、本体8aの貫通孔9aと、ブーム3の透孔3aにボルト10を貫通させ、ナット11に螺合させて固着していた。
このような構成の従来のアンテナにおいては、高い利得を得ようとすると、導波器7aをブームの長手方向に間隔を隔てて多数配設しなければならず、必然ブーム3の長さが長くなり、アンテナ1が大型化する問題点があった。
図3に示される導波器7において、7a、7bは夫々独立形態に形成された第1導波器と第2導波器を示し、夫々ブーム3に連繋させる第1本体8a及び第2本体8bを備えている。また第1本体8a及び第2本体8bにおける夫々の両側からは図示のように夫々ブーム3の長手方向に直交する面に沿うように、外に向けて突出させた二本のエレメント12a、12a及び2本のエレメント12b、12bを備える。なお第1本体8a及び第2本体8bに対するエレメント12a、12a及びエレメント12b、12bの固着状態は、合成樹脂材料(金属質の硬質材料であっても良い)で形成される第1本体8a及び第2本体8bを成形する時点において一体化させたものである。
次にブーム3に対する第1本体8a及び第2本体8bの装着は、図3のブーム3を挟む状態において、貫通孔9aと、ブーム3の透孔3aと、貫通孔9bに対してボルト10を挿通し、第1本体8aの当て面8m及び第2本体8bの当て面8nが夫々対向するブーム3の外周面に当接一体化する状態にナット11を用いて締め付け固着する。
このように、図1〜3に示される導波器は、ブーム3の一方の側に対して、第1本体8aの両側に2本のエレメント12a、12aを固着して成る第1導波器7aが装着され、ブーム3の他方の側に対しても第2本体8bの両側に2本のエレメント12b、12bを固着して成る第2導波器7bが装着されている。
この装着状態では、第1導波器7aの両側2本のエレメント12a、12aと、第2導波器7bの両側2本のエレメント12b、12bとが、上下2段に積重なる(スタック状ともいう)。よって、ブーム3の長手方向に対して配設させる導波器の数が少なくても高い利得が得られる。高い利得が要求されない場合は導波器の数を減少させて、ブーム3を短くすることができる。このことは、アンテナ1を小型化できることになる。
また第1本体8a及び第2本体8bは、夫々貫通孔9a、9bの存在により強度的に弱くなり、経年使用時の装着状態において風圧等外から力が加わった場合、破損してしまうおそれがある。
よって、強度を持たす為には肉太に形成させなければならなず、大嵩になってしまう。
すると、導波器7の重量が重くなり、それに伴いアンテナ1の重量も重くなって、取り扱いに困る問題点があった。
さらに、ブーム3と、第1導波器7aと第2導波器7bとの組立て作業においては、1つの導波器としての部品点数が、第1導波器、第2導波器、ボルト、ナットの4点が必要となる。よって、1つのアンテナの組立てには、ブームに列設させたい導波器の数ごとに、上記部品点数4点が必要となり、部品の管理が面倒になる問題点があった。
他の目的は、ブームに導波器を装着した状態において、導波器に対して風圧等、外から力が加わった場合でも、充分に耐えることができるように丈夫な構成にできるアンテナ及びその製法を提供しようとするものである。
他の目的は、導波器の外形形状を小嵩にでき、風圧を受ける面積を小さく、重量を軽くすることのできるアンテナ及びその製法を提供しようとするものである。
他の目的は、ブームに対する導波器の装着作業が部品点数少なく、しかも部品の管理が楽で、手間がかからないようにしたアンテナ及びその製法を提供しようとするものである。
他の目的は、ブームに複数の導波器を列設状に固着させる場合、ブームに対する複数の導波器の固着が同時的にできるようにしたアンテナの製法を提供しようとするものである。
他の目的及び利点は図面及びそれに関連した以下の説明により容易に明らかになるであろう。
その上、上記の第1本体の部材と、第2本体の部材とを一体にして共通本体を構成したことにより、両方の部材は互いに補強し合って共通本体は丈夫な構造となる利点が生じる。また共通本体が丈夫な構造になることにより共通本体の肉厚を薄くする等して、小嵩にすることができ、アンテナの重量を軽くしたり、風に対する受圧面積を減少させてアンテナに加わる負担を軽減させることを可能にする効果がある。
図1〜図3は前述の従来例を示すものであるが、図1及び図2のアンテナは、本願発明に係るアンテナの実施例と一部同じ用途、機能を備える例を示す図である。例えば本願発明の場合と同じように地上ディジタル放送の受信に利用される周知のUHFアンテナを示すものである。
なお、本実施例においては上記ブーム15の断面形状が丸のものを説明するが、断面形状は四角、六角等多角形でもよく、任意に選択利用すればよい。なおブームの断面形状を多角形にした場合には各導波器の回動はそれだけで阻止される。
次に図6に表れている膨出部19は、後述する製造工程において形成されるもので、ブームの管壁16を突出させて形成した掛合部を示し、ブームの軸線に直交する方向に図示のように対向させて形成してある。
導波器20は、図4,図5,図6によく示されるように、ブーム15を挟んで一方の側(ブーム15の軸心位置よりも上側)に第1導波器20aを、他方の側(ブーム15の軸心位置よりも下側)に第2導波器20bを位置させてある。
上記第1導波器20aにおいて、21aはブーム15に連繋させる第1本体(ブーム15の軸心位置のラインLよりも上側の部材)を示し、合成樹脂材等の任意の硬質材料、例えばプラスチック材で形成させてある。22は第1本体21aの両側に一体的に備える支持腕を示す。
上記両側の支持腕22は、先部を夫々筒状に形成し、これにエレメント27の元部を差し込み固着してある。固着手段は周知のようにかしめ手段であっても、共通本体21を塑性する時点において一体化させる手段であっても、任意である。
エレメント27は周知のようにアルミニウムによって形成してある。固着状態では、上記第1本体21aの両側から夫々ブーム15の軸線に直交する面方向を図示のように外に向けて突出させるようにしてある。上記エレメント27の長さは、通常知られているように1/4波長よりやや短くしてある。
なおこの第2本体21bにおいても上記同様の構成でもって、第2本体21bの両側からブームの軸線に直交する面方向を外に向けて突出させたエレメント27、27とを備えさせる。
24は上記共通本体21の中央位置に設けたブーム貫通用の透孔を示し、図6によく示されるように、透孔24の内径は上記ブーム15の外径に対応させ、ブーム15の軸心方向には移動が可能であるが、半径方向には間隙がなく、がたつきの無いように構成してある。
上記係合凹部25の形状と大きさは、図6に示されるようにブーム貫通用の透孔24にブーム15を貫通させた状態で、ブーム15の側から上記係合凹部25に向けて突出させる上記掛合部19と係合することによって、上記共通本体21のブームの軸線方向への移動と、ブーム15を中心とする回動を阻止できるように構成してあればよい。
なお、26は共通本体21を貫通して形成させた水抜き孔を示し、上記係合凹部25と兼用させて構成してある。水抜孔26は必要に応じて任意選択的に備えさせればよく、ブーム貫通用の透孔24、ブーム15の内部等には、外部から水が入る可能性は極めて少ないので水抜孔26を備えなくてもよい。またこれを係合凹部25に置き換えて構成してもよい。
さらに、上記係合凹部25を備えさせる位置は、図6に示される位置以外に、上記共通本体21の肉厚が厚くなっている部分21cに備えさせてもよい。
例えば、ブーム15の外径:22mm、ブーム15の肉厚寸法は:1.0mm、ブーム15の内径:20mm、透孔24の内径:22mmにしてある。
上記の寸法は、1種類のアンテナについての実施例であり、アンテナの用途、機能が異なることによって、ブームの大きさ、導波器の共通本体等などの各所の寸法は変更される為、要望に応じて夫々のアンテナに対応した寸法に変更して用いればよい。
まず図7(A)、(B)における加工具を説明する。30はヒンジ32を支持する固定部材を示し、31はヒンジ32における枢支ピン、33は、枢支ピン31を支点にして矢印60方向に向けての開閉を自在にした押出杆で、これには長手方向に定められる所定の間隔(図1に示されるように複数の導波器に対して相互に電気的に定められる間隔・W1等)を隔てて、複数の掛合部19を同時に膨出させる為の複数の突出型部35が、上記所定の対応間隔を隔てて備えさせてある(図面においては代表的に1つの存在を示し、他の突出型部35については図示を省略した)。34は、突出型部35の位置と、ブーム15の位置関係を決めるための当鍔を示し、36は後述する拡張部材38の挿入を容易にするために前開きの傾斜面にした案内部、37は拡張部材38の先頭部38aを位置させる空間を示す。上記棒状の拡張部材38は矢印61方向に向けての進退を自在に備えさせるものであり、図中左方向に進行させるときには2つの押出杆33,33の間にあって、図7(B)に示の如く2つの押出杆33に接し、それらの相互間を周面38bによって押し広げ、複数列設の突出型部35を、対応列設する複数の導波器20が夫々備えている係合凹部25に向けて移動させる機能を有する。
尚上記説明においては導波器20における共通本体21の透孔内側の係合凹部25は上下対称位置に設ける例で説明したが、透孔内側の係合凹部25がいずれか1カ所の場合は、上記2つの押出杆33における一方の押出杆33に設けられる突出型部35は不要である。また突出型部35の形状は、透孔24の内側の係合凹部25の内部形状に対応させて形成するものであり、例えば球面形状、台形、梯形、三角の山形形状等任意であり、また、係合凹部25の内部形状も球面凹形状、台形、三角の凹形状等任意であり、共通本体21がブームの軸線方向への移動及びブームを中心とする回動が阻止できる形状であればよい
なお、図8において前述の図6のものと機能、性質又は特徴等が同一又は均等構成と考えられる部分には、前述の図6と同一の符号にアルファベットのfを付して重複する説明を省略した。
Claims (2)
- 中空のブームには、軸心方向に間隔を隔てて複数の導波器を列設し、
上記各導波器においては、ブームを挟んで一方の側に第1導波器を、他方の側に第2導波器を位置させ、それらの第1導波器と第2導波器にあっては、夫々ブームに連繋させる第1本体及び第2本体と、夫々の本体の両側から夫々ブームの軸線に直交する面方向を外に向けて突出させたエレメントを備え、
上記第1本体と第2本体とは一体に形成して共通本体を構成し、その共通本体の中央位置には上記ブームの外径に対応させた内径のブーム貫通用の透孔を設け、上記透孔の内面には、上記ブームから突出させる掛合部と掛合いさせる為の係合凹部を備えさせ、
さらに上記透孔には上記ブームを貫通させた状態で、上記ブームの側から上記係合凹部に向けて掛合部を突出させることによって、共通本体のブームの軸線方向への移動と、ブームを中心とする回動を阻止するようにしてあることを特徴とするアンテナ。 - 中空のブームと、中空のブームに装着する為の複数の導波器を用意し、 上記各導波器は、ブームを挟んで一方の側に位置させる第1導波器と、他方の側に位置させる第2導波器とを備え、それらの第1導波器と第2導波器におけるブーム連繋用の第1本体及び第2本体とは一体に形成して共通本体を構成し、その共通本体の中央位置には上記ブームの外径に対応させた内径のブーム貫通用の透孔を設け、上記透孔の内面には、上記ブームから突出させる掛合部と掛合いさせる為の係合凹部を備えさせておき、次に、
上記複数の導波器における各ブーム貫通用の透孔に上記中空のブームを差通し、かつ、複数の導波器は所定の間隔を隔てて配列し、上記ブームの側から、各導波器における夫々の係合凹部に向けて掛合部を突出させることによって、共通本体のブームの軸線方向への移動と、ブームを中心とする回動を阻止するようにしてあることを特徴とするアンテナの製法。
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