JP2019012942A - アンテナ装置、及びアンテナ取付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 構造を簡素化したアンテナ装置などを提供することである。【解決手段】 アンテナ装置は、一端に接続金具が取り付けられたアンテナ素子（ヘリカル素子６）を備える。アンテナ素子の給電点となる給電部（ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１）が設けられた基板（ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０）を備える。給電部に接続金具（ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８）が接する。接続金具は、給電部側に長手方向に折り返した矩形形状の導体を有する。接続金具は、給電部と接する導体に１以上の突起（第１金具突起８２）を有する。【選択図】図６

Description

本発明は、アンテナ装置、及びアンテナ取付装置に関する。

従来、特許文献１のように、車載アンテナ装置が提案されている。

特開２０１６−０２５４７７号公報

しかしながら、基板側に設けられた導体板バネが、アンテナ素子の先端部を挟持することで、アンテナ素子と基板との電気的な接続が行われており、接続部分の構造が複雑になっていた。
また、アンテナ素子を保持するホルダーはネジ止めによりアンテナケースに取り付けられており、接続部分の構造が複雑になっていた。
また、アンテナ装置を車両のルーフに取り付けるための取付装置（アンテナ取付装置）は、溶接によりナットが取り付けられたベースをルーフに設置し、当該ナットにボルトを螺合させる構成になっており、ナットとベースの接続工程が複雑になっていた。

したがって本発明の目的は、構造を簡素化したアンテナ装置などを提供することである。

本発明に係るアンテナ装置は、一端に接続金具が取り付けられたアンテナ素子と、アンテナ素子の給電点となる給電部が設けられた基板とを備え、給電部に接続金具が接する。

接続金具の端部を、給電部に接触させて、電気的に接続させるので、接続金具の下端が板状導体で構成され、給電部が当該板状導体を挟持する導体板バネで構成される形態に比べて、導体板バネに相当する部品が不要になるなど、部品点数を削減し、構成を簡素化出来る。

また、接続金具の一部と給電部とが接触すれば、接続金具と基板との電気的な接続が実現するため、給電部が接続金具から少し外れた位置関係にあっても、接続金具と基板との電気的な接続を維持出来る。

好ましくは、接続金具は、給電部側に長手方向に折り返した矩形形状の導体を有する。

折り返した形状が開く方向に付勢され、接続金具が給電部に近づく方向に押しつけられて、給電部と接しやすくなる。

さらに好ましくは、接続金具は、給電部と接する導体に１以上の突起を有する。

突起を設けることにより、給電部と接触する部位が、突起がある部分に特定される。
これにより、突起が設けられず平面部分が給電部と接する形態に比べて、接続金具と基板との電気的な接続を確実に行うことが可能になる。

本発明に係るアンテナ装置は、アンテナケースと、アンテナケースに内包され、アンテナ素子を保持するホルダーとを備え、アンテナケースは、内部へ突出する第１の突起を有し、ホルダーは、第１突起に対応すると共に外部へ突出する第２の突起を有する。

取り付けねじを用いずに、ホルダーをアンテナケースに嵌め込むことが出来る。
取り付けねじを必要としない分だけ、部品点数や取付工数を削減し、構成を簡素化出来る。

本発明に係るアンテナ装置は、ベースと、ボルトと螺合するナットとを備え、塑性変形によって、ナットは、ベースに固定される。

カシメなどの塑性変形によってナットがベースに固定されることにより、溶接によりナットがベースに固定される形態に比べて、製造工程を簡素化出来、容易且つ安価に固定を行うことが出来る。

好ましくは、ベースは、塑性変形に用いられる孔部を有し、ナットは、孔部に挿入される筒部を有し、孔部の内径は、筒部の外径よりも大きい。

以上のように本発明によれば、構造を簡素化したアンテナ装置などを提供することができる。

本実施形態におけるアンテナ装置の斜視図で、アンテナケースを省略したものである。 アンテナ装置を組み立てる前の各部の斜視図である。 アンテナ装置の側面図で、アンテナケースを省略したものである。 アンテナケース、容量装荷素子、第１ホルダー、第２ホルダー、ヘリカル素子を含む第１部分のｙｚ断面構成図である。 ヘリカル素子とＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具が取り付けられた第２ホルダーをｚ方向下方から見た下面図である。 ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具がＡＭ／ＦＭアンテナ給電部に接する前における、第２ホルダーとヘリカル素子とＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具とＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板のｘｚ断面構成図である。 ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具がＡＭ／ＦＭアンテナ給電部に接する状態における、第２ホルダーとヘリカル素子とＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具とＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板のｘｚ断面構成図である。 ナットが金属ベースに取り付けられる前における、ナットと金属ベースの斜視図である。 ナットが金属ベースに取り付けられた状態における、ナットと金属ベースの斜視図である。 ナットが金属ベースに取り付けられる前における、ナットと金属ベースの断面構成図である。 ナットが金属ベースに取り付けられる前における、金属ベースのカシメ孔が設けられた領域の断面構成図である。 ナットが金属ベースに取り付けられた状態における、ナットと金属ベースの断面構成図である。 ナットが金属ベースに取り付けられた状態における、金属ベースのカシメ孔が設けられた領域の断面構成図である。 強度調整孔が設けられた金属ベースにナットが取り付けられた状態における、ナットと金属ベースの斜視図である。 アンテナ装置のｘ方向後方から見た背面図で、アンテナケースを省略したものである。 アンテナケースをｚ方向下方から見た下面図である。 第２ホルダーなどが取り付けられた第１ホルダーをｚ方向下方から見た下面図である。 第１ホルダーなどが取り付けられたアンテナケースをｚ方向下方から見た下面図である。 パッド、金属ベース、樹脂ベース、シール、カラー、ナットを含む第２部分のｙｚ断面構成図である。 ＤＴＶアンテナ素子などが取り付けられた第１ホルダーと、ヘリカル素子などが取り付けられた第２ホルダーの斜視図である。 パッド、金属ベース、樹脂ベース、シール、カラー、取付金具、ボルトを含む第２部分の斜視図である。

以下、本実施形態について、図を用いて説明する。本実施形態におけるアンテナ装置１は、ルーフなど車両の上面に取り付けられ、アンテナケース２、容量装荷素子３、第１ホルダー４、ＤＴＶ（Digital TV）アンテナ素子５、ヘリカル素子６、第２ホルダー７、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８、パッド９、ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０、ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２、ＤＴＶアンテナアンプ基板１３、ＤＴＶアンテナ給電部１４、金属ベース１５、樹脂ベース１６、シール１７、カラー１８、取付金具１９、ボルト２０を備える（図１〜図２１参照）。

方向を説明するために、アンテナ装置１が取り付けられる車両の前後方向をｘ方向、ｘ方向と垂直な左右方向をｙ方向、ｘ方向とｙ方向に垂直な略鉛直方向をｚ方向として説明する。図１において、ｘｙｚ軸のそれぞれの矢印が指し示す方向をそれぞれ前方向、右方向、上方向と定義する。

アンテナケース２は、アンテナ装置１を構成する部材を覆う部材で、非透光性と電波透過性を有する合成樹脂などで形成された樹脂成型品であり、例えば、ｘ方向前方がｘ方向後方よりも低くなるように傾斜し、両側面が内側に湾曲したシャークフィン形状を有する。
アンテナケース２は、下面が開口し、アンテナ装置１を構成する部材であって、アンテナケース２以外のもの（容量装荷素子３など）を、ｚ方向上方から覆う。

アンテナケース２における背面部の内壁には、ｚ方向に延び、ｘ方向前方に突出し、ｘｙ断面が略Ｔ字形状を有する第１内壁突起２ａが設けられ、第１ホルダー４における嵌合部４１との嵌め合わせに用いられる（図１６〜図１８参照）。
アンテナケース２における側面部の内壁には、ｙ方向内側に突出する第２内壁突起２ｂが設けられ、第１ホルダー４における下端突起４２の係合に用いられる（図４参照）。
本実施形態では、第２内壁突起２ｂは、アンテナケース２における右側面と左側面の内壁に３つずつ設けられる例を示すが、第２内壁突起２ｂの数はこれに限定されるものではない。

アンテナケース２には、内壁からｚ方向下方に突出するように、樹脂ベース１６への取り付け用の取付孔２ｃが設けられ、アンテナケース２を樹脂ベース１６に固定する際に、取付孔２ｃには、樹脂ベース１６に設けられた凸部１６ａが嵌め込まれる。
本実施形態では、取付孔２ｃは、アンテナケース２における内壁に７つ設けられる例を示すが、取付孔２ｃの数はこれに限定されるものではない。

容量装荷素子３は、ｘ方向から見て下方が離れ上方が近づくように傾斜した２枚の金属板（第１金属板３ａ、第２金属板３ｂ）が、下部の連結部３１で接続し導通したものであり、当該２枚の金属板（第１金属板３ａ、第２金属板３ｂ）のそれぞれは、ｙ方向から見て全体として略台形形状の外形を有し、ミアンダ状に加工されている。
すなわち、容量装荷素子３は、頂部が無くｙ方向に分割されて側部がミアンダ形状になった一対のアンテナ素子である。

本実施形態では、第１金属板３ａと第２金属板３ｂのｘ方向前方の下部に連結部３１が設けられる形態を説明するが、第１金属板３ａと第２金属板３ｂのｘ方向後方の下部に設けられる形態であってもよい。
第１金属板３ａと第２金属板３ｂと連結部３１は、１枚の金属板を折り曲げるなどして形成されるが、別体をつなぎ合わせて形成される形態であってもよい。
容量装荷素子３（連結部３１）は、ヘリカル素子６の上部接続線と半田付けなどで電気的接続される。

容量装荷素子３のｙ方向の対称性を保つため、第１金属板３ａと第２金属板３ｂは、ｘ方向から見て、第１金属板３ａと第２金属板３ｂを接続する下部の連結部３１におけるｙ方向の中心線ＬＸを含むｘｚ平面Ｐ１を挟んで対称になるように形状や位置関係が決定されるのが望ましい。

容量装荷素子３は、第１金属板３ａと第２金属板３ｂが第１ホルダー４の側面を挟むようにして、第１ホルダー４に保持される。
ＤＴＶアンテナ素子５は、掛け止めにより第１ホルダー４に保持される。
ヘリカル素子６は、巻き付けにより第２ホルダー７に保持され、第２ホルダー７は、第１ホルダーに保持される。
すなわち、ホルダー（第１ホルダー４、第２ホルダー７）は、アンテナケース２に内包され、アンテナ素子（容量装荷素子３、ヘリカル素子６、ＤＴＶアンテナ素子５）を保持する。

第１ホルダー４は、アンテナケース２の内壁に合わせた外形（例えば、ｘ方向から見た断面が略等脚台形形状で、ｘ方向後方からｘ方向前方にかけてｙ方向の寸法が短くなる外形）を有する。
第１ホルダー４は、中心線ＬＸを含むｘｚ平面上に形成される中心板４ａと、中心板４ａと垂直でｙｚ平面に平行な略等脚台形形状の複数の面状部４ｂと、いくつかの面状部４ｂの下部に設けられｙｚ断面が等脚台形で且つ下辺がない形状を有する土台部４ｃとを有する。

複数の面状部４ｂのうちｘ方向最後方のものの背面には、ｚ方向に延び、ｘ方向後方に突出し、ｘｙ断面が略Ｔ字溝形状を有する嵌合部４１が設けられる（図１７参照）。
具体的には、ｚ方向に延びｘｙ断面が略Ｌ字形状を有する２つのＬ字型柱が、面状部４ｂのｘ方向最後方のものの背面からｘ方向後方に突出するように形成され、当該２つのＬ字型柱の間に、当該略Ｔ字溝が形成される。
アンテナケース２の第１内壁突起２ａと、第１ホルダー４の嵌合部４１は、第１ホルダー４をアンテナケース２に取り付ける際の位置決めに使用される。

土台部４ｃは、ｘ方向前方に設けられた第１土台部４ｃ１、ｘ方向中間部に設けられた第２土台部４ｃ２、ｘ方向後方に設けられた第３土台部４ｃ３を有し、それぞれの土台部４ｃの下端部であって、アンテナケース２の第２内壁突起２ｂの上端と対向する位置には、ｙ方向外側に突出する下端突起４２が設けられる（図２０参照）。

本実施形態における第１内壁突起２ａが、特許請求の範囲における第１の突起の一つに相当し、嵌合部４１が、特許請求の範囲における第１の突起（第１内壁突起２ａ）に対応する第２の突起に相当する。
また、本実施形態における第２内壁突起２ｂが、特許請求の範囲における第１の突起の一つに相当し、下端突起４２が、特許請求の範囲における第１の突起（第２内壁突起２ｂ）に対応する第２の突起に相当する。

第１ホルダー４の嵌合部４１のＴ字溝にアンテナケース２の第１内壁突起２ａが嵌め込まれ、第１ホルダー４の下端突起４２がアンテナケース２の第２内壁突起２ｂよりもｚ方向上方に位置するように、容量装荷素子３とＤＴＶアンテナ素子５とヘリカル素子６が取り付けられた第１ホルダー４をアンテナケース２の下部開口からｚ方向上方に押し込むことにより、取り付けねじを用いずに、第１ホルダー４をアンテナケース２に嵌め込むことが出来る。
取り付けねじを必要としない分だけ、部品点数や取付工数を削減し、構成を簡素化出来る。

また、アンテナケース２の第２内壁突起２ｂによって、第１ホルダー４の下端突起４２が保持されるので、アンテナケース２に第１ホルダー４を嵌め込んだ後に第１ホルダー４がｚ方向下方に落ちる可能性が少ない。

また、第１ホルダー４の下端突起４２がアンテナケース２の側面をｙ方向外側に押しつけるので、第１ホルダー４がアンテナケース２に嵌め込まれた後は、第１ホルダー４にｙ方向のがたつきが生じにくい。

また、第２土台部４ｃ２と第３土台部４ｃ３の間であって、いくつかの面状部４ｂの上部には、ｚ方向上方に突出し、ＤＴＶアンテナ素子５の先端部を掛け止めする後方掛け止め部４ｄが設けられる。
複数の面状部４ｂであって後方掛け止め部４ｄよりもｘ方向前方のものにおける上部のｙ方向中央には、ＤＴＶアンテナ素子５が嵌められる凹み部４ｅが設けられる。
なお、本実施形態では、後方掛け止め部４ｄが１つだけ設けられる例を示すが、２以上後方掛け止め部４ｄが設けられる形態であってもよい。
この場合には、２以上の後方掛け止め部４ｄの中から、ＤＴＶアンテナ素子５を掛け止めする箇所を選択し、ＤＴＶアンテナ素子５の長さを調整することが可能になる。

第１ホルダー４のｘ方向前方の端部には、ｘ方向前方且つ下端突起４２よりもｚ方向下方に延びる先端部４ｆが設けられる。

先端部４ｆには、ｚ方向上方に突出する第１掛け止め突起４ｆ１、及びｙ方向外側に延びる第２掛け止め突起４ｆ２が設けられる。
第１掛け止め突起４ｆ１には、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２が掛け止めされる。
第２掛け止め突起４ｆ２には、第１掛け止め突起４ｆ１に掛け止めされたＤＴＶアンテナ素子接続金具１２と電気的に接触する状態で、ＤＴＶアンテナ素子５の一方の端部が掛け止めされ、これにより、ＤＴＶアンテナ素子５の一端に、接続金具（ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２）が取り付けられる。

ＤＴＶアンテナ素子５は、棒状の導体で構成され、一方の端部は第２掛け止め突起４ｆ２に巻き付けるなどして掛け止めされ、他方の端部は後方掛け止め部４ｄに巻き付けるなどして掛け止めされ、一方の端部と他方の端部の間の部分は、凹み部４ｅに収納される。

ヘリカル素子６は、棒状の導体で構成される。
ヘリカル素子６は、波長短縮素子として機能する螺旋部６ａと、一方がＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８と接続され他方が螺旋部６ａの下端に接続された下部接続線６ｂと、一方が螺旋部６ａの上端と接続され他方が容量装荷素子３と接続された上部接続線を有する。

螺旋部６ａは、容量装荷素子３とＤＴＶアンテナ素子５を保持する第１ホルダー４の下で、且つｘ方向前方から見て容量装荷素子３や第１ホルダー４のｙ方向の中心線ＬＸを含むｘｚ平面Ｐ１から左にずれた位置に配置される（図４参照）。

螺旋部６ａと下部接続線６ｂと上部接続線は、一体的に構成される形態であってもよいし、別体で構成される形態であってもよい。

容量装荷素子３とヘリカル素子６が、ＦＭ波帯などの信号を受信するＡＭ／ＦＭアンテナ素子を構成する。
容量装荷素子３と螺旋部６ａとの電気的な接続は、上部接続線を介して行われる。

上部接続線により、容量装荷素子３の（ｙ方向の中心の）直下から離れた位置に螺旋部６ａを配置することが可能になり、容量装荷素子３の下部の領域を有効活用出来、アンテナ装置１の設計自由度を高めることが可能になる。
螺旋部６ａを、容量装荷素子３のｙ方向の中心からずれた位置に配置することにより、ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０上の部材であって、アンテナアンプなど比較的ｚ方向の寸法が長いものを、中心線ＬＸを含むｘｚ平面Ｐ１の近傍に配置しやすく出来る。

第２ホルダー７は、合成樹脂製で、ヘリカル素子６を保持するために使用される。
第２ホルダー７は、螺旋部６ａが巻き付けられる第１領域（ボビン）７ａと、第１領域７ａよりも下部に位置し、ｘ方向前方に延びる第２領域７ｂを有する。

第１領域７ａは、上面が閉口し、下面が開口する、筒形状であり、長軸がｘ方向に平行で短軸がｙ方向に平行なｘｙ断面略楕円形状を有する。
第１領域７ａの上面には、保持孔７ａ１が設けられ、保持孔７ａ１を介して、ヘリカル素子６が取り付けられた第２ホルダー７が第１ホルダー４にネジ止め（若しくはスナップ止め）される。

第２ホルダー７は、ｘ方向前方から見て、第１ホルダー４のｙ方向の中心線ＬＸを含むｘｚ平面Ｐ１から左にずれた位置に取り付けられる。

ヘリカル素子６の螺旋部６ａが巻き付けられる領域（第１領域７ａ）におけるｘｙ断面が略楕円形状を有することにより、当該領域におけるｘｙ断面が当該楕円の短軸半径と同等の半径を有する真円形状を有する形態に比べて、単位高さあたりのヘリカル素子６の螺旋部６ａを構成する部材を巻き付ける量を多くすることが出来、ｚ方向の高さを低くすることが出来、アンテナ装置１の低背化に貢献出来る。

また、螺旋部６ａが巻き付けられる領域（第１領域７ａ）におけるｘｙ断面が略楕円形状を有することにより、当該領域におけるｘｙ断面が真円形状を有する形態に比べて、第１領域７ａのｙ方向寸法を小さくすることが出来、アンテナ装置１のｙ方向の小型化に貢献出来る。

また、螺旋部６ａが巻き付けられる領域（第１領域７ａ）におけるｘｙ断面が外側方向に膨らんだ略円形状を有することにより、角張った形状など膨らんでいない形状部分を有する形態に比べて、螺旋部６ａを構成する部材（棒状の導体）を密着して巻き付けることが出来、生産時の巻き加減やヘリカル素子６の電気性能のばらつきを少なくすることが可能になる。

第２領域７ｂには、ｚ方向上方に突出する第３掛け止め突起７ｂ１、及びｙ方向外側に延びる第４掛け止め突起７ｂ２が設けられる。
第３掛け止め突起７ｂ１には、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８が掛け止めされる。
第４掛け止め突起７ｂ２には、第３掛け止め突起７ｂ１に掛け止めされたＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８と電気的に接触する状態で、下部接続線６ｂの一方の端部が巻き付けなどによって掛け止めされ、これにより、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子（容量装荷素子３、ヘリカル素子６）の一端（ヘリカル素子６の下部接続線６ｂ）に、接続金具（ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８）が取り付けられる。

第２ホルダー７におけるヘリカル素子６の螺旋部６ａが巻き付けられる箇所のｘ方向最後方とＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８のｘ方向最前方との間の距離（第１距離ｄｄ１）は、ＤＴＶアンテナ素子５の共振周波数の波長λの１／４の長さよりも短くなるように、ヘリカル素子６や第２ホルダー７の形状や位置関係が決定される（図５参照）。
これにより、ヘリカル素子６による、ＤＴＶアンテナ素子５のＤＴＶ波帯における平均利得の低下を抑制することが出来る。

ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８は、略矩形形状の導体が長手方向に繰り返し折り曲げられた構造（長手方向に折り返した形状）を有し、第１上部８ａと第１下部８ｂとで構成される（図６、図７参照）。
ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８は、弾性変形が可能で、ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１とは弾性的に圧縮された状態で接する。

第１上部８ａは、ｘｚ断面が略Ｕ字形状を有し、第２ホルダー７の第２領域７ｂの第３掛け止め突起７ｂ１に掛け止めされる。

第１下部８ｂは、ｘｚ断面が略Ｍ字形状を有し、第２ホルダー７の第２領域７ｂとＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０のＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１の間に位置する。
また、第１下部８ｂの下端には、ｚ方向下方に突出する第１金具突起８２が１以上設けられる。
アンテナケース２を含む第１部分が、樹脂ベース１６を含む第２部分に取り付けられる際に、アンテナケース２側の第１下部８ｂ（第１金具突起８２）が、樹脂ベース１６側のＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１と接する。

第１下部８ｂに第１金具突起８２を設けることにより、ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１と接触する部位が、第１金具突起８２がある部分に特定される。
これにより、第１金具突起８２が設けられず第１下部８ｂの平面部分がＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１と接する形態に比べて、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８とＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０との電気的な接続を確実に行うことが可能になる。

パッド９は、エラストマー（Elastomer）やゴムなどで形成された環状の弾性部材であり、アンテナケース２の下端周縁部と車両との間の隙間の目隠しとして機能する。
パッド９には、アンテナケース２の取付孔２ｃや樹脂ベース１６の凸部１６ａが通る孔９ａが設けられる（図２１参照）。
樹脂ベース１６にパッド９を嵌合させた後、アンテナケース２と樹脂ベース１６とを凸部１６ａを使って固定し、これにより、アンテナケース２の下端周縁部と樹脂ベース１６の周縁部の間にパッド９が挟まれる。
パッド９が挟み込まれることによりアンテナケース２と樹脂ベース１６の間の防水が確保される。

ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０は、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子（容量装荷素子３、ヘリカル素子６）の受信信号を増幅するアンテナアンプなどを実装するもので、金属ベース１５の上部で且つ、ｘ方向後方に取り付けられる。

ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０の上面でｘ方向前方には、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子（容量装荷素子３、ヘリカル素子６）の給電点となるＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１が設けられる。
本実施形態では、ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１がＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０のｘ方向前方に設けられる例を説明するが、ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０の上面の他の位置に設けられる形態であってもよい。

容量装荷素子３と、ヘリカル素子６が取り付けられた第２ホルダー７と、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８とが取り付けられた第１ホルダー４が、アンテナケース２に取り付けられた状態で、当該アンテナケース２が、ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０が取り付けられた金属ベース１５を含む樹脂ベース１６に取り付けられると、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８の第１下部８ｂの第１金具突起８２がＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１と接し、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子（容量装荷素子３、ヘリカル素子６）とＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０とが電気的に接続した状態にされる。

ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１は、酸化防止のために、半田レベラー処理、耐熱プリフラックス処理、金フラッシュ処理の少なくとも１つの処理が施される、若しくは、ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０におけるＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１がある領域に、金属薄板が半田付けされる。

半田レベラー処理を施す形態は、耐熱プリフラックス処理を施す形態に比べてさび付きを防止しやすいメリットがあり、金フラッシュ処理を施す形態に比べて低コストで処理を行えるメリットがある。
金属薄板が半田付けされる形態の場合には、半田レベラー処理などを施した形態に比べて、耐摩耗性を向上させることが出来る。

ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２は、略矩形形状の導体が長手方向に繰り返し折り曲げられた構造（長手方向に折り返した形状）を有し、第２上部１２ａと第２下部１２ｂとで構成される。
ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２は、弾性変形が可能で、ＤＴＶアンテナ給電部１４とは弾性的に圧縮された状態で接する。

第２上部１２ａは、ｘｚ断面が略Ｕ字形状を有し、第１ホルダー４の先端部４ｆの第１掛け止め突起４ｆ１に掛け止めされる。

第２下部１２ｂは、ｘｚ断面が略Ｍ字形状を有し、第１ホルダー４の先端部４ｆとＤＴＶアンテナアンプ基板１３のＤＴＶアンテナ給電部１４の間に位置する。
また、第２下部１２ｂの下端には、ｚ方向下方に突出する第２金具突起１２２が１以上設けられる。
アンテナケース２を含む第１部分が、樹脂ベース１６を含む第２部分に取り付けられる際に、アンテナケース２側の第２下部１２ｂ（第２金具突起１２２）が、樹脂ベース１６側のＤＴＶアンテナ給電部１４と接する。

第２下部１２ｂに第２金具突起１２２を設けることにより、ＤＴＶアンテナ給電部１４と接触する部位が、第２金具突起１２２がある部分に特定される。
これにより、第２金具突起１２２が設けられず第２下部１２ｂの平面部分がＤＴＶアンテナ給電部１４と接する形態に比べて、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２とＤＴＶアンテナアンプ基板１３との電気的な接続を確実に行うことが可能になる。

ＤＴＶアンテナアンプ基板１３は、ＤＴＶアンテナ素子５の受信信号を増幅するアンテナアンプなどを実装するもので、金属ベース１５の上部で且つ、ｘ方向前方に取り付けられる。

ＤＴＶアンテナアンプ基板１３の上面でｘ方向前方には、ＤＴＶアンテナ素子５の給電点となるＤＴＶアンテナ給電部１４が設けられる。
本実施形態では、ＤＴＶアンテナ給電部１４がＤＴＶアンテナアンプ基板１３のｘ方向前方に設けられる例を説明するが、ＤＴＶアンテナアンプ基板１３の上面の他の位置に設けられる形態であってもよい。

ＤＴＶアンテナ素子５と、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２とが取り付けられた第１ホルダー４が、アンテナケース２に取り付けられた状態で、当該アンテナケース２が、ＤＴＶアンテナアンプ基板１３が取り付けられた金属ベース１５を含む樹脂ベース１６に取り付けられると、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２の第２下部１２ｂの第２金具突起１２２がＤＴＶアンテナ給電部１４と接し、ＤＴＶアンテナ素子５とＤＴＶアンテナアンプ基板１３とが電気的に接続した状態にされる。

ＤＴＶアンテナ給電部１４は、酸化防止のために、半田レベラー処理、耐熱プリフラックス処理、金フラッシュ処理の少なくとも１つの処理が施される、若しくは、ＤＴＶアンテナアンプ基板１３におけるＤＴＶアンテナ給電部１４がある領域に、金属薄板が半田付けされる。

半田レベラー処理を施す形態は、耐熱プリフラックス処理を施す形態に比べてさび付きを防止しやすいメリットがあり、金フラッシュ処理を施す形態に比べて低コストで処理を行えるメリットがある。
金属薄板が半田付けされる形態の場合には、半田レベラー処理などを施した形態に比べて、耐摩耗性を向上させることが出来る。

金属ベース１５は、ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０とＤＴＶアンテナアンプ基板１３を保持する金属プレートで、樹脂ベース１６に保持される。

金属ベース１５の側部（本実施形態ではｙ方向の側部）には、折り曲げにより立ち上げられた側壁１５ａが設けられる。

金属ベース１５には、ナット２１のカシメ部２１ａが挿入されカシメに用いられる孔部（カシメ孔１５１）と、ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０とＤＴＶアンテナアンプ基板１３からｚ方向下方に延びるケーブル１０ａを通す第１ケーブル孔１５２が設けられる（図８〜図１３参照）。
カシメ孔１５１は、ｚ方向下方の内径（第１内径ｄ１）が、ｚ方向上方の内径（第２内径ｄ２）よりも小さくなるように、テーパー状に形成されている（ｄ２＞ｄ１）。

なお、金属ベース１５におけるカシメ孔１５１の周辺部分（例えば、カシメ孔１５１のｙ方向の近傍）には、当該周辺部分の強度を弱めて、ボルト２０がナット２１を締結する際に、ナット２１がｚ方向下方に引っ張られやすくするために、カシメ孔１５１とは連結しない切り欠き若しくは強度調整孔１５３が設けられるのが望ましい（図１４参照）。

樹脂ベース１６は、金属ベース１５を保持する。

樹脂ベース１６における周縁部には、ｚ方向上方に延び、パッド９の孔９ａを介してアンテナケース２の取付孔２ｃに嵌め込まれる凸部１６ａが設けられる。
凸部１６ａは、樹脂ベース１６に固定されたものであってもよいし、樹脂ベース１６と別体で構成されたネジ若しくはスナップボタンであってもよい。
凸部１６ａがネジの場合は、ネジ止めにより、アンテナケース２と樹脂ベース１６とが連結され、凸部１６ａがスナップボタンの場合は、スナップ止めにより、アンテナケース２と樹脂ベース１６とが連結される。

樹脂ベース１６には、ｚ方向上方に突出する係合爪１６ｂが設けられ、係合爪１６ｂと金属ベース１５の側壁１５ａとが係合することにより、金属ベース１５が樹脂ベース１６に取り付けられる。

樹脂ベース１６における、金属ベース１５のカシメ孔１５１と対向する領域には、ナット２１におけるボルトを入れる側（ナット部２１ｂ）が収納される孔（ナット収納部１６１）が設けられる（図１９、図２１参照）。
ナット収納部１６１におけるナット部２１ｂが収納される上領域は、ナット部２１ｂの外形と略同じ形状（六角柱形状）を有する孔で、ボルト２０をナット２１にねじ込む際の回り止めとして機能する。
ナット収納部１６１が回り止めとして機能することより、ボルト２０の回転力が金属ベース１５に伝達されるのが抑制され、金属ベース１５とナット２１との間のカシメによる固定が外れるのを防止することが出来る。
ナット収納部１６１におけるナット部２１ｂが収納される上領域よりもｚ方向下方の下領域は、当該上領域よりも小さく、ボルト２０とカラー１８が挿入される略円柱形状の孔が形成される。

樹脂ベース１６における、金属ベース１５の第１ケーブル孔１５２と対向する領域にケーブル１０ａを通す第２ケーブル孔１６２が設けられる。

樹脂ベース１６の下面には、エラストマー（Elastomer）やゴムやウレタンフォームなどで形成された環状の弾性部材であるシール１７が設けられ、シール１７により樹脂ベース１６と車両のルーフとの間であって取り付け用のルーフ開口が設けられた領域の周囲が水密封止される。

カラー１８は、ｘｙ断面が略Ｃ字の筒形状を有する金具であり、ボルト２０の軸部の一部を覆うように設けられる。
カラー１８は、カラー１８の上端がナット２１の下端と接し、カラー１８の下端が樹脂ベース１６よりもｚ方向下方に突出するような状態で、樹脂ベース１６におけるナット収納部１６１の下領域にｚ方向下方から嵌め込まれる（図１９参照）。
カラー１８を設けることにより、ボルト２０をナット２１に締結する際の螺合が一定範囲に制限される。

樹脂ベース１６のルーフの上面への固定は、カラー１８と、キャプチャーファスナーや爪付きワッシャーなどの取付金具１９と、ボルト２０と、金属ベース１５にカシメで固定されたナット２１を使って行われる。

ナット２１は、略円筒形状を有し金属ベース１５のカシメ孔１５１に挿入されるカシメ部２１ａと、略六角柱の外形で内部がねじ切りされたナット部２１ｂを有するカシメナットである。
すなわち、ナット２１は、内径が略同じで外形が異なる筒部（カシメ部２１ａ）と六角柱（ナット部２１ｂ）とが積み重ねられた形状を有し、ナット部２１ｂの内部はボルト２０の軸部と螺合するようにねじ切りされている。

カシメ部２１ａの円筒の外径ｄ３の長さは、ナット部２１ｂのｘｙ断面を形成する六角形における対向する対辺間の長さｄ４よりも短い（図８参照）。
また、カシメ孔１５１のｚ方向下方の内径（第１内径ｄ１）の長さは、ナット２１のカシメ部２１ａの外径ｄ３の長さ以上に長く、対辺間長さｄ４よりも短い（ｄ３≦ｄ１＜ｄ４）。
このため、カシメ孔１５１にｚ方向下方からスムーズにカシメ部２１ａだけを挿入することが可能になる。

カシメ部２１ａは、ｚ方向下方から金属ベース１５のカシメ孔１５１に挿入され、その後、ｚ方向上方からカシメ部２１ａのｚ方向上方が外側に広がるように力を加えて塑性変形（カシメ）が行われ、カシメ部２１ａがカシメ孔１５１のテーパー状に形成された部分に密着し、ナット２１が金属ベース１５に固定される。

カシメによってナット２１が金属ベース１５に固定されることにより、溶接によりナットが金属ベースに固定される形態に比べて、製造工程を簡素化出来、容易且つ安価に固定を行うことが出来る。

金属ベース１５が樹脂ベース１６に取り付けられる際に、ナット部２１ｂは樹脂ベース１６のナット収納部１６１に嵌め込まれる。
ボルト２０を使ってナット部２１ｂと螺合することにより、ナット２１がｚ方向下方に引っ張られ、カシメ部２１ａと金属ベース１５のカシメ孔１５１がより強く接触した状態となり、金属ベース１５とナット２１との電気的な接続がより強固になる。

なお、カシメされた後に、ボルト２０に連動してナット２１が回転しないように、金属ベース１５の下面でナット部２１ｂの上面と接する領域と、ナット部２１ｂの上面で金属ベース１５の下面と接する領域の少なくとも一方は、シボ加工など、凹凸がある表面仕上げ処理が施されるのが望ましい。

アンテナ装置１を組み立てる手順を説明する。
第２上部１２ａを第１掛け止め突起４ｆ１に掛け止めすることにより、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２が第１ホルダー４の先端部４ｆに取り付けられる。
ｘ方向前方の端部（一方の端部）を第２掛け止め突起４ｆ２に掛け止めし、ｘ方向後方の端部（他方の端部）を後方掛け止め部４ｄに掛け止めし、当該一方の端部と当該他方の端部の間の部分を凹み部４ｅに収納することにより、ＤＴＶアンテナ素子５が第１ホルダー４に取り付けられる。

第１金属板３ａと第２金属板３ｂが面状部４ｂの側部を挟むようにして、容量装荷素子３が第１ホルダー４に取り付けられる。

第１上部８ａを第３掛け止め突起７ｂ１に掛け止めすることにより、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８が第２ホルダー７の第２領域７ｂに取り付けられる。
下部接続線６ｂにおけるｘ方向前方の端部（一方の端部）を第４掛け止め突起７ｂ２に掛け止めし、棒状の導体を第１領域７ａに巻き付けて螺旋部６ａを形成することにより、ヘリカル素子６が第２ホルダー７に取り付けられる。

ヘリカル素子６とＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８とが第２ホルダー７に取り付けられた状態で、保持孔７ａ１を介したネジ止めなどにより第２ホルダー７が第１ホルダー４に取り付けられる。
半田付けなどで、ヘリカル素子６の上部接続線と容量装荷素子３の連結部３１とが接続される。

嵌合部４１を第１内壁突起２ａに嵌め込み、下端突起４２を第２内壁突起２ｂよりもｚ方向上方に位置するように、第１ホルダー４をｚ方向下方向からｚ方向上方向に押し込むことにより、第１ホルダー４がアンテナケース２に取り付けられ、アンテナ装置１の上部分（第１部分）が完成する。

カシメ部２１ａをｚ方向下方からカシメ孔１５１に挿入しカシメを行うことにより、ナット２１が金属ベース１５に取り付けられる。

金属ベース１５が樹脂ベース１６に取り付けられ、ナット２１のナット部２１ｂが樹脂ベース１６のナット収納部１６１に嵌め込まれる。
ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０とＤＴＶアンテナアンプ基板１３とが、金属ベース１５のｚ方向上方に取り付けられる。

凸部１６ａに孔９ａが通るように、樹脂ベース１６がパッド９に嵌め合わせされる。
パッド９を間に挟んだ状態で、凸部１６ａが取付孔２ｃに固定され、アンテナケース２を含む第１部分と樹脂ベース１６を含む第２部分（カラー１８と取付金具１９とボルト２０を除く、アンテナ装置１の下部分）とが取り付けられる。

この時、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８における第１下部８ｂの付勢力によって、第１金具突起８２が、ｚ方向下方に押しつけられて、ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１と密着し、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８とＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０とが電気的に接続した状態になる。

なお、樹脂ベース１６の下面の所定位置には、予めシール１７が貼り付けられている。

ボルト２０の軸部が、取付金具１９とカラー１８を通り、ｚ方向下側から樹脂ベース１６のナット収納部１６１に嵌め込まれたナット部２１ｂと仮螺合され、アンテナ装置１が完成する。

接続金具の下端（ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８の第１下部８ｂ）を、給電部（ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１）に押しつけるように接触させて、電気的に接続させるので、接続金具の下端が板状導体で構成され、給電部が当該板状導体を挟持する導体板バネで構成される形態に比べて、導体板バネに相当する部品が不要になるなど、部品点数を削減し、構成を簡素化出来る。

また、第１金具突起８２の少なくとも１つ（第１下部８ｂの一部）とＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１とが接すれば、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８とＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０との電気的な接続が実現するため、ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１が第１下部８ｂの直下（ｚ方向下方）から少し外れた位置関係にあっても、ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８とＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板１０との電気的な接続を維持出来る。

第１下部８ｂのｘｚ断面が略Ｍ字形状で長手方向に折り返した矩形形状を有するので、折り返した形状が開く方向（ｚ方向上方とｚ方向下方）に付勢され、第１下部８ｂの下端がｚ方向下方に押しつけられて、ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１と接しやすくなる。

また、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２における第２下部１２ｂの付勢力によって、第２金具突起１２２が、ｚ方向下方に押しつけられて、ＤＴＶアンテナ給電部１４と密着し、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２とＤＴＶアンテナアンプ基板１３とが電気的に接続した状態になる。

接続金具の下端（ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２の第２下部１２ｂ）を、給電部（ＤＴＶアンテナ給電部１４）に押しつけるように接触させて、電気的に接続させるので、接続金具の下端が板状導体で構成され、給電部が当該板状導体を挟持する導体板バネで構成される形態に比べて、導体板バネに相当する部品が不要になるなど、部品点数を削減し、構成を簡素化出来る。

また、第２金具突起１２２の少なくとも１つ（第２下部１２ｂの一部）とＤＴＶアンテナ給電部１４とが接触すれば、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２とＤＴＶアンテナアンプ基板１３との電気的な接続が実現するため、ＤＴＶアンテナ給電部１４が第２下部１２ｂの直下（ｚ方向下方）から少し外れた位置関係にあっても、ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２とＤＴＶアンテナアンプ基板１３との電気的な接続を維持出来る。

第２下部１２ｂのｘｚ断面が略Ｍ字形状で長手方向に折り返した矩形形状を有するので、折り返した形状が開く方向（ｚ方向上方とｚ方向下方）に付勢され、第２下部１２ｂの下端がｚ方向下方に押しつけられて、ＤＴＶアンテナ給電部１４と接しやすくなる。

また、接続金具と給電部の位置関係のズレの許容範囲が広がることで、第１ホルダー４側に取り付けられた第１のアンテナ素子の接続金具（ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具８）と金属ベース１５側に取り付けられた第１の給電部（ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部１１）の接続と、第１ホルダー４側に取り付けられた第２のアンテナ素子の接続金具（ＤＴＶアンテナ素子接続金具１２）と金属ベース１５側に取り付けられた第２の給電部（ＤＴＶアンテナ給電部１４）の接続とを、同時に実現させやすい。

アンテナ装置１を車両のルーフに取り付ける手順を説明する。
アンテナ装置１の取付金具１９が、ｚ方向上方から車両のルーフ開口に嵌め込まれて、アンテナ装置１が仮固定される。
ボルト２０を強く締め付けることで、取付金具１９の爪が開いてｚ方向下方からルーフに食い込む。
また、ナット２１がｚ方向下方に引っ張られ、金属ベース１５や樹脂ベース１６がｚ方向下方に引き込まれて、アンテナ装置１とルーフが密着した状態となる。
また、取付金具１９とボルト２０とナット２１とを介して、金属ベース１５とルーフとが電気的に接続した状態になる。

本実施形態では、金属ベース１５のカシメ孔１５１におけるｚ方向下方の内径（第１内径ｄ１）が、ナット２１のカシメ部２１ａの外径ｄ３以上に大きい形態（ｄ３≦ｄ１）を説明したが、カシメ部２１ａをカシメ孔１５１に圧入出来る程度に、外径ｄ３よりも小さい形態（ｄ３＞ｄ１）であってもよい。
当該圧入により、カシメ部２１ａが塑性変形してカシメ孔１５１に挿入されるため、当該圧入だけで、ナット２１を金属ベース１５に取り付けることが可能になる。
この場合、カシメ孔１５１をテーパー状に形成する必要はなく、カシメ孔１５１におけるｚ方向上方の内径（第２内径ｄ２）は、第１内径ｄ１と同じ長さで良い（ｄ１＝ｄ２）。

１ アンテナ装置
２ アンテナケース
２ａ 第１内壁突起
２ｂ 第２内壁突起
２ｃ 取付孔
３ 容量装荷素子
３ａ 第１金属板
３ｂ 第２金属板
３１ 連結部
４ 第１ホルダー
４ａ 中心板
４ｂ 面状部
４ｃ 土台部
４ｃ１〜４ｃ３ 第１土台部〜第３土台部
４ｄ 後方掛け止め部
４ｅ 凹み部
４ｆ 先端部
４ｆ１ 第１掛け止め突起
４ｆ２ 第２掛け止め突起
４１ 嵌合部
４２ 下端突起
５ ＤＴＶアンテナ素子
６ ヘリカル素子
６ａ 螺旋部
６ｂ 下部接続線
７ 第２ホルダー
７ａ 第１領域
７ａ１ 保持孔
７ｂ 第２領域
７ｂ１ 第３掛け止め突起
７ｂ２ 第４掛け止め突起
８ ＡＭ／ＦＭアンテナ素子接続金具
８ａ 第１上部
８ｂ 第１下部
８２ 第１金具突起
９ パッド
９ａ 孔
１０ ＡＭ／ＦＭアンテナアンプ基板
１０ａ ケーブル
１１ ＡＭ／ＦＭアンテナ給電部
１２ ＤＴＶアンテナ素子接続金具
１２ａ 第２上部
１２ｂ 第２下部
１２２ 第２金具突起
１３ ＤＴＶアンテナアンプ基板
１４ ＤＴＶアンテナ給電部
１５ 金属ベース
１５ａ 側壁
１５１ カシメ孔
１５２ 第１ケーブル孔
１５３ 強度調整孔
１６ 樹脂ベース
１６ａ 凸部
１６ｂ 係合爪
１６１ ナット収納部
１６２ 第２ケーブル孔
１７ シール
１８ カラー
１９ 取付金具
２０ ボルト
２１ ナット
２１ａ カシメ部
２１ｂ ナット部
ｄ１ 第１内径（カシメ孔の下側の孔径）
ｄ２ 第２内径（カシメ孔の上側の孔径）
ｄ３ カシメ部の円筒の外径
ｄ４ ナット部のｘｙ断面を形成する六角形における対向する対辺間の長さ
ｄｄ１ 第１距離
ＬＸ 下部の連結部におけるｙ方向の中心線
Ｐ１ 中心線ＬＸを含むｘｚ平面
λ ＤＴＶアンテナ素子の共振周波数の波長

Claims (6)

1. 一端に接続金具が取り付けられたアンテナ素子と、
   前記アンテナ素子の給電点となる給電部が設けられた基板とを備え、
   前記給電部に前記接続金具が接することを特徴とするアンテナ装置。
2. 前記接続金具は、前記給電部側に長手方向に折り返した矩形形状の導体を有することを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記接続金具は、前記給電部と接する前記導体に１以上の突起を有することを特徴とする請求項２に記載のアンテナ装置。
4. アンテナケースと、
   前記アンテナケースに内包され、アンテナ素子を保持するホルダーとを備え、
   前記アンテナケースは、内部へ突出する第１の突起を有し、
   前記ホルダーは、前記第１突起に対応すると共に外部へ突出する第２の突起を有することを特徴とするアンテナ装置。
5. ベースと、
   ボルトと螺合するナットとを備え、
   塑性変形によって、前記ナットは、前記ベースに固定されることを特徴とするアンテナ取付装置。
6. 前記ベースは、前記塑性変形に用いられる孔部を有し、
   前記ナットは、前記孔部に挿入される筒部を有し、
   前記孔部の内径は、前記筒部の外径よりも大きいことを特徴とする請求項５に記載のアンテナ取付装置。
   

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