JPH11243317A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立性を向上させるとともに、小形化および
コストダウンを実現したアンテナ装置を得る。 【解決手段】 外部に電波Ｗを送信するためのアンテナ
装置であって、電波を放射する１次放射器２１と、電波
の放射特性を得るために電波伝搬経路中に配設された反
射鏡２２、２３と、電波を透過する誘電体からなり、反
射鏡に近接して電波伝搬経路上に配設されたレドーム２
４とを備え、レドームの内壁の一部に形成された一体成
形面と、一体成形面に固着された導電性膜２３ａとによ
り、反射鏡を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、レーダ機能を損
なうことなく車両の外観デザインを向上させるととも
に、部品点数を軽減してコストダウンを実現したアンテ
ナ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電波レーダ装置などにおいて
は、放射ビームの利得を高くし、且つ主ローブ以外のサ
イドローブ（ｓｉｄｅ ｌｏｂｅ）を低減するととも
に、ビーム形状を整形して所望の放射特性を得るため
に、反射鏡を有するアンテナ装置が用いられている。図
１０はたとえば「アンテナ工学ハンドブック」（１９８
０年１０月３０日、電子情報通信学会編、オーム社発
行）の第３４５〜３４６頁に記載された従来のアンテナ
装置を透視して示す斜視図である。

【０００３】図１０において、外部に電波Ｗを送信する
ためのアンテナ装置１０は、電波Ｗを放射する１次放射
器１１と、電波伝搬経路中に配設されて電波Ｗを所望の
放射特性のビームに形成する主反射鏡１２および副反射
鏡１３と、主反射鏡１２に近接して電波伝搬経路上に配
設されたレドーム１４とを備えている。

【０００４】主反射鏡１２は、レドーム１４に近接して
配置され、副反射鏡１３は、１次放射器１１および主反
射鏡１２に対向配置されている。レドーム１４は、電波
Ｗを透過する樹脂などの誘電体からなり、アンテナ装置
１０の内部を降雨や風雪などの自然環境および塵やほこ
りなどの外界障害物から保護するために、アンテナ装置
１０内の１次放射器１１、主反射鏡１２および副反射鏡
１３を覆っている。なお、反射鏡は、１枚の主反射鏡１
２のみで構成されてもよく、主反射鏡１２と複数枚の副
反射鏡１３とを含む任意枚数で構成されてもよい。ま
た、レドーム１４は、少なくとも主反射鏡１２の放射面
側を保護していればよく、他の部分（たとえば、装置の
側面）が金属などの任意の構造部材で構成されてもよ
い。

【０００５】電波Ｗの送信経路は逆方向の受信経路とし
ても作用するので、同一経路を介して電波Ｗの送受信を
行うことができる。したがって、ここでは、電波Ｗとし
て便宜的に送信ビームのみを示しているが、１次放射器
１１は、送受信の両方に同様に機能し得る。

【０００６】従来のアンテナ装置１０においては、図１
０のように、１次放射器１１、各反射鏡１２および１３
とは別体に構成されたレドーム１４が設けられているの
で、部品点数増大により大形化およびコストアップを招
くことになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のアンテナ装置は
以上のように、レドーム１４と各反射鏡１２および１３
とが別体に構成されているので、組立性が悪いうえ、部
品点数の増大により大形化およびコストアップを招くと
いう問題点があった。

【０００８】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、組立性を向上させるとともに、
小形化およびコストダウンを実現したアンテナ装置を得
ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るアンテナ装置は、外部に電波を送信するためのアンテ
ナ装置であって、電波を放射する１次放射器と、電波の
放射特性を得るために電波伝搬経路中に配設された反射
鏡と、電波を透過する誘電体からなり、反射鏡に近接し
て電波伝搬経路上に配設されたレドームとを備え、反射
鏡は、レドームの内壁の一部に形成された一体成形面
と、一体成形面に固着された導電性膜とにより構成され
たものである。

【００１０】また、この発明の請求項２に係るアンテナ
装置は、請求項１において、反射鏡は、レドームに近接
して配置された主反射鏡と、１次放射器と主反射鏡との
間の電波伝搬経路上に配置された副反射鏡とを含み、主
反射鏡および副反射鏡の少なくとも１つは、レドームの
内壁の一部に一体的に形成されたものである。

【００１１】また、この発明の請求項３に係るアンテナ
装置は、請求項１または請求項２において、１次放射器
は、レドームの内壁に直接搭載されて位置決めされたも
のである。

【００１２】また、この発明の請求項４に係るアンテナ
装置は、請求項１から請求項３までのいずれかにおい
て、レドームの電波伝搬経路上に対応した部分は、誘電
体レンズ部を有するものである。

【００１３】また、この発明の請求項５に係るアンテナ
装置は、請求項１から請求項３までのいずれかにおい
て、レドームの電波伝搬経路上に対応した部分は、偏波
変換部を有し、偏波変換部は、レドームの裏面に形成さ
れたコルゲート溝を有し、電波を直線偏波変換または円
偏波変換するものである。

【００１４】また、この発明の請求項６に係るアンテナ
装置は、請求項１から請求項５までのいずれかにおい
て、アンテナ装置は、車両に搭載され、レドームは、車
両のバンパの一部により形成されたものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図について説明する。図１はこの発明の
実施の形態１を示す斜視図であり、図２は図１内のＡ−
Ａ線による側断面図である。

【００１６】ここでは、簡略化のために、前述（図１０
参照）と同様に、電波Ｗとして送信ビームのみを示して
いるが、同一の電波伝搬経路で送受信が可能なことは言
うまでもない。

【００１７】各図において、アンテナ装置２０、１次放
射器２１、主反射鏡２２、副反射鏡２３およびレドーム
２４は、それぞれ、前述のアンテナ装置１０、１次放射
器１１、主反射鏡１２、副反射鏡１３およびレドーム１
４に対応している。

【００１８】この場合、１次放射器２１、主反射鏡２２
および副反射鏡２３は、電波伝搬経路側のみがレドーム
２４により覆われており、他の周辺部分は、誘電体また
は金属などからなる構造部材２５により覆われている。

【００１９】また、副反射鏡２３は、レドーム２４の内
壁の一部に形成された一体成形面と、この一体成形面に
固着された導電性膜２３ａとにより構成されており、レ
ドーム２４の内壁に一体的に形成されている。

【００２０】すなわち、レドーム２４の内壁の一部は、
所望の形状（平面、２次曲面、または、その他の曲面）
に一体的に樹脂成形され、この一体成形面に導電性膜２
３ａが固着されて、副反射鏡２３を構成している。導電
性膜２３ａは、一体成形面に金属を貼付または蒸着する
か、導電性塗料などを塗布することによって形成され得
る。

【００２１】ここでは、アンテナ装置２０がグレゴリア
ン・アンテナを構成する場合を例にとっており、副反射
鏡２３の反射面は、回転楕円面に成形されているものと
する。

【００２２】図１のように、レドーム２４の内壁の一部
を副反射鏡２３として用いることにより、アンテナ装置
２０の部品点数を減少させることができ、小形化および
コストダウンを実現することができる。

【００２３】また、アンテナ装置２０の製造工程におい
て、レドーム２４に対する副反射鏡２３のアライメント
（位置合わせ）を容易に且つ正確に行うことができる。
したがって、組立性が向上して、製造コストを低減させ
ることもできる。

【００２４】実施の形態２．なお、上記実施の形態１で
は、副反射鏡２３をレドーム２４と一体的に形成した
が、主反射鏡２２をレドーム２４と一体的に形成しても
よく、主反射鏡２２および副反射鏡２３の両方をレドー
ム２４と一体的に形成してもよい。また、反射鏡は、主
反射鏡２２および副反射鏡２３に限定されるものではな
く、任意枚数で構成され得るが、複数枚の反射鏡のうち
の１つ以上を一体的に形成してもよい。

【００２５】図３は両方の反射鏡をレドームと一体的に
形成したこの発明の実施の形態２の要部を示す側断面図
である。図３において、前述（図２参照）と同様のもの
については同一符号を付し、また、前述と対応するもの
については、各符号に「Ａ」を付して、それぞれ詳述を
省略する。

【００２６】この場合、副反射鏡２３のみならず、主反
射鏡２２Ａもレドーム２４Ａの内壁に一体的に形成され
ている。主反射鏡２２Ａは、前述の副反射鏡２３の場合
と同様に、レドーム２４Ａの樹脂成形面に導電性膜２２
ａを固着することにより形成される。

【００２７】これにより、アンテナ装置２０Ａの部品点
数をさらに減少させることができ、レドーム２４Ａに対
する主反射鏡２２Ａおよび副反射鏡２３のアライメント
を容易且つ正確にするとともに、さらに小形化およびコ
ストダウンを実現することができる。

【００２８】実施の形態３．なお、上記実施の形態２で
は、主反射鏡２２Ａおよび副反射鏡２３をレドーム２４
Ａと一体的に形成したが、１次放射器２１をレドームの
内壁に直接搭載して位置決めし、１次放射器２１をレド
ームと一体的に構成してもよい。

【００２９】図４は１次放射器２１をレドーム２４Ｂと
一体的に構成したこの発明の実施の形態３の要部を示す
側断面図であり、前述（図３参照）と同様のものについ
ては、同一符号を付して詳述を省略する。

【００３０】この場合、レドーム２４Ｂは、アンテナ装
置２０Ｂ内の１次放射器２１の位置まで延長され、レド
ーム２４Ｂの内壁は、１次放射器２１を直接搭載して位
置決めしている。

【００３１】したがって、レドーム２４Ｂに対して、主
反射鏡２２Ａおよび副反射鏡２３のみならず、１次放射
器２１のアライメントも容易に且つ正確に行うことがで
き、さらに製造コストを低減することができる。

【００３２】また、１次放射器２１のみならず、図示し
ない他のアンテナ構成部品をレドーム２４Ａに一体的に
形成することもでき、同様の作用効果を奏することは言
うまでもない。

【００３３】実施の形態４．なお、上記実施の形態１〜
３では、レドームの付加機能について特に考慮しなかっ
たが、レドームに対して任意の有効機能を付加してもよ
い。図５はレドームに誘電体レンズ機能を付加したこの
発明の実施の形態４の要部を示す斜視図であり、図６は
図５内のＢ−Ｂ線による側断面図である。

【００３４】各図において、前述（図１、図２参照）と
同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略す
る。この場合、レドーム２４Ｃの電波伝搬経路上に対応
した部分は、誘電体レンズ部２６を有する。

【００３５】誘電体レンズ部２６は、電波Ｗのビーム形
状を整形（たとえば、集束）し、アンテナ装置２０Ｃに
所望の指向性を与えるように構成されている。このよう
に、レドーム２４Ｃの一部に、一体成形で誘電体レンズ
部２６を形成することにより、部品点数を増大させるこ
となく誘電体レンズ機能を付加し、電波Ｗの指向性を向
上させることができる。

【００３６】図６においては、誘電体レンズ部２６を形
成するために、レドーム２４Ｃの厚さを部分的に変化さ
せたが、レドーム２４Ｃの材質を部分的に変化させて誘
電率を変化させても、誘電体レンズ部２６を形成するこ
とができる。

【００３７】実施の形態５．なお、上記実施の形態４で
は、レドーム２４Ｃに対して、誘電体レンズ機能を付加
したが、偏波変換機能を付加してもよい。図７はレドー
ムに偏波変換機能を付加したこの発明の実施の形態５の
要部を示す斜視図であり、図８は図７内のＣ−Ｃ線によ
る側断面図である。

【００３８】各図において、前述（図５、図６参照）と
同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略す
る。図９は図８内の偏波変換部２７およびコルゲート溝
２８を拡大して示す斜視図である。

【００３９】この場合、レドーム２４Ｄの電波伝搬経路
上に対応した部分は、偏波変換部２７を有し、偏波変換
部２７は、レドーム２４Ｄの裏面に形成されたコルゲー
ト溝２８を有する。コルゲート溝２８は、アンテナ装置
２０Ｄ内の主反射鏡２２に対向しており、電波Ｗを直線
偏波変換または円偏波変換する。

【００４０】このように、レドーム２４Ｄの一部に、一
体成形でコルゲート溝２８を形成することにより、部品
点数を増大させることなく偏波変換機能を付加し、必要
に応じて電波Ｗの偏波形式の自由度を拡大させることが
できる。

【００４１】実施の形態６．また、上記実施の形態１〜
５では、アンテナ装置の用途について特に言及しなかっ
たが、乗用車などの車両に搭載された電波レーダに適用
し、車両のバンパによりレドームを形成してもよい。

【００４２】この場合、図１〜図８に示されたアンテナ
装置２０または２０Ａ〜２０Ｄは、車両（図示せず）に
搭載され、レドーム２４または２４Ａ〜２４Ｄは、車両
に用いられている誘電体製のバンパの一部によって形成
される。

【００４３】このように、レドーム２４または２４Ａ〜
２４Ｄを、車両のバンパで構成することにより、前述の
作用効果に加えて、車両の外部からアンテナ装置２０ま
たは２０Ａ〜２０Ｄを隠すことができ、車両デザインの
自由度を高めることができる。

【００４４】

【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項１によれ
ば、外部に電波を送信するためのアンテナ装置であっ
て、電波を放射する１次放射器と、電波の放射特性を得
るために電波伝搬経路中に配設された反射鏡と、電波を
透過する誘電体からなり、反射鏡に近接して電波伝搬経
路上に配設されたレドームとを備え、反射鏡は、レドー
ムの内壁の一部に形成された一体成形面と、一体成形面
に固着された導電性膜とにより構成されたので、組立性
を向上させるとともに、小形化およびコストダウンを実
現したアンテナ装置が得られる効果がある。

【００４５】また、この発明の請求項２によれば、請求
項１において、反射鏡は、レドームに近接して配置され
た主反射鏡と、１次放射器と主反射鏡との間の電波伝搬
経路上に配置された副反射鏡とを含み、主反射鏡および
副反射鏡の少なくとも１つは、レドームの内壁の一部に
一体的に形成されたので、さらに組立性を向上させると
ともに、小形化およびコストダウンを実現したアンテナ
装置が得られる効果がある。

【００４６】また、この発明の請求項３によれば、請求
項１または請求項２において、１次放射器は、レドーム
の内壁に直接搭載されて位置決めされたので、さらに組
立性を向上させるとともに、小形化およびコストダウン
を実現したアンテナ装置が得られる効果がある。

【００４７】また、この発明の請求項４によれば、請求
項１から請求項３までのいずれかにおいて、レドームの
電波伝搬経路上に対応した部分は誘電体レンズ部を有す
るので、さらに誘電体レンズ機能を付加したアンテナ装
置が得られる効果がある。

【００４８】また、この発明の請求項５によれば、請求
項１から請求項３までのいずれかにおいて、レドームの
電波伝搬経路上に対応した部分は、偏波変換部を有し、
偏波変換部は、レドームの裏面に形成されたコルゲート
溝を有し、電波を直線偏波変換または円偏波変換するよ
うにしたので、さらに偏波変換機能を付加したアンテナ
装置が得られる効果がある。

【００４９】また、この発明の請求項６によれば、請求
項１から請求項５までのいずれかにおいて、アンテナ装
置は、車両に搭載され、レドームは、車両のバンパの一
部により形成されたので、車両のデザイン自由度を向上
させたアンテナ装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１の要部を示す斜視図
である。

【図２】 図１内のＡ−Ａ線による側断面図である。

【図３】 この発明の実施の形態２の要部を示す側断面
図である。

【図４】 この発明の実施の形態３の要部を示す側断面
図である。

【図５】 この発明の実施の形態４の要部を示す斜視図
である。

【図６】 図５内のＢ−Ｂ線による側断面図である。

【図７】 この発明の実施の形態５の要部を示す斜視図
である。

【図８】 図７内のＣ−Ｃ線による側断面図である。

【図９】 図８内の偏波変換部およびコルゲート溝を拡
大して示す斜視図である。

【図１０】 従来のアンテナ装置を一部透視して示す斜
視図である。

【符号の説明】

２０、２０Ａ〜２０Ｄ アンテナ装置、２１ １次放射
器、２２、２２Ａ 主反射鏡、２２ａ、２３ａ 導電性
膜、２３ 副反射鏡、２４、２４Ａ〜２４Ｄレドーム、
２６ 誘電体レンズ部、２７ 偏波変換部、２８ コル
ゲート溝、ｔレドームの厚さ、Ｗ 電波。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部に電波を送信するためのアンテナ装
   置であって、 前記電波を放射する１次放射器と、 前記電波の放射特性を得るために電波伝搬経路中に配設
   された反射鏡と、 前記電波を透過する誘電体からなり、前記反射鏡に近接
   して電波伝搬経路上に配設されたレドームとを備え、 前記反射鏡は、 前記レドームの内壁の一部に形成された一体成形面と、 前記一体成形面に固着された導電性膜とにより構成され
   たことを特徴とするアンテナ装置。
2. 【請求項２】 前記反射鏡は、 前記レドームに近接して配置された主反射鏡と、 前記１次放射器と前記主反射鏡との間の電波伝搬経路上
   に配置された副反射鏡とを含み、 前記主反射鏡および前記副反射鏡の少なくとも１つは、
   前記レドームの内壁の一部に一体的に形成されたことを
   特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 【請求項３】 前記１次放射器は、前記レドームの内壁
   に直接搭載されて位置決めされたことを特徴とする請求
   項１または請求項２に記載のアンテナ装置。
4. 【請求項４】 前記レドームの前記電波伝搬経路上に対
   応した部分は、誘電体レンズ部を有することを特徴とす
   る請求項１から請求項３までのいずれかに記載のアンテ
   ナ装置。
5. 【請求項５】 前記レドームの前記電波伝搬経路上に対
   応した部分は、偏波変換部を有し、 前記偏波変換部は、前記レドームの裏面に形成されたコ
   ルゲート溝を有し、前記電波を直線偏波変換または円偏
   波変換することを特徴とする請求項１から請求項３まで
   のいずれかに記載のアンテナ装置。
6. 【請求項６】 前記アンテナ装置は、車両に搭載され、
   前記レドームは、前記車両のバンパの一部により形成さ
   れたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいず
   れかに記載のアンテナ装置。