JPH0373169B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ この発明は、自動車の窓ガラスにアンテナ線材
を配設してなるアンテナガラスに係り、特に、受
信すべきFM放送電波が高周波数側で広帯域に亘
つている場合における受信性能を良好に保てるよ
うにした自動車用アンテナガラスに関する。 ［従来の技術］ 一般に、自動車のラジオ受信機用のアンテナと
してはホイツプアンテナが広く実用化されている
が、この種のアンテナは車体に対して外部突起に
なつてしまうため、これを回避する手段として、
最近、自動車の後部窓ガラスや前部窓ガラスにア
ンテナ線材を配設した所謂アンテナガラスが出現
し始めてきている。 この種のアンテナガラスとして後部窓ガラスを
例に挙げると、例えば第１１図に示すように、自
動車の後部窓ガラス１には通常防曇用のヒータ部
材としてヒータ線材Ｈが配設されている関係上、
このヒータ線材Ｈと干渉しないように例えば後部
窓ガラス１の上部領域に例えばFM放送電波受信
用のアンテナ線材Ａを配設するようにしたものが
提供されている。この種のアンテナ線材Ａは、窓
ガラス１の略横方向に沿つて延びる主アンテナ線
条３の一端を給電点２に接続し、この主アンテナ
線条３の上方には主アンテナ線条３と略平行に副
アンテナ線条４を配設すると共に、この副アンテ
ナ線条４の中間部と上記主アンテナ線条３の他端
とを位相調整用の接続線条５で接続するようにし
たものである。尚、第１１図中、符号６は主アン
テナ線条３の一端側に設けられた略逆Ｌ字状の補
助アンテナ線条である。そして、上記アンテナ線
材Ａの下方には例えばAM放送電波受信用のアン
テナ線材Ａ１が配設され、この種のアンテナ線材
Ａ１は、例えば、上記主アンテナ線条３と略平行
に複数のアンテナ線条７，８を配設すると共に、
各アンテナ線条７，８間を適宜の接続線条９で接
続してなるものである。 このようなアンテナガラスにおいて、例えば
FM放送電波の低周波数帯域で上記副アンテナ線
条４と主アンテナ線条３との位相を上記接続線条
５によつて整合させ、その高周波数帯域で上記の
副アンテナ線条４に対して上記接続線条５をリア
クタンス素子として機能させるようにしておけ
ば、主アンテナ線条３及び副アンテナ線条４は、
上記FM放送電波帯域を適宜分担受信することが
可能であり、上記AM用アンテナ線材Ａ１は、主
アンテナ線条３と共に全体としてある程度の受信
面積を確保できるようになつているため、AM放
送電波帯域を効率よく受信することが可能になる
のである。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような従来のアンテナガラ
スにあつては、国内におけるFM放送電波帯域
（76〜90MHz）に対してはある程度充分な利得及
び無指向性を得ることが可能であるが、米国のよ
うに、高周波数で且つ広帯域のFM放送電波帯域
（88〜108MHz）に対しては充分な利得を得ること
が困難になるという欠点が見出された。 このような問題点を解決するには、増幅用のア
ンプを用いることにより上記アンテナ利得を向上
させることが考えられるが、アンプを用いると必
然的に混変調の問題が顕著に現れてしまうため、
解決手段としては望ましくない。このため、本願
発明者は、アンプ無しで高利得が得られるアンテ
ナパターンを種々検討していたところ、本願発明
を案出するに至つたものである。 ［問題点を解決するための手段］ この発明は、以上の問題点に着目して為された
ものであつて、受信すべきFM放送電波帯域が高
周波数で広帯域に亘つている場合であつても、ア
ンプを用いることなく高利得が得られるようにし
た自動車用アンテナガラスを提供するものであ
る。 即ち、この発明は、自動車の窓ガラスにアンテ
ナ線材を配設してなる自動車用アンテナガラスに
おいて、上記アンテナ線材として、互いに周波数
特性の異なる一対の基本アンテナ線条を設け、少
なくとも一方の基本アンテナ線条に略Ｔ字状の補
助アンテナ線条を二つ分岐配設してなるものであ
る。 このような技術的手段において、自動車の窓ガ
ラスとしては特に制限はないが、車室内からの視
界にそれ程影響しないという観点からいえば後部
窓ガラスが望ましい。また、アンテナ線材の素材
としては、Ag、Al、Pd等の導線性金属粉末ある
いはその他の導電性物質粉末とガラスフリツト、
粘結材、その他所望の添加材とを混合して導電性
ペーストを製造し、この導電性ペーストをガラス
板面に所定パターンの細い線条としてスクリーン
印刷法等で焼付けてなる導電性線条を始め、その
他各種の導電性材料が適宜用いられる。更に、ア
ンテナ線材の取付面としても、一枚のガラス板で
窓ガラスを構成しているタイプにあつては、通常
窓ガラスの表面にアンテナ線材を取付けることに
なるが、複数のガラス板を重合させてなる所謂合
せガラスで窓ガラスを構成しているタイプにあつ
ては、窓ガラスの表面のほか、ガラス板の間にア
ンテナ線材を介装するようにしても差支えなく、
この場合には、アンテナ線材が窓ガラス表面に露
呈しないので、アンテナ線材を保護するという観
点から望ましい。 また、上記アンテナ線材のパターンについて
も、少なくとも、一対の基本アンテナ線条と二つ
のＴ字状の補助アンテナ線条とからなる基本パタ
ーンを備えていれば、その他適宜の補助アンテナ
線条を付設したり、各アンテナ線条の配置や寸法
関係を変更する等適宜設計変更して差支えない
が、少なくとも、上記基本アンテナ線条の実効長
は、所望の受信周波数帯が性能よく受信できる様
に、（所望の周波数の波長×1/4）×（アンテナガラ
スの短縮率）〜（所望の周波数の波長×１）×（ア
ンテナガラスの短縮率）で求められる長さの範囲
とするのが特に好ましい。例えば、上記一方の基
本アンテナ線条は、受信すべきFM放送電波帯域
の高バンド域（98〜108MHz）に対応した実効長
が確保できる様に、｛2780mm／４（108MHzの1/4波
長）×0.64（アンテナガラスの短縮率）｝〜｛3060
mm（98MHzの１波長）×0.64（同上）｝で求められ
る範囲、即ち略440mm〜1960mmの範囲とするのが
特に好ましく、他方の基本アンテナ線条について
は、受信すべきFM放送電波帯域の低バンド域
（88〜98MHz）に対応した実効長が確保できる様
に、｛3060mm／４（98MHzの1/4波長）×0.64（アン
テナガラスの短縮率）｝〜｛3410mm（88MHzの１
波長）×0.64（同上）｝で求められる範囲、即ち略
490mm〜2180mmの範囲とするのが特に好ましい。
また、上記略Ｔ字状の補助アンテナ線条について
は、基本アンテナ線条の実質的受信領域を拡大し
得るように設計することが必要であり、具合的に
は、補助アンテナ線条の横方向成分を50〜1000mm
の範囲で設定すると共に、その縦方向成分を５〜
100mmの範囲で設定することが特に好ましい。 更に、アンテナ線材の基本パターンに加えて補
助アンテナ線条を付設する場合において、補助ア
ンテナ線条としては、略Ｔ字状のものや略Ｌ字状
のもの等適宜設計変更して差支えないし、また、
ラジオ受信機等の負荷インピタンスとの整合性を
より高めるために、基本アンテナ線条と給電点と
の間に入力インピダンス整合用の整合エレメント
を介装するようにしても差支えない。 ［作用］ 上述したような技術的手段によれば、上記略Ｔ
字条の補助アンテナ線条が一方の基本アンテナ線
条に二つ設けられているので、受信時において一
方の基本アンテナ線条から電波が再放射されたと
しても、この再放射電波の多くが上記補助アンテ
ナ線条部分で再度受信されることになり、その
分、電波損失が少なく抑えられ、結果的に対応す
る基本アンテナ線条部分の実質的受信領域が拡大
してこの基本アンテナ線条部分の利得を高める作
用を果すと思われる。 ［実施例］ 以下、添附図面に示す実施例に基づいてこの発
明を詳細に説明する。 ◎実施例 １ この実施例においては、第１図に示す様に自動
車の後部窓ガラス１の略中央部位に防曇用のヒー
タ線材Ｈが配設されており、このヒータ線材Ｈの
上方に位置する窓ガラス１の上部領域表面には、
導電ペースト、例えば銀ペーストによつて焼付け
印刷した所定パターンのアンテナ線材Ａが配設さ
れている。 このアンテナ線材Ａは、窓ガラス１の上辺寄り
に配設される第一の基本アンテナ線条１０と、こ
の基本アンテナ線条１０の下方において配設され
る第二の基本アンテナ線条２０とを備えている。
上記第一の基本アンテナ線条１０は、窓ガラス１
の略横方向に沿つて延びる横方向線条１１及びこ
の横方向線条１１の中間部から分岐して横方向線
条１１と略平行に配設される分岐線条１２で構成
される一方、上記第二の基本アンテナ線条２０
は、窓ガラス１の略横方向に沿つて延びる横方向
線条２１及びこの横方向線条２１の両端から略逆
Ｌ字状に折返されて離間配置される一方の折返し
線条２２，２３で構成されている。そして、上記
第一の基本アンテナ線条１０の横方向線条１１の
分岐線条１２の先端及び中間部には略Ｔ字状の補
助アンテナ線条１３，１４が夫々接続される一
方、上記第二の基本アンテナ線条２０の横方向線
条２１の略中央部には略Ｔ字状の補助アンテナ線
条２４が接続されている。 また、上記第二の基本アンテナ線条２０の下方
一側には給電点２が設定されており、この給電点
２には、先が二又に分岐された整合エレメント３
０が接続され、更に分岐された整合エレメント３
０には、それぞれ第一の基本アンテナ線条１０の
横方向線条１１及び第二の基本アンテナ２０の横
方向線条２１が接続されている。この整合エレメ
ント３０は、ラジオ受信機等の負荷インピダンス
とアンテナ線材Ａの入力インピダンスとの整合を
容易にするため、適宜のインピダンスに調整され
ている。 より具体的な各部の寸法は以下の通りである。
尚、第１図中符号Ｍは窓ガラス１の縦中心線を示
す。 a1＝540、a2＝495、a3＝270、a4＝150、a5＝
330、a6＝175、a7＝150、a8＝30、a9＝30、a10
＝440、a11＝540、a12＝50、a13＝90、a14＝30、
a15＝30、a16＝30、a17＝400、a18＝500、a19＝
105、a20＝30、a21＝60（単位mm） 比較例 この比較例は、第１１図に示す従来のアンテナ
パターンを備えたもので、具体的な寸法は以下の
通りに設定されている。 c1＝200、c2＝400、c3＝480、c4＝10、c5＝30、
c6＝50、c7＝60（単位mm） 実施例１と比較例との受信性能の比較 今、実施例１及び比較例に係るアンテナガラス
が装備された自動車に対し、第２図に示すよう
に、上記自動車Ｃを基準位置S₀から360°回転させ
ると共に、前記基準位置S₀側から所定周波数（88
〜108MHz）のFM放送電波を60dBμ／ｍの均一
電界中で送信し、自動車Ｃの各位置に対応する受
信感度レベル（単位dBμ）を測定した。 この結果として、実施例１及び比較例の平均受
信感度レベル（MEAN）及び指向性（平均受信
感度レベルから最小受信感度レベルの差引いたも
の）を以下の表に示し、また、各周波数における
平均受信感度レベルの変化状態を第３図のグラフ
図に、各周波数における指向性の変化状態を第４
図のグラフ図に示す。尚、第３図及び第４図にお
いて、□印は実施例１の結果を示し、×印は比較
例の結果を示す。

【表】 上記表並びにグラフ図に基づいて実施例１に係
るアンテナガラスの受信性能を評価すると、この
実施例のものは比較例に比べて受信感度レベルが
平均で3.9dBμだけ大きくなつているので、この
アンテナパターンによつてアンプ無で高利得のア
ンテナガラスが得られることが理解される。ま
た、実施例１の指向性については、比較例に比べ
て若干鋭くなつてはいるが、極端には鋭くなつて
いないので、上記実施例のアンテナガラスの無指
向性が極端に損われるという事態も回避される。 ◎実施例 ２ 第５図に示す様にこの実施例におけるアンテナ
線材Ａは実施例１と異なる一対の基本アンテナ線
条１０，２０を有しており、各基本アンテナ線条
１０，２０は夫々窓ガラス１の略横方向に延びる
横方向線条１１，２１のみで構成され、上記横方
向線条１１には略Ｔ字状の補助アンテナ線条１
３，１４が接続されると共に、上記横方向線条２
１の先端には略Ｔ字状の補助アンテナ線条２４が
一つ接続されているものである。 この実施例についても、実施例１と同様な性能
試験を行つたところ、この実施例に係るアンテナ
ガラスの無指向性をそれ程損うことなく、FM放
送電波帯域（88〜108MHz）においてアンプ無し
で充分な利得を得ることができることが判明し
た。 ◎変形例 第６図乃至第１０図は上記各実施例の変形例を
示すものであり、上記各実施例はFM放送電波帯
域を受信するためのみのものであるが、例えば第
６図に示すように、上記第二の基本アンテナ線条
２０の下方に略Ｔ字状のAM用アンテナ線材Ａ２
をヒータ線材Ｈと近接させて配設し、このAM用
アンテナ線材２及びヒータ線材ＨでAM放送電波
帯域を受信するように構成してもよいし、上記ヒ
ータ線材ＨをAM放送電波受信用のアンテナとし
て兼用させることなく、独自のAM用アンテナ線
材を設けるようにしても差支えない。また、補助
アンテナ線条として、例えば、第７図に示すよう
に、第一の基本アンテナ線条１０の横方向線条１
１の一端に折返し線条１５を更に付設してもよい
し、第７図に示すように、略Ｔ字状の補助アンテ
ナ線条１３に適宜の折返し部１６を形成する等適
宜設計変更して差支えない。更に、上記各実施例
では、ヒータ線材Ｈの上方にアンテナ線材Ａを配
設しているが、第８図乃至第１０図に示すよう
に、ヒータ線材Ｈの下方に上記各パターンのアン
テナ線材Ａを配設するようにしてもよい。この場
合、特にリフトバツクやハツチバツクタイプのよ
うに開閉式の後部窓ガラスに適用した場合おいて
ヒータ線条Ｈの上方に配設する場合に比べて特に
良好な受信性能が得られることが実験的に確認さ
れている。更にまた、上記基本アンテナ線条１
０，２０と給電点２との間にインピダンス整合用
の整合エレメント３０を介装しているが、アンテ
ナパターンを適宜変更することによつてラジオ受
信機等の負荷インピダンスと入力インピダンスと
の整合を容易に行うことができる場合には、特に
整合エレメント３０を用いることなく各基本アン
テナ線条１０，２０を直接給電点２に接続するよ
うに設計してもよいことは勿論である。 ［発明の効果］ 以上説明してきたように、この発明に係る自動
車用アンテナガラスによれば、受信すべきFM放
送電波帯域が高周波数側で広帯域に亘つている場
合においても、アンプ無しで充分な利得を確保す
ることができ、その分、アンテナガラスの受信性
能を良好に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る自動車用アンテナガラ
スの実施例１を示す車室内側から見た説明図、第
２図は実施例１に係るアンテナガラスの受信性能
を測定する方法の一例を示す説明図、第３図は実
施例１及び比較例（従来例）の各周波数帯域での
平均的受信感度レベルの変化を示すグラフ図、第
４図は実施例１及び比較例の各周波数帯域での指
向性の変化を示すグラフ図、第５図はこの発明に
係る自動車用アンテナガラスの実施例２を示す第
１図と同様な説明図、第６図乃至第１０図はこの
発明に係る自動車用アンテナガラスの各変形例を
示す第１図と同様な説明図、第１１図は従来にお
ける自動車用アンテナガラスの一例を示す車室内
側から見た説明図である。 ［符号の説明］、Ａ……アンテナ線材、１……
後部窓ガラス（窓ガラス）、２……給電点、１０，
２０……基本アンテナ線条、１３，１４，２４…
…補助アンテナ線条。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 自動車の窓ガラスにアンテナ線材を配設して
   なる自動車用アンテナガラスにおいて、上記アン
   テナ線材は、互いに周波数特性の異なる一対の基
   本アンテナ線条を有し、少なくとも一方の基本ア
   ンテナ線条には略Ｔ字状の補助アンテナ線条を二
   つ分岐配設したことを特徴とする自動車用アンテ
   ナガラス。 ２ 上記他方の基本アンテナ線条には略Ｔ字状の
   補助アンテナ線条を一つ以上分岐配設したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動車用
   アンテナガラス。 ３ 上記基本アンテナ線条は、窓ガラスの略横方
   向に沿つて延びる横方向線条と、この横方向線条
   の両端付近において横方向線条の中心に向かつて
   折返され且つ先端が互いに離間配置される折返し
   線条とを備えていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項又は第２項記載の自動車用アンテナガ
   ラス。 ４ 上記基本アンテナ線条は、入力インピダンス
   整合用の整合エレメントを介して上記給電点に接
   続されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項乃至第３項いずれかに記載の自動車用アンテ
   ナガラス。