JPH0514028A

JPH0514028A - 車両用ガラスアンテナ

Info

Publication number: JPH0514028A
Application number: JP3158710A
Authority: JP
Inventors: Tokio Tsukada; 塚田時雄; Yoji Nagayama; 長山洋治; Junichiro Ieiri; 家入潤一郎
Original assignee: Central Glass Co Ltd
Current assignee: Central Glass Co Ltd
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1993-01-22
Anticipated expiration: 2011-09-25
Also published as: JP2538140B2; US5353039A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】自動車電話、パーソナル無線用の送受信に特に
好適であり、さらにＴＶ放送波ＵＨＦ帯の受信も可能な
ガラスアンテナを提供することを目的とする。【構成】車両用後部窓ガラスの加熱線条下部余白部に配
設され、最上部を頂点として該頂点から下方に向けて拡
がる山型形状を１山〜４山形成し、これらを少なくとも
水平部分を有する線条により閉じた形状を主たる構成と
する第１のアンテナ３と該第１のアンテナ３より下方に
配設され、少なくとも、長さが30〜400 mmの水平エレメ
ントを主たる構成とする第２のアンテナ４を具備すると
ともに、第１のアンテナ３に同軸ケーブル８の内部導線
を、第２のアンテナ４に外部導線を、それぞれ接続する
ようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車等車両の窓ガラス
に設けたガラスアンテナに関し、特に自動車電話、パー
ソナル無線を送受信するに好適なガラスアンテナに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】従来、自動車用電話、パー
ソナル無線を送受信するための車両用アンテナとして、
ポールアンテナが実用化されているが、車体から突出し
た構造となっているので、安全上、外観上好ましくない
ばかりでなく、洗車時に支障になり、さらに折損の恐れ
があるなどの欠点があった。

【０００３】そのため近年、ガラスアンテナが要望され
るようになり特開昭62-69704号、実開昭62-26912号など
が提案さている。しかしながら、いずれも送受信利得が
ポールアンテナに比較してかなり低いので未だ実用化さ
れるには到っていない。

【０００４】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、実用に供しうる自動車電話、パーソナル無線
用の車両用ガラスアンテナを提供することを目的とす
る。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】本発明は、車両用後部
窓ガラスの加熱線条下部余白部に配設され、最上部を頂
点として該頂点から下方に向けて拡がる山型形状を１山
〜４山形成し、これらを少なくとも水平部分を有する線
条により閉じた形状を主たる構成とする第１のアンテナ
と該第１のアンテナより下方に配設され、少なくとも、
長さが30〜400 mmの水平エレメントを主たる構成とする
第２のアンテナを具備するとともに、第１のアンテナに
同軸ケーブルの内部導線を、第２のアンテナに外部導線
を、それぞれ接続するようにし、さらに好ましくは第１
のアンテナは縦40〜80mm、横40〜80mmの範囲内に形成す
るようにしたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】自動車電話、パーソナル無線用のアンテナは一
般的に最上部に水平エレメントを具えており、この最上
部の水平エレメントが加熱線条の最下部の水平エレメン
トの影響を受けて受信利得が低下するので、少なくとも
40mm以上離隔させる必要があった。しかしながら、後方
視界確保のため防曇性能を低下させることはできず、加
熱線条最下部とガラスエッジの距離を大きくすることは
できないので、余白部が限られており、実際には40mm以
上離隔させることは困難であった。

【０００７】そこで、本発明者らはアンテナの最上部に
は水平線条を設けず、最上部を頂点として該頂点から下
方に向けて拡がる山型形状に形成することにより、加熱
線条からの悪影響を防ぎうることに着目して本発明をな
したものであり、このようにすることにより、５〜10mm
程度まで加熱線条に近接させることができる。

【０００８】さらに、自動車電話、パーソナル無線は垂
直偏波で送受信されるので、垂直エレメントが有効な構
成要件となり、その長さを共振長さλα/4（λは電波の
波長、αは波長短縮率で約0.6 ）前後の40〜80mmとすれ
ばよいが、通常の線幅が0.5〜1.0 mmのプリントされた
垂直エレメントを一本配設しただけでは、広帯域にわた
り送受信利得を高くすることはできないので山型形状を
１山〜４山で形成し、水平線条によりループ形状を形成
することにより、受信利得を向上させ、広帯域性をもた
すことができるものである。

【０００９】さらに、本発明は水平エレメントから構成
される第２のアンテナを設けて、同軸ケーブルの外部導
線に接続することにより、ガラスアンテナを非接地のア
ンテナとして、不平衡給電系（同軸ケーブル）とのイン
ピ―ダンス整合の作用をするので、損失が少なく送受信
利得を向上させることができるものである。

【００１０】また、本発明のアンテナは1.5 GHz を中心
周波数とする自動車電話用のアンテナとしても利用する
ことができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説
明する。図１は本発明のガラスアンテナを自動車用後部
窓ガラスに設けた実施例１を示す正面図、図２〜図５は
それぞれ本発明の実施例２〜実施例５のアンテナ部分を
示す要部詳細図、図６は自動車用後部窓ガラスに設けた
実施例６を示す要部正面図である。

【００１２】実施例１単板ガラスを車両の後部窓ガラスとして装着した例であ
り、図１に示すように、板ガラス１の車内側には防曇用
の加熱線条２とともに、最上部を頂点として該頂点から
下方に向けて拡がる山型形状を２山形成し、これらを水
平線条で閉じた形状の第１のアンテナ３、水平エレメン
トから構成される第２のアンテナ４を引出し線５、第１
の給電点６とともに、導電ペーストによりスクリーン印
刷、焼成して形成する。なお第２の給電点７は第２のア
ンテナ線上に設ける。

【００１３】その後、同軸ケーブル８の内部導線を第１
のアンテナに、外部導線を第２のアンテナに接続する。
この結果、第１のアンテナは同軸ケーブルの内部導線を
介して自動車電話、パ―ソナル無線機あるいはＴＶ受信
機等の送受信機に接続され、第２のアンテナは同軸ケー
ブルの外部導線を介して送受信機シャ―シ―に接続され
ア―スされる。

【００１４】このようにして得られた車両用ガラスアン
テナの各部の寸法をＡ₁＝1,120 mm、Ａ₂＝1,330 mm、
Ｂ₁＝750 mm、Ｂ₂＝105 mm、Ｂ₃＝21mm、Ｃ＝20mm、
Ｄ＝7.5 mm、Ｅ＝５mm、Ｌ＝50mm、Ｍ＝60mm、Ｎ＝300m
m としたものによって800MHz〜900MHzの北米自動車電話
帯の垂直偏波における送受信利得を測定したところ、表
１に示すような結果が得られた。

【００１５】なお、送受信利得は自動車電話用ポールア
ンテナの送受信利得を０dBとしたときの利得差（以下、
ポールアンテナ比と略称する）で示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】この結果から明らかなように、従来の実用
に供されているポールアンテナの送受信利得に近い結果
が得られ良好なアンテナであることがわかる。また、90
4MHzを中心周波数とするパーソナル無線の垂直偏波にお
ける送受信利得を測定して半波長ダイポールアンテナの
送受信利得を０dBとしたときの利得差（以下、ダイポー
ル比と略称する）で示すと、−0.2 dBとなり、実用に供
されているポールアンテナの送受信利得がほぼ半波長ダ
イポールアンテナに等しいので、ポールアンテナに近似
し、良好なアンテナであることがわかる。

【００１８】さらに、470MHz〜770MHzのＴＶ放送波ＵＨ
Ｆ帯の水平偏波と垂直偏波における受信利得を測定した
結果、良好な結果が得られ、このアンテナにより受信す
ることが可能である。

【００１９】実施例２〜実施例５図２に示す実施例２は第１のアンテナを１山として、Ｄ
＝８mm、Ｅ＝４mm、Ｌ＝60mm、Ｍ＝45mm、Ｎ＝200mm と
したもの、図３に示す実施例３は第１のアンテナの形状
を若干変え、第１のアンテナに補助エレメント９を付加
した例で、Ｄ₁＝Ｄ₂＝３mm、Ｌ＝65mm、Ｍ＝50mm、Ｎ
＝250 mmとしたもの、図４に示す実施例４は第１のアン
テナを５角形を二つ連設し、引き出し線の形状を変え、
Ｌ＝65mm、Ｍ＝50mm、Ｎ＝150 mmとしたもの、図５に示
す実施例５は第１のアンテナを３山として、さらに第２
のアンテナを線条とし、このアンテナに補助エレメント
10を付加した例で、Ｌ＝50mm、Ｍ＝75mm、Ｎ＝100 mmと
したものであり、それぞれその他の構成は実施例１と同
じ構成としたものである。

【００２０】このような車両用のガラスアンテナによっ
て、800MHz〜900MHzの北米自動車用電話帯の垂直偏波に
おける送受信利得を測定したところ、それぞれ表２、表
３、表４、表５に示すような結果が得られた。

【００２１】なお送受信利得はポールアンテナ比で示
す。

【００２２】

【表２】

【００２３】

【表３】

【００２４】

【表４】

【００２５】

【表５】

【００２６】この結果から明らかなように、いずれも、
実施例１と同等か近い結果が得られ、良好なアンテナで
あることがわかる。また、904MHzを中心周波数とするパ
ーソナル無線の垂直偏波における送受信利得を測定した
ところダイポール比でそれぞれ、−0.8 dB、−1.4 dB、
−2.6 dB、−0.8 dBとなり実施例１と同等の良好な結果
が得られた。さらに、470MHz〜770MHzのＴＶ放送波Ｕ
ＨＦ帯の水平偏波と垂直偏波に対してもこれらのアンテ
ナにより受信することが可能である。

【００２７】実施例６図６に示す実施例６は、第１と第２の給電点６、７を一
方の側方部に配設し、第１のアンテナ３、第２のアンテ
ナ４を窓ガラス縦中心線ＣＬから給電点側にずらして配
設するとともに、第２のアンテナをさらに、ガラスの側
辺エッジに沿って延ばし、Ｎ＝125 mm、Ｎ' ＝64mm、Ｆ
＝500mm、Ｇ＝100mm としたものであり、その他の構
造、寸法は実施例１と同じとする。

【００２８】このようなアンテナによって800MHz〜900M
Hzの自動車用電話帯の垂直偏波における送受信利得を測
定したところ、表６に示すような結果が得られた。

【００２９】

【表６】

【００３０】この結果から明らかなように、実施例１に
近い受信利得が得られ、充分送受信が可能なレベルであ
る。このタイプのアンテナは防曇用の加熱線条下部余白
部のセンターにハイマウントストップランプを取りつけ
る場合、本考案のガラスアンテナを左右に配設してダイ
バーシティ受信を行う場合、あるいは給電点を接続作業
の都合上側辺下部に設ける場合などに有効である。

【００３１】以上、好適な実施例により説明したが、本
発明はこれらに限定されるものではなく、種々の応用が
可能である。第１のアンテナについて、山の数は実施例
に示したように、１山〜３山に形成すると好ましい結果
が得られるが、４山までは受信利得の低下が少なく、広
帯域性が向上するので１山〜４山の範囲で適宜選択すれ
ばよく、さらにこれらの第１のアンテナは横（Ｍ）を40
〜80mm、縦（Ｌ）を40〜80mmにより形成される長方形の
範囲に形成すると好ましい結果が得られる。また、最上
部の頂点と最下部の加熱線条との間隔は５mm程度、好ま
しくは10mm以上離せば加熱線条の影響をほとんど受けな
い。さらに、第１のアンテナを形成する線条は直線だけ
でなく、若干，曲がった線条でもよく、最上部の頂点部
分も半径５mm程度までなら丸みを持たすようにしてもよ
い。

【００３２】第２のアンテナについては、長さＮは30〜
400 mm、好ましくは100 〜300 mmとすればよく、ガラス
エッジとの間隔は10mm以上離した方がよい。また、第１
の給電点との間隔は２〜30mmとすればよく、配線の都合
によっては帯状の第２のアンテナの一部を切り欠いて、
その切り欠き部に第１の給電点の一部を例えば２mmの間
隔をおいて近接させるようにしてもよい。

【００３３】第２の給電点について、同軸ケーブルを給
電点に直付けするときに、各実施例では第２のアンテナ
を帯状にした場合には、その一部を給電点としたが、実
際には導電端子を同軸ケーブルに設ける方が作業性がよ
いので、この場合には給電点を別個に設ければよい。

【００３４】補助エレメントについては、必ずしも設け
る必要はないが、車種によって送受信利得特性、指向特
性が不十分なときなどこれらの特性を改善するために、
必要に応じて設ければよい。

【００３５】また、本発明のガラスアンテナは単独でも
使用可能であるが、後部窓ガラスの加熱線条の下部余白
部に設けたガラスアンテナ、前部窓ガラスに設けたガラ
スアンテナ、側部窓ガラスに設けたガラスアンテナある
いはポールアンテナなどと組み合わせてダイバーシティ
受信を行うと、さらに好ましい結果を得ることができ
る。

【００３６】また、後部窓ガラスとして、合わせガラス
を使用する場合には、銅線などの金属細線を中間膜に埋
め込んだものでもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明のガラスアンテナは、特殊形状の
第１のアンテナと特定長さの第２のアンテナを組合せ、
それぞれ同軸ケーブルの内部導線と外部導線を接続する
ことにより、自動車電話、パーソナル無線の送受信アン
テナとして特に好適なもので、実用レベルまで利得を向
上させるものである。また、1.5 GHz を中心周波数とす
る自動車電話用のアンテナとしても利用することができ
る。

【００３８】さらにＴＶ放送波ＵＨＦ帯も好適に受信す
ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアンテナを自動車の後部窓ガラスに設
けた実施例１を示す正面図である。

【図２】本発明の実施例２におけるアンテナ部分のみを
示す要部詳細図である。

【図３】本発明の実施例３におけるアンテナ部分のみを
示す要部詳細図である。

【図４】本発明の実施例４におけるアンテナ部分のみを
示す要部詳細図である。

【図５】本発明の実施例５におけるアンテナ部分のみを
示す要部詳細図である。

【図６】自動車用後部窓ガラスに設けた実施例６を示す
要部正面図である。

【符号の説明】

１板ガラス２防曇用の加熱線条３第１のアンテナ４第２のアンテナ６第１の給電点７第２の給電点８同軸ケーブル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両用後部窓ガラスの加熱線条下部余白
部に配設され、最上部を頂点として該頂点から下方に向
けて拡がる山型形状を１山〜４山形成し、これらを少な
くとも水平部分を有する線条により閉じた形状を主たる
構成とする第１のアンテナと該第１のアンテナより下方
に配設され、少なくとも、長さが30〜400 mmの水平エレ
メントを主たる構成とする第２のアンテナを具備すると
ともに、第１のアンテナに同軸ケーブルの内部導線を、
第２のアンテナに外部導線を、それぞれ接続するように
したことを特徴とする車両用ガラスアンテナ。
【請求項２】第１のアンテナは縦40〜80mm、横40〜80
mmの範囲内に形成するようにしたことを特徴とする請求
項１記載の車両用ガラスアンテナ。