JPH0818318A

JPH0818318A - 自動車用ガラスアンテナ

Info

Publication number: JPH0818318A
Application number: JP6146324A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Onishi; 一彰大西; Tsuneji Imanishi; 恒次今西; Koji Nakajima; 浩二中嶋; Takahiro Rikitake; 隆洋力武
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-06-28
Filing date: 1994-06-28
Publication date: 1996-01-19

Abstract

(57)【要約】【目的】自動車用ガラスアンテナにおいて、ＡＭラジ
オ受信に対して高アンテナ利得（Ｓ）で低ノイズ（Ｎ）
の自動車ガラスアンテナを提供することを目的とするも
のである。【構成】自動車用の窓ガラス１と、この窓ガラス１に
形成されたデフォガ３と、一端が直接または間接的にラ
ジオ受信機７に接続されたアンテナ導体２からなり、上
記デフォガ３はコンデンサ１０で高周波的にアースされ
ており、ＡＭラジオ受信周波数では上記アンテナ導体２
のみで受信することを特徴とする自動車用ガラスアンテ
ナにおいて、アンテナ導体２とボディ９間の容量Ｃ₂を
５０ｐＦ以下とすることにより、高アンテナ利得（Ｓ）
で低ノイズ（Ｎ）である非常に効率の良いＡＭラジオ受
信感度（Ｓ／Ｎ比）特性を有する自動車ガラスアンテナ
を実現したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の窓ガラスに、
通電加熱方式のデフォガとアンテナ導体を設けてラジオ
放送を受信する自動車用ガラスアンテナに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】自動車のラジオアンテナとしては、ロッ
ドアンテナあるいはホイップアンテナに代わるものとし
て、自動車窓用のガラス板の室内表面にＡＭ用、または
ＦＭ用、またはＡＭ−ＦＭ兼用のアンテナ導体を設けた
ガラスアンテナが広く普及している。このガラスアンテ
ナは外部に突出していないため、危険を与えることが少
ないとともに折られたりする事がなく、又錆びたりする
ことがないので性能の変化が少なく、又、自動車の外観
デザインを良好にするという利点を有している。

【０００３】従来の自動車ガラスアンテナを用いたＡＭ
−ＦＭ兼用の自動車用ガラスアンテナシステムとして
は、図６に示すものが知られている。

【０００４】図６において、１は自動車後部窓用のガラ
ス板、１４はアンテナ導体、３はデフォガ、４，４ａ，
４ｂはバスバー、５はアンテナ導体１４の端子部、６は
フィーダ、７はラジオ受信機、８は電源、９は自動車の
ボディ（アース）、１０はコンデンサ、Ｃ₁はデフォガ
３と自動車のボディ９との間に存在する容量、Ｃ₃はア
ンテナ導体１４と自動車のボディ９との間に存在する容
量、Ｍｆは電磁結合、Ｃｆは静電結合を示している。

【０００５】図６に示す従来の自動車ガラスアンテナ
は、自動車の窓用ガラス板１の通電加熱方式のデフォガ
３の上方にアンテナ導体１４が設けられ、さらに上記デ
フォガ３はバスバー４，４ａ，４ｂを具備しており、こ
のバスバー４ａはコンデンサ１０により高周波的に自動
車のボディ９にアースされ、上記アンテナ導体１４は端
子部５を具備しており、この端子部５はフィーダ６を介
してラジオ受信機７に接続されている。ここで、通電加
熱方式のデフォガ３及びアンテナ導体１４は、共にＦＭ
ラジオ受信周波数で共振するが、ＡＭラジオ受信周波数
では共振しないようにしている。

【０００６】ＦＭラジオ受信周波数では、通電加熱方式
のデフォガ３とアンテナ導体１４とが電磁結合Ｍｆされ
るとともに静電結合Ｃｆされアンテナとして動作してい
る。

【０００７】そして、その結合度がほぼ臨界結合になる
ような位置関係に、デフォガ３とアンテナ導体１４が配
置され、複共振の状態を形成しているので、アンテナ導
体１４の端子部５からみた周波数帯域特性は双方特性に
なり広い帯域特性を得ることができる。このために、Ｆ
Ｍラジオ受信周波数の全帯域にわたってアンテナとフィ
ーダ６との整合をとることができ、ＦＭラジオ受信が行
われる。

【０００８】電磁結合Ｍｆについては、デフォガ３とア
ンテナ導体１４との間隔及び相対位置関係によって結合
度を変化させる。静電結合Ｃｆについては、デフォガ３
とアンテナ導体１４の一部とで形成される結合容量の大
きさ及び結合位置関係によって結合度が変化する。ま
た、デフォガ３のバスバー４ａがコンデンサ１０によっ
て高周波的にアースされているので、電源８からのノイ
ズは制御できる。

【０００９】ＡＭラジオ受信周波数では、アンテナ導体
１４のみがアンテナとして動作する。これは、アンテナ
導体１４とデフォガ３との長さが共にＡＭラジオ受信周
波数の波長に比較して極めて短く、デフォガ３の一端の
バスバー４ｂが自動車のボディ９にアースされているの
で、デフォガ３が自動車のボディ９とほぼ同電位とな
り、従って、アンテナ導体１４とデフォガ３との電気結
合は全くなく、アンテナ導体１４のみがアンテナとして
動作する。このために、ＡＭラジオ受信においても電源
８からアンテナ導体１４へのノイズ流入を制御できる。
また、アンテナ導体１４の浮遊容量が少なくなるよう
に、自動車のボディ９及びデフォガ３から３センチメー
トル以上離してアンテナ導体１４の形状、配置が決定さ
れ、ＡＭラジオ受信が行われる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の自動車用ガラスアンテナでは、充分なＡＭラジオ受
信感度（Ｓ／Ｎ比）が得られないという課題があった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は自動車用ガラス
アンテナを、自動車の窓ガラスと、この窓ガラスに形成
された通電加熱されるデフォガと、一端が直接または間
接的にラジオ受信機に接続されたアンテナ導体と、上記
デフォガと自動車のボディとの間に設置されたコンデン
サ及びインダクタ部品とからなり、ＡＭラジオ受信周波
数を上記アンテナ導体のみで受信する自動車用ガラスア
ンテナにおいて、アンテナ導体と自動車のボディ間の容
量を５０ｐＦ以下に設定したものである。

【００１２】

【作用】この構成によって、従来の自動車用ガラスアン
テナシステムが有する利点は全て確保しながら、ＡＭラ
ジオ受信において高アンテナ利得（Ｓ）で低ノイズ
（Ｎ）の自動車用ガラスアンテナを実現したものであ
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図５により説
明する。なお、従来と同一の構成部分には同一番号を付
して詳細な説明を省略して説明する。

【００１４】図１に示す本発明の自動車用ガラスアンテ
ナは、自動車窓用のガラス板１に多数本のヒータ線と、
このヒータ線の群の両端に接続される対向したバスバー
４，４ａ，４ｂとを有する通電加熱方式のデフォガ３が
設けられている。このデフォガ３の例は、ガラス板の車
内側表面に横方向に、細い通電加熱ヒータ線を多数本ほ
ぼ平行に間隔をおいて導電性銀ペーストをプリントし、
焼き付けて形成した通電加熱方式のデフォガ３である。
そして、図のようにデフォガ３のバスバーの一方、例え
ば片側のバスバーを所望のところから上下に２分割さ
れ、その一方のバスバー４ｂが自動車のボディ９に直接
アースされ、もう一方のバスバー４ａが電源８に接続さ
れるのと同時にコンデンサ１０を介して高周波的に自動
車のボディ９にアースされている。この上記デフォガ３
の上方にアンテナ導体２が設けられ、アンテナ導体２は
端子部５を具備しており、この端子部５はフィーダ６を
介してラジオ受信機７に接続されている。さらに、上記
通電加熱方式のデフォガ３及びアンテナ導体２は、共に
ＦＭラジオ受信周波数で共振するが、ＡＭラジオ受信周
波数では共振しないようにされている。

【００１５】ＦＭラジオ受信周波数では、通電加熱方式
のデフォガ３とアンテナ導体２とが電磁結合Ｍｆされる
とともに静電結合Ｃｆされている。そして、その結合度
がほぼ臨界結合になるような位置関係に、デフォガ３と
アンテナ導体２が配置され、複共振の状態を形成してい
る。

【００１６】電磁結合Ｍｆについては、デフォガ３とア
ンテナ導体２との間隔及び相対位置関係によって結合度
を変化させている。静電結合Ｃｆについては、デフォガ
３とアンテナ導体２の一部とで形成される結合容量の大
きさ及び結合位置関係によって結合度を変化させてい
る。

【００１７】なお、ＡＭラジオ受信周波数では、アンテ
ナ導体２のみがアンテナとして動作する。なお、本実施
例の特徴は上記構成において更に、アンテナ導体２と自
動車のボディ９間の容量Ｃ₂を後述のごとく特定したこ
とである。

【００１８】図２に示す本発明の他の実施例は、自動車
の窓用ガラス板１に多数本のヒータ線と、このヒータ線
の群の両端に接続される対向したバスバー４，４ｃとを
有する通電加熱方式のデフォガ３が設けられている。こ
のデフォガ３は、ガラス板の車内側表面に横方向に、細
い通電加熱ヒータ線を多数本ほぼ平行に間隔をおいて導
電性銀ペーストをプリントし、焼き付けて形成した通電
加熱方式のデフォガである。そして、図のようにデフォ
ガ３の対向する両バスバー４，４ｃとデフォガ３の電源
８との間にＦＭ用チョークコイル１１ａ，１１ｂを設
け、電源８からＦＭラジオ受信周波数の領域で絶縁され
ている。この上記デフォガ３の上方にアンテナ導体２が
設けられ、アンテナ導体２は端子部５を具備しており、
この端子部５はフィーダ６を介してラジオ受信機７に接
続されている。

【００１９】さらに、上記通電加熱方式のデフォガ３及
びアンテナ導体２は、共にＦＭラジオ受信周波数で共振
するが、ＡＭラジオ受信周波数では共振しないようにさ
れている。

【００２０】ＦＭラジオ受信周波数では、通電加熱方式
のデフォガ３とアンテナ導体２とが電磁結合Ｍｆされる
とともに静電結合Ｃｆされている。そして、その結合度
がほぼ臨界結合になるような位置関係に、デフォガ３と
アンテナ導体２が配置され、複共振の状態を形成してい
る。

【００２１】電磁結合Ｍｆについては、デフォガ３とア
ンテナ導体２との間隔及び相対位置関係によって結合度
を変化させる。静電結合Ｃｆについては、デフォガ３と
アンテナ導体２の一部とで形成される結合容量の大きさ
及び結合位置関係によって結合度を変化させる。

【００２２】ＡＭラジオ受信周波数では、アンテナ導体
２のみがアンテナとして動作する。なお、この図２の実
施例も図１の実施例と同様アンテナ導体２と自動車のボ
ディ９間の容量Ｃ₂を後述のごとく特定したことを特徴
とするものである。

【００２３】ここで、図１，２で示したアンテナ導体
は、自動車の窓用ガラス板のデフォガの上方に設けた例
について示したが、これに限らずデフォガの上下部に夫
々設けてもよいし、あるいはその他の余白部に設けても
よい。また、アンテナ導体としては前述したデフォガの
ヒータ線と同様に、ガラス板面に導電性銀ペーストを所
定のパターンにプリントして焼き付けた線条のプリント
タイプのものが一般的であるが、これに限らず透明導電
膜や極細導電性ワイヤーからなるアンテナ導体であって
もよい。さらに、ＦＭラジオ受信周波数では通電加熱方
式のデフォガとアンテナ導体とが電磁結合されるととも
に静電結合され、その結合度がほぼ臨界結合になるよう
な位置関係に、デフォガとアンテナ導体が配置され、複
共振の状態を形成している例を示しているが、これに限
らず通電加熱方式のデフォガとアンテナ導体とが電磁結
合あるいは静電結合され、その結合度がほぼ臨界結合に
なるような位置関係に、デフォガとアンテナ導体が配置
され、複共振の状態を形成されていればよい。

【００２４】以上のように構成された図１，２の実施例
の動作について説明する。図１，２ともＦＭラジオ受信
周波数では、通電加熱方式のデフォガ３とアンテナ導体
２とが電磁結合Ｍｆされるとともに静電結合Ｃｆされア
ンテナとして動作している。そして、その結合度がほぼ
臨界結合になるような位置関係に、デフォガ３とアンテ
ナ導体２が配置され、複共振の状態を形成しているの
で、アンテナ導体２の端子部５からみた周波数帯域特性
は双方特性になり広い帯域特性を得ることができる。こ
のために、ＦＭラジオ受信周波数の全帯域にわたってア
ンテナとフィーダ６との整合をとることができ、ＦＭラ
ジオ受信が行われる。特に、図１の場合、デフォガ３の
バスバー４ａがコンデンサ１０によって高周波的にアー
スされているので、電源８からのノイズは制御できる。

【００２５】一方、ＡＭラジオ受信周波数では、アンテ
ナ導体２のみがアンテナとして動作してＡＭラジオ受信
が行われる。これは、アンテナ導体２とデフォガ３との
長さが共にＡＭラジオ受信周波数の波長に比較して極め
て短く、さらにデフォガ３の一端のバスバー４ｂが自動
車のボディ９にアースされているので、デフォガ３が自
動車のボディ９とほぼ同電位になるからである。このた
め、ＡＭラジオ受信においても電源８からアンテナ導体
２へのノイズ流入を制御できる。

【００２６】図３に示す本発明の他の実施例は、自動車
窓用のガラス板１に多数本のヒータ線と、このヒータ線
の群の両端に接続される対向したバスバー４，４ａ，４
ｂとを有する通電加熱方式のデフォガ３が設けられてい
る。この通電加熱方式のデフォガ３は、ガラス板の車内
側表面に横方向に、細い通電加熱ヒータ線を多数本ほぼ
平行に間隔をおいて導電性銀ペーストをプリントし、焼
き付けて形成した通電加熱方式のデフォガである。そし
て、図のようにデフォガ３のバスバーの一方、例えば片
側のバスバーを所望のところから上下に２分割され、そ
の一方のバスバー４ｂが自動車のボディ９に直接アース
され、もう一方のバスバー４ａがインダクタ部品とコン
デンサからなるノイズフィルタ１３を介して電源８に接
続されている。

【００２７】また、上記デフォガのように上下に２分割
せず左右に１つずつバスバーを設け、一方を電源回路側
に接続し、もう一方を自動車のボディに接続して電源回
路からの電流を一方方向に流れるようにしてもよい。

【００２８】この上記デフォガ３の上方にアンテナ導体
２が設けられ、アンテナ導体２は端子部５を具備してお
り、この端子部５は前置増幅器１２、フィーダ６を介し
てラジオ受信機７に接続されている。

【００２９】なお、この他の実施例も図１，図２の実施
例と同様さらに、アンテナ導体２と自動車のボディ９間
の容量Ｃ₂を後述のごとく特定したことを特徴とするも
のである。

【００３０】ここで、図３で示したアンテナ導体は、自
動車の窓用ガラス板のデフォガの上方に設けた例につい
て示したが、これに限らずデフォガの上下部に夫々設け
てもよいし、あるいはその他の余白部に設けてもよい。
また、アンテナ導体としては前述したデフォガのヒータ
線と同様に、ガラス板面に導電性銀ペーストを所定のパ
ターンにプリントして焼き付けた線条のプリントタイプ
のものが一般的であるが、これに限らず透明導電膜や極
細導電性ワイヤーからなるアンテナ導体であってもよ
い。

【００３１】そして、アンテナ導体２がＡＭ，ＦＭ用ア
ンテナとして動作し、アンテナ導体２とラジオ受信機７
との間の良好な部位に前置増幅器１２を挿入し、ＡＭ及
びＦＭラジオ受信を行うものである。また、デフォガの
一端のバスバー４ｂが自動車のボディ９にアースされて
いるので、デフォガ３がアースとほぼ同電位になるた
め、電源回路８からアンテナ導体２へのノイズ流入を制
御できる。

【００３２】本発明は上記図１〜図３の実施例の構成に
おいて、アンテナ導体２と自動車のボディ９間によって
形成される容量Ｃ₂とＡＭラジオ受信感度（Ｓ／Ｎ比）
の関係に着目したものであり、デフォガ３と自動車のボ
ディ９間の容量Ｃ₁を一定（５０ｐＦ）とした時の上記
両者の関係の実験結果を（表１）に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】（表１）を特性図化した図４に明らかなご
とく、アンテナ導体２と自動車のボディ９間の容量Ｃ₂
が５０ｐＦ以下でＡＭラジオ受信感度（Ｓ／Ｎ比）は立
ち上がり始め、この容量以下に容量Ｃ₂値を設定するこ
とにより効率よく、ＡＭラジオ受信感度（Ｓ／Ｎ比）が
改善できることが判った。

【００３５】さらに、アンテナ導体２と自動車のボディ
９間の容量Ｃ₂が２５ｐＦ以下の範囲では、ＡＭラジオ
受信感度（Ｓ／Ｎ比）は劇的に増加し始め、容量Ｃ₂が
６０ｐＦ以上のＡＭラジオ受信感度（Ｓ／Ｎ比）に比べ
少なくとも２倍以上の非常に効果のある改善が得られ
た。

【００３６】なお、ここではデフォガ３と自動車のボデ
ィ９間の容量Ｃ₁値が５０ｐＦの自動車についてのみ述
べたが、これ以外のデフォガ３と自動車のボディ９間の
容量Ｃ₁値を持つ自動車で同じ結果が得られた。

【００３７】また、このアンテナ導体２と自動車のボデ
ィ９間の容量Ｃ₂値の上記最適範囲への設定方法は、上
記各実施例ではアンテナ導体２と自動車ボディ９間の対
向面積を変えたパターニングの場合について図示した
が、この他両者間の距離、対向長さ、誘電率のいずれに
よる調整でも可能である。

【００３８】以上のように上記の実施例によれば、従来
の自動車用ガラスアンテナシステムの利点である効率良
くＦＭラジオ受信ができる利点を全く損なわず、ＡＭラ
ジオ放送に対して高アンテナ利得（Ｓ）で低ノイズ
（Ｎ）である、非常に効率のよいＡＭラジオ受信感度
（Ｓ／Ｎ比）を持つ自動車用ガラスアンテナを実現でき
る。

【００３９】構成部材も従来構成部材と同じものである
ので、非常に簡単な構成、且つ低コストで達成できるも
のである。

【００４０】また、図５も、本発明の他の実施例を示す
自動車用ガラスアンテナの模式図であり、以下機構を説
明すると、図５に示す本発明の自動車ガラスアンテナ
は、自動車窓用のガラス板１に多数本のヒータ線と、こ
のヒータ線の群の両端に接続される対向したバスバー
４，４ａ，４ｂとを有する通電加熱方式のデフォガ３が
設けられている。この通電加熱方式のデフォガ３の例
は、ガラス板１の車内側表面に横方向に、細い通電加熱
ヒータ線を多数本ほぼ平行に間隔をおいて導電性銀ペー
ストをプリントし、焼き付けて形成した通電加熱方式の
デフォガ３である。そして、図のようにデフォガ３のバ
スバーの一方、例えば片側のバスバーを所望のところか
ら上下に２分割され、その一方のバスバー４ｂが自動車
のボディ９に直接アースされ、もう一方が直接電源８に
接続されている。

【００４１】また、上記デフォガのように上下に２分割
せず左右に１つずつバスバーを設け、一方を電源側に接
続し、もう一方を自動車のボディに接続して電源からの
電流を一方方向に流れるようにしてもよい。

【００４２】この上記デフォガ３の上方にアンテナ導体
２が設けられ、アンテナ導体２は端子部５を具備してお
り、この端子部５は前置増幅器１２、フィーダ６を介し
てラジオ受信機７に接続されている。

【００４３】ここで、図５で示したアンテナ導体は、自
動車窓用のガラス板のデフォガの上方に設けた例につい
て示したが、これに限らずデフォガの上下部に夫々設け
てもよいし、あるいはその他の余白部に設けてもよい。
また、アンテナ導体としては前述したデフォガのヒータ
線と同様に、ガラス板面に導電性銀ペーストを所定のパ
ターンにプリントして焼き付けた線条のプリントタイプ
のものが一般的であるが、これに限らず透明導電膜や極
細導電性ワイヤーからなるアンテナ導体であってもよ
い。

【００４４】そして、アンテナ導体２がＡＭ，ＦＭ用ア
ンテナとして動作し、アンテナ導体２とラジオ受信機７
との間の良好な部位に前置増幅器１２を挿入し、ＡＭ及
びＦＭラジオ受信を行うものである。また、デフォガ３
の一端のバスバー４ｂが自動車のボディ９にアースされ
ているので、デフォガ３がアースとほぼ同電位になるた
め、電源８からアンテナ導体２へのノイズ流入を制御で
きる。

【００４５】上記実施例においても、アンテナ導体２と
自動車のボディ９間の容量Ｃ₂とＡＭラジオ受信感度
（Ｓ／Ｎ比）との関係は（表１）および図４と同様であ
ることが確認された。

【００４６】

【発明の効果】以上のように本発明の自動車用ガラスア
ンテナは、自動車の窓ガラスと、この窓ガラスに形成さ
れた通電加熱されるデフォガと、一端が直接または間接
的にラジオ受信機に接続されたアンテナ導体と、上記デ
フォガと自動車のボディとの間に設置されたコンデンサ
及びインダクタ部品とからなり、ＡＭラジオ受信周波数
では上記アンテナ導体のみで受信することを特徴とする
自動車用ガラスアンテナシステムにおいて、ボディとア
ンテナ導体間の容量を５０ｐＦ以下とすることにより、
ＡＭラジオ受信感度（Ｓ／Ｎ比）特性を向上することが
できる。また、上記容量値を２５ｐＦ以下としたものに
あってはＡＭラジオ受信感度をより向上できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動車用ガラスアンテナの一実施例の
模式図

【図２】同他の実施例の模式図

【図３】同他の実施例の模式図

【図４】同アンテナ導体と自動車のボディ間の容量とＡ
Ｍラジオ受信感度（Ｓ／Ｎ比）の関係を示す特性図

【図５】同他の実施例の模式図

【図６】従来の自動車用ガラスアンテナシステムの模式
図

【符号の説明】

１自動車用ガラス板２アンテナ導体３デフォガ７ラジオ受信機９自動車のボディ１０コンデンサＣ₂ アンテナ導体２と自動車のボディ９間の容量

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者力武隆洋大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動車用の窓ガラスと、この窓ガラスに
形成された通電加熱されるデフォガと、一端が直接また
は間接的にラジオ受信機に接続されたアンテナ導体と、
上記デフォガとボディとの間に設置されたコンデンサ、
または、インダクタ部品、もしくは、コンデンサ及びイ
ンダクタ部品とからなり、ＡＭラジオ受信周波数では上
記アンテナ導体のみで受信することを特徴とする自動車
用ガラスアンテナシステムにおいて、自動車のボディと
アンテナ導体間の容量を５０ｐＦ以下となるように設定
したことを特徴とする自動車用ガラスアンテナ。
【請求項２】通電加熱方式のデフォガが直接自動車の
ボディに接続された請求項１記載の自動車用ガラスアン
テナ。
【請求項３】アンテナ導体と自動車のボディ間の容量
を２５ｐＦ以下にしたことを特徴とする請求項１または
２記載の自動車用ガラスアンテナ。