WO2023189987A1 - アンテナ装置、及び、電柱アンテナ装置 - Google Patents

アンテナ装置、及び、電柱アンテナ装置 Download PDF

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WO2023189987A1
WO2023189987A1 PCT/JP2023/011362 JP2023011362W WO2023189987A1 WO 2023189987 A1 WO2023189987 A1 WO 2023189987A1 JP 2023011362 W JP2023011362 W JP 2023011362W WO 2023189987 A1 WO2023189987 A1 WO 2023189987A1
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WO
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antenna
antenna device
utility pole
housing
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PCT/JP2023/011362
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English (en)
French (fr)
Inventor
健一 岩上
健 茂木
翔 吉田
Original Assignee
Ａｇｃ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces

Definitions

  • the present disclosure relates to an antenna device and a utility pole antenna device.
  • a base material includes a first surface and a second surface located on the opposite side of the first surface, and a first conductor layer located on the first surface side, and has a first outer edge in a plan view.
  • a curved surface comprising one or more patches and a ground including a second conductor layer located on the second surface side and having a second outer edge located outside the first outer edge in plan view.
  • antennas that can be installed (for example, see Patent Document 1).
  • antennas can be easily attached to structures (objects to which they are attached) that have curved surfaces, but because the antenna part is exposed and unprotected, it is difficult to attach them to structures. If the product is placed outside in an exposed state, it may be damaged.
  • an object of the present invention to provide an antenna device and a utility pole antenna device that can protect the antenna part and can be easily attached to an object.
  • An antenna device is an antenna device that is attached to an attachment target, and includes an antenna section, a contact section that comes into contact with the attachment target, and a first guide section, and the antenna device includes: an antenna protection part that has a second guide part and protects the antenna part housed in the case, the first guide part of the case, and the antenna protection part of the antenna protection part. With the contact portion of the casing in contact with the object, the casing and the second guide portion are wrapped around the object. and a first fixing member that fixes the antenna protection section.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a utility pole antenna device 200 including an antenna device 100 according to an embodiment.
  • 2 is a diagram showing an example of an exploded state of the antenna device 100.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a housing 120.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a housing 120.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a housing 120.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a housing 120.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the arrangement of the antenna section 110 by disassembling the housing 120.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an antenna protection section 130.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an antenna protection section 130.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a structure for attaching the antenna device 100 to a utility pole 10.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a structure for attaching the antenna device 100 to a utility pole 10.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a structure for attaching the antenna device 100 to a utility pole 10.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a structure for attaching the antenna device 100 to a utility pole 10.
  • FIG. It is a figure showing an example of composition of antenna device 100A of the 1st modification of an embodiment. It is a figure showing an example of composition of antenna device 100A of the 1st modification of an embodiment. It is a figure showing an example of composition of antenna protection part 130A of antenna device 100A.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of simulation models 100AM1 to 100AM3 of the antenna device 100A including a flat conductor portion 135.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a simulation result representing the directivity of the antenna device 100 when the length of the flat conductor portion 135 is changed.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the frequency characteristic of the S11 parameter calculated about the simulation model of 100 A of antenna apparatuses of a 1st modification. It is a figure showing antenna device 100B of the 2nd modification of an embodiment. It is a figure showing antenna device 100B of the 2nd modification of an embodiment. It is a figure showing antenna device 100B of the 2nd modification of an embodiment. It is a figure showing antenna device 100B of the 2nd modification of an embodiment. It is a figure showing antenna device 100B of the 2nd modification of an embodiment. It is a figure showing antenna device 100B of the 2nd modification of an embodiment.
  • the direction parallel to the X axis (X direction), the direction parallel to the Y axis (Y direction), and the direction parallel to the Z axis (Z direction) are orthogonal to each other.
  • the Z direction represents a vertical direction
  • the XY plane is a plane parallel to the horizontal plane. Therefore, hereinafter, for convenience of explanation, the ⁇ Z direction side may be referred to as the lower side or lower side, and the +Z direction side may be referred to as the upper side or upper side.
  • plane view refers to viewing in the XY plane. Further, in the following, the length, thickness, thickness, etc.
  • radio wave is a type of electromagnetic wave, and generally, electromagnetic waves of 3 THz or less are called radio waves.
  • millimeter wave band includes not only the frequency band of 30 GHz to 300 GHz but also the quasi-millimeter wave band of 24 GHz to 30 GHz.
  • the radio waves transmitted or received (transmitted/received) by the antenna device of the embodiment are preferably radio waves in the millimeter wave band of the fifth generation mobile communication system (5G) or the frequency band of 1 GHz to 30 GHz including Sub-6. be. Further, the radio waves transmitted and received by the antenna device of the embodiment may be LTE (Long Term Evolution), LTE-A (LTE-Advanced), or UMB (Ultra Mobile Broadband).
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A LTE-Advanced
  • UMB Ultra Mobile Broadband
  • the radio waves transmitted and received by the antenna device of the embodiment include IEEE802.11 (Wi-Fi (registered trademark)), IEEE802.16 (WiMAX (registered trademark)), IEEE802.20, UWB (Ultra-Wideband), Bluetooth ( (registered trademark) or LPWA (Low Power Wide Area).
  • IEEE802.11 Wi-Fi (registered trademark)
  • IEEE802.16 WiMAX (registered trademark)
  • IEEE802.20 UWB (Ultra-Wideband)
  • Bluetooth registered trademark
  • LPWA Low Power Wide Area
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a utility pole antenna device 200 including an antenna device 100 according to an embodiment.
  • Utility pole antenna device 200 includes a utility pole 10 and antenna device 100.
  • the antenna device 100 is a device that can be used as an antenna for a base station in communication using Sub-6 radio waves.
  • a base station communication device (not shown) is attached to the utility pole 10 and is connected to the antenna device 100 .
  • the utility pole antenna device 200 can be installed on the ground or the like as a utility pole provided with a base station.
  • the utility pole 10 is an example of an object to which the antenna device 100 is attached.
  • the utility pole 10 may, for example, serve as a utility pole that supports power lines for power transmission or distribution by a power company, a utility pole that a communication company uses to deliver telephone lines or optical cables to each home, or a utility pole that serves as both a power pole and a utility pole. It may also be a common pillar that performs the above functions, or an overhead line pillar used to support overhead lines of electric trains. Further, the utility pole 10 may also be called a utility pole, a utility pole, or the like. The length, diameter, etc. of such a utility pole 10 are defined in, for example, JIS (Japanese Industrial Standards).
  • the utility pole 10 is, for example, a cylindrical member made of a steel frame covered with concrete, but is not limited to such a form.
  • the utility pole 10 may be made of wood, resin, or the like.
  • the upper end and the lower end of the utility pole 10 are determined.
  • the utility pole 10 is cylindrical as an example, the diameter of the upper end portion of the utility pole 10 is 190 mm, and the diameter of the lower end portion of the portion that is not buried underground is 250 mm.
  • the utility pole 10 has an upper end portion and a lower end portion, excluding the portion that is not buried underground.
  • the utility pole 10 has a cylindrical shape in which the diameter linearly decreases from the lower end toward the upper end.
  • the antenna device 100 can be attached at any position among the upper end portion with a diameter of 190 mm, the lower end portion of the telephone pole 10 with a diameter of 250 mm, and the portion between the upper end side and the lower end side.
  • a portion of the utility pole 10 having a diameter of 190 mm is shown in the drawings, and a case will be described in which the antenna device 100 is attached to the portion of the utility pole 10 having a diameter of 190 mm.
  • a scaffolding bolt 11 is attached to the utility pole 10 to be used as a scaffold by a worker or the like.
  • the antenna device 100 since the antenna device 100 is attached to the outer peripheral surface of the cylindrical utility pole 10, it has an arcuate shape that resembles a cylinder cut in half in plan view.
  • the outer peripheral surface of the utility pole 10 is an example of a mounting surface to which the antenna device 100 is attached.
  • Each part of the antenna device 100 is curved in an arc shape, and the curved shapes of each part are approximately the same. Therefore, when describing each part below, the radial direction refers to the radial direction of the arcuate curved shape of each part.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of an exploded state of the antenna device 100.
  • 3A to 3D are diagrams showing an example of the housing 120.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the arrangement of the antenna section 110 by disassembling the housing 120.
  • 5A and 5B are diagrams illustrating an example of the antenna protection section 130.
  • the X direction of the XYZ coordinates is a direction that connects both ends of the housing 120 in plan view.
  • the Y direction is a direction perpendicular to the X direction in plan view.
  • the antenna device 100 includes an antenna section 110 (see FIG. 4), a housing 120 (see FIGS. 1 to 4), an antenna protection section 130 (see FIGS. 1, 2, 5A, and 5B), and a fixed band 140A, 140B (see FIGS. 1 and 2).
  • the upper fixing band 140A is an example of a first fixing member
  • the lower fixing band 140B is an example of a second fixing member.
  • the antenna section 110 is provided inside the back cover 120B of the housing 120, as shown in FIG.
  • the antenna device 100 includes two antenna sections 110 as an example, but may include at least one antenna section 110.
  • the antenna section 110 is curved to match the curved shape of the housing 120.
  • the antenna section 110 is connected to a connector 128 provided at the bottom of the housing 120 via a cable (not shown), and is connected to a communication device or the like outside the housing 120 via the connector 128.
  • the antenna section 110 has a built-in radiating element capable of transmitting and receiving Sub-6 radio waves, and emits beam-shaped radio waves.
  • the antenna device 100 When the antenna device 100 is in use, there are users around the antenna device 100 who use portable wireless communication devices such as smartphones, tablet computers, or game consoles. It is preferable that the radiated radio waves propagate outward in the radial direction of the cylindrical shape of the utility pole 10 and in a downward range from the horizontal direction.
  • the outside in the radial direction of the cylindrical shape of the utility pole 10 when viewed from the antenna section 110 will be referred to as the front side of the antenna section 110
  • the inside in the radial direction of the cylindrical shape of the utility pole 10 when viewed from the antenna section 110 will be referred to as the front side of the antenna section 110. It is called the back side.
  • housing 120 Since the housing 120 is attached to the utility pole 10 as shown in FIG. 1, it is curved to match the cylindrical shape of the utility pole 10. For example, the housing 120 is curved so as to surround about 180 degrees around the outer peripheral surface of the 190 mm diameter portion of the utility pole 10, and extends in the vertical direction. Therefore, the housing 120 has a shape in which a cylindrical member is halved in plan view.
  • the upper side of the housing 120 is an example of a first side
  • the lower side of the housing 120 is an example of a second side.
  • the housing 120 has a front cover 120A and a back cover 120B.
  • the front cover 120A is a part located on the outside of the back cover 120B in the radial direction of the antenna device 100, and is mainly located on the front side of the antenna section 110.
  • the back cover 120B is a part located inside the front cover 120A in the radial direction of the antenna device 100, and is mainly located on the back side of the antenna section 110.
  • the front cover 120A and the back cover 120B have a sealing structure that seals the inside when the front cover 120A and the back cover 120B are aligned and combined as shown in FIGS. 1 to 3D.
  • the front cover 120A covers the radially outer side (the front side of the antenna part 110) of the back cover 120B where the antenna part 110 is provided.
  • the front cover 120A is made of resin. Therefore, the radio waves radiated from the antenna section 110 can pass through the front cover 120A to the front side.
  • the front cover 120A has a base portion 121A, an upper cover portion 122A, and a lower cover portion 123A.
  • the base 121A is a plate-shaped portion that is curved to correspond to the outer peripheral surface of the utility pole 10 when viewed from above, and has a shape obtained by halving a cylindrical member when viewed from above. More specifically, as an example, the base 121A is curved with a curvature that allows it to be arranged concentrically with the outer peripheral surface of the utility pole 10 in plan view.
  • An upper cover portion 122A and a lower cover portion 123A that protrude inward in the radial direction approximately parallel to the XY plane are provided at the upper and lower ends of the base portion 121A.
  • the upper cover part 122A and the lower cover part 123A are provided in an arc shape in plan view at the upper end and lower end of the housing 120 so as to connect between the base part 121A and the back cover 120B.
  • the lower cover portion 123A is cut out to avoid the connector 128 and the like.
  • the length in the Z direction from the upper cover part 122A to the lower cover part 123A of the front cover 120A is, for example, 288 mm, as shown in FIG. 3A.
  • the curvature of the base portion 121A of the front cover 120A is, for example, 158 mm to 163 mm, as shown in FIG. 3B.
  • the back cover 120B is a part that holds the antenna part 110 and is attached to the utility pole 10.
  • the back cover 120B is mainly located on the back side of the antenna section 110 and is therefore made of metal. Therefore, the back cover 120B functions as a reflective section.
  • the back cover 120B has a base 121B, a protrusion 122B, a leg 123B, a guide hole 124B, and a bent part 125B.
  • the back cover 120B can be manufactured by cutting, bending, and other processes on a single thin metal plate.
  • the leg portion 123B is an example of a contact portion and an example of a leg portion. Note that, as an example, a configuration in which the back cover 120B is made from one thin metal plate will be described here; Alternatively, some parts may be composed of separate parts and assembled by screwing or the like.
  • the base 121B is a thin plate-shaped portion that extends along the outer peripheral surface of the utility pole 10 with the antenna device 100 attached to the utility pole 10.
  • the base 121B is a plate-shaped portion curved with a curvature that can be arranged concentrically with the outer circumferential surface of the utility pole 10 in correspondence with the outer circumferential surface of the utility pole 10 in plan view.
  • the curvature of the base 121B is, for example, 129 mm, as shown in FIG. 3B.
  • the base 121B is located on the back side of the antenna section 110 and holds the antenna section 110.
  • the antenna portion 110 is screwed to the base portion 121B.
  • the base portion 121B is an example of a reflecting portion that reflects the radio waves emitted by the antenna portion 110 toward the back side toward the front side. That is, the back cover 120B has a base portion 121B as a reflective portion.
  • a protrusion 122B that protrudes vertically from the base 121B is provided at the center of the base 121B in the curved direction (curving direction).
  • the curving direction of the base 121B is a direction along the arc of the base 121B, which curves in an arc shape when viewed from above.
  • the protruding parts 122B are provided one each on the upper and lower sides of the base 121B, and are parts that protrude upward and downward from the base 121B.
  • the protruding portion 122B is a thin plate-shaped portion similarly to the base portion 121B.
  • Each protrusion 122B is provided with two legs 123B and two guide holes 124B. Since the upper protrusion 122B, leg 123B, and guide hole 124B of the base 121B are the same as the lower protrusion 122B, leg 123B, and guide hole 124B of the base 121B, the upper protrusion 122B, leg portions 123B, and guide holes 124B will be explained.
  • the protruding portion 122B is curved with the same curvature as the curvature of the base portion 121B.
  • One leg 123B is provided at each end of the protrusion 122B in the direction in which it curves (curving direction).
  • the curving direction of the protruding part 122B is a direction along the arc of the protruding part 122B, which curves in an arc shape in plan view, similarly to the curving direction of the base 121B.
  • the leg portions 123B are portions bent in the +Y direction from both ends of the protrusion portion 122B, and are thin plate-shaped portions parallel to the YZ plane and extend in the Z direction.
  • the leg portion 123B is the only portion included in the housing 120 that comes into contact with the utility pole 10 when the antenna device 100 is attached to the utility pole 10.
  • the back cover 120B has a total of four legs 123B, two on the top and two on the top.
  • the two upper legs 123B are spaced apart from each other in the direction of curvature of the outer circumferential surface of the utility pole 10. In other words, the two upper legs 123B are spaced apart from each other in the X direction.
  • the two upper leg portions 123B are in the same position in the Y direction and the Z direction. Further, the two lower legs 123B are arranged at intervals in the X direction, similarly to the two upper legs 123B.
  • the housing 120 comes into contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10 with the four legs 123B.
  • the length of the leg portion 123B in the Y direction is such that even if the antenna device 100 is attached to the lower diameter portion of the utility pole 10, both ends of the base portion 121B in the curved direction are in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the setting is made in accordance with the thickness of the utility pole 10 so as to prevent this from occurring.
  • the distance in the X direction between the two upper and lower leg portions 123B is D (see FIG. 3B).
  • the distance D is the distance between the ⁇ X direction side surface of the leg portion 123B on the ⁇ X direction side and the +X direction side surface of the leg portion 123B on the +X direction side.
  • the guide hole 124B is a through hole provided at the end of the leg portion 123B on the +Y direction side.
  • One guide hole 124B is provided in each of the two upper legs 123B of the base 121B.
  • the two upper guide holes 124B are an example of a first guide portion.
  • the fixing band 140A is passed through the guide hole 124B.
  • the two lower guide holes 124B are an example of the second guide portion, and the fixing band 140B is passed through them.
  • the bent portion 125B is a portion that is bent outward in the radial direction of the antenna device 100 from both ends in the curved direction of the base portion 121B.
  • the back cover 120B has two bent portions 125B.
  • the two bent portions 125B are portions that are bent radially outward at both ends of the housing 120 in the curved direction so as to connect the base portion 121B and the front cover 120A.
  • the housing 120 In a state where the front cover 120A as described above and the back cover 120B to which the antenna section 110 is attached are combined, the housing 120 has a sealing structure that seals the inside. Therefore, even if the utility pole 10 to which the antenna device 100 is attached is exposed to wind and rain outdoors, the antenna section 110 can be protected from rain, dust, flying objects, etc. blown by the wind for a long period of time. Further, it is possible to realize a structure in which a person or the like does not directly touch the antenna section 110. Note that the length of the back cover 120B from the lower end of the lower protrusion 122B to the upper end of the upper protrusion 122B is, for example, 362 mm, as shown in FIG. 3A.
  • the antenna protector 130 is provided above the housing 120, as shown in FIG.
  • the antenna protection section 130 is provided to protect the antenna section 110 housed in the housing 120.
  • the antenna protection section 130 has a reinforcing section 130R.
  • the reinforcing portion 130R has a base portion 131 and two leg portions 132.
  • the antenna protection unit 130 is provided mainly to protect the housing 120 and the antenna unit 110 inside the housing 120 and prevent damage when the antenna device 100 is stepped on from above by a worker or the like. It is being The reinforcing portion 130R has such strength that it will not deform even if stepped on by a worker of average weight.
  • the antenna device 100 is attached to the outer peripheral surface of the utility pole 10, it is preferable that the antenna device 100 is lightweight.
  • the base part 131 and leg parts 132 that constitute the reinforcing part 130R are made of elongated and thin plate-like members. There is.
  • the thickness of the base portion 131 and the leg portion 132 is the thickness t shown in FIG. 5A.
  • the width of the long and thin plate member is the width in the Z direction.
  • the base 131 has end portions 131A and 131B corresponding to both ends of an elongated and thin plate-like member.
  • the base 131 is bent at four points between the end 131A and the end 131B along an arcuate outer edge along the boundary between the base 121A of the front cover 120A of the housing 120 and the upper cover 122A. ing. The angles at which it is bent at the four locations are approximately equal. Therefore, the base portion 131 has a shape obtained by bending a long and thin plate-like member along five continuous sides of eight sides of a virtual regular octagon.
  • the base 131 has five linear sections.
  • the two linear portions at both ends of the five linear portions correspond to one set of opposite sides of the eight sides of the regular octagon, and are parallel to the Y direction.
  • the ends of the two linear portions at both ends are ends 131A and 131B.
  • the lengths of the two straight portions at both ends are approximately half the lengths of the remaining three straight portions.
  • the base portion 131 protrudes outward from the housing 120 in the radial direction of the antenna device 100 at at least four bent portions. Note that the arc-shaped outer edge along the boundary between the base 121A of the front cover 120A of the housing 120 and the upper cover portion 122A is a part of the outer edge of the housing 120.
  • the two leg portions 132 are attached to the inside of the antenna device 100 in the radial direction at an end portion 131A and an end portion 131B of the base portion 131.
  • the two leg portions 132 have the same configuration and are bent into a substantially L-shape when viewed from above.
  • each leg portion 132 has guide holes 132A and 132B located on both sides of a bent portion 132C that is bent into a substantially L shape.
  • the guide holes 132A and 132B are an example of a second guide part, and the fixing band 140A is passed through them.
  • Both ends of the leg portion 132 on the end portion 131A side are secured by screws 133 to a linear portion of the base portion 131 that includes the end portion 131A and a continuous linear portion adjacent to the linear portion of the base portion 131. It is screwed on.
  • both ends of the leg portion 132 on the end portion 131B side (+X direction side) are screwed to a linear portion of the base portion 131 that includes the end portion 131B and a linear portion that is continuous next to the linear portion of the base portion 131.
  • 133 is screwed. Note that instead of screwing using the screws 133, the base 131 and the legs 132 may be fixed by welding, for example.
  • the bent portion 132C is located furthest on the +X direction side.
  • the bent portion 132C is located furthest on the ⁇ X direction side.
  • the distance in the X direction between the two bent portions 132C is G.
  • the antenna protector 130 When attaching the antenna device 100 to the utility pole 10, the antenna protector 130 is arranged above the housing 120, and allows the fixing band 140A passed through the upper guide hole 124B of the housing 120 to also pass through the guide holes 132A and 132B. Thus, it can be attached to the housing 120 and the utility pole 10. At this time, the two upper legs 123B of the casing 120 come into contact with the insides of the two bent parts 132C of the antenna protection part 130. Therefore, the distance G in the X direction between the two bent portions 132C is matched to the distance D in the X direction between the two leg portions 123B shown in FIG. 3B.
  • the fixing bands 140A and 140B are substantially annular bands and have similar configurations.
  • the fixed band 140A includes a band 141 and a fastening metal fitting 142, and the position where the band 141 is fastened with the fastening metal fitting 142 can be freely changed. This also applies to the fixed band 140B.
  • stainless steel bands, flexible bands, etc. sold by Iwabuchi Co., Ltd. can be used, for example. Note that the fixed bands 140A and 140B are not limited to such stainless steel bands or flexible bands, and various other types can be used.
  • FIG. 7A, and FIG. 7B are diagrams illustrating an example of a structure for attaching the antenna device 100 to the utility pole 10.
  • the antenna device 100 is attached to a portion of the utility pole 10 having a diameter of 190 mm.
  • the fixing band 140A is attached to the back cover 120B of the housing 120. It passes through the upper guide hole 124B of the antenna protector 130 and the guide holes 132A and 132B of the antenna protector 130, and is wound along the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the four legs 123B of the back cover 120B of the housing 120 are in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the antenna protection portion 130 is in contact with the outer circumferential surface of the utility pole 10 only at the bent portion 132C of the leg portion 132. Since the two bent parts 132C of the leg part 132 are in contact with the outside of the two upper leg parts 123B, the guide holes 132A and 132B of the antenna protection part 130 and the guide hole 124B of the housing 120 are in contact with each other.
  • the fixing band 140A can be easily passed through.
  • the fixing band 140B is passed through the lower guide hole 124B of the back cover 120B of the housing 120, and the outer circumference of the utility pole 10 is Wrap it along the surface.
  • the four legs 123B of the back cover 120B of the housing 120 are in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the fixing band 140A is wrapped along the outer circumferential surface of the utility pole 10 and passed through the upper guide hole 124B and the guide holes 132A and 132B
  • the fixing band 140B is wrapped along the outer circumferential surface of the utility pole 10 and passed through the upper guide hole 124B and the guide holes 132A and 132B.
  • the guide hole 124B is inserted into the side guide hole 124B.
  • the antenna device 100 can be fixed to the utility pole 10 by tightening the bands 141 of the fixing bands 140A and 140B to the utility pole 10 and fastening the bands 141 with the fastening metal fittings 142.
  • the antenna protector 130 can also be simultaneously and collectively fixed to the housing 120 and the utility pole 10.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a structure for attaching the antenna device 100 to the utility pole 10.
  • FIG. 8 shows a state in which the antenna device 100 is attached to a portion of a utility pole 10 having a diameter of 250 mm.
  • the utility pole 10 in FIG. 8 is thicker than the portion having a diameter of 190 mm shown in FIG. 7A.
  • the housing 120 is in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10 only with the four legs 123B, and the antenna protection part 130 is in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10 with only the bent portions 132C of the legs 132. are in contact.
  • the bent portion 132C of the leg portion 132 is in contact with the outside of the two upper leg portions 123B. Therefore, even if the diameter of the utility pole 10 changes, the four legs 123B and the bent portions 132C of the two legs 132 can make contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the antenna device 100 can be attached to the outer peripheral surface of the antenna device 10 .
  • the diameter of the utility pole 10 is increased from 190 mm to 250 mm, so the antenna device 100 is relatively located on the outside of the utility pole 10 in the radial direction.
  • the antenna protection unit 130 can protect the housing 120 and the antenna unit 110 inside the housing 120.
  • FIG. 6 shows the antenna device 100 attached to a portion of the utility pole 10 with a diameter of 190 mm on the upper end side
  • FIG. 8 shows a state where the antenna device 100 is attached to a portion of the utility pole 10 with a diameter of 250 mm on the lower end side.
  • a state in which the antenna device 100 is attached is shown. Therefore, the antenna device 100 can be attached to any part of the utility pole 10 between the upper end part with a diameter of 190 mm and the lower end part with a diameter of 250 mm.
  • the antenna device 100 includes the antenna section 110, the leg section 123B that contacts the utility pole 10, and the guide hole 124B, and the housing 120 that accommodates the antenna section 110 and the guide holes 132A and 132B. and an antenna protection section 130 that protects the antenna section 110 housed in the housing 120. Furthermore, the antenna device 100 is passed through the guide hole 124B of the housing 120 and the guide holes 132A and 132B of the antenna protector 130 and wrapped around the utility pole 10, and the leg portion 123B of the housing 120 is attached to the utility pole 10. It includes a fixing band 140A that fixes the housing 120 and the antenna protector 130 to the utility pole 10 in a state where they are in contact with each other.
  • the antenna protection part 130 is provided on the upper side of the housing 120, so even if a worker or the like mistakes the scaffolding bolt 11 and steps on it, the housing 120 and the antenna inside the housing 120 can The antenna section 110 can be protected. Furthermore, since the antenna section 110 is disposed inside the housing 120, even if the utility pole 10 is exposed to wind and rain outdoors, the antenna section 110 may be exposed to rain, dust, or wind-blown objects for a long period of time. It can be protected from objects etc. Moreover, attachment of the antenna device 100 to the utility pole 10 is very easy, as it only requires tightening and fastening the fixing bands 140A and 140B.
  • the antenna device 100 that can protect the antenna section 110 and that can be easily attached to the utility pole 10. Furthermore, a utility pole antenna device 200 including such an antenna device 100 can be provided.
  • the guide hole 124B is provided in the leg portion 123B. Therefore, the leg portion 123B is firmly fixed to the utility pole 10 by the fixing band 140A, and the antenna device 100 can be more firmly fixed to the utility pole 10. Further, it is possible to provide the antenna device 100 which is unlikely to be displaced even if stepped on by a worker and has high reliability over a long period of time.
  • the housing 120 is curved to correspond to the outer peripheral surface of the utility pole 10. Therefore, the casing 120 can be made smaller and the protruding part of the casing 120 relative to the utility pole 10 can be reduced, and even if exposed to the wind and rain, it is less susceptible to external force, and the antenna part 110 can be protected from rain, dust, etc. over a long period of time. Or, it can be more effectively protected from flying objects blown by the wind. In addition, since the protrusion of the antenna device 100 becomes smaller, it becomes difficult to obstruct the work of the worker who climbs the utility pole 10, and a decrease in work efficiency can be suppressed.
  • the housing 120 contacts the outer circumferential surface of the utility pole 10 only with the leg portions 123B. In this way, by limiting the portion of the casing 120 that comes into contact with the utility pole 10 to the leg portion 123B, unnecessary portions do not come into contact with the utility pole 10, and the positioning of the casing 120 with respect to the utility pole 10 is facilitated.
  • the housing 120 can be stably fixed to the housing 10.
  • the leg portions 123B are two leg portions that are spaced apart from each other in the curved direction of the outer circumferential surface of the utility pole 10 that has a curved surface. In this way, by arranging the two legs 123B at intervals in the direction of curvature of the outer peripheral surface of the utility pole 10, even if the curvature of the outer circumferential surface differs due to the difference in the diameter of the utility pole 10, the two legs 123B 123B allows the housing 120 to be stably fixed to the utility pole 10.
  • the utility pole 10 is a member having a cylindrical shape, and the two legs extend along the axial direction of the cylindrical shape. By extending the leg portion 123B along the axial direction of the columnar shape in this way, the housing 120 can be made more stable in the axial direction of the utility pole 10 when the antenna device 100 is attached to the utility pole 10. can.
  • the antenna device 100 includes a plurality of casings 120 that house the antenna section 110 and a plurality of antenna protection sections 130.
  • the combined shape of the plurality of casings 120 when placed around the utility pole 10 is cylindrical.
  • the fixing band 140A is passed through the guide holes 124B of the plurality of casings 120 and the guide holes 132A and 132B of the plurality of antenna protectors 130 and wrapped around the utility pole 10, and the legs 123B of the plurality of casings 120 are wrapped around the utility pole 10. While in contact with the utility pole 10 , the fixing band 140 ⁇ /b>A fixes the plurality of casings 120 and the plurality of antenna protectors 130 to the utility pole 10 .
  • the plurality of housings 120 and the plurality of antenna protectors 130 can be fixed to the utility pole 10 using the common fixing band 140A, and the installation to the utility pole 10 is easy and the number of fixing bands 140A is small. It's done.
  • the combined shape of the plurality of casings 120 is cylindrical, the protrusion from the outer peripheral surface of the cylindrical utility pole 10 can be reduced, and even when exposed to the wind and rain, it is less susceptible to external force, and the antenna can be used for a long period of time. 110 can be more effectively protected from rain, dust, flying objects blown by the wind, etc. Further, by reducing the protrusion of the antenna device 100, it is possible to suppress a decrease in work efficiency of a worker who climbs the utility pole 10.
  • the antenna device 100 further includes a fixed band 140B.
  • the antenna protector 130 is provided on the first side (upper side) of the housing 120 in the extending direction of the utility pole 10 .
  • the housing 120 has legs 123B and guides on both a first side (upper side) and a second side (lower side) opposite to the first side (upper side) with respect to the housing 120 in the extending direction of the utility pole 10. It has a hole 124B.
  • the fixing band 140A is passed through the guide hole 124B on the first side (upper side) of the housing 120 and the guide holes 132A and 132B of the antenna protection part 130, and is wrapped around the utility pole 10.
  • the fixing band 140A fixes the housing 120 and the antenna protector 130 to the utility pole 10 with the (upper) and second (lower) legs 123B in contact with the utility pole 10.
  • the fixing band 140B is passed through the guide hole 124B on the second side (lower side) of the housing 120 and is wrapped around the utility pole 10, and is also attached to the first side (upper side) and the second side (lower side) of the housing 120.
  • the fixing band 140B fixes the housing 120 to the utility pole 10 in a state where the leg portion 123B is in contact with the utility pole 10.
  • the upper side of the casing 120 and the antenna protection part 130 are fixed to the utility pole 10 with the fixing band 140A, and the lower side of the casing 120 is fixed to the utility pole 10 with the fixing band 140B.
  • the device 100 can be more firmly fixed to the utility pole 10. It is possible to provide an antenna device 100 that is strong against external forces such as wind and rain, prevents damage or displacement even if stepped on by a worker, and has high reliability over a long period of time.
  • the outer circumferential surface of the utility pole 10 is a curved surface
  • the leg portions 123B are spaced apart in the direction in which the outer circumferential surface constituted by the curved surface curves on the first side (upper side) and second side (lower side) of the housing 120.
  • the housing 120 contacts the outer circumferential surface only with four legs.
  • two leg portions 123B are arranged at intervals on the upper and lower sides of the outer circumferential surface of the utility pole 10 in the curved direction. Even if the curvature of the outer peripheral surface differs due to the difference in diameter of the utility pole 10, the housing 120 can be stably fixed in accordance with the curvature of the utility pole 10. Furthermore, by limiting the portion of the casing 120 that comes into contact with the utility pole 10 to the leg portion 123B, unnecessary portions do not come into contact with the utility pole 10, and the positioning of the casing 120 with respect to the utility pole 10 is facilitated. On the other hand, the housing 120 can be stably fixed.
  • the utility pole 10 is a member having a cylindrical shape, and the four legs extend along the axial direction of the cylindrical shape. By extending the four leg portions 123B along the axial direction of the columnar shape, the housing 120 can be made more stable in the axial direction of the utility pole 10 when the antenna device 100B is attached to the utility pole 10. .
  • the antenna protection section 130 has a reinforcing section 130R made of a plate-like member extending along the extending direction of the utility pole 10. Therefore, it is possible to both secure the strength and reduce the weight of the antenna protection section 130. Being lightweight makes it easy to attach to the utility pole 10, and it is possible to provide the antenna device 100 that can be stably fixed to the utility pole 10 over a long period of time.
  • the antenna protection section 130 is arranged along a part of the outer edge of the casing 120, the casing 120 that houses the antenna section 110 can be protected by the smaller antenna protection section 130.
  • the housing 120 has a base portion 121B that functions as a reflective portion provided in a portion located closer to the utility pole 10 than the antenna portion 110. Therefore, the radio waves radiated from the antenna section 110 toward the utility pole 10 can be efficiently radiated outward in the radial direction of the antenna device 100 in plan view, and it is possible to provide the antenna device 100 with better communication performance.
  • each part has four legs 123B.
  • two legs 123B may be provided on the +Y direction side surface of the base 121B, and the two legs 123B may be in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the length of the leg part 123B in the Z direction is made longer than the above-mentioned four leg parts 123B
  • the guide hole 124B is provided on the upper side of the two leg parts 123B
  • the housing 120 and the antenna protector 130 may be fixed with a fixing band 140A.
  • the antenna device 100 can be attached to the utility pole 10 using only the fixing band 140A that attaches the housing 120 and the antenna protection part 130 to the utility pole 10. good.
  • the fixed band 140B since the fixed band 140B is not used, the lower side of the antenna device 100 is not fixed to the utility pole 10.
  • the guide hole 124B may be provided in a part of the back cover 120B that is different from the leg part 123B.
  • the guide hole 124B may be provided at a position where the fixing band 140A, which is passed through the guide holes 132A and 132B of the antenna protection part 130, can be passed therethrough.
  • the housing 120 is curved so as to surround approximately 180 degrees around the outer peripheral surface of the utility pole 10, but the angle at which the housing 120 surrounds the outer peripheral surface of the utility pole 10 is 180 degrees. It may be smaller than the degree. For example, the angle may be about 90 degrees or 120 degrees. Further, as long as the housing 120 can be attached to the utility pole 10, the angle at which the housing 120 surrounds the outer peripheral surface of the utility pole 10 may be larger than 180 degrees.
  • the case 120 is curved so as to surround about 180 degrees around the outer peripheral surface of the 190 mm diameter portion of the utility pole 10. It is not limited to a configuration that is curved like this.
  • the housing 120 may be curved with a curvature corresponding to the curved surface of the object to be attached.
  • the casing 120 is not limited to such a form.
  • the housing 120 may be bent into a V-shape when viewed from above, or may be bent at multiple locations along multiple sides of a virtual polygon, such as the base 131 of the antenna protection unit 130. It may also be shaped like a square. Even if the casing 120 has these shapes, the casing 120 may be attached to the utility pole 10 so that the utility pole 10 is located inside the bent shape.
  • the base portion 131 of the antenna protection portion 130 has a shape bent along five continuous sides of the eight sides of a virtual regular octagon. It is not limited to any form.
  • the base 131 is not limited to a regular octagon, but may have a shape bent along five consecutive sides of the eight sides of the octagon, each side having a different length, or an imaginary shape that defines the shape of the base 131.
  • the polygon is not limited to an octagon with eight sides.
  • the base portion 131 may be curved in an arc shape.
  • the shape of the leg portion 132 is not limited to the L-shape described above, and may be, for example, W-shape or other shapes.
  • FIG. 9A and 9B are diagrams illustrating an example of the configuration of an antenna device 100A according to a first modification of the embodiment.
  • FIG. 9C is a diagram illustrating an example of the configuration of the antenna protection section 130A of the antenna device 100A.
  • the antenna device 100A has a configuration in which the antenna protection section 130A of the antenna device 100 of the embodiment is replaced with an antenna protection section 130A shown in FIG. 9C.
  • the other configurations are the same as antenna device 100. Therefore, the antenna protection section 130A will be described here.
  • the antenna protection section 130A has a configuration in which a flat conductor section 135 is added to the lower side of the reinforcing section 130R of the antenna protection section 130 of the embodiment (see FIGS. 5A and 5B).
  • the flat conductor portion 135 is attached to the lower end of the base portion 131, and may be made of the same metal as the base portion 131, for example.
  • the flat conductor portion 135 has a shape surrounded by an outer edge 135A on the outer side in the radial direction of the antenna device 100 and an outer edge 135B on the inner side in the radial direction of the antenna device 100.
  • the outer edge 135A in the radial direction is composed of five sides having the same shape as the base 131. The five sides are five consecutive sides of the eight sides of the virtual regular octagon about the base 131.
  • the inner outer edge 135B in the radial direction is arcuate in order to avoid the base 121A of the front cover 120A of the housing 120.
  • the position of the flat conductor part 135 in the Z direction is approximately equal to the upper cover part 122A of the front cover 120A of the housing 120. equal. Aligning the position of the antenna protector 130A with respect to the housing 120 means that the bent portions 132C of the two legs 132 of the antenna protector 130A are arranged on the outside of the upper two legs 123B of the housing 120. This is a state in which the guide hole 124B and the guide holes 132A and 132B are aligned so that the fixing band 140A can pass therethrough.
  • the antenna device 100A including the antenna protection section 130A having such a flat conductor section 135 can reflect the radio waves emitted upward from the antenna section 110 diagonally downward, so it is more effective when attached to the utility pole 10. It can emit radio waves downward. Therefore, when the antenna device 100A is used as a base station, it is possible to improve the communication state with the user's portable wireless communication device.
  • the antenna protection part 130 is provided on the first side (upper side) of the housing 120 in the extending direction of the utility pole 10, and the flat conductor part 135 is provided on the housing 120 side rather than the reinforcing part 130R. .
  • the reinforcing portion 130R is located above the flat conductor portion 135 on the upper side of the antenna portion 110.
  • the flat conductor part 135 is located closer to the antenna part 110 than the reinforcing part 130R, so that the radio waves radiated by the antenna part 110 can be efficiently reflected downward, and Radio waves can be efficiently propagated to a wireless communication device located below 10.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of simulation models 100AM1 to 100AM3 for electromagnetic field simulation of the antenna device 100A including the flat conductor portion 135.
  • the antenna device 100 is simplified and the only component other than the flat conductor portion 135 is shown as the base 121A of the front cover 120A.
  • the flat conductor portion 135 is simplified and shown as a rectangular conductor that spreads planarly in the X direction and the Y direction.
  • the length of the flat conductor portion 135 is the length in the Y direction, and is expressed using the electrical length ⁇ of the wavelength at 3.6 GHz as an example.
  • the electrical length ⁇ was set by setting the dielectric constant of the resin member covering the radiating element of the antenna section 110, the front cover 120A, etc. to a predetermined value.
  • the simulation model 100AM1 does not include the flat conductor portion 135, the length of the flat conductor portion 135 is 0 ⁇ .
  • the simulation models 100AM2 and 100AM2 include a flat conductor portion 135, and the lengths of the flat conductor portion 135 are 2 ⁇ and 5 ⁇ , respectively.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a simulation result showing the directivity of the antenna device 100 when the length of the flat conductor portion 135 is changed.
  • the directivity was calculated by setting the length of the flat conductor section 135 to six types from 0 ⁇ to 5 ⁇ . The following results were obtained.
  • Each directivity in Fig. 11 is the directivity of 3.6 GHz radio waves in the YZ plane viewed from the -X direction side to the +X direction side, the 90 degree direction corresponds to the -Z direction, and the 180 degree direction corresponds to the -Z direction. This corresponds to the -Y direction, and the 270 degree direction corresponds to the +Z direction.
  • the beam tends to be focused in the direction of 150 degrees to 180 degrees and become elongated. More specifically, the 3 dB beam width of the beam is 67.7 degrees at 0 ⁇ , 39.4 degrees at 1 ⁇ , 31.3 degrees at 2 ⁇ , 27.3 degrees at 3 ⁇ , 24.5 degrees at 4 ⁇ , and 24.5 degrees at 5 ⁇ . It was 22.8 degrees. It was confirmed that at 2 ⁇ or more, there is a strong tendency for the beam to be radiated diagonally downward. Moreover, it was confirmed that at 3 ⁇ or more, this tendency becomes even stronger, and the beam becomes narrower.
  • the beam gain was 5.46 dBi at 0 ⁇ , 7.12 dBi at 1 ⁇ , 7.9 dBi at 2 ⁇ , 7.81 dBi at 3 ⁇ , 7.89 dBi at 4 ⁇ , and 8.01 dBi at 5 ⁇ . Good values were also obtained for the beam gain at 2 ⁇ or more.
  • the length of the flat conductor portion 135 is preferably 2 ⁇ or more, and more preferably 3 ⁇ or more. Note that when extending the length of the arc-shaped flat plate conductor portion 135 shown in FIG. 9C, it may be uniformly extended in the radial direction.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of the frequency characteristics of the S11 parameter calculated for the simulation model of the antenna device 100A of the first modification.
  • the S11 parameter representing the ratio of radio waves returning by reflection to the radio waves input to the feeding point of the radiating element of the antenna section 110.
  • the frequency characteristics were calculated.
  • the length of the flat conductor portion 135 was set to six types from 0 ⁇ to 5 ⁇ .
  • the antenna protection section 130 includes the reinforcing section 130R and the flat conductor section 135 provided perpendicularly to the antenna section 110. Therefore, the antenna part 110 can be protected by the reinforcing part 130R, and the radiation direction of the antenna part 110 can be adjusted by the flat conductor part 135.
  • the flat conductor section 135 functions as a reflector that reflects radio waves radiated from the antenna section 110. Therefore, the radio waves emitted by the antenna section 110 can be efficiently reflected downward, and the radio waves can be efficiently propagated to the wireless communication device located below the utility pole 10.
  • FIGSecond modification example> 13A and 13B are diagrams showing an antenna device 100B of a second modification of the embodiment.
  • the antenna device 100B of the second modification includes a plurality of casings 120 that accommodate an antenna section 110 and a plurality of antenna protection sections 130, and is arranged around a utility pole 10, and has a shape that is a combination of the plurality of casings 120.
  • This is an antenna device that has a cylindrical shape.
  • FIGS. 13A and 13B show a state in which the antenna device 100B is attached to a portion of the utility pole 10 with a diameter of 190 mm.
  • the antenna device 100B includes two housings 120 that house antenna sections 110 and two antenna protection sections 130.
  • the two casings 120 are arranged so as to surround one circumference of the outer peripheral surface of the utility pole 10 so as to have a cylindrical shape as a whole.
  • the two housings 120 are arranged concentrically with the utility pole 10.
  • FIG. 13B it can be seen that the portions of the base 131 of the antenna protection portion 130 that are bent at four locations protrude outward from the housing 120 in the radial direction of the antenna device 100.
  • the fixed band 140A is passed through the upper guide holes 124B of the two housings 120 and the guide holes 132A and 132B of the two antenna protectors 130, and is attached to the two housings 120 and the two antenna protectors. 130 and is fixed to the utility pole 10.
  • the four legs 123B of each of the two housings 120 are in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10. That is, the eight leg portions 123B are in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the fixing band 140B is inserted into the guide hole 124B on the lower side of the two housings 120 with the eight legs 123B in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10. It is fixed to the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the shape of the two casings 120 is the same as that of the two casings 120. is cylindrical.
  • the combined shape of the two housings 120 means that even if there is a gap between the two housings 120, the area that occupies the entire space is a cylindrical area.
  • the cylindrical shape is not limited to a strict cylindrical shape, but also when there is a gap between the casings 120, or when two casings 120 that become cylindrical when brought into close contact are slightly separated in the Y direction. This shall also include cases.
  • FIGS. 14A and 14B are diagrams showing an antenna device 100B of a second modification of the embodiment.
  • 14A and 14B show a state in which the antenna device 100B is attached to a portion of the utility pole 10 having a diameter of 250 mm.
  • FIG. 14B shows the utility pole 10 in cross section.
  • the utility pole 10 is thicker, so the distance between the two housings 120 in the Y direction is wider.
  • the antenna device 100B is in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10 only by the eight legs 123B of the two housings 120 (only the upper four legs 123B are shown in FIG. 14B).
  • the two antenna protectors 130 are in contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10 only at the bent portions 132C of the legs 132.
  • the bent portion 132C of the leg portion 132 is in contact with the outside of the two upper leg portions 123B.
  • the eight legs 123B and the bent portions 132C of the four legs 132 can make contact with the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the antenna device 100B can be attached to the outer peripheral surface of the utility pole 10.
  • the antenna protector 130 Since the antenna device 100B is securely fixed to the utility pole 10 by the fixing bands 140A and 140B, even if a worker or the like accidentally steps on the scaffolding bolt 11, the antenna protector 130 will prevent the antenna device 100B from connecting to the casing 120. , and the antenna section 110 inside the housing 120 can be protected.
  • the casing 120 is curved so as to surround about 180 degrees around the outer circumferential surface of the utility pole 10 at a portion with a diameter of 190 mm on the upper end side of the utility pole 10.
  • the portion of the outer peripheral surface of the utility pole 10 surrounded by the housing 120 is not limited to approximately 180 degrees, but may be, for example, 120 degrees or 90 degrees.
  • 120 degrees three housings 120 can be arranged around the outer peripheral surface of the utility pole 10, and in the case of 90 degrees, four housings 120 can be arranged around the outer peripheral surface of the utility pole 10. be.
  • the number of antenna protectors 130 is the same as that of the casing 120, and the angle at which the antenna protector 130 surrounds the outer peripheral surface of the utility pole 10 may be the same as that of the casing 120.
  • one antenna protection section 130 may be provided for a plurality of casings 120. For example, when four housings 120 are arranged around the outer peripheral surface of the utility pole 10, two antenna protectors 130 may be provided to surround the 180 degree portion.
  • the antenna device 100B of the second modified example of the embodiment includes a plurality of casings 120 that house the antenna section 110 and a plurality of antenna protection sections 130, and a plurality of antenna protectors 130 that are arranged around the utility pole 10.
  • the combined shape of the housing 120 is cylindrical.
  • the fixing band 140A is passed through the guide holes 124B on the first side (upper side) of the plurality of casings 120 and the guide holes 132A and 132B of the plurality of antenna protectors 130, and is wrapped around the utility pole 10, and is wrapped around the utility pole 10.
  • the fixed band 140A connects the plurality of housings 120 and the plurality of antenna protectors 130 to the utility pole. Fixed to 10.
  • the fixing band 140B is passed through the guide hole 124B on the second side (lower side) of the plurality of casings 120 and wrapped around the utility pole 10, and is also wrapped around the first side (upper side) and second side of the plurality of casings 120.
  • the fixing band 140B fixes the plurality of casings 120 to the utility pole 10 with the (lower) leg 123B in contact with the utility pole 10.
  • the antenna device 100 can be more effectively protected from rain, dust, flying objects blown by the wind, etc.
  • the antenna device 100 by fixing the antenna device 100 to the utility pole 10 with the two upper and lower fixing bands 140A and 140B, damage and displacement can be suppressed even if stepped on by a worker, thereby providing the antenna device 100 with high reliability over a long period of time. can.
  • the protrusion of the antenna device 100 it is possible to suppress a decrease in work efficiency of a worker who climbs the utility pole 10.
  • Utility pole (an example of an object to be installed) 100, 100A, 100B Antenna device 110 Antenna part 120 Housing 120A Front cover 121A Base 122A Upper cover part 123A Lower cover part 120B Rear cover 121B Base (an example of a reflective part) 122B Projection part 123B Leg part (contact part, example of two leg parts) 124B Guide hole (an example of the first guide part) 125B Bending portion 130 Antenna protection portion 130R Reinforcement portion 131 Base portion 132 Leg portions 132A, 132B Guide hole (an example of the second guide portion) 140A fixing band (an example of the first fixing member) 140B Fixing band (an example of the second fixing member)

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Abstract

アンテナ部を保護可能で、取付対象物に容易に取り付け可能なアンテナ装置、及び、電柱アンテナ装置を提供する。　アンテナ装置は、取付対象物に取り付けられるアンテナ装置であって、アンテナ部と、前記取付対象物に当接する当接部と、第１ガイド部とを有し、前記アンテナ部を収容する筐体と、第２ガイド部を有し、前記筐体に収容された前記アンテナ部を保護するアンテナ保護部と、前記筐体の前記第１ガイド部と、前記アンテナ保護部の前記第２ガイド部とに通されて前記取付対象物の周囲に巻き付けられるとともに前記筐体の前記当接部が前記取付対象物に当接した状態で、前記取付対象物に対して前記筐体及び前記アンテナ保護部を固定する第１固定部材とを含む。

Description

アンテナ装置、及び、電柱アンテナ装置
　本開示は、アンテナ装置、及び、電柱アンテナ装置に関する。
　従来より、第１面及び前記第１面の反対側に位置する第２面を含む基材と、前記第１面側に位置する第１導電体層を含み、平面視において第１外縁を備える１つ以上のパッチと、前記第２面側に位置する第２導電体層を含み、平面視において前記第１外縁よりも外側に位置する第２外縁を備えるグランドと、を備える、湾曲面に設置可能なアンテナがある（例えば、特許文献１参照）。
国際公開第２０２２／０１９３２０号
　従来のアンテナ（アンテナ装置）は、湾曲面を有する構造体（取付対象物）に対して容易に取り付け可能であるが、アンテナ部が保護されずに剥き出しの状態であるため、構造体に取り付けられた状態で屋外に配置されると、損傷を受けるおそれがある。
　そこで、アンテナ部を保護可能で、取付対象物に容易に取り付け可能なアンテナ装置、及び、電柱アンテナ装置を提供することを目的とする。
　本開示の実施形態のアンテナ装置は、取付対象物に取り付けられるアンテナ装置であって、アンテナ部と、前記取付対象物に当接する当接部と、第１ガイド部とを有し、前記アンテナ部を収容する筐体と、第２ガイド部を有し、前記筐体に収容された前記アンテナ部を保護するアンテナ保護部と、前記筐体の前記第１ガイド部と、前記アンテナ保護部の前記第２ガイド部とに通されて前記取付対象物の周囲に巻き付けられるとともに前記筐体の前記当接部が前記取付対象物に当接した状態で、前記取付対象物に対して前記筐体及び前記アンテナ保護部を固定する第１固定部材とを含む。
　アンテナ部を保護可能で、取付対象物に容易に取り付け可能なアンテナ装置、及び、電柱アンテナ装置を提供できる。
実施形態のアンテナ装置１００を含む電柱アンテナ装置２００の一例を示す図である。 アンテナ装置１００を分解した状態の一例を示す図である。 筐体１２０の一例を示す図である。 筐体１２０の一例を示す図である。 筐体１２０の一例を示す図である。 筐体１２０の一例を示す図である。 筐体１２０を分解し、アンテナ部１１０の配置の一例を示す図である。 アンテナ保護部１３０の一例を示す図である。 アンテナ保護部１３０の一例を示す図である。 アンテナ装置１００の電柱１０への取付構造の一例を説明する図である。 アンテナ装置１００の電柱１０への取付構造の一例を説明する図である。 アンテナ装置１００の電柱１０への取付構造の一例を説明する図である。 アンテナ装置１００の電柱１０への取付構造の一例を説明する図である。 実施形態の第１変形例のアンテナ装置１００Ａの構成の一例を示す図である。 実施形態の第１変形例のアンテナ装置１００Ａの構成の一例を示す図である。 アンテナ装置１００Ａのアンテナ保護部１３０Ａの構成の一例を示す図である。 平板導体部１３５を含むアンテナ装置１００Ａのシミュレーションモデル１００ＡＭ１～１００ＡＭ３の一例を示す図である。 平板導体部１３５の長さを変更した場合のアンテナ装置１００の指向性を表すシミュレーション結果の一例を示す図である。 第１変形例のアンテナ装置１００Ａのシミュレーションモデルについて計算したＳ１１パラメータの周波数特性の一例を示す図である。 実施形態の第２変形例のアンテナ装置１００Ｂを示す図である。 実施形態の第２変形例のアンテナ装置１００Ｂを示す図である。 実施形態の第２変形例のアンテナ装置１００Ｂを示す図である。 実施形態の第２変形例のアンテナ装置１００Ｂを示す図である。
　以下、本開示のアンテナ装置、及び、電柱アンテナ装置を適用した実施形態について説明する。以下では、同一の要素に同一の号を付して、重複する説明を省略する場合がある。
　以下では、ＸＹＺ座標系を定義して説明する。Ｘ軸に平行な方向（Ｘ方向）、Ｙ軸に平行な方向（Ｙ方向）、Ｚ軸に平行な方向（Ｚ方向）は、互いに直交する。また、以下では、Ｚ方向は鉛直方向表し、ＸＹ平面は水平面に平行な平面である。このため、以下では、説明の便宜上、－Ｚ方向側を下側又は下、＋Ｚ方向側を上側又は上と称す場合がある。また、平面視とはＸＹ面視することをいう。また、以下では構成が分かりやすくなるように各部の長さ、太さ、厚さ等を誇張して示す場合がある。また、平行、直角、直交、水平、垂直、上下等の文言は、実施形態の効果を損なわない程度のずれを許容するものとする。
　また、以下の説明で、「電波」とは電磁波の一種であり、一般的に、３ＴＨｚ以下の電磁波は電波と呼ばれている。以下では、「ミリ波帯」というときは、３０ＧＨｚ～３００ＧＨｚの周波数帯域に加えて、２４ＧＨｚ～３０ＧＨｚの準ミリ波帯も含むものとする。
　実施形態のアンテナ装置が送信又は受信（送受信）する電波は、第五世代移動通信システム（５Ｇ）等のミリ波帯や、Ｓｕｂ－６を含む１ＧＨｚ～３０ＧＨｚの周波数帯域の電波であると好適である。また、実施形態のアンテナ装置が送受信する電波は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ－Ａ（LTE-Advanced）、又はＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）であってもよい。また、実施形態のアンテナ装置が送受信する電波は、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-Wideband）、Bluetooth（登録商標）、又はＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）等であってもよい。以下では、特に断らない限り、一例としてＳｕｂ－６の電波を用いて説明する。また、特に断らない限り、アンテナ装置が電波を放射する場合について説明するが、電波を受信する場合も同様である。
　＜実施形態＞
　図１は、実施形態のアンテナ装置１００を含む電柱アンテナ装置２００の一例を示す図である。電柱アンテナ装置２００は、電柱１０と、アンテナ装置１００とを含む。アンテナ装置１００は、Ｓｕｂ－６の電波を用いた通信における基地局のアンテナとして利用可能な装置である。電柱１０には、図示しない基地局用の通信装置が取り付けられるとともにアンテナ装置１００に接続される。電柱アンテナ装置２００は、基地局を設けた電柱として、地面等に設置可能である。
　電柱１０は、アンテナ装置１００が取り付けられる取付対象物の一例である。電柱１０は、例えば、電力会社が送電又は配電を行う電線を支持する電力柱、通信会社が電話回線又は光ケーブルを各家庭に届けるために用いる電信柱、又は、電力柱と電信柱の両方の役割を果たす共用柱、又は、電車の架線の支持に用いられる架線柱等であってもよい。また、電柱１０は、電信柱又は電信棒等と呼ばれる場合もある。このような電柱１０の長さ及び口径等については、例えば、ＪＩＳ（日本産業規格）等に定められている。
　電柱１０は、例えば、鉄骨をコンクリートで覆った円柱型の部材であるが、このような形態に限られない。電柱１０は、木製や樹脂製等でもよい。電柱１０は、電柱１０を地面に設置する際に、上端になる端部と、下端になる端部とが決まっている。以下では、特に断らない限り、一例として電柱１０が円柱型であり、電柱１０の上端側の部分の直径が１９０ｍｍであり、地中に埋設されない部分における下端側の部分の直径が２５０ｍｍである。以下では、電柱１０の地中に埋設されない部分を除いて、上端部と下端部があるものとして説明する。電柱１０は、下端側から上端側に向かって線形的に直径が細くなる円柱型である。
　アンテナ装置１００は、直径が１９０ｍｍの上端側の部分と、電柱１０の直径が２５０ｍｍの下端側の部分と、上端側及び下端側の間の部分とのどの位置にも取り付け可能である。しかしながら、特に断らない限り、以下では、図面に電柱１０の直径が１９０ｍｍの部分を示し、電柱１０の直径が１９０ｍｍの部分にアンテナ装置１００を取り付ける場合について説明する。なお、電柱１０には、作業者等が足場として利用する足場ボルト１１が取り付けられている。
　また、アンテナ装置１００は、円柱型の電柱１０の外周面に取り付けられるため、円筒を平面視で半分にしたような円弧状に湾曲した形状を有する。電柱１０の外周面は、アンテナ装置１００が取り付けられる取付面の一例である。アンテナ装置１００の各部は円弧状に湾曲しており、各部の湾曲形状は略揃えられている。このため、以下で各部を説明する際において、径方向とは、各部の円弧状の湾曲形状の径方向をいう。
　＜アンテナ装置１００の構成＞
　ここでは、図１に加えて、図２乃至図５Ｂを用いて説明する。図２は、アンテナ装置１００を分解した状態の一例を示す図である。図３Ａ乃至図３Ｄは、筐体１２０の一例を示す図である。図４は、筐体１２０を分解し、アンテナ部１１０の配置の一例を示す図である。図５Ａ及び図５Ｂは、アンテナ保護部１３０の一例を示す図である。
　ここで、ＸＹＺ座標のＸ方向は、平面視における筐体１２０の両端を結ぶ方向である。また、Ｙ方向は、平面視でＸ方向に直交する方向である。
　アンテナ装置１００は、アンテナ部１１０（図４参照）、筐体１２０（図１～図４参照）、アンテナ保護部１３０（図１、図２、図５Ａ及び図５Ｂ参照）、及び固定バンド１４０Ａ、１４０Ｂ（図１及び図２参照）を含む。上側の固定バンド１４０Ａは、第１固定部材の一例であり、下側の固定バンド１４０Ｂは、第２固定部材の一例である。
　＜アンテナ部１１０の構成＞
　アンテナ部１１０は、図４に示すように、筐体１２０の背面カバー１２０Ｂの内部に設けられている。アンテナ装置１００は、一例として２つのアンテナ部１１０を含むが、少なくとも１つのアンテナ部１１０を含めばよい。アンテナ部１１０は、筐体１２０の湾曲形状に合わせて湾曲している。アンテナ部１１０は、図示を省くケーブルを介して、筐体１２０の下部に設けられるコネクタ１２８に接続され、コネクタ１２８を介して、筐体１２０の外部の通信装置等に接続される。
　アンテナ部１１０は、Ｓｕｂ－６の電波を送受信可能な放射素子を内蔵し、ビーム状の電波を放射する。アンテナ装置１００の利用状態においては、アンテナ装置１００の周りには、スマートフォン、タブレットコンピュータ、又はゲーム機等の携帯型の無線通信装置を利用する利用者が存在することになるため、アンテナ装置１００が放射する電波は、電柱１０の円柱形状の径方向における外側方向で、かつ、水平方向から下向きの範囲に伝搬することが好ましい。以下では、アンテナ部１１０から見て電柱１０の円柱形状の径方向における外側をアンテナ部１１０の前面側と称し、アンテナ部１１０から見て電柱１０の円柱形状の径方向における内側をアンテナ部１１０の背面側と称す。
　＜筐体１２０の構成＞
　筐体１２０は、図１に示すように電柱１０に取り付けられるため、電柱１０の円柱形状に合わせて湾曲している。筐体１２０は、一例として、電柱１０の直径が１９０ｍｍの部分の外周面の周囲の約１８０度の部分を囲むように湾曲しており、上下方向に延在している。このため、筐体１２０は、円筒状の部材を平面視において半分にした形状を有する。筐体１２０の上側は、第１側の一例であり、筐体１２０の下側は、第２側の一例である。
　筐体１２０は、前面カバー１２０Ａと背面カバー１２０Ｂとを有する。前面カバー１２０Ａは、アンテナ装置１００の径方向において、背面カバー１２０Ｂよりも外側に位置する部分であり、主にアンテナ部１１０の前面側に位置する部分である。背面カバー１２０Ｂは、アンテナ装置１００の径方向において、前面カバー１２０Ａよりも内側に位置する部分であり、主にアンテナ部１１０の背面側に位置する部分である。前面カバー１２０Ａ及び背面カバー１２０Ｂは、図１～図３Ｄに示すように位置を合わせて組み合わせた状態で、内部を封止する封止構造を有する。
　前面カバー１２０Ａは、アンテナ部１１０が設けられた背面カバー１２０Ｂの径方向の外側（アンテナ部１１０の前面側）を覆う。前面カバー１２０Ａは、樹脂製である。このため、アンテナ部１１０から放射された電波は、前面カバー１２０Ａを前面側に透過可能である。
　前面カバー１２０Ａは、基部１２１Ａと、上カバー部１２２Ａと、下カバー部１２３Ａとを有する。基部１２１Ａは、平面視において、電柱１０の外周面に対応して湾曲した板状の部分であり、円筒状の部材を平面視において半分にした形状を有する。より具体的には、一例として、基部１２１Ａは、平面視において、電柱１０の外周面と、同心状に配置可能な曲率で湾曲している。
　基部１２１Ａの上端と下端には、ＸＹ平面と略平行に径方向の内側に突出する上カバー部１２２Ａと下カバー部１２３Ａが設けられている。上カバー部１２２Ａと下カバー部１２３Ａは、筐体１２０の上端及び下端において、基部１２１Ａと背面カバー１２０Ｂとの間を繋ぐように、平面視で円弧状に設けられている。なお、下カバー部１２３Ａは、コネクタ１２８等を避けるように切り欠かれている。また、前面カバー１２０Ａの上カバー部１２２Ａから下カバー部１２３ＡまでのＺ方向の長さは、図３Ａに示すように、一例として２８８ｍｍである。また、前面カバー１２０Ａの基部１２１Ａの曲率は、図３Ｂに示すように、一例として１５８ｍｍ～１６３ｍｍである。
　背面カバー１２０Ｂは、アンテナ部１１０を保持し、電柱１０に取り付けられる部分である。背面カバー１２０Ｂは、主にアンテナ部１１０の背面側に位置するため、金属製である。このため、背面カバー１２０Ｂは、反射部として機能する。
　背面カバー１２０Ｂは、図４に示すように、基部１２１Ｂ、突出部１２２Ｂ、脚部１２３Ｂ、ガイド孔１２４Ｂ、折曲部１２５Ｂを有する。背面カバー１２０Ｂは、一例として、１枚の薄い金属板に対して、切断及び折り曲げ等の加工を行うことによって作製可能である。脚部１２３Ｂは、当接部の一例であるとともに、脚部の一例である。なお、ここでは一例として、背面カバー１２０Ｂが１枚の薄い金属板から作製される形態について説明するが、基部１２１Ｂ、突出部１２２Ｂ、脚部１２３Ｂ、ガイド孔１２４Ｂ、及び折曲部１２５Ｂのすべて、又は、一部は、別部品で構成されてネジ留め等によって組み立てられる構成であってもよい。
　基部１２１Ｂは、アンテナ装置１００が電柱１０に取り付けられた状態で、電柱１０の外周面に沿って延在する薄い板状の部分である。基部１２１Ｂは、平面視において、電柱１０の外周面に対応して、電柱１０の外周面と同心状に配置可能な曲率で湾曲した板状の部分である。基部１２１Ｂの曲率は、図３Ｂに示すように、一例として１２９ｍｍである。基部１２１Ｂは、アンテナ部１１０の背面側に位置し、アンテナ部１１０を保持する。アンテナ部１１０は、基部１２１Ｂにネジ留めされている。基部１２１Ｂは、アンテナ部１１０が背面側に放射する電波を前面側に反射する反射部の一例である。すなわち、背面カバー１２０Ｂは、反射部としての基部１２１Ｂを有する。
　基部１２１Ｂの上下における湾曲する方向（湾曲方向）の中央部には、基部１２１Ｂから上下に突出する突出部１２２Ｂが設けられている。基部１２１Ｂの湾曲方向とは、平面視で円弧状に湾曲する基部１２１Ｂの円弧に沿った方向である。突出部１２２Ｂは、基部１２１Ｂの上下に１つずつある。
　突出部１２２Ｂは、基部１２１Ｂの上下に１つずつ設けられており、基部１２１Ｂの上下に突出する部分である。突出部１２２Ｂは、基部１２１Ｂと同様に薄い板状の部分である。各突出部１２２Ｂには、２つの脚部１２３Ｂと、２つのガイド孔１２４Ｂとが設けられている。基部１２１Ｂの上側の突出部１２２Ｂ、脚部１２３Ｂ、及びガイド孔１２４Ｂと、基部１２１Ｂの下側の突出部１２２Ｂ、脚部１２３Ｂ、及びガイド孔１２４Ｂとの構成は同様であるため、上側の突出部１２２Ｂ、脚部１２３Ｂ、及びガイド孔１２４Ｂについて説明する。
　突出部１２２Ｂは、基部１２１Ｂの曲率と同一の曲率で湾曲している。突出部１２２Ｂの湾曲する方向（湾曲方向）における両端には、脚部１２３Ｂが１つずつ設けられている。突出部１２２Ｂの湾曲方向は、基部１２１Ｂの湾曲方向と同様に、平面視で円弧状に湾曲する突出部１２２Ｂの円弧に沿った方向である。
　脚部１２３Ｂは、突出部１２２Ｂの両端から＋Ｙ方向に折り曲げられた部分であり、ＹＺ平面に平行な薄い板状の部分であり、Ｚ方向に延在している。脚部１２３Ｂは、アンテナ装置１００が電柱１０に取り付けられた状態で、筐体１２０に含まれる部分の中で、電柱１０に当接する唯一の部分である。背面カバー１２０Ｂは、上下に２つずつの合計４つの脚部１２３Ｂを有する。上側の２つの脚部１２３Ｂは、電柱１０の外周面の湾曲方向において間隔を空けて配置される。換言すれば、上側の２つの脚部１２３Ｂは、Ｘ方向に間隔を空けて配置される。上側の２つの脚部１２３ＢのＹ方向及びＺ方向における位置は等しい。また、下側の２つの脚部１２３Ｂは、上側の２つの脚部１２３Ｂと同様に、Ｘ方向に間隔を空けて配置される。
　このため、筐体１２０は、４つの脚部１２３Ｂで電柱１０の外周面に当接する。なお、脚部１２３ＢのＹ方向の長さは、電柱１０の下の方の直径が太い部分にアンテナ装置１００が取り付けられても、基部１２１Ｂの湾曲方向における両端が、電柱１０の外周面に接触しないように、電柱１０の太さに合わせて設定されている。なお、上側及び下側の２つの脚部１２３ＢのＸ方向の距離をＤ（図３Ｂ参照）とする。距離Ｄは、－Ｘ方向側の脚部１２３Ｂの－Ｘ方向側の表面と、＋Ｘ方向側の脚部１２３Ｂの＋Ｘ方向側の表面との間の距離である。
　ガイド孔１２４Ｂは、脚部１２３Ｂの＋Ｙ方向側の端部に設けられる貫通孔である。基部１２１Ｂの上側の２つの脚部１２３Ｂの各々に、ガイド孔１２４Ｂが１つずつ設けられている。上側の２つのガイド孔１２４Ｂは、第１ガイド部の一例である。ガイド孔１２４Ｂには、固定バンド１４０Ａが通される。なお、下側の２つのガイド孔１２４Ｂは、第２ガイド部の一例であり、固定バンド１４０Ｂが通される。
　折曲部１２５Ｂは、基部１２１Ｂの湾曲方向における両端から、アンテナ装置１００の径方向の外側に折り曲げられた部分である。背面カバー１２０Ｂは、２つの折曲部１２５Ｂを有する。２つの折曲部１２５Ｂは、筐体１２０の湾曲方向における両端において、基部１２１Ｂと前面カバー１２０Ａとの間を繋ぐように径方向外側に折り曲げられた部分である。
　以上のような前面カバー１２０Ａと、アンテナ部１１０が取り付けられた背面カバー１２０Ｂとを組み合わせた状態で、筐体１２０は、内部を封止する封止構造を有する。このため、アンテナ装置１００を取り付けた電柱１０が屋外で風雨に晒されても、長期間にわたってアンテナ部１１０を雨、塵埃、又は、風で飛ばされた飛来物等から保護することができる。また、人間等がアンテナ部１１０を直接的に触れることがない構造を実現できる。なお、下側の突出部１２２Ｂの下端から上側の突出部１２２Ｂの上端までの背面カバー１２０Ｂの長さは、図３Ａに示すように、一例として３６２ｍｍである。
　＜アンテナ保護部１３０＞
　アンテナ保護部１３０は、図１に示すように、筐体１２０の上側に設けられる。アンテナ保護部１３０は、筐体１２０に収容されたアンテナ部１１０を保護するために設けられている。アンテナ保護部１３０は、補強部１３０Ｒを有する。補強部１３０Ｒは、基部１３１と、２つの脚部１３２とを有する。アンテナ保護部１３０は、主に作業員等によって上側からアンテナ装置１００が踏みつけられた場合に、筐体１２０、及び、筐体１２０の内部のアンテナ部１１０を保護し、破損を抑制するために設けられている。補強部１３０Ｒは、平均的な体重の作業員に踏みつけられても変形しない程度の強度を有する。また、アンテナ装置１００は電柱１０の外周面に取り付けるために軽量であることが好ましい。このような観点から、上側からの荷重に強く、かつ、軽量なアンテナ保護部１３０を実現するために、補強部１３０Ｒを構成する基部１３１及び脚部１３２は、細長く薄い板状部材で構成されている。基部１３１及び脚部１３２の厚さは、図５Ａに示す厚さｔである。細長く薄い板状部材の幅は、Ｚ方向の幅である。
　基部１３１は、細長く薄い板状部材の両端に相当する端部１３１Ａ及び１３１Ｂを有する。基部１３１は、端部１３１Ａと端部１３１Ｂとの間で、筐体１２０の前面カバー１２０Ａの基部１２１Ａと上カバー部１２２Ａとの境界に沿った円弧状の外縁に沿って、４箇所で折り曲げられている。４箇所で折り曲げられる角度は略等しい。このため、基部１３１は、細長く薄い板状部材を仮想的な正八角形の８辺のうちの連続する５辺に沿って折り曲げた形状を有する。基部１３１は、５つの直線状の部分を有する。５つの直線状の部分のうちの両端の２つの直線状の部分は、正八角形の８つの辺のうちの１組の対辺に相当する部分であり、Ｙ方向に平行である。両端の２つの直線状の部分の端部は、端部１３１Ａ及び１３１Ｂである。両端の２つの直線状の部分の長さは、残りの３つの直線状の部分の長さの約半分である。基部１３１は、少なくとも４箇所で折り曲げた部分において、アンテナ装置１００の径方向において筐体１２０よりも外側に突出している。なお、筐体１２０の前面カバー１２０Ａの基部１２１Ａと上カバー部１２２Ａとの境界に沿った円弧状の外縁は、筐体１２０の外縁の一部である。
　２つの脚部１３２は、基部１３１の端部１３１Ａと端部１３１Ｂで、アンテナ装置１００の径方向における内側に取り付けられている。２つの脚部１３２は、同様の構成を有し、平面視で略Ｌ字状に折り曲げられている。また、各脚部１３２は、略Ｌ字状に折り曲げられる折曲部１３２Ｃの両側に位置するガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂを有する。ガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂは、第２ガイド部の一例であり、固定バンド１４０Ａが通される。
　端部１３１Ａ側（－Ｘ方向側）の脚部１３２の両端は、基部１３１のうちの端部１３１Ａを含む直線状の部分と、その隣りに連続する直線状の部分に対して、ネジ１３３によってネジ留めされている。同様に、端部１３１Ｂ側（＋Ｘ方向側）の脚部１３２の両端は、基部１３１のうちの端部１３１Ｂを含む直線状の部分と、その隣りに連続する直線状の部分に対して、ネジ１３３によってネジ留めされている。なお、ネジ１３３を用いてネジ留めする代わりに、例えば、基部１３１と脚部１３２を溶接で固定してもよい。
　図５Ｂに示すように、－Ｘ方向側の脚部１３２のうち、最も＋Ｘ方向側に位置するのは、折曲部１３２Ｃである。同様に、＋Ｘ方向側の脚部１３２のうち、最も－Ｘ方向側に位置するのは、折曲部１３２Ｃである。２つの折曲部１３２Ｃの間のＸ方向の間隔はＧである。
　アンテナ保護部１３０は、電柱１０にアンテナ装置１００を取り付ける際に、筐体１２０の上側に配置され、筐体１２０の上側のガイド孔１２４Ｂに通した固定バンド１４０Ａをガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂにも通すことで、筐体１２０及び電柱１０に対して取り付けられる。このときに、アンテナ保護部１３０の２つの折曲部１３２Ｃの内側に、筐体１２０の上側の２つの脚部１２３Ｂが当接する。このため、２つの折曲部１３２Ｃの間のＸ方向の間隔Ｇは、図３Ｂに示す２つの脚部１２３ＢのＸ方向の距離Ｄに合わせられている。
　＜固定バンド１４０Ａ、１４０Ｂ＞
　固定バンド１４０Ａ、１４０Ｂは、図２に示すように、略円環状のバンドであり、互いに同様の構成を有する。固定バンド１４０Ａは、バンド１４１及び締結金具１４２を有し、締結金具１４２でバンド１４１を締結する位置を自在に変更可能である。これは、固定バンド１４０Ｂも同様である。このような固定バンド１４０Ａ及び１４０Ｂとしては、一例として、イワブチ株式会社が販売するステンレスバンドや自在バンド等を用いることができる。なお、固定バンド１４０Ａ及び１４０Ｂは、このようなステンレスバンドや自在バンドに限られず、様々なものを用いることができる。
　＜アンテナ装置１００の電柱１０への取付＞
　図６、図７Ａ、及び図７Ｂは、アンテナ装置１００の電柱１０への取付構造の一例を説明する図である。ここでは、電柱１０の直径が１９０ｍｍの部分にアンテナ装置１００を取り付ける場合について説明する。
　図６及び図７Ａに示すように、電柱１０に対してアンテナ装置１００の位置を合わせる。このときに、アンテナ保護部１３０の２つの脚部１３２の折曲部１３２Ｃを筐体１２０の上側の２つの脚部１２３Ｂの位置に合わせる。２つの折曲部１３２Ｃの間のＸ方向の間隔Ｇ（図５Ｂ参照）は、２つの脚部１２３ＢのＸ方向の距離Ｄ（図３Ｂ参照）に合わせられているため、２つの脚部１２３Ｂの外側に２つの折曲部１３２Ｃがそれぞれ当接する。
　このように、アンテナ保護部１３０の位置を筐体１２０に対して合わせるとともに、アンテナ装置１００の位置を電柱１０の外周面に対して合わせた状態で、固定バンド１４０Ａを筐体１２０の背面カバー１２０Ｂの上側のガイド孔１２４Ｂと、アンテナ保護部１３０のガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂに通し、電柱１０の外周面に沿って巻き付ける。
　このときに、筐体１２０の背面カバー１２０Ｂの４つの脚部１２３Ｂは、電柱１０の外周面に当接している。また、アンテナ保護部１３０は、脚部１３２の折曲部１３２Ｃのみで電柱１０の外周面に当接している。そして、脚部１３２の２つの折曲部１３２Ｃは、上側の２つの脚部１２３Ｂの外側に当接しているため、アンテナ保護部１３０のガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂと、筐体１２０のガイド孔１２４Ｂとに、固定バンド１４０Ａを容易に通すことができる。
　また、図７Ｂに示すように、電柱１０に対してアンテナ装置１００の位置を合わせた状態で、筐体１２０の背面カバー１２０Ｂの下側のガイド孔１２４Ｂに固定バンド１４０Ｂを通し、電柱１０の外周面に沿って巻き付ける。このときに、筐体１２０の背面カバー１２０Ｂの４つの脚部１２３Ｂは、電柱１０の外周面に当接している。
　このように、固定バンド１４０Ａを電柱１０の外周面に沿って巻き付けて、上側のガイド孔１２４Ｂとガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂに通すとともに、固定バンド１４０Ｂを電柱１０の外周面に沿って巻き付けて、下側のガイド孔１２４Ｂに通した状態にする。そして、固定バンド１４０Ａ及び１４０Ｂのバンド１４１を電柱１０に対して締め付けて、締結金具１４２でバンド１４１を締結すれば、アンテナ装置１００を電柱１０に対して固定することができる。また、固定バンド１４０Ａで、筐体１２０を電柱１０の外周面に固定する際に、アンテナ保護部１３０も同時かつ一括的に筐体１２０及び電柱１０に対して固定することができる。
　＜電柱１０の直径２５０ｍｍの部分へのアンテナ装置１００の取付＞
　図８は、アンテナ装置１００の電柱１０への取付構造の一例を説明する図である。図８には、電柱１０の直径が２５０ｍｍの部分にアンテナ装置１００を取り付けた状態を示す。図７Ａに示す直径が１９０ｍｍの部分と比べると、図８では電柱１０が太くなっている。
　しかしながら、アンテナ装置１００は、筐体１２０が４つの脚部１２３Ｂのみで電柱１０の外周面に当接しており、アンテナ保護部１３０が脚部１３２の折曲部１３２Ｃのみで電柱１０の外周面に当接している。脚部１３２の折曲部１３２Ｃは、上側の２つの脚部１２３Ｂの外側に当接している。このため、電柱１０の直径が変わっても、４つの脚部１２３Ｂと、２本の脚部１３２の折曲部１３２Ｃとで、電柱１０の外周面に当接可能であり、様々な直径の電柱１０の外周面に対応してアンテナ装置１００を取り付けることができる。
　図７Ａに比べると、図８では、電柱１０の直径が１９０ｍｍから２５０ｍｍに大きくなっているため、アンテナ装置１００は、相対的に電柱１０の径方向の外側に位置している。しかしながら、図７Ａに示す場合と同様に、固定バンド１４０Ａ及び１４０Ｂで電柱１０に対して確実に固定されているため、いずれの場合においても、作業員等が足場ボルト１１と間違えて踏みつけたような場合でも、アンテナ保護部１３０で筐体１２０と、筐体１２０の中にあるアンテナ部１１０とを保護することができる。
　図６、図７Ａ、及び図７Ｂには、電柱１０の上端側の直径が１９０ｍｍの部分にアンテナ装置１００を取り付けた状態を示し、図８には、電柱１０の下端側の直径が２５０ｍｍの部分にアンテナ装置１００を取り付けた状態を示した。このため、アンテナ装置１００は、電柱１０の直径が１９０ｍｍの上端側の部分と、直径が２５０ｍｍの下端側の部分との間のどの部分にも取り付け可能である。
　＜効果＞
　以上のように、アンテナ装置１００は、アンテナ部１１０と、電柱１０に当接する脚部１２３Ｂと、ガイド孔１２４Ｂとを有し、アンテナ部１１０を収容する筐体１２０と、ガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂを有し、筐体１２０に収容されたアンテナ部１１０を保護するアンテナ保護部１３０とを含む。また、アンテナ装置１００は、筐体１２０のガイド孔１２４Ｂと、アンテナ保護部１３０のガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂとに通されて電柱１０の周囲に巻き付けられるとともに筐体１２０の脚部１２３Ｂが電柱１０に当接した状態で、筐体１２０及びアンテナ保護部１３０を電柱１０に対して固定する固定バンド１４０Ａを含む。
　このような構成により、筐体１２０の上側にアンテナ保護部１３０を設けたので、作業員等が足場ボルト１１と間違えて踏みつけたような場合でも、筐体１２０と、筐体１２０の中にあるアンテナ部１１０とを保護することができる。また、アンテナ部１１０は、筐体１２０の内部に配置されているため、電柱１０が屋外で風雨に晒されても、長期間にわたってアンテナ部１１０を雨、塵埃、又は、風で飛ばされた飛来物等から保護することができる。また、アンテナ装置１００の電柱１０への取付は、固定バンド１４０Ａ及び１４０Ｂを締め付けて締結するだけであり、非常に容易である。
　したがって、アンテナ部１１０を保護可能で、電柱１０に容易に取り付け可能なアンテナ装置１００を提供することができる。また、このようなアンテナ装置１００を含む電柱アンテナ装置２００を提供することができる。
　また、ガイド孔１２４Ｂは、脚部１２３Ｂに設けられている。このため、脚部１２３Ｂが固定バンド１４０Ａで電柱１０に対して強固に固定され、電柱１０にアンテナ装置１００をより強固に固定できる。また、作業員に踏みつけられても位置ずれが生じにくく、長期にわたって信頼性の高いアンテナ装置１００を提供できる。
　また、筐体１２０は、電柱１０の外周面に対応して湾曲している。このため、筐体１２０を小型化して電柱１０に対して筐体１２０が出っ張る部分を少なくすることができ、風雨に晒されても、外力を受けにくく、長期間にわたってアンテナ部１１０を雨、塵埃、又は、風で飛ばされた飛来物等から、より効果的に保護できる。また、アンテナ装置１００の出っ張りが小さくなることで、電柱１０に登る作業員の作業を妨げ難くなり、作業効率の低下を抑制できる。
　また、筐体１２０は、脚部１２３Ｂのみで電柱１０の外周面に当接する。このように、筐体１２０が電柱１０に当接する部分を脚部１２３Ｂに限ることで、余計な部分が電柱１０に当接することがなく、電柱１０に対する筐体１２０の位置決めが容易になり、電柱１０に対して筐体１２０を安定的に固定できる。
　また、脚部１２３Ｂは、曲面で構成される電柱１０の外周面の湾曲方向において間隔を空けて配置される２つの脚部である。このように、電柱１０の外周面の湾曲方向において２つの脚部１２３Ｂが間隔を空けて配置されることで、電柱１０の直径が異なることによって外周面の曲率が異なっても、２つの脚部１２３Ｂで電柱１０に対して筐体１２０を安定的に固定できる。
　また、電柱１０は、円柱形状を有する部材であり、２つの脚部は、円柱形状の軸方向に沿って延在する。このように脚部１２３Ｂが円柱形状の軸方向に沿って延在することで、電柱１０に対してアンテナ装置１００を取り付けた状態において、電柱１０の軸方向において筐体１２０をより安定させることができる。
　また、アンテナ装置１００は、アンテナ部１１０を収容する筐体１２０と、アンテナ保護部１３０とを複数含む。電柱１０の周囲に配置された状態で、複数の筐体１２０を合わせた形状は、円筒状である。固定バンド１４０Ａが複数の筐体１２０のガイド孔１２４Ｂと複数のアンテナ保護部１３０のガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂとに通されて電柱１０の周囲に巻き付けられるとともに、複数の筐体１２０の脚部１２３Ｂが電柱１０に当接した状態で、固定バンド１４０Ａは、複数の筐体１２０及び複数のアンテナ保護部１３０を電柱１０に対して固定する。
　このような構成により、共通の固定バンド１４０Ａで複数の筐体１２０と複数のアンテナ保護部１３０とを電柱１０に固定可能であり、電柱１０への取付が容易で、固定バンド１４０Ａの数も少なくて済む。また、複数の筐体１２０を合わせた形状が円筒状であるため、円柱型の電柱１０の外周面からの出っ張りを少なくでき、風雨に晒されても、外力を受けにくく、長期間にわたってアンテナ部１１０を雨、塵埃、又は、風で飛ばされた飛来物等から、より効果的に保護できる。また、アンテナ装置１００の出っ張りが小さくなることで、電柱１０に登る作業員の作業効率の低下を抑制できる。
　また、アンテナ装置１００は、固定バンド１４０Ｂをさらに含む。アンテナ保護部１３０は、電柱１０の延在方向において、筐体１２０に対する第１側（上側）に設けられている。筐体１２０は、第１側（上側）と、電柱１０の延在方向における筐体１２０に対する第１側（上側）とは反対の第２側（下側）との両方に脚部１２３Ｂ及びガイド孔１２４Ｂを有している。固定バンド１４０Ａが筐体１２０の第１側（上側）のガイド孔１２４Ｂとアンテナ保護部１３０のガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂとに通されて電柱１０の周囲に巻き付けられるとともに、筐体１２０の第１側（上側）及び第２側（下側）の脚部１２３Ｂが電柱１０に当接した状態で、固定バンド１４０Ａは、筐体１２０及びアンテナ保護部１３０を電柱１０に対して固定する。固定バンド１４０Ｂが筐体１２０の第２側（下側）のガイド孔１２４Ｂに通されて電柱１０の周囲に巻き付けられるとともに、筐体１２０の第１側（上側）及び第２側（下側）の脚部１２３Ｂが電柱１０に当接した状態で、固定バンド１４０Ｂは、筐体１２０を電柱１０に対して固定する。
　このような構成により、筐体１２０の上側と、アンテナ保護部１３０とを固定バンド１４０Ａで電柱１０に固定するとともに、筐体１２０の下側を固定バンド１４０Ｂで電柱１０に固定することで、アンテナ装置１００をより強固に電柱１０に固定できる。風雨等による外力に対して強く、また、作業員に踏みつけられても破損や位置ずれを抑制でき、長期にわたって信頼性の高いアンテナ装置１００を提供できる。
　また、電柱１０の外周面は曲面であり、脚部１２３Ｂは、筐体１２０の第１側（上側）及び第２側（下側）において、曲面で構成される外周面が湾曲する方向に間隔を空けて２つずつ配置される４つの脚部である。筐体１２０は、４つの脚部のみで外周面に当接する。
　このような構成により、電柱１０の外周面の湾曲方向における上側及び下側に２つずつの脚部１２３Ｂが間隔を空けて配置される。電柱１０の直径が異なることによって外周面の曲率が異なっても、電柱１０の曲率に対応して筐体１２０を安定的に固定できる。また、筐体１２０が電柱１０に当接する部分を脚部１２３Ｂに限ることで、余計な部分が電柱１０に当接することがなく、電柱１０に対する筐体１２０の位置決めが容易になり、電柱１０に対して筐体１２０を安定的に固定できる。
　また、電柱１０は、円柱形状を有する部材であり、４つの脚部は、円柱形状の軸方向に沿って延在する。４つの脚部１２３Ｂが円柱形状の軸方向に沿って延在することで、電柱１０に対してアンテナ装置１００Ｂを取り付けた状態において、電柱１０の軸方向において筐体１２０をより安定させることができる。
　また、アンテナ保護部１３０は、電柱１０の延在方向に沿って延在する板状部材で構成される補強部１３０Ｒを有する。このため、アンテナ保護部１３０の強度の確保と軽量化とを両立可能である。軽量であることによって、電柱１０に取り付けやすくなり、長期にわたって安定的に電柱１０に固定可能なアンテナ装置１００を提供できる。
　アンテナ保護部１３０は、筐体１２０の外縁の一部に沿って配置されるので、より小型のアンテナ保護部１３０でアンテナ部１１０を収容する筐体１２０を保護することができる。
　また、筐体１２０は、アンテナ部１１０よりも電柱１０側に位置する部分に設けられる反射部として機能する基部１２１Ｂを有する。このため、アンテナ部１１０から電柱１０側に放射される電波を、平面視でアンテナ装置１００の径方向外側に効率的に放射でき、通信性能のより良好なアンテナ装置１００を提供できる。
　＜各部の変形＞
　なお、以上では、背面カバー１２０Ｂが４つの脚部１２３Ｂを有する形態について説明した。しかしながら、例えば、４つの脚部１２３Ｂの代わりに基部１２１Ｂの＋Ｙ方向側の表面に２つの脚部１２３Ｂを設け、２つの脚部１２３Ｂが電柱１０の外周面に当接する構成であってもよい。このような場合には、例えば、脚部１２３ＢのＺ方向の長さを上述の４つの脚部１２３Ｂよりも長くして、２つの脚部１２３Ｂの上部側にガイド孔１２４Ｂを設け、筐体１２０とアンテナ保護部１３０とを固定バンド１４０Ａで固定すればよい。また、この場合に、例えば、固定バンド１４０Ａを上下方向に太くすること等により、筐体１２０及びアンテナ保護部１３０を電柱１０に取り付ける固定バンド１４０Ａのみで、アンテナ装置１００を電柱１０に取り付けてもよい。この場合には、固定バンド１４０Ｂを用いないため、アンテナ装置１００の下部側は電柱１０に固定されないことになる。
　また、ガイド孔１２４Ｂは、背面カバー１２０Ｂのうちの脚部１２３Ｂとは別な部位に設けてもよい。ガイド孔１２４Ｂは、アンテナ保護部１３０のガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂに通される固定バンド１４０Ａを通すことができるような位置に設ければよい。
　また、以上では、筐体１２０が電柱１０の外周面の周囲の約１８０度の部分を囲むように湾曲する形態について説明したが、筐体１２０が電柱１０の外周面の周囲を囲む角度は１８０度よりも小さくてもよい。例えば、９０度や１２０度程度であってもよい。また、筐体１２０を電柱１０に対して取り付け可能であれば、筐体１２０が電柱１０の外周面の周囲を囲む角度は１８０度よりも大きくてもよい。
　また、以上では、筐体１２０が、一例として、電柱１０の直径が１９０ｍｍの部分の外周面の周囲の約１８０度の部分を囲むように湾曲する形態について説明したが、筐体１２０は、このように湾曲している構成に限られない。筐体１２０は、取付対象物の湾曲面に対応した曲率で湾曲していればよい。
　また、以上では、筐体１２０が電柱１０の外周面に対応し湾曲する形態について説明したが、筐体１２０は、このような形態に限られない。例えば、筐体１２０は、平面視でＶ字型に折り曲げられていてもよく、アンテナ保護部１３０の基部１３１のように、仮想的な多角形の複数の辺に沿うように、複数箇所で折り曲げられたような形状であってもよい。これらの形状を有する筐体１２０であっても、折り曲げられた形状の内側に電柱１０が位置するように、筐体１２０を電柱１０に取り付ければよい。
　また、以上では、アンテナ保護部１３０の基部１３１が仮想的な正八角形の８辺のうちの連続する５辺に沿って折り曲げた形状を有する形態について説明したが、アンテナ保護部１３０は、このような形態に限られない。基部１３１は、正八角形に限らず、各辺の長さが異なる八角形の８辺のうちの連続する５辺に沿って折り曲げた形状であってもよいし、基部１３１の形状を規定する仮想的な多角形は８辺を有する八角形に限られない。また、基部１３１は、円弧状に湾曲していてもよい。また、脚部１３２の形状は、上述したＬ字型のものに限られず、例えば、Ｗ字型でもよいし、その他の形状であってもよい。
　＜第１変形例＞
　図９Ａ及び図９Ｂは、実施形態の第１変形例のアンテナ装置１００Ａの構成の一例を示す図である。図９Ｃは、アンテナ装置１００Ａのアンテナ保護部１３０Ａの構成の一例を示す図である。アンテナ装置１００Ａは、実施形態のアンテナ装置１００のアンテナ保護部１３０Ａを図９Ｃに示すアンテナ保護部１３０Ａに置き換えた構成を有する。その他の構成は、アンテナ装置１００と同一である。このため、ここではアンテナ保護部１３０Ａについて説明する。
　＜アンテナ保護部１３０Ａ＞
　アンテナ保護部１３０Ａは、実施形態のアンテナ保護部１３０（図５Ａ及び図５Ｂ参照）の補強部１３０Ｒの下側に、平板導体部１３５を追加した構成を有する。平板導体部１３５は、基部１３１の下端に取り付けられており、一例として基部１３１と同じ金属製であってよい。
　平板導体部１３５は、アンテナ装置１００の径方向における外側の外縁１３５Ａと、アンテナ装置１００の径方向における内側の外縁１３５Ｂとで囲まれた形状を有する。径方向における外側の外縁１３５Ａは、基部１３１と同様の形状の５つの辺で構成される。５つの辺は、基部１３１についての仮想的な正八角形の８辺のうちの連続する５辺である。また、径方向における内側の外縁１３５Ｂは、筐体１２０の前面カバー１２０Ａの基部１２１Ａを避けるために円弧状である。
　図９Ａに示すように、アンテナ保護部１３０Ａの位置を筐体１２０に対して合わせた状態で、平板導体部１３５のＺ方向の位置は、筐体１２０の前面カバー１２０Ａの上カバー部１２２Ａと略等しい。アンテナ保護部１３０Ａの位置を筐体１２０に対して合わせるとは、筐体１２０の上側の２つの脚部１２３Ｂの外側に、アンテナ保護部１３０Ａの２つの脚部１３２の折曲部１３２Ｃを配置した状態であり、ガイド孔１２４Ｂとガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂが固定バンド１４０Ａを通せるように位置を合わせた状態をいう。
　このような平板導体部１３５を有するアンテナ保護部１３０Ａを含むアンテナ装置１００Ａは、アンテナ部１１０から上方向に放射される電波を斜め下方向に反射できるため、電柱１０に取り付けた場合に、より効果的に下方に電波を放射できる。このため、アンテナ装置１００Ａを基地局として利用する場合に、利用者の携帯型の無線通信装置との通信状態をより良好にすることができる。
　また、アンテナ保護部１３０は、電柱１０の延在方向において、筐体１２０に対する第１側（上側）に設けられており、平板導体部１３５は、補強部１３０Ｒよりも筐体１２０側に設けられる。このような構成により、アンテナ部１１０の上側において、平板導体部１３５の上に補強部１３０Ｒが位置する。アンテナ部１１０の上側において、平板導体部１３５が補強部１３０Ｒよりもアンテナ部１１０に近い側に位置することで、アンテナ部１１０が放射する電波を下方に向けて効率的に反射可能であり、電柱１０の下方に存在する無線通信装置に、効率的に電波を伝搬させることができる。
　＜シミュレーション結果＞
　＜指向性＞
　図１０は、平板導体部１３５を含むアンテナ装置１００Ａの電磁界シミュレーション用のシミュレーションモデル１００ＡＭ１～１００ＡＭ３の一例を示す図である。シミュレーションモデル１００ＡＭ１～１００ＡＭ３では、アンテナ装置１００を簡略化して、平板導体部１３５以外の構成要素を前面カバー１２０Ａの基部１２１Ａのみとして示す。
　また、平板導体部１３５を簡略化して、Ｘ方向及びＹ方向に平面的に広がる矩形状の導体として示す。平板導体部１３５の長さは、Ｙ方向の長さであり、一例として３．６ＧＨｚにおける波長の電気長λを用いて表す。アンテナ部１１０の放射素子を覆う樹脂部材や前面カバー１２０Ａ等の誘電率を所定の値に設定することで、電気長λを設定した。
　シミュレーションモデル１００ＡＭ１は、平板導体部１３５を含まないため、平板導体部１３５の長さは０λである。シミュレーションモデル１００ＡＭ２及び１００ＡＭ２は、平板導体部１３５を含み、平板導体部１３５の長さは、それぞれ、２λ及び５λである。
　図１１は、平板導体部１３５の長さを変更した場合のアンテナ装置１００の指向性を表すシミュレーション結果の一例を示す図である。共振周波数を３．９ＧＨｚに設定したアンテナ部１１０を含むアンテナ装置１００Ａのシミュレーションモデルにおいて、平板導体部１３５の長さを０λ～５λの６種類に設定して指向性を計算したところ、図１１に示す結果を得た。図１１の各指向性は、－Ｘ方向側から＋Ｘ方向側を見たＹＺ平面における３．６ＧＨｚの電波の指向性であり、９０度の方向は－Ｚ方向に相当し、１８０度の方向は－Ｙ方向に相当し、２７０度の方向は、＋Ｚ方向に相当する。
　０λ及び１λに比べると、２λ以上では、１５０度～１８０度の方向にビーム（電波）が絞られて細長くなる傾向が確認できた。より具体的には、ビームの３ｄＢビーム幅は、０λでは６７．７度、１λでは３９．４度、２λでは３１．３度、３λでは２７．３度、４λでは２４．５度、５λでは２２．８度であった。２λ以上では、ビームが斜め下方向に放射される傾向が強くなることを確認できた。また、３λ以上では、この傾向がさらに強くなり、ビームがより細く絞られることを確認できた。
　ビームのゲインは、０λでは５．４６ｄＢｉ、１λでは７．１２ｄＢｉ、２λでは７．９ｄＢｉ、３λでは７．８１ｄＢｉ、４λでは７．８９ｄＢｉ、５λでは８．０１ｄＢｉであった。ビームのゲインについても、２λ以上で良好な値を得た。
　以上より、平板導体部１３５の長さは、２λ以上が好適であり、３λ以上がより好適であることが分かった。なお、図９Ｃに示す円弧状の平板導体部１３５の長さを伸ばす場合には、径方向に一律に延ばせばよい。
　＜Ｓ１１パラメータの周波数特性＞
　図１２は、第１変形例のアンテナ装置１００Ａのシミュレーションモデルについて計算したＳ１１パラメータの周波数特性の一例を示す図である。共振周波数を３．９ＧＨｚに設定したアンテナ部１１０を含むアンテナ装置１００Ａのシミュレーションモデルにおいて、アンテナ部１１０の放射素子の給電点に入力する電波に対する、反射で戻ってくる電波の比率を表すＳ１１パラメータの周波数特性を計算した。平板導体部１３５の長さは、０λ～５λの６種類に設定した。
　図１２に示すように、Ｓ１１パラメータの周波数特性は、共振は３．９ＧＨｚで得られ、約３．４５ＧＨｚ～約４．０８ＧＨｚの周波数帯域で、－１０ｄＢ以下という広い帯域が得られた。また、平板導体部１３５の長さの違いはＳ１１パラメータに殆ど影響がないことを確認できた。
　以上のように、実施形態の第１変形例のアンテナ装置１００Ａでは、アンテナ保護部１３０は、補強部１３０Ｒと、アンテナ部１１０に対して垂直に設けられる平板導体部１３５を有する。このため、補強部１３０Ｒでアンテナ部１１０を保護可能であるとともに、平板導体部１３５でアンテナ部１１０の放射方向を調整可能である。
　また、平板導体部１３５は、アンテナ部１１０から放射される電波を反射する反射器として機能する。このため、アンテナ部１１０が放射する電波を下方に向けて効率的に反射可能であり、電柱１０の下方に存在する無線通信装置に、効率的に電波を伝搬させることができる。
　＜第２変形例＞
　図１３Ａ及び図１３Ｂは、実施形態の第２変形例のアンテナ装置１００Ｂを示す図である。第２変形例のアンテナ装置１００Ｂは、アンテナ部１１０を収容する筐体１２０と、アンテナ保護部１３０とを複数含み、電柱１０の周囲に配置された状態で、複数の筐体１２０を合わせた形状が円筒状になるアンテナ装置である。
　図１３Ａ及び図１３Ｂには、電柱１０の直径が１９０ｍｍの部分にアンテナ装置１００Ｂを取り付けた状態を示す。ここでは、アンテナ装置１００Ｂが、アンテナ部１１０を収容する２つの筐体１２０と、２つのアンテナ保護部１３０とを含む構成について説明する。２つの筐体１２０は、電柱１０の外周面の１周を囲むように、全体が円筒状になるように配置されている。図１３Ｂに示すように、２つの筐体１２０は、電柱１０と同心円状に配置されている。また、図１３Ｂでは、アンテナ保護部１３０の基部１３１の４箇所で折り曲げた部分が、アンテナ装置１００の径方向において、筐体１２０よりも外側に突出していることが分かる。
　固定バンド１４０Ａは、２つの筐体１２０の上側のガイド孔１２４Ｂと、２つのアンテナ保護部１３０のガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂとに通された状態で、２つの筐体１２０と、２つのアンテナ保護部１３０とを電柱１０に固定する。この状態で、２つの筐体１２０の各々の４つの脚部１２３Ｂは、電柱１０の外周面に当接している。すなわち、８つの脚部１２３Ｂが電柱１０の外周面に当接している。
　また、固定バンド１４０Ｂは、８つの脚部１２３Ｂが電柱１０の外周面に当接した状態で、２つの筐体１２０の下側のガイド孔１２４Ｂに通された状態で、２つの筐体１２０を電柱１０の外周面に固定する。
　筐体１２０は、電柱１０の上端側の直径が１９０ｍｍの部分において、電柱１０の外周面の周囲の約１８０度の部分を囲むように湾曲しているため、２つの筐体１２０を合わせた形状は、円筒状である。２つの筐体１２０を合わせた形状とは、２つの筐体１２０の間に隙間があっても、全体が空間を占める領域が円筒状の領域であることをいう。円筒状とは、厳密な円筒形状に限らず、筐体１２０同士の間に隙間があるような場合や、密着させると円筒形状になる２つの筐体１２０がＹ方向に少し離れているような場合も含むこととする。
　図１４Ａ及び図１４Ｂは、実施形態の第２変形例のアンテナ装置１００Ｂを示す図である。図１４Ａ及び図１４Ｂには、アンテナ装置１００Ｂを電柱１０の直径が２５０ｍｍの部分に取り付けた状態を示す。また、図１４Ｂには電柱１０を断面で示す。図１３Ａ及び図１３Ｂに比べると、電柱１０が太いため、２つの筐体１２０の間のＹ方向の間隔は広くなっている。
　図１４Ｂに示すように、アンテナ装置１００Ｂは、２つの筐体１２０の８つの脚部１２３Ｂ（図１４Ｂには上側の４つの脚部１２３Ｂのみを示す）のみで電柱１０の外周面に当接しており、２つのアンテナ保護部１３０は脚部１３２の折曲部１３２Ｃのみで電柱１０の外周面に当接している。脚部１３２の折曲部１３２Ｃは、上側の２つの脚部１２３Ｂの外側に当接している。
　このように、電柱１０の直径が変わっても、８つの脚部１２３Ｂと、４本の脚部１３２の折曲部１３２Ｃとで、電柱１０の外周面に当接可能であり、様々な直径の電柱１０の外周面に対応してアンテナ装置１００Ｂを取り付けることができる。
　アンテナ装置１００Ｂは、固定バンド１４０Ａ及び１４０Ｂで電柱１０に対して確実に固定されているため、作業員等が足場ボルト１１と間違えて踏みつけたような場合でも、アンテナ保護部１３０で筐体１２０と、筐体１２０の中にあるアンテナ部１１０とを保護することができる。
　なお、ここでは、筐体１２０は、電柱１０の上端側の直径が１９０ｍｍの部分において、電柱１０の外周面の周囲の約１８０度の部分を囲むように湾曲している形態について説明した。しかしながら、筐体１２０が囲む電柱１０の外周面の部分は約１８０度の部分に限られず、例えば、１２０度や９０度であってもよい。１２０度の場合には、電柱１０の外周面の周りに３つの筐体１２０を配置可能であり、９０度の場合には、電柱１０の外周面の周りに４つの筐体１２０を配置可能である。この場合に、アンテナ保護部１３０は、筐体１２０と同一数であって、電柱１０の外周面の周りを囲む角度が筐体１２０と等しくてもよい。また、複数の筐体１２０に対して、１つのアンテナ保護部１３０を設ける形態であってもよい。例えば、電柱１０の外周面の周りに４つの筐体１２０を配置する場合に、１８０度の部分を囲む２つのアンテナ保護部１３０を設けてもよい。
　以上のように、実施形態の第２変形例のアンテナ装置１００Ｂは、アンテナ部１１０を収容する筐体１２０と、アンテナ保護部１３０とを複数含み、電柱１０の周囲に配置された状態で、複数の筐体１２０を合わせた形状は、円筒状である。固定バンド１４０Ａが複数の筐体１２０の第１側（上側）のガイド孔１２４Ｂと複数のアンテナ保護部１３０のガイド孔１３２Ａ及び１３２Ｂとに通されて電柱１０の周囲に巻き付けられるとともに、複数の筐体１２０の第１側（上側）及び第２側（下側）の脚部１２３Ｂが電柱１０に当接した状態で、固定バンド１４０Ａは、複数の筐体１２０及び複数のアンテナ保護部１３０を電柱１０に対して固定する。固定バンド１４０Ｂが複数の筐体１２０の第２側（下側）のガイド孔１２４Ｂに通されて電柱１０の周囲に巻き付けられるとともに、複数の筐体１２０の第１側（上側）及び第２側（下側）の脚部１２３Ｂが電柱１０に当接した状態で、固定バンド１４０Ｂは、複数の筐体１２０を電柱１０に対して固定する。
　このような構成により、共通の固定バンド１４０Ａで複数の筐体１２０と複数のアンテナ保護部１３０とを電柱１０に固定可能であるとともに、共通の固定バンド１４０Ｂで複数の筐体１２０を電柱１０に固定可能であることから、複数の筐体１２０と複数のアンテナ保護部１３０とを一括的に取り付け可能である。また、電柱１０への取り付けが容易で、固定バンド１４０Ａ及び１４０Ｂの数も少なくて済む。また、複数の筐体１２０を合わせた形状が円筒状であるため、円柱型の電柱１０の外周面からの出っ張りを少なくでき、風雨に晒されても、外力を受けにくく、長期間にわたってアンテナ部１１０を雨、塵埃、又は、風で飛ばされた飛来物等から、より効果的に保護できる。また、上下の２つの固定バンド１４０Ａ及び１４０Ｂでアンテナ装置１００を電柱１０に固定することで、作業員に踏みつけられても破損や位置ずれを抑制でき、長期にわたって信頼性の高いアンテナ装置１００を提供できる。また、アンテナ装置１００の出っ張りが小さくなることで、電柱１０に登る作業員の作業効率の低下を抑制できる。
　以上、本開示の例示的なアンテナ装置、及び、電柱アンテナ装置について説明したが、本開示は、具体的に開示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
　なお、本国際出願は、２０２２年３月３０日に出願した日本国特許出願２０２２－０５７１５５に基づく優先権を主張するものであり、その全内容は本国際出願にここでの参照により援用されるものとする。
　１０　電柱（取付対象物の一例）
　１００、１００Ａ、１００Ｂ　アンテナ装置
　１１０　アンテナ部
　１２０　筐体
　１２０Ａ　前面カバー
　１２１Ａ　基部
　１２２Ａ　上カバー部
　１２３Ａ　下カバー部
　１２０Ｂ　背面カバー
　１２１Ｂ　基部（反射部の一例）
　１２２Ｂ　突出部
　１２３Ｂ　脚部（当接部、２つの脚部の一例）
　１２４Ｂ　ガイド孔（第１ガイド部の一例）
　１２５Ｂ　折曲部
　１３０　アンテナ保護部
　１３０Ｒ　補強部
　１３１　基部
　１３２　脚部
　１３２Ａ、１３２Ｂ　ガイド孔（第２ガイド部の一例）
　１４０Ａ　固定バンド（第１固定部材の一例）
　１４０Ｂ　固定バンド（第２固定部材の一例）

Claims (18)

  1. 　取付対象物の取付面に取り付けられるアンテナ装置であって、
    　アンテナ部と、
    　前記取付対象物に当接する当接部と、第１ガイド部とを有し、前記アンテナ部を収容する筐体と、
    　第２ガイド部を有し、前記筐体に収容された前記アンテナ部を保護するアンテナ保護部と、
    　前記筐体の前記第１ガイド部と、前記アンテナ保護部の前記第２ガイド部とに通されて前記取付対象物の周囲に巻き付けられるとともに前記筐体の前記当接部が前記取付対象物に当接した状態で、前記筐体及び前記アンテナ保護部を前記取付対象物に対して固定する第１固定部材と
    　を含む、アンテナ装置。
  2. 　前記第１ガイド部は、前記当接部に設けられている、請求項１に記載のアンテナ装置。
  3. 　前記筐体は、前記取付対象物の取付面に対応して湾曲している、請求項１又は２に記載のアンテナ装置。
  4. 　前記取付面は曲面であり、前記筐体は、前記当接部のみで前記取付面に当接する、請求項３に記載のアンテナ装置。
  5. 　前記当接部は、前記曲面で構成される前記取付面が湾曲する方向において間隔を空けて配置される２つの脚部である、請求項４に記載のアンテナ装置。
  6. 　前記取付対象物は、円柱形状を有する部材であり、
    　前記２つの脚部は、前記円柱形状の軸方向に沿って延在する、請求項５に記載のアンテナ装置。
  7. 　前記アンテナ部を収容する前記筐体と、前記アンテナ保護部とを複数含み、
    　前記取付対象物の周囲に配置された状態で、前記複数の前記筐体を合わせた形状は、円筒状であり、
    　前記第１固定部材が前記複数の前記筐体の前記第１ガイド部と前記複数の前記アンテナ保護部の前記第２ガイド部とに通されて前記取付対象物の周囲に巻き付けられるとともに、前記複数の前記筐体の前記当接部が前記取付対象物に当接した状態で、前記第１固定部材は、前記複数の前記筐体及び前記複数の前記アンテナ保護部を前記取付対象物に対して固定する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  8. 　第２固定部材をさらに含み、
    　前記アンテナ保護部は、前記取付対象物の延在方向において、前記筐体に対する第１側に設けられており、
    　前記筐体は、前記第１側と、前記取付対象物の延在方向における前記筐体に対する前記第１側とは反対の第２側との両方に前記当接部及び前記第１ガイド部を有しており、
    　前記第１固定部材が前記筐体の前記第１側の前記第１ガイド部と前記アンテナ保護部の前記第２ガイド部とに通されて前記取付対象物の周囲に巻き付けられるとともに、前記筐体の前記第１側及び前記第２側の前記当接部が前記取付対象物に当接した状態で、前記第１固定部材は、前記筐体及び前記アンテナ保護部を前記取付対象物に対して固定し、
    　前記第２固定部材が前記筐体の前記第２側の前記第１ガイド部に通されて前記取付対象物の周囲に巻き付けられるとともに、前記筐体の前記第１側及び前記第２側の前記当接部が前記取付対象物に当接した状態で、前記第２固定部材は、前記筐体を前記取付対象物に対して固定する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  9. 　前記取付面は曲面であり、
    　前記当接部は、前記筐体の前記第１側及び前記第２側において、前記曲面で構成される前記取付面が湾曲する方向に間隔を空けて２つずつ配置される４つの脚部であり、
    　前記筐体は、前記４つの脚部のみで前記取付面に当接する、請求項８に記載のアンテナ装置。
  10. 　前記取付対象物は、円柱形状を有する部材であり、
    　前記４つの脚部は、前記円柱形状の軸方向に沿って延在する、請求項９に記載のアンテナ装置。
  11. 　前記アンテナ部を収容する前記筐体と、前記アンテナ保護部とを複数含み、
    　前記取付対象物の周囲に配置された状態で、前記複数の前記筐体を合わせた形状は、円筒状であり、
    　前記第１固定部材が前記複数の前記筐体の前記第１側の前記第１ガイド部と前記複数の前記アンテナ保護部の前記第２ガイド部とに通されて前記取付対象物の周囲に巻き付けられるとともに、前記複数の前記筐体の前記第１側及び前記第２側の前記当接部が前記取付対象物に当接した状態で、前記第１固定部材は、前記複数の前記筐体及び前記複数の前記アンテナ保護部を前記取付対象物に対して固定し、
    　前記第２固定部材が前記複数の前記筐体の前記第２側の前記第１ガイド部に通されて前記取付対象物の周囲に巻き付けられるとともに、前記複数の前記筐体の前記第１側及び前記第２側の前記当接部が前記取付対象物に当接した状態で、前記第２固定部材は、前記複数の前記筐体を前記取付対象物に対して固定する、請求項８乃至１０のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  12. 　前記アンテナ保護部は、補強部と、前記アンテナ部に対して垂直に設けられる平板導体部を有する、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  13. 　前記アンテナ保護部は、前記取付対象物の延在方向において、前記筐体に対する第１側に設けられており、
    　前記平板導体部は、前記補強部よりも前記筐体側に設けられる、請求項１２に記載のアンテナ装置。
  14. 　前記平板導体部は、前記アンテナ部から放射される電波を反射する反射器として機能する、請求項１２又は１３に記載のアンテナ装置。
  15. 　前記アンテナ保護部は、前記取付対象物の延在方向に沿って延在する板状部材で構成される補強部を有する、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  16. 　前記アンテナ保護部は、前記筐体の外縁の一部に沿って配置される、請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  17. 　前記筐体は、前記アンテナ部よりも前記取付対象物側に位置する部分に設けられる反射部を有する、請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  18. 　請求項１乃至１７のいずれか１項に記載のアンテナ装置と、
    　前記取付対象物としての電柱と
    　を含む、電柱アンテナ装置。
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JP2012160999A (ja) * 2011-02-02 2012-08-23 Tokyo Denpa Co Ltd セクタアンテナ
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