アンテナ装置
【課題】装置の小型化を図りながらも、ダイバシティに類似した効果を得ることのできるアンテナ装置を提供する。
【解決手段】このアンテナ装置では、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂから互いに平行に延びる第１及び第２の導体部４ａ，４ｂと、これら第１及び第２の導体部４ａ，４ｂの先端部をそれぞれ連結する第３の導体部４ｃとによってアンテナ素子４が構成されている。また、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との間の接続を断続させる第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂがそれぞれ設けられている。そして、第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂをオン／オフさせることによって、第１の給電点３ａのみを伝送線路５に接続した状態と、第２の給電点３ｂのみを伝送線路５に接続した状態とを切り替える。
【解決手段】このアンテナ装置では、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂから互いに平行に延びる第１及び第２の導体部４ａ，４ｂと、これら第１及び第２の導体部４ａ，４ｂの先端部をそれぞれ連結する第３の導体部４ｃとによってアンテナ素子４が構成されている。また、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との間の接続を断続させる第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂがそれぞれ設けられている。そして、第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂをオン／オフさせることによって、第１の給電点３ａのみを伝送線路５に接続した状態と、第２の給電点３ｂのみを伝送線路５に接続した状態とを切り替える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイバシティに類似した効果を得ることのできるアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の各車輪に設けられたセンサを通じてタイヤの空気圧を直接監視するとともに、タイヤの空気圧に異常が検出されたときに運転者に対して警告を行う、いわゆるダイレクト式のタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ：Ｔｉｒｅ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）が周知である。そして従来、このようなタイヤ空気圧監視システムとしては、例えば特許文献１に記載のシステムが知られている。図９は、この特許文献１に記載のシステムを含めて、従来一般に採用されているタイヤ空気圧監視システムの概要を示したものである。
【０００３】
同図９に示されるように、このシステムでは、各車輪Ｗ１〜Ｗ４の周辺に起動信号を送信するためのイニシエータ３０ａ〜３０ｄが設けられている。一方、各車輪Ｗ１〜Ｗ４には、起動信号の受信に基づきタイヤの空気圧を検出するとともに、検出された空気圧の情報を含む応答信号を送信するセンサユニットＵ１〜Ｕ４が設けられている。すなわち、このシステムでは、イニシエータ３０ａ〜３０ｄから各車輪Ｗ１〜Ｗ４に起動信号が送信されると、センサユニットＵ１〜Ｕ４から応答信号が送信される。なお、起動信号はＬＦ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の信号であるのに対し、応答信号はＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の信号である。そして応答信号は、車両に設けられた受信機３２によって受信されるとともに、同システムにかかる各種制御を統括的に実行する制御装置３３に伝達される。そして、制御装置３３では、応答信号に含まれている空気圧の情報に基づいて各車輪のタイヤの空気圧を監視するとともに、いずれかのタイヤの空気圧に異常が検出されることを条件に、車室内に設けられているインジケータ３４を通じて運転者に対して警告を行う。
【０００４】
ところで、受信機３２のアンテナ装置３２ａを介して受信される電波には、センサユニットＵ１〜Ｕ４から直接的に届く電波（直接波）と、センサユニットＵ１〜Ｕ４から放射された後に例えば地面などの障害物で反射した後に届く電波（反射波）とが存在する。一方、このシステムでは、車輪Ｗ１〜Ｗ４の回転に伴ってセンサユニットＵ１〜Ｕ４も回転するため、センサユニットＵ１〜Ｕ４とアンテナ装置３２ａとの間の距離も車輪Ｗ１〜Ｗ４の回転に伴って変化する。したがって、上記直接波が伝播する距離、並びに上記反射波が伝播する距離がそれぞれ変化するため、各電波に位相干渉が生じることがある。そしてこのような位相干渉が生じると、アンテナ装置３２ａを介して受信される電波の強度が弱まって応答信号を適切に受信できなくなることがあるため、例えばタイヤの空気圧の異常を検出することができなくなるなどの不都合が生じるおそれがある。
【０００５】
そこで、従来のタイヤ空気圧監視システムにあっては、例えば上記特許文献１に見られるように、スペースダイバシティ方式を採用するようにしている。このスペースダイバシティ方式とは、複数のアンテナを離間して配置した上で、各アンテナの受信レベルを比較して最大の受信レベルを有するアンテナを選定するとともに、選定したアンテナを介して応答信号を受信する方法である。タイヤ空気圧監視システムとしてこのようなスペースダイバシティ方式を採用すれば、上述した位相干渉によって一つのアンテナの受信レベルが低くなったとしても、それ以外のアンテナの受信レベルが高ければそちらに切り替えるなどすれば、応答信号を適切に受信することができるようになる。このため、上述したタイヤの空気圧の異常を検出することができなくなるなどの不都合を好適に回避することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−５６３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、タイヤ空気圧監視システムとしてスペースダイバシティ方式を採用することとすれば、上述した位相干渉の影響を低減することができるため、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号を適切に受信することができるようにはなる。ただし、スペースダイバシティ方式を採用する場合には、少なくとも２つのアンテナを離間して車両に配置する必要がある。このため、アンテナ装置自体の大型化を招くこととなるため、車両のスペース的な制約が無視できなくなり、ひいては車両設計の自由度が大きく制限されることともなっている。
【０００８】
なおこのような課題は、上記スペースダイバシティ方式に利用されるアンテナ装置に限らず、例えば偏波ダイバシティ方式に利用されるアンテナ装置にも共通する課題である。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置の小型化を図りながらも、ダイバシティに類似した効果を得ることのできる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】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、２つの給電点に両端部が接続される線状のアンテナ素子と、前記２つの給電点と受信回路とを電気的に接続する伝送線路と、 前記２つの給電点と前記伝送線路との電気的な接続をそれぞれ断続させる断続手段と、前記２つの給電点の一方のみを前記伝送線路に接続した状態と、他方のみを前記伝送線路に接続した状態とを切り替えるべく前記断続手段の駆動を制御する制御部とを備えることを要旨としている。
【００１０】
同構成によれば、２つの給電点の一方のみを伝送線路に接続した場合には、アンテナ素子は、他方の給電点側の端部が開放された第１のアンテナとなる。これに対し、２つの給電点の他方のみを伝送線路に接続した場合には、アンテナ素子は、一方の給電点側の端部が開放された第２のアンテナとなる。すなわち、２つの給電点のうちのいずれか一方を伝送線路に接続することによって、１つのアンテナ素子で２種類のアンテナを実現することができるようになる。このため、装置の小型化を図りつつも、ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、前記アンテナ素子は、前記２つの給電点から互いに平行に延びる第１及び第２の導体部と、該第１及び第２の導体部の先端部をそれぞれ連結する第３の導体部とによって構成されていることを要旨としている。
【００１２】
同構成によれば、２つの給電点の一方のみを伝送線路に接続したとすると、アンテナ素子は、第１の導体部側の端部が伝送線路に接続されるとともに、第２の導体部側の端部が開放された第１のアンテナとなる。そしてこの場合、第１及び第２の導体部の延伸方向に平行な偏波面を有する電波を、主に第１の導体部を介して受信することができるようになる。一方、断続手段によって２つの給電点の他方を伝送線路に接続したとすると、アンテナ素子は、第２の導体部側の端部が伝送線路に接続されるとともに、第１の導体部側の端部が開放された第２のアンテナとなる。そしてこの場合、第１及び第２の導体部の延伸方向に平行な偏波面を有する電波を、主に第２の導体部を介して受信することができるようになる。したがって、これら第１及び第２のアンテナによって、離間した２つの位置で電波を受信することができるようになるため、スペースダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、前記アンテナ素子は、前記２つの給電点の一方から特定方向に延びる第１の導体部と、前記２つの給電点の他方から前記特定方向と直交する方向に延びる第２の導体部と、前記第１及び第２の導体部の先端部をそれぞれ連結する第３の導体部とによって構成されていることを要旨としている。
【００１４】
同構成によれば、上記断続手段によって２つの給電点のうちの一方のみを伝送線路に接続したとすると、アンテナ素子は、第１の導体部側の端部が伝送線路に接続されるとともに、第２の導体部側の端部が開放された第１のアンテナとなる。そしてこの場合、第１の導体部に平行な偏波面を有する電波を、主に第１の導体部を介して受信することができるようになる。一方、断続手段によって２つの給電点の他方を伝送線路に接続したとすると、アンテナ素子は、第２の導体部側の端部が伝送線路に接続されるとともに、第１の導体部側の端部が開放された第２のアンテナとなる。そしてこの場合、第２の導体部に平行な偏波面を有する電波を、主に第２の導体部を介して受信することができるようになる。したがって、これら第１及び第２のアンテナによって、互いに９０度方向が異なる偏波を受信することができるため、偏波ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載のアンテナ装置において、前記第３の導体部の前記第１及び第２の導体部に連結される部分に、先端部が開放された第４及び第５の導体部がそれぞれ突設されていることを要旨としている。
【００１６】
この発明にあたって、発明者は種々の実験等を通じて次のようなことを新たに見出した。すなわち、第３の導体部の第１及び第２の導体部に連結される部分に、先端部が開放された第４及び第５の導体部をそれぞれ突設することによって、アンテナ素子の利得が高められることを見出した。したがって、上記構成によれば、受信電波の強度を的確に確保することができるようになる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のアンテナ装置において、前記第４及び第５の導体部は、その突出方向の長さが前記第１及び第２の導体部の延伸方向の長さと同じ長さに設定されていることを要旨としている。
【００１８】
また、発明者は、上述のように、第３の導体部の第１及び第２の導体部に連結される部分に第４及び第５の導体部を突設した場合には、第４及び第５の導体部の突出方向の長さを第１及び第２の導体部の延伸方向の長さと同じ長さとすることによって、アンテナの利得が最も高められることを見出した。したがって、上記構成によれば、受信電波の強度をより的確に確保することができるようになる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、前記アンテナ素子は、前記２つの給電点から等距離に位置する軸線を対称軸として線対称の形状を有していることを要旨としている。
【００２０】
同構成によるように、アンテナ素子を線対称の形状とすることとすれば、２つの給電点のうちの一方を給電点とする第１のアンテナを用いた場合であっても、あるいは他方を給電点とする第２のアンテナを用いた場合であっても、ほぼ同等の利得、アンテナ指向性を得ることができるようになる。このため、ダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、前記アンテナ素子を支持する支持手段を更に備えることを要旨としている。
同構成によるように、アンテナ素子を支持する支持手段を設けることとすれば、アンテナ素子の支持強度を高めることができるようになる。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のアンテナ装置において、前記支持手段は、前記アンテナ素子の中央部を支持するものであることを要旨としている。
同構成によるように、アンテナ素子の中央部を支持することとすれば、第１及び第２のアンテナのそれぞれの受信特性に対する支持手段の影響がほぼ同等となるため、第１及び第２のアンテナのそれぞれの利得、アンテナ指向性をほぼ一致させることができるようになる。このため、ダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明にかかるアンテナ装置によれば、装置の小型化を図りながらも、ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にかかるアンテナ装置の第１の実施形態についてその斜視構造を示す斜視図。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面構造を示す断面図。
【図３】同第１の実施形態のアンテナ装置のシステム構成を示すブロック図。
【図４】同第１の実施形態のアンテナ装置の変形例についてその斜視構造を示す斜視図。
【図５】本発明にかかるアンテナ装置の第２の実施形態についてその斜視構造を示す斜視図。
【図６】同第２の実施形態のアンテナ装置の変形例についてその斜視構造を示す斜視図。
【図７】本発明にかかるアンテナ装置の第３の実施形態についてその斜視構造を示す斜視図。
【図８】同第３の実施形態のアンテナ装置の変形例についてその斜視構造を示す斜視図。
【図９】従来のタイヤ空気圧監視システムのシステム構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかるアンテナ装置を、タイヤ空気圧監視システムに搭載されるアンテナ装置に適用した第１の実施形態について図１〜図３を参照して説明する。なお、本実施形態のアンテナ装置が適用対象とするタイヤ空気圧監視システムの基本構成は先の図９に例示したタイヤ空気圧監視システムと同様であり、このアンテナ装置は、各車輪に設けられたセンサユニットから送信される無線信号を受信するためのものである。
【００２６】
図１は、こうしたアンテナ装置の斜視構造を示したものであり、はじめに、同図１を参照して、このアンテナ装置の構造について説明する。
同図１に示されるように、このアンテナ装置は、大きくは、銅箔からなる接地面２が表面に形成された基板１と、接地面２に形成された第１及び第２の給電点３ａ，３ｂに接続される線状のアンテナ素子４とから構成されている。
【００２７】
ここで、アンテナ素子４には、第１の給電点３ａに接続されて接地面２に対して垂直に延びる第１の導体部４ａと、第２の給電点３ｂに接続されて同じく接地面２に対して垂直に延びる第２の導体部４ｂとが設けられている。そして、このアンテナ素子４は、これら第１及び第２の導体部４ａ，４ｂのそれぞれの先端部がコ字状の第３の導体部４ｃによって互いに連結されることによって、２つの逆Ｌアンテナを連結した構造となっている。なお、このアンテナ素子４は、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂから等距離に位置する軸線ｍを対称軸として線対称となる形状を有している。また、アンテナ素子４の第１の給電点３ａに接続される部分から第２の給電点３ｂに接続される部分までの長さは、アンテナ素子４を介して受信した電波を共振させることのできる長さに設定されている。また、第３の導体部４ｃの第１及び第２の導体部４ａ，４ｂに連結される部分には、先端部が開放端とされるとともに接地面２に対して平行に延びる第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅが突設されている。なお、第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅの突出方向の長さは、第１及び第２の導体部４ａ，４ｂの延伸方向の長さＬと同等の長さに設定されている。また、この第３の導体部４ｃの中央部には、基板１に固定される支持部４ｆが設けられている。そして、この支持部４ｆによって第３の導体部４ｃを支持することで、アンテナ素子４の支持強度が高められている。ちなみに、図１のＡ−Ａ線に沿った断面構造を図２に示すように、支持部４ｆの先端部は、基板１に形成されたスルーホール１ａに挿入されてはんだ付けが施されることによって、基板１に対して固定されている。また、基板１の表面及び裏面には、はんだ付け用の銅箔であって接地面２と所定の間隙Ｓをおいて形成されたランド１ｂ，１ｃが形成されている。すなわち、ランド１ｂ，１ｃと接地面２とを電気的に接続しない構造とすることによって、支持部４ｆの先端部が開放端とされている。
【００２８】
一方、図１の拡大図に示すように、基板１には、アンテナ素子４を介して無線電波を受信した際に同アンテナ素子４に発生する電気信号を受信回路（図示略）に導くための伝送線路５がパターン形成されている。また、この基板１には、伝送線路５と第１及び第２の給電点３ａ，３ｂとの電気的な接続を断続させるための第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂがそれぞれ設けられている。ちなみに、これらの第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂは、例えばＰＩＮダイオードからなる高周波スイッチなどによって構成されている。なお、これら第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂのオン／オフの切り替えは、当該アンテナ装置に設けられている制御部（図示略）によって行われる。
【００２９】
このような構成を有するアンテナ装置にあって、例えば第１のスイッチング素子６ａをオン操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオフ操作したとすると、アンテナ素子４は、第１の導体部４ａ側の端部が伝送線路５に接続されるとともに、第２の導体部４ｂ側の端部が開放された第１のアンテナとなる。そしてこの場合、接地面２に垂直な偏波面を有する電波を、主に第１の導体部４ａを介して受信することができるようになる。一方、例えば第１のスイッチング素子６ａをオフ操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作したとすると、アンテナ素子４は、第１の導体部４ａ側の端部が開放されるとともに、第２の導体部４ｂ側の端部が伝送線路５に接続された第２のアンテナとなる。そしてこの場合、接地面２に垂直な偏波面を有する電波を、主に第２の導体部４ｂを介して受信することができるようになる。
【００３０】
このように、本実施形態のアンテナ装置によれば、第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂのオン／オフを切り替えることによって、第１及び第２のアンテナの２種類のアンテナを実現することができるようになる。そして、これら２種類のアンテナによって、離間した２つの位置で電波を受信することができるようになるため、スペースダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。しかも、アンテナ素子４は、上述のように、軸線ｍを対称軸として線対称となる形状を有しているため、アンテナ素子４を第１のアンテナとした場合であっても、あるいは第２のアンテナとした場合であっても、ほぼ同等の利得、アンテナ指向性を得ることができるようにもなる。
【００３１】
なお、この発明にあたって、発明者は種々の実験等を通じて次のようなことを新たに見出した。すなわち、同図１に示されるように、また上述のように、第３の導体部４ｃに上記第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅを設けることによって、上記第１及び第２のアンテナのそれぞれの利得が高められることを見出した。したがって、このような構造を採用すれば、第１のアンテナを用いた場合であっても、あるいは第２のアンテナを用いた場合であっても、受信電波の強度を的確に確保することができるようになる。
【００３２】
図３は、このようなアンテナ装置のシステム構成をブロック図として示したものであり、次に、同図３を参照して、このアンテナ装置の動作について説明する。
同図３に示されるように、このアンテナ装置にあっては、制御部９が、はじめに、例えば第１のスイッチング素子６ａをオン操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオフ操作することによって、アンテナ素子４を上記第１のアンテナとして機能させる。そして、アンテナ素子４を介して電波を受信したとすると、アンテナ素子４に発生する電気信号は、第１の給電点３ａから第１のスイッチング素子６ａを介して増幅器７ａに入力されて増幅された後、受信回路８に取り込まれることとなる。またこのとき、制御部９は、増幅器７ａで増幅された電気信号の信号レベルを検出する。
【００３３】
続いて、制御部９は、第１のスイッチング素子６ａをオフ操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作することによって、アンテナ素子４を上記第２のアンテナとして機能させる。そして、アンテナ素子４を介して電波を受信したとすると、アンテナ素子４に発生する電気信号は、第２の給電点３ｂから第２のスイッチング素子６ｂを介して増幅器７ｂに入力されて増幅された後、受信回路８に取り込まれることとなる。またこのとき、制御部９は、増幅器７ｂで増幅された電気信号の信号レベルを検出する。
【００３４】
そして、制御部９は、第１のスイッチング素子６ａをオン操作したときに検出される電気信号の信号レベルと、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作したときに検出される電気信号の信号レベルとを比較して、受信レベルが大きくなるように第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂのいずれか一方をオン操作する。
【００３５】
アンテナ装置としてのこうした構成によれば、１つのアンテナ素子４で２種類のアンテナを実現することができるため、装置の小型化を図りつつも、スペースダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態にかかるアンテナ装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）第１及び第２の給電点３ａ，３ｂから互いに平行に延びる第１及び第２の導体部４ａ，４ｂと、これら第１及び第２の導体部４ａ，４ｂの先端部をそれぞれ連結する第３の導体部４ｃとによってアンテナ素子４を構成した。また、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との間の接続を断続させる第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂを設けるようにした。そして、第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂをオン／オフさせることによって、第１の給電点３ａのみを伝送線路５に接続した状態と、第２の給電点３ｂのみを伝送線路５に接続した状態とを切り替えるようにした。これにより、１つのアンテナ素子４で２種類のアンテナを実現することができるため、装置の小型化を図ることができるようになる。また、離間した２つの位置で電波を受信することができるようになるため、スペースダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００３７】
（２）第３の導体部４ｃの第１及び第２の導体部４ａ，４ｂに連結される部分に、先端部が開放された第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅをそれぞれ設けるようにした。これにより、受信電波の強度を的確に確保することができるようになる。
【００３８】
（３）アンテナ素子４を、軸線ｍを対称軸として線対称の形状とするようにした。これにより、アンテナ素子４を第１のアンテナとした場合であっても、あるいは第２のアンテナとした場合であっても、ほぼ同等の利得、アンテナ指向性を得ることができるため、スペースダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【００３９】
（４）アンテナ素子４を支持するための支持部４ｆを設けるようにした。これにより、アンテナ素子の支持強度を高めることができるようになる。
＜変形例＞
図４に、上記第１の実施形態にかかるアンテナ装置の変形例を示す。
【００４０】
同図４に示されるように、この変形例では、アンテナ素子４に設けられている第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅを省略するようにしている。アンテナ装置としてこのような構成を採用したとしても、上記（１），（３），（４）の効果を得ることが可能である。
【００４１】
（第２の実施形態）
続いて、本発明にかかるアンテナ装置の第２の実施形態について図５を参照して説明する。なお、この第２の実施形態もアンテナ装置としての基本構造は先の図１に示した構造に準ずるものであり、ここでは、先の図１に対応する図として、アンテナ装置の斜視構造を図５に示している。また、この図５において、先の図１に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付すことにより重複する説明を割愛し、以下では、両者の相違点を中心に説明する。
【００４２】
同図５に示されるように、本実施形態のアンテナ装置では、基板１が矩形状をなすとともに、その対角に位置するように第１及び第２の給電点３ａ，３ｂが配置されている。そして、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂにアンテナ素子１４が接続されている。このアンテナ素子１４には、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂにそれぞれ接続されて接地面２に対して垂直に延びる第１及び第２の導体部１４ａ，１４ｂと、これらの導体部１４ａ，１４ｂのそれぞれの先端部を連結するためのＬ字状の第３の導体部１４ｃとが設けられている。ちなみに、第３の導体部１４ｃの両端部において、第１及び第２の導体部１４ａ，１４ｂに連結される部分から突出した部位Ｐ１，Ｐ２は、上記第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅと同様の機能を有する部分である。すなわち、これらの部位Ｐ１，Ｐ２をアンテナ素子１４に設けることによって、アンテナの利得が高められている。また、第３の導体部１４ｃの中央部には支持部１４ｆが設けられている。なお、この支持部１４ｆを固定するための構造は、先の図２を参照して説明した上記支持部４ｆを固定するための構造と同様である。
【００４３】
このように、基板１が矩形状である場合には、基板１の対角に位置するように第１及び第２の給電点３ａ，３ｂを配置すれば、第１の導体部１４ａと第２の導体部１４ｂとの間の距離を広げることができるため、上述したスペースダイバシティに類似した効果を高めることができるようになる。
【００４４】
なお、アンテナ素子１４の中央部を支持部１４ｆによって支持することとすれば、第１のスイッチング素子６ａをオン操作して第１のアンテナを用いた場合であっても、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作して第２のアンテナを用いた場合であっても、それぞれの受信特性に対する支持部１４ｆの影響がほぼ同等となる。したがって、第１及び第２のアンテナのそれぞれの利得、アンテナ指向性をほぼ一致させることができるため、スペースダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態によれば、先の第１の実施形態による上記（１），（２），（４）の効果と同等、もしくはそれらの効果に準じた効果が得られるようになるとともに、以下のような効果が得られるようになる。
【００４６】
（５）アンテナ素子１４の中央部を支持部１４ｆによって支持するようにした。これにより、アンテナ素子４を第１のアンテナとした場合であっても、あるいは第２のアンテナとした場合であっても、ほぼ同等の利得、アンテナ指向性を得ることができるため、スペースダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【００４７】
（６）基板１の対角に位置するように第１及び第２の給電点３ａ，３ｂを配置するようにした。これにより、上述したスペースダイバシティに類似した効果を高めることができるようになる。
【００４８】
＜変形例＞
図６に、上記第１の実施形態にかかるアンテナ装置の変形例を示す。
同図６に示されるように、この変形例では、アンテナ素子４に設けられている部位Ｐ１，Ｐ２を省略するようにしている。アンテナ装置としてこのような構成を採用したとしても、上記（１），及び（４）〜（６）の効果を得ることは可能である。
【００４９】
（第３の実施形態）
続いて、本発明にかかるアンテナ装置の第３の実施形態について図７を参照して説明する。なお、この第３の実施形態もアンテナ装置としての基本構造は先の図１に示した構造に準ずるものであり、ここでは、先の図１に対応する図として、アンテナ装置の斜視構造を図７に示している。また、この図７において、先の図１に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付すことにより重複する説明を割愛し、以下では、両者の相違点を中心に説明する。なお、図７において、矢印ａで示す方向と矢印ｂで示す方向とは互いに直交する方向である。
【００５０】
同図７に示されるように、本実施形態のアンテナ装置は、大きくは、銅箔からなる接地面２２が表面に形成されるとともにＬ字状に折り曲げられた基板２１と、この基板２１の上方に配設されるアンテナ素子２４とから構成されている。
【００５１】
ここで、接地面２２の図中の矢印ａで示す方向に平行な第１の平面２２ａには、上記第１の給電点３ａが形成されるのに対し、同接地面２２の図中の矢印ｂで示す方向に平行な第２の平面２２ｂには、すなわち第１の平面２２ａに垂直な平面には、上記第２の給電点３ｂが形成されている。
【００５２】
一方、アンテナ素子２４には、第１の給電点３ａに接続されて第１の平面２２ａに対して垂直に延びる第１の導体部２４ａと、第２の給電点３ｂに接続されて第２の平面２２ｂに対して垂直に延びる第２の導体部２４ｂと、これらの導体部２４ａ，２４ｂのそれぞれの先端部を連結するための変形コ字状の第３の導体部２４ｃとが設けられている。これらのうち、第３の導体部２４ｃの第１及び第２の導体部４ａ，４ｂに連結される部分には、アンテナの利得を高めるべく、先端部が開放端とされるとともに第１及び第２の平面２２ａ，２２ｂに対してそれぞれ平行に延びる第４及び第５の導体部２４ｄ，２４ｅが突設されている。また、第３の導体部２４ｃの中央部には、アンテナ素子２４の支持強度を高めるべく、基板１に固定される支持部２４ｆが設けられている。なお、支持部２４ｆを固定するための構造は、先の図２を参照して説明した支持部４ｆを固定するための構造と同様である。
【００５３】
このような構成を有するアンテナ装置にあって、例えば第１のスイッチング素子６ａをオン操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオフ操作したとすると、アンテナ素子２４は、第１の導体部２４ａ側の端部が伝送線路５に接続されるとともに、第２の導体部２４ｂ側の端部が開放された第１のアンテナとなる。そしてこの場合、第１の導体部２４ａを介して、主に第１の平面２２ａに垂直な偏波面を有する電波を受信することができるようになる。一方、第１のスイッチング素子６ａをオフ操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作したとすると、アンテナ素子２４は、第１の導体部２４ａ側の端部が開放されるとともに、第２の導体部２４ｂ側の端部が伝送線路５に接続された第２のアンテナとなる。そしてこの場合、第２の導体部２４ｂを介して、主に第２の平面２２ｂに垂直な偏波面を有する電波を受信することができるようになる。
【００５４】
このように、本実施形態のアンテナ装置によれば、第１及び第２のアンテナの２種類のアンテナを用いることによって、互いに９０度方向が異なる偏波を受信することができるようになるため、偏波ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態によれば、先の第１及び第２の実施形態による上記（２），（４），（５）の効果に加え、上記（１）に代わる効果として以下のような効果が得られるようになる。
【００５６】
（７）第１の給電点３ａから矢印ａで示す方向に延びる第１の導体部２４ａと、第２の給電点３ｂから矢印ｂで示す方向に延びる第２の導体部２４ｂと、これら第１及び第２の導体部２４ａ，２４ｂの先端部をそれぞれ連結する第３の導体部２４ｃとによってアンテナ素子２４を構成するようにした。また、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との間の接続を断続させる第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂを設けるようにした。そして、第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂをオン／オフさせることによって、第１の給電点３ａのみを伝送線路５に接続した状態と、第２の給電点３ｂのみを伝送線路５に接続した状態とを切り替えるようにした。これにより、１つのアンテナ素子４で２種類のアンテナを実現することができるようになるため、装置の小型化を図ることができるようになる。また、互いに９０度方向が異なる偏波を受信することができるようになるため、偏波ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００５７】
＜変形例＞
図８に、上記第３の実施形態にかかるアンテナ装置の変形例を示す。
同図８に示されるように、この変形例では、上記基板２１が平板状に形成されるとともに、この基板２１の表面に、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂが設けられた接地面２２が形成されている。一方、上記アンテナ素子２４には、第１の給電点３ａに接続されて接地面２２に対して垂直に延びる第１の導体部２４ａと、第２の給電点３ｂに接続されて接地面２２に対して平行に延びる第２の導体部２４ｂと、これらの導体部２４ａ，２４ｂのそれぞれの先端部を連結するためのコ字状の第３の導体部２４ｃとが設けられている。アンテナ装置としてのこのような構成を採用したとしても、上記（７）の効果を得ることは可能である。
【００５８】
（他の実施形態）
なお、上記各実施形態、並びにその変形例は、これらを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
【００５９】
・上記第１の実施形態及びその変形例では、アンテナ素子４を線対称の形状とするようにしたが、アンテナ素子４の形状を適宜変更することも可能である。要は、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂに接続されて接地面２に対して垂直に延びる第１及び第２の導体部と、これらを接続する第３の導体部とによってアンテナ素子４が形成されていればよい。
【００６０】
・上記各実施形態では、第４及び第５の導体部、並びに第３の導体部１４ｃの部位Ｐ１，Ｐ２の長さを第１及び第２の導体部の延伸方向の長さＬと同等の長さに設定するようにしたが、第４及び第５の導体部の長さは適宜変更することが可能である。なお、アンテナの利得を高めるためには、第４及び第５の導体部、並びに第３の導体部１４ｃの部位Ｐ１，Ｐ２の長さを第１及び第２の導体部の延伸方向の長さＬと同等の長さに設定することが望ましい。
【００６１】
・上記第３の実施形態では、アンテナ素子２４に第４及び第５の導体部２４ｄ，２４ｅを設けることとしたが、上記第１及び第２の実施形態の変形例と同様に、第４及び第５の導体部２４ｄ，２４ｅを省略することも可能である。このような構成であっても、上記（４），（５），（７）の効果を得ることは可能である。
【００６２】
・上記各実施形態及びその変形例では、アンテナ素子の中央部に支持部を設けるようにしたが、アンテナ素子の適宜の部分に支持部を設けるようにしてもよい。また、アンテナ素子に２つ以上の支持部を設けてもよい。このような構成であっても、アンテナ素子の支持強度を高めることは可能である。
【００６３】
・上記各実施形態及びその変形例では、アンテナ素子を支持するための支持部を設けるようにしたが、このような支持手段を省略することも可能である。
・上記各実施形態及びその変形例では、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との電気的な接続を断続させるための断続手段として、１回路１接点のスイッチング素子を２つ設けるようにしたが、これに代えて、例えば１回路２接点のスイッチング素子を１つ設けてもよい。要は、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との電気的な接続を断続させることのできるものであればよい。
【００６４】
・上記各実施形態及びその変形例では、基本的には、第１〜第３の導体部によってアンテナ素子を構成するようにしたが、アンテナ素子の形状は適宜変更することが可能である。要は、２つの給電点に両端部が接続される線状のアンテナ素子であればよい。
【００６５】
・上記各実施形態及びその変形例では、本発明にかかるアンテナ装置をタイヤ空気圧監視システムのアンテナ装置に適用することとしたが、本発明にかかるアンテナ装置は、ダイバシティを得るために利用される各種アンテナ装置に適用することが可能である。
（付記）
次に、上記実施形態及びその変形例から把握できる技術的思想について追記する。
【００６６】
（イ）請求項１〜８のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、前記断続手段は、ＰＩＮダイオードによって構成される高周波スイッチであることを特徴とするアンテナ装置。同構成によれば、アンテナ素子を介して高周波の電波を受信する場合であっても、２つの給電点と伝送線路との電気的な接続を的確に断続させることができるようになる。
【００６７】
（ロ）請求項３に記載のアンテナ装置において、前記２つの給電点は、矩形状の基板に形成されるものであって、前記基板の対角に位置するように前記２つの給電点が配置されてなることを特徴とするアンテナ装置。同構成によるように、基板が矩形状をなす場合には、基板の対角に位置するように２つの給電点を配置することとすれば、第１の導体部と第２の導体部との間の距離を広げることができるため、上述したスペースダイバシティに類似した効果をより適切に得ることができるようになる。
【００６８】
（ハ）請求項１〜８、付記イ、及び付記ロのいずれか一項に記載のアンテナ装置と、車両の各車輪に設けられてタイヤの空気圧を検出するとともに、検出された空気圧の情報を含む応答信号を無線送信するセンサユニットとを備え、前記応答信号に含まれている空気圧の情報に基づいて各車輪のタイヤの空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システムであって、前記アンテナ装置を、前記センサユニットから送信される応答信号を受信する部分として利用したことを特徴とするタイヤ空気圧監視システム。上述のように、タイヤ空気圧監視システムでは、近年、センサユニットから送信される応答信号を受信するためのアンテナ装置にダイバシティ方式を採用することが提案されている。したがって、請求項１〜１０に記載のアンテナ装置をタイヤ空気圧監視システムに利用することの意義は大きい。
【符号の説明】
【００６９】
ｍ…軸線、Ｓ…間隙、Ｐ１，Ｐ２…部位、Ｕ１〜Ｕ４…センサユニット、Ｗ１〜Ｗ４…車輪、１，２１…基板、１ａ…スルーホール、１ｂ，１ｃ…ランド、２，２２…接地面、３ａ…第１の給電点、３ｂ…第２の給電点、４，１４，２４…アンテナ素子、４ａ〜４ｅ，２４ａ〜２４ｅ…第１〜第５の導体部、４ｆ，１４ｆ，２４ｆ…支持部、５…伝送線路、６ａ…第１のスイッチング素子、６ｂ…第２のスイッチング素子、７ａ，７ｂ…増幅器、８…受信回路、９…制御部、１４ａ〜１４ｃ…第１〜第３の導体部、２２ａ…第１の平面、２２ｂ…第２の平面、３０ａ〜３０ｄ…イニシエータ、３２…受信機、３２ａ…アンテナ装置、３３…制御装置、３４…インジケータ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイバシティに類似した効果を得ることのできるアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の各車輪に設けられたセンサを通じてタイヤの空気圧を直接監視するとともに、タイヤの空気圧に異常が検出されたときに運転者に対して警告を行う、いわゆるダイレクト式のタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ：Ｔｉｒｅ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）が周知である。そして従来、このようなタイヤ空気圧監視システムとしては、例えば特許文献１に記載のシステムが知られている。図９は、この特許文献１に記載のシステムを含めて、従来一般に採用されているタイヤ空気圧監視システムの概要を示したものである。
【０００３】
同図９に示されるように、このシステムでは、各車輪Ｗ１〜Ｗ４の周辺に起動信号を送信するためのイニシエータ３０ａ〜３０ｄが設けられている。一方、各車輪Ｗ１〜Ｗ４には、起動信号の受信に基づきタイヤの空気圧を検出するとともに、検出された空気圧の情報を含む応答信号を送信するセンサユニットＵ１〜Ｕ４が設けられている。すなわち、このシステムでは、イニシエータ３０ａ〜３０ｄから各車輪Ｗ１〜Ｗ４に起動信号が送信されると、センサユニットＵ１〜Ｕ４から応答信号が送信される。なお、起動信号はＬＦ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の信号であるのに対し、応答信号はＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の信号である。そして応答信号は、車両に設けられた受信機３２によって受信されるとともに、同システムにかかる各種制御を統括的に実行する制御装置３３に伝達される。そして、制御装置３３では、応答信号に含まれている空気圧の情報に基づいて各車輪のタイヤの空気圧を監視するとともに、いずれかのタイヤの空気圧に異常が検出されることを条件に、車室内に設けられているインジケータ３４を通じて運転者に対して警告を行う。
【０００４】
ところで、受信機３２のアンテナ装置３２ａを介して受信される電波には、センサユニットＵ１〜Ｕ４から直接的に届く電波（直接波）と、センサユニットＵ１〜Ｕ４から放射された後に例えば地面などの障害物で反射した後に届く電波（反射波）とが存在する。一方、このシステムでは、車輪Ｗ１〜Ｗ４の回転に伴ってセンサユニットＵ１〜Ｕ４も回転するため、センサユニットＵ１〜Ｕ４とアンテナ装置３２ａとの間の距離も車輪Ｗ１〜Ｗ４の回転に伴って変化する。したがって、上記直接波が伝播する距離、並びに上記反射波が伝播する距離がそれぞれ変化するため、各電波に位相干渉が生じることがある。そしてこのような位相干渉が生じると、アンテナ装置３２ａを介して受信される電波の強度が弱まって応答信号を適切に受信できなくなることがあるため、例えばタイヤの空気圧の異常を検出することができなくなるなどの不都合が生じるおそれがある。
【０００５】
そこで、従来のタイヤ空気圧監視システムにあっては、例えば上記特許文献１に見られるように、スペースダイバシティ方式を採用するようにしている。このスペースダイバシティ方式とは、複数のアンテナを離間して配置した上で、各アンテナの受信レベルを比較して最大の受信レベルを有するアンテナを選定するとともに、選定したアンテナを介して応答信号を受信する方法である。タイヤ空気圧監視システムとしてこのようなスペースダイバシティ方式を採用すれば、上述した位相干渉によって一つのアンテナの受信レベルが低くなったとしても、それ以外のアンテナの受信レベルが高ければそちらに切り替えるなどすれば、応答信号を適切に受信することができるようになる。このため、上述したタイヤの空気圧の異常を検出することができなくなるなどの不都合を好適に回避することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−５６３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、タイヤ空気圧監視システムとしてスペースダイバシティ方式を採用することとすれば、上述した位相干渉の影響を低減することができるため、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号を適切に受信することができるようにはなる。ただし、スペースダイバシティ方式を採用する場合には、少なくとも２つのアンテナを離間して車両に配置する必要がある。このため、アンテナ装置自体の大型化を招くこととなるため、車両のスペース的な制約が無視できなくなり、ひいては車両設計の自由度が大きく制限されることともなっている。
【０００８】
なおこのような課題は、上記スペースダイバシティ方式に利用されるアンテナ装置に限らず、例えば偏波ダイバシティ方式に利用されるアンテナ装置にも共通する課題である。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置の小型化を図りながらも、ダイバシティに類似した効果を得ることのできる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】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、２つの給電点に両端部が接続される線状のアンテナ素子と、前記２つの給電点と受信回路とを電気的に接続する伝送線路と、 前記２つの給電点と前記伝送線路との電気的な接続をそれぞれ断続させる断続手段と、前記２つの給電点の一方のみを前記伝送線路に接続した状態と、他方のみを前記伝送線路に接続した状態とを切り替えるべく前記断続手段の駆動を制御する制御部とを備えることを要旨としている。
【００１０】
同構成によれば、２つの給電点の一方のみを伝送線路に接続した場合には、アンテナ素子は、他方の給電点側の端部が開放された第１のアンテナとなる。これに対し、２つの給電点の他方のみを伝送線路に接続した場合には、アンテナ素子は、一方の給電点側の端部が開放された第２のアンテナとなる。すなわち、２つの給電点のうちのいずれか一方を伝送線路に接続することによって、１つのアンテナ素子で２種類のアンテナを実現することができるようになる。このため、装置の小型化を図りつつも、ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、前記アンテナ素子は、前記２つの給電点から互いに平行に延びる第１及び第２の導体部と、該第１及び第２の導体部の先端部をそれぞれ連結する第３の導体部とによって構成されていることを要旨としている。
【００１２】
同構成によれば、２つの給電点の一方のみを伝送線路に接続したとすると、アンテナ素子は、第１の導体部側の端部が伝送線路に接続されるとともに、第２の導体部側の端部が開放された第１のアンテナとなる。そしてこの場合、第１及び第２の導体部の延伸方向に平行な偏波面を有する電波を、主に第１の導体部を介して受信することができるようになる。一方、断続手段によって２つの給電点の他方を伝送線路に接続したとすると、アンテナ素子は、第２の導体部側の端部が伝送線路に接続されるとともに、第１の導体部側の端部が開放された第２のアンテナとなる。そしてこの場合、第１及び第２の導体部の延伸方向に平行な偏波面を有する電波を、主に第２の導体部を介して受信することができるようになる。したがって、これら第１及び第２のアンテナによって、離間した２つの位置で電波を受信することができるようになるため、スペースダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、前記アンテナ素子は、前記２つの給電点の一方から特定方向に延びる第１の導体部と、前記２つの給電点の他方から前記特定方向と直交する方向に延びる第２の導体部と、前記第１及び第２の導体部の先端部をそれぞれ連結する第３の導体部とによって構成されていることを要旨としている。
【００１４】
同構成によれば、上記断続手段によって２つの給電点のうちの一方のみを伝送線路に接続したとすると、アンテナ素子は、第１の導体部側の端部が伝送線路に接続されるとともに、第２の導体部側の端部が開放された第１のアンテナとなる。そしてこの場合、第１の導体部に平行な偏波面を有する電波を、主に第１の導体部を介して受信することができるようになる。一方、断続手段によって２つの給電点の他方を伝送線路に接続したとすると、アンテナ素子は、第２の導体部側の端部が伝送線路に接続されるとともに、第１の導体部側の端部が開放された第２のアンテナとなる。そしてこの場合、第２の導体部に平行な偏波面を有する電波を、主に第２の導体部を介して受信することができるようになる。したがって、これら第１及び第２のアンテナによって、互いに９０度方向が異なる偏波を受信することができるため、偏波ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載のアンテナ装置において、前記第３の導体部の前記第１及び第２の導体部に連結される部分に、先端部が開放された第４及び第５の導体部がそれぞれ突設されていることを要旨としている。
【００１６】
この発明にあたって、発明者は種々の実験等を通じて次のようなことを新たに見出した。すなわち、第３の導体部の第１及び第２の導体部に連結される部分に、先端部が開放された第４及び第５の導体部をそれぞれ突設することによって、アンテナ素子の利得が高められることを見出した。したがって、上記構成によれば、受信電波の強度を的確に確保することができるようになる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のアンテナ装置において、前記第４及び第５の導体部は、その突出方向の長さが前記第１及び第２の導体部の延伸方向の長さと同じ長さに設定されていることを要旨としている。
【００１８】
また、発明者は、上述のように、第３の導体部の第１及び第２の導体部に連結される部分に第４及び第５の導体部を突設した場合には、第４及び第５の導体部の突出方向の長さを第１及び第２の導体部の延伸方向の長さと同じ長さとすることによって、アンテナの利得が最も高められることを見出した。したがって、上記構成によれば、受信電波の強度をより的確に確保することができるようになる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、前記アンテナ素子は、前記２つの給電点から等距離に位置する軸線を対称軸として線対称の形状を有していることを要旨としている。
【００２０】
同構成によるように、アンテナ素子を線対称の形状とすることとすれば、２つの給電点のうちの一方を給電点とする第１のアンテナを用いた場合であっても、あるいは他方を給電点とする第２のアンテナを用いた場合であっても、ほぼ同等の利得、アンテナ指向性を得ることができるようになる。このため、ダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、前記アンテナ素子を支持する支持手段を更に備えることを要旨としている。
同構成によるように、アンテナ素子を支持する支持手段を設けることとすれば、アンテナ素子の支持強度を高めることができるようになる。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のアンテナ装置において、前記支持手段は、前記アンテナ素子の中央部を支持するものであることを要旨としている。
同構成によるように、アンテナ素子の中央部を支持することとすれば、第１及び第２のアンテナのそれぞれの受信特性に対する支持手段の影響がほぼ同等となるため、第１及び第２のアンテナのそれぞれの利得、アンテナ指向性をほぼ一致させることができるようになる。このため、ダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明にかかるアンテナ装置によれば、装置の小型化を図りながらも、ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にかかるアンテナ装置の第１の実施形態についてその斜視構造を示す斜視図。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面構造を示す断面図。
【図３】同第１の実施形態のアンテナ装置のシステム構成を示すブロック図。
【図４】同第１の実施形態のアンテナ装置の変形例についてその斜視構造を示す斜視図。
【図５】本発明にかかるアンテナ装置の第２の実施形態についてその斜視構造を示す斜視図。
【図６】同第２の実施形態のアンテナ装置の変形例についてその斜視構造を示す斜視図。
【図７】本発明にかかるアンテナ装置の第３の実施形態についてその斜視構造を示す斜視図。
【図８】同第３の実施形態のアンテナ装置の変形例についてその斜視構造を示す斜視図。
【図９】従来のタイヤ空気圧監視システムのシステム構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかるアンテナ装置を、タイヤ空気圧監視システムに搭載されるアンテナ装置に適用した第１の実施形態について図１〜図３を参照して説明する。なお、本実施形態のアンテナ装置が適用対象とするタイヤ空気圧監視システムの基本構成は先の図９に例示したタイヤ空気圧監視システムと同様であり、このアンテナ装置は、各車輪に設けられたセンサユニットから送信される無線信号を受信するためのものである。
【００２６】
図１は、こうしたアンテナ装置の斜視構造を示したものであり、はじめに、同図１を参照して、このアンテナ装置の構造について説明する。
同図１に示されるように、このアンテナ装置は、大きくは、銅箔からなる接地面２が表面に形成された基板１と、接地面２に形成された第１及び第２の給電点３ａ，３ｂに接続される線状のアンテナ素子４とから構成されている。
【００２７】
ここで、アンテナ素子４には、第１の給電点３ａに接続されて接地面２に対して垂直に延びる第１の導体部４ａと、第２の給電点３ｂに接続されて同じく接地面２に対して垂直に延びる第２の導体部４ｂとが設けられている。そして、このアンテナ素子４は、これら第１及び第２の導体部４ａ，４ｂのそれぞれの先端部がコ字状の第３の導体部４ｃによって互いに連結されることによって、２つの逆Ｌアンテナを連結した構造となっている。なお、このアンテナ素子４は、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂから等距離に位置する軸線ｍを対称軸として線対称となる形状を有している。また、アンテナ素子４の第１の給電点３ａに接続される部分から第２の給電点３ｂに接続される部分までの長さは、アンテナ素子４を介して受信した電波を共振させることのできる長さに設定されている。また、第３の導体部４ｃの第１及び第２の導体部４ａ，４ｂに連結される部分には、先端部が開放端とされるとともに接地面２に対して平行に延びる第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅが突設されている。なお、第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅの突出方向の長さは、第１及び第２の導体部４ａ，４ｂの延伸方向の長さＬと同等の長さに設定されている。また、この第３の導体部４ｃの中央部には、基板１に固定される支持部４ｆが設けられている。そして、この支持部４ｆによって第３の導体部４ｃを支持することで、アンテナ素子４の支持強度が高められている。ちなみに、図１のＡ−Ａ線に沿った断面構造を図２に示すように、支持部４ｆの先端部は、基板１に形成されたスルーホール１ａに挿入されてはんだ付けが施されることによって、基板１に対して固定されている。また、基板１の表面及び裏面には、はんだ付け用の銅箔であって接地面２と所定の間隙Ｓをおいて形成されたランド１ｂ，１ｃが形成されている。すなわち、ランド１ｂ，１ｃと接地面２とを電気的に接続しない構造とすることによって、支持部４ｆの先端部が開放端とされている。
【００２８】
一方、図１の拡大図に示すように、基板１には、アンテナ素子４を介して無線電波を受信した際に同アンテナ素子４に発生する電気信号を受信回路（図示略）に導くための伝送線路５がパターン形成されている。また、この基板１には、伝送線路５と第１及び第２の給電点３ａ，３ｂとの電気的な接続を断続させるための第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂがそれぞれ設けられている。ちなみに、これらの第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂは、例えばＰＩＮダイオードからなる高周波スイッチなどによって構成されている。なお、これら第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂのオン／オフの切り替えは、当該アンテナ装置に設けられている制御部（図示略）によって行われる。
【００２９】
このような構成を有するアンテナ装置にあって、例えば第１のスイッチング素子６ａをオン操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオフ操作したとすると、アンテナ素子４は、第１の導体部４ａ側の端部が伝送線路５に接続されるとともに、第２の導体部４ｂ側の端部が開放された第１のアンテナとなる。そしてこの場合、接地面２に垂直な偏波面を有する電波を、主に第１の導体部４ａを介して受信することができるようになる。一方、例えば第１のスイッチング素子６ａをオフ操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作したとすると、アンテナ素子４は、第１の導体部４ａ側の端部が開放されるとともに、第２の導体部４ｂ側の端部が伝送線路５に接続された第２のアンテナとなる。そしてこの場合、接地面２に垂直な偏波面を有する電波を、主に第２の導体部４ｂを介して受信することができるようになる。
【００３０】
このように、本実施形態のアンテナ装置によれば、第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂのオン／オフを切り替えることによって、第１及び第２のアンテナの２種類のアンテナを実現することができるようになる。そして、これら２種類のアンテナによって、離間した２つの位置で電波を受信することができるようになるため、スペースダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。しかも、アンテナ素子４は、上述のように、軸線ｍを対称軸として線対称となる形状を有しているため、アンテナ素子４を第１のアンテナとした場合であっても、あるいは第２のアンテナとした場合であっても、ほぼ同等の利得、アンテナ指向性を得ることができるようにもなる。
【００３１】
なお、この発明にあたって、発明者は種々の実験等を通じて次のようなことを新たに見出した。すなわち、同図１に示されるように、また上述のように、第３の導体部４ｃに上記第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅを設けることによって、上記第１及び第２のアンテナのそれぞれの利得が高められることを見出した。したがって、このような構造を採用すれば、第１のアンテナを用いた場合であっても、あるいは第２のアンテナを用いた場合であっても、受信電波の強度を的確に確保することができるようになる。
【００３２】
図３は、このようなアンテナ装置のシステム構成をブロック図として示したものであり、次に、同図３を参照して、このアンテナ装置の動作について説明する。
同図３に示されるように、このアンテナ装置にあっては、制御部９が、はじめに、例えば第１のスイッチング素子６ａをオン操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオフ操作することによって、アンテナ素子４を上記第１のアンテナとして機能させる。そして、アンテナ素子４を介して電波を受信したとすると、アンテナ素子４に発生する電気信号は、第１の給電点３ａから第１のスイッチング素子６ａを介して増幅器７ａに入力されて増幅された後、受信回路８に取り込まれることとなる。またこのとき、制御部９は、増幅器７ａで増幅された電気信号の信号レベルを検出する。
【００３３】
続いて、制御部９は、第１のスイッチング素子６ａをオフ操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作することによって、アンテナ素子４を上記第２のアンテナとして機能させる。そして、アンテナ素子４を介して電波を受信したとすると、アンテナ素子４に発生する電気信号は、第２の給電点３ｂから第２のスイッチング素子６ｂを介して増幅器７ｂに入力されて増幅された後、受信回路８に取り込まれることとなる。またこのとき、制御部９は、増幅器７ｂで増幅された電気信号の信号レベルを検出する。
【００３４】
そして、制御部９は、第１のスイッチング素子６ａをオン操作したときに検出される電気信号の信号レベルと、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作したときに検出される電気信号の信号レベルとを比較して、受信レベルが大きくなるように第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂのいずれか一方をオン操作する。
【００３５】
アンテナ装置としてのこうした構成によれば、１つのアンテナ素子４で２種類のアンテナを実現することができるため、装置の小型化を図りつつも、スペースダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態にかかるアンテナ装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）第１及び第２の給電点３ａ，３ｂから互いに平行に延びる第１及び第２の導体部４ａ，４ｂと、これら第１及び第２の導体部４ａ，４ｂの先端部をそれぞれ連結する第３の導体部４ｃとによってアンテナ素子４を構成した。また、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との間の接続を断続させる第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂを設けるようにした。そして、第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂをオン／オフさせることによって、第１の給電点３ａのみを伝送線路５に接続した状態と、第２の給電点３ｂのみを伝送線路５に接続した状態とを切り替えるようにした。これにより、１つのアンテナ素子４で２種類のアンテナを実現することができるため、装置の小型化を図ることができるようになる。また、離間した２つの位置で電波を受信することができるようになるため、スペースダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００３７】
（２）第３の導体部４ｃの第１及び第２の導体部４ａ，４ｂに連結される部分に、先端部が開放された第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅをそれぞれ設けるようにした。これにより、受信電波の強度を的確に確保することができるようになる。
【００３８】
（３）アンテナ素子４を、軸線ｍを対称軸として線対称の形状とするようにした。これにより、アンテナ素子４を第１のアンテナとした場合であっても、あるいは第２のアンテナとした場合であっても、ほぼ同等の利得、アンテナ指向性を得ることができるため、スペースダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【００３９】
（４）アンテナ素子４を支持するための支持部４ｆを設けるようにした。これにより、アンテナ素子の支持強度を高めることができるようになる。
＜変形例＞
図４に、上記第１の実施形態にかかるアンテナ装置の変形例を示す。
【００４０】
同図４に示されるように、この変形例では、アンテナ素子４に設けられている第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅを省略するようにしている。アンテナ装置としてこのような構成を採用したとしても、上記（１），（３），（４）の効果を得ることが可能である。
【００４１】
（第２の実施形態）
続いて、本発明にかかるアンテナ装置の第２の実施形態について図５を参照して説明する。なお、この第２の実施形態もアンテナ装置としての基本構造は先の図１に示した構造に準ずるものであり、ここでは、先の図１に対応する図として、アンテナ装置の斜視構造を図５に示している。また、この図５において、先の図１に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付すことにより重複する説明を割愛し、以下では、両者の相違点を中心に説明する。
【００４２】
同図５に示されるように、本実施形態のアンテナ装置では、基板１が矩形状をなすとともに、その対角に位置するように第１及び第２の給電点３ａ，３ｂが配置されている。そして、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂにアンテナ素子１４が接続されている。このアンテナ素子１４には、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂにそれぞれ接続されて接地面２に対して垂直に延びる第１及び第２の導体部１４ａ，１４ｂと、これらの導体部１４ａ，１４ｂのそれぞれの先端部を連結するためのＬ字状の第３の導体部１４ｃとが設けられている。ちなみに、第３の導体部１４ｃの両端部において、第１及び第２の導体部１４ａ，１４ｂに連結される部分から突出した部位Ｐ１，Ｐ２は、上記第４及び第５の導体部４ｄ，４ｅと同様の機能を有する部分である。すなわち、これらの部位Ｐ１，Ｐ２をアンテナ素子１４に設けることによって、アンテナの利得が高められている。また、第３の導体部１４ｃの中央部には支持部１４ｆが設けられている。なお、この支持部１４ｆを固定するための構造は、先の図２を参照して説明した上記支持部４ｆを固定するための構造と同様である。
【００４３】
このように、基板１が矩形状である場合には、基板１の対角に位置するように第１及び第２の給電点３ａ，３ｂを配置すれば、第１の導体部１４ａと第２の導体部１４ｂとの間の距離を広げることができるため、上述したスペースダイバシティに類似した効果を高めることができるようになる。
【００４４】
なお、アンテナ素子１４の中央部を支持部１４ｆによって支持することとすれば、第１のスイッチング素子６ａをオン操作して第１のアンテナを用いた場合であっても、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作して第２のアンテナを用いた場合であっても、それぞれの受信特性に対する支持部１４ｆの影響がほぼ同等となる。したがって、第１及び第２のアンテナのそれぞれの利得、アンテナ指向性をほぼ一致させることができるため、スペースダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態によれば、先の第１の実施形態による上記（１），（２），（４）の効果と同等、もしくはそれらの効果に準じた効果が得られるようになるとともに、以下のような効果が得られるようになる。
【００４６】
（５）アンテナ素子１４の中央部を支持部１４ｆによって支持するようにした。これにより、アンテナ素子４を第１のアンテナとした場合であっても、あるいは第２のアンテナとした場合であっても、ほぼ同等の利得、アンテナ指向性を得ることができるため、スペースダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
【００４７】
（６）基板１の対角に位置するように第１及び第２の給電点３ａ，３ｂを配置するようにした。これにより、上述したスペースダイバシティに類似した効果を高めることができるようになる。
【００４８】
＜変形例＞
図６に、上記第１の実施形態にかかるアンテナ装置の変形例を示す。
同図６に示されるように、この変形例では、アンテナ素子４に設けられている部位Ｐ１，Ｐ２を省略するようにしている。アンテナ装置としてこのような構成を採用したとしても、上記（１），及び（４）〜（６）の効果を得ることは可能である。
【００４９】
（第３の実施形態）
続いて、本発明にかかるアンテナ装置の第３の実施形態について図７を参照して説明する。なお、この第３の実施形態もアンテナ装置としての基本構造は先の図１に示した構造に準ずるものであり、ここでは、先の図１に対応する図として、アンテナ装置の斜視構造を図７に示している。また、この図７において、先の図１に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付すことにより重複する説明を割愛し、以下では、両者の相違点を中心に説明する。なお、図７において、矢印ａで示す方向と矢印ｂで示す方向とは互いに直交する方向である。
【００５０】
同図７に示されるように、本実施形態のアンテナ装置は、大きくは、銅箔からなる接地面２２が表面に形成されるとともにＬ字状に折り曲げられた基板２１と、この基板２１の上方に配設されるアンテナ素子２４とから構成されている。
【００５１】
ここで、接地面２２の図中の矢印ａで示す方向に平行な第１の平面２２ａには、上記第１の給電点３ａが形成されるのに対し、同接地面２２の図中の矢印ｂで示す方向に平行な第２の平面２２ｂには、すなわち第１の平面２２ａに垂直な平面には、上記第２の給電点３ｂが形成されている。
【００５２】
一方、アンテナ素子２４には、第１の給電点３ａに接続されて第１の平面２２ａに対して垂直に延びる第１の導体部２４ａと、第２の給電点３ｂに接続されて第２の平面２２ｂに対して垂直に延びる第２の導体部２４ｂと、これらの導体部２４ａ，２４ｂのそれぞれの先端部を連結するための変形コ字状の第３の導体部２４ｃとが設けられている。これらのうち、第３の導体部２４ｃの第１及び第２の導体部４ａ，４ｂに連結される部分には、アンテナの利得を高めるべく、先端部が開放端とされるとともに第１及び第２の平面２２ａ，２２ｂに対してそれぞれ平行に延びる第４及び第５の導体部２４ｄ，２４ｅが突設されている。また、第３の導体部２４ｃの中央部には、アンテナ素子２４の支持強度を高めるべく、基板１に固定される支持部２４ｆが設けられている。なお、支持部２４ｆを固定するための構造は、先の図２を参照して説明した支持部４ｆを固定するための構造と同様である。
【００５３】
このような構成を有するアンテナ装置にあって、例えば第１のスイッチング素子６ａをオン操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオフ操作したとすると、アンテナ素子２４は、第１の導体部２４ａ側の端部が伝送線路５に接続されるとともに、第２の導体部２４ｂ側の端部が開放された第１のアンテナとなる。そしてこの場合、第１の導体部２４ａを介して、主に第１の平面２２ａに垂直な偏波面を有する電波を受信することができるようになる。一方、第１のスイッチング素子６ａをオフ操作するとともに、第２のスイッチング素子６ｂをオン操作したとすると、アンテナ素子２４は、第１の導体部２４ａ側の端部が開放されるとともに、第２の導体部２４ｂ側の端部が伝送線路５に接続された第２のアンテナとなる。そしてこの場合、第２の導体部２４ｂを介して、主に第２の平面２２ｂに垂直な偏波面を有する電波を受信することができるようになる。
【００５４】
このように、本実施形態のアンテナ装置によれば、第１及び第２のアンテナの２種類のアンテナを用いることによって、互いに９０度方向が異なる偏波を受信することができるようになるため、偏波ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態によれば、先の第１及び第２の実施形態による上記（２），（４），（５）の効果に加え、上記（１）に代わる効果として以下のような効果が得られるようになる。
【００５６】
（７）第１の給電点３ａから矢印ａで示す方向に延びる第１の導体部２４ａと、第２の給電点３ｂから矢印ｂで示す方向に延びる第２の導体部２４ｂと、これら第１及び第２の導体部２４ａ，２４ｂの先端部をそれぞれ連結する第３の導体部２４ｃとによってアンテナ素子２４を構成するようにした。また、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との間の接続を断続させる第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂを設けるようにした。そして、第１及び第２のスイッチング素子６ａ，６ｂをオン／オフさせることによって、第１の給電点３ａのみを伝送線路５に接続した状態と、第２の給電点３ｂのみを伝送線路５に接続した状態とを切り替えるようにした。これにより、１つのアンテナ素子４で２種類のアンテナを実現することができるようになるため、装置の小型化を図ることができるようになる。また、互いに９０度方向が異なる偏波を受信することができるようになるため、偏波ダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
【００５７】
＜変形例＞
図８に、上記第３の実施形態にかかるアンテナ装置の変形例を示す。
同図８に示されるように、この変形例では、上記基板２１が平板状に形成されるとともに、この基板２１の表面に、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂが設けられた接地面２２が形成されている。一方、上記アンテナ素子２４には、第１の給電点３ａに接続されて接地面２２に対して垂直に延びる第１の導体部２４ａと、第２の給電点３ｂに接続されて接地面２２に対して平行に延びる第２の導体部２４ｂと、これらの導体部２４ａ，２４ｂのそれぞれの先端部を連結するためのコ字状の第３の導体部２４ｃとが設けられている。アンテナ装置としてのこのような構成を採用したとしても、上記（７）の効果を得ることは可能である。
【００５８】
（他の実施形態）
なお、上記各実施形態、並びにその変形例は、これらを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
【００５９】
・上記第１の実施形態及びその変形例では、アンテナ素子４を線対称の形状とするようにしたが、アンテナ素子４の形状を適宜変更することも可能である。要は、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂに接続されて接地面２に対して垂直に延びる第１及び第２の導体部と、これらを接続する第３の導体部とによってアンテナ素子４が形成されていればよい。
【００６０】
・上記各実施形態では、第４及び第５の導体部、並びに第３の導体部１４ｃの部位Ｐ１，Ｐ２の長さを第１及び第２の導体部の延伸方向の長さＬと同等の長さに設定するようにしたが、第４及び第５の導体部の長さは適宜変更することが可能である。なお、アンテナの利得を高めるためには、第４及び第５の導体部、並びに第３の導体部１４ｃの部位Ｐ１，Ｐ２の長さを第１及び第２の導体部の延伸方向の長さＬと同等の長さに設定することが望ましい。
【００６１】
・上記第３の実施形態では、アンテナ素子２４に第４及び第５の導体部２４ｄ，２４ｅを設けることとしたが、上記第１及び第２の実施形態の変形例と同様に、第４及び第５の導体部２４ｄ，２４ｅを省略することも可能である。このような構成であっても、上記（４），（５），（７）の効果を得ることは可能である。
【００６２】
・上記各実施形態及びその変形例では、アンテナ素子の中央部に支持部を設けるようにしたが、アンテナ素子の適宜の部分に支持部を設けるようにしてもよい。また、アンテナ素子に２つ以上の支持部を設けてもよい。このような構成であっても、アンテナ素子の支持強度を高めることは可能である。
【００６３】
・上記各実施形態及びその変形例では、アンテナ素子を支持するための支持部を設けるようにしたが、このような支持手段を省略することも可能である。
・上記各実施形態及びその変形例では、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との電気的な接続を断続させるための断続手段として、１回路１接点のスイッチング素子を２つ設けるようにしたが、これに代えて、例えば１回路２接点のスイッチング素子を１つ設けてもよい。要は、第１及び第２の給電点３ａ，３ｂと伝送線路５との電気的な接続を断続させることのできるものであればよい。
【００６４】
・上記各実施形態及びその変形例では、基本的には、第１〜第３の導体部によってアンテナ素子を構成するようにしたが、アンテナ素子の形状は適宜変更することが可能である。要は、２つの給電点に両端部が接続される線状のアンテナ素子であればよい。
【００６５】
・上記各実施形態及びその変形例では、本発明にかかるアンテナ装置をタイヤ空気圧監視システムのアンテナ装置に適用することとしたが、本発明にかかるアンテナ装置は、ダイバシティを得るために利用される各種アンテナ装置に適用することが可能である。
（付記）
次に、上記実施形態及びその変形例から把握できる技術的思想について追記する。
【００６６】
（イ）請求項１〜８のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、前記断続手段は、ＰＩＮダイオードによって構成される高周波スイッチであることを特徴とするアンテナ装置。同構成によれば、アンテナ素子を介して高周波の電波を受信する場合であっても、２つの給電点と伝送線路との電気的な接続を的確に断続させることができるようになる。
【００６７】
（ロ）請求項３に記載のアンテナ装置において、前記２つの給電点は、矩形状の基板に形成されるものであって、前記基板の対角に位置するように前記２つの給電点が配置されてなることを特徴とするアンテナ装置。同構成によるように、基板が矩形状をなす場合には、基板の対角に位置するように２つの給電点を配置することとすれば、第１の導体部と第２の導体部との間の距離を広げることができるため、上述したスペースダイバシティに類似した効果をより適切に得ることができるようになる。
【００６８】
（ハ）請求項１〜８、付記イ、及び付記ロのいずれか一項に記載のアンテナ装置と、車両の各車輪に設けられてタイヤの空気圧を検出するとともに、検出された空気圧の情報を含む応答信号を無線送信するセンサユニットとを備え、前記応答信号に含まれている空気圧の情報に基づいて各車輪のタイヤの空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システムであって、前記アンテナ装置を、前記センサユニットから送信される応答信号を受信する部分として利用したことを特徴とするタイヤ空気圧監視システム。上述のように、タイヤ空気圧監視システムでは、近年、センサユニットから送信される応答信号を受信するためのアンテナ装置にダイバシティ方式を採用することが提案されている。したがって、請求項１〜１０に記載のアンテナ装置をタイヤ空気圧監視システムに利用することの意義は大きい。
【符号の説明】
【００６９】
ｍ…軸線、Ｓ…間隙、Ｐ１，Ｐ２…部位、Ｕ１〜Ｕ４…センサユニット、Ｗ１〜Ｗ４…車輪、１，２１…基板、１ａ…スルーホール、１ｂ，１ｃ…ランド、２，２２…接地面、３ａ…第１の給電点、３ｂ…第２の給電点、４，１４，２４…アンテナ素子、４ａ〜４ｅ，２４ａ〜２４ｅ…第１〜第５の導体部、４ｆ，１４ｆ，２４ｆ…支持部、５…伝送線路、６ａ…第１のスイッチング素子、６ｂ…第２のスイッチング素子、７ａ，７ｂ…増幅器、８…受信回路、９…制御部、１４ａ〜１４ｃ…第１〜第３の導体部、２２ａ…第１の平面、２２ｂ…第２の平面、３０ａ〜３０ｄ…イニシエータ、３２…受信機、３２ａ…アンテナ装置、３３…制御装置、３４…インジケータ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの給電点に両端部が接続される線状のアンテナ素子と、
前記２つの給電点と受信回路とを電気的に接続する伝送線路と、
前記２つの給電点と前記伝送線路との電気的な接続をそれぞれ断続させる断続手段と、
前記２つの給電点の一方のみを前記伝送線路に接続した状態と、他方のみを前記伝送線路に接続した状態とを切り替えるべく前記断続手段の駆動を制御する制御部と、
を備えることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記アンテナ素子は、前記２つの給電点から互いに平行に延びる第１及び第２の導体部と、該第１及び第２の導体部の先端部をそれぞれ連結する第３の導体部とによって構成されてなる
請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記アンテナ素子は、前記２つの給電点の一方から特定方向に延びる第１の導体部と、前記２つの給電点の他方から前記特定方向と直交する方向に延びる第２の導体部と、前記第１及び第２の導体部の先端部をそれぞれ連結する第３の導体部とによって構成されてなる
請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記第３の導体部の前記第１及び第２の導体部に連結される部分に、先端部が開放された第４及び第５の導体部がそれぞれ突設されてなる
請求項２又は３に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記第４及び第５の導体部は、その突出方向の長さが前記第１及び第２の導体部の延伸方向の長さと同じ長さに設定されてなる
請求項４に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記アンテナ素子は、前記２つの給電点から等距離に位置する軸線を対称軸として線対称の形状を有してなる
請求項１〜５のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記アンテナ素子を支持する支持手段を更に備える
ことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項８】
前記支持手段は、前記アンテナ素子の中央部を支持するものである
請求項７に記載のアンテナ装置。
【請求項１】
２つの給電点に両端部が接続される線状のアンテナ素子と、
前記２つの給電点と受信回路とを電気的に接続する伝送線路と、
前記２つの給電点と前記伝送線路との電気的な接続をそれぞれ断続させる断続手段と、
前記２つの給電点の一方のみを前記伝送線路に接続した状態と、他方のみを前記伝送線路に接続した状態とを切り替えるべく前記断続手段の駆動を制御する制御部と、
を備えることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記アンテナ素子は、前記２つの給電点から互いに平行に延びる第１及び第２の導体部と、該第１及び第２の導体部の先端部をそれぞれ連結する第３の導体部とによって構成されてなる
請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記アンテナ素子は、前記２つの給電点の一方から特定方向に延びる第１の導体部と、前記２つの給電点の他方から前記特定方向と直交する方向に延びる第２の導体部と、前記第１及び第２の導体部の先端部をそれぞれ連結する第３の導体部とによって構成されてなる
請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記第３の導体部の前記第１及び第２の導体部に連結される部分に、先端部が開放された第４及び第５の導体部がそれぞれ突設されてなる
請求項２又は３に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記第４及び第５の導体部は、その突出方向の長さが前記第１及び第２の導体部の延伸方向の長さと同じ長さに設定されてなる
請求項４に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記アンテナ素子は、前記２つの給電点から等距離に位置する軸線を対称軸として線対称の形状を有してなる
請求項１〜５のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記アンテナ素子を支持する支持手段を更に備える
ことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項８】
前記支持手段は、前記アンテナ素子の中央部を支持するものである
請求項７に記載のアンテナ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１８８３６５（Ｐ２０１１−１８８３６５Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５３３７６（Ｐ２０１０−５３３７６）
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
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