CN111699591B - 车辆用窗玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆用窗玻璃，其具有：天线，其接收电波；以及噪声去除图案，其吸收到达所述天线的噪声，经过所述窗玻璃获取车外的信息的电子设备搭载在所述窗玻璃上或所述窗玻璃的附近，所述噪声去除图案具有：第1导电体，其与车身耦合而相对于高频提供接地电位；以及第2导电体，其从所述第1导电体延伸，并在所述天线与所述电子设备之间延伸，所述第2导电体配置于靠所述天线所处一侧的位置。

Description

车辆用窗玻璃

技术领域

本发明涉及一种配置有天线的车辆用窗玻璃，尤其涉及一种降低天线所感应到的噪声的技术。

背景技术

在车辆中，在窗玻璃或者靠近窗玻璃的位置安装有用于透过窗玻璃获取多种车外的状态的传感器。例如，为了提高安全性，在汽车搭载防止碰撞传感器、驾驶支援系统，设置用于获取车外的状态的CCD照相机、CMOS照相机、近红外线激光收发器、超声波收发器和/或毫米波收发器等传感器。

另外，为了提高汽车的设计性以及防止极性天线的破损，在汽车的窗玻璃设有玻璃天线。并且，由于前述的设备与玻璃天线靠近地配置，来自这些设备的噪声对玻璃天线产生影响。

作为该技术领域的背景技术，有日本特开2015-95794号公报(专利文献1)和日本特开2016-63416号公报(专利文献2)。在专利文献1中记载了如下的汽车用窗玻璃：利用通过直流或电容耦合与车身耦合的导电图案来减少传感器所产生的噪声对天线的影响。另外，在专利文献2(日本特开2016-63416号公报)中公开了一种抑制雷达装置所产生的噪声向天线传播的噪声去除机构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-95794号公报

专利文献2：日本特开2016-63416号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，以往的噪声去除机构的构造复杂，这成为制造成本上升的主要原因。另外，在天线的接收频带内无法获得充分的噪声去除特性，需要提高性能。

本发明的目的在于，利用简单的结构来提供高性能的噪声去除图案。

用于解决问题的方案

即，本发明是一种车辆用窗玻璃，其特征在于，具有：天线，其接收电波；以及噪声去除图案，其吸收到达所述天线的噪声，经过所述窗玻璃获取车外的信息的电子设备搭载在所述窗玻璃上或所述窗玻璃的附近，所述噪声去除图案具有：第1导电体，其与车身耦合而相对于高频提供接地电位；以及第2导电体，其从所述第1导电体延伸，并在所述天线与所述电子设备之间延伸，所述第2导电体配置于靠所述天线所处一侧的位置。在此，“配置于靠天线所处一侧的位置”的意思是指，配置在如下的位置：在将所述天线与所述电子设备之间的间隔二等分时，比所述二等分点靠天线所处一侧的任意位置。

另外，本发明是一种车辆用窗玻璃，其特征在于，所述天线包括芯线侧供电部、从所述芯线侧供电部延伸的芯线侧元件、接地侧供电部以及从所述接地侧供电部延伸的接地侧元件。

另外，本发明是一种车辆用窗玻璃，其特征在于，所述第1导电体配置于沿着安装所述窗玻璃的车身的车身凸缘延伸的场所，所述第2导电体从所述第1导电体的端部向下方延伸。

另外，本发明是一种车辆用窗玻璃，其特征在于，所述第2导电体通过长度不同的多条线条大致平行地配置而构成。

另外，本发明是一种车辆用窗玻璃，其特征在于，所述电子设备搭载在所述车辆用窗玻璃上。

另外，本发明是一种车辆用窗玻璃，其特征在于，关于所述第1导电体的长度LA和所述第2导电体的长度LB，在将从期望的噪声去除频带中选择的一个任意的频率的波长设为λ，将玻璃的波长缩短率设为α，将粘接剂的波长缩短率设为β时，使用任意的自然数n，以式(1)来规定。

LA/(α×β)+LB/α＝n×λ/2…(1)

另外，本发明是一种车辆用窗玻璃，其特征在于，关于所述第2导电体的长度，在将从期望的噪声去除频带中选择的一个任意的频率的波长设为λ，将玻璃的波长缩短率设为α时，以αλ/4来规定。

发明的效果

根据本发明的代表性的实施方式，能够在期望的频带获得较高的噪声衰减特性。另外，与天线接收的频带相应地调整第2导电体的形状(主要是长度)即可，因此能够使天线与噪声去除图案的组合紧凑。

附图说明

图1是从车内侧看本发明的实施例1的车辆用窗玻璃得到的平面图。

图2是将本发明的实施例1的车辆用窗玻璃安装于车身的状态的剖视图。

图3是从车内侧看本发明的实施例2的车辆用窗玻璃得到的平面图。

图4是表示本发明的实施例1的噪声去除特性的图。

具体实施方式

图1、图3是从车内侧看本发明的实施例的车辆用窗玻璃得到的平面图，图2是将实施例1的车辆用窗玻璃安装于车身的状态的剖视图。

在实施例1、2中，车辆用窗玻璃1利用粘接剂3安装于车辆的车身2。另外，在车辆用窗玻璃1安装有天线4、噪声去除图案5以及电子设备6。天线4例如是接收数字电视广播波的天线，在距窗玻璃的上边较近的位置设有用于构成元件的图案和供电部。

电子设备6设在车辆用窗玻璃1上。电子设备6在进行动作时发出噪声，也会从与电子设备6相连接的线缆发出噪声。因此期望的是，将电子设备6和线缆7远离天线4而配置为佳，但由于电子设备6是用于监视前方的设备，因此，有时不得不将该电子设备6设于前表面窗玻璃的上部，使其靠近天线4。

噪声去除图案5包括在隐藏于车身2的位置设置的宽度较宽的第1导电体51和从第1导电体51向下方延伸的1条或多条第2导电体52。第1导电体51借助粘接剂3的层与车身2相接触，因此设于与车身2重叠的位置(比车身凸缘靠车身侧的位置)，以与车身2电容耦合而相对于高频成为接地电位。此外，粘接剂3既可以是非导电性粘接剂，也可以是导电性粘接剂。

在本发明中，作为期望的噪声去除频带的例子，能够举出可在数字电视播放中使用的470MHz～710MHz的频带、可在数字音频广播的广播波中使用的174MHz～240MHz的频带、可在GPS卫星波等中使用的1.2GHz～1.6GHz的频带、可在ETC等的ITS频段、车间通信波、5G通信等中使用的4GHz～6GHz的频带等。

<实施例1>

接着，说明本发明的实施例。如图1所示，实施例1的车辆用窗玻璃1利用粘接剂3安装于车辆的车身2。此外，车辆用窗玻璃1的上端为线11，附图标记2的引出线表示车身凸缘的位置。

另外，在车辆用窗玻璃1安装有天线4、噪声去除图案5以及电子设备6。电子设备6与车身侧的电子电路(例如ECU)之间由线缆7连接在一起。天线4例如是接收数字电视广播波的天线，在距窗玻璃的上边较近的位置设有用于构成元件41的图案和供电部42。供电部42包括芯线侧供电部421和接地侧供电部422，元件41包括从芯线侧供电部421延伸的芯线侧元件411和从接地侧供电部422延伸的接地侧元件412。在图示的例子中，芯线侧元件411配置于电子设备6、线缆7(噪声源)所处一侧，但也可以是，接地侧元件412配置于电子设备6、线缆7(噪声源)所处一侧。此外，在图1中，作为天线4，图示出了接收数字电视广播波的天线，但也可以是接收其他电波(数字音频广播的广播波、车间通信波、路侧通信波、GPS卫星波等)的天线。并且，也可以是手机等的移动通信用的天线。

电子设备6设在车辆用窗玻璃1上。电子设备6例如是用于获取车外的信息的传感器(CCD照相机、CMOS照相机、近红外线激光收发器、超声波收发器、毫米波收发器等)、用于提高安全性的防止碰撞系统、驾驶支援系统的电子电路。典型的情况是，电子设备6在车辆用窗玻璃1上的在左右方向上的中央部，设于距上侧的车身凸缘50mm～200mm的位置，但也可以设于车辆用窗玻璃1的附近。为了不妨碍乘员的视野，与电子设备6相连接的线缆7典型地向上部延伸。

噪声去除图案5包括在隐藏于车身2的位置设置的宽度较宽的第1导电体51和从第1导电体51向下方(期望的是车身凸缘的大致法线方向)延伸的第2导电体52。通过将第1导电体51沿着车身凸缘配置，能够扩大第1导电体51与车身2靠近地配置的面积，能够可靠地使第1导电体51的电位成为接地电位。第2导电体52配置为在天线4与电子设备6、线缆7之间延伸。因此，第2导电体52能够吸收从电子设备6、线缆7朝向天线4传播的噪声，能够降低到达天线4的噪声。

为了扩大第1导电体51与车身2靠近地配置的面积，期望第1导电体51形成为宽度较宽，但当第1导电体51的宽度变大时，谐振频率下降，需要缩短长度。另外，当第1导电体51的宽度变大时，Q值下降，因此谐振变弱，但能够扩大能够去除噪声的频率范围。

第1导电体51的前表面既可以是导电体(所谓的全图案)，也可以是使线条形成为格子状或网格状的结构。期望的是，格子的节距为λ/10以下。例如，在降低数字电视播放频带的噪声的情况下，考虑到数字电视播放频带的上限频率为710MHz，期望格子的节距为30mm以下。

第2导电体52既可以如图所示从第1导电体51的端部向下方延伸，也可以从第1导电体51的中央附近向下方延伸。由于第2导电体52相对于第1导电体51的配置的自由度较高，因此，除了图示的字母L型之外，还可以是字母T型等，形状的自由度较大。

第2导电体52配置于靠天线4所处一侧的位置为佳，优选为配置于天线4的附近。即，第2导电体52配置于如下的位置为佳：在将天线4与电子设备6的之间的间隔或天线4与线缆7的之间的间隔二等分时，比该二等分点靠天线所处一侧的位置。此外，第2导电体52不与天线4的元件耦合，以该第2导电体52不会作为导波器、反射器进行动作的程度的距离与该天线4的元件隔开地配置为佳。更具体而言，将玻璃的波长缩短率设为α，噪声去除图案5配置于距天线4的供电部αλ/10～αλ/4的位置为佳。从电子设备6、线缆7放射出的噪声的能量的一部分经由玻璃板1的表面传播。在噪声以与玻璃板1成低仰角的方式传播的情况下，传播的噪声的能量较大。因此，当噪声去除图案5配置于天线4的供电部的附近时，噪声去除效果较高。

另外，噪声去除图案5也可以配置于距电子设备6的噪声去除图案5所处一侧的侧面A或线缆7αλ/10～αλ/4的位置。当将噪声去除图案5配置于噪声源(电子设备6、线缆7)的附近时，噪声容易被电位较低的第2导电体52吸收，能够得到充分的噪声去除效果。

如图2所示，噪声去除图案5(第1导电体51)设在车辆用窗玻璃1上，即，设于玻璃基板1与粘接剂3的层之间。

第1导电体51借助粘接剂3的层与车身2相接触，因此设于与车身2重叠的位置(比车身凸缘靠车身侧的位置)，以与车身2电容耦合而相对于高频成为接地电位。此外，也可以使用导电性粘接剂来使第1导电体51和车身2直流导通。在粘接剂3使用导电性粘接剂的情况下，调整第1导电体51的大小、粘接剂3的特性，以使第1导电体51的接触电阻成为50Ω以下为佳。

当将第1导电体51设于粘接剂3的涂布位置时，第1导电体51与车身2之间的间隔稳定，能够发挥期望的噪声去除性能。此外，既可以将第1导电体51设于粘接剂3的涂布位置与车身凸缘之间，也可以设于粘接剂3的涂布位置与车辆用窗玻璃1的端部11之间。

在图2所示的方式中，使噪声去除图案5形成于车辆用窗玻璃1的表面，但在车辆用窗玻璃1由夹层玻璃构成的情况下，也可以使噪声去除图案5形成于车辆用窗玻璃1的内层。

噪声去除图案5的导电体51、52是通过在玻璃面上以预定的宽度印刷导电性的陶瓷糊剂，使该陶瓷糊剂干燥之后，利用加热炉进行烧结而形成的。另外，构成天线4的导体(线条、供电部)是通过在玻璃面上利用导电性的陶瓷糊剂以各线条的宽度为大约0.7mm的方式进行印刷，使该陶瓷糊剂干燥之后，利用加热炉烧结而形成的。也可以是，由形成在透光性的树脂膜上的导电性图案来形成天线导体，将树脂膜粘贴于玻璃板。

至此说明了将噪声去除图案5设于前表面窗玻璃的例子，但也可以设于后表面窗玻璃。并且，若搭载有传感器等成为噪声源的设备，则也可以在侧面窗玻璃设置噪声去除图案。

接着，说明第1导电体51和第2导电体52的长度。在降低数字电视播放频带的噪声的情况下期望的是，噪声去除图案5沿着车身凸缘处于150mm内的大小，在车身凸缘的法线方向上处于150mm内的大小。具体而言，在粘接剂3为导电性的情况和非导电性的情况下，第1导电体51和第2导电体52的长度不同。

首先，在粘接剂3为非导电性的情况下，噪声去除图案5未直流地接地，端部成为自由端，因此，以λ/2谐振为佳。具体而言，关于第1导电体51的长度与第2导电体52的长度的总和，在将第1导电体51的长度设为LA，将第2导电体52的长度设为LB，将期望的噪声去除频带的下限的波长设为λ，将玻璃的波长缩短率设为α，将粘接剂的波长缩短率设为β时，能够以式(2)表示。

LA/(α×β)+LB/α＝n×λ/2…(2)

在式(2)中，n为任意的自然数。噪声去除图案5的大小只要处于式(2)的±10％左右的容许差内，则特性没有较大的变化。

此外，在第2导电体52从第1导电体51的中央附近向下方去的情况下，关于第1导电体51和第2导电体52的长度，从第2导电体52与第1导电体51的连接位置到第1导电体51的端部的较长的长度与第2导电体52的长度的总长度满足上式(2)即可。

另一方面，在粘接剂3为导电性的情况下，由于噪声去除图案5在第1导电体51中(即图案的一端)接地，因此，以λ/4谐振为佳。即，第1导电体51由于与车身2导通而成为同一电位，因此不会高频地谐振，失去效果。具体而言，在期望的噪声去除频率中，期望第2导电体52的长度为αλ/4的长度，只要处于±20％左右的容许差内，则特性没有较大的变化。

这样，在本实施方式中，以具有频率特性的方式构成噪声去除图案5，因此能够较多地吸收期望的频率的噪声。

<实施例2>

图3是从车内侧看实施例2的车辆用窗玻璃得到的平面图。在实施例2中，主要说明与实施例1的差异，标注与在实施例1中说明的各结构相同的附图标记，并省略它们的说明。因此，只要没有特殊记载，则实施例1的各结构的位置关系在实施例2中也相同。

与前述的实施例1不同，在实施例2中设有多条大致平行地配置的第2导电体52。在图中设有两条第2导电体52，但也可以是3条以上，根据与噪声去除特性的关系来适当调整为佳。在实施例2中，通过设置多条第2导电体52，能够提高噪声去除性能。

此外，也可以将多条第2导电体52的长度设为不同的长度。通过使第2导电体52的长度不同，能够使第2导电体52的谐振频率不同，能够在较广的频带获得噪声去除效果。

另外，期望的是，多条第2导电体52的配置间隔为5～10mm左右。其原因在于，当多条第2导电体52彼此靠近地配置而较强地耦合时，会作为1条导电体发挥功能，另一方面，当多条第2导电体52彼此远离地配置时，噪声去除图案5的谐振关系被破坏，在上述两种情况中的任何情况下都会降低噪声去除效果。

图4是表示实施例1的噪声去除特性的图。在图4中表示数字电视播放频带中的、实施例1的噪声去除图案的特性和变化的形态的特性。

如图所示，在第2导电体52的长度为90mm的情况下，噪声衰减量在520MHz附近变大，在数字电视播放频带的低频侧(470～600MHz)，得到了-4dB以上的衰减量。

另外，当使第2导电体52的长度变化为70mm、90mm、100mm时，噪声衰减量较大的频率(谐振频率)变化为620MHz、520MHz、480MHz，可知当第2导电体52变长时，能够使噪声衰减的频率下降。另外可知，当第2导电体52变长时，用于使噪声衰减的谐振特性钝化，能够在宽频带去除噪声。

以上参照添加的附图详细地说明了本发明，但本发明并不限定于这样具体的结构，而是包括在添加的权利要求书的主旨内进行的多种变更以及等同的结构。

本申请主张基于2018年3月22日向日本特许厅申请的特愿2018-55322的优先权，该申请的全部内容依据参照编入到本说明书中。

Claims (7)

1.一种车辆用窗玻璃，其特征在于，

该车辆用窗玻璃具有：

天线，其接收电波；以及

噪声去除图案，其吸收到达所述天线的噪声，

经过所述窗玻璃获取车外的信息的电子设备搭载在所述窗玻璃上或所述窗玻璃的附近，

所述噪声去除图案具有：第1导电体，其与车身电容耦合而相对于高频提供接地电位，所述第1导电体配置于沿着安装所述窗玻璃的车身的车身凸缘延伸的场所；以及第2导电体，其从所述第1导电体向下方延伸，所述第2导电体在所述天线与所述电子设备之间延伸，并且所述第2导电体在车辆宽度方向上位于所述天线和所述电子设备之间，

所述第2导电体在车辆宽度方向上配置于靠所述天线所处一侧的位置，配置于靠所述天线所处一侧的位置的意思是指，配置在如下的位置：在将所述天线与所述电子设备之间的间隔二等分时，比二等分点靠天线所处一侧的任意位置。

2.根据权利要求1所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，

所述天线包括芯线侧供电部、从所述芯线侧供电部延伸的芯线侧元件、接地侧供电部以及从所述接地侧供电部延伸的接地侧元件。

3.根据权利要求1所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，

通过所述第2导电体从所述第1导电体的端部向下方延伸，所述噪声去除图案形成为大致L形。

4.根据权利要求1所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，

所述第2导电体通过长度不同的多条线条大致平行地配置而构成。

5.根据权利要求1所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，

所述电子设备搭载在所述车辆用窗玻璃上。

6.根据权利要求1所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，

关于所述第1导电体的长度LA和所述第2导电体的长度LB，在将从期望的噪声去除频带中选择的一个任意的频率的波长设为λ，将玻璃的波长缩短率设为α，将粘接剂的波长缩短率设为β时，使用任意的自然数n，以式(3)来规定

LA/(α×β)+LB/α＝n×λ/2…(3) 。

7.根据权利要求1所述的车辆用窗玻璃，其特征在于，

关于所述第2导电体的长度，在将从期望的噪声去除频带中选择的一个任意的频率的波长设为λ，将玻璃的波长缩短率设为α时，以αλ/4来规定。

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