JP2005026954A - 電波受信用コンバータおよびアンテナ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】導波管部とホーン部との接続作業が容易であるとともに、これらの接続部における気密性を確実に確保することが可能な電波受信用コンバータを提供する。
【解決手段】本発明に基づく電波受信用コンバータは、電波を受信し電気信号に変換するためのものであって、電波を導入するホーン部２と、このホーン部２の後方に配置され、ホーン部２によって導入された電波を導波する導波管部１０とを備える。導波管部１０とホーン部２との間には、絶縁シート３が介在されており、この絶縁シート３によって導波管部１０の内部とホーン部２の内部とが気密に封止されている。また、導波管部１０とホーン部２との接続部位は、外装キャビネット５ａ，５ｂで覆われており、ホーン部２の前面開口は、フィドーム４にて覆われている。
【選択図】 図１
【解決手段】本発明に基づく電波受信用コンバータは、電波を受信し電気信号に変換するためのものであって、電波を導入するホーン部２と、このホーン部２の後方に配置され、ホーン部２によって導入された電波を導波する導波管部１０とを備える。導波管部１０とホーン部２との間には、絶縁シート３が介在されており、この絶縁シート３によって導波管部１０の内部とホーン部２の内部とが気密に封止されている。また、導波管部１０とホーン部２との接続部位は、外装キャビネット５ａ，５ｂで覆われており、ホーン部２の前面開口は、フィドーム４にて覆われている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衛生放送電波に代表される電波を受信し、電気信号に変換する電波受信用コンバータ（ＬＮＢ：Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ｂｌｏｃｋ ｄｏｗｎ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）およびこの電波受信用コンバータを備えたアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来例における電波受信用コンバータの構造を示す断面図である。
【０００３】
図７に示すように、従来例における電波受信用コンバータは、導波管部１１０を有するシャーシ本体１０１にホーン部１０２がねじ１０９ａによって固定されている。ホーン部１０２と外装キャビネット１０５との接続は、シャーシ本体１０１に設けられた出力端子１０８のねじ部にナット１２４が取付けられることによって行なわれる。これにより、外装キャビネット１０５がホーン部１０２に押さえ付けられるように固定される。また、ホーン部１０２の前面には、フィドーム１０４（ホーンキャップとも呼ばれる）がねじ１０９ｂによって固定されている。
【０００４】
ホーン部１０２と外装キャビネット１０５との接続部位には、Ｏリング１１１が介在している。また、外装キャビネット１０５と出力端子１０８との接続部位には、Ｏリング１１３が介在している。これにより、外装キャビネット１０５の内部が外部から気密に封止されている。また、フィドーム１０４とホーン部１０２との接続部位には、Ｏリング１１２が介在している。これにより、ホーン部１０２の内部および導波管部１１０の内部が外部から気密に封止されている。
【０００５】
図８は、他の従来例における電波受信用コンバータの構造を示す断面図である。
【０００６】
図８に示すように、他の従来例における電波受信用コンバータは、円筒状の金属パイプからなる導波管部２１０の前方端にホーン部２０２が圧入されて固定されている。導波管部２１０の後部は、コンバータ回路が形成された回路基板２０７に取付けられている。これら導波管部２１０、ホーン部２０２および回路基板２０７は、二分割された外装キャビネット２０５ａ，２０５ｂおよびフィドーム２０４によって覆われている。二分割された外装キャビネット２０５ａ，２０５ｂの接続には、圧入もしくは接着固定が用いられる。また、外装キャビネット２０５ａとフィドーム２０４との接続にも、圧入もしくは接着固定が用いられる。これにより、電波受信用コンバータ内部の気密性が確保されている。
【０００７】
なお、さらに他の従来例における電波受信用コンバータの構造として、実開昭６４−５５０１号公報（特許文献１）や実開昭６４−１５４１０号公報（特許文献２）、特開平２−７５２２６号公報（特許文献３）、実開昭６２−１００７１０号公報（特許文献４）、実開平４−５７９２７号公報（特許文献５）などに開示の構造がある。
【０００８】
【特許文献１】
実開昭６４−５５０１号公報
【０００９】
【特許文献２】
実開昭６４−１５４１０号公報
【００１０】
【特許文献３】
特開平２−７５２２６号公報
【００１１】
【特許文献４】
実開昭６２−１００７１０号公報
【００１２】
【特許文献５】
実開平４−５７９２７号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図７に示す構造の電波受信用コンバータにあっては、Ｏリング１１１〜１１３によって気密性が確保されるため、Ｏリング１１１〜１１３と接するフィドーム１０４、ホーン部１０２、外装キャビネット１０５等の各面の表面粗さ精度や、Ｏリング１１１〜１１３と嵌合する溝の寸法精度等に非常に厳格な精度が要求されるという問題を有している。これらの精度が高く維持されていない場合には、電波受信用コンバータの内部に湿気を帯びた空気が流入し、製品寿命を大幅に低下させるといった問題が生じる。このため、上記高精度を実現することが必要となり、製造コストを圧迫する結果となっていた。
【００１４】
また、図８に示す構造の電波受信用コンバータにあっては、Ｏリングを用いずに圧入または接着固定により気密性を確保している。このため、厳格な寸法精度が要求されるという問題を有している。しかしながら、外装キャビネット２０５ａ，２０５ｂやフィドーム２０４は通常は樹脂成形品であり、金属に比べて寸法精度出しにやや難点がある。このため、圧入を用いた場合には、雨水の流入を防ぐ程度の気密性は確保できるものの湿気を帯びた空気の流入を防ぐことは非常に困難である。また、接着固定を用いた場合には、接続面全面にむらなく接着剤を塗布する必要があり作業が煩雑になるとともに、接着剤がはみ出した場合には外観不良の原因にもなる。
【００１５】
したがって、本発明は、上述の問題点を解決すべくなされたものであり、導波管部とホーン部との接続作業が容易であるとともに、これらの接続部における気密性を確実に確保することが可能な電波受信用コンバータおよびこれを備えたアンテナ装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に基づく電波受信用コンバータは、電波を受信し電気信号に変換する電波受信用コンバータであって、電波を導入するホーン部と、このホーン部の後方に配置され、ホーン部によって導入された電波を導波する導波管部とを備える。導波管部とホーン部との間には、絶縁シートが介在しており、この絶縁シートによって導波管部の内部とホーン部の内部とが気密に封止されている。
【００１７】
このように、導波管部とホーン部との間に絶縁シートを介在させ、導波管部とホーン部とによってこの絶縁シートを挟持する構成とすることにより、導波管部の内部を外気から気密に封止することが可能になる。これにより、湿気を伴った空気の流入を防止することが可能になるため、装置の信頼性が向上するようになる。
【００１８】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、ホーン部と導波管部との接続部位が筐体にて覆われており、さらにホーン部の前面開口がフィドームにて覆われていることが好ましい。
【００１９】
このように構成することにより、筐体内部およびホーン部の内部に雨水が侵入することが防止できるようになるため、装置の信頼性が向上するようになる。
【００２０】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、フィドームの内径をホーン部の外径よりも小さく構成し、ホーン部にフィドームを圧入固定していることが好ましい。
【００２１】
このように構成することにより、フィドームとホーン部との接続が容易に行なえるようになる。
【００２２】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、ホーン部の導波管部に対向する端面に凸部を形成し、導波管部のホーン部に対向する端面に上記凸部を受入れる凹部を形成し、上記絶縁シートの周縁がこれら凸部および凹部によって挟持される構成とすることが好ましい。
【００２３】
また、上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、導波管部のホーン部に対向する端面に凸部を形成し、ホーン部の導波管部に対向する端面に上記凸部を受入れる凹部を形成し、上記絶縁シートの周縁がこれら凸部および凹部によって挟持される構成としてもよい。
【００２４】
このように構成することにより、ホーン部と導波管部との接続が容易に行なえるようになるとともに絶縁シートによる気密性の確保が確実に行なえるようになる。
【００２５】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、ホーン部の後方端にホーン部側フランジ部を設け、導波管部の前方端に導波管部側フランジ部を設け、これらホーン部側フランジ部と導波管部側フランジ部とを締結手段によって締結する構成とすることが好ましい。
【００２６】
このように構成することにより、簡便な作業にて確実に絶縁シートをホーン部と導波管部とによって挟持することができるようになる。
【００２７】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、上記絶縁シートが、主面に接着剤が塗布されたプラスチックス製のシートであることが好ましい。
【００２８】
このように絶縁シートの主面に接着剤を塗布しておくことにより、ホーン部または導波管部のいずれかに絶縁シートを貼付した後にこれらホーン部と導波管部との接続が行なえるようになるため、作業の容易化が図られるようになる。また、絶縁シートが位置ずれを起こす心配もなく、確実に気密性を確保できるようになる。
【００２９】
本発明に基づくアンテナ装置は、上述のいずれかの電波受信用コンバータと、電波を反射して電波受信用コンバータに導入するパラボラ部とを備えている。
【００３０】
このように構成することにより、信頼性の高いアンテナ装置を提供することが可能になる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電波受信用コンバータの組付け構造を示す一部破断側面図である。
【００３３】
図１に示すように、本実施の形態における電波受信用コンバータは、シャーシ本体１と、ホーン部２と、絶縁シート３と、フィドーム４と、外装キャビネット５ａ，５ｂとを主に備える。
【００３４】
シャーシ本体１は、電波を導波する円筒状の導波管部１０と、ローノイズアンプ回路などが組み込まれた高周波回路基板（図示せず）が気密に内装された高周波回路部７と、外部への接続端子であるＦ型接栓８とを有する。導波管部１０は、たとえば金属製のパイプや、樹脂部材からなるパイプの内周面に金属めっき加工を施したものによって構成される。導波管部１０の後部には、高周波回路基板から延びる基板アンテナ（図示せず）が位置しており、導波管部１０によって導波された電波を受信する。受信された信号は、高周波回路にて周波数変換され、さらに増幅された後、Ｆ型接栓８を介して外部の装置へと出力される。
【００３５】
ホーン部２は、アンテナ装置のパラボラ部にて反射された電波を導入する部位であり、前面開口２１を通過した電波を後方に向かって導波する。このホーン部２は、たとえばプレス加工によって形成された金属成形品や、樹脂部材からなる成形品の内面に金属めっき加工を施したものによって構成される。
【００３６】
絶縁シート３は、たとえばＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂やＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）樹脂、ポリイミド樹脂、テフロン（Ｒ）樹脂などからなる円形の部材であり、その厚みは数十μｍ程度に調整される。この絶縁シート３は、たとえば矩形のシートを型抜きすることによって、所望の形状に加工されて形成される。また、絶縁シート３としては、より好ましくはその片側または両側の主面に接着剤（粘着材）が塗布されたものを用いる。
【００３７】
フィドーム４は、ホーン部２の前面開口２１を閉塞するようにホーン部２に取付けられる部材である。フィドーム４は、たとえば樹脂部材からなる成形品にて構成される。
【００３８】
筐体である外装キャビネット５ａ，５ｂは二分割されており、上記シャーシ本体１を覆う部位である。外装キャビネット５ａ，５ｂは、樹脂部材からなる成形品にて構成される。
【００３９】
これら各部の組付けは、以下に示す手順にて行なわれる。
まず、シャーシ本体１の導波管部１０の前方端に絶縁シート３を貼り付ける。次に、ホーン部２を締結手段であるネジ９にて導波管部１０の前方端に取り付ける。このとき、導波管部１０の前方に位置する端面と、ホーン部２の後方に位置する端面との間に、絶縁シート３が介在するようにする。
【００４０】
つづいて、ホーン部２の前面開口２１を覆うように、フィドーム４をホーン部２に取り付ける。そして最後に、シャーシ本体１の導波管部１０とホーン部２との接続部位を覆うように、二分割された外装キャビネット５ａ，５ｂを嵌め合わせる。以上により、電波受信用コンバータの組付けが完了する。
【００４１】
図２は、本実施の形態における電波受信用コンバータの導波管部とホーン部との接続構造を示す断面図である。また、図３は、図２に示す領域ＩＩＩの拡大断面図である。
【００４２】
図２および図３に示すように、本実施の形態における電波受信用コンバータにあっては、導波管部１０とホーン部２との間に絶縁シート３が位置し、この絶縁シート３が導波管部１０とホーン部２とによって挟持された構造となっている。
【００４３】
より詳細には、ホーン部２の導波管部１０に対向する端面には、凸部２４が設けられており、導波管部１０のホーン部２に対向する端面には、凹部１４が設けられている。導波管部１０に設けられた凹部１４は、ホーン部２に設けられた凸部２４を受入れる。この凸部２４と凹部１４との間に絶縁シート３が位置している。絶縁シート３の周縁は、凸部２４と凹部１４とによって挟持されている。
【００４４】
導波管部１０の前方端には、導波管部側フランジ部１２が設けられており、ホーン部２の後方端には、ホーン部側フランジ部２２が設けられている。導波管部側フランジ部１２には貫通孔１３が設けられており、この貫通孔１３に対応する位置のホーン部側フランジ部２２にはネジ孔２３が設けられている。貫通孔１３を挿通するようにネジ９が挿し込まれ、ネジ孔２３にネジ９が固定されることにより、導波管部１０とホーン部２とが固定される。このとき、絶縁シート３を所定の厚みに調整することにより、絶縁シート３が導波管部１０とホーン部２とによって圧縮変形されて挟持されるため、この部分における気密性が確保されるようになる。
【００４５】
なお、導波管部１０の端面に設けられた凹部１４の底面に、さらに絶縁シート３の外形に対応した大きさの凹部１５を設け、この凹部１５の深さを絶縁シート３の厚みと同じか若干小さい深さとすることにより、絶縁シート３の厚みを厚くした場合にも導波管部１０とホーン部２との間に生じる隙間を低減できるため、電波の漏洩を防ぐことができるようになる。このように構成すれば、分厚い絶縁シート３を使用することが可能になるため、より安定して気密性を確保することが可能になる。
【００４６】
また、図２に示すように、ホーン部２の前方端にはフィドーム４が圧入固定されている。より詳細には、フィドーム４の内径はホーン部２の外径よりもわずかに小さく構成されており、ホーン部２にフィドーム４を嵌め込むことによって圧入固定されている。なお、ホーン部２からフィドーム４が脱落することを防止するため、フィドーム４の後端部には爪部４１が設けられており、この爪部４１がホーン部２の外周面の所定位置に設けられた突起部２８に係合するように嵌め合わされている。これにより、ホーン部２の前面開口２１から雨水が侵入することが防止されるようになる。
【００４７】
以上の構成の電波受信用コンバータとすることにより、二分割された外装キャビネット５ａ，５ｂの接続部位やホーン部２とフィドーム４との接続部位から雨水が侵入することが防止されるようになり、さらにはこれらの隙間から侵入した湿気を含んだ空気も絶縁シート３によって導波管部１０の内部に流入することが確実に防止されるようになるため、高周波回路部７内に配置された高周波回路基板等の各種電子部品が湿気から守られるようになる。この結果、信頼性の高い電波受信用コンバータを提供することが可能になる。
【００４８】
また、上述の接続構造は、導波管部１０の端面に絶縁シート３を貼付し、導波管部１０とホーン部２とをネジ９によって締結するという非常に簡便な作業にて実現されるため、組付け作業が煩雑になることもない。さらには、厳密な表面粗さ精度や寸法精度も要求されないため、全体として製造コストも大幅に削減されるようになる。
【００４９】
さらには、二分割された外装キャビネット５ａ，５ｂの接続やホーン部２に対するフィドーム４の接続も圧入によって行なえるため、接着剤を用いる必要がなくなり、接着剤が漏れ出すことによって生じる外観不良もなくなるようになる。
【００５０】
なお、本実施の形態における電波受信用コンバータにおいては、導波管部１０の導波路とホーン部２の導波路とが絶縁シート３によって完全に閉塞されることにより、導波管部１０の内部を外気から気密に封止することが実現されているが、上述のとおり絶縁シート３は数十μｍ程度の厚みであるため、ホーン部２に導入された電波の大部分は絶縁シート３を通過して導波管部１０の内部に到達するため、絶縁シート３を配置することによる電波のロスはほとんど生じない。
【００５１】
また、本実施の形態の如く、電波を導波するフィードホーンを導波管部１０とホーン部２とに分割する構成とすることにより、仕様により開口角の異なる電波受信用コンバータの各種部品の大部分を共通化することが可能になる。具体的には、図４に示すように、図２に示す開口角とは異なる開口角のホーン部２′を別途準備し、このホーン部２′の導波管部１０との接続部位の形状を図２に示すホーン部２と同じ形状とすることにより、導波管部１０を含むシャーシ本体１や外装キャビネット５ａ，５ｂ等の部品を共通化することが可能になり、汎用性を高めることができるようになる。これにより、開口角の異なる電波受信用コンバータを安価に製造することが可能になる。
【００５２】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における電波受信用コンバータの導波管部とホーン部との接続構造を示す拡大断面図である。なお、上述の実施の形態１と同様の部分については図中同一の符号を付し、その説明はここでは繰り返さない。
【００５３】
図５に示すように、本実施の形態における電波受信用コンバータにあっても、導波管部１０とホーン部２との間に絶縁シート３が位置し、この絶縁シート３が導波管部１０とホーン部２とによって挟持された構造となっている。
【００５４】
より詳細には、導波管部１０のホーン部２に対向する端面には、凸部１６が設けられており、ホーン部２の導波管部１０に対向する端面には、凹部２６が設けられている。ホーン部２に設けられた凹部２６は、導波管部１０に設けられた凸部１６を受入れる。この凸部１６と凹部２６との間に絶縁シート３が位置している。絶縁シート３の周縁は、凸部１６と凹部２６とによって挟持されている。
【００５５】
導波管部１０の前方端には、導波管部側フランジ部１２が設けられており、ホーン部２の後方端には、ホーン部側フランジ部２２が設けられている。導波管部側フランジ部１２には貫通孔１３が設けられており、この貫通孔１３に対応する位置のホーン部側フランジ部２２にはネジ孔２３が設けられている。貫通孔１３を挿通するようにネジ９が挿し込まれ、ネジ孔２３にネジ９が固定されることにより、導波管部１０とホーン部２とが固定される。このとき、絶縁シート３を所定の厚みに調整することにより、絶縁シート３が導波管部１０とホーン部２とによって圧縮変形されて挟持されるため、この部分における気密性が確保されるようになる。
【００５６】
なお、ホーン部２の端面に設けられた凹部２６の底面に、さらに絶縁シート３の外形に対応した大きさの凹部２７を設け、この凹部２７の深さを絶縁シート３の厚みと同じか若干小さい深さとすることにより、絶縁シート３の厚みを厚くした場合にも導波管部１０とホーン部２との間に生じる隙間を低減できるため、電波の漏洩を防ぐことができるようになる。このように構成すれば、分厚い絶縁シート３を使用することが可能になるため、より安定して気密性を確保することが可能になる。
【００５７】
このように構成することによっても、上述の実施の形態１と同様の効果が得られるようになる。
【００５８】
（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３におけるアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【００５９】
図６に示すように、本実施の形態におけるアンテナ装置は、電波受信用コンバータ５０とパラボラ部５２とを備えている。電波受信用コンバータ５０は、たとえば上述の実施の形態１または２において説明した電波受信用コンバータが用いられる。
【００６０】
衛星からの電波は、パラボラ部５２によって反射されて集中し、パラボラ部５２の前方に配置された電波受信用コンバータ５０のホーン部に導入される。衛星からの電波は円偏波であり、右旋円偏波と左旋円偏波が含まれる。電波受信用コンバータ５０では、この２つの成分を分離して、その各成分を増幅し、１０数ＧＨｚ帯の電波から１ＧＨｚ帯の信号に変換する。変換された信号は、電波受信用コンバータ５０のＦ型接栓に接続されたケーブルを経由して屋内の受信機器（たとえばサテライトレシーバ）を経由してテレビ受像機に送られる。
【００６１】
以上の構成とすることにより、信頼性が高く維持されたアンテナ装置を提供することが可能になる。
【００６２】
なお、今回開示した上記各実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、導波管部とホーン部との接続作業が容易であるとともに、これらの接続部における気密性を確実に確保することが可能な電波受信用コンバータおよびこれを備えたアンテナ装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における電波受信用コンバータの組付け構造を示す一部破断側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１における電波受信用コンバータの導波管部とホーン部との接続構造を示す断面図である。
【図３】図２に示す領域ＩＩＩの拡大断面図である。
【図４】図２に示すホーン部とは異なる開口角のホーン部を接続した場合の接続構造を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２における電波受信用コンバータの導波管部とホーン部との接続構造を示す拡大断面図である。
【図６】本発明の実施の形態３におけるアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【図７】従来例における電波受信用コンバータの構造を示す断面図である。
【図８】他の従来例における電波受信用コンバータの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１ シャーシ本体、２ ホーン部、３ 絶縁シート、４ フィドーム、５ａ，５ｂ 外装キャビネット、７ 高周波回路部、８ Ｆ型接栓、９ ネジ、１０ 導波管部、１２ 導波管部側フランジ部、１３ 貫通孔、１４，１５ 凹部、１６ 凸部、２１ 前面開口、２２ ホーン部側フランジ部、２３ ネジ孔、２４凸部、２６，２７ 凹部、２８ 突起部、４１ 爪部、５０ 電波受信用コンバータ、５２ パラボラ部。
【発明の属する技術分野】
本発明は、衛生放送電波に代表される電波を受信し、電気信号に変換する電波受信用コンバータ（ＬＮＢ：Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ｂｌｏｃｋ ｄｏｗｎ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）およびこの電波受信用コンバータを備えたアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来例における電波受信用コンバータの構造を示す断面図である。
【０００３】
図７に示すように、従来例における電波受信用コンバータは、導波管部１１０を有するシャーシ本体１０１にホーン部１０２がねじ１０９ａによって固定されている。ホーン部１０２と外装キャビネット１０５との接続は、シャーシ本体１０１に設けられた出力端子１０８のねじ部にナット１２４が取付けられることによって行なわれる。これにより、外装キャビネット１０５がホーン部１０２に押さえ付けられるように固定される。また、ホーン部１０２の前面には、フィドーム１０４（ホーンキャップとも呼ばれる）がねじ１０９ｂによって固定されている。
【０００４】
ホーン部１０２と外装キャビネット１０５との接続部位には、Ｏリング１１１が介在している。また、外装キャビネット１０５と出力端子１０８との接続部位には、Ｏリング１１３が介在している。これにより、外装キャビネット１０５の内部が外部から気密に封止されている。また、フィドーム１０４とホーン部１０２との接続部位には、Ｏリング１１２が介在している。これにより、ホーン部１０２の内部および導波管部１１０の内部が外部から気密に封止されている。
【０００５】
図８は、他の従来例における電波受信用コンバータの構造を示す断面図である。
【０００６】
図８に示すように、他の従来例における電波受信用コンバータは、円筒状の金属パイプからなる導波管部２１０の前方端にホーン部２０２が圧入されて固定されている。導波管部２１０の後部は、コンバータ回路が形成された回路基板２０７に取付けられている。これら導波管部２１０、ホーン部２０２および回路基板２０７は、二分割された外装キャビネット２０５ａ，２０５ｂおよびフィドーム２０４によって覆われている。二分割された外装キャビネット２０５ａ，２０５ｂの接続には、圧入もしくは接着固定が用いられる。また、外装キャビネット２０５ａとフィドーム２０４との接続にも、圧入もしくは接着固定が用いられる。これにより、電波受信用コンバータ内部の気密性が確保されている。
【０００７】
なお、さらに他の従来例における電波受信用コンバータの構造として、実開昭６４−５５０１号公報（特許文献１）や実開昭６４−１５４１０号公報（特許文献２）、特開平２−７５２２６号公報（特許文献３）、実開昭６２−１００７１０号公報（特許文献４）、実開平４−５７９２７号公報（特許文献５）などに開示の構造がある。
【０００８】
【特許文献１】
実開昭６４−５５０１号公報
【０００９】
【特許文献２】
実開昭６４−１５４１０号公報
【００１０】
【特許文献３】
特開平２−７５２２６号公報
【００１１】
【特許文献４】
実開昭６２−１００７１０号公報
【００１２】
【特許文献５】
実開平４−５７９２７号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図７に示す構造の電波受信用コンバータにあっては、Ｏリング１１１〜１１３によって気密性が確保されるため、Ｏリング１１１〜１１３と接するフィドーム１０４、ホーン部１０２、外装キャビネット１０５等の各面の表面粗さ精度や、Ｏリング１１１〜１１３と嵌合する溝の寸法精度等に非常に厳格な精度が要求されるという問題を有している。これらの精度が高く維持されていない場合には、電波受信用コンバータの内部に湿気を帯びた空気が流入し、製品寿命を大幅に低下させるといった問題が生じる。このため、上記高精度を実現することが必要となり、製造コストを圧迫する結果となっていた。
【００１４】
また、図８に示す構造の電波受信用コンバータにあっては、Ｏリングを用いずに圧入または接着固定により気密性を確保している。このため、厳格な寸法精度が要求されるという問題を有している。しかしながら、外装キャビネット２０５ａ，２０５ｂやフィドーム２０４は通常は樹脂成形品であり、金属に比べて寸法精度出しにやや難点がある。このため、圧入を用いた場合には、雨水の流入を防ぐ程度の気密性は確保できるものの湿気を帯びた空気の流入を防ぐことは非常に困難である。また、接着固定を用いた場合には、接続面全面にむらなく接着剤を塗布する必要があり作業が煩雑になるとともに、接着剤がはみ出した場合には外観不良の原因にもなる。
【００１５】
したがって、本発明は、上述の問題点を解決すべくなされたものであり、導波管部とホーン部との接続作業が容易であるとともに、これらの接続部における気密性を確実に確保することが可能な電波受信用コンバータおよびこれを備えたアンテナ装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に基づく電波受信用コンバータは、電波を受信し電気信号に変換する電波受信用コンバータであって、電波を導入するホーン部と、このホーン部の後方に配置され、ホーン部によって導入された電波を導波する導波管部とを備える。導波管部とホーン部との間には、絶縁シートが介在しており、この絶縁シートによって導波管部の内部とホーン部の内部とが気密に封止されている。
【００１７】
このように、導波管部とホーン部との間に絶縁シートを介在させ、導波管部とホーン部とによってこの絶縁シートを挟持する構成とすることにより、導波管部の内部を外気から気密に封止することが可能になる。これにより、湿気を伴った空気の流入を防止することが可能になるため、装置の信頼性が向上するようになる。
【００１８】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、ホーン部と導波管部との接続部位が筐体にて覆われており、さらにホーン部の前面開口がフィドームにて覆われていることが好ましい。
【００１９】
このように構成することにより、筐体内部およびホーン部の内部に雨水が侵入することが防止できるようになるため、装置の信頼性が向上するようになる。
【００２０】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、フィドームの内径をホーン部の外径よりも小さく構成し、ホーン部にフィドームを圧入固定していることが好ましい。
【００２１】
このように構成することにより、フィドームとホーン部との接続が容易に行なえるようになる。
【００２２】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、ホーン部の導波管部に対向する端面に凸部を形成し、導波管部のホーン部に対向する端面に上記凸部を受入れる凹部を形成し、上記絶縁シートの周縁がこれら凸部および凹部によって挟持される構成とすることが好ましい。
【００２３】
また、上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、導波管部のホーン部に対向する端面に凸部を形成し、ホーン部の導波管部に対向する端面に上記凸部を受入れる凹部を形成し、上記絶縁シートの周縁がこれら凸部および凹部によって挟持される構成としてもよい。
【００２４】
このように構成することにより、ホーン部と導波管部との接続が容易に行なえるようになるとともに絶縁シートによる気密性の確保が確実に行なえるようになる。
【００２５】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、ホーン部の後方端にホーン部側フランジ部を設け、導波管部の前方端に導波管部側フランジ部を設け、これらホーン部側フランジ部と導波管部側フランジ部とを締結手段によって締結する構成とすることが好ましい。
【００２６】
このように構成することにより、簡便な作業にて確実に絶縁シートをホーン部と導波管部とによって挟持することができるようになる。
【００２７】
上記本発明に基づく電波受信用コンバータにあっては、上記絶縁シートが、主面に接着剤が塗布されたプラスチックス製のシートであることが好ましい。
【００２８】
このように絶縁シートの主面に接着剤を塗布しておくことにより、ホーン部または導波管部のいずれかに絶縁シートを貼付した後にこれらホーン部と導波管部との接続が行なえるようになるため、作業の容易化が図られるようになる。また、絶縁シートが位置ずれを起こす心配もなく、確実に気密性を確保できるようになる。
【００２９】
本発明に基づくアンテナ装置は、上述のいずれかの電波受信用コンバータと、電波を反射して電波受信用コンバータに導入するパラボラ部とを備えている。
【００３０】
このように構成することにより、信頼性の高いアンテナ装置を提供することが可能になる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電波受信用コンバータの組付け構造を示す一部破断側面図である。
【００３３】
図１に示すように、本実施の形態における電波受信用コンバータは、シャーシ本体１と、ホーン部２と、絶縁シート３と、フィドーム４と、外装キャビネット５ａ，５ｂとを主に備える。
【００３４】
シャーシ本体１は、電波を導波する円筒状の導波管部１０と、ローノイズアンプ回路などが組み込まれた高周波回路基板（図示せず）が気密に内装された高周波回路部７と、外部への接続端子であるＦ型接栓８とを有する。導波管部１０は、たとえば金属製のパイプや、樹脂部材からなるパイプの内周面に金属めっき加工を施したものによって構成される。導波管部１０の後部には、高周波回路基板から延びる基板アンテナ（図示せず）が位置しており、導波管部１０によって導波された電波を受信する。受信された信号は、高周波回路にて周波数変換され、さらに増幅された後、Ｆ型接栓８を介して外部の装置へと出力される。
【００３５】
ホーン部２は、アンテナ装置のパラボラ部にて反射された電波を導入する部位であり、前面開口２１を通過した電波を後方に向かって導波する。このホーン部２は、たとえばプレス加工によって形成された金属成形品や、樹脂部材からなる成形品の内面に金属めっき加工を施したものによって構成される。
【００３６】
絶縁シート３は、たとえばＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂やＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）樹脂、ポリイミド樹脂、テフロン（Ｒ）樹脂などからなる円形の部材であり、その厚みは数十μｍ程度に調整される。この絶縁シート３は、たとえば矩形のシートを型抜きすることによって、所望の形状に加工されて形成される。また、絶縁シート３としては、より好ましくはその片側または両側の主面に接着剤（粘着材）が塗布されたものを用いる。
【００３７】
フィドーム４は、ホーン部２の前面開口２１を閉塞するようにホーン部２に取付けられる部材である。フィドーム４は、たとえば樹脂部材からなる成形品にて構成される。
【００３８】
筐体である外装キャビネット５ａ，５ｂは二分割されており、上記シャーシ本体１を覆う部位である。外装キャビネット５ａ，５ｂは、樹脂部材からなる成形品にて構成される。
【００３９】
これら各部の組付けは、以下に示す手順にて行なわれる。
まず、シャーシ本体１の導波管部１０の前方端に絶縁シート３を貼り付ける。次に、ホーン部２を締結手段であるネジ９にて導波管部１０の前方端に取り付ける。このとき、導波管部１０の前方に位置する端面と、ホーン部２の後方に位置する端面との間に、絶縁シート３が介在するようにする。
【００４０】
つづいて、ホーン部２の前面開口２１を覆うように、フィドーム４をホーン部２に取り付ける。そして最後に、シャーシ本体１の導波管部１０とホーン部２との接続部位を覆うように、二分割された外装キャビネット５ａ，５ｂを嵌め合わせる。以上により、電波受信用コンバータの組付けが完了する。
【００４１】
図２は、本実施の形態における電波受信用コンバータの導波管部とホーン部との接続構造を示す断面図である。また、図３は、図２に示す領域ＩＩＩの拡大断面図である。
【００４２】
図２および図３に示すように、本実施の形態における電波受信用コンバータにあっては、導波管部１０とホーン部２との間に絶縁シート３が位置し、この絶縁シート３が導波管部１０とホーン部２とによって挟持された構造となっている。
【００４３】
より詳細には、ホーン部２の導波管部１０に対向する端面には、凸部２４が設けられており、導波管部１０のホーン部２に対向する端面には、凹部１４が設けられている。導波管部１０に設けられた凹部１４は、ホーン部２に設けられた凸部２４を受入れる。この凸部２４と凹部１４との間に絶縁シート３が位置している。絶縁シート３の周縁は、凸部２４と凹部１４とによって挟持されている。
【００４４】
導波管部１０の前方端には、導波管部側フランジ部１２が設けられており、ホーン部２の後方端には、ホーン部側フランジ部２２が設けられている。導波管部側フランジ部１２には貫通孔１３が設けられており、この貫通孔１３に対応する位置のホーン部側フランジ部２２にはネジ孔２３が設けられている。貫通孔１３を挿通するようにネジ９が挿し込まれ、ネジ孔２３にネジ９が固定されることにより、導波管部１０とホーン部２とが固定される。このとき、絶縁シート３を所定の厚みに調整することにより、絶縁シート３が導波管部１０とホーン部２とによって圧縮変形されて挟持されるため、この部分における気密性が確保されるようになる。
【００４５】
なお、導波管部１０の端面に設けられた凹部１４の底面に、さらに絶縁シート３の外形に対応した大きさの凹部１５を設け、この凹部１５の深さを絶縁シート３の厚みと同じか若干小さい深さとすることにより、絶縁シート３の厚みを厚くした場合にも導波管部１０とホーン部２との間に生じる隙間を低減できるため、電波の漏洩を防ぐことができるようになる。このように構成すれば、分厚い絶縁シート３を使用することが可能になるため、より安定して気密性を確保することが可能になる。
【００４６】
また、図２に示すように、ホーン部２の前方端にはフィドーム４が圧入固定されている。より詳細には、フィドーム４の内径はホーン部２の外径よりもわずかに小さく構成されており、ホーン部２にフィドーム４を嵌め込むことによって圧入固定されている。なお、ホーン部２からフィドーム４が脱落することを防止するため、フィドーム４の後端部には爪部４１が設けられており、この爪部４１がホーン部２の外周面の所定位置に設けられた突起部２８に係合するように嵌め合わされている。これにより、ホーン部２の前面開口２１から雨水が侵入することが防止されるようになる。
【００４７】
以上の構成の電波受信用コンバータとすることにより、二分割された外装キャビネット５ａ，５ｂの接続部位やホーン部２とフィドーム４との接続部位から雨水が侵入することが防止されるようになり、さらにはこれらの隙間から侵入した湿気を含んだ空気も絶縁シート３によって導波管部１０の内部に流入することが確実に防止されるようになるため、高周波回路部７内に配置された高周波回路基板等の各種電子部品が湿気から守られるようになる。この結果、信頼性の高い電波受信用コンバータを提供することが可能になる。
【００４８】
また、上述の接続構造は、導波管部１０の端面に絶縁シート３を貼付し、導波管部１０とホーン部２とをネジ９によって締結するという非常に簡便な作業にて実現されるため、組付け作業が煩雑になることもない。さらには、厳密な表面粗さ精度や寸法精度も要求されないため、全体として製造コストも大幅に削減されるようになる。
【００４９】
さらには、二分割された外装キャビネット５ａ，５ｂの接続やホーン部２に対するフィドーム４の接続も圧入によって行なえるため、接着剤を用いる必要がなくなり、接着剤が漏れ出すことによって生じる外観不良もなくなるようになる。
【００５０】
なお、本実施の形態における電波受信用コンバータにおいては、導波管部１０の導波路とホーン部２の導波路とが絶縁シート３によって完全に閉塞されることにより、導波管部１０の内部を外気から気密に封止することが実現されているが、上述のとおり絶縁シート３は数十μｍ程度の厚みであるため、ホーン部２に導入された電波の大部分は絶縁シート３を通過して導波管部１０の内部に到達するため、絶縁シート３を配置することによる電波のロスはほとんど生じない。
【００５１】
また、本実施の形態の如く、電波を導波するフィードホーンを導波管部１０とホーン部２とに分割する構成とすることにより、仕様により開口角の異なる電波受信用コンバータの各種部品の大部分を共通化することが可能になる。具体的には、図４に示すように、図２に示す開口角とは異なる開口角のホーン部２′を別途準備し、このホーン部２′の導波管部１０との接続部位の形状を図２に示すホーン部２と同じ形状とすることにより、導波管部１０を含むシャーシ本体１や外装キャビネット５ａ，５ｂ等の部品を共通化することが可能になり、汎用性を高めることができるようになる。これにより、開口角の異なる電波受信用コンバータを安価に製造することが可能になる。
【００５２】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における電波受信用コンバータの導波管部とホーン部との接続構造を示す拡大断面図である。なお、上述の実施の形態１と同様の部分については図中同一の符号を付し、その説明はここでは繰り返さない。
【００５３】
図５に示すように、本実施の形態における電波受信用コンバータにあっても、導波管部１０とホーン部２との間に絶縁シート３が位置し、この絶縁シート３が導波管部１０とホーン部２とによって挟持された構造となっている。
【００５４】
より詳細には、導波管部１０のホーン部２に対向する端面には、凸部１６が設けられており、ホーン部２の導波管部１０に対向する端面には、凹部２６が設けられている。ホーン部２に設けられた凹部２６は、導波管部１０に設けられた凸部１６を受入れる。この凸部１６と凹部２６との間に絶縁シート３が位置している。絶縁シート３の周縁は、凸部１６と凹部２６とによって挟持されている。
【００５５】
導波管部１０の前方端には、導波管部側フランジ部１２が設けられており、ホーン部２の後方端には、ホーン部側フランジ部２２が設けられている。導波管部側フランジ部１２には貫通孔１３が設けられており、この貫通孔１３に対応する位置のホーン部側フランジ部２２にはネジ孔２３が設けられている。貫通孔１３を挿通するようにネジ９が挿し込まれ、ネジ孔２３にネジ９が固定されることにより、導波管部１０とホーン部２とが固定される。このとき、絶縁シート３を所定の厚みに調整することにより、絶縁シート３が導波管部１０とホーン部２とによって圧縮変形されて挟持されるため、この部分における気密性が確保されるようになる。
【００５６】
なお、ホーン部２の端面に設けられた凹部２６の底面に、さらに絶縁シート３の外形に対応した大きさの凹部２７を設け、この凹部２７の深さを絶縁シート３の厚みと同じか若干小さい深さとすることにより、絶縁シート３の厚みを厚くした場合にも導波管部１０とホーン部２との間に生じる隙間を低減できるため、電波の漏洩を防ぐことができるようになる。このように構成すれば、分厚い絶縁シート３を使用することが可能になるため、より安定して気密性を確保することが可能になる。
【００５７】
このように構成することによっても、上述の実施の形態１と同様の効果が得られるようになる。
【００５８】
（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３におけるアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【００５９】
図６に示すように、本実施の形態におけるアンテナ装置は、電波受信用コンバータ５０とパラボラ部５２とを備えている。電波受信用コンバータ５０は、たとえば上述の実施の形態１または２において説明した電波受信用コンバータが用いられる。
【００６０】
衛星からの電波は、パラボラ部５２によって反射されて集中し、パラボラ部５２の前方に配置された電波受信用コンバータ５０のホーン部に導入される。衛星からの電波は円偏波であり、右旋円偏波と左旋円偏波が含まれる。電波受信用コンバータ５０では、この２つの成分を分離して、その各成分を増幅し、１０数ＧＨｚ帯の電波から１ＧＨｚ帯の信号に変換する。変換された信号は、電波受信用コンバータ５０のＦ型接栓に接続されたケーブルを経由して屋内の受信機器（たとえばサテライトレシーバ）を経由してテレビ受像機に送られる。
【００６１】
以上の構成とすることにより、信頼性が高く維持されたアンテナ装置を提供することが可能になる。
【００６２】
なお、今回開示した上記各実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、導波管部とホーン部との接続作業が容易であるとともに、これらの接続部における気密性を確実に確保することが可能な電波受信用コンバータおよびこれを備えたアンテナ装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における電波受信用コンバータの組付け構造を示す一部破断側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１における電波受信用コンバータの導波管部とホーン部との接続構造を示す断面図である。
【図３】図２に示す領域ＩＩＩの拡大断面図である。
【図４】図２に示すホーン部とは異なる開口角のホーン部を接続した場合の接続構造を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２における電波受信用コンバータの導波管部とホーン部との接続構造を示す拡大断面図である。
【図６】本発明の実施の形態３におけるアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【図７】従来例における電波受信用コンバータの構造を示す断面図である。
【図８】他の従来例における電波受信用コンバータの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１ シャーシ本体、２ ホーン部、３ 絶縁シート、４ フィドーム、５ａ，５ｂ 外装キャビネット、７ 高周波回路部、８ Ｆ型接栓、９ ネジ、１０ 導波管部、１２ 導波管部側フランジ部、１３ 貫通孔、１４，１５ 凹部、１６ 凸部、２１ 前面開口、２２ ホーン部側フランジ部、２３ ネジ孔、２４凸部、２６，２７ 凹部、２８ 突起部、４１ 爪部、５０ 電波受信用コンバータ、５２ パラボラ部。
Claims (8)
- 電波を受信し電気信号に変換する電波受信用コンバータであって、
電波を導入するホーン部と、
前記ホーン部の後方に配置され、前記ホーン部によって導入された電波を導波する導波管部とを備え、
前記導波管部と前記ホーン部との間に絶縁シートを介在させ、この絶縁シートによって前記導波管部の内部と前記ホーン部の内部とを気密に封止したことを特徴とする、電波受信用コンバータ。 - 前記ホーン部と前記導波管部との接続部位を筐体で覆い、前記ホーン部の前面開口をフィドームで覆ったことを特徴とする、請求項１に記載の電波受信用コンバータ。
- 前記フィドームの内径を前記ホーン部の外径よりも小さくし、前記フィドームを前記ホーン部に圧入したことを特徴とする、請求項２に記載の電波受信用コンバータ。
- 前記ホーン部は、前記導波管部に対向する端面に凸部を有しており、前記導波管部は、前記ホーン部に対向する端面に前記凸部を受入れる凹部を有しており、前記絶縁シートの周縁が、前記凸部および前記凹部によって挟持されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の電波受信用コンバータ。
- 前記導波管部は、前記ホーン部に対向する端面に凸部を有しており、前記ホーン部は、前記導波管部に対向する端面に前記凸部を受入れる凹部を有しており、前記絶縁シートの周縁が、前記凸部および前記凹部によって挟持されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の電波受信用コンバータ。
- 前記ホーン部の後方端にはホーン部側フランジ部が設けられており、前記導波管部の前方端には導波管部側フランジ部が設けられており、前記ホーン部側フランジ部と前記導波管部側フランジ部とが締結手段によって締結されていることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の電波受信用コンバータ。
- 前記絶縁シートは、主面に接着剤が塗布されているプラスチックス製のシートである、請求項１から６のいずれかに記載の電波受信用コンバータ。
- 請求項１から７のいずれかに記載の電波受信用コンバータと、電波を反射して前記電波受信用コンバータに電波を導入するパラボラ部とを備えた、アンテナ装置。
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