CN118591941A - 天线装置以及天线装置的制造方法 - Google Patents

Abstract

天线装置具有构成天线的至少一部分的多个元件、和将多个所述元件一体保持的保持架。

Description

天线装置以及天线装置的制造方法

技术领域

本发明涉及天线装置以及天线装置的制造方法。

背景技术

近年来，开发出各种天线装置。例如专利文献1所述的天线装置具有由线形状或棒形状的导体构成的天线振子。例如，该天线振子由保持架保持。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2018/212306号

发明内容

例如，天线有时会由辐射元件以及无馈电元件等多个元件构成。对天线装置要求了提高用于对构成天线的多个元件进行保持的作业效率。

本发明的目的一例为，提高用于保持多个元件的作业效率。本发明的其他目的根据本说明书的记载而变得明晰。

本发明的一个方式为一种天线装置，其具有：

构成天线的至少一部分的多个元件；和

将多个所述元件一体保持的保持架。

本发明的一个方式为一种天线装置的制造方法，

其具有将构成天线的至少一部分的多个元件由保持架一体保持的工序。

根据本发明的上述方式，能够提高用于保持多个元件的作业效率。

附图说明

图1是实施方式的天线装置的分解立体图。

图2是实施方式的阵列天线组装体的分解立体图。

图3是表示实施方式的阵列天线组装体的制造方法的图。

图4是表示实施方式的阵列天线组装体的制造方法的图。

图5是实施方式的阵列天线组装体的仰视图。

图6是图5的A－A′剖视图。

图7是变形例1的阵列天线组装体的仰视图。

图8是变形例2的阵列天线组装体的仰视图。

图9是比较例的天线装置的立体图。

图10是表示实施方式的阵列天线以及比较例的阵列天线的水平面内的垂直极化波指向性的图表。

具体实施方式

以下，使用附图来说明本发明的实施方式(以下称为本实施方式)以及变形例。在全部附图中，对于同样的构成要素标注同样的附图标记，并适当省略说明。

本说明书中，只要没有特别说明，则“第1”、“第2”、“第3”等序数词仅用于区分具有同样名称的构造而标注的，并非意味着构造的特定特征(例如，顺序或重要度)。

图1是本实施方式的天线装置10的分解立体图。

图1中，关于表示第1方向X、第2方向Y或第3方向Z的箭头，从箭头的基端朝向前端的方向是由该箭头所示的方向的正方向，从箭头的前端朝向基端的方向是由该箭头所示的方向的负方向。

第1方向X是供天线装置10搭载的汽车(未图示)的前后方向。第1方向X的正方向是从汽车的后方朝向前方的方向。第1方向X的负方向是从汽车的前方朝向后方的方向。第2方向Y与第1方向X正交。第2方向Y是供天线装置10搭载的汽车的左右方向。第2方向Y的正方向是从汽车的右方朝向左方的方向。第2方向Y的负方向是从汽车的左方朝向右方的方向。第3方向Z与第1方向X以及第2方向Y的双方正交。第3方向Z是供天线装置10搭载的汽车的上下方向。第3方向Z的正方向是从汽车的下方朝向上方的方向。第3方向Z的负方向是从汽车的上方朝向下方的方向。

天线装置10具有底座110、天线壳体120、阵列天线组装体200、贴片天线组装体300以及共线天线组装体400。如图1以及后述的图2所示，阵列天线组装体200具有阵列天线基板210、阵列天线220以及阵列天线保持架230。贴片天线组装体300具有贴片天线基板310以及贴片天线320。共线天线组装体400具有共线天线基板410、共线天线420以及无馈电元件430。

底座110由金属等导体构成。底座110夹着衬垫P而配置于供天线装置10搭载的汽车的车顶的第3方向Z的正方向的上表面侧。底座110当配置于汽车的车顶上表面侧后，经由紧固部件与车顶导通，由此接地。另外，底座110从第3方向Z来看，其长边方向与第1方向X大致平行，其短边方向与第2方向Y大致平行。此外，底座110可以仅由金属等导体构成，但也可以由作为绝缘部件的树脂部件以及金属部件构成。底座110将阵列天线组装体200、贴片天线组装体300以及共线天线组装体400固定。

天线壳体120是具有电波穿透性的合成树脂(例如ABS树脂)制的中空部件。天线壳体120将底座110的第3方向Z的正方向侧的上方覆盖。天线壳体120通过使其周缘与底座110的周缘在多个部位处紧固而安装至底座110。天线壳体120与底座110一同形成了收容空间。天线壳体120的外形呈鲨鱼鳍状。上述的收纳空间随着趋向第1方向X的负方向，其宽度变宽，并且其高度变高。该收容空间的后方部分的区域比前方部分的区域宽阔。在该收容空间内收容有阵列天线组装体200、贴片天线组装体300以及共线天线组装体400。

接下来，依次说明贴片天线组装体300的构成以及共线天线组装体400的构成。关于阵列天线组装体200的构成，使用图2随后说明。

首先，说明贴片天线组装体300的构成。

贴片天线基板310是配置于底座110的第3方向Z的正方向的上表面侧的基板，例如是PCB(Printed Circuit Board)。从第3方向Z来看，贴片天线基板310配置于底座110的第1方向X的大致中央区域。贴片天线基板310与贴片天线线缆302的一端电连接。贴片天线线缆302的另一端经由引出孔112向底座110的第3方向Z的负方向侧的下方引出。从第3方向Z来看，引出孔112设于底座110的贴片天线组装体300的第1方向X的负方向侧的后方。

贴片天线320是GNSS(Global Navigation Satellite System)用天线。然而，贴片天线320也可以是用途不同于GNSS的天线。从第3方向Z来看，贴片天线320为大致正方形形状。然而，贴片天线320并不限定于此例。在贴片天线320的第3方向Z的正方向的上表面侧配置有辐射元件。此外，GNSS用电波是圆极化波的一例。贴片天线320只要至少发送或接收圆极化波即可，其电波不限于GNSS用电波，例如也可以为SDARS(Satellite Digital AudioRadio Service)用电波。

本实施方式的贴片天线320为如下的四点馈电方式，即，在为大致四边形的辐射元件的各边附近设有带蜿蜒的狭缝。但是，贴片天线320的构成不限于此。例如，也能够采用基于两点馈电方式的贴片天线和直线状的狭缝、和这些组合等各种构成、方式的贴片天线。

接下来，说明共线天线组装体400的构成。

共线天线基板410是配置于底座110的第3方向Z的正方向的上表面侧的基板，例如是PCB(Printed Circuit Board)。从第3方向Z来看，共线天线基板410配置于底座110的第1方向X的负方向侧的后方区域。共线天线基板410与共线天线线缆402的一端电连接。共线天线线缆402的另一端经由引出孔112向底座110的第3方向Z的负方向侧的下方引出。

共线天线420是V2X(Vehicle－to－everything)用天线。然而，共线天线420也可以为用途不同于V2X的天线。此外，V2X用电波是垂直极化波的一例。共线天线420不限于V2X用电波，至少发送垂直极化波的电波即可。

无馈电元件430配置于从共线天线420向第2方向Y的负方向离开规定距离的位置。无馈电元件430在第2方向Y上配置于共线天线420与天线壳体120的内壁之间。无馈电元件430为棒状，从底座110向第3方向Z的正方向延伸。无馈电元件430作为反射器发挥功能。具体地，无馈电元件430将从共线天线420辐射来的第2方向Y的电波向第1方向X的负方向引导。无馈电元件430对从共线天线420辐射来的电波进行引导，由此，共线天线420的向第1方向X的负方向(汽车的后方)的指向性被加强。

底座110上搭载的天线不限于使用图1所说明的贴片天线320和共线天线420。例如，也可以代替使用图1所说明的这些天线、或在使用图1所说明的这些天线的基础上，在底座110上搭载TEL(Telephone)用和AM/FM、DAB(Digital Audio Broadcast)等广播用的天线等其他用途的天线。

接下来，使用图2来说明阵列天线组装体200的构成。图2是本实施方式的阵列天线组装体200的分解立体图。

阵列天线基板210是配置于底座110的第3方向Z的正方向的上表面侧的基板，例如是PCB(Printed Circuit Board)。从第3方向Z来看，阵列天线基板210配置于底座110的第1方向X的正方向侧的前方区域。阵列天线基板210与阵列天线线缆202的一端电连接。阵列天线线缆202的另一端经由引出孔112向底座110的第3方向Z的负方向侧的下方引出。

阵列天线220包括辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c。辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c由金属等导体构成。导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c是无馈电元件。如使用图3以及图6随后说明那样，在辐射元件222上设有辐射元件接合孔222a。如使用图3以及图6随后说明那样，在导波元件224上设有导波元件接合孔224a。如使用图3以及图6随后说明那样，在右反射元件226b设有一对反射元件接合孔226ba。在左反射元件226a以及后反射元件226c上，也与右反射元件226b同样地设有一对反射元件接合孔。

阵列天线保持架230将辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c一体保持。这些元件被一体保持于阵列天线保持架230，由此，即使这些元件自身物理上相互分离，但这些元件的位置也会由阵列天线保持架230限制。因此，这些元件经由阵列天线保持架230物理结合。阵列天线保持架230通过保持架固定螺丝242固定于阵列天线基板210的第3方向Z的正方向侧的上表面。保持架固定螺丝242从阵列天线基板210的第3方向Z的负方向侧的下表面贯穿阵列天线基板210并穿插于阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的下表面。阵列天线基板210通过四个基板固定螺丝244固定于底座110的第3方向Z的正方向侧的上表面。各基板固定螺丝244从阵列天线基板210的第3方向Z的正方向侧的上方贯穿阵列天线基板210并穿插于底座110的第3方向Z的正方向侧的上表面。

辐射元件222沿第3方向Z大致平行延伸。也就是说，辐射元件222的长边方向与第3方向Z大致平行，辐射元件222的短边方向成为与第3方向Z大致垂直的方向。从第3方向Z来看，辐射元件222配置于阵列天线基板210的第2方向Y的大致中央。辐射元件222的第3方向Z的负方向侧的下端将阵列天线基板210沿第3方向Z贯穿。辐射元件222的第3方向Z的负方向侧的下端通过钎焊与阵列天线基板210的第3方向Z的负方向侧的下表面电连接。辐射元件222的第3方向Z的负方向侧的下端与设于阵列天线基板210的第3方向Z的负方向侧的下表面的馈电部电连接。

从第3方向Z来看，导波元件224配置于辐射元件222的第1方向X的正方向侧的前方。导波元件224沿第3方向Z大致平行延伸。也就是说，导波元件224的长边方向与第3方向Z大致平行，第3方向Z的短边方向与第3方向Z大致垂直。导波元件224的第3方向Z的高度低于辐射元件222的第3方向Z的高度。

从第3方向Z来看，左反射元件226a配置于辐射元件222的第1方向X的负方向侧且第2方向Y的正方向侧的左斜后方。从第3方向Z来看，右反射元件226b配置于辐射元件222的第1方向X的负方向侧且第2方向Y的负方向侧的右斜后方。从第3方向Z来看，后反射元件226c配置于辐射元件222的第1方向X的负方向侧的后方。从第3方向Z来看，后反射元件226c与左反射元件226a以及右反射元件226b相比配置于第1方向X的负方向侧的后方。左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c沿第3方向Z大致平行延伸。也就是说，各反射元件的长边方向与第3方向Z大致平行，各反射元件的短边方向与第3方向Z大致垂直。左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c的各自的第3方向Z的高度高于辐射元件222的第3方向Z的高度。

导波元件224对从辐射元件222辐射的电波进行引导。左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c将从辐射元件222辐射的电波遮蔽。因此，阵列天线220通过导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c而向第1方向X的正方向侧的前方具有指向性。

阵列天线220是V2X用天线等的移动体通信用天线。然而，阵列天线220也能够通过恰当调整各元件的形状以及配置而对于其他媒体利用。例如，阵列天线220也能够利用于Wi－Fi(注册商标)天线和蜂窝天线。本例中，通过恰当调整各元件的形状以及配置，能够调整阵列天线220的指向性。

阵列天线保持架230从第3方向Z的正方向侧的上方，将辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c的至少一部分覆盖。因此，在阵列天线保持架230由树脂等电介质构成的情况下，能够通过构成阵列天线保持架230的电介质缩短根据辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226所工作的电波的波长。由于能够通过构成阵列天线保持架230的电介质缩短根据各元件所工作的电波的波长，所以与各元件没有由电介质覆盖的情况相比较，能够缩短为了获得希望波长的各元件的长边方向上的长度。

图3以及图4是表示本实施方式的阵列天线组装体200的制造方法的图。图3以及图4中，第3方向Z的负方向为朝向垂直方向的上侧的方向，第3方向Z的正方向为朝向垂直方向的下侧的方向。

阵列天线组装体200如以下那样地制造。

首先，如图3所示，准备阵列天线保持架230。在阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的面上设置中央穿插孔232、前穿插孔234、左穿插孔236a、右穿插孔236b以及后穿插孔236c。各孔沿第3方向Z大致平行延伸。中央穿插孔232、前穿插孔234、左穿插孔236a、右穿插孔236b以及后穿插孔236c各自设于阵列天线保持架230，使得当各穿插孔内穿插的辐射元件和导波元件、反射元件设置于阵列天线基板210时，将这些元件设为如使辐射元件222的指向性良好那样的位置关系。即，阵列天线保持架230能够限制这些元件的位置，抑制阵列天线220的指向性的降低，能够稳定化。

接下来，使辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c分别沿大致同一方向穿插至中央穿插孔232、前穿插孔234、左穿插孔236a、右穿插孔236b以及后穿插孔236c。通过使这些元件沿大致同一方向穿插，阵列天线保持架230将辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c一体保持。因此，阵列天线保持架230使保持辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c的作业变容易，能够提高该作业效率。另外，阵列天线保持架230能够限制这些元件的在包括第1方向X、第2方向Y以及第3方向Z的全方向上的位置，由此能够使阵列天线220的指向性稳定化。具体地，阵列天线保持架230在本实施方式中，使中央穿插孔232、前穿插孔234、左穿插孔236a、右穿插孔236b以及后穿插孔236c在与第3方向Z大致平行的大致同一方向上对齐。通过阵列天线保持架230使这些孔在大致同一方向上对齐，阵列天线保持架230能够使辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c在与第3方向Z大致平行的大致同一方向上容易对齐。另外，本实施方式中，在向各穿插孔穿插各元件的作业中不需要改变阵列天线保持架230的朝向和姿势。因此，阵列天线保持架230使将各元件向阵列天线保持架230组装的作业变容易，能够提高该作业效率。

接下来，如图4所示，将阵列天线基板210安装于阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的面。具体地，在阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的面设有两个引导突起238a。在阵列天线基板210设有两个引导孔218a。通过使各引导突起238a穿插于各引导孔218a，能够将阵列天线基板210相对于阵列天线保持架230对位。

在辐射元件222穿插于中央穿插孔232的状态下，辐射元件222的第3方向Z的负方向侧的一端从阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的面向第3方向Z的负方向侧突出。具体地，在阵列天线基板210上设有元件贯穿孔212。在阵列天线基板210安装于阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的面的状态下，辐射元件222的第3方向Z的负方向侧的一端将元件贯穿孔212贯穿。

接下来，以使阵列天线保持架230与辐射元件接合孔222a、导波元件接合孔224a、左反射元件226a以及右反射元件226b沿第3方向Z重叠的方式将阵列天线保持架230和阵列天线基板210由保持架固定螺丝242固定。具体地，在阵列天线基板210上设有保持架固定螺丝贯穿孔242a。在阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的下表面设有保持架固定螺丝孔242b。保持架固定螺丝242从阵列天线基板210的第3方向Z的负方向侧的面贯穿保持架固定螺丝贯穿孔242a并穿插至保持架固定螺丝孔242b。阵列天线基板210固定于阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的面。

本实施方式中，保持架固定螺丝242能够作为构成阵列天线220的一部分的无馈电元件而工作。如上述那样，保持架固定螺丝242与第3方向Z大致平行地穿插至保持架固定螺丝孔242b。阵列天线保持架230将保持架固定螺丝242、辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c在大致同一方向上一体保持。

本实施方式中，保持架固定螺丝242成为能够作为高度在第3方向Z上比辐射元件222低的导波元件而工作的导体。因此，能够根据保持架固定螺丝242的第3方向Z的长度、和保持架固定螺丝242的位置来修正阵列天线220的指向性。例如，在代替保持架固定螺丝242而将无馈电元件设于阵列天线保持架230的外部的情况下，在用于将阵列天线保持架230安装于阵列天线基板210的区域的基础上，还需要用于将无馈电元件设置在阵列天线保持架230周围的区域。若保持架固定螺丝242能够作为无馈电元件工作，则这种区域变为不需要，能够缩小阵列天线组装体200的设置空间。

本实施方式中，从第3方向Z来看，保持架固定螺丝242配置于辐射元件222的第1方向X的正方向侧且第2方向Y的负方向侧的右斜前方。因此，阵列天线220能够向第1方向X的正方向侧且第2方向Y的负方向侧的右斜前方具有指向性。然而，保持架固定螺丝242的构成不限定于本实施方式的构成。如后述的图7以及图8所示，也可以根据电气设计上的用途，适当设定保持架固定螺丝242的位置。

本实施方式中，在构成阵列天线220的多个元件穿插至设于阵列天线保持架230的多个穿插孔内的状态下，能够不改变阵列天线保持架230的朝向和姿势地，将阵列天线保持架230与阵列天线基板210固定。也就是说，能够当该多个元件的穿插时从大致同一方向将阵列天线保持架230与阵列天线基板210固定。因此，将这些多个元件以及阵列天线保持架230向阵列天线基板210组装的作业变容易，能够提高该作业效率。

接下来，将辐射元件222的第3方向Z的正方向侧的一端与阵列天线基板210的第3方向Z的正方向侧的面钎焊。通过将辐射元件222的一端与阵列天线基板210钎焊，辐射元件222的与阵列天线基板210连接的部位成为辐射元件222的馈电部。另外，将阵列天线线缆202的一端与阵列天线基板210的第3方向Z的正方向侧的面钎焊。通过将阵列天线线缆202的一端与阵列天线基板210钎焊，从阵列天线线缆202供给的电流经由形成于阵列天线基板210的图案向辐射元件222的一端通电。

接下来，将阵列天线基板210和底座110通过图2所示的四个基板固定螺丝244固定。具体地，在阵列天线基板210设有四个基板固定螺丝贯穿孔244a。四个基板固定螺丝244从阵列天线基板210的第3方向Z的正方向侧的面将四个基板固定螺丝贯穿孔244a贯穿并穿插至底座110的第3方向Z的正方向侧的面。阵列天线基板210固定于底座110的第3方向Z的正方向侧的面。

本实施方式中，在构成阵列天线220的多个元件穿插至设于阵列天线保持架230的多个穿插孔内、且阵列天线保持架230固定于阵列天线基板210的状态下，能够将阵列天线基板210与底座110固定。因此，将阵列天线基板210、阵列天线220以及阵列天线保持架230向底座110组装的作业变容易，能够提高该作业效率。

如上述那样地，制造阵列天线组装体200。

图5是本实施方式的阵列天线组装体200的仰视图。图5中，为了说明，在使阵列天线基板210透视的状态下图示。图5中，关于表示第3方向Z的带X的白圈，纸面的从近前朝向里侧的方向表示第3方向Z的正方向，纸面的从里侧朝向近前的方向表示第3方向Z的负方向。

从第3方向Z来看，辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c各自沿着各元件的短边方向以大致对称形状弯折。因此，与各元件没有弯折的情况相比较，能够提高各元件的刚性，能够抑制在将各元件穿插至设于阵列天线保持架230的穿插孔的情况下的各元件的变形。另外，从第3方向Z来看，左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c的各自的短边方向的宽度与各反射元件为单纯的线形状或棒形状的情况相比较变宽。因此，与各反射元件为单纯的线形状或棒形状的情况相比较，能够增大各反射元件的电气容量，能够在维持各反射元件的电气作用的同时缩短各反射元件的长边方向的长度。

从第3方向Z来看，导波元件224的弯折角朝向第1方向X的正方向侧的前方。也就是说，从第3方向Z来看，导波元件224的弯折角在导波元件224的整体中最接近天线壳体120的内壁。导波元件224的弯折角是在导波元件224的整体中最会对电波的辐射造成影响的部分。该部分越接近天线壳体120的内壁，越能够抑制由天线壳体120造成的影响，越能够降低阵列天线220的增益偏差。

与导波元件224同样地，从第3方向Z来看，辐射元件222的弯折角朝向第1方向X的正方向侧的前方。因此，从第3方向Z来看，辐射元件222的弯折角在辐射元件222的整体中能够最接近天线壳体120的内壁。从第3方向Z来看，左反射元件226a的弯折角朝向第1方向X的正方向侧且第2方向Y的正方向侧的左斜前方。因此，从第3方向Z来看，左反射元件226a的弯折角在左反射元件226a的整体中能够最接近天线壳体120的内壁。从第3方向Z来看，右反射元件226b的弯折角朝向第1方向X的正方向侧且第2方向Y的负方向侧的右斜前方。因此，从第3方向Z来看，右反射元件226b的弯折角在右反射元件226b的整体中能够最接近天线壳体120的内壁。

从第3方向Z来看，导波元件224的短边方向的两端由阵列天线保持架230的一对第1肋234b1以及第2肋234b2固定。具体地，导波元件224的短边方向的第2方向Y的正方向侧的端部由第2方向Y的正方向侧的第1肋234b1和第2肋234b2的第2方向Y的正方向侧的端部所夹持。导波元件224的短边方向的第2方向Y的负方向侧的端部由第2方向Y的负方向侧的第1肋234b1和第2肋234b2的第2方向Y的负方向侧的端部所夹持。也就是说，一对第1肋234b1以及第2肋234b2成为将导波元件224和阵列天线保持架230沿导波元件224的短边方向彼此固定的固定部。因此，通过一对第1肋234b1以及第2肋234b2，能够将导波元件224相对于阵列天线保持架230在导波元件224的短边方向上更牢固地保持。图5所示的例中，辐射元件222、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c分别通过与对于导波元件224所说明的构造同样的构造，相对于阵列天线保持架230沿各元件的短边方向固定。

图6是图5的A－A′剖视图。图6中，关于表示第2方向Y的带X的白圈，纸面的从近前朝向里侧的方向表示第2方向Y的正方向，纸面的从里侧朝向近前的方向表示第2方向Y的负方向。

以下，参照图6，并在需要的情况下参照图3，说明阵列天线组装体200。

如图3以及图6所示，在导波元件224的第3方向Z的大致中央设有导波元件接合孔224a。如图6所示，在前穿插孔234的第3方向Z的大致中央设有导波元件接合部234a。导波元件接合孔224a以及导波元件接合部234a成为将导波元件224和阵列天线保持架230沿导波元件224的长边方向彼此固定的固定部。因此，通过导波元件接合孔224a以及导波元件接合部234a能够使导波元件224相对于阵列天线保持架230沿导波元件224的长边方向更牢固地保持。

如图6所示，导波元件接合部234a包括第1倾斜面234a1以及第1层差234a2。从第2方向Y的负方向来看，第1倾斜面234a1相对于第3方向Z倾斜。具体地，从第2方向Y的负方向来看，第1倾斜面234a1随着趋向第3方向Z的正方向而朝着第1方向X的负方向侧倾斜。第1层差234a2从第1倾斜面234a1的第3方向Z的正方向侧的端部朝着第1方向X的正方向侧相对于第3方向Z倾斜。第1倾斜面234a1以及第1层差234a2对前穿插孔234的供导波元件224穿插的穿插路径进行干涉。若导波元件224从前穿插孔234的第3方向Z的负方向侧穿插至前穿插孔234，则导波元件224的第3方向Z的正方向侧的前端会与第1倾斜面234a1抵接。若在导波元件224的该前端与第1倾斜面234a1抵接的状态下导波元件224进一步穿插，则导波元件224的该前端在第1倾斜面234a1上移动。若导波元件224的前端移动至第1倾斜面234a1的端部，则第1层差234a2侵入导波元件224的导波元件接合孔224a内，第1层差234a2与导波元件接合孔224a接合。导波元件接合部234a通过这种构成中的卡扣配合的动作而与导波元件接合孔224a接合。

如图3所示，导波元件224具有关于导波元件224的长边方向的中心大致对称的形状。因此，导波元件224无论从导波元件224的长边方向的两端的任意一端都能够向中央穿插孔232穿插。

如图3以及图6所示，在辐射元件222的第3方向Z的正方向侧设有辐射元件接合孔222a。如图6所示，在中央穿插孔232的第3方向Z的正方向侧设有辐射元件接合部232a。辐射元件接合孔222a以及辐射元件接合部232a成为将辐射元件222和阵列天线保持架230沿辐射元件222的长边方向彼此固定的固定部。因此，通过辐射元件接合孔222a以及辐射元件接合部232a能够使辐射元件222相对于阵列天线保持架230沿辐射元件222的长边方向更牢固地保持。

如图6所示，辐射元件接合部232a包括第2倾斜面232a1以及第2层差232a2。从第2方向Y的负方向来看，第2倾斜面232a1相对于第3方向Z倾斜。具体地，从第2方向Y的负方向来看，第2倾斜面232a1随着趋向第3方向Z的正方向而朝着第1方向X的负方向侧倾斜。第2层差232a2从第2倾斜面232a1的第3方向Z的正方向侧的端部朝着第1方向X的正方向侧相对于第3方向Z倾斜。第2倾斜面232a1以及第2层差232a2对中央穿插孔232的供辐射元件222穿插的穿插路径进行干涉。若辐射元件222从中央穿插孔232的第3方向Z的负方向侧穿插至中央穿插孔232，则辐射元件222的第3方向Z的正方向侧的前端会与第2倾斜面232a1抵接。若在辐射元件222的该前端与第2倾斜面232a1抵接的状态下辐射元件222进一步穿插，则辐射元件222的该前端在第2倾斜面232a1上移动。若辐射元件222的前端移动至第2倾斜面232a1的端部，则第2层差232a2侵入辐射元件222的辐射元件接合孔222a内，第2层差232a2和辐射元件接合孔222a接合。辐射元件接合部232a通过这种构成中的卡扣配合的动作而与辐射元件接合孔222a接合。

辐射元件接合孔222a相对于辐射元件222的第3方向Z的中心设于辐射元件222的第3方向Z的正方向侧。因此，在辐射元件222的向中央穿插孔232的穿插中，能够将辐射元件接合部232a向辐射元件222接触的机会限定于仅在辐射元件222的第3方向Z的正方向侧的一端到达中央穿插孔232的第3方向Z的正方向侧的端部的附近之时。由于辐射元件接合部232a向辐射元件222接触的机会被限定，所以能够降低在将辐射元件222向中央穿插孔232穿插的情况下的由辐射元件接合部232a向辐射元件222接触导致的干涉。因此，能够减小穿插时的辐射元件222的推入荷载而使阵列天线组装体200的组装变容易。

左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c分别通过与对于辐射元件222所说明的构造几乎同样的构造，相对于阵列天线保持架230沿各反射元件的长边方向固定。具体地，如图3所示，在右反射元件226b设有一对反射元件接合孔226ba。一对反射元件接合孔226ba相对于右反射元件226b的长边方向的中央大致对称配置。也就是说，右反射元件226b具有关于右反射元件226b的长边方向的中心大致对称的形状。在位于第3方向Z的正方向侧的反射元件接合孔226ba内，通过卡扣配合的动作而接合有设于右穿插孔236b的接合部。右反射元件226b能够从右反射元件226b的长边方向的两端的任意一端向右穿插孔236b穿插。另外，在右反射元件226b的向右穿插孔236b的穿插中，能够将上述接合部向右反射元件226b接触的机会限定于仅在右反射元件226b的第3方向Z的正方向侧的一端到达右穿插孔236b的第3方向Z的正方向侧的端部的附近之时。由于上述接合部向右反射元件226b接触的机会被限定，所以能够降低在将右反射元件226b向右穿插孔236b穿插的情况下的由上述接合部向右反射元件226b接触导致的干涉。因此，能够减小穿插时的右反射元件226b的推入荷载而使阵列天线组装体200的组装变容易。关于左反射元件226a以及后反射元件226c也是同样。

在图6所示的例中，辐射元件222的第3方向Z的负方向侧的端部的至少一部分从阵列天线基板210的第3方向Z的正方向侧的面沿第3方向Z分离。同样地，导波元件224的第3方向Z的负方向侧的端部的至少一部分从阵列天线基板210的第3方向Z的正方向侧的面沿第3方向Z分离。关于左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c也能够同样设置。因此，能够抑制各元件的第3方向Z的负方向侧的端部与阵列天线基板210的第3方向Z的正方向侧的面接触。由于抑制了各元件的端部与阵列天线基板210接触，所以，能够不会受到各元件的第3方向Z的负方向侧的端部的干涉地，使阵列天线基板210可靠地配置于阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向的面侧。因此，能够通过阵列天线保持架230以及保持架固定螺丝242将阵列天线基板210可靠地夹入，能够降低阵列天线组装体200的第3方向Z的高度的偏差。

图6所示的例中，在阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的面设有凹部230a。凹部230a的至少一部分与阵列天线基板210的第1方向X的负方向侧的端部的至少一部分沿第3方向Z重叠。通过设有凹部230a，能够抑制从阵列天线基板210向第1方向X的负方向侧引出的阵列天线线缆202与阵列天线保持架230的第3方向Z的负方向侧的面干涉。

图7是变形例1的阵列天线组装体200A的仰视图。变形例1的阵列天线组装体200A除了以下的点之外是与本实施方式的阵列天线组装体200同样的。图7中，为了说明，假想描绘了与第1方向X大致平行地从阵列天线保持架230A的第2方向Y的中心通过的中心轴C。

变形例1中，从第3方向Z来看，两个保持架固定螺丝242A关于阵列天线保持架230A的中心轴C大致对称地配置。变形例1的两个保持架固定螺丝242A与本实施方式的保持架固定螺丝242同样地，从阵列天线基板210A的第3方向Z的负方向侧的下表面将阵列天线基板210A贯穿并穿插至阵列天线保持架230A的第3方向Z的负方向侧的下表面。从第3方向Z来看，变形例的两个保持架固定螺丝242A配置于辐射元件222的第1方向X的正方向侧且第2方向Y的正方向侧的左斜前方以及辐射元件222的第1方向X的正方向侧且第2方向Y的负方向侧的右斜前方。

变形例1的两个保持架固定螺丝242A与本实施方式的保持架固定螺丝242同样地，能够作为构成阵列天线220A的一部分的无馈电元件而工作。变形例1的阵列天线保持架230A与本实施方式的阵列天线保持架230同样地，将两个保持架固定螺丝242A、辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c沿大致同一方向一体保持。变形例1中，也与本实施方式同样地，能够根据两个保持架固定螺丝242A的第3方向Z的长度、和两个保持架固定螺丝242A的位置，修正阵列天线220A的指向性。例如，变形例1中，能够实现从第3方向Z来看沿中心轴C大致对称的指向性。

图8是变形例2的阵列天线组装体200B的仰视图。变形例2的阵列天线组装体200B除了以下的点之外是与本实施方式的阵列天线组装体200同样的。

变形例2中，从第3方向Z来看，保持架固定螺丝242B配置于阵列天线保持架230B的中心轴C上。变形例2的保持架固定螺丝242B与本实施方式的保持架固定螺丝242同样地，从阵列天线基板210B的第3方向Z的负方向侧的下表面将阵列天线基板210B贯穿并穿插至阵列天线保持架230B的第3方向Z的负方向侧的下表面。从第3方向Z来看，变形例2的保持架固定螺丝242B配置于辐射元件222的第1方向X的正方向侧的前方。

变形例2的保持架固定螺丝242B与本实施方式的保持架固定螺丝242同样地，能够作为构成阵列天线220B的一部分的无馈电元件而工作。变形例2的阵列天线保持架230B与本实施方式的阵列天线保持架230同样地，将保持架固定螺丝242B、辐射元件222、导波元件224、左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c沿大致同一方向一体保持。变形例2中，也与本实施方式同样地，能够根据保持架固定螺丝242B的第3方向Z的长度、和保持架固定螺丝242B的位置，修正阵列天线220B的指向性。例如，变形例2中，能够实现从第3方向Z来看沿中心轴C大致对称的指向性。

图9是比较例的天线装置10K的立体图。比较例的天线装置10K除了以下的点之外是与本实施方式的天线装置10同样的。

比较例的天线装置10K具有底座110K、阵列天线基板210K、阵列天线220K、前方保持架230aK以及后方保持架230bK。比较例的阵列天线220K具有辐射元件222K、导波元件224K、左反射元件226aK、右反射元件226bK以及后反射元件226cK。比较例的阵列天线220K配置于阵列天线基板210K的第3方向Z的正方向的上表面侧。阵列天线基板210K固定于底座110K的第3方向Z的正方向侧的上表面。

辐射元件222K以及导波元件224K沿第3方向Z穿插前方保持架230aK。辐射元件222K的第3方向Z的正方向侧的上端从前方保持架230aK的第3方向Z的正方向侧的上表面突出。左反射元件226aK以及右反射元件226bK安装于后方保持架230bK的第1方向X的正方向侧的前表面。左反射元件226aK以及右反射元件226bK的第3方向Z的正方向侧的上端朝向第1方向X的负方向侧的后方弯折。后反射元件226cK安装于后方保持架230bK的第1方向X的负方向侧的后表面。后反射元件226cK的第3方向Z的正方向侧的上端朝向第1方向X的正方向侧的前方弯折。

图10是表示本实施方式的阵列天线220以及比较例的阵列天线220K的水平面内的垂直极化波指向性的图表。水平面是指，与第3方向Z垂直的面。

图10所示的图表中的在圆的周围标注的数字表示方位(单位：°)。图10所示的图表中的在从中心至方位270°的范围内所标注的数字表示增益(单位：dBi)。图10所示的图表中，方位0°是第1方向X的正方向侧的前方。方位90°是第2方向Y的正方向侧的左方。方位180°是第1方向X的负方向侧的后方。方位270°是第2方向Y的负方向侧的右方。

如图10所示，本实施方式中的阵列天线220能够与比较例的阵列天线220K同样地具备在方位0°方向上的指向性。本实施方式的在方位90°～270°的后方上的增益低于比较例的在方位90°～270°的后方上的增益。因此，本实施方式与比较例相比，实现了向前方的指向性。该结果启示了如下内容：通过将构成阵列天线220的多个元件由阵列天线保持架230一体保持，能够起到基于阵列天线保持架230实现的波长缩短效果，左反射元件226a、右反射元件226b以及后反射元件226c的电气动作被加强而使阵列天线220的指向性稳定化。

本实施方式的方位300°及其周边的增益高于本实施方式的其他方位的增益以及比较例的方位300°及其周边的增益。该结果启示了实施方式的保持架固定螺丝242作为导波元件而工作。

本实施方式中，如上述那样地，从第3方向Z来看，保持架固定螺丝242配置于辐射元件222的第1方向X的正方向侧且第2方向Y的负方向侧的右斜前方。因此，如上述那样地，阵列天线220能够在第1方向X的正方向侧且第2方向Y的负方向侧的右斜前方具有指向性。通过阵列天线220向右斜前方具有指向性，能够实现良好的天线特性。但是，也可以为，如使用图7所说明那样，从第3方向Z来看，将两个保持架固定螺丝242A关于阵列天线保持架230A的中心轴C大致对称地配置。或者，也可以为，如使用图8所说明那样，从第3方向Z来看，将保持架固定螺丝242B配置于阵列天线保持架230B的中心轴C上。图7以及图8所示的例中，能够实现具有从第3方向Z来看沿中心轴C大致对称的指向性的天线。

以上，参照附图说明了本发明的本实施方式以及变形例，但这些仅是本发明的例举，也能够采用上述以外的各种构成。

例如，本实施方式中，由天线阵列保持架保持的多个元件具有与第3方向Z大致平行的长边方向。但是，各元件的形状不限于此例。例如，各元件也可以是具有与第3方向Z垂直的长边方向的板形状。

另外，本实施方式中，阵列天线保持架将多个元件沿大致同一方向(第3方向Z)保持。但是，由天线阵列保持架保持的一部分的元件也可以朝向与由天线阵列保持架保持的其他元件不同的方向，例如朝向第1方向X和第2方向Y。

根据本说明书，提供了以下方式的天线装置以及天线装置的制造方法。

(方式1)

方式1中，天线装置具有：

构成天线的至少一部分的多个元件；和

将多个所述元件一体保持的保持架。

“多个元件”相当于上述的本实施方式以及变形例的“辐射元件”、“导波元件”、“左反射元件”、“右反射元件”、“后反射元件”、“保持架固定螺丝”。“保持架”相当于上述的本实施方式以及变形例的“阵列天线保持架”。

根据上述方式，保持架能够将用于保持多个元件的作业变容易，能够提高用于保持多个元件的作业效率。

(方式2)

方式2中，在所述保持架设有供多个所述元件穿插的多个穿插孔。

“多个穿插孔”相当于上述的本实施方式以及变形例的“中央穿插孔”、“前穿插孔”、“左穿插孔”、“右穿插孔”、“后穿插孔”、“保持架固定螺丝孔”。

根据上述方式，通过使多个穿插孔沿大致同一方向对齐，能够使多个元件沿大致同一方向穿插。由此，能够使将多个元件向保持架组装的作业变容易，能够提高用于将多个元件向保持架组装的作业效率。而且，由于在各元件上设有穿插孔，所以能够使用该穿插孔来组装多个元件，能够限制该多个元件的位置。

(方式3)

方式3中，天线装置还具有与多个所述穿插孔重叠的基板，所述保持架和所述基板彼此固定。

“基板”相当于上述的本实施方式以及变形例的“阵列天线基板”。

根据上述方式，能够当多个元件的穿插时从大致同一方向将保持架向基板固定。因此，将多个元件以及保持架向基板组装的作业变容易，能够提高用于将多个元件以及保持架向基板组装的作业效率。

(方式4)

方式4中，至少一个所述元件中的所述基板所位于的那一侧的端部的至少一部分从所述基板分离。

根据上述方式，能够抑制元件的端部与基板接触。因此，能够不会受到元件的端部的干涉地，将基板与保持架可靠重叠，能够将基板与保持架可靠固定。

(方式5)

方式5中，天线装置还具有将至少一个所述元件与所述保持架彼此固定的固定部。

“固定部”相当于上述的本实施方式以及变形例的“第1肋”、“第2肋”、“导波元件接合孔”、“导波元件接合部”。

根据上述方式，能够通过固定部将元件相对于保持架更牢固地保持。

(方式6)

方式6中，至少一个所述元件沿着所述元件的短边方向弯折。

根据上述方式，与元件没有弯折的情况相比较，能够提高元件的刚性。

(方式7)

方式7中，至少一个所述元件具有关于所述元件的规定方向的中心大致对称的形状。

根据上述方式，能够从元件的规定方向的两端的任意一端将元件向保持架的穿插孔穿插。

(方式8)

方式8中，所述保持架将多个所述元件的至少一部分覆盖。

根据上述方式，在保持架由电介质构成的情况下，能够通过构成保持架的电介质而缩短根据元件所工作的电波的波长。由此，与元件没有由电介质覆盖的情况相比较，能够缩短用于获得希望波长的各元件的长边方向的长度。

(方式9)

方式9中，天线装置的制造方法具有将构成天线的至少一部分的多个元件由保持架一体保持的工序。

“多个元件”相当于上述的本实施方式以及变形例的“辐射元件”、“导波元件”、“左反射元件”、“右反射元件”、“后反射元件”、“保持架固定螺丝”。“保持架”相当于上述的本实施方式以及变形例的“阵列天线保持架”。

根据上述方式，保持架能够将用于保持多个元件的作业变容易，能够提高用于保持多个元件的作业效率。

(方式10)

方式10中，在由所述保持架将多个所述元件保持的工序中，使多个所述元件穿插至设于所述保持架的多个穿插孔。

“多个穿插孔”相当于上述的本实施方式以及变形例的“中央穿插孔”、“前穿插孔”、“左穿插孔”、“右穿插孔”、“后穿插孔”、“保持架固定螺丝孔”。

根据上述方式，通过使多个穿插孔沿大致同一方向对齐，能够使多个元件沿大致同一方向穿插。由此，能够使将多个元件向保持架组装的作业变容易，能够提高用于将多个元件向保持架组装的作业效率。

(方式11)

方式11中，天线装置的制造方法还具有以使所述保持架与多个所述穿插孔重叠的方式将所述保持架与所述基板固定的工序。

根据上述方式，能够当多个元件的穿插时从大致同一方向将保持架和基板固定。因此，将多个元件以及保持架向基板组装的作业变容易，能够提高用于将多个元件以及保持架向基板组装的作业效率。

(方式12)

方式12中，天线装置的制造方法还具有将所述基板和底座固定的工序。

根据上述方式，能够在多个元件穿插至穿插孔且保持架固定于基板的状态下，将基板和底座固定。因此，将基板、多个元件以及保持架向底座组装的作业变容易，能够提高用于将基板、多个元件以及保持架向底座组装的作业效率。

本申请基于2022年4月11日提交的日本专利申请特愿2022－065018号而主张优先权，并将其公开内容全部编入至此。

附图标记说明

10、10K天线装置，110、110K底座，112引出孔，120天线壳体，200、200A、200B阵列天线组装体，202阵列天线线缆，210、210A、210B、210K阵列天线基板，212元件贯穿孔，218a引导孔，220、220A、220B、220K阵列天线，222、222K辐射元件，222a辐射元件接合孔，224、224K导波元件，224a导波元件接合孔，226a、226aK左反射元件，226b、226bK右反射元件，226ba反射元件接合孔，226c、226cK后反射元件，230、230A、230B阵列天线保持架，230a凹部，230aK前方保持架，230bK后方保持架，232中央穿插孔，232a辐射元件接合部，232a1第2倾斜面，232a2第2层差，234前穿插孔，234a导波元件接合部，234a1第1倾斜面，234a2第1层差，234b1第1肋，234b2第2肋，236a左穿插孔，236b右穿插孔，236c后穿插孔，238a引导突起，242、242A、242B保持架固定螺丝，242a保持架固定螺丝贯穿孔，242b保持架固定螺丝孔，244基板固定螺丝，244a基板固定螺丝贯穿孔，300贴片天线组装体，302贴片天线线缆，310贴片天线基板，320贴片天线，400共线天线组装体，402共线天线线缆，410共线天线基板，420共线天线，430无馈电元件，C中心轴，P衬垫，X第1方向，Y第2方向，Z第3方向。

Claims (12)

1.一种天线装置，其中，具有：

构成天线的至少一部分的多个元件；和

将多个所述元件一体保持的保持架。

2.如权利要求1所述的天线装置，其中，

在所述保持架设有供多个所述元件穿插的多个穿插孔。

3.如权利要求2所述的天线装置，其中，

还具有与多个所述穿插孔重叠的基板，

所述保持架和所述基板彼此固定。

4.如权利要求3所述的天线装置，其中，

至少一个所述元件中的所述基板所位于的那一侧的端部的至少一部分从所述基板分离。

5.如权利要求1所述的天线装置，其中，

还具有将至少一个所述元件与所述保持架彼此固定的固定部。

6.如权利要求1所述的天线装置，其中，

至少一个所述元件沿着所述元件的短边方向弯折。

7.如权利要求1所述的天线装置，其中，

至少一个所述元件具有关于所述元件的规定方向的中心大致对称的形状。

8.如权利要求1所述的天线装置，其中，

所述保持架将多个所述元件的至少一部分覆盖。

9.一种天线装置的制造方法，其中，

具有将构成天线的至少一部分的多个元件由保持架一体保持的工序。

10.如权利要求9所述的天线装置的制造方法，其中，

在通过所述保持架保持多个所述元件的工序中，使多个所述元件穿插至设于所述保持架的多个穿插孔。

11.如权利要求10所述的天线装置的制造方法，其中，

还具有以使所述保持架与多个所述穿插孔重叠的方式将所述保持架与所述基板固定的工序。

12.如权利要求11所述的天线装置的制造方法，其中，

还具有将所述基板与底座固定的工序。