JP2016208247A - 車両用ルーフアンテナ - Google Patents

Abstract

【課題】コストを増加せずにパッドの取付不良を低減する。
【解決手段】電波を受信するアンテナ部１０と、アンテナ部１０を覆うアンテナカバー２０と、アンテナカバー２０とルーフ３０と間に介在する環状のパッド４０とを備える車両用ルーフアンテナであって、パッド４０は、アンテナカバー２０の下端内側に保持される基部４５と、アンテナカバー２０の下端の対向部分に設けられ、基部４５からアンテナカバー２０の下端外側まで延出し、アンテナカバー２０の下端から離れる方向に揺動可能であり、弾性体からなる延出部４７ｂと、延出部４７ｂの先端に形成され、アンテナカバー２０の下端外側と離れているリップ４６とを備え、延出部４７ｂは、リップ４６にアンテナカバー２０の下端から離れる向きの力が作用したときに、アンテナカバーの２０下端から離れるように揺動する。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両のルーフに取り付けられる車両用ルーフアンテナに関する。

車両に取り付けられるアンテナには種々のタイプが存在する。そのなかには、車両のルーフに取り付けられるルーフアンテナが知られている。このルーフアンテナは、車体の最も高い位置であるルーフに取り付けられるため、受信感度を高くすることができる。このようなルーフアンテナとして、小型性、意匠性に優れたシャークフィンアンテナと呼ばれるルーフアンテナが知られている。

このルーフアンテナは、エレメントや回路基板等が一体化されたアンテナ部と、このアンテナ部を覆うアンテナカバーと、アンテナカバーの下端とルーフとの隙間を隠す弾性体からなるパッドとを備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−２２９８１３号公報

ルーフアンテナはルーフに取り付けられることから、その意匠性（美観）が重要視されている。このため、アンテナカバーとパッドとを正確にルーフに取り付ける必要がある。弾性体から構成されるパッドの取付位置がずれると、パッドがアンテナカバーの内側に巻き込まれたり、挟み込まれたりすることがあり、この場合には取り付け不良になる。特に、この巻き込み部分や挟み込み部分は、目立つために意匠性が損なわれる。

パッドの巻き込み不良や挟み込み不良を抑制するために、パッドの外周縁を構成するリップの長さを延長する対策が考えられるが、リップの幅は狭い程意匠性が優れるため、意匠性が低下する。また、リップの長さの延長によりリップの使用材量が増えてコストアップになる。

そこで、本発明では、コストを増加せずにパッドの取付不良を低減する車両用ルーフアンテナを提供することを目的とする。

本発明の車両用ルーフアンテナは、車両のルーフに取り付けられ、電波を受信するアンテナ部と、このアンテナ部を覆うアンテナカバーと、このアンテナカバーと前記ルーフと間に介在する環状のパッドとを備える車両用ルーフアンテナであって、前記パッドは、前記アンテナカバーの下端内側に保持される基部と、前記アンテナカバーの下端の対向部分に設けられ、前記基部から前記アンテナカバーの下端外側まで延出し、前記アンテナカバーの下端から離れる方向に揺動可能であり、弾性体からなる延出部と、前記延出部の先端に形成され、前記アンテナカバーの下端外側と離れているリップと、を備え、前記延出部は、前記リップに前記アンテナカバーの下端から離れる向きの力が作用したときに、前記アンテナカバーの下端から離れるように揺動することを特徴とする。

また、前記リップは、前記延出部の先端から上方に延出し、前記アンテナカバーの下端外側を覆う上リップと、前記延出部の先端から下方に延出し、前記ルーフに当接する下リップとを備えることを特徴とする。

本発明によれば、コストを増加せずにパッドの取付不良を低減することができる。

ルーフアンテナの分解斜視図である。 ルーフアンテナの断面図である。 パッドの拡大斜視図である。 アンテナカバーとパッドとの組付状態を示す拡大断面図である。 組付後のアンテナカバーとパッドの吊上状態を示す拡大断面図である。 アンテナカバーとパッドのルーフへの取付状態を示す拡大断面図である。

図１、２に示すように、車両のルーフに取り付けられるルーフアンテナ１は、エレメントや回路基板等が一体化されたアンテナ部１０と、このアンテナ部１０を覆うアンテナカバー２０と、アンテナカバー２０の下端とルーフ３０との隙間を隠すパッド４０とを備えている。

アンテナ部１０は、ラジオ放送波、デジタルテレビ放送波及びＧＰＳ用電波等を受信するアンテナ１１と、このアンテナ１１が受信した電波に関する同調回路や増幅回路を有するアンテナ基板１２とを備えている。アンテナ基板１２上には、各種アンテナが実装されており、各種アンテナとアンテナ基板１２とは電気的に接続されている。

アンテナ基板１２の下面には、下方に向けて突出するボルト固定部１３が形成されている。ボルト固定部１３の周面にはネジが形成されており、図示しないナットが螺合される。ボルト固定部１３の中心部は中空構造であり、この部分を介してアンテナ基板１２からのケーブルが配索される。また、ルーフ３０には、ボルト固定部１３が挿通する孔３１が設けられている。

アンテナ基板１２の前端部及び後端部には、アンテナカバー２０を取り付けるための係合部１２ａ，１２ｂが設けられている。また、アンテナ基板１２の側端部にも図示しない複数の係合部が設けられている。

アンテナ１１は、ラジオ放送波を受信するエナメル線が巻回されたアンテナエレメントと、デジタルテレビ放送波を受信する金属製の棒状のアンテナと、ＧＰＳ用電波を受信するパッチアンテナとをユニット化して構成されている。

アンテナカバー２０は、合成樹脂製であり、先端から後方に向けて拡幅するとともに、後方に向けて流線型状に隆起した形状であり、いわゆるシャークフィン形状である。また、アンテナカバー２０は、ルーフ３０の形状に沿った環状の下端縁を備えている。

アンテナカバー２０の内部には、アンテナ部１０を収納可能な収納空間が形成されている。アンテナカバー２０の内部において、アンテナ基板１２の係合部１２ａに対向する部分には、アンテナカバー２０の内面から下方に突出するリブ２１が設けられており、リブ２１の先端部には、係合部１２ａに係合する係合爪２１ａが形成されている。アンテナカバー２０の後端部において、アンテナ基板１２の係合部１２ｂに対向する部分には、肉厚部２２が設けられており、肉厚部２２の内側部には、係合部１２ｂに係合する係合爪２２ａが形成されている。また、アンテナカバー２０の内部には、パッド４０に係合する複数の図示しない係合爪が設けられている。

図４に示すように、アンテナカバー２０の下端縁には、パッド４０を保持する保持部２３が形成されている。保持部２３は下方に開口する凹形状であり、凹部でパッド４０の後述する基部４５を保持する。また、保持部２３の内側には、パッド４０の内環部４２と係合する係合部２４が形成されている。

図３に示すように、パッド４０は、エラストマー等の弾性部材から形成されており、アンテナカバー２０の下端縁に当接する環状の外環部４１と、外環部４１の内側に形成されアンテナ基板１２の上面と接触する内環部４２と、外環部４１と内環部４２とを複数個所で接続する接続部４３とを備えている。

接続部４３は、内環部４２の縁から外環部４１に向かって傾斜する側壁から構成されており、アンテナ基板１２と干渉する部分には複数の孔４３ａが形成されている。また、接続部４３には、アンテナカバー２０の内部に設けられた図示しない係合爪が係合する係合部が設けられている。

図４〜６に、図２におけるＡ部の拡大図を示す。図４〜６に示すように、外環部４１は、外環部４１の環状部分を主に構成する基部４５と、アンテナカバー２０をルーフ３０に取り付けた際に、アンテナカバー２０とルーフ３０とに当接して隙間を覆うリップ部４６と、基部４５にリップ部４６を保持するリップ保持部４７とを備えている。基部４５、リップ部４６及びリップ保持部４７は、外環部４１の全周に亘って形成されている。

基部４５の断面形状は略矩形であり、外環部４１の内側に向かう内周面がアンテナカバー２０の保持部２３に当接している（図４中符号Ｂで示す）。リップ保持部４７は、基部４５の下面から下方に突出する突出部４７ａと、この突出部４７ａの先端から外環部４１の外周に向かって略直角に屈曲して延出する延出部４７ｂとを有している。延出部４７ｂの上面には、アンテナカバー２０の下端縁の端面２５が当接している（図４中符号Ｃで示す）。

延出部４７ｂは、アンテナカバー２０の下端縁の厚さより長い長さを有している。すなわち、延出部４７ｂの先端は、アンテナカバー２０の外周面よりも外側に位置している。延出部４７ｂの先端には、上方が鋭角な略三角断面形状であるリップ部４６が設けられている。リップ部４６の上下方向の略中央部に延出部４７ｂの先端が接続している。リップ部４６は、延出部４７ｂの接続部から上方に延出する上リップ４６ａと、延出部４７ｂの接続部から下方に延出する下リップ４６ｂとを備えている。アンテナカバー２０をルーフ３０に取り付ける前の状態では、上リップ４６ａの内側面はアンテナカバー２０の下端縁の外周面から離れている。

ここで、延出部４７ｂによるリップ部４６の保持について説明する。延出部４７ｂのリップ部４６を保持する力（剛性）は、リップ部４６の重量を保持できる力と略同じとなるように設定されている。すなわち、リップ部４６に外力が作用しない状態では、延出部４７ｂはリップ部４６を静止状態で保持するが、リップ部４６に下方に向かう外力が作用すると、その外力によって延出部４７ｂはリップ部４６の静止状態を維持できなくなり、延出部４７ｂは下方に垂れ下がるように弾性変形するように設定されている。また、外力が加わらなくても、リップ部４６の重量のみで、延出部４７ｂが僅かに下方に垂れ下がるように設定してもよい。

図４に示すように、延出部４７ｂの断面形状は、リップ部４６に向かうにつれて細くなるテーパ形状に形成されており、このテーパ形状を調整することによって延出部４７ｂの剛性を調整するように形成されている。なお、延出部４７ｂの厚さを調整して、延出部４７ｂの剛性を調整してもよい。

次にルーフアンテナ１の組立について説明する。まず、アンテナ部１０におけるアンテナ１１やアンテナ基板１２等の各構成部品を組み立ててユニット化してアンテナ部１０を構成する。ユニット化されたアンテナ部１０のアンテナ基板１２を、パッド４０の内環部４２の内側を通して、アンテナ部１０にパッド４０を組み付ける。なお、アンテナ部１０の上方からパッド４０の内環部４２の内側にアンテナ部１０を通して、アンテナ部１０にパッド４０を組み付けてもよい。

アンテナ部１０にパッド４０を組み付ける際には、パッド４０の内環部４２とアンテナ部１０の上面とを組み合わせることによって両者を組み付ける。その後、アンテナ部１０の上方からアンテナ部１０を覆うように、アンテナカバー２０を組み付ける。

アンテナカバー２０の係合爪２１ａ，２２ａとパッド４０に係合する係合爪が、アンテナ基板１２の係合部１２ａ，１２ｂとパッド４０の係合部にそれぞれ係合することによって、アンテナカバー２０、アンテナ部１０及びパッド４０が一体化されてルーフアンテナ１のユニットが完成する。

ここで、アンテナカバー２０とパッド４０との組み付けについて詳しく説明する。図４に示すように、外環部４１の基部４５とアンテナカバー２０の保持部２３とを位置合わせして、基部４５を保持部２３に嵌め込む。また、アンテナカバー２０の係合部２４とパッド４０の内環部４２とを係合して、パッド４０とアンテナカバー２０とを互いに取り付ける。このとき、外環部４１は、基部４５の保持部２３と当接する部分（図中符号Ｂ部分）と、延出部４７ｂのアンテナカバー２０の下端縁の端面２５と当接する部分（図中符号Ｃ部分）とによって、アンテナカバー２０に支持される。

次に、図５に示すように、この状態から、ユニット化されたルーフアンテナ１を一旦、図中矢印Ｄで示すように上方に吊り上げる。この吊り上げによって、リップ部４６には、吊り上げにともなう力が作用するので、延出部４７ｂはリップ部４６を静止状態で維持することが困難になり、図中符号Ｃ部分を基点として延出部４７ｂが弾性変形してリップ部４６が図中矢印Ｅで示すように揺動する。

このため、リップ部４６とアンテナカバー２０の下端縁とが一旦離間するので挟み込みや巻き込みの発生が抑制される。また、仮に、パッド４０とアンテナカバー２０とを組み立てたときに、リップ部４６の上リップ４６ａがアンテナカバー２０の下端縁に挟み込まれたり、巻き込まれたとしても、この吊り上げ動作によってリップ部４６が揺動して、一旦、リップ部４６とアンテナカバー２０の下端縁とが離間するので挟み込みや巻き込みが解消される。

吊り上げ動作が停止するとリップ部４６は正常な位置に戻り、この状態を維持したまま、ユニット化されたルーフアンテナ１をルーフ３０に設置する。そして、アンテナ部１０のボルト固定部１３を、ルーフ３０に形成された孔３１に挿通して、図示しないナットによってルーフアンテナ１をルーフ３０に固定する。

図６において図中矢印Ｆで示すように、この固定により、アンテナカバー２０の下端縁の端面２５が延出部４７ｂを押圧する。延出部４７ｂが下方に湾曲するように弾性変形することによって、下リップ４６ｂがルーフ３０に押し当てられて密着する。下リップ４６ｂがルーフ３０から受ける反力（図中矢印Ｇ）によって、図中矢印Ｈで示すように、上リップ４６ａがアンテナカバー２０の下端縁の外周面に向かって揺動して、この外周面に押し当てられて密着する。この結果、アンテナカバー２０の下端縁とルーフ３０との間はリップ部４６によって覆われることになる。

このように、リップ部４６の上リップ４６ａがアンテナカバー２０の下端縁に挟み込まれたり、巻き込まれたとしても、ユニット化されたルーフアンテナ１の吊り上げ動作によって、リップ部４６が下方に揺動して、一旦、リップ部４６とアンテナカバー２０の下端縁とが離間するので挟み込みや巻き込みが解消されて、リップ部ｂ４６は正常な位置に戻る。このため、パッド４０の取付不良を低減することができ、また、意匠性（美観）を損なうこともない。さらに、上リップ４６ａの長さを長くする必要もなく、リップ部４６の材量の増加も必要ないのでコストアップを抑制できる。

１ ルーフアンテナ、１０ アンテナ部、１１ アンテナ、１２ アンテナ基板、１２ａ，１２ｂ 係合部、１３ ボルト固定部、２０ アンテナカバー、２１ リブ、２１ａ，２２ａ 係合爪、２２ 肉厚部、２３ 保持部、２４ 係合部、２５ 端面、３０ ルーフ、３１ 孔、４０ パッド、４１ 外環部、４２ 内環部、４３ 接続部、４５ 基部、４６ リップ部、４６ａ 上リップ、４６ｂ 下リップ、４７ リップ保持部、４７ａ 突出部、４７ｂ 延出部。

Claims (2)

1. 車両のルーフに取り付けられ、電波を受信するアンテナ部と、このアンテナ部を覆うアンテナカバーと、このアンテナカバーと前記ルーフと間に介在する環状のパッドとを備える車両用ルーフアンテナであって、
   前記パッドは、
   前記アンテナカバーの下端内側に保持される基部と、
   前記アンテナカバーの下端の対向部分に設けられ、前記基部から前記アンテナカバーの下端外側まで延出し、前記アンテナカバーの下端から離れる方向に揺動可能であり、弾性体からなる延出部と、
   前記延出部の先端に形成され、前記アンテナカバーの下端外側と離れているリップと、
   を備え、
   前記延出部は、前記リップに前記アンテナカバーの下端から離れる向きの力が作用したときに、前記アンテナカバーの下端から離れるように揺動することを特徴とする車両用ルーフアンテナ。
2. 請求項１に記載の車両用ルーフアンテナにおいて、
   前記リップは、前記延出部の先端から上方に延出し、前記アンテナカバーの下端外側を覆う上リップと、前記延出部の先端から下方に延出し、前記ルーフに当接する下リップとを備えることを特徴とする車両用ルーフアンテナ。
   

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