(57)【要約】      （修正有）【課題】良好な指向性が維持するとともに、製造コストを低くでき、かつ、小型化できるアンテナ装置を提供する。【解決手段】壁や柱等の取付箇所に取り付けられるケース２０の表層である内面に反射層を設けるとともにケース２０にアンテナ素子３０を収容し、このアンテナ素子３０を隠蔽するようにレドーム４０をケース２０に取り付けている。そして、レドーム４０の表面あるいは裏面４０ａあるいは両面の表層に導波素子４１を設けたので、導波素子４１を取り付ける部材を省略できるとともに、レドーム４０に導波素子４１を取り付けるための凹部等の取付部を設ける必要がないので、アンテナ装置１０の軽量化・小型化を図るとともに、作製が容易になる。また、指向性を維持することができる。【選択図】図１
2007116452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付箇所に取り付けられるケースと、
前記ケースの表層に施された反射層と、
前記ケースに収容されるアンテナ素子と、
前記アンテナ素子を隠蔽するように前記ケースに取り付けられるレドームとを備えるアンテナ装置であって、
導波素子が前記レドームの表層に設けられていることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記導波素子が前記レドームに金属箔を貼付することにより設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記導波素子が前記レドームに金属塗料を塗布することにより設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記導波素子が前記レドームに金属材料を蒸着することにより設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記アンテナ素子が回路基板に形成された回路パターンであるとともに、前記回路基板における前記回路パターンが形成されていない領域が肉抜きされていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアンテナ装置に係り、例えば携帯電話等と通信する中継局や基地局等で使用するアンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、中継局あるいは基地局等の屋内外の壁面や柱等の取付箇所に固定されたアンテナ装置は、一般に、壁面や柱に取り付けられるケースと、ケースに収容されるアンテナ素子および導波素子と、アンテナ素子に対面するケースの内面に施された反射層と、アンテナ素子を隠蔽するようにケースに取り付けられるレドームとを備えている。
アンテナ素子および導波素子は、回路基板に形成された回路パターンにより設けられていて、ケースに固定されている。
従って、アンテナ素子が放射器、反射層が反射器、導波素子が導波器として機能することにより、レドーム正面に向けて指向性が得られる。
【０００３】
このようなアンテナ装置は、アンテナ素子とは別に導波素子を設けているため、部品点数が多いとともに、全体形状を小型化する上での障害となっていた。
このような問題に対して、熱防護システム内に導波素子を配設して小型化を図った耐熱性アンテナが提案されている(例えば特許文献１参照）。
【０００４】
図６に示すように、特許文献１に記載のアンテナ装置１００では、入出力コネクタ１０１及び放射素子１０２はアンテナ構造体１０３によって一体化されており、アンテナ構造体１０３は機体構造体１０４において電波透過窓となるハニカム板１０５が設けられた位置にネジ１０６によって取り付けられている。
【０００５】
セラミックタイル１０７、１０７ａ及び歪緩衝材１０９からなる熱防護システムは、セラミックタイル１０７の表面に対して熱が加わってもその熱が機体構造体１０４やアンテナ構造体１０３に対して伝導しにくい構造となっている。
導波素子１０８ａ、１０８ｂはセラミックタイル１０７内及び歪緩衝材１０９とハニカム板１０５との間に夫々配設されており、導波素子１０８ａ、１０８ｂ同士や導波素子１０８ａ、１０８ｂと放射素子１０２との間、及び導波素子１０８ａ、１０８ｂとアンテナ構造体１０３との間は夫々接続されていない。
これにより、アンテナ形状を大きくすることなく利得増加を図り、小型化及び軽量化と低価格化とを図っている。
【特許文献１】特開平８−１８１５１８（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述した特許文献１に記載のアンテナ装置においては、導波素子を配設するために、あらかじめ熱防護システムにくぼみを形成しておく必要があり、製造が煩雑になるという不都合があった。
【０００７】
本発明は、前述した不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、良好な指向性を損なうことなく製造コストを低くでき、かつ、小型化できるアンテナ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】
前述した目的を達成するために、本発明のアンテナ装置は、取付箇所に取り付けられるケースと、前記ケースの表層に施された反射層と、前記ケースに収容されるアンテナ素子と、前記アンテナ素子を隠蔽するように前記ケースに取り付けられるレドームとを備えるアンテナ装置であって、導波素子が前記レドームの表層に設けられていることを特徴としている。
ここで、表層としては、ケースの内面あるいは外面のうちのいずれか一方、または双方を指す。
【０００９】
このように構成されたアンテナ装置においては、壁や柱等の取付箇所に取り付けられるケースの内面に反射層を設けるとともにケースにアンテナ素子を収容し、このアンテナ素子を隠蔽するようにレドームをケースに取り付けている。
そして、レドームの表面あるいは裏面あるいは両面の表層に導波素子を設けたので、導波素子を取り付ける部材を省略できるとともに、レドームに導波素子を取り付けるための凹部等の取付部を設ける必要がないので、アンテナ装置の軽量化を図るとともに、作製が容易になる。また、これにより指向性を損なう虞はない。
【００１０】
また、本発明のアンテナ装置は、前記導波素子が前記レドームに金属箔を貼付することにより設けられていることを特徴としている。
【００１１】
このように構成されたアンテナ装置においては、レドームの表面あるいは裏面の表層に、例えば接着剤や両面テープ等によって金属箔を貼り付けて導波素子を形成するため、容易に導波素子を設けることができる。また、大きく嵩張ることがなく、アンテナ装置の小型化を図ることができる。
【００１２】
また、本発明のアンテナ装置は、前記導波素子が前記レドームに金属塗料を塗布することを特徴としている。
【００１３】
このように構成されたアンテナ装置においては、レドームの表面あるいは裏面の表層に、金属塗料を塗布することにより導波素子を設けるため、容易に導波素子を設けることができる。また、大きく嵩張ることがなく、アンテナ装置の小型化を図ることができる。
【００１４】
また、本発明のアンテナ装置は、前記導波素子が前記レドームに金属材料を蒸着することを特徴としている。
【００１５】
このように構成されたアンテナ装置においては、レドームの表面あるいは裏面の表層に、金属材料をメッキのように蒸着することにより導波素子を設けるため、容易に導波素子を設けることができる。また、大きく嵩張ることがなく、アンテナ装置の小型化を図ることができる。
【００１６】
また、本発明のアンテナ装置は、前記アンテナ素子が回路基板に形成された回路パターンであるとともに、前記回路基板における前記回路パターンが形成されていない領域が肉抜きされていることを特徴としている。
【００１７】
このように構成されたアンテナ装置においては、アンテナ素子の回路基板で回路パターンが形成されていない部分を切り欠いて肉抜きしているため、軽量化を図ることができるとともに、アンテナ特性上良好となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、レドームの表面あるいは裏面あるいは両面の表層に導波素子を設けたので、従来設けられていた導波素子を取り付けるための部材を省略できるとともに、レドームに導波素子を取り付けるための凹部等の取付部を設ける必要がないので、アンテナ装置の軽量化を図るとともに、作製が容易になる。また、指向性を損なう虞がないという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明のアンテナ装置に係る実施形態を取付箇所側から見た分解斜視図、図２は本発明のアンテナ装置に係る実施形態を外側から見た分解斜視図、図３はアンテナ素子の回路パターンとレドームに設けられている導波素子との位置関係を示す説明図である。
【００２０】
図１および図２に示すように、本発明の実施形態にかかるアンテナ装置１０は、壁や柱等の取付箇所に取り付けられるケース２０と、ケース２０の表層である内面２０ａに例えば亜鉛メッキ等を施された反射層２１と、ケース２０に収容されるアンテナ素子３０と、アンテナ素子３０を隠蔽するようにケース２０に取り付けられるレドーム４０とを備えている。そして、導波素子４１がレドーム４０の表層に設けられている。
なお、反射層としては、ケース２０の外面に設けてもよく、あるいはケース２０を導体により形成することにより設けてもよい。
【００２１】
ケース２０は、一面が開口した金属製あるいは樹脂製の矩形箱状であり、外面２０ｂ（壁や柱等の取付箇所に対面する側）には、外面２０ｂに直交して多数のリブ２２が設けられており、外面２０ｂの外周縁に沿って、レドーム４０をねじにより取り付けるための取付穴２３が設けられている。また、ケース２０の下面隅部にはアンテナケーブル３１を内部に導くためのケーブル用導入口２５（図２参照）、が設けられており、このケーブル用導入口２５には導入管２４が取り付けられている。ケース２０内部の外周部には、レドーム４０を止めるための貫通穴２６ａを有する取付凸部２６が設けられている。また、アンテナ素子３０をねじ止めするための取付部２７が設けられている。
【００２２】
アンテナ素子３０は、例えば矩形平板状の樹脂回路基板３２の上に金属箔３３を接着し、エッチングにより回路パターン３４以外の金属箔３３を除去するとともに、回路パターン３４が形成されていない領域は打ち抜き等によって肉抜きされて空間３５を形成している。回路パターン３４はＭおよびＷを上下に対向配置した形状をしており、回路パターン３４の中央部には、アンテナケーブル３１の先端が接続される端子３６が設けられている。アンテナ素子３０の四隅にはねじ穴３７が設けられており、ねじによりケース２０の内側に設けられている取付部２７に取り付けられるようになっている。
【００２３】
レドーム４０は、電波を透過させる樹脂製の蓋であり、レドーム４０の内面４０ａには導波素子４１が取り付けられている。
導波素子４１は、接着剤や両面テープ等によって金属箔を貼り付けたり、金属塗料を塗布したり、あるいは金属材料をメッキのように蒸着することにより、表層からわずかに突出した状態で設けることができる。
【００２４】
また、図３に示すように、導波素子４１はレドーム４０の表層としての裏面（内側面４０ａ）において、アンテナ素子３０の電波の特性上の平均位置、あるいは回路パターン３４の正面位置に、使用周波数の波長の４分の１よりも短めの長さで例えば合計４個以上設けられている。
【００２５】
また、レドーム４０の内面４０ａの外周部には、ケース２０にねじ止めするための取付部４２が設けられている。
従って、アンテナ素子３０が取り付けられたケース２０の外面２０ｂ側からねじを挿入して、レドーム４０をねじ止めしてアンテナ装置１０を一体化している。
【００２６】
以上、上述したアンテナ装置１０においては、レドーム４０の内面４０ａあるいは外面４０ｂあるいは両面４０ａ、４０ｂの表層に導波素子４１を設けたので、導波素子４１を取り付ける部材（基板）を省略できる。
また、レドーム４０に導波素子４１を取り付けるための凹部等の取付部を設ける必要がないので、アンテナ装置１０の軽量化および小型化を図るとともに、作製が容易になり、コストダウンを図ることができる。また、従来に比較して指向性を損なう虞はない。
また、アンテナ素子３０の回路基板３２おいて、形成された回路パターン３４以外の部分を切り欠いて肉抜きしているため、軽量化を図ることができるとともに、アンテナ特性上良好となる。
【００２７】
なお、本発明のアンテナ装置は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。
例えば、前述した実施形態において、導波素子４１をレドーム４０の内面４０ａに設けた場合を例示したが、図４および図５に示すように、本発明のアンテナ装置はレドーム４０の外面４０ｂに導波素子４１を設けるようにすることもできる。あるいは、表裏両面４０ａ、４０ｂに導波素子４１を設けることも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上のように、本発明に係るアンテナ装置は、レドームの表面あるいは裏面あるいは両面の表層に導波素子を設けたので、導波素子を取り付ける部材を省略できるとともに、レドームに導波素子を取り付けるための凹部等の取付部を設ける必要がないので、アンテナ装置の軽量化を図るとともに、作製が容易になる。また、指向性を損なう虞がないという果を有し、携帯電話等と通信する中継局や基地局等で使用するアンテナ装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のアンテナ装置に係る実施形態を取付箇所側から見た分解斜視図である。
【図２】本発明のアンテナ装置に係る実施形態を外側から見た分解斜視図である。
【図３】アンテナ素子の回路パターンとレドームに設けられている導波素子との位置関係を示す説明図である。
【図４】本発明のアンテナ装置に係る別の実施形態を取付箇所側から見た分解斜視図である。
【図５】本発明のアンテナ装置に係る別の実施形態を外側から見た分解斜視図である。
【図６】従来のアンテナ装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  アンテナ装置
２０  ケース
２０ａ  内面（表層）
２１  反射層
３０  アンテナ素子
３２  回路基板
３４  回路パターン
３５  空間（回路パターンが形成されていない領域）
４０  レドーム
４１  導波素子
４０ａ  内面（表層）
４０ｂ  外面（表層）
【図１】
2007116452.tif 000003
【図２】
2007116452.tif 000004
【図３】
2007116452.tif 000005
【図４】
2007116452.tif 000006
【図５】
2007116452.tif 000007
【図６】
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