JP2009272974A - 車両アンテナ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車体パネル内にアンテナ体を設ける場合、車両の美観の向上を実現できる車両用アンテナ構造を提供すること。
【解決手段】トランクリッド１２を、外面パネル２１とこの外面パネル２１の内側に配置される内面パネル２２とで形成し、この内面パネル２２の凹部２３にアンテナ体１３を配置するとともに、内面パネル２２及びアンテナ体１３を外面パネル２１で一様に覆って構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は、車体パネル内にアンテナ体を備える車両アンテナ構造に関する。

一般に、車体パネル内にアンテナ体を備える車両アンテナ構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種のものでは、車体パネルの一部に凹部又は開口部が設けられ、これら凹部又は開口部を、アンテナパターンを有する樹脂材料で形成されたカバー部材で閉成して構成されている。
特開２００５−５１３３８号公報

しかし、従来の構成では、車体パネルの凹部又は開口部にカバー部材が配置されることにより、このカバー部材が車体パネルの外表面に露出し、当該カバー部材と車体パネルとの接合部が視認されるため、車両の美観といった点では改善の余地があった。
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、車体パネル内にアンテナ体を設ける場合、車両の美観の向上を実現できる車両用アンテナ構造を提供することを目的とする。

上述課題を解決するため、本発明は、車体パネル内にアンテナ体を備える車両用アンテナ構造において、前記車体パネルを、外面パネルとこの外面パネルの内側に配置される内面パネルとで形成し、この内面パネルに凹部を設け、この凹部に前記アンテナ体を配置するとともに、当該内面パネル及びアンテナ体を前記外面パネルで覆って構成したことを特徴とする。
この構成によれば、車体パネルを、外面パネルとこの外面パネルの内側に配置される内面パネルとで形成したため、この内面パネルの凹部にアンテナ体を配置し、このアンテナ体を外面パネルで挟みこむことにより、簡単な構成でアンテナ体を車体パネル内に設けることができる。さらに、内面パネル及びアンテナ体は、外面パネルによって一様に覆われるため、例えば、アンテナ体を覆うためのカバー部材が車体パネルの外表面に露出することはなく、車体パネル内にアンテナ体を設けた場合に、車両の美観の向上を実現できる。

この構成において、前記アンテナ体は、位置決め孔が形成された平板形状のアンテナ本体と、このアンテナ本体の両端部からそれぞれ延出する舌片とを備え、これら舌片を弾性変形させて前記凹部の側面に形成された開口に挿入するとともに、前記位置決め孔を当該凹部の底面に形成されたボス部に嵌め込み、前記舌片の復元力により、前記アンテナ体を前記凹部に係止した構成としても良い。この構成によれば、ねじ等の固定具を用いることなく、簡単な構成でアンテナ体を凹部に固定することができる。更に、舌片の復元力により、アンテナ体は位置決め孔を凹部のボス部に嵌めた状態で位置決めされる。このため、自動車の運転中に振動が生じた場合であっても、アンテナ体を強固に凹部に固定することができる。

また、前記舌片の基部は、当該舌片の延出方向に変形可能に形成されている構成としても良い。これによれば、舌片の延出方向に荷重に対し、舌片が延出方向に変形することにより、この応力がアンテナ本体に加重されることが防止され、このアンテナ本体の変形が防止される。

また、前記外面パネルは、前記内面パネルよりも誘電率の高い材質で形成されている構成としても良い。この構成によれば、誘電率の高い外面パネルが、受信する電波を短縮する機能を果たすため、アンテナ体の小型化を図ることができる。

本発明によれば、車体パネルを、外面パネルとこの外面パネルの内側に配置される内面パネルとで形成したため、この内面パネルの凹部にアンテナ体を配置し、このアンテナ体を外面パネルで挟みこむことにより、簡単な構成でアンテナ体を車体パネル内に設けることができる。さらに、内面パネル及びアンテナ体は、外面パネルによって一様に覆われるため、例えば、アンテナ体を覆うためのカバー部材が車体パネルの外表面に露出することはなく、車体パネル内にアンテナ体を設けた場合に、車両の美観の向上を実現できる。

図１は、自動車１０（車両）の後部を示す斜視図である。この自動車１０の後部にはトランクルーム１１が形成され、このトランクルーム１１にはトランクリッド（車体パネル）１２が開閉自在に取り付けられている。本実施形態では、トランクリッド１２にアンテナ体１３が埋設して配置されており、これらトランクリッド１２とアンテナ体１３とを備えて車両アンテナ構造５０が形成される。
図２は、車両アンテナ構造５０の側断面図であり、図３は、車両アンテナ構造５０の分解斜視図である。トランクリッド１２は、図２及び図３に示すように、車両の表面に露出する外面パネル２１と、この外面パネル２１の内側に配置される内面パネル２２とを備えた２層構造となっており、これら外面パネル２１と内面パネル２２との間にアンテナ体１３が介装されている。また、内面パネル２２の内側には、外面パネル２１及び内面パネル２２を補強するとともに、アンテナ体１３のアースとして機能する補強板３０が配置されている。

アンテナ体１３は、本体（アンテナ本体）１４と、この本体１４の両端部からそれぞれ延出した舌片１５を備え、金属製の平板で一体に形成されている。この舌片１５は、上下方向に屈曲自在に形成されている。また、本体１４の略中央には、舌片１５、１５間に位置決め孔１４Ａが形成されている。

外面パネル２１は、例えば、塩化ビニル系やポリウレタン系等の内面パネル２２よりも誘電率の高い樹脂製の板材で形成されている。これによれば、誘電率の高い外面パネル２１が、当該外面パネル２１に入射する電波の波長を短縮させる機能を果たすことにより、この電波を受信レベルが低減することなくアンテナ体１３で受信できるため、アンテナ体１３の受信性能の向上を図ることができる。また、外面パネル２１によって入射する電波の波長を短縮されるため、この電波を受信する本体１４の長さを短く構成することができ、アンテナ体１３の小型化を図ることができる。また、この外面パネル２１は、単一の板材により、トランクリッド１２のフォルムをなすように形成されている。
ここで、外面パネル２１の板厚を厚くしすぎると、アンテナ体１３の指向性や利得が低下する。一方、外面パネル２１の板厚を薄くすると、アンテナ体１３の指向性や利得は向上するものの外面パネル２１の強度が低下する。本実施形態では、アンテナ体１３の指向性や利得を維持しつつ、強度を確保するために、外面パネル２１の板厚は２〜３ｍｍ程度に形成されている。

内面パネル２２は、例えば、ポロプロピレンやポリエチレン等の誘電率の低い樹脂製の板材により、外面パネル２１と略同形状に形成され、この内面パネル２２の略中央部には、車両の前後方向に延出する凹部２３が形成されている。この凹部２３には、上記したアンテナ体１３を内面パネル２２に係止できるようになっている。
詳述すると、図３に示すように、凹部２３の側面２３Ａには、それぞれ対向する位置に舌片１５を斜め下方に挿入可能な開口２４が形成されている。この開口２４の高さは、上記舌片１５と略同じ高さに形成され、アンテナ体１３の位置が上下方向にずれることを防止している。また、凹部２３の底面２３Ｂには、上記開口２４、２４間にボス（ボス部）２５が形成されている。このボス２５は、本体１４に形成された位置決め孔１４Ａに嵌って、アンテナ体１３が前後または左右方向にずれることを防止するためのものである。
本構成では、舌片１５を弾性変形させて、斜め下方に延出する開口２４に挿入することにより、この挿入した舌片１５は、その復元力により、凹部２３と強固に係止される。
また、凹部２３の幅Ｌは、本体１４の幅Ｗ１と舌片１５の幅Ｗ２との合計長さよりも長く、アンテナ体１３の幅（Ｗ１＋２Ｗ２）よりも短く形成されている。すなわち、
Ｗ１＋Ｗ２＜Ｌ＜Ｗ１＋２Ｗ２
を満たすように形成されている。これにより、舌片１５を弾性変形させるだけで、アンテナ体１３を凹部２３に容易に取り付けることができる。

補強板３０は、図３及び図４に示すように、前後方向に延びて内面パネル２２を支持する支持部３１，３１と、これら支持部３１，３１間を連結する連結部３２とを備え、略コ字形状に形成された金属板であり、トランクリッド１２の回動ヒンジ等を介して車体フレームと導通可能に接続されている。本実施形態では、補強板３０は、図２に示すように、支持部３１，３１が内面パネル２２の内側に取り付けられ、連結部３２は下方に膨らんで形成されている。
この連結部３２上には、アンテナ体１３が受信した信号を増幅するためのブースタ回路基板３３が配置されている。ブースタ回路基板３３にはブラケット３４が取り付けられ、このブラケット３４はボルト３５及びナット３６で補強板３０の連結部３２に固定されている。これにより、この補強板３０を介してブースタ回路基板３３は接地される。
また、ブースタ回路基板３３には、アンテナ体１３に電力を供給する給電ケーブル３７が設けられ、この給電ケーブル３７の先端に形成された端子３８は、内面パネル２２の凹部２３の底面２３Ｂに形成された貫通孔２６を通じて、当該内面パネル２２に延在するアンテナ体１３の給電部１６に取り付けられている。また、ブースタ回路基板３３には、このブースタ回路基板３３で増幅したアンテナ信号をオーディオ機器（不図示）に出力するための出力ケーブル３９が接続されている。本構成では、アンテナ体１３は、開閉操作されるトランクリッド１２に設けられているため、出力ケーブル３９は、開閉操作の際に伸縮自在なカールコードケーブルが用いられている。

次に、アンテナ体１３の係止構造について説明する。
上述のように、アンテナ体１３は、本体１４の両端部にそれぞれ舌片１５，１５を備える。この舌片１５は、図５に示すように、基端部１５Ａの幅が舌片本体（基部）１５Ｂよりも狭く形成されている。これにより、舌片１５は、基端部１５Ａでアンテナ体１３に対して上下方向に弾性変形させることができる。
また、舌片１５は、この舌片１５の延出方向からの外力Ｆに対して伸縮して変形可能に構成されている。具体的には、舌片本体１５Ｂには、基端部１５Ａから斜めに延びる斜辺部１８と、この斜辺部１８と反対側の辺１５Ｃに連なる変形孔部１９とを備える。この変形孔部１９は、舌片本体１５Ｂに形成された孔１９Ａと、この孔１９Ａと舌片本体１５Ｂの辺１５Ｃとを連通する開口１９Ｂとを備える。本構成では、舌片１５に対して、この舌片１５の延出方向に外力Ｆがかかった場合、舌片１５は、斜辺部１８が矢印Ｘ方向に回動して変形するとともに、変形孔部１９が実線で示すように潰れることにより、延出方向に伸縮して変形する。これによれば、舌片１５の延出方向に荷重に対し、舌片１５が延出方向に変形することにより、この応力が本体１４に加重されることが防止され、この本体１４の変形が防止される。

また、アンテナ体１３の取付手順について説明する。
まず、アンテナ体１３の一方の舌片１５を開口２４に挿入し、本体１４を挿入した側の側面２３Ａに当接させる。次に、他方の舌片１５を下方に変形させて、この舌片１５の先端部を他方の側の開口２４に挿入する。
この状態では、アンテナ体１３の舌片１５には、図６に示すように、矢印Ｙ方向への復元力が働いている。このため、アンテナ体１３を左右に移動させて、本体１４に形成された位置決め孔１４Ａに凹部２３のボス２５が嵌ると、舌片１５の復元力により、本体１４は凹部２３の底面２３Ｂに押し付けられる。
本構成では、アンテナ体１３の舌片１５を弾性変形させて内面パネル２２の凹部２３の側面２３Ａに形成された開口２４に挿入するとともに、このアンテナ体１３の本体１４に形成された位置決め孔１４Ａを当該凹部２３の底面２３Ｂに形成されたボス２５に嵌め込み、舌片１５の復元力により、アンテナ体１３を凹部２３に係止したため、ねじ等の固定具を用いることなく、簡単な構成でアンテナ体１３を凹部２３に固定することができる。更に、舌片１５の復元力により、アンテナ体１３は位置決め孔１４Ａを凹部２３のボス２５に嵌めた状態で位置決めされる。このため、自動車の運転中に振動が生じた場合であっても、アンテナ体１３を強固に凹部２３に固定することができる。

続いて、アンテナ体１３の固定された内面パネル２２の外側に、この内面パネル２２及びアンテナ体１３を覆うように外面パネル２１を貼り付ける。本構成では、トランクリッド１２を、外面パネル２１とこの外面パネル２１の内側に配置される内面パネル２２とで形成したため、この内面パネル２２の凹部２３にアンテナ体１３を配置し、このアンテナ体１３を外面パネル２１で挟みこむことにより、簡単な構成でアンテナ体１３をトランクリッド１２に埋設することができる。さらに、内面パネル２２及びアンテナ体１３は、外面パネル２１によって一様に覆われるため、例えば、カバー部材がトランクリッド１２の外表面に露出することはなく、トランクリッド１２にアンテナ体１３を埋設した際に、車両１０の美観の向上を実現できる。

次に、変形例について説明する。
図７は、アンテナ体１３を凹部２３に取り付けた状態を示す部分断面図である。凹部２３の側面２３Ａの開口２４を斜め下方ではなく、凹部２３の底面２３Ｂに沿って形成しても良い。この構成であっても、舌片１５の復元力により、アンテナ体１３の本体１４は凹部２３の底面２３Ｂに押し付けられるため、アンテナ体１３を強固に凹部２３に固定することができる。
図８は、別の変形例を示す部分断面図である。この構成では、開口２４の終端に壁部４０が形成されている点で上記したものと構成を異にする。本構成では、アンテナ体１３を凹部２３に取り付ける際に、舌片１５の先端が壁部４０に当接するため、舌片１５には、この舌片１５の延出方向に、図８の外力Ｆがかかるようになっている。
このような場合であっても、舌片１５の舌片本体１５Ｂには、斜辺部１８と変形孔部１９とが形成されているため、これら斜辺部１８及び変形孔部１９に外力Ｆがかかった場合、図５に示すように、舌片１５の延出方向に荷重に対し、舌片１５が延出方向に変形することにより、この応力が本体１４に加重されることが防止され、この本体１４の変形が防止される。

本実施形態によれば、トランクリッド１２を、外面パネル２１とこの外面パネル２１の内側に配置される内面パネル２２とで形成し、この内面パネル２２の凹部２３にアンテナ体１３を配置し、このアンテナ体１３を外面パネル２１で挟みこむことにより、簡単な構成でアンテナ体１３をトランクリッド１２に埋設することができる。さらに、内面パネル２２及びアンテナ体１３は、外面パネル２１によって一様に覆われるため、例えば、アンテナ体１３を覆うためのカバー部材がトランクリッド１２の外表面に露出することはなく、トランクリッド１２にアンテナ体１３を埋設した際に、車両１０の美観の向上を実現できる。

また、本実施形態によれば、アンテナ体１３は、位置決め孔１４Ａが形成された平板形状の本体１４と、この本体１４の両端部からそれぞれ延出する舌片１５とを備え、これら舌片１５を弾性変形させて凹部２３の側面２３Ａに形成された開口２４に挿入するとともに、位置決め孔１４Ａを当該凹部２３の底面２３Ｂに形成されたボス２５に嵌め込み、舌片１５の復元力により、アンテナ体１３を凹部２３に係止したため、ねじ等の固定具を用いることなく、簡単な構成でアンテナ体１３を凹部２３に固定することができる。更に、舌片１５の復元力により、アンテナ体１３は位置決め孔１４Ａを凹部２３のボス２５に嵌めた状態で位置決めされる。このため、車両１０の運転中に振動が生じた場合であっても、アンテナ体１３を強固に凹部２３に固定することができる。

また、本実施形態によれば、舌片１５の舌片本体１５Ｂは、当該舌片１５の延出方向に変形可能に形成されているため、舌片１５の延出方向に荷重に対し、舌片本体１５Ｂが延出方向に変形することにより、この応力が本体１４に加重されることが防止され、この本体１４の変形が防止される。

また、本実施形態によれば、外面パネル２１は、内面パネル２２よりも誘電率の高い材質で形成されているため、誘電率の高い外面パネル２１が、当該外面パネル２１に入射する電波の波長を短縮させる機能を果たすことにより、この電波を受信レベルが低減することなくアンテナ体１３で受信できるため、アンテナ体１３の受信性能の向上を図ることができる。また、外面パネル２１によって入射する電波の波長を短縮されるため、この電波を受信する本体１４の長さを短く構成することができ、アンテナ体１３の小型化を図ることができる。

本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。例えば、本実施形態では、アンテナ体１３がＡＭ／ＦＭラジオ放送を受信するアンテナとしたが、これに限定されるものではなく、テレビ放送を受信するアンテナであっても良いし、衛星から発信されるサテライト放送を受信するアンテナであっても良いし、ＧＰＳ信号を受信するアンテナであっても良い。

また、本実施形態では、アンテナ体１３を、車両１０のトランクリッド１２に配置する場合を説明したが、樹脂材料で形成された車体パネルであれば適宜の場所に装着できることは勿論であり、例えば、ルーフトップパネル、バンパー、フェンダパネル内に埋設する構成としても良い。
また、本実施形態では、アンテナ体１３は、舌片１５を備え、この舌片１５を凹部２３の側面２３Ａに形成した開口２４に挿入することにより、当該アンテナ体１３を凹部２３に係止する構成としているが、例えば、アンテナ体１３を凹部２３にねじやクリップ等の固定具を介して固定する構成としても良く、また、このアンテナ体１３を凹部２３にインサート形成により固定する構成としても良い。

自動車の後部を示す斜視図である。 車両アンテナ構造の側断面図である。 車両アンテナ構造の分解斜視図である。 外面パネルを外した状態でアンテナ体と内面パネルとを示す上面図である。 アンテナ体の係止構造を示す上面図である。 アンテナ体を凹部に取り付けた状態を示す部分断面図である。 図６の変形例を示す部分断面図である。 図６の別の変形例を示す部分断面図である。

符号の説明

１０ 自動車（車両）
１１ トランクルーム
１２ トランクリッド（車体パネル）
１３ アンテナ体
１４ 本体（アンテナ本体）
１４Ａ 位置決め孔
１５ 舌片
１５Ａ 基端部
１５Ｂ 舌片本体（基部）
１８ 斜辺部
１９ 変形孔部
１９Ａ 孔
１９Ｂ 開口
２１ 外面パネル
２２ 内面パネル
２３ 凹部
２３Ａ 側面
２３Ｂ 底面
２４ 開口
２５ ボス（ボス部）
３０ 補強板
４０ 壁部
５０ 車両アンテナ構造

Claims (4)

1. 車体パネル内にアンテナ体を備える車両アンテナ構造において、
   前記車体パネルを、外面パネルとこの外面パネルの内側に配置される内面パネルとで形成し、この内面パネルに凹部を設け、この凹部に前記アンテナ体を配置するとともに、当該内面パネル及びアンテナ体を前記外面パネルで覆って構成したことを特徴とする車両アンテナ構造。
2. 前記アンテナ体は、位置決め孔が形成された平板形状のアンテナ本体と、このアンテナ本体の両端部からそれぞれ延出する舌片とを備え、これら舌片を弾性変形させて前記凹部の側面に形成された開口に挿入するとともに、前記位置決め孔を当該凹部の底面に形成されたボス部に嵌め込み、前記舌片の復元力により、前記アンテナ体を前記凹部に係止したことを特徴とする請求項１に記載の車両アンテナ構造。
3. 前記舌片の基部は、当該舌片の延出方向に変形可能に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両アンテナ構造。
4. 前記外面パネルは、前記内面パネルよりも誘電率の高い材質で形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車両アンテナ構造。

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