CN1957505A - 车载用通信天线 - Google Patents

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Abstract

一种安装在车辆上并利用电磁波进行通信的车载用通信天线，其具备：在天线盒内收纳有天线元件的天线本体，和保护该天线本体且可使电磁波通过的天线盖。

Description

车载用通信天线
技术领域
本发明涉及安装在车辆上并利用电磁波进行通信的车载用通信天线，更详细地说，涉及即使受到石头或异物等的冲撞通信功能也不容易被损害的车载用通信天线。
背景技术
近年来，为了提高车辆的安全行驶，提出了各种可收集行驶中的轮胎气压和温度等信息从而监视轮胎状态的装置。一般来说，这些装置具有轮胎安装单元和车辆安装单元，且在安装于轮胎内的轮胎安装单元与车辆安装单元之间利用电磁波进行通信；并且，所述轮胎安装单元具备检测轮胎内压的压力传感器、检测轮胎内温度的温度传感器、以及经由天线将该检测信号发送到车辆侧的发送机，所述车辆安装单元具备经由天线接收由发送机发送的检测信号的接收机、对该接收的检测信号进行处理的处理器等(例如，参照专利文献1)。
为了可以不用许可、不用备案地使用，轮胎安装单元与车辆安装单元之间的通信所使用的电磁波使用不与电波法规的规定相抵触的微弱电波。为了有效地接收该电波，车辆安装单元的天线被设置在轮胎附近的轮胎室(タイャハウス)内。
车辆安装单元的天线通常将天线元件收纳在天线盒内来保护天线元件。但是，存在下述情况：在轮胎室内，在由轮胎激起的石头或异物等冲撞到天线时会使天线盒破坏进而会使天线元件破损，从而损害通信功能。当由于这样的天线元件破损而导致不能通信时必须更换天线，但该更换作业耗费时间，导致车辆运转率降低。
专利文献1：日本特开平2003-63220号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种即使受到石头或异物等的冲撞通信功能也不容易被损害的车载用通信天线。
达成上述目的的本发明，是安装在车辆上并利用电磁波进行通信的车载用通信天线，其特征在于，具备：在天线盒内收纳有天线元件的天线本体，和保护该天线本体且可使电磁波通过的天线盖。
根据上述本发明，由于利用天线盒和天线盖双重保护天线元件，所以在将车载用通信天线设置在轮胎室内时，即使由轮胎激起的石头或异物等冲撞到车载用通信天线，也可以避免天线元件容易受损的情况。因此，不会由于石头或异物等的冲撞而容易损害天线的通信功能。
附图说明
图1是以安装在车体上的状态表示本发明的车载用通信天线的一个实施方式的剖面图。
图2是图1的天线盖的立体图。
图3是以安装在车体上的状态表示本发明的车载用通信天线的其他实施方式的剖面图。
图4是图3的车载用通信天线的立体图。
图5是表示天线盖的其他例子的立体图。
图6是表示天线盖的又一其他例子的立体图。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。
图1表示本发明的车载用通信天线的一个实施方式，X是用于安装在车辆上并利用电磁波进行接收的车载用通信天线。该车载用通信天线X，具备：在树脂制的天线盒1内收纳有天线元件2的天线本体3，和保护该天线本体3的天线盖4。
天线盒1由用于安装在车体5上的板状安装部1A、固定在该安装部1A上并收纳天线元件2的盒本体1B构成。利用图未示的螺栓将安装部1A固定在车体5上，由此将天线本体3安装在车辆上。盒本体1B在收纳天线元件2的内部形成防止水浸入的防水构造。
天线盖4具有被形成圆屋顶状并相对于安装在车体5上的天线本体3留有规定空间地配置的板状盖本体4B、在该盖本体4B周围形成的圆环状凸缘部4A。如图2所示，在凸缘部4A上，沿圆周方向以规定的间隔形成有用于安装在车体5上的安装孔6。如图1所示，经由该安装孔6利用图未示的螺栓，将天线盖4的凸缘部4A可装卸自如地安装在车体5上。
作为构成天线盖4的材料，只要是可使电磁波通过的电介质材料，任何材料都可以使用。例如可以优选使用丙烯树脂、聚碳酸酯树脂、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂、氟树脂等。可单独使用也可复合使用这些树脂。
另外，这里所说的电磁波可以通过是指电磁波可以经由天线盖4而被天线元件2接收，这样的状态都表示电磁波可以通过。
作为天线盖4所使用的电介质材料的介电常数ε，优选设为在1～3的范围内。如果介电常数ε超过3，则衰减量变得过大，通信特性发生变化。更优选为将介电常数ε设为1。可以仅使天线盖4的盖本体4B由具有在上述范围内的介电常数ε的电介质材料构成。
根据上述本发明，由于利用天线盒1再加上天线盖4双重保护天线元件2，所以在将车载用通信天线X设置在轮胎室内时，即使由轮胎激起的石头或异物等冲撞到车载用通信天线X，天线元件2也难以损伤。因此，车载用通信天线的通信功能不容易被损害。
另外，通过将天线盖4形成为圆屋顶状，从而即使壁厚薄也能得到高力学强度，所以即使石头或异物等冲撞，天线盖4也不容易被破坏。并且，即使石头或异物等冲撞而使天线盖4遭到破坏，由于在其与天线本体3之间具有规定空间7，所以可以防止该破坏的影响波及天线本体3。
另外，在监视轮胎状态的装置中，车载用通信天线通常设置在轮胎室内的轮胎上方。即使万一天线盖4由于冲击而脱落，由于其被形成为弯拱形状，所以可减少对轮胎的破坏。另外，通过采用弯拱形状可降低天线盖4的突出量，所以可以容易地将车载用通信天线X安装在轮胎上方的轮胎室内。
并且，通过设为装卸自如地安装天线盖4的构造，即使天线盖4被破坏，也能容易更换。
图3、4表示本发明的车载用通信天线的其他实施方式。该实施方式的车载用通信天线Y设为将天线盖4安装在天线本体3上，从而代替上述将其安装在车体5上的构造，并且其他构造与图1所示的车载用通信天线X相同。
以天线盖4的盖本体4B覆盖盒本体1B的方式，利用螺栓8将天线盖4的凸缘部4A装卸自如地安装在天线盒1的安装部1A上。并且，图中9是在天线1的安装部1A形成的安装孔。在该安装孔9中插通图未示的螺栓从而将天线本体3安装在车体5上。
在图3、4所示的实施方式中，除具有上述效果，还由于天线本体3与天线盖4的相对位置一直保持不变，所以通信特性稳定。即，在利用微弱发送强度的电波进行通信时，只要天线盖4的安装位置不同，通信特性就会受到较大影响。因此，通过将天线盖4安装在天线本体3上，可以总将天线盖4安装在天线本体3的预先确定好的同一最合适的位置上，所以可以得到稳定的通信特性。
并且，可以在预先将天线盖4安装在天线本体3上的状态下将车载用通信天线Y安装在车体5上，所以与图1、2所示的车载用通信天线X相比可减少安装到车体5上的作业工时以及时间。
在本发明中，上述天线盖4也可以是图5、6所示的构造。图5的天线盖4，在圆屋顶状的盖本体4B的中央设置了可将进入天线盖4内的水排出到外部的排水孔(排水装置)10。
如图1、3所示，天线盖4以呈向下侧突状的方式安装在轮胎室内。因此，如果在天线盖4内积存有水，则在利用微弱发送强度的电波进行通信时，通信特性会变化(介电常数会变化)从而给收发信号带来坏影响。通过设置成即使水浸入天线盖4内也可以从排水孔10排出，可以避免介电常数变化，所以可以使通信特性一直保持稳定。当然，也可以使天线盖4具有防水性，但是会使安装作业性降低，所以优选这样设置排水孔10。
图6的天线盖4，将圆屋顶状的盖本体4B形成网眼状，并将该网眼间的空隙部11作为排水装置。这样，也可以得到与图5的天线盖4相同的效果。
另外，以如图6所示将盖本体4B形成网眼状并可经由该空隙部11进行通信(电磁波可以通过)的方式将天线盖4安装在天线本体3上，在这种情况下，可由金属等非电介质材料代替电介质材料构成天线盖4。
从通信特性方面考虑，优选以电磁波通过时的衰减量为大于等于-2dB小于3dB的方式适当选择上述天线盖4的材料、壁厚、形状(弯拱形状的曲面尺寸)等。另外，在这里包括负(即增幅)范围，这是因为在实际改变材料、壁厚、形状而调查电磁波通过时的衰减量时可能有增幅的情况。
在上述实施方式中，利用螺栓装卸自如地安装天线盖4，但本发明并不局限于此。例如，可以经由槽而将天线盖4卡定在车体5或天线盒1的安装部1A上；或者，将圆屋顶状的盖本体4B的基端部内面形成内螺纹部，而将天线盒1的安装部1A形成圆形并使其外周面构成外螺纹部，从而将盖本体4B的内螺纹部拧到安装部1A的外螺纹部上。
天线盖4的盖本体4B弯拱也可以用椭圆屋顶状代替圆屋顶状。
本发明的车载用通信天线既可以是接收专用天线也可以是发送专用天线，还可以是具备发送和接收两种功能的收发用天线。
本发明优选作为如下所述车载用通信天线使用：特别是在可利用设置于轮胎内的传感器来收集行驶中的轮胎气压和温度等信息从而监视轮胎状态的装置中，被设置在轮胎室内并用300MHz～450MHz波段的电磁波进行通信的车载用通信天线。但并不局限于此。
具有上述优异效果的本发明的车载用通信天线可以极为有效地用作安装在车辆上并利用电磁波进行通信的车载用通信天线。

Claims (7)

1.一种车载用通信天线，它是安装在车辆上并利用电磁波进行通信的车载用通信天线，其特征在于，具备：在天线盒内收纳有天线元件的天线本体，和保护该天线本体且可使电磁波通过的天线盖。
2.如权利要求1所述的车载用通信天线，其特征在于，上述天线盖，具有被形成圆屋顶状并相对于上述天线本体留有规定空间地配置的盖本体。
3.如权利要求1或2所述的车载用通信天线，其特征在于，上述天线盖，具有可以装卸自如地安装在上述车辆上的凸缘部。
4.如权利要求1或2所述的车载用通信天线，其特征在于，上述天线盖，具有可以装卸自如地安装在上述天线盒上的凸缘部。
5.如权利要求1～4中的任意一项所述的车载用通信天线，其特征在于，将上述天线盒设为防水构造，并且上述天线盖具备可将进入该天线盖内的水排到外部的排水装置。
6.如权利要求1～5中的任意一项所述的车载用通信天线，其特征在于，上述天线盖由电介质材料构成，且该电介质材料的介电常数ε为1～3。
7.如权利要求1～6中的任意一项所述的车载用通信天线，其特征在于，上述天线盖，电磁波通过时的衰减量为大于等于-2dB小于3dB。
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