特許 7348924 車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-12

(45)【発行日】2023-09-21

(54)【発明の名称】車両

(51)【国際特許分類】

   B60R 11/02 20060101AFI20230913BHJP

   E05B 49/00 20060101ALI20230913BHJP

   H01Q 1/22 20060101ALI20230913BHJP

【ＦＩ】

B60R11/02 A

E05B49/00 K

H01Q1/22 D

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021039031

(22)【出願日】2021-03-11

(65)【公開番号】P2022138896

(43)【公開日】2022-09-26

【審査請求日】2022-10-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】積田 祥

【審査官】浅野 麻木

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－３０３８１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０４２３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０４１４１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２２４４４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０１１３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０４２０９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２１２４７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０３１２１３７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】独国特許出願公開第１０２０１３００２７４７（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ １１／０２

Ｅ０５Ｂ ４９／００

Ｈ０１Ｑ １／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

窓を有するサイドドアと、
前記サイドドアに取り付けられたアンテナと、
前記サイドドアに取り付けられており、前記アンテナから下方に延びるケーブルと対向するブラケットと、を備え、
前記サイドドアは、前記窓の下方に位置するアウタパネルと、前記窓の周囲に沿って延びるドアフレームとを有し、
前記アンテナは、前記ドアフレームの上下方向に延びる区間の外面に、両面テープで固定されており、
前記ブラケットは、前記ドアフレームとの間に、前記ケーブルが通過するケーブル開口を画定しており、
前記ケーブル開口は、前記アンテナが通過し得ない形状を有する、
車両。

【請求項2】

前記ケーブル開口の前後方向における寸法は、前記アンテナの前後方向における寸法よりも小さい、請求項１に記載の車両。

【請求項3】

前記ブラケットは、前記ケーブル開口に隣接する位置に、前記アンテナに対して下方から対向する対向面を有する、請求項１又は２に記載の車両。

【請求項4】

前記サイドドアは、運転席用のフロントサイドドアに後方から隣接するリアサイドドアであって、
前記ドアフレームの上下方向に延びる前記区間は、前記窓の前方に位置する区間である、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両。

【請求項5】

前記サイドドアは、運転席用のフロントサイドドアであり、
前記アンテナが固定された前記ドアフレームの上下方向に延びる前記区間は、前記窓の後方に位置する区間である、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両。

【請求項6】

前記アンテナは、前記車両のユーザが所持する無線通信端末と通信する、請求項１から５のいずれか一項に記載の車両。

【請求項7】

前記アンテナは、スマートキーシステム用のアンテナである、請求項１から６のいずれか一項に記載の車両。

【請求項8】

前記サイドドアは、ヒンジドアである、請求項１から７のいずれか一項に記載の車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示する技術は、車両に関し、特に、アンテナが取り付けられた車両に関する。

【0002】

特許文献１に、車両が開示されている。この車両では、スマートキーシステム（キーレスエントリーとも称される）用のアンテナが、ボディのセンターピラーに取り付けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－２１２４７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

車両のデザインによっては、ボディのセンターピラーが、ドアフレームによって覆われることがある。この場合、アンテナの送受信すべき電波が、ドアフレームによって遮られることで、アンテナの感度が低下するおそれがある。これを避けるためには、センターピラーに代えて、ドアフレームにアンテナを取り付けることが考えられる。あるいは、その他の要因を考慮して、センターピラーよりも、ドアフレームにアンテナを取り付けた方が、有利なことも多い。

【0005】

しかしながら、ドアフレームに取り付けられたアンテナには、サイドドアの開閉に伴う衝撃や振動が加わり易く、そのような衝撃や振動を繰り返し経験することで、ドアフレームからアンテナが脱落することも想定される。このとき、ドアフレームから脱落したアンテナが、サイドドアのアウタパネルの裏側に入り込んでしまうと、アウタパネルによるシールド効果によって、アンテナの感度が顕著に低下するおそれもある。

【0006】

上記したアンテナの脱落を防止するためには、ブラケットやボルトといった固定具を用いて、ドアフレームにアンテナを強固に取り付けることが考えられる。しかしながら、ドアフレームに存在するスペースには限りがあり、そのような固定具まで配置するスペースを確保することは難しい。また、固定具を用いてアンテナを固定する構造であると、車両の製造に必要とされる工程やコストを増大させるおそれも高い。

【0007】

上記を鑑み、本明細書は、ドアフレームにアンテナを取り付けるための新規な技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本明細書が開示する技術は、車両に具現化される。この車両は、窓を有するサイドドアと、前記サイドドアに取り付けられたアンテナと、前記サイドドアに取り付けられており、前記アンテナから下方に延びるケーブルと対向するブラケットとを備える。前記サイドドアは、前記窓の下方に位置するアウタパネルと、前記窓の周囲に沿って延びるドアフレームとを有する。前記アンテナは、前記ドアフレームの上下方向に延びる区間の外面に、両面テープで固定されている。前記ブラケットは、前記ドアフレームとの間に、前記ケーブルが通過するケーブル開口を画定している。前記ケーブル開口は、前記アンテナが通過し得ない形状を有する。

【0009】

上記した構成では、アンテナが両面テープを用いてドアフレームに固定されている。両面テープを用いることで、ドアフレームの限られたスペースのなかでも、アンテナをドアフレームに対して強固に固定することができる。その一方で、両面テープでは経年劣化が避けられず、車両が長期に亘って使用される過程において、ドアフレームからアンテナが脱落（又は、剥離）することも想定される。この点に関して、アンテナからは、下方に向けてケーブルが延びており、そのケーブルは、ブラケットに設けられたケーブル開口を通過している。そして、ケーブル開口は、アンテナが通過し得ない形状を有している。従って、ドアフレームからアンテナが脱落したときに、ドアフレームに沿って下降していくアンテナを、ブラケットによって受け止めることができる。これにより、ドアフレームから脱落したアンテナが、例えばアウタパネルの内側に入り込んでしまうといった事態を、未然に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施例の車両１０を模式的に示す。

【図2】車両１０のリアサイドドア４０を示す。

【図3】リアサイドドア４０に取り付けられたアンテナ６０を示す。

【図4】図３中のＩＶ－ＩＶ線における断面図。

【図5】ブラケット７０を示す斜視図。

【図6】アンテナ６０の取付位置を変更した一変形例を示す。

【図7】アンテナ６０の取付位置を変更した他の一変形例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本技術の一実施形態において、前記ケーブル開口の前後方向における寸法は、前記アンテナの前後方向における寸法よりも小さくてもよい。但し、このようなケーブル開口の形状は、前述したアンテナが通過し得ない形状の一例であって、ケーブル開口の形状を限定するものではない。なお、ケーブル開口の前後方向の寸法とは、ブラケットがサイドドアに取り付けられ、そのサイドドアが閉じられた状態において、車両の前後方向におけるケーブル開口の寸法を意味する。アンテナの前後方向における寸法についても同様である。

【0012】

本技術の一実施形態において、ブラケットは、前記アンテナ開口に隣接する位置に、前記アンテナに対して下方から対向する対向面を有してもよい。このような構成によると、ドアフレームから脱落し、ドアフレームに沿って下降していくアンテナが、ブラケットの対向面によって安定して支持される。

【0013】

本技術の一実施形態において、前記サイドドアは、運転席用のフロントサイドドアに後方から隣接するリアサイドドアであってもよい。この場合、前記アンテナが固定された前前記ドアフレームの上下方向に延びる区間は、前記窓の前方に位置する区間であってもよい。このような構成によると、アンテナを、フロントサイドドアに隣接して配置することができ、アンテナの通信可能な範囲を、フロントサイドドアの近傍（特に、そのドアハンドルの近傍）に設定することができる。

【0014】

本技術の一実施形態において、前記サイドドアは、運転席用のフロントサイドドアであってもよい。この場合、前記アンテナが固定された前記ドアフレームの上下方向に延びる前記区間は、前記窓の後方に位置する区間であってもよい。このような構成によっても、アンテナを、フロントサイドドアに隣接して配置することができ、アンテナの通信可能な範囲を、フロントサイドドアの近傍（特に、そのドアハンドルの近傍）に設定することができる。

【0015】

本技術の一実施形態において、前記アンテナは、前記車両のユーザが所持する無線通信端末と通信するものであってもよい。この場合、前記無線通信端末は、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット、電子通信キー、ＩＣカードであってよい。

【0016】

本技術の一実施形態において、前記アンテナは、スマートキーシステム用のアンテナであってもよい。但し、アンテナの用途については、特に限定されず、本明細書が開示する技術は、アンテナの用途や通信方式にかかわらず、広く適用することができる。

【0017】

本技術の一実施形態において、前記サイドドアは、ヒンジドアであってもよい。但し、他の実施形態として、前記サイドドアは、例えば、スライドドア、ガルウイングドア、シザードア、バタフライドアといった、様々なタイプのサイドドアであってよい。

【0018】

本明細書において単に前方、後方、前後方向といった記載は、車両における前方、後方、前後方向をそれぞれ意味するものとする。同様に、単に左方、右方、左右方向といった記載は、車両における左方、右方、左右方向をそれぞれ意味し、単に上方、下方、上下方向といった記載は、車両における上方、下方、上下方向を意味する。例えば、車両が水平面上に配置されたときに、車両の上下方向は、鉛直方向と一致する。また、車両の左右方向は、水平面に平行かつ車両の車軸に平行な方向となり、車両の前後方向は、水平面に平行かつ車両の車軸に垂直な方向となる。

【実施例】

【0019】

図面を参照して、実施例の車両１０について説明する。車両１０は、路面を走行する車両であり、ボディ１２と、複数の車輪１４、１６とを含む。ボディ１２は、特に限定されないが、主に金属で構成されている。ボディ１２は、主に、前部１２ｆ、キャビン１２ｃ及び後部１２ｒを有する。キャビン１２ｃには、一又は複数のユーザが搭乗可能に構成されている。複数の車輪１４、１６には、一対の前車輪１４と、一対の後車輪１６とが含まれる。なお、車輪１４、１６の数については、四つに限定されない。

【0020】

特に限定されないが、車両１０は、電動車両であってよい。ここでいう電動車両とは、車輪１４、１６の少なくとも一つを、走行用モータによって駆動する自動車を広く意味する。車両１０には、例えば、外部の電源によって充電される電気自動車、走行用モータとエンジンとを有するハイブリッド車、燃料電池を電源とする燃料電池車等が含まれる。また、本実施例の車両１０は、ユーザによって運転されるものに限られず、外部の装置によって操作されるものや、自律走行するものも含まれる。

【0021】

ここで、図面における方向ＦＲは、車両１０の前後方向における前方を示し、方向ＲＲは、車両１０の前後方向における後方を示す。また、方向ＬＨは車両１０の左右方向（あるいは幅方向）における左方を示し、方向ＲＨは車両１０の左右方向における右方を示す。そして、方向ＵＰは車両１０の上下方向における上方を示し、方向ＤＷは車両１０の上下方向における下方を示す。本実施例においても、車両１０の前方、後方及び前後方向、車両１０の左方、右方及び左右方向、並びに、車両１０の上方、下方及び上下方向を、それぞれ単に前方、後方、前後方向、左方、右方、左右方向、上方、下方及び上下方向と称することがある。

【0022】

車両１０は、複数のサイドドア２０、４０をさらに備える。複数のサイドドア２０、４０は、ボディ１２の側面に位置しており、開閉可能に構成されている。ユーザは、いずれかのサイドドア２０、４０を開放することで、キャビン１２ｃに乗り降りすることができる。特に限定されないが、複数のサイドドア２０、４０には、フロントサイドドア２０とリアサイドドア４０とが含まれる。フロントサイドドア２０は、車両１０の運転席用のドアである。リアサイドドア４０は、他の乗員席用のドアであって、フロントサイドドア２０に後方から隣接する。特に限定されないが、本実施例におけるサイドドア２０、４０は、ボディ１２に対して水平方向に揺動するヒンジドアである。

【0023】

複数のサイドドア２０、４０には、それぞれ窓２２、４２とドアハンドル２４、４４が設けられている。ユーザは、ドアハンドル２４、４４を操作することで、サイドドア２０、４０を開放することができる。但し、サイドドア２０、４０は、車両１０が備えるスマートキーシステム１８によって、ロック及びロック解除される。サイドドア２０、４０がロックされると、ドアハンドル２４、４４の操作が無効化され、サイドドア２０、４０が開放不能に固定される。スマートキーシステム１８は、ユーザが所持する無線通信端末（図示省略）と無線通信することで、サイドドア２０、４０のロック及びロック解除を実行する。

【0024】

図２に示すように、リアサイドドア４０は、アウタパネル４６とドアフレーム４８とを有する。アウタパネル４６は、窓４２の下方に位置しており、特に限定されないが、金属で構成されている。前述したドアハンドル４４は、アウタパネル４６上に位置している。ドアフレーム４８は、窓４２の周囲に沿って延びており、特に限定されないが、金属で構成されている。ドアフレーム４８は、概して、第１区間４８ａ、第２区間４８ｂ及び第３区間４８ｃを有する。第１区間４８ａは、窓４２の前方に位置しており、アウタパネル４６から上方に向けて延びている。第２区間４８ｂは、窓４２の上方に位置しており、第１区間４８ａの上端から後方に向けて延びている。第３区間４８ｃは、窓４２の後方に位置しており、第２区間２８ｂの後端からアウタパネル４６まで下方に向けて延びている。言い換えると、第３区間４８ｃは、アウタパネル４６から上方へ、第２区間４８ｂの後端まで延びている。ドアフレーム４８の第１区間４８ａには、下記するアンテナ６０が取り付けられている。

【0025】

車両１０は、アンテナ６０とブラケット７０とをさらに備える。一例ではあるが、本実施例におけるアンテナ６０は、スマートキーシステム１８用のアンテナである。アンテナ６０は、ケーブル６２を介して、スマートキーシステム１８に接続されている。アンテナ６０は、リアサイドドア４０に取り付けられている。アンテナ６０は、ドアフレーム４８の第１区間４８ａに位置しており、フロントサイドドア２０のドアハンドル２４に近接するように配置されている。これにより、アンテナ６０の通信可能な範囲を、フロントサイドドア２０のハンドル２４の近傍に設定することができる。

【0026】

図３－図５を参照して、アンテナ６０の取付構造を詳細に説明する。アンテナ６０は、ドアフレーム４８の第１区間４８ａの外面４９に、両面テープ５２で固定されている。両面テープ５２の具体的な材質や構造については特に限定されない。両面テープ５２は、工業製品用の比較的に接着力の強いものであるとよい。一例ではあるが、第１区間４８ａの外面４９には、アンテナ６０を収容する凹部５０が設けられている。ケーブル６２は、アンテナ６０から下方に向けて延びており、アウタパネル４６の内側へと配策されている。

【0027】

ドアフレーム４８の第１区間４８ａには、化粧パネル５４が取り付けられている。化粧パネル５４は、例えば樹脂といった高分子材料で構成されており、アンテナ６０を挟んで第１区間４８ａの外面４９と対向している。化粧パネル５４の内面５４ａには、シール材５６が設けられている。シール材５６は、例えば発泡樹脂といった柔軟な材料で構成されており、アンテナ６０に当接することによって、アンテナ６０をドアフレーム４８に向けて押圧する。ここで、化粧パネル５４及びシール材５６を構成する各材料は、特に限定されない。但し、化粧パネル５４及びシール材５６を構成する各材料は、電波を透過する材料であるとよい。また、シール材５６は、化粧パネル５４よりも、弾性係数の低い柔軟な材料又は構造を有するとよい。

【0028】

ブラケット７０は、リアサイドドア４０に取り付けられている。ブラケット７０は、例えば樹脂といった高分子材料で構成されている。ブラケット７０は、アウタパネル４６と、ドアフレーム４８の第１区間４８ａとの境界に位置しており、ケーブル６２に対向している。なお、ブラケット７０の位置は、当該境界の位置に限定されない。ブラケット７０は、ドアフレーム４８との間に、ケーブル６２が通過するケーブル開口７２を画定している。ケーブル開口７２の前後方向における寸法Ｗ７２は、ケーブル６２の直径Ｄ６２よりも大きいが、アンテナ６０の前後方向における寸法Ｗ６０よりは小さい。従って、ケーブル開口７２は、アンテナ６０が通過し得ない形状を有している。

【0029】

以上のように、本実施例の車両１０では、アンテナ６０が両面テープ５２を用いてドアフレーム４８に固定されている。両面テープ５２を用いることで、ドアフレーム４８の限られたスペースのなかでも、アンテナ６０をドアフレーム４８に対して強固に固定することができる。その一方で、両面テープ５２では経年劣化が避けられず、車両１０が長期に亘って使用される過程において、ドアフレーム４８からアンテナ６０が脱落（又は、剥離）することも想定される。

【0030】

上記の点に関して、本実施例の車両１０では、ブラケット７０が設けられている。ブラケット７０は、アンテナ６０から下方に延びるケーブル６２に対向しており、ドアフレーム４８との間にケーブル６２が通過するケーブル開口７２を画定している。このケーブル開口７２は、アンテナ６０が通過し得ない形状を有している。従って、例えばドアフレーム４８からアンテナ６０が脱落したときに、ドアフレーム４８に沿って下降していくアンテナ６０を、ブラケット７０によって受け止めることができる。これにより、ドアフレーム４８から脱落したアンテナ６０が、例えばアウタパネル４６の内側に入り込むといった事態を、未然に防ぐことができる。

【0031】

図４、図５に示すように、ブラケット７０は、ケーブル開口７２に隣接する位置に、アンテナ６０に対して下方から対向する対向面７４を有する。特に、本実施例のブラケット７０では、ケーブル開口７２の前後方向における両側に、一対の対向面７４が設けられている。このような構成によると、ドアフレーム４８から脱落し、ドアフレーム４８に沿って下降していくアンテナ６０が、ブラケット７０の対向面７４によって安定して支持される。

【0032】

図６に示すように、一変形例として、アンテナ６０及びブラケット７０は、リアサイドドア４０のドアフレーム４８において、第３区間４８ｃに設けられてもよい。ドアフレーム４８の第３区間４８ｃについても、アウタパネル４６から上方に延びているので、ドアフレーム４８からアンテナ６０が脱落（又は、剥離）したときに、アンテナ６０がアウタパネル４６の内側に入り込むおそれがある。そのことから、アンテナ６０をドアフレーム４８の第３区間４８ｃに取り付ける場合でも、ブラケット７０を併せて取り付けることによって、ブラケット７０の前述した作用効果を同様に期待することができる。

【0033】

図７に示すように、他の一変形例として、アンテナ６０及びブラケット７０は、フロントサイドドア２０に取り付けられてもよい。リアサイドドア４０と同様に、フロントサイドドア２０は、窓２２の下方に位置するアウタパネル２６と、窓２２の周囲に沿って延びるドアフレーム２８とを有する。ドアフレーム２８は、概して、第１区間２８ａ、第２区間２８ｂ及び第３区間２８ｃを有する。第１区間２８ａは、窓２２の前方に位置しており、アウタパネル２６から上方に向けて延びている。第２区間２８ｂは、窓２２の上方に位置しており、第１区間２８ａの上端から後方に向けて延びている。第３区間２８ｃは、窓２２の後方に位置しており、第２区間２８ｂの後端からアウタパネル２６まで下方に向けて延びている。言い換えると、第３区間２８ｃは、アウタパネル２６から上方へ、第２区間２８ｂの後端まで延びている。

【0034】

フロントサイドドア２０において、アンテナ６０及びブラケット７０は、ドアフレーム２８の第３区間２８ｃに設けられてもよい。これにより、アンテナ６０をフロントサイドドア２０のドアハンドル２４に近接させて、アンテナ６０の通信可能な範囲をフロントサイドドア２０のドアハンドル２４の近傍に設定することができる。但し、図示省略するが、アンテナ６０及びブラケット７０は、フロントサイドドア２０において、ドアフレーム２８の第１区間２８ａに設けられてもよい。いずれの区間２８ａ、２８ｃにおいても、ドアフレーム２８はアウタパネル２６から上方に延びているので、ドアフレーム２８からアンテナ６０が脱落（又は、剥離）したときに、アンテナ６０がアウタパネル２６の内側に入り込むおそれがある。そのことから、アンテナ６０をドアフレーム２８の第１区間２８ａ又は第３区間２８ｃに取り付けた場合でも、ブラケット７０を併せて取り付けることによって、ブラケット７０の前述した作用効果を同様に期待することができる。

【0035】

本実施例の車両１０では、ブラケット７０が、アウタパネル４６とドアフレーム４８との境界に位置しており、当該境界に沿って配置されている。このような構成によると、ケーブル６２がアウタパネル４６の内側へと配策される箇所を、ブラケット４６によって覆うことができる。通常、ケーブル６２がアウタパネル４６の内側へと配策される箇所には、ケーブル６２を通過させるための開口や隙間が設けられることも多い。そのような開口や隙間が、ブラケット７０によって覆われることで、キャビン１２ｃ内へと侵入するノイズ音を抑制することができる。特に、ブラケット７０が、樹脂といった高分子で形成されていると、そのような遮音効果を高めることができる。

【0036】

以上、本技術の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独あるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0037】

１０：車両
１２：ボディ
１４、１６：前輪、前輪
１８：スマートキーシステム
２０：フロントサイドドア
２２：フロントサイドドアの窓
２６：フロントサイドドアのアウタパネル
２８：フロントサイドドアのドアフレーム
４０：リアサイドドア
４２：リアサイドドアの窓
４６：リアサイドドアのアウタパネル
４８：リアサイドドアのドアフレーム
５２：両面テープ
５４：化粧パネル
５６：シール材
６０：アンテナ
６２：ケーブル
７０：ブラケット
７２：ブラケットのケーブル開口
７４：ブラケットの対向面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】