JP2011234013A - アンテナ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アンテナ素子を支持するアンテナ素子筐体部と,出力端子を支持する端子筐体部を備え,端子筐体部をアンテナ素子筐体部の固着部に固着手段によって回動可能に固着する。アンテナ素子筐体部の背面には,固着部の軸線と同心的に配設された2重の突出壁と,更に外側に第3突出壁を備え,2重の突出壁の底面には凹凸手段が形成されている。端子筐体部には,回転軸と同心的に配設された2重の保護壁と,当該保護壁の内側保護壁の先端部には凸凹手段が形成されている。端子筐体部をアンテナ素子筐体部の固着部に対して回動自在に固着したときに,前記内側保護壁は前記2重の突出壁の間に挿入され,その先端部に形成された凸凹手段が,前記凹凸手段と相互に嵌合し,しかも,前記外側突出壁の外側面と前記外側保護壁の内周面が摺接し,且つ,外側保護壁の先端面とアンテナ素子筐体部の背面が当接する。
【選択図】 図5
Description
一般的にこのような新しいデザインのアンテナ装置は,放射器や反射器等のアンテナ素子を,デザインされた合成樹脂製の化粧ケース内に,適宜に配設し収容することでアンテナを構成しているので,建物の壁面に取り付けたりアンテナマストやベランダに取り付けたりする屋外用のアンテナとしても使用できるのは言うまでもなく,例えば専用のスタンドを備えさせることで自立できるように構成すれば,従来からある細径のエレメント素子やロッドアンテナからなる室内アンテナのように,アンテナ素子が剥き出しにならないので,室内用のアンテナとしても違和感無く使用できる。
ところで,このような主たる使用形態が水平偏波受信用であるアンテナ装置では,当該アンテナ装置の出力端子は,水平偏波の電波を受信するように設置した状態において,概ね垂直方向下向きに突出するように配設されるのが一般的である。これは,出力端子を垂直方向下向きに突出するように設けることによって,例えば屋外にアンテナ装置を設置した場合であっても,周知の防水キャップ等を使って,同軸ケーブルと出力端子との接続部分を覆えば,雨水が直接若しくは同軸ケーブルを伝って出力端子に浸入し,雨水が当該出力端子からアンテナ装置の内部に侵入しないようにすることが,容易に達成できるからである。
(例えば,特許文献1参照)
そこで本願においては,上述したような従来技術の問題点を解決し,水平偏波の電波でも垂直偏波の電波でも対応可能なアンテナ装置を提供することを課題としてなされたものであり,
その目的は,簡単な構成で,水平偏波の電波でも垂直偏波の電波でも対応可能な信頼性の高いアンテナ装置を提供することにある。
他の目的は,取り付け対象物への取付作業が容易にできるアンテナ装置を提供することにある。
他の目的は,コストが安価なアンテナ装置を提供することにある。
前記出力端子は,少なくとも一端側に同軸ケーブルの端子が着脱される着脱端を備えた出力端子部からなり,且つ,前記アンテナ装置の前後方向の中心線と平行な軸線を回転軸として,少なくとも90°の範囲内で回動可能に固着手段によって固着されており,しかも前記出力端子は,前記アンテナ装置を取り付け対象物に設置した状態で,少なくとも前記出力端子部が水平方向より下方に向けて突出するように配置できると共に,前記出力端子部の軸線を含む平面が,少なくとも前記アンテナ装置の前後方向の中心線を含む平面であって水平方向に直交する平面に略平行に配設された位置から,水平方向に略平行となる位置の範囲内で回動可能に構成した。
前記出力端子には,常時は出力端子部の着脱端に接続された同軸ケーブルによる下方向への引っ張り力だけが加わっているが,例えば強い風が同軸ケーブルに吹きつけたり止んだりして同軸ケーブルが揺動し,前記出力端子に,出力端子を回動させようとする力が加わることになったとしても,前記出力端子をアンテナ素子筐体部の背面に固着手段によって固着した状態で,前記内側保護壁の先端部に形成された出力端子側の前記凸凹手段と前記内側突出壁と外側突出壁との間の底面に形成された支持受部側の前記凹凸手段とが相互に嵌合している構成であるので,同軸ケーブルによるモーメント力が出力端子に継続的に加わったとしても,出力端子は所定の位置を維持することができる。また,例え固着手段が僅かに緩んでしまっても,前記凸凹手段と凹凸手段の嵌合によって,出力端子の配置方向を維持することが出来る。
例えば出力端子に吹き付ける雨水や,背面を伝って出力端子に至った水滴があっても,当該雨水や水滴が出力端子(即ち,端子筐体部)の内部へ浸入することを難くしている。また,例え雨水が毛細管現象等によって前記外側保護壁の内周面と最も外側に配設された第3突出壁の外周面との摺接面を超えて浸入したとしても,雨水は重力や毛細管現象によって,前記摺接面を伝って出力端子の下方に至り,以下に例示する水抜き溝の存在によって,当該水抜き溝から抜け出る。
更に,前記摺接面より前記第3突出壁を超えて内部に浸入したとしても,以下に詳しく例示するように,前記第3突出壁と外側突出壁の間に形成されている空間によって,それ以上の水滴の侵入を防止すると共に,その水滴は前記2重の突出壁の内の外側突出壁の外周面を伝って,支持受部の下方となる位置に形成された水抜き溝から出力端子の下方となる位置に形成された水抜き溝を介して抜け出るようになっていることから。信頼性の高い構成となっている。
加えて,前記凸凹手段と前記凹凸手段が嵌合する位置を,前記保護壁部の外側保護壁の先端とアンテナ素子筐体部の背面との当接面と,前記外側保護壁の内周面と前記第3突出壁の外周面との摺接面と,前記第3突出壁と前記外側突出壁の間に形成される空間とを超え,前記2重の突出壁の内側に備えさせたことによって,前記凸凹手段と前記凹凸手段の嵌合部に生じる隙間が有ったとしても,その嵌合部から水が浸入することはないので,防水性能は長期の使用に信頼性を保つことができる。
出力端子を前記固着手段の軸線に沿って外方向に引っ張る力を加えれば,前記固着片が撓み,引っ張り力を加えなければ前記固着片の付勢力によって元に戻ることから,出力端子の回動操作は,前記凸凹手段と前記凹凸手段との嵌合状態を解除する程まで,固着手段を大きく緩めなくても,即ち,前記出力端子とアンテナ素子筐体部の背面が摺接するように僅かに緩めれば,前記凸凹手段と前記凹凸手段との嵌合状態を維持したままでも出来るので,良好な操作感を保ちながら,出力端子の配置方向を簡単且つ確実に設定することが出来る。また,例え固着手段が僅かに緩んでしまっても,この付勢手段としても固着片と前記凸凹手段と凹凸手段の嵌合によって,出力端子の配置方向を維持することが出来る。
図1は本発明のアンテナ装置の説明するための概略図であり,(a)は水平偏波受信時の背面から見た斜視図,(b)は垂直偏波受信時の背面から見た斜視図である。
尚,以下の説明では本発明のアンテナ装置1の具体的な例として,UHFアンテナの例を使って説明するが,特にUHFアンテナに限定されるものではない,
また,以下の説明で方向を示す場合は,特に明記しない限りは,アンテナ装置1の設置方向を基準とし,アンテナ装置1の正面側が前側,若しくは前面と記載し,アンテナ装置1は後面側が後側,若しくは背面と記載する。つまり図1における配置において,斜め左下側(手前側)は後側,若しくは背面であり,図の斜め右上側(奥行き側)は前側,若しくは前面である。
更に本発明のアンテナ装置1は,当該アンテナ装置1の設置状態(水平偏波受信若しくは垂直偏波受信)に応じて,前記出力端子10が図1(a)の矢印Rで図示されているように,前記アンテナ装置1の前後方向の中心線と平行な軸線を回転軸として,少なくとも90°の範囲内で回動自在となるように,固着手段9でもって固着されていることによって,水平偏波受信時でも,垂直偏波受信時でも,出力端子部11を下方に向けて突出するように配置させることができる。
図2によれば,出力端子10は,当該出力端子10の回転の中心となる位置を貫通するように備えられたボルト体9によって,背面5aに一体的に形成された支持受部20の固着部(後に詳述する)に対して取り付けられている。尚,本発明の実施形態では,前記ボルト体9が出力端子11の回転手段であると共に,出力端子10をアンテナ素子筐体部5の背面5aに回動自在に固着するための請求項に記載の固着手段である。またボルト体9の先端部に螺合されたナット体9aは,当該ボルト体9の抜け止め手段の一例である。
そして,本発明の実施形態の出力端子10は,前記ボルト体9を回転軸として,少なくとも90°の範囲で回動自在に背面5aに固着されている。
そして,前記長溝22の短辺の幅は,前記アンテナ素子の給電点と,前記出力端子部11の他端側の中心導体と外部導体とを接続する接続手段を遊挿自在にできるほどの幅で,しかも,例えば,アンテナ装置1に風などが吹き付けることによって生じる振動等によって,前記接続手段が大幅に動かないように制限を加えるような幅に決めればよい。このように長溝の幅を決めても,長溝22が前記貫通孔21の中心点Oを通る軸線と同心的に形成されているので,出力端子10の回動と共に揺動する接続手段は前記長溝22に沿うように移動するので,出力端子10のスムーズな回動を邪魔することはない。
また,本発明の実施形態では,前記2重の突出壁に加え,更に前記外側突出壁25の外側に,前記貫通孔21の軸線Oと同心的に配設された第3突出壁26が設けられている。そして,この第3突出壁26には,当該突出壁の一部を切り欠くように形成された水抜き溝26cが2箇所形成されており,それぞれ出力端子10の回動範囲の最大位置(図3の真下と水平方向)に対応する位置に設けられている。
尚,前記貫通孔21と前記ネジ孔7で,前記出力端子10をアンテナ素子筐体部5に回動自在に取り付けるためのボルト体9を固着する固着部29を構成している。そして,前記固着部29と,前記2重の突出壁24・25と第3突出壁26と,前記凸凹手段27とで本発明の実施形態に係る支持受部20が構成されている。尚,この実施形態では,前記支持受部20に前記第3突出壁26を備えた例を示したが,前記第3突出壁26は無くても良い。この場合,前記水抜き溝26aは2重の突出壁の内の外側突出壁25に形成すればよい。
尚,前記端子筐体部12の背面側の,前記内側保護壁35の内側に位置する平面に形成された突起15aは,前記支持受部20に形成された当付片5b・5bに当て付けることによって。前記出力端子10の回動範囲(本発明の実施形態では90°)を制限するための揺動片である。また,図4において36cで示されているのは,前記出力端子部11の突出方向と平行となる位置に形成された外側保護壁36の水抜き溝である。また13で示されているのは出力端子部11の回転を制御するための止片であり,14で示されているのは,前記出力端子部11を囲うように当該出力端子部11の軸心と同心的に形成された水切り用の防水筒である。
前記出力端子10を前記アンテナ素子筐体部5の背面5aに形成された支持受部20に対して組み付ける方法は,端子筐体部12に形成された挿通孔19からボルト体9を挿入し,前記支持受部20に備えられた固着部29,つまり前記背面5aの内面に沿うように備えられた補強板6のネジ孔7の雌ネジ部7aに対して,前記ボルト体9を螺合することによって行なわれる。そして,ボルト体9の螺合が完了したなら,ボルト体9の先端部に,例えばナット体9aを固着しておくことによって,前記ボルト体9を緩めても当該ボルト体9が前記固着部29から外れることはない。また,前記ボルト体9を固着部29に対して緊締すれば,前記出力端子11は,背面5aに確りと固着することができる。この時,前記端子筐体部12は,前記収容壁17の先端と前記保護壁部30の先端が,略同一平面上に位置するように形成されていることから,アンテナ素子筐体部5の背面5aと出力端子10の開放端は当接する。しかしながら,前記補強板6と収容壁17の存在によって,ボルト体9を緊締しても,前記支持受部20(詳しくは前記固着片23)は撓むことはないし,また,保護壁部30の先端面が背面5aから離れることはない。
尚,第3突出壁26がない例の場合,前記外側保護壁36の内周面36aと,外側突出壁25の外周面とが摺接するように構成すればよい。
更に,前記摺接面より前記第3突出壁26を超えて内部に浸入したとしても,前記第3突出壁26と外側突出壁25の間に形成されている空間28によって,それ以上の水滴の侵入を防止すると共に,その水滴は前記2重の突出壁の内の外側突出壁25の外周面を伝って,支持受部20の下方となる位置に形成された水抜き溝26cから出力端子10の下方となる位置に形成された水抜き溝36cを介して抜け出るようになっていることから。信頼性の高い構成となっている。
図6に良く示されているように,前記端子筐体部12に着脱端11aが外方向に突出するように支持された出力端子部11には,端子筐体部12の内部空間18に位置する前記着脱端11aの他端側における中心導体11bと外部導体11cに,所定の長さに切断された同軸ケーブル3の一方側の中心導体と外部導体が半田付け等によって接続されている。そして,同軸ケーブル3が接続された出力端子10を支持受部20に取り付けるには,前記同軸ケーブル3の他端側を,前記支持受部20に形成された長溝22の表側から内部に挿通してから,ボルト体9を支持受部20の固着部29に螺合することによって行なわれる。
次に,前記支持受部20と前記出力端子10を取り付けたなら,前記同軸ケーブル3の一方側から所定の寸法だけ離れた中間位置を,前記アンテナ素子筐体部5の背面5aの内面に突出するように形成された支持腕部3aにおいて支持固定する。この時,出力端子部11との接続部と前記中間位置との間に存置する同軸ケーブル3が緩やかに撓むように前記中間位置を決める。更に,同軸ケーブル3の他端側と,図には示されていないアンテナ素子の給電部とを接続することで組付けが完了する。
また,前記長溝22の短辺の幅が,接続手段3を遊挿自在にできるほどの幅に形成しておけば,アンテナ装置1に風などが吹き付けることによって生じる振動等によって,前記接続手段としての同軸ケーブル3が大幅に動かないように制限を加えることが出来るが,そのような寸法の制限があったとしても,前記長溝22が前記固着部29の軸線と同心的に形成してあることによって,出力端子10の回動に伴うスムーズな同軸ケーブル3の揺動を妨げることはない。
尚,少なくとも,前記出力端子部11の中心導体11bと外部導体11cとの接続部と前記前記支持腕部3aに固着された中間位置との間に存置する緩やかに撓むように配線された同軸ケーブル3が,請求項に記載の揺動可能な接続手段の実施例の一つである。
この図7によれば,実施例1において背面5aの内面側に取り付けられた,前記固着部29を構成する前記ネジ孔7が形成された補強板6に換えて,前記固着片23の背面部分に,前記ボルト体9を螺合する雌ネジ部70aを備えた固着体70が取り付けられている。即ち,実施例2における固着部29は,前記貫通口21と前記固着片23の背面部分に取り付けられた前記固着体70で構成されている。
即ち,前記出力端子10を前記アンテナ素子筐体部5aに備えさせた固着部29に対して固着手段で固着した状態から90°回動させる場合,ボルト体9を大きく緩めることなく,即ち,前記出力端子10の開放端(具体的には,前記外側保護壁36の先端,収容壁17の先端)とアンテナ素子筐体部5の背面5aが摺接するようにボルト体9を僅かに緩めれば,前記出力端子10の開放端と背面5aとの当接状態が開放されるので,この状態で前記出力端子11を回動させれば,前記固着片23を撓ませつつ,前記保護壁部30の凸凹手段35aが前記支持受部20の前記凹凸手段27を乗り越えるようにして嵌合が解除され,また,前記保護壁部30の凸凹手段35aが前記支持受部20の前記凹凸手段27を乗り越えた状態で前記出力端子10の回動を止めた場合は,前記固着片23の付勢力によって前記凸凹手段35aが前記凹凸手段27側に引き付けられるようにして嵌合するのである。尚,固着片23の付勢力を強くするために,固着片23を僅かに内側に傾くように備えさせてもよい。
即ち,この実施例2によれば,出力端子10の回動操作は,前記凸凹手段35aと前記凹凸手段27との嵌合状態を解除する程まで,固着手段としての前記ボルト体9を大きく緩めなくても,ボルト体9を僅かに緩めれば,前記凸凹手段35aと前記凹凸手段27との嵌合状態を維持したままでも出来るばかりでなく,ボルト体9の緊締作業も容易に出来る。また,例えボルト体9が僅かに緩んでしまっても,この付勢手段としても固着片23と凸凹の嵌合によって,出力端子10の配置方向を維持することが出来る。
上記実施例は,支持受部20に形成された内側突出壁24と外側突出壁25との間の底面に配設された凹凸手段27と,出力端子10に形成された保護壁部30の内側保護壁35の先端部に形成された凸凹手段35aとが,それぞれ嵌合する例を示したが,上述したように,本発明の実施形態では凸凹手段と凹凸手段との嵌合位置を,防水性能に影響を与えない位置に備えさせてあるので,凸凹手段35aと凹凸手段27はなくてもよく,このような実施例でも良好な防水性能を損なうことはない。
また,凸凹手段35aと凹凸手段27が嵌合しないので,出力端子10の回動操作に当たっては,凸凹手段35aと前記凹凸手段27との嵌合状態を解除する必要がないのでボルト体9を大きく緩めることなく僅かに緩めるだけでよいので,簡単且つスムーズに操作が出来るし,出力端子10の配置を決めた後のボルト体9の緊締作業も容易にできる。
Claims (6)
- アンテナ素子と,中心導体と該中心導体と同心的に設けられた外部導体を有する円筒状接栓座からなる出力端子と,前記アンテナ素子を収容すると共に前記出力端子を支持する筐体とを備え,前記アンテナ素子に備えられた給電点と,前記出力端子の中心導体と外部導体とが,前記筐体内部に形成された空間内で,接続手段で電気的に接続されることによって,前記アンテナ素子で受信した信号を前記出力端子から出力するように構成されたアンテナ装置において,
前記出力端子は,少なくとも一端側に同軸ケーブルの端子が着脱される着脱端を備えた出力端子部からなり,且つ,前記アンテナ装置の前後方向の中心線と平行な軸線を回転軸として,少なくとも90°の範囲内で回動可能に固着手段によって固着されており,
しかも前記出力端子は,前記アンテナ装置を取り付け対象物に設置した状態で,少なくとも前記出力端子部が水平方向より下方に向けて突出するように配置できると共に,前記出力端子部の軸線を含む平面が,少なくとも前記アンテナ装置の前後方向の中心線を含む平面であって水平方向に直交する平面に略平行に配設された位置から,水平方向に略平行となる位置の範囲内で回動可能に構成されたことを特徴としたアンテナ装置。
- 前記筐体は,内部に前記アンテナ素子を支持する収容空間を有するアンテナ素子筐体部と,前記アンテナ素子筐体部の背面に沿うように設けられ,前記アンテナ素子筐体部の内部に形成された前記収容空間と前記アンテナ素子筐体部の背面の一部を貫通するように設けられた開口部を介してつながった,前記アンテナ素子筐体部側に開放部が形成された内部空間を有する端子筐体部からなり,
前記出力端子は,少なくとも前記出力端子部が,前記端子筐体部に前記着脱端を外部に突出するように支持されることで構成されており,
しかも前記出力端子は,前記アンテナ装置の前後方向の中心線と平行な軸線を回転軸として,前記アンテナ素子筐体部の背面に設けられた固着部に対して,前記固着手段によって回動可能に固着されており,且つ,前記端子筐体部の内部空間に位置する前記出力端子部の他端側における中心導体及び外部導体と前記アンテナ素子に備えられた給電点とは,前記開口部を介して揺動可能な接続手段で相互に接続されていることを特徴とした請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記開口部は,前記出力端子の回動に伴い揺動する前記接続手段の揺動範囲に対応するような長さで,しかも,前記固着部の軸線と同心的に形成した長溝からなることを特徴とした請求項2に記載のアンテナ装置。
- 前記アンテナ素子筐体部の背面には,前記固着部と前記長溝を囲うように突設した壁体であって,前記固着部の軸線と同心的に配設され,相互に所定の間隔だけ隔てるように設けられた2重の突出壁と,当該2重の突出壁の内側突出壁と外側突出壁との間の底面に形成された凹凸手段と,からなる支持受部が形成されており,
また,前記端子筐体部には,当該端子筐体部における前記内部空間の開放部を囲うように突設した壁体であって,端子筐体部の回転軸と同心的に配設され,相互に所定の間隔だけ隔てるように設けられた2重の保護壁と,当該2重の保護壁の内側保護壁の先端部に形成された凸凹手段と,からなる保護壁部が形成されており,
前記端子筐体部を前記アンテナ素子筐体部の固着部に対して,前記固着手段によって回動自在に固着したときに,
前記端子筐体部の内側保護壁は前記支持受部の内側突出壁と外側突出壁との間に挿入されると共に,前記内側保護壁の先端部に形成された前記凸凹手段が,前記内側突出壁と外側突出壁との間の底面に形成された前記凸凹手段と相互に嵌合し,且つ,前記外側突出壁の外側に前記外側保護壁が位置するように配設されていることを特徴とした請求項2から請求項3の何れか一項に記載のアンテナ装置。
- 更に前記支持受部には,前記2重の突出壁の外側に,前記固着部の軸線と同心的に配設された第3突出壁が設けられており,
前記端子筐体部を前記アンテナ素子筐体部の固着部に対して,前記固着手段によって回動自在に固着したときに,
前記端子筐体部の内側保護壁は前記支持受部の内側突出壁と外側突出壁との間に挿入されると共に,前記内側保護壁の先端部に形成された前記凸凹手段が,前記内側突出壁と外側突出壁との間の底面に形成された前記凹凸手段と相互に嵌合し,しかも,前記第3突出壁の外周面と前記外側保護壁の内周面が摺接し,且つ,少なくとも前記外側保護壁の先端面とアンテナ素子筐体部の背面が当接するように配設されていることを特徴とした請求項4に記載のアンテナ装置。
- 前記長溝の長さを,当該長溝の一方側の終端部と前記固着部の中心と前記長溝の他方側の終端部がなす角度が,前記端子筐体部の回動角度より大きい角度となるように備えさせることで,前記支持受部に,前記固着部の軸心を中心とし,先端側が前記長溝によって囲まれた扇状の固着片を形成し,
前記出力端子が前記アンテナ素子筐体部の背面に摺接するように,前記アンテナ素子筐体部の固着部に対して組み付けられた状態において,
前記出力端子を回動させる場合は,前記固着片をアンテナ素子筐体部の外方向に撓ませつつ,前記保護壁部の前記凸凹手段が前記支持受部の前記凹凸手段を乗り越えることで嵌合が解除され,
また,前記保護壁部の前記凸凹手段が前記支持受部の前記凹凸手段を乗り越えた状態で前記出力端子の回動を止めた場合は,前記固着片の付勢力によって前記凸凹手段が前記凹凸手段側に引き付けられるようにして嵌合するように,前記固着片を付勢手段として使用することを特徴とした請求項3から請求項5の何れか一項に記載のアンテナ装置。
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