JPH0563425A - 車両窓 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】移動電話と共に使用するのに適している車両窓
上の改良アンテナを提供する。 【構成】このアンテナは、理想的には、車両窓に形成さ
れ、窓から見ることに対する障害を最小にすると共に、
アンテナと接続同軸ケーブルとの間の優れた電気インピ
ーダンスの整合をもたらすことができるように設計され
ている。窓に位置決めされ、電気接続が行われる２つの
接近した導電部材（１１、１２）を備えている。第１導
電部材（１１）は各脚部（１５、１６）の長さがλ／４
に等しいＶ字形である。Ｖ字の頂点（１７）は窓の縁部
に平行である第２導電部材（１２）の方に向いている。
２つの導体には、Ｖ字の頂点（１７）および第２導体上
のＶ字の頂点にすぐ対向した位置（２０）で電気接続が
なされている。第２導電部材（１２）は接続箇所（２
０）の各側で（１／４＋ｎ／２）（ｎは正の整数（ゼロ
を含む）である）波長の長さである。

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その縁部に隣接し
て支持し、車体上に取り付けられるためのシートを備え
た車両窓において、前記アンテナ装置が、（ａ）シート
の前記縁部の方に向いている頂点を形成するために互い
に向けて内側に傾斜された横縁部を有し、且つ前記縁部
の近くの第１導電部材上の位置に接続端子を有する第１
導電部材と、（ｂ）第１導電部材から電気的に絶縁され
ており、それぞれの接続端子を有する第２導電部材とを
備えており、前記第２導電部材が第１導電部材と前記縁
部との間に位置決めされており、前記導電部材が前記シ
ートの平面内に位置していることを特徴とする車両窓を
提供する。

【０００７】好ましくは、前記第２導電部材は、その場
にある（in situ ）とき、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、その場では（in situ ）、第
２導電部材は実質的に水平に延在しており、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】好ましくは、前記横縁部の各々は（１／
４）λ（λは送信したり受信したりすべき電波の波長で
ある）に実質的に等しい長さを有する。

【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、その場で（in situ ）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、１６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１１
０°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２０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５
０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に示す特定な実施例では、トラ
ック１２は、装置が９００ＭＨｚのセルホーン（cell p
hone）周波数に特に有用であるように、長さが１００ｍ
ｍ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

Claims (14)

【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
   アンテナ装置をその縁部に隣接して支持し、車体上に取
   り付けられるためのシートを備えた車両窓において、前
   記アンテナ装置は、（ａ）シートの前記縁部の方に向い
   ている頂点を形成するために互いに向けて内側に傾斜さ
   れた横縁部を有し、且つ前記縁部の近くの第１導電部材
   上の位置に接続端子を有する第１導電部材と、（ｂ）第
   １導電部材から電気的に絶縁されており、それぞれの接
   続端子を有する第２導電部材とを備えており、前記第２
   導電部材は第１導電部材と前記縁部との間に位置決めさ
   れており、前記両導電部材は前記シートの平面内に位置
   してい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、その場にあるとき、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、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ことを特徴とする車両
   窓。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の車両窓
   において、前記第２導電部材が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。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の車両窓
   において、前記第１導電部材が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横縁部間に有す
   ることを特徴とする車両窓。
6. 【請求項６】請求項４または５記載の車両窓において、
   構成は、窓がその場にあるとき、前記第２導電部材が実
   質的に水平に延在し、第１導電部材の対称軸が実質的に
   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。
7. 【請求項７】請求項１乃至６のいずれかに記載の車両窓
   において、前記傾斜横縁部間の角度が１４０°未満であ
   ることを特徴とする車両窓。
8. 【請求項８】請求項７記載の車両窓において、前記角度
   が４０°と１１０°との間であることを特徴とする車両
   窓。
9. 【請求項９】請求項１乃至８のいずれかに記載の車両窓
   において、前記横縁部の各々は（１／４）λ（λは送信
   されたり受信されたりすべき電波の波長である）に実質
   的に等しい長さを有することを特徴とする車両窓。
10. 【請求項１０】請求項１乃至９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、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（ｎは整数である）の長さを有する直線導体を有
    することを特徴とする車両窓。
11. 【請求項１１】請求項１乃至１０のいずれかに記載の車
    両窓において、第２導電部材は第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、第１導電部材の頂点
    は第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。
12. 【請求項１２】請求項１乃至１１のいずれかに記載の車
    両窓において、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。
13. 【請求項１３】請求項１乃至１２のいずれかに記載の車
    両窓において、アンテナ装置のそれぞれの接続端子に
    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。
14. 【請求項１４】請求項１乃至１３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。