JPH0368563B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車用ガラスアンテナに関し、更に
詳細には自動車の窓ガラスに設けられたラジオ電
波受信に好適な自動車ガラスアンテナに関するも
のである。

〔従来の技術〕

近年、自動車用窓ガラスに加熱線条およびアン
テナ線条を備えたものが採用されはじめてきた。
これらの所謂防曇ガラスアンテナは二つのタイプ
がある。

第１のタイプは加熱線条とアンテナ線条とを接
続し、加熱線条を補補助アンテナ線条として使用
するものである。また第２のタイプは例えば第７
図に示しているように後部窓ガラス１１上に加熱
線条１２とアンテナ線条１３を独立して設け、
各々の機能を別個にもたせたものである。

しかしながら、上記の第１のタイプにおいて
は、受信した電波が加熱線条のアースを伝わり、
大地へ流れるのを防止する必要があり、また加熱
線条へ供給される直流電流がラジオ受信機の給電
端子へ流れることを防止する必要がある。このた
め回路的に非常に煩雑になり、フイーダー線に
3C−2Vなどの細い同軸ケーブルを使つた場合な
どにおいて防曇加熱時の直流電流により短絡事故
が発生する恐れもあつた。また加熱線条へ通電
中、ラジオの雑音発生を伴うという欠点があつ
た。

一方、第２のタイプにおいては、前記第１のタ
イプのような欠点はないものの、FM放送電波お
よびAM放送電波に対する平均利得が低いという
大きな欠点があつた。特にFM放送電波を受信し
た場合、第８図に示されているように指向性が強
く、車の向きによつては利得が低下して、FM放
送が受けにくくなるという欠点があつた。また、
国内バンド（76MHz〜90MHz）、外国バンド
（88MHz〜108MHz）の全域を受信することは困難
であつた。なお、第８図は従来のホイツプアンテ
ナの利得をOdBとした時の第７図のアンテナの
指向特性図であり、Ｆは車輌の固定方向、半径方
向は電波の到来方向を示す。また曲線イは80M
Hz、曲線ロは83MHz、曲線ハは86MHzのFM電波
を受信した場合を示す。

〔解決しようとする問題点〕

本発明は加熱線条とアンテナ線条を各々独立し
て設けた第２のタイプにおいて、ハツチバツクタ
イプやワゴンタイプのように比較的窓ガラス巾が
狭い場合であつてもFM放送電波の周波数全域に
わたり、指向特性の改善はもちろん、平均利得を
も向上せしめた車両用ガラスアンナを提供するこ
とを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のガラスアンテナは、板ガラス側部から
中央部に向つて水平方向に伸び、少なくとも中央
部において折り返した１つの折り返し部を有する
第１のアンテナと第１のアンテナに平行な少なく
とも〔（λ／４）α−（λ／20）α〕（λ：受信す
るFM放送波の波長、α：ガラスアンテナの波長
短縮率で約0.7）以上の長さを有する第２のアン
テナを具えるとともに、第１のアンテナと第２の
アンテナを側方部において垂直線で接続し、この
垂直線上に給電点への引出し点を設けたことを特
徴とするものである。

〔作用〕

本発明の車両用ガラスアンテナはFM放送波を
受信する場合、FM周波数の全域にわたり第１の
アンテナが主アンテナとして作用し、第２のアン
テナは直接波と車体、建物、人体等による反射波
の位相差をなくすための位相調整用アンテナとし
て作用し、各々のアンテナに誘起される起電力が
合成されるのでアンテナ利得が向上するとともに
指向特性も改善されるものと思われる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら本発明を詳しく説明
する。

第１図は本発明の第１実施例を示すガラスアン
テナ、第２図は本発明の第２実施例を示すガラス
アンテナ、第３図、第４図は本発明の変形例を示
すガラスで１は例えば自動車の後部窓ガラスを形
成する板ガラス、２は加熱線条、３は少なくとも
１つの折り返し部３ａを有する第１のアンテナで
第２図に示すように折り返し部３ｂを付加しても
よい。４は第２のアンテナで第２図、第３図、第
４図に示すように折り返し部４ａ，４ｂあるいは
４ｃを付加してもよい。５は第１のアンテナと第
２のアンテナを接続する垂直線、６は給電点、７
は給電点への引出し点を示す。

このような構成の車両用ガラスアンテナにおい
て、第１図に示されたガラス寸法をA₁＝1080mm、
A₂＝1323mm、Ｂ＝698mmとし、アンテナの各部の
寸法をM₁＝390mm、M₂＝140mm、L₁＝485mm、ｄ
＝ｅ＝25mm、ｃ＝100mm、s₁＝15mm、s₂＝65mmと
したときのものによつてアンテナの指向特性を測
定したところ第５図ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆのよ
うな特性が得性が得られた。ａは80MHz、ｂは
83MHz、ｃは86MHz、ｄは90MHz、ｅは100mM
Hz、ｆは105MHzにおけるFM帯の指向特性図を
実線で示す（点線は第２のアンテナがない場合、
すなわち第１のアンテナのみの場合の指向特性を
示す）。

この図から明らかなように、この実施例のガラ
スアンテナはどの方向からの到来電波に対しても
良好な無指向性が得られることがわかる。また第
５図において点線で示す第２のアンテナがない場
合の指向特性図を見ると第１のアンテナのみであ
つても受信利得は実線で示した実施例のそれと近
似しており第１のアンテナが主アンテナであるこ
とがわかる。ただ、利得の落ち込み（デイツプ）
が深くなつており、これは直接波と大地、車体な
どによる間接波の位相差に基づくと考えられ、本
発明の第２のアンテナがデイツプをなくす位相調
整の作用をしており、利得向上、指向特性改善に
寄与していることがわかる。また、本実施例の受
信利得を第７図に示した従来のガラスアンテナの
利得をOdBとしたときの利得差で示すと国内バ
ンド（76MHz〜90MHz）の80MHzにおいて＋
8.4dB、83MHzにおいて＋6.7dB、86MHzにおい
て＋9.3dB、89MHzにおいて＋8.9dB、平均＋
8.3dB、外国バンド（88〜108MHz）の90MHzに
おいて＋7.9dB、95MHzにおいて＋8.8dB、100M
Hzにおいて＋9.9dB、105MHzにおいて＋8.2dB、
平均＋8.7dBとなり、国内、外国バンドとも格段
に向上しているのがわかる。

次に第２図は第１のアンテナが２つの折り返し
部３ａ，３ｂを有し、第２のアンテナが３つの折
り返し部４ａ，４ｂ，４ｃを有するように構成し
た第２実施例を示し、各部の寸法をA₁＝1120mm、
A₂＝1480mm、Ｂ＝504mm、M₁＝430mm、M₂＝420
mm、M₃＝415mm、L₁＝915mm、L₂＝430mm、L₃＝
420mm、L₄＝415mm、ｄ＝ｅ＝ｆ＝25mm、ｃ＝20
mm、s₁＝20mm、s₂＝55mmとしたときのものによつ
てアンテナの指向特性を測定したところ第６図
ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆのような特性が得られ
た。ａは80MHz、ｂは83MHz、ｃは86MHz、ｄは
90MHz、ｅは100MHz、ｆは105MHzにおけるFM
帯の指向特性図を示す。この図から明らかなよう
に、極めて良好な指向特性を示すことがわかる。
また、この図の点線で示す第２のアンテナがない
場合の指向特性図から明らかなように第１実施例
の場合と同様、第１のアンテナが主アンテナ、第
２のアンテナが直接波と反射波の位相調整用アン
テナとして作用し、利得向上、指向特性改善に寄
与していることがわかる。また、受信利得も第７
図に示した従来のガラスアンテナの利得をOdB
としたときの利得差で示すと、国内バンドの80M
Hzにおいて＋8.9dB、83MHzにおいて＋6.2dB、
86MHzにおいて＋6.6dB、89MHzにおいて＋
4.7bB、平均＋7.4dB、外国バンドの90MHzにお
いて＋6.7dB、95MHzにおいて＋6.2dB、100MHz
において＋5.5dB、105MHzにおいて＋4.9dB、平
均＋5.8dBと第１実施例とほぼ同等の特性を示す
ことがわかる。

さらに、第３図、第４図は本発明の変形例で、
それぞれ第３実施例、第４実施例を示すものであ
り、第３実施例（第３図）の各部の寸法をM₁＝
430mm、M₂＝250mm、L₁＝915mm、L₂＝430mm、L₃
＝425mm、L₄＝300mmとして、その他の寸法は第
２実施例（第２図）と同じとしたものによつて、
第４実施例（第４図）の各部の寸法をM₁＝380
mm、M₂＝140mm、L₁＝985mm、L₂＝395mm、L₃＝
140mmとして、その他の寸法を第１実施例（第１
図）と同じとしたものによつて特性を測定したと
ころ、指向特性、受信利得とも第１実施例、第２
実施例とほぼ同等の結果が得られた。また、第４
実施例（第４図）には車の構造から上部に給電点
を設けるとフイーダー線の配線が難しい場合など
に下部に給電点を設けた例を示す。この場合、引
出し点から下方への引出し線は容量結合を考慮し
て加熱線条の母線（ブスバー）に接近して間隔２
mm前後になるように設ける方がよい。

なお、前記の各実施例においては、アンテナの
パターン、寸法ななどを特定して説明したが、折
返し部の数、寸法などは車の種類（開口部、ガラ
スの取付け角度、フイーダーの長さ、配線場所な
ど）によつて最適値は変りうるものである。第１
のアンテナの折返し部の数、長さＭは比較的ガラ
ス巾の広いセダンやハードトツプタイプの場合は
折返し部は２つ以上より１つの方がよくＭ（＝M₁
＋M₂）の長さは（λ／５）α〜（λ／４）αす
なわち420mm〜620mmの範囲で適宜選択される。一
方、ハツチバツクタイプのように比較的ガラス巾
が狭い場合、折返し部の数は１つにするかあるい
は２つ以上にするか特に優劣はなく、車種に応じ
て適宜選択すればよく、１つのときＭ（＝M₁＋
M₂）の長さは（λ／３）α±（λ／20）α、すな
わち595mm〜950mmの範囲で、２つのときＭ（＝M₁
＋M₂＋M₃）の長さは（λ／２）α±（λ／20）
α、すなわち945mm〜1360mmの範囲で最適値を選
べばよい。

位相調整用として機能する第２のアンテナの折
返し部の数、長さＬは、セダンタイプのように、
ガラス巾の比較的広い場合には折返し部を設けな
いかあるいは１つ以上設けるか特に優劣はなく、
車種に応じて適宜選択すればよく、折返し部を設
けないときＬ（＝L₁）の長さは（λ／４）α±
（λ／20）、すなわち420mm〜745mmの範囲で、折返
し部が１つのときＬ（＝L₁＋L₂）の長さは（λ／
２）α±（λ／20）α、すなわち945mm〜1360mmの
範囲で、折返し部が２つのときＬ（＝L₁＋L₂＋
L₃）の長さは（3λ／４）α1±（λ／20）αあるい
はλα±（λ／20）α、すなわち1470mm〜1975mmあ
るいは1990mm〜2595mmの範囲で、折返し部が３つ
のときＬ（＝L₁＋L₂＋L₃＋L₄）の長さはλα±
（λ／20）α、すなわち1990mm〜2595mmの範囲で
最適値を選べばよい。一方、ハツチバツクタイプ
のように比較的ガラス巾が狭い場合、折返し部は
１つ以上必要で、折返し部が１つのときＬ（＝L₁
＋L₂）の長さは（λ／２）α±（λ／20）αすな
わち945mm〜1360mmの範囲で、折返し部が２つの
ときＬ（＝L₁＋L₂＋L₃）の長さは（3λ／４）α±
（λ／20）α、すなわち1470mm〜1975mmの範囲で、
折返し部が３つのときＬ（＝L₁＋L₂＋L₃＋L₄）の
長さはλα±（λ／20）α、すなわち1470mm〜1975
mmの範囲で最適値を選ばべよい。

ただ、どの車種であつても長さＬは〔（λ／４）
α−（λ／20）α〕すなわち420mm以上少なくとも
必要である。

また、本発明の実施例において、ガラスアンテ
ナは導電性ペーストで印刷、焼付けたものである
が、合め窓ガラス中にに金属細線を埋め込んで形
成してもよいことは勿論である。

さらに、本発明の実施例において自動車のリア
ガラスに加熱線条を有する防曇ガラスの被加熱領
域の上方に設けたガラスアンテナを示したが、加
熱線条はなくてもよく、またフロントガラスに本
発明のアンテナを設けてもよい。また、アンテナ
は窓ガラスの上方に設ける方が好ましいが、中央
あるいは下方に設けてもよい。

〔発明の効果〕

本発明の車両用ガラスアンテナはハツチバツク
タイプやワゴンタイプのように窓ガラスの巾が比
較的狭い場合であつても、国内バンドのFM放送
波はもとより、外国バンドのFM放送波までの非
常に広範囲な周波数帯の全域にわたり、平均利得
が高く、指向特性をも改善することができるもの
である。

さらに、本発明のガラスアンテナは第１実施例
（第１図）、第４実施例（第４図）に示すように窓
ガラスの中央部上方に余白部を形成しうることも
特徴で、この余白部に北米において法制化された
リヤーのストツプランプなども設けることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図は本発明の一
実施例を示すガラスアンテナの正面図、第５図、
第６図はそれぞれ第１図、第２図のガラスアンテ
ナの指向特性図（点線は第２のアンテナがないも
の）、第７図は従来のガラスアンテナの正面図、
第８図は第７図のガラスアンテナの指向特性図で
ある。 １，１１……板ガラス、２，１２……加熱線
条、３……第１のアンテナ、４……第２のアンテ
ナ、５……垂直線、６……給電点、７……引出し
点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 板ガラス面上に設けられた車両用ガラスアン
   テナにおいて、アンテナ線条は、板ガラスの側方
   部から中央部に向つて水平方向に伸び、少なくと
   も該中央部に折り返し部を有する第１のアンテナ
   と第１のアンテナに平行な少なくとも〔（λ／４）
   α−（λ／20）α〕（λ：受信するFM放送波の波
   長、α：ガラスアンテナの波長短縮率）以上の長
   さを有する第２アンテナを具えるとともに、第１
   のアンテナと第２のアンテナを前記側方部におい
   て垂直線で接続し、この垂直線上に給電点への引
   出し点を設けたことを特徴とする車両用ガラスア
   ンテナ。