(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射鏡、上記反射鏡をＥＬ軸を接点として支持する支持構造物、上記反射鏡および上記支持構造物のＥＬ軸からそれぞれ所定の距離だけ離間した位置に両者を連結するように取付けられた仰角駆動用ジャッキ、上記仰角駆動用ジャッキに対して並列に設けられ、常に上記反射鏡を押し上げる力を作用させる駆動用ジャッキ補助機構を備え、上記 駆動用ジャッキ補助機構は、一端が反射鏡若しくは支持構造物に連結され、他端が台形ネジナットおよびこの台形ネジナットに嵌合する台形ネジ軸を介して上記支持構造物若しくは上記反射鏡に連結される圧縮コイルバネと、上記台形ネジ軸を駆動させる台形ネジ駆動機構とを有し、上記圧縮コイルバネの他端と上記支持構造物若しくは上記反射鏡との間に位置する上記台形ネジ軸の長さを上記台形ネジ駆動機構により調整し、上記反射鏡の仰角の大きさに関わらず、上記圧縮コイルバネの圧縮力を上記反射鏡に作用させることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
複数の衛星に対応させるための仰角駆動用ジャッキの様々な長さに合わせて、圧縮コイルバネを所定の長さに保ちつつ、台形ネジ駆動機構によって駆動用ジャッキ補助機構の長さを調整することを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、衛星通信用のアンテナ装置に関し、特に反射鏡を駆動させる駆動機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、従来のアンテナ装置の側面図であり、図において符号２１は反射鏡、２２はＥＬ（Ｅｌｅｖａｔｉｏｎ  ）軸を接点として反射鏡２１を支持する支持構造物、２３は反射鏡２１の仰角を調整するための仰角駆動用ジャッキ、２４は方位角駆動用ジャッキである。仰角駆動用ジャッキ２３は反射鏡２１と支持構造物２２のＥＬ軸からそれぞれ所定の距離だけ離間した位置に端部が固定されている。方位角駆動用ジャッキ２４の駆動によって、ＡＺ（Ａｚｉｍｕｔｈ  ）軸を中心として、ＡＺ回転部２５を回転させ、反射鏡２１の方位角を調整する。ＡＺ回転部２５とは、方位角駆動用ジャッキ２４を駆動させることに伴って、ＡＺ軸を中心として回転する部分を示しいる。このＡＺ回転部２５には、方位角駆動用ジャッキ２４の伸縮に伴って回転する支持構造物２２、支持構造物２２に連結された反射鏡２１および仰角駆動用ジャッキ２３が含まれる。
【０００３】
次に、従来のアンテナ装置の動作について説明する。衛星通信を行うアンテナ装置において、反射鏡２１を常に対向する衛星に向ける必要がある。また、対向する衛星が複数の場合、反射鏡２１は低仰角から高仰角まで駆動する必要が生じる。支持構造物２２は地面あるいは建物屋上に設置され、ＥＬ軸にて反射鏡２１と接合されており、反射鏡２１を支持する。仰角駆動用ジャッキ２３は、ＥＬ軸からそれぞれ所定距離だけ離間した位置において反射鏡２１と支持構造物２２との間にピン結合されており、仰角駆動用ジャッキ２３に組み込まれたネジ軸を伸縮させることにより、ＥＬ軸回りに反射鏡２１を回転させ、衛星に対向させる。
【０００４】
また、特開平８−７８９３５号公報には、反射鏡の仰角が所定の角度より小さくなった場合に、仰角駆動用ジャッキの両端に取付けられたジャッキ補助部によって反射鏡の自重に対して反力を作用させ、仰角駆動ジャッキにかかる反射鏡の自重負荷を軽減するという技術が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のアンテナ装置は上記のように構成されていたため、対向する静止衛星が一衛星の場合、ネジ軸の駆動ストロークは短くてすむが、数個の衛星に対向する必要がある場合、駆動ストロークが長くなるためネジ軸が長くなり、また、仰角駆動用ジャッキは反射鏡の自重による大きな圧縮力を常に受けるため、座屈強度とネジ軸／ナット類の潤滑性の観点から、ネジ軸、減速歯車類を大きくしなくてはならず、そのために仰角駆動用ジャッキ全体を大形化してしまうという問題が生じていた。
【０００６】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたものであり、複数の静止衛星に対向する反射鏡に、常に押し上げる荷重を作用させ、仰角駆動用ジャッキにかかる荷重を軽減し、仰角駆動用ジャッキを小型化できるアンテナ装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明によるアンテナ装置は、反射鏡、上記反射鏡をＥＬ軸を接点として支持する支持構造物、上記反射鏡および上記支持構造物のＥＬ軸からそれぞれ所定の距離だけ離間した位置に両者を連結するように取付けられた仰角駆動用ジャッキ、上記仰角駆動用ジャッキに対して並列に設けられ、常に上記反射鏡を押し上げる力を作用させる駆動用ジャッキ補助機構を備えたものである。
【０００８】
そして、この駆動用ジャッキ補助機構は、一端が反射鏡若しくは支持構造物に連結され、他端が台形ネジナットおよびこの台形ネジナットに嵌合する台形ネジ軸を介して上記支持構造物若しくは上記反射鏡に連結される圧縮コイルバネと、上記台形ネジ軸を駆動させる台形ネジ駆動機構とを有し、上記圧縮コイルバネの他端と上記支持構造物若しくは上記反射鏡との間に位置する上記台形ネジ軸の長さを上記台形ネジ駆動機構により調整し、上記反射鏡の仰角の大きさに関わらず、上記圧縮コイルバネの圧縮力を上記反射鏡に作用させるものである。
【０００９】
さらに、この発明によるアンテナ装置は、上記のような構成において、複数の衛星に対応させるための仰角駆動用ジャッキの様々な長さに合わせて、圧縮コイルバネを所定の長さに保ちつつ、台形ネジ駆動機構によって駆動用ジャッキ補助機構の長さを調整するものである。
【００１０】
【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１および図２を用いて説明する。図１は、この発明によるアンテナ装置の側面図であり、この図において符号３０は仰角駆動用ジャッキ２３に対して並列に配置され、反射鏡２１と支持構造物２２に連結された駆動用ジャッキ補助機構であり、この駆動用ジャッキ補助機構３０は反射鏡２１と支持構造物２２との接点であるＥＬ軸からそれぞれ所定の距離だけ離間した位置において、反射鏡２１と支持構造物２２を連結している。その他、既に説明のために用いた符号と同一符号は同一、若しくは相当部分を示すものである。なお、駆動用ジャッキ補助機構３０はＡＺ回転部２５に含まれる。
【００１１】
図２（ａ）は、駆動用ジャッキ補助機構３０の断面図であり、アンテナ装置の駆動時の状態を示している。この図において、１は圧縮コイルバネであり、一端が反射鏡２１側に先端ピン受け２を介して連結され、他端が後述する部材を介して支持構造物２２側に後端ピン受け１０を介して連結される。３は圧縮コイルバネ１の他端に固定されたバネ支え、４は後端ピン受け１０に固定され先端ピン受け２方向に伸びる台形ネジ軸、５は台形ネジ軸４に嵌合する台形ネジナットであり、この台形ネジナット５にバネ支え３が固定される。
【００１２】
６はバネ支え３に嵌合するスライドパイプであり、このスライドパイプ６は先端ピン受け２から後端ピン受け１０方向に向って伸びるネジ棒７に取付けられる。８はスライドパイプ６の両端に設けられたナットであり、このナット８を締め付けることでスライドパイプ６をネジ棒７の所定の位置に固定するものである。９は台形ネジ軸４の長さを調整する台形ネジ駆動機構であり、台形ネジ軸４上の台形ネジナット５の位置を調整することで、圧縮コイルバネ１の他端と支持構造物２２との間に位置する台形ネジ軸４の長さを調整している。
【００１３】
このように構成された駆動用ジャッキ補助機構３０は、一端が反射鏡２１に連結され、他端が台形ネジナット５およびこの台形ネジナット５に嵌合する台形ネジ軸４を介して支持構造物２２に連結される圧縮コイルバネ１と、台形ネジ軸４を駆動させる台形ネジ駆動機構９を備えている。台形ネジ駆動機構９によって、圧縮コイルバネ１の他端と支持構造物２２との間に位置する台形ネジ軸４の長さを調整し、圧縮コイルバネ１の圧縮力を常に反射鏡２２に作用させることを可能としている。
【００１４】
すなわち、反射鏡２１の仰角を大きく設定する場合には、仰角駆動用ジャッキ２３を長く調整するのに合わせて、台形ネジ軸４を長く、逆に反射鏡２１の仰角を小さく設定する場合には、仰角駆動用ジャッキ２３を短く調整するのに合わせて、台形ネジ軸４を短くし、駆動用ジャッキ補助機構３０の長さを対応させる。このような調整を行うことで、先端ピン受け２とバネ支え３との間に圧縮保持される圧縮コイルバネ１の長さを仰角の大きさに関わらず所定の長さに保つことができ、常に反射鏡２１を押し上げる荷重を作用させることができる。ここで言う圧縮コイルバネ１の所定の長さとは、ネジ棒７に固定されたスライドパイプ６上をバネ支え３がスライド可能な範囲の長さである。
【００１５】
次に動作について説明する。反射鏡２１は対向する衛星の動きに追従させるため、一定のサイクルで微少角度範囲内で動かす必要があり、仰角駆動用ジャッキ２３を駆動し反射鏡２１を絶えず動かしている。
【００１６】
駆動用ジャッキ補助機構３０は、反射鏡２１と支持構造物２２に連結する前に、図２（ｂ）に示すように、圧縮コイルバネ１を、通常運転時よりもさらに圧縮させた状態で先端ピン受け２とバネ支え３との間に組み込み、ナット８で圧縮状態を保つ。台形ネジ駆動機構９で先端ピン受け２と後端ピン受け１０のピン間距離を所定の長さに調整することで駆動用ジャッキ補助機構３０の長さの調整を行い、反射鏡２１と支持構造物２２の間に連結する。
【００１７】
その後、バネ支え３がスライドパイプ６の中心に位置する状態となるまでナット８を緩めることにより、図２（ａ）に示す状態とし、圧縮コイルバネ１の圧縮力を反射鏡２１と支持構造物２２間に伝達する。このときの先端ピン受け２と後端ピン受け１０との距離は、反射鏡２１の仰角に依存して決められる両端ピン間の距離に相当するものとなる。反射鏡２１には常に押し上げ荷重が作用するようになり、仰角駆動用ジャッキ２３に作用する荷重は低減する。この状態で、衛星に追従して仰角駆動用ジャッキ２３が動くと、駆動用ジャッキ補助機構３０も同様に動く。その動きはナット８にバネ支え３が当たるまでは制限されない。なお、バネ支え３とナット８との距離（スライドパイプ６の長さ）は衛星の移動量以上の余裕を持つため、バネ支え３とナット８とがアンテナ装置の駆動時において接することはない。
【００１８】
次に、他衛星に反射鏡２１を切り換える場合について説明する。他衛星に反射鏡２１を対応させることで圧縮コイルバネ１の許容ストロークを超える場合は、台形ネジ駆動機構９を駆動し、所定の位置まで台形ネジ軸４を伸縮させ、圧縮コイルバネ１の圧縮力を反射鏡２１に作用させるように調整を行う。このように、反射鏡２１の仰角に合わせて、台形ネジ軸４を伸縮させることで、常に押上げ荷重を発生させることができる。
【００１９】
なお、ネジ棒７は、スライドパイプ６の軸方向の固定と共に、圧縮コイルバネ１の横方向への飛び出しを防止する役目を果たしている。
また、上述した例に限らず、例えば図２（ａ）に示した駆動用ジャッキ補助機構３０の先端ピン受け２を支持構造物２２側に、後端ピン受け１０を反射鏡２１側に取り付けて用いることも可能である。
さらに、図２（ａ）には、１個の圧縮コイルバネ１を用いる例を示しているが、複数個のバネを中間板を介して繋ぎ、使用しても良い。
【００２０】
このように、アンテナ装置に、仰角駆動用ジャッキ２３に対して並列に駆動用ジャッキ補助機構３０を設けることによって、反射鏡２１と支持構造物２２に連結するまで圧縮コイルバネ１の圧縮力を閉じ込め、連結後に圧縮荷重を開放し、反射鏡２１を押し上げる荷重を作用させるとともに、他衛星へ反射鏡２１の方向を変更する等の大きな運用位置の変更時にも、台形ネジ軸４の長さを調節し、反射鏡２１に押し上げる荷重を作用させ、常に仰角駆動用ジャッキ２３にかかる圧縮荷重を軽減できるようにした。仰角駆動用ジャッキ２３にかかる荷重を軽減できる構造であるために、駆動力を保った上で仰角駆動用ジャッキを小型化することが可能となり、アンテナ装置としても小型化を図れる。
【００２１】
また、複数の衛星に対応させるための仰角駆動用ジャッキ２３の様々な長さに合わせて、圧縮コイルバネ１を所定の長さに保ちつつ、台形ネジ駆動機構９によって駆動用ジャッキ補助機構３０の長さを調整することが可能であるため、複数の衛星に対応させて駆動用ジャッキ補助機構３０を用いることができ、この場合においても常に仰角駆動用ジャッキ２３にかかる荷重を軽減することが可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、この発明のアンテナ装置によれば、仰角駆動用ジャッキに対して並列に設けられ、反射鏡の仰角が変化した場合でも常に反射鏡を押し上げる力を作用させる駆動用ジャッキ補助機構を備えているため、仰角の大きさに関わらず、長いストロークを持ち高荷重を受ける仰角駆動用ジャッキにかかる荷重を軽減でき、仰角駆動用ジャッキの小形化が図れるという効果がある。
【００２３】
また、この発明のアンテナ装置によれば、駆動用ジャッキ補助機構が、台形ネジ軸を駆動させる台形ネジ駆動機構によって圧縮コイルバネの他端と支持構造物若しくは反射鏡との間に位置する台形ネジ軸の長さを調整できる構造であり、低仰角から高仰角にまで対応させて、常に圧縮コイルバネの圧縮力を反射鏡に作用させることが可能となる。
【００２４】
さらに、この発明のアンテナ装置によれば、複数の衛星に対応させるための仰角駆動用ジャッキの様々な長さに合わせて、圧縮コイルバネを所定の長さに保ちつつ、台形ネジ駆動機構によって駆動用ジャッキ補助機構の長さを調整するため、常に圧縮コイルバネの圧縮力を反射鏡に作用させることができ、仰角駆動用ジャッキの小形化が図れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１によるアンテナ装置の側面図である。
【図２】この発明の実施の形態１による駆動用ジャッキ補助機構の断面図である。
【図３】従来のアンテナ装置の側面図である。
【符号の説明】
１．  圧縮コイルバネ    ２．  先端ピン受け    ３．  バネ支え  ４．  台形ネジ軸
５．  台形ネジナット    ６．  スライドパイプ    ７．  ネジ棒    ８．  ナット
９．  台形ネジ駆動機構    １０．  後端ピン受け    ２１．  反射鏡
２２．  支持構造物  ２３．  仰角駆動用ジャッキ    ２４．  方位角駆動用ジャッキ
２５．  ＡＺ回転部  ３０．  駆動用ジャッキ補助機構。
【図１】
0003569673.tif 000002
【図２】
0003569673.tif 000003
【図３】
0003569673.tif 000004