JPS6281584A - 移動物体検知装置 - Google Patents
移動物体検知装置Info
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- JPS6281584A JPS6281584A JP22238485A JP22238485A JPS6281584A JP S6281584 A JPS6281584 A JP S6281584A JP 22238485 A JP22238485 A JP 22238485A JP 22238485 A JP22238485 A JP 22238485A JP S6281584 A JPS6281584 A JP S6281584A
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- area
- moving object
- doppler sensor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、移動する人体等の物体を検知して防犯警報装
置の作動や自動開閉ドアの開閉を制御するための起動用
スイッチとして利用される移動物体検知装置に関するも
のである。
置の作動や自動開閉ドアの開閉を制御するための起動用
スイッチとして利用される移動物体検知装置に関するも
のである。
〈従来の技術〉
従来、実用化されている移動物体検知装置としては、マ
ントスイッチによるもの、電波や超音波のドツプラー効
果を利用したもの、投光器から放射される赤外線光束を
受光器で監視する能動型赤外線方式のもの、さらには背
景と移動物体との温度差にもとづく放射赤外線光束の変
動を利用する受動型赤外線方式のもの等がある。これら
のうちドツプラー効果を利用したものは、第5図に示す
ようにマイクロ波ドツプラーセンサー1と角錐ホーンア
ンテナ2とを組合わせた構成になっている。
ントスイッチによるもの、電波や超音波のドツプラー効
果を利用したもの、投光器から放射される赤外線光束を
受光器で監視する能動型赤外線方式のもの、さらには背
景と移動物体との温度差にもとづく放射赤外線光束の変
動を利用する受動型赤外線方式のもの等がある。これら
のうちドツプラー効果を利用したものは、第5図に示す
ようにマイクロ波ドツプラーセンサー1と角錐ホーンア
ンテナ2とを組合わせた構成になっている。
マイクロ波ドツプラーセンサー1は、一般的に数mWか
ら数10mWの小電力のものが用いられ、内部にガンダ
イオードによるマイクロ波発振部とドツプラー信号を検
出するミキサダイオードが組込まれ、検知エリア内を移
動物体が通過することによる周波数の変化を反射受信波
で検知するものである。また、角錐ホーンアンテナ2は
、ドツプラーセンサーlのマイクロ波発振部と自由空間
との間のインピーダンス整合をするもので、指向性の鋭
い放射を効率よく行なうものである。
ら数10mWの小電力のものが用いられ、内部にガンダ
イオードによるマイクロ波発振部とドツプラー信号を検
出するミキサダイオードが組込まれ、検知エリア内を移
動物体が通過することによる周波数の変化を反射受信波
で検知するものである。また、角錐ホーンアンテナ2は
、ドツプラーセンサーlのマイクロ波発振部と自由空間
との間のインピーダンス整合をするもので、指向性の鋭
い放射を効率よく行なうものである。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしながら、前記の従来装置は二つの大きな問題点を
有している。先ず、第1の問題点は、角錐ホーンアンテ
ナ2はマイクロ波発振部と自由空間とのインピーダンス
整合するものであるから、その形状および寸法は使用条
件から自ずと成る範囲内に制限される。詳述すると、角
錐ホーンアンテナ2の長さと開口部2′の開口面積とが
電波の指向性を決定する重要な要因となる。ホーンアン
テナ2の効率(電力利得)Gは、マイクロ波の波・長を
λ、開開面面積A、開口効率をηとすれば、ためには開
口面積Aを大きくすれば良いが、開口面積Aを大きくす
るにはホーンアンテナ2の長さを長くすることが必要と
なる。一般には、ホーンアンテナ2の長さは波長の3倍
以上に設計され、その開き角度は、無理なく平面波に変
換するために20〜40”程度に設計される。例えば、
10.5GHzのマイクロ波を利用する場合、波長が2
.850であるからホーンアンテナ2の長さは波長の約
3倍の8.6ca+以上に設計される。
有している。先ず、第1の問題点は、角錐ホーンアンテ
ナ2はマイクロ波発振部と自由空間とのインピーダンス
整合するものであるから、その形状および寸法は使用条
件から自ずと成る範囲内に制限される。詳述すると、角
錐ホーンアンテナ2の長さと開口部2′の開口面積とが
電波の指向性を決定する重要な要因となる。ホーンアン
テナ2の効率(電力利得)Gは、マイクロ波の波・長を
λ、開開面面積A、開口効率をηとすれば、ためには開
口面積Aを大きくすれば良いが、開口面積Aを大きくす
るにはホーンアンテナ2の長さを長くすることが必要と
なる。一般には、ホーンアンテナ2の長さは波長の3倍
以上に設計され、その開き角度は、無理なく平面波に変
換するために20〜40”程度に設計される。例えば、
10.5GHzのマイクロ波を利用する場合、波長が2
.850であるからホーンアンテナ2の長さは波長の約
3倍の8.6ca+以上に設計される。
以上のような条件のもとに装置全体を考えると、ホーア
ンテナ2とドツプラーセンサー1との長さを加算した長
さに更に本体機構の長さを付加すると、装置全体として
約15cm以上の長さの非常に綱長い外観形状のものと
なる。しかしながら、この種の移動物体検知装置の設置
場所は、建造物の天井、側壁上部、ドアの無目等の人目
につき易い箇所が多く、インテリアデザイン上からその
形状に大きな制限を受け、一方、前述のように所要のア
ンテナ効率を得るためには長さを短くできない問題があ
る。しかも、細長い形状となるので、設置場所によって
は使い勝手の悪い場合がある。
ンテナ2とドツプラーセンサー1との長さを加算した長
さに更に本体機構の長さを付加すると、装置全体として
約15cm以上の長さの非常に綱長い外観形状のものと
なる。しかしながら、この種の移動物体検知装置の設置
場所は、建造物の天井、側壁上部、ドアの無目等の人目
につき易い箇所が多く、インテリアデザイン上からその
形状に大きな制限を受け、一方、前述のように所要のア
ンテナ効率を得るためには長さを短くできない問題があ
る。しかも、細長い形状となるので、設置場所によって
は使い勝手の悪い場合がある。
次に第2の問題点は、マイクロ波の放射ビームが角錐ホ
ーンアンテナ2の開口寸法により決定されて移動物体の
検知エリアが一定となることである。例えば、第5図に
示したものは、開口部2′の縦横寸法B、Cの比C/B
が1.1〜1.3であるエリア標準型で、第6図に示す
ように、その検知エリアDは縦横寸法す、cの比c /
bが1となって略々円形となる。ところが、自動開閉
ドアの起動用スイッチとして用いる場合、自動開閉ドア
にはガラス戸が1枚の片開き(又は片引き) ドアの他
に2枚のガラス戸による両開きく又は両引き)ドアがあ
り、特に両開きドアに用いる場合には前記エリア標準型
のアンテナ2では横方向の検知エリアが不足する。その
ために、エリア標準型の装置を左右に2台並置すれば極
めて不経済である。
ーンアンテナ2の開口寸法により決定されて移動物体の
検知エリアが一定となることである。例えば、第5図に
示したものは、開口部2′の縦横寸法B、Cの比C/B
が1.1〜1.3であるエリア標準型で、第6図に示す
ように、その検知エリアDは縦横寸法す、cの比c /
bが1となって略々円形となる。ところが、自動開閉
ドアの起動用スイッチとして用いる場合、自動開閉ドア
にはガラス戸が1枚の片開き(又は片引き) ドアの他
に2枚のガラス戸による両開きく又は両引き)ドアがあ
り、特に両開きドアに用いる場合には前記エリア標準型
のアンテナ2では横方向の検知エリアが不足する。その
ために、エリア標準型の装置を左右に2台並置すれば極
めて不経済である。
そこで、寸法の異なるアンテナを備えた数種類の装置を
用意し、設置場所に応じて使い分けている。
用意し、設置場所に応じて使い分けている。
例えば、第7図に示すエリア拡大型のものは、アンテナ
4の開口部4′の縦横寸法B’、C’の比C’ /B’
を0.6〜0.8としたもので、横寸法C′を小さくし
たことによりアンテナ4の開き角度が小さくなって自由
空間とのインピーダンス整合がくずれ、球面波が平面波
に近づくことなく放射され、放射ビーム幅が横方向に拡
大されるため、第8図に示すように、その検知エリアD
′は縦横寸法b′、c′の比C′/b′が略々2となっ
て楕円形となり、前述の両開きドアに対応できる。この
ように、設置条件に応じて種別されるものを複数種類作
製すると、製造単価が高くなって不経済となり、種類が
多くなることによって取扱いが煩雑となる欠点がある。
4の開口部4′の縦横寸法B’、C’の比C’ /B’
を0.6〜0.8としたもので、横寸法C′を小さくし
たことによりアンテナ4の開き角度が小さくなって自由
空間とのインピーダンス整合がくずれ、球面波が平面波
に近づくことなく放射され、放射ビーム幅が横方向に拡
大されるため、第8図に示すように、その検知エリアD
′は縦横寸法b′、c′の比C′/b′が略々2となっ
て楕円形となり、前述の両開きドアに対応できる。この
ように、設置条件に応じて種別されるものを複数種類作
製すると、製造単価が高くなって不経済となり、種類が
多くなることによって取扱いが煩雑となる欠点がある。
本発明は、前記従来の問題点に鑑みこれを解消するため
になされたもので、体格を横長型としながらも所要のア
ンテナ効率を確保することができ、しかも単一装置にお
いて検知エリアの形態を自由に可変調節できる移動物体
検知装置を提供することを目的とするものである。
になされたもので、体格を横長型としながらも所要のア
ンテナ効率を確保することができ、しかも単一装置にお
いて検知エリアの形態を自由に可変調節できる移動物体
検知装置を提供することを目的とするものである。
く問題点を解決する為の手段〉
本発明は、前記目的を達成するために、マイクロ波ドツ
プラーセンサーと電磁ホーンアンテナとを組合わせた移
動物体検知装置において、前記電磁ホーンアンテナが、
前記ドツプラーセンサーから放射される球面波を平面波
に近似的に変換する角錐ホーン部と、この角錐ホーン部
からの平面波を所定角度に反射させる曲率に湾曲された
曲面を有する曲面反射部と、この曲面反射部に連続した
方形状の開口部とが一体に形成されて成り、前記開口部
の内側面に、移動物体の検知エリア調節板が開口部の開
口面積を可変するよう可動自在に設けられた構成とした
ことを要旨とするものである。
プラーセンサーと電磁ホーンアンテナとを組合わせた移
動物体検知装置において、前記電磁ホーンアンテナが、
前記ドツプラーセンサーから放射される球面波を平面波
に近似的に変換する角錐ホーン部と、この角錐ホーン部
からの平面波を所定角度に反射させる曲率に湾曲された
曲面を有する曲面反射部と、この曲面反射部に連続した
方形状の開口部とが一体に形成されて成り、前記開口部
の内側面に、移動物体の検知エリア調節板が開口部の開
口面積を可変するよう可動自在に設けられた構成とした
ことを要旨とするものである。
く作用〉
前記構成としたから、ドツプラーセンサーから放射され
たマイクロ波は、電磁ホーンアンテナ内において曲面反
射部の曲率に応じた角度、例えば90’に放射方向を偏
向される。従って、電磁ホーンアンテナの全体の形状が
長くなることなく所要の開口面積を確保して所望のアン
テナ効率を得ることができる。又、エリア調&y板を調
節するこことによりアンテナの開口面積を可変できるか
ら、設置場所又は設置条件に応じて検知エリアを任意に
調節することができる。
たマイクロ波は、電磁ホーンアンテナ内において曲面反
射部の曲率に応じた角度、例えば90’に放射方向を偏
向される。従って、電磁ホーンアンテナの全体の形状が
長くなることなく所要の開口面積を確保して所望のアン
テナ効率を得ることができる。又、エリア調&y板を調
節するこことによりアンテナの開口面積を可変できるか
ら、設置場所又は設置条件に応じて検知エリアを任意に
調節することができる。
〈実施例〉
以下、本発明の詳細な説明する。
第1図および第2図はそれぞれ本発明の一実施例の正面
および切断平面を示し、これらの図において、ドツプラ
ーセンサー1に従来の角錐ホーンアンテナ2.4よりも
十分に短い角錐ホーン部5が設けられ、この角錐ホーン
部5から所定曲率Rの曲面によって角錐ホーン部5に対
し90°の角度に湾曲された断面扇形の曲面反射部6が
連続して設けられ、更に曲面反射部6から方形状の枠組
からなる所定の開口面積を有する開口部7が延設され、
この角錐ホーン部51曲面反射部6および開口部7によ
り電磁ホーンアンテナ8が構成されている。曲面反射部
6の曲面は、パラボラアンテナにおける回転放物面とす
るのが理想的であるが、本発明のような小型のアンテナ
8では単純な円弧状の曲率の曲面としても十分に所期の
機能を発揮する。更に、この曲面では、方形導波管にお
ける電界面と磁界面のうち指向性の良好な磁界面で電波
を反射させるよう構成されており、それにより優れた指
向性を得られるよう配慮されている。
および切断平面を示し、これらの図において、ドツプラ
ーセンサー1に従来の角錐ホーンアンテナ2.4よりも
十分に短い角錐ホーン部5が設けられ、この角錐ホーン
部5から所定曲率Rの曲面によって角錐ホーン部5に対
し90°の角度に湾曲された断面扇形の曲面反射部6が
連続して設けられ、更に曲面反射部6から方形状の枠組
からなる所定の開口面積を有する開口部7が延設され、
この角錐ホーン部51曲面反射部6および開口部7によ
り電磁ホーンアンテナ8が構成されている。曲面反射部
6の曲面は、パラボラアンテナにおける回転放物面とす
るのが理想的であるが、本発明のような小型のアンテナ
8では単純な円弧状の曲率の曲面としても十分に所期の
機能を発揮する。更に、この曲面では、方形導波管にお
ける電界面と磁界面のうち指向性の良好な磁界面で電波
を反射させるよう構成されており、それにより優れた指
向性を得られるよう配慮されている。
又、角錐ホーン部5と曲面反射部6との境界屈曲部にス
リット状の取付孔9が穿設され、一端部に屈曲により調
節部10aが形成され且つ他端部に操作部10bが設け
られたエリア調節板10が、前記取付孔9に挿通される
とともに保持金具1)により角錐ホーン部5の外側面に
スライド自在に保持されている。
リット状の取付孔9が穿設され、一端部に屈曲により調
節部10aが形成され且つ他端部に操作部10bが設け
られたエリア調節板10が、前記取付孔9に挿通される
とともに保持金具1)により角錐ホーン部5の外側面に
スライド自在に保持されている。
前記構成とした実施例装置の作用について説明すると、
ドツプラーセンサー1のマイクロ波発振部から放射され
たマイクロ波は、方形導波管に相当するドツプラーセン
サー1の電波放射部から角錐ホーン部5に放射され、こ
の球面波が角錐ホーン部5においてしだいに無理なく平
面波に近似的に変換される。このように平面波に変換さ
れたマイクロ波は光に近い伝播をし、これに応じてマイ
クロ波を光学的にとらえて曲率を設計された曲面反射部
6の曲面でマイクロ波が反射されて放射方向を90°偏
向される。この反射された電波は、内部乱反射やインピ
ーダンスの変動のために不要なサイドローブを有してい
るので、開口部7において前記サイドロープが減衰し略
々完全な平面波として放射されるとともに、開口部7に
よって全体の指向性が高められる。
ドツプラーセンサー1のマイクロ波発振部から放射され
たマイクロ波は、方形導波管に相当するドツプラーセン
サー1の電波放射部から角錐ホーン部5に放射され、こ
の球面波が角錐ホーン部5においてしだいに無理なく平
面波に近似的に変換される。このように平面波に変換さ
れたマイクロ波は光に近い伝播をし、これに応じてマイ
クロ波を光学的にとらえて曲率を設計された曲面反射部
6の曲面でマイクロ波が反射されて放射方向を90°偏
向される。この反射された電波は、内部乱反射やインピ
ーダンスの変動のために不要なサイドローブを有してい
るので、開口部7において前記サイドロープが減衰し略
々完全な平面波として放射されるとともに、開口部7に
よって全体の指向性が高められる。
又、アンテナ8の外部の操作部10bを左右に操作して
エリア調節板10をスライドさせると、調節部10aに
よって開口部7の横寸法が例えば第2図に示すLlから
L2のように恰も可変された状態となり、設置箇所に対
応して検知エリアの形態を自在に可変調節することがで
きる。
エリア調節板10をスライドさせると、調節部10aに
よって開口部7の横寸法が例えば第2図に示すLlから
L2のように恰も可変された状態となり、設置箇所に対
応して検知エリアの形態を自在に可変調節することがで
きる。
第3図および第5図は本発明の他の実施例を示し、これ
らの図において第1図および第2図と同−若しくは同等
のものには同一の符号が付してあり、エリア調節板12
を、スライド形態でなく回転形態とした点において第1
図および第2図のものと相違している。即ち、エリア調
節板12として単なる1枚の長方形の偏平な板を用い、
この関節板12の一側面に固定した支軸13を開口部7
内に回転自在に設けるとともに、この支軸13の上部を
開口部7の外部に導出して操作ハンドル14としたもの
である。従って、操作ハンドル14を回転操作してエリ
ア調節板12を回転させれば、開口部7の横寸法が、前
記実施例と同様にLlからL2のように恰も可変された
状態となり、検知エリアの形態を自在に可翅調節できる
。
らの図において第1図および第2図と同−若しくは同等
のものには同一の符号が付してあり、エリア調節板12
を、スライド形態でなく回転形態とした点において第1
図および第2図のものと相違している。即ち、エリア調
節板12として単なる1枚の長方形の偏平な板を用い、
この関節板12の一側面に固定した支軸13を開口部7
内に回転自在に設けるとともに、この支軸13の上部を
開口部7の外部に導出して操作ハンドル14としたもの
である。従って、操作ハンドル14を回転操作してエリ
ア調節板12を回転させれば、開口部7の横寸法が、前
記実施例と同様にLlからL2のように恰も可変された
状態となり、検知エリアの形態を自在に可翅調節できる
。
尚、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、
請求の範囲に基づいて種々の実施態様が考えられるのは
勿論であり、例えば、回転形態のエリア調節板12を設
けるとともに、開口部7における曲面反射部6の曲面側
の箇所にも別の調節板を設け、これら2枚の調節板を相
互に関連させて回転させることにより、更に効果を上げ
る方法も可能である。
請求の範囲に基づいて種々の実施態様が考えられるのは
勿論であり、例えば、回転形態のエリア調節板12を設
けるとともに、開口部7における曲面反射部6の曲面側
の箇所にも別の調節板を設け、これら2枚の調節板を相
互に関連させて回転させることにより、更に効果を上げ
る方法も可能である。
〈発明の効果〉
以上のように本発明の移動物体検知装置によると、電磁
ホーンアンテナに曲面反射部を設けてドツプラーセンサ
ーから放射されるマイクロ波をアンテナ内部において所
要の角度に放射方向を偏向させる構成としたので、アン
テナが屈曲形態となって長手方向の寸法を短くしながら
も所定のアンテナ効率を得ることができ、これを設置す
る上でのインテリアデザインの自由性が大きくなり、体
裁良く設置することができるとともに、小型化に伴って
取扱いが容易となる利点がある。
ホーンアンテナに曲面反射部を設けてドツプラーセンサ
ーから放射されるマイクロ波をアンテナ内部において所
要の角度に放射方向を偏向させる構成としたので、アン
テナが屈曲形態となって長手方向の寸法を短くしながら
も所定のアンテナ効率を得ることができ、これを設置す
る上でのインテリアデザインの自由性が大きくなり、体
裁良く設置することができるとともに、小型化に伴って
取扱いが容易となる利点がある。
しかも、エリア調節板を設けたことにより、開口部の寸
法を可変して検知エリアの形態を自由に可変調節できる
から、設置条件によって装置の種別分けをしていた無駄
を解消することができ、その経済的効果は極めて大きい
ものである。
法を可変して検知エリアの形態を自由に可変調節できる
から、設置条件によって装置の種別分けをしていた無駄
を解消することができ、その経済的効果は極めて大きい
ものである。
第1図および第2図はそれぞれ本発明の移動物体検知装
置の一実施例の斜視図および電磁ホーンアンテナの切断
平面図、第3図および第4図はそれぞれ本発明の他の実
施例の斜”視図および切断平面図、第5図は従来装置の
斜視図、第6図は第5図の検知エリアの説明図、第7図
は他の従来装置の斜視図、第8図は第7図の検知エリア
の説明図である。 ■−ドツプラーセンサー 5−角錐ホーン部 6−・曲面反射部7−開口部
8−・電磁ホーンアンテナ10、 12−エリア
調節板 第1図 第2図 第6図 第7図 第8図
置の一実施例の斜視図および電磁ホーンアンテナの切断
平面図、第3図および第4図はそれぞれ本発明の他の実
施例の斜”視図および切断平面図、第5図は従来装置の
斜視図、第6図は第5図の検知エリアの説明図、第7図
は他の従来装置の斜視図、第8図は第7図の検知エリア
の説明図である。 ■−ドツプラーセンサー 5−角錐ホーン部 6−・曲面反射部7−開口部
8−・電磁ホーンアンテナ10、 12−エリア
調節板 第1図 第2図 第6図 第7図 第8図
Claims (1)
- (1)マイクロ波ドップラーセンサーと電磁ホーンアン
テナとを組合わせた移動物体検知装置において、前記電
磁ホーンアンテナが、前記ドップラーセンサーから放射
される球面波を平面波に近似的に変換する角錐ホーン部
と、この角錐ホーン部からの平面波を所定角度に反射さ
せる曲率に湾曲された曲面を有する曲面反射部と、この
曲面反射部に連続した方形状の開口部とが一体に形成さ
れて成り、前記開口部の内側面に、移動物体の検知エリ
ア調節板が開口部の開口面積を可変するよう可動自在に
設けられたことを特徴とする移動物体検知装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22238485A JPS6281584A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 移動物体検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22238485A JPS6281584A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 移動物体検知装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6281584A true JPS6281584A (ja) | 1987-04-15 |
Family
ID=16781511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22238485A Pending JPS6281584A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 移動物体検知装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6281584A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02161379A (ja) * | 1988-12-14 | 1990-06-21 | Yamaha Motor Co Ltd | 無人ヘリコプタ |
US6930647B2 (en) | 2001-05-17 | 2005-08-16 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Semicircular radial antenna |
JP2006200985A (ja) * | 2005-01-19 | 2006-08-03 | Mie Tsuda Denki Sangyo Kk | 受信アンテナ、非破壊検査装置及び非破壊検査の検査方法 |
JP2006258499A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Mie Tsuda Denki Sangyo Kk | 非破壊検査装置、非破壊検査の検査方法及びホーン |
JP7061819B1 (ja) * | 2021-04-02 | 2022-05-02 | マイクロ波化学株式会社 | マイクロ波の漏洩検出方法、マイクロ波の漏洩検出装置、及びセンサ装置 |
WO2022211132A1 (ja) * | 2021-04-02 | 2022-10-06 | マイクロ波化学株式会社 | マイクロ波の漏洩検出方法、及びマイクロ波の漏洩検出装置 |
Citations (2)
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JPS5820161A (ja) * | 1981-07-30 | 1983-02-05 | Nakamura Shokuhin Sangyo Kk | 玄米の保存方法 |
JPS5847888A (ja) * | 1981-09-14 | 1983-03-19 | 株式会社ツ−デン | 自動ドア用起動スイツチ装置 |
-
1985
- 1985-10-04 JP JP22238485A patent/JPS6281584A/ja active Pending
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