(57)【要約】少なくとも２つのアンテナ用のコネクタであって、コネクタは、ベース層と、ベース層に固定される第１および第２の電気導体と、を備え、第１の電気導体は、第１の周波数帯域Ｆ１の信号に適しており、第２の電気導体は、第２の周波数帯域Ｆ２の信号に適しており、Ｆ２はＦ１よりも高く、第１および第２の電気導体は、第１および第２の入力部分と、第１および第２の出力部分と、第１および第２の入力部分と第１および第２の出力部分との間にそれぞれ延在する第１および第２の直線部分と、を備え、第１および第２の直線部分は互いに実質的に平行に延在し、第１の直線部分の平均幅Ｗ１は、第２の直線部分の平均幅よりも短い。導体を含むグレージングおよび導体を含むアンテナシステムも特許請求される。コネクタは、極めて優れた性能を２つの帯域で動作する場合に提供される。【選択図】図１Ａ
2019516328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのアンテナに適するコネクタ（１）であって、前記コネクタは、
可撓性材料から作製されるベース層（２）と、
前記ベース層に固定される第１および第２の電気導体（１０、２０）と、を備え、
前記第１の電気導体（１０）は第１の周波数帯域Ｆ１の信号に適しており、前記第２の電気導体（２０）は第２の周波数帯域Ｆ２の信号に適しており、
前記第２の周波数帯域Ｆ２は前記第１の周波数帯域Ｆ１よりも高く、
第１および第２の電気導体（１０、２０）は、第１および第２の入力部分（１１、２１）と、第１および第２の出力部分（１３、２３）と、前記第１および第２の入力部分と第１および第２の出力部分との間にそれぞれ延在する第１および第２の直線部分（１２、２２）と、を含み、
前記第１および第２の直線部分（１２、２２）は、互いに実質的に平行に延在し、
前記第１の直線部分（１２）の平均幅Ｗ１は前記第２の直線部分（２２）の平均幅Ｗ２よりも短いことを特徴とする、コネクタ。
【請求項２】
第１および第２の出力部分（１３、２３）は、互いに電気的に接続され、更に好ましくは電子ユニットに接続するのに適する１個のプラグ（２８）または１個のソケットを形成する、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記第１の周波数帯域Ｆ１は０．５ＭＨｚ〜２９９ＭＨｚの範囲であり、前記第２の周波数帯域Ｆ２は３００ＭＨｚ〜９００ＭＨｚの範囲である、請求項１または２に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記第１の直線部分（１２）は０．１ｍｍ〜３ｍｍの範囲の平均幅Ｗ１を有し、前記第２の直線部分（２２）は１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の平均幅Ｗ２を有し、更に好ましくは、Ｗ１は０．５ｍｍ〜２ｍｍの範囲であり、Ｗ２は４ｍｍ〜９ｍｍの範囲である、請求項１〜３のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項５】
前記第１の直線部分（１２）と前記第２の直線部分（２２）との間の平均間隔Ｓは少なくとも０．５ｍｍであり、更に好ましくは、少なくとも１ｍｍであり、最も好ましくは、少なくとも２ｍｍである、請求項１〜４のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項６】
前記第１の入力部分（１１）の面積は、前記第２の入力部分（２１）の面積よりも大きい、請求項１〜５のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項７】
少なくとも１つの入力部分（１１、２１）は、容量性結合によりグレージング内の、もしくはグレージング上のアンテナに接続されるために適する表面コンタクトであるか、または半田付けによりグレージング内の、もしくはグレージング上のアンテナに接続されるために適する半田パッドのいずれかである、請求項１〜６のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項８】
第３の電気導体（３０）を更に備え、前記第３の電気導体（３０）は第３の入力部分（３１）と、第３の出力部分（３３）と、前記第３の入力部分（３１）と前記第３の出力部分（３３）との間に延在する第３の直線部分（３２）と、を含み、前記第２および第３の直線部分（２２、３２）は、互いに実質的に平行に延在する、請求項１〜７のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項９】
前記第２の直線部分（２２）はスロット（２４）を含む、請求項１〜８のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項１０】
前記第１および第２の直線部分（１２、２２）は、第１および第２の入力部分（１１、２１）に隣接する第１および第２の延伸部分（１５、２５）を含み、前記第２の延伸部分（２５）は、前記平均幅Ｗ２よりも短い幅を有し、前記第１および第２の延伸部分（１５、２５）は、実質的に同じ幅を有することが好ましい、請求項１〜９のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項１１】
車両の開口部に取り付けられるために適するグレージング（４）であって、前記グレージングは、
前記グレージング内に、または前記グレージング上に固定される第１および第２のアンテナ（１００、２００）と、
第１および第２のアンテナ（１００、２００）に接続するために位置付けられる、請求項１〜１０のいずれかに記載のコネクタ（１）と、を備え、
前記コネクタ（１）は、前記第１および第２のアンテナ（１００、２００）に、容量性結合により、または半田付けにより電気的に接続されることを特徴とする、グレージング。
【請求項１２】
第１および第２のアンテナ（１００、２００）は、
各々が信号を自由空間で受信するために適する第１および第２のアンテナ部分（１０１、２０１）と、
第１および第２のアンテナ部分（１０１、２０１）に電気的に接続される第１および第２の結合電極（１０２、２０２）と、を備え、
前記グレージングは、前記グレージングの表面に、第１および第２の結合電極（１０２、２０２）に位置合わせして配置される第１および第２の入力部分（１１、２１）を更に含み、
交流結合が、前記第１の結合電極（１０２）と前記第１の入力部分（１１）との間に、および前記第２の結合電極（２０２）と前記第２の入力部分（２１）との間に生じる、請求項１１に記載のグレージング。
【請求項１３】
前記グレージングの周縁（４４）と、前記グレージングの前記周縁（４４）から前記不透明帯状体の内周縁（４５）まで延在する不透明帯状体と、を更に備え、前記第１および第２の入力部分（１１、２１）が前記グレージングの前記周縁（４４）と前記不透明帯状体の前記内周縁（４５）との間に位置付けられるように、前記第１および第２の結合電極（１０２、２０２）が、前記グレージングの前記周縁（４４）に平行に位置付けられることを特徴とする、請求項１２に記載のグレージング。
【請求項１４】
前記グレージングは、強化ガラスまたは積層ガラスを含む、請求項１１〜１３のいずれかに記載のグレージング。
【請求項１５】
原動機付き車両を含むアンテナシステム（５）であって、前記車両は、
車両車体（５１）であって、前記車体（５１）の少なくとも１つの周縁で取り囲まれる開口部（５２）を有する、車両車体（５１）と、
前記開口部に取り付けられる請求項１１〜１４のいずれかに記載のグレージング（３）と、を備え、
前記開口部（５２）を取り囲む前記車体（５１）の前記少なくとも１つの周縁が、第１、第２、または第３の入力部分（１１、２１、３１）のうちの少なくとも１つと実質的に平行であることを特徴とする、アンテナシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２つのアンテナのコネクタ、コネクタを備えたグレージング、およびコネクタを備えたアンテナシステムに関する。本発明は、これに限定されないが、車両用グレージングに適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも超高周波数（ＵＨＦ）帯域を最大とする周波数帯域用の少なくとも２つのアンテナを備えるアンテナシステムが知られており、例えば車両は、車体と、車体の開口部に嵌め込まれ、かつ２つのアンテナを備えたグレージングと、を備えている。このようなアンテナは、電子ユニットに、例えば車体上またはグレージング上のアンプにコネクタを介して電気的に接続可能である。
【０００３】
ＵＳ５５３４８７９Ａ（Ｆｌａｃｈｇｌａｓ／Ｂｒａｕｎ）は、積層ガラスの外側窓ガラスと内側窓ガラスとの間に延在するワイヤアンテナ素子またはプリントアンテナ素子のような電気機構との接続のために適する接続部材を開示している。金属箔片を取り込んだ接続部材は、電気機構に接続可能な内側セクションと、内側窓ガラスの外側表面に接合可能な外側セクションと、を備える。幾つかの金属箔片は、並んで延在することができる、またはポリイミドのような耐破断性および耐熱性プラスチックの絶縁中間層で分離されて異なる高さで延在することができる。外側セクションの自由端は、外部回路とのプラグ接続のための拡大領域を有することができる。
【０００４】
ＤＥ４４１５６７５Ｃ１（Ｆｌａｃｈｇｌａｓ／Ｐａｕｌｕｓ）は、超高周波数帯域を最大とする周波数、例えば５０ＭＨｚ〜９００ＭＨｚを車両窓で広帯域受信するアンテナに接続するのに適する接続部材を開示している。積層ガラスの外側窓ガラスと内側窓ガラスとの間に延在するＦＭ／ＶＨＦ用アンテナは、積層ガラスの外側のＦＭ／ＶＨＦ用接続箇所に接続部材により接続される。接続部材は、内側窓ガラスの周縁に巻き付けられる。ＵＨＦ用アンテナおよび仮想静電気アース用部材は、接続部材上にＵＨＦ用接続箇所および仮想静電気アース用接続箇所と一緒に形成される。同軸ケーブルは、ＵＨＦ用接続箇所に接続されるコアと、仮想静電気アース用接続箇所に接続されるシールドと、を備える。単一のケーブルが、ＦＭ／ＶＨＦ用接続箇所に接続される。
【０００５】
ＵＳ５０４９８９２（Ｈａｎｓ  Ｋｏｌｂｅ／Ｌｉｎｄｅｎｍｅｉｅｒ）は、複数の伝送路、例えば同軸ケーブルを含むワイヤハーネスを開示している。複数のアンテナは、車両の車体に取り付けられる非導電性シートの上に配置され、４端子ネットワークを介して相互接続領域に接続される。信号は、相互接続領域からワイヤハーネスを介して受信機に供給される。
【０００６】
ＵＳ８０７７１００Ｂ２（Ｐｉｌｋｉｎｇｔｏｎ／Ｂａｒａｎｓｋｉ）は、結合領域に位置合わせされて所定の周波数帯域の帯域通過フィルタとして機能する伝送路を形成する車両用グレージングの表面の表面コンタクトを開示している。結合領域は、車両用グレージングの電気導体の一部であり、電気導体の一部は、アンテナを形成するように構成される。
【０００７】
ＷＯ２０１２／１３６４１１Ａ１（Ｓａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ／Ｒｅｕｌ）は、窓に配置されるアンテナ用平板導体接続部材を開示しており、アンテナ用平板導体接続部材は、ベース層と、ベース層上に配置される導体線路と、導体線路上に配置される第１の誘電体層と、第１の誘電体層上に配置されるシールドと、シールド上に配置される第２の誘電体層と、を含む。アンテナは、窓の周縁の上を外側に延在する導体線路に接続され、シールドは、容量性結合により、基準接地に窓枠を介して接続される。
【０００８】
ＵＳ２０１５／０２２２２４２Ａ１（ＰＧＷ／Ｄａｉ）は、風防ガラスアンテナ用コネクタを開示しており、コネクタは、ベース層と、ベース層上に位置する導電性伝送路と、を含む。伝送路は、４つの部分：電子ユニットに接続するための端子部分、幅広配線部分、薄膜配線部分（幅広配線部分よりも短い幅を有する）、および風防ガラスのアンテナに接続するための半田パッチを含む。薄膜配線部分は、ＵＨＦ帯域におけるアンテナインピーダンスの容量性リアクタンスを部分的にオフセットする自己インダクタンスを有する。幅広配線部分は、容量性結合により接地、すなわち車両車体に接続される。幅広配線部分は、接地するためにシャントキャパシタを形成し、シャントキャパシタは、ＶＨＦ帯域とＵＨＦ帯域との間のアンテナインピーダンスの整合に寄与する。
【０００９】
ＷＯ２０１５／１１２１３５Ａ１（ＡＧＣ／Ｌｅｅ）は、窓の基板上に配設されるアンテナ素子に結合される給電部材を開示しており、給電部材は、基板の外側表面に配設される。給電部材は、アンテナ素子から離間させることができ、アンテナ素子に容量結合させることができる。シングルポート構成では、１個の給電部材が１つのアンテナ素子に結合される。マルチポート構成では、１個の給電部材を複数のアンテナ素子に結合することができる。１個の給電部材は、別体の導体を含むことができ、各導体は各別体のアンテナ素子に結合される。給電部材は、１個の給電ユニットに統合される２つの別体の給電部材として効果的に動作することができる。
【００１０】
ＵＳ４７４６９２５Ａ（Ｔｏｙｏｔａ／Ｔｏｒｉｙａｍａ）は、同軸ケーブルをフィーダとして、すなわちアンテナコネクタとして開示している。ダイポールアンテナをガラス窓の表面に設ける。ダイポールアンテナの幅は、方程式に従って設定されてダイポールアンテナのインピーダンス、およびフィーダのインピーダンスが互いに整合するようにする。
【００１１】
ＥＰ２９２４８０３Ａ１（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｇｌａｓｓ／Ｈｉｒａｂａｙａｓｈｉ）は、受信機と車両用ガラスアンテナのアンテナ素子との間に接続される同軸ケーブルを開示している。正極側導体セクションと負極側導体セクションとの間のオーバーラップギャップを調整して、アンテナ素子の入力インピーダンスを同軸ケーブルの固有インピーダンスと整合させることができる。オーバーラップギャップの調整により、伝送損失を最小限に抑えてアンテナ感度を向上させる。
【発明が解決しようとする問題】
【００１２】
本発明の目的は、電気機構に接続するために適する改良型コネクタを提供することにあり、改良型コネクタは、半田付け処理により、またはグレージングに貼り付けられる表面コンタクトを介した容量性結合により、少なくとも２つのアンテナをグレージング内に、またはグレージング上に備える。
【００１３】
別の目的は、広帯域性能を２つの帯域で動作する場合に向上させた少なくとも２つのアンテナに適するコネクタを提供することである。
【発明の概要】
【００１４】
これらの目的は、第１の態様による本発明により達成され、コネクタは、請求項１に記載の特徴を有するように設けられる。コネクタは、電気導体群を備え、各電気導体は、入力部分と、出力部分と、入力部分と出力部分との間に延在する直線部分と、を有する。入力部分は、直線部分の主軸線と４５度超の角度をなす主軸線を有する。出力部分は、第１および第２の直線部分の結合箇所により定義される。代替として、第１および第２の直線部分が結合しない場合、出力部分は、プラグまたはソケットに接続されるように構成される部分として定義される。平均幅は、合計面積を合計長で割った値として定義される。合計面積は、スロットを設ける場合のスロットの面積を含む。合計長は、延伸部分を設ける場合に本明細書で以下の通りに定義される延伸部分の長さを含む。平均間隔Ｓは、第１の直線部分の主軸線と直交する第１および第２の直線部分の隣接辺縁間の距離を第１の直線部分の長さに渡って平均して得られる距離として定義される。２つの軸線は、これらの軸線がなす角度が４５度未満である場合に実質的に平行である。本願発明者は、第１および第２の直線部分を可撓性ベース層上に有する第１および第２の電気導体を備え、第１の直線部分の平均幅Ｗ１が第２の直線部分の平均幅Ｗ２よりも短いコネクタは、使用中の広帯域性能が従来のコネクタよりも良好であるということを見出した。
【００１５】
驚くべきことに、本願発明者は、第１の周波数帯域Ｆ１の信号に使用される第１の直線部分および第２の周波数帯域Ｆ２の信号に使用される第２の直線部分は、第２の周波数帯域Ｆ２が第１の周波数帯域Ｆ１よりも高く、かつ平均幅Ｗ２が平均幅Ｗ１よりも長い状態で、Ｆ１およびＦ２の信号強度がバランスするということを見出した。より高い周波数帯域Ｆ２を、より広い平均幅Ｗ２と組み合わせることにより、Ｆ２をＷ１と組み合わせた場合よりもインピーダンスが相対的に低くなると考えられる。したがって、コネクタの第２の出力部分で測定される第２の周波数帯域Ｆ２は、先行技術におけるよりも強い信号を有する。
【００１６】
驚くべきことに、２ポート構成では、コネクタが平均幅Ｗ２よりも短い平均幅Ｗ１を有する第１および第２の直線部分を有する場合、互いに電気的に絶縁された第１および第２の出力部分を有し、したがって２つのピン（２つのピンを介して少なくとも１つの電子ユニットに接続するためのプラグまたはソケット）を有するコネクタは、第１の周波数帯域Ｆ１の信号、およびＦ１よりも高い第２の周波数帯域Ｆ２の信号に適している。２ポート構成の本発明によるコネクタは、２つのアンテナにそれぞれ接続される２つのポートを有する。
【００１７】
驚くべきことに、１ポート構成では、コネクタが平均幅Ｗ２よりも短い平均幅Ｗ１を有する第１および第２の直線部分を有する場合、互いに電気的に接続される第１および第２の出力部分を有し、したがって１つのピン（１つのピンを介して電子ユニットに接続するためのプラグまたはソケット）を有するコネクタは、第１の周波数帯域Ｆ１の信号、およびＦ１よりも高い第２の周波数帯域Ｆ２の信号に適している。１ポート構成の本発明によるコネクタは、２つのアンテナに対して１つのポートを有する。
【００１８】
本願発明者は、本発明の技術的効果は、第１および第２の直線部分が互いに実質的に平行に（すなわち、これらの直線部分の長さの少なくとも一部に関して、または大部分に関して平行に）延在している場合に発現するということを見出した。
【００１９】
第１の直線部分の厚さ、および第２の直線部分の厚さは同じとすることができるので、コネクタは、１種類の厚さの導電材料をベース層材料上に堆積させることにより更に容易に製造することができる。代替として、前記厚さは、異なってもよく、第１の直線部分のインピーダンスを第１の周波数帯域Ｆ１の信号に対して選択し、第２の周波数帯域Ｆ２の信号に適する第２の直線部分のインピーダンスを選択するようにしてもよい。
【００２０】
等しい幅の電気導体を有する従来のコネクタは、より高い周波数帯域Ｆ２の信号を伝送する電気導体のインピーダンスがより低いという利点を持たないので、より弱いＦ２信号を対応する出力部分に有する。
【００２１】
好適には、第１および第２の出力部分は互いに電気的に接続される。更に好ましくは、第１および第２の出力部分は、電子ユニットに接続するのに適する１個のプラグまたは１個のソケットを形成する。
【００２２】
好適には、第１の周波数帯域Ｆ１は０．５ＭＨｚ〜２９９ＭＨｚの範囲であり、第２の周波数帯域Ｆ２は３００ＭＨｚ〜９００ＭＨｚの範囲である。更に好ましくは、第１の周波数帯域は５０ＭＨｚ〜２５０ＭＨｚの範囲であり、第２の周波数帯域は３００ＭＨｚ〜８００ＭＨｚの範囲である。最も好ましくは、第３の周波数帯域は０．５ＭＨｚ〜１１０ＭＨｚの範囲である。
【００２３】
好適には、第１の直線部分は０．１ｍｍ〜３ｍｍの範囲の平均幅Ｗ１を有し、第２の直線部分は１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の平均幅Ｗ２を有する。更に好ましくは、Ｗ１は０．５ｍｍ〜２ｍｍの範囲であり、Ｗ２は４ｍｍ〜９ｍｍの範囲である。
【００２４】
好適には、第１の直線部分と第２の直線部分との間の平均間隔Ｓは少なくとも０．５ｍｍであり、更に好ましくは、少なくとも１ｍｍであり、最も好ましくは、少なくとも２ｍｍである。
【００２５】
好適には、第１の入力部分の面積は、第２の入力部分の面積よりも大きい。面積は長さに幅を乗算した値として定義される。
【００２６】
好適には、少なくとも１つの入力部分は、容量性結合によりグレージング内の、またはグレージング上のアンテナに接続するために適する表面コンタクトであるか、またはグレージング内の、またはグレージング上のアンテナに半田付けにより接続するために適する半田パッドである。
【００２７】
好適には、コネクタは、第３の電気導体を更に備え、第３の電気導体は第３の入力部分と、第３の出力部分と、第３の入力部分と第３の出力部分との間に延在する第３の直線部分と、を含み、第２および第３の直線部分は、互いに実質的に平行に延在する。第３の電気導体は、コネクタの数を減らすという利点を有する。
【００２８】
好適には、第２の直線部分はスロットを含む。本願発明者は、スロットは、第２の直線部分のキャパシタンスを第１の直線部分に対して微調整する手段であるということを見出した。
【００２９】
好適には、第１および第２の直線部分は、第１および第２の入力部分にそれぞれ隣接する第１および第２の延伸部分を含み、第２の延伸部分は、平均幅Ｗ２よりも短い幅を有し、第１および第２の延伸部分は、実質的に同じ幅を有することが好ましい。本願発明者は、第１および第２の延伸部分は、仮想電気接地への寄生キャパシタンスを最小限に抑える手段であるということを見出した。
【００３０】
好適には、第１および第２の入力部分のうちの少なくとも１つの入力部分は、第１の直線部分および／または第２の直線部分にそれぞれ隣接する半径部分を含む。半径部分は、第１の直線部分および／または第２の直線部分を有するコーナーの機械応力を緩和することが見出されている。これは、可撓性コネクタが、力が加わるときに破断する可能性が低くなるという利点を有する。
【００３１】
第２の態様の本発明によれば、請求項１１の特徴を有するグレージングが開示される。
【００３２】
グレージング内に、またはグレージング上に固定される少なくとも第１および第２のアンテナを有するグレージング、およびグレージング上に位置付けられて第１および第２のアンテナに接続するための本発明によるコネクタは、コネクタが第１および第２のアンテナに、容量性結合により、または半田付けにより電気的に接続される状態で有利となるが、その理由は、コネクタが極めて優れた性能を２つの帯域で動作する場合に有するからである。
【００３３】
好適には、第１および第２のアンテナは、各アンテナ部分が信号を自由空間で受信するのに適する第１および第２のアンテナ部分と、第１および第２のアンテナ部分に電気的に接続される第１および第２の結合電極と、を備え、グレージングは、グレージングの表面に第１および第２の結合電極に位置合わせして配置される第１および第２の入力部分を更に含み、交流結合が、第１の結合電極と第１の入力部分との間に、および第２の結合電極と第２の入力部分との間に生じる。本願発明者は、交流結合を、金属箔の形態の第１の結合電極とこれも金属箔の形態の第１の入力部分との間で行うことができるということを見出した。代替として、本願発明者は、第１の結合電極は、例えば螺旋として整形される金属ワイヤの形態とすることができ、第１の入力部分は、金属ワイヤに重なる金属箔の形態とすることができるということを見出した。有利な点として、低インピーダンスは、ワイヤの長さがグレージング中の実効波長の４分の１の奇数倍になるときに達成される。
【００３４】
好適には、グレージングは、周縁と、周縁から不透明帯状体の内周縁まで延在する不透明帯状体と、を更に備え、第１および第２の結合電極は、グレージングの周縁に平行に位置付けられて、第１および第２の入力部分がグレージングの周縁と不透明帯状体の内周縁との間に位置付けられるようになる。
【００３５】
好適には、グレージングは、透明電気絶縁体を含む。好適には、グレージングは、強化ガラスまたは積層ガラス、もしくは透明プラスチックを含む。好適には、グレージングは、１枚の強化ガラスを含む単層グレージングである。
【００３６】
好適には、第１および第２のアンテナは、グレージング内のワイヤ、もしくはグレージング上のワイヤである、またはグレージングの表面に印刷される導電性インクである。好適には、導電性インクは銀を含む。
【００３７】
第３の態様の本発明によれば、請求項１５の特徴を有するアンテナシステムが開示される。
【００３８】
車体の少なくとも１つの周縁で取り囲まれる開口部を有する車両車体と、開口部に取り付けられる本発明によるグレージングと、を備えるアンテナシステムは、開口部を取り囲む車体の少なくとも１つの周縁が、第１、第２、または第３の入力部分のうちの少なくとも１つと実質的に平行である構成が有利であるが、その理由は、開口部が、フレーム部材として機能し、第１および第２のアンテナの仮想電気接地となって、広帯域性能を向上させるからである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
本発明は、以下の図面に更に開示される。
【００４０】
【図１Ａ】第１の平均幅Ｗ１および第２平均幅Ｗ２を有し、平均間隔Ｓを有する第１および第２の直線部分を含む２つの周波数帯域に用いられる２ポート構成の本発明によるコネクタを示しており、第１および第２の出力部分は互いに電気的に絶縁される。
【図１】第１の平均幅Ｗ１および第２の平均幅Ｗ２を有し、平均間隔Ｓを有する第１および第２の直線部分を含む２つの周波数帯域に用いられるシングルポート構成の本発明によるコネクタを示しており、第１および第２の出力部分は互いに電気的に接続される。
【図２】２つの周波数帯域に用いられる本発明によるコネクタを示している。
【図３】２つの周波数帯域に用いられる本発明による別のコネクタを示している。
【図４】２つの周波数帯域に用いられ、かつ長い第１の入力部分を有する本発明によるコネクタを示している。
【図５】３つの周波数帯域に用いられ、かつ長い第１の入力部分を有する本発明によるコネクタを示している。
【図６】２つの周波数帯域に用いられ、かつプラグが設けられる直線状の第１の出力部分を有する本発明によるコネクタを示している。
【図７】３つの周波数帯域に用いられ、かつプラグが設けられる直線状の第１の出力部分を有する本発明によるコネクタを示している。
【図８】２つの周波数帯域に用いられる本発明によるコネクタを示しており、コネクタには、第１および第２の入力部分に対して半田パッドが設けられる。
【図９】図８に示すコネクタと、接着パッドと、を有する本発明によるグレージングを断面で示している。
【図１０】アンテナの第１および第２の結合部分と、２つの周波数帯域に用いられるコネクタと、を有する本発明によるグレージングを示している。
【図１１】車両車体と、電子ユニットと、２つのアンテナを有するグレージングと、コネクタと、を備える本発明によるアンテナシステムを示している。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本発明は、以下の非限定的な例に開示される。
【００４２】
図１Ａおよび図１は、それぞれ２ポート構成およびシングルポート構成の本発明の概略図である。２ポート構成では、第１および第２の出力部分１３、２３は互いに電気的に絶縁される。シングルポート構成では、第１および第２の出力部分１３、２３は互いに電気的に接続される。
【００４３】
図１Ａおよび図１は、可撓性ベース層２を含むコネクタ１を示している。第１および第２の電気導体１０、２０がベース層上に設けられ、第１および第２の入力部分１１、２１からなり；第１および第２の出力部分１３、２３、ならびに第１および第２の直線部分１２、２２が、第１および第２の入力部分と第１および第２の出力部分との間にそれぞれ延在している。
【００４４】
第１および第２の直線部分１２、２２は、互いに実質的に平行に延びて第１の直線部分と第２の直線部分との間の線形キャパシタンスを最大にしている。
【００４５】
第１の直線部分１２の平均幅Ｗ１は第２の直線部分２２の平均幅Ｗ２よりも短い。第１の直線部分と第２の直線部分との平均間隔はＳである。
【００４６】
ベース層材料は、製造中および稼働中の状態に耐えられるように選択される。例えば、ポリイミドは、破断に耐えられ、熱に耐えられるプラスチックであり、プラスチックは、約２７０℃の半田処理時の温度、および積層時の約１６０℃のオートクレーブ内の温度に耐えることができる。適切なポリイミドフィルムは、ＤｕＰｏｎｔ社（Ｅ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、Ｄｅｌａｗａｒｅ、ＵＳＡ）による商品名「Ｋａｐｔｏｎ（商標）」で入手することができる。代替として、グレージングの表面に接着パッドを接着した状態のコネクタは、このような高温に耐える必要がないので、容量性結合を使用するコネクタに用いられるベース層は、１４０℃の温度に耐えられるポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）により製造することができる。ベース層の厚さは通常、１０ミクロン〜２５０ミクロンの範囲であり、好適な厚さは２５ミクロンである。第１および第２の電気導体は通常、金属箔であり、好適には銅箔であり、厚さは通常、１０ミクロン〜２５０ミクロンの範囲であり、好適な厚さは３５ミクロンである。カバー層（図示せず）は、電気絶縁のために電気導体上に設けられてもよい。
【００４７】
図２は、第１および第２の直線部分１２、２２が、これらの直線部分の長さの半分に相当する長さの幅狭ギャップ、および他方の半分に相当する長さの幅広ギャップで離間された状態のコネクタ１を示している。１つの実施形態では、幅狭ギャップは１ｍｍであり、幅広ギャップは３ｍｍである。第２の直線部分２２は、約１ｍｍ幅のスロット２４を有し、スロットは、第２の直線部分のほぼ全長に渡って延在し、第２の直線部分の主軸線に実質的に平行である。
【００４８】
第１および第２の入力部分１１、２１は、第１の直線部分１２の主軸線と直角になるように構成される。第１および第２の入力部分は、半径部分が第１および第２の直線部分にそれぞれ隣接するように構成される。
【００４９】
第１および／または第２の入力部分１１、２１は、図示のように、容量性結合に適する大面積を有するように構成されるか、または半田処理に適する小面積を有するように構成される。有利な実施形態（図示せず）では、第１の入力部分１１は、小面積を低周波数帯域Ｆ１の信号に適する半田パッドとして有するように構成してもよく、第２の入力部分２１は、高周波数帯域Ｆ２の信号の容量性結合に適する大面積を有するように構成してもよい。この実施形態は第１の入力部分１１のサイズを小さくすることにより、スペースを節約するという利点を有する。
【００５０】
第１および第２の直線部分１２、２２を結合して出力部分１３、２３を設けることにより、３ピンコネクタの１つのピンに半田付けするために適する１個の出力を形成する。第１および第２の高周波数帯域Ｆ１、Ｆ２の信号を１つの出力に供給することにより、アンプのような別体の電子ユニットの数を減らすことができる。
【００５１】
図３は、図２と同様のコネクタを示している。
【００５２】
図４は、より低い周波数帯域に適する第１の入力部分１１が、より高い周波数帯域に適する第２の入力部分２１の面積よりも大きい面積を有していることを除き、図２と同様のコネクタを示している。第１および第２の出力部分１３、２３は、プラグの２つのピンに接続するのに適するように別々に構成されている。
【００５３】
図５は、図２と同様のコネクタを示しており、第３の入力部分３１、第３の出力部分３３、および第３の入力部分と第３の出力部分との間に延在する第３の直線部分３２からなる第３の電気導体３０を更に備えている。第２の直線部分２２には、第２の直線部分の半分の長さよりも短く延在し、第２の直線部分２２の主軸線に平行なスロット２４が設けられる。第１の周波数帯域Ｆ１の信号は、第１の入力部分１１から第１の直線部分１２を介して第１の出力部分１３に伝送される。第２の周波数帯域Ｆ２の信号は、第２の入力部分２１から第２の直線部分２２を介して第２の出力部分２３に伝送され、第１の出力部分１３および第２の出力部分２３は互いに電気的に接続される。第３の周波数帯域Ｆ３の信号は、第３の入力部分３１から第３の直線部分３２を介して、第１および第２の出力部分１３、２３から分離される第３の出力部分３３に伝送される。Ｆ２はＦ１およびＦ３よりも高い。例えば、周波数帯域Ｆ１は２４０ＭＨｚ未満であり、周波数帯域Ｆ２は３００ＭＨｚ〜８００ＭＨｚであり、周波数帯域Ｆ３は最大１１０ＭＨｚである。
【００５４】
図２、図３、および図４では、第１および第２の出力部分１３、２３は、第１および第２の直線部分１２、２２の主軸線と約９０度の角度をなすように配置される。図５では、第１、第２、および第３の出力部分１３、２３、３３は、第１、第２、および第３の直線部分１２、２２、３２の主軸線と約９０度の角度をなして傾斜している。出力部分を直線部分の主軸線と約９０度の角度をなすように配置することは、アンプまたは同様の電子ユニットとの接続を容易に行うために有利であり、出力部分は通常、フロントガラスの左側または右側のＡピラーに平行になるように位置付けられる。
【００５５】
図２、図３、および図４では、第１および第２の入力部分１３、２３は、第１および第２の直線部分１２、２２の主軸線と約９０度の角度をなすように配置される。図５では、第１、第２、および第３の入力部分１３、２３、３３は、第１、第２、および第３の直線部分１２、２２、３２の主軸線と約９０度の角度をなして傾斜している。入力部分を直線部分の主軸線と約９０度の角度をなすように配置することは、直線部分と車両の車体との間の浮遊容量を回避するので有利である。
【００５６】
図６は、図２と同様のコネクタを示しており、このコネクタには、第１および第２の周波数帯域Ｆ１、Ｆ２の信号に用いられる１つのピンを有するプラグ２８を設ける。
【００５７】
図７は、図５と同様のコネクタを示しており、このコネクタには、第１、第２、および第３の電気導体１０、２０、３０、およびプラグ２８を設ける。第１の周波数帯域Ｆ１の低周波数信号は第１の出力部分１３に伝送される。第２の周波数帯域Ｆ２の高周波数信号は第２の出力部分２３に伝送され、第１および第２の出力部分１３、２３は互いに接続され、プラグ２８の第２ピンに接続される。図５とは異なり、第２の電気導体はスロットを有していない。第３の周波数帯域Ｆ３の低周波数信号は、第１および第２の出力部分１３、２３から分離され、かつプラグ２８の第３のピンに接続される第３の出力部分３３に伝送される。
【００５８】
図８は、図２と同様のコネクタを示しているが、第１および第２の入力部分１１、２１は半田パッドである。半田パッドは、アンテナに半田付けするために適している、例えばシート状のグレージング材料の内側表面に印刷するために適している、またはシート状の中間層材料が２つのシート状のグレージング材料の間に位置付けられて積層ガラスを作製する前にシート状の中間層材料に埋め込むために適している。
【００５９】
第１および第２の直線部分１２、２２は、第１および第２の延伸部分１５、２５を、第１および第２の入力部分１１、２１に隣接して備えている。第１および第２の延伸部分１５、２５は、平均幅Ｗ２よりも狭い実質的に等幅の電気導体である。第１および第２の延伸部分１５、２５の目的は、コネクタが金属製本体、例えば車両車体に隣接して取り付けられる場合に電気導体と仮想的電気接地との間に生じる寄生容量を最小にすることにある。この効果は、アンプハウジングの電気接地が車両車体の電気接地に直接接続される場合に特に重要となる。
【００６０】
可撓性ベース層２は、第１および第２の延伸部分１５、２５の領域に位置付けられる幅広部分２９を有する。幅広部分２９の目的は、コネクタ１をグレージングの表面に接合するための大面積を提供することにより、接合部の機械的強度を高めてグレージングの周縁で破断が生じる危険を減らすことにある。
【００６１】
図９は、車両５１に接合されるグレージング４を断面で示している。グレージング４は、シート状の第１および第２のグレージング材料４１、４２と、シート状の第１のグレージング材料とシート状の第２のグレージング材料との間のシート状の中間層材料４３と、を含む。第２のアンテナ部分２０１および第２の結合電極２０２を備える第２のアンテナ２００は、シート状の中間層材料４３に埋め込まれるワイヤである。半田パッドとして構成される第２の入力部分２１を有する図８に示すコネクタは、第２の結合電極２０２に半田付けされる。第２の延伸部分２５は、グレージングの周縁４４に向かって延在し、シート状の第１のグレージング材料４１とシート状の第２のグレージング材料４２との間から現われて、向きを１８０度変える。ベース層２は、不透明帯状体の内周縁４５とグレージングの周縁４４との間のグレージングの外側表面に位置付けられる幅広部分２９を有する。幅広部分２９は、グレージングの外側表面に接着パッド４６で接合される。第２の直線部分２２は、接着パッド４６から第２の出力部分２３まで延在する。第２の延伸部分２５の幅は、第２の直線部分２２の幅Ｗ２よりも短いので、車両車体５１に付く寄生容量が最小になる。グレージング４は車体５１にシーラント５３で固定される。グレージング４は車両車体５１にシーラント５３で固定される。
【００６２】
図１０は、周縁４４を有するグレージング４を示している。不透明帯状体は、グレージングの周縁４４から不透明帯状体の内周縁４５まで延在する。第１および第２の結合電極１０２、２０２は周縁４４に平行に位置付けられ、不透明帯状体が邪魔して見えなくなっている。コネクタ１は図６と同様である。
【００６３】
図１１は、アンテナシステムを概略形状で示している。アンテナシステム５はこの場合、グレージング４に適する開口部５２を有する車両車体５１を備えた原動機付き車両である。グレージングは、第１および第２の結合電極１０２、２０２にそれぞれ接続される第１および第２のアンテナ部分１０１、２０１を備えた第１および第２のアンテナ１００、２００を有する。第１の周波数帯域Ｆ１の信号は、容量性結合を介して結合電極１０２から第１の入力部分１１に送信され、次に導通状態になって第１の直線部分１２を介して第１の出力部分１３に送信される。第２の周波数帯域Ｆ２の信号は、容量性結合を介して結合電極２０２から第２の入力部分２１に送信され、次に導通状態になって第２直線部分２２を介して、第１の出力部分１３に電気的に接続され、かつプラグ２８の共有ピンに電気的に接続される第２の出力部分２３に送信される。ラジオまたはＴＶのような電子ユニット６はプラグ２８に、例えばアンプ６１およびケーブル６２を介して接続される。アンプ６１は、周波数帯域Ｆ１、Ｆ２の信号を処理するために適する広帯域ユニットである。アンプ６１は、第１および第２のアンテナ１００、２００にできる限り接近して設ける必要がある。広帯域性能は、コンピュータモデル化によりシミュレーションされており、従来のコネクタを用いるよりも本発明によるコネクタを用いる方がより良好であることが見出されている。
【００６４】
参考文献一覧
１：コネクタ
２：ベース層
１０、２０、３０：第１、第２、第３の電気電体
１１、２１、３１：第１、第２、第３の入力部分
１２、２２、３２：第１、第２、第３の直線部分
１３、２３、３３：第１、第２、第３の出力部分
２４：スロット
１５、２５：第１、第２の延伸部分
２８：プラグ（またはソケット）
２９：幅広部分
４：グレージング
４１、４２：シート状の第１、第２のグレージング材料；４３：シート状の中間層材料
４４：グレージングの周縁；４５：不透明帯状体の内周縁
５：アンテナシステム
５１：車両車体；５２：車両車体の開口部；５３：シーラント
６：電子ユニット；６１：アンプ；６２：ケーブル
１００、２００：第１、第２のアンテナ
１０１、２０１：第１、第２の結合部分
１０２、２０２：第１、第２のアンテナ部分
Ｆ１、Ｆ２：第１、第２の周波数帯域
Ｓ：平均間隔
Ｗ１、Ｗ２：第１、第２の直線部分の平均幅
【図１】
2019516328.tif 000003
【図１Ａ】
2019516328.tif 000004
【図２】
2019516328.tif 000005
【図３】
2019516328.tif 000006
【図４】
2019516328.tif 000007
【図５】
2019516328.tif 000008
【図６】
2019516328.tif 000009
【図７】
2019516328.tif 000010
【図８】
2019516328.tif 000011
【図９】
2019516328.tif 000012
【図１０】
2019516328.tif 000013
【図１１】
2019516328.tif 000014
【国際調査報告】
2019516328.tif 000015
2019516328.tif 000016
2019516328.tif 000017