以下、本発明の一実施形態について、例� ��ば、高周波導波路体を含むアンテナ装置6が 搭載される電子機器として自動車を用いた例 を挙げて説明する。

 (実施形態1)
 図1において、1は自動車本体であって、2は� ��動車本体1の下方に設けられた4本のタイヤ� �ある。

 これらのタイヤ2は、自動車本体1のボン� �ット3下方に収納したエンジン(図示せず)に� �って回転駆動される。

 また、自動車本体1の車内4には、タイヤ2� ��運転操作するためのハンドル(図示せず)が� �けられている。また、自動車本体1の前面側� ��バンパー5の上方には、図2に示すアンテナ� �置6が設けられている。

 このアンテナ装置6は、後で詳しく説明す るが、これら図1、図2に示すように、自動車� ��体1の前面側において、前方(例えば、150メ� �トルの範囲)に対し中心から水平方向に左右� ��所定の角度(例えば、左右に15度(計30度)の範 囲)に、76.5GHzの電波Wをその角度を順次走査し ながら発射する。そして、その照射された角 度における前方150メートル以内からの反射波 を受信する。これにより、前方150メートル範 囲内における対象物(先行する他の自動車あ� �いは落下物等の障害物)などを検出し、自動� ��本体1の各種制御に活用することができる。

 この制御の一例としては、例えば、先行� ��る他の自動車との距離を測定することによ� ��て、自車のスピードをコントロールして先� ��する自動車との車間距離を維持する制御、� ��るいは前方における落下物の有無を検出し� ��車内4内において警報を発する制御などが挙 げられる。

 さて、この図2に示すアンテナ装置6は、� �体的には図3に示す各種構成部品により構成� ��れている。なお、図3中の方向を示す記号F,B ,U,Sは、図1に示した方向F(前方),B(後方),U(上方 ),S(側方)と一致しており、図4以降に示す方向 記号も同様とする。

 すなわち、図3において、アンテナ体7の� �方には、導波路構成体(高周波導波路体)8を� �して送受信体9が配置されている。

 まず、アンテナ体7は、図3に示すように� �平板状であって、その左右には図10にも示し ているが、複数の送受信開口11a,11bが設けら� �ている。これら送受信開口11a,11bの具体的な� ��状については、後で再び詳細に説明する。

 再び図3に戻って説明を続けると、次に、 導波路構成体8は、扇状の可動導波路体(第2の 導波路構成体、扇形形状部材)10と、その前方 側に設けられた固定導波路体(第1の導波路構� ��体)36(図8参照)と、その後方側に設けられた� ��定導波路体(第1の導波路構成体)12(図5、図6� �照)と、によって構成されている。

 このうち先ず、可動導波路体10は、例え� �、金属製または樹脂製でその表面に金属皮� �をメッキした磁性体によって作られている� �また、可動導波路体10には、図7、図11に示す ように、その前面側および後面側に、扇形の 内周から外周にかけて所定間隔を介して4本� �溝13が所定間隔を介して形成されている。ま た、図7において、各溝13の左右端には、前面 側と後面側とを貫通した貫通口14が設けられ� ��いる。

 この可動導波路体10について、さらに説� �を続けると、この可動導波路体10は上述した ように、扇形の形状を有している。そして、 この可動導波路体10の要部分には、軸支され� ��ための貫通口15が設けられている。この貫� �口15には、円筒軸16の前方側に形成された径� ��部17が挿入される。この挿入の前に、この� �小部17は、図11に示す駆動体18に形成された� �通口19に挿入される。その後、可動導波路体 10の貫通口15に挿入され、その状態で貫通口15 よりも前方側に突出した径小部17の先端部に� ��ット20がネジ止めされる。

 なお、この図11においては、径小部17とナッ ト20へのネジ溝は図示していない。
 また、円筒軸16内の前後には、軸受け21,22が 設けられている。これら軸受け21,22の貫通口� ��は、支持軸23が貫通固定されている。つま� �、支持軸23を中心に、可動導波路体10と駆動� ��18とが回動するようになっている。

 また、一体化された可動導波路体10と駆� �体18とは、上述のように、支持軸23を中心に� ��動する。このとき、この一体化された可動� ��分の重心を支持軸23の軸支部に取ることに� �って、可動部分の重量バランスを取ること� �できる。その結果、回動するための駆動エ� �ルギーを抑制して、消費電力を抑える効果� �ある。

 また、可動部分のバランスが取れている� ��とで、振動、衝撃などの外乱の影響を抑制� ��きる。これは、自動車にアンテナ装置6を搭 載した際には、その振動、衝撃に対しての影 響を受けにくくなり、信頼性が向上するとい う効果がある。

 なお、支持軸23は、図3における導波路構� ��体8の後方側に配置された送受信体9におけ� �前方側に配置された板体24の貫通口25に固定� ��れる。

 再び図11に戻って説明を続けると、扇形� �可動導波路体10と駆動体18とは、それらの要� ��分で一体化されている。そして、その状態� ��おいて駆動体18の後面側には、電磁コイル26 が装着されている。そして、その状態の駆動 体18の前後には、ヨーク27と磁石28とによって 磁気回路が形成されている。

 この磁気回路部分を示した図面が、図12で� �る。
 この図12に示すように、磁気回路において� �、前方側のヨーク27と後方側の磁石28との間� ��非接触状態で電磁コイル26が設けられてい� �。この状態で電磁コイル26に通電を行うと、 駆動体18はフレミングの左手の法則による電� ��力を受けて、図11における前方からみて左� �に振れることになる。

 この振れは、上述のように、駆動体18に� �体化された可動導波路体10に伝達され、これ によって可動導波路体10も左右に回動する。

 さて、このように左右に振れる可動導波� ��体10の後方には、上述のように、固定導波� �体12が所定間隔を介して非接触状態で対向配 置されている。

 この固定導波路体12は、図6に示すように� ��前面側に左右に分離された円弧状の溝29が� �扇形の外径側に向って所定間隔をおいて4本� ��けられている。

 そして、この溝29の左右に分離された中� �側には、それぞれ貫通口30が設けられている 。

 さて、この固定導波路体12の後面側には� �図5に示すように、4つの貫通口30にそれぞれ� ��通したいわゆるトーナメント給電形状の溝3 1が設けられている。溝31は、図4に示す板体33 に覆われることにより導波路を構成している 。このトーナメント給電形状の溝31は、図5に 示すように、最終的には1つの給電口32として 集約されている。そして、その状態で図4に� �すように、固定導波路体12の後面側は、板体 33で覆われている。そして、固定導波路体12� �給電口32に対応する板体33上の位置には、給� ��口34が形成されている。

 この給電口34には、板体24の給電口35が対� ��するように配置されている。一方、可動導� ��路体10の前方側に配置されたアンテナ体7の� ��面側には、図8、図9に示す固定導波路体36が 一体として配置されている。

 この固定導波路体36の後面側には、図8に� ��すように、左右に分離された円弧状の溝37� �扇形の内径側から外径側に向ってそれぞれ4� ��ずつ形成されている。そして、この溝37の� �右に分離された中心部分には、貫通口38が形 成されている。

 また、固定導波路体36の前面側には、図9� ��示すように、左右に分離された縦方向に延� ��する溝39が4本ずつ設けられている。溝39は� �図10に示すように、板体33Aに覆われることに よって導波路を構成している。この溝39の上� ��側は、それぞれ図9に示すように、内方側に 傾けられている。そして、この傾いた部分の 先端部分には、前記貫通口38が形成されてい� ��。

 再び図3に戻って説明を続けると、導波路 構成体8の後方側に設けられた送受信体9は、� ��記板体24とその後方側に配置したRF(Radio Freq uency)回路部40と制御部41とによって構成され� �いる。また、送受信体9は、図示しない送受� ��機に対して電気的に接続されている。

 なお、図3において、最も後方に設けられ たケース42内に、送受信体9、導波路構成体8� �アンテナ体7が順次収納される。その状態で� ��ース42の前方側(具体的には、アンテナ体7の 前方側)には、電波透過性のカバー43が装着さ れる。

 <実際の制御>
 さて、図1に示した自動車においては、自動 車本体1の中央制御器(図示せず)から、例えば 、前方を走行する自動車との距離を測定する 。ここでは、自車の速度コントロールをする ため、あるいは前方における障害物探査のた めに、76.5GHzの電波Wを図1に示すように、例え ば、前方の左右に15度(計30度)の範囲に出射し 、その反射波を受信するように指示された場 合について説明する。

 この場合、まず、図3における制御部41は� ��その指示を受けて、RF回路部40から76.5GHzの� �波Wを発する。

 この電波Wは、板体24の給電口35を通過し� �次に板体33の後面側の図4に示す給電口34へと 進行する。

 すると、この給電口34からは、図5に示す� ��定導波路体12の給電口32に電波Wが供給され� �。これらの電波Wは、図5に示す、いわゆるト ーナメント給電路を通って8本の分離された� �31へと分離進行する。そして、その後、貫通 口30からこの固定導波路体12の前面側の左右� �分離された8本の溝29へと供給される。

 この溝29には、図7、図11で説明した可動� �波路体10の溝13が所定間隔を離した状態で対� ��配置されている。

 従って、可動導波路体10の後方側におい� �は、対向する溝13と固定導波路体12の溝29と� �よって、上記出射された76.5GHzの電波Wの導波 路が形成される。そして、電波Wは、この導� �路を介して進行し、次に貫通口14から可動導 波路体10の前面側へと進行する。

 ただし、可動導波路体10は、上述したよ� �に電磁コイル26への通電によって左右に往復 回動をしているので、導波路長を変化させる ことができる。これにより、この可動導波路 体10の前面側に貫通口14を介して進行してく� �電波Wの位相は、可動導波路体10の回動に伴� �て、周期的に変化する。

 そして、このように周期的に位相が変わ� ��状態となった電波Wが、次にこの可動導波路 体10の前面側において、所定間隔をおいて対� ��配置された図8に示す固定導波路体36の溝37� �と進行していく。

 すなわち、この可動導波路体10の前面側� �おいても、円弧状の溝13と図8に示す固定導� �路体36の左右に分離された円弧状の溝37とが� ��れぞれ対向配置されている。このため、溝1 3,37において形成される導波路を介して上記� �波Wが進行していく。

 ただし、この場合も可動導波路体10の後� �側と同様に、可動導波路体10が、上述したよ うに、電磁コイル26への通電により左右に往� ��回動をしている。これにより、この可動導� ��路体10の前面側においても導波路長が変化� �る。よって、導波路を進行する電波Wの位相� ��、可動導波路体10の回動に伴って周期的に� �化する。

 そして、この電波Wは、次に、図8の貫通� �38を介してこの固定導波路体36の前面側にお� ��て、左右に分離され上方から下方に向かっ� ��延伸する溝39内を進行する。

 さて、このように左右に分離され上下方� ��に延伸する溝39の前面側には、図10に示すよ うに、アンテナ体7の送受信開口11a,11bが設け� ��れている。このため、この送受信開口11a,11b を介して、図1に示す自動車本体1の前方側へ� ��電波Wが出射される。

 さて、この状態において、図10に示すよ� �に、左右に所定間隔を介して複数配置され� �送受信開口11a,11bは、左右それぞれにおいて� ��図10に示すように、上下方向に所定間隔を� �して設けられ、かつそれが左右方向におい� �4本ずつ合計8本設けられている。

 ここで重要なことは、上述したように、� ��れらの送受信開口11a,11bに供給されてくる電 波Wは、可動導波路体10の回動に伴って位相が 周期的に変化している。これは、例えば、8� �のスピーカーが所定間隔を介して離して配� �された状態において、そこから出す音の位� �を順次周期的に変化させることに近似して� �る。これにより、スピーカー列の前面側に� �ける離れた場所に、前記スピーカー列と並� �して並んだ複数の聴講者のうち、強い音を� �じる聴講者の位置が、中央から右に移動し� �再び右から中央に移動し、その後中央から� �に移動し、再び中央に戻る定期的な変化を� �る状態と同じような状態となる。

 すなわち、アンテナ体7が固定されている 場合でも、その左右に設けた送受信開口11a,11 bから、上述したように、車の前方に対して� �右に15度(計30度)の範囲内で電波Wを連続的に� ��射される状態を形成することができる。こ� ��時の出射される電波Wは、その強度の強い部 分が、上記左右15度(計30度)の範囲内を順次揺 動する状態で出射される。そして、強度の強 い電波Wの出射した方向からの反射波を、こ� �出射波の経路を反対の方向を通じてRF回路部 40に戻すことができる。

 制御部41は、電波Wが何度の方向に向けて� ��射されるかを理解しているので、その角度� ��先行車あるいは障害物があるか否かを瞬時� ��判断し、その結果を上述したように自動車� ��体1内の中央制御器に伝達する。

 ただし、出射角度の検出精度を高めるた� ��には、可動導波路体10の回動角度を直接検� �することが好ましい。そのためには、本実� �形態においては、図13に示すような構成を採 用することが望ましい。

 具体的には、まず、可動導波路体10には� �上述のように、その前後に所定間隔を介し� �非接触状態で固定導波路体36,12がそれぞれ配 置されている。そして、それらの間に形成さ れた溝(後方より前方に向けて、溝29,13および 溝13,37)を対向させることで、電波Wが進行す� �通路を形成している。

 この時、可動導波路体10が可動するため� �しかたなく固定導波路体36,12との間には所定 間隔を設けなければならない。

 しかし、このように可動導波路体10と固� �導波路体36、12との間に所定間隔のすきまが� ��成されてしまうと、そこから電波漏れが発� ��するおそれがある。

 そこで、本実施形態においては、図7およ び図11に示すように、扇形の可動導波路体10� �おける溝13の内周側(図7の溝13の下側)および� ��周側(図7の溝13の上側)に、複数の突起44を設 けている。

 さらに詳細に説明すると、この突起44は� �上記前方側の固定導波路体36および後方側の 固定導波路体12に向けてそれぞれ突出させた� ��状を有している。そして、その高さは、溝1 3を進行している電波Wの波長λに対してλ/4と� ��ている。

 また、突起44間の間隔は、溝13を進行して いる電波Wの波長λに対してλ/2未満としてい� �。

 これにより、溝13を進行している電波Wは� ��その内周側、外周側に漏れようとした場合� ��も、前記突起44による電波Wの開放状態(電波 Wの漏れ路が無くなった状態)が発生する結果� ��して、この内外周方向への電波Wの漏れの発 生を防止することができる。

 よって、電波Wは、溝13と溝37とで構成さ� �る導波路内を進行し、送受信開口11a,11bから� ��動車本体1の前方へと左右に角度を振りなが ら出射される。

 さて、このような出射方向の精度を高め� ��ため、本実施形態では、図13に示すように� �可動導波路体10の最外周の突起44に近接して� ��気センサー45を配置した。

 この磁気センサー45は、4つの磁気抵抗素� ��46,47,48,49とバイアス磁石(図示せず)とから構 成される。4つの磁気抵抗素子46,47,48,49は、図 13に示すように、ブリッジ接続し、磁気抵抗� ��子46、47の中心間の距離と、磁気抵抗素子48, 49の中心間の距離とを、それぞれ隣接する突� ��44間のピッチ(間隔)に対して1/2ピッチとした 。

 また、磁気抵抗素子46と49、磁気抵抗素子 47と48は、隣接する突起44間のピッチ(間隔)に� ��して1/4ピッチとした。

 そして、この状態で、図13に示すように� �磁気センサー45は、正面視において、可動導 波路体10の中心を除く、例えば、右上側に配� ��した。

 上述のように、自動車本体1から出射され る電波Wは、左右に15度(計30度)の範囲で振ら� �ればよいので、この図13に示す可動導波路体 10を回動させても磁気センサー45が突起44の外 周側の延長線上から外れない状態となってい る。

 この状態としておけば、例えば、可動導� ��路体10は、図13において反時計方向に回動す る場合(図14の左側)には、図14に示すように、 磁気抵抗素子48,49間のA点出力は、磁気抵抗素 子46,47間のB点出力よりも早く出力される。

 これを見て、制御部41は、可動導波路体10 が反時計方向に回動していることを理解し、 その後はこのA点出力の個数を数えることで� �可動導波路体10が反時計方向に何度回動した かを認識する。

 もちろん、逆に、B点出力がA点出力より� �早く現れる場合(図14の右側)には、可動導波� ��体10は、時計方向に回動しその回動角度が� �度であるかが、制御部41において認識される 。

 そして、制御部41を介して供給された自� �車本体1の中央制御器は、この磁気センサー4 5からの出力に基づいて、先行する他の自動� �との距離を保つために減速したり、前方の� �害物を検知して速度を減速させたりするこ� �で運転中の安全性を高める制御を行う。

 なお、上記実施形態においては、位置検� ��手段として磁気センサー45を用いたが、位� �検出手段として光センサーを用いることも� �きる。その場合、光センサーから出射され� �光が突起44で反射される信号の周期性を検知 することで、回動角度を検出することができ る。その場合、回動方向における障害物等の 検出のためには、光センサーを複数個用いた り、回動方向を検出する他の素子を併用した りすることが必要な場合がある。

 <主な特徴>
 ここで、本実施形態における主な特徴点に� ��いて説明する。

 本実施形態における主要な特徴点は、上� ��のように、導波路長を可変とするために、� ��動導波路体10を、固定導波路体12,36に対して 相対的に可動させるために、これら可動導波 路体10と、固定導波路体12,36との間に隙間が� �成された場合でも、これらの隙間から電波� �れが発生しない点にある。

 そのために、本実施形態においては、上� ��のように、可動導波路体10における固定導� �路体12,36との対向面にそれぞれ所定の大きさ 、ピッチで複数の突起44を設けている。

 図15は、可動導波路体10と固定導波路体12� ��関係を説明するための図であるが、可動導� ��路体10と固定導波路体36との関係も同様であ る。

 さて、この図15に示すように、可動導波� �体10と固定導波路体12との間は、可動導波路� ��10を可動させるために、所定間隔(λ/4未満で 、このλは使用する電波W(76.5GHz)の波長)離さ� �ている。また、溝13の開口の外側に複数個配 置された突起44の高さは、略λ/4としている。 また、隣接する突起44間の距離は、λ/2未満と した。さらに、溝13,29の開口の大きさは、λ/2 未満とした(図15では溝29の底面をλ/2未満と表 現しているが、溝13,29の底面も開口もλ/2未満 となっている)。さらにまた、溝13,29の底面間 は、λ未満としている。

 ここで、上記各寸法関係にした理由を説� ��する。まず、溝13,29の底面開口の寸法をλ/2� ��満としたこと、および溝13,29の底面間を、λ 未満とした理由は、使用する電波Wを安定し� �伝搬させるためである。

 次に、突起44の高さを略λ/4とした理由は� ��突起44間の空隙において突起44の天面とは平 行な方向への電界は存在できるが、突起44の� ��面とは直交する方向への電界は存在できな� ��状態を形成するためである。特に、この突� ��44の天面とは直交する方向への電界が存在� �きない状態(磁気壁状態)を形成することによ り、溝13,29の開口からその外方への電波Wの漏 洩を防止することができる。

 また、隣接する突起44間の距離をλ/2未満� ��した理由は、前記磁気壁状態を安定化させ� ��ためである。

 また、可動導波路体10と固定導波路体12と の間を、λ/4未満の距離とした理由は、前記� �波Wの漏洩を防止する効果を安定化させるた� ��である。

 ここで再度説明するが、図15は、可動導� �路体10と、固定導波路体12との関係について� ��明したが、可動導波路体10と、固定導波路� �36との関係も、この図15で示す関係と同様な� ��のとなっている。

 また、本実施形態においては、図18およ� �図19に示すように、溝29に連通する第1の入出 力ポートとして、可動導波路体10とは反対側� ��面に貫通口30を形成している。さらに、前� �溝13に連通する第2の入出力ポートとして、� �定導波路体12とは反対側の面に貫通口14を形� ��している。

 また、第1の入出力ポートである貫通口30� ��おける、第2の入出力ポートである貫通口14� ��は反対側に、第1の短絡面30Aが形成されてい る。さらに、可動導波路体10における第2の入 出力ポートである貫通口14における、第1の入 出力ポートである貫通口30とは反対側に、第2 の短絡面として板状突起14Aが複数個形成され ている。

 そして、板状突起14Aの高さは、他の突起4 4と同様に、略λ/4(λは使用電波Wの波長)とし� �。

 板状突起14Aの高さを略λ/4とした理由は、 板状突起14A間の空隙において、板状突起14Aの 天面とは平行で且つ溝29の長手方向(図18の左� ��方向)への電界は存在できる一方で、板状突 起14Aの天面とは直交する方向への電界、およ び板状突起14Aの天面とは平行で且つ溝29に直� ��する方向への電界は存在できない状態を形� ��するためである。特に、この板状突起14Aの� ��面とは直交する方向への電界、および板状� ��起14Aの天面とは平行で且つ溝29に直交する� �向への電界が存在できない状態(溝29方向へ� �磁気壁状態で溝29と直交方向へは電気壁状態 )にしている。

 これにより、溝13,29の長手方向(図18の左� �方向)から第2の入出力ポートである貫通口14� ��外方への電波Wの漏洩を防止することができ る。

 一方、第1の短絡面30Aを設けた理由は、上 述したように、高さが略λ/4である突起44の天 面とは直交する方向への電界は存在できない 状態に加えて、第1の短絡面30Aを設けること� �より突起44の天面とは平行な方向への電界も 存在できない状態を形成するためである。つ まり、これら突起44の天面とは直交する方向� ��も平行な方向へも電界が存在できない状態� ��することにより、溝13,29の長手方向(図18の� �右方向)から第1の入出力ポートである貫通口 30の外方への電波Wの漏洩を防止することがで きる。

 図18、図19は、可動導波路体10と固定導波� ��体12の関係を説明するための図であるが、� �動導波路体10と固定導波路体36の関係も同様� ��ものとなっている。

 さて、図19のA-A線断面図である図20に示す ように、可動導波路体10と固定導波路体12と� �間は、可動導波路体10を可動させるために、 所定間隔(λ/4未満としている点、溝13の開口� �外側に複数個配置した突起44の高さは、略λ/ 4としている点、その他の位置関係について� �、上述した通りである。

 ここで再度説明するが、図18から図20は、 可動導波路体10と、固定導波路体12との関係� �ついて説明したが、可動導波路体10と、固定 導波路体36との関係も、これらの図18から図20 で示す関係と同様なものとなっている。また 、可動導波路体10と、固定導波路体36との間� �おいても、導波路長が可変されており、こ� �も合わせて位相が可変されることになる。

 次に、本実施形態におけるその他の特徴点� ��ついて説明する。
 上述のように、本実施形態においては、可� ��導波路体10と、駆動体18とを一体化し、電磁 コイル26に通電することで駆動体18を左右に� �復運動をさせている。これにより、自動車� �体1の前方に左右15度(合計30度)に電波Wが発射 し、またその反射して戻ってくる電波Wを受� �する。この結果、先行する他の自動車の情� �や前方における落下物などの障害物情報を� �ている。

 この場合、自動車本体1としては、前方情 報が最も重要なものとなり、例えば、電磁コ イル26への通電が何らかの異常によって途絶� ��たとしても、この前方情報だけは最低限確� ��する必要がある。つまり、自動車本体1にと っては、前方情報が主要情報となるために、 どのような状況にあっても前方情報だけは取 得できるように構成されていることが好まし い。

 そこで、本実施形態においては、主要保� ��動作をさせるために、図24に示す構成を採� �している。

 ここで、電磁コイル26に対する駆動力を� �生させる磁気回路は、上述したように、図11 、図24に示すように、ヨーク27と磁石28とによ って構成されている。

 そこで、本実施形態においては、図24に� �すように、駆動体18の図24における下方左側� ��磁性体18Aを固定した。また、可動導波路体1 0と駆動体18とが、図24に示すように、正面視� ��おいて鉛直方向に沿った位置に存在する際� ��、前記磁性体18Aに対向する磁石28の部分に� �正面視において斜め下向きに突出する突起� �の磁性体吸引部28Aを設けている。

 ここで、図24に示す正面視において、可� �導波路体10が、支持軸23を中心として時計回� ��に回動する場合には、駆動体18も時計回り� �回動する。この時、磁性体18Aは、図24におけ る左側のa点に移動している。

 また、反対に、可動導波路体10が、支持� �23を中心として反時計回りに回動する場合に は、駆動体18も反時計回りに回動する。この� ��、磁性体18Aは、図24における右側のb点に移� ��している。

 このような可動導波路体10の左右への回� �は、電磁コイル26への通電により行われるも のである。例えば、この電磁コイル26への通� ��が何らかの異常によって途絶えてしまった� ��合には、回動途中の可動導波路体10は、そ� �位置で停止してしまうおそれがある。

 しかし、本実施形態においては、電磁コ� ��ル26による駆動力を失った駆動体18に固定さ れた磁性体18Aは、磁性体吸引部28Aの吸引力を 受けることで、図24におけるa~b間のどの位置� ��らでも、図24に示す状態へと強制的に吸引� �動させられる。

 その結果、可動導波路体10は、図24に示す ように、正面視において鉛直方向に沿った位 置で保持される。この状態においては、図3� �示すアンテナ体7からは、自動車本体1の前方 (正面方向)へ電波Wが発射され、また、その前 方からの電波Wが受信されることとなる。

 つまり、自動車として最も重要な前方正� ��方向の情報を最低限得ることができ、この� ��とは、自動車としての機能を高めるために� ��めて有益な状態となる。

 (実施形態2)
 本発明の他の実施形態に係るアンテナ装置2 06について、図25~図31を用いて説明すれば以� �の通りである。

 なお、本実施形態のアンテナ装置206の主� ��な構成については、上記実施形態1に係るア ンテナ装置6と同様であるから、ここでは異� �る点のみを抽出して説明する。また、本実� �形態では、説明の便宜上、上記実施形態1と� ��様の機能を有する部材については同じ符号� ��付し、その説明を省略する。

 本実施形態のアンテナ装置206は、上記実� ��形態1のアンテナ装置6と同様に、図1に示す� ��動車本体1の前方中央部付近に搭載されてお り、前方正面から前方約150メートルの範囲に 対して、中心から水平方向に左右に所定の角 度(例えば、左右に15度(計30度)の範囲)に、76.5 GHzの電波Wをその角度を順次走査しながら発� �する。そして、その照射された角度におけ� �前方150メートル以内からの反射波を受信す� �。これにより、前方150メートル範囲内にお� �る対象物(先行する他の自動車あるいは落下� ��等の障害物)などを検出し、自動車本体1の� �種制御に活用することができる。

 また、本実施形態では、略扇形の可動導� ��路体10の代わりに、図25および図26に示すよ� ��に、略円形の可動導波路体210を用いている� ��において、上記実施形態1のアンテナ装置6� �は異なっている。よって、以下では、上記� �施形態1とは異なる可動導波路体210を中心に� ��明する。

 アンテナ装置206は、具体的には、図26に� �す各種構成部品により構成されている。

 導波路構成体208は、円板状の可動導波路� ��210と、その前方側に設けた固定導波路体36� �、可動導波路体210の後方側に設けた図26に示 す固定導波路体12とによって構成されている� ��

 このうち先ず、可動導波路体210は、例え� ��、金属製または樹脂製でその表面に金属皮� ��をメッキした磁性体で作られている。また� ��可動導波路体210には、図27、図28に示すよう に、その前面側および後面側に、円板状の内 周から外周にかけて所定間隔を介して4本の� �213が形成されている。溝213は、この図27に示 す破線部分を境として円周方向に120度の範囲 内に3分割されている。そして、その各回転� �向(矢印A)前端側と回転方向後端側とには、� �面側と後面側を貫通した貫通口214が設けら� �ている。

 この可動導波路体210について、さらに説� ��を続けると、この可動導波路体210は上述し� ��ように円板状となっている。そして、この� ��動導波路体210の中心部分には、軸支される� ��めの貫通口215(図28参照)が設けられている。 この貫通口215には、図29に示すモーター216の� ��ブ217の突起部218が挿入される。そして、そ� ��状態で、図28に示すように、可動導波路体21 0の前方側にクランプ板219が装着され、ネジ22 0をハブ217のネジ穴221にネジ止めする。これ� �より、モーター216を可動導波路体210に対し� �固定することができる。

 この時、クランプ板219の外周部は、可動� ��波路体210の貫通口215の外周縁を覆った状態� ��固定される。

 モーター216は、図29に示すように、ハブ21 7の中心部分に設けられたシャフト222を有し� �いる。このシャフト222の前方側には、ネジ� �221が形成されている。

 そして、シャフト222は、前後方向に設け� ��れたベアリング223,224によって、ブッシュ225 に回転自在に軸支されている。

 また、ブッシュ225には、コイル226とステ� ��タ227とが設けられている。ステータ227に対� ��するハブ217の内面側には、ヨーク228Aと磁石 228Bとが設けられている。

 なお、ブッシュ225の後端には、固定用突� ��225Aが設けられている。この固定用突起225A� �、図26に示すように、送受信体9の板体9Aの開 口9Bに挿入され、固定されている。

 つまり、モーター216を駆動すれば、可動� ��波路体210が図28の矢印A方向に回転する構成� ��なっている。

 再び図28に戻って説明を続けると、可動� �波路体210の外周前方側には、図30に示すよう に、リング状の位置検出板210Aがネジ止めさ� �ている。

 この位置検出板210Aには、所定間隔をおい て円周方向に位置検出部としての複数の開口 210Bが設けられている。この開口210Bの前後方� ��には、図30に示すように、光の受発光素子21 0Cが設けられている。そして、開口210Bを断続 的に通過する光を検出することにより、可動 導波路体210の回転位置を検出する。

 なお、位置検出部は、円板状の可動導波� ��体210の外周部に所定間隔をおいて設けられ� ��複数の位置検出用突起と、この位置検出用� ��起に対向して設けられた磁気抵抗素子とに� ��って構成し、可動導波路体210の回転位置を� ��出するようにしてもよい。

 また、本実施形態における主な特徴点と� ��ては、このような位置検出部にほこりが滞� ��し、その位置検出精度が低下してしまうこ� ��を防止できることが挙げられる。

 すなわち、図27に示すように、位置検出� �するために設けられた開口210Bの内周側には� ��上述のように、溝213からの電波漏洩を防止� ��るための突起(電波漏洩阻止用突起)244を、� �周から外周に向けて同心円状に複数個複数� �に設けている。

 この状態において、
可動導波路体210が回転すると、外周側に設け た突起244の方が内周側に位置する突起244より も移動の周速度が速くなる。その結果、外周 側ほど負圧側になることにより、この可動導 波路体210の内周から外周に向けて流れる風が 発生する。この結果、外周に位置する上記開 口210Bには、ほこりなどが溜まりにくくなる� �よって、ほこり等の存在によって、位置検� �精度が低下してしまうのを防止できるので� �る。

 さて、このように回転する(例えば、約4rp s)可動導波路体210の後方には、上述したよう� ��、図26の固定導波路体12が所定間隔を介して 非接触状態で対向配置されている。

 再び図26に戻って説明を続けると、導波� �構成体208の後方側に設けられた送受信体9は� ��板体9Aと、その後方側に配置されたRF回路部 40と、制御部41と、によって構成されている� �

 なお、図26において、最も後方に設けら� �たケース42内に、送受信体9、導波路構成体20 8、アンテナ体7が順次収納される。そして、� ��の状態で、ケース42の前方側、具体的には� �アンテナ体7の前方側に電波透過性のカバー4 3が装着される。

 さて、図1に示した自動車においては、自 動車本体1の中央制御器(図示せず)から、例え ば、前方を走行する自動車との距離を測定す る。ここでは、自車の速度コントロールをす るため、あるいは前方における障害物探査の ために、76.5GHzの電波Wを図1に示すように、例 えば、前方の左右に15度(計30度)の範囲に出射 し、その反射波を受信するように指示された 場合について説明する。

 この場合、まず、図26における制御部41は 、その指示を受けて、RF回路部40から76.5GHzの� ��波Wを発する。

 この電波Wは、板体9Aの給電口35を通過し� �次に、固定導波路体12の後方側の板体33の給� ��口34(図4参照)へと進行する。

 すると、この給電口34から固定導波路体12 (図5参照)の給電口32に電波Wが供給された状態 となる。そして、電波Wは、図5に示す、いわ� ��るトーナメント給電路を通って8本の分離さ れた溝31へと分離進行する。そして、その後� ��電波Wは、貫通口30からこの固定導波路体12� �前面側の左右に分離された8本の溝29へと供� �される。

 この溝29には、図27、図28で説明した可動� ��波路体210の溝213が所定間隔を離した状態で� ��向配置されている。ただし、溝213は、上述� ��たように、円周方向において、120度の範囲� ��に3分割された状態で形成されている。

 従って、可動導波路体210の後面側におい� ��は、対向する溝213と固定導波路体12の溝29と によって、上記出射された76.5GHzの電波Wの導� ��路が形成される。そして、電波Wは、この導 波路を介して進行し、貫通口214から可動導波 路体210の前面側へと進行する。

 ただし、可動導波路体210は、上述したよ� ��に、モーター216によって回転しているので� ��導波路長が変化する。これにより、この可� ��導波路体210の前面側に貫通口214を介して進� ��してくる電波Wの位相は、可動導波路体210の 回転に従って、周期的に変化する。

 そして、このように、周期的に位相が変� ��る状態となった電波Wは、次にこの可動導波 路体210の前面側において、所定間隔をおいて 対向配置された図8に示す固定導波路体36の溝 37へと進行していく。

 すなわち、この可動導波路体210の前面側� ��おいても、円弧状の溝213と、図8に示す固定 導波路体36の左右に分離された円弧状の溝37� �がそれぞれ対向配置されている。これによ� �、溝213,37によって形成される導波路を介し� �、電波Wが進行していく。

 ただし、この場合も可動導波路体210の後� ��側と同様に、可動導波路体210が回転してい� ��ので、この可動導波路体210の前面側におい� ��も導波路長が変化する。よって、溝37に進� �する電波Wの位相は、可動導波路体210の回転� ��従って、周期的に変化する。

 そして、この電波Wは、次に図8の貫通口38 を介してこの固定導波路体36の前面側におい� ��、左右に分離され、上方から下方に延伸す� ��溝39を進行する。

 さて、このように左右に分離され上下方� ��に沿って延伸する溝39の前面側には、図10に 示すように、アンテナ体7の送受信開口11a,11b� ��設けられている。このため、この送受信開� ��11a,11bを介して、図1に示す自動車本体の前� �側へと電波Wが出射される。

 図31は、アンテナ体7の指向性を示すグラ� ��であって、図31に示すように、アンテナ体7� ��指向性角度は、ほぼ直線的に変化すること� ��分かる。

 なお、この図31で示した斜めの直線は、� �しくは、アークサイン波の直線部分を活用� �た変化形態を示すものであるが、図面の煩� �さを避けるために、直線状に記載している� �

 また、この図31からも理解されるように� �モーター216一回転あたり、指向性が3回変化� ��る。これは、上述したように、可動導波路� ��210に設けた溝213が120度の範囲内に3分割され ていることに起因している。

 なお、図31に示すように、指向性が変わ� �ための期間aよりも、次に指向性が変わるた� ��までの期間bを長くしたのは、この期間bに� �いて制御部41が余裕を持って反射波データを 解析するためである。

 なお、送受信開口11a,11bから出射される電 波Wの出射角度の検出精度を高めるためには� �可動導波路体210の回動角度を直接検出する� �とが好ましい。そのために、本実施形態に� �いては、図30に示した角度検出機構(位置検� �板210A、開口210B、受発光素子210C)を採用して� ��る。

 なお、本実施形態では、図27および図28に 示す突起244の配置、形状、高さ等については 、上記実施形態1の突起44と同様である。これ により、アンテナ装置206においても、上記実 施形態1のアンテナ装置6において得られた電� ��漏洩防止や位相の安定化等の効果を同様に� ��ることができる。

 <他の実施形態>
 (A)
 図16、図17は、本発明の他の実施形態を示し ている。

 本実施形態においては、可動導波路体110� ��おいて、固定導波路体12側の溝13の代わりに 、その部分にも高さが略λ/4の突起144を設け� �いる。

 この場合、上記実施形態1では溝13,29で導� ��路が形成されていたものが、溝29だけとな� �てしまうが、この溝29だけでも十分に電波W� �伝搬させることができる。

 すなわち、高さが略λ/4の突起が一様に配 置された可動導波路体110では、突起144間の空 隙において突起144の天面とは平行な方向への 電界は存在できる。一方、突起144の天面は、 突起144の天面とは直交する方向への電界は存 在できない。つまり、高さが略λ/4の突起144� �、磁気壁となる。よって、溝29だけでも高周 波導波路を構成することができる。

 さらに、高さが略λ/4の突起144は、導波路 軸に平行な方向と直交する方向に平面的に一 様に広がった状態となっている。このため、 導波路からの電波Wの漏洩を抑制する機能を� �するとともに、第1・第2の導波路構成体(可� �導波路体110、固定導波路体12)が導波路軸に� �行な方向だけでなく、直交する方向へも相� �にずれたとしても、開口の前面には常に安� �な磁気壁が存在した状態が実現される。よ� �て、導波路内を伝搬する電波Wの位相が安定� ��るという効果がある。つまり、導波路の溝� ��置の精度に影響を受けにくい高周波導波路� ��構成することが可能となる。

 また、図示していないが、この図16、図17 において説明した可動導波路体10と固定導波� ��体12との関係は、可動導波路体10と固定導波 路体36との関係においても同様である。

 (B)
 図21から図23は、本発明の他の実施形態を示 している。

 本実施形態においては、可動導波路体110� ��導波路部分における溝13の代わりに、その� �分にも突起144を設けている。

 この場合、上記実施形態1では、溝13,29で� ��波路が形成されていたものが、溝29だけと� �ってしまうが、これでも導波路が形成され� �電波は十分に伝搬させることができるし、� �波路の長さも可変されるので、位相も変化� �せることができる。

 すなわち、高さが略λ/4の突起144が一様に 配置された可動導波路体110では、この突起144 により突起144間の空隙において突起144の天面 とは平行な方向への電界は存在できるが、突 起144の天面とは直交する方向への電界は存在 できない。つまり、高さが略λ/4の突起144の� �面は、磁気壁となる。よって、溝29だけでも 高周波導波路を構成できる。

 さらに、高さが略λ/4の突起144は、導波路 軸に平行な方向と直交する方向に平面的に一 様に広がった状態となっている。このため、 導波路から導波路軸と直交する方向への電波 Wの漏洩を抑制する機能を有するとともに、� �1・第2の導波路構成体(可動導波路体110、固� �導波路体12)が導波路軸に直交する方向へず� �たとしても、開口の前面には常に安定な磁� �壁が存在した状態が実現される。つまり、� �動導波路体110の貫通口15、円筒軸16、支持軸2 3の可動部品の中心軸等の精度に影響を受け� �くい移相器が得られるという効果がある。

 また、図示していないが、この図21,図23� �て説明した可動導波路体110と固定導波路体12 との関係は、可動導波路体110と固定導波路体 36の関係においても同様である。

 可動導波路体110と2つの固定導波路体12,36� ��の関係においても、固定導波路体12,36側に� �、図6および図8に示すように、溝29,37が形成� ��れている。このため、可動導波路体110を可� ��させれば、図22に示す可動導波路体110の貫� �口14と固定導波路体12,36の貫通口38との間の� �さが変化し、これに合わせて位相が変化す� �。これにより、上述した図1、図2に示す電波 の左右15度(計30度)の走査を行うことができる 。

 なお、上記実施形態2の可動導波路体210に ついても同様に、溝213の部分に突起244を設け てもよい。これにより、上記と同様の効果を 得ることができる。