JP4609115B2 - 車両用アンテナ取付構造及び車両用アンテナ取付方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両用アンテナ取付構造及び車両用アンテナ取付方法に関する。

従来、車両用アンテナをルーフに取り付ける構造として、車両用アンテナから下方に突出させたボルトを金属製のルーフパネルに形成された貫通孔に挿入し該ボルトにナットを螺合させることによって、車両用アンテナをルーフパネルに締結する構造がある（例えば、特許文献１、２）。この取付構造では、ナットに一体的に設けた爪部をルーフパネル内面に電気的に接触させて、該ナット及びボルトを介して車両用アンテナを車体本体にアース接続している。
特許第３５４０７３４号公報（第４頁、第３図及び第４図） 特開２００４−４８５９９公報（第９頁−第１１頁、第２図）

ところで、近年、ルーフ部分の広い領域を、光を透過する透明のガラスやアクリル樹脂などのパネルで覆うことで開放感を得られるようにする車両の開発が進められており、ルーフ全体を透明のルーフパネルで構成することも検討されている。

このような車両のルーフに車両用アンテナを取り付けることを考えると、上述した従来の取り付け構造をそのまま採用したのでは、ルーフパネルが非導電性部材（材料）で構成されているため、車両用アンテナのアースがとれないという問題が生じる。

このような問題を解決する手法としては、ナットと非導電性部材よりなるルーフパネルとの間にアルミシートを介在させて、このアルミシートをアース線によって金属製の車両本体に接続し、車両用アンテナのアースをとるという手法が知られている。

しかしながら、このような取り付け構造では、ルーフパネルに対して、車両用アンテナの取り付けによる負荷が過剰に加わって、ルーフパネルでの歪発生、強度低下の要因となるという問題が生じる。即ち、透明のガラスやアクリル樹脂などからなるルーフパネルは、一般に金属製パネルに比べて強度が低いため、車両用アンテナを取り付ける際には特別な注意が必要となるが、上述した手法では、車両用アンテナの取り付けによる負荷がルーフパネルの１点に集中してしまうため、この車両用アンテナの取り付け負荷によってルーフパネルに歪が発生したり、ルーフパネルの強度の低下を招いたりといった問題が発生することが懸念される。

本発明の目的は、非導電性部材からなるルーフパネルに車両用アンテナを取り付ける構造において、車両用アンテナのアースをとれるようにするとともに、ルーフパネルの保護を図ることである。

本発明の車両用アンテナ取付構造は、車体本体に設けられた導電性部材よりなる枠部と、前記枠部に支持された非導電性部材よりなるルーフパネルと、前記ルーフパネルの外面に配置された車両用アンテナと、前記ルーフパネルにおける前記車両用アンテナ配置部分の裏側を支持する位置へ前記枠部から延設された導電性部材よりなる支持板と、前記車両用アンテナから突出して設けられ、前記ルーフパネルと前記支持板とを貫通した導電性部材よりなるボルトと、前記ルーフパネルとの間に前記支持板が介在した状態で前記ボルトに螺合し、前記車両用アンテナを前記ルーフパネルに固定するとともに、前記支持板に電気的に接続されたナットと、を備えることを最も主要な特徴とする。

本発明の車両用アンテナ取付方法は、車体本体に設けられた導電性部材よりなる枠部に支持された非導電性部材よりなるルーフパネルに、車両用アンテナから突出した導電性部材よりなるボルトを、前記ルーフパネルの外面側から貫通させる第１貫通工程と、前記ルーフパネルにおける前記車両用アンテナ配置部分の裏側を支持する位置へ前記枠部から延設された導電性部材よりなる支持板に、前記ルーフパネルを貫通した前記ボルトを貫通させる第２貫通工程と、前記第２貫通工程後、前記ルーフパネルとナットとの間に前記支持板を介在させた状態で、該ナットを前記ボルトに螺合させて前記車両用アンテナを前記ルーフパネルに固定するとともに、該ナットを前記支持板に電気的に接続する固定工程と、を含むことを特徴とする。

本発明の車両用アンテナ取付方法は、車両用アンテナが外面に配置される非導電性部材よりなるルーフパネルと、前記ルーフパネルにおける前記車両用アンテナ配置部分の裏側を支持する導電性部材よりなる支持板とをユニット化するユニット化工程と、前記ユニット化工程後、前記車両用アンテナから突出した導電性部材よりなるボルトを、前記ルーフパネルの外面側から前記ルーフパネルと前記支持板とに貫通させる貫通工程と、前記貫通工程後、前記ルーフパネルとナットとの間に前記支持板を介在させた状態で、該ナットを前記ボルトに螺合させて前記車両用アンテナを前記ルーフパネルに固定するとともに、前記ナットを前記支持板に電気的に接続させるアンテナ固定工程と、前記ユニット化工程後、車体本体に設けられた導電性部材よりなる枠部に前記支持板を固定するとともに、前記ルーフパネルを前記枠部に固定するパネル固定工程と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、ルーフパネルとナットとの間に介在する支持板がルーフパネルに対する補強部材として機能して車両用アンテナの取付による負荷を分担するので、ルーフパネルにかかる負荷が低減され、これにより、ルーフパネルの保護が図られる。また、ルーフパネルとナットとの間に支持板が介在することにより、例えばナット側に設けられたアース用突起からの局所的な入力は、支持板によって分散されてルーフパネルに入力されるので、ルーフパネルの保護が図られる。また、支持板とナットとが電気的に接続されることにより、ボルト、ナット、支持板を介して、車両用アンテナのアースを車体本体にとることができる。

本発明の第１の実施形態を図１ないし図３に基づいて説明する。図１は、本実施形態の車両用アンテナ取付構造を示す平面図、図２は、その縦断側面図、図３は、その一部を拡大して示す縦断側面図である。

図１に示すように、車両のルーフ部１は、車体本体２を構成する枠部３と、この枠部３に取付られたルーフパネル４とを有している。ルーフパネル４の車両外側の面である外面４ｂには、車両用アンテナ５が固定されている。

ルーフパネル４は、枠部３に取り付けられて、枠部３の開口３ａを閉塞している。このルーフパネル４は、ガラスや樹脂等の非導電性部材（材料）によって形成されており、例えば、サンルーフパネルである。ルーフパネル４には、車両用アンテナ５の下方に位置させて第１貫通孔７（図３参照）が形成されている。この第１貫通孔７は、後述するボルト２５用の孔である。

枠部３は、導電性部材である金属によって形成されており、左右のサイドレール部８，９と、フロントルーフレール部１０と、リヤルーフレール部１１とを有している。フロントルーフレール部１０は、ルーフ部１の前部に位置しサイドレール部８，９間に車幅方向に亘って設けられている。リヤルーフレール部１１は、ルーフ部１の後部に位置しサイドレール部８，９間に車幅方向に亘って設けられている。

サイドレール部８，９、フロントルーフレール部１０、リヤルーフレール部１１は、それぞれ、開口３ａに突出したフランジ８ａ，９ａ，１０ａ，１１ａを有している。枠部３では、これらのフランジ８ａ，９ａ，１０ａ，１１ａ上にルーフパネル４が接着等によって取り付けられている。

図２に示すように、リヤルーフレール部１１は、インナパネル１２とアウタパネル１３とによって閉断面に形成されており、このリヤルーフレール部１１のフランジ１１ａは、インナパネル１２に形成されたフランジ１２ａとアウタパネル１３に形成されたフランジ１３ａとが接合されて構成されている。フランジ１１ａの先端側は、車両用アンテナ５下方に延設されており、この延設部分は、支持板１４とされている。即ち、本実施の形態では、支持板１４は、フランジ１１ａと一体に導電性部材である金属によって形成されている。この支持板１４は、ルーフパネル４における車両用アンテナ５配置部分の裏側（内面４ａ）を支持している。支持板１４には、ルーフパネル４の第１貫通孔７に連通した第２貫通孔１５が形成されている（図３）。この第２貫通孔１５も、第１貫通孔７と同様に後述するボルト２５用の孔である。

図２に示すように、車両用アンテナ５は、アンテナ本体としてのアンテナマスト２１と、このアンテナマスト２１を起伏自在に保持するアンテナベース２２とを備えている。

アンテナベース２２の下部には、ゴム製の弾性を有するプロテクタ部材２３が取り付けられており、プロテクタ部材２３によって、アンテナベース２２の下面及び側縁部下部が覆われている。このプロテクタ部材２３の下面は、ルーフパネル４の外面４ｂに当接している。これにより、アンテナベース２２とルーフパネル４との直接接触が回避されている。

図２及び図３に示すように、アンテナベース２２の下面には、下方に突出するボルト２５が固定されている。ボルト２５は、導電性部材である金属よりなるヘッド無しボルトである。このボルト２５は、プロテクタ部材２３に形成された貫通孔（図示せず）、ルーフパネル４の第１貫通孔７及び支持板１４の第２貫通孔１５を貫通して、車室Ｒ内側に突出している。

このボルト２５には、その上端から軸方向に形成された図示しない溝部が設けられ、この溝部に、車両用アンテナ５の図示しないケーブルが配策され、このケーブルは、この溝部を経由してルーフパネル４の内側に至る。このボルト２５には、支持板１４の下側（車室Ｒ内側）でナット３０が螺合している。

図３に示すように、ナット３０には、その締結面側にワッシャ３１がナット３０の軸心を中心にして回動自在に設けられており、ナット３０は、ワッシャ３１を介して支持板１４に着座している。ナット３０へのワッシャ３１の取り付けは、例えば、かしめ構造によってなされる。これらのナット３０及びワッシャ３１は導電性部材である金属によって形成されている。

ワッシャ３１の締結面側には、アース用の複数の突起３２が周方向に設けられている。この突起３２は、支持板１４の表面に施された塗装を貫通して支持板１４に接触している。これにより、ナット３０は、ワッシャ３１を介して支持板１４に電気的に接続している。ここに、車両用アンテナ５を始点として、ボルト２５、ナット３０、ワッシャ３１、支持板１４を経由して枠部３（車体本体２）に至るアース経路３３が形成されている。また、ワッシャ３１には、ボルト２５の溝部を経由した車両用アンテナ５のケーブルが配線される図示しない配線口が形成されている。

次に、車両用アンテナ５の取付方法を説明する。まず、枠部３に取り付けられたルーフパネル４の外面４ｂ側（車両外側）からボルト２５をルーフパネル４の第１貫通孔７、支持板１４の第２貫通孔１５に順に貫通させて、該ボルト２５を支持板１４の下側（車室Ｒ内側）へ突出させて、車両用アンテナ５をルーフパネル４の外面４ｂに配置する（第１貫通工程、第２貫通工程）。次に、支持板１４の下側（車室Ｒ内側）からボルト２５にナット３０を螺合し、ルーフパネル４とナット３０との間に支持板１４を介在させた状態で、車両用アンテナ５をルーフパネル４に固定する（固定工程）。この取り付けは、ナット３０と車両用アンテナ５の下端５ａとによってルーフパネル４と支持板１４とを挟持することでなされる。また、この工程では、ナット３０がボルト２５に螺合されるに伴い、ワッシャ３１の突起３２がナット３０からの圧接力により支持板１４に施された塗装を剥がして支持板１４に喰い込んで当接し、これにより、ナット３０と支持板１４とが電気的に接続されて、アース経路３３が形成される。

このような構成において、ルーフパネル４とナット３０との間に介在する支持板１４が、ルーフパネル４に対する補強部材として機能して車両用アンテナ５の取付による負荷を分担する。これにより、ルーフパネル４にかかる負荷が低減され、ルーフパネル４の保護が図られる。

また、ルーフパネル４とナット３０との間に支持板１４が介在することにより、ナット３０側に設けられた突起３２からの局所的な入力は、支持板１４によって分散されてルーフパネル４に入力されるので、ルーフパネル４の保護が図られる。

また、支持板１４とナット３０とが電気的に接続されることにより、導電性部材よりなるボルト２５、ナット３０、支持板１４を介して、車両用アンテナ５のアースを枠部３（車体本体２）にとることができる。

また、本実施形態においては、支持板１４が枠部３に一体に形成されていることにより、それらを結合させる部品が必要ないので、それらを個々に形成する場合に比べて、部品点数を削減することができる。

次に、本発明の第２の実施形態を図４に基づいて説明する。なお、前述した実施形態と同じ部分は同一符号で示し、説明も省略する。

図４は本実施形態の車両用アンテナ取付構造を示す縦断側面図である。本実施形態は、第１の実施形態に対して支持板５４が異なる。図４に示すように、本実施形態の支持板５４は、リヤルーフレール部１１のフランジ１１ａとは、別体に設けられた板金部材であって、固定手段であるボルト５５、ナット５６によってリヤルーフレール部１１のフランジ１１ａに締結されている。

具体的には、支持板５４は、ルーフパネル４の内面４ａに沿って形成され、ルーフパネル４における車両用アンテナ５配置部分の裏側（内面４ａ）を支持する水平板部５４ａと、この水平板部５４ａの後端部から上方へ立設された縦板部５４ｂとから構成されている。水平板部５４ａには、ボルト２５が貫通する第２貫通孔５４ｃが形成されるとともに、その後端部には、下方へ突出するボルト５５が固定されている。このボルト２５は、リヤルーフレール部１１のフランジ１１ａに形成された貫通孔１１ｂに上側から挿入されている。そして、フランジ１１ａの下側でボルト５５にナット３０が螺合しており、これによって、支持板５４がリヤルーフレール部１１のフランジ１１ａに取り付けられている。

この構造では、車両用アンテナ５を始点として、ボルト２５、ナット３０、ワッシャ３１、支持板５４、を経由して枠部３（車体本体２）に至るアース経路５７が形成されている。

次に、車両用アンテナ５の取付方法を説明する。まず、枠部３に取り付けられていないルーフパネル４に支持板５４を接着等で取り付けてそれらをユニット化する（ユニット化工程）。

次に、ボルト２５を、ルーフパネル４の外面４ｂ側からルーフパネル４の第１貫通孔７、支持板５４の第２貫通孔５４ｃに順に貫通させる（貫通工程）。そして、支持板５４から突出したボルト２５にナット３０を螺合し、ルーフパネル４、支持板５４及び車両用アンテナ５をユニット化してパネル体５８とする（アンテナ固定工程）。また、この工程においては、第１の実施形態と同様に、ワッシャ３１の突起３２が支持板５４に施された塗装を剥がして支持板１４に喰い込んで当接し、これにより、ナット３０と支持板５４とが電気的に接続される。

次に、パネル体５８を構成するルーフパネル４を接着剤などによって枠部３に固定する（パネル固定工程）。また、この工程においては、ボルト２５を貫通孔に貫通させて、フランジ１１ａの下方から突出させたボルト２５にナット３０を螺合させて、支持板５４をフランジ１１ａの上面に締結する。

このような構成において、支持板５４は、枠部３とは別体に設けられ、締結部材によって枠部３に締結されていることにより、例えば枠部３に取り付ける前のルーフパネル４に支持板５４と車両用アンテナ５とを組み付けることができるので、車両用アンテナ５のルーフパネル４への取り付け作業を容易化することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。

本発明の第１の実施形態の車両用アンテナ取付構造を示す平面図である。 その縦断側面図である。 その一部を拡大して示す縦断側面図である。 本発明の第２の実施形態の車両用アンテナ取付構造を示す縦断側面図である。

符号の説明

２ 車体本体
３ 枠部
４ ルーフパネル
４ｂ ルーフパネルの外面
５ 車両用アンテナ
１４ 支持板
２５ ボルト
３０ ナット

Claims (5)

1. 車体本体に設けられた導電性部材よりなる枠部と、
   前記枠部に支持された非導電性部材よりなるルーフパネルと、
   前記ルーフパネルの外面に配置された車両用アンテナと、
   前記ルーフパネルにおける前記車両用アンテナ配置部分の裏側を支持する位置へ前記枠部から延設された導電性部材よりなる支持板と、
   前記車両用アンテナから突出して設けられ、前記ルーフパネルと前記支持板とを貫通した導電性部材よりなるボルトと、
   前記ルーフパネルとの間に前記支持板が介在した状態で前記ボルトに螺合し、前記車両用アンテナを前記ルーフパネルに固定するとともに、前記支持板に電気的に接続されたナットと、
   を備えることを特徴とする車両用アンテナ取付構造。
2. 前記支持板は、前記枠部に一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用アンテナ取付構造。
3. 前記支持板は、前記枠部とは別体に設けられ、固定手段によって前記枠部に固定されていることを特徴とする請求項１記載の車両用アンテナ取付構造。
4. 車体本体に設けられた導電性部材よりなる枠部に支持された非導電性部材よりなるルーフパネルに、車両用アンテナから突出した導電性部材よりなるボルトを、前記ルーフパネルの外面側から貫通させる第１貫通工程と、
   前記ルーフパネルにおける前記車両用アンテナ配置部分の裏側を支持する位置へ前記枠部から延設された導電性部材よりなる支持板に、前記ルーフパネルを貫通した前記ボルトを貫通させる第２貫通工程と、
   前記第２貫通工程後、前記ルーフパネルとナットとの間に前記支持板を介在させた状態で、該ナットを前記ボルトに螺合させて前記車両用アンテナを前記ルーフパネルに固定するとともに、該ナットを前記支持板に電気的に接続する固定工程と、
   を含むことを特徴とする車両用アンテナ取付方法。
5. 車両用アンテナが外面に配置される非導電性部材よりなるルーフパネルと、前記ルーフパネルにおける前記車両用アンテナ配置部分の裏側を支持する導電性部材よりなる支持板とをユニット化するユニット化工程と、
   前記ユニット化工程後、前記車両用アンテナから突出した導電性部材よりなるボルトを、前記ルーフパネルの外面側から前記ルーフパネルと前記支持板とに貫通させる貫通工程と、
   前記貫通工程後、前記ルーフパネルとナットとの間に前記支持板を介在させた状態で、該ナットを前記ボルトに螺合させて前記車両用アンテナを前記ルーフパネルに固定するとともに、前記ナットを前記支持板に電気的に接続させるアンテナ固定工程と、
   前記ユニット化工程後、車体本体に設けられた導電性部材よりなる枠部に前記支持板を固定するとともに、前記ルーフパネルを前記枠部に固定するパネル固定工程と、
   を含むことを特徴とする車両用アンテナ取付方法。
   
   

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