WO2012067242A1

WO2012067242A1 - アンテナの取付構造

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Publication number: WO2012067242A1
Application number: PCT/JP2011/076713
Authority: WO
Inventors: 佑一郎山口; 官　寧; 広樹新田; 武戸倉; 雄紀野口
Original assignee: 株式会社フジクラ
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2011-11-18
Publication date: 2012-05-24
Also published as: DE112011103812T5

Abstract

　アンテナ（２０１）の平板状の放射素子（２１５）は、第１の根本部（２２５）と第２の根本部（２２６）とを中継する中間部を有し、該中間部には少なくとも１回の折り返しパターンを有するメアンダ形状の導電性経路が形成されている。放射素子（２１５）は、絶縁材料からなる移動体用内装材に埋設して一体化、または上記内装材の表面形状に沿って固定される。

Description

アンテナの取付構造

　本発明は、主として、自動車などの移動体に搭載される無線機器に対応したアンテナの技術分野に属するものである。

　例えば自動車に搭載される車載用アンテナの分野では、近年の通信網の発達により、多様な使用周波数帯域に適合した種々のアンテナが開発されている。

　その一例として、カーナビゲーションシステムには、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ；衛星測位システム）、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ；道路交通情報通信システム：登録商標）およびＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｔｏｌｌ　Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ；ノンストップ自動料金支払いシステム）などのようなＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　Ｓｙｓｔｅｍｓ；高度道路交通システム）において使用される１ＧＨｚ～１０ＧＨｚのマイクロ波の送受信に対応可能な各種のアンテナが接続されている。

　また、カーナビゲーションシステムには、上記ＩＴＳのみならず、ラジオ放送および地上デジタル放送を受信するチューナーが一体的に搭載されることが一般的になっている。したがって、車載用アンテナの使用周波数帯域には、５２６．５ｋＨｚ～１６０６．５ｋＨｚまでのＡＭ周波数、６０ＭＨｚ帯または８７．５ＭＨｚ～１０８ＭＨｚのＶＨＦ周波数、あるいは近年になって関東・近畿・中京の３大広域圏でサービスが開始された地上デジタル放送のＵＨＦ周波数（４７０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚ）なども含まれ、広範囲にわたっている。

　上記地上デジタル放送では、デジタル・ハイビジョンの高画質・高音質番組に加えて、双方向番組を提供することが可能となり、走行している電車やバスなどに設置したテレビでもチラツキがなくきれいに番組を視聴することが可能になる。また、携帯情報端末などで、動画、データ放送、または音声放送を受信・視聴するサービスも予定されている。

　このような種々のアンテナの一例としての車載用アンテナが、下記特許文献１に記載されている。

　下記特許文献１には、図２３に示すように、車体のフロントピラーの室内側を構成する樹脂製内装材の内側に装着されるシート５１と、このシート５１の外周部近傍に沿って配されたアンテナ線５２とを備えたアンテナ５３が開示されている。上記シート５１の形状は、略矩形状且つフィルム状である。上記アンテナ線５２は、シート５１の外周部近傍に沿って、金属線を埋設又は貼着することにより、或いは、導電性のインクを印刷塗布することにより形成されている。

　また、下記特許文献１には、上記アンテナ５３と上記フロントピラーを構成する室外側の金属板との離間距離として５ｍｍ以上５０ｍｍ以下の寸法が必要となる点が記載されている。これは、金属板とアンテナ５３との間の間隔を５ｍｍより小さくすると、金属板とアンテナ５３との間に静電容量の影響が発生して、アンテナ５３の利得が低下する一方、金属板とアンテナ５３との間の間隔を５０ｍｍより大きくすると、金属板の影響により指向性が強くなるとともに、この自動車用内装材の厚さ寸法が大きくなり、室内空間が狭くなって、実用的ではなくなるからであると、特許文献１には記載されている。

日本国公開特許公報「特開平７－５８５３５号公報」（１９９５年０３月０３日公開）日本国公開特許公報「特開２０００－２９５０１７号公報」（２０００年１０月２０日公開）日本国公開特許公報「特開平５－２９８２１号公報」（１９９３年０２月０５日公開）

　このように、上記引用文献１に記載のアンテナは、金属板との間に比較的大きな離間距離を要する。そのため、金属板が近傍に存在する比較的狭い空間には上記アンテナを配設することが困難となる。

　例えば、車両の屋根を支持するピラーは、少なくとも一部が金属板からなる外装材で構成された中空の構造となっていることが多いが、スペースの有効利用のため、該中空部分にアンテナを設置することが考えられる。

　ところが、上記引用文献１に記載のアンテナは、金属面との間に比較的大きな離間距離を要するため、ピラーの太さや中空部分の大きさによっては、上記金属板との間に上記離間距離を設けることがスペース的に困難となる場合が生じ得ると考えられる。また、各種電気機器のケーブルまたはハーネスが上記中空部分に配線されることが予め決められている場合には、該中空部分に対して上記アンテナを配設することがより一層困難となったり、或いは、上記ケーブル等と該アンテナとの位置関係を適切に設計する必要性が生じたりすることが考えられる。

　ピラーは、近傍に窓ガラスが存在することから一定のアンテナ性能を確保することができる環境を有する場所であるため、アンテナの設置場所として好適な場所であるが、上記のように引用文献１のアンテナを該ピラーに設置することは困難となるため、より高い設置自由度を有するアンテナが要求されていた。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高いアンテナ性能を有しつつ、高い設置自由度を備えたアンテナの取付構造を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために、本発明に係るアンテナの取付構造は、導電性経路が二次元的に形成された平板状の放射素子と、上記放射素子に接続される給電線とから構成されるアンテナの上記平板状の放射素子を、絶縁材料からなる移動体用内装材に埋設して一体化、若しくは上記内装材の表面形状に沿って固定するアンテナの取付構造であって、上記平板状の放射素子は、導電性経路の一端から所定の長さ部分の第１の根本部と、上記導電性経路の他端から所定の長さ部分の第２の根本部と、上記第１の根本部と第２の根本部とを中継する中間部とを有し、上記第１及び第２の根本部の先端領域には給電線に接続される給電部が形成され、上記中間部には折り返しパターンを有するメアンダ形状の導電性経路が形成されていることを特徴とするアンテナの取付構造である。

　なお、上記平板状とは、二次元平面に限定されず、円筒面、球面、放物面または双曲面のような曲面の一部を切り取ってなる三次元形状を持った平板状も含む。

　本発明に係るアンテナの取付構造によれば、上記メアンダ形状を有する導電性経路を有しているので、導体面が近傍に存在する比較的狭い空間でも当該アンテナを配設することが可能となり、該アンテナの配設場所の自由度が従来に比して格段に向上する。その結果、高いアンテナ性能を有しつつ、高い設置自由度を備えるという効果を奏する。

本発明に係るアンテナの取付構造が適用されるアンテナの第１の実施形態の概略構成を示す平面図である。メアンダ形状を有する放射素子内に短絡部材を配置して、放射素子内に複数の導電性経路を生じさせた状態を示す模式図である。アンテナの効果を示すための実験の測定状況を説明する模式図である。図１に示すアンテナの比較例の概略構成を示す平面図である。図１及び図４に示す各アンテナのＶＳＷＲ特性を示すグラフである。誘電体層の厚さを変化させたときにおける、図１に示すアンテナのＶＳＷＲ特性を示すグラフである。図１に示すアンテナの放射パターンを示すグラフであり、（ａ）は、ｘｙ面における放射パターン、（ｂ）は、ｙｚ面における放射パターン、（ｃ）は、ｚｘ面における放射パターンをそれぞれ示している。本発明に係るアンテナの取付構造が適用されるアンテナの変形例の概略構成を示す平面図である。図８に示すアンテナの変形例に対する比較例の概略構成を示す平面図である。図８に示すアンテナの変形例に対する比較例の概略構成を示す平面図である。図８、図９及び図１０に示す各アンテナのＶＳＷＲ特性を示すグラフである。誘電体層の厚さを変化させたときにおける、図８に示すアンテナのＶＳＷＲ特性を示すグラフである。図８に示すアンテナの放射パターンを示すグラフであり、（ａ）は、ｘｙ面における放射パターン、（ｂ）は、ｙｚ面における放射パターン、（ｃ）は、ｚｘ面における放射パターンをそれぞれ示している。本発明に係るアンテナの取付構造が適用される変形例の概略構成を示す平面図である。本発明に係るアンテナの取付構造が適用されるアンテナが、内装材の表面に貼り付けられて配設された状態を示す図である。自動車の車内のうち前方側の外観構成の一例を示す図である。図１６に示す外観構成のうち、ルーフ（屋根）を支持するピラーの拡大図である。図１７に示すピラーを所定位置で長手方向に交差する平面Ｈによって切断した場合の切断面の一例を示す図である。本発明に係るアンテナの取付構造が適用されるアンテナを内装材の表面に貼付ける状態を示す図であり、（ａ）は、上記アンテナを上記表面に貼付ける直前の状態を示し、（ｂ）は、上記アンテナを上記表面に貼付けた後の状態を示している。本発明に係るアンテナが、センターコンソールにおけるエアコンの空気吹出し口の背面側において延設された導風口部の表面に設置された状態を示す図である。図１に示すアンテナにおける給電線と給電部との接続構成を示す図である。アンテナとチューナー部との配設例を示す断面図である。従来技術の説明図である。

　以下、本発明に係るアンテナの取付構造の実施形態を、図面を用いて説明する。

　本発明に係るアンテナの取付構造が適用されるアンテナは、例えば移動体に搭載される。上記移動体には、自動車、軌道用または無軌道用の乗り物全般、有人または無人の人工衛星、有人または無人の潜水艇などが含まれ、その種類は特に限定されないが、以下の説明においては、上記移動体として自動車を想定するものとする。なお、移動体を、移動に動力を必要とする移動式機械と呼び換えてもよい。

　アンテナは、周囲の影響を強く受けるため、その搭載箇所にどのように実装するかということは重要な事柄になる。

　特に、アンテナが金属板等からなる導体部材上に搭載される場合、導体部材からの影響が避けられない。つまり、アンテナが導体部材に搭載される場合、アンテナ単体が真空の自由空間にある場合とは異なり、その導体部材からの影響を考慮しつつ、アンテナを設計することが必要となる。

　本発明に係るアンテナの取付構造が適用されるアンテナは、導体部材に搭載される場合において、導体部材から受ける影響を考慮した形態としている。

　図１は、本発明に係るアンテナの取付構造が適用されるアンテナの一例の概略構成を示す平面図である。

　図１に示すように、アンテナ２０１は、導電性経路が二次元的に形成された平板状の放射素子２１５と、上記放射素子２１５に接続される給電線２２１とを備えて構成されている。

　上記平板状の放射素子２１５は、導電性経路の一端から所定の長さ部分の第１の根本部２２５と、上記導電性経路の他端から所定の長さ部分の第２の根本部２２６と、上記第１の根本部２２５と第２の根本部２２６とを中継する中間部とを有し、上記第１及び第２の根本部２２５，２２６の先端領域には給電線２２１に接続される給電部２２２が形成されている。

　上記中間部には少なくとも１回、より好ましくは２回以上の折り返しパターンを有するメアンダ形状（メアンダラインアンテナ形状、メアンダ形状部）の導電性経路が形成されている。

　アンテナ２０１の上記平板状の放射素子２１５は、絶縁材料からなる移動体用内装材に埋設して一体化されている、若しくは上記内装材の表面形状に沿って固定されている。

　上記のような構成を有するアンテナ２０１は、メアンダ形状を有する導電性経路を備えることにより、高いアンテナ性能を有する。

　また、上記アンテナ２０１は上記平板状の放射素子２１５を備え、該アンテナ２０１を、絶縁材料からなる移動体用内装材に埋設して一体化、若しくは上記内装材の表面形状に沿って固定するという取付構造を採用することで、導体面が近傍に存在する比較的狭い空間に対しても該アンテナ２０１を配設することが可能となり、高い設置自由度を有している。

　上記アンテナ２０１は、好ましくは次のような構成を有する。

　上記放射素子２１５は、１本の線路である。一端から他端に連続する導電性経路を持っている点から、ループ形状に形成されているともいえる。ループ形状は、アンテナの利得を向上させることができる。そして、放射素子２１５は、同一平面上に配置されており、その部材としては、例えば、導体ワイヤーや導体フィルム、あるいはプリント配線を用いることができる。

　上記中間部の一部は、放射部２１２を構成し、この放射部２１２が上記メアンダ形状（メアンダ形状部）を有する。上記中間部の残りの一部は、第１の幅広部２１３及び第２の幅広部２１４を構成している。一方、上記２つの根本部２２５、２２６は、巻込部２１１を構成している。第１の幅広部２１３と第２の幅広部２１４とは、お互いに、各々の一部分を共有しあっている。

　以上の構成をまとめると、放射素子２１５の一端から他端に向かって、導電性経路は、第１の根本部２２５から始まり、第１の幅広部２１３、第２の幅広部２１４、放射部２１２、第２の根本部２２６の順に連続し、第２の根本部２２６は、第１の根本部２２５と隣接する位置に戻っている。

　第１の根本部２２５において、一端から他端へ向かう導電性経路の取り出しの向きは、図１における左向き（Ｘ軸の負の向き）であり、第２の根本部２２６において、他端から一端へ向かう導電性経路の取り出しの向きは、図１における右向き（Ｘ軸の正の向き）である。すなわち、これら２つの取り出しの向きは互いに反対向きとなっている。

　すなわち、２つの根本部２２５および２２６のいずれにおいても、それらの延びる向きが、給電部２２２を取り囲むようにして、１８０°回転している。

　このため、低周波帯域側の電波及び高周波帯域側の電波のいずれを送受信する場合であっても、それぞれの電波に関する高い放射利得を得ることができる。

　さらに、２つの根本部２２５、２２６の各取り出しの向きは、第１の根本部２２５の場合、給電線２２１が延在する向き、つまり、図１における左向き（Ｘ軸の負の向き）と同じ向きになり、第２の根本部２２６の場合、給電線２２１が後述する給電部２２２から電源側へ延在する向きと反対の向きとなっている。

　具体的には、巻込部２１１においては、図１において、第１の根本部２２５の延在する向きが、放射素子２１５の上記一端から、上向き（Ｚ軸の正の向き）、その後、左向き（Ｘ軸の負の向き、取り出しの向き）となっている。すなわち、第１の根本部２２５は、上向きに延びる第１の直線部２２５ｏ１、及びこの第１の直線部２２５ｏ１の端部から左向きに延びる第１の屈曲部２２５ｏ２（第１の後端直線部）を有している。

　また、第２の根本部２２６の延在する向きが、放射素子２１５の上記他端から、下向き（Ｚ軸の負の向き）、その後、右向き（Ｘ軸の正の向き、取り出しの向き）となっている。すなわち、第２の根本部２２６は、下向きに延びる第２の直線部２２６ｏ１、及びこの第２の直線部２２６ｏ１の端部から右向きに延びる第２の屈曲部２２６ｏ２（第２の後端直線部）を有している。

　このように、巻込部２１１においては、２つの根本部２２５、２２６のいずれにおいても、それらの延在する向きが、給電部２２２を取り囲むようにして、互いに反対回りに９０°回転している。

　また、放射素子２１５の中間部の一部が、放射部２１２において、２回以上の折り返しパターンからなるメアンダ形状を有している。そして、このメアンダ形状の折り返しパターンの折り返し方向（Ｚ軸の正の向き又は負の向き）は、巻込部２１１における第２の根本部２２６の取り出しの向き（Ｘ軸の正の向き）、すなわち第２の屈曲部２２６ｏ２（後端直線部）の向きと垂直である。

　ところで、上記巻込部２１１において、２つの根本部２２５、２２６のそれぞれには、上述した給電部２２２が形成されている。２つの根本部２２５、２２６のそれぞれは、給電部２２２に接続された給電線２２１から給電されている。

　この給電線２２１と給電部２２２との接続構成の詳細を図２１に示す。この接続構成においては、給電線２２１を構成する同軸ケーブルの外部導体１２２が上記第１の根本部２２５に給電し、その同軸ケーブルの内部導体１２３が上記第２の根本部２２６に給電する。また、外部導体１２２が露出した部分と隣り合う、絶縁性外皮にて覆われている部分（外部導体１２２が露出していない部分）は、第１の幅広部２１３上に配置されている。

　給電線２２１からの給電に関し、具体的には、給電部２２２において、同軸ケーブルの内部導体１２３を介して、所定の周波数帯の信号が第２の根本部２２６に印加され、外部導体１２２を介して、アース電位が第１の根本部２２５に印加される。

　図１に戻り、給電線２２１の下方に位置し、給電線２２１と重畳する、第１の幅広部２１３の線幅（Ｘ軸方向の長さ）は、放射素子２１５の巻込部２１１及び放射部２１２を構成する部分の線幅よりも広くなっている。これにより、給電部２２２において、給電線２２１との間のインピーダンス整合を実現することができる。

　第２の幅広部２１４も、第１の幅広部２１３と同様、巻込部２１１及び放射部２１２を構成する部分の線幅よりも広くなっている。

　図１とは異なり、給電線２２１が給電部２２２からＺ軸の負の向きに延在する場合であれば、この第２の幅広部２１４が第１の幅広部２１３の役割を果たすことになる。すなわち、この場合、給電線２２１の下方に位置し、給電線２２１と重畳する、第２の幅広部２１４の線幅（Ｚ軸方向の長さ）が、巻込部２１１及び放射部２１２を構成する部分の線幅よりも広くなっている、といえる。

　なお、アンテナ２０１のサイズの一例は、図１における左右方向（Ｘ軸方向）の長さが９２ｍｍ、上下方向（Ｚ軸方向）の長さが５２ｍｍである。

　更に、放射部２１２が有するメアンダ形状内に、上記導電性経路を部分的に短絡させる短絡部材２３１が配置されるのが好ましい。ここで、図２を用いて、この短絡部材２３１の役割について、以下、説明する。

　（短絡部材２３１の役割）
　図２は、メアンダ形状を有する放射素子３１５内に短絡部材３３１を配置して、放射素子３１５内に複数の導電性経路を生じさせた状態を示す模式図である。

　図２に示すように、アンテナ３０１は１本の線路である放射素子３１５を有し、この放射素子３１５はメアンダ形状（メアンダ構造）を有する。すなわち、放射素子３１５はメアンダ化されている。放射素子３１５には給電部３２２において給電線が接続される。

　短絡部材３３１は、メアンダ化された放射素子３１５の例えば異なる２点以上を（複数の点を）短絡させる。図２の例では、短絡部材３３１の両端部に位置する上下方向に延びた２本の直線部間が短絡されている。これにより、放射素子３１５には、第１の波長λ１に対応した実線にて示す第１のパス（第１の導電性経路）と、第２の波長λ２に対応した破線にて示す第２のパス（第２の導電性経路）とが形成される。

　このように、アンテナ３０１では、メアンダ化された放射素子３１５において、複数の異なる点同士を短絡させるように短絡部材３３１を設けて、長さの異なる導電性経路の数を増やすことにより、アンテナ３０１の共振周波数を増加させることができる。これにより、使用帯域におけるアンテナ３０１のＶＳＷＲ特性を向上させることができる。

　ここで、上述したように、アンテナでは、導体部材に搭載された場合、導体部材の影響を受けて、使用帯域（例えば、日本向け地上デジタル放送用アンテナであれば４７０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚ、北米向け地上デジタル放送用アンテナであれば４７０ＭＨｚ～８６０ＭＨ、欧州向け地上デジタル放送用アンテナであれば４７０～８９０ＭＨｚ）におけるＶＳＷＲ特性が悪化する（ＶＳＷＲ値が上昇する）場合がある。

　このような場合には、図２のアンテナ３０１において示したように、メアンダ化された放射素子３１５において、複数の異なる点同士を短絡させるように短絡部材３３１を設けることによって、使用帯域におけるＶＳＷＲ特性の悪化（ＶＳＷＲ値の上昇）を抑制することができる。すなわち、導体部材からの影響を考慮し、放射素子３１５の近傍にダミーの導電部材を配置した状態で、放射素子３１５において短絡部材３３１により短絡させる位置を決定して短絡部材３３１を配置する。これにより、長さの異なる導電性経路の数が増加してアンテナ３０１の共振周波数が増加する。この結果、アンテナ３０１を導体部材に搭載した場合でも、導体部材の影響による使用帯域におけるＶＳＷＲ特性の悪化（ＶＳＷＲ値の上昇）を抑制することができる。

　図１に示したアンテナ２０１では、上で述べたような短絡部材３３１として、短絡部材２３１が、メアンダ化された放射部２１２に配置されている。この短絡部材２３１を配置する位置及び箇所の決定は、例えば、次のようにして行われる。

　短絡部材２３１の配置は、放射素子２１５が誘電体を介して金属板上に配置された状態で、使用帯域内の各周波数におけるＶＳＷＲ値が、短絡部材２３１を配置していない場合よりも小さくなるように決める。より好ましくは、放射素子２１５が誘電体を介して金属板上に配置された状態で、使用帯域内の各周波数におけるＶＳＷＲ値が、３.５以下になるように決める。

　より具体的に言えば、ダミー金属板上に誘電体を介して配置された放射素子２１５上に短絡部材２３１を仮置きした上で、使用帯域におけるＶＳＷＲ値をモニタしながら短絡部材２３１を移動する。そして、使用帯域内の各周波数においてＶＳＷＲ値が短絡部材を配置していない場合よりも小さくなる位置が見出された場合、その短絡部材２３１をその位置に固定する。一方、使用帯域内の各周波数においてＶＳＷＲ値が短絡部材を配置していない場合よりも小さくなる位置を見出せなかった場合、使用する短絡部材２３１を形状またはサイズの異なるものに取り替えながら、上記の試行を繰り返す。

　短絡部材２３１は、放射素子２１５の所定の位置同士を短絡させるものであり、例えば、金属材料などの導電材料を用いることができる。短絡部材２３１は、例えば放射素子２１５に直接接触し、放射素子２１５を短絡させる。

　ここで、短絡部材２３１の有無とＶＳＷＲ特性との関係について調べた実験結果について、以下に説明する。

　（短絡部材の有無による効果）
　この実験においては、図３に示すように、３５０ｍｍ×２５０ｍｍの導体部材としての金属板４０３上に、誘電体層４０２を介してアンテナ４０１を搭載した。誘電体層４０２については後述する。なお、アンテナ４０１のサイズが１００ｍｍ×５０ｍｍ程度であれば、アンテナ４０１を３５０ｍｍ×２５０ｍｍの導体部材上に搭載したときと概ね同じ特性が、アンテナ４０１を自動車のボンネット等の導体部材上に搭載した場合にも得られる。

　アンテナ４０１には、図１に示したアンテナ２０１、及び図４に示すアンテナ５０１を使用し、それぞれについてＶＳＷＲ特性を測定した。なお、図４のアンテナ５０１は、図１のアンテナ２０１に設けられている短絡部材２３１が設けられていない点を除き、図１のアンテナ２０１と同一の構成を有している。

　図５は、アンテナ２０１及びアンテナ５０１の各ＶＳＷＲ特性の測定結果を示すグラフである。図５において、「短絡部材有り」のグラフがアンテナ２０１の測定結果であり、「短絡部材無し」のグラフがアンテナ５０１の測定結果である。なお、この測定時においては、誘電体層４０２の厚さｄは５ｍｍ、比誘電率ε_ｒは１であった。

　図５に示す実験結果からは、アンテナ２０１において短絡部材２３１を配置し、短絡を生じさせることにより、地上波デジタルテレビ帯域（４７０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚ）に対し、８００ＭＨｚ以下の帯域においてＶＳＷＲを３．５以下に抑えられることが分かる。

　ただし、アンテナ５０１においても、約６５０ＭＨｚ～７５０ＭＨｚの周波数帯では、ＶＳＷＲが３．５以下に抑えられているので、この周波数帯では良好な送受信を行うことができる。これは、アンテナ５０１がメアンダ形状の導電性経路を持つ放射素子２１５を備えていることによる効果であると考えられる。

　アンテナ５０１の場合には、良好な周波数帯が約６５０ＭＨｚ～７５０ＭＨｚという結果になっているが、これは単なる一例に過ぎない。すなわち、メアンダ形状の設計によって、ＶＳＷＲを３．５以下とする周波数の値と範囲とを様々に変えることができる。したがって、使用周波数帯によっては、短絡部材は無くてもよい。

　なお、本実施の形態では、同一平面上の隣合う複数の点を短絡することで説明したが、隣合っていない複数の点を短絡してもよい。例えば直線形状ではない短絡部材で短絡したり、２層構造として短絡部材をアンテナ２０１とは異なる面に配置して層間導通により離れた２点以上の点を短絡しても良い。

　このように、短絡部材２３１を配置する位置及び箇所を決定することによって、放射素子２１５の共振点を増加させ、ＶＳＷＲ値を低下させることが一層好ましいことを見出した。この短絡部材２３１の使用により、アンテナ２０１が導体部材に搭載される場合でも、使用可能帯域の拡大を図ることができる。

　（誘電体の厚さによる効果）
　発明者等は、図３に示すように、アンテナ４０１と導体部材としての金属板４０３との間に誘電体層４０２を設けることにより、アンテナ４０１と導体部材（金属板４０３）との間の距離を数ｍｍ程度に小さくしても実用に耐えるＶＳＷＲ特性を有するアンテナを実現できることを見出した。この際、誘電体層４０２の比誘電率ε_ｒは１以上１０以下に設定することが望ましい。これは、比誘電率ε_ｒを１０よりも大きくすると、放射効率の低下が無視できなくなるためである。

　図６に、誘電体層４０２の厚さｄを変化させ、各厚さｄにおけるアンテナ４０１のＶＳＷＲ特性の測定結果を示す。ここでは、図１のアンテナ２０１をアンテナ４０１として用いている。

　また、厚さｄとして、ｄ＝無限大（∞）、ｄ＝５ｍｍ、ｄ＝２ｍｍ、ｄ＝０ｍｍ、の４条件を用意した。なお、ｄ＝無限大とは、アンテナ２０１と金属板４０３との距離が無限大、つまり、金属板４０３が存在しない状況を意味する条件である。また、ｄ＝０ｍｍは、アンテナ２０１が金属板４０３に対して可能な限り薄い絶縁膜等の絶縁部材を介して接触するように搭載されている状況を意味する条件である。つまり、ｄ＝０ｍｍは、アンテナ２０１の導体部分と金属板４０３とが直接接触しないで絶縁状態を保ち、可能な限りアンテナ２０１と金属板４０３とが接近している状態の距離を示している。

　図６に示すように、ｄ＝無限大、ｄ＝５ｍｍの２つ条件において、４７０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚの帯域においてＶＳＷＲを３．５以下に抑えられることが分かる。また、ｄ＝２ｍｍとした場合でも、６７０ＭＨｚ近傍の帯域を除けば、４７０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚの帯域においてＶＳＷＲを３．５以下に抑えられることが分かる。このことから次のようなことがいえる。

　ｄ＝無限大、すなわち、アンテナ２０１が金属板４０３に搭載されていなければ、アンテナ２０１は金属板４０３からの影響を受けることは無い。言い換えると、アンテナ２０１が金属板４０３に無限遠から徐々に金属板４０３に近づくとすれば、金属板４０３に近づけば近づくほど、金属板４０３からの影響を強く受けるはずである。

　したがって、図６の結果からいえることは、アンテナ２０１と金属板４０３との間の誘電体層４０２の厚さｄ、すなわち、アンテナ２０１と金属板４０３との間の距離を５ｍｍ以上とすれば、４７０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚの帯域において、ＶＳＷＲを３．５以下に抑えられることができるといえる。また、アンテナ２０１と金属板４０３との間の距離を２ｍｍ以上とすれば、一部の例外的な帯域を除けば、４７０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚの帯域においてＶＳＷＲを３．５以下に抑えられることができるといえる。

　ここで、図６は、比誘電率εｒが約２～３の厚み１ｍｍ以下のアンテナ基材を使用した場合で、基材以外の離隔、すなわち誘電体層４０２の厚さｄを、比誘電率εｒ＝約１の材料（発泡スチロールなど）で設けた場合の特性を示している。

　従って、図６に示す特性では、厚さｄ＝２ｍｍのとき、６７０ＭＨ近傍でＶＳＷＲが劣化するが、本発明では必ずしも６７０ＭＨｚ帯域のＶＳＷＲが劣化するわけではない。これは、図１１に示す特性が、短絡部材やメアンダ形状、アンテナ基材の比誘電率εｒ及び厚さ、誘電体層４０２の比誘電率εｒ等を最適化することにより調整することが可能だからである。

　図７は、図１に示したアンテナ２０１の５５０ＭＨｚ帯域における放射パターンを示すグラフである。（ａ）は、図３に示すｘｙｚ座標系のｘｙ面における放射パターン、（ｂ）は、ｙｚ面における放射パターン、（ｃ）は、ｚｘ面における放射パターンをそれぞれ示している。このときの誘電体層４０２の厚さｄは５ｍｍ、比誘電率ε_ｒは１であった。また、図７中に示すＥθは、垂直偏波Ｖに対するアンテナの放射パワーを表わし、Ｅφは、水平偏波Ｈに対するアンテナの放射パワーを表わし、Ｅtotalはアンテナの全放射パワーを表している。

　図７によれば、ｘｙ面における放射パターン、ｙｚ面における放射パターン、ｚｘ面における放射パターンのいずれにおいても、放射無指向性が実現されていることが分かる。

　以上のように、アンテナ２０１は、導電性経路が二次元的に形成された平板状の放射素子２１５と、放射素子２１５に接続される給電線２２１とを備えて構成されている。放射素子２１５は、導電性経路の一端から所定の長さ部分の第１の根本部２２５と、導電性経路の他端から所定の長さ部分の第２の根本部２２６と、第１の根本部２２５と第２の根本部２２６とを中継する中間部とを有し、第１及び第２の根本部２２５，２２６の先端領域には給電線２２１に接続される給電部２２２が形成されている。中間部には少なくとも１回、より好ましくは２回以上の折り返しパターンを有するメアンダ形状の導電性経路が形成されている。アンテナ２０１の平板状の放射素子２１５を、絶縁材料からなる移動体用内装材に埋設して一体化、若しくは上記内装材の表面形状に沿って固定されている。

　これにより、高いアンテナ性能を有しつつ、高い設置自由度を備えたアンテナの取付構造を提供することができる。

　（変形例）
　図８は、アンテナ２０１の変形例であるアンテナ２０１ａを示している。以下、上記のアンテナ２０１と異なる部分について、その詳細な説明を行うものとし、同様の部分については、説明を省略する。

　アンテナ２０１ａのサイズは、図８における左右方向（Ｘ軸方向）の長さが８３ｍｍ、上下方向（Ｚ軸方向）の長さが５６ｍｍである。

　巻込部２１１ａにおいて、放射素子２１５ａの２つの根本部２２５ａ、２２６ａのそれぞれに、給電部２２２ａが形成されている。２つの根本部２２５ａ、２２６ａのそれぞれは、給電部２２２ａに接続された給電線２２１ａから給電されている。

　なお、第１の根本部２２５ａは、第１の直線部２２５ａ１及び第１の屈曲部２２５ａ２（第１の後端直線部）を有している。第１の直線部２２５ａ１および第１の屈曲部２２５ａ２は、図７に示した第１の根本部２２５の第１の直線部２２５ｏ１および第１の屈曲部２２５ｏ２に対応している。同様に、第２の根本部２２６ａは、第２の直線部２２６ａ１及び第２の屈曲部２２６ａ２（第２の後端直線部）を有している。第２の直線部２２６ａ１および第２の屈曲部２２６ａ２は、図７に示した第２の根本部２２６の第２の直線部２２６ｏ１および第２の屈曲部２２６ｏ２に対応している。

　給電線２２１ａは、給電部２２２ａから延在する向きが、上記第１の実施形態における上記給電線２２１とは異なり、図８に示すＺ軸の負の向きとなっている。

　このため、２つの根本部２２５ａ、２２６ａの取り出しの向きは、いずれも、図１において給電線２２１が延在する向きとは直交し、給電線２２１ａが延在する向きとは平行になっている。

　また、第１の幅広部２１３ａは、給電線２２１ａの下方において形成され、給電線２２１ａと重畳する部分の線幅（Ｘ軸方向の長さ）が、巻込部２１１ａ及び放射部２１２ａを構成する部分の線幅よりも広くなっている。

　図８に示す構成に代えて、上記給電線２２１ａを上記給電線２２２ａからＸ軸の負の向きに延在させてもよい。

　更に、放射部２１２ａが有するメアンダ形状内に短絡部材２３１ａ及び短絡部材２３２ａが配置されている。この短絡部材２３１ａ及び短絡部材２３２ａの役割については、上述した短絡部材２３１と同様である。

　次に、上記短絡部材２３１ａ及び２３２ａの有無により、ＶＳＷＲ特性がどの程度向上するかについて、発明者等が実験を行った。その実験結果について、以下に説明する。

　（短絡部材の有無による効果）
　発明者等は、上記アンテナ２０１と同様、図３に示すように、３５０ｍｍ×２５０ｍｍの金属板４０３上に、誘電体層４０２を介してアンテナ４０１を搭載した。

　アンテナ４０１には、図８に示したアンテナ２０１ａ、図９に示すアンテナ５０２、及び、図１０に示すアンテナ５０３を使用し、それぞれについてＶＳＷＲ特性を測定した。図９に示すアンテナ５０２は、図８に示す短絡部材２３２ａが放射部２１２ａのメアンダ形状部内に配置されていないことを除き、図８に示すアンテナ２０１ａと同一の構成を有している。また、図１０に示すアンテナ５０３は、図８に示す短絡部材２３１ａ及び２３２ａが放射部２１２ａのメアンダ形状部内に配置されていないことを除き、図８に示すアンテナ２０１ａと同一の構成を有している。

　図１１に、アンテナ２０１ａ、アンテナ５０２及びアンテナ５０３の各ＶＳＷＲ特性の測定結果を示す。図１１において、「短絡部材有り」のグラフがアンテナ２０１ａの測定結果であり、「短絡部材無し」のグラフがアンテナ５０３の測定結果であり、「第２の短絡部材無し」のグラフがアンテナ５０２の測定結果である。なお、この測定時においては、誘電体層４０２の厚さｄは５ｍｍ、比誘電率ε_ｒは１であった。

　図１１に示すように、先ず、「第２の短絡部材無し」のグラフから、短絡部材２３１ａを配置し、短絡を生じさせることにより、地上波デジタルテレビ帯域（４７０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚ）のうち、低周波帯域においてＶＳＷＲを３．５以下に抑えられることが分かる。

　更に、「短絡部材有り」のグラフから、短絡部材２３２ａを配置し、短絡を生じさせることにより、地上波デジタルテレビ帯域（４７０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚ）のうち、高周波帯域においてもＶＳＷＲを３．５以下に抑えられることが分かる。

　ただし、「短絡部材無し」のグラフから、前述したように、アンテナ５０３においても、約５５０ＭＨｚ～６２０ＭＨｚの周波数帯および約６８０ＭＨｚ～７７０ＭＨｚの周波数帯では、ＶＳＷＲが３．５以下に抑えられているので、この周波数帯では良好な送受信を行うことができる。これは、アンテナ５０３がメアンダ形状の導電性経路を持つ放射素子２１５ａを備えていることによる効果であると考えられる。したがって、使用周波数帯によって、短絡部材の設置数は０も含んで変更可能である。

　（誘電体の厚さによる効果）
　図１２に、誘電体層４０２の厚さｄを変化させ、各厚さｄにおけるアンテナ４０１のＶＳＷＲ特性の測定結果を示す。ここでは、図８のアンテナ２０１ａをアンテナ４０１として用いている。

　また、厚さｄとして、ｄ＝無限大（∞）、ｄ＝５ｍｍ、ｄ＝２ｍｍ、ｄ＝０ｍｍ、の４条件を用意した。

　図１２に示すように、ｄ＝無限大、ｄ＝５ｍｍの２つの条件において、４２０ＭＨｚ～９２０ＭＨｚの帯域においてＶＳＷＲを３．１以下に抑えられることが分かる。

　また、ｄ＝無限大、ｄ＝５ｍｍ、ｄ＝２ｍｍの３つの条件において、４２０ＭＨｚ～８７０ＭＨｚの帯域においてＶＳＷＲを３．５以下に抑えられることが分かる。

　このことから、アンテナ２０１と金属板４０３との間の距離を２ｍｍ以上とすれば、４２０ＭＨｚ～８７０ＭＨｚの帯域において、ＶＳＷＲを３．５以下に抑えられることができるといえる。ここで、図１２は、比誘電率εｒが約２～３の１ｍｍ以下のアンテナ基材を使用した場合で、かつ、基材以外の離隔、すなわち誘電体層４０２の厚さｄを、比誘電率εｒ＝約１の材料（発泡スチロールなど）によって設けた場合の特性を示している。

　なお、ｄ＝０ｍｍの場合でも、例えば、４５０ＭＨｚ近傍の周波数帯、約５２０ＭＨｚ～６９０ＭＨｚおよび約７５０ＭＨｚ～８３０ＭＨｚなどの周波数帯では、ＶＳＷＲを３．５以下に抑えられ、良好な送受信を行うことができる。したがって、使用周波数帯が特定の周波数帯に限定して構わない場合には、本発明のメアンダ形状の放射素子を備えたアンテナを、導体面とは絶縁した状態を保った状態で、できるだけ接近させて設置することができる。

　図１３は、図８に示したアンテナ２０１ａの５５０ＭＨｚ帯域における放射パターンを示すグラフである。図１３の（ａ）は、図３に示すｘｙｚ座標系のｘｙ面における放射パターン、図１３の（ｂ）は、ｙｚ面における放射パターン、図１３の（ｃ）は、ｚｘ面における放射パターンをそれぞれ示している。このときの誘電体層４０２の厚さｄは５ｍｍ、比誘電率ε_ｒは１であった。

　図１３によれば、ｘｙ面における放射パターン、ｙｚ面における放射パターン、ｚｘ面における放射パターンのいずれにおいても、放射無指向性が実現されていることが分かる。

　図１４は、図１に示すアンテナ２０１の変形例であるアンテナ５０４を示している。以下、上記のアンテナ２０１と異なる部分について、その詳細な説明を行うものとし、同様の部分については、説明を省略する。

　アンテナ５０４では、第１の幅広部２１３ｂおよび巻込部２１１ｂのＺ軸正方向における長さが、アンテナ２０１の第１の幅広部２１３および巻込部２１１より長くなっている。したがって、第１の幅広部２１３ｂおよび巻込部２１１ｂのＺ軸正方向側の上端部は、放射素子２１５のＺ軸正方向側の上端部の位置から、Ｚ軸正方向側に張り出している。

　また、アンテナ２０１の短絡部材２３１は、独立した部材として設けられているが、アンテナ５０４では、Ｚ軸負方向側の下端部において、放射素子２１５ｂを形成する導電性経路と同じ材料により、導電性経路と一体化された短絡部２３１ｃが形成されている。さらに、Ｚ軸に沿って折り返され、隣り合って並走する２本の導電性経路を１本に一体化し、そのＸ軸方向の幅を、１本の導電性経路の幅のほぼ３倍とした短絡部２３１ｄが形成されている。１本に一体化する場合の並走する導電性経路の本数は、良好なＶＳＷＲ特性が得られるように適宜調整すればよいことはいうまでもない。上記短絡部２３１ｃのＸ軸方向の長さについても、同様に適宜調整可能である。

　このように、短絡部材を、独立した部材とするのではなく、導電性経路と同じ材料により、導電性経路と一体化して形成する方が、導電性経路と短絡部材とを同時に形成することができるので、製造工程が簡便になる。

　（アンテナの配設例１）
　上記各アンテナの平板状の放射素子２１５（２１５ａ、２１５ｂ）は、前述したように、上記内装材の表面形状に沿って、若しくは絶縁材料からなる移動体用内装材に埋設して一体化して固定されている。以下、上記各アンテナの具体的な取付構造について説明する。なお、以下の説明においては、説明の都合上、上記各アンテナの付番をまとめて「１００」と表すものとする。

　また、移動体全般の内装材は、樹脂のような誘電体（絶縁体）によって形成されているとは限らないが、以下の説明では、移動体の内装材は、誘電体（絶縁体）によって形成されていることを前提とする。

　上記各アンテナ１００が上記内装材１０５の表面１０５ａの形状に沿って配設される取付構造の具体的な例として、例えば図１５に示すように、上記内装材１０５の表面１０５ａに上記各アンテナ１００が直接貼着される構造がある。

　この態様では、比較的狭い空間に対し上記アンテナ１００を配設することが可能となり、上記各アンテナ１００は、金属面からの離間距離が５～５０ｍｍ必要であった従来技術に比して、上記離間距離が少なくて済む。すなわち、図１５に示すように、絶縁材からなる内装材と導体からなる外装材とが対向している場合（放射素子２１５が上記外装材と上記内装材との間に配設される場合）に、上記アンテナ（放射素子）と外装材との離間距離Ｌを２ｍｍ以上設ければよい。よって、アンテナ１００は、その設置に要するスペースが少なくて済み、高い設置自由度を有する。

　（アンテナの配設例２）
　以上のような設置方法を用いて上記各アンテナ１００が設置可能な設置場所の具体例について説明する。図１６は、自動車内のうち前方側の外観構成の一例を示す図、図１７は、図１６に示す外観構成のうち、ルーフ（屋根）を支持するピラーの拡大図である。

　図１６，図１７に示すように、上記各アンテナ１００は、例えばピラー１０６に設置し得る。ピラー１０６は、窓ガラスから近い位置にあるので、外から来た電波が回り込む結果、強い電波を受信できることが期待できる設置場所である。図１６，図１７には、上記ピラー１０６のうち上記各アンテナ１００を設置し得る部位の一例を点線で示している。図１８は、図１７に示すピラー１０６を所定位置でその長手方向に交差する平面Ｈによって切断した場合の切断面の一例を示す図である。

　図１８に示すピラー１０６は、導体で構成された上記外装材（外装ボディ）１０７と、合成樹脂で構成された上記車両用内装材１０８とを有する。上記外装材１０７は断面円弧状を呈する一方、上記内装材１０８は断面直線状や断面円弧状などの断面形状（図１８には、直線状の断面の両端にそれぞれ短円弧状の断面が連続した断面形状を有する内装材を示している）を呈している。ピラー１０６は、上記外装材１０７の断面の端部と上記内装材１０８の断面の端部とが互いに当接した状態で、上記外装材１０７と上記内装材１０８とが連結されることにより、筒状（中空構造）を成している。

　このようなピラー１０６における上記内装材１０８の空洞側表面１０８ａに沿って、図１５に示す前述した設置態様で上記各アンテナ１００を設置し得る。なお。図１８に示す構成の場合、アンテナ１００と上記外装材１０７との最短の離間距離Ｌが２ｍｍ以上設けられればよい。

　そして、例えば図１９の（ａ），（ｂ）に示すように、上記アンテナ１００を上記内装材１０８の空洞側表面１０８ａに貼付けることにより設置し得る。なお、図１９の（ａ）は、上記アンテナ１００を上記内装材１０８の空洞側表面１０８ａに貼付ける直前の状態を示す図、図１９の（ｂ）は、上記アンテナ１００を上記内装材１０８の空洞側表面１０８ａに貼付けた状態を示す図である。

　図１９の（ｂ）に示すように、アンテナ１００は可撓性を備えているので、空洞側表面１０８ａの内面形状に沿った形状としながら、容易に貼付けることができる。

　また、アンテナ１００を保持するシート状の基材として、例えば２（ｍｍ）以上の厚みを持つ柔軟性の高い粘着テープなどを用いると、空洞側表面１０８ａの貼着箇所に、リブのような***物が存在していても、空洞側表面１０８ａの内面形状およびリブの形状に沿わせて、アンテナ１００を貼着することができる。

　（アンテナの配設例３）
　上記各アンテナ１００は、上記ピラー１０６の他、例えば図１６の矢印Ｑ１で示されるセンターコンソールにおけるエアコンの空気吹出し口の背面側にも設置し得る。図２０は、上記エアコンの空気吹出し口の背面側において延設された導風口部１２０及びその周辺の構成を示す図である。上記導風口部１２０が合成樹脂などの絶縁体で形成されている場合、図２０に示すように、上記各アンテナ１００は、上記導風口部１２０の外周面１２０ａ（図２０では上面）に貼付けることで設置可能である。

　なお、図２０の矢印Ｑ２は、カーナビゲーションの筐体（ボックス）を示しており、図２０は、アンテナ１００に接続される上記給電線１０９を上記カーナビゲーションの筐体上板を貫通してカーナビゲーション内部に導入した状態を示している。

　（アンテナのその他の配設例）
　上記各アンテナ１００は、上記ピラー１０６の内部や上記導風口部１２０の上記外周面１２０ａだけでなく、図１６に示すように、例えば、矢印Ｑ３で示すルーフトリム、矢印Ｑ４で示すドアトリム、矢印Ｑ５で示すサンバイザー、矢印Ｑ６で示すダッシュボード、矢印Ｑ７で示すコンソールボックス、矢印Ｑ８で示すハンドルも上記アンテナ１００の設置対象部位となり得る。なお、上記アンテナ１００をルーフトリムに設置する際には、窓ガラスに近い４隅が送受信感度を良好にする上で好ましい。さらに、図示していないが、トノカバー、シートベルト、シート、ウェザートリムも上記アンテナ１００の設置対象部位となり得る。

　上記アンテナ１００の設置面は、平面でもよいし曲面でもよい。ただし、上記設置面が曲面の場合には、３ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上の曲率半径を有する曲面であれば、アンテナは良好な特性を維持することができる。

　また、上記アンテナ１００は、ドアミラーを構成する合成樹脂材の内側表面にも設置し得る。

　また、アンテナ１００を内装材の表面形状に沿って取り付ける形態の他、絶縁材料からなる内装材に埋設して一体化して固定することも可能である。アンテナ１００を内装材に埋設して一体化する方法としては、例えば、内装材を製造する際に、上記アンテナ１００を含めて合成樹脂などの絶縁物をモールド成型する方法が一例として考えられる。なお、この場合は、その成型物が車両の製造時に取り付けられる。

　上記記載の中では特に言及しなかったが、アンテナ３の放射素子２１５は、通常、図２２に示すように、チューナー部４（送受信回路）に給電線２２２を介して接続されるが、アンテナ３とチューナー部４とを一体的に内装材に取り付けるとよい。さらに、上記アンテナ３とチューナー部４とを内装材の同一表面に併設して、両者を接続するのがより好ましい。このように構成することで、アンテナ３とチューナー部４とを接続する導電路を短くすることができるので、導電路による損失を抑制することができ、導電路を細く形成することも可能になる。また、上記アンテナ３と上記チューナー部４とをそれぞれ異なる面上に配置する構成に比して、アンテナ３を薄型化することができるため、高い設置自由度が得られる。また、チューナー部をアンテナに隣接させられるのでアンテナ３とチューナー部４間の伝送路のインピーダンスを考慮する必要がないという効果を奏する。

　〔まとめ〕
　本発明に係るアンテナの取付構造は、以上のように、導電性経路が二次元的に形成された平板状の放射素子と、上記放射素子に接続される給電線とから構成されるアンテナの上記平板状の放射素子を、絶縁材料からなる移動体用内装材に埋設して一体化、若しくは上記内装材の表面形状に沿って固定するアンテナの取付構造であって、上記平板状の放射素子は、導電性経路の一端から所定の長さ部分の第１の根本部と、上記導電性経路の他端から所定の長さ部分の第２の根本部と、上記第１の根本部と第２の根本部とを中継する中間部とを有し、上記第１及び第２の根本部の先端領域には給電線に接続される給電部が形成され、上記中間部には折り返しパターンを有するメアンダ形状の導電性経路が形成されていること、を特徴としている。

　本発明に係るアンテナの取付構造では、上記メアンダ形状を有する導電性経路を有しているので、アンテナを導体に近接させて配置することができる（例えば、アンテナと導体面との間の距離を２ｍｍ程度まで近づけることができる）。したがって、導体面が近傍に存在する比較的狭い空間でも上記アンテナを配設することが可能となり、該アンテナの配設場所の自由度が従来に比して格段に向上する。

　例えば、特許文献１には、樹脂製内装材とボディとの間に銅線を束ねたワイヤーハーネスが張り巡らされている箇所を避けてアンテナを配置せねばならないという制約がある。これに対して、本発明に係るアンテナの取付構造においては、このような制約がない。また、本発明に係るアンテナの取付構造は、アンテナの上記平板状の放射素子を、絶縁材料からなる移動体用内装材に埋設して一体化、若しくは上記内装材の表面形状に沿って固定するので、このアンテナが配置される狭い空間を占有してしまうことがない。

　また、上記各実施形態に係るアンテナの取付構造では、上記平板状の放射素子は、メアンダ形状の導電性経路を短絡させるための短絡部が設けられていることが好ましい。

　これにより、長さの異なる導電性経路の数が増える結果、アンテナの共振点を増加させることができるので、アンテナの使用可能な周波数帯域をより拡大することができる。

　この場合、メアンダ形状の導電性経路上において短絡箇所を発生させるための１つまたは複数の短絡部を配置する際に、アンテナの共振点が増加するように、あるいはアンテナの共振点を増加させるとともに、使用帯域内におけるＶＳＷＲ値を低下させるように、短絡部を配置する位置及び箇所を決定することができる。

　上記各実施形態に係るアンテナの取付構造では、上記平板状の放射素子において、上記第１及び第２の根本部は、上記給電部を取り囲む巻込部を形成し、さらに上記第１及び第２の根本部の少なくとも一方に、上記給電部に接続される給電線と重畳する位置における導電性経路の幅が他の位置より広い幅広部が形成されていてもよい。

　この構成によれば、給電部における放射素子と給電線とのインピーダンス整合を実現し、そうすることにより、放射素子のＶＳＷＲ値を低下させる、すなわち、ＶＳＷＲ特性を向上させることができる。

　このため、放射素子の高い放射利得を実現させながら、そのＶＳＷＲ特性を向上させることができるので、放射素子の使用可能な周波数帯域をさらに拡大することができる。

　上記各実施形態に係るアンテナの取付構造では、上記平板状の放射素子は、一端から他端まで連続した一本の線路であるのが好ましい。

　この構成によれば、ループ形状を有するループアンテナの取付構造と同様、高い放射利得を実現することができる。

　上記各実施形態に係るアンテナの取付構造では、上記放射素子は、上記移動体の外装材と上記内装材との間に配置されているとともに、導体材料からなる上記外装材の表面から離間して配置されているとよい。

　この構成によれば、上記外装材が導体で構成されている場合であっても、その外装材の表面から離間してアンテナが配置されるので、導体の影響を受けてアンテナの特性が劣化することを回避しやすくなる。

　上記各実施形態に係るアンテナの取付構造では、上記移動体の外装材に対する上記平板状の放射素子の離間距離は、少なくとも２ｍｍであることが好ましい。

　この構成によれば、アンテナを導体付近に搭載する場合でも、ＶＳＷＲ値を３．５以下に抑えた使用可能な周波数帯域を発現させることができる。

　上記各実施形態に係るアンテナの取付構造は、可撓性をもつ平板状の放射素子を、上記内装材の表面に沿わせて固定してもよい。

　この構成によれば、可撓性をもつ平板状の放射素子を、上記内装材の表面に沿わせて固定するので、アンテナを簡単に設置することができる。また、移動体用内装材は樹脂のような誘電体で形成されることが一般的なので、移動体用内装材の表面は、導体の影響を受けにくい場所であり、アンテナの設置場所としても好適である。

　上記各実施形態に係るアンテナの取付構造では、上記平板状の放射素子が、上記内装材の表面形状に沿って曲率半径５ｍｍ以上で湾曲して取り付けられていてもよい。

　この構成によれば、曲率半径が５ｍｍ以上の曲面に沿って取り付けることで、良好な特性を維持することができる。

　上記各実施形態に係るアンテナの取付構造では、上記平板状の放射素子と同一面上に、上記給電線を介して放射素子に接続される送受信回路を設け、上記送受信回路を上記放射素子と一体的に上記内装材に取り付けていてもよい。

　この構成によれば、アンテナと送受信回路とを接続する導電路を短くすることができるので、導電路による損失を抑制することができ、導電路を細く形成することも可能になる。また、上記アンテナと上記送受信回路とを同一面上に配したので、上記アンテナと上記送受信回路とをそれぞれ異なる面上に配する構成に比して、アンテナの取付構造を薄型化することができるため、高い設置自由度が得られる。

　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

　本発明は、例えば、ＶＨＦ放送帯域とＵＨＦ地上デジタル放送帯域の両帯域で送受信可能な、自動車などの移動体に搭載される放送波受信用のアンテナに適用できる。

３，１００（２０１，２０１ａ，３０１，４０１，５０１，５０２，５０３，５０４）　アンテナ
２２５，２２５ａ　第１の根本部
２２６，２２６ａ　第２の根本部
２１３，２３１ｂ，２１４，２１４ｂ　幅広部
２２２，２２２ａ，３２２　給電部
２２５ｏ２，２２５ａ２　第１の屈曲部（後端直線部）
２２６ｏ２，２２６ａ２　第２の屈曲部（後端直線部）
２３１，２３１ａ，２３１ｂ，３３１，２３２ａ　短絡部材（短絡部）
１０５，１０８，１２０　内装材（移動体用内装材）
１０５ａ，１０８ａ　表面
１２０ａ　外周面（移動体用内装材の表面）
４　チューナー部（送受信回路）

Claims

　導電性経路が二次元的に形成された平板状の放射素子と、上記放射素子に接続される給電線とから構成されるアンテナの上記平板状の放射素子を、絶縁材料からなる移動体用内装材に埋設して一体化、若しくは上記内装材の表面形状に沿って固定するアンテナの取付構造であって、
　上記平板状の放射素子は、
　導電性経路の一端から所定の長さ部分の第１の根本部と、上記導電性経路の他端から所定の長さ部分の第２の根本部と、上記第１の根本部と第２の根本部とを中継する中間部とを有し、上記第１及び第２の根本部の先端領域には給電線に接続される給電部が形成され、上記中間部には折り返しパターンを有するメアンダ形状の導電性経路が形成されていることを特徴とするアンテナの取付構造。
　上記平板状の放射素子は、メアンダ形状の導電性経路を短絡させるための短絡部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナの取付構造。
　上記平板状の放射素子において、
　上記第１及び第２の根本部は、上記給電部を取り囲む巻込部を形成し、
　さらに上記第１及び第２の根本部の少なくとも一方に、上記給電部に接続される給電線と重畳する位置における導電性経路の幅が他の位置より広い幅広部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナの取付構造。
　上記平板状の放射素子は、一端から他端まで連続した一本の線路であることを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載のアンテナの取付構造。
　上記放射素子は、上記移動体の外装材と上記内装材との間に配置されているとともに、導体材料からなる上記外装材の表面から離間して配置されていることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載のアンテナの取付構造。
　上記移動体の外装材に対する上記平板状の放射素子の離間距離は、少なくとも２ｍｍであることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載のアンテナの取付構造。
　可撓性をもつ平板状の放射素子を、上記内装材の表面に沿わせて固定することを特徴とする請求項１～６に何れか１項に記載のアンテナの取付構造。
　上記平板状の放射素子が、上記内装材の表面形状に沿って曲率半径５ｍｍ以上で湾曲して取り付けられていることを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載のアンテナの取付構造。
　上記平板状の放射素子と同一面上に、上記給電線を介して放射素子に接続される送受信回路を設け、
　上記送受信回路を上記放射素子と一体的に上記内装材に取り付けたことを特徴とする請求項１～８の何れか１項に記載のアンテナの取付構造。