JP2004253986A

JP2004253986A - Glass antenna for automobile

Info

Publication number: JP2004253986A
Application number: JP2003041065A
Authority: JP
Inventors: Nobuyasu Namatame; 宣泰生田目
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2003-02-19
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2004-09-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a glass antenna for automobile which does not need wide space. <P>SOLUTION: A first antenna element 3 and a power feeding point 2 are provided on a window glass plate 1, an insulator layer 6 is provided on the first antenna element 3, the first antenna element 3 is extended with the power feeding point 2 as a starting point, and a second antenna element 4 is extended so that it is piled up on the first antenna element 3. In the part where the antenna element 4 is extended and piled up on the antenna element 3, the insulator layer 6 is put in between the second antenna element 4 and the first antenna element 3 and laminated on the first antenna element 3. The first antenna element 3 and the second antenna element 4 are connected at a specified part 7. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＦＭ放送帯、ＡＭ放送帯等の受信に適する自動車用ガラスアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＦＭ放送帯又はＡＭ放送帯等の受信用の自動車用ガラスアンテナとして図３に示す形状の自動車用ガラスアンテナを用いていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図３に示す自動車用ガラスアンテナでは、窓ガラス板１にアンテナ導体５及び給電点２が設けられている。アンテナ導体５及び給電点２は、通常、導電性銀ペーストを窓ガラス板１の面にプリント印刷し、焼付けること等によって形成されたものが用いられる。アンテナ導体５の導体幅は、通常０．４から１．０ｍｍである。
【０００４】
アンテナ導体５の形状は、略Ｕ字状である。したがって、窓ガラス板１にアンテナ導体５を設ける場合には、広いスペースを必要としており、視野を妨げる問題があった。さらには、他の仕様のガラスアンテナを窓ガラス板１に設ける必要がある場合、窓ガラス板１にスペースが残されていない問題があった。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭５６−８５９０３号公報（第２図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術の有する前述の欠点を解消する、従来知られていなかった自動車用ガラスアンテナの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、自動車の窓ガラス板上に第１のアンテナ素子及び給電点が設けられており、第１のアンテナ素子の全部又は一部の上に絶縁体層が設けられており、
第１のアンテナ素子は給電点を起点として伸長されており、
第２のアンテナ素子の全部又は一部は、第１のアンテナ素子に重なって伸長されており、この重なって伸長されている部分において、上記絶縁体層を第１のアンテナ素子との間に挟んで第１のアンテナ素子に重なって積層されており、
さらに、第１のアンテナ素子と第２のアンテナ素子とが所定箇所において接続されていることを特徴とする自動車用ガラスアンテナを提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に従って詳細に説明する。図１は本発明のガラスアンテナの一実施例の断面図であり、図２のＡ−Ａ断面図である。図２は図１に示す実施例の平面図である。
【０００９】
図１、２において、１は自動車の窓ガラス板、２は給電点、３は第１のアンテナ素子、４は第２のアンテナ素子、６は絶縁体層、７は所定箇所（接続箇所）である。
【００１０】
本発明において、窓ガラス板１上に第１のアンテナ素子３及び給電点２が設けられている。また、図１、２に示す例では、第１のアンテナ素子３の全部の上に絶縁体層６が設けられている。しかし、これに限定されず、第１のアンテナ素子３の一部の上に絶縁体層６が設けられていてもよい。
【００１１】
本発明において、第１のアンテナ素子３は給電点２を起点として伸長されており、第１のアンテナ素子３と給電点２とは接続されている。図１に示す例では、第１のアンテナ素子３の形状は、直線であり、広いスペースを必要としない点においては直線が好ましいが、これに限定されず、第１のアンテナ素子３の形状は、曲線、ループ線を含む形状であってもよい。
【００１２】
図１に示す例では、第２のアンテナ素子４の全部が、第１のアンテナ素子３に重なって伸長されているが、これに限定されず、第２のアンテナ素子４の一部が第１のアンテナ素子３に重なって伸長されていてもよい。
【００１３】
本発明において、第２のアンテナ素子４が第１のアンテナ素子３に重なって伸長されている部分において、絶縁体層６を第１のアンテナ素子３との間に挟んで第１のアンテナ素子３に重なって積層されている。第１のアンテナ素子３と第２のアンテナ素子４とは所定箇所７において接続されている。第１のアンテナ素子３と第２のアンテナ素子４とを所定箇所７において接続するのは、第１のアンテナ素子３の導体長のみでは長さが足りない場合に、第１のアンテナ素子３の導体長に第２のアンテナ素子４の導体長を加えて、第１のアンテナ素子３と第２のアンテナ素子４とを併せた導体長を通信に利用するためである。
【００１４】
図１に示す例では、所定箇所７は、給電点２とは反対側の第１のアンテナ素子３の開放端に設けられており、このようにすることが好ましい。第２のアンテナ素子４の導体長を有効に用いることができるからである。しかし、これに限定されず、所定箇所７は、給電点２とは反対側の第１のアンテナ素子３の開放端近傍に設けられていてもよく、さらに、第２のアンテナ素子４の導体長を利用できる箇所であれば、どのような箇所であってもよい。
【００１５】
絶縁体層６の材質は、通常、ガラス、セラミックス等からなるが、これに限定されず、絶縁体としての性質を有する物質であればどのようなものでも使用でき、たとえば、樹脂等が挙げられる。絶縁体層６の比誘電率については、感度向上の点で、１０以下、特には５以下が好ましい。また、同様に感度向上の点で、誘電損失は５×１０^−２以下が好ましい。また、視野確保の点から絶縁体層６は透明であることが好ましい。
【００１６】
また、第１のアンテナ素子３、第２のアンテナ素子４及び給電点２は、通常、導電性銀ペースト等の、導電性金属を含有するペーストを窓ガラス板１の車内側表面にプリントし、焼付けて形成される。しかし、この形成方法に限定されず、銅等の導電性の物質からなる、線状体又は箔状体を窓ガラス板１上に形成してもよい。
【００１７】
図１には記載されていないが、必要に応じて、給電点２の信号をインピーダンスマッチング回路、前置増幅回路、共振回路等のアンテナ周辺回路を介して、受信機（不図示）に送ってもよい。本発明における窓ガラス板１は後部窓ガラス板、サイド窓ガラス板、前部窓ガラス板又はルーフ窓ガラス板等である。
【００１８】
本発明の自動車用ガラスアンテナは、ＡＭ放送帯（５２０〜１７００ｋＨｚ）、日本のＦＭ放送帯（７６〜９０ＭＨｚ）、米国のＦＭ放送帯（８８〜１０８ＭＨｚ）に限定されず、長波放送帯（１５０〜２８０ｋＨｚ）、短波放送帯（２．３〜２６．１ＭＨｚ）、テレビＶＨＦ帯（９０〜１０８ＭＨｚ、１７０〜２２２ＭＨｚ）、テレビＵＨＦ帯（４７０〜７７０ＭＨｚ）、北米及び欧州のテレビＶＨＦ帯（４５〜８６ＭＨｚ、１７５〜２２５ＭＨｚ）、自動車電話用の８００ＭＨｚ帯（８１０〜９６０ＭＨｚ）、自動車電話用の１．５ＧＨｚ帯（１．４２９〜１．５０１ＧＨｚ）、ＵＨＦ帯（３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ、人工衛星のＧＰＳ信号１５７５．４２ＭＨｚ）、ＶＩＣＳ（ＶｅｈｉｃｌｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ、ヴィークルインフォメーションアンドコミュニケーションシステム）、ＥＴＣ通信（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｏｌｌＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ：ノンストップ自動料金収受システム、送信周波数：５．７９５ＧＨｚ又は５．８０５ＧＨｚ、受信周波数：５．８３５ＧＨｚ又は５．８４５ＧＨｚ）、専用狭域通信（ＤＳＲＣ：ＤｅｄｉｃａｔｅｄＳｈｏｒｔＲａｎｇｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、９１５ＭＨｚ帯、５．８ＧＨｚ帯、６０ＧＨｚ帯）、マイクロ波（１ＧＨｚ〜３ＴＨｚ）、ミリ波（３０〜３００ＧＨｚ）等に利用される。なお、電話用等に利用される場合には、送信アンテナとしても有効である。
【００１９】
【実施例】
以下、図面にしたがって、実施例を詳細に説明する。
【００２０】
「例１（実施例）」
自動車の後部窓ガラス板を使用して、図１、２に示すような自動車用ガラスアンテナを製作した。導電性銀ペーストを後部窓ガラス板の車内側表面にプリントし、焼付けて、第１のアンテナ素子３を形成した後、鉛及び珪酸を含有した結晶化ガラスのペーストを図１に示すように、第１のアンテナ素子３の上にプリントし、焼付けて絶縁体層６を形成した。
【００２１】
第１のアンテナ素子３と第２のアンテナ素子４の導体パターン幅は０．７ｍｍであった。絶縁体層６の膜厚は５０μｍ、比誘電率は６．３、誘電損失は９０ＭＨｚで５×１０^−３であった。さらに、図１、図２に示すとおり、第２のアンテナ素子４を形成した。第１のアンテナ素子３と第２のアンテナ素子４とを併せた導体長（給電点２を含まず）は、約６００ｍｍとした。ＦＭ放送帯を受信したところ、平均感度は、−０．５ｄＢであった。
【００２２】
「例２（比較例）」
例１とまったく同様の後部窓ガラス板を使用して、図３に示すような自動車用ガラスアンテナを製作した。アンテナ導体５の導体長（給電点２を含まず）は、約６００ｍｍとした。ＦＭ放送帯を受信したところ、平均感度は、−０．５ｄＢであった。
【００２３】
【発明の効果】
本発明では、第１のアンテナ素子の導体長に第２のアンテナ素子の導体長を加えて、第１のアンテナ素子と第２のアンテナ素子とを併せた導体長を通信に利用するため、広いスペースを必要とせず、視野を妨げる問題が少ない。さらには、他の仕様のガラスアンテナを窓ガラス板に設ける必要がある場合であっても、窓ガラス板に充分なスペースを残すことができる。
【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断面図。
【図２】図１に示す自動車用ガラスアンテナの平面図。
【図３】従来の自動車用ガラスアンテナの平面図。
【符号の説明】
１：自動車の窓ガラス板
２：給電点
３：第１のアンテナ素子
４：第１のアンテナ素子
６：絶縁体層
７：所定箇所[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an automotive glass antenna suitable for receiving FM broadcast bands, AM broadcast bands, and the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a glass antenna for automobiles having the shape shown in FIG. 3 has been used as a glass antenna for automobiles for reception in FM broadcast bands or AM broadcast bands (for example, see Patent Document 1).
[0003]
In the automobile glass antenna shown in FIG. 3, an antenna conductor 5 and a feeding point 2 are provided on a window glass plate 1. The antenna conductor 5 and the feeding point 2 are usually formed by printing and printing a conductive silver paste on the surface of the window glass plate 1 and baking it. The conductor width of the antenna conductor 5 is usually 0.4 to 1.0 mm.
[0004]
The shape of the antenna conductor 5 is substantially U-shaped. Therefore, when the antenna conductor 5 is provided on the window glass plate 1, a large space is required, and there is a problem of hindering the visual field. Furthermore, when it is necessary to provide a glass antenna of another specification on the window glass plate 1, there is a problem that no space is left on the window glass plate 1.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 56-85903 A (Fig. 2)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a glass antenna for an automobile that has been heretofore unknown and that eliminates the above-mentioned drawbacks of the prior art.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a first antenna element and a feeding point are provided on a window glass plate of an automobile, and an insulator layer is provided on all or a part of the first antenna element.
The first antenna element is extended from the feed point,
All or part of the second antenna element extends and overlaps with the first antenna element, and the insulating layer is sandwiched between the first antenna element in the overlapping and extending part. Are stacked on top of the first antenna element,
Furthermore, the glass antenna for motor vehicles characterized by the 1st antenna element and the 2nd antenna element being connected in the predetermined location is provided.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of the glass antenna of the present invention, and is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG. 2 is a plan view of the embodiment shown in FIG.
[0009]
1 and 2, 1 is a window glass plate of an automobile, 2 is a feeding point, 3 is a first antenna element, 4 is a second antenna element, 6 is an insulator layer, and 7 is a predetermined location (connection location). is there.
[0010]
In the present invention, the first antenna element 3 and the feeding point 2 are provided on the window glass plate 1. In the example shown in FIGS. 1 and 2, the insulator layer 6 is provided on the entire first antenna element 3. However, the present invention is not limited to this, and the insulator layer 6 may be provided on a part of the first antenna element 3.
[0011]
In the present invention, the first antenna element 3 is extended from the feeding point 2 as a starting point, and the first antenna element 3 and the feeding point 2 are connected. In the example shown in FIG. 1, the shape of the first antenna element 3 is a straight line, and a straight line is preferable in that a large space is not required. However, the shape of the first antenna element 3 is not limited to this. The shape may include a curve or a loop line.
[0012]
In the example shown in FIG. 1, the entire second antenna element 4 extends and overlaps the first antenna element 3. However, the present invention is not limited to this, and a part of the second antenna element 4 is the first antenna element 4. The antenna element 3 may be extended and overlapped.
[0013]
In the present invention, the first antenna element 3 is sandwiched between the first antenna element 3 in a portion where the second antenna element 4 extends and overlaps the first antenna element 3. Are layered on top of each other. The first antenna element 3 and the second antenna element 4 are connected at a predetermined location 7. The first antenna element 3 and the second antenna element 4 are connected to each other at the predetermined location 7 when the length of the first antenna element 3 is not sufficient only by the conductor length of the first antenna element 3. This is because the conductor length of the second antenna element 4 is added to the conductor length, and the combined conductor length of the first antenna element 3 and the second antenna element 4 is used for communication.
[0014]
In the example shown in FIG. 1, the predetermined portion 7 is provided at the open end of the first antenna element 3 on the side opposite to the feeding point 2, and this is preferable. This is because the conductor length of the second antenna element 4 can be used effectively. However, the present invention is not limited to this, and the predetermined portion 7 may be provided in the vicinity of the open end of the first antenna element 3 on the side opposite to the feeding point 2, and further, the conductor length of the second antenna element 4. Any location can be used as long as it can be used.
[0015]
The material of the insulator layer 6 is usually made of glass, ceramics or the like, but is not limited thereto, and any material having properties as an insulator can be used, and examples thereof include resins. . The relative dielectric constant of the insulator layer 6 is preferably 10 or less, particularly 5 or less from the viewpoint of improving sensitivity. Similarly, the dielectric loss is preferably 5 × 10 ⁻² or less in terms of improving sensitivity. Moreover, it is preferable that the insulator layer 6 is transparent from the viewpoint of ensuring a visual field.
[0016]
Further, the first antenna element 3, the second antenna element 4 and the feeding point 2 are usually printed on the vehicle inner surface of the window glass plate 1 with a paste containing a conductive metal, such as a conductive silver paste, It is formed by baking. However, the present invention is not limited to this forming method, and a linear body or a foil-like body made of a conductive substance such as copper may be formed on the window glass plate 1.
[0017]
Although not shown in FIG. 1, if necessary, the signal at the feeding point 2 is sent to a receiver (not shown) via an antenna peripheral circuit such as an impedance matching circuit, a preamplifier circuit, and a resonance circuit. Also good. The window glass plate 1 in the present invention is a rear window glass plate, a side window glass plate, a front window glass plate, a roof window glass plate, or the like.
[0018]
The glass antenna for automobiles of the present invention is not limited to the AM broadcast band (520 to 1700 kHz), the Japanese FM broadcast band (76 to 90 MHz), and the US FM broadcast band (88 to 108 MHz). 280 kHz), shortwave broadcast band (2.3-26.1 MHz), television VHF band (90-108 MHz, 170-222 MHz), television UHF band (470-770 MHz), North American and European television VHF bands (45-86 MHz, 175-225 MHz), 800 MHz band (810-960 MHz) for car phones, 1.5 GHz band (1.429-1.501 GHz) for car phones, UHF band (300 MHz-3 GHz), GPS (Global Positioning System, artificial Satellite GPS signal 1575.42 MHz), VI S (vehicle information and communication system, vehicle information and communication system), ETC communication (electronic toll collection system: non-stop automatic toll collection system, transmission frequency: 5.795 GHz or 5.805 GHz, reception frequency: 5.35 GHz 845 GHz), dedicated short range communication (DSRC: Dedicated Short Range Communication, 915 MHz band, 5.8 GHz band, 60 GHz band), microwave (1 GHz to 3 THz), millimeter wave (30 to 300 GHz), and the like. When used for telephones or the like, it is also effective as a transmission antenna.
[0019]
【Example】
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
[0020]
"Example 1 (Example)"
A glass antenna for an automobile as shown in FIGS. 1 and 2 was manufactured by using a rear window glass plate of the automobile. After the conductive silver paste is printed on the inner surface of the rear window glass plate and baked to form the first antenna element 3, the crystallized glass paste containing lead and silicic acid is shown in FIG. The insulating layer 6 was formed by printing on the first antenna element 3 and baking.
[0021]
The conductor pattern width of the first antenna element 3 and the second antenna element 4 was 0.7 mm. The thickness of the insulating layer 6 was 50 μm, the relative dielectric constant was 6.3, and the dielectric loss was 5 × 10 ⁻³ at 90 MHz. Further, as shown in FIGS. 1 and 2, a second antenna element 4 was formed. The conductor length (not including the feeding point 2) of the first antenna element 3 and the second antenna element 4 was about 600 mm. When the FM broadcast band was received, the average sensitivity was -0.5 dB.
[0022]
"Example 2 (comparative example)"
An automotive glass antenna as shown in FIG. 3 was manufactured using the rear window glass plate exactly as in Example 1. The conductor length of the antenna conductor 5 (not including the feeding point 2) was about 600 mm. When the FM broadcast band was received, the average sensitivity was -0.5 dB.
[0023]
【The invention's effect】
In the present invention, the conductor length of the second antenna element is added to the conductor length of the first antenna element, and the combined conductor length of the first antenna element and the second antenna element is used for communication. Does not require space and has few problems that obstruct the field of view. Furthermore, even when it is necessary to provide a glass antenna of another specification on the window glass plate, a sufficient space can be left in the window glass plate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of an automotive glass antenna of the present invention.
2 is a plan view of the glass antenna for an automobile shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a plan view of a conventional automotive glass antenna.
[Explanation of symbols]
1: automotive window glass plate 2: feeding point 3: first antenna element 4: first antenna element 6: insulator layer 7: predetermined location

Claims

A first antenna element and a feeding point are provided on a window glass plate of an automobile, and an insulator layer is provided on all or a part of the first antenna element,
The first antenna element is extended from the feed point,
All or part of the second antenna element extends and overlaps with the first antenna element, and the insulating layer is sandwiched between the first antenna element in the overlapping and extending part. Are stacked on top of the first antenna element,
Furthermore, the glass antenna for motor vehicles characterized by the 1st antenna element and the 2nd antenna element being connected in the predetermined location.

The glass antenna for an automobile according to claim 1, wherein the predetermined portion is provided at an open end of the first antenna element opposite to the feeding point or in the vicinity of the open end.