JP3117634B2 - 水膜防止機構付レドーム - Google Patents

水膜防止機構付レドーム

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーダアンテナを
収容するレドーム、特にレドーム表面に水膜が形成され
るのを防止できる水膜防止機構付レドームに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、気象観測、航空管制等の目的
で、種々のレーダが設置されている。これらレーダは、
レーダアンテナからマイクロ波等を放射し、反射波を受
信することで、各種の状況検知を行う。例えば、気象レ
ーダであれば、パラボラ状のマイクロ波用レーダアンテ
ナを360゜回転させ、設置場所から見渡した空間にお
ける雲等の状況を検知する。
【0003】そして、レーダアンテナは、基本的に見渡
しのよい場所に設置されるため、雨風等の気象条件の影
響を受けやすい。そこで、レーダアンテナを過酷な気象
条件から保護するために、レドームと呼ばれる覆いの中
にレーダアンテナを収容する場合が多い。
【0004】図8及び図9には、従来のレドームの構成
例を示す。図8は、スイカ型と呼ばれるレドーム1を示
しており、所定形状のパネル1aを複数組み合わせて、
全体として、球状に形成されている。また、図9、メタ
ルスペースフレーム型と呼ばれるレドーム1を示してい
る。このレドーム1は、三角形のパネル1bを組み合わ
せて、球形に近似の多面体で構成されている。そして、
このメタルスペースフレーム型のレドーム1は、パネル
1bをフレームに固定することで、形成される。すなわ
ち、各パネル1bの接合部の内側には、パネル1bを接
合するためのフレームが存在している。
【0005】これらレドーム1の内部には、レーダアン
テナが配置されており、レーダアンテナを回転すること
により、周囲360゜の状況を検知する。そして、レー
ダアンテナはレドーム1内に収容されているため、雨風
から保護されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、レドームを設
けていても、強い雨が降ったときに、レーダによる観測
が十分行えなくなる。これは、レドームの表面に比較的
厚い雨水の水膜が形成されるからと考えられている。す
なわち、レドームは、ほぼ球状の形状を有しており、雨
が降ると、レドーム上部に降った雨が、レドーム表面を
伝って下方に流れる。従って、強い雨が降ると、レドー
ムの表面に比較的厚い水膜が形成される。
【0007】一方、レーダが使用している電波は、数G
Hz以上と比較的周波数が高い。そこで、レドームの表
面に水膜が存在すると、受信電波がここで無視できない
ほど大きく減衰してしまう。
【0008】そこで、レドーム表面の水膜を小さくする
工夫もある程度提案されている。図10に示したのは、
その一例であって、実開平7−42208号公報に示さ
れたものである。レドーム1の上部には、第1のロープ
2が通された第1のホース3がはちまきのようにして配
置されている。そして、このホース3の切れ目から下方
に向けて、第2のロープ4が通された第2のホース5が
垂れ下がっている。
【0009】従って、レドーム1の上部に降りかかった
雨水は、ホース3にせき止められると共に、第2のロー
プ4を伝って第2のホース5内に導かれ排水される。そ
こで、レドーム1の表面を流れる水量が減少し、レドー
ム1の表面に形成される水膜が薄くなる。
【0010】なお、第2のロープ4の下端には、重りの
入った筒6が取り付けられており、これによって、第2
のロープ4及び第2のホース5を鉛直方向に向けてい
る。また、アンテナ7がレドーム本体1内に設置されて
いる。
【0011】しかし、この従来例は、レドーム1の上部
が球面であることを前提としており、図9に示すような
多面体のレドーム1には、適用することができない。す
なわち、多面体のレドーム1に適用すると、第1のホー
ス3によって、雨水せき止めることができない。また、
第1のホース3が斜めになると、雨水が1カ所に集中し
効果的な排水ができないという問題点もある。
【0012】さらに、実開昭64−30907号公報に
は、レドームを高速で回転させ、レドーム表面に形成さ
れる水膜を振り払うものが示されている。しかし、この
例では、遠心力によって、水膜を振り払うため、かなり
高速で回転しないと水膜を振り払えないという問題点が
あった。
【0013】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、降雨時においてレドーム表面に形成される雨水の
水膜の形成を効果的に防止できる水膜防止機構付レドー
ムを提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明に係る水膜防止機
構付レドームは、レーダアンテナを収容するレドーム本
体と、このレドーム本体の上部を取り囲むように上記レ
ドーム本体の表面に凸条を固定し、この凸条と上記レド
ーム本体の表面とで溝を形成し、この溝で上記レドーム
本体の表面を上部から下部に向けて流れる水を受け止め
る雨樋と、この雨樋の底部に接続され、上記雨樋が受け
止めた水を上記レドーム本体の下部に向けて排水する排
水路と、を備えたことを特徴とする。そして、この雨樋
及び排水路によって、上空から降ってくる雨をレドーム
表面から分離して排水する。そこで、レドーム表面に流
れる雨水は、少量になり、ドーム表面に水膜が形成され
るのを防止できる。これによって、雨天時における水膜
による電波の大幅な減衰が抑制され、雨天時においても
良好な観測を行うことができる。
【0015】また、他の発明では、複数のパネルを互い
に接合して形成されたレーダアンテナを収容するレドー
ム本体と、上記複数のパネルを接合する際に、上記レド
ーム本体の上部を取り囲むように上記パネルの接合部に
凸条を挟み込んで固定し、この凸条と上記レドーム本体
の表面とで溝を形成し、この溝で上記レドーム本体の表
面を上部から下部に向けて流れる水を受け止める雨樋
と、この雨樋の底部に接続され、上記雨樋が受け止めた
水を上記レドーム本体の下部に向けて排水する排水路
と、を備えたことを特徴とする。このように、複数のパ
ネルを接合してレドームを形成することによって、大型
のレドームも容易に、かつ十分な強度で製作できる。そ
して、パネルを接合する際に凸条を挟み込んで雨樋を形
成したため、雨樋がそれ単体として、レーダアンテナの
視界を妨げることはない。従って、雨樋を形成しても良
好な視界を確保することができる。
【0016】また、さらに他の発明では、複数のパネル
を互いに接合して形成されたレーダアンテナを収容する
レドーム本体と、上記複数のパネルを接合する際に、上
記レドーム本体の上部を取り囲むように上記パネルの接
合部に凸条を挟み込んで固定し、この凸条と上記レドー
ム本体の表面とで溝を形成し、この溝で上記レドーム本
体の表面を上部から下部に向けて流れる水を受け止める
雨樋と、この雨樋の底部に接続され、上記雨樋が受け止
めた水を上記レドーム本体の下部に向けて排水する排水
路と、を有し、前記雨樋は、山部および谷部を有する山
形に形成されており、前記排水路は前記雨樋の谷部に接
続されていることを特徴とする。これによって、排水が
効果的に谷部から排水路に導かれる。
【0017】また、さらに他の発明では、複数のパネル
をフレームを介して互いに接合して形成されたレーダア
ンテナを収容するレドーム本体と、上記レドーム本体の
上部を取り囲む領域において、上記フレームの断面形状
を凹状として溝を形成し、この溝で上記レドーム本体の
表面を上部から下部に向けて流れる水を受け止める雨樋
と、この雨樋の底部に接続され、上記雨樋が受け止めた
水を上記レドーム本体の下部に向けて排水する排水路
と、を備えたことを特徴とする。この凹溝に雨水が集め
られ、排水される。フレームを溝としたため、雨樋がそ
れ単体として、レーダアンテナの視界を妨げることを防
止できる。
【0018】また、上記レドーム本体はほぼ球形であ
り、上記排水路は上記レドーム本体の最大外周より下部
において上記凹状の溝の上面を覆いパイプ状にされたこ
とが好適である。これにより、効率的な排水が行える。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明に好適な実施の形態
(以下、実施形態という)について、図面に基づいて説
明する。
【0020】図1は、実施形態のレドームの構成を示す
図であり、レドーム本体11は、球形をしており、その
内部に、レーダアンテナ(図示せず)を収容する。そし
て、このレドーム本体11の上部(レドーム本体11の
中心から見て立体角45度程度の部分)を取り囲むよう
に、雨樋12が形成されている。この例では、上方に凸
条12aを設け、レドーム本体11の表面との間でV字
条の溝を形成している。
【0021】また、雨樋12の所定部分には、複数の排
水パイプ13が接続されている(図においては1本のみ
示す)。この排水パイプ13は、その上端が雨樋12の
底部に接続されており、雨樋12の溝と連通している。
そして、排水パイプ13は、レドーム本体11の表面に
沿って、下方に伸びて、排水溝(図示せず)に開口して
いる。
【0022】このようなレドームを屋外に設置し、上空
から雨が降ってくると、雨樋12より上側のレドーム本
体11に降りかかった雨水は、雨樋12によって受け止
められる。そして、排水パイプ13を介し、排水され
る。このため、レドーム本体11の周面に形成される水
膜は、非常に薄いものになる。従って、レドーム本体1
1内部に収容されているレーダアンテナの受信感度を所
定のものに維持できる。そこで、雨天時においても、好
適な観測が行える。
【0023】なお、レドーム本体11は、雨風に対し耐
性が大きいと共に、電波透過性のよいプラスチック材料
などで形成される。また、雨樋12は、上部に形成さ
れ、雨天時には雨水が溜まり、電波は透過しなくなって
しまう。このため、どのような材料で構成してもよく、
例えば金属材料で形成してもよい。また、雨が横からレ
ドーム本体11に降りかかった場合、雨樋12は余り機
能しないが、このような場合は、必ず風が強く、レドー
ム本体11の表面に形成される水膜は、薄くなるため、
余り問題にはならない。
【0024】ここで、図2に、凸条12aの構成例を示
す。この例では、レドーム本体11を複数のパネル11
aで形成している。すなわち、パネル11aの端部11
bが内側に折れ曲がっており、2つのパネル11aの端
部11bをボルト14で固定することによって、パネル
11aを接合している。そして、この接合部に凸条12
aを挟み込み固定することによって、雨樋12を形成し
ている。これによって、パネル11a自体は変更するこ
となく、雨樋12を形成することができる。
【0025】図3には、他の構成例が示されている。こ
の例では、レドーム本体11が複数のパネル11aで構
成されると共に、各パネル11aがフレーム15で固定
される。そして、図4に示すように、このフレーム15
に雨樋12が形成される。すなわち、フレーム15の端
部15aは、パネル11aを挟み込む形状になってお
り、この端部15aで、パネル11aを固定する。そし
て、このフレーム15の断面が凹状になっているため、
ここが溝15cになり、雨樋12が形成される。
【0026】また、上部の所定部分をこのようなフレー
ム15で取り囲むことによって、雨樋12が形成され
る。さらに、図3のような亀甲形状のパネル11aでレ
ドーム本体11を形成し、フレーム15のすべてに溝1
5cを形成することで、この溝15cを排水パイプ13
としても利用できる。この場合、フレーム15の溝15
cは、これがレドームの最大外周となる場所から下方に
ついては上面を覆い、パイプ状にするのが好ましい。
【0027】このように、本構成例によれば、フレーム
15を利用して、雨樋12、排水パイプ13が形成され
る。フレーム15は、通常アルミニウムなどの金属材料
によって構成されており、レドーム11を形成するため
に必要なものである。そこで、この構成例では、電波送
受信の邪魔になるものが、増加するわけではない。すな
わち、雨樋等を別途形成すると、フレームの他に電波の
透過を邪魔する部材が配置され、アンテナの視野が妨害
される。しかし、本構成例では、このような問題の発生
を回避できる。
【0028】また、本構成例では、雨樋12が、外から
見て山形になる。そこで、この雨樋12の谷の部分に排
水パイプ13を取り付けることで、レドーム本体11が
全体として傾いても、複数の排水パイプ13がそれぞれ
雨水を集水して排水できる。
【0029】さらに図5〜図7に雨樋12の他の構成例
を示す。図5の例では、フレーム15の溝15cの下側
の側壁15dを上方に突出させて、上から下に流れる雨
水を確実に受け止められるようにしている。
【0030】図6の例では、フレーム15をL字状と
し、このフレーム15で底部がL字状の雨樋12を形成
している。さらに、図7の例では、雨樋12を形成する
フレーム15によって、パネル11aを段違いになるよ
うに接続している。すなわち、下側のパネルの端部を周
面から突出するようにパネル11aを接続する。これに
よって、上から下に流れる雨水を効果的にせき止めるこ
とができる。
【0031】さらに、上述の構成例では、排水パイプ1
3をレドーム本体11の表面上に配置した。しかし、排
水パイプ13は、レドーム本体11内部に配置してもよ
い。さらに、レドーム本体11の内部に設けた排水パイ
プ13を一旦中央部に位置させ、その下方を常にレーダ
アンテナの指向方向の反対側に位置するよう、レーダア
ンテナの回転に同期して移動させてもよい。例えば、排
水パイプ13にフレキシブルパイプを用いることで、移
動可能にできる。
【0032】また、排水パイプ13が、レーダアンテナ
の視界に位置する場合には、これがなるべく細い方がよ
い。そこで、排水ポンプなどを設け、排水パイプ13内
の雨水を強制的に排出するのも好適である。これによっ
て、排水パイプ13による排水能力が大きくなり、排水
パイプ13を径の小さなものにできる。
【0033】以上のように、実施形態のレドームによれ
ば、雨樋12を有している。そこで、レドーム本体11
の上部に降りかかる雨を雨樋12に集水し、排水パイプ
13を介し排出できる。そこで、レドームの表面に水膜
が形成されるのを効果的に防止することができる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、各構成によって、
レドームの表面、特にレーダアンテナの視界となる表面
に流れる雨水の量を減少し、ここに水膜が形成されるの
を防止することができる。従って、雨天時における受信
電波の大幅な減衰を抑制することができ、良好な観測が
行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】 雨樋を有する実施形態の構成を示す図であ
る。
【図2】 雨樋の構成例を示す図である。
【図3】 フレームを利用した雨樋を有する構成例を示
す図である。
【図4】 雨樋の構成例を示す図である。
【図5】 雨樋の構成例を示す図である。
【図6】 雨樋の構成例を示す図である。
【図7】 雨樋の構成例を示す図である。
【図8】 従来例の構成を示す図である。
【図9】 従来例の構成を示す図である。
【図10】 従来例の構成を示す図である。
【符号の説明】
1,11,21,31,41,51,61,71,8
1,91,101 レドーム本体、12 雨樋、13,
23,33 排水パイプ、14 ボルト、15,66
フレーム。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−111601(JP,A) 特開 平4−306366(JP,A) 特開 昭63−28107(JP,A) 特開 平2−274946(JP,A) 特開 平6−109721(JP,A) 特開 平6−137553(JP,A) 実開 平7−42208(JP,U) 実開 昭55−39729(JP,U) 実開 昭64−18954(JP,U) 実開 昭59−61612(JP,U) 実開 昭60−142513(JP,U) 実開 昭61−119410(JP,U) 実開 昭52−144641(JP,U) 実開 平2−106956(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01Q 1/42 H01Q 1/02

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーダアンテナを収容するレドーム本体
    と、 このレドーム本体の上部を取り囲むように上記レドーム
    本体の表面に凸条を固定し、この凸条と上記レドーム本
    体の表面とで溝を形成し、この溝で上記レドーム本体の
    表面を上部から下部に向けて流れる水を受け止める雨樋
    と、 この雨樋の底部に接続され、上記雨樋が受け止めた水を
    上記レドーム本体の下部に向けて排水する排水路と、 を備えたことを特徴とする水膜防止機構付レドーム。
  2. 【請求項2】 複数のパネルを互いに接合して形成され
    たレーダアンテナを収容するレドーム本体と、 上記複数のパネルを接合する際に、上記レドーム本体の
    上部を取り囲むように上記パネルの接合部に凸条を挟み
    込んで固定し、この凸条と上記レドーム本体の表面とで
    溝を形成し、この溝で上記レドーム本体の表面を上部か
    ら下部に向けて流れる水を受け止める雨樋と、 この雨樋の底部に接続され、上記雨樋が受け止めた水を
    上記レドーム本体の下部に向けて排水する排水路と、 を備えたことを特徴とする水膜防止機構付レドーム。
  3. 【請求項3】 複数のパネルを互いに接合して形成され
    たレーダアンテナを収容するレドーム本体と、 上記複数のパネルを接合する際に、上記レドーム本体の
    上部を取り囲むように上記パネルの接合部に凸条を挟み
    込んで固定し、この凸条と上記レドーム本体の表面とで
    溝を形成し、この溝で上記レドーム本体の表面を上部か
    ら下部に向けて流れる水を受け止める雨樋と、 この雨樋の底部に接続され、上記雨樋が受け止めた水を
    上記レドーム本体の下部に向けて排水する排水路と、 を有し、 前記雨樋は、山部および谷部を有する山形に形成されて
    おり、前記排水路は前記雨樋の谷部に接続されているこ
    とを特徴とする水膜防止機構付レドーム。
  4. 【請求項4】 複数のパネルをフレームを介して互いに
    接合して形成されたレーダアンテナを収容するレドーム
    本体と、 上記レドーム本体の上部を取り囲む領域において、上記
    フレームの断面形状を凹状として溝を形成し、この溝で
    上記レドーム本体の表面を上部から下部に向けて流れる
    水を受け止める雨樋と、 この雨樋の底部に接続され、上記雨樋が受け止めた水を
    上記レドーム本体の下部に向けて排水する排水路と、 を備えたことを特徴とする水膜防止機構付レドーム。
  5. 【請求項5】 上記レドーム本体はほぼ球形であり、上
    記排水路は上記レドーム本体の最大外周より下部におい
    て上記凹状の溝の上面を覆いパイプ状にされたことを特
    徴とする請求項4に記載の水膜防止機構付レドーム。
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