WO2021075111A1

WO2021075111A1 - 車両用外装装置

Info

Publication number: WO2021075111A1
Application number: PCT/JP2020/027801
Authority: WO
Inventors: 叢林楊; 小林　秀和; 猛坂野
Original assignee: 原田工業株式会社
Priority date: 2019-10-17
Filing date: 2020-07-17
Publication date: 2021-04-22
Also published as: JP6802895B1; US20220238988A1; JP2021062837A

Abstract

車両用外装装置１は、ベース部材１０と、ベース部材１０に水密に取り付けられてベース部材１０との間に収容空間Ｓを形成し、少なくとも一つの開口部１６を有するカバー１２と、収容空間Ｓにてベース部材１０に配置されたホルダ５０と、先端部が開口部１６に露出するようにホルダ５０に支持された機能部品２０と、を含む機能ユニット２８と、開口部１６の周囲において、機能ユニット２８の外側面とカバー１２の内側面との間に介装されるシール部５６と、を備える。

Description

車両用外装装置

　本発明は、付加的な機能部品が搭載される車両用外装装置に関する。

　いわゆるシャークフィンアンテナなど、流線形状の外観を有する車両用アンテナ装置が知られている。このようなアンテナ装置は、ルーフパネルに設置したときのデザイン性にも優れるため、近年多くの車両に採用されている。

　このようなアンテナ装置として、ＡＭ／ＦＭ放送を受信するためのアンテナエレメントのほか、カメラ等の機能部品を付加的に搭載して機能性を向上させたものもある（例えば特許文献１参照）。外装ケースとインナーケースによる二重カバー構造が採用され、回路基板等の電子部品はインナーケースに収容され、機能部品はインナーケースにより支持される。防水を必要とする部品がインナーケース内に集約されるため、外装ケースは防水構造に拘束されない。このため、デザイン性を追求しやすいといったメリットがある。

国際公開第２０１８／０７９１９９号

　ところで、近年の車両の高性能化に伴い、アンテナ装置に求められる機能も増加の一途をたどる。ＡＭ／ＦＭ放送のほか、ＧＰＳやＧＮＳＳにも対応可能な仕様が求められることがある。さらに発光モジュール等の機能部品を追加してデザイン性をより高める仕様も提案されている。それにより内部部品が増加すると、それらの設置スペースを確保し難くなる。インナーケースを大きくして対処することも考えられるが、それは外装ケースを含めたアンテナ装置全体の大型化をまねく。デザインや仕様上の観点からアンテナ装置に高さ制限が設けられるような場合には対処できない。このため、いかに省スペース化を図るかが重要となるが、二重カバー構造とすることがそれを妨げる要因となっていた。

　なお、このような防水と省スペースの両立は、アンテナ装置に限らず、車両外装を構成する装置（以下「車両用外装装置」という）であれば必要とされ得る。例えば、アンテナエレメントを搭載しない車両用外装装置であっても、機能部品（発光モジュールやカメラ等）のケーブルを挿通する挿通孔を介した車両室内への水分浸入を防止する必要がある。そのため、シール部の機能を確保することは重要である。

　本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、省スペースを実現しつつ防水性を確保可能な車両用外装装置を提供することにある。

　本発明のある態様は、車両用外装装置である。この車両用外装装置は、ベース部材と、ベース部材に水密に取り付けられてベース部材との間に収容空間を形成し、少なくとも一つの開口部を有するカバーと、収容空間にてベース部材に配置されたホルダと、先端部が開口部に露出するようにホルダに支持された機能部品と、を含む機能ユニットと、開口部の周囲において、機能ユニットの外側面とカバーの内側面との間に介装されるシール部と、を備える。

　本発明によれば、省スペースを実現しつつ防水性を確保可能な車両用外装装置を提供できる。

第１実施形態に係るアンテナ装置の外観を表す図である。アンテナ装置の分解斜視図である。図１（Ｂ）のＡ－Ａ矢視断面図である。図３のＢ部拡大図である。シール部の取付方法を表す図である。シール部の取付方法を表す図である。第２実施形態に係るアンテナ装置を表す分解斜視図である。ホルダの構成を表す図である。シール部材の構成を表す図である。カメラユニットおよびその周辺を表す部分拡大断面図である。変形例に係るアンテナ装置の要部を表す部分拡大断面図である。第３実施形態に係るアンテナ装置を表す分解斜視図である。シール部材の構成を表す図である。カメラユニットおよびその周辺を表す部分拡大断面図である。

　以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施形態およびその変形例について、ほぼ同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。

　各実施形態では、車両用外装装置としてアンテナ装置を例示する。このアンテナ装置は、複数のアンテナエレメントと機能部品を搭載するために一重カバー構造を採用して省スペースを実現する。カバーの側面には、機能部品の一部を露出させるための開口部が設けられる。その開口部を介した水分の浸入を簡易かつ効果的に防止できるよう防水構造が工夫されている。以下、その詳細について説明する。

［第１実施形態］
　図１は、第１実施形態に係るアンテナ装置の外観を表す図である。図１（Ａ）は斜視図であり、図１（Ｂ）は背面図である。なお、以下の説明では便宜上、アンテナ装置における位置関係について、車両搭載状態を基準に前後、上下、幅方向を表現することがある。

　アンテナ装置１は、いわゆるシャークフィンアンテナと呼ばれる低背型アンテナ装置であり、図示しない車両のルーフパネルに取り付けられる。アンテナ装置１は、その底部を構成するベース部材１０と、ベース部材１０に水密に取り付けられたカバー１２を備える。カバー１２は、電波透過性の樹脂（例えばＡＢＳ、ＰＥＴ、ＰＣ等）からなる。ベース部材１０とカバー１２との間に収容空間が形成され、後述のアンテナエレメントやその回路基板が収容される。

　ベース部材１０は、後方から前方に向けて徐々に小幅となる平面視長円形状又は三角形状を有する。ベース部材１０の下面中央には、アンテナ装置１をルーフパネルに固定するためのルーフ固定部１４が突設されている。ルーフ固定部１４は、ルーフパネルに設けられた取付孔に挿通される。ルーフ固定部１４にグランドワッシャを介してナットを締結することにより、ベース部材１０がルーフパネルに固定される。

　カバー１２は、正面視三角形状であって後方から前方に向けて徐々に高さが低くなり、徐々に小幅となる流線形状（シャークフィン形状）を有する。カバー１２の下端開口部がベース部材１０の周縁部に沿って取り付けられている。カバー１２の背面に開口部１６が設けられ、カメラ２０（機能部品）の先端部を露出させている。

　図２は、アンテナ装置１の分解斜視図である。
　アンテナ装置１は、ベース部材１０に回路基板２２、支持部材２４、アンテナエレメント２６およびカメラユニット２８等を取り付け、これらをカバー１２で覆うようにして構成される。支持部材２４は、アンテナエレメント２６を支持する部材である。アンテナエレメント２６は、ＡＭ／ＦＭ放送の電波を受信するものであり、図示略のアンテナコイルを介して回路基板２２に接続されている。カメラユニット２８はカメラ２０を含み、「機能ユニット」として機能する。

　ベース部材１０は、アンテナベース３０およびシールパッド３２を含む。アンテナベース３０は、アルミダイカストからなる導電ベースであるが、ステンレスその他の導電性金属からなるものとしてもよい。ルーフ固定部１４は、アンテナベース３０と一体に形成されている。上述のようにルーフ固定部１４にナットを締結することにより、グランドワッシャがルーフパネルの塗装膜を破り、アンテナベース３０の下面中央部がルーフパネルに導通する。それにより、アンテナ装置１について、車体によるボディアースをとることができる。

　シールパッド３２は、可撓性樹脂（例えばゴム）からなる絶縁体であり、アンテナベース３０とルーフパネルとの間をシールする。シールパッド３２は、アンテナベース３０よりもやや大きい。シールパッド３２の周縁部が内側に折り返される態様で凹状嵌合部３３が形成されている。アンテナベース３０の周縁部を凹状嵌合部３３に嵌合させつつシールパッド３２をアンテナベース３０に被せることで、ベース部材１０が構成される。カバー１２は、アンテナベース３０との間にシールパッド３２を挟むことで、ベース部材１０に水密に取り付けられる。

　アンテナベース３０の上面には、部品をねじ止めするための複数のボスが立設されている。アンテナベース３０の中央には、ケーブルを挿通するための挿通孔３４が設けられている。シールパッド３２の中央には、アンテナベース３０の中央部下面を露出させ、ケーブルを挿通するための挿通孔３６が設けられている。ルーフ固定部１４は挿通孔３６を貫通する。

　回路基板２２には、アンテナエレメント２６にて受信された信号を増幅するアンプなどの回路が実装されるほか、パッチアンテナ３８およびその回路等が設けられている。パッチアンテナ３８は、例えばＧＰＳ用のアンテナエレメントを含む。回路基板２２は、アンテナベース３０の前側領域に固定される。

　アンテナベース３０の中央領域にガイド部材４０が固定され、ガイド部材４０を跨ぐように支持部材２４が固定される。ガイド部材４０は、カメラ２０のケーブル５８をガイドする部材である。ガイド部材４０および支持部材２４は絶縁部材（樹脂）からなる。支持部材２４は、アンテナベース３０の上方に延在し、その上面が前後に延びる支持面４４となっている。

　アンテナエレメント２６は、導電性の金属板を曲げ成形して得られ、二股形状を有する。アンテナエレメント２６は、支持面４４と平行に延びる本体４６と、本体４６の両サイドから斜め下方に延びる延在部４８を有する。本実施形態ではアンテナエレメント２６を断面Ｖ字状に構成したが、断面Ｕ字状その他の形状を採用してもよい。

　アンテナエレメント２６は、本体４６が支持面４４に載置される態様で支持部材２４に固定される。このようにしてアンテナエレメント２６を高位置に保持し、また平面視にて回路基板２２と重ならないように配置することで受信性能を向上させている。

　カメラユニット２８は、ホルダ５０にカメラ２０を取り付けて構成される。ホルダ５０がアンテナベース３０に固定され、カメラ２０はホルダ５０に支持される。カメラ２０とホルダ５０との間にはシールリング５４が介装される。シールリング５４は、本実施形態ではＯリングであり、「第２シール部」として機能する。

　ホルダ５０の先端面（カバー１２の開口部１６側）にはシールリング５６が装着される。シールリング５６は、本実施形態ではウレタンフォームからなり、「第１シール部」として機能する。ウレタンフォームとしては、例えばマイクロセルポリマーシートであるポロン（登録商標）等を採用できる。シールリング５６は適度な弾性を有し、シールリング５４よりも柔らかい。シールリング５６の圧縮率（約３０％）は、シールリング５４の圧縮率（約２０％）よりも大きい。これらのシール部材の詳細については後述する。

　カメラ２０からはケーブル５８が延びている。ケーブル５８は同軸ケーブルであり、ガイド部材４０にガイドされ、挿通孔３４，３６を介してアンテナ装置１の外部に引き出される。回路基板２２に接続されたケーブルも同様に引き出される。それらのケーブルは、ルーフパネルに設けられたケーブル引込口から車体内に引き込まれる。

　図３は、図１（Ｂ）のＡ－Ａ矢視断面図である。図４は、図３のＢ部拡大図である。
　図３に示すように、カバー１２の下端開口部には、その周縁近傍に沿って環状突起６０が設けられている。カバー１２は、環状突起６０の先端がシールパッド３２の上面に食い込むように取り付けられることでベース部材１０との間の水密を確保する。カバー１２とアンテナベース３０とが、複数のねじ６２（図中一つのみ表示）により固定されている。

　カバー１２とベース部材１０との間に収容空間Ｓが形成される。収容空間Ｓにアンテナエレメント２６、回路基板２２、カメラユニット２８等の各部品が配置されている。本実施形態では、アンテナ装置１として一重カバータイプを採用するため、図示のように、回路基板２２等の防水を必要とする内部部品が収容空間Ｓに露出している。

　ホルダ５０は、アンテナベース３０の後側領域に固定されている。ホルダ５０を前後に貫通するように挿通孔６４が設けられている。挿通孔６４は、カバー１２の開口部１６と同軸状に連通している。カメラ２０は、挿通孔６４に挿通されつつホルダ５０に支持されている。カメラ２０の外周面に複数の固定部６６が突設され、各固定部６６がねじ（図示せず）によりホルダ５０に固定されている。カメラ２０の先端部（レンズ部）が、開口部１６に露出している。

　カメラ２０の背面にケーブル５８のコネクタ７０が接続されている。アンテナベース３０の中央に支持部７２が突設されている。ケーブル５８は、支持部７２およびガイド部材４０にガイドされつつ挿通孔３４の下方に引き出されている。

　図４に示すように、ホルダ５０の内周面には、後方（開口部１６側）に向けて小径化するテーパ面５５が設けられている。一方、カメラ２０の外周面には、後方に向けて小径化する段部５７が設けられている。シールリング５４は、その段部５７に嵌着されている。カメラ２０は、ホルダ５０に対して前方（図中左側）から挿入されるが、固定部６６がホルダ５０の前端面に接触する。それにより、ホルダ５０に対するカメラ２０の挿入位置（つまり相対位置）が定まる。

　シールリング５４は、ホルダ５０の内周面とカメラ２０の外周面との間に介装され、ホルダ５０とカメラ２０との間隙を介した収容空間Ｓへの水分の浸入を防止する。より詳細には、シールリング５４が、カメラ２０の段部５７とホルダ５０のテーパ面５５との間で軸線方向および径方向に圧縮され、シール機能を発揮する。

　シールリング５６は、ホルダ５０の開口端とカバー１２の内側面との間に介装され、開口部１６の周囲を取り囲むように配置される。それにより、ホルダ５０とカバー１２との間隙を介した収容空間Ｓへの水分の浸入を防止する。より詳細には、シールリング５６が、ホルダ５０の後端（開口端）とカバー１２の後部内側面との間で軸線方向に圧縮され、シール機能を発揮する。

　開口部１６への水分の浸入は許容されるものの、２つのシールリング５４，５６によりカメラユニット２８よりも内側の防水は確保される。カメラ２０の先端部（レンズ部）は、外部の撮像のために開口部１６に露出しているが、カメラ単体（機能部品）としての防水が確保されているため問題はない。

　カバー１２の後部側壁には、開口部１６から下方に延びる連通孔７８が設けられている。また、シールパッド３２の後端部には、上下方向のスリット８０（切欠部）が設けられている。これら連通孔７８とスリット８０とが連通する。それにより、連通孔７８がカバー１２の外部（大気）に開放されている。

　ホルダ５０の内周面には、テーパ面５５の後方に傾斜面８２が設けられている。傾斜面８２は、ホルダ５０の開口端に向けて大径化するテーパ面とされている。開口部１６の下部には、連通孔７８と連通する段差１７が設けられている。図示のとおり、シールリング５６の内径は、ホルダ５０の開口端の内径とほぼ同一であるがやや大きい。段差１７の底部は、シールリング５６の内周よりもやや低い位置にある。このような構成において、シールリング５４の外側でホルダ５０とカメラ２０に囲まれる露出空間Ｓ２と、連通孔７８とが、開口部１６を介して連通している。このため、仮に露出空間Ｓ２に水分が溜まったとしても、傾斜面８２を伝って連通孔７８に導かれ、外部に排出されやすい。

　図５および図６は、シール部の取付方法を表す図である。図５（Ａ）～（Ｄ）は第２シール部の取付過程を示し、図６（Ａ）～（Ｃ）は第１シール部の取付過程を示す。
　図５に示すように、第２シール部を取り付ける際には、まず、カメラ２０にシールリング５４を外挿させる（図５（Ａ））。シールリング５４は、段部５７に嵌着される。

　続いて、カメラ２０をホルダ５０の挿通孔６４に挿通する（図５（Ｂ））。このとき、シールリング５４が挿通孔６４に挿入される過程で径方向への圧縮力を受ける（図５（Ｃ））。シールリング５４は、テーパ面５５に差し掛かることで軸線方向にも圧縮され、径方向により強く圧縮される（図５（Ｄ））。それにより十分なシール機能を発揮できる。この状態で図示しないねじを締結することで、カメラ２０がホルダ５０に固定され支持される。

　図６に示すように、第１シール部を取り付ける際には、ホルダ５０の先端面に予めシールリング５６が設けられる。具体的には、両面テープによりシールリング５６をホルダ５０に貼付する。ベース部材１０には、アンテナエレメント２６やカメラユニット２８などの搭載すべき部品が全て取り付けられている。ベース部材１０の上方からカバー１２を被せていく（図６（Ａ））。このとき、カバー１２がシールリング５６に干渉しないよう、ベース部材１０に対してカバー１２をやや後方にずらしておく。

　続いて、カバー１２の後部内側面とシールリング５６とが対向した状態で、カバー１２を前方にずらし、ベース部材１０との取付位置に合わせる（図６（Ｂ））。この過程でシールリング５６が軸線方向に圧縮され、十分なシール機能を発揮できるようになる。この状態でねじ６２を締結することにより、カバー１２とベース部材１０とが固定される（図６（Ｃ））。以上により、第１シール部および第２シール部によるシールが実現される。

　以上に説明したように、本実施形態では、アンテナ装置１の取付工程において、カメラ２０のホルダ５０への挿入に伴ってシールリング５４が径方向に圧縮されることで、シールリング５４のシール機能が発揮される。さらに、カバー１２のベース部材１０への取り付けに伴ってシールリング５６が軸線方向に圧縮されることで、シールリング５６のシール機能が発揮される。すなわち、部品間の隙間寸法や取付方向を考慮してシール部材の寸法が設定されており、取付工程をそのまま利用するだけで十分なシール効果が得られる。このため、２つのシール部のシール機能を簡易かつ確実に発揮できる。

　また、カバー１２のみの一重カバーを採用することで、収容空間Ｓのスペースに余裕ができる。このため、内部部品が増加したとしても、アンテナ装置１をコンパクトに維持できる。すなわち、本実施形態によれば、アンテナ装置１の省スペースを実現しつつ防水性を確保できる。

　特に、本実施形態では第１シール部として、防水機能を有しつつ厚さと柔らかさを確保しやすいウレタンフォームを採用した。ウレタンフォームは、圧縮率が比較的大きい弾性体として機能する。このため、内部部品の増加等に起因して寸法公差の重畳により取付誤差が大きくなったとしても、第１シール部にてこれを吸収できる。

［第２実施形態］
　図７は、第２実施形態に係るアンテナ装置を表す分解斜視図である。
　本実施形態のアンテナ装置２０１は、第１シール部と第２シール部とが単一のシール部材として一体に形成されている点で第１実施形態とは異なる。以下、第１実施形態との相異点を中心に説明する。

　アンテナ装置２０１は、ベース部材１０に回路基板２２、支持部材２４、アンテナエレメント２６およびカメラユニット２２８等を取り付け、これらをカバー１２で覆うようにして構成される。カメラユニット２２８は「機能ユニット」として機能する。カメラユニット２２８を構成するホルダ２５０は、第１実施形態のホルダ５０とは異なる形状を有する。そのホルダ２５０にシール部材２５２が取り付けられる。

　図８は、ホルダ２５０の構成を表す図である。図８（Ａ）は正面側からみた斜視図、図８（Ｂ）は正面図、図８（Ｃ）は側面図、図８（Ｄ）は背面図である。図８（Ｅ）は図８（Ｄ）のＣ－Ｃ矢視断面図である。

　ホルダ２５０は、ベース部材１０に固定されるベース部２６０、ベース部２６０に立設された支持部２６２、および支持部２６２に連設された挿通嵌合部２６４を有する。挿通嵌合部２６４は、段付円筒状をなし、カメラ２０の外周面と概ね相補形状の内周面を有する。支持部２６２は、挿通嵌合部２６４の前端に設けられた壁部であり、カメラ２０を固定するためのねじが螺合する複数のねじ孔２６８が設けられている。

　図９は、シール部材２５２の構成を表す図である。図９（Ａ）は正面側からみた斜視図である。図９（Ｂ）は正面図、図９（Ｃ）は側面図、図９（Ｄ）は背面図である。図９（Ｅ）は図９（Ｄ）のＤ－Ｄ矢視断面図である。

　シール部材２５２は、ウレタンフォームからなり、角筒部２７３と円筒部２７５を含む段付筒状の筒状嵌合部２７４を有する。筒状嵌合部２７４は、カメラ２０の外周面と相補形状の内周面と、ホルダ２５０の内周面と相補形状の外周面を有する。円筒部２７５の先端部には、断面Ｌ字状に折り返された形状の嵌合装着部２７６が設けられている。円筒部２７５の内周面には、リブ２８０が周設されている。嵌合装着部２７６の先端面には、環状のリブ２８２，２８４が同心状に設けられている。リブ２８２，２８４が「第１シール部」として機能し、リブ２８０が「第２シール部」として機能する。

　図１０は、カメラユニット２２８およびその周辺を表す部分拡大断面図である。
　シール部材２５２は、嵌合装着部２７６を挿通嵌合部２６４に嵌合させつつ、ホルダ２５０の内面に装着される。カメラ２０が挿通孔６４に挿入されることで、カメラ２０の外周面とホルダ２５０の内周面との間にシール部材２５２が介装される。すなわち、カメラ２０の外周面とホルダ２５０の挿通嵌合部２６４との間に、シール部材２５２の筒状嵌合部２７４が挟まれる。このとき、挿通嵌合部２６４に設けられたリブ２８０がシール部材２５２の径方向に圧縮され、シール機能を発揮する。

　また、カバー１２がベース部材１０に取り付けられることで、シール部材２５２の嵌合装着部２７６が、ホルダ２５０の挿通嵌合部２６４とカバー１２の内側面との間に介装される。このとき、リブ２８２，２８４は、開口部１６の周囲を取り囲むように配置され、シール部材２５２の軸線方向に圧縮される。それによりシール機能を発揮する。

　本実施形態においても、取付工程をそのまま利用するだけで十分なシール効果が得られ、２つのシール部のシール機能を簡易かつ確実に発揮できる。また、アンテナ装置２０１の省スペースを実現しつつ防水性を確保できる。２つのシール部が単一のシール部材として一体に形成されるため、取付工数を削減でき製造コストの低減を図ることもできる。

　なお、本実施形態においても、リブ２８０の外側の露出空間Ｓ２と連通孔７８とが、開口部１６を介して連通している。このため、仮に露出空間Ｓ２に水分が溜まったとしても、連通孔７８を介して外部に排出できる。

　［変形例］
　図１１は、変形例に係るアンテナ装置の要部を表す部分拡大断面図である。
　本変形例では、シール部材２９２がウレタンフォームからなり、ホルダ２７０の挿通嵌合部２６４に嵌合する嵌合装着部２７７を有する。シール部材２９２は、リブの配置が第２実施形態のシール部材２５２とは異なる。

　すなわち、嵌合装着部２７７の外周面に環状のリブ２９４，２９６が同軸状に設けられている。リブ２９４，２９６はが「第１シール部」として機能する。カバー２１２の内側には、開口部１６と同軸状に環状の内側面２１３が設けられている。リブ２９４，２９６は、内側面２１３に挿通されることで径方向に圧縮され、シール機能を発揮する。

　本変形例の第１シール部は、カバー２１２における内側面２１３の内径と、嵌合装着部２７７の外径との寸法差により径方向に圧縮される。このため、第２実施形態のように軸線方向に圧縮するタイプと比較して圧縮率は小さくなる傾向がある。言い換えれば、第２実施形態のように軸線方向に圧縮できる構成のほうがシール性能は確保しやすい。

［第３実施形態］
　図１２は、第３実施形態に係るアンテナ装置を表す分解斜視図である。
　本実施形態のアンテナ装置３０１は、第１シール部および第２シール部がいずれもカメラとカバーとの間に介装される点で第１，第２実施形態とは異なる。以下、第１，第２実施形態との相異点を中心に説明する。

　アンテナ装置３０１は、ベース部材１０に回路基板２２、支持部材２４、アンテナエレメント２６およびカメラユニット３２８等を取り付け、これらをカバー３１２で覆うようにして構成される。カメラユニット３２８は「機能ユニット」として機能する。カメラユニット３２８は、ホルダ３５０およびカメラ２０を含む。ホルダ３５０にシール部材３５２が取り付けられる。

　図１３は、シール部材３５２の構成を表す図である。図１３（Ａ）は正面側からみた斜視図である。図１３（Ｂ）は正面図、図１３（Ｃ）は側面図、図１３（Ｄ）は背面図である。図１３（Ｅ）は図１３（Ｅ）のＥ－Ｅ矢視断面図である。

　シール部材３５２は、ウレタンフォームからなり、円筒状の本体３７４を有する。本体３７４の後半部は、後方に向かって小径化するテーパ部３７６を有する。テーパ部３７６の内側には軸線に垂直な平面が設けられており、その平面に環状のリブ３８０が突設されている。テーパ部３７６の外周面には、環状のリブ３８２，３８４が同心状に突設されている。リブ３８２，３８４が「第１シール部」として機能し、リブ３８０が「第２シール部」として機能する。

　図１４は、カメラユニット３２８およびその周辺を表す部分拡大断面図である。
　カメラ２０は、ホルダ３５０に対して後方から取り付けられ、複数のねじ（図示せず）によって固定される。ホルダ３５０には、後方に向けて大きく開口する挿通孔３６４が設けられ、カメラ２０を部分的に収容している。また、ホルダ３５０の前端中央に小径の挿通孔３６５が設けられている。その挿通孔３６５にコネクタ７０が挿通され、カメラ２０と接続されている。

　シール部材３５２の内周面は、カメラ２０の後部外周面と相補形状を有する。一方、カバー３１２の内側には、開口部１６と同軸状に環状の内側面３１３が設けられている。内側面３１３は、テーパ部３７６の外周面と相補形状となる逆テーパ形状を有する。リブ３８２，３８４がカバー３１２の内側面に向けて突出し、リブ３８０がカメラ２０の外周面に向けて突出する。カバー３１２がベース部材１０に取り付けられることで、内側面３１３とカメラ２０との間にテーパ部３７６が挟まれる。それにより、リブ３８０，３８２，３８４がシール部材３５２の軸線方向に圧縮され、シール機能を発揮する。

　本実施形態においても、取付工程をそのまま利用するだけで十分なシール効果が得られ、２つのシール部のシール機能を簡易かつ確実に発揮できる。また、アンテナ装置の省スペースを実現しつつ防水性を確保できる。２つのシール部が単一のシール部材として一体に形成されるため取付工数を削減でき、製造コストの低減を図ることもできる。

　なお、本実施形態においても、リブ３８０の外側の露出空間Ｓ２と連通孔７８とが、開口部１６を介して連通している。このため、仮に露出空間Ｓ２に水分が溜まったとしても、連通孔７８を介して外部に排出できる。

　以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はその特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。

　上記実施形態では、機能ユニットを構成する機能部品としてカメラを例示した。変形例においては、導光体（発光モジュール）その他の機能部品としてもよい。例えば、ＬＥＤユニットをホルダにより支持し、そのＬＥＤユニットの先端部を開口部に露出させてもよい。また、複数の機能部品を設け、カバーに設けた複数の開口部にそれぞれの先端部を露出させてもよい。それぞれの機能ユニットについて、開口部近傍に上記実施形態や変形例の防水構造を適用することができる。

　上記実施形態では、アンテナベースとシールパッドとを別部材として用意し、両者を取り付けてベース部材とする例を示した。変形例においては、金型を用いたモールド成形によりアンテナベースとシールパッドを一体に形成してもよい。シールパッドは、可撓性のモールド樹脂からなるものでよい。

　上記実施形態では、ベース部材を複数の部品（アンテナベースとシールパッド）で構成した。変形例においては、ベース部材を単一部材で構成してもよい。具体的には、樹脂製のアンテナベースのみでベース部材を構成し、カバーとアンテナベースとの接合部を溶着や接着等により水密にシールしてもよい。前者の場合、カバーとアンテナベースとを取り付けた状態でその周縁部に沿ってレーザ照射を行うことで両者を接合できる。

　上記実施形態では、アンテナベースを単一部材にて構成した。変形例においては、アンテナベースを複数の部材で構成してもよい。例えば、金属製の第１ベース（以下「金属ベース」という）と、樹脂製の第２ベース（以下「樹脂ベース」という）とを取り付けてアンテナベースを構成してもよい。樹脂ベースの中央部に開口を設け、その開口を塞ぐように金属ベースを取り付けてもよい。金属ベースの中央にケーブルを挿通するための挿通孔を設けてもよい。金属ベースと一体にルーフ固定部を設けてもよい。金属ベースの下面がルーフパネルに導通する。樹脂ベースにシールパッドを被せてもよい。あるいは、シールパッドを設けることなく、カバーと樹脂ベースとを溶着等により水密に接合してもよい。

　上記実施形態では、アンテナエレメントを支持する支持部材と、機能部品を支持するホルダとを別部材にて構成した。変形例においては、支持部材とホルダとを一体に形成してもよい。支持部材に対応する部分を「ホルダ」の一部として構成してもよい。

　上記実施形態では、ホルダとアンテナベースとを別部材にて構成し、ホルダをアンテナベース（ベース部材）に固定する例を示した。変形例においては、アンテナベースとホルダとを一体に形成してもよい。例えば樹脂材の射出成形によりアンテナベース（樹脂ベース）に突起などを一体成形し、その突起をホルダとして機能させてもよい。ホルダをアンテナベースの一部として構成してもよい。すなわち、ホルダは、「ベース部材」に配置されていればよい。

　上記実施形態では、カバーとベース部材とに囲まれる収容空間にアンテナエレメントを配置する構成を例示した。変形例においては、カバーの一部をアンテナエレメントで構成してもよい。モールド成形によりアンテナエレメントをカバーと一体に形成してもよい。その場合、アンテナエレメントをカバーに埋設してもよいし、その一部を外部に露出させてもよい。なお、ここでいう「アンテナエレメント」は、アンテナを構成するエレメントであればよく、その形態（板状、コイル状その他の形状）は問わない。

　上記実施形態では、第１シール部として、防水性能に優れ、かつ圧縮率が比較的大きいウレタンフォームを採用した。変形例においては、シール機能を有するエラストマーやゴムその他の弾性体を採用してもよい。例えば、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）などは、防水性に優れた弾性体として好適である。

　第１実施形態では、第１シール部について第２シール部とは異なる材質を採用した。具体的には、第１シール部として、第２シール部よりも圧縮率が大きく柔らかい材質を採用した。変形例においては、両シール部に同じ材質を採用してもよい。両シール部材をウレタンフォーム等の弾性体としてもよい。あるいは、Ｏリングとしてもよい。

　第２実施形態では、シール部材２５２の先端面に２つのリブ２８２，２８４を設け、内周面に１つのリブ２８０を設ける構成を例示した。第３実施形態では、シール部材３５２の外周面に２つのリブ３８２，３８４を設け、内周面に１つのリブ３８０を設ける構成を例示した。すなわち、第１シール部を２つのリブで構成し、第２シール部を１つのリブで構成した。変形例においては、第１シール部を３つ以上のリブで構成してもよいし、単一のリブで構成してもよい。第２シール部を複数のリブで構成してもよい。第１シール部を構成するリブと、第２シール部を構成するリブの高さを異ならせてもよい。第１シール部と第２シール部の形状や大きさ等の構造を異ならせることにより、第１シール部の圧縮率が第２シール部の圧縮率よりも大きくなるようにしてもよい。

　第１，第２実施形態では、ホルダとカバーの間に第１シール部を、ホルダと機能部品（カメラ）の間に第２シール部を、それぞれ設ける例を示した。第３実施形態では、ホルダと機能部品（カメラ）との間に第１シール部および第２シール部を設ける例を示した。ここでいう「シール部」は、部品の取り付けに伴ってシール機能を発揮するものである。変形例においては、機能部品の一部がホルダの機能を有するものであってもよい（機能部品の筐体がホルダとして機能してもよい）。そして、機能ユニットの外側面とカバーの内側面との間に「シール部」として機能する単一のシール部材を介装してもよい。

　上記実施形態では、アンテナエレメント２６を金属からなるものとしたが、導電樹脂その他の導電性材料からなるものとしてもよい。

　上記実施形態では、アンテナ装置の収容空間にＡＭ、ＦＭ、ＧＰＳに適用可能なアンテナエレメントを収容する構成を例示した。変形例においては、このほかにもＸＭ、ＧＮＳＳ、ＤＡＢ、Ｖ２Ｘ、ＴＥＬ等その他に適用可能なアンテナエレメントを収容してよい。複数の周波数帯に対応するよう複数のアンテナエレメントを搭載した複合アンテナ装置としてもよい。

　上記実施形態では、シャークフィンアンテナを例示したが、低背型アンテナ装置であれば上記シール構造による省スペースの効果が顕著に発揮される。なお、上記シール構造は低背型アンテナ装置に限らず、カバーとベース部材との間に収容空間を形成するアンテナ装置であれば適用可能であることは言うまでもない。

　上記実施形態では、アンテナ装置をルーフパネルに設置するものとして説明したが、スポイラーやトランクパネルなど車体のその他の位置に設置してもよい。

　上記実施形態ではアンテナ装置を例示したが、アンテナエレメントを含まない車両用外装装置に対して上記シール構造を適用してもよい。発光モジュールを含む発光装置や電飾装置、カメラを含む撮像装置等の車両用外装装置に対して上記シール構造を適用してもよい。

　なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。

Claims

　ベース部材と、
　前記ベース部材に水密に取り付けられて前記ベース部材との間に収容空間を形成し、少なくとも一つの開口部を有するカバーと、
　前記収容空間にて前記ベース部材に配置されたホルダと、先端部が前記開口部に露出するように前記ホルダに支持された機能部品と、を含む機能ユニットと、
　前記開口部の周囲において、前記機能ユニットの外側面と前記カバーの内側面との間に介装されるシール部と、
　を備えることを特徴とする車両用外装装置。
　前記収容空間に配置された回路基板と、
　前記回路基板に接続されたアンテナエレメントと、
　をさらに備え、車両用アンテナ装置として構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用外装装置。
　前記シール部は、前記カバーの前記ベース部材への取り付けに伴って前記機能ユニットの外側面と前記カバーの内側面との近接方向に圧縮されることでシール機能を発揮したものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用外装装置。
　前記ホルダが、前記開口部と連通する挿通孔を有し、
　前記機能部品が、前記挿通孔に挿通されつつ前記ホルダに支持され、
　前記シール部として、前記ホルダの開口端と前記カバーの内側面との間に介装される第１シール部と、
　前記挿通孔を画定する前記ホルダの内周面と、前記機能部品の外周面との間に介装される第２シール部と、
　を備えることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の車両用外装装置。
　前記第１シール部は、前記ホルダに固定され、前記カバーの前記ベース部材への取り付けに伴って前記内側面と前記開口端との近接方向に圧縮されることでシール機能を発揮したものであることを特徴とする請求項４に記載の車両用外装装置。
　前記第２シール部は、前記機能部品の前記挿通孔への挿入に伴って径方向に圧縮されることでシール機能を発揮したものであることを特徴とする請求項４又は５に記載の車両用外装装置。
　前記ホルダの内周面が、前記開口部側に向けて小径化するテーパ面を有し、
　前記第２シール部は、前記機能部品の挿入に伴って前記テーパ面に押し付けられていることを特徴とする請求項６に記載の車両用外装装置。
　前記第１シール部と前記第２シール部とが、単一のシール部材として一体に形成されていることを特徴とする請求項４～７のいずれかに記載の車両用外装装置。
　前記第１シール部および前記第２シール部は、それぞれ前記シール部材の外周面に突出するリブからなることを特徴とする請求項８に記載の車両用外装装置。
　前記カバーの側壁に前記開口部から下方に延びて外部に開放される連通孔が設けられ、
　前記第２シール部の外側で前記ホルダと前記機能部品とに囲まれる露出空間と前記連通孔とが、前記開口部を介して連通していることを特徴とする請求項４～９のいずれかに記載の車両用外装装置。
　前記機能部品がカメラであることを特徴とする請求項１～１０のいずれかに記載の車両用外装装置。