JP5077051B2 - アンテナ取付構造および車載用機器 - Google Patents

Description

本発明は、アンテナ取付構造および車載用機器に関する。

近年、ブルートゥース方式を代表とする、無線通信によりワイヤレスでデータ転送可能な方式が広く普及している。かかる無線通信の代表例としてのブルートゥース方式は、車載用機器（例えば、カーナビゲーション装置、車載用のオーディオ装置）に適用される場合も多くなっている。それにより、ユーザはワイヤレスで音楽データ等のデータ転送を行えるため、ユーザの利便性を向上させることが可能となる。

ところで、車載用機器において、ブルートゥース方式でデータを受信する場合、ブルートゥース専用のアンテナ（以下、ＢＴアンテナと略記する。）を車載用機器に搭載する必要がある。ここで、従来におけるＢＴアンテナの搭載手法としては、特許文献１および特許文献２に開示するものがある。これらのうち、特許文献１には、ＢＴアンテナを車載用機器のパネル側に搭載する点について開示している。また、特許文献２には、車載用機器のうち、パネル側ではなく本体側にＢＴアンテナを搭載する構成について開示されている。

特開２００１−２３９８９４号公報 特開２００５−０７５３０１号公報

ところで、特許文献１には、ＢＴアンテナを車載用機器に搭載する点について開示はされているものの、その具体的な構成については一切開示がない。そのため、ＢＴアンテナの受信感度を良好にしながら、パネル側のどの部位に、どのようにＢＴアンテナを取り付ければ良いのかは、この特許文献１からは一切伺えない。また、特許文献２では、パネル側ではなく本体側にＢＴアンテナを搭載している。しかしながら、ＢＴアンテナの受信感度という点からは、本体側にＢＴアンテナを搭載する場合には、本体側に他に搭載されている、各種の回路等のような金属製の部品の存在により、満足する受信感度を得ることができない、という問題がある。

本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、パネル側にアンテナを取り付けると共に、受信感度を良好にすることが可能なアンテナ取付構造および車載用機器を提供しよう、とするものである。

上述課題を解決するために、本発明のアンテナ取付構造は、配線パターンが設けられると共に、外部に露出する取付部材と、取付部材の外周側を覆う状態で支持する枠体と、電波を受信するアンテナと、を具備し、枠体の内壁側には、アンテナを取り付けるためのアンテナ取付部が設けられていると共に、このアンテナ取付部は、配線パターンを含む金属よりもアンテナを外部側に突出させる状態で取り付けられており、枠体には、他の部位よりも外部側に向かって突出すると共に内壁側の内部スペースもその突出に応じて突出する前面突出部が設けられていて、アンテナ取付部は、内部スペースに設けられ、アンテナを配線パターンよりも外部側に突出させる状態で取り付けているものである。

また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、枠体は、４つの枠片により構成され、当該枠体の正面視形状は、矩形状の周形状を為しているものである。

さらに、他の発明は、上述の発明に加えて更に、アンテナは、フィルム状部材を有するブルートゥースアンテナであると共に、このブルートゥースアンテナのエレメントが配線パターンよりも正面側に突出させる状態で取り付けられていて、アンテナ取付部は、枠片の内壁を凹部形状に窪ませることにより構成されているものである。

また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、アンテナ取付部には、枠片の内壁を窪ませることによって構成されると共にブルートゥースアンテナから延伸する配線が配置される凹陥部が設けられているものである。

さらに、他の発明は、 配線パターンが設けられると共に、外部に露出する取付部材と、取付部材の外周側を覆う状態で支持する枠体と、電波を受信するアンテナと、を具備し、枠体の内壁側には、アンテナを取り付けるためのアンテナ取付部が設けられていると共に、このアンテナ取付部は、配線パターンを含む金属よりもアンテナを外部側に突出させる状態で取り付けられており、さらに、アンテナ取付部には、ブルートゥースアンテナを取り付ける際に外部から視認可能な目印部が設けられているものである。

さらに、他の発明は、上述の発明に係るアンテナ取付構造を備える車載用機器である。

本発明によると、パネル側にアンテナを取り付けることが可能となり、受信感度を良好にすることが可能となる。

以下、本発明の一実施の形態に係るアンテナ取付構造１１を具備する、車載用機器について、図１から図９に基づいて説明する。図１は、車載用機器の代表例として、タッチパネル方式のカーナビゲーション装置の一部構成である、パネルユニット１０を示す斜視図である。また、図２は、パネルユニット１０を示す正面図である。

上述のパネルユニット１０は、カーナビゲーション装置の不図示の本体側に対して、不図示のリンク機構を介して取り付けられている。そのため、本体側に設置されているモータが駆動すると、リンク機構と連動して、パネルユニット１０は、所定の倒立動作を行うことが可能となっている。

かかるパネルユニット１０の構成の詳細について、図３に基づいて説明する。図３は、パネルユニット１０の構成を示す分解斜視図である。パネルユニット１０は、パネル枠体２０と、タッチパネル３０（取付部材の一部に相当）と、液晶表示器４０（取付部材の一部に相当）と、ブルートゥースアンテナ（ＢＴアンテナ；アンテナに相当）５０とを主要な構成要素としている。

パネル枠体２０は、例えば樹脂等のような電波の受信を妨げない材質から形成されており、その外観形状が矩形状を為すように、４つの枠片２１〜２４が略直交する状態で構成されている。このパネル枠体２０は、タッチパネル３０、液晶表示器４０およびＢＴアンテナ５０を支持する部材である。また、パネル枠体２０のうち、例えばその下方側の枠片２１には、カーナビゲーション装置の操作を行うための操作ボタン２５が取り付けられる。そのため、下方側の枠片２１には、適宜、孔部や窪み等が形成されている。また、これらの枠片２１〜２４には、電気的な配線等が取り付けられている場合がある。

また、パネル枠体２０のうち、図３において右側に位置する枠体２２には、高さ方向（Ｚ方向）の中央側の部位が手前側に向かって突出する前面突出部２６が設けられている。この前面突出部２６の内部スペースを利用して、枠体２２の内壁側（枠体２２のうち、タッチパネル３０や液晶表示器４０と対向する壁面側）にはＢＴアンテナ取付部２７（アンテナ取付部および凹部に相当）が設けられている。

なお、ＢＴアンテナ取付部２７の詳細については、図６に従って、後述する。また、図１、図２等においては、前面突出部２６は、正面に対して右側の枠片２２に配置されている。かかる図１、図２等における右側の配置は、カーナビゲーション装置等の車載用機器としては、左ハンドルの車に搭載される場合を想定しており、ユーザが運転席に着席している状態で、パネルユニット１０に対する操作を実行している場合でも、運転者の手（または腕）によって電波の受信が遮られる確率が低減される位置となっている。このため、車載用機器が右ハンドルの車に搭載される場合を想定すると、図５に示すように、正面に対して左側の枠片２４に配置されるのが好適である。しかしながら、右ハンドル／左ハンドルに拘わらず、前面突出部２６を設ける位置は、正面に対して右側または左側のいずれに配置しても良い。また、前面突出部２６を、下側の枠片２１、または上側の枠片２３に設けるようにしても良く、枠片２１〜２４のうち複数の枠片２１〜２４に、前面突出部２６を設けるようにしても良い。

タッチパネル３０は、パネル枠体２０によって支持される透明なセンサであり、ユーザが触れた位置を検出することを可能としている。なお、タッチパネル３０の内部（タッチパネル３０の前面３０ａと後面３０ｂの間の部位）には、図６に示すように、配線パターン３１が設けられている。また、液晶表示器４０は、映像を表示させるための機器であり、タッチパネル３０に重畳する状態で配置されると共に、当該タッチパネル３０よりも奥側に配置されて、パネル枠体２０に支持されている。

ＢＴアンテナ５０は、図４に示すようにフィルム状のアンテナである。このＢＴアンテナ５０は、エレメント５１を有している。エレメント５１は、ＢＴアンテナ５０がＢＴアンテナ取付部２７に取り付けられる場合、最も手前側に位置する部分であり、信号を受信する部位である。なお、本実施の形態では、エレメント５１は配線パターン３１よりも３ｍｍ程度、手前側に突出するように配置されている。また、ＢＴアンテナ５０は、本体側に向かって延伸すると共に信号を本体側に送信するための配線５２（同軸ケーブル線）を有している。

なお、エレメント５１は、配線パターン３１のみならず、配線パターン３１以外の金属（両者を併せると、配線パターン３１を含む金属に対応）よりも手前側に突出するように配置されている。

＜ＢＴアンテナ取付部の詳細について＞
図６は、図２においてＡ−Ａ線に沿ってパネルユニット１０を切断した状態を示すと共に、図２の右側の部分を拡大して示す部分断面図である。この図２に示すように、枠片２２に設けられる前面突出部２６の内部のＢＴアンテナ取付部２７は、当該枠片２２のうち、その手前側の端部２７ａが、タッチパネル３０の配線パターン３１よりも手前側に突出する状態に設けられている。すなわち、枠体２２には、タッチパネル３０の前面３０ａに当接する押さえ部２７１を有すると共に枠片２２の他の部位よりも前面側に突出する前面突出部２６が設けられていて、この前面突出部２６の内部スペースを利用して、ＢＴアンテナ取付部２７が構成されている。そのため、ＢＴアンテナ取付部２７の手前側の端部２７ａは、タッチパネル３０の配線パターン３１よりも手前側に突出している。

なお、本実施の形態では、ＢＴアンテナ取付部２７のうち、奥側の端部２７ｂは、液晶表示器４０の前面４０ａよりも奥側に位置している。

ここで、図６および図７に示すように、ＢＴアンテナ取付部２７は、ＢＴアンテナ５０の取り付けを容易にすべく、枠片２２の内壁のうち、当該ＢＴアンテナ取付部２７以外の周囲の部位よりも窪んでいる、凹部形状に設けられている。それにより、ＢＴアンテナ５０を取り付ける場合、凹部形状のＢＴアンテナ取付部２７に落とし込む状態で、ＢＴアンテナ５０を取り付け可能となっている。そのため、ＢＴアンテナ５０の位置決めが行い易くなっている。なお、かかるＢＴアンテナ取付部２７は、周囲よりも０．２ｍｍ程度窪む（正確には、図８においてＢＴアンテナ５０が取り付けられる部位よりも左側の部位も窪んでいる）ように設けられている。そのため、ＢＴアンテナ取付部２７の奥側の端部２７ｂは、枠片２２の内壁のうち、ＢＴアンテナ取付部２７以外の周囲と段差を為している。

また、図７〜図９に示すように、枠片２２のうち、ＢＴアンテナ取付部２７よりも上方側には、スリット２８が設けられている。スリット２８は、凹嵌部に相当し、ＢＴアンテナ５０から延出する配線５２を逃がすための部分である。図９に示すように、このスリット２８は、枠片２２を貫通する状態に形成されている。このスリット２８の存在により、配線５２は、液晶表示器４０と干渉しないように配置される。なお、配線５２がスリット２８を介して外部に見えないようにすべく、スリット２８の外側の部位には、覆いシート６０が貼付されている。

また、組み立て作業時にＢＴアンテナ取付部２７へのＢＴアンテナ５０の取り付けを容易にすべく、ＢＴアンテナ取付部２７には、目視確認可能な目印部２９が設けられている。本実施の形態では、目印部２９は、Ｙ方向に向かうに従って、Ｚ方向（高さ方向）の寸法が異なるような、段差形状を結ぶ境界線が対応している。かかる目印部２９を視認することにより、ＢＴアンテナ取付部２７を容易に視認することが可能となっている。

＜本発明の適用による効果＞
以上のような構成のアンテナ取付構造１１、およびこれを具備する車載用機器によれば、ＢＴアンテナ５０のエレメント５１は、配線パターン３１よりも正面側に突出する状態で取り付けることが可能となる。そのため、ＢＴアンテナ５０の受信感度を良好にすることが可能となる。特に、本発明を用いることにより、ＢＴ通信機能を有する情報端末と車載用機器との通信において実用上必要とされる受信感度（１０ｍ遠方からでも受信できる；従来では達成が困難）を損なわなく、良好に受信できるようになっている。

また、本実施の形態では、ＢＴアンテナ取付部２７は、前面突出部２６の内部スペースを利用して構成されている。そのため、ＢＴアンテナ５０のエレメント５１を、正面側に確実に突出させることが可能となる。また、ＢＴアンテナ５０をパネルユニット１０の内部に設置することが可能となっている。

さらに、本実施の形態では、ＢＴアンテナ取付部２７は、枠片２２の内壁を凹部形状に窪ませることにより構成されている。そのため、ＢＴアンテナ５０を取り付ける際に、取付位置がずれた状態でＢＴアンテナ５０が取り付けられる、といった不具合を防止することが可能となる。すなわち、ＢＴアンテナ５０の取り付けに際して、位置決めを確実に行わせることが可能となり、エレメント５１を配線パターン３１よりも確実に正面側に突出させることが可能となる。

また、本実施の形態では、枠片２２には、スリット２８が設けられている。そのため、このスリット２８に配線５２を入れ込むことにより、液晶表示器４０等と配線５２との干渉を避けることが可能となる。それにより、配線５２を本体側に良好に導出させることが可能となる。なお、スリット２８の外側の部位には、覆いシート６０が貼付される。そのため、配線５２が外部に剥き出しになり、外観を損ねるのを防止可能となる。

さらに、本実施の形態では、ＢＴアンテナ取付部２７に目印部２９が設けられている。そのため、目印部２９を視認することで、ＢＴアンテナ取付部２７を容易に視認することが可能となり、ＢＴアンテナ５０の貼付に際して、作業性を向上させることが可能となる。

また、本実施の形態では、前面突出部２６（ＢＴアンテナ取付部２７）は、ユーザが運転席に着席している状態で、パネルユニット１０に対する操作を実行している場合を考慮した配置となっているため、電波の受信が遮られる確率が低減させることが可能となり、受信感度を一層良好にすることが可能となっている。加えて、かかる前面突出部２６（ＢＴアンテナ取付部２７）の配置は、パネルユニット１０の傾倒動作や、車載用機器の取付部位（クラスター）の張り出し部位の存在等による、無線データ送信の妨げを極力防止可能となっている。

＜変形例＞
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。

上述の実施の形態においては、フィルム状のＢＴアンテナ５０は、折り曲げられることなくＢＴアンテナ取付部２７に取り付けられている。しかしながら、図１０に示すように、折り曲げられたＢＴアンテナ５０ＡをＢＴアンテナ取付部２７Ａに取り付けるようにしても良い。ここで、図１０におけるＢＴアンテナ取付部２７Ａは、図６に示すようなＢＴアンテナ取付部２７と比較すると、Ｘ方向（幅方向）における長さ寸法が長く設けられている。それにより、ＢＴアンテナ５０Ａのうち、Ｘ方向（幅方向）に沿う折り曲げ部分を、ＢＴアンテナ取付部２７Ａに位置させることが可能となっている。

なお、図１０に示すＢＴアンテナ取付部２７Ａでは、ＢＴアンテナ５０Ａのエレメント５１Ａが、タッチパネル３０よりも正面側に位置する。そのため、ＢＴアンテナ５０Ａの受信感度は、良好な状態を維持可能となる。

また、上述の実施の形態では、アンテナ取付構造１１を、カーナビゲーション装置に適用した場合について説明している。しかしながら、アンテナ取付構造１１は、カーナビゲーション装置以外の装置（代表例がオーディオ装置、カーテレビ受像装置）に適用しても良い。また、アンテナ取付構造１１の適用は、車載用機器には限られず、例えば携帯電話装置、液晶表示器を具備する映像表示装置、各種の家電製品を始めとする各種の電子機器に適用しても良い。

さらに、上述の実施の形態では、枠片２２に前面突出部２６を設け、この前面突出部２６の内部スペースを利用してＢＴアンテナ取付部２７を設けている。しかしながら、このような、部分的に枠片２２を突出させてＢＴアンテナ取付部２７を構成する以外に、パネル枠体２０の全体を正面側に突出させて、ＢＴアンテナ取付部２７を構成するようにしても良い。

また、上述の実施の形態では、アンテナとしてＢＴアンテナ５０を用いる場合について説明している。しかしながら、アンテナは、ＢＴアンテナ５０には限られない。例えば、ワイヤレスＵＳＢ方式、またはＺｉｇＢｅｅ方式等の他の規格の無線通信用のアンテナを、アンテナとして用いるようにしても良い。

また、上述の実施の形態におけるＢＴアンテナ取付部２７は、凹部形状に設けられる場合には限られない。すなわち、エレメント５１が配線パターン３１よりも手前側に突出する配置が可能であれば、ＢＴアンテナ取付部２７は凹部形状には限られず、平板状に設けられていても良い。また、ＢＴアンテナ取付部には、ＢＴアンテナ５０は貼付によって取り付けられる場合には限られず、例えば間隔の狭い対向部位を設け、そこにＢＴアンテナ５０を差し込む等によって取り付けるようにしても良い。

本発明のアンテナ取付構造および車載用機器は、カーナビゲーション装置を始めとする各種の電子機器の分野において利用することができる。

本発明の一実施の形態に係るパネルユニットの構成を示す斜視図である。 パネルユニットの構成を示す正面図である。 パネルユニットの構成要素を示す分解斜視図である。 ＢＴアンテナとタッチパネルとの位置関係を示す斜視図である。 ＢＴアンテナが左側の枠片に取り付けられている状態を示す斜視図である。 図２のＡ−Ａ線に沿ってパネルユニットを切断した状態を示すと共に、ＢＴアンテナ付近を拡大して示す部分的な平面図である。 枠体を裏面側から見た状態を示す斜視図である。 ＢＴアンテナ取付部の構成を示す側面断面図である。 スリットと配線との関係を拡大して示す部分的な平面図である。 本発明の変形例に係り、折り曲げられたＢＴアンテナが取り付けられた状態を示す部分的な平面図である。

符号の説明

１０…パネルユニット
１１…アンテナ取付構造
２０…パネル枠体
２１〜２４…枠片
２６…前面突出部
２７…ＢＴアンテナ取付部（アンテナ取付部に相当）
２８…スリット（凹嵌部に相当）
２９…目印部
３０…タッチパネル（取付部材の一部に相当）
３１…配線パターン
４０…液晶表示器（取付部材の一部に相当）
５０…ＢＴアンテナ（アンテナに相当）
５１…エレメント
５２…配線
６０…覆いシート

Claims (6)

1. 配線パターンが設けられると共に、外部に露出する取付部材と、
   前記取付部材の外周側を覆う状態で支持する枠体と、
   電波を受信するアンテナと、
   を具備し、
   前記枠体の内壁側には、前記アンテナを取り付けるためのアンテナ取付部が設けられていると共に、このアンテナ取付部は、前記配線パターンを含む金属よりも前記アンテナを外部側に突出させる状態で取り付けられており、
   前記枠体には、他の部位よりも外部側に向かって突出すると共に内壁側の内部スペースもその突出に応じて突出する前面突出部が設けられていて、
   前記アンテナ取付部は、前記内部スペースに設けられ、前記アンテナを前記配線パターンよりも外部側に突出させる状態で取り付けている、
   ことを特徴とするアンテナ取付構造。
2. 前記枠体は、４つの枠片により構成され、当該枠体の正面視形状は、矩形状の周形状を為している、
   ことを特徴とする請求項１記載のアンテナ取付構造。
3. 前記アンテナは、フィルム状部材を有するブルートゥースアンテナであると共に、このブルートゥースアンテナのエレメントが前記配線パターンよりも正面側に突出させる状態で取り付けられていて、
   前記アンテナ取付部は、前記枠片の内壁を凹部形状に窪ませることにより構成されている、
   ことを特徴とする請求項２記載のアンテナ取付構造。
4. 前記アンテナ取付部には、前記枠片の内壁を窪ませることによって構成されると共に前記ブルートゥースアンテナから延伸する配線が配置される凹陥部が設けられていることを特徴とする請求項３記載のアンテナ取付構造。
5. 配線パターンが設けられると共に、外部に露出する取付部材と、
   前記取付部材の外周側を覆う状態で支持する枠体と、
   電波を受信するアンテナと、
   を具備し、
   前記枠体の内壁側には、前記アンテナを取り付けるためのアンテナ取付部が設けられていると共に、このアンテナ取付部は、前記配線パターンを含む金属よりも前記アンテナを外部側に突出させる状態で取り付けられており、
   さらに、前記アンテナ取付部には、前記ブルートゥースアンテナを取り付ける際に外部から視認可能な目印部が設けられていることを特徴とするアンテナ取付構造。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載のアンテナ取付構造を有することを特徴とする車載用機器。

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