(57)【要約】【課題】レーダアンテナ加熱装置の追加及び交換を容易に行うことができ、かつ、レーダアンテナのメンテナンス性を悪化させない構成のレーダアンテナ加熱装置を提供する。【解決手段】レーダアンテナ加熱装置５３は、アンテナを回転させる構成のレーダアンテナに取り付けられる。レーダアンテナ加熱装置５３は、複数の加熱部７０と、可動機構６０と、を備える。複数の加熱部７０は、レーダアンテナの回転部と支持部との境界部分を加熱する。可動機構６０は、複数の加熱部７０の少なくとも１つを、他の加熱部７０から離間可能にする。また、レーダアンテナ加熱装置５３は、可動カバー５２に取り付けられており、加熱部７０を開放させることで、可動カバー５２を開閉することができる。【選択図】図３
2014116675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ及びアンテナと一体的に回転する回転部と、当該回転部を回転可能に支持する支持部と、で構成されるレーダアンテナに取り付けられるレーダアンテナ加熱装置において、
前記回転部と前記支持部との境界部分を加熱する複数の加熱部と、
複数の前記加熱部の少なくとも１つを他の前記加熱部から離間可能にする可動機構と、
を備えることを特徴とするレーダアンテナ加熱装置。
【請求項２】
請求項１に記載のレーダアンテナ加熱装置であって、
前記加熱部の少なくとも１つは、
前記回転部と前記支持部との境界部分に沿う第１部分と、
前記第１部分の外側に所定の間隔で配置された第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分とを接続する第３部分と、
から構成されることを特徴とするレーダアンテナ加熱装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のレーダアンテナ加熱装置であって、
前記可動機構により移動する前記加熱部は、前記レーダアンテナの回転軸に直交する平面内を移動することを特徴とするレーダアンテナ加熱装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載のレーダアンテナ加熱装置であって、
２つの加熱部により、前記回転部と前記支持部との境界部分が加熱され、
それぞれの前記加熱部の形状は、互いに対称であることを特徴とするレーダアンテナ加熱装置。
【請求項５】
請求項１から４までの何れか一項に記載のレーダアンテナ加熱装置であって、
前記可動機構は、前記加熱部を回転可能に支持し、
前記加熱部は、回転移動することで、他の前記加熱部から離れるように移動することを特徴とするレーダアンテナ加熱装置。
【請求項６】
請求項１から５までの何れか一項に記載のレーダアンテナ加熱装置と、
アンテナ及びアンテナと一体的に回転する回転部と、
前記回転部を回転可能に支持する支持部と、
を備えることを特徴とするレーダアンテナ。
【請求項７】
請求項６に記載のレーダアンテナであって、
前記支持部は、開閉することで当該支持部の内部を露出可能な可動カバーを備え、
前記レーダアンテナ加熱装置は、前記可動カバーに取り付けられることを特徴とするレーダアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主要には、レーダアンテナの回転部と支持部との境界部分を加熱するレーダアンテナ加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば船舶に搭載されるレーダアンテナにおいて、アンテナを回転させることで周囲の物標を探知する構成が知られている。また、レーダアンテナは氷点下であっても適切に動作することが求められる。従って、一般的にレーダアンテナは、回転する部分（回転部）とそれを支持する部分（支持部）との境界部分を加熱することで氷結を防止する。特許文献１は、この種のレーダアンテナ加熱装置を開示する。
【０００３】
特許文献１は、線状のヒータで構成されるレーダアンテナ加熱装置（融雪装置）を開示する。また、特許文献１では、このレーダアンテナ加熱装置の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭６３−４２３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、従来のレーダアンテナ及びレーダアンテナ加熱装置について図５（ａ）を参照して簡単に説明する。レーダアンテナ９０の支持部は、その外周部がカバーによって覆われている。このカバーは、固定カバー９１と、２つの可動カバー９２と、から構成されている。固定カバー９１は、部品等が取り付けられ、通常は取り外すことができないカバーである。可動カバー９２は、メンテナンス等を行うために容易に開閉させる（取り外す）ことが可能なカバーである。
【０００６】
また、固定カバー９１には、導波管等が通っている円筒状の連結部９３が取り付けられる。また、連結部９３の上部には、アンテナ取付板９４が取り付けられ、このアンテナ取付板９４は、図略のアンテナと一体的に回転する。また、レーダアンテナ加熱装置９５は、連結部９３の外周に沿って配置された加熱部を備える。また、レーダアンテナ加熱装置９５は、固定カバー９１に固着されている。
【０００７】
そのため、レーダアンテナ加熱装置９５を交換する（又は新規に取り付ける）場合は、固定カバー９１も同時に交換する必要があるため、交換コスト（又は設置コスト）が増大してしまう。特に固定カバー９１はレーダアンテナ９０の基幹部品であるため、大幅なコスト増となってしまう。
【０００８】
この点を考慮して、従来例を改良して可動カバー９２にレーダアンテナ加熱装置９５を取り付けた改良例を考える（図５（ｂ）を参照）。可動カバー９２は比較的安価であり、更に、固定カバー９１と異なり、既存の可動カバー９２に新規にレーダアンテナ加熱装置９５を取り付けることが可能である。
【０００９】
しかし、この改良例においても、以下の課題が存在する。即ち、レーダアンテナ加熱装置９５の加熱部が連結部９３を囲んでいるため、可動カバー９２を開閉するためには、レーダアンテナ加熱装置９５を取り外さなければならない。つまり、改良例ではレーダアンテナのメンテナンス性が悪化してしまう。
【００１０】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、レーダアンテナ加熱装置の追加及び交換を容易に行うことができ、かつ、レーダアンテナのメンテナンス性を悪化させない構成のレーダアンテナ加熱装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【００１１】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１２】
本発明の第１の観点によれば、アンテナ及びアンテナと一体的に回転する回転部と、当該回転部を回転可能に支持する支持部と、で構成されるレーダアンテナに取り付けられるレーダアンテナ加熱装置において、以下の構成のレーダアンテナ加熱装置が提供される。即ち、このレーダアンテナ加熱装置は、複数の加熱部と、可動機構と、を備える。前記複数の加熱部は、前記回転部と前記支持部との境界部分を加熱する。前記可動機構は、複数の前記加熱部の少なくとも１つを他の前記加熱部から離間可能にする。
【００１３】
これにより、可動機構により加熱部を移動させることで、加熱部同士を離間させる（開放させる）ことができる。そのため、レーダアンテナ加熱装置が可動カバーに取り付けられる場合において、加熱部を開放させるだけで、可動カバーを開閉させることができる。
【００１４】
前記のレーダアンテナ加熱装置においては、前記加熱部の少なくとも１つは、前記回転部と前記支持部との境界部分に沿う第１部分と、前記第１部分の外側に所定の間隔で配置された第２部分と、前記第１部分と前記第２部分とを接続する第３部分と、から構成されることが好ましい。
【００１５】
これにより、電気を用いた加熱部に必要なループ形状を実現しつつ、開放可能な加熱部を実現できる。
【００１６】
前記のレーダアンテナ加熱装置においては、前記可動機構により移動する前記加熱部は、前記レーダアンテナの回転軸に直交する平面内を移動することが好ましい。
【００１７】
これにより、回転部と支持部の境界部分の直径分だけ加熱部同士を離間させるだけで、レーダアンテナ加熱装置を取り外すことができる（加熱部の移動量を抑えられる）。
【００１８】
前記のレーダアンテナ加熱装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、２つの加熱部により、前記回転部と前記支持部との境界部分が加熱される。それぞれの前記加熱部の形状は、互いに対称である。
【００１９】
これにより、加熱部同士の形状が同一又は類似するので、レーダアンテナ加熱装置の製造コストを低減させることができる。
【００２０】
前記のレーダアンテナ加熱装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記可動機構は、前記加熱部を回転可能に支持する。前記加熱部は、回転移動することで、他の前記加熱部から離れるように移動する。
【００２１】
これにより、加熱部をスライド移動させる構成と比較して、可動機構のサイズを小さくすることができる。
【００２２】
本発明の第２の観点によれば、以下の構成のレーダアンテナが提供される。即ち、このレーダアンテナは、前記のレーダアンテナ加熱装置と、回転部と、支持部と、を備える。前記回転部は、アンテナ及びアンテナと一体的に回転する。前記支持部は、前記回転部を回転可能に支持する。
【００２３】
これにより、加熱部を開放可能なレーダアンテナが実現できる。
【００２４】
前記のレーダアンテナにおいては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記支持部は、開閉することで当該支持部の内部を露出可能な可動カバーを備える。前記レーダアンテナ加熱装置は、前記可動カバーに取り付けられる。
【００２５】
従来では、可動カバーにレーダアンテナ加熱装置が取り付けられる場合、カバーを開閉する際に、レーダアンテナ加熱装置を取り外す必要がある。この点、本発明では、加熱部を開放させることで、レーダアンテナ加熱装置を取り外すことなく可動カバーを開閉できる。従って、レーダアンテナの内側に容易にアクセスできるので、メンテナンス性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーダアンテナを備えたレーダ装置のブロック図。
【図２】レーダアンテナの支持部の構成を示す外観斜視図。
【図３】レーダアンテナの支持部の可動カバーを取り外すときの様子を示す外観斜視図。
【図４】レーダアンテナ加熱装置の構成を示す外観斜視図。
【図５】他のレーダアンテナ加熱装置の構成を示す概略平面図。
【図６】本実施形態及び変形例のレーダアンテナ加熱装置の構成を示す概略平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るレーダアンテナ１０を備えたレーダ装置１のブロック図である。
【００２８】
レーダ装置１は、船舶等に取り付けられ、周囲の物標を探知してその探知結果を表示可能である。図１に示すように、レーダ装置１は、レーダアンテナ１０と、送受信部２０と、表示装置３０と、を備える。
【００２９】
レーダアンテナ１０は、パルス状の電波を放射するとともに、この放射した電波の反射波を受信する。レーダアンテナ１０は、水平面内で回転しながら、電波の送受信を繰り返し行うように構成されている。以上の構成で、水平面内を、自船を中心として３６０°にわたってスキャンすることができる。なお、このパルスレーダに代えて、ＣＷ（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｗａｖｅ）レーダやパルスドップラーレーダを用いても良い。
【００３０】
レーダアンテナ１０は、回転しながら電波を送受信する回転部４０と、この回転部４０を支持する支持部５０と、それらの境界部分の少なくとも一部を構成する連結部４５と、を備えている。
【００３１】
支持部５０は、固定カバー５１と、可動カバー５２と、レーダアンテナ加熱装置５３と、を備える。
【００３２】
固定カバー５１は、各種部品が取り付けられ、通常は取り外すことができないカバーである。可動カバー５２は、メンテナンス等を行うために容易に取り外すことが可能なカバーである。なお、固定カバー５１に代えて可動カバー５２を設置し、双方のカバーを取外可能とすることもできる。
【００３３】
レーダアンテナ加熱装置５３は、可動カバー５２に取り付けられている。レーダアンテナ加熱装置５３は、回転部４０と支持部５０の間を加熱して、回転部４０と支持部５０の間の氷結を防止する。レーダアンテナ加熱装置５３は、外気温又はユーザの指示に応じて加熱を行う。なお、レーダアンテナ加熱装置５３の詳細な構成は後述する。
【００３４】
回転部４０は、アンテナ取付板４１と、アンテナ４２と、を備える。
【００３５】
アンテナ取付板４１は、連結部４５に取り付けられる板状の部材である。このアンテナ取付板４１には、電波の送受信を行うアンテナ４２が取り付けられる。なお、アンテナ取付板４１とアンテナ４２は、一体的に回転するように構成されている。
【００３６】
送受信部２０は、トリガパルスをレーダアンテナ１０に供給しており、このトリガパルスに基づいてレーダアンテナ１０から電波が放射される。また、送受信部２０は、レーダアンテナ１０が受信した反射波を検波、増幅し、図略のＡ／Ｄ変換部でデジタル信号に変換した後、表示装置３０に出力する。なお、送受信部２０は、レーダアンテナ１０の内部又は表示装置３０の内部に設けられていても良いし、それらと独立して設けられていても良い。
【００３７】
表示装置３０は、送受信部２０から入力された反射波の情報に基づいてレーダ映像を生成し、このレーダ映像を表示器３２に表示するためのものである。図１に示すように、表示装置３０は、表示制御部３１と、表示器３２と、操作部３３と、を備える。
【００３８】
表示制御部３１は、各種のプログラムを実行するＣＰＵと、レーダ画像を表示するためのプログラム等が記憶されるメモリと、を主要な構成として備えている。表示制御部３１は、送受信部２０から表示装置３０に入力された信号に基づいてレーダ画像を生成する。
【００３９】
表示器３２は、液晶ディスプレイ等の表示画面を有している。表示器３２は、表示制御部３１によって生成されたレーダ画像を表示画面に表示する。
【００４０】
操作部３３は、レーダ画像のレンジ設定等、レーダ装置１の各種の操作をユーザが行うためのものである。
【００４１】
次に、レーダアンテナ加熱装置５３の構成について図２から図４までを参照して説明する。図２及び図３は、レーダアンテナ１０の支持部５０を示す外観斜視図である。図４は、レーダアンテナ加熱装置５３の構成を示す外観斜視図である。
【００４２】
レーダアンテナ加熱装置５３は、可動機構６０と、２つの加熱部７０と、を備える。
【００４３】
可動機構６０は、２つの加熱部７０を互いに遠ざけるように移動可能にする（離間可能にする）ための機構である。図４等に示すように、可動機構６０は、ケース６１（図２を参照）と、２つの取付部材６２と、回転軸６３と、を備える。
【００４４】
ケース６１は、加熱部７０に電力を供給するための電線及び取付部材６２等を覆うための部材である。図２及び図３に示すようにケース６１は、ボルト等によって可動カバー５２に取り付けられている。また、ケース６１は、図３に示すように、可動カバー５２の近傍に配置される固定板６５を備えている。この固定板６５には、取付部材６２を固定するための孔が形成されている。
【００４５】
取付部材６２には、それぞれ加熱部７０が取り付けられている。また、取付部材６２には回転軸６３が取り付けられている。取付部材６２は、この回転軸６３を回転中心として回転可能に構成されている。この構成により、取付部材６２は、加熱部７０を回転させることができる。
【００４６】
また、取付部材６２には、それぞれ固定孔６４が形成されている。この固定孔６４は、固定板６５に形成された孔と対応する位置に形成されている。この構成により、固定孔６４にボルト等を差し込んで固定することにより、取付部材６２の回転を抑制することができる。取付部材６２の回転を抑制することで、レーダアンテナ１０の使用中に加熱部７０が移動することを防止するとともに、加熱部７０を前記境界部分の加熱に最適な位置（加熱位置）で保持することができる。
【００４７】
加熱部７０は、電力が供給されることで発熱するタイプの線状ヒータである。この種のヒータは、電流を流すためにループ状に構成される必要がある。そのため、従来例（図５（ａ）を参照）の加熱部は、連結部９３を１周するようにループ状に構成されていた。
【００４８】
これに対し、本実施形態の加熱部７０は、線状ヒータを２重に配置することで、ループ状の構成を実現している。具体的には、図４等に示すように加熱部７０は、第１部分７１と、第２部分７２と、第３部分７３と、を備える。
【００４９】
第１部分７１は、連結部４５の外周に沿うように配置された部分である。第２部分７２は、第１部分７１の外側に所定の間隔で配置された部分である。第３部分７３は、第１部分７１と第２部分７２とを接続する部分である。このように構成することで、連結部４５を１周することなく、ループ状の構成を実現できる。
【００５０】
また、図から明らかなように、２つの加熱部７０は互いに対称形状となっている。具体的には、一方の加熱部７０を鏡に写して得られる形状が他方の加熱部７０である（鏡像対称）。なお、加熱部７０は、所定の回転軸を中心に回転させることで一致する回転対称であっても良い。そのため、同一又は類似する加熱部７０を用いてレーダアンテナ加熱装置５３を製造できるので、製造コストを低減させることができる。
【００５１】
また、加熱部７０は、固定孔６４に挿入されたボルトを取り外すことで、取付部材６２と一体的に自在に回転することができる。加熱部７０は、レーダアンテナの回転軸に直交する平面内を移動する。また、加熱部７０同士を離間させることで、加熱部７０の間隔（詳細には第３部分７３同士の間隔）を連結部４５の大きさ（直径）以上に広げられるように構成されている。なお、以下の説明では、加熱部７０同士を離間させることを「加熱部７０を開放させる」と称することがある。
【００５２】
次に、加熱部７０を開放させることの利点について説明する。
【００５３】
上述したように、固定カバー９１に取り付けたレーダアンテナ加熱装置９５を交換する場合、又は、固定カバー９１に新規にレーダアンテナ加熱装置９５を取り付ける場合、通常は、固定カバー９１ごと交換する必要がある（図５（ａ）を参照）。
【００５４】
これに対し、本実施形態では、レーダアンテナ加熱装置５３が可動カバー５２に取り付けられている。特に、本実施形態では、ボルト等により容易にレーダアンテナ加熱装置５３を取り付けられるので、レーダアンテナ加熱装置５３の交換、及び、レーダアンテナ加熱装置５３の新規取付けを容易に行うことができる。
【００５５】
また、上述したように、従来のレーダアンテナ加熱装置９５を可動カバー９２に取り付ける場合、レーダアンテナ加熱装置９５を取り外さないと可動カバー９２を開閉させることができない（図５（ｂ）を参照）。
【００５６】
これに対し、本実施形態では、加熱部７０を開放させることで、レーダアンテナ加熱装置５３を取り外すことなく、可動カバー５２を開閉することができる。従って、支持部５０の内部のメンテナンス等を容易に行うことができる。
【００５７】
以上に説明したように、本実施形態のレーダアンテナ加熱装置５３は、複数の加熱部７０と、可動機構６０と、を備える。複数の加熱部７０は、回転部４０と支持部５０との境界部分を加熱する。可動機構６０は、複数の加熱部７０の少なくとも１つを、他の加熱部７０から離間可能にする。
【００５８】
これにより、可動機構６０により加熱部７０を移動させることで、加熱部７０を開放させることができる。そのため、レーダアンテナ加熱装置５３が可動カバー５２に取り付けられる場合において、加熱部７０を開放させるだけで、可動カバー５２を開閉させることができる。
【００５９】
以上に本発明の好適な実施の形態及び変形例を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００６０】
回転部４０と支持部５０との境界部分を適切に加熱できる限り加熱部７０の形状は任意である。また、それぞれの加熱部７０が対称形状でなくても良い。
【００６１】
上記実施形態では加熱部７０を２つ備える構成だが、加熱部７０の個数は任意であり、加熱部７０を３つ以上備える構成であっても良い。
【００６２】
上記実施形態では、２つの加熱部７０がともに可動する構成であるが、一方の加熱部７０が動かず、他方の加熱部７０のみが可動する構成であっても良い。これは、加熱部７０を３つ以上備える構成であっても同様である。つまり、加熱部の少なくとも１つを他の加熱部から離間できれば良い。
【００６３】
上記実施形態では、支持部５０の外周部は、固定カバー９１と可動カバー９２（又は２つの可動カバー９２）から構成されるが、従来例及び改良例で示した構成（図５を参照）にも本発明を適用することができる。即ち、固定カバー９１と２つの可動カバー９２から構成される構成のうち、１つの可動カバー９２にレーダアンテナ加熱装置５３が取り付けられる構成であっても良い（図６（ｂ）を参照）。
【００６４】
上記実施形態では、加熱部７０を加熱位置で固定するために固定孔６４及びボルト等を用いる構成である。これに代えて、加熱部７０を互いに近づける方向（内側方向）に取付部材６２等をそれぞれ付勢する付勢部材と、加熱部７０を加熱位置で固定するためのストッパと、を備える構成にすることができる。
【００６５】
上記実施形態では、可動機構６０は、加熱部７０を回転させることで加熱部７０同士を離間させる構成である。これに代えて、加熱部７０をスライドさせることで加熱部７０同士を離間させる構成にすることができる。
【００６６】
本発明は、船舶用のレーダアンテナに限られず、他の移動体（航行体）に設けるレーダアンテナに適用することができる。また、固定点で観測を行うレーダ装置のレーダアンテナにも適用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１  レーダ装置
１０  レーダアンテナ
４０  回転部
４１  アンテナ取付板
４２  アンテナ
４５  連結部
５０  支持部
５１  固定カバー
５２  可動カバー
５３  レーダアンテナ加熱装置
６０  可動機構
７０  加熱部
【図１】
2014116675.tif 000003
【図２】
2014116675.tif 000004
【図３】
2014116675.tif 000005
【図４】
2014116675.tif 000006
【図５】
2014116675.tif 000007
【図６】
2014116675.tif 000008