JPH04359304A - 追尾アンテナの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アンテナと回動させて
、自動車等の移動体上で衛星放送や通信を受信するアン
テナの追尾駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、衛星放送からの電波を平板状の平
面アンテナに受信するとき平面アンテナの仰角や方位角
を調整するものとして、本特許出願人が先に出願した実
開昭６１−１８９６１３号公報に開示されるものがある
。かかるものは平面アンテナの仰角を調整する仰角調整
機構と、平面アンテナの方位角を調整する方位角調整機
構とを具備しており、調整ノブを手で回動操作すること
により仰角や方位角を自在に調整できるようになってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、かかる従来
例にあっては、仰角や方位角を手動で調整するものであ
るため、自動車等の移動体の場合、その位置に合わせて
追尾することができず、受信できるものでなかった。本
発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、本発
明の目的とするところは平面アンテナの仰角や方位角を
モータの駆動で調整できて自動車のような移動体に搭載
しても衛星等を追尾できる追尾アンテナの駆動装置を提
供するにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明追尾アンテナの駆動装置は、平面アンテナと、平
面アンテナを揺動自在に軸支する軸支手段と、平面アン
テナを第１の回転軸の回りに回動させる第１のモータと
、前記第１のモータや電気回路部材を備えた回動自在な
回動フレームと、前記回動フレームを第２の回転軸の回
りに回動させる第２のモータと、回動フレームを回動自
在に軸支する固定ベースとを具備することを特徴とする
。

【０００５】

【作用】第１のモータを駆動することにより平面アンテ
ナを第１の回転軸を中心として揺動させ、第２のモータ
を駆動することにより回動フレームを回動させて平面ア
ンテナを第２の回転軸を中心に回動させることができる
ものであって、第１のモータ及び第２のモータの駆動を
制御することにより平面アンテナの仰角と方位角を自在
に調整できる。このため自動車のような移動体に搭載し
ても衛星等を自動的に追尾できる。

【０００６】

【実施例】図１、図４、図５、図６に示すように中央に
は円環状の固定ベース１を配置してあり、固定ベース１
の上には板金にて形成せる平板状の回動フレーム２を回
動自在に配置してある。回動フレーム２の中央には円形
の開口３を穿孔してあり、開口３縁の下面側に回動基台
４を一体に装着してあり、回動基台４を固定ベース１に
軸受５を介して回動自在に装着してある。開口３の上方
には円盤６を配置してあり、円盤６を連結脚６ａにて回
動フレーム２と一体にしてある。この円盤６の中心線が
第２の回転軸、すなわち方位角調整用回転軸７となって
おり、円盤６の下方にスリップリング８を設けてある。 回動フレーム２の中央の後方にはモータ取り付け板９を
一体に設けてあり、このモータ取り付け板９の上には第
２のモータとしての方位角調整用モータ１０を搭載して
ある。この方位角調整用モータ１０は回転駆動アクチュ
エータとしてサーボモータを使用し、制御センサーにエ
ンコーダを使用している。モータ取り付け板９には固定
軸１１を装着してあり、この固定軸１１にギヤー１２と
タイミングプーリー１３を回転自在に装着してあり、ギ
ヤー１２とタイミングプーリー１３を一体にしてある。 方位角調整用モータ１０の出力軸の出力ギヤー２１には
ギヤー１２を歯合させてあり、減速してタイミングプー
リー１３を駆動できるようになっている。固定ベース１
には軸受５の回りに位置するようにタイミングプーリー
１４を固定してあり、タイミングプーリー１３，１４間
にタイミングベルト１５を掛け回してある。しかして方
位角調整用モータ１０を駆動すると出力ギヤー２１、ギ
ヤー１２、タイミングプーリー１３、タイミングベルト
１５、タイミングプーリー１４と回転が伝達されるが、
タイミングプーリー１４が固定のため方位角用調整モー
タ１０の方が相対的に回動するようになり、回動フレー
ム２が方位角調整用回転軸７を中心に回動する。

【０００７】回動フレーム２の前後に図５に示すように
補強用のリブ１６を折り曲げにより形成してある。回動
フレーム２の両端には一体にエンドプレート１７ａ，１
７ｂを一体に装着してある。一方のエンドプレート１７
ａには第１のモータとしての仰角調整用モータ１８を装
着してあり、仰角調整用モータ１８には出力ギヤー１９
を設けてある。かかる仰角調整用モータ１８も回転駆動
アクチュエータとしてサーボモータを使用し、制御セン
サーにエンコーダを使用している。エンドプレート１７
ａにはギヤー２０を回転自在に装着してあり、ギヤー２
０にタイミングプーリー２２を一体に設けてあり、出力
ギヤー１９とギヤー２０を歯合させてあって、タイミン
グプーリー２２を減速して駆動できるようになっている
。さらにエンドプレート１７ａ，１７ｂには軸孔２３を
設けてあって、軸孔２３のセンターが第１の回転軸、す
なわち仰角調整用回転軸２４となっている。回動フレー
ム２上の仰角調整用モータ１８と反対側の上面には制御
回路部２５を搭載してあり、回動フレーム２の下面側の
左右にはモータ駆動回路部２６を夫々装着してある。

【０００８】左右のエンドプレート１７ａ，１７ｂには
夫々ブラケット２７を配置してあり、夫々のブラケット
２７を仰角調整用回転軸２４を中心に回動自在に装着し
てある。この左右のブラケット２７は連結板２８で連結
してある。ブラケット２７にはアンテナ取り付け部２９
を設けてあり、図１や図７に示すように平面アンテナ３
０の両端の裏面をアンテナ取り付け部２９に取り付けて
ある。またブラケット２７にはブラケット２７が一定角
度以上回転するのを止めるストッパー３１を装着してあ
る。仰角調整用回転軸２４にはブラケット２７と一体に
なるようにタイミングプーリー３２を装着してあり、タ
イミングプーリー３２とタイミングプーリー２２との間
にタイミングベルト３３を掛け回してある。しかして仰
角調整用モータ１８を駆動すると、出力ギヤー１９、ギ
ヤー２０、タイミングプーリー２２、タイミングベルト
３３、タイミングプーリー３２の順に回転が伝達され、
ブラケット２７が上下に揺動されて平面アンテナ３０の
仰角が調整される。

【０００９】また上記スリップリング８の部分では受信
信号や電源の電気的な接続がされている。さらに上記の
ように構成せるアンテナ装置は図２に示すように全体を
レドーム３５にて覆ってある。上記のように構成せる本
発明追尾アンテナの駆動装置の動作を説明すると次の通
りである。方位角調整用モータ１０を駆動すると、方位
角調整用回転軸７を中心に回動フレーム２が図８、図９
、図１０に示すように回動し、平面アンテナ３０の方位
角が調整され、また仰角調整用モータ１８を駆動すると
、図１１に示すように仰角調整用回転軸２４を中心にブ
ラケット２７を上下に揺動し、平面アンテナ３０の仰角
が調整され、衛星等を追尾できる。

【００１０】上記のように平面アンテナ３０の方位角や
仰角を制御するとき、方位角調整用モータ１０や仰角調
整用モータ１８を駆動するが、原動側に歯車、従動側に
タイミングベルトを用いる減速機構を形成しているため
、バックラッシュを小さくできると共に平面アンテナ３
０側の慣性力をも利用して追尾することができ、追尾の
安定化を図ることができる。また方位角調整用モータ１
０や仰角調整用モータ１８の回転駆動アクチュエータと
してサーボモータを使用し、制御用センサーにエンコー
ダを使用したことにより、高速応答性を高め高精度追尾
を可能にできる。さらに平面アンテナ３０と、方位角調
整用モータ１０等の方位角調整用駆動部、仰角調整用モ
ータ１８等の仰角調整用駆動部、２つのモータ駆動回路
部２６を夫々方位角調整用回転軸７の回りの対称な位置
に配置したことにより、方位角調整用回転軸７回りの慣
性質量のバランスをとった追尾駆動装置を形成でき、安
定的な方位角の追尾回転制御が可能になる。また方位角
調整用モータ１０をモータ取り付け板９に、仰角調整用
モータ１８をエンドプレート１７ａに取り付け、制御回
路部２５等の電子回路から離れた位置に位置させること
により、発熱するモータから電子回路部への伝熱を軽減
し、耐熱性を向上させることができる。さらに固定ベー
ス１には、外側にタイミングプーリー１４、内側に軸受
５を取り付け、その略中央に方位角調整用回転軸７を形
成し、方位角調整用回転軸７の回りに回動基台４、スリ
ップリング８を配置したことにより小型軽量化できる。 また電波の受信・合成回路部やアンテナの追尾駆動制御
回路部を、全て回動フレーム２や平面アンテナ３０の裏
面に設置し、固定ベース１と回動フレーム２の電気的接
続部（スリップリング８）には、受信信号と電源以外の
電気的接続を不要にしたことにより構造を簡略化できる
。さらに平面アンテナ３０の両端部にブラケット２７を
取り付け、両ブラケット２７を連結板２８で連結してア
ンテナ部を形成したことにより軽量化すると共に安価に
剛性を高めることができる。さらにまた回動フレーム２
を板金構造とし、端部に補強リブ１６を形成したことに
より、軽量化すると共に安価に剛性を高めることができ
る。さらに平面アンテナ３０を取り付けるブラケット２
７に仰角調整の限界の機械的なストッパー３１を設ける
ことにより、単純且つ小型のストッパーで平面アンテナ
３０を損傷から保護することができる。

【００１１】

【発明の効果】本発明は叙述のように構成されているの
で、第１のモータを駆動することにより平面アンテナを
第１の回転軸を中心として揺動させ、第２のモータを駆
動することにより回動フレームを回動させて平面アンテ
ナを回動させることができるものであって、第１のモー
タ及び第２のモータの駆動を制御することにより平面ア
ンテナの仰角と方位角を自在に調整できるものであり、
自動車のような移動体に搭載しても簡単且つ高精度で衛
星等を自動的に追尾できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体を示す斜視図である。

【図２】同上のレドームで覆った状態の一部切欠斜視図
である。

【図３】同上の仰角調整用駆動部の斜視図である。

【図４】同上の方位角調整用駆動部の斜視図である。

【図５】図１の平面アンテナやブラケットを外した状態
の斜視図である。

【図６】同上の方位角調整用駆動部の一部切欠斜視図で
ある。

【図７】同上のアンテナ部の斜視図である。

【図８】同上の方位角を調整する状態を説明する平面図
である。

【図９】同上の方位角を調整する状態を説明する平面図
である。

【図１０】同上の方位角を調整する状態を説明する平面
図である。

【図１１】同上の仰角を調整する状態を説明する側面図
である。

【符号の説明】

２　　回動フレーム ７　　第２の回転軸としての方位角調整用回転軸１０　
　第２のモータとしての方位角調整用モータ１８　　第
１のモータとしての仰角調整用モータ２４　　第２の回
転軸としての仰角調整用回転軸３０　　平面アンテナ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　平面アンテナと、平面アンテナを揺動
   自在に軸支する軸支手段と、平面アンテナを第１の回転
   軸の回りに回動させる第１のモータと、前記第１のモー
   タや電気回路部材を備えた回動自在な回動フレームと、
   前記回動フレームを第２の回転軸の回りに回動させる第
   ２のモータと、回動フレームを回動自在に軸支する固定
   ベースとを具備することを特徴とする追尾アンテナの駆
   動装置。