JP6184445B2 - 平面アンテナ装置 - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、平面アンテナ装置に関する。
通信衛星を介して通信する通信システムは、地震等の災害の影響を受けにくい。このため、この通信システムは、災害時にも利用可能なものとして様々な検討が行われている。この種の通信システムとしては、例えばVSAT(Very Small Aperture Terminal)システムがある。
VSATシステムにおいて、通信衛星と通信制御を行うアンテナ装置は、アンテナ部、アンテナ支持構造(稼動)部、ODU(Out Door Unit)部、及びIDU(In Door Unit)部を有している。
アンテナ装置全体では、サイズ及び質量が大きい。このため、アンテナ装置を例えば災害の被災地に人手等により持ち運ぶときには、アンテナ装置をアンテナ部やアンテナ支持構造部等に分解して運んでいる。
しかし、アンテナ装置を分解して運ぶと、現地における設定(復元)の際には、アンテナ装置を組み立てたり、アンテナ部の方位角等を調節したりする作業に時間がかかるデメリットがある。
アンテナ装置全体では、サイズ及び質量が大きい。このため、アンテナ装置を例えば災害の被災地に人手等により持ち運ぶときには、アンテナ装置をアンテナ部やアンテナ支持構造部等に分解して運んでいる。
しかし、アンテナ装置を分解して運ぶと、現地における設定(復元)の際には、アンテナ装置を組み立てたり、アンテナ部の方位角等を調節したりする作業に時間がかかるデメリットがある。
本発明が解決しようとする課題は、持ち運び作業及び設定作業を容易にすることができる平面アンテナ装置を提供することである。
実施形態の平面アンテナ装置は、支持部と、第一の板状可動部と、第二の板状可動部と、第三の板状可動部と、一対の板状アンテナ部とを持つ。支持部は、板状に形成されている。第一の板状可動部は、前記支持部に対して前記支持部の厚さ方向に延びる第一の軸線の周りに回転可能に支持されている。第二の板状可動部は、前記第一の板状可動部に対して前記支持部の主面に沿って延びる第二の軸線の周りに回転可能に支持されている。第三の板状可動部は、前記第二の板状可動部に対して前記第二の板状可動部の厚さ方向に延びる第三の軸線の周りに回転可能に支持されている。一対の板状アンテナ部は、前記第三の板状可動部に対して回動可能に支持され、互いの主面が対向するように配置された閉状態と、互いの前記主面が同一面上に配置された開状態とに切替え可能である。
以下、実施形態の平面アンテナ装置を、図面を参照して説明する。
図1に示すように、本実施形態の平面アンテナ装置1は、板状に形成された支持部10と、支持部10に対して支持部10の厚さ方向に平行な第一の軸線C1の周りに回転可能に支持された第一の板状可動部30と、第一の板状可動部30に対して支持部10の主面10aに平行な第二の軸線C2の周りに回転可能に支持された第二の板状可動部40と、第二の板状可動部40に対して第二の板状可動部40の厚さ方向に平行な第三の軸線C3の周りに回転可能に支持された第三の板状可動部65と、第三の板状可動部65に対して回動可能に支持された一対の板状アンテナ部70と、を備えている。
なお、図1は一対の板状アンテナ部70を広げる等して平面アンテナ装置1を設定した状態を示す。図7及び8は一対の板状アンテナ部70を閉じる等して平面アンテナ装置1を畳んだ状態を示す。
なお、図1は一対の板状アンテナ部70を広げる等して平面アンテナ装置1を設定した状態を示す。図7及び8は一対の板状アンテナ部70を閉じる等して平面アンテナ装置1を畳んだ状態を示す。
図2及び3に示すように、支持部10は、箱状に形成されて支持部10の外形を構成する支持部本体11と、支持部本体11の長手方向Xの第一の端部の底面に回転可能に支持された一対の支持部材12と、支持部本体11に内蔵された図示しないIDUとを有している。
支持部本体11は、第一の軸線C1に平行に見たときに矩形状に形成されている。第一の軸線C1は、支持部10の厚さ方向に平行であるとしたが、支持部10の厚さ方向に延びるとしてもよい。
支持部材12は、角筒状に形成されている。支持部材12の第一の端部側の側面には、支持部材12の長手方向に沿って延びる長孔12aが形成されている。支持部材12は角筒状に形成された第一の取付け部材13内に挿通されている。第一の取付け部材13は、軸部材14により支持部本体11に対して第一の軸線C1に略平行な(平行な、も含む)回転軸C5の周りに回転可能に支持されている。第一の取付け部材13の側面には、図示しない貫通孔が形成されている。第一の取付け部材13の貫通孔及び支持部材12の長孔12aには、締め付ネジ15の軸部15aが挿通されている。支持部材12の内部には、雌ネジ部(符号省略)が形成された止め具16が配置されている。
支持部本体11は、第一の軸線C1に平行に見たときに矩形状に形成されている。第一の軸線C1は、支持部10の厚さ方向に平行であるとしたが、支持部10の厚さ方向に延びるとしてもよい。
支持部材12は、角筒状に形成されている。支持部材12の第一の端部側の側面には、支持部材12の長手方向に沿って延びる長孔12aが形成されている。支持部材12は角筒状に形成された第一の取付け部材13内に挿通されている。第一の取付け部材13は、軸部材14により支持部本体11に対して第一の軸線C1に略平行な(平行な、も含む)回転軸C5の周りに回転可能に支持されている。第一の取付け部材13の側面には、図示しない貫通孔が形成されている。第一の取付け部材13の貫通孔及び支持部材12の長孔12aには、締め付ネジ15の軸部15aが挿通されている。支持部材12の内部には、雌ネジ部(符号省略)が形成された止め具16が配置されている。
すなわち、締め付ネジ15の頭部15bと止め具16とが、第一の取付け部材13及び支持部材12を挟むように配置されている。締め付ネジ15の軸部15aに形成された雄ネジ部(符号省略)は、止め具16の雌ネジ部に螺合している。締め付ネジ15と止め具16との螺合が緩いときには、支持部材12の長孔12a内で締め付ネジ15の軸部15aが移動することができる。これにより、支持部材12が、第一の取付け部材13に対して支持部材12の長手方向に沿って移動することができる。
一方で、締め付ネジ15と止め具16との螺合がきついときには、締め付ネジ15の頭部15b及び止め具16により第一の取付け部材13及び支持部材12が挟持され、支持部材12が第一の取付け部材13に固定される。
支持部材12の第二の端部側には、高さを調節するためのアジャスター17が取付けられていることが好ましい。
これら支持部材12、第一の取付け部材13、軸部材14、締め付ネジ15、及び止め具16で、支持部本体11が幅方向Yに傾くのを抑えるアウトリガー機構18を構成する。アウトリガー機構18は、支持部本体11に幅方向Yに並べて一対設けられている。
一方で、締め付ネジ15と止め具16との螺合がきついときには、締め付ネジ15の頭部15b及び止め具16により第一の取付け部材13及び支持部材12が挟持され、支持部材12が第一の取付け部材13に固定される。
支持部材12の第二の端部側には、高さを調節するためのアジャスター17が取付けられていることが好ましい。
これら支持部材12、第一の取付け部材13、軸部材14、締め付ネジ15、及び止め具16で、支持部本体11が幅方向Yに傾くのを抑えるアウトリガー機構18を構成する。アウトリガー機構18は、支持部本体11に幅方向Yに並べて一対設けられている。
支持部本体11の底面における一対のアウトリガー機構18の第一の取付け部材13の間となる部分には、第二の取付け部材21が設けられている。第二の取付け部材21は角筒状に形成され、ネジ等の固定具22により支持部本体11に固定されている。
なお、締め付ネジ15、止め具16、及び第二の取付け部材21で、固定機構23を構成する。
第二の取付け部材21は、支持部本体11の幅方向Yに延びている。第二の取付け部材21内における幅方向Yの中央部には、ストッパ21aが取付けられている。
このように構成されたアウトリガー機構18は、図2に示すように第一の軸線C1に平行に見たときに、支持部材12が幅方向Yに延びて支持部本体11から支持部材12が突出する突出位置P1と、支持部材12が長手方向Xに延びて支持部本体11の輪郭内に配置される収納位置P2とに移動(切替え)可能である。
なお、締め付ネジ15、止め具16、及び第二の取付け部材21で、固定機構23を構成する。
第二の取付け部材21は、支持部本体11の幅方向Yに延びている。第二の取付け部材21内における幅方向Yの中央部には、ストッパ21aが取付けられている。
このように構成されたアウトリガー機構18は、図2に示すように第一の軸線C1に平行に見たときに、支持部材12が幅方向Yに延びて支持部本体11から支持部材12が突出する突出位置P1と、支持部材12が長手方向Xに延びて支持部本体11の輪郭内に配置される収納位置P2とに移動(切替え)可能である。
平面アンテナ装置1の使用者は、突出位置P1に配置された支持部材12の第一の端部を、第二の取付け部材21内に挿入する。支持部材12の第一の端部を、第二の取付け部材21内のストッパ21aに突き当てる。締め付ネジ15と止め具16との螺合をきつくすることで、突出位置P1にある支持部材12が支持部本体11に対して固定される。
一方で、締め付ネジ15と止め具16との螺合を緩くし、第二の取付け部材21内から支持部材12を引抜くことで、支持部材12と支持部本体11との固定が解除される。
固定機構23はこのように、突出位置P1に移動した支持部材12を支持部本体11に対して固定する固定状態と、この固定を解除して支持部材12を収納位置P2に移動可能にした解除状態とに切替え可能である。
なお、収納位置P2にある支持部材12は、凹凸による嵌合等により支持部本体11に係止される。
一方で、締め付ネジ15と止め具16との螺合を緩くし、第二の取付け部材21内から支持部材12を引抜くことで、支持部材12と支持部本体11との固定が解除される。
固定機構23はこのように、突出位置P1に移動した支持部材12を支持部本体11に対して固定する固定状態と、この固定を解除して支持部材12を収納位置P2に移動可能にした解除状態とに切替え可能である。
なお、収納位置P2にある支持部材12は、凹凸による嵌合等により支持部本体11に係止される。
図1に示すように、支持部本体11の長手方向Xの第二の端部には、表示部24及び入出力用の端子部25が設けられている。表示部24及び端子部25は、IDUに接続されている。表示部24は、IDUによる電界強度の測定結果等を表示する。
端子部25は、ケーブルD1を介して図示しないコンピュータに接続される。このコンピュータにより、平面アンテナ装置1が制御される。
端子部25は、ケーブルD1を介して図示しないコンピュータに接続される。このコンピュータにより、平面アンテナ装置1が制御される。
図4に示すように支持部10と第一の板状可動部30とは、円筒状の第一の接続部(接続部)31により接続されている。第一の接続部31は、例えば支持部10の支持部本体11に取付けられた内筒31aと、第一の板状可動部30に取付けられ内筒31aと同軸に設けられた外筒31bとを有している。外筒31bは、内筒31aの外周面を覆っている。第一の接続部31は、第一の軸線C1上に設けられている。公知のベアリング機構等により、内筒31aに対して外筒31bは内筒31aの周方向にのみ移動可能である。
第一の接続部31の内筒31aの筒孔内には、IDUに接続された配線部26が挿通されている。
第一の接続部31の内筒31aの筒孔内には、IDUに接続された配線部26が挿通されている。
図5に示すように、第一の板状可動部30は、可動部本体33と、可動部本体33の幅方向の端部からそれぞれ立設する壁部34とを有している。なお、図5においては、構成の要部のみ示し、ビスやナット等は示していない。
可動部本体33は、第一の軸線C1に平行に見たときに矩形状に形成されている。可動部本体33には、可動部本体33の長手方向に沿って複数の長孔33aが形成されている。複数の長孔33aは、互いに離間した状態で形成されている。長手方向に隣り合う長孔33a間の距離は、可動部本体33の長手方向の第一の端部から第二の端部に向かうにしたがって短くなる。
可動部本体33における複数の長孔33aよりも第一の端部側には、配線部26を挿通させるための貫通孔33bが形成されている。壁部34の上縁には、可動部本体33の長手方向に沿って複数の切欠き34aが形成されている。各切欠き34aは、長孔33aに対応するように形成されている。すなわち、長手方向に隣り合う切欠き34a間の距離は、可動部本体33の長手方向の第一の端部から第二の端部に向かうにしたがって短くなる。
壁部34には、可動部本体33の長手方向に延びる長孔34bが形成されている。
可動部本体33及び一対の壁部34は、板金等で形成されている。
可動部本体33は、第一の軸線C1に平行に見たときに矩形状に形成されている。可動部本体33には、可動部本体33の長手方向に沿って複数の長孔33aが形成されている。複数の長孔33aは、互いに離間した状態で形成されている。長手方向に隣り合う長孔33a間の距離は、可動部本体33の長手方向の第一の端部から第二の端部に向かうにしたがって短くなる。
可動部本体33における複数の長孔33aよりも第一の端部側には、配線部26を挿通させるための貫通孔33bが形成されている。壁部34の上縁には、可動部本体33の長手方向に沿って複数の切欠き34aが形成されている。各切欠き34aは、長孔33aに対応するように形成されている。すなわち、長手方向に隣り合う切欠き34a間の距離は、可動部本体33の長手方向の第一の端部から第二の端部に向かうにしたがって短くなる。
壁部34には、可動部本体33の長手方向に延びる長孔34bが形成されている。
可動部本体33及び一対の壁部34は、板金等で形成されている。
第二の板状可動部40は、可動部本体41と、可動部本体41の幅方向の端部からそれぞれ立設する壁部42とを有している。可動部本体41は、矩形状に形成されている。壁部42における可動部本体41の長手方向の中央部には、貫通孔42aが形成されている。
第一の板状可動部30の一対の壁部34の端部と第二の板状可動部40の一対の壁部42の端部とは、軸部材43を介して回転可能に支持されている。
第一の板状可動部30の一対の壁部34の端部と第二の板状可動部40の一対の壁部42の端部とは、軸部材43を介して回転可能に支持されている。
第二の板状可動部40の各壁部42の貫通孔42aには、リンク部材45の第一の端部が回動可能に接続されている。第一の板状可動部30の各壁部34の長孔34bには連結棒46が挿通されている。連結棒46の端部は、リンク部材45の第二の端部に接続されている。
このように構成された第一の板状可動部30、第二の板状可動部40、リンク部材45、及び連結棒46は、可動部本体33の長手方向に沿って連結棒46を移動させることで、第一の板状可動部30に対する第二の板状可動部40の第二の軸線C2の周りの角度である支持角度θを調節することができる。
第二の軸線C2は、軸部材43の中心軸線となる。第二の軸線C2は、支持部10の主面10aに平行であるとしたが、第二の軸線C2は支持部10の主面10aに沿って延びるとしてもよい。
第一の板状可動部30及び連結棒46には、図6に示す仰角調節部50が係合している。
このように構成された第一の板状可動部30、第二の板状可動部40、リンク部材45、及び連結棒46は、可動部本体33の長手方向に沿って連結棒46を移動させることで、第一の板状可動部30に対する第二の板状可動部40の第二の軸線C2の周りの角度である支持角度θを調節することができる。
第二の軸線C2は、軸部材43の中心軸線となる。第二の軸線C2は、支持部10の主面10aに平行であるとしたが、第二の軸線C2は支持部10の主面10aに沿って延びるとしてもよい。
第一の板状可動部30及び連結棒46には、図6に示す仰角調節部50が係合している。
仰角調節部50は、調節部本体51と、調節部本体51に形成された雌ネジ部51aに螺合する雄ネジ部52aが外周面に形成された軸状部材52とを有している。
調節部本体51の雌ネジ部51aは、軸状部材52の長手方向の中間部の雄ネジ部52aに螺合している。調節部本体51の底面には、可動部本体33の各長孔33aに係合する凸部51bが形成されている。調節部本体51の幅方向の端部には、壁部34の各切欠き34aに係合する凸部51cがそれぞれ形成されている。
調節部本体51の雌ネジ部51aは、軸状部材52の長手方向の中間部の雄ネジ部52aに螺合している。調節部本体51の底面には、可動部本体33の各長孔33aに係合する凸部51bが形成されている。調節部本体51の幅方向の端部には、壁部34の各切欠き34aに係合する凸部51cがそれぞれ形成されている。
軸状部材52の第一の端部には、回転継手53及び第一の連結部材54を介してハンドル55が接続されている。ハンドル55を第一の連結部材54の軸線の周りに回転させることで、雌ネジ部51aに螺合する雄ネジ部52aの位置が変化し、調節部本体51に対して軸状部材52が軸状部材52の長手方向に移動する。
一方で、軸状部材52の第二の端部には、第二の連結部材56が接続されている。第二の連結部材56は、軸状部材52が回転しながら軸状部材52の長手方向に移動したときに、回転せずに軸状部材52の長手方向に移動する。
第二の連結部材56には、連結棒46が挿通する貫通孔56aが形成されている。
調節部本体51の凸部51b、一対の凸部51c、及び第一の板状可動部30の長孔33a、切欠き34aで、粗調節部57を構成する(図5参照)。調節部本体51の雌ネジ部51a及び軸状部材52の雄ネジ部52aで、微調節部58を構成する。
一方で、軸状部材52の第二の端部には、第二の連結部材56が接続されている。第二の連結部材56は、軸状部材52が回転しながら軸状部材52の長手方向に移動したときに、回転せずに軸状部材52の長手方向に移動する。
第二の連結部材56には、連結棒46が挿通する貫通孔56aが形成されている。
調節部本体51の凸部51b、一対の凸部51c、及び第一の板状可動部30の長孔33a、切欠き34aで、粗調節部57を構成する(図5参照)。調節部本体51の雌ネジ部51a及び軸状部材52の雄ネジ部52aで、微調節部58を構成する。
このように構成された仰角調節部50の粗調節部57は、凸部51b、一対の凸部51cを第一の板状可動部30の長孔33a、切欠き34aに係合させる位置を可動部本体33の長手方向にずらすと、前述の支持角度θが例えば10°(第一の角度)、20°(第二の角度)、30°、‥、80°に段階的に調節される。20°は10°よりも大きい角度、30°は20°よりも大きい角度である。
一方で、仰角調節部50の微調節部58は、雌ネジ部51aと雄ネジ部52aとが螺合する位置を変えることで支持角度θを連続的に調節する。すなわち、微調節部58は、第二の角度と第一の角度との差である10°よりも小さい大きさで支持角度θを調節する。
粗調節部57と微調節部58とは、互いに独立して支持角度θを調節可能である。
一方で、仰角調節部50の微調節部58は、雌ネジ部51aと雄ネジ部52aとが螺合する位置を変えることで支持角度θを連続的に調節する。すなわち、微調節部58は、第二の角度と第一の角度との差である10°よりも小さい大きさで支持角度θを調節する。
粗調節部57と微調節部58とは、互いに独立して支持角度θを調節可能である。
図1に示すように、第二の板状可動部40と第三の板状可動部65とは、前述の第一の接続部31と同様に構成された第二の接続部(接続部)60により接続されている。第二の接続部60は、第三の軸線C3上に設けられている。
第一の接続部31の筒孔内に挿通された配線部26は、軸部材43の近くを引き回された後で、第二の接続部60の筒孔内に挿通され、第三の板状可動部65の後述するODUに接続されている。
第一の接続部31の筒孔内に挿通された配線部26は、軸部材43の近くを引き回された後で、第二の接続部60の筒孔内に挿通され、第三の板状可動部65の後述するODUに接続されている。
第三の板状可動部65は、箱状に形成されて第三の板状可動部65の外形を構成する可動部本体66と、可動部本体66に内蔵された図示しないODUとを有している。第二の板状可動部40は、可動部本体66の第一の主面に接続されている。
第三の軸線C3は、第二の板状可動部40の厚さ方向に平行であるとしたが、第二の板状可動部40の厚さ方向に延びるとしてもよい。
本実施形態では、各板状アンテナ部70は図示しない基板を有していて、電磁波の送信と受信を行うことができる。
第三の軸線C3は、第二の板状可動部40の厚さ方向に平行であるとしたが、第二の板状可動部40の厚さ方向に延びるとしてもよい。
本実施形態では、各板状アンテナ部70は図示しない基板を有していて、電磁波の送信と受信を行うことができる。
図7に示すように、可動部本体66の第二の主面と前述の一対の板状アンテナ部70と
は、トルクヒンジ71を介して接続されている。トルクヒンジ71としては、例えば可動部本体66と板状アンテナ部70との間に発生するトルクを調節することで、一対の板状アンテナ部70の位置を同一平面上に配置された状態(開いた状態)に仮に保持をすることができる。一対の板状アンテナ部70を同一平面上に仮に保持した後に、図1及び7に示す平面保持ガイド73と、平面保持レール74と、締め付けネジ75とを使用して、同一平面上に強固に保持をするこができる。
一対の板状アンテナ部70は、図8に示すように互いの主面70aが対向するように配置された閉状態と、図1に示すように互いの主面70aが同一面上に配置されて広げられた開状態とに切替え可能である。
図8に示す閉状態における一対の板状アンテナ部70の間には、隙間S1が形成されている。隙間S1の大きさは、指が掛かる程度(例えば、5mm〜15mm程度)であることが好ましい。
は、トルクヒンジ71を介して接続されている。トルクヒンジ71としては、例えば可動部本体66と板状アンテナ部70との間に発生するトルクを調節することで、一対の板状アンテナ部70の位置を同一平面上に配置された状態(開いた状態)に仮に保持をすることができる。一対の板状アンテナ部70を同一平面上に仮に保持した後に、図1及び7に示す平面保持ガイド73と、平面保持レール74と、締め付けネジ75とを使用して、同一平面上に強固に保持をするこができる。
一対の板状アンテナ部70は、図8に示すように互いの主面70aが対向するように配置された閉状態と、図1に示すように互いの主面70aが同一面上に配置されて広げられた開状態とに切替え可能である。
図8に示す閉状態における一対の板状アンテナ部70の間には、隙間S1が形成されている。隙間S1の大きさは、指が掛かる程度(例えば、5mm〜15mm程度)であることが好ましい。
一方で、図1に示す開状態における一対の板状アンテナ部70の間にも隙間S2が形成されている。この隙間S2が形成されていることで、開状態と閉状態とに切替わる一対の板状アンテナ部70が互いに干渉しにくくなる。
各板状アンテナ部70は、補助配線部72によりODUに接続されている(図7参照)。
図7及び8に示すように、平面アンテナ装置1を畳んだときには、第一の軸線C1及び第三の軸線C3は同一平面上にある。これら第一の軸線C1及び第三の軸線C3と、第二の軸線C2とは捻じれの位置にある。
平面アンテナ装置1を畳むと、支持部10、第一の板状可動部30、及び第二の板状可動部40が互いの長手方向を揃えた状態で重ねて配置されるとともに、一対の板状アンテナ部70が閉状態になる。
なお、平面アンテナ装置1を畳んだときには、支持部材12は収納位置P2にある。
このように構成された平面アンテナ装置1の質量は、例えば、一人で容易に背負える20kg程度である。
各板状アンテナ部70は、補助配線部72によりODUに接続されている(図7参照)。
図7及び8に示すように、平面アンテナ装置1を畳んだときには、第一の軸線C1及び第三の軸線C3は同一平面上にある。これら第一の軸線C1及び第三の軸線C3と、第二の軸線C2とは捻じれの位置にある。
平面アンテナ装置1を畳むと、支持部10、第一の板状可動部30、及び第二の板状可動部40が互いの長手方向を揃えた状態で重ねて配置されるとともに、一対の板状アンテナ部70が閉状態になる。
なお、平面アンテナ装置1を畳んだときには、支持部材12は収納位置P2にある。
このように構成された平面アンテナ装置1の質量は、例えば、一人で容易に背負える20kg程度である。
次に、以上のように平面アンテナ装置1を持ち運び設定する手順について説明する。
図9に示すように、使用者Qは、畳んだ状態の平面アンテナ装置1を背負子D5上に載せる。このとき、支持部材12は収納位置P2にあり、固定機構23は解除状態にある。
畳んだ状態の平面アンテナ装置1は、設定した状態の平面アンテナ装置1に比べて外形が小さいので、背負子D5上に平面アンテナ装置1を容易に載せることができる。背負子D5に平面アンテナ装置1をベルト等の固定具D6で固定する。
使用者Qは、背負子D5を背負い、図10に示す被災地等の目的地D10まで平面アンテナ装置1を運ぶ。
公知の支持台D12の天面が水平面に平行になるように、支持台D12を設置する。一対の支持部材12を突出位置P1にし、固定機構23を固定状態にして突出位置P1に移動した支持部材12の位置を固定する。支持台D12の天面に平面アンテナ装置1の支持部10を置く。一対の支持部材12により支持部本体11の幅方向Yの長さが長くなり、平面アンテナ装置1が風等の影響を受けて幅方向Yにおける第一の向き(一方)や第二の向き(他方)に傾きにくくなる。
目的地D10の緯度及び経度、目的とする通信衛星D20の位置等から、方位角(AZ)、仰角(EL)、及び偏波角(POL)を求めておく。
図9に示すように、使用者Qは、畳んだ状態の平面アンテナ装置1を背負子D5上に載せる。このとき、支持部材12は収納位置P2にあり、固定機構23は解除状態にある。
畳んだ状態の平面アンテナ装置1は、設定した状態の平面アンテナ装置1に比べて外形が小さいので、背負子D5上に平面アンテナ装置1を容易に載せることができる。背負子D5に平面アンテナ装置1をベルト等の固定具D6で固定する。
使用者Qは、背負子D5を背負い、図10に示す被災地等の目的地D10まで平面アンテナ装置1を運ぶ。
公知の支持台D12の天面が水平面に平行になるように、支持台D12を設置する。一対の支持部材12を突出位置P1にし、固定機構23を固定状態にして突出位置P1に移動した支持部材12の位置を固定する。支持台D12の天面に平面アンテナ装置1の支持部10を置く。一対の支持部材12により支持部本体11の幅方向Yの長さが長くなり、平面アンテナ装置1が風等の影響を受けて幅方向Yにおける第一の向き(一方)や第二の向き(他方)に傾きにくくなる。
目的地D10の緯度及び経度、目的とする通信衛星D20の位置等から、方位角(AZ)、仰角(EL)、及び偏波角(POL)を求めておく。
粗調節部57で仰角を概略設定し、閉状態の一対の板状アンテナ部70の隙間S1に指を掛け、一対の板状アンテナ部70を閉状態から開状態にする。閉状態の一対の板状アンテナ部70には隙間S1が形成されているため、各板状アンテナ部70に指を掛けやすい。
一対の板状アンテナ部70と第三の板状可動部65の可動部本体66とはトルクヒンジ71を介して接続されているため、各板状アンテナ部70が開状態で仮保持される。
一対の板状アンテナ部70と第三の板状可動部65の可動部本体66とはトルクヒンジ71を介して接続されているため、各板状アンテナ部70が開状態で仮保持される。
例えば、方位磁石等を用いて東南の方向を検出し、平面アンテナ装置1を東南の方向に向ける。コンピュータと平面アンテナ装置1とをケーブルD1を介して接続する。平面アンテナ装置1を起動する。
コンピュータを操作して、一対の板状アンテナ部70で受信した電波のIDUで測定された電界強度を表示部24に表示する。表示部24に表示される電界強度を確認しながら、支持部10に対する第一の板状可動部30の第一の軸線C1の周りの角度、すなわち方位角を、電界強度が高くなるように調節する。第一の接続部31の筒孔内に配線部26が挿通されているため、第一の板状可動部30を第一の軸線C1の周りに回転させても第一の接続部31から第二の板状可動部40までの距離が変わらない。
コンピュータを操作して、一対の板状アンテナ部70で受信した電波のIDUで測定された電界強度を表示部24に表示する。表示部24に表示される電界強度を確認しながら、支持部10に対する第一の板状可動部30の第一の軸線C1の周りの角度、すなわち方位角を、電界強度が高くなるように調節する。第一の接続部31の筒孔内に配線部26が挿通されているため、第一の板状可動部30を第一の軸線C1の周りに回転させても第一の接続部31から第二の板状可動部40までの距離が変わらない。
ハンドル55を把持して回転させることで、微調節部58により仰角を微調節する。仰角を全てハンドル55により調節する場合に比べて、仰角の調節が容易になる。
第二の板状可動部40に対して第三の板状可動部65を第三の軸線C3の周りに回転させ、偏波角を調節する。
このように設定した平面アンテナ装置1を用いて、通信衛星D20と通信する。
第二の板状可動部40に対して第三の板状可動部65を第三の軸線C3の周りに回転させ、偏波角を調節する。
このように設定した平面アンテナ装置1を用いて、通信衛星D20と通信する。
以上説明したように、本実施形態の平面アンテナ装置1によれば、支持部10に対して第一の板状可動部30が回転可能であり、第一の板状可動部30に対して第二の板状可動部40が回転可能であり、第二の板状可動部40に対して第三の板状可動部65が回転可能である。さらに、一対の板状アンテナ部70は閉状態と開状態とに切替え可能である。
畳んだ状態の平面アンテナ装置1は設定した状態の平面アンテナ装置1に比べて外形が小さいため、背負子D5等を利用して平面アンテナ装置1を容易に持ち運ぶことができる。
畳んだ状態の平面アンテナ装置1を展開するとともに方位角、仰角、及び偏波角を調節することで、平面アンテナ装置1を組み立てる必要がなく、平面アンテナ装置1を容易に設定することができる。
畳んだ状態の平面アンテナ装置1は設定した状態の平面アンテナ装置1に比べて外形が小さいため、背負子D5等を利用して平面アンテナ装置1を容易に持ち運ぶことができる。
畳んだ状態の平面アンテナ装置1を展開するとともに方位角、仰角、及び偏波角を調節することで、平面アンテナ装置1を組み立てる必要がなく、平面アンテナ装置1を容易に設定することができる。
支持部10は、支持部本体11と支持部材12とを有し、支持部材12が突出位置P1と収納位置P2とに移動できる。支持部材12を突出位置P1に移動させることで、設定した状態の平面アンテナ装置1が支持部10の幅方向Yに傾くのを抑えることができる。
固定機構23により支持部材12の位置を固定することで、突出位置P1に移動した支持部材12が、突出位置P1から他の位置に移動しにくくなる。
平面アンテナ装置1が粗調節部57及び微調節部58を備えることで、仰角を容易かつ正確に調節することができる。
固定機構23により支持部材12の位置を固定することで、突出位置P1に移動した支持部材12が、突出位置P1から他の位置に移動しにくくなる。
平面アンテナ装置1が粗調節部57及び微調節部58を備えることで、仰角を容易かつ正確に調節することができる。
閉状態における一対の板状アンテナ部70の間には、隙間S1が形成されている。したがって、閉状態の一対の板状アンテナ部70に容易に指を掛けることができる。
第三の板状可動部65と板状アンテナ部70とが、トルクヒンジ71を介して接続されている。これにより、第三の板状可動部65に対して板状アンテナ部70を任意の開き角度で保持することができる。
第一の軸線C1上に設けられた第一の接続部31の筒孔内に配線部26が挿通されている。したがって、第一の板状可動部30を第一の軸線C1の周りに回転させても第一の接続部31から第二の板状可動部40までの距離が変わらず(配線部26の引き回し長さが変わらず)、配線部26が第二の板状可動部40等に巻き込まれにくくなる。
第三の板状可動部65と板状アンテナ部70とが、トルクヒンジ71を介して接続されている。これにより、第三の板状可動部65に対して板状アンテナ部70を任意の開き角度で保持することができる。
第一の軸線C1上に設けられた第一の接続部31の筒孔内に配線部26が挿通されている。したがって、第一の板状可動部30を第一の軸線C1の周りに回転させても第一の接続部31から第二の板状可動部40までの距離が変わらず(配線部26の引き回し長さが変わらず)、配線部26が第二の板状可動部40等に巻き込まれにくくなる。
なお、本実施形態では平面アンテナ装置1が支持部材12及び固定機構23を備えるとしたが、平面アンテナ装置1が支持部10の幅方向Yに傾きにくい場合等には、平面アンテナ装置1はこれらを備えなくてもよい。
平面アンテナ装置1が粗調節部57及び微調節部58を備えず、第一の接続部31と同様の機構である第三の接続部により、第一の板状可動部30に対して第二の板状可動部40を第二の軸線C2の周りに回転可能に支持してもよい。この場合、第三の接続部は第二の軸線C2上に設けられる。
平面アンテナ装置1が粗調節部57及び微調節部58を備えず、第一の接続部31と同様の機構である第三の接続部により、第一の板状可動部30に対して第二の板状可動部40を第二の軸線C2の周りに回転可能に支持してもよい。この場合、第三の接続部は第二の軸線C2上に設けられる。
各板状アンテナ部70に取っ手等が設けられ、この取っ手を操作することで一対の板状アンテナ部70を閉状態から開状態にできる場合等には、閉状態における一対の板状アンテナ部70の間に隙間S1が形成されていなくてもよい。
第三の板状可動部65と板状アンテナ部70とは、トルクヒンジ71ではなく、トルクを調節しない通常のヒンジを介して接続されていてもよい。
配線部26は、第一の接続部31の筒孔内に挿通されず、第一の軸線C1の近くを引き回されてもよい。
第三の板状可動部65と板状アンテナ部70とは、トルクヒンジ71ではなく、トルクを調節しない通常のヒンジを介して接続されていてもよい。
配線部26は、第一の接続部31の筒孔内に挿通されず、第一の軸線C1の近くを引き回されてもよい。
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、第一の板状可動部30、第二の板状可動部40、第三の板状可動部65が第一の軸線C1、第二の軸線C2、第三の軸線C3の周りにそれぞれ回転可能であること、及び一対の板状アンテナ部70が閉状態と開状態とに切替え可能であることにより、持ち運び作業及び設定作業を容易にすることができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1…平面アンテナ装置、10…支持部、10a…主面、11…支持部本体、12…支持部材、23…固定機構、26…配線部、30…第一の板状可動部、31…第一の接続部(接続部)、40…第二の板状可動部、57…粗調節部、58…微調節部、60…第二の接続部(接続部)、65…第三の板状可動部、70…板状アンテナ部、70a…主面、71…トルクヒンジ、C1…第一の軸線、C2…第二の軸線、C3…第三の軸線、C5…回転軸、P1…突出位置、P2…収納位置、S1…隙間、θ…支持角度
Claims (7)
- 板状に形成された支持部と、
前記支持部に対して前記支持部の厚さ方向に延びる第一の軸線の周りに回転可能に支持された第一の板状可動部と、
前記第一の板状可動部に対して前記支持部の主面に沿って延びる第二の軸線の周りに回転可能に支持された第二の板状可動部と、
前記第二の板状可動部に対して前記第二の板状可動部の厚さ方向に延びる第三の軸線の周りに回転可能に支持された第三の板状可動部と、
前記第三の板状可動部に対して回動可能に支持され、互いの主面が対向するように配置された閉状態と、互いの前記主面が同一面上に配置された開状態とに切替え可能な一対の板状アンテナ部と、
を備える平面アンテナ装置。 - 前記支持部は、
箱状に形成された支持部本体と、
前記支持部本体に対して前記第一の軸線に平行な回転軸の周りに回転可能に支持され、前記第一の軸線に平行に見たときに前記支持部本体から突出する突出位置と前記支持部本体の輪郭内に配置される収納位置とに移動可能な支持部材と、
を有する請求項1に記載の平面アンテナ装置。 - 前記突出位置に移動した前記支持部材を前記支持部本体に対して固定する固定状態と、この固定を解除した解除状態とに切替え可能な固定機構を備える請求項2に記載の平面アンテナ装置。
- 前記第一の板状可動部に対する前記第二の板状可動部の前記第二の軸線の周りの角度である支持角度を第一の角度と、前記第一の角度よりも大きい第二の角度とに段階的に調節する粗調節部と、
前記支持角度を、前記第二の角度と前記第一の角度との差よりも小さい大きさで調節する微調節部と、
を備える請求項1に記載の平面アンテナ装置。 - 前記閉状態における一対の前記板状アンテナ部の間に隙間が形成されている請求項1から4のいずれか一項に記載の平面アンテナ装置。
- 前記第三の板状可動部と前記板状アンテナ部とが、トルクヒンジを介して接続されている請求項1に記載の平面アンテナ装置。
- 前記第一の軸線、前記第二の軸線、及び前記第三の軸線の少なくとも1つ上に設けられた円筒状の接続部と、
前記接続部の筒孔内に挿通された配線部と、
を備える請求項1に記載の平面アンテナ装置。
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