説明

自動車のアンテナ装置

【課題】車室内の居住空間が狭くなるのを抑制しつつ、良好な電波受信状態を確保することができる自動車のアンテナ装置を提供する。
【解決手段】リヤウインドガラス36の上縁側における金属製の車体Aに形成した車幅方向に延びる開口部8を樹脂製のガーニッシュ10で覆い、ガーニッシュ10と樹脂製のトリム29との間の車体空間部Rにアンテナ31,32を配設する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車体空間部にアンテナを内蔵した自動車のアンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
現在、車両には、AMラジオ放送波、FMラジオ放送波、TV(UHF帯やVHF帯)放送波、VICS等の様々な放送波を受信するためのアンテナ装置が設けられている。
【0003】
特許文献1には、自動車の車体を構成する金属製のフロントピラーの車内側を内装材としての樹脂部品で覆い、フロントピラーと樹脂部品との内部空間にフィルム状のアンテナを配置して、様々な放送波を受信するようにした技術が開示されている。
【特許文献1】特開平7−58535号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1のアンテナ装置では、アンテナが金属製のフロントピラーに近接して配設されているため、電波干渉が生じて電波受信に悪影響を及ぼすおそれがある。ここで、アンテナとフロントピラーとを十分に離間させることも考えられるが、この場合には、車室内の内装材を大きくしなければならず、車室内の居住空間が狭くなって居住性が低下するため好ましくない。
【0005】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、車室内の居住空間が狭くなるのを抑制して居住性を高めつつ、良好な電波受信状態を確保することができる自動車の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】
【0006】
上述した目的を達成するため、本発明は、金属製の車体に形成した開口部を樹脂製のガーニッシュで覆い、該ガーニッシュの車内側にアンテナを配設するようにした。
【0007】
具体的に、本発明は、車体空間部にアンテナを内蔵した自動車のアンテナ装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【0008】
すなわち、請求項1の発明は、リヤウインドガラス及びフロントウインドガラスのうち少なくとも一方の上縁側における金属製の車体には、車幅方向に延びる開口部が形成され、前記開口部を覆うように、樹脂製で板状のガーニッシュが前記車体外側に取り付けられ、前記開口部に対応する前記ガーニッシュの車内側に前記アンテナが配設され、前記アンテナ及び前記開口部を覆い且つ前記ガーニッシュとの間に前記車体空間部を有するように、樹脂製のトリムが前記車体に取り付けられていることを特徴とするものである。
【0009】
請求項2の発明は、請求項1において、前記アンテナは、車幅方向に延びる導電性線材で構成されていることを特徴とするものである。
【0010】
請求項3の発明は、請求項1において、前記アンテナは、フィルム状に形成されていることを特徴とするものである。
【0011】
請求項4の発明は、請求項1において、前記ガーニッシュは、車内側のガーニッシュインナと車外側のガーニッシュアウタとを内部空間を有するように接合して構成され、前記アンテナは、前記ガーニッシュインナ及びガーニッシュアウタのうち少なくとも一方の前記内部空間側に配設されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0012】
請求項1に係る発明によれば、金属製の車体に形成した開口部を樹脂製のガーニッシュで覆い、該ガーニッシュと樹脂製のトリムとの間の車体空間部にアンテナを配設するようにしたから、車室内の居住空間を広くして居住性を高めつつ、アンテナの受信状態を良好に保つことができる。つまり、本発明は、金属製の車体の開口部を覆う樹脂製ガーニッシュの前記開口部に対応する車内側にアンテナを配設しているため、アンテナの前方及び後方に金属製の車体が存在していなく、金属製の車体による電波障害のないアンテナ装置を得ることができる。また、車体空間部は、金属製車体による電波障害を考慮することなく、該車体空間部にアンテナを配設するだけのスペースを確保するだけでよいので、車体空間部によって車室内の居住空間が狭くなることもなく、この居住空間を広く確保することができる。また、本発明では、リヤウインドガラスやフロントウインドガラスの上縁の車体空間部を有効的に利用してアンテナを配設したため、アンテナは車体において高い位置となり、受信感度も良好である。
【0013】
請求項2又は3に係る発明によれば、車幅方向に延びる導電性線材やフィルム状のアンテナを用いて自動車のアンテナ装置を構成することができる。
【0014】
請求項4に係る発明によれば、車内側のガーニッシュインナと車外側のガーニッシュアウタとを内部空間を有するように接合してガーニッシュを構成し、その内部空間側にアンテナを配設したから、開口部近傍の金属製車体をガーニッシュにより補強することができる。
【0015】
また、例えば、アンテナを取り付けるための支持リブをガーニッシュアウタに一体形成した場合には、支持リブが一体形成された箇所の反対面にひずみやひけが生じてしまい、ガーニッシュ表面の見栄えが悪くなるおそれがあるが、本発明のように、ガーニッシュをガーニッシュインナとガーニッシュアウタとで一体的に接合したので、ガーニッシュインナのみに支持リブを一体形成すれば、ガーニッシュの車外側表面にひずみやひけが生じることはなく見栄えが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的例示に過ぎず、本発明を制限することを意図するものではない。
【0017】
<実施形態1>
図1は、本発明の実施形態1に係るアンテナ装置を備えた自動車Bを車体A後方側から見た状態の斜視図、図2は図1のII−II線断面図、図3は車体空間部Rにおけるアンテナ31,32の配置を説明するための平面図である。図1に示すように、この自動車Bは、車体A後部にトランクリッドTを有する、いわゆるセダンタイプの車両である。
【0018】
図1〜図3に示すように、前記車体Aは、リヤウインドガラス用の開口部5がそれぞれ形成された金属製のアウタパネル1と金属製のインナパネル3とが一体的に結合されている。そして、アウタパネル1における開口部5の周縁にはリヤウインドガラス36の周縁部がガラス用接着材6で接着されて開口部5を閉塞している。
【0019】
さらに、前記開口部5の上縁側におけるアウタパネル1及びインナパネル3には、アンテナ配設用の開口部8が車幅方向に延びるように形成されている。そして、樹脂製で板状のガーニッシュ10が開口部8を覆うようにアウタパネル1の車外側に取り付けられている。前記ガーニッシュ10は、開口部8を覆うガーニッシュ本体11と、ガーニッシュ本体11の開口部8に対応する面から車内側に立設してその先端部でアンテナ31,32を支持する支持リブ13と、ガーニッシュ本体11の内面(車内側)の周縁に間隔をあけて6つ配置された締結ボルト12,12,・・・とを備えている。ここで、前記ガーニッシュ本体11の支持リブ13及び締結ボルト12は、射出成形により一体に形成されている。これにより、部品点数を削減してコストダウンを実現することができる。
【0020】
前記車体Aのアウタパネル1及びインナパネル3には、ガーニッシュ10に設けられた締結ボルト12に対応する位置に貫通孔1a,3aが形成されている。そして、この貫通孔1a,3aに締結ボルト12が挿通され、インナパネル3から突出した締結ボルト12の先端部に締結ナット15が締結されることで、ガーニッシュ10が開口部8を覆うように車体Aに取り付けられている。また、車体Aのアウタパネル1とガーニッシュ10との間には防水用シール材16が狭持され、開口部8から雨水や埃などが車室内に侵入しない構造とされている。
【0021】
また、前記車体Aの車内側には、アンテナ31,32及び開口部8を覆い且つガーニッシュ10との間に車体空間部Rを有するように、内装材としての樹脂製のトリム29が取り付けられている。
【0022】
次に、車体空間部Rに配設されたアンテナ31,32について説明する。図4に示すように、自動車Bには、ラジオ(FM、AM放送)、TV放送電波、及びVICS(Vehicle Information and Communication System:道路交通情報通信システム)等を受信し、受信した信号をチューナ40を介して車室内のカーナビ、ラジオ、テレビ等の情報通信機器41に導くためのアンテナ装置が設けられている。
【0023】
このアンテナ装置は、低周波数帯域の放送波を受信するための低周波数帯域用アンテナを備えている。具体的に、低周波数帯域用アンテナは、76MHz〜90MHzの周波数帯域であるラジオのFM波やVICS帯の電波を受信するためのVICS帯域用アンテナ31と、周波数帯域が30MHz〜300MHzであるVHF(Very High Frequency:超短波)帯の電波のうち、88MHz〜108MHzの周波数帯域であるTV放送波の1CH〜3CH等の低VHF帯電波を受信するための低VHF帯域用アンテナ32とで構成されている。そして、これらのアンテナ31,32は、受信対象メディアの周波数との関係でその寸法形状が設定されている。
【0024】
図2及び図3に示すように、前記低周波数帯域用アンテナをなすVICS帯域用アンテナ31及び低VHF帯域用アンテナ32は、ステンレス製で線径約3mmの直線状の導電性線材からなり、車体Aの前後方向及び上下方向に離間して並設されて、車体空間部Rに車幅方向に延びるように配置されている。
【0025】
また、両アンテナ31,32の一端(図3では左端)には、シールド線25の一端が接続されたコネクタ端子26がそれぞれ取り付けられている。このシールド線25は、受信した信号をチューナ40を介して車室内のカーナビ、ラジオ、テレビ等の情報通信機器41に導くためのものであり、被覆付きの内部導線25aの周りを細い金属導線からなる外部導線25bで包み、さらに外側被覆を設けた同軸ケーブルで構成されている。この外部導線25bによって外部からの電磁的・静電気的なノイズが内部導線25aに入り込むことが防止される。
【0026】
また、前記シールド線25のコネクタ端子26側の先端部は、外部導線25bが剥離されて内部導線25aが剥き出しとなっており、この内部導線25aとコネクタ端子26とがロー付けされることでコネクタ端子26に接続されている。
【0027】
そして、両アンテナ31,32からそれぞれ配線されたシールド線25は、チューナ40に接続する接続配線として1本に束ねられた後、天井C(図1参照)に沿って車室内に配線されている。
【0028】
なお、前記コネクタ端子26、内部導線25a、外部導線25b、締結ボルト12、及び締結ナット15は、車室内のトリム29により車室内からは見えないように覆い隠されているため、車室内の見栄えが向上する。
【0029】
両アンテナ31,32は、後側の低VHF帯域用アンテナ32が前側のVICS帯域用アンテナ31より上下方向で下方に位置するように配置しているが、これとは逆に低VHF帯域用アンテナ32がVICS帯域用アンテナ31より上方になるように配置してもよい。要するに、両アンテナ31,32は、電波干渉がないように車体前後方向及び上下方向のうち少なくとも一方向に離間して並設すればよい。以下、両アンテナ31,32の配置について説明する。
【0030】
図2に示すように、前記ガーニッシュ本体11の内面には、車幅方向に延びるようにトリム29側に向けて突出する支持リブ13,13が、上下方向及び前後方向に間隔をあけて配置されている。
【0031】
そして、上側の支持リブ13の先端部にはVICS帯域用アンテナ31が載置され、下側の支持リブ13の先端部には低VHF帯域用アンテナ32が載置されている。これら両アンテナ31,32は、図3に示すように、クリップ27により支持リブ13の先端部から脱落しないように保持されている。このクリップ27は、バネ線材を折り曲げて形成したものであり、先端部の隙間は、クリップ27が支持リブ13に取り付けられる前の形態では、支持リブ13の板厚よりも小さく形成されている。
【0032】
そして、前記クリップ27の先端部の隙間を弾性力に抗して広げて、支持リブ13,13の先端部に載置されている両アンテナ31,32側に押し込むことで、両アンテナ31,32がクリップ27で保持されて支持リブ13,13の先端部から脱落しないようになっている。このクリップ27は、両アンテナ31,32に対して車幅方向に間隔をあけて4つずつ取り付けられている。
【0033】
以下、アンテナ31,32を車体空間部Rに配設する手順について説明する。まず、ガーニッシュ10に一体に立設した支持リブ13の突出側端部にアンテナ31,32を載置する。その後、上述したように、クリップ27の先端部で支持リブ13,13を狭持して、該クリップ27により両アンテナ31,32を支持リブ13に保持する。これにより、両アンテナ31,32が支持リブ13の突出側端部から脱落しなくなる。
【0034】
次に、ガーニッシュ本体11の外周縁部と開口部8の開口縁部との間にシール材16を挟んだ状態で、ガーニッシュ本体11から車内側に突出した締結ボルト12を車体Aのアウタパネル1及びインナパネル3に形成された貫通孔1a,3aに挿通させ、その先端部をインナパネル3から突出させる。そして、締結ボルト12に締結ナット15を螺合して、ガーニッシュ10を車体Aに取り付ける。
【0035】
そして、アンテナ31,32の一端にコネクタ端子26を接続し、シールド線25の他端を車室内の情報通信機器41のコネクタ端子(図示せず)に接続する。しかる後、トリム29を車内側から車体Aに取り付けて車体空間部Rを形成する。これにより、アンテナ31,32が車体空間部Rに配設されるとともに、アンテナ31,32で受信した受信信号を情報通信機器41に送信することができる。
【0036】
以上のように、本実施形態1に係る自動車のアンテナ装置によれば、リヤウインドガラス36の上縁側の金属製の車体Aに形成した開口部8を樹脂製のガーニッシュ10で覆い、ガーニッシュ10と樹脂製のトリム29との間の車体空間部Rにアンテナ31,32を配設するようにしたから、車室内の居住空間を広くして居住性を高めつつ、アンテナ31,32の受信状態を良好に保つことができる。つまり、本発明は、金属製の車体Aの開口部8を覆う樹脂製ガーニッシュ10の開口部8に対応する車内側にアンテナ31,32を配設しているため、アンテナ31,32の前方及び後方に金属製の車体Aが存在していなく、金属製の車体Aによる電波障害のないアンテナ装置を得ることができる。また、車体空間部Rは、金属製車体Aによる電波障害を考慮することなく、該車体空間部Rにアンテナ31,32を配設するだけのスペースを確保するだけでよいので、車体空間部Rによって車室内の居住空間が狭くなることもなく、この居住空間を広く確保することができる。また、本発明では、リヤウインドガラス36の上縁の車体空間部Rを有効的に利用してアンテナ31,32を配設したため、アンテナ31,32は車体Aにおいて高い位置となり、受信感度も良好である。
【0037】
なお、本実施形態1では、いわゆるセダンタイプの車体Aに対してガーニッシュ10を取り付けるようにしたが、この形態に限定するものではなく、車体A後部に開口されたテールゲート部を開閉自在なバックドアを有するワゴンタイプのリヤウインドガラスの上縁側車体にガーニッシュ10を取り付けるようにしても構わない。
【0038】
また、アンテナ31,32のシールド線25を車体Aの天井Cに沿って配線したが、リヤピラーと該リヤピラーを車内側から覆うリヤピラートリムとの内部空間を通して配線しても構わない。
【0039】
また、リヤウインドガラス36の上縁側の車体Aにガーニッシュ10を取り付けてアンテナ31,32を配設する構成について説明したが、図示しないフロントウインドガラスの上縁側の車体にガーニッシュ10を取り付けてアンテナ31,32を配設するようにしても構わない。
【0040】
また、ガーニッシュ10を車体Aに取り付ける際に、ガーニッシュ10に一体に形成した締結ボルト12を用いて締結ナット15で締結するようにしたが、この形態に限定するものではなく、ガーニッシュ10に締結ボルト12を設けずにガーニッシュ10を接着材で車体Aに接合するようにしても構わない。
【0041】
また、車体空間部Rに2本のアンテナ31,32を配設しているが、このアンテナの本数や種類は本実施形態に限定されるものではない。アンテナ31,32の種類として、VICS帯域用アンテナや低VHF帯域用アンテナについて説明したが、例えば、AMアンテナやFMアンテナを用いても構わない。さらに、車幅方向に延びる導電性線材で構成されたアンテナ31,32を用いた場合について説明したが、フィルム状に形成されたアンテナをガーニッシュ10の内面に貼り付けるようにしても構わない。
【0042】
<実施形態2>
図5は、本発明の実施形態2に係るアンテナ装置の構成を示す図2相当断面図である。前記実施形態1との違いは、ガーニッシュ20を車内側のガーニッシュインナ21と車外側のガーニッシュアウタ22とを内部空間Sを有するように接合して構成した点であるため、以下、実施形態1と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
【0043】
図5に示すように、開口部8を覆うように車体Aのアウタパネル1の車外側に取り付けられたガーニッシュ20は、車内側のガーニッシュインナ21と車外側のガーニッシュアウタ22とを内部空間Sを有するように接合して構成されている。ガーニッシュインナ21の上下方向略中央部には、開口部8内に挿入され、車内側に膨出する膨出部21aが形成され、該膨出部21aとガーニッシュアウタ22とで前記内部空間Sを形成している。ここで、ガーニッシュインナ21とガーニッシュアウタ22とは接着材23により接合されている。なお、両部材を接着材23で接合する他に、熱板溶着、振動溶着、高周波溶着等により結合しても構わない。
【0044】
前記ガーニッシュインナ21の内部空間S側の面には、ガーニッシュアウタ22側に立設した支持リブ13が上下方向に間隔をあけて一体形成されている。この支持リブ13にはアンテナ31,32が載置されており、両アンテナ31,32の一端は略直角に折り曲げられていて、その先端部は、ガーニッシュインナ21の膨出部21aにおける支持リブ13の長手方向の一端側(図6において右側)に設けられたアンテナ挿通孔21bに挿通されてガーニッシュインナ21の車内側に突出している。この両アンテナ31,32の先端部には、シールド線25のコネクタ端子26が接続されている。
【0045】
さらに、ガーニッシュインナ21の車内側表面の周縁には、複数の締結ボルト12が一体形成されている。そして、前記車体Aのアウタパネル1及びインナパネル3に形成された貫通孔(図示せず)に締結ボルト12が挿通され、インナパネル3から突出した締結ボルト12の先端部に締結ナット15が螺合されることで、ガーニッシュ20が車体Aに取り付けられている。また、車体Aのアウタパネル1とガーニッシュ20との間にはシール材16が狭持され、開口部8から雨水や埃などが車室内に侵入しない構造とされている。
【0046】
また、前記車体Aの車内側には、アンテナ31,32が内部空間Sに取り付けられた前記膨出部21a、開口部8、締結ボルト12、及び締結ナット15を覆い且つガーニッシュ20のガーニッシュインナ21との間に車体空間部Rを有するように、内装材としての樹脂製のトリム29が取り付けられている。
【0047】
以下、アンテナ31,32をガーニッシュ20の内部空間Sに配設する手順について説明する。まず、ガーニッシュインナ21の膨出部21aの内部空間S側に一体に立設した支持リブ13,13の突出側端部にアンテナ31,32を載置し、略直角に折れ曲がったアンテナ31,32の先端部を膨出部21aのアンテナ挿通孔21bに挿通して車内側に突出させた状態で、アンテナ31,32をクリップ27で狭持して保持する。
【0048】
次に、ガーニッシュインナ21とガーニッシュアウタ22とを接着材23により接合してガーニッシュ20を組み立てる。しかる後、ガーニッシュ20の外周縁部と開口部8の開口縁部との間にシール材16を挟んだ状態で、ガーニッシュインナ21の膨出部21aを開口部8内に挿入するとともにガーニッシュ20の車内側に突出した締結ボルト12を車体Aのアウタパネル1及びインナパネル3に形成された貫通孔に挿通させ、その先端部をインナパネル3から突出させ、該締結ボルト12に締結ナット15を螺合して、ガーニッシュ20を車体Aに取り付ける。
【0049】
そして、ガーニッシュインナ21の車内側表面から突出したアンテナ31,32の先端部にコネクタ端子26を接続し、シールド線25の他端を車室内の情報通信機器41のコネクタ端子(図示せず)に接続する。しかる後、トリム29を車内側から車体Aに取り付けて車体空間部Rを形成する。これにより、アンテナ31,32が車体空間部R(内部空間S)に配設されるとともに、アンテナ31,32で受信した受信信号を情報通信機器41に送信することができる。
【0050】
以上のように、本実施形態2に係る自動車のアンテナ装置によれば、車内側のガーニッシュインナ21と車外側のガーニッシュアウタ22とを内部空間Sを有するように接合してガーニッシュ20を構成し、その内部空間S側にアンテナ31,32を配設したから、開口部8近傍の金属製車体Aをガーニッシュ20により補強することができる。
【0051】
また、支持リブ13をガーニッシュアウタ22に形成することなくガーニッシュインナ21のみに形成したので、ガーニッシュアウタ22の車外側表面にひずみやひけが生じず、見栄えが向上する。
【0052】
また、ガーニッシュインナ21の膨出部21aが開口部8に挿入された状態で、該ガーニッシュインナ21とガーニッシュアウタ22とによって形成させた内部空間Sにアンテナ31,32を配設しているため、内部空間Sが開口部8内に位置することとなり、つまり、開口部8が有効利用されて車体空間部Rにおける車体前後方向の幅(寸法)を小さくすることができ、これにより、車室内の居住空間を広くすることができる。
【0053】
なお、本実施形態2では、ガーニッシュインナ21の支持リブ13,13に線状アンテナ31,32を取り付けたが、これに加えてガーニッシュアウタ22の内面にフィルム状アンテナを貼るようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0054】
以上説明したように、本発明は、車室内の居住空間が狭くなるのを抑制して居住性を高めつつ、良好な電波受信状態を確保することができる自動車のアンテナ装置を提供することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。
【図面の簡単な説明】
【0055】
【図1】本発明の実施形態1に係るアンテナ装置を備えた自動車を車体後方側から見た状態の斜視図である。
【図2】図1のII−II線における車体空間部の構成を示す断面図である。
【図3】車体空間部におけるアンテナの配置を示す平面図である。
【図4】アンテナを情報通信機器に接続した状態を示す模式図である。
【図5】本発明の実施形態2におけるアンテナ装置の図2相当図である。
【図6】図5のVI-VI線におけるアンテナを取り付けた支持リブの車幅方向右側端部近傍の断面図である。
【符号の説明】
【0056】
8 開口部
10,20 ガーニッシュ
21 ガーニッシュインナ
22 ガーニッシュアウタ
29 トリム
31 VICS帯域用アンテナ(アンテナ)
32 低VHF帯域用アンテナ(アンテナ)
36 リヤウインドガラス
A 車体
B 自動車
R 車体空間部
S 内部空間

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体空間部にアンテナを内蔵した自動車のアンテナ装置であって、
リヤウインドガラス及びフロントウインドガラスのうち少なくとも一方の上縁側における金属製の車体には、車幅方向に延びる開口部が形成され、
前記開口部を覆うように、樹脂製で板状のガーニッシュが前記車体外側に取り付けられ、
前記開口部に対応する前記ガーニッシュの車内側に前記アンテナが配設され、
前記アンテナ及び前記開口部を覆い且つ前記ガーニッシュとの間に前記車体空間部を有するように、樹脂製のトリムが前記車体に取り付けられていることを特徴とする自動車のアンテナ装置。
【請求項2】
請求項1において、
前記アンテナは、車幅方向に延びる導電性線材で構成されていることを特徴とする自動車のアンテナ装置。
【請求項3】
請求項1において、
前記アンテナは、フィルム状に形成されていることを特徴とする自動車のアンテナ装置。
【請求項4】
請求項1において、
前記ガーニッシュは、車内側のガーニッシュインナと車外側のガーニッシュアウタとを内部空間を有するように接合して構成され、
前記アンテナは、前記ガーニッシュインナ及びガーニッシュアウタのうち少なくとも一方の前記内部空間側に配設されていることを特徴とする自動車のアンテナ装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2009−77101(P2009−77101A)
【公開日】平成21年4月9日(2009.4.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−243349(P2007−243349)
【出願日】平成19年9月20日(2007.9.20)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.VICS
【出願人】(390026538)ダイキョーニシカワ株式会社 (492)
【Fターム(参考)】