JP2023177646A - Parabolic antenna device and method for manufacturing parabolic antenna device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パラボラアンテナ装置及びパラボラアンテナ装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a parabolic antenna device and a method for manufacturing the parabolic antenna device.
気象レーダーや衛星通信、電波望遠鏡などには、パラボラアンテナ装置が用いられている。特許文献1には、椀状に形成されたパラボラ反射鏡と、パラボラ反射鏡の内面に向けて電磁波を放射する放射器と、を備えたパラボラアンテナ装置が開示されている。特許文献1のパラボラアンテナ装置において、パラボラ反射鏡は、その中央に配置された中央分割体と、中央分割体の周囲に配列された複数の周方向分割体とを連結して構成されている。このような構成では、中央分割体を基準として複数の周方向分割体を位置決めすることができる。
Parabolic antenna devices are used in weather radar, satellite communications, radio telescopes, etc.
ところで、パラボラアンテナ装置では、部品点数や製造コストの削減を考慮して、中央分割体を用いずにパラボラ反射鏡を構成することが考えられている。しかしながら、中央分割体が無い場合には、パラボラ反射鏡を含むパラボラアンテナ装置を組み立てにくい、という問題がある。 By the way, in a parabolic antenna device, in consideration of reducing the number of parts and manufacturing cost, it has been considered to configure a parabolic reflecting mirror without using a center dividing body. However, if there is no central dividing body, there is a problem in that it is difficult to assemble a parabolic antenna device including a parabolic reflector.
本発明は、上述した事情に鑑みたものであって、中央分割体が無くても容易に組み立てることが可能なパラボラアンテナ装置及びパラボラアンテナ装置の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a parabolic antenna device and a method for manufacturing the parabolic antenna device that can be easily assembled even without a central dividing body.
本発明の一態様によるパラボラアンテナ装置は、椀状に形成されると共に凹面状の反射面を有し、前記反射面の中心に貫通孔が形成されたパラボラ反射鏡と、前記パラボラ反射鏡の外面側に配置され、前記貫通孔の軸方向に直交する平坦面を有するアンテナベースと、前記アンテナベースに固定されると共に、前記平坦面に直交する方向に延びる柱状に形成され、前記貫通孔に挿入された位置決め挿入部と、を備える。前記パラボラ反射鏡が、前記パラボラ反射鏡の周方向に配列されると共に、それぞれ前記貫通孔の内周面の周方向の一部を構成する内縁面を有する複数の周方向分割体を備える。前記位置決め挿入部は、前記貫通孔に挿入された状態で前記内周面に対向する外周面を有する。前記アンテナベースは、複数の前記周方向分割体を保持する保持部を有する。 A parabolic antenna device according to one aspect of the present invention includes a parabolic reflecting mirror formed in a bowl shape and having a concave reflecting surface, and a through hole formed in the center of the reflecting surface, and an outer surface of the parabolic reflecting mirror. an antenna base disposed on the side and having a flat surface perpendicular to the axial direction of the through hole; and an antenna base fixed to the antenna base and formed in a column shape extending in a direction perpendicular to the flat surface, and inserted into the through hole. and a positioning insertion portion. The parabolic reflecting mirror is arranged in a circumferential direction of the parabolic reflecting mirror and includes a plurality of circumferentially divided bodies each having an inner edge surface that constitutes a part of the inner circumferential surface of the through hole in the circumferential direction. The positioning insertion portion has an outer circumferential surface that faces the inner circumferential surface when inserted into the through hole. The antenna base includes a holding portion that holds the plurality of circumferentially divided bodies.
上記構成のパラボラアンテナ装置では、アンテナベースの平坦面及び位置決め挿入部を基準として複数の周方向分割体を位置決めすることができる。したがって、中央分割体を有しないパラボラアンテナ装置を容易に組み立てることができる。 In the parabolic antenna device having the above configuration, it is possible to position the plurality of circumferentially divided bodies with reference to the flat surface of the antenna base and the positioning insertion portion. Therefore, it is possible to easily assemble a parabolic antenna device that does not have a center dividing body.
前記パラボラアンテナ装置においては、前記位置決め挿入部の外周面が、周方向に並んだ複数の前記周方向分割体の内縁面のうち少なくとも2つの前記内縁面に接触してよい。 In the parabolic antenna device, an outer circumferential surface of the positioning insertion portion may contact at least two inner edge surfaces of the plurality of circumferentially divided bodies arranged in the circumferential direction.
上記構成では、周方向に隣り合う内縁面の間に段差があることでパラボラ反射鏡の貫通孔の軸線が明確になっていなくても、当該貫通孔に挿入された位置決め挿入部の軸線を貫通孔の軸線(すなわちパラボラ反射鏡の軸線)として設定することができる。これにより、パラボラ反射鏡の軸線の明確化を図ることができる。 In the above configuration, even if the axis of the through hole of the parabolic reflector is not clear due to the step between the inner edge surfaces adjacent to each other in the circumferential direction, the axis of the positioning insertion part inserted into the through hole is passed through. It can be set as the axis of the hole (i.e. the axis of the parabolic reflector). This makes it possible to clarify the axis of the parabolic reflector.
また、前記パラボラアンテナ装置においては、前記保持部、及び、当該保持部に保持された前記周方向分割体に、位置決め孔が形成され、前記保持部及び前記周方向分割体の両方の前記位置決め孔に挿通される位置決めピンをさらに備えてもよい。 Further, in the parabolic antenna device, a positioning hole is formed in the holding part and the circumferentially divided body held by the holding part, and the positioning hole is formed in both the holding part and the circumferentially divided body. The device may further include a positioning pin inserted into the device.
上記構成では、パラボラ反射鏡を複数の周方向分割体に分解した後であっても、保持部及び周方向分割体の両方の位置決め孔に同一の位置決めピンを通すことで、周方向に隣り合う周方向分割体の相対的な位置合わせをすることなく、パラボラ反射鏡を簡単に組み立てることができる。 In the above configuration, even after the parabolic reflector is disassembled into a plurality of circumferentially divided bodies, by passing the same positioning pin through the positioning hole of both the holding part and the circumferentially divided body, it is possible to The parabolic reflecting mirror can be easily assembled without relative positioning of the circumferentially divided bodies.
本発明の一態様によるパラボラアンテナ装置の製造方法は、前記パラボラアンテナ装置を製造する方法であって、 前記平坦面が平坦な載置面に面接触するように、前記アンテナベースを前記載置面に載置する載置工程と、複数の前記周方向分割体の内縁面がそれぞれ前記アンテナベースに固定された前記位置決め挿入部の外周面に対向するように、複数の周方向分割体を前記アンテナベースの前記保持部に保持させる保持工程と、を有する。 A method for manufacturing a parabolic antenna device according to one aspect of the present invention is a method for manufacturing the parabolic antenna device, comprising: placing the antenna base on the flat mounting surface such that the flat surface is in surface contact with the flat mounting surface. a mounting step of placing the plurality of circumferentially divided bodies on the antenna so that the inner edge surfaces of the plurality of circumferentially divided bodies respectively face the outer circumferential surface of the positioning insertion portion fixed to the antenna base; and a holding step of causing the holding part of the base to hold the holding part.
上記方法では、アンテナベースの平坦面及び位置決め挿入部を基準として、複数の周方向分割体を簡単に位置決めすることができる。また、アンテナベースの平坦面が載置面に面接触するようにアンテナベースが載置面に載置された状態で保持工程が実施されることで、複数の周方向分割体を安定した状態でアンテナベースに保持させることができる。
したがって、中央分割体を有しないパラボラアンテナ装置を容易に組み立てることができる。
With the above method, the plurality of circumferentially divided bodies can be easily positioned using the flat surface of the antenna base and the positioning insertion part as a reference. In addition, by performing the holding process with the antenna base placed on the mounting surface so that the flat surface of the antenna base is in surface contact with the mounting surface, multiple circumferentially divided bodies can be held in a stable state. It can be held on the antenna base.
Therefore, it is possible to easily assemble a parabolic antenna device that does not have a center dividing body.
前記パラボラアンテナ装置の製造方法において、前記保持工程では、周方向に隣り合う前記周方向分割体の間で前記反射面に段差が生じないように、かつ、周方向に隣り合う前記周方向分割体の間で前記貫通孔の内周面と前記反射面とのエッジに段差が生じないように、複数の周方向分割体をアンテナベースの保持部に保持し、全周にわたって前記エッジに接触する接触部を有する位置決め治具を用意する治具準備工程を実施し、前記保持工程及び前記治具準備工程の後に、前記位置決め治具を前記反射面側から前記貫通孔に挿入して前記位置決め挿入部に取り付けることで、前記接触部を前記エッジの全周に接触させると共に、前記位置決め挿入部の軸線を、前記接触部を中心とする前記位置決め治具の軸線に一致させる軸線調整工程を実施してもよい。 In the method for manufacturing a parabolic antenna device, in the holding step, a step is not generated in the reflecting surface between the circumferentially adjacent divided bodies, and the circumferentially adjacent divided bodies are A plurality of circumferentially divided bodies are held in a holding part of the antenna base so that there is no step between the edges of the inner peripheral surface of the through hole and the reflective surface, and a contact that contacts the edges all around the circumference. After the holding step and the jig preparation step, the positioning jig is inserted into the through hole from the reflective surface side to form the positioning insertion portion. by attaching the contact portion to the entire circumference of the edge and performing an axis adjustment step of aligning the axis of the positioning insertion portion with the axis of the positioning jig centered on the contact portion. Good too.
上記方法によれば、位置決め挿入部の軸線を、反射面とのエッジにおける貫通孔の軸線により近づけることができる、あるいは、エッジにおける貫通孔の軸線に一致させることができる。すなわち、貫通孔の軸線(パラボラ反射鏡の軸線)として設定される位置決め挿入部の軸線をより高い精度で設定することができる。これにより、パラボラ反射鏡の軸線をより高い精度で設定することができる。 According to the above method, the axis of the positioning insertion part can be brought closer to the axis of the through hole at the edge with the reflective surface, or can be made to coincide with the axis of the through hole at the edge. That is, the axis of the positioning insertion portion, which is set as the axis of the through hole (the axis of the parabolic reflector), can be set with higher accuracy. Thereby, the axis of the parabolic reflector can be set with higher precision.
本発明によれば、中央分割体を有しないパラボラアンテナ装置を容易に組み立てることができる。 According to the present invention, it is possible to easily assemble a parabolic antenna device that does not have a central dividing body.
以下、図1~14を参照して本発明の一実施形態について説明する。本実施形態においては「一致」あるいは「略一致」との文言が登場するが、「一致」、「略一致」とは、完全な一致に限られず、例えば若干ずれていることも含む。
図1~3に示すように、本実施形態に係るパラボラアンテナ装置1は、パラボラ反射鏡2と、アンテナベース3と、位置決め挿入部4と、を備える。また、パラボラアンテナ装置1は、放射器5と、複数のステー6と、をさらに備える。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 14. In this embodiment, the words "match" and "substantially match" appear, but "match" and "substantially match" are not limited to perfect match, and include, for example, slight deviation.
As shown in FIGS. 1 to 3, the
パラボラ反射鏡2は、椀状に形成されている。パラボラ反射鏡2は、その軸方向(X軸方向)から見た平面視で円形状に形成されている。
パラボラ反射鏡2の内面11は、凹面状の反射面12を含む。反射面12は、放射器5から放射された電磁波を反射する。本実施形態において、パラボラ反射鏡2の内面11は反射面12のみによって構成されている。すなわち、本実施形態のパラボラ反射鏡2は、「縁なし」の反射鏡である。なお、パラボラ反射鏡2の内面11は、例えば反射面12の周縁に形成されて、パラボラ反射鏡2の軸方向において反射面12と同じ方向に向く平坦な縁部面をさらに含んでもよい。すなわち、パラボラ反射鏡2は、例えば「縁あり」の反射鏡であってもよい。
The parabolic reflecting
The
図2,8に示すように、パラボラ反射鏡2の反射面12の中心には、貫通孔14が形成されている。貫通孔14は、パラボラ反射鏡2の反射面12側から外面13側に貫通している。反射面12の中心は、軸方向から見た円形状のパラボラ反射鏡2の中心である。貫通孔14の内周面15は、軸方向から見て円形となるような形状に形成されている(図9参照)。本実施形態において、貫通孔14の軸線A1は、パラボラ反射鏡2の軸線A1と見なしてよい。
As shown in FIGS. 2 and 8, a through
図2,3に示すように、パラボラ反射鏡2は、その周方向に配列される複数(図示例では4つ)の周方向分割体20を備える。周方向分割体20は、パラボラ反射鏡2の軸方向から見て扇状に形成されている。図8,9に示すように、各周方向分割体20は、パラボラ反射鏡2の貫通孔14の内周面15の周方向の一部を構成する内縁面201を有する。本実施形態において、隣り合う周方向分割体20の内縁面201の間で段差がない場合、軸方向から見たパラボラ反射鏡2の貫通孔14は、円形状となる。周方向分割体20を構成する材料は、例えば炭素繊維強化プラスチック(CFRP)などであってよい。
As shown in FIGS. 2 and 3, the parabolic reflecting
本実施形態のパラボラ反射鏡2では、隣り合う周方向分割体20の反射面12に段差が生じないように複数の周方向分割体20を組み合わせた場合、複数の周方向分割体20の製造誤差などに起因して、隣り合う周方向分割体20の内縁面201の間に段差が生じる可能性がある(図9参照)。隣り合う周方向分割体20の内縁面201の間に生じ得る段差の最大値は、例えば0.1mm以上1mm以下であってよい。
In the parabolic reflecting
図3,4に示すように、本実施形態の各周方向分割体20は、湾曲板部21と、接続用リブ22と、外縁リブ23と、内縁リブ24と、を有する。
湾曲板部21は、パラボラ反射鏡2の内面11及び外面13の周方向の一部を構成し、扇状に形成されている。接続用リブ22は、周方向における湾曲板部21の両側の縁から湾曲板部21の外面13側に突出すると共に湾曲板部21の外面13に沿って湾曲板部21の径方向に延びている。接続用リブ22は、周方向に隣り合う周方向分割体20同士をねじ止め等によって相互に接続するために設けられている。周方向に隣り合う2つの周方向分割体20の接続用リブ22を重ね合わせてねじ止め等により固定することで、これら2つの周方向分割体20が相互に接続される。
As shown in FIGS. 3 and 4, each
The
外縁リブ23は、径方向における湾曲板部21の外側の縁から湾曲板部21の外面13側に突出すると共に湾曲板部21の外面13に沿って湾曲板部21の周方向に延びている。内縁リブ24は、径方向における湾曲板部21の内側の縁から湾曲板部21の外面13側に突出すると共に湾曲板部21の外面13に沿って湾曲板部21の周方向に延びている。図4,8,9に示すように、内縁リブ24は、前述した周方向分割体20の内縁面201を構成している。このように、各周方向分割体20が内縁リブ24を有していることで、軸方向におけるパラボラ反射鏡2の貫通孔14の長さを長く形成することができる。
上記した接続用リブ22、外縁リブ23及び内縁リブ24は、湾曲板部21の剛性を向上する役割を果たす。
The
The above-described
図1に示すように、放射器5は、パラボラ反射鏡2の反射面12に向けて電磁波を放射する。放射器5は、後述する複数のステー6によってパラボラ反射鏡2の軸方向において反射面12に対して間隔をあけて配される。具体的に、放射器5は、反射面12の中心を通るパラボラ反射鏡2の軸線A1上に位置する。
As shown in FIG. 1, the
各ステー6は、パラボラ反射鏡2の内面11側に配され、パラボラ反射鏡2の周縁から径方向においてパラボラ反射鏡2の内側に延びている。具体的に、各ステー6は、パラボラ反射鏡2の周縁からパラボラ反射鏡2の内側に向かうにしたがって軸方向においてパラボラ反射鏡2から離れるように延びている。複数のステー6は、パラボラ反射鏡2の周方向に間隔をあけて配列されている。複数のステー6は、その延長方向の先端部6Aにおいて互いに結合している。複数のステー6は、その延長方向の先端部6Aにおいて放射器5を支持する。具体的に、放射器5は、複数のステー6の先端部6Aに固定される。
Each
図3,5,8に示すように、アンテナベース3は、パラボラ反射鏡2の外面13側に配置される。アンテナベース3は、パラボラ反射鏡2の貫通孔14の軸方向に直交する平坦面31を有する。アンテナベース3は、平坦面31を含むベース本体33と、ベース本体33に固定されて複数の周方向分割体20を保持する保持部34と、を有する。
図5,6に示すように、本実施形態のベース本体33は、平板状に形成されている。ベース本体33の板厚方向に向くベース本体33の一方の面が平坦面31となっている。
As shown in FIGS. 3, 5, and 8, the
As shown in FIGS. 5 and 6, the
本実施形態の保持部34は、周方向に隣り合う2つの周方向分割体20を保持する。保持部34は、平坦面31と反対側に向くベース本体33の他方の面32に複数(図6では4つ)固定されている。各保持部34は、互いに間隔をあけて配置された一対の板部35を有する。図5,10に示すように、一対の板部35は、周方向に重なる2つの周方向分割体20の接続用リブ22を挟む。具体的には、一対の板部35及びこれらの間に挟まれた2つの接続用リブ22に挿通された締結用ボルト38を用いることで、2つの接続用リブ22が一対の板部35の間に挟まれる。これにより、2つの周方向分割体20が保持部34によって保持される。
図8に示すように、保持部34によって保持された複数の周方向分割体20は、ベース本体33の他方の面32側に位置する。また、複数の周方向分割体20は、ベース本体33の他方の面32に対して間隔をあけた状態で保持部34に保持される。
The holding
As shown in FIG. 8, the plurality of circumferentially divided
図10に示すように、締結用ボルト38が通る接続用リブ22の挿通孔28の径寸法は、締結用ボルト38の径寸法よりも大きい。このため、保持部34によって周方向に並ぶ2つの周方向分割体20を保持した状態では、2つの接続用リブ22が並ぶ方向に直交する方向(すなわちパラボラ反射鏡2の径方向や軸方向)に、2つの周方向分割体20を所定の範囲内で相対的に動かすことができる。これにより、保持部34によって周方向に並ぶ2つの周方向分割体20を保持する際に、2つの周方向分割体20の相対的な位置を調整することができる。したがって、周方向に隣り合う2つの周方向分割体20の間においてパラボラ反射鏡2の反射面12や貫通孔14の内周面15に生じる段差が小さくなるように、あるいは当該段差がなくなるように、2つの周方向分割体20の相対的な位置を調整することができる。
前述したように周方向分割体20はベース本体33に対して間隔をあけた状態で保持部34に保持されるため、上記した2つの周方向分割体20の相対的な位置の調整を容易に行うことができる。
As shown in FIG. 10, the diameter of the
As described above, since the circumferentially divided
図11に示すように、上記した保持部34の一対の板部35、及び、周方向に隣り合う2つの周方向分割体20の接続用リブ22には、それぞれ位置決め孔36,26が形成されている。一対の板部35の位置決め孔36及び2つの接続用リブ22の位置決め孔26の径寸法は、互いに等しい。そして、本実施形態のパラボラアンテナ装置1は、これら一対の板部35及び2つの接続用リブ22の両方の位置決め孔36,26に挿通される位置決めピン7を備える。位置決めピン7の径寸法は、上記した位置決め孔26,36の径寸法と同等である。図11において、位置決めピン7はボルトによって構成されているが、これに限ることはない。当該位置決めピン7は、同一の一対の板部35及び2つの接続用リブ22に対して複数挿通されてよい。
As shown in FIG. 11, positioning holes 36 and 26 are formed in the pair of
位置決めピン7が一対の板部35及び接続用リブ22の両方の位置決め孔26,36に挿通された状態では、2つの接続用リブ22を含む2つの周方向分割体20が、これらの配列方向に直交する方向(すなわちパラボラ反射鏡2の径方向や軸方向)に相対的に動くことを抑制または防止することができる。すなわち、周方向に隣り合う2つの周方向分割体20を相対的に位置決めすることができる。
When the
図6~8に示すように、位置決め挿入部4は、アンテナベース3に固定され、アンテナベース3の平坦面31に直交する方向(X軸方向)に延びる柱状に形成されている。位置決め挿入部4は、パラボラ反射鏡2の貫通孔14に挿入される。貫通孔14に挿入された位置決め挿入部4は、パラボラ反射鏡2の反射面12側に突出しない。位置決め挿入部4は、貫通孔14に挿入された状態で貫通孔14の内周面15に対向する外周面41を有する。軸方向から見た位置決め挿入部4の形状は、軸方向から見た貫通孔14の形状に対応している。本実施形態において、位置決め挿入部4は、軸方向から見て円形状に形成されている(図6,9参照)。
As shown in FIGS. 6 to 8, the
図9に示すように、本実施形態の位置決め挿入部4は、その外周面41が周方向に並んだ複数の周方向分割体20の内縁面201のうち少なくとも2つの内縁面201に接触するように、形成されている。位置決め挿入部4の外周面41は、3つ以上の内縁面201に接触してもよいし、全ての内縁面201に接触してもよい。図9においては、位置決め挿入部4の外周面41が周方向に隣り合わない2つの内縁面201に接触しているが、例えば周方向に隣り合う2つの内縁面201に接触してもよい。
As shown in FIG. 9, the
また、軸方向から見た位置決め挿入部4の径寸法は、貫通孔14に挿入された位置決め挿入部4の外周面41と貫通孔14の内周面15との間に隙間ができるように設定される。位置決め挿入部4の外周面41と貫通孔14の内周面15との間に形成される隙間の大きさは、周方向において貫通孔14の内周面15に生じる段差(例えば0.1mm~1mm)に応じて設定される。これにより、貫通孔14の内周面15に段差があっても、位置決め挿入部4を貫通孔14に挿入することができる。
Further, the diameter dimension of the
位置決め挿入部4を貫通孔14に挿入した状態で、位置決め挿入部4の外周面41と貫通孔14の内周面15との間に隙間があると、位置決め挿入部4の軸線A2と貫通孔14の軸線A1とが互いに傾く可能性がある。これに対し、軸方向における貫通孔14及び位置決め挿入部4の長さを長く設定することで、位置決め挿入部4の軸線A2と貫通孔14の軸線A1との傾斜角度を小さく抑えることができる。貫通孔14及び位置決め挿入部4の長さは、例えば前記傾斜角度が1度以内となるように設定されるとよい。
If there is a gap between the outer
図7に示すように、本実施形態の位置決め挿入部4は、その軸方向の一端部(基端部)において外周面41から張り出すフランジ部42を有する。位置決め挿入部4は、平坦面31側(一方の面側)からベース本体33に挿通され、フランジ部42が平坦面31に接触することで、ベース本体33に対して位置決めされる。また、位置決め挿入部4はフランジ部42をベース本体33にネジ止めすることでベース本体33に固定される。なお、位置決め挿入部4は、例えばベース本体33の他方の面32側からベース本体33に挿通されることで、ベース本体33に対して位置決めされてもよい。また、位置決め挿入部4をベース本体33に固定する手法は任意であってよい。
As shown in FIG. 7, the
また、本実施形態の位置決め挿入部4には、ベース本体33から延びる位置決め挿入部4の先端部から軸方向に窪む挿入孔43が形成されている。当該挿入孔43は、後述するパラボラアンテナ装置1の製造方法において、位置決め治具100(図12~14参照)を位置決め挿入部4に取り付けるために形成されている。図示例の挿入孔43は位置決め挿入部4をその軸方向に貫通しているが、例えば貫通しなくてもよい。
Further, the
次に、本実施形態に係るパラボラアンテナ装置1の製造方法の一例について説明する。
図1~11に示した本実施形態のパラボラアンテナを製造する際には、予め、複数の周方向分割体20をつなげてパラボラ反射鏡2を組み立てる反射鏡組立工程を実施する。反射鏡組立工程では、周方向に隣り合う2つの周方向分割体20の接続用リブ22を重ねた状態に保持するように、これら2つの接続用リブ22をねじ止めする。この段階におけるパラボラ反射鏡2の組立は、隣り合う周方向分割体20を互いに少し動かせる程度の仮の組立である。また、図6,7に示すように、予め、ベース本体33に保持部34を取り付けてアンテナベース3を組み立てると共に、当該アンテナベース3に位置決め挿入部4を取り付けるアンテナベース組立工程を実施する。反射鏡組立工程及びアンテナベース組立工程の順番は特に問われない。
Next, an example of a method for manufacturing the
When manufacturing the parabolic antenna of this embodiment shown in FIGS. 1 to 11, a reflector assembly process is performed in advance to assemble the
次いで、図6,12に示すように、アンテナベース3を平坦な載置面G(例えば地面や床)に載置する載置工程を実施する。載置工程においては、アンテナベース3の平坦面31を載置面Gに面接触させる。これにより、アンテナベース3及び位置決め挿入部4を安定に配置することができる。アンテナベース3が載置面Gに載置された状態において、位置決め挿入部4は、載置面Gから上方に延びる。また、位置決め挿入部4の軸線A2は、載置面Gに対して直交あるいは概ね直交する。
Next, as shown in FIGS. 6 and 12, a mounting step is performed in which the
載置工程の後には、複数の周方向分割体20をアンテナベース3の保持部34に保持させる保持工程を実施する。保持工程では、複数の周方向分割体20の内縁面201を、それぞれアンテナベース3に固定された位置決め挿入部4の外周面41に対向させる。
本実施形態では、保持工程の前に、複数の周方向分割体20をつなげることでパラボラ反射鏡2が組み立てられている。このため、保持工程では、位置決め挿入部4を、パラボラ反射鏡2の外面13側から貫通孔14に挿入することで、複数の周方向分割体20の内縁面201が、それぞれアンテナベース3に固定された位置決め挿入部4の外周面41に対向する。
After the mounting step, a holding step is performed in which the plurality of circumferentially divided
In this embodiment, the parabolic reflecting
本実施形態の保持工程では、図10に示すように、締結用ボルト38を利用して、保持部34の一対の板部35の間に、周方向に重なる2つの周方向分割体20の接続用リブ22を挟む。ここで、締結用ボルト38が通る接続用リブ22の挿通孔28の径寸法は、締結用ボルト38の径寸法よりも大きい。このため、一対の板部35の間に2つの接続用リブ22を挟んだ状態では、2つの周方向分割体20を所定の範囲内で、2つの接続用リブ22が並ぶ方向に直交する方向(すなわちパラボラ反射鏡2の径方向や軸方向)に相対的に動かすことができる。
In the holding process of this embodiment, as shown in FIG. 10, the
保持工程では、一対の板部35の間に2つの接続用リブ22を挟んだ後に、周方向に隣り合う2つの周方向分割体20の間でパラボラ反射鏡2の反射面12に段差が生じないように、2つの周方向分割体20の相対的な位置を調整して、これら2つの周方向分割体20を保持する。また、これら2つの周方向分割体20の間で貫通孔14の内周面15と反射面12とのエッジ17(図14参照)に段差が生じないように、2つの周方向分割体20の相対的な位置を調整して、これら2つの周方向分割体20を保持する。上記した2つの周方向分割体20の位置調整では、貫通孔14の内周面15のうち、貫通孔14の軸方向において反射面12から離れた部位において貫通孔14の内周面15に段差が生じることを許容してよい。
In the holding process, after the two connecting
上記した保持工程の後の状態では、全ての周方向分割体20の内縁面201が位置決め挿入部4の外周面41に接触してもよいし、一部の周方向分割体20の内縁面201だけが位置決め挿入部4の外周面41に接触してもよい。また、全ての周方向分割体20の内縁面201が挿入部の外周面41に接触していなくてもよい。
In the state after the above-described holding step, the inner edge surfaces 201 of all the circumferentially divided
本実施形態の製造方法では、図12~14に示す位置決め治具100を用意する治具準備工程をさらに実施する。位置決め治具100は、全周にわたって貫通孔14の内周面15と反射面12とのエッジ17に接触する接触部101を有する。また、位置決め治具100は、位置決め挿入部4の挿入孔43に挿入される挿入突起102を有する。位置決め治具100においては、接触部101及び挿入突起102の軸線A3が一致している。以下の説明では、接触部101及び挿入突起102の軸線A3を位置決め治具100の軸線A3とする。
In the manufacturing method of this embodiment, a jig preparation step of preparing the
軸方向から見た挿入突起102の大きさ及び形状は、位置決め挿入部4の挿入孔43に対応している。このため、挿入突起102を位置決め挿入部4の挿入孔43に挿入した状態では、位置決め治具100の軸線A3が、位置決め挿入部4の軸線A2と略一致する。
治具準備工程と、前述した載置工程や保持工程などの各工程との相対的な順番は特に問われない。
The size and shape of the
The relative order of the jig preparation process and each process such as the above-mentioned mounting process and holding process does not particularly matter.
上記した治具準備工程及び前述した保持工程の後には、軸線調整工程を実施する。軸線調整工程では、図12,14に示すように、位置決め治具100をパラボラ反射鏡2の反射面12側から貫通孔14に挿入して位置決め挿入部4に取り付ける。そして、位置決め治具100の接触部101をエッジ17の全周に接触させる。また、位置決め治具100の挿入突起102を、位置決め挿入部4の挿入孔43に挿入する。これにより、位置決め挿入部4の軸線A2が、位置決め治具100の軸線A3に略一致する。
After the jig preparation process described above and the holding process described above, an axis line adjustment process is performed. In the axis adjustment step, as shown in FIGS. 12 and 14, the
軸線調整工程では、位置決め治具100の接触部101がエッジ17の全周に接触することで、位置決め治具100の軸線A3とエッジ17における貫通孔14の軸線A1とを一致させることができる。また、位置決め治具100の挿入突起102が位置決め挿入部4の挿入孔43に挿入されることで、位置決め挿入部4の軸線A2を位置決め治具100の軸線A3に一致させることができる。これにより、位置決め挿入部4の軸線A2を貫通孔14の軸線A1(すなわちパラボラ反射鏡2の軸線A1)に一致させることができる。
In the axis adjustment process, the
上記の軸線調整工程の後の状態では、パラボラ反射鏡2とアンテナベース3及び位置決め挿入部4との相対的な位置決めが完了している。このため、軸線調整工程の後には、例えば図11に示すように、一対の板部35(保持部34)及びこれに挟まれた2つの接続用リブ22(周方向分割体20)の位置決め孔26,36に位置決めピン7を挿通するピン挿通工程を実施してよい。これにより、パラボラ反射鏡2とアンテナベース3及び位置決め挿入部4との相対的な位置を維持することができる。なお、ピン挿通工程では、一対の板部35及び接続用リブ22に位置決め孔26,36を新たに形成した上で、位置決めピン7をこれらの位置決め孔26,36に挿通してよい。
ピン挿通工程後には、軸線調整工程で用いた位置決め治具100を取り外してよい。
In the state after the above-described axis line adjustment step, the relative positioning of the
After the pin insertion process, the
最後に、図1に示す複数のステー6及び放射器5をパラボラ反射鏡2に取り付ける放射器取付工程を実施することで、パラボラアンテナ装置1の製造方法が完了する。放射器取付工程においては、パラボラ反射鏡2の貫通孔14に挿入された位置決め挿入部4を利用して、放射器5をパラボラ反射鏡2の軸線A1上に位置決めしてよい。また、当該放射器5の位置決めには、例えば特許文献1に記載された「放射器位置決め治具」を利用してもよい。
Finally, the method for manufacturing the
上記したパラボラアンテナ装置1の製造方法において、軸線調整工程を実施しない(位置決め治具100を用いない)場合には、保持工程において周方向に隣り合う周方向分割体20の位置調整を実施する際に、2つの周方向分割体20の間でエッジ17に段差が生じることを許容してもよい。代わりに、例えば、位置決め挿入部4の外周面41が周方向に並んだ複数の周方向分割体20の内縁面201のうち2つ以上の内縁面201に接触するように、隣り合う周方向分割体20の位置調整が行われてよい。
In the method for manufacturing the
上記したパラボラアンテナ装置1の製造方法では、例えば、反射鏡組立工程を実施せず、例えば、保持工程において、複数の周方向分割体20を保持部34に保持させることでパラボラ反射鏡2が組み立てられてもよい。
In the method for manufacturing the
以上のように製造される本実施形態のパラボラアンテナ装置1は、例えば気象レーダー等であり、図1に例示するように、パラボラ反射鏡2が取り付けられる回転台9をさらに備えてよい。回転台9は、鉛直方向に延びる鉛直軸線A4(図1において上下方向に延びる軸線)及び水平方向に延びる水平軸線A5(図1において紙面に垂直な方向に延びる軸線)を中心として、パラボラ反射鏡2を回転させる。これにより、パラボラ反射鏡2を回転台9によって様々な方向に向けることができる。
本実施形態のパラボラアンテナ装置1は、回転台9側に向くアンテナベース3の平坦面31を基準として回転台9に取り付けられる。
The
The
以上説明したように、本実施形態のパラボラアンテナ装置1は、椀状に形成されると共に凹面状の反射面12を有し、反射面12の中心に貫通孔14が形成されたパラボラ反射鏡2と、パラボラ反射鏡2の外面13側に配置され、貫通孔14の軸方向に直交する平坦面31を有するアンテナベース3と、アンテナベース3に固定されると共に、平坦面31に直交する方向に延びる柱状に形成され、貫通孔14に挿入された位置決め挿入部4と、を備える。パラボラ反射鏡2は、その周方向に配列されると共に、それぞれ貫通孔14の内周面15の周方向の一部を構成する内縁面201を有する複数の周方向分割体20を備える。位置決め挿入部4は、貫通孔14に挿入された状態で内周面15に対向する外周面41を有する。アンテナベース3は、複数の周方向分割体20を保持する保持部34を有する。
As described above, the
これにより、アンテナベース3の平坦面31及び位置決め挿入部4を基準として複数の周方向分割体20を位置決めすることができる。具体的には、各周方向分割体20の内縁面201を位置決め挿入部4の外周面41に対向させた状態で、周方向分割体20をアンテナベース3の保持部34に保持させることで、複数の周方向分割体20を簡単に位置決めすることができる。したがって、中央分割体を有しないパラボラアンテナ装置1を容易に組み立てることができる。
Thereby, the plurality of circumferentially divided
また、本実施形態のパラボラアンテナ装置1では、位置決め挿入部4の外周面41が、周方向に並んだ複数の周方向分割体20の内縁面201のうち少なくとも2つの内縁面201に接触する。このため、周方向に隣り合う内縁面201の間に段差があることでパラボラ反射鏡2の貫通孔14の軸線A1が明確になっていなくても、当該貫通孔14に挿入された位置決め挿入部4の軸線A2を貫通孔14の軸線A1(すなわちパラボラ反射鏡2の軸線A1)として設定することができる。これにより、パラボラ反射鏡2の軸線A1の明確化を図ることができる。
Furthermore, in the
パラボラ反射鏡2の軸線A1が明確になることで、位置決め挿入部4を利用して放射器5をパラボラ反射鏡2の軸線A1上に正確に配置することが可能となる。
また、パラボラ反射鏡2の軸線A1が明確になることで、アンテナベース3の平坦面31を利用してパラボラ反射鏡2を回転台9に取り付ける場合に、パラボラ反射鏡2の軸線A1と回転台9の回転軸線(鉛直軸線A4、水平軸線A5)とを確実に交差させることができる。すなわち、パラボラ反射鏡2の軸線A1が回転台9の回転軸線に対してずれることを防止できる。これにより、回転台9によってパラボラ反射鏡2を回転させたときのパラボラ反射鏡2の向きを正確に把握することができる。
By making the axis A1 of the
Also, by making the axis A1 of the
また、本実施形態のパラボラアンテナ装置1では、保持部34及び周方向分割体20に位置決め孔36,26が形成され、これら保持部34及び周方向分割体20の両方の位置決め孔36,26に位置決めピン7が挿通される。これにより、パラボラ反射鏡2を複数の周方向分割体20に分解した後であっても、保持部34及び周方向分割体20の両方の位置決め孔26,36に同一の位置決めピン7を通すことで、周方向に隣り合う周方向分割体20の相対的な位置合わせをすることなく、パラボラ反射鏡2を簡単に組み立てることができる。
Furthermore, in the
また、本実施形態のパラボラアンテナ装置1の製造方法では、アンテナベース3の平坦面31を載置面Gに面接触するようにアンテナベース3が載置面Gに載置された状態で、複数の周方向分割体20を保持部34に保持させる。これにより、複数の周方向分割体20を安定した状態でアンテナベース3に保持させることができる。また、保持工程では、アンテナベース3が上記のように載置された上で、複数の周方向分割体20の内縁面201がそれぞれアンテナベース3に固定された位置決め挿入部4の外周面41に対向するように、複数の周方向分割体20をアンテナベース3の保持部34に保持させる。これにより、アンテナベース3の平坦面31及び位置決め挿入部4を基準として、複数の周方向分割体20を簡単に位置決めすることができる。したがって、パラボラアンテナ装置1を容易に組み立てることができる。
In addition, in the method for manufacturing the
また、本実施形態のパラボラアンテナ装置1の製造方法では、保持工程において、周方向に隣り合う周方向分割体20の間で反射面12に段差が生じないように、かつ、周方向に隣り合う周方向分割体20の間で貫通孔14の内周面15と反射面12とのエッジ17に段差が生じないように、複数の周方向分割体20をアンテナベース3の保持部34に保持する。さらに、保持工程後の軸線調整工程では、位置決め治具100を反射面12側から貫通孔14に挿入して位置決め挿入部4に取り付け、位置決め治具100の接触部101をエッジ17の全周に接触させると共に、位置決め挿入部4の軸線A2を、接触部101を中心とする位置決め治具100の軸線A3に一致させる。
このため、軸線調整工程では、位置決め挿入部4の軸線A2を、エッジ17における貫通孔14の軸線A1により近づけることができる、あるいは、エッジ17における貫通孔14の軸線A1に一致させることができる。すなわち、貫通孔14の軸線A1(パラボラ反射鏡2の軸線A1)として設定される位置決め挿入部4の軸線A2をより高い精度で設定することができる。これにより、パラボラ反射鏡2の軸線A1をより高い精度で設定することができる。
In addition, in the method for manufacturing the
Therefore, in the axis adjustment step, the axis A2 of the
以上、本発明の詳細について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。 Although the details of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
1 パラボラアンテナ装置
2 パラボラ反射鏡
3 アンテナベース
4 位置決め挿入部
7 位置決めピン
12 反射面
13 外面
14 貫通孔
15 内周面
20 周方向分割体
201 内縁面
26 位置決め孔
31 平坦面
34 保持部
36 位置決め孔
41 外周面
100 位置決め治具
101 接触部
G 載置面
1
Claims (5)
前記パラボラ反射鏡の外面側に配置され、前記貫通孔の軸方向に直交する平坦面を有するアンテナベースと、
前記アンテナベースに固定されると共に、前記平坦面に直交する方向に延びる柱状に形成され、前記貫通孔に挿入された位置決め挿入部と、を備え、
前記パラボラ反射鏡が、前記パラボラ反射鏡の周方向に配列されると共に、それぞれ前記貫通孔の内周面の周方向の一部を構成する内縁面を有する複数の周方向分割体を備え、
前記位置決め挿入部は、前記貫通孔に挿入された状態で前記内周面に対向する外周面を有し、
前記アンテナベースは、複数の前記周方向分割体を保持する保持部を有するパラボラアンテナ装置。 a parabolic reflecting mirror that is formed in a bowl shape and has a concave reflecting surface, and a through hole is formed in the center of the reflecting surface;
an antenna base disposed on the outer surface side of the parabolic reflector and having a flat surface perpendicular to the axial direction of the through hole;
a positioning insertion part fixed to the antenna base, formed in a column shape extending in a direction perpendicular to the flat surface, and inserted into the through hole,
The parabolic reflecting mirror is arranged in a circumferential direction of the parabolic reflecting mirror and includes a plurality of circumferentially divided bodies each having an inner edge surface that constitutes a part of the inner circumferential surface of the through hole in the circumferential direction,
The positioning insertion part has an outer circumferential surface that faces the inner circumferential surface when inserted into the through hole,
The antenna base is a parabolic antenna device including a holding part that holds the plurality of circumferentially divided bodies.
前記保持部及び前記周方向分割体の両方の前記位置決め孔に挿通される位置決めピンをさらに備える請求項1又は請求項2に記載のパラボラアンテナ装置。 A positioning hole is formed in the holding part and the circumferentially divided body held by the holding part,
The parabolic antenna device according to claim 1 or 2, further comprising a positioning pin inserted into the positioning hole of both the holding part and the circumferentially divided body.
前記平坦面が平坦な載置面に面接触するように、前記アンテナベースを前記載置面に載置する載置工程と、
複数の前記周方向分割体の内縁面がそれぞれ前記アンテナベースに固定された前記位置決め挿入部の外周面に対向するように、複数の周方向分割体を前記アンテナベースの前記保持部に保持させる保持工程と、を有するパラボラアンテナ装置の製造方法。 A method for manufacturing a parabolic antenna device for manufacturing the parabolic antenna device according to claim 1 or 2, comprising:
a mounting step of mounting the antenna base on the mounting surface so that the flat surface is in surface contact with the flat mounting surface;
Holding the plurality of circumferentially divided bodies by the holding part of the antenna base such that the inner edge surfaces of the plurality of circumferentially divided bodies respectively face the outer peripheral surface of the positioning insertion part fixed to the antenna base. A method for manufacturing a parabolic antenna device, comprising the steps of:
全周にわたって前記エッジに接触する接触部を有する位置決め治具を用意する治具準備工程を実施し、
前記保持工程及び前記治具準備工程の後に、前記位置決め治具を前記反射面側から前記貫通孔に挿入して前記位置決め挿入部に取り付けることで、前記接触部を前記エッジの全周に接触させると共に、前記位置決め挿入部の軸線を、前記接触部を中心とする前記位置決め治具の軸線に一致させる軸線調整工程を実施する請求項4に記載のパラボラアンテナ装置の製造方法。 In the holding step, the inner periphery of the through hole is maintained between the circumferentially adjacent divided bodies so that no level difference occurs in the reflective surface between the circumferentially adjacent divided bodies. Holding the plurality of circumferentially divided bodies in a holding part of the antenna base so that there is no step difference between the edge of the surface and the reflecting surface,
Performing a jig preparation step of preparing a positioning jig having a contact part that contacts the edge all around the circumference,
After the holding step and the jig preparation step, the positioning jig is inserted into the through hole from the reflective surface side and attached to the positioning insertion part, so that the contact part is brought into contact with the entire circumference of the edge. 5. The method for manufacturing a parabolic antenna device according to claim 4, further comprising performing an axis adjustment step of aligning the axis of the positioning insertion portion with the axis of the positioning jig centered on the contact portion.
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