JP2005150805A - 角度調整機構 - Google Patents

Abstract

【課題】 平面アンテナ等の角度調整を容易に行い、振動等が加えられてもアンテナ等を安定して保持すること等が可能な角度調整機構を提供する。
【解決手段】 基台１に対する調整対象物４の角度を調整するため、調整対象物４の貫通穴を挿通するねじ５と、基台１に一体に形成または固定され、ねじ５と螺合する雌ねじ部３ａを有し、外周部に雄ねじ部３ｂを有する取付部２と、調整対象物４を取付部２から離間する方向へ付勢する弾性体６と、取付部２の雄ねじ部３ｂと螺合し、端部と、ねじ５のねじ頭との間で調整対象物４を挟持するナット７とを備える角度調整機構。ねじ５のねじ頭と調整対象物４との間、及び調整対象物４とナット７の端部との間に、弾性体からなる座金８を介装することにより、調整対象物４と基台１との間の角度がある程度大きくなっても、確実に基台１に調整対象物４を固定することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、角度調整機構に関し、特に、平面アンテナ等の角度を容易に調整することができ、平面アンテナ等を安定して保持することのできる角度調整機構に関する。

平面アンテナには、その特性により、ビーム幅の狭いアンテナが存在する。送信アンテナと受信アンテナとを並列させて実装した無線機では、一つ一つのアンテナの製作上のばらつきにより、ビーム放射角度が異なる。そのため、ビームが正確に相手無線機のアンテナに至らず通信不可能になったり、損失が増加するおそれがある。従って、安定した通信を確保するため、アンテナから放射されたビームを正確に相手のアンテナに方向付けることが重要である。

この目的のため、通常、平面アンテナの固定部と筐体との間にスペーサ等を挿入し、角度調整を行う。そして、スペーサを取り替えたり、微妙な調整の場合には、薄いシム等を利用し、高さを変更して角度調整を行なっていた。

しかしながら、この方法では、角度調整をするにあたって、平面アンテナを取外し、スペーサ等を交換したり、シムを取り付けたりしなければならず、調整作業に長時間を要し、煩雑であった。

そこで、例えば、特許文献１に記載されている平面アンテナは、誘電体基板と、アース導体とを備え、誘電体基板に設けたねじ穴に挿入された調整ねじにコイルばねが挿通され、誘電体基板は、コイルばねにより適当な間隔が形成されるようにアース導体を保持するように構成されている。そして、調整ねじを締め付けるか緩めるかによって、誘電体基板とアース導体との間隔を変更し、複合誘電体（間隔の空気）の厚さ及び等価誘電率を変更することにより、平面アンテナのビーム方向を調整している。

特開昭６２−１９６９０３号公報

上述のように、特許文献１に記載の平面アンテナは、アンテナを分解することなく、ビーム方向の調整（角度調整）を行うことができるため、角度調整においては一応の効果を奏している。

しかしながら、特許文献１に記載の平面アンテナは、誘電体基板とアース導体とがコイルばねのみで保持されているため、振動等の外力が加わると、両者の間隔が変化し、ビーム方向が不安定になるという問題があった。

また、誘電体基板とアース導体とを固定するねじは、間隔調整用として用いられているため、アンテナを筐体等に固定することができないという問題もあった。

そこで、本発明は、上記従来の角度調整機構における問題点に鑑みてなされたものであって、平面アンテナ等の角度調整を容易に行うことができ、振動等が加えられてもアンテナ等を安定して保持することができ、筐体等にもアンテナ等を固定することのできる角度調整機構を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、基台に対する調整対象物の角度を調整するための角度調整機構であって、前記調整対象物と当接する当接部を有する第１の締結手段と、前記基台に一体に形成または固定され、前記第１の締結手段と螺合する第１のねじ部を有する取付部と、該取付部と前記調整対象物との間に介装され、前記調整対象物を前記取付部から離間する方向へ付勢する付勢手段と、前記取付部の第２のねじ部と螺合するとともに、端部と、前記第１の締結手段の当接部との間で前記調整対象物を挟持する第２の締結手段とを備えることを特徴とする。

そして、本発明によれば、第１の締結手段を回転させることによって、付勢手段を介して基台と調整対象物との間隔が変化するため、調整対象物の角度を容易に調整することができるとともに、調整対象物が第１の締結手段の当接部と第２の締結手段の端部との間で挟持されるため、振動等が加えられても、調整対象物を安定した状態で確実に基台に固定することができる。

また、本発明は、基台に対する調整対象物の角度を調整するための角度調整機構であって、前記調整対象物の貫通穴を挿通するねじと、前記基台に一体に形成または固定され、前記ねじと螺合する雌ねじ部を有するとともに、外周部に雄ねじ部を有する取付部と、該取付部と前記調整対象物との間に介装され、前記調整対象物を前記取付部から離間する方向へ付勢する弾性体と、前記取付部の雄ねじ部と螺合するとともに、端部と、前記ねじのねじ頭との間で前記調整対象物を挟持するナットとを備えることを特徴とする。

本発明によれば、ねじを締めることにより、弾性体の反力を利用して基台と調整対象物との間隔を変化させるため、従来のようなスペーサ等を用いることなく、調整対象物の角度を無段階に、容易に、繰り返し調整することができるとともに、ナットを回転させることにより、調整対象物がこのナットの端部と、ねじのねじ頭との間で挟持されるため、振動等が加えられても、調整対象物を安定した状態で確実に基台に固定することができる。

前記取付部は、前記基台と螺合するねじ部を備えるように構成することができる。これによって、ボス等の取付部が存在しない筐体状の基台であっても、筐体側に取付部のねじ部と螺合する部分を形成することにより、本発明にかかる角度調整機構を取り付けることが可能となる。

前記ねじのねじ頭と前記調整対象物との間、及び該調整対象物と前記ナットの端部との間に、弾性体からなる座金を介装することができる。これによって、調整対象物と基台との間の角度がある程度大きくなった状態でも、確実に基台に調整対象物を固定することができる。

また、前記弾性体として、コイルばねを用いることができ、前記調整対象物を平面矩形状の平面アンテナとし、該平面アンテナの四隅に貫通穴を穿設し、該貫通穴の各々に前記ねじを挿通するように構成することができる。

以上説明したように、本発明によれば、平面アンテナ等の角度を容易に調整することができ、振動等が加えられてもアンテナ等を安定して保持し、筐体等にも固定することのできる角度調整機構を提供することが可能となる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明においては、本発明にかかる角度調整機構を平面アンテナの角度の調整に用いた場合を例にとって説明する。

図１は、本発明にかかる角度調整機構を適用した、調整対象物としての平面アンテナ４を示し、この平面アンテナ４の四隅には、平面アンテナ４を固定するためのねじ５が設けられ、基台としての筐体１に一体のボス（取付部）２にねじ止めされている。

図２は、ねじ５の近傍を示す断面図であって、平面アンテナ４とボス２との間には、付勢手段としての弾性体のコイルばね６が挿入されている。ばね６の径は、ボス２の径より小さい。平面アンテナ４を固定するためのねじ５は、ばね６を貫通し、ボス２に穿設された雌ねじ部３ａに螺合されている。ねじ５には、ばね６を貫通させるため、ばね６の内径より細いねじが使用される。ボス２の周囲には、雄ねじ部３ｂが形成され、この雄ねじ部３ｂにナット７が螺合する。

次に、上記構成を有する角度調整機構の動作について、図１乃至図３を参照しながら説明する。

平面アンテナ４のビーム方向を変更するには、平面アンテナ４自身を傾斜させることによりビームの方向調整を行なう。

平面アンテナ４は、図１に示すように、四隅の４ヵ所のねじ５で固定されている。平面アンテナ４をある角度に傾斜させる場合、図２に示すように、各ねじ５を締める方向に回転させることにより、ねじ５の頭部が平面アンテナ４を押圧し、平面アンテナ４の隅が下方に移動する。

また、ねじ５を緩む方向に回転させると、ねじ２の頭部が上昇し、平面アンテナ４が実装されたばね６の反力で押し上げられ、上方へ移動することができる。この動作により、平面アンテナ４を傾斜させ、ビーム方向を調整することができる。

平面アンテナ４の傾斜角度の調整が完了すると、ナット７を回転させることにより、ナット７が上昇し、ねじ５の頭部とナット７の端部とで平面アンテナを挟持して固定する。これによって、図３の状態となる。

次に、本発明にかかる角度調整機構の第２の実施の形態について、図４を参照しながら説明する。

筐体１に対する平面アンテナ４の角度がある程度大きい場合には、ゴム等の弾性体からなる座金８を、ねじ５のねじ頭と平面アンテナ４との間、及び平面アンテナ４とナット７の端部との間に介装すると、座金８が平面アンテナ４の角度に合わせて変形するため、平面アンテナ４を確実に固定することができる。尚、平面アンテナ４の角度調整を行なう場合には、ナット７を緩めることにより、再度角度調整をすることができる。

図５は、本発明にかかる角度調整機構の第３の実施の形態を示す。筐体１（図１参照）にボス２が存在しない場合には、筐体１に雌ねじ部を形成し、上下に雄ねじ部９ａ、９ｂを備えたサポート（取付部）９の雄ねじ部９ｂを介して本機構を筐体１に取り付けることができる。

尚、上記実施の形態では、本発明にかかる角度調整機構を平面アンテナの角度の調整に用いた場合を例にとって説明したが、調整の対称となるのは、平面アンテナの角度に限定されることなく、他の調整対象物についても本発明にかかる機構を用いることができる。

また、ねじ５を平面アンテナ４の貫通穴に挿通させずに、ねじ５以外の締結手段を用いて外部から平面アンテナ４の一部を押さえる構成としたり、コイルばね６以外の弾性体を付勢手段として用いたり、ナット７と、ボス２の外周部に形成された雄ねじ部とを螺合させるのではなく、締結手段に雄ねじ部を形成してボス２に形成した雌ねじ部と螺合させるとともに、この締結手段の端部ともう一方の締結手段とで平面アンテナ４を挟持する構成等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変を行うことが可能である。

本発明にかかる角度調整機構を平面アンテナに適用した場合を示す斜視図である。 図１の角度調整機構を示す断面図であって、平面アンテナを固定していない状態を示す。 図１の角度調整機構を示す断面図であって、平面アンテナを固定した状態を示す。 平面アンテナを固定するにあたって、ゴム座金を取り付けた状態を示す断面図である。 ボスの存在しない筐体に装着可能な角度調整機構を示す断面図である。

符号の説明

１ 筐体
２ ボス
３ａ （ボスの）雌ねじ部
３ｂ （ボスの）雄ねじ部
４ 平面アンテナ
５ ねじ
６ ばね
７ ナット
８ 座金
９ サポート
９ａ 雄ねじ部
９ｂ 雄ねじ部

Claims (6)

1. 基台に対する調整対象物の角度を調整するための角度調整機構であって、
   前記調整対象物と当接する当接部を有する第１の締結手段と、
   前記基台に一体に形成または固定され、前記第１の締結手段と螺合する第１のねじ部を有する取付部と、
   該取付部と前記調整対象物との間に介装され、前記調整対象物を前記取付部から離間する方向へ付勢する付勢手段と、
   前記取付部の第２のねじ部と螺合するとともに、端部と、前記第１の締結手段の当接部との間で前記調整対象物を挟持する第２の締結手段とを備えることを特徴とする角度調整機構。
2. 基台に対する調整対象物の角度を調整するための角度調整機構であって、
   前記調整対象物の貫通穴を挿通するねじと、
   前記基台に一体に形成または固定され、前記ねじと螺合する雌ねじ部を有するとともに、外周部に雄ねじ部を有する取付部と、
   該取付部と前記調整対象物との間に介装され、前記調整対象物を前記取付部から離間する方向へ付勢する弾性体と、
   前記取付部の雄ねじ部と螺合するとともに、端部と、前記ねじのねじ頭との間で前記調整対象物を挟持するナットとを備えることを特徴とする角度調整機構。
3. 前記取付部は、前記基台と螺合するねじ部を備えることを特徴とする請求項１または２記載の角度調整機構。
4. 前記ねじのねじ頭と前記調整対象物との間、及び該調整対象物と前記ナットの端部との間に、弾性体からなる座金を介装したことを特徴とする請求項２または３記載の角度調整機構。
5. 前記弾性体がコイルばねであることを特徴とする請求項２、３または４記載の角度調整機構。
6. 前記調整対象物が平面矩形状の平面アンテナであって、該平面アンテナの四隅に貫通穴が穿設され、該貫通穴の各々に前記ねじが挿通されることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の角度調整機構。

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