(57)【要約】【課題】ポールへの負荷を軽減し、周囲の景観を損なわず、ポールに容易に取り付けることができ、放熱効果の高い基地局装置を提供する。【解決手段】電柱等のポールに取り付けられる基地局装置において、ポールに取り付けられる中空円柱体と、中空円柱体を、ポールの外周面を囲うように固定するための固定機構と、中空円柱体の内部に配置された電子機器と、中空円柱体に設けられ中空円柱体の軸方向に貫通している孔とを有することを特徴とする基地局装置。【選択図】図１
2013229498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電柱等のポールに取り付けられる基地局装置において、
前記ポールに取り付けられる中空円柱体と、
前記中空円柱体を、前記ポールの外周面を囲うように固定するための固定機構と、
前記中空円柱体の内部に配置された電子機器と、
前記中空円柱体に設けられ前記中空円柱体の軸方向に貫通している孔と、
を有することを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
前記中空円柱体の外周壁に設けられた外部配線接続部を有している請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
前記中空円柱体は二つの部分体から構成され、前記二つの部分体を開閉可能に連結するヒンジ機構を有している請求項１または２に記載の基地局装置。
【請求項４】
前記中空円柱体は、前記ポールに対して同心円状に取り付けられる請求項１から３のいずれか１項に記載の基地局装置。
【請求項５】
前記電子機器の正面の前記中空円柱体の外周壁に設けられ、開閉可能な扉を有している請求項１から４のいずれか１項に記載の基地局装置。
【請求項６】
前記孔は、前記電子機器が取り付けられている壁と、前記ポールの外周面に固定されている壁の間に形成されている請求項１から５のいずれか１項に記載の基地局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電柱等のポールに取り付けられる基地局装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）等の電波を発する無線端末と無線通信を行い、電話網の末端となり無線端末同士の通話や通信を中継する基地局装置（基地局）が、特許文献１に開示されている。基地局装置は、近年、基地局装置自体の小型化が進んでいるため建築構造物の外壁や電柱等に取り付けられることが多くなっている。そのため、基地局装置は内部に設けられている電子機器などが雨や風の影響で故障しないように、密閉構造を採用している。さらには、基地局装置内部に設けられた電子機器が発生させる熱を基地局装置の外部へ放出するための放熱フィン等を含む放熱器が備えられている。
【０００３】
また、電柱等のポールに取り付けることのできるドーナツ型柱上変圧器が、特許文献２に開示されている。この変圧器は、二つの部分体から形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１０８７２９号公報
【特許文献２】特開平９−１４８１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された発明では、基地局装置と放熱フィン等を含む放熱器がポールの片側から突き出すようにポールに取り付けられている。しかし、基地局装置と放熱器がポールの上部でその片側に突き出して取り付けられていると、基地局装置と放熱器が取り付けられている側に、基地局装置と放熱器の荷重によってポールが傾く力が発生し、ポールへの負荷が高くなるという問題がある。このため、ポール自身の耐久性が高くなるようにポールの外径を太くしたり、ポールの材質をより強度が高いものに変更したりする必要がある。しかし、ポールの耐久性を高めるためにポールの寸法や材質を変えることはコストアップにつながってしまう。さらには、ポールが傾く力によってポールが根元から抜けてしまわないように、ポールを地中に深く埋め込む必要がある。ポールを地中に深く埋め込むためには、地面に深い穴を掘る必要があり、作業が煩雑になると同時にコストアップにつながってしまう。また、地中への埋め込み深さが浅い既存のポールを利用して、基地局装置と放熱器を取り付けることができない。このようにポールへの負荷が増大してしまうことが原因で、従来の一般的な寸法や材質や設置方法の既存のポールを利用できないため、ポール自体を新たに設置し直す必要があり、基地局装置の設置に関して大幅なコストアップを招いてしまう。また、放熱器は放熱効果を高めるために空気との接触面積を増やす必要があるために、放熱器は立方体や直方体など空気との接触面積の大きい形状を採用している。しかし、この結果としてポールに対して放熱器が大きく突出することになってしまい、放熱器が構造物として認識されてしまうことにより、周囲の景観が損なわれてしまう。加えて、放熱器は空気との接触面積が増えると、風の抵抗を強く受けてしまうため、ポールへの荷重も増え、ポール自体のさらなる耐久性の向上が必要となる。さらには、放熱フィン等を含む放熱器がポールの片側にしか取り付けられず、基地局装置はその放熱器に取り付けられるため、結果的に基地局装置はポールの片側のみにしか取り付けられず、その大きさが制限される。従って、基地局装置の内部に配置された電子機器の容量も制限されてしまうという問題がある。
【０００６】
一方では、近年の無線端末の普及拡大によって、安定した無線通信を供給するために基地局装置の増設が求められている。特許文献１の構成の基地局装置は、ポールに取り付けられた放熱器への取り付けは容易に行うことができるが、放熱器をポールに取り付ける作業は、ボルト等の締結部材や金属製のバンド等を使用する必要があり、容易ではない。従って、ポールへの基地局装置の取り付けの作業効率が悪く、容易に基地局装置が増設できないという問題がある。
【０００７】
特許文献２に開示された発明では、変圧器をポールに容易に取り付けることができる。しかし、変圧器の空気との接触面積が小さいため、変圧器の内部のコイルが発生させる熱を効果的に放熱できないという問題がある。仮に、特許文献２の構成を、コイル以外の電子機器を内蔵した装置に応用した場合には、内部のコイルや電子機器が発生した熱に長時間さらされていると、電子機器が正常に作動しないおそれがある。
【０００８】
そこで本発明の目的は、前記した問題を解決して、ポールへの負荷を軽減し、周囲の景観を損なわず、ポールに容易に取り付けることができ、放熱効果の高い基地局装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記した目的を達成するために、本発明は電柱等のポールに取り付けられる基地局装置において、ポールに取り付けられる中空円柱体と、中空円柱体を、ポールの外周面を囲うように固定するための固定機構と、中空円柱体の内部に配置された電子機器と、中空円柱体に設けられ中空円柱体の軸方向に貫通している孔とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基地局装置の形状を中空円柱形状にすることで、ポールに対して偏った力があまり作用しないためポールへの負荷が軽減するとともに、基地局装置が立方体や直方体形状である場合に比べてポールから突出する部分が小さいため、基地局装置が周囲の景観を損ねることが抑えられる。また、基地局装置を、開閉可能な二つの部分体からなる中空円柱形状にすることによって、ポールを挟み込んで固定することができるため、特殊な部材を使用しなくともポールに基地局装置を容易に取り付けることができる。
【００１１】
さらに、中空円柱形状の内周壁側に設けられた、中空円柱形状の軸方向に貫通している装置排熱孔が、基地局装置の内部に備えられた電子機器が発生させる熱を放出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態の基地局装置の斜視図である。
【図２】図１に示す基地局装置をポールに取り付けた状態を示す斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面である。
【図４】図１に示す基地局装置に風が吹きつけた状態を示す上面図である。
【図５】図１に示す基地局装置を二つ上下に近接して取り付けた状態を示す斜視図である。
【図６】関連技術の基地局装置をポールに取り付ける工程を示す斜視図である。
【図７】関連技術の基地局装置をポールに取り付けた状態を示す斜視図である。
【図８】関連技術の基地局装置に風が吹きつけた状態を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態の中空円柱形状の基地局装置の斜視図で、図２は電柱等のポールに基地局装置が取り付けられている状態を示す斜視図である。図３は、図２に示したポールに取り付けられた基地局装置のＡ―Ａ断面図である。
【００１５】
無線通信の受発信や中継を行う基地局装置１は、電柱等のポール５に同心円状に取り付けられるように、中空円柱形状になっている。中空円柱形状の基地局装置１において、中空円柱形状の内周の径は、ポール５の外周の径と同じかもしくは若干小さい。また、基地局装置１は、蝶番等で構成される装置開閉ヒンジ４によって連結されている二つの部分体からなり、装置開閉ヒンジ４を支点として開閉可能である。さらに基地局装置１は、基地局装置設置ボルト２と、メンテナンス扉３と、装置開閉ヒンジ４と、装置排熱孔６と、外部配線接続部７と、基地局装置１の内部の電子機器取付壁１１に配置されている電子機器９とを有している。
【００１６】
基地局装置設置ボルト２は、装置開閉ヒンジ４の反対側に配置されており、基地局装置１がポール５に取り付けられる際に、開いた状態の基地局装置１の二つの部分体を互いに固定するように締結するボルトである。メンテナンス扉３は、ポール５に基地局装置１を取り付けた後に、基地局装置１の内部の電子機器９のメンテナンスを行うための扉で、基地局装置１の外周壁に取り付けられ、電子機器９の正面に配置されている。装置排熱孔６は、電子機器９が発生させた熱を放出するための孔で、基地局装置１の内周壁であるポール固定壁１０と電子機器取付壁１１の間に設けられ、中空円柱形状の軸と平行方向に基地局装置１を貫通するように設けられている。外部配線接続部７は、電源につながるコードや電気信号を入出力するコード等が接続される部分で、基地局装置１の外周壁に取り付けられている。電子機器９は、基地局装置１が無線通信を行うための機器で、ＩＣや増幅器等の、稼働することで熱を発生するデバイスを有しており、外部配線接続部７とつながっている。なお、電子機器９は一つに限らず、例えば中空円柱形状の周方向に１８０度毎に一つずつ計二つ配置されてもよく、基地局装置１の内部に三つ以上配置されてもよい。
【００１７】
以上に説明した構成の基地局装置をポールに取り付ける方法を説明する。
【００１８】
基地局装置１は、通信を建物等に妨げられないように、また人の手に触れないように、ポール５の上部に取り付けられる。そのため、まず基地局装置１はポール５に取り付ける所望の位置まで、クレーンや昇降台等を使用して持ち上げられる。次に、基地局装置１を開いた状態にし、ポール５の所望の位置へ基地局装置１が近接させられる。基地局装置１は、開いた状態からポール５を挟むように閉じた状態に変化させられ、基地局装置設置ボルト２で閉じた状態の基地局装置１の二つの部分体を互いに締結すると、ポール５をポール固定壁１１が締め付け、基地局装置１はポール５の所望の位置に取り付けられる。なお、基地局装置１は装置開閉ヒンジ４を支点として開閉自在になっているため、基地局装置設置ボルト２にて基地局装置１を一部分だけを締結すれば、基地局装置１がポール５に取り付けられるため、作業効率がよい。また、このとき中空円柱形状の基地局装置１の中空円柱形状の内周の径は、ポール５の外周の径と同じかもしくは若干小さいため、ポール固定壁１１がポール５を締め付ける力が大きく、基地局装置１はポール５に容易かつ強固に取り付けられる。
【００１９】
一方、図５は、本実施形態の基地局装置１の取り付け方法と比較するために、関連技術の立方体や直方体の形状をした基地局装置１３をポール５へ取り付ける工程を示している。まず、ポール５に巻きつける金属ベルトと基地局装置１３の受け台とからなる装置設置用金具１６が、基地局装置１３をポール５に取り付ける位置に取り付けられる。その後に、基地局装置設置ボルト１５によって、基地局装置１３と装置設置用金具１６が締結されることで、基地局装置１３が装置設置用金具１６に取り付けられる。このように関連技術では、基地局装置１３がポール５に取り付けられるために、装置設置用金具１６のような特殊な部材が必要であったが、本発明による基地局装置１は、ポール５に取り付けるために特殊な部材が必要ない。このため、作業手順も少なく、基地局装置１をポール５に容易に取り付けることができ、さらには特殊な部材が必要ないことで取り付け作業のコストが抑えられる。
【００２０】
以上に説明した構成の基地局装置が風から受ける影響について説明する。
【００２１】
図４は、本実施形態の基地局装置１がポール５に取りつけられた状態で、風１２が基地局装置１に向かって吹いたときの風１２の流れを示している。
【００２２】
基地局装置１は、中空円柱形状であるためポール５に同心円状に取りつけられる。従って、風１２が基地局装置１に向かって吹いても、基地局装置１の外周壁は円形状であるため、風１２は図４の矢印のように基地局装置１の外周壁面に沿って流れ抜ける。このため、中空円柱形状の基地局装置１は、風１２の影響を受けにくく、その結果としてポール５にかかる偏心荷重が小さいため、ポール５の負荷は軽減される。また、風１２は東西南北の各方向から吹き、向きは特定できないが、基地局装置１の外周壁は円形状であるためどちらの方向から風１２が吹いても影響は小さい。
【００２３】
一方、図８は、図５に示す関連技術の基地局装置１３がポール５に取り付けられた状態を示している。基地局装置１３は立方体や直方体形状であるために平面を有しており、立方体や直方体を構成する各平面はポールの片側のみに位置している。このため、風１２が基地局装置１３の平面に吹きつけると、風１２が基地局装置１３の側方に流れ抜けずに、基地局装置１３は大きな影響を受ける。基地局装置１３が風１２から大きな影響を受けると、ポール５に偏心荷重がかかり、負荷が大きくなる。また、基地局装置１３が立方体や直方体形状であるために、東西南北の各方向から風１２が吹いても基地局装置１３が有する平面にあたってしまうため、ポール５へ負荷がかかってしまう。さらには、基地局装置１３がポール５の片側に突出しているために、設置スペースにおいて無駄なデッドスペース１９が生じてしまう。このように関連技術では風１２の影響によるポール５の負荷が大きくなり、デッドスペース１９が生じてしまっていたが、本発明による基地局装置１は、中空円柱形状であるために風１２の影響を受けず、デッドスペース１９を発生させない。さらには、基地局装置１は基地局装置１３に比べてポール５から突出している部分が小さいため、周囲の景観をあまり損ねない。
【００２４】
以上に説明した構成の基地局装置の放熱作用について説明する。
【００２５】
図２は、基地局装置１がポール５に取りつけられた状態で、電子機器９が発生させた熱を基地局装置１から放出する流れを示している。
【００２６】
基地局装置１は、ポール５に取り付けられた後に稼働すると、無線通信等を実行するために基地局装置１の内部の電子機器９が稼働する。電子機器９が稼働すると、電子機器９を構成しているＩＣや増幅器等のデバイスが熱を発生させる。電子機器９が発生させた熱は、電子機器取付壁１１を介して、ポール固定壁１０と電子機器取付壁１１の間に位置している装置排熱孔６に放出されている。電子機器９が取り付けられている電子機器取付壁１１に隣接して装置排熱孔６を設けることによって、電子機器９の熱を電子機器取付壁１１を介して熱を放出することができるため、基地局装置１の密閉性を保ちながら、熱が効率よく放出される。さらに、装置排熱孔６を設けることで空気と基地局装置１の接触面積が広くなり、放熱効果が高くなる。これと同時に、図４に示すように基地局装置１の外周壁に風が吹きあたることによって熱がさらに外部に放出される。特許文献２に示される関連技術では、ポール（電柱）に取り付ける中空円柱形状の基地局装置（変圧器）は、ポールと基地局装置が密着して取りつけられていたため、基地局装置１から熱の放出効率が低かった。本実施形態の基地局装置１は、電子機器取付壁１０に隣接した装置排熱孔６を設けたことによって効率よく熱を放出することができる。
【００２７】
また、図５は、一つのポールに対して本実施形態の二つの基地局装置を上下に取り付けた状態を示す斜視図である。
【００２８】
本実施形態の基地局装置１の中空円柱形状の上面と下面は、構成要素が設けられていない平坦面であるため、既にポール５に取り付けられた基地局装置１に近接して、同様の方法にて追加の基地局装置１を取り付けることができる。さらに、それぞれの基地局装置１は同じ構造を有しているため、それぞれの装置排熱孔６は上下で整列し、排熱ルート８が二つの基地局装置１を貫通して形成されていることで、熱効果を抑制することはない。図７に示す関連技術では、基地局装置１３は、下面に外部配線接続部１７を有しているため、近接させて基地局装置１３を追加すると、基地局装置１３と外部配線接続部１７が干渉してしまう。従って、基地局装置１３に上下に近接して、追加で基地局装置１３を取り付けることができない。本発明による基地局装置１は、ポール５に取り付けた基地局装置１の上下に近接して追加で基地局装置１を取り付けることができ、スペースを有効活用することができる。
【００２９】
なお、本実施形態は、基地局装置１を上下に二つ近接して取り付けた実施形態であるが、二つに限らず三つ以上の基地局装置１を上下に近接して取り付けてもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１      基地局装置
２      基地局装置設置ボルト
３      メンテナンス扉
４      装置開閉ヒンジ
５      ポール
６      装置排熱孔
７      外部配線接続部
８      排熱ルート
９      電子機器
１０    ポール固定壁
１１    電子機器取付壁
１２    風
１３    基地局装置
１４    メンテナンス扉
１５    装置設置用ボルト
１６    装置設置用金具
１７    外部配線接続部
１８    装置排熱部
１９    デッドスペース
【図１】
2013229498.tif 000003
【図２】
2013229498.tif 000004
【図３】
2013229498.tif 000005
【図４】
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【図５】
2013229498.tif 000007
【図６】
2013229498.tif 000008
【図７】
2013229498.tif 000009
【図８】
2013229498.tif 000010