アンテナおよびアンテナ付き雨樋
【課題】軒樋アンテナのように向きの調節にあたって制約が大きくなく、広い周波数帯に対応することができるアンテナおよびアンテナ付き軒樋を提供する。
【解決手段】断面略Ｃ字状の導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０（第１の受信部２）が形成されたアンテナである。受信したい電波の周波数帯を第１、第２の２つの周波数帯に大別し、スロット２０の長さＬ２が第１の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成される。スロット２０の長さＬ２方向に隣接した部位（第２の受信部３）の周方向の長さＷ５が第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成される。導電性部材１の周方向の両端間の隙間４がスロット２０と対向する位置に形成されて抜き部５が形成される。抜き部５の巾Ｗ３がスロット２０の最大巾Ｗ２以上の長さに形成される。
【解決手段】断面略Ｃ字状の導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０（第１の受信部２）が形成されたアンテナである。受信したい電波の周波数帯を第１、第２の２つの周波数帯に大別し、スロット２０の長さＬ２が第１の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成される。スロット２０の長さＬ２方向に隣接した部位（第２の受信部３）の周方向の長さＷ５が第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成される。導電性部材１の周方向の両端間の隙間４がスロット２０と対向する位置に形成されて抜き部５が形成される。抜き部５の巾Ｗ３がスロット２０の最大巾Ｗ２以上の長さに形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナおよびアンテナ付き雨樋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば放送用受信アンテナとしては、家屋の屋根上に配置される八木アンテナが広く使用されている。八木アンテナの問題点としては、目立つため景観を損ねる点、設置コストが高い点、風等による破損の危険が高い点、が挙げられる。
【０００３】
このような八木アンテナに対し、軒樋にアンテナが設けられてなる軒樋アンテナが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−１９５２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この特許文献１に記載されている軒樋アンテナは、略水平に配置される軒樋の長手方向に沿って、水平ダイポールアンテナが搭載されたものである。この水平ダイポールアンテナは、水平面内の水平偏波に対しては指向性があり、設置される向きは軒樋の向きに依存するため、向きの調節にあたって制約が大きく、水平偏波の放送用電波を良好に受信することができない場合があった。また、水平ダイポールアンテナの軸に直交する垂直面内の水平偏波に対して無指向性となるが、放送局からの到来電波はほぼ水平面から到来することに対し、天頂や地面方向にも指向性が向いている点で水平面内の指向性利得を稼ぐことができない。
【０００６】
また、放送用電波にあっては、周波数帯が４７０〜７２０ＭＨｚ（２０１１年７月地上波アナログ放送停波後）と広帯域であるが、ダイポールアンテナで周波数帯４７０〜７２０ＭＨｚの全帯域に対応するのが難しいものであった。
【０００７】
本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて発明されたもので、軒樋アンテナのように向きの調節にあたって制約が大きくなく、広い周波数帯に対応することができるアンテナおよびアンテナ付き軒樋を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のアンテナは、断面略Ｃ字状の導電性部材の軸方向に沿ってスロットが形成されたアンテナであって、このアンテナで受信又は送信したい電波の周波数帯を第１、第２の２つの周波数帯に大別し、前記スロットの長さが第１の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成されると共に、前記スロットの長さ方向に隣接した部位の周方向の長さが第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成され、前記導電性部材の周方向の両端間の隙間が前記スロットと対向する位置に形成され、前記隙間の巾がスロットの最大巾以上の長さに形成されることを特徴とする。
【０００９】
また、前記スロットの長さ方向の略中央部に給電部が設けられ、前記スロットの長さ方向の略中央部の周方向長さよりも長さ方向端部側の周方向長さの方が長いことが好ましい。
【００１０】
また、周方向の長さが前記第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さとなった部分における前記導電性部材の周方向の長さが、前記導電性部材における前記スロットを設けた部分の周方向の長さより長いことが好ましい。
【００１１】
また、前記複数のスロットの長さ方向の略中央部に給電部が設けられ、前記給電部に接続される同軸ケーブルが、前記導電性部材上に配設されてなることが好ましい。
【００１２】
また、前記断面略Ｃ字状の導電性部材の軸方向に沿って前記スロットが複数形成され、前記複数のスロット同士が細溝で接続され、前記複数のスロットのうちの前記一つのスロットの縁部に給電部が設けられていることが好ましい。
【００１３】
また、前記細溝が、前記スロットに対して前記略Ｃ字状の導電性部材の周方向においてずれていることが好ましい。
【００１４】
また、前記断面略Ｃ字状の導電性部材の外側に無給電素子が配置されることが好ましい。
【００１５】
また本発明のアンテナ付き雨樋は、上記いずれかに記載のアンテナが合成樹脂よりなる雨樋に設けられてなることを特徴とする。
【００１６】
また、前記導電性部材は前記雨樋の合成樹脂の厚み内に配置されることが好ましい。
【００１７】
また、前記雨樋の直径が３３０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１８】
また、前記スロットの長さ方向が、前記雨樋の長手方向に略沿っていることが好ましい。
【００１９】
また、前記雨樋が竪樋であることが好ましい。
【００２０】
また、内側樋体と、この内側樋体の外面側を覆う別体の外側被覆体とで雨樋が構成され、この雨樋の前記内側樋体と前記外側被覆体との間に前記アンテナが設けられることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、軒樋アンテナのように向きの調節にあたって制約が大きくなく、広い周波数帯域に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態のアンテナを示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は背面図であり、（ｄ）は展開図である。
【図２】本発明の第２の実施形態のアンテナを示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は背面図であり、（ｄ）は展開図である。
【図３】本発明の第３の実施形態のアンテナを示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は（ｂ）の要部拡大図であり、（ｄ）は展開図である。
【図４】本発明の第４の実施形態のアンテナを示し、（ａ）は一側面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は他の側面図である。
【図５】本発明のアンテナ付き竪樋の施工状態を示す概略側面図である。
【図６】アンテナ付き竪樋の一例を示す横断面図である。
【図７】アンテナ付き竪樋の他例を示す横断面図である。
【図８】アンテナ付き竪樋の更に他例を示す横断面図である。
【図９】アンテナ付き竪樋の更に他例を示す要部斜視図である。
【図１０】アンテナ付き竪樋の更に他例を示す要部斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を第１の実施形態について図１に基づいて説明する。
【００２４】
本発明は、断面略Ｃ字状の導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０が形成されたアンテナである。
【００２５】
スロット２０は、導電性部材１の軸方向の中間部に形成され、このスロット２０と該スロット２０の周縁部が第１の受信部２となるものである。スロット２０の導電性部材１軸方向における長さＬ２は、第１の受信部２で受信（又は送信）しようとする電波の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成されるものである。
【００２６】
本実施形態では、導電性部材１は図１（ｄ）に示す展開状態において、軸方向となる長辺の長さＬ１、短辺の長さＷ５の正面視略矩形状に形成されており、図１（ａ）に示すように直径Ｗ１の円の略円弧となるように短辺方向に曲げられ、長辺方向が軸方向となる。本実施形態では、断面が略円形の筒型に構成しているがこれに限るものではなく、断面路が四角や六角などの多角形の筒であっても同様の効果を奏することができる。なお、導電性部材１は、平板状に形成されたものが曲げ加工により曲げられる必要はなく、製造方法は限定されないものであり、また、最終的な形状も厳密な円弧となっていなくてもよい。また本実施形態では、長辺の長さＬ１は約５４ｃｍであるが、限定されない。
【００２７】
本実施形態では、スロット２０は正面視略矩形状をしたもので、その長辺が導電性部材１の長辺と略平行となるように、導電性部材１の長辺方向の中間部に形成される。また、スロット２０の短辺も導電性部材１の短辺と略平行となるように、導電性部材１の短辺方向の中間部に形成され、導電性部材１内にスロット２０が打ち抜かれた状態となっている。なお、スロット２０は、導電性部材１に打ち抜き加工が施されて形成される必要はなく、製造方法は限定されない。
【００２８】
本発明では、アンテナで受信（又は送信）しようとする電波の周波数帯を第１、第２の２つの周波数帯（但し第１の周波数帯＜第２の周波数帯）に大別し、第１の周波数帯の電波を第１の受信部２で受信すると共に、第２の周波数帯の電波を後述する第２の受信部３で受信するものである。本実施形態では、第１の周波数帯は４７３〜６００ＭＨｚであり、この第１の周波数帯内の例えば中心である５３６．５ＭＨｚの電波の半波長λ／２は約２８ｃｍである。このため、スロット２０の長辺方向の長さは約２８ｃｍとなるように形成される。なお、前記５３６．５ＭＨｚの電波は、一例として第１の周波数帯内の中心周波数の電波が挙げられたものであるが、５３６．５ＭＨｚの電波でなくてもよく、第１の周波数帯内の電波であれば特に限定されないものである。
【００２９】
そして、導電性部材１の軸方向においてスロット２０に隣接した部位が、第２の受信部３となるものである。この第２の受信部３の周方向の長さは、第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成されるものである。本実施形態では、第２の周波数帯は６００〜７２０ＭＨｚであり、この第２の周波数帯の中心周波数は６６０ＭＨｚとなり、この６６０ＭＨｚの電波の半波長λ／２は約２３ｃｍである。このため、図１（ｄ）に示すように、第２の受信部３の周方向の長さは約２３ｃｍとなるように形成され、且つ、導電性部材１の短辺の長さＷ５となるものである。なお、前記６６０ＭＨｚの電波は、一例として第２の周波数帯内の中心周波数の電波が挙げられたものであるが、６６０ＭＨｚの電波でなくてもよく、第２の周波数帯内の電波であれば特に限定されないものである。
【００３０】
導電性部材１が断面略Ｃ字状に曲げられた状態において、図１（ｃ）に示すように、その周方向の両端間には隙間４が形成されるものである。この隙間４は、導電性部材１のスロット２０と対向する位置に形成されるものである。すなわち、導電性部材１がなす略Ｃ字状の円弧の中心を挟んで、スロット２０と隙間４とが対極の位置となるように形成されるものである。そして、前記円弧の中心を挟んでスロット２０と隙間４とが重なるように見た場合、隙間４がスロット２０全体を包含し、スロット２０と重なる位置には導電性部材１が存在しない抜き部５が形成される。本実施形態では、抜き部５は、導電性部材１の長さ方向において第２の受信部３の内側の部分に、長さ方向の長さＬ３がスロット２０の長辺方向における長さＬ２より長く、且つ、巾Ｗ３が図１（ａ）に示すスロット２０の巾（周方向の長さ）Ｗ２より長くなるように形成されている。
【００３１】
また本実施形態では、図１（ｄ）に示すように第２の受信部３の周方向の長さ（すなわち導電性部材１の短辺の長さＷ５）が、導電性部材１のスロット２０を設けた部分の周方向の長さＷ６より長くなるように形成される。すなわち、導電性部材１の展開状態において、第２の受信部３の端部は、導電性部材１のスロット２０を設けた部分の導電性部材１の周方向の端部よりも側方へ突出するフィン３１となっている。また、導電性部材１が断面略Ｃ字状に曲げられた状態において、第２の受信部３の両端部間の長さＷ４（すなわち隙間４の巾で、Ｗ４＝円弧の直径Ｗ１×π−Ｗ５）は、抜き部の巾Ｗ３よりも短く形成されている。
【００３２】
また本実施形態では、スロット２０の長さ方向の略中央部の両側の縁部に、互いに近づく方向に突出する連設片１１がそれぞれ連設されている。これにより、連設片１１が連設されたスロット２０の長さ方向の略中央部の周方向長さＷ７よりも長さ方向端部側の周方向長さ（すなわちＷ２）の方が長くなるように形成されている。
【００３３】
そして、スロット２０の長さ方向の略中央部には、給電部６が設けられるもので、本実施形態では連設片１１に給電線が接続されて給電部６となっている。また本実施形態では、給電線としての同軸ケーブル６１の内側の芯線が一方の給電部６に接続されると共に、外側の網線が他方の給電部６に接続される。そして、給電線は導電性部材１上に配設されるもので、本実施形態では、同軸ケーブル６１が、スロット２０の周方向に隣接する部分を軸方向に沿って這うように配置され、第２の受信部３のフィン３１の端部から離脱して、延設されている。
【００３４】
本発明のアンテナにおいては、第１の受信部２において、スロット２０の長さ方向に磁界が生じる電波で、この長さＬ２を電気的な半波長とする５３６．５ＭＨｚの電波を中心とする、第１の周波数帯の４７３〜６００ＭＨｚの電波により電気的に共振する。これにより、第１の周波数帯の４７３〜６００ＭＨｚの電波が良好に受信（又は送信）されるものである。なお、スロット２０の長辺方向の長さは、第１の周波数帯の中心周波数となる電波の電気的な半波長と一致しなくてもよい。この場合でも、第１の周波数帯のいずれかの周波数の電波の電気的な半波長となっていれば第１の周波数帯の電波が概ね良好に受信される。
【００３５】
また、第２の受信部３において、長さＷ５方向に電界が生じる電波で、この長さＷ５を電気的な半波長とする６６０ＭＨｚの電波を中心とする、第２の周波数帯の６００〜７２０ＭＨｚの電波が電気的に共振する。これにより、第２の周波数帯の４７３〜６００ＭＨｚの電波が良好に受信（又は送信）されるものである。なお、第２の受信部３の長さは、第２の周波数帯の中心周波数となる電波の電気的な半波長と一致しなくてもよい。この場合でも、第２の周波数帯のいずれかの周波数の電波の電気的な半波長となっていれば第２の周波数帯の電波が概ね良好に受信される。
【００３６】
第１の受信部２は、スロット２０の長さ方向と直交する方向に電界が生じる電波を良好に受信するが、第２の受信部３が良好に受信する電波も、電界の方向がスロット２０の長さ方向と直交しているため、第１及び第２の受信部３は電界の方向が同じ電波を良好に受信することができる。このアンテナを、スロット２０が垂直（鉛直）となるように配置すると、水平偏波が良好に受信可能となり、スロット２０が水平となるように配置すると、垂直偏波が良好に受信可能となる。
【００３７】
このように本発明のアンテナは、断面略Ｃ字状の導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０が形成されるものであるため、その軸方向を竪樋の長手方向に沿うように竪樋に組み込むことが可能である。この時、第１の受信部２（スロット２０）が垂直に配置されると共に、第２の受信部３が水平に配置されるため、日本の大部分の地域で地上デジタル放送用電波として用いられる水平偏波が良好に受信される。
【００３８】
また、第２の受信部３は指向性を有するものの、竪樋に組み込まれる場合には、竪樋を回転させて向きを調節すればよいため、向きの調節において制約がないものである。
【００３９】
次に、第２の実施形態について図２に基づいて説明する。第２の実施形態において、大部分の構成は第１の実施形態と同じであるため、同じ構成については同符号を付して説明を省略し、主に異なる構成について説明する。
【００４０】
本実施形態は、第１の実施形態とはスロット２０の形状が異なり、スロット２０がボウタイ形状となった所謂ボウタイスロットアンテナである点に特徴を有する。
【００４１】
このようにすることで、第１の受信部２で良好に受信される周波数帯が広がり、第１の実施形態と比較して第１の周波数帯の上限又は下限近傍での利得が増加する。
【００４２】
次に、第３の実施形態について図３に基づいて説明する。第３の実施形態においても、大部分の構成は第１、第２の実施形態と同じであるため、同じ構成については同符号を付して説明を省略し、主に異なる構成について説明する。
【００４３】
本実施形態は、導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０が複数形成される点に特徴を有する。図３には、図２に示す第２の実施形態のボウタイ形状のスロットが二つ形成されたものが示されているが、図１に示すスロット２０が二つ以上形成されたものでもよく、スロット２０の形状及び数は特に限定されない。
【００４４】
複数のスロット２０は、隣接するスロット２０同士が細溝２１で接続されると共に、複数のスロット２０のうち一つのスロット２０の縁部に給電部６が設けられるものである。細溝２１の巾は、本実施形態では２ｍｍであるが、１〜５ｍｍであれば利得の減少なく動作するものであり、細溝２１の巾が１〜５ｍｍの範囲になくても、利得が減少するものの正常に動作する。
【００４５】
また本実施形態では、図３（ａ）における上側のスロット２０の上側の導電性部材１の軸方向の長さＬ１１が約１６ｃｍ、上側のスロット２０の軸方向の長さＬ１２が約３６ｃｍ、上側及び下側のスロット２０の間の導電性部材１の軸方向の長さＬ１３が約１７ｃｍである。さらに、下側のスロット２０の軸方向の長さＬ１４が約２２ｃｍ、下側のスロット２０の下側の導電性部材１の軸方向の長さＬ１５が約１６ｃｍである。これらの数値は特に限定されないが、上側のスロット２０の長さＬ１２＞下側のスロット２０の軸方向の長さＬ１４である。
【００４６】
また本実施形態では、細溝２１が、スロット２０に対して導電性部材１の周方向においてずれている（所謂フランクリン分配）。
【００４７】
このように、導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０が複数形成されることによるアレーアンテナ効果により垂直面内の指向性が水平面内に絞られ、水平面内の水平偏波利得を増加させることができ、また、給電部６が一つで済むものである。また、スロット２０の軸方向の長さを異ならせることで、良好に受信される周波数帯が広がる。
【００４８】
また図４に、スロット２０の数が三つとなった第４の実施形態が示されている。本実施形態では、図４における上側のスロット２０の上側の導電性部材１の軸方向の長さＬ２１が約１６ｃｍ、上側のスロット２０の軸方向の長さＬ２２が約２１ｃｍ、上側及び中央のスロット２０の間の導電性部材１の軸方向の長さＬ２３が約１９．５ｃｍである。中央のスロット２０の軸方向の長さＬ２４が約３６ｃｍ、中央及び下側のスロット２０の間の導電性部材１の軸方向の長さＬ２５が約１９．５ｃｍである。下側のスロット２０の軸方向の長さＬ２６が約２１ｃｍ、下側のスロット２０の下側の導電性部材１の軸方向の長さＬ２７が約１６ｃｍである。これらの数値は特に限定されないが、中央のスロット２０の長さＬ２４＞上側のスロット２０の軸方向の長さＬ２２、下側のスロット２０の軸方向の長さＬ２６である。
【００４９】
また本実施形態では、上側のスロット２０と中央のスロット２０、中央のスロット２０と下側のスロット２０、の二箇所の接続部分が細溝２１で接続されるが、二つの細溝２１は正面視において左右に別々に形成されている。
【００５０】
次に、上側のスロット２０と中央のスロット２０、中央のスロット２０と下側のスロット２０の二箇所の接続部分が細溝２１で接続される。これにより、第３の実施形態と比較して、より一層、利得を増加させることができる。
【００５１】
また、図示しないが、スロット２０を４以上の複数段形成してもよく、これにより、第４の実施形態と比較して、より一層、利得を増加させることができる。
【００５２】
次に、上記アンテナを雨樋に設けてなるアンテナ付き雨樋について説明する。アンテナ付き雨樋は本実施形態ではアンテナ付き竪樋７である。
【００５３】
アンテナ付き竪樋７は、竪樋本体７１の厚み内に導電性部材１が配置されるものである。
【００５４】
竪樋本体７１は、外周形状が長手方向の全長又は略全長にわたって同一となり、且つ、内周形状が長手方向の全長又は略全長にわたって同一となった筒状をしており、一般的な竪樋と同じ外観、形状をしていると共に、同じ排水性能を有している。竪樋の直径は、６０〜９０ｍｍが一般的で、３３０ｍｍ以下であることが好ましいが、特に限定されない。そして、長尺の竪樋本体の長手方向の一部に導電性部材１が配置されている。このアンテナ付き竪樋７は、図５に示すように、建物の外壁８１に沿って、他の一般の竪樋８２と接続して縦に配置される。この時、スロット２０の長さ方向が、アンテナ付き竪樋７の長手方向（すなわち垂直方向）に略沿うように配置される（図９参照）。
【００５５】
アンテナ（すなわち導電性部材１）が竪樋本体の厚みの範囲に設けられるには、図６〜図９のいずれかの断面構成となるように設ける。
【００５６】
すなわち、図６、図９に示される例は、竪樋本体１の厚み方向の中間部分にアンテナ部２を設ける例である。また、図７に示される例は、竪樋本体１の厚み方向の内面にアンテナ部２を設ける例である。更に、図８に示される例は、竪樋本体１の厚み方向の外面にアンテナ部２を設ける例である。
【００５７】
図６に示されるアンテナ付き竪樋７は、合成樹脂により形成される筒状の竪樋本体７１の厚み内に導電性部材１が埋設されて構成される。竪樋本体１が合成樹脂により形成される際、導電性部材１が竪樋本体７１の厚み内にインサートされることで、生産性が向上する。
【００５８】
また、アンテナが竪樋本体７１内に埋設されるので、外面及び内面にアンテナが露出せず、アンテナ付き竪樋７の外観が一般の竪樋と同じ外観となると共に、アンテナの両面が合成樹脂で保護され、雨水、太陽光、外気に晒されることがなく、アンテナの劣化が防止される。更に、アンテナ付き竪樋７に外部から物が当たったり引っ掛かったりしてアンテナが損傷するというようなことがない。
【００５９】
図７に示されるアンテナ付き竪樋７は、合成樹脂により形成される筒状の竪樋本体７１の内面にアンテナが設けられて構成される。例えば、アンテナの外側に合成樹脂が被覆されることで筒状のアンテナ付き竪樋７が形成される。
【００６０】
また、合成樹脂により形成された竪樋本体７１の内面にアンテナを接着して、内面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６１】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の内面にアンテナパターンフィルムが貼付けられることで、内面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６２】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の内面にアンテナパターンが塗装されることで、内面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６３】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の内面にアンテナパターンが印刷されることで、内面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６４】
また、合成樹脂の筒状体の内面に金属薄板がインサートされてアンテナ付き竪樋７が形成され、アンテナ付き竪樋７の内面の金属薄板がエッチング加工されてアンテナ部２が形成されてもよい。
【００６５】
上記のような各方法で形成されアンテナ付き竪樋７は、外面にアンテナが露出しないので、アンテナ付き竪樋７の外観が一般の竪樋と同じ外観となると共に、外部から物が当たったり引っ掛かったりしてアンテナが損傷するのが防止される。
【００６６】
図８に示されるアンテナ付き竪樋７は、合成樹脂により形成される筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナが設けられて構成される。例えば、アンテナの内側に合成樹脂が被覆されることで筒状のアンテナ付き竪樋７が形成される。
【００６７】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナが接着され、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６８】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナパターンフィルムを貼付けることで、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６９】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナパターンが塗装されることで、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７０】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナパターンが印刷されることで、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７１】
また、合成樹脂の筒状体の外面に金属薄板がインサートされてアンテナ付き竪樋７が形成され、アンテナ付き竪樋７の外面の金属薄板がエッチング加工されてアンテナが形成されることで、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７２】
上記のような各方法で形成する図８に示されるアンテナ付き竪樋７は、外面にアンテナが形成されるので、アンテナの形成が容易となる。
【００７３】
次に、図９に示される例は、竪樋本体７１が、合成樹脂により形成される内側樋体７２とこの内側樋体７２に外嵌する合成樹脂により形成した外側被覆体７３との二重筒構造とされている。そして、竪樋本体７１の内側樋体７２と外側被覆体７３との間にアンテナが設けられアンテナ付き竪樋７が構成されたものである。
【００７４】
例えば、内側樋体７２外面又は外側被覆体７３の内面にアンテナが接着され、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成される。そして、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成される。
【００７５】
また、内側樋体７２外面又は外側被覆体７３の内面にアンテナパターンフィルムが貼付けられ、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成されると共に、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７６】
また、内側樋体７２外面又は外側被覆体７３の内面にアンテナパターンが塗装されることでアンテナが形成され、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成されると共に、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７７】
また、内側樋体７２外面又は外側被覆体７３の内面にアンテナパターンが印刷されることでアンテナが形成され、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成されると共に、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７８】
また、合成樹脂の筒状体の外面に金属薄板がインサートされてアンテナ付き内側樋体７２が形成されるか、又は合成樹脂の筒状体の内面に金属薄板がインサートされてアンテナ付き外側被覆体７３が形成され、更に金属薄板をエッチング加工してアンテナが形成され、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成されると共に、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７９】
上記のような各方法で形成される図９に示されるアンテナ付き竪樋７は、内側樋体７２を外側被覆体７３に嵌め込んだ二重筒構造の竪樋本体７１の内側樋体７２と外側被覆体７３との間にアンテナが設けられているので、竪樋本体７１の外面及び内面にアンテナが露出しない。
【００８０】
したがって、アンテナ付き竪樋７の外観が一般の竪樋と同じ外観となると共に、アンテナが内側樋体７２と外側被覆体７３とで保護されて雨水、太陽光、外気に晒されることがなく、アンテナの劣化が防止される。更に、アンテナが外側被覆体７３で覆われるので、アンテナ付き竪樋７に外部から物が当たったり引っ掛かったりしても、アンテナが損傷するというようなことがない。
【００８１】
また、内側樋体７２の外面又は外側被覆体７３内面にアンテナが設けられて、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれるので、インサート成形によることなく、アンテナが筒状の竪樋本体７１の厚み方向の中間部分に簡単に形成できる。
【００８２】
また、二重筒構造とすることで、外側被覆体７３のみ耐候性に優れた材料で形成することが可能で、竪樋本体７１全体が耐候性に優れた材料で形成する場合に比べ、耐候性に優れた竪樋本体７１が安価に形成できる。
【００８３】
以上のようなアンテナ付き竪樋７にあっては、スロット２０の長さ方向が垂直（鉛直）方向となり、第１の受信部２及び第２の受信部３にて水平偏波が良好に受信可能となる。
【００８４】
また、竪樋であるため、竪樋を回転させて向きを調節すればよく、向きの調節において制約がないものである。
【００８５】
また、軒樋にアンテナが組み込まれる場合には、降雨時、軒樋には雨水などが常時溜まってしまうため、利得の減少等の影響が懸念される。これに対し竪樋であるため、雨水が溜まることがなく、利得の減少等の影響がないものである。
【００８６】
図１０に変形例が示される。本例では、導電性部材１の外側（ここではアンテナ付き竪樋７の外側）に無給電素子１２が配置されるもので、これにより、利得の増加が図られるものである。
【符号の説明】
【００８７】
１ 導電性部材
１１ 連設片
１２ 無給電素子
２ 第１の受信部
２０ スロット
２１ 細溝
３ 第２の受信部
３１ フィン
４ 隙間
５ 抜き部
６ 給電部
６１ 同軸ケーブル
７ アンテナ付き竪樋
７１ 竪樋本体
７２ 内側樋体
７３ 外側被覆体
８１ 外壁
８２ 一般の竪樋
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナおよびアンテナ付き雨樋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば放送用受信アンテナとしては、家屋の屋根上に配置される八木アンテナが広く使用されている。八木アンテナの問題点としては、目立つため景観を損ねる点、設置コストが高い点、風等による破損の危険が高い点、が挙げられる。
【０００３】
このような八木アンテナに対し、軒樋にアンテナが設けられてなる軒樋アンテナが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−１９５２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この特許文献１に記載されている軒樋アンテナは、略水平に配置される軒樋の長手方向に沿って、水平ダイポールアンテナが搭載されたものである。この水平ダイポールアンテナは、水平面内の水平偏波に対しては指向性があり、設置される向きは軒樋の向きに依存するため、向きの調節にあたって制約が大きく、水平偏波の放送用電波を良好に受信することができない場合があった。また、水平ダイポールアンテナの軸に直交する垂直面内の水平偏波に対して無指向性となるが、放送局からの到来電波はほぼ水平面から到来することに対し、天頂や地面方向にも指向性が向いている点で水平面内の指向性利得を稼ぐことができない。
【０００６】
また、放送用電波にあっては、周波数帯が４７０〜７２０ＭＨｚ（２０１１年７月地上波アナログ放送停波後）と広帯域であるが、ダイポールアンテナで周波数帯４７０〜７２０ＭＨｚの全帯域に対応するのが難しいものであった。
【０００７】
本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて発明されたもので、軒樋アンテナのように向きの調節にあたって制約が大きくなく、広い周波数帯に対応することができるアンテナおよびアンテナ付き軒樋を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のアンテナは、断面略Ｃ字状の導電性部材の軸方向に沿ってスロットが形成されたアンテナであって、このアンテナで受信又は送信したい電波の周波数帯を第１、第２の２つの周波数帯に大別し、前記スロットの長さが第１の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成されると共に、前記スロットの長さ方向に隣接した部位の周方向の長さが第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成され、前記導電性部材の周方向の両端間の隙間が前記スロットと対向する位置に形成され、前記隙間の巾がスロットの最大巾以上の長さに形成されることを特徴とする。
【０００９】
また、前記スロットの長さ方向の略中央部に給電部が設けられ、前記スロットの長さ方向の略中央部の周方向長さよりも長さ方向端部側の周方向長さの方が長いことが好ましい。
【００１０】
また、周方向の長さが前記第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さとなった部分における前記導電性部材の周方向の長さが、前記導電性部材における前記スロットを設けた部分の周方向の長さより長いことが好ましい。
【００１１】
また、前記複数のスロットの長さ方向の略中央部に給電部が設けられ、前記給電部に接続される同軸ケーブルが、前記導電性部材上に配設されてなることが好ましい。
【００１２】
また、前記断面略Ｃ字状の導電性部材の軸方向に沿って前記スロットが複数形成され、前記複数のスロット同士が細溝で接続され、前記複数のスロットのうちの前記一つのスロットの縁部に給電部が設けられていることが好ましい。
【００１３】
また、前記細溝が、前記スロットに対して前記略Ｃ字状の導電性部材の周方向においてずれていることが好ましい。
【００１４】
また、前記断面略Ｃ字状の導電性部材の外側に無給電素子が配置されることが好ましい。
【００１５】
また本発明のアンテナ付き雨樋は、上記いずれかに記載のアンテナが合成樹脂よりなる雨樋に設けられてなることを特徴とする。
【００１６】
また、前記導電性部材は前記雨樋の合成樹脂の厚み内に配置されることが好ましい。
【００１７】
また、前記雨樋の直径が３３０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１８】
また、前記スロットの長さ方向が、前記雨樋の長手方向に略沿っていることが好ましい。
【００１９】
また、前記雨樋が竪樋であることが好ましい。
【００２０】
また、内側樋体と、この内側樋体の外面側を覆う別体の外側被覆体とで雨樋が構成され、この雨樋の前記内側樋体と前記外側被覆体との間に前記アンテナが設けられることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、軒樋アンテナのように向きの調節にあたって制約が大きくなく、広い周波数帯域に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態のアンテナを示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は背面図であり、（ｄ）は展開図である。
【図２】本発明の第２の実施形態のアンテナを示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は背面図であり、（ｄ）は展開図である。
【図３】本発明の第３の実施形態のアンテナを示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は（ｂ）の要部拡大図であり、（ｄ）は展開図である。
【図４】本発明の第４の実施形態のアンテナを示し、（ａ）は一側面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は他の側面図である。
【図５】本発明のアンテナ付き竪樋の施工状態を示す概略側面図である。
【図６】アンテナ付き竪樋の一例を示す横断面図である。
【図７】アンテナ付き竪樋の他例を示す横断面図である。
【図８】アンテナ付き竪樋の更に他例を示す横断面図である。
【図９】アンテナ付き竪樋の更に他例を示す要部斜視図である。
【図１０】アンテナ付き竪樋の更に他例を示す要部斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を第１の実施形態について図１に基づいて説明する。
【００２４】
本発明は、断面略Ｃ字状の導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０が形成されたアンテナである。
【００２５】
スロット２０は、導電性部材１の軸方向の中間部に形成され、このスロット２０と該スロット２０の周縁部が第１の受信部２となるものである。スロット２０の導電性部材１軸方向における長さＬ２は、第１の受信部２で受信（又は送信）しようとする電波の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成されるものである。
【００２６】
本実施形態では、導電性部材１は図１（ｄ）に示す展開状態において、軸方向となる長辺の長さＬ１、短辺の長さＷ５の正面視略矩形状に形成されており、図１（ａ）に示すように直径Ｗ１の円の略円弧となるように短辺方向に曲げられ、長辺方向が軸方向となる。本実施形態では、断面が略円形の筒型に構成しているがこれに限るものではなく、断面路が四角や六角などの多角形の筒であっても同様の効果を奏することができる。なお、導電性部材１は、平板状に形成されたものが曲げ加工により曲げられる必要はなく、製造方法は限定されないものであり、また、最終的な形状も厳密な円弧となっていなくてもよい。また本実施形態では、長辺の長さＬ１は約５４ｃｍであるが、限定されない。
【００２７】
本実施形態では、スロット２０は正面視略矩形状をしたもので、その長辺が導電性部材１の長辺と略平行となるように、導電性部材１の長辺方向の中間部に形成される。また、スロット２０の短辺も導電性部材１の短辺と略平行となるように、導電性部材１の短辺方向の中間部に形成され、導電性部材１内にスロット２０が打ち抜かれた状態となっている。なお、スロット２０は、導電性部材１に打ち抜き加工が施されて形成される必要はなく、製造方法は限定されない。
【００２８】
本発明では、アンテナで受信（又は送信）しようとする電波の周波数帯を第１、第２の２つの周波数帯（但し第１の周波数帯＜第２の周波数帯）に大別し、第１の周波数帯の電波を第１の受信部２で受信すると共に、第２の周波数帯の電波を後述する第２の受信部３で受信するものである。本実施形態では、第１の周波数帯は４７３〜６００ＭＨｚであり、この第１の周波数帯内の例えば中心である５３６．５ＭＨｚの電波の半波長λ／２は約２８ｃｍである。このため、スロット２０の長辺方向の長さは約２８ｃｍとなるように形成される。なお、前記５３６．５ＭＨｚの電波は、一例として第１の周波数帯内の中心周波数の電波が挙げられたものであるが、５３６．５ＭＨｚの電波でなくてもよく、第１の周波数帯内の電波であれば特に限定されないものである。
【００２９】
そして、導電性部材１の軸方向においてスロット２０に隣接した部位が、第２の受信部３となるものである。この第２の受信部３の周方向の長さは、第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成されるものである。本実施形態では、第２の周波数帯は６００〜７２０ＭＨｚであり、この第２の周波数帯の中心周波数は６６０ＭＨｚとなり、この６６０ＭＨｚの電波の半波長λ／２は約２３ｃｍである。このため、図１（ｄ）に示すように、第２の受信部３の周方向の長さは約２３ｃｍとなるように形成され、且つ、導電性部材１の短辺の長さＷ５となるものである。なお、前記６６０ＭＨｚの電波は、一例として第２の周波数帯内の中心周波数の電波が挙げられたものであるが、６６０ＭＨｚの電波でなくてもよく、第２の周波数帯内の電波であれば特に限定されないものである。
【００３０】
導電性部材１が断面略Ｃ字状に曲げられた状態において、図１（ｃ）に示すように、その周方向の両端間には隙間４が形成されるものである。この隙間４は、導電性部材１のスロット２０と対向する位置に形成されるものである。すなわち、導電性部材１がなす略Ｃ字状の円弧の中心を挟んで、スロット２０と隙間４とが対極の位置となるように形成されるものである。そして、前記円弧の中心を挟んでスロット２０と隙間４とが重なるように見た場合、隙間４がスロット２０全体を包含し、スロット２０と重なる位置には導電性部材１が存在しない抜き部５が形成される。本実施形態では、抜き部５は、導電性部材１の長さ方向において第２の受信部３の内側の部分に、長さ方向の長さＬ３がスロット２０の長辺方向における長さＬ２より長く、且つ、巾Ｗ３が図１（ａ）に示すスロット２０の巾（周方向の長さ）Ｗ２より長くなるように形成されている。
【００３１】
また本実施形態では、図１（ｄ）に示すように第２の受信部３の周方向の長さ（すなわち導電性部材１の短辺の長さＷ５）が、導電性部材１のスロット２０を設けた部分の周方向の長さＷ６より長くなるように形成される。すなわち、導電性部材１の展開状態において、第２の受信部３の端部は、導電性部材１のスロット２０を設けた部分の導電性部材１の周方向の端部よりも側方へ突出するフィン３１となっている。また、導電性部材１が断面略Ｃ字状に曲げられた状態において、第２の受信部３の両端部間の長さＷ４（すなわち隙間４の巾で、Ｗ４＝円弧の直径Ｗ１×π−Ｗ５）は、抜き部の巾Ｗ３よりも短く形成されている。
【００３２】
また本実施形態では、スロット２０の長さ方向の略中央部の両側の縁部に、互いに近づく方向に突出する連設片１１がそれぞれ連設されている。これにより、連設片１１が連設されたスロット２０の長さ方向の略中央部の周方向長さＷ７よりも長さ方向端部側の周方向長さ（すなわちＷ２）の方が長くなるように形成されている。
【００３３】
そして、スロット２０の長さ方向の略中央部には、給電部６が設けられるもので、本実施形態では連設片１１に給電線が接続されて給電部６となっている。また本実施形態では、給電線としての同軸ケーブル６１の内側の芯線が一方の給電部６に接続されると共に、外側の網線が他方の給電部６に接続される。そして、給電線は導電性部材１上に配設されるもので、本実施形態では、同軸ケーブル６１が、スロット２０の周方向に隣接する部分を軸方向に沿って這うように配置され、第２の受信部３のフィン３１の端部から離脱して、延設されている。
【００３４】
本発明のアンテナにおいては、第１の受信部２において、スロット２０の長さ方向に磁界が生じる電波で、この長さＬ２を電気的な半波長とする５３６．５ＭＨｚの電波を中心とする、第１の周波数帯の４７３〜６００ＭＨｚの電波により電気的に共振する。これにより、第１の周波数帯の４７３〜６００ＭＨｚの電波が良好に受信（又は送信）されるものである。なお、スロット２０の長辺方向の長さは、第１の周波数帯の中心周波数となる電波の電気的な半波長と一致しなくてもよい。この場合でも、第１の周波数帯のいずれかの周波数の電波の電気的な半波長となっていれば第１の周波数帯の電波が概ね良好に受信される。
【００３５】
また、第２の受信部３において、長さＷ５方向に電界が生じる電波で、この長さＷ５を電気的な半波長とする６６０ＭＨｚの電波を中心とする、第２の周波数帯の６００〜７２０ＭＨｚの電波が電気的に共振する。これにより、第２の周波数帯の４７３〜６００ＭＨｚの電波が良好に受信（又は送信）されるものである。なお、第２の受信部３の長さは、第２の周波数帯の中心周波数となる電波の電気的な半波長と一致しなくてもよい。この場合でも、第２の周波数帯のいずれかの周波数の電波の電気的な半波長となっていれば第２の周波数帯の電波が概ね良好に受信される。
【００３６】
第１の受信部２は、スロット２０の長さ方向と直交する方向に電界が生じる電波を良好に受信するが、第２の受信部３が良好に受信する電波も、電界の方向がスロット２０の長さ方向と直交しているため、第１及び第２の受信部３は電界の方向が同じ電波を良好に受信することができる。このアンテナを、スロット２０が垂直（鉛直）となるように配置すると、水平偏波が良好に受信可能となり、スロット２０が水平となるように配置すると、垂直偏波が良好に受信可能となる。
【００３７】
このように本発明のアンテナは、断面略Ｃ字状の導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０が形成されるものであるため、その軸方向を竪樋の長手方向に沿うように竪樋に組み込むことが可能である。この時、第１の受信部２（スロット２０）が垂直に配置されると共に、第２の受信部３が水平に配置されるため、日本の大部分の地域で地上デジタル放送用電波として用いられる水平偏波が良好に受信される。
【００３８】
また、第２の受信部３は指向性を有するものの、竪樋に組み込まれる場合には、竪樋を回転させて向きを調節すればよいため、向きの調節において制約がないものである。
【００３９】
次に、第２の実施形態について図２に基づいて説明する。第２の実施形態において、大部分の構成は第１の実施形態と同じであるため、同じ構成については同符号を付して説明を省略し、主に異なる構成について説明する。
【００４０】
本実施形態は、第１の実施形態とはスロット２０の形状が異なり、スロット２０がボウタイ形状となった所謂ボウタイスロットアンテナである点に特徴を有する。
【００４１】
このようにすることで、第１の受信部２で良好に受信される周波数帯が広がり、第１の実施形態と比較して第１の周波数帯の上限又は下限近傍での利得が増加する。
【００４２】
次に、第３の実施形態について図３に基づいて説明する。第３の実施形態においても、大部分の構成は第１、第２の実施形態と同じであるため、同じ構成については同符号を付して説明を省略し、主に異なる構成について説明する。
【００４３】
本実施形態は、導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０が複数形成される点に特徴を有する。図３には、図２に示す第２の実施形態のボウタイ形状のスロットが二つ形成されたものが示されているが、図１に示すスロット２０が二つ以上形成されたものでもよく、スロット２０の形状及び数は特に限定されない。
【００４４】
複数のスロット２０は、隣接するスロット２０同士が細溝２１で接続されると共に、複数のスロット２０のうち一つのスロット２０の縁部に給電部６が設けられるものである。細溝２１の巾は、本実施形態では２ｍｍであるが、１〜５ｍｍであれば利得の減少なく動作するものであり、細溝２１の巾が１〜５ｍｍの範囲になくても、利得が減少するものの正常に動作する。
【００４５】
また本実施形態では、図３（ａ）における上側のスロット２０の上側の導電性部材１の軸方向の長さＬ１１が約１６ｃｍ、上側のスロット２０の軸方向の長さＬ１２が約３６ｃｍ、上側及び下側のスロット２０の間の導電性部材１の軸方向の長さＬ１３が約１７ｃｍである。さらに、下側のスロット２０の軸方向の長さＬ１４が約２２ｃｍ、下側のスロット２０の下側の導電性部材１の軸方向の長さＬ１５が約１６ｃｍである。これらの数値は特に限定されないが、上側のスロット２０の長さＬ１２＞下側のスロット２０の軸方向の長さＬ１４である。
【００４６】
また本実施形態では、細溝２１が、スロット２０に対して導電性部材１の周方向においてずれている（所謂フランクリン分配）。
【００４７】
このように、導電性部材１の軸方向に沿ってスロット２０が複数形成されることによるアレーアンテナ効果により垂直面内の指向性が水平面内に絞られ、水平面内の水平偏波利得を増加させることができ、また、給電部６が一つで済むものである。また、スロット２０の軸方向の長さを異ならせることで、良好に受信される周波数帯が広がる。
【００４８】
また図４に、スロット２０の数が三つとなった第４の実施形態が示されている。本実施形態では、図４における上側のスロット２０の上側の導電性部材１の軸方向の長さＬ２１が約１６ｃｍ、上側のスロット２０の軸方向の長さＬ２２が約２１ｃｍ、上側及び中央のスロット２０の間の導電性部材１の軸方向の長さＬ２３が約１９．５ｃｍである。中央のスロット２０の軸方向の長さＬ２４が約３６ｃｍ、中央及び下側のスロット２０の間の導電性部材１の軸方向の長さＬ２５が約１９．５ｃｍである。下側のスロット２０の軸方向の長さＬ２６が約２１ｃｍ、下側のスロット２０の下側の導電性部材１の軸方向の長さＬ２７が約１６ｃｍである。これらの数値は特に限定されないが、中央のスロット２０の長さＬ２４＞上側のスロット２０の軸方向の長さＬ２２、下側のスロット２０の軸方向の長さＬ２６である。
【００４９】
また本実施形態では、上側のスロット２０と中央のスロット２０、中央のスロット２０と下側のスロット２０、の二箇所の接続部分が細溝２１で接続されるが、二つの細溝２１は正面視において左右に別々に形成されている。
【００５０】
次に、上側のスロット２０と中央のスロット２０、中央のスロット２０と下側のスロット２０の二箇所の接続部分が細溝２１で接続される。これにより、第３の実施形態と比較して、より一層、利得を増加させることができる。
【００５１】
また、図示しないが、スロット２０を４以上の複数段形成してもよく、これにより、第４の実施形態と比較して、より一層、利得を増加させることができる。
【００５２】
次に、上記アンテナを雨樋に設けてなるアンテナ付き雨樋について説明する。アンテナ付き雨樋は本実施形態ではアンテナ付き竪樋７である。
【００５３】
アンテナ付き竪樋７は、竪樋本体７１の厚み内に導電性部材１が配置されるものである。
【００５４】
竪樋本体７１は、外周形状が長手方向の全長又は略全長にわたって同一となり、且つ、内周形状が長手方向の全長又は略全長にわたって同一となった筒状をしており、一般的な竪樋と同じ外観、形状をしていると共に、同じ排水性能を有している。竪樋の直径は、６０〜９０ｍｍが一般的で、３３０ｍｍ以下であることが好ましいが、特に限定されない。そして、長尺の竪樋本体の長手方向の一部に導電性部材１が配置されている。このアンテナ付き竪樋７は、図５に示すように、建物の外壁８１に沿って、他の一般の竪樋８２と接続して縦に配置される。この時、スロット２０の長さ方向が、アンテナ付き竪樋７の長手方向（すなわち垂直方向）に略沿うように配置される（図９参照）。
【００５５】
アンテナ（すなわち導電性部材１）が竪樋本体の厚みの範囲に設けられるには、図６〜図９のいずれかの断面構成となるように設ける。
【００５６】
すなわち、図６、図９に示される例は、竪樋本体１の厚み方向の中間部分にアンテナ部２を設ける例である。また、図７に示される例は、竪樋本体１の厚み方向の内面にアンテナ部２を設ける例である。更に、図８に示される例は、竪樋本体１の厚み方向の外面にアンテナ部２を設ける例である。
【００５７】
図６に示されるアンテナ付き竪樋７は、合成樹脂により形成される筒状の竪樋本体７１の厚み内に導電性部材１が埋設されて構成される。竪樋本体１が合成樹脂により形成される際、導電性部材１が竪樋本体７１の厚み内にインサートされることで、生産性が向上する。
【００５８】
また、アンテナが竪樋本体７１内に埋設されるので、外面及び内面にアンテナが露出せず、アンテナ付き竪樋７の外観が一般の竪樋と同じ外観となると共に、アンテナの両面が合成樹脂で保護され、雨水、太陽光、外気に晒されることがなく、アンテナの劣化が防止される。更に、アンテナ付き竪樋７に外部から物が当たったり引っ掛かったりしてアンテナが損傷するというようなことがない。
【００５９】
図７に示されるアンテナ付き竪樋７は、合成樹脂により形成される筒状の竪樋本体７１の内面にアンテナが設けられて構成される。例えば、アンテナの外側に合成樹脂が被覆されることで筒状のアンテナ付き竪樋７が形成される。
【００６０】
また、合成樹脂により形成された竪樋本体７１の内面にアンテナを接着して、内面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６１】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の内面にアンテナパターンフィルムが貼付けられることで、内面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６２】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の内面にアンテナパターンが塗装されることで、内面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６３】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の内面にアンテナパターンが印刷されることで、内面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６４】
また、合成樹脂の筒状体の内面に金属薄板がインサートされてアンテナ付き竪樋７が形成され、アンテナ付き竪樋７の内面の金属薄板がエッチング加工されてアンテナ部２が形成されてもよい。
【００６５】
上記のような各方法で形成されアンテナ付き竪樋７は、外面にアンテナが露出しないので、アンテナ付き竪樋７の外観が一般の竪樋と同じ外観となると共に、外部から物が当たったり引っ掛かったりしてアンテナが損傷するのが防止される。
【００６６】
図８に示されるアンテナ付き竪樋７は、合成樹脂により形成される筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナが設けられて構成される。例えば、アンテナの内側に合成樹脂が被覆されることで筒状のアンテナ付き竪樋７が形成される。
【００６７】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナが接着され、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６８】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナパターンフィルムを貼付けることで、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００６９】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナパターンが塗装されることで、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７０】
また、合成樹脂により形成された筒状の竪樋本体７１の外面にアンテナパターンが印刷されることで、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７１】
また、合成樹脂の筒状体の外面に金属薄板がインサートされてアンテナ付き竪樋７が形成され、アンテナ付き竪樋７の外面の金属薄板がエッチング加工されてアンテナが形成されることで、外面にアンテナを有する筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７２】
上記のような各方法で形成する図８に示されるアンテナ付き竪樋７は、外面にアンテナが形成されるので、アンテナの形成が容易となる。
【００７３】
次に、図９に示される例は、竪樋本体７１が、合成樹脂により形成される内側樋体７２とこの内側樋体７２に外嵌する合成樹脂により形成した外側被覆体７３との二重筒構造とされている。そして、竪樋本体７１の内側樋体７２と外側被覆体７３との間にアンテナが設けられアンテナ付き竪樋７が構成されたものである。
【００７４】
例えば、内側樋体７２外面又は外側被覆体７３の内面にアンテナが接着され、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成される。そして、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成される。
【００７５】
また、内側樋体７２外面又は外側被覆体７３の内面にアンテナパターンフィルムが貼付けられ、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成されると共に、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７６】
また、内側樋体７２外面又は外側被覆体７３の内面にアンテナパターンが塗装されることでアンテナが形成され、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成されると共に、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７７】
また、内側樋体７２外面又は外側被覆体７３の内面にアンテナパターンが印刷されることでアンテナが形成され、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成されると共に、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７８】
また、合成樹脂の筒状体の外面に金属薄板がインサートされてアンテナ付き内側樋体７２が形成されるか、又は合成樹脂の筒状体の内面に金属薄板がインサートされてアンテナ付き外側被覆体７３が形成され、更に金属薄板をエッチング加工してアンテナが形成され、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれることで二重筒構造の竪樋本体７１が構成されると共に、内側樋体７２と外側被覆体７３の間にアンテナが設けられた筒状のアンテナ付き竪樋７が形成されてもよい。
【００７９】
上記のような各方法で形成される図９に示されるアンテナ付き竪樋７は、内側樋体７２を外側被覆体７３に嵌め込んだ二重筒構造の竪樋本体７１の内側樋体７２と外側被覆体７３との間にアンテナが設けられているので、竪樋本体７１の外面及び内面にアンテナが露出しない。
【００８０】
したがって、アンテナ付き竪樋７の外観が一般の竪樋と同じ外観となると共に、アンテナが内側樋体７２と外側被覆体７３とで保護されて雨水、太陽光、外気に晒されることがなく、アンテナの劣化が防止される。更に、アンテナが外側被覆体７３で覆われるので、アンテナ付き竪樋７に外部から物が当たったり引っ掛かったりしても、アンテナが損傷するというようなことがない。
【００８１】
また、内側樋体７２の外面又は外側被覆体７３内面にアンテナが設けられて、内側樋体７２が外側被覆体７３に嵌め込まれるので、インサート成形によることなく、アンテナが筒状の竪樋本体７１の厚み方向の中間部分に簡単に形成できる。
【００８２】
また、二重筒構造とすることで、外側被覆体７３のみ耐候性に優れた材料で形成することが可能で、竪樋本体７１全体が耐候性に優れた材料で形成する場合に比べ、耐候性に優れた竪樋本体７１が安価に形成できる。
【００８３】
以上のようなアンテナ付き竪樋７にあっては、スロット２０の長さ方向が垂直（鉛直）方向となり、第１の受信部２及び第２の受信部３にて水平偏波が良好に受信可能となる。
【００８４】
また、竪樋であるため、竪樋を回転させて向きを調節すればよく、向きの調節において制約がないものである。
【００８５】
また、軒樋にアンテナが組み込まれる場合には、降雨時、軒樋には雨水などが常時溜まってしまうため、利得の減少等の影響が懸念される。これに対し竪樋であるため、雨水が溜まることがなく、利得の減少等の影響がないものである。
【００８６】
図１０に変形例が示される。本例では、導電性部材１の外側（ここではアンテナ付き竪樋７の外側）に無給電素子１２が配置されるもので、これにより、利得の増加が図られるものである。
【符号の説明】
【００８７】
１ 導電性部材
１１ 連設片
１２ 無給電素子
２ 第１の受信部
２０ スロット
２１ 細溝
３ 第２の受信部
３１ フィン
４ 隙間
５ 抜き部
６ 給電部
６１ 同軸ケーブル
７ アンテナ付き竪樋
７１ 竪樋本体
７２ 内側樋体
７３ 外側被覆体
８１ 外壁
８２ 一般の竪樋
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面略Ｃ字状の導電性部材の軸方向に沿ってスロットが形成されたアンテナであって、このアンテナで受信又は送信したい電波の周波数帯を第１、第２の２つの周波数帯に大別し、前記スロットの長さが第１の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成されると共に、前記スロットの長さ方向に隣接した部位の周方向の長さが第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成され、前記導電性部材の周方向の両端間の隙間が前記スロットと対向する位置に形成され、前記隙間の巾がスロットの最大巾以上の長さに形成されることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記スロットの長さ方向の略中央部に給電部が設けられ、前記スロットの長さ方向の略中央部の周方向長さよりも長さ方向端部側の周方向長さの方が長いことを特徴とする請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】
周方向の長さが前記第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さとなった部分における前記導電性部材の周方向の長さが、前記導電性部材における前記スロットを設けた部分の周方向の長さより長いことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のアンテナ。
【請求項４】
前記複数のスロットの長さ方向の略中央部に給電部が設けられ、前記給電部に接続される同軸ケーブルが、前記導電性部材上に配設されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のアンテナ。
【請求項５】
前記断面略Ｃ字状の導電性部材の軸方向に沿って前記スロットが複数形成され、前記複数のスロット同士が細溝で接続され、前記複数のスロットのうちの前記一つのスロットの縁部に給電部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のアンテナ。
【請求項６】
前記細溝が、前記スロットに対して前記略Ｃ字状の導電性部材の周方向においてずれていることを特徴とする請求項５記載のアンテナ。
【請求項７】
前記断面略Ｃ字状の導電性部材の外側に無給電素子が配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のアンテナ。
【請求項８】
前記請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のアンテナが合成樹脂よりなる雨樋に設けられてなることを特徴とするアンテナ付き雨樋。
【請求項９】
前記導電性部材は前記雨樋の合成樹脂の厚み内に配置されることを特徴とする請求項８記載のアンテナ付き雨樋。
【請求項１０】
前記雨樋の直径が３３０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項８又は請求項９記載のアンテナ付き雨樋。
【請求項１１】
前記スロットの長さ方向が、前記雨樋の長手方向に略沿っていることを特徴とする請求項８乃至請求項１０のいずれか一項に記載のアンテナ付き雨樋。
【請求項１２】
前記雨樋が竪樋であることを特徴とする請求項８乃至請求項１１のいずれか一項に記載のアンテナ付き雨樋。
【請求項１３】
内側樋体と、この内側樋体の外面側を覆う別体の外側被覆体とで雨樋が構成され、この雨樋の前記内側樋体と前記外側被覆体との間に前記アンテナが設けられることを特徴とする請求項８乃至請求項１２のいずれか一項に記載のアンテナ付き雨樋。
【請求項１】
断面略Ｃ字状の導電性部材の軸方向に沿ってスロットが形成されたアンテナであって、このアンテナで受信又は送信したい電波の周波数帯を第１、第２の２つの周波数帯に大別し、前記スロットの長さが第１の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成されると共に、前記スロットの長さ方向に隣接した部位の周方向の長さが第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さに形成され、前記導電性部材の周方向の両端間の隙間が前記スロットと対向する位置に形成され、前記隙間の巾がスロットの最大巾以上の長さに形成されることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記スロットの長さ方向の略中央部に給電部が設けられ、前記スロットの長さ方向の略中央部の周方向長さよりも長さ方向端部側の周方向長さの方が長いことを特徴とする請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】
周方向の長さが前記第２の周波数帯内の電波の電気的な半波長の長さとなった部分における前記導電性部材の周方向の長さが、前記導電性部材における前記スロットを設けた部分の周方向の長さより長いことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のアンテナ。
【請求項４】
前記複数のスロットの長さ方向の略中央部に給電部が設けられ、前記給電部に接続される同軸ケーブルが、前記導電性部材上に配設されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のアンテナ。
【請求項５】
前記断面略Ｃ字状の導電性部材の軸方向に沿って前記スロットが複数形成され、前記複数のスロット同士が細溝で接続され、前記複数のスロットのうちの前記一つのスロットの縁部に給電部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のアンテナ。
【請求項６】
前記細溝が、前記スロットに対して前記略Ｃ字状の導電性部材の周方向においてずれていることを特徴とする請求項５記載のアンテナ。
【請求項７】
前記断面略Ｃ字状の導電性部材の外側に無給電素子が配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のアンテナ。
【請求項８】
前記請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のアンテナが合成樹脂よりなる雨樋に設けられてなることを特徴とするアンテナ付き雨樋。
【請求項９】
前記導電性部材は前記雨樋の合成樹脂の厚み内に配置されることを特徴とする請求項８記載のアンテナ付き雨樋。
【請求項１０】
前記雨樋の直径が３３０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項８又は請求項９記載のアンテナ付き雨樋。
【請求項１１】
前記スロットの長さ方向が、前記雨樋の長手方向に略沿っていることを特徴とする請求項８乃至請求項１０のいずれか一項に記載のアンテナ付き雨樋。
【請求項１２】
前記雨樋が竪樋であることを特徴とする請求項８乃至請求項１１のいずれか一項に記載のアンテナ付き雨樋。
【請求項１３】
内側樋体と、この内側樋体の外面側を覆う別体の外側被覆体とで雨樋が構成され、この雨樋の前記内側樋体と前記外側被覆体との間に前記アンテナが設けられることを特徴とする請求項８乃至請求項１２のいずれか一項に記載のアンテナ付き雨樋。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１２４８６４（Ｐ２０１２−１２４８６４Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７６２５４（Ｐ２０１０−２７６２５４）
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]