WO2022114161A1 - 車載用アンテナ装置 - Google Patents

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WO2022114161A1
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antenna
antenna element
frequency band
capacitive loading
antenna device
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PCT/JP2021/043509
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典孝 寺下
元久 小野
智広 星
勇介 横田
聖 岩崎
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株式会社ヨコオ
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    • H01Q9/42Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole with folded element, the folded parts being spaced apart a small fraction of the operating wavelength

Definitions

  • the present invention relates to an in-vehicle antenna device.
  • a compound antenna device mounted on a vehicle and for receiving or transmitting signals of a plurality of media is known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • a composite antenna device a plurality of antenna elements are often provided in order to receive or transmit signals in different frequency bands depending on the medium.
  • An example of an object of the present invention is to secure isolation between a plurality of antenna elements arranged in a narrow space while downsizing an in-vehicle antenna device.
  • One aspect of the present invention is with the case The base that forms the accommodation space together with the case, A first antenna element accommodated in the accommodation space and transmitting or receiving at least radio waves in the first frequency band. A second antenna element accommodated in the accommodation space and transmitting or receiving at least a radio wave in a second frequency band different from the first antenna element is provided.
  • the first antenna element is an in-vehicle antenna device having at least a part of a meander shape in a first direction intersecting the polarization of the second antenna element.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the appearance of the vehicle-mounted antenna device which concerns on 1st Embodiment of this invention, (a) is a plan view, (b) is a left side view, (c) is a rear view. It is an exploded perspective view of the vehicle-mounted antenna device which concerns on 1st Embodiment. It is a left side view of the vehicle-mounted antenna device which concerns on 1st Embodiment, and is the figure which shows the inside of the accommodation space in the state which removed the antenna case and the inner case at the substantially center in the left-right direction. It is a perspective view of the in-vehicle antenna device which concerns on 1st Embodiment in the state which the antenna case is not attached.
  • FIG. 1 It is a perspective view of the 1st connection conductor which concerns on 1st Embodiment. It is a left side view of the 1st capacitive loading element which concerns on 1st Embodiment. It is a left side view of the 1st holder which concerns on 1st Embodiment. It is a left side view of the 2nd circuit board which concerns on 1st Embodiment.
  • (A) to (d) are diagrams showing an example of a circuit configuration adopted in the first circuit to the fourth circuit according to the first embodiment.
  • (A) is a diagram showing another example of the circuit configuration of the fourth circuit
  • (b) is a diagram showing still another example of the circuit configuration of the fourth circuit.
  • FIG. 1 is a perspective view of the 1st spring contact metal fitting which concerns on 1st Embodiment. It is an enlarged view which shows an example of the aspect in which the 2nd antenna element is attached in the accommodation space which concerns on 1st Embodiment, (a) is the view which was seen from the left side surface, (b) is the figure which was seen from the rear. It is a left side view of the 2nd capacity loading element which concerns on 1st Embodiment. (A) is a left side view of the second holder according to the first embodiment, and (b) and (c) are enlarged near the tip of the base locking claw attached to the first circuit board. It is a perspective view which shows.
  • the 4th embodiment it is a figure which shows the relationship between the isolation amount and a frequency of a 1st helical element and a 2nd helical element.
  • the twelfth embodiment it is a perspective view which shows the 1st capacity loading element attached to the inner case.
  • it is a perspective view which shows the 1st holder, the 2nd antenna element, the 2nd holder, and the 4th antenna element attached to the 1st circuit board.
  • it is a left side view which shows the 1st holder, the 2nd antenna element, the 2nd holder, and the 4th antenna element attached to the 1st circuit board. It is a left side view of the 1st holder which concerns on 12th Embodiment.
  • the twelfth embodiment it is a left side view of the first holder to which the second circuit board and the first helical element are attached.
  • it is a perspective view which looked at the 1st holder to which the 1st spring contact metal fitting was attached from the 1st direction.
  • it is a perspective view which looked at the 1st holder to which the 1st spring contact metal fitting was attached from the 2nd direction. It is a figure which shows the method of attaching the 1st spring contact metal fitting to the 1st holder in the twelfth embodiment.
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view showing the vicinity of the V2X antenna according to the modified example 7. It is a perspective view which shows the state which the antenna case is not attached of the antenna device which concerns on modification 8. It is a left side view which shows the state which the antenna case is not attached of the antenna device which concerns on modification 8. It is an enlarged perspective view of the vicinity of the 2nd antenna element which concerns on modification 8.
  • ordinal numbers such as “first”, “second”, “third”, etc. are added only for the purpose of distinguishing the configurations having similar names unless otherwise specified. , Does not mean a particular feature of the configuration (eg, order or importance).
  • the in-vehicle antenna device 100 (hereinafter, also simply referred to as “antenna device”) 100 according to the first embodiment of the present invention is mounted on the roof of a vehicle, for example.
  • the in-vehicle antenna device is equipped with a plurality of antenna elements, and the plurality of antenna elements correspond to radio waves of a plurality of different frequency bands. Each antenna element of the plurality of antenna elements transmits and receives radio waves in the corresponding frequency band.
  • Send and receiving means at least transmitting or receiving, and in detail, includes either transmitting or receiving and performing both transmitting and receiving. In the following, transmission and reception are used in the same meaning.
  • front or “front” is the front side of the vehicle to which the antenna device 100 is attached
  • rear or “rear” is the opposite side and the rear side of the vehicle.
  • Light or “right” is the right side as seen by the driver of the vehicle
  • left or “left” is the opposite side
  • “Lower” or “lower” is the direction of gravity of the vehicle to which the antenna device 100 is attached
  • upper or “upper” is the opposite direction.
  • the antenna device 100 generally includes an antenna case 101, an antenna base 102, and a capture unit 103.
  • FIG. 1 is a view showing the appearance of the antenna device 100 according to the present embodiment, (a) is a plan view, (b) is a left side view, and (c) is a rear view.
  • the antenna case 101 is a hollow member made of synthetic resin having radio wave transmission, and is thin and low toward the front, and the side surface is toward the inside (central axis in the front-rear direction) toward the top. It is molded into a streamlined shape (generally also called a shark fin shape).
  • the lower end of the antenna case 101 has an opening surface portion that forms an opening.
  • the outer dimensions of the antenna case 101 are, for example, about 190 mm to 200 mm in the front-rear direction, about 60 mm to 65 mm in the vertical direction, and about 70 mm to 75 mm in the left-right direction.
  • the antenna base 102 is fitted with an outer edge or a vicinity of the outer edge to the opening surface of the antenna case 101 so as to close at least a part of the opening of the opening surface of the antenna case 101.
  • the antenna case 101 is locked to the antenna base 102, and the antenna base 102 forms an accommodation space together with the antenna case 101.
  • the method of attaching the antenna case 101 to the antenna base 102 is not limited to locking, and screw fastening, adhesion, welding using a laser, ultrasonic waves, or the like may be adopted.
  • the accommodation space accommodates multiple types of antennas for transmitting and receiving radio waves in multiple frequency bands (details will be described later).
  • the antenna base 102 has a mounting boss portion (not shown) for the first circuit board 104, the connector 105, the O-ring 106, the base 107, and the connector 105 to penetrate. including.
  • the base 107 in this embodiment is composed of a conductive base 107a.
  • the base 107 may be composed of only the conductive base 107a, or may be composed of the conductive base 107a and the insulating base. Further, the base 107 may be composed of an insulating base and a metal plate, and may be further composed of an insulating base, a conductive base 107a and a metal plate.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the in-vehicle antenna device 100 according to the present embodiment.
  • the antenna case 101 and the first helical element 144 described later are not shown.
  • the conductive base 107a is a conductor that has the same potential as the roof after being attached to the roof of the vehicle, and is manufactured in a shape predetermined by die casting, for example.
  • the base 107 may be, for example, a metal plate on which a metal plate is formed, instead of the conductive base 107a. Further, a combination of the conductive base 107a and the metal plate may be included.
  • the first circuit board 104 is long in the front-rear direction and has left and right constricted portions 108, first to fifth through holes 109 to 113, and screw holes into which each of a plurality of screws is inserted.
  • the left and right constricted portions 108 are portions of the first circuit board 104 having an outer edge cut out in an arc shape inward at approximately the center or slightly in front of the center in the front-rear direction.
  • the first to fifth through holes 109 to 113 are vertical through holes provided in order from the front of the first circuit board 104 in the substantially center in the left-right direction of the first circuit board 104.
  • the first through hole 109 is a hole provided near the front end portion of the first circuit board 104, and is a quadrilateral such as a circle, a square, or a rectangle when viewed from above.
  • the neighborhood means a position relatively close in distance from a reference position such as the front end portion, and the same applies to the following.
  • the second through hole 110 is a hole provided slightly behind the constricted portion 108 in the front-rear direction, and is, for example, a long rectangle in the front-rear direction when viewed from above.
  • the fifth through hole 113 is a hole provided near the rear end portion of the first circuit board 104, and is, for example, a quadrilateral long in the front-rear direction when viewed from above.
  • the third through hole 111 and the fourth through hole 112 are provided between the second through hole 110 and the fifth through hole 113 at substantially equal intervals.
  • the third through hole 111 is, for example, circular when viewed from above, and the fourth through hole 112 is, for example, a quadrilateral which is long in the front-rear direction when viewed from above.
  • the connector 105 is fixed to the lower surface of the first circuit board 104 between the left and right constricted portions 108, and protrudes downward.
  • the O-ring 106 is a flexible insulator having a surrounding shape.
  • the base 107 When the base 107 is fitted so as to close the opening of the opening surface of the antenna case 101, the vicinity of the outer periphery thereof is molded into a shape that is locked to the opening surface of the antenna case 101.
  • the base 107 is formed so that the conductive base 107a included therein closes the opening of the opening surface portion of the antenna case 101.
  • the present invention is not limited to this, and the insulating base or the metal plate may be formed so as to close the opening of the opening surface of the antenna case 101, or by any combination of the insulating base, the conductive base 107a, and the metal plate. , May be formed so as to close the opening of the opening surface portion of the antenna case 101.
  • the base 107 is treated with cation coating and the surface is covered with a coating film. This is an example of improving water resistance, rust resistance, and insulation with a vehicle or a first circuit board 104, and the base 107 does not have to be covered with a coating film.
  • the base 107 has strength for holding components constituting the antenna device 100 such as the antenna case 101, the inner case 121 described later, and the antenna element.
  • the base 107 has a through hole in the vertical direction into which the connector 105 is inserted. Further, the upper surface of the base 107 has a front protrusion 114 and a rear protrusion 115 protruding upward in the vicinity of the front end portion and the rear end portion, respectively, and a surrounding shape that fits inside the O-ring 106. A ridge portion 116 protruding upward is provided.
  • Each of the front protrusion 114 and the rear protrusion 115 is provided with two female screws arranged in the left-right direction.
  • the outer surface of the ridge portion 116 is configured so that the O-ring 106 is fitted and is flush with the outer circumference of the circuit board 104. Further, the ridge portion 116 includes a thick portion formed to be thick, and each of the thick portions is provided with a female screw for screwing a screw penetrating the screw hole of the first circuit board 104. Has been done.
  • screwing means fitting by screwing action, and the same applies to the following.
  • the capture unit 103 is a portion for taking a ground, and is fixed in a state of being inserted into a mounting hole provided in a mounting surface portion of the roof of the vehicle.
  • the antenna device 100 is attached to the mounting surface portion by fixing the capture portion 103 to the mounting surface portion.
  • the capture unit 103 includes a connector 105, a pre-lock holder 117, a bolt 118, a vehicle fixing claw member 119, a seal member 120, and a mounting boss portion (not shown). include.
  • the pre-lock holder 117 has a locking claw that fits around the mounting hole of the roof of the vehicle when the connector 105 is inserted into the mounting hole and fitted. By fitting the locking claw around the mounting hole, the antenna device 100 can be temporarily fixed to the mounting surface portion before tightening the bolt 118. This makes it possible to improve the mountability of the antenna device 100 on the roof of the vehicle.
  • the claw of the vehicle fixing claw member 119 opens. After that, the tip of the vehicle fixing claw member 119 scrapes the painted surface of the roof of the vehicle, so that the roof and the base 107 are electrically connected to have substantially the same potential and are mechanically fixed.
  • the seal member 120 is an elastic member fixed to the lower surface of the base 107 with an adhesive or the like, and has a surrounding shape, for example, a substantially four-sided shape. By tightening the bolt 118, the sealing member 120 is compressed between the roof and the base 107 due to its elasticity.
  • sealing member 120 By providing such a sealing member 120, it is possible to prevent dust and droplets from entering the vehicle through the mounting holes of the roof. Further, it is possible to prevent dust and droplets from entering the inside of the antenna device 100 through the through hole of the base 107.
  • FIG. 2 and FIG. 3 which is a left side view, an inner case 121, a first antenna element 122, a second antenna element 123, a third antenna element 124, and a third antenna element 124 are provided. 4 Antenna element 125 is provided.
  • FIG. 3 is a left side view of the antenna device 100, showing the inside of the accommodation space with the antenna case 101 and the inner case 121 removed substantially in the center in the left-right direction.
  • the inner case 121 is a member made of synthetic resin having radio wave transmission, and is configured by combining parts divided at substantially the center in the left-right direction. Hereinafter, the configuration of the inner case 121 will be described with the left and right parts combined.
  • the inner case 121 may be integrally molded.
  • the inner case 121 is hollow, and its outer surface has a shape corresponding to the shape of the inner surface of the antenna case 101.
  • the lower end of the inner case 121 forms an opening and is arranged so as to come into contact with the O-ring 106 attached to the base 107.
  • the conductive base 107a of the base 107 and the lower end portion of the inner case 121 are configured to engage with each other via the O-ring 106.
  • the inner case 121 includes a streamlined portion 126, a connecting wall portion 127, and a base mounting portion 128.
  • the streamlined portion 126 is generally a streamlined portion that becomes thinner and lower toward the front and inward toward the side surface.
  • the streamlined portion 126 penetrates the left and right first element mounting portions 129, the first conductor insertion hole 130 penetrating in the left-right direction, the locking groove portion 131, and the left and right second element mounting portions 132 in the left-right direction.
  • the second conductor insertion hole 133 and the like are included.
  • the left and right first element mounting portions 129 are formed symmetrically, and the first capacitance loading element 140, which will be described later, is arranged in each.
  • the shape of each outer edge of the first element mounting portion 129 is a substantially right-angled triangular shape in which the width in the vertical direction narrows toward the front when viewed from the side, and the hypotenuse forms a curve slightly bulging upward. There is.
  • each of the first element mounting portions 129 has the first engaging piece fitting portions 134a and 134b provided in the front and rear, and the upper end portion, the rear end portion and the rear end portion by the ribs protruding outward. Includes a first step portion 135 formed at the lower end portion.
  • the front first engaging piece fitting portion 134a is provided at the lower front end portion of the first element mounting portion 129, and forms a substantially rectangular parallelepiped space extending in the front-rear direction by being surrounded by wall surface portions on the front, rear, left and right sides. .. About half of the front of the first engaging piece fitting portion 134a is covered with a wall portion, and about half of the rear is formed with an opening that opens upward.
  • the rear first engaging piece fitting portion 134b is provided at the lower rear end portion, and forms a substantially rectangular parallelepiped space extending in the front-rear direction by being surrounded by wall surface portions on the front, rear, left and right sides. About the rear half of the first engaging piece fitting portion 134b is covered with a wall portion, and about half of the front portion is formed with an opening that opens laterally.
  • the first conductor insertion hole 130 is a columnar hole that penetrates in the left-right direction in the vicinity of the upper end portion of the first element mounting portion 129 and in front of the first step portion 135 behind.
  • the locking groove portion 131 is a portion that forms a groove that penetrates in the left-right direction, and is provided in a portion that forms a ridgeline of the streamlined portion 126 and that is gently inclined downward in the front.
  • the locking groove 131 according to the present embodiment is provided slightly in front of the center of the first element mounting portion 129 in the front-rear direction.
  • the left and right second element mounting portions 132 are formed symmetrically, and a second capacitance loading element 168, which will be described later, is arranged in each.
  • the shape of each outer edge of the second element mounting portion 132 is substantially rectangular when viewed from the side.
  • Each of the second element mounting portions 132 is formed at the upper end portion, the lower end portion, the front end portion, and the rear end portion by the second engaging piece fitting portions 136a and 136b provided before and after the lower end portion and the ribs protruding outward.
  • the second step portion 137 to be formed is included.
  • Each of the second engaging piece fitting portions 136a and 136b forms a substantially rectangular parallelepiped space whose upper part is open by being surrounded by wall surface portions on the front, back, left and right sides.
  • a slit for opening laterally is provided at the front end portion of each of the second engaging piece fitting portions 136a and 136b.
  • the second conductor insertion hole 133 is a columnar hole that penetrates in the left-right direction in the vicinity of the upper ends of the left and right second element mounting portions 132 and at the substantially center of the front and rear second step portions 137.
  • connection wall portion 127 is a portion that extends downward from the lower end portion of the streamlined portion 126 and connects to the base mounting portion 128.
  • the base mounting portion 128 is connected to the lower end portion of the connecting wall portion 127 and is a portion to be mounted on the base 107.
  • the outer edge of the base mounting portion 128 when viewed from above has substantially the same shape as the outer edge of the base 107.
  • the base mounting portion 128 includes a base mounting screw hole 138 in which screws for mounting the inner case 121 to the base are arranged so as to penetrate in the vertical direction.
  • two screw holes 138 for mounting the base are provided near the front end portion and two near the rear end portion, and one is provided at substantially the center of the left and right sides.
  • FIG. 4 is a perspective view of the antenna device 100 and shows a state in which the antenna case 101 is not attached.
  • the O-ring 106 is compressed between the lower end portion of the inner case 121 and the base 107 due to its elasticity.
  • the lower end portion of the inner case 121 and the base 107 are sealed, and dust and droplets can be prevented from entering the internal space formed by the inner case 121 and the base 102 through the space between them. ..
  • the internal space is a closed space formed by the inner case 121 and the base 107, and forms a part of the accommodation space formed by the antenna case 101 and the base 107.
  • the first antenna element 122 transmits and receives radio waves in the first frequency band.
  • the first antenna element 122 receives AM broadcast radio waves (522 kHz to 1710 kHz) and FM broadcast radio waves (76 MHz to 108 MHz).
  • the first antenna element 122 includes a first connecting conductor 139 attached to the inner case 121, left and right first capacitive loading elements 140, and a first fastener 141. Further, the first antenna element 122 includes a first holder 142 provided on the first circuit board 104, a second circuit board 143 attached to the first holder 142, a first helical element 144, and a first spring contact fitting 145. include.
  • the first connecting conductor 139 is a cylindrical conductor and is arranged in the first conductor insertion hole 130.
  • a pair of groove portions 146 are provided at positions substantially facing each other in a plane perpendicular to the axial direction, substantially in the center along the axial direction. Since the first connecting conductor 139 has a simple structure, the manufacturing cost can be suppressed.
  • Each of the first capacitive loading elements 140 is a conductor arranged in the first element mounting portion 129, and has a shape that matches the shape of the first element mounting portion 129.
  • each of the first capacitive loading elements 140 is a conductor curved according to the shape of the first element mounting portion 129. As shown in FIG. 6, the shape formed by each outer edge of the first capacitive loading element 140 is a substantially right-angled triangular shape in which the width in the vertical direction narrows toward the front, and the hypotenuse is upward. It has a slightly bulging curve.
  • the first capacitive loading element 140 does not resonate in the FM band by itself, but functions as a capacitive loading element that adds (loads) ground capacitance to the first helical element 144 described later. This makes it possible to improve the antenna gain of the first antenna element 122.
  • two first capacitance loading elements 140 are provided. This makes it possible to improve the antenna gain of the first antenna element 122 as compared with the case where the first capacitive loading element 140 is one.
  • the first capacitance loading element 140 Since the first capacitance loading element 140 is arranged in the first element mounting portion 129, it will be provided outside the inner case 121. As a result, the first capacitance loading element 140 is located above in the vertical direction as compared with the case where the first capacitance loading element 140 is provided inside the inner case 121, so that the antenna gain of the first antenna element 122 can be increased. It will be possible to improve.
  • each of the first capacitive loading elements 140 is thinner than the step of the first step portion 135. Therefore, in the assembly process, it is possible to prevent the worker's work gloves and clothes from being caught on the first capacity loading element 140, and the first capacity loading element 140 caused by the worker's work gloves and clothes being caught. Deformation can be prevented. Therefore, it is possible to improve work efficiency and prevent damage to parts.
  • Each of the first capacitance loading elements 140 is manufactured by, for example, punching, and stainless steel is suitable as the material. By adopting stainless steel, it is possible to achieve both rust prevention, rigidity, and conductivity.
  • each of the first capacitive loading elements 140 has a mianda shape in the first direction at least in a part thereof, and also has an inclined portion 147 at the front end portion, the first engaging pieces 148a and 148b, and a locking protrusion. It has a portion 149, a first fastening hole 150, and an extension portion 151.
  • the meander shape is a shape including at least one folded portion, that is, at least one meandering shape.
  • the extending direction and length of each portion constituting the meander shape are orthogonal to, for example, the first and second directions intersecting each other. It is represented by the size of each component with respect to the third direction.
  • the electric length of the conductor formed in the meander shape can be adjusted.
  • the first direction is a direction along the main surface of the base 107, and corresponds to the front-back direction in the present embodiment.
  • the meander shape of the first capacitive loading element 140 is formed in a meandering shape including a conductor in the vertical direction and a conductor in the front-rear direction, and is slightly downward from above. After extending forward while tilting to, it extends backward, short downward, long forward, short downward, short backward, and then upward.
  • the meander shape included in the first capacitive loading element 140 is a meander shape mainly composed of conductors in the front-rear direction.
  • the first direction is the front-rear direction
  • the conductor forming the first capacitive loading element 140 extends in the front-rear direction and is folded back in the vertical direction. It can be said that it has a part.
  • Such a configuration is a first capacitive loading element 140 having a meander shape in the first direction.
  • the inclined portion 147 is inclined so as to go backward from the upper side to the lower side when viewed from the side. As a result, the distance from the fourth antenna element 125 provided in front can be made farther than in the case where the inclined portion 147 is not provided. Therefore, it is possible to secure the isolation of the fourth antenna element 125 and improve the antenna gain of the fourth frequency band by the fourth antenna element 125.
  • the first engaging piece 148a is a portion extending forward from the front lower end portion of the inclined portion 147, and is inserted into the first engaging piece fitting portion 134a through the opening of the first engaging piece fitting portion 134a. It is locked to the first engaging piece fitting portion 134a.
  • the first engaging piece 148b is a portion extending downward from the lower rear end portion of the inclined portion 147, and is inserted into the first engaging piece fitting portion 134b through the opening of the first engaging piece fitting portion 134b. , Locked to the first engaging piece fitting portion 134b.
  • the locking protrusion 149 is a portion that protrudes downward from the front end of the conductor that is inclined downward and forward, and is locked by being fitted into the locking groove 131.
  • the first fastening hole 150 is a hole that penetrates in the left-right direction, and fits the first engaging piece 148a, 148b and the locking protrusion 149, respectively, into the first engaging piece fitting portion 134a, 134b and the locking groove portion 131. When arranged in, it is positioned to the side of the first connecting conductor 139.
  • the extension portion 151 is a portion extending rearward from the upper end portion of the portion extending in the vertical direction at the rearmost end of the mianda shape. By providing the extension portion 151, the first capacitive loading element 140 can be increased within a range that does not interfere with other antenna elements, so that the antenna gain in the first frequency band can be improved.
  • the first capacitance loading element 140 has a relatively complicated shape including the meander shape.
  • the natural frequency of the first capacitive loading element 140 as a structure becomes high.
  • the frequency of the vibration sound (so-called chattering sound) generated from the first capacitive loading element 140 due to the traveling vibration of the vehicle to which the antenna device 100 is attached can be set to a frequency other than the human audible range. Therefore, it is possible to reduce discomfort during use without providing a reinforcing member or the like for preventing chattering noise.
  • the first fastener 141 is a bolt, a screw, or the like made of a conductor such as metal.
  • the first fastener 141 is screwed into the first connecting conductor 139 by penetrating the first fastening hole 150 and being screwed into the first connecting conductor 139.
  • each of the left and right first capacitance loading elements 140 is fixed to the left and right first element mounting portions 129 by the first fastener 141 screwed to the first connecting conductor 139 from the left and right.
  • the left and right first capacitive loading elements 140 are electrically connected via the first fastener 141 and the first connecting conductor 139.
  • the first capacitive loading element Only one first fastener 141 is required to fix the 140 to the inner case 121. Since it is not necessary to provide a plurality of fasteners, the number of parts of the antenna device 100 as a whole can be reduced. Therefore, it becomes possible to facilitate the assembly of the antenna device 100 and reduce the manufacturing cost.
  • the first holder 142 is a member made of synthetic resin having radio wave transmission. As shown in the left side view of FIG. 7, the first holder 142 includes a flat plate portion 152, a protrusion pair portion 153, a first metal fitting mounting portion 154, a first protrusion portion 155, and a co-tightening boss portion 156. including.
  • the flat plate portion 152 is a flat plate-shaped portion extending in the front-rear direction and the vertical direction.
  • the protrusion pair portion 153 is a portion protruding to the left and is provided in pairs in the vertical direction. Each of the protrusion opposite portions 153 is inclined toward the lower rear when viewed from the side.
  • the first metal fitting mounting portion 154 is provided on the upper part of the front end of the flat plate portion 152, and forms a notch groove that opens toward the left.
  • the first protruding portion 155 is a portion protruding downward from the lower part of the front end of the flat plate portion 152, and is fitted into the third through hole 111.
  • the co-tightening boss portion 156 is a portion where a hole extending upward from the lower end surface is provided, and in the present embodiment, the joint tightening boss portion 156 is provided in a substantially columnar shape at the lower part of the rear end.
  • the second circuit board 143 is a board on which a circuit is provided, and is attached to the first holder 142 by fitting the protrusion pair portion 153 into each of the pair of notches, as shown in FIG. Thereby, the relative positions of the second circuit board 143 and the first holder 142 in the vertical direction and the front-back direction are defined. At this time, the second circuit board 143 is inclined so as to be positioned forward as it goes upward. As a result, the second circuit board 143 can be made smaller than the mounted component, as compared with the case where the second circuit board 143 is made rectangular, for example, so that the manufacturing cost of the antenna device 100 can be reduced.
  • the lower end portion of the second circuit board 143 includes a substrate protruding portion 157 protruding downward as shown in the left side view of FIG.
  • the board protrusion 157 is fitted into the fourth through hole 112 and soldered, for example, to the first circuit board 104.
  • the second circuit board 143 is fixed to the first circuit board 104 and electrically connected.
  • the second circuit board 143 is provided with at least one filter circuit in the upper region 158a and the lower region 158b.
  • the region 158a is generally a region above the lower end portion of the lower protrusion pair portion 153.
  • the region 158b is generally a region below the lower end portion of the lower projection pair portion 153.
  • Examples of the filter circuit include the following first to fourth circuits.
  • the first circuit suppresses the harmonics generated from the first antenna element 122 from flowing into the second antenna element 123, and is provided in, for example, the region 158a. That is, the first circuit corresponds to the first filter circuit that reduces the influence of the harmonics of the first frequency band on the second frequency band.
  • the first circuit blocks the harmonics of the second frequency band generated from the first antenna element 122 and suppresses the interference with the second antenna element 123 by improving the isolation. This makes it possible to prevent the antenna gain of the second antenna element 123 from deteriorating due to harmonics, and the first antenna element 122 and the second antenna element 123 can be arranged close to each other.
  • the second circuit is a circuit that blocks the passage of signals in the second frequency band, and is provided in, for example, a region 158a or a region 158b. That is, the second circuit functions as a first filter circuit or a second filter circuit.
  • the second filter circuit has a function of shifting the frequency band of the harmonics of the first frequency band to a frequency band different from the second frequency band, or reduces the signal of the harmonics of the first frequency band. It is a circuit that exerts its function.
  • the second frequency band is a frequency band different from the first frequency band, and is a radio wave transmitted and received by the second antenna element 123.
  • the signal blocked by the second circuit may be either a signal generated by a radio wave radiated from the second antenna element 123 or a signal generated by a radio wave transmitted from a base station.
  • the isolation between the first antenna element 122 and the second antenna element 123 in the second frequency band can be improved.
  • the first antenna element 122 and the second antenna element 123 are arranged close to each other, it is possible to prevent the antenna gain deterioration of the second antenna element 123.
  • the third circuit is a circuit that shifts the frequency band of the harmonics generated from the first antenna element 122. Specifically, the third circuit can shift the harmonics of the second frequency band generated from the first antenna element 122 to a frequency band different from the second frequency band by adding a filter circuit.
  • the third circuit is provided in the area 158a or the area 158b. That is, the third circuit functions as a first filter circuit or a second filter circuit. As a result, interference with the second antenna element is suppressed, and it becomes possible to prevent deterioration of the antenna gain of the second antenna element.
  • the first to third circuits By providing the first to third circuits, it is possible to prevent the signal of the second frequency band from entering the circuit of the first frequency band due to the capacitive coupling of the second antenna element 123 and the first antenna element 122. That is, the first to third circuits can also be called a reflection type filter, and since the signal entering the circuit of the first frequency band from the second frequency band is reflected, the signal of the second frequency band is the first. Good antenna gain can be maintained by preventing entry into circuits in the frequency band of.
  • FIG. 9A is a diagram showing an example of a circuit configuration of an inductor self-resonant filter.
  • FIG. 9B is a diagram showing an example of the circuit configuration of the parallel resonance type filter.
  • FIG. 9C is a diagram showing an example of a circuit configuration of a filter that combines a self-resonant type and a parallel resonance type.
  • FIG. 9D is a diagram showing an example of a circuit configuration of a filter in which two or more parallel resonance type filters are connected in parallel in order to widen the band of the parallel resonance type filter.
  • the fourth circuit is a filter circuit for attenuating the signal of the second frequency band radiated from the second antenna element 123 or received from the base station, and the circuit of the first frequency band has the second frequency band.
  • the fourth circuit is provided in the vicinity of the second through hole 110 of the first circuit board 104.
  • the fourth circuit may lower the impedance of the second element or attenuate the second frequency band, it is desirable to combine it with the first to third circuits, and further, the fourth circuit.
  • a configuration in which the first to third circuits are connected in series to the circuit is more desirable.
  • the first helical element 144 is composed of a conducting wire spirally wound around a winding shaft, and at least a part thereof includes a first capacitive loading element 140 and a third antenna element 124. Located in between.
  • the direction of the winding shaft of the first helical element 144 according to the present embodiment is the vertical direction.
  • the first helical element 144 is generally positioned between the upper and lower projection pair portions 153.
  • the upper end of the first helical element 144 is connected to any one of the first circuit, the second circuit, and the third circuit provided in the region 158a of the second circuit board 143.
  • the lower end of the first helical element 144 is connected to either the second circuit or the third circuit provided in the region 158b of the second circuit board 143.
  • one or both of the second circuit and the third circuit provided in the region 158b are connected in series between the first helical element 144 and the circuit provided on the first circuit board 104.
  • the first spring contact fitting 145 is a member integrally made of metal, and as shown in the perspective view of FIG. 11, the first held portion 159, the first connecting portion 160, and the first contact portion 161. And, including.
  • the first held portion 159 is fixed to the first holder 142 by being press-fitted into the first metal fitting mounting portion 154.
  • the first held portion 159 includes a first flat plate portion to a third flat plate portion 159a to 159c facing in three different directions.
  • the first surface portion 159a is a flat plate-shaped portion extending in the vertical direction and the front-back direction.
  • the front end portion and the side surface of the first surface portion 159a define the positions of the first spring contact fitting 145 with respect to the first holder 142 in the front-rear direction and the left-right direction by contacting the first fitting mounting portion 154.
  • the second surface portion 159b is a flat plate-shaped portion extending in the front-rear direction and the left-right direction.
  • the lower surface of the second surface portion 159b contacts the first metal fitting mounting portion 154, thereby defining the vertical position of the first spring contact metal fitting 145 with respect to the first holder 142.
  • the third surface portion 159c is a flat plate-shaped portion extending in the front-rear direction and the left-right direction.
  • the third surface portion 159c defines the position of the first spring contact fitting 145 with respect to the first holder 142 in the front-rear direction when the rear surface comes into contact with the first fitting mounting portion 154.
  • the first held portion 159 defines the position of the first spring contact fitting 145 with respect to the first holder 142 in all directions.
  • the first connection part 160 is a part protruding to the left. Since the first connection portion 160 penetrates the notch or through hole provided at the upper end portion and the vicinity of the front end portion of the second circuit board 143, it can be easily fixed to the second circuit board 143 by soldering. ..
  • the first contact portion 161 is a portion extending diagonally upward and forward.
  • the first contact portion 161 has elasticity because the base end portion of the first contact portion 161 is curved and connected to the first held portion 159 (the rear end portion of the second surface portion 159b).
  • the first contact portion 161 comes into contact with the first connecting conductor 139 and is pushed from above. .. Since the first contact portion 161 is repelled by an elastic force when pushed from above, the first contact portion 161 and the first connecting conductor 139 are surely in contact with each other at the first contact point 162 shown in FIG. 3 and are electrically connected. Connected to.
  • the first capacitive loading element 140 is electrically connected to the second circuit board 143 through the first fastener 141, the first connecting conductor 139, and the first spring contact fitting 145.
  • the first circuit provided in the region 158a is connected in series between the first capacitive loading element 140 and the first helical element 144.
  • the first spring contact fitting 145 By arranging the first spring contact fitting 145 in the vicinity of the first helical element 144, it is possible to reliably and electrically connect with a simple configuration while reducing the electric length. Therefore, it is possible to reduce the manufacturing cost while improving the antenna gain.
  • the resonance frequency of the circuit including the first contact portion 161 can be easily adjusted by adjusting the length of the first contact portion 161. This makes it possible to reduce mutual interference between the first antenna element 122 and the second antenna element 123 and improve the respective antenna gains.
  • the structure may include a structure in which the tip portion of the first contact portion 161 is folded back.
  • the distance between the first contact portion 161 and the second antenna element 123 can be increased, and the resonance frequency can be adjusted. Therefore, it is possible to reduce mutual interference between the first antenna element 122 and the second antenna element 123 and improve the respective antenna gains.
  • At least a part of the second antenna element 123 is located between the first capacitive loading element 140 and the base 107, and transmits / receives radio waves in a second frequency band different from the first frequency band.
  • the second frequency band is, for example, a frequency band higher than the first frequency band.
  • the polarization of the radio wave received by the second antenna element 123 is a second direction intersecting the first direction which is the direction of the meander shape included in the first antenna element 122.
  • the second antenna element 123 transmits / receives a telephone radio wave (700 MHz to 2.7 GHz). Since the radio wave for telephone is vertically polarized, the polarization of the radio wave for telephone intersects the first direction (front-back direction) according to the present embodiment.
  • the second antenna element 123 is a conductor manufactured by, for example, punching, and for example, galvanized steel (SECC) or the like is used.
  • SECC galvanized steel
  • rust prevention, rigidity, conductivity and solder wettability can be ensured.
  • the second antenna element 123 is not limited to a conductor punched with galvanized steel, and may be a member such as a substrate on which a conductor pattern is formed, a resin or the like on which a conductor is formed by using MID (Molded Interconnect Device) or the like. good.
  • the second antenna element 123 has a substantially rectangular flat plate portion 163 and a lower end portion of the flat plate portion 163. Includes a mounting protrusion 164 that protrudes downward from.
  • the inner case 121 has a rib 165 on the upper part of the inner wall corresponding to the position where the second antenna element 123 is arranged.
  • the rib 165 is a relatively thin flat plate-shaped portion extending in the left-right direction, and a tapered slit 166 having an open lower portion is provided in the substantially center of the left-right direction.
  • the tapered slit 166 is inclined so as to narrow the space in the left-right direction toward the upper side, and the upper end thereof has a narrow space in which the upper end portion of the second antenna element 123 is loosely fitted.
  • the second antenna element 123 can be easily guided to the narrowly spaced area at the upper end portion. Therefore, even if there is a manufacturing error or the like, the position of the second antenna element 123 in the left-right direction with respect to the inner case 121 can be easily positioned at a predetermined position.
  • the tapered slit 166 is provided on the rib 165, the front, rear, left and right positions of the second antenna element 123 with respect to the inner case 121 can be easily positioned at predetermined positions, thereby improving workability. Will be possible.
  • the second antenna element 123 when the second antenna element 123 is arranged at a predetermined position of the inner case 121, the upper end portion of the tapered slit 166 presses the upper edge portion of the flat plate portion 163 from above. As a result, the position of the second antenna element 123 in the front-rear direction with respect to the inner case 121 can be easily positioned at a predetermined position. As a result, it is not necessary to additionally provide the second antenna element 123 with a special case or the like for positioning the second antenna element 123 at a predetermined position, so that the manufacturing cost can be reduced.
  • the rib 165 provided with the tapered slit 166 is a relatively thin resin wall, the electric influence on the second antenna element 123 is small. This makes it possible to reinforce the strength of the inner case 121 while preventing a decrease in gain.
  • the upper end portion of the tapered slit 166 (a portion within a predetermined range from the upper end) may be provided at intervals at which the upper end portion of the second antenna element 123 is press-fitted.
  • the second antenna element 123 can be sandwiched and held from the left-right direction by the upper end portion of the tapered slit 166. Therefore, for example, it is possible to reduce the vibration noise generated by the vibration of the antenna element 123 when the vehicle on which the antenna device 100 is mounted travels.
  • the mounting protrusion 164 is fitted into the second through hole 110 and fixed to the first circuit board 104.
  • soldering may be adopted. Therefore, galvanized steel (SECC), which has good compatibility with solder and is relatively inexpensive, is suitable as a material for the second antenna element 123.
  • SECC galvanized steel
  • the second antenna element 123 is located between the first capacitive loading element 140 and the base 107. That is, the second antenna element 123 and the first capacitive loading element 140 are positioned so that at least a part of the second antenna element 123 and the first capacitive loading element 140 overlap each other in the front-rear direction. As a result, the second antenna element 123 and the first capacitive loading element 140 can be arranged close to each other while suppressing mutual interference. Therefore, the antenna device 100 can be miniaturized while ensuring the isolation between the first antenna element 122 and the second antenna element 123.
  • the first capacitance loading element 140 has a shape that matches the shape of the first element mounting portion 129, and as can be seen with reference to FIG. 2, it is curved so as to bulge outward. .. That is, the left first capacitance loading element 140 is curved so as to bulge toward the upper left, and the left first capacitance loading element 140 is curved so as to bulge upward to the right.
  • each of the first capacitive loading elements 140 By swelling each of the first capacitive loading elements 140 in this way, between the two antenna elements 123 arranged inside the left and right first capacitive loading elements 140, rather than when each of them has a flat plate shape. Can be separated from each other. This makes it possible to reduce the interference between each of the first capacitive loading elements 140 and the second antenna element 123.
  • the first capacitance loading element 140 may have a shape in which the sheet metal is bent so as to be convex upward.
  • the third antenna element 124 is located behind the first antenna element 122 and transmits / receives radio waves in a third frequency band different from both the first and second frequency bands.
  • the third frequency band is, for example, a frequency band higher than the first frequency band.
  • the second frequency band is a frequency band including a frequency higher than that of the third frequency band.
  • the third antenna element 124 receives radio waves in at least one of the BAND III frequency band (174-240 MHz) and the L-Band frequency band (1452-1492 MHz) of the DAB (Digital Audio Broadcast). ..
  • the third antenna element 124 includes a second connecting conductor 167 attached to the inner case 121, left and right second capacitive loading elements 168, and a second fastener 169. Further, the third antenna element 124 includes a second holder 170 attached to the first circuit board 104, a second helical element 171 attached to the second holder 170, a second spring contact fitting 172, and a lower terminal 187. ..
  • the second connecting conductor 167 has the same configuration as the first connecting conductor 139 (see FIG. 5), and is arranged in the second conductor insertion hole 133. Since the second connecting conductor 167 has a simple structure, the manufacturing cost can be suppressed.
  • Each of the second capacitance loading elements 168 is a conductor arranged in the second element mounting portion 132, and has a shape that matches the shape of the second element mounting portion 132.
  • each of the second capacitance loading elements 168 is a conductor curved according to the shape of the second element mounting portion 132.
  • the shape formed by each outer edge of the second capacitive loading element 168 is substantially rectangular as shown in the left side view of FIG. 13 when viewed from the side.
  • the second capacitive loading element 168 itself does not resonate in the third frequency band, but functions as a capacitive loading element that adds (loads) ground capacitance to the second helical element 171 described later. This makes it possible to improve the antenna gain of the third antenna element 124.
  • two second capacitance loading elements 168 are provided. This makes it possible to improve the antenna gain of the third antenna element 124 as compared with the case where the second capacitive loading element 168 is one.
  • the second capacitance loading element 168 Since the second capacitance loading element 168 is arranged in the second element mounting portion 132, it will be provided outside the inner case 121. As a result, the second capacitance loading element 168 is located above in the vertical direction as compared with the case where the second capacitance loading element 168 is provided inside the inner case 121, so that the antenna gain of the third antenna element 124 is increased. It will be possible to improve.
  • the second capacitive loading element 168 is arranged as far back as possible and separated from each of the other antenna elements 122, 123, 125 by a predetermined distance or more. As a result, interference between the third antenna element 124 and each of the other antenna elements 122, 123, 125 can be suppressed. As a result, it becomes possible to secure isolation between the third antenna element 124 and each of the other antenna elements 122, 123, 125. Further, it becomes possible to ensure coexistence with the media received by each of the antenna elements 122 to 125.
  • each of the second capacitance loading elements 168 is thinner than the step of the second step portion 137. In the assembly process, it is possible to prevent the worker's work gloves and clothes from being caught on the second capacity loading element 168, and also to prevent the deformation of the second capacity loading element 168 caused by the worker's work gloves and clothes being caught. be able to. Therefore, it is possible to improve work efficiency and prevent damage to parts.
  • Each of the second capacitance loading elements 168 is manufactured by, for example, punching, and stainless steel is suitable as the material. By adopting stainless steel, it is possible to achieve both rust prevention, rigidity, and conductivity.
  • each of the second capacitive loading elements 168 has a mianda shape in the second direction at least in part, and also has front and rear second engaging pieces 173a, 173b and a second fastening hole 174.
  • the second direction is a direction different from the first direction, and corresponds to the vertical direction in the present embodiment.
  • the meander shape of the second capacitive loading element 168 is formed in a meandering shape including a conductor in the vertical direction and a conductor in the front-rear direction, and is formed from the front upper side to the lower side. After extending long to, in order, it extends short backward, long upward, short backward, and long downward.
  • the meander shape included in the second capacitive loading element 168 is a meander shape mainly composed of conductors in the vertical direction.
  • the first direction is the front-rear direction and the second direction is the vertical direction.
  • the conductor forming the second capacitive loading element 168 is up and down. It can be said that the configuration extends in the direction and has a folded portion in the front-rear direction.
  • Such a configuration is a second capacitive loading element 168 having a meander shape in the second direction.
  • the first capacitance loading element 140 and the second capacitance loading element 168 include a meander shape in different directions from each other. As a result, the isolation between the first capacitive loading element 140 and the second capacitive loading element 168 can be improved. Therefore, it is possible to improve the antenna gains of the first antenna element 122 and the third antenna element 124, respectively.
  • each of the second capacitive loading elements 168 the conductor located at the frontmost position among the conductors constituting the meander shape extends upward, and the upper end portion thereof is longer than the vertical length of the other portion. short. As a result, the isolation with the first capacitive loading element 140 is improved, and the antenna gain in the third frequency band can be improved.
  • the front and rear second engaging pieces 173a and 173b are portions extending downward from the lower end portions near the front end portion and the rear end portion, respectively. Each of the second engaging pieces 173a and 173b is locked to the second engaging piece fitting portions 136a and 136b by being inserted into the second engaging piece fitting portions 136a and 136b.
  • the second fastening hole 174 is a hole penetrating in the left-right direction, and when the front and rear second engaging pieces 173a and 173b are arranged in the front and rear second engaging piece fitting portions 136a and 136b, the second connecting conductor is provided. It is located on the side of 167.
  • the second capacitance loading element 168 has a relatively complicated shape including the meander shape.
  • the natural frequency of the second capacitive loading element 168 as a structure becomes high. This makes it possible to reduce discomfort during use without providing a reinforcing member or the like for preventing chattering noise, as in the case of the first capacitive loading element 140.
  • the second fastener 169 is a bolt, a screw, or the like made of a conductor such as metal.
  • the second fastener 169 is screwed into the second connecting conductor 167 by penetrating the second fastening hole 174 and being screwed into the second connecting conductor 167.
  • each of the left and right second capacitance loading elements 168 is fixed to the left and right second element mounting portions 132 by the second fastener 169 screwed to the second connecting conductor 167 from the left and right.
  • the left and right second capacitance loading elements 168 are electrically connected via the second fastener 169 and the second connecting conductor 167.
  • the second capacitance loading element 168 since the front and rear second engaging pieces 173a and 173b are locked to the front and rear second engaging piece fitting portions 136a and 136b and the locking groove portion 131, respectively, the second capacitance loading element Only one second fastener 169 is required to fix the 168 to the inner case 121. Since it is not necessary to provide a plurality of fasteners, the number of parts of the antenna device 100 as a whole can be reduced. Therefore, it becomes possible to facilitate the assembly of the antenna device 100 and reduce the manufacturing cost.
  • the positions of the lower ends of the first capacitance loading element 140 and the second capacitance loading element 168 attached to the inner case 121 in the vertical direction are substantially the same.
  • the capacitive loading element can widen the frequency characteristic of the antenna and improve the antenna gain in the frequency band used as the area increases.
  • the band is widened by expanding the capacitive loading element downward in the vertical direction, the stray capacitance with the ground increases, so that the antenna gain gradually decreases.
  • the lower ends of the capacitive loading elements 140 and 168 are set at positions separated from the first circuit board 104 by a certain distance. Thereby, the antenna gain of the first antenna element 122 and the third antenna element 124 can be secured to the maximum in the inner case region.
  • the low elevation angle characteristic of the fourth antenna element 125 is obtained. Interference with is suppressed. As a result, the antenna gain of the fourth antenna element 125 can be improved.
  • the second holder 170 is a member made of synthetic resin having radio wave transmission, and as shown in the left side view of FIG. 14A, the element mounting portion 178, the second metal fitting mounting portion 179, and the first holder 170 are The base engaging leg portion 180a, the second base engaging leg portion 180b, and the fixed leg portion 181 are included.
  • the element mounting portion 178 is a columnar or elliptical columnar portion provided approximately in the center in the vertical direction.
  • the second metal fitting mounting portion 179 is provided above the element mounting portion 178, and the upper end portion includes a groove that opens toward the left.
  • the first base engaging leg portion 180a and the second base engaging leg portion 180b are located in the vicinity of the lower end portion of the element mounting portion 178 and downward in parallel with each other. And each tip is inserted into the fifth through hole 113.
  • the first base engaging leg portion 180a includes an elastic portion 180a_1 and a claw 180a_2 provided at the tip end portion of the elastic portion 180a_1.
  • the claw 180a_1 at the tip portion is locked to the lower end peripheral portion of the fifth through hole 113 in the first circuit board 104.
  • the upper surface of the claw 180a_2 is inclined so as to gradually project downward to the right, and when the claw 180a_2 is inserted into the fifth through hole 113, the elasticity of the elastic portion 180a_1 causes the fifth through hole 113. It is pushed so as to come into contact with the periphery of the lower end of the. As a result, the upper surface of the claw 180a_2 and the peripheral portion of the lower end of the fifth through hole 113 can be reliably brought into contact with each other so that no gap is formed between them. Therefore, even if the dimensions vary due to manufacturing errors or the like, the second holder 170 can be fixed to the first circuit board 104 so as not to rattle.
  • the lower end portion of the second base engaging leg portion 180b penetrates the fifth through hole 113 and contacts the upper surface of the base 107 as shown in the perspective view of FIG. 14 (c).
  • the fixed leg portion 181 is a portion extending downward and forward from the vicinity of the lower end portion of the element mounting portion 178, and has a disk-shaped tip portion 181a.
  • the tip portion 181a is arranged above the fourth through hole 112 between the co-tightening boss portion 156 and the first circuit board 104.
  • the second through hole 112 and the tip of the fixed leg portion 181 are passed from below the first circuit board 104, and the screw or bolt is screwed into the hole of the co-tightening boss portion 156.
  • the holder 170 and the first holder 142 are fastened together and fixed to the first circuit board 104. This makes it possible to reduce the number of parts of the antenna device 100 and reduce the manufacturing cost.
  • the second helical element 171 is composed of a conducting wire spirally wound around a winding shaft and is fixed to an element mounting portion 178.
  • the direction of the winding shaft of the second helical element 171 according to the present embodiment is the same vertical direction as that of the first helical element 144.
  • the element mounting portion 178 is a columnar or elliptical columnar shape.
  • the second helical element 171 can be easily attached to the element mounting portion 178 by press fitting or the like. This eliminates the need to employ thermal welding, screws, or the like for mounting the second helical element 171, which makes it possible to reduce the manufacturing cost.
  • the second spring contact fitting 172 is a member integrally made of metal and has the same configuration as the first spring contact fitting 145 (see FIG. 11). That is, the second spring contact fitting 172 has a second held portion 182, a second connecting portion 183, and a second contact portion corresponding to each of the first held portion 159, the first connecting portion 160, and the first contact portion 161. Includes 184.
  • the second held portion 182 is fixed to the second holder 170 by being press-fitted into the second metal fitting mounting portion 179.
  • the second held portion 182 like the first held portion 159, has three flat plate portions facing in different directions, thereby defining the position of the second spring contact fitting 172 with respect to the second holder 170 in all directions. ..
  • the second connection portion 183 is a portion protruding to the left.
  • the second helical element 171 can be easily electrically connected by winding the vicinity of the upper end portion of the conducting wire constituting the second helical element 171 around the second contact portion 183.
  • the spring contact fittings 145 and 172 having the same structure are easily electrically connected to both the second circuit board 143 and the second helical element 171. be able to.
  • the second contact portion 184 is a portion extending diagonally upward and forward.
  • the second contact portion 184 has elasticity because the base end portion of the second contact portion 184 is curved and connected to the second held portion 182.
  • the second contact portion 184 comes into contact with the second connecting conductor 167 and is pushed from above. .. Since the second contact portion 184 is repelled by an elastic force when pushed from above, the second contact portion 184 and the second connecting conductor 167 are surely in contact with each other at the second contact point 185 shown in FIG. 3 and are electrically connected. Connected to.
  • the second capacitive loading element 168 is electrically connected to the second helical element 171 through the second fastener 169, the second connecting conductor 167, and the second spring contact fitting 172.
  • first spring contact fitting 145 and the second spring contact fitting 172 may have the same structure, they can be shared parts. This makes it possible to reduce the manufacturing cost.
  • the positions of the first helical element 144 and the second helical element 171 according to the present embodiment are not completely aligned with each other in the vertical direction when viewed from the side, and are displaced from each other. .. Further, as shown in FIG. 15, when viewed from above, the positions of the first helical element 144 and the second helical element 171 in the left-right direction do not completely match and are displaced from each other. It is preferable that the first helical element 144 and the second helical element 171 are displaced so that one or both positions in the vertical direction and the horizontal direction are completely different (do not match) from each other.
  • first helical element 144 and the second helical element 171 are positioned so that at least a part of their vertical and horizontal positions are offset from each other so that the first helical element 144 and the second helical element 171 are positioned differently from each other. 2
  • the distance from the helical element 171 can be increased.
  • the lower terminal 187 is fitted into the lower end of the second holder 170, and is fixed in a state where the portion protruding downward is electrically connected to the first circuit board 104 by soldering or the like. Further, the lower end portion of the second helical element 171 is wound around a portion protruding to the left above the first circuit board 104. As a result, the second helical element 171 is electrically connected to the first circuit board 104 via the lower terminal 187. Various circuits may be interposed between the second helical element 171 and the first circuit board 104.
  • the fourth antenna element 125 transmits / receives radio waves in a fourth frequency band different from any of the first to third frequency bands.
  • the fourth antenna element 125 receives radio waves in a frequency band of around 1.5 GHz of GNSS (Global Navigation Satellite System).
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • the fourth antenna element 125 transmits / receives a circularly polarized radio wave.
  • the fourth antenna element 125 is a flat antenna and is fixed to the first circuit board 104 with an adhesive or the like.
  • the first antenna element 122 and the second antenna element 123 are positioned behind the fourth antenna element 125, and the third antenna element 124 is positioned behind them.
  • the isolation between the third antenna element 124 and the circuit in the first frequency band deteriorates.
  • the isolation of the circuits in the first frequency band and the third frequency band deteriorates.
  • the first helical element 144 is located between the first capacitive loading element 140 and the third antenna element 124 in the front-rear direction.
  • the antenna device 100 Since the antenna device 100 is streamlined, the height (length in the vertical direction) becomes higher as it is rearward. Therefore, by positioning the third antenna element 124 at the rearmost position, the antenna device 100 is positioned in the vertical direction of the third antenna element 124. The length can be increased. This makes it possible to improve the antenna gain of the third frequency band by the third antenna element 124.
  • the antenna device 100 accommodates four antenna elements 122 to 125 in a streamlined housing and can receive radio waves of five types of media.
  • the antenna device 100 can transmit and receive radio waves of five types of media while suppressing the cost increase of vehicle parts, it is possible to reduce the price of the mounted vehicle and reduce the overall cost.
  • the wiring of the antenna elements 122 to 125 is output via one connector 105. This makes it possible to facilitate the mounting work on the vehicle.
  • the antenna device 100 is attached to the vehicle via a resin pad P (see FIG. 1). Unnecessary resonance generated in the base 107 can be suppressed by the dielectric constant of the outer pad, and a decrease in antenna gain of each of the antenna elements 122 to 125 can be suppressed.
  • the first voltage point 175, which is the maximum voltage of the first capacitive loading element 140, is located at the upper end of the first capacitive loading element 140, as shown in FIG. It is a part slightly in front of the rear end.
  • the second voltage point 176 which is the maximum voltage of the second capacitance loading element 168, is a portion of the upper front end portion and the lower rear end portion of the second capacitance loading element 168.
  • the minimum distance between the first voltage point 175 and the second voltage point 176 is larger than the distance between the close ends of the first capacitive loading element 140 and the second capacitive loading element 168. ..
  • the close end of the first capacitive loading element 140 and the second capacitive loading element 168 are the end of the first capacitive loading element 140 on the third antenna element side and the first antenna element side of the second capacitive loading element 168. With the end of.
  • the first antenna element 122 and the third antenna element 124 can be arranged close to each other while maintaining the antenna gain.
  • the first antenna element 122 has been described by an example of receiving AM broadcast radio waves and FM broadcast radio waves.
  • the second antenna element 123 has been described by an example of transmitting and receiving telephone radio waves.
  • the third antenna element 124 has been described by an example of receiving a radio wave for DAB.
  • the fourth antenna element 125 has been described by an example of receiving a radio wave for GNSS.
  • the radio waves transmitted and received by the antenna elements 122 to 125 are not limited to these.
  • the second antenna element 123 is a radio wave for WiFi or MIMO (Multiple-Input-Multiple-Autoput) (for example, 2.4 GHz band or 5 GHz band), a radio wave for GNSS, and SDARS (Statellite-Digital-Audio).
  • -Radio-Service) radio waves (2.3 GHz band) and V2X (Vehicle to X; Vehicle to Everything) radio waves (5.9 GHz band) may be transmitted and received.
  • the fourth antenna element 125 may not be provided, or the fourth antenna element 125 may transmit and receive the radio wave for SDARS.
  • the third antenna element 124 may transmit and receive radio waves for DTTB (Degital-Terrestrial-Television-Broadcasting) (470 MHz to 710 MHz) or V2X.
  • DTTB Degital-Terrestrial-Television-Broadcasting
  • V2X V2X
  • the first capacitance loading element 140 and the second capacitance loading element 168 By combining one or both of the first capacitance loading element 140 and the second capacitance loading element 168 into one, it is possible to simplify and reduce the thickness of the configuration of the antenna device 100.
  • FIG. 16 is a left side view of the antenna device 200 according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 shows the inside of the accommodation space in a state where the antenna case 101 and the inner case 121 are removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 200 includes a first antenna element 222 instead of the first antenna element 122 according to the first embodiment. Except for this point, the antenna device 200 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the first antenna element 222 is the first antenna element according to the first embodiment in that the first contact portion 161 is electrically connected at the first connection point 286a provided at the lower rear side of the first capacitive loading element 140. Different from 122. Except for this point, the first antenna element 222 may be configured in the same manner as the first antenna element 122 according to the first embodiment.
  • the first voltage point 175 is at a position substantially the same as that of the first embodiment.
  • the second voltage point 276 has substantially the same position as the second voltage point 176 located behind the second voltage point 176 according to the first embodiment. Therefore, the distance between the first voltage point 175 and the second voltage point 276 can be made larger than the minimum distance in the first embodiment.
  • the first contact portion 161 may be electrically connected at a first connection point 286b provided in the lower front part of the first capacitive loading element 140. Even with this, since the first voltage points 175 are located at two locations extending above the first capacitive loading element 140, the same effect as that of the second embodiment can be obtained.
  • FIG. 17 is a left side view of the antenna device 300 according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 shows the inside of the accommodation space in a state where the antenna case 101 and the inner case 121 are removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 300 does not include the second antenna element 123. Except for this point, the antenna device 300 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the present embodiment also has the same effect as that of the first embodiment except for the effect related to the second antenna element 123.
  • FIG. 18 is a left side view of the antenna device 400 according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 shows the inside of the accommodation space with the antenna case 101 and the inner case 121 removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 400 includes a first antenna element 422 that replaces the first antenna element 122 according to the first embodiment. Except for this point, the antenna device 400 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the first antenna element 422 includes a first helical element 444 instead of the first helical element 144 according to the first embodiment. Except for this point, the first antenna element 422 may be configured in the same manner as the first antenna element 122 according to the first embodiment.
  • the direction of the winding axis of the first helical element 444 is the front-rear direction.
  • the front end portion of the first helical element 444 is connected to any one of the first circuit, the second circuit, and the third circuit provided in the region 158a of the second circuit board 143. That is, the first capacitive loading element 140 and the first helical element 444 are connected in series. As a result, the first circuit provided in the region 158a is connected in series between the first capacitive loading element 140 and the first helical element 444.
  • the rear end portion of the first helical element 444 is connected to either the second circuit or the third circuit provided in the region 158b of the second circuit board 143.
  • the second circuit and the third circuit provided in the region 158b are connected in series between the first helical element 144 and the circuit provided on the first circuit board 104.
  • first helical element 444 may be configured in the same manner as the first helical element 144 according to the first embodiment.
  • the winding axes of the first helical element 444 and the second helical element 171 are orthogonal to each other.
  • the magnetic fluxes of the first helical element 444 and the second helical element 171 are orthogonal to each other, so that mutual interference is suppressed as shown in FIG.
  • FIG. 19 shows the relationship between the amount of isolation between the first helical element 444 and the second helical element 171 (vertical axis; unit is [dB]) and frequency (horizontal axis; unit is [MHz]). It is a figure which shows.
  • the dotted line shows the relationship between the amount of isolation between the first helical element 444 and the second helical element 171 and the frequency according to the present embodiment.
  • the solid line shows the relationship between the amount of isolation between the first helical element 144 and the second helical element 171 and the frequency in the first embodiment.
  • the winding axis of the first helical element 444 and the second helical element 171 is not limited to the orthogonal direction, and may be any direction as long as it intersects.
  • the third embodiment is an example of this modification.
  • the mutual interference between the first antenna element 122 and the third antenna element 124 can be reduced as compared with the first embodiment. Therefore, it becomes possible to further improve the antenna gain of the first antenna element 122 and the third antenna element 124.
  • FIG. 20 is a left side view of the antenna device 500 according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 shows the inside of the accommodation space in a state where the antenna case 101 and the inner case 121 are removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 500 includes a third antenna element 524 instead of the third antenna element 124 according to the first embodiment. Except for this point, the antenna device 500 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the third antenna element 524 includes a second capacitance loading element 568 instead of the second capacitance loading element 168 according to the first embodiment. Except for this point, the third antenna element 524 may be configured in the same manner as the third antenna element 124 according to the first embodiment.
  • the meander shape of the second capacitive loading element 568 is mainly composed of conductors in the vertical direction like the second capacitive loading element 168 according to the first embodiment, but the detailed configuration thereof is the first embodiment. It is different from the two-capacity loading element 168.
  • the meander shape of the second capacitive loading element 568 extends long from the front lower part to the upper side, then in order, shortly extends backward, long downward, short backward, and long upward.
  • the second capacitance loading element 568 may be configured in the same manner as the second capacitance loading element 168 according to the first embodiment.
  • the first voltage point 175 is at a position substantially the same as that of the first embodiment.
  • the second voltage point 576 is a lower front and upper rear portion of the second capacitive loading element 568, as shown in FIG. Therefore, the minimum distance between the first voltage point 175 and the second voltage point 576 can be made larger than the minimum distance in the first embodiment.
  • FIG. 21 is a left side view of the antenna device 600 according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 shows the inside of the accommodation space with the antenna case 101 and the inner case 121 removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 600 includes a first antenna element 622 instead of the first antenna element 122 according to the first embodiment. Except for this point, the antenna device 600 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the first antenna element 622 includes a first capacitive loading element 640 instead of the first capacitive loading element 140 according to the first embodiment. Except for this point, the first antenna element 622 may be configured in the same manner as the first antenna element 122 according to the first embodiment.
  • the meander shape of the first capacitive loading element 640 is mainly composed of conductors in the front-rear direction like the first capacitive loading element 140 according to the first embodiment, but the detailed configuration thereof is the first embodiment according to the first embodiment. It is different from the one-capacity loading element 140.
  • the meander shape of the first capacitive loading element 640 extends forward while inclining slightly downward from above, and then sequentially extends backward, short downward, long forward, short downward, and backward. It is extended.
  • the conductor extending rearward at the lowermost portion is further connected to the conductor extending upward, whereas the first capacitive loading element 140 is provided.
  • the element 640 is not provided with a conductor extending upward.
  • the first capacitive loading element 622 may be configured in the same manner as the first capacitive loading element 140 according to the first embodiment.
  • the first voltage point 675 is the lower rear portion of the first capacitive loading element 640.
  • the second voltage point 176 is at a position substantially the same as that of the first embodiment. Therefore, the minimum distance between the first voltage point 675 and the second voltage point 176 can be made larger than the minimum distance in the first embodiment.
  • FIG. 22 is a left side view of the antenna device 700 according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 shows the inside of the accommodation space in a state where the antenna case 101 and the inner case 121 are removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 700 replaces each of the first antenna element 122 and the third antenna element 124 according to the first embodiment, and the first antenna element 622 and the fifth embodiment according to the sixth embodiment.
  • the third antenna element 524 according to the above is provided. Except for these, the antenna device 700 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the first voltage point 675 is in the same position as in the sixth embodiment, and the second voltage point 576 is in the same position as in the fifth embodiment. Therefore, the minimum distance between the first voltage point 675 and the second voltage point 576 is substantially the same as the minimum distance in the first embodiment.
  • the interference between the first antenna element 622 and the third antenna element 524 can be suppressed to the same extent as in the first embodiment. Therefore, it is possible to improve the antenna gains of the first antenna element 622 and the third antenna element 524.
  • FIG. 23 is a left side view of the antenna device 800 according to the eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 shows the inside of the accommodation space with the antenna case 101 and the inner case 121 removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 800 includes a first antenna element 822 instead of the first antenna element 122 according to the first embodiment. Further, the antenna device 800 does not include the second antenna element 123. Except for these, the antenna device 800 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the first antenna element 822 includes a first capacitive loading element 840 instead of the first capacitive loading element 140 according to the first embodiment. Except for this point, the first antenna element 822 may be configured in the same manner as the first antenna element 122 according to the first embodiment.
  • the shape of the first capacitance loading element 840 is different from that of the first capacitance loading element 140 according to the first embodiment. Except for this point, the first capacitive loading element 840 may be configured in the same manner as the first capacitive loading element 140 according to the first embodiment.
  • the meander shape of the first capacitive loading element 840 is formed in a meandering shape including a conductor in the vertical direction and a conductor in the front-rear direction. After repeating the shape pattern extending backward three times, it extends backward and then further upward. The repeated shape pattern has a larger size in the vertical direction as it is located at the rear.
  • the meander shape included in the first capacitance loading element 840 is a meander shape mainly composed of conductors in the vertical direction, unlike the first capacitance loading element 140 according to the first embodiment. That is, in the present embodiment, the meander shape of the first capacitance loading element 840 and the second capacitance loading element 168 are in the same direction.
  • the first capacitive loading element 840 can reduce the influence of radio waves radiated from the fourth antenna element 125 at a lower elevation angle than the first capacitive loading element 140 according to the first embodiment. can. Therefore, the antenna gain of the first antenna element 822 can be further improved.
  • FIG. 24 is a left side view of the antenna device 900 according to the ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 shows the inside of the accommodation space with the antenna case 101 and the inner case 121 removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 900 includes a first antenna element 822 according to an eighth embodiment instead of the first antenna element 122 according to the first embodiment, and a third antenna element 124 according to the first embodiment.
  • An alternative third antenna element 924 is provided. Further, the antenna device 900 does not include the second antenna element 123.
  • the antenna device 900 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the third antenna element 924 includes a second capacitive loading element 968 instead of the second capacitive loading element 168 according to the first embodiment.
  • the second capacitive loading element 968 is electrically connected to the second contact portion 184 at a second connection point 987 provided substantially in the center of the lower end portion of the second capacitive loading element 968. Except for these points, the third antenna element 924 may be configured in the same manner as the third antenna element 124 according to the first embodiment.
  • a conductor to be soldered or pressure-welded to each of them may be adopted.
  • the second capacitance loading element 968 is different in its meander shape from the second capacitance loading element 168 according to the first embodiment. Except for this point, the second capacitive loading element 968 may be configured in the same manner as the second capacitive loading element 168 according to the first embodiment.
  • the meander shape of the second capacitive loading element 968 is formed in a meandering shape including a conductor in the vertical direction and a conductor in the front-rear direction. It extends and extends backwards.
  • the meander shape included in the second capacitance loading element 968 is a meander shape mainly composed of conductors in the front-rear direction, unlike the second capacitance loading element 168 according to the first embodiment.
  • the meander shape included in the first capacitive loading element 840 is a meander shape mainly composed of conductors in the vertical direction. Therefore, in the present embodiment, the meander shapes of the first capacitance loading element 840 and the second capacitance loading element 968 are in different directions.
  • the first voltage point 875 is the front end of the first capacitive loading element 840.
  • the second voltage point 976 is the upper rear end portion. Therefore, in the present embodiment, the distance between the first voltage point 875 and the second voltage point 976 is larger than the minimum distance in the first embodiment.
  • FIG. 25 is a left side view of the antenna device 1000 according to the tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 shows the inside of the accommodation space with the antenna case 101 and the inner inner case 121 removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 1000 includes a first antenna element 1022 that replaces the first antenna element 122 according to the first embodiment, and a third antenna element 1024 that replaces the third antenna element 124 according to the first embodiment. And. Further, the antenna device 1000 further includes a fifth antenna element 1088.
  • the antenna device 1000 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the first antenna element 1022 includes a first capacitive loading element 1040 and a second circuit board 1043 that replace each of the first capacitive loading element 140 and the second circuit board 143 according to the first embodiment. Further, the first antenna element 1022 does not include the first holder 142 and the first helical element 144.
  • the first capacitive loading element 1040 includes a front-rear direction miunder shape and a rearward vertical mianda shape. Since the area of the front meander shape is larger than the area of the rear meander shape, the first capacitive loading element 1040 as a whole has a front-rear direction meander shape.
  • the second circuit board 1043 is erected on the first circuit board 104 of the antenna base 102, and is electrically interposed between the first circuit board 104 and the first capacitive loading element 1040.
  • the first antenna element 1022 may be configured in the same manner as the first antenna element 122 according to the first embodiment.
  • the third antenna element 1024 includes a second capacitive loading element 168 similar to the first embodiment.
  • a fifth antenna element 1088 is connected to the second capacitive loading element 168 according to the present embodiment in place of the second helical element 171 according to the first embodiment.
  • the fifth antenna element 1088 is connected in series with the second capacitive loading element 168 of the third antenna element 1024, and transmits / receives radio waves in a frequency band higher than that of the third antenna element.
  • FIG. 26 is a left side view of the antenna device 1000 according to the tenth embodiment, and shows a state in which the second capacitive loading element 168 is removed from the left side view shown in FIG. 25 for easy understanding.
  • the fifth antenna element 1088 is connected in series to the second capacitive loading element 168 via a trap coil 1090 provided at the fifth connection point 1089.
  • the frequencies of the fifth antenna element 1088 and the third antenna element 1024 are separated. Specifically, the low frequency current passes through the fifth antenna element 1088 and is fed to the third antenna element 1024. The high frequency current hardly flows before the fifth connection point 1089 because the impedance of the trap coil 1090 becomes high.
  • the fifth antenna element 1088 also operates as a two-stage array antenna, and operates as, for example, a collinear array antenna.
  • the fifth antenna element 1088 forms the directivity of the horizontal plane by the two-stage array antenna, and the second capacitive loading element 168 is operated as a reflector to further bias the directivity behind the vehicle. It becomes possible.
  • an element serving as a reflector may be formed on the second circuit board 1043 to have a further bias due to the directivity behind the vehicle.
  • the fifth antenna element 1088 is used at a frequency higher than the frequency band transmitted / received by the third antenna element 1024.
  • Examples of applications of radio waves transmitted and received by the fifth antenna element 1088 include WiFi, BLE (Bluetooth Low Energy), V2X, ITS (Intelligent Transport Systems), and the like.
  • the fifth antenna element 1088 operates as a two-stage array antenna
  • the fifth antenna element 1088 is not limited to this, and may be a monopole antenna, a dipole antenna, or the like. You may.
  • FIG. 27 is a left side view of the antenna device 1100 according to the eleventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 shows the inside of the accommodation space in a state where the antenna case 101 is removed substantially in the center in the left-right direction, as in FIG. 3 according to the first embodiment.
  • the antenna device 1100 is an antenna device for AM / FM / GNSS / DTTB.
  • the antenna device 1100 includes a first antenna element 1122, a third antenna element 1124, and a fourth antenna element 1125 that replace each of the first antenna element 122, the third antenna element 124, and the fourth antenna element 125 according to the first embodiment. .. Further, the antenna device 1100 does not include the inner case 121 and the second antenna element 123.
  • the antenna device 1100 may be configured in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the first antenna element 1122 receives an AM / FM broadcast wave as a radio wave in the first frequency band.
  • the third antenna element 1124 receives a radio wave for DTTB as a radio wave in the second frequency band.
  • the fourth antenna element 1125 receives a radio wave for GNSS as a radio wave in the fourth frequency band.
  • These antenna elements 1122, 1124, 1125 are arranged in the order of the fourth antenna element 1125, the first antenna element 1122, and the third antenna element 1124 from the front side of the vehicle in the accommodation space.
  • the first antenna element 1122 is a first capacitive loading element 1140, a first holder 1142, and a first holder 1142, which replace each of the first capacitive loading element 140, the first holder 142, and the second circuit board 143 according to the first embodiment.
  • the two circuit boards 1143 are provided.
  • the first antenna element 1122 further comprises an element holder 1191.
  • the first capacitance loading element 1140 is divided into two front and rear parts.
  • the front first capacitive loading element 1140 has a miander shape in which the lower end portions and the upper end portions of adjacent conductor elements are alternately connected and a gap is provided between the adjacent conductor elements.
  • the rear first capacitive loading element 1140 has a vertical meander shape in which the upper ends of adjacent conductor elements are connected and a gap is provided between the adjacent conductor elements. Therefore, the first capacitive loading element 1140 has a meander shape in the vertical direction as a whole.
  • the first capacitive loading element 1140 is fixed to the antenna base 102 by being held by the element holder 1191 fixed to the antenna base 102.
  • the first holder 1142 is fixed to the antenna base 102 and holds the first helical element 144 in the same manner as the first holder 142 according to the first embodiment.
  • the first helical element 144 is electrically connected to the first capacitive loading element 1140.
  • the second circuit board 1143 is fixed to the antenna base 102 and is electrically connected to the first helical element 144.
  • the first antenna element 1122 may be configured substantially in the same manner as the first antenna element 122 according to the first embodiment.
  • the third antenna element 1124 includes a second capacitance loading element 1168 and a second holder 1170 that replace each of the second capacitance loading element 168 and the second holder 170 according to the first embodiment.
  • the third antenna element 1124 further includes a feeding unit element 1193 and a third circuit board 1194.
  • the third antenna element 1124 does not include a second helical element 171.
  • the second capacitance loading element 1168 does not include a meander shape and is a substantially flat or curved plate-shaped conductor.
  • the second capacitive loading element 1168 is held behind the first capacitive loading element 1140 by an element holder 1191 common to the first capacitive loading element 1140 and is fixed to the antenna base 102.
  • the second holder 1170 is fixed to the antenna base 102, and the feeding unit element 1193 is attached.
  • the feeding unit element 1193 is electrically connected to the second capacitive loading element 1168.
  • the third circuit board 1194 is fixed to the antenna base 102 and is electrically connected to the feeding unit element 1193.
  • the third antenna element 1124 may be configured substantially in the same manner as the third antenna element 124 according to the first embodiment.
  • the 4th antenna element 1125 is an antenna unit for GNSS, and is composed of a patch antenna, a PCB (polychlorinated biphenyl) holder, a shield cover, and the like.
  • the polarization of the second frequency band is horizontal polarization.
  • the meander shape included in the first capacitive loading element 1140 is in the vertical direction as described above, and is a direction intersecting with the polarization of the second frequency band. As a result, the interference between the first antenna element 1122 and the third antenna element 1124 is suppressed as in the other embodiments. Therefore, as shown in the figure, it is possible to secure the antenna gain of the third antenna element 1124 even if the first antenna element 1122 and the third antenna element 1124 are arranged close to each other.
  • FIG. 28 is a left side view of the antenna device 1200 according to the twelfth embodiment of the present invention.
  • FIG. 29 is a perspective view of the antenna device 1200 in a state where the antenna case 101 is not attached.
  • FIG. 30 is a side view of the antenna device 1200 in a state where the antenna case 101 is not attached.
  • the antenna device 1200 according to the present embodiment is a first alternative to the first circuit board 104, the inner case 121, the first antenna element 122, the second antenna element 123, and the third antenna element 124 according to the first embodiment.
  • a circuit board 1204, an inner case 1221, a first antenna element 1222, a second antenna element 1223, and a third antenna element 1224 are provided. Except for these, the antenna device 1200 according to the present embodiment may be configured substantially in the same manner as the antenna device 100 according to the first embodiment.
  • the first circuit board 1204 is the same as the first circuit board 104 according to the first embodiment, except that the configuration for attaching the antenna elements 1222 to 1224 is different from that of the first circuit board 104 according to the first embodiment. It should be configured.
  • the configuration in which the first circuit board 1204 is different from the first circuit board 104 will be described in relation to the antenna elements 1222 to 1224.
  • the portion 1229 further includes a locking claw 1295, a third engaging piece fitting portion 1296, and a fourth engaging piece mounting portion 1297.
  • the locking groove 131 according to the present embodiment does not penetrate in the left-right direction, but is separated to the left and right.
  • FIG. 31 is an exploded perspective view showing a part of the inner case 1221 and the first capacitance loading element 1240 according to the present embodiment.
  • FIG. 32 is a perspective view showing the first capacitive loading element 1240 attached to the inner case 1221 according to the present embodiment.
  • the locking claw 1295 includes a claw for locking the first capacitive loading element 1240.
  • the third engaging piece fitting portion 1296 is provided at the upper rear end portion of the first element mounting portion 1229, and the front, rear, left and right sides are surrounded by the wall surface portion to form an upwardly open space.
  • the fourth engaging piece mounting portion 1297 is provided in the third engaging piece fitting portion 1296, and forms an exposed surface facing outward (in the present embodiment, a surface exposed in parallel in the front-rear and vertical directions).
  • FIG. 31 shows the locking claw 1295, the third engaging piece fitting portion 1296, and the fourth engaging piece mounting portion 1297 provided on the left first element mounting portion 1229, but the right first element. Also in the mounting portion 1229, these portions 1295 to 1297 may be provided substantially symmetrically.
  • the first antenna element 1222 is a first capacitive loading element 1240, which replaces each of the first capacitive loading element 140, the first holder 142, the second circuit board 143, and the first spring contact fitting 145 according to the first embodiment. Includes 1 holder 1242, 2nd circuit board 1243, and 1st spring contact fitting 1245. Except for these, the first antenna element 1222 may be configured in the same manner as the first antenna element 122 according to the first embodiment.
  • the first capacitance loading element 1240 has a shape extending forward from the first capacitance loading element 140 according to the first embodiment.
  • the first capacitive loading element 1240 has a first engaging piece 1248a that replaces the first engaging piece 148a according to the first embodiment.
  • the first capacitive loading element 1240 has a locking recess 1298, a third engaging piece 1299, and a fourth engaging piece 1300. Except for these, the first capacitive loading element 1240 may be configured in the same manner as the first capacitive loading element 140 according to the first embodiment.
  • the first engaging piece 1248a has a different shape from the first engaging piece 148a according to the first embodiment, and extends downward from the front lower end portion of the inclined portion 147.
  • the first engaging piece 1248a is fitted into the first engaging piece fitting portion 134a through the opening of the first engaging piece fitting portion 134a, similarly to the first engaging piece 148a according to the first embodiment.
  • the shape of the first engaging piece fitting portion 134a may be changed to a shape different from that of the first embodiment according to the shape of the first engaging piece 1248a.
  • the locking recess 1298 forms an inward recess at a portion extending in the front-rear direction in the first capacitive loading element 1240 having a meander shape. That is, in the left first capacitive loading element 1240, the locking recess 1298 forms a recess toward the right, and in the right first capacitive loading element 1240, the locking recess 1298 forms a recess toward the left. do.
  • the locking recess 1298 can be attached to the first element mounting portion 1229 by fitting it into the locking claw 1295 by snap fitting. When the locking recess 1298 is attached to the first element mounting portion 1229, it is locked to the locking claw 1295 so as not to move upward.
  • the third engaging piece 1299 is provided so as to extend downward from the vicinity of the upper end of the portion of the first capacitive loading element 1240 having a meander shape, which is slightly inclined downward from above and extends forward.
  • the third engaging piece 1299 is fitted into the third engaging piece fitting portion 1296.
  • the fourth engaging piece 1300 is provided so as to extend downward behind the third engaging piece 1299.
  • the fourth engaging piece 1300 is a small flat plate parallel to the front-back and vertical directions, and when it is attached to the first element mounting portion 1229, one surface of the fourth engaging piece 1300 comes into contact with the fourth engaging piece mounting portion 1297.
  • the inner case 1221 can firmly hold the first capacitance loading element 1240.
  • the first holder 124 includes a flat plate portion 152, a protrusion pair portion 153, a first metal fitting mounting portion 154, and a first protrusion 155 according to the first embodiment. It includes a second circuit board mounting portion 1252, a protrusion pair portion 1253, a first metal fitting mounting portion 1254, a first protruding portion 1255, and a co-fastening boss portion 1256, which replace each of the co-fastening boss portions 156. Except for these, the first holder 1242 may be configured in the same manner as the first holder 142 according to the first embodiment.
  • FIG. 33 is a perspective view showing a first holder 1242, a second antenna element 1223, a second holder 1270 (details will be described later), and a fourth antenna element 125 attached to the first circuit board 1204 according to the present embodiment.
  • FIG. 34 is a left side view showing the first holder 1242, the second antenna element 1223, the second holder 1270 (details will be described later), and the fourth antenna element 125 attached to the first circuit board 1204 according to the present embodiment. be.
  • FIG. 35 is a left side view of the first holder 1242 according to the present embodiment.
  • FIG. 36 is a left side view of the first holder 1242 to which the second circuit board 1243 and the first helical element 144 according to the present embodiment are attached.
  • the second circuit board mounting portion 1252 is a portion to which the second circuit board 1243 having a shape different from that of the second circuit board 143 according to the first embodiment is mounted.
  • the shape of the second circuit board mounting portion 1252 is different from that of the flat plate portion 152 according to the first embodiment, and when viewed from the left, the upper right portion and the lower portion of the flat plate are cut out to form a substantially flat plate shape, which is reinforced. Ribs are provided for this.
  • the protrusion pair portion 1253 is a portion protruding to the left, and is composed of a lower protrusion portion of the protrusion pair portion 153 according to the first embodiment and a protrusion portion provided facing the protrusion portion 153. To.
  • the first metal fitting mounting portion 1254 is a portion extending in the front-rear direction.
  • the first metal fitting mounting portion 1254 according to the present embodiment is a substantially prismatic portion which is composed of a lower portion and left and right wall portions and forms a hollow having an open upper portion.
  • the first metal fitting mounting portion 1254 may extend in the front-rear direction, and may be, for example, a part of a hollow columnar wall portion or a solid columnar portion.
  • the first protruding portion 1255 is a portion protruding downward from the lower part of the front end of the second circuit board mounting portion 1252, like the first protruding portion 155 of the first embodiment, and is fitted into the third through hole 111.
  • the co-tightening boss portion 1256 is a portion provided with a hole extending upward from the lower end surface, similarly to the first protruding portion 155 of the first embodiment, and has a substantially columnar shape. In the present embodiment, the co-tightening boss portion 1256 is provided at a substantially center in the front-rear direction or at a lower portion behind the center.
  • the first spring contact fitting 1245 is a member integrally made of metal, and as shown in FIGS. 37 to 38, the first held portion 1259, the first connecting portion 1260, and the first contact portion 1261 ,including.
  • FIG. 37 and 38 are perspective views of the first holder 1242 to which the first spring contact fitting 1245 according to the present embodiment is attached, as viewed from different directions.
  • the first held portion 1259 is a portion that forms a hole extending in the front-rear direction.
  • the first held portion 159 is configured to be fitted with the first metal fitting mounting portion 1254.
  • the first connection portion 1260 is a portion extending downward from the first held portion 1259.
  • the lower end of the first connection portion 1260 is arranged so as to be in contact with the second circuit board 1243, and is soldered to the second circuit board 1243. This makes it possible to reliably conduct the first connection portion 1260 and the second circuit board 1243.
  • the first contact portion 1261 is a portion extending diagonally upward and forward, similar to the first contact portion 161 according to the first embodiment.
  • the first contact portion 1261 comes into contact with the first connecting conductor 139 and is pushed from above. .. Since the first contact portion 1261 repels due to elastic force when pushed from above, the first contact portion 1261 is surely connected to the first connecting conductor 139 at the first contact point 1262 as shown in FIGS. 37 and 38. Contact and electrically connected.
  • the first contact point 1262 is provided with a ridge protruding upward. This ridge is arcuate when viewed from the extending direction. By providing such a ridge, the first contact point 1262 can be more stably in contact with the first connecting conductor 139.
  • FIG. 39 is a diagram showing a method of attaching the first spring contact fitting 1245 to the first holder 1242.
  • the first held portion 1259 may be press-fitted into the first metal fitting mounting portion 1254.
  • FIG. 40 is a diagram showing a method of attaching the second circuit board 1243 to the first holder 1242.
  • Each end of the first helical element 144 is inserted into a through hole in the left-right direction provided in the second circuit board 1243 and soldered to the second circuit board 1243.
  • the through hole for inserting each end of the first helical element 144 may be circular, but it is desirable that the through hole has a length in a predetermined direction (for example, upper and lower rear). .. By making the through hole a long hole, the first helical element 144 can be easily provided on the second circuit board 1243 regardless of the variation in the shape of the first helical element 144.
  • the second antenna element 1223 is a processed metal plate (metal plate), and as shown in FIGS. 28, 33 to 34, 41, from the flat plate portion 1263 and the lower end portion of the flat plate portion 1263. Includes a plurality of mounting protrusions 1264 protruding downward.
  • FIG. 41 is a left side view of the second antenna element 1223 according to the present embodiment.
  • the flat plate portion 1263 includes a first notch portion 1301 provided on the upper right when viewed from the left, a second notch portion 1302 provided on the lower left when viewed from the left, and a reinforcing structure portion 1303.
  • the first notch portion 1301 and the second notch portion 1302 are portions that form a notched shape.
  • the first notch portion 1301 is provided on the outer edge of the flat plate portion 1263 from the feeding portion of the first capacitive loading element 1240 (in this embodiment, the first connecting conductor 139). Can be separated more than if not. Thereby, the isolation between the first antenna element 1122 and the second antenna element 1223 can be improved.
  • the outer edge of the flat plate portion 1263 is notched from the reference potential in the first circuit board 1204. It can be separated more than when the portion 1302 is not provided. As a result, the capacitive coupling between the second antenna element 1223 and the reference potential can be reduced, and the transmission / reception efficiency can be improved.
  • the reinforcing structure portion 1303 is a portion for reinforcing the flat plate portion 1263.
  • the reinforcing structure portion 1303 according to the present embodiment forms a ridge substantially along the outer edge.
  • the reinforcing structure portion 1303 is provided, for example, by drawing or beading.
  • Each of the plurality of mounting protrusions 1264 is a portion protruding downward as shown in FIGS. 41 and 42.
  • FIG. 42 is a perspective view of the rear portion of the first circuit board 1204 as viewed from below.
  • the plurality of mounting protrusions 1264 are fitted into the second through holes provided in the first circuit board 1204 in association with each other, and are fixed to the first circuit board 1204.
  • soldering may be adopted as in the first embodiment.
  • Clinch fixing may be adopted for fixing a part of the mounting protrusion 1264.
  • Clinch fixing is a method of fixing a four-sided portion of the mounting protrusion 1264 protruding from the first circuit board 1204 by twisting it so as to rotate it in the vertical direction.
  • the number of parts can be reduced as compared with fixing with screws or the like, and fixing can be performed more easily than soldering.
  • the third antenna element 1224 replaces the second holder 170, the second spring contact fitting 172, and the lower terminal 187 according to the first embodiment, respectively, with the second holder 1270 and the second spring. Includes contact fittings 1272 and lower terminal 1287. Except for these, the third antenna element 1224 may be configured in the same manner as the third antenna element 124 according to the first embodiment.
  • the second holder 1270 includes a second metal fitting mounting portion 179, a second metal fitting mounting portion 1279, and a second base engaging leg portion 1280b that replace the second base engaging leg portion 180b according to the first embodiment. include. Further, the second holder 1270 includes a lower terminal mounting portion 1304 behind the fixed leg portion 181 and substantially below the element mounting portion 178. Except for these, the second holder 1270 may be configured in the same manner as the second holder 170 according to the first embodiment.
  • FIG. 43 is a perspective view of the second holder 1270 according to the present embodiment.
  • the second metal fitting mounting portion 1279 is a portion extending in the front-rear direction.
  • the second metal fitting mounting portion 1279 according to the present embodiment is a substantially prismatic portion which is composed of a lower portion and left and right wall portions and forms a hollow having an open upper portion.
  • the second metal fitting mounting portion 1279 may extend in the front-rear direction, and may be, for example, a part of a hollow columnar wall portion or a solid columnar portion.
  • the second base engaging leg portion 1280b is provided at the rear lower end portion of the second holder 1270, and the vicinity of the tip thereof is arranged in the fifth through hole (see FIG. 42).
  • the second base engaging leg portion 1280b like the first base engaging leg portion 180a, includes an elastic portion and a claw provided at the tip of the elastic portion, whereby the lower end of the fifth through hole 113 is provided. It may be locked to the peripheral portion.
  • the lower terminal mounting portion 1304 is a part to which the lower terminal 1287 is mounted.
  • the lower terminal mounting portion 1304 forms a substantially rectangular parallelepiped space that is open downward and to the right.
  • the second spring contact fitting 1272 is a member integrally made of metal and has the same configuration as the first spring contact fitting 1245. That is, the second spring contact fitting 1272 has a second held portion 1282 and a second held portion 1282 corresponding to each of the first held portion 1259, the first connecting portion 1260, and the first contact portion 1261 provided with the first contact point 1262. 2 The connection portion 1283 and the second contact portion 1284 provided with the second contact point 1285 are included.
  • the second held portion 1282 is a portion that forms a hole extending in the front-rear direction.
  • the second held portion 1282 is configured to be fitted with the second metal fitting mounting portion 1279.
  • the second connecting portion 1283 is a portion extending to the right from the second held portion 1282.
  • the second helical element 171 can be easily electrically connected to the second connecting portion 1283 by winding the vicinity of the upper end portion of the conducting wire constituting the second helical element 171 around the second contact portion 1283.
  • the second contact portion 1284 is a portion extending diagonally upward and forward, similar to the second contact portion 184 according to the first embodiment.
  • the second contact portion 1284 comes into contact with the second connecting conductor 167 and is pushed from above when the third antenna element 1224 is arranged on the inner case 1221 and the base 107 and the inner case 1221 is screwed to the base 107. .. Since the second contact portion 1284 repels due to elastic force when pushed from above, the second contact portion 1284 is connected to the second contact portion 1285 at the second contact point 1285 in the same manner as the first contact portion 1261 and the first connecting conductor 139. It is securely in contact with the conductor 167 and electrically connected (see FIG. 37).
  • the second contact point 1285 is provided with a ridge protruding upward. This ridge is arcuate when viewed from the extending direction. By providing such a ridge, the second contact portion 1284 can be in contact with the second connecting conductor 167 more stably.
  • the lower terminal 1287 is a terminal attached to the lower terminal mounting portion 1304. As shown in the perspective view of FIG. 44, the lower terminal 1287 is rearward from each of the flat plate-shaped first terminal wall portion 1305 extending in the front-rear direction and the front end portion and the rear end portion of the first terminal wall portion 1305. It includes an extended second terminal wall portion 1306 and a third terminal wall portion 1307, and a downwardly projecting portion 1308.
  • the second terminal wall portion 1306 includes a spring piece 1306a protruding forward. Therefore, when the lower terminal 1287 is fitted into the lower terminal mounting portion 1304, it is fixed to the lower terminal mounting portion 1304 by the elastic force of the spring piece.
  • the lower end of the second helical element 171 is wound around the element mounting portion 1306b protruding to the right from the second terminal wall portion 1306 above the first circuit board 1204 and connected by soldering or the like. As a result, the second helical element 171 is electrically connected to the first circuit board 1204 via the lower terminal 1287.
  • Various circuits may be interposed between the second helical element 171 and the first circuit board 1204.
  • FIG. 45 is a diagram showing a method of attaching the second spring contact fitting 1272 to the second holder 1270.
  • the second held portion 1282 may be press-fitted into the second metal fitting mounting portion 1279.
  • FIG. 46 is a diagram showing a method of attaching the lower terminal 1287 to the second holder 1270.
  • the protruding portion 1308 is fixed in a state where the portion protruding below the first circuit board 1204 is electrically conductive to the first circuit board 1204 by soldering or the like.
  • the first circuit board 1204 is provided with the co-tightening screw 1309 inserted into the co-tightening boss portion 1256 through the fourth through hole 112 and the tip portion 181a. 1204, the tip portion 181a and the co-tightening boss portion 1256 are co-fastened. As a result, the first holder 1242 and the second holder 1270 are fixed to the first circuit board 1204.
  • FIG. 47 is a diagram showing the antenna characteristics of the second antenna element 1223 when the width of the pattern in the meander shape of the first capacitive loading element 1240 is 4 mm and the pitch is 2 mm.
  • FIG. 48 is a diagram showing the antenna characteristics of the second antenna element 1223 when the width of the pattern in the meander shape of the first capacitive loading element 1240 is 3 mm and the pitch is 3 mm.
  • the horizontal axis represents frequency
  • the vertical axis represents VSWR (voltage standing wave ratio).
  • the height of the second antenna element 1223 it becomes possible to correspond to radio waves in a specific area.
  • the antenna device may further include other antenna elements.
  • the antenna device according to the sixth modification includes a V2X antenna 1310a as a fifth antenna element in addition to the configuration provided in the antenna device 1200 according to the twelfth embodiment.
  • the V2X antenna 1310a according to the modified example 6 is a 1/4 wavelength monopole antenna.
  • FIG. 49 is a perspective view showing a state in which the antenna case 101 is not attached to the antenna device according to the modified example 6, and the inner case 1221 is omitted.
  • FIG. 50 is a left side view showing a state in which the antenna case 101 is not attached to the antenna device according to the modified example 6, and the inner case 1221 is omitted.
  • the antenna device according to the modified example 7 includes a V2X antenna 1310b as a fifth antenna element in addition to the configuration provided in the antenna device 1200 according to the twelfth embodiment.
  • the V2X antenna 1310b according to the modified example 7 is a collinear array antenna.
  • FIG. 51 is a perspective view showing a state in which the antenna case 101 is not attached to the antenna device according to the modified example 7, and the inner case 1221 is omitted.
  • FIG. 52 is a left side view showing a state in which the antenna case 101 is not attached to the antenna device according to the modified example 7, and the inner case 1221 is omitted.
  • FIG. 53 is an enlarged perspective view showing the vicinity of the V2X antenna 1310b according to the modified example 7, and the inner case 1221 is omitted.
  • the V2X antenna is not limited to a 1/4 wavelength monopole antenna, but may be a monopole antenna such as a collinear array antenna or a helical antenna. Further, the V2X antenna may be a dipole antenna, a dipole array antenna, a slit antenna, a slot antenna, a sleeve antenna or the like.
  • directivity control may be performed so as to improve the gain of the V2X antenna in a desired direction by arranging a non-feeding element that acts as a director or a reflector. Further, in order to extend the communication distance of the V2X, a bidirectional amplifier, a front-end module, a communication device, or the like may be mounted on the circuit board.
  • the V2X antenna is a linear, rod-shaped or plate-shaped conductor antenna having a length longer than the width (elongated), so that the rear capacitive loading elements 168,568,968,1168 interfere with the V2X antenna. Can be reduced.
  • the capacitive loading elements 168, 568, 968, 1168 at the rear when viewed from the left-right direction and at least a part (part or all) of the V2X antenna can be arranged so as to overlap each other. Therefore, the antenna device can be miniaturized.
  • the telephone antenna (TEL antenna, telematics antenna) and V2X antenna may be replaced with other communication antennas such as Wi-Fi antennas and keyless entry antennas. Further, other communication antennas may be additionally provided in the antenna device.
  • the patch antenna as the fourth antenna elements 125 and 1125 corresponds to at least two frequency bands for obtaining position information such as GNSS antennas (L1 band, L2 band, L5 band, L6 band, etc.) that receive multiple frequencies. GNSS antenna).
  • the patch antenna may be a single-layer patch antenna, or may be a multi-layer, stacked, or multi-stage patch antenna.
  • the power supply to the patch antenna may be two or more.
  • the circuit board may be equipped with a synthesizer that collects signals from a plurality of power supplies.
  • a non-feeding element may be arranged above the radiation surface of the patch antenna in order to improve the gain and the axial ratio, or to control the directivity.
  • the electrical length of the capacitive loading element can be controlled, and the directivity of the GNSS antenna can be made into the desired characteristics. Can be controlled.
  • the capacitive loading element of the AM / FM broadcast antenna may be composed of a plurality of divided bodies, and the divided bodies may be connected by a filter. This makes it possible to place the GNSS antenna below the capacitive loading element.
  • an antenna that receives different frequencies may be further arranged in front of the GNSS patch antenna.
  • a receiving antenna such as a GNSS patch antenna having a band different from that of SDARS or GNSS
  • a communication antenna such as Wi-Fi or V2X can be arranged in front of the GNSS patch antenna.
  • the substrate that holds the antenna element or helical element may be held or fixed by an insulating holder in order to cope with positioning, vibration, and impact.
  • the holder may be provided for each element, or may be integrally formed with a plurality of elements.
  • the case may also have a holder function for holding the substrate. ..
  • the method of providing the antenna may be appropriately changed, and for example, the third antenna element 124, 524, 924, 1024, 1124, 1224 may be configured by the conductor pattern provided on the substrate.
  • the antenna device according to the modified example 8 includes a second antenna element 1423, which is an antenna for a telephone provided on the second circuit board 1443, as shown in FIGS. 54 to 55.
  • FIG. 54 is a perspective view showing a state in which the antenna case is not attached to the antenna device according to the modified example 8.
  • FIG. 55 is a left side view showing a state in which the antenna case is not attached to the antenna device according to the modified example 8.
  • FIG. 56 is an enlarged perspective view of the vicinity of the second antenna element 1423 according to the modified example 8.
  • the second circuit board 1443 corresponds to the second circuit board 143 according to the first embodiment extending forward, and has the function of the first holder 142. That is, in the antenna device according to the modified example 8, the first holder 142 may not be provided, and the second circuit board 1443 holds the first helical element 144. Further, the first helical element 144 is connected to the first connecting conductor 139 via the conductor 1401.
  • the second antenna element 1423 is composed of a conductor pattern provided on the second circuit board 1443.
  • the second antenna element 1423 can be integrally configured on the substrate 1443 that holds the first helical element 144 of the AM / FM broadcasting antenna. As a result, it is possible to prevent a characteristic change due to a positional deviation between the first helical element 144 and the second antenna element 1423, and it is possible to maintain stable performance.
  • the second antenna element 1423 has a base end portion 1423a extending in a direction directed toward the first circuit board 1204 (upper in the present modification). It includes two arm portions 1423b and 1423c that surround the space by bifurcating and extending in a band shape from the vicinity of the base end portion 1423a, respectively.
  • the "space” represents an area surrounded by two arms 1423b and 1423c.
  • each of the portions facing the first circuit board 1204 (the lower end portion of the arm portion 1423b that inclines upward and forward, and the lower end portion of the arm portion 1423c that inclines upward and backward). It forms an acute angle with the first circuit board 1204. That is, it is larger than 0 degrees and smaller than 90 degrees. Further, by making the band shape wider than the linear shape, it is possible to widen the two frequency bands of the low frequency band and the high frequency band.
  • the "strip shape” means a shape having a uniform width and a large length extending with respect to the width.
  • the width is approximately 3 mm or more due to restrictions such as the frequency band used by LTE and the inability to increase the installation space of the two arms 1423b and 1423c because it is an in-vehicle antenna device.
  • it is preferably 5 mm or more, and more preferably 7 mm or more.
  • the arm portions 1423b and 1423c may have a continuous or stepwise increase in width from the base end portion 1423a toward the tip, or may have a uniform width. Further, when the vertical virtual line from the base end portion 1423a is viewed as a boundary line, the area of one of the two arm portions 1423b and 1423c may be larger than that of the other.
  • the tips of the arms 1423b and 1423c are open ends.
  • the "open end portion” represents a portion (Open End) in which no other conductor or the like exists at the tip of the end portion.
  • the open end of the front arm 1423b protrudes rearward, and the distance to the ground increases toward the rear along the inner surface of the inner case 1221.
  • the open end of the rear arm 1423c includes a portion substantially parallel to the first circuit board 1204 in order to load the ground capacitance while ensuring radiation resistance.
  • the close proximity of the open ends of the two arms 1423b and 1423c forms an opening in the space upward and backward.
  • the base end portion 1423a is electrically connected to the first circuit board 1204, and thus also serves as a feeding portion for the two arm portions 1423b and 1423c. Therefore, the two arm portions 1423b and 1423c, each including the open end portion, can be operated as an antenna. Specifically, the arm portion 1423b having a long element length operates as an antenna for Low Band, and the arm portion 1423 having a short element length operates as an antenna for High Band. In addition, each of the arm portions 1423b and 1423c may be operated as one antenna.
  • the strength may decrease.
  • the second antenna element 1423 is formed by providing the conductor pattern on the second circuit board 1443. Therefore, even the second antenna element 1423 having a shape such that the strength of the sheet metal is lowered can be provided without lowering the strength, and the degree of freedom in design can be improved. It becomes easy to widen the bandwidth and improve the gain of the second antenna element 1423.
  • the configuration in which the antenna is provided by the conductor pattern on the substrate may be adopted for the DAB helical element and the antenna for V2X.
  • the elements arranged close to each other may be formed on a common substrate.
  • one or a plurality of antennas provided in the antenna device, one or a plurality of helical elements, and the like may be configured by being divided into a plurality of substrates.
  • the antenna device includes a substrate provided with a helical element for telephone and AM / FM broadcasting antennas, and a substrate provided with a helical element for DAB and an antenna for V2X can be mentioned. ..
  • adjacent elements are most susceptible to each other, so positioning of adjacent elements is important.
  • the design may be difficult because the elements are too close to each other or too far from each other from the time of design.
  • the position of the element may shift due to a manufacturing error or the like. As a result, the characteristics of the antennas may change or they may interfere with each other.
  • the element is formed on the substrate, it becomes easy to provide a filter on the substrate by chip parts, conductor patterns, and the like. As a result, it becomes possible to easily secure isolation between a plurality of antenna elements. Further, it becomes possible to easily obtain the effect of reducing the inflow and outflow of unnecessary signals outside the desired band.
  • the present invention includes a modified form of each embodiment, a further modified form of each modified example, a combined form of each embodiment and each modified example, and a further modified form of the form.
  • Aspect 1 is With the case The base that forms the accommodation space together with the case, A first antenna element accommodated in the accommodation space and transmitting or receiving at least radio waves in the first frequency band.
  • a second antenna element accommodated in the accommodation space and transmitting or receiving at least a radio wave in a second frequency band different from the first antenna element is provided.
  • the first antenna element is an in-vehicle antenna device having at least a part of a meander shape in a first direction intersecting the polarization of the second antenna element.
  • the first antenna element and the second antenna element receive radio waves in different frequency bands, and the first antenna element has a myunder shape in the first direction intersecting the polarization of the second antenna element.
  • Aspect 2 is The vehicle-mounted antenna according to aspect 1, further comprising a third antenna element accommodated in the accommodation space and at least transmitting or receiving radio waves in a third frequency band different from the first frequency band and the second frequency band. It is a device. According to the second aspect, it is possible to receive radio waves of at least three types of media.
  • the antenna device 100 can receive radio waves of four kinds of media while suppressing the increase in the cost of vehicle parts, and therefore, the price of the mounted vehicle is reduced and the overall cost is reduced. Will be possible.
  • Aspect 3 is The third antenna element has a meander shape at least in part.
  • the third antenna element can function as a capacitive loading plate that adds (loads) a capacitance to the ground to the helical element connected to the third antenna element.
  • Aspect 4 is The meander shape of the third antenna element is a meander shape in a second direction different from the first direction of the meander shape of the first antenna element.
  • the vehicle-mounted antenna device according to the third aspect According to the fourth aspect, the distance between the first capacitance loading element and the second capacitance loading element is increased to reduce the mutual interference between the first capacitance loading element and the second capacitance loading element. be able to. Therefore, it is possible to improve the antenna gains of the first antenna element and the third antenna element.
  • Aspect 5 is The first antenna element has a first capacitive loading element.
  • the distance between the first voltage point, which is the maximum voltage of the first antenna element, and the second voltage point, which is the maximum voltage of the third antenna element, is the distance on the third antenna element side of the first capacitive loading element. It is larger than the distance between the end portion and the end portion of the second capacitive loading element on the first antenna element side.
  • the vehicle-mounted antenna device according to any one of aspects 2 to 4. According to the fifth aspect, it is possible to suppress mutual interference between the first antenna element 122 and the third antenna element 124. Therefore, it is possible to improve the antenna gain of the first antenna element 122 and the third antenna element 124.
  • Aspect 6 is The meander shape of the third antenna element is a meander shape in the second direction which is substantially the same direction as the polarization direction of the second antenna element.
  • the vehicle-mounted antenna device according to the third or fourth aspect.
  • the distance between the first capacitance loading element and the second capacitance loading element is increased to reduce the mutual interference between the first capacitance loading element and the second capacitance loading element. be able to. Therefore, it is possible to improve the antenna gains of the first antenna element and the third antenna element.
  • Aspect 7) is The first antenna element includes a first capacitive loading element and a first helical element. When the front side of the vehicle is set to the front, the third antenna element is located behind the first antenna element.
  • At least a portion of the first helical element is located between the first capacitive loading element and the third antenna element.
  • the vehicle-mounted antenna device according to any one of aspects 2 to 6.
  • the deterioration of the isolation between the third antenna element and the circuit of the first frequency band is suppressed, and the deterioration of the isolation of the circuit of the first frequency band and the second frequency band is suppressed. be able to. Therefore, it is possible to improve the antenna gain of the first antenna element, the second antenna element, and the third antenna element.
  • Aspect 8 is The third antenna element has a second capacitive loading element and a second helical element.
  • Aspect 9 is Further comprising at least one filter circuit provided between the first capacitive loading element and the base.
  • the at least one filter circuit is a circuit that blocks the passage of a signal in the second frequency band (BEF), a circuit that shifts the frequency band of harmonics in the first frequency band, or the first frequency band. It is a circuit that reduces the harmonic signal of The vehicle-mounted antenna device according to aspect 7 or 8. According to the ninth aspect, since the filter circuit is provided, the noise of the signal in the first antenna element or its influence can be reduced. Therefore, it becomes possible to further improve the reception sensitivity of the first antenna element. (Aspect 10) Aspect 10 is The at least one filter circuit includes a first filter circuit that reduces the influence of the harmonics of the first frequency band on the second frequency band. The first filter circuit is connected in series between the first capacitive loading element and the first helical element.
  • Aspect 11 is The at least one filter circuit shifts the frequency band of the harmonics of the first frequency band to a frequency band different from the second frequency band, or reduces the signal of the harmonics of the first frequency band.
  • Aspect 12 is The second antenna element is at least partially located between the first capacitive loading element and the base.
  • the second antenna element and the first capacitive loading element can be arranged close to each other while suppressing mutual interference. Therefore, it is possible to miniaturize the in-vehicle antenna device while ensuring the isolation between the first antenna element and the second antenna element.
  • Antenna device 101 Antenna case 102 Antenna base P pad 103 Capture unit 104, 1204 1st circuit board 105 Connector 106 O ring 107 base 107a Conductive base 108 Constriction 109 First through hole 110 Second through hole 111 Third through hole 112 Fourth through hole 113 Fifth through hole 114 Front protrusion 115 Rear protrusion 117 Pre-lock holder 118 Bolt 119 Vehicle fixing claw member 120 Seal member 121,1221 Inner case 122,222,422,622,822,1022,1122,1222 1st antenna element 123,1223,1423 2nd antenna element 124,524,924,1024,1124 , 1224 3rd antenna element 125, 1125 4th antenna element 126 Streamlined part 127 Connection wall part 128 Base mounting part 129 1st element mounting part 130 1st conductor insertion part 131 Locking groove part 132 2nd element mounting

Landscapes

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Abstract

車載アンテナ装置を小型化しつつ、狭い空間内に配置した複数のアンテナエレメント同士のアイソレーションを確保するために、車載アンテナ装置(100)は、アンテナケース(101)と、アンテナケース(101)とともに収容空間を形成するベース(102)と、収容空間に収容される、第1アンテナエレメント(122)及び第2アンテナエレメント(123)を備える。第1アンテナエレメント(122)と第2アンテナエレメント(123)とは、異なる周波数帯の電波を、少なくとも送信又は受信する。第1アンテナエレメント(122)は、第2アンテナエレメント(123)が送信又は受信する電波の偏波に交差する第1の方向のミアンダ形状を少なくとも一部に有する。

Description

車載用アンテナ装置
 本発明は、車載用アンテナ装置に関する。
 車両に搭載され、複数のメディアの信号を受信又は送信するための複合アンテナ装置が知られている(例えば、特許文献1及び2参照)。複合アンテナ装置では、メディアによって異なる周波数帯域の信号を受信又は送信するために、複数のアンテナエレメントを設けることが多い。
特開2016-208383号公報 米国特許出願公開第2016/0064807号明細書
 車両に搭載される複合アンテナ装置の小型化が求められているが、狭い空間内に複数のアンテナエレメントを互いに近接して配置すると、アンテナエレメントやそのアンテナエレメントに接続する回路などが互いに影響し合うことなどによってアンテナ性能が低下してしまうことがある。
 本発明の目的の一例は、車載用アンテナ装置を小型化しつつ、狭い空間内に配置した複数のアンテナエレメント同士のアイソレーションを確保することである。
 本発明の一態様は、
 ケースと、
 前記ケースとともに収容空間を形成するベースと、
 前記収容空間に収容され、第1の周波数帯の電波を少なくとも送信又は受信する第1アンテナエレメントと、
 前記収容空間に収容され、前記第1アンテナエレメントとは異なる第2の周波数帯の電波を少なくとも送信又は受信する第2アンテナエレメントと、を備え、
 前記第1アンテナエレメントは、前記第2アンテナエレメントの偏波に交差する第1の
方向のミアンダ形状を少なくとも一部に有する、車載用アンテナ装置である。
 本発明の上記態様によれば、車載アンテナ装置を小型化しつつ、狭い空間内に配置した複数のアンテナエレメント同士のアイソレーションを確保することができる。
本発明の第1実施形態に係る車載用アンテナ装置の外観を示す図であって、(a)は平面図、(b)は左側面図、(c)は背面図である。 第1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。 第1実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、アンテナケース及びインナーケースを左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示す図である。 第1実施形態に係る車載用アンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態の斜視図である。 第1実施形態に係る第1接続導体の斜視図である。 第1実施形態に係る第1容量装荷素子の左側面図である。 第1実施形態に係る第1ホルダの左側面図である。 第1実施形態に係る第2回路基板の左側面図である。 (a)~(d)は、第1実施形態に係る第1回路~第4回路に採用される回路構成の例を示す図である。 (a)は、第4回路の回路構成の他の例を示す図であり、(b)は、第4回路の回路構成のさらに他の例を示す図である。 第1実施形態に係る第1バネ接点金具の斜視図である。 第1実施形態に係る収容空間において第2アンテナエレメントが取り付けられる態様の一例を示す拡大図であり、(a)は左側面から見た図、(b)は後方から見た図である。 第1実施形態に係る第2容量装荷素子の左側面図である。 (a)は、第1実施形態に係る第2ホルダの左側面図であり、(b)及び(c)は、第1回路基板に取り付けられた状態のベース係止爪の先端近傍を拡大して示す斜視図である。 第1実施形態に係る第1ヘリカル素子と第2ヘリカル素子との、上方から見た配置関係を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 本発明の第3実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 本発明の第4実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 第4実施形態において、第1ヘリカル素子と第2ヘリカル素子とのアイソレーション量と周波数との関係を示す図である。 本発明の第5実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 本発明の第6実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 本発明の第7実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 本発明の第8実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 本発明の第9実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 本発明の第10実施形態に係る車載用アンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 第10実施形態に係るアンテナ装置の左側面図であって、図25に示す左側面図から第2容量装荷素子を除いた状態を示す。 第11実施形態に係るアンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 本発明の第12実施形態に係るアンテナ装置の左側面図であって、第1実施形態に係る図3に相当する図である。 第12実施形態に係る車載用アンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態の斜視図である。 第12実施形態に係る車載用アンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態の側面図である。 第12実施形態に係るインナーケースの一部と第1容量装荷素子とを示す分解斜視図である。 第12実施形態において、インナーケースに取り付けられた第1容量装荷素子を示す斜視図である。 第12実施形態において、第1回路基板に取り付けられた第1ホルダ、第2アンテナエレメント、第2ホルダ、第4アンテナエレメントを示す斜視図である。 第12実施形態において、第1回路基板に取り付けられた第1ホルダ、第2アンテナエレメント、第2ホルダ、第4アンテナエレメントを示す左側面図である。 第12実施形態に係る第1ホルダの左側面図である。 第12実施形態において、第2回路基板及び第1ヘリカル素子が取り付けられた第1ホルダの左側面図である。 第12実施形態において、第1バネ接点金具が取り付けられた第1ホルダを第1の方向から見た斜視図である。 第12実施形態において、第1バネ接点金具が取り付けられた第1ホルダを第2の方向から見た斜視図である。 第12実施形態において、第1バネ接点金具を第1ホルダに取り付ける方法を示す図である。 第12実施形態において、第2回路基板を第1ホルダに取り付ける方法を示す図である。 第12実施形態に係る第2アンテナエレメントの左側面図である。 第12実施形態に係る第1回路基板の後方部分を下方から見た斜視図である。 第12実施形態に係る第2ホルダの斜視図である。 第12実施形態に係る下部端子の斜視図である。 第12実施形態において、第2バネ接点金具を第2ホルダに取り付ける方法を示す図である。 第12実施形態において、下部端子を第2ホルダに取り付ける方法を示す図である。 第12実施形態に係る第1容量装荷素子のミアンダ形状におけるパターンの幅が4mmであり、ピッチが2mmである場合のアンテナ特性の一例を示す図である。 第12実施形態に係る第1容量装荷素子のミアンダ形状におけるパターンの幅が3mmであり、ピッチが3mmである場合のアンテナ特性の一例を示す図である。 変形例6に係るアンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態を示す斜視図である。 変形例6に係るアンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態を示す左側面図である。 変形例7に係るアンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態を示す斜視図である。 変形例7に係るアンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態を示す左側面図である。 変形例7に係るV2Xアンテナの近傍を拡大して示す斜視図である。 変形例8に係るアンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態を示す斜視図である。 変形例8に係るアンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態を示す左側面図である。 変形例8に係る第2アンテナエレメントの近傍を拡大した斜視図である。
 以下、本発明の実施形態について、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。
 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。
[第1実施形態]
 本発明の第1実施形態に係る車載用アンテナ装置(以下、単に「アンテナ装置」ともいう。)100は、例えば、車両のルーフ上に取り付けられる。
 車載用アンテナ装置は、複数のアンテナエレメントを備え、複数のアンテナエレメントは、複数の異なる周波数帯の電波に対応している。複数のアンテナエレメントの各アンテナエレメントは、対応する周波数帯の電波を送受信する。
 「送受信する」とは、少なくとも送信又は受信することを意味し、詳細には、送信と受信のいずれか一方を行うことと、送信と受信の両方を行うこととを含む。以下においても、送受信は、同様の意味で用いる。
 また、以下の説明における「前」又は「前方」は、アンテナ装置100が取り付けられた車両のフロント側であり、「後」又は「後方」は、その反対側であり、車両のリア側である。「右」又は「右方」は車両の運転者から見た右側であり、「左」又は「左方」はその反対側である。「下」又は「下方」はアンテナ装置100が取り付けられた車両の重力方向であり、「上」又は「上方」はその反対方向である。
 アンテナ装置100は、図1に示すように概ね、アンテナケース101と、アンテナベース102と、キャプチャ部103とを備える。
 ここで、図1は、本実施形態に係るアンテナ装置100の外観を示す図であって、(a)は平面図、(b)は左側面図、(c)は背面図である。
(アンテナケース101の構成)
 アンテナケース101は、電波透過性を有する合成樹脂製の中空の部材であって、前方へ向かうほど細くかつ低くなるとともに、側面も上方へ向かうほど内方(前後方向の中心軸線)へ向かうように流線型(一般的に、シャークフィン状とも言われる。)に成形されている。
 アンテナケース101の下端部は、開口を形成する開口面部を有する。
 アンテナケース101の外寸は例えば、前後方向の長さが約190mm~200mmであり、上下方向の長さが約60mm~65mmであり、左右方向の長さが約70mm~75mmである。
(アンテナベース102の構成)
 アンテナベース102は、アンテナケース101の開口面部が有する開口の少なくとも一部を塞ぐように、アンテナケース101の開口面部に外縁又は外縁近傍が嵌め着けられる。これにより、アンテナケース101がアンテナベース102に係止され、アンテナベース102は、アンテナケース101とともに収容空間を形成する。なお、アンテナベース102にアンテナケース101を取り付ける方法は、係止に限られず、ネジ止め、接着、レーザーや超音波などを用いた溶着などが採用されてもよい。
 収容空間には、複数の周波数帯の電波を送受信するための複数種類のアンテナなど(詳細後述)が収容される。
 詳細には、アンテナベース102は、図2に示すように、第1回路基板104と、コネクタ105と、Oリング106と、ベース107と、コネクタ105が貫通するための取付ボス部(不図示)を含む。
 本実施形態におけるベース107は、図2に示すように、導電ベース107aで構成されている。
 ベース107は導電ベース107aのみで構成されてもよく、導電ベース107aと絶縁ベースとで構成されてもよい。また、ベース107は絶縁ベースと金属プレートとで構成されてもよく、さらに、絶縁ベースと導電ベース107aと金属プレートとで構成されてもよい。
 ここで、図2は、本実施形態に係る車載用アンテナ装置100の分解斜視図である。図2では、アンテナケース101及び後述する第1ヘリカル素子144を図示省略している。
 導電ベース107aは、車両のルーフへの取付後に当該ルーフと同電位となる導体であって、例えばダイキャストで予め定められた形状で作製される。
 ベース107は、導電ベース107aの代わりに、例えば、金属板を形成した金属プレートであってもよい。また導電ベース107aと金属プレートとの組み合わせたものを含んでもよい。
 第1回路基板104は、前後方向に長く、左右の括れ部108と、第1~第5の貫通孔109~113と、複数のネジのそれぞれが挿設されるネジ孔と、を有する。
 左右の括れ部108は、第1回路基板104の前後方向の概ね中央又はそれよりもやや前方において、外縁が内方へ向けて円弧状に切り欠かれた形状をなす部位である。
 第1~第5の貫通孔109~113は、第1回路基板104の左右方向の概ね中央において、第1回路基板104の前方から順に並んで設けられた上下方向の貫通孔である。
 より詳細には、第1の貫通孔109は、第1回路基板104の前端部近傍に設けられた孔であり、上方から見て例えば円形及び正方形、長方形などの四辺形である。
 ここで、近傍とは、前端部などの基準となる位置から距離的に比較的近い位置を意味し、以下においても同様である。
 第2の貫通孔110は、前後方向には括れ部108よりもやや後方に設けられた孔であり、上方から見て例えば前後方向に長い矩形である。第5の貫通孔113は、第1回路基板104の後端部近傍に設けられた孔であり、上方から見て例えば前後方向に長い四辺形である。
 第3の貫通孔111及び第4の貫通孔112とは、第2の貫通孔110と第5の貫通孔113との間に概ね等間隔で設けられている。第3の貫通孔111は上方から見て例えば円形であり、第4の貫通孔112は、上方から見て例えば前後方向に長い四辺形である。
 なお、ここで説明した第1~第5の貫通孔109~113の位置や形状は、これらの一例に過ぎず、適宜変更されてもよい。
 コネクタ105は、左右の括れ部108の間で第1回路基板104の下面に固定されており、下方へ突き出す。
 Oリング106は、囲繞形状をなす軟性の絶縁体である。
 ベース107は、アンテナケース101の開口面部の開口を塞ぐように嵌め着けられると、その外周近傍がアンテナケース101の開口面部に係止される形状に成形されている。
 本実施形態においては、ベース107は、それに含まれる導電ベース107aがアンテナケース101の開口面部の開口を塞ぐように形成されている。
 なお、これに限定されず、絶縁ベース又は金属プレートがアンテナケース101の開口面部の開口を塞ぐように形成されていてもよいし、絶縁ベースと導電ベース107aと金属プレートとのいずれかの組み合わせによって、アンテナケース101の開口面部の開口を塞ぐように形成されていてもよい。
 ベース107はカチオン塗装で処理されており表面を塗膜で覆っている。これは耐水性、防錆性、車両や第1回路基板104との絶縁性を向上させている一例であり、ベース107は塗膜で覆われなくてもよい。ベース107は、アンテナケース101、後述するインナーケース121、アンテナエレメントなどのアンテナ装置100を構成する部品を保持するための強度を有する。
 また、ベース107は、コネクタ105が挿設される上下方向の貫通孔を有する。また、ベース107の上面には、前端部及び後端部のそれぞれの近傍にて上方へ突き出す前方突部114及び後方突部115と、Oリング106の中に嵌まる形状の囲繞形状をなして上方へ突き出た突条部116と、が設けられている。
 前方突部114及び後方突部115の各々には、左右方向に並ぶ2つの雌ネジが設けられている。
 突条部116の外面は、Oリング106が嵌め着けられるとともに、回路基板104の外周と面一になるように構成されている。また、突条部116は、肉厚に形成された肉厚部を含み、肉厚部のそれぞれには、第1回路基板104のネジ孔を貫通したネジを螺合させるための雌ネジが設けられている。ここで、螺合とは、ネジ作用で嵌まり合うことを意味し、以下においても同様である。
(キャプチャ部103の構成)
 キャプチャ部103は、グランドをとるための部位であって、車両のルーフの取付面部に設けられた取付孔に挿入された状態で固定される。キャプチャ部103が取付面部に固定されることによって、アンテナ装置100は、取付面部に取り付けられる。
 詳細には、キャプチャ部103は、図2に示すように、コネクタ105と、プリロックホルダ117と、ボルト118と、車両固定爪部材119と、シール部材120と、取付ボス部(不図示)を含む。
 プリロックホルダ117は、コネクタ105を取付穴へ挿入して嵌めた際に、車両のルーフの取付穴周辺に嵌合する係止爪を有する。係止爪が取付穴周辺に嵌合することによって、ボルト118を締め付ける前にアンテナ装置100を取付面部に仮固定することができる。これにより、車両のルーフへのアンテナ装置100の取付性を向上させることが可能になる。
 仮固定後にボルト118を締め付けることによって、車両固定爪部材119の爪が開く。その後、車両固定爪部材119の先端が車両のルーフの塗装面を削ることで、ルーフとベース107とが、電気的に接続されてほぼ同電位になるとともに、機械的に固定される。
 また、シール部材120は、ベース107の下面に粘着剤などで固定される弾性部材であって、囲繞形状であり、例えば略四辺形状をなす。ボルト118を締め付けることによって、シール部材120は、その弾性のためにルーフとベース107との間で圧縮される。
 このようなシール部材120を設けることによって、ルーフの取付穴を通じて車内へ粉塵や液滴が入り込むことを防ぐことができる。また、ベース107の貫通孔を通じてアンテナ装置100の内部へ粉塵や液滴が入り込むことを防ぐことができる。
(収容空間における部品の配置構造)
 アンテナ装置100の収容空間には、図2及び左側面図である図3に示すように、インナーケース121、第1アンテナエレメント122と、第2アンテナエレメント123と、第3アンテナエレメント124と、第4アンテナエレメント125とが設けられる。
 ここで、図3は、アンテナ装置100の左側面図であって、アンテナケース101及びインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
(インナーケース121の構成)
 インナーケース121は、電波透過性を有する合成樹脂製の部材であって、左右方向の概ね中央で分割した部品を組み合わせて構成される。以下では、左右の部品を組み合わせた状態でインナーケース121の構成を説明する。なお、インナーケース121は、一体に成形されてもよい。
 インナーケース121は中空であって、その外面がアンテナケース101の内面の形状に応じた形状をなす。インナーケース121の下端部は、開口を形成しており、ベース107に取り付けられたOリング106に接触するように配置される。本実施形態においては、ベース107の導電ベース107aとインナーケース121の下端部とがOリング106を介して係合する構成である。
 詳細には、インナーケース121は、流線型部126と、接続壁部127と、ベース取付部128と、を含む。
 流線型部126は、概ね、前方へ向かうほど細くかつ低くなるとともに、側面も上方へ向かうほど内方へ向かうように流線型に成形された部位である。流線型部126は、左右の第1素子取付部129と、左右方向に貫通する第1導体挿設孔130と、係止用溝部131と、左右の第2素子取付部132と、左右方向に貫通する第2導体挿設孔133と、を含む。
 左右の第1素子取付部129は、左右対称に形成されており、後述する第1容量装荷素子140が各々に配置される。第1素子取付部129の各々の外縁の形状は、側方から見て、前方へ向かって上下方向の幅が狭くなる略直角三角形状であり、斜辺が上方へやや膨出した曲線をなしている。
 第1素子取付部129の各々は、図4の斜視図に示すように、前後に設けられる第1係合片嵌め込み部134a及び134bと、外方へ突き出たリブによって上端部、後端部及び下端部に形成される第1段差部135と、を含む。
 前方の第1係合片嵌め込み部134aは、第1素子取付部129の下方前端部に設けられており、前後左右が壁面部によって囲われることによって前後方向に延びる略直方体状の空間を形成する。第1係合片嵌め込み部134aの前方の約半分は、壁部によって覆われ、後方の約半分には上方へ開放する開口が形成されている。
 後方の第1係合片嵌め込み部134bは、下方後端部に設けられており、前後左右が壁面部によって囲われることによって前後方向に延びる略直方体状の空間を形成する。第1係合片嵌め込み部134bの後方の約半分は、壁部によって覆われ、前方の約半分には側方へ開放する開口が形成されている。
 第1導体挿設孔130は、第1素子取付部129の上方端部近傍、かつ、後方の第1段差部135の前方にて左右方向に貫通する円柱状の孔である。
 係止用溝部131は、左右方向に貫通する溝を形成する部位であって、流線型部126の稜線を形成する部分のうち、前方で下方へなだらかに傾斜する部分に設けられる。本実施形態に係る係止用溝部131は、前後方向には第1素子取付部129の中央よりもやや前方に設けられている、
 左右の第2素子取付部132は、左右対称に形成されており、後述する第2容量装荷素子168が各々に配置される。第2素子取付部132の各々の外縁の形状は、側方から見て、略長方形状である。
 第2素子取付部132の各々は、下端部の前後に設けられる第2係合片嵌め込み部136a,136bと、外方へ突き出たリブによって上端部、下端部、前端部及び後端部に形成される第2段差部137と、を含む。
 第2係合片嵌め込み部136a,136bの各々は、前後左右が壁面部によって囲われることによって上方が開放した略直方体状の空間を形成する。第2係合片嵌め込み部136a,136bの各々の前端部には、側方へ開放するためのスリットが設けられている。
 第2導体挿設孔133は、左右の第2素子取付部132の上方端部近傍、かつ、前後の第2段差部137の概ね中央にて左右方向に貫通する円柱状の孔である。
 接続壁部127は、流線型部126の下端部から下方へ延びてベース取付部128に接続する部位である。
 ベース取付部128は、接続壁部127の下方端部に接続しており、ベース107に取り付けられる部位である。ベース取付部128は、上方から見た外縁が概ねベース107の外縁と同じ形状をなす。ベース取付部128は、インナーケース121をベースに取り付けるためのネジが上下方向に貫通して配置されるベース取付用ネジ孔138を含む。
 本実施形態では、ベース取付用ネジ孔138は、前端部近傍及び後端部近傍に2つずつ設けられるとともに、左右の略中央に1つずつ設けられている。
 ベース取付用ネジ孔138を貫通したネジが、前方突部114及び後方突部115の雌ネジの各々に螺合することによって、図4の斜視図に示すように、インナーケース121は、ベース107に取り付けられる。ここで、図4は、アンテナ装置100の斜視図であって、アンテナケース101が取り付けられていない状態を示す。
 このとき、Oリング106は、その弾性のためにインナーケース121の下端部とベース107との間で圧縮される。これにより、インナーケース121の下端部とベース107との間が密閉され、それらの間を通じて、インナーケース121とベース102とによって形成される内部空間へ粉塵や液滴が入り込むことを防ぐことができる。
 ここで、内部空間は、インナーケース121とベース107とによって形成される密閉された空間であって、アンテナケース101とベース107とによって形成される収容空間の一部をなす。
(第1アンテナエレメント122の構成)
 第1アンテナエレメント122は、第1の周波数帯の電波を送受信する。
 本実施形態に係る第1アンテナエレメント122は、AM放送電波(522kHz~1710kHz)と、FM放送電波(76MHz~108MHz)と、を受信する。
 第1アンテナエレメント122は、インナーケース121に取り付けられる第1接続導体139、左右の第1容量装荷素子140及び第1締結具141を含む。さらに、第1アンテナエレメント122は、第1回路基板104に設けられる第1ホルダ142と、第1ホルダ142に取り付けられる第2回路基板143、第1ヘリカル素子144及び第1バネ接点金具145とを含む。
 第1接続導体139は、図5に示すように、円筒状の導体であり、第1導体挿設孔130の中に配置される。第1接続導体139の外面には、軸方向に沿って概ね中央に、軸方向と垂直な面内にて概ね対向する位置に一対の溝部146が設けられている。第1接続導体139は、簡素な構成であるため、製造コストを抑制することができる。
 第1容量装荷素子140の各々は、第1素子取付部129に配置される導体であり、第1素子取付部129の形状に合わせた形状をなす。
 すなわち、第1容量装荷素子140の各々は、第1素子取付部129の形状に合わせて湾曲した導体である。第1容量装荷素子140の各々の外縁が形成する形状は、側方から見ると、図6に示すように、前方へ向かって上下方向の幅が狭くなる略直角三角形状であり、斜辺が上方へやや膨出した曲線をなしている。
 第1容量装荷素子140は、それ自体ではFM帯では共振しないが、後述する第1ヘリカル素子144に対地静電容量を付加(装荷)する容量装荷素子として機能する。これにより、第1アンテナエレメント122のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 本実施形態では、2つの第1容量装荷素子140が設けられる。これにより、第1容量装荷素子140が1つの場合よりも、第1アンテナエレメント122のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 第1容量装荷素子140は、第1素子取付部129に配置されるので、インナーケース121の外部に設けられることになる。これにより、インナーケース121の内部に第1容量装荷素子140を設ける場合に比べて、第1容量装荷素子140が上下方向の上方に位置することになるため、第1アンテナエレメント122のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 第1容量装荷素子140の各々の厚みは、第1段差部135の段差よりも薄いことが望ましい。これにより、組立工程において、作業者の軍手や衣服が第1容量装荷素子140に引っ掛かることを防止することができ、また、作業者の軍手や衣服が引っ掛かることによって生じる第1容量装荷素子140の変形を防ぐことができる。従って、作業効率の向上と部品の損傷防止とが可能になる。
 第1容量装荷素子140の各々は、例えばパンチング加工により作製され、材料にはステンレス鋼が好適である。ステンレス鋼を採用することによって、防錆性と剛性、導電性とを両立させることができる。
 詳細には、第1容量装荷素子140の各々は、第1の方向のミアンダ形状を少なくとも一部に有するとともに、前端部の傾斜部147と、第1係合片148a及び148bと、係止突部149と、第1締結孔150と、延設部151とを有する。
 ミアンダ形状とは、少なくとも1つの折返し部分、すなわち、少なくとも1回の蛇行状を含む形状である。ミアンダ形状の容量装荷素子を車載用アンテナ装置100に取り付けた状態において、ミアンダ形状を構成する各部分が延びる方向及び長さは、例えば互いに交差する第1及び第2の方向と、これらに直交する第3の方向との各成分の大きさにより表される。
 ミアンダ形状に含まれる主たる方向に沿った部分の数、及び、当該部分の長さを調整することによって、ミアンダ形状に形成された導体の電気長を調整することができる。
 第1の方向とは、ベース107が有する主面に沿う方向であって、本実施形態では前後方向に相当する。
 より詳細には、例えば図2を参照すると分かるように、第1容量装荷素子140のミアンダ形状は、概ね上下方向の導体と前後方向の導体を含む蛇行状に形成されており、上方からやや下方へ傾斜しつつ前方に延びた後に、順に、後方へ延び、下方へ短く延び、前方へ長く延び、下方へ短く延び、後方へ延びた後に上方へ延びている。
 このような第1容量装荷素子140のミアンダ形状において、前後方向の部分の導体の領域と上下方向の部分の導体の領域とを比較した場合、前後方向の導体の領域の方が、上下方向の導体の領域よりも大きい。従って、第1容量装荷素子140に含まれるミアンダ形状は、主に前後方向の導体から構成されるミアンダ形状である。
 すなわち、本実施形態においては、第1の方向を前後方向としており、図3に示す第1容量装荷素子140では、第1容量装荷素子140を形成する導体が前後方向に延び、上下方向で折り返し部分を有する構成といえる。このような構成を第1方向のミアンダ形状を有する第1容量装荷素子140としている。
 傾斜部147は、側方から見て、上方から下方へ向かうに従って後方へ向かうように傾斜している。これにより、前方に設けられる第4アンテナエレメント125との距離を、傾斜部147が設けられていない場合よりも遠くすることができる。従って、第4アンテナエレメント125のアイソレーションを確保し、第4アンテナエレメント125による第4の周波数帯のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 第1係合片148aは、傾斜部147の前方下端部から前方に延びる部位であり、第1係合片嵌め込み部134aの開口を通じて第1係合片嵌め込み部134aに挿設されることによって、第1係合片嵌め込み部134aに係止される。
 第1係合片148bは、傾斜部147の下方後端部から下方へ延びる部位であり、第1係合片嵌め込み部134bの開口を通じて第1係合片嵌め込み部134bに挿設されることによって、第1係合片嵌め込み部134bに係止される。
 係止突部149は、上方にて下前方へ傾斜した導体の前端部から下方に突き出た部位であり、係止用溝部131に嵌まることによって係止される。
 第1締結孔150は、左右方向に貫通した孔であって、第1係合片148a,148b及び係止突部149のそれぞれを第1係合片嵌め込み部134a,134b及び係止用溝部131に配置すると、第1接続導体139の側方に位置づけられる。
 延設部151は、ミアンダ形状の最後方にて上下方向に延在する部分の上端部から後方へ延びる部位である。延設部151を設けることによって、他のアンテナエレメントに干渉しない範囲で、第1容量装荷素子140を大きくすることができるので、第1の周波数帯のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 このように、第1容量装荷素子140は、ミアンダ形状を含んだ比較的複雑な形状である。このような複雑な形状を採用することで、第1容量装荷素子140の構造体としての固有振動数が高くなる。これにより、例えばアンテナ装置100を取り付けた車両の走行振動に伴って第1容量装荷素子140から生じる振動音(いわゆる、ビビり音)の周波数を人の可聴域以外とすることができる。そのため、ビビり音を防止するための補強部材などを設けなくても、使用時の不快感を低減することが可能になる。
 第1締結具141は、金属などの導体で作製されたボルト、ネジなどである。第1締結具141は、第1締結孔150を貫通して第1接続導体139の中にネジ込まれることによって、第1接続導体139に螺合する。
 これにより、左右の第1容量装荷素子140の各々が、第1接続導体139に左右から螺合する第1締結具141によって左右の第1素子取付部129に固定される。このとき、左右の第1容量装荷素子140は、第1締結具141及び第1接続導体139を介して電気的に接続する。
 ここで、第1アンテナエレメント122は、第1係合片148及び係止突部149がそれぞれ第1係合片嵌め込み部134及び係止用溝部131に係止されるので、第1容量装荷素子140をインナーケース121に固定するための第1締結具141は1つだけでよい。複数の締結具を設ける必要などがなくなるので、アンテナ装置100全体の部品点数を少なくすることができる。そのため、アンテナ装置100の組み立てを容易にするとともに製造コストを低減することが可能になる。
 第1ホルダ142は、電波透過性を有する合成樹脂製の部材である。第1ホルダ142は、図7の左側面図に示すように、平板部152と、突起対部153と、第1金具取付部154と、第1突出部155と、共締めボス部156と、を含む。
 平板部152は、前後方向及び上下方向に延びる平板状の部位である。
 突起対部153は、左方へ突き出た部位であって、上下方向に対をなして設けられている。突起対部153の各々は、側方から見て、下後方へ向かうように傾斜している。
 第1金具取付部154は、平板部152の前端上部に設けられており、左方に向かって開放した切り欠き溝を形成する。
 第1突出部155は、平板部152の前端下部から下方に突き出た部位であり、第3の貫通孔111に嵌め込まれる。
 共締めボス部156は、下端面から上方へ向かう穴が設けられる部位であって、本実施形態では略円柱状をなして後端下部に設けられている。
 第2回路基板143は、回路が設けられる基板であって、図3に示すように、一対の切り欠きのそれぞれに突起対部153が嵌まることによって第1ホルダ142に取り付けられる。これにより、第2回路基板143と第1ホルダ142とは、上下方向及び前後方向の相対的な位置が規定される。このとき、第2回路基板143は、上方へ向かうほど前方へ位置するように傾斜している。これにより、例えば第2回路基板143を長方形にする場合などに比べて、実装部品に対して第2回路基板143を小さくすることができるので、アンテナ装置100の製造コストの低減が可能になる。
 また、第2回路基板143の下端部は、図8の左側面図に示すように、下方に突き出た基板突出部157を含む。基板突出部157は、第4の貫通孔112に嵌め込まれ、第1回路基板104に例えば半田付けされる。これにより、第2回路基板143は、第1回路基板104に固定されるとともに電気的に接続される。
 第2回路基板143には、上方の領域158aと下方の領域158bとに、少なくとも1つのフィルタ回路が設けられる。本実施形態では、領域158aは、概ね、下方の突起対部153の下端部よりも上方の領域である。領域158bは、概ね、下方の突起対部153の下端部よりも下方の領域である。
 フィルタ回路の例として、次の第1回路~第4回路を挙げることができる。
 第1回路は、第1アンテナエレメント122より発生する高調波が第2アンテナエレメント123へ流入することを抑制しており、例えば領域158aに設けられる。すなわち、第1回路は、前記第1の周波数帯の高調波による前記第2の周波数帯への影響を低減する第1のフィルタ回路に相当する。
 詳細には、第1回路は、第1アンテナエレメント122より発生する第2の周波数帯の高調波を遮断し、アイソレーションを向上させることで第2アンテナエレメント123への干渉を抑制する。これにより、高調波による第2アンテナエレメント123のアンテナ利得劣化を防ぐことが可能になり、第1アンテナエレメント122と第2アンテナエレメント123とを近接して配置することができる。
 第2回路は、第2の周波数帯の信号の通過を阻止する回路であり、例えば領域158a又は領域158bに設けられる。すなわち、第2回路は、第1のフィルタ回路又は第2のフィルタ回路として機能する。第2のフィルタ回路は、前記第1の周波数帯の高調波の周波数帯を第2の周波数帯とは異なる周波数帯にずらす機能、又は、前記第1の周波数帯の高調波の信号を低減する機能を発揮する回路である。
 第2の周波数帯は、第1の周波数帯とは異なる周波数帯であって、第2アンテナエレメント123によって送受信される電波である。第2回路によって通過阻止される信号は、第2アンテナエレメント123から放射された電波によって生じる信号、基地局から送出される電波によって生じる信号のいずれであってもよい。
 このような第2回路を領域158aまたは領域158bに設けることによって、第1アンテナエレメント122と第2アンテナエレメント123との第2の周波数帯におけるアイソレーションを向上させることができる。その結果、第1アンテナエレメント122と第2アンテナエレメント123を近接配置させても、第2アンテナエレメント123のアンテナ利得劣化を防ぐことが可能になる。
 第3回路は、第1アンテナエレメント122より発生する高調波の周波数帯をずらす回路である。詳細には、第3回路は、第1アンテナエレメント122より発生する第2の周波数帯の高調波を、フィルタ回路を追加することにより第2の周波数帯とは異なる周波数帯にずらすことができる。
 第3回路は領域158aまたは領域158bに設けられる。すなわち、第3回路は第1のフィルタ回路又は第2のフィルタ回路として機能する。これにより第2アンテナエレメントへの干渉が抑制され、第2アンテナエレメントのアンテナ利得劣化を防ぐことが可能になる。
 第1~第3回路を設けることにより、第2アンテナエレメント123と第1アンテナエレメント122の容量結合により第1の周波数帯の回路に第2の周波数帯の信号が入ることを防ぐことができる。すなわち、第1~第3回路は反射型のフィルタともいうことができ、第2の周波数帯から第1の周波数帯の回路に入る信号を反射するため、第2の周波数帯の信号が第1の周波数帯の回路に入ることを防ぐことで、良好なアンテナ利得を維持することができる。
 これまで説明した第1回路~第3回路は、例えば、図9(a)~(d)に示す回路構成を備えたフィルタにより実現される。図9(a)は、インダクタ自己共振型フィルタの回路構成の一例を示す図である。図9(b)は、並列共振型フィルタの回路構成の一例を示す図である。図9(c)は、自己共振型と並列共振型とを組み合わせたフィルタの回路構成の一例を示す図である。図9(d)は、並列共振型フィルタの帯域を広げるために、2つ以上の並列共振型フィルタを並列接続したフィルタの回路構成の一例を示す図である。
 図10(a)及び(b)は、第4回路の回路構成の例を示す図である。
 第4回路は、第2アンテナエレメント123から放射または、基地局から受信した第2の周波数帯の信号を減衰させるためのフィルタ回路であり、第1の周波数帯の回路に第2の周波数帯の信号を入れないようにして、第1周波数帯回路にノイズが混入すること、第1周波数帯回路が誤動作することを防止する。
 第4回路は、第1回路基板104の第2の貫通孔110の近傍に設けられる。
 第4回路は、第2エレメントのインピーダンスを下げてしまったり、第2の周波数帯を減衰させてしまったりさせてしまうことがあるため、第1~第3回路と組み合わせることが望ましく、さらに第4回路に第1~第3回路を直列接続する構成がより望ましい。
 第1ヘリカル素子144は、図3に示すように、巻き軸を中心に螺旋状に巻き回された導線から構成され、少なくとも一部が、第1容量装荷素子140と第3アンテナエレメント124との間に位置する。本実施形態に係る第1ヘリカル素子144の巻き軸の方向は、上下方向である。
 詳細には、第1ヘリカル素子144は、概ね、上下の突起対部153の間に位置づけられる。そして、第1ヘリカル素子144の上端部は、第2回路基板143の領域158aに設けられた第1回路、第2回路、第3回路のうちいずれかの回路に接続される。
 第1ヘリカル素子144の下端部は、第2回路基板143の領域158bに設けられた第2回路もしくは第3回路のうちいずれかに接続される。これにより、領域158bに設けられる第2回路及び第3回路の一方又は両方は、第1ヘリカル素子144と第1回路基板104に設けられる回路との間にて直列に接続される。
 第1バネ接点金具145は、金属によって一体に構成された部材であって、図11の斜視図に示すように、第1被保持部159と、第1接続部160と、第1接点部161と、を含む。
 第1被保持部159は、第1金具取付部154に圧入されることによって、第1ホルダ142に固定される。
 詳細には、第1被保持部159は、3つの異なる方向を向く第1平板部~第3平板部159a~159cを含む。
 第1面部159aは、上下方向及び前後方向に延びる平板状の部位である。第1面部159aは、前端部及び側面が第1金具取付部154と接触することによって、第1ホルダ142に対する第1バネ接点金具145の前後方向及び左右方向の位置を規定する。
 第2面部159bは、前後方向及び左右方向に延びる平板状の部位である。第2面部159bは、下面が第1金具取付部154と接触することによって、第1ホルダ142に対する第1バネ接点金具145の上下方向の位置を規定する。
 第3面部159cは、前後方向及び左右方向に延びる平板状の部位である。第3面部159cは、後面が第1金具取付部154と接触することによって、第1ホルダ142に対する第1バネ接点金具145の前後方向の位置を規定する。
 このように、第1被保持部159によって、第1ホルダ142に対する第1バネ接点金具145の全方向の位置が規定される。
 第1接続部160は、左方へ突き出た部位である。第1接続部160は、第2回路基板143の上端部かつ前端部の近傍に設けられた切欠き又は貫通孔を貫通するので、半田付けによって容易に第2回路基板143に固定することができる。
 第1接点部161は、斜め上前方へ延びる部位である。第1接点部161の基端部が、湾曲して第1被保持部159(第2面部159bの後端部)に接続することによって、第1接点部161は弾性を有する。
 第1アンテナエレメント122がインナーケース121及びベース107に配置されて、インナーケース121がベース107にネジ止めされると、第1接点部161は、第1接続導体139に接触して上方から押される。第1接点部161は上方から押されると弾性力によって反発するため、第1接点部161と第1接続導体139とは、図3に示す第1接触点162にて確実に接触して電気的に接続される。
 その結果、第1容量装荷素子140は、第1締結具141、第1接続導体139、第1バネ接点金具145を通じて、第2回路基板143と電気的に接続される。その結果、領域158aに設けられる第1回路は、第1容量装荷素子140と第1ヘリカル素子144との間にて直列に接続される。
 第1バネ接点金具145を第1ヘリカル素子144の近傍に配置することで、電気長の低減を図りつつ、簡易な構成で確実に電気的に接続することができる。従って、アンテナ利得の向上を図りつつ、製造コストを低減することが可能になる。
 また、第1バネ接点金具145によれば、第1接点部161の長さを調整することによって、第1接点部161を含む回路の共振周波数を容易に調整することができる。これにより、第1アンテナエレメント122と第2アンテナエレメント123の相互の干渉を低減し、それぞれのアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 なお、第1接点部161の先端部が折り返す構造を含んでもよい。これにより、第1接点部161と第2アンテナエレメント123との距離を大きくすることができるとともに、共振周波数を調整することができる。従って、第1アンテナエレメント122と第2アンテナエレメント123の相互の干渉を低減し、それぞれのアンテナ利得を向上させることが可能になる。
(第2アンテナエレメント123の構成)
 第2アンテナエレメント123は、少なくとも一部が第1容量装荷素子140とベース107との間に位置しており、第1の周波数帯とは異なる第2の周波数帯の電波を送受信する。第2の周波数帯は、例えば第1の周波数帯よりも高い周波数帯である。
 また、第2アンテナエレメント123が受信する電波の偏波は、第1アンテナエレメント122に含まれるミアンダ形状の方向である第1の方向と交差する第2の方向である。
 本実施形態に係る第2アンテナエレメント123は、電話用電波(700MHz~2.7GHz)を送受信する。電話用電波は垂直偏波であるため、電話用電波の偏波は、本実施形態に係る第1の方向(前後方向)と交差する。
 詳細には、第2アンテナエレメント123は、例えばパンチング加工などで作製される導体であって、例えば亜鉛メッキ鋼(SECC)などを使用している。亜鉛メッキ鋼を使用することで、防錆性と剛性、導電性及び半田濡れ性を確保することが出来る。
 なお、第2アンテナエレメント123は、亜鉛メッキ鋼をパンチング加工した導体に限られず、導体パターンを形成した基板、MID(Molded Interconnect Device)などを用いて導体を形成した樹脂などの部材であってもよい。
 第2アンテナエレメント123は、図12(a)の正面拡大図、(b)の左側面から見た拡大図に示すように、概ね矩形の平板状の平板部163と、平板部163の下端部から下方へ突き出す取付突起部164とを含む。
 ここで、図12(a)及び(b)に示すように、インナーケース121は、第2アンテナエレメント123が配置される位置に対応する内壁の上部に、リブ165を有する。
 リブ165は、左右方向に延びる比較的薄い平板状の部位であって、その左右方向の概ね中央に下方が開放したテーパスリット166が設けられている。テーパスリット166は、上方に向かって左右方向の間隔が狭くなるように傾斜し、上端が概ね第2アンテナエレメント123の上端部が緩やかに嵌まる狭い間隔となっている。
 テーパスリット166を有することによって、第2アンテナエレメント123を取り付ける際に、第2アンテナエレメント123を上端部の狭い間隔の領域へ容易に案内することができる。そのため、製造誤差などがあっても、インナーケース121に対する第2アンテナエレメント123の左右方向の位置を所定位置に容易に位置付けることができる。
 このように、テーパスリット166がリブ165に設けられていることによって、インナーケース121に対する第2アンテナエレメント123の前後左右の位置を所定位置に容易に位置付けることができるので、作業性を向上させることが可能になる。
 また、第2アンテナエレメント123がインナーケース121の所定位置に配置されると、テーパスリット166の上端部は、平板部163の上縁部を上方から押圧する。これにより、インナーケース121に対する第2アンテナエレメント123の前後方向の位置を所定位置に容易に位置付けることができる。これにより、第2アンテナエレメント123を所定位置に位置付けるための専用のケースなどを第2アンテナエレメント123に追加で設ける必要がなくなるので、製造コストを低減することができる。
 さらに、テーパスリット166が設けられるリブ165は、比較的薄い樹脂壁であるため、第2アンテナエレメント123への電気的な影響が少ない。これにより、利得の低下を防ぎつつ、インナーケース121の強度の補強を図ることが可能になる。
 なお、テーパスリット166の上端部(上端から予め定められた範囲の部位)は、第2アンテナエレメント123の上端部が圧入される間隔で設けられてもよい。これにより、第2アンテナエレメント123をテーパスリット166の上端部で左右方向から挟んで保持することができる。そのため、例えばアンテナ装置100が搭載された車両の走行時にアンテナエレメント123が振動することによって発生する振動音を軽減することができる。
 取付突起部164は、第2の貫通孔110に嵌め込まれて、第1回路基板104に固定される。固定には、例えば半田付けが採用されるとよい。そのため、半田との相性がよく、比較的廉価な亜鉛メッキ鋼(SECC)が第2アンテナエレメント123の材料として好適である。第2アンテナエレメント123を亜鉛メッキ鋼製とすることによって、半田付けが容易になって作業性を向上させることが可能になるとともに、製造コストを低減することが可能になる。
 本実施形態に係る第2アンテナエレメント123は、上述の通り、少なくとも一部が第1容量装荷素子140とベース107との間に位置する。すなわち、第2アンテナエレメント123と第1容量装荷素子140とは、前後方向の位置において少なくとも一部が互いに重なり合うように位置付けられる。これにより、第2アンテナエレメント123と第1容量装荷素子140とを、互いの干渉を抑制しつつ近接して配置することができる。従って、第1アンテナエレメント122と第2アンテナエレメント123との間のアイソレーションを確保しつつ、アンテナ装置100を小型化することが可能になる。
 また、第1容量装荷素子140は、第1素子取付部129の形状に合わせた形状をなしており、図2を参照すると分かるように、外方へ向けて膨出するように湾曲している。すなわち、左方の第1容量装荷素子140は、左上方へ膨出するように湾曲し、左方の第1容量装荷素子140は、右上方へ膨出するように湾曲している。
 このように第1容量装荷素子140のそれぞれが膨出することによって、それぞれが平板状である場合よりも、左右の第1容量装荷素子140の内部に配置される第2アンテナエレメント123との間の距離を離すことができる。これにより、第1容量装荷素子140の各々と第2アンテナエレメント123との間の干渉を低減することができる。
 なお、第1容量装荷素子140は、板金を上方が凸となるように折り曲げた形状であってもよい。
(第3アンテナエレメント124の構成)
 第3アンテナエレメント124は、第1アンテナエレメント122の後方に位置し、第1及び第2の周波数帯のいずれとも異なる第3の周波数帯の電波を送受信する。第3の周波数帯は、例えば第1の周波数帯よりも高い周波数帯である。また、第2の周波数帯は、第3の周波数帯よりも高い周波数を含む周波数帯である。
 本実施形態に係る第3アンテナエレメント124は、DAB(Digital Audio Broadcast)のBANDIII周波数帯(174-240MHz)とL-Band周波数帯(1452-1492MHz)との少なくとも一方の周波数帯の電波を受信する。
 第3アンテナエレメント124は、インナーケース121に取り付けられる第2接続導体167、左右の第2容量装荷素子168及び第2締結具169を含む。さらに、第3アンテナエレメント124は、第1回路基板104に取り付けられる第2ホルダ170と、第2ホルダ170に取り付けられる第2ヘリカル素子171、第2バネ接点金具172及び下部端子187と、を含む。
 第2接続導体167は、第1接続導体139と同様の構成を備えており(図5参照)、第2導体挿設孔133の中に配置される。第2接続導体167は、簡素な構成であるため、製造コストを抑制することができる。
 第2容量装荷素子168の各々は、第2素子取付部132に配置される導体であり、第2素子取付部132の形状に合わせた形状をなす。
 すなわち、第2容量装荷素子168の各々は、第2素子取付部132の形状に合わせて湾曲した導体である。第2容量装荷素子168の各々の外縁が形成する形状は、側方から見ると、図13の左側面図に示すように略長方形状である。
 第2容量装荷素子168は、それ自体では第3の周波数帯では共振しないが、後述する第2ヘリカル素子171に対地静電容量を付加(装荷)する容量装荷素子として機能する。これにより、第3アンテナエレメント124のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 特に本実施形態では、2つの第2容量装荷素子168が設けられる。これにより、第2容量装荷素子168が1つの場合よりも、第3アンテナエレメント124のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 第2容量装荷素子168は、第2素子取付部132に配置されるので、インナーケース121の外部に設けられることになる。これにより、インナーケース121の内部に第2容量装荷素子168を設ける場合に比べて、第2容量装荷素子168が上下方向の上方に位置することになるため、第3アンテナエレメント124のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 ここで、第2容量装荷素子168は、できる限り後方に配置され、他のアンテナエレメント122,123,125の各々から予め定められる距離以上、離して配置されることが望ましい。これにより、第3アンテナエレメント124と他のアンテナエレメント122,123,125の各々との間での干渉が抑制することができる。その結果、第3アンテナエレメント124と他のアンテナエレメント122,123,125の各々との間のアイソレーションを確保することが可能になる。また、各アンテナエレメント122~125によって受信されるメディアとの共存性を確保することが可能になる。
 第2容量装荷素子168の各々の厚さは、第2段差部137の段差よりも薄いことが望ましい。組立工程において、作業者の軍手や衣服が第2容量装荷素子168に引っ掛かることを防止することができ、また、作業者の軍手や衣服が引っ掛かることによって生じる第2容量装荷素子168の変形を防ぐことができる。従って、作業効率の向上と部品の損傷防止とが可能になる。
 第2容量装荷素子168の各々は、例えばパンチング加工などにより作製され、材料にはステンレス鋼が好適である。ステンレス鋼を採用することによって、防錆性と剛性、導電性とを両立させることができる。
 詳細には、第2容量装荷素子168の各々は、第2の方向のミアンダ形状を少なくとも一部に有するとともに、前後の第2係合片173a,173bと、第2締結孔174とを有する。
 第2の方向は、第1の方向とは互いに異なる方向であって、本実施形態では上下方向に相当する。
 より詳細には、例えば図2を参照すると分かるように、第2容量装荷素子168のミアンダ形状は、概ね上下方向の導体と前後方向の導体を含む蛇行状に形成されており、前上方から下方へ長く延びた後に、順に、後方へ短く延び、上方へ長く延び、後方へ短く延び、下方へ長く延びている。
 このような第2容量装荷素子168のミアンダ形状において、前後方向の部分の導体の領域と上下方向の部分の導体の領域とを比較した場合、上下方向の導体の領域の方が、前後方向の導体の領域よりも大きい。従って、第2容量装荷素子168に含まれるミアンダ形状は、主に上下方向の導体から構成されるミアンダ形状である。
 すなわち、本実施形態においては、第1の方向を前後方向、第2の方向を上下方向としおり、図3に示す第2容量装荷素子168では、第2容量装荷素子168を形成する導体が上下方向に延び、前後方向で折り返し部分を有する構成といえる。このような構成を第2方向のミアンダ形状を有する第2容量装荷素子168としている。
 このように、第1容量装荷素子140と第2容量装荷素子168とは、互いに異なる方向のミアンダ形状を含む。これにより、第1容量装荷素子140と第2容量装荷素子168とのアイソレーションを向上させることができる。従って、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント124との各々のアンテナ利得の向上が可能になる。
 また、第2容量装荷素子168の各々では、ミアンダ形状を構成する導体のうち、最も前方に位置する導体は、上方へ向かって延び、その上端部は、他の部分の上下方向の長さよりも短い。これにより、第1容量装荷素子140とのアイソレーションが向上し、第3の周波数帯のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 前後の第2係合片173a,173bは、それぞれ、前端部近傍と後端部近傍の下端部から下方へ延びる部位である。第2係合片173a,173bのそれぞれは、第2係合片嵌め込み部136a,136bに挿設されることによって、第2係合片嵌め込み部136a,136bに係止される。
 第2締結孔174は、左右方向に貫通した孔であって、前後の第2係合片173a,173bのそれぞれを前後の第2係合片嵌め込み部136a,136bに配置すると、第2接続導体167の側方に位置づけられる。
 このように、第2容量装荷素子168は、ミアンダ形状を含んだ比較的複雑な形状である。このような複雑な形状を採用することで、第2容量装荷素子168の構造体としての固有振動数が高くなる。これにより、第1容量装荷素子140と同様に、ビビり音を防止するための補強部材などを設けなくても、使用時の不快感を低減することが可能になる。
 第2締結具169は、金属などの導体で作製されたボルト、ネジなどである。第2締結具169は、第2締結孔174を貫通して第2接続導体167の中にネジ込まれることによって、第2接続導体167に螺合する。
 これにより、左右の第2容量装荷素子168のそれぞれが、第2接続導体167に左右から螺合する第2締結具169によって左右の第2素子取付部132に固定される。このとき、左右の第2容量装荷素子168は、第2締結具169及び第2接続導体167を介して電気的に接続する。
 第2容量装荷素子168は、前後の第2係合片173a,173bがそれぞれ前後の第2係合片嵌め込み部136a,136b及び係止用溝部131に係止されるので、第2容量装荷素子168をインナーケース121に固定するための第2締結具169は1つだけでよい。複数の締結具を設ける必要などがなくなるので、アンテナ装置100全体の部品点数を少なくすることができる。そのため、アンテナ装置100の組み立てを容易にするとともに製造コストを低減することが可能になる。
 また、インナーケース121に取り付けられた第1容量装荷素子140及び第2容量装荷素子168は、それぞれの下端部の上下方向の位置が概ね同じである。
 一般的に、容量装荷素子は、面積が大きくなるにつれアンテナの周波数特性を広帯域化し、使用周波数帯のアンテナ利得を向上することができる。その一方で、上下方向の下側へ容量装荷素子を拡大することによって広帯域化すると、対地との浮遊容量が増加するため、次第にアンテナ利得が低下する。
 本実施形態では、第1回路基板104と一定の距離を離した位置に、容量装荷素子140,168の下端部を設定している。これにより、インナーケース領域内で第1アンテナエレメント122及び第3アンテナエレメント124のアンテナ利得を最大限確保することができる。
 さらに、第1容量装荷素子140と第2容量装荷素子168の上下方向下端部を第1回路基板104と一定の距離を離し、概ね同じ位置に設定することで第4アンテナエレメント125の低仰角特性への干渉を抑制している。これにより、第4アンテナエレメント125のアンテナ利得を向上させることができる。
 第2ホルダ170は、電波透過性を有する合成樹脂製の部材であって、図14(a)の左側面図に示すように、素子取付部178と、第2金具取付部179と、第1ベース係合脚部180aと、第2ベース係合脚部180bと、固定脚部181とを含む。
 素子取付部178は、上下方向の概ね中央に設けられた円柱状又は楕円柱状の部位である。
 第2金具取付部179は、素子取付部178の上方に設けられており、上端部には左方に向かって開放した溝を含む。
 第1ベース係合脚部180aと第2ベース係合脚部180bとは、図14(b)及び(c)の斜視図に示すように、近傍で素子取付部178の下端部後方から概ね平行に下方へ延び、各々の先端部が第5の貫通孔113に挿設される。
 第1ベース係合脚部180aは、弾性部180a_1と、弾性部180a_1の先端部に設けられた爪180a_2とを含む。弾性部180a_1が第5の貫通孔113の中に配置されると、先端部の爪180a_2が、第1回路基板104のうち、第5の貫通孔113の下端周辺部に係止される。
 爪180a_2の上面は、下方へ向かって次第に右方へ突き出すように傾斜しており、爪180a_2が第5の貫通孔113に挿設されると、弾性部180a_1の弾性によって第5の貫通孔113の下端周辺部と接触するように押される。これにより、爪180a_2の上面と第5の貫通孔113の下端周辺部とを、これらの間に隙間が生じないように確実に接触させることができる。そのため、製造誤差などで寸法にばらつきが生じても、第2ホルダ170をがたつかないように第1回路基板104に固定することが可能になる。
 また、第2ベース係合脚部180bの下端部は、図14(c)の斜視図に示すように、第5の貫通孔113を貫通して、ベース107の上面に接触する。
 このようなベース係合脚部180a及び180bを有することによって、第2ホルダ170を取り付けるためのネジ固定をするための構造が不要になる。従って、アンテナ装置100の構成を簡素化することが可能になる。
 固定脚部181は、素子取付部178の下端部近傍から下前方へ向かって延びる部位であり、円盤状の先端部181aを有する。先端部181aは、第4の貫通孔112の上方にて、共締めボス部156と第1回路基板104との間に配置される。
 これにより、第1回路基板104の下方から、第4の貫通孔112、固定脚部181の先端部を通過させて、ネジ又はボルトを共締めボス部156の穴にネジ込むことによって、第2ホルダ170と第1ホルダ142とが、共締めされて第1回路基板104に固定される。これにより、アンテナ装置100の部品点数を低減し、製造コストを軽減することが可能になる。
 第2ヘリカル素子171は、図3に示すように、巻き軸を中心に螺旋状に巻き回された導線から構成され、素子取付部178に固定される。本実施形態に係る第2ヘリカル素子171の巻き軸の方向は、第1ヘリカル素子144と同じ上下方向である。
 上述したように、素子取付部178は、円柱状又は楕円柱状である。第2ヘリカル素子171の形状を、素子取付部178の形状に対応した円柱状又は楕円柱状に構成することによって、圧入などにより第2ヘリカル素子171を素子取付部178に容易に取り付けることができる。これにより、第2ヘリカル素子171を取り付けるために熱溶接やネジなどを採用する必要がなくなるので、製造コストを低減することが可能になる。
 第2バネ接点金具172は、金属によって一体に構成された部材であって、第1バネ接点金具145と同じ構成を有する(図11参照)。すなわち、第2バネ接点金具172は、第1被保持部159、第1接続部160、第1接点部161のそれぞれに対応する第2被保持部182、第2接続部183、第2接点部184を含む。
 第2被保持部182は、第2金具取付部179に圧入されることによって、第2ホルダ170に固定される。第2被保持部182は、第1被保持部159と同様に3つの異なる方向を向く平板部を有することによって、第2ホルダ170に対する第2バネ接点金具172の全方向の位置が規定される。
 第2接続部183は、左方へ突き出た部位である。第2ヘリカル素子171を構成する導線の上端部近傍を第2接点部183に巻き回すことによって、第2ヘリカル素子171を容易に電気的に接続することができる。
 本実施形態によれば、接続部160,183を有することによって、同じ構造のバネ接点金具145,172を第2回路基板143と第2ヘリカル素子171とのいずれにも容易に電気的に接続することができる。
 第2接点部184は、斜め上前方へ延びる部位である。第2接点部184の基端部が、湾曲して第2被保持部182に接続することによって、第2接点部184は弾性を有する。
 第3アンテナエレメント124がインナーケース121及びベース107に配置されて、インナーケース121がベース107にネジ止めされると、第2接点部184は、第2接続導体167に接触して上方から押される。第2接点部184は上方から押されると弾性力によって反発するため、第2接点部184と第2接続導体167とは、図3に示す第2接触点185にて確実に接触して電気的に接続される。
 その結果、第2容量装荷素子168は、第2締結具169、第2接続導体167、第2バネ接点金具172を通じて、第2ヘリカル素子171に電気的に接続される。
 第2バネ接点金具172を第2ヘリカル素子171の近傍に配置することで、電気長の低減を図りつつ、簡易な構成で確実に電気的に接続することができる。従って、アンテナ利得の向上を図りつつ、製造コストを低減することが可能になる。
 また、第1バネ接点金具145と第2バネ接点金具172とは、同じ構造でよいので、共用の部品とすることができる。これにより、製造コストの低減が可能になる。
 本実施形態に係る第1ヘリカル素子144と第2ヘリカル素子171とは、図3に示すように、側方から見て、上下方向の位置が、完全には一致しておらず互いにズレている。また図15に示すように、上方から見ると、第1ヘリカル素子144と第2ヘリカル素子171との左右方向の位置も、完全には一致しておらず互いにズレている。なお、好ましくは、第1ヘリカル素子144と第2ヘリカル素子171とは、上下方向と左右方向との一方又は両方の位置が互いに完全に異なる(一致しない)ようにズレているとよい。
 このように、第1ヘリカル素子144と第2ヘリカル素子171とを、これらの上下方向及び左右方向の位置の少なくとも一部が互いに異なるようにズラして位置付けることによって、第1ヘリカル素子144と第2ヘリカル素子171との距離を大きくすることができる。
 これにより、第1ヘリカル素子144と第2ヘリカル素子171との相互の干渉を低減することができるので、第1アンテナエレメント122及び第3アンテナエレメント124のアンテナ利得低下を抑制することが可能になる。
 下部端子187は、第2ホルダ170の下端部に嵌め込まれるとともに、下方へ突き出た部位が半田付けなどにより電気的に第1回路基板104に導通した状態で固定される。また、第2ヘリカル素子171の下端部は、第1回路基板104の上方にて左方へ突き出た部位に巻き回される。これにより、第2ヘリカル素子171は、下部端子187を介して第1回路基板104に電気的に接続される。なお、第2ヘリカル素子171と第1回路基板104との間に、各種の回路が介在してもよい。
(第4アンテナエレメント125の構成)
 第4アンテナエレメント125は、第1~第3の周波数帯のいずれとも異なる第4の周波数帯の電波を送受信する。
 本実施形態に係る第4アンテナエレメント125は、GNSS(Global Navigation Satellite System)の1.5GHz前後の周波数帯の電波を受信する。GNSSは、GPS、GLONASS、Galileo、準天頂衛星(QZSS)などの衛生測位システムの総称である。
 第4アンテナエレメント125は、円偏波の電波を送受信する。
 第4アンテナエレメント125は、平面アンテナであり、粘着剤などによって第1回路基板104に固定される。
 本実施形態に係るアンテナ装置100では、第4アンテナエレメント125の後方に、第1アンテナエレメント122及び第2アンテナエレメント123が位置づけられ、さらに、それらの後方に第3アンテナエレメント124が位置づけられる。
 ここで、一般的に、第1ヘリカル素子144が第3アンテナエレメント124に近づくと、第3アンテナエレメント124と第1の周波数帯の回路のアイソレーションが悪くなる。また、第1ヘリカル素子144が第2ヘリカル素子171に近づくと、第1の周波数帯及び第3の周波数帯の回路のアイソレーションが悪くなる。
 本実施形態では、第1ヘリカル素子144は、前後方向には、第1容量装荷素子140と第3アンテナエレメント124との間に位置する。これにより、第3アンテナエレメント124と第1の周波数帯の回路とのアイソレーションの悪化を抑制するとともに、第1の周波数帯及び第3の周波数帯の回路のアイソレーションの悪化を抑制することができる。従って、第3アンテナエレメント124のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 アンテナ装置100は、流線型であるため後方であるほど、高さ(上下方向の長さ)が高くなるので、第3アンテナエレメント124を最も後方に位置付けることによって、第3アンテナエレメント124の上下方向の長さを長くすることができる。これにより、第3アンテナエレメント124による第3の周波数帯のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
 本実施形態では、アンテナ装置100が流線型の筐体に4つのアンテナエレメント122~125が収容され、5種のメディアの電波を受信することができる。一般的に、メディアの電波を送受信するためのエレメントを、車両のガラス、バックドアなどに配置するとそれらの部品価格が高くなる。アンテナ装置100では、車両の部品の高額化を抑えつつ、5種のメディアの電波を送受信することができるので、取り付けられる車両価格を安くし、全体的なコストを低減することが可能になる。
 アンテナ装置100では、アンテナエレメント122~125の配線は、1つのコネクタ105を介して出力される。これにより、車両への取付作業を容易にすることが可能になる。
 アンテナ装置100は、樹脂製のパッドP(図1参照)を介して車両に取り付けられることが望ましい。アウターパッドの誘電率によってベース107に発生する不要共振を抑制することができ、アンテナエレメント122~125の各々のアンテナ利得低下を抑制することができる。
 本実施形態に係るアンテナ装置100を動作させると、第1容量装荷素子140の最大電圧となる第1電圧点175は、図3に示すように、第1容量装荷素子140の上端部のうち、後端部よりもやや前方の部分となる。
 また、第2容量装荷素子168の最大電圧となる第2電圧点176とは、第2容量装荷素子168の上方前端部と下方後端部の部分とになる。
 図3を見ると分かるように、第1電圧点175と第2電圧点176との最小距離は、第1容量装荷素子140と第2容量装荷素子168との近接端部間の距離よりも大きい。
 第1容量装荷素子140と第2容量装荷素子168との近接端部とは、第1容量装荷素子140の第3アンテナエレメント側の端部と、第2容量装荷素子168の第1アンテナエレメント側の端部と、である。
 第1電圧点175と第2電圧点176との距離を、第1容量装荷素子140及び第2容量装荷素子168の近接端部間の距離よりも上述の通り大きくすることで、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント124との互いの干渉を抑制することができる。従って、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント124のアンテナ利得を維持しつつ近接して配置することが可能になる。
[変形例1]
 第1実施形態では、第1アンテナエレメント122が、AM放送電波、FM放送電波を受信する例により説明した。第2アンテナエレメント123は、電話用電波を送受信する例により説明した。第3アンテナエレメント124は、DAB用の電波を受信する例により説明した。第4アンテナエレメント125は、GNSS用の電波を受信する例により説明した。
 しかし、アンテナエレメント122~125によって送受信される電波は、これらに限られない。
 例えば、第2アンテナエレメント123は、WiFi用又はMIMO(Multiple-Input-Multiple-Output)用(例えば、2.4GHz帯、又は5GHz帯)の電波、GNSS用の電波、SDARS(Satellite-Digital-Audio-Radio-Service)用の電波(2.3GHz帯)、V2X(Vehicle to X; Vehicle to Everything)用の電波(5.9GHz帯)を送受信してもよい。第2アンテナエレメント123がGNSS用の電波を受信する場合、第4アンテナエレメント125は設けられなくてもよいし、第4アンテナエレメント125はSDARS用の電波を送受信してもよい。
 例えば、第3アンテナエレメント124は、DTTB(Degital-Terrestrial-Television-Broadcasting)用(470MHz~710MHz)やV2X用の電波を送受信してもよい。
[変形例2]
 第1実施形態では、第1容量装荷素子140及び第2容量装荷素子168の各々が、左右に一対設けられる例を説明したが、第1容量装荷素子140及び第2容量装荷素子168の一方又は両方は、例えば左右いずれか一方のみにするなど、1つのみであってもよい。
 第1容量装荷素子140及び第2容量装荷素子168の一方又は両方を1つにすることによって、アンテナ装置100の構成の簡素化と薄型化を図ることが可能になる。
[第2実施形態]
 図16は、本発明の第2実施形態に係るアンテナ装置200の左側面図である。図16は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101及びインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置200は、同図に示すように、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122に代わる第1アンテナエレメント222を備える。この点を除いて、アンテナ装置200は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 第1アンテナエレメント222は、第1接点部161が第1容量装荷素子140の下後方に設けられる第1接続点286aにて電気的に接続する点で、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122とは異なる。この点を除いて、第1アンテナエレメント222は、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122と同様に構成されるとよい。
 本実施形態に係る第1接点部161と第1容量装荷素子140との電気的な接続は、例えばバネ接続などの圧接、半田付けが採用されるとよい。
 本実施形態によれば、第1電圧点175は、第1実施形態と概ね同様の位置である。これに対して、第2電圧点276は、第1実施形態に係る第2電圧点176のうちの後方に位置する第2電圧点176と概ね同様の位置となる。そのため、第1電圧点175と第2電圧点276との距離を、第1実施形態における最小距離よりも大きくすることができる。
 これにより、第1アンテナエレメント222と第3アンテナエレメント124との互いの干渉をより抑制することができる。従って、第1アンテナエレメント222と第3アンテナエレメント124のアンテナ利得を、より向上させることが可能になる。
 [変形例3]
 第1接点部161は、図16に示すように、第1容量装荷素子140の下前方に設けられる第1接続点286bにて電気的に接続されてもよい。これによっても、第1電圧点175は、第1容量装荷素子140の上方に延びている2か所となるため、第2実施形態と同様の効果を奏する。
[第3実施形態]
 図17は、本発明の第3実施形態に係るアンテナ装置300の左側面図である。図17は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101及びインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置300は、同図に示すように、第2アンテナエレメント123を備えていない。この点を除いて、アンテナ装置300は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 本実施形態によっても、第2アンテナエレメント123に関連する効果を除いて、第1実施形態と同様の効果を奏する。
[第4実施形態]
 図18は、本発明の第4実施形態に係るアンテナ装置400の左側面図である。図18は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101及びインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置400は、同図に示すように、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122に代わる第1アンテナエレメント422を備える。この点を除いて、アンテナ装置400は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 また、第1アンテナエレメント422は、第1実施形態に係る第1ヘリカル素子144に代わる第1ヘリカル素子444を備える。この点を除いて、第1アンテナエレメント422は、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122と同様に構成されるとよい。
 第1ヘリカル素子444は、その巻き軸の方向が前後方向である。
 第1ヘリカル素子444の前端部は、第2回路基板143の領域158aに設けられた第1回路、第2回路、第3回路のうちいずれかに接続される。つまり、第1容量装荷素子140と第1ヘリカル素子444との間にて直列に接続される。これにより、領域158aに設けられる第1回路は、第1容量装荷素子140と第1ヘリカル素子444との間にて直列に接続される。
 また、第1ヘリカル素子444の後端部は、第2回路基板143の領域158bに設けられた第2回路もしくは第3回路のうちいずれかに接続される。これにより、領域158bに設けられる第2回路及び第3回路の一方又は両方は、第1ヘリカル素子144と第1回路基板104に設けられる回路との間にて直列に接続される。
 これらの点を除いて、第1ヘリカル素子444は、第1実施形態に係る第1ヘリカル素子144と同様に構成されるとよい。
 本実施形態によれば、第1ヘリカル素子444と第2ヘリカル素子171との巻き軸が直交する。これにより、第1ヘリカル素子444と第2ヘリカル素子171との磁束が直交するので、図19に示すように相互の干渉が抑制される。
 ここで、図19は、第1ヘリカル素子444と第2ヘリカル素子171とのアイソレーション量(縦軸;単位は[dB])と、周波数(横軸;単位は[MHz])との関係を示す図である。点線が、本実施形態に係る第1ヘリカル素子444と第2ヘリカル素子171とのアイソレーション量と周波数との関係を示す。実線は、第1実施形態における第1ヘリカル素子144と第2ヘリカル素子171とのアイソレーション量と周波数との関係を示す。
 このように、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント124との互いの干渉を抑制することができる。従って、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント124のアンテナ利得をより向上させることが可能になる。
 [変形例4]
 第1ヘリカル素子444と第2ヘリカル素子171との巻き軸は、直交する方向に限られず、交差する方向であればよい。第3実施形態は、本変形例の一例である。
 本変形例によっても、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント124との互いの干渉を、第1実施形態よりも低減することができる。従って、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント124のアンテナ利得をより向上させることが可能になる。
[第5実施形態]
 図20は、本発明の第5実施形態に係るアンテナ装置500の左側面図である。図20は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101及びインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置500は、同図に示すように、第1実施形態に係る第3アンテナエレメント124に代わる第3アンテナエレメント524を備える。この点を除いて、アンテナ装置500は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 また、第3アンテナエレメント524は、第1実施形態に係る第2容量装荷素子168に代わる第2容量装荷素子568を備える。この点を除いて、第3アンテナエレメント524は、第1実施形態に係る第3アンテナエレメント124と同様に構成されるとよい。
 第2容量装荷素子568のミアンダ形状は、第1実施形態に係る第2容量装荷素子168と同様に主に上下方向の導体から構成されるが、その詳細な構成が第1実施形態に係る第2容量装荷素子168とは異なる。
 第2容量装荷素子568のミアンダ形状は、前下方から上方へ長く延びた後に、順に、後方へ短く延び、下方へ長く延び、後方へ短く延び、上方方へ長く延びている。
 このようなミアンダ形状の詳細を除いて、第2容量装荷素子568は、第1実施形態に係る第2容量装荷素子168と同様に構成されてよい。
 本実施形態によれば、第1電圧点175は、第1実施形態と概ね同様の位置である。これに対して、第2電圧点576は、図20に示すように、第2容量装荷素子568の下前方及び上後方の部分になる。そのため、第1電圧点175と第2電圧点576との最小距離を、第1実施形態における最小距離よりも大きくすることができる。
 これにより、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント524との互いの干渉をより抑制することができる。従って、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント524のアンテナ利得を、より向上させることが可能になる。
[第6実施形態]
 図21は、本発明の第6実施形態に係るアンテナ装置600の左側面図である。図21は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101及びインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置600は、同図に示すように、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122に代わる第1アンテナエレメント622を備える。この点を除いて、アンテナ装置600は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 また、第1アンテナエレメント622は、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140に代わる第1容量装荷素子640を備える。この点を除いて、第1アンテナエレメント622は、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122と同様に構成されるとよい。
 第1容量装荷素子640のミアンダ形状は、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140と同様に主に前後方向の導体から構成されるが、その詳細な構成が第1実施形態に係る第1容量装荷素子140とは異なる。
 すなわち、第1容量装荷素子640のミアンダ形状は、上方からやや下方へ傾斜しつつ前方に延びた後に、順に、後方へ延び、下方へ短く延び、前方へ長く延び、下方へ短く延び、後方へ延びている。このように、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140では、最下部において後方へ延びた導体に、さらに接続して上方へ延びる導体が設けられているのに対して、第1容量装荷素子640では、この上方へ延びる導体が設けられていない。
 このようなミアンダ形状の詳細を除いて、第1容量装荷素子622は、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140と同様に構成されてよい。
 本実施形態によれば、第1電圧点675は、第1容量装荷素子640の下後方の部分になる。第2電圧点176は、第1実施形態と概ね同様の位置である。そのため、第1電圧点675と第2電圧点176との最小距離を、第1実施形態における最小距離よりも大きくすることができる。
 これにより、第1アンテナエレメント622と第3アンテナエレメント124との互いの干渉をより抑制することができる。従って、第1アンテナエレメント622と第3アンテナエレメント124のアンテナ利得を、より向上させることが可能になる。
[第7実施形態]
 図22は、本発明の第7実施形態に係るアンテナ装置700の左側面図である。図22は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101及びインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置700は、同図に示すように、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122及び第3アンテナエレメント124のそれぞれに代わる、第6実施形態に係る第1アンテナエレメント622及び第5実施形態に係る第3アンテナエレメント524を備える。これらを除いて、アンテナ装置700は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 本実施形態によれば、第1電圧点675は、第6実施形態と概ね同様の位置となり、第2電圧点576は、第5実施形態と概ね同様の位置となる。そのため、第1電圧点675と第2電圧点576との最小距離は、第1実施形態における最小距離と概ね同様になる。
 これにより、第1実施形態と同程度に、第1アンテナエレメント622と第3アンテナエレメント524との互いの干渉を抑制することができる。従って、第1アンテナエレメント622と第3アンテナエレメント524のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
[第8実施形態]
 図23は、本発明の第8実施形態に係るアンテナ装置800の左側面図である。図23は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101及びインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置800は、同図に示すように、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122に代わる、第1アンテナエレメント822を備える。また、アンテナ装置800は、第2アンテナエレメント123を備えていない。これらを除いて、アンテナ装置800は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 第1アンテナエレメント822は、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140に代わる第1容量装荷素子840を備える。この点を除いて、第1アンテナエレメント822は、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122と同様に構成されるとよい。
 第1容量装荷素子840は、そのミアンダ形状が第1実施形態に係る第1容量装荷素子140とは異なる。この点を除いて、第1容量装荷素子840は、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140と同様に構成されてよい。
 第1容量装荷素子840のミアンダ形状は、概ね上下方向の導体と前後方向の導体を含む蛇行状に形成されており、下前方から後方へ延びた後に、上方へ延び、やや上方に傾斜しつつ後方へ延びる形状パターンを3回繰り返した後に、後方へ延びてからさらに上方へ延びる。繰り返される形状パターンは、後方に位置するものほど上下方向のサイズが大きい。
 このような第1容量装荷素子840のミアンダ形状において、前後方向の導体部分と上下方向の導体部分は、上下方向の導体部分の全体の長さの方が、前後方向の導体部分の全体の長さよりも長い。従って、第1容量装荷素子840に含まれるミアンダ形状は、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140とは異なり、主に上下方向の導体から構成されるミアンダ形状である。すなわち、本実施形態では、第1容量装荷素子840と第2容量装荷素子168とでミアンダ形状が同じ方向となっている。
 本実施形態によれば、第1容量装荷素子840は、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140よりも、第4アンテナエレメント125から低仰角で放射される電波の影響を低減することができる。従って、第1アンテナエレメント822のアンテナ利得をより一層向上させることが可能になる。
[第9実施形態]
 図24は、本発明の第9実施形態に係るアンテナ装置900の左側面図である。図24は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101及びインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置900は、同図に示すように、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122に代わる第8実施形態に係る第1アンテナエレメント822と、第1実施形態に係る第3アンテナエレメント124に代わる第3アンテナエレメント924と、を備える。また、アンテナ装置900は、第2アンテナエレメント123を備えていない。
 これらを除いて、アンテナ装置900は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 第3アンテナエレメント924は、第1実施形態に係る第2容量装荷素子168に代わる第2容量装荷素子968を備える。第2容量装荷素子968は、第2接点部184が第2容量装荷素子968の下端部の概ね中央に設けられる第2接続点987にて電気的に接続する。これらの点を除いて、第3アンテナエレメント924は、第1実施形態に係る第3アンテナエレメント124と同様に構成されるとよい。
 本実施形態に係る第2接点部184と第2容量装荷素子968との電気的な接続には、例えば、それぞれに半田付けや圧接される導体が採用されるとよい。
 第2容量装荷素子968は、そのミアンダ形状が第1実施形態に係る第2容量装荷素子168とは異なる。この点を除いて、第2容量装荷素子968は、第1実施形態に係る第2容量装荷素子168と同様に構成されてよい。
 第2容量装荷素子968のミアンダ形状は、概ね上下方向の導体と前後方向の導体を含む蛇行状に形成されており、下前方から後方へ延びた後に、上方へ延び、前方に延び、上方へ延び、後方へ延びている。
 このような第2容量装荷素子968のミアンダ形状において、前後方向の導体部分と上下方向の導体部分は、前後方向の導体部分の全体の長さ方が、上下方向の導体部分の全体の長さよりも長い。従って、第2容量装荷素子968に含まれるミアンダ形状は、第1実施形態に係る第2容量装荷素子168とは異なり、主に前後方向の導体から構成されるミアンダ形状である。
 第1容量装荷素子840に含まれるミアンダ形状は、上述の通り、主に上下方向の導体から構成されるミアンダ形状である。そのため、本実施形態では、第1容量装荷素子840と第2容量装荷素子968とのミアンダ形状は、異なる方向となっている。
 第1電圧点875は、第1容量装荷素子840の前端部になる。第2電圧点976は、上後端部になる。そのため、本実施形態では、第1電圧点875と第2電圧点976との距離は、第1実施形態における最小距離よりも大きくなる。
 これにより、第1アンテナエレメント822と第3アンテナエレメント924との互いの干渉をより一層抑制することができる。従って、第1アンテナエレメント822と第3アンテナエレメント924のアンテナ利得をより一層向上させることが可能になる。
[第10実施形態]
 図25は、本発明の第10実施形態に係るアンテナ装置1000の左側面図である。図25は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101及びインナインナーケース121を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置1000は、同図に示すように、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122に代わる第1アンテナエレメント1022と、第1実施形態に係る第3アンテナエレメント124に代わる第3アンテナエレメント1024と、を備える。また、アンテナ装置1000は、さらに第5アンテナエレメント1088を備える。
 これらを除いて、アンテナ装置1000は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 第1アンテナエレメント1022は、実施形態1に係る第1容量装荷素子140、第2回路基板143のそれぞれに代わる第1容量装荷素子1040、第2回路基板1043を備える。また、第1アンテナエレメント1022は、第1ホルダ142及び第1ヘリカル素子144を備えていない。
 第1容量装荷素子1040は、同図に示すように、前方には前後方向のミアンダ形状を含み、後方には上下方向のミアンダ形状を含む。前方のミアンダ形状の面積は、後方のミアンダ形状の面積よりも大きく構成されているため、第1容量装荷素子1040の全体としては前後方向のミアンダ形状となっている。
 第2回路基板1043は、アンテナベース102の第1回路基板104に立設されており、電気的には第1回路基板104と第1容量装荷素子1040との間に介在している。
 これらを除いて、第1アンテナエレメント1022は、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122と同様に構成されるとよい。
 第3アンテナエレメント1024は、第1実施形態と同様の第2容量装荷素子168を備える。本実施形態に係る第2容量装荷素子168には、実施形態1に係る第2ヘリカル素子171の代わりに第5アンテナエレメント1088が接続されている。
 第5アンテナエレメント1088は、第3アンテナエレメント1024の第2容量装荷素子168と直列に接続され、第3アンテナエレメントよりも高い周波数帯域の電波を送受信する。
 図26は、第10実施形態に係るアンテナ装置1000の左側面図であって、理解を容易にする為に、図25に示す左側面図から第2容量装荷素子168を除いた状態を示す。同図に示すように、第5アンテナエレメント1088は、第5接続点1089に設けられたトラップコイル1090を介して第2容量装荷素子168に直列に接続される。
 第5接続点1089にトラップコイル1090を装荷することにより、第5アンテナエレメント1088と第3アンテナエレメント1024との周波数が分離される。詳細には、低い周波数の電流は、第5アンテナエレメント1088を通過して、第3アンテナエレメント1024に給電される。高い周波数の電流は、トラップコイル1090でインピーダンスが高くなるため、第5接続点1089より先にほとんど流れない。
 このとき、第5アンテナエレメント1088は、2段のアレイアンテナとしても動作し、例えば、コリニアアレイアンテナとして動作する。
 第5アンテナエレメント1088は、2段のアレイアンテナにより、水平面の指向性を形成し、かつ第2容量装荷素子168を反射器として動作させることで、車両後方の指向性に一層の偏りを持たせることが可能となる。
 なお、第2回路基板1043に反射器となる素子を形成し、車両後方の指向性により一層の偏りを持たせても良い。
 第5アンテナエレメント1088は、第3アンテナエレメント1024で送受信される周波数帯よりも高い周波数で利用される。第5アンテナエレメント1088で送受信される電波の用途の例として、WiFi、BLE(Bluetooth Low Energy)、V2X、ITS(Intelligent Transport Systems)などが挙げられる。
 なお、本実施形態では、第5アンテナエレメント1088が2段のアレイアンテナとして動作する例を示したが、これに限られることなく、第5アンテナエレメント1088は、モノポールアンテナ、ダイポールアンテナなどであってもよい。
[第11実施形態]
 図27は、本発明の第11実施形態に係るアンテナ装置1100の左側面図である。図27は、第1実施形態に係る図3と同様に、アンテナケース101を左右方向の概ね中央で除去した状態で、収容空間の内部を示している。
 アンテナ装置1100は、AM/FM/GNSS/DTTB用のアンテナ装置である。
 アンテナ装置1100は、実施形態1に係る第1アンテナエレメント122、第3アンテナエレメント124、第4アンテナエレメント125のそれぞれに代わる第1アンテナエレメント1122、第3アンテナエレメント1124、第4アンテナエレメント1125を備える。また、アンテナ装置1100は、インナーケース121及び第2アンテナエレメント123を備えていない。
 これらを除いて、アンテナ装置1100は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と同様に構成されるとよい。
 第1アンテナエレメント1122は、第1の周波数帯の電波としてのAM/FM放送波を受信する。第3アンテナエレメント1124は、第2の周波数帯の電波としてのDTTB用の電波を受信する。第4アンテナエレメント1125は、第4の周波数帯の電波としてのGNSS用の電波を受信する。
 これらのアンテナエレメント1122,1124,1125は、収容空間において車両前方側より、第4アンテナエレメント1125、第1アンテナエレメント1122、第3アンテナエレメント1124の順に配置される。
 詳細には、第1アンテナエレメント1122は、実施形態1に係る第1容量装荷素子140、第1ホルダ142、第2回路基板143のそれぞれに代わる第1容量装荷素子1140、第1ホルダ1142、第2回路基板1143を備える。第1アンテナエレメント1122は、エレメントホルダ1191をさらに備える。
 第1容量装荷素子1140は、同図に示すように、前後2つに分かれている。
 前方の第1容量装荷素子1140は、隣接する導体エレメントの下端部及び上端部が交互に接続され、隣接する導体エレメント間に隙間が設けられたミアンダ形状を有する。後方の第1容量装荷素子1140は、隣接する導体エレメントの上端部が接続され、隣接する導体エレメント間に隙間が設けられた上下方向のミアンダ形状を有する。従って、第1容量装荷素子1140は、全体として上下方向のミアンダ形状を有する。
 第1容量装荷素子1140は、アンテナベース102に固定されたエレメントホルダ1191によって保持されることによって、アンテナベース102に固定される。
 第1ホルダ1142は、アンテナベース102に固定されており、実施形態1に係る第1ホルダ142と同様に、第1ヘリカル素子144を保持する。第1ヘリカル素子144は、第1容量装荷素子1140に電気的に接続される。
 第2回路基板1143は、アンテナベース102に固定されており、第1ヘリカル素子144に電気的に接続される。
 これらを除いて、第1アンテナエレメント1122は、第1実施形態に係る第1アンテナエレメント122と概ね同様に構成されるとよい。
 第3アンテナエレメント1124は、実施形態1に係る第2容量装荷素子168、第2ホルダ170のそれぞれに代わる第2容量装荷素子1168、第2ホルダ1170を備える。第3アンテナエレメント1124は、給電部エレメント1193、第3回路基板1194をさらに備える。第3アンテナエレメント1124は、第2ヘリカル素子171を備えていない。
 第2容量装荷素子1168は、同図に示すように、ミアンダ形状を含んでおらず、概ね平らな又は湾曲した板状の導体である。第2容量装荷素子1168は、第1容量装荷素子1140の後方にて、第1容量装荷素子1140と共通のエレメントホルダ1191によって保持され、アンテナベース102に固定される。
 第2ホルダ1170は、アンテナベース102に固定されており、給電部エレメント1193が取り付けられている。給電部エレメント1193は、第2容量装荷素子1168に電気的に接続される。
 第3回路基板1194は、アンテナベース102に固定されており、給電部エレメント1193に電気的に接続される。
 これらを除いて、第3アンテナエレメント1124は、第1実施形態に係る第3アンテナエレメント124と概ね同様に構成されるとよい。
 第4アンテナエレメント1125は、GNSS用のアンテナユニットであり、パッチアンテナ、PCB(ポリ塩化ビフェニル)ホルダ、シールドカバーなどから構成される。
 第2の周波数帯の偏波は水平偏波である。第1容量装荷素子1140に含まれるミアンダ形状は、上述の通り上下方向となっており、第2の周波数帯の偏波に対して交差する方向である。これにより、他の実施形態と同様に第1アンテナエレメント1122と第3アンテナエレメント1124の干渉が抑制される。そのため、同図に示すように、第1アンテナエレメント1122と第3アンテナエレメント1124を近接して配置しても第3アンテナエレメント1124のアンテナ利得を確保することが可能になる。
[第12実施形態]
 図28は、本発明の第12実施形態に係るアンテナ装置1200の左側面図である。図29は、アンテナケース101が取り付けられていない状態のアンテナ装置1200の斜視図である。図30は、アンテナケース101が取り付けられていない状態のアンテナ装置1200の側面図である。
 本実施形態に係るアンテナ装置1200は、第1実施形態に係る第1回路基板104、インナーケース121、第1アンテナエレメント122、第2アンテナエレメント123、第3アンテナエレメント124のそれぞれに代わる、第1回路基板1204、インナーケース1221、第1アンテナエレメント1222、第2アンテナエレメント1223、第3アンテナエレメント1224を備える。これらを除いて、本実施形態に係るアンテナ装置1200は、第1実施形態に係るアンテナ装置100と概ね同様に構成されるとよい。
(第1回路基板1204の構成)
 第1回路基板1204は、実施形態1に係る第1回路基板104とは、アンテナエレメント1222~1224と取り付けるための構成が異なる点を除いて、実施形態1に係る第1回路基板104と同様に構成されるとよい。
 第1回路基板1204が第1回路基板104と異なる構成については、アンテナエレメント1222~1224と関連して説明する。
(インナーケース1221の構成)
 インナーケース1221は、図28~32に示すように、第1実施形態に係るインナーケース121が備える構成に加えて、後述する第1容量装荷素子1240が各々に配置される左右の第1素子取付部1229に、係止爪1295と、第3係合片嵌め込み部1296と、第4係合片取付部1297とをさらに含む。なお、本実施形態に係る係止用溝部131は、左右方向に貫通せず、左右に分離している。
 図31は、本実施形態に係るインナーケース1221の一部と第1容量装荷素子1240とを示す分解斜視図である。図32は、本実施形態に係る、インナーケース1221に取り付けられた第1容量装荷素子1240を示す斜視図である。
 係止爪1295は、第1容量装荷素子1240を係止するための爪を含む。第3係合片嵌め込み部1296は、第1素子取付部1229の上方後端部に設けられており、前後左右が壁面部によって囲われることによって、上方へ開放した空間を形成する。第4係合片取付部1297は、第3係合片嵌め込み部1296に設けられ、外方を向く露出した面(本実施形態では前後及び上下方向に平行で露出した面)を形成する。
 なお、図31では、左方の第1素子取付部1229に設けられる係止爪1295、第3係合片嵌め込み部1296、第4係合片取付部1297を示すが、右方の第1素子取付部1229においても、これらの部位1295~1297は、概ね左右対称に設けられるとよい。
(第1アンテナエレメント1222の構成)
 第1アンテナエレメント1222は、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140、第1ホルダ142、第2回路基板143、第1バネ接点金具145のそれぞれに代わる、第1容量装荷素子1240、第1ホルダ1242、第2回路基板1243、第1バネ接点金具1245を含む。これらを除いて、第1アンテナエレメント1222は、実施形態1に係る第1アンテナエレメント122と同様に構成されるとよい。
 第1容量装荷素子1240は、図29~図32に示すように、第1実施形態に係る第1容量装荷素子140よりも前方に延びた形状をしている。第1容量装荷素子1240は、第1実施形態に係る第1係合片148aに代わる第1係合片1248aを有する。さらに、第1容量装荷素子1240は、係止凹部1298と、第3係合片1299と、第4係合片1300とを有する。これらを除いて、第1容量装荷素子1240は、実施形態1に係る第1容量装荷素子140と同様に構成されるとよい。
 第1係合片1248aは、第1実施形態に係る第1係合片148aとは形状が異なっており、傾斜部147の前方下端部から下方へ延びる。
 第1係合片1248aは、第1実施形態に係る第1係合片148aと同様に、第1係合片嵌め込み部134aの開口を通じて第1係合片嵌め込み部134aに嵌め込まれる。なお、第1係合片嵌め込み部134aの形状は、第1係合片1248aの形状に応じて第1実施形態とは異なる形状に変更されてもよい。
 係止凹部1298は、ミアンダ形状をなす第1容量装荷素子1240において前後方向に延びる部位に、内方へ向かう凹みを形成する。すなわち、左方の第1容量装荷素子1240では、係止凹部1298は右方へ向かう凹みを形成し、右方の第1容量装荷素子1240では、係止凹部1298は左方へ向かう凹みを形成する。
 係止凹部1298は、係止爪1295にスナップフィットによりはめ込むことで第1素子取付部1229に取り付けることができる。係止凹部1298は、第1素子取付部1229に取り付けると、上方へ移動しないように係止爪1295に係止される。
 第3係合片1299は、ミアンダ形状をなす第1容量装荷素子1240において上方からやや下方へ傾斜しつつ前方に延びる部分の上端近傍から、下方へ延びるように設けられている。第3係合片1299は、第3係合片嵌め込み部1296に嵌め込まれる。
 第4係合片1300は、第3係合片1299の後方にて、下方へ延びるように設けられている。第4係合片1300は、前後及び上下方向に平行な小さな平板状であり、第1素子取付部1229に取り付けられると、一面が第4係合片取付部1297と面で接触する。
 係止凹部1298、第3係合片1299及び第4係合片1300を設けることによって、インナーケース1221に第1容量装荷素子1240を強固に保持させることができる。
 第1ホルダ1242は、図28及び図33~36に示すように、第1実施形態に係る平板部152と、突起対部153と、第1金具取付部154と、第1突出部155と、共締めボス部156のそれぞれに代わる、第2回路基板取付部1252と、突起対部1253と、第1金具取付部1254と、第1突出部1255と、共締めボス部1256と、を含む。これらを除いて、第1ホルダ1242は、第1実施形態に係る第1ホルダ142と同様に構成されるとよい。
 図33は、本実施形態に係る、第1回路基板1204に取り付けられた第1ホルダ1242、第2アンテナエレメント1223、第2ホルダ1270(詳細後述)、第4アンテナエレメント125を示す斜視図である。図34は、本実施形態に係る、第1回路基板1204に取り付けられた第1ホルダ1242、第2アンテナエレメント1223、第2ホルダ1270(詳細後述)、第4アンテナエレメント125を示す左側面図である。
 図35は、本実施形態に係る第1ホルダ1242の左側面図である。図36は、本実施形態に係る、第2回路基板1243及び第1ヘリカル素子144が取り付けられた第1ホルダ1242の左側面図である。
 第2回路基板取付部1252は、第1実施形態に係る第2回路基板143とは形状が異なる第2回路基板1243が取り付けられる部位である。第2回路基板取付部1252は、第1実施形態に係る平板部152とは形状が異なり、左方から見て、平板の右上部分及び下方部分が切り欠かれた概ね平板状をなし、補強のためのリブが設けられている。
 突起対部1253は、左方へ突き出た部位であって、第1実施形態に係る突起対部153のうちの下方の突起部と、これに対向して設けられた突起部と、から構成される。
 第1金具取付部1254は、前後方向に延在する部位である。本実施形態に係る第1金具取付部1254は、下方及び左右の壁部から構成され、上方が開放した中空を形成する概ね角柱状の部位である。なお、第1金具取付部1254は、前後方向に延在すればよく、例えば中空の柱状の壁部の一部であってもよく、中実の柱状であってもよい。
 第1突出部1255は、第1実施形態の第1突出部155と同様に、第2回路基板取付部1252の前端下部から下方に突き出た部位であり、第3の貫通孔111に嵌め込まれる。
 共締めボス部1256は、第1実施形態の第1突出部155と同様に、下端面から上方へ向かう穴が設けられる部位であって、略円柱状をなす。本実施形態では、共締めボス部1256は、前後方向の概ね中央又は中央よりも後方の下部に設けられている。
 第1バネ接点金具1245は、金属によって一体に構成された部材であって、図37~38に示すように、第1被保持部1259と、第1接続部1260と、第1接点部1261と、を含む。
 図37及び図38は、本実施形態に係る第1バネ接点金具1245が取り付けられた第1ホルダ1242を、異なる方向から見た斜視図である。
 第1被保持部1259は、前後方向に延在する孔を形成する部位である。第1被保持部159は、第1金具取付部1254と互いに嵌まり合うように構成される。
 第1接続部1260は、第1被保持部1259から下方に延びる部位である。第1接続部1260の下端は、第2回路基板1243に接触するように配置され、第2回路基板1243に半田付けされる。これにより、第1接続部1260と第2回路基板1243とを確実に導通させることができる。
 第1接点部1261は、第1実施形態に係る第1接点部161と同様に、斜め上前方へ延びる部位である。
 第1接点部1261は、第1アンテナエレメント1222がインナーケース1221及びベース107に配置されて、インナーケース1221がベース107にネジ止めされると、第1接続導体139に接触して上方から押される。第1接点部1261は上方から押されると弾性力によって反発するため、第1接点部1261は、図37及び図38に示すように、第1接触点1262にて第1接続導体139と確実に接触して電気的に接続される。
 本実施形態に係る第1接触点1262には、上方へ突き出た突条が設けられている。この突条は、延在方向から見て円弧状である。このような突条を設けることによって、第1接触点1262は、より安定して第1接続導体139と接触することができる。
 このような第1被保持部1259は、図39に示すように、第1金具取付部1254に嵌め合わされることによって、第1ホルダ1242に固定される。図39は、第1バネ接点金具1245を第1ホルダ1242に取り付ける方法を示す図である。なお、第1被保持部1259は、第1金具取付部1254に圧入されてもよい。
 また、第2回路基板1243は、図40に示すように、左方から突起対部1253に嵌め込まれることによって、第1ホルダ1242の第2回路基板取付部1252に取り付けられる。図40は、第2回路基板1243を第1ホルダ1242に取り付ける方法を示す図である。
 なお、第1ヘリカル素子144の各端部は、第2回路基板1243に設けられた左右方向の貫通孔に挿設されて、第2回路基板1243に半田付けされる。第1ヘリカル素子144の各端部を挿設するための貫通孔は、円形であってもよいが、予め定められた方向(例えば、上下後方)に長さを有する長孔であることが望ましい。貫通孔を長孔とすることによって、第1ヘリカル素子144の形状のばらつきに関わらず、第1ヘリカル素子144を容易に第2回路基板1243に設けることができる。
(第2アンテナエレメント1223の構成)
 第2アンテナエレメント1223は、金属製の板(金属板)を加工したものであり、図28,33~34,41に示すように、平板状の平板部1263と、平板部1263の下端部から下方へ突き出す複数の取付突起部1264とを含む。図41は、本実施形態に係る第2アンテナエレメント1223の左側面図である。
 平板部1263は、左方から見て右上に設けられた第1切欠き部1301と、左方から見て左下に設けられた第2切欠き部1302と、補強構造部1303とを含む。
 第1切欠き部1301と第2切欠き部1302とは、切り欠いた形状を形成する部位である。
 第1切欠き部1301を設けることによって、第1容量装荷素子1240の給電部(本実施形態では、第1接続導体139)から、平板部1263の外縁を第1切欠き部1301が設けられていない場合よりも離すことができる。これにより、第1アンテナエレメント1122と第2アンテナエレメント1223とのアイソレーションを向上させることができる。
 また、第2切欠き部1302のように、平板部1263の下端に切り欠いた形状の部位を設けることによって、例えば第1回路基板1204における基準電位から、平板部1263の外縁を第2切欠き部1302が設けられていない場合よりも離すことができる。これにより、第2アンテナエレメント1223と基準電位との容量結合を低減することができ、送受信効率を向上させることが可能になる。
 補強構造部1303は、平板部1263を補強するための部位である。本実施形態に係る補強構造部1303は、概ね外縁縁に沿った突条を形成している。補強構造部1303は、例えば、絞り加工、ビード加工により設けられる。補強構造部1303を設けることによって、補強構造部1303が設けられない場合よりも第2アンテナエレメント1223の強度を向上させることができ、第1回路基板1204に対して自立させることが可能になる。
 複数の取付突起部1264の各々は、図41及び図42に示すように、下方に突き出た部位である。図42は、第1回路基板1204の後方部分を下方から見た斜視図である。
 複数の取付突起部1264は、それぞれに対応付けて第1回路基板1204に設けられた第2の貫通孔に嵌め込まれて、第1回路基板1204に固定される。取付突起部1264の各々の固定には、第1実施形態と同様に例えば半田付けが採用されてもよい。
 また、取付突起部1264の一部の固定には、クリンチ固定が採用されてもよい。クリンチ固定とは、取付突起部1264のうちの第1回路基板1204から突き出た四辺形状の部分を、上下方向を中心に回転させるように捩じることによって固定する方法である。クリンチ固定を採用することによって、ネジなどを用いて固定するよりも部品点数を減らすことができ、半田付けよりも容易に固定することができる。
(第3アンテナエレメント1224の構成)
 第3アンテナエレメント1224は、図33~34に示すように、第1実施形態に係る第2ホルダ170、第2バネ接点金具172、下部端子187のそれぞれに代わる、第2ホルダ1270、第2バネ接点金具1272、下部端子1287を含む。これらを除いて、第3アンテナエレメント1224は、第1実施形態に係る第3アンテナエレメント124と同様に構成されるとよい。
 第2ホルダ1270は、図43に示すように、第1実施形態に係る第2金具取付部179、第2ベース係合脚部180bに代わる第2金具取付部1279、第2ベース係合脚部1280bを含む。さらに、第2ホルダ1270は、固定脚部181の後方であって、素子取付部178の概ね下方に下部端子取付部1304を含む。これらを除いて、第2ホルダ1270は、第1実施形態に係る第2ホルダ170と同様に構成されるとよい。ここで、図43は、本実施形態に係る第2ホルダ1270の斜視図である。
 第2金具取付部1279は、前後方向に延在する部位である。本実施形態に係る第2金具取付部1279は、下方及び左右の壁部から構成され、上方が開放した中空を形成する概ね角柱状の部位である。なお、第2金具取付部1279は、前後方向に延在すればよく、例えば中空の柱状の壁部の一部であってもよく、中実の柱状であってもよい。
 第2ベース係合脚部1280bは、第2ホルダ1270の後方下端部に設けられており、その先端近傍が第5の貫通孔の中に配置される(図42参照)。なお、第2ベース係合脚部1280bは、第1ベース係合脚部180aと同様に、弾性部と、弾性部の先端部に設けられた爪とを含むことによって、第5の貫通孔113の下端周辺部に係止されてもよい。
 下部端子取付部1304は、下部端子1287が取り付けられる部位である。本実施形態では、下部端子取付部1304は、下方及び右方が開放した概ね直方体の空間を形成する。
 第2バネ接点金具1272は、金属によって一体に構成された部材であって、第1バネ接点金具1245と同じ構成を有する。すなわち、第2バネ接点金具1272は、第1被保持部1259、第1接続部1260、第1接触点1262が設けられた第1接点部1261のそれぞれに対応する第2被保持部1282、第2接続部1283、第2接触点1285が設けられた第2接点部1284を含む。
 第2被保持部1282は、前後方向に延在する孔を形成する部位である。第2被保持部1282は、第2金具取付部1279と互いに嵌まり合うように構成される。
 第2接続部1283は、第2被保持部1282から右方に延びる部位である。第2ヘリカル素子171を構成する導線の上端部近傍を第2接点部1283に巻き回すことによって、第2接続部1283に第2ヘリカル素子171を容易に電気的に接続することができる。
 第2接点部1284は、第1実施形態に係る第2接点部184と同様に、斜め上前方へ延びる部位である。
 第2接点部1284は、第3アンテナエレメント1224がインナーケース1221及びベース107に配置されて、インナーケース1221がベース107にネジ止めされると、第2接続導体167に接触して上方から押される。第2接点部1284は上方から押されると弾性力によって反発するため、第2接点部1284は、第1接点部1261及び第1接続導体139と同様に、第2接触点1285にて第2接続導体167と確実に接触して電気的に接続される(図37参照)。
 本実施形態に係る第2接触点1285には、上方へ突き出た突条が設けられている。この突条は、延在方向から見て円弧状である。このような突条を設けることによって、第2接点部1284は、より安定して第2接続導体167と接触することができる。
 下部端子1287は、下部端子取付部1304に取り付けられる端子である。下部端子1287は、図44の斜視図に示すように、前後方向に延在する平板状の第1端子壁部1305と、第1端子壁部1305の前端部及び後端部のそれぞれから後方へ延びた第2端子壁部1306及び第3端子壁部1307と、下方に突き出た突出部1308とを含む。
 第2端子壁部1306には、図44に示すように、前方へ突き出たバネ片1306aを含む。そのため、下部端子1287は、下部端子取付部1304に嵌め込まれると、バネ片の弾性力によって下部端子取付部1304に固定される。第2ヘリカル素子171の下端部は、第1回路基板1204の上方にて、第2端子壁部1306から右方へ突き出た素子取付部1306bに巻き付けられて半田付け等で接続される。これにより、第2ヘリカル素子171は、下部端子1287を介して第1回路基板1204に電気的に接続される。なお、第2ヘリカル素子171と第1回路基板1204との間に、各種の回路が介在してもよい。
 このような第2ホルダ1270によれば、図45に示すように、第2被保持部1282が第2金具取付部1279に嵌め合わされることによって、第2バネ接点金具1272を第2ホルダ1270に固定される。図45は、第2バネ接点金具1272を第2ホルダ1270に取り付ける方法を示す図である。なお、第2被保持部1282は、第2金具取付部1279に圧入されてもよい。
 また、下部端子1287は、図46に示すように、下方から下部端子取付部1304に嵌め込まれることによって、第2ホルダ1270に固定される。図46は、下部端子1287を第2ホルダ1270に取り付ける方法を示す図である。
 さらに、突出部1308は、第1回路基板1204の下方に突き出た部位が半田付け等によって、第1回路基板1204に電気的に導通した状態で固定される。
 そして、第1実施形態と同様に、第1回路基板1204の下方から、第4の貫通孔112、先端部181aを通じて共締めボス部1256に挿設される共締めネジ1309により、第1回路基板1204、先端部181a及び共締めボス部1256が共締めされる。これにより、第1ホルダ1242及び第2ホルダ1270が第1回路基板1204に固定される。
 本実施形態によっても、第1実施形態と同様に、アンテナ装置1200を小型化しつつ、狭い空間内に配置した複数のアンテナエレメント1222~1224,125同士のアイソレーションを確保することが可能になる。
[変形例5]
 第1容量装荷素子1240のミアンダ形状におけるパターンの幅及びピッチ、第2アンテナエレメント1223の高さなどは、適宜変更されてもよい。
 例えば、図47は、第1容量装荷素子1240のミアンダ形状におけるパターンの幅が4mmであり、ピッチが2mmである場合の第2アンテナエレメント1223のアンテナ特性を示す図である。図48は、第1容量装荷素子1240のミアンダ形状におけるパターンの幅が3mmであり、ピッチが3mmである場合の第2アンテナエレメント1223のアンテナ特性を示す図である。図47及び48の各々において、横軸は周波数を表し、縦軸はVSWR(電圧定在波比)を表す。ミアンダ形状におけるパターンの幅及びピッチを変更することによって、不要共振を下方へ逃がすことができ、特定地域の電波に対応することが可能になる。
 また、第2アンテナエレメント1223の高さを調整する(例えば、高くする)ことによって、特定地域の電波に対応することが可能になる。
[変形例6及び7]
 アンテナ装置は、他のアンテナエレメントをさらに備えてもよい。
 変形例6に係るアンテナ装置は、図49~50に示すように、第12実施形態に係るアンテナ装置1200が備える構成に加えて、第5アンテナエレメントとしてのV2Xアンテナ1310aを備える。変形例6に係るV2Xアンテナ1310aは、1/4波長モノポールアンテナである。
 ここで、図49は、変形例6に係るアンテナ装置の、アンテナケース101が取り付けられていない状態を示す斜視図であって、インナーケース1221を省略して示す。図50は、変形例6に係るアンテナ装置の、アンテナケース101が取り付けられていない状態を示す左側面図であって、インナーケース1221を省略して示す。
 変形例7に係るアンテナ装置は、図51~54に示すように、第12実施形態に係るアンテナ装置1200が備える構成に加えて、第5アンテナエレメントとしてのV2Xアンテナ1310bを備える。変形例7に係るV2Xアンテナ1310bは、コリニアアレイアンテナである。
 ここで、図51は、変形例7に係るアンテナ装置の、アンテナケース101が取り付けられていない状態を示す斜視図であって、インナーケース1221を省略して示す。図52は、変形例7に係るアンテナ装置の、アンテナケース101が取り付けられていない状態を示す左側面図であって、インナーケース1221を省略して示す。図53は、変形例7に係るV2Xアンテナ1310bの近傍を拡大して示す斜視図であって、インナーケース1221を省略して示す。
 V2Xアンテナは、1/4波長モノポールアンテナに限らず、コリニアアレイアンテナ、ヘリカルアンテナなどのモノポールアンテナであってもよい。また、V2Xアンテナは、ダイポールアンテナ、ダイポールアレイアンテナ、スリットアンテナ、スロットアンテナ、スリーブアンテナなどであってもよい。
 図示されていないが、導波器や反射器として作用する無給電素子を配置することによって、V2Xアンテナの所望の方向の利得向上を図るよう指向性制御をしてもよい。さらには、V2Xの通信距離を拡大するために、双方向アンプ、フロントエンドモジュール、通信機などが回路基板に搭載されてもよい。
 また、V2Xアンテナは、線状、棒状或いは幅よりも長さが長い(細長い)板状導体のアンテナとすることで、後方の容量装荷素子168,568,968,1168とV2Xアンテナとの干渉を低減することができる。これにより、左右方向から見て後方の容量装荷素子168,568,968,1168とV2Xアンテナの少なくとも一部(一部あるいは全部)とが重なり合わせた配置とすることもできる。そのため、アンテナ装置の小型化が可能である。
 電話用のアンテナ(TELアンテナ、テレマティクス用アンテナ)やV2Xアンテナは、Wi-Fi用のアンテナ、キーレスエントリー用のアンテナなど、その他の通信アンテナと置き換えられてもよい。また、その他の通信アンテナが追加的にアンテナ装置に設けられてもよい。
 第4アンテナエレメント125,1125としてのパッチアンテナは、多周波を受信するGNSSアンテナ(L1帯、L2帯、L5帯、L6帯など位置情報を得るための周波数のうち、少なくとも2つの周波数帯に対応するGNSSアンテナ)である。パッチアンテナは、単層のパッチアンテナであってもよく、多層、積層、多段のパッチアンテナであってもよい。
 パッチアンテナへの給電は、2つ以上であってもよい。回路基板には、複数給電からの信号をまとめる合成器が搭載されてもよい。
 図示しないが、利得や軸比の向上、或いは指向性の制御のために、無給電素子がパッチアンテナの放射面の上方に配置されてもよい。
 AM/FM放送用アンテナの容量装荷素子の形状を変更すること、或いは、その素子中にフィルタを構成することにより、容量装荷素子の電気長を制御し、GNSSアンテナの指向性を所望の特性に制御することができる。具体例としては、AM/FM放送用アンテナの容量装荷素子を複数個の分割体から構成し、分割体同士をフィルタで接続する構成とすることができる。これにより、容量装荷素子の下方にGNSSアンテナを配置することが可能になる。
 この場合、さらにGNSSパッチアンテナの前方へ異なる周波数を受信するアンテナが配置されてもよい。例えば、SDARSやGNSSとは異なる帯域のGNSSパッチアンテナなどの受信アンテナ、Wi-Fi、V2Xなどの通信アンテナをGNSSパッチアンテナの前方に配置することができる。
 図示しないが、アンテナ素子やヘリカル素子を保持する基板は、位置決め、振動、衝撃に対応するために絶縁性のホルダにて保持又は固定されてもよい。ホルダは、素子ごとに設けられてもよく、複数の素子に対して一体的に形成されてもよい。さらに、アンテナケース101、インナーケース121,1221などのアンテナ装置を構成する部材に、基板を保持又は固定するために構造を設けることによって、ケースが基板を保持するためのホルダ機能を兼ね備えてもよい。
[変形例8]
 アンテナを設ける方法は適宜変更されてもよく、例えば第3アンテナエレメント124,524,924,1024,1124,1224は、基板に設けられた導体パターンにより構成されてもよい。
 例えば、変形例8に係るアンテナ装置は、図54~55に示すように、第2回路基板1443に設けられた電話用のアンテナである第2アンテナエレメント1423を備える。
 図54は、変形例8に係るアンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態を示す斜視図である。図55は、変形例8に係るアンテナ装置の、アンテナケースが取り付けられていない状態を示す左側面図である。図56は、変形例8に係る第2アンテナエレメント1423の近傍を拡大した斜視図である。
 第2回路基板1443は、第1実施形態に係る第2回路基板143を前方に延設したものに相当し、第1ホルダ142の機能を兼ね備える。すなわち、変形例8に係るアンテナ装置では、第1ホルダ142は備えられなくてもよく、第2回路基板1443が第1ヘリカル素子144を保持する。また、第1ヘリカル素子144は、導体1401を介して第1接続導体139に接続される。
 第2アンテナエレメント1423は、第2回路基板1443に設けられた導体パターンにより構成される。
 本変形例によれば、AM/FM放送用アンテナの第1ヘリカル素子144を保持する基板1443に、第2アンテナエレメント1423を一体に構成することができる。これにより、第1ヘリカル素子144と第2アンテナエレメント1423との位置ズレによる特性変化を防止でき、安定した性能を維持することが可能になる。
 また、本変形例に係る第2アンテナエレメント1423は、図54~55に示すように、第1回路基板1204を指向する方向(本変形例では上方)に延設される基端部1423aと、それぞれ基端部1423a付近から二股に分岐して帯状に延伸することで空間を取り囲む2つの腕部1423b,1423cとを含む。「空間」とは、2つの腕部1423b,1423cで取り囲まれる領域を表す。
 2つの腕部1423b,1423cのうち、第1回路基板1204と対向する部分(腕部1423bにおいては上前方に傾斜する下端部、腕部1423cにおいては上後方に傾斜する下端部)の各々と、第1回路基板1204とは鋭角をなす。すなわち、0度より大きく90度より小さい。また、線状よりも幅が大きい帯状とすることで、低域と高域の2つの周波数帯を広帯域にすることができる。
 ここで、「帯状」とは、一様の幅を持ちつつ、幅に対して延びる長さが大きい形状をいう。本例ではLTEの使用周波数帯であること、車載アンテナ装置であるために、2つの腕部1423b,1423cの設置スペースを大きくすることができないこと等の制約から幅が略3mm以上であるものとするが、上記制約を考慮する必要がない場合、好ましくは5mm以上であり、7mm以上であるとより好ましい。
 また、腕部1423b,1423cは、基端部1423aから先端に向かうにつれて、幅が連続的又は段階的に大きくなっても良く、一様の幅であっても良い。また、基端部1423aからの上下方向の仮想線を境界線として見た場合に、2つの腕部1423b,1423cのうち、一方の面積を他方よりも大きくしても良い。
 腕部1423b,1423cの各々の先端は、開放端部となっている。「開放端部」とは、端部の先に他の導体等が存在しない部分(Open End)を表す。
 前方の腕部1423bの開放端部は、後方に向けて突出し、また、インナーケース1221の内面に沿うように、後方に向かうにつれて対地距離が長くなっている。後方の腕部1423cの開放端部は、放射抵抗を確保しつつ対地容量を装荷するために、第1回路基板1204と略平行な部分を含む。2つの腕部1423b,1423cの開放端部同士が近接することにより、上方にて後方へ向かう空間の開口部が形成される。
 基端部1423aは、第1回路基板1204に電気的に接続されることで、2つの腕部1423b,1423cの給電部を兼ねる。そのため、各々が開放端部を含む2つの腕部1423b,1423cをアンテナとして動作させることができる。詳細には、エレメント長が長い腕部1423bは、Low Band用のアンテナとして動作し、エレメント長が短い腕部1423は、High Band用のアンテナとして動作する。なお、腕部1423b,1423cの各々を1つのアンテナとして動作させても良い。
 このような形状の第2アンテナエレメント1423を、例えば1枚の金属板をくり抜いたり、切り欠いたりする板金で形成する場合、強度が低下するおそれがある。
 本変形例によれば、第2回路基板1443に導体パターンを設けることで第2アンテナエレメント1423が形成される。そのため、板金では強度が低下するような形状の第2アンテナエレメント1423であっても、強度を低下させることなく設けることができ、設計の自由度を向上させることができる。第2アンテナエレメント1423の広帯域化や利得向上なども図り易くなる。
 このように、基板上の導体パターンによりアンテナを設ける構成は、DABヘリカル素子、V2X用アンテナに採用されてもよい。或いは、近くに配置される素子同士が共通の基板に形成されてもよい。
 また、アンテナ装置に設けられる1つ又は複数のアンテナ、1つ又は複数のヘリカル素子などが複数の基板に分けて構成されてもよい。このような例として、アンテナ装置が、電話用とAM/FM放送用アンテナのヘリカル素子が設けられる基板と、DAB用のヘリカル素子及びV2X用アンテナが設けられる基板とを備える態様を挙げることができる。
 一般的に、近接する素子同士が影響を最も受けやすいため、近接する素子同士の位置決めが重要である。しかし、近接する素子が別体で構成される場合、設計時より素子同士が近過ぎたり、遠過ぎたりするなど、設計が困難なことがある。また、製造誤差などにより、素子の位置ずれが生じることがある。その結果、アンテナの特性が変化してしまうこと、互いに干渉してしまうことなどがある。
 近接する素子を共通の基板に導体パターンで形成することにより、位置のずれが生じることがなく、特性変化の防止、干渉の低減などを図ることができる。また、複数の基板で構成する場合、大型の基板では生じることがある基板のそりが発生し難くなるので、組み立て性の向上、コストの最適化などを図ることができる。
 さらに、基板に素子を形成していることから、チップ部品、導体パターンなどにより基板上にフィルタを設けることも容易になる。その結果、複数のアンテナエレメント同士のアイソレーションを確保することが容易にすることが可能になる。また、所望帯域外の不要信号の流入出の低減の効果を容易に得ることが可能になる。
 これまで、本発明に係る実施形態及び変形例について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。本発明は、各実施形態を変形した形態、各変形例をさらに変形した形態、各実施形態と各変形例とを組み合わせた形態及びその形態をさらに変形した形態などを含む。
 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、
 ケースと、
 前記ケースとともに収容空間を形成するベースと、
 前記収容空間に収容され、第1の周波数帯の電波を少なくとも送信又は受信する第1アンテナエレメントと、
 前記収容空間に収容され、前記第1アンテナエレメントとは異なる第2の周波数帯の電波を少なくとも送信又は受信する第2アンテナエレメントと、を備え、
 前記第1アンテナエレメントは、前記第2アンテナエレメントの偏波に交差する第1の方向のミアンダ形状を少なくとも一部に有する、車載用アンテナ装置である。
 態様1によれば、第1アンテナエレメントと第2アンテナエレメントとが異なる周波数帯の電波を受信し、第1アンテナエレメントは、第2アンテナエレメントの偏波に交差する第1の方向のミアンダ形状を少なくとも一部に有する。これにより、第1アンテナエレメントと第2アンテナエレメントとを、近接して配置しても、互いの干渉を抑制することができる。従って、車載アンテナ装置を小型化しつつ、狭い空間内に配置した複数のアンテナエレメント同士のアイソレーションを確保することが可能になる。
(態様2)
 態様2は、
 前記収容空間に収容され、第1の周波数帯及び第2の周波数帯とは異なる第3の周波数帯の電波を少なくとも送信又は受信する第3アンテナエレメントをさらに備える、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、少なくとも3種のメディアの電波を受信することができる。一般的に、メディアの電波を受信するためのエレメントを、車両のガラス、バックドアなどに配置するとそれらの部品価格が高くなる。態様2によれば、アンテナ装置100では、車両の部品の高額化を抑えつつ、4種のメディアの電波を受信することができる、従って、取り付けられる車両価格を安くし、全体的なコストを低減することが可能になる。
(態様3)
 態様3は、
 前記第3アンテナエレメントは、ミアンダ形状を少なくとも一部に有する、
 態様2に記載の車載用アンテナ装置である。
 態様3によれば、第3アンテナエレメントを、これに接続されるヘリカル素子に対地静電容量を付加(装荷)する容量装荷板として機能させることができる。従って、第1アンテナエレメント122のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
(態様4)
 態様4は、
 前記第3アンテナエレメントのミアンダ形状は、前記第1アンテナエレメントのミアンダ形状の第1の方向とは異なる第2の方向のミアンダ形状である、
 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、第1容量装荷素子と第2容量装荷素子の最も近接した位置の間の距離を大きくして、第1容量装荷素子と第2容量装荷素子との互いの干渉を低減することができる。従って、第1アンテナエレメントと第3アンテナエレメントとの各々のアンテナ利得の向上が可能になる。
(態様5)
 態様5は、
 前記第1アンテナエレメントは、第1容量装荷素子を有し、
 前記第1アンテナエレメントの最大電圧となる第1電圧点と、前記第3アンテナエレメントの最大電圧となる第2電圧点と、の距離が、前記第1容量装荷素子の前記第3アンテナエレメント側の端部と前記第2容量装荷素子の前記第1アンテナエレメント側の端部との距離よりも大きい、
 態様2から4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、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント124との互いの干渉を抑制することができる。従って、第1アンテナエレメント122と第3アンテナエレメント124のアンテナ利得を向上させることが可能になる。
(態様6)
 態様6は、
 前記第3アンテナエレメントのミアンダ形状は、前記第2アンテナエレメントの偏波の方向と略同じ方向である第2の方向のミアンダ形状である、
 態様3又は4に記載の車載用アンテナ装置である。
 態様6によれば、第1容量装荷素子と第2容量装荷素子の最も近接した位置の間の距離を大きくして、第1容量装荷素子と第2容量装荷素子との互いの干渉を低減することができる。従って、第1アンテナエレメントと第3アンテナエレメントとの各々のアンテナ利得の向上が可能になる。
(態様7)
 態様7は、
 前記第1アンテナエレメントは、第1容量装荷素子と、第1ヘリカル素子と、を有し、
 車両のフロント側を前方とした場合に、前記第1アンテナエレメントの後方に前記第3アンテナエレメントが位置し、
 前記第1ヘリカル素子の少なくとも一部が、前記第1容量装荷素子と前記第3アンテナエレメントとの間に位置する、
 態様2から6のいずれか一に記載の車載用アンテナ装置である。
 態様7によれば、第3アンテナエレメントと第1の周波数帯の回路とのアイソレーションの悪化を抑制するとともに、第1の周波数帯及び第2の周波数帯の回路のアイソレーションの悪化を抑制することができる。従って、第1アンテナエレメント、第2アンテナエレメント及び第3アンテナエレメントのアンテナ利得を向上させることが可能になる。
(態様8)
 態様8は、
 前記第3アンテナエレメントは、第2容量装荷素子と、第2ヘリカル素子と、を有し、
 前記第1ヘリカル素子の巻き軸の方向と、前記第2ヘリカル素子の巻き軸の方向とは、互いに交差する方向である、
 態様7に記載の車載用アンテナ装置である。
 態様8によれば、第1ヘリカル素子と第2ヘリカル素子との磁束が交差するので、相互の干渉が抑制され、第1アンテナエレメントと第3アンテナエレメントとの互いの干渉を抑制することができる。従って、第1アンテナエレメントと第3アンテナエレメントのアンテナ利得をより向上させることが可能になる。
(態様9)
 態様9は、
 前記第1容量装荷素子と前記ベースとの間に設けられる少なくとも1つのフィルタ回路をさらに備え、
 前記少なくとも1つのフィルタ回路は、前記第2の周波数帯の信号の通過を阻止する(BEF)回路、前記第1の周波数帯の高調波の周波数帯をずらす回路、又は、前記第1の周波数帯の高調波の信号を低減する回路である、
 態様7又は8に記載の車載用アンテナ装置である。
 態様9によれば、フィルタ回路が備えられるので、第1アンテナエレメント内の信号のノイズ又はその影響を低減することができる。従って、第1アンテナエレメントの受信感度をより向上させることが可能になる。
(態様10)
 態様10は、
 前記少なくとも1つのフィルタ回路は、前記第1の周波数帯の高調波による前記第2の周波数帯への影響を低減する第1のフィルタ回路を含み、
 前記第1のフィルタ回路は、前記第1容量装荷素子と前記第1ヘリカル素子との間に直列に接続される、
 態様9に記載の車載用アンテナ装置である。
 態様10によれば、フィルタ回路を挿入することにより第1アンテナエレメントと第2アンテナエレメントの第2の周波数帯におけるアイソレーションが向上し、第2アンテナエレメントの利得低下が抑制される。ここで挿入するフィルタ回路の構成は並列共振回路であり、は第2の周波数帯でインピーダンスが極大となる。
 また、第2の周波数帯の信号が第1アンテナエレメントへ流入することを抑制できるため、第1の周波数帯の受信感度を向上させることが可能になる。
(態様11)
 態様11は、
 前記少なくとも1つのフィルタ回路は、前記第1の周波数帯の高調波の周波数帯を第2の周波数帯とは異なる周波数帯にずらす、又は、前記第1の周波数帯の高調波の信号を低減する第2のフィルタ回路を含み、
 前記第2のフィルタ回路は、容量装荷素子と第1ヘリカル素子の間、または第1ヘリカル素子と前記ベースに設けられる回路との間に直列に接続される、
 態様9又は10に記載の車載用アンテナ装置である。
 態様11によれば、第1アンテナエレメント内の信号のノイズ自体又はノイズの影響を効果的に低減することができる。従って、第1アンテナエレメントの受信感度をより向上させることが可能になる。
(態様12)
 態様12は、
 前記第2アンテナエレメントは、少なくとも一部が前記第1容量装荷素子と前記ベースとの間に位置する、
 態様2から11のいずれか一に記載の車載用アンテナ装置である。
 態様12によれば、第2アンテナエレメントと第1容量装荷素子とを、互いの干渉を抑制しつつ近接して配置することができる。従って、第1アンテナエレメントと第2アンテナエレメントとの間のアイソレーションを確保しつつ、車載用アンテナ装置を小型化することが可能になる。
 この出願は、2020年11月27日に出願された日本出願特願2020-196868号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
  100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100,1200 アンテナ装置
  101 アンテナケース
  102 アンテナベース
    P パッド
  103 キャプチャ部
  104,1204 第1回路基板
  105 コネクタ
  106 Oリング
  107 ベース
  107a 導電ベース
  108 括れ部
  109 第1の貫通孔
  110 第2の貫通孔
  111 第3の貫通孔
  112 第4の貫通孔
  113 第5の貫通孔
  114 前方突部
  115 後方突部
  117 プリロックホルダ
  118 ボルト
  119 車両固定爪部材
  120 シール部材
  121,1221 インナーケース
  122,222,422,622,822,1022、1122,1222 第1アンテナエレメント
  123,1223,1423 第2アンテナエレメント
  124,524,924,1024,1124,1224 第3アンテナエレメント
  125,1125 第4アンテナエレメント
  126 流線型部
  127 接続壁部
  128 ベース取付部
  129 第1素子取付部
  130 第1導体挿設部
  131 係止溝部
  132 第2素子取付部
  133 第2導体挿設孔
  134a,134b 第1係合片嵌め込み部
  135 第1段差部
  136a,136b 第2係合片嵌め込み部
  137 第2段差部
  138 ベース取付用ネジ
  139 第1接続導体
  140,640,840,1040,1140,1240 第1容量装荷素子
  141 第1締結具
  142,1142,1242 第1ホルダ
  143,1043,1143,1243,1443 第2回路基板
  144,444 第1ヘリカル素子
  145,1245 第1バネ接点金具
  147 傾斜部
  148a,148b 第1係合片
  149 係止突部
  150 第1締結孔
  151 延設部
  152,1252 平板部
  153,1253 突起対部
  154,1254 第1金具取付部
  155,1255 第1突出部
  156,1256 共締めボス部
  157 基板突出部
  158a,158b 領域
  159,1259 第1被保持部
  159a 第1平板部
  159b 第2平板部
  159c 第3平板部
  160,1260 第1接続部
  161,261a,261b,1261 第1接点部
  162,1262 第1接触点
  163,1263 平板部
  164,1264 取付突起部
  165 リブ
  166 テーパスリット
  167 第2接続導体
  168,568,968,1168 第2容量装荷素子
  169 第2締結具
  170,1170、1270 第2ホルダ
  171 第2ヘリカル素子
  172,1272 第2バネ接点金具
  173,173a,173b 第2係合片
  174 第2締結孔
  175,675,975 第1電圧点
  176,276,576,976 第2電圧点
  178 素子取付部
  179,1279 第2金具取付部
  180 ベース係止爪
  180a 第1ベース係合脚部
  180b,1280b 第2ベース係合脚部
  180a_1 弾性部
  180a_2 爪  181 固定脚部
  181a,181b 先端部
  182,1282 第2被保持部
  183,1283 第2接続部
  184,1284 第2接点部
  185,1285 第2接触点
  187,1287 下部端子
  286a,286b 第1接続点
  987 第2接続点
 1088 第5アンテナエレメント
 1089 第3接続点
 1090 トラップコイル
 1191 エレメントホルダ
 1193 給電部エレメント
 1194 第3回路基板
 1280b_1 弾性部
 1280b_2 爪
 1295 係止爪
 1296 第3係合片嵌め込み部
 1297 第4係合片取付部
 1298 係止凹部
 1299 第3係合片
 1300 第4係合片
 1301 第1切欠き部
 1302 第2切欠き部
 1303 補強構造部
 1304 下部端子取付部
 1305 第1端子壁部
 1306 第2端子壁部
 1307 第3端子壁部
 1308 突出部
 1309 共締めネジ
 1310a,1310b 第5アンテナエレメント
 1401 導体

Claims (11)

  1.  ケースと、
     前記ケースとともに収容空間を形成するベースと、
     前記収容空間に収容され、第1の周波数帯の電波を少なくとも送信又は受信する第1アンテナエレメントと、
     前記収容空間に収容され、前記第1アンテナエレメントとは異なる第2の周波数帯の電波を少なくとも送信又は受信する第2アンテナエレメントと、を備え、
     前記第1アンテナエレメントは、前記第2アンテナエレメントの偏波に交差する第1の方向のミアンダ形状を少なくとも一部に有する、車載用アンテナ装置。
  2.  前記収容空間に収容され、第1の周波数帯及び第2の周波数帯とは異なる第3の周波数帯の電波を少なくとも送信又は受信する第3アンテナエレメント、をさらに備える、
     請求項1に記載の車載用アンテナ装置。
  3.  前記第3アンテナエレメントは、ミアンダ形状を少なくとも一部に有する、
     請求項2に記載の車載用アンテナ装置。
  4.  前記第3アンテナエレメントのミアンダ形状は、前記第1アンテナエレメントのミアンダ形状の第1の方向とは異なる第2の方向のミアンダ形状である、
     請求項3に記載の車載用アンテナ装置。
  5.  前記第3アンテナエレメントのミアンダ形状は、前記第2アンテナエレメントの偏波の方向と略同じ方向である第2の方向のミアンダ形状である、
     請求項3又は4に記載の車載用アンテナ装置。
  6.  前記第1アンテナエレメントは、第1容量装荷素子と、第1ヘリカル素子と、を有し、
     車両のフロント側を前方とした場合に、前記第1アンテナエレメントの後方に前記第3アンテナエレメントが位置し、
     前記第1ヘリカル素子の少なくとも一部が、前記第1容量装荷素子と前記第3アンテナエレメントとの間に位置する、
     請求項2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3アンテナエレメントは、第2容量装荷素子と、第2ヘリカル素子と、を有し、
     前記第1ヘリカル素子の巻き軸の方向と、前記第2ヘリカル素子の巻き軸の方向とは、互いに交差する方向である、
     請求項6に記載の車載用アンテナ装置。
  8.  前記第1容量装荷素子と前記ベースとの間に設けられる少なくとも1つのフィルタ回路をさらに備え、
     前記少なくとも1つのフィルタ回路は、前記第2の周波数帯の信号の通過を阻止する回路、前記第1の周波数帯の高調波の周波数帯をずらす回路、又は、前記第1の周波数帯の高調波の信号を低減する回路である、
     請求項6又は7に記載の車載用アンテナ装置。
  9.  前記少なくとも1つのフィルタ回路は、前記第1の周波数帯の高調波による前記第2の周波数帯への影響を低減する第1のフィルタ回路を含み、
     前記第1のフィルタ回路は、前記第1容量装荷素子と前記第1ヘリカル素子との間に直列に接続される、
     請求項6に記載の車載用アンテナ装置。
  10.  前記少なくとも1つのフィルタ回路は、前記第1の周波数帯の高調波の周波数帯を第2の周波数帯とは異なる周波数帯にずらす、又は、前記第1の周波数帯の高調波の信号を低減する第2のフィルタ回路を含み、
     前記第2のフィルタ回路は、第1ヘリカル素子と前記ベースに設けられる回路との間に直列に接続される、
     請求項8又は9に記載の車載用アンテナ装置。
  11.  前記第2アンテナエレメントは、少なくとも一部が前記第1容量装荷素子と前記ベースとの間に位置する、
     請求項2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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