JP2019140429A - パラボラアンテナ装置の導風装置、パラボラアンテナ装置およびパラボラアンテナ装置の冷却方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 パラボラアンテナ装置の回路装置の大型化・重量化を抑制しつつ回路の放熱効率を高める。【解決手段】 パラボラアンテナ装置１に装着される導風装置８は、ガイド面２２を有する。ガイド面２２は、パラボラアンテナ装置１の反射器５の前側の開口端縁部１３ａから反射器５の背側における回路装置搭載部位１２に向かう反射器５のテーパ背面１４と間隙２０を介して配置される。ガイド面２２とテーパ背面１４との間の間隙２０は、開口端縁部１３ａ側から回路装置搭載部位１２に向けて風（冷却風）２１を導入する通風通路を構成する。冷却風２１が回路装置７に吹き付けることによって、回路装置７の放熱効率が高められる。【選択図】 図３

Description

本発明は、パラボラアンテナ装置に搭載される回路装置を冷却する技術に関する。

パラボラアンテナに接続される回路は回路動作により発熱することから、熱による回路動作への悪影響を抑制するために回路を冷却する必要がある。特許文献１に開示されている技術では、回路を収容するケースに放熱フィンが設けられている。このため、回路の熱はケースに伝熱し当該ケースから放熱するだけでなく、ケースに設けられた放熱フィンからも放熱する。これにより、特許文献１に開示されている技術は、放熱フィンが設けられていない場合に比べて、回路の放熱効率を高めることができ、熱による回路動作の不具合を抑制できる。つまり、特許文献１の技術は、パラボラアンテナ装置の回路動作に対する信頼性を高めることができる。

特開平１１−０１７４６１号公報

ところで、パラボラアンテナ装置の回路装置には小型化・軽量化が要求されている。しかしながら、回路の放熱効率を高めようとすると、特許文献１における技術では、回路装置を構成するケースの放熱フィンを大きくしなければならず、回路装置が重量化してしまうという問題が生じる。

本発明は上記課題を解決するために考え出された。すなわち、本発明の主な目的は、回路装置の大型化・重量化を抑制しつつ回路の放熱効率を高める技術を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の一態様であるパラボラアンテナ装置の導風装置は、
パラボラアンテナ装置に備えられている反射器の前側の開口端縁部から前記反射器の背側における回路装置搭載部位に至る前記反射器のテーパ背面と間隙を介して配置され、前記テーパ背面との間の間隙によって前記開口端縁部側から前記回路装置搭載部位に向けて風を導入するガイド面を備える。

また、本発明の別の態様であるパラボラアンテナ装置は、
前側に開口端縁部を有し、背側に回路装置搭載部位が設けられ、さらに、前記開口端縁部から前記回路装置搭載部位に向かうテーパ背面を有する反射器と、
前記テーパ背面と間隙を介して配置され、前記テーパ背面との間の間隙によって前記開口端縁部側から前記回路装置搭載部位に向けて風を導入するガイド面を備える導風装置と
を備える。

本発明のさらに別の態様であるパラボラアンテナ装置の冷却方法は、
パラボラアンテナ装置に備えられている反射器の前側の開口端縁部から前記反射器の背側における回路装置搭載部位に向かう前記反射器のテーパ背面と間隙を介して配置されたガイド面が、前記テーパ背面との間の間隙によって前記開口端縁部側から前記回路装置搭載部位に向けて風を導入し、
当該風によって前記回路装置搭載部位に設置された回路装置を冷却する。

本発明によれば、パラボラアンテナ装置の回路装置の大型化・重量化を抑制しつつ回路の放熱効率を高めることができる。

本発明に係る第１実施形態の導風装置を備えたパラボラアンテナ装置の模式的な斜視図である。 図１におけるパラボラアンテナ装置を背側から見た模式的な斜視図である。 図１におけるＡ−Ａ部分の模式的な断面図である。 第１実施形態における導風装置を表す斜視図である。 図４に表される導風装置の正面図と側面図と背面図を模式的に表す図である。 本発明に係る第２実施形態のパラボラアンテナ装置の模式的な斜視図である。 図６におけるパラボラアンテナ装置を背側から見た斜視図である。 図６におけるＢ−Ｂ部分の模式的な断面図である。 第２実施形態における導風装置を表す斜視図である。 図９に表される導風装置の正面図と側面図と背面図を模式的に表す図である。 第２実施形態における導風装置を構成する導風片を表す模式的な斜視図である。 本発明に係る第３実施形態のパラボラアンテナ装置の模式的な斜視図である。 図１２におけるパラボラアンテナ装置を背側から見た模式的な斜視図である。 図１２におけるＣ−Ｃ部分の模式的な断面図である。 第２実施形態における導風装置を表す模式的な斜視図である。 図１５に表される導風装置の正面図と側面図と背面図を模式的に表す図である。 図１２におけるパラボラアンテナ装置の模式的な側面図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面を参照しつつ説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明に係る第１実施形態の導風装置を備えたパラボラアンテナ装置を電波送受信側（前側）から見た模式的な斜視図である。図２は、図１におけるパラボラアンテナ装置を反対側（背側）から見た模式的な斜視図である。図１および図２に表されているパラボラアンテナ装置１は、取り付け部材２によって固定用の支柱３に固定されている状態で表されている。また、図３は、図１に表されるＡ−Ａ部分におけるパラボラアンテナ装置の断面図が簡略化された状態で表されている。

第１実施形態のパラボラアンテナ装置１は、反射器５と、放射器６と、回路装置７と、導風装置８とを備えている。放射器６は電波の送受信を行う機器である。回路装置７は、放射器６に電気的に接続され、放射器６における電波の送受信に関わる回路を備えている。反射器５は、図３に表されているように、放射面として機能する凹面１０を備えている。凹面１０は、放射器６から当該凹面１０に向けて放射された電波を反射することにより放射器６の電波を外部に向けて放射（送信）する機能と、外部から到来した電波を反射することにより放射器６に入射（受信）させる機能とを持つ。この凹面１０は、湾曲した板部材１１により構成される板面である。板部材１１における凹面１０の反対側の板面は凸面であり、当該凸面は反射器５の背側の面である。この反射器５の背側の面である凸面の頂部分は、回路装置７が搭載される回路装置搭載部位１２となっている。回路装置搭載部位１２は、凹面１０の開口部１３よりも狭くなっており、反射器５の背側の面は、凹面１０の開口端縁部１３ａから回路装置搭載部位１２に向かう部分がテーパ背面１４となっている。なお、図１や図３の例では、反射器５の開口部１３はカバー１５により覆われている。

図４は、第１実施形態のパラボラアンテナ装置１に装備される導風装置８の斜視図が表されている。図５（ａ）は図４における導風装置８を前側から見た正面図であり、図５（ｂ）は図４における導風装置８の側面図であり、図５（ｃ）は図４における導風装置８を背側から見た背面図である。導風装置８は、導風板１７と、固定部材１８とを備えている。導風板１７は、反射器５における開口端縁部１３ａから回路装置搭載部位１２に向かう途中までのテーパ背面１４の部分領域と間隙２０を介して配置される。導風板１７は、固定部材１８を介して反射器５に取り付けられる。

第１実施形態では、導風板１７は、開口端縁部１３ａ側を含むテーパ背面１４の部分領域を間隙２０を介して囲む環状の態様を有する。また、導風板１７と、当該導風板１７と向き合っているテーパ背面１４の部分領域との間の間隙２０の間隔は、全体に亘って等しくなっている。このような間隙２０は、図３に表されているように、開口端縁部１３ａ側から回路装置搭載部位１２に向けて風（冷却風）２１を導入する通風通路と成している。換言すれば、導風板１７の反射器５側の面は、開口端縁部１３ａ側から回路装置搭載部位１２に向けて風（冷却風）２１を導入するガイド面２２として機能する。

なお、導風板１７を構成する材料は、パラボラアンテナ装置１の設置場所の環境（温度、日照、風速など）を考慮して適宜に選定された材料であり、ここでは、限定されない。また、導風板１７の板厚は機械的な強度や、軽量化を考慮して適宜に設計される。

第１実施形態では、導風板１７と反射器５（テーパ背面１４）との間の間隙２０により構成される通風通路のガイド面２２により導入された風２１によって、回路装置７が冷却される。これにより、第１実施形態のパラボラアンテナ装置１は、導風板１７を装備しない場合に比べて、回路装置７の放熱効率を高めることができる。換言すれば、パラボラアンテナ装置１が導風板１７を装備していない場合には、反射器５の前方からパラボラアンテナ装置１に向かって吹いてくる風の多くは、反射器５が遮って反射器５の背側に配置されている回路装置７の周辺には通風しない。このため、反射器５の前方からの風の多くは、回路装置７の冷却に寄与しない。これに対し、第１実施形態では、導風板１７のガイド面２２により回路装置７の周辺に風が通風し、この通風により回路装置７からの放熱が促進され回路装置７が冷却される。

また、第１実施形態の導風装置８は、冷却ファンを利用することなく、自然風を利用して回路装置７を冷却するので、簡素な構成で回路装置７を冷却することができる。

さらに、導風装置８は、回路装置７に放熱フィンなどの冷却のための部材を設けずに回路装置７を冷却することを可能にするので、冷却のために回路装置７が大型化・重量化する事態を回避できるようにする。

＜第２実施形態＞
以下に、本発明に係る第２実施形態を説明する。なお、第２実施形態の説明において、第１実施形態のパラボラアンテナ装置１を構成する構成部分と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。

図６は、本発明に係る第２実施形態のパラボラアンテナ装置を電波送受信側（前側）から見た模式的な斜視図である。図７は、図６におけるパラボラアンテナ装置を反対側（背側）から見た模式的な斜視図である。図６および図７に表されているパラボラアンテナ装置１は、図１および図２と同様に、取り付け部材２によって固定用の支柱３に固定されている状態で表されている。また、図８は、図６に表されるＢ−Ｂ部分におけるパラボラアンテナ装置の断面図が簡略化された状態で表されている。

さらに、図９は、第２実施形態のパラボラアンテナ装置１に装備される導風装置８の模式的な斜視図が表されている。図１０（ａ）は図９における導風装置８を前側から見た正面図であり、図１０（ｂ）は図９における導風装置８の側面図であり、図１０（ｃ）は図４における導風装置８を背側から見た背面図である。

第２実施形態では、導風装置８は、図１１に表されるような複数の導風片２４を有する。複数の導風片２４は、互いに間隔を介し、かつ、反射器５における開口端縁部１３ａ側のテーパ背面１４の部分を囲むように配置される。また、各導風片２４は、固定部材２５を介して反射器５に取り付けられる。さらに、各導風片２４は、テーパ背面１４と間隙２０を介して向き合うように配置されており、その導風片２４とテーパ背面１４との間の間隙２０は、導風片２４の全体に亘って等しくなっている。

このような間隙２０は、図８に表されているように、開口端縁部１３ａ側から回路装置搭載部位１２に向けて風（冷却風）２１を導入する通風通路として機能する。換言すれば、導風片２４の反射器５側の面は、テーパ背面１４に沿って、開口端縁部１３ａ側から回路装置搭載部位１２に向けて風（冷却風）２１を導入する部分ガイド面２６として機能する。

なお、導風片２４を構成する材料も、導風板１７と同様に、パラボラアンテナ装置１の設置場所の環境（温度、日照、風速など）を考慮して適宜に選定された材料であり、ここでは、限定されない。また、導風片２４の板厚や大きさは機械的な強度や、軽量化を考慮して適宜に設計される。

第２実施形態のパラボラアンテナ装置１における上記以外の構成は、第１実施形態のパラボラアンテナ装置１と同様である。

第２実施形態のパラボラアンテナ装置１および導風装置８は、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第２実施形態の導風装置８の導風片２４は、互いに間隔を介し、反射器５を囲むように配置されるので、第１実施形態における導風板１７のような反射器５を囲む環状の態様である場合に比べて、軽量化を図ることができる。

＜第３実施形態＞
以下に、本発明に係る第３実施形態を説明する。なお、第３実施形態の説明において、第１や第２の実施形態のパラボラアンテナ装置を構成する構成部分と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。

図１２は、本発明に係る第３実施形態のパラボラアンテナ装置を電波送受信側（前側）から見た模式的な斜視図である。図１３は、図１２におけるパラボラアンテナ装置を反対側（背側）から見た模式的な斜視図である。図１２および図１３に表されているパラボラアンテナ装置１は、図１および図２と同様に、取り付け部材２によって固定用の支柱３に固定されている状態で表されている。また、図１４は、図１２に表されるＣ−Ｃ部分におけるパラボラアンテナ装置の断面図が簡略化された状態で表されている。

さらに、図１５は、第３実施形態のパラボラアンテナ装置１に装備される導風装置８の斜視図が表されている。図１６（ａ）は図１５における導風装置８を前側から見た正面図であり、図１６（ｂ）は図１５における導風装置８の側面図であり、図１６（ｃ）は図１５における導風装置８を背側から見た背面図である。

第３実施形態では、導風装置８は、第２実施形態と同様に、複数の導風片２４を有する。すなわち、複数の導風片２４は、互いに間隔を介し、かつ、反射器５における開口端縁部１３ａ側のテーパ背面１４の部分を囲むように配置される。また、各導風片２４は、固定部材２５を介して反射器５に取り付けられる。さらに、各導風片２４は、テーパ背面１４と間隙２０を介して向き合うように配置されており、その導風片２４とテーパ背面１４との間の間隙２０は、導風片２４の全体に亘って等しくなっている。

このような間隙２０は、図８に表されているように、開口端縁部１３ａ側から回路装置搭載部位１２に向けて風（冷却風）２１を導入する通風通路として機能する。換言すれば、導風片２４の反射器５側の面は、テーパ背面１４に沿って、開口端縁部１３ａ側から回路装置搭載部位１２に向けて風（冷却風）２１を導入する部分ガイド面２６として機能する。

さらに、第３実施形態では、各導風片２４には部分ガイド面２６からテーパ背面１４に向けて突出している風向き変更面３０が形成されている。風向き変更面３０は、開口端縁部１３ａ側からテーパ背面１４に沿って回路装置搭載部位１２に向かう風向きに対し傾いている面である。これにより、開口端縁部１３ａ側から回路装置搭載部位１２に向かう冷却風２１は、風向き変更面３０によって傾き、図１７の模式的な側面図に表されるように、螺旋状（渦巻き状）にテーパ背面１４に沿って通風する。

第３実施形態のパラボラアンテナ装置１における上記以外の構成は、第２実施形態のパラボラアンテナ装置１と同様である。

第３実施形態のパラボラアンテナ装置１および導風装置８は、第１および第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第３実施形態の導風装置８の導風片２４には風向き変更面３０が備えられており、風向き変更面３０によって冷却風２１は渦巻き状にテーパ背面１４に沿って通風する。これにより、冷却風２１は回路装置７の側面を周回するように通風することになり、冷却風２１と回路装置７の接触面積が多くなるから、冷却風２１による冷却効果が高められる。

＜その他の実施形態＞
なお、本発明は第１〜第３の実施形態に限定されず、様々な実施の態様を採り得る。例えば、第１〜第３の実施形態では、ガイド面２２や部分ガイド面２６は板面により構成されている。これに代えて、例えば、導風板１７や導風片２４に代えて、ブロック形状の部材を利用することにより、ガイド面２２や部分ガイド面２６はそのブロック状の部材の面により構成されてもよい。

また、第１〜第３の実施形態では、導風装置８は、パラボラアンテナ装置１に装着された状態であるが、導風装置８は、既存のパラボラアンテナ装置に後付けする使用形態であってもよい。

さらに、第１〜第３の実施形態では、導風装置８の導風板１７あるいは導風片２４と、テーパ背面１４との間の間隙２０は、全体に亘ってほぼ等しかったが、間隙２０の間隔は特に限定されない。

１ パラボラアンテナ装置
５ 反射器
６ 放射器
７ 回路装置
８ 導風装置
１３ 開口部
１３ａ 開口端縁部
１４ テーパ背面
１７ 導風板
２０ 間隙
２１ 冷却風
２２ ガイド面
２４ 導風片
２６ 部分ガイド面
３０ 風向き変更面

Claims (7)

1. パラボラアンテナ装置に備えられている反射器の前側の開口端縁部から前記反射器の背側における回路装置搭載部位に向かう前記反射器のテーパ背面と間隙を介して配置され、前記テーパ背面との間の間隙によって前記開口端縁部側から前記回路装置搭載部位に向けて風を導入するガイド面を備える導風装置。
2. 前記ガイド面は、前記反射器の前記開口端縁部を囲む環状の態様を有する請求項１に記載の導風装置。
3. 前記ガイド面は、複数の部分ガイド面が互いに間隔を介して前記反射器の前記開口端縁部を囲むように配列している態様を有する請求項１に記載の導風装置。
4. 前記ガイド面から前記テーパ背面に向けて突出している風向き変更面をさらに備え、当該風向き変更面は、前記開口端縁部側から前記テーパ背面に沿って前記回路装置搭載部位に向かう風向きに対して傾いている面であり、前記回路装置搭載部位に向かう風向きに傾きをつける機能を備えている請求項１又は請求項２又は請求項３に記載の導風装置。
5. 前記ガイド面と前記テーパ背面との間の間隙は、全体に亘って等しい請求項１乃至請求項４の何れか一つに記載されている導風装置。
6. 前側に開口端縁部を有し、背側に回路装置搭載部位が設けられ、さらに、前記開口端縁部から前記回路装置搭載部位に向かうテーパ背面を有する反射器と、
   前記テーパ背面と間隙を介して配置され、前記テーパ背面との間の間隙によって前記開口端縁部側から前記回路装置搭載部位に向けて風を導入するガイド面を備える導風装置と
   を備えるパラボラアンテナ装置。
7. パラボラアンテナ装置に備えられている反射器の前側の開口端縁部から前記反射器の背側における回路装置搭載部位に向かう前記反射器のテーパ背面と間隙を介して配置されたガイド面が、前記テーパ背面との間の間隙によって前記開口端縁部側から前記回路装置搭載部位に向けて風を導入し、
   当該風によって前記回路装置搭載部位に設置された回路装置を冷却する冷却方法。

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