車両用ガラスアンテナ及び車両用窓ガラス
【課題】狭面積でも充分なアンテナ利得の得られる車両用ガラスアンテナを提供する。
【解決手段】窓ガラス１５に設けられたアンテナ側給電部１１と、アンテナ側給電部１１の一部を所定間隔離間して囲むように形成されたアース側給電部１２とを備えた車両用ガラスアンテナにおいて、アンテナ側給電部１１に接続された少なくとも一本以上のアンテナ導体１３と、アース側給電部１２に接続された少なくとも一本以上のアース導体１４と、を有し、アース導体１４は、前記窓ガラス１５を車両に固定するためのフランジに沿って形成されたフランジ近接エレメント１９を有している。
【解決手段】窓ガラス１５に設けられたアンテナ側給電部１１と、アンテナ側給電部１１の一部を所定間隔離間して囲むように形成されたアース側給電部１２とを備えた車両用ガラスアンテナにおいて、アンテナ側給電部１１に接続された少なくとも一本以上のアンテナ導体１３と、アース側給電部１２に接続された少なくとも一本以上のアース導体１４と、を有し、アース導体１４は、前記窓ガラス１５を車両に固定するためのフランジに沿って形成されたフランジ近接エレメント１９を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ガラスアンテナ及び車両用窓ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
モノポール型のガラスアンテナで一般的な構成は、窓ガラスにアンテナ導体を設け、アンテナ導体の給電部と車体側に備えられたアンプとをＡＶ線で接続し、アンプ側で車体等を接地させるという構成である。しかし、地上デジタルテレビ放送を受信する場合、電波の波長が短いためＡＶ線の影響が無視できなくなり、チューニングが難しいという問題があった。
【０００３】
上記問題を解決するために、従来、窓ガラスにグランドパターンを設けて、アンテナ導体と同軸ケーブルの内側導体である芯部とを接続させ、同軸ケーブルの外部導体である網線とグランドパターンとを接続させることによって、アンテナ導体とアンプとの間で信号の減衰を低減させることが知られている（例えば、特許文献１、２）。
【特許文献１】特開平０６−２０９２０５号公報
【特許文献２】特開２００１−１３６０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自動車用の側部窓ガラス等の狭い面積の窓ガラスにガラスアンテナを設ける場合、美観等を考慮するとグランドパターンの面積は大きくとれない。しかしながら、特許文献１、２に記載されているガラスアンテナでは、車体等の接地と同様の効果を得るためにグランドパターンはある程度の面積が必要となるため、狭い面積の窓ガラスには不適である。即ち、ガラスアンテナを狭い面積の窓ガラスに設置する場合に、美観を損なうことなく、小面積であっても充分なアンテナ利得の得られる車両用ガラスアンテナが求められている。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑み、狭い領域に設置されるアンテナであっても、充分なアンテナ利得の得られる車両用ガラスアンテナを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両用ガラスアンテナは、窓ガラスに設けられたアンテナ側給電部と、該アンテナ側給電部の一部を所定間隔離間して囲むように形成されたアース側給電部とを備えた車両用ガラスアンテナにおいて、前記アンテナ側給電部に接続された少なくとも一本以上のアンテナ導体と、前記アース側給電部に接続された少なくとも一本以上のアース導体と、を有し、前記アース導体は、前記窓ガラスを車両に固定するためのフランジに沿って形成されたフランジ近接エレメントを有していることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の車両用窓ガラスは、前記記載の車両用ガラスアンテナを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、狭い面積であっても、充分なアンテナ利得の得られる車両用ガラスアンテナを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明に係る実施の形態における車両用ガラスアンテナについて、図１及び図２に基づき説明する。図１は、本実施の形態における車両用ガラスアンテナの構成図であり、図２は、本発明に係る他の実施の形態における車両用ガラスアンテナの構成図である。
【００１０】
本実施の形態における窓ガラス１５は、自動車用のサイドガラス等の車体の側部に固定される。しかし、本発明は、サイド窓ガラスに限定されず、フロントガラス、リアガラス、その他車体に固定される窓であればよい。
【００１１】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナは、車両用の窓ガラス１５に形成されるものであって、正極側のアンテナ側給電部１１と、負極側のアース側給電部１２と、アンテナ側給電部１１から延びるアンテナ導体１３と、アース側給電部１２から延びるアース導体１４により構成されている。
【００１２】
アンテナ側給電部１１は、正方形又は長方形の形状の導電性を有するパターンにより形成されている。また、アース側給電部１２は、アンテナ側給電部１１をコの字型に囲むように離間して形成されており、具体的には、アース側給電部１２は、アンテナ側給電部１１の正方形又は長方形の四辺のうち、三辺を囲むように導電性を有するパターンにより形成されている。
【００１３】
アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２は、不図示の同軸ケーブルにより受信装置と接続されている。アンテナ側給電部１１は同軸ケーブルの内部導体である芯部と電気的に接続され、アース側給電部１２は、同軸ケーブルの外部導体である網線と電気的に接続される。
【００１４】
同軸ケーブルの先端に電気的に接続するためのコネクタのオス型を接続し、コネクタのメス型をアンテナ側給電部１１とアース側給電部１２に実装する構成にすることによって、同軸ケーブルをアンテナ側給電部１１とアース側給電部１２に取り付けしやすくなる。尚、実装されるコネクタに受信信号を増幅するための増幅回路が内蔵されていてもよい。
【００１５】
アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２の形状は、取り付けられる同軸ケーブルの先端形状又はコネクタ等の接続部材の形状（例えば、コネクタの実装面や接触端子の形状）に応じて定められる。例えば、正方形、長方形等の方形状や多角形状が実装上好ましい。尚、円、楕円等の円状でもよく、少なくともアンテナ側給電部１１からアンテナ導体１３が延伸されている部分を除き、アンテナ側給電部１１をアース側給電部１２が取り囲むように形成されていればよい。
【００１６】
図１に示すフランジ端部１６は、窓ガラス１５を車両に取り付けた際に、車体の窓枠であるフランジの端部が位置する線であり、フランジ端部１６より外側は窓ガラス１５とフランジとが重なっていることになる。アース側給電部１２は、フランジ端部１６に沿うように形成されており、アンテナ側給電部１１とアース側給電部１２とからなる領域は全体的に略長方形状に形成されている。
【００１７】
また、窓ガラス１５の周縁に黒セラと称される黒色セラミックペーストの焼成体が形成されており、図１の点線で示す黒セラ端部１７は黒セラの境界線である。黒セラは窓ガラス１５とフランジとの接着部を隠蔽し、接着剤の劣化や見栄えを改善する役割がある。この黒セラが設けられた領域にアンテナ側給電部１１とアース側給電部１２とを形成することが、車外からの見栄えの点で好ましい。また、黒セラが設けられる領域に、アンテナ導体１３及びアース導体１４の一部又は全部を形成することが同様に車外からの見栄えの点で好ましい。図１において、本実施の形態における車両用ガラスアンテナは、車外からは、細い導体の線条のみが視認されるため、デザイン的にも好ましい。
【００１８】
アンテナ側給電部１１からは、アース側給電部１２に囲まれていない一辺より、アンテナ導体１３が延伸している。アンテナ導体１３は、窓ガラス１５の開口部（フランジ端部１６の内側）の上下方向における中央付近まで黒セラ端部１７に沿って延伸し、窓ガラス１５の中央部に向かって水平に伸びる水平エレメント１８を有している。また、アース側給電部１２からは、アース導体１４が延伸している。アース導体１４は、フランジ端部１６の内側に沿って延び、フランジに近接しているフランジ近接エレメント１９を有している。
【００１９】
本発明においては、アンテナ導体１３及びアース導体１４等の車両用ガラスアンテナを形成する各々の部分の寸法は、車両用ガラスアンテナに受信させたい所望の周波数の中心周波数における空気中の波長λを考慮して決定することが好ましい。この場合、ガラス波長短縮率ｋを考慮し、窓ガラス１５上での波長λｇは、ｋ×λとなる。本実施の形態においては、ガラス波長短縮率ｋの値は、０．６４とした。
【００２０】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナにおいては、図１に示すアース側給電部１２におけるフランジ端部１６に沿った辺の長さＡは、０．２・λｇ以上、０．４２・λｇ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましく、さらに好ましくは、０．２・λｇ以上、０．２２・λｇ以下である。
【００２１】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナが、地上波デジタルテレビ放送を受信するためのものである場合、地上波デジタルテレビ放送帯は４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚであり、この中心周波数は６２０ＭＨｚである。
【００２２】
この際、アース側給電部１２におけるフランジに沿った辺の長さＡは、６０ｍｍ以上、１３０ｍｍ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましく、さらに好ましくは、６０ｍｍ以上、７０ｍｍ以下である。
【００２３】
また、フランジ近接エレメント１９の長さＢは、（１／８）・λｇ以上、（３／４）・λｇ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましく、さらに好ましくは、（１／４）・λｇ以上、（２／３）・λｇ以下である。
【００２４】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナが、地上波デジタルテレビ放送を受信するためのものである場合には、アース導体１４におけるフランジ近接エレメント１９の長さＢは、３５ｍｍ以上、２４０ｍｍ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましく、さらに好ましくは、７０ｍｍ以上、２００ｍｍ以下である。
【００２５】
また、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃの平均値は、１５ｍｍ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましい。また、窓ガラス１５は、黒セラが形成されている領域で接着剤を介してフランジに固定されているため、フランジから窓ガラス１５は浮いた状態となっている。よって、平面視で見て、フランジ近接エレメント１９とフランジとがオーバーラップしてもよい。
【００２６】
また、アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２と、フランジ端部１６との距離の平均値は、−２５ｍｍ以上、−５ｍｍ以下であることが、アンテナ利得を向上させる上で好ましい。ここで、−（マイナス）とは、平面視において、フランジがアンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２にオーバーラップしている距離を意味している。即ち、言い換えれば、５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下の範囲でフランジとアンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２とがオーバーラップしていることが好ましい。
【００２７】
また、アンテナ導体１３の全長は、（１／６）・λｇ以上、（５／６）・λｇ以下であることが、実装上の問題と、アンテナ利得を向上させる点で好ましい。さらに好ましくは、（１／５）・λｇ以上、（１／２）・λｇ以下である。アンテナ導体１３の全長とは、ここでは、アンテナ側給電部１１からアンテナ導体１３の先端までの最長距離をいう。図１においては、アンテナ側給電部１１との接続点から水平エレメント１８の先端までの距離である。
【００２８】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナが、地上波デジタルテレビ放送を受信するためのものである場合には、アンテナ導体１３の全長は、５０ｍｍ以上、２５０ｍｍ以下であることが、実装上の問題と、アンテナ利得を向上させる上で好ましい。さらに好ましくは、６０ｍｍ以上、１４０ｍｍ以下である。
【００２９】
また、窓ガラス１５としての機能的観点と美的観点から、アンテナ導体１３及びアース導体１４の導体幅は、アンテナとしての機能を有する範囲内において細く形成されている。つまり、本実施の形態における車両用ガラスアンテナにおいては、アンテナ導体１３及びアース導体１４の幅は、０．２ｍｍ以上、１ｍｍ以下で形成されている。
【００３０】
尚、本実施の形態における車両用ガラスアンテナは、地上波デジタルテレビ放送に用いられる周波数帯以外の周波数帯域においても適用させて用いることが可能である。
【００３１】
上述した車両用ガラスアンテナには、補助アンテナ導体は付設されてはいない。しかしながら、これに限定されることなくインピーダンスマッチング、位相調整及び指向性調整等のために、アンテナエレメントに接続導体を介して又は介することなく、Ｔ字状、ループ状等の補助アンテナエレメントが付設されていてもよい。
【００３２】
また、図２に示すように、アンテナ導体１３においては、水平エレメント１８とは別にフランジ端部１６に沿った延伸エレメント２０を有していてもよい。また、アース導体１４は、フランジ近接エレメント１９から水平方向に延伸する水平延伸エレメント２１を有していてもよい。更に、アース側給電部１２からは、アース導体１４とは異なる別のアース補助導体２２を設けてもよい。また図示はしないがアンテナ側給電部１１からアンテナ導体１３とは別のアンテナ補助導体を設けてもよい。
【００３３】
次に、本実施の形態における車両用ガラスアンテナの製造方法について説明する。本実施の形態における車両用ガラスアンテナは、窓ガラスとなるガラス板の室内側に銀ペースト等の導電性金属を含有するペーストをスクリーン印刷等の方法により印刷し、その後焼成させることにより形成される。しかし、この形成方法に限定されることなく、銅線や銅箔等の導電性物質を直接又は樹脂シートに形成した後、窓ガラスの車両側表面又は車外側表面に接着剤等により貼着してもよい。窓ガラスが合わせガラスであれば、窓ガラスの内部にこれらを封入してもよい。
【００３４】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナを形成された窓ガラスは、自動車等の車体に設けられた窓枠フランジに接着剤等で固定される。フランジは金属材料により形成されており、車両に対する窓ガラスの取り付け角度は、水平方向に対し、１５〜９０°、更には、３０〜９０°であることが好ましい。
【００３５】
本実施の形態においては、車両用ガラスアンテナを車体の一方の側部のサイドガラスに形成した場合について説明したが、車体の両方の側部のサイドガラスに本発明に係る車両用ガラスアンテナを設けてもよい。この場合、ダイバーシティ受信となり、指向性が改善され受信特性が向上し好ましい。
【実施例】
【００３６】
〔例１〕（アース側給電部１２の形状）
図１に示す構成の車両用ガラスアンテナにおいて、アース側給電部１２のフランジ端部１６に沿った部分の長さＡを変化させて、アンテナ利得を測定した。
【００３７】
具体的な車両用ガラスアンテナの構成としては、アンテナ側給電部１１は、一辺が１２ｍｍの正方形のパターンにより形成されており、アース側給電部１２は、アンテナ側給電部１１の三辺をコの字状に囲むように離間して形成されている。アース側給電部１２に囲まれていないアンテナ側給電部１１の辺からアンテナ導体１３が全長１１０ｍｍの長さで延びて形成されている。
【００３８】
アンテナ側給電部１１とアース側給電部１２との離間の幅は、アンテナ側給電部１１のアース側給電部１２の端子を設置しない（アース側給電部１２のコの字状の幅が狭い）側の２辺では２ｍｍであり、アース側給電部１２の端子を設置する（アース側給電部１２の幅が広い）側では５ｍｍである。アース側給電部１２のコの字状のアース側給電部１２の端子を設置しない２辺の幅は、幅２ｍｍである。アース側給電部１２からは、アース導体１４が全長５０ｍｍの長さで延びて形成されている。アース導体１４は、フランジ端部１６から５ｍｍ内側の位置に沿ったフランジ近接エレメント１９を有している。本実施例では、アース導体１４はすべてフランジ近接エレメント１９で形成されている。尚、アース側給電部１２もフランジ端部１６から５ｍｍ内側に離間して形成されている。
【００３９】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを６０〜１４０ｍｍまで、１０ｍｍ毎に変化させて、車両全周の平均利得を測定した。アンテナ利得の測定は、自動車に対して電波を放射し、角度５°毎に自動車を３６０°回転させて測定した。電波は水平偏波であり、周波数を４７０〜７７０ＭＨｚの範囲で３ＭＨｚ毎に変化させた。電波の発信位置とアンテナ導体１３との仰角は水平方向（地面と平行な面を仰角＝０°、天頂方向を仰角＝９０°とする場合、仰角＝０°の方向）で測定した。測定した結果は、アース側給電部１２の長さＡ毎に平均値を算出した。
【００４０】
上記結果を図３に示す。図３は、アース側給電部１２の長さＡが、１１０ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、アース側給電部１２の長さＡが、６０〜１３０ｍｍにおいて、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。また、小型化した上に同等の利得が得られる６０〜７０ｍｍがさらに好ましい。
【００４１】
また、地上デジタルテレビ放送帯の中心周波数を６２０ＭＨｚとしたときの波長で換算した場合、ガラス波長短縮率ｋを考慮すると、上記のアース側給電部１２の長さＡは、好ましくは、０．２・λｇ〜０．４２・λｇであり、より好ましくは、０．２・λｇ〜０．２２・λｇとなる。
【００４２】
〔例２〕（フランジ近接エレメント１９の長さ）
次に、図１に示す構成の車両用ガラスアンテナにおいて、アース導体１４の長さを変化させて、アンテナ利得を測定した。具体的な車両用ガラスアンテナの構成としては、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを６２ｍｍに固定した以外は例１と同じである。
【００４３】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、アース導体１４のフランジ近接エレメント１９の長さＢを０（アース導体１３を設けない）〜３０８ｍｍまで、０〜２４０ｍｍまでは、１０ｍｍ毎に変化させ、それ以降は２０ｍｍ毎に変化させて、３０８ｍｍを最大値として、車両全周の平均利得を測定した。測定方法は例１と同じである。測定した結果は、フランジ近接エレメントの長さＢ毎に平均値を算出した。
【００４４】
上記結果を図４に示す。図４は、フランジ近接エレメントの長さＢが２２０ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、フランジ近接エレメントの長さＢが、３５〜２４０ｍｍにおいて、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。さらに７０〜２００ｍｍが好ましい。
【００４５】
また、地上デジタルテレビ放送帯の中心周波数を６２０ＭＨｚとしたときの波長で換算した場合、ガラス波長短縮率ｋを考慮すると、上記のフランジ近接エレメントの長さＢは、（１／８）・λｇ〜（３／４）・λｇであり、より好ましくは、（１／４）・λｇ〜（２／３）・λｇとなる。
【００４６】
〔例３〕（フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離）
次に、図１に示す構成の車両用ガラスアンテナにおいて、アース側給電部１２とアース導体１４（フランジ近接エレメント１９）との接続部をアース側給電部１２のフランジ端部１６側の角部から窓ガラス１５の中央に向かう方向にスライドさせることにより、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃを変化させて、アンテナ利得を測定した。具体的なアンテナの構成としては、上記の他、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを６２ｍｍに固定した以外は例１と同じである。
【００４７】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃを５〜２０ｍｍまで５ｍｍ毎に変化させて、車両全周の平均利得を測定した。測定方法は例１と同じである。測定した結果は、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃ毎に平均値を算出した。
【００４８】
上記結果を図５に示す。図５は、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃが５ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃが、１５ｍｍ以下において、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。
【００４９】
〔例４〕（フランジと給電部との距離）
次に、図２に示す構成のガラスアンテナにおいて、フランジ端部１６と、アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２との距離を変化させて、アンテナ利得を測定した。具体的な車両用ガラスアンテナの構成としては、アンテナ側給電部１１は、一辺が１２ｍｍの正方形のパターンにより形成されており、アース側給電部１２は、アンテナ側給電部１１の三辺をコの字状に囲むように離間して形成されている。アース側給電部１２に囲まれていないアンテナ側給電部１１の辺からアンテナ導体１３が延びて形成されている。アンテナ側給電部１１から４７ｍｍの地点で、水平エレメント１８と延伸エレメント２０とに分岐している。尚、水平エレメント１８は１４０ｍｍ、延伸エレメント２０は３０ｍｍで形成されている。
【００５０】
アンテナ側給電部１１とアース側給電部１２は、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを５９ｍｍに固定した以外は、例１と同じである。アース導体１４は、フランジ近接エレメント１９と、フランジ近接エレメント１９の先端より水平方向に延伸する水平延伸エレメント２１とを有している。フランジ近接エレメント１９は１５０ｍｍ、水平延伸エレメント２１は３０ｍｍで形成されている。なお、測定は、図２のアンテナ側給電部１１とアース側給電部１２に近接するフランジをアース側給電部１２の端部と平行な図２に示す一点鎖線ａ、ｂ、ｃとフランジ端部１６の位置を変化させることによって測定した。
【００５１】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、フランジ端部１６が一点鎖線ａの位置にある場合、アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２の端部とフランジ端部１６とは、平面視で重なった状態であり、フランジとアンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２とがオーバーラップしない位置となる。この位置をフランジ端部１６とアンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２との距離が０ｍｍとする。この位置を基準に、フランジ端部１６が一点鎖線ｃの位置の方向にある場合をプラス方向とし、フランジ端部１６が一点鎖線ｂの位置の方向にある場合をマイナス方向として、−３０ｍｍ〜５ｍｍまで、５ｍｍ毎に変化させて、車両全周の平均利得を測定した。測定方法は例１と同じである。測定した結果は、フランジ端部１６と給電部の距離毎に平均値を算出した。
【００５２】
上記結果を図６に示す。図６は、フランジ端部１６と給電部（アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２）との距離が０ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、フランジ端部１６と給電部との距離が、−５〜−２５ｍｍにおいて、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。
【００５３】
〔例５〕（アンテナ導体１３の長さ）
次に、図１に示す構成の車両用ガラスアンテナにおいて、アンテナ導体１３の全長を変化させて、アンテナ利得を測定した。具体的なアンテナの構成としては、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを６２ｍｍに固定した以外は例１と同じである。
【００５４】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、アンテナ導体１３の全長を０（アンテナ導体１３を設けない）〜２５０ｍｍまで、１０ｍｍ毎に車両全周の平均利得を測定した。測定方法は例１と同じである。測定した結果は、アンテナ導体１３の全長毎に平均値を算出した。
【００５５】
上記の結果を図７に示す。図７は、アンテナ導体１３の全長が１１０ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、アンテナ導体１３の全長が、５０〜２５０ｍｍにおいて、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。さらに６０〜１４０ｍｍが好ましい。
【００５６】
また、地上デジタルテレビ放送帯の中心周波数を６２０ＭＨｚとしたときの波長で換算した場合、ガラス波長短縮率ｋを考慮すると、上記のフランジ近接エレメントの長さＢは、（１／６）・λｇ〜（５／６）・λｇであり、より好ましくは、（１／５）・λｇ〜（１／２）・λｇとなる。
【００５７】
以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施の形態における車両用ガラスアンテナの構成図
【図２】本発明に係る図１とは別の実施の形態における車両用ガラスアンテナの構成図
【図３】アース側給電部１２の幅Ａとアンテナ利得との相関図
【図４】フランジ近接エレメント１９の長さＢとアンテナ利得との相関図
【図５】フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃとアンテナ利得との相関図
【図６】フランジ端部１６と給電部との距離とアンテナ利得との相関図
【図７】アンテナ導体１３の全長とアンテナ利得との相関図
【符号の説明】
【００５９】
１１ アンテナ側給電部
１２ アース側給電部
１３ アンテナ導体
１４ アース導体
１５ ガラス（窓ガラス）
１６ フランジ端部
１７ 黒セラ端部
１８ 水平エレメント
１９ フランジ近接エレメント
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ガラスアンテナ及び車両用窓ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
モノポール型のガラスアンテナで一般的な構成は、窓ガラスにアンテナ導体を設け、アンテナ導体の給電部と車体側に備えられたアンプとをＡＶ線で接続し、アンプ側で車体等を接地させるという構成である。しかし、地上デジタルテレビ放送を受信する場合、電波の波長が短いためＡＶ線の影響が無視できなくなり、チューニングが難しいという問題があった。
【０００３】
上記問題を解決するために、従来、窓ガラスにグランドパターンを設けて、アンテナ導体と同軸ケーブルの内側導体である芯部とを接続させ、同軸ケーブルの外部導体である網線とグランドパターンとを接続させることによって、アンテナ導体とアンプとの間で信号の減衰を低減させることが知られている（例えば、特許文献１、２）。
【特許文献１】特開平０６−２０９２０５号公報
【特許文献２】特開２００１−１３６０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自動車用の側部窓ガラス等の狭い面積の窓ガラスにガラスアンテナを設ける場合、美観等を考慮するとグランドパターンの面積は大きくとれない。しかしながら、特許文献１、２に記載されているガラスアンテナでは、車体等の接地と同様の効果を得るためにグランドパターンはある程度の面積が必要となるため、狭い面積の窓ガラスには不適である。即ち、ガラスアンテナを狭い面積の窓ガラスに設置する場合に、美観を損なうことなく、小面積であっても充分なアンテナ利得の得られる車両用ガラスアンテナが求められている。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑み、狭い領域に設置されるアンテナであっても、充分なアンテナ利得の得られる車両用ガラスアンテナを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両用ガラスアンテナは、窓ガラスに設けられたアンテナ側給電部と、該アンテナ側給電部の一部を所定間隔離間して囲むように形成されたアース側給電部とを備えた車両用ガラスアンテナにおいて、前記アンテナ側給電部に接続された少なくとも一本以上のアンテナ導体と、前記アース側給電部に接続された少なくとも一本以上のアース導体と、を有し、前記アース導体は、前記窓ガラスを車両に固定するためのフランジに沿って形成されたフランジ近接エレメントを有していることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の車両用窓ガラスは、前記記載の車両用ガラスアンテナを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、狭い面積であっても、充分なアンテナ利得の得られる車両用ガラスアンテナを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明に係る実施の形態における車両用ガラスアンテナについて、図１及び図２に基づき説明する。図１は、本実施の形態における車両用ガラスアンテナの構成図であり、図２は、本発明に係る他の実施の形態における車両用ガラスアンテナの構成図である。
【００１０】
本実施の形態における窓ガラス１５は、自動車用のサイドガラス等の車体の側部に固定される。しかし、本発明は、サイド窓ガラスに限定されず、フロントガラス、リアガラス、その他車体に固定される窓であればよい。
【００１１】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナは、車両用の窓ガラス１５に形成されるものであって、正極側のアンテナ側給電部１１と、負極側のアース側給電部１２と、アンテナ側給電部１１から延びるアンテナ導体１３と、アース側給電部１２から延びるアース導体１４により構成されている。
【００１２】
アンテナ側給電部１１は、正方形又は長方形の形状の導電性を有するパターンにより形成されている。また、アース側給電部１２は、アンテナ側給電部１１をコの字型に囲むように離間して形成されており、具体的には、アース側給電部１２は、アンテナ側給電部１１の正方形又は長方形の四辺のうち、三辺を囲むように導電性を有するパターンにより形成されている。
【００１３】
アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２は、不図示の同軸ケーブルにより受信装置と接続されている。アンテナ側給電部１１は同軸ケーブルの内部導体である芯部と電気的に接続され、アース側給電部１２は、同軸ケーブルの外部導体である網線と電気的に接続される。
【００１４】
同軸ケーブルの先端に電気的に接続するためのコネクタのオス型を接続し、コネクタのメス型をアンテナ側給電部１１とアース側給電部１２に実装する構成にすることによって、同軸ケーブルをアンテナ側給電部１１とアース側給電部１２に取り付けしやすくなる。尚、実装されるコネクタに受信信号を増幅するための増幅回路が内蔵されていてもよい。
【００１５】
アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２の形状は、取り付けられる同軸ケーブルの先端形状又はコネクタ等の接続部材の形状（例えば、コネクタの実装面や接触端子の形状）に応じて定められる。例えば、正方形、長方形等の方形状や多角形状が実装上好ましい。尚、円、楕円等の円状でもよく、少なくともアンテナ側給電部１１からアンテナ導体１３が延伸されている部分を除き、アンテナ側給電部１１をアース側給電部１２が取り囲むように形成されていればよい。
【００１６】
図１に示すフランジ端部１６は、窓ガラス１５を車両に取り付けた際に、車体の窓枠であるフランジの端部が位置する線であり、フランジ端部１６より外側は窓ガラス１５とフランジとが重なっていることになる。アース側給電部１２は、フランジ端部１６に沿うように形成されており、アンテナ側給電部１１とアース側給電部１２とからなる領域は全体的に略長方形状に形成されている。
【００１７】
また、窓ガラス１５の周縁に黒セラと称される黒色セラミックペーストの焼成体が形成されており、図１の点線で示す黒セラ端部１７は黒セラの境界線である。黒セラは窓ガラス１５とフランジとの接着部を隠蔽し、接着剤の劣化や見栄えを改善する役割がある。この黒セラが設けられた領域にアンテナ側給電部１１とアース側給電部１２とを形成することが、車外からの見栄えの点で好ましい。また、黒セラが設けられる領域に、アンテナ導体１３及びアース導体１４の一部又は全部を形成することが同様に車外からの見栄えの点で好ましい。図１において、本実施の形態における車両用ガラスアンテナは、車外からは、細い導体の線条のみが視認されるため、デザイン的にも好ましい。
【００１８】
アンテナ側給電部１１からは、アース側給電部１２に囲まれていない一辺より、アンテナ導体１３が延伸している。アンテナ導体１３は、窓ガラス１５の開口部（フランジ端部１６の内側）の上下方向における中央付近まで黒セラ端部１７に沿って延伸し、窓ガラス１５の中央部に向かって水平に伸びる水平エレメント１８を有している。また、アース側給電部１２からは、アース導体１４が延伸している。アース導体１４は、フランジ端部１６の内側に沿って延び、フランジに近接しているフランジ近接エレメント１９を有している。
【００１９】
本発明においては、アンテナ導体１３及びアース導体１４等の車両用ガラスアンテナを形成する各々の部分の寸法は、車両用ガラスアンテナに受信させたい所望の周波数の中心周波数における空気中の波長λを考慮して決定することが好ましい。この場合、ガラス波長短縮率ｋを考慮し、窓ガラス１５上での波長λｇは、ｋ×λとなる。本実施の形態においては、ガラス波長短縮率ｋの値は、０．６４とした。
【００２０】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナにおいては、図１に示すアース側給電部１２におけるフランジ端部１６に沿った辺の長さＡは、０．２・λｇ以上、０．４２・λｇ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましく、さらに好ましくは、０．２・λｇ以上、０．２２・λｇ以下である。
【００２１】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナが、地上波デジタルテレビ放送を受信するためのものである場合、地上波デジタルテレビ放送帯は４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚであり、この中心周波数は６２０ＭＨｚである。
【００２２】
この際、アース側給電部１２におけるフランジに沿った辺の長さＡは、６０ｍｍ以上、１３０ｍｍ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましく、さらに好ましくは、６０ｍｍ以上、７０ｍｍ以下である。
【００２３】
また、フランジ近接エレメント１９の長さＢは、（１／８）・λｇ以上、（３／４）・λｇ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましく、さらに好ましくは、（１／４）・λｇ以上、（２／３）・λｇ以下である。
【００２４】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナが、地上波デジタルテレビ放送を受信するためのものである場合には、アース導体１４におけるフランジ近接エレメント１９の長さＢは、３５ｍｍ以上、２４０ｍｍ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましく、さらに好ましくは、７０ｍｍ以上、２００ｍｍ以下である。
【００２５】
また、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃの平均値は、１５ｍｍ以下であることが、アンテナ利得を向上させる点から好ましい。また、窓ガラス１５は、黒セラが形成されている領域で接着剤を介してフランジに固定されているため、フランジから窓ガラス１５は浮いた状態となっている。よって、平面視で見て、フランジ近接エレメント１９とフランジとがオーバーラップしてもよい。
【００２６】
また、アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２と、フランジ端部１６との距離の平均値は、−２５ｍｍ以上、−５ｍｍ以下であることが、アンテナ利得を向上させる上で好ましい。ここで、−（マイナス）とは、平面視において、フランジがアンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２にオーバーラップしている距離を意味している。即ち、言い換えれば、５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下の範囲でフランジとアンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２とがオーバーラップしていることが好ましい。
【００２７】
また、アンテナ導体１３の全長は、（１／６）・λｇ以上、（５／６）・λｇ以下であることが、実装上の問題と、アンテナ利得を向上させる点で好ましい。さらに好ましくは、（１／５）・λｇ以上、（１／２）・λｇ以下である。アンテナ導体１３の全長とは、ここでは、アンテナ側給電部１１からアンテナ導体１３の先端までの最長距離をいう。図１においては、アンテナ側給電部１１との接続点から水平エレメント１８の先端までの距離である。
【００２８】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナが、地上波デジタルテレビ放送を受信するためのものである場合には、アンテナ導体１３の全長は、５０ｍｍ以上、２５０ｍｍ以下であることが、実装上の問題と、アンテナ利得を向上させる上で好ましい。さらに好ましくは、６０ｍｍ以上、１４０ｍｍ以下である。
【００２９】
また、窓ガラス１５としての機能的観点と美的観点から、アンテナ導体１３及びアース導体１４の導体幅は、アンテナとしての機能を有する範囲内において細く形成されている。つまり、本実施の形態における車両用ガラスアンテナにおいては、アンテナ導体１３及びアース導体１４の幅は、０．２ｍｍ以上、１ｍｍ以下で形成されている。
【００３０】
尚、本実施の形態における車両用ガラスアンテナは、地上波デジタルテレビ放送に用いられる周波数帯以外の周波数帯域においても適用させて用いることが可能である。
【００３１】
上述した車両用ガラスアンテナには、補助アンテナ導体は付設されてはいない。しかしながら、これに限定されることなくインピーダンスマッチング、位相調整及び指向性調整等のために、アンテナエレメントに接続導体を介して又は介することなく、Ｔ字状、ループ状等の補助アンテナエレメントが付設されていてもよい。
【００３２】
また、図２に示すように、アンテナ導体１３においては、水平エレメント１８とは別にフランジ端部１６に沿った延伸エレメント２０を有していてもよい。また、アース導体１４は、フランジ近接エレメント１９から水平方向に延伸する水平延伸エレメント２１を有していてもよい。更に、アース側給電部１２からは、アース導体１４とは異なる別のアース補助導体２２を設けてもよい。また図示はしないがアンテナ側給電部１１からアンテナ導体１３とは別のアンテナ補助導体を設けてもよい。
【００３３】
次に、本実施の形態における車両用ガラスアンテナの製造方法について説明する。本実施の形態における車両用ガラスアンテナは、窓ガラスとなるガラス板の室内側に銀ペースト等の導電性金属を含有するペーストをスクリーン印刷等の方法により印刷し、その後焼成させることにより形成される。しかし、この形成方法に限定されることなく、銅線や銅箔等の導電性物質を直接又は樹脂シートに形成した後、窓ガラスの車両側表面又は車外側表面に接着剤等により貼着してもよい。窓ガラスが合わせガラスであれば、窓ガラスの内部にこれらを封入してもよい。
【００３４】
本実施の形態における車両用ガラスアンテナを形成された窓ガラスは、自動車等の車体に設けられた窓枠フランジに接着剤等で固定される。フランジは金属材料により形成されており、車両に対する窓ガラスの取り付け角度は、水平方向に対し、１５〜９０°、更には、３０〜９０°であることが好ましい。
【００３５】
本実施の形態においては、車両用ガラスアンテナを車体の一方の側部のサイドガラスに形成した場合について説明したが、車体の両方の側部のサイドガラスに本発明に係る車両用ガラスアンテナを設けてもよい。この場合、ダイバーシティ受信となり、指向性が改善され受信特性が向上し好ましい。
【実施例】
【００３６】
〔例１〕（アース側給電部１２の形状）
図１に示す構成の車両用ガラスアンテナにおいて、アース側給電部１２のフランジ端部１６に沿った部分の長さＡを変化させて、アンテナ利得を測定した。
【００３７】
具体的な車両用ガラスアンテナの構成としては、アンテナ側給電部１１は、一辺が１２ｍｍの正方形のパターンにより形成されており、アース側給電部１２は、アンテナ側給電部１１の三辺をコの字状に囲むように離間して形成されている。アース側給電部１２に囲まれていないアンテナ側給電部１１の辺からアンテナ導体１３が全長１１０ｍｍの長さで延びて形成されている。
【００３８】
アンテナ側給電部１１とアース側給電部１２との離間の幅は、アンテナ側給電部１１のアース側給電部１２の端子を設置しない（アース側給電部１２のコの字状の幅が狭い）側の２辺では２ｍｍであり、アース側給電部１２の端子を設置する（アース側給電部１２の幅が広い）側では５ｍｍである。アース側給電部１２のコの字状のアース側給電部１２の端子を設置しない２辺の幅は、幅２ｍｍである。アース側給電部１２からは、アース導体１４が全長５０ｍｍの長さで延びて形成されている。アース導体１４は、フランジ端部１６から５ｍｍ内側の位置に沿ったフランジ近接エレメント１９を有している。本実施例では、アース導体１４はすべてフランジ近接エレメント１９で形成されている。尚、アース側給電部１２もフランジ端部１６から５ｍｍ内側に離間して形成されている。
【００３９】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを６０〜１４０ｍｍまで、１０ｍｍ毎に変化させて、車両全周の平均利得を測定した。アンテナ利得の測定は、自動車に対して電波を放射し、角度５°毎に自動車を３６０°回転させて測定した。電波は水平偏波であり、周波数を４７０〜７７０ＭＨｚの範囲で３ＭＨｚ毎に変化させた。電波の発信位置とアンテナ導体１３との仰角は水平方向（地面と平行な面を仰角＝０°、天頂方向を仰角＝９０°とする場合、仰角＝０°の方向）で測定した。測定した結果は、アース側給電部１２の長さＡ毎に平均値を算出した。
【００４０】
上記結果を図３に示す。図３は、アース側給電部１２の長さＡが、１１０ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、アース側給電部１２の長さＡが、６０〜１３０ｍｍにおいて、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。また、小型化した上に同等の利得が得られる６０〜７０ｍｍがさらに好ましい。
【００４１】
また、地上デジタルテレビ放送帯の中心周波数を６２０ＭＨｚとしたときの波長で換算した場合、ガラス波長短縮率ｋを考慮すると、上記のアース側給電部１２の長さＡは、好ましくは、０．２・λｇ〜０．４２・λｇであり、より好ましくは、０．２・λｇ〜０．２２・λｇとなる。
【００４２】
〔例２〕（フランジ近接エレメント１９の長さ）
次に、図１に示す構成の車両用ガラスアンテナにおいて、アース導体１４の長さを変化させて、アンテナ利得を測定した。具体的な車両用ガラスアンテナの構成としては、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを６２ｍｍに固定した以外は例１と同じである。
【００４３】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、アース導体１４のフランジ近接エレメント１９の長さＢを０（アース導体１３を設けない）〜３０８ｍｍまで、０〜２４０ｍｍまでは、１０ｍｍ毎に変化させ、それ以降は２０ｍｍ毎に変化させて、３０８ｍｍを最大値として、車両全周の平均利得を測定した。測定方法は例１と同じである。測定した結果は、フランジ近接エレメントの長さＢ毎に平均値を算出した。
【００４４】
上記結果を図４に示す。図４は、フランジ近接エレメントの長さＢが２２０ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、フランジ近接エレメントの長さＢが、３５〜２４０ｍｍにおいて、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。さらに７０〜２００ｍｍが好ましい。
【００４５】
また、地上デジタルテレビ放送帯の中心周波数を６２０ＭＨｚとしたときの波長で換算した場合、ガラス波長短縮率ｋを考慮すると、上記のフランジ近接エレメントの長さＢは、（１／８）・λｇ〜（３／４）・λｇであり、より好ましくは、（１／４）・λｇ〜（２／３）・λｇとなる。
【００４６】
〔例３〕（フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離）
次に、図１に示す構成の車両用ガラスアンテナにおいて、アース側給電部１２とアース導体１４（フランジ近接エレメント１９）との接続部をアース側給電部１２のフランジ端部１６側の角部から窓ガラス１５の中央に向かう方向にスライドさせることにより、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃを変化させて、アンテナ利得を測定した。具体的なアンテナの構成としては、上記の他、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを６２ｍｍに固定した以外は例１と同じである。
【００４７】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃを５〜２０ｍｍまで５ｍｍ毎に変化させて、車両全周の平均利得を測定した。測定方法は例１と同じである。測定した結果は、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃ毎に平均値を算出した。
【００４８】
上記結果を図５に示す。図５は、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃが５ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃが、１５ｍｍ以下において、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。
【００４９】
〔例４〕（フランジと給電部との距離）
次に、図２に示す構成のガラスアンテナにおいて、フランジ端部１６と、アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２との距離を変化させて、アンテナ利得を測定した。具体的な車両用ガラスアンテナの構成としては、アンテナ側給電部１１は、一辺が１２ｍｍの正方形のパターンにより形成されており、アース側給電部１２は、アンテナ側給電部１１の三辺をコの字状に囲むように離間して形成されている。アース側給電部１２に囲まれていないアンテナ側給電部１１の辺からアンテナ導体１３が延びて形成されている。アンテナ側給電部１１から４７ｍｍの地点で、水平エレメント１８と延伸エレメント２０とに分岐している。尚、水平エレメント１８は１４０ｍｍ、延伸エレメント２０は３０ｍｍで形成されている。
【００５０】
アンテナ側給電部１１とアース側給電部１２は、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを５９ｍｍに固定した以外は、例１と同じである。アース導体１４は、フランジ近接エレメント１９と、フランジ近接エレメント１９の先端より水平方向に延伸する水平延伸エレメント２１とを有している。フランジ近接エレメント１９は１５０ｍｍ、水平延伸エレメント２１は３０ｍｍで形成されている。なお、測定は、図２のアンテナ側給電部１１とアース側給電部１２に近接するフランジをアース側給電部１２の端部と平行な図２に示す一点鎖線ａ、ｂ、ｃとフランジ端部１６の位置を変化させることによって測定した。
【００５１】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、フランジ端部１６が一点鎖線ａの位置にある場合、アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２の端部とフランジ端部１６とは、平面視で重なった状態であり、フランジとアンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２とがオーバーラップしない位置となる。この位置をフランジ端部１６とアンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２との距離が０ｍｍとする。この位置を基準に、フランジ端部１６が一点鎖線ｃの位置の方向にある場合をプラス方向とし、フランジ端部１６が一点鎖線ｂの位置の方向にある場合をマイナス方向として、−３０ｍｍ〜５ｍｍまで、５ｍｍ毎に変化させて、車両全周の平均利得を測定した。測定方法は例１と同じである。測定した結果は、フランジ端部１６と給電部の距離毎に平均値を算出した。
【００５２】
上記結果を図６に示す。図６は、フランジ端部１６と給電部（アンテナ側給電部１１及びアース側給電部１２）との距離が０ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、フランジ端部１６と給電部との距離が、−５〜−２５ｍｍにおいて、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。
【００５３】
〔例５〕（アンテナ導体１３の長さ）
次に、図１に示す構成の車両用ガラスアンテナにおいて、アンテナ導体１３の全長を変化させて、アンテナ利得を測定した。具体的なアンテナの構成としては、フランジ端部１６に沿ったアース側給電部１２の長さＡを６２ｍｍに固定した以外は例１と同じである。
【００５４】
上記の車両用ガラスアンテナにおいて、アンテナ導体１３の全長を０（アンテナ導体１３を設けない）〜２５０ｍｍまで、１０ｍｍ毎に車両全周の平均利得を測定した。測定方法は例１と同じである。測定した結果は、アンテナ導体１３の全長毎に平均値を算出した。
【００５５】
上記の結果を図７に示す。図７は、アンテナ導体１３の全長が１１０ｍｍのときの利得を基準アンテナ利得として標準化した結果である。この図より、アンテナ導体１３の全長が、５０〜２５０ｍｍにおいて、良好なアンテナ利得が得られていることがわかる。さらに６０〜１４０ｍｍが好ましい。
【００５６】
また、地上デジタルテレビ放送帯の中心周波数を６２０ＭＨｚとしたときの波長で換算した場合、ガラス波長短縮率ｋを考慮すると、上記のフランジ近接エレメントの長さＢは、（１／６）・λｇ〜（５／６）・λｇであり、より好ましくは、（１／５）・λｇ〜（１／２）・λｇとなる。
【００５７】
以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施の形態における車両用ガラスアンテナの構成図
【図２】本発明に係る図１とは別の実施の形態における車両用ガラスアンテナの構成図
【図３】アース側給電部１２の幅Ａとアンテナ利得との相関図
【図４】フランジ近接エレメント１９の長さＢとアンテナ利得との相関図
【図５】フランジ端部１６とフランジ近接エレメント１９との距離Ｃとアンテナ利得との相関図
【図６】フランジ端部１６と給電部との距離とアンテナ利得との相関図
【図７】アンテナ導体１３の全長とアンテナ利得との相関図
【符号の説明】
【００５９】
１１ アンテナ側給電部
１２ アース側給電部
１３ アンテナ導体
１４ アース導体
１５ ガラス（窓ガラス）
１６ フランジ端部
１７ 黒セラ端部
１８ 水平エレメント
１９ フランジ近接エレメント
【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓ガラスに設けられたアンテナ側給電部と、該アンテナ側給電部の一部を所定間隔離間して囲むように形成されたアース側給電部とを備えた車両用ガラスアンテナにおいて、
前記アンテナ側給電部に接続された少なくとも一本以上のアンテナ導体と、
前記アース側給電部に接続された少なくとも一本以上のアース導体と、
を有し、
前記アース導体は、前記窓ガラスを車両に固定するためのフランジに沿って形成されたフランジ近接エレメントを有していることを特徴とする車両用ガラスアンテナ。
【請求項２】
前記アンテナ導体は、前記窓ガラスの中央に水平方向に延伸された水平エレメントを有している請求項１に記載の車両ガラスアンテナ。
【請求項３】
前記アース側給電部は、前記フランジに沿って形成されており、
前記車両用ガラスアンテナに受信させる電波の所望の放送周波数帯の中心周波数における空気中の波長をλとし、ガラス波長短縮率をｋとし、λｇ＝λ・ｋとした場合に、
前記アース側給電部における前記フランジに沿った辺の長さは、０．２・λｇ以上、０．４２・λｇ以下である請求項１又は２に記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項４】
前記アース側給電部は、前記フランジに沿って形成されており、前記アース側給電部における前記フランジに沿った辺の長さは、６０ｍｍ以上、１３０ｍｍ以下である請求項１又は２に記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項５】
前記車両用ガラスアンテナに受信させる電波の所望の放送周波数帯の中心周波数における空気中の波長をλとし、ガラス波長短縮率をｋとし、λｇ＝λ・ｋとした場合に、
前記フランジ近接エレメントの長さは、（１／８）・λｇ以上、（３／４）・λｇ以下である請求項１から４のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項６】
前記フランジ近接エレメントの長さは、３５ｍｍ以上、２４０ｍｍ以下である請求項１から４のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項７】
前記フランジの端部と前記フランジ近接エレメントとの平均距離は、１５ｍｍ以下である請求項１から６のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項８】
前記車両用ガラスアンテナに受信させる電波の所望の放送周波数帯の中心周波数における空気中の波長をλとし、ガラス波長短縮率をｋとし、λｇ＝λ・ｋとした場合に、
前記アンテナ導体の全長は、（１／６）・λｇ以上、（５／６）・λｇ以下である請求項１から７のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項９】
前記アンテナ導体の全長は、５０ｍｍ以上、２５０ｍｍ以下である請求項１から７のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１０】
前記アンテナ導体及び前記アース導体の線幅は、０．２ｍｍ以上、１ｍｍ以下である請求項１から９のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１１】
前記車両用ガラスアンテナに受信させる電波の所望の放送周波数帯は、４７０〜７７０ＭＨｚである請求項１から１０のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナを備えていることを特徴とする車両用窓ガラス。
【請求項１】
窓ガラスに設けられたアンテナ側給電部と、該アンテナ側給電部の一部を所定間隔離間して囲むように形成されたアース側給電部とを備えた車両用ガラスアンテナにおいて、
前記アンテナ側給電部に接続された少なくとも一本以上のアンテナ導体と、
前記アース側給電部に接続された少なくとも一本以上のアース導体と、
を有し、
前記アース導体は、前記窓ガラスを車両に固定するためのフランジに沿って形成されたフランジ近接エレメントを有していることを特徴とする車両用ガラスアンテナ。
【請求項２】
前記アンテナ導体は、前記窓ガラスの中央に水平方向に延伸された水平エレメントを有している請求項１に記載の車両ガラスアンテナ。
【請求項３】
前記アース側給電部は、前記フランジに沿って形成されており、
前記車両用ガラスアンテナに受信させる電波の所望の放送周波数帯の中心周波数における空気中の波長をλとし、ガラス波長短縮率をｋとし、λｇ＝λ・ｋとした場合に、
前記アース側給電部における前記フランジに沿った辺の長さは、０．２・λｇ以上、０．４２・λｇ以下である請求項１又は２に記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項４】
前記アース側給電部は、前記フランジに沿って形成されており、前記アース側給電部における前記フランジに沿った辺の長さは、６０ｍｍ以上、１３０ｍｍ以下である請求項１又は２に記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項５】
前記車両用ガラスアンテナに受信させる電波の所望の放送周波数帯の中心周波数における空気中の波長をλとし、ガラス波長短縮率をｋとし、λｇ＝λ・ｋとした場合に、
前記フランジ近接エレメントの長さは、（１／８）・λｇ以上、（３／４）・λｇ以下である請求項１から４のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項６】
前記フランジ近接エレメントの長さは、３５ｍｍ以上、２４０ｍｍ以下である請求項１から４のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項７】
前記フランジの端部と前記フランジ近接エレメントとの平均距離は、１５ｍｍ以下である請求項１から６のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項８】
前記車両用ガラスアンテナに受信させる電波の所望の放送周波数帯の中心周波数における空気中の波長をλとし、ガラス波長短縮率をｋとし、λｇ＝λ・ｋとした場合に、
前記アンテナ導体の全長は、（１／６）・λｇ以上、（５／６）・λｇ以下である請求項１から７のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項９】
前記アンテナ導体の全長は、５０ｍｍ以上、２５０ｍｍ以下である請求項１から７のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１０】
前記アンテナ導体及び前記アース導体の線幅は、０．２ｍｍ以上、１ｍｍ以下である請求項１から９のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１１】
前記車両用ガラスアンテナに受信させる電波の所望の放送周波数帯は、４７０〜７７０ＭＨｚである請求項１から１０のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナを備えていることを特徴とする車両用窓ガラス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１１４７８２（Ｐ２０１０−１１４７８２Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８７１１４（Ｐ２００８−２８７１１４）
【出願日】平成２０年１１月７日（２００８．１１．７）
【出願人】（０００００００４４）旭硝子株式会社 (2,665)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月７日（２００８．１１．７）
【出願人】（０００００００４４）旭硝子株式会社 (2,665)
【Ｆターム（参考）】
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