(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のウインドシールドガラス内側上部と該ウインドシールドガラス内側周辺の車体に取り付けるフィルムアンテナ装置であって、
前記フィルムアンテナ装置は、
前記ウインドシールドガラスの左側にあり前記自動車のピラー近傍にある点検シールの周囲に貼り付ける第１フィルムアンテナと、
第２フィルムアンテナと、
第３フィルムアンテナと、
導電性テープを用いたアース構造と、
前記各フィルムアンテナに対応する第１〜３給電用電線と、
前記各フィルムアンテナに対応する第１〜３アース用電線とからなり、
前記第１フィルムアンテナは、車内側から見て左側に開口部を持つ「コの字」形状パターンと、前記「コの字」形状の上側に配置された第１給電点と、前記「コの字」形状の上辺部分と前記第１給電点とを接続する接続部とからなり、前記「コの字」形状の上下方向の内法と点検シールの上下方向の間隔とが、それぞれ３〜１０ｍｍであり、
前記第２フィルムアンテナパターンは、前記自動車の車内側から見て右側に開口部を持つ「コの字」形状からなり、前記「コの字」形状の左上側角部分に板状の第２給電点を有し、前記「コの字」形状の左辺部分と下辺部分の導線は上辺部の導線よりも細く、
前記第３フィルムアンテナパターンは、「ロの字」形状からなり、前記「ロの字」形状の左上側角部分に板状の第３給電点を有し、前記「ロの字」パターンの左右辺部分と下辺部分の導線は上辺部の導線よりも細く、
前記各フィルムアンテナは、前記各給電用電線を介して、各同軸ケーブルの芯線に接続され、
前記導電性テープを用いたアース構造は、前記車体の金属部分に貼り付けられ、前記各アース用電線を介して、前記各同軸ケーブルの編み組線に接続されることにより、前記車体にアースされていることを特徴とするフィルムアンテナ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルムアンテナ装置において、
前記第３フィルムアンテナは、前記「ロの字」の範囲内に車検証シールが位置するように貼り付けられているフィルムアンテナ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のフィルムアンテナ装置において、
前記第３フィルムアンテナの内法と、車検証シールの左右方向のそれぞれ間隔が、少なくとも５ｍｍであるフィルムアンテナ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のフィルムアンテナ装置において、
前記第３フィルムアンテナの内法と、車検証シールの上下方向のそれぞれ間隔が、少なくとも３ｍｍであるフィルムアンテナ装置。
【請求項５】
請求項１に記載のフィルムアンテナ装置において、
前記第３フィルムアンテナは、前記「ロの字」の範囲外に車検証シールが位置するように貼り付けられているフィルムアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の窓ガラスに後付けされるフィルムアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車にＴＶ装置を取り付ける例が増えてきている。後付けのＴＶ装置の場合、アンテナも後から付けることになる。このため、自動車の窓ガラスに貼り付けられるフィルムアンテナが多く用いられている。
【０００３】
このフィルムアンテナは、プラスチックフィルム上にアンテナ素子およびこのアンテナ素子の引出し線を形成して、構成されている。なお、前記アンテナ素子は、１枚のフィルム上のみならず、ラミネート構造のフィルムに形成されていてもよい。
【０００４】
このフィルムアンテナの信号線としては、一般に同軸ケーブルが用いられ、芯線を前記引出し線の終端部に接続するとともに、編み組線を車体に接続することでアースを採るようにしている。
【０００５】
このようなフィルムアンテナ装置の取り付けにおいて、フィルムアンテナは、両面粘着テープなどにより、ウインドシールドに簡単に取り付けることができる。
【０００６】
一方、アースの接続作業をするためには、まず自動車のウインドシールド周辺部の内装材を大きく取り外す必要があった。それからアースを、ボディにネジ止めしたり、ゴム磁石製のアースプレート１０９を車体に貼り付けたりしていた（図８参照）。このため、アースの接続作業は多くの工数を要していた。
なお、このようなフィルムアンテナ装置では、アースを採らないと、十分な感度が得られないことが多い。
【０００７】
そこで本出願人は、特開平７−１２２９１９号において、フィルムアンテナのアース構造を提案している。
これは、フィルムアンテナのアース構造において、車体との間で容量を形成するように配設された接地構造を特徴としている。
さらに具体的には、同軸給電線から外部導体を露出させ、この露出部分を導電性粘着テープに接着剤で固着するか、導電性粘着テープで巻き込むようにして、車体に貼着してアースとする構造を開示している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の図８に示されたフィルムアンテナ（１１１，１１３）では、点検シール５や車検証シール６の周囲に、隙間なくフィルムアンテナが貼り付けられている。このため、車検や定期点検時に、点検シールや車検証シールを貼り替える際に、一旦フィルムアンテナを取り外して、再度貼り付ける必要があった。
【０００９】
また上記特開平７−１２２９１９号では、アース接続作業においてさらなる改良が求められていた。
【００１０】
そこで本発明は、簡単で作業性のよいアース構造を有するフィルムアンテナ装置の提供を目的とする。
さらに、点検シールや車検証シールの貼り替え時に、フィルムアンテナを取り外す必要のないフィルムアンテナ装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため本発明は、請求項１として、
自動車のウインドシールドガラス内側上部と該ウインドシールドガラス内側周辺の車体に取り付けるフィルムアンテナ装置であって、
前記フィルムアンテナ装置は、
前記ウインドシールドガラスの左側にあり前記自動車のピラー近傍にある点検シールの周囲に貼り付ける第１フィルムアンテナと、
第２フィルムアンテナと、
第３フィルムアンテナと、
導電性テープを用いたアース構造と、
前記各フィルムアンテナに対応する第１〜３給電用電線と、
前記各フィルムアンテナに対応する第１〜３アース用電線とからなり、
前記第１フィルムアンテナは、車内側から見て左側に開口部を持つ「コの字」形状パターンと、前記「コの字」形状の上側に配置された第１給電点と、前記「コの字」形状の上辺部分と前記第１給電点とを接続する接続部とからなり、前記「コの字」形状の上下方向の内法と点検シールの上下方向の間隔とが、それぞれ３〜１０ｍｍであり、
前記第２フィルムアンテナパターンは、前記自動車の車内側から見て右側に開口部を持つ「コの字」形状からなり、前記「コの字」形状の左上側角部分に板状の第２給電点を有し、前記「コの字」形状の左辺部分と下辺部分の導線は上辺部の導線よりも細く、
前記第３フィルムアンテナパターンは、「ロの字」形状からなり、前記「ロの字」形状の左上側角部分に板状の第３給電点を有し、前記「ロの字」パターンの左右辺部分と下辺部分の導線は上辺部の導線よりも細く、
前記各フィルムアンテナは、前記各給電用電線を介して、各同軸ケーブルの芯線に接続され、
前記導電性テープを用いたアース構造は、前記車体の金属部分に貼り付けられ、前記各アース用電線を介して、前記各同軸ケーブルの編み組線に接続されることにより、前記車体にアースされていることを特徴とするフィルムアンテナ装置である。
【００１２】
請求項２として、
請求項１に記載のフィルムアンテナ装置において、
前記第３フィルムアンテナは、前記「ロの字」の範囲内に車検証シールが位置するように貼り付けられているフィルムアンテナ装置である。
【００１３】
請求項３として、
請求項２に記載のフィルムアンテナ装置において、
前記第３フィルムアンテナの内法と車検証シールの左右方向のそれぞれ間隔が、少なくとも５ｍｍであるフィルムアンテナ装置である。
【００１４】
請求項４として、
請求項３に記載のフィルムアンテナ装置において、
前記第３フィルムアンテナの内法と、車検証シールの上下方向のそれぞれ間隔が、少なくとも３ｍｍであるフィルムアンテナ装置である。
【００１５】
請求項５として、
請求項１に記載のフィルムアンテナ装置において、
前記第３フィルムアンテナは、前記「ロの字」の範囲外に車検証シールが位置するように貼り付けられているフィルムアンテナ装置である。
【００１６】
上述した特開平７−１２２９１９号と同様に、コンデンサを形成し容量結合して、アースとすることを考える。絶縁体の種類によってその周波数特性は大きく異なるが、ＦＭ／ＴＶ帯（例えば、１００ＭＨｚ）で絶縁体を挟んで電極導体を対向させたとき、その容量が１μＦ程度であれば、インピーダンスは０．００１５Ωとなる。
【００１７】
例えば、自動車の車体のように、塗装されている金属板（車体）に対し、塗装膜（絶縁体）を挟んで、電極を対向させたとする。このような構成の場合、形成される容量が１μＦ程度であれば、直流信号は阻止されるものの、交流信号は通り抜けることができるので、高周波的に容量結合されたアースとして機能させることができる。
【００１８】
さらに、車体と対向させる電極との間隔を狭くする、あるいは電極の面積を大きくすれば、インピーダンスはより小さくすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照しながら、本発明を詳細に説明する。
図１は、ウインドシールド１０に、本発明によるフィルムアンテナ装置１を取り付けた例を示した。さらに各フィルムアンテナ（１１，１２，１３）の平面図を図２に示した。
【００２０】
このフィルムアンテナ（１１，１２，１３）はいずれも、例えばポリエステル製のフィルムベース２（例えば、厚み：７５μｍ）に、銀ペーストでアンテナパターン３を印刷し、続いて乾燥した後に、さらに保護膜としてクリアコーティング（例えば、（株）セイコーアドバンス社製：ＳＧ４２９Ｂ）を形成している。
【００２１】
各フィルムアンテナには、アンテナパターンの他に、給電点４となる部分を設けている。なおこの部分には、導電性を保つために、上述したクリアコーティングは形成していない。この給電点に、同軸ケーブルの芯線を接続する。
【００２２】
同軸ケーブル８の芯線８１と給電用電線８３を、対をなす接続用金具（８５，８６）を介して接続する。さらに前記給電用電線８３を、コネクタ７に接続する（図３参照のこと）。コネクタ７の裏面には、前記電線８３に接続された金属箔７１を露出させている（図６参照のこと）。またコネクタの裏面には、両面接着テープ７２を施しているか、あるいは接着剤を塗布するとよい。
【００２３】
このコネクタ７を前記給電点４の部分に貼り付けて、前記芯線８１をアンテナパターン３に接続している。
【００２４】
フィルムアンテナ装置１を、車内側からウインドシールド１０を見て、助手席側に取り付けている。
まず前記第１フィルムアンテナ１１は、車内側から見て左側に開口部を持つ「コの字」形状をしており、点検シール５の周囲に貼り付けるものである。フィルムアンテナの裏面には、接着剤が塗布されており、これによって貼り付けている。
【００２５】
このとき、前記第１フィルムアンテナは、その内法と、点検シールの上下方向のそれぞれ間隔が、少なくとも３ｍｍとなるように設計されているとよい。例えば、点検シールのサイズが直径７０ｍｍのとき、第１フィルムアンテナの内法は、少なくとも７６ｍｍ以上とする。さらに前記間隔は、作業上広い方が好ましい。しかしあまり広すぎると、外観上好ましくないので、前記間隔は約３〜１０ｍｍが好ましく、５ｍｍ程度が最も好ましい。
【００２６】
第１フィルムアンテナ１１は、点検シール５の周囲に貼り付けるので、外観上アンテナパターンの線幅はできるだけ細いことが好ましい。具体的には０．３ｍｍ以下が好ましい。図２の例では、０．２ｍｍとした。
【００２７】
第１フィルムアンテナ１１の形状を、車内側から見て左側に開口部を持つ「コの字」としたのは、次のような理由からである。つまり、点検シール５の貼り替え作業時に、このフィルムアンテナを傷つけないためである。
【００２８】
定期点検時における点検シールの貼り替え手順を、図４を参照しながら説明する。なお点検シールは、車内側からウインドシールドを見たとき、通常ウインドシールドの上部左側のＡピラー近傍に貼り付けられている。
【００２９】
１．第１フィルムアンテナ１１の右辺と点検シール５の間に、スクレイパ３０の刃先を当てる。
２．スクレイパ３０を左方向に押し進めながら、点検シール５を剥がす。
３．新しい点検シールを、第１フィルムアンテナ１１の内側スペースに貼り付ける。
【００３０】
もし点検シールを剥がす際に、力が余って、スクレイパが滑ったとしても、上述した手順であれば、第１フィルムアンテナの開口部の方向に、スクレイパを押しているので、フィルムアンテナを傷つける畏れがない。
【００３１】
つぎに、第２フィルムアンテナ１２は「コの字」形状をしており、その上辺部分が、ウインドシールドの周辺の設けられたセラミックプリント１０１に重なるように貼り付ける。
【００３２】
さらに、第３フィルムアンテナ１３は、「ロの字」形状をしている。この「ロの字」形状の内部に、車検証シール６が貼り付けられている例を、図１において実線で示している。なお車検証シールのサイズは、７０ｍｍ角である。
そして、その上辺部分が、ウインドシールド周辺の設けられたセラミックプリント１０１に重なるように貼り付ける。
【００３３】
図２に示した例では、第３フィルムアンテナ１３の左右方向の内法と、車検証シール６の左右方向の間隔は、それぞれ約６５ｍｍである。したがって、十分余裕があるので、車検証シールを剥がす作業の際に、フィルムアンテナを傷つける畏れがない。
なお車検証シールの左右方向の間隔は、それぞれ少なくとも５ｍｍであると、車検証シールを難なく剥がすことができる。
【００３４】
ところで、第３フィルムアンテナの寸法は、求められる受信感度と、外観上目障りにならないように、考慮して決めなければならない。
受信感度を上げるためには、できるだけ大きなアンテナパターンが好ましいが、一方外観の点からいうと、あまり大きなパターンは好ましくない。特に第３フィルムアンテナは、運転者が比較的よく見る範囲に貼り付けることになり、目障りにもなる。
【００３５】
前記第３フィルムアンテナの内法と、車検証シールの上下方向のそれぞれ間隔は、それぞれ約８ｍｍである。これら上下方向の間隔は、少なくとも３ｍｍであればよい。さらに前記間隔は、前記作業上広い方が好ましい。しかしあまり広すぎると、外観上好ましくないので、前記間隔は約３〜１０ｍｍが好ましい。
【００３６】
また図１において、破線で示した車検証シール（６）は、この第３フィルムアンテナの範囲外に、貼り付けられている例を示している。これは、ウインドシールド横方向の幅が狭い場合における適用例であって、第３フィルムアンテナを運転者側に貼り付けている。
【００３７】
なお、上述した第２および第３フィルムアンテナにおいて、アンテナパターンの上辺部分は、セラミックプリント１０１に隠れているので、その線幅は太くてもかまわない。アンテナパターンの左右辺部および下辺部の線幅は、外観上できるだけ細いことが好ましい。具体的には０．３ｍｍ以下が好ましい。図２の例では、０．２ｍｍとした。
【００３８】
つぎにアース構造について、図１，５，６，７を参照しながら説明する。
まず塗装された車体２０に、その裏面に接着剤が塗布された導電性テープ９を貼り付ける。その寸法の一例としては、幅１０×長さ５００ｍｍを示すことができる。
【００３９】
具体的には、ウインドシールド１０周辺の内装材で覆われている車体２０の金属部分２２に、導電性テープ９を貼り付けるとよい。
なお、車体天井部分のさらに内側部分では、凹凸があったり、肉抜き部分があったりして、導電性テープを貼り付けるのに十分なスペースがない場合が多い。
【００４０】
ウインドシールド上部にある天井用内装材は、ウインドシールド周辺においては、次のように固定されている。すなわち、サンバイザーの支柱台座のネジ止め部や、ネジ止め又は嵌め込まれているルームライトのベース部分などによって、固定されている。
【００４１】
したがって、これらのネジ止め部やベース部分を外すと、天井用内装材は自重で垂れ下がり、ウインドシールド上部に隙間ができる。この隙間から、上述した車体金属部分へ、容易に導電性テープの貼り付け作業を行うことができる。したがって、内装材を大きく剥がす必要がない。
【００４２】
つぎに、同軸ケーブル８の編み組線８２とアース用電線８４を、対をなす接続用金具（８５，８６）を介して接続する。さらに前記アース用電線８４を、コネクタ７に接続する（図３参照のこと）。
【００４３】
このコネクタ７を導電性テープ９に貼り付けることによって、同軸ケーブルの編み組線８２を導電性テープ９に接続することができる。そして、この導電性テープ９と車体金属部分２２とがコンデンサを形成することにより、アースとすることができる。
【００４４】
なお３つのフィルムアンテナ（１１，１２，１３）には、それぞれ単独にアースの接続をする必要があるので、上述したコネクタが３つ設けられることになる。
【００４５】
さらに、３つのフィルムアンテナに接続される、合計３本の同軸ケーブル８を、ウインドシールド周辺に配設する（図７参照のこと）。前記同軸ケーブル８を、セレクタ部４０に接続する。このセレクタは、受信機から制御して、受信帯域により上述の３つのアンテナからの信号を選択できる。この選択された信号を、１本の同軸ケーブルを介して受信機５０に接続する。なおセレクタ部４０には、増幅アンプが設けられていてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明は、フィルムアンテナ装置において、各フィルムアンテナのアースの接続を、車体金属部分と導電性粘着テープとでコンデンサを形成することにより行っている。このため、取り付けの容易な後付けフィルムアンテナ装置である。
【００４７】
またアースの接続作業時に、内装材を大きく剥がす必要がないので、作業時間が短くてすむ利点がある。
【００４８】
さらに、点検シールの周囲に貼り付ける第１フィルムアンテナは、車内側から見て左側に開口部を持つ「コの字」形状としている。このため、点検シールを剥がす際に、フィルムアンテナを傷つける畏れがない。
【００４９】
また、第３フィルムアンテナは、その内法と車検証シールとは十分な間隔があるので、車検証シールを剥がす際に、フィルムアンテナを傷つける畏れがない。
【００５０】
したがって、点検シールや車検証シールの貼り替え時に、フィルムアンテナを取り外す必要がない後付けフィルムアンテナ装置である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるフィルムアンテナ装置の取り付け例を説明する平面視図である。
【図２】  各フィルムアンテナの平面図である。
【図３】  同軸ケーブルと、フィルムアンテナおよびアースを接続するコネクタの接続を説明する模式図である。
【図４】  点検シールの貼り替え手順を説明する模式図である。
【図５】  本発明におけるアース構造を説明する図である。
【図６】  本発明に用いるコネクタの構造を説明する図である。
【図７】  本発明によるフィルムアンテナ装置と受信機の接続を説明する模式図である。
【図８】  従来例である後付けフィルムアンテナを説明する図である。
【符号の説明】
１：フィルムアンテナ装置
１１：第１フィルムアンテナ
１２：第２フィルムアンテナ
１３：第３フィルムアンテナ
２：フィルム（ベース）
３：アンテナパターン
４：第１〜３給電点
５：点検シール
６：車検証シール
７：コネクタ
７１：金属箔
７２：両面接着テープ
８：同軸ケーブル
８１：芯線
８２：編み組線
８３：給電用電線
８４：アース用電線
８５，８６：接続金具
９：導電性テープ
９１：金属箔
９２：両面接着テープ
１０：ウインドシールドガラス
１０１：セラミックプリント
２０：車体（ボディ）
２１：塗装膜
２２：車体金属部分（導電性テープ貼り付け部分）
３０：スクレイパ
４０：セレクタ部
５０：受信機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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