JPH08340208A - 道路交通情報通信システム用車載アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車に取付けて道路交通情報通信システム
用の電波の受信を行うことが出来、しかも自動車への取
付状態において自動車の良好な外観を損なわぬようにし
た道路交通情報通信システム用車載アンテナを提供す
る。 【構成】 アンテナは道路交通情報通信システム用の電
波の受信を行う為の平板状に形成した放射器を有する。
該放射器の一面は、該放射器を自動車におけるフロント
ガラス又はリアウインドウガラスに接合する為の接合面
となっている。該アンテナをそれらのガラスへ取り付け
た状態においては、アンテナはガラスの表面に沿った状
態となる為、外観的に非常に目立ち難い。従って該アン
テナの存在は自動車の外観に対して何等の変化を与える
ことが無い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は道路交通情報通信システ
ムおいて、自動車に備えられる車載通信装置のうち、電
波の受信を行う車載アンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】道路交通情報通信システムの一部を図７
に示す。固定側設備として道路１に沿ってアンテナ３，
４が例えば電柱などの支柱２を利用して配置される。上
記アンテナ３，４は何れも図示外の中央装置に接続され
ており、その中央装置からの指令に基づき、例えばアン
テナ３は道路１の上手側（図７における右方向）に向け
て、アンテナ４は下手側（図７における左方向）に向け
て、夫々道路交通情報通信システム用の電波（電波ビー
コンの電波で、例えば垂直の直線偏波の電波）の発信を
行う。3a，4aは夫々のアンテナ３，４の電波の発信方向
の範囲を示す。

【０００３】一方道路１を走行する自動車６には移動側
設備として車載通信装置７が備えられる。該装置７は電
波の受信用の車載アンテナ８とそれからの信号を受けて
情報処理をする為の信号処理装置９とから構成される。
アンテナ８は上記電波の受信の為に車体外に設け、一方
信号処理装置９は車体内に設け、両者は伝送ケーブル10
で接続する。上記車載アンテナ８としては、例えば自動
車の車体外面への取付用の磁石を備えさせたベース11
に、直線偏波（垂直偏波）を受信する為のマイクロスト
リップパッチアンテナとして知られている放射器12を取
付けた構造のものが考えられている。そして自動車に対
する車載通信装置７の設置に当っては、該アンテナ８を
自動車の車体外面例えば屋根13上に上記磁石の吸着力に
よって取り付け、上記ケーブル10を自動車のエンジンル
ームの開口部から車体内に引き込み、車体内に備えさせ
た信号処理装置９に接続する。

【０００４】上記のようなシステムにおいて、車載通信
装置７を備えた自動車６が走行する場合、先ず上記アン
テナ３から送られてくる道路交通情報通信システム用の
電波である垂直の直線偏波の電波がアンテナ８で受信さ
れる。受信信号は伝送ケーブル10を通して信号処理装置
９に送られる。自動車６がアンテナ３，４の下を通り過
ぎるとその後はアンテナ４から送られてくる電波がアン
テナ８で受信され、その受信信号が信号処理装置９に送
られる。このような受信により、自動車６においては種
々の道路交通情報を受け取ることが出来、又アンテナ
３，４の下を通り過ぎることによって、受信信号がアン
テナ３からの電波の受信信号からアンテナ４からの電波
の受信信号に変化する為、通過地点を正確に把握するこ
とが出来る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この従来の道路交通情
報通信システム用車載アンテナでは、自動車への取付状
態において、本来滑らかな面となっている部分の車体の
外面からアンテナ８が突出状態となる為、自動車の外観
を悪くする問題点があった。

【０００６】本願発明の道路交通情報通信システム用車
載アンテナは上記従来技術の問題点（技術的課題）を解
決する為に提供するものである。第１の目的は、道路交
通情報通信システムにおける固定側設備のアンテナから
送られてくる道路交通情報通信システム用の電波を受信
して受信信号を信号処理装置に与えることが出来るよう
にしたアンテナを提供することである。第２の目的は、
自動車へ取り付けた状態においても自動車の外観が良好
なままに保たれるようにした車載アンテナを提供するこ
とである。第３の目的は、自動車におけるアンテナの取
付場所の部材の影響によりアンテナの小型化を図ること
が出来て、上記取付状態において該アンテナの存在を目
立ち難くすることが出来、自動車の良好な外観の保持に
より貢献できるようにすることである。他の目的及び利
点は図面及びそれに関連した以下の説明により容易に明
らかになるであろう。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本願発明における道路交通情報通信システム用車載
アンテナは、道路交通情報通信システム用の電波の受信
を行う為の平板状に形成した放射器を有し、上記放射器
の一面は、放射器を自動車におけるフロントガラス又は
リアウインドウガラスに接合する為の接合面にしたもの
である。

【０００８】

【作用】自動車のフロントガラス或いはリアウインドウ
ガラスに取付ける。薄い平板状の放射器は、該取付状態
においてガラスの表面に沿った状態となり、外観的に非
常に目立ち難い。従って該アンテナの存在は自動車の外
観に対して何等の変化を与えることも無く、自動車はそ
れ本来の良好な外観を維持する。上記取付状態において
放射器により道路交通情報通信システム用の電波の受信
を行うことができる。上記ガラスに接合させた取付状態
では、誘電体であるガラスによって放射器に波長短縮効
果が及ぶ。従って上記電波の受信に適した放射器の寸法
は上記波長短縮効果による波長短縮率分だけ小さくな
る。そのような小さい寸法に形成すると、上記取付状態
での目立ち難い特長をより一層向上させることができ
る。

【０００９】

【実施例】以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。図１乃至図４において、21は車載アンテナで、薄板
状に形成し自動車のフロントガラス22の内面（車内側の
面）に貼り付け状態で備えさせた例を示す。該アンテナ
21は、薄い平板状に形成した道路交通情報通信システム
用の電波の受信の為の放射器24を、保護用のシート25，
26，27で保護した構成となっている。

【００１０】上記放射器24について説明する。該放射器
24は第１要素41と第２要素42との二つの要素で構成し、
各々の要素41，42は何れもループアンテナとして知られ
ている形態に構成している。ループアンテナの形態に構
成する目的は、薄く平坦に形成できるようにする為と、
インピーダンス変成器無しで同軸ケーブルを接続できる
ようにする為である。又二つの要素41，42を備えさせた
目的は、上記道路交通情報通信システム用の電波の受信
感度の向上、及び交差偏波識別度を向上させて前記アン
テナ３，４から直接に届く垂直の直線偏波の電波を効率
よく受け、他の車両に反射して届く電波が受かることを
大きく抑圧出来るようにする為である。43ａ，43ｂは給
電点を示し、両要素41，42に共用している。自動車のガ
ラスに取付けて使用する本アンテナ21はそのガラス及び
上記シート25，26，27による波長短縮効果が及ぶ為、各
要素41，42は何れもループの長さL1（図では要素41のみ
を示す。又この長さL1は要素における幅W1の中心に沿っ
た長さである）を、上記受信を行う電波の自由空間での
ほぼ１波長の長さに、ガラス22及びシート25，26，27に
よる波長短縮率を乗じた長さに形成する。上記電波の自
由空間波長は例えば２．５ＧＨｚの電波の場合１２cmで
ある。上記ガラス22は多くの自動車において一般にソー
ダ石灰ガラスであり、その厚みは３〜４mm程度である。
又上記シート25，26，27は後述のように例えば０．１mm
厚のＰＥＴである。従って、上記ガラスの比誘電率が約
７であるのでその波長短縮率は０．３８、又上記シート
の比誘電率を２．５とするとその波長短縮率は０．６３
となり、上記１２cmに上記０．３８及び０．６３を乗じ
た長さ例えば約２．９cmに形成する。又各要素41，42に
おける縦辺部41ａ，42ａは上記長さの２分の１に、横辺
部41ｂ，42ｂは４分の１に夫々形成する。尚上記両要素
41，42を含む放射器24の外形形態での寸法L2，L3は、例
えば本例では夫々１６．５mmに形成している。又幅W1は
ループアンテナにおける通常の設計値例えば本例では２
mmにしている。

【００１１】次に44，45は上記両要素41，42の給電点43
ａ，43ｂと伝送ケーブルとのインピーダンス整合をとる
為の整合部で、図示の如く一方の端は給電点において要
素41，42と一体に形成し他方の端部に伝送ケーブルの接
続部46，47を定めている。これらの整合部44，45の幅W
2，W3は、本例では共に２mmにしている。上記のような
構成の放射器24は、導電体の板材例えば厚さ１５μｍの
薄アルミ板或いは薄銅板を例えばプレスにより打ち抜い
て形成する。

【００１２】次に上記保護用のシート25，26は上記薄く
形成される放射器24を機械的に保持すると共にその放射
器24を破損から保護する為のものであり、シート27は伝
送ケーブル10の固定及び保持のためのものである。シー
ト26における透孔28，29は伝送ケーブル10の中心導体48
及び外部導体49の挿通のためのものである。上記のシー
ト25，26，27は夫々前記受信しようとする電波の通過損
失が少ない性質を有するものを用いるのが良く、又取付
対象のガラスの表面形状になじませる為に良好な柔軟性
を有するものを用いるのが良い。例えば本例ではこれら
のシート25，26，27とし０．１mm厚のＰＥＴを用いてい
る。

【００１３】次に上記アンテナ21にあっては、上記放射
器24の一面が該放射器24を自動車におけるフロントガラ
ス又はリアウインドウガラスに接合する為の接合面とな
っている。例えばアンテナ21をガラスの内面に取付ける
ようにしている本実施例では、放射器24の一面24ａが接
合面となっており、該一面24ａを上記ガラスの内面に接
合させる為に、そこに重ねるシート25に対してその一面
25ａに接合部材例えば粘着剤を塗布している。該接合部
材31は上記受信しようとする電波の通過損失が少ない性
質を有するものがよい。尚アンテナ21をアンテナメーカ
ーから出荷する際には、粘着剤31が他物に無用にくっつ
くことを防止する為にそこに離型紙が重ねられる。アン
テナをガラスの外面に取り付けるようにする場合には、
上記放射器24の他の一面24ｂが接合面となるので、そこ
に重ねるシート27に対してその一面27ｂに粘着剤を備え
させると良い。

【００１４】上記構成の車載アンテナ21の組立の一例は
次の通り。先ず放射器24の面24ａ，24ｂとシート25，26
の面25ｂ，26ａとを任意の接合手段例えば接着剤で接合
する。次に伝送ケーブル10の中心導体48及び外部導体49
を、透孔28，29を通して放射器24における接続部46，47
に夫々接続する。次にシート26の面26ｂとシート27の面
27ａとを伝送ケーブル10を挟んだ状態で任意の接合手段
例えば接着剤で接合する。この場合、伝送ケーブル10は
放射器24における両要素41，42への電気的悪影響を小さ
くする為に両者の境目に沿って、例えば部材45に沿って
配置するとよい。なお上記組立は上記の順序以外の順序
で行っても良いことはいうまでもない。

【００１５】次に自動車６に対する上記車載アンテナ21
の設置は、先ず面25ａの離型紙を剥がし、面25ａをそこ
の粘着剤31でもってフロントガラス22における邪魔にな
らぬ場所例えば周縁近くの内側の表面22ａに貼り付け
る。この場合、ガラス22の表面22ａは極めて滑らかなの
で、自動車の走行中に誤ってアンテナ21が剥がれ落ちる
ようなことのない堅固な取付状態を達成できる。又上記
取付の場合、放射器24及び保護用のシート25，26，27が
何れも柔軟性を有するので、ガラス22の内側表面がやや
湾曲していてもそこにぴったりと貼り付けることができ
る。尚上記設置の場合、アンテナ３，４から送られてく
る垂直の直線偏波の電波の受信のために、放射器24にお
ける中心線30が自動車に対して所定の位置関係、即ち自
動車の前後方向を含む鉛直面内に位置する状態となるよ
うに取付ける。上記取付が済んだならば、伝送ケーブル
10を車外や車内の人に対して目立たぬよう車体のフレー
ム部分例えばフロントピラー32に隠れるようにそこに沿
わせて配置し、先端を車内に別途備える信号処理装置に
接続する。この場合、自動車の振動で伝送ケーブル10が
揺れたり傷が付いたりすることの無いよう伝送ケーブル
10の複数箇所にわたって車体に固定すると良い。

【００１６】上記取付状態においては、自動車の走行に
際してアンテナ３やアンテナ４からの道路交通情報通信
システム用の電波の受信を行うことができる。この場
合、放射器24は前記のように二つの要素41，42から成る
構成であって交差偏波識別度が高いので、上記アンテナ
３，４から直接に届く垂直の直線偏波の電波を効率よく
受信できる一方、上記アンテナ３，４から発せられて例
えば他の車両に反射して伝わってくる反射波（この反射
波は上記反射によって垂直の直線偏波以外となった偏波
の電波を多く含む）が届いてもそれの受信を大きく抑圧
できる。従って上記反射波によるノイズの混入の少ない
良質の受信信号を得てそれを信号処理装置に与えること
ができる。

【００１７】次に、上記アンテナ21においては、フロン
トガラス22にアンテナ21を貼り付けても運転者の視界を
妨げぬようにする為に、シート25，26，27を透視性の材
料例えば透明のシート材で形成すると共に、放射器24も
透視性を有するように形成すると良い。放射器24を透視
性を有するように形成するには、例えば導電材料の網で
もって形成する。この場合、網の素線は目立ち難くする
為に細いものを用いると良い。透視性を有するようにす
る他の手段としては、放射器24を透明電極材料や透視性
の良い導電プラスチック等を用いて形成してもよい。

【００１８】次に上記アンテナ21は上記保護用のシート
を備えさせず放射器24のみで構成しても良い。その場合
は、放射器24の接合面例えば面24ａ（面24ｂでも良い）
に上記接合部材31を備えさせ、該接合部材31によってガ
ラス22の内面22ａ（外面でも良い）に取付けるようにす
ると良い。又このような取付にする場合、取付対象のガ
ラス22によって放射器24の形状の機械的な保持を行わせ
るようにしても良い。更に他の例として、上記放射器24
をフロントガラス或いはリアウインドウガラスに埋め込
み状に備えさせても良い。この場合、放射器24の少なく
とも一面はガラスに接合するので、前述のような接合部
材を不要化出来る。

【００１９】上記アンテナ21は、前記道路１に設置され
ているアンテナ３，４からの電波の受信ができる場所で
あれば上記以外の場所の窓のガラスに取付けても良く、
例えばリアウインドウのガラスに取付けても良い。又フ
ロントガラスのみ或いはリアウインドウガラスのみでは
アンテナ３からとアンテナ４からとの両方の電波の受信
が困難な場合には、フロントガラスとリアウインドウガ
ラスの夫々にアンテナ21を取付けて、フロントのアンテ
ナではアンテナ３からの電波の受信を行い、リアのアン
テナではアンテナ４からの電波の受信を行い、夫々の受
信信号を個別の伝送ケーブルでもって信号処理装置に与
えるようにしても良い。

【００２０】次に図５及び図６は本願の異なる実施例を
示すもので、車載アンテナの組立に際して放射器24ｅと
伝送ケーブル10ｅとの電気的接続を容易化して生産性を
向上させることを目的とするものである。図において、
部材44ｅ，45ｅは前記インピーダンス整合用の部材であ
ると同時に、放射器24ｅによる受信信号の伝達に関して
は電磁結合用部材としても機能させるようにしている。
一方、50，51は上記部材44ｅ，45ｅとの電磁結合用電極
で、50は中心導体側の電磁結合用電極、51は外部導体側
の電磁結合用電極を夫々示す。これらは何れも薄い導電
板或いは導電箔で形成され、夫々中心導体48ｅ及び外部
導体49ｅとは半田付け或いは溶接によって接続される。
これらの電極50，51はシート26ｅを介して放射器24ｅに
おける部材44ｅ，45ｅと対向させることにより、部材44
ｅと電極50、及び部材45ｅと電極51とが夫々電磁的に結
合して両者の電気的接続（放射器24ｅで受信した信号の
伝送ケーブル10ｅへの伝達に関しての接続）が達成され
るようにしている。

【００２１】上記構成の車載アンテナ21ｅの組立の一例
は、前記実施例と同様に放射器24ｅとシート25ｅ，26ｅ
とを接合させた後、予め伝送ケーブル10ｅの中心導体48
ｅ及び外部導体49ｅに接続させておいた電極50，51を、
図６に示す如くシート26ｅを介して上記部材44ｅ，45ｅ
と夫々重合する状態に配置する。このときシート26ｅと
電極50，51とを例えば接着剤で接合させるとよい。然る
後前記実施例と同様にシート27ｅを接合させて伝送ケー
ブル10ｅを固定させると共に電極50，51を保護させる。
これでもって組立が完了する。なお、機能上前図のもの
と同一又は均等の構成で説明が重複すると考えられる部
分には、前図と同一の符号にアルファベットのｅを付し
て重複する説明を省略した。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、道路
交通情報通信システムの電波の受信を行う為の放射器24
を備えるので、自動車のフロントガラス22或いはリアウ
インドウガラスに取付けた状態においては、上記システ
ムにおける固定側設備のアンテナ３，４から送られてく
る電波を受信して受信信号を信号処理装置９に与えるこ
とが出来、上記システムにおける種々の情報を入手でき
る利点がある。しかも自動車においてそのような受信を
可能にするものであっても、上記放射器24は平板状なの
で、上記ガラス22に取付けた状態ではガラスの表面22ａ
に沿った状態となって外観的に非常に目立ち難い特長が
ある。このことは該アンテナ21の存在が自動車の外観に
対して殆ど変化を与えることが無く、自動車はそれ本来
の良好な外観を維持させられる効果がある。更に本願発
明のアンテナは、上記のようにガラスに添わすものなの
で、放射器24には上記ガラスによる波長短縮効果が及
び、従って上記電波の受信に適した放射器の寸法は上記
波長短縮効果による波長短縮率分だけ小さくなる特長が
ある。このことは、アンテナの小型化を可能にし、又そ
のように小さく形成することによって上記取付状態での
目立ち難さを一層向上させて、自動車の外観に与える影
響を殆ど無くすることができる効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車のフロントガラスに対する車載アンテナ
の取付状態を示す斜視図。

【図２】分解斜視図。

【図３】フロントガラスに対する取付状態の縦断面図。

【図４】放射器の正面図。

【図５】車載アンテナの異なる実施例を示す分解斜視
図。

【図６】（Ａ）は図５のアンテナにおける放射器と伝送
ケーブルとの関係を示す正面図（部分図）、（Ｂ）は
（Ａ）における6B−6B線断面図。

【図７】道路交通情報通信システムを説明する図。

【符号の説明】

１ 道路 21 アンテナ 22 フロントガラス 24 放射器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路交通情報通信システム用の電波の受
   信を行う為の平板状に形成した放射器を有し、上記放射
   器の一面は、放射器を自動車におけるフロントガラス又
   はリアウインドウガラスに接合する為の接合面にしてあ
   ることを特徴とする道路交通情報通信システム用車載ア
   ンテナ。