JP2002522936A - アンテナ・システムにおける導電性セラミック・ペイントの使用 - Google Patents
アンテナ・システムにおける導電性セラミック・ペイントの使用Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
- H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
-
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Landscapes
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- Glass Compositions (AREA)
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- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
本発明は、導電性セラミック熱可塑性、熱硬化型および紫外線硬化型のペイントをアンテナ要素として、および／またはコネクタ要素として透明のアンテナ・システムで使用するための方法を提供する。アンテナ要素は、好適には、ガラスであることが好ましい硬い透明の層の主表面上に形成され、アンテナ要素によって発生された信号を電磁エネルギーの送信および／または受信装置に対して転送することができるコネクタに対して接続されている。そのコネクタはアンテナ要素と直接に電気的に接触するか、あるいはそのアンテナ要素に対して容量的に結合される。必要な場合、追加の硬い透明層を第１の層に対して固定して積層を形成し、そこではアンテナ要素またはアンテナ要素とコネクタが硬い層の間に積層される。
Description
【０００１】 （発明の背景） １．発明の分野 本発明は、乗り物のアンテナに係わり、特に、無線または他の送信／受信装置
のためのアンテナ・システムにおいて、アンテナ要素またはコネクタとして導電
性セラミック熱可塑性、熱硬化型および紫外線硬化型のペイントを使用すること
に関する。
のためのアンテナ・システムにおいて、アンテナ要素またはコネクタとして導電
性セラミック熱可塑性、熱硬化型および紫外線硬化型のペイントを使用すること
に関する。
【０００２】 ２．技術的考察 過去において、電磁信号を受信および送信するための従来の自動車用アンテナ
は、マスト型またはホイップ型のアンテナであった。最近、そのアンテナを乗り
物の構造の中に組み込む傾向が出てきた。例えば、サイトー（Ｓａｉｔｏ）他の
米国特許第４，９９２，８０１号；サイトー（Ｓａｉｔｏｕ）他の５，０８３，
１３４号；およびニシカワ（Ｎｉｓｈｉｋａｗａ）他の５，４１６，４９１号は
、導電性の要素がガラス・ウィンドウの表面に印刷されているアンテナを開示し
ている。イナバ（Ｉｎａｂａ）他の米国特許第４，７６８，０３７号および４，
８４９，７６６号；ウオールトン（Ｗａｌｔｏｎ）他の５，３５５，１４４号；
ナギー（Ｎａｇｙ）他の５，５２８，３１４号およびディシャート（Ｄｉｓｈａ
ｒｔ）他の５，６７０，９６６号は、ウィンドウのかなりの部分の上に、そして
特に乗り物のフロント・ガラスの上にアンテナを形成するための透明の導電性コ
ーティングを開示している。
は、マスト型またはホイップ型のアンテナであった。最近、そのアンテナを乗り
物の構造の中に組み込む傾向が出てきた。例えば、サイトー（Ｓａｉｔｏ）他の
米国特許第４，９９２，８０１号；サイトー（Ｓａｉｔｏｕ）他の５，０８３，
１３４号；およびニシカワ（Ｎｉｓｈｉｋａｗａ）他の５，４１６，４９１号は
、導電性の要素がガラス・ウィンドウの表面に印刷されているアンテナを開示し
ている。イナバ（Ｉｎａｂａ）他の米国特許第４，７６８，０３７号および４，
８４９，７６６号；ウオールトン（Ｗａｌｔｏｎ）他の５，３５５，１４４号；
ナギー（Ｎａｇｙ）他の５，５２８，３１４号およびディシャート（Ｄｉｓｈａ
ｒｔ）他の５，６７０，９６６号は、ウィンドウのかなりの部分の上に、そして
特に乗り物のフロント・ガラスの上にアンテナを形成するための透明の導電性コ
ーティングを開示している。
【０００３】 乗り物のウィンドウの表面に加熱用の線またはアンテナ要素を形成するために
一般的に使用されるタイプの導電性セラミック・ペイントは、銀の粒子、ガラス
・フリット、流れ修正剤、色素および赤外線乾燥型キャリヤ（以下、「導電性セ
ラミックＩＲペイント」と呼ぶ）を含む。このタイプの材料を用い、当業者にと
って周知の技法を使用してガラス層の表面にアンテナのパターンがスクリーン印
刷され、オーブンまたは炉の中で加熱されて透明なペイントが乾燥される。その
ペイントを硬化させ、それをガラス上に接着するために追加の長時間の加熱が必
要である。これと同じタイプの材料を使用して、アンテナを形成している透明の
コーティングに対する電気的接続を提供することができる。導電性のセラミック
ＩＲペイントを使用することによって、良好な結果が提供されるが、このタイプ
のセラミック・ペイントを使用することの１つの短所は、一般にオーブンによっ
て乾燥されるまで長い期間の間ウェットな状態にあることである。結果として、
処理時間が長くなる。さらに、以前に被覆された表面上に追加のペイント・パタ
ーンが印刷される場合、第２のペイント・コーティングが塗布される前に、最初
のペイント・コーティングが乾燥されていなければならない。
一般的に使用されるタイプの導電性セラミック・ペイントは、銀の粒子、ガラス
・フリット、流れ修正剤、色素および赤外線乾燥型キャリヤ（以下、「導電性セ
ラミックＩＲペイント」と呼ぶ）を含む。このタイプの材料を用い、当業者にと
って周知の技法を使用してガラス層の表面にアンテナのパターンがスクリーン印
刷され、オーブンまたは炉の中で加熱されて透明なペイントが乾燥される。その
ペイントを硬化させ、それをガラス上に接着するために追加の長時間の加熱が必
要である。これと同じタイプの材料を使用して、アンテナを形成している透明の
コーティングに対する電気的接続を提供することができる。導電性のセラミック
ＩＲペイントを使用することによって、良好な結果が提供されるが、このタイプ
のセラミック・ペイントを使用することの１つの短所は、一般にオーブンによっ
て乾燥されるまで長い期間の間ウェットな状態にあることである。結果として、
処理時間が長くなる。さらに、以前に被覆された表面上に追加のペイント・パタ
ーンが印刷される場合、第２のペイント・コーティングが塗布される前に、最初
のペイント・コーティングが乾燥されていなければならない。
【０００４】 アンテナまたは接続材料を塗布した後、追加の処理操作を必要とせずに容易に
塗布して処理することができるアンテナ・システムを提供することは有利である
。
塗布して処理することができるアンテナ・システムを提供することは有利である
。
【０００５】 （発明の概要） 本発明は、透明なアンテナ・システムのアンテナ要素および／またはコネクタ
要素として導電性セラミック熱可塑性、熱硬化型および紫外線硬化型のペイント
の使用を提供する。アンテナ要素が硬い透明の層（ガラスが好ましい）の主要表
面上に形成され、そのアンテナ要素によって発生される信号を電磁エネルギーの
送信および／または受信装置に対して転送することができるコネクタに対して接
続される。そのコネクタをアンテナ要素に対して直接に電気的に接触させるか、
あるいは容量的に結合させることができる。必要な場合、追加の堅い透明の層を
第１の層に対して固定して積層を形成し、そのアンテナ要素またはそのアンテナ
要素とコネクタが硬い層の間に積層されるようにすることができる。
要素として導電性セラミック熱可塑性、熱硬化型および紫外線硬化型のペイント
の使用を提供する。アンテナ要素が硬い透明の層（ガラスが好ましい）の主要表
面上に形成され、そのアンテナ要素によって発生される信号を電磁エネルギーの
送信および／または受信装置に対して転送することができるコネクタに対して接
続される。そのコネクタをアンテナ要素に対して直接に電気的に接触させるか、
あるいは容量的に結合させることができる。必要な場合、追加の堅い透明の層を
第１の層に対して固定して積層を形成し、そのアンテナ要素またはそのアンテナ
要素とコネクタが硬い層の間に積層されるようにすることができる。
【０００６】 （発明の詳細な説明） 本発明は、ガラス・アンテナ・システムを製造し、接続するための改良型装置
を提供する。しかし、本発明は、処理を減らすことが望ましい他のタイプの電気
的システムにおいても使用することができることを理解されたい。
を提供する。しかし、本発明は、処理を減らすことが望ましい他のタイプの電気
的システムにおいても使用することができることを理解されたい。
【０００７】 図１は、自動車の中で使用される代表的なタイプのガラス・アンテナ１０を含
む。より詳細には、アンテナ１０はガラス層１６の主要表面１４に塗布されてい
る複数の導電性要素１２から形成されたアンテナ・パターンを含む。必須ではな
いが、表面１４は、一般的にはその乗り物の内側に向いている。層１６は、当業
者であれば周知のように、層１６の表面１４の周辺のエッジ部分に対して結合さ
れている装飾的境界(図示せず)も含むことがある。フィード線、例えば、同軸ケ
ーブル１８がアンテナ１０と、電磁エネルギーの送信および／または受信装置２
０との間の接続を提供し、装置２０は、ラジオ、セルラー電話、テレビジョン、
コンピュータ、リモート・キーレス・エントリー、料金自動徴収システム、全地
球的測位システム、またはアンテナ１０を使用して信号を送信および／または受
信する他のタイプのシステムなどであってよい。アンテナ１０をケーブル１８に
接続するために、配線リード２２の一端が、例えば、半田付けによってアンテナ
１０に対して固定されている。ターミナル・アセンブリ(図示せず)、例えば、強
化型スペード・アセンブリ、雄型のＪａｓｏピン、または当業者にとって周知の
他の電気的接続装置が配線配線リード２２の反対側の端に接続され、同軸ケーブ
ル１８をアンテナ１０に対して電気的に接続することができるようになっている
。半田付けによる配線リード２２のアンテナ１０に対する接続を容易にするため
に、アンテナ要素１２のうちの１つが拡大されたコネクタ・パッチ２４を含むこ
とができる。パッチ２４に対して配線リード２２を直接に半田付けする代わりに
、当業者にとって周知のタイプのメタル・クリップ(図示せず)をコネクタ・パタ
ーンに対して、特にパッチ２４に対して固定し、配線または同軸ケーブルがその
メタル・クリップに対して固定されるようにすることができる。さらに、必要な
場合、同軸ケーブル１８をパッチ２４に対して直接固定することができる。
む。より詳細には、アンテナ１０はガラス層１６の主要表面１４に塗布されてい
る複数の導電性要素１２から形成されたアンテナ・パターンを含む。必須ではな
いが、表面１４は、一般的にはその乗り物の内側に向いている。層１６は、当業
者であれば周知のように、層１６の表面１４の周辺のエッジ部分に対して結合さ
れている装飾的境界(図示せず)も含むことがある。フィード線、例えば、同軸ケ
ーブル１８がアンテナ１０と、電磁エネルギーの送信および／または受信装置２
０との間の接続を提供し、装置２０は、ラジオ、セルラー電話、テレビジョン、
コンピュータ、リモート・キーレス・エントリー、料金自動徴収システム、全地
球的測位システム、またはアンテナ１０を使用して信号を送信および／または受
信する他のタイプのシステムなどであってよい。アンテナ１０をケーブル１８に
接続するために、配線リード２２の一端が、例えば、半田付けによってアンテナ
１０に対して固定されている。ターミナル・アセンブリ(図示せず)、例えば、強
化型スペード・アセンブリ、雄型のＪａｓｏピン、または当業者にとって周知の
他の電気的接続装置が配線配線リード２２の反対側の端に接続され、同軸ケーブ
ル１８をアンテナ１０に対して電気的に接続することができるようになっている
。半田付けによる配線リード２２のアンテナ１０に対する接続を容易にするため
に、アンテナ要素１２のうちの１つが拡大されたコネクタ・パッチ２４を含むこ
とができる。パッチ２４に対して配線リード２２を直接に半田付けする代わりに
、当業者にとって周知のタイプのメタル・クリップ(図示せず)をコネクタ・パタ
ーンに対して、特にパッチ２４に対して固定し、配線または同軸ケーブルがその
メタル・クリップに対して固定されるようにすることができる。さらに、必要な
場合、同軸ケーブル１８をパッチ２４に対して直接固定することができる。
【０００８】 通常、アンテナ１０の要素１２およびパッチ２４は、導電性セラミックＩＲペ
イントであり、それは層１６の表面１４上にスクリーン印刷され、オーブンの中
で加熱されてペイントを乾燥させ、それ以降の処理ができるようにする。必要な
場合、その乾燥はガラス層１６のそれ以降での加熱および成形の間に行うことが
できる。しかし、アンテナ１０の性能に悪い影響を及ぼすスミアまたは他のパタ
ーンのマーキングを避けるために、その導電性ペイントを乾燥する方法でそれが
処理されるまで、ガラス層の処理を慎重に行わなければならない。さらに、表面
１４に対しておよび／またはアンテナ・パターンの上に対して追加のスクリーン
印刷されたパターンを塗布しなければならない場合、それ以降の処理の前にその
導電性セラミックＩＲペイントを乾燥させるように層１６が処理されなければな
らない。
イントであり、それは層１６の表面１４上にスクリーン印刷され、オーブンの中
で加熱されてペイントを乾燥させ、それ以降の処理ができるようにする。必要な
場合、その乾燥はガラス層１６のそれ以降での加熱および成形の間に行うことが
できる。しかし、アンテナ１０の性能に悪い影響を及ぼすスミアまたは他のパタ
ーンのマーキングを避けるために、その導電性ペイントを乾燥する方法でそれが
処理されるまで、ガラス層の処理を慎重に行わなければならない。さらに、表面
１４に対しておよび／またはアンテナ・パターンの上に対して追加のスクリーン
印刷されたパターンを塗布しなければならない場合、それ以降の処理の前にその
導電性セラミックＩＲペイントを乾燥させるように層１６が処理されなければな
らない。
【０００９】 本発明は、長い待ち時間によって、あるいはオーブンまたは炉の中でガラスを
加熱することによってペイントを乾燥させる必要のない材料を提供する。さらに
詳細には、本発明におけるアンテナ・パターンは、導電性セラミック・ペイント
を使用して形成され、そのペイントは銀の粒子、ガラス・フリット、流れ修正剤
、および色素を熱可塑性キャリヤ、例えば、限定されないが脂肪性アルコール、
または熱硬化型キャリヤと組み合わせたもの（以下、「導電性セラミック熱可塑
性ペイント」および「導電性セラミック熱硬化型ペイント」とそれぞれ呼ぶ）を
含む。熱可塑性または熱硬化型のキャリヤを使用するペイントは、「熱溶融型ペ
イント」と呼ばれることが多く、これ以降で使用されるように、本発明の導電性
セラミック熱可塑性および熱硬化型のペイントは集合的に「導電性セラミック熱
溶融型ペイント」と呼ばれる。非導電性熱溶融型ペイントは、缶およびビンの業
界において容器の外面をマークするために使用されてきており、ガラスに対する
非導電性の熱可塑性／熱硬化型のコーティングは、クネル（Ｋｎｅｌｌ）の米国
特許第５，３４６，９３３号およびクネル他の第５，４１１，７６８号の中で開
示されている。導電性セラミック熱可塑性ペイントは、カナダの特許第１，１９
３，１５０号において開示されているように、乗り物の後部のウィンドウにおい
て抵抗性の加熱ライン要素を形成するために使用されている。本発明においては
、導電性セラミック熱溶融型ペイントが、当業者であれば周知のように、スクリ
ーン印刷のプロセスを使用して所望のアンテナ・パターンの中の層１６の表面１
４に沿って塗布され、そのプロセスはペイントを溶かし、それを液体の形に維持
する加熱型金属スクリーンを組み込んでいる。スクリーン印刷の操作の間に、熱
いペイントがクーラー・ガラスと接触すると、塗料が硬化する。すなわち、それ
は印刷されたパターンに悪い影響を与えずに直ちに接触させることができる。ペ
イントは乾燥しているように見えるが、硬化させてそのペイントをガラスの表面
にボンドするために、導電性セラミックＩＲペイントの場合と同様にまだ加熱さ
れなければならない。
加熱することによってペイントを乾燥させる必要のない材料を提供する。さらに
詳細には、本発明におけるアンテナ・パターンは、導電性セラミック・ペイント
を使用して形成され、そのペイントは銀の粒子、ガラス・フリット、流れ修正剤
、および色素を熱可塑性キャリヤ、例えば、限定されないが脂肪性アルコール、
または熱硬化型キャリヤと組み合わせたもの（以下、「導電性セラミック熱可塑
性ペイント」および「導電性セラミック熱硬化型ペイント」とそれぞれ呼ぶ）を
含む。熱可塑性または熱硬化型のキャリヤを使用するペイントは、「熱溶融型ペ
イント」と呼ばれることが多く、これ以降で使用されるように、本発明の導電性
セラミック熱可塑性および熱硬化型のペイントは集合的に「導電性セラミック熱
溶融型ペイント」と呼ばれる。非導電性熱溶融型ペイントは、缶およびビンの業
界において容器の外面をマークするために使用されてきており、ガラスに対する
非導電性の熱可塑性／熱硬化型のコーティングは、クネル（Ｋｎｅｌｌ）の米国
特許第５，３４６，９３３号およびクネル他の第５，４１１，７６８号の中で開
示されている。導電性セラミック熱可塑性ペイントは、カナダの特許第１，１９
３，１５０号において開示されているように、乗り物の後部のウィンドウにおい
て抵抗性の加熱ライン要素を形成するために使用されている。本発明においては
、導電性セラミック熱溶融型ペイントが、当業者であれば周知のように、スクリ
ーン印刷のプロセスを使用して所望のアンテナ・パターンの中の層１６の表面１
４に沿って塗布され、そのプロセスはペイントを溶かし、それを液体の形に維持
する加熱型金属スクリーンを組み込んでいる。スクリーン印刷の操作の間に、熱
いペイントがクーラー・ガラスと接触すると、塗料が硬化する。すなわち、それ
は印刷されたパターンに悪い影響を与えずに直ちに接触させることができる。ペ
イントは乾燥しているように見えるが、硬化させてそのペイントをガラスの表面
にボンドするために、導電性セラミックＩＲペイントの場合と同様にまだ加熱さ
れなければならない。
【００１０】 本発明において、制限するものではないが、導電性セラミック熱溶融型ペイン
トは重量比で少なくとも７０％の銀および重量比で約１０％までの溶融ガラスを
含むことが好ましい。ここで開示しているように、導電性セラミック熱溶融型ペ
イントを使用することによって、導電性セラミックＩＲペイントに比べて利点が
提供される。すなわち、前者のペイントは即時硬化し、要素１２によって形成さ
れるアンテナ・パターンを汚す恐れなしにガラス層を扱うことができる。さらに
、スクリーン印刷されたアンテナ・パターンを乾燥させるためにガラスを先ず最
初に加熱する必要なしに、前にスクリーン印刷されたパターンの上に追加の材料
を直接スクリーン印刷することができる。
トは重量比で少なくとも７０％の銀および重量比で約１０％までの溶融ガラスを
含むことが好ましい。ここで開示しているように、導電性セラミック熱溶融型ペ
イントを使用することによって、導電性セラミックＩＲペイントに比べて利点が
提供される。すなわち、前者のペイントは即時硬化し、要素１２によって形成さ
れるアンテナ・パターンを汚す恐れなしにガラス層を扱うことができる。さらに
、スクリーン印刷されたアンテナ・パターンを乾燥させるためにガラスを先ず最
初に加熱する必要なしに、前にスクリーン印刷されたパターンの上に追加の材料
を直接スクリーン印刷することができる。
【００１１】 導電性セラミック熱溶融型ペイントを用いる代わりとして、銀の粒子、流れ修
正剤および色素を使用してアンテナ・パターンを形成することができ、紫外線硬
化型のキャリヤ（以下、「導電性セラミックＵＶペイント」と呼ばれる）を組み
込むことができる。導電性セラミックＵＶペイントはそれを紫外光にさらすこと
によって硬化される。導電性セラミック熱溶融型ペイントに関して上で説明され
たように、導電性セラミックＵＶペイントをその接触に対して乾燥させることが
できるが、ガラスの表面にそのペイントを硬化させて結合するためにまだ加熱さ
れなければならない。導電性セラミックＵＶペイントを使用することによって、
導電性セラミック熱溶融型ペイントと同じ利点が提供される。
正剤および色素を使用してアンテナ・パターンを形成することができ、紫外線硬
化型のキャリヤ（以下、「導電性セラミックＵＶペイント」と呼ばれる）を組み
込むことができる。導電性セラミックＵＶペイントはそれを紫外光にさらすこと
によって硬化される。導電性セラミック熱溶融型ペイントに関して上で説明され
たように、導電性セラミックＵＶペイントをその接触に対して乾燥させることが
できるが、ガラスの表面にそのペイントを硬化させて結合するためにまだ加熱さ
れなければならない。導電性セラミックＵＶペイントを使用することによって、
導電性セラミック熱溶融型ペイントと同じ利点が提供される。
【００１２】 本発明の導電性セラミック熱溶融型およびＵＶのペイントが、図１に示されて
いるタイプのアンテナ要素１２またはコネクタ・パッチ２４を形成するために使
用される時、そのペイントの固有抵抗が約２５Ω／平方より小さいことが好まし
く、好適には、約０．１Ω／平方より小さいことが好ましい。
いるタイプのアンテナ要素１２またはコネクタ・パッチ２４を形成するために使
用される時、そのペイントの固有抵抗が約２５Ω／平方より小さいことが好まし
く、好適には、約０．１Ω／平方より小さいことが好ましい。
【００１３】 ここで開示している導電性セラミック熱溶融型およびＵＶのペイントは、他の
タイプの材料から作られているアンテナ要素を組み込んでいるアンテナ・システ
ムに対するコネクタとしても使用することができる。例えば、図２および図３を
参照すると、ガラス層１１６がアンテナ１１０を形成するために、層１１６の表
面１１４に少なくとも密接していて、好適には、表面１１４に沿っていることが
好ましい透明の電導性コーティング１１２を含む。代わりに、その電導性コーテ
ィングを先ず最初に柔軟な層(図示せず)、例えば、ポリビニルブチラールまたは
ポリエステルの内部に塗布されるか、あるいは組み込まれ、次に層１１６の表面
１１４に対して接着されるようにすることができる。必須ではないが、図２およ
び図３に示している特定のアンテナ構成において、コーティング１１２は、一般
に、層１１６の中央部分を占拠し、層１１６の周辺エッジから離れている。他の
アンテナのコーティング・パターンがナギー他の米国特許第５，０８３，１３５
号、５，５２８，３１４号、および５，６４８，７５８号の中で開示されている
。コーティング１１２は、単層または複数層の金属含有コーティング、例えば、
ギレリー（Ｇｉｌｌｅｒｙ）他の米国特許第３，６５５，５４５号；ギレリー（
Ｇｉｌｌｅｒｙ）の３，９６２，４８８号およびフィンリー（Ｆｉｎｌｅｙ）の
４，８９８，７８９号の中で開示されているものであってよい。ただし、それら
に限定されるわけではない。図１に関して上記説明したように、層１１６は、層
１１６の表面１１４の周辺エッジ部分に対して結合された装飾的境界(図示せず)
をさらに含んでいてもよい。導電性セラミック熱溶融型またはＵＶのペイントの
形でのコネクタ１２４が、当業者にとって周知の任意の便利な方法で層１１６に
塗布され、コネクタ１２４がコーティング１１２と直接に電気的に接触している
ようにする。これは図２に示しているように、コーティング１１２の選択された
部分の上にコネクタ１２４の少なくとも一部分をスクリーン印刷することによっ
て実現することができ、あるいはコネクタ１２４を選択されたコーティングのエ
ッジに沿ってコーティング１１２と単純に接触させることができる。さらに必要
な場合、コネクタ１２４全体をコーティング１１２の上に置いてもよい。配線リ
ード、ケーブルおよび／またはクリップを、上記説明したようにコネクタ１２４
に対して固定することができる。
タイプの材料から作られているアンテナ要素を組み込んでいるアンテナ・システ
ムに対するコネクタとしても使用することができる。例えば、図２および図３を
参照すると、ガラス層１１６がアンテナ１１０を形成するために、層１１６の表
面１１４に少なくとも密接していて、好適には、表面１１４に沿っていることが
好ましい透明の電導性コーティング１１２を含む。代わりに、その電導性コーテ
ィングを先ず最初に柔軟な層(図示せず)、例えば、ポリビニルブチラールまたは
ポリエステルの内部に塗布されるか、あるいは組み込まれ、次に層１１６の表面
１１４に対して接着されるようにすることができる。必須ではないが、図２およ
び図３に示している特定のアンテナ構成において、コーティング１１２は、一般
に、層１１６の中央部分を占拠し、層１１６の周辺エッジから離れている。他の
アンテナのコーティング・パターンがナギー他の米国特許第５，０８３，１３５
号、５，５２８，３１４号、および５，６４８，７５８号の中で開示されている
。コーティング１１２は、単層または複数層の金属含有コーティング、例えば、
ギレリー（Ｇｉｌｌｅｒｙ）他の米国特許第３，６５５，５４５号；ギレリー（
Ｇｉｌｌｅｒｙ）の３，９６２，４８８号およびフィンリー（Ｆｉｎｌｅｙ）の
４，８９８，７８９号の中で開示されているものであってよい。ただし、それら
に限定されるわけではない。図１に関して上記説明したように、層１１６は、層
１１６の表面１１４の周辺エッジ部分に対して結合された装飾的境界(図示せず)
をさらに含んでいてもよい。導電性セラミック熱溶融型またはＵＶのペイントの
形でのコネクタ１２４が、当業者にとって周知の任意の便利な方法で層１１６に
塗布され、コネクタ１２４がコーティング１１２と直接に電気的に接触している
ようにする。これは図２に示しているように、コーティング１１２の選択された
部分の上にコネクタ１２４の少なくとも一部分をスクリーン印刷することによっ
て実現することができ、あるいはコネクタ１２４を選択されたコーティングのエ
ッジに沿ってコーティング１１２と単純に接触させることができる。さらに必要
な場合、コネクタ１２４全体をコーティング１１２の上に置いてもよい。配線リ
ード、ケーブルおよび／またはクリップを、上記説明したようにコネクタ１２４
に対して固定することができる。
【００１４】 本発明の導電性セラミック熱溶融型、あるいはＵＶのペイントをアンテナ・シ
ステムに対して容量的に結合するためにも使用することができることを理解され
たい。より詳細には、図４を参照すると、アンテナ２１０は積層の中に組み込ま
れており、特に、積層型のフロント・ガラス２５０の中に組み込まれている。ア
ンテナ２１０は外側のガラス層２１６の表面２１４に少なくとも密接して置かれ
ている透明の導電性コーティング２１２によって形成され、上記のように所望の
パターンの中で、好適には、表面２１４に沿っていることが好ましい。内側のガ
ラス層２３２が熱可塑性の中間層２３４（好適には、ポリビニルブチラールであ
ることが好ましい）によって層２１６に対して結合されている。この方法でアン
テナ２１０が２つの層間に封入される。図４に示している本発明の実施形態は、
層２１６の表面２１４に塗布されているコーティング２１２を示している。しか
し、代わりに、導電性コーティングを先ず最初に中間層２３４に対して塗布し、
あるいは中間層２３４の中に組み込み、上記説明したように、それを層２１６と
２３２との間に置いて積層を形成することができる。本発明のこの特定の実施形
態においては、コネクタ２２４は、ここで説明した導電性セラミック熱溶融型ま
たはＵＶのペイントから形成され、層２１６と２３２との間にはないように置か
れている。より詳細には、コネクタ２２４はフロント・ガラス２５０の露出され
ている表面に対して、特に内側のガラス層２３２の表面２３６に塗布され、それ
が内側の層２３２および中間層２３４によってコーティング２１２から隔てられ
、コーティング２１２の選択された部分に重なるようにする。この方法で、コネ
クタ２２４はアンテナ２１０に対して容量的に結合される。コネクタ２２４を内
側の層２３２の表面２５２または外側の層２１６の表面２５４の中に置くことに
よって、コネクタ２２４がコーティング２１２に対して容量的に結合されるよう
にすることができることを理解されたい。
ステムに対して容量的に結合するためにも使用することができることを理解され
たい。より詳細には、図４を参照すると、アンテナ２１０は積層の中に組み込ま
れており、特に、積層型のフロント・ガラス２５０の中に組み込まれている。ア
ンテナ２１０は外側のガラス層２１６の表面２１４に少なくとも密接して置かれ
ている透明の導電性コーティング２１２によって形成され、上記のように所望の
パターンの中で、好適には、表面２１４に沿っていることが好ましい。内側のガ
ラス層２３２が熱可塑性の中間層２３４（好適には、ポリビニルブチラールであ
ることが好ましい）によって層２１６に対して結合されている。この方法でアン
テナ２１０が２つの層間に封入される。図４に示している本発明の実施形態は、
層２１６の表面２１４に塗布されているコーティング２１２を示している。しか
し、代わりに、導電性コーティングを先ず最初に中間層２３４に対して塗布し、
あるいは中間層２３４の中に組み込み、上記説明したように、それを層２１６と
２３２との間に置いて積層を形成することができる。本発明のこの特定の実施形
態においては、コネクタ２２４は、ここで説明した導電性セラミック熱溶融型ま
たはＵＶのペイントから形成され、層２１６と２３２との間にはないように置か
れている。より詳細には、コネクタ２２４はフロント・ガラス２５０の露出され
ている表面に対して、特に内側のガラス層２３２の表面２３６に塗布され、それ
が内側の層２３２および中間層２３４によってコーティング２１２から隔てられ
、コーティング２１２の選択された部分に重なるようにする。この方法で、コネ
クタ２２４はアンテナ２１０に対して容量的に結合される。コネクタ２２４を内
側の層２３２の表面２５２または外側の層２１６の表面２５４の中に置くことに
よって、コネクタ２２４がコーティング２１２に対して容量的に結合されるよう
にすることができることを理解されたい。
【００１５】 コネクタ１２４，２２４のサイズは、それがアンテナに対して直接接続される
か、あるいは容量的に結合されるかによって変わる。一般に、直接の接続は容量
的接続よりも小さいコネクションを必要とする。コネクタが大き過ぎた場合、そ
の場所によっては、乗り物の運転者の視界を妨げる可能性がある。例えば、図４
の中のコネクタ２２４は、フロント・ガラス２５０のトップ・エッジ２４０に沿
って置かれている容量性結合である。大きなコネクタは、例えば、交通信号を見
る時に運転者の視界を妨げる可能性がある。この問題に対処するために望ましい
視界を提供するようにコネクタ２２４を設計することができる。より詳細には、
コネクタ２２４は、本発明の導電性セラミック熱溶融型あるいはＵＶのペイント
を使用して、間隔を空けて接続された複数の要素を有している格子状または他の
パターン（図示せず）に形成することができる。その要素は乗り物の運転者がそ
のコネクタを通して望ましい量の視界を有するように配置される。
か、あるいは容量的に結合されるかによって変わる。一般に、直接の接続は容量
的接続よりも小さいコネクションを必要とする。コネクタが大き過ぎた場合、そ
の場所によっては、乗り物の運転者の視界を妨げる可能性がある。例えば、図４
の中のコネクタ２２４は、フロント・ガラス２５０のトップ・エッジ２４０に沿
って置かれている容量性結合である。大きなコネクタは、例えば、交通信号を見
る時に運転者の視界を妨げる可能性がある。この問題に対処するために望ましい
視界を提供するようにコネクタ２２４を設計することができる。より詳細には、
コネクタ２２４は、本発明の導電性セラミック熱溶融型あるいはＵＶのペイント
を使用して、間隔を空けて接続された複数の要素を有している格子状または他の
パターン（図示せず）に形成することができる。その要素は乗り物の運転者がそ
のコネクタを通して望ましい量の視界を有するように配置される。
【００１６】 本発明の導電性セラミック熱溶融型、またはＵＶのペイントが図２および図３
に示しているタイプの直接電気的接触式コネクタまたは、図４に示しているよう
な容量性のコネクタを形成するために使用される時、そのペイントの固有抵抗は
それが接続されるアンテナ要素の固有抵抗より大きくないことが好ましく、好適
には、約０．１Ω／平方より小さいことが好ましい。
に示しているタイプの直接電気的接触式コネクタまたは、図４に示しているよう
な容量性のコネクタを形成するために使用される時、そのペイントの固有抵抗は
それが接続されるアンテナ要素の固有抵抗より大きくないことが好ましく、好適
には、約０．１Ω／平方より小さいことが好ましい。
【００１７】 図２および図３は、コネクタ１２４とコーティング１１２との間の直接の電気
的接続があるアンテナ装置を示しているが、代りに、コネクタ１２４を上記のよ
うな方法で層１１６の表面１５４に沿って、あるいは表面１１４に沿って、ただ
し、コーティング１１２との容量性の接続を確立するためにコーティング１１２
から離して配置することもできる。同様に、図４は、コネクタ２２４とコーティ
ング２１４との間の容量性の接続があるアンテナ装置を示しているが、コネクタ
２２４を外側の層２１６の表面２１４に沿って配置し、コネクタ２２４とコーテ
ィング２１２との間の直接の電気的接続を確立することもできる。
的接続があるアンテナ装置を示しているが、代りに、コネクタ１２４を上記のよ
うな方法で層１１６の表面１５４に沿って、あるいは表面１１４に沿って、ただ
し、コーティング１１２との容量性の接続を確立するためにコーティング１１２
から離して配置することもできる。同様に、図４は、コネクタ２２４とコーティ
ング２１４との間の容量性の接続があるアンテナ装置を示しているが、コネクタ
２２４を外側の層２１６の表面２１４に沿って配置し、コネクタ２２４とコーテ
ィング２１２との間の直接の電気的接続を確立することもできる。
【００１８】 本発明の１つの特定の実施形態においては、図４に示しているのと同様な、そ
してここに開示しているようにコネクタ２２４を組み込んでいるアンテナ装置が
、固有抵抗が約３Ω／平方である透明の導電性コーティングから形成されている
アンテナ要素を含む。コネクタ２２４は格子状のパターンであり、すなわち、複
数の相互接続された直線の要素を含み、それらの要素はワシントン州ペンシルバ
ニアのＣｅｒｄｅｃ社によって製造され、熱可塑性銀ペイントＣＣＬＯ６２とし
て識別される導電性セラミック熱可塑性ペイントから形成され、そのペイントは
約７６％の銀粉および約２％のホウ珪酸ガラス・フリットを含み、残りが色素、
アクリル樹脂（流れ修正剤）および１オクタデカノール（熱可塑性キャリヤ）を
含む。この特定のペイントの融点温度は、約１５０°Ｆ（６６℃）であり、粘度
はＢ型コーンおよび平板粘度計を使用して２００°Ｆ（９３℃）で測定された約
１０，０００センチポイズであり、約０．０３５Ω／平方の固有抵抗を提供する
。このペイントの形成方法は、図１に関連して上記説明したようなアンテナ・パ
ターンを形成するためにも使用されている。
してここに開示しているようにコネクタ２２４を組み込んでいるアンテナ装置が
、固有抵抗が約３Ω／平方である透明の導電性コーティングから形成されている
アンテナ要素を含む。コネクタ２２４は格子状のパターンであり、すなわち、複
数の相互接続された直線の要素を含み、それらの要素はワシントン州ペンシルバ
ニアのＣｅｒｄｅｃ社によって製造され、熱可塑性銀ペイントＣＣＬＯ６２とし
て識別される導電性セラミック熱可塑性ペイントから形成され、そのペイントは
約７６％の銀粉および約２％のホウ珪酸ガラス・フリットを含み、残りが色素、
アクリル樹脂（流れ修正剤）および１オクタデカノール（熱可塑性キャリヤ）を
含む。この特定のペイントの融点温度は、約１５０°Ｆ（６６℃）であり、粘度
はＢ型コーンおよび平板粘度計を使用して２００°Ｆ（９３℃）で測定された約
１０，０００センチポイズであり、約０．０３５Ω／平方の固有抵抗を提供する
。このペイントの形成方法は、図１に関連して上記説明したようなアンテナ・パ
ターンを形成するためにも使用されている。
【００１９】 上記のように本発明の導電性セラミック熱溶融型、またはＵＶのペイントによ
って容量性タイプのコネクタを構成する際、コネクタ要素は導電性であるので、
そのコネクタがアンテナの主要素と干渉する１つのアンテナ要素として働かない
ように注意する必要がある。しかし、必要な場合、コネクタの第１の部分が主ア
ンテナ要素に対して容量的に結合され、一方、コネクタの他の部分が主アンテナ
によって送受信される周波数以外の周波数に対する追加のアンテナ要素として機
能するように構成される設計も可能である。さらに、必要な場合、第１の部分の
１つのアンテナ要素として機能するようにも構成することができる。
って容量性タイプのコネクタを構成する際、コネクタ要素は導電性であるので、
そのコネクタがアンテナの主要素と干渉する１つのアンテナ要素として働かない
ように注意する必要がある。しかし、必要な場合、コネクタの第１の部分が主ア
ンテナ要素に対して容量的に結合され、一方、コネクタの他の部分が主アンテナ
によって送受信される周波数以外の周波数に対する追加のアンテナ要素として機
能するように構成される設計も可能である。さらに、必要な場合、第１の部分の
１つのアンテナ要素として機能するようにも構成することができる。
【００２０】 ここで記述し示した発明は、その好適な実施形態の説明を示している。特許請
求の範囲で定義されている本発明の要旨から逸脱することなしに各種の変更を行
うことができることを理解されたい。
求の範囲で定義されている本発明の要旨から逸脱することなしに各種の変更を行
うことができることを理解されたい。
【図１】 本発明の特徴を組み込んだ透明なガラス・アンテナ装置の平面図である。
【図２】 本発明の特徴を組み込んだ透明なガラス・アンテナ装置の平面図である。
【図３】 図２中の線３−３に沿った断面図であり、明確化のために一部分が取り除かれ
ている。
ている。
【図４】 本発明の特徴を組み込んだ他のアンテナ装置の、図３に類似した図であり、明
確化のために一部分が取り除かれている。
確化のために一部分が取り除かれている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ベルリイ、チェリル、イー アメリカ合衆国 ペンシルバニア、ニュー ケンシントン、 アール アベニュー 749 (72)発明者 ベンソン、バーノン、シー、ジュニア アメリカ合衆国 ペンシルバニア、アーノ ルド、 モホーク ドライブ 249 Ｆターム(参考） 5E085 CC01 DD01 EE27 JJ38 5J046 AA05 AA10 AA13 AB17 LA02 LA18 QA08
Claims (19)
- 【請求項１】 硬い透明の基板の主表面に少なくとも近接して置かれている
導電性のアンテナ要素と、前記基板に対して固定されているコネクタとを有し、
前記アンテナ要素にて発生した信号を電磁エネルギーの送信および／または受信
装置に対して転送することができる透明のアンテナ装置において、 前記アンテナ装置の選択された部分が、導電性セラミック熱可塑性ペイントと
、導電性セラミック熱硬化型ペイントと、導電性セラミックＵＶペイントとから
成るグループから選択されていることを特徴とするアンテナ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のアンテナにおいて、前記硬い基板がガラス
層であり、前記アンテナ装置の前記選択された部分が前記アンテナ要素を含むア
ンテナ。 - 【請求項３】 請求項１に記載のアンテナにおいて、前記硬い基板がガラス
層であり、前記アンテナ装置の前記選択された部分が前記コネクタを含むアンテ
ナ。 - 【請求項４】 請求項３に記載のアンテナにおいて、前記コネクタが前記ア
ンテナ要素と直接電気的に接触しているアンテナ。 - 【請求項５】 請求項３に記載のアンテナにおいて、前記コネクタが前記ア
ンテナ要素に対して容量的に結合されているアンテナ。 - 【請求項６】 請求項３に記載のアンテナにおいて、前記ガラス層が第１の
ガラス層であり、さらに前記第１の層に対して固定されている第２のガラス層を
含み、前記アンテナ要素が前記第１のガラス層と第２のガラス層との間に置かれ
るように積層を形成しているアンテナ。 - 【請求項７】 請求項６に記載のアンテナにおいて、前記アンテナ要素が透
明の導電性コーティングであり、前記コネクタが前記積層の露出された主表面上
に配置され、前記コネクタの少なくとも一部分が前記コーティングの一部分と重
なっていて、前記アンテナ要素に対して容量的に結合されているアンテナ。 - 【請求項８】 請求項７に記載のアンテナにおいて、前記ペイントが０．１
Ω／平方以下の固有抵抗を有し、少なくとも約７０重量％の銀と約１０重量％ま
でのフリットとを含むアンテナ。 - 【請求項９】 請求項１に記載のアンテナにおいて、前記ペイントが２５Ω
／平方以下の固有抵抗を有しているアンテナ。 - 【請求項１０】 請求項９に記載のアンテナにおいて、前記ペイントが０．
１Ω／平方以下の固有抵抗を有しているアンテナ。 - 【請求項１１】 請求項１に記載のアンテナにおいて、前記ペイントが少な
くとも約７０重量％の銀と、約１０重量％までのフリットを含むアンテナ。 - 【請求項１２】 透明のアンテナ装置を作る方法において、導電性のアンテ
ナ要素を硬い透明の層の主表面上に少なくとも近接して配置する段階と、導電性
のコネクタを前記層に対して配置し、前記コネクタが前記アンテナ要素に対して
電気的に接続され、前記アンテナ要素によって発生された信号を電磁エネルギー
の送信および／または受信装置に対して送信することができるようにする段階と
を含む方法において、 前記アンテナ装置の選択された部分を、導電性セラミック熱可塑性ペイントと
、導電性セラミック熱硬化型ペイントと、導電性セラミックＵＶペイントとから
成るグループより選択した導電性セラミック・ペイントで形成する段階を含む方
法。 - 【請求項１３】 請求項１２に記載の方法において、前記硬い層がガラス層
であり、前記形成の段階が前記ペイントから前記ガラス層の主表面上に前記アン
テナ要素を形成する段階を含む方法。 - 【請求項１４】 請求項１２に記載の方法において、前記硬い層がガラス層
であり、前記形成の段階が、前記ペイントから前記ガラス層の主表面上に前記コ
ネクタを形成する段階を含む方法。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載の方法において、前記アンテナ要素を配
置する段階が、前記ガラス層の前記主表面に沿って透明の導電性コーティングを
塗布する段階を含み、前記コネクタを配置する段階は、前記コネクタが前記コー
ティングと直接に電気的に接触するように前記主表面上に前記コネクタを配置す
る段階を含む方法。 - 【請求項１６】 請求項１４に記載の方法において、前記アンテナ要素を配
置する段階が、前記ガラス層の前記主表面に沿って透明の導電性コーティングを
塗布する段階を含み、前記コネクタを配置する段階は、前記コネクタが前記アン
テナ要素に対して容量的に結合されるように前記コネクタを前記コーティングか
ら離して配置する段階を含む方法。 - 【請求項１７】 請求項１６に記載の方法において、第２のガラス層を前記
第１のガラス層に対して固定して、前記アンテナ要素が前記第１の層と第２の層
との間にあるように積層を形成する段階をさらに含み、前記コネクタを配置する
段階は、前記コネクタを前記積層の露出された主表面に対して塗布し、前記コネ
クタの少なくとも一部分が前記コーティングの一部分と重なり、前記アンテナ要
素に対して容量的に結合されるようにする段階を含む方法。 - 【請求項１８】 請求項１２に記載の方法において、前記コネクタを配置す
る段階が、前記コネクタが前記アンテナ要素と直接に電気的に接触するように前
記コネクタを配置する段階を含む方法。 - 【請求項１９】 請求項１２に記載の方法において、前記コネクタを配置す
る段階は、前記コネクタが前記アンテナ要素に対して容量的に結合されるように
前記コネクタを配置する段階を含む方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/130,564 | 1998-08-07 | ||
| US09/130,564 US5999136A (en) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | Use of electrically conductive ceramic paints in antenna systems |
| PCT/US1999/017415 WO2000008708A1 (en) | 1998-08-07 | 1999-07-30 | Use of electrically conductive ceramic paints in antenna systems |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002522936A true JP2002522936A (ja) | 2002-07-23 |
| JP4302319B2 JP4302319B2 (ja) | 2009-07-22 |
Family
ID=22445271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000564255A Expired - Lifetime JP4302319B2 (ja) | 1998-08-07 | 1999-07-30 | アンテナ・システムにおける導電性セラミック・ペイントの使用 |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5999136A (ja) |
| EP (1) | EP1105934B1 (ja) |
| JP (1) | JP4302319B2 (ja) |
| KR (1) | KR100611858B1 (ja) |
| AT (1) | ATE243368T1 (ja) |
| AU (1) | AU745949B2 (ja) |
| BR (1) | BR9912973A (ja) |
| CA (1) | CA2339605C (ja) |
| DE (1) | DE69908952T2 (ja) |
| DK (1) | DK1105934T3 (ja) |
| ES (1) | ES2201750T3 (ja) |
| PT (1) | PT1105934E (ja) |
| WO (1) | WO2000008708A1 (ja) |
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