JP2013172384A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アンテナ性能を低下させることなく、より高い透光率を得ることのできるアンテナ装置を提供する。
【解決手段】アンテナ装置１の透明なフィルム４上には、アンテナ電流が流れる方向に沿って延びる複数の第１の金属線５と、第１の金属線５と交わる方向に沿って延びる複数の第２の金属線６とで、メッシュ状のアンテナパターンが形成されている。第２の金属線６が配置される間隔Ｗ２は、第１の金属線５が配置される間隔Ｗ１に比べて大きい。
【選択図】図１

Description

本発明は、透明なベース部材上に金属線でメッシュ状のアンテナパターンが形成されたアンテナ装置に関するものである。

従来、自動車の窓ガラス面に配設されるアンテナとして、メッシュ形状にした導電線条からなるアンテナ（メッシュアンテナ）が提案されている（例えば特許文献１、２参照）。このようなメッシュアンテナでは、高い透光率を得ることができ、運転者が窓ガラスを通して車外を見たときに透視性が損なわれるのを抑制することができる。

特開２００７−１８０６４８号公報 特開２０１１−１７２２８１号公報

しかしながら、従来のメッシュアンテナにおいては、メッシュ形状を設計する際に、アンテナ電流が流れる方向について何ら考慮されていなかった。そのため、メッシュ形状によっては、高い透光率を得ることができても、アンテナ性能が低下してしまうことがあるという問題があった。

本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、アンテナ性能を低下させることなく、より高い透光率を得ることのできるアンテナ装置を提供することを目的とする。

本発明のアンテナ装置は、透明なベース部材上に、アンテナ電流が流れる方向に沿って延びる複数の第１の金属線と、前記第１の金属線と交わる方向に沿って延びる複数の第２の金属線とで、メッシュ状のアンテナパターンが形成されているアンテナ装置であって、前記第２の金属線が配置される間隔は、前記第１の金属線が配置される間隔に比べて大きい構成を有している。

この構成により、透明なベース部材上に金属線でメッシュ状のアンテナパターンを形成することによって、透光率の高いアンテナを容易に作ることができる。この場合、アンテナ電流が流れる方向に沿って延びる金属線（第１の金属線）の間隔に比べて、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向に沿って延びる金属線（第２の金属線）の間隔を大きくすることにより、アンテナ性能を低下させることなく、より高い透光率を得ることが可能になる。

また、本発明のアンテナ装置では、前記複数の第１の金属線のうち、少なくとも１つの第１の金属線が、前記アンテナ電流が流れる方向において一方の端部から他方の端部まで連続しており、前記複数の第２の金属線のうち、少なくとも１つの第２の金属線が、前記アンテナ電流が流れる方向と交わる方向において一方の端部から他方の端部まで連続していない構成を有している。

この構成により、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向に沿って延びる金属線（第２の金属線）を一方の端部から他方の端部まで連続させていないため、より高い透光率を得ることができる。この場合、アンテナ電流が流れる方向に沿って延びる金属線（第１の金属線）を一方の端部から他方の端部まで連続させるので、アンテナ性能を低下させるのを防ぐことができる。

また、本発明のアンテナ装置では、前記複数の第１の金属線のうち、前記アンテナ電流が流れる方向と交わる方向において両端に配置される２つの第１の金属線が、前記アンテナ電流が流れる方向において一方の端部から他方の端部まで連続していない構成を有している。

この構成により、アンテナ電流が流れる方向に沿って延びる金属線（第１の金属線）のうち両端の金属線を連続させていないことによって、アンテナパターンの縁（エッジ）を目立たなくすることができる。

本発明は、アンテナ性能を低下させることなく、より高い透光率を得ることができるという効果を有するアンテナ装置を提供することができるものである。

本発明の第１の実施の形態におけるアンテナ装置の構成の説明図 本発明の第２の実施の形態におけるアンテナ装置の構成の説明図 本発明の第３の実施の形態におけるアンテナ装置の構成の説明図

以下、本発明の実施の形態のアンテナ装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、車両のフロントガラスに貼り付けられ車両用アンテナ等に用いられるアンテナ装置の場合を例示する。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態のアンテナ装置の構成を、図面を参照して説明する。図１は、第１の実施の形態のアンテナ装置の構成を示す説明図である。図１に示すように、本実施の形態のアンテナ装置１は、互いに対向して配置される一対のアンテナ素子２を備えたダイポールアンテナである。一対のアンテナ素子２には、それぞれ給電部３とグランド接続部７が設けられている。給電部３には図示されていない無線部が接続され、グランド接続部７には無線部のグランドが接続される。

アンテナ素子２のアンテナパターンは、透明なフィルム４上に金属線５、６をメッシュ状に配置することにより形成される。アンテナ素子２の透光率は、例えば８２〜８３％であり、少なくとも７０％以上に設定される。アンテナ素子２のアンテナパターンの上には、コート層が設けられている。

ここで、本実施の形態のアンテナパターンについて、詳しく説明しておく。図１に示すように、本実施の形態では、アンテナ電流が流れる方向（図１における左右方向）に沿って延びる複数の第１の金属線５と、第１の金属線５と交わる方向（図１における上下方向）に沿って延びる複数の第２の金属線６とで、メッシュ状のアンテナパターンが形成される。

なお、アンテナ電流が流れる方向とは、給電点から開放端もしくは、グランドと接続された点から開放端に向かう方向と定義する。また、給電点とは、送受信アンテナを問わず、無線部からアンテナ素子に接続される点と定義する。

この場合、第１の金属線５が配置される間隔Ｗ１（図１における上下の間隔）に比べて、第２の金属線６が配置される間隔Ｗ２（図１における左右の間隔）が大きい。すなわち、第２の金属線６は、第１の金属線５に比べて疎とされている。

また、この場合、第１の金属線５は、アンテナ電流が流れる方向（図１における左右方向）において一方の端部から他方の端部まで連続しており、第２の金属線６は、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向（図１における上下方向）において一方の端部から他方の端部まで連続していない。本実施の形態のアンテナパターンは、レンガ状と呼ぶこともできる。

本実施の形態では、例えば、フィルム４の材料としては、ＰＥＴ等が用いられ、金属線５、６の材料としては、銅等が用いられる。また、第１の金属線５が配置される間隔Ｗ１は、例えば９００μmであり、第２の金属線６が配置される間隔Ｗ２は、例えば２７００μmである。

このような第１の実施の形態のアンテナ装置１によれば、アンテナ性能を低下させることなく、より高い透光率を得ることができる。

すなわち、本実施の形態では、透明なフィルム４上に金属線５、６でメッシュ状のアンテナパターンを形成することによって、透光率の高いアンテナを容易に作ることができる。この場合、アンテナ電流が流れる方向（図１における左右方向）に沿って延びる第１の金属線５の間隔Ｗ１に比べて、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向（図１における上下方向）に沿って延びる第２の金属線６の間隔Ｗ２を大きくすることにより、アンテナ性能を低下させることなく、より高い透光率を得ることが可能になる。

また、本実施の形態では、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向（図１における上下方向）に沿って延びる第２の金属線６を一方の端部から他方の端部まで連続させていないため、より高い透光率を得ることができる。この場合、アンテナ電流が流れる方向（図１における左右方向）に沿って延びる第１の金属線５を一方の端部から他方の端部まで連続させるので、アンテナ性能を低下させるのを防ぐことができる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態のアンテナ装置１について説明する。ここでは、第２の実施の形態のアンテナ装置１が、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。

図２は、第２の実施の形態のアンテナ装置１の構成を示す説明図である。図２に示すように、本実施の形態でも、アンテナ電流が流れる方向（図２における左右方向）に沿って延びる複数の第１の金属線５と、第１の金属線５と交わる方向（図２における上下方向）に沿って延びる複数の第２の金属線６とで、メッシュ状のアンテナパターンが形成される。

この場合にも、第１の金属線５が配置される間隔Ｗ１（図２における上下の間隔）に比べて、第２の金属線６が配置される間隔Ｗ２（図２における左右の間隔）が大きい。すなわち、第２の金属線６は、第１の金属線５に比べて疎とされている。

また、この場合、第１の金属線５は、アンテナ電流が流れる方向（図２における左右方向）において一方の端部から他方の端部まで連続しており、第２の金属線６は、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向（図２における上下方向）において一方の端部から他方の端部まで連続していない。本実施の形態のアンテナパターンも、レンガ状と呼ぶことができる。

さらに、本実施の形態では、複数の第１の金属線５のうち、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向（図２における上下方向）において両端に配置される２つの第１の金属線５（図２における最上段の金属線５および最下段の金属線５）が、アンテナ電流が流れる方向（図２における左右方向）において一方の端部から他方の端部まで連続していない。

このような第２の実施の形態のアンテナ装置１によっても、第１の実施の形態と同様の作用効果が奏される。

すなわち、本実施の形態でも、透明なフィルム４上に金属線５、６でメッシュ状のアンテナパターンを形成することによって、透光率の高いアンテナを容易に作ることができる。この場合、アンテナ電流が流れる方向（図２における左右方向）に沿って延びる第１の金属線５の間隔Ｗ１に比べて、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向（図２における上下方向）に沿って延びる第２の金属線６の間隔Ｗ２を大きくすることにより、アンテナ性能を低下させることなく、より高い透光率を得ることが可能になる。

また、本実施の形態でも、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向（図２における上下方向）に沿って延びる第２の金属線６を一方の端部から他方の端部まで連続させていないため、より高い透光率を得ることができる。この場合、アンテナ電流が流れる方向（図２における左右方向）に沿って延びる第１の金属線５を一方の端部から他方の端部まで連続させるので、アンテナ性能を低下させるのを防ぐことができる。

その上、本実施の形態では、アンテナ電流が流れる方向（図２における左右方向）に沿って延びる第１の金属線５のうち両端の金属線５（図２における最上段の金属線５および最下段の金属線５）を連続させていないため、アンテナパターンの縁（エッジ）を目立たなくすることができる。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態のアンテナ装置１について説明する。ここでは、第３の実施の形態のアンテナ装置１が、第１の実施の形態や第２の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第１の実施の形態や第２の実施の形態と同様である。

図３は、第３の実施の形態のアンテナ装置１の構成を示す説明図である。図３に示すように、本実施の形態でも、アンテナ電流が流れる方向（図３における左右方向）に沿って延びる複数の第１の金属線５と、第１の金属線５と交わる方向（図３における上下方向）に沿って延びる複数の第２の金属線６とで、メッシュ状のアンテナパターンが形成される。

この場合にも、第１の金属線５が配置される間隔Ｗ１（図３における上下の間隔）に比べて、第２の金属線６が配置される間隔Ｗ２（図３における左右の間隔）が大きい。すなわち、第２の金属線６は、第１の金属線５に比べて疎とされている。

また、本実施の形態でも、複数の第１の金属線５のうち、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向（図３における上下方向）において両端に配置される２つの第１の金属線５（図３における最上段の金属線５および最下段の金属線５）が、アンテナ電流が流れる方向（図３における左右方向）において一方の端部から他方の端部まで連続していない。本実施の形態のアンテナパターンは、ジグザグ状と呼ぶこともできる。

このような第３の実施の形態のアンテナ装置１によっても、第１の実施の形態や第２の実施の形態と同様の作用効果が奏される。

すなわち、本実施の形態でも、透明なフィルム４上に金属線５、６でメッシュ状のアンテナパターンを形成することによって、透光率の高いアンテナを容易に作ることができる。この場合、アンテナ電流が流れる方向（図３における左右方向）に沿って延びる第１の金属線５の間隔Ｗ１に比べて、アンテナ電流が流れる方向と交わる方向（図３における上下方向）に沿って延びる第２の金属線６の間隔Ｗ２を大きくすることにより、アンテナ性能を低下させることなく、より高い透光率を得ることが可能になる。

また、本実施の形態でも、アンテナ電流が流れる方向（図３における左右方向）に沿って延びる第１の金属線５のうち両端の金属線５（図３における最上段の金属線５および最下段の金属線５）を連続させていないことによって、アンテナパターンの縁（エッジ）を目立たなくすることができる。

以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。

以上のように、本発明にかかるアンテナ装置は、アンテナ性能を低下させることなく、より高い透光率を得ることができるという効果を有し、車両のフロントガラスに貼り付けられ車両用アンテナ等として有用である。

１ アンテナ装置
２ アンテナ素子
３ 給電部
４ フィルム（ベース部材）
５ 第１の金属線
６ 第２の金属線

Claims (4)

1. 透明なベース部材上に、アンテナ電流が流れる方向に沿って延びる複数の第１の金属線と、前記第１の金属線と交わる方向に沿って延びる複数の第２の金属線とで、メッシュ状のアンテナパターンが形成されているアンテナ装置であって、
   前記第２の金属線が配置される間隔は、前記第１の金属線が配置される間隔に比べて大きいことを特徴とするアンテナ装置。
2. 前記複数の第１の金属線のうち、少なくとも１つの第１の金属線が、前記アンテナ電流が流れる方向において一方の端部から他方の端部まで連続しており、
   前記複数の第２の金属線のうち、少なくとも１つの第２の金属線が、前記アンテナ電流が流れる方向と交わる方向において一方の端部から他方の端部まで連続していないことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記複数の第１の金属線のうち、前記アンテナ電流が流れる方向と交わる方向において両端に配置される２つの第１の金属線が、前記アンテナ電流が流れる方向において一方の端部から他方の端部まで連続していないことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアンテナ装置。
4. 前記アンテナ素子のアンテナパターンの上には、コート層が設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のアンテナ装置。

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