JPH08321711A - 高周波用ガラスアンテナ及び高周波用ダイバーシティガラスアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高受信感度化、コンパクト化。 【構成】窓のガラス板１にデフォッガを設け、さらに、
窓のガラス板１にデフォッガと近接させて容量結合させ
たアンテナ導体６と、アンテナ導体１６とを設け、アン
テナ導体６はループ状部分を有し、アンテナ導体６はア
ンテナ導体１６と近接されて容量結合され、アンテナ導
体１６が車体開口部１００に近接され容量結合されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＡＭ放送、ＦＭ放送、
テレビ放送及びＵＨＦ等の受信に適し、小スペースで受
信感度を著しく向上させる高周波用ガラスアンテナ及び
高周波用ダイバーシティガラスアンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図２に示したようなＦＭ放送受信
用ダイバーシティガラスアンテナが知られている。図２
において、自動車の後部窓のガラス板１には、通常、ヒ
ータ線２とバスバ５ａ、５ｂ、５ｃとからなるデフォッ
ガが配設されており、さらに、ヒータ線２と干渉しない
ように、後部窓のガラス板１の上部余白部と下部余白部
にアンテナ導体６０とアンテナ導体６１、６２、６３が
配設されている。

【０００３】また、アンテナ導体６０とアンテナ導体６
１、６２、６３が受信した信号は、ぞれぞれ、同軸ケー
ブルにてＦＭアンプ（不図示）まで伝送される。また、
ＦＭアンプは受信信号を増幅して、同軸ケーブルにてア
ンテナの選択回路（不図示）まで伝送している。また、
アンテナの選択回路では、アンテナ導体６０、６１、６
２、６３の受信信号のうち、最も強い受信信号を選択し
受信機（不図示）に送っている。

【０００４】アンテナ導体６１、６２、６３は、略横方
向に延びる２本のエレメントからなり、略横方向に延び
る２本のエレメントの一端は給電点付近で接続され、略
横方向に延びる２本のエレメントの他端は開放端となっ
ている。また、アンテナ導体６１、６２、６３の先端は
近接されてなく、容量結合されていないため、アンテナ
導体６１、６２、６３は電気的な意味におけるループ状
部分を有していない。

【０００５】アンテナ導体６０、６１、６３は、それぞ
れ、デフォッガに近接され容量結合され、デフォッガは
ＡＭ放送用アンテナ及びＦＭ放送用アンテナとして機能
している。アンテナ導体６２、６３は、車体開口部に近
接されてなく容量結合されていなかった。さらに、アン
テナ導体６０はＡＭ放送用アンテナとしても機能してい
る。そのため、ＦＭ放送波を接地（車体アース）から絶
縁する高周波用チョークコイル１２ａ、１２ｂ及びＡＭ
放送波を接地から絶縁するチョークコイル９が直列に接
続されて、デフォッガと接地との間に挿入されている。

【０００６】なお、１０は直流電源、１１はノイズ吸収
用のコンデンサ、４０、４１、４２、４３は給電点であ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図２に示す従来技術に
かかるアンテナ導体６０については、必要な受信感度を
得るためにはデフォッガより上部の余白部のほとんどを
使用しなければならず、非常に広い導体パターンエリア
を必要とする欠点があった。このため、デフォッガより
上部の余白部に他のアンテナ導体を設けようとしても、
スペースの確保ができず、例えば、電話用アンテナ、Ｇ
ＰＳ（人口衛星）用アンテナ等をデフォッガより上部の
余白部に設けようとしても設けることができなかった。

【０００８】本発明は、従来技術と同等以上の性能を確
保し、他のアンテナの設置スペースの確保を目的とした
高周波用ガラスアンテナ及び高周波用ダイバーシティガ
ラスアンテナを新規に提供する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の問題点に
着目して試されたものであって、自動車の窓のガラス板
にアンテナ導体と該アンテナ導体と所定間隔をおいて近
接させて容量結合させた別のアンテナ導体（６）とを設
け、さらに、窓のガラス板に該アンテナ導体とアンテナ
導体（６）とは別のアンテナ導体（１６）を設けた高周
波用ガラスアンテナにおいて、アンテナ導体（６）は電
気的な意味におけるループ状部分を有し、アンテナ導体
（６）はアンテナ導体（１６）と所定間隔をおいて近接
されて容量結合され、さらに、アンテナ導体（１６）が
車体開口部（１００）に所定間隔をおいて近接され容量
結合されていることを特徴とする高周波用ガラスアンテ
ナを提供する。

【００１０】また、本発明は、自動車の後部窓のガラス
板（１）に、ヒータ線（２）とヒータ線（２）に給電す
るバスバ（５ａ）、（５ｂ）、（５ｃ）とを有する通電
加熱式のデフォッガを設け、さらに、後部窓のガラス板
（１）にデフォッガと所定間隔をおいて近接させて容量
結合させた所定パターンのアンテナ導体（６）と、所定
パターンのアンテナ導体（１６）とを設け、バスバ（５
ａ）、（５ｂ）とデフォッガ用の直流電源（１０）間に
チョークコイル（９）を挿入した高周波用ガラスアンテ
ナにおいて、アンテナ導体（６）は電気的な意味におけ
るループ状部分を有し、アンテナ導体（６）はアンテナ
導体（１６）と所定間隔をおいて近接されて容量結合さ
れ、さらに、アンテナ導体（１６）が車体開口部（１０
０）に所定間隔をおいて近接され容量結合されているこ
とを特徴とする高周波用ガラスアンテナを提供する。

【００１１】また、本発明は、自動車の窓のガラス板に
アンテナ導体と該アンテナ導体と所定間隔をおいて近接
させて容量結合させた別のアンテナ導体（６）とを設
け、さらに、窓のガラス板に該アンテナ導体とアンテナ
導体（６）とは別のアンテナ導体（１６）を設け、アン
テナ導体（６）は電気的な意味におけるループ状部分を
有し、アンテナ導体（６）はアンテナ導体（１６）と所
定間隔をおいて近接されて容量結合され、さらに、アン
テナ導体（１６）が車体開口部（１００）に所定間隔を
おいて近接され容量結合されており、アンテナ導体
（６）、（１６）のうちの強い方の受信信号を利用した
ことを特徴とする高周波用ダイバーシティガラスアンテ
ナを提供する。

【００１２】以下、本発明を図面に従って詳細に説明す
る。図１は本発明の高周波用ガラスアンテナ及び高周波
用ダイバーシティガラスアンテナの代表例の構成図であ
る。

【００１３】図１において、３はデフォッガに付設され
たＴ字状の補助アンテナ導体、４、１４はアンテナ導体
の給電点、６、１６はアンテナ導体、１００は車体開口
部、６０１は必要に応じて設けられる分割用エレメント
である。なお、図１において、図２と同番号、同符号の
部分は同名称とする。

【００１４】なお、後述するが、デフォッガもアンテナ
として機能しアンテナ導体といえるので、後部窓のガラ
ス板１に設けられたアンテナ導体は、アンテナ導体６、
１６とは別にもう１つ存在する。

【００１５】アンテナ導体６は、給電点４より、略横方
向に延びた接続線条の延長部分が直流的に閉じたループ
形状である。また、かかるループ形状は電気的な意味に
おけるループを意味する。「電気的な意味におけるルー
プ」の「電気的な意味」とは、直流又は交流（中波、高
周波等）電流を通過させるループをいう。したがって、
必ずしも、かかるループ形状自身が完全なループでなく
ともよい。ループの一部が途切れており、かかる途切れ
た部分を開口部と名づけた場合には、開口部で容量結合
していることを必要とする。中波、高周波電流の場合、
この開口部は短絡される。開口部の幅は、通常、０．１
〜３０ｍｍ程度で容量結合される。

【００１６】また、アンテナ導体６のループ形状の横方
向の寸法は、所望の受信周波数の波長をλ、ガラス短縮
率をＫ、所望の受信周波数帯の最高周波数ｆ_H 、所望の
受信周波数帯の最低周波数ｆ_L としたとき、ｆ_L ×（λ
／４）×Ｋ〜ｆ_H ×（λ／４）×Ｋの範囲が好ましい。
なお、ガラス短縮率Ｋは０．６４である。

【００１７】また、アンテナ導体６のループ形状は、図
１では接続用の線条を介して給電点４と接続されてい
る。しかし、これに限定されず、給電点４と直接接続さ
れていてもよい。アンテナ導体６のループ形状は、縦方
向の寸法を大きくしていくと広帯域になる傾向にある。
また、縦方向に分割用エレメント６０１を設けても広帯
域になる傾向がある。

【００１８】図１に示すアンテナ導体６には補助アンテ
ナ導体は付設されていないが、これに限定されず、位相
調整のために、アンテナ導体の導体パターン又は給電点
に、略Ｔ字状、略Ｌ字状等の補助アンテナ導体が付設さ
れていてもよい。

【００１９】アンテナ導体６については、図１の場合
は、ガラス板１のデフォッガより上部の余白部にアンテ
ナ導体６が設けられている。アンテナ導体６の最下部と
デフォッガの略Ｔ字状の分岐線３とは、所定間隔をおい
て近接されており、この近接によりアンテナ導体６とデ
フォッガとは、両者間で直流電流の送受は行われない
が、中高周波電流の送受は行われるように容量結合され
ている。

【００２０】アンテナ導体６の最下部とデフォッガの分
岐線３とは、例えば０．１〜３０ｍｍ程度の間隔をおい
て離間されている。デフォッガは、この容量結合によっ
て見かけ上、アンテナの一部として機能するようにな
る。特にＡＭ放送周波数帯に対しては、デフォッガもＡ
Ｍ放送用アンテナの一部として機能して、ＡＭ放送用ア
ンテナの実効長が長くなるため、受信電波を多く受けら
れ受信感度が向上する。

【００２１】また、ＦＭ放送周波数帯、テレビ放送周波
数帯では、後部窓のガラス板１を取り付けるための車体
の開口部１００とデフォッガとはアンテナ導体６に対し
て投射器又は反射器の役割を有する。一方、アンテナ導
体６から車体の開口部１００及びデフォッガへリーク電
流が流れるので、デフォッガからの受信信号の損失は高
周波コイル１２ａ、１２ｂによって阻止し、これにより
受信感度が向上する。

【００２２】図１に示したデフォッガにおいては、デフ
ォッガの最高位のヒータ線２に分岐線３が設けられてい
る。デフォッガの分岐線３は図１に示すように最高位の
ヒータ線２の中央付近から垂直方向に伸び、アンテナ導
体６の最下部の付近で水平方向に分岐するような略Ｔ字
状の形状となっている。分岐線３には、ヒータ電流が流
れないため、ノイズが少なく、さらに上記したアンテナ
導体６とデフォッガとの容量結合により受信感度が向上
する。

【００２３】ただし、デフォッガの分岐線３は上記機能
を有していれば、例えば略Ｔ字状等どんな形状でもよ
く、図１の形状に限定されない。例えば、最高位のヒー
タ線２の左又は右側付近から垂直方向に伸び最下部付近
で反対側へ水平方向に延長される形状でもよい。また、
デフォッガの分岐線３はヒータ線２の一部分又はバスバ
５ａ、５ｂ、５ｃの一部分でも代用でき、分岐線３は省
略してもよい。しかし、上記したノイズについて鑑みる
と分岐線３を設けた方が望ましい。

【００２４】図１に示すアンテナ導体６、１６の設けら
れるガラス板１の位置については、図１では、ガラス板
１のデフォッガより上部の余白部にアンテナ導体６、１
６を設けた例について示したが、図１に示す位置に限定
されず、ガラス板１のデフォッガより下部の余白部であ
ってもよい。また、デフォッガの上下部にそれぞれ設け
てもよいし、又はその他の余白部に設けてもよい。

【００２５】換言すると、ガラス板１のデフォッガより
上下左右部の余白部のどこにアンテナ導体を設けてもよ
く、ガラス板１に設けられる本発明にかかるアンテナ導
体の数は限定されない。

【００２６】図１に示したデフォッガでは、デフォッガ
の両側のバスバの右側のバスバを所望のところから上下
に２つに分割し、下側部バスバ５ａ、上側部バスバ５ｂ
を設けている。下側部バスバ５ａには車体アースのリー
ド線を接続し、上側部バスバ５ｂには直流電源１０側の
リード線を接続している。直流電源１０から給電された
電流は上側部バスバ５ｂからバスバ５ｃを通って下側部
バスバ５ａへとコの字状に流れる。

【００２７】図１に示したデフォッガは、いわゆるコの
字状であるが、本発明にかかるデフォッガはこれに限定
されず、いわゆるハの字状デフォッガであっても、本発
明に利用できる。

【００２８】図１においては、バスバ５ａ、５ｂとデフ
ォッガ用の直流電源１０間にチョークコイル９及び高周
波コイル１２ａ、１２ｂを挿入し、高周波帯域にてチョ
ークコイル９及び高周波コイル１２ａ、１２ｂのインピ
ーダンスを大きくすることによって、直流電源１０から
デフォッガへの直流電流は流すが放送周波数帯域等の高
周波帯域の電流は遮断するようにしている。

【００２９】このようにして、チョークコイル９及び高
周波コイル１２ａ、１２ｂによりデフォッガのヒータ線
２とバスバ５ａ、５ｂ、５ｃとを車体アースから高周波
的に絶縁でき、ヒータ線２及びバスバ５ａ、５ｂ、５ｃ
に誘起されたラジオ放送周波数帯域等の高周波帯域の受
信電流が車体アースへ流れるのを防止できて、この受信
電流を漏れなく受信機に送ることができる。

【００３０】また、中波帯、例えば、ＡＭ放送周波数帯
のみを受信する場合であれば、高周波コイル１２ａ、１
２ｂは、通常、不要であり、チョークコイル９のみでよ
く、ＦＭ放送周波数帯のみを受信する場合であれば、高
周波コイル１２ａ、１２ｂのみでよい。また、中波帯及
びＦＭ放送周波数帯両方を受信する場合であっても、チ
ョークコイル９、高周波コイル１２ａ、１２ｂ両方の機
能を満足するコイルがあれば、かかるコイルのみでよ
い。

【００３１】

【作用】本発明では、アンテナ導体１６とアンテナ導体
６とは、互いに容量結合されており、アンテナ導体６
と、デフォッガとは容量結合されているために、アンテ
ナ導体１６はアンテナ導体６を介して、デフォッガに容
量結合させている。このため、デフォッガに誘起された
電波の受信電圧を効率良くアンテナ導体１６に誘導がで
き、受信感度が著しく向上する。

【００３２】また、アンテナ導体１６は車体開口部１０
０に近接させ、車体開口部１００に容量結合されている
ため、車体開口部１００からの高周波受信信号をアンテ
ナ導体１６、ひいてはアンテナ導体６に誘導できる。

【００３３】また、詳細な作用は不明であるが、本発明
では、デフォッガからの受信電波の誘起電圧と車体開口
部１００からの高周波受信信号とを電気的な意味におけ
るループ状部分を有するアンテナ導体６に導くため、か
かるループ状部分を有するアンテナ導体６において受信
電波の誘起電圧が何らかの作用により拡大され、この結
果、受信感度は著しく向上されると思われる。

【００３４】さらには、詳細な作用は不明確であるが、
電気的な意味におけるループ状部分を有するアンテナ導
体６を、アンテナ導体６とデフォッガとの間に配設する
ことにより、著しく受信感度を向上する作用があると思
われる。

【００３５】

【実施例】以下、実施例を詳細に説明する。

【００３６】図１と同形状の高周波用ガラスアンテナを
製作した。分割用エレメント６０１は設けなかった。ア
ンテナ導体６はＦＭ放送受信とＡＭ放送受信の共用と
し、アンテナ導体６の略横方向の寸法は、国内ＦＭ放送
波の中心周波数を８０ＭＨｚと仮定し、８０ＭＨｚの
（１／４）波長にガラス短縮率０．６４を乗じて、６０
０ｍｍとした。また、縦方向の寸法は、５０ｍｍとし
た。

【００３７】なお、アンテナ導体６の寸法を国内ＦＭ放
送波用としても、アンテナ導体６がデフォッガと容量結
合しており、デフォッガがＡＭ放送波用アンテナとして
機能するので、アンテナ導体６はＦＭ放送受信とＡＭ放
送受信の共用として機能する。

【００３８】また、アンテナ導体６は、アンテナ導体１
６に１０ｍｍの距離で近接させ、さらに、アンテナ導体
６は、デフォッガの分岐線３に１０ｍｍの距離で近接さ
せ、アンテナ導体６を介して、デフォッガに誘起された
受信信号電圧をアンテナ導体１６に誘導している。

【００３９】また、アンテナ導体１６は車体開口部１０
０に１０ｍｍの距離で近接させ、車体開口部１００に容
量結合させている。アンテナ導体１６はＦＭ放送受信用
のアンテナとし、アンテナ導体１６の略横方向の寸法
は、５５０ｍｍとした。

【００４０】一方、従来使用されていた図２と同形状の
高周波用ガラスアンテナを比較例とした。アンテナ導体
６０全体の略横方向の寸法は１３００ｍｍ、略縦方向の
寸法は７００ｍｍ、であった。

【００４１】実施例のアンテナ導体６と比較例のアンテ
ナ導体６０の受信感度を比較するとＦＭ放送、ＡＭ放送
とも１〜２ｄＢ、実施例のアンテナ導体６の方が受信感
度がよかった。

【００４２】また、アンテナ導体６、１６の受信信号の
うち、受信感度が強い方を各アンテナ導体と受信機（不
図示）の間に接続されている選択回路（不図示）により
選択して受信機に送ったところ、良好に受信できた。

【００４３】

【発明の効果】本発明では、アンテナ導体１６とアンテ
ナ導体６とは、互いに容量結合されており、アンテナ導
体６とデフォッガとは容量結合されているために、アン
テナ導体１６はアンテナ導体６を介して、デフォッガに
容量結合させている。このため、デフォッガに誘起され
た電波の受信電圧を効率良くアンテナ導体１６に誘導が
でき、受信感度が著しく向上する。

【００４４】また、アンテナ導体１６は車体開口部１０
０に近接させ、車体開口部１００に容量結合されている
ため、車体開口部１００からの高周波受信信号をアンテ
ナ導体１６、ひいてはアンテナ導体６に誘導できる。

【００４５】また、本発明では、デフォッガからの受信
電波の誘起電圧と車体開口部１００からの高周波受信信
号とを電気的な意味におけるループ状部分を有するアン
テナ導体６に導くため、かかるループ状部分を有するア
ンテナ導体６において受信電波の誘起電圧が何らかの作
用により拡大され、この結果、受信感度は著しく向上さ
れる。

【００４６】さらには、電気的な意味におけるループ状
部分を有するアンテナ導体６を、アンテナ導体６とデフ
ォッガとの間に配設することにより、著しく受信感度を
向上する作用がある。

【００４７】以上のように、本発明にかかるアンテナ導
体１６とアンテナ導体６とは、著しく受信感度を向上す
る作用があり、さらに、従来のアンテナ導体６０と比較
すると窓のガラス板の占有スペースが狭い。したがっ
て、コンパクト化できるため窓のガラス板の他の余白部
に、他のアンテナ導体、例えば、テレビ放送用アンテナ
導体、電話用アンテナ導体、ＧＰＳ用アンテナ導体等を
容易に配設できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動車用ガラスアンテナ装置の代表例
の構成図

【図２】従来の自動車用ガラスアンテナ装置の代表例の
構成図

【符号の説明】

１：自動車の後部窓のガラス板 ２：ヒータ線 ３：デフォッガの分岐線 ４、１４：アンテナ導体の給電点 ５ａ、５ｂ、５ｃ：バスバ ６、６０、６１：アンテナ導体 ９：チョークコイル １０：直流電源 １１：コンデンサ １２ａ、１２ｂ：高周波コイル １００：車体開口部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車の窓のガラス板にアンテナ導体と該
   アンテナ導体と所定間隔をおいて近接させて容量結合さ
   せた別のアンテナ導体（６）とを設け、さらに、窓のガ
   ラス板に該アンテナ導体とアンテナ導体（６）とは別の
   アンテナ導体（１６）を設けた高周波用ガラスアンテナ
   において、 アンテナ導体（６）は電気的な意味におけるループ状部
   分を有し、アンテナ導体（６）はアンテナ導体（１６）
   と所定間隔をおいて近接されて容量結合され、さらに、
   アンテナ導体（１６）が車体開口部（１００）に所定間
   隔をおいて近接され容量結合されていることを特徴とす
   る高周波用ガラスアンテナ。
2. 【請求項２】自動車の後部窓のガラス板（１）に、ヒー
   タ線（２）とヒータ線（２）に給電するバスバ（５
   ａ）、（５ｂ）、（５ｃ）とを有する通電加熱式のデフ
   ォッガを設け、さらに、後部窓のガラス板（１）にデフ
   ォッガと所定間隔をおいて近接させて容量結合させた所
   定パターンのアンテナ導体（６）と、所定パターンのア
   ンテナ導体（１６）とを設け、バスバ（５ａ）、（５
   ｂ）とデフォッガ用の直流電源（１０）間にチョークコ
   イル（９）を挿入した高周波用ガラスアンテナにおい
   て、 アンテナ導体（６）は電気的な意味におけるループ状部
   分を有し、アンテナ導体（６）はアンテナ導体（１６）
   と所定間隔をおいて近接されて容量結合され、さらに、
   アンテナ導体（１６）が車体開口部（１００）に所定間
   隔をおいて近接され容量結合されていることを特徴とす
   る高周波用ガラスアンテナ。
3. 【請求項３】自動車の窓のガラス板にアンテナ導体と該
   アンテナ導体と所定間隔をおいて近接させて容量結合さ
   せた別のアンテナ導体（６）とを設け、さらに、窓のガ
   ラス板に該アンテナ導体とアンテナ導体（６）とは別の
   アンテナ導体（１６）を設け、 アンテナ導体（６）は電気的な意味におけるループ状部
   分を有し、アンテナ導体（６）はアンテナ導体（１６）
   と所定間隔をおいて近接されて容量結合され、さらに、
   アンテナ導体（１６）が車体開口部（１００）に所定間
   隔をおいて近接され容量結合されており、アンテナ導体
   （６）、（１６）のうちの強い方の受信信号を利用した
   ことを特徴とする高周波用ダイバーシティガラスアンテ
   ナ。