JPH0219004A - 車両用三波共用アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車などの車両に装備されるアンテナであっ
て、電話／ＦＭ／ＡＭの三波に共用される車両用三波共
用アンテナに関する。

［従来の技術］ 第７図は従来のこの種の三波共用アンテナの構成を示す
概略図である。１は電話用ダイポールアンテナであり、
λ／２のダイポールを絶縁筒２内に内装したものである
。この電話用ダイポールアンテナ１は車体のフェンダ−
３より所定の高さ位置となるように支柱４で支持されて
いる。支柱４は、導電性部材で形成された筒体からなり
、ＡＭ／ＦＭ用アンテナとして利用されている。前記支
柱４の長さは電話用ダイポールアンテナ１の支持高さに
より自ら決定される。この長さは通常の場合、２５１程
度である。したがってこのままではＡＭ／ＦＭ用アンテ
ナとしての感度不足をきたす。

そこでブースタ５を併用している。また前記電話用ダイ
ポールアンテナ１の給電は支柱４内に貫挿した同軸ケー
ブル６によって行なうものとなっている。上記同軸ケー
ブル６はアンテナ伸縮操作用のローブ７と共に移送され
るように、特殊な方法でモータ８に連動するドラム９に
対して巻取り、巻戻しされるものとなっている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように構成された従来の電話／ＦＭ／ＡＭ共用ア
ンテナには次に示すような問題点があった。

（１）同軸ケーブル６としては、耐環境性すなわち耐寒
性、耐熱性、耐薬品性を備え、電気的な特性として低い
誘電率を備え、機械的な特性としてスネーク現象を起こ
さぬよう耐座屈性を備えたものであることが要求される
。このような要求を満たすためには、同軸ケーブル６の
絶縁被覆としてテフロン系の材料を用いることが好まし
いが、かかる材料は非常に高価である。

（２）機構部に同軸ケーブル６を巻き取る機能を備えた
装置を設ける必要があるため、機構部の構造が極めて複
雑で、かつ大型となり、量産性に欠けたものとなる。

（３）同軸ケーブル６の巻き取り操作を行なう必要があ
ることから、同軸ケーブル６の長さが、本来給電に必要
な長さよりかなり長いものとなる。

このため、電話用ダイポールアンテナ１を極超短波で使
用する場合の高周波損失が無視できないほど大きなもの
となる。

（４）電話用ダイポールアンテナ１は広帯域性を確保す
る必要があるため、その直径をそれほど小さくすること
ができない。また、取付条件にも種々制約がある。この
ため電話用ダイポールアンテナ１のテレスコピック段数
は２段程度が限度である。以上の制約により、電話用ダ
イポールアンテナ１を車体内に収納したときの、いわゆ
る「首下」寸法が長くなる。その結果、特定の型式の車
両に対しては装着困難であり、ユーザ要求に対して応え
ることができない。

（５）特殊な構造を有するアンテナであるため、通常の
補修技術ではアフターサービスを行なえない。

そこで本発明は、電話用アンテナの給電ケーブルをアン
テナ内部に貫挿する必要がなく、高周波損失が少なくて
すみ、構成が簡単で小形、軽量であり、「首下」寸法も
短く汎用性に富み、しかも量産性にすぐれ、低コストで
製作可能な車両用三波共用アンテナを提供することを目
的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記課題を解決し目的を達成するために次の
ような手段を講じた。すなわち、電話用反位相電流を打
消すための位相コイル部を中間に介在させた素子と他の
素子とを摺動自在に接続してなるアンテナ本体と、この
アンテナ本体を挿脱自在に収納するアンテナ収納筒と、
このアンテナ収納筒の給電部に接続された電話／ＦＭ／
ＡＭの三波を分波する分波手段と、前記アンテナ収納筒
を車体壁に対して取付けるための樹脂製部品を主体とし
た取付は部と、前記給電部における接地部と車体との間
を接続するアース経路のインピーダンスを零に近づける
手段とを備えるようにした。

［作用］ 上記手段を講じたことにより次に示すような作用を奏す
る。

（１）電話用アンテナの給電ケーブルをアンテナ内部に
貫挿する必要がない為、各種特性を満たす高価格な同軸
ケーブルを用いる必要がなく、低価格で製作可能となる
。

（２）機構部の構造が簡単で、小形かつ軽量なものとな
り、量産性にすぐれ品質面での信頼性が向上する。

（３）ｍ語用給電ケーブルの長さが必要以上に長くなら
ないので、高周波損失が少ないものとなる。

（４）「首下」寸法が短いものとなり、車種の如何を問
わず装着可能となり、汎用性に富んだものとなる。

（５）通常の補修技術を用いてアフターサービスが容易
に行なえる。

［実施例］ 第１図〜第６図は本発明の一実施例を示す図で、第１図
は車両用三波共用アンテナの概略的構成を示す側面図で
ある。図中１０はアンテナ本体であり、素子１１．１２
からなる２段構成のテレスコープ式のものである。この
アンテナ本体１ｏは車体内に設置されているアンテナ収
納筒１３内に収納されるものとなっている。すなわち第
１段目の素子１１は第２段目の素子１２に対して摺動自
在に貫挿され、第２段目の素子１２はアンテナ収納筒１
３に対して摺動自在に貫挿され得るものとなっている。

アンテナ収納筒１３の上端部位すなわち取付部１４は車
体壁１５に設けた取付孔に対して取付は固定されている
。上記収納筒１３の下端にはモータ１６により動力を与
えられて作動する回転ドラムやローブ送りギヤ等からな
るアンテナ駆動機構１７が結合されている。このアンテ
ナ駆動機構１７は、ローブ（第１図には不図示）を介し
て前記アンテナ本体１０の伸縮操作すなわち収納筒１３
に対する挿脱操作を行なうものである。

アンテナ収納筒１３の途中にはモータ正逆転制御用のリ
レーを収容したリレーボックス１８が取付けられている
。またアンテナ収納筒１３の上端部近傍にはアンテナ給
電部１９が設けである。このアンテナ給電部１９は制御
ボックス２０に接続されている。制御ボックス２０には
電話用同軸ケーブル２１．ＡＭ／ＦＭ用同軸ケーブル２
２＋１２（Ｖ）Ｉｔ源シライン２３が接続されている。

ところで、前記２段目の素子１２は、その中間部に電話
用反位相電流を打消すための後述する位相コイル部４０
を有している。

第２図はアンテナ本体１０の構造を示す断面図である。

１段目の素子１１は導体性の棒状体にて構成されており
、その先端には帽体１１ａが取付けである。帽体１１ａ
の一部には素子１１を素子１２の中空部内に挿入した際
、素子１２の頂部に嵌合する凹部１１ｂが設けられてい
る。素子１１の挿入基端にはジヨイント２４を介してラ
ック付ローブ２５の一端が連結されている。ラック付ロ
ーブ２５はその周面に長手方向に沿ってラック部２５ａ
を設けたものであり、前述したアンテナ駆動機構１７に
おける送りギヤ（不図示）によって−長手方向へ移送さ
れるものとなっている。

他方、素子１２は、素子１１との導通をはかるための導
通部３０と、電話用反位相電流打消し用の位相コイル部
４０と、電話用アンテナ部５０との３部分からなってい
る。

導通部３０は、金属等の導電部材３１，３２３３．３４
により形成した同軸円筒体であって、その内筒部材３３
の内周面に前記素子１１の基端部に装着されている導通
用スプリング３５が圧接したとき、素子１１と素子１２
との導通がはかれるものとなっている。なお、３６はシ
ール兼ストッパ用のカラーである。

位相コイル部４０は、プラスチック等の絶縁材からなる
絶縁筒状部材４１．４２を同軸的に配置し、上記絶縁筒
状部材４１と４２との間に金属からなる位相コイル４３
を介在させて構成されている。

第３図（ａ）（ｂ）は、位相コイル４３の構成を示す斜
視図である。図示の如くこの位相コイル４３は、１字状
に形成した導電性ストリップ４３ａを絶縁筒状部材４２
の外周面に対し、４３ｂに示す如く巻付けることにより
、いわゆるパイファイラー巻としたものである。なお、
ヘリカル巻でも目的は達成できるが、量産性の点でパイ
ファイラー巻が好ましい。位相コイル４３の両端にはＣ
字状に湾曲形成した接続片４３Ｃ１４３ｄが設けである
。一方の接続片４３ｃは前記導通部３０における筒状導
電部材３２の内側に差込まれ、他方の接続片４３ｄは筒
状導電部材４４の内側に差込まれ、電気的接続がはから
れている。

第２図に説明を戻す。電話用アンテナ部５０は導電部材
からなる円筒状の導電性バイブ５１．筒状導電部材５２
．５３にて構成されており、その中心部には前記絶縁筒
状部材４２の延長部が同軸的に挿入されている。上記筒
状導電部材５２の一端部には雌ネジ部が設けられている
。この雌ネジ部は前記位相コイル部３０における筒状導
電部材４４の一端に設けた雄ネジ部と螺合しており、両
者間の電気的導通および機械的結合がはかられている。

ところで１段目の素子１１は電気長がλ／２〜５λ／８
になるように、その長さを設定されている。２段目の素
子１２における電話用アンテナ部５０の導電性バイブ５
１は電気長がλ／４〜３λ／８となるように、その長さ
を設定されている。

したがって、素子１１．１２を伸長させたときの素子全
長は、位相コイル４３の物理的な長さを含めて電気長で
１〜１．５λの長さとなる。

電話帯の周波数は８００ＭＨｚ程度であり、ＦＭ波はそ
の１／１０．ＡＭ波はその１／１０００程度であるから
、上記の如く位相コイル４３を介挿してもＦＭ波、ＡＭ
波に対する影響は無視できる。

かくしてアンテナ本体１０は、全体が電話用およびＡＭ
／ＦＭ波受信用として動作するものとなる。この点、電
話用とＡＭ／ＦＭ波用とが別設されていた従来のものに
比べると、構成上極めて単純化される上、「首下」寸法
を十分短いものとなし得る。　第４図は本アンテナの車
体壁１５に対して取付けている取付部１４の構造を示す
断面図である。第５図（ａ）（ｂ）（ｃ）は上記取付部
１４の一部を取出して示した斜視図および略式側面図で
ある。

６０は強化プラスチック等で形成された絶縁筒体であり
、収納筒１３の上端部分を示している。

この絶縁筒体６０の下方部位外周には接地側導電バイブ
ロ１が被せである。上記導電バイブロ１の」二端部には
、導電キャップ６２が結合しており、その上部にはアー
ス用導体を兼ねたカップ状ノ下部取付は素子６３が絶縁
筒体・６０に嵌込まれた状態で配置されている。下部取
付素子６３は第５図（ｂ）に示すように、その上端縁に
車体壁下面に対して喰込み可能な突起６３ａを有してい
る。また、下部取付は素子６３の周壁には給電ケーブル
６４を挿通する為の挿通孔６３ｂおよび侵入した雨水な
どの排水を行なう為の排水孔６３ｃが設けである。

給電ケーブル６４は同軸ケーブルからなり、その中心導
体６４ａは絶縁筒体６０の内周面に挿設された導電バイ
ブロ５に対してハンダ付は等により接続されている。ま
た、編組線からなる外部導体６４ｂは下部取付は素子６
３の挿通孔６３ｂの周縁に対してハンダ付は等により接
続されている。

給電ケーブル６４の上記接続部は強化プラスチック等の
絶縁材６６によりモールドされ前記絶縁筒体６０と一体
化されている。

車体Ｉ；ｉ１５に設けられた取付孔には、車体壁１５の
上面側から上部取付素子６７が嵌込まれている。上部取
付素子６７は、強化プラスチック等の絶縁部材にて成形
されたものである。上部取付素子６７の下側面と車体壁
上面との間には、軟質ゴム等からなるリング状パッド６
８が介在している。上部取付素子６７の中心孔を貫通し
て上方へ突出している前記絶縁筒体６０の外周面には雄
ネジが設けられており、この雄ネジに対して螺合する第
１のナツト６９により、前記上部取付素子６７の上端面
は押え付けられる。かくして上記第１のナツト６９を締
付けることにより、上部取付素子６７は車体壁１５の上
面に対して押圧され、相対的に下部取付素子６３は車体
壁１５の下面に対して突起部６３ａを喰込ませた状態で
圧接され、収納筒全体が車体壁１５に対して固定化され
る。

アンテナ本体１０は、上記の如く車体壁１５に対して固
定化された収納筒１３における絶縁筒体６０の上端開口
部から挿入される。アンテナ本体１０の基体部外層には
第５図（ａ）および（ｃ）に示すような導電スリーブ７
０が予め嵌込まれている。この導電スリーブ７０は、例
えばリン青銅のような導電性バネ部材にて形成されてお
り、その中腹部には接触片７０ａ、７０ｂが切起されて
いる。また、導電スリーブ７０の上端部にはフランジ部
７０ｃが設けられている。したがって、アンテナ本体１
０を前述のように絶縁筒体６０内に挿入していくと、あ
る深さまで挿入されたところで、導電スリーブ７０のフ
ランジ部７０ｃが前記絶縁筒体６０の上端部で引掛かる
ため、導電スリーブ７０は前記導電バイブロ５の内側に
嵌込まれた状態となる。上記導電スリーブ７０のフラン
ジ部７０ｃは、軟質ゴム等からなる防水パツキンを兼ね
た押え部材７１により絶縁筒体６０の上端面に押え付け
られる。７２は第２のナツトであり、・前記第１のナツ
ト６９の外周に対して螺合されることにより、前記押え
部材をロックする。かくしてアンテナ本体１０は、絶縁
筒体６０内に固定化された導電スリーブ７０の接触片７
０ｂに圧接触した状態で、収納筒１３内に挿脱自在に収
納され得るものとなる。電気的にはアンテナ本体１０〜
導電スリーブ７０〜導電バイブロ５〜給電ケープル６４
の中心導体６４ａなる経路で接続がなされることになる
。なお、上記の如く装着されたアンテナ本体１０は下端
のフランジ部１０ａが、前述のように固定化された導電
スリーブ７０の下端縁に対して衝接する状態を呈するの
で、外方へ脱抜するのを阻止される。

従来の一般的な車両用アンテナの取付部の構造では、ス
トレーキャパシティが大きい為、電話帯での送受信時に
おける漏洩損失が増大し、インピーダンス不整合を招き
、感度低下を来たすおそれがあった。

また、ＡＭ／ＦＭ波に対しては高インピーダンスアンテ
ナとなってしまい、同様に感度低下をきたすおそれがあ
った。しかるに、本アンテナの取付部１４にあっては、
アース用部品などを除き、他の構成部品のほとんどを強
化プラスチック等の樹脂系絶縁材で構成しているので、
低容量化がはかられ、上記のようなインピーダンス不整
合や高インピーダンス化を回避でき、感度低下をきたさ
ずにすむ。

また、給電ケーブル６４の外部導体６４ｂと車体壁１５
との間の距離、すなわち機械長りを、電気長換算で０ま
たはλ／２に極力近付ける構造としている。このためア
ース経路におけるインピーダンスがほぼ零となり、電話
帯におけるアース損失を非常に小さくできる。

第６図は本アンテナの電気系統を示す図である。

図示の如くボックス２０内にはり、Ｃ素子からなる周知
の分波器８１，８２．およびブースタ８３が収容されて
おり、これに前述したケーブル２１゜２２および電源ラ
イン２３が接続されている。またリレーボックス１８内
には、コイル９１．切換え接点９２．９３からなるリレ
ー９０が収容されている。このリレー９０は、自動車の
イグニッションスイッチＩＧＮ−ＳＷがＯＮになるとＯ
Ｎ動作し、モータ１６を正回転させてアンテナ本体１０
の伸長動作を行なわせ、イグニッションスイッチＩＣ，
Ｎ−５ＷがＯＦＦになるとＯＦＦ動作し、モータ１６を
逆回転させてアンテナ本体１０の縮小動作を行なわせる
ものとなっている。アンテナ内部１０の伸長、縮小完了
時においてリミットスイッチＬＳＩ、ＬＳ２が働き、モ
ータ１６への通７はを断つようにしている点は従来のも
のと変りがない。

本実施例における三波共用アンテナを、従来の三波共用
・アンテナと比較すると次のような利点がある。

■コストは、従来のものに比べて１／２〜１７３程度に
なる。

０重量は、従来のものに比べて１／２以下となる。

■大きさ、特に「面下」寸法は、従来のものが４００Ｈ
程度であるのに対し、本実施例のものは３００　ｒｔｔ
ｍ程度となり、３／４になる。

■感度は、電話／ＡＭ／ＦＭの三波とも、従来のものと
同等以上となる。

■アフターケアは、既存の技術でよく、従来技術のよう
に特殊技術を必要としない。

なお本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である
のは勿論である。

［発明の効果］ 本発明によれば、電話用アンテナの給電ケーブルをアン
テナ内部に貫挿する必要がなく、高周波損失が少なくて
すみ、構成が簡単で小形、軽量であり、「面下」寸法も
短く汎用性に富み、しかも量産性にすぐれ、低コストで
製作可能な車両用三波共用アンテナを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の一実施例を示す図で、第１図
は車両用三波共用アンテナの概略的構成を示す側面図、
第２図はアンテナ本体１０の構造を示す断面図、第３図
（ａ）（ｂ）は位相コイルの構成を示す斜視図、第４図
は取付部の構造を示す断面図、第５図（ａ）（ｂ）（ｃ
）は取付部の一部を取出して示す斜視図および略式側面
図、第６図は電気系統を示す図である。第７図は従来の
三波共用アンテナの構成を示す概略図である。 １０・・・アンテナ本体、１１・・・１段目の素子、１
２・・・２段目の素子、１３・・・アンテナ収納筒、１
４・・・取付部、１５・・・車体壁、１６・・・モータ
、７・・・アンテナ駆動機構、 ８・・・リレーボックス、 ９・・・給電部、 ０・・・制御ボックス、 ０・・・位相 コイル部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電話用反位相電流を打消すための位相コイル部を中間に
   介在させた素子と他の素子とを摺動自在に接続してなる
   アンテナ本体と、このアンテナ本体を挿脱自在に収納す
   るアンテナ収納筒と、このアンテナ収納筒の給電部に接
   続された電話／ＦＭ／ＡＭの三波を分波する分波手段と
   、前記アンテナ収納筒を車体壁に対して取付けるための
   樹脂製部品を主体とした取付け部と、前記給電部におけ
   る接地部と車体との間を接続するアース経路のインピー
   ダンスを零に近づける手段とを具備したことを特徴とす
   る車両用三波共用アンテナ。