JP2004088216A

JP2004088216A - Transmission-receiption antenna and its installing method

Info

Publication number: JP2004088216A
Application number: JP2002243432A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Tawara; 田原　諭; Hiromasa Inuzuka; 犬塚　博誠
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2002-08-23
Filing date: 2002-08-23
Publication date: 2004-03-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmitting means which is quickly installable and removable on a ground or marine site. <P>SOLUTION: The power transmission-reception antenna along with its installing method comprises a plurality of transmission antenna units 7 (power receiving antenna unit 9) each having a small-area antenna surface 7a (9a). These are mutually combined to form a large-area antenna surface composed of the sum of the individual antenna surfaces 7a (9a). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送受電アンテナと、この送受電アンテナの設置方法とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、地上における遠隔地への送電方法としては、地上に立設された複数の電柱間に送電線を敷設する方法が一般的となっている。また、海中への送電方法としては、例えば特願２０００−３５７８３９号公報や、特願平０５−３１１８０８号公報などに開示されているように、海中に海底ケーブルを敷設して送電する技術が開示されている。同様に、間に海を挟んだ遠隔地への送電に際しても、海底ケーブルを用いる方法が一般的に用いられる。
【０００３】
一方、このような有線による送電方法に対し、マイクロ波を用いた無線の送電技術が開発されつつある。このマイクロ波による送電は、給電側である送電アンテナと、この送電アンテナに対して遠隔地に配置された受電側の受電アンテナとを設置し、送電アンテナ側が電力から変換したマイクロ波を、受電アンテナに向かって送信する。そして、受電アンテナが受信したマイクロ波を再び電力に変換することで、電力の受け渡しが行われる。このマイクロ波を用いた送電方法は、宇宙空間で太陽光発電して得られた電力を、地上の受電側に向かって送電するなどの用途が考えられている。この場合、宇宙空間に送電アンテナを設置するとともに、地上側に受電アンテナを設置することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、発電設備のない離島や災害発生時における被災地への送電に際しては、前記有線（電線、海底ケーブル）の敷設による送電方法では、その敷設工事に多大な手間と時間が要求されるため、必ずしも適切な手段となり得ない問題がある。また、前記無線（マイクロ波）による送電方法においても、大面積の送電面／受電面を有する送電アンテナ／受電アンテナを設置するには、やはり、その設置工事に多大な手間と時間が要求される問題を有している。さらに、この送電アンテナ／受電アンテナを用いる送電方法では、地上への設置であるため、設置後に台風などの気象条件が悪化した場合に、すぐさま撤去することができないので、強風を受けて破損し、送電できなくなってしまう恐れがあるという問題もある。
【０００５】
このように、従来では、発電設備のない離島や災害発生時における被災地への送電のために、迅速に設置／撤去できる送電システムがなかったため、これを達成できる送電システムが切望されていた。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、地上または海上の設置箇所に迅速に設置及び撤去することができる送電手段の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、請求項１に記載の送受電アンテナは、マイクロ波を発する送電アンテナと、該送電アンテナからの前記マイクロ波を受けて受電する受電アンテナとを備え、地上または海上の設置箇所に据え付けられて電力伝送を行う送受電アンテナであり、前記送電アンテナまたは前記受電アンテナの何れか一方もしくは両方が、小面積のアンテナ面を有する複数のアンテナユニットを備えてなり、これらアンテナユニットを互いに組み合わせたときに形成される前記各アンテナ面の総和により、大面積のアンテナ面を構成することを特徴とする。
上記請求項１に記載の送受電アンテナによれば、設置する場合には、各アンテナユニットを設置場所まで搬送した後、これらを互いに組み合わせるだけで、大面積のアンテナ面を有する送電アンテナ／受電アンテナを設置することができる。逆に、撤去する場合には、送電アンテナ／受電アンテナを各アンテナユニットに分解するだけで小型化するため、すぐさま撤去または収容可能な状態にすることができる。
【０００８】
請求項２に記載の送受電アンテナは、請求項１に記載の送受電アンテナにおいて、前記各小面積のアンテナ面が互いに面一となるように、前記各アンテナユニットを保持するアンテナフレームが更に備えられていることを特徴とする。
上記請求項２に記載の送受電アンテナによれば、各小面積のアンテナ面の向きが狂うことのないように容易に設置することができる。
【０００９】
請求項３に記載の送受電アンテナは、請求項２に記載の送受電アンテナにおいて、前記アンテナフレームが、前記各アンテナユニットの自重を支持することを特徴とする。
上記請求項３に記載の送受電アンテナによれば、各アンテナユニットそれぞれが、その上方に位置する他のアンテナユニットを支持するための構造強度を持たずに済む。
【００１０】
請求項４に記載の送受電アンテナは、請求項２または請求項３に記載の送受電アンテナにおいて、前記アンテナフレームと前記各アンテナユニットとの間には、該アンテナフレームに対する該アンテナユニットの嵌め込みをガイドするガイド部が設けられていることを特徴とする。
上記請求項４に記載の送受電アンテナによれば、ガイド部に沿って、各アンテナユニットをアンテナフレームに嵌め込んでいくだけで、送電アンテナ／受電アンテナを容易かつ正確に設置することができる。
【００１１】
請求項５に記載の送受電アンテナは、請求項１に記載の送受電アンテナにおいて、前記各アンテナユニット間に、これらアンテナユニットがお互いに重ね合わせられるように折り畳み可能に連結するヒンジ部が設けられていることを特徴とする。
上記請求項５に記載の送受電アンテナによれば、設置状態の送電アンテナ／受電アンテナを、そのヒンジ部において各アンテナユニットを折り畳むだけで、小型化して収容することができる。また、収容状態の送電アンテナ／受電アンテナを、そのヒンジ部において各アンテナユニット間を伸展させるだけで、大面積のアンテナ面を有する送電アンテナ／受電アンテナを構成することができる。
【００１２】
請求項６に記載の送受電アンテナの設置方法は、マイクロ波を発する送電アンテナと、該送電アンテナからの前記マイクロ波を受けて受電する受電アンテナとを備え、地上または海上の設置箇所に据え付けられて電力伝送を行う送受電アンテナの設置方法であり、前記送電アンテナまたは前記受電アンテナの何れか一方もしくは両方を、小面積のアンテナ面を有する複数のアンテナユニットに分割し、これらアンテナユニットを互いに組み合わせることで形成される前記各アンテナ面の総和により、大面積のアンテナ面を構成することを特徴とする。
上記請求項６に記載の送受電アンテナの設置方法によれば、各アンテナユニットを設置場所まで搬送した後、これらを互いに組み合わせるだけで、大面積のアンテナ面を有する送電アンテナ／受電アンテナを設置することができる。逆に、撤去する場合には、送電アンテナ／受電アンテナを各アンテナユニットに分解するだけで小型化するため、すぐさま撤去または収容可能な状態にすることができる。
【００１３】
請求項７に記載の送受電アンテナの設置方法は、請求項６に記載の送受電アンテナの設置方法において、前記各アンテナユニットを、前記小面積のアンテナ面がお互いに面一となるように積み上げることで、前記大面積のアンテナ面を構成することを特徴とする。
上記請求項７に記載の送受電アンテナの設置方法によれば、迅速かつ容易に設置することができる。
【００１４】
請求項８に記載の送受電アンテナの設置方法は、請求項６に記載の送受電アンテナの設置方法において、前記各小面積のアンテナ面が互いに面一となるように、前記各アンテナユニットを保持するアンテナフレームを更に備え、このアンテナフレームを倒した状態で前記各アンテナユニットを固定した後、該アンテナフレームを立設させることで、前記大面積のアンテナ面を立設することを特徴とする。
上記請求項８に記載の送受電アンテナの設置方法によれば、各アンテナユニットをひとつずつ積み上げながら構築していく場合に比較して、低位置で組み立て作業を行うことができる。
【００１５】
請求項９に記載の送受電アンテナの設置方法は、請求項８に記載の送受電アンテナの設置方法において、前記アンテナフレームに対して、前記各アンテナユニットを、その上方より下ろしながら嵌め込むように取り付けることを特徴とする。
上記請求項９に記載の送受電アンテナの設置方法によれば、アンテナフレーム上の任意箇所から各アンテナユニットを取り付けていくことができるので、アンテナフレーム上の複数箇所に同時に取り付け作業を行うことができる。
【００１６】
請求項１０に記載の送受電アンテナの設置方法は、請求項８に記載の送受電アンテナの設置方法において、前記アンテナフレームに対して、前記各アンテナユニットを、その側方より水平移動させながら嵌め込むように取り付けることを特徴とする。
上記請求項１０に記載の送受電アンテナの設置方法によれば、各アンテナユニットの組み付けに際し、これらを高く持ち上げなくて済む。
【００１７】
請求項１１に記載の送受電アンテナの設置方法は、請求項６に記載の送受電アンテナの設置方法において、前記各アンテナユニット間を、これらアンテナユニットがお互いに重ね合わせられるように折り畳み可能にヒンジ結合し、これら連続するアンテナユニットを、その一端側のアンテナユニットを前記設置箇所に固定した状態で他端側のアンテナユニットを前記一端側のアンテナユニットから離間させるように引っ張って伸展させることで、前記大面積のアンテナ面を構成することを特徴とする。
上記請求項１１に記載の送受電アンテナの設置方法によれば、収容状態の送電アンテナ／受電アンテナを、そのヒンジ部において各アンテナユニット間を伸展させるだけで、大面積のアンテナ面を有する送電アンテナ／受電アンテナを構成することができる。また、設置状態の送電アンテナ／受電アンテナを、そのヒンジ部において各アンテナユニットを折り畳むだけで、小型化して収容することもできる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の送受電アンテナ及びその設置方法の各実施形態を、図面を参照しながら以下に説明するが、本発明がこれらに限定解釈されるものでないことはもちろんである。
【００１９】
まず、図１及び図２を参照しながら、本発明の第１実施形態について以下に説明を行う。なお、図１は、設置後の送受電アンテナを示す斜視図であり、図２は、その設置方法を示す斜視図である。
図１に示すように、本実施形態の送受電アンテナは、マイクロ波を発する送電アンテナ１と、この送電アンテナ１からのマイクロ波を受けて受電する受電アンテナ２とを備えて構成されており、地上または海上の設置箇所に据え付けられてこれらの間での電力伝送を行うものとなっている。
【００２０】
すなわち、送電アンテナ１には、図示されない発電設備からの電線３が、複数本の電柱４を介して接続されており、前記発電設備からの電力供給を受けられるようになっている。一方、受電アンテナ２には、図示されない受電設備に向かって電線５が、複数本の電柱６を介して接続されており、前記受電設備への電力供給を行えるようになっている。
【００２１】
送電アンテナ１は、小面積の四角いアンテナ面７ａを有する複数個（同図の例では、１６個）の送電用アンテナユニット７（アンテナユニット）と、これら送電用アンテナユニット７を保持するアンテナフレーム８と、このアンテナフレーム８を直立状態／水平状態に起立／傾倒させるクレーン（図示せず）と、起立後のアンテナフレーム８の直立状態を維持する基礎９及びフレーム支持部材１０とを備えて構成されている。
【００２２】
各送電用アンテナユニット７は、図２に示すように、前記アンテナ面７ａを表面とする四角板形状の送電アンテナ板７Ａと、この送電アンテナ板７Ａの裏面側に固定され、前記発電設備からの電力を受けてマイクロ波に変換するマグネトロンが収容された送電ボックス７Ｂとを備えている。
アンテナフレーム８は、全てのアンテナ面７ａを互いに面一とすると同時に、各送電用アンテナユニット７の自重を支持するように、これら送電用アンテナユニット７を保持する枠体である。このアンテナフレーム８により、各アンテナ面７ａの向きが狂うことのないように各送電用アンテナユニット７間の相対位置を固定することができるようになっている。また、このアンテナフレーム８が各送電用アンテナユニット７の自重を支持するため、各送電用アンテナユニット７それぞれが、その上方に位置する他の送電用アンテナユニット７を支持するための構造強度を持たずに済むようになっている。
【００２３】
再び図１に示すように、受電アンテナ２は、小面積の四角いアンテナ面９ａを有する複数個（同図の例では、１６個）の受電用アンテナユニット９（アンテナユニット）と、これら受電用アンテナユニット９を保持するアンテナフレーム１０と、このアンテナフレーム１０を直立状態／水平状態に起立／傾倒させるクレーン（図示せず）と、起立後のアンテナフレーム１０を直立状態に搭載するトレーラ１１とを備えて構成されている。
【００２４】
各受電用アンテナユニット７は、前記アンテナ面９ａを表面とする四角板形状の送電アンテナ板９Ａと、この送電アンテナ板９Ａの裏面側に固定され、受信したマイクロ波を電力に変換する変換器が収容された送電ボックス９Ｂとを備えている。
アンテナフレーム１０は、全てのアンテナ面９ａを互いに面一とすると同時に、各受電用アンテナユニット９の自重を支持するように、これら受電用アンテナユニット９を保持する枠体である。このアンテナフレーム９により、各アンテナ面９ａの向きが狂うことのないように各受電用アンテナユニット９間の相対位置を固定することができるようになっている。また、このアンテナフレーム１０が各受電用アンテナユニット９の自重を支持するため、各受電用アンテナユニット９それぞれが、その上方に位置する他の受電用アンテナユニット９を支持するための構造強度を持たずに済むようになっている。
【００２５】
以上説明の構成を有する本実施形態の送受電アンテナの設置方法について、以下に説明を行う。
送電サイト側では、まず、各送電アンテナユニット７とアンテナフレーム８を設置場所まで搬送する。そして、図２に示すように、このアンテナフレーム８を地上の水平面に倒した状態で、その碁盤状の凹所内に、上方より各送電アンテナユニット７を下ろしながら嵌め込んで取り付ける。嵌め込んだ後は、ボルトなどの固定部材を用いて固定する。
【００２６】
このようにして各送電アンテナユニット７を互いに組み合わせたときに形成される全てのアンテナ面７ａの総和により、大面積のアンテナ面が構成される。このときの前記アンテナ板７Ａは、アンテナフレーム８の上部を覆うように取り付けられるため、これらアンテナ板７Ａの側縁部がお互いに隙間なく接合し、送電アンテナ１全体としての外形状を小型に抑えながらも、前記大面積のアンテナ面の面積を最大限に確保可能としている。
【００２７】
全ての送電アンテナユニット７の組み付けが完了した後、これらの電線や信号線（図示略）を互いに接続し、さらには前記電線３に接続することで、全ての送電アンテナユニット７が送電可能な状態となる。
次に、アンテナフレーム８を前記クレーンにより、基礎９上に立設させるとともに、フレーム支持部材１０によって直立状態に支持することで、図１の設置状態となる。
なお、この送電アンテナ１の撤去作業については、以上説明の設置作業を逆に行うことで行われる。
【００２８】
受電サイト側では、各受電アンテナユニット９とアンテナフレーム１０を搭載したトレーラ１１を、設置場所まで移動させる。そして、アンテナフレーム１０をトレーラ１１の水平面上に倒した状態で、その碁盤状の凹所内に、上方より各受電アンテナユニット９を下ろしながら嵌め込んで取り付ける。嵌め込んだ後は、ボルトなどの固定部材を用いて固定する。
【００２９】
このようにして各受電アンテナユニット９を互いに組み合わせたときに形成される全てのアンテナ面９ａの総和により、大面積のアンテナ面が構成される。このときの前記アンテナ板９Ａは、アンテナフレーム１０の上部を覆うように取り付けられるため、これらアンテナ板９Ａの側縁部がお互いに隙間なく接合し、受電アンテナ２全体としての外形状を小型に抑えながらも、前記大面積のアンテナ面の面積を最大限に確保可能としている。
【００３０】
全ての受電アンテナユニット９の組み付けが完了した後、これらの電線や信号線（図示略）を互いに接続し、さらには前記電線５に接続することで、全ての受電アンテナユニット９が受電可能な状態となる。
次に、アンテナフレーム１０を前記クレーンにより、クレーン１１上に立設させるとともに、前記フレーム支持部材によって直立状態に支持することで、図１の設置状態となる。
なお、この受電アンテナ２の撤去作業については、以上説明の設置作業を逆に行うことで行われる。
【００３１】
以上説明の本実施形態の送受電アンテナによれば、大面積の送電アンテナ１／受電アンテナ２を容易に設置することができる上に、撤去時には小型に分解することができる。したがって、地上または海上の設置箇所に迅速に設置及び撤去することができ、例えば離島や被災地への迅速な送電や、台風などの気象条件が悪化に応じた迅速な撤去を可能としている。
【００３２】
また、本実施形態の送受電アンテナは、送電アンテナ１／受電アンテナ２のそれぞれにおいて、各小面積のアンテナ面７ａ（９ａ）が互いに面一となるように保持するアンテナフレーム８（１０）を備えているため、設置後の各アンテナ面７ａ（９ａ）の向きに狂いが生じないので、構築した大面積の各アンテナ面の平滑度を十分に確保することができ、設置ミスによる送電効率の低下を防ぐことが可能となっている。
また、本実施形態の送受電アンテナは、このアンテナフレーム８（１０）が、各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）の自重を支持する構成を採用しているため、各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）の設計構造強度を下げてこれらを軽量化、均質化することができ、設置箇所での設置、撤去作業やメンテナンス作業をさらに容易かつ迅速に行えるものとしている。
【００３３】
続いて、図３（ａ），（ｂ）を参照しながら本発明の第２実施形態について以下に説明を行う。なお、本実施形態は、前記アンテナフレーム８（１０）の代わりに、同図に示すアンテナフレーム２１を備えた点が、上記第１実施形態に比較して特に特徴的となっているので、この特徴点を中心に説明し、その他については、上記第１実施形態と同様であるとしてその説明を省略する。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、本実施形態のアンテナフレーム２１は、前記各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）を嵌め込むための凹所２１ａが一列に並ぶ棒状の単体フレームユニット２１Ａを複数備えている。
そして、これら単体フレームユニット２１Ａの各凹所２１ａに各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）を嵌め込んだ後、各単体フレームユニット２１Ａ間を図３（ｂ）のように互いにボルト固定で連結していくことで、大面積のアンテナ面を有する送電アンテナ１（受電アンテナ２）を組み立てることができる。後は、上記第１実施形態と同様に、この組上がった送電アンテナ１（受電アンテナ２）を起立させて据え付けることで、その設置作業が完了する。また、撤去作業においては、逆の手順で分解していくことで撤去可能となる。
【００３５】
以上説明の本実施形態の送受電アンテナにおいても、上記第１実施形態の送受電アンテナと同様の作用効果を得ることが可能となる。さらに、本実施形態の送受電アンテナでは、そのアンテナフレーム２１を、複数本の棒状の単体フレームユニット２１Ａに分解できることから、撤去後の収納や搬送に際して更に好適なものとなっている。
また、任意本数の単体フレーム２１Ａを用いることができることから、送電規模に応じたアンテナ面積を確保することも可能となっている。
なお、図３（ａ），（ｂ）では、単体フレームユニット２１Ａを２列使用する場合を例に説明したが、これに限らず、３列以上を接合するものとしても良い。
【００３６】
続いて、図４を参照しながら本発明の第３実施形態について以下に説明を行う。なお、本実施形態は、前記アンテナフレーム８（１０）の代わりに、同図に示すアンテナフレーム３１を備えた点が、上記第１実施形態に比較して特に特徴的となっているので、この特徴点を中心に説明し、その他については、上記第１実施形態と同様であるとしてその説明を省略する。
【００３７】
図４に示すように、本実施形態のアンテナフレーム３１は、このアンテナフレーム３１に対する各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）の嵌め込みをガイドする複数本のガイドレール３２（ガイド部。同図の黒塗り部分）が、前記アンテナ板７Ａ（９Ａ）との接合箇所に設けられている。これらガイドレール３２は、組み立て後に形成される大面積のアンテナ面と平行に設けられている。したがって、このアンテナフレーム３１に対して、各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）を、その側方よりガイド部に沿って水平移動させながら嵌め込んでいくだけで、容易かつ正確に取り付けることができる。後は、上記第１実施形態と同様に、この組上がった送電アンテナ１（受電アンテナ２）を起立させて据え付けることで、その設置作業が完了する。また、撤去作業においては、逆の手順で分解していくことで撤去可能となる。
【００３８】
以上説明の本実施形態の送受電アンテナにおいても、上記第１実施形態の送受電アンテナと同様の作用効果を得ることが可能となる。さらに、本実施形態の送受電アンテナでは、各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）を高く持ち上げなくて済むので、比較的容易に組み上げることが可能となる。
さらに、本実施形態の送受電アンテナは、各ガイドレール３２を備えたことで、各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）を容易かつ正確に設置することができるので、設置作業をより迅速に行うことが可能となっている。
【００３９】
続いて、図５を参照しながら本発明の第４実施形態について以下に説明を行う。なお、本実施形態は、前記アンテナフレーム８（１０）を省略して直接組み上げていく点が、上記第１実施形態に比較して特に特徴的となっているので、この特徴点を中心に説明し、その他については、上記第１実施形態と同様であるとしてその説明を省略する。
【００４０】
図５に示すように、本実施形態の送電アンテナ１（受電アンテナ２）は、その各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）が、その上下方向における接合箇所間に凹凸嵌合部４１を備えている。また、水平方向において隣接する各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）間にも、上下方向のスライド動作のみを許容する縦方向凹凸嵌合ガイドが形成されており、これらを嵌合させることで、水平方向に離れることのないようになっている。
したがって、前記縦方向凹凸嵌合ガイドに沿って嵌め込みながら、各上下の凹凸嵌合部４１を接合させて積み上げていくことで、自然と、各アンテナ面７ａ（９ａ）がお互いに面一になるようになっている。
【００４１】
以上説明の本実施形態の送受電アンテナにおいても、上記第１実施形態の送受電アンテナと同様の作用効果を得ることが可能となる。さらに、本実施形態の送受電アンテナでは、前記アンテナフレーム８（１０）を省略できるので、設置箇所への運搬作業をより迅速に行うことが可能となっている。
【００４２】
続いて、図６を参照しながら本発明の第５実施形態について以下に説明を行う。なお、本実施形態は、各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）間の連結構造と、これら各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）の設置方法／撤去方法が、上記第１実施形態に比較して特に特徴的となっているので、この特徴点を中心に説明し、その他については、上記第１実施形態と同様であるとしてその説明を省略する。
【００４３】
図６に示すように、本実施形態の送電アンテナ１（受電アンテナ２）は、各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）間が、その上下方向において、これら各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）がお互いに重ね合わせられるように折り畳み可能に連結するヒンジ５１（ヒンジ部）で連結した構造を採用している。
さらに、本実施形態の送電アンテナ１（受電アンテナ２）は、前記アンテナフレーム８（１０）の代わりに、設置箇所に立設された一対（２本）の鉛直柱５２と、これら鉛直柱５２の上端間に水平に架設された水平柱５３とを備えている。さらに、本実施形態の送電アンテナ１（受電アンテナ２）は、前記クレーンの代わりに、最上段に積み重ねられる各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）の上端部に固定された複数本のワイヤ５４と、このワイヤ５４を水平柱５３の位置に向かって上方に導く複数個のプーリ５５と、これらプーリ５５を経た後の各ワイヤ５４を巻き取るウィンチ５６とを備えている。
【００４４】
この構成を有する送電アンテナ１（受電アンテナ２）では、ウィンチ５６を起動させると、各ワイヤに張力が生じるため、上下方向に連続する各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）のうち、その最下端側（一端側）の送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）を設置箇所に固定した状態で、その最上端側（他端側）の送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）が、前記最下端側から離間させるように上方向に引っ張られて伸展するので、大面積のアンテナ面が形成される。
【００４５】
以上説明の構成を有する本実施形態の送受電アンテナによれば、その設置／撤去作業では、各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）をひとつずつ取り付け／取り外しするのではなく、各ヒンジ５１において各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）間を伸展／折り畳みするだけで一括して行うことができる。したがって、設置／撤去作業をより迅速かつ容易に行うことが可能となっている。
【００４６】
なお、本実施形態では、各送電アンテナユニット７（受電アンテナユニット９）を伸展させるのに、ワイヤ５４及びウィンチ５６を用いるものとしたが、これに限らず、移動式のクレーン（図示せず）で吊り上げるものとしても良い。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載の送受電アンテナは、小面積のアンテナ面を有する複数のアンテナユニットを備えてなり、これらを互いに組み合わせたときに形成される各アンテナ面の総和により大面積のアンテナ面をなす構成を採用した。この構成によれば、大面積の送電アンテナ／受電アンテナを容易に設置することができる上に、撤去時には小型に分解することができる。したがって、地上または海上の設置箇所に迅速に設置及び撤去することが可能となる。
【００４８】
また、請求項２に記載の送受電アンテナは、各小面積のアンテナ面が互いに面一となるように保持するアンテナフレームを更に備える構成を採用した。この構成によれば、設置後の各小面積のアンテナ面の向きに狂いが生じないので、大面積のアンテナ面の平滑度を十分に確保することができ、設置ミスによる送電効率の低下を防ぐことが可能となる。
【００４９】
また、請求項３に記載の送受電アンテナは、アンテナフレームが各アンテナユニットの自重を支持する構成を採用した。この構成によれば、各アンテナユニットの設計構造強度を下げることができるので、各アンテナユニットを軽量化、均質化することができ、設置箇所での設置、撤去作業やメンテナンス作業をさらに容易かつ迅速に行うことが可能となる。
【００５０】
また、請求項４に記載の送受電アンテナは、アンテナフレームに対するアンテナユニットの嵌め込みをガイドするガイド部を備える構成を採用した。この構成によれば、送電アンテナ／受電アンテナを容易かつ正確に設置することができるので、設置作業をより迅速に行うことが可能となる。
【００５１】
また、請求項５に記載の送受電アンテナは、各アンテナユニット間をヒンジ部で連結する構成を採用した。この構成によれば、その設置／撤去作業では、各アンテナユニットをひとつずつ取り付け／取り外しするのではなく、ヒンジ部において各アンテナユニット間を伸展／折り畳みするだけで一括して行うことができる。したがって、設置／撤去作業をより迅速かつ容易に行うことが可能となる。
【００５２】
また、請求項６に記載の送受電アンテナの設置方法は、複数のアンテナユニットを互いに組み合わせることで形成される各アンテナ面の総和により、大面積のアンテナ面を構成する方法を採用した。この方法によれば、大面積の送電アンテナ／受電アンテナを容易に設置することができる上に、撤去時には小型に分解することができる。したがって、地上または海上の設置箇所に迅速に設置及び撤去することが可能となる。
【００５３】
また、請求項７に記載の送受電アンテナの設置方法は、各アンテナユニットを、そのアンテナ面がお互いに面一となるように積み上げることで、大面積のアンテナ面を構成する方法を採用した。この方法によれば、迅速かつ容易に設置することが可能となる。
【００５４】
また、請求項８に記載の送受電アンテナの設置方法は、アンテナフレームを倒した状態で各アンテナユニットを固定した後、該アンテナフレームを立設させて大面積のアンテナ面を立設する方法を採用した。この方法によれば、各アンテナユニットをひとつずつ積み上げながら構築していく場合に比較して、低位置で組み立て作業を行えるので、各アンテナ面が正確に面一となり、かつ容易に作業を行うことが可能となる。
【００５５】
また、請求項９に記載の送受電アンテナの設置方法は、各アンテナユニットを、アンテナフレームに対してその上方より下ろしながら嵌め込むように取り付ける方法を採用した。この方法によれば、アンテナフレーム上の複数箇所に同時に取り付け作業を行うことができるので、ひとつずつ組み上げていく場合に比較して、設置作業をより迅速に行うことが可能となる。
【００５６】
また、請求項１０に記載の送受電アンテナの設置方法は、アンテナフレームに対してその側方より水平移動させながら各アンテナユニットを嵌め込む方法を採用した。この方法によれば、各アンテナユニットを高く持ち上げなくて済むので、比較的容易に組み上げることが可能となる。
【００５７】
また、請求項１１に記載の送受電アンテナの設置方法は、各アンテナユニット間をヒンジ結合し、その一端側を固定した状態で他端側を引っ張って伸展させることで、大面積のアンテナ面を構成する方法を採用した。この方法によれば、その設置／撤去作業では、各アンテナユニットをひとつずつ取り付け／取り外しするのではなく、ヒンジ部において各アンテナユニット間を伸展／折り畳みするだけで一括して行うことができる。したがって、設置／撤去作業をより迅速かつ容易に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の送受電アンテナの第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】同送受電アンテナの送電アンテナの組立を示す斜視図である。
【図３】本発明の送受電アンテナの第２実施形態を示す斜視図であり、（ａ）、（ｂ）の順で組み立てることを示している。
【図４】本発明の送受電アンテナの第３実施形態を示す斜視図である。
【図５】本発明の送受電アンテナの第４実施形態を示す斜視図である。
【図６】本発明の送受電アンテナの第５実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１・・・送電アンテナ
２・・・受電アンテナ
７ａ，９ａ・・・アンテナ面
７・・・送電アンテナユニット（アンテナユニット）
８，１０，２１，３１・・・アンテナフレーム
９・・・受電アンテナユニット（アンテナユニット）
３２・・・ガイドレール（ガイド部）
５１・・・ヒンジ（ヒンジ部）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a power transmitting and receiving antenna and a method for installing the power transmitting and receiving antenna.
[0002]
[Prior art]
As is well known, as a method of transmitting power to a remote place on the ground, a method of laying a power transmission line between a plurality of poles erected on the ground has become common. As a method of transmitting power to the sea, there is disclosed a technique of laying a submarine cable in the sea and transmitting power as disclosed in Japanese Patent Application No. 2000-357839 and Japanese Patent Application No. 05-31808. Have been. Similarly, a method using a submarine cable is generally used for power transmission to a remote place across the sea.
[0003]
On the other hand, a wireless power transmission technique using microwaves is being developed for such a wired power transmission method. For power transmission by this microwave, a power transmission antenna on the power supply side and a power reception antenna on the power reception side arranged at a remote place with respect to the power transmission antenna are installed, and the microwave transmitted from the power transmission antenna side is converted from the power reception antenna. Send to. Then, the microwaves received by the power receiving antenna are converted into electric power again, so that electric power is transferred. This power transmission method using microwaves is considered for applications such as transmitting power obtained by solar power generation in outer space toward a power receiving side on the ground. In this case, a power transmitting antenna is installed in the outer space, and a power receiving antenna is installed on the ground side.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when transmitting power to a remote island without a power generation facility or to a disaster-stricken area in the event of a disaster, the power transmission method by laying the wire (electric wire, submarine cable) requires a great deal of labor and time for the laying work, There is a problem that cannot always be an appropriate means. Also, in the above-described wireless (microwave) power transmission method, a great deal of labor and time are required for installation work in order to install a power transmitting antenna / power receiving antenna having a large area power transmitting surface / power receiving surface. Have a problem. Furthermore, in the power transmission method using the power transmission antenna / power reception antenna, since the antenna is installed on the ground, if the weather conditions such as a typhoon deteriorate after the installation, the antenna cannot be removed immediately. There is also a problem that power transmission may not be possible.
[0005]
As described above, conventionally, there has been no power transmission system that can be quickly installed / removed for power transmission to a remote island without a power generation facility or a disaster-stricken area in the event of a disaster, and there has been a long-felt need for a power transmission system that can achieve this.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a power transmission means that can be quickly installed and removed at an installation location on the ground or at sea.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
That is, the power transmitting and receiving antenna according to claim 1 includes a power transmitting antenna that emits microwaves, and a power receiving antenna that receives and receives the microwaves from the power transmitting antenna, and is installed at a ground or sea installation location. A power transmitting and receiving antenna that performs power transmission, one or both of the power transmitting antenna and the power receiving antenna includes a plurality of antenna units having an antenna surface of a small area, when these antenna units are combined with each other A large area antenna surface is constituted by the sum of the formed antenna surfaces.
According to the power transmission / reception antenna according to claim 1, when the power transmission antenna is installed, the power transmission antenna / power reception antenna having a large-area antenna surface can be obtained by simply transporting each antenna unit to the installation location and then combining them. Can be installed. Conversely, in the case of removal, the power transmission antenna / power reception antenna is simply disassembled into antenna units to reduce the size, so that the antenna can be immediately removed or housed.
[0008]
The power transmitting and receiving antenna according to claim 2 is the power transmitting and receiving antenna according to claim 1, further comprising an antenna frame that holds the antenna units such that the antenna surfaces of the small areas are flush with each other. It is characterized by having been done.
According to the power transmitting and receiving antenna according to the second aspect, it is possible to easily install the power transmitting and receiving antenna such that the direction of the antenna surface of each small area does not change.
[0009]
A power transmitting and receiving antenna according to a third aspect is the power transmitting and receiving antenna according to the second aspect, wherein the antenna frame supports the weight of each of the antenna units.
According to the power transmitting and receiving antenna of the third aspect, each antenna unit does not need to have a structural strength for supporting another antenna unit located above the antenna unit.
[0010]
The power transmitting and receiving antenna according to claim 4 is the power transmitting and receiving antenna according to claim 2 or 3, wherein the antenna unit is fitted into the antenna frame between the antenna frame and each of the antenna units. A guide portion for guiding is provided.
According to the power transmission / reception antenna according to the fourth aspect, the power transmission antenna / power reception antenna can be easily and accurately installed only by fitting each antenna unit into the antenna frame along the guide portion.
[0011]
The power transmitting and receiving antenna according to claim 5 is the power transmitting and receiving antenna according to claim 1, wherein a hinge portion is provided between the antenna units so as to be foldably connected so that the antenna units are overlapped with each other. It is characterized by having.
According to the power transmission / reception antenna according to the fifth aspect, the power transmission antenna / power reception antenna in the installed state can be reduced in size and accommodated simply by folding each antenna unit at the hinge portion. Further, the power transmitting antenna / power receiving antenna having a large area antenna surface can be configured by simply extending the power transmitting antenna / power receiving antenna in the housed state between the antenna units at the hinge portion.
[0012]
A method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 6, comprising: a power transmitting antenna that emits microwaves; and a power receiving antenna that receives and receives the microwaves from the power transmitting antenna, and is installed at a ground or sea installation location. A method of installing a power transmitting and receiving antenna that performs power transmission by dividing one or both of the power transmitting antenna and the power receiving antenna into a plurality of antenna units having a small-area antenna surface, and combining these antenna units with each other. A large-area antenna surface is constituted by the sum of the respective antenna surfaces formed as described above.
According to the power transmitting / receiving antenna installation method of the sixth aspect, after each antenna unit is transported to the installation location, the power transmitting antenna / power receiving antenna having a large-area antenna surface is installed simply by combining them. be able to. Conversely, in the case of removal, the power transmission antenna / power reception antenna is simply disassembled into antenna units to reduce the size, so that the antenna can be immediately removed or housed.
[0013]
A method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 7 is the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 6, wherein the antenna units are stacked such that the small-area antenna surfaces are flush with each other. Thereby, the large-area antenna surface is configured.
According to the power transmitting / receiving antenna setting method of the seventh aspect, the power transmitting / receiving antenna can be quickly and easily installed.
[0014]
The method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 8 is the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 6, wherein the antenna units are held such that the antenna surfaces of the small areas are flush with each other. An antenna frame having a large-area antenna surface is provided by fixing each of the antenna units in a state where the antenna frame is tilted, and then erecting the antenna frame.
According to the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to the eighth aspect, assembling work can be performed at a lower position as compared with a case where each antenna unit is built up one by one.
[0015]
According to a ninth aspect of the present invention, in the method for installing a power transmitting / receiving antenna according to the eighth aspect, the antenna units are fitted into the antenna frame while being lowered from above. It is characterized by being attached.
According to the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to the ninth aspect, each antenna unit can be mounted from an arbitrary position on the antenna frame. it can.
[0016]
The method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 10 is the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 8, wherein each of the antenna units is fitted to the antenna frame while being horizontally moved from a side thereof. It is characterized in that it is attached so as to fit.
According to the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to the tenth aspect, when assembling the antenna units, it is not necessary to lift the antenna units high.
[0017]
A method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 11 is the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 6, wherein the hinges are foldable between the antenna units so that these antenna units are overlapped with each other. By coupling, these continuous antenna units are stretched by pulling them so that the antenna unit on the other end is separated from the antenna unit on the one end while the antenna unit on one end is fixed to the installation location, It is characterized in that the large-area antenna surface is formed.
According to the method for installing a power transmitting / receiving antenna according to the eleventh aspect, the power transmitting antenna having a large-area antenna surface can be obtained by simply extending the housed power transmitting / receiving antenna between the antenna units at the hinge portion. / A power receiving antenna can be configured. Further, the power transmitting antenna / power receiving antenna in the installed state can be reduced in size and accommodated simply by folding each antenna unit at the hinge portion.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the power transmitting / receiving antenna and the method of installing the same according to the present invention will be described below with reference to the drawings. However, it is needless to say that the present invention is not limited thereto.
[0019]
First, a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view showing the power transmission and reception antenna after installation, and FIG. 2 is a perspective view showing the installation method.
As shown in FIG. 1, the power transmission and reception antenna of the present embodiment includes a power transmission antenna 1 that emits microwaves, and a power reception antenna 2 that receives microwaves from the power transmission antenna 1 and receives power. It is installed at an installation point on the ground or on the sea, and performs power transmission between them.
[0020]
That is, the power transmission antenna 1 is connected to the electric wires 3 from the power generation equipment (not shown) via the plurality of power poles 4 so that the power supply from the power generation equipment can be received. On the other hand, an electric wire 5 is connected to the power receiving antenna 2 toward a power receiving facility (not shown) via a plurality of power poles 6 so that power can be supplied to the power receiving facility.
[0021]
The power transmitting antenna 1 includes a plurality of (16 in the example in the figure) power transmitting antenna units 7 (antenna units) each having a small-area square antenna surface 7 a, and an antenna frame 8 holding these power transmitting antenna units 7. And a crane (not shown) for erecting / tilting the antenna frame 8 in an upright / horizontal state, and a base 9 and a frame support member 10 for maintaining the upright state of the antenna frame 8 after erecting. ing.
[0022]
As shown in FIG. 2, each power transmitting antenna unit 7 has a rectangular plate-shaped power transmitting antenna plate 7A having the antenna surface 7a as a front surface, and is fixed to the back surface side of the power transmitting antenna plate 7A. A power transmission box 7B that houses a magnetron that receives power and converts it into microwaves.
The antenna frame 8 is a frame body that holds all the power transmitting antenna units 7 so that all the antenna surfaces 7a are flush with each other and at the same time supports the own weight of each power transmitting antenna unit 7. With this antenna frame 8, the relative position between the power transmitting antenna units 7 can be fixed so that the direction of each antenna surface 7a does not change. Further, since the antenna frame 8 supports the own weight of each power transmitting antenna unit 7, each power transmitting antenna unit 7 has a structural strength for supporting the other power transmitting antenna unit 7 located above the power transmitting antenna unit 7. Without having to do it.
[0023]
As shown in FIG. 1 again, the power receiving antenna 2 includes a plurality of (16 in the example of FIG. 1) power receiving antenna units 9 (antenna units) having a small-area square antenna surface 9a, and these power receiving antennas. An antenna frame 10 that holds the unit 9, a crane (not shown) that raises / tilts the antenna frame 10 in an upright / horizontal state, and a trailer 11 that mounts the antenna frame 10 in an upright state are provided. It is configured.
[0024]
Each of the power receiving antenna units 7 includes a rectangular power transmitting antenna plate 9A having the antenna surface 9a as a front surface, and a converter fixed to the back side of the power transmitting antenna plate 9A and converting received microwaves into electric power. And a housed power transmission box 9B.
The antenna frame 10 is a frame body that holds all the power receiving antenna units 9 so that all the antenna surfaces 9 a are flush with each other and at the same time, supports the own weight of each power receiving antenna unit 9. With this antenna frame 9, the relative position between the power receiving antenna units 9 can be fixed so that the direction of each antenna surface 9a does not change. Further, since the antenna frame 10 supports the own weight of each of the power receiving antenna units 9, each of the power receiving antenna units 9 has a structural strength for supporting the other power receiving antenna units 9 located thereabove. Without having to do it.
[0025]
A method for installing the power transmitting and receiving antenna according to the present embodiment having the configuration described above will be described below.
On the power transmission site side, first, each power transmission antenna unit 7 and the antenna frame 8 are transported to the installation location. Then, as shown in FIG. 2, in a state where the antenna frame 8 is tilted on a horizontal surface on the ground, the power transmission antenna units 7 are fitted into the recesses of the grid while lowering the power transmission antenna units 7 from above. After fitting, it is fixed using a fixing member such as a bolt.
[0026]
In this way, the sum of all antenna surfaces 7a formed when the power transmitting antenna units 7 are combined with each other forms a large-area antenna surface. At this time, since the antenna plate 7A is attached so as to cover the upper portion of the antenna frame 8, the side edges of these antenna plates 7A are joined to each other without gaps, and the outer shape of the entire power transmitting antenna 1 is suppressed to a small size. However, the large area of the antenna surface can be maximized.
[0027]
After all the power transmitting antenna units 7 are assembled, these electric wires and signal lines (not shown) are connected to each other and further connected to the electric wires 3 so that all the power transmitting antenna units 7 can transmit power. It becomes.
Next, the antenna frame 8 is erected on the foundation 9 by the crane, and is supported in an upright state by the frame support member 10, thereby obtaining the installation state of FIG.
The removal work of the power transmission antenna 1 is performed by performing the installation work described above in reverse.
[0028]
On the power receiving site side, the trailer 11 on which each power receiving antenna unit 9 and the antenna frame 10 are mounted is moved to the installation location. Then, in a state where the antenna frame 10 is lowered on the horizontal surface of the trailer 11, the power receiving antenna units 9 are fitted into the recesses of the checkerboard shape while being lowered from above. After fitting, it is fixed using a fixing member such as a bolt.
[0029]
In this way, the sum of all antenna surfaces 9a formed when the power receiving antenna units 9 are combined with each other forms a large-area antenna surface. At this time, since the antenna plate 9A is attached so as to cover the upper part of the antenna frame 10, the side edges of these antenna plates 9A are joined to each other without gaps, and the outer shape of the power receiving antenna 2 as a whole is reduced in size. However, the large area of the antenna surface can be maximized.
[0030]
After the assembly of all the power receiving antenna units 9 is completed, these electric wires and signal lines (not shown) are connected to each other, and further connected to the electric wires 5 so that all the electric power receiving antenna units 9 can receive power. It becomes.
Next, the antenna frame 10 is erected on the crane 11 by the crane, and is supported in an upright state by the frame support member, so that the installation state shown in FIG. 1 is obtained.
The work of removing the power receiving antenna 2 is performed by reversing the installation work described above.
[0031]
According to the power transmission / reception antenna of the present embodiment described above, the power transmission antenna 1 / power reception antenna 2 having a large area can be easily installed, and can be disassembled into a small size when removed. Therefore, it can be quickly installed and removed at an installation location on the ground or on the sea, enabling quick power transmission to, for example, an isolated island or a stricken area, and quick removal according to deterioration of weather conditions such as a typhoon.
[0032]
In addition, the power transmitting and receiving antenna of the present embodiment includes an antenna frame 8 (10) that holds each of the power transmitting antenna 1 and the power receiving antenna 2 such that the small-area antenna surfaces 7a (9a) are flush with each other. Therefore, since the orientation of each antenna surface 7a (9a) after installation does not change, the smoothness of each antenna surface having a large area constructed can be sufficiently ensured, and the power transmission efficiency is reduced due to an installation error. It is possible to prevent.
Further, the power transmitting / receiving antenna of the present embodiment adopts a configuration in which the antenna frame 8 (10) supports the own weight of each power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9). The design and strength of the power receiving antenna units 9) can be reduced to make them lighter and more uniform, and installation, removal, and maintenance at the installation location can be performed more easily and quickly.
[0033]
Subsequently, a second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. Note that the present embodiment is particularly characterized in that an antenna frame 21 shown in FIG. 1 is provided instead of the antenna frame 8 (10), as compared with the first embodiment. The following description focuses on the characteristic points, and the other points are the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0034]
As shown in FIG. 3A, the antenna frame 21 of the present embodiment includes a rod-shaped unitary frame unit 21A in which recesses 21a for fitting the power transmitting antenna units 7 (power receiving antenna units 9) are arranged in a line. Have multiple.
Then, after each power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) is fitted into each recess 21a of these single frame units 21A, each single frame unit 21A is connected to each other by bolts as shown in FIG. 3 (b). By doing so, the power transmitting antenna 1 (power receiving antenna 2) having a large-area antenna surface can be assembled. Thereafter, as in the first embodiment, the assembled power transmitting antenna 1 (power receiving antenna 2) is erected and installed to complete the installation work. Also, in the removal work, it is possible to remove by disassembling in the reverse procedure.
[0035]
In the power transmitting and receiving antenna of the present embodiment described above, the same operation and effect as those of the power transmitting and receiving antenna of the first embodiment can be obtained. Furthermore, in the power transmission and reception antenna of the present embodiment, the antenna frame 21 can be disassembled into a plurality of rod-shaped single frame units 21A, which is more suitable for storage and transportation after removal.
Further, since an arbitrary number of single frames 21A can be used, it is possible to secure an antenna area according to the power transmission scale.
Although FIGS. 3A and 3B illustrate an example in which the single frame units 21A are used in two rows, the present invention is not limited to this, and three or more rows may be joined.
[0036]
Subsequently, a third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. Note that the present embodiment is particularly characterized in that an antenna frame 31 shown in the same drawing is provided instead of the antenna frame 8 (10), as compared with the above-described first embodiment. The following description focuses on the characteristic points, and the other points are the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0037]
As shown in FIG. 4, the antenna frame 31 of the present embodiment has a plurality of guide rails 32 (guide portions; guide portions, which guide the fitting of each power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) into the antenna frame 31. Black portions) are provided at joints with the antenna plate 7A (9A). These guide rails 32 are provided in parallel with a large-area antenna surface formed after assembly. Therefore, each power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) can be easily and accurately attached to the antenna frame 31 simply by horizontally moving the power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) along the guide portion from the side thereof. it can. Thereafter, as in the first embodiment, the assembled power transmitting antenna 1 (power receiving antenna 2) is erected and installed to complete the installation work. Also, in the removal work, it is possible to remove by disassembling in the reverse procedure.
[0038]
In the power transmitting and receiving antenna of the present embodiment described above, the same operation and effect as those of the power transmitting and receiving antenna of the first embodiment can be obtained. Further, in the power transmitting and receiving antenna of the present embodiment, since each power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) does not have to be lifted high, it is possible to relatively easily assemble.
Furthermore, since the power transmitting and receiving antenna of the present embodiment includes each guide rail 32, each power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) can be easily and accurately installed, so that the installation work can be performed more quickly. It is possible to do.
[0039]
Subsequently, a fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The present embodiment is particularly characterized in that the antenna frame 8 (10) is directly assembled without the antenna frame 8 (10), as compared to the first embodiment. The other parts are the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0040]
As shown in FIG. 5, in the power transmitting antenna 1 (power receiving antenna 2) of the present embodiment, each power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) includes an uneven fitting portion 41 between joints in the vertical direction. ing. Further, between the power transmitting antenna units 7 (power receiving antenna units 9) adjacent to each other in the horizontal direction, there is formed a vertical concave / convex fitting guide that allows only the vertical sliding operation. , So that they do not separate horizontally.
Therefore, by joining and stacking the upper and lower concave / convex fitting portions 41 while fitting along the vertical concave / convex fitting guide, the respective antenna surfaces 7a (9a) naturally become flush with each other. It has become.
[0041]
In the power transmitting and receiving antenna of the present embodiment described above, the same operation and effect as those of the power transmitting and receiving antenna of the first embodiment can be obtained. Furthermore, in the power transmission and reception antenna of the present embodiment, the antenna frame 8 (10) can be omitted, so that the transportation operation to the installation location can be performed more quickly.
[0042]
Subsequently, a fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In this embodiment, the connection structure between the power transmitting antenna units 7 (power receiving antenna units 9) and the method of installing / removing the power transmitting antenna units 7 (power receiving antenna units 9) are the same as those of the first embodiment. Since the features are particularly characteristic in comparison, the following description focuses on these features, and the other features are the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0043]
As shown in FIG. 6, in the power transmitting antenna 1 (power receiving antenna 2) of the present embodiment, each power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) 9) employs a structure in which hinges 51 (hinge portions) are connected so as to be foldable so as to be overlapped with each other.
Furthermore, instead of the antenna frame 8 (10), the power transmission antenna 1 (power reception antenna 2) of the present embodiment includes a pair (two) of vertical columns 52 erected at the installation location and a pair of the vertical columns 52. A horizontal column 53 is provided horizontally between the upper ends. Further, instead of the crane, the power transmitting antenna 1 (power receiving antenna 2) of the present embodiment includes a plurality of wires 54 fixed to the upper end of each power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) stacked on the uppermost stage. And a plurality of pulleys 55 for guiding the wires 54 upward toward the position of the horizontal columns 53, and a winch 56 for winding each wire 54 after passing through the pulleys 55.
[0044]
In the power transmitting antenna 1 (power receiving antenna 2) having this configuration, when the winch 56 is activated, tension is generated in each wire, and therefore, among the power transmitting antenna units 7 (power receiving antenna units 9) that are vertically continuous, With the lower end (one end) of the power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) fixed to the installation location, the uppermost end (the other end) of the power transmitting antenna unit 7 (power receiving antenna unit 9) Since it is extended upward by being pulled away from the lower end, an antenna surface having a large area is formed.
[0045]
According to the power transmission / reception antenna of the present embodiment having the configuration described above, in the installation / removal work, each power transmission antenna unit 7 (power reception antenna unit 9) is not attached / removed one by one, but is attached to each hinge 51. By simply extending / folding between the power transmitting antenna units 7 (power receiving antenna units 9), they can be performed collectively. Therefore, the installation / removal operation can be performed more quickly and easily.
[0046]
In this embodiment, the wires 54 and the winches 56 are used to extend the power transmitting antenna units 7 (power receiving antenna units 9). However, the present invention is not limited to this, and a mobile crane (not shown) is used. It is good also as what is hung up.
[0047]
【The invention's effect】
A power transmitting and receiving antenna according to claim 1 of the present invention includes a plurality of antenna units having a small-area antenna surface, and a large-area antenna is formed by summing up each antenna surface formed when these are combined with each other. A face-to-face configuration was adopted. According to this configuration, a large-area power transmitting antenna / power receiving antenna can be easily installed, and can be disassembled into a small size at the time of removal. Therefore, it is possible to quickly install and remove the device at an installation location on the ground or at sea.
[0048]
Further, the power transmitting and receiving antenna according to claim 2 employs a configuration further including an antenna frame for holding the antenna surfaces of the respective small areas so as to be flush with each other. According to this configuration, since the orientation of the antenna surface of each small area after installation does not change, the smoothness of the antenna surface of a large area can be sufficiently ensured, and a reduction in power transmission efficiency due to an installation error is prevented. It becomes possible.
[0049]
The power transmitting and receiving antenna according to claim 3 employs a configuration in which the antenna frame supports the own weight of each antenna unit. According to this configuration, since the design structural strength of each antenna unit can be reduced, each antenna unit can be reduced in weight and homogenized, and the installation, removal, and maintenance work at the installation location can be performed more easily and quickly. It is possible to do it.
[0050]
Further, the power transmitting and receiving antenna according to claim 4 employs a configuration including a guide portion for guiding the fitting of the antenna unit into the antenna frame. According to this configuration, the power transmitting antenna / power receiving antenna can be easily and accurately installed, so that the installation work can be performed more quickly.
[0051]
The power transmitting and receiving antenna according to claim 5 employs a configuration in which each antenna unit is connected by a hinge. According to this configuration, the installation / removal work can be performed collectively by simply extending / folding the antenna units at the hinge portion instead of attaching / removing each antenna unit one by one. Therefore, the installation / removal operation can be performed more quickly and easily.
[0052]
The method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 6 employs a method of forming a large-area antenna surface by summing up each antenna surface formed by combining a plurality of antenna units. According to this method, a large-area power transmitting antenna / power receiving antenna can be easily installed, and can be disassembled into a small size when removed. Therefore, it is possible to quickly install and remove the device at an installation location on the ground or at sea.
[0053]
The method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 7 employs a method of forming a large-area antenna surface by stacking the antenna units so that their antenna surfaces are flush with each other. According to this method, it is possible to set up quickly and easily.
[0054]
Further, the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 8 is a method of fixing each antenna unit in a state where the antenna frame is tilted, and then erecting the antenna frame to erect a large-area antenna surface. Adopted. According to this method, as compared with a case where each antenna unit is built up one by one, assembly work can be performed at a low position, so that each antenna surface is accurately leveled and work is easily performed. Becomes possible.
[0055]
In the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to the ninth aspect, a method is adopted in which each antenna unit is attached to an antenna frame while being lowered from above the antenna frame. According to this method, the mounting work can be performed at a plurality of locations on the antenna frame at the same time, so that the mounting work can be performed more quickly than when assembling one by one.
[0056]
The method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 10 employs a method of fitting each antenna unit while horizontally moving the antenna unit from the side with respect to the antenna frame. According to this method, each antenna unit does not need to be lifted high, so that it can be assembled relatively easily.
[0057]
In the method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 11, a large-area antenna surface is formed by hinge-connecting each antenna unit and pulling and extending the other end while fixing one end thereof. The configuration method was adopted. According to this method, the installation / removal work can be performed collectively only by extending / folding between the antenna units at the hinge portion, instead of attaching / detaching each antenna unit one by one. Therefore, the installation / removal operation can be performed more quickly and easily.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a power transmitting / receiving antenna of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an assembly of the power transmission antenna of the power transmission / reception antenna.
FIG. 3 is a perspective view showing a power transmitting and receiving antenna according to a second embodiment of the present invention, showing that the power transmitting and receiving antennas are assembled in the order of (a) and (b).
FIG. 4 is a perspective view showing a third embodiment of the power transmitting / receiving antenna of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view illustrating a power transmission / reception antenna according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view illustrating a power transmitting and receiving antenna according to a fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... power transmission antenna
2 ... power receiving antenna
7a, 9a ... antenna surface
7 ... power transmission antenna unit (antenna unit)
8, 10, 21, 31, ... antenna frame
9 ... power receiving antenna unit (antenna unit)
32 ・・・ Guide rail (guide part)
51 ... hinge (hinge part)

Claims

A power transmitting antenna that emits microwaves, and a power receiving antenna that includes a power receiving antenna that receives and receives the microwaves from the power transmitting antenna, and is a power transmitting and receiving antenna that is installed at a ground or sea installation location and performs power transmission,
Either or both of the power transmitting antenna and the power receiving antenna,
A plurality of antenna units having a small-area antenna surface,
A power transmitting and receiving antenna, wherein a large-area antenna surface is constituted by a sum of the respective antenna surfaces formed when these antenna units are combined with each other.

The power transmitting and receiving antenna according to claim 1,
A power transmitting and receiving antenna, further comprising an antenna frame holding each of the antenna units such that the antenna surfaces of the small areas are flush with each other.

The power transmitting and receiving antenna according to claim 2,
The power transmitting and receiving antenna, wherein the antenna frame supports a weight of each of the antenna units.

The power transmitting and receiving antenna according to claim 2 or 3,
A power transmitting and receiving antenna, wherein a guide portion is provided between the antenna frame and each of the antenna units to guide fitting of the antenna unit into the antenna frame.

The power transmitting and receiving antenna according to claim 1,
A power transmitting and receiving antenna, wherein a hinge portion is provided between the antenna units so as to be foldably connected so that the antenna units are overlapped with each other.

A power transmitting antenna that emits microwaves, and a power receiving antenna that includes a power receiving antenna that receives and receives the microwaves from the power transmitting antenna, and is a method for installing a power transmitting and receiving antenna that is installed at a ground or sea installation location and performs power transmission.
Either or both of the power transmitting antenna and the power receiving antenna are divided into a plurality of antenna units having a small-area antenna surface,
A method for installing a power transmitting and receiving antenna, wherein a large-area antenna surface is formed by summing the antenna surfaces formed by combining these antenna units with each other.

A method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 6,
A method for installing a power transmitting and receiving antenna, wherein the antenna units having a large area are formed by stacking the antenna units so that the antenna surfaces having the small area are flush with each other.

A method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 6,
An antenna frame holding the antenna units, so that the antenna surfaces of the small areas are flush with each other,
A method for installing a power transmitting and receiving antenna, wherein the antenna unit having the large area is erected by fixing each of the antenna units in a state where the antenna frame is tilted, and then erecting the antenna frame.

The method for installing a power transmitting / receiving antenna according to claim 8,
A method for installing a power transmitting / receiving antenna, wherein each of the antenna units is attached to the antenna frame while being lowered from above the antenna unit.

The method for installing a power transmitting / receiving antenna according to claim 8,
A method for installing a power transmitting / receiving antenna, wherein each of the antenna units is attached to the antenna frame while being horizontally moved from a side thereof.

A method for installing a power transmitting and receiving antenna according to claim 6,
The antenna units are hinged so as to be foldable so that these antenna units can be overlapped with each other,
By pulling and extending these continuous antenna units so as to separate the antenna unit on the other end from the antenna unit on the one end while the antenna unit on one end is fixed to the installation location, the large area is obtained. A method for installing a power transmitting / receiving antenna, wherein the antenna surface is configured as described above.