JP6991759B2 - アンテナ装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板に立設された薄板状のアンテナ素子を有するアンテナ装置に関するものである。

従来のこの種の車載用のアンテナ装置は、基板に立設された薄板状のアンテナ素子が基板のみにより保持されていたので、アンテナ装置が車両に取り付けられると、車両の振動によりアンテナ素子が振動してアンテナ素子がアンテナケースと接触し、異音が発生するという欠点があった。

特開２０１１－１０９２９６号公報 特許文献１は薄板状のアンテナ素子の下端部を基板で支持した構造を開示しているが、アンテナ素子の上端部はフリーになっている。

本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、アンテナ装置が車両に取り付けられた場合に、車両の振動に起因してアンテナ素子が振動し、アンテナ素子とアンテナケースとの接触による異音が発生することを防止可能なアンテナ装置を提供することにある。

本発明のある態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、基板と、前記基板に立設された薄板状のアンテナ素子と、前記基板及びアンテナ素子を覆うアンテナケースと、を備え、
前記アンテナケースは、左右の内壁面からそれぞれ内側に突出したリブによる前後方向の溝を有し、前記アンテナケースと前記リブは一体化しており、前記溝は、前記アンテナ素子を保持することを特徴とする。

前記溝に前記アンテナ素子が圧入されているとよい。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明に係るアンテナ装置は、アンテナケースの内側に薄板状のアンテナ素子を保持するリブを設けることで、異音発生の原因であるアンテナ素子の振動を防止することができる。これによって、アンテナ装置が車両に取り付けられた場合に、車両の振動に起因してアンテナ素子が振動し、アンテナ素子とアンテナケースとの接触による異音発生を回避できる。

本発明に係るアンテナ装置の実施の形態の分解斜視図。 同斜視図。 同側断面図。 実施の形態において、インナーケースを省略した斜視図。 図３のＡ－Ａ断面図。 図５の要部拡大断面図。 インナーケースの側断面図。 インナーケースの内側を見た斜視図。

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

図１乃至図８を用いて本発明の実施の形態であるアンテナ装置１を説明する。アンテナ装置１は、金属製のベース５と、ベース５上にネジで固定される絶縁性の基板７と、基板７を内側にしてベース５の上側を覆うようにベース５にネジ止めされる電波透過性のインナーケース６とを有し、ベース５とインナーケース６とで囲まれた内部空間、つまり基板７の上面に、前からＳＤＡＲＳアンテナ（パッチアンテナ）１０、ＧＮＳＳアンテナ（パッチアンテナ）２０及び薄板状のＴＥＬアンテナ３０が搭載される。すなわち、ＳＤＡＲＳアンテナ１０及びＧＮＳＳアンテナ２０はそれぞれ両面接着テープ１１，２１を介して基板７の上面に固着され、金属で形成された薄板状のＴＥＬアンテナ３０の下端部が基板７に差し込まれて固定されることで、薄板状のＴＥＬアンテナ３０は基板７に対して垂直に立設される。インナーケース６の前部天井面にはＳＤＡＲＳアンテナ１０の上面に対向する金属板からなる無給電素子１５が配置、固定されている。なお、ベース５とインナーケース６間には防水パッキン９が介在して防水構造となっている。インナーケース６を覆うように例えばシャークフィン形状の電波透過性アウターケースがベースに固定されるが、いずれの図面においてもアウターケースの図示は省略している。なお、図１により、アンテナ装置１における、上下、前後、左右の各方向を定義する。上下方向は水平面に垂直な方向であり、前後方向は、水平面におけるアンテナ装置１の長手方向であり、左右方向は、アンテナ装置１の幅方向である。また、前方向は、アンテナ装置１を車両に取り付けた場合の進行方向であり、左右方向は、進行方向である前方を見た状態を基準に定めている。

ベース５の底面側の防水シール１６は環状弾性部材であり、ベース５の底面とアンテナ装置１の取付相手側部材（例えば車両ルーフ）との間に挟持され、両者の間を水密封止する。ボルト１９はワッシャー１８及びホルダ１７を介して（貫通して）ベース５に螺合し、アンテナ装置１を取付相手側部材に固定する。

図５乃至図８に示すように、インナーケース６は、内面において左右の両側面（内壁面）から内部方向に突出したリブ６１を有している。インナーケース６とリブ６１は一体化している（一体に成形されている）。リブ６１が設けられているので、インナーケース６には前後方向に渡って溝６２が形成される。溝６２が形成されている位置は、アンテナ装置１を上方から見ると、ＴＥＬアンテナ３０の一部を覆うように重なっている。さらに、インナーケース６をベース５に組み付ける前の状態では、溝６２の最下端の左右方向の幅は、ＴＥＬアンテナ３０の左右方向の幅（ＴＥＬアンテナ３０の厚み）よりも少し小さい。さらに、インナーケース６の組み付け状態では、溝６２の最下端が、ＴＥＬアンテナ３０の最上端よりも上下方向の高さが低くなるように設定されている。このように設定することで、ＴＥＬアンテナ３０等が取り付けられた基板７を保持した金属ベース５に、インナーケース６を取り付けると、ＴＥＬアンテナ３０の上端部が溝６２に圧入されることになり、インナーケース６がリブ６１でＴＥＬアンテナ３０を左右方向から挟み込んで保持することができる。なお、ＴＥＬアンテナ３０の一部を覆うリブ６１（溝６２）がインナーケース６の内側に複数形成されていてもよいし、あるいはリブ６１（溝６２）がＴＥＬアンテナ３０の全てを覆う構成であってもよい。

インナーケース６がリブ６１でＴＥＬアンテナ３０を左右方向から挟み込んで保持するので、アンテナ装置１を車両に取り付けた後に、車両の振動に起因してアンテナ装置１が振動し、ＴＥＬアンテナ３０が振動することでアンテナケース６と接触して異音が発生することを防ぐことができる。

また、リブ６１はインナーケース６と同じ材料であるので、リブ６１でＴＥＬアンテナ３０を左右方向から挟み込んで保持してもＴＥＬアンテナ３０の電気的特性に影響を与えにくい。

なお、ＴＥＬアンテナ３０の振動による異音の発生を防止するために、ＴＥＬアンテナ３０の上部にクッション材を貼り付けたり、ゴム状の緩衝材をＴＥＬアンテナ３０の上部とリブ６１が設けられていないインナーケースとの間に挟み込んだりすることが考えられる。これらの場合には、アンテナ装置を車両に取り付けた後に、車両の振動によりアンテナ装置が振動してＴＥＬアンテナ３０が振動しても、クッション材やゴム状の緩衝材によりＴＥＬアンテナ３０がインナーケースに接触することを防止することができるので、異音の発生を防ぐことができる。しかし、これらの場合では、クッション材やゴム状の緩衝材を設けることが必要となるので、ＴＥＬアンテナ３０とインナーケースとの間の隙間をクッション材やゴム状の緩衝材が入るようにしなくてはならず、インナーケースの左右方向の幅を大きくする必要がある。

一方、本実施の形態のアンテナ装置１では、クッション材やゴム状の緩衝材を設ける必要が無いので、上記のような場合に比べてインナーケースの左右方向の幅を小さくすることができ、アンテナ装置のデザイン性を向上させることができる。

また、上記のようにクッション材やゴム状の緩衝材を設ける場合には、クッション材やゴム状の緩衝材により部品点数が増加し、各部品には寸法公差があるので寸法バラツキが大きくなる。しかし、本実施の形態に係るアンテナ装置１では、上記のような場合に比べて部品点数を少なくすることができ、寸法バラツキを小さくすることができる。

以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。

本発明の実施の形態では、基板に立設された薄板状のアンテナ素子としてＴＥＬアンテナ３０を例示したが、ＴＥＬ用以外のアンテナ素子の場合にも本発明は適用できる。

本発明の実施の形態では、アンテナケースはインナーケースとアウターケースの２重ケース構造であるが、本発明は２重ケース構造に限定されず、一つのアンテナケースを有する場合であってもよい。

１ アンテナ装置
５ ベース
６ インナーケース
７ 基板
１０ ＳＤＡＲＳアンテナ
２０ ＧＮＳＳアンテナ
３０ ＴＥＬアンテナ
６１ リブ
６２ 溝

Claims (2)

1. 基板と、
   前記基板に立設された金属で形成されている薄板状のアンテナ素子と、
   前記基板及びアンテナ素子を覆うアンテナケースと、
   を備え、
   前記アンテナケースは、内壁面から突出したリブによる前後方向の溝を有し、
   前記アンテナケースと前記リブは一体化しており、
   前記溝は、前記アンテナ素子の上端部を保持することを特徴とするアンテナ装置。
2. 前記溝に前記アンテナ素子が圧入されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
   

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