(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面アンテナ装置が平面アンテナと該平面アンテナを装着する基台部と備え、該平面アンテナにはその裏面側に設けられた回転軸部材内より突出する端子部を有するとともに該回転軸部材にカム部材が固設され、該基台部の装着壁面には、該回転軸部材が挿通され、該回転軸部材が垂直方向に移動可能とする垂直長穴と、前記カム部材の先端部に設けた端子ピンが挿通されて水平移動可能とする水平長穴とを有し、前記端子ピンを該水平長穴に沿って移動させることによって、前記回転軸部材を回動させ、該平面アンテナの偏波軸を調整可能としたことを特徴とする平面アンテナ装置。
【請求項２】
前記カム部材に切込部が複数設けられ、前記基台部の側面部に設けたストッパー部材を該切込部に嵌合させて該カム部材の回動を規制するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の平面アンテナ装置。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビ中継に使用するＦＰＵ（マイクロ波局外中継器）の平面アンテナ装置に関し、詳しくは、マイクロ波の受信に際し中継局の設置状態やマイクロ波の主偏波の種類に関わりなく最良の受信状態に容易に調整可能な偏心機構を備える平面アンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ中継では取材現場からの映像信号を取材現場の局外中継車やヘリコプタ中継装置等を経由して放送局へと送信しており、局外中継器にはＦＰＵが装備されている。ＦＰＵはパラボラ型或いは平面アンテナと高周波部とが一体に構成されているものやパラボラ型アンテナを中継車に設置したりし、平面アンテナを中継現場にて組み立て設置している。また、局外中継器には中継車やホーンアンテナを装備したヘリコプタ中継装置等に装備し、電波を追尾しながら中継する場合がある。平面アンテナ方式はアンテナ素子に給電する送信波の位相を制御することにより、パラボラ型アンテナより高精度で高速に追尾して受信できることができるし、パラボラ型より軽量であり、組立が容易であることから平面アンテナが使用されつつある。
【０００３】
また、テレビ中継では、例えば、通信衛星を利用して映像信号を放送局に送信する移動体通信ＳＮＧ（Satellite News Gathering）装置がある。ＳＮＧ装置においても追尾に適していることもあって、送受信用の平面アンテナが使用されており、図４に示すように、ターンテーブル１の回転軸２、直交仰角軸３、仰角軸４、偏波軸５の４軸制御機械追尾系の偏波軸５に平面アンテナ６が固定され、各軸に方位センサ１１、直交仰角センサ１２、仰角センサ１３及び偏波用センサ１４が取り付けられ、かつ追尾制御器１５が設けられている。平面アンテナ６はアンテナのアンテナ素子の垂直偏波方向と水平偏波方向を衛星の偏波面の方向に一致させるように平面アンテナ６を回転させている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２７０６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来例の移動体ＳＮＧ装置は高速移動体に搭載してテレビ中継する装置であり、上記各軸をマイクロ波の偏波方向が一致するように調整して映像信号の送受信を行っている。この主の４軸調整機構は広く実施されている。しかし、テレビ中継する場合は、ＦＰＵによる中継局の設置は平面アンテナを手作業で中継車両に設置するか、または、平面アンテナがＦＰＵの高周波部と一体に組み込まれたもの等が使用されており、取材現場の状況に応じて最良の中継局を構築しなければならない。固定中継局の場合、移動体ＳＮＧ装置の制御機構のような高価な軸調整機構を備える必要はなく、移動体ＳＮＧ装置と同様の制御機構とした場合は高価なものとなる欠点があるし、緊急取材現場に急行して中継局を設置する場合にも重量が重くなり、搬送にも不便であるといった欠点があり、小型軽量であって、嵩張らない形状のものが望ましい。無論、中継車にはＦＰＵと移動体ＳＮＧ装置とを装備するものもある。
【０００６】
また、平面アンテナによるＦＰＵが設置される中継局が水平な場所であるとは限らず、傾斜面である場合がある。このような場合、ＦＰＵの平面アンテナが固定されている場合、平面アンテナの水平偏波軸とマイクロ波の水平偏波軸とが一致しないと十分な利得が得られない欠点があり、例えば、ＦＰＵを搭載する三脚の伸縮を利用して最良の状態に調整していたが厄介なものであった。また、平面アンテナは主偏波の種類により、そのまま使用する場合と９０°回転して使用する場合があり、水平偏波又は垂直偏波を基準にし、偏波軸を９０°回転させて平面アンテナを固定して設置しているが、平面アンテナが固定されている場合には調整が困難であった。
【０００７】
本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであって、高価なアンテナの軸制御機構を用いることなく、軽量で搬送が容易であって、手作業による組立が容易であり、かつ、容易に主偏波に対する平面アンテナの偏波軸調整が容易な平面アンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決したものであって、請求項１の発明は、平面アンテナ装置が平面アンテナと該平面アンテナを装着する基台部と備え、該平面アンテナにはその裏面側に設けられた回転軸部材内より突出する端子部を有するとともに該回転軸部材にカム部材が固設され、該基台部の装着壁面には、該回転軸部材が挿通され、該回転軸部材が垂直方向に移動可能とする垂直長穴と、前記カム部材の先端部に設けた端子ピンが挿通されて水平移動可能とする水平長穴とを有し、前記端子ピンを該水平長穴に沿って移動させることによって、前記回転軸部材を回動させ、該平面アンテナの偏波軸を調整可能としたことを特徴とする平面アンテナ装置である。
【０００９】
また、請求項２の発明は、前記カム部材に切込部が複数設けられ、前記基台部の側面部に設けたストッパー部材を該切込部に嵌合させて該カム部材の回動を規制するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の平面アンテナ装置である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明では、平面アンテナの回転軸部材に設けたカム部材の端子ピンを水平長穴に沿って摺動させることによりカム部材が揺動して平面アンテナの回転軸部材が垂直長穴に沿って回転しながら上下動し、平面アンテナの主偏波軸を偏波軸に応じて容易に回転させて調整することができ、極めて簡単な偏心機構によって、平面アンテナの利得を良好なものに設定することができる利点がある。また、回転軸部材を９０°回動させることによって、平面アンテナの初期設定状態から偏波軸を９０°回動させて平面アンテナの偏波軸を垂直偏波から水平偏波へと主偏波軸を設定することができる。さらにまた、平面アンテナの偏波軸の回転によって、回転軸部材が上昇し、即ち平面アンテナが上昇して平面アンテナの下端縁部が下面に接触するのを防止することができる。また、平面アンテナの回転時にその上端縁が大きく揺動するのを防止できる。
【００１１】
また、請求項２の発明では、カム部材に切込部が複数設けられ、基台部に側面部に設けたストッパー部材を切込部に嵌合させてカム部材の回動を規制するようにしたことによって、平面アンテナの偏波軸を所定角度で容易に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る平面アンテナ装置の一実施例を示す背面側からの外観斜視図である。
【図２】本実施例の分解斜視図である。
【図３】（ａ）は本実施例の背面図であり、（ｂ）は基台部の片側側壁板を省略して回転軸部材を詳細に示した概略側面図である。
【図４】従来の移動体ＳＮＧ装置の概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る平面アンテナ装置の一実施例について図面を参照し説明する。先ず、本発明の平面アンテナ装置の一実施例について背面側からの斜視図である図１を参照し説明する。
【００１４】
本実施例は、平面アンテナ２０と平面アンテナ２０を装着する基台部３０と備え、平面アンテナ２０の裏面には回転軸部材４０が設けられ、回転軸部材４０内より端子部２１が突出し、回転軸部材４０にカム部材４３が付設され、基台部３０の装着壁板３１には、回転軸部材４０が挿通されて回転軸部材４０が垂直方向に移動可能とする垂直長穴３１ａと、カム部材４３の先端部に設けた端子ピン４３ｂが挿通されて水平移動可能とする水平長穴３１ｂとを有し、水平長穴３１ｂに沿って端子ピン４３ｂを移動させて、カム部材４３が揺動することにより回転軸部材４０を回動するようにし、平面アンテナ２０の偏波軸の調整が可能である。
【００１５】
また、水平長穴３１ｂは、地面に対して水平な水平偏波に対する水平偏波の調整に有効であり、地面に対して垂直な垂直偏波に対する垂直偏波軸の調整に有効である。なお、本実施例の平面アンテナ装置は、底板３３にウエイト部材３４がねじで固定され、ウエイト部材３４の中央に設けた貫通孔３４ａに、ＦＰＵの筐体部や中継車或いはポールの先端部に設けたボルトを挿通して固定することができる。
【００１６】
続いて、図１乃至図３を参照して本実施例の詳細に説明する。平面アンテナ２０は既存の物であり、平面アンテナ２０の裏面側には、複数のねじ穴２１ｂを有する回転軸受部２１ａが設けられ、回転軸受部２１ａの中央からは端子部２１が突出する。端子部２１は平面アンテナ２０の中心位置より下端縁部よりに設けられている。因みに、平面アンテナ２０の端子部２１を軸中心として回転させた場合、平面アンテナ２０の上端縁が大きく揺動して好ましくなく、本実施例では、回転軸中心を上下方向に移動させることによって、平面アンテナ２０が大きく揺動するのを抑えるようにしている。
【００１７】
基台部３０は、垂直長穴３１ａと水平長穴３１ｂとが設けられた装着壁板３１と、装着壁板３１の両側に設けられる側壁板３２と、側壁板３２を立設する底板３３とからなり、側壁板３２に回転規制部材５０が取り付けられる装着部３２ａが設けられる。水平長穴３１ｂはその長手方向中心線が底板３３に平行に設けられ、垂直長穴３１ａは水平長穴３１ｂの長手方向中心線に直交する中心線上上部に設けられる。なお、基台部３０の形状は垂直長穴３１ａと水平長穴３１ｂとを必須要素とするが、回転規制部材５０の取り付け構造等はこの実施例に限定するものではない。
【００１８】
回転軸部材４０は鍔付きリング部材４１と幅広リング部材４２とからなり、挿通孔４３ａを有するカム部材４３が回転軸部材４０に付設される。カム部材４３には同心円上に貫通孔４３ｅが設けられ、貫通孔４３ｅに挿通されたねじで支持棒４５の一端が固定され、支持棒４５の他端にアンテナ端子部４６の基板部４４がねじで固定される。鍔付きリング部材４１のリング部材４１ａが基台部３０の装着壁板３１に設けた垂直長穴３１ａに外側より嵌合し、装着壁板３１の内側より幅広リング部材４２がリング部材４１ａに対面するように設けられ、鍔付きリング部材４１、幅広リング部材４２、カム部材４３にはそれぞれ複数の貫通孔４１ｃ、４２ａ、４３ｄが設けられ、ボルト６０がこれらの貫通孔４３ｄ，４２ａ，４１ｃに挿通されて平面アンテナ２０の裏面側の回転軸受部２１ａに設けられたねじ穴２１ｂに螺合し、鍔付きリング部材４１と幅広リング部材４２とカム部材４３とが固定され、回転軸部材４０は装着壁板３１に設けた垂直長穴３１ａに挿通されて垂直長穴３１に上下動可能に設けられる。
【００１９】
また、カム部材４３の外周縁部には、溝部４３ｃが回転中心に対して９０°の間隔で４箇所設けられ、回転規制部材５０から突出する軸部材５０ａが溝部４３ｃに係合することによって、カム部材４３の回転を規制して平面アンテナ２０の回転を規制するように構成されている。なお、溝部４３ｃの形状は係止可能な形状であれば何れの形状であっても良い。また、溝部４３ｃの間隔は、例えば、５°又は１０°刻みの間隔で複数設けてもよい。溝部４３ｃの刻みが９０°の場合は平面アンテナ２０の水平偏波軸と垂直偏波軸とを電波の主偏波軸に合わせるように、平面アンテナ２０を９０°回転させて調整することができる。また、平面アンテナ装置の設置されている位置が傾斜している場合などでは、水平偏波軸に合わせるように水平偏波軸を５°或いは１０°と傾斜させて水平を保つように調整することができる。無論、両方の溝部をカム部材４３の外周縁部に形成してもよいし、その際、５°或いは１０°の溝部に対して９０°刻みの溝の深さを深く形成することで区別するようにしてもよい。
【００２０】
図３（ａ）は、平面アンテナ２０が初期状態（平面アンテナ２０の上下端縁部が底板３３に平行な状態）の位置にある場合を示しており、端子ピン４３ｂは水平長孔３１ｂの左端にある。この初期状態から端子ピン４３ｃを右方向に移動させると、回転軸部材４０は垂直長孔３１ａに沿って上昇し端子ピン４３ｃの位置が中央位置で最大となり、さらに右に移動させると、回転軸部材４０は回転しながら降下する。その際、平面アンテナ２０は矢印Ａで示すように、９０°回転する。即ち、平面アンテナ２０の垂直偏波軸を水平偏波軸に合わせることができる。
【００２１】
また、平面アンテナ２０を右側（矢印Ａとは反対側）へ９０°回転させる場合は、カム部材４３の端子ピンを右から左へと移動させる必要があり、図３（ａ）とは反対側に位置するように、カム部材４３を回転軸部材４０に取り付ける。平面アンテナ装置を手作業で組み立てる際、電波状態に応じて選択することができる。
【００２２】
以上のように、本発明の平面アンテナ装置は、各部材が小型軽量であって、通常分解してケース内に収納してへリコプターなどの航空機で搬送することが可能であり、緊急取材時に取材現場にケースを搬送して各部品を取り出して容易に組み立てが可能である。その際、平面アンテナの受信利得が簡便な偏心機構によって、最良となるように平面アンテナの偏波軸を容易に調整することができる。また、この平面アンテナ装置は、平面アンテナの偏波軸の調整ができる、ＦＰＵの高周波部と平面アンテナとを一体に構成したＦＰＵ装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明の利用分野としては、テレビ中継に使用する平面アンテナを用いたＦＰＵ装置がある。
【符号の説明】
【００２４】
２０  平面アンテナ
２１  端子部
２１ａ  回転軸受部
２１ｂ  ねじ穴
３０  基台部
３１  装着壁板
３１ａ  垂直長穴
３１ｂ  水平長穴
３２  側壁板
３２ａ  装着部
３３  底板
３４  ウエイト部材
３４ａ  貫通孔
４０  回転軸部材
４１  鍔付きリング部材
４１ａ  リング部材
４１ｂ
４１ｃ  貫通孔
４２  幅広リング部材
４２ａ  貫通孔
４３  カム部材
４３ａ  挿通孔
４３ｂ  端子ピン
４３ｃ  溝部
４３ｄ，４３ｅ  貫通孔
４４  基板部
４５  支持棒
４６  アンテナ端子部
５０  回転規制部材
５０ａ  軸部材
６０  ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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