(57)【要約】【課題】筐体内の負圧が大きくなっても形状が安定に維持され、十分な量の冷却風を流すことができるレドームを備えた空中線システムを提供する【解決手段】空中線システム１０は、アンテナ装置１６と、アンテナ装置１６を収容する筐体１２を有しており、筐体１２の底板部１２ａには給気口２２ａと排気口２２ｂが形成されている。筐体１２内に空気を取り込むためのブロワー１８はアンテナ装置１６と排気口２２ｂとの間に配置されている。ブロワー１８を運転すると、筐体１２内に空気の流れが生じて、筐体１２の内部が負圧となる。レドーム１４を凹曲面形状として、アンテナ装置１６に向けて凸とすることにより、筐体１２内の負圧が大きくなっても形状が安定に維持され、十分な量の冷却風を流すことができる。【選択図】図１
2007208468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空中線装置を収容するための，該空中線装置の動作時にはその内部が負圧に保持される筐体を構成するレドームであって、
前記筐体の内部に向かって凸となった凹曲面形状を有していることを特徴とするレドーム。
【請求項２】
アンテナおよびその制御部を有する空中線装置と、
前記空中線装置を収容するための筐体と、
前記筐体の内部が負圧となるように前記筐体内に空気を取り込むための吸気装置とを具備する空中線システムであって、
前記筐体は、その内部に空気を取り入れるための給気口と、該給気口を通して内部に取り入れられた空気を排気するための排気口と、前記空中線装置に対面するように前記空中線装置に向けて凸となるように設けられた凹曲面形状を有するレドームとを有することを特徴とする空中線システム。
【請求項３】
前記吸気装置は、空気が前記空中線装置を通って前記排気口に向けて送風されるように前記筐体内において、前記空中線装置と前記排気口との間に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の空中線システム。
【請求項４】
前記吸気装置は、前記筐体の外部において前記排気口に取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の空中線システム。
【請求項５】
前記筐体の内部に、前記レドームの外周近傍における空気の乱流の発生を抑制するための整流板が設けられていることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１に記載の空中線システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空中線を保護するためのレドームおよびこのレドームを備えた空中線システムに関し、特に、空冷を必要とするアンテナ装置を収容する筐体に適したレドームおよびこのレドームを備えた空中線システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、高性能なアンテナ装置として、例えば、アクティブ集積アンテナ装置や電子走査アンテナ装置等が用いられるようになってきている。このようなアンテナ装置は、例えば、複数のアンテナ素子が所定のパターンで平面的に配置されてなるアンテナ素子アレイと、各アンテナ素子を制御するための複数の制御基板が一定の間隔で平面的に整列保持されてなる基板アレイとから構成されており、これらアンテナ素子アレイと基板アレイは、耐環境性（耐候性）を高めるために、一定の大きさの筐体に収容される。このような筐体は、電波透過のために、一般的にＦＲＰ等の樹脂からなり、アンテナ素子側の壁部、すなわちレドームとしては、外側に凸な球面状のものや平板状のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
アンテナ装置の運転時には、制御基板を構成する電子部品が発熱するために、筐体内において制御基板の温度上昇を抑制するための冷却機構が必要とされる。このような冷却機構としては空冷方式のもので、筐体に給気口と排気口とを設け、給気口または排気口の近傍にファン（ブロワー）を設けた構造のものが広く用いられている。
【０００４】
このような冷却構造では、空気は、給気口から筐体内に引き込まれ、筐体内の隔壁構造によってレドーム側へ誘導され、レドーム側からアンテナ装置全体に送り込まれ、ファンを通して排気口から排出されるが、給気口近傍にファンを設けた構造では筐体内を正圧となり、逆に、排気口近傍にファンを設けた構造では筐体内は負圧となる。このうち、排気口近傍にファンを設けた構造の方が、アンテナ装置を全体的に均一に冷却することができるので好ましい。
【０００５】
しかしながら、アンテナ装置の冷却能力を高めようとして冷却風の循環風量を大きくしようとすると、筐体内の負圧にレドームの強度が耐えられなくなって、凸面の曲面が平面に近づいていき、突然に凸面が反転する現象、所謂、座屈という現象が生じてしまうか、またはこのような反転によりレドームが破壊してしまうという問題がある。逆に言えば、このような座屈や破壊が生じない範囲に冷却風量が制限されるため、アンテナ装置を十分に冷却することができず、良好なアンテナ特性が得ることが困難な場合がある。
【特許文献１】特開２００１−１２７５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、筐体内の負圧が大きくなっても形状が安定に維持され、十分な量の冷却風を流すことを可能とするレドームおよびこのレドームを備えた空中線システムを提供する目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の観点によれば、空中線装置を収容するための，該空中線装置の動作時にはその内部が負圧に保持される筐体を構成するレドームであって、前記筐体の内部に向かって凸となった凹曲面を有していることを特徴とするレドームが提供される。
【０００８】
本発明の第２の観点によれば、アンテナおよびその制御部を有する空中線装置と、前記空中線装置を収容するための筐体と、前記筐体の内部が負圧となるように前記筐体内に空気を取り込むための吸気装置とを具備する空中線システムであって、前記筐体は、その内部に空気を取り入れるための給気口と、該給気口を通して内部に取り入れられた空気を排気するための排気口と、前記空中線装置に対面するように前記空中線装置に向けて凸となるように設けられた凹曲面形状を有するレドームとを有することを特徴とする空中線システムが提供される。
【０００９】
この空中線システムでは、吸気装置は、空気がこの空中線装置を通って排気口に向けて送風されるように、筐体内において空中線装置と排気口との間に配置することが好ましい。または、吸気装置は筐体の外部において排気口に取り付けてもよい。筐体の内部には、レドームとこのレドームを支持する壁部との接合部近傍にデッドゾーンが形成されるが、デッドゾーンによる筐体内での乱流の発生を抑制するために、レドームの外周近傍に整流板を設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、筐体を構成するレドームを内側に凸となるような凹面形状とすることにより、空中線装置を冷却するための十分な冷却風量を確保して、空中線装置を全体的に均一に冷却して空中線装置の特性を十分に引き出すことができるとともに、筐体の座屈変形や破壊の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１に空中線システム１０の概略構造を表す断面図を示す。この空中線システム１０は、アンテナ装置（空中線装置）１６と、このアンテナ装置１６を収容する筐体１２と、筐体１２内に空気を取り込むための吸気装置の一例であるブロワー１８とを具備している。
【００１２】
筐体１２は、概略、底壁部１２ａと、側壁部１２ｂと、レドーム１４とから構成されており、例えば、電波を透過させるＦＲＰ等の樹脂材料で構成されている。底壁部１２ａの外周側には、空気（冷却風）を取り入れるための給気口２２ａが形成されており、その内側に筐体１２内に取り入れられた空気を排出するための排気口２２ｂが形成されている。レドーム１４は凹曲面形状を有し、アンテナ装置１６に向けて凸な状態でアンテナ装置１６と対面している。
【００１３】
アンテナ装置１６は、その構成は図１に明示していないが、例えば、所定の容器（ハウジング）の外部にアンテナ素子を設け、この容器の内部にこのアンテナ素子の動作制御のための制御基板が収容されてなる一体型アンテナが、平面的に、つまり図１では紙面に垂直な方向および紙面の左右方向に、所定間隔および所定パターンで配置された構造を有しており、各アンテナ素子がレドーム１４側となるように、筐体１２内に配置されている。
【００１４】
なお、アンテナ装置１６はこのような構成のものに限定されるものではなく、アンテナ素子と制御基板とは別体のものであってもよい。例えば、複数のアンテナ素子が平面的に配置されてなるアンテナ素子アレイと、このアンテナ素子アレイを構成する複数のアンテナ素子を制御するための複数の制御基板が所定の間隔で平面的に並べられて構成される基板アレイから構成されているアンテナ装置が挙げられる。その場合、アンテナ素子アレイをレドーム１４側に、基板アレイをブロワー１８側に配置する。
【００１５】
ブロワー１８は、回転羽根の回転により、筐体１２の内部の空気を排気口２２ｂを通して排気する。ブロワー１８を運転させると、筐体１２内の空気が排気されることによって、筐体１２内が負圧となり、筐体１２の外部との間に圧力差が生じる。この圧力差が駆動力となって、給気口２２ａから筐体１２内へ空気が流入する。
【００１６】
ブロワー１８は、筐体１２内においてアンテナ装置１８と排気口２２ｂとの間に配置されている。ブロワー１８をこのような位置に配置することにより、アンテナ装置１６に全体的に均一に冷却風が流れ込む構造とすることができる。なお、筐体１２内では、給気口２２ａから筐体１２内に取り入れられた空気は、必ずアンテナ装置１６を通過した後に、排気口２２ｂから排気される構造となっている。
【００１７】
筐体１２の内部では、レドーム１４の形状に起因して、レドーム１４の外周部、つまりレドーム１４と側壁部１２ｂとの接合部近傍に、デッドゾーン２６が形成される。筐体１２内に取り込まれる空気が、このデッドゾーン２６によって乱流となることを抑制するために、レドーム１４の外周近傍には、デッドゾーン２６への空気の流入を抑制し、レドーム１４の中央部へと空気を導くための整流板２４が設けられている。
【００１８】
図１では、整流板２４をレドーム１４との間に隙間が形成されるようにこれらを離間させている。これは、レドーム１４と整流板２４とを接合すると、その接合部分に応力が掛かって破壊が起こるおそれがあるので、それを回避するためである。但し、整流板２４が可撓性を有する場合には、レドーム１４と整流板２４とは接合されていてもよい。その場合には、整流板２４とレドーム１４とが一体的に筐体１２内の負圧に耐える構造となる。
【００１９】
上述の通りに構成された空中線システム１０では、アンテナ装置１６の運転を開始すると、アンテナ装置が具備する制御基板に用いられている各種の電子部品等が発熱し、これにより制御基板を収容した容器の温度が上昇するので、この容器を冷却する必要が生じる。そこで、アンテナ装置１６の運転の開始前または運転開始時にブロワー１８の運転を開始する。これにより前述の通り、筐体１２内が負圧となり、給気口２２ａを通して筐体１２内に空気が連続的に取り入れられる。
【００２０】
図１に示されるように、給気口２２ａから筐体１２内に取り入れられた空気は、筐体１２内に形成されている空隙を通り、整流板２４によってデッドゾーン２６への流入が抑制されて、レドーム１４とアンテナ装置１６との間に形成された空間へと流れ込む。このとき、レドーム１４には、レドーム１４をさらにアンテナ装置１６側に凸とする力が働く。しかし、レドーム１４は当初からアンテナ装置１６側に凸となった凹曲面形状を有しているので、構造的にこのような力に対して強く、形状が安定に維持される。したがって、筐体１２の内圧変化による破壊が起こり難く、座屈が生じるおそれもない。こうして、アンテナ装置１６を冷却するための十分な空気量（冷却風量）を確保することができるので、アンテナ装置１６の性能を維持することができる。
【００２１】
空気は、その後、レドーム１４側からほぼアンテナ装置１６の上面に対してほぼ垂直にアンテナ装置１６へと流れ込み、アンテナ装置１６を冷却する。こうして、アンテナ装置１６を通過することにより温められた空気は、ブロワー１８を通って排気口２２ｂから排気される。
【００２２】
図２に示す空中線システム１０Ａは、図１に示した空中線システム１０におけるブロワー１８の配設位置を、排気口２２ｂの外側に変更したものである。このような構成としても、空中線システム１０と同等のアンテナ装置１６の冷却能力および筐体１２の耐負圧特性を得ることができる。
【００２３】
以上、本発明の実施の形態および実施例について説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々変形して実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る空中線システムの概略断面図。
【図２】本発明の別の実施形態に係る空中線システムの概略断面図。
【符号の説明】
【００２５】
１０・１０Ａ…空中線システム、１２…筐体、１２ａ…底壁部、１２ｂ…側壁部、１４…レドーム、１６…アンテナ装置、１８…ブロワー（吸気装置）、２２ａ…給気口、２２ｂ…排気口、２４…整流板、２６…デッドゾーン。
【図１】
2007208468.tif 000003
【図２】
2007208468.tif 000004