(57)【要約】【課題】配置及び設計の自由度を高められるアンテナ装置を提供する。【解決手段】  車両用のアンテナ装置は、第１主面を有するアンテナエレメントと、第１主面に対向すると共に第１主面よりも広い第２主面を有し、アンテナエレメントおよび車両内のノイズ発生源の間に位置する遮蔽板と、第１主面および第２主面の間に位置し、アンテナエレメントおよび遮蔽板を一体化する絶縁部材と、を備える。【選択図】図３
2020048180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用のアンテナ装置であって、
第１主面を有するアンテナエレメントと、
前記第１主面に対向すると共に前記第１主面よりも広い第２主面を有し、前記アンテナエレメントおよび前記車両内のノイズ発生源の間に位置する遮蔽板と、
前記第１主面および前記第２主面の間に位置し、前記アンテナエレメントおよび前記遮蔽板を一体化する絶縁部材と、を備える、アンテナ装置。
【請求項２】
前記遮蔽板の前記第２主面上に設けられると共に前記アンテナエレメントに電気的に接続される回路基板をさらに備え、
前記回路基板は、平面視にて前記第１主面よりも小さい、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記回路基板は、前記第２主面に取り付けられる基板部と、前記基板部上に設けられる増幅回路とを有し、
前記増幅回路は、前記アンテナエレメントと前記基板部との間に位置する、請求項２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記遮蔽板に対して離間して設けられると共に前記アンテナエレメントに電気的に接続される回路基板をさらに備え、
前記回路基板は、カバー内に収容されると共に前記アンテナエレメントに装着される、もしくは前記車両内に収容される、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記回路基板と前記アンテナエレメントとに電気的に接続されるインダクタをさらに備える、請求項２〜４のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記遮蔽板は、前記車両の金属部材に直接装着される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記遮蔽板に電気的に接続されるアース線をさらに備え、
前記アース線の長さは、１０ｃｍ以下である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
前記遮蔽板に電気的に接続されるアース線をさらに備え、
前記アース線の長さは、７０ｃｍ以上１００ｃｍ以下である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記アンテナエレメントと、前記遮蔽板との少なくとも一方は、可撓性を示す、請求項１〜８のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
前記車両の外装部品内に設置される、請求項１〜９のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１１】
前記アンテナエレメントが、ＡＭ信号を受信する第１のアンテナエレメント、及び、ＦＭ信号を受信する第２のアンテナエレメントを含み、
平面視において、前記第１のアンテナエレメントと前記遮蔽板とが互いに重なるように配置され、前記第２のアンテナエレメントと前記遮蔽板とが互いに重ならないように配置されている、請求項１〜１０の何れか一項に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のアンテナ装置に関し、特に、車両内もしくは当該車両の外装部品内に設置されるアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
乗用車などの車両には、ラジオ放送、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）又はＥＴＣ（Electronic  Toll  Collection  system）等に用いられる電波を送受信するアンテナ装置が取り付けられている。例えば下記特許文献１には、車両における屋根の上に設置されるアンテナ装置が開示される。下記特許文献１のようにアンテナ装置が金属製の屋根の上に取り付けられることによって、車両内に配置される電子機器から発生してアンテナ装置に向かうノイズは、当該屋根によって遮蔽される。
【０００３】
下記特許文献１に示されるようなアンテナ装置は、車両の外装部品の一つである。このため、下記特許文献１にて開示されるアンテナ装置を用いることによって、車両の外観が損なわれることがある。このような問題の対策として、例えば、車両の内部にアンテナ装置を収容することが挙げられる。下記特許文献２には、合成樹脂を用いて構成された自動車のドアパネルに内蔵するドア内蔵車載アンテナが開示される。下記特許文献２では、エンジンルームにて発生するノイズのドア内蔵車載アンテナへの侵入を遮蔽するため、ドア内蔵車載アンテナは、ドアパネルの強度補強に用いられる金属製の補強板を介してエンジンルームの反対側に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３５７４１号公報
【特許文献２】特開２００７−１５３０１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献２において、ドア内蔵車載アンテナの形状及び配置は、車両内におけるエンジンルームの位置と、補強板の形状とに依存せざるを得ない。加えて、近年、自動車等の車両には多数の電子機器及び電装部材が搭載されるため、エンジンルームから発生するノイズを遮蔽するだけでは不十分となる場合がある。このため、上記特許文献２のようなドア内蔵車載アンテナの配置及び設計の自由度は、極めて狭くなってしまう。
【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑み、配置及び設計の自由度を高められるアンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面に係る車両用のアンテナ装置は、第１主面を有するアンテナエレメントと、第１主面に対向すると共に第１主面よりも広い第２主面を有し、アンテナエレメントおよび車両内のノイズ発生源の間に位置する遮蔽板と、第１主面および第２主面の間に位置し、アンテナエレメントおよび遮蔽板を一体化する絶縁部材と、を備える。
【０００８】
このアンテナ装置は、アンテナエレメントおよび車両内のノイズ発生源の間に位置する遮蔽板を備える。これにより、アンテナエレメントと車両内のノイズ発生源との間に車両の金属部材等が配置されない場合であっても、当該ノイズ発生源にて発生するノイズのアンテナエレメントへの侵入は、遮蔽板によって抑制される。このため、アンテナ装置の形状及び配置が上記金属部材等の形状に制限されにくくなるので、アンテナ装置の配置及び設計の自由度を高められる。加えて、アンテナエレメントと遮蔽板とは、第１主面および第２主面の間に位置する絶縁部材を介して一体化されている。これにより、アンテナエレメントと遮蔽板との間隔が絶縁部材によって良好に維持されるので、遮蔽板をアンテナエレメントに最も近い導電部材に設定できる。このため、遮蔽板がアンテナ性能に与える影響が支配的になるので、アンテナ性能の安定化を容易に図ることができる。さらに、絶縁部材によってアンテナエレメントと遮蔽板とが強固に固定されるので、車両の振動に伴う副共振に起因するノイズ等の悪影響も低減できる。
【０００９】
上記アンテナ装置は、遮蔽板の第２主面上に設けられると共にアンテナエレメントに電気的に接続される回路基板をさらに備え、回路基板は、平面視にて第１主面よりも小さくてもよい。この場合、回路基板によるアンテナ性能への影響が低減される。加えて、回路基板は、第２主面に取り付けられる基板部と、基板部上に設けられる増幅回路とを有し、増幅回路は、アンテナエレメントと前記基板部との間に位置してもよい。この場合、回路基板の設計の自由度向上と、アンテナ装置の薄型化とを実現できる。
【００１０】
上記アンテナ装置は、遮蔽板に対して離間して設けられると共にアンテナエレメントに電気的に接続される回路基板をさらに備え、回路基板は、カバー内に収容されると共にアンテナエレメントに装着される、もしくは車両内に収容されてもよい。この場合、回路基板を平面視にてアンテナエレメントに重ならない位置に配置できるので、遮蔽板とアンテナエレメントとの間隔を容易に狭められる。これにより、回路基板に起因するアンテナ装置の性能劣化を抑制できるので、アンテナ装置の受信感度を良好に安定化できる。加えて、より狭小な空間にアンテナ装置を格納でき、且つ、回路基板を水分等から容易に保護できるので、アンテナ装置の配置の自由度をより向上できる。
【００１１】
上記アンテナ装置は、回路基板とアンテナエレメントとに電気的に接続されるインダクタをさらに備えてもよい。この場合、アンテナ装置の電気長を維持しつつ、アンテナ装置の小型化を実現できる。
【００１２】
遮蔽板は、車両の金属部材に直接装着されてもよい。この場合、アンテナ装置を車両に固定するとき、遮蔽板が車両の金属部材にて確実に接地される。したがって、アンテナエレメントが車両の金属部材の近傍に位置する場合であっても、アンテナエレメントが当該金属部材の影響を受けにくくなるので、車両への装着前後におけるアンテナ装置の共振周波数の変動を抑制できる。
【００１３】
上記アンテナ装置は、遮蔽板に電気的に接続されるアース線をさらに備え、アース線の長さは、１０ｃｍ以下であってもよい。この場合、アース線によるアンテナ装置の共振周波数の変動が抑制される。
【００１４】
上記アンテナ装置は、遮蔽板に電気的に接続されるアース線をさらに備え、アース線の長さは、７０ｃｍ以上１００ｃｍ以下であってもよい。この場合、アース線はＦＭ波帯におけるショートスタブとして機能し得る。このため、アンテナ装置がＦＭ波帯の電波を受信する場合、アース線によるアンテナ装置の共振周波数の変動が抑制されると共に、アース線による遮蔽板のノイズ遮蔽性能の影響が特に抑制される。加えて、アンテナ装置が配置される位置は、車両に対するアース線が取り付けられる位置によって制限されにくくなる。したがって、アンテナ装置の配置の自由度をより高められる。
【００１５】
アンテナエレメントと、遮蔽板との少なくとも一方は、可撓性を示してもよい。この場合、アンテナ装置を車両内等に容易に収容できる。
【００１６】
上記アンテナ装置は、車両の外装部品内に設置されてもよい。車両の外装部品と、車両内のノイズ発生源との間には、ノイズを遮蔽可能な金属部材が配置されない場合がある。このような場合であっても、当該ノイズのアンテナエレメントへの侵入は、遮蔽板によって好適に遮蔽できる。したがって、上記アンテナ装置を車両の外装部品内に設置した場合であっても、当該アンテナ装置のアンテナ性能を好適に発揮できる。
【００１７】
一実施形態では、上記アンテナエレメントが、ＡＭ信号を受信する第１のアンテナエレメント、及び、ＦＭ信号を受信する第２のアンテナエレメントを含み、平面視において、第１のアンテナエレメントと遮蔽板とが互いに重なるように配置され、第２のアンテナエレメントと遮蔽板とが互いに重ならないように配置されていてもよい。ここで、第１のアンテナエレメントは周囲の導電体の影響を受けにくいのに対して、第２のアンテナエレメントは周囲に導電体が存在すると受信感度が低下することがある。この実施形態では、第１のアンテナエレメントと導電体である遮蔽板とが互いに重なるように配置されているので、ＡＭ信号の受信感度を確保しながら、第１のアンテナエレメントへ向かうノイズを遮蔽板によって抑制することができる。一方、第２のアンテナエレメント７２と導電体である遮蔽板３とが互いに重ならないように配置されているので、ＦＭ信号の受信感度の低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、配置及び設計の自由度を高められるアンテナ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、第１実施形態に係るアンテナ装置の概略平面図である。
【図２】図２（ａ），（ｂ）は、第１実施形態に係るアンテナ装置の概略斜視図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係るアンテナ装置の実装状態を示す図である。
【図４】図４（ａ），（ｂ）は、図３においてアンテナ装置を露出させた状態を示す図である。
【図５】図５は、アンテナ装置の模式平面図である。
【図６】図６は、アンテナエレメントの縁と遮蔽板の縁との最短距離に対する受信感度の変動率を示す図である。
【図７】図７は、第２実施形態に係るアンテナ装置の概略平面図である。
【図８】図８は、第１変形例に係るアンテナ装置の概略平面図である。
【図９】図９（ａ）は、第２変形例に係るアンテナ装置が車両に実装された状態を示す図であり、図９（ｂ）は、第３変形例に係るアンテナ装置の要部概略図である。
【図１０】図１０は、絶縁部材の変形例を示す断面図である。
【図１１】図１１は、第４変形例に係るアンテナ装置の概略平面図である。
【図１２】図１２は、第４変形例に係るアンテナ装置の一部を拡大して示す斜視図である。
【図１３】図１３は、Ｙ方向から見た第２のアンテナエレメントの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００２１】
（第１実施形態）
第１実施形態に係るアンテナ装置は、例えば車両用のモノポールアンテナもしくはダイポールアンテナ等である。このアンテナ装置１は、例えばＡＭラジオ、ＦＭラジオ、ＤＡＢ（Digital  Audio  Broadcast）、地上デジタル放送、ＢＡＮＤ３、電話等に用いられる電波を送受信する機能を有している。第１実施形態に係るアンテナ装置の共振周波数の一つは、９２ＭＨｚに設定されている。このアンテナ装置は、車両内もしくは当該車両の外装部品内に設置されるものであり、車両内に取り付けられた電子装置にケーブルを介して接続される。なお、車両内は、例えばボディシェルと室内空間との隙間である。当該隙間は、例えばルーフと天井との間に設けられる空間等である。また、外装部品は、例えばスポイラ、バンパ等である。後述する図３に示されるように、第１実施形態に係るアンテナ装置１は、例えば車両１００の後部に装着され、且つ、外装部品であるリアスポイラ１２０内に設置されている。第１実施形態に係るアンテナ装置の実装状態の具体例については後述する。
【００２２】
まず、図１及び図２（ａ），（ｂ）を参照しながら第１実施形態に係るアンテナ装置の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係るアンテナ装置の概略平面図である。図２（ａ），（ｂ）は、第１実施形態に係るアンテナ装置の概略斜視図である。図２（ａ）は、所定の方向から見たアンテナ装置を示し、図２（ｂ）は、上記所定の方向と反対側の方向から見たアンテナ装置を示している。図１及び図２（ａ），（ｂ）に示されるアンテナ装置１は、アンテナエレメント２、遮蔽板３、回路基板４、絶縁部材５Ａ，５Ｂ、及び、アンテナエレメント２に電気的に接続されるケーブル６を備える。アンテナ装置１は、アンテナエレメント２と、回路基板４と、遮蔽板３とが順に重なることによって構成されている。このため、遮蔽板３は、回路基板４を介してアンテナエレメント２と反対側に設けられる。なお、ケーブル６は、例えば同軸ケーブルであり、アンテナエレメント２と車両内の電子機器とを電気的に接続する。
【００２３】
アンテナエレメント２は、電波を受信する導電部材である。第１実施形態では、アンテナエレメント２は、平面視（Ｚ方向視）にて略長方形状を呈する。以下では、平面視におけるアンテナエレメント２の短辺方向を方向Ｘとし、アンテナエレメント２の長辺方向を方向Ｙとし、方向Ｘ，Ｙに直交する方向を方向Ｚとする。方向Ｚは、アンテナエレメント２、遮蔽板３、及び回路基板４が互いに重なる積層方向に相当する。方向Ｘに沿ったアンテナエレメント２の寸法は、例えば５ｍｍ以上２００ｍｍ以下である。方向Ｙに沿ったアンテナエレメント２の寸法は、例えば５０ｍｍ以上１０００ｍｍ以下である。アンテナエレメント２は、可撓性を示してもよい。
【００２４】
アンテナエレメント２は、方向Ｚに交差する一対の主面１１ａ，１１ｂを有するエレメント部１１と、エレメント部１１の主面１１ｂ（第１主面）から回路基板４に向かって延在する給電部１２とを有する。エレメント部１１は、例えば金属板又は合金板によって形成される板状の導電部材であり、平面視にて略長方形状を呈する。エレメント部１１には、給電部１２の一端と、絶縁部材５Ａ，５Ｂの一端とが固定される。給電部１２は、アンテナエレメント２と回路基板４上の配線とを電気的に接続する部分であり、エレメント部１１とは異なる導電部材によって形成されている。給電部１２が設けられることによって、エレメント部１１にて受信した高周波電力を回路基板４に伝送できると共に、ケーブル６を介して回路基板４に入力された高周波電力をエレメント部１１に伝送できる。給電部１２は、例えば溶接等によってエレメント部１１と一体化している。給電部１２は、例えば方向Ｚに沿って延在する棒形状を呈しており、方向Ｚにおいてエレメント部１１と回路基板４との間に位置している。方向Ｚに沿った給電部１２の長さは、例えば１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。給電部１２の長さは、方向Ｚに沿ったアンテナエレメント２と遮蔽板３との間隔に相当してもよい。方向Ｚに沿ったアンテナエレメント２と遮蔽板３との間隔は、１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下に限られない。
【００２５】
遮蔽板３は、ノイズのアンテナエレメント２への侵入を抑制する導電部材であり、例えば金属板又は合金板から形成される。遮蔽板３は、可撓性を示してもよい。アンテナ装置１のようなモノポールアンテナの性能は、アンテナエレメントと、当該アンテナエレメント近傍の導電部材との位置関係によって変動する傾向にある。第１実施形態のアンテナ装置１においては、遮蔽板３がアンテナエレメント２近傍の導電部材として機能する。このため、アンテナ装置１が車両に装着される場合、遮蔽板３がアンテナ装置１の性能に対して与える影響は、他の車両の金属部材よりも支配的になる。したがって、アンテナ装置１が車両に装着される場合であっても、アンテナ装置１の性能は、車両の金属部材によって影響を受けにくくなる。なお、車両の金属部材は、例えばボディシェルの全体もしくはその一部（ボディー、フレーム、ルーフ、ドアのアウタパネル等）である。
【００２６】
第１実施形態の遮蔽板３は、特に、車両内のノイズ発生源にて発生するノイズのアンテナエレメント２への侵入を抑制するための部材である。このため、アンテナ装置１が車両内もしくは当該車両の外装部品内に設置される場合、遮蔽板３は、アンテナエレメント２と上記ノイズ発生源との間に位置する。このとき、遮蔽板３は、例えば車両の金属部材に電気的に接続されることによって接地する。遮蔽板３は、車両の金属部材に直接接触してもよいし、ブラケットもしくはアース線等を介して上記金属部材に電気的に接続されてもよい。車両内のノイズ発生源は、例えば各種ランプ、各種ワイパー、バックカメラ、コンプレッサ、インバータ、モータ等の電装部品、並びに、車両内に搭載されるモニタ等の電子機器である。このノイズ発生源は、アンテナ装置１が設置される位置に応じて限定されてもよい。すなわち、車両内の全ての電装部品及び電子機器がノイズ発生源と解釈されず、アンテナ装置１に悪影響を与えるノイズを発生する電装部品及び電子機器のみをノイズ発生源としてもよい。例えば、アンテナ装置１がリアスポイラ内に設置される場合、ノイズ発生源となる電装部品は、リアワイパー、バックカメラ、テールランプ、及びインバータ等であってもよい。
【００２７】
アンテナエレメント２へのノイズの侵入抑制効果を良好に発揮する観点、並びに、アンテナ装置１の受信感度安定化の観点から、アンテナエレメント２の主面１１ｂに対向する遮蔽板３の主面３ａ（第２主面）は、主面１１ｂよりも広い。このため、主面３ａの面積は、主面１１ｂの面積よりも大きい。第１実施形態では、遮蔽板３の中心とアンテナエレメント２の中心とは方向Ｚにおいて重なっており、且つ、平面視にて、遮蔽板３の縁３ｂは、アンテナエレメント２の縁２ａよりも外側に位置する。例えば平面視にて、方向Ｘに沿った遮蔽板３の寸法は方向Ｘに沿ったアンテナエレメント２の寸法以上であって、方向Ｙに沿った遮蔽板３の寸法は方向Ｙに沿ったアンテナエレメント２の寸法以上である。方向Ｘに沿った遮蔽板３の寸法は、例えば５ｍｍ以上２００ｍｍ以下である。方向Ｙに沿った遮蔽板３の寸法は、例えば５０ｍｍ以上１０００ｍｍ以下である。平面視におけるアンテナエレメント２の縁２ａと遮蔽板３の縁３ｂとの最短距離を例えば３０ｍｍ以上に設定することによって、アンテナ装置１の受信感度を容易に安定化できる傾向にある。
【００２８】
方向Ｚに沿った遮蔽板３とアンテナエレメント２との間隔が小さいほど、遮蔽板３による遮蔽性能が向上する傾向にある。一方、方向Ｚに沿った遮蔽板３とアンテナエレメント２との間隔が大きいほど、遮蔽板３による遮蔽性能が低下する傾向にある。このため、方向Ｚに沿った遮蔽板３とアンテナエレメント２との間隔を狭めるほど、平面視における遮蔽板３の寸法を、平面視におけるアンテナエレメント２の寸法に近づけられる。換言すると、方向Ｚに沿った遮蔽板３とアンテナエレメント２との間隔を狭めるほど、平面視におけるアンテナエレメント２の縁２ａと遮蔽板３の縁３ｂとの最短距離を０ｍｍに近づけられる。したがって、方向Ｚに沿った遮蔽板３とアンテナエレメント２との間隔を狭めた場合、平面視におけるアンテナエレメント２の縁２ａと遮蔽板３の縁３ｂとの最短距離が例えば３０ｍｍ未満であっても、アンテナ装置１の受信感度を良好に安定化できる。
【００２９】
遮蔽板３は、第１板部２１、第２板部２２、第３板部２３、及びブラケット部２４を有する。第１板部２１は、方向Ｘにおいて第２板部２２と第３板部２３との間に位置している。第１板部２１と第２板部２２とは、方向Ｙに沿って延在する屈曲部３ｃを介して互いにつながっており、第１板部２１と第３板部２３とは、方向Ｙに沿って延在する屈曲部３ｄを介して互いにつながっている。第１板部２１と第２板部２２がなす角度θ１と、第１板部２１と第３板部２３がなす角度θ２のそれぞれは、例えば２２５度以下である。なお、角度θ１が１８０度である場合、遮蔽板３に屈曲部３ｃが設けられないことを示す。
【００３０】
第１板部２１は、アンテナエレメント２のエレメント部１１に対して平行に延在する板状部分であり、平面視にて略長方形状を呈する。第１板部２１には、回路基板４と、絶縁部材５Ａ，５Ｂの他端とが固定される。方向Ｘに沿った第１板部２１の寸法は、例えば１０ｍｍ以上２６０ｍｍ以下である。方向Ｙに沿った第１板部２１の寸法は、例えば１００ｍｍ以上１０００ｍｍ以下である。第２板部２２及び第３板部２３は、第１板部２１と同様に略長方形状を呈する。方向Ｙに沿った第２板部２２の寸法は、方向Ｙに沿った第１板部２１の寸法と同一である。一方、方向Ｙに沿った第３板部２３の寸法は、方向Ｙに沿った第１板部２１の寸法よりも短い。第３板部２３の一方の短辺２３ａは第１板部２１の一方の短辺２１ａに連続して延在する一方で、第３板部２３の他方の短辺２３ｂは、第１板部２１の他方の短辺２１ｂよりも短辺２１ａ側に位置する。
【００３１】
ブラケット部２４は、遮蔽板３において車両もしくは当該車両の外装部品に取り付けられる部分である。ブラケット部２４は、車両もしくは当該車両の外装部品に直接装着される。もしくは、ブラケット部２４には、導電性を示す別のブラケット等が取り付けられる。後者の場合、当該別のブラケットが車両に取り付けられることによって、アンテナ装置１が車両に装着される。ブラケット部２４は、第３板部２３と同様に、屈曲部３ｄを介して第１板部２１とつながっている。ブラケット部２４は、方向Ｙにおいて第１板部２１の短辺２１ｂよりも短辺２１ａ側に位置し、且つ、第３板部２３の短辺２３ｂよりも短辺２１ｂ側に位置する。このため、ブラケット部２４と第３板部２３とは互いに離間している。ブラケット部２４には、例えば、締結部材等の固定部材が挿入されるための開口２４ａが設けられる。
【００３２】
回路基板４は、アンテナエレメント２が受信した高周波電力を増幅する部材（アンプ）であり、遮蔽板３の主面３ａ上に設けられる。回路基板４は、配線パターン及びグラウンドパターン（不図示）が形成される基板部３１と、基板部３１上に設けられる増幅回路３２とを有する。基板部３１は、複数の固定部材４１を介して遮蔽板３の主面３ａに取り付けられており、略四角板形状を呈する。基板部３１は、例えば遮蔽板３に対して平行に配置される板状部材である。基板部３１は、方向Ｚにおいてアンテナエレメント２の主面１１ｂに対向する主面３１ａと、方向Ｚにおいて遮蔽板３の第１板部２１に対向する主面３１ｂとを有する。平面視にて、基板部３１の主面３１ａは、アンテナエレメント２の主面１１ａ，１１ｂよりも小さく、且つ、主面１１ｂの少なくとも一部と重なっている。方向Ｚにおいて主面３１ａと主面１１ｂとが互いに重なる箇所には給電部１２が設けられており、当該給電部１２は基板部３１の配線パターンに電気的に接続される。増幅回路３２は、集積回路の一種であり、基板部３１の主面３１ｂ上に設けられる。また図示はしないが、第１実施形態では、増幅回路３２以外の全ての集積回路及び容量は主面３１ｂ上に設けられる。加えて、主面３１ｂ上の配線パターンには、ケーブル６が接続される。アンテナ装置１の電気長を維持しつつ、アンテナ装置１の小型化を実現する観点から、回路基板４は、回路基板４の配線パターンと給電部１２とに電気的に接続されるインダクタを備えてもよい。インダクタは、例えば空芯コイル等でもよい。回路基板４がインダクタを備える場合、損失低減の観点から、インダクタは主面３１ａ上に設けられることが好ましい。インダクタがコイルである場合、当該コイルの軸は遮蔽板３に対して平行であってもよいし、遮蔽板３に対して交差もしくは直交してもよい。なお、第１実施形態では、固定部材４１は締結部材であるが、これに限られない。
【００３３】
絶縁部材５Ａ，５Ｂのそれぞれは、アンテナエレメント２と遮蔽板３とを一体化するための部材であり、棒形状を呈する。絶縁部材５Ａ，５Ｂは、互いにアンテナエレメント２（エレメント部１１）の主面１１ｂと、遮蔽板３の主面３ａ（より具体的には、第１板部２１）との間に位置しており、且つ、互いに離間している。また、絶縁部材５Ａ，５Ｂは、回路基板４に対して離間している。絶縁部材５Ａ，５Ｂのそれぞれは、例えばポリプロピレン（ＰＰ）等によって形成される。
【００３４】
方向Ｚに沿った絶縁部材５Ａ，５Ｂの寸法は、方向Ｚに沿った遮蔽板３とアンテナエレメント２との間隔に相当する。換言すると、方向Ｚに沿った遮蔽板３とアンテナエレメント２との間隔は、方向Ｚに沿った絶縁部材５Ａ，５Ｂの寸法によって定められる。方向Ｚに沿ったアンテナエレメント２と遮蔽板３との間隔のばらつきを抑制する観点から、絶縁部材５Ａは、方向Ｙにおいて第１板部２１の中心よりも短辺２１ａ側に位置し、絶縁部材５Ｂは、方向Ｙにおいて絶縁部材５Ａと回路基板４との間に位置する。絶縁部材５Ａ，５Ｂのそれぞれは、方向Ｙに沿ったアンテナエレメント２の中心線に重なることが好ましい。なお、絶縁部材５Ａ，５Ｂによる損失を低減する観点から、絶縁部材５Ａ，５Ｂの径は小さい方が好ましい。
【００３５】
次に、第１実施形態に係るアンテナ装置１の作用効果を、図３及び図４（ａ），（ｂ）に示されるアンテナ装置１の車両への実装状態を参照しながら説明する。図３は、第１実施形態に係るアンテナ装置の実装状態を示す図である。図４（ａ），（ｂ）は、図３においてアンテナ装置を露出させた状態を示す図である。なお、図３及び図４（ａ），（ｂ）に示されるアンテナ装置１においては、図１及び図２（ａ），（ｂ）に示される態様と異なり、屈曲部３ｄが形成されていない。
【００３６】
図３及び図４（ａ），（ｂ）に示されるように、アンテナ装置１は、車両１００の車体１０１に装着されている。具体的には、アンテナ装置１の遮蔽板３は、略Ｌ字板形状を呈する金属又は合金製のブラケット１１０と、導電性を示す締結部材１１１，１１２とを介して車体１０１のバックドア１０１ａに装着されている。また、アンテナ装置１は、絶縁樹脂製のリアスポイラ１２０内に設置されている。遮蔽板３は、リアガラス１０３上であって車体１０１の近傍に位置している。遮蔽板３と車体１０１との間隔は、例えば０ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。加えて、アンテナエレメント２は、遮蔽板３よりも上方に位置している。このため、遮蔽板３は車両１００とアンテナエレメント２との間に位置する。図３に示されるアンテナエレメント２は、ルーフ１０１ｂよりも下方に位置しているが、これに限られない。方向Ｚにおいてアンテナエレメント２がルーフ１０１ｂに重ならない場合、アンテナエレメントはルーフ１０１ｂよりも上方に位置してもよい。
【００３７】
このように車体１０１に装着されたアンテナ装置１によれば、アンテナエレメント２と、車両１００内のノイズ発生源の一つであるリアランプ１０２との間には、遮蔽板３が位置している。このため、アンテナエレメント２と、車両１００内のノイズ発生源であるリアランプ１０２との間に車両１００の金属部材（例えば、ルーフ１０１ｂ等）が何ら配置されない場合であっても、当該ノイズ発生源にて発生するノイズのアンテナエレメント２への侵入は、遮蔽板３によって抑制される。また、リアガラス１０３とアンテナエレメント２との間にも遮蔽板３が位置している。このため、車体１０１の内部に設けられるノイズ発生源（例えばインバータ、モータ、ルームランプ等）から発生し、リアガラス１０３を介して車両１００外へ放出されるノイズもまた、遮蔽板３の存在によってアンテナエレメント２に侵入し難くなる。このため、アンテナ装置１の形状及び配置が車両１００の上記金属部材等の形状に制限されにくくなるので、アンテナ装置１の配置及び設計の自由度を高められる。
【００３８】
加えて、アンテナエレメント２と遮蔽板３とは、回路基板４に対して離間すると共に主面１１ｂおよび主面３ａの間に位置する絶縁部材５Ａ，５Ｂを介して一体化されている。これにより、方向Ｚに沿ったアンテナエレメント２と遮蔽板３との間隔が絶縁部材５Ａ，５Ｂによって良好に維持されるので、遮蔽板３をアンテナエレメント２に最も近い導電部材と設定できる。このため、遮蔽板３がアンテナ性能（例えば、共振周波数及び受信感度）に与える影響が支配的になり、車両１００への装着前後におけるアンテナエレメント２の容量変化が小さくなる。したがって、アンテナ性能の安定化を容易に図ることができる。さらに、絶縁部材５Ａ，５Ｂによってアンテナエレメント２と遮蔽板３とが強固に固定されるので、車両の振動に伴う給電部１２の破損、並びに当該振動に伴う副共振に起因するノイズ等の悪影響も低減できる。
【００３９】
第１実施形態では、平面視にて、回路基板４は、アンテナエレメント２の主面１１ａ，１１ｂよりも小さくてもよい。この場合、回路基板４によるアンテナ性能への影響が低減される。
【００４０】
第１実施形態では、遮蔽板３は、車両１００の金属部材に直接装着されてもよい。この場合、アンテナ装置１を車両１００に固定するとき、遮蔽板３が車両１００の金属部材にて確実に接地される。したがって、アンテナエレメント２が車両１００の金属部材の近傍に位置する場合であっても、アンテナエレメント２が当該金属部材の影響を受けにくくなるので、車両１００への装着前後におけるアンテナ装置１の共振周波数の変動を抑制できる。
【００４１】
ここで、以下に説明する第１比較例を参照しつつ、第１実施形態のアンテナ装置１の共振周波数が車両１００の金属部材の影響によって変動しにくい理由を詳細に説明する。第１比較例のアンテナ装置は、アンテナ装置１と異なり、遮蔽板３及び絶縁部材５Ａ，５Ｂを備えないモノポールアンテナである。このため、第１比較例のアンテナ装置を車両に実装した場合、例えば車体がアンテナエレメントに最も近い導電部材になる。このような第１比較例のアンテナ装置を、上記実装状態と同様にブラケットを介して車両に装着する。第１比較例においては、ブラケットの一端は車両に装着され、ブラケットの他端は回路基板に装着される。なお、第１比較例のアンテナ装置にて設定された共振周波数は、第１実施形態と同様に９２ＭＨｚである。
【００４２】
以下に示す表１は、第１実施形態に係るアンテナ装置１と車両との距離に対する共振周波数の関係、並びに、第１比較例に係るアンテナ装置と車両との距離に対する共振周波数の関係を示す。下記表１において、アンテナ装置と車両との距離が０ｍｍであるとは、アンテナ装置の少なくとも一部と車両とが接触していることを意味する。また、アンテナ装置と車両との距離が１０ｍｍであるとは、アンテナ装置と車両との最短距離が１０ｍｍであることを意味する。
【００４３】
【表１】
2020048180.tif 000003
【００４４】
上記表１に示されるように、第１比較例においては、アンテナ装置と車両との距離が４０ｍｍ未満である場合、アンテナ装置の共振周波数は設定値である９２ＭＨｚから外れている。一方、第１実施形態においては、アンテナ装置１と車両との距離にかかわらず、アンテナ装置１の共振周波数は設定値である９２ＭＨｚを示している。この表１から、アンテナ装置１が上記第１比較例と異なり遮蔽板３及び絶縁部材５Ａ，５Ｂを備えることによって、遮蔽板３がアンテナ性能に与える影響が支配的になり、アンテナエレメント２が車両１００の金属部材の近傍に位置する場合であってもアンテナ性能（特に共振周波数）の安定化を容易に図ることができることがわかる。
【００４５】
第１実施形態では、アンテナエレメント２と、遮蔽板３との少なくとも一方は、可撓性を示してもよい。この場合、例えばアンテナエレメント２と遮蔽板３との少なくとも一方を、リアスポイラ１２０の内面に沿った形状に容易に変形できる。これにより、アンテナ装置１を車両１００内等に容易に収容できる。
【００４６】
第１実施形態に係るアンテナ装置１は、車両１００の外装部品内に設置される。車両１００の外装部品と、車両１００内のノイズ発生源との間には、ノイズを遮蔽可能な金属部材が配置されない場合がある。このような場合であっても、当該ノイズのアンテナエレメント２への侵入は、遮蔽板３によって好適に遮蔽できる。したがって、アンテナ装置１を車両１００の外装部品内に設置した場合であっても、アンテナ装置１のアンテナ性能を好適に発揮できる。
【００４７】
第１実施形態では、平面視にて、方向Ｘに沿った遮蔽板３の寸法は方向Ｘに沿ったアンテナエレメント２の寸法以上であって、方向Ｙに沿った遮蔽板３の寸法は方向Ｙに沿ったアンテナエレメント２の寸法以上である。この場合、アンテナ装置１の受信感度を良好に安定化できる。ここで、平面視におけるアンテナエレメント２の縁２ａと遮蔽板３の縁３ｂとの最短距離（以下、単に「最短距離」とする）が例えば３０ｍｍ以上である場合、アンテナ装置１の受信感度をより良好に安定化する傾向にある。
【００４８】
ここで、図５及び図６を参照しながら、アンテナエレメント及び遮蔽板の寸法に伴うアンテナ装置の受信感度の変動率について考察する。図５は、アンテナ装置の模式平面図である。図５には、簡略化のため長方板状のアンテナエレメント２及び遮蔽板３が示されている。図５に示されるアンテナエレメント２の方向Ｘに沿った寸法は５０ｍｍであり、方向Ｙに沿った寸法は１３０ｍｍである。また、方向Ｚに沿った遮蔽板３とアンテナエレメント２との間隔は上述した範囲内である。矢印Ｄは、平面視におけるアンテナエレメント２の縁２ａと遮蔽板３の縁３ｂとの最短距離を示す。図６は、最短距離に対する受信感度の変動率を示す図である。図６において、縦軸はアンテナ装置の受信感度を示し、横軸は最短距離を示す。最短距離が負の値である場合、平面視にて縁３ｂが縁２ａよりも内側に位置することを示す。図６において、グラフ５１は垂直偏波の測定結果を示し、グラフ５２は水平偏波の測定結果を示す。
【００４９】
図６に示されるグラフ５１によれば、最短距離が３０ｍｍ未満である場合、最短距離の変化に伴って受信感度も変動している。一方、最短距離が３０ｍｍ以上である場合、最短距離が変化しても受信感度はほぼ変動しない。また、図６に示されるグラフ５２によれば、最短距離が３０ｍｍ以上である場合の受信感度の変動率は、最短距離が３０ｍｍ未満である場合の受信感度の変動率よりも小さくなっている。これらの結果より、最短距離が３０ｍｍ以上であることによって、アンテナ装置の受信感度が安定化することがわかる。また、最短距離が３０ｍｍ以上であることによって、遮蔽板３側からアンテナエレメント２へ向かうノイズが遮蔽板３によって良好に遮蔽されることは容易に推定できる。
【００５０】
（第２実施形態）
以下では、第２実施形態に係るアンテナ装置について説明する。第２実施形態の説明において第１実施形態と重複する記載は省略し、第１実施形態と異なる部分を記載する。つまり、技術的に可能な範囲において、第２実施形態に第１実施形態の記載を適宜用いてもよい。
【００５１】
図７は、第２実施形態に係るアンテナ装置の平面図を示す。図７に示されるアンテナ装置１Ａは、第１実施形態に係るアンテナ装置１の構成に加えて、遮蔽板３に電気的に接続されるアース線７を備える。アース線７の一端は、遮蔽板３のブラケット部２４に固定される。アンテナ装置１Ａが車両１００に装着されるとき、アース線７の他端は、例えば車体１０１のいずれかに電気的に接続される。第２実施形態に係るアンテナ装置の共振周波数は、第１実施形態と同様に、９２ＭＨｚに設定されている。
【００５２】
アンテナ装置１Ａにおける共振周波数の安定化の観点、並びに、遮蔽板３によるノイズの遮蔽性能の観点から、アース線７の長さは短いほどよい。前者の観点からは、アース線７の長さは例えば１５ｃｍ以下であればよい。後者の観点からは、アース線７の長さは例えば１０ｃｍ以下であればよい。アース線７の長さは、アンテナ装置１Ａが受信する電波の周波数帯に対してショートスタブとなる長さ（例えば、当該周波数帯内の周波数に対してλ／４になる長さ）であれば、１５ｃｍを超えてもよい。第２実施形態では、アンテナ装置１Ａが少なくともＦＭ波帯を受信する観点から、アース線７の長さは７０ｃｍ以上１００ｃｍ以下である。ＦＭ波帯は、例えば７６ＭＨｚ以上１０８ＭＨｚ以下の範囲に相当する。
【００５３】
以上に説明した第２実施形態に係るアンテナ装置１Ａもまた、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、アンテナ装置１Ａは、遮蔽板３に電気的に接続されるアース線７を備える。このため、アンテナ装置１Ａの遮蔽板３が車両の金属部材に直接接地できない場合であっても、アース線７を介して遮蔽板３を接地できる。加えて、アース線７の長さを調節することによって、アース線７によるアンテナ装置１の共振周波数の変動を抑制できる。第２実施形態では、アース線７の長さは７０ｃｍ以上１００ｃｍ以下であるので、アース線７によるアンテナ装置１の共振周波数の変動、並びに、アース線７による遮蔽板３のノイズ遮蔽性能の影響がＦＭ波帯において特に抑制される。さらには、アンテナ装置１Ａが配置される位置は、車両に対するアース線７が取り付けられる位置によって制限されにくくなる。したがって、アンテナ装置１Ａの配置の自由度をより高められる。
【００５４】
ここで以下に説明する第２比較例を参照しつつ、第２実施形態のアンテナ装置１Ａによって奏される作用効果について詳細に説明する。第２比較例のアンテナ装置は、第１比較例と同様に、遮蔽板３及び絶縁部材５Ａ，５Ｂを備えないモノポールアンテナであり、且つ、回路基板に接続されるアース線を備える。第２比較例のアンテナ装置にて設定された共振周波数は、第２実施形態と同様に９２ＭＨｚである。
【００５５】
以下に示す表２は、第２実施形態及び第２比較例のそれぞれにおいて、アース線の長さと、測定されたアンテナ装置の共振周波数及びピーク感度との関係を示す。下記表２において、アース線長さが０ｃｍとは、アンテナ装置がアース線を備えない状態を示す。
【００５６】
【表２】
2020048180.tif 000004
【００５７】
上記表２に示されるように、第２比較例においては、アース線の長さが変化することによって共振周波数が大きく変動する傾向にある。第２比較例では、設定された共振周波数（９２ＭＨｚ）を示すアース線の長さは、１３０ｃｍのみである。一方、第２実施形態においては、アース線の長さが変化したとしても共振周波数が変動しにくい傾向にある。第２実施形態では、９２ＭＨｚもしくはその近傍である９１ＭＨｚを示すアース線の長さは、０ｃｍ〜１５ｃｍ、４０ｃｍ〜１４０ｃｍである。また、第２実施形態におけるピーク感度は、第２比較例よりもばらつきにくい傾向にある。以上の表２から、遮蔽板３を有するアンテナ装置１Ａにアース線７が取り付けられた場合、遮蔽板３を有さない場合よりも共振周波数及びピーク感度がばらつきにくい傾向にあることがわかる。
【００５８】
また、以下に示す表３は、第２実施形態におけるアース線７の長さと、遮蔽板３のノイズ遮蔽性能との関係を示す。下記表３において、アース線長さが０ｃｍとは、アンテナ装置がアース線を備えない状態を示す。下記表３に示されるシールド量は、図７に示される方向Ｚに沿って、アンテナエレメント２側からノイズが放射されたときのアンテナ装置１Ａのピーク感度と、遮蔽板３側からノイズが放射されたときのアンテナ装置１Ａのピーク感度との差を示す。下記表３に示されるシールド量が大きいほど、遮蔽板３のノイズ遮断性能が高いことを示す。
【００５９】
【表３】
2020048180.tif 000005
【００６０】
上記表３に示されるように、アース線７の長さが１０ｃｍ以下である場合、シールド量が１０ｄＢを超えている。また、アース線７の長さが１５ｃｍである場合よりもアース線７の長さが１０ｃｍである場合の方が、シールド量が大きい。この結果より、アース線７の長さが短いほど遮蔽板３のノイズ遮断性能が高いことがわかる。加えて、アース線７の長さが７０ｃｍ以上１００ｃｍ以下である場合、シールド量が１０ｄＢを超えている。この結果より、アース線７の長さが７０ｃｍ以上１００ｃｍ以下である場合、設定された共振周波数（９２ＭＨｚ）を含むＦＭ波帯においてアース線７による遮蔽板３のノイズ遮蔽性能の影響が特に抑制されることがわかる。
【００６１】
本発明によるアンテナ装置は、上述した実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。上記第１及び第２実施形態では、アンテナエレメント２は平面視にて略長方形状を呈するが、これに限られない。例えば、アンテナエレメント２は、平面視にて円形状を呈してもよいし、多角形状を呈してもよい。また、アンテナエレメント２は、板状構造に限られず、メアンダ構造もしくは網状構造等を有してもよい。車両の金属部材への接地を構造状容易にする観点から、アンテナエレメント２のエレメント部１１は、例えば基板に設けられてもよいし、フィルム状であってもよい。前者の場合、エレメント部１１とアンプとを一体形成可能である。後者の場合、エレメント部１１の形状を容易に変更できる。加えて後者の場合、エレメント部１１が保護フィルムに覆われてもよい。この場合、エレメント部１１への水分の付着を防止できる。アンテナエレメント２の給電部１２は、エレメント部１１と同一の導電部材によって形成されてもよい。すなわち、給電部１２は、エレメント部１１と同じ金属板もしくは合金板から形成されてもよい。なお、アンテナエレメント２の共振周波数は９２ＭＨｚもしくはＦＭ波帯に限られない。
【００６２】
上記第１及び第２実施形態では、遮蔽板３に１又は複数の屈曲部が設けられるが、これに限られない。図８は、第１変形例に係るアンテナ装置の概略平面図である。図８に示されるアンテナ装置１Ｂは、第１板部２１から延在する第４板部６１と、第２板部２２から延在する第５板部６２をさらに備える。第４板部６１及び第５板部６２のそれぞれは、回路基板４の近傍に設けられる。第４板部６１は第１板部２１を屈曲することによって設けられ、第５板部６２は第２板部２２を屈曲することによって設けられる。本第１変形例では、第４板部６１及び第５板部６２のそれぞれの先端がアンテナエレメント２に近づくように、第４板部６１及び第５板部６２は屈曲されている。第４板部６１と第５板部６２とは互いに離間しているが、互いに一体化してもよい。このような第４板部６１と第５板部６２とが設けられることによって、遮蔽板３のノイズ遮蔽性能を向上できる。上記第１及び第２実施形態には、上記第１変形例の態様を適宜組み合わせてもよい。また、上記第１及び第２実施形態、並びに上記第１変形例には、第４板部６１及び第５板部６２以外の構成が追加されてもよい。例えば、遮蔽板は、第３板部２３から延在する別の板部を備えてもよい。もしくは、遮蔽板３には屈曲部が設けられなくてもよい。また、遮蔽板３に第３板部２３とブラケット部２４とが設けられる場合、これらは互いに一体化してもよい。この場合、第３板部２３とブラケット部２４との隙間が埋まるため、アンテナエレメント２に到達するノイズ量を低減できる。なお、遮蔽板３は、金属板又は合金板から形成されなくてもよい。遮蔽板３は、例えば網状の導電部材から形成されてもよいし、導電材料が被覆された部材から形成されてもよい。導電材料が被覆された部材は、例えば、樹脂性の板状部材に対して導電材料を塗布する、導電材料を蒸着する、もしくは導電材料をメッキすることによって形成される。
【００６３】
上記第１及び第２実施形態では、回路基板４は、遮蔽板３の第１板部２１に固定され、且つ、アンテナエレメント２と遮蔽板３との間に位置しているが、これに限られない。例えば、回路基板は、アンテナエレメント２及び遮蔽板３に対して離間してもよい。この場合、回路基板は、アンテナ装置の一部でもよいし、アンテナ装置とは別の装置でもよい。図９（ａ）は、第２変形例に係るアンテナ装置が車両に実装された状態を示す図である。図９（ａ）に示されるように、回路基板４Ａは、車両１００の内部に収容される。回路基板４Ａは、例えばケーブル８等を介して、アンテナエレメント２及び遮蔽板３の少なくとも一方に電気的に接続される。ケーブル８の一部は、車両１００に設けられる開口１０１ｃを介して車両１００内部に収容される。開口１０１ｃは、車両１００において外装部品によって隠される部分に設けられる。このような第２変形例では、回路基板４Ａを平面視にてアンテナエレメント２に重ならない位置に配置できるので、方向Ｚに沿った遮蔽板３とアンテナエレメント２との間隔を容易に狭められる。これにより、回路基板４Ａに起因するアンテナ装置１Ｃの性能劣化を抑制できるので、アンテナ装置１Ｃの受信感度を良好に安定化できる。加えて、より狭小な空間にアンテナ装置を格納でき、且つ、回路基板４Ａを水分等から容易に保護できるので、アンテナ装置１Ｃの配置の自由度をより向上できる。なお、上記第１及び第２実施形態、並びに上記第１変形例には、上記第２変形例の態様を適宜組み合わせてもよい。
【００６４】
また、回路基板は、例えば遮蔽板３ではなくアンテナエレメント２に取り付けられてもよい。図９（ｂ）は、第３変形例に係るアンテナ装置の要部概略図である。図９（ｂ）において、第３変形例に係るアンテナ装置１Ｄの遮蔽板は、省略されている。省略された遮蔽板は、少なくともアンテナエレメント２Ａと車両内のノイズ発生源との間に位置する。第３変形例に係るアンテナエレメント２Ａは、金属板又は合金板の加工物であるが、これに限定されない。アンテナエレメント２Ａの端部には、カバー９が装着される。カバー９は、例えば絶縁性を示す樹脂成形品であり、アンテナエレメント２Ａに電気的に接続される回路基板を収容している。カバー９内の回路基板は、ブラケット１１０Ａ及びケーブル６Ａにそれぞれ接続される。このような第３変形例においても、上記第２変形例と同様の作用効果が奏される。なお、上記第１及び第２実施形態、並びに上記第１変形例には、上記第３変形例の態様を適宜組み合わせてもよい。
【００６５】
上記第１及び第２実施形態及び上記第１〜第３変形例では、回路基板は、アンプとして用いられているが、これに限られない。例えば、回路基板は、チューナー（同調回路）として用いられてもよい。もしくは、回路基板は、少なくともアンプの機能とチューナーの機能との両方を備えてもよい。また、回路基板のグラウンドパターンは、遮蔽板３に接続されなくてもよい。例えば、当該グラウンドパターンは、ケーブルを介して接地されてもよい。
【００６６】
上記第１実施形態では、平面視におけるアンテナエレメント２の縁２ａと遮蔽板３の縁３ｂとの最短距離は、例えば３０ｍｍ以上であるが、これに限られない。例えば、アンテナエレメント及び遮蔽板の方向Ｘ，Ｙに沿った寸法が上記範囲を超える場合、上記最短距離は３０ｍｍ未満でもよい。また、上記第１実施形態のケーブル６は、アンテナエレメント２に電気的に接続される芯線と、当該芯線の周囲に設けられると共に遮蔽板３に電気的に接続される編組線とを有してもよい。この場合、ケーブル６は、遮蔽板３に対するアース線としても機能し得る。上記第２実施形態に記載されるようにケーブル６の長さを例えば１５ｃｍ以下、もしくは７０ｃｍ以上１００ｃｍに設定することによって、上記第２実施形態と同様の作用効果が奏される。ケーブル６の長さは、アンテナエレメント２が受信する電波の周波数に応じて適宜変更してもよい。
【００６７】
上記第１及び第２実施形態において、回路基板４の基板部３１は、遮蔽板３に対して平行に配置されているが、これに限られない。基板部３１は、遮蔽板３に対して交差もしくは直交するように設けられてもよい。また、回路基板４の増幅回路３２は遮蔽板３と基板部３１との間に位置するが、これに限られない。増幅回路３２は、アンテナエレメント２と基板部３１との間に位置してもよい。すなわち、増幅回路３２は主面３１ａ上に設けられてもよい。この場合、回路基板４の設計の自由度向上と、アンテナ装置の薄型化とを実現できる。また、増幅回路３２以外の全ての集積回路、容量、及びインダクタもまた、主面３１ａ上に設けられてもよい。これにより、アンテナ装置のさらなる薄型化を実現できる。また、主面３１ａ，３１ｂの両方に上記容量等が設けられてもよい。
【００６８】
上記第１及び第２実施形態において、アンテナ装置は２つの絶縁部材５Ａ，５Ｂを備えているが、これに限られない。アンテナ装置は、１つの絶縁部材を備えてもよいし、３つ以上の絶縁部材を備えてもよい。また、絶縁部材の形状は柱状に限定されず、任意の形状を呈していてもよい。例えば、図１０（ｃ）には、略Ｈ字状の断面形状を有する絶縁部材５Ｅが図示されている。この絶縁部材５Ｅは、エレメント部１１を支持する第１の部分５０ａと、遮蔽板３上に固定される第２の部分５０ｂと、第１の部分５０ａと第２の部分５０ｂとを連結する第３の部分５０ｃとを有している。このようにエレメント部１１を面で支持する構造にすることで、より安定した構造体となる。また、図１０（ａ）には、略コ字状の断面形状を有する絶縁部材５Ｃが図示されている。図１０（ｂ）には、断面視において略矩形の外形を有し、且つ、内部空間を有する絶縁部材５Ｄが図示されている。このように、絶縁部材５Ｃ又は絶縁部材５Ｄによって、エレメント部１１及び遮蔽板３が外側から保持されてもよい。絶縁部材５Ｃ及び絶縁部材５Ｄは、例えばねじ又は熱溶着によってエレメント部１１に対して固定されるが、固定方法はこれらに限定されない。このような構造にすることでアンテナ装置を一体的に保持することができるため、車両への取り付けや、運搬が容易になる。
【００６９】
上記第１実施形態及び上記第２実施形態では、１つのアンテナエレメントが設けられているが、これに限られない。例えば、アンテナ装置は、複数のアンテナエレメントを有してもよい。この場合、遮蔽板は、全てのアンテナエレメントに対するノイズの侵入を抑制してもよいし、一部のアンテナエレメントに対するノイズの侵入を抑制してもよい。例えば、遮蔽板は、複数のアンテナエレメントのうち、最も低い周波数の電波を受信するアンテナエレメントに対するノイズの侵入を抑制してもよい。もしくは、遮蔽板は、複数のアンテナエレメントのうち、最も高い周波数の電波を受信するアンテナエレメントに対するノイズの侵入を抑制しなくてもよい。アンテナ装置は、受信する電波の周波数が低いほど、車両内にて発生するノイズの影響を受けやすいからである。例えば、低周波数の電波を受信するアンテナエレメントとして、ＡＭラジオ用のアンテナエレメント、ＦＭラジオ用のアンテナエレメント等が挙げられる。また、低周波数の電波を受信するアンテナエレメントは、ＤＡＢ用のアンテナエレメント、及びＢＡＮＤ３用のアンテナエレメントを含んでもよい。
【００７０】
以下、図１１を参照して、具体的な変形例について説明する。以下では、上述したアンテナ装置１との相違点について主に説明し、重複する説明は省略する。図１１は、第４変形例に係るアンテナ装置１Ｅを概略的に示す平面図である。
【００７１】
変形例に係るアンテナ装置１Ｅは、第１のアンテナエレメント７０及び第２のアンテナエレメント７２を備えている。第１のアンテナエレメント７０はＡＭ信号を受信するための素子であり、第２のアンテナエレメント７２はＦＭ信号を受信するための素子である。第１のアンテナエレメント７０は、第１実施形態のアンテナエレメント２と略同一の構成を有している。すなわち、第１のアンテナエレメント７０は、略長方形の平面形状を有する板体であり、遮蔽板３に対して離間して配置されている。第１のアンテナエレメント７０と遮蔽板３とは、絶縁部材５Ａ，５Ｂによって互いに連結されている。第１のアンテナエレメント７０は、Ｚ方向から見て、遮蔽板３に対して重なるように配置されており、当該遮蔽板３によって、第１のアンテナエレメント７０がノイズ発生源からのノイズに対して遮蔽されている。また、第１のアンテナエレメント７０には、接続部材７１が連結されている。接続部材７１は、第１のアンテナエレメント７０と一体的に形成されており、第１のアンテナエレメント７０からＹ方向に向けて突出している。接続部材７１は、略Ｌ字形状をなしている。また、本変形例では接続部材７１が、第１のアンテナエレメント７０と一体的に形成されているが、第１のアンテナエレメント７０及び接続部材７１は、別々の部材として形成されていてもよい。
【００７２】
第２のアンテナエレメント７２は、第１のアンテナエレメント７０に対してＹ方向にずれた位置に設けられており、Ｚ方向から見て遮蔽板３に重ならない位置に配置されている。第２のアンテナエレメント７２は、金属又は合金から構成されており、Ｚ方向からの平面視において略Ｌ字形状をなしている。図１３は、Ｙ方向から見た第２のアンテナエレメント７２の側面図である。図１３に示すように、第２のアンテナエレメント７２は、第１の板部７２ａ、第２の板部７２ｂ及び第３の板部７２ｃを含んでいる。
【００７３】
第２のアンテナエレメント７２の第１の板部７２ａは、第１のアンテナエレメント７０と同一平面上に配置されている。第２の板部７２ｂは、Ｚ方向において第１の板部７２ａに対面するように設けられている。第１の板部７２ａ及び第２の板部７２ｂは、第３の板部７２ｃを介して互いに接続されている。すなわち、第２のアンテナエレメント７２は、板材が二回折り曲げられることで、Ｙ方向から見て略コの字状に形成されている。この第２のアンテナエレメント７２は、図１２に示すように、絶縁板７６ａ及び連結部材７６ｂを介して遮蔽板３に固定されている。しかしながら、第２のアンテナエレメント７２と遮蔽板３の固定方法はこれに限らず、互い絶縁された状態であれば、絶縁板７６ａ及び連結部材７６ｂを介さず直接車両に固定されてもよい。
【００７４】
また、第２の板部７２ｂには、接続部材７７が連結されている。接続部材７７は、第２のアンテナエレメント７２と一体的に形成されており、第２の板部７２ｂからＹ方向に向けて突出している。この接続部材７７は、略Ｌ字形状をなしている。また、本変形例では接続部材７７が、第２のアンテナエレメント７２と一体的に形成されているが、第２のアンテナエレメント７２及び接続部材７７は、別々の部材として形成されていてもよい。
【００７５】
第１のアンテナエレメント７０と遮蔽板３との間には、回路基板４が設けられている。図１２に示すように、回路基板４の主面３１ａ上には端子７４ａ、端子７４ｂ及びコイル７４ｃが設けられている。端子７４ａは回路基板４のパターンを介して、また端子７４ｂはコイル７４及び回路基板４のパターンを介して、それぞれ図示しない増幅回路に電気的に接続されている。また、端子７４ａ及び端子７４ｂには、接続部材７１の先端部及び接続部材７７の先端部がそれぞれ嵌入されている。端子７４ａは、第１のアンテナエレメント７０と回路基板４とを電気的に接続するＡＭ信号用の給電点として機能し、端子７４ｂは、第２のアンテナエレメント７２とコイル７４ｃとを電気的に接続するＦＭ信号用の接続部として機能する。したがって、第１のアンテナエレメント７０において受信されたＡＭ信号は、接続部材７１及び端子７４ａを介して回路基板４へ送られる。また、第２のアンテナエレメント７２において受信されたＦＭ信号は、接続部材７７、端子７４ｂ及びコイル７４ｃを介して回路基板４に送られる。このコイル７４ｃは、第２のアンテナエレメント７２をＦＭ信号の周波数に共振させる機能を有している。
【００７６】
上記のように、アンテナ装置１Ｅでは、第１のアンテナエレメント７０及び第２のアンテナエレメント７２のうち第１のアンテナエレメント７０のみが遮蔽板３によって遮蔽されている。ＡＭ信号用のアンテナエレメントは周囲の導電体の影響を受けにくいので、遮蔽板３によって第１のアンテナエレメント７０を遮蔽することで、ＡＭ信号の受信感度を確保しながら、第１のアンテナエレメント７０へ向かうノイズを遮蔽板３によって抑制することができる。一方、ＦＭ信号用のアンテナエレメントは周囲に導電体が存在するとＦＭ信号の受信感度が低下する恐れがある。アンテナ装置１Ｅでは、Ｚ方向から見て第２のアンテナエレメント７２が遮蔽板３に対して重ならない位置に配置されているので、ＦＭ信号の受信感度の低下を抑制することができる。
【００７７】
また、アンテナ装置１Ｅでは、ＡＭ信号用の第１のアンテナエレメント７０のみが遮蔽板３によって遮蔽されているので、第１のアンテナエレメント７０と遮蔽板３との離間距離を小さくすることができ、その結果、アンテナ装置１Ｅの小型化を図ることが可能となる。さらに、第２のアンテナエレメント７２は、略コ字状（Ｕ字状）に折り畳まれた形状を有しているので、ＦＭ信号の受信感度を確保しながらアンテナ装置１Ｅを小型化することが可能となる。
【００７８】
遮蔽板が一部のアンテナエレメントに対するノイズの侵入を抑制する別の態様として、以下の態様例に係るアンテナ装置が挙げられる。当該アンテナ装置は、ＡＭラジオを受信するアンテナエレメント（ＡＭ用アンテナエレメント）と、地上デジタル放送用の信号を受信するアンテナエレメント（ＤＴＶ用アンテナエレメント）とを有する。ＡＭ用アンテナエレメントはモノポールアンテナであり、ＤＴＶ用アンテナエレメントはダイポールアンテナである。ＡＭ用アンテナエレメントは、ＤＴＶ用アンテナエレメントの一部を構成する。ＤＴＶ用アンテナエレメントに接続される回路のグラウンドは、車両に接地しなくてもよい。すなわち、ＤＴＶ用アンテナエレメントに接続される回路のグラウンドと、ＡＭ用アンテナエレメントに接続される回路のグラウンドとは、互いに電気的に絶縁してもよい。このような態様例のアンテナ装置が備える遮蔽板は、例えばＡＭ用アンテナエレメントに対するノイズの侵入を抑制するように設けられる一方で、ＤＴＶ用アンテナエレメントに対するノイズの侵入を抑制しないように設けられる。これは、ＡＭラジオ用の周波数は、ＤＴＶ用の電波の周波数よりも低いからである。
【００７９】
なお、上記態様例では、モノポールアンテナとダイポールアンテナとが挙げられているが、これに限られない。例えば、複数のアンテナエレメントは全てモノポールアンテナでもよいし、全てダイポールアンテナでもよい。また、上記態様例では、ＡＭ用アンテナエレメントとＤＴＶ用アンテナエレメントとが挙げられているが、これに限られない。例えば、複数のアンテナエレメントとして、ＡＭ用アンテナエレメントと、ＦＭラジオを受信するアンテナエレメント（ＦＭ用アンテナエレメント）とが含まれてもよい。この場合、遮蔽板は、例えばＡＭ用アンテナエレメントに対するノイズの侵入を抑制するように設けられる一方で、ＦＭ用アンテナエレメントに対するノイズの侵入を抑制しないように設けられてもよい。
【００８０】
なお、第１のアンテナエレメント７０は、端子７４ａに代えて、ネジ、はんだ等の任意の接続手段を用いて回路基板４に接続されてもよい。同様に、第２のアンテナエレメント７２は、端子７４ｂに代えて、ネジ、はんだ等の任意の接続手段を用いて回路基板４に接続されてもよい。また、第１のアンテナエレメント７０及び第２のアンテナエレメント７２は、別々の端子に接続されてもよいし、同一の端子に接続されてもよい。
【００８１】
また、アンテナ装置１Ｅの第２のアンテナエレメント７２は、コの字状に折り曲げられた形状を有しているが、設置スペースに余裕がある場合には折り曲げられていなくてもよい。
【００８２】
また、アンテナ装置１Ｅの第１のアンテナエレメント７０及び第２のアンテナエレメント７２の形状は、上述した実施形態に限られるものではない。例えば、第１のアンテナエレメント７０及び第２のアンテナエレメント７２は、平面視において円形状を呈してもよいし、多角形状を呈してもよい。また、第１のアンテナエレメント７０及び第２のアンテナエレメント７２は、板状構造に限られず、メアンダ構造もしくは網状構造等を有してもよい。車両の金属部材への接地を構造状容易にする観点から、第１のアンテナエレメント７０及び第２のアンテナエレメント７２は、例えば基板に設けられてもよいし、フィルム状であってもよい。第１のアンテナエレメント７０及び第２のアンテナエレメント７２が、フィルム状をなす場合には、第１のアンテナエレメント７０及び第２のアンテナエレメント７２が保護フィルムに覆われてもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１，１Ａ〜１Ｅ…アンテナ装置、２，２Ａ…アンテナエレメント、２ａ…縁、３…遮蔽板、３ａ…主面（第２主面）、３ｂ…縁、４，４Ａ…回路基板、５Ａ，５Ｂ…絶縁部材、６…ケーブル、７…アース線、８…ケーブル、９…カバー、１１…エレメント部、１１ａ…主面、１１ｂ…主面（第１主面）、１２…給電部、２１…第１板部、２２…第２板部、２３…第３板部、２４…ブラケット部、３１…基板部、３１ａ，３１ｂ…主面、３２…増幅回路、４１…固定部材、７０…第１のアンテナエレメント、７２…第２のアンテナエレメント、１００…車両、１０１…車体、１１０…ブラケット、１２０…リアスポイラ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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