JP2006094259A

JP2006094259A - 車輌アンテナシステム

Info

Publication number: JP2006094259A
Application number: JP2004278906A
Authority: JP
Inventors: Minoru Ueno; 実上野; Tomoaki Okuma; 智明大熊
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2006-04-06

Abstract

【課題】特別なエレンメンとを要さず簡単かつ安価にパラボラアンテナとして各種信号の送受信に利用することができる車輌アンテナシステムを提供する。
【解決手段】車輌に装備されているライトの反射板の一部に、周波数に対応する大きさのスリットを設け、該スリットの両側背面に給電部を配することでアンテナを構成させた。
【選択図】図２

Description

本発明は車輌アンテナシステムに関する。

今日の自動車はハイテクノロジー化が進んでおり、音声放送、移動体通信、ＧＰＳを利用したナビゲーションシステム、車輌前後の障害物確認システム、自動料金徴収システム（ＥＴＣ）などさまざまな機能やシステムが組み込まれている。
これに関連して、自動車には、慣用のアンテナのほか、各種信号の送受信のためのアンテナ（センサーを含む）を車体外表面ないしその近傍に搭載することが必要となり、現状でも、バンパーに車輌前後の障害物確認用超音波センサーを配置し、インスト上面にＥＴＣ用ユニットを配置している。

しかし、今後、ＥＴＣ、道路交通情報通信システム（ＶＩＣＳ）、ブルートゥース、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range communication）などが普及され、それによってますますアンテナ必要数は増加する傾向にある反面、車輌側ではアンテナの搭載可能な箇所には限界に近づいている。

この対策として、ヘッドライトやバックライトにアンテナのエレメントを内蔵した提案がなされているが、特別な部品を組み込むので構造が複雑化し、またコストも高価になるなどの問題があった。
特開平６−６９７０８公報

本発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、その目的とするところは、特別なエレメントを要さず簡単かつ安価にパラボラアンテナとして各種信号の送受信に利用することができる車輌アンテナシステムを提供することにある。

上記目的を達成するため本発明は、車輌に装備されているライトの反射板の一部に、周波数に対応する大きさのスリットを設け、該スリットの両側背面に給電部を配することでアンテナを構成させたことを特徴としている。

別段のアンテナ要素を搭載する必要がなく、反射板そのものをパラボラアンテナとして各種信号の送受信に利用でき、スリットは微細な大きさで足りるから、照明機能に影響を及ぼすことはほとんどなく、ヘッドライトやバックライトとしての性能を維持したまま同時にアンテナとして機能させることが可能になり、実施も安価に行え、また、アンテナの実車レイアウトの拡大化が可能になる。

前記スリットは、反射板の北半球側の斜面に半径方向に延在するように設けられる。
前方または後方の照明状態（等光度）は水平に対して下方の領域が路面に投影する関係から広く、上方の領域はそれよりも狭い傾向にあるので、スリットを付加したことによる照明の実質的な影響をなくすことができる。

スリットは複数である場合を含む。
これによれば、たとえば、ＥＴＣ用とＶＩＣＳ用、あるいはＥＴＣ用とＧＰＳ用など複数の周波数帯の電波を送受信することが可能となり、単一のライトに複数のアンテナを組み込んだ安価なシステムを構築できる。

スリットが側壁を分断しているものを含む。
これによれば、スリット長さが大となるので、スリット幅との関係で設定される周波数の設定範囲を大きくすることができる。

以下添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１ないし図３は本発明の車輌アンテナシステムを車輌のヘッドライトに適用した例を示しており、１は車体、２は車体の前部両側に装備されたライトで、導電性材料からなる反射板３の後端部に光源４を挿着し、反射板５の前端部にレンズ５を冠着している。

本発明は、前記反射板３に、狙いとする周波数に合わせた位置に、反射板の板厚を貫通するスリット６を設け、該スリット６の幅方向両側近傍に、信号処理手段９と高周波同軸ケーブル８,８で結ばれた給電部７,７を配置している。信号処理手段９はアンテナ利得に応じてアンプなど必要な受信用要素や回路が組み込まれている。

前記スリット６は、光の反射の面と受信効率の面などの観点から、図２のように反射板３の赤道線Ｈから北半球の範囲Ｎにおいて、反射板３の半径方向に延在するように配されることが好ましく、この範囲に少なくとも１本設けられる。図２では２本のスリット６,６を異なる位置に設けられている。
前記スリット６は、反射板３の側壁（曲率面である場合を含む）コ全体にわたって設けられた横断溝形態でもよいし、図２左側のスリット６として示すような長孔形態であってもよい。前者はスリット長さを大きくすることができるので、受信する周波数の選択範囲を広くできる利点がある。

本発明は上記のようにライトの反射板３にスリット６を設けるので、電波により反射板表面に流れる電流がスリット６で変わり、スリット間を給電部として電波を取り出すことができ、反射板そのものをアンテナとして機能させることができる。
すなわち、反射板３にスリット６を設けた場合、図４のように、反射板にはスリット６の長手方向に沿った電流が流れ、電圧がスリット幅方向に付加される。スリット６は電界が長手方向両端で０となり、その長さＬが１／２波長になる周波数で共振し、アンテナを構成する。図５のように反射板３の内外はスリットを介して結合されるので、給電部７,７から的確に高周波を取り出すことができる。

前記スリット６の寸法（長さＬ、幅Ｗ）で取り出せる電波が変わることから、目的の電波の周波数に応ずるようにスリット６の寸法を設定すればよく、通常、スリット６の幅Ｗは長さＬの１／１０に設定する。大きなスリットとすれば低い周波数を受信でき、小さなスリットとすれば周波数を受信できる。
たとえば、ＶＩＣＳの周波数２．４ＧＨｚを受信したい場合にはスリット６の幅Ｗを約６ｍｍ以下にすればよく、ＥＴＣの周波数５．８ＧＨｚに対応させる場合には、さらに狭い幅（３ｍｍ程度）にすることで対応できる。このようにスリット幅が微細であることから、スリットを設ける位置とあいまって、照明機能に実質的に影響を及ぼさずに済む。

そして図２のように複数本のスリット６,６を位置変位させて配置すれば、単一のライトの反射板それ自体で２種あるいはそれ以上の電波送受信することができる。すなわち、たとえば、上位側のものでＥＴＣの電波を、下位側のものでＶＩＣＳの電波をおのおの受信することができる。
なお、本発明はフロントライトのみならず、バックライト、あるいは他のライトにも適用される。

本発明による車輌アンテナシステムの一例を示す部分切欠斜視図である。同じくレンズを省略した正面図である。図２のＸ−線に沿う断面図である。本発明の作用を模式的に示す平面図である。図４のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。

符号の説明

1 車体
２ライト
３反射板
６スロット
７給電部

Claims

車輌に装備されているライトの反射板の一部に、周波数に対応する大きさのスリットを設け、該スリットの両側背面に給電部を配することでアンテナを構成させたことを特徴とする車輌アンテナシステム。
スリットは反射板の北半球側に半径方向に延在するように設けられることを特徴とする請求項１に記載の車輌アンテナシステム。
スリットは複数である場合を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の車輌アンテナシステム。
スリットが側壁を分断しているものを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の車輌アンテナシステム。