(57)【要約】【課題】内蔵されるＥＴＣアンテナとフロントガラスとの距離によらず、ＥＴＣアンテナに対し安定した利得特性が得られる複合アンテナ装置を提供する。【解決手段】複合アンテナ装置１００は、切欠き部１１５が形成された共用地板１１０を有しており、第１端辺１１１の左右両端には凸部１１６が形成されている。共用地板１１０上には、ＥＴＣアンテナ部１２０．ＧＰＳアンテナ１３１、及びＶＩＣＳ用アンテナ１３２が配置されている。共用地板１１０上に切欠き部１１５を形成することにより、ＥＴＣアンテナ１２１とフロントガラス１４１との距離によらず、ＥＴＣアンテナ１２１に対し安定した利得特性が得られるようにすることができる。【選択図】図１
2010062964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＴＣアンテナと１以上の別のアンテナが同一の共用地板上に配置されて車両のフロントガラスの室内側近傍に設置される複合アンテナ装置であって、
前記ＥＴＣアンテナは、前記共用地板上の所定の位置に走行方向に傾けて配置され、
前記共用地板には、前記ＥＴＣアンテナが傾けられている側の端辺において所定の深さまで切り欠いた切欠き部が形成されている
ことを特徴とする複合アンテナ装置。
【請求項２】
前記切欠き部は、前記ＥＴＣアンテナの中心を通る前記共用地板の中心線に対し左右対称となるように切り欠かれている
ことを特徴とする請求項１に記載の複合アンテナ装置。
【請求項３】
前記ＥＴＣアンテナと前記切欠き部との間で最も近い端辺間の距離が少なくともＥＴＣアンテナの波長の１／（２π）以上である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の複合アンテナ装置。
【請求項４】
前記所定の深さは、前記ＥＴＣアンテナの中心と前記切欠き部の前記ＥＴＣアンテナに最も近い端辺との距離がＥＴＣアンテナの波長の１／２より短くなる大きさである
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の複合アンテナ装置。
【請求項５】
前記切欠き部は、前記ＥＴＣアンテナに最も近い端辺の長さが所定の長さとなるように略矩形状に形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の複合アンテナ装置。
【請求項６】
前記切欠き部は、前記ＥＴＣアンテナに最も近い端辺の長さが所定の長さとなるように略台形状に形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の複合アンテナ装置。
【請求項７】
前記所定の長さはＥＴＣアンテナの波長以上である
ことを特徴とする請求項５または６に記載の複合アンテナ装置。
【請求項８】
ＥＴＣアンテナと１以上の別のアンテナが同一の共用地板上に配置されて車両のフロントガラスの室内側近傍に設置される複合アンテナ装置であって、
前記ＥＴＣアンテナは、前記共用地板上の所定の位置に走行方向に傾けて配置され、
前記共用地板には、前記ＥＴＣアンテナが傾けられている側の端辺から所定の深さまで前記ＥＴＣアンテナと略平行に折り曲げられた屈曲部が形成されている
ことを特徴とする複合アンテナ装置。
【請求項９】
前記ＥＴＣアンテナと前記屈曲部との間で最も近い端辺間の距離が少なくともＥＴＣアンテナの波長の１／（２π）以上である
ことを特徴とする請求項８に記載の複合アンテナ装置。
【請求項１０】
前記所定の深さは、前記ＥＴＣアンテナの中心と前記屈曲部の前記ＥＴＣアンテナに最も近い端辺との距離がＥＴＣアンテナの波長の１／２より短くなる大きさである
ことを特徴とする請求項８または９に記載の複合アンテナ装置。
【請求項１１】
前記別のアンテナとしてＧＰＳアンテナが備えられ、
前記共用地板として前記ＧＰＳアンテナの地板が用いられている
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の複合アンテナ装置。
【請求項１２】
前記ＥＴＣアンテナはパッチアンテナである
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の複合アンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つの地板上に２以上のアンテナを備えた車載用の複合アンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、自動車にはＧＰＳ（全地球測位システム）用アンテナ、移動電話用アンテナ、ＥＴＣ（自動料金収受システム）用アンテナ、ＶＩＣＳ（道路交通情報通信システム）用アンテナ等の複数の車載用アンテナが搭載されるようになっている。これらのアンテナは、通常車室内のインストゥルメンタル・パネル（以下ではインパネという）等に設置されて用いられるが、このように自動車に搭載するアンテナの数が増えてくると、それぞれの取り付け場所を確保するのが困難になってきている。また、それぞれを別々に取り付けると外観上も好ましくない。
【０００３】
そこで、複数のアンテナを一体化して省スペース化を図った複合アンテナ装置の開発が進められている。特許文献１には、ＥＴＣアンテナ９０１、ＧＰＳアンテナ９０２、及びＶＩＣＳ用アンテナ９０３を１つの地板９０４を共有して統合した複合アンテナ装置９００が開示されている。ここでは、周波数帯が最も低いＧＰＳの地板９０４を共有化し、その上にサブアセンブリ化されたＥＴＣアンテナ９０１が配置されている。
【特許文献１】特開２００４−５６７７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の複合アンテナ装置では、その設置位置によってＥＴＣアンテナの利得が変化してしまうといった問題があった。すなわち、特許文献１に記載の複合アンテナ装置をインパネ内あるいはインパネ上に設置する場合、ＥＴＣアンテナと当該車両のフロントガラスとの距離によって、ＥＴＣアンテナの利得が変化してしまうといった問題があった。また、利得変化の傾向が必ずしも一定でなく、例えばＥＴＣアンテナをフロントガラスに近付けるにつれて、利得が向上したり低下したりして安定した利得特性が得られないといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、内蔵されるＥＴＣアンテナとフロントガラスとの距離によらず、ＥＴＣアンテナに対し安定した利得特性が得られる複合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】
【０００６】
本発明の複合アンテナ装置の第１の態様は、ＥＴＣアンテナと１以上の別のアンテナが同一の共用地板上に配置されて車両のフロントガラスの室内側近傍に設置される複合アンテナ装置であって、前記ＥＴＣアンテナは、前記共用地板上の所定の位置に走行方向に傾けて配置され、前記共用地板には、前記ＥＴＣアンテナが傾けられている側の端辺において所定の深さまで切り欠いた切欠き部が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記切欠き部は、前記ＥＴＣアンテナの中心を通る前記共用地板の中心線に対し左右対称となるように切り欠かれていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記ＥＴＣアンテナと前記切欠き部との間で最も近い端辺間の距離が少なくともＥＴＣアンテナの波長の１／（２π）以上であることを特徴とする。
【０００９】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記所定の深さは、前記ＥＴＣアンテナの中心と前記切欠き部の前記ＥＴＣアンテナに最も近い端辺との距離がＥＴＣアンテナの波長の１／２より短くなる大きさであることを特徴とする。
【００１０】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記切欠き部は、前記ＥＴＣアンテナに最も近い端辺の長さが所定の長さとなるように略矩形状に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記切欠き部は、前記ＥＴＣアンテナに最も近い端辺の長さが所定の長さとなるように略台形状に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記所定の長さはＥＴＣアンテナの波長以上であることを特徴とする。
【００１３】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、ＥＴＣアンテナと１以上の別のアンテナが同一の共用地板上に配置されて車両のフロントガラスの室内側近傍に設置される複合アンテナ装置であって、前記ＥＴＣアンテナは、前記共用地板上の所定の位置に走行方向に傾けて配置され、前記共用地板には、前記ＥＴＣアンテナが傾けられている側の端辺から所定の深さまで前記ＥＴＣアンテナと略平行に折り曲げられた屈曲部が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記ＥＴＣアンテナと前記屈曲部との間で最も近い端辺間の距離が少なくともＥＴＣアンテナの波長の１／（２π）以上であることを特徴とする。
【００１５】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記所定の深さは、前記ＥＴＣアンテナの中心と前記屈曲部の前記ＥＴＣアンテナに最も近い端辺との距離がＥＴＣアンテナの波長の１／２より短くなる大きさであることを特徴とする。
【００１６】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記別のアンテナとしてＧＰＳアンテナが備えられ、前記共用地板として前記ＧＰＳアンテナの地板が用いられていることを特徴とする。
【００１７】
本発明の複合アンテナ装置の他の態様は、前記ＥＴＣアンテナはパッチアンテナであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ＥＴＣアンテナを内蔵する複合アンテナ装置の共用地板を所定の形状に形成することにより、ＥＴＣアンテナとフロントガラスとの距離によらず、ＥＴＣアンテナに対し安定した利得特性が得られる複合アンテナ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態における複合アンテナ装置について、図面を参照して詳細に説明する。なお、同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。本発明の複合アンテナ装置は、ＥＴＣアンテナを含む２以上のアンテナを有しており、各アンテナが共有の地板上に配置されている。以下では、共用地板の一例として、使用帯域がＥＴＣより低い（波長が長い）ＧＰＳアンテナの地板を用いるものとする。
【００２０】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施の形態に係る複合アンテナ装置を図１、２に示す。図１は、本実施形態に係る複合アンテナ装置１００の斜視図を示しており、図２は、複合アンテナ装置１００の平面図を示している。複合アンテナ装置１００は、１つの地板１１０を共用してその上にＥＴＣアンテナ１２１、ＧＰＳアンテナ１３１、およびＶＩＣＳ用アンテナ１３２を配置した構造としている。ＥＴＣアンテナ１２１は、パッチアンテナで形成することができる。これらのアンテナは、一つのレドーム１０１でカバーされて保護されている。なお、アンテナ１３２は、ＶＩＣＳ用アンテナに限らず、たとえば車内通信用アンテナ等であってもよい。
【００２１】
ＥＴＣアンテナ１２１は、ＥＴＣアンテナ回路基板１２２とともにサブアセンブリ化されてＥＴＣアンテナ部１２０を構成している。ＧＰＳアンテナ１３１とＶＩＣＳ用アンテナ１３２は、回路基板１３３上に載置されてサブアセンブリ化されており、これが共用地板１１０の上に配置されている。
【００２２】
ＥＴＣアンテナ部１２０は、ＥＴＣの路側装置が車両前方の所定の角度範囲にあるときに良好な通信が可能となるように、地板１１０に対し所定の角度だけ傾けて設置されている。また、ＥＴＣアンテナ１２１は、その中心を通る共用地板１１０の中心線に対し左右対称となる位置に配置されている。車両前方のＥＴＣ路側装置と好適に通信できるように、複合アンテナ装置１００は車室の前方、すなわちインパネ内のフロントガラスの近傍に設置される。複合アンテナ装置１００の設置例を図３に示す。図３は、複合アンテナ装置１００が車両１４０に設置された一例を示している。ここでは、複合アンテナ装置１００がインパネ１４２内のフロントガラス１４１の近傍に設置されており、これによりＥＴＣアンテナ１２１がＥＴＣ路側装置１４０との間で良好な通信を行うことが可能となる。
【００２３】
複合アンテナ装置１００の主要な寸法を、図２の平面図に示す。ここでは、ＧＰＳアンテナ１３１の地板を共用地板１１０としていることから、共用地板１１０の一辺の長さを９０ｍｍとしている。ＥＴＣアンテナ部１２０は、共用地板１１０の中心より車両前方側に配置されており、左右方向に対しては共用地板１１０の中心に位置している。ＥＴＣアンテナ１２１の中心と共用地板１１０の前方側の端辺（以下では第１端辺とする）１１１との距離を、ここでは一例として２６ｍｍとする。
【００２４】
本実施形態の複合アンテナ装置１００では、共用地板１１０の一部を切除した切欠き部１１５が形成されている。切欠き部１１５は、第１端辺１１１に沿って左右方向中央に形成されており、第１端辺１１１の左右両端には凸部１１６が残されている。切欠き部１１５の底辺を符号１１５ａで示す。以下では、切欠き部１１５の切欠き深さ（凸部１１６の突き出し長さと同じ）をＤとし、凸部１１６の幅をＷとする。これにより、切欠き部１１５の第１端辺１１１の長さ（第１の長さ）は、（９０ｍｍ−２Ｗ）となる。ＥＴＣアンテナ１２１の波長をλとするとき、第１の長さは波長λ以上とするのがよい。
【００２５】
また、図３に示した複合アンテナ装置１００の車両１４０内の設置位置について、図４を用いて詳細に説明する。図４は、ＥＴＣアンテナ部１２０及び共用地板１１０とフロントガラス１４１との位置関係を示しており、図２に示したＥＴＣアンテナ部１２０の中心を通るＡＡ’線における拡大断面図を示している。ここでは、ＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏとフロントガラス１４１との距離をＬとしている。また、図示しないＥＴＣ路側装置からＥＴＣアンテナ１２１が受信する受信角度を、垂線に対しαだけ傾けた角度としている。さらに、共用地板１１０は水平に配置されているものとし、フロントガラス１４１は水平方向（及び共用地板１１０）に対し角度βだけ傾けられているとしている。
【００２６】
ＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏと共用地板１１０との距離をＨとし、ＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏから共用地板１１０に垂直に下した点と共用地板１１０に設けられた切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離をＥとしている。なお、距離Ｈは距離Ｅに比べて十分小さいことから、ＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離は距離Ｅにほぼ等しい。そこで、以下ではＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離を距離Ｅとして説明する。
【００２７】
同様に、ＥＴＣアンテナ１２１の切欠き部１１５側の端辺１２１ａから共用地板１１０に垂直に下した点と切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離をＧとする。距離Ｈが距離Ｇに比べて十分小さいことから、ＥＴＣアンテナ１２１の端辺１２１ａと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離は距離Ｇにほぼ等しい。そこで、以下ではＥＴＣアンテナ１２１の端辺１２１ａと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離を距離Ｇとして説明する。
【００２８】
本実施形態の複合アンテナ装置１００は、内蔵されるＥＴＣアンテナ１２１とフロントガラス１４１との距離によらず、ＥＴＣアンテナ１２１が安定した利得特性を有するようにするために、地板１１０に切欠き部１１５を設けている。地板１１０の好適な位置に切欠き部１１５を設けることによって、ＥＴＣアンテナ１２１の利得特性を改善することができ、切欠き部１１５の寸法等を適切に選ぶことにより、ＥＴＣアンテナ１２１とフロントガラス１４１との距離によらず安定した利得特性が得られるようにすることができる。
【００２９】
切欠き部１１５の好適な設置位置として、切欠き部１１５とＥＴＣアンテナ１２１との間で最も近い端辺間の距離Ｇが、λ／（２π）以上となるようにするのがよい。距離Ｇがλ／（２π）以下の場合には、切欠き部１１５の底辺１１５ａがＥＴＣアンテナ１２１から見てその近傍界に存在することになり、ＥＴＣアンテナ１２１の特性が底辺１１５ａの影響を受けて変化してしまう。距離Ｇをλ／（２π）より大きくすることで、底辺１１５ａがＥＴＣアンテナ１２１の遠方界に位置するようにしてその影響を強く受けないようにすることができる。また、ＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離Ｅを、λ／２より短くするのがよい。
【００３０】
本実施形態では、切欠き部１１５を第１端辺１１１の中央部に形成してその両端に凸部１１６を残すように形成している。切欠き部１１５を形成してＥＴＣアンテナ１２１とフロントガラス１４１との距離Ｌを変更したときのＥＴＣアンテナ１２１の正面利得の一例を図５に示す。図５は、横軸を距離Ｌとしたときの正面利得の変化を、切欠き部１１５の寸法が異なる場合について比較して示している。同図には、比較のため切欠き部を設けないときのＥＴＣアンテナの正面利得の変化を符号１０で示している。なお、同図において距離Ｌが負のときの正面利得は、フロントガラス１４１を介さないときの値を示している。
【００３１】
図５に示す符号１１、１２、１３は、切欠き部１１５の深さＤをともに８ｍｍとし、凸部１１６の幅Ｗをそれぞれ１９ｍｍ、１０ｍｍ、８ｍｍとしたときのＥＴＣアンテナ１２１の正面利得の変化を示している。それぞれの切欠き部１１５の寸法を、図６〜８の平面図に示す（それぞれの複合アンテナ装置を１００ａ、１００ｂ、１００ｃとする）。凸部１１６の幅Ｗを上記のように設定したとき、切欠き部１１５の幅（第１の長さ）はそれぞれ５２ｍｍ、７０ｍｍ、７４ｍｍとなり、いずれもＥＴＣアンテナ１２１の波長より長くなっている。また、凸部１１６の幅Ｗを１９ｍｍとしたときは、切欠き部１１５の幅がレドーム１０１の幅に略等しくなる。
【００３２】
ここでは、切欠き部１１５の深さＤを８ｍｍに設定しているが、このときＥＴＣアンテナ１２０の中心Ｏと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離Ｅは１８ｍｍとなり、λ／２より小さくなる。また、ＥＴＣアンテナ１２１の端辺１２１ａと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離Ｇは約１４ｍｍとなり、λ／（２π）より大きくなっている。これに対し、切欠き部を設けない場合には、ＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏと共用地板１１０の第１端辺１１１との距離は約２６ｍｍとなり、λ／２より若干大きくなる。
【００３３】
図５において、切欠き部１１５を設けない従来の場合（符号１０）には、ＥＴＣアンテナの正面利得が距離Ｌによって大きく変化しており、特に距離Ｌが６ｍｍ以上では比較的長い距離を周期として大きく増減している。これに対し本実施形態の複合アンテナ装置１００では、切欠き部１１５を設けたことにより、距離Ｌに対する変化が小さくなっており、特に距離Ｌが６ｍｍ以上では小さく増減している程度である。この程度の利得の増減は、ＥＴＣを利用する上でほとんど影響がなく、ほぼ一定であるとみることができる。なお、距離Ｌが６ｍｍより小さくなると、フロントガラス１４１の影響を強く受けることになり、これにより共振周波数がずれて利得が低下すると考えられる。
【００３４】
図５において、切欠き部１１５を設けない場合にはＥＴＣアンテナ１２１の正面利得（符号１０）が比較的長い距離を周期として大きく増減していたのに対し、切欠き部１１５を設けた場合には正面利得（符号１１、１２、１３）の変化の周期を短くすることができ、それに伴って正面利得の変化が小さくなるといった効果を見ることができる。
【００３５】
本実施形態では、共用地板１１０の第１端辺１１１の中央部に切欠き部１１５を形成してその両端に凸部１１６を残すようにしている。このような切欠き部１１５を設けた場合、ＥＴＣアンテナ１２１の正面利得は、切欠き部１１５の深さＤ、あるいはＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離Ｅの大きさ、またはＥＴＣアンテナ１２１の端辺１２１ａと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離Ｇの大きさにより影響を受けると考えられる。また、凸部１１６を設けることによってもＥＴＣアンテナ１２１の正面利得が影響を受けると考えられる。
【００３６】
図５に示した結果より、切欠き部１１５の深さＤを８ｍｍとすることで、ＥＴＣアンテナ１２１の端辺１２１ａと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離Ｇをλ／（２π）より大きい約１４ｍｍとし、ＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏと切欠き部１１５の底辺１１５ａとの距離Ｅをλ／２より小さい１８ｍｍとすることで、正面利得の距離Ｌに対する変化を小さくすることができることがわかる。
【００３７】
本実施形態では、切欠き部１１５の両側に凸部１１６を残しているが、このような凸部１１６を残すことで、切欠き部１１５を設ける前のＥＴＣアンテナ１２１の特性からの変化をできるだけ低減させるようにしている。符号１１、１２、１３で示す結果より、凸部１１６の幅Ｗが小さいときの方が正面利得の変化が小さく、幅Ｗを大きくすると正面利得の変化もやや大きくなることがわかる。凸部１１６の幅Ｗを小さくすることにより、凸部１１６とＥＴＣアンテナ１２１との距離が大きくなり、凸部１１６をＥＴＣアンテナ１２１の近傍界から十分離すことができる。
【００３８】
以上の説明のように、本実施形態の複合アンテナ装置１００では、共用地板１１０の好適な位置に切欠き部１１５を形成するとともに、その両端に凸部１１６を残すことにより、ＥＴＣアンテナ１２１とフロントガラス１４１との距離によらず、ＥＴＣアンテナ１２１に対し安定した利得特性が得られるようにすることが可能となる。
【００３９】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る複合アンテナ装置を図９に示す。本実施形態の複合アンテナ装置２００では、底辺２１５ａを上底とする台形状の切欠き部２１５を形成している。これにより、第１端辺２１１の両端に形成される凸部２１６も、第１端辺２１１側を上底とする台形状に形成される。底辺２１５ａの長さ（第１の長さ）は、ＥＴＣアンテナ１２１の波長以上とするのがよい。
【００４０】
切欠き部２１５を形成してＥＴＣアンテナ１２１とフロントガラス１４１との距離Ｌを変更したときのＥＴＣアンテナ１２１の正面利得の一例を、第１の実施形態で示した図５に併せて表示する。図５において、符号２１が本実施形態のＥＴＣアンテナ１２１の正面利得の変化を示している。本実施形態では、ＥＴＣアンテナ１２１の正面利得の変化をさらに小さくすることが可能となっている。切欠き部２１５及び凸部２１６を台形状とすることにより、共用地板２１０の切欠き部２１５とＥＴＣアンテナ１２１との間の部分が正面利得に与える影響をさらに小さくすることができると考えられる。
【００４１】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る複合アンテナ装置を図１０、１１に示す。本実施形態の複合アンテナ装置３００（３００ａ、３００ｂ）では、凸部を設けないで第１端辺３１１側を左右両端まで切欠いている。切欠き部３１５の深さＤは、それぞれ８ｍｍ、４ｍｍとしている。また、切欠き部３１５の深さＤを１６ｍｍ（レドーム１０１の先端まで切欠き部を形成）とした比較例（複合アンテナ装置３００ｘとする）を図１２に示す。切欠き部３１５の寸法が異なる上記の場合の比較として、横軸を距離Ｌとしたときの正面利得の変化の一例を図１３に示す。
【００４２】
図１３より、切欠き部３１５の深さＤを８ｍｍ（符号２１）または４ｍｍ（符号２２）とした本実施形態の複合アンテナ装置３００では、符号１０で示す切欠き部を設けない場合に比べて、正面利得の変化が低減されている。しかしながら、図５に示した凸部を設けた第１の実施形態および第２の実施形態の複合アンテナ装置１００、２００に比べて、正面利得の変化はやや大きくなっている。
【００４３】
切欠き部３１５の深さＤをさらに大きくして１６ｍｍとした比較例の場合には（符号２３）、正面利得の変化が切欠き部を設けない符号１０の場合と同程度に大きく、両者の変化の方向がほぼ逆転している。切欠き部３１５の深さＤを４ｍｍ、８ｍｍおよび１６ｍｍとしたとき、切欠き部３１５の端辺３１５ａとＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏとの距離距離Ｅはそれぞれ２２ｍｍ、１８ｍｍおよび１０ｍｍとなり、切欠き部３１５の端辺３１５ａとＥＴＣアンテナ１２１の端辺１２１ａとの距離Ｇはそれぞれ１８ｍｍ、１４ｍｍおよび６ｍｍとなる。これより、切欠き部３１５の深さＤが４ｍｍまたは８ｍｍのときは、距離Ｅがλ／２より短くかつ距離Ｇがλ／（２π）より長くなっている。これに対し深さＤが１６ｍｍのときは、距離Ｇがλ／（２π）より短くなっている。
【００４４】
上記の結果より、切欠き部３１５の端辺３１５ａとＥＴＣアンテナ１２１の中心Ｏとの距離距離Ｅをλ／２より短くし、かつ切欠き部３１５の端辺３１５ａとＥＴＣアンテナ１２１の端辺１２１ａとの距離Ｇをλ／（２π）より長くすることで、正面利得の変化を小さくすることが可能となる。なお、本実施形態では、共用地板３１０に対して第１端辺３１１側を両端まで切欠いているが、これに代えて切欠き部３１５の深さＤと同じ距離だけＥＴＣアンテナ３２１を前方（第１端辺３１１側）に移動させてもよい。これにより、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る複合アンテナ装置を図１４に示す。本実施形態の複合アンテナ装置４００では、第１〜第３の実施形態で設けた切欠き部に代えて、共用地板４１０の切欠き部に相当する部分を、ＥＴＣアンテナ１２１と平行になるように屈曲させている。図１４では、第１端辺４１１の中央に奥行きＤ’の屈曲部４１５を設けており、第１端辺４１１の両端部に屈曲させない幅Ｗの凸部４１６を形成している。
【００４６】
屈曲部４１５の傾きをＥＴＣアンテナ１２１と平行になるように形成することで、車両１４０の走行中、ＥＴＣ路側装置からの受信波が屈曲部４１５に対してほぼ垂直方向を中心に入射される。その結果、屈曲部４１５に達した受信波は、屈曲部４１５及びフロントガラス１４１に対してほぼ垂直方向に反射され、フロントガラス１４１でほとんど反射されることなくこれを透過して外部に放出される。その結果、屈曲部４１５に達した電波からの影響をほとんど受けることはなく、屈曲部４１５は実質的に切欠き部を形成した場合と同様の効果を有している。
【００４７】
図１４において、屈曲部４１５の奥行Ｄ’を第１の実施形態の切欠き部１１５の深さＤと同じ大きさとし、凸部４１６の幅Ｗも第１の実施形態と同じ大きさとした場合には、本実施形態の複合アンテナ装置４００は、第１の実施形態の複合アンテナ装置１００と同程度のアンテナ特性が得られる。また、第１の実施形態に限らず、屈曲部４１５の寸法を第２の実施形態あるいは第３の実施形態の切欠き部と同じ大きさとすることで、それぞれと同程度のアンテナ特性を得ることが可能となる。
【００４８】
さらに、切欠き部を形成して凸部を設けた場合には、この凸部が変形しやすい（折れ曲がりやすい）のに対し、屈曲部４１５を形成した場合には、屈曲部４１５と凸部４１６とが連結されているため、凸部４１６が変形しにくくなるといった効果も得られる。なお、本実施形態では、屈曲部４１５の傾きをＥＴＣアンテナ１２１に平行となるように設定しているが、これをフロントガラス１４１と平行になるように屈曲させた場合でも、ほぼ同程度の効果が得られる。
【００４９】
なお、本実施の形態における記述は、本発明に係る複合アンテナ装置の一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態における複合アンテナ装置の細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る複合アンテナ装置の斜視図である。
【図２】第１の実施形態に係る複合アンテナ装置の平面図である。
【図３】車室内に複合アンテナ装置を設置した一例を示す模式図である。
【図４】共用地板及びＥＴＣアンテナ部とフロントガラスとの位置関係を示す断面図である。
【図５】ＥＴＣアンテナとフロントガラスとの距離に対する正面利得の変化の一例を示す図である。
【図６】切欠き部の寸法の一例を示す図である。
【図７】切欠き部の寸法の別の例を示す図である。
【図８】切欠き部の寸法の別の例を示す図である。
【図９】第２の実施形態に係る複合アンテナ装置の平面図である。
【図１０】第３の実施形態に係る複合アンテナ装置の平面図である。
【図１１】第３の実施形態に係る複合アンテナ装置の別の実施例の平面図である。
【図１２】比較例の複合アンテナ装置の平面図である。
【図１３】ＥＴＣアンテナとフロントガラスとの距離に対する正面利得の変化の別の例を示す図である。
【図１４】第４の実施形態に係る複合アンテナ装置の平面図である。
【図１５】従来の複合アンテナ装置の平面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１００、２００、３００、４００    複合アンテナ装置
１０１    レドーム  １１０、２１０、３１０、４１０    共用地板
１１１、２１１、３１１、４１１    第１端辺
１１５、２１５、３１５、４１５    切欠き部
１１６、２１６、４１６    凸部
１２０    ＥＴＣアンテナ部
１２１    ＥＴＣアンテナ
１２２    ＥＴＣアンテナ回路基板
１３１    ＧＰＳアンテナ
１３２    ＶＩＣＳ用アンテナ
１３３    回路基板  
１４０    車両
１４１    フロントガラス
１４２    インパネ
４１５    屈曲部
【図１】
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【図２】
2010062964.tif 000004
【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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【図１４】
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【図１５】
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