JP2009177427A - 車両接地形アンテナアセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】車両接地形アンテナアセンブリにおいて、接地用ブラケットの熱膨張吸収性を確保しつつ接地金物の組み付け性の向上を図る。
【解決手段】一端がアンテナエレメントに接続され、他端がボルト４８によって車両に取り付けられ、一端と他端との間に折り曲げ部４２を含み、アンテナエレメントを車両に接地する接地用ブラケット４１と、アンテナエレメントに取り付けられ、接地用ブラケット４１を保持するブラケット取り付けベース３１と、を備える車両接地形アンテナアセンブリであって、ブラケット取り付けベース３１は、接地用ブラケット４１他端のブラケット取り付けベース３１に対する移動を制限する溝３５とスリット３６とを備え、接地用ブラケット４１は、接地用ブラケット４１のブラケット取り付けベース３１に対する移動を一時的に制限する長孔４６を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両接地形アンテナアセンブリの構造に関する。

車両にはラジオ、テレビ、無線等の多くの受信装置が搭載されており、これらの受信装置それぞれの周波数に応じたアンテナが車両に装備されている。一般の乗用車において、アンテナを車外に設置することによってこれらの電波を受信することは美観、スペースの点から好ましくなく、車両に取り付けられているエアスポイラや車両用バンパー等の樹脂製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車両外観の向上を図っている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１の図１０、１１に記載された様にエアスポイラの内部には、受信対象メディアに対応する複数のフィルム状のアンテナエレメントを配置したアンテナが設けられ、アンテナのフィーダがエアスポイラ、車体を貫通して車内へ配線されている。そして、フィーダからは、車両に接地するためのアース線が接続されており、そのアース線の先端はビスにより車体のインナーパネルに固定されている。

しかし、このように構成された車載用アンテナにあっては、車両側ケーブルとの配索作業が面倒なうえ、車両内外両方での固定作業を必要とするなど、接地作業が煩雑化するといった問題があった。

そこで、例えば、特許文献１の図８に記載される様に、樹脂製のエアスポイラに金属製のブラケットを一体成形し、一つの取り付けボルトによってエアスポイラの車両への組み付けとエアスポイラに組み込んだアンテナエレメントの接地とを同時に行うことができるような車両用アンテナが提案されている。

特開２００３−３０９４１３号公報

一方、上記のエアスポイラのように、車両用外装品は樹脂の一体成型によって製造される場合が多いが、車両全幅に設けられるエアスポイラのような大型の車両用外装品では、金属製である車両との間に車両幅方向の熱膨張差が発生することがある。このため、特許文献１に記載された従来技術のように、エアスポイラの車両への固定とアンテナエレメントの接地とを１つの取り付けボルトで行おうとする場合には、熱膨張によるエアスポイラと車両とのずれによって接触不良が発生しないように、取り付けボルトは車両とエアスポイラの熱膨張の起点、例えば、車両の幅方向の中央部に設けることが必要であった。

この場合、接地ボルトの位置が車両幅方向の中央部に限定されてしまうため、アンテナエレメント端部から接地ボルトまでの間を同軸ケーブルなどによって接続しておくことが必要となり、組立の手間が掛かってしまうという問題があった。

そこで、車両中央以外にあるアンテナエレメント端部の近くに接地ボルトを設ける場合に、アンテナエレメントと接地ボルトが取り付けられる接地用ブラケットに折板部分を設け、そのばね効果によってエアスポイラと車両との熱膨張差を吸収することが行われることがある。しかし、接地ボルトの取り付けられている接地用ブラケットの先端とアンテナエレメントとの間に折板部分が設けられると、組み付け前の接地ボルトの位置が不安定となり、組立性が問題になる場合があった。

本発明は、車両接地形アンテナアセンブリにおいて、接地用ブラケットの熱膨張吸収性を確保しつつ接地金物の組み付け性の向上を図ることを目的とする。

本発明の車両接地形アンテナアセンブリは、絶縁体の車両用外装品を車両に固定する第１のボルトと、アンテナエレメントが取付けられ、車両用外装品に固定されたアンテナエレメント基板と、一端がアンテナエレメントに接続され、他端が第１のボルトと異なる位置にある第２のボルトによって車両に取り付けられ、一端と他端との間に伸縮部を含み、アンテナエレメントを車両に接地する接地用ブラケットと、アンテナエレメント基板に取り付けられ、接地用ブラケットを保持するブラケット取り付けベースと、を備える車両接地形アンテナアセンブリであって、ブラケット取り付けベースは、接地用ブラケット他端のブラケット取り付けベースに対する移動を制限するガイドを備え、接地用ブラケットは、接地用ブラケットのブラケット取り付けベースに対する移動を一時的に制限するスナップ部を備えること、を特徴とする。

本発明の車両接地形アンテナアセンブリにおいて、ブラケット取り付けベースは、接地用ブラケットに設けられたブラケット浮き上がり防止爪が差し込まれ、接地用ブラケット厚み方向に開口幅を有するスリットを含むこと、としても好適であるし、ブラケット取り付けベースは、接地用ブラケット長手方向に延びるように折り曲げられた接地用ブラケットのリブがスライドする溝を含むこと、としても好適である。

本発明の車両接地形アンテナアセンブリにおいて、接地用ブラケットのスナップ部は、ブラケット取り付けベースに設けられた弾性体のピンが差し込まれる長孔の長手方向の周縁から内側に向かって突出する突部を含み、突部先端の孔幅がピンの外径よりも小さいこと、としても好適である。

本発明は、車両接地形アンテナアセンブリにおいて、接地用ブラケットの熱膨張吸収性を確保しつつ接地用ブラケットの組み付け性の向上を図ることができるという効果を奏する。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、車両用アンテナ内蔵外装品であるエアスポイラ１０は車両１００の後部の天井板１０１に続くように取り付けられている。エアスポイラ１０は樹脂成形で製造された絶縁体の上半ケーシング１１と下半ケーシング１２とを接着などによって接続して組み立てられている。

図２に示すように、エアスポイラ１０は下半ケーシング１２の車両１００の前方側の３点でボルト１０２，１０３によって車両１００の天井板１０１に取り付けられている。車両１００の中央のボルト１０２は完全固定点であり、温度が上昇した際にエアスポイラ１０の下半ケーシング１２の熱伸びの起点となる点であり、車両１００の両側のボルト１０３は、車両１００の天井板１０１と下半ケーシング１２との熱伸び差を吸収することができるように車両１００の幅方向にスライド可能となるように車両１００に取り付けられている。

図２に示すように、エアスポイラ１０の内部には車両幅方向に延びる車両接地形のアナログラジオ用のアンテナアセンブリ２０が取り付けられている。アンテナアセンブリ２０は、平板状のアンテナエレメント基板２１と、アンテナエレメント基板２１に取り付けられた薄板状のアンテナエレメント２２と、アンテナエレメント２２からの信号を出力する出力基板２６とを備えている。出力基板２６には出力線２７が接続されている。アンテナエレメント基板２１は車両前方向に向かって延びる複数の取り付け用フランジ２３を備え、各フランジ２３は取り付けボルト２４によって下半ケーシング１２に固定されている。また、各取り付け用フランジ２３は、アンテナエレメント基板２１を下半ケーシング１２の所定の位置に位置合わせするための位置決め基準２５を備えている。位置決め基準２５は、例えば、下半ケーシング１２に設けられた位置決め用のリブに嵌る孔であっても良いし、位置決め用のリブに接してアンテナエレメント基板２１の位置を決めることのできる突起でもよい。

アンテナエレメント基板２１の車両右側端部には、車両前方に向かって延びるブラケット取り付けベース３１がボルトによって接続されている。ブラケット取り付けベース３１には、出力線２７からの出力を車両内部から延びる図示しない信号線と接続する出力ブラケット３２と、アンテナエレメント２２に電気的に接続され、アンテナエレメント２２の一端を車両に接地する接地用ブラケット４１とが取り付けられている。

図３に示すように、ブラケット取り付けベース３１は樹脂成形によって構成され、出力ブラケット３２が取り付けられる出力ブラケット取り付け部３１ａと接地用ブラケット４１が取り付けられる接地用ブラケット取り付け部３１ｂとを含んでいる。各取り付け部３１ａ，３１ｂは並列で一体に製造されている。

接地用ブラケット４１は、薄い金属帯板を折り曲げ成形したもので、ブラケット取り付けベース３１に取り付けピン６１によって取り付けられる取り付け側４７と、車両１００の天井板１０１に固定されるボルト４８が溶接によって取り付けられたボルト側４３とを含んでいる。ボルト側４３と取り付け側４７との間には帯板をクランク状に折り曲げた伸縮部である折り曲げ部４２を備えている。ボルト側４３にはボルト４８の取り付けられている面からブラケット取り付けベース３１に向かって折り曲げられ、接地用ブラケット４１の長手方向に延びるリブ４４が設けられ、ボルト側４３の端部にはボルト４８の取り付け面からブラケット取り付けベース３１に向かってカギ形に折り曲げられ、その先端が接地用ブラケット４１の長手方向に延びるブラケット浮き上がり防止爪４５が設けられている。また、ボルト４８と折り曲げ部４２との間の平面にはブラケット取り付けベース３１の接地用ブラケット４１側に突出する円筒状の樹脂製のピン３４が嵌まり込む長孔４６が設けられている。長孔４６は接地用ブラケット４１の長手方向に延びる孔である。

図４に示すように、接地用ブラケット４１はその折り曲げ部４２がブラケット取り付けベース３１に設けられたカバー３３に入り込み、リブ４４がブラケット取り付けベース３１に設けられ、接地用ブラケット４１の長手方向に延びる溝３５に嵌まり込み、ブラケット取り付けベース３１に設けられ、接地用ブラケット４１の厚さ方向に開口幅を有するスリット３６にブラケット浮き上がり防止爪４５の接地用ブラケット４１の長さ方向に延びる先端が接地用ブラケット４１の長手方向に差し込まれ、ブラケット取り付けベース３１のピン３４の中心が接地用ブラケット４１に設けられた長孔４６の中央に嵌まり込むように組み付けられる。取り付け側４７は、取り付けピン６１によってブラケット取り付けベース３１に取り付けられ、図示しない接続金物によってアンテナエレメント２２と電気的に接続されている。溝３５は接地用ブラケット４１の長手方向の移動をガイドし、長手方向と直角方向の移動を制限する。スリット３６は、その長さがブラケット浮き上がり防止爪４５の幅よりも長く、その幅はブラケット浮き上がり防止爪４５の板厚よりも少しだけ広くなっており、ブラケット浮き上がり防止爪４５の接地用ブラケット４１の長手方向の移動をガイドし、厚み方向の移動を制限する。また、カバー３３の内面寸法は折り曲げ部４２の外形寸法よりも大きく、熱膨張の吸収の際に折り曲げ部４２が弾性変形することができる隙間をそなえている。

図５（ａ）、図５（ｄ）に示すように、接地用ブラケット４１に設けられた長孔４６は、中央部分に孔の内側に向かって突出する複数の突部を備えるまゆ型をしている。中央部分は、長孔４６に嵌まり込むピン３４の外径と略同一径の２つの対向する部分円筒内面５１となっており、その接地用ブラケット４１の長手方向に向かって両側にはピン３４の外径よりも大きな直径を持つ部分円筒内面５２が設けられている。部分円筒内面５１と５２との間には、各円筒内面間を滑らかに接続する複数の接続円筒面５３が設けられている。各接続円筒面５３はその対向する頂点間の間隔、すなわち孔幅がピン３４の外径よりも小さくなるように長孔４６の内側に突出している突部となっている。このため、各接続円筒面５３はスナップ部を形成し、接地用ブラケット４１をブラケット取り付けベース３１に組み込んで、ピン３４が各接続円筒面５３に囲まれた中央部分に入ると、ピン３４は長孔４６の中央に保持され、接地用ブラケット４１の長手方向の移動が制限される。

また、図５（ｂ）、図５（ｃ）に示すように、ブラケット取り付けベース３１に接地用ブラケット４１が組み付けられた状態では、接地用ブラケット４１はリブ４４と溝３５との係合によってブラケット取り付けベース３１に対する接地用ブラケット４１の長手方向と直角方向の移動が制限される。また、接地用ブラケット４１の厚み方向の移動はブラケット浮き上がり防止爪４５とスリット３６との接地用ブラケット４１の厚み方向の隙間寸法に制限される。

このように、接地用ブラケット４１がブラケット取り付けベース３１に組み付けられると、ボルト側４３は接地用ブラケット４１の長手方向及び長手方向と直角方向及び厚み方向への移動が制限される。つまり、接地用ブラケット４１のボルト側４３は、ボルト側４３と取り付け側４７との間に形状が容易に変形する折り曲げ部４２があるにもかかわらず、ブラケット取り付けベース３１に対するＸＹＺの３軸方向の各移動が制限されることとなり、ブラケット取り付けベース３１との相対位置を略組み付け位置に保持することができる。このため、ボルト側４３はブラケット取り付けベース３１から大きく離れることが無く、ボルト側４３に溶接されているボルト４８を車両１００の天井板１０１に容易に組み付けることができるという効果を奏する。

図５（ｃ）に示すように、車両１００の天井板１０１に挿入されたボルト４８は天井板１０１の車室内側に設けられたナット４９と、エアスポイラ１０の下半ケーシング１２側の段部に嵌るワッシャ５４とワッシャ５４と天井板１０１との間に設けられたクッション材５５を介して天井板１０１に締め付けられ、車両１００の天井板１０１に電気的に接続される。

ボルト４８によって接地用ブラケット４１のボルト側４３が車両１００の天井板１０１に固定されると、ボルト４８の位置がエアスポイラ１０の車両１００に対する熱膨張の起点である車両中央からずれているので、温度上昇によってエアスポイラ１０と天井板１０１との間に熱膨張差が発生すると、エアスポイラ１０側に固定されているブラケット取り付けベース３１と天井板１０１側に固定されているボルト４８との間にも熱膨張差が発生する。この熱膨張差は車両１００の幅方向である接地用ブラケット４１の長手方向に向かって発生する。熱膨張差が発生すると、接地用ブラケット４１に嵌まり込んでいる樹脂製のピン３４は接地用ブラケット４１の長手方向に対して相対的に移動しようとする。熱膨張差が小さい場合には、ピン３４は長孔４６の内側に突出して、その頂点間の間隔がピン３４の直径よりも小さい接続円筒面５３によって制限されるが、熱膨張差が大きくなると、樹脂製のピン３４の金属製の接続円筒面５３に接する面が弾性変形によって潰れるため、移動が制限されていたピン３４はスナップ部である接続円筒面５３の頂点を越えて長孔４６に沿って接地用ブラケット４１の長手方向に向かって移動することができるようになる。また、リブ４４は溝３５に沿ってスライドし、折り曲げ部４２の弾性変形による接地用ブラケット４１の長さの伸縮によって熱膨張差を吸収することができる。つまり、ピン３４はスナップ部である接続円筒面５３によって組立の際に一時的にその移動が制限されるものである。

以上述べたように、本実施形態では、熱膨張差の発生しない組立の際には、一時的にボルト４８の位置を３軸方向に保持することによって接地用ブラケット４１のボルト４８の取り付けを容易にすることができると共に、温度差によって熱膨張差が発生した際には、ボルト４８の位置がブラケット取り付けベース３１に対して接地用ブラケット４１の長手方向に相対的に移動できるようになり、効果的に熱膨張の吸収を行うことができるという効果を奏する。

本実施形態では、接地用ブラケット４１の長孔４６は複数の円筒内面を含み、突部は各円筒内面を接続する接続円筒面として説明したが、長孔４６は接地用ブラケット４１の長手方向に延びた長孔であれば長方形でも長円形でもよく、突部は中央にピン３４を保持するスナップ部を構成することができれば、長手方向の周縁から内側に向かって突出した三角形状や半円柱状のリブなどであってもかまわない。

本発明の実施形態の車両接地形アンテナアセンブリが組み付けられたエアスポイラが車両に取り付けられた状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態の車両接地形アンテナアセンブリがエアスポイラの下半ケーシングに取り付けられた状態を示す平面図である。 本発明の実施形態の車両接地形アンテナアセンブリにおける接地用ブラケットとブラケット取り付けベースとを示す斜視図である。 本発明の実施形態の車両接地形アンテナアセンブリにおける接地用ブラケットとブラケット取り付けベースとをボルト側から見た斜視図である。 本発明の実施形態の車両接地形アンテナアセンブリにおける接地用ブラケットとブラケット取り付けベースとを組み付けた状態を示す平面図と断面図及び長孔部分の拡大平面図である。

符号の説明

１０ エアスポイラ、１１ 上半ケーシング、１２ 下半ケーシング、２０ アンテナアセンブリ、２１ アンテナエレメント基板、２２ アンテナエレメント、２３ 取り付け用フランジ、２４，４８，１０２，１０３ ボルト、２５ 基準、２６ 出力基板、２７ 出力線、３１ ブラケット取り付けベース、３１ａ 出力ブラケット取り付け部、３１ｂ 接地用ブラケット取り付け部、３２ 出力ブラケット、３３ カバー、３４ ピン、３５ 溝、３６ スリット、４１ 接地用ブラケット、４２ 折り曲げ部、４３ ボルト側、４４ リブ、４５ ブラケット浮き上がり防止爪、４６ 長孔、４７ 取り付け側、４９ ナット、５１，５２ 部分円筒内面、５３ 接続円筒面、５４ ワッシャ、５５ クッション材、６１ 取り付けピン、１００ 車両、１０１ 天井板。

Claims (4)

1. 絶縁体の車両用外装品を車両に固定する第１のボルトと、
   アンテナエレメントが取付けられ、車両用外装品に固定されたアンテナエレメント基板と、
   一端がアンテナエレメントに接続され、他端が第１のボルトと異なる位置にある第２のボルトによって車両に取り付けられ、一端と他端との間に伸縮部を含み、アンテナエレメントを車両に接地する接地用ブラケットと、
   アンテナエレメント基板に取り付けられ、接地用ブラケットを保持するブラケット取り付けベースと、を備える車両接地形アンテナアセンブリであって、
   ブラケット取り付けベースは、接地用ブラケット他端のブラケット取り付けベースに対する移動を制限するガイドを備え、
   接地用ブラケットは、接地用ブラケットのブラケット取り付けベースに対する移動を一時的に制限するスナップ部を備えること、
   を特徴とする車両接地形アンテナアセンブリ。
2. 請求項１に記載の車両接地形アンテナアセンブリであって、
   ブラケット取り付けベースは、接地用ブラケットに設けられたブラケット浮き上がり防止爪が差し込まれ、接地用ブラケット厚み方向に開口幅を有するスリットを含むこと、
   を特徴とする車両接地形アンテナアセンブリ。
3. 請求項１または２に記載の車両接地形アンテナアセンブリであって、
   ブラケット取り付けベースは、接地用ブラケット長手方向に延びるように折り曲げられた接地用ブラケットのリブがスライドする溝を含むこと、
   を特徴とする車両接地形アンテナアセンブリ。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の車両接地形アンテナアセンブリであって、
   接地用ブラケットのスナップ部は、ブラケット取り付けベースに設けられた弾性体のピンが差し込まれる長孔の長手方向の周縁から内側に向かって突出する突部を含み、突部先端の孔幅がピンの外径よりも小さいこと、
   を特徴とする車両接地形アンテナアセンブリ。

Images