JP3322900B2 - 車両窓 - Google Patents

車両窓

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JP3322900B2
JP3322900B2 JP03521092A JP3521092A JP3322900B2 JP 3322900 B2 JP3322900 B2 JP 3322900B2 JP 03521092 A JP03521092 A JP 03521092A JP 3521092 A JP3521092 A JP 3521092A JP 3322900 B2 JP3322900 B2 JP 3322900B2
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/1271Supports; Mounting means for mounting on windscreens
    • HELECTRICITY
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    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32Adaptation for use in or on road or rail vehicles

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  • Details Of Aerials (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、排他的ではないが、特
に、移動電話用の電波の送信および/または受信するた
めの車両窓に設けられたアンテナに関する。
【0002】
【従来技術および発明が解決しようとする課題】種々の
形態のアンテナを、外部損傷を受けない利点を有するも
のとして、車両窓にプリントすることが知られている。
【0003】現在、セルラー無線通信は、車両内の移動
電話に広く使用されており、本発明の目的はこのような
移動電話と共に使用するのに適している車両窓上の改良
されたアンテナを提供することにある。
【0004】車両の空中外部に設けられた従来のロッド
は同軸ケーブルに標準的に接続された2つの端子を有し
ており、これらの端子のうちの外側導体はアンテナが設
けられる車体に接続されるアース接続をなす。
【0005】本発明のなお一層の目的は同軸ケーブルに
対する整合接続を改良した車両窓上のアンテナを提供す
ることにある。
【0006】
【課題を解決する手段】本発明の車両窓は、電波を送信
および/または受信するためのアンテナ装置を支し車
体に取り付けられるシートを備えた車両窓において、
前記シート上に配される前記アンテナ装置前記シー
トの縁部(18)に臨む頂点(17)を形成する傾斜ア
ーム(15、16)を有する第1導電部材(11)と、
前記第1導電部材と前記シートの前記縁部との間に配さ
れ、かつ前記第1導電部材と絶縁されている第2導電部
材(12)と を備え、 前記第1導電部材の前記傾斜アー
ムはV字形とされ、各傾斜アームの長さは、λを前記電
波の波長とするとき実質的に1/4λに等しい長さとさ
れ、該第1導電部材の前記頂点は、接続端子とされ、
記第2導電部材は、直線状の導体とされ、この直線状の
導体中に接続端子が形成され、この接続端子から前記直
線状の導体の長さ方向の少なくとも一方の端部までの長
さが、nを整数とするとき実質的に(1/4+n/2)
λの長さとされ、該第2導電部材は、前記シートの前記
縁部側の車体と共に伝送線を形成し前記アンテナ装置の
アース線とされることを特徴とする。
【0007】好ましくは、前記第2導電部材は、前記車
体と共に伝送線を形成し、それによりアンテナ装置用の
アース線を形成するように構成されている。
【0008】好ましくは、前記第1導電部材はV字の頂
点に接続端子を有する実質的にV字形の部材を備えてい
る。
【0009】好ましくは、前記第2導電部材はシートの
前記縁部と実質的に平行に延在する直線状導体を備えて
いる。
【0010】好ましくは、前記第1導電部材はシートの
前記縁部と実質的に垂直に延在する対称中央軸を有して
いる。
【0011】好ましくは、当該車両窓が前記車体に配置
されているとき、第2導電部材は実質的に水平に延在し
ており、前記第1導電部材の前記対称軸は実質的に鉛直
に延在している。
【0012】好ましくは、前記傾斜横縁部間の角度は1
40°未満、好ましくは40°と110°との間であ
る。
【0013】
【0014】好ましくは、前記第2導電部材は、第2導
電部材の前記接続端子の片側または両側において、(1
/4+n/2)λの長さを有する直線導体を備えてい
る。nは整数であり、nは接続端子の両側で異なる整数
値を有してもよい。
【0015】
【実施例】添付図面を参照して、本発明の幾つかの実施
例を以下に説明する。
【0016】これらの実施例の各々はセルラー無線電話
と共に使用するのに適したアンテナを提供するものであ
り、このアンテナは、車体14に取り付けられるための
透明なガラスシート13上に支持された第1および第2
導電部材11、12を備えている。このアンテナは、偏
平であっても、湾曲されていてもよいシートの平面内に
導電部材11、12が効果的に位置するようにガラスシ
ートにプリントされるか、あるいは他の方法で形成され
ている。導電部材は、積層窓のガラスの内面に貼られて
もよく、あるいは、より通常の場合には、積層または一
体シートのガラスの外面に形成されてもよい。また、導
電部材は透明または不透明なプラスチックフィルムのよ
うな電気絶縁性シートで覆われていてもよい。あるい
は、導電部材の他の方法でアクセス可能な部分を覆って
非導電物質をプリントしたり塗布したりしてもよい。
【0017】各実施例においては、第1導電部材11
は、シート13の縁部18の方に向いている頂点17を
形成するように互いに向けて内側に傾斜されている横縁
部15、16を有している。第1導電部材には、第1接
続端子19がシート13の縁部18に近い位置に設けら
れている。第2導電部材12は第1導電部材11から電
気的に絶縁されており、接続端子20を有している。第
2導電部材12は第1導電部材11とガラスシート13
の縁部18との間に位置決めされている。
【0018】図1に示す実施例では、第1導電部材11
はV字状であり、横縁部15、16がV字の2つの傾斜
アームにより構成されている。この導体は、各々が代表
的には2mmの幅を有するワイヤまたは導電性トラック
(track )から形成される。2つのアームの長さは、各
々、セルラー装置に使用される電波の波長の1/4であ
る。V字部は2つのアーム15、16間に中央対称軸を
有しており、この対称軸は、第1導電部材11を支持す
るシート13が車体にあるとき、シート13の縁部18
と垂直であり、且つ鉛直である。2つのアーム15、1
6間の角度は好ましくは140°未満であり、より好ま
しくは40°と110°との間である。90°が特に効
果的な実施例をもたらす。図1に示す構成では、第2導
電部材12は5mmと20mmとの間の幅を有する導電
材料の直線トラックを有している。第2導電部材12は
ガラスシートの縁部18に近接し且つこれと平行にガラ
ス上にプリントされている。このトラックはガラス上の
フェードイン帯域(fade-in band)の背後に隠されても
よい。使用中、トラック12は水平に延在しており、ま
たV字形導体の頂点17に対して対称に位置決めされて
いる。このようにして、トラック12には、接続端子2
0が中央に設けられ、従って、この導体20はV字形導
体の接続端子19に近接しているが、この端子19から
電気的に絶縁されている。トラック12は接続端子20
の両側に均等に延在しており、トラック12の各半部の
突出長さは(1/4+n/2)λである(この式中、λ
は使用電波の波長であり、nは整数である)。この実施
例では、トラックはV字形導体の頂点のいずれかの側に
対称に延在しているが、トラック12は、各側の延長部
が(1/4+n/2)λである要件を満たすなら、片側
のみに、あるいは両側に不均等に延在するように配置し
てもよい。アーム15、16の各々と水平トラック12
との間の角度は特定の用途に合うように調整し得、通常
20°より大きく、好ましくは35°と70°との間で
ある。60°は特に良好な例である。この角度が増大す
ると、最も大きい帯域幅が漸次増大するインピーダンス
で得られる。車両の任意の特定の位置で選ばれた角度
は、代表的には50オームの同軸ケーブルに対して最も
良い帯域幅を得るような角度である。図1に示す特定
実施例では、トラック12は、装置が900MHzのセ
ルホーン(cell phone)周波数に特に有用であるよう
に、長さが100mmであっても300mmであっても
よい。トラック12はガラスシートの縁部18から短い
距離隔てられており、それ自身と車両の隣接金属車体と
の間の電気的伝送線として機能する。使用中、同軸ケー
ブルの外編組が接続端子20に接続されており、同軸ケ
ーブルの内線が接続端子19に接続されている。このよ
うにして、トラック12により構成された電気的伝送線
はその外端部で開回路として機能し、それによりトラッ
ク12と接続端子20に隣接した隣接車体14との間に
効果的な短絡を構成する。これは同軸ケーブルの外編組
を車体14に接続し、それによりアース部分を構成する
のと同じ効果がある。
【0019】図1の実施例に使用した同軸ケーブルは5
0オームのケーブルであり、この実施例は、通常より広
い帯域幅にわたって、アンテナのインピーダンスと同軸
ケーブルのインピーダンスとの整合の向上をもたらす。
図1の実施例により得られたこの向上された広い帯域幅
の性能は、接続端子20と車体14との間に設けられた
効果的な短絡のおかげで、ケーブルの経路決めおよび位
置決めには比較的影響を受けない。
【0020】わかるように、使用電波の波長によって上
記した寸法は、もちろん、アンテナ部分のまわりの媒体
における電波の速度に関連しており、900MHzの通
信の場合、フロントガラス上のプリントされた銅接着テ
ープを使用した1/4の波の長さは約45〜55mmで
あることがわかった。
【0021】接続箇所に近接したケーブルの心線および
編組を分割することによって、同軸ケーブルを、接続端
子19、20に接続してもよいし、あるいは変更例とし
て、コネクタ装置が端子19、20に結合されるように
ガラス上に設けてもよい。かかるコネクタは端子19、
20との接着および電気接続によりガラスに固着されて
もよく、同軸ケーブルははんだ付けまたはばね付勢接続
により形成されてもよい。
【0022】本発明によるアンテナを構成する第1およ
び第2導電部材の他の形状を図4乃至図11に示してあ
る。これらの例の各々は、上記傾斜横縁部を有する第1
導電部材11、並びにこの第1導電部材と車体との間に
位置決めされた第2導電部材12を有している。図1の
ものに対応する部分には、同一参照数字を使用した。
【0023】わかるように、図4、図5、図6、図7、
図9および図10において、V字形導電部材は付設され
た垂直または水平アームを有している。図8の場合、導
体の傾斜横縁部は円形導電部材のセグメントにより構成
されている。図11の場合、トラック12は窓の縁部1
8と平行な延在トラックであるが、トラックの上縁部は
トラックが中央の接続端子20から離れるに従って外方
に張り出すように傾斜されている。図12の場合、第2
導電部材12は短い水平の中間部分25と、上方に傾斜
された外部分26、27とを有している。
【0024】図13の場合、第2導電部材は第2V字形
部材28の形態である。この第2V字形部材は、その対
称軸が第1導電部材11の対称軸と鉛直に整合された状
態で第1導電部材と縁部18との間に位置決めされてい
る。2つの頂点は向かい合って配置されているが、互い
に電気的に絶縁されており、各頂点はそれぞれの接続端
子19、20を有している。この実施例は直線トラック
12を有する実施例よりガラス窓13内側へさらに延在
している。
【0025】見るために通常確保される領域内へほんの
僅か突出するように車両の窓の横縁部に近接して上記実
施例を配置し得ることはわかるであろう。
【0026】本発明は上記実施例の詳細に限定されな
い。
【0027】わかるように、上記実施例において、接続
端子19は、第1導電部材が縁部18から離れる方向に
延在して端子19から離れるように、シート13の縁部
18に最も近い位置で第1導電部材に設けられている。
【0028】車両の窓における異なる位置にある図1に
示す型の2つのアンテナの反射係数を図2および図3に
示してある。各場合、反射係数は周波数のある範囲につ
いて示してあり、車両電話に使用されるセルラー無線装
置に関連する850MHz〜980MHzのような広い
帯域幅にわたって反射係数が減少して接続ケーブルとの
整合の向上を示すことがわかる。
【0029】アンテナは車両のフロントガラス窓、バッ
クライト(backlite)、サイドライト(sidelite)、ク
ォータライト(quartorlite )、シックススライト(si
xthlite )、またはルーフライト(rooflite)のような
任意の窓に形成し得る。変更例として、アンテナはテレ
ビ信号のような移動電話以外の無線信号の受信に使用し
得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適な一実施例をなす車両フロントガ
ラス上のアンテナの一設計を示す図である。
【図2】図1に示す型のアンテナを車両の異なる位置で
同軸ケーブルに接続したときのインピーダンス整合結果
を示す図である。
【図3】図1に示す型のアンテナを車両の異なる位置で
同軸ケーブルに接続したときのインピーダンス整合結果
を示す図である。
【図4】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す図
である。
【図5】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す図
である。
【図6】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す図
である。
【図7】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す図
である。
【図8】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す図
である。
【図9】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す図
である。
【図10】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す
図である。
【図11】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す
図である。
【図12】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す
図である。
【図13】本発明によるアンテナの異なる実施例を示す
図である。
【符号の説明】
11…第1導電部材 12…第2導電部材 13…ガラスシート 14…車体 15、16…横縁部 17…頂点 18…縁部 19、20…接続端子
フロントページの続き (72)発明者 ステファン ローランド デイ イギリス国、グレーター マンチェスタ ー ダブリュエヌ6 9ジェイディー、 ウィガン、アップレイ ブリッジ、パー ク ヘイ ドライブ 2 (56)参考文献 特開 昭49−127545(JP,A) 特開 昭62−69704(JP,A) 実開 昭64−7408(JP,U) 特公 昭46−2937(JP,B1) 欧州特許出願公開353378(EP,A 1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01Q 1/00 - 1/52

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電波を送信および/または受信するための
    アンテナ装置を支し車体に取り付けられるシート
    備えた車両窓において、前記シート上に配される 前記アンテナ装置は、前記シートの縁部(18)に臨む頂点(17)を形成す
    る傾斜アーム(15、16)を有する第1導電部材(1
    1)と、 前記第1導電部材と前記シートの前記縁部との間に配さ
    れ、かつ前記第1導電部材と絶縁されている第2導電部
    材(12)と を備え、 前記第1導電部材の前記傾斜アームはV字形とされ、各
    傾斜アームの長さは、λを前記電波の波長とするとき実
    質的に1/4λに等しい長さとされ、該第1導電部材の
    前記頂点は、接続端子とされ、 前記第2導電部材は、直線状の導体とされ、この直線状
    の導体中に接続端子が形成され、この接続端子から前記
    直線状の導体の長さ方向の少なくとも一方の端部までの
    長さが、nを整数とするとき実質的に(1/4+n/
    2)λの長さとされ、該第2導電部材は、前記シートの
    前記縁部側の車体と共に伝送線を形成し前記アンテナ装
    置のアース線とされる ことを特徴とする車両窓。
  2. 【請求項2】請求項1記載の車両窓において、 前記第2導電部材が、前記シートの前記縁部と実質的に
    平行に延在する直線状導体を備えていることを特徴とす
    る車両窓。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載の車両窓において、 前記第1導電部材が、前記シートの前記縁部に対して実
    質的に垂直に延在する中央軸を前記傾斜アーム間に有す
    ることを特徴とする車両窓。
  4. 【請求項4】請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両
    窓において、当該車両窓(13)が、前記車体に配置されてい ると
    き、前記第2導電部材実質的に水平に延在し、前記
    1導電部材は、前記中央軸に対称に実質的に鉛直に延在
    するような構成であることを特徴とする車両窓。
  5. 【請求項5】請求項1〜4のいずれかに記載の車両窓に
    おいて、 前記傾斜アーム間の角度が140°未満であることを特
    徴とする車両窓。
  6. 【請求項6】請求項記載の車両窓において、 前記角度が40°と110°との間の角度であること
    を特徴とする車両窓。
  7. 【請求項7】請求項1〜6のいずれかに記載の車両窓に
    おいて、 前記第2導電部材は、該第2導電部材の前記接続端子の
    両側に均等に延在しており、前記第1導電部材の前記
    点は、前記第2導電部材の中心に隣接して位置決めされ
    ていることを特徴とする車両窓。
  8. 【請求項8】請求項1〜7のいずれかに記載の車両窓に
    おいて、前記 アンテナ装置は850〜980MHzの範囲の電
    波の送信および/または受信を行うように構成されてい
    ることを特徴とする車両窓。
  9. 【請求項9】請求項1〜8のいずれかに記載の車両窓に
    おいて、前記 アンテナ装置のそれぞれの接続端子(19、20)
    には、50オームの同軸ケーブルが接続されていること
    を特徴とする車両窓。
  10. 【請求項10】請求項1〜9のいずれかに記載の車両窓
    において、 前記アンテナ装置は、透明な絶縁層の下で透明なシート
    上に形成されていることを特徴とする車両窓。
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AU (1) AU642807B2 (ja)
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