JP2002353714A - フィルムアンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単なアース構造のフィルムアンテナ装置を
提供する。 【解決手段】 ウインドシールドガラスに貼り付けるフ
ィルムアンテナ装置であって、前記フィルムアンテナ装
置は、第１フィルムアンテナ、第２フィルムアンテナと
第３フィルムアンテナを含んでなり、前記各フィルムア
ンテナは、各フィルムアンテナに接続される同軸ケーブ
ルの編み組線に接続されたコネクタを、車体のピラー部
分に粘着させた導電性テープ上に貼り付けることで、車
体とアースされていることを特徴とするフィルムアンテ
ナ装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の窓ガラス
に後付けされるフィルムアンテナ装置、特にＴＶ受信用
のフィルムアンテナ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車にＴＶ装置を取り付ける例
が増えてきている。後付けのＴＶ装置の場合、アンテナ
も後から付けることになる。このため、自動車の窓ガラ
スに貼り付けられるフィルムアンテナが多く用いられて
いる。

【０００３】このフィルムアンテナは、プラスチックフ
ィルム上にアンテナ素子およびこのアンテナ素子の引出
し線を形成して、構成されている。なお、前記アンテナ
素子は、１枚のフィルム上のみならず、ラミネート構造
のフィルム上に形成されていてもよい。

【０００４】このフィルムアンテナの信号線としては、
一般に同軸ケーブルが用いられ、芯線を前記引出し線の
給電部に接続するとともに、編み組線を車体に接続する
ことでアースを採るようにしている。

【０００５】このようなフィルムアンテナ装置におい
て、フィルムアンテナは両面粘着テープなどにより、ウ
インドシールドガラスに簡単に取り付けることができ
る。

【０００６】一方、アースの接続作業をするためには、
まず自動車のウインドシールド周辺部の内装材を大きく
取り外す必要があった。それからアースを、ボディにネ
ジ止めしたり、ゴム磁石製のアースプレート７０１を車
体に貼り付けたりしていた（図８参照）。このため、ア
ースの接続作業は多くの工数を要していた。なお、この
ようなフィルムアンテナ装置では、アースを採らない
と、十分な感度が得られないことが多い。

【０００７】そこで本出願人は、特開平７−１２２９１
９号において、フィルムアンテナのアース構造を提案し
ている。これは、フィルムアンテナのアース構造におい
て、車体との間で容量を形成するように配設された接地
構造を特徴としている。さらに具体的には、同軸給電線
から外部導体を露出させ、この露出部分を導電性粘着テ
ープに接着剤で固着するか、導電性粘着テープで巻き込
むようにして、車体に貼着してアースとする構造を開示
している。

【０００８】なお、特開２０００−１３１２２や特開２
０００−１３１２５では、「フロントウィンドウ等に配
設される車両用ガラスアンテナ」が開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】後付けされるフィルム
アンテナをウインドシールドガラスに設置する場合、そ
の設置スペースが限られてしまう。そこで、上述の図８
に示されたフィルムアンテナでは、点検シール５や車検
証シール６の周囲に、隙間なくフィルムアンテナが貼り
付けられている。このため、車検や定期点検時に、点検
シールや車検証シールを貼り替える際に、一旦フィルム
アンテナを取り外して、再度貼り付ける必要があった。

【００１０】ところでＴＶ放送の受信には、ＶＨＦ−Ｌ
ｏ、ＶＨＦ−Ｈｉ、ＵＨＦの３つの周波数帯域があるの
で、それぞれの受信に適した３つのアンテナパターンが
必要となる。貼り付けるフィルムアンテナの数が多い
と、どうしても作業が繁雑になってしまう嫌いがあっ
た。

【００１１】また上記特開平７−１２２９１９号では、
アース接続作業においてさらなる改良が求められてい
た。

【００１２】そこで本発明は、簡単で作業性のよいアー
ス構造を有するフィルムアンテナ装置の提供を目的とす
る。

【００１３】さらに本発明は、フィルムアンテナの貼り
付ける手間を軽減できるフィルムアンテナ装置の提供を
目的とする。

【００１４】またさらに本発明は、道路運送車両の保安
基準（第２９条第４項第７号、視野規制）の緩和によ
り、ウインドシールドガラスに貼り付けられるフィルム
アンテナの寸法を特定し、アンテナ性能の向上を図るこ
とを目的とする。加えて、アンテナ性能を向上させなが
ら、視野の妨げを最小限にできるフィルムアンテナ装置
の提供を目的とする。

【００１５】なお、緩和される以前の保安基準（視野規
制）では、例えばウインドシールドにおいて、貼り付け
アンテナを設ける位置は、ウインドシールドの可視領域
開口の境界線から１００ｍｍ以内としなければならなか
った。

【００１６】緩和された保安基準（視野規制）では、貼
り付ける場所により、貼り付けるアンテナの線幅や本数
は規制されているものの、ウインドシールドのいずれの
場所にも貼り付けアンテナを設けられるようになった。
なお保安基準としては緩和されてはいるが、特に運転者
前方には、視界を妨げるものはできるだけ設けない方が
好ましい。

【００１７】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め本発明は、請求項１の発明として、ウインドシールド
ガラスに貼り付けるフィルムアンテナ装置であって、前
記フィルムアンテナ装置は、第１フィルムアンテナ、第
２フィルムアンテナと第３フィルムアンテナを含んでな
り、前記各フィルムアンテナは、各フィルムアンテナに
接続される同軸ケーブルの編み組線に接続されたコネク
タを、車体のピラー部分に粘着させた導電性テープ上に
貼り付けることで、車体とアースされていることを特徴
とするフィルムアンテナ装置である。

【００１８】請求項２の発明として、請求項１に記載の
フィルムアンテナ装置において、前記第１フィルムアン
テナと第２フィルムアンテナは、同一フィルム上に設け
られているフィルムアンテナ装置である。

【００１９】請求項３の発明として、請求項１に記載の
フィルムアンテナ装置において、前記各フィルムアンテ
ナの縦方向の寸法が少なくとも１００ｍｍを越えるフィ
ルムアンテナ装置である。

【００２０】請求項４の発明として、請求項１に記載の
フィルムアンテナ装置において、前記各フィルムアンテ
ナのアンテナ素子の最下部の取り付け位置が、前記ウイ
ンドシールド上部の可視領域開口の境界線から１２０ｍ
ｍ以下であるフィルムアンテナ装置である。

【００２１】請求項５の発明として、請求項４に記載の
フィルムアンテナ装置において、前記各フィルムアンテ
ナのアンテナ素子の最下部の取り付け位置が、前記ウイ
ンドシールド上部の可視領域開口の境界線から１１０ｍ
ｍ以下であるフィルムアンテナ装置である。

【００２２】請求項６の発明として、請求項１に記載の
フィルムアンテナ装置において、前記第１、第２および
第３のフィルムアンテナの各パターンは、一角近傍に切
り欠きを設けた実質的に矩形形状であるフィルムアンテ
ナ装置である。

【００２３】本発明は、上述した特開平７−１２２９１
９号と同様に、同軸ケーブルの編み線と車体との間に、
コンデンサを形成し容量結合してボディアースとし、こ
のアース部分を車体のピラー部分に設けることを特徴と
している。このためアンテナ性能を確保しながら、アー
スの取り付け作業を軽減している。

【００２４】アース構造に関して、絶縁体の種類によっ
てその周波数特性は大きく異なるが、ＦＭ／ＴＶ帯（例
えば、１００ＭＨｚ）で絶縁体を挟んで電極導体を対向
させたとき、その容量が１μＦ程度であれば、インピー
ダンスは０．００１５Ωとなる。

【００２５】例えば、自動車の車体のように、塗装され
ている金属板（車体）に対し、塗装膜（絶縁体）を挟ん
で、電極を対向させたとする。このような構成の場合、
形成される容量が１μＦ程度であれば、直流信号は阻止
されるものの、交流信号は通り抜けることができるの
で、高周波的に容量結合されたアースとして機能させる
ことができる。

【００２６】さらに、車体と対向させる電極との間隔を
狭くする、あるいは電極の面積を大きくすれば、インピ
ーダンスはより小さくすることができる。

【００２７】本発明によるフィルムアンテナは、ウイン
ドシールドにおける運転席および助手席前方上部に貼り
付ければよい。特に助手席側においては、図１のように
点検シール５と車検証シール６の間に、フィルムアンテ
ナ（２１，２２）を貼り付ければよく、点検シール５や
車検証シール６を取り囲むように貼り付ける必要はな
い。また運転席側においては、同様に車検証シール６を
避けて、運転席上部前方に貼り付ければよい。

【００２８】このとき、第１フィルムアンテナ１１と第
２フィルムアンテナ１２を、同一フィルム２１上に設け
ることが好ましい。同一フィルム上に２つのアンテナを
形成すると、フィルムアンテナ数を減らすことができる
ので、貼り付け作業を軽減することができる。

【００２９】このように本発明によるフィルムアンテナ
は、点検シールや車検証シールを避けて貼り付けること
ができる。このため、車検や定期点検時に、点検シール
や車検証シールを貼り替える際に、フィルムアンテナを
取り外す必要はない。

【００３０】さらに視野規制の緩和により、前記各フィ
ルムアンテナの縦方向の寸法を少なくとも１００ｍｍを
越えるようにしたフィルムアンテナ装置とすることが好
ましい。さらに前記各フィルムアンテナのアンテナ素子
の最下部の取り付け位置を、前記ウインドシールド上部
の可視領域開口の境界線から１２０ｍｍ以下とすること
が好ましい。このように設定することにより、アンテナ
性能を確保するとともに、視野の妨げを最小限とするこ
とができる。

【００３１】前記アンテナ素子の最下部の取り付け位置
を、前記可視領域開口の境界線から１２０ｍｍ以下とす
れば、運転者や他の乗員の重要な視界に入ることが少な
いので、視野の妨げを最小限とすることができる。

【００３２】さらにこの取り付け位置を、前記可視領域
開口の境界線から１１０ｍｍ以下とすれば、視野の妨げ
をさらに少なくすることができる。特にこの限定は、視
界の確保が重要な運転者の前方に設けるフィルムアンテ
ナに対して有効である。

【００３３】なお本明細書において、フィルムアンテナ
の縦方向の寸法とは、上辺および下辺のアンテナパター
ンの距離と定義する。ただしこれは、ベースフィルムの
縦方向の寸法とは異なる。

【００３４】また前記ウインドシールド上部の可視領域
開口の境界線とは、具体的にはセラミックプリントとガ
ラスの透明部分がなす境界線のことをいう。さらに、セ
ラミックプリントの外周部分がドットパターンにて形成
されているときは、前記境界線はドットパターンの最外
縁周と定義されるとよい。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照しながら、本発
明を詳細に説明する。

【００３６】（実施例）ウインドシールド１０に取り付
けた、本発明によるフィルムアンテナ装置１を、車内視
したものを図１に示した。さらに各フィルムアンテナ
（１１，１２，１３）の平面図を図２に示した。

【００３７】このフィルムアンテナ（１１，１２，１
３）はいずれも、例えばポリエステル製のフィルムベー
ス（２１，２２（例えば、厚みが７５μｍ））上に、銀
ペーストでアンテナパターン（３１，３２，３３）を印
刷し、続いて乾燥した後に、さらに保護膜としてクリア
コーティング（例えば、（株）セイコーアドバンス社
製：ＳＧ４２９Ｂ）を形成している。

【００３８】図２（ａ）は、同じフィルムベース２１上
に設けられた第１、第２フィルムアンテナのパターンを
示し、図２（ｂ）は第３のフィルムアンテナのパターン
を示している。各フィルムアンテナには、アンテナパタ
ーンの他に、給電点（４１，４２，４３）となる部分を
設けている。なおこの部分には、導電性を保つために、
上述したクリアコーティングは形成していない。この給
電点に、同軸ケーブルの芯線を接続する。また各アンテ
ナパターンに囲まれた領域は、その中央部分（２３）を
切り欠き除去している。

【００３９】なお第１、第２および第３のフィルムアン
テナの各パターンは、特に限定されないが、この実施例
では、いずれも一角近傍に切り欠きを設けた実質的に矩
形形状とした。

【００４０】なお図２では、作図を簡単にするために各
フィルムアンテナパターンは、矩形としている。しかし
この実施例では、各フィルムアンテナの上下パターン
は、厳密にはウインドシールド上辺のカーブに沿うよう
に形成されている。

【００４１】つぎに、アンテナと同軸ケーブルの接続に
ついて、図３を用いて説明する。同軸ケーブル８の芯線
８１と電線８３を、対をなす接続用金具（８５，８６）
を介して接続する。さらに前記電線８３を、コネクタ７
に接続する。コネクタ７の裏面には、前記電線８３に接
続された金属箔７１を露出させている。またコネクタの
裏面には、両面接着テープ７２を施しているか、あるい
は接着剤を塗布するとよい。

【００４２】このコネクタ７を前記給電点の部分に貼り
付けて、前記芯線８１をアンテナパターン３に接続して
いる。

【００４３】フィルムアンテナ装置１は、車内側から見
て、ウインドシールド１０の運転席および助手席の前方
上部に貼り付けている。まず第１フィルムアンテナ１１
および第２フィルムアンテナ１２は、同じ第１フィルム
ベース２１上に形成されている。フィルムベースの裏面
には、接着剤が塗布されている。この第１フィルムベー
スは、助手席の前方上部に貼り付けられている。貼り付
ける位置は、車検証シールと点検整備証シールの間が好
ましい。

【００４４】第３フィルムアンテナ１３は、第２フィル
ムベース２２上に形成されている。この第２フィルムベ
ースは、車検証シール６を避けて運転席の前方上部に貼
り付けられている。

【００４５】いずれのフィルムアンテナにおいても、外
観上アンテナパターンの線幅はできるだけ細いことが好
ましい。具体的には０．３ｍｍ以下が好ましい。図２の
例では、０．２ｍｍとした。

【００４６】ところで、フィルムアンテナの寸法は、求
められる受信感度と、外観上視野の妨げにならないよう
に、考慮して決めなければならない。受信感度を上げる
ためには、できるだけ大きなアンテナパターンが好まし
いが、一方視界確保の観点からは、あまり大きなパター
ンは好ましくない。

【００４７】なお視野規制の緩和により、縦方向の寸法
を大きくできるようになったので、本発明ではこの寸法
を少なくとも１００ｍｍを越えるようにした。さらに緩
和された視野規制では、縦方向の寸法の上限は特に規定
されていない。一方、良好な視野を得るという観点から
いうと、厳密には縦方向の寸法ではなく、フィルムアン
テナのアンテナ素子の最下部の取り付け位置が問題とな
る。そこでこの取り付け位置を前記境界線から１２０ｍ
ｍ以下とすると、視野の妨げを最小限とすることができ
るので好ましい。

【００４８】なお、上述したいずれのフィルムアンテナ
においても、アンテナパターンの上辺部分は、セラミッ
クプリントで隠れているので、その線幅は太くてもかま
わない。なお図２の例では、いずれのフィルムアンテナ
においても、アンテナパターンの上辺部分は、幅広のパ
ターンの中央部分を除去し、細長い矩形またははしご状
をなしている。

【００４９】つぎにアース構造について、図１，図３お
よび図４を参照しながら説明する。まず塗装された車体
２００のピラー部２０２に、金属箔９１の裏面に導電性
粘着剤９２が塗布された導電性テープ９を貼り付ける
（図１および図４参照）。その寸法の一例としては、幅
１０×長さ１５０ｍｍを示すことができる。なお例え
ば、幅１０×長さ１００ｍｍ以上（１０００ｍｍ²）の
面積であれば、有効なアースにできることを実験により
確認している。導電性テープは、金属箔に両面接着テー
プを貼り付けたものでもよい。

【００５０】具体的には、ウインドシールド１０周辺の
内装材で覆われている車体２００のピラー部２０２の塗
装部分２０１に、導電性テープ９を貼り付けるとよい。
このピラー部分は、内装材である樹脂カバーを取り外す
と、簡単に塗装部分を露出することができるので、作業
が簡便であり好ましい。この実施例では、左右のピラー
部２０２にそれぞれ導電性テープ９を貼り付けた。

【００５１】なお同軸ケーブルの取り回しによっては、
片側のピラー部分にのみ導電性テープを貼り付けてもよ
い。この場合、樹脂カバーは１つだけ取り外せばよいの
で、さらに作業が簡便となる。

【００５２】つぎに、同軸ケーブル８の編み組線８２と
電線８４を、対をなす接続用金具（８５，８６）を介し
て接続する。さらに前記電線８４を、コネクタ７に接続
する（図３参照のこと）。

【００５３】このコネクタ７を導電性テープ９に貼り付
けることによって、同軸ケーブルの編み組線８２を導電
性テープ９に接続することができる（図４参照）。そし
て、この導電性テープ９と車体金属部分とがコンデンサ
を形成することにより、アースとすることができる。な
おコネクタを用いずに、直接半田付けなどで編み組線と
導電性テープを接続してもよい。

【００５４】なお図１に示した実施例では、第１フィル
ムアンテナ１１および第２フィルムアンテナ１２のアー
スへの接続を共用している。つまり、それぞれの同軸ケ
ーブルの編み組線を電気的に接続させてから、対をなす
接続用金具の一方に接続し、さらに他方の接続金具に接
続された電線を、コネクタに接続している。このように
すれば、接続作業をさらに軽減することができる。

【００５５】同軸ケーブルの編み組線の長さは、作業性
を損なわない範囲で、アンテナ性能のためにできるだけ
短い方がよい。この実施例において、運転席側に設けた
第３フィルムアンテナでは５０ｍｍとし、助手席側に設
けた第１および第２フィルムアンテナでは１００ｍｍと
した。

【００５６】つづいて、信号線である同軸ケーブルの芯
線について述べる。編み組線でシールドされていない芯
線部分は、ノイズが混入しやすいので、露出される芯線
部分はできるだけ短い方が好ましい。その長さは最大２
００ｍｍまでである。他方、取り付け作業を行う観点か
らは、最低でも１００ｍｍ程度の長さが必要である。こ
の実施例では、１５０ｍｍとした。

【００５７】さらに、３つのフィルムアンテナに接続さ
れる合計３本の同軸ケーブル８を、ウインドシールド周
辺に配設する（図１参照のこと）。前記同軸ケーブル８
を、セレクタ部３０に接続する。このセレクタ部３０
は、受信機４０からの制御して、受信帯域により上述の
３つのアンテナからの信号を選択できる。この選択され
た信号を、１本の同軸ケーブルを介して受信機４０に接
続する。なおセレクタ部３０には、増幅アンプが設けら
れていてもよい。

【００５８】さらに受信機４０からの信号は、例えば液
晶表示装置などのモニター５０に接続される。

【００５９】（アンテナ性能）上述した実施例のフィル
ムアンテナ装置の受信性能を測定した。その結果を表１
と図５に示す。比較のために参考例として、図６に示す
従来の視野規制に適合したフィルムアンテナ装置の受信
性能も併せて表１と図７に示す。なおいずれのフィルム
アンテナ装置においても、３つフィルムアンテナにより
ダイバーシティアンテナを構成した場合の測定データで
ある。また図５および図７において、（ａ）はＶＨＦ−
ＬｏとＶＨＦ−Ｈｉの結果を示し、（ｂ）はＵＨＦの結
果を示している。

【００６０】

【表１】

【００６１】実施例のアンテナ装置では、視野規制の緩
和に伴って、フィルムアンテナの縦寸法を長くしたの
で、比較的受信波長の長いＶＨＦ−ＬｏとＶＨＦ−Ｈｉ
帯域において、参考例に比較して受信感度が優れている
ことが分かった。

【００６２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明は、フ
ィルムアンテナ装置において、各フィルムアンテナのア
ースの接続を、車体のピラー部の金属部分と導電性粘着
テープとでコンデンサを形成することにより行ってい
る。このため、取り付けの容易な後付けフィルムアンテ
ナ装置とすることができる。

【００６３】またアースの接続作業時に、ピラー部の樹
脂カバーを外すだけでよいので、作業時間が短くてすむ
利点がある。

【００６４】また点検シールや車検証シールの貼り替え
時に、フィルムアンテナを取り外す必要がない後付けフ
ィルムアンテナ装置である。

【００６５】さらに２つのフィルムアンテナを、１枚の
フィルムベース上に形成したので、貼り付け作業そのも
のや、位置合わせ作業も軽減されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるフィルムアンテナ装置の取り付け
例を説明する平面視図である。

【図２】各フィルムアンテナの平面図である。

【図３】同軸ケーブルと、フィルムアンテナおよびアー
スを接続するコネクタの接続を説明する模式図である。

【図４】本発明に用いるコネクタの構造およびアース構
造を説明する図である。

【図５】本発明の実施例における受信感度のグラフであ
る。

【図６】参考例のフィルムアンテナ装置を説明する模式
図である。

【図７】参考例における受信感度のグラフである。

【図８】従来例である後付けフィルムアンテナ装置を説
明する図である。

【符号の説明】

１：フィルムアンテナ装置 １０：ウインドシールドガラス １１：第１フィルムアンテナ １２：第２フィルムアンテナ １３：第３フィルムアンテナ ２１：第１フィルムベース ２２：第２フィルムベース ２３：フィルムベースの切り欠き部分 ３１：第１フィルムアンテナパターン ３２：第２フィルムアンテナパターン ３３：第３フィルムアンテナパターン ４１：第１フィルムアンテナの給電点 ４２：第２フィルムアンテナの給電点 ４３：第３フィルムアンテナの給電点 ５：点検整備証シール ６：車検証シール ７：コネクタ ７１：金属箔 ７２：両面接着テープ ８：同軸ケーブル ８１：芯線 ８２：編み組線 ８３，８４：電線 ８５，８６：接続金具 ９：導電性テープ ９１：金属箔 ９２：導電性粘着剤 ２００：車体（ボディ） ２０１：塗装膜 ２０２：（車体）ピラー部 ３０：セレクタ部 ４０：受信機 ５０：モニター（液晶表示装置）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウインドシールドガラスに貼り付けるフ
   ィルムアンテナ装置であって、 前記フィルムアンテナ装置は、第１フィルムアンテナ、
   第２フィルムアンテナと第３フィルムアンテナを含んで
   なり、 前記各フィルムアンテナは、各フィルムアンテナに接続
   される同軸ケーブルの編み組線に接続されたコネクタ
   を、車体のピラー部分に粘着させた導電性テープ上に貼
   り付けることで、車体とアースされていることを特徴と
   するフィルムアンテナ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のフィルムアンテナ装置
   において、 前記第１フィルムアンテナと第２フィルムアンテナは、
   同一フィルム上に設けられているフィルムアンテナ装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のフィルムアンテナ装置
   において、 前記各フィルムアンテナの縦方向の寸法が少なくとも１
   ００ｍｍを越えるフィルムアンテナ装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のフィルムアンテナ装置
   において、 前記各フィルムアンテナのアンテナ素子の最下部の取り
   付け位置が、前記ウインドシールド上部の可視領域開口
   の境界線から１２０ｍｍ以下であるフィルムアンテナ装
   置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のフィルムアンテナ装置
   において、 前記各フィルムアンテナのアンテナ素子の最下部の取り
   付け位置が、前記ウインドシールド上部の可視領域開口
   の境界線から１１０ｍｍ以下であるフィルムアンテナ装
   置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載のフィルムアンテナ装置
   において、 前記第１、第２および第３のフィルムアンテナの各パタ
   ーンは、一角近傍に切り欠きを設けた実質的に矩形形状
   であるフィルムアンテナ装置。