特開 2022-170410 アンテナ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022170410

(43)【公開日】2022-11-10

(54)【発明の名称】アンテナ装置

(51)【国際特許分類】

   H01Q 1/12 20060101AFI20221102BHJP

   H01Q 1/22 20060101ALI20221102BHJP

【ＦＩ】

H01Q1/12 Z

H01Q1/22 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021076514

(22)【出願日】2021-04-28

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】100106149

【弁理士】

【氏名又は名称】矢作 和行

(74)【代理人】

【識別番号】100121991

【弁理士】

【氏名又は名称】野々部 泰平

(74)【代理人】

【識別番号】100145595

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 貴則

(72)【発明者】

【氏名】中川 充

【テーマコード（参考）】

5J047

【Ｆターム（参考）】

5J047AA04

5J047AB13

5J047BG08

5J047BG10

5J047EB01

(57)【要約】

【課題】背の高さが異なる複数種類のアンテナエレメントを備え、電波が遮蔽されにくいアンテナ装置を提供する。
【解決手段】背の高さが異なる複数種類のアンテナエレメント１２１、１２２、１２３を備えたアンテナ装置１００であって、アンテナエレメント１２１、１２２、１２３は、アンテナ装置１００において一番上にある基板である上基板１２０に固定されており、少なくとも１つのアンテナエレメントは立体アンテナエレメントであり、立体アンテナエレメントは、上基板１２０の下面よりも下方に少なくとも一部が位置しており、上基板の上面に配置されている構成部材は立体アンテナエレメント以下の背の高さである。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

背の高さが異なる複数種類のアンテナエレメントを備えたアンテナ装置であって、
複数種類の前記アンテナエレメントは、前記アンテナ装置において一番上にある基板である上基板（１２０、２２０）に固定されており、
少なくとも１つの前記アンテナエレメントは立体アンテナエレメント（１２２、１２３）であり、
前記立体アンテナエレメントは、前記上基板の下面よりも下方に少なくとも一部が位置しており、
前記上基板の上面に配置されている構成部材は前記立体アンテナエレメント以下の背の高さである、または、前記上基板の上面には何も配置されていない、アンテナ装置。

【請求項2】

請求項１に記載のアンテナ装置であって、
複数種類の前記アンテナエレメントとして、前記立体アンテナエレメントとは別に、平板アンテナエレメント（１２１）を備え、
前記平板アンテナエレメントは、前記上基板の上面に配置されている、アンテナ装置。

【請求項3】

請求項２に記載のアンテナ装置であって、
前記上基板の上面に配置されている前記構成部材は、厚さが前記平板アンテナエレメント以下である、アンテナ装置。

【請求項4】

請求項２または３に記載のアンテナ装置であって、
前記立体アンテナエレメントは前記平板アンテナエレメントよりも下方に配置されている、アンテナ装置。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記上基板は、前記立体アンテナエレメント（１２３）が嵌り、前記上基板を貫通する貫通部（２２２）を備え、
前記立体アンテナエレメントの上端は、前記上基板の上面またはそれよりも高い位置である、アンテナ装置。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記立体アンテナエレメントは前記上基板の下面に配置されている、アンテナ装置。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記上基板の下方に配置された下基板（１３０）を備え、
前記下基板に通信回路（１３２）の少なくとも一部が配置されている、アンテナ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

アンテナ装置に関し、特に、車両に取り付けることができるアンテナ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車両のルーフパネルの前端に凹部を設け、その凹部にアンテナユニットを収容する構造が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３－１３３８２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１にはアンテナユニットの内部構造は開示されていない。車両のルーフは金属であることがほとんどである。ルーフパネルに設けた凹部にアンテナユニットを収容する場合、アンテナユニットのすぐ近く、かつ、アンテナエレメントよりも高い位置に金属であるルーフパネルが位置することになる。したがって、アンテナエレメントが送受信する電波がルーフパネルにより遮蔽されてしまう恐れがある。

【0005】

ルーフパネルに設けた凹部に限らず、アンテナ装置の直近側方においてアンテナ装置と同一高さ、あるいは、アンテナ装置よりも上方にある板が金属であると、金属製のその板により、アンテナエレメントが送受信する電波が遮蔽されてしまう恐れがある。

【0006】

アンテナエレメントが送受信する電波が、アンテナ装置の直近側方にある金属製の板により遮蔽されないようにするためには、できるだけ、アンテナエレメントをアンテナ装置内において上方に配置することが好ましい。

【0007】

背の高さが異なる複数種類のアンテナエレメントを備える場合、それら複数種類のアンテナエレメントが配置された基板をできるだけ上方に位置させることが考えられる。基板の高さ方向の位置は、相対的に背が高いアンテナエレメントにより制約される。そのため、相対的に背が低いアンテナエレメントは、単独で用いられる場合よりも、アンテナ装置内において下方に位置する恐れがある。したがって、相対的に背が低いアンテナエレメントが送受信する電波は、単独で用いられる場合よりも遮蔽される懸念がある。

【0008】

本開示は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、背の高さが異なる複数種類のアンテナエレメントを備え、電波が遮蔽されにくいアンテナ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的態様との対応関係を示すものであって、開示した技術的範囲を限定するものではない。

【0010】

上記目的を達成するための１つの開示は、
背の高さが異なる複数種類のアンテナエレメントを備えたアンテナ装置であって、
複数種類のアンテナエレメントは、アンテナ装置において一番上にある基板である上基板（１２０、２２０）に固定されており、
少なくとも１つのアンテナエレメントは立体アンテナエレメント（１２２、１２３）であり、
立体アンテナエレメントは、上基板の下面よりも下方に少なくとも一部が位置しており、
上基板の上面に配置されている構成部材は立体アンテナエレメント以下の背の高さである、または、上基板の上面には何も配置されていない、アンテナ装置である。

【0011】

立体アンテナエレメントは、一部が、上基板の下面よりも下方に位置する。加えて、上基板の上面に配置されている構成部材は立体アンテナエレメント以下の背の高さであるか、上基板の上面には何も配置されていない。したがって、立体アンテナエレメントが上基板の上面に配置されている場合よりも、上基板をアンテナ装置内において上方に配置できる。

【0012】

上基板をアンテナ装置の上方に配置することで、上基板に配置された立体アンテナエレメントも、装置上方に配置されることになる。上基板には、立体アンテナエレメントとは別のアンテナエレメントも配置されている。上基板が装置上方に配置されることで、この別のアンテナエレメントも装置上方に配置されることになる。

【0013】

したがって、背の高さが異なる複数種類のアンテナエレメントを、いずれも、装置上方に配置できるので、これら複数種類のアンテナエレメントが送受信する電波が遮蔽されにくくなる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】アンテナ装置１００の搭載位置を説明する図。

【図2】アンテナ装置１００の概略断面図。

【図3】比較例のアンテナ装置Ａの構成図。

【図4】第２実施形態のアンテナ装置２００の概略断面図。

【図5】上基板２２０を下から見た図。

【図6】変形例１におけるアンテナ装置１００の搭載位置を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

＜第１実施形態＞
〔アンテナ装置１００の搭載位置〕
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、アンテナ装置１００の搭載位置を説明する図である。図１に示すように、アンテナ装置１００は、車両２の屋根板３の上に配置される。

【0016】

屋根板３は、アンテナ装置１００が搭載される部分が凹部４になっている。屋根板３は金属製であり、プレス加工などの曲げ加工により凹部４を形成することができる。凹部４の深さはアンテナ装置１００の上下方向長さよりも少し大きい。したがって、アンテナ装置１００は、凹部４に収容された状態では、凹部４の周囲における屋根板３の上面３ａよりも下方に位置する。なお、上下方向は、アンテナ装置１００が車両２に搭載された状態では、鉛直方向と同じである。アンテナ装置１００が車両２に搭載されていない状態では、上下方向は、アンテナ装置１００の厚さ方向である。

【0017】

アンテナ装置１００の車両前後方向の設置位置、および、車両左右方向の設置位置は、本実施形態では、屋根板３の中央部である。車室５の上部には天井内張り６が配置されている。天井内張り６は、車室５の天井を構成する部材であり、ライナーと呼ばれることもある。天井内張り６は、ポリプロピレンなどの樹脂製である。天井内張り６により、車室５からは屋根板３が凹んでいることは分からない。

【0018】

アンテナ装置１００の上方には、凹部４以外の屋根板３と同じ高さになるカバー７が配置されている。カバー７は電波を遮蔽しないように、樹脂製である。

【0019】

〔アンテナ装置１００の構成〕
図２に、アンテナ装置１００の概略断面図を示す。図２は、車両２の前後方向に平行な鉛直平面であって、アンテナ装置１００の中心を通る平面でアンテナ装置１００を切断した断面図である。

【0020】

カバー７の周囲には、シールゴム８が配置されている。カバー７とシールゴム８により、アンテナ装置１００を収容する収容空間を密閉空間としている。アンテナ装置１００は、この収容空間において、カバー７および凹部４の底から離れて配置されている。アンテナ装置１００は、たとえば、１つの端が凹部４に固定され、他方の端がアンテナ装置１００に固定される１つあるいは複数の支持部材により、カバー７および凹部４の底から離れた位置に固定される。ただし、これとは異なり、アンテナ装置１００が、カバー７に固定されていてもよい。また、アンテナ装置１００が、凹部４の底に接していてもよい。

【0021】

アンテナ装置１００は、樹脂製のケース１１０を備える。ケース１１０は、矩形板状の上板部１１１と、上板部１１１の４つの縁から下方に突き出す側板部１１２とを備えることにより、下方が開口する直方体形状である。上板部１１１は、略水平あるいは屋根板３の上面３ａに略平行である。上板部１１１とカバー７が一体になっていてもよい。ケース１１０は、上下方向長さが水平方向長さよりも短い浅型である。ケース１１０の開口は、アルミ板１１３により塞がれている。

【0022】

ケース１１０とアルミ板１１３により形成されるアンテナ装置内空間には、上基板１２０、下基板１３０などが配置されている。上基板１２０、下基板１３０は、ガラスエポキシ基板などである。上基板１２０は、アンテナ装置１００において一番上にある基板である。

【0023】

上基板１２０は、パターンアンテナエレメント（以下、パターンアンテナ）１２１、垂直偏波アンテナエレメント（以下、垂直偏波アンテナ）１２２、ＧＮＳＳアンテナエレメント（以下、ＧＮＳＳアンテナ）１２３が取り付けられる基板である。以下、アンテナエレメントを単にアンテナと記載する。上基板１２０は、アンテナ基板ということもできる。アンテナ装置１００は、３種類のアンテナ１２１、１２２、１２３を備えており、これら３種類のアンテナ１２１、１２２、１２３は、全部、上基板１２０に固定されていることになる。

【0024】

パターンアンテナ１２１は、上基板１２０の上面に固定されている。パターンアンテナ１２１は、上基板１２０の上面に沿って延びるアンテナであり、水平偏波を送受信する。パターンアンテナ１２１は、銅箔パターンにより形成される。パターンアンテナ１２１は平板アンテナエレメントの一例である。平板アンテナは、背の高さがほとんど問題にならないアンテナを意味する。たとえば、上基板１２０よりも薄いアンテナを平板アンテナとすることができる。

【0025】

垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３は、上基板１２０の下面に固定されている。垂直偏波アンテナ１２２は、垂直偏波を送受信するアンテナであるため、上基板１２０から垂直方向に延びる。ＧＮＳＳアンテナ１２３は、ＧＮＳＳ（global navigation satellite system）が備える測位衛星が送信する電波を受信するアンテナである。測位衛星が送信する電波は円偏波である。そのため、ＧＮＳＳアンテナ１２３も、上基板１２０から垂直方向に延びる。

【0026】

パターンアンテナ１２１と、垂直偏波アンテナ１２２およびＧＮＳＳアンテナ１２３とは、背の高さが異なる。箔状の厚さしかないパターンアンテナ１２１と異なり、垂直偏波アンテナ１２２とＧＮＳＳアンテナ１２３は、上基板１２０から垂直方向に延びている立体アンテナエレメントである。なお、図２では、垂直偏波アンテナ１２２の背の高さがＧＮＳＳアンテナ１２３の背の高さよりも高くなっている。ただし、採用する具体的なアンテナの形状あるいは対応周波数などにより、垂直偏波アンテナ１２２とＧＮＳＳアンテナ１２３が同一高さになったり、ＧＮＳＳアンテナ１２３の方が垂直偏波アンテナ１２２よりも背が高くなったりすることもある。

【0027】

上基板１２０のＧＮＳＳアンテナ１２３が固定されている部分には、ＧＮＳＳアンテナ１２３を固定できる部分を残しつつ、水平方向において、ＧＮＳＳアンテナ１２３の中央部分に、上基板１２０を貫通する開口１２７が形成されている。上方にある測位衛星からの電波をＧＮＳＳアンテナ１２３が受信しやすくするためである。

【0028】

パターンアンテナ１２１、垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３が送受信する電波の周波数は、適宜、設定できる。たとえば、パターンアンテナ１２１、垂直偏波アンテナ１２２が送受信する電波の周波数は５．９ＧＨｚ帯である。

【0029】

上基板１２０の下面には、上側基板間コネクタ１２５も実装されている。上基板１２０の下面には、電子回路１２６を配置することができる。上側基板間コネクタ１２５は、下側基板間コネクタ１３１と連結される。これら上側基板間コネクタ１２５と下側基板間コネクタ１３１により、上基板１２０と下基板１３０とは電気的、機械的に連結される。なお、上基板１２０と下基板１３０との機械的連結は、上側基板間コネクタ１２５と下側基板間コネクタ１３１に加えて、他の連結部材が用いられてもよい。上基板１２０は、上側基板間コネクタ１２５と下側基板間コネクタ１３１、および、他の連結部材により、下基板１３０に対する相対高さが決まる。

【0030】

下基板１３０の上面には、下側基板間コネクタ１３１が実装されている。下基板１３０の上面には、通信回路である通信ＩＣ１３２も実装されている。通信ＩＣ１３２が実装されている下基板１３０は通信回路基板と言うこともできる。他にも、下基板１３０の上面には、回路素子１３３、電源素子１３４、コネクタ１３５も実装されている。

【0031】

通信ＩＣ１３２は、パターンアンテナ１２１、垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３を介して、外部との間で信号の送受信をする回路を備えている。通信ＩＣ１３２は、周辺回路とともに外部との間で信号を送受信する処理を行う。通信ＩＣ１３２が備えている回路は、たとえば、変調回路、復調回路、増幅回路などである。

【0032】

コネクタ１３５は、アンテナ装置１００の外部装置である車両２に搭載されている他の装置と、アンテナ装置１００とを電気的に接続する接続部である。車両２に搭載されている他の装置は、たとえば、車両制御ＥＣＵである。車両制御ＥＣＵは、アンテナ装置１００と電気信号を交換し車両２を制御する。

【0033】

前述したアルミ板１１３は、アルミ板１１３の他の部分よりも下基板１３０側に突き出す凸部１１３ａを備えている。凸部１１３ａは、一部が下基板１３０の下面に接触している。凸部１１３ａにおいて下基板１３０に接触している部分は、下基板１３０の上面に通信ＩＣ１３２、電源素子１３４が配置されている部分である。通信ＩＣ１３２および電源素子１３４が持つ熱は、下基板１３０からアルミ板１１３の凸部１１３ａに伝達される。凸部１１３ａに伝達された熱は、凸部１１３ａの下方に放熱される。加えてその熱は、アルミ板１１３全体に広がり、アルミ板１１３全体から主に凹部４の空気へと放熱される。

【0034】

〔アンテナ装置１００の構成による効果〕
上基板１２０に対して突き出す立体アンテナである垂直偏波アンテナ１２２とＧＮＳＳアンテナ１２３は、上基板１２０の下面に固定されている。したがって、これら垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３は、全部が上基板１２０の下面よりも下に位置している。上基板１２０の上面には、パターンアンテナ１２１が配置されている。

【0035】

この構成により、垂直偏波アンテナ１２２およびＧＮＳＳアンテナ１２３の少なくとも一方が上基板１２０の上面に配置されている場合よりも、上基板１２０をケース１１０内において上方すなわちアンテナ装置１００内において上方に配置できる。

【0036】

上基板１２０がアンテナ装置１００内において上方に配置されることで、垂直偏波アンテナ１２２およびＧＮＳＳアンテナ１２３も、ケース１１０内の上方に配置されることになる。上基板１２０には、パターンアンテナ１２１も配置されている。上基板１２０がアンテナ装置１００内において上方に配置されることで、パターンアンテナ１２１も装置上方に配置されることになる。

【0037】

以上より、アンテナ装置１００の構成によれば、全部のアンテナ１２１、１２２、１２３を装置上方に配置できる。したがって、全部のアンテナ１２１、１２２、１２３が送受信する電波が、凹部４の側壁部や凹部４の周囲の屋根板３に遮蔽されにくくなる。図３に示す比較例との対比により、さらに具体的に説明する。

【0038】

図３に示すアンテナ装置Ａは、比較例である。アンテナ装置Ａは、パターンアンテナ１２１だけでなく、垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３も上基板１２０の上面に配置されている。なお、アンテナ装置Ａは一部の構成を省略して示している。ケース１１０の位置は図２と同じである。

【0039】

垂直偏波アンテナ１２２の高さは、アンテナ装置１００とそれほど違わない。しかし、上基板１２０の高さは、最も背が高い部材である垂直偏波アンテナ１２２により制約される。アンテナ装置Ａにおいて上基板１２０の高さ方向位置は、アンテナ装置１００が備える上基板１２０より下方になる。アンテナ装置Ａにおいて、ＧＮＳＳアンテナ１２３の高さ方向位置、および、パターンアンテナ１２１の高さ方向位置は、アンテナ装置１００のパターンアンテナ１２１およびＧＮＳＳアンテナ１２３よりも下方になる。換言すれば、アンテナ装置１００は、パターンアンテナ１２１およびＧＮＳＳアンテナ１２３の高さ方向位置を、アンテナ装置Ａよりも高くできる。

【0040】

パターンアンテナ１２１は、水平に近い角度で水平偏波を送受信する必要がある。したがって、パターンアンテナ１２１の高さ方向位置を高くできることで、パターンアンテナ１２１が送受信する電波が、凹部４の側壁や凹部４の付近の屋根板３により遮蔽されにくくなる。

【0041】

ＧＮＳＳアンテナ１２３は、仰角５度程度にある測位衛星からの電波を受信する必要がある。したがって、ＧＮＳＳアンテナ１２３についても、高さ方向位置を高くできることで、ＧＮＳＳアンテナ１２３が受信する電波が凹部４の側壁や凹部４の付近の屋根板３により遮蔽されにくくなる。

【0042】

アンテナ装置１００は、パターンアンテナ１２１を備えている。パターンアンテナ１２１は、上基板１２０の上面に配置されている。パターンアンテナ１２１は箔状であるため、上基板１２０の上面に配置しても、上基板１２０の高さ方向位置を下方にしてしまうことはない。加えて、パターンアンテナ１２１を上基板１２０の上面に配置することで、パターンアンテナ１２１が送受信する電波が、垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３により遮蔽されにくくなる。

【0043】

アンテナ装置１００は、下基板１３０を備えており、下基板１３０に通信ＩＣ１３２が配置される。これにより、アンテナ装置１００は、水平方向の大きさが小さくなる。

【0044】

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態を説明する。この第２実施形態以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。

【0045】

図４に第２実施形態のアンテナ装置２００の構成を示す。アンテナ装置２００は、車両２において第１実施形態のアンテナ装置１００と同じ位置に配置される。図４は、図２と同じ断面でアンテナ装置２００を切断した概略断面図である。

【0046】

アンテナ装置２００は、立方体形状のケース２１０を備える。ケース２１０は樹脂製である。ケース２１０の内部には、上基板２２０が収容されている。第１実施形態のアンテナ装置１００と異なり、アンテナ装置２００が備える基板は、上基板２２０のみである。基板が上基板２２０のみであるので、上基板２２０は、アンテナ装置２００において一番上にある基板になる。

【0047】

上基板２２０には、第１実施形態と同じ垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３が固定されている。しかし、アンテナ装置２００は、パターンアンテナ１２１は備えていない。

【0048】

垂直偏波アンテナ１２２は、保持部材２２１に保持されている。この保持部材２２１が上基板２２０に固定されることで、垂直偏波アンテナ１２２は、上基板２２０に間接的に固定されている。保持部材２２１は、垂直偏波アンテナ１２２の上面、下面と側面の一部を保持する。保持部材２２１に保持されている垂直偏波アンテナ１２２は、上基板２２０の側方に位置する。保持部材２２１の上端は、上基板２２０の上面よりもわずかに上方にある。保持部材２２１の上端の位置は、ＧＮＳＳアンテナ１２３の上端と同じ位置である。

【0049】

上基板２２０には、上基板２２０を貫通する貫通穴２２２が形成されている。貫通穴２２２は貫通部に相当する。ＧＮＳＳアンテナ１２３は、貫通穴２２２に嵌め入れられている。ＧＮＳＳアンテナ１２３の上端は、上基板２２０の上面からわずかに突き出す程度である。たとえば、ＧＮＳＳアンテナ１２３の上端は、第１実施形態のパターンアンテナ１２１の厚さ分だけ、上基板２２０の上面から突き出す。ＧＮＳＳアンテナ１２３の上端が上基板２２０の上面から突き出している理由は、測位衛星の仰角が最も低くなったときにも、ＧＮＳＳアンテナ１２３が上端部により測位衛星からの電波を受信しやすくするためである。

【0050】

上基板２２０の下面には、図４に示すように、ＧＮＳＳグランド板２２３、コネクタ１３５も実装されている。ＧＮＳＳグランド板２２３は、ＧＮＳＳアンテナ１２３の下方に位置しており、ＧＮＳＳアンテナ１２３のグランドとして機能する。

【0051】

図５は、上基板２２０を下から見た図である。なお、図５は、保持部材２２１など、一部の部材を省略した図である。図５に示すように、上基板２２０の下面には、これまで説明した部材の他に、電源回路２２４とインターフェース回路２２５も実装されている。

【0052】

〔アンテナ装置２００の構成による効果〕
垂直偏波アンテナ１２２とＧＮＳＳアンテナ１２３は、背の高さが異なる。これら垂直偏波アンテナ１２２とＧＮＳＳアンテナ１２３は、いずれも、上基板２２０の下面に固定されている。したがって、垂直偏波アンテナ１２２とＧＮＳＳアンテナ１２３は、上基板２２０の下面よりも下方に位置する。

【0053】

垂直偏波アンテナ１２２とＧＮＳＳアンテナ１２３がともに上基板２２０の上面に固定されている場合を考えると、相対的に背の低いＧＮＳＳアンテナ１２３は、第２実施形態のＧＮＳＳアンテナ１２３よりも下方に位置する。換言すれば、第２実施形態のアンテナ装置２００によれば、垂直偏波アンテナ１２２とＧＮＳＳアンテナ１２３をともに上基板２２０の上面に固定するよりも、ＧＮＳＳアンテナ１２３が受信する電波が遮蔽されにくくなる。

【0054】

上基板２２０には、貫通穴２２２が形成され、ＧＮＳＳアンテナ１２３は、貫通穴２２２を貫通して上端が上基板２２０の上面よりもわずかに上方に位置する。これにより、ＧＮＳＳアンテナ１２３は、低い仰角からの電波を受信しやすくなる。

【0055】

保持部材２２１の上端の高さ方向位置は、ＧＮＳＳアンテナ１２３の上端と同じになっている。このようにすることで、ケース２１０の中において上基板２２０を最も高い位置に配置しつつ、垂直偏波アンテナ１２２も高い位置に配置できる。

【0056】

以上、実施形態を説明したが、開示した技術は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も開示した範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。

【0057】

＜変形例１＞
アンテナ装置１００、２００は、車両２において、屋根以外の位置に搭載されていてもよい。図６では、アンテナ装置１００は、ダッシュボードの上板のすぐ下に配置されている。この位置にアンテナ装置１００が配置される場合にも、アンテナ装置１００が送受信する電波を、金属製であるボンネットにより遮蔽されにくくするために、アンテナ装置１００の中において、アンテナ１２１、１２２、１２３を上方に配置することが有効である。もちろん、アンテナ装置２００を図６に示すアンテナ装置１００の位置に配置してもよい。また、アンテナ装置１００、２００は、リアガラス下など、金属が側方近傍に存在する他の位置に配置されてもよい。

【0058】

＜変形例２＞
アンテナ装置１００、２００は、いずれも、２つの立体アンテナすなわち垂直偏波アンテナ１２２とＧＮＳＳアンテナ１２３を備えていた。しかし、アンテナ装置は、背の高さが異なる複数種類のアンテナエレメントを備えており、そのうちの少なくとも１つが立体アンテナエレメントであればよい。したがって、たとえば、アンテナ装置２００において、垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３のうちの一方に代えて、アンテナ１２１が備えられていてもよい。また、アンテナ装置２００において、垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３に加えて、パターンアンテナ１２１が備えられてもよい。

【0059】

＜変形例３＞
第２実施形態では、貫通部として貫通穴２２２を示した。しかし、貫通部は切り欠きでもよい。上基板１２０、２２０に切り欠きが設けられ、この切り欠きに立体アンテナが収容されてもよい。

【0060】

＜変形例４＞
パターンアンテナ１２１に代えて、平板アンテナとして板金アンテナが用いられてもよい。垂直偏波アンテナ１２２、ＧＮＳＳアンテナ１２３以外の立体アンテナが用いられてもよい。

【0061】

上基板１２０の上面にはパターンアンテナ１２１とは別の構成部材が配置されていてもよい。ただし、その構成部材は、厚さが、パターンアンテナ１２１の厚さ以下とする。このようにすると、構成部材が上基板１２０の上面に配置されることによって、上基板１２０の高さ方向位置が下方になってしまうことがない。また、構成部材を上基板１２０の上面に配置することで、上基板１２０の上面を活用できる。

【符号の説明】

【0062】

２：車両 ３：屋根板 ３ａ：上面 ４：凹部 ５：車室 ６：天井内張り ７：カバー ８：シールゴム １００：アンテナ装置 １１０：ケース １１１：上板部 １１２：側板部 １１３：アルミ板 １１３ａ：凸部 １２０：上基板 １２１：パターンアンテナ（平板アンテナエレメント） １２２：垂直偏波アンテナ １２３：ＧＮＳＳアンテナ １２５：上側基板間コネクタ １２６：電子回路 １２７：開口 １３０：下基板 １３１：下側基板間コネクタ １３３：回路素子 １３４：電源素子 １３５：コネクタ ２００：アンテナ装置 ２１０：ケース ２２０：上基板 ２２１：保持部材 ２２２：貫通穴 ２２３：ＧＮＳＳグランド板 ２２４：電源回路 ２２５：インターフェース回路 １３２：通信ＩＣ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】