JPS6249702A - 自動車用ガラスアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車用ガラスアンテナに関し、さらに詳しく
は、アンテナ導体を熱線反射性透明電導膜を用いて形成
した自動車用ガラスアンテナに関する。

［従来の技術］ 情報化社会の進展は、自動車への各種通信機器の搭載を
促進するに至り、これら車載用の各種通信機器に所期の
性能を発揮させるためには、利得の優れたアンテナを装
備することが不可欠となっている。かかる場合に用いら
れるアンテナとしては、ホイップアンテナの外、自動車
の窓ガラス面に銀ペーストをプリントして焼成すること
によりアンテナ素子を形成したガラスアンテナや金属細
線を窓ガラス面にアンテナ素子として設けてなるガラス
アンテナなどが知られている。しかしながら、このよう
なガラスアンテナについては、アンテナパターンが複雑
化するにつれて視野の妨げを招来したり、美観上傾３Ｉ
感があるなどの理由から、使用することができる窓ガラ
スの部位が制限されるなどの不都合があるほか、アンテ
ナ性能に不満足が残るなどの問題があった。

従前のガラスアンテナにみられるこのような隘路を打開
するものとしては、窓カラス面に透明主導膜を所望する
各種のパターンで形成し・これを膜状アンテナ導体とし
て利用することにより、視野を妨げず、かつ美観面から
も好ましいものとしたガラスアンテナの提案もみられる
。

ところで、自動車が社会各層の間に広く普及して日常的
に利用されるようになると、車室内も生活空間の一部を
構成するものとして位近付けられ、その環境条件の快適
性の如何も搭乗者には無視し得ない重要事となるに至る
。そして、車室環境を快適にする１つの要素としては、
車室内の温度条件を挙げることができる。

すなわち、車室内の温度を常に好適な状態に保っておく
ことは、搭乗者が感じる快適性の如何を左右する重要な
要素となる。このような観点から、自動車には、冷房あ
るいは暖房のための空調機器が装備されている。この場
合、空調ｍ器を効率よく使用するため、熱負荷を小さく
して消費エネルギーを減少することができる断熱性に優
れた熱線反射積層ガラスを自動車用窓ガラスに使用しよ
うとする動きも顕著となってきている。

［発明が解決しようとする問題点］ 前記透明性電導膜を膜状アンテナ導体として設けたガラ
スアンテナに関しては、必要にして上方な実用利得を得
ることができるアンテナパターンを未だ完全には見出し
得す、その利得向上のための改善を図る必要があった。

また、従前からあるガラスアンテナは、広範囲にわたる
受信周波数帯において性能の優れたアンテナを得るのが
困難であったり、１つのアンテナで種々の通信機器に十
分な実用性能をもって対応させることには困難があるな
どの問題もあった。すなわち、従来のガラスアンテナに
よっては、ＡＭ、ＦＭ、ＶＨＦ、ＵＨＦ、ＳＨ′ＩＦ等
のいずれの周波数帯に対しても性能の優れたアンテナを
提供することは難しく、また、１つのアンテナによって
上記各種の周波数帯に対応させることには困難があるの
が実状であった。

一方、ガラスアンテナとして利用される窓ガラスの断熱
性に関しては、この窓ガラスに熱線反射機能を付与し、
熱負荷を小さなものにするため熱線反射膜を設けること
も考えられるが、この場合、この熱線反射膜とは別体に
形成される膜状アンテナ導体としての透明電導膜を設け
るために必要なスペースとの関係もあり、熱線反射膜を
効果的に設けることは事実上困難な状況にあった。

本発明の目的は、従来からあるガラスアンテナが有して
いたこのような問題点を解消させ、熱線反射性とアンテ
ナのゲインとに共に優れた特性を示す自動車用ガラスア
ンテナを提供することにある。

］問−■点を解決するための手段］ に記目的を達成するため、本発明は次のようにして構成
した。

すなわち、本発明は、少なくても１本のへス／ヘ一が縁
辺に形成されてなる熱線反射性透明電導膜を膜状アンテ
ナ導体としてガラス板面に設けたことにその構成上の特
徴がある。

１作　川］ したがって１本発明によれば、熱線反射性透明電導膜な
１膜状アンテナ導体として用いることにより、視野を妨
げず、美観上からも好ましいガラスアンテナを形成する
ことができ、しかもアンテナパターンを多様化すること
もできるので、最も好適なアンテナゲインを得ることが
できる。さらには、窓ガラスのほぼ全面にわたって形成
されるこの熱線反射性透明電導膜を介することで、車室
内への熱線（近赤外線）の透過を効果的にカー／　）す
ることができるので、熱負荷の低減化を達成することも
できる。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。

フロントガラスやりャガラス、サイドガラス、ルーフガ
ラスなど、自動車の適宜の部位の窓カラスに使用される
透明なガラス板１面の必要部位には、膜状アンテナ導体
として使用するために、少なくなくても１本のバスパー
５を有する熱線反射性透明電導膜２が設けられており、
必要によっては、他の余白面にも熱線の透過を防ぐため
、あるいは低輻射機能を保持させて車室内の温度を車室
外に逃がさないようにするために、パスパー５を有しな
い熱線反射性透明主導膜２が設けられている。

本発明において、熱線反射性透明′電導膜２としては、
例えば、透明性酸化錫電導膜、透明性酸化インジウム電
導膜、あるいはＯｒ、↑ｌ＋Ａｇ＋Ａｕ、　ＡＩ、　Ｃ
ｕ、　Ｎｉ等の透明性金属電導膜などの単層構造の電導
膜のほか、Ｔｉｏ２／Ａｇ／Ｔｉ０ｚ、　ＺｎＯ／Ａｇ
／ＺｎＯなどのように導電性金属層をＬ下から透明性誘
電体層でサントイフチ状に積層した複層構造の透明性金
属電導膜を使用することもできる。このような透明性電
導膜は、真空蒸着法、スパッター法、ＣＶＤ法、スプレ
ー法、ＣＬＤ法、プリント法などの適宜の被膜形成法を
用いてガラス板１面に直接形成するもののほか、基材で
ある透明性プラスチックフィルム面上に透明性電導膜を
Ｅ記と同じ方法により形成し、これをガラス板ｌや合わ
せ中間膜３に密着させて形成することもできる。

なお、本発明における熱線反射性透明電導膜２は、膜状
アンテナ導体として使用するものと、Ｑｉに８線反射膜
あるいは低輻射膜として使用するものとを、それぞれの
意図する機ｒｌにより適合する性質を保持させるべく、
その組成を若Ｐ変えて形成するこｋもできる。

第１図ないし第８図は、このようにしてガラス板ｌに８
＆！反射性透明電導Ｗ１２を設ける場合の具体的な構成
を示すものであり、このうち第１図から第６１４までは
合わせガラスに熱線反射性透明電導膜２を設けた場合を
−４−第７図と第８図とは単板ガラス（強化ガラスを含
む）に熱線反射性透明電導膜２を設けた場合をそれぞれ
示す。

すなわち、第１図は、２枚のガラス板ｌ、１のうち外側
のガラス板１の接合面に熱線反射性透明電導膜２を設け
、この熱線反射性透明電導膜２と内側のガラス板１の接
合面との間に合わせ中間膜３を介在させて合わせガラス
としたものであり、第２図は、内側のガラス板ｌの接合
面に熱線反射性透明電導膜２を形成し、他は第１図と同
様に構成した場合の合わせガラスである。また、第３図
と第４図とは、熱線反射性透明電導膜２を合わせ中間膜
３面に直接形成し、他は第１図と同様に構成した場合を
示すものであり、このうち、第３図は合わせ中間膜３の
外側面に、第４図は内側面に設けた場合をそれぞれ示す
。第５図と第６図とは、合わせガラスを構成する内側の
ガラス板１の室内側にポリエチレンテレフタレート等の
プラスチック・フィルムをエナレノー酢酸ビニル共屯合
体に熱硬化材または光増感剤とを混合してなる熱硬化性
または光硬化性樹脂組成物からなるＥＶＡ系やポリビニ
ールブチラール系などの合わせ中間膜３を介して接合し
、衝突時におけるガラス片による人体への損傷を防正す
るようにした安全ガラスに熱線反射性透明主導膜２を設
けた場合を示すものである。このうち、第５図は、合わ
せガラスにおける内側のガラス板ｌの室内側ガラス面に
熱線反射性透明電導膜２を形成した場合、第６図は、プ
ラスチック・フィルム４と合わせガラスとの間に介在さ
せた合わせ中間膜３の外側面に熱線反射性透明電導膜２
を形成した場合をそれぞれ示す。

一方、第７図と第８図とは、第５図と第６図の合わせガ
ラスを強化ガラスを含む単板のガラス板ｌに置換えて形
成される安全ガラスに！Ｓ線反射性透明電導膜２を設け
た場合を示すものであり、このうち第７図は第５図と、
第８図は第６図とそれぞれ対応する構成となっている。

このような構成でガラス板ｌに熱線反射性透明電導ｌ１
２２を配設することにより窓ガラスが形成されるので、
７０２以りの可視光透過率を確保することができ、フロ
ントガラスへの適用も可能とすることができる。

Ｌ記の各種の構成からなるガラスアンテナには、熱線反
射性透明電導膜２の形状や大きさ、形成位首などを異に
させることで、第９図ないし第２５図に例示するような
種々のパターンを形成することができる。

すなわち、第９図は、ガラス板１の周側縁部に適宜の幅
の絶縁ゾーン６を残してその全面に膜状アンテナ導体と
してのＭ＃線反射性透明電導１１２２を形成し、この／
８線反射性透明主導膜２のに１部縁辺に沿わせて２本の
バスパー５，５を設けた場合を示す、また、第１θ図か
ら第２４図までは、ガラス板１に二分割し、かつ間隙７
を設けて離間させ電気的に分離させた膜状アンテナ導体
としての熱線反射性透明電導膜２を設け、各熱線反射性
透明電導膜２，２の縁辺に沿わせてそれぞれ１本のバス
パー５を設けた場合をｔｌ＜すものであり、これらの熱
線反射性透明型・σ１ｌｑ２．２が設けられている部面
以外の余白面には適宜のパターンで区画したバスパー５
を有しない熱線反射性透明電導膜２を設けることもでき
る。この様にアンテナ導体として作用しない熱線反射性
透明゛電導膜をアンテナ導体として作用する熱線反射性
透明電導膜と分離してガラス板の全面をほぼ覆う様に形
成すれば、ガラス板の熱線反射性を一層向トさせること
ができる。第１３〜２１図は、ガラス板ｌの上辺部の　
一部面にそれぞれ二分割して電気的に分離させた膜状ア
ンテナ導体としての熱線反射性透明電導膜２，２を配し
、ガラス板１のその他の余白部にヒ記膜状アンテナ導体
として作用する熱線反射性透明電導膜２，２と所定巾を
おいて電気的に分離させていくつかに分離された、ある
いは分離されていないバスパーを有しない熱線反射性透
明電導膜２を設けた場合であり、又第２３．２５図は、
ガラス板ｌの片側の側部の部面に、又は左右に位置する
両側部の部面にそれぞれ二分割して電気的に分離させた
膜状アンテナ導体としての熱線反射性透明電導膜２，２
を設け、それらの各熱線反射性透明電導膜２の縁辺に沿
わせて１本のバスパー５を設けるとともに、中央部の余
白面にはこのアンテナ導体として作用する熱線反射性透
明電導膜２，２と所定間隔をおいて電気的に分離させた
バスパー５を有しない８線反射性透明主導膜２を設けた
場合を示す。

なお、本発明において、膜状アンテナ導体としての熱線
反射性透明電導膜２に設けられるバスパー５は、２給電
方式とするのがアンテナとフィーダー線のマツチング性
億上好ましいが、場合によっては１給電方式としても、
あるいは２給電以上の方式とするものであってもよい。

なお、各バスパーからのフィーダー線は一本化して受信
機に接続させてもよいし、あるいは各バスパーからのフ
ィーダー線をそれぞれ受信機に接続し、それぞれが別々
のアンテナ素子として機能する様にしてもよい。

また、このようにして形成されるガラスアンテナをいく
つか組合わせることにより、ダイパーシティアンテナシ
ステムを構成して使用することもできる。

本ｆｆｉ　ｌｌに係るガラスアンテナのアンテナ感度に
ついては、第２６図のアンテナパターンによる実験例に
基づいて得られた測定値によってこれを確認することが
できる。

・実験例 第２６図に示すパターンのガラスアンテナがフロントガ
ラスに装備された自動車に対し、この自動車Ｃを基準位
置Ｓｏから３６０°回転させると共に、前記基準位置Ｓ
ｏから所定周波数（８０ＭＨ２と１００ＭＨｚとの２種
類）　ｃ７）ＦＭ放送電波をＧＯｄＢｐ／ｍの均−電界
中で送信し、自動車Ｃの各位置に対応する受信感度レベ
ル（単位ｄ８μ）を測定した。

その結果得られた９０ＭＨｚの平均受信感度レベルの変
化状ｊ広は第２７図に、　１００ＭＨｚの平均受信感度
レベルの変化状ｆムは第２８図にそれぞれ示す、　なお
、第２６図のガラスアンテナにおける各部の寸法は次の
とおりとした。

Ａ＝１００量諷　、　Ｂ＝ｌＯ厘層、　Ｃ＝４０１１．
　　　　Ｄ＝２００−重　、Ｅ＝　　２０ｍ鳳　、　　
Ｆ＝１０思麓、　Ｇ＝２００■腸　、　　１（＝５０鳳
鳳かくして、第２７図と第２８図との平均受信感度レベ
ルからも判明するように、膜状アンテナ導体としての熱
線反射性透明電導膜２は、比較的小さな面積で形成して
も高い利得が得られることを確認することができ、十分
な実用感度を得ることができる。

［発明の効果］ 以ヒ述べたように１本発明に係るガラスアンテナによれ
ば、熱線反射性透ＩＪ１電導膜を膜状アンテナ導体とし
ての使用のほか、熱線反射膜あるいは低輻射膜としても
活用することができるので、可視光透過率が高く、かつ
断熱性にも優れた煩雑感のない窓ガラスとして使用する
ことができ、さらには、車載用の各種通信機器のための
アンテナとして１種々の周波数帯に対応させて好適に使
用することができる。

４、［Ｎｕ’ｉ７のｆ）ｌｉな説明 図面中、第１ないし第８図は本発明のガラスアンテナを
構成する窓ガラスの構造を示す部分拡大斜視図、第９図
ないし第２５図はガラスアンテナのアンテナパターンを
示す正面図、第２６図は実験例に係るフロントガラスア
ンテナの正面図、第２７．２８図は実験例のフロントガ
ラスアンテナについての平均受信感度レベルを示すもの
で、このうち第２７図は周波数が９０ＭＨｚについての
特性図、第２８図は１００ＭＨｚにっ　゛いての特性図
をそれぞれ示す。

ｌ−・・ガラス板、ｚ−・・熱線反射性透明電導膜、３
・・・合わせ中間膜、４・・・プラスチックフィルム、
５・ＩＩ＃バスバー、６＃参〇絶縁ゾーン、７・・・間
隙 一一一　、−りｊｉ 第　１　図　　　　　　　　　第２図 乎３図　　　　　第４図 環５図　　　　　　　　第６図 系７　図　　　　　　　　第８図 第９図　　　　第１０図　　　第１１場第１２図　　　
第１３図　　　第１４図第１５図　　　第１６図　　　
第１７図拓１８図　　　第１９図　　　第２５図第２６
図　　　第２２図　　第２３圓 第２４　ｉ￥１］　　　　　第２５図 第２６　　図 め２７図　　　　第２８図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも１本のバスバーが縁辺に形成されてな
   る熱線反射性透明電導膜を膜状アンテナ導体としてガラ
   ス板面に設けたことを特徴とする自動車用ガラスアンテ
   ナ。
2. （２）ガラス板の膜状アンテナ導体としての熱線反射性
   透明電導膜の設けられていない余白部に前記熱線反射性
   透明電導膜と分離してバスバーを有しない熱線反射性透
   明電導膜を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の自動車用ガラスアンテナ。
3. （３）複数に分割された熱線反射性透明電導膜の少なく
   とも２つにそれぞれバスバーが形成されてなることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動車用ガラスア
   ンテナ。