(57)【要約】【課題】車両用アンテナ内蔵外装品において、内部からの異音の発生を低減すると共に、内蔵アンテナの感度の向上を図る。【解決手段】アンテナエレメント３１が取り付けられ、アンテナエレメント３１の長手方向の両端側にねじ孔３７ａ，３７ｂを有する弾性体基板３３が内部に収納され、弾性体基板３３のねじ孔３７ａ，３７ｂに対応するねじ孔２９ａ，２９ｂを有する中空体のエアスポイラー２０において、弾性体基板３３のねじ孔３７ａ，３７ｂ間のアンテナエレメント長手方向に沿った距離Ｌ２をエアスポイラー２０のねじ孔２９ａ，２９ｂ間のアンテナエレメント長手方向に沿った距離Ｌ１よりも長くする。弾性体基板３３はエアスポイラー２０の下板２５の内面に固定されると弾性座屈によってエアスポイラー２０の上板２３に向かって湾曲し、該内面に押し当てられる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナエレメントが取り付けられ、前記アンテナエレメントの長手方向の両端側に固定部を有する弾性体基板と、
前記アンテナエレメントが取り付けられた前記弾性体基板が内部に収納され、前記弾性体基板の固定部に対応する固定部を有する中空体の車両用外装品と、を備える車両用アンテナ内蔵外装品であって、
前記弾性体基板の固定部間の前記アンテナエレメント長手方向に沿った距離は、前記車両用外装品の固定部間の前記アンテナエレメント長手方向に沿った距離よりも長く、
前記弾性体基板は弾性座屈によって前記車両用外装品の車両側反対内面に向かって湾曲し、該内面に押し当てられるように前記各固定部によって前記車両用外装品の車両側内面に固定されていること、
を特徴とする車両用アンテナ内蔵外装品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用アンテナ内蔵外装品の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両にはラジオ、テレビ、無線等の受信装置が搭載され、各受信装置に応じたアンテナが車両に装備されている。このようなアンテナを車外に設置することによって受信することは可能ではあるが、一般の乗用車においては、美観、スペースの点から好ましくない。そこで、車両に取り付けられているエアスポイラーや車両用バンパー等の樹脂製中空体からなる外装品の内部空間にアンテナを設置することによりスペースの共用化並びに外観上の車両全体の見栄えの向上を図っている。
【０００３】
図８に示すように、このような中空のエアスポイラー２００の内部には、アンテナエレメント２０４を保持した弾性体基板２０５がブラケット２０６によって取り付けられている。また、中空のエアスポイラー２００の底面にはアンテナエレメント２０４を保持した弾性体基板２０５を内部に挿入する開口２０２ａが形成されている。アンテナエレメント２０４の一端に設けられたケーブル取付孔２０４ｃにケーブル２０７が接続されて、信号が取り出されるようになっている。
【０００４】
図９に示すように、アンテナエレメント２０４は、短冊状の金属板で形成されており、その適宜複数箇所には、折り曲げ可能な舌片２０４ｂが立ち上げられている。一方、弾性体基板２０５は、例えば、ＡＢＳ樹脂等から構成されており、弾性体基板２０５には、複数の切欠若しくは孔状の被係合部２０５ａが複数設けられており、この被係合部２０５ａにアンテナエレメント２０４の舌片２０４ｂを位置させて折り返すことでアンテナエレメント２０４と弾性体基板２０５とが重畳状態で結合される。また、弾性体基板２０５の一端にはブラケット２０６を固定するためのねじ孔２０５ｂが形成されており、このねじ孔２０５ｂとブラケット２０６のねじ孔２０６ａとを一致させた状態でねじ（図示せず）を挿入することでブラケット２０６が弾性体基板２０５に固定される。
【０００５】
図１０は車両１００にエアスポイラー２００が取り付けられた状態を示す。図１０に示すように、アンテナエレメント２０４と弾性体基板２０５とは、重畳状態でクッション２１０に挟持されることによって耐振動吸収処理が施されている。そして、アンテナエレメント２０４が重畳状態に結合された弾性体基板２０５は、車両１００に近い側の内面であるエアスポイラー２００の内部の下側の内面にクッション２１０を介して当接し、上側の内面とはクリアランスをもって固定されている。これによって、アンテナエレメント２０４と弾性体基板２０５が車両の走行などの振動によってバタついてエアスポイラー２００の内面にぶつかった場合でも異音の発生が無いような構造としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３０９４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記の特許文献１に記載された従来技術では、重畳状態に結合されたアンテナエレメントと弾性体基板とに巻きつけたクッションが高温状態にさらされると経年的に熱塑性変形を生じ、吸音性、耐衝撃性が低下し、エアスポイラー内部から異音が発生してしまうという問題があった。
【０００８】
また、特許文献１に記載された従来技術では、アンテナエレメントが中空体のスポイラの車両に近い側の内面に固定されていることから、アンテナエレメントが車両の影響を受けやすく、感度が低下する場合があるという問題があった。
【０００９】
本発明は、中空体の車両外装品の内部からの異音の発生を低減すると共に、アンテナの感度の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の車両用アンテナ内蔵外装品は、アンテナエレメントが取り付けられ、前記アンテナエレメントの長手方向の両端側に固定部を有する弾性体基板と、前記アンテナエレメントが取り付けられた前記弾性体基板が内部に収納され、前記弾性体基板の固定部に対応する固定部を有する中空体の車両用外装品と、を備える車両用アンテナ内蔵外装品であって、前記弾性体基板の固定部間の前記アンテナエレメント長手方向に沿った距離は、前記車両用外装品の固定部間の前記アンテナエレメント長手方向に沿った距離よりも長く、前記弾性体基板は弾性座屈によって前記車両用外装品の車両側反対内面に向かって湾曲し、該内面に押し当てられるように前記各固定部によって前記車両用外装品の車両側内面に固定されていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、中空体の車両外装品の内部からの異音の発生を低減すると共に、アンテナの感度の向上を図ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１に示すように、車両１０の外部には樹脂製中空体のエアスポイラー２０や同じく樹脂製中空体のリヤバンパー６０などの車両外装品が取り付けられている。本発明はこのような中空体の車両外装品の内部にアンテナを収納、固定することに用いることができ、中空体となっている車両外装品であれば、エアスポイラー２０やリヤバンパー６０に限られない。以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態として、樹脂製中空体のエアスポイラー２０の内部にアンテナを収納、固定する場合について説明する。
【実施例１】
【００１３】
図２は、アンテナエレメント３１が収納されたエアスポイラー２０を車両１０の上面側からみた平面の右半分を示す。エアスポイラー２０の左半分は図２に示した右半分と鏡対象となっている。図２に示すように、エアスポイラー２０の内部にはＬ字型の弾性体基板３３と、短冊形状の金属製平板からなるアンテナエレメント３１と、一端に取り付けられたブラケット３５と、周囲に取り付けられたクッション３６ａ，３６ｂ，３６ｃとから構成されるアンテナサブアセンブリ３０が収納されている。アンテナサブアセンブリ３０の弾性体基板３３の両端には固定部であるねじ孔３７ａ、３７ｂが設けられ、弾性体基板３３はねじ５１，５３によってエアスポイラー２０に取り付けられている。
【００１４】
アンテナサブアセンブリ３０のアンテナエレメント３１の一端にはケーブル取付孔３８が設けられており、ここにケーブル３９が取り付けられて信号を出力することができるようになっている。
【００１５】
図３（ａ）から（ｃ）は、車両１０に取り付けられた状態におけるエアスポイラー２０の図２のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃの各断面を示す。図３（ａ）から（ｃ）に示すように、エアスポイラー２０は車両側板である下板２５と車両側板と反対側にある車両反対側板である上板２３との間に空洞２６を持つ中空体であり、樹脂の一体成形によって形成されている。従って、上板２３と下板２５とは継ぎ目なく一体に成形されている。図３（ａ）から（ｃ）に示すように、下板２５は車両１０の天井から後部端面にかけて車両の外形形状に沿った形となっている。図３（ａ）に示すＡ−Ａ断面は下板２５下面にストップランプ取付部２８があるので図３（ｂ）（ｃ）に示す断面形状と形状が異なっている。図２、図３（ａ）に示すように車両１０の中心近くのエアスポイラー２０の下板２５にはアンテナサブアセンブリ３０の弾性体基板３３を固定するための固定部であるねじ孔２９ａが設けられている。また、図２、図３（ｃ）に示すように、車両の側面側のエアスポイラー２０の下板２５にはアンテナサブアセンブリ３０を挿入するための開口２７が設けられ、開口２７の近くにはアンテナサブアセンブリ３０の弾性体基板３３を固定するための固定部であるねじ孔２９ｂが設けられている。そして、図２に示すように、ねじ孔２９ａと２９ｂとのアンテナエレメント３１に沿った距離はＬ１であり、このＬ１は車両外装品であるエアスポイラー２０の固定部間のアンテナエレメント３１に沿った距離である。
【００１６】
図３（ａ）に示すように、図２のＡ−Ａ断面においては、アンテナサブアセンブリ３０の弾性体基板３３は、下板２５のねじ孔２９ａに弾性体基板３３の固定部であるねじ孔３７ａを合わせてねじ５１によって下板２５に固定されている。また、図３（ｃ）に示すように図２のＣ−Ｃ断面においては、弾性体基板３３の他端は、下板２５のねじ孔２９ｂに、弾性体基板３３のもう１つの固定部であるブラケット３５のねじ孔３７ｂを合わせてねじ５３によって固定されている。また、アンテナエレメント３１が重ね合わされている部分は弾性体基板３３の弾性力によって下板２５に押し付けられている。そして、図３（ｂ）に示すように、図２のＢ−Ｂ断面においては、弾性体基板３３とアンテナエレメント３１は上板２３に押し付けられている。
【００１７】
図４に示すように、アンテナサブアセンブリ３０は樹脂製の弾性体基板３３にアンテナエレメント３１とブラケット３５と図示しないクッションを組み合わせて構成されている。アンテナエレメント３１は薄い金属製で先端に向かってその幅が狭くなる短冊形状を有しており、一端にはケーブル取付孔３８が設けられ、側端には弾性体基板３３と重ね合わせて固定するための舌片３１ｂが複数箇所に設けられている。一方、弾性体基板３３は、薄いＡＢＳ樹脂等の樹脂板でＬ字形の平面形状となっており、アンテナエレメント３１が長手方向に重ね合わされて固定される被係合部３３ａがアンテナエレメント３１の長手方向に沿って複数箇所設けられている。アンテナエレメント３１の舌片３１ｂが弾性体基板３３の被係合部３３ａに組み合わされて折り曲げられることによってアンテナエレメント３１は弾性体基板３３に重畳して固定される。
【００１８】
弾性体基板３３はアンテナエレメントの長手方向の一端にエアスポイラー２０への固定部であるねじ孔３７ａを有している。また、アンテナエレメント３１の先端側の弾性体基板３３は平面上でＬ字形に屈曲し、その端部にはブラケット３５を固定するねじ孔３３ｂが設けられている。一方、ブラケット３５は金属製の平板をＬ字方に折り曲げたもので、一方に弾性体基板３３に固定するためのねじ孔３５ａを有し、他方には弾性体基板３３をエアスポイラーに固定する固定部であるねじ孔３７ｂが設けられている。そして、このねじ孔３５ａを弾性体基板３３のねじ孔３３ｂに併せて図示しないねじによって締め付けることによってブラケット３５は弾性体基板３３に固定される。
【００１９】
図５に、組み立てられたアンテナサブアセンブリ３０を示す。図５に示すように、弾性体基板３３の上面にアンテナエレメント３１が重ね合わされて固定され、その外面の３箇所には振動吸収材としてポリエチレン等のクッション３６ａ〜３６ｃが取り付けられている。また、弾性体基板３３に設けられた固定部であるねじ孔３７ａと弾性体基板３３に固定されたブラケット３５に設けられた弾性体基板３３のもう一つの固定部であるねじ孔３７ｂとの間のアンテナエレメント３１の長手方向に沿った距離はＬ２であり、このＬ２は弾性体基板固定部間のアンテナエレメント３１の長手方向に沿った距離である。そして、弾性体基板固定部間のアンテナエレメント３１の長手方向に沿った距離Ｌ２は、車両外装品であるエアスポイラーの固定部間のアンテナエレメント３１に沿った距離Ｌ１よりも長くなっている。
【００２０】
図６を参照しながらエアスポイラー２０の内部にアンテナサブアセンブリ３０を挿入、固定する方法について説明する。図６（ａ）はアンテナサブアセンブリ３０を固定する前の状態のアンテナエレメント３１の長手方向の断面を示し、図６（ｂ）はアンテナサブアセンブリ３０をねじによってエアスポイラー２０に固定した状態のアンテナエレメント３１の長手方向の断面を示す。
【００２１】
アンテナサブアセンブリ３０は図４に示したように組み立てられて、図示しない開口２７からエアスポイラー２０の内部に挿入される。アンテナサブアセンブリ３０の弾性体基板３３の固定部間の距離Ｌ２はエアスポイラー２０の固定部間距離Ｌ１よりも長くなっているので、図６（ａ）に示すように、エアスポイラー２０の内部に挿入された状態では、弾性体基板３３の固定部であるねじ孔３７ａ，３７ｂはエアスポイラー２０の固定部であるねじ孔２９ａ，２９ｂよりもアンテナエレメント３１の長手方向に広がっており、ねじ孔３７ａ，３７ｂとねじ孔２９ａ，２９ｂとの位置は、ずれた状態となっている。また、下板２５のねじ孔２９ａの下にはストップランプ取付部２８が形成されているので、下板２５には段があり、アンテナサブアセンブリ３０は斜めに配置されている。
【００２２】
次に、弾性体基板３３の一端のねじ孔３７ａをエアスポイラー２０のねじ孔２９ａに合わせてねじ５１によって共締めして弾性体基板３３をエアスポイラー２０の下板２５に固定する。
【００２３】
一端を固定した後、図６（ｂ）に示すように、ブラケット３５に設けられたもう１つの弾性体基板３３の固定部であるねじ孔３７ｂを、もう１つのエアスポイラー２０の固定部であるねじ孔２９ｂに合わせるように、弾性体基板３３のブラケット３５側をねじ孔３７ａの方向に向かって押し付ける。弾性体基板３３のねじ孔３７ａはねじ５１によってエアスポイラー２０の下板２５に固定されていることから、弾性体基板３３は圧縮力を受ける。弾性体基板３３は薄い樹脂製で、板厚方向の曲げ剛性は低くなっているので、圧縮力が加わると、弾性体基板３３は板厚方向に向かって弾性座屈を生じて湾曲する。弾性体基板３３はエアスポイラー２０の下板２５の内面に固定されていることから、下板２５の方向に向かって湾曲することができない。このため、弾性体基板３３は上板２３の方向に向かって湾曲する。弾性体基板３３に固定されているアンテナエレメント３１は薄い金属板で、板厚方向曲げ剛性は低く弾性体基板３３の弾性座屈による湾曲に従って湾曲する。また、弾性体基板３３とアンテナエレメント３１との外面に巻きつけられているクッション３６ａ〜３６ｃもほとんど剛性がないので弾性体基板３３の湾曲に従って湾曲する。
【００２４】
そして、ねじ孔３７ｂをねじ孔２９ｂに合わせるまで弾性体基板３３を押し付けていくと、湾曲が大きくなり、弾性体基板３３はねじ孔３７ａと３７ｂとの間でエアスポイラー２０の上板２３の内面に力Ｆで押し付けられる。この状態でねじ孔３７ｂとねじ孔２９ｂとにねじ５３を挿入して共締めして弾性体基板３３を下板２５に固定する。
【００２５】
図６（ｂ）に示すような状態に固定されるとアンテナエレメント３１が固定されている弾性体基板３３はエアスポイラー２０の下板２５と上板２３の双方によって保持されることとなるので、車両の振動などが加わって場合でもエアスポイラー２０の内部で上下にバタつくことが低減される。このため、アンテナエレメント３１が固定されている弾性体基板３３のバタつきによるエアスポイラー２０内部からの異音の発生が低減されるという効果を奏する。
【００２６】
また、本実施形態では、ねじ孔２９ａは下板２５から上板２３の側に一段高くなったストップランプ取付部２８の部分に設けられているので、弾性体基板３３は少ない湾曲でも上板２３の内面に押し付けられることができる。このことから、弾性体基板固定部間のアンテナエレメント３１の長手方向に沿った距離Ｌ２と車両外装品であるエアスポイラーの固定部間のアンテナエレメント３１に沿った距離Ｌ１との差が少なくともエアスポイラー２０の上板２３と下板２５との間に弾性体基板３３を保持することができる。
【００２７】
図６（ｂ）のような状態に固定されると、弾性体基板３３に沿って湾曲しているアンテナエレメント３１の中央部は、エアスポイラー２０の車両反対側面である上板２３内面側に押し上げられる。これによってアンテナエレメント３１の車両１０との距離が大きくなり車両１０のアンテナ受信感度に対する影響を低減することができるという効果を奏する。
【００２８】
図７に上記のアンテナエレメント３１の湾曲がある場合とない場合のアンテナ受信特性を示す。図７において、実線は本実施形態の湾曲がある場合のアンテナの受信感度を示し、点線は湾曲の無い場合のアンテナ受信感度を示している。本実施形態のアンテナエレメント３１は３つの周波数帯域の電波を受信できる特性を有しているが、いずれの周波数帯域でも本実施形態のように湾曲のある場合は湾曲のない場合に対して受信感度が良くなっていることがわかる。
【００２９】
以上述べたように、本実施形態は、中空体の車両外装品であるエアスポイラーの内部からの異音の発生を低減すると共に、アンテナの感度の向上を図ることができるという効果を奏する。
【００３０】
本実施形態では、弾性体基板３３とエアスポイラー２０の各固定部はねじ孔３７ａ，３７ｂ，２９ａ，２９ｂにねじ５１，５３を挿入することによって固定することとして説明したが、ねじ孔３７ａ，３７ｂ，２９ａ，２９ｂの内面はめねじが形成されていてもよいし、めねじが無く、ねじ５１，５３をねじ込むことによってねじが形成されるような内径となっていてもよい。また、固定部の形状は上記の形状に限られず、弾性体基板３３をエアスポイラー２０の下板２５に固定することができれば他の形状であってもかまわない。例えば、孔にピンを嵌合させることとしても良いし、下板にブラケットを形成あるいは取り付けて、弾性体基板３３をそのブラケットに挟み込んで固定することとしても良いし、接着、溶着などの固定方法であっても良い。
【００３１】
また、本実施形態では、弾性体基板３３の１つの固定部はブラケット３５のねじ孔３７ｂとして説明したが、ブラケット３５を備えずに、弾性体基板３３に開けられた孔としても良い。更に、本実施形態では、ねじ孔２９ａは下板２５から上板２３の側に一段高くなったストップランプ取付部２８の部分に設けられているので、少ない湾曲でも上板２３の内面に押し付けられることができるようにしているが、ねじ孔２９ａと２９ｂとを下板２５の略同一面に設けることとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】車両及び車両に取り付けられたエアスポイラーとバンパーを示す斜視図である。
【図２】本発明に係る実施形態において、アンテナエレメントが収納されたエアスポイラーの平面図である。
【図３】本発明に係る実施形態において、アンテナエレメントが収納されたエアスポイラーの断面図である。
【図４】本発明に係る実施形態において、アンテナエレメントと弾性体基板とブラケットの構成を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る実施形態において、アンテナサブアセンブリを示す斜視図である。
【図６】本発明に係る実施形態において、エアスポイラーに固定する前の弾性体基板の状態とエアスポイラーに固定した後の弾性体基板の湾曲状態を示す長手方向断面図である。
【図７】本発明に係る実施形態において、周波数に対するアンテナの受信感度を示すグラフである。
【図８】従来技術によるアンテナが収納されたエアスポイラーの平面図である。
【図９】従来技術によるアンテナエレメントと弾性体基板とブラケットの構成を示す斜視図である。
【図１０】従来技術によるアンテナが収納されたエアスポイラーの断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０，１００  車両、２０，２００  エアスポイラー、２３  上板、２５  下板、２６  空洞、２７，２０２ａ  開口、２８  ストップランプ取付部、２９ａ，２９ｂ  ねじ孔、３０  アンテナサブアセンブリ、３１，２０４  アンテナエレメント、３１ｂ，２０４ｂ  舌片、３３，２０５  弾性体基板、３３ａ，２０５ａ  被係合部、３３ｂ，２０５ｂ  ねじ孔、３５，２０６  ブラケット、３５ａ，２０６ａ  ねじ孔、３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，２１０  クッション、３７ａ，３７ｂ  ねじ孔、３８，２０４ｃ  ケーブル取付孔、３９，２０７  ケーブル、５１，５３  ねじ、６０  リヤバンパー、Ｌ１，Ｌ２  距離、Ｆ  力。
【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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