JP3055860B2 - 窓ガラスアンテナ装置 - Google Patents

窓ガラスアンテナ装置

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JP3055860B2 JP6300929A JP30092994A JP3055860B2 JP 3055860 B2 JP3055860 B2 JP 3055860B2 JP 6300929 A JP6300929 A JP 6300929A JP 30092994 A JP30092994 A JP 30092994A JP 3055860 B2 JP3055860 B2 JP 3055860B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は自動車の窓ガラスに導
体パターンでアンテナを形成してFMラジオの受信を行
なう自動車の窓ガラスアンテナ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】特開平2―42802号公報で開示され
たように、従来の窓ガラスアンテナ装置は、自動車のリ
ア窓ガラスの防曇用ヒータの上部余白面に、アンテナ素
子と結合線で形成される逆Tの字形状の導体パターンで
構成されている。
【0003】図4は従来の窓ガラスアンテナ装置の構成
図である。図4において、窓ガラスアンテナ装置50
は、防曇用ヒータ57を有する窓ガラス51上に、アン
テナ素子52と、結合線53と、フィーダ線54と、結
合線55と、給電端子56とが、導体パターンを用いて
形成されている。
【0004】防曇用ヒータ57は、ヒータ線57aと、
給電用母線57b、給電用母線57cとで構成される。
給電用母線57b、57cには、ヒータ線57aを加熱
するための自動車用バッテリ等の電源(図示しない)
が、チョークコイル(図示しない)を介して印加され
る。
【0005】チョークコイル(図示しない)は、受信さ
れるFM電波の周波数帯域(80MHz帯)では交流イ
ンピーダンスが高いため、ヒータ線57aを補助アンテ
ナとして利用して効率良く電波受信ができるように設け
られる。また、チョークコイルは直流抵抗が低いため、
ヒータ線57aがヒータとして加熱される場合は、チョ
ークコイルの電力損失が低く、電源(図示しない)から
の電力が良好にヒータ線57aに供給されるように設け
られる。
【0006】アンテナ素子52で受信されたFM電波
は、結合線53、フィーダ線54、および結合線55を
介して給電端子56に伝達される。
【0007】補助アンテナとして利用されるヒータ線5
7aで受信された電波は、このヒータ線57aと近接し
たアンテナ素子52との容量結合により、アンテナ素子
52を介し給電端子56に伝達される。
【0008】ヒータ線57aを補助アンテナとして利用
することにより、アンテナ素子52とヒータ線57aと
の相乗効果が生じ、アンテナ素子52を単独で使用する
場合より受信感度の向上が図れる。
【0009】また、フィーダ線54の導体パターン幅を
3mm以上に設定することで、アンテナ素子52と給電
端子56に接続される特性インピーダンス50Ωの同軸
ケーブル(図示しない)とのインピーダンスの整合がと
れるとされている。
【0010】このように、従来の窓ガラスアンテナ装置
50は、フィーダ線54の導体パターン幅を3mm以上
に設定することで、同軸ケーブル(図示しない)とイン
ピーダンスの整合がとれ、良好なFM電波受信が行なわ
れる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】従来の窓ガラスアンテ
ナ装置50は、アンテナ素子52からの信号が、結合線
53、フィーダ線54、および結合線55を介して給電
端子56に伝達される際に電力損失が生じ、特に周波数
帯域の低域部と高域部で受信感度が低下する課題があ
る。そのため、周波数帯域全体に亘り、受信感度の良好
な窓ガラスアンテナ装置が望まれている。
【0012】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、その目的はFMラジオの周波数帯域全
体に亘り、受信感度の良好な窓ガラスアンテナ装置を提
供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明に係る窓ガラスアンテナ装置は、上側水平導体
を前記窓ガラス上端部から2mmより大きく20mmよ
り小さい距離に配置し、下側水平導体をヒータ線と容量
結合させるループアンテナを導体パターンで形成し、電
力損失を低下させるために前記ループアンテナの左右横
側の導体パターン上のいずれか一方に給電端子を設ける
とともに、前記上側水平導体および前記下側水平導体の
中心部を接続する短絡用導体パターンと、給電端子側の
前記下側水平導体の中心部近傍に開放部とを設け、FM
周波数帯域の低域部、および高域部の受信感度を改善す
ことを特徴とする。
【0014】
【作用】この発明に係る窓ガラスアンテナ装置は、上側
水平導体を前記窓ガラス上端部から2mmより大きく2
0mmより小さい距離に配置し、下側水平導体をヒータ
線と容量結合させるループアンテナを導体パターンで形
し、電力損失を低下さ せるために前記ループアンテナ
の左右横側の導体パターン上のいずれか一方に給電端子
を設けるとともに、前記上側水平導体および前記下側水
平導体の中心部を接続する短絡用導体パターンと、給電
端子側の前記下側水平導体の中心部近傍に開放部とを設
けたので、FM周波数帯域の低域部、および高域部の受
信感度を改善することができる。
【0015】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図1はこの発明に係る窓ガラスアンテナ装
置の構成図である。図1において、窓ガラスアンテナ装
置1は、窓ガラス2の上端部(接地導体である自動車の
ボディフランジの位置に相当)から所定の距離D1、お
よび防曇用ヒータ5のヒータ線5aの上端部から所定の
距離D2で、それぞれ上側水平導体3b、および下側水
平導体3cを配置したループアンテナ3を導体パターン
で形成する。
【0016】また、上側水平導体3b、および下側水平
導体3cそれぞれの中心部を短絡用導体パターン6で接
続する。さらに、ループアンテナ3の下側水平導体3c
の中心部近傍、給電端子3a側に開放部7を設ける。
【0017】なお、給電端子3aは、ループアンテナ3
で受信した電波が給電端子3aに伝達する際の電力損失
を極力低くするために、ループアンテナ3の左右横側の
いずれか一方(図では右側)に設ける。
【0018】ループアンテナ3の導体パターンは、例え
ば銀の微細な粒子、低融点ガラス粉末等を有機溶媒でペ
ースト状にした導電ペーストを窓ガラス2上にスクリー
ン印刷し、さらに焼成して形成する導電性線条、導電性
金属細線、または導電性金属箔等の導電性部材を用いて
形成する。
【0019】防曇用ヒータ5は、ループアンテナ3の補
助アンテナとして作用するヒータ線5aと、給電用母線
5b、給電用母線5cとで構成する。ヒータ線5aは、
例えば細いニクロム線、または銀の導電ペーストを窓ガ
ラス2上にスクリーン印刷し、さらに焼成して形成した
ヒーター線であり、両端の給電用母線5b、5cより給
電する。
【0020】給電用母線5b、5cには、ヒータ線5a
を加熱するための自動車用バッテリ等の電源(図示しな
い)を、チョークコイル(図示しない)を介して印加す
る。
【0021】チョークコイル(図示しない)は、受信す
るFM電波の周波数帯域(80MHz帯)では交流イン
ピーダンスが高いため、ヒータ線5aを補助アンテナと
して利用して効率良く電波受信ができるように設ける。
また、チョークコイルは直流抵抗が低いため、ヒータ線
5aをヒータとして加熱する場合は、チョークコイルの
電力損失が低く、電源(図示しない)からの電力が良好
にヒータ線5aに供給できるように設ける。
【0022】ループアンテナ3で受信したFM電波は、
給電端子3aに伝達する。ヒータ線5aの上端部とルー
プアンテナ3の下側水平導体3cは容量的に結合してい
るので、ヒータ線5aの上端部と下側水平導体3cを所
定の距離に配置することにより、ループアンテナ3は、
補助アンテナとして作用するヒータ線5aの影響を受
け、ループアンテナ3自体の受信感度に比較し、より高
い受信感度を得ることができる。
【0023】このように構成した窓ガラスアンテナ装置
1の窓ガラス2の上端部(接地導体である自動車のボデ
ィフランジの位置に相当)と上側水平導体3bとの距離
D1の値は次の範囲(2mm<D1<20mm)が望ま
しい。
【0024】図2はこの発明に係る窓ガラスアンテナ装
置の別実施例構成図である。(a)図において、窓ガラ
スアンテナ装置8は、防曇用ヒータ5の各ヒータ線5a
の中央部を短絡用導体パターン9で接続した点が図1の
窓ガラスアンテナ装置1と異なる。
【0025】このように、短絡用導体パターン9で接続
したヒータ線5aは、補助アンテナとしてループアンテ
ナ3に効率良く作用し、窓ガラスアンテナ装置8の受信
感度の向上を図ることができる。なお、短絡用導体パタ
ーン9はヒータ線5aの同電位点を接続するので、短絡
用導体パターン9に電流は流れない。
【0026】また、(b)図のように、開放部7Aを、
下側水平導体3cと短絡用導体パターン6の接続点から
わずかに離し、給電端子3a側に設け、ループアンテナ
3を形成しても良い。
【0027】図3はこの発明に係る窓ガラスアンテナ装
置の受信感度周波数特性図である。受信感度の測定は、
窓ガラス2の上端部と上側水平導体3bの距離D1、お
よびヒータ線5aの上端部と下側水平導体3cとの距離
D2をそれぞれ10mmに設定し、給電端子3aには、
特性インピーダンス50Ωの同軸ケーブル(図示しな
い)を接続して行なった。
【0028】図3において、本発明の窓ガラスアンテナ
装置は、従来の窓ガラスアンテナ装置に比較して周波数
帯域の低域部と高域部で受信感度が向上し、特に高域部
で受信感度の向上を図ることができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る窓
ガラスアンテナ装置は、上側水平導体を前記窓ガラス上
端部から2mmより大きく20mmより小さい距離に配
置し、下側水平導体をヒータ線と容量結合させるループ
アンテナを導体パターンで形成し、電力損失を低下させ
るために前記ループアンテナの左右横側の導体パターン
上のいずれか一方に給電端子を設けるとともに、前記上
側水平導体および前記下側水平導体の中心部を接続する
短絡用導体パターンと、給電端子側の前記下側水平導体
の中心部近傍に開放部とを設け、FM周波数帯域の低域
部、および高域部の受信感度を改善するので、FMラジ
オの周波数帯域全体に亘り、良好な受信を行なうことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る窓ガラスアンテナ装置の構成図
【図2】この発明に係る窓ガラスアンテナ装置の別実施
例構成図
【図3】この発明に係る窓ガラスアンテナ装置の受信感
度周波数特性図
【図4】従来の窓ガラスアンテナ装置の構成図
【符号の説明】
1,8…窓ガラスアンテナ装置、2…窓ガラス、3…ル
ープアンテナ、3a…給電端子、3b…上側水平導体、
3c…下側水平導体、5…防曇用ヒータ、5a…ヒータ
線、5b,5c…給電用母線、6,9…短絡用導体パタ
ーン、7,7A…開放部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−164230(JP,A) 特開 平6−45816(JP,A) 実開 昭52−57546(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01Q 1/32

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自動車の窓ガラスに細線または導体パタ
    ーンで防曇用ヒータおよびラジオ受信機用アンテナを形
    成したサイド給電式の窓ガラスアンテナ装置において、 上側水平導体を前記窓ガラス上端部から2mmより大き
    く20mmより小さい距離に配置し、下側水平導体をヒ
    ータ線と容量結合させるループアンテナを導体パターン
    で形成し、電力損失を低下させるために前記ループアン
    テナの左右横側の導体パターン上のいずれか一方に給電
    端子を設けるとともに、前記上側水平導体および前記下
    側水平導体の中心部を接続する短絡用導体パターンと、
    給電端子側の前記下側水平導体の中心部近傍に開放部と
    を設け、FM周波数帯域の低域部、および高域部の受信
    感度を改善することを特徴とする窓ガラスアンテナ装
    置。
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JP4749219B2 (ja) 2005-11-28 2011-08-17 富士通テン株式会社 ループアンテナ、ループアンテナの車両への取付方法、及びループアンテナを備える車両のリヤガラス

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