JPH04124901A - 自動車用無線アンテナ - 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〕 本発明は自動車用無線アンテナに係り、特に自動車に取
り付けた前記アンテナが走行中に発生する振動、騒音を
低減するための防振構造に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕従来自
動車に塔載する無線用のアンテナは第５図に示すように
車輌の車体１０の後部トランクルーム８の上部、或はそ
の他の部分で車体に対して垂直に或は若干後に傾けた状
態で取付けられている。

これは普通のラジオのアンテナよりもそのアンテナ棒１
の径が太く大型であるために、自動車の走行中には風圧
を受けて振動し、このために一種の風切り音（以下、ビ
ュー音と言う）を発生し、塔乗者に対する騒音となるば
かりでなく、振動によりアンテナ取付は部２がゆるみ或
は破損する等の不具合が生じている。

上記の問題点を解決するためには、自動車が走行中のア
ンテナ棒の振動を低減することが必要であるが、従来、
これに対して特に有効な対策が講じられた例は認められ
ない。

上記の解決策は、走行中に空気流がアンテナ棒に当たっ
た場合にその空気流により引き起こされるアンテナ棒の
振動の原因を解明することが必要で、そのためには、そ
の基本として、球状の物体が流体中を一定の速度で移動
する場合にその球状物体の表面及び後方に発生する流体
の流れの状態、すなわち、層流、乱流、渦、等の発生の
状態を知り、その原理を応用することが必要である。

本発明においては、上記の観点より、アンテナ棒に当る
空気流を流体力学的に解析し、振動、騒音の原因を解明
し、その防振対策を講することを目的とする。

〔課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために本発明においては、アンテ
ナ棒の表面を粗い仕上げとし、或は、その表面に小さい
くぼみ又は突起を設けることにより、その表面を流れる
空気流が乱流となるように構成したことを特徴とする自
動車用無線アンテナを提供する。

〔作　用〕

表面を粗くし、又はくぼみや突起を設けたアンテナ棒を
取付けた車輌が走行すると、アンテナ棒に当る空気の流
れはアンテナ棒の粗い面に当るとはじめから小さな乱流
が発生してその表面を伝わり後方に流れ、このために滑
かな表面のアンテナ棒の場合に比較して流線が剥離する
位置が後方に移動し、アンテナ棒の背面部に発生する渦
も小さく、圧力も小さく、後方の流線の乱れが少ないた
めにアンテナ棒の空気抵抗、及び振動、騒音が低減する
。

〔実施例〕

本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図に自動車の車体１０に取付けたアンテナ棒１の縦
断面を示す０図中の矢印Ｆは前方を示し車輌の進行方向
、矢印Ｒは後方を示し空気の流れの方向を示す。第２図
（ａ　）、　（ｂ　）、　（ｃ　）＋　（ｄ　）（ｅ）
に本発明による各種の実施例を施こしたアンテナ棒１に
関する第１図■−■拡大横断面図を示す。第２図（ａ）
は例１としてアンテナ棒１の全周にペイントにサンド（
砂）を混ぜたちの３を表面に塗り、或は、サンドブラス
ト加工を行ってその表面を粗く仕上げたものであり、第
２図（ｂ）は例２としてアンテナ棒の全周に小さなくぼ
み（デインプル）４を多数設けたもの、第２図（ｃ）は
例３としてその全周に小突起５を多数設けたものである
。また、第２図（ｄ）は例４としてアンテナ棒の全周に
線状のくぼみ６をつけたもの、第２図（ｅ）は例５とし
てアンテナ棒の全周に線状の突起７をつけたものである
。

次に第３図に示すものは、アンテナ棒１を車体に取り付
けた場合に、車輌の進行方向（第１図Ｆ）に面する表面
にのみ前記第２図に示した各種の表面処理を行い、他の
表面は従来通りの滑かな面のま＼としたものである。第
３図（ａ）は例６として進行方向の面にのみペイントに
サンドを混ぜたちの３を表面に塗ったもの又はサンドブ
ラスト加工を表面に施したものであり、第３図（ｂ）は
例７としてアンテナ棒の進行方向の面にのみ小さなくぼ
み４を多数設けたものである。以下同様にして第２図（
ｃ）、　（ｄ）、（ｅ）図で示した例３、例４、例５に
相当する表面処理をアンテナ棒の進行方向の面にのみ行
ったものがそれぞれ例８、例９、例１０としてあげられ
るが、その図面は省略する。

第４図（ａ）には第３図（ｂ）で示した進行方向の面に
のみくぼみ４を設けたアンテナ棒を輪切りにしたものの
部分拡大斜視図を示す。図におけるくぼみ（デインプル
）４の配列やその大きさはその一例として示すもので、
この外に大小各種の組合せや配列法が考えられる。第４
図（ｂ）は第４図（ａ）のＹ−Ｙ断面図を示す。

以上の実施例によれば、車輌が進行中のアンテナ棒の空
気抵抗が小さくなり、その振動、騒音（ビュー音）が低
減し、アンテナの取付は部のゆるみ、破損や乗員の不快
感の発生が防止される。

上記の構造のアンテナ棒を用いることにより防振の効果
が発生することについての流体力学的な考察を簡単に述
べると次の通りとなる。

基本的な原理を説明するために、流体の流れの中に球形
の物体を置いた場合にその周囲に発生する流れの状態に
ついて考える。第６図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ同形の
球体α、βを示し流速■、圧力Ｐの流体内にあるとする
。球体αは表面は滑かであり、球体βの表面は前記各実
施例に示されたような粗い仕上げ、又は小さいくぼみや
突起が設けられた表面処理が少くとも流体の流れに面し
た表面に施されている。表面が滑かなα球体の表面を流
れる流体の流線は、その表面を層流となって流れ、流れ
が球体αの前半部を過ぎたＡ−Ａ付近から流線が剥離し
、球体の後の背面部に大きな渦が発生し、このためにこ
の部分の流速■２６は球の前方の流速ｖｌよりも小さく
なるが圧力Ｐｔｕは球の前方の圧力ＰＩよりも大きくな
り、これにより、球体αのＡ−Ａ断面積に比例した大き
な形状抵抗が発生する。一方、球体βは、その表面が粗
いためにその表面を流れる流体にははじめから小さな乱
流が発生して流れ、このために球体βの表面の流線は球
体αの場合よりも後方で剥離しにくくなり、球体αより
と後方の位置のＢ−Ｂ付近で剥離し、したがって球体の
背面部に発生する渦も小さく、圧力Ｐ２βも小さくなり
、これにより、球体βのＢ−Ｂ断面積に比例した形状抵
抗が発生し、球体βの受ける空気抵抗は球体αよりも小
さくなる。またα球体の場合には背面部の圧力Ｐ、＆が
前方の圧力Ｐ１よりも大きいために後方から左右両側方
へ流れる気流が発生しこのためにアンテナ棒が左右に動
かされ振動する。β球体の場合にはＰ２βの圧力がＰ２
．よりも小さく、したがってこの振動源となる気流の乱
れも少ない、（参考文献“Ｆｌｕｉｄ　Ｍｅｃｈａｎｉ
ｃｓ”Ｐ２２０〜２２１．　ｂｙ　ＶｉｃｔｏｒＬ、５
ｔｒｅｅｔｅｒ、　１９７９、Ｍｃ　Ｇｒａｗ−Ｈｉｌ
ｌ、Ｉｎｃ、）以上述べた原理により、アンテナ棒の表
面が粗い方が滑かな場合よりも空気抵抗も少く、振動も
小さく、したがって、車輌の走行中における空気抵抗、
振動、騒音、が低減される。

〔発明の効果〕

本発明を実施することにより、自動車の無線アンテナの
走行中における空気抵抗が小さくなり、その振動、騒音
（ビュー音）が低減し、アンテナの故障、破損の発生が
防止され、乗員の不快感が軽減される。また、その構造
が簡単で耐久性があり、保守点検も容易で、コスト的に
も有利である。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明による実施例を示し、第１図はアン
テナ棒の車体取付は縦断面図、第２図はアンテナ棒全周
に防振対策を施したアンテナ棒の核種態様についての第
１図■−■拡大横断面図を示し、第２図（ａ）はアンテ
ナ棒表面にサンドを付着させ、又はサンドブラストを施
したもの、（ｂ）はくぼみを設けたもの、（ｃ）は突起
を付けたもの、（ｄ）は線状のくぼみを付けたもの、（
ｅ）は線状の突起を付けたものを示す。第３回道行方向
の面にのみ防振対策を施したもので、第３図（ａ）はサ
ンドを付着させ又はサンドブラストを施したもの、（ｂ
）はくぼみを設けたものを示す。第４図（ａ）は第３図
（ｂ）に示すアンテナ棒の部分拡大斜視図、第４図（ｂ
）は第４図（ａ）のＹ−Ｙ断面図を示す。第５図は従来
の無線用アンテナを自動車に取付けた例を示し、第６図
は流体内に置いた球形体周辺の流体の流れと圧力、速度
の分布状態を示し第６図（ａ）は球体の表面が平滑な場
合、（ｂ）は球体の少くとも流体の流れに面した面に対
して防振対策処理が施されている場合を示す。 １・・・アンテナ棒、　　　　３・・・粗い仕上げ面、
４・・・くぼみ、　　　　　　５・・・突起。 Ｆ豐−ｍ＝ □Ｒ ７・・・線状突起 第 図 第 図 帛 図 Ｆやｍ− 一一ゆＲ 第 図 第６図 α・・・表面の滑かな球体 β・・・表面の粗し１球体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、アンテナ棒の表面を粗い仕上げとし、或は、その表
   面に小さいくぼみ又は突起を設けることにより、その表
   面を流れる空気流が乱流となるように構成したことを特
   徴とする自動車用無線アンテナ。