JPH10215105A

JPH10215105A - 地中・水中アンテナ

Info

Publication number: JPH10215105A
Application number: JP9344031A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kono; 和夫河野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 1998-08-11

Abstract

(57)【要約】【課題】地中や水中などに電磁波を効率的に送信し、
あるいは地中や水中などからの電磁波を効率的に受信で
きるアンテナを提供する。【解決手段】良電導材より成るケーシング（１２）又
はフェライトなどの絶縁物から成る外殻（６０）（６
６）（７０）は、地中や水中等に埋設又は接近させて使
用される。ケーシング（１２）又は外殻（６０）（６
６）（７０）の開口側には高誘電体（１６）が固定さ
れ、この高誘電体（１６）の背面にアンテナエレメント
（１８）が固定されている。ケーシング（１２）又は外
殻（６０）（６６）（７０）内には空気などの比誘電率
の小さい物体（２５）が収納され、この比誘電率の小さ
い物体（２５）と高誘電体（１６）との間にアンテナエ
レメント（１８）が挾まれている。高誘電体（１６）
は、地中・水中等の土、砂、水などの媒体物体の持つ比
誘電率に近い比誘電率を有する物質により構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地中や水中あるい
はコンクリ−トなどに埋設あるいは接触あるいは接近さ
せ、電磁波を地中や水中あるいはコンクリ−トの内部な
どに送信しあるいは地中や水中あるいはコンクリ−トの
内部などからの電磁波を受信するために用いられる地中
・水中アンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の地下探査の方法は、図（９）に示
すように、箱型金属製のケーシング（２）内に支持部材
（４）を介して、アンテナエレメント（６）（６）が支
持されている。ケーシング（２）には移動用に車輪
（８）が取り付けられ、地面（１０）と接する面のみ解
放されている。アンテナエレメント（６）（６）から出
た電磁波は、一度空中に放射されて、地中に入るように
構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】地中レーダーとして、
地下に埋設された水道管、ガス管、下水道管、電線等の
所在を正確に調べることができ、また、地中からのエコ
ーの状態により、地耐力を測ったり、地下水脈の発見等
に用いられる地中（水中）アンテナの出現が最近強く望
まれている。また、壁やコンクリート支柱等の物質内の
ピンホールを発見するために用いたり、あるいは、地震
予知のため等に、地中からくる電磁波を効率的に受信す
ることが出来るアンテナの出現が強く望まれている。ま
た、災害時に瓦礫に埋まった人や、雪崩で雪の中に埋ま
った人の生体反応を検知でき、あるいは、地雷を検知で
きるアンテナの出現が強く望まれている。従来は、地中
や物体内に電磁波を入れるとき、上記したように、地上
用の空中アンテナを応用しているが、これは、パワーを
上げ、無理矢理地下に電磁波を押し込む等の不合理な方
法を採用しているため、効率が悪く、しかも、このアン
テナを地中に埋設しても正常に動作しないという問題点
が存した。又、地震等で震源地から来る電磁波（電波、
電界、磁場）を地上で空中アンテナで受信し地震予知に
役立てようと研究されているが、空中には色々な電磁波
（人工ノイズ、自然ノイズ）が存在しており、特定が難
しいという問題点があった。本発明は上記問題点を解決
することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、地中や水中等に電磁波を送信又は地中や
水中等からの電磁波を受信するための地中・水中アンテ
ナにおいて、高誘電体（１６）（３２）（３４）（３
６）（３８）（４０）（４２）（７２）（８０）と空気
などの比誘電率の小さい物体（２５）（５４）（７６）
（８４）との間にアンテナエレメント（１８）（４４）
（４６）（７４）（８２）を挾み、サンドイッチ状とし
たものである。また、上記目的を達成するため、本発明
は、前記高誘電体（１６）（３２）（３４）（３６）
（３８）（４０）（４２）（７２）（８０）を、前記ケ
ーシング（１２）と接する地中、水中等の土、砂、水等
の媒体物体の持つ比誘電率に近い比誘電率を有する物質
により構成したものである。

【０００５】また、上記目的を達成するため、本発明
は、前記高誘電体（７２）を筒状とし、該高誘電体（７
２）の内部にアンテナエレメント（７４）（７４）と、
低誘電体（７６）を配置し、全体を棒状としたものであ
る。また、上記目的を達成するため、本発明は、前記高
誘電体（８０）を筒状とし、該高誘電体（８０）の内部
にヘリカル状のアンテナエレメント（８２）と低誘電体
（８４）を配置し、全体を棒状としたものである。ま
た、上記目的を達成するため、本発明は、地中や水中等
に埋設又は接触又は接近させて地中や水中等に電磁波を
送信又は地中や水中等からの電磁波を受信するための地
中・水中アンテナにおいて、良電導材より成るケーシン
グ（１２）と、該ケーシング（１２）の開口側に固設さ
れた高誘電体（１６）と、前記高誘電体（１６）の背面
に配設されたアンテナエレメント（１８）と、前記アン
テナエレメント（１８）とインピーダンス整合器（２
０）を介して接続し前記ケーシング（１２）の外部に導
かれる電線（２２）とを備え、前記ケーシング（１２）
内に空気などの比誘電率の小さい物体（２５）を前記ケ
ーシング（１２）に収納して、比誘電率の小さい物体
（２５）と前記高誘電体（１６）との間に前記アンテナ
エレメント（１８）を挾むように構成したものである。

【０００６】また、上記目的を達成するため、本発明
は、前記ケーシング（１２）の内部に磁性材料（６４）
を配設したものである。また、上記目的を達成するた
め、本発明は、地中や水中等に電磁波を送信又は地中や
水中等からの電磁波を受信するための地中・水中アンテ
ナにおいて、フエライトを含む樹脂あるいはフエライト
焼結体から成る外殻（６０）（６６）（７０）と、該外
殻（６０）（６６）（７０）の開口側に固設された高誘
電体（１６）と、前記高誘電体（１６）の背面に配設さ
れたアンテナエレメント（１８）と、前記アンテナエレ
メント（１８）とインピーダンス整合器（２０）を介し
て接続し前記ケーシング（１２）の外部に導かれる電線
（２２）とを備え、前記外殻（６０）（６６）（７０）
内に空気などの比誘電率の小さい物体（２５）を収納
し、比誘電率の小さい物体（２５）と前記高誘電体（１
６）との間に前記アンテナエレメント（１８）を挾むよ
うに構成したものである。

【０００７】また、上記目的を達成するため、本発明
は、前記高誘電体（１６）の背面側にガラスエポキシ板
などから成る印刷基板（６８）を固設し、該印刷基板
（６８）の一方の面にアンテナエレメント（１８）をエ
ッチングにより形成し、前記印刷基板（６８）の他方の
面にインピーダンス整合器（２０）を設置したものであ
る。また、上記目的を達成するため、本発明は、前記
高誘電体（１６）の表面に粘着物などの密着物（６２）
を接着したものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の構成を、添付した
図面に示す発明の実施の形態を参照して詳細に説明す
る。図１において、（１２）は地中・水中アンテナ（１
４）のケーシングであり、アルミニウム等の電導度の良
い物質から構成され、表面に酸化防止処理が施されてい
る。（１６）は、高誘電体であり、ケーシング（１２）
の開口部に接着剤、Ｏリング等のシ−ル手段によって密
封状に固着されている。前記ケーシング（１２）と高誘
電体（１６）との間の接着部には防水処理が施されてい
る。前記高誘電体（１６）は比誘電率が１以上の物質
で、地中・水中アンテナ（１４）を埋設又は接近させる
物質の比誘電率に近い値の、比誘電率を有する高誘電体
物質により構成されている。

【０００９】例えば、地中や水中に、地中・水中アンテ
ナ（１４）を埋設し、あるいはコンクリ−トに地中・水
中アンテナ（１４）を接近あるいは接触させ、地中や水
中あるいはコンクリ−ト内部に電磁波を送信し、あるい
は、地中、水中、コンクリ−トからの電磁波を受信する
場合には、誘電体（１６）が接する土、水、砂、コンク
リ−トなどの媒体物体の比誘電率に近い値の比誘電率を
有する物質で高誘電体（１６）を構成する。（１８）は
アンテナエレメントであり、前記高誘電体（１６）の背
面に蒸着、印刷、接着等の技術によって固定されてい
る。前記アンテナエレメント（１８）は、用途により、
種々の形状に設定されている。前記アンテナエレメント
（１８）は、インピーダンス整合器（２０）を介して、
同軸ケーブルから成る電線（２２）に接続し、該電線
（２２）は、ケーシング（１２）に防水処理を施して取
り付けられたコネクタ（２４）に接続している。前記コ
ネクタ（２４）には、電磁波送信装置或いは、受信装置
が接続される。

【００１０】前記インピーダンス整合器（２０）は前記
高誘電体（１６）の背面に取り付けられている。前記電
線（２２）は、用途によっては、コネクタ（２４）を介
さないで、ケーシング（１２）の穴から直接、外部に出
すように構成される。前記ケーシング（１２）内には、
比誘電率が１の空気等、十分に比誘電率の小さい物体
（２５）が収納されている。前記ケーシング（１２）内
には、比誘電率の小さい充填材例えば比誘電率が１乃至
３に近いシリコンゴムを充填するようにしても良い。上
記した地中・水中アンテナ（１４）によって、地中に電
磁波を送信する場合には、図４に示すように、地中・水
中アンテナ（１４）を、地中（２６）等に埋設する。

【００１１】この場合、高誘電体（１６）は、地中（２
６）の、砂、泥、岩などの比誘電率より小さく且つ該比
誘電率に近い値の比誘電率を有する高誘電物質が採用さ
れる。電磁波は比誘電率の高い方に吸収される特性があ
る。比誘電率の小さい物体（２５）とこれより比誘電率
の高い前記高誘電体（１６）との間に挾まれたアンテナ
エレメント（１８）から放出された電磁波は、物体（２
５）に反射され、比誘電率の高い高誘電体（１６）の方
により多く輻射され、抵抗なく、地中の砂、泥、岩に吸
収され、伝播していく。ケーシング（１２）内は、空気
等、比誘電率が１に近い、即ち、埋設物の比誘電率より
十分小さい値の物体が入れられ、且つ、ケーシング（１
２）の内壁面（１２ａ）に反射作用があるため、これら
によって、電磁波は効率良く、地中（２６）に吸収され
る。

【００１２】また、受信の場合は、ケーシング（１２）
の接する物体の比誘電率より少し高い比誘電率の材料を
高誘電体（１６）に用い、これにアンテナエレメント
（１８）（１８）を固定した方が、地中あるいは水中か
ら出てくる電磁波を吸収し易くなる。そして、高誘電体
（１６）に吸収された電磁波は、比誘電率の小さい物体
（２５）や、ケーシング（１２）の壁面（１２ａ）によ
って反射され、アンテナエレメント（１８）により多く
効率的に吸収される。

【００１３】

【性能比較テスト】誘電体（１６）として、比誘電率
４.８のプリント基板用ガラスエポキシ基板を用いたも
のと、比誘電率１０.５の材料を用いたものとを、地中
に入れて、実験したところ、前者の地中アンテナの性能
に比し、後者の地中アンテナは、１０倍程度の性能向上
の結果が得られた。土などの比誘電率は略１２〜１５位
であり、それにより近い比誘電率の高誘電体にアンテナ
エレメントを固定した方がより効率が上がることが実験
的に確認出来た。送信の場合は、誘電体（１６）の比誘
電率は、誘電体（１６）と接する地中等の物体の比誘電
率より、若干小さく、受信の場合は、若干大きい方が望
ましいが、特に限定されるものではない。

【００１４】次に、本発明の他の実施の形態を図６を参
照して説明する。（２８）は多層化地中・水中アンテナ
（３０）のケーシングであり、第１の発明の実施形態と
同一の材料により構成されている。ケーシング（２８）
内には、複数の高誘電体（３２）（３４）（３６）（３
８）（４０）が固設され、これらの高誘電体（３２）
（３４）（３６）（３８）（４０）は、図中、左から右
に向かって、比誘電率が、ケーシング（３０）外の物質
の比誘電率に徐々に近づく、比誘電率を有している。図
中、（４４）（４６）は、誘電体（３２）に固定された
アンテナエレメント、（４８）はインピーダンス整合
器、（５０）は同軸ケーブルから成る電線、（５２）は
コネクタ、（５４）は空気などの比誘電率が１に近い物
体である。

【００１５】アンテナエレメント（４４）（４６）は、
用途によって、高誘電体（３２）（３４）（３６）（３
８）（４０）（４２）の各層間に長さ等を換えて配置す
れば、ゲイン向上、広帯域化、指向性を持たす等の性能
向上を図ることが可能である。また、図７及び８に示す
ように、ケーシング（２８）の先端を先細り形状、らっ
ぱ状に開いた形状等種々の形状とすることにより、電波
のエネルギーを集中させたり、指向性を向上させたりす
ることが出来る。上記高誘電体の多層化により、空中ア
ンテナでよく使用している対数関数アンテナを実現する
ことが出来る。

【００１６】アンテナエレメント長は、アンテナエレメ
ントの接する物体の比誘電率の値により短縮率が異な
る。地上用の場合、周囲の比誘電率が１に近いので一般
的に短縮率が８０乃至９０％程度であるが、高誘電率の
中では、より大きな短縮が可能となる。そこで、低い周
波数域は、アンテナエレメントを高誘電率の誘電体に固
定し、高い周波数域は、アンテナエレメントを、比較的
低い比誘電率の誘電体に固定し、アンテナエレメントを
対数関数アンテナと同様な電気的接続をすることで、大
きいゲインと指向性、広帯域化、小型化を図ることが出
来る。

【００１７】尚、本発明をレーダーとして用いる場合に
は、図５のように１つのケーシング（５３）に仕切り
（５６）を設け、この仕切り（５６）を挾んで、送信用
のアンテナエレメントと、受信用のアンテナエレメント
を配置する。図５において、仕切り（５６）を挾んだケ
ーシング（５３）の各部屋の内部構造は、図１に示す地
中・水中アンテナ（１４）の構造と同一である。また、
本発明をレーダーとして用いる場合には、図１におい
て、アンテナエレメント（１８）（１８）をハイブリッ
トアンテナとし、これに送信と受信の両方を行わせるよ
うにしても良い。

【００１８】尚、本発明は、低い比誘電率の物体と高い
比誘電率の高誘電体との間に、アンテナエレメントをサ
ンドイッチ状に挾み、電磁波が低い比誘電率の物体に反
射して、高い比誘電率の高誘電体の方向に効率的に輻射
されるという原理を用いたものであるから、物体（２
５）の比誘電率は、特に１に限定されるものでなく、ま
た、高誘電体（１６）の比誘電率も特に限定されるもの
ではない。

【００１９】次ぎに、本発明の実験結果について説明す
る。土、砂、水等の比誘電率に近い比誘電率の高誘電体
（比誘電率14〜15）と、空気、シリコン、エポキシ等の
比誘電率に近い比誘電率の低誘電体（比誘電率1〜5）の
間にアンテナエレメントをはさみアンテナを構成した。
上記アンテナのゲインを周波数域に対して一定になる様
に、フェライト等の磁性材料をアンテナ上面に貼付た。
実験ではケ−シングの内側にフェライト板を貼付た状態
で行った。これにより、低い周波数から高い周波数の範
囲において良好な、フラットなゲインを得ることができ
た。

【００２０】また、上記アンテナを設置する場所によ
り、特定の周波数に対しゲインが高い場所があったり、
また逆に低い場所があったりすることが確認された。こ
れらの実験からフェライトを粉末状にした物を樹脂（エ
ポキシ、シリコン等）にまぜ合せ、ケ−シングを兼ねる
外殻構造材料として利用することができることが判明し
た。また、焼結したフェライトを外殻構造材料として利
用することができることも判明した。これにより、ケ−
シングをなくし、アンテナ全体を小型にすることが可能
となった。また、高誘電体に高誘電材料の粘着物を貼付
ることにより、アンテナを土やコンクリートの上面に接
触させ、内部を調査する時に、アンテナが使用しやすく
なることが判明した。

【００２１】上記実験の応用の例を図１０を参照して説
明する。高誘電体（１６）は、フェライトから成る外殻
（６０）で覆われている。高誘電体（１６）底面には水
等の入ったゲル状の物体で、高誘電材料の粘着物などの
密着物（６２）が取付けられる。密着物（６２）は、特
にゲル状の粘着物に限定されるものでなく、ゴム袋にゲ
ル状の流動物を入れたもの等を用いることができる。こ
れにより、アンテナが、土やコンクリートに対して良好
な接触状態を保つ事が出来る。図１０中、（１８）はア
ンテナエレメント、（２５）は低誘電体、（２０）はイ
ンピ−ダンス整合器、（２２）は電線である。安価なタ
イプのアンテナを製作する場合は、一般的に利用されて
いる電気用プリント基板材料で、誘電率の比較的低い材
料の物と、誘電率の高い被測定物に近い値を示す様な材
料を使い、これらでアンテナエレメントをサンドイッチ
状にする事により、薄く安価なアンテナを作る事が出来
る。また、低誘電材料の上にフェライト等磁性材料を取
り付ける事により特性が改善されることが確認された。

【００２２】次ぎに性能改善の方法について説明する。
動作させる周波数範囲に対し、低い方から高い方までの
間のゲインが一定に保たれていると、次の処理、例え
ば、信号の強さの測定分析を行う時に補正をする必要が
なくなる。アンテナの内部に図１１に示すように、磁性
材料（６４）例えばフェライト等を設置することにより
改善することができる。図１１中、（１６）は高誘電
体、（１２）は、ケ−シング、（１８）はアンテナエレ
メント、（２５）は低誘電体、（２０）はインピ−ダン
ス整合器、（２２）は電線である。また、アンテナ全体
を薄くするために、図１２に示すように、フェライトを
粉末状にして、エポキシ等樹脂に混ぜ、これを外殻（６
６）として使用する。

【００２３】また、フェライトを焼成して外殻（６６）
を構成しても良い。図１２中、（１６）は高誘電体、
（１８）はアンテナエレメント、（２５）は低誘電体、
（２０）はインピ−ダンス整合器、（２２）は電線（ケ
−ブル）である。次ぎにアンテナの構造上の改善方法に
ついて説明する。アンテナの厚さを小さくする為には、
図１３の様に、比誘電率の小さなガラスエポキシ板等か
ら成るプリント基板（６８）の一方の面にアンテナエレ
メント（１８）をエッチングにより形成し、プリント基
板（６８）の他方の面にインピ−ダンス整合器（２０）
等を搭載固定する。

【００２４】プリント基板（６８）のアンテナエレメン
ト側には高誘電体（１６）を取付ける。外殻（７０）は
フェライト粉末等の磁性材料を混ぜた材料により構成す
る。図１３の様に構成することにより、アンテナ全体を
薄くまとめることができる。この場合、プリント基板
（６８）に両面印刷基板を使用することにより、インピ
−ダンス整合器（２０）を、両面印刷基板（６８）の、
アンテナエレメント（１８）設置側の反対面に設置する
ことで、インピ−ダンス整合器（２０）を、振動等によ
る性能劣化が生じない様に確実に固定できる。また、こ
の両面印刷基板（６８）上に受信アンプを構成すること
も可能である。また、図１３の構造では、アンテナエ
レメント（１８）は、高誘電体（１６）と両面印刷基板
（６８）から成る低誘電体とによってサンドイッチ状に
挾まれているので、これにより、アンテナのサンドイッ
チ構造が完成している。従って、外殻（７０）を設けな
くとも良く、この場合には、より一層、アンテナ全体を
薄くまとめることができる。また、アンテナ全体を薄く
まとめるために、図１３において、低誘電体（２５）を
配置するスペ−スを設けないで、フエライト樹脂などで
構成した外殻（７０）を直接両面印刷基板（６８）に密
着させる構造としても良い。

【００２５】次の本発明の他の実施形態について、図１
４を参照して説明する。上記本発明の実施形態はいづれ
も、高誘電体は板状の形状をしているが、図１４に示す
ように高誘電体（７２）を筒状に構成し、アンテナ本体
の全体を棒状としても良い。図１４において、（７４）
（７４）は、筒状の高誘電体（７２）に嵌挿配置された
一対のアンテナエレメントであり、筒状に形成され、内
部に空気などの低誘電体（７６）が充填配置されてい
る。（７８）は高誘電体（７２）に固定されたインピー
ダンス整合器であり、ケーブルによって前記アンテナエ
レメント（７４）（７４）に接続している。前記高誘電
体（７２）の両端は高誘電材料（図示省略）や、ケーシ
ング（図示省略）でシールされている。

【００２６】また、本発明は、アンテナエレメントを単
一形の形状とすることができる。図１５は、アンテナエ
レメント（８２）をヘリカル状に形成した実施形態を示
している。（８０）は、高誘電体であり、有底の筒状に
形成され、内部にヘリカル状のアンテナエレメント（８
２）が嵌合配置され、該アンテナエレメント（８２）
は、外殻を構成する高誘電体（８０）の一端に固定され
た、インピーダンス整合器（８６）に接続している。前
記高誘電体（８０）の中空部には、空気などの低誘電体
（８４）が充填配置されている。この実施形態は、高誘
電体と低誘電体との間にアンテナエレメントを挾むサン
ドイッチ構造の変形例を示している。

【００２７】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成したので、効率
良く地中又は水中等に電磁波を吸収させ、又、地中又は
水中等からの電磁波を吸収することが出来るという効果
が存する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の断面図である。

【図２】本発明装置の側面図である。

【図３】本発明装置の外観図である。

【図４】本発明の説明図である。

【図５】本発明の他の実施の形態を示す側面図である。

【図６】本発明の他の実施の形態を示す断面図である。

【図７】本発明の他の実施の形態を示す断面図である。

【図８】本発明の他の実施の形態を示す断面図である。

【図９】従来技術の外観図である。

【図１０】本発明の他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図１１】本発明の他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図１２】本発明の他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図１３】本発明の他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図１４】本発明の他の実施の形態を示す外観図であ
る。

【図１５】本発明の他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

２ケーシング４支持部材６アンテナエレメント８車輪１０地面１２ケーシング１４地中・水中アンテナ１６高誘電体１８アンテナエレメント２０インピーダンス整合器２２電線２４コネクタ２５物体２６地中２８ケーシング３０地中・水中アンテナ３２高誘電体３４高誘電体３６高誘電体３８高誘電体４０高誘電体４２高誘電体４４アンテナエレメント４６アンテナエレメント４８インピーダンス整合器５０電線５２コネクタ５３ケーシング５６仕切り６０外殻６２粘着物６４磁性材料６６外殻６８印刷基板７０外殻７２高誘電体７４アンテナエレメント７６低誘電体７８インピーダンス整合器８０高誘電体８２アンテナエレメント８４低誘電体８６インピーダンス整合器

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年２月１３日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、地中や水中等に電磁波を送信又は地中や
水中等からの電磁波を受信するための地中・水中アンテ
ナにおいて、高誘電体（１６）（３２）（３４）（３
６）（３８）（４０）（４２）（７２）（８０）と空気
などの比誘電率の小さい物体（２５）（５４）（７６）
（８４）との間にアンテナエレメント（１８）（４４）
（４６）（７４）（８２）を挾み、サンドイッチ状とし
たものである。また、上記目的を達成するため、本発明
は、前記高誘電体（１６）（３２）（３４）（３６）
（３８）（４０）（４２）（７２）（８０）を、地中、
水中等の土、砂、水等の媒体物体の持つ比誘電率に近い
比誘電率を有する物質により構成したものである。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】また、上記目的を達成するため、本発明
は、前記高誘電体（７２）を筒状とし、該高誘電体（７
２）の内部にアンテナエレメント（７４）（７４）と、
低誘電体（７６）を配置し、全体を棒状としたものであ
る。また、上記目的を達成するため、本発明は、前記高
誘電体（８０）を筒状とし、該高誘電体（８０）の内部
にヘリカル状のアンテナエレメント（８２）と低誘電体
（８４）を配置し、全体を棒状としたものである。ま
た、上記目的を達成するため、本発明は、地中や水中等
に埋設又は接触又は接近させて地中や水中等に電磁波を
送信又は地中や水中等からの電磁波を受信するための地
中・水中アンテナにおいて、良電導材より成るケーシン
グ（１２）と、該ケーシング（１２）の開口側に固設さ
れた高誘電体（１６）と、前記高誘電体（１６）の背面
に配設されたアンテナエレメント（１８）とを備え、前
記ケーシング（１２）内に空気などの比誘電率の小さい
物体（２５）を前記ケーシング（１２）に収納して、比
誘電率の小さい物体（２５）と前記高誘電体（１６）と
の間に前記アンテナエレメント（１８）を挾むように構
成したものである。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】また、上記目的を達成するため、本発明
は、前記ケーシング（１２）の内部に磁性材料（６４）
を配設したものである。また、上記目的を達成するた
め、本発明は、地中や水中等に電磁波を送信又は地中や
水中等からの電磁波を受信するための地中・水中アンテ
ナにおいて、フエライトを含む樹脂あるいはフエライト
焼結体から成る外殻（６０）（６６）（７０）と、該外
殻（６０）（６６）（７０）の開口側に固設された高誘
電体（１６）と、前記高誘電体（１６）の背面に配設さ
れたアンテナエレメント（１８）とを備え、前記外殼
（６０）（６６）（７０）内に空気などの比誘電率の小
さい物体（２５）を収納し、比誘電率の小さい物体（２
５）と前記高誘電体（１６）との間に前記アンテナエレ
メント（１８）を挾むように構成したものである。

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】地中や水中等に電磁波を送信又は地中や
水中等からの電磁波を受信するための地中・水中アンテ
ナにおいて、高誘電体（１６）（３２）（３４）（３
６）（３８）（４０）（４２）（７２）（８０）と空気
などの比誘電率の小さい物体（２５）（５４）（７６）
（８４）との間にアンテナエレメント（１８）（４４）
（４６）（７４）（８２）を挾み、サンドイッチ状とし
たことを特徴とする地中・水中アンテナ。【請求項２】前記高誘電体（１６）（３２）（３４）
（３６）（３８）（４０）（４２）（７２）（８０）
を、地中、水中等の土、砂、水等の媒体物体の持つ比誘
電率に近い比誘電率を有する物質により構成したことを
特徴とする〔請求項１〕に記載の地中・水中アンテナ。【請求項３】前記高誘電体（７２）を筒状とし、該高
誘電体（７２）の内部にアンテナエレメント（７４）
（７４）と、低誘電体（７６）を配置し、全体を棒状と
したことを特徴とする〔請求項１〕に記載の地中・水中
アンテナ。【請求項４】前記高誘電体（８０）を筒状とし、該高
誘電体（８０）の内部にヘリカル状のアンテナエレメン
ト（８２）と低誘電体（８４）を配置し、全体を棒状と
したことを特徴とする〔請求項１〕に記載の地中・水中
アンテナ。【請求項５】地中や水中等に埋設又は接触又は接近さ
せて地中や水中等に電磁波を送信又は地中や水中等から
の電磁波を受信するための地中・水中アンテナにおい
て、良電導材より成るケーシング（１２）と、該ケーシ
ング（１２）の開口側に固設された高誘電体（１６）
と、前記高誘電体（１６）の背面に配設されたアンテナ
エレメント（１８）とを備え、前記ケーシング（１２）
内に空気などの比誘電率の小さい物体（２５）を前記ケ
ーシング（１２）に収納して、比誘電率の小さい物体
（２５）と前記高誘電体（１６）との間に前記アンテナ
エレメント（１８）を挾むように構成したことを特徴と
する地中・水中アンテナ。【請求項６】前記ケーシング（１２）の内部に磁性材
料（６４）を配設したことを特徴とする〔請求項５〕に
記載の地中・水中アンテナ。【請求項７】地中や水中等に電磁波を送信又は地中や
水中等からの電磁波を受信するための地中・水中アンテ
ナにおいて、フエライトを含む樹脂あるいはフエライト
焼結体から成る外殻（６０）（６６）（７０）と、該外
殻（６０）（６６）（７０）の開口側に固設された高誘
電体（１６）と、前記高誘電体（１６）の背面に配設さ
れたアンテナエレメント（１８）とを備え、前記外殻
（６０）（６６）（７０）内に空気などの比誘電率の小
さい物体（２５）を収納し、比誘電率の小さい物体（２
５）と前記高誘電体（１６）との間に前記アンテナエレ
メント（１８）を挾むように構成したことを特徴とする
地中・水中アンテナ。【請求項８】前記高誘電体（１６）の背面側にガラス
エポキシ板などから成る印刷基板（６８）を固設し、該
印刷基板（６８）の一方の面にアンテナエレメント（１
８）をエッチングにより形成し、前記印刷基板（６８）
の他方の面にインピーダンス整合器（２０）を設置した
ことを特徴とする〔請求項１〕又は〔請求項５〕又は
〔請求項７〕に記載の地中・水中アンテナ。【請求項９】前記高誘電体（１６）の表面に粘着物な
どの密着物（６２）を配設したことを特徴とする〔請求
項１〕又は〔請求項５〕又は〔請求項７〕に記載の地中
・水中アンテナ。【請求項１０】前記高誘電体（１６）の背面側にガラ
スエポキシ板などの比誘電率の小さい物体から成る印刷
基板（６８）を固設し、該印刷基板（６８）の一方の面
にアンテナエレメント（１８）をエッチングにより形成
し、前記アンテナエレメント（１８）を前記高誘電体
（１６）と前記印刷基板（６８）の間にサンドイッチ状
に挾んだことを特徴とする地中・水中アンテナ。