JP2018131075A - 車両用ルーフアンテナ取付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組み立て作業性が良い車両用ルーフアンテナ取付装置を提供する。
【解決手段】車両外側に配設されるアンテナベース２０と、アンテナベース２０の車両ルーフ側の面に配置され、第１ネジ部２６が形成された突部２５と、第２ネジ部４１が形成され、突部２５に締結される締結部材４０と、を備えた車両用ルーフアンテナ取付装置１００において、突部２５に近接するアンテナベース２０に形成され、アンテナケーブルが挿通可能に設けられた挿通孔２１と、突部２５が挿通する第１貫通孔１１と、アンテナケーブルを挿通可能に設けられた第２貫通孔１２とを備えたキャップ１０と、アンテナベース２０に近づく方向に向かって広がるように傾斜した一対のテーパ部５１を有するテーパ部材５０と、第１ネジ部２６または第２ネジ部４１が貫通するワッシャリング３１とワッシャリング３１から延設された脚部３５とを有する脚付きワッシャ３０と、を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両ルーフにアンテナ装置を設置する車両用ルーフアンテナ取付装置に関する。

車両用ルーフアンテナ取付装置は、車両ルーフに形成された取付孔に対し、アンテナベースの下面に形成した突部を嵌合し、車両の室内側より突出した突部をボルト等で締付けることでアンテナ装置を車両外側の車両ルーフに固定している。

車両用のアンテナ装置は、従来からＡＭラジオおよびＦＭラジオのアンテナエレメントが内蔵され、それらのアンテナエレメントとＡＭラジオおよびＦＭラジオの受信機器との間を接続するためのアンテナケーブルがそれぞれ配設されている。近年は、これらのシステムに加えカーナビゲーション用のＧＰＳのアンテナエレメントと、衛星デジタルラジオのアンテナエレメントとが車両用のアンテナ装置に内蔵されるようになり、アンテナエレメントの数量とともにアンテナケーブルの本数が増加している。

上述のような車両用ルーフアンテナ取付装置として、特許文献１では、図１０および図１１に示すような車両用ルーフアンテナ取付装置９００が提案されている。図１０は、従来例の車両用ルーフアンテナ取付装置９００の分解斜視図である。図１１は、従来例の車両用ルーフアンテナ取付装置９００を車両ルーフＲＲに仮止めした状態を示す断面図である。アンテナベース９１０は、図１１に示すように車両ルーフＲＲに接続され、突部９２０と一体に作製されている。

車両用ルーフアンテナ取付装置９００は、図１０に示すように角部９２５および雌ネジ部孔９２６が形成された突部９２０と、突部９２０に締結されるボルト９６０と、ワッシャリング９４１とワッシャリング９４１からアンテナベース９１０側に向けて延設された脚部９４２とワッシャリング９４１側から先端部９４３側にかけて内径が広がるテーパ部９４４とが形成された脚付きワッシャ９４０と、を備えている。

突部９２０は、図１１に示すように突部本体９２１が車両ルーフＲＲの取付孔ＲＨに挿入され、ボルト９６０の締付け時に脚付きワッシャ９４０のテーパ部９４４に力が加わる。一方、車両用ルーフアンテナ取付装置９００では、図１０に示すように突部９２０から離れたところにアンテナケーブルを配設（挿通）するための開口孔９１１をアンテナベース９１０の底面に形成している。

特許第４２７６１９６号公報

しかしながら、従来例の車両用ルーフアンテナ取付装置９００は、アンテナケーブルの開口孔９１１（挿通孔）が突部９２０と離れているために車両ルーフＲＲに取り付ける際に、アンテナケーブルを挿入する作業も別途に行う必要があるので、組み立て作業性が悪くなる。また、車両ルーフＲＲの取付孔ＲＨに複数のアンテナケーブルを通す際にアンテナケーブルが広がり通し難かったり、取付孔ＲＨの側面やエッジに接触してアンテナケーブルを損傷するおそれがあり、組み立て作業性が悪くなるという課題があった。

本発明は、上述した課題を解決するもので、組み立て作業性が良い車両用ルーフアンテナ取付装置を提供することを目的とする。

この課題を解決するために、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、車両ルーフに形成された取付孔に対して該取付孔を覆うように車両外側に配設されるアンテナベースと、
該アンテナベースの前記車両ルーフ側の面に配置され、前記取付孔に挿通されるとともに、第１ネジ部が形成された突部と、前記第１ネジ部に回転させて結合する第２ネジ部が形成され、前記突部に締結される締結部材と、を備え、前記車両ルーフを挟み込んで取り付け固定する車両用ルーフアンテナ取付装置において、前記突部に近接する前記アンテナベースに形成され、複数のアンテナケーブルを挿通可能に設けられて前記取付孔に連通する挿通孔と、前記突部が挿通する第１貫通孔と、複数の前記アンテナケーブルを挿通可能に設けられた壁面を有する第２貫通孔とを備えたキャップと、該キャップと前記アンテナベースとの間に配設され、外側に、前記アンテナベースに近づく方向に向かって広がるように傾斜した一対のテーパ部を有し、前記キャップより機械的強度が高い材料からなるテーパ部材と、弾性を持ち、前記第１ネジ部または前記第２ネジ部が貫通するワッシャリングと、該ワッシャリングから延設され前記テーパ部と当接することで先端部が前記取付孔の外側に広がる脚部とを有する脚付きワッシャと、を備えていることを特徴としている。

これによれば、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、複数のアンテナケーブルが突部に隣接するキャップの第２貫通孔にガイドされて配設されるので、車両ルーフの取付孔に複数のアンテナケーブルと突部を同時に挿通できるため、組み立てが容易である。また、キャップの第２貫通孔の壁面にガイドされているために、複数のアンテナケーブルが広がることなく取付孔に挿通し易く、取付孔の側面やエッジに複数のアンテナケーブルが接触して損傷する等の不具合も抑制される。これにより、組み立て作業性が良い車両用ルーフアンテナ取付装置を提供することができる。

また、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、前記キャップは前記脚部が前記テーパ部に当接する際のガイド部を備えていることを特徴としている。

これによれば、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、脚部がテーパ部に当接する際のガイド部が加工し易いキャップ側に設けることにより、アンテナケーブルの第２貫通孔を広くすることができる。このため、より多くのアンテナケーブルを配設することができる。

また、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、前記キャップが上方から見て四角形の形状に作製され、四辺のいずれかに前記ガイド部が配設されていることを特徴としている。

これによれば、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、テーパ部材のテーパ部に対応するガイド部が、キャップの辺部分に配設されているので、アンテナケーブルの第２貫通孔がキャップの四隅を利用して作製することができる。このため、第２貫通孔を形成する際に面積効率が良くなるので、面積を広くすることができる。これにより、より多くのアンテナケーブルを配設することができる。

また、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、前記キャップが前記突部に挿通後仮止めするために前記突部の外周面に係合する第１係合部と、前記車両ルーフに挿通時に係合し仮止めされる第２係合部と、を備えていることを特徴としている。

これによれば、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、キャップに車両ルーフに挿通された突部に仮止めするための第１係合部と、車両ルーフに仮止めするための第２係合部を備えているので、キャップの仮止めが可能となり、組み立てが容易になる。

また、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、前記第２係合部が前記第２貫通孔に近接して配設されていることを特徴としている。

これによれば、本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、第２係合部が第２貫通孔に近接して配設されているので、キャップの第２係合部付近が弾性変形し易くなる。このため、第２係合部側を手指で挟むことで、キャップを車両ルーフから取外し易くなる。これらにより、アンテナ装置のメンテナンス等の際に作業性が良くなる。

本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置は、組み立て作業性が良い。

本発明の第１実施形態に係わる車両用ルーフアンテナ取付装置によって、アンテナ装置が車両ルーフに取り付けられた外観を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係わる車両用ルーフアンテナ取付装置の分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係わる車両用ルーフアンテナ取付装置とアンテナケーブルの斜視図である。 本発明の第１実施形態に係わる車両用ルーフアンテナ取付装置の斜視図である。 本発明の第１実施形態に係わる車両用ルーフアンテナ取付装置とアンテナケーブルと車両ルーフの下方側から見た平面図である。 図５のＡ―Ａ線における仮止め状態の断面図（アンテナケーブルを除く）である。 図５のＡ―Ａ線における締結状態の断面図（アンテナケーブルを除く）である。 本発明の第１実施形態に係わるキャップの斜視図である。 本発明の第１実施形態に係わるアンテナベースの短手方向の側面図である。 従来例の車両用ルーフアンテナ取付装置９００の分解斜視図である。 従来例の車両用ルーフアンテナ取付装置９００を車両ルーフＲＲに仮止めした状態を示す断面図である。

［第１実施形態］
以下に第１実施形態における車両用ルーフアンテナ取付装置１００について図１から図９までを用いて説明する。

図１は、本発明の第１実施形態の車両用ルーフアンテナ取付装置１００によって、アンテナ装置ＡＴが車両ルーフＲＲに取り付けられた外観を示す斜視図である。図２は、車両用ルーフアンテナ取付装置１００の分解斜視図である。図３は、車両用ルーフアンテナ取付装置１００とアンテナケーブルＡＣの斜視図である。図４は、車両用ルーフアンテナ取付装置１００の斜視図である。図５は、車両用ルーフアンテナ取付装置１００とアンテナケーブルＡＣと車両ルーフＲＲの下方側から見た平面図である。図６は、図５のＡ―Ａ線における仮止め状態の断面図である。図７は、図５のＡ―Ａ線における締結状態の断面図である。図８は、キャップ１０の斜視図である。図９は、アンテナベース２０の短手方向の側面図である。

本発明の車両用ルーフアンテナ取付装置１００は、複数のアンテナエレメントを備えるアンテナ装置ＡＴを、図１に示すように車両天井部の車両ルーフＲＲを挟み込んで、取り付け固定する装置である。また、車両用ルーフアンテナ取付装置１００は図１に示すように車両外側の車両ルーフＲＲの面に配置されている。

車両用ルーフアンテナ取付装置１００は図２に示すように、アンテナベース２０と、テーパ部材５０と、キャップ１０と、脚付きワッシャ３０と、締結部材４０と、を備えている。

アンテナベース２０は図２に示すように、第１ネジ部２６が形成された突部２５を有している。テーパ部材５０は図２に示すように、外側に、アンテナベース２０に近づく方向に向かって広がるように傾斜した一対のテーパ部５１を有している。キャップ１０は、突部２５が挿通する第１貫通孔１１と、複数のアンテナケーブルＡＣを挿通可能に設けられた壁面を有する第２貫通孔１２と、を有している。脚付きワッシャ３０は弾性を持ち、第２ネジ部４１が貫通するワッシャリング３１と、ワッシャリング３１から延設されテーパ部５１と当接することで先端部が取付孔ＲＨの外側に広がる脚部３５と。を有している。

車両用ルーフアンテナ取付装置１００のアンテナベース２０は、アルミニウム等の金属材を用いて金型鋳造にて作製されており、図２に示すように長方体に形成されている。アンテナベース２０は図６および図７に示すように、車両ルーフＲＲに形成された取付孔ＲＨに対して、取付孔ＲＨを覆うように車両外側に配設されている。また、アンテナベース２０は、図２に示すように突部２５と、突部２５に近接して複数のアンテナケーブルＡＣを挿通可能に設けられて取付孔ＲＨに連通する挿通孔２１と、を備えている。

アンテナベース２０の上方側（図２に示すＺ１側）には、複数のシステムにそれぞれ対応するアンテナエレメントが複数配設されており、アンテナベース２０の下方側（図２に示すＺ２側）には、図２に示すように雨水あるいは塵等がアンテナエレメントおよび車両内に侵入するのを防ぐための防水リングＷＰがアンテナベース２０に接着剤で接着固定されている。また、アンテナベース２０は、アンテナエレメントの電気的なグランドになっているのでアンテナ特性に影響を与えている。

防水リングＷＰは、エポキシ材あるいはゴム材等を用いて、図２に示すように厚みのある略矩形状の形状で、突部２５および挿通孔２１を塞がないように中央部分は略四角形の開口部を設けた形状に作製されている。

アンテナベース２０の突部２５は、図２に示すように四角柱に形成され、その外周面に図９に示すようにキャップ１０と係合するための第３係合部２７を備えている。

突部２５の第３係合部２７は、第１ネジ部２６を挟んで対向するように一対で形成されている。突部２５の第１ネジ部２６は、内表面に螺旋状の溝（ネジ山）がある雌ネジ（ナット）で形成されている。

車両用ルーフアンテナ取付装置１００のキャップ１０は、熱可塑性樹脂（ＰＯＬＹＰＨＥＮＹＬＥＮＥＳＵＬＦＩＤＥ等、以下ＰＰＳ）を用いて射出成形で作製されており、図８に示すように上方から見て四角形の厚みのある形状で、複数の貫通孔（第１貫通孔１１、第２貫通孔１２）が設けられた形状に形成されている。

キャップ１０は図８に示すように、第１係合部１６と、第２係合部１７と、を備えている。また、キャップ１０の各辺の中央部には、図８に示すようにガイド部１５を備えている。後述するように、第１係合部１６は、キャップ１０を突部２５に挿通後、仮止めするために突部２５の第３係合部２７に係合する。第２係合部１７は、車両ルーフＲＲに挿通時に車両ルーフＲＲの取付孔ＲＨと係合し仮止めされる。また、ガイド部１５は、脚付きワッシャ３０の脚部３５がテーパ部材５０のテーパ部５１に当接する際のガイドになる。

キャップ１０は、図８に示すように第２係合部１７が第２貫通孔１２に近接して配設されている。第２貫通孔１２は、アンテナベース２０の挿通孔２１より小径に形成されている。

車両用ルーフアンテナ取付装置１００の締結部材４０は、鉄材を用いて機械加工後にネジ切りを行い作製されており、図２に示すように６角ボルトの形状を成し、外表面に螺旋状の溝（ネジ山）がある雄ネジが形成されている第２ネジ部４１を備えている。

締結部材４０は、アンテナ装置ＡＴを車両外側の車両ルーフＲＲに仮止め後に、車両の室内側で突出している突部２５との間で締結させる。

締結部材４０の第２ネジ部４１と、アンテナベース２０の第１ネジ部２６とは、ボルトとナットの関係となるので、アンテナ装置ＡＴのメンテナンスの際には、取外し作業が容易となる。

車両用ルーフアンテナ取付装置１００のテーパ部材５０は、キャップ１０より機械的強度の強い材料である亜鉛鋼板等を用いてプレス加工して作製されており、図２に示すように長方体で、その中央部には突部２５を貫通させるための開口部が設けられている。

テーパ部材５０は、図２に示すようにキャップ１０とアンテナベース２０との間に配設され、アンテナベース２０に近づく方向に向かって広がるように傾斜した一対のテーパ部５１を２つ備えている。

車両用ルーフアンテナ取付装置１００の脚付きワッシャ３０は、亜鉛鋼板等を用いてプレス加工して作製されており、図２に示すように中央に第２ネジ部４１を貫通させる開口部が設けられた板状のワッシャリング３１と、ワッシャリング３１から延設された４つの板状の脚部３５と、を備えている。

脚付きワッシャ３０の脚部３５は、弾性を有して、先端部がやや外側に折曲して形成されている。

ここで、図３と図４および図６を用いて、車両用ルーフアンテナ取付装置１００の車両ルーフＲＲへの取付とアンテナケーブルＡＣの配設について説明する。

初めに、車両外側からアンテナベース２０を車両ルーフＲＲに取り付けるため、取付孔ＲＨに突部２５を挿通するとともに、複数のアンテナケーブルＡＣを取付孔ＲＨから挿通する。

キャップ１０のガイド部１５にテーパ部５１をガイドするようにキャップ１０にテーパ部材５０を装着する。そして、車両の室内側から、この装着された状態で第１貫通孔１１に突部２５を貫通させてアンテナベース２０に配設される。この際、突部２５の第３係合部２７とキャップ１０の第１係合部１６とが係合され、車両ルーフＲＲの取付孔ＲＨとキャップ１０の第２係合部１７とが係合される。

同時に、複数のアンテナケーブルＡＣは、キャップ１０の第２貫通孔１２の壁面にガイドさせて、それぞれ貫通させる。この際、アンテナケーブルＡＣが第２貫通孔１２に接触しても、キャップ１０はＰＰＳ等の樹脂材料で作製されているので、アンテナケーブルＡＣは損傷し難い。

次に、車両の室内側から、脚付きワッシャ３０の脚部３５をキャップ１０のガイド部１５にガイドさせてキャップ１０に脚付きワッシャ３０を装着し、脚部３５の先端部をテーパ部材５０のテーパ部５１に当接させている。この際、第１ネジ部２６とワッシャリング３１の開口部が連通される。

次に、車両の室内側から、締結部材４０の第２ネジ部４１を突部２５の第１ネジ部２６に回転させ軽く結合させて、アンテナベース２０にキャップ１０、テーパ部材５０、脚付きワッシャ３０および締結部材４０を仮止めする。この際の図５のＡ―Ａ線における断面図（アンテナケーブルＡＣを除く）を図６に示す。

最後に、車両の室内側から、突部２５の第１ネジ部２６に締結部材４０の第２ネジ部４１を回転させ強く結合させて、アンテナベース２０に締結部材４０を締結させる。この際、脚付きワッシャ３０の脚部３５の内側がテーパ部材５０のテーパ部５１に押し当てられる。このため、脚部３５はテーパ部５１に沿って徐々に広がり、図７に示すように、脚部３５の先端が車両ルーフＲＲに室内側から当接されることになるので、車両ルーフＲＲとアンテナベース２０とが電気的に接続される。これにより、電気的なグランドが大きくなるので、アンテナ装置ＡＴに搭載される複数のアンテナエレメントの電気的なグランド特性が強化される。よって、アンテナエレメントとしてのアンテナ特性が向上する。

以上により、車両用ルーフアンテナ取付装置１００により、締め付ける作業を行うだけで、アンテナ装置ＡＴが車両ルーフＲＲに確実に取り付けられるとともに、アンテナケーブルＡＣが簡単に配設することができる。

以上のように構成された本発明の第１実施形態の車両用ルーフアンテナ取付装置１００における効果について、以下にまとめて説明する。

本発明の第１実施形態の車両用ルーフアンテナ取付装置１００は、複数のアンテナケーブルＡＣが突部２５に隣接するキャップ１０の第２貫通孔１２にガイドされて配設されるので、車両ルーフＲＲの取付孔ＲＨに複数のアンテナケーブルＡＣと突部２５を同時に挿通できるため、組み立てが容易である。また、キャップ１０の第２貫通孔１２の壁面にガイドされているために、複数のアンテナケーブルＡＣが広がることなく取付孔ＲＨに挿通し易く、取付孔ＲＨの側面やエッジに複数のアンテナケーブルＡＣが接触して損傷する等の不具合も抑制される。これにより、組み立て作業性が良い車両用ルーフアンテナ取付装置１００を提供することができる。

また、脚部３５がテーパ部５１に当接する際のガイド部１５が加工し易いキャップ１０側に設けることにより、アンテナケーブルＡＣの第２貫通孔１２を広くすることができる。このため、より多くのアンテナケーブルＡＣを配設することができる。

また、テーパ部材５０のテーパ部５１に対応するガイド部１５が、キャップ１０の四辺のいずれかに配設されているので、アンテナケーブルＡＣの第２貫通孔１２がキャップ１０の４隅を利用して作製することができる。このため、第２貫通孔１２を形成する際に面積効率が良くなるので、面積を広くすることができる。これにより、より多くのアンテナケーブルＡＣを配設することができる。

また、キャップ１０に車両ルーフＲＲに挿通された突部２５に仮止めするための第１係合部１６と、車両ルーフＲＲに仮止めするための第２係合部１７を備えているので、キャップ１０の仮止めが可能となり、組み立てが容易になる。

また、第２係合部１７が第２貫通孔１２に近接して配設されているので、キャップ１０の第２係合部１７付近が弾性変形し易くなる。このため、第２係合部１７側を手指で挟むことで、キャップ１０を車両ルーフＲＲから取外し易くなる。これらにより、アンテナ装置ＡＴのメンテナンス等の際に作業性が良くなる。

以上のように、本発明の実施形態に係る車両用ルーフアンテナ取付装置１００を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。

＜変形例１＞
第１実施形態では、第１ネジ部２６は雌ネジ、第２ネジ部４１は雄ネジが形成されているが、第１ネジ部２６に雄ネジ、第２ネジ部４１に雌ネジが形成されても良く袋ナットが好ましい。

＜変形例２＞
第１実施形態では、突部２５は四角柱に形成されているが、柱状であれば円柱や六角柱に形成されても良い。

＜変形例３＞
第１実施形態では、突部２５はアンテナベース２０と一体で形成されているが、別部材として構成されても良い。

＜変形例４＞
第１実施形態では、防水リングＷＰは略矩形状に形成されているが、環形状に形成されても良い。

＜変形例５＞
第１実施形態では、テーパ部材５０は一対のテーパ部５１を２組と、脚付きワッシャ３０の脚部３５を４つと、で形成されているが、一対のテーパ部５１を１組と、脚付きワッシャ３０の脚部３５を２つと、で形成しても良い。

１０ キャップ
１１ 第１貫通孔
１２ 第２貫通孔
１５ ガイド部
１６ 第１係合部
１７ 第２係合部
２０ アンテナベース
２１ 挿通孔
２５ 突部
２６ 第１ネジ部
２７ 第３係合部
３０ 脚付きワッシャ
３１ ワッシャリング
３５ 脚部
４０ 締結部材
４１ 第２ネジ部
５０ テーパ部材
５１ テーパ部
１００ 車両用ルーフアンテナ取付装置
ＡＣ アンテナケーブル
ＡＴ アンテナ装置
ＲＨ 取付孔
ＲＲ 車両ルーフ
ＷＰ 防水リング

Claims (5)

1. 車両ルーフに形成された取付孔に対して該取付孔を覆うように車両外側に配設されるアンテナベースと、
   該アンテナベースの前記車両ルーフ側の面に配置され、前記取付孔に挿通されるとともに、第１ネジ部が形成された突部と、
   前記第１ネジ部に回転させて結合する第２ネジ部が形成され、前記突部に締結される締結部材と、を備え、前記車両ルーフを挟み込んで取り付け固定する車両用ルーフアンテナ取付装置において、
   前記突部に近接する前記アンテナベースに形成され、複数のアンテナケーブルを挿通可能に設けられて前記取付孔に連通する挿通孔と、
   前記突部が挿通する第１貫通孔と、複数の前記アンテナケーブルを挿通可能に設けられた壁面を有する第２貫通孔とを備えたキャップと、
   該キャップと前記アンテナベースとの間に配設され、外側に、前記アンテナベースに近づく方向に向かって広がるように傾斜した一対のテーパ部を有し、前記キャップより機械的強度が高い材料からなるテーパ部材と、
   弾性を持ち、前記第１ネジ部または前記第２ネジ部が貫通するワッシャリングと、該ワッシャリングから延設され前記テーパ部と当接することで先端部が前記取付孔の外側に広がる脚部とを有する脚付きワッシャと、を備えていることを特徴とする車両用ルーフアンテナ取付装置。
2. 前記キャップは、前記脚部が前記テーパ部に当接する際のガイド部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ルーフアンテナ取付装置。
3. 前記キャップは、上方から見て四角形の形状に作製され、四辺のいずれかに前記ガイド部が配設されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用ルーフアンテナ取付装置。
4. 前記キャップは、前記突部に挿通後仮止めするために前記突部の外周面に係合する第１係合部と、前記車両ルーフに挿通時に係合し仮止めされる第２係合部と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の車両用ルーフアンテナ取付装置。
5. 前記第２係合部が前記第２貫通孔に近接して配設されていることを特徴とする請求項４に記載の車両用ルーフアンテナ取付装置。