JP3082946U

JP3082946U - 屋外アンテナ凍結防止装置

Info

Publication number: JP3082946U
Application number: JP2001004148U
Authority: JP
Inventors: 由之砂山
Original assignee: 株式会社エヌ・ティ・ティエムイー北陸
Priority date: 2001-06-25
Filing date: 2001-06-25
Publication date: 2002-01-11
Anticipated expiration: 2007-06-25

Abstract

(57)【要約】【課題】防護ケースによって屋外アンテナを包囲する
と共に、その防護ケースの外面の凍結を防止することが
できる屋外アンテナ凍結防止装置を提供すること。【解決手段】屋外アンテナ装置２０は防護ケース２に
よって包囲されており、水滴や雪の付着が防止される。
防護ケース２内の温度は温度センサ５により検出されて
おり、その温度が略＋０．５℃まで低下すると、電源制
御ユニット１１により発熱器６へ電力が供給されてクリ
プトン電球６ａが点灯発熱される。また、かかる電力は
送風機７にも供給されており、この送風機７の送風によ
って、クリプトン電球６ａにより加熱された空気が防護
ケース２内で対流される。この加熱空気の対流によっ
て、防護ケース２が温められその外面に付着する雪が融
解されたり水滴が蒸発させられる。以上の結果、屋外ア
ンテナ装置２０や防護ケース２の外面への水滴や雪の付
着が防止されるので、これらの凍結による電波障害を回
避することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】本考案は、無線通信方式に使用される屋外アンテナの凍結を防止するための屋外アンテナ凍結防止装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＰＨＳ方式やセルラー方式等の無線方式通信網では、例えば、ダイパシティ（以下、「ＤｏＰａ」と称す。）方式の屋外アンテナが中継アンテナとして電柱など屋外施設の上部に設置されている。このような無線方式通信網における中継アンテナは放射される通信用の電磁波（電波）が弱く、特に、ＤｏＰａ方式による屋外アンテナでは、０．８Ｗ以下の弱電界が使用される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところが、上記した屋外アンテナは、そのアンテナ表面が凍結して覆われると、その屋外アンテナから放射される電波の電界強度が著しく低下してしまという問題点がある。一方、冬季の外気温度が氷点下に達する寒冷地や極寒地の屋外に中継アンテナを設置する場合、そのアンテナの表面や周囲に着雪した状態では電界強度の低下を殆ど生じることはない。

【０００４】しかしながら、屋外アンテナに着雪した雪が外気温度の上昇で融雪された場合、外気温度が再び低下して融雪された雪水が屋外アンテナの表面やその周囲で凍結すると、そのアンテナが放射する電波の電界強度が著しく低下してしまうという問題点があった。特に、ＤｏＰａ方式の屋外アンテナは放射電波の電界強度が元来から極めて弱いので、アンテナ表面やその周囲が凍結すると通信障害を来す恐れが極めて大きいという問題点があった。

【０００５】本考案は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、防護ケースによって屋外アンテナを包囲すると共に、その防護ケースの外面の凍結を防止することができる屋外アンテナ凍結防止装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するために請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置は、屋外に設置される屋外アンテナの凍結を防止するためのものであり、屋外アンテナを内部に収容して包囲すると共に電磁波透過性材料で形成された防護ケースと、その防護ケース内に配設され給電を受けて発熱する発熱器と、その発熱器と共に前記防護ケース内に配設されその防護ケース内で対流する気流を生成する送風機と、その送風機および発熱器と共に前記防護ケース内に配設されその防護ケース内の温度変化を検出する温度検出器と、その温度検出器と共に前記防護ケース内に配設され、その温度検出器による検出温度が所定の設定温度以下となった場合に前記発熱器および送風機へ給電を開始する一方、その温度検出器による検出温度が前記設定温度を超えた場合に前記発熱器および送風機への給電を停止する給電装置とを備えている。

【０００７】この請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置によれば、屋外アンテナは、防護ケース内に包囲されて収容されており、この防護ケースによって雨水の付着や着雪が防止される。しかも、防護ケースは電磁波透過性材料で形成されるので、屋外アンテナにより送受信される電波が防護ケースにより遮られることがない。一方、この防護ケース内の温度は温度検出器によって検出されており、温度検出器による検出温度が設定温度以下となると、給電装置によって発熱器および送風機への給電が開始される。

【０００８】給電装置による給電を受けて、発熱器は発熱して防護ケース内の空気を加熱すると共に、その加熱された空気は送風機により防護ケース内で対流される。この対流によって防護ケース内の空気が温められると、防護ケース自体も温められる。ここで、給電装置による給電が氷点温度以上で開始されるように設定温度を設定しておけば、防護ケース外の気温が氷点下となっても、防護ケース内の温度を氷点温度を超える温度に維持することができ、結果、防護ケース自体の温度が氷点温度以上に維持されて、防護ケースの外面での凍結が防止される。

【０００９】一方、防護ケース内の温度が上昇して、温度検出器による検出温度が設定温度を超えると、給電装置によって、発熱器および送風機への給電が停止され、発熱器および送風機の稼動が停止される。よって、例えば、防護ケース内の温度が設定温度を超えて防護ケースの外面温度が水滴の凍結温度を超えるものとなる場合に、消費電力の大きな発熱器および送風機が停止される。

【００１０】請求項２記載の屋外アンテナ凍結防止装置は、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置において、前記送風機は、前記防護ケース内で対流する気流を生成するため前記発熱器の下方に配設される送風ファンと、その送風ファンを回転駆動するブラシレスモータとを備えており、そのブラシレスモータにより回転駆動される前記送風ファンによって前記発熱器へ向けて下方から送風するものである。

【００１１】請求項３記載の屋外アンテナ凍結防止装置は、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置において、前記発熱器は、前記給電装置による給電により発光するクリプトン電球等の白熱電球を備えており、前記給電装置は、その白熱電球の光量を調節する調光器を備えている。

【００１２】この請求項３記載の屋外アンテナ凍結防止装置は、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置と同様に作用する上、白熱電球は、給電装置により給電されて発光させられ、この発光に伴って発熱して防護ケース内の空気を加熱する。この白熱電球の光量、即ち、発光時の明るさは調光器によって調節され、この調節によって白熱電球の発熱量が変更される。

【００１３】請求項４記載の屋外アンテナ凍結防止装置は、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置において、前記発熱器の作動中に前記給電装置により給電されて発光すると共に前記防護ケースの下部に配設される動作モニタランプを備えていることを特徴とする請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置。

【００１４】請求項５記載の屋外アンテナ凍結防止装置は、請求項１又は４に記載の屋外アンテナ凍結防止装置において、前記給電装置は、電源から供給された電力を制御して前記発熱器および送風機へ給電する電力制御器と、その電力制御器に対して前記電源から供給される電力を出力する出力部とその電源から供給される電力が入力される入力部とを有すると共に前記温度検出器の検出結果に基づいて前記電力制御器への電力供給を開始又は停止する切換器と、その切換器の入力部および出力部を前記温度検出器の検出結果によらず強制的に接続させる通電確認スイッチとを備えている。

【００１５】この請求項５記載の屋外アンテナ凍結防止装置によれば、請求項１又は４に記載の屋外アンテナ凍結防止装置と同様に作用する上、通常、通電確認スイッチは切断されており、この場合、電源からの電力は、切換器の入力部へ入力されて、この切換器が温度検出器による検出結果に基づいて出力部から電力制御器へ出力する。一方、通電確認スイッチによって、切換器の入力部および出力部が強制的に接続されると、電源から供給される電力は、温度検出器の検出結果によらず且つ切換器を介さずに電力制御器へ出力されて、発熱器、送風機または動作モニタランプへ供給される。

【００１６】請求項６記載の屋外アンテナ凍結防止装置は、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置において、前記防護ケースは、下面が開放した略ドーム状に繊維強化樹脂材料で形成され屋外アンテナを上方から覆うカバー部材と、そのカバー部材の内側下部に配設されその防護ケースの下面を覆い塞ぐと共に屋外アンテナを支持する支持部材とを備えており、その支持部材の下面は、前記カバー部材の下端より上方に位置しており、その表面に防滴処理が施されている。

【００１７】請求項７記載の屋外アンテナ凍結防止装置は、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置において、前記給電装置は、前記温度検出器による検出温度と比較される設定温度を設定するための設定温度変更器を備えている。

【００１８】

【考案の実施の形態】以下、本考案の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１（ａ）は、本考案の屋外アンテナ凍結防止装置の一実施例である凍結防止装置１の正面断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＩＢ−ＩＢ線における側断面図である。図１に示すように、凍結防止装置１は、屋外アンテナ装置２０を包囲して収容する防護ケース２を備えており、この防護ケース２は、主に、屋外アンテナ装置２０の上方を覆うアンテナカバー３と、屋外アンテナ装置２０を支持するアンテナベース４とを備えている。

【００１９】アンテナカバー３は、繊維強化樹脂材料などの電磁波透過性を有する材料によって下面が開放された略ドーム状に形成されており、このアンテナカバー３の頂部形状は、正面視略台形状（図１（ａ）参照）且つ、側面視吾妻屋根状（図１（ｂ）参照）とされている。このようにアンテナカバー３は、その外面が傾斜した略ドーム状に形成されると共に、その外面の角部は全て曲面状に形成されており、このアンテナカバー３の外面に付着した水滴が流下し易くされている。即ち、アンテナカバー３の外面は付着した水滴が残存し難くされるので、かかる水滴が凍結してアンテナカバー３の電磁波透過性が低下することを抑制できる。しかも、アンテナカバー３は継ぎ目がない一体成形品であり、雨水や雪がアンテナカバー３内へ侵入し難い構造とされている。

【００２０】また、アンテナカバー３の素材である繊維強化樹脂材料は、具体的に、厚さが略２ｍｍのＦＲＰ（繊維強化プラスチック）材料である。ＦＲＰ材料は耐候性が優れた材料であり、このアンテナカバー３が屋外に長期間放置されて風雨や風雪に曝されても劣化し難い性質を有している。しかも、ＦＲＰ材料は、屋外アンテナ装置２０により送受信される無線電波が透過する電磁波透過性を有しており、このため屋外アンテナ装置２０は、無線電波をアンテナカバー３により遮蔽されずに送受信することができる。

【００２１】更に、アンテナカバー３の外面には、鉛を含有しない塗料により白色ゲルコート処理が施されている。この白色ゲルコート処理によって、アンテナカバー３の外面は光反射率が高くなるので、アンテナカバー３の外部からの光を反射させることができる。また、このように構成されたアンテナカバー３は、６本のＭ４（ＪＩＳ規格）ボルト（図示せず）によって、アンテナベース４の下段パネル４ｂに取着されている。

【００２２】アンテナベース４は、屋外アンテナ装置２０を防護ケース２内において支持するものであり、電柱などの屋外施設の上部に設置されるものである。このアンテナベース４は、一対の略平板状の上段パネル４ａ及び下段パネル４ｂと、この上段パネル４ａ及び下段パネル４ｂを連結する４本の支柱４ｃとを備えている。上段パネル４ａと下段パネル４ｂは、上下方向に所定の間隔を隔てて配設されており、各パネル４ａ，４ｂの四隅が支柱４ｃにより連結されている。下段パネル４ｂは、上段パネル４ａの下方に配設されており、防護ケース２の下面を構成している。

【００２３】下段パネル４ｂはアンテナカバー３の開放された下面を覆い塞いでおり、この下段パネル４ｂの下面はアンテナカバー３の下端より内側上方に位置している。このため、アンテナカバー３と下段パネル４ｂとの間にできる隙間、即ち、アンテナカバー３とアンテナベース４との繋ぎ目は、アンテナカバー３の内側に設けられるので、かかる繋ぎ目から雨水や融雪水が防護ケース２内へ侵入しにくくすることができる。しかも、下段パネル４ｂの下面には防滴処理が施されており、水滴が付着し難くされている。よって、下段パネル４ｂの下面は水滴が付着したまま残存することが抑制されるので、かかる下段パネル４ｂの下面を凍結し難くすることができる。

【００２４】一方、上段パネル４ａの中央には、無線電波の送受信を行うＤｏＰａ方式の屋外アンテナ装置２０が設置されている。この屋外アンテナ装置２０の左方には、防護ケース２内の温度変化を検出するための温度センサ５が上段パネル４ａ上に設置されている。温度センサ５は、防護ケース２内の温度を電気的に検出（測定）する素子であり、その電気的特性（電圧値や抵抗値）が防護ケース２内の温度変化に対応して変化するものである。なお、本実施例では、温度上昇に伴って抵抗値が低下する特性を有するサーミスタを温度センサ５に採用している。

【００２５】発熱器６は、屋外アンテナ装置２０の右方における上段パネル４ａ上に配設されている。発熱器６は、防護ケース２内を加熱するために発熱するためのものであり、白熱電球の一種であるクリプトン電球６ａと、そのクリプトン電球６ａが電気的接続されるコネクタ６ｂとを備えている。クリプトン電球６ａは、電球内部に無色不活性ガスであるクリプトンが満たされたアーク燈であり、クリプトン電球６ａが点灯して発光すると、その発光に伴って発熱し、その周囲の空気を加熱することができる。なお、アーク燈とは、電球内部の２つの電極間の電離気体中に生じたアーク放電による光を利用した放電燈である。

【００２６】ここで、上記した温度センサ５及びクリプトン電球６ａの一方は、他方に対して充分に離れた上段パネル４ａの反対端部に配設されている。よって、温度センサ５は、クリプトン電球６ａ近傍の急激な温度変化に左右されずに防護ケース２内の温度変化を的確に検出することができるのである。また、コネクタ６ｂは、クリプトン電球６ａに電力を供給するために上段パネル４ａ上に配設される口金などの接続端子であり、このコネクタ６ｂの下方であって上段パネル４ａの下面には、防護ケース２内に対流する気流を生成する送風機７が配設されている。

【００２７】送風機７は、旋回して気流を生成する羽根状部材である送風ファン７ａと、その送風ファン７ａを回転駆動するための直流モータ７ｂとを備えている。送風機７はベアリング支持方式の軸流ファンで構成されており、送風ファン７ａの回転軸方向へ向けた気流を生成することができる。また、直流モータ７ｂは、ブラシレスモータで構成されており、駆動時に電気的ノイズを発生しない。よって、かかる電気的ノイズにより屋外アンテナ装置２０が送受信する電波が乱されることが防止されるのである。

【００２８】上記した送風機７によれば、直流モータ７ｂの回転駆動によって、送風ファン７ａが旋回されると、上段パネル４ａと下段パネル４ｂとの間の空間から上段パネル４ａの垂直上方へ向けて送風され、その送風により送風機７の上方に配設される発熱器６を冷却して、そのクリプトン電球６ａ及びコネクタ６ｂの過熱を防止することができる。更に、送風機７による送風によって、クリプトン電球６ａにより加熱された空気が防護ケース２内で強制対流されるので、この強制対流により防護ケース２内の温度上昇を促進させることができる。

【００２９】温度調節器８は、送風機７の近傍における下段パネル４ｂ上に配設されている。この温度調節器８は、上記した温度センサ５により検出された温度変化に基づいて、発熱器６、送風機７及び動作モニタランプ１０への電力供給を開始または停止するための装置であり、この電力供給の開始または停止により防護ケース２内の温度を調節することができる。温度調節器８には、防護ケース２内の温度を所定温度に設定するために回転操作される温度設定ボリューム９が設けられている。この温度設定ボリューム９は、温度調節器８に搭載される可変抵抗器の抵抗値を調節するものであり、その可変抵抗器の抵抗値に応じて防護ケース２内の設定温度に対応する設定温度電圧Ｅ_ＲＥＦ（図２参照）を定めることができる。

【００３０】動作モニタランプ１０は、下段パネル４ｂの左方（図１（ａ）左側）に配設されている。動作モニタランプ１０は、発熱器６および送風機７の作動状態を報知するために赤色発光するＬＥＤ（発光ダイオード）であり、発熱器６及び送風機７への電力供給時に点灯される一方、発熱器６及び送風機７への電力供給の停止時に消灯されるように構成されている。動作モニタランプ１０は、防護ケース２の外部に露出した状態で、下段パネル４ｂの下面に配設されている。この下段パネル４ｂの下面は、電柱など屋外施設の上部に設置された凍結防止装置１を地上から見上げた場合に視認しやすい箇所であり、結果、その箇所に動作モニタランプ１０を配設することによって、その点灯または消灯を容易に確認することができる。

【００３１】電源制御ユニット１１は、下段パネル４ｂの中央に配設されている。電源制御ユニット１１は、電源ケーブル１３を介して商用交流電源１５（図２（ａ）参照）から供給される電力を制御して、上記した発熱器６、送風機７及び動作モニタランプ１０へ供給する装置であり、発熱器６、送風機７及び動作モニタランプ１０の通電試験を行う場合に押下される通電確認スイッチ１２が設けられている。ここで、商用交流電源１５はＡＣ（交流）１００Ｖの電力を供給する電源である。なお、電源制御ユニット１１の詳細については後述する。

【００３２】電源ケーブル１３は、図２（ａ）に示す商用交流電源１５から凍結防止装置１へ電力を供給するための２心キャプタイヤケーブルであり、下段パネル４ｂの下面から防護ケース２内へ配線されている。また、防護ケース２内へは、電源ケーブル１３と共に下段パネル４ｂの下面からアンテナ接続ケーブル１４が配線されており、このアンテナ接続ケーブル１４は、屋外アンテナ装置２０と接続されるアンテナ同軸ケーブルである。

【００３３】図２を参照して、凍結防止装置１の電気的構成について説明する。図２（ａ）は、凍結防止装置１の電気的構成を示した図であり、図２（ｂ）は、温度調節器８の電圧比較回路８ｃのヒステリシス特性を示す図である。図２（ａ）に示すように、発熱器６のコネクタ６ｂには、クリプトン電球６ａと並列にバリスタＣＮＲ１が接続されている。バリスタＣＮＲ１は半導体の一種であり、このバリスタＣＮＲ１に制限電圧（バリスタ電圧）より高い電圧が印加された場合に、その抵抗値が低下して、その過剰な電圧をバイパスさせて、クリプトン電球６ａを高電圧から保護することができる。なお、本実施例では、バリスタＣＮＲ１の制限電圧が１５０Ｖとされている。

【００３４】温度調節器８は、主に、電圧変換回路８ａ、温度設定回路８ｂ、電圧比較回路８ｃ、リレー駆動回路８ｄ、リレースイッチ８ｅを備えており、電源ケーブル１３を介して商用交流電源１５から給電（電力供給）されている。電圧変換回路８ａは、防護ケース２内の温度変化に伴って変化する温度センサ５の抵抗値を電圧値（以下、「検出温度電圧」と称す。）Ｅ_ｉに変換して電圧比較回路８ｃへ出力する回路である。

【００３５】温度設定回路８ｂは、上記した温度設定ボリューム９により設定される可変抵抗器の抵抗値に基づいて設定温度電圧Ｅ_ＲＥＦを設定して電圧比較回路８ｃへ出力する回路である。本実施例では、標準設定として、防護ケース２内が略＋０．５℃となった場合に温度調節器８のリレースイッチ８ｅをオン（接続）して電源制御ユニット１１へ電力供給を開始する一方、防護ケース２内が略＋５℃となった場合に温度調節器８のリレースイッチ８ｅをオフ（切断）して電源制御ユニット１１への電力供給を停止するように、設定温度電圧Ｅ_ＲＥＦを設定している。

【００３６】電圧比較回路８ｃは、電圧変換回路８ａから入力される検出温度電圧Ｅ_ｉと設定温度電圧Ｅ_ＲＥＦとを比較し、その比較結果に基づいてリレー駆動回路８ｄへ駆動電圧Ｅ_Ｄを出力する回路である。この電圧比較回路８ｃは、検出温度電圧Ｅ _ｉが設定温度電圧Ｅ_ＲＥＦを超えた場合に（Ｅ_ｉ＞Ｅ_ＲＥＦ）、駆動電圧Ｅ_Ｄをハイレベル値Ｅ_ＤＬからローレベル値Ｅ_ＤＨに反転する一方、検出温度電圧Ｅ_ｉが設定温度電圧Ｅ_ＲＥＦを下回った場合に（Ｅ_ｉ＜Ｅ_ＲＥＦ）、駆動電圧Ｅ_Ｄをローレベル値Ｅ_ＤＬからハイレベル値Ｅ_ＤＨに反転する。

【００３７】また、電圧比較回路８ｃは、検出温度電圧Ｅ_ｉの増加時と減少時とにおいて、駆動電圧Ｅ_Ｄがハイレベル値Ｅ_ＤＨとローレベル値Ｅ_ＤＬとの間で反転する検出温度電圧Ｅ_ｉが異なる特性（ヒステリシス特性）を有している。具体的には、図２（ｂ）に示すように、検出温度電圧Ｅ_ｉの増加時（温度センサ５による検出温度の低下時）においては、検出温度電圧Ｅ_ｉが設定温度電圧Ｅ_ＲＥＦを超えて増加反転電圧Ｅ_ｉＨに達すると（Ｅ_ｉ＞Ｅ_ＲＥＦ、Ｅ_ｉ＝Ｅ_ｉＨ）、駆動電圧Ｅ_Ｄがハイレベル値Ｅ_ＤＬからローレベル値Ｅ_ＤＨに反転される。一方で、検出温度電圧Ｅ_ｉの減少時（温度センサ５による検出温度の上昇時）においては、検出温度電圧Ｅ_ｉが設定温度電圧Ｅ_ＲＥＦを下回って減少反転電圧Ｅ_ｉＬに達すると（Ｅ_ｉ＜Ｅ_ＲＥＦ、Ｅ_ｉ＝Ｅ_ｉＬ）、駆動電圧Ｅ_Ｄがローレベル値Ｅ_ＤＬからハイレベル値Ｅ_ＤＨに反転される。

【００３８】ここで、増加反転電圧Ｅ_ｉＨは、防護ケース２内の温度が略＋０．５℃となった場合における検出温度電圧Ｅ_ｉとほぼ等しい電圧値であり、減少反転電圧Ｅ_ｉ _Ｌは、防護ケース２内の温度が略＋５℃となった場合における検出温度電圧Ｅ_ｉとほぼ等しい電圧値である。なお、これらの増加反転電圧Ｅ_ｉＨ及び減少反転電圧Ｅ_ｉＬは、温度調節器８による設定温度電圧Ｅ_ＲＥＦの変更に伴って変更することができ、この結果、発熱器５などの作動が開始または停止されるべき防護ケース２内の温度を変更することができる。

【００３９】リレー駆動回路８ｄは、電圧比較回路８ｃから出力される駆動電圧Ｅ_Ｄに基づいてリレースイッチ８ｅを接続又は切断する回路である。駆動電圧Ｅ_Ｄがローレベル値Ｅ_ＤＬの場合は（Ｅ_Ｄ＝Ｅ_ＤＬ）、リレー駆動回路８ｄが作動されてリレースイッチ８ｅがオンされることにより端子Ｍと端子Ｓとが接続され、商用交流電源１５から電源制御ユニット１１への電力供給が開始される。一方、駆動電圧Ｅ_Ｄがハイレベル値Ｅ_ＤＨの場合は（Ｅ_Ｄ＝Ｅ_ＤＨ）、リレー駆動回路８ｄの作動が停止されリレースイッチ８ｅがオフされることにより端子Ｂと端子Ｓとが接続され、商用交流電源１５から電源制御ユニット１１への電力供給が停止される。

【００４０】電源制御ユニット１１は、通電確認スイッチ１２と、ヒューズ１６と、スイッチングレギュレータ１７と、調光用電圧制御回路１８と、ノイズフィルタ回路１９とを備えている。通電確認スイッチ１２は、温度調節器８のリレースイッチ８ｅにおける端子Ｍと端子Ｓとを接続または切断させるための押しボタン式のスイッチである。通電確認スイッチ１２は、通常オフされているが、この通電確認スイッチ１２が押下されてオンされると、リレースイッチ８ｅの端子Ｍ，Ｓを接続して短絡させる。よって、通電確認スイッチ１２をオンすれば、商用交流電源１５から供給される電力は温度調節器８を介さずに電源制御ユニット１１へ直接供給されるので、発熱器６、送風機７及び動作モニタランプ１０が作動され、これらの機器６，７，１０について通電試験などの動作確認を容易に行うことができる。

【００４１】ヒューズ１６は、電源制御ユニット１１及びそれにより電力供給を受ける各種機器を高電圧から保護するためのものであり、電源制御ユニット１１における調光用電圧制御回路１８と商用交流電源１５との間に介挿されている。スイッチングレギュレータ１７は、商用交流電源１５から供給される交流電圧を直流電圧に変換し、その変換された直流電圧から送風機７及び動作モニタランプ１０の駆動電圧を得るための回路である。

【００４２】スイッチングレギュレータ１７の入力側には、温度調節器８の端子Ｓが接続されており、出力側には送風器７と動作モニタランプ１０とが並列に接続されている。また、動作モニタランプ１０は抵抗器Ｒ０と直列に接続されており、この抵抗器Ｒ０により動作モニタランプ１０への過電流が抑制されている。ところで、温度調節器８の端子Ｓは、スイッチングレギュレータ１７と共に発熱器６のコネクタ６ｂにも接続されており、このコネクタ６ｂには調光用電圧制御回路１８が接続されている。

【００４３】調光用電圧制御回路１８は、クリプトン電球６ａの点灯電圧を制御すると共にクリプトン電球６ａの光量を調節するための回路である。かかる光量を調節することにより発熱器６の発熱量を調節することができる。この調光用電圧制御回路１８は、図２（ａ）に示すように、商用交流電源１５と接続される端子Ｔ１，Ｔ２及びトリガ電流が通電されるゲートＧを有する双方向サイリスタＴＲと、その双方向サイリスタＴＲのゲートＧに接続されトリガ電流を制御するトリガーダイオードＴＤと、抵抗器Ｒ１〜Ｒ４と、ダイオードＤ１〜Ｄ４と、コンデンサＣ１とで構成されている。

【００４４】この調光用電圧制御回路１８によれば、トリガーダイオードＴＤのトリガ電流によって、双方向サイリスタＴＲがオン又はオフされ、商用交流電源１５から供給される交流電力を制御することができる。また、調光用電圧制御回路１８では、可変抵抗器Ｒ３の抵抗値を変更することによって、クリプトン電球６ａの発熱量を略５Ｗから略６０Ｗの範囲で変更することができる。

【００４５】ノイズフィルタ回路１９は、双方向サイリスタＴＲがオン又はオフされる時に生じる電気的ノイズを軽減してクリプトン電球６ａの点灯電圧を一定化すると共に、双方向サイリスタＴＲを高電圧から保護するための回路である。このノイズフィルタ回路１９は、調光用電圧制御回路１８の双方向サイリスタＴＲと並列にバリスタＣＮＲ２が接続されており、直列に接続されたコンデンサＣ２，Ｃ３がバリスタＣＮＲ２と並列に接続されると共に、コンデンサＣ２と並列に抵抗器Ｒ５が接続されている。このノイズフィルタ回路１９のバリスタＣＮＲ２は、上記したバリスタＣＮＲ１と同様のものであり、その制限電圧より高いサージ電圧が印加された場合に抵抗値が低下して、そのサージ電圧をバイパスして双方向サイリスタＴＲを保護することができる。

【００４６】次に、上記のように構成された凍結防止装置１の動作について説明する。まず、温度センサ５により検出される温度が設定温度を下回り、防護ケース２内の温度が略＋０．５℃まで低下すると、温度調節器８のリレースイッチ８ｅがオンされ、電源ケーブル１３を介して、商用交流電源１５から電源制御ユニット１１へ交流電力が供給される。電源制御ユニット１１へ供給された交流電力は、調光用電圧制御回路１８を介して発熱器６へ供給されると共に、スイッチングレギュレータ１７へ供給される。

【００４７】発熱器６へ交流電力が供給されると、クリプトン電球６ａが点灯されて、この点灯によってクリプトン電球６ａが発熱する。一方、スイッチングレギュレータ１７へ供給された交流電力は、スイッチングレギュレータ１７により直流の駆動電圧として送風機７及び動作モニタランプ１０に印加され、結果、送風機７が作動されて、動作モニタランプ１０が点灯される。送風機７の送風によって、クリプトン電球６ａにより加熱された空気は、防護ケース２の下部から上方へ送風され、この送風によって、防護ケース２内に加熱された空気の対流が生成される。

【００４８】加熱空気の対流によって、防護ケース２のアンテナカバー３及びアンテナベース４が温められると、防護ケース２の外面に付着する雪は融雪されて水滴となる一方、その水滴は防護ケース２の外面を流れ落ちるか、或いは、温められた防護ケース２の熱により蒸発させられる。その結果、防護ケース２の外面における水滴や雪の付着が防止されるので、防護ケース２の外面の凍結による電波障害を回避することができる。

【００４９】防護ケース２内の温度が上昇して、温度センサ５により検出される温度が設定温度を超えて略＋５℃まで上昇すると、温度調節器８のリレースイッチ８ｅがオフされ、商用交流電源１５による交流電力の供給が停止される。この交流電力の供給停止によって、発熱器６、送風機７及び動作モニタランプ１０の動作が停止される。その後、防護ケース２内の温度が低下して、温度センサ５により検出される温度が設定温度を下回り、防護ケース２内の温度が略＋０．５℃まで低下すると、上記した動作が繰り返される。

【００５０】以上説明したように、本実施例の凍結防止装置１によれば、屋外アンテナ装置２０は、防護ケース２によって収容されて包囲されるので、屋外アンテナ装置２０に直に水滴や雪が付着することを防ぐことができ、屋外アンテナ装置２０の表面で凍結する水滴や雪によって生じる電波障害を防止できる。

【００５１】しかも、防護ケース２の外の気温が氷点下となっても、防護ケース２内の温度を氷点温度を超える温度に維持することができるので、防護ケース２の外面での凍結を防止することができる。よって、防護ケース２の外面で水滴や雪の凍結を防いで、このような凍結によって防護ケース２の電磁波透過性が低下することを防止できる。

【００５２】また、凍結防止装置１では、発熱器６、送風機７及び動作モニタランプ１０の非作動状態において、温度センサ５及び温度調節器８のみが常時作動しているが、これらの機器５，８の消費電力は略１Ｗであって、発熱器６や送風機７の消費電力に比べて僅かの電力で稼動することができる。よって、発熱器６や送風機７の非作動時には凍結防止装置１の消費電力を軽減して省電力化することができるのである。

【００５３】以上、実施例に基づき本考案を説明したが、本考案は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることが容易に推察できるものである。

【００５４】例えば、本実施例では、発熱器６に使用される白熱電球としてクリプトン電球６ａを用いて説明したが、白熱電球の種類は、必ずしもこれに限られるものではなく、他の白熱電球を使用しても良い。また、本実施例では、発熱器６による加熱方式として白熱電球の点灯によるものを用いたが、かかる加熱方式は必ずしもこれに限られるものではなく、ヒータ方式など他の加熱方式を採用しても良い。

【００５５】更に、本実施例では、温度センサ５としてサーミスタを用いたが、温度センサの種類は必ずしもこれに限られるものではなく、トランジスタ温度センサなどの他の温度センサを用いても良い。また、当然のことながら、温度センサ５としてサーミスタとは異なるものを使用する場合には、その温度センサの種類に応じて温度調節器８の構成を必要に応じて変更しても良い。

【００５６】

【考案の効果】請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置によれば、防護ケースは、その内部に屋外アンテナを包囲して収容するので、その屋外アンテナに直に水滴や雪が付着することを防ぐことができ、屋外アンテナの表面で凍結する水滴や雪によって生じる電波障害を防止できるという効果がある。しかも、防護ケースは電磁波透過性材料で形成されるので、屋外アンテナが送受信する電波を透過させることができ、屋外アンテナによる電波の送受信を妨害することがないという効果がある。

【００５７】また、給電装置は、温度検出器により検出された防護ケース内の温度が設定温度以下となった場合に発熱器への給電を開始し、その発熱器への給電を、防護ケース内の温度が設定温度を超えるまで継続して発熱器を発熱させることができる。ここで、給電装置による給電が氷点温度以上で開始されるように設定温度を設定しておけば、防護ケース外の気温が氷点下となっても、防護ケース内の温度を氷点温度を超える温度に維持することができ、結果、防護ケース自体の温度を氷点温度以上に維持して防護ケースの外面での凍結を防止することができる。よって、防護ケースの外面で水滴や雪の凍結を防いで、このような凍結によって防護ケースの電磁波透過性が低下することを防止できるという効果がある。

【００５８】しかも、発熱器により加熱された空気は送風機によって防護ケース内で対流されるので、防護ケースにおける発熱器の近傍が局部的に加熱されることを抑制し、防護ケース全体を温めることができるという効果がある。また、給電装置は、温度検出器により検出された防護ケース内の温度が設定温度を超えた場合、発熱器および送風機への給電を停止することができる。よって、例えば、防護ケース内の温度が設定温度を超えて防護ケースの外面温度が水滴の凍結温度を超えるものとなる場合、電力消費量が大きな発熱器および送風機への給電は停止されるので、装置全体としての消費電力を抑制することができるという効果がある。

【００５９】請求項２記載の屋外アンテナ凍結防止装置によれば、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置の奏する効果に加え、防護ケース内で対流する気流を生成する送風ファンは、ブラシレスモータによって回転駆動されるので、送風機の稼動に伴って電気的ノイズが防護ケース内に発生することを防止して、かかる電気的ノイズによる屋外アンテナが送受信する電波の乱れを防止することができるという効果がある。しかも、送風機は、発熱器の下方に配設される送風ファンにより発熱器へ向けて下方から送風するので、かかる送風によって、防護ケース内で気流を対流させることができると共に、発熱器を冷却してその過熱を防止することができるという効果がある。

【００６０】請求項３記載の屋外アンテナ凍結防止装置によれば、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置の奏する効果に加え、防護ケース内を加熱する発熱器は、クリプトン電球等の白熱電球の発光に伴う発熱によって、防護ケース内の空気を加熱するので、他の加熱方式に比べて安定した状態で加熱を行うことができるという効果がある。特に、クリプトン電球は、略２５００時間以上の連続点灯が可能であって、他の白熱電球に比べて耐久性が高い。よって、クリプトン電球を発熱器の白熱電球として用いれば、白熱電球を更に長期間にわたって交換する必要がなく、点検作業を簡素化することができるという効果がある。

【００６１】しかも、白熱電球の光量は調光器によって調節可能なので、本装置の設置地域の気象条件に応じて、白熱電球の光量を適宜変更し、白熱電球による発熱量を調節することができるという効果がある。例えば、冬季の外気温が氷点下に頻繁になる極寒地域では、予め調光器によって白熱電球の光量を大きく設定して発熱量を高くしておくことができる一方で、冬季の外気温が氷点下となる頻度が極寒地域に比べて少ない寒冷地域では、予め調光器によって白熱電球の光量を小さく設定して発熱量を低くしておくこともできるのである。

【００６２】ところで、屋外アンテナは電柱上部などの屋外施設の高所に設置されるものが多く、そのため、本考案の屋外アンテナ凍結防止装置は、屋外アンテナとともに屋外施設の高所に設置されることを想定している。よって、本考案の屋外アンテナ凍結防止装置は、その保守点検のために屋外施設の高所で作業を行わねばならず、その作業は極めて煩雑なものとなってしまう。特に、本考案の装置が正常に動作しているか否かは、地上からでは判断することができず、正常に動作している装置についても屋外施設の高所に登って、一々確認する必要がある。

【００６３】そこで、請求項４記載の屋外アンテナ凍結防止装置によれば、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置の奏する効果に加え、動作モニタランプが発熱器の作動中に給電装置により給電されて発光するので、かかる動作モニタランプの点灯または消灯を確認することにより、本装置が正常に動作しているか否かを判断することができる。しかも、動作モニタランプは、防護ケースの下部に配設されるので、本装置自体が屋外施設の高所に設置される場合でも、かかる動作モニタランプの点灯状態を地上から容易に視認することができるという効果がある。

【００６４】請求項５記載の屋外アンテナ凍結防止装置によれば、請求項１又は４に記載の屋外アンテナ凍結防止装置の奏する効果に加え、通電確認スイッチによって、切換器の入力部および出力部が強制的に接続されると、電源から供給される電力は、温度検出器の検出結果によらず且つ切換器を介さずに電力制御器へ出力されて、発熱器、送風機または動作モニタランプへ供給され、これらを作動させることができる。よって、温度検出器による検出結果に関わらず、通電確認スイッチを操作するだけで、発熱器、送風機または動作モニタランプの動作確認を容易に行うことができ、これらの各部の定期的な試験や通電試験を迅速に実施することができるという効果がある。

【００６５】請求項６記載の屋外アンテナ凍結防止装置によれば、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置の奏する効果に加え、屋外アンテナを覆うカバー部材は、耐候性が優れた繊維強化樹脂材料で形成されるので、屋外に設置され風雪や風雨に曝されても劣化し難いという効果がある。しかも、繊維強化樹脂材料は電磁波透過性を有しているので、屋外アンテナにより送受信される電波がカバー部材により遮られることがないという効果がある。

【００６６】また、屋外アンテナを支持する支持部材はカバー部材の下面の開放を塞ぐと共に、その支持部材の下面はカバー部材の下端より上方に位置するので、カバー部材と支持部材との繋ぎ目から雨水や融雪水が防護ケース内へ侵入しにくくすることができるという効果がある。しかも、支持部材の下面には防滴処理が施されると共に、カバー部材は外面が傾斜した略ドーム状に形成されるので、カバー部材や支持部材の外面に水滴が付着しにくくされている。よって、水滴がカバー部材や支持部材の外面に付着したまま残存した状態、即ち、カバー部材や支持部材の外面が凍結しやすい状態を回避することができるという効果がある。

【００６７】請求項７記載の屋外アンテナ凍結防止装置によれば、請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置の奏する効果に加え、給電装置は、設定温度変更器によって、発熱器および送風機への給電を開始または停止するための基準となる設定温度を変更することができるという効果がある。よって、給電装置による給電が氷点温度以上で開始されるような設定温度に設定温度変更器によって設定しておけば、防護ケース外の気温が氷点下となっても、防護ケース内の温度を氷点温度を超える温度に維持することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本考案の一実施例である凍結防止
装置の正面断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＩＢ−Ｉ
Ｂ線における側断面図である。

【図２】（ａ）は、凍結防止装置の電気的構成を示し
た図であり、（ｂ）は、温度調節器の電圧比較回路のヒ
ステリシス特性を示す図である。

【符号の説明】

１凍結防止装置（屋外アンテナ凍結
防止装置）２防護ケース３アンテナカバー（カバー部材）４アンテナベース（支持部材）４ｂ下段パネル（支持部材の下面、防
護ケースの下部）５温度センサ（温度検出器）６発熱器６ａクリプトン電球（白熱電球）７送風機７ａ送風ファン７ｂ直流モータ（ブラシレスモータ）８温度調節器（切換器、給電装置の
一部）８ｂ温度設定回路（設定温度変更器の
一部）９温度設定ボリューム（設定温度変
更器の一部）１０動作モニタランプ１１電源制御ユニット（給電装置の一
部）１２通電確認スイッチ１５商用交流電源（電源）１７スイッチングレギュレータ（電力
制御器の一部）１８調光用電圧制御回路（調光器、電
力制御器の一部）２０屋外アンテナ装置（屋外アンテ
ナ）Ｅ_ｉ検出温度電圧（検出温度に対応
する電圧）Ｅ_ＲＥＦ設定温度電圧（設定温度に対
応する電圧）Ｍ端子（切換器の入力部）Ｓ端子（切換器の出力部）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】屋外に設置される屋外アンテナの凍結を
防止するための屋外アンテナ凍結防止装置において、屋外アンテナを内部に収容して包囲すると共に電磁波透
過性材料で形成された防護ケースと、その防護ケース内に配設され給電を受けて発熱する発熱
器と、その発熱器と共に前記防護ケース内に配設されその防護
ケース内で対流する気流を生成する送風機と、その送風機および発熱器と共に前記防護ケース内に配設
されその防護ケース内の温度変化を検出する温度検出器
と、その温度検出器と共に前記防護ケース内に配設され、そ
の温度検出器による検出温度が所定の設定温度以下とな
った場合に前記発熱器および送風機へ給電を開始する一
方、その温度検出器による検出温度が前記設定温度を超
えた場合に前記発熱器および送風機への給電を停止する
給電装置とを備えていることを特徴とする屋外アンテナ
凍結防止装置。
【請求項２】前記送風機は、前記防護ケース内で対流
する気流を生成するため前記発熱器の下方に配設される
送風ファンと、その送風ファンを回転駆動するブラシレ
スモータとを備えており、そのブラシレスモータにより
回転駆動される前記送風ファンによって前記発熱器へ向
けて下方から送風するものであることを特徴とする請求
項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置。
【請求項３】前記発熱器は、前記給電装置による給電
により発光するクリプトン電球等の白熱電球を備えてお
り、前記給電装置は、その白熱電球の光量を調節する調光器
を備えていることを特徴とする請求項１記載の屋外アン
テナ凍結防止装置。
【請求項４】前記発熱器の作動中に前記給電装置によ
り給電されて発光すると共に前記防護ケースの下部に配
設される動作モニタランプを備えていることを特徴とす
る請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装置。
【請求項５】前記給電装置は、電源から供給された電
力を制御して前記発熱器および送風機へ給電する電力制
御器と、その電力制御器に対して前記電源から供給され
る電力を出力する出力部とその電源から供給される電力
が入力される入力部とを有すると共に前記温度検出器の
検出結果に基づいて前記電力制御器への電力供給を開始
又は停止する切換器と、その切換器の入力部および出力
部を前記温度検出器の検出結果によらず強制的に接続さ
せる通電確認スイッチとを備えていることを特徴とする
請求項１又は４に記載の屋外アンテナ凍結防止装置。
【請求項６】前記防護ケースは、下面が開放した略ド
ーム状に繊維強化樹脂材料で形成され屋外アンテナを上
方から覆うカバー部材と、そのカバー部材の内側下部に
配設されその防護ケースの下面を覆い塞ぐと共に屋外ア
ンテナを支持する支持部材とを備えており、その支持部材の下面は、前記カバー部材の下端より上方
に位置しており、その表面に防滴処理が施されているこ
とを特徴とする請求項１記載の屋外アンテナ凍結防止装
置。
【請求項７】前記給電装置は、前記温度検出器による
検出温度と比較される設定温度を設定するための設定温
度変更器を備えていることを特徴とする請求項１記載の
屋外アンテナ凍結防止装置。