JP4133249B2 - アンテナ支持柱 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、アンテナ装置などが設置される中継局などの塔の支持柱として用いられ、アンテナ装置の支持とケーブル取付機能とを有したアンテナ支持柱に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、中継局の屋上などに、アンテナ装置が設置された中継塔などが設けられるが、この中継塔は、アンテナ支持柱によってアンテナ装置を支持する。たとえば、図１０は、従来の中継装置の概要構成を示す図であり、この中継装置は、中継局１０６の屋上に、鉄骨材を組み上げたタワー状の骨格フレーム体１０５が設けられ、その上部にアンテナ支持柱１０１が設置され、このアンテナ支持柱１０１の周面にアンテナ装置やレドームを含むアンテナ本体１０３が複数段、設けられる。
【０００３】
ここで、中継局は、山頂などに設置されることから、アンテナ支持柱は、中継塔の設置作業が容易となるように軽量であることが要求される。また、中継塔は、雨、風、雪などに曝されることから、風荷重に耐える構造であって、長期間の耐食性を有することが要求される。
【０００４】
従来のアンテナ支持柱１０１は、図１１に示すような断面形状を有する中空の鋼パイプが用いられていた。この中空の鋼パイプは、風荷重に十分耐え得る強度を有するが、耐食性に劣るため、鋼パイプの表面に塗装やメッキを施す防錆処理がなされていた。このため、アンテナ支持柱１０１の製造に多大な時間と労力とがかかっていた。また、この中空の鋼パイプは、重いために、人手による設置作業が困難であり、クレーンなどを用いて鋼パイプを運搬して設置作業を行っていた。このため、設置作業に多大な時間と労力とがかかっていた。
【０００５】
このような中空の鋼パイプに付随する防錆処理や設置作業の困難性を解消するため、アルミニウム製のアンテナ支持柱が考案されている。このアルミニウム製のアンテナ支持柱は、アルミニウムの特性上、鋼パイプと同等の強度をもつ板厚のパイプ形状としても鋼パイプに比して軽いため、設置作業が容易になるとともに、耐食性にも優れているので防錆処理が不要であるという利点を有する。
【０００６】
また、従来の鋼パイプあるいはアルミパイプによるアンテナ支持柱を用いると、図１２に示すように、アンテナ本体１０３間あるいはアンテナ本体１０３とアンテナ支持柱１０１を支える固定用フランジ１０４との間におけるケーブル１０２が、アンテナ支持柱の側面外側に垂れるため、たとえば特許文献１に記載されたケーブル用支持装置のように、アンテナ支持柱の外部に突き出た構造をもつケーブル支持具を新たに設け、このケーブル支持具によってケーブルを支持するようにしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２６２４４５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようにケーブルを支持する場合には、アンテナ支持柱の外部に取り付けるケーブル支持具およびケーブルの取付作業が増え、設置作業の作業工程が増大するという問題点があった。
【０００９】
また、アンテナ支持柱に取り付けられたケーブル支持具は、アンテナ支持柱の外部に突き出ているため、風荷重を受け、アンテナ支持柱の強度を増す必要があるという問題点があった。
【００１０】
さらに、ケーブル支持具に取り付けられたケーブルも外部に露出しているため、鳥虫獣害を受けやすい地域では、そのための対策、たとえばケーブルにステンレステープを巻いてケーブルの損傷を防ぐ鳥虫獣害対策を施さなければならないという問題点もあった。
【００１１】
この発明は上記に鑑みてなされたもので、ケーブルの取付も含めた設置作業が容易で、風荷重に耐える構造を有するとともに、耐食性にも優れたアンテナ支持柱を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明にかかるアンテナ支持柱は、中空パイプの外周面に、長手方向に沿ってケーブルが挿入される溝を設けたことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、中空パイプの外周面に、長手方向に沿ってケーブルが挿入される溝が設けられるため溝とケーブルが間隙を持つよう挿入し別途ホースバンドなどではみ出さないようにしたり、溝幅を小さく設定し溝内にケーブルを圧入することにより、ケーブルを取り付けるためのケーブル支持具を設ける必要がなく、しかもケーブルが中空パイプの外部に露出しないため、風荷重や風雪に耐える構造をもたせることができる。
【００１４】
また、この発明にかかるアンテナ支持柱は、上記の発明において、前記溝は断面の開口幅が前記ケーブルの外径に比して小さいことを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、前記溝の開口幅が、前記ケーブルの外径に比して小さいため、溝にケーブルを圧入することによって、別途固定手段を要することなく溝内にケーブルを固定することができる。
【００１６】
また、この発明にかかるアンテナ支持柱は、上記の発明において、前記溝は断面の内部の幅が前記開口幅以下であることを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、前記溝の内部の幅を前記開口幅以下とする、即ち開口部に向かって垂直かあるいは広がった簡易な断面形状の溝によって、ケーブルの圧入による取付を行うことができる。
【００１８】
また、この発明にかかるアンテナ支持柱は、上記の発明において、前記溝は断面の内部の幅が前記開口幅以上の幅をもつ部分を有することを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、前記溝の内部の幅が前記開口幅以上の幅をもつ部分を有する溝とすることによって、ケーブルは開口部を通過するときに最も押し潰され、開口部を通過後は比較的軽い力で挿入できるが、開口部はケーブルの径より小さい幅を有するので挿入されたケーブルが外部に飛び出すことがなくなる。
【００２０】
また、この発明にかかるアンテナ支持柱は、上記の発明において、前記溝断面の内部の幅が前記ケーブルの外径に比して小さいことを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、前記溝の内部の幅を前記ケーブルの外径に比して小さくすることによって、ケーブルが溝内部に確実に圧入かつ嵌合するので、ケーブルの外部への飛び出しを確実に抑えることができる。
【００２２】
また、この発明にかかるアンテナ支持柱は、上記の発明において、前記溝は、前記中空パイプの長手方向に沿って配設される各ケーブル毎に設けられることを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、前記溝が、前記中空パイプの長手方向に沿って配設される各ケーブル毎に設けられるため、確実に各ケーブルをアンテナ支持柱に取り付けることができる。
【００２４】
また、この発明にかかるアンテナ支持柱は、上記の発明において、各溝は、複数のケーブル単位で設けられることを特徴とする。
【００２５】
この発明によれば、各溝が、複数のケーブル単位で設けられ、ケーブルのアンテナ支持柱への取付を効率的に行うことができる。
【００２６】
また、この発明にかかるアンテナ支持柱は、上記の発明において、前記中空パイプの断面形状は、円形または多角形であることを特徴とする。
【００２７】
この発明によれば、前記中空パイプの断面形状を、円形または多角形とすることによって、アンテナ支持柱にかかる風荷重や風雪量を低減することができる。
【００２８】
また、この発明にかかるアンテナ支持柱は、上記の発明において、前記中空パイプは、アルミニウムの押出成形材によって一体成形されたことを特徴とする。
【００２９】
この発明によれば、前記中空パイプを、比重が小さいアルミニウムの押出成形材によって一体成形とすることによって、アンテナ支持柱およびケーブルの設置作業が一層容易になり、耐食性にも優れたアンテナ支持柱を実現することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるアンテナ支持柱の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１であるアンテナ支持柱を用いた中継塔の一部を示す図である。図１において、アンテナ支持柱１は、固定用フランジ４に固定されて、アンテナ装置やレドームを含むアンテナ本体３が多段に設置される。アンテナ本体３への給電線などのケーブル２は、アンテナ支持柱１の外周面であって長手方向に沿って設けられた溝に圧入されることによって、アンテナ支持柱１に取り付けされ、アンテナ支持柱の外部に突出することはない。
【００３２】
図２は、アンテナ支持柱の縦断面の構造を示す図である。図２に示すように、アンテナ支持柱１の外周面には、４つの溝１ａが周方向の９０度毎に設けられる。溝１ａは、開口部が幅ｗ１を有するが、この幅ｗ１は、溝１ａに圧入される前のケーブル２０の外径ｗに比して小さい。この結果、ケーブル２０の外皮の弾性が用いられて、ケーブル２０が溝１ａ内に圧入され、ケーブル２として溝１ａ内に取り付けられる。また、溝内部の幅は開口部の幅ｗ１と同じかそれより小さいため、即ち溝１ａは開口部に向かって垂直かあるいは広がった簡易な形状を有するため溝１ａを設けるに際し加工が容易に行える。なお、幅ｗ１と外径ｗとの差は、ケーブルの弾性力によって決定する。
【００３３】
このアンテナ支持柱１を用いると、作業者は、ケーブル２０を溝１ａに圧入するのみであるため、ケーブルの設置作業が容易となる。一方、ケーブル２は、溝１ａ内に収まり、アンテナ支持柱１の外周面上に飛び出すことがないため、風荷重や風雪量を低減することができる。たとえば、アンテナ支持柱１の長さを２．５ｍ、外径を１８０ｍｍとし、ケーブルの外径が２５ｍｍの場合、図１１に示した従来のアンテナ支持柱を用いたケーブル取付状態に比して、風荷重を約３０％低減することができた。また、ケーブル２そのものが溝１ａ内部に存在するため、鳥虫獣害対策をも施したことになる。
【００３４】
なお、図３に示すように、溝１ａにケーブル２を圧入した後、溝１ａに蓋２２３をさらに圧入するようにしてもよい。蓋２２は、ケーブル２と同様に、溝１ａの開口部の幅ｗ１に比して大きな幅をもち、溝１ａに対応した帯状の弾性部材である。この蓋２２の幅は、蓋２２の弾性力によって決定され、弾性体としての樹脂などで実現できる。この蓋２２をケーブル２の圧入後にさらに圧入することによって、アンテナ支持柱１の周方向の凹凸が緩和され、風荷重をさらに低減することができる。しかも、ケーブル２がアンテナ支持柱１の外周面の外部に露出しないことから、確実な鳥虫獣害対策も同時におこなうことができる。なお、図３では、蓋２２の断面形状が矩形であるが、内側の形状をケーブルの断面形状に対応させることによって、蓋２２の取付をさらに確実に行うことができる。
【００３５】
ここで、アンテナ支持柱１は、アルミニウムの押出成形によって一体成形されたものであり、ケーブル２を取り付けるためのケーブル支持具を設ける必要がない。また、アンテナ支持柱１が比重が小さいアルミニウムによって形成されることによって、鋼パイプと同程度の強度を持たせた板厚をもたせた場合であっても軽量であるため、アンテナ支持柱の設置作業が容易になる。また、アルミニウム自体は耐食性に優れているため、塗装やメッキなどの防錆処理を施す必要がなく、構成が容易でコストの低いアンテナ支持柱１を実現することができる。
【００３６】
なお、上述した実施の形態１では、アンテナ支持柱１の周方向９０度毎に１条の溝１ａを設けていたが、これに限らず、複数条の溝を設けるようにしてもよい。たとえば、図４に示すように、アンテナ支持柱１１の周方向９０度毎に２条の溝１１ａ，１１ｂを隣接して設けるようにしてもよい。
【００３７】
さらに、複数条の溝を周方向の一カ所にまとめて配置するようにしてもよい。たとえば、図５に示すように、アンテナ支持柱１２の周方向一カ所に溝１２ａ〜１２ｄをそれぞれ隣接させて設けるようにしてもよい。このような溝１ａ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ〜１２ｄの位置関係は、それぞれアンテナ本体３の位置関係に対応させて配置することが好ましい。
【００３８】
（実施の形態２）
つぎに、この発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１に示したアンテナ支持柱１，１１，１２はいずれも断面形状が円形であったが、この実施の形態２では、断面形状を多角形としている。
【００３９】
図６は、この発明の実施の形態２であるアンテナ支持柱の断面形状を示す図である。図６において、このアンテナ支持柱１３の断面形状は、正１６角形に近い形をなしている。一般に、アンテナ支持柱１３の外部表面に沿って空気が流れる場合、変動揚力が発生し、アンテナ支持柱１３における空気の下流側に、交互にカルマン渦が発生し、アンテナ支持柱１３が振動するが、この振動の発生は、アンテナ支持柱１３の外部表面に沿った空気の剥離点を最適化することによって低減することができる。すなわち、アンテナ支持柱１３の断面を最適な多角形の形状とすることによって、空気の剥離点を最適化することができ、これによって風荷重をさらに低減することができる。
【００４０】
（実施の形態３）
つぎに、この発明の実施の形態３について説明する。上述した実施の形態１に示したアンテナ支持柱の溝の幅は、いずれも一様な幅ｗ１であったが、この実施の形態３では、溝の開口部における開口幅ｗ２がケーブル２０の外径に比して小さくなるようにしている。
【００４１】
図７は、この発明の実施の形態３であるアンテナ支持柱の断面形状を示す図である。図７において、このアンテナ支持柱１４に外周面の長手方向に設けられた溝１４ａは、幅が一様ではなく、開口部における開口幅ｗ２がケーブル２０の外径ｗに比して小さく、しかも溝１４ａの内部の幅ｗ３は、開口幅ｗ２に比して大きくしている。この結果、ケーブル２０が開口幅ｗ２を通過する際には外皮の弾性を用いて、ケーブル２０を溝１４ａに圧入するが開口幅ｗ２を通過後は溝１４ａ内に比較的軽い力で挿入することができるとともに、ケーブル２０の溝外部への飛び出しを確実に防ぐことができる。
【００４２】
なお、溝１４ａの内部の幅ｗ３は、ケーブル２０の外径ｗに比して小さくした場合には、ケーブル２０の取り付けを確実に行えるし、内径ｗ３が外径ｗに比して大きい場合には軽い力でケーブル２０を溝１４ａ内に挿入できる。この場合、溝１４ａとケーブル２ａとの間に隙間が生じるが、開口幅ｗ２がケーブル２０の外径ｗに比して小さいため、溝外部への飛び出しがないため、ケーブルの取り付けという最低限の機能を発揮することができるからである。
【００４３】
なお、本実施の形態において、溝１４ａは長手方向に一様な断面形状を有していることは必ずしも必要でなく少なくとも一部の断面形状が前述のようになっていれば溝外部への飛び出し防止などの効果を奏することができる。
【００４４】
（実施の形態４）
つぎに、この発明の実施の形態４について説明する。上述した実施の形態１〜３では、いずれも１つの溝に１つのケーブルを取り付ける溝であったが、この実施の形態４では、１つの溝に複数のケーブルが取り付けられるようにしている。
【００４５】
図８は、この発明の実施の形態４であるアンテナ支持柱の断面形状を示す図である。図８において、溝１５ａは、その底部が径方向に延び、２つのケーブル２ａ，２ｂが取り付け可能となる。図８に示した溝１５ａは、図２に示した溝１ａと同様に一様の幅ｗ１を有する。これによって、少ない開口部で溝１５ａの数に比して多いケーブル２ａ，２ｂをアンテナ支持柱１５に取り付けることができる。また、各溝１５ａに必ずしも２つのケーブル２ａ，２ｂを取り付ける必要はなく、１つのケーブル２ｂのみを取り付けるようにしてもよい。この場合、開口部側に取り付けると風荷重を低減することができるため、好ましい。
【００４６】
なお、図８に示した溝１５ａは、径方向に延びた溝１５ａとして複数のケーブル２ａ，２ｂを取り付けるようにしているが、これに限らず、周方向に延びた溝としてもよく、さらには溝の底部が斜めに延びる複合溝としてもよい。
【００４７】
ところで、上述した実施の形態１〜４では、いずれも溝とケーブルとの形状が対応したものであったが、溝の内径あるいは幅に比してケーブルの外径が小さい場合、図９に示すように、一端が開放した弾性体のリング３１をケーブル３０に外嵌し、溝１ａ内に圧入するようにしてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、中空パイプの外周面に、長手方向に沿ってケーブルが圧入される溝が設けられるため、ケーブルを取り付けるためのケーブル支持具を設ける必要がないため、アンテナ支持柱およびケーブルの設置作業が容易となり、しかもケーブルが中空パイプの外部に露出しないため、風荷重や風雪に耐える構造をもたせることができるとともに鳥虫獣害対策もできるという効果を奏する。
【００４９】
また、この発明によれば、前記溝の開口幅を、前記ケーブルの外径に比して小さくすることによって、ケーブルは開口部から溝内部に圧入され、ケーブルが外部に飛び出すことがなくなり、ケーブルの確実な取り付けを行うことができるという効果を奏する。
【００５０】
また、この発明によれば、前記中空パイプの断面形状を、円形または多角形とすることによって、アンテナ支持柱にかかる風荷重や風雪量を低減することができるという効果を奏する。
【００５１】
また、この発明によれば、前記中空パイプを、比重が小さいアルミニウムの押出成形材によって一体成形とすることによって、アンテナ支持柱およびケーブルの設置作業が一層容易になり、耐食性にも優れたアンテナ支持柱を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１であるアンテナ支持柱を含む中継塔の一部構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１であるアンテナ支持柱の断面構造を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１の第１変形例であるアンテナ支持柱の断面構造を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１の第２変形例であるアンテナ支持柱の断面構造を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１の第３変形例であるアンテナ支持柱の断面構造を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態２であるアンテナ支持柱の断面構造を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態３であるアンテナ支持柱の断面構造を示す図である。
【図８】この発明の実施の形態４であるアンテナ支持柱の断面構造を示す図である。
【図９】溝の内径に比してケーブルの外径が小さい場合におけるケーブル取付状態を示す図である。
【図１０】従来の中継塔の概要構成を示す図である。
【図１１】従来のアンテナ支持柱の断面構造を示す図である。
【図１２】従来のアンテナ支持柱とケーブルとの関係を示す図である。
【符号の説明】
１，１１，１２，１３，１４，１５ アンテナ支持柱
１ａ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ〜１２ｄ，１４ａ，１５ａ 溝
２，２ａ〜２ｄ，２０，３０ ケーブル
３ アンテナ本体
４ 固定用フランジ
２２ 蓋
３１ リング

Claims (6)

1. 剛性の中空パイプの外周面に、長手方向に沿ってケーブルが挿入される溝を設け、該溝は、断面の開口幅および断面の内部の幅が前記ケーブルの外径に比して小さい略Ｕ字型形状であり、
   前記溝の開口幅を超える幅をもち、前記溝の開口部に圧入される弾性部材からなる蓋を有することを特徴とするアンテナ支持柱。
2. 剛性の中空パイプの外周面に、長手方向に沿ってケーブルが挿入される溝を設け、該溝は、断面の開口幅および断面の内部の幅が前記ケーブルの外径に比して小さい略Ｕ字型形状であり、かつ前記溝は、断面の内部の幅が前記開口幅以下であり、
   前記溝の開口幅を超える幅をもち、前記溝の開口部に圧入される弾性部材からなる蓋を有することを特徴とするアンテナ支持柱。
3. 前記溝は、前記中空パイプの長手方向に沿って配設される各ケーブル毎に設けられることを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ支持柱。
4. 各溝は、複数のケーブル単位で設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のアンテナ支持柱。
5. 前記中空パイプの断面形状は、円形または多角形であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のアンテナ支持柱。
6. 前記中空パイプは、アルミニウムの押出成形材によって一体成形されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のアンテナ支持柱。

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