車両用ガラスアンテナ
【課題】本発明は、地上デジタルラジオ放送波用の広い周波数帯域幅内の全帯域に亘って電波を受信可能とする。
【解決手段】自動車の窓の金属フランジの開口部近傍のガラス面で互いに近接して並設した芯線側給電点及び接地側給電点と、接地側給電点から最も近い位置にある金属フランジとは離れる方向に延ばした線条を含む接地側エレメントと、芯線側給電点から前記接地側エレメントの線条と略平行に延ばした芯線側第１線条と、該芯線側第１線条から分岐、または芯線側給電点から直接芯線側第１線条と平行に延ばした芯線側第２線条とを含む芯線側エレメントと、からなり、前記芯線側給電点から芯線側第１線条、および芯線側第２線条の各先端までの長さを、それぞれ前記１つの周波数帯域幅内で共振する２つの離れた共振周波数の線条長さとする。
【解決手段】自動車の窓の金属フランジの開口部近傍のガラス面で互いに近接して並設した芯線側給電点及び接地側給電点と、接地側給電点から最も近い位置にある金属フランジとは離れる方向に延ばした線条を含む接地側エレメントと、芯線側給電点から前記接地側エレメントの線条と略平行に延ばした芯線側第１線条と、該芯線側第１線条から分岐、または芯線側給電点から直接芯線側第１線条と平行に延ばした芯線側第２線条とを含む芯線側エレメントと、からなり、前記芯線側給電点から芯線側第１線条、および芯線側第２線条の各先端までの長さを、それぞれ前記１つの周波数帯域幅内で共振する２つの離れた共振周波数の線条長さとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上デジタルラジオ放送波（ＤＡＢ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）のＤＡＢ規格のバンド３における周波数帯域幅の全帯域に対して高感度で受信可能なアンテナであって、特に自動車用の前部窓ガラス、後部窓ガラス、側部の嵌め殺し固定窓に設ける非接地型のアンテナである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ラジオ放送においては、従来のアナログ変調方式によるＡＭ、ＦＭラジオ放送に比べて、低ノイズで高品質の各種のデジタル変調方式のデジタルラジオが開発され、世界各国において、ＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）、ＤＲＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｒａｄｉｏ Ｍｏｎｄｉａｌｅ）、ＤＭＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）、ＩＳＤＢ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ、統合デジタル放送サービス）等の各種放送規格のデジタルラジオ放送が実用化に至っている。
【０００３】
これらの各種のデジタルラジオ放送規格のうち、日本とアメリカ合衆国を除くほぼ世界各国で使用され標準規格となっている規格が前記ＤＡＢ規格であり、周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯と、周波数帯域が１４５２〜１４９２ＭＨｚのＬバンド帯の２つの離れた周波数帯域が使用され、国毎にいずれか一方の帯域を採用している。
【０００４】
尚、ＤＡＢ規格のＬバンド帯域のような高い周波数帯域内のある周波数で共振周波数が得られるように設定すると、該共振周波数を中心とした帯域を含めて前後の広範囲な帯域で高い受信感度が得られる。
【０００５】
一方、前記バンド３帯域のようにやや低い周波数帯域内のある周波数で共振周波数が得られるように設定すると、該共振周波数を中心とした帯域を含めて高い受信感度が得られる帯域幅が狭くなってしまうという傾向にあった。
【０００６】
このように、周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯においては、帯域幅が６６ＭＨｚと幅広い帯域幅を有しており、この帯域内で一つの共振周波数しかもたない場合には、共振できる帯域幅が狭いため該帯域内の全周波数において良好な受信感度を得ることができないという問題点があった。このため、これらを改善すべく種々の工夫がなされたアンテナが開発されている。
【０００７】
例えば、特開平７−４６０１６号公報には、窓ガラスに、ホット側アンテナ線条を、水平方向に、かつ前記窓ガラスが取り付けられる車体の金属製窓枠の上部又は下部水平辺と電磁気的に結合するように配設するとともに、アース側アンテナ線条を、前記ホット側アンテナ線条より前記窓ガラスの内方に、かつその一端を前記ホット側アンテナ線条の一端又は中央に近接させて配設したことを特徴とする自動車電話用窓ガラスアンテナが記載されている（特許文献１）。
【０００８】
さらに、特開２０００−２９５０２３号公報には、樹脂製フィルムと、この樹脂製フィルムの表面上に形成されたストリップ状の薄膜導体からなる複合アンテナ素子と、この複合アンテナ素子の給電部に接続された給電ケーブルと、を具備し、前記複合アンテナ素子は、第１の周波数帯域に適合する如く設けられた第１のアンテナ素子と、この第１のアンテナ素子に併設され、前記第１の周波数帯域よりも周波数レベルの低い第２の周波数帯域に適合する如く設けられた第２のアンテナ素子とからなり、前記第２のアンテナ素子は、当該素子上に生じる前記第１の周波数帯域の電磁波に基づく電流分布の零レベルポイント部分で屈曲形成されていることを特徴とするＤＡＢフィルムアンテナが記載されている（特許文献２）。
【０００９】
さらにまた、特開２００１−１２７５１９号公報には、アンテナ導体、アース導体、アンテナ導体の給電点及びアース導体のアース点が自動車のサイド窓ガラス板に設けられている自動車用サイド窓ガラスアンテナにおいて、車内側又は車外側から見て給電点及びアース点はサイド窓ガラス板の右側縁部近傍に配設され、かつ、アース点が給電点の略上方に配設されており、アンテナ導体は給電点を起点としてサイド窓ガラス板の周縁部に沿って時計回り方向に、かつ、アース導体を囲んでサイド窓ガラス板をほぼ一周するように伸長されており、アース導体は、アース点又はアース点に付設されている接続アースエレメントを起点として略左方向に伸長される上部アースエレメントと、アース点又は接続アースエレメントを起点として時計回り方向に伸長される下部アースエレメントとを備えることを特徴とする自動車用サイド窓ガラスアンテナが記載されている（特許文献３）。
【００１０】
さらにまた、特開２００９−４９７０６号公報には、自動車の側部の後部座席側の窓ガラスのコーナー部に設ける地上デジタルＴＶ放送波受信用のアンテナにおいて、該側部窓ガラスのコーナー部近傍に正極と負極の２つの給電点を設け、該正極の給電点より延ばした少なくとも２本の線条のうち少なくとも１本をコーナー方向に向け垂直に延ばした第1の垂直線条と、該第1の垂直線条の先端または途中部より分岐して水平方向に延ばした第１の水平線条とからなる第１のエレメントと、負極の給電点から水平方向に延ばした少なくとも２本の第２の水平線条と、同負極の給電点から垂直方向に延ばした第２の垂直線条とからなる第２のエレメントとからなり、前記正極、負極の各給電点に、それぞれ同軸ケーブルの芯線、および外皮導線を接続した非接地タイプのアンテナとしたことを特徴とする車両用ガラスアンテナが記載されている（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平７−４６０１６号公報
【特許文献２】特開２０００−２９５０２３号公報
【特許文献３】特開２００１−１２７５１９号公報
【特許文献４】特開２００９−４９７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前記特許文献１の発明は、ＤＡＢ規格の地上デジタルラジオ放送波用のアンテナではなく、周波数が８１０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの自動車電話用の窓ガラスアンテナであり、ホット側アンテナ線条とアース側アンテナ線条からなる非接地型アンテナであって、金属製窓枠の水平辺にホット側線条を電磁気的に結合させるようにしたものである。しかしながら、この自動車電話用の窓ガラスアンテナをＤＡＢ規格のバンド３帯の周波数帯のアンテナとして利用しようとすると、広帯域化に有効であるホット側線条が1本しかないために、ＤＡＢ規格のバンド３帯の全帯域にわたって、高い受信利得が得られないという問題点があった。
【００１３】
前記特許文献２は、デジタルラジオ放送波受信規格のバンド３帯とＬバンド帯の異なった２つの周波数帯域の両帯域で共振可能とし、両帯域に跨って受信可能なアンテナパターンとするものであるが、一方の広幅の周波数帯域幅内の全周波数帯域について受信感度を高利得とさせるものではなく、また、アース側エレメントがないので、デフォッガや金属ボディからのノイズの影響を受けやすいという問題点があった。
【００１４】
また、前記特許文献３に示されるアンテナは、周波数帯域幅が広範囲のバンド３帯、またはLバンド帯の地上デジタルラジオ放送波受信用のＤＡＢ規格のアンテナではなく、周波数が７６ＭＨｚ〜９０ＭＨｚのＦＭラジオ放送波受信用の窓ガラスアンテナであり、アース導体を取り囲むように設けられた１本のアンテナ導体からなり、このアンテナをＤＡＢ規格のバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波受信用として用いる場合に、バンド３帯の全帯域にわたって、高い受信利得が得られないという問題点があった。
【００１５】
また、前記特許文献４に示されるアンテナは、地上デジタルラジオ放送波受信用のＤＡＢ規格のアンテナではなく、周波数が４７０〜７１０ＭＨｚの地上デジタル放送波受信用の非接地型の窓ガラスアンテナであり、芯線側のエレメントが正極の給電点より延ばした少なくとも２本の線条のうち少なくとも１本をコーナー方向に向け垂直に延ばした第1の垂直線条と、該第1の垂直線条の先端または途中部より分岐して水平方向に延ばした金属フランジの内側縦辺に沿って配設したパターンであり、地上デジタルテレビ用として使用する場合は受信特性に問題はないが、ＤＡＢ規格のバンド３帯やＬバンド帯の地上デジタルラジオ用のアンテナとして使用する場合には、芯線側のエレメントが金属フランジに近接しているため、金属ボディの影響を受けやすくなり、受信特性の低下を招いてしまうという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、このような問題点、すなわち、ＤＡＢ規格のデジタルラジオ放送を受信するにあたり、周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯、または周波数帯域が１４５２〜１４９２ＭＨｚのＬバンド帯の周波数帯域の各帯域幅内の全域において満足できる受信感度を得ることを目的とする。
【００１７】
すなわち、本発明は、ＤＡＢ規格の地上デジタルラジオ放送波用のバンド３帯の周波数帯域幅内の全帯域に亘って電波を受信可能な非接地型の車両用のガラスアンテナにおいて、 自動車の窓の金属フランジの開口部近傍のガラス面で互いに近接して並設した芯線側給電点及び接地側給電点と、接地側給電点から最も近い位置にある金属フランジとは離れる方向に延ばした線条を含む接地側エレメントと、芯線側給電点から前記接地側エレメントの線条と略平行に延ばした芯線側第１線条と、該芯線側第１線条から分岐、または芯線側給電点から直接芯線側第１線条と平行に延ばした芯線側第２線条とを含む芯線側エレメントと、からなり、前記芯線側給電点から芯線側第１線条、および芯線側第２線条の各先端までの長さを、それぞれ前記１つの周波数帯域幅内で共振する２つの離れた共振周波数の線条長さとすることを特徴とする車両用ガラスアンテナである。
【００１８】
あるいはまた、本発明は、前記芯線側第１線条及び前記芯線側第２線状並びに前記接地側エレメントの線条が、それぞれ任意の箇所で、互いの線条が交差しないように曲折されていることを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００１９】
あるいはまた、本発明は、共振する線条長さは、ガラスの波長短縮率をα、共振周波数の波長をλとしたとき、αλ／４であることを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２０】
あるいはまた、本発明は、前記接地側エレメントを矩形状の閉ループ線条としたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２１】
あるいはまた、本発明は、前記芯線側エレメントの第２線条の先端部を第１線条と接続して、略矩形状の閉ループ線条としたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２２】
あるいはまた、本発明は、前記金属フランジの開口部の水平辺近傍で、かつコーナー近傍に設ける場合、接地側給電点をコーナー寄りで、芯線側給電点をコーナーから離した水平辺近傍に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２３】
あるいはまた、本発明は、前記金属フランジの開口部の縦辺近傍で、かつコーナー近傍に設ける場合、接地側給電点をコーナー寄りで、芯線側給電点６をコーナーから離した縦辺近傍に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２４】
あるいはまた、本発明は、前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の前部窓ガラスの金属フランジの開口部の上辺近傍に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２５】
あるいはまた、本発明は、前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の後部窓ガラスの開口部のコーナー部近傍位置に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２６】
あるいはまた、本発明は、前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の側部嵌め殺し窓ガラスの開口部内に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２７】
あるいはまた、本発明は、本発明のアンテナパターンを粘着面を有する透明な樹脂フイルムまたはシートに導電性材料によって印刷、またはワイヤー線条等の貼り付けによって作成し、自動車の窓ガラス面に貼着したことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のＤＡＢ規格のバンド３のように、周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚと低い帯域であるにも係わらず帯域幅が６６ＭＨｚと広帯域幅であり、この帯域の中心周波数の一つの共振周波数だけで共振させると、あるレベル以上の共振が得られる帯域幅が狭いので、共振できない帯域が存在していたが、本発明により同一帯域幅内で受信特性がピークとなる共振周波数を間隔を離して２つ以上設けるようにしたので、共振周波数が１つだけの場合と比べて、共振周波数から離れている同帯域幅内の周波数において受信感度の低い帯域がなくなり、全帯域で良好な受信特性が得られるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例１のアンテナパターンの正面拡大図。
【図２】本発明の実施例２のアンテナパターンの正面拡大図。
【図３】本発明の実施例３のアンテナパターンの正面拡大図。
【図４】本発明の実施例４のアンテナパターンの正面拡大図。
【図５】本発明の実施例５のアンテナパターンの正面拡大図。
【図６】本発明の実施例６のアンテナパターンの正面拡大図。
【図７】本発明の実施例７のアンテナパターンの正面拡大図。
【図８】本発明の実施例１のアンテナパターンを自動車の前部窓ガラスに設けた図。
【図９】本発明の実施例１のアンテナパターンを自動車の前部窓ガラスに設けた図。
【図１０】本発明の実施例１のアンテナパターンを自動車の後部窓ガラスに設けた図。
【図１１】比較例１のアンテナパターンの正面拡大図。
【図１２】本発明の実施例１と比較例１のＤＡＢ規格のバンド３における周波数特性図。
【図１３】本発明の実施例８のアンテナパターンの正面拡大図。
【図１４】本発明の実施例８のアンテナパターンを自動車の前部窓ガラスに設けた図。
【図１５】本発明の実施例８と比較例１のＤＡＢ規格のバンド３における周波数特性図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明は、芯線側給電点６から延ばした芯線側エレメント１０と、接地側給電点７から延ばした接地側エレメント２０からなるＤＡＢ規格の地上デジタルラジオ放送波を受信するための非接地型のガラスアンテナである。
【００３１】
前記芯線側給電点６と接地側給電点７は、自動車の窓の金属フランジの開口辺に沿ったガラス面上に互いに近接して並設し、各給電点と金属フランジ３間の間隔がほぼ同一となるように配設する。該芯線側給電点より延ばした芯線側エレメント１０、該接地側給電点より延ばした接地側エレメント２０は、それぞれ最も近い位置にある金属フランジ３の開口辺から離れる方向、すなわちガラス板の略中央部方向に、互いに平行に延ばす。
【００３２】
芯線側エレメント１０及び接地側エレメント２０は、それぞれ芯線側給電点６及び接地側給電点７から、互いに平行になるように延ばされるが、任意の箇所で、互いに交差しないように曲折してもよい。
【００３３】
＜金属フランジの上辺に配設する場合＞
すなわち、金属フランジ３の開口部のコーナー近傍位置を除く上辺位置または下辺位置に本発明のアンテナを設ける場合には、芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条を、ガラス板の略中央部に向けて垂直方向、かつ互いに平行に線条を延ばして設けるが、芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条位置は、左右に位置を入れ替えて配置しても良い。
【００３４】
これらの上辺または下辺位置のうち、金属フランジの開口部のコーナー近傍の上辺、または下辺位置に本発明のアンテナを配設する場合においては、本発明のアンテナの垂直方向に設けた芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条の位置として、金属フランジ３のコーナーに接近している側に接地側エレメント２０を配設し、芯線側エレメント１０を金属フランジ３の開口部のコーナーから離れた位置となるように配設した。
【００３５】
＜金属フランジの開口部の縦側辺に配置する場合＞
一方、金属フランジ３の開口部のコーナー近傍位置を除く縦側辺、すなわち縦側辺の中間部に本発明のアンテナを設ける場合には、芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条を、ガラス板の略中央部に向けて水平方向に延ばして設けるが、芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条位置は、上下に位置を入れ替えて配置しても良い。
【００３６】
これらの金属フランジ３の縦側辺位置で、金属フランジの開口部のコーナー近傍の縦辺位置に本発明のアンテナを配設する場合においては、本発明のアンテナの水平方向に設けた芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条の位置として、金属フランジのコーナーに接近している側に接地側エレメント２０を水平に配設し、芯線側エレメント１０を金属フランジ３のコーナーから離れた位置で水平に配設した。
【００３７】
前記接地側エレメント２０は、接地側給電点７に最も近い位置にある金属フランジ３から遠ざかる方向に延ばした接地側第1線条２１であり、前記芯線側エレメント１０は、芯線側給電点６から前記接地側エレメント２０の線条と略平行に延ばした芯線側第１線条１１と、該芯線側第１線条１１の途中部、または芯線側給電点６から前記芯線側第１線条１１と直交する方向に延ばした直交線条を介して、芯線側第１線条１１とは間隔を隔てて平行に延ばした芯線側第２線条１３からなり、前記芯線側給電点６から芯線側第１線条１１、および芯線側第２線条１３の各先端までの長さを、それぞれ前記バンド３の周波数帯域幅内で共振する２つの離れた共振周波数の波長によって決まる線条長さとした。
【００３８】
また、芯線側エレメント１０の芯線側第１線条１１、芯線側第１線条１２は、金属フランジ３の影響を受けないように、金属フランジ３から離隔する位置に配設する。あるいは、接地側エレメントを金属フランジ３と芯線側エレメント１０間に配設するようにした。
【００３９】
このように、ＤＡＢ規格のバンド３帯域幅内において、芯線側第１線条の長さで最も共振して受信感度が大きくなる周波数と、芯線側第２線条で最も共振して受信感度が大きくなる周波数の２つの離れた周波数でそれぞれ共振する長さの線条を設けることによって、バンド３帯域幅内の全帯域にわたって電波を広帯域で好適に受信可能とすることができる。
【００４０】
このように、前記ＤＡＢ規格の周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯において好適に受信できることを説明したが、これに限らず、ＤＡＢ規格のもう一つの周波数帯域である１４５２〜１４９２ＭＨｚのＬバンド帯においても問題なく受信できることは。
【００４１】
前記芯線側第１線条、および芯線側第２線条の長さとは、芯線側給電点から芯線側第１線条、および芯線側第２線条の各先端までの長さをいう。
【００４２】
前記共振する線条長さは、ガラスの波長短縮率をα、共振周波数の波長をλとすると、αλ／４であらわされる。
【００４３】
また、前記接地側エレメントは直線形状に限らず、図５に示したように、矩形状の閉ループ線条としても良い。
【００４４】
さらに、図６に示したように、前記芯線側エレメントの第２線条の先端部近傍を第１線条と接続して、略矩形状の閉ループ線条としても良い。
【００４５】
＜自動車の前部窓ガラスに本発明のアンテナを設ける場合＞
さらにまた、図８、図９に示したように、本発明のアンテナを自動車の前部窓ガラスに設ける場合には、運転者の前方視界を遮らないようにするために、金属フランジの開口部の上辺近傍位置に設けるのが好ましく、特に、開口部のコーナー近傍を除く上辺位置が好ましい。
【００４６】
図８に示したように、開口部の上辺近傍位置に設けるアンテナは、芯線側給電点６および接地側給電点７からそれぞれ延ばした芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０は、ガラス板の略中央部に向けて垂直方向、かつ互いに平行に延ばした。
【００４７】
これは、芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０のそれぞれを、芯線側給電点、および接地側給電点から最も近い位置にある金属フランジから遠ざかる方向、すなわちガラス板の中央部方向に、それぞれ延ばしたことによって、金属ボディによる悪影響を軽減させるようにした。
【００４８】
図９に示したように、特に、本発明のアンテナを、金属フランジの開口部のコーナー部近傍位置に配設する場合においては、金属フランジ３の開口辺の縦側辺側の前記コーナー寄りの位置に接地側エレメント２０を配設し、該側辺から離れた側に芯線側エレメント１０を配設することによって、金属ボディからのノイズ等の悪影響を接地側エレメントによって遮断することができる。
【００４９】
もちろん、図８に示したように、金属フランジ３の開口部のコーナー部から離れている上辺の中央部側位置に、本発明のアンテナを設ける場合においては、金属フランジの縦側辺から離れているので、芯線側エレメント１０と、接地側エレメント２０のいずれが前記縦側辺側にあっても良い。
【００５０】
また、図１４に示したように、芯線側エレメント１０と接地側エレメント２０とをお互いに交差しないように、各エレメントの任意の箇所で曲折すると、運転者の視界を、各エレメントをただ平行に延ばした場合よりも広く確保できるため、より好ましい実施形態となる。
【００５１】
＜自動車の後部窓ガラスに本発明のアンテナを設ける場合＞
さらにまた、図１０に示したように、自動車の後部窓ガラスに本発明のアンテナを設ける場合には、殆どの場合、後部窓ガラスにデフォッガ４を有していたり、デフォッガ４の上部余白部か、下部余白部の中央部に別のアンテナ（図示しない）が設けられていることが多いため、金属フランジ３の開口部の四隅近傍に設けざるを得ない。しかしながら、本発明のアンテナの各エレメントを垂直方向に配設すると、エレメントの長さによっては、デフォッガ４と干渉する恐れもあるため、本発明のアンテナの各エレメント２０、３０を水平方向に配設するのが望ましい。
【００５２】
このため、金属フランジ３の開口部の四隅のコーナー部近傍で、コーナーを除く縦側辺にコーナーに近い側から順に接地側給電点、芯線側給電点を設け、接地側エレメント２０、および芯線側エレメント１０の各線条を、フランジの縦側辺から遠ざかる水平方向に向けて延ばすように設けた。
【００５３】
コーナーに近い側から順に接地側給電点７、芯線側給電点６を設け、それぞれの給電点から水平方向に接地側エレメント２０、芯線側エレメント１０を設けるようにしたのは、芯線側エレメント１０を金属フランジ３の水平辺側からも遠ざけることによって、金属ボディフランジ３からのノイズ等の悪影響を接地側エレメント２０によって遮断することができるからである。
【００５４】
また、芯線側エレメント１０、および接地側エレメント２０のそれぞれを、芯線側給電点および接地側給電点に最も近い位置にある金属フランジの縦側辺から遠ざかる水平方向、すなわちガラス板の中央部方向に、それぞれ延ばしたのは、金属ボディによるノイズ等の悪影響を軽減させるためである。
【００５５】
＜自動車の側部窓ガラスに本発明のアンテナを設ける場合＞
本発明のアンテナを自動車の側部窓ガラスに設ける場合には、側部嵌め殺し窓の金属フランジのコーナー部を除いたすべての開口辺に沿って、芯線側給電点、接地側給電点を並設して設けることができる。
【００５６】
また、金属フランジ３の開口部のコーナーを除く上辺または下辺に沿って設ける本発明のアンテナは、芯線側給電点６および接地側給電点７からそれぞれ延ばした芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０が、ガラス板の略中央部に向けて略垂直方向、かつ互いに略平行に延ばすようにしたものである。
【００５７】
さらに、金属フランジ３の開口部のコーナーを除く縦側辺に沿って設ける本発明のアンテナは、芯線側給電点６および接地側給電点７からそれぞれ延ばす芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０が、ガラス板の略中央部に向けて略水平方向で、かつ互いに略平行に延ばすようにしたものである。
【００５８】
さらにまた、本発明のアンテナを、金属フランジの開口部の上辺または下辺のコーナー部近傍位置に配設する場合においては、前記コーナー側の金属フランジ３の開口辺の縦側辺に近い側に接地側エレメント２０を配設し、該側辺から離れている側に芯線側エレメント１０を配設することによって、金属ボディからの悪影響を接地側エレメントによって遮断することができる。
【００５９】
同様に、本発明のアンテナを、金属フランジの開口部の縦側辺のコーナー部近傍位置に配設する場合においては、金属フランジ３の開口辺の前記コーナー側の水平辺に近い側（コーナーを除く）に接地側エレメント２０を配設し、該水平辺から離れている側に芯線側エレメント１０を配設することによって、金属ボディからの悪影響を接地側エレメントによって遮断することができる。
【００６０】
尚、芯線側エレメント１０、接地側エレメントの線条幅は、概ね０．３〜０．８ｍｍ程度とする。
【００６１】
前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナの芯線側給電点６に同軸ケーブルの中心導体を接続し、接地側給電点に該同軸ケーブルの外被導体を接続する。
【００６２】
このような地上デジタルラジオ放送用の前記ガラスアンテナを図８で示すように自動車の前部窓の金属フランジの開口部のコーナー近傍を除いた上辺近傍位置、または、図９で示すように自動車の前部窓の金属フランジの開口部の上辺のコーナー近傍位置、あるいはまた、図１０で示すように後部窓ガラスの金属フランジのコーナー近傍の水平辺、または縦側辺、または図示しない側部の嵌め殺しの固定窓の金属フランジのコーナー部を除く上辺、下辺、または側辺のいずれかに設けると、単独でも良好な受信利得が得られる。
【００６３】
前記窓ガラスのいずれかに複数個所設ける、あるいは他の地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナと組み合わせてダイバーシティ受信させると、車両の側部方向から到来する電波であっても受信利得を向上させることができ、指向性を向上させることができる。
【００６４】
尚、ガラス板の周辺部に、例えば黒色等に着色した絶縁製のセラミックペースト層２を印刷したものを自動車用の窓ガラス１として用いる場合には、該セラミックペースト層２を乾燥後、地上デジタルラジオ用アンテナの芯線側給電点６と接地側給電点７を前記セラミックペースト層２上に重ねて配設することによって、該アンテナの各給電点６、７が車外から見えなくなるので、見栄えが向上し好ましい。
【００６５】
また、以上説明したような本発明のアンテナパターンを粘着面を有する透明な樹脂フイルムまたはシートに導電性材料によって印刷、またはワイヤー線条等の貼り付けによって作成し、自動車の窓ガラス面、建築用の窓ガラス面、各種のパネル等に貼り付けるようにすることもできる。
【００６６】
さらにまた、本発明のアンテナパターンを粘着面を有する透明な樹脂フイルムまたはシートに導電性材料によって印刷、またはワイヤー線条等の貼り付けによって作成し、自動車の窓ガラス面に貼着するようにしても良い。
【実施例】
【００６７】
以下に本発明の各実施例について、説明する。
【００６８】
［実施例１］
図１に示すような本発明の実施例１のアンテナを、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設した。該アンテナは、芯線側エレメント１０と接地側エレメント２０の２つのエレメントからなる非接地型の地上デジタルラジオ用アンテナである。
【００６９】
前記接地側エレメント２０は、縦横１２ｍｍの正方形の接地側給電点７の上辺より金属フランジ３の開口部の縦側辺から遠ざかる水平方向に向けて、長さ５０ｍｍの接地側第１線条２１を設けた。
【００７０】
一方、前記芯線側エレメント１０は、縦横１２ｍｍの正方形の芯線側給電点６の上辺より、金属フランジ３の開口部の縦側辺から遠ざかる水平方向に向けて、長さ１２０ｍｍの芯線側第１線条１１を設け、さらに、該芯線側第１線条１１の途中部より接地側エレメント２０に向けて垂直方向に分岐して長さ２５ｍｍの直交線条１２を延ばし、その先端から芯線側第１線条の延びる方向と同一方向に２５ｍｍの芯線側第２線条１３を設けた。
【００７１】
前記第直交線条１２の芯線側第１線条からの分岐位置は、前記芯線側給電点６の端部から長さ１０ｍｍの位置であり、芯線側給電点６と接地側給電点７との間隔は１８ｍｍである。
【００７２】
前記芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０の各線条、および各給電点は、窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を０．７ｍｍで印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００７３】
このようにして作成した実施例１の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信した。
【００７４】
実施例１のパターン（図１参照）と、後述する比較例１のパターン（図１１参照）によって得られたバンド３帯域における周波数特性を図１２に示す。
【００７５】
図１２に示したように、実線で示した本発明の実施例１のパターンの受信感度が、点線で示した比較例１のパターンの受信感度に比べて、バンド３の全周波数帯域にわたって高い受信感度が得られていることがわかる。
【００７６】
［実施例２］
図２に示す実施例２のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設したものであり、図１に示す実施例1のアンテナパターンと比べて、パターンとしては、芯線側エレメント１０の第２線条が直接芯線側給電点６から垂直方向に延ばした点が異なっているのに加えて、芯線側エレメント１０の直交線条１２と芯線側第２線条１３の各線条の長さは、実施例１と実施例２ではそれぞれ異なっている。しかしながら、芯線側給電点６から芯線側第２線条の先端までの線条の合計長さは、実施例１と実施例２とでは、略同一長さの６０ｍｍである。
【００７７】
また、芯線側第１線条１１の長さ、接地側エレメント２０の長さ、２つの給電点間の間隔は、実施例１と同一である。
【００７８】
実施例２のアンテナを、実施例１と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００７９】
このようにして作成した実施例２の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例１と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００８０】
［実施例３］
図３に示す実施例３は、自動車の前部窓ガラスの金属フランジの開口部の上辺近傍位置に本発明のアンテナの芯線側給電点６、接地側給電点７を併設し、それぞれの給電点から芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０を縦方向に延ばした点で、各給電点６、７から芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０を水平方向に延ばした前記実施例１、２とは異なっている。
【００８１】
さらに、図２に示す実施例２のパターンと比べて、芯線側給電点から垂直下方に延ばした芯線側エレメント１０の芯線側第２線条が、直接芯線側給電点６から金属フランジ３の開口部の縦側辺から遠ざかる左方に延ばし、その先端から芯線側第１線条に平行、かつ芯線側第１線条が延びる方向に延ばした点が異なっている。
【００８２】
一方、接地側給電点７より金属フランジから遠ざかる方向に延ばした接地側エレメント２０は同一である。
【００８３】
前記アンテナは、実施例２と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００８４】
このようにして作成した実施例３の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の前部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側の給電点６に、外被導体については接地側の給電点７に接続して周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例２と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００８５】
［実施例４］
図４に示す実施例４のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設したものであり、図１に示す実施例1のアンテナパターンと比べると、芯線側エレメント１０の第２線条１３が芯線側第１線条１１の途中部から垂直下方に分岐した直交線条１２を設け、その先端より芯線側第１線条１１に平行に芯線側第２線条１３を延ばした点が異なり、その他については、実施例１と同一である。
【００８６】
実施例４のアンテナを、実施例１と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００８７】
このようにして作成した実施例４の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例１と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００８８】
［実施例５］
図５に示す実施例５のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺のガラス面上に配設したものであり、図２に示す実施例２のアンテナパターンと比べて、接地側エレメント２０の形状が閉ループ形状となっている点で実施例２とは異なり、芯線側エレメント１０は実施例と同一である。
【００８９】
前記閉ループ形状の接地側エレメント２０は、接地側給電点７の幅を保って水平方向に延ばした２本の水平線条の先端を結んだ長方形状である。
実施例５のアンテナを、実施例２と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００９０】
このようにして作成した実施例５の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例２と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００９１】
［実施例６］
図６に示す実施例６のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設したものであり、図２に示す実施例２のアンテナパターンと比べて、芯線側エレメント１０の第１線条の途中部より分岐した直交線条の先端より延ばした第２線条の先端を第１線条に接続して、長方形状部を形成した点が異なっている。
【００９２】
また、芯線側エレメントの芯線側第１線条１１の長さ、接地側エレメント２０の長さ、２つの給電点間の間隔は、実施例２と同一である。
【００９３】
実施例６のアンテナを、実施例１と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００９４】
このようにして作成した実施例６の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例２と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００９５】
［実施例７］
図７に示す実施例２のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設したものであり、図２に示す実施例２のアンテナパターンと比べて、芯線側エレメント１０の直交線条１２、芯線側第２線条１３の配設位置が異なっている。すなわち、当該相違点は、芯線側第１線条の途中部より直交するように分岐した直交線条１２の先端より左右両方向に芯線側第２線条を延ばした。
【００９６】
一方、芯線側第１線条１１、接地側エレメント２０等は、実施例２と同一である。
【００９７】
実施例７のアンテナを、実施例２と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００９８】
このようにして作成した実施例７の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例２と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００９９】
[実施例８]
図１３に示す実施例８は、自動車の前部窓ガラスの金属フランジの開口部の上辺近傍位置に本発明のアンテナの芯線側給電点６、接地側給電点７を併設し、それぞれの給電点から芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０を縦方向に延ばし、各エレメントを任意に位置で直角に曲折している点で、各給電点６、７から芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０を水平方向に真っ直ぐ延ばしただけの実施例７とは異なっている。ただし、各線条の長さは、実施例７と同一である。
【０１００】
芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０の各線条、および各給電点は、窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を０．７ｍｍで印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【０１０１】
このようにして作成した実施例８の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の前部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信した。
【０１０２】
実施例８のパターン（図１３参照）と、後述する比較例１のパターン（図１１参照）によって得られたバンド３帯域における周波数特性を図１５に示す。
【０１０３】
図１５に示したように、実線で示した本発明の実施例８のパターンの受信感度が、点線で示した比較例１のパターンの受信感度に比べて、バンド３の全周波数帯域にわたって高い受信感度が得られていることがわかる。
【０１０４】
以上、好適な実施例により説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の応用が可能である。
【０１０５】
［比較例１］
図１１に示す比較例１は、芯線側エレメント１０’として、実施例1に示すようなバンド３帯域の中間周波数で共振する長さの芯線側第１線条（図１参照）だけを有しており、接地側エレメント２０は実施例１と同一パターンである。
【０１０６】
前記比較例１のアンテナを、実施例１と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【０１０７】
このようにして作成した比較例１の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側の給電点６に、外被導体については接地側の給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、図１２の細い点線で示したように、低い周波数特性を示し、太い点線で示した実施例１の特性が優れていることが明確となった。
【符号の説明】
【０１０８】
１ 窓ガラス
２ セラミックペースト層
３ 金属フランジ
４ デフォッガ
６ 芯線側給電点
７ 接地側給電点
１０、１０’ 芯線側エレメント
１１ 芯線側第１線条
１２ 直交線条
１３ 芯線側第２線条
２０ 接地側エレメント
２１ 接地側第１線条
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上デジタルラジオ放送波（ＤＡＢ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）のＤＡＢ規格のバンド３における周波数帯域幅の全帯域に対して高感度で受信可能なアンテナであって、特に自動車用の前部窓ガラス、後部窓ガラス、側部の嵌め殺し固定窓に設ける非接地型のアンテナである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ラジオ放送においては、従来のアナログ変調方式によるＡＭ、ＦＭラジオ放送に比べて、低ノイズで高品質の各種のデジタル変調方式のデジタルラジオが開発され、世界各国において、ＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）、ＤＲＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｒａｄｉｏ Ｍｏｎｄｉａｌｅ）、ＤＭＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）、ＩＳＤＢ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ、統合デジタル放送サービス）等の各種放送規格のデジタルラジオ放送が実用化に至っている。
【０００３】
これらの各種のデジタルラジオ放送規格のうち、日本とアメリカ合衆国を除くほぼ世界各国で使用され標準規格となっている規格が前記ＤＡＢ規格であり、周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯と、周波数帯域が１４５２〜１４９２ＭＨｚのＬバンド帯の２つの離れた周波数帯域が使用され、国毎にいずれか一方の帯域を採用している。
【０００４】
尚、ＤＡＢ規格のＬバンド帯域のような高い周波数帯域内のある周波数で共振周波数が得られるように設定すると、該共振周波数を中心とした帯域を含めて前後の広範囲な帯域で高い受信感度が得られる。
【０００５】
一方、前記バンド３帯域のようにやや低い周波数帯域内のある周波数で共振周波数が得られるように設定すると、該共振周波数を中心とした帯域を含めて高い受信感度が得られる帯域幅が狭くなってしまうという傾向にあった。
【０００６】
このように、周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯においては、帯域幅が６６ＭＨｚと幅広い帯域幅を有しており、この帯域内で一つの共振周波数しかもたない場合には、共振できる帯域幅が狭いため該帯域内の全周波数において良好な受信感度を得ることができないという問題点があった。このため、これらを改善すべく種々の工夫がなされたアンテナが開発されている。
【０００７】
例えば、特開平７−４６０１６号公報には、窓ガラスに、ホット側アンテナ線条を、水平方向に、かつ前記窓ガラスが取り付けられる車体の金属製窓枠の上部又は下部水平辺と電磁気的に結合するように配設するとともに、アース側アンテナ線条を、前記ホット側アンテナ線条より前記窓ガラスの内方に、かつその一端を前記ホット側アンテナ線条の一端又は中央に近接させて配設したことを特徴とする自動車電話用窓ガラスアンテナが記載されている（特許文献１）。
【０００８】
さらに、特開２０００−２９５０２３号公報には、樹脂製フィルムと、この樹脂製フィルムの表面上に形成されたストリップ状の薄膜導体からなる複合アンテナ素子と、この複合アンテナ素子の給電部に接続された給電ケーブルと、を具備し、前記複合アンテナ素子は、第１の周波数帯域に適合する如く設けられた第１のアンテナ素子と、この第１のアンテナ素子に併設され、前記第１の周波数帯域よりも周波数レベルの低い第２の周波数帯域に適合する如く設けられた第２のアンテナ素子とからなり、前記第２のアンテナ素子は、当該素子上に生じる前記第１の周波数帯域の電磁波に基づく電流分布の零レベルポイント部分で屈曲形成されていることを特徴とするＤＡＢフィルムアンテナが記載されている（特許文献２）。
【０００９】
さらにまた、特開２００１−１２７５１９号公報には、アンテナ導体、アース導体、アンテナ導体の給電点及びアース導体のアース点が自動車のサイド窓ガラス板に設けられている自動車用サイド窓ガラスアンテナにおいて、車内側又は車外側から見て給電点及びアース点はサイド窓ガラス板の右側縁部近傍に配設され、かつ、アース点が給電点の略上方に配設されており、アンテナ導体は給電点を起点としてサイド窓ガラス板の周縁部に沿って時計回り方向に、かつ、アース導体を囲んでサイド窓ガラス板をほぼ一周するように伸長されており、アース導体は、アース点又はアース点に付設されている接続アースエレメントを起点として略左方向に伸長される上部アースエレメントと、アース点又は接続アースエレメントを起点として時計回り方向に伸長される下部アースエレメントとを備えることを特徴とする自動車用サイド窓ガラスアンテナが記載されている（特許文献３）。
【００１０】
さらにまた、特開２００９−４９７０６号公報には、自動車の側部の後部座席側の窓ガラスのコーナー部に設ける地上デジタルＴＶ放送波受信用のアンテナにおいて、該側部窓ガラスのコーナー部近傍に正極と負極の２つの給電点を設け、該正極の給電点より延ばした少なくとも２本の線条のうち少なくとも１本をコーナー方向に向け垂直に延ばした第1の垂直線条と、該第1の垂直線条の先端または途中部より分岐して水平方向に延ばした第１の水平線条とからなる第１のエレメントと、負極の給電点から水平方向に延ばした少なくとも２本の第２の水平線条と、同負極の給電点から垂直方向に延ばした第２の垂直線条とからなる第２のエレメントとからなり、前記正極、負極の各給電点に、それぞれ同軸ケーブルの芯線、および外皮導線を接続した非接地タイプのアンテナとしたことを特徴とする車両用ガラスアンテナが記載されている（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平７−４６０１６号公報
【特許文献２】特開２０００−２９５０２３号公報
【特許文献３】特開２００１−１２７５１９号公報
【特許文献４】特開２００９−４９７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前記特許文献１の発明は、ＤＡＢ規格の地上デジタルラジオ放送波用のアンテナではなく、周波数が８１０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの自動車電話用の窓ガラスアンテナであり、ホット側アンテナ線条とアース側アンテナ線条からなる非接地型アンテナであって、金属製窓枠の水平辺にホット側線条を電磁気的に結合させるようにしたものである。しかしながら、この自動車電話用の窓ガラスアンテナをＤＡＢ規格のバンド３帯の周波数帯のアンテナとして利用しようとすると、広帯域化に有効であるホット側線条が1本しかないために、ＤＡＢ規格のバンド３帯の全帯域にわたって、高い受信利得が得られないという問題点があった。
【００１３】
前記特許文献２は、デジタルラジオ放送波受信規格のバンド３帯とＬバンド帯の異なった２つの周波数帯域の両帯域で共振可能とし、両帯域に跨って受信可能なアンテナパターンとするものであるが、一方の広幅の周波数帯域幅内の全周波数帯域について受信感度を高利得とさせるものではなく、また、アース側エレメントがないので、デフォッガや金属ボディからのノイズの影響を受けやすいという問題点があった。
【００１４】
また、前記特許文献３に示されるアンテナは、周波数帯域幅が広範囲のバンド３帯、またはLバンド帯の地上デジタルラジオ放送波受信用のＤＡＢ規格のアンテナではなく、周波数が７６ＭＨｚ〜９０ＭＨｚのＦＭラジオ放送波受信用の窓ガラスアンテナであり、アース導体を取り囲むように設けられた１本のアンテナ導体からなり、このアンテナをＤＡＢ規格のバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波受信用として用いる場合に、バンド３帯の全帯域にわたって、高い受信利得が得られないという問題点があった。
【００１５】
また、前記特許文献４に示されるアンテナは、地上デジタルラジオ放送波受信用のＤＡＢ規格のアンテナではなく、周波数が４７０〜７１０ＭＨｚの地上デジタル放送波受信用の非接地型の窓ガラスアンテナであり、芯線側のエレメントが正極の給電点より延ばした少なくとも２本の線条のうち少なくとも１本をコーナー方向に向け垂直に延ばした第1の垂直線条と、該第1の垂直線条の先端または途中部より分岐して水平方向に延ばした金属フランジの内側縦辺に沿って配設したパターンであり、地上デジタルテレビ用として使用する場合は受信特性に問題はないが、ＤＡＢ規格のバンド３帯やＬバンド帯の地上デジタルラジオ用のアンテナとして使用する場合には、芯線側のエレメントが金属フランジに近接しているため、金属ボディの影響を受けやすくなり、受信特性の低下を招いてしまうという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、このような問題点、すなわち、ＤＡＢ規格のデジタルラジオ放送を受信するにあたり、周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯、または周波数帯域が１４５２〜１４９２ＭＨｚのＬバンド帯の周波数帯域の各帯域幅内の全域において満足できる受信感度を得ることを目的とする。
【００１７】
すなわち、本発明は、ＤＡＢ規格の地上デジタルラジオ放送波用のバンド３帯の周波数帯域幅内の全帯域に亘って電波を受信可能な非接地型の車両用のガラスアンテナにおいて、 自動車の窓の金属フランジの開口部近傍のガラス面で互いに近接して並設した芯線側給電点及び接地側給電点と、接地側給電点から最も近い位置にある金属フランジとは離れる方向に延ばした線条を含む接地側エレメントと、芯線側給電点から前記接地側エレメントの線条と略平行に延ばした芯線側第１線条と、該芯線側第１線条から分岐、または芯線側給電点から直接芯線側第１線条と平行に延ばした芯線側第２線条とを含む芯線側エレメントと、からなり、前記芯線側給電点から芯線側第１線条、および芯線側第２線条の各先端までの長さを、それぞれ前記１つの周波数帯域幅内で共振する２つの離れた共振周波数の線条長さとすることを特徴とする車両用ガラスアンテナである。
【００１８】
あるいはまた、本発明は、前記芯線側第１線条及び前記芯線側第２線状並びに前記接地側エレメントの線条が、それぞれ任意の箇所で、互いの線条が交差しないように曲折されていることを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００１９】
あるいはまた、本発明は、共振する線条長さは、ガラスの波長短縮率をα、共振周波数の波長をλとしたとき、αλ／４であることを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２０】
あるいはまた、本発明は、前記接地側エレメントを矩形状の閉ループ線条としたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２１】
あるいはまた、本発明は、前記芯線側エレメントの第２線条の先端部を第１線条と接続して、略矩形状の閉ループ線条としたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２２】
あるいはまた、本発明は、前記金属フランジの開口部の水平辺近傍で、かつコーナー近傍に設ける場合、接地側給電点をコーナー寄りで、芯線側給電点をコーナーから離した水平辺近傍に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２３】
あるいはまた、本発明は、前記金属フランジの開口部の縦辺近傍で、かつコーナー近傍に設ける場合、接地側給電点をコーナー寄りで、芯線側給電点６をコーナーから離した縦辺近傍に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２４】
あるいはまた、本発明は、前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の前部窓ガラスの金属フランジの開口部の上辺近傍に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２５】
あるいはまた、本発明は、前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の後部窓ガラスの開口部のコーナー部近傍位置に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２６】
あるいはまた、本発明は、前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の側部嵌め殺し窓ガラスの開口部内に設けたことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００２７】
あるいはまた、本発明は、本発明のアンテナパターンを粘着面を有する透明な樹脂フイルムまたはシートに導電性材料によって印刷、またはワイヤー線条等の貼り付けによって作成し、自動車の窓ガラス面に貼着したことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のＤＡＢ規格のバンド３のように、周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚと低い帯域であるにも係わらず帯域幅が６６ＭＨｚと広帯域幅であり、この帯域の中心周波数の一つの共振周波数だけで共振させると、あるレベル以上の共振が得られる帯域幅が狭いので、共振できない帯域が存在していたが、本発明により同一帯域幅内で受信特性がピークとなる共振周波数を間隔を離して２つ以上設けるようにしたので、共振周波数が１つだけの場合と比べて、共振周波数から離れている同帯域幅内の周波数において受信感度の低い帯域がなくなり、全帯域で良好な受信特性が得られるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例１のアンテナパターンの正面拡大図。
【図２】本発明の実施例２のアンテナパターンの正面拡大図。
【図３】本発明の実施例３のアンテナパターンの正面拡大図。
【図４】本発明の実施例４のアンテナパターンの正面拡大図。
【図５】本発明の実施例５のアンテナパターンの正面拡大図。
【図６】本発明の実施例６のアンテナパターンの正面拡大図。
【図７】本発明の実施例７のアンテナパターンの正面拡大図。
【図８】本発明の実施例１のアンテナパターンを自動車の前部窓ガラスに設けた図。
【図９】本発明の実施例１のアンテナパターンを自動車の前部窓ガラスに設けた図。
【図１０】本発明の実施例１のアンテナパターンを自動車の後部窓ガラスに設けた図。
【図１１】比較例１のアンテナパターンの正面拡大図。
【図１２】本発明の実施例１と比較例１のＤＡＢ規格のバンド３における周波数特性図。
【図１３】本発明の実施例８のアンテナパターンの正面拡大図。
【図１４】本発明の実施例８のアンテナパターンを自動車の前部窓ガラスに設けた図。
【図１５】本発明の実施例８と比較例１のＤＡＢ規格のバンド３における周波数特性図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明は、芯線側給電点６から延ばした芯線側エレメント１０と、接地側給電点７から延ばした接地側エレメント２０からなるＤＡＢ規格の地上デジタルラジオ放送波を受信するための非接地型のガラスアンテナである。
【００３１】
前記芯線側給電点６と接地側給電点７は、自動車の窓の金属フランジの開口辺に沿ったガラス面上に互いに近接して並設し、各給電点と金属フランジ３間の間隔がほぼ同一となるように配設する。該芯線側給電点より延ばした芯線側エレメント１０、該接地側給電点より延ばした接地側エレメント２０は、それぞれ最も近い位置にある金属フランジ３の開口辺から離れる方向、すなわちガラス板の略中央部方向に、互いに平行に延ばす。
【００３２】
芯線側エレメント１０及び接地側エレメント２０は、それぞれ芯線側給電点６及び接地側給電点７から、互いに平行になるように延ばされるが、任意の箇所で、互いに交差しないように曲折してもよい。
【００３３】
＜金属フランジの上辺に配設する場合＞
すなわち、金属フランジ３の開口部のコーナー近傍位置を除く上辺位置または下辺位置に本発明のアンテナを設ける場合には、芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条を、ガラス板の略中央部に向けて垂直方向、かつ互いに平行に線条を延ばして設けるが、芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条位置は、左右に位置を入れ替えて配置しても良い。
【００３４】
これらの上辺または下辺位置のうち、金属フランジの開口部のコーナー近傍の上辺、または下辺位置に本発明のアンテナを配設する場合においては、本発明のアンテナの垂直方向に設けた芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条の位置として、金属フランジ３のコーナーに接近している側に接地側エレメント２０を配設し、芯線側エレメント１０を金属フランジ３の開口部のコーナーから離れた位置となるように配設した。
【００３５】
＜金属フランジの開口部の縦側辺に配置する場合＞
一方、金属フランジ３の開口部のコーナー近傍位置を除く縦側辺、すなわち縦側辺の中間部に本発明のアンテナを設ける場合には、芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条を、ガラス板の略中央部に向けて水平方向に延ばして設けるが、芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条位置は、上下に位置を入れ替えて配置しても良い。
【００３６】
これらの金属フランジ３の縦側辺位置で、金属フランジの開口部のコーナー近傍の縦辺位置に本発明のアンテナを配設する場合においては、本発明のアンテナの水平方向に設けた芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０の各線条の位置として、金属フランジのコーナーに接近している側に接地側エレメント２０を水平に配設し、芯線側エレメント１０を金属フランジ３のコーナーから離れた位置で水平に配設した。
【００３７】
前記接地側エレメント２０は、接地側給電点７に最も近い位置にある金属フランジ３から遠ざかる方向に延ばした接地側第1線条２１であり、前記芯線側エレメント１０は、芯線側給電点６から前記接地側エレメント２０の線条と略平行に延ばした芯線側第１線条１１と、該芯線側第１線条１１の途中部、または芯線側給電点６から前記芯線側第１線条１１と直交する方向に延ばした直交線条を介して、芯線側第１線条１１とは間隔を隔てて平行に延ばした芯線側第２線条１３からなり、前記芯線側給電点６から芯線側第１線条１１、および芯線側第２線条１３の各先端までの長さを、それぞれ前記バンド３の周波数帯域幅内で共振する２つの離れた共振周波数の波長によって決まる線条長さとした。
【００３８】
また、芯線側エレメント１０の芯線側第１線条１１、芯線側第１線条１２は、金属フランジ３の影響を受けないように、金属フランジ３から離隔する位置に配設する。あるいは、接地側エレメントを金属フランジ３と芯線側エレメント１０間に配設するようにした。
【００３９】
このように、ＤＡＢ規格のバンド３帯域幅内において、芯線側第１線条の長さで最も共振して受信感度が大きくなる周波数と、芯線側第２線条で最も共振して受信感度が大きくなる周波数の２つの離れた周波数でそれぞれ共振する長さの線条を設けることによって、バンド３帯域幅内の全帯域にわたって電波を広帯域で好適に受信可能とすることができる。
【００４０】
このように、前記ＤＡＢ規格の周波数帯域が１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯において好適に受信できることを説明したが、これに限らず、ＤＡＢ規格のもう一つの周波数帯域である１４５２〜１４９２ＭＨｚのＬバンド帯においても問題なく受信できることは。
【００４１】
前記芯線側第１線条、および芯線側第２線条の長さとは、芯線側給電点から芯線側第１線条、および芯線側第２線条の各先端までの長さをいう。
【００４２】
前記共振する線条長さは、ガラスの波長短縮率をα、共振周波数の波長をλとすると、αλ／４であらわされる。
【００４３】
また、前記接地側エレメントは直線形状に限らず、図５に示したように、矩形状の閉ループ線条としても良い。
【００４４】
さらに、図６に示したように、前記芯線側エレメントの第２線条の先端部近傍を第１線条と接続して、略矩形状の閉ループ線条としても良い。
【００４５】
＜自動車の前部窓ガラスに本発明のアンテナを設ける場合＞
さらにまた、図８、図９に示したように、本発明のアンテナを自動車の前部窓ガラスに設ける場合には、運転者の前方視界を遮らないようにするために、金属フランジの開口部の上辺近傍位置に設けるのが好ましく、特に、開口部のコーナー近傍を除く上辺位置が好ましい。
【００４６】
図８に示したように、開口部の上辺近傍位置に設けるアンテナは、芯線側給電点６および接地側給電点７からそれぞれ延ばした芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０は、ガラス板の略中央部に向けて垂直方向、かつ互いに平行に延ばした。
【００４７】
これは、芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０のそれぞれを、芯線側給電点、および接地側給電点から最も近い位置にある金属フランジから遠ざかる方向、すなわちガラス板の中央部方向に、それぞれ延ばしたことによって、金属ボディによる悪影響を軽減させるようにした。
【００４８】
図９に示したように、特に、本発明のアンテナを、金属フランジの開口部のコーナー部近傍位置に配設する場合においては、金属フランジ３の開口辺の縦側辺側の前記コーナー寄りの位置に接地側エレメント２０を配設し、該側辺から離れた側に芯線側エレメント１０を配設することによって、金属ボディからのノイズ等の悪影響を接地側エレメントによって遮断することができる。
【００４９】
もちろん、図８に示したように、金属フランジ３の開口部のコーナー部から離れている上辺の中央部側位置に、本発明のアンテナを設ける場合においては、金属フランジの縦側辺から離れているので、芯線側エレメント１０と、接地側エレメント２０のいずれが前記縦側辺側にあっても良い。
【００５０】
また、図１４に示したように、芯線側エレメント１０と接地側エレメント２０とをお互いに交差しないように、各エレメントの任意の箇所で曲折すると、運転者の視界を、各エレメントをただ平行に延ばした場合よりも広く確保できるため、より好ましい実施形態となる。
【００５１】
＜自動車の後部窓ガラスに本発明のアンテナを設ける場合＞
さらにまた、図１０に示したように、自動車の後部窓ガラスに本発明のアンテナを設ける場合には、殆どの場合、後部窓ガラスにデフォッガ４を有していたり、デフォッガ４の上部余白部か、下部余白部の中央部に別のアンテナ（図示しない）が設けられていることが多いため、金属フランジ３の開口部の四隅近傍に設けざるを得ない。しかしながら、本発明のアンテナの各エレメントを垂直方向に配設すると、エレメントの長さによっては、デフォッガ４と干渉する恐れもあるため、本発明のアンテナの各エレメント２０、３０を水平方向に配設するのが望ましい。
【００５２】
このため、金属フランジ３の開口部の四隅のコーナー部近傍で、コーナーを除く縦側辺にコーナーに近い側から順に接地側給電点、芯線側給電点を設け、接地側エレメント２０、および芯線側エレメント１０の各線条を、フランジの縦側辺から遠ざかる水平方向に向けて延ばすように設けた。
【００５３】
コーナーに近い側から順に接地側給電点７、芯線側給電点６を設け、それぞれの給電点から水平方向に接地側エレメント２０、芯線側エレメント１０を設けるようにしたのは、芯線側エレメント１０を金属フランジ３の水平辺側からも遠ざけることによって、金属ボディフランジ３からのノイズ等の悪影響を接地側エレメント２０によって遮断することができるからである。
【００５４】
また、芯線側エレメント１０、および接地側エレメント２０のそれぞれを、芯線側給電点および接地側給電点に最も近い位置にある金属フランジの縦側辺から遠ざかる水平方向、すなわちガラス板の中央部方向に、それぞれ延ばしたのは、金属ボディによるノイズ等の悪影響を軽減させるためである。
【００５５】
＜自動車の側部窓ガラスに本発明のアンテナを設ける場合＞
本発明のアンテナを自動車の側部窓ガラスに設ける場合には、側部嵌め殺し窓の金属フランジのコーナー部を除いたすべての開口辺に沿って、芯線側給電点、接地側給電点を並設して設けることができる。
【００５６】
また、金属フランジ３の開口部のコーナーを除く上辺または下辺に沿って設ける本発明のアンテナは、芯線側給電点６および接地側給電点７からそれぞれ延ばした芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０が、ガラス板の略中央部に向けて略垂直方向、かつ互いに略平行に延ばすようにしたものである。
【００５７】
さらに、金属フランジ３の開口部のコーナーを除く縦側辺に沿って設ける本発明のアンテナは、芯線側給電点６および接地側給電点７からそれぞれ延ばす芯線側エレメント１０および接地側エレメント２０が、ガラス板の略中央部に向けて略水平方向で、かつ互いに略平行に延ばすようにしたものである。
【００５８】
さらにまた、本発明のアンテナを、金属フランジの開口部の上辺または下辺のコーナー部近傍位置に配設する場合においては、前記コーナー側の金属フランジ３の開口辺の縦側辺に近い側に接地側エレメント２０を配設し、該側辺から離れている側に芯線側エレメント１０を配設することによって、金属ボディからの悪影響を接地側エレメントによって遮断することができる。
【００５９】
同様に、本発明のアンテナを、金属フランジの開口部の縦側辺のコーナー部近傍位置に配設する場合においては、金属フランジ３の開口辺の前記コーナー側の水平辺に近い側（コーナーを除く）に接地側エレメント２０を配設し、該水平辺から離れている側に芯線側エレメント１０を配設することによって、金属ボディからの悪影響を接地側エレメントによって遮断することができる。
【００６０】
尚、芯線側エレメント１０、接地側エレメントの線条幅は、概ね０．３〜０．８ｍｍ程度とする。
【００６１】
前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナの芯線側給電点６に同軸ケーブルの中心導体を接続し、接地側給電点に該同軸ケーブルの外被導体を接続する。
【００６２】
このような地上デジタルラジオ放送用の前記ガラスアンテナを図８で示すように自動車の前部窓の金属フランジの開口部のコーナー近傍を除いた上辺近傍位置、または、図９で示すように自動車の前部窓の金属フランジの開口部の上辺のコーナー近傍位置、あるいはまた、図１０で示すように後部窓ガラスの金属フランジのコーナー近傍の水平辺、または縦側辺、または図示しない側部の嵌め殺しの固定窓の金属フランジのコーナー部を除く上辺、下辺、または側辺のいずれかに設けると、単独でも良好な受信利得が得られる。
【００６３】
前記窓ガラスのいずれかに複数個所設ける、あるいは他の地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナと組み合わせてダイバーシティ受信させると、車両の側部方向から到来する電波であっても受信利得を向上させることができ、指向性を向上させることができる。
【００６４】
尚、ガラス板の周辺部に、例えば黒色等に着色した絶縁製のセラミックペースト層２を印刷したものを自動車用の窓ガラス１として用いる場合には、該セラミックペースト層２を乾燥後、地上デジタルラジオ用アンテナの芯線側給電点６と接地側給電点７を前記セラミックペースト層２上に重ねて配設することによって、該アンテナの各給電点６、７が車外から見えなくなるので、見栄えが向上し好ましい。
【００６５】
また、以上説明したような本発明のアンテナパターンを粘着面を有する透明な樹脂フイルムまたはシートに導電性材料によって印刷、またはワイヤー線条等の貼り付けによって作成し、自動車の窓ガラス面、建築用の窓ガラス面、各種のパネル等に貼り付けるようにすることもできる。
【００６６】
さらにまた、本発明のアンテナパターンを粘着面を有する透明な樹脂フイルムまたはシートに導電性材料によって印刷、またはワイヤー線条等の貼り付けによって作成し、自動車の窓ガラス面に貼着するようにしても良い。
【実施例】
【００６７】
以下に本発明の各実施例について、説明する。
【００６８】
［実施例１］
図１に示すような本発明の実施例１のアンテナを、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設した。該アンテナは、芯線側エレメント１０と接地側エレメント２０の２つのエレメントからなる非接地型の地上デジタルラジオ用アンテナである。
【００６９】
前記接地側エレメント２０は、縦横１２ｍｍの正方形の接地側給電点７の上辺より金属フランジ３の開口部の縦側辺から遠ざかる水平方向に向けて、長さ５０ｍｍの接地側第１線条２１を設けた。
【００７０】
一方、前記芯線側エレメント１０は、縦横１２ｍｍの正方形の芯線側給電点６の上辺より、金属フランジ３の開口部の縦側辺から遠ざかる水平方向に向けて、長さ１２０ｍｍの芯線側第１線条１１を設け、さらに、該芯線側第１線条１１の途中部より接地側エレメント２０に向けて垂直方向に分岐して長さ２５ｍｍの直交線条１２を延ばし、その先端から芯線側第１線条の延びる方向と同一方向に２５ｍｍの芯線側第２線条１３を設けた。
【００７１】
前記第直交線条１２の芯線側第１線条からの分岐位置は、前記芯線側給電点６の端部から長さ１０ｍｍの位置であり、芯線側給電点６と接地側給電点７との間隔は１８ｍｍである。
【００７２】
前記芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０の各線条、および各給電点は、窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を０．７ｍｍで印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００７３】
このようにして作成した実施例１の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信した。
【００７４】
実施例１のパターン（図１参照）と、後述する比較例１のパターン（図１１参照）によって得られたバンド３帯域における周波数特性を図１２に示す。
【００７５】
図１２に示したように、実線で示した本発明の実施例１のパターンの受信感度が、点線で示した比較例１のパターンの受信感度に比べて、バンド３の全周波数帯域にわたって高い受信感度が得られていることがわかる。
【００７６】
［実施例２］
図２に示す実施例２のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設したものであり、図１に示す実施例1のアンテナパターンと比べて、パターンとしては、芯線側エレメント１０の第２線条が直接芯線側給電点６から垂直方向に延ばした点が異なっているのに加えて、芯線側エレメント１０の直交線条１２と芯線側第２線条１３の各線条の長さは、実施例１と実施例２ではそれぞれ異なっている。しかしながら、芯線側給電点６から芯線側第２線条の先端までの線条の合計長さは、実施例１と実施例２とでは、略同一長さの６０ｍｍである。
【００７７】
また、芯線側第１線条１１の長さ、接地側エレメント２０の長さ、２つの給電点間の間隔は、実施例１と同一である。
【００７８】
実施例２のアンテナを、実施例１と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００７９】
このようにして作成した実施例２の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例１と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００８０】
［実施例３］
図３に示す実施例３は、自動車の前部窓ガラスの金属フランジの開口部の上辺近傍位置に本発明のアンテナの芯線側給電点６、接地側給電点７を併設し、それぞれの給電点から芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０を縦方向に延ばした点で、各給電点６、７から芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０を水平方向に延ばした前記実施例１、２とは異なっている。
【００８１】
さらに、図２に示す実施例２のパターンと比べて、芯線側給電点から垂直下方に延ばした芯線側エレメント１０の芯線側第２線条が、直接芯線側給電点６から金属フランジ３の開口部の縦側辺から遠ざかる左方に延ばし、その先端から芯線側第１線条に平行、かつ芯線側第１線条が延びる方向に延ばした点が異なっている。
【００８２】
一方、接地側給電点７より金属フランジから遠ざかる方向に延ばした接地側エレメント２０は同一である。
【００８３】
前記アンテナは、実施例２と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００８４】
このようにして作成した実施例３の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の前部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側の給電点６に、外被導体については接地側の給電点７に接続して周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例２と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００８５】
［実施例４］
図４に示す実施例４のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設したものであり、図１に示す実施例1のアンテナパターンと比べると、芯線側エレメント１０の第２線条１３が芯線側第１線条１１の途中部から垂直下方に分岐した直交線条１２を設け、その先端より芯線側第１線条１１に平行に芯線側第２線条１３を延ばした点が異なり、その他については、実施例１と同一である。
【００８６】
実施例４のアンテナを、実施例１と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００８７】
このようにして作成した実施例４の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例１と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００８８】
［実施例５］
図５に示す実施例５のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺のガラス面上に配設したものであり、図２に示す実施例２のアンテナパターンと比べて、接地側エレメント２０の形状が閉ループ形状となっている点で実施例２とは異なり、芯線側エレメント１０は実施例と同一である。
【００８９】
前記閉ループ形状の接地側エレメント２０は、接地側給電点７の幅を保って水平方向に延ばした２本の水平線条の先端を結んだ長方形状である。
実施例５のアンテナを、実施例２と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００９０】
このようにして作成した実施例５の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例２と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００９１】
［実施例６］
図６に示す実施例６のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設したものであり、図２に示す実施例２のアンテナパターンと比べて、芯線側エレメント１０の第１線条の途中部より分岐した直交線条の先端より延ばした第２線条の先端を第１線条に接続して、長方形状部を形成した点が異なっている。
【００９２】
また、芯線側エレメントの芯線側第１線条１１の長さ、接地側エレメント２０の長さ、２つの給電点間の間隔は、実施例２と同一である。
【００９３】
実施例６のアンテナを、実施例１と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００９４】
このようにして作成した実施例６の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例２と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００９５】
［実施例７］
図７に示す実施例２のアンテナパターンは、自動車の後部窓ガラス１のデフォッガ３の上部余白部内で、金属フランジ３の開口部の縦側辺近傍のガラス面上に配設したものであり、図２に示す実施例２のアンテナパターンと比べて、芯線側エレメント１０の直交線条１２、芯線側第２線条１３の配設位置が異なっている。すなわち、当該相違点は、芯線側第１線条の途中部より直交するように分岐した直交線条１２の先端より左右両方向に芯線側第２線条を延ばした。
【００９６】
一方、芯線側第１線条１１、接地側エレメント２０等は、実施例２と同一である。
【００９７】
実施例７のアンテナを、実施例２と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【００９８】
このようにして作成した実施例７の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、実施例２と同様に満足できる受信感度が得られ、充分実用レベルにあった。
【００９９】
[実施例８]
図１３に示す実施例８は、自動車の前部窓ガラスの金属フランジの開口部の上辺近傍位置に本発明のアンテナの芯線側給電点６、接地側給電点７を併設し、それぞれの給電点から芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０を縦方向に延ばし、各エレメントを任意に位置で直角に曲折している点で、各給電点６、７から芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０を水平方向に真っ直ぐ延ばしただけの実施例７とは異なっている。ただし、各線条の長さは、実施例７と同一である。
【０１００】
芯線側エレメント１０、接地側エレメント２０の各線条、および各給電点は、窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって、各線条の幅を０．７ｍｍで印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【０１０１】
このようにして作成した実施例８の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の前部窓ガラスに設けて、さらに、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側給電点６に、外被導体については接地側給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信した。
【０１０２】
実施例８のパターン（図１３参照）と、後述する比較例１のパターン（図１１参照）によって得られたバンド３帯域における周波数特性を図１５に示す。
【０１０３】
図１５に示したように、実線で示した本発明の実施例８のパターンの受信感度が、点線で示した比較例１のパターンの受信感度に比べて、バンド３の全周波数帯域にわたって高い受信感度が得られていることがわかる。
【０１０４】
以上、好適な実施例により説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の応用が可能である。
【０１０５】
［比較例１］
図１１に示す比較例１は、芯線側エレメント１０’として、実施例1に示すようなバンド３帯域の中間周波数で共振する長さの芯線側第１線条（図１参照）だけを有しており、接地側エレメント２０は実施例１と同一パターンである。
【０１０６】
前記比較例１のアンテナを、実施例１と同様に窓ガラス板の室内面側の所定位置に導電性のセラミックペーストによって印刷し、乾燥後、加熱炉によって焼付けした。
【０１０７】
このようにして作成した比較例１の地上デジタルラジオ放送波受信用アンテナを自動車の後部窓ガラスに設けて、図示しないチューナーから延ばした同軸ケーブルの中心導体を芯線側の給電点６に、外被導体については接地側の給電点７に接続し、周波数１７４〜２４０ＭＨｚのバンド３帯の地上デジタルラジオ放送波帯域のアンテナとして受信したところ、図１２の細い点線で示したように、低い周波数特性を示し、太い点線で示した実施例１の特性が優れていることが明確となった。
【符号の説明】
【０１０８】
１ 窓ガラス
２ セラミックペースト層
３ 金属フランジ
４ デフォッガ
６ 芯線側給電点
７ 接地側給電点
１０、１０’ 芯線側エレメント
１１ 芯線側第１線条
１２ 直交線条
１３ 芯線側第２線条
２０ 接地側エレメント
２１ 接地側第１線条
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＡＢ規格の地上デジタルラジオ放送波用のバンド３帯の周波数帯域幅内の全帯域に亘って電波を受信可能な非接地型の車両用のガラスアンテナにおいて、
自動車の窓の金属フランジの開口部近傍のガラス面で互いに近接して並設した芯線側給電点及び接地側給電点と、
接地側給電点から最も近い位置にある金属フランジとは離れる方向に延ばした線条を含む接地側エレメントと、
芯線側給電点から前記接地側エレメントの線条と略平行に延ばした芯線側第１線条と、該芯線側第１線条から分岐、または芯線側給電点から直接芯線側第１線条と平行に延ばした芯線側第２線条とを含む芯線側エレメントと、からなり、
前記芯線側給電点から芯線側第１線条、および芯線側第２線条の各先端までの長さを、それぞれ前記１つの周波数帯域幅内で共振する２つの離れた共振周波数の線条長さとすることを特徴とする車両用ガラスアンテナ。
【請求項２】
前記芯線側第１線条及び前記芯線側第２線状並びに前記接地側エレメントの線条が、それぞれ任意の箇所で、互いの線条が交差しないように曲折されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項３】
共振する線条長さは、ガラスの波長短縮率をα、共振周波数の波長をλとしたとき、αλ／４であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項４】
前記接地側エレメントを矩形状の閉ループ線条としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項５】
前記芯線側エレメントの第２線条の先端部を第１線条と接続して、略矩形状の閉ループ線条としたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項６】
前記金属フランジの開口部の水平辺近傍で、かつコーナー近傍に設ける場合、接地側給電点をコーナー寄りで、芯線側給電点をコーナーから離した水平辺近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項７】
前記金属フランジの開口部の縦辺近傍で、かつコーナー近傍に設ける場合、接地側給電点をコーナー寄りで、芯線側給電点をコーナーから離した縦辺近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項８】
前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の前部窓ガラスの金属フランジの開口部の上辺近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項９】
前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の後部窓ガラスの開口部のコーナー部近傍位置に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１０】
前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の側部嵌め殺し窓ガラスの開口部内に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１１】
本発明のアンテナパターンを粘着面を有する透明な樹脂フイルムまたはシートに導電性材料によって印刷、またはワイヤー線条等の貼り付けによって作成し、自動車の窓ガラス面に貼着したことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１】
ＤＡＢ規格の地上デジタルラジオ放送波用のバンド３帯の周波数帯域幅内の全帯域に亘って電波を受信可能な非接地型の車両用のガラスアンテナにおいて、
自動車の窓の金属フランジの開口部近傍のガラス面で互いに近接して並設した芯線側給電点及び接地側給電点と、
接地側給電点から最も近い位置にある金属フランジとは離れる方向に延ばした線条を含む接地側エレメントと、
芯線側給電点から前記接地側エレメントの線条と略平行に延ばした芯線側第１線条と、該芯線側第１線条から分岐、または芯線側給電点から直接芯線側第１線条と平行に延ばした芯線側第２線条とを含む芯線側エレメントと、からなり、
前記芯線側給電点から芯線側第１線条、および芯線側第２線条の各先端までの長さを、それぞれ前記１つの周波数帯域幅内で共振する２つの離れた共振周波数の線条長さとすることを特徴とする車両用ガラスアンテナ。
【請求項２】
前記芯線側第１線条及び前記芯線側第２線状並びに前記接地側エレメントの線条が、それぞれ任意の箇所で、互いの線条が交差しないように曲折されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項３】
共振する線条長さは、ガラスの波長短縮率をα、共振周波数の波長をλとしたとき、αλ／４であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項４】
前記接地側エレメントを矩形状の閉ループ線条としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項５】
前記芯線側エレメントの第２線条の先端部を第１線条と接続して、略矩形状の閉ループ線条としたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項６】
前記金属フランジの開口部の水平辺近傍で、かつコーナー近傍に設ける場合、接地側給電点をコーナー寄りで、芯線側給電点をコーナーから離した水平辺近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項７】
前記金属フランジの開口部の縦辺近傍で、かつコーナー近傍に設ける場合、接地側給電点をコーナー寄りで、芯線側給電点をコーナーから離した縦辺近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項８】
前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の前部窓ガラスの金属フランジの開口部の上辺近傍に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項９】
前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の後部窓ガラスの開口部のコーナー部近傍位置に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１０】
前記地上デジタルラジオ放送波受信用のアンテナを自動車の側部嵌め殺し窓ガラスの開口部内に設けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【請求項１１】
本発明のアンテナパターンを粘着面を有する透明な樹脂フイルムまたはシートに導電性材料によって印刷、またはワイヤー線条等の貼り付けによって作成し、自動車の窓ガラス面に貼着したことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一つに記載の車両用ガラスアンテナ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−２３７０７（Ｐ２０１２−２３７０７Ａ）
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４６０５７（Ｐ２０１１−４６０５７）
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００２２００）セントラル硝子株式会社 (1,198)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００２２００）セントラル硝子株式会社 (1,198)
【Ｆターム（参考）】
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