JP6486314B2 - 車載用アンテナ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車載用アンテナ装置に関する。

乗用車などの車両には、当該車両の周囲を確認するためのカメラが搭載されることがある。下記特許文献１には、上述したようなカメラが、車両のルーフパネル上に取り付けられる車載用アンテナ装置に設けられる例が記載されている。

特開２０１４−１５０４９６号公報

上述したカメラのような電子部品は、車載用アンテナ装置内のアンテナと電気的に分離しており、当該アンテナの送受信に依らず独立して駆動する。このような電子部品が車載用アンテナ装置に搭載されると、当該電子部品から発生するノイズがアンテナの性能を低下させてしまうことがある。電子部品に起因したアンテナの性能低下を防止するため、例えば、電子部品の周囲にシールド部材を設けることが考えられる。しかしながら、当該シールド部材を単に設けるだけでは、アンテナの性能低下を十分に抑制できていないことがある。

本発明は、電子部品が搭載された場合であっても、アンテナの性能低下を十分に抑制できる車載用アンテナ装置を提供することを目的とする。

本発明の一形態に係る車載用アンテナ装置は、アンテナを有する車載用アンテナ装置であって、アンテナと電気的に分離しており、内部端子及び外部端子を含む同軸コネクタを有する電子部品と、その一端が同軸コネクタに接続される同軸ケーブルと、電子部品から発生するノイズの少なくとも一部がアンテナに到達することを遮断し、アースである車体に接地されるシールド部材と、を備え、同軸ケーブルは、内部端子に接続される内部導体、及び外部端子に接続される外部導体を有し、電子部品は、外部端子のみを介してシールド部材に電気的に接続されている。

この車載用アンテナ装置によれば、電子部品から発生するノイズの少なくとも一部がアンテナに到達することを遮断するシールド部材が設けられている。これにより、電子部品から発生するノイズの少なくとも一部が、直接アンテナに到達することを抑制できる。また、電子部品は、外部端子のみを介して、アースである車体に接地されるシールド部材に電気的に接続されている。このため、電子部品の平衡状態が良好に維持され、差動信号の波形が乱れにくくなるので、電子部品からノイズが発生しにくくなる。加えて、同軸ケーブルの一端は電子部品の同軸コネクタに接続されており、且つ、同軸ケーブルの外部導体は同軸コネクタの外部端子に接続されていることから、当該同軸ケーブルの一端側における外部導体は、シールド部材にも電気的に接続されている。このため、同軸ケーブルの一端における外部導体の電位が電子部品の駆動によって変動しにくくなるので、電子部品から発生するノイズが同軸ケーブルに乗りにくくなり、同軸ケーブルからノイズが放射されにくくなる。これにより、同軸ケーブルを介したノイズがアンテナに到達することも抑制できる。したがって、上記車載用アンテナ装置によれば、電子部品から発生するノイズ量を低減できると共に、電子部品から発生したノイズがアンテナに到達することを良好に遮断できるので、電子部品が搭載された場合であっても、アンテナの性能低下を十分に抑制できる。

上記車載用アンテナ装置は、アンテナに対するアースとして機能するアンテナベースを更に備え、シールド部材と、アンテナベースとは、互いに電気的に接続されてもよい。この場合、アンテナベースを介してシールド部材を容易に接地できる。また、電子部品の近傍にて同軸ケーブルの一端における外部導体を接地できるので、当該一端における外部導体の電位をより安定化できる。さらには、同軸ケーブルの両端を接地できるので、当該外部導体全体における電位を安定化し、同軸ケーブルに起因するノイズの発生を低減できる。

上記車載用アンテナ装置は、シールド部材をアンテナベースに固定する固定部材を更に備え、シールド部材は、固定部材を介してアンテナベースに電気的に接続されてもよい。この場合、シールド部材のアンテナベースへの固定と、アンテナベースを介したシールド部材の接地との両方を、固定部材のみにて行うことができる。

シールド部材は、電子部品とアンテナとの間に位置する部分を有してもよい。これにより、シールド部材によるノイズ遮断効果を良好に発揮できる。

電子部品は、レンズを含む光学部と、同軸コネクタ及び光学部が設けられる本体部とを有するカメラであり、シールド部材は、少なくとも本体部を覆うように設けられていると共に、レンズを露出するための開口部を有してもよい。この場合、シールド部材は、電子部品であるカメラによる撮影を阻害することなく、電子部品から発生するノイズを良好に遮断できる。

本発明によれば、電子部品が搭載された場合であっても、アンテナの性能低下を十分に抑制できる車載用アンテナ装置を提供できる。

図１（ａ）は、実施形態に係るアンテナ装置の斜視図であり、図１（ｂ）は、カバーの背面側斜視図である。 図２は、実施形態に係るアンテナ装置の内部を示す概略斜視図である。 図３は、アンテナ装置における内部の一部を拡大した斜視図である。 図４（ａ）は、電子部品の正面側斜視図であり、図４（ｂ）は、電子部品の背面側斜視図である。 図５は、シールド部材の分解斜視図である。 図６は、電子部品とシールド部材との接続関係を示す図である。 図７（ａ）は、実施形態に係るアンテナ装置におけるアンテナに入力されるノイズ測定結果を示す図であり、図７（ｂ）は、比較例１に係るアンテナ装置におけるアンテナに入力されるノイズ測定結果を示す図である。 図８（ａ）は、実施形態に係るアンテナ装置におけるアンテナに入力されるノイズ測定結果を示す図であり、図８（ｂ）は、比較例２に係るアンテナ装置におけるアンテナに入力されるノイズ測定結果を示す図である。 図９（ａ）は、比較例２に係る電子部品及び同軸ケーブルを含む信号伝送回路を示す模式図であり、図９（ｂ）は、実施形態に係る電子部品及び同軸ケーブルを含む信号伝送回路を示す模式図である。 図１０は、実施形態の変形例に係るアンテナ装置の拡大背面側斜視図である。 図１１は、電子部品を覆う絶縁体の別の例を示す図である。 図１２は、アンテナ装置の別の装着例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

図１（ａ）は、本実施形態に係るアンテナ装置の斜視図であり、図１（ｂ）は、カバーの背面側斜視図である。図２は、本実施形態に係るアンテナ装置の内部を示す概略斜視図である。図１（ａ），（ｂ）及び図２に示されるアンテナ装置１は、車両のルーフ上に取り付けられる車載用アンテナ装置である。アンテナ装置１は、カバー２と、アンテナ３と、回路基板４と、ベース部５と、パッド６と、電子部品７（図４（ａ），（ｂ）を参照）と、シールド部材８とを備えている。以下の説明では、アンテナ装置１及びこれを構成する部品において、車両の前方方向を先端側とし、車両の後方方向を後端側とする。また、アンテナ装置１及びこれを構成する部品において、車両に取り付けられる側を下側とする。なお、以下では車両の前後方向を単に「前後方向」とし、車両の上下方向を単に「上下方向」とし、車両の幅方向を単に「幅方向」とする。

カバー２は、少なくともアンテナ３と、回路基板４と、ベース部５と、電子部品７と、シールド部材８とを覆う保護部材であり、例えば電波を透過する樹脂から形成される。カバー２は、その後端側から先端側に向かって徐々に高さが低くなる流線形状（シャークフィン形状）を有している。カバー２の両側面の距離は、その上端から中心部付近までほぼ一定であり、当該中心部付近から下端にかけて徐々に広がっている。カバー２は、例えば複数のねじを用いることによって、ベース部５に取り付けられている。カバー２の縁１１は、パッド６に接している。カバー２の後端には、開口部１２が設けられている。このため、カバー２の内部の少なくとも一部は、開口部１２を介してカバー２の外部から視認可能になっている。

アンテナ３は、第１アンテナ２１及び第２アンテナ２２を有し、例えば絶縁性の樹脂製であるアンテナ台２３によってベース部５上に固定されている。第１アンテナ２１及び第２アンテナ２２は、金属、合金、又は導電樹脂等の導電性材料から構成され、例えばＡＭ波帯及びＦＭ波帯の信号を送受信する。第１アンテナ２１は、アンテナ台２３の上端側に取り付けられている。このように第１アンテナ２１を高い位置に配置することにより、第１アンテナ２１の送受信特性を向上できる。第２アンテナ２２は、アンテナ台２３に設けられている。第２アンテナ２２はコイル状に形成されており、その一端が第１アンテナ２１に接続されており、その他端が回路基板４に接続されている。

回路基板４は、ベース部５に固定されていると共にアンテナ３で受信された信号が入力される。回路基板４には、例えば集積回路及びコンデンサ等が設けられており、アンテナ３で受信された信号の増幅等が行われる。回路基板４と第１アンテナ２１とは、平面視にて互いに重なり合わないことが好ましい。これにより、アンテナ３の受信性能を向上できる。回路基板４には図示しないケーブル等が接続されており、回路基板４は、当該ケーブル等を介して車両内の電子装置に電気的に接続される。

ベース部５は、例えば金属製又は合金製の架台であり、アースである車体に接地される部材である。換言すると、ベース部５は、アンテナ３に対するアースとして機能する部材（アンテナベース）である。ベース部５は、例えば、平面視にて略卵形又は略長円形を呈しており、カバー２の縁１１内に収まる大きさを有している。ベース部５の中央部に開口部３１が形成されている。開口部３１には、例えば回路基板４に接続されるケーブル等が挿入される。また、ベース部５には、例えば車両、カバー２、及びアンテナ３等を固定するねじが螺合されるためのねじ孔が複数設けられている。

ベース部５において、アンテナ３よりも先端側には、パッチアンテナ９が設けられている。パッチアンテナ９は、例えばＧＰＳ又はＥＴＣ等に用いられる電波を送受信する。つまり、パッチアンテナ９は、第１アンテナ２１と異なる電波を送受信する。パッチアンテナ９は、例えば図示しないケーブル等を介して回路基板４又は車両内の電子装置に電気的に接続される。

パッド６は、例えば可撓性を有する樹脂製（ゴム等）であり、アンテナ装置１において車両の表面に接する部材である。パッド６は、ベース部５の縁３２を覆って支持するようにベース部５に取り付けられており、車両とカバー２との間に位置する大きさを有している。特に、図１に示されるように、パッド６における縁４１は、カバー２よりも外側に位置しており、パッド６とカバー２の縁１１とは互いに密着している。これにより、パッド６とカバー２の縁１１との間からカバー２の内部空間内に水が浸入することを抑制している。パッド６におけるアンテナ３側の表面４２上には、多数のリブ４３が設けられている。

次に、本実施形態の電子部品７及びシールド部材８について、図２に加えて、図３〜図６を参照しながら説明する。図３は、アンテナ装置１における内部の一部を拡大した斜視図である。図４（ａ）は、電子部品７の正面側斜視図であり、図４（ｂ）は、電子部品７の背面側斜視図である。図５は、シールド部材８の分解斜視図である。図６は、電子部品７とシールド部材８との接続関係を示す図である。なお、図３では、回路基板４が省略されている。

図３及び図４に示される電子部品７は、アンテナ３及び回路基板４等による電波の送受信と関与しない部材であり、アンテナ３と電気的に分離して設けられている。電子部品７は、アンテナ装置１の後方側に設けられている。具体的には、電子部品７は、アンテナ装置１においてベース部５上及びパッド６上であって、第１アンテナ２１の下側に設けられている。本実施形態では、電子部品７は、光学部５１と、本体部５２と、コネクタ５３とを備えるカメラ（デジタル伝送カメラ）である。アンテナ装置１が車両に取り付けられたとき、電子部品７は、車両の後方を撮影するように設けられる。電子部品７であるカメラの動作中には、電子部品７からノイズが発生し得る。

光学部５１は、被写体像を形成する光学系であり、外部の光を本体部５２内に導く部分である。光学部５１は、レンズ５４と、レンズ５４の位置を調整する駆動装置等とを有しており、本体部５２から突出して設けられている。光学部５１は、上述したように車両の後方を撮影すべく、アンテナ装置１において後方側を向くように設けられている。このため、光学部５１の内少なくともレンズ５４は、カバー２の開口部１２（図１（ｂ）を参照）にて露出しており、アンテナ装置１外から視認できるように設けられている。レンズ５４がカバー２から露出した状態とは、電子部品７の内少なくともレンズ５４がカバー２の外部から視認可能になっている状態である。なお、カバー２の開口部１２は、電子部品７の撮像範囲を阻害しないように設けられていることが好ましい。

本体部５２は、光学部５１から入射された光を光電変換する部分であり、筐体５５と、筐体５５内に収容される撮像素子、集積回路、及び平衡／不平衡変換回路等とを有している。筐体５５は、略直方体状を有しており、その表面の少なくとも一部が金属又は合金にて形成されている。筐体５５の表面は、本体部５２内で発生したノイズを遮断する機能を有してもよい。この場合、筐体５５の表面は、平衡回路である集積回路のアースに相当し得る。

筐体５５の表面において、光学部５１が設けられる面とコネクタ５３が設けられる面以外の４面は、絶縁体Ｉによって覆われている。絶縁体Ｉは、筐体５５とシールド部材８とが互いに直接接することを阻害する薄膜状の部材である。絶縁体Ｉとしては、例えば絶縁シート又は絶縁テープ等が挙げられる。

コネクタ５３は、電子部品７と車両内の電子装置とを電気的に接続するためのコネクタであり、筐体５５において光学部５１が設けられる面に対して反対側の面に設けられている。本体部５２内において、コネクタ５３は、不平衡状態となっているので、平衡／不平衡変換回路を介して集積回路に電気的に接続されている。コネクタ５３は、内部端子５３ａ及び外部端子５３ｂを有する同軸コネクタである。内部端子５３ａと外部端子５３ｂとは、互いに電気的に分離している。コネクタ５３と、車両内の電子装置とは、同軸ケーブル６１を介して電気的に接続されている。

同軸ケーブル６１は、図２に示されるように開口部３１に挿入されるケーブルの一つであり、その一端がコネクタ５３に接続されている。同軸ケーブル６１は、内部端子５３ａに接続される内部導体（図示せず）と、外部端子５３ｂに接続される外部導体（図示せず）とを有している。内部導体と外部導体とは、互いに電気的に分離しており、同軸ケーブル６１の延在方向において、外部導体は、絶縁体を介して内部導体を覆うように設けられている。

図２、図３及び図５に示されるシールド部材８は、電子部品７から発生するノイズの少なくとも一部がアンテナ３に到達することを遮断するための部材である。シールド部材８は、電子部品７の近傍であって、電子部品７と第１アンテナ２１との間に設けられている部分を有する。より具体的には、シールド部材８は、電子部品７と同様に、アンテナ装置１においてベース部５上及びパッド６上であって、第１アンテナ２１の下側に設けられている。シールド部材８の少なくとも一部は、ベース部５に接触している。このため、シールド部材８とベース部５とは、互いに電気的に接続されており、シールド部材８は、ベース部５を介してアースである車体に接地されている。シールド部材８は、主部７１と、蓋部７２と、接続部７３とを有している。

主部７１は、第１アンテナ２１と電子部品７の本体部５２との間に位置しており、電子部品７の少なくとも一部を覆っている部分である。主部７１は、上下方向において第１アンテナ２１と本体部５２との間に位置する上板部７１ａと、上板部７１ａにおいて幅方向の両端部から下側に向かって延在する一対の側板部７１ｂ，７１ｃと、上板部７１ａにおける前方側の端部から下側に向かって延在する裏板部７１ｄとを有している。上板部７１ａ、側板部７１ｂ，７１ｃ、及び裏板部７１ｄは、それぞれ略矩形状を呈しており、一体化している金属部材である。なお、金属部材とは、金属又は合金から構成される導電部材である。

各側板部７１ｂ，７１ｃの下端には、幅方向において主部７１から外側に向かって延在するフランジ部７４，７５がそれぞれ設けられている（図６も参照）。フランジ部７４，７５には、平面視にて上下方向に向かって延びる略長方形状の貫通孔７４ａ，７５ａがそれぞれ設けられている。貫通孔７４ａ，７５ａには、ベース部５に取り付けられる金属製のねじ等の固定部材８１が挿入される。これらの固定部材８１が対応する貫通孔７４ａ，７５ａを介してベース部５のねじ穴に螺合されることにより、主部７１がベース部５に固定されている。また、固定部材８１が導電性を有することにより、主部７１は、固定部材８１を介してベース部５に電気的に接続されている。

蓋部７２は、主部７１において開放されている後方部分を封止する部分である。蓋部７２は、例えばテープ又は接着剤等によって主部７１に固定されている。蓋部７２には、少なくとも光学部５１のレンズ５４をシールド部材８から露出するための開口部７２ａが設けられている。レンズ５４がシールド部材８から露出した状態とは、電子部品７の内少なくともレンズ５４がシールド部材８の外部から視認可能になっている状態である。このため、レンズ５４が露出した状態である限り、レンズ５４を含む光学部５１は、シールド部材８によって画定される空間内に位置してもよいし、当該空間外に位置してもよい。本実施形態では、光学部５１を含む電子部品７の全体が、シールド部材８によって画定される空間内に位置している。換言すると、シールド部材８は、電子部品７の全体を覆うように設けられている。なお、開口部７２ａは、電子部品７の撮像範囲を阻害しないように設けられることが好ましい。すなわち、シールド部材８は、電子部品７の撮像を阻害しないように設けられることが好ましい。

図６に示されるように、接続部７３は、電子部品７のコネクタ５３と、同軸ケーブル６１との電気的接続を補助する部分である。接続部７３は、主部７１における裏板部７１ｄに設けられた開口部７１ｅに挿通される筒状の本体７３ａと、本体７３ａの中央部に設けられるフランジ７３ｂとを有している。本体７３ａ及びフランジ７３ｂの両方は、金属部材である。フランジ７３ｂが裏板部７１ｄに固定されることにより、接続部７３は、主部７１と一体化しており、接地している。接続部７３において、一方の端からコネクタ５３が挿入され、他方の端から同軸ケーブル６１の一端が挿入されており、接続部７３内にて、コネクタ５３と同軸ケーブル６１とが接続される。また、接続部７３は、コネクタ５３における外部端子５３ｂと、同軸ケーブル６１の一端における外部導体とに電気的に接続されている。このため、外部端子５３ｂと、同軸ケーブル６１の一端における外部導体のそれぞれは、シールド部材８を介して接地されている。

上述したように、電子部品７における筐体５５の上には絶縁体Ｉが設けられている。このため、電子部品７と、主部７１及び蓋部７２とは、筐体５５の上に設けられた絶縁体Ｉを介して互いに接している。したがって、電子部品７は、コネクタ５３の外部端子５３ｂのみを介してシールド部材８に電気的に接続され、接地されている。

以上に説明した本実施形態に係るアンテナ装置１によれば、電子部品７から発生するノイズの少なくとも一部がアンテナ３に到達することを遮断するシールド部材８が設けられている。これにより、電子部品７から発生するノイズの少なくとも一部が、直接アンテナ３に到達することを抑制できる。また、電子部品７は、外部端子５３ｂのみを介して、アースである車体に接地されるシールド部材８に電気的に接続されている。このため、電子部品７の平衡状態が良好に維持され、差動信号の波形が乱れにくくなるので、電子部品７からノイズが発生しにくくなる。加えて、同軸ケーブル６１の一端は電子部品７のコネクタ５３に接続されており、且つ、同軸ケーブル６１の外部導体はコネクタ５３の外部端子５３ｂに接続されていることから、当該同軸ケーブル６１の一端における外部導体は、シールド部材８にも電気的に接続されている。このため、同軸ケーブル６１の一端における外部導体の電位が電子部品７の駆動によって変動しにくくなるので、電子部品７から発生するノイズが同軸ケーブル６１に乗りにくくなり、同軸ケーブル６１からノイズが放射されにくくなる。これにより、同軸ケーブル６１を介したノイズがアンテナ３に到達することも抑制できる。したがって、本実施形態に係るアンテナ装置１によれば、電子部品７から発生するノイズ量を低減できると共に、電子部品７から発生したノイズがアンテナ３に到達することを良好に遮断できるので、電子部品７が搭載された場合であっても、アンテナ３の性能低下を十分に抑制できる。

本実施形態では、電子部品７における筐体５５上には絶縁体Ｉが設けられており、筐体５５とシールド部材８との間には絶縁体Ｉが位置している。このため、例えば筐体５５の表面が集積回路に電気的に接続されている場合、当該表面が不平衡状態であるシールド部材８等に電気的に接続されることを防止できる。したがって、電子部品７（特に集積回路）の平衡状態が良好に維持されるので、電子部品７から発生するノイズ量を低減できる。

アンテナ装置１は、アンテナ３に対するアースとして機能するベース部５を備え、シールド部材８とベース部５とは、互いに電気的に接続されている。このため、ベース部５を介してシールド部材８を容易に接地できる。また、電子部品７の近傍にて同軸ケーブル６１の一端における外部導体を接地できるので、当該一端における外部導体の電位をより安定化できる。さらには、同軸ケーブル６１の外部導体の両端を接地することにより、当該外部導体全体における電位を安定化することができるので、同軸ケーブル６１に起因するノイズの発生を低減できる。

アンテナ装置１は、シールド部材８をベース部５に固定する固定部材８１を備え、シールド部材８は、固定部材８１を介してベース部５に電気的に接続されている。このため、シールド部材８のベース部５への固定と、ベース部５を介したシールド部材８の接地との両方を、固定部材８１で行うことができる。

シールド部材８は、電子部品７とアンテナ３との間に位置する上板部７１ａを有している。これにより、シールド部材８によるノイズ遮断効果を良好に発揮できる。

電子部品７は、レンズ５４を含む光学部５１と、コネクタ５３及び光学部５１が設けられる本体部５２とを有するカメラであり、シールド部材８は、少なくとも本体部５２を覆うように設けられていると共に、レンズ５４を露出するための開口部７２ａを有している。このため、シールド部材８は、電子部品７であるカメラによる撮影を阻害することなく、電子部品７から発生するノイズを良好に遮断できる。

また、本実施形態では、カメラである電子部品７を備えるアンテナ装置１は、車両のルーフ上に取り付けられている。このため、車両走行時に発生する路面からの粉塵及び水はねによって、電子部品７の撮影に悪影響を及ぼすことを良好に回避できる。加えて、車両の高い位置に電子部品７が装着されるので、車両の低い位置に装着されるよりも遠方までの撮影が可能になる。

以下では、図７及び図８を参照しながら、本実施形態に係るアンテナ装置１の作用効果を更に説明する。まず、アンテナ装置１において、電子部品７が、外部端子５３ｂのみを介して、接地されたシールド部材８に電気的に接続されている状態の作用効果について、図７（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。図７（ａ）は、本実施形態に係るアンテナ装置１におけるアンテナ３に入力されるノイズ測定結果を示す図であり、図７（ｂ）は、比較例１に係るアンテナ装置におけるアンテナに入力されるノイズ測定結果を示す図である。図７（ａ），（ｂ）において、横軸は周波数を示し、縦軸は測定されたノイズの強度を示す。

比較例１においては、本実施形態と異なり、電子部品７が外部端子５３ｂを介してシールド部材８に電気的に接続されているだけでなく、筐体５５の表面とシールド部材８とが、絶縁体等を介さずに直接接している。すなわち、比較例１においては、電子部品７は、外部端子５３ｂと、外部端子５３ｂ以外の箇所との両方を介してシールド部材８に電気的に接続されている。

図７（ａ）においては、シャープなピーク１０１のみが確認されたところ、図７（ｂ）においては、ピーク１０１に加えて、ピーク１０１に重なるブロードなピーク１０２が確認された。このため、本実施形態のように、電子部品７が外部端子５３ｂのみを介して接地されるシールド部材８に電気的に接続されることによって、電子部品７からノイズが発生しにくくなると言える。

比較例１にて確認されたピーク１０２は、電子部品７が複数箇所を介して接地されていることにより、電子部品７の平衡状態が崩れたために発生したと推測される。電子部品７の平衡状態が崩れることにより、同軸ケーブル６１及び電子部品７を流れる差動信号の波形が乱れ、電子部品７からノイズが発生しやすくなる。発生したノイズは、同軸ケーブル６１に乗り、当該同軸ケーブル６１からアンテナ３へ伝達することにより、比較例１においてはピーク１０２が確認されたと推測される。

次に、アンテナ装置１において、同軸ケーブル６１の一端（具体的には、同軸ケーブル６１の電子部品７側の端）における外部導体の電位が安定化することによる作用効果について、図８を参照しながら説明する。図８（ａ）は、本実施形態に係る車載用アンテナ装置におけるアンテナに入力されるノイズ測定結果を示す図であり、図８（ｂ）は、比較例２に係る車載用アンテナ装置におけるアンテナに入力されるノイズ測定結果を示す図である。図８（ａ），（ｂ）において、横軸は周波数を示し、縦軸は測定されたノイズの強度を示す。

比較例２においては、本実施形態と異なり、シールド部材８において接続部７３と主部７１とは、互いに電気的に絶縁している。このため、電子部品７のコネクタ５３における外部端子５３ｂと、同軸ケーブル６１の一端における外部導体とは、シールド部材８を介してアースに接地されていない。

図８（ａ）においては、目立ったピークが確認されないところ、図８（ｂ）においては、複数のピーク１０３〜１０６が確認された。このため、本実施形態のように、電子部品７のコネクタ５３における外部端子５３ｂと、同軸ケーブル６１の一端における外部導体とがシールド部材８を介して接地されることによって、電子部品７からノイズが発生しにくくなると言える。

ここで、図９を用いながら同軸ケーブル６１の一端における外部導体の電位が安定化することによる作用効果をより詳細に説明する。図９（ａ）は、比較例２に係る電子部品及び同軸ケーブルを含む信号伝送回路を示す模式図であり、図９（ｂ）は、本実施形態に係る電子部品７及び同軸ケーブル６１を含む信号伝送回路を示す模式図である。図９（ａ），（ｂ）に示される送信装置９１は、電子部品７に相当する。また、図９（ａ），（ｂ）に示される受信装置９２は、車内の電子装置に相当する。図９（ａ）、（ｂ）のいずれにおいても、受信装置９２は、車体であるアースに接地されている。したがって比較例２においては、外部端子５３ｂと、同軸ケーブル６１の外部導体の一端とは、受信装置９２を介して接地されている。

上述したように、比較例２においては、同軸ケーブル６１の一端における外部導体は、シールド部材８を介して接地されていない。この場合、当該一端における外部導体の電位が変動しやすくなる。具体的には、図９（ａ）に示されるように、送信装置９１の接地電位ＧＮＤ１（すなわち、同軸ケーブル６１の一端における外部導体の電位）は、送信装置９１（電子部品７）の駆動時に供給される電圧の影響を受け、受信装置９２の接地電位ＧＮＤ２と異なりやすくなる。この接地電位ＧＮＤ１，ＧＮＤ２のずれによって、電子部品７にノイズが発生しやすくなると共に、当該ノイズが同軸ケーブル６１に乗りやすくなる。

これに対して、本実施形態では、コネクタ５３の外部端子５３ｂと、同軸ケーブル６１の一端における外部導体とは、シールド部材８を介してアースである車体に接地されている。この場合、図９（ｂ）に示されるように、受信装置９２の接地電位と送信装置９１の接地電位とを良好に共通化できる。このため、電子部品７にノイズが発生しにくくなる。加えて、同軸ケーブル６１における外部導体の電位が安定化することにより、同軸ケーブル６１にノイズが乗りにくくなると共に、同軸ケーブル６１からノイズが放射されにくくなる。したがって、同軸ケーブル６１を介したノイズがアンテナ３に到達することも抑制できる。

本発明によるアンテナ装置は、上述した実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態において、光学部５１を含む電子部品７の全体は、シールド部材８によって画定される空間内に位置しているが、これに限られない。例えば、電子部品７の一部は、シールド部材８によって画定される空間外に位置してもよい。具体例としては、光学部５１は、開口部７２ａを介してシールド部材８から突出していてもよい。

図１０は、上記実施形態の変形例に係るアンテナ装置の拡大背面側斜視図である。図１０に示されるように、シールド部材８は、蓋部７２を備えなくてもよい。換言すると、電子部品７における光学部５１と、本体部５２における光学部５１が設けられる面とは、シールド部材８によって覆われなくてもよい。このような変形例であっても、本実施形態と同様の作用効果が奏される。

上記実施形態及び上記変形例において、シールド部材８は、互いに別体である主部７１及び蓋部７２を有しているが、シールド部材８は、主部及び蓋部が一体化された部材であってもよい。

上記実施形態及び上記変形例において、アンテナ装置１には回路基板４が設けられなくてもよい。この場合、アンテナ３は、ケーブル等を介して車両内の電子装置に電気的に接続されてもよい。

上記実施形態及び上記変形例において、ベース部５は、樹脂製の架台であってもよい。この場合、ベース部５の少なくとも一部には金属等から形成される導電領域が設けられる。この導電領域は、車体に電気的に接続されることによりアンテナ３に対するアースとして機能し、且つ、シールド部材８に電気的に接続される。

上記実施形態及び上記変形例において、アンテナ装置１における電子部品７の位置は限定されない。電子部品７は、例えばアンテナ３の下側ではなく、アンテナ装置１の前方に設けられてもよい。また、電子部品７は、カバー２内に覆われなくてもよい。すなわち、電子部品７の少なくとも一部は、カバー２から露出するように設けられてもよい。

上記実施形態及び上記変形例では、筐体５５の表面において、光学部５１が設けられる面とコネクタ５３が設けられる面以外の４面は、薄膜状の絶縁体Ｉによって覆われているが、これに限られない。例えば、光学部５１が設けられる面とコネクタ５３が設けられる面との少なくともいずれかは、絶縁体Ｉによって覆われてもよい。もしくは、筐体５５の表面において、光学部５１が設けられる面及びコネクタ５３が設けられる面に加え、シールド部材８に対向しない面は、絶縁体Ｉによって覆われなくてもよい。この場合、例えば図１１に示されるように、絶縁体Ｉは、筐体５５の表面のうち、３面を覆ってもよい。なお、絶縁体Ｉの一部には孔等が設けられてもよい。すなわち、絶縁体Ｉは、各面の一部のみを覆ってもよい。

上記実施形態及び上記変形例において、筐体５５の表面には絶縁体Ｉが設けられなくてもよい。この場合、筐体５５の表面とシールド部材８との導通を防止するため、例えば筐体５５とシールド部材８との間には隙間が設けられる。この場合、筐体５５とシールド部材８との間に位置する空気が、絶縁体として機能する。なお、筐体５５の表面の一部に絶縁体Ｉが設けられると共に、筐体５５の他部とシールド部材８との間に隙間が設けられてもよい。

上記実施形態及び上記変形例において、電子部品７は、カメラに限られない。例えば、電子部品は、発光ダイオード等でもよい。換言すると、電子部品７は、平衡回路であればよい。

上記実施形態及び上記変形例において、シールド部材８は、ベース部５と接していなくてもよい。例えば、シールド部材８は、パッド６のみと接してもよい。この場合、シールド部材８とベース部５とは、固定部材８１によって導通が確保されていればよい。

上記実施形態及び上記変形例において、アンテナ装置１は、車両のルーフ上に取り付けられる車載用アンテナ装置であるが、これに限られない。図１２は、アンテナ装置の別の装着例を示す図である。図１２に示されるように、アンテナ装置１Ａは、車体２００の後端上部に設けられるスポイラー２０１内に装着される装置（スポイラーアンテナ）であってもよい。アンテナ装置１Ａは、少なくともアンテナ３Ａ及びカメラである電子部品７を備えている。電子部品７は、スポイラー２０１に設けられた開口２０１ａを介して、車両の後方方向を撮影できる。この場合、アンテナ装置１Ａは、シャークフィンアンテナではなくてもよい。なお、車体２００にスポイラー２０１が取り付けられない場合、アンテナ装置は、例えば、バックドア２０２に取り付けられてもよいし、バックドアよりも下側のスポイラーに取り付けられてもよい。

１…アンテナ装置（車載用アンテナ装置）、２…カバー、３…アンテナ、４…回路基板、５…ベース部、６…パッド、７…電子部品、８…シールド部材、１２…開口部、５１…光学部、５２…本体部、５３…コネクタ（同軸コネクタ）、５３ａ…内部端子、５３ｂ…外部端子、５４…レンズ、５５…筐体、６１…同軸ケーブル、７１…主部、７１ａ…上板部、７１ｄ…裏板部、７２…蓋部、７２ａ…開口部、８１…固定部材、Ｉ…絶縁体。

Claims (5)

1. アンテナを有する車載用アンテナ装置であって、
   前記アンテナと電気的に分離しており、内部端子及び外部端子を含む同軸コネクタを有する電子部品と、
   その一端が前記同軸コネクタに接続される同軸ケーブルと、
   前記電子部品から発生するノイズの少なくとも一部が前記アンテナに到達することを遮断し、アースである車体に接地されるシールド部材と、
   を備え、
   前記同軸ケーブルは、前記内部端子に接続される内部導体、及び前記外部端子に接続される外部導体を有し、
   前記電子部品は、前記外部端子のみを介して前記シールド部材に電気的に接続されている、
   車載用アンテナ装置。
2. 前記アンテナに対するアースとして機能するアンテナベースを更に備え、
   前記シールド部材と、前記アンテナベースとは、互いに電気的に接続されている、請求項１に記載の車載用アンテナ装置。
3. 前記シールド部材を前記アンテナベースに固定する固定部材を更に備え、
   前記シールド部材は、前記固定部材を介して前記アンテナベースに電気的に接続されている、請求項２に記載の車載用アンテナ装置。
4. 前記シールド部材は、前記電子部品と前記アンテナとの間に位置する部分を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車載用アンテナ装置。
5. 前記電子部品は、レンズを含む光学部と、前記同軸コネクタ及び前記光学部が設けられる本体部とを有するカメラであり、
   前記シールド部材は、少なくとも前記本体部を覆うように設けられていると共に、前記レンズを露出するための開口部を有している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の車載用アンテナ装置。

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