JPH03195201A - 雨樋アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、使用周波数帯に応じた所定長のアンテナ素子
を合成樹脂製の雨樋に形成し、様々な用途に用いようと
する雨樋アンテナに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、雨樋に線゛状アンテナ素子等を組み込み、テレビ
やラジオ等の受信用、或はセキュリティ用アンテナとし
て用いようとする提案は、数多く成されている。

以下、その−例を説明する。第４図は、合成樹脂製の丸
型雨樋の幅方向両側の夫々の耳部内に、導電線より成り
、使用周波数帯に応じた所定長のアンテナ素線を挿入し
、夫りのアンテナ素線の両端同士を電気的に接続して折
返し、ダイポールアンテナを形成した雨樋アンテナを示
すものであり、第４図（ａ）はその斜視図、第４図（ｂ
）はその断面図、第４図（ｃ）はアンテナ素子構成図で
ある。図中、１は合成樹脂製の丸型雨樋本体、２は耳部
、３〜５はアンテナ素線、６は給電回路部、７はバルン
トランス回路、８は同軸ケーブルを示す。

第５図は、合成樹脂製の角型雨樋の表面に、導電箔より
成り、使用周波数帯に応じた所定長のアンテナ素線を蒸
着やエツチングにより付着させ、トラップ付き折返しダ
イポールアンテナを形成した雨樋アンテナを示すもので
、第５図（ａ）は、その斜視図、第５図（ｂ）はその断
面図、第５図（Ｃ）はアンテナ素子構成図である。図中
、１１は合成樹脂製角型雨樋本体、１２〜１４はアンテ
ナ素線、１５はトラップ素線、１６は給電回路部、１７
はバルントランス回路、１８は同軸ケーブルを示す。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように、従来の雨樋アンテナでは、何れも組込ま
れたアンテナ素子は基本的なものであり、自由空間では
所望の特性を有するが、家屋に実装した場合、以下に示
すような問題があった。

第６図は、雨樋アンテナを鉄骨系プレハブ住宅に実装し
た状態を示し、第６図（ａ）は洋風住宅、第６図（ｂ）
は和風住宅の場合である。図中２１は雨樋アンテナ、２
２は板瓦（洋瓦）、２３は金属製の水切板、２４は鼻板
、２５は日本瓦、２６ば鉄骨材を示す。第６図（ａ）の
ような洋風住宅の場合、板瓦２２の厚みは日本瓦２５に
比べて非常に薄いため、雨水の回り込みを防ぐ水切板２
３が必要である。

ところで、線状アンテナにおいては、近傍に導電体が存
在すると相互結合によりアンテナの入力インピーダンス
特性が変化することが知られている。雨樋アンテナに影
響を及ぼす導電体として、和風住宅では鉄骨材２６、洋
風住宅では鉄骨材２６と水切板２３が主に考えられるが
、実際には鉄骨材２６は雨樋との距離が６０〜８０ｃｍ
離れており、雨樋アンテナの入力インピーダンス特性を
実用上問題となるほど劣化させることはない。

第５図のようなアンテナ素子でＶＨＦ帯テレビ受信用ア
ンテナを構成した雨樋アンテナの場合、アンテナの入力
インピーダンス変化を、リターンロス特性で表すと、第
７図で示すようになる。３１は自由空間での特性、３２
は和風住宅での特性、３３は洋風住宅での特性を示す。

和風住宅の場合、リターンロス特性３２は僅しか劣化し
ないが、洋風住宅の場合のリターンロス特性３３ば水切
板２３の影響を受け、大きく劣化することが分かる。こ
のようにリターンロス特性が太き（劣化すると、アンテ
ナと同軸ケーブルとの間での伝送損失が増えるばかりで
なく、同軸ケーブル上に定在波が生じる原因になり、特
にテレビ受信用ではアンテナに接続される共聴用増幅器
の異常発振の原因にもなる。

従って、従来の雨樋アンテナでは、実質上、日本瓦を使
用し、水切板の２３の不要な和風住宅のような住居にし
か使えないという問題点を有していた。

また、水切板２３の無い住宅においても、従来の雨樋ア
ンテナでは、同軸ケーブルの配線の仕方に制約が有り、
施工上、問題であった。第８図は、雨樋アンテナを２個
並列に設置した場合の配線図を表しており、図中、４１
は合成樹脂製雨樋本体、４２はＶＨＦ帯テレビ受信用ア
ンテナ素子、４３はＵ　ＨＦ帯テレビ受信用アンテナ素
子、４４は給電回路部、４５は混合回路部、４６．４７
は同軸ケーブル、４８は住宅壁面を示す。雨樋は横方向
に長いので雨樋アンテナでは用途別アンテナ素子を複数
個、並列に設置して使用されることが多い。例えばテレ
ビ受信用では第８図のように、ＶＨＦ受信用アンテナ素
子４２とＵ　ＨＦ受信用アンテナ素子４３が並列に設置
される。このような場合、アンテナ近傍にアンテナ素子
４２．４３と並行に同軸ケーブル４６が存在すると、上
記水切板２３の場合と同様、アンテナの入力インピーダ
ンス特性が劣化する。従って、第８図（ｂ）のように、
ＶＨＦ信号とＵＨＦ信号を屋外で混合し、１本の同軸ケ
ーブル４７で屋内に引き込むようにすれば、アンテナの
人力インピーダンス特性が劣化するので、従来の雨樋ア
ンテナでは、第８図（ａ）のように各々のアンテナから
アンテナ素子４２．４３と直交するように同軸ケーブル
４６．４６を屋内に引き込み、アンテナから十分前れた
ところで混合回路部４５により混合しなければ、アンテ
ナ本来の性能が得られなかった。しかし、そのためには
、アンテナ素子数に応じて住宅壁面４８に穴を開けなけ
ればならず、施工上の問題を有していた。

本発明は、上記の点に鑑みてなしたものであり、その目
的とするところは、水切板の有無や水切板の設置位置に
係わらず使用できるとともに、施工上の問題のない雨樋
アンテナを提供することにある。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明は、合成樹脂製の雨樋に、使用周波数帯に応じた
所定長の導電体よりなるアンテナ素子を形成した雨樋ア
ンテナにおいて、雨樋の家屋から遠い側の側面に、導電
体より成るアンテナ素子を形成し、かつ雨樋の家屋に近
い側の側面に、導電体よりなるダミー導電体を、雨樋の
長さ方向に沿って少なくともアンテナ素子長以上形成し
たことを特徴とし、さらに、前記ダミー導電体をジグザ
グ状に形成したことを特徴とする 〔作用〕 本発明の雨樋アンテナは、合成樹脂製の雨樋の、家屋か
ら遠い側の側面に導電体より成るアンテナ素子を形成し
、かつ雨樋の家屋に近い側の側面に導電体よりなるダミ
ー導電体を、雨樋の長さ方向に沿って少なくともアンテ
ナ素子長以上設けることにより、ダミー導電体をアンテ
ナ素子の一部として入力インピーダンスのマツチングを
とり、導電体よりなる水切板によりアンテナの入力イン
ピーダンスが受ける影響を小さくしているのである。さ
らに、ダミー導電体をジグザグ状に形成し、ダミー導電
体の実質的な長さを長く形成し、水切板の長さに近づけ
ることにより、水切板の影響をより小さくしているので
ある。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を、図面に基づき説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示すＶＨＦ帯テレビ受信
用雨樋アンテナを示す図であり、第１図（ａ）はその斜
視図、第１図（ｂ）はその断面図である。５１は合成樹
脂製の雨樋本体、５２はアンテナ素線、５３はトラップ
部、５４は給電回路部、５５はダミー導電体、５６は金
属製の水切板、５７は同軸ケーブルを示す。

アンテナ素線５２、トラップ部５３は、雨樋本体５１の
家屋から遠い側の側面５１．ａに、線状、帯状、板状等
の導電体により、所定形状に形成される。

形成方法としては、所定形状の金属板を雨樋に張り付け
たり、エツチングにより所定形状の金属箔を形成したり
等の方法がある。

なお、トラップ部５３は、アンテナ素子としての使用周
波数のチャンネル数を増加するだめのものである。

ダミー導電体５５は、雨樋本体５１の家屋に近い側の側
面５１ｂに、線状、帯状、板状等の導電体により、雨樋
本体５１の長さ方向に、アンテナ素子５２の長さ以上に
なるように形成される。形成方法は、前記アンテナ素子
の場合と同様である。

水切板５６は、通常、水切部５６ａが雨樋本体５１の家
屋から遠い側の側面５１．　ａより、近い側の側面５１
ｂの方に近い位置にくるように設置される。

即ち、アンテナ素線５２、トラップ部５３で構成される
アンテナ素子は、雨樋本体５１の家屋にから遠い側の側
面５１ａ側に集中させ、水切板５６から遠ざけ、水切板
５６の影響をできるだけ少なくしているのである。

さらに、ダミー導電体５５を形成したことにより、アン
テナ素子の近傍に導電体が存在することになり、導電体
がないときと比べて、アンテナの入力インピーダンスの
マツチング状態が変化するが、ダミー導電体５５の形状
、長さ、アンテナ素子からの位置関係が固定されている
ので、アンテナの入力インピーダンスのマツチングをと
ることは可能である。ダミー導電体５５に対するアンテ
ナの入力インピーダンスのマツチングをとっておけば、
ダミー導電体５５の近傍に水切板５６が存在しても、そ
の影響は少なく、マツチング状態は良好な状態に保たれ
るのである。従って、水切板５Ｇが有る場合と無い場合
、あるいは、水切板５６の設置位置が多少変わっても、
前記マツチング状態は良好な状態に保たれるのである。

なお、ダミー導電体５５の幅は、アンテナ素子のカップ
リングを安定させるために、大きい方が９ ０ 望ましい。

第２図は、本発明に係るＶ　ＨＦ帯テレビ受信用雨樋ア
ンテナの他の実施例を示す図であり、第２図（ａ）はそ
の斜視図、第２図（ｂ）はその部分的拡大図である。本
実施例では、ダミー導電体としてジグザグ形状のダミー
導電体６５ａを形成することにより、第１図の場合と比
べて、ダミー導電体６５の実効長を長くしているのであ
り、このジグザグ形状は、図のような形状に限定される
ものではなく、クランク形状であっても、鋸歯形状であ
っても、その他の形状であっても良いのである。

通常、雨樋の定尺は一間物（１８０ｃｍ）、二間物（３
６０ｃｍ）が多いが、第１図の実施例において、−間物
にＶＨＦ帯テレビ受信用アンテナを形成した場合、アン
テナ素子長は約１５０　ｃｍ前後、ダミー導電体５５の
長さは１８０ｃｍとなり、僅かに３０ｃｍ前後の差しか
ない。

一般にアンテナ素子の近傍に導電体が並行に存在する場
合、アンテナの入力インピーダンスに及ぼず影響は、近
傍導体の長さが使用周波数帯の共振長、即ちアンテナ素
子長である場合に、最も大きくなることが知られている
。

従って、３０ｃｍ前後の差では、ダミー導電体の長さが
アンテナ素子の長さ、即ち、その共振長に近いので、ダ
ミー導電体のアンテナ素子に与える影響が大きすぎて、
使用周波数帯全域にわたるマツチングがうまく取れない
ことがある。

そこで、第２図では、ダミー導電体６５ａをジグザグ状
に形成し、その実効長がアンテナ素子よりもできるだけ
長く、且つ共振長にならない値にし、ダミー導電体６５
ａのアンテナ素子に及ぼす影響をできるかぎり小さくす
ることにより、インピーダンスのマツチングをとりやす
くしている。

また、本来水切板５６は、アンテナ素子長に比べて這か
に長いので、特に−間物の様に雨樋長の短い雨樋アンテ
ナでは、ダミー導電体６５ａの実効長をアンテナ素子長
の数倍以上にし、水切板５６の長さに近づけた方が、ダ
ミー導電体６５ａの影響度合いが本来の水切板５６の影
響度合いに近くなり好ましいのである。

なお、ダミー導電体６５ａをジグザグ形状にすることは
、その長さを長（するとともに、アンテナ素子とのカッ
プリングを安定させるという効果もある。

第３図は本実施例のリターンロス特性である。

図中７１は自由空間、和風住宅（水切板５６の無い場合
）での特性、７２は洋風住宅（水切板６６のある場合）
での特性であり、７３は従来例の自由空間での特性を表
す。本実施例に係る雨樋アンテナのリターンロス特性７
１は、従来例の特性７３に比べて劣化しているが、水切
板５６のある場合でもリターンロス特性の劣化が少なく
、Ｖ−ＬＯＷおび（９０ＭＨｚ〜１８０ＭＨｚ）、Ｖ−
ＨＩＧＨ帯（１７０ＭＨｚ　〜２２２ＭＨｚ）とも、リ
ターンロスは、−６ｄＢ　（ＶＳＷＲ＝３）以下であり
、十分テレビ受信用アンテナとして使用できるインピー
ダンス性能を有している。

なお、本実施例の雨樋アンテナでは、同軸ケーブル５７
が第１図（ｂ）に示す位置にあっても、そのリターンロ
ス特性はほとんど変化しないので、第８図（ｂ）のよう
に屋外で混合して１本にまとめた後、屋内に引き込むこ
とが可能である。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、合成樹脂製の雨樋の、
家屋から遠い側の側面に導電体より成るアンテナ素子を
形成し、かつ雨樋の家屋に近い側の側面に導電体よりな
るダミー導電体を、雨樋の長さ方向に沿って少なくとも
アンテナ素子長以上設けることにより、ダミー導電体を
アンテナ素子の一部として入力インピーダンスのマツチ
ングをとり、導電体よりなる水切板によりアンテナの入
力インピーダンスが受ける影響を小さくしているので、
水切板の有無や、設置位置に係わらず使用できる雨樋ア
ンテナが提供できた。さらに、ダミー導電体をジグザグ
状に形成し、ダミー導電体の実質的な長さを長く形成し
、水切板の長さに近づけることにより、ダミー導電体と
アンテナ素子の入力インピーダンスのマツチングがより
安定してとれるようになるのである。

３ ４

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す斜視図、および断面
図、 第２図は、同上の他の実施例を示す斜視図、および部分
拡大図、 第３図は、同上に係る特性図、 第４図および第５図は、従来例を示す斜視図、断面図お
よび等価回路図、 第６図は、従来例を示す断面図、 第７図は、従来例に係る特性図、 第８図は、従来例に係る配線図である。 ５１−雨樋本体　　　５２−アンテナ素線５３−Ｉ−ラ
ップ部　　５４−給電回路部５５−ダミー導電体　５６
−水切板 ５７−同軸ケーブル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）合成樹脂製の雨樋に、使用周波数帯に応じた所定
   長の導電体よりなるアンテナ素子を形成した雨樋アンテ
   ナにおいて、雨樋の家屋から遠い側の側面に、導電体よ
   り成るアンテナ素子を形成し、かつ雨樋の家屋に近い側
   の側面に、導電体よりなるダミー導電体を、雨樋の長さ
   方向に沿って少なくともアンテナ素子長以上形成したこ
   とを特徴とする雨樋アンテナ。
2. （２）前記ダミー導電体をジグザグ状に形成したことを
   特徴とする請求項１記載の雨樋アンテナ。