JP2011078020A - Antenna for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用アンテナの構造に関する。 The present invention relates to a structure of a vehicle antenna.
車両にはラジオ、テレビ、無線等の多くの受信装置が搭載されており、これらの受信装置それぞれの周波数に応じたアンテナが装備されている。従来、これらのアンテナには車体のピラーやフェンダー或いはルーフに取り付けられるポールアンテナ或いはロッドアンテナが用いられていた(例えば、特許文献1参照)が、ポールアンテナやロッドアンテナは車外に突出することから見栄えが悪い上、風きり音が発生する等の問題があった。また、風きり音の発生を抑えるために表面にスパイラル形状の突起を設けることもあるがこの場合はさらに見栄えが悪くなるという問題があった。このため、車両に取り付けられているエアスポイラや車両用バンパー等の樹脂製外装品の内部空間にアンテナを設置することによりスペースの共用化並びに車両外観の向上を図る方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。 Many receiving devices such as a radio, a television, and a radio are mounted on the vehicle, and an antenna corresponding to the frequency of each of these receiving devices is provided. Conventionally, a pole antenna or a rod antenna attached to a pillar, fender, or roof of a vehicle body has been used for these antennas (see, for example, Patent Document 1). However, the pole antenna and the rod antenna look good because they protrude outside the vehicle. However, there were problems such as wind noise. Further, in order to suppress the generation of wind noise, a spiral-shaped protrusion may be provided on the surface, but in this case, there is a problem that the appearance is further deteriorated. For this reason, there has been proposed a method for sharing the space and improving the vehicle appearance by installing an antenna in the internal space of a resin exterior such as an air spoiler or a vehicle bumper attached to the vehicle (for example, Patent Document 2).
ポールアンテナやロッドアンテナは金属製の車両のルーフなどに取り付けられるので、アンテナの車両への接地のために別途、接地線の配線が必要となることはないが、特許文献2に記載された従来技術のように樹脂製の車両外装品の内部にアンテナを取り付ける場合、アンテナエレメントを車両外装品に取り付けたのみではアンテナを車両に接地できない。このため、外装品の内部に設置されたアンテナエレメントと近くの金属製の車両フレームとの間を信号線とは別の接地部材で接続してアンテナ性能が低下することを抑制している。 Since the pole antenna and the rod antenna are attached to the roof of a metal vehicle or the like, there is no need for a separate ground wire for grounding the antenna to the vehicle. When an antenna is attached inside a resin vehicle exterior product as in the technology, the antenna cannot be grounded to the vehicle only by attaching the antenna element to the vehicle exterior product. For this reason, it is suppressed that antenna performance falls by connecting between the antenna element installed in the exterior goods, and the nearby metal vehicle frame with the grounding member different from a signal wire | line.
ところで、近年、燃費をより一層向上させるために車両をより軽量化することが求められている。このため、車両のルーフやドアの外装板等を金属よりも軽量の繊維強化樹脂などで形成することが試みられている。このような樹脂性の車両外装板の内部にアンテナを取り付ける場合もアンテナとアンテナ近くの金属製の車両フレームとを接地部材や接地線等によって接続する必要があり、アンテナの車両への組み込みに手間が掛かるという問題がある。特に、車外にアンテナが突出しないように車両の外装板と内装板との間のスペースにアンテナを取り付ける場合には接地部材を配置できないため、狭いスペースで接地線の引き回しを行うことが必要となり、より組み立ての手間がかかるという問題があった。 Incidentally, in recent years, there has been a demand for lighter vehicles in order to further improve fuel efficiency. For this reason, attempts have been made to form vehicle roofs, door exterior panels, and the like using fiber reinforced resin that is lighter than metal. Even when an antenna is mounted inside such a resin-made vehicle exterior plate, it is necessary to connect the antenna and a metal vehicle frame near the antenna by a grounding member, a grounding wire, or the like. There is a problem that it takes. In particular, when the antenna is installed in the space between the exterior plate and the interior plate of the vehicle so that the antenna does not protrude outside the vehicle, it is necessary to route the ground wire in a narrow space because the grounding member cannot be arranged, There was a problem that it took more time to assemble.
また、特許文献1に記載されたポールアンテナや特許文献2に記載されたアンテナは、金属製の車両外装板の外側に取り付けられているため、車室内からのノイズの影響を受けなかったが、車両外装板の内部にアンテナを配置する場合には、アンテナが車室内のノイズの影響を受けるという問題があった。 In addition, the pole antenna described in Patent Document 1 and the antenna described in Patent Document 2 are attached to the outside of a metal vehicle exterior plate, and thus were not affected by noise from the vehicle interior. When the antenna is disposed inside the vehicle exterior plate, there is a problem that the antenna is affected by noise in the vehicle interior.
本発明は、簡便な構造でアンテナに接地機能を持たせることを目的とする。また、本発明の他の目的は、簡便な構造で車室内のノイズのアンテナへの影響を抑制することにある。 An object of the present invention is to give an antenna a grounding function with a simple structure. Another object of the present invention is to suppress the influence of noise in the passenger compartment on the antenna with a simple structure.
本発明の車両用アンテナは、絶縁性の基体部と、基体部に取り付けられる導電性の接地板と、接地板と対向して配置される導電性の放射板と、放射板と接地板とを電気的に接続する導電性の接続板とを含むアンテナエレメントと、接地板よりも大きく、接地板の周囲よりもはみ出すように基体部と接地板との間に挟み込まれる導電性の薄板と、を備えること、を特徴とする。 The vehicle antenna according to the present invention includes an insulating base portion, a conductive ground plate attached to the base portion, a conductive radiation plate disposed opposite to the ground plate, and the radiation plate and the ground plate. An antenna element including a conductive connection plate for electrical connection, and a conductive thin plate that is larger than the ground plate and sandwiched between the base portion and the ground plate so as to protrude beyond the periphery of the ground plate. It is characterized by providing.
本発明の車両用アンテナにおいて、基体部は樹脂製の車両内装板であり、アンテナエレメントが、樹脂製の車両外装板と車両内装板との間に配置されることとしても好適である。 In the vehicle antenna of the present invention, the base portion is a resin vehicle interior plate, and the antenna element is preferably disposed between the resin vehicle exterior plate and the vehicle interior plate.
本発明は、簡便な構造でアンテナに接地機能を持たせることができるという効果を奏する。また、本発明は簡便な構造で車室内のノイズのアンテナへの影響を抑制することができるという効果を奏する。 The present invention has an effect that the antenna can have a grounding function with a simple structure. In addition, the present invention has an effect that the influence of noise in the passenger compartment on the antenna can be suppressed with a simple structure.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図1(a)に示すように、本実施形態の車両用アンテナ20は、樹脂製の車両外装板である車両10のルーフ11の内側に取り付けられ、ルーフ11の外部に突出しないよう構成されている。図1(b)に示すように、車両10は金属製のフレーム13によって外形の骨組みが構成されており、このフレーム13に樹脂製のルーフ11、リアウインドウガラス12が取り付けられている。取り付けは接着剤などが用いられる。また、フレーム13の車室内側には、車室の天井を構成する樹脂製の天井板14が取り付けられている。天井板14はルーフ11と略平行な形状の板で、ルーフ11と天井板14との間には空間ができるよう構成されている。本実施形態の車両用アンテナ20は、薄い導電性シート30を介して天井板14の上に取り付けられ、天井板14とルーフ11との間の空間に配置されるよう構成されている。車両用アンテナ20には同軸ケーブル40が接続され、車両用アンテナ20の受信した電波信号を外部に出力している。導電性シート30は各種プラスチックに導電塗料を塗布することによって導電性機能を付与したシートでもよいし、薄い金属箔あるいは金属板であってもよい。図1(b)に示す様に、本実施形態の導電性シート30は車両10のフレーム13と電気的に接続されていない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1A, the
図2(a)から図2(e)は本実施形態の車両用アンテナ20の構造を示している。図2(a)に示す様に、アンテナエレメント20aは金属製の薄板を折り曲げて構成され、基体部である樹脂製の天井板14に取り付けられる長方形の接地板22と、接地板22と対向し、接地板22と平行に間隔をおいて重ねあわせて配置される長方形の放射板21と、接地板22と放射板21との間を接続する接続板23と、を備えている。接地板22と放射板21とは略同様の大きさであり、接続板23は各板21,22の長手方向の各辺の中央部分を接続するもので、その幅は各板21,22の長手方向の長さよりも短くなっている。したがって、接続板23は放射板21と接地板22との中央付近のみを互いに接続している。
FIG. 2A to FIG. 2E show the structure of the
接続板23と対向する位置には、放射板21から接地板22に向かって折り曲げられた給電板24が設けられている。給電板24の先端は接地板22に向かって三角形にとがった形状で、その先端は給電端28となっている。給電端28と接地板22とは隙間があいており、電気的に接触していない。また、接地板22の各角部近傍には4つの四角孔25が設けられ、各四角孔25の近傍にはそれぞれ丸孔26が設けられている。給電板24の先端の給電端28に対向する位置には、接地板22をプレス加工して給電板24のほうに向かって折りあげられた接地ブラケット27が設けられている。図2(a)に示したアンテナエレメント20aの接続板23と給電板24とが配置されている中央部の断面は、図3に示すように、給電端28と接地板22との間に隙間がある四角形状となっている。
A
プレス加工などによって図2(a)に示すアンテナエレメント20aを形成したら、アンテナエレメント20aは樹脂成型の型の中に設定され、樹脂モールドによって放射板21と接地板22との間の間隔を一定に保持する補強部材29がインサート成形される。これによって、図2(b)に示すように、接地板22の各角近傍に設けられた四角孔25と放射板21の四角孔25に対向する位置との間に柱状に補強部材29が成形され、放射板21と接地板22との相対位置が固定されたアンテナエレメント成形品20bを得ることができる。
When the
図2(c)に示すように、天井板14の上に導電性シート30を重ね、図2(e)に示すように、アンテナエレメント成形品20bの接地板22の丸孔26を天井板14と一体に樹脂成型されたアンテナ固定用のクリップ15にはめ込むと、クリップ15の角部が丸孔26の周縁に係合し、アンテナエレメント成形品20bは接地板22と天井板14と間に導電性シート30を挟みこむと共に天井板14に固定される。導電性シート30は、アンテナエレメント20aの接地板22よりも大きく、接地板22の周囲から接地板22の面に沿った方向にはみ出すよう配置されている。また、図2(d)に示すように、同軸ケーブル40の芯線42を給電板24の給電端28にカシメによって接続し、同軸ケーブル40のシールド線41を接地ブラケット27に挟み込んで固定することによって同軸ケーブル40とアンテナエレメント20aとを接続する。
As shown in FIG. 2C, the
このように、天井板14に導電性シート30を挟んで取り付けられた車両用アンテナ20は、天井板14と共に図1に示すように車両10に取り付けられ、天井板14の一端が車両10のフレーム13に固定されると天井板14とルーフ11との間の空間に配置される。
The
本実施形態の車両用アンテナ20は、アンテナエレメント20aの接地板22が接地板22よりも大きな導電性シート30の上に電気的に接続されるように配置されていることから、導電性シート30はアンテナエレメント20aの接地板22を電気的に拡大する効果を奏する。このため、導電性シート30は接地板22と共にアンテナエレメント20aの地板としての機能を持ち、アンテナの放射特性が良好となる。導電性シート30が車両10のフレーム13に電気的に接続されていなくとも上記の効果が得られる。このため、本実施形態の車両用アンテナ20では、アンテナエレメント20aと車両10のフレーム13とを接地線で接続しなくとも十分な放射特性が得られるという効果を奏する。また、導電性シート30が車両10のフレーム13にされてもよく、この場合には、アンテナの放射特性がより良好となる。
The
さらに、本実施形態の車両用アンテナ20は導電性シート30が放射板21と車室との間に配置されることから、車室内のノイズによって車両用アンテナ20が影響を受けることが抑制され、車室内のノイズによるアンテナ性能の低下を抑制することができるという効果を奏する。
Furthermore, since the
図4を参照しながら本発明の他の実施形態について説明する。図1から図3を参照して説明した実施形態と同様の部分には同様の符号を付して説明は省略する。図4に示す実施形態は、放射板21と接地板22とを接続する補強部材29の形状を溝型とし、放射板21と接地板22との中間位置に放射板21から接地板22に向かって延びる板状のアーム29aを設け、アーム29aの接地板22側に突起29bを設けたものである。そして、天井板14には図2(c)、図2(e)に示したクリップ15に代わって板状のブラケット16が一体成形によって設けられている。ブラケット16の先端側には、アーム29a先端の突起29bがはまり込む四角い係合孔17が設けられている。
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Parts similar to those of the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In the embodiment shown in FIG. 4, the shape of the reinforcing
図4に示すように、天井板14の上に導電性シート30を重ね、アンテナエレメント成形品20bの補強部材29の溝に天井板14に一体に樹脂成型されたブラケット16を合わせ、補強部材29のアーム29a先端の突起29bをブラケット16の係合孔17にはめ込むと、突起29bが係合孔17に係合し、アンテナエレメント成形品20bは接地板22と天井板14と間に導電性シート30を挟みこむと共に天井板14に固定される。
As shown in FIG. 4, the
本実施形態は先に説明した実施形態と同様の効果を奏する。 This embodiment has the same effects as the previously described embodiments.
10 車両、11 ルーフ、12 リアウインドウガラス、13 フレーム、14 天井板、15 クリップ、16 ブラケット、17 係合孔、20 車両用アンテナ、20a アンテナエレメント、20b アンテナエレメント成形品、21 放射板、22 接地板、23 接続板、24 給電板、25 四角孔、26 丸孔、27 接地ブラケット、28 給電端、29 補強部材、29a アーム、29b 突起、30 導電性シート、40 同軸ケーブル、41 シールド線、42 芯線。 10 vehicle, 11 roof, 12 rear window glass, 13 frame, 14 ceiling plate, 15 clip, 16 bracket, 17 engagement hole, 20 vehicle antenna, 20a antenna element, 20b antenna element molded product, 21 radiation plate, 22 contact Ground plate, 23 Connection plate, 24 Feed plate, 25 Square hole, 26 Round hole, 27 Ground bracket, 28 Feed end, 29 Reinforcement member, 29a Arm, 29b Protrusion, 30 Conductive sheet, 40 Coaxial cable, 41 Shield wire, 42 Core wire.
Claims (2)
基体部に取り付けられる導電性の接地板と、接地板と対向して配置される導電性の放射板と、放射板と接地板とを電気的に接続する導電性の接続板とを含むアンテナエレメントと、
接地板よりも大きく、接地板の周囲よりもはみ出すように基体部と接地板との間に挟み込まれる導電性の薄板と、を備えること、
を特徴とする車両用アンテナ。 An insulating base portion;
An antenna element including a conductive ground plate attached to the base portion, a conductive radiation plate disposed opposite to the ground plate, and a conductive connection plate electrically connecting the radiation plate and the ground plate When,
A conductive thin plate that is larger than the ground plate and sandwiched between the base portion and the ground plate so as to protrude beyond the periphery of the ground plate;
An antenna for a vehicle.
基体部は樹脂製の車両内装板であり、
アンテナエレメントが、樹脂製の車両外装板と車両内装板との間に配置されること、
を特徴とする車両用アンテナ。 The vehicle antenna according to claim 1,
The base body is a resin vehicle interior plate,
The antenna element is disposed between the resin vehicle exterior plate and the vehicle interior plate,
An antenna for a vehicle.
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