JP2022025507A - 車載用アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モジュール部とともに搭載されたアンテナの利得を向上させる。【解決手段】車載用アンテナ装置１０は、金属部を含むアンテナベース１００と、アンテナベース１００を上方から覆い、収容空間を形成するアウターケース６００と、収容空間内に収容される第１アンテナ２００及び撮像部５０（モジュール部）と、を備えている。撮像部５０は、カメラ５００と、カメラ５００に接続されるカメラケーブル５１０と、を有している。収容空間において、カメラケーブル５１０の少なくとも一部がアンテナベース１００に接地されている。【選択図】図２

Description

本発明は、車載用アンテナ装置に関する。

近年、様々な車載用アンテナ装置が開発されている。例えば特許文献１～３に記載されているように、車載用アンテナ装置は、アンテナとともに設けられたカメラモジュールを備えていることがある。カメラモジュールは、カメラ本体部と、カメラ本体部に接続されるケーブルと、を有している。

特開２０１８－７４３７１号公報 特開２００４－２９９５１１号公報 米国特許出願公開第２０１７／００３３４４９号明細書

カメラモジュール等のモジュール部がアンテナとともに設けられている場合、モジュール本体部に接続されるケーブルに流れる漏洩電流によってアンテナの利得が低下するおそれがある。モジュール部は、例えば、カメラ等の撮像部、難防止用の人感センサ、ＬＥＤ、スピーカー、赤外線センサやチューナーユニットなどがある。

本発明の目的の一例は、モジュール部とともに搭載されたアンテナの利得を向上させることにある。本発明の他の目的は、本明細書の記載から明らかになるであろう。

本発明の一態様は、
金属部を含むベースと、
前記ベースを上方から覆い、収容空間を形成するケースと、
前記収容空間に収容される第１アンテナ及びモジュール部と、を備え、
前記モジュール部は、本体部と、前記本体部に接続されるケーブルと、を有し、
前記収容空間において、前記ケーブルの少なくとも一部が前記ベースに接地されている、車載用アンテナ装置である。

本発明の上記態様によれば、モジュール部とともに搭載されたアンテナの利得を向上させることができる。

実施形態に係る車載用アンテナ装置の分解斜視図である。 実施形態に係る車載用アンテナ装置の一部の拡大図である。 実施形態に係るカメラケーブル、コネクタ及びアースプレートの斜視図である。 実施形態に係るインナーケース、カメラケーブル、コネクタ及びアースプレートを下方から見た斜視図である。 比較例に係る車載用アンテナ装置の断面図である。 実施形態に係る車載用アンテナ装置の第１アンテナの利得及び比較例に係る車載用アンテナ装置の第１アンテナの利得の周波数特性を示すグラフである。 実施形態に係る車載用アンテナ装置において第３アンテナ部で測定されたノイズレベル及び比較例に係る車載用アンテナ装置において第３アンテナ部で測定されたノイズレベルの周波数特性を示すグラフである。 変形例に係る車載用アンテナ装置の断面図である。 実施形態に係る車載用アンテナ装置の第１アンテナの利得及び変形例に係る車載用アンテナ装置の第１アンテナの利得の周波数特性を示すグラフである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。また、モジュール部の一例として、本発明の実施の形態において、カメラモジュール部（撮像部）を備える車載用アンテナ装置について説明するが、モジュール部はカメラモジュール部に限定されない。

本明細書において、「第１」、「第２」、「第３」等の序数詞は、特に断りのない限り、同様の名称が付された構成を単に区別するために付されたものであり、構成の特定の特徴（例えば、順番又は重要度）を意味するものではない。

図１は、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０の分解斜視図である。

図１において、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ及び第３方向Ｚは、それぞれ、車載用アンテナ装置１０の前後方向、左右方向及び上下方向を示している。第１方向Ｘを示す矢印の方向である第１方向Ｘの正方向は、車載用アンテナ装置１０の前方向を示している。第１方向Ｘを示す矢印の反対方向である第１方向Ｘの負方向は、車載用アンテナ装置１０の後方向を示している。第２方向Ｙを示す矢印の方向である第２方向Ｙの正方向は、車載用アンテナ装置１０の左方向を示している。第２方向Ｙを示す矢印の反対方向の第２方向Ｙの負方向は、車載用アンテナ装置１０の右方向を示している。第３方向Ｚを示す矢印の方向である第３方向Ｚの正方向は、車載用アンテナ装置１０の上方向を示している。第３方向Ｚを示す矢印の反対方向の第３方向Ｚの負方向は、車載用アンテナ装置１０の下方向を示している。後述する図２～図５においても同様である。なお、図５において、第２方向Ｙを示す黒点付き白丸は、紙面の奥から手前に向かう方向が第２方向Ｙの正方向であり、紙面の手前から奥に向かう方向が第２方向Ｙの負方向であることを示す。

車載用アンテナ装置１０は、アンテナベース１００、第１アンテナ部１２、第２アンテナ部１４、第３アンテナ部１６、撮像部５０、アウターケース６００及び取付部材７００を備えている。

アンテナベース１００は、樹脂ベース１１０及び金属ベース１２０を有している。樹脂ベース１１０は、取付シール部材１３０を介して車両のルーフ上に設けられている。取付シール部材１３０は、例えば、エラストマー、ゴム等の弾性材料からなる囲繞部材である。取付シール部材１３０が樹脂ベース１１０と車両のルーフとの間に配置されることで、樹脂ベース１１０と車両のルーフとの間の隙間に水分が入り込むことを抑制することができる。金属ベース１２０は、樹脂ベース１１０上に設けられている。金属ベース１２０とルーフとの間には、導電バネ１２４が設けられている。導電バネ１２４は、金属ベース１２０に電気的に接続しており、ルーフに接触している。また、導電バネ１２４は、金属ベース１２０とルーフとによって圧縮されている。導電バネ１２４が設けられることにより、金属ベース１２０とルーフとのギャップによって発生する不要共振を所望の周波数帯域外へずらすことで、所望の周波数帯域内の不要共振を抑制することができる。アンテナベース１００には、後述するカメラケーブル５１０を車室内へ引き込むための孔１０２が設けられている。孔１０２は、樹脂ベース１１０に設けられた第１孔１１２と、金属ベース１２０に設けられていて第１孔１１２と繋がる第２孔１２２と、によって構成されている。

なお、アンテナベース１００は、樹脂ベース１１０と、金属ベース１２０と、金属プレートとを有していてもよい。さらに、アンテナベース１００は、樹脂ベース１１０及び金属プレートを有していてもよいし、金属ベース１２０又は金属プレートのみを有していてもよい。

第１アンテナ部１２は、第１アンテナ２００、アンテナホルダ２０２、第１基板２１０及び第１アンテナケーブル２１２を有している。

第１アンテナ２００は、電話アンテナ、具体的には、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）アンテナである。第１アンテナ２００は、アンテナホルダ２０２によって保持されている。アンテナホルダ２０２は、金属ベース１２０上に配置された第１基板２１０上に設けられている。第１基板２１０は、例えば、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）である。第１基板２１０には、第１アンテナケーブル２１２が接続されている。第１アンテナケーブル２１２は、第１アンテナ２００より後方に位置する孔１０２を介して車室内に引き込まれている。なお、第１アンテナ２００は、孔１０２より後方に配置されていてもよい。

第２アンテナ部１４は、第２アンテナ３００、第２基板３１０、第２アンテナケーブル３１２、グランドプレート３２０、無給電素子３３０及び素子ホルダ３３２を有している。

第２アンテナ３００は、衛星アンテナ、具体的には、ＳＸＭ（Ｓｉｒｉｕｓ ＸＭ）アンテナである。また、第２アンテナ３００は、パッチアンテナとなっている。また、第２アンテナ３００は、第１アンテナ２００の前方に配置されている。第２アンテナ３００は、第２基板３１０上に設けられている。第２基板３１０は、グランドプレート３２０を介して樹脂ベース１１０上に配置されている。第２基板３１０は、例えば、ＰＣＢである。グランドプレート３２０は、ねじ止めによって金属ベース１２０に接続されている。なお、グランドプレート３２０を金属ベース１２０に接続する方法は、ねじ止めに限定されない。例えば、グランドプレート３２０は、金属ベース１２０に半田付けされていてもよいし、又はグランドプレート３２０は、バネを介して金属ベース１２０に接続されていてもよい。第２基板３１０には、第２アンテナケーブル３１２が接続されている。また、第２アンテナ３００上には、素子ホルダ３３２を介して無給電素子３３０が配置されている。第２アンテナケーブル３１２は、第２アンテナ３００より後方に位置する孔１０２を介して車室内に引き込まれている。なお、第２基板３１０は、グランドプレート３２０を介さずに、第２基板３１０の下方まで延長された金属ベース１２０上に配置されていてもよい。

第３アンテナ部１６は、インナーケース４００、ヘリカル素子４１０、第３基板４２０、第３アンテナケーブル４２２及び容量装荷素子４３０を有している。第３アンテナ部１６は、ＡＭ／ＦＭ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ／Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）ラジオアンテナとして機能している。

インナーケース４００は、金属ベース１２０の周囲に配置されたインナーパッド４０２を介して樹脂ベース１１０上に設けられている。インナーパッド４０２は、例えば、エラストマー、ゴム等の弾性材料からなる囲繞部材である。インナーパッド４０２がインナーケース４００と樹脂ベース１１０との間に配置されることで、インナーケース４００と樹脂ベース１１０との間の隙間に水分が入り込むことを抑制することができる。第１アンテナ部１２、第２アンテナ部１４、ヘリカル素子４１０、第３基板４２０、第３アンテナケーブル４２２は、アンテナベース１００及びインナーケース４００によって画定される収容空間内に設けられている。

なお、インナーケース４００を設けることにより、インナーケース４００が設けられずにアウターケース６００のみが設けられている場合と比較して、アンテナ収容空間の水密性をより確実にすることができる。また、アウターケース６００は車両のボディの色によって変える必要があるため、品番名が多く、管理が煩雑になり得る。インナーケース４００を設けない場合、車両のボディの色によって車載用アンテナ装置１０を製造し、管理しなければならない。これに対して、インナーケース４００を設けることで、アウターケース６００のみ車両のボディの色に合わせて管理し、インナーケース４００及びアンテナの構成は変更せずに一元管理することができる。

ヘリカル素子４１０は、金属ベース１２０上に配置された第３基板４２０上に設けられている。第３基板４２０は、例えばＰＣＢである。第３基板４２０には、第３アンテナケーブル４２２が接続されている。第３アンテナケーブル４２２は、ヘリカル素子４１０より前方に位置する孔１０２を介して車室内に引き込まれている。

容量装荷素子４３０は、インナーケース４００によって支持されている。容量装荷素子４３０は、車載用アンテナ装置１０の左右方向に沿って離間した２つの素子部分４３２を含んでいる。各素子部分４３２は、インナーケース４００の側面上に配置された側部４３２ａと、側部４３２ａの上部に接続された頂部４３２ｂと、を含んでいる。各素子部分４３２は、ミアンダ形状となっている。具体的には、側部４３２ａの後部の車載用アンテナ装置１０の上下方向の長さは、撮像部５０の配置等の条件を考慮して、側部４３２ａの前部の車載用アンテナ装置１０の上下方向の長さより短くなっている。また、頂部４３２ｂの後部は、側部４３２ａの後端より後方に突出している。容量装荷素子４３０とヘリカル素子４１０とが電気的に接続され、ヘリカル素子４１０がＡＭ帯域では導通素子、ＦＭ帯域では同調コイルの役割となり、ＡＭ／ＦＭ放送の受信が可能な第３アンテナとなっている。

撮像部５０は、カメラ５００、カメラケーブル５１０及びコネクタ５２０を有している。

カメラ５００は、撮像部本体となっている。カメラ５００は、インナーケース４００の外側に配置されている。具体的には、カメラ５００は、ねじ止めによってインナーケース４００の後部に取り付けられている。また、カメラ５００と、インナーケース４００の後部と、の間のうち、カメラ５００をインナーケース４００に取り付けるためのネジが設けられている部分と異なる部分には、シール部材５０２が設けられている。本実施形態において、シール部材５０２は、四角形形状となっている。しかしながら、シール部材５０２は、四角形形状と異なる形状、例えば円形状や楕円形状となっていてもよい。シール部材５０２がカメラ５００とインナーケース４００との間に配置されることで、カメラ５００とインナーケース４００との間の隙間に水分が入り込むことを抑制することができる。カメラ５００は、車両の後方及び側方の少なくとも一方の動画及び静止画の少なくとも一方を撮影する。また、カメラ５００は、第１アンテナ２００の後方に配置されている。カメラ５００には、コネクタ５２０を介してカメラケーブル５１０が接続されている。詳細を後述するように、カメラケーブル５１０は、アースプレート５３０に取り付けられている。カメラケーブル５１０は、孔１０２を介してアンテナベース１００の外部に引き出されている。

アウターケース６００は、アンテナベース１００を上方から覆い、収容空間を形成している。アウターケース６００は、金属ベース１２０及びインナーパッド４０２の周囲に配置されたアウターパッド６０２を介して樹脂ベース１１０上に設けられている。アウターパッド６０２は、例えば、エラストマー、ゴム等の弾性材料からなる囲繞部材である。アウターパッド６０２がアウターケース６００と樹脂ベース１１０との間に配置されることで、アウターケース６００と樹脂ベース１１０との間の隙間に水分が入り込むことを抑制することができる。第１アンテナ部１２、第２アンテナ部１４、第３アンテナ部１６及び撮像部５０は、アンテナベース１００及びアウターケース６００によって画定される収容空間内に配置されている。

取付部材７００は、取付ネジ７１０及びワッシャ７２０を有している。取付ネジ７１０は、ワッシャ７２０に設けられた取付孔７２２を貫通して車両のルーフの下方から金属ベース１２０に向けてねじ込まれている。取付ネジ７１０を金属ベース１２０にねじ込むことで、ワッシャ７２０に設けられた爪の先端を車両のルーフの下面に接触させている。このようにして、アンテナベース１００が車両のルーフに固定され、金属ベース１２０が取付ネジ７１０及びワッシャ７２０を介してルーフに接地されている。

図２は、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０の一部の拡大図である。図３は、実施形態に係るカメラケーブル５１０、コネクタ５２０及びアースプレート５３０の斜視図である。図４は、実施形態に係るインナーケース４００、カメラケーブル５１０、コネクタ５２０及びアースプレート５３０を下方から見た斜視図である。図２に示すインナーケース４００では、第１方向Ｘに沿ってインナーケース４００の中心を通過する断面が示されている。

図２～図４を参照して、カメラケーブル５１０、コネクタ５２０及びアースプレート５３０の詳細を説明する。

カメラケーブル５１０は、同軸ケーブルである。カメラケーブル５１０は、導電部５１２及び絶縁部５１４を有している。導電部５１２は、外部導体であり、例えば、金属線等の編組線である。絶縁部５１４は、導電部５１２の後述する一部が露出されるように導電部５１２を覆っている。絶縁部５１４は、例えばゴムである。

コネクタ５２０は、カメラ５００の端子に接続されている。カメラケーブル５１０の導電部５１２は、コネクタ５２０の外部導体を介してカメラ５００のアース部に接続されている。カメラ５００のアース部とは、例えば、カメラ５００を覆う金属筐体又はカメラ５００の内部にある基板上のグランドパターンである。実施形態のカメラ５００のアース部は外側が樹脂材で覆われており露出していない。また本実施形態では、コネクタ５２０はＬ字コネクタである。これによって、カメラケーブル５１０は、コネクタ５２０を介してカメラ５００の光軸線から離れる方向に引き出されている。具体的には、車載用アンテナ装置１０の前方から見て、カメラケーブル５１０は、カメラ５００の左下側に向けてコネクタ５２０から引き出されている。この場合、図１に示したヘリカル素子４１０を、第１方向Ｘに沿ってカメラ５００の中心を通過する仮想線から、カメラケーブル５１０とは反対側にずらして配置させることができる。ヘリカル素子４１０とカメラケーブル５１０とが当該仮想線から互いに反対側にずれて配置されている場合、カメラケーブル５１０が第１方向Ｘにおいてカメラ５００と揃っている場合と比較して、ヘリカル素子４１０とカメラケーブル５１０との間の距離を大きくして、ヘリカル素子４１０とカメラケーブル５１０とが結合することによる悪影響を低減することができる。また、本実施形態においては、カメラケーブル５１０を、第１アンテナ２００を第１方向Ｘに沿って通過する仮想線から第２方向Ｙにずらして配置することができる。したがって、カメラケーブル５１０が、第１アンテナ２００を第１方向Ｘに沿って通過する仮想線上に位置する場合と比較して、カメラケーブル５１０による第１アンテナ２００への影響を低減することができる。なお、カメラケーブル５１０は、コネクタ５２０を介さずカメラ５００に直接接続されていてもよい。

カメラケーブル５１０の少なくとも一部は、アウターケース６００の収容空間内におけるアンテナベース１００に接し、かつ、接地されている。また、カメラケーブル５１０の少なくとも一部は、インナーケース４００に固定されている。本実施形態において、カメラケーブル５１０の少なくとも一部は、カメラ５００と孔１０２との間と、カメラ５００と第１アンテナ２００との間と、の少なくとも一方で固定され、かつ接地されている。詳細には、アースプレート５３０がカメラケーブル５１０の少なくとも一部を接地する接地部材として機能している。図３に示すように、アースプレート５３０は、絶縁部５１４を固定し、導電部５１２のうち絶縁部５１４から露出された外部導体に電気的に接続されている。具体的には、導電部５１２のうち絶縁部５１４から露出された外部導体は、アースプレート５３０に半田付けされている。また、絶縁部５１４のうち導電部５１２の露出部分の両側部分は、アースプレート５３０によって、かしめられている。この場合、既存のカメラケーブルの絶縁部の一部を剥がして導電部の一部を露出させることで、カメラケーブル５１０を作製することができる。このため、既存のカメラケーブルを用いてカメラケーブル５１０を作製することができ、カメラケーブル５１０のコストを低減することができる。

図２に示すように、アースプレート５３０は、弾性部材５４０を介して金属ベース１２０に向けて押し付けられている。本実施形態において、弾性部材５４０は、導電性ガスケットである。導電性ガスケットとは例えば弾性を持ったウレタンフォームの外側を導電性の繊維で覆った部品である。なお、弾性部材５４０は、例えば、Ｍ字バネや板バネであってもよい。弾性部材５４０は、導電性を有している。したがって、アースプレート５３０は、弾性部材５４０を介して金属ベース１２０に電気的に接続することができる。仮に、弾性部材５４０を介さずにアースプレート５３０を金属ベース１２０に直接接続させようとした場合、公差等の様々な要因によってアースプレート５３０が金属ベース１２０に接触しない、又は十分な接触面積が得られずアースできない場合がある。これに対して、本実施形態では、アースプレート５３０が弾性部材５４０を介して金属ベース１２０上に設けられる際に弾性部材５４０が押しつぶされることにより、弾性部材５４０が用いられない場合と比較して、アースプレート５３０をより確実に金属ベース１２０に電気的に接続することができる。なお、アースプレート５３０は、弾性部材５４０を介さずに金属ベース１２０に直接接続していてもよい。

次に、図２～図４を用いて、アースプレート５３０（接地部材）の機能について説明する。

本実施形態では、カメラケーブル５１０がアースプレート５３０を介して接地されている。この場合、カメラケーブル５１０がアースプレート５３０を介して接地されていない場合と比較して、アースプレート５３０を介してカメラケーブル５１０が接地されていることで、カメラケーブル５１０がアンテナとして動作することによる第１アンテナ２００の利得の低下を抑制することができる。また、カメラケーブル５１０に流れる漏洩電流が低減し、第１アンテナ２００の利得及びＶＳＷＲ（定在波比）を向上させることができる。

ノイズや漏洩電流がカメラケーブル５１０に流れることを抑制する観点からすると、カメラケーブル５１０の少なくとも一部は、カメラ５００と孔１０２との間のうち、孔１０２よりもカメラ５００の近く、又はカメラ５００と第１アンテナ２００との間のうち、第１アンテナ２００よりもカメラ５００の近くで接地されていることが好ましい。カメラ５００から発生するノイズはカメラケーブル５１０の外部導体を伝って伝搬されるため、カメラケーブル５１０の接地場所がカメラ５００から遠ざかると、カメラ５００から接地場所までの区間で近接する第１アンテナ２００にノイズが伝搬する場合がある。したがって、本実施形態のようにカメラ５００の近くでカメラケーブル５１０が接地されることにより、ノイズが第１アンテナ２００に伝搬することを抑制できる。

カメラケーブル５１０がアンテナとして動作することを抑制する観点からすると、カメラケーブル５１０の少なくとも一部は、カメラ５００のできる限り近くの位置で接地されていることが好ましい。例えば、カメラケーブル５１０の少なくとも一部は、カメラケーブル５１０の延伸方向に沿ってカメラ５００から第１アンテナ２００の動作周波数の波長の１／４倍未満だけ離れた位置で接地させることで、第１アンテナ２００の動作周波数帯においてカメラケーブル５１０に流れる漏洩電流を抑制することができる。

また、本実施形態では、カメラ５００は直接金属ベース１２０へ接地されていないが、カメラ５００から発せられるノイズを、アースプレート５３０を介してグランドへ逃がすことができる。したがって、ラジオアンテナが設けられている場合においては、カメラケーブル５１０がアースプレート５３０を介して接地されていないときと比較して、ＡＭ帯域又はＦＭ帯域に発生するカメラノイズを抑制できる。つまり、ラジオアンテナのＳ／Ｎ（ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）を向上させることができる。

また、本実施形態では、カメラケーブル５１０がアースプレート５３０を介して、インナーケース４００に固定されている。この場合、カメラケーブル５１０のうちカメラ５００と孔１０２との間の部分が固定されずに物理的に浮遊した状態にある場合と比較して、各種振動、特に車両走行中の振動によるカメラケーブル５１０のふらつきを抑制することができ、車載用アンテナ装置１０内の各素子の電気的特性の変動を抑制することができる。

また、本実施形態では、カメラケーブル５１０のうち孔１０２から引き出された部分が接地される場合よりも、第１アンテナ２００の近傍でカメラケーブル５１０を接地させることができる。カメラケーブル５１０のうち電気的に浮遊している部分は、アンテナとして動作し得る。したがって、カメラケーブル５１０のうち孔１０２から引き出された部分が接地される場合と比較して、カメラケーブル５１０がアンテナとして動作することによる不要共振の発生を抑制することができる。

また、本実施形態では、カメラケーブル５１０を車載用アンテナ装置１０内で接地させている。仮に、カメラケーブル５１０を車載用アンテナ装置１０の外で接地させる場合、様々な条件、例えば、車両の形状や他のケーブルとの物理的干渉等によって、カメラケーブル５１０の接地場所の制約を受ける可能性がある。これに対して、本実施形態によれば、このような制約を受けることなく、カメラケーブル５１０を接地させることができる。

また、本実施形態では、撮像部５０の少なくとも一部は、第３アンテナ部１６、特に容量装荷素子４３０と上面視において重複させて、撮像部５０と第３アンテナ部１６とを互いに近くに配置しても、カメラケーブル５１０がアースプレート５３０を介して接地されているため、第３アンテナ部１６のノイズの低減及び漏洩電流による第３アンテナ部１６の利得の低減を抑制することができる。したがって、第３アンテナ部１６のノイズの低減及び第３アンテナ部１６の利得の低減を抑制しつつ、車載用アンテナ装置１０を小型化することができる。

次に、図２～図４を用いて、カメラケーブル５１０、コネクタ５２０及びアースプレート５３０をアンテナベース１００に取り付ける方法の一例を説明する。

まず、インナーケース４００の後部にカメラ５００をねじ止めによって取り付ける。また、カメラケーブル５１０にアースプレート５３０を取り付ける。次いで、カメラケーブル５１０にアースプレート５３０が取り付けられた状態でアースプレート５３０をねじ止めによってインナーケース４００に取り付ける。また、カメラケーブル５１０をカメラ５００に接続する。次いで、インナーケース４００にカメラ５００、カメラケーブル５１０、コネクタ５２０及びアースプレート５３０が取り付けられた状態で、インナーケース４００をねじ止めによって樹脂ベース１１０に取り付ける。この場合、アースプレート５３０が、弾性部材５４０を介して金属ベース１２０に接続される。

この方法においては、カメラ５００及びカメラケーブル５１０がインナーケース４００に対して固定された状態でインナーケース４００をアンテナベース１００に取り付けることで、カメラ５００及びカメラケーブル５１０をアンテナベース１００に対して位置合わせすることができる。したがって、本実施形態では、カメラ５００、カメラケーブル５１０及びインナーケース４００を別々にアンテナベース１００に取り付ける場合と比較して、車載用アンテナ装置１０の組み立てが容易となっている。

図５は、比較例に係る車載用アンテナ装置１０Ｋの断面図である。比較例に係る車載用アンテナ装置１０Ｋは、以下の点を除いて、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０と同様である。

比較例に係る車載用アンテナ装置１０Ｋでは、カメラケーブル５１０Ｋのうちカメラ５００Ｋとアンテナベース１００Ｋの孔１０２Ｋとの間の部分が固定されておらず、接地もされていない。なお、比較例に係る車載用アンテナ装置１０Ｋは、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０と同様にして、第３アンテナ部１６が設けられた場所と同じ場所に、図５では図示されていない第３アンテナ部１６Ｋを備えている。

図６は、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０の第１アンテナ２００の利得及び比較例に係る車載用アンテナ装置１０Ｋの第１アンテナ２００Ｋの利得の周波数特性を示すグラフである。図６において、グラフの横軸は周波数を示している。グラフの縦軸はアンテナの利得を示している。

周波数７００ＭＨｚ～８００ＭＨｚの帯域において、実施形態の利得は、比較例の利得と比較して、約１．５ｄＢｉ高くなっている。この結果は、カメラケーブル５１０を接地させてカメラケーブル５１０に流れる漏洩電流を低減することで、カメラケーブル５１０による第１アンテナ２００への干渉を抑制し、利得が向上していることを示唆している。

図７は、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０において第３アンテナ部１６で測定されたノイズレベル及び比較例に係る車載用アンテナ装置１０Ｋにおいて第３アンテナ部１６Ｋで測定されたノイズレベルの周波数特性を示すグラフである。図７において、グラフの横軸は周波数を示している。グラフの縦軸はカメラのノイズレベルを示している。

比較例では、周波数８００ｋＨｚ、１２００ｋＨｚ及び１６００ｋＨｚにおいて、ノイズレベルのピークが出現している。これはカメラ５００Ｋから発生しているノイズを第３アンテナ部１６Ｋが受信したものである。これに対して、実施形態では、５００ｋＨｚ～１７００ｋＨｚのほぼ全帯域に亘って、ノイズレベルのピークは発生しておらず、比較例と比べてノイズレベルが低減されている。この結果は、カメラケーブル５１０を接地させることで、カメラ５００のノイズレベルが抑制されることを示唆している。

図８は、変形例に係る車載用アンテナ装置１０Ａの断面図である。変形例に係る車載用アンテナ装置１０Ａは、以下の点を除いて、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０と同様である。なお、図８において、カメラ５００を通過する一点鎖線は、カメラ５００の光軸線を示している。

変形例に係る車載用アンテナ装置１０Ａでは、カメラケーブル５１０Ａが、コネクタ５２０Ａを介して、カメラ５００の光軸線に沿ってカメラ５００の第１方向Ｘの正方向側に引き出されている。これによって、変形例に係る車載用アンテナ装置１０Ａでは、カメラケーブル５１０Ａが第１方向Ｘにおいて第１アンテナ２００と揃っている。このため、変形例に係る車載用アンテナ装置１０Ａにおける第１アンテナ２００とカメラケーブル５１０Ａとの間の距離は、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０における第１アンテナ２００とカメラケーブル５１０との間の距離より大きくなっている。

なお、変形例に係る車載用アンテナ装置１０Ａにおいても、カメラケーブル５１０Ａの少なくとも一部分がアウターケース６００の収容空間内におけるアンテナベース１００に接地されている。具体的には、カメラケーブル５１０Ａのうちカメラ５００と孔１０２との間の部分がアンテナベース１００に接地されている。これによって、第１アンテナ２００の特定の周波数帯域における利得を比較的高くすることができる。

図９は、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０の第１アンテナ２００の利得及び変形例に係る車載用アンテナ装置１０Ａの第１アンテナ２００の利得の周波数特性を示すグラフである。図９において、グラフの横軸は周波数を示している。グラフの縦軸はアンテナの利得を示している。

図９に示すように、周波数７００ＭＨｚ～９００ＭＨｚのいずれの帯域においても、実施形態の利得は、変形例の利得より高くなっている。具体的には、図９の８００ＭＨｚにおいて、変形例に係る車載用アンテナ装置１０の第１アンテナ２００の利得が－６．０ｄＢｉであるのに対し、実施形態に係る車載用アンテナ装置１０の第１アンテナ２００の利得は－４．６ｄＢｉである。この結果は、第１アンテナ２００とカメラケーブル５１０との間の距離を大きくすることで、カメラケーブル５１０による第１アンテナ２００への干渉を抑制し、利得が向上していることを示唆している。

以上、図面を参照して本発明の実施形態及び変形例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

例えば、本実施形態では、アースプレート５３０が、カメラケーブル５１０のうちカメラ５００とアンテナベース１００の第１孔１１２及び第２孔１２２との間の部分を接地する接地部材として機能している。しかしながら、接地部材は、例えば、金属ベース１２０に設けられたリブであってもよい。この場合、リブとリブとの間にカメラケーブル５１０を圧入することができる。カメラケーブル５１０をリブとリブとの間に圧入することで、導電部５１２の全体が絶縁部５１４に覆われていても、導電部５１２を容量結合により金属ベース１２０に接地させることができる。カメラケーブル５１０をリブとリブとの間に圧入する場合、アースプレート５３０を用いる場合よりも、部品数を少なくすることができ、かつ作業を簡易にすることができる。

また、本実施形態では、カメラケーブル５１０は、１箇所で固定され、かつ、接地されている。しかしながら、カメラケーブル５１０は、複数箇所で固定され、かつ接地されていてもよい。この場合、カメラケーブル５１０が１箇所で固定され、かつ接地されている場合と比較して、カメラケーブル５１０のうち電気的及び物理的に浮遊した部分を少なくすることができ、カメラケーブル５１０のうち電気的及び物理的に浮遊した部分がアンテナとして動作することによる悪影響を抑制することができる。

本実施形態において、カメラケーブル５１０の一部を直接金属ベース１２０へ接地する直接接地の例を説明したが、別の部品等を介して金属ベース１２０へ接地する間接接地でもよい。例えば、カメラケーブル５１０の一部を基板のグランドパターンへ接続し、その後基板とアンテナベース１００の固定部より金属ベース１２０へ接地する方法でも同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態では、カメラ５００は、インナーケース４００に取り付けられている。しかしながら、カメラ５００は、インナーケース４００に代えて、カメラ５００を保持するホルダによって支持されていてもよい。

なお、カメラケーブル５１０は、磁性体を含んでいてもよい。磁性体としては、例えば、フェライトコアや磁性体シートが挙げられる。例えば、磁性体シートは、絶縁部５１４の内側及び外側の少なくとも一方に巻き付けられている。カメラケーブル５１０が磁性体を含む場合、カメラケーブル５１０が磁性体を含まない場合と比較して、カメラケーブル５１０に流れる漏洩電流を低減することができる。したがって、本実施形態では、カメラケーブル５１０が磁性体を含まない場合と比較して、カメラ５００のノイズを低減することができ、かつ第１アンテナ２００のＶＳＷＲを向上させることができる。なお、カメラケーブル５１０は、磁性体を含んでいなくてもよい。

本実施形態において、モジュール部の一例として撮像部５０を備える構成を説明してきたが、モジュール部は撮像部５０に限定されず、盗難防止用のセンサ、ＬＥＤ、スピーカー、赤外線センサやチューナーユニット等であっても同様の効果を得ることができる。

本明細書によれば、以下の態様が提供される。
（態様１）
態様１は、
金属部を含むベースと、
前記ベースを上方から覆い、収容空間を形成するケースと、
前記収容空間に収容される第１アンテナ及びモジュール部と、を備え、
前記モジュール部は、本体部と、前記本体部に接続されるケーブルと、を有し、
前記収容空間内において、前記ケーブルの少なくとも一部が前記ベースに接地されている、車載用アンテナ装置である。
態様１によれば、ケーブルが接地されていない場合と比較して、ケーブルに流れる漏洩電流が低減し、第１アンテナの利得を向上させることができる。
（態様２）
態様２は、
前記モジュール部が撮像部である、態様１に記載の車載用アンテナ装置である。
態様２によれば、ケーブルに流れる漏洩電流が低減し、第１アンテナの利得を向上させることができる。
（態様３）
態様３は、
前記ベースは、前記ケーブルを車室内へ引き込む孔を有し、
前記ケーブルの少なくとも一部は、前記本体部と前記孔との間と、前記本体部と前記第１アンテナとの間と、の少なくとも一方で固定され、かつ、接地されている、態様１又は２に記載の車載用アンテナ装置である。
態様３によれば、ケーブルが本体部と孔との間又は本体部と第１アンテナとの間で接地されていない場合と比較して、ケーブルに流れる漏洩電流が低減し、第１アンテナの利得を向上させることができる。
（態様４）
態様４は、
前記ケーブルの少なくとも一部は、前記本体部と前記孔との間のうち、前記孔よりも前記本体部の近く、又は前記本体部と前記第１アンテナとの間のうち、前記第１アンテナよりも前記本体部の近くで接地されている、態様３に記載の車載用アンテナ装置である。
態様４によれば、ケーブルの少なくとも一部が本体部よりも孔の近く、又は本体部よりも第１アンテナの近くで接地されている場合と比較して、ケーブルに流れる漏洩電流が低減し、第１アンテナの利得を向上させることができる。
（態様５）
態様５は、
前記ケーブルの少なくとも一部は、前記ケーブルの延伸方向に沿って前記本体部から前記第１アンテナの動作周波数の波長の１／４倍未満だけ離れた位置で接地されている、態様１から４までのいずれか一に記載の車載用アンテナ装置である。
態様５によれば、ケーブルが当該ケーブルの延伸方向に沿って本体部から第１アンテナの動作周波数の波長の１／４倍以上だけ離れた位置で接地されている場合と比較して、ケーブルに流れる漏洩電流が低減し、第１アンテナの利得を向上させることができる。
（態様６）
態様６は、
前記ケーブルの少なくとも一部を接地する接地部材をさらに備える、態様１から５のいずれか一に記載の車載用アンテナ装置である。
態様６によれば、接地部材を介してケーブルを接地することができる。
（態様７）
態様７は、
前記第１アンテナをその内部に収容するインナーケースをさらに備え、
前記本体部は前記インナーケースの外側に配置され、
前記接地部材は前記インナーケースに取り付けられている、態様６に記載の車載用アンテナ装置である。
態様７によれば、ケーブルがインナーケースに対して固定された状態でインナーケースをアンテナベースに取り付けることで、ケーブルをアンテナベースに対して位置合わせすることができる。したがって、ケーブル及びインナーケースを別々にアンテナベースに取り付ける場合と比較して、車載用アンテナ装置の組み立てが容易となっている。
（態様８）
態様８は、
前記接地部材と、前記ベースと、の間に位置する弾性部材をさらに備える、態様６又は７に記載の車載用アンテナ装置である。
態様８によれば、接地部材が弾性部材を介してベース上に設けられる際に弾性部材が押しつぶされることにより、弾性部材が用いられない場合と比較して、接地部材をより確実にベースに電気的に接続することができる。
（態様９
態様９は、
前記モジュール部は、コネクタを有し、
前記ケーブルは、前記コネクタを介して前記本体部に接続され、前記本体部の光軸線から離れる方向に引き出されている、態様１から８のいずれか一に記載の車載用アンテナ装置である。
態様９によれば、例えばＡＭ／ＦＭ放送用アンテナの一部として機能するヘリカル素子を車載用アンテナ装置の前後方向に沿ってモジュール部の中心を通過する仮想線から、ケーブルとは反対側にずらして配置させることができる。ヘリカル素子とケーブルとが当該仮想線から互いに反対側にずれて配置されている場合、ケーブルが車載用アンテナ装置の前後方向においてモジュール部と揃っている場合と比較して、ヘリカル素子とケーブルとの間の距離を大きくして、ヘリカル素子とケーブルとが結合することによる悪影響を低減することができる。また、ケーブルを、第１アンテナを車載用アンテナ装置の前後方向に沿って通過する仮想線から車載用アンテナ装置の左右方向にずらして配置することができる。したがって、ケーブルが、第１アンテナを車載用アンテナ装置の前後方向に沿って通過する仮想線上に位置する場合と比較して、ケーブルによる第１アンテナへの影響を低減することができる。
（態様１０）
態様１０は、
前記ケーブルは、磁性体を含む、態様１から９のいずれか一に記載の車載用アンテナ装置である。
態様１０によれば、ケーブルが磁性体を含まない場合と比較して、ケーブルに流れる電流を低減することができる。したがって、ケーブルが磁性体を含まない場合と比較して、モジュール部のノイズを低減することができ、かつアンテナのＶＳＷＲを向上させることができる。
（態様１１）
態様１１は、
第２アンテナをさらに備え、
前記モジュール部の少なくとも一部は、前記第２アンテナと上面視において重複している、請求項１から１０のいずれか一に記載の車載用アンテナ装置である。
態様１１によれば、モジュール部の少なくとも一部と第２アンテナとを上面視において重複させて、車載用アンテナ装置を小型化しても、ケーブルが接地されているため、第２アンテナのノイズを低減することができ、かつ、第２アンテナの利得の低減を抑制することができる。

１０ 車載用アンテナ装置
１０Ａ 車載用アンテナ装置
１０Ｋ 車載用アンテナ装置
１２ 第１アンテナ部
１４ 第２アンテナ部
１６ 第３アンテナ部
５０ モジュール部（撮像部）
１００ アンテナベース
１００Ｋ アンテナベース
１０２ 孔
１０２Ｋ 孔
１１０ 樹脂ベース
１１０Ｋ 樹脂ベース
１１２ 第１孔
１２０ 金属ベース
１２０Ｋ 金属ベース
１２２ 第２孔
１２４ 導電バネ
１３０ 取付シール部材
２００ 第１アンテナ
２００Ｋ 第１アンテナ
２０２ アンテナホルダ
２１０ 第１基板
２１２ 第１アンテナケーブル
３００ 第２アンテナ
３１０ 第２基板
３１２ 第２アンテナケーブル
３２０ グランドプレート
３３０ 無給電素子
３３２ 素子ホルダ
４００ インナーケース
４０２ インナーパッド
４１０ ヘリカル素子
４２０ 第３基板
４２２ 第３アンテナケーブル
４３０ 容量装荷素子
４３２ 素子部分
４３２ａ 側部
４３２ｂ 頂部
５００ カメラ
５００Ｋ カメラ
５０２ シール部材
５１０ カメラケーブル
５１０Ａ カメラケーブル
５１０Ｋ カメラケーブル
５１２ 導電部
５１４ 絶縁部
５２０ コネクタ
５２０Ａ コネクタ
５２０Ｋ コネクタ
５３０ アースプレート
５４０ 弾性部材
６００ アウターケース
６０２ アウターパッド
７００ 取付部材
７１０ 取付ネジ
７２０ ワッシャ
７２２ 取付孔
Ｘ 第１方向
Ｙ 第２方向
Ｚ 第３方向

Claims (11)

1. 金属部を含むベースと、
   前記ベースを上方から覆い、収容空間を形成するケースと、
   前記収容空間に収容される第１アンテナ及びモジュール部と、を備え、
   前記モジュール部は、本体部と、前記本体部に接続されるケーブルと、を有し、
   前記収容空間において、前記ケーブルの少なくとも一部が前記ベースに接地されている、車載用アンテナ装置。
2. 前記モジュール部が撮像部である、請求項１に記載の車載用アンテナ装置。
3. 前記ベースは、前記ケーブルを車室内へ引き込む孔を有し、
   前記ケーブルの少なくとも一部は、前記本体部と前記孔との間と、前記本体部と前記第１アンテナとの間と、の少なくとも一方で固定され、かつ、接地されている、請求項１又は２に記載の車載用アンテナ装置。
4. 前記ケーブルの少なくとも一部は、前記本体部と前記孔との間のうち、前記孔よりも前記本体部の近く、又は前記本体部と前記第１アンテナとの間のうち、前記第１アンテナよりも前記本体部の近くで接地されている、請求項３に記載の車載用アンテナ装置。
5. 前記ケーブルの少なくとも一部は、前記ケーブルの延伸方向に沿って前記本体部から前記第１アンテナの動作周波数の波長の１／４倍未満だけ離れた位置で接地されている、請求項１から４までのいずれか一項に記載の車載用アンテナ装置。
6. 前記ケーブルの少なくとも一部を接地する接地部材をさらに備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の車載用アンテナ装置。
7. 前記第１アンテナをその内部に収容するインナーケースをさらに備え、
   前記本体部は前記インナーケースの外側に配置され、
   前記接地部材は前記インナーケースに取り付けられている、請求項６に記載の車載用アンテナ装置。
8. 前記接地部材と、前記ベースと、の間に位置する弾性部材をさらに備える、請求項６又は７に記載の車載用アンテナ装置。
9. 前記モジュール部は、コネクタを有し、
   前記ケーブルは、前記コネクタを介して前記本体部に接続され、前記本体部の光軸線から離れる方向に引き出されている、請求項１から８のいずれか一項に記載の車載用アンテナ装置。
10. 前記ケーブルは、磁性体を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の車載用アンテナ装置。
11. 第２アンテナをさらに備え、
    前記モジュール部の少なくとも一部は、前記第２アンテナと上面視において重複している、請求項１から１０のいずれか一項に記載の車載用アンテナ装置。

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