(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導波管と、該導波管の先端開口部から突出した誘電体ロッドと、導波管の基端部側に設けられた給電部とを備えた誘電体ロッドアンテナにおいて、
導波管の基端部外周に固定された樹脂製チューブで導波管を取り囲み、前記導波管の外周の先端開口部付近に樹脂製チューブの方へ突出するリブを設け、樹脂製チューブを導波管の先端開口部から突出させ、該突出させた部分に前記誘電体ロッドを固着することにより該樹脂製チューブを介して誘電体ロッドを導波管に対して固定し、誘電体ロッドを該樹脂製チューブの突出させた部分よりもさらに突出させることを特徴とする誘電体ロッドアンテナ。
【請求項２】
リブの基端部側の側面を基端部側へ傾斜した傾斜面とすることを特徴とする請求項１記載の誘電体ロッドアンテナ。
【請求項３】
前記導波管の外周の基端部付近に樹脂製チューブの方へ突出する第２リブを設けることを特徴とする請求項１または２記載の誘電体ロッドアンテナ。
【請求項４】
前記導波管の基端部に、外径方向に突出した鍔部を形成し、該鍔部と固定用リングとで前記樹脂製チューブの基端部を挟着することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の誘電体ロッドアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘電体ロッドアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の誘電体ロッドアンテナとしては、図４に示したものが知られている。図示の誘電体ロッドアンテナは、円形導波管３０と、円形導波管３０の先端開口部３０ａよりも突出し、その円形横断面が先端部に向かって漸次小さくなるテーパー部分が形成された誘電体ロッド３２と、円形導波管３０の基端部に連結された同軸コネクタ３４とを備えている。誘電体ロッド３２は、接着により、円形導波管３０に固定される。
【０００３】
円形導波管３０の基端部外周には、外径方向に突出した取付用リング３０ｄが形成されており、この取付用リング３０ｄを図示略の外部の構造物に取り付けている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の構成において、誘電体ロッド３２の材料によっては、金属製の円形導波管３０との接着性が悪いものがあり、気密構造を持たせながら金属製の円形導波管３０に誘電体ロッド３２を固定するためには、Ｏリングその他の複雑な構造が必要になるという課題がある。
【０００５】
さらに、金属製の円形導波管３０の外周が露出しているため、外周を保護するためには円形導波管３０自身に耐薬品性等の性能を持たせる必要があり、そのために材料費、加工費等が高価になるという課題もある。
【０００６】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、簡単な構造で誘電体ロッドを導波管に固定することができ、さらに導波管の外周を保護することができる誘電体ロッドアンテナを提供することをその目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、導波管と、該導波管の先端開口部から突出した誘電体ロッドと、導波管の基端部側に設けられた給電部とを備えた誘電体ロッドアンテナにおいて、導波管の基端部外周に固定された樹脂製チューブで導波管を取り囲み、前記導波管の外周の先端開口部付近に樹脂製チューブの方へ突出するリブを設け、樹脂製チューブを導波管の先端開口部から突出させ、該突出させた部分に前記誘電体ロッドを固着することにより該樹脂製チューブを介して誘電体ロッドを導波管に対して固定し、誘電体ロッドを該樹脂製チューブの突出させた部分よりもさらに突出させることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のリブの基端部側の側面を基端部側へ傾斜した傾斜面とすることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の前記導波管の外周の基端部付近に樹脂製チューブの方へ突出する第２リブを設けることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の前記導波管の基端部に、外径方向に突出した鍔部を形成し、該鍔部と固定用リングとで前記樹脂製チューブの基端部を挟着することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１ないし図３は本発明の誘電体ロッドアンテナの第１の実施形態を表す図である。図示の誘電体ロッドアンテナは、円形導波管１０と、円形導波管１０の先端開口部１０ａよりも突出し、その円形横断面が先端部に向かって漸次小さくなるようにテーパー部分が形成された誘電体ロッド１２と、円形導波管１０の基端部に連結された同軸コネクタ１４（給電部）とを備えている。円形導波管１０はダブルリッジ付き円形導波管となっており、その管軸方向の一部には、内径方向に対向突出したリッジ１０ｂ、１０ｂが形成されている。各リッジ１０ｂには、その先端部において突出高さｈが先端開口部１０ａに向かって漸次小さくなるように変化するテーパー部１０ｃが形成されており、先端開口部１０ａ近傍で突出高さｈが０になり、滑らかにダブルリッジ付き断面から円形断面へと変化して、先端開口部１０ａにおいては通常の円形導波管１０となって、断面円形の誘電体ロッド１２と整合性良く結合されるようになっている。
【００１４】
さらに、円形導波管１０の基端部外周には、外径方向に突出した取付用リング（鍔部）１０ｄが形成されており、この取付用リング１０ｄが図示略の外部の構造物に取り付けられる。この取付用リング１０ｄには、固定用リング１６がネジ１７によりネジ止めされており、取付用リング１０ｄと固定用リング１６との間に樹脂製チューブ１８の基端部が挟着されている。樹脂製チューブ１８は、円形導波管１０の外周を取り囲んでおり、円形導波管１０の先端開口部１０ａから突出して、その突出した先端部１８ａに誘電体ロッド１２が溶着されている。これにより誘電体ロッド１２は、樹脂製チューブ１８を介して円形導波管１０に固定される。誘電体ロッド１２は、耐薬品性の優れたものとして、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン／ペルフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）のような誘電体材料で構成すると良く、樹脂製チューブ１８は、誘電体ロッド１２と同じ材料ＰＴＦＥやＰＦＡで構成されると良い。耐薬品性及び接着性を考慮すると、誘電体ロッド１２及び樹脂製チューブ１８共にＰＦＡで構成するのが好ましい。
【００１５】
また、リッジ１０ｂ、１０ｂ間には、誘電体ブロック２０が挿入されている。誘電体ブロック２０は誘電体ロッド１２と一体に形成したり、または省略することも可能であるが、この実施形態のように別体に構成し、誘電体ロッド１２と円形導波管１０との間に介挿すると良い。
【００１６】
以上の構成により、簡単な構成で誘電体ロッド１２を金属製の円形導波管１０に固定することができる。また、樹脂製チューブ１８によって、円形導波管１０の外周を取り囲んで保護しているため、円形導波管１０を例えばステンレスのような耐薬品性はあるが高価な材料で構成する必要はなく、例えばアルミ製とし材料費及び加工費を低減させることができる。
【００１７】
図２は本発明の第２実施形態を表す縦断面図である。第１実施形態と同一の部材は同一の符号を付し、その説明を省略する。この実施形態では、円形導波管１０の外周には、先端開口部１０ａ及び基端部近傍にそれぞれ外径方向に突出した環状のリブ１０ｅ及び第２リブ１０ｆがそれぞれ形成されている。各リブ１０ｅ、１０ｆはそれぞれ樹脂製チューブ１８の方へ突出しており、これらのリブ１０ｅ、１０ｆによって樹脂製チューブ１８は、管軸方向の移動が規制されるようになっている。
【００１８】
この実施形態による作用を説明する。アンテナ周囲の温度が上昇した場合、樹脂製チューブ１８が伸びる。樹脂製チューブ１８の伸びは、円形導波管１０の伸びよりも大きいため、樹脂製チューブ１８に溶着された誘電体ロッド１２と円形導波管１０との間に隙間が生じるおそれがある。しかしながら、この実施形態では、リブ１０ｅが形成されているために、リブ１０ｅ、第２リブ１０ｆによって樹脂製チューブ１８の円形導波管１０に対する相対移動が規制され、主に樹脂製チューブ１８の伸びはリブ１０ｅ及び第２リブ１０ｆ間に集中する。リブ１０ｅよりも先端開口部側にある樹脂製チューブ１８の伸びだけが誘電体ロッド１２に影響することになるが、この影響はリブ１０ｅが無い場合に比較して小さいものとなり、円形導波管１０と誘電体ロッド１２との間の隙間の発生を抑えることができる。また、温度サイクルがアンテナに作用した場合にも、樹脂製チューブ１８の伸び縮みによって発生する応力が樹脂製チューブ１８と誘電体ロッド１２との間の溶着部に作用することを、リブ１０ｅによって防ぐことができ、経年による劣化を防ぐことができる。同様に、樹脂製チューブ１８の伸び縮みによって発生する応力が取付用リング１０ｄに作用することを、リブ１０ｆによって防ぐことができ、経年による劣化を防ぐことができる。但し、取付用リング１０ｄの劣化が問題にならない場合には、第２リブ１０ｆを省略することも可能である。
【００１９】
図３は本発明の第３実施形態を表す縦断面図である。前実施形態と同一の部材は同一の符号を付し、その説明を省略する。この実施形態では、リブ１０ｅ’の基端部側の側面を傾斜面１０ｇとした点で前実施形態と異なっている。また、第２リブ１０ｆは省略しているが、第２実施形態と同様に基端部近傍に第２リブ１０ｆを設けることも可能である。
【００２０】
この実施形態でも、前実施形態と同様の作用・効果が得られる。また、温度上昇により樹脂製チューブ１８に伸びが発生した場合に、リブ１０ｅ’の傾斜面１０ｇ及び／または傾斜面１０ｇとリブ１０ｅ’の頂面との間に形成される鋭角な角部が樹脂製チューブ１８に引っ掛かり、リブ１０ｅ’による樹脂製チューブ１８の管軸方向の移動規制をより確実に行うことができ、樹脂製チューブ１８の伸びをリブ１０ｅ’と基端部との間に集中させることができる。
【００２１】
尚、第２及び第３実施形態において、リブ１０ｅ、１０ｅ’、１０ｆは環状に形成していたが、これに限るものではなく、周方向に離散的に形成されるものであっても良い。また、円形導波管１０は、ダブルリッジ付き円形導波管を例にとって説明したが、これに限るものではなく、任意の導波管を用いることができることは言うまでもない。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、導波管の基端部外周に固定され導波管を取り囲む樹脂製チューブを先端開口部から突出させて前記誘電体ロッドを固着させることにより、簡単な構造で誘電体ロッドを導波管に固定することができる。また、樹脂製チューブによって導波管の外周を保護することができる。
【００２３】
また、導波管の外周の先端開口部付近にリブを設けることにより、樹脂製チューブの管軸方向の移動がリブによって規制されるため、温度の変化により樹脂製チューブが伸縮しても、誘電体ロッドが樹脂製チューブによって変位して導波管との間に隙間を生じることを防ぐことができる。
【００２４】
請求項２記載の発明によれば、リブの基端部側の側面を基端部側へ傾斜した傾斜面とすることにより、樹脂製チューブがリブの先端開口部側へと移動することを一層確実に阻止することができ、誘電体ロッドが樹脂製チューブによって変位して導波管との間に隙間を生じることを防ぐことができる。
【００２５】
請求項３記載の発明によれば、前記導波管の外周の基端部付近に樹脂製チューブの方へ突出する第２リブを設けることにより、樹脂製チューブの管軸方向の移動が第２リブによって規制されるため、温度の変化により樹脂製チューブが伸縮しても、樹脂製チューブが固定された導波管の基端部に大きな応力が作用することを防ぐことができる。
【００２６】
請求項４記載の発明によれば、鍔部と固定用リングとで樹脂製チューブを挟着することで、樹脂製チューブを導波管に接着することなく固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  (ａ)は本発明による誘電体ロッドアンテナの第１の実施形態を表す縦断面図、（ｂ）は(ａ)のｂ−ｂ線に沿って見た端面図である。
【図２】本発明による誘電体ロッドアンテナの第２の実施形態を表す縦断面図である。
【図３】本発明による誘電体ロッドアンテナの第３の実施形態を表す縦断面図である。
【図４】従来の誘電体ロッドアンテナを表す縦断面図である。
【符号の説明】
１０  円形導波管（導波管）
１０ａ  先端開口部
１０ｄ  取付用リング（鍔部）
１０ｅ、１０ｅ’リブ
１０ｆ  第２リブ
１０ｇ  傾斜面
１２  誘電体ロッド
１４  同軸コネクタ（給電部）
１６  固定用リング
１８  樹脂製チューブ
【図１】
0004263832.tif 000002
【図２】
0004263832.tif 000003
【図３】
0004263832.tif 000004
【図４】
0004263832.tif 000005