旋轉驅動裝置(A1,A2)具備各自具有輸出端并且相互獨立地繞各自的旋轉中心軸旋轉的外筒軸(5)及內筒軸(4),將外筒軸(5)的輸出端的旋轉驅動力作為驅動源而驅動一對龍伯透鏡(21),并且利用由外筒軸(5)及內筒軸(4)的輸出端的轉速彼此之差產生的旋轉驅動力而驅動一對饋送器(22)。由此,能夠提供一種可實現小型化和動作精度的提高這兩方面的旋轉驅動裝置(A1,A2)以及電磁透鏡天線裝置(B1,B2)。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種能夠使被驅動體分別繞兩軸進行旋轉動作的旋轉驅動裝置、以及具備該旋轉驅動裝置的電磁透鏡天線裝置。
技術介紹
例如在氣象觀測中,朝向對象物發送微波等高頻電磁波,接收來自該對象物的反射波,從而檢測上述對象物的大小、形狀和距離以及移動速度等。作為進行這種檢測的手段,提出了使用電磁透鏡及放射器的雷達裝置(例如日本特開2007-181114號公報)。 圖8表示以往的雷達裝置的一例。圖8所示的雷達裝置X具備收納于天線罩91a的一對龍伯透鏡(Luneberg lens) 92a及一對饋送器92b。一對龍伯透鏡92a沿俯仰軸Ox排列。一對龍伯透鏡92a及一對饋送器92b與天線罩91a —起設置為可繞方位軸Oy旋轉。天線罩91a支撐于電動機室91b的上壁。電動機室91b中收容有電動機Ml。電動機Ml是驅動從天線罩91a延伸的旋轉軸體94的驅動源。另一方面,饋送器92b支撐于旋轉軸體93并且設置為可繞俯仰軸Ox旋轉。旋轉軸體93上連接了作為驅動源的電動機M2。在使用了雷達裝置X的氣象觀測中,使天線罩91a整體繞方位軸Oy旋轉,同時使一對饋送器92b相對于一對龍伯透鏡92a繞俯仰軸Ox旋轉。從而,能夠在水平方位(Γ360度且距離水平面的仰角為(Γ90度的范圍進行氣象觀測。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2007-181114號公報
技術實現思路
在上述的雷達裝置X中,需要使一對龍伯透鏡92a以及一對饋送器92b與電動機M2以及覆蓋它們的天線罩91a —起作為一體的旋轉部分繞方位軸Oy旋轉。由于這些旋轉部分具有相當大的慣性,所以要求作為驅動源的電動機Ml具有高輸出。并且,需要經由旋轉體即旋轉軸體94而設置向電動機M2供電的線路。而且,需要在天線罩91a內收容電動機M2和電動機M2所附帶的旋轉機構零件。因此,存在不僅天線罩91a就連雷達裝置X整體也大型化的弊端。并且,為了正確的檢測,必須正確地把握饋送器92b的旋轉位置。為此,需要在天線罩91a內配置用于檢測饋送器92b的旋轉位置的傳感器(圖示略)。由此,天線罩91a變得更加大型化。本專利技術是在上述情況的基礎上創立的,其目的是提供一種可實現小型化和動作精度的提高這兩方面的旋轉驅動裝置以及具備了該旋轉驅動裝置的電磁透鏡天線裝置。本專利技術的一種形式的旋轉驅動裝置具備各自具有輸出端并且相互獨立而繞軸旋轉的第一及第二旋轉軸體。并且,該裝置將第一旋轉軸體的輸出端的旋轉驅動力作為驅動源以驅動第一被驅動體,并且通過由上述第一及第二旋轉軸體的輸出端彼此的轉速之差產生的旋轉驅動力而驅動第二被驅動體。根據這種結構,上述第一旋轉軸體以及上述第二旋轉軸體不具有一方因另一方而旋轉的從屬關系。因此,不需要使用于驅動上述第一旋轉軸體及上述第二旋轉軸體的驅動源等繞上述第一中心軸旋轉移動。由此,能夠實現小型化以及動作精度的提高。 在本專利技術優選的實施方式中,上述第一旋轉軸體繞第一中心軸旋轉,通過上述第一旋轉軸體的旋轉而使上述第一及第二被驅動體繞上述第一中心軸旋轉,根據上述第一旋轉軸體和上述第二旋轉軸體的轉速之差,使上述第二被驅動體繞沿以上述第一中心軸為中心軸的柱面坐標系的徑向延伸的第二中心軸旋轉。在本專利技術優選的實施方式中,上述第二中心軸貫通上述第一被驅動體。在本專利技術優選的實施方式中,前述的裝置還具備由上述第一旋轉軸體支撐并且與上述第二中心軸平行地配置的第三旋轉軸體,上述第二旋轉軸體和上述第二被驅動體以上 述第三旋轉軸體為媒介而連接。在本專利技術優選的實施方式中,上述第一旋轉軸體和上述第二旋轉軸體的一方插通于另一方的內部而配置成在橫截面上呈同心圓狀。在本專利技術優選的實施方式中,上述第二旋轉軸體以錐齒輪為媒介而與上述第三旋轉軸體連接。在本專利技術優選的實施方式中,還具備供電軸,所述供電軸插通于上述第一旋轉軸體及上述第二旋轉軸體的更內部并具有與上述第一旋轉軸體一起繞上述第一中心軸旋轉的旋轉端子。在本專利技術優選的實施方式中,還具備與上述第一旋轉軸體及上述第二旋轉軸體的任何一方連接的第一電動機;差動減速器,具有與上述第一電動機連接的輸入軸、與上述第一旋轉軸體及上述第二旋轉軸體的另一方連接的輸出軸、使上述輸出軸的轉速和上述輸入軸的轉速產生差的差動軸;以及與上述差動減速器的上述差動軸連接的第二電動機。在本專利技術優選的實施方式中,還具備檢測上述第二電動機的旋轉量的旋轉量檢測單元。在本專利技術優選的實施方式中,還具備與上述第一旋轉軸體及上述第二旋轉軸體的任何一方連接的第一電動機;以及與上述第一旋轉軸體及上述第二旋轉軸體的另一方連接的第二電動機。本專利技術的電磁透鏡天線裝置是具備了上述的旋轉驅動裝置的電磁透鏡天線裝置。該電磁透鏡天線裝置還具備使用電介質而以相對介電常數在半徑方向以預定的比例變化的方式形成的電磁透鏡;以及配置于上述電磁透鏡的焦點部的一次放射器。并且,電磁透鏡為上述第一被驅動體。一次放射器為上述第二被驅動體。上述第一旋轉軸體作為方位軸即第一中心軸而旋轉。電磁透鏡及一次放射器由第一旋轉軸體支撐為可繞方位軸旋轉。并且,上述一次放射器設置為也可繞俯仰軸即通過上述電磁透鏡的中心的第二中心軸旋轉。根據這種結構,能夠獨立控制繞方位軸的旋轉以及繞俯仰軸的旋轉的每一個。而且,不需要將天線罩包含于一體地旋轉的部分。因此,能夠降低使電磁透鏡及一次放射器繞方位軸旋轉的部分的總重量,其結果,能夠使掃描速度高速化。在本專利技術優選的實施方式中,電磁透鏡天線裝置還具備覆蓋上述電磁透鏡及一次放射器的天線罩。上述天線罩固定于電動機室上,上述第一旋轉軸體插通于設置在上述天線罩和上述電動機室之間的分隔壁的開口。本專利技術的上述以及其他的目的、特征、形式及優點可從以下與結合附圖而理解的本專利技術相關的詳細說明中看出。附圖說明圖I是表示使用了本專利技術的一種實施方式的旋轉驅動裝置的雷達裝置的整體概略圖。圖2是圖I所示的旋轉驅動裝置的外筒軸、內筒軸、以及供電軸的要部截面圖。圖3是圖I所示的旋轉驅動裝置的要部俯視圖。圖4是圖I所示的旋轉驅動裝置的要部側視圖。圖5是圖I所示的旋轉驅動裝置的要部主視圖。 圖6是圖I所示的旋轉驅動裝置的要部主視圖。圖7是表示使用了本專利技術的其他的實施方式的旋轉驅動裝置的雷達裝置的整體概略圖。圖8是表示使用了以往的旋轉驅動裝置的雷達裝置的一例的整體概略圖。具體實施例方式圖I表示使用了本專利技術的一種實施方式的旋轉驅動裝置的雷達裝置。本實施方式的旋轉驅動裝置Al具備俯仰桿25、供電軸3、內筒軸4、外筒軸5、差動減速器7、以及電動機Ml、M2。該旋轉驅動裝置Al具備天線罩11、電動機室12、一對龍伯透鏡21、以及一對饋送器22。這些部分構成了雷達裝置BI。雷達裝置BI是用于例如降水區的大小或降水量等氣象觀測的雙基地方式的小型氣象雷達。根據小型氣象雷達,雖然與大型氣象雷達相比觀測到達距離變小,但是容易使掃描速度高速化。天線罩11 一般用FRP (纖維增強塑料)成形。作為天線罩11的材料,也有采用具有用FRP夾住高發泡材料或蜂窩狀物等芯材而成的夾層結構的材料。天線罩11用于在臺風等強風中保護配置于屋外的雷達裝置BI的天線或防水,為了確保強度而具有一定的重量。為了能夠通過電磁波盡可能垂直地入射而具有高透過特性,并且為了能夠使雨滴或雪容易下落,天線罩11的上部具有本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員:白井和夫,上妻壽文,浦康彥,今井克之,
申請(專利權)人:住友電氣工業株式會社,
類型:
國別省市:
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