JP7609628B2 - 車載用アンテナ装置 - Google Patents
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Description
このため、車載用アンテナ装置を組立する際に、保持部材に隠れてコイルエレメントが見えづらく、車載用アンテナ装置の組立が容易でなかった。
なお、実施形態は、以下の実施形態に限られるものではない。また、一つの実施形態に記載した内容は、原則として他の実施形態にも同様に適用される。また、各実施形態及び各変形例は、適宜組み合わせることができる。
また、後述する第1コイル部15、第2コイル部25、第3アンテナ部35が、特許請求の範囲における「アンテナ素子部」に相当する。
また、後述する第1コイルホルダー17、第2コイルホルダー27、アンテナ基板37が、特許請求の範囲における「エレメント保持部」に相当する。
また、後述する第1コイルエレメント16、第2コイルエレメント26、アンテナパターン36が、特許請求の範囲における「エレメント」に相当する。
また、後述する第1腕領域170、第2腕領域270、第3腕領域が、特許請求の範囲における「腕領域」に相当する。
また、後述する第1挟持領域130、第2挟持領域230、第3挟持領域330が、特許請求の範囲における「挟持領域」に相当する。
また、後述するアンテナケース5、金属ベース50、樹脂ベース60、基板(第1基板19、第2基板29、第3基板39)が、特許請求の範囲における「保持具の被固定部材」に相当する。
また、後述するリブ14f1(第1ストッパー)、第2ストッパー231、第3ストッパー331が、特許請求の範囲における「ストッパー」に相当する。
また、後述する第1容量装荷素子11、第2容量装荷素子21が、特許請求の範囲における「別のアンテナエレメント」に相当する。
第1実施形態における車載用アンテナ装置1は、ルーフなど車両の上面に取り付けられる。
例えば、図1~図13に示すように、車載用アンテナ装置1は、アンテナケース5、パッド7、第1アンテナ部10、第1基板19、第2アンテナ部20、第2基板29、金属ベース50、樹脂ベース60、防水シール70、取付部材80を備える。
アンテナケース5は、電波透過性を有する合成樹脂製である。アンテナケース5は、例えば、x方向前方がx方向後方よりも低くなるように傾斜し、両側面が内側に湾曲したシャークフィン形状を有する。
従って、第1アンテナ部10と第2アンテナ部20は、アンテナケース5の内部空間に収納される。
アンテナケース5は、ネジ止めなどによって、樹脂ベース60に取り付けられる。
図2~図6に示すように、パッド7は、エラストマー(Elastomer)、ゴムなどで形成された環状の弾性部材である。パッド7は、アンテナケース5の下端周縁部と樹脂ベース60に挟み込まれる。パッド7は、アンテナケース5の下端周縁部と車両との間の隙間を目隠しすると共にアンテナケース5内への水の浸入を防止する。
図7に示すように、第1アンテナ部10は、第1容量装荷素子11、第1アンテナホルダー13、第1コイル部15(第1コイルエレメント16、第1コイルホルダー17)、第1接続金具18を有する。
第1アンテナ部10は、例えば、DAB(Digital Audio Broadcast)を受信するために使用される。
第1容量装荷素子11は、錫めっき鋼板(導体板)を加工して形成される。
図8に示すように、第1容量装荷素子11は、第11エレメント11aと第12エレメント11bを有する。
第11エレメント11aのxz平面に略平行な面の上部は、x方向前方が低くx方向後方が高くなるような斜辺を有する。
第11エレメント11aのxz平面に略平行な面の下部は、x方向前方が低くx方向後方が高くなるような階段形状を有する。
すなわち、第11エレメント11aのxz平面に略平行な面の下部には、x方向後方に略矩形形状の切り欠きが設けられる。
第11エレメント11aのx方向後方の下端には、フック形状の第1接続点11a1が設けられる。
また、第11エレメント11aのx方向後方の下端で、第1接続点11a1よりもx方向前方には、取付部11a2が設けられる。取付部11a2は、y方向右方に延び、z方向に垂直な面を含む。
取付部11a2には、z方向に貫通する第1取付孔11a3が設けられる。
第1取付孔11a3は、第1アンテナホルダー13の第2取付孔14c1と第1コイルホルダー17の第3取付孔17c1とのネジ止め(第2固定領域のネジ止め)に使用される。
すなわち、第12エレメント11bは、第11エレメント11aの金属ベース50及び樹脂ベース60と対向する側(下辺)と反対側(上辺)からy方向右方に延びる。
従って、第12エレメント11bの金属ベース50及び樹脂ベース60となす角度は、第11エレメント11aの金属ベース50及び樹脂ベース60となす角度よりも小さい。
z方向上方から見て、第12エレメント11bの第1取付孔11a3と重なる領域には、切り欠き11b1が設けられる。
第11エレメント11aと第12エレメント11bは、一体的に構成されており、1枚の金属板を折り曲げるなどして形成される。
第1アンテナホルダー13は、樹脂で構成される。
第1アンテナホルダー13は、z方向上方で第1容量装荷素子11を保持し、x方向後方で第1コイルホルダー17を保持する。
第1アンテナホルダー13は、保持部13aと右脚部13bと左脚部13cを有する。
保持部13aと右脚部13bと左脚部13cは、一体的に構成される。
上保持領域13a1は、第12エレメント11bと略平行な斜面部14aを有する。
斜面部14aの上面には、第12エレメント11bが配置される。
斜面部14aには、z方向下方に延びる凹み14bが設けられる。第11エレメント11aは、この凹み14bに挿入される。
図9と図10に示すように、下保持領域13a2は、x方向から見たyz断面が、略溝型形状で、上面部14c、右側面部14d、左側面部14eを有する。
上面部14cは、z方向に貫通する第2取付孔14c1を有する。
左側面部14eは、x方向後方から見て上面部14cの左端からz方向下方に延び、xz平面に略平行な面を有する。
右側面部14dと左側面部14eは、第1コイルホルダー17の第1上端部17cを、y方向で挟む。
突起14d1は、突起14d1と上面部14cの間の溝(第1挟持領域130)で、第1コイルホルダー17の第1上端部17cのx方向後方から見た右端部(第1腕領域170)を保持するために使用される。
第1挟持領域130は、上面部14cと右側面部14dと後述する後面部14fで囲まれた領域である。
左側面部14eの右側面部14dと対向する面には、係止部としての爪14e1が設けられる。
爪14e1は、第1コイルホルダー17の被係止部17c3とのスナップ止めに使用される。
後面部14fには、x方向後方に突出するリブ14f1が設けられる。
リブ14f1は、x方向後方からスライド挿入される第1コイルホルダー17と接する受け部として使用される。
右脚部13bの下端部が、スナップ止め、ネジ止めなどにより、金属ベース50に取り付けられる。
x方向後方から見て、保持部13aのy方向左端部からz方向下方に向けて、左脚部13cが延びる。
左脚部13cの下端部が、スナップ止め、ネジ止めなどにより、金属ベース50に取り付けられる。
なお、右脚部13b及び左脚部13cは、樹脂ベース60に取り付けられても良い。
第1腕保持部13c1には、ネジが挿入される第1腕部取付孔13c2が設けられる。
第1腕部取付孔13c2は、第1コイルホルダー17の第1腕部17bの第2腕部取付孔17b1とのネジ止めに使用される(第1固定領域のネジ止め)。
第1コイルホルダー17は、第1上端部17cが下保持領域13a2と係合すること、及び第1腕部17bの一方の端部が第1腕保持部13c1の上に載置されることにより、第1アンテナホルダー13から落ちないようにされる。
第1コイルホルダー17は、第1上端部17cが第1取付孔11a3と第2取付孔14c1と第3取付孔17c1を介してネジ止めされること、及び第1腕部17bの一方の端部が第1腕部取付孔13c2と第2腕部取付孔17b1を介してネジ止めされることにより、第1アンテナホルダー13に固定される。
また、第1コイルホルダー17の第1上端部17cがネジ止めされる際に、第1容量装荷素子11が、第1アンテナホルダー13に固定される。
第1コイル部15は、第1コイルエレメント16と第1コイルホルダー17を有する。
第1実施形態では、第1コイルホルダー17が、第1アンテナホルダー13に取り付けられる例を示す。
しかしながら、第1コイルエレメント16など、第1コイル部15の第1コイルホルダー17以外の部位が、x方向後方から第1アンテナホルダー13に取り付けられても良い。
また、第1コイルエレメント16が、直接第1アンテナホルダー13に取り付けられる場合には、第1コイルホルダー17が省略されてもよい。
第1コイルエレメント16は、導体で構成される。
第1コイルエレメント16は、波長短縮素子として機能する螺旋部(コイル)を有する。
第1コイルエレメント16の螺旋部の中心軸は、z方向と略平行に延びる。
第1コイルエレメント16の螺旋部の上端から延びる接続線は、第1容量装荷素子11の第11エレメント11aのx方向後方下端の第1接続点11a1と、半田付けで接続される。
第1コイルエレメント16の螺旋部の下端から延びる接続線は、第1コイルホルダー17の第1腕部17bに取り付けられた第1接続金具18と半田付けで接続される。
中心線LXは、金属ベース50及び樹脂ベース60のy方向(左右方向)の中心線である(図1参照)。
第1コイルホルダー17は、樹脂で構成される。
第1コイルホルダー17は、第1コイルエレメント16を保持する(図8~図10参照)。
第1コイルホルダー17は、第1ボビン17a、第1腕部17b、第1上端部17cを有する。
第1腕部17bは、第1ボビン17aのz方向下方(他端)に位置する。
第1上端部17cは、第1ボビン17aのz方向上方(一端)に位置する。
第1ボビン17a、第1腕部17b、第1上端部17cは、一体的に構成される。
具体的には、第1腕部17bは、x方向後方から見て、第1ボビン17aの下部からy方向左方に延びる。
第1腕部17bには、第1接続金具18が取り付けられる。
第1腕部17bのy方向左方の端部(一方の端部)には、第2腕部取付孔17b1が設けられる。
第1腕部17bのy方向左方の端部(一方の端部)は、第1アンテナホルダー13の左脚部13cの第1腕保持部13c1に保持される。
第1上端部17cの側部であって、y方向右方で、第1ボビン17aとの間には、凹部17c2が設けられる(図10参照)。
凹部17c2に、第1アンテナホルダー13の突起14d1が入り込むことで、第1上端部17cのx方向後方から見た右端部(第1腕領域170)が保持される(図11参照)。
第1上端部17cの側部であって、y方向左方には、被係止部17c3が設けられる。
被係止部17c3は、第1アンテナホルダー13の爪14e1と係合する。
すなわち、第1上端部17cの凹部17c2よりもz方向上方には、y方向右方に延びる第1腕領域170(右端部)が形成される。
第1腕領域170が、第1アンテナホルダー13の第1挟持領域130に入り込むことなどで、第1上端部17cが保持される。
第1接続金具18のx方向前方、すなわち、x方向で、第1接続金具18の第1アンテナホルダー13と対向する側には、z方向下方に延びる第1先端部18aが設けられる。
第1先端部18aは、x方向後方から見て、左方に位置する。
第1アンテナ部10の組立手順について説明する。
予め、第1コイルホルダー17の第1ボビン17aには、線材が螺旋状に巻かれて第1コイルエレメント16が形成されている。
また、第1コイルホルダー17の第1腕部17bには、第1接続金具18が取り付けられる。
第1コイルエレメント16の螺旋部の下端から延びる接続線は、第1コイルホルダー17に取り付けられた第1接続金具18と半田付けで接続される。
このとき、第1上端部17cのx方向後方から見た右端部は、下保持領域13a2の上面部14cと突起14d1の間の領域に挿入される。すなわち、凹部17c2に突起14d1が入り込む。
また、図12に示すように、第1上端部17cのx方向後方から見た左端部の被係止部17c3は、下保持領域13a2の爪14e1と係合する。
また、第1コイルホルダー17の第1腕部17bのx方向後方から見た左端部は、第1腕保持部13c1の上に位置する。
このため、第1コイルホルダー17は、第1アンテナホルダー13に保持された状態になる。
また、このとき、第1コイルホルダー17の第2腕部取付孔17b1と、第1アンテナホルダー13の第1腕部取付孔13c2が、z方向に重なる状態になる。
このとき、第1容量装荷素子11の第1取付孔11a3と、第1アンテナホルダー13の第2取付孔14c1と、第1コイルホルダー17の第3取付孔17c1が、z方向に重なる状態になる。
z方向上方から、第1容量装荷素子11の第1取付孔11a3と、第1アンテナホルダー13の第2取付孔14c1と、第1コイルホルダー17の第3取付孔17c1が重なる領域に、ネジが挿入され、螺合される(第2固定領域のネジ止め)。
これにより、第1容量装荷素子11と第1コイルホルダー17が、第1アンテナホルダー13に固定された状態になる。
その後、第1コイルエレメント16の螺旋部の上端から延びる接続線は、第1容量装荷素子11の第1接続点11a1と、半田付けで接続される。
そして、第1容量装荷素子11、第1アンテナホルダー13、第1コイル部15(第1コイルホルダー17と第1コイルエレメント16)、第1接続金具18とで構成される第1アンテナ部10の組立が完了する。
また、第1コイルホルダー17と第1容量装荷素子11が取り付けられた第1アンテナホルダー13を金属ベース50に取り付けた後に、第1コイルホルダー17を第1アンテナホルダー13に取り付けても良い。
第1基板19は、第1アンテナ部10のアンテナ素子(第1容量装荷素子11、第1コイルエレメント16)に関する回路などを有する。
第1基板19には、第1接続部19aが設けられる。
すなわち、第1コイルエレメント16と、第1先端部18a及び第1接続部19aは、x方向から見て、中心線LXを含むxz平面Pxzを挟む位置関係にある。
第1基板19に電気的に接続されたケーブルは、金属ベース50と樹脂ベース60に設けられたケーブル孔を介して、車両のルーフ下の領域に延びる。
これにより、第1容量装荷素子11と第1コイルエレメント16と第1接続金具18と第1基板19とが電気的に接続される。
第2アンテナ部20は、第2容量装荷素子21、第2アンテナホルダー23、第2コイル部25(第2コイルエレメント26、第2コイルホルダー27)、第2接続金具28を有する(図2、図3、図6参照)。
第2アンテナ部20は、例えば、FM放送及びAM放送を受信するために使用される。
ただし、第2アンテナ部20が、第1アンテナ部10よりもx方向前方に配置されてもよい。
第2容量装荷素子21は、錫めっき鋼板(導体板)を加工して形成される。
第2容量装荷素子21は、第21エレメント21aと第22エレメント21bを有する。
第21エレメント21aは、x方向後方から見てy方向右方に位置する。
第22エレメント21bは、x方向後方から見てy方向左方に位置する。
第22エレメント21bのx方向前方の下端には、フック形状の第2接続点22が設けられる(図6、図13参照)。
第21エレメント21aと第22エレメント21bは、x方向から見て下方が離れ上方が近づくように傾斜する。
第21エレメント21aと第22エレメント21bは、下部に配置された金属板(連結部、不図示)で接続される。
第21エレメント21aと第22エレメント21bと連結部は、一体的に構成されており、1枚の金属板を折り曲げるなどして形成される。
また、第21エレメント21a、第22エレメント21b、及び連結部は、1枚の金属板を折り曲げて蛇行した形状(ミアンダ形状)となるように構成される。
なお、第1実施形態では、第2接続点22が第2アンテナホルダー23の外側に設けられる例を示す。しかしながら、第2接続点22は、他の場所に設けられてもよい。例えば、図14に示すように、第2アンテナホルダー23の内側に位置するように第2接続点22が設けられる形態が考えられる。この場合、第2接続点22は、連結部の下面、若しくは、第21エレメント21a(若しくは第22エレメント21b)の内側面と接続される。
第2アンテナホルダー23は、樹脂で構成される。
第2アンテナホルダー23は、z方向上方で第2容量装荷素子21を保持し、z方向下方で第2コイルホルダー27を保持する。
第2アンテナホルダー23は、上部ホルダー23a、下部ホルダー23b、脚部23cを有する。
下部ホルダー23bは、第2容量装荷素子21の下部に設けられる。
脚部23cは、下部ホルダー23bからz方向下方に延びる。
脚部23cの下端部が、スナップ止め及びネジ止めなどにより、金属ベース50に取り付けられる。
下部ホルダー23bと脚部23cは一体的に構成される。
なお、脚部23cは、樹脂ベース60に取り付けられても良い。
ただし、第2アンテナホルダー23による第2容量装荷素子21の保持は、上下に分かれた2つのホルダー(上部ホルダー23a、下部ホルダー23b)で挟み込む形態に限るものではなく、他の方法で行われてもよい。
第2コイル部25は、第2コイルエレメント26と第2コイルホルダー27を有する。
第1実施形態では、第2コイルホルダー27が、第2アンテナホルダー23に取り付けられる例を示す。
しかしながら、第2コイルエレメント26など、第2コイル部25の第2コイルホルダー27以外の部位が、第2アンテナホルダー23に取り付けられても良い。
また、第2コイルエレメント26が、直接第2アンテナホルダー23に取り付けられる場合には、第2コイルホルダー27が省略されてもよい。
第2コイルエレメント26は、導体で構成されている。
第2コイルエレメント26は、波長短縮素子として機能する螺旋部(コイル)を有する。
第2コイルエレメント26の螺旋部の中心軸は、z方向と略平行に延びる。
第2コイルエレメント26の螺旋部の上端から延びる接続線は、第2容量装荷素子21の第22エレメント21bのx方向前方下端の第2接続点22と、半田付けで接続される。
第2コイルエレメント26の螺旋部の下端から延びる接続線は、第2コイルホルダー27の第2腕部27bに取り付けられた第2接続金具28と半田付けで接続される。
すなわち、第1コイルエレメント16と、第2コイルエレメント26は、x方向から見て、中心線LXを含むxz平面Pxzを挟む位置関係にある。
第2コイルホルダー27は、樹脂で構成される。
第2コイルホルダー27は、第2コイルエレメント26を保持する(図6参照)。
第2コイルホルダー27は、第2ボビン27a、第2腕部27bを有する。
第2腕部27bは、第2ボビン27aのz方向下方に位置する。
第2ボビン27a、第2腕部27bは、一体的に構成される。
具体的には、第2腕部27bは、y方向から見て、第2ボビン27aの下部からx方向前方に延びる。
第2腕部27bには、第2接続金具28が取り付けられる。
第2接続金具28のx方向前方には、z方向下方に延びる第2先端部28aが設けられる(図2参照)。
第2基板29は、第2アンテナ部20のアンテナ素子(第2容量装荷素子21、第2コイルエレメント26)の受信信号を増幅するアンテナアンプなどを有する。
第2基板29には、第2接続部29aが設けられる(図4、図5参照)。
第2基板29に電気的に接続されたケーブルは、金属ベース50と樹脂ベース60に設けられたケーブル孔を介して、車両のルーフ下の領域に延びる。
金属ベース50は、第1アンテナホルダー13、第1基板19、第2アンテナホルダー23、第2基板29を保持する。
金属ベース50のx方向後方には、金属プレートである後方金属ベース55が取り付けられる。
樹脂ベース60は、金属ベース50を保持する。
樹脂ベース60の下面には、エラストマー(Elastomer)、ゴム、ウレタンフォームなどで形成された環状の弾性部材である防水シール70が設けられる。
防水シール70により、樹脂ベース60と車両のルーフとの間であって取り付け孔が設けられた領域の周囲が水密封止される。
樹脂ベース60の下面には、キャプチャーファスナー、爪付きワッシャー、ナットなどの取付部材80が取り付けられる。
樹脂ベース60を含む車載用アンテナ装置1のルーフの上面への固定は、取付部材80を使って行われる。
しかしながら、x方向前方、y方向など、第1コイルエレメント16の螺旋部の中心軸と異なる他の方向から第1コイルホルダー17が取り付けられてもよい。
このため、ネジ止め等の固定を行う前に、第1コイル部15を第1アンテナホルダー13の取り付けるべき箇所に容易に配置させることが可能になる。
このため、スナップ止めに使用される係合部材が、他の箇所、例えば、第1腕部17bが第1アンテナホルダー13に保持される側と反対側に設けられる形態に比べて、係合部材の突出箇所が当該反対側から飛び出ない分だけ、第1コイルホルダー17のy方向の大きさを小さくすることが可能になる。
このため、第1コイルホルダー17が第1アンテナホルダー13と係合するので、第1コイルホルダー17が第1アンテナホルダー13から落ちにくい状態にできる。
また、第1腕部取付孔13c2と第2腕部取付孔17b1とをネジ止めすることで、第1先端部18aが第1接続部19aにきっちりと差し込まれて外れにくくなる。
リブ14f1が設けられることにより、第1アンテナホルダー13を成型する際に、後面部14fに、ひけ(Sink Marks)が発生するのを防止できる。
また、リブ14f1は、第1腕領域170を第1挟持領域130に嵌め込む際に、第1コイルホルダー17の第1上端部17cと接し、第1コイルホルダー17のx方向のスライド移動を制限する第1ストッパーとしても用いられる。
すなわち、第1接続金具18の第1基板19と接する領域(第1先端部18a)は、x方向(第1コイルホルダー17が挿入される方向)から見て、第1コイルホルダー17の横(y方向)に設けられる。
このため、第1接続金具18の第1基板19と接する領域(第1先端部18a)と、第1コイルエレメント16とが、x方向に並べられる形態に比べて、第1先端部18aの第1基板19への差し込み作業を容易にすることができる。
すなわち、第1容量装荷素子11は、第1コイルエレメント16の螺旋部の中心軸が伸びる方向(z方向)から見て、第1コイルエレメント16と第1接続金具18の第1基板19と接する領域の間に配置される。
このため、第1容量装荷素子11のz方向下方の空いたスペースに、他の部材を配置しやすくできる。
このため、ネジ止めされない形態に比べて、第1容量装荷素子11と第1アンテナホルダー13と第1コイル部15(第1コイルホルダー17)の固定を強固にすることができる。
第1固定領域のネジ止めと、第2固定領域のネジ止めは、同じ方向から、すなわちz方向上方から行われる。
このため、異なる方向からネジ止めされる形態に比べて、ネジ止め作業工程を簡素化出来る。
他の領域よりも突出した第1腕領域170を嵌め込みなどにより、位置合わせが容易になる。このため、アンテナ素子部(第1コイル部15)に第1腕領域170を設けない形態に比べて、アンテナ素子部(第1コイル部15)を、保持具(第1アンテナホルダー13)に組み付けること、すなわち、車載用アンテナ装置1の組立が容易に行える。また、z方向下方からアンテナ素子部(第1コイル部15)が保持具(第1アンテナホルダー13)に取り付けられる形態に比べて、車載用アンテナ装置1を組立する際に、エレメント(第1コイルエレメント16)などが見えやすく、組立が容易に行える。
第2方向(x方向)のスライド移動により、第1腕領域170が第1挟持領域130に嵌め込まれ、これにより、アンテナ素子部(第1コイル部15)の保持具(第1アンテナホルダー13)への組み付けが行われる。また、第1挟持領域130の第1ストッパー(リブ14f1)により、アンテナ素子部(第1コイル部15)のスライド移動が制限される。このため、第1ストッパー(リブ14f1)を含む第1挟持領域130を設けない形態に比べて、位置合わせが容易になる。
嵌め込みだけでネジ止めを行わない形態に比べて、アンテナ素子部(第1コイル部15)と保持具(第1アンテナホルダー13)の固定を強固にすることが出来る。
第1腕部17bなどを用いない形態に比べて、アンテナ素子部(第1コイル部15)がより強固に保持具(第1アンテナホルダー13)に保持される。
保持具(第1アンテナホルダー13)の上下で、2つのアンテナエレメント(第1容量装荷素子11、第1コイルエレメント16)を保持することが可能になる。
第1実施形態では、第1コイルホルダー17の第1腕部17bは、第1アンテナホルダー13の左脚部13cの第1腕保持部13c1だけで保持される形態を説明した。
しかしながら、図15~図17に示すように、第1腕部17bが、x方向後方から見てy方向左方だけでなくy方向右方にも突出し、第1腕部17bのx方向後方から見た左端部が左脚部13cに保持され、第1腕部17bのx方向後方から見た右端部が右脚部13bに保持されてもよい(第2実施形態)。
第2実施形態では、右脚部13bの下端部と上端部の間に、第1コイルホルダー17の第1腕部17bの他方の端部を保持する第2腕保持部13b1が設けられる。
ただし、第2実施形態でも、突起14d1が第1アンテナホルダー13に設けられ、凹部17c2が第1コイルホルダー17に設けられても良い。
第1実施形態では、第2コイルホルダー27は、第2コイルエレメント26が取り付けられた状態で、z方向下方から、第2アンテナホルダー23の下部ホルダー23bにネジ止めなどにより取り付けられる形態を説明した。
しかしながら、第2コイルホルダー27の第2アンテナホルダー23への取り付けは、z方向下方からの取り付けに限るものではなく、第1コイルホルダー17の第1アンテナホルダー13への取り付けと同様に、xy平面に略平行な水平方向にスライドさせて行われる形態であってもよい(第3実施形態、図18~図20参照)。
以下、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
第3実施形態の第2アンテナホルダー23の下部ホルダー23bのz方向下方には、y方向から見て略C字形状の溝部(第2挟持領域230)が設けられる。
第2挟持領域230は、第2コイルホルダー27を保持するために使用される。
第2挟持領域230には、段差などで構成された第2ストッパー231が設けられる。
第2挟持領域230の第2ストッパー231は、第2コイルホルダー27が嵌め込まれた時に、第2コイルホルダー27の第2上端部27cと接し、所定の位置で移動を制限する。
第3実施形態の第2コイルホルダー27は、第2ボビン27a、第2腕部27b、第2上端部27cを有する。
第2腕部27bは、第2ボビン27aのz方向下方(他端)に位置する。
第2上端部27cは、第2ボビン27aのz方向上方(一端)に位置する。
第2ボビン27a、第2腕部27b、第2上端部27cは、一体的に構成される。
第2上端部27cには、x方向前方及びx方向後方に延びる第2腕領域270が形成される。
第2腕領域270が、第2アンテナホルダー23の下部ホルダー23bの第2挟持領域230に入り込むことで、第2上端部27cが保持される。
具体的には、第2コイルホルダー27の第2上端部27cの第2腕領域270が、y方向のスライドにより第2アンテナホルダー23の下部ホルダー23bの第2挟持領域230に嵌め込まれた状態で、下部ホルダー23bに設けられた第4取付孔23b1と、第2上端部27cに設けられた第5取付孔27c1とがネジ31を介して固定される。
他の領域よりも突出した第2腕領域270を嵌め込みなどにより、位置合わせが容易になる。このため、アンテナ素子部(第2コイル部25)に第2腕領域270を設けない形態に比べて、アンテナ素子部(第2コイル部25)を、保持具(第2アンテナホルダー23)に組み付けること、すなわち、車載用アンテナ装置1の組立が容易に行える。また、z方向下方からアンテナ素子部(第2コイル部25)が保持具(第2アンテナホルダー23)に取り付けられる形態に比べて、車載用アンテナ装置1を組立する際に、エレメント(第2コイルエレメント26)などが見えやすく、組立が容易に行える。
第2方向(y方向)のスライド移動により、第2腕領域270が第2挟持領域230に嵌め込まれ、これにより、アンテナ素子部(第2コイル部25)の保持具(第2アンテナホルダー23)への組み付けが行われる。また、第2挟持領域230の第2ストッパー231により、アンテナ素子部(第2コイル部25)のスライド移動が制限される。このため、第2ストッパー231を含む第2挟持領域230を設けない形態に比べて、位置合わせが容易になる。
嵌め込みだけでネジ止めを行わない形態に比べて、アンテナ素子部(第2コイル部25)と保持具(第2アンテナホルダー23)の固定を強固にすることが出来る。
保持具(第2アンテナホルダー23)の上下で、2つのアンテナエレメント(第2容量装荷素子21、第2コイルエレメント26)を保持することが可能になる。
しかしながら、x方向、y方向右方など、第2コイルエレメント26の螺旋部の中心軸と異なる他の方向から第2コイルホルダー27が取り付けられてもよい。
第1実施形態~第3実施形態では、第1コイルエレメント16が第1コイルホルダー17に保持され、第1コイルホルダー17が第1アンテナホルダー13に保持される例を説明した。
また、第2コイルエレメント26が第2コイルホルダー27に保持され、第2コイルホルダー27が第2アンテナホルダー23に保持される例を説明した。
しかしながら、2つの保持部材で保持するアンテナエレメントは、コイルエレメントに限るものではない。
例えば、2つの保持部材(アンテナ基板ホルダー33、アンテナ基板37)が、アンテナパターン36を保持する例が考えられる(第4実施形態、図21~図23参照)。
アンテナ基板ホルダー33は、樹脂で構成される。
アンテナ基板ホルダー33は、アンテナ基板37を保持する。
アンテナ基板ホルダー33は、溝(第3挟持領域330)を有する。
第3挟持領域330は、アンテナ基板37を挟み且つ保持するために用いられる。
第3挟持領域330には、壁などで構成された第3ストッパー331が設けられる。
第3挟持領域330の第3ストッパー331は、アンテナ基板37が嵌め込まれた時に、アンテナ基板37と接し、所定の位置で移動を制限する。
第3アンテナ部35は、アンテナパターン36とアンテナ基板37を有する。
アンテナパターン36は、導体で構成され、アンテナ基板37の表面などに形成される。
アンテナ基板37は、y方向に垂直な面を有する立ち基板である。
アンテナ基板37には、コイル、コンデンサなどの電子部品が実装されてもよいし、アンテナパターン36と当該電子部品の間などにアンテナパターン36とは別の導体パターンが形成されてもよい。また、アンテナ基板37には、アンテナパターン36に加えて、若しくはアンテナパターン36に代えて、他のアンテナエレメントが実装されてもよい。第4実施形態では、アンテナ基板37には、パターン(アンテナパターン36、導体パターンなど)が形成される。
アンテナ基板37の上端と下端の少なくとも一方には、第3腕領域370が設けられる。
第4実施形態では、第3腕領域370として、アンテナ基板37の上端でz方向上方に延びるものと、アンテナ基板37の下端でz方向下方に延びるものが設けられる例を示す。
第3基板39は、第3アンテナ部35のアンテナ素子(アンテナパターン36)に関する回路などを有する。
第3基板39には、第3接続部39aが設けられる。
第3基板39に電気的に接続されたケーブルは、金属ベース50と樹脂ベース60に設けられたケーブル孔を介して、車両のルーフ下の領域に延びる。
第3アンテナ部35は、x方向後方にスライドさせて、アンテナ基板ホルダー33に取り付けられる(図21参照)。
具体的には、アンテナ基板37の第3腕領域370が、第3挟持領域330の第3ストッパー331に接触するまで、第3挟持領域330の溝の中に嵌め込まれる(図22参照)。
第3アンテナ部35を保持した状態のアンテナ基板ホルダー33は、z方向下方に移動させて、金属ベース50などにネジ止めで固定される(図23参照)。
このときに、アンテナ基板37は、第3基板39の第3接続部39aに接続される。
他の領域よりも突出した第3腕領域370を嵌め込みなどにより、位置合わせが容易になる。このため、アンテナ素子部(第3アンテナ部35)に第3腕領域370を設けない形態に比べて、アンテナ素子部(第3アンテナ部35)を、保持具(アンテナ基板ホルダー33)に組み付けること、すなわち、車載用アンテナ装置1の組立が容易に行える。また、z方向下方からアンテナ素子部(第3アンテナ部35)が保持具(アンテナ基板ホルダー33)に取り付けられる形態に比べて、車載用アンテナ装置1を組立する際に、エレメント(アンテナパターン36)などが見えやすく、組立が容易に行える。
第2方向(x方向)のスライド移動により、第1腕領域370が第3挟持領域330に嵌め込まれ、これにより、アンテナ素子部(第3アンテナ部35)の保持具(アンテナ基板ホルダー33)への組み付けが行われる。また、第3挟持領域330の第3ストッパー331により、アンテナ素子部(第3アンテナ部35)のスライド移動が制限される。このため、第3ストッパー331を含む第3挟持領域330を設けない形態に比べて、位置合わせが容易になる。
アンテナパターン36が形成されたアンテナ基板37を、第3挟持領域330を介して、保持具(アンテナ基板ホルダー33)で保持することが可能になる。これにより、作業者がアンテナパターン36に触れずに、アンテナパターン36が形成されたアンテナ基板37を立てた状態で容易に組み立てることが可能になる。
第4実施形態では、第3腕領域370として、アンテナ基板37の上端でz方向上方に延びるものと、アンテナ基板37の下端でz方向下方に延びるものが設けられ、アンテナ基板37がx方向前方からアンテナ基板ホルダー33に取り付けられる例を説明した。
しかしながら、アンテナ基板37の形状、すなわち、第3腕領域370が設けられる箇所、及びアンテナ基板37がアンテナ基板ホルダー33に取り付けられる方向は、これ(図21~図23に示す例)に限るものではない。
例えば、第3腕領域370として、アンテナ基板37の上端でx方向前方に延びるものと、アンテナ基板37の下端でx方向前方に延びるものが設けられ、アンテナ基板37がx方向後方からアンテナ基板ホルダー33に取り付けられる形態が考えられる(第5実施形態、図24、図25参照)。
また、例えば、第3腕領域370として、アンテナ基板37の上端でz方向上方にy方向から見てL字状のものが設けられ、アンテナ基板37がx方向前方からアンテナ基板ホルダー33に取り付けられる形態が考えられる(第6実施形態、図26、図27参照)。
第1実施形態~第6実施形態では、アンテナ素子部(第1コイル部15、第2コイル部25、第3アンテナ部35)に腕領域(第1腕領域170、第2腕領域270、第3腕領域370)が設けられ、保持具(第1アンテナホルダー13、第2アンテナホルダー23、アンテナ基板ホルダー33)に挟持領域(第1挟持領域130、第2挟持領域230、第3挟持領域330)が設けられる例を説明した。しかしながら、アンテナ素子部に挟持領域が設けられ、保持具に腕領域が設けられてもよい。
第1実施形態~第6実施形態では、アンテナ素子部(第1コイル部15、第2コイル部25、第3アンテナ部35)が、金属ベース50若しくは樹脂ベース60に固定される例を説明した。しかしながら、アンテナ素子部は、アンテナケース5若しくは基板(第1基板19、第2基板29、第3基板39)に固定されてもよい。
(態様1)
車載用アンテナ装置は、エレメントを有するアンテナ素子部と、アンテナ素子部を保持し、第1方向に被固定部材に固定される保持具とを備える。第1方向に対して、交差する第2方向から、アンテナ素子部は保持具に組み付けられる。アンテナ素子部と保持具の一方には、アンテナ素子部の保持具への組み付けに使用される腕領域が設けられる。
好ましくは、アンテナ素子部と保持具の他方には、第2方向のスライド移動により、腕領域が嵌め込まれる挟持領域が設けられる。腕領域と挟持領域を介して、アンテナ素子部の保持具への組み付けが行われる。挟持領域には、腕領域と接するストッパーが設けられる。
さらに好ましくは、腕領域と挟持領域を介した、アンテナ素子部の保持具への組み付けの後、第1方向からのネジ止めによりアンテナ素子部が保持具に固定される。
さらに好ましくは、アンテナ素子部は、エレメントを保持するエレメント保持部を有する。エレメント保持部は、腕部を有する。腕部は、腕領域と第1方向の位置が異なるように配置される。アンテナ素子部は、腕領域と腕部とを介して、保持具に保持される。
また、好ましくは、アンテナ素子部は、パターンと、パターンが形成された基板と、を有する。保持具には、挟持領域として溝が設けられる。
さらに好ましくは、保持具は、エレメントとは別のアンテナエレメントを、エレメントよりも高い位置で保持する。エレメントは、アンテナエレメントと電気的に接続されるコイルである。保持具には、挟持領域として溝が設けられる。
Claims (4)
- エレメントを有するアンテナ素子部と、
前記アンテナ素子部を保持し、第1方向に被固定部材に固定される保持具とを備え、
前記第1方向に対して、交差する第2方向から、前記アンテナ素子部は前記保持具に組み付けられ、
前記アンテナ素子部と前記保持具の一方には、前記アンテナ素子部の前記保持具への組み付けに使用される腕領域が設けられ、
前記アンテナ素子部は、前記エレメントを保持するエレメント保持部を有し、
前記エレメント保持部は、腕部を有し、
前記腕部は、前記腕領域と前記第1方向の位置が異なるように配置され、
前記アンテナ素子部は、前記腕領域と前記腕部とを介して、前記保持具に保持される、車載用アンテナ装置。 - 前記アンテナ素子部と前記保持具の他方には、前記第2方向のスライド移動により、前記腕領域が嵌め込まれる挟持領域が設けられ、
前記腕領域と前記挟持領域を介して、前記アンテナ素子部の前記保持具への組み付けが行われ、
前記挟持領域には、前記腕領域と接するストッパーが設けられる、請求項1に記載の車載用アンテナ装置。 - 前記腕領域と前記挟持領域を介した、前記アンテナ素子部の前記保持具への組み付けの後、前記第1方向からのネジ止めにより前記アンテナ素子部が前記保持具に固定される、請求項2に記載の車載用アンテナ装置。
- 前記アンテナ素子部は、導体パターンと、前記導体パターンが形成された基板と、を有し、
前記保持具には、前記挟持領域として溝が設けられる、請求項2に記載の車載用アンテナ装置。
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