JP2016195324A - アンテナおよび移相制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アンテナの位相をずらすための駆動力を供給する駆動源の交換を容易にする。【解決手段】本発明のアンテナは、複数のアンテナ素子と、複数のアンテナ素子が送受信する信号の位相をずらす移相器と、複数のアンテナ素子および移相器を収容するカバーと、カバーの内部に向けて挿入され、移相器に位相をずらすための駆動力を供給する電動ユニット５０と、電動ユニット５０が挿入されることにともない、電動ユニット５０との駆動の連結および電気的な接続を行う被駆動体およびケーシング端子とを備える。【選択図】図８

Description

本発明は、アンテナおよび移相制御装置に関する。

移動体通信の基地局用のアンテナ（基地局アンテナ）には、ダイポールアンテナなどのアンテナ素子をアレイ状に並べたアレイアンテナが多く用いられる。そして、移相器によりアレイアンテナのそれぞれのアンテナ素子に供給される入力信号又はそれぞれのアンテナ素子が受信した出力信号の位相が制御されることで、アレイアンテナの指向性が設定される。

特許文献１には、電子制御回路と電動機とを含むアンテナ制御装置が設けられ、可動式無線アンテナの保護カバーの外側に又は好ましくは保護カバーの下方に完成ユニットとしてもアンテナ制御装置を追加装備できることが記載されている。

特許第３９１３６７８号公報

ところで、アンテナに設けられた駆動源からの駆動力を利用して、アンテナの位相をずらす態様が考えられる。例えば、この駆動源が故障した場合などにおいては、駆動源を交換することが必要となる。
本発明の目的は、アンテナの位相をずらすための駆動力を供給する駆動源の交換を容易にすることにある。

かかる目的のもと、本発明が適用されるアンテナは、複数のアンテナ素子と、前記複数のアンテナ素子が送受信する信号の位相をずらす移相体と、前記複数のアンテナ素子および前記移相体を収容するアンテナ筺体と、前記アンテナ筺体の内部に向けて挿入され、前記移相体に前記位相をずらすための駆動力を供給する駆動機構と、前記駆動機構が挿入されることにともない、当該駆動機構との駆動の連結および電気的な接続を行う接続機構とを備えるアンテナである。
ここで、前記駆動機構は、前記接続機構を介して制御信号を受け駆動する駆動源を備えることを特徴とすることができる。この場合、駆動機構の構成を簡易にすることができる。
また、前記駆動機構は、当該駆動機構が前記アンテナ筺体に挿入された状態で当該アンテナ筺体から突出する把手を備えることを特徴とすることができる。この場合、駆動機構の交換作業が容易となる。
また、前記駆動機構は、前記アンテナ筺体の底部から上側に向けて挿入されることを特徴とすることができる。この場合、接続機構が水滴や粉塵などの影響を受けることが抑制される。
また、前記駆動機構は、前記底部から上側に向かう向きにおける先端側に前記接続機構を備えることを特徴とすることができる。この場合、接続機構が水滴や粉塵などの影響を受けることが抑制される。
また、他の観点から捉えると、本発明が適用される移相制御装置は、複数のアンテナ素子と、当該複数のアンテナ素子が送受信する信号の位相をずらす移相体と、当該複数のアンテナ素子および当該移相体を収容するアンテナ筺体とを備えるアンテナ本体の当該アンテナ筺体に挿入され、当該移相体に当該位相をずらすための駆動力を供給する駆動機構と、前記駆動機構が挿入されることにともない、当該駆動機構との駆動の連結および電気的な接続を行う接続機構とを備え、前記移相体を制御する移相制御装置である。

本発明によれば、アンテナの位相をずらすための駆動力を供給する駆動源の交換が容易になる。

（ａ）乃至（ｃ）は本実施の形態におけるアンテナの説明図である。 移相制御器の説明図である。 ケーシングの斜視図である。 固定機構の説明図である。 （ａ）乃至（ｃ）は被駆動体の説明図である。 移動体の説明図である。 （ａ）乃至（ｃ）は基板本体の説明図である。 電動ユニットの説明図である。 （ａ）乃至（ｄ）は電動ユニットの上側端部の説明図である。 電動ユニットの固定態様の説明図である。 手動ユニットの説明図である。 （ａ）および（ｂ）は手動ユニットにおけるロック機構の説明図である。 （ａ）乃至（ｃ）は駆動部および第３支持板の動作の説明図である。 （ａ）乃至（ｃ）は爪部およびハンドル部の動作の説明図である。 駆動部および被駆動体の動作の説明図である。 手動ユニットの固定態様の説明図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜アンテナ１＞
図１（ａ）乃至（ｃ）は、本実施の形態におけるアンテナ１の説明図である。より具体的には、図１（ａ）はアンテナ１の正面図であり、図１（ｂ）はアンテナ１の側面図であり、図１（ｃ）はアンテナ１の背面図である。なお、図１（ａ）乃至（ｃ）においては、作図の都合上、カバー本体１１１を破線で示している。

図１に示すように、アンテナの一例であるアンテナ１は、アンテナ素子３と、反射板５と、ビーム・チルト角を変更する移相器（移相体）７と、移相器７を制御する移相制御器１０と、これらの構成部材を収容するカバー（アンテナ筺体の一例）１１とを備える。

図示のアンテナ１においては、複数のアンテナ素子３が、板面が略長方形状に形成された反射板５の長手方向に沿って配置されている。また、移相器７および移相制御器１０は、カバー１１の内部であって、反射板５を挟んでアンテナ素子３とは反対側に配置されている。

ここで、図１（ｃ）に示すように、移相器７は、円弧状のストリップ線路（不図示）が形成された誘導体基板７２０と、一端が誘導体基板７２０に回転可能に支持されストリップ線路に沿って回転する回転アーム７３０とを備える。
また、カバー１１は、略円筒状のカバー本体１１１と、カバー本体１１１の一方（上側）の端部を覆う上蓋１１３と、カバー本体１１１の他方（下側）の端部を覆う下蓋（底部）１１５とを備える。

また、図示の例においては、移相制御器１０は、カバー１１の下蓋１１５に設けられている。また、移相制御器１０においては、接続部材３７５（後述）が移相器７の回転アーム７３０に対して接続される。そして、この接続部材３７５が移動することにより、回転アーム７３０が回転し、結果としてアンテナ１のビーム・チルト角が変更される。

なお、以下の各構成部材の説明においては、アンテナ１に装着された配置（図１参照）を基準として、各方向を説明することがある。
すなわち、アンテナ１における上下方向を、単に上下方向と呼ぶことがある。また、この上下方向における一方を上側、他方を下側と呼ぶことがある。また、アンテナ１に装着された配置においてアンテナ１の幅方向を、単に幅方向と呼ぶことがある。この幅方向における一方を一方側、他方を他方側と呼ぶことがある。また、アンテナ１に装着された配置においてアンテナ１の外内方向を、単に外内方向と呼ぶことがある。この外内方向における一方を外側、他方を内側と呼ぶことがある。

＜移相制御器１０＞
図２は、移相制御器１０の説明図である。
図２に示すように、移相制御器１０は、カバー１１（下蓋１１５）に設けられるケーシング３０と、ケーシング３０に対して各々着脱可能に設けられる電動ユニット５０および手動ユニット７０とを備える。

ここで、電動ユニット５０および手動ユニット７０は、ケーシング３０に対して各々挿入および引き抜き可能である。また、電動ユニット５０および手動ユニット７０のいずれか一方が挿入されているときは、他方はその挿入箇所に挿入できない。言い替えると、電動ユニット５０および手動ユニット７０は、択一的にケーシング３０へ差し込まれ、カバー１１の内部に配置される。詳細は後述するが、電動ユニット５０および手動ユニット７０は、交換可能となるよう互いに対応する寸法で構成されている。

なお、ここでは説明の都合上、移相制御器１０が、電動ユニット５０および手動ユニット７０の両者を備える構成として説明をするが、移相制御器１０が、電動ユニット５０および手動ユニット７０のいずれか一方を備える構成であってもよい。

＜ケーシング３０＞
図３は、ケーシング３０の斜視図である。
図３に示すように、ケーシング３０は、下蓋１１５（図１参照）に固定される本体３１と、本体３１によって回転可能に支持される回転体３５と、回転体３５の回転にともない上下方向に移動する移動体３７と、電動ユニット５０（図２参照）に対して電気的に接続されるケーシング端子３９とを備える。なお、これらの本体３１、回転体３５、および移動体３７は、例えばポリオキシメチレン（ＰＯＭ）などの樹脂により形成されるが、アルミニウム等の金属を鋳造して形成しても良い。

本体３１は、中心軸が上下方向に沿う略円筒状の部材である。
この本体３１は、下側端部に径方向外側に拡がる拡開部（フランジ）３１０を備える。また、本体３１における下側に形成された開口は、電動ユニット５０（および手動ユニット７０）が挿入される挿入孔３１１である。

また、本体３１の内周面は、電動ユニット５０（および手動ユニット７０）を支持するユニット支持部３１３である。なお、ユニット支持部３１３は、上側端部に、上側に進むに従い径が小さくなるテーパ３１４を備える。
また、本体３１の上側端部は、回転体３５の下側端部を回転可能に支持する回転支持部３１５である。この回転支持部３１５は、ユニット支持部３１３よりも小径の略円筒状の部分である。

また、本体３１は、移動体３７をスライド移動可能に支持する移動体支持部３１７を備える。図示の例においては、移動体支持部３１７は、拡開部３１０を上下方向に貫通した貫通孔３１７１、および上下方向に沿って設けられたレール３１７３である。なお、この貫通孔３１７１は、スライドゲージ３７３（後述）が挿入されかつスライドゲージ３７３をスライド移動可能に支持する寸法である。

また、本体３１は、ケーシング端子３９を支持する端子支持部３１９を備える。図示の例においては、端子支持部３１９は、本体３１（ユニット支持部３１３）の上側端部にて、本体３１の径方向に貫通する貫通孔である。そして、この貫通孔に、ケーシング端子３９が挿入される。
さらに、本体３１は、本体３１に挿入された電動ユニット５０（あるいは手動ユニット７０）の上下方向の移動を規制する固定機構３２１を備える。なお、この固定機構３２１については、後述する。

なお、図示の例においては、本体３１は、互いに嵌め合わされる２つの部材により構成される。より具体的には、本体３１は、本体３１の外側側面を構成する外側部材３２４と、本体３１の内側側面を構成する内側部材３２６とを備える。

回転体３５は、外周面にねじ溝３５１が形成された回転軸３５２と、回転軸３５２の下側端部に設けられた被駆動体（内歯車）３５３とを備える。回転軸３５２は、中心軸が上下方向に沿う円柱状の部材である。また、被駆動体３５３は、本体３１の回転支持部３１５によって支持される。また、図示の例においては、回転軸３５２および被駆動体３５３は、一体として形成される。なお、被駆動体３５３については後述する。

移動体３７は、回転軸３５２に設けられたスライドブロック３７１と、このスライドブロック３７１に一端が固定されスライドブロック３７１から下側に延びるスライドゲージ３７３と、スライドブロック３７１に一端が固定されスライドブロック３７１から上側に延びる接続部材３７５とを備える。なお、移動体３７の構成および動作については後述する。

ケーシング端子３９は、端子支持部３１９に挿入される基板本体（パッド基板）３９１と、基板本体３９１に接続されたケーブル３９５とを備える。このケーシング端子３９は、電動ユニット５０（図２参照）に対して供給される電力や制御信号を伝送する。ケーシング端子３９および被駆動体３５３は、接続機構の一例である。なお、基板本体３９１については後述する。

＜固定機構３２１＞
図４は、固定機構３２１の説明図である。
次に、図４を参照しながら固定機構３２１について説明をする。
図４に示すように、固定機構３２１は、本体３１の拡開部３１０に設けられる。この固定機構３２１は、拡開部３１０の下側面３１２から下側に向けて突出して設けられた爪部３２３と、下側面３１２に設けられたねじ孔３２５とを備える。

爪部３２３は、電動ユニット５０のフランジ５８（後述）、あるいは手動ユニット７０の固定板７４（後述）と掛かり合い、電動ユニット５０あるいは手動ユニット７０の移動を制限する。
また、ねじ孔３２５は、ボルト６１（後述）を介して、電動ユニット５０（あるいは手動ユニット７０）を固定（移動を制限）する。

＜被駆動体３５３＞
図５（ａ）乃至（ｃ）は、被駆動体３５３の説明図である。より具体的には、図５（ａ）は被駆動体３５３の斜視図であり、図５（ｂ）は被駆動体３５３を下側からみた図であり、図５（ｃ）は被駆動体３５３の上下方向に沿う断面図である。
次に、図５（ａ）乃至（ｃ）を参照しながら、被駆動体３５３について説明をする。
図５（ａ）に示すように、被駆動体３５３は、略円柱状であり、下側面に断面略円形上の開口３５４を備える。そして、この開口３５４の内周面には、内歯３５５が形成される。さらに、内歯３５５は、上下方向の下側の位置に台形セレーション３５７を備える。

図５（ｂ）および（ｃ）に示すように、台形セレーション３５７は、内歯３５５の一部として形成され、上側に進むに従い径が小さくなる傾斜部分である。さらに説明をすると、台形セレーション３５７における歯間のピッチは、下側よりも上側の方が小さい（狭い）。
また、図５（ｃ）に示すように、台形セレーション３５７における傾斜角度αは、例えば５度乃至３０度であり、好ましくは１０度乃至２５度、より好ましくは１５度乃至２０度である。

＜移動体３７＞
図６は、移動体３７の説明図である。
次に、図６を参照しながら、移動体３７について説明をする。
上述のように、移動体３７は、スライドブロック３７１と、スライドゲージ３７３と、接続部材３７５とを備える。

スライドブロック３７１は、略直方体状の部材であり、回転軸３５２が貫通する貫通孔３７２を備える。この貫通孔３７２の内周面には、回転軸３５２のねじ溝（雄ねじ）３５１と噛み合うねじ溝（雌ねじ、不図示）が形成されている。

スライドゲージ３７３は、長尺状の部材である。このスライドゲージ３７３は、上下方向に沿って配置される。図示の例においては、スライドゲージ３７３の下側端部は、本体３１の移動体支持部３１７によって支持され、スライドゲージ３７３の上側端部は、スライドブロック３７１に対して固定される。さらに、スライドゲージ３７３は、長手方向に沿って目盛（不図示）が形成される。

接続部材３７５は、長尺状の部材である。この接続部材３７５は、上下方向に沿って配置される。図示の例においては、接続部材３７５の下側端部は、スライドブロック３７１に固定され、接続部材３７５の上側端部は、移相器７の回転アーム７３０の一端に接続される（図１（ｃ）参照）。

次に、図６を参照しながら、回転体３５および移動体３７の動作について説明をする。
まず、回転体３５の回転軸３５２が回転すると、回転軸３５２に設けられたスライドブロック３７１は、回転軸３５２とともに回転しようとする。一方で、スライドブロック３７１は、スライドゲージ３７３を介して、本体３１の移動体支持部３１７によって支持されている。したがって、スライドブロック３７１が回転軸３５２とともに回転することは抑制されている状態である。

この状態において、回転軸３５２が回転すると、スライドブロック３７１は上下方向に移動する。このスライドブロック３７１の移動にともない、接続部材３７５が回転アーム７３０（図１参照）を回転させる。その結果、ビーム・チルト角が変更される。

なお、スライドブロック３７１が上下方向に移動することにともない、スライドゲージ３７３が上下方向に移動する。この上下方向の移動により、スライドゲージ３７３が貫通孔３１７１から突出する量（図中距離Ｐ１参照）が変化する。そして、この突出する量を、スライドゲージ３７３の表面に形成された目盛（不図示）によって把握することで、回転軸３５２の回転角度（ビーム・チルト角）を外部から検知し得る。

＜基板本体３９１＞
図７（ａ）乃至（ｃ）は、基板本体３９１の説明図である。より具体的には、図７（ａ）は基板本体３９１の上下方向下側からみた正面図であり、図７（ｂ）は基板本体３９１と本体３１との配置を説明する図であり、図７（ｃ）は基板本体３９１と外側部材３２４との配置を説明する図である。

次に、図７（ａ）乃至（ｃ）を参照しながら、基板本体３９１を説明する。
図７（ａ）に示すように、基板本体３９１は、ケーブル３９５が接続される側と対向する対向端部に形成された湾曲切り欠き３９３と、この対向端部に設けられ対向端部の幅が広がる向きに突出する突起３９７とを備える。図示の例においては、湾曲切り欠き３９３を挟んで２つの突起３９７を有する。

また、図７（ｂ）に示すように、基板本体３９１は、本体３１に設けられた端子支持部３１９によって支持される。より具体的には、基板本体３９１は、本体３１を構成する外側部材３２４および内側部材３２６を互いに嵌め合わせる前に、外側部材３２４の内周面側から、基板本体３９１を端子支持部３１９へと挿入して設けられる。

端子支持部３１９に挿入された基板本体３９１は、湾曲切り欠き３９３が形成された側が、本体３１の内部に位置し、ケーブル３９５が接続される側が、本体３１の外部に突出した配置となる。さらに説明をすると、図７（ｃ）に示すように、湾曲切り欠き３９３は、本体３１の回転支持部３１５の内周面に沿うよう配置される。
また、図７（ｂ）および（ｃ）に示すように、基板本体３９１は、本体３１の径方向において外側部材３２４および内側部材３２６に挟まれた配置となる。このことにより、基板本体３９１が、本体３１の径方向に移動することが制限される。

＜電動ユニット５０＞
図８は、電動ユニット５０の説明図である。
次に、図８を参照しながら、電動ユニット５０について説明をする。
図８に示すように、駆動機構および移相制御装置の一例である電動ユニット５０は、ケーシング３０の本体３１（図３参照）に挿入されるユニット本体５１と、ユニット本体５１の内部に収容されるモータ（駆動源）５２と、モータ５２の回転角度を制御するポテンショメータ５３と、ユニット本体５１内への水滴や粉塵の進入を抑制するガスケット５４とを備える。また、電動ユニット５０は、ユニット本体５１の一端に、ケーシング３０のケーシング端子３９（図３参照）と電気的に接続されるユニット端子５５と、回転体３５（図３参照）と機械的に接続される駆動部（外歯車）５６とを備える。また、電動ユニット５０は、ユニット本体５１の他端に、ユニット本体５１の挿入および引き抜きを行う際に作業者が把持する把手５７と、ユニット本体５１の外周に設けられたフランジ５８と、フランジ５８に設けられた貫通孔５９とを備える。なお、ユニット端子５５および駆動部５６は、接続機構の一例である。

ここで、電動ユニット５０のユニット本体５１は、略円柱状に形成される。より具体的には、図示のユニット本体５１は、断面の形状が略楕円である。このユニット本体５１は、ユニット支持部３１３（図３参照）に対応する形状である。また、このユニット本体５１は、上下方向に沿って配置される。さらに説明をすると、ユニット本体５１の上側にユニット端子５５および駆動部５６が配置され、ユニット本体５１の下側に把手５７およびフランジ５８が配置される。このように断面形状を略楕円形状とすることで、このユニット本体５１を、ユニット支持部３１３（図３参照）に挿入する際にも容易に位置出しをすることが可能となる。

詳細は後述するが、電動ユニット５０がケーシング３０の本体３１（図３参照）に挿入されることにともない、ユニット本体５１の先端に設けられた駆動部５６が、ケーシング３０の被駆動体３５３（図３参照）と噛み合う。また、ユニット本体５１の先端に設けられたユニット端子５５が、ケーシング３０のケーシング端子３９（図３参照）と電気的に接続される。
また、電動ユニット５０は、ケーシング端子３９を介して制御信号を受ける。制御信号を受けた電動ユニット５０は、モータ５２を駆動し、駆動部５６を介して被駆動体３５３を回転させる。この被駆動体３５３の回転にともない、接続部材３７５（図１参照）が移動し、結果としてアンテナ１（図１参照）のビーム・チルト角が変更される。すなわち、電動ユニット５０は、電動でアンテナ１のビーム・チルト角を変更する。

さて、図示の例においては、ユニット本体５１の内部に、モータ５２とポテンショメータ５３などが収容された一体構造である。すなわち、電動ユニット５０は、モジュール化した構成である。
なお、図示の例におけるユニット本体５１の内部では、モータ５２とポテンショメータ５３とが上下方向に並べて設けられる。付言すると、モータ５２とポテンショメータ５３とが上下方向に並ぶことにより、ユニット本体５１の断面積が抑制され、結果として、下蓋１１５において電動ユニット５０が占める面積が抑制される。

＜電動ユニット５０の上側端部＞
図９（ａ）乃至（ｄ）は、電動ユニット５０の上側端部の説明図である。より具体的には、図９（ａ）は電動ユニット５０の駆動部５６周辺の斜視図であり、図９（ｂ）は駆動部５６の側面図であり、図９（ｃ）は上側からみた駆動部５６の正面図であり、図９（ｄ）は電動ユニット５０のユニット端子５５周辺の斜視図である。

次に、図９（ａ）乃至（ｄ）を参照しながら、電動ユニット５０の上側端部について説明をする。なお、この電動ユニット５０の上側端部は、下側から上側に向かう電動ユニット５０の挿入方向における先端側端部である。
まず、図９（ａ）に示すように、電動ユニット５０の上側端部には、駆動部５６が設けられる。図９（ｂ）に示すように、駆動部５６は、略円柱であり、外周面には、被駆動体３５３の内歯３５５（図５（ａ）参照）と噛み合う外歯５６１が形成されている。また、図９（ｃ）に示すように、外歯５６１の上側（先端側）端部には、面取り５６３が形成されている。

この駆動部５６は、被駆動体３５３の開口３５４（図５（ａ）参照）内に進入することにより、被駆動体３５３と噛み合い、モータ５２の駆動力を伝達する。言い替えると、駆動部５６および被駆動体３５３は、モータ５２の出力を伝達する伝達部として機能する。
さらに説明をすると、電動ユニット５０を挿入する際に、内歯３５５と外歯５６１との回転角度がずれている状態であっても、開口３５４内に駆動部５６が進入する動作において、駆動部５６の外歯５６１が、内歯３５５の台形セレーション３５７（図５（ａ）参照）を押す。このことにともない、被駆動体３５３が受動的に回転し、内歯３５５と外歯５６１との角度が合う。その結果、内歯３５５と外歯５６１とが噛み合う状態となる。言い替えると、台形セレーション３５７が、内歯３５５と外歯５６１との回転角度を調整する。特に前述したように台形セレーション３５７における傾斜角度αを適切な値に設定することで、よりスムーズに駆動部５６は、被駆動体３５３の開口３５４（図５（ａ）参照）内に進入させることが出来る。

さて、図９（ｄ）に示すように、電動ユニット５０の上側端部には、ユニット端子５５が設けられる。このユニット端子５５は、弾性変形可能な接点（所謂ばね式接点）により構成される。
ユニット端子５５は、ケーシング３０の基板本体３９１（図７（ａ）参照）と接触することにより、基板本体３９１との間で、電動ユニット５０の制御信号を伝達する。
また、ユニット端子５５は、弾性変形することにより、電動ユニット５０の上下方向の位置が変動した際にも、基板本体３９１との電気的な接続を維持する。

ここで、本実施の形態においては、電動ユニット５０がケーシング３０（図３参照）の本体３１（図３参照）に挿入されることにより、駆動部５６が被駆動体３５３と噛み合う（嵌合する）とともに、ユニット端子５５がケーシング端子３９と電気的に接続される。すなわち、電動ユニット５０は、ケーシング３０に挿入されることにより、ケーシング３０に対して、機械的および電気的に接続される。
なお、本実施の形態ではユニット端子５５の位置を電動ユニット５０の上側端部としたが、この位置は上側端部に限らず、上側側面部や電動ユニット５０の上下方向における中間部等であってもよい。

さて、本実施の形態によれば、例えばアンテナ１（図１参照）設置後に、電動ユニット５０が備えるモータ５２が故障した場合であっても、アンテナ１を停波させずに故障対応し得る。さらに説明をすると、アンテナ１全体を取り外すことなく、アンテナ１を稼働させた状態で、故障した電動ユニット５０を引き抜き、新たな電動ユニット５０と交換し得る。さらにまた、アンテナ１を分解せずに、モータ５２を交換し得る。

＜電動ユニット５０の固定態様＞
図１０は、電動ユニット５０の固定態様の説明図である。
次に、図１０を参照しながら、電動ユニット５０をケーシング３０に固定する態様について説明をする。
図１０に示すように、電動ユニット５０は、ケーシング３０の爪部３２３、およびボルト６１を介して、ケーシング３０に対して固定される。具体的に説明をすると、電動ユニット５０のフランジ５８が、爪部３２３およびボルト６１によって押圧される。このことにより、電動ユニット５０が固定（上下方向の移動を制限）された状態となる。

次に、電動ユニット５０がケーシング３０に挿入されてから固定されるまでの動作について説明をする。
まず、電動ユニット５０が挿入される際には、爪部３２３が、弾性変形しながら電動ユニット５０の通過経路から退避する。そして、電動ユニット５０が挿入方向に移動しフランジ５８が通過すると、爪部３２３がフランジ５８に掛かり合う状態となる。このことにより、例えば、作業者が誤って手を離してしまった場合でも、電動ユニット５０がケーシング３０外に抜ける（落下する）ことが抑制される。付言すると、爪部３２３は、電動ユニット５０が落下することを抑制する落下抑制機構として捉えることができる。

そして、この状態で、フランジ５８に形成された貫通孔５９にボルト６１が固定される。言い替えると、爪部３２３によって、電動ユニット５０を仮で固定（簡易のロック）した後に、ボルト６１でさらに固定するという、２段階で固定が施される構成である。
ここで、２段階のうちの１段階目で、電動ユニット５０が仮止めされることにより、例えば、作業者が電動ユニット５０から手を離すことが可能となり、作業者がボルト６１を締めつける作業が容易となり得る。なお、２段階のうちの２段階目でボルト６１により固定されることで、電動ユニット５０が外力を受けた際にも、ユニット端子５５（図９（ｄ）参照）とケーシング端子３９（図９（ｄ）参照）との電気的な接続が確保される。

さて、図示の例においては、爪部３２３およびボルト６１は、略楕円形状に形成されたフランジ５８の長手方向両端側にそれぞれ配置されている。この配置により、ケーシング３０内に挿入された電動ユニット５０が回転することが抑制される。また、図示のフランジ５８は、外周に切り欠き５８１を備える。この切り欠き５８１は、爪部３２３を受ける寸法となっている。この切り欠き５８１によっても、電動ユニット５０が回転することが抑制される。

また、図１０に示すように、電動ユニット５０が固定された状態においては、フランジ５８および把手５７が、ケーシング３０の外部に露出する。さらに説明をすると、把手５７が外部に突出している。このことにより、電動ユニット５０を引き抜く際に、作業者が把手５７を把持し易くなる。

さらに、図示の例においては、電動ユニット５０が固定された状態においては、ケーシング３０の挿入孔３１１よりも上側に、駆動部５６（図９（ｄ）参照）およびユニット端子５５（図９（ｄ）参照）が配置される。したがって、駆動部５６およびユニット端子５５が、挿入孔３１１と電動ユニット５０との間から侵入し得る水滴や粉塵などにより、影響を受けることが抑制される。また、上述のように、電動ユニット５０はガスケット５４（図８参照）などを設けた防水防塵構造としている。したがって、電動ユニット５０の内部の構成部材が水滴や粉塵などの影響を受けることが、ガスケット５４などによって抑制される。

＜手動ユニット７０＞
図１１は、手動ユニット７０の説明図である。
次に、図１１を参照しながら、手動ユニット７０について説明をする。
図１１に示すように、手動ユニット７０は、円筒部７１と、円筒部７１の軸方向に沿って複数設けられ円筒部７１を支持する支持板７３（第１支持板７３１、第２支持板７３３、第３支持板７３５）と、第１支持板７３１の下側面に固定された固定板７４と、作業者が操作するハンドル部（つまみ）７５と、円筒部７１を貫通して設けられるとともに一端がハンドル部７５と接続される軸部７６と、軸部７６の他端に設けられる駆動部（外歯車）７７とを備える。なお、図示の例では、手動ユニット７０は、例えばポリオキシメチレン（ＰＯＭ）などの樹脂により形成されるが、アルミニウム等の金属により形成されていてもよい。

円筒部７１は、中心軸が上下方向に沿って配置される。図示の例における円筒部７１は、両端を第１支持板７３１および第３支持板７３５によって挟まれて設けられる。
支持板７３（第１支持板７３１、第２支持板７３３、第３支持板７３５）は、略楕円形の板部材である。また、支持板７３の各々には、貫通孔７３１０、７３３０、７３５０が形成され、円筒部７１が挿入され、接着材等で固定されている。

この支持板７３は、ケーシング３０のユニット支持部３１３（図３参照）に対応する形状である。さらに説明をすると、支持板７３の外形は、電動ユニット５０（図８参照）のユニット本体５１の外形と対応する寸法である。具体的には、例えば支持板７３における長手方向の長さと、ユニット本体５１の断面における長手方向の長さとは、長さＬ１で一致する（図８参照）。また、前述した様に支持板７３と円筒部７１が固定されることにより、手動ユニット７０をスムーズにケーシング３０のユニット支持部３１３に挿入し得る。

このように、電動ユニット５０および手動ユニット７０におけるケーシング３０へ差し込まれる部分を、対応する寸法（同一の寸法）で形成することにより、電動ユニット５０と手動ユニット７０とを交換し得る。
なお、第３支持板７３５は、上側面に、貫通孔７３５０と同軸に設けられた型孔７３６を備える（詳細は後述）。

固定板７４は、貫通孔７４０が形成され、円筒部７１が挿入される。この固定板７４は、略楕円形の板部材である。この固定板７４は、支持板７３よりも大きな寸法である。また、固定板７４は、下側面から突出する爪部７３２と、外周に形成された切り欠き７３４と、固定板７４の厚さ方向（上下方向）に貫通して設けられた貫通孔７３７とを備える。

ハンドル部７５は、略円柱状の部材であり、固定板７４よりも下側に設けられる。このハンドル部７５は、周方向に沿って形成された外周溝７５１と、周方向に互いに離間して設けられた凹部７５３を備える。この凹部７５３は、作業者の指を受ける部分であり、図示の例のハンドル部７５においては、３箇所の凹部７５３が形成されている。

軸部７６は、略円柱状の部材である。この軸部７６は、円筒部７１を貫通して設けられるとともに、下側端部にハンドル部７５が接続され、上側端部に駆動部７７が接続される。ここで、軸部７６は、円筒部７１よりも長い寸法で形成されている。さらに説明をすると、ハンドル部７５および駆動部７７が上下方向に沿って移動可能となるように、軸部７６は、ハンドル部７５および駆動部７７の間を、円筒部７１の長さよりも長くなる距離で保持する。すなわち、軸部７６は、円筒部７１に対してスラスト方向に遊びを有するように構成されている。
また、軸部７６は、外側端部の外周面に沿って形成された、識別部７６１（後述する図１２（ａ）参照）を備える。この識別部７６１は、軸部７６の周方向に形成された外周溝に着色が施された部分である。

駆動部７７は、上述の電動ユニット５０の駆動部５６（図９（ａ）参照）と同様に構成されている。具体的には、駆動部７７は、略円柱であり、外周面には、被駆動体３５３の内歯３５５（図５（ａ）参照）と噛み合う外歯７７１が形成されている。また、外歯７７１の上側（先端側）端部には、面取り７７３が形成されている。

この手動ユニット７０は、ケーシング３０の本体３１（図３参照）に挿入されることにより、手動ユニット７０の先端に設けられた駆動部７７が、ケーシング３０の被駆動体３５３（図３参照）と噛み合う。そして、作業者がハンドル部７５を回転させることにより、軸部７６および駆動部７７を介して力が伝達され、被駆動体３５３が回転する。この被駆動体３５３の回転にともない、接続部材３７５（図１参照）が移動し、結果としてアンテナ１のビーム・チルト角が変更される。すなわち、手動ユニット７０は、手動でアンテナ１のビーム・チルト角を変更する。

ここで、駆動部７７は、被駆動体３５３の開口３５４（図５（ａ）参照）内に進入することにより、被駆動体３５３と噛み合い、ハンドル部７５が受けた力を被駆動体３５３に伝達する。言い替えると、駆動部７７および被駆動体３５３は、作業者から受ける力を伝達する伝達部として機能する。
さらに説明をすると、上述の駆動部５６（図９（ａ）参照）と同様に、内歯３５５（図５（ａ）参照）と外歯７７１との回転角度がずれている状態であっても、開口３５４内に駆動部７７が進入する際に、被駆動体３５３が受動的に回転し、内歯３５５と外歯７７１とが噛み合う。

＜ロック機構＞
図１２（ａ）および（ｂ）は、手動ユニット７０におけるロック機構の説明図である。より具体的には、図１２（ａ）は回転抑制状態の手動ユニット７０を示す図であり、図１２（ｂ）は抑制解除状態の手動ユニット７０を示す図である。
次に、図１２（ａ）および（ｂ）を参照しながら、手動ユニット７０におけるロック機構を説明する。

まず、手動ユニット７０は、作業者がハンドル部７５を上下方向に移動させることにより、ハンドル部７５、軸部７６、および駆動部７７の回転が抑制された状態、すなわち回転抑制状態（図１２（ａ）参照）と、これらの回転の抑制が解除された状態、すなわち抑制解除状態（図１２（ｂ）参照）とが切り替わる。したがって、手動ユニット７０においては、簡易な操作によりロックをし得る。また、このロックにより、ハンドル部７５などの意図しない回転が抑制され得る。

ここで、回転抑制状態および抑制解除状態についてさらに説明をする。
図１２（ａ）に示すように、回転抑制状態においては、ハンドル部７５、軸部７６、および駆動部７７が下側に移動した状態である。この状態においては、駆動部７７が第３支持板７３５と掛かり合い、第３支持板７３５によって、駆動部７７の回転が制限される（詳細は後述）。また、固定板７４の爪部７３２が、ハンドル部７５の外周溝７５１と掛かり合い、爪部７３２によって、ハンドル部７５の上下方向の移動が制限される（詳細は後述）。

一方、図１２（ｂ）に示すように、抑制解除状態においては、ハンドル部７５、軸部７６、および駆動部７７が上側に移動した状態である。この状態においては、駆動部７７が第３支持板７３５から離間し、第３支持板７３５は駆動部７７の回転を許容する。また、爪部７３２がハンドル部７５の外周溝７５１から外れ、爪部７３２は、ハンドル部７５の上下方向の移動を許容する。

ここで、駆動部７７、第３支持板７３５、固定板７４およびハンドル部７５は、手動ユニット７０のロック機構として機能する。
以下では、駆動部７７および第３支持板７３５の動作、固定板７４の爪部７３２およびハンドル部７５の動作、駆動部７７および被駆動体３５３（図５（ａ）参照）の動作について順に説明する。

＜駆動部７７および第３支持板７３５の動作＞
図１３（ａ）乃至（ｃ）は、駆動部７７および第３支持板７３５の動作の説明図である。より具体的には、図１３（ａ）は上側からみた第３支持板７３５の斜視図であり、図１３（ｂ）は回転抑制状態の駆動部７７および第３支持板７３５を示す図であり、図１３（ｃ）は抑制解除状態の駆動部７７および第３支持板７３５を示す図である。

次に、図１３（ａ）乃至（ｃ）を参照しながら、駆動部７７および第３支持板７３５の動作について説明をする。
まず、図１３（ａ）に示すように、第３支持板７３５には、型孔７３６が形成されている。この型孔７３６の内周面は、駆動部７７の外歯７７１（図１３（ｂ）参照）と噛み合う形状である。言い替えると、型孔７３６の内周面には、駆動部７７の外歯７７１と噛み合う内歯が形成されている。図示の例においては、型孔７３６の内周に沿って、８つの凸部（８つの凹部）が形成されている。なお、この型孔７３６は、貫通孔７３５０よりも外径が大きく、第３支持板７３５は、型孔７３６と貫通孔７３５０との段差である被突当部７３８とを備える。

次に、図１３（ｂ）に示すように、回転制限状態においては、下側に移動した駆動部７７が、型孔７３６にはまり込んだ状態となる。このことにより、駆動部７７の回転は制限された状態となる。なお、下側に移動する駆動部７７は、第３支持板７３５の被突当部７３８（図１３（ａ）参照）に突き当てられる。このことにより、駆動部７７が、下側に引き抜かれることが抑制される。
一方で、図１３（ｃ）に示すように、抑制解除状態においては、上側に移動した駆動部７７が、型孔７３６と噛み合わない状態となる。このことにより、駆動部７７の回転は制限されない状態となる。

＜爪部７３２およびハンドル部７５の動作の動作＞
図１４（ａ）乃至（ｃ）は、爪部７３２およびハンドル部７５の動作の説明図である。より具体的には、図１４（ａ）は爪部７３２の側面図であり、図１４（ｂ）は回転抑制状態の爪部７３２およびハンドル部７５を示す図であり、図１４（ｃ）は抑制解除状態の爪部７３２およびハンドル部７５を示す図である。

次に、図１４（ａ）乃至（ｃ）を参照しながら、爪部７３２およびハンドル部７５の動作について説明をする。
まず、図１４（ａ）に示すように、固定板７４は、貫通孔７４０の外周に爪部７３２を備える。この爪部７３２は、貫通孔７４０の中心側に突出する頂部７３２１を備える。

次に、図１４（ｂ）に示すように、回転制限状態においては、爪部７３２が、ハンドル部７５の外周溝７５１に掛かり合う、さらに説明をすると、爪部７３２の頂部７３２１が、外周溝７５１内に入り込んだ状態となる。このことにより、ハンドル部７５が上下方向に移動することが制限され、意図せず回転制限状態が解除されることが抑制される。
具体的に説明をすると、ハンドル部７５が上下方向に移動するためには、頂部７３２１が外周溝７５１の外部へ移動するまで、爪部７３２を弾性変形させる必要がある。このように爪部７３２が弾性変形する分、ハンドル部７５の移動のために加えられるべき力が大きくなる。

なお、図１４（ｂ）に示すように、回転制限状態においては、ハンドル部７５が下側に移動することにともない、識別部７６１が外部から視認可能な状態となる。この識別部７６１を作業者が視認することで、ハンドル部７５が回転制限状態、すなわちロックされた状態であることを把握し得る。

一方で、図１４（ｃ）に示すように、抑制解除状態においては、爪部７３２が、ハンドル部７５の外周溝７５１と掛かり合わない。さらに説明をすると、爪部７３２の頂部７３２１が、外周溝７５１の外部に存在する状態となる。このことにより、ハンドル部７５の移動は制限されない状態となる。なお、抑制解除状態においては、識別部７６１が外部から視認できない状態となる。

＜駆動部７７および被駆動体３５３の動作の動作＞
図１５は、駆動部７７および被駆動体３５３の動作の説明図である。
次に、図１５を参照しながら、駆動部７７および被駆動体３５３の動作について説明をする。なお、図１５においては、回転制限状態の駆動部７７を実線で示し、抑制解除状態の駆動部７７を破線で示す。

上述のように、回転制限状態および抑制解除状態が切り替わることにより、駆動部７７が上下方向において移動する。ここで、図１５に示すように、回転制限状態および抑制解除状態のいずれの状態も、駆動部７７および被駆動体３５３の噛み合いは維持される。
さらに説明をすると、回転制限状態においても、駆動部７７の外歯７７１と、被駆動体３５３の内歯３５５とが噛み合う（図中矢印Ｅ１参照）。言い替えると、回転制限状態において、駆動部７７の面取り７７３と、台形セレーション３５７とが上下方向における同じ位置にならない。

ここで、回転制限状態、すなわち、駆動部７７が型孔７３６にはまり込んだ状態において、駆動部７７の外歯７７１と、被駆動体３５３の内歯３５５とが噛み合っていることにより、駆動部７７を介して被駆動体３５３の回転も抑制される。この被駆動体３５３の回転が抑制されることにより、被駆動体３５３と連結された接続部材３７５（図１参照）が移動することが制限され、結果として、アンテナ１（図１）のビーム・チルト角のずれが抑制される。

＜手動ユニット７０の固定態様＞
図１６は、手動ユニット７０の固定態様の説明図である。
次に、図１６を参照しながら、手動ユニット７０をケーシング３０に固定する態様について説明をする。
手動ユニット７０は、上述の図１０を用いた電動ユニット５０と同様な態様で固定される。具体的には、図１６に示すように、手動ユニット７０の固定板７４が、爪部３２３およびボルト６１によって押圧されることにより、手動ユニット７０が固定（上下方向の移動を制限）された状態となる。

この手動ユニット７０がケーシング３０に挿入され固定される際には、爪部３２３が、弾性変形しながら手動ユニット７０の通過経路から退避した後に、爪部３２３が固定板７４に掛かり合う状態となる。そして、この状態で、固定板７４の貫通孔７３７にボルト６１が固定される。言い替えると、爪部３２３およびボルト６１の２段階で固定が施される構成である。

また、図１６に示すように、手動ユニット７０が固定された状態においては、固定板７４およびハンドル部７５が、ケーシング３０の外部に露出（突出）している。このことにより、手動ユニット７０を引き抜く際に、作業者が固定板７４およびハンドル部７５を把持し易くなる。

ここで、図１０および図１６を参照しながら、電動ユニット５０および手動ユニット７０の色について説明をする。
上記では説明を省略したが、電動ユニット５０および手動ユニット７０は、それぞれ異なる色で形成されている。例えば、ケーシング３０に挿入された電動ユニット５０において外部に露出する部分である、フランジ５８および把手５７を黒色で形成する。一方、ケーシング３０に挿入された手動ユニット７０において外部に露出する部分である、固定板７４およびハンドル部７５を白で形成する。
このように、電動ユニット５０および手動ユニット７０を異なる色で形成することにより、いずれがケーシング３０に挿入されているかを外部から識別することが可能となる。

＜変形例＞
さて、上記の説明においては、電動ユニット５０および手動ユニット７０を交換することを説明したが、電動ユニット５０同士、あるいは手動ユニット７０同士で交換してもよい。
なお、手動ユニット７０のみをケーシング３０に挿入する使用形態の場合には、ケーシング３０にケーシング端子３９を設けない構成であってもよい。付言すると、ケーシング端子３９を設ける構成と設けない構成とを切り替えることで、手動ユニット７０および電動ユニット５０（あるいは電動ユニット５０のみ）を挿入し得るケーシング３０の製造ラインと、手動ユニット７０のみを挿入するケーシング３０の製造ラインとが共通化され得る。

また、電動ユニット５０から他の電動ユニット５０へ交換する際に、一時的に手動ユニット７０を利用してもよい。具体的には、既に装着されている電動ユニット５０を引き抜いた後に、ケーシング３０に対して手動ユニット７０を挿入する。そして、手動ユニット７０のハンドル部７５を操作して、回転体３５（あるいはビーム・チルト角）を予め定めた角度（例えばゼロ点）に手動で設定した後に、手動ユニット７０を引き抜き、他の電動ユニット５０を挿入してもよい。言い替えると、手動ユニット７０を治具として用いてもよい。

また、上記の説明においては、電動ユニット５０および手動ユニット７０の各々の先端に、駆動部５６、７７を設けることを説明したが、これに限定されない。電動ユニット５０および手動ユニット７０をケーシング３０に挿入することにともない、被駆動体３５３と噛み合う位置であれば、いずれの位置に設けられてもよい。

また、上記の説明においては、爪部３２３およびボルト６１によって、電動ユニット５０および手動ユニット７０が固定されることを説明したが、これに限定されない。電動ユニット５０および手動ユニット７０が上下方向に移動することを制限可能であればよく、例えば、爪部３２３およびボルト６１のいずれか一方により固定される構成であってもよい。また、ボルト６１に替えて、電動ユニット５０および手動ユニット７０を上側に付勢するスプリング（不図示）を用いてもよい。

また、上記の説明においては、ハンドル部７５の外周溝７５１に、固定板７４の爪部７３２が掛かる構成を説明したが、これに限定されない。ハンドル部７５の上下方向における移動を制限可能であれば、固定板７４の爪部７３２がハンドル部７５の下側端面と掛かり合いながら移動を制限する機構など、他の構成でももちろんよい。

また、上記の説明においては、型孔７３６が、内周面に８つの突起を備えることを説明したが、孔の中心に対する角度に応じて外形が変化する形状、すなわち円形以外の形状であればよい。なお、上記の説明のように、同一の構成の突起を周方向に複数設けることにより、駆動部７７が型孔７３６に嵌まり込む（嵌合する）までに駆動部７７を回転させる量が小さくなる。

また、上記の説明においては、ハンドル部７５が下側に移動することで回転抑制状態となり、ハンドル部７５が上側に移動することで抑制解除状態となることを説明した。この構成は、仮にハンドル部７５（駆動部７７）が自重で移動すると、回転抑制状態となり、ロックが掛かる状態である。したがって、外部からの振動を受けるなどしてハンドル部７５が下側に移動した際に、ハンドル部７５の意図しない回転が抑制され得る構成である。なお、この移動の向きに限定されるものではない。ハンドル部７５が上側に移動する、あるいは水平方向に移動するなど、他の向きに移動することによって、回転抑制状態となる構成であってもよい。

また、上記の説明においては、アンテナ１が電波を送信するものを説明したが、アンテナ１の可逆性により、アンテナ１は電波を受信する。電波を受信する場合は、例えば送信信号を受信信号として、信号の流れを逆にすればよい。
また、上記の説明においては、移相制御器１０が下蓋１１５に設けられることを説明したが、下蓋１１５以外にカバー１１の他の部分、具体的にはカバー本体１１１や上蓋１１３に設けられる構成であってもよい。

さて、上記では種々の実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態や変形例どうしを組み合わせて構成してももちろんよい。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。

１…アンテナ、７…移相器、１０…移相制御器、３０…ケーシング、３９…ケーシング端子、５０…電動ユニット、５５…ユニット端子、５６…駆動部、５７…把手、７０…手動ユニット、７５…ハンドル部、７７…駆動部、３２３…爪部、３５３…被駆動体

Claims (6)

1. 複数のアンテナ素子と、
   前記複数のアンテナ素子が送受信する信号の位相をずらす移相体と、
   前記複数のアンテナ素子および前記移相体を収容するアンテナ筺体と、
   前記アンテナ筺体の内部に向けて挿入され、前記移相体に前記位相をずらすための駆動力を供給する駆動機構と、
   前記駆動機構が挿入されることにともない、当該駆動機構との駆動の連結および電気的な接続を行う接続機構と
   を備えるアンテナ。
2. 前記駆動機構は、前記接続機構を介して制御信号を受け駆動する駆動源を備えることを特徴とする請求項１記載のアンテナ。
3. 前記駆動機構は、当該駆動機構が前記アンテナ筺体に挿入された状態で当該アンテナ筺体から突出する把手を備えることを特徴とする請求項１または２記載のアンテナ。
4. 前記駆動機構は、前記アンテナ筺体の底部から上側に向けて挿入されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のアンテナ。
5. 前記駆動機構は、前記底部から上側に向かう向きにおける先端側に前記接続機構を備えることを特徴とする請求項４記載のアンテナ。
6. 複数のアンテナ素子と、当該複数のアンテナ素子が送受信する信号の位相をずらす移相体と、当該複数のアンテナ素子および当該移相体を収容するアンテナ筺体とを備えるアンテナ本体の当該アンテナ筺体に挿入され、当該移相体に当該位相をずらすための駆動力を供給する駆動機構と、
   前記駆動機構が挿入されることにともない、当該駆動機構との駆動の連結および電気的な接続を行う接続機構と
   を備え、前記移相体を制御する移相制御装置。

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