JP2004208091A - 車両用ガラスアンテナ - Google Patents
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Abstract
【課題】車両用の側部窓に設けたＴＶ帯全帯域の電波を好適に受信するガラスアンテナに関する。
【解決手段】側部窓ガラスのコーナー部近傍に設けた給電点より２つのエレメントを設けたガラスアンテナにおいて、第1のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした引出線条を介して他方のコーナー部近傍まで水平方向に延ばした第１の水平線条と、該第１の水平線条の先端より車両のフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように延ばした第１の垂直線条と、該第１の垂直線条の先端より水平方向に折返し、フランジの横辺から離間して他方の縦側辺近傍まで延ばした第２の水平線条と、該第２の水平線条の先端よりフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように上下両方向に延設した第２の垂直線条とからなり、第２のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした第３の垂直線条を介して水平方向に延ばした第３の水平線条からなる。
【選択図】 図１
【解決手段】側部窓ガラスのコーナー部近傍に設けた給電点より２つのエレメントを設けたガラスアンテナにおいて、第1のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした引出線条を介して他方のコーナー部近傍まで水平方向に延ばした第１の水平線条と、該第１の水平線条の先端より車両のフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように延ばした第１の垂直線条と、該第１の垂直線条の先端より水平方向に折返し、フランジの横辺から離間して他方の縦側辺近傍まで延ばした第２の水平線条と、該第２の水平線条の先端よりフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように上下両方向に延設した第２の垂直線条とからなり、第２のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした第３の垂直線条を介して水平方向に延ばした第３の水平線条からなる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用の側部窓ガラスに設けたガラスアンテナに関し、ＴＶ放送波帯の電波を受信するに好適なガラスアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用のガラスアンテナとしては、後部窓ガラスの加熱用導電線条の上部余白部あるいは下部余白部に設けたアンテナ、前部窓ガラスに線条アンテナを設けたアンテナが知られており、実用化もされているが、前者の後部窓ガラスに設けたアンテナにおいては、防曇用加熱線条等を設けること等により、スペースが少ない上に、視界を妨げる恐れがあるので、アンテナ占有面積が小さくなり、必ずしも充分な受信利得が得られなかった。
【０００３】
また、後者の前部窓ガラスに設けたアンテナは、比較的受信利得が高いが、運転者の視界を妨げないように、安全な運転が確保できるように後部窓ガラス以上に取付場所の制約がある。
【０００４】
そこで、このような制約がほとんどなく、しかも比較的面積の大きな側部窓ガラスが装着されたＲＶ車（Recreational Vehicle車の略）などの普及により、側部窓ガラスに設けたアンテナが注目されている。
【０００５】
例えば、本出願人による特開平１１−３１２９１５号公報には、車両用側部窓ガラスに配設した給電部から２本の導電線条を平行に延ばして二つのアンテナを形成するようにした自動車用のガラスアンテナにおいて、少なくとも二つのアンテナは一方の側辺部に沿って延びる線条と中央領域を水平に延びる線条を少なくとも具備し、一方をＴＶ放送波ＶＨＦ帯の１７０ＭＨｚ〜１９５ＭＨｚの帯域の周波数ｆ１に受信利得の極大点が、他方をＴＶ放送波ＶＨＦ帯のほぼ１９５ＭＨｚ〜２２２ＭＨｚの帯域の周波数ｆ２であってｆ１＋１０＜ｆ２となる範囲に受信利得の極大点が、それぞれ存在するようにチューニングした自動車用のガラスアンテナが記載されている（特許文献１）。
【０００６】
あるいは、同じく本出願人による特開２００１−１１９２２３号公報には、車両の窓ガラスに設けるガラスアンテナであって、窓ガラスの上辺部、または下辺部に設けた給電点２より窓枠の金属フランジ３の周辺に沿って縦側辺の中央部近傍まで第１の垂直線条５ａ1を含む第１の線条５ａを延ばし、さらに該第１の線条５ａの先端より水平方向に折返してガラス板の対向縦辺近傍まで第１の水平線条５ｂを延ばし、該第１の水平線条５ｂの先端より前記金属フランジ３に沿って上方、下方の一方または上下両方向に延ばした第２の線条５ｃを設けた第１のエレメント５と、前記給電点２より前記第１の線条５ａとは逆方向に前記フランジ３の周辺に沿って縦側辺の中央部近傍より手前の前記第１の水平線条５ｂと給電点２側の辺との間に延びた第３の線条６ａを設け、該第３の線条６ａの先端より水平方向に折返して前記第１の線条５ａ近傍まで延ばした第２の水平線条６ｂを設け、該第２の水平線条６ｂの先端より上方、下方の一方または上下両方向に延ばし、前記第１の垂直線条部５ａ1に平行に第２の垂直線条６ｃを設けた第２のエレメント６からなるガラスアンテナであって、前記第１のエレメント５の第１の垂直線条部５ａ1と前記第２のエレメント６の第２の垂直線条６ｃとは容量結合していることを特徴とする車両用ガラスアンテナが記載されている（特許文献２）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−３１２９１５号公報
【特許文献２】
特開２００１−１１９２２３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ＲＶ車の場合、後部窓ガラスや後部ドアが開閉できるものが多く、開閉することによって後部窓ガラスに設けたアンテナより配線した同軸ケーブル等が開閉によって屈折を繰り返すので断線や接触不良等の故障の原因となり易い。
【０００９】
また、開閉しないタイプであっても、後部窓ガラスの大きさが小さい上に、取り付け角度が直角に近いので、防曇用加熱線条の上部余白部あるいは下部余白部のアンテナの占有面積が小さく、この場所にアンテナ線条を設けても十分な受信利得が得られず、近年側部窓ガラスに設けたアンテナが増加している。
【００１０】
さらに、前記特許文献１に記載されたＴＶ用アンテナは、自動車の小面積の側部窓ガラスに設けたＴＶ放送波帯全域を受信するガラスアンテナであるが、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯域のＴＶ放送波は好適に受信できるものの、ＶＨＦ−Ｌｏｗ帯域のＴＶ放送波は必ずしも好適に受信できるものではなかった。
【００１１】
さらにまた、前記特許文献２に記載されたＴＶ用アンテナは、前記特許文献１や特許文献２のような問題点を解決し、ガラスアンテナが配設される窓ガラスが比較的小さな場合であっても、全ＴＶ放送波に対して充分な受信利得を有している点で優れた性能を有したものであるが、ＴＶ放送波帯のうち、特にＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯、ＵＨＦ帯域においてより一層の受信性能の向上が熱望されるようになった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ガラスアンテナが配設される窓ガラスが比較的小さな場合であっても、全ＴＶ放送波に対して充分な受信利得を有し、特にＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯、ＵＨＦ帯のＴＶ放送波帯の電波を好適に受信可能とすることを目的とするものである。
【００１３】
すなわち、本発明は、車両用側部窓ガラスのコーナー部近傍に設けた給電点より第１と第２の２つのエレメントを設けたガラスアンテナにおいて、
前記第1のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした引出線条を介して他方のコーナー部近傍まで水平方向に延ばした第１の水平線条と、該第１の水平線条の先端より車両のフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように延ばした第１の垂直線条と、該第１の垂直線条の先端より水平方向に折返し、フランジの横辺から離間して他方の縦側辺近傍まで延ばした第２の水平線条と、該第２の水平線条の先端よりフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように上下両方向に延設した第２の垂直線条とからなり、
前記第２のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした第３の垂直線条を介して水平方向に延ばした第３の水平線条からなることを特徴とする車両用ガラスアンテナである。
【００１４】
あるいは、本発明は、前記第１の水平線条はフランジの一方の横辺から３０ｍｍ以上離し、第２の水平線条はフランジの他方の横辺から６０ｍｍ以上離して配設したことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００１５】
あるいは、本発明は、前記第１のエレメントを構成する各線条の合計長さを６００ｍｍ〜９００ｍｍの範囲内とし、第２のエレメントの水平線条の長さを６０ｍｍ〜１２０ｍｍの範囲内とすることを特徴とした上述の車両用ガラスアンテナである。
【００１６】
あるいはまた、本発明は、前記第１の水平線条の給電点側の一端より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、金属ボディの横辺に近づく方向に延ばした第１の垂直補助線条と、前記第１の水平線条の他端より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、第１の垂直線条とは反対方向に延ばした第２の垂直補助線条と、前記第１の垂直線条と第２の水平線条の接続点より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、第１の垂直線条とは反対方向に延ばした第３の垂直補助線条のいずれか少なくとも１つ以上の垂直補助線条を設けたことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【００１７】
あるいはまた、本発明は、前記第１の水平線条を二重線として閉ループ形状にしたことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【００１８】
あるいはまた、本発明は、前記第２の水平線条を二重線とし閉ループ形状にしたことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【００１９】
あるいはまた、本発明は、前記車両用側部窓ガラスの金属フランジで囲まれた開口部の面積が０．０３〜０．１４平方メートルの範囲内としたことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の基本的なアンテナパターンを示し、車両等の窓ガラス、特に車両の後部寄りの側部窓ガラス１にガラスアンテナを設け、ＴＶ放送波帯全域の電波のうち、特にＶＨＦ-Ｈｉｇｈ帯と、ＵＨＦ帯の電波の受信性能を向上させたものである。
【００２１】
窓ガラス１の下側の一方のコーナー部近傍に設けた給電点２より、側部窓ガラスの金属フランジ３の内側に沿って第１のエレメント５と第２のエレメント６の２つのエレメントを延ばした。
【００２２】
前記第1のエレメント５は、前記一方のコーナー部近傍に設けた給電点２より直接水平方向に延設する（図示せず）、あるいは図示のように、一旦垂直方向に延ばした引出線条５ｅを介して、その先端より水平方向に延設し、他方のコーナー部近傍まで延ばした第１の水平線条５ａと、該第１の水平線条５ａの先端より車両のフランジ３の縦側辺に近接かつ容量結合するように延ばした第１の垂直線条５ｂと、該第１の垂直線条５ｂの先端より水平方向に折返し、フランジ３の横辺から離間して他方の縦側辺近傍まで延ばした第２の水平線条５ｃと、該第２の水平線条５ｃの先端よりフランジ３の縦側辺に近接かつ容量結合するように上下両方向に延設した第２の垂直線条５ｄとからなり、また、前記第１の水平線条５ａはフランジ３の給電点２側の横辺から３０ｍｍ以上離して設け、第２の水平線条５ｃは、フランジ３の他方の横辺から６０ｍｍ以上離して配設した。
【００２３】
該第1のエレメント５を構成する各線条、すなわち第１の水平線条５ａ、第１の垂直線条５ｂ、第２の水平線条５ｃ、第２の垂直線条５ｄ、引出線条５ｅの合計長さを、６００ｍｍ〜９００ｍｍの範囲内とした。
【００２４】
一方、前記第２のエレメント６は、前記給電点２より直接水平方向に延設（図示せず）、あるいは図示のように、一旦、垂直方向に延ばした第３の垂直線条６ｂを介して、その先端より水平方向に延ばした第３の水平線条６ａからなり、該第２のエレメント６の第３の水平線条６ａの長さを６０ｍｍ〜１２０ｍｍの範囲内とした。
【００２５】
図３に示すように、前記第１のエレメント５の各線条の合計長さが不足し、インピーダンス調整をする必要がある場合には、前記第１の水平線条５ａの給電点２側の一端より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、フランジ３の横辺に近づく方向に第１の垂直補助線条７ａを延ばすように設ければ良い。
【００２６】
あるいは、同じくインピーダンス調整用として、前記第１の水平線条５ａの他端、すなわち給電点２とは反対側に位置する端部より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、第１の垂直線条５ｂとは反対方向に第２の垂直補助線条７ｂを延ばすようにしても良い。
【００２７】
さらには、前記第１の垂直線条５ｂと第２の水平線条５ｃの接続点より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合するように第１の垂直線条５ｂを接続点より延ばして第３の垂直補助線条７ｃを設けるようにしても良い。
【００２８】
また、前記第１の垂直補助線条７ａ、第２の垂直補助線条７ｂ、第３の垂直補助線条７ｃの各垂直補助線条を２つ以上組み合わせて設けるようにしても良い。
【００２９】
また、前記第１のエレメントの前記第１の水平線条５ａを二本の線条からなるニ重線とし、その両端を接続した閉ループ形状にしても良い。
【００３０】
また、前記第１のエレメントの前記第２の水平線条５ｃを二本の線条からなるニ重線とし、その両端を接続した閉ループ形状にしても良い。
【００３１】
また、本発明は、前記車両用側部窓ガラスの金属フランジで囲まれた開口部の面積が０．０３〜０．１４平方メートルの範囲内とするのが良い。
【００３２】
本発明の側部窓ガラスは、主に図１、図３、および図４に示すような台形、平行四辺形、長方形等の矩形形状であり、あるいは図２に示すような略三角形であっても良く、フランジの縦辺に沿った垂直線条は、やや斜め方向に傾いた線条であっても良い。
【００３３】
また、前記給電点２は、窓ガラス１のフランジ開口部内のコーナー部近傍位置に設けるが、図２に示すような下辺が下方に凸となった円弧を有した略逆三角形状の場合には、下方コーナー部寄りの縦側辺近傍位置に給電点を設ければよい。
【００３４】
第１のエレメント５と第２のエレメント６の金属フランジ３の内側周辺に沿った導電線条と金属フランジ３の内側間の間隔は、１ｍｍ〜３０ｍｍ程度でよい。
【００３５】
次に、作用について説明する。
【００３６】
前記第１のエレメント５は主としてＴＶ放送波のＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯の電波を好適に受信するよう設計されており、第１の水平線条５ａ、第１の垂直線条５ｂ、第２の水平線条５ｃ、および第２の垂直線条５ｄの合計長さをＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯の約３／４波長に相当する長さとするのが好ましく、つまり、受信電波の波長をλ、ガラスアンテナの波長短縮率をαとしたときに、３αλ／４の長さ、すなわち、６００ｍｍ〜９００ｍｍの範囲の長さとするのが好ましい。
【００３７】
さらに、小面積のガラスに設けるアンテナであっても受信利得を高めるために、受信電波の波長の１／２波長に相当するアンテナエレメントを前記金属フランジ３から離すようにする。つまり、受信電波のボディへの漏洩を防ぐため、第２の水平線条５ｃは金属フランジ３の内側横側辺より６０ｍｍ以上離して配設することが好ましい。
【００３８】
また、前記第２のエレメント６は主としてＴＶ放送波のＵＨＦ帯の電波を好適に受信するよう設計されており、前記第２のエレメント６の第３の水平線条６ａの長さをＵＨＦ帯の約１／４波長に相当する長さとするのが受信性能上好ましく、つまり、受信電波の波長をλ、ガラスアンテナの波長短縮率をαとしたときに、αλ／４の長さ、すなわち、６０ｍｍ〜１２０ｍｍの範囲の長さとするのが好ましい。
【００３９】
さらに、前記第２のエレメント６は前記給電端子２を介して前記第１のエレメント５に接続されており、第１のエレメント５のＵＨＦ帯の１／４波長に相当する長さのアンテナエレメントが金属フランジ３に近接していると、第２のエレメント６で受信したＵＨＦ帯電波がボディへ漏洩してしまうため、第１のエレメント５の第１の水平線条５ａは金属フランジ３の内側横側辺より３０ｍｍ以上離して配設し、ボディへの漏洩を防ぐことが好ましい。
【００４０】
さらにまた、第１のエレメント５の第２の垂直線条５ｄと第２のエレメント６の第３の水平線条６ａを互いに直交するような位置に配設したことにより、互いのエレメント同士が影響を及ぼしにくいアンテナ構成となり、それぞれのアンテナエレメントが独立して受信利得を高めることができる。
【００４１】
前記の各垂直補助線条７ａ、７ｂ、７ｃは必ずしも必要な線条ではないが、第１のエレメント５のトータル長さが不足したり、受信感度の極大点がずれた場合には、本垂直補助線条を付加することにより、インピーダンスの調整ができるので必要に応じ付加するようにすればよい。
【００４２】
本発明は、このように、第１のエレメント５と第２のエレメント６の２つのアンテナエレメントを図１〜図４に示すように配置したので、アンテナパターンの占める面積は小面積となり、ＴＶ用のＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯、及びＵＨＦ帯域において特に受信性能の優れたガラスアンテナ４を得ることができる。
【００４３】
また、本発明のアンテナは左右どちらかの側部窓ガラスに設けて、全ＴＶ放送波に対して単独で受信することができるが、ホイップアンテナなどのポールアンテナ、前部窓ガラスや後部窓ガラス、反対側の側部窓ガラスに設けたアンテナなどと組み合わせてダイバーシティ受信するとより好ましい。
【００４４】
【実施例】
以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
【００４５】
図１〜図４はそれぞれ実施例１〜実施例４におけるアンテナを一方の側部窓ガラスに装着したものを車外から見た正面図である。
【００４６】
［実施例１］
図１に示すように、車両用の一方の側部窓ガラスに装着される金属フランジの開口幅２５０ｍｍ、開口高さ３２０ｍｍで開口面積が０．０８平方メートルの大きさの板ガラス１の下辺右コーナー部よりやや上部寄りの位置に給電点２を設けたもので、該給電点２より窓枠の金属フランジ３の周辺に沿って時計回りに設けた第１のエレメント５と、反時計回りに第２のエレメント６を設けた。
【００４７】
第１のエレメント５は、給電点２から下方側に引出線５ｅを延ばし、その先端から水平方向に延ばした第１の水平線条５ａを下辺の左側のコーナー部近傍付近にて折り曲げ、金属フランジ３の縦側辺に沿って上部コーナーの手前まで延ばした第１の垂直線条５ｂを延ばし、該第１の垂直線条５ｂの先端より水平方向に折り返して他方側の金属フランジ３の縦側辺近傍位置まで第２の水平線条５ｃを設け、該第２の水平線条５ｃの先端より金属フランジ３の縦側辺に沿って上下両方向に第２の垂直線条５ｄを延ばした。
【００４８】
一方、第２のエレメント６は、前記給電点２より前記第１の水平線条５ａとは逆回りである反時計回りに第３の垂直線条６ｂを金属フランジ３の縦辺の中間部近傍位置まで延ばし、該位置より水平方向に折り曲げ、反対側の金属フランジ３の縦側辺の近くまで第３の水平線条６ａを延ばした。
【００４９】
このように設けた前記第１のエレメント５の第１の垂直線条５ｂと前記第
２の垂直線条５ｄを、金属フランジ３の内側の各縦側辺に近接するように接近して配置させ、容量結合させた。
【００５０】
以下に第１のエレメント５、第２のエレメント６の各線条の長さを示す。
【００５１】
以上の各線条によって構成されるアンテナ４を、板ガラス１を曲げ加工する前にスクリーン印刷し、曲げ加工と同時に焼成して形成した。
【００５２】
このようにして得られた板ガラス１を自動車の側部窓に装着して、ＴＶ放送波帯域において高利得となるように、それぞれチューニングした結果が前述の寸法である。
【００５３】
このようなアンテナによって、ＴＶ放送波の電波を受信してダイポールアンテナで受信したときの差（以下、ダイポール比という）で示すと、図５〜図７の周波数特性図で示すように、ＶＨＦ−Ｌｏｗ帯では平均値で−１８．１ｄＢ、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯では平均値で−１１．２ｄＢ、ＵＨＦ帯では平均値で−１３．４ｄＢとなり、従来の良好なガラスアンテナが−２０ｄＢ程度であるので、本発明の実施例１のガラスアンテナは小サイズの窓ガラスに設けたガラスアンテナであっても、ＴＶ全帯域に亘って良好な受信利得が得られ、特にＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯とＵＨＦ帯において非常に高い受信利得が得られた。
【００５４】
［実施例２］
図２に示すものは、車両用の一方の側部後部窓ガラスに装着されるもので、金属フランジの上部開口幅３２０ｍｍ、開口高さ３００ｍｍで開口面積が０．０７５平方メートルの大きさの逆台形状で下辺を円弧状にした形状、つまり逆三角形状のガラスに実施例１のガラスアンテナのパターンを設けたものである。
【００５５】
つまり、給電点２は、下方側に円弧形状となった下辺の右側、すなわち右側辺の下方側に設け、該給電点から下方側に引出線５ｅを延ばし、その先端から水平方向に延ばした第１の水平線条５ａを円弧状の下辺と左側辺の境界であるコーナー部近傍付近にて折り曲げ、金属フランジ３の縦側辺に沿って上部コーナーの手前途中まで延ばした第１の垂直線条５ｂを延ばし、該第１の垂直線条５ｂの先端より水平方向に折り返して他方側の縦側辺近傍位置まで第２の水平線条５ｃを設け、該第２の水平線条５ｃの先端より金属フランジ３の縦側辺に沿って上下両方向に第２の垂直線条５ｄを延ばした。
【００５６】
一方、第２のエレメント６は、前記給電点２の上端より直接水平方向に第３の水平線条６ａを延ばしたパターンである。
【００５７】
以下に第１のエレメント５、第２のエレメント６の各線条の長さを示す。
【００５８】
以上の各線条によって構成されるアンテナ４を、板ガラス１を曲げ加工する前にスクリーン印刷し、曲げ加工と同時に焼成して形成した。
【００５９】
このようにして得られた板ガラス１を自動車の側部窓に装着して、ＴＶ放送波帯域において高利得となるように、それぞれチューニングした結果が前述の寸法である。
【００６０】
このようなアンテナによって、ＴＶ放送波の電波を受信してダイポールアンテナで受信したときの差（以下、ダイポール比という）で示すとＶＨＦ−Ｌｏｗ帯では平均値で−２０．８ｄＢ、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯では平均値で−１２．０ｄＢ、ＵＨＦ帯では平均値で−１２．５ｄＢとなり、従来の良好なガラスアンテナが−２０ｄＢ程度であるので、実施例２に示すようなガラスアンテナは小サイズの窓ガラスに設けたガラスアンテナであってもＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯とＵＨＦ帯において非常に高い受信利得が得られた。
【００６１】
［実施例３］
図３に示すものは、車両用の一方の側部窓ガラスに装着される金属フランジの開口幅１２０ｍｍ、開口高さ３２０ｍｍで開口面積が０．０３８平方メートルの大きさの板ガラス１の下辺右コーナー部よりやや上部寄りの位置に給電点２を設けたもので、該給電点２より窓枠の金属フランジ３の周辺に沿って時計回りに設けた第１のエレメント５と、反時計回りに第２のエレメント６を設け、第１の水平線条５ａの右端に第１の垂直補助線条７ａ、左端部に第２の垂直補助線条７ｂを設け、第１の垂直線条５ｂの上端に第３の垂直補助線条７ｃを付加し、インピーダンス調整をした例である。
【００６２】
以下に第１のエレメント５、第２のエレメント６の各線条の長さを示す。
【００６３】
以上の各線条によって構成されるアンテナ４を、板ガラス１を曲げ加工する前にスクリーン印刷し、曲げ加工と同時に焼成して形成した。
【００６４】
このようにして得られた板ガラス１を自動車の側部窓に装着して、ＴＶ放送波帯域において高利得となるように、それぞれチューニングした結果が前述の寸法である。
【００６５】
このようなアンテナによって、ＴＶ放送波の電波を受信してダイポールアンテナで受信したときの差（以下、ダイポール比という）で示すとＶＨＦ−Ｌｏｗ帯では平均値で−１９．１ｄＢ、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯では平均値で−１２．２ｄＢ、ＵＨＦ帯では平均値で−１１．０ｄＢとなり、従来の良好なガラスアンテナが−２０ｄＢ程度であるので、実施例３のガラスアンテナは小サイズの窓ガラスに設けたガラスアンテナであってもＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯とＵＨＦ帯において非常に高い受信利得が得られた。
【００６６】
［実施例４］
図４に示すものは、実施例３に示したものと同寸法の矩形状の側部窓ガラスの上部右コーナー部に給電点２を設け、該給電点２より共通の引出線を介し、該引出線の先端より第１のエレメント５と第２のエレメント６を互いに逆回りに設けるようにした例である。
【００６７】
第１のエレメント５は、給電点２から右側辺に沿って下方側に引出線５ｅを延ばし、その先端から水平方向に延ばした第１の水平線条５ａ'を上辺の左側のコーナー部近傍付近にて下方に折り曲げ、金属フランジ３の縦側辺に沿って下部コーナーの手前途中まで延ばした第１の垂直線条５ｂを延ばし、該第１の垂直線条５ｂの先端より水平方向に折り返して他方側の縦側辺近傍位置まで第２の水平線条５ｃ'を設け、該第２の水平線条５ｃ'の先端より縦側辺に沿って上下両方向に第２の垂直線条５ｄ'を延ばした。
【００６８】
前記第１の水平線条５ａ'は、２本の近接する水平線条の両端を接続した閉ループ形状であり、また、前記第２の水平線条５ｃ'についても、同じく２本の近接する水平線条の両端を接続した閉ループ形状で構成されている。
【００６９】
また、第１の垂直線条５ｂの下端にインピーダンス調整用として第３の垂直補助線条７ｃを設けた。
【００７０】
さらに、第２の垂直線条５ｄ'は、垂直線条部５ｄ1を右下部コーナー部において水平方向に折り曲げて、水平線条部５ｄ2を設けた例である。
【００７１】
このように実施例４に示すような小サイズの窓ガラスに設けたガラスアンテナであってもＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯とＵＨＦ帯において非常に高い受信利得が得られた。
【００７２】
【発明の効果】
本発明のガラスアンテナは、以上説明したように、自動車の側部窓ガラスに設けたアンテナで、しかも窓ガラスのサイズが小さな小面積の場合であっても、ＴＶ帯全帯域において、広帯域かつ高利得で受信することができ、特に、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯、ＵＨＦ帯において格別に受信利得を向上させることができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガラスアンテナを自動車の側部窓ガラスに設けた実施例１の正面図。
【図２】本発明のガラスアンテナを自動車の側部窓ガラスに設けた実施例２の正面図。
【図３】本発明のガラスアンテナを自動車の側部窓ガラスに設けた実施例３の正面図。
【図４】本発明のガラスアンテナを自動車の側部窓ガラスに設けた実施例４の正面図。
【図５】本発明の実施例１のガラスアンテナのＶＨＦ−Ｌｏｗ帯の周波数特性図。
【図６】本発明の実施例１のガラスアンテナのＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯の周波数特性図。
【図７】本発明の実施例１のガラスアンテナのＶＨＦ−ＵＨＦ帯の周波数特性図。
【符号の説明】
１ 板ガラス
２ 給電点
３ フランジ
４ 本発明のガラスアンテナ
５ 第１のエレメント
５ａ、５ａ' 第１の水平線条
５ｂ 第１の垂直線条
５ｃ、５ｃ' 第２の水平線条
５ｄ、５ｄ' 第２の垂直線条
５ｅ 引出線条
６ 第２のエレメント
６ａ 第３の水平線条
６ｂ 第３の垂直線条
７ａ、７ｂ、７ｃ 垂直補助線条
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用の側部窓ガラスに設けたガラスアンテナに関し、ＴＶ放送波帯の電波を受信するに好適なガラスアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用のガラスアンテナとしては、後部窓ガラスの加熱用導電線条の上部余白部あるいは下部余白部に設けたアンテナ、前部窓ガラスに線条アンテナを設けたアンテナが知られており、実用化もされているが、前者の後部窓ガラスに設けたアンテナにおいては、防曇用加熱線条等を設けること等により、スペースが少ない上に、視界を妨げる恐れがあるので、アンテナ占有面積が小さくなり、必ずしも充分な受信利得が得られなかった。
【０００３】
また、後者の前部窓ガラスに設けたアンテナは、比較的受信利得が高いが、運転者の視界を妨げないように、安全な運転が確保できるように後部窓ガラス以上に取付場所の制約がある。
【０００４】
そこで、このような制約がほとんどなく、しかも比較的面積の大きな側部窓ガラスが装着されたＲＶ車（Recreational Vehicle車の略）などの普及により、側部窓ガラスに設けたアンテナが注目されている。
【０００５】
例えば、本出願人による特開平１１−３１２９１５号公報には、車両用側部窓ガラスに配設した給電部から２本の導電線条を平行に延ばして二つのアンテナを形成するようにした自動車用のガラスアンテナにおいて、少なくとも二つのアンテナは一方の側辺部に沿って延びる線条と中央領域を水平に延びる線条を少なくとも具備し、一方をＴＶ放送波ＶＨＦ帯の１７０ＭＨｚ〜１９５ＭＨｚの帯域の周波数ｆ１に受信利得の極大点が、他方をＴＶ放送波ＶＨＦ帯のほぼ１９５ＭＨｚ〜２２２ＭＨｚの帯域の周波数ｆ２であってｆ１＋１０＜ｆ２となる範囲に受信利得の極大点が、それぞれ存在するようにチューニングした自動車用のガラスアンテナが記載されている（特許文献１）。
【０００６】
あるいは、同じく本出願人による特開２００１−１１９２２３号公報には、車両の窓ガラスに設けるガラスアンテナであって、窓ガラスの上辺部、または下辺部に設けた給電点２より窓枠の金属フランジ３の周辺に沿って縦側辺の中央部近傍まで第１の垂直線条５ａ1を含む第１の線条５ａを延ばし、さらに該第１の線条５ａの先端より水平方向に折返してガラス板の対向縦辺近傍まで第１の水平線条５ｂを延ばし、該第１の水平線条５ｂの先端より前記金属フランジ３に沿って上方、下方の一方または上下両方向に延ばした第２の線条５ｃを設けた第１のエレメント５と、前記給電点２より前記第１の線条５ａとは逆方向に前記フランジ３の周辺に沿って縦側辺の中央部近傍より手前の前記第１の水平線条５ｂと給電点２側の辺との間に延びた第３の線条６ａを設け、該第３の線条６ａの先端より水平方向に折返して前記第１の線条５ａ近傍まで延ばした第２の水平線条６ｂを設け、該第２の水平線条６ｂの先端より上方、下方の一方または上下両方向に延ばし、前記第１の垂直線条部５ａ1に平行に第２の垂直線条６ｃを設けた第２のエレメント６からなるガラスアンテナであって、前記第１のエレメント５の第１の垂直線条部５ａ1と前記第２のエレメント６の第２の垂直線条６ｃとは容量結合していることを特徴とする車両用ガラスアンテナが記載されている（特許文献２）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−３１２９１５号公報
【特許文献２】
特開２００１−１１９２２３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ＲＶ車の場合、後部窓ガラスや後部ドアが開閉できるものが多く、開閉することによって後部窓ガラスに設けたアンテナより配線した同軸ケーブル等が開閉によって屈折を繰り返すので断線や接触不良等の故障の原因となり易い。
【０００９】
また、開閉しないタイプであっても、後部窓ガラスの大きさが小さい上に、取り付け角度が直角に近いので、防曇用加熱線条の上部余白部あるいは下部余白部のアンテナの占有面積が小さく、この場所にアンテナ線条を設けても十分な受信利得が得られず、近年側部窓ガラスに設けたアンテナが増加している。
【００１０】
さらに、前記特許文献１に記載されたＴＶ用アンテナは、自動車の小面積の側部窓ガラスに設けたＴＶ放送波帯全域を受信するガラスアンテナであるが、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯域のＴＶ放送波は好適に受信できるものの、ＶＨＦ−Ｌｏｗ帯域のＴＶ放送波は必ずしも好適に受信できるものではなかった。
【００１１】
さらにまた、前記特許文献２に記載されたＴＶ用アンテナは、前記特許文献１や特許文献２のような問題点を解決し、ガラスアンテナが配設される窓ガラスが比較的小さな場合であっても、全ＴＶ放送波に対して充分な受信利得を有している点で優れた性能を有したものであるが、ＴＶ放送波帯のうち、特にＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯、ＵＨＦ帯域においてより一層の受信性能の向上が熱望されるようになった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ガラスアンテナが配設される窓ガラスが比較的小さな場合であっても、全ＴＶ放送波に対して充分な受信利得を有し、特にＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯、ＵＨＦ帯のＴＶ放送波帯の電波を好適に受信可能とすることを目的とするものである。
【００１３】
すなわち、本発明は、車両用側部窓ガラスのコーナー部近傍に設けた給電点より第１と第２の２つのエレメントを設けたガラスアンテナにおいて、
前記第1のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした引出線条を介して他方のコーナー部近傍まで水平方向に延ばした第１の水平線条と、該第１の水平線条の先端より車両のフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように延ばした第１の垂直線条と、該第１の垂直線条の先端より水平方向に折返し、フランジの横辺から離間して他方の縦側辺近傍まで延ばした第２の水平線条と、該第２の水平線条の先端よりフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように上下両方向に延設した第２の垂直線条とからなり、
前記第２のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした第３の垂直線条を介して水平方向に延ばした第３の水平線条からなることを特徴とする車両用ガラスアンテナである。
【００１４】
あるいは、本発明は、前記第１の水平線条はフランジの一方の横辺から３０ｍｍ以上離し、第２の水平線条はフランジの他方の横辺から６０ｍｍ以上離して配設したことを特徴とする上述の車両用ガラスアンテナである。
【００１５】
あるいは、本発明は、前記第１のエレメントを構成する各線条の合計長さを６００ｍｍ〜９００ｍｍの範囲内とし、第２のエレメントの水平線条の長さを６０ｍｍ〜１２０ｍｍの範囲内とすることを特徴とした上述の車両用ガラスアンテナである。
【００１６】
あるいはまた、本発明は、前記第１の水平線条の給電点側の一端より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、金属ボディの横辺に近づく方向に延ばした第１の垂直補助線条と、前記第１の水平線条の他端より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、第１の垂直線条とは反対方向に延ばした第２の垂直補助線条と、前記第１の垂直線条と第２の水平線条の接続点より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、第１の垂直線条とは反対方向に延ばした第３の垂直補助線条のいずれか少なくとも１つ以上の垂直補助線条を設けたことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【００１７】
あるいはまた、本発明は、前記第１の水平線条を二重線として閉ループ形状にしたことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【００１８】
あるいはまた、本発明は、前記第２の水平線条を二重線とし閉ループ形状にしたことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【００１９】
あるいはまた、本発明は、前記車両用側部窓ガラスの金属フランジで囲まれた開口部の面積が０．０３〜０．１４平方メートルの範囲内としたことを特徴とする上述のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の基本的なアンテナパターンを示し、車両等の窓ガラス、特に車両の後部寄りの側部窓ガラス１にガラスアンテナを設け、ＴＶ放送波帯全域の電波のうち、特にＶＨＦ-Ｈｉｇｈ帯と、ＵＨＦ帯の電波の受信性能を向上させたものである。
【００２１】
窓ガラス１の下側の一方のコーナー部近傍に設けた給電点２より、側部窓ガラスの金属フランジ３の内側に沿って第１のエレメント５と第２のエレメント６の２つのエレメントを延ばした。
【００２２】
前記第1のエレメント５は、前記一方のコーナー部近傍に設けた給電点２より直接水平方向に延設する（図示せず）、あるいは図示のように、一旦垂直方向に延ばした引出線条５ｅを介して、その先端より水平方向に延設し、他方のコーナー部近傍まで延ばした第１の水平線条５ａと、該第１の水平線条５ａの先端より車両のフランジ３の縦側辺に近接かつ容量結合するように延ばした第１の垂直線条５ｂと、該第１の垂直線条５ｂの先端より水平方向に折返し、フランジ３の横辺から離間して他方の縦側辺近傍まで延ばした第２の水平線条５ｃと、該第２の水平線条５ｃの先端よりフランジ３の縦側辺に近接かつ容量結合するように上下両方向に延設した第２の垂直線条５ｄとからなり、また、前記第１の水平線条５ａはフランジ３の給電点２側の横辺から３０ｍｍ以上離して設け、第２の水平線条５ｃは、フランジ３の他方の横辺から６０ｍｍ以上離して配設した。
【００２３】
該第1のエレメント５を構成する各線条、すなわち第１の水平線条５ａ、第１の垂直線条５ｂ、第２の水平線条５ｃ、第２の垂直線条５ｄ、引出線条５ｅの合計長さを、６００ｍｍ〜９００ｍｍの範囲内とした。
【００２４】
一方、前記第２のエレメント６は、前記給電点２より直接水平方向に延設（図示せず）、あるいは図示のように、一旦、垂直方向に延ばした第３の垂直線条６ｂを介して、その先端より水平方向に延ばした第３の水平線条６ａからなり、該第２のエレメント６の第３の水平線条６ａの長さを６０ｍｍ〜１２０ｍｍの範囲内とした。
【００２５】
図３に示すように、前記第１のエレメント５の各線条の合計長さが不足し、インピーダンス調整をする必要がある場合には、前記第１の水平線条５ａの給電点２側の一端より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、フランジ３の横辺に近づく方向に第１の垂直補助線条７ａを延ばすように設ければ良い。
【００２６】
あるいは、同じくインピーダンス調整用として、前記第１の水平線条５ａの他端、すなわち給電点２とは反対側に位置する端部より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、第１の垂直線条５ｂとは反対方向に第２の垂直補助線条７ｂを延ばすようにしても良い。
【００２７】
さらには、前記第１の垂直線条５ｂと第２の水平線条５ｃの接続点より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合するように第１の垂直線条５ｂを接続点より延ばして第３の垂直補助線条７ｃを設けるようにしても良い。
【００２８】
また、前記第１の垂直補助線条７ａ、第２の垂直補助線条７ｂ、第３の垂直補助線条７ｃの各垂直補助線条を２つ以上組み合わせて設けるようにしても良い。
【００２９】
また、前記第１のエレメントの前記第１の水平線条５ａを二本の線条からなるニ重線とし、その両端を接続した閉ループ形状にしても良い。
【００３０】
また、前記第１のエレメントの前記第２の水平線条５ｃを二本の線条からなるニ重線とし、その両端を接続した閉ループ形状にしても良い。
【００３１】
また、本発明は、前記車両用側部窓ガラスの金属フランジで囲まれた開口部の面積が０．０３〜０．１４平方メートルの範囲内とするのが良い。
【００３２】
本発明の側部窓ガラスは、主に図１、図３、および図４に示すような台形、平行四辺形、長方形等の矩形形状であり、あるいは図２に示すような略三角形であっても良く、フランジの縦辺に沿った垂直線条は、やや斜め方向に傾いた線条であっても良い。
【００３３】
また、前記給電点２は、窓ガラス１のフランジ開口部内のコーナー部近傍位置に設けるが、図２に示すような下辺が下方に凸となった円弧を有した略逆三角形状の場合には、下方コーナー部寄りの縦側辺近傍位置に給電点を設ければよい。
【００３４】
第１のエレメント５と第２のエレメント６の金属フランジ３の内側周辺に沿った導電線条と金属フランジ３の内側間の間隔は、１ｍｍ〜３０ｍｍ程度でよい。
【００３５】
次に、作用について説明する。
【００３６】
前記第１のエレメント５は主としてＴＶ放送波のＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯の電波を好適に受信するよう設計されており、第１の水平線条５ａ、第１の垂直線条５ｂ、第２の水平線条５ｃ、および第２の垂直線条５ｄの合計長さをＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯の約３／４波長に相当する長さとするのが好ましく、つまり、受信電波の波長をλ、ガラスアンテナの波長短縮率をαとしたときに、３αλ／４の長さ、すなわち、６００ｍｍ〜９００ｍｍの範囲の長さとするのが好ましい。
【００３７】
さらに、小面積のガラスに設けるアンテナであっても受信利得を高めるために、受信電波の波長の１／２波長に相当するアンテナエレメントを前記金属フランジ３から離すようにする。つまり、受信電波のボディへの漏洩を防ぐため、第２の水平線条５ｃは金属フランジ３の内側横側辺より６０ｍｍ以上離して配設することが好ましい。
【００３８】
また、前記第２のエレメント６は主としてＴＶ放送波のＵＨＦ帯の電波を好適に受信するよう設計されており、前記第２のエレメント６の第３の水平線条６ａの長さをＵＨＦ帯の約１／４波長に相当する長さとするのが受信性能上好ましく、つまり、受信電波の波長をλ、ガラスアンテナの波長短縮率をαとしたときに、αλ／４の長さ、すなわち、６０ｍｍ〜１２０ｍｍの範囲の長さとするのが好ましい。
【００３９】
さらに、前記第２のエレメント６は前記給電端子２を介して前記第１のエレメント５に接続されており、第１のエレメント５のＵＨＦ帯の１／４波長に相当する長さのアンテナエレメントが金属フランジ３に近接していると、第２のエレメント６で受信したＵＨＦ帯電波がボディへ漏洩してしまうため、第１のエレメント５の第１の水平線条５ａは金属フランジ３の内側横側辺より３０ｍｍ以上離して配設し、ボディへの漏洩を防ぐことが好ましい。
【００４０】
さらにまた、第１のエレメント５の第２の垂直線条５ｄと第２のエレメント６の第３の水平線条６ａを互いに直交するような位置に配設したことにより、互いのエレメント同士が影響を及ぼしにくいアンテナ構成となり、それぞれのアンテナエレメントが独立して受信利得を高めることができる。
【００４１】
前記の各垂直補助線条７ａ、７ｂ、７ｃは必ずしも必要な線条ではないが、第１のエレメント５のトータル長さが不足したり、受信感度の極大点がずれた場合には、本垂直補助線条を付加することにより、インピーダンスの調整ができるので必要に応じ付加するようにすればよい。
【００４２】
本発明は、このように、第１のエレメント５と第２のエレメント６の２つのアンテナエレメントを図１〜図４に示すように配置したので、アンテナパターンの占める面積は小面積となり、ＴＶ用のＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯、及びＵＨＦ帯域において特に受信性能の優れたガラスアンテナ４を得ることができる。
【００４３】
また、本発明のアンテナは左右どちらかの側部窓ガラスに設けて、全ＴＶ放送波に対して単独で受信することができるが、ホイップアンテナなどのポールアンテナ、前部窓ガラスや後部窓ガラス、反対側の側部窓ガラスに設けたアンテナなどと組み合わせてダイバーシティ受信するとより好ましい。
【００４４】
【実施例】
以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
【００４５】
図１〜図４はそれぞれ実施例１〜実施例４におけるアンテナを一方の側部窓ガラスに装着したものを車外から見た正面図である。
【００４６】
［実施例１］
図１に示すように、車両用の一方の側部窓ガラスに装着される金属フランジの開口幅２５０ｍｍ、開口高さ３２０ｍｍで開口面積が０．０８平方メートルの大きさの板ガラス１の下辺右コーナー部よりやや上部寄りの位置に給電点２を設けたもので、該給電点２より窓枠の金属フランジ３の周辺に沿って時計回りに設けた第１のエレメント５と、反時計回りに第２のエレメント６を設けた。
【００４７】
第１のエレメント５は、給電点２から下方側に引出線５ｅを延ばし、その先端から水平方向に延ばした第１の水平線条５ａを下辺の左側のコーナー部近傍付近にて折り曲げ、金属フランジ３の縦側辺に沿って上部コーナーの手前まで延ばした第１の垂直線条５ｂを延ばし、該第１の垂直線条５ｂの先端より水平方向に折り返して他方側の金属フランジ３の縦側辺近傍位置まで第２の水平線条５ｃを設け、該第２の水平線条５ｃの先端より金属フランジ３の縦側辺に沿って上下両方向に第２の垂直線条５ｄを延ばした。
【００４８】
一方、第２のエレメント６は、前記給電点２より前記第１の水平線条５ａとは逆回りである反時計回りに第３の垂直線条６ｂを金属フランジ３の縦辺の中間部近傍位置まで延ばし、該位置より水平方向に折り曲げ、反対側の金属フランジ３の縦側辺の近くまで第３の水平線条６ａを延ばした。
【００４９】
このように設けた前記第１のエレメント５の第１の垂直線条５ｂと前記第
２の垂直線条５ｄを、金属フランジ３の内側の各縦側辺に近接するように接近して配置させ、容量結合させた。
【００５０】
以下に第１のエレメント５、第２のエレメント６の各線条の長さを示す。
【００５１】
【００５２】
このようにして得られた板ガラス１を自動車の側部窓に装着して、ＴＶ放送波帯域において高利得となるように、それぞれチューニングした結果が前述の寸法である。
【００５３】
このようなアンテナによって、ＴＶ放送波の電波を受信してダイポールアンテナで受信したときの差（以下、ダイポール比という）で示すと、図５〜図７の周波数特性図で示すように、ＶＨＦ−Ｌｏｗ帯では平均値で−１８．１ｄＢ、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯では平均値で−１１．２ｄＢ、ＵＨＦ帯では平均値で−１３．４ｄＢとなり、従来の良好なガラスアンテナが−２０ｄＢ程度であるので、本発明の実施例１のガラスアンテナは小サイズの窓ガラスに設けたガラスアンテナであっても、ＴＶ全帯域に亘って良好な受信利得が得られ、特にＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯とＵＨＦ帯において非常に高い受信利得が得られた。
【００５４】
［実施例２］
図２に示すものは、車両用の一方の側部後部窓ガラスに装着されるもので、金属フランジの上部開口幅３２０ｍｍ、開口高さ３００ｍｍで開口面積が０．０７５平方メートルの大きさの逆台形状で下辺を円弧状にした形状、つまり逆三角形状のガラスに実施例１のガラスアンテナのパターンを設けたものである。
【００５５】
つまり、給電点２は、下方側に円弧形状となった下辺の右側、すなわち右側辺の下方側に設け、該給電点から下方側に引出線５ｅを延ばし、その先端から水平方向に延ばした第１の水平線条５ａを円弧状の下辺と左側辺の境界であるコーナー部近傍付近にて折り曲げ、金属フランジ３の縦側辺に沿って上部コーナーの手前途中まで延ばした第１の垂直線条５ｂを延ばし、該第１の垂直線条５ｂの先端より水平方向に折り返して他方側の縦側辺近傍位置まで第２の水平線条５ｃを設け、該第２の水平線条５ｃの先端より金属フランジ３の縦側辺に沿って上下両方向に第２の垂直線条５ｄを延ばした。
【００５６】
一方、第２のエレメント６は、前記給電点２の上端より直接水平方向に第３の水平線条６ａを延ばしたパターンである。
【００５７】
以下に第１のエレメント５、第２のエレメント６の各線条の長さを示す。
【００５８】
【００５９】
このようにして得られた板ガラス１を自動車の側部窓に装着して、ＴＶ放送波帯域において高利得となるように、それぞれチューニングした結果が前述の寸法である。
【００６０】
このようなアンテナによって、ＴＶ放送波の電波を受信してダイポールアンテナで受信したときの差（以下、ダイポール比という）で示すとＶＨＦ−Ｌｏｗ帯では平均値で−２０．８ｄＢ、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯では平均値で−１２．０ｄＢ、ＵＨＦ帯では平均値で−１２．５ｄＢとなり、従来の良好なガラスアンテナが−２０ｄＢ程度であるので、実施例２に示すようなガラスアンテナは小サイズの窓ガラスに設けたガラスアンテナであってもＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯とＵＨＦ帯において非常に高い受信利得が得られた。
【００６１】
［実施例３］
図３に示すものは、車両用の一方の側部窓ガラスに装着される金属フランジの開口幅１２０ｍｍ、開口高さ３２０ｍｍで開口面積が０．０３８平方メートルの大きさの板ガラス１の下辺右コーナー部よりやや上部寄りの位置に給電点２を設けたもので、該給電点２より窓枠の金属フランジ３の周辺に沿って時計回りに設けた第１のエレメント５と、反時計回りに第２のエレメント６を設け、第１の水平線条５ａの右端に第１の垂直補助線条７ａ、左端部に第２の垂直補助線条７ｂを設け、第１の垂直線条５ｂの上端に第３の垂直補助線条７ｃを付加し、インピーダンス調整をした例である。
【００６２】
以下に第１のエレメント５、第２のエレメント６の各線条の長さを示す。
【００６３】
【００６４】
このようにして得られた板ガラス１を自動車の側部窓に装着して、ＴＶ放送波帯域において高利得となるように、それぞれチューニングした結果が前述の寸法である。
【００６５】
このようなアンテナによって、ＴＶ放送波の電波を受信してダイポールアンテナで受信したときの差（以下、ダイポール比という）で示すとＶＨＦ−Ｌｏｗ帯では平均値で−１９．１ｄＢ、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯では平均値で−１２．２ｄＢ、ＵＨＦ帯では平均値で−１１．０ｄＢとなり、従来の良好なガラスアンテナが−２０ｄＢ程度であるので、実施例３のガラスアンテナは小サイズの窓ガラスに設けたガラスアンテナであってもＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯とＵＨＦ帯において非常に高い受信利得が得られた。
【００６６】
［実施例４］
図４に示すものは、実施例３に示したものと同寸法の矩形状の側部窓ガラスの上部右コーナー部に給電点２を設け、該給電点２より共通の引出線を介し、該引出線の先端より第１のエレメント５と第２のエレメント６を互いに逆回りに設けるようにした例である。
【００６７】
第１のエレメント５は、給電点２から右側辺に沿って下方側に引出線５ｅを延ばし、その先端から水平方向に延ばした第１の水平線条５ａ'を上辺の左側のコーナー部近傍付近にて下方に折り曲げ、金属フランジ３の縦側辺に沿って下部コーナーの手前途中まで延ばした第１の垂直線条５ｂを延ばし、該第１の垂直線条５ｂの先端より水平方向に折り返して他方側の縦側辺近傍位置まで第２の水平線条５ｃ'を設け、該第２の水平線条５ｃ'の先端より縦側辺に沿って上下両方向に第２の垂直線条５ｄ'を延ばした。
【００６８】
前記第１の水平線条５ａ'は、２本の近接する水平線条の両端を接続した閉ループ形状であり、また、前記第２の水平線条５ｃ'についても、同じく２本の近接する水平線条の両端を接続した閉ループ形状で構成されている。
【００６９】
また、第１の垂直線条５ｂの下端にインピーダンス調整用として第３の垂直補助線条７ｃを設けた。
【００７０】
さらに、第２の垂直線条５ｄ'は、垂直線条部５ｄ1を右下部コーナー部において水平方向に折り曲げて、水平線条部５ｄ2を設けた例である。
【００７１】
このように実施例４に示すような小サイズの窓ガラスに設けたガラスアンテナであってもＶＨＦ−ｈｉｇｈ帯とＵＨＦ帯において非常に高い受信利得が得られた。
【００７２】
【発明の効果】
本発明のガラスアンテナは、以上説明したように、自動車の側部窓ガラスに設けたアンテナで、しかも窓ガラスのサイズが小さな小面積の場合であっても、ＴＶ帯全帯域において、広帯域かつ高利得で受信することができ、特に、ＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯、ＵＨＦ帯において格別に受信利得を向上させることができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガラスアンテナを自動車の側部窓ガラスに設けた実施例１の正面図。
【図２】本発明のガラスアンテナを自動車の側部窓ガラスに設けた実施例２の正面図。
【図３】本発明のガラスアンテナを自動車の側部窓ガラスに設けた実施例３の正面図。
【図４】本発明のガラスアンテナを自動車の側部窓ガラスに設けた実施例４の正面図。
【図５】本発明の実施例１のガラスアンテナのＶＨＦ−Ｌｏｗ帯の周波数特性図。
【図６】本発明の実施例１のガラスアンテナのＶＨＦ−Ｈｉｇｈ帯の周波数特性図。
【図７】本発明の実施例１のガラスアンテナのＶＨＦ−ＵＨＦ帯の周波数特性図。
【符号の説明】
１ 板ガラス
２ 給電点
３ フランジ
４ 本発明のガラスアンテナ
５ 第１のエレメント
５ａ、５ａ' 第１の水平線条
５ｂ 第１の垂直線条
５ｃ、５ｃ' 第２の水平線条
５ｄ、５ｄ' 第２の垂直線条
５ｅ 引出線条
６ 第２のエレメント
６ａ 第３の水平線条
６ｂ 第３の垂直線条
７ａ、７ｂ、７ｃ 垂直補助線条
Claims (7)
- 車両用側部窓ガラスのコーナー部近傍に設けた給電点より第１と第２の２つのエレメントを設けたガラスアンテナにおいて、
前記第1のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした引出線条を介して他方のコーナー部近傍まで水平方向に延ばした第１の水平線条と、該第１の水平線条の先端より車両のフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように延ばした第１の垂直線条と、該第１の垂直線条の先端より水平方向に折返し、フランジの横辺から離間して他方の縦側辺近傍まで延ばした第２の水平線条と、該第２の水平線条の先端よりフランジの縦側辺に近接かつ容量結合するように上下両方向に延設した第２の垂直線条とからなり、
前記第２のエレメントは、前記給電点より直接、あるいは垂直方向に延ばした第３の垂直線条を介して水平方向に延ばした第３の水平線条からなることを特徴とする車両用ガラスアンテナ。 - 前記第１の水平線条はフランジの一方の横辺から３０ｍｍ以上離し、第２の水平線条はフランジの他方の横辺から６０ｍｍ以上離して配設したことを特徴とする請求項１記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記第１のエレメントを構成する各線条の合計長さを６００ｍｍ〜９００ｍｍの範囲内とし、第２のエレメントの水平線条の長さを６０ｍｍ〜１２０ｍｍの範囲内とすることを特徴とした請求項１または２記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記第１の水平線条の給電点側の一端より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、金属ボディの横辺に近づく方向に延ばした第１の垂直補助線条と、前記第１の水平線条の他端より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、第１の垂直線条とは反対方向に延ばした第２の垂直補助線条と、前記第１の垂直線条と第２の水平線条の接続点より分岐し、縦側辺に近接かつ容量結合し、第１の垂直線条とは反対方向に延ばした第３の垂直補助線条のいずれか少なくとも１つ以上の垂直補助線条を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記第１の水平線条を二重線とし閉ループ形状にしたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記第２の水平線条を二重線とし閉ループ形状にしたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
- 前記車両用側部窓ガラスの金属フランジで囲まれた開口部の面積が０．０３〜０．１４平方メートルの範囲内としたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両用ガラスアンテナ。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002375736A JP2004208091A (ja) | 2002-12-26 | 2002-12-26 | 車両用ガラスアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2002375736A JP2004208091A (ja) | 2002-12-26 | 2002-12-26 | 車両用ガラスアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| JP2004208091A true JP2004208091A (ja) | 2004-07-22 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102067378B (zh) * | 2008-09-12 | 2014-03-19 | 中央硝子株式会社 | 玻璃天线 |
| JP2021029039A (ja) * | 2019-08-09 | 2021-02-25 | Ａｇｃ株式会社 | 車両用窓ガラス及び車両用窓ガラス装置 |
-
2002
- 2002-12-26 JP JP2002375736A patent/JP2004208091A/ja active Pending
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2021029039A (ja) * | 2019-08-09 | 2021-02-25 | Ａｇｃ株式会社 | 車両用窓ガラス及び車両用窓ガラス装置 |
| JP7247810B2 (ja) | 2019-08-09 | 2023-03-29 | Ａｇｃ株式会社 | 車両用窓ガラス |
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