(57)【要約】【課題】車両のデザインに関わらず、運転性能を損なうことなく車両にアンテナを設置できるアンテナユニットを提供する。【解決手段】車両１００に取り付けられる車載用アンテナユニット１０は、ディフレクタ１２とアンテナ２０とを備える。ディフレクタ１２は、ヘッドレスト１４，１６の後方位置に設けられ、車幅方向に延在させて起立する。アンテナ２０は、板状であって、ディフレクタ１２のうち運転席側ヘッドレスト１４の真後ろ付近に取り付けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に取り付けられる車載用アンテナユニットであって、
ヘッドレストの後方位置に設けられ、車幅方向に延在させて起立する立脚部材と、
板状のアンテナであって、立脚部材のうち運転席側ヘッドレストの真後ろ付近に取り付けられるアンテナと、
を備えることを特徴とする車載用アンテナユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の車載用アンテナユニットであって、
立脚部材は、オープンカーのヘッドレストの後方位置に設けられるディフレクタであることを特徴とする車載用アンテナユニット。
【請求項３】
請求項２に記載の車載用アンテナユニットであって、
アンテナは、ディフレクタを車両に取り付けた状態では、その一部がヘッドレストとディフレクタとの間隙に潜り込んでいることを特徴とする車載用アンテナユニット。
【請求項４】
請求項２または３に記載の車載用アンテナユニットであって、
ディフレクタは、アンテナを受けるための凹部が形成されていることを特徴とする車載用アンテナユニット。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の車載用アンテナユニットであって、
アンテナは、
板状部材からなるアンテナエレメントと、
アンテナエレメントの表面を覆う保護シートと、
を備えるダイポール型アンテナであることを特徴とする車載用アンテナユニット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の車載用アンテナユニットに用いられるアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に取り付けられる車載用アンテナユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車載用アンテナが多数提案されている。車載アンテナは、通常、運転者の視野を妨げない位置、かつ、電波を送受信可能な位置に設けられる。したがって、アンテナは、通常、車両のルーフ部などのような、車両の外壁部に設置されることが多い（例えば、特許文献１など）また、アンテナそのものを小型化し、運転者の視野をより広く確保するための工夫がなされている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１７９１６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、車両のデザインによっては、アンテナを配置することが困難な場合がある。特に、オープンカーの場合、外壁部分が少ない。そのため、運転者の視野や、意匠性を損なうことなくアンテナ装置を配することが困難であった。
【０００５】
そこで、本発明では車両のデザインに関わらず、運転性能を損なうことなく車両にアンテナを設置できるアンテナユニットおよびアンテナ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】
本発明の車載用アンテナユニットは、車両に取り付けられる車載用アンテナユニットであって、ヘッドレストの後方位置に設けられ、車幅方向に延在させて起立する立脚部材と、板状のアンテナであって、立脚部材のうち運転席側ヘッドレストの真後ろ付近に取り付けられるアンテナと、を備えることを特徴とする。
【０００７】
好適な態様では、立脚部材は、オープンカーのヘッドレストの後方位置に設けられるディフレクタである。他の好適な態様では、アンテナは、ディフレクタを車両に取り付けた状態では、その一部がヘッドレストとディフレクタとの間隙に潜り込んでいる。他の好適な態様では、ディフレクタは、アンテナを受けるための凹部が形成されている。他の好適な態様では、アンテナは、板状部材からなるアンテナエレメントと、アンテナエレメントの表面を覆う保護シートと、を備えるダイポール型アンテナである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、運転席の真後ろにアンテナが設けられるため、運転者の後方視野を阻害しない。そのため車両のデザインに関わらず、運転性能を損なうことなく車両にアンテナを設置できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態であるアンテナユニット１０について図面を参照して説明する。このアンテナユニット１０は、特に、オープンカーに取り付ける場合に好適である。しかし、適宜、形状、材質等を変えることにより、他のタイプの車両にも取り付け可能である。
【００１０】
図１に、本発明の実施の形態であるアンテナユニット１０をオープンカー１００に取り付けた状態図を示す。アンテナユニット１０は、ヘッドレスト１４，１６の後方位置に設けられたディフレクタ１２と、このディフレクタ１２に取り付けられたアンテナ２０と、を備える。
【００１１】
ディフレクタ１２は、周知のように、オープンカーなどにおいて風の巻き込みを防止する目的でヘッドレスト１４，１６の後方位置に設けられる立脚部材である。これは、通常、運転者の後方視野確保のため、ポリカーボネートやアクリルなどのような透明材で板状に形成されている。また、多くの場合、ディフレクタ１２は、ヘッドレスト１４，１６のすぐ後方に設けられており、ディフレクタ１２とヘッドレスト１４，１６との隙間は、極めて狭く（約２，３ｍｍ以下）なっている。
【００１２】
アンテナ２０は、後述するように平板状のダイポール型アンテナであり、ディフレクタ１２の運転席側の端部付近に取り付けられている。アンテナ２０を運転席側端部、言い換えれば、運転席側ヘッドレスト１４の真後ろ付近に取り付けることにより、運転者の後方視野を阻害しない。そのため、運転者に快適な運転性を提供できる。また、アンテナ２０の略下半分は、ディフレクタ１２と運転席側ヘッドレスト１４との間隙に埋め込まれた状態となっている。上述したようにディフレクタ１２とヘッドレスト１４との間隙は極めて狭い。しかし、本実施の形態のアンテナ２０は、後述するように、防水性、防塵性などの性能を満たしつつも、極めて薄く形成することができる。したがって、僅か数ミリの間隙にも埋め込めることができる。これによりディフレクタ１２におけるアンテナ２０の占める面積を低減でき、運転者の後方視野を広くでき、より快適な運転性を提供できる。
【００１３】
次に、このアンテナユニット１０の構成について図２〜図５を用いて説明する。図２はアンテナ２０の上面図であり、図３はアンテナ２０の分解斜視図である。また、図４はアンテナ２０をディフレクタ１２に取り付ける状態を示す図であり、図５は図２におけるＡ−Ａ断面図である。
【００１４】
アンテナ２０は、板状部材であって、上面から見た場合に略Ｔ字形状となっている。本実施の形態では、このアンテナ２０の厚みは約２ｍｍ前後となっている。このアンテナ２０は、図３に示すように複数の部材を積層して構成される。
【００１５】
アンテナ２０の中心には、導体として機能するアンテナエレメント２２が設けられている。アンテナエレメント２２は、金属などの導電性材料からなり、上面から見た場合に略Ｔ字状となっている。このアンテナエレメント２２の基端部２２ａ（図２における左端部）は、ハーネス３２を介して回路基板（図示せず）に接続される。このアンテナエレメント２２は、単一の部材ではなく、２つの金属部材２４ａ，２４ｂで構成されている。各金属部材２４ａ，２４ｂは、上面から見た場合は略Ｌ字形状であり、これらを互いに重ねることにより、先端部が上下に張り出した略Ｔ字形状となる。
【００１６】
この２つの金属部材２４ａ，２４ｂは、絶縁シート３４を介して重ね合わされる。絶縁シート３４は、絶縁性を備えたシート状部材（例えば、ポリイミドシートなど）である。絶縁シート３４の表裏面には、接着剤が塗布されており、２つの金属部材２４ａ，２４ｂに接着できるようになっている。これにより、重ねあわされた２つの金属部材同士の位置ズレなどを防止できる。また、２つの金属部材２４ａ，２４ｂの基端部は、抵抗体３６を介して接続される。なお、アンテナエレメント２２は、２つの部材を重ねあわして形成されるため、その厚みは、２つの金属部材２４ａ，２４ｂの重複部分とそれ以外の部分とで異なってくる。言い換えれば、アンテナエレメント２２の厚みは不均一となっている。
【００１７】
このアンテナエレメント２２は、一対の接着シート３８で挟まれる。接着シート３８は、アンテナエレメント２２を外側にオフセットした形状のシート状部材である。言い換えれば、接着シート３８は、アンテナエレメント２２のほぼ全面を覆うことができる形状となっている。接着シート３８の材質は特に限定されないが、溶融温度が比較的低い（例えば、約１２０℃）樹脂等が好適である。また、一度、溶融・液状化した後再固化すれば、溶融温度が上昇（例えば、約１５０℃など）する材質であれば、なお望ましい。
【００１８】
一対の接着シート３８のうち、上側（ディフレクタに取り付けたときに外側となる側）接着シート３８の表面には、保護シート２６が設けられる。保護シート２６は、アンテナエレメント２２への水や埃の浸入を防止するために、アンテナエレメント２２の表面、すなわち、アンテナ２０をディフレクタ１２に取り付けた際に外側になる面について、基端部２２ａを除くほぼ全面を覆うシート状部材である。また、接着シート３８とほぼ同じ形状、すなわち、アンテナエレメント２２を外側にオフセットした形状となっている。保護シート２６の材質は、特に限定されないが、防水性と耐熱性を備えた樹脂（例えば、耐熱性ＰＥＴ（登録商標）など）などが望ましい。
【００１９】
さらに、保護シート２６の表面、すなわち、アンテナ２０をディフレクタ１２に取り付けた際に露出する面には、カバー２８が取り付けられる。カバー２８は、プラスチックなどで形成された部材であり、保護シート２６の略右半分（基端部２２ａの反対側）の表面を覆う。カバー２８は、主に、アンテナユニット１０の意匠性向上の目的で取り付けられる。また、保護シート２６の破損などを防止するためにもカバー２８が取り付けられることが望ましい。このカバー２８は、両面テープ４４および片面テープ４２により取り付けられる。
【００２０】
一方、一対の接着シート３８のうち、下側（ディフレクタに取り付けたときにディフレクタ側となる側）の接着シート３８の裏面には、設置用両面シート２７が設けられる。設置用両面シート２７は、表面および裏面に接着剤が塗布されたシート状部材で、これも接着シート３８とほぼ同じ形状である。また、この設置用両面シート２７も所定の耐熱性を備えていることが望ましい。アンテナ２０は、この設置用両面シート２７の裏面に塗布された接着剤によりディフレクタ１２に貼り付けられる。
【００２１】
ここで、このアンテナ２０は、設置用両面シート２７、接着シート３８、アンテナエレメント２２、および、保護シート２６を重ねた状態で、熱プレスする。すなわち、これらを積層した状態で、保護シート２６の上から加熱するとともに、加圧する。この加熱の温度は、少なくとも、接着シート３８の溶融温度より高温で行なう。このとき、保護シート２６は耐熱性を備えているため、熱プレスにより溶融することはない。一方、接着シート３８は、加熱により溶融し、液状化する。液状化した接着シート３８は、保護シート２６とアンテナエレメント２２との間、および、設置用両面シート２７とアンテナエレメント２２との間を流動する。そして、保護シート２６および設置用両面シート２７とアンテナエレメント２２との間隙（空気）を埋める。
【００２２】
また、加熱・加圧することにより、アンテナ２０全体の板厚を均一にすることができる。すなわち、アンテナエレメント２２の板厚は、不均一であるが、加熱・加圧することにより、その不均一部分に液状化した接着シート３８が流れ込み、アンテナ２０全体としては均一な厚みを得られる。また、アンテナ２０全体の板厚を薄くすることができる。これにより、狭い隙間にもアンテナ２０を配置することが可能となる。
【００２３】
さらに、接着シート３８のうち、アンテナエレメント２２からはみ出した部分（ラップ代部分３８ａ）の厚みを大きくすることで、アンテナエレメント２２端部における保護シート２６の曲げ量を低減できる（図５参照）。すなわち、アンテナエレメント２２の端部付近では、アンテナエレメント２２の厚みに応じて、保護シート２６を絞らなければならないが、その部分の接着シート３８を厚くすることで、保護シート２６の絞り量（曲げ量）を低減することができる。これにより、アンテナエレメント２２端部における保護シート２６の負荷を低減することができ、ひいては、より信頼性の高い、防水性、防塵性を得られる。
【００２４】
そして、このように、接着シート３８を溶融、液状化し、確実にアンテナエレメント２２および保護シート２６に密着させた状態で、加熱を停止して接着シート３８を冷まして固化させる。この冷却する際にも加圧は続けることが望ましい。加熱の停止（冷却）により、接着シート３８は、保護シート２６、設置用両面シート２７、および、アンテナエレメント２２に確実に密着した状態で固化する。つまり、保護シート２６および設置用両面シート２７は、確実にアンテナエレメント２２に接着される。これにより、アンテナエレメント２２への水や埃などの浸入を確実に防止することができる。また、アンテナ２０を薄く形成できるため、ディフレクタ１２とヘッドレスト１４との間隙のような狭い隙間にもアンテナ２０を配置することができる。
【００２５】
なお、本実施の形態では、熱プレスのみを行なっているが、この熱プレスと共に吸引を行なうと、より望ましい。すなわち、熱プレスのみでは、アンテナエレメント２２の端部において、隙間４０（空気層）が生じやすくなる（図５参照）。しかし、吸引を行なうことにより、図６に示すように、そのような隙間４０も確実に除去し、より確実に保護シート２６および設置用両面シート２７とアンテナエレメント２２とを接着でき、ひいては、防水性、防塵性などを向上できる。吸引は、特に真空吸引であることが望ましい。すなわち、真空状態で上述の熱プレスを行なうことが望ましい。
【００２６】
そして、接着シート３８の溶融、再固化した後に、上述したカバー２８を取り付ける。そして、アンテナ２０を、設置用両面シート２７の接着性を利用してディフレクタ１２に貼り付ける（図４参照）。
【００２７】
ディフレクタ１２には、アンテナ２０を受けるため、アンテナ２０とほぼ同じ形状の凹部１２ａが形成されており、ここにアンテナエレメント２２の裏面に貼り付けられた設置用両面シート２７でアンテナ２０を貼り付ける。ディフレクタ１２に凹部１２ａを設けることにより、アンテナ２０のディフレクタ１２表面からの突出量を低減できる。これにより、ディフレクタ１２とヘッドレスト１４との間隙が狭くてもアンテナ２０を配置することができる。さらに、アンテナ２０の基端部２２ａはコネクタ３０を介してハーネス３２に接続される。そして、基端部２２ａ周辺は、シリコン樹脂等が流し込まれ、密閉される。これにより、基端部２２ａに対する防水性や防塵性などが得られる。
【００２８】
このとき、アンテナ２０は、ディフレクタ１２の運転席側端部付近に貼り付けられる。運転席側端部付近とすることで、運転者の後方視野を阻害しない。ディフレクタ１２の運転席側端部付近は、運転席側ヘッドレスト１４の真後ろ、言い換えれば、運転者の頭部の真後ろに位置する。この運転者の頭部真後ろは、もともと、運転者は見ることが困難な位置で、この位置にアンテナ２０などを設けても、運転者の後方視野を阻害することはない。したがって、アンテナ２０をディフレクタ１２の運転席側ヘッドレストの真後ろ付近（運転席側端部）に設けることにより、運転者の後方視野を阻害することなく、快適な運転性を提供できる。
【００２９】
また、上述したようにアンテナ２０そのものを極めて薄く形成しているため、アンテナ２０の略下半分をヘッドレスト１４とディフレクタ１２との間隙に埋め込めることができる。これにより、運転者の後方視野のうち、アンテナ２０の占める面積を低減することができる。ひいては、運転者に十分な後方視野を提供でき、より快適な運転性を提供できる。
【００３０】
また、アンテナ２０の構成をダイポール型としているため、従来、多用されていたモノポール型に比べ、アンテナ２０全体の面積を低減できる。すなわち、モノポール型アンテナは、その構成上、アンテナの大部分に接地用パターンを設ける必要があり、どうしても大型化していた。これに比べ、ダイポール型アンテナとすることで、接地用パターンを設ける必要がなく、より小型化できる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、オープンカーに取り付けるアンテナユニットとしているが、当然ながら、他の車両に取り付けるためのアンテナユニットであってもよい。例えば、立脚部材である車両のリヤガラスと、このリヤガラスに取り付けられるアンテナと、を備えるアンテナユニットとしてもよい。また、アンテナの構成も上述の構成に限らず、板状のアンテナであれば、他の構成であってよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態であるアンテナユニットを車両に取り付けた状態図である。
【図２】アンテナの上面図である。
【図３】アンテナの分解斜視図である。
【図４】アンテナをディフレクタに取り付ける状態を示す図である。
【図５】図２におけるＡ−Ａ断面図である。
【図６】他の実施の形態におけるアンテナのＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  アンテナユニット、１２  ディフレクタ、１２ａ  凹部、１４  運転席側ヘッドレスト、２０  アンテナ、２２  アンテナエレメント、２６  保護シート、２７  設置用両面シート、２８  カバー、３８  接着シート。
【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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