(57)【要約】【課題】堅牢な揺動機構で、弾性部材をインサートして樹脂による成形が不要で、部品点数を削減したアンテナ装置を提供する。【解決手段】アンテナベース１６に立設した一対のアーム１６ａ間に、アンテナエレメント１０の基端部で導電材で形成され揺動支軸２２を軸方向とする有底の筒状部材１２を挿入配設し、一対のアーム１６ａと筒状部材１２に揺動支軸２２を挿通配設する。筒状部材１２の底部が当接する一方のアーム１２ａに給電金具１６ｃを配設し、筒状部材１２の開口部に軸方向に移動自在で軸回りに相対回転しないように係合部材１８を配設する。他方のアーム１２ａに所定の軸回り姿勢の係合部材１８が弾力的に係合し得る係止部材２０を軸回りに相対回転しないように配設する。筒状部材１２内で底部と係合部材１８の間で揺動支軸２２にスプリングコイル２６を遊嵌するとともに縮設して係合部材１８を係止部材２０側に弾性付勢する。【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナベースに一対のアームを立設し、前記一対のアーム間にアンテナエレメントの基端部を挿入配設し、一方の前記アームの側方より前記一対のアームおよび前記基端部に揺動支軸を挿通配設して前記アンテナエレメントを揺動自在とするアンテナ装置において、前記基端部を導電材で前記揺動支軸を軸方向とする有底の筒状部材に形成するとともに、前記揺動支軸を底部の軸心上で貫通させしかも前記アンテナエレメントと電気的に導通状態となし、前記底部が対向する一方の前記アームに前記底部に当接して電気的に接続されるように給電金具を配設し、前記筒状部材の開口部に軸方向に移動自在で軸回りに相対回転しないように係合部材を配設し、他方の前記アームに所定の軸回り姿勢の前記係合部材が弾力的に係合し得る係止部材を少なくとも軸回りに相対回転しないように配設し、前記筒状部材内で前記底部と前記係合部材の間で前記揺動支軸にスプリングコイルを遊嵌するとともに縮設して前記係合部材を前記係止部材側に弾性付勢して構成したことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
請求項１記載のアンテナ装置において、前記給電金具と前記係合部材および前記係止部材を、前記揺動支軸が挿通して構成したことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のアンテナ装置において、前記給電金具と前記筒状部材の前記底部の間に導電材からなる座金を介装し、前記座金が前記底部と軸回りに相対回転しないように構成したことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項４】
請求項１ないし３記載のいずれかのアンテナ装置で、前記給電金具をインサートして前記アームを樹脂で一体成形して構成したことを特徴とするアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンテナエレメントを揺動自在とし、しかも所定姿勢を保持できるようにしたアンテナ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のルーフなどに固定されるアンテナベースに、ロッド状のアンテナエレメントの基端部を揺動自在に配設し、しかもアンテナエレメントを起立した所定の姿勢で保持できるようにしたアンテナ装置の一例を、本出願人は、特開２０００−２５２７１７号で既に提案している。
【０００３】
この先に提案された技術にあっては、アンテナエレメントの基端部の揺動駒の揺動軸方向の一方側に軸方向に移動自在で軸回りに相対回転できないように係合部材が配設され、また揺動駒の揺動軸方向の他方側にアンテナエレメントに電気的に導通された給電板が設けられる。そして、ケース本体に固定された給電端子部に給電板を当接するようにして、ケース本体に揺動駒が配設され、係合部材に対向してケース本体に軸回りに相対回転しないように係止部材が組み付けられる。さらに、給電端子部と給電板と係合部材および係止部材に揺動支軸が挿通される。しかも、給電板と係合部材の間で揺動支軸にスプリングコイルが遊端されて縮設される。
【０００４】
かかる構成で、スプリングコイルの弾力により、給電板が給電端子部に弾力的に押圧され、また係合部材が係止部材に弾力的に押圧される。そこで、係合部材に設けた凸部と係止部材に設けた凹部が、アンテナエレメントの所定姿勢で係合され、その所定姿勢が弾力的に保持される。また、アンテナエレメントの姿勢にかかわらず、常時、給電板が給電端子部に当接されていて電気的な接続が維持される。よって、アンテナエレメントの揺動自在の範囲で、いかなる姿勢であってもアンテナ信号経路は導通状態である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のごとき従来の構造では、揺動駒の軸方向一方側は給電板により、他方側は係合部材により揺動支軸にそれぞれ支持される。また、ケース本体にあっては、軸方向一方側を給電端子部により、他方側は係止部材により揺動支軸を支持している。ここで、給電板と給電端子部はともに板金からなり、過大な力に対して変形し易く、塑性変形するとアンテナエレメントを円滑に揺動させることができない、という不具合があった。また、給電板は給電端子部にスプリングコイルの弾力で弾接させ易くするために、導電性と弾性を有する板金で形成される。このために、過大な力に対して給電板が塑性変形しないまでも弾性変形して揺動しずらくなる虞があった。さらに、アンテナエレメントに給電板を電気的に接続した状態でインサートして揺動駒が樹脂で一体成形されており、弾性を有する給電板を金型に所定姿勢で固定するのが困難であった。そこで、弾性を有する部材をインサートする必要なしに部品を樹脂で成形でき、しかも部品点数が削減される構造が望まれていた。
【０００６】
本発明は、上述の先に本出願人が提案した技術の事情に鑑みてなされたもので、揺動機構を堅牢に構成でき、また弾性を有する部材をインサートして樹脂による成形を必要とせず、しかも部品点数を削減したアンテナ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために本発明のアンテナ装置は、アンテナベースに一対のアームを立設し、前記一対のアーム間にアンテナエレメントの基端部を挿入配設し、一方の前記アームの側方より前記一対のアームおよび前記基端部に揺動支軸を挿通配設して前記アンテナエレメントを揺動自在とするアンテナ装置において、前記基端部を導電材で前記揺動支軸を軸方向とする有底の筒状部材に形成するとともに、前記揺動支軸を底部の軸心上で貫通させしかも前記アンテナエレメントと電気的に導通状態となし、前記底部が対向する一方の前記アームに前記底部に当接して電気的に接続されるように給電金具を配設し、前記筒状部材の開口部に軸方向に移動自在で軸回りに相対回転しないように係合部材を配設し、他方の前記アームに所定の軸回り姿勢の前記係合部材が弾力的に係合し得る係止部材を少なくとも軸回りに相対回転しないように配設し、前記筒状部材内で前記底部と前記係合部材の間で前記揺動支軸にスプリングコイルを遊嵌するとともに縮設して前記係合部材を前記係止部材側に弾性付勢して構成されている。
【０００８】
そして、前記給電金具と前記係合部材および前記係止部材を、前記揺動支軸が挿通して構成しても良い。
【０００９】
さらに、前記給電金具と前記筒状部材の前記底部の間に導電材からなる座金を介装し、前記座金が前記底部と軸回りに相対回転しないように構成することもできる。
【００１０】
さらにまた、前記給電金具をインサートして前記アームを樹脂で一体成形して構成することも可能である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図１ないし図１０を参照して説明する。図１は、アンテナエレメントが揺動自在でしかも所定姿勢で起立した状態を保持できることを示す図である。図２は、アンテナエレメントの基端部の構造を示し、（ａ）は右側面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。図３は、アンテナベースの右側面図である。図４は、アンテナベースの左側面図である。図５は、図３のＢ−Ｂ矢視断面図である。図６は、ワッシャーを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。図７は、係合部材を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。図８は、係止部材を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は（ａ）Ｄ−Ｄ矢視断面図である。図９は、組み立てた状態でアンテナエレメントを垂直に起立させて係合部材が係止部材に係合していない縦断面図である。図１０は、アンテナエレメントが所定姿勢で係合部材が係止部材に係合している縦断面図である。なお、図１０は、アンテナエレメントが垂直に起立して所定姿勢となるものとして図示されている。
【００１２】
まず、アンテナエレメント１０の基端部は、図２に示すごとく、揺動軸を軸方向として良導電材からなる略有底の筒状部材１２に形成される。この筒状部材１２にアンテナエレメント１０の基端が適宜に螺合などにより固定されるとともに電気的に導通状態とされる。なお、図２で、１４は筒状部材１２の軸回りの外周を覆うように一体成形された樹脂部である。底部の外側の面には、図６に示すワッシャ１４用の略小判型凹部１２ａとＯリング用の円状凹部１２ｂが設けられる。また、筒状部１２の開口部には、図７に示す係合部材１８が配設されるため、筒状内周面に軸方向の溝１２ｃ，１２ｃが設けられる。そして、底部の軸心位置に揺動支軸２２を挿通するための孔１２ｄが穿設される。
【００１３】
また、アンテナベース１６は、一対のアーム１６ａ，１６ａが立設され、また下方に取付ネジ１６ｂが刻設される。そして、取付ネジ１６ｂは導電材からなり、この取付ネジ１６ｂに導電材からなる給電金具１６ｃの一端部が固定されるとともに電気的に接続され、これらの取付ネジ１６ｂに導電材からなる給電金具１６ｃが固定されるとともに電気的に接続される。さらに、これらの取付ネジ１６ｂと給電金具１６ｃがインサートされて、アーム１６ａ，１６ａを含んでアンテナベース１６が絶縁樹脂により一体成形される。なお、給電金具１６ｃは、一方のアーム１６ａに、一対のアーム１６ａ，１６ａが対向する面（内側の面）に露出させて配設される。そして、給電金具１６ｃが設けられた一方のアーム１２ａの反対側の面（外側の面）には、六角形の角孔１６ｄが設けられる。また、他方のアーム１６ａの対向する面と反対側の面（外側の面）に、図８に示す係止部材２０を配設するための段差１６ｅ，１６ｅが設けられる。なお、給電金具１６ｃには、揺動支軸２２を挿通するための孔１６ｆが穿設されている。
【００１４】
そして、図７に示す係合部材１８は、筒状部材１２に開口側を正面として配設され、側面が略コ字状であり、正面の上下両側に設けられた舌片１８ａ，１８ａが筒状部材１２の溝１２ｃ，１２ｃに挿通され、筒状部材１２に対して係合部材１８が軸方向に移動自在でしかも軸回りに相対回転できないように配設される。また、正面には、係合凸部１８ｂ，１８ｂが設けられる。さらに、正面の軸心位置に揺動支軸２２を挿通する孔１８ｃが穿設される。
【００１５】
さらに、図８に示す係止部材２０は、アンテナベース１６の他方のアーム１６ａに配設され、正面の上下両側に段差１６ｅ，１６ｅに係合してアーム１６ａに対して軸回りに相対回転できないとともに内側への挿入が規制される係合片２０ａ，２０ａが設けられる。また、正面に所定姿勢の係合部材１８の係合凸部１８ａ，１８ａが挿入係合し得る係合孔２０ｂ，２０ｂが穿設される。さらに、正面の軸心位置に揺動支軸２２を挿通する孔２０ｃが穿設される。
【００１６】
そして、本発明のアンテナ装置の組み付けを図９および図１０を参照して説明する。まず、アンテナエレメント１０の基端部の筒状部材１２の略小判型凹部１２ａにワッシャ１４を嵌め込み、また円状凹部１２ｂにＯリング２４を嵌め込み、さらに筒状部材１２内にスプリングコイル２６を挿入し、開口部に係合部材１８を配設する。そして、スプリングコイル２６を縮設するようにして、筒状部材１２を、アンテナベース１６の一対のアーム１６ａ，１６ａの間に挿入する。また、アンテナベース１６の一方のアーム１６ａの外側の角孔１６ｄに六角ナット２８を嵌め込み、他方のアーム１６ａの外側に係止部材２０を配設する。そして、他方のアーム１６ａ側から揺動支軸２２を係止部材２０の孔２０ｃと係合部材１８の孔１８ｃを挿通するとともにスプリングコイル２６内に挿通し、さらに筒状部材１２の孔１２ｄとワッシャ１４の孔１４ａと給電金具１６ｃの孔１６ｆを挿通し、六角ナット２８に螺合し、揺動支軸２２が抜け出ないように適宜に締め付ける。ここで、スプリングコイル２６は縮設される。
【００１７】
すると、筒状部材１２の底部がワッシャ１４を介して給電金具１４にスプリングコイル２６の弾力により弾接されて電気的な導通がなされる。また、係合部材１８は係止部材２０に弾接するように付勢される。そこで、アンテナエレメント１０が所定姿勢とされ、係合部材１８の係合凸部１８ｂ，１８ｂが係止部材２０の係合孔２０ｂ，２０ｂに臨む位置とされると、図１０に示すごとく、係合凸部１８ｂ，１８ｂが係合孔２０ｂ，２０ｂに挿入係合し、アンテナエレメント１０の所定姿勢が弾性的に保持される。この保持する弾力より強い力をアンテナエレメント１０に揺動方向に加えれば、スプリングコイル２６の弾力に抗して係合凸部１８ｂ，１８ｂは係合孔２０ｂ，２０ｂから外れ、アンテナエレメント１０は揺動自在となる。
【００１８】
なお、図１と図９および図１０において、３０はアンテナエレメントが揺動自在でアンテナベース１６を覆うカバーであり、３２は、アンテナベース１６と車のルーフ３４との間に介装されて、この間を水密構造とするゴムパッドである。また、３６はルーフの内側で取付ネジ１６ｂに遊嵌される爪付きナットであり、３８は取付ネジ１６ｂに取り付けられるシールドケースである。このシールドケース３８内で、取付ネジ１６ｂに図示しない締め付けナットの螺合締め付けにより、アンテナベース１６がルーフ３４に固定されるとともに、取付ネジ１６ｂにシールドケース３８が固定される。
【００１９】
かかる構成の本発明のアンテナ装置は、アンテナエレメント１０の基端部において、揺動支軸２２に対して一方は筒状部材１６の底部で支持され、他方は係合部材１８により支持される。また、アンテナベース１６の一方のアーム１６ａに一体成形された給電金具１６ｃにより揺動支軸２２の一方が支持され、他方のアーム１６ａに配設された係合部材２０により揺動支軸２２の他方が支持される。したがって、揺動機構が堅牢に構成され、円滑なアンテナエレメント１０の揺動が確保される。しかも、揺動機構を構成する部材には弾性部材が含まれず、従来例のごとく部材が弾性変形して揺動が円滑とならないような不具合を生ずることがない。また、アンテナエレメント１０の基端部およびアンテナベース１６のいずれもが、弾性を有する部材をインサートして一体成形されることがなく、成型金型が簡単になるとともに、不良品が発生することがない。さらに、従来例におけるアンテナエレメントに電気的に導通される信号経路としての給電板の作用を、本発明では筒状部材１２で行なっており、筒状部材１２が従来例の揺動駒に相当するとすれば、従来例の給電板に相当する部材がない分だけ，本発明では部品点数を削減されている。また、給電金具１６ｃがアーム１６ａに一体成形されるので、堅牢に配設固定されるとともに、組み付け時の部品点数が少なくなり、組み付けが容易である。しかも、本発明では、弾性変形する部品は、スプリングコイル２６のみであり、部品が弾性変形しないことから組み付けが容易である。
【００２０】
さらに、相対的に揺動自在とされる筒状部材１２の底部と給電金具１６ｃ、および係合部材１８と係止部材２０が、ともに揺動支軸２２を挿通されることで、簡単な構成で相対的に揺動自在とすることができる。また、給電金具１６ｃおよびワッシャ１４は、ともに板金で簡単に形成でき、互いの当接面は板金の表面をそのまま利用して簡単に平滑とすることができる。そこで、給電金具１６ｃおよびワッシャ１４の平滑な当接面により、広い面積で互いに当接でき、確実に電気的な導通が簡単に得られる。
【００２１】
なお、上記実施例では、アンテナエレメント１０の所定姿勢を弾性保持できるのは１つの姿勢であるが、複数の所定姿勢で弾性保持できるようにしても良い。また、係合部材１８と係止部材２０の係合機構は上記実施例に限られず、係合部材１８に係合孔を設け係止部材２０に係合凸部を設けても良い。そして、筒状部材１２の底部と給電金具１６ｃの電気的な接続は、ワッシャ１４を介装したものに限られず、筒状部材１２の底部が給電金具１６ｃに直接当接するように構成しても良い。さらに、係合部材１８は、筒状部材１２に対して軸方向に移動自在で軸回りに相対回転できない構造であれば上記実施例に限られず、いかなる構造であっても良い。さらにまた、係止部材２０は、アーム１６ａに対して軸回りに相対回転できない構造であればいかなる構造であっても良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のアンテナ装置は構成されているので、以下のごとき格別な効果を奏する。
【００２３】
請求項１記載のアンテナ装置にあっては、アンテナベースに立設された一対のアームに、揺動支軸の両端部が軸支されるので、揺動支軸を堅牢に軸支することができる。そして、この揺動支軸にアンテナエレメントの基端部を揺動自在に配設するので、アンテナエレメントを堅牢に揺動自在に配設することができる。しかも、アンテナエレメントの基端部の筒状部材の底部をアームに設けられた給電金具を当接させて電気的に接続するので、この種の従来装置のごとく弾性を有する板金製の給電板を必要とせず、本発明装置では部品が弾性変形しないために組み立てが容易である。
【００２４】
請求項２記載のアンテナ装置にあっては、係合部材と係止部材を揺動支軸を軸心として簡単な構成で相対的に揺動自在とすることができる。また、給電金具とアンテナエレメントの筒状部材の底部とを、揺動支軸を軸心として簡単な構成で相対的に揺動自在とすることができる。
【００２５】
請求項３記載のアンテナ装置にあっては、アンテナエレメントの筒状部材の底部に相対回転しないように配設した座金を給電金具に当接させて電気的に接続させているので、座金と給電金具の互いの当接面を平滑とすることで、広い面積で当接できて確実に電気的な導通が得られる。しかも、座金と給電金具を板金で形成することで、互いの当接面は簡単に平滑に構成される。
【００２６】
請求項４記載のアンテナ装置にあっては、給電金具をインサートしてアームを樹脂で一体成形するので、給電金具が板金製であっても、給電金具は確実かつ堅牢にアームに配設固定される。しかも、一体成形により組み付け時の部品点数が少なく、作業が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】アンテナエレメントが揺動自在でしかも所定姿勢で起立した状態を保持できることを示す図である。
【図２】アンテナエレメントの基端部の構造を示し、（ａ）は右側面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】アンテナベースの右側面図である。
【図４】アンテナベースの左側面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図６】ワッシャーを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。
【図７】係合部材を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図８】係止部材を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は（ａ）Ｄ−Ｄ矢視断面図である。
【図９】組み立てた状態でアンテナエレメントを垂直に起立させて係合部材が係止部材に係合していない縦断面図である。
【図１０】アンテナエレメントが所定姿勢で係合部材が係止部材に係合している縦断面図である。
【符号の説明】
１０  アンテナエレメント
１２  筒状部材
１２ａ  凹部
１２ｂ  円状凹部
１２ｃ  溝
１２ｄ  孔
１４  ワッシャ
１６  アンテナベース
１６ａ  アーム
１６ｂ  取付ネジ
１６ｃ  給電金具
１６ｄ  角孔
１６ｅ  段差
１６ｆ  孔
１８  係合部材
１８ａ  舌片
１８ｂ  係合凸部
１８ｃ  孔
２０  係止部材
２０ａ  係合片
２０ｂ  係合孔
２０ｃ  孔
２２  揺動支軸
２４  Ｏリング
２６  スプリングコイル
２８  六角ナット
３０  カバー
３２  ゴムパッド
３４  ルーフ
３６  爪付ナット
３８  シールドケース
【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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