JP5861106B2 - アンテナ付き竪樋 - Google Patents

Description

本発明は、アンテナ付き竪樋に関する。

従来、建物の外壁等に沿って配管された竪樋に、アンテナが取り付けられた構造が知られている（例えば特許文献１参照）。この竪樋に取り付けられるアンテナは、内部に流路を有する竪樋の側壁に、外側から挟み込むようにして取り付けられる。

ところで竪樋は、内部に流路が形成されているため、筒状に形成されている。通常、雨水は、竪樋の内部を流通する際、竪樋内部で外方向に広がりながら、当該竪樋の側壁を伝って流下する。このとき雨水は、竪樋の側壁を伝って流下するため、流量が多くなると、当該竪樋の側壁内面の周方向の略全長に亘って水の層を形成する。

特開平０１−１６８１０１号公報

しかしながら、上記のようなアンテナが取り付けられた竪樋において、内側面に水の層が形成されると、この水の層がアンテナ性能に悪影響を及ぼすおそれがある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内部を流通する雨水によって、アンテナ性能に悪影響を受けにくいアンテナ付き竪樋を提供することにある。

本発明のアンテナ付き竪樋は、筒状をした樋体と、前記樋体内に設けられた雨水を流すためのガイド筒とを備え、前記樋体は、当該樋体の側壁の周方向の一部で且つ前記樋体の長さ方向の中央よりも上方にスロットが位置しているスロットアンテナを有し、前記スロットは、上下方向の略中央部分に給電部が設けられており、前記ガイド筒は、前記給電部が位置する高さにおける平面視で当該給電部が位置する側とは反対側に片寄った箇所から前記スロットアンテナの下方における平面視で前記給電部が位置する側に片寄った箇所に亙って設けられていることを特徴とする。

また本発明のアンテナ付き竪樋は、筒状をした樋体と、前記樋体に設けられた雨水を流すためのガイド溝とを備え、前記樋体は、当該樋体の側壁の周方向の一部で且つ前記樋体の長さ方向の中央よりも上方にスロットが位置しているスロットアンテナを有し、前記スロットは、上下方向の略中央部分に給電部が設けられており、前記ガイド溝は、前記給電部が位置する高さにおける平面視で当該給電部が位置する側とは反対側に片寄った箇所から前記スロットアンテナの下方における平面視で前記給電部が位置する側に片寄った箇所に亙って設けられていることを特徴とする。

本発明のアンテナ付き竪樋によれば、内部を流通する雨水によって、アンテナ性能に悪影響を受けにくいものとすることができる。

実施形態１のアンテナ付き竪樋の側断面図である。 実施形態１のアンテナ付き竪樋の一部破断した斜視図である。 実施形態１のアンテナの斜視図である。 実施形態１のアンテナの斜視図である。 実施形態１のアンテナ付き竪樋の給電部が位置する高さにおける水平断面図である。 実施形態１のアンテナ付き竪樋を取り付けた状態の概略側面図である。 実施形態２のアンテナ付き竪樋の側断面図である。 実施形態２のアンテナ付き竪樋の給電部が位置する高さにおける水平断面図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面に基づいて説明する。

実施形態１のアンテナ付き竪樋は、図６に示されるように、建物の外壁に沿って配設された竪樋の上下方向の一部が取り除かれ、その取り除かれた部分に取り付けられるものである。なお以下、竪樋の一部を切除した後の上流側に位置する竪樋を「上流側の竪樋１１」といい、竪樋の一部を切除した後の下流側に位置する竪樋を「下流側の竪樋１２」という。

このアンテナ付き竪樋は、例えばテレビ側ケーブル１３に接続されることで、テレビ用のアンテナとして用いられる。本実施形態のアンテナ付き竪樋は、図１に示されるように、その側壁３２にアンテナ２を有する樋体３と、この樋体３内に設けられて上流側の竪樋１１と下流側の竪樋１２とを連通するガイド筒３３とを備えている。

アンテナ２は、樋体３の側壁３２に設けられている。アンテナ２は、樋体３の側壁３２に積層又は当該側壁３２の肉厚内に埋設されて取り付けられる。本実施形態のアンテナ２は、図２に示されるように、樋体３の側壁３２に沿うよう当該樋体３の側壁３２に外側から重ねられて、取付部材１４により固定される。アンテナ２は、導電性を有する金属板材２０（金属箔も含まれる）により構成されており、図３に示されるように、縦長矩形状の金属板材２０を短辺方向がＣ字状となるよう長辺方向に一様に湾曲させることで形成される。

アンテナ２は、上下方向に複数のスロット２１が形成されたスロットアンテナ２により構成されている。アンテナ２は、このスロット２１が上下方向に複数並設されており（本実施形態では２箇所）、隣接するスロット２１同士がスリット状の細溝２２で接続されている。アンテナ２は、各スロット２１が周方向の一部に位置している。各スロット２１は、金属板材２０の厚み方向に貫通する開口により構成されており、一対の三角形の頂点同士を互いに突き合わせたようなボウタイ形状に形成されている。各スロット２１は、上下方向の略中央部分に給電部２３を有している。本実施形態の給電部２３は、周方向に対向する三角状片２４の頂点部分により構成されている。給電部２３は、複数のスロット２１のうちの１つのスロット２１に設けられている。本実施形態の給電部２３は、上下方向に隣接する２つのスロット２１のうち、上方側のスロット２１に設けられている。

なお給電部２３には、同軸ケーブル（図示せず）が電気的に接続される。同軸ケーブルは、中央の線が一方の三角状片２４に接続され且つ外側の網線が他方の三角状片２４に接続される。同軸ケーブルは、アンテナ２により受信した電波を、室内側のテレビ等に送るための伝送路となる。

本実施形態のアンテナ２は、第一の周波数帯（例えば４７３〜６００ＭＨｚ）の電波を受信する第一の受信部２５と、第二の周波数帯（例えば６００〜７２０ＭＨｚ）の電波を受信する第二の受信部２６とを有している。

第一の受信部２５は、スロット２１及び当該スロット２１の開口周縁部により構成される。第二の受信部２６は、このスロット２１に上下方向に隣接する周方向に連続した金属板材２０により構成される。

第一の受信部２５を構成するスロット２１の上下方向の長さは、前記第一の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに応じて決定される。また、第二の受信部２６の周方向の長さは、前記第二の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに応じて決定される。

またアンテナ２は、図４に示されるように、周方向の両端間に、上下方向の全長に亘って隙間２７が形成される。この隙間２７は、スロット２１に対向する位置に設けられ、すなわちアンテナ２の円弧中心を挟んで、スロット２１とは対極の位置となるように形成される。

またアンテナ２は、スロット２１の背部に抜き部２８が形成されている。抜き部２８は、金属板材２０が存在しない部分であって、正面から見てスロット２１と重なる位置に設けられている。抜き部２８は、上下長さがスロット２１の上下長さよりも長く、且つ周方向長さがスロット２１の周方向長さよりも長く形成されている。

このような構成のアンテナ２は、図２に示されるように、湾曲して内向する裏面が、樋体３の側壁３２の外面に当接するようにして取り付けられる。アンテナ２は、取付部材１４により固定される。

樋体３は、筒状をしており、非導電性の合成樹脂材料により形成されている。本実施形態の樋体３は、円筒状の丸樋により構成されている。樋体３は、図１に示されるように、上方に開口する上開口３５と、下方に開口する下開口３６と、上開口３５及び下開口３６を連通する連通路３４とを備えている。この樋体３の上開口３５には、上流側の竪樋１１から流出した雨水を受ける集水体４が取り付けられている。

集水体４は、上流側の竪樋１１から流出した雨水を受けた後に樋体３内のガイド筒３３に向けて集水する。集水体４は、樋体３の断面においてアンテナ２のスロット２１が位置する側とは反対の側壁３２側に片寄らせた位置に向けて雨水を集水する集水部４１と、集水部４１の流出側の開口周縁から下方に向けて突設された下縁部４２とを備えている。集水体４は、集水部４１と下縁部４２とが、射出成形や注型成形などにより一体成形されている。

集水部４１は、流出側の開口の断面積が流入側の開口の断面積よりも小さくなるよう形成されている。集水部４１は、流入側の開口の内径が上流側の竪樋１１の外径よりも大きく形成されており、これにより当該上流側の竪樋１１の下端に外嵌される。下縁部４２は、ガイド筒３３の開口内に嵌め込まれるような大きさに形成されており、これによりガイド筒３３の開口に内嵌される。これにより集水体４１は、ガイド筒３３の上端を樋体３の上端に固定する。

ガイド筒３３は、直線状の配管であり、樋体３内で漸次傾斜している。ガイド筒３３は、樋体３の上下方向の略全長に亘って設けられている。ガイド筒３３は、その上端が、集水体４の下縁部４２に取り付けられており、これにより、スロット２１が位置する側とは反対側の樋体３の側壁３２に当接または近接対向するよう配置されている。またガイド筒３３は、その下端が、スロット２１が位置する側の樋体３の側壁３２に当接または近接対向するよう配置されている。

ガイド筒３３は、図５に示されるように、アンテナ２の給電部２３が位置する高さにおける水平断面において（つまり平面視で）、給電部２３が位置する側とは反対側に片寄った箇所に位置している。またガイド筒３３は、アンテナ２の下端又はそれよりも下方における水平断面において、給電部２３が位置する側に片寄った箇所に位置している。すなわちガイド筒３３は、給電部２３が位置する高さにおける平面視で給電部２３が位置する側とは反対側に片寄った箇所から、アンテナ２の下方における平面視で給電部２３が位置する側に片寄った箇所にかけて雨水を流すことができる。

ガイド筒３３は、その断面積が、上流側の竪樋１１の流路の断面積と略同じか、又はそれよりも大きくなるよう設けられている。通常、一般的な竪樋は外径がφ４５ｍｍ（内径がφ４２．７ｍｍ）であるから、ガイド筒３３には外径がφ４５ｍｍのパイプが用いられている。これにより本実施形態では、ガイド筒３３の流通路の断面積が、上流側の竪樋１１の流路の断面積と略同じとなるよう形成されている。

本実施形態のアンテナ付き竪樋は、樋体３の外側を覆うように当該樋体３と同心状に設けられた外筒部９を備えている。また本実施形態のアンテナ付き竪樋は、外筒部９の上端に設けられて上流側の竪樋１１に接続される上接続部６と、外筒部９の下端に設けられて下流側の竪樋１２に接続される下接続部７とをさらに備えている。

外筒部９は、図１に示されるように、上下方向に軸方向を有する円筒形状となっており、非導電性の合成樹脂材料により構成されている。外筒部９は、その内径が、樋体３の外径よりも大径に形成されており、樋体３及びアンテナ２の外側を覆うよう構成されている。

上接続部６は、外筒部９の上端と樋体３の上端とを相互に位置決めし、これにより両者を保持する。上接続部６は、上下方向に貫通する上貫通孔６１を備えている。上貫通孔６１は、その内径が、上流側の竪樋１１の外径よりも大きく形成されており、当該上流側の竪樋１１が遊びを持って挿入されるよう構成されている。上接続部６は、その内部に集水体４が配置されている。上接続部６は、上貫通孔６１が集水体４に連通接続されている。

また上接続部６は、図２に示されるように、アンテナ２に接続された同軸ケーブルに電気的に接続された接続具６２を備えている。接続具６２は、上接続部６から露出するよう設けられている。この接続具６２は、アンテナ２により受信した信号を、同軸ケーブルを介してテレビ側ケーブル１３に電気的に接続するために用いられる。

下接続部７は、図１に示されるように、外筒部９の下端と樋体３の下端とを相互に位置決めし、これにより両者を保持する。下接続部７は、その中央部分に、上下方向に貫通し且つ下流側の竪樋１２よりも小径に形成された下貫通孔７１が穿設されている。下接続部７は、下貫通孔７１とガイド筒３３とを連通接続し且つガイド筒３３の下端を保持固定する固定具７２を備えている。この固定具７２は、上下に連通する開口を有しており、ガイド筒３３を保持する側の開口が、スロットアンテナのスロット２１が位置する側壁３２側に片寄って位置している。

下接続部７は、下流側の竪樋１２の上端に載置されるよう構成されている。これによりアンテナ付き竪樋は、下流側の竪樋１２の上端に支持される。

以上のような構成の本実施形態のアンテナ付き竪樋は、図６に示されるように、建物の外壁に沿って設置された竪樋の一部として設置される。

外壁に沿って設置された竪樋は、軒樋１５の集水器１６に第１のエルボ１７と呼び樋１８を介して連通した第２のエルボ１９に連通接続されている。竪樋は、一部が切除されて、上流側の竪樋１１と、下流側の竪樋１２とに分離している。本実施形態のアンテナ付き竪樋は、上接続部６が上流側の竪樋１１の下端に連通接続され、下接続部７が下流側の竪樋１２の上端に連通接続される。なお、上流側の竪樋１１及び下流側の竪樋１２は、その端部が控え具８０により外壁に固定されている。また本実施形態のアンテナ付き竪樋は、非導電性樹脂により形成された控え具８１により固定されている。このように、設置後のアンテナ付き竪樋は、建物の外壁に沿って設置された竪樋の一部を構成する。

本実施形態のアンテナ付き竪樋を設置するには、施工者は、上接続部６の上貫通孔６１に上流側の竪樋１１の下端を挿入した上で、下接続部７を下流側の竪樋１２の上端に載置する。この後、アンテナ付き竪樋を樋体３の中心軸回りに回動して、アンテナ２が放送電波を最も強く受信できるような向きに配置する。この状態で、当該アンテナ付き竪樋を控え具８１により固定する。

なお本実施形態のアンテナ付き竪樋は、建物の壁面に沿って新たに竪樋を配設する場合はもちろんのこと、既に設置されている竪樋に対しても、簡単にアンテナ付き竪樋を設置することができる。

このような構造において、上流側の竪樋１１に雨水が流通すると、雨水は、上接続部６の上貫通孔６１を通過して集水体４に流下し、その後、樋体３内に配置されたガイド筒３３内を流通する。次いで雨水は、ガイド筒３３内を流下し、下接続部７の固定具及び下貫通孔７１を通過して下流側の竪樋１２に流入する。

このとき雨水は、ガイド筒３３が傾斜しているため、ガイド筒３３の下方側の側壁を伝って流下する。しかもガイド筒３３は、アンテナ２の給電部２３が位置する高さにおいて、給電部２３が位置する側とは反対側に片寄った箇所に位置しているため、アンテナ２の給電部２３に雨水が近付くのを防ぐことができる。これにより樋体３内を流下する雨水により、アンテナ性能が悪影響を受けるのを防ぐことができる。

なお実施形態１において、仮に樋体３内にガイド筒３３が設けられていない場合、当該樋体３内を流通する雨水は、樋体３の側壁３２の内面を伝って流下する。特に本実施形態のように樋体３が丸樋の場合、雨水は、軒樋１５に接続された集水器１６を通過することで、樋体３の側壁３２の内面を螺旋状に伝って流れ落ちる。このため雨水は、流量が多い場合、樋体３が丸樋であっても角樋であっても、側壁３２の内面の略全周に亘って水の層を形成する。この水の層はアンテナ２のスロット２１を樋体３内から覆ってしまう。

ここで本実施形態のアンテナ２は、スロット２１の存在により電波を受信するものであり、具体的に、金属板材２０を貫通する開口と、この開口周縁部とを利用して電波を受信する。また空気の比誘電率がおよそ１であるのに対し、水の比誘電率はおよそ８０である。このため、仮にスロット２１が雨水の層に覆われると、樋体３の側壁３２を介しているとはいえ、受信性能である利得が減衰してしまう。

この点、本実施形態のアンテナ付き竪樋は、ガイド筒３３が樋体３内の一部に雨水を流すよう構成されているため、アンテナ２のスロット２１の直ぐ内側に位置する樋体３の側壁３２の内面に、雨水が伝って流下しないようにすることができる。これにより、樋体３内を流通した雨水の排水を確保しながら、アンテナ性能への悪影響を極力防ぐことができる。

さらに本実施形態のアンテナ付き竪樋は、ガイド筒３３が、樋体３の長手方向の略全長に亘って傾斜して設けられたものであるため、雨水を下方側の側壁を伝わせて流すことができる。つまり、重力を受けて下方へ落下しようとする雨水は、ガイド筒３３の下方側の側壁に受けられるため、仮にガイド筒３３内を螺旋状に流下しようとしても、傾斜したガイド筒３３及びと重力の影響を受けて、ガイド筒３３の下方側の側壁に沿って流下する。すなわち、雨水の軌道を制御できるから、確実に、雨水をスロット２１に近付けないように流すことができる。

なお、仮に、ガイド筒３３が鉛直姿勢に配置された場合、集水体４から流下する雨水は、外側に拡がりながら螺旋状に流下するため、スロット２１側のガイド筒３３の側壁を伝って流下する可能性がある。この場合、ガイド筒３３内を雨水が流通しているとはいえ、雨水と給電部２３とが近付いてしまい、アンテナ性能が悪影響を受ける可能性がある。

また、本実施形態のアンテナ付き竪樋は、ガイド筒３３の流通路の断面積が、上流側の竪樋１１の断面積と略同じか又はそれよりも大きくなるよう形成されている。このため本実施形態のアンテナ付き竪樋は、樋体３内の一部にのみ雨水が流通する構造であっても、上流側の竪樋１１から流下する雨水の排水性能が低下するのを防ぐことができる。

次に、実施形態２について図７，８に基づいて説明する。なお、本実施形態は実施形態１と大部分において同じであるため、同じ部分においては説明を省略し、主に異なる部分について説明する。

実施形態２のアンテナ付き竪樋は、実施形態１のガイド筒３３に替えて、ガイド溝３７が設けられており、その他の構成については同じである。

ガイド溝３７は、上方に開口する断面略Ｃ字状に形成されている。ガイド溝３７は、底部３７０と、この底部３７０の幅方向両側に連設された側部３７１とを備えている。ガイド溝３７は、略直線状に形成されており、樋体３内で漸次傾斜している。ガイド溝３７は、樋体３の上下方向の略全長に亘って設けられている。ガイド溝３７は、その上端が、集水体４の下縁部４２から流出される雨水を受けることができるよう接続されている。これによりガイド溝３７は、その上端が、スロット２１が位置する側とは反対側の樋体３の側壁３２に当接または近接対向するよう配置されている。またガイド溝３７は、その下端が、スロット２１が位置する側の樋体３の側壁３２に当接または近接対向するよう配置されている。

ガイド溝３７は、アンテナ２の給電部２３が位置する高さにおける水平断面において（つまり平面視で）、給電部２３が位置する側とは反対側に片寄った箇所に位置している。またガイド筒３３は、アンテナ２の下端又はそれよりも下方における水平断面において、中央よりも給電部２３が位置する側に片寄った箇所に位置している。すなわちガイド溝３７は、給電部２３が位置する高さにおける平面視で給電部２３が位置する側とは反対側に片寄った箇所から、アンテナ２の下方における平面視で給電部２３が位置する側に片寄った箇所にかけて雨水を流すことができる。

このような構成のアンテナ付き竪樋は、ガイド溝３７が傾斜しているため、その底部３７０を伝わせて雨水を流すことができる。つまり、雨水をガイド溝３７内におけるスロット２１とは離れた側に確実に流すことができるため、雨水によりアンテナ性能が悪影響を受けてしまうのを防ぐことができる。

以上、本発明のアンテナ付き竪樋を実施形態１，２に基づいて説明した。実施形態１，２のアンテナ付き竪樋は、外筒部９や上接続部６や下接続部７が設けられていたが、本発明のアンテナ付き竪樋においては、外筒部９や上接続部６や下接続部７が設けられていなくてもよい。

１１ 上流側の竪樋
１２ 下流側の竪樋
２ アンテナ
２１ スロット
２３ 給電部
３ 樋体
３２ 側壁
３３ ガイド筒
４ 集水体
４１ 集水部
４２ 下縁部
６ 上接続部
６１ 上貫通孔
７ 下接続部
７１ 下貫通孔
７２ 固定具
９ 外筒部

Claims (2)

1. 筒状をした樋体と、
   前記樋体内に設けられた雨水を流すためのガイド筒と
   を備え、
   前記樋体は、当該樋体の側壁の周方向の一部で且つ前記樋体の長さ方向の中央よりも上方にスロットが位置しているスロットアンテナを有し、
   前記スロットは、上下方向の略中央部分に給電部が設けられており、
   前記ガイド筒は、前記給電部が位置する高さにおける平面視で当該給電部が位置する側とは反対側に片寄った箇所から前記スロットアンテナの下方における平面視で前記給電部が位置する側に片寄った箇所に亙って設けられている
   ことを特徴とするアンテナ付き竪樋。
2. 筒状をした樋体と、
   前記樋体に設けられた雨水を流すためのガイド溝と
   を備え、
   前記樋体は、当該樋体の側壁の周方向の一部で且つ前記樋体の長さ方向の中央よりも上方にスロットが位置しているスロットアンテナを有し、
   前記スロットは、上下方向の略中央部分に給電部が設けられており、
   前記ガイド溝は、前記給電部が位置する高さにおける平面視で当該給電部が位置する側とは反対側に片寄った箇所から前記スロットアンテナの下方における平面視で前記給電部が位置する側に片寄った箇所に亙って設けられている
   ことを特徴とするアンテナ付き竪樋。

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