JPH0633696Y2 - アンテナマウント - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈本考案の属する分野〉 本考案はアンテナを同一の方向に常時指向させるAz−Ｘ
−Elの３軸構造のアンテナマウントに関するものであ
る。

〈従来技術〉（第２図） 船舶用衛星通信アンテナは、船舶のローリング、ピッチ
ング等にもかかわらず、常時アンテナを人工衛星の方向
に向けるために、アンテナマウントによってアンテナの
姿勢制御をすることが必要である。

船舶などに用いられるこの種のアンテナマウントは、装
置の小型化の要請からAz−Ｘ−Elの直交３軸方式のもの
がよく用いられているが、アンテナの振り半径を小さく
すると共に３軸の回動制御も簡単にするため、本考案者
は特願昭第60-117097号（特開昭61-274504号公報）によ
って第２図に示す如きアンテナマウントを提案した。

即ち、第２図において、１は船舶の甲板などの取付面
（以下船舶と記す。）、２はこの船舶１に垂直に固定さ
れた架台、３は架台２の上部に回動自在に設置されたAz
軸、3aはAz軸フレームである。

Az軸フレーム3aの傾斜取付け位置において、Az軸３の直
交線に対して所定の角度Ｋだけ傾斜して、Ｘ軸４が回動
自在に取付けられている。Az軸フレーム3aには、このＸ
軸４の回動角度を検出するＸ軸回転角度検出器５が取付
けられている。

Ｘ軸フレーム4aには、Ｘ軸４と直交したEl軸６が回動自
在に取付けられているEl軸フレーム6aにはアンテナ７が
固定されている。Az軸３の延長線は、Ｘ軸４とEl軸６と
の交点０′を通っている。

Ｘ軸フレーム4aには、Ｘ軸４の回動角度が零の場合に、
船舶１と平行となる平面を有する水平台８が、取り付け
られている。

この水平台８には、El軸６に平行な方向の傾きを検出す
る第１の検出器９と、El軸６に直交する方向の傾きを検
出する第２の検出器10とが設置されていて、各検出器
５、９、10の検出出力によって、Az軸３、Ｘ軸４、El軸
６を回動制御して、船舶の揺動にかかわらず常にアンテ
ナ７を人工衛星に指向させる。

この第２図のアンテナマウントによれば、Ｘ軸４がAz軸
３に直交せず、Az軸３に直交する平面に対して傾斜各Ｋ
をもって傾斜しているため、３軸の回動によるアンテナ
の指向制御動作によるアンテナ７の振り半径が小さくな
るという利点がある。

〈本考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、このようなＸ軸４を傾斜させた３軸構造
のアンテナマウントでは、Az軸フレーム3aの形状が第２
図に示すようにAz軸３に関して対称でなく、一方側に大
きく偏った位置でＸ軸４、El軸６、アンテナ７を支持し
ているため、Az軸３に関して重量が大きくアンバランス
となるため、重量バランスをとるため、バランス用重量
物体としてバランサー11を、Az軸フレーム3a上であっ
て、かつ、Az軸３に対してＸ軸４が取り付けられている
側の反対側に、大きく張り出して取り付けなければなら
ず、回転中心のAz軸３の左右にＸ軸４の傾斜取付け位置
とバランサー11取付け位置とが大きく突出した形状とな
るため、装置全体が大型化するという問題点があった。
また、Az軸３の片側に大きく偏ってＸ軸４、El軸６、ア
ンテナ７を支持しているため、このバランサー11も重量
の大きなものを用いなければならないので、装置全体の
重量が著しく増加し、Az軸３での慣性モーメントが著し
く大きくなるため、Az軸３を回動制御するモータとし
て、パワーの大きなものが必要となるという問題点もあ
った。また、このように大きなバランサー、大きなモー
タを必要とするため装置全体が大重量となるという問題
点もあった。

本考案はこのような問題点を改めた３軸構造のアンテナ
マウントを提供することを目的としている。

〈前記問題点を解決するための手段〉 前記問題点を可決するために本考案のアンテナマウント
では、 取付面（１）に対して垂直に且つ回動自在に取付けられ
たAz軸（13）と、前記Az軸（13）に直交する平面に対し
て所定角度傾斜させて、Az軸（13）のフレーム（13a）
の傾斜取付け位置に対して回動自在に取付けられたＸ軸
（14）と、前記Ｘ軸（14）に対して回動自在に取付けら
れたEl軸（16）との３軸からなり、前記傾斜したＸ軸
（14）上でアンテナ（17）が固定された前記El軸（16）
が支持された３軸構造を成し、前記El軸（16）にアンテ
ナ（17）が固定され、前記Az軸（13）のフレーム（13
a）に、前記Ｘ軸（14）の回転角度を検出するＸ軸回転
角度検出器（15）を設け、前記Ｘ軸（14）のフレーム
（14a）に、前記El軸（16）に平行な方向の傾きを検出
する第１の検出器（19）と、前記El軸（16）に直交する
方向の傾きを検出する第２の検出器（20）とを設けて、
前記Ｘ軸回転角度検出器（15）、第１の検出器（19）、
第２の検出器（20）の検出出力によって前記Az軸（1
3）、Ｘ軸（14）、El軸（16）を回動制御してEl軸（1
6）に固定された前記アンテナを目標物に指向させるよ
うにしたアンテナマウントであって、 前記傾斜したＸ軸（14）と前記El軸（16）との交点
（０）からの垂直上より、前記Az軸（13）のフレーム
（13a）の前記傾斜取付け位置側に、前記Az軸（13）を
ずらせて配設すると共に、前記Az軸（13）のフレーム
（13a）に前記交点（０）からの垂線上の位置にほぼ一
致させてバランス用重量物体を取付けたことを特徴とし
ている。

〈作用〉 このように構成したため本考案アンテナマウントでは、
Az軸13のフレーム13aに取付けたＸ軸回転角度検出器15
及び傾斜したＸ軸14のフレーム14aに取付けた第１、第
２の検出器19、20の検出出力によってAz軸13、傾斜した
Ｘ軸14、El軸16を回動制御して、El軸16に固定されたア
ンテナ17を船舶などの揺動にかかわらず常に一定方向に
指向させているが、Az軸13を、Ｘ軸14とEl軸16の交点０
からの垂線上の位置よりAz軸13のフレーム13aのＸ軸14
の傾斜取付け位置側にずらせているため、このAz軸13の
フレーム13aの傾斜取付け位置でＸ軸14、Ｘ軸14のフレ
ーム14a、第１、第２の検出器19、20、El軸16、アンテ
ナ17の重量を受けるAz軸13に関する重量アンバランス
が、著しく小さくなる。そして、さらにバランス用重量
物体をAz軸13のフレーム13aに前記交点０からの垂線上
の位置にほぼ一致させて取付けているので、Az軸13に関
する重量アンバランスはほとんど解消され、回転中心の
Az軸13のフレーム13aのＸ軸14の傾斜取付け位置とバラ
ンス用重量物体の取付け位置の左右への突出幅が著しく
小さくなり、またバランス用重量物体も著しく小さいも
ので済む。

〈本考案の実施例〉（第１図） 第１図は本考案の一実施例を示している。

図中、11は船舶の甲板などの取付面、12は架台、13はAz
軸、13aはAz軸フレーム、14はＸ軸、14aはＸ軸フレー
ム、16はEl軸、17はアンテナであって、これらは第２図
に示した取付面１、架台２、Az軸３、Az軸フレーム3a、
Ｘ軸４、Ｘ軸フレーム4a、El軸６、アンテナ７と同一で
あるので、その詳細は省略する。

また、第２図に示したのと同様に、Az軸フレーム13aに
は、Ｘ軸14の回動角度を検出するＸ軸回転角度検出器15
が取付けられ、Ｘ軸フレーム14aの水平台18上には、前
記El軸16に平行な方向の傾きを検出する第１の検出器1
9、及び、El軸16に直交する方向の傾きを検出する第２
の検出器20が取付けられている。これらの各検出器15、
19、20の検出出力に基づいて各軸13、14、16の回動制御
を行なって、取付面11の揺動にかかわりなくアンテナ17
を常に一定の方向に指向させる。

そして、第１図に示すようにAz軸13は、直交せずに傾斜
したＸ軸14と、El軸16との交点０からの垂線上より、Az
軸フレーム13aのＸ軸14の傾斜取付け位置側にずれた位
置において、架台12に回動自在に支持されている。

さらに、第１図に示すように、このAz軸フレーム13aの
前記交点０からの垂線上の位置にほぼ一致させて、バラ
ンサー21が取付けられている。

〈本考案の効果〉 以上のように、本考案のアンテナマウントは、 取付面（１）に対して垂直に且つ回動自在に取付けられ
たAz軸（13）と、前記Az軸（13）に直交する平面に対し
て所定角度傾斜させて、Az軸（13）のフレーム（13a）
の傾斜取付け位置に対して回動自在に取付けられたＸ軸
（14）と、前記Ｘ軸（14）に対して回動自在に取付けら
れたEl軸（16）との３軸からなり、前記傾斜したＸ軸
（14）上でアンテナ（17）が固定された前記El軸（16）
が支持された３軸構造を成し、前記El軸（16）にアンテ
ナ（17）が固定され、 前記Az軸（13）のフレーム（13a）に、前記Ｘ軸（14）
の回転角度を検出するＸ軸回転角度検出器（15）を設
け、 前記Ｘ軸（14）のフレーム（14a）に、前記El軸（16）
に平行な方向の傾きを検出する第１の検出器（19）と、
前記El軸（16）に直交する方向の傾きを検出する第２の
検出器（20）とを設けて、前記Ｘ軸回転角度検出器（1
5）、第１の検出器（19）、第２の検出器（20）の検出
出力によって前記Az軸（13）、Ｘ軸（14）、El軸（16）
を回動制御してEl軸（16）に固定された前記アンテナを
目標物に指向させるようにしたアンテナマウントであっ
て、 前記傾斜したＸ軸（14）と前記El軸（16）との交点
（０）からの垂直上より、前記Az軸（13）のフレーム
（13a）の前記傾斜取付け位置側に、前記Az軸（13）を
ずらせて配設すると共に、前記Az軸（13）のフレーム
（13a）に前記交点（０）からの垂線上の位置にほぼ一
致させてバランス用重量物体を取付けたので、Az軸13の
フレーム13aに取付けたＸ軸回転角度検出器15及び傾斜
したＸ軸14のフレーム14aに取付けた第１、第２の検出
器19、20の検出出力によってAz軸13、傾斜したＸ軸14、
El軸16を回動制御して、El軸16に固定されたアンテナ17
を船舶などの揺動にかかわらず常に一定方向に指向させ
ているが、Az軸13を、Ｘ軸14とEl軸16の交点０からの垂
線上の位置よりAz軸13のフレーム13aのＸ軸14の傾斜取
付け位置側にずらせているため、このAz軸13のフレーム
13aの傾斜取付け位置でＸ軸14、Ｘ軸14のフレーム14a、
第１、第２の検出器19、20、El軸16、アンテナ17の重量
を受けるAz軸13に関する重量アンバランスが、著しく小
さくなる。そして、さらにバランス用重量物体をAz軸13
のフレーム13aに前記交点０からの垂線上の位置にほぼ
一致させて取付けているので、Az軸13に関する重量アン
バランスはほとんど解消され、回転中心のAz軸13のフレ
ーム13aのＸ軸14の傾斜取付け位置とバランス用重量物
体の取付け位置の左右への突出幅が著しく小さくなり、
またバランス用重量物体も著しく重量の小さいもので済
む。従って、傾斜したＸ軸14のためにアンテナの振り半
径が小さくなるばかりでなく、Az軸フレーム13aの水平
方向の幅を著しく小さくすることができ、且つバランス
用重量物体も小さなものでよいので、装置全体を著しく
小型化でき、これに伴って、装置全体の重量も著しく軽
量かでき、この結果、Az軸13での慣性モーメントが小さ
くなるので、Az軸13を回動制御するモータも小パワー、
軽量小型のものでよくなる。

また、Az軸フレーム13aの長さを短くできるので、機械
的強度を上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略構成図、第２図は
従来のアンテナマウントを示す概略構成図である。 11……取付面、12……架台、13……Az軸、13a……Az軸
フレーム、14……Ｘ軸、14a……Ｘ軸フレーム、15……
Ｘ軸回転角度検出器、16……El軸、16a……El軸フレー
ム、17……アンテナ、18……水平台、19……第１の検出
器、20……第２の検出器、21……バランサー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】取付面（１）に対して垂直に且つ回動自在
   に取付けられたAz軸（13）と、前記Az軸（13）に直交す
   る平面に対して所定角度傾斜させて、Az軸（13）のフレ
   ーム（13a）の傾斜取付け位置に対して回動自在に取付
   けられたＸ軸（14）と、前記Ｘ軸（14）に対して回動自
   在に取付けられたEl軸（16）との３軸からなり、前記傾
   斜したＸ軸（14）上でアンテナ（17）が固定された前記
   El軸（16）が支持された３軸構造を成し、前記El軸（1
   6）にアンテナ（17）が固定され、前記Az軸（13）のフ
   レーム（13a）に、前記Ｘ軸（14）の回転角度を検出す
   るＸ軸回転角度検出器（15）を設け、前記Ｘ軸（14）の
   フレーム（14a）に、前記El軸（16）に平行な方向の傾
   きを検出する第１の検出器（19）と、前記El軸（16）に
   直交する方向の傾きを検出する第２の検出器（20）とを
   設けて、前記Ｘ軸回転角度検出器（15）、第１の検出器
   （19）、第２の検出器（20）の検出出力によって前記Az
   軸（13）、Ｘ軸（14）、El軸（16）を回動制御してEl軸
   （16）に固定された前記アンテナを目標物に指向させる
   ようにしたアンテナマウントであって、 前記傾斜したＸ軸（14）と前記El軸（16）との交点
   （０）からの垂直上より、前記Az軸（13）のフレーム
   （13a）の前記傾斜取付け位置側に、前記Az軸（13）を
   ずらせて配設すると共に、前記Az軸（13）のフレーム
   （13a）に前記交点（０）からの垂線上の位置にほぼ一
   致させてバランス用重量物体を取付けたことを特徴とす
   るアンテナマウント。