WO2009157293A1 - 自動車用窓ガラス - Google Patents

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automobile
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Inventor
浩成 森下
均 柿沢
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日本板硝子株式会社
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
    • H01Q1/1278—Supports; Mounting means for mounting on windscreens in association with heating wires or layers

Definitions

  • the present invention relates to an automotive window glass, and more particularly to an automotive window glass provided with an anti-fogging defogger and an antenna.
  • the antenna When the antenna is provided on the rear glass provided with the defogger, the antenna is provided in a narrow space between the defogger and the metal part of the vehicle body roof.
  • an antenna provided there are an AM antenna and an FM antenna (for example, refer to Patent Document 1).
  • DTV terrestrial digital television
  • the AM antenna approaches the DTV antenna and decreases the sensitivity of the DTV antenna. This causes a problem.
  • the sensitivity of the DTV antenna decreases. This is because the directivity in the elevation angle direction of the DTV antenna with respect to the horizontally polarized wave is changed from the horizontal direction to the zenith direction due to the influence of the horizontal antenna element, which is disadvantageous for reception of terrestrial waves and lowering the sensitivity.
  • the AM antenna cannot be provided close to the lower side of the DTV antenna, the installation area of the antenna element cannot be secured, and as a result, the sensitivity of the AM antenna cannot be sufficiently secured. .
  • an object of the present invention is to provide a window glass for automobiles that can provide a highly sensitive DTV antenna even when an AM antenna and FM antenna are installed below the DTV antenna, and that can secure the sensitivity of the AM antenna and FM antenna. There is.
  • the shape of the heat ray pattern of the defogger is a shape having a convex heat ray pattern portion in which the upper center portion is convex when the window glass is attached to an automobile. Both sides of the convex heat ray pattern part are receding, and a non-heat generating area is secured between the DTV antenna and the heat ray pattern part receding downward.
  • the AM antenna has a plurality of first elements facing the convex heat ray pattern portion and parallel to the heat rays forming the convex heat ray pattern portion, and a second element arranged in the non-heat generating region.
  • the pattern of the second element of the AM antenna disposed below the DTV antenna is in a meander shape or a comb shape. Thereby, the influence of the AM antenna on the DTV reception of the horizontally polarized wave can be further reduced.
  • the AM antenna requires an installation area
  • the second element of the AM antenna can be arranged in the non-heat generation region, so that the installation area can be ensured, and the sensitivity of the AM antenna can be ensured.
  • the FM antenna element disposed below the second element of the AM antenna is formed in a pattern along the convex heat ray pattern portion.
  • the feeding terminals of the AM antenna and FM antenna are provided on the side of the rear glass.
  • FIG. 1 is a view showing an embodiment of an automotive window glass according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing a comparative example of an automobile window glass.
  • FIG. 3 is a view showing another embodiment of the automotive window glass of the present invention.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of the left side portion including the convex hot wire pattern portion of the defogger.
  • FIG. 1 is a view showing an embodiment of an automotive window glass according to the present invention.
  • the automotive window glass 10 of the present embodiment includes a defogger 14 formed on the inner surface of the rear glass 12.
  • the defogger 14 is composed of a plurality of heat wires 18 connected laterally between bus bars 16 a and 16 b provided on both sides of the rear glass 12.
  • These hot-wire patterns are convex hot-wire patterns in which the upper central portion when the automobile window glass 10 is attached to the automobile is raised upward in a convex shape, and both sides receded downward.
  • the convex portion (convex heat ray pattern portion) 30 includes five transverse heat wires 18, and the longitudinal heat wires 20 a to which the five transverse heat wires 18 are connected on both sides of the convex heat ray pattern portion. , 20b are provided.
  • the lower end portions of the vertical heat wires 20a and 20b are connected to the upper end portions of the bus bars 16a and 16b via the horizontal heat wires 22a and 22b, respectively.
  • a non-heat generating region where an antenna can be provided is expanded between the defogger 14 having such a convex heat ray pattern shape and the upper side 24 of the glass adjacent to the metal part of the vehicle body roof.
  • a wide non-heat-generating region extends from the upper side portion 24 of the glass.
  • a DTV antenna, an AM antenna, and an FM antenna, each formed by a conductive wire are disposed.
  • the DTV antenna is formed of U-shaped DTV antenna elements 32a and 32b provided on both sides of the upper portion of the rear glass 12 on the inner surface side of the vehicle and disposed near the upper side 24 of the glass. These DTV antenna elements are arranged in an upper part of a wide non-heat generating area extending on both sides of the convex heat ray pattern part 30. These DTV antenna elements are connected to feeding terminals 34a and 34b, respectively.
  • the FM antenna is provided on both sides along the defogger convex heat ray pattern portion 30 and is composed of L-shaped antenna elements 26a and 26b. These FM antenna elements are connected to feeding terminals 28a and 28b, respectively.
  • the DTV antenna and the FM antenna are arranged symmetrically so that diversity can be configured.
  • the AM antenna is disposed above the defogger 14 and the FM antenna and below the DTV antenna.
  • the AM antenna is a rectangular antenna element (first antenna) arranged above a convex hot wire pattern portion 30 of the defogger 14 and having a plurality of conductive wires arranged in parallel in the horizontal direction.
  • the second elements 38a and 38b meander in a rectangular shape in the vertical and horizontal directions, one end of each being connected to the first element 36, and the other end of the second element 38a connected to the power supply terminal 40.
  • the other end of the second element 38b is open.
  • the second elements 38 a and 38 b of the AM antenna are disposed below the DTV antenna elements 32 a and 32 b and in a non-heat generating region formed on both sides of the convex hot wire pattern portion 30. .
  • the second element located below the DTV antenna elements 32a and 32b meanders, the influence on the sensitivity of the DTV antenna is reduced.
  • the DTV antenna elements 32a and 32b and the second AM antenna are provided.
  • the distance between the elements 38a and 38b can be taken, and the influence on the sensitivity of the second element of the AM antenna to the DTV antenna is further reduced.
  • the meander shape of the second element of the AM antenna is not limited to the rectangular meandering as shown, but may be a sinusoidal meandering. Further, the width of the meandering in the vertical direction does not need to be constant, and can be varied for each meandering.
  • the shape of the second element located below the DTV antenna element is not limited to the meander shape, and may be, for example, a comb shape. Even if the shape is not a meander shape, a predetermined distance can be secured between the AM antenna and the DTV antenna, so that the influence of the sensitivity of the AM antenna on the DTV antenna is reduced.
  • the AM antennas 36, 38a, An automotive window glass provided with 38b and DTV antennas 32a and 32b was produced as a comparative example, and the average sensitivity of the AM antenna and the DTV antenna was measured for Example 1 and the comparative example, respectively.
  • Table 1 shows measured values of average sensitivity of the AM antenna.
  • Table 2 shows the measured values of the average sensitivity of the DTV antenna.
  • FIG. 3 shows another embodiment of the window glass for an automobile in which the shape of the second element of the AM antenna located below the DTV antenna element is a comb shape.
  • the comb-shaped second elements are indicated by 42a and 42b.
  • the second element has a shape in which comb teeth are directed upward. Since other configurations are the same as those of the embodiment of FIG. 1, the same components as those of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
  • the five horizontal heat wires 18 of the convex hot wire pattern portion are formed at both ends with the hot wires 20a and 22a and the hot wires 20b, 22b.
  • the line width of the horizontal heat wire 18 is 1 mm
  • abnormal heat generation occurs when the wire width of each of the heat wires 20a and 22a and the heat wires 20b and 22b is 8 mm. Therefore, the line width is set to 15.5 mm. In this case, the line width becomes large, so that design is lacking.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of the left portion including the convex hot wire pattern portion 50 of the defogger. Since the defogger is symmetric, only the left part will be described.
  • the five horizontal heat wires 18 constituting the convex hot wire pattern portion 50 are divided into three upper and two lower heat wires, and the upper three horizontal heat wires are vertical heat wires having a large line width.
  • the vertical heat wire 20a is connected to the horizontal heat wire 22a.
  • the lower two horizontal heat wires are connected to a large horizontal heat wire 46a.
  • the horizontal heat wires 22a and 46a having a large line width are connected to the bus bar 16a, respectively.
  • the width of the horizontal heat wire 18 is 1 mm
  • the width of each of the heat wires 20a and 22a that does not generate abnormal heat is 7.7 mm
  • the width of the heat wire 46a that does not generate abnormal heat is 6.5 mm.
  • the line width can be reduced as compared with the case where the five transverse heat wires 18 are connected to one heat wire having a large line width, so that the design is improved.
  • the five transverse heat rays are divided into the upper three and the lower two, but may be divided into the upper two and the lower three. Moreover, what is necessary is just to divide into two upper sides and two lower sides, when the horizontal direction heat rays which comprise a convex-shaped heat ray pattern part are four. Moreover, what is necessary is just to divide into three upper sides and three lower sides, when the horizontal direction heat rays which comprise a convex-shaped heat ray pattern part are six.

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  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

　ＤＴＶアンテナの下方にＡＭアンテナを設置しても高感度のＤＴＶアンテナが得られ、またＡＭアンテナの感度を確保できる自動車用窓ガラスを提供する。デフォッガ（１４）の熱線パターン形状を、自動車のルーフの金属部（２４）に向かって中央部分が凸状となった凸状熱線パターン部分（３０）を有する形状とし、この凸状熱線パターン部分の両側に非発熱領域を設ける。このスペースの上方であって、自動車のルーフの金属部の近くにＤＴＶアンテナ（３２ａ，３２b）を配置し、非発熱領域内に、ＡＭアンテナのエレメントの一部を、ＤＴＶアンテナとの間の距離を確保して配置し、非発熱領域内に、ＦＭアンテナを凸状熱線パターン部分に沿って配置する。

Description

自動車用窓ガラス
　本発明は、自動車用窓ガラス、特に防曇用のデフォッガおよびアンテナが設けられた自動車用窓ガラスに関する。
　デフォッガが設けられたリアガラスにアンテナを設ける場合、アンテナはデフォッガと車体ルーフの金属部と間の狭いスペースに設けられる。設けられるアンテナとしては、ＡＭアンテナ，ＦＭアンテナがある(例えば、特許文献１参照)。
特表２００３－５００８７０号公報
　最近では、地上波デジタルテレビ（ＤＴＶ）放送を受信するために、ＤＴＶアンテナを、ＡＭアンテナ，ＦＭアンテナとともに設けることが、試みられている。
　デフォッガと車体ルーフの金属部と間の狭いスペースに、ＤＴＶアンテナ，ＡＭアンテナ，ＦＭアンテナ、特にＤＴＶアンテナおよびＡＭアンテナが設けられると、ＡＭアンテナがＤＴＶアンテナに接近し、ＤＴＶアンテナの感度を低下させるという問題を生じる。特に、ＤＴＶアンテナの下方に水平のアンテナエレメントが設置されると、ＤＴＶアンテナの感度が低下する。これは、水平のアンテナエレメントの影響により、水平偏波に対するＤＴＶアンテナの仰角方向の指向性が水平方向から天頂方向になるため、地上波の受信に不利となり、感度低下を招くことによる。
　このような理由から、ＤＴＶアンテナの下方に接近してＡＭアンテナを設けることができないとすれば、アンテナエレメントの設置面積が確保されず、結果としてＡＭアンテナの感度が充分に確保されないという問題も生じる。
　したがって、本発明の目的は、ＤＴＶアンテナの下方にＡＭアンテナ，ＦＭアンテナを設置しても高感度のＤＴＶアンテナが得られ、またＡＭアンテナ，ＦＭアンテナの感度を確保できる自動車用窓ガラスを提供することにある。
　本発明によれば、以下の手段を採用する。
（１）デフォッガの熱線パターンの形状を、窓ガラスを自動車に取り付けた際の上中央部分が凸状となった凸状熱線パターン部分を有する形状とする。凸状熱線パターン部分の両側は後退しており、ＤＴＶアンテナと下方に後退した熱線パターン部分との間に非発熱領域が確保される。ＡＭアンテナは、凸状熱線パターン部分に対向し、凸状熱線パターン部分を形成する熱線に対し平行な複数本の第１のエレメントと、非発熱領域に配置される第２のエレメントとを有する。これにより、ＤＴＶアンテナと下方に位置するＡＭアンテナの第２のエレメントとの間の距離が確保され、水平偏波のＤＴＶ受信へのＡＭアンテナの影響を軽減させることができる。
（２）ＤＴＶアンテナの下方に配置するＡＭアンテナの第２のエレメントのパターンを、メアンダ(蛇行)形状または櫛型形状にする。これにより、水平偏波のＤＴＶ受信へのＡＭアンテナの影響をさらに軽減させることができる。また、ＡＭアンテナは設置面積を必要とするが、非発熱領域にＡＭアンテナの第２のエレメントを配置できるので、設置面積を確保できる結果、ＡＭアンテナの感度を確保できる。
（３）ＦＭアンテナが設けられる場合には、ＡＭアンテナの第２のエレメントの下方に配置するＦＭアンテナのエレメントを、凸型熱線パターン部分に沿わせたパターンにする。これにより、ＤＴＶアンテナと下方に位置するＦＭアンテナとの間の距離が確保され、水平偏波のＤＴＶ受信へのＦＭアンテナの影響を軽減させることができる。また、ＦＭアンテナの設置面積を確保できる結果、ＦＭアンテナの感度を確保できる。
（４）ＡＭアンテナおよびＦＭアンテナの給電端子は、リアガラスのサイド側に設ける。
　本発明によれば、ＤＴＶアンテナの下方にＡＭアンテナを設置しても高感度のＤＴＶアンテナが得られ、またＡＭアンテナの感度を確保できる自動車用窓ガラスを実現できる。
さらに、ＡＭアンテナには、リアガラスのサイド側から給電が可能になるため、ＡＭアンプの車両への搭載が可能となり、車両設計の自由度が増す。
図１は、本発明の自動車用窓ガラスの一実施例を示す図である。 図２は、自動車用窓ガラスの比較例を示す図である。 図３は、本発明の自動車用窓ガラスの他の実施例を示す図である。 図４は、デフォッガの凸型熱線パターン部分を含む左側部分の部分拡大図である。
　以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
　図１は、本発明の自動車用窓ガラスの一実施例を示す図である。本実施例の自動車用窓ガラス１０は、リアガラス１２の車内側表面に形成されたデフォッガ１４を具えている。デフォッガ１４は、リアガラス１２の両側部に設けられたバスバー１６ａ，１６ｂ間に横方向に接続された複数本の熱線１８よりなる。これら熱線のパターンは、自動車用窓ガラス１０を自動車に取り付けた際の上中央部が上方に凸型に盛り上がり、両側が下方に後退した凸型熱線パターンである。凸型部分（凸型熱線パターン部分）３０には５本の横方向熱線１８が含まれ、凸型熱線パターン部分の両側には、これら５本の横方向熱線１８が接続される縦方向熱線２０ａ，２０ｂが設けられている。これら縦方向熱線２０ａ，２０ｂの各下端部は、それぞれ横方向熱線２２ａ，２２ｂを経て、バスバー１６ａ，１６ｂの上端部に接続される。
　凸型熱線パターン部分３０をバスバーに接続するこれらの熱線２０ａ，２２ａおよび２０ｂ，２２ｂには、横方向熱線５本分の電流が流れるので、線幅を横方向熱線１８の線幅と同一にしたのでは、発熱量が他の部分に比べて大きくなる。これを避けるために、これら熱線の線幅を横方向熱線１８の線幅より大きくする必要がある。
　このような凸型熱線パターン形状のデフォッガ１４と、車体ルーフの金属部に近接するガラスの上辺部２４との間には、アンテナを設けることのできる非発熱領域が拡がることになる。特に、凸型熱線パターン部分３０の両側には、ガラスの上辺部２４との間に広い非発熱領域が拡がることになる。このような非発熱領域には、それぞれ導電線により形成されるＤＴＶアンテナ、ＡＭアンテナ、ＦＭアンテナが配置される。
　ＤＴＶアンテナは、リアガラス１２の車内面側の上部両側にそれぞれ設けられ、ガラスの上辺部２４に近い部分に配置されたＵ字形のＤＴＶアンテナエレメント３２ａ，３２ｂよりなる。これらのＤＴＶアンテナエレメントは、凸型熱線パターン部分３０の両側に拡がる広い非発熱領域の上方部分に配置されることになる。これらＤＴＶアンテナエレメントには、給電端子３４ａ，３４ｂがそれぞれ接続される。
　ＦＭアンテナは、デフォッガの凸型熱線パターン部分３０に沿って両側にそれぞれ設けられ、Ｌ字形アンテナエレメント２６ａ，２６ｂよりなる。これらＦＭアンテナエレメントには、給電端子２８ａ，２８ｂがそれぞれ接続される。
　以上のように、ＤＴＶアンテナおよびＦＭアンテナは、左右対称に配置され、それぞれダイバーシティを構成できるようにしている。
　ＡＭアンテナは、デフォッガ１４およびＦＭアンテナの上部であって、ＤＴＶアンテナの下部に配置される。図１に示すように、ＡＭアンテナは、デフォッガ１４の凸型熱線パターン部分３０の上方に配置された、複数本の導電線が横方向に並行して配列された矩形状アンテナエレメント(第１のエレメント)３６と、この矩形状アンテナエレメントの両側にそれぞれ配置されたメアンダ形状のアンテナエレメント(第２のエレメント)３８ａ，３８ｂとよりなる。第２のエレメント３８ａ，３８ｂは、縦方向および横方向に矩形状に蛇行しており、それぞれの一端は第１のエレメント３６に接続され、第２のエレメント３８ａの他端は給電端子４０に接続され、第２のエレメント３８ｂの他端は開放されている。
　ＡＭアンテナの第２のエレメント３８ａ，３８ｂは、図１に示すように、ＤＴＶアンテナエレメント３２ａ，３２ｂの下方であって、凸型熱線パターン部分３０の両側に形成された非発熱領域に配置される。このように、ＤＴＶアンテナエレメント３２ａ，３２ｂの下方に位置する第２のエレメントは蛇行しているので、ＤＴＶアンテナの感度への影響は低減される。
　さらには、デフォッガ１４の凸型熱線パターン部分３０の両側には、ＦＭアンテナエレメントおよびＡＭアンテナエレメントを配置できる十分な非発熱領域を確保したので、ＤＴＶアンテナエレメント３２ａ，３２ｂとＡＭアンテナの第２のエレメント３８ａ，３８ｂとの間の距離をとることができ、ＡＭアンテナの第２のエレメントのＤＴＶアンテナへの感度への影響はさらに低減される。
　ＡＭアンテナの第２のエレメントのメアンダ形状は、図示のような矩形状の蛇行に限るものではなく、正弦波状の蛇行であってもよい。また、縦方向への蛇行の幅は、一定である必要はなく、蛇行ごとに異ならせることもできる。また、ＤＴＶアンテナエレメントの下方に位置する第２のエレメントの形状は、メアンダ形状に限るものではなく、例えば櫛型形状などであってもよい。メアンダ形状でなくても、ＡＭアンテナとＤＴＶアンテナとの間に所定の距離を確保できるので、ＡＭアンテナのＤＴＶアンテナへの感度の影響は低減される。
（比較例）
　本実施例１の非発熱領域の効果を確認するために、図２に示すように、凸型熱線パターン部分を形成しない通常タイプのデフォッガ６０の上方に、メアンダ形状を有するＡＭアンテナ３６，３８ａ，３８ｂおよびＤＴＶアンテナ３２ａ，３２ｂ設けた自動車用窓ガラスを比較例として作製し、実施例１および比較例について、ＡＭアンテナおよびＤＴＶアンテナの平均感度をそれぞれ測定した。
表１に、ＡＭアンテナの平均感度の測定値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表２に、ＤＴＶアンテナの平均感度の測定値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 ＡＭアンテナおよびＤＴＶアンテナともに、実施例１のほうが比較例よりも平均感度が優れていることがわかる。
　図３は、ＤＴＶアンテナエレメントの下方に位置するＡＭアンテナの第２のエレメントの形状を、櫛型形状とした自動車用窓ガラスの他の実施例を示す。櫛型形状の第２のエレメントを、４２ａ，４２ｂで示す。この第２のエレメントは、櫛の歯が上方に向いた形状をなしている。その他の構成は、図１の実施例と同じであるので、図１の構成要素と同一の構成要素には同一の参照番号を付して示す。
　以上の２つの実施例において、デフォッガの上方に凸型熱線パターン部分を形成した場合、凸型熱線パターン部分の５本の横方向熱線１８を両端部において、それぞれ、熱線２０ａ，２２ａおよび熱線２０ｂ，２２ｂに接続している。例えば、横方向熱線１８の線幅を１ｍｍとした場合、熱線２０ａ，２２ａおよび熱線２０ｂ，２２ｂの各線幅が８ｍｍでは、異常発熱を起こすので、線幅を１５．５ｍｍとした。この場合、線幅が大きくなるのでデザイン性に欠ける。
　以下にデザイン性を向上させた凸型熱線パターン部分の他の例について説明する。図４は、デフォッガの凸型熱線パターン部分５０を含む左側部分の部分拡大図である。デフォッガは左右対称であるので、左側部分についてのみ説明する。
　この例では、凸型熱線パターン部分５０を構成する５本の横方向熱線１８を上側３本と下側２本とに分けて、上側３本の横方向熱線は、線幅の大きい縦方向熱線２０ａに接続し、この縦方向熱線２０ａを横方向熱線２２ａに接続する。下側２本の横方向熱線は、線幅の大きい横方向熱線４６ａに接続する。線幅の大きい横方向熱線２２ａ，４６ａは、それぞれ、バスバー１６ａに接続する。
　横方向熱線１８の線幅を１ｍｍとしたときに、異常発熱を生じない熱線２０ａ，２２ａの各線幅は７．７ｍｍ、異常発熱を生じない熱線４６ａ線幅は６．５ｍｍであった。このように、５本の横方向熱線１８を１本の線幅の大きい熱線に接続する場合に比べて、線幅を細くできるので、デザイン性が改善された。
　以上の例では、５本の横方向熱線を上側３本と下側２本とに分けたが、上側２本と下側３本とに分けてもよい。また、凸型熱線パターン部分を構成する横方向熱線が４本の場合には、上側２本と下側２本とに分ければよい。また、凸型熱線パターン部分を構成する横方向熱線が６本の場合には、上側３本と下側３本とに分ければよい。

Claims (6)

  1. 　デフォッガと、デフォッガの上方に設けられたＤＴＶアンテナおよびＡＭアンテナとがリアガラスの表面に形成された自動車用窓ガラスにおいて、
    　前記デフォッガの熱線パターン形状は、前記窓ガラスを自動車に取り付けた際の上中央部分が凸状となった凸状熱線パターン部分を有する形状であり、この凸状熱線パターン部分の両側に非発熱領域を設け、
    　前記非発熱領域の上方であって、前記自動車のルーフの金属部の近くに前記ＤＴＶアンテナを配置し、
    　前記非発熱領域内に、前記ＡＭアンテナのエレメントの一部を、前記ＤＴＶアンテナとの間の距離を確保して配置した、ことを特徴とする自動車用窓ガラス。
  2. 　前記ＡＭアンテナは、前記凸状熱線パターン部分に対向し、前記凸状熱線パターン部分を形成する熱線に対し平行な複数本の第１のエレメントと、前記非発熱領域に配置される第２のエレメントとを有する、ことを特徴とする請求項１に記載の自動車用窓ガラス。
  3. 　前記非発熱領域内に配置される前記ＡＭアンテナの第２のエレメントは、メアンダ形状を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の自動車用窓ガラス。
  4. 　前記非発熱領域内に配置される前記ＡＭアンテナの第２のエレメントは、櫛型形状を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の自動車用窓ガラス。
  5. 　前記凸状熱線パターン部分を構成する４本以上の横方向熱線を２分して、それぞれ、前記横方向熱線より線幅が大きい熱線に接続し、これらの熱線を前記デフォッガのバスバーに接続した、ことを特徴とする請求項１に記載の自動車用窓ガラス。
  6. 　前記ＡＭアンテナの給電端子を、前記リアガラスのサイド側に設けた、ことを特徴とする請求項１に記載の自動車用窓ガラス。
     
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