专利名称：天线装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有多个天线单元的、譬如车载天线装置，尤其涉及将各种天线单元在结构和电气上统一集中化的天线装置。
图9是譬如日本发明专利公开1997-169248号公报记载的传统天线装置及其周边结构的分解立体图，表示将车载天线装置装入车顶组件的时的情况。
在图9中，在构成汽车(未图示)车顶组件A的成形底板1上一体地装入天线单元2及控制单元3，同时设置电路导体4。
电路导体4与天线单元2及控制单元3电气连接，同时将天线单元2的接收信号向外部电路装置导出。
车顶反射镜5及遮阳板6与成形底板1一同构成车顶组件A。
天线单元2用譬如导航等用的天线单元构成。
另外，譬如自动收费系统(未图示，以下简称“ETC”)等用的其他天线单元可装入其他的车载组件中。
如图9所示，传统的天线装置在譬如车顶组件上的安装位置受到限制，故不可能任意取舍和设置用户所需要的天线单元。
即，图9所示的车顶组件A内只装有接收广播用或导航用电波的天线单元2，为了装入具有TV用等其他功能的各个天线单元，就需要另设车载组件。
另外，在一般情况下，车顶组件的形状因车而异，即使想装入多个天线单元，也难以在汽车制造商之间及不同车种之间实行标准化和统一化，故不可能做到安装方便。
如上所述，传统的天线装置不仅天线单元2的安装位置受车顶组件A的限制，而且不能做到将其他一切天线单元集中为一体，故在配线等结构方面的浪费很多，不能实现小型化及降低成本。
本发明正是为了解决上述问题，目的在于提供一种天线装置，它是将客户所需要的天线单元按各功能模块化，可任意取舍选择后集中组装，因此可通过削减供电电路和电线束等实现小型化和降低成本。
本发明的天线装置具有互为相邻地一体设置的多个天线单元、一体地设置在各天线单元上且对各天线单元供电的磁心单元，各天线单元以及磁心单元分别具有装拆自如的接合固定部及连接器部，各天线单元经过各连接器部与磁心单元电气连接。
本发明天线装置的各天线单元的接合固定部及连接器部设在与其他天线单元或磁心单元相对的至少1个相邻面上，磁心单元的接合固定部以及连接器部设在与各天线单元中的至少1个相对的相邻面上。
本发明天线装置的各天线单元及磁心单元分别具有四边形的平面形状，各天线单元以磁心单元为中心排成矩阵状，各天线单元中与磁心单元相邻的天线单元分别通过各连接器部直接与磁心单元连接，各天线单元中不与磁心单元相邻的天线单元则分别通过各连接器部而直接与相邻的其他天线单元连接，并通过其他的天线单元与磁心单元电气连接。
本发明天线装置的磁心单元具有圆形的平面形状，各天线单元以磁心单元为中心而沿磁心单元的外周面排成环状，并分别通过各连接器部而直接与磁心单元连接。
本发明天线装置的天线单元以及磁心单元的至少一方在与外部装置相对的面上设有固定在外部装置上用的安装部。
本发明装置具有一体地容纳各天线单元及磁心单元用的壳体底板，壳体底板在与各天线单元及磁心单元相对的各相邻面上设有装拆自如的接合固定部及连接器部。
本发明天线装置的壳体底板具有分别与各天线单元及磁心单元相对应地分割而成的多个容纳空间。
本发明天线装置的壳体底板在与外部装置相对的面上设有固定在外部装置上用的安装部。
本发明天线装置的各天线单元分别具有特性各异的各个天线元件、滤波电路以及放大器。
本发明天线装置的磁心单元具有将对各天线单元收发信的线路及电源线集中后与外部的电路装置连接用的电线束。
本发明天线装置的多个天线单元包括车载的AM天线单元、FM天线单元、TV天线单元、导航天线单元、ECT天线单元以及业余爱好者用的无线电天线单元中的至少1个。
本发明天线装置的各天线单元集中安装在车辆的车顶组件上。
本发明天线装置的各天线单元集中安装在车辆的发动机舱、行李舱或车辆顶部的内壁上侧面。
以下是对附图的简单说明。
图1是本发明实施形态1的立体图。
图2是本发明实施形态1的磁心单元的立体图。
图3是本发明实施形态1的天线单元的立体图。
图4是本发明实施形态1的天线单元的立体图。
图5是表示本发明实施形态1的电路结构的方块图。
图6是本发明实施形态3的壳体底板的立体图。
图7是从上方看图6壳体底板的俯视图。
图8是本发明实施形态4的立体图。
图9是传统的天线装置的分解立体图。
实施形态1以下结合
本发明的实施形态1。
图1是概略表示本发明实施形态1的立体图，图2是图1中磁心单元的放大立体图，图3和图4是图1中各天线单元的放大立体图。
在图1中，多个天线单元11～18互为相邻地设置成一体。
另外，作为电源电路发挥作用的磁心单元20一体地设置在各天线单元11～18上，对各天线单元11～18供电。
天线单元11～18以及磁心单元20分别具有四边形的平面形状，各天线单元11～18以磁心单元20为中心排成矩阵状。
在图2中，磁心单元20在与天线单元相对的4个相邻面20a上设有装拆自如的连接器部21及接合固定部22，同时在与外部装置(未图示)相对的面、即底面23上设有固定在外部装置上用的安装部(螺纹孔等)。
磁心单元20具有将对各天线单元11～18收发信的线路及电源线集中后与外部的电路装置(后述)连接用的电线束25。
在图3中，各天线单元中不与磁心单元20相邻的天线单元11在与天线单元12及14相对的2个相邻面11a上设有装拆自如的连接器部31及接合固定部32。
另外，在图4中，各天线单元中与磁心单元20相邻的天线单元12在与天线单元11、13及磁心单元20相对的3个相邻面12a上分别设有装拆自如的连接器部33及接合固定部34。
在图3及图4中，只示出了有代表性的天线单元11及12，而处于与天线单元11及12同样位置关系的其他天线单元也具有与各天线单元11及12相同的结构。
即，与天线单元11处于同样位置关系的天线单元13、16及18具有与天线单元11同样的结构，与天线单元12处于同样位置关系的天线单元14、15及17具有与天线单元12同样的结构，另外，在各天线单元11～18中，是在与其他天线单元相对的所有相邻面上设置连接器部，当然，为了确保对于磁心单元20的电源线路及收发信线路，也可分别在至少1个相邻面上设置连接器部。
通过使用图2～图4所示的相互独立的天线单元11～18及磁心单元20，天线单元11～18及磁心单元20可分别通过处于相对关系的连接器部及接合固定部而电气性地连接，且形成结构一体化，就能排列成图1那样。
譬如，天线单元11通过各连接器部31及33而直接与天线单元12连接，并通过天线单元12而与磁心单元20电气性连接。同样，天线单元16通过天线单元14而与磁心单元20电气性连接。
即，不直接与磁心单元20连接的天线单元11、13、16及18通过各连接器部而直接与相邻的其他天线单元12、14、15及17连接，这样与磁心单元20之间形成数据收发路线。
另一方面，天线单元12通过各连接器部33及21而与磁心单元20直接且电气连接。
即，与磁心单元20相邻的天线单元12、14、15及17通过各连接器部而直接与磁心单元20连接，形成数据收发路线。
这样，磁心单元20就可通过各连接器部向任意个数的天线单元供给电源及电气信号。
另外，各相对面的接合固定部将磁心单元20及各天线单元11～18接合固定。
电线束部25在磁心单元20与外部电路装置(譬如上一级的调制解调装置)之间收发信号，同时从车载蓄电池等对磁心单元20供给电源。
设在磁心单元20底面23的安装部将图1所示结构的天线装置固定在外部装置(譬如车辆主体的任意部位)上。
安装部可设置在天线单元11～18及磁心单元20中至少一方的相对面上。
图5是概略表示本发明实施形态1的电路结构的方块图。
在图5中，各天线单元11～18分别具有作为天线发挥作用的电子电路。
即，各天线单元11～18分别设有特性各异的天线元件41～48、高频用滤波电路51～58及接收用的放大器61～68作为电子电路。
在这种场合，各天线单元11～18是将汽车用户要求的车载天线的各个功能模块化，用户可在此范围内选择任意数量的任意功能的天线。
譬如，天线单元11为AM用天线，天线单元12为FM及TV用天线，天线单元13为导航用天线，天线单元14为ETC(自动收费系统)用天线，天线单元18为业余爱好者用的无线电天线。
ECT用的天线单元14除了上述电路结构外，还设有发信用的放大器60及将天线元件44切换成发信用或接收用的切换开关SW。
另外，作为电源电路发挥作用的磁心单元20，将各天线单元11～18的电源线路LP和接收线路LR以及对天线单元14发信的发信线路LT集中于1根电线束部25中后与调谐器等外部电路装置连接。
通过电线束部25而与磁心单元20连接的外部电路装置具有对发信信号的频率进行选择的带通滤波器70、对接收信号的频率进行选择的带通滤波器71～78、发信信号的解调电路80、接收信号的解调电路81～88、与涉及天线单元14的解调电路80和84连接的局部频率发信电路89以及插入解调电路84的输出端的检波电路90。
另外，电源线路LP作为外部电路装置，与譬如车载的蓄电池连接。
为了进行数据的收发信而将各天线单元11～18与磁心单元20连接的各连接器部采用普通连接器。
譬如，将连接器部的控制信号及电源信号等的接线端子排列标准化，例如包括各一对电源端子和接地端子、收发信用的控制信号端子以及数量与天线单元数成比例的发信端子和接收端子。
各天线单元11～18的形状不随AM广播、FM广播、TV、导航系统、ETC等用途变化，而是设计成如图1～图4所示的固定形式。
通过将多个天线单元11～18与磁心单元20一同如上述那样实现一体化后构成图5的电路，即使增加天线单元数，也可减少配线等重复的共同要素，而且还可以集中地有选择地设置在譬如车顶组件等车载设置的任意部位。
即，可以对各天线单元11～18将重复的供电电路或电线束部25等通用化集中化。
另外，通过将各连接器部的接线端子在电气方面标准化，可以减少零件件数、配线长度、安装工时以及安装时间。
从而，尤其在满足近年所要求的车内应用多媒体化方面，可以实现多个天线单元一体化，且便于实现小型化。
这样，就无需设置重复的共同部分，可降低成本，同时天线装置也可任意选择设置场所。
另外，通过将各天线单元11～18做成一定形状的模块，可以根据用户的要求任意取舍选择接收广播、TV、导航等电波的天线单元，可方便地在一体化的天线装置上进行装拆。
另外，在各天线单元11～18内设有放大器60～68，通过在各天线元件41～48的附近将接收数据放大，可以减少电线束长度，降低噪声，故可降低SN比，提高NF(噪声指数接收特性)。
由于一般车内灯用的电源接近车辆的车顶组件设置，故通过那样选择车顶组件作为如图1那样集中后的天线装置的安装场所，可以进一步有效地减少针对电源的配线等。
还有，通过将安装在汽车车顶的各种室内装备部件及其配线集中后形成的车顶组件与天线装置一体化，容易简化阳光车顶(sun roof)等任选电气零件的安装作业。
实施形态2在上述实施形态1中，是将天线装置安装在譬如车辆的车顶组件中，当然安装场所可任意选择，也可集中设置在车辆的机罩(发动机舱)、行李舱或车辆顶部内壁的上侧面等，与前述的一样，都可实现在汽车上的简单安装作业。
在这种场合，在譬如发动机舱的内壁上侧面，蓄电池就设置在附近，在行李舱的内壁上侧面，后车灯用电源就设置在附近，能有效地确保电源。另外，在车辆顶部，由于设有车厢灯，故同样能有效地确保电源。
以上说明的是将天线装置安装在汽车上的情况，而即使在非车载用的天线装置上也可容易地安装，譬如也可安装在载于列车上的列车运行管理用天线装置或载于船舶等的天线装置上。
实施形态3上述的实施形态1是将各天线单元11～18及磁心单元20通过相互相对的各相邻面的连接器部集中，当然也可以通过具有接合固定部、连接器部、各种配线及电线束的壳体底板而集中。
以下结合
通过壳体底板将各天线单元集中的本发明实施形态3。
图6是本发明实施形态3的壳体底板的立体图，图7是从上方看图6中壳体底板局部的俯视图。
在图6和图7中，壳体底板100为了一体地容纳天线单元111及磁心单元120，设有分别与各天线单元及磁心单元相对应地分割而成的多个容纳空间101～109。
壳体底板100在与各天线单元及磁心单元相对的各容纳空间101～109内的相邻面上设有装拆自如的连接器部121及接合固定部122(见图7)，同时设有将各连接器部121连接用的配线(未图示)。
壳体底板100还在成为与外部装置的相对面的底面123(见图6)上设有固定在外部装置上用的安装部，同时设有从磁心单元120与外部电路装置连接的电线束部125。
在图6中，在代表性地示出的天线单元111上，与壳体底板100的连接器部121及接合固定部122相对应地设有连接器部131及接合固定部132，且按箭头所示插入容纳空间101内。
其他的天线单元(未图示)及磁心单元120(见图7)也同样地插入各容纳空间102～109内。
另外，磁心单元120也可预先装入容纳空间109内。
如图6所示，通过夹装具有容纳空间101～109的底板100，可以容易地将与磁心单元120同样模块结构的天线单元111定位并集中。
另外，由于各天线单元的连接器部121及接合固定部122的位置及形状相同，故只需插入容纳空间101～109内就能更容易地完成天线单元的安装作业和连接作业。
实施形态4在上述实施形态1中，是将各天线单元排列成矩阵形状，当然也可以排列成圆形。
以下结合
将各天线单元排列成圆形的本发明实施形态4。
图8是本发明实施形态4的立体图，表示将4个天线单元集中设置的情况。
在图8中，各天线单元211～214以具有圆形平面形状的磁心单元220为中心，沿磁心单元220的外周面排列成环状。
各天线单元211～214分别与前述的同样，通过相邻的相对面的各连接器部(未图示)而直接与磁心单元220连接。磁心单元220具有电线束225。
如图8所示，将天线单元211～214在磁心单元220的周围排成圆形，也能将磁心单元220与天线单元211～214进行电气连接。
在这种场合，各天线单元211～214的模块形状及连接器的配置等为相同结构，故与磁心单元220的电气连接容易进行，可提高装配效率。
如上所述，本发明技术方案1的天线装置由于具有互为相邻地一体设置的多个天线单元、一体地设置在各天线单元上且对各天线单元供电的磁心单元，各天线单元以及磁心单元分别具有装拆自如的接合固定部及连接器部，各天线单元经过各连接器部与磁心单元电气连接，且将用户所需的天线单元按每一功能实行模块化，可任意取舍选择后集中，故可通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案2的天线装置是在技术方案1中，各天线单元的接合固定部及连接器部设在与其他天线单元或磁心单元相对的至少1个相邻面上，磁心单元的接合固定部以及连接器部设在与各天线单元中的至少1个相对的相邻面上，故可以通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案3的天线装置是在技术方案2中，各天线单元及磁心单元分别具有四边形的平面形状，各天线单元以磁心单元为中心排成矩阵状，各天线单元中与磁心单元相邻的天线单元分别通过各连接器部直接与磁心单元连接，各天线单元中不与磁心单元相邻的天线单元分别通过各连接器部而直接与相邻的其他天线单元连接，并通过其他的天线单元与磁心单元电气连接，故可以通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案4的天线装置是在技术方案2中，磁心单元具有圆形的平面形状，各天线单元以磁心单元为中心而沿磁心单元的外周面排成环状，并分别通过各连接器部而直接与磁心单元连接，故可以通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案5的天线装置是在技术方案2～4任一项中，天线单元以及磁心单元的至少一方在与外部装置相对的面上设有固定在外部装置上用的安装部，故容易完成安装作业，同时可以通过削减供电电路或电线束部等实现小型化及降低成本。
本发明技术方案6的天线装置是在技术方案1中，具有一体地容纳各天线单元及磁心单元用的壳体底板，壳体底板在与各天线单元及磁心单元相对的各相邻面上设有装拆自如的接合固定部及连接器部，故可以通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案7的天线装置是在技术方案6中，壳体底板具有分别对应各天线单元及磁心单元分割而成的多个容纳空间，故可以通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案8的天线装置是在技术方案6或7中，壳体底板在与外部装置相对的面上设有固定在外部装置上用的安装部，故容易完成安装作业，同时可以通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案9的天线装置是在技术方案1～8任一项中，各天线单元分别具有特性各异的各个天线元件、滤波电路以及放大器，故可提高噪声特性，同时可以通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案10的天线装置是在技术方案1～9任一项中，磁心单元具有将对各天线单元收发信的线路及电源线集中后与外部电路装置连接用的电线束，故可以通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案11的天线装置是在技术方案1～10任一项中，多个天线单元包括车载的AM天线单元、FM天线单元、TV天线单元、导航天线单元、ECT天线单元以及业余爱好者用的无线电天线单元中的至少1个，故在用于多用途汽车时，可以通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案12的天线装置是在技术方案11中，各天线单元集中安装于车辆的车顶组件中，故容易完成安装作业，同时可通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
本发明技术方案13的天线装置是在技术方案11中，各天线单元集中安装于车辆的发动机舱、行李舱或车顶的内壁上侧面，故容易完成安装作业，同时可通过削减供电电路或电线束部等来实现小型化及降低成本。
权利要求
1.一种天线装置，其特征在于，具有互为相邻地一体设置的多个天线单元、一体地设置在所述各天线单元上且对各天线单元供电的磁心单元，所述各天线单元以及所述磁心单元分别具有装拆自如的接合固定部及连接器部，所述各天线单元通过所述各连接器部与所述磁心单元电气连接。
2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述各天线单元的接合固定部及连接器部设在与其他天线单元或所述磁心单元相对的至少1个相邻面上，所述磁心单元的接合固定部以及连接器部设在与所述各天线单元中的至少1个相对的相邻面上。
3.根据权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述各天线单元及所述磁心单元分别具有四边形的平面形状，所述各天线单元以所述磁心单元为中心排成矩阵状，所述各天线单元中与所述磁心单元相邻的天线单元分别通过所述各连接器部直接与所述磁心单元连接，所述各天线单元中不与所述磁心单元相邻的天线单元则分别通过所述各连接器部而直接与相邻的其他天线单元连接，并通过所述其他天线单元与所述磁心单元电气连接。
4.根据权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述磁心单元具有圆形的平面形状，所述各天线单元以所述磁心单元为中心而沿所述磁心单元的外周面排成环状，并分别通过所述各连接器部而直接与所述磁心单元连接。
5.根据权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述天线单元以及所述磁心单元的至少一方在与外部装置相对的面上设有固定在所述外部装置上用的安装部。
6.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，具有一体地容纳所述各天线单元及所述磁心单元用的壳体底板，所述壳体底板在与所述各天线单元及所述磁心单元相对的各相邻面上设有装拆自如的接合固定部及连接器部。
7.根据权利要求6所述的天线装置，其特征在于，所述壳体底板具有分别与所述各天线单元及所述磁心单元相对应地分割而成的多个容纳空间。
8.根据权利要求6所述的天线装置，其特征在于，所述壳体底板在与外部装置相对的面上设有固定在所述外部装置上用的安装部。
9.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述各天线单元分别具有特性各异的个别的天线元件、滤波电路以及放大器。
10.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述磁心单元具有将对所述各天线单元收发信的线路及电源线路集中后与外部的电路装置连接用的电线束。
11.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述多个天线单元包括车载的AM天线单元、FM天线单元、TV天线单元、导航天线单元、ECT天线单元以及业余爱好者用的无线电天线单元中的至少1个。
12.根据权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述各天线单元集中安装在车辆的车顶组件上。
13.根据权利要求11所述的天线装置，其特征在于，所述各天线单元集中安装在车辆的发动机舱、行李舱或车辆顶部的内壁上侧面。
全文摘要
一种天线装置,具有互为相邻地一体设置的多个天线单元以及一体地设置在各天线单元上且对各天线单元供电的磁心单元,各天线单元以及磁心单元分别具有装拆自如的接合固定部及连接器部,各天线单元通过各连接器部与磁心单元电气连接,可将用户所要求的天线功能模块化,并任意取舍后集中。本发明可通过削减供电电路和电线束等来实现小型化并降低成本。
文档编号H01Q21/00GK1243342SQ9910697
公开日2000年2月2日 申请日期1999年5月24日 优先权日1999年5月24日
发明者箱崎博俊 申请人:三菱电机株式会社