WO2023176727A1 - 車両用アンテナ装置 - Google Patents

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WO2023176727A1
WO2023176727A1 PCT/JP2023/009347 JP2023009347W WO2023176727A1 WO 2023176727 A1 WO2023176727 A1 WO 2023176727A1 JP 2023009347 W JP2023009347 W JP 2023009347W WO 2023176727 A1 WO2023176727 A1 WO 2023176727A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
antenna
conductive layer
antenna device
curve
vehicle antenna
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/009347
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
彰一 竹内
英明 東海林
稔貴 佐山
友祐 加藤
Original Assignee
Ａｇｃ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles

Definitions

  • the present disclosure relates to a vehicle antenna device.
  • a sheet-type antenna that includes an antenna element that is attached to the surface of the sheet in an appropriate crawling pattern (see, for example, Patent Document 1).
  • the present disclosure provides a vehicle antenna device in which an antenna on which electronic components are mounted is stably attached along the curved surface of a dielectric plate such as a window glass.
  • a dielectric plate for vehicles an antenna attached to the dielectric plate,
  • the antenna is a dielectric layer arranged along the curved surface of the dielectric plate; a conductive layer laminated on the dielectric layer and having a planar pattern formed thereon; a power supply unit electrically connected to the planar pattern; an electronic component electrically connected to the conductive layer and having higher rigidity than the dielectric layer and the conductive layer;
  • the curved region which is the region where the dielectric layer is attached to the curved surface, intersects a first curve with the smallest radius of curvature among the curved regions, and has a radius of curvature that is smaller than the first curve. also includes a larger second curve,
  • a vehicle antenna device is provided in which the longitudinal direction of the range in which the electronic component is arranged is a direction along the second curve.
  • a vehicle antenna device in which an antenna on which electronic components are mounted can be stably attached along the curved surface of a dielectric plate such as a window glass.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a vehicle antenna device according to a first embodiment. It is a figure showing an example of an antenna module in plan view.
  • FIG. 3 is a bottom view of an example of an antenna module.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining an example of the laminated structure of the vehicle antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view showing an example of a planar pattern formed on the first conductive layer.
  • FIG. 7 is a plan view showing an example of a planar pattern formed on the second conductive layer.
  • FIG. 3 is a diagram showing a matching circuit during simulation.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of simulation results of a planar antenna with a matching circuit added. It is a figure showing an example of the matching circuit in a 1st embodiment. It is a figure showing an example of the result of actual measurement of VSWR of the vehicle antenna device of a 1st embodiment mounted on an actual vehicle.
  • FIG. 3 is a diagram showing a matching circuit during simulation.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of simulation results of a planar antenna with a matching circuit added. It is a figure showing an example of the matching circuit in a 1st embodiment. It is a figure showing an example of the result of actual measurement of VSWR of the vehicle antenna device of a 1st embodiment mounted on an actual vehicle.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of actual measurement results of the antenna gain of the vehicle antenna device of the first embodiment mounted on an actual vehicle. It is a figure showing an example of the antenna device for vehicles of a 2nd embodiment. It is a figure which shows an example of the actual measurement result of the antenna gain of the vehicle antenna device of 2nd Embodiment mounted in the actual vehicle.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining an example of a laminated structure of a vehicle antenna device according to a third embodiment. It is a figure which shows an example of the actual measurement result of the antenna gain of the vehicle antenna device of 3rd Embodiment mounted in the actual vehicle.
  • Examples of the vehicle window glass of this embodiment include a rear glass that is attached to the rear of the vehicle, a windshield that is attached to the front of the vehicle, a side glass that is attached to the side of the vehicle, and a roof glass that is attached to the ceiling of the vehicle.
  • the vehicle window glass is not limited to these examples, and may be, for example, a window glass in which the roof glass is integrated with one or both of the windshield and the rear glass.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a vehicle antenna device according to a first embodiment.
  • An antenna device 500 shown in FIG. 1 is an example of a vehicle antenna device, and includes a window glass 100 and an antenna 200.
  • FIG. 1 shows a peripheral area of a portion of the outer peripheral edge 86 of the window glass 100.
  • the antenna 200 is a planar, low-profile antenna attached to a part of the main surface 81 of the window glass 100 (in this example, an area near the corner of the window glass 100).
  • the window glass 100 is an example of a vehicle window glass, and in this example, includes a glass plate 80 on which a light shielding layer 85 is formed.
  • the glass plate 80 is a vehicle glass plate having an outer peripheral edge 86.
  • the glass plate 80 may be a single glass plate or may be a laminated glass made of a plurality of laminated glass plates.
  • Glass plate 80 has a curved main surface 81 (curved surface).
  • the glass plate 80 is an example of a dielectric plate for vehicles.
  • the dielectric plate for a vehicle is not limited to a glass plate as long as it is a plate-like member whose main component is dielectric.
  • the dielectric may be glass or resin.
  • dielectric plates other than glass plates include resin plates.
  • the use of the dielectric plate is not limited to window plates, but may also be used for other vehicle members such as doors, spoilers, and bumpers.
  • the light blocking layer 85 is a layer that blocks visible light.
  • the light shielding layer 85 is formed on the glass plate 80, for example, on the main surface 81 of the glass plate 80.
  • the light shielding layer 85 may be formed on the inner main surface of the plurality of glass plates that constitute the laminated glass.
  • the light shielding layer 85 is, for example, an opaque colored ceramic layer with a thickness of about 5 ⁇ m to 25 ⁇ m.
  • the color of the light-shielding layer 85 is arbitrary, but dark colors such as black, brown, gray, and dark blue, or white are preferable, and black is more preferable.
  • At least a part of the antenna 200 overlaps the light-shielding layer 85 and the glass plate 80 in plan view, so that the portion overlapping with the light-shielding layer 85 becomes difficult to see, improving the appearance of the window glass 100 to which the antenna 200 is attached.
  • a dielectric layer 120 (described later) and a curved region 82 (described later) overlap the light shielding layer 85 and the glass plate 80 in a plan view.
  • the light shielding layer 85 is, for example, a band-shaped region formed along the outer peripheral edge 86.
  • the inner edge of the light shielding layer 85 corresponds to the outer edge of the opening (transmission area 88) of the window glass 100.
  • a region having the light shielding layer 85 is referred to as a light shielding region 87
  • a region not having the light shielding layer 85 is referred to as a transmitting region 88.
  • the light-blocking region 87 is a region where visible light is blocked by the light-blocking layer 85
  • the transmitting region 88 is a region where visible light is not blocked by the light-blocking layer 85.
  • the light shielding layer 85 may include a boundary area where a plurality of dots are arranged.
  • the boundary area where a plurality of dots are arranged is an area along the inner edge of the light shielding layer 85 (the boundary 89 between the light shielding area 87 and the transmitting area 88), and is a gradation area where the degree of light shielding gradually changes. .
  • the antenna 200 is a vehicle antenna attached to the main surface 81 of the glass plate 80.
  • Antenna 200 includes a dielectric layer 120, a conductive layer 74, a power feeding section 8, and an electronic component 73.
  • the dielectric layer 120 is a layer disposed along the curved main surface 81 of the glass plate 80. As shown in the figure, the dielectric layer 120 is disposed on a curved region 82 that is a part of the curved main surface 81 . Dielectric layer 120 may contact curved region 82, or other layers may be present between dielectric layer 120 and curved region 82. In this example, at least a portion of conductive layer 74 exists between dielectric layer 120 and curved region 82 . That is, the dielectric layer 120 may be a layer attached to the curved region 82 of the curved main surface 81 of the glass plate 80 via a predetermined layer.
  • the conductive layer 74 is a layer laminated on the dielectric layer 120 and has a planar pattern 75 formed thereon.
  • the conductive layer 74 is not limited to a layer sandwiched between the dielectric layer 120 and the glass plate 80, but may be a layer disposed on the opposite side of the dielectric layer 120 from the glass plate 80.
  • the plane pattern 75 is a conductive pattern formed on the conductive layer 74.
  • the planar pattern 75 may have any shape as long as it is formed so that the antenna 200 can transmit or receive the required radio waves.
  • the planar pattern 75 is formed to transmit or receive radio waves in at least a part of the frequency band in the range of 600 MHz to 6 GHz, for example.
  • the power feeding section 8 is a part electrically connected to the planar pattern 75.
  • the electrical connection may include connection via capacitive coupling.
  • the power supply unit 8 is a part that supplies power to the planar pattern 75.
  • one end of a transmission line 70 such as a coaxial cable is electrically connected to the power feeding section 8 .
  • a device having one or both of a transmitting function and a receiving function is connected to the other end of the transmission line 70.
  • the electronic component 73 is an element that is electrically connected to the conductive layer 74 and has higher rigidity than the dielectric layer 120 and the conductive layer 74.
  • the electronic component 73 is, for example, a chip component for improving the antenna characteristics of the antenna 200.
  • the electronic component 73 may be a component (for example, a resistor R, a resistor 96, etc. described later) for a device (not shown) connected to the other end of the transmission line 70 to detect whether or not the antenna 200 is connected.
  • Electronic component 73 is placed on dielectric layer 120 .
  • part or all of the conductive layer 74 is present between the electronic component 73 and the dielectric layer 120, part or all of the conductive layer 74 is placed on the dielectric layer 120, and the electronic component 73 is It is placed on part or all of the conductive layer 74.
  • the curved region 82 is a region where the dielectric layer 120 is attached to the curved main surface 81 of the glass plate 80.
  • the curved region 82 is, for example, a range of the main surface 81 of the glass plate 80 that overlaps with the dielectric layer 120 in plan view.
  • the curved region 82 includes a first curve 83 having the smallest radius of curvature in the curved region 82 and a second curve 84 that intersects the first curve 83 and has a larger radius of curvature than the first curve 83.
  • the first curve 83 is an imaginary line that curves along the main surface 81 in the first curving direction A1.
  • the second curve 84 is an imaginary line that curves along the main surface 81 in the second curving direction A2.
  • the curved area 82 is a substantially rectangular closed area defined by four sides
  • the first curve 83 is a line extending along the long side of the curved area 82
  • the second curve 84 is a line extending along the long sides of the curved area 82.
  • the first curve 83 may be a line extending along a first outer edge (for example, the upper edge or the lower edge) of the outer peripheral edge 86 of the glass plate 80.
  • the second curve 84 may be a line extending along a second outer edge (for example, the right edge or the left edge) of the outer peripheral edge 86 of the glass plate 80.
  • At least one of the first curve 83 and the second curve 84 may be a line extending in a direction different from the direction parallel to the sides defining the curved region 82.
  • the second curve 84 is not limited to a line that is orthogonal to the first curve 83, but may be a line that intersects the first curve 83 at an angle other than a right angle.
  • the second curve direction A2 is not limited to a direction perpendicular to the first curve direction A1, but may be a direction intersecting the first curve direction A1 at an angle other than a right angle.
  • the longitudinal direction Y1 of the range 76 in which the electronic component 73 is arranged is along a second curve 84 whose radius of curvature is larger than the first curve 83 (that is, the second curve 84 whose curve is gentler than the first curve 83). It is the direction.
  • the portions along the curved region 82 include, for example, the electronic component 73, the power supply unit 8, the dielectric layer 120, the conductive layer 74, and the surfaces where they are in contact with each other.
  • an antenna device 500 is provided in which the antenna 200 on which the electronic component 73 is mounted can be stably attached along the curved main surface 81 of the glass plate 80. Therefore, an antenna device 500 is provided in which the antenna 200 on which the electronic component 73 is mounted can be stably attached along the curved surface of the window glass 100. Further, by suppressing such extra stress, the stability of the electrical connection between the electronic component 73 and the conductive layer 74 is ensured, so that the electronic component 73 can be used to improve the antenna characteristics of the antenna 200. If the antenna is a component, the antenna characteristics of the antenna 200 are stabilized. Therefore, an antenna device 500 is provided in which the antenna 200 on which the electronic component 73 is mounted is stably attached along the curved surface of the window glass 100, and the antenna characteristics of the antenna 200 are stabilized.
  • the second curve 84 may be a curve with the largest radius of curvature in the curved region 82.
  • the longitudinal direction Y1 is the direction along the curve with the largest radius of curvature (the gentlest degree of curvature) in the curved region 82. Improved stability.
  • the longitudinal direction Y1 of the range 76 corresponds to the longitudinal direction of one electronic component 73.
  • the longitudinal direction Y1 corresponds to a direction along the long side of one electronic component 73.
  • the longitudinal direction Y1 of the range 76 corresponds to, for example, the arrangement direction of the plurality of electronic components 73 arranged in a straight line.
  • the longitudinal direction Y1 may be defined as the direction along the long side of the minimum rectangular area.
  • the radius of curvature in the power feeding section 8 is larger than the radius of curvature in the range 76, excess stress generated in the power feeding section 8 can be further suppressed. As a result, extra stress generated at the joint between the power feeding part 8 and the end of the transmission line 70 or the joint part between the power feeding part 8 and the plane pattern 75 is suppressed, so that attachment of the antenna 200 to the window glass 100 is suppressed. Alternatively, the stability of the antenna characteristics of the antenna 200 is improved.
  • the curved region 82 is a closed region having a length B1 in the first curved direction A1 along the first curve 83 and a length B2 in the second curved direction A2 along the second curve 84.
  • the dielectric layer 120 is curved so that the longitudinal direction of the dielectric layer 120 is along the first curved direction A1 in which the curve is steep. 82.
  • the longitudinal direction of the dielectric layer 120 is along the first curved direction A1 with a steep curve, but the longitudinal direction Y1 of the range 76 where the electronic component 73 is arranged is along the first curve direction A1 with a steep curve. It is along the gentle second curving direction A2. In this way, even in a configuration in which the dielectric layer 120 has a shape whose longitudinal direction is the first curved direction A1, the stability of the attachment of the electronic component 73 or the stability of the antenna characteristics is ensured.
  • the curved region 82 is a substantially rectangular closed region having a length B1 in the first curved direction A1 and a length B2 in the second curved direction A2. It may be a region, or it may be a closed region with an uneven or curved outer edge.
  • the radius of curvature of the first curve 83 may be, for example, 1500 mm or more, 2000 mm or more, 2500 mm or more, or 3500 mm or more.
  • the upper limit of the radius of curvature of the first curve 83 is not particularly limited as long as the dielectric layer 120 is curved enough to be attached to the curved region 82 .
  • the curved region 82 fits within a rectangular region having a short side with a length B2 of 50 mm or less, for example, in a plan view of the glass plate 80. If the length B2 of the short side is 50 mm or less, at least a portion of the curved region 82 overlaps with the light-blocking region 87, and the area where the curved region 82 overlaps with the transmission region 88 can be narrowed or eliminated. As a result, it is possible to secure a range 76 in which the electronic component 73 is arranged so as to suppress excess stress generated along the curved region 82, and to ensure the appearance of the window glass 100 to which the antenna 200 is attached.
  • the short side length B2 is preferably 40 mm or less, more preferably 35 mm or less, even more preferably 33 mm or less, and particularly preferably 31 mm or less. Note that the lower limit of the length B2 is not particularly limited as long as the area where the electronic component 73 is arranged is secured.
  • the antenna device 500 may be a device including an antenna module 400 including a transmission line 70 such as a coaxial cable.
  • Antenna module 400 includes antenna 200 and transmission line 70.
  • One end of the transmission line 70 may be electrically connected to the power feeding section 8 and fixed to the power feeding section 8, or may be detachably connected to the power feeding section 8 using a connector or the like.
  • the dielectric layer 120 has a short side where the transmission line 70 intersects the glass plate 80 in plan view, and a long side that is longer than the short side. Thereby, one end of the transmission line 70 intersects with the short side of the dielectric layer 120 and is electrically connected to the power feeding section 8 .
  • FIG. 2 is a plan view of an example of the antenna module.
  • the end 70a of the transmission line 70, the power feeding section 8, and the electronic component 73 are covered and fixed with a hot melt resin 77.
  • the end portion 70a, the power feeding portion 8, and the electronic component 73 can be covered and fixed all at once, so that the attachment of the end portion 70a, the power feeding portion 8, and the electronic component 73, or the antenna characteristics of the antenna 200 are stabilized.
  • the hot melt resin 77 facilitates sealing of the end portion 70a, the power supply section 8, and the electronic component 73, and stabilizes their adhesion to the dielectric layer 120.
  • the hot melt resin 77 is, for example, a thermoplastic resin such as polyimide or polyester resin, and is molded at a low pressure that does not damage the electronic component 73 to cover and fix it.
  • Hot melt resin 77 may include hot melt adhesive.
  • the dielectric layer 120 is a layer whose main component is dielectric.
  • the dielectric layer 120 may be a glass epoxy substrate such as FR4 or CEM3, or may be formed from a resin such as polyimide.
  • the dielectric layer 120 may be made of fluororesin such as PET (polyethylene terephthalate) or PTFE (polytetrafluoroethylene), LCP (liquid crystal polymer), or PPO (polymers). It may also be formed from a resin such as yphenylenoxide).
  • the curved surface of the glass plate 80 can be reduced. This improves the followability of the electronic component 73 and facilitates the formation of the conductive layer 74.
  • the thickness of the glass epoxy substrate is preferably 1.13 mm or less, more preferably 0.89 mm or less, even more preferably 0.58 mm or less, and 0.35 mm or less. is particularly preferred, and most preferably 0.13 mm or less. Further, since the glass epoxy substrate has lower hygroscopicity than the polyimide substrate known as a flexible substrate, the weather resistance of the antenna 200 against moisture and the like is improved.
  • the antenna module 400 may have a fixing part 72 that fixes the transmission line 70 to the glass plate 80. Fixing by the fixing portion 72 improves the stability of fixing the transmission line 70 to the glass plate 80 even if the transmission line 70 such as a coaxial cable is relatively long.
  • the fixed portion 72 is, for example, a portion in which the middle portion of the transmission line 70 is covered with hot melt resin 78 and fixed. This makes it easy to fix the intermediate portion of the transmission line 70 to the glass plate 80.
  • FIG. 3 is a bottom view of an example of the antenna module.
  • the antenna 200 has an adhesive layer 79 that adheres to the glass plate 80 and may be fixed to the curved region 82 by the adhesive layer 79. This facilitates fixing the antenna 200 to the glass plate 80.
  • the thickness of the adhesive layer 79 is 0.2 mm or more, the ability of the antenna 200 to follow the curved surface of the glass plate 80 is improved. Further, the thickness of the adhesive layer 79 may be 0.5 mm or more.
  • Specific examples of the adhesive layer 79 include adhesive, foam tape, double-sided tape, and the like.
  • the adhesive layer 79 may be a dielectric layer having an adhesive surface formed on its surface, such as double-sided tape.
  • the fixing part 72 has an adhesive layer 90 that adheres to the glass plate 80, and may be fixed to the curved area 82 by the adhesive layer 90. This facilitates fixation of the fixing portion 72 to the glass plate 80.
  • the thickness of the adhesive layer 90 is 0.2 mm or more, the followability of the fixing part 72 to the curved surface of the glass plate 80 is improved.
  • Specific examples of the adhesive layer 90 include adhesives, foam tapes, double-sided tapes, and the like.
  • the adhesive layer 90 may be a dielectric layer having an adhesive surface formed on its surface, such as double-sided tape.
  • the fixing part 72 may be any part of the vehicle other than the glass plate 80, for example, it may be a part where the transmission line 70 is fixed to the glass plate 80 with an attachment such as a bracket.
  • the transmission line 70 is bent in a direction different from the direction in which it extends at the fixed part 72 and connected to the power feeding part 8. Thereby, while the intermediate portion of the transmission line 70 is stably fixed by the fixing portion 72, the intermediate portion of the transmission line 70 can be extended in a direction different from the direction in which the transmission line 70 extends from the power feeding portion 8.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining an example of the laminated structure of the vehicle antenna device of the first embodiment.
  • the window glass 100 includes a glass plate 80 on which a light shielding layer 85 is formed.
  • Dielectric layer 120 has a first main surface 121 facing glass plate 80 and a second main surface 122 opposite to first main surface 121 .
  • Dielectric layer 120 is, for example, a glass epoxy substrate.
  • the conductive layer 74 includes a first conductive layer 91 provided on the first main surface 121 and a second conductive layer 92 provided on the second main surface 122.
  • the first conductive layer 91 is a planar conductor formed of copper foil or the like on the first main surface 121
  • the second conductive layer 92 is a planar conductor formed of copper foil or the like on the second main surface 122. It is a shaped conductor.
  • the first conductive layer 91 may be covered with a resist 93 such as a solder resist.
  • the second conductive layer 92 may be covered with a resist 94 such as a solder resist.
  • the antenna 200 may have a connecting portion 123 that electrically connects the first conductive layer 91 and the second conductive layer 92 in the thickness direction of the dielectric layer 120. This facilitates electrical connection between the first conductive layer 91 and the second conductive layer 92.
  • the connection portion 123 is, for example, a conductive portion that penetrates the dielectric layer 120, and specific examples thereof include a through hole, an inlay, and the like.
  • the first conductive layer 91 is arranged on the glass plate 80 side with respect to the dielectric layer 120.
  • the plane pattern 75 includes, for example, the element shape of the antenna formed on the first conductive layer 91, that is, the antenna element pattern.
  • the second conductive layer 92 is disposed on the opposite side of the dielectric layer 120 from the glass plate 80.
  • the power supply unit 8 and the electronic component 73 are placed on the second conductive layer 92 and are electrically connected to the second conductive layer 92 by solder 95 or the like.
  • the antenna element pattern By forming the antenna element pattern on the first conductive layer 91 facing the glass plate 80, the effect of wavelength shortening due to the dielectric of the glass plate 80 can be expected, and the antenna element pattern can be miniaturized.
  • the power feeding section 8 and the electronic component 73 By placing the power feeding section 8 and the electronic component 73 on the second conductive layer 92, the power feeding section 8 and the electronic component 73, which are taller than the antenna element pattern, can be easily mounted on the antenna 200.
  • FIG. 5 is a plan view showing an example of a planar pattern formed on the first conductive layer.
  • the first conductive layer 91 is provided on the first main surface 121 of the dielectric layer 120.
  • the antenna element pattern 20 is a planar pattern formed on the first conductive layer 91.
  • the antenna 200 includes a flat antenna element pattern 20 in which slots 10 are formed.
  • the slot 10 is an elongated cutout formed in the antenna element pattern 20.
  • the antenna element pattern 20 is an example of a film-like or plate-like flat conductor, and in this example, it is a conductive film (a film having conductivity) whose outer shape is generally rectangular as a whole.
  • the antenna element pattern 20 has an outer edge 191 on the first direction side, an outer edge 192 on the second direction side, an outer edge 193 on the third direction side, and an outer edge 194 on the fourth direction side.
  • the antenna element pattern 20 has a flat first antenna element pattern 21 that extends to one side with respect to the slot 10 and a flat second antenna element pattern 22 that extends to the other side with respect to the slot 10.
  • the first antenna element pattern 21 and the second antenna element pattern 22 are separated by the slot 10.
  • the antenna element pattern 20 including the first antenna element pattern 21 and the second antenna element pattern 22 faces the curved region 82 of the main surface 81 of the window glass 100 without interposing the dielectric layer 120.
  • the antenna element pattern 20 By providing the antenna element pattern 20 on the dielectric layer 120, even if the antenna element pattern 20 is divided into the first antenna element pattern 21 and the second antenna element pattern 22, deviations in dimensions of the slot 10 etc. can be suppressed. , the antenna characteristics of the antenna 200 are stabilized. Furthermore, it becomes easy to attach the antenna 200 to the main surface 81 of the window glass 100.
  • the first antenna element pattern 21 has a first region 3 to which a signal line (not shown) is electrically connected, and the second antenna element pattern 22 has a second region 3 to which a ground wire (not shown) is electrically connected. It has area 4.
  • an inner conductor (signal line) at one end of the coaxial cable is electrically connected to the first region 3
  • an outer conductor (ground wire) at one end of the coaxial cable is electrically connected to the second region 4 .
  • a device having one or both of a transmitting function and a receiving function is connected to the other end of the coaxial cable.
  • the area of the first antenna element pattern 21 is larger than the area of the second antenna element pattern 22.
  • the slot 10 includes a slot 11, a slot 12, a slot 13, and a J-shaped slot 50.
  • the slot 13, the slot 11, the slot 12, and the J-shaped slot 50 are consecutively connected in this order.
  • the first direction, the second direction, the third direction, and the fourth direction indicate the directions of the window glass 100 or the antenna 200 in a plan view.
  • the third direction indicates a direction opposite to the first direction
  • the fourth direction indicates a direction opposite to the second direction.
  • adjacent directions in the first direction, second direction, third direction, and fourth direction intersect at right angles (which may include substantially right angles). These descriptions are also applied to other plan views.
  • the slot 11 is an example of a first slot, and extends in the first direction between the first region 3 and the second region 4.
  • the slot 12 is an example of a second slot, and extends from the end 40 of the slot 11 in the first direction in a second direction different from the first direction.
  • Slot 13 is an example of a third slot.
  • the slot 13 extends in the fourth direction from the end 41 and extends in the fourth direction until it reaches the open end 42 .
  • the end portion 41 is an example of the end portion of the first slot opposite to the first direction.
  • the open end 42 is an example of an open end that opens in the fourth direction.
  • the open end 42 opens at an outer edge 194 toward the fourth direction.
  • the J-shaped slot 50 is an example of a J-shaped slot.
  • the J-shaped slot 50 extends in a J-shape from the end 43 to the open end 44 .
  • the end portion 43 is an example of the end portion of the second slot in the second direction.
  • the open end 44 is an example of an open end that opens in the first direction.
  • the open end 44 opens at the outer edge 191 toward the first direction.
  • the slot width at the open end 44 of the J-shaped slot 50 is wider than the slot width at the end 43 of the slot 12 in the second direction.
  • the vehicle body is made of metal
  • the radiating element of the silver paste wire antenna is placed close to the vehicle body on the window glass, the receiving gain of the antenna tends to decrease due to interference with the metal. There is.
  • the antenna 200 according to the present embodiment is a slot antenna
  • the electric field created by the current flowing through the antenna element pattern 20 is formed in a closed manner inside the antenna element pattern 20, so it may interfere with metal or resin. hard to receive.
  • the antenna 200 according to the present embodiment is stable even if a defogger that can heat the window glass 100 or a metal such as a vehicle body or a resin part of a vehicle body is close to the antenna 200. characteristics can be obtained. Furthermore, even if a metal film such as a transparent conductive film is formed around the periphery, the same property of being less susceptible to interference can be obtained.
  • the frequencies used for communication waves differ from country to country, and even within one country, the frequency bands used differ from carrier to carrier. Therefore, it is preferable to use an antenna that supports a wide band so that a plurality of communication waves can be transmitted and received.
  • the antenna 200 has a plurality of slots such as the slot 11, the slot 12, the slot 13, and the J-shaped slot 50.
  • the antenna 200 having such a plurality of slots is capable of transmitting radio waves in a relatively high frequency band of the UHF (Ultra High Frequency) band and a frequency band of 600 MHz to 6 GHz (sub6) used in the 5th generation communication (5G) standard. Impedance matching is performed to suit transmission and reception.
  • UHF Ultra High Frequency
  • 5G 5th generation communication
  • the antenna 200 may be impedance matched to efficiently transmit and receive radio waves of Wi-Fi, which is a wireless LAN (Local Area Network).
  • Wi-Fi which is a wireless LAN (Local Area Network).
  • the antenna 200 supports the frequency bands defined by the communication standards IEEE802.11a, b, g, n, ac, ah, ax (863 MHz to 868 MHz (Europe), 902 MHz to 928 MHz (United States), 2400 MHz to 2497 MHz (worldwide), Impedance matching may be performed to transmit and receive radio waves of 5150 MHz to 5350 MHz (worldwide), 5470MHz to 5850MHz (worldwide), etc.
  • the antenna 200 may be impedance matched so as to transmit and receive radio waves with a frequency of 2400 MHz to 2483.5 MHz used in Bluetooth (registered trademark).
  • the antenna 200 is a frequency band (ARIB STD) used for vehicle-to-infrastructure (V2I) or vehicle-to-vehicle (V2V) communication in Intelligent Transport Systems (ITS).
  • Impedance matching may be performed to transmit and receive radio waves of 755.5 MHz to 764.5 MHz (Japan) specified by T109, 5850 MHz to 5925 MHz specified by IEEE802.11p, etc.).
  • the antenna 200 may be impedance matched to transmit and receive radio waves in frequency bands (2300 MHz to 2400 MHz, 2496 MHz to 2690 MHz, 3400 MHz to 3600 MHz, etc.) used in WiMAX (registered trademark), which is another wireless communication technology.
  • the antenna 200 may be impedance matched to transmit and receive radio waves in the low band (3245 MHz to 4742 MHz) of a UWB (Ultra Wide Band) wireless communication system.
  • a wideband planar antenna that can support a relatively high frequency band up to about 6 GHz is obtained, and a vehicle window glass equipped with the planar antenna is obtained.
  • the J-shaped slot 50 has a curved outline. Since the J-shaped slot 50 has a curved outline, it is possible to widen the frequency range at which the antenna 200 can transmit and receive.
  • the J-shaped slot 50 may have a portion where the slot width gradually increases. This allows the antenna 200 to transmit and receive frequencies over a wide band. As shown in FIG. 5, the J-shaped slot 50 extends from the end 43 of the slot 12 in the second direction by gradually increasing the slot width, and then extends in the first direction while maintaining approximately the same slot width. May have.
  • the J-shaped slot 50 may have a half-ellipse profile with a long axis substantially parallel to the second direction. As a result, the outline of the J-shaped slot 50 becomes a smooth curve, so that the frequency band at which the antenna 200 can transmit and receive can be widened.
  • the antenna 200 shown in FIG. 5 is an example in which the slot width gradually increases until the J-shaped slot 50 extends in the first direction, and the slot width remains approximately the same in the portion extending parallel to the first direction. be.
  • the outer edge 193 opposite to the outer edge 191 includes a curved portion 193a. Since the outer edge 193 includes the curved portion 193a, impedance matching is facilitated in the frequency band of 750 MHz to 1 GHz.
  • the curved portion 193a which is the end of the outer edge 193, has an outline of 1/4 of an ellipse having a long axis substantially parallel to the second direction, but an outline of 1/4 or less of a circle or an ellipse. It may have other curved contours such as.
  • the first antenna element pattern 21 and the second antenna element pattern 22 may include a grid-like pattern having a hole (not shown) in which a portion of the antenna element pattern 20 is hollowed out. A hollow portion may be formed in at least one of the first antenna element pattern 21 and the second antenna element pattern 22.
  • FIG. 6 is a plan view showing an example of a planar pattern formed on the second conductive layer.
  • the second conductive layer 92 is provided on the second main surface 122 of the dielectric layer 120.
  • the power feeding section 8 is a planar pattern formed on the second conductive layer 92.
  • the power feeding section 8 includes a first power feeding section 5 and a second power feeding section 6.
  • the first feeding section 5 is electrically connected to the first region 3 of the first antenna element pattern 21 shown in FIG. 5 via a through hole 124.
  • the second feeder 6 is electrically connected to the second region 4 of the second antenna element pattern 22 shown in FIG. 5 via a through hole 125.
  • the through holes 124 and 125 are examples of the connecting portion 123 (see FIG. 4).
  • FIG. 6 illustrates a longitudinal direction Y1 of a range 76 in which a plurality of electronic components 73 are arranged.
  • This longitudinal direction Y1 is approximately parallel to the arrangement direction of the plurality of electronic components 73 arranged in a straight line.
  • the electronic component 73 by arranging the electronic component 73 so that the longitudinal direction Y1 of the range 76 follows the second curve 84 (see FIG. 1), it is possible to suppress excess stress generated in the portion along the curved region 82. .
  • One or more electronic components 73 shown in FIG. 6 may be components forming a matching circuit 71 that performs impedance matching.
  • the matching circuit 71 performs impedance matching between the antenna element pattern 20 and the transmission line 70, for example.
  • the matching circuit 71 includes a portion connected to the first feeding section 5, a portion connected to the first antenna element pattern 21 via the through hole 124, and a portion connected to the second antenna element pattern via the through hole 125. and a portion connected to the pattern 22.
  • FIG. VSWR represents voltage standing wave ratio.
  • VSWR is preferably 3.5 or less, and the closer it is to 1, the better the impedance matching is.
  • the frequencies used vary depending on the region or country, and in this example, in the range of 600 MHz to 6 GHz, a frequency band of 1 GHz or more and 1.7 GHz or less is an unused frequency band.
  • the VSWR in such unused frequency bands may be greater than 3.5, for example.
  • the VSWR is 3.5 or less in the bands of 600 MHz to 1 GHz and 1.7 GHz to 6 GHz, so impedance matching results were obtained up to a relatively high frequency band of about 6 GHz.
  • the antenna 200 is reduced by a similarity ratio of 1:0.75, the VSWR waveform shifts to a higher frequency range as a whole, and the lower frequency band below 1.9 GHz (excluding the unused frequency bands mentioned above)
  • the results showed that a band with a VSWR of more than 3.5 appeared. In other words, the result was that the antenna characteristics in the low frequency band deteriorated.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of a matching circuit during simulation.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a simulation result when the matching circuit 71 shown in FIG. 8 is added to a planar antenna (antenna 200) with a shape reduced by 75%.
  • the bandwidth in which the VSWR is 3.5 or less was expanded in the low frequency band of 1.9 GHz or less. In this way, by adding the matching circuit 71, it was possible to achieve both miniaturization of the antenna 200 and securing of antenna characteristics.
  • the matching circuit 71 is an example of a matching circuit that performs impedance matching between the antenna element pattern 20 and a transmission line (for example, a coaxial cable whose signal line is electrically connected to the first power feeding section 5).
  • a transmission line for example, a coaxial cable whose signal line is electrically connected to the first power feeding section 5.
  • the matching circuit 71 shown in FIG. 8 includes a plurality of electronic components 73.
  • the plurality of electronic components 73 can realize impedance matching by the matching circuit 71 by including at least two types of resistors, capacitors, and inductors. At least one of the plurality of electronic components 73 is electrically connected between the antenna element pattern 20 and the first power feeding section 5.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a matching circuit in the first embodiment.
  • the matching circuit 71 shown in FIG. 10 is formed by a plurality of electronic components 73 including two or three of a resistor R, a capacitor C, and an inductor L. At least one of the resistor R, the capacitor C, and the inductor L may be realized by a form different from that of the electronic component 73 (for example, the electrical characteristics of the wiring itself).
  • the inductor L is connected between the first feeding section 5 and the first antenna element pattern 21.
  • the capacitor C and the resistor R are connected between the signal line between the first antenna element pattern 21 and the inductor L, and the second power feeding section 6 that is grounded by the ground line of the transmission line 70.
  • the resistor R functions as a detection resistor for the device 300 to detect a disconnection within the planar antenna or a disconnection between the planar antenna and the device 300.
  • the transmission line 70 is, for example, a coaxial cable.
  • An inner conductor (signal line) at one end of the coaxial cable is electrically connected to the first power supply section 5
  • an outer conductor (ground wire) at one end of the coaxial cable is electrically connected to the second power supply section 6 .
  • a device having one or both of a transmitting function and a receiving function is connected to the other end of the coaxial cable.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the actual measurement results of the VSWR of the vehicle antenna device of the first embodiment mounted on an actual vehicle.
  • FIG. 11 shows an antenna module 400 equipped with an antenna 200 with a matching circuit 71 (FIG. 10) attached to the upper part of the passenger seat side of the windshield of a right-hand drive vehicle as shown in FIG. These are the results of measuring VSWR. From this result, when installed in an actual vehicle, good characteristics with a VSWR of 3.5 or less from 600 MHz to 6 GHz were obtained.
  • the resistor R, the capacitor C, and the inductor L are chip components having higher rigidity than the dielectric layer 120 arranged along the curved surface of the glass plate 80 and the conductive layer 74 constituting the antenna element pattern 20, respectively.
  • the resistance R was 10 k ⁇
  • the capacitor C was 2 pF
  • the inductor L was 10 nH.
  • a glass epoxy substrate nominal thickness: 0.1 mm
  • the arrangement direction of the capacitor C1 and the inductor L1 (longitudinal direction Y1 of the range 76 in which the electronic component 73 is arranged, see FIG.
  • the short direction of the curved region 82 is the short direction of the curved region 82, and the radius of curvature of the curved region 82 in the short direction is The length was approximately 2500 mm.
  • the longitudinal direction of the curved region 82 is set to be substantially orthogonal to the lateral direction of the curved region 82, and the radius of curvature of the curved region 82 in the longitudinal direction is made larger than the radius of curvature of the curved region 82 in the lateral direction.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of the actual measurement results of the antenna gain of the vehicle antenna device of the first embodiment mounted on an actual vehicle.
  • FIG. 12 shows the measurement of the antenna gain with the antenna module 400 equipped with the antenna 200 with the matching circuit 71 (FIG. 10) attached to the upper part of the passenger seat side of the windshield of a right-hand drive vehicle as shown in FIG. This is the result.
  • the antenna gain shown on the vertical axis of FIG. (average value of all antenna gains actually measured in azimuth).
  • a good antenna gain with an average antenna gain of -5.5 dBi was obtained with the combined polarization from 617 MHz to 6 GHz.
  • FIG. 13 is a plan view showing an example of a planar pattern formed on the second conductive layer of the vehicle antenna device of the second embodiment.
  • the antenna element pattern 20 (FIG. 5) of the first embodiment is formed on the first conductive layer 91 (FIG. 4) provided on the first main surface 121 of the dielectric layer 120.
  • the antenna element pattern 20 (FIG. 13) of the second embodiment is formed on the second conductive layer 92 (FIG. 4) provided on the second main surface 122 of the dielectric layer 120.
  • the laminated structure of the vehicle antenna device of the second embodiment may be the same as that shown in FIG. 4.
  • an antenna element pattern having the same shape as the antenna element pattern 20 formed on the second conductive layer 92 is arranged so that the position thereof matches that of the antenna element pattern 20 formed on the second conductive layer 92 in a plan view.
  • it may be formed on the first conductive layer 91. That is, the antenna element pattern 20 may be formed on both the first conductive layer 91 and the second conductive layer 92.
  • the vehicle antenna device of the second embodiment includes one electronic component 73 instead of a matching circuit formed by a plurality of electronic components 73.
  • FIG. 13 illustrates, as one electronic component 73, a resistor 96 used by an external device connected to the transmission line 70 to detect whether or not the antenna 200 is connected.
  • Resistor 96 is a chip component placed on second conductive layer 92 so as to straddle slot 12 .
  • the resistor 96 has one end electrically connected to the first antenna element pattern 21 formed on the second conductive layer 92 and the other end electrically connected to the second antenna element pattern 22 formed on the second conductive layer 92. It is connected.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of the actual measurement results of the antenna gain of the vehicle antenna device of the second embodiment mounted on an actual vehicle.
  • the actual measurement conditions such as the actual measurement environment in FIG. 14 are the same as those in FIG. 12 except for the conditions of each part described below.
  • a good antenna gain with an average antenna gain of -3.5 dBi was obtained with combined polarization, especially in the range from 617 MHz to 2.5 GHz.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining an example of the laminated structure of the vehicle antenna device according to the third embodiment.
  • the power supply section 8 and the electronic component 73 (FIG. 4) of the first and second embodiments are arranged on the second conductive layer 92 and electrically connected to the second conductive layer 92 by solder 95 or the like.
  • the power supply unit 8 and electronic component 73 of the third embodiment are arranged under the first conductive layer 91 and electrically connected to the first conductive layer 91 by solder 95 or the like.
  • the antenna element pattern of the third embodiment is formed on the second conductive layer 92 and may be the same as the antenna element pattern 20 of FIG. 13.
  • an antenna element pattern having the same shape as the antenna element pattern formed on the second conductive layer 92 matches the position of the antenna element pattern formed on the second conductive layer 92 in plan view.
  • the first conductive layer 91 may be formed as shown in FIG. That is, the antenna element pattern may be formed on both the first conductive layer 91 and the second conductive layer 92.
  • the vehicle antenna device of the third embodiment includes one electronic component 73 instead of a matching circuit formed by a plurality of electronic components 73.
  • the electronic component 73 may be a resistor 96 as in the second embodiment.
  • the resistor 96 is a chip component placed under the first conductive layer 91.
  • the resistor 96 may be arranged so as to straddle the slot 12 of the antenna element pattern 20 formed in the first conductive layer 91 or the second conductive layer 92 in a plan view.
  • the resistor 96 has one end electrically connected to the first antenna element pattern 21 formed on the first conductive layer 91 and the other end electrically connected to the second antenna element pattern 22 formed on the first conductive layer 91. It is connected.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of the actual measurement results of the antenna gain of the vehicle antenna device of the third embodiment mounted on an actual vehicle.
  • the actual measurement conditions such as the actual measurement environment in FIG. 16 are the same as those in FIGS. 12 and 14, except for the conditions of each part described below.
  • a good antenna gain with an average antenna gain of -2.9 dBi was obtained with the combined polarization from 617 MHz to 6.0 GHz.
  • Antenna element pattern 20 formed on the second conductive layer 92
  • Maximum external dimension of the antenna 200 in the first direction 40.0 mm
  • Maximum external dimension of antenna 200 in second direction 125.0mm
  • Resistance 96 10k ⁇ chip component (1608 shape)
  • Dielectric layer 120 glass epoxy substrate (nominal thickness: 0.1 mm)
  • Adhesive layer 79 Polyethylene foam with double-sided tape attached to the front and back sides. Thickness of polyethylene foam: 5 mm. Apparent density of polyethylene foam: 45kg/ m3 Transmission line 70: A coaxial cable.
  • the transmission line 70 (coaxial cable) and the electronic component 73 (resistor 96) are embedded in a part of the polyethylene foam that is cut out. As a result, as shown in FIG. 15, the transmission line 70 (coaxial cable) and the electronic component 73 (resistance 96) do not protrude from the adhesive layer 79 (polyethylene foam) toward the surface of the window glass 100, so the window glass The attachment to 100 is stabilized.
  • the antenna device of the measured example of the first embodiment is small due to the matching circuit. However, when mounted on an actual vehicle, a good antenna gain was obtained as shown in FIG.
  • the antenna device of the measured example of the second embodiment has a detection resistor but does not have a matching circuit, and is therefore larger than the antenna device of the measured example of the first embodiment.
  • results were obtained in which the antenna gain with combined polarization was improved in the low frequency band.
  • results were obtained in which the antenna gain in the combined polarization was improved not only in the low frequency band but also in the high frequency band.
  • polyethylene foam with a thickness of 5 mm and an apparent density of 45 kg/m 3 was used.
  • the apparent density of the polyethylene foam may be 15 kg/m 3 or more and 150 kg/m 3 or less, and can be selected as appropriate in consideration of the curved shape of the glass surface to be mounted and the curved surface of the dielectric substrate to be mounted. It is.
  • this polyethylene foam is preferably a closed foam foam that retains little moisture, and may be an acrylic foam.
  • the thickness of the adhesive layer 79 (FIG. 15) of the antenna device of the measured example of the third embodiment is sufficiently thicker than the thickness of the adhesive layer 79 (FIG. 4) of the antenna device of the measured example of the second embodiment. . Therefore, in the antenna device of the measured example of the third embodiment, the distance between the antenna element pattern 20 and the glass plate 80 is longer than that of the antenna device of the measured example of the second embodiment. As a result, in the measured example of the third embodiment (FIG. 16), the antenna gain in the high frequency band of 4 GHz or higher was improved compared to the measured example of the second embodiment (FIG. 14).
  • the proximity of the antenna element pattern 20 to the glass plate 80 which is a dielectric material, provides the effect of shortening the wavelength due to the dielectric constant of the dielectric material, which is expected to contribute to miniaturization of the antenna device.
  • the antenna element pattern 20 is close to the dielectric glass plate 80, the propagation of radio waves from the antenna element pattern 20 into the glass plate 80 increases, causing radio waves to be radiated outside the vehicle. It is thought that the degree of contribution to this will decrease.
  • the planar antenna may be part or all of a plurality of antennas included in a diversity antenna or a MIMO (Multiple-Input and Multiple-Output) antenna. This improves communication quality.
  • MIMO Multiple-Input and Multiple-Output
  • Second feeding part Feeding part 10 to 13 Slot 20 Antenna element pattern 21 First antenna element pattern 22 Second antenna element pattern 40, 41, 43 End part 42, 44 Open end 50 J-shaped slot 70 Transmission line 70a End 71 Matching circuit 72 Fixed part 73 Electronic component 74 Conductive layer 75 Planar pattern 76 Range 77, 78 Hot melt resin 79 Adhesive layer 80 Glass plate 81 Main surface 82 Curved area 83 No.

Landscapes

  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

車両用の誘電体板と、前記誘電体板に取り付けられるアンテナと、を備え、前記アンテナは、前記誘電体板の曲面に沿って配置された誘電体層と、前記誘電体層に積層し、平面パターンが形成された導電層と、前記平面パターンに電気的に接続された給電部と、前記導電層に電気的に接続され、前記誘電体層及び前記導電層よりも剛性の高い電子部品と、を有し、前記誘電体層が前記曲面に取り付けられた領域である湾曲領域は、前記湾曲領域の中で曲率半径が最も小さい第１曲線と、前記第１曲線と交差し且つ曲率半径が前記第１曲線よりも大きい第２曲線と、を含み、前記電子部品が配置される範囲の長手方向は、前記第２曲線に沿った方向である、車両用アンテナ装置。

Description

車両用アンテナ装置
　本開示は、車両用アンテナ装置に関する。
　従来、車両のガラス面に貼着されるアンテナとして、シートの表面に適宜な這い回しパターンで貼着されたアンテナ素子を備えるシート型アンテナが知られている（例えば、特許文献１参照）。
実用新案登録第３０９８９９７号公報
　車両用の窓ガラスの主面に貼り付けられるシート型アンテナの場合、剛性の高いチップ状の電子部品をシート上に取り付けると、窓ガラスの曲面に沿った部分に余分な応力が発生する可能性がある。そのような応力が発生すると、窓ガラスの曲面へのアンテナの固着の安定性が低下したり、アンテナ特性が低下したりするおそれがある。
　本開示は、電子部品を搭載するアンテナが窓ガラス等の誘電体板の曲面に沿って安定的に取り付けられる、車両用アンテナ装置を提供する。
　本開示の一態様によれば、
　車両用の誘電体板と、
　前記誘電体板に取り付けられるアンテナと、を備え、
　前記アンテナは、
　前記誘電体板の曲面に沿って配置された誘電体層と、
　前記誘電体層に積層し、平面パターンが形成された導電層と、
　前記平面パターンに電気的に接続された給電部と、
　前記導電層に電気的に接続され、前記誘電体層及び前記導電層よりも剛性の高い電子部品と、を有し、
　前記誘電体層が前記曲面に取り付けられた領域である湾曲領域は、前記湾曲領域の中で曲率半径が最も小さい第１曲線と、前記第１曲線と交差し且つ曲率半径が前記第１曲線よりも大きい第２曲線と、を含み、
　前記電子部品が配置される範囲の長手方向は、前記第２曲線に沿った方向である、車両用アンテナ装置が提供される。
　本開示の一態様によれば、電子部品を搭載するアンテナが窓ガラス等の誘電体板の曲面に沿って安定的に取り付けられる、車両用アンテナ装置を提供できる。
第１実施形態の車両用アンテナ装置の一例を示す図である。 アンテナモジュールの一例を平面視で示す図である。 アンテナモジュールの一例の底面視で示す図である。 第１実施形態の車両用アンテナ装置の積層構造の一例を説明するための断面図である。 第１導電層に形成された平面パターンの一例を平面視で示す図である。 第２導電層に形成された平面パターンの一例を平面視で示す図である。 整合回路無しで６００ＭＨｚ～６ＧＨｚに適合する平面アンテナの形状をオリジナル形状（１００％）としたとき、オリジナル形状の平面アンテナ及びオリジナル形状を７５％に縮小した形状の平面アンテナの各シミュレーション結果の一例を示す図である。 シミュレーション時の整合回路を示す図である。 整合回路を付加した平面アンテナのシミュレーション結果の一例を示す図である。 第１実施形態における整合回路の一例を示す図である。 実際の車両に搭載された第１実施形態の車両用アンテナ装置のＶＳＷＲの実測結果の一例を示す図である。 実際の車両に搭載された第１実施形態の車両用アンテナ装置のアンテナ利得の実測結果の一例を示す図である。 第２実施形態の車両用アンテナ装置の一例を示す図である。 実際の車両に搭載された第２実施形態の車両用アンテナ装置のアンテナ利得の実測結果の一例を示す図である。 第３実施形態の車両用アンテナ装置の積層構造の一例を説明するための断面図である。 実際の車両に搭載された第３実施形態の車両用アンテナ装置のアンテナ利得の実測結果の一例を示す図である。
　以下、図面を参照して、実施形態について説明する。なお、理解の容易のため、図面における各部の縮尺は、実際とは異なる場合がある。平行、直角、直交、水平、垂直、上下、左右などの方向には、ならびに、同一および等しいなどの用語には、実施形態の作用及び効果を損なわない程度のずれが許容される。
　本実施形態の車両用窓ガラスの例として、車両の後部に取り付けられるリアガラス、車両の前部に取り付けられるウィンドシールド、車両の側部に取り付けられるサイドガラス、車両の天井部に取り付けられるルーフガラスなどがある。車両用窓ガラスは、これらの例に限られず、例えば、ルーフガラスがウィンドシールド又はリアガラスの一方又は両方と一体化された窓ガラスでもよい。
　＜第１実施形態＞
　図１は、第１実施形態の車両用アンテナ装置の一例を示す図である。図１に示すアンテナ装置５００は、車両用アンテナ装置の一例であり、窓ガラス１００とアンテナ２００を備える。図１は、窓ガラス１００の外周縁８６の一部の周辺領域を示している。アンテナ２００は、窓ガラス１００の主面８１の一部（この例では、窓ガラス１００の角部の近傍領域）に取り付けられた平面状の低背アンテナである。
　窓ガラス１００は、車両用窓ガラスの一例であり、この例では、遮光層８５が形成されたガラス板８０を備える。
　ガラス板８０は、外周縁８６を有する車両用ガラス板である。ガラス板８０は、単一のガラス板でもよいし、複数のガラス板が積層する合わせガラスでもよい。ガラス板８０は、湾曲する主面８１（曲面）を有する。
　ガラス板８０は、車両用の誘電体板の一例である。しかし、車両用の誘電体板は、誘電体を主成分とする板状部材であれば、ガラス板に限られない。誘電体は、ガラスでも樹脂でもよい。ガラス板以外の誘電体板として、樹脂板などが挙げられる。誘電体板の用途は、窓板に限られず、ドア、スポイラー、バンパーなどの他の車両用部材でもよい。
　遮光層８５は、可視光を遮る層である。遮光層８５は、ガラス板８０に形成され、例えば、ガラス板８０の主面８１に形成されている。ガラス板８０が合わせガラスの場合、遮光層８５は、合わせガラスを構成する複数のガラス板の内側の主面に形成されてもよい。
　遮光層８５は、例えば、その厚さが５μｍ～２５μｍ程度の不透明な着色セラミック層である。遮光層８５の色は、任意であるが、黒色、茶色、灰色、濃紺等の濃色又は白色が好ましく、黒色がより好ましい。アンテナ２００の少なくとも一部が遮光層８５とガラス板８０の平面視で重なることで、遮光層８５と重なる部分が視認され難くなるので、アンテナ２００が取り付けられた窓ガラス１００の見栄えが向上する。図１に示す例では、後述の誘電体層１２０及び後述の湾曲領域８２が、遮光層８５とガラス板８０の平面視で重複する。
　遮光層８５は、例えば、外周縁８６に沿って形成された帯状領域である。この場合、遮光層８５の内縁は、窓ガラス１００の開口部（透過領域８８）の外縁に相当する。ガラス板８０の平面視において、遮光層８５を有する領域を遮光領域８７と称し、遮光層８５を有しない領域を透過領域８８と称する。遮光領域８７は、可視光が遮光層８５により遮られる領域であり、透過領域８８は、可視光が遮光層８５により遮られない領域である。
　遮光層８５は、複数のドットが配置された境界領域を含んでもよい。複数のドットが配置された境界領域は、遮光層８５の内縁（遮光領域８７と透過領域８８との間の境界８９）に沿った領域であり、遮光の度合いが徐々に変化するグラデーション領域である。
　アンテナ２００は、ガラス板８０の主面８１に取り付けられた車両用アンテナである。アンテナ２００は、誘電体層１２０、導電層７４、給電部８及び電子部品７３を有する。
　誘電体層１２０は、ガラス板８０の湾曲する主面８１に沿って配置された層である。誘電体層１２０は、図示のように、湾曲する主面８１の一部の領域である湾曲領域８２の上に配置されている。誘電体層１２０は、湾曲領域８２に接触してもよいし、誘電体層１２０と湾曲領域８２との間に他の層が存在してもよい。この例では、導電層７４の少なくとも一部が誘電体層１２０と湾曲領域８２との間に存在する。つまり、誘電体層１２０は、ガラス板８０の湾曲する主面８１の湾曲領域８２に所定の層を介して取り付けられた層でもよい。
　導電層７４は、誘電体層１２０に積層し、平面パターン７５が形成された層である。導電層７４は、誘電体層１２０とガラス板８０との間に挟まれた層に限られず、誘電体層１２０に対してガラス板８０とは反対側に配置された層でもよい。
　平面パターン７５は、導電層７４に形成された導体パターンである。平面パターン７５は、アンテナ２００に要求される電波を送信又は受信可能に形成されていれば、その形状は、任意でよい。平面パターン７５は、例えば、６００ＭＨｚ～６ＧＨｚの範囲の少なくとも一部の周波数帯の電波を送信又は受信するように形成されている。
　給電部８は、平面パターン７５に電気的に接続された部位である。電気的な接続には、容量結合を介しての接続が含まれてもよい。給電部８は、平面パターン７５に給電する箇所である。給電部８には、例えば、同軸ケーブル等の伝送線路７０の一端が電気的に接続される。伝送線路７０の他端には、例えば、送信機能と受信機能の一方又は両方を備える機器が接続される。
　電子部品７３は、導電層７４に電気的に接続され、誘電体層１２０及び導電層７４よりも剛性の高い素子である。電子部品７３は、例えば、アンテナ２００のアンテナ特性を改善するためのチップ部品である。電子部品７３は、伝送線路７０の他端に接続される不図示の機器がアンテナ２００の接続有無を検知するための部品（例えば、後述の抵抗Ｒ、抵抗９６など）でもよい。電子部品７３は、誘電体層１２０の上に載置される。電子部品７３と誘電体層１２０の間に導電層７４の一部又は全部が存在する場合、導電層７４の一部又は全部は、誘電体層１２０の上に載置され、電子部品７３は、導電層７４の一部又は全部の上に載置される。
　湾曲領域８２は、誘電体層１２０がガラス板８０の湾曲する主面８１に取り付けられた領域である。湾曲領域８２は、例えば、ガラス板８０の主面８１のうち誘電体層１２０と平面視で重複する範囲である。湾曲領域８２は、湾曲領域８２の中で曲率半径が最も小さい第１曲線８３と、第１曲線８３と交差し且つ曲率半径が第１曲線８３よりも大きい第２曲線８４と、を含む。第１曲線８３は、主面８１沿って第１湾曲方向Ａ１に湾曲する仮想線である。第２曲線８４は、主面８１に沿って第２湾曲方向Ａ２に湾曲する仮想線である。
　図１に示す例では、湾曲領域８２は、四辺によって画定された略矩形の閉領域であり、第１曲線８３は、湾曲領域８２の長辺に沿って延びる線であり、第２曲線８４は、湾曲領域８２の短辺に沿って延びる線である。第１曲線８３は、ガラス板８０の外周縁８６のうちの第１外縁（例えば、上縁又は下縁）に沿って延びる線でもよい。第２曲線８４は、ガラス板８０の外周縁８６のうちの第２外縁（例えば、右縁又は左縁）に沿って延びる線でもよい。第１曲線８３と第２曲線８４の少なくとも一方は、湾曲領域８２を画定する辺に平行な方向とは異なる方向に延びる線でもよい。湾曲領域８２の平面視において、第２曲線８４は、第１曲線８３と直交する線に限らず、第１曲線８３と直角以外の角度で交差する線でもよい。湾曲領域８２の平面視において、第２湾曲方向Ａ２は、第１湾曲方向Ａ１と直交する方向に限らず、第１湾曲方向Ａ１と直角以外の角度で交差する方向でもよい。
　電子部品７３が配置される範囲７６の長手方向Ｙ１は、曲率半径が第１曲線８３よりも大きい第２曲線８４（つまり、曲がり具合が第１曲線８３よりも緩い第２曲線８４）に沿った方向である。このように、範囲７６の長手方向Ｙ１が第２曲線８４に沿うように電子部品７３が配置されることで、湾曲領域８２に沿った部分に発生する余分な応力を抑制できる。湾曲領域８２に沿った部分とは、例えば、電子部品７３、給電部８、誘電体層１２０及び導電層７４、並びにそれらが互いに接触する面などである。
　そのような余分な応力の抑制によって、電子部品７３を搭載するアンテナ２００をガラス板８０の湾曲した主面８１に沿って安定的に取り付けできる。よって、電子部品７３を搭載するアンテナ２００が窓ガラス１００の曲面に沿って安定的に取り付けられるアンテナ装置５００が提供される。また、そのような余分な応力の抑制によって、電子部品７３と導電層７４との間の電気的な接続の安定性が確保されるので、電子部品７３がアンテナ２００のアンテナ特性を改善するための部品である場合、アンテナ２００のアンテナ特性が安定する。よって、電子部品７３を搭載するアンテナ２００が窓ガラス１００の曲面に沿って安定的に取り付けられるとともに、アンテナ２００のアンテナ特性が安定する、アンテナ装置５００が提供される。
　窓ガラス１００へのアンテナ２００の取り付け及びアンテナ２００のアンテナ特性の確保の点で、第２曲線８４は、湾曲領域８２の中で曲率半径が最も大きな曲線でもよい。つまり、長手方向Ｙ１は、湾曲領域８２の中で曲率半径が最も大きな（曲がり具合が最も緩い）曲線に沿った方向であると、窓ガラス１００へのアンテナ２００の取り付け又はアンテナ２００のアンテナ特性の安定性が向上する。
　電子部品７３の個数が一つの場合、範囲７６の長手方向Ｙ１は、一つの電子部品７３の長手方向に対応する。例えば、一つの電子部品７３の平面視での形状が矩形状の場合、長手方向Ｙ１は、一つの電子部品７３の長辺に沿った方向に対応する。
　電子部品７３の個数が複数の場合、範囲７６の長手方向Ｙ１は、例えば、一直線上に配置された複数の電子部品７３の配列方向に対応する。複数の電子部品７３を囲む最小の矩形領域を範囲７６として画定した場合、長手方向Ｙ１は、その最小の矩形領域の長辺に沿った方向と定義してもよい。
　給電部８における曲率半径は、範囲７６における曲率半径よりも大きいと、給電部８に発生する余分な応力をより抑制できる。これにより、給電部８と伝送線路７０の端部との接合部分又は給電部８と平面パターン７５との接合部分に発生する余分な応力が抑制されるので、窓ガラス１００へのアンテナ２００の取り付け又はアンテナ２００のアンテナ特性の安定性が向上する。
　湾曲領域８２は、第１曲線８３に沿った第１湾曲方向Ａ１の長さＢ１と、第２曲線８４に沿った第２湾曲方向Ａ２の長さＢ２とを有する閉領域である。湾曲領域８２は、長さＢ１が長さＢ２よりも長い寸法を有する場合、誘電体層１２０の長手方向が曲がり具合の急な第１湾曲方向Ａ１に沿うように、誘電体層１２０は湾曲領域８２に取り付けられてもよい。図１に示す例では、誘電体層１２０の長手方向は、曲がり具合の急な第１湾曲方向Ａ１に沿っているが、電子部品７３が配置される範囲７６の長手方向Ｙ１は、曲がり具合の緩やかな第２湾曲方向Ａ２に沿っている。このように、誘電体層１２０が第１湾曲方向Ａ１を長手方向とする形状を有する形態でも、電子部品７３の取り付け又はアンテナ特性の安定性が確保される。
　図１に示す例では、湾曲領域８２は、第１湾曲方向Ａ１の長さＢ１と第２湾曲方向Ａ２の長さＢ２とを有する略矩形の閉領域であるが、矩形以外の多角形の閉領域でもよいし、凹凸な又は湾曲する外縁を有する閉領域でもよい。
　第１曲線８３の曲率半径は、例えば、１５００ｍｍ以上でもよく、２０００ｍｍ以上でもよく、２５００ｍｍ以上でもよく、３５００ｍｍ以上でもよい。第１曲線８３の曲率半径の上限値は、誘電体層１２０が湾曲領域８２に取り付け可能な曲がり具合であれば、特に限定されない。
　湾曲領域８２は、例えば、ガラス板８０の平面視で、長さＢ２が５０ｍｍ以下の短辺を有する長方形状の領域内に収まる。短辺の長さＢ２が５０ｍｍ以下であれば、湾曲領域８２の少なくとも一部が遮光領域８７と重なる状態で、湾曲領域８２が透過領域８８と重なる面積を狭く又は無くすことができる。これにより、湾曲領域８２に沿った部分に発生する余分な応力を抑制可能に電子部品７３が配置される範囲７６を確保できるとともに、アンテナ２００が取り付けられた窓ガラス１００の見栄えを確保できる。また、短辺の長さＢ２は、４０ｍｍ以下が好ましく、３５ｍｍ以下がより好ましく、３３ｍｍ以下がさらに好ましく、３１ｍｍ以下がとくに好ましい。なお、長さＢ２の下限値は、電子部品７３が配置される領域が確保されていれば、特に限定されない。
　アンテナ装置５００は、同軸ケーブル等の伝送線路７０を含むアンテナモジュール４００を備える装置でもよい。アンテナモジュール４００は、アンテナ２００と伝送線路７０とを含む。伝送線路７０の一端は、給電部８に電気的に接続され、給電部８に固着されてもよいし、コネクタ等によって着脱可能に給電部８に接続されてもよい。
　図１に示す例では、誘電体層１２０は、伝送線路７０がガラス板８０の平面視で交差する短辺と、当該短辺よりも長い長辺とを有する。これにより、伝送線路７０の一端は、誘電体層１２０の短辺と交差して給電部８に電気的に接続される。
　図２は、アンテナモジュールの一例を平面視で示す図である。図２に示すアンテナモジュール４００では、伝送線路７０の端部７０ａ、給電部８および電子部品７３は、ホットメルト樹脂７７によって被覆され且つ固着されている。これにより、端部７０ａ、給電部８および電子部品７３の被覆および固着をまとめて実現できるので、端部７０ａ、給電部８および電子部品７３の取り付け又はアンテナ２００のアンテナ特性が安定化する。また、ホットメルト樹脂７７によって、端部７０ａ、給電部８および電子部品７３の封止が容易になり、誘電体層１２０への固着が安定化する。ホットメルト樹脂７７は、例えば、ポリイミドやポリエステル系樹脂の熱可塑性樹脂であり、電子部品７３にダメージを与えない低圧で成形され、被覆および固着が成される。ホットメルト樹脂７７は、ホットメルト接着剤を含んでもよい。
　誘電体層１２０は、誘電体を主成分とする層である。誘電体層１２０は、ＦＲ４やＣＥＭ３等のガラスエポキシ基板でもよいし、ポリイミド等の樹脂により形成されてもよい。その他、誘電体層１２０は、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）やＰＴＦＥ（Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）等のフッ素樹脂、ＬＣＰ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｐｏｌｙｍｅｒ）、ＰＰＯ（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｏｘｉｄｅ）等の樹脂により形成されてもよい。誘電体層１２０に、誘電体層の厚さが０．０７ｍｍ以上１．４７ｍｍ以下（公称厚さ：０．１ｍｍ～１．５ｍｍ）の薄いガラスエポキシ基板を採用することで、ガラス板８０の曲面への追従性が向上し、電子部品７３の実装および導電層７４の形成が容易になる。ガラス板８０の曲面への追従性の向上の点で、ガラスエポキシ基板の厚さは、１．１３ｍｍ以下が好ましく、０．８９ｍｍ以下がより好ましく、０．５８ｍｍ以下がさらに好ましく、０．３５ｍｍ以下が特に好ましく、０．１３ｍｍ以下が最も好ましい。また、ガラスエポキシ基板は、フレキシブル基板として知られるポリイミド基板に比べて吸湿性が低いので、湿気等に対するアンテナ２００の耐候性が向上する。
　アンテナモジュール４００は、伝送線路７０をガラス板８０に固定する固定部７２を有してもよい。固定部７２による固定によって、同軸ケーブル等の伝送線路７０が比較的長くても、ガラス板８０への伝送線路７０の固定の安定性が向上する。固定部７２は、例えば、伝送線路７０の中間部がホットメルト樹脂７８によって被覆され且つ固着された部分である。これにより、伝送線路７０の中間部をガラス板８０に固定することが容易になる。
　図３は、アンテナモジュールの一例の底面視で示す図である。アンテナ２００は、ガラス板８０と接着する接着層７９を有し、接着層７９によって湾曲領域８２に固着されてもよい。これにより、ガラス板８０へのアンテナ２００の固着が容易になる。接着層７９の厚さは、０．２ｍｍ以上であると、ガラス板８０の曲面へのアンテナ２００の追従性が向上する。また、接着層７９の厚さは、０．５ｍｍ以上でもよい。接着層７９の具体例として、接着剤、フォームテープ、両面テープなどが挙げられる。接着層７９は、両面テープ等の接着面が表面に形成された誘電体層でもよい。
　固定部７２は、ガラス板８０と接着する接着層９０を有し、接着層９０によって湾曲領域８２に固着されてもよい。これにより、ガラス板８０への固定部７２の固着が容易になる。接着層９０の厚さは、０．２ｍｍ以上であると、ガラス板８０の曲面への固定部７２の追従性が向上する。接着層９０の具体例として、接着剤、フォームテープ、両面テープなどが挙げられる。接着層９０は、両面テープ等の接着面が表面に形成された誘電体層でもよい。
　なお、固定部７２は、ガラス板８０以外の車両の任意の部分でもよく、例えば、伝送線路７０をガラス板８０にブラケット等のアタッチメントによって固定する部分でもよい。
　図１に示す例では、伝送線路７０は、固定部７２において延伸する方向とは異なる方向に曲がって給電部８に接続される。これにより、伝送線路７０の中間部を固定部７２によって安定的に固定した状態で、伝送線路７０の中間部を、伝送線路７０が給電部８から延び出す方向とは異なる方向に延伸できる。
　図４は、第１実施形態の車両用アンテナ装置の積層構造の一例を説明するための断面図である。窓ガラス１００は、遮光層８５が形成されたガラス板８０を有する。誘電体層１２０は、ガラス板８０に対向する第１主面１２１と、第１主面１２１とは反対側の第２主面１２２とを有する。誘電体層１２０は、例えば、ガラスエポキシ基板である。導電層７４は、第１主面１２１に設けられた第１導電層９１と、第２主面１２２に設けられた第２導電層９２と、を含む。例えば、第１導電層９１は、第１主面１２１に銅箔等により形成された平面状の導体であり、第２導電層９２は、第２主面１２２に銅箔等により形成された平面状の導体である。第１導電層９１と他の部位との間の絶縁性を確保するため、第１導電層９１は、半田レジスト等のレジスト９３に覆われてもよい。第２導電層９２と他の部位との間の絶縁性を確保するため、第２導電層９２は、半田レジスト等のレジスト９４に覆われてもよい。
　アンテナ２００は、第１導電層９１と第２導電層９２とを誘電体層の１２０の厚さ方向で電気的に接続する接続部１２３を有してもよい。これにより、第１導電層９１と第２導電層９２との間の電気的な接続が容易になる。接続部１２３は、例えば、誘電体層１２０を貫通する導電部分であり、その具体例として、スルーホール、インレイなどが挙げられる。
　第１導電層９１は、誘電体層１２０に対してガラス板８０の側に配置されている。平面パターン７５（図１参照）は、例えば、第１導電層９１に形成されたアンテナの素子形状、すなわちアンテナ素子パターンを含む。第２導電層９２は、誘電体層１２０に対してガラス板８０とは反対側に配置されている。給電部８および電子部品７３は、第２導電層９２の上に載置され、半田９５等により第２導電層９２に電気的に接続されている。
　ガラス板８０に対向する第１導電層９１にアンテナ素子パターンが形成されることで、ガラス板８０の誘電体による波長短縮の効果を期待でき、アンテナ素子パターンを小型化できる。給電部８および電子部品７３が第２導電層９２の上に載置されることで、アンテナ素子パターンに比べて高さのある給電部８および電子部品７３を、アンテナ２００に容易に搭載できる。
　図５は、第１導電層に形成された平面パターンの一例を平面視で示す図である。第１導電層９１は、誘電体層１２０の第１主面１２１に設けられている。アンテナ素子パターン２０は、第１導電層９１に形成された平面パターンである。
　アンテナ２００は、スロット１０が形成された平坦なアンテナ素子パターン２０を備える。スロット１０は、アンテナ素子パターン２０に形成された細長い切り欠きである。
　アンテナ素子パターン２０は、膜状又は板状の平坦な導体の一例であり、この例では、外形が全体として略矩形に形成された導電膜（導電性を有する膜）である。第１実施形態では、アンテナ素子パターン２０は、第１方向側の外縁１９１と、第２方向側の外縁１９２と、第３方向側の外縁１９３と、第４方向側の外縁１９４とを有する。
　アンテナ素子パターン２０は、スロット１０に対して一方の側に拡がる平坦な第１アンテナ素子パターン２１と、スロット１０に対して他方の側に拡がる平坦な第２アンテナ素子パターン２２とを有する。本実施形態では、第１アンテナ素子パターン２１と第２アンテナ素子パターン２２とは、スロット１０によって分離されている。第１アンテナ素子パターン２１及び第２アンテナ素子パターン２２を含むアンテナ素子パターン２０は、窓ガラス１００の主面８１の湾曲領域８２に誘電体層１２０を介さずに対向する。
　アンテナ素子パターン２０が誘電体層１２０に設けられることで、アンテナ素子パターン２０が第１アンテナ素子パターン２１と第２アンテナ素子パターン２２に分かれていても、スロット１０等の寸法のずれが抑えられるので、アンテナ２００のアンテナ特性が安定化する。また、アンテナ２００を窓ガラス１００の主面８１への取り付けが容易になる。
　第１アンテナ素子パターン２１は、不図示の信号線が電気的に接続される第１領域３を有し、第２アンテナ素子パターン２２は、不図示の接地線が電気的に接続される第２領域４を有する。例えば、同軸ケーブルの一端の内部導体（信号線）が第１領域３に電気的に接続され、その同軸ケーブルの一端の外部導体（接地線）が第２領域４に電気的に接続される。同軸ケーブルの他端には、例えば、送信機能と受信機能の一方又は両方を備える機器が接続される。第１アンテナ素子パターン２１の面積は、第２アンテナ素子パターン２２の面積よりも広い。
　スロット１０は、スロット１１、スロット１２、スロット１３及びＪ字スロット５０を含む。スロット１３、スロット１１、スロット１２及びＪ字スロット５０は、この繋がり順で連続して繋がっている。
　第１方向、第２方向、第３方向及び第４方向は、窓ガラス１００又はアンテナ２００の平面視での方向を示す。第３方向は、第１方向とは反対向きの方向を示し、第４方向は、第２方向とは反対向きの方向を示す。本実施形態では、第１方向、第２方向、第３方向及び第４方向において、隣り合う方向は、直角（略直角を含んでよい）に交わる。これらの説明は、他の平面図にも援用される。
　スロット１１は、第１スロットの一例であり、第１領域３と第２領域４との間を、第１方向に延伸する。
　スロット１２は、第２スロットの一例であり、スロット１１の第１方向の端部４０から、第１方向とは異なる第２方向に延伸する。
　スロット１３は、第３スロットの一例である。スロット１３は、端部４１から第４方向に延伸し、開放端４２に至るまで第４方向に延伸する。端部４１は、第１スロットの第１方向とは反対側の端部の一例である。開放端４２は、第４方向に開放する開放端の一例である。開放端４２は、第４方向に向けて外縁１９４で開口する。
　Ｊ字スロット５０は、Ｊ字スロットの一例である。Ｊ字スロット５０は、端部４３から開放端４４までＪ字状に延伸する。端部４３は、第２スロットの第２方向の端部の一例である。開放端４４は、第１方向に開放する開放端の一例である。開放端４４は、第１方向に向けて外縁１９１で開口する。
　Ｊ字スロット５０の開放端４４におけるスロット幅は、スロット１２の第２方向の端部４３におけるスロット幅よりも広い。
　ここで、車両ボディが金属製である場合、窓ガラス上において、銀ペーストによる線条アンテナの放射エレメントを車両ボディに近い位置に設けると、金属との干渉により、アンテナの受信利得が低下する傾向がある。
　しかし、本実施形態に係るアンテナ２００は、スロットアンテナであるため、アンテナ素子パターン２０に流れる電流によって作られる電界は、アンテナ素子パターン２０の内部に閉じて形成されるため、金属や樹脂との干渉を受けにくい。
　よって、本実施形態に係るアンテナ２００は、その周囲部に窓ガラス１００を加熱可能なデフォッガや車両ボディ等の金属が近接していても、あるいは車両ボディの樹脂の部分が近接しても、安定的な特性が得られる。さらには、その周囲部に透明導電膜等の金属膜が形成されても、同様に干渉を受けにくい特性が得られる。
　通信波は、国ごとに利用される利用周波数が異なり、また１つの国においてもキャリアごとに利用される周波数帯が異なる。したがって、複数の通信波を送受信できるように広帯域に対応するアンテナが好ましい。
　第１実施形態に係るアンテナ２００は、スロット１１、スロット１２，スロット１３及びＪ字スロット５０などの複数のスロットを有する。このような複数のスロットを有するアンテナ２００は、ＵＨＦ（Ultra　High　Frequency）帯の比較的高い周波数帯および第５世代通信（５Ｇ）規格で使用される６００ＭＨｚ～６ＧＨｚの周波数帯（ｓｕｂ６）の電波の送受信に適するようにインピーダンスマッチングされている。
　アンテナ２００は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）であるＷｉ－Ｆｉの電波を効率的に送受信するようにインピーダンスマッチングされてもよい。アンテナ２００は、通信規格ＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ｂ，ｇ，ｎ，ａｃ，ａｈ，ａｘで規定される周波数帯（８６３ＭＨｚ～８６８ＭＨｚ（欧州）、９０２ＭＨｚ～９２８ＭＨｚ（米国）、２４００ＭＨｚ～２４９７ＭＨｚ（世界共通）、５１５０ＭＨｚ～５３５０ＭＨｚ（世界共通）、５４７０ＭＨｚ～５８５０ＭＨｚ（世界共通）など）の電波を送受信するようにインピーダンスマッチングされてもよい。
　アンテナ２００は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）で使用される周波数２４００ＭＨｚ～２４８３．５ＭＨｚの電波を送受信するようにインピーダンスマッチングされてもよい。アンテナ２００は、高度道路交通システム（ＩＴＳ：Intelligent Transport Systems）の路車間（Ｖ２Ｉ：Vehicle-to-Infrastructure）もしくは車車間（Ｖ２Ｖ：Vehicle-to-Vehicle）通信で使用される周波数帯（ＡＲＩＢ ＳＴＤ－Ｔ１０９で規定される７５５．５ＭＨｚ～７６４．５ＭＨｚ（日本）、ＩＥＥＥ８０２．１１ｐで規定される５８５０ＭＨｚ～５９２５ＭＨｚなど）の電波を送受信するようにインピーダンスマッチングされてもよい。アンテナ２００は、他の無線通信技術であるＷｉＭＡＸ（登録商標）で使用される周波数帯（２３００ＭＨｚ～２４００ＭＨｚ，２４９６ＭＨｚ～２６９０ＭＨｚ，３４００ＭＨｚ～３６００ＭＨｚなど）の電波を送受信するようにインピーダンスマッチングされてもよい。アンテナ２００は、ＵＷＢ（超広帯域）無線通信システムのローバンド（３２４５ＭＨｚ～４７４２ＭＨｚ）の電波を送受信するようにインピーダンスマッチングされてもよい。
　このように、第１実施形態によれば、６ＧＨｚ程度までの比較的高い周波数帯まで対応可能な広帯域な平面アンテナが得られ、また、当該平面アンテナを備える車両用窓ガラスが得られる。
　Ｊ字スロット５０は、曲線状の輪郭を有する。Ｊ字スロット５０が曲線状の輪郭を有することで、アンテナ２００が送受信可能な周波数を広帯域化できる。
　Ｊ字スロット５０は、スロット幅が漸増する部分を有してもよい。これにより、アンテナ２００が送受信可能な周波数を広帯域化できる。図５に示すように、Ｊ字スロット５０は、スロット１２の第２方向の端部４３からスロット幅を漸増させて延伸してから、略同一のスロット幅のまま第１方向に延伸する部分を有してもよい。
　Ｊ字スロット５０は、第２方向に略平行な長軸を有する楕円の半分の輪郭を有してもよい。これにより、Ｊ字スロット５０の輪郭が滑らかな曲線になるので、アンテナ２００が送受信可能な周波数を広帯域化できる。図５に示すアンテナ２００は、とくに、Ｊ字スロット５０の延伸方向が第１方向に向かうまでスロット幅が漸増し、第１方向と平行に延伸する部分において、スロット幅が略同一となる例である。
　外縁１９１に対向する外縁１９３は、曲線状部分１９３ａを含む。外縁１９３が曲線状部分１９３ａを含むことで、７５０ＭＨｚ～１ＧＨｚの周波数帯でインピーダンスマッチングがしやすくなる。本実施形態では、外縁１９３の端部である曲線状部分１９３ａは、第２方向に略平行な長軸を有する楕円の１／４の輪郭を有するが、円又は楕円の１／４以下の輪郭などの他の曲線状の輪郭を有してもよい。
　第１アンテナ素子パターン２１及び第２アンテナ素子パターン２２は、アンテナ素子パターン２０の一部がくり抜かれた（不図示の）孔あき部（くり抜き部）を有するグリッド状のパターンを含んでもよい。第１アンテナ素子パターン２１及び第２アンテナ素子パターン２２の少なくとも一方に、くり抜き部が形成されてもよい。
　図６は、第２導電層に形成された平面パターンの一例を平面視で示す図である。第２導電層９２は、誘電体層１２０の第２主面１２２に設けられている。給電部８は、第２導電層９２に形成された平面パターンである。
　給電部８は、第１給電部５と第２給電部６を有する。第１給電部５は、図５に示す第１アンテナ素子パターン２１の第１領域３にスルーホール１２４を介して電気的に接続される。第２給電部６は、図５に示す第２アンテナ素子パターン２２の第２領域４にスルーホール１２５を介して電気的に接続される。スルーホール１２４，１２５は、接続部１２３（図４参照）の例である。
　図６は、複数の電子部品７３が配置される範囲７６の長手方向Ｙ１を例示する。この長手方向Ｙ１は、一直線上に配置された複数個の電子部品７３の配列方向に略平行である。上述の通り、範囲７６の長手方向Ｙ１が第２曲線８４（図１参照）に沿うように電子部品７３が配置されることで、湾曲領域８２に沿った部分に発生する余分な応力を抑制できる。
　図６に示す一又は複数の電子部品７３は、インピーダンス整合を行う整合回路７１を形成する部品でもよい。整合回路７１は、例えば、アンテナ素子パターン２０と伝送線路７０との間でインピーダンス整合を行う。
　整合回路７１がアンテナ素子パターン２０と第１給電部５との間に接続されることで、アンテナ素子パターン２０の面積を縮小しても、アンテナ２００のアンテナ特性の低下を抑制できる。つまり、アンテナ２００の小型化とアンテナ特性の確保とが両立する。
　この例では、整合回路７１は、第１給電部５に接続される部位と、スルーホール１２４を介して第１アンテナ素子パターン２１に接続される部位と、スルーホール１２５を介して第２アンテナ素子パターン２２に接続される部位とを有する。このように接続されることで、整合回路７１がアンテナ素子パターン２０と第１給電部５との間に接続される形態が実現されている。
　次に、第１実施形態のアンテナのシミュレーション結果について説明する。
　図７は、６００ＭＨｚ～６ＧＨｚに適合する平面アンテナの形状をオリジナル形状（１００％）としたとき、オリジナル形状の平面アンテナ及びオリジナル形状を７５％に縮小した形状の平面アンテナの各シミュレーション結果の一例を示す図である。ＶＳＷＲは、電圧定在波比を表す。ＶＳＷＲは、３．５以下が好ましく、１に近いほど、インピーダンスマッチングがとれていることを表す。なお、使用される周波数は地域又は国により異なり、本例では、６００ＭＨｚ～６ＧＨｚにおいて、１ＧＨｚ以上１．７ＧＨｚ以下の周波数帯を不使用の周波数帯としている。そのような不使用の周波数帯でのＶＳＷＲは、例えば、３．５を超えてもよい。
　オリジナル形状の場合、６００ＭＨｚ～１ＧＨｚ及び１．７ＧＨｚ～６ＧＨｚの帯域において、ＶＳＷＲが３．５以下になるので、６ＧＨｚ程度までの比較的高い周波数帯までインピーダンスマッチングする結果が得られた。しかし、アンテナ２００を１：０．７５の相似比で縮小すると、ＶＳＷＲ波形が全体的に高域にシフトすることで、１．９ＧＨｚ以下の低周波帯域（上述の不使用の周波数帯を除く）において、ＶＳＷＲが３．５を超える帯域が出現する結果が得られた。つまり、低周波帯域のアンテナ特性が劣化する結果が得られた。
　図８は、シミュレーション時の整合回路の一例を示す図である。図９は、図８に示す整合回路７１を７５％に縮小した形状の平面アンテナ（アンテナ２００）に付加した場合のシミュレーション結果の一例を示す図である。図９に示すように、整合回路７１を付加することで、１．９ＧＨｚ以下の低周波帯域において、ＶＳＷＲが３．５以下となる帯域幅が拡大した。このように、整合回路７１を付加することで、アンテナ２００の小型化とアンテナ特性の確保とが両立する結果が得られた。
　なお、図７～図９に示すシミュレーションにおいて、各部の条件は、
　＜オリジナル形状（１００％）の平面アンテナ（整合回路無し）＞
　アンテナ素子パターン２０の第１方向の最大外形寸法：４０．０ｍｍ
　アンテナ素子パターン２０の第２方向の最大外形寸法：１２２．０ｍｍ
　＜オリジナル形状を７５％に縮小した形状の平面アンテナ（整合回路無し）＞
　アンテナ素子パターン２０の第１方向の最大外形寸法：３０．０ｍｍ
　アンテナ素子パターン２０の第２方向の最大外形寸法：９１．５ｍｍ
　＜オリジナル形状を７５％に縮小した形状の平面アンテナ（整合回路有り）＞
　アンテナ素子パターン２０の第１方向の最大外形寸法：３０．０ｍｍ
　アンテナ素子パターン２０の第２方向の最大外形寸法：９１．５ｍｍ
　＜整合回路７１＞
　コンデンサＣ１：８．２ｐＦ
　インダクタＬ１：８．２ｎＨ
とした。
　整合回路７１は、アンテナ素子パターン２０と伝送線路（例えば、第１給電部５に信号線が電気的に接続される同軸ケーブルなど）との間でインピーダンス整合を行う整合回路の一例である。整合回路７１がアンテナ素子パターン２０に電気的に接続されることで、アンテナ素子パターン２０の面積を縮小しても、本開示の各実施形態の平面アンテナのアンテナ特性の低下を抑制できる。つまり、本開示の各実施形態の平面アンテナの小型化とアンテナ特性の確保とが両立する。
　図８に示す整合回路７１は、複数個の電子部品７３を含む。複数個の電子部品７３は、抵抗、コンデンサ、インダクタのうち少なくとも２種を含むことで、整合回路７１によるインピーダンス整合を実現できる。複数個の電子部品７３の少なくとも一つは、アンテナ素子パターン２０と第１給電部５との間に電気的に接続される。
　図１０は、第１実施形態における整合回路の一例を示す図である。図１０に示す整合回路７１は、抵抗Ｒ、コンデンサＣ及びインダクタＬのうち２種又は３種を含む複数個の電子部品７３によって形成されている。抵抗Ｒ、コンデンサＣ及びインダクタＬのうちの少なくとも１種は、電子部品７３とは異なる形態（例えば、配線自体の電気的特性など）によって実現されてもよい。
　インダクタＬは、第１給電部５と第１アンテナ素子パターン２１との間に接続されている。コンデンサＣ及び抵抗Ｒは、第１アンテナ素子パターン２１とインダクタＬとの間の信号ラインと、伝送線路７０の接地線によって接地される第２給電部６との間に接続されている。抵抗Ｒは、平面アンテナ内の断線又は平面アンテナと機器３００との間の断線を機器３００が検出するための検知抵抗として機能する。
　伝送線路７０は、例えば、同軸ケーブルである。同軸ケーブルの一端の内部導体（信号線）が第１給電部５に電気的に接続され、その同軸ケーブルの一端の外部導体（接地線）が第２給電部６に電気的に接続される。同軸ケーブルの他端には、例えば、送信機能と受信機能の一方又は両方を備える機器が接続される。
　図１１は、実際の車両に搭載された第１実施形態の車両用アンテナ装置のＶＳＷＲの実測結果の一例を示す図である。図１１は、整合回路７１（図１０）付きのアンテナ２００を備えるアンテナモジュール４００を右ハンドル車のウィンドシールドの助手席側の上部に図１に示すように貼り付けた状態で、ネットワークアナライザを用いてＶＳＷＲを測定した結果である。この結果から、実際の車両への搭載において６００ＭＨｚ～６ＧＨｚまでＶＳＷＲが３．５以下の良好な特性が得られた。
　図１１の実測時、各部の条件は、
＜整合回路７１（図１０）付きのアンテナ２００＞
　アンテナ２００の第１方向の最大外形寸法：２８．０ｍｍ
　アンテナ２００の第２方向の最大外形寸法：１１０．０ｍｍ
　＜整合回路７１（図１０）＞
　コンデンサＣ：２ｐＦ
　インダクタＬ：１０ｎＨ
　抵抗Ｒ：１０ｋΩ
とした。
　抵抗Ｒ、コンデンサＣ及びインダクタＬは、それぞれ、ガラス板８０の曲面に沿って配置された誘電体層１２０及びアンテナ素子パターン２０を構成する導電層７４よりも高い剛性を有するチップ部品とした。抵抗Ｒは１０ｋΩ、コンデンサＣは２ｐＦ、インダクタＬは１０ｎＨとした。誘電体層１２０は、第１導電層９１と第２導電層９２が設けられたガラスエポキシ基板（公称厚さ：０．１ｍｍ）を採用した。また、コンデンサＣ１及びインダクタＬ１の配列方向（電子部品７３が配置される範囲７６の長手方向Ｙ１。図６参照）を湾曲領域８２の短手方向とし、湾曲領域８２の短手方向の曲率半径を２５００ｍｍ程度とした。さらに、湾曲領域８２の長手方向を湾曲領域８２の短手方向と略直交する方向とし、湾曲領域８２の長手方向の曲率半径を湾曲領域８２の短手方向の曲率半径よりも大きくした。その結果、湾曲領域８２に沿った部分（整合回路７１を構成するチップ部品など）に作用する応力が緩和した。
　図１２は、実際の車両に搭載された第１実施形態の車両用アンテナ装置のアンテナ利得の実測結果の一例を示す図である。図１２は、整合回路７１（図１０）付きのアンテナ２００を備えるアンテナモジュール４００を右ハンドル車のウィンドシールドの助手席側の上部に図１に示すように貼り付けた状態で、アンテナ利得を測定した結果である。図１２の縦軸に示すアンテナ利得は、仰角０°（水平面）から仰角３０°までの各仰角において０°～３５８°までの各方位角で実測されたアンテナ利得の平均値（各仰角及び各方位角で実測された全てのアンテナ利得を平均した値）を表す。図１２によれば、６１７ＭＨｚ～６ＧＨｚにおいて、合成偏波で平均アンテナ利得－５．５ｄＢｉの良好なアンテナ利得が得られた。
　図１２の実測時の各部の条件は、図１１の上記の条件と同じとした。
　＜第２実施形態＞
　次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成、作用及び効果についての説明は、上述の説明を援用することで省略する。
　図１３は、第２実施形態の車両用アンテナ装置の第２導電層に形成された平面パターンの一例を平面視で示す図である。第１実施形態のアンテナ素子パターン２０（図５）は、誘電体層１２０の第１主面１２１に設けられた第１導電層９１（図４）に形成されている。これに対し、第２実施形態のアンテナ素子パターン２０（図１３）は、誘電体層１２０の第２主面１２２に設けられた第２導電層９２（図４）に形成されている。第２実施形態の車両用アンテナ装置の積層構造は、図４と同じでよい。
　第２実施形態において、第２導電層９２に形成されたアンテナ素子パターン２０と同一形状のアンテナ素子パターンが、第２導電層９２に形成されたアンテナ素子パターン２０と平面視で位置が一致するように、第１導電層９１に形成されてもよい。つまり、アンテナ素子パターン２０は、第１導電層９１と第２導電層９２の両方に形成されてもよい。
　第２実施形態の車両用アンテナ装置は、複数個の電子部品７３によって形成された整合回路ではなく、一つの電子部品７３を備える。図１３は、一つの電子部品７３として、上記の伝送線路７０に接続される外部機器がアンテナ２００の接続有無を検知するための抵抗９６を例示する。抵抗９６は、スロット１２をまたぐように第２導電層９２の上に載置されたチップ部品である。抵抗９６は、一端が第２導電層９２に形成された第１アンテナ素子パターン２１に電気的に接続され、他端が第２導電層９２に形成された第２アンテナ素子パターン２２に電気的に接続されている。抵抗９６の長手方向Ｙ１が第２曲線８４（図１参照）に沿うように抵抗９６が配置されることで、湾曲領域８２に沿った部分に発生する余分な応力を抑制できる。
　図１４は、実際の車両に搭載された第２実施形態の車両用アンテナ装置のアンテナ利得の実測結果の一例を示す図である。図１４の実測環境等の実測条件は、下記の各部の条件を除いて、図１２のときの条件と同一である。図１４によれば、特に６１７ＭＨｚ～２．５ＧＨｚにおいて、合成偏波で平均アンテナ利得－３．５ｄＢｉの良好なアンテナ利得が得られた。
　図１４の実測時の各部の条件は、
　アンテナ素子パターン２０：第１導電層９１と第２導電層９２の両方に形成
　アンテナ２００の第１方向の最大外形寸法：４０．０ｍｍ
　アンテナ２００の第２方向の最大外形寸法：１２５．０ｍｍ
　抵抗９６：１０ｋΩのチップ部品（１６０８形状）
　誘電体層１２０：ガラスエポキシ基板（公称厚さ：０．２ｍｍ）
　接着層７９：アクリルフォームテープ
とした。
　＜第３実施形態＞
　次に、第３実施形態について説明する。第３実施形態において、第１及び第２実施形態と同様の構成、作用及び効果についての説明は、上述の説明を援用することで省略する。
　図１５は、第３実施形態の車両用アンテナ装置の積層構造の一例を説明するための断面図である。第１及び第２実施形態の給電部８および電子部品７３（図４）は、第２導電層９２の上に配置され、半田９５等により第２導電層９２に電気的に接続されている。これに対し、第３実施形態の給電部８及び電子部品７３は、第１導電層９１の下に配置され、半田９５等により第１導電層９１に電気的に接続されている。第３実施形態のアンテナ素子パターンは、第２導電層９２に形成され、図１３のアンテナ素子パターン２０と同じでよい。
　第３実施形態（図１５）において、第２導電層９２に形成されたアンテナ素子パターンと同一形状のアンテナ素子パターンが、第２導電層９２に形成されたアンテナ素子パターンと平面視で位置が一致するように、第１導電層９１に形成されてもよい。つまり、アンテナ素子パターンは、第１導電層９１と第２導電層９２の両方に形成されてもよい。
　第３実施形態の車両用アンテナ装置は、第２実施形態と同様に、複数個の電子部品７３によって形成された整合回路ではなく、一つの電子部品７３を備える。電子部品７３は、第２実施形態と同様に、抵抗９６でもよい。第３実施形態では、抵抗９６は、第１導電層９１の下に設置されたチップ部品である。抵抗９６は、第１導電層９１又は第２導電層９２に形成されたアンテナ素子パターン２０のスロット１２を平面視でまたぐように配置されてもよい。抵抗９６は、一端が第１導電層９１に形成された第１アンテナ素子パターン２１に電気的に接続され、他端が第１導電層９１に形成された第２アンテナ素子パターン２２に電気的に接続されている。抵抗９６の長手方向Ｙ１が第２曲線８４（図１参照）に沿うように抵抗９６が配置されることで、湾曲領域８２に沿った部分に発生する余分な応力を抑制できる。
　図１６は、実際の車両に搭載された第３実施形態の車両用アンテナ装置のアンテナ利得の実測結果の一例を示す図である。図１６の実測環境等の実測条件は、下記の各部の条件を除いて、図１２及び図１４のときの条件と同一である。図１６によれば、６１７ＭＨｚ～６．０ＧＨｚにおいて、合成偏波で平均アンテナ利得－２．９ｄＢｉの良好なアンテナ利得が得られた。
　図１６の実測時の各部の条件は、
　アンテナ素子パターン２０：第２導電層９２に形成
　アンテナ２００の第１方向の最大外形寸法：４０．０ｍｍ
　アンテナ２００の第２方向の最大外形寸法：１２５．０ｍｍ
　抵抗９６：１０ｋΩのチップ部品（１６０８形状）
　誘電体層１２０：ガラスエポキシ基板（公称厚さ：０．１ｍｍ）
　接着層７９：両面テープがおもて面と裏面に貼付されたポリエチレンフォーム
　ポリエチレンフォームの厚さ：５ｍｍ
　ポリエチレンフォームの見かけ密度：４５ｋｇ／ｍ３
　伝送線路７０：同軸ケーブル
とした。
　伝送線路７０（同軸ケーブル）及び電子部品７３（抵抗９６）は、ポリエチレンフォームの一部を切り欠いた部分に埋め込んで配置されている。これにより、図１５に示されるように、伝送線路７０（同軸ケーブル）及び電子部品７３（抵抗９６）は、窓ガラス１００の表面に向けて接着層７９（ポリエチレンフォーム）から突き出ないので、窓ガラス１００への取り付けが安定化する。
　＜実測結果のまとめ＞
　第１実施形態の実測例のアンテナ装置は、整合回路によって小型である。しかし、実際の車両に搭載された状態において、図１２に示すように、良好なアンテナ利得が得られた。第２実施形態の実測例のアンテナ装置は、検知抵抗を有するが整合回路を有しないため、第１実施形態の実測例のアンテナ装置よりも大型である。しかし、図１４に示すように、低周波帯域において合成偏波でのアンテナ利得が向上する結果が得られた。第３実施形態の実測例では、図１６に示すように、低周波帯域だけでなく高周波帯域においても、合成偏波でのアンテナ利得が向上する結果が得られた。
　第３実施形態の実測例では、厚さ５ｍｍで見かけ密度４５ｋｇ／ｍ３のポリエチレンフォームを用いた。しかし、ポリエチレンフォームの見かけ密度は、１５ｋｇ／ｍ３以上１５０ｋｇ／ｍ３以下でもよく、搭載されるガラス面の曲面形状や搭載される誘電体基板の曲面への追従を考慮して、適宜選択可能である。また、このポリエチレンフォームは、水分を保持することが少ない独立発泡のフォームが好ましく、アクリルフォームであってもよい。
　第３実施形態の実測例のアンテナ装置の接着層７９（図１５）の厚さは、第２実施形態の実測例のアンテナ装置の接着層７９（図４）の厚さに比べて十分に厚い。そのため、第３実施形態の実測例のアンテナ装置は、アンテナ素子パターン２０とガラス板８０との間の距離が第２実施形態の実測例のアンテナ装置と比べて長い。これにより、第３実施形態の実測例（図１６）では、第２実施形態の実測例（図１４）に比べて、４ＧＨｚ以上の高周波帯域におけるアンテナ利得が向上する結果が得られた。低周波帯域においては、アンテナ素子パターン２０が誘電体であるガラス板８０と近接することで、誘電体の比誘電率により波長短縮の効果が得られ、アンテナ装置の小型化への寄与が見込まれる。しかし、高周波帯域においては、アンテナ素子パターン２０が誘電体であるガラス板８０と近接していると、アンテナ素子パターン２０からガラス板８０内への電波の伝搬の増大により、電波の車外への放射に寄与する度合いが低下すると考えられる。
　以上、実施形態を説明したが、本開示の技術は上記の実施形態に限定されない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が可能である。
　例えば、平面アンテナは、ダイバーシティアンテナ又はＭＩＭＯ（Multiple-Input and Multiple-Output）アンテナに含まれる複数のアンテナの一部又は全部であってもよい。これにより、通信品質が向上する。
　本国際出願は、２０２２年３月１７日に出願した日本国特許出願第２０２２－０４３２０９号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０２２－０４３２０９号の全内容を本国際出願に援用する。
　３　第１領域
　４　第２領域
　５　第１給電部
　６　第２給電部
　８　給電部
　１０～１３　スロット
　２０　アンテナ素子パターン
　２１　第１アンテナ素子パターン
　２２　第２アンテナ素子パターン
　４０，４１，４３　端部
　４２，４４　開放端
　５０　Ｊ字スロット
　７０　伝送線路
　７０ａ　端部
　７１　整合回路
　７２　固定部
　７３　電子部品
　７４　導電層
　７５　平面パターン
　７６　範囲
　７７，７８　ホットメルト樹脂
　７９　接着層
　８０　ガラス板
　８１　主面
　８２　湾曲領域
　８３　第１曲線
　８４　第２曲線
　８５　遮光層
　８６　外周縁
　８７　遮光領域
　８８　透過領域
　８９　境界
　９０　接着層
　９１　第１導電層
　９２　第２導電層
　９３，９４　レジスト
　９５　半田
　９６　抵抗
　１００　窓ガラス
　１２０　誘電体層
　１２１　第１主面
　１２２　第２主面
　１２３　接続部
　１２４，１２５　スルーホール
　１９１，１９２，１９３，１９４　外縁
　１９３ａ　曲線状部分
　２００　アンテナ
　３００　機器
　４００　アンテナモジュール
　５００　アンテナ装置
　Ａ１　第１湾曲方向
　Ａ２　第２湾曲方向
　Ｙ１　長手方向

Claims (20)

  1. 　車両用の誘電体板と、
    　前記誘電体板に取り付けられるアンテナと、を備え、
    　前記アンテナは、
    　前記誘電体板の曲面に沿って配置された誘電体層と、
    　前記誘電体層に積層し、平面パターンが形成された導電層と、
    　前記平面パターンに電気的に接続された給電部と、
    　前記導電層に電気的に接続され、前記誘電体層及び前記導電層よりも剛性の高い電子部品と、を有し、
    　前記誘電体層が前記曲面に取り付けられた領域である湾曲領域は、前記湾曲領域の中で曲率半径が最も小さい第１曲線と、前記第１曲線と交差し且つ曲率半径が前記第１曲線よりも大きい第２曲線と、を含み、
    　前記電子部品が配置される範囲の長手方向は、前記第２曲線に沿った方向である、車両用アンテナ装置。
  2. 　前記範囲に配置される前記電子部品の個数は、複数である、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  3. 　複数個の前記電子部品は、抵抗、コンデンサ、インダクタのうち少なくとも２種を含む、請求項２に記載の車両用アンテナ装置。
  4. 　前記給電部における曲率半径は、前記範囲における曲率半径よりも大きい、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  5. 　前記湾曲領域は、前記第１曲線に沿った方向の長さが、前記第２曲線に沿った方向の長さよりも長い寸法を有する、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  6. 　前記誘電体層は、第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面とを有し、
    　前記導電層は、前記第１主面に設けられた第１導電層と、前記第２主面に設けられた第２導電層と、を含み、
    　前記アンテナは、前記第１導電層と前記第２導電層とを前記誘電体層の厚さ方向で電気的に接続する接続部を有する、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  7. 　前記範囲に配置される前記電子部品の個数は、一つである、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  8. 　前記範囲に配置される前記電子部品は、抵抗を含む、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  9. 　前記第１導電層は、前記誘電体層に対して前記誘電体板の側に配置され、
    　前記第２導電層は、前記誘電体層に対して前記誘電体板とは反対側に配置され、
    　前記平面パターンは、前記第１導電層又は前記第２導電層に形成されたアンテナ素子パターンを含み、
    　前記給電部および前記電子部品は、前記第２導電層の上に載置又は前記第１導電層の下に配置された、請求項６に記載の車両用アンテナ装置。
  10. 　前記第１曲線の曲率半径は、１５００ｍｍ以上である、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  11. 　前記湾曲領域は、平面視で、５０ｍｍ以下の短辺を有する長方形状の領域内に収まる、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  12. 　前記給電部は、第１給電部と第２給電部を有し、
    　前記平面パターンは、前記第１給電部に接続される第１アンテナ素子パターンと、接地される前記第２給電部に接続される第２アンテナ素子パターンとを有するアンテナ素子パターンを含み、
    　前記電子部品は、インピーダンス整合を行う整合回路を形成する部品である、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  13. 　前記整合回路は、複数個の前記電子部品を含み、
    　複数個の前記電子部品の少なくとも一つは、前記アンテナ素子パターンと前記第１給電部との間に接続される、請求項１２に記載の車両用アンテナ装置。
  14. 　前記アンテナは、前記誘電体板を接着する接着層を有し、
    　前記接着層の厚さは、０．２ｍｍ以上である、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  15. 　伝送線路を含むアンテナモジュールを備え、
    　前記アンテナは、前記アンテナモジュールに含まれるアンテナであり、
    　前記伝送線路は、前記給電部に電気的に接続される、
    　請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  16. 　前記誘電体層は、前記伝送線路が平面視で交差する短辺と、前記短辺よりも長い長辺とを有する領域である、請求項１５に記載の車両用アンテナ装置。
  17. 　前記アンテナモジュールは、前記伝送線路を前記誘電体板に固定する固定部を有する、請求項１５に記載の車両用アンテナ装置。
  18. 　前記伝送線路は、前記固定部において延伸する方向とは異なる方向に曲がって前記給電部に接続される、請求項１７に記載の車両用アンテナ装置。
  19. 　前記誘電体板は、ガラス板である、請求項１に記載の車両用アンテナ装置。
  20. 　前記アンテナは、６００ＭＨｚ～６ＧＨｚの範囲の少なくとも一部の周波数帯の電波を送信又は受信する、請求項１から１９のいずれか一項に記載の車両用アンテナ装置。
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