(57)【要約】【課題】導波管を接続する際に、多くの作業時間を必要とせず、また、接続するための部材を破損する恐れの少ない接続構造を備える導波管装置を提供する。【解決手段】導波管ユニットと、該導波管ユニットと接続される接続ユニットから構成される導波管装置において、前記導波管ユニットは、前記接続ユニットと接続するための導波管ユニットフランジ部を備え、該導波管ユニットフランジ部はフランジ面から垂直方向に突出するガイドピンを備え、該ガイドピンにはガイドピン凹部が設けられ、前記接続ユニットは、前記導波管ユニットと接続するための接続ユニットフランジ部を備え、該接続ユニットフランジ部は前記ガイドピンを弾性力により挟み支持する板金バネ部を備え、該板金バネ部には前記ガイドピン凹部と勘合する凸部が設けられるよう構成する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導波管ユニットと、該導波管ユニットと接続される接続ユニットから構成される導波管装置であって、
前記導波管ユニットは、前記接続ユニットと接続するための導波管ユニットフランジ部を備え、該導波管ユニットフランジ部はフランジ面から垂直方向に突出するガイドピンを備え、該ガイドピンにはガイドピン凹部が設けられ、
前記接続ユニットは、前記導波管ユニットと接続するための接続ユニットフランジ部を備え、該接続ユニットフランジ部は前記ガイドピンを弾性力により挟み支持する板金バネ部を備え、該板金バネ部には前記ガイドピン凹部と勘合する凸部が設けられることを特徴とする導波管装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ波帯およびミリ波帯で用いられる高周波信号（３ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ）を送受信するための導波管の接続構造に関し、また、該接続構造を用いた導波管装置に関するものである
【背景技術】
【０００２】
マイクロ波帯およびミリ波帯において、低損失な伝送線路である導波管は、送受信アンテナとの間の入出力インターフェースとして広く用いられている。従来は、導波管と導波管同士を接続する場合や、導波管を高周波回路装置等に接続する場合、図１１に示すような接続構造を用いていた。図１１は、従来技術における導波管の接続構造の例を示す図である。図１１において、１１０は導波管ユニット、１２０は導波管ユニット１１０を接続する対象物である接続ユニットであり、導波管ユニット１１０が接続ユニット１２０に接続されるものである。
【０００３】
接続ユニット１２０は、高周波信号を通す導波管部１２１、導波管ユニット１１０と接続するためのフランジ部１２２、導波管ユニット１１０と接続する位置を決めるためのガイド穴１２３、導波管ユニット１１０を締結するためのネジ穴１２４を備える。
導波管ユニット１１０は、図１２に示すように、高周波信号を通す導波管部１１１、接続ユニット１２０と接続するためのフランジ部１１２、接続ユニット１２０と接続する位置を決めるためのガイドピン１１３を備える。また、図１１に示すように、ネジ１１４を貫通させるネジ貫通穴１２５を備える。
【０００４】
導波管ユニット１１０を接続ユニット１２０に接続する際は、まず、導波管ユニット１１０のガイドピン１１３を、接続ユニット１２０のガイド穴１２３に挿入することにより、導波管ユニット１１０と接続ユニット１２０との位置関係を決定する。それから、ネジ１１４を、導波管ユニット１１０のネジ貫通穴１２５を貫通させ、接続ユニット１２０のネジ穴１２４に螺合させ締結することにより、導波管ユニット１１０を接続ユニット１２０に取り付ける。
【０００５】
下記の特許文献１（特開２００３-１１０３０１号公報）には、導波管１のフランジと導波管２のフランジを、ボルトとナットにより接続する導波管接続構造において、導波管１のフランジの接合面にボルト挿通孔と同心にガイドピンを突設し、導波管２のフランジに前記ガイドピンが嵌合する嵌合孔を設け、導波管１と導波管２とを接続する場合、先ず前記嵌合孔に前記ガイドピンを嵌合し、導波管１と導波管２のフランジを位置合せした後、ボルトを前記ボルト挿通孔に挿通してナットを螺合する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３-１１０３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の導波管接続構造においては、ガイドピン１１３をガイド穴１２３に挿入して位置決めする際に、ガイドピン１１３で接続ユニット１２０のフランジ部１２２の周囲を傷付けたり、また、ガイドピン１１３を曲げてしまう恐れがあった。さらに、ガイドピン１１３をガイド穴１２３に挿入後、ネジ１１４を締結しなければならず、そのため多くの作業時間を必要とする。また、保守時に導波管を取り外す際にも、ネジ１１４の取り外しに多くの作業時間を必要とし、また、ネジ１１４を紛失してしまう恐れがあった。
本発明の目的は、導波管を接続する際に、多くの作業時間を必要とせず、また、接続するための部材を破損する恐れの少ない導波管接続構造を備える導波管装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための、本発明の代表的な構成は、次のとおりである。
導波管ユニットと、該導波管ユニットと接続される接続ユニットから構成される導波管装置であって、
前記導波管ユニットは、前記接続ユニットと接続するための導波管ユニットフランジ部を備え、該導波管ユニットフランジ部はフランジ面から垂直方向に突出するガイドピンを備え、該ガイドピンにはガイドピン凹部が設けられ、
前記接続ユニットは、前記導波管ユニットと接続するための接続ユニットフランジ部を備え、該接続ユニットフランジ部は前記ガイドピンを弾性力により挟み支持する板金バネ部を備え、該板金バネ部には前記ガイドピン凹部と勘合する凸部が設けられることを特徴とする導波管装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の構成によれば、導波管を接続する際に、多くの作業時間を必要とせず、また、接続するための部材を破損する恐れを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施例における導波管ユニットを示す図である。
【図２】本発明の第１実施例における接続ユニットを示す図である。
【図３】本発明の第１実施例における接続ユニットの詳細を示す図である。
【図４】本発明の第１実施例における板金バネ部の詳細を示す図である。
【図５】本発明の第１実施例における導波管ユニットと接続ユニットの接続方法を説明する図である。
【図６】本発明の第１実施例における導波管ユニットと接続ユニットの接続状態を示す図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）におけるＡＡ断面図である。図６（ｃ）は、図６（ｂ）の部分拡大図である。
【図７】本発明の第２実施例における導波管ユニットを示す図である。
【図８】本発明の第２実施例における接続ユニットを示す図である。
【図９】本発明の第２実施例における導波管ユニットと接続ユニットの接続方法を説明する図である。
【図１０】本発明の第２実施例における導波管ユニットと接続ユニットの固定方法を説明する図である。
【図１１】従来例における導波管ユニットと接続ユニットの接続方法を説明する図である。
【図１２】従来例における導波管ユニットを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
（第１実施例）
まず、本発明の第１実施例について説明する。図１は、本発明の第１実施例における導波管ユニット１０を示す図である。図１において、導波管ユニット１０は、高周波信号を通す導波管部１１、後述する接続ユニット２０と接続するための導波管ユニットフランジ部１２、接続ユニット２０と接続する位置を決めるためのガイドピン１３を備える。ガイドピン１３は、導波管ユニットフランジ部１２のフランジ面から垂直方向に突出しており、ガイドピン１３の軸の一部が凹状に陥没するガイドピン凹部１５を備える。
【００１２】
図２は、本発明の第１実施例における接続ユニット２０を示す図である。図２において、接続ユニット２０は、高周波信号を通す導波管部２１、前記導波管ユニットフランジ部１２と接続するための接続ユニットフランジ部２２、導波管ユニット１０のガイドピン１３を弾性力により挟み支持する内側板金バネ部２５と外側板金バネ部２６（内側板金バネ部２５と外側板金バネ部２６を、板金バネ部と総称する）、板金バネ部を収容するザグリ部２３を備える。
【００１３】
図２の詳細を図３に示す。図３は、本発明の第１実施例における接続ユニットの詳細を示す図である。また、図３の内側板金バネ部２５と外側板金バネ部２６の詳細を図４に示す。図４は、本発明の第１実施例における板金バネ部の詳細を示す図である。図４に示すように、内側板金バネ部２５は、取付け部２５ａ及び凸部２５ｂと一体に形成されている。取付け部２５ａは、ザグリ部２３のザグリ底面と平行な平面であり、ネジ２９を通す板金穴３２を備える。取付け部２５ａを、ザグリ部２３のネジ穴３１に、ネジ２９で取付け固定することにより、内側板金バネ部２５が接続ユニットフランジ部２２に固定されることになる。
また、外側板金バネ部２６は、取付け部２６ａと一体に形成されている。取付け部２６ａは、ザグリ部２３のザグリ底面と平行な平面であり、ネジ２９を通す板金穴３２を備える。取付け部２６ａを、ザグリ部２３のネジ穴３１に、ネジ２９で取付け固定することにより、外側板金バネ部２６が接続ユニットフランジ部２２に固定されることになる。
【００１４】
内側板金バネ部２５及び外側板金バネ部２６は、円弧状の曲面により形成され、この曲面は、接続ユニットフランジ部２２のフランジ面に垂直である。内側板金バネ部２５の曲面の両端近くに、外側板金バネ部２６の曲面に対向して、略半球状の凸部２５ｂが形成されている。凸部２５ｂは、前記ガイドピン凹部１５と勘合する。
なお、本例では、凸部は、内側板金バネ部２５にのみ設けているが、外側板金バネ部２６の曲面の両端近くに、内側板金バネ部２５の曲面に対向するように設け、該外側板金バネ部２６に設けた凸部と勘合する凹部を、前記ガイドピン１３に設けるようにしてもよい。
本例では、ガイドピン１３を２本設け、２本のガイドピン１３に対応するよう、内側板金バネ部２５及び外側板金バネ部２６のペアを２組設けている。
【００１５】
次に、導波管ユニット１０を接続ユニット２０に接続する方法について、図５と図６を用いて説明する。図５は、本発明の第１実施例における導波管ユニット１０と接続ユニット２０の接続方法を説明する図である。図５に示すように、導波管ユニット１０のガイドピン１３を、接続ユニット２０の内側板金バネ部２５と外側板金バネ部２６の間に挿入する。ガイドピン１３を挿入すると、内側板金バネ部２５と外側板金バネ部２６の間の間隔が、ガイドピン１３により拡大され、ガイドピン１３は、内側板金バネ部２５と外側板金バネ部２６により、接圧される、つまり、弾性力をもって挟まれ支持される。内側板金バネ部２５と外側板金バネ部２６は、円弧状であるので、ガイドピン１３の挿入位置は、円弧状のバネ板の任意の位置で構わない。
【００１６】
上述したように、ガイドピン１３の挿入位置は、円弧状のバネ板の任意の位置で構わないが、その状態では、導波管ユニット１０の導波管部１１と、接続ユニット２０の導波管部２１が合っていない。つまり、導波管部１１と導波管部２１の長方形の導波管断面が一致していない。そこで、ガイドピン１３を板金バネ部に挿入した状態で、導波管部１１の中心を回転軸として、導波管ユニット１０を接続ユニット２０に対して相対的に回転させると、ガイドピン１３の凹部１５に、内側板金バネ部２５の凸部２５ｂが勘合することにより、回転方向の位置が決まり固定される。この回転方向の位置は、導波管ユニット１０の導波管部１１と接続ユニット２０の導波管部２１とが合う位置となるよう設定されている。
この状態では、ガイドピン１３は板金バネ部に接圧され、かつ、ガイドピン１３の凹部１５に内側板金バネ部２５の凸部２５ｂが勘合するため、外部からの外力によっても容易に外れない構造となっている。導波管ユニット１０と接続ユニット２０とを取り外す場合は、上述した取付け動作と逆の動作により、容易に取り外すことができる。
【００１７】
図６（ａ）は、本発明の第１実施例における導波管ユニット１０と接続ユニット２０を接続した状態を示す図であり、導波管ユニット１０の上方から見た図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）におけるＡＡ断面図であり、導波管ユニットフランジ部１２と接続ユニットフランジ部２２が面接触し、導波管ユニット１０の導波管部１１と接続ユニット２０の導波管部２１が合っている状態を示す。図６（ｃ）は、図６（ｂ）の部分拡大図であり、内側板金バネ部２５の凸部２５ｂが、ガイドピン１３の凹部１５に勘合している状態を示す。図６（ｃ）の例では、外側板金バネ部２６も、ガイドピン１３の凹部１５に勘合するよう、凸状にしている。
【００１８】
（第２実施例）
次に、本発明の第２実施例について、図７ないし図９を用いて説明する。図７は、本発明の第２実施例における導波管ユニット１０を示す図である。図２において、導波管ユニット１０は、第１実施例と同様の構成に加え、取付ネジ貫通穴７１を４つ備える。
図８は、本発明の第２実施例における接続ユニット２０を示す図である。図８において、接続ユニット２０は、第１実施例と同様の構成に加え、取付ネジ穴８１を４つ備える。
【００１９】
図９は、本発明の第２実施例における導波管ユニット１０と接続ユニット２０の接続方法を説明する図である。第２実施例においても、第１実施例と同様の方法で、ガイドピン１３を、接続ユニット２０の内側板金バネ部２５と外側板金バネ部２６の間に挿入し、ガイドピン１３を板金バネ部に挿入した状態で、導波管部１１の中心を回転軸として、導波管ユニット１０を接続ユニット２０に対して相対的に回転させる。これにより、ガイドピン１３の凹部１５に、内側板金バネ部２５の凸部２５ｂが勘合することにより、回転方向の位置が決まり固定される。この回転方向の位置は、導波管ユニット１０の導波管部１１と接続ユニット２０の導波管部２１とが合う位置となるよう設定されている。
【００２０】
図１０は、本発明の第２実施例における導波管ユニット１０と接続ユニット２０が接続された状態を示す図であり、導波管ユニット１０と接続ユニット２０の固定方法を説明する図である。図１０の状態において、４本の取付ネジ８２を、導波管ユニット１０の取付ネジ貫通穴７１を貫通させて、接続ユニット２０の取付ネジ穴８１に螺合させて固定する。これにより、第１実施例よりも強固に、導波管ユニット１０と接続ユニット２０を固定することができる。
【００２１】
なお、以上の実施例では、使用する導波管は矩形導波管を想定しているが、本発明は、矩形導波管に限定されるものではなく、円形導波管等にも適用できる。また、接続ユニット２０は、導波管であってもよいし、導波管以外の高周波回路装置等であってもよい。
【符号の説明】
【００２２】
１０：導波管ユニット、１１：導波管部、１２：導波管ユニットフランジ部、１３：ガイドピン、１５：ガイドピン凹部、２０：接続ユニット、２１：導波管部、２２：接続ユニットフランジ部、２３：ザグリ部、２５：内側板金バネ部、２５ａ：取付け部、２５ｂ：凸部、２６：外側板金バネ部、２６ａ：取付け部、２９：ネジ、３１：ネジ穴、３２：板金穴、７１：取付ネジ貫通穴、８１：取付ネジ穴、８２：取付ネジ、１１０：導波管ユニット、１１１：導波管部、１１２：導波管ユニットフランジ部、１１３：ガイドピン、１１４：ネジ、１２０：接続ユニット、１２１：導波管部、１２２：接続ユニットフランジ部、１２３：ガイド穴、１２４：ネジ穴、１２５：ネジ貫通穴。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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