(57)【要約】【課題】アンテナ・スロットを所望の共振周波数に同調させるように寸法付けられる車両窓アセンブリを提供すること。【解決手段】窓アセンブリは、ガラス・プライ、及びガラス・プライの表面上に位置付けられた導電性被覆を含む。導電性被覆は、車両枠の内側金属縁部から間隔をおいて配置されるように適合された外側周縁部を有して、アンテナ・スロットを画定する。導電性被覆は、外側周縁部に隣接する少なくとも１つの除去部分を含み、除去部分は、アンテナ・スロットを所望の共振周波数に同調させるように寸法付けられる。【選択図】図１
2018014737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側金属縁部を有する枠と、
前記枠に固定された窓ガラスであって、
内側ガラス・プライ、
外側ガラス・プライ、
前記内側ガラス・プライと前記外側ガラス・プライの間の中間層、及び
前記外側ガラス・プライの表面上に位置付けられた導電性被覆を備え、前記導電性被覆が前記枠の前記内側金属縁部から間隔をおいて配置された外側周縁部を有してアンテナ・スロットを画定し、前記導電性被覆が前記アンテナ・スロットに隣接する少なくとも１つの除去部分を含み、前記除去部分が前記アンテナ・スロットを所望の共振周波数に同調させるように寸法付けられる、窓ガラスと、
前記導電性被覆の前記外側周縁部に電気的に接続されたアンテナ給電構造とを含む、車両窓アセンブリ。
【請求項２】
前記アンテナ給電構造が前記窓ガラスの周辺領域上に位置付けられた暗色塗料帯内に位置付けられる、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項３】
前記アンテナ・スロットの幅が少なくとも１つの動作周波数での前記アンテナ・スロット中の容量効果が実質的に非常に僅かであるように寸法付けられる、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項４】
前記アンテナ・スロットの前記幅が１０ｍｍよりも大きい、請求項３に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項５】
前記アンテナ・スロットの全長が基本励振モードの環状スロットでは１波長であり、非環状スロットでは２分の１波長である、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項６】
前記アンテナ給電構造が前記スロット・アンテナに容量的に結合される、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項７】
前記内側ガラス・プライの表面上に位置付けられ前記導電性被覆の前記外側周縁部に実質的に平行に延びる容量結合金属素子をさらに備え、前記容量結合金属素子が無線周波数信号を前記スロット・アンテナに結合させ、非結合させるためのものである、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項８】
前記アンテナ給電構造が前記スロット・アンテナに結合されて、ＶＨＦ及びＵＨＦ帯域の基本モードとより高次モードの両方を励振するようになされる、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項９】
前記除去部分がマスク除去及びレーザ除去の１つを使用して除去される、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項１０】
前記アンテナ給電構造が前記スロット・アンテナを伝送線路に合わせて、前記伝送線路で見られる正味のリアクティブ成分を最小限に抑え、ＲＦエネルギ移動を最大にするように構成される、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項１１】
前記スロット・アンテナが４５ＭＨｚから８６０ＭＨｚまでの周波数帯域をカバーするように構成される、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項１２】
前記導電性被覆の前記外側周縁部の少なくとも一部が前記枠と接触状態である、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項１３】
前記中間層がプラスチックを含む、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【請求項１４】
前記導電性層が実質的に透明である、請求項１に記載の車両窓アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
後窓、及びウインドシールドの埋込式ワイヤ、又は銀プリントのアンテナを含む自動車両窓アンテナは、長年にわたり使用されてきた。最近では、金属被覆された赤外線反射薄膜がアンテナとして使用されている。
【０００２】
ガラス窓の層の上、又は層の間の薄膜、若しくは導電性被覆によって車両窓内に形成された４分の１、若しくは２分の１の波長のワイヤ・アンテナを使用する幾つかのアンテナが提案されている。こうした設計には、「Ｔ」形の幾つかの電気的に相互接続された被覆領域と透明の被覆を有する自動車用アンテナが含まれる。また、導電性被覆を２片に分割し、分離したＡＭとＦＭのアンテナを有して、ＡＭ雑音を低減し、システム性能を向上させるアンテナが知られている。
【０００３】
他の提案される解決法は、窓の金属枠と窓に接着された導電性透明膜パネルの間にスロット・アンテナを形成し、窓枠の内縁から間隔をおいて配置された外側周縁部を有して、スロット・アンテナを画定することである。例では、車両本体の窓枠に重ねられた導電性被覆を有する少なくとも１つの縁部を使用して、被覆を結合によって高周波数で地面に短絡させ、無線周波の送信及び受信を向上させる。
【０００４】
美的観点から、スロット・アンテナの構想は、アンテナが目に見えず、どの窓にも使用できるため、一般に良好な解決法である。他の利点は、スロット・アンテナでは、他のアンテナの概念と比較して、加熱される反射被覆の小さい面積しか除去されないため、熱負荷が低減されることである。特に車両のウインドシールドにスロット・アンテナを実装する様々な技術的取り組みがなされている。第１に、アンテナ素子を設置するのに窓の周囲に限られた領域しかなく、性能要件を満たすようにアンテナを設計するのが難しい。第２に、スロット・アンテナは、アンテナ特性がスロットの大きさに依存するため、周波数帯域に同調するのが難しい。例えば、窓の周囲は最大スロット長を画定し、それによって最低周波数の用途が限定される。最低周波数用途が関心のある周波数帯域内ではない可能性がある。様々なウインドシールド、及び後部ガラス窓のスロット・アンテナは、ＦＭ周波数帯域をカバーすることができるが、ＴＶ帯域Ｉ（４７ＭＨｚ〜６８ＭＨｚ）をカバーすることができない。従って、例えば、ウインドシールド隠れアンテナなど、様々な用途に調整可能な周波数帯域を有するアンテナが求められている。また、改良型アンテナ整合を有する車両用スロット・アンテナ、及び熱反射被覆の全ての太陽の恩恵を保持し、良好な美観を有する、許容可能な性能を持つアンテナの設計に使用することができる周波数調整方法も求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第３，６５５，５４５号
【特許文献２】米国特許第３，９６２，４８８号
【特許文献３】米国特許第４，８９８，７８９号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の様々な実施例は車両窓アセンブリを対象とする。車両窓アセンブリは、内側金属縁部を有する枠、及び枠に固定された窓ガラスを含む。窓ガラスは、内側ガラス・プライ、外側ガラス・プライ、及び内側ガラス・プライと外側ガラス・プライの間の中間層を含む。窓ガラスは、外側ガラス・プライの表面上に配置された導電性被覆も含み、導電性被覆は、枠の内側金属縁部から間隔をおいて配置された外側周縁部を有して、アンテナ・スロットを画定し、導電性被覆は、アンテナ・スロットに隣接する少なくとも１つの除去部分を含み、除去部分は、アンテナ・スロットを所望の共振周波数に同調させるように寸法付けられる。車両窓アセンブリは、さらに、導電性被覆の外側周縁部に電気的に接続されたアンテナ給電構造を含む。
【０００７】
本発明の様々な実施例は車両窓アセンブリを対象とする。車両窓アセンブリは、ガラス・プライ、及びガラス・プライの表面上に位置付けられた導電性被覆を含む。導電性被覆は、車両枠の内側金属縁部から間隔をおいて配置されて、アンテナ・スロットを画定するように適合された外側周縁部を有する。導電性被覆は、外側周縁部に隣接する少なくとも１つの除去部分を含み、除去部分は、アンテナ・スロットを所望の共振周波数に同調させるように寸法付けられる。
【０００８】
本発明の上記その他の詳細、目的、及び利点は、本発明の実施例を示す以下の説明、及び図面から、より良く理解され、又は明らかになるであろう。
【０００９】
本発明の様々な実施例を以下の図と併せて、例によって、本明細書に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の様々な実施例による透明ガラス・アンテナを示す図である。
【図２】本発明の様々な実施例による図１の線２−２に沿って切り取られた断面図である。
【図３】本発明の様々な実施例による図１の線２−２に沿って切り取られた断面図である。
【図４】本発明の様々な実施例による図１の線２−２に沿って切り取られた断面図である。
【図５】本発明の様々な実施例による透明ガラス・アンテナを示す図である。
【図６】アンテナ共振周波数帯域４７ＭＨｚから８６０ＭＨｚまでのアンテナ反射減衰量を示すプロットである。
【図７】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【図８】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【図９】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【図１０】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【図１１】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【図１２】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【図１３】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【図１４】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【図１５】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【図１６】垂直、及び水平の偏波についての様々な周波数帯域での本発明の様々な実施例による車両アンテナの指向性パターンを示す極座標プロットである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施例は、車両用スロット・アンテナを対象とする。スロット・アンテナは、窓の金属枠と、スロット・アンテナを画定するために窓枠の内縁から間隔をおいて配置された外側周縁部を有する窓に接着された導電性透明膜パネルの間に形成される。スロット長は、関心のある周波数帯域で基本モードを支持するように選択される。車両枠と導電性被覆縁部の間に形成される環状スロットが最長スロット寸法であり、従って、最低共振周波数を有する基本モードを確定する。スロット全長は、基本励振モードについて、環状スロット・アンテナでは１波長でもよく、又は非環状形のスロットでは２分の１波長でもよい。
【００１２】
窓の被覆の１つ又は複数の縁部と車両枠を重ねて、無線周波数信号が結合によって車両枠に短絡されるように、スロット長を電気的に短縮することができる。それによって、スロット・アンテナをより高周波数帯域の様々な用途に調整する方法が提供される。窓の様々な側部から形成されるスロット・アンテナは、様々な電界分布、及び様々なアンテナ・パターンを有し、従って、ダイバーシティ受信を行う。
【００１３】
導電性被覆を除去することによって、１つ又は複数のスリットをスロットの周囲に作製することにより、スロット長を延長することができる。無線周波数電流を強制して、スリットの周囲を迂回させ、従って、スロットの電気的長さが延長されるようにする。その結果、共振モード周波数がより低い周波数帯域に移動される。スリットの長さ、幅、及び数は、窓の寸法、及び関心のある周波数帯域によって決定される。
【００１４】
様々な実施例で、スロット・アンテナに直接、又は容量結合によって、給電することができる。結合給電は、アンテナの調整、及び製造をより容易にする利点を有することができる。様々な実施例で、アンテナ給電構造は、スロット・アンテナの複数のモードを励振して、様々な周波数帯域で様々な電子装置の用途を支持するように設計される。
【００１５】
図１は、本発明の様々な実施例による、透明ウインドシールド・アセンブリ１０、及びその関連する本体構造を示している。ウインドシールド２０は金属枠３０によって包囲され、金属枠３０は車両本体窓縁部１１によって画定される窓開口部を有する。本明細書に記載されるように、本発明の実施例を、ウインドシールドではない、他のタイプの窓、又は窓アセンブリである、窓、及び窓アセンブリに使用することができる。例えば、本発明の実施例を任意の窓、又はサンルーフに組み込むことができる。明瞭にするため、全てのこうした窓、及び窓アセンブリが本明細書でウインドシールド２０として示される。ウインドシールド２０の外縁部２１は、枠３０の環状フランジ３８に重ねられて、ウインドシールド２０を、枠３０が一部である車両本体に固定することができるようになされる。図２で見られるように、環状シール部材３５がウインドシールド２０とフランジ３８の間に配置され、モールディング３４が枠３０とウインドシールド２０の間の外側間隙を架橋する。
【００１６】
ウインドシールド２０は、挿入層、又は中間層１８によって接着された外側ガラス・プライ１２と内側ガラス・プライ１４で形成された標準の積層車両ウインドシールドでもよい。挿入層１８を、例えば、標準のポリビニルブチラール、又は任意のタイプのプラスチック材料で構築することができる。外側ガラス・プライ１４は、車両の外側の（慣例的に番号１表面と呼ばれる）外面１４０、及び（慣例的に番号２表面と呼ばれる）内面１４２を有する。内側ガラス・プライ１２は、車両の内部の（慣例的に番号３表面と呼ばれる）外面１２２、及びウインドシールド２０に対して内側の（慣例的に番号４表面と呼ばれる）内面１２０を有する。中間層１８は表面１４２と１２２の間に存在する。
【００１７】
図２で示したように、ウインドシールド２０は、ウインドシールド２０の周囲の暗色、又は黒の塗料帯２２を含んで、ウインドシールド２０の縁部の周りのアンテナ素子、及び他の装置（図示せず）を隠すことができる。
【００１８】
ウインドシールド２０は、さらに、透明性の昼光開口部をふさぐ導電性素子、又は導電性被覆１６を含む。被覆１６を、当技術分野で周知の任意の方法で、（図２で示したように）外側ガラス・プライ１４の表面１４２上、又は内側ガラス・プライ１２の表面１２２上に塗布された透明導電性被覆で構築することができる。被覆１６は、単一、又は複数の層内に、例えば、Ｇｉｌｌｅｒｙ他の米国特許第３，６５５，５４５号、Ｇｉｌｌｅｒｙの第３，９６２，４８８号、Ｆｉｎｌｅｙの第４，８９８，７８９号に開示されたものなどの被覆を含む金属を含むことができる。
【００１９】
導電性被覆１６は、車両本体窓縁部１１から間隔をおいて配置された周縁部１７を有し、縁部１１と周縁部１７の間に環状アンテナ・スロット１３が画定される。一実施例では、スロット幅は、信号がショートしないように、動作周波数でスロット中の容量効果が非常に僅かであるように、十分大きい。一実施例では、スロット幅は１０ｍｍよりも大きい。一実施例では、スロット１３の長さは、所望の用途の共振周波数に関して、環状スロットでは波長の整数の倍数、又は非環状スロットでは波長の２分の１の整数の倍数である。通常の車両のウインドシールドでは、スロット長は、ＶＨＳ帯域で共振し、ＴＶ  ＶＨＦ帯域、及びＦＭ用途に使用することができる長さである。
【００２０】
図２は、スロット・アンテナが、同軸ケーブル５０など、不平衡伝送線路によって直接給電される一実施例を示している。銅箔３２など、金属箔が周縁部１７に導電的に接続され、外側ガラス・プライ１４と内側ガラス・プライ１２の間の中間層１８で積層される。銅箔３２は、中間層１８と内側ガラス・プライ１２の縁部の周囲で折り畳まれ、内側ガラス・プライ１２の表面１２０とシール部材（例えば、接着ビード）３５の間でサンドイッチにされる。銅箔３２は、同軸ケーブル５０の中心導体４４に導電的に接続される。銅箔３２を、例えば、プラスチック・テープで覆い、銅箔３２を金属枠３０と接触しないように隔離し、無線周波数信号がフランジ３８、及びシール部材３５を通過するときに、ショートするようにすることができる。ケーブル接地４６は、窓フランジ３８の内側金属縁部１１付近の枠３０に接続される。
【００２１】
被覆１６が薄いため、同軸ケーブル５０の中心導体４４を被覆１６に導電的に接続するのは難しい可能性がある。また、アンテナ素子が容易にアクセスできないようにガラス・プライ１２、及び１４の内部で積層されるため、アンテナの整合、及び調整も難しいことがある。スロット１３の高次モードでは、かなりのリアクティブ成分が示され、一実施例では、本明細書に記載したアンテナ給電方法を使用して、約５０Ωのモード・インピーダンスでＶＨＦ帯域の２つの比較的低次モードだけを励振することができる。
【００２２】
図３は、内側ガラス・プライ１２の表面１２０上にプリントされたセラミック線を使用して、中心導体４４を被覆１６に容量的に接続するのに使用することができるアンテナ給電構成の一実施例を示している。従って、中心導体４４は、内側ガラス・プライ１２の表面上のより堅牢なセラミック・プリントに接続される。図３で示したように、アンテナ給電素子４０はガラス・プライ１２と１４の間に組み込まれる。給電素子４０は、内側ガラス・プライ１２の表面１２２に接着され、中間層１８によって被覆１６から分離された、例えば、銅テープ、銀セラミック、又は任意の他の金属テープなど、金属層でもよい。アンテナ給電素子４０にハンダ付けされ、例えばプラスチック・テープで覆われた、銅箔３３など金属箔は、例えば、ハンダ付けなど従来の方法で、又は対合するブレード・コネクタなどによって、同軸ケーブル５０の中心導体４４に導電的に接続される。
【００２３】
図４は、金属テープ、又は銀セラミックなど、アンテナ給電素子４１が内側ガラス・プライ１２の内面１２０に接着された一実施例を示している。アンテナ給電素子４１は、中間層１８、及び内側ガラス・プライ１２によって被覆１６から分離される。同軸ケーブル５０の中心導体４４は、例えば、ハンダ付け又は対合するブレード・コネクタなど従来の方法で、絶縁ワイヤ、若しくは箔により、アンテナ給電素子４１に接続される。
【００２４】
様々な実施例で、容量結合は、好ましくはアンテナ給電構成でもよい。なぜなら、様々な実施例で、アンテナ給電構成は、製造方法が比較的容易であり、アンテナ調整、及びインピーダンス整合を行うことができるからである。アンテナ給電構成では、給電位置、周波数、及びモードの関数であるインピーダンスを、それ自体のインピーダンスを有するスロット・アンテナ・モードに転換することができる。例えば５０Ωなど、伝送線路特性インピーダンスに整合するモードだけを励振することができる。図２で示した直接給電と比較して、図４で示した容量結合給電は、アンテナ給電素子４１が内側ガラス・プライ１２の内面１２０上に存在するため、キャパシタンスを調整してインピーダンスを整合するためのアクセスをより容易にすることができる。本発明の実施例によるスロット・アンテナ１３のインピーダンスは、実数部、及びリアクティブ成分を有する。様々な実施例で、スロット・アンテナ１３のより高次モードは、導電性のリアクティブ成分を有することが判明している。実数部だけが放射損失を示す。アンテナ給電素子４１と被覆１６の間のキャパシタンスは、境界面積、素子間の距離、及び材料の比誘電率によって決定されるため、境界面積、及び距離を、アンテナを伝送線路に合わせる設計によって選択し、従って、伝送線路で見られる正味のリアクティブ成分を最小限に抑え、それによって、特にＵＨＦ周波数帯域についての無線周波数エネルギ移動を最大にすることができる。アンテナ給電位置を、それぞれ様々な周波数の用途のために幾つかのモードを励振することができるように選択することができる。容量結合では、被覆１６の抵抗が、例えば、除曇、又は氷結防止のために使用される場合、被覆１６をＤＣ接地することもできる。
【００２５】
再び図１を参照すると、一実施例では、ウインドシールド２０が搭載された車両本体のＡ柱に沿って２つのアンテナを対称に配置することができる。一実施例では、２つのアンテナ給電は、少なくともλ／４波長離れて配置され、弱結合され、従って両方を、例えば、ＦＭ、及びＴＶダイバーシティ・アンテナ・システムに同時に使用することができる。アンテナにウインドシールド２０の頂部、及び底部で給電することができ、結果として、より空間的になり、パターンの多様性を得ることができる。側部でのアンテナ給電は、水平偏波に対するアンテナ利得がより大きくなり、頂部、及び底部でのアンテナ給電は、垂直偏波に対する利得が大きくなる。
【００２６】
アンテナ基本モードの共振周波数は、スロット長によって主に決定され、スロット長は、モード共振周波数が車両の電子系の動作周波数と同調するように設計することができる。無線周波数信号が容量結合によって枠３０に短絡するように、被覆１６の１つ又は複数の側縁部を車両枠３０に重ねることによって、スロット長を短縮することができる。こうした構成により、スロット・アンテナ１３をより高い周波数帯域の様々な用途に調整することができるようになる。最長のスロット長は、ウインドシールドの周囲の全長であり、すなわち図１で示したスロット１３の長さである。被覆１６の一部、又は複数の部分を除去することによって、被覆１６の縁部分付近に１つ又は複数のスリットを作製して、スロット長をさらに延長することができる。無線周波数電流をスリットの周囲を迂回するように強制し、それによってスロット１３の電気的長さが延長される。その結果、共振モード周波数がより低い周波数帯域に移動される。従って、本発明の実施例の特徴を組み込んだアンテナは、車両の電子系のニーズを満たすように、アンテナ共振周波数をより高く、又はより低くなるように調整することができる構成を提供する。
【００２７】
図５は、本発明の様々な実施例による透明ガラス・アンテナを示している。スロット全長は、被覆１６の周囲に３つのスリット４６を作製することによって延長される。これは、例えば、マスク、又はレーザ除去によって、被覆１６の標的領域を除去することによって行われる。電磁電流がスリット４６の周囲を迂回するように強制され、従って、スロット１３の電気的長さが延長される。その結果、共振モード周波数がより低い周波数帯域に移動される。スリットの長さ、幅、及び数は、窓の寸法、及び関心のある周波数帯域によって決定される。一実施例では、スリットは、例えば、暗色塗料帯２２内の導電性被覆１６の任意の部分に作製されて、除去が目に見えないようになされる。
【００２８】
図５で示したものと同様の一実施例が構築され、試験された。図６は、スロット・アンテナ１３の反射減衰量（Ｓ１１）のプロットである。反射減衰量Ｓ１１は、アンテナから反射されるパワーの大きさを示す。Ｓ１１＝０ｄＢの場合、アンテナから全パワーが反射され、放射されたものはない。Ｓ１１＝−１０ｄＢの場合、アンテナに送られたパワーの１０％が反射されたことを示す。残りは、アンテナによって「受け取られ」、アンテナに送られたパワーの大半は放射された。図６は、アンテナが、ＴＶ帯域Ｉ（４７〜６８ＭＨｚ）、ＴＶ帯域ＩＩＩ（１７４ＭＨｚ〜２３０ＭＨｚ）、ＤＡＢ帯域ＩＩＩ（１７４ＭＨｚ〜２４０ＭＨｚ）、Ｒｅｍｏｔｅ  Ｋｅｙｌｅｓｓ  Ｅｎｔｒｙ（ＲＩＣＥ）（３１５ＭＨｚ及び４３３．９２ＭＨｚ）、並びにＴＶ帯域ＩＶとＶ（４７４ＭＨｚ〜８６０ＭＨｚ）をカバーする４５ＭＨｚから８６０ＭＨｚまでの複数の帯域を良好に放射することを示している。スロット・アンテナは、複数帯域の用途に適応できることを示しており、それによって、アンテナの数を減少し、アンテナ増幅設計を簡単にし、アンテナ・システムの全体コストを下げることができる。
【００２９】
図７〜１６は、４つの周波数帯域で車両の前部に対する信号の到来方向の関数としての受信信号の振幅を示す極座標プロットである。プロットでは、各円が１０ｄＢの変化を示しており、（等方向性アンテナ源に対して）半径はｄＢｉと呼ばれる信号パワーに比例する。円軸は車両前部に対する方向の目盛３６０°を示す。各プロットは、垂直、及び水平偏波で各周波数帯域の１つの周波数でのアンテナ利得パターンを示す。図７、及び８は、それぞれ垂直、及び水平偏波についてＴＶ帯域Ｉの５９ＭＨｚでのアンテナ利得パターンを示している。パターンは、垂直偏波について２つの側部、及び水平偏波について頂部、及び底部の注目すべきヌルを示している。図９、及び１０は、ＴＶ帯域ＩＩＩの２３０ＭＨｚでの両方の偏波について同じアンテナのアンテナ・パターンを示している。パターンにヌルがあるが、助手席側と運転席側のアンテナについて同じ方向ではなく、ダイバーシティ・アンテナ・システムの両方のアンテナの組み合わせによって、方位角３６０°にわたりより均一なパターンが提供される。図１１、及び１２は、４３３．９２ＭＨｚのＲｅｍｏｔｅ  Ｋｅｙｌｅｓｓ  Ｅｎｔｒｙ周波数でのアンテナ・パターンを示している。垂直偏波、又は水平偏波のいずれについても、両方のアンテナが、送信機に対する車両の方向が変わったときに、僅かな信号変動で、方位的に全方向の挙動を示している。ＴＶ帯域ＩＶについて４７４ＭＨｚでの垂直、及び水平偏波のアンテナ利得パターンが図１３、及び１４に示されている。パターンにヌルが存在するが、助手席側と運転席側のアンテナでは同じ方向に生じておらず、ＴＶダイバーシティ・アンテナ・システムについてのさらに方位的に均一な到達範囲が提供される。図１５、及び１６は、ＴＶ帯域Ｖの８５８ＭＨｚでの両方の偏波についての同じアンテナのアンテナ・パターンを示している。パターンに注目すべきヌルが存在するが、助手席側と運転席側のアンテナについて同じ位置に存在せず、ダイバーシティ・アンテナ・システムについて両方のアンテナの組み合わせが方位角３６０°にわたるより均一なパターンを提供する。
【００３０】
本発明の実施例は、例として、自動車など車両用透明スロット・アンテナを対象とする。スロット・アンテナは、窓の領域に塗布された外側ガラス・プライの表面上の導電性被覆を含む。導電性被覆の周縁部は、窓の縁部から間隔をおいて配置され、環状スロット・アンテナが画定される。最初の２つのモードの共振周波数は、例えば、暗色、又は黒の塗料帯の被覆の除去によって、導電性被覆の周縁部の周囲に幾つかのスリットを作製することによって調整可能である。容量結合給電構造を使用して、少なくとも、例えば６つのモードのスロット・アンテナを励振して、例えば、ＴＶ  ＶＨＦ／ＵＨＦ、Ｒｅｍｏｔｅ  Ｋｅｙｌｅｓｓ  Ｅｎｔｒｙ（ＲＫＥ）、及びＤＡＢＩＩＩ周波数帯域を含む、４５ＭＨｚから８６０ＭＨｚまでの範囲の周波数をカバーする。
【００３１】
本発明の幾つかの実施例を記載したが、明らかなように、当業者は、本発明の一部、又は全ての利点を得るとともに、こうした実施例への様々な修正、変更、及び適合を思いつくであろう。従って、本発明の範囲、及び精神から逸脱することなく、こうした修正、変更、及び適合は全て包含されるものとする。
【００３２】
以下に本発明の実施態様を記載する。
（実施態様１）内側金属縁部を有する枠と、前記枠に固定された窓ガラスであって、
内側ガラス・プライ、
外側ガラス・プライ、
前記内側ガラス・プライと前記外側ガラス・プライの間の中間層、及び
前記外側ガラス・プライの表面上に位置付けられた導電性被覆を備え、前記導電性被覆が前記枠の前記内側金属縁部から間隔をおいて配置された外側周縁部を有してアンテナ・スロットを画定し、前記導電性被覆が前記アンテナ・スロットに隣接する少なくとも１つの除去部分を含み、前記除去部分が前記アンテナ・スロットを所望の共振周波数に同調させるように寸法付けられる、窓ガラスと、
前記導電性被覆の前記外側周縁部に電気的に接続されたアンテナ給電構造とを含む、車両窓アセンブリ。
（実施態様２）前記アンテナ給電構造が前記窓ガラスの周辺領域上に位置付けられた暗色塗料帯内に位置付けられる、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様３）前記アンテナ・スロットの幅が少なくとも１つの動作周波数での前記アンテナ・スロット中の容量効果が実質的に非常に僅かであるように寸法付けられる、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様４）前記アンテナ・スロットの前記幅が１０ｍｍよりも大きい、実施態様３に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様５）前記アンテナ・スロットの全長が基本励振モードの環状スロットでは１波長であり、非環状スロットでは２分の１波長である、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様６）前記アンテナ給電構造が前記スロット・アンテナに容量的に結合される、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様７）前記内側ガラス・プライの表面上に位置付けられ前記導電性被覆の前記外側周縁部に実質的に平行に延びる容量結合金属素子をさらに備え、前記容量結合金属素子が無線周波数信号を前記スロット・アンテナに結合させ、非結合させるためのものである、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様８）前記アンテナ給電構造が前記スロット・アンテナに結合されて、ＶＨＦ及びＵＨＦ帯域の基本モードとより高次モードの両方を励振するようになされる、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様９）前記除去部分がマスク除去及びレーザ除去の１つを使用して除去される、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様１０）前記アンテナ給電構造が前記スロット・アンテナを伝送線路に合わせて、前記伝送線路で見られる正味のリアクティブ成分を最小限に抑え、ＲＦエネルギ移動を最大にするように構成される、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様１１）前記スロット・アンテナが４５ＭＨｚから８６０ＭＨｚまでの周波数帯域をカバーするように構成される、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様１２）前記導電性被覆の前記外側周縁部の少なくとも一部が前記枠と接触状態である、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様１３）前記中間層がプラスチックを含む、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様１４）前記導電性層が実質的に透明である、実施態様１に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様１５）ガラス・プライと、前記ガラス・プライの表面上に位置付けられた導電性被覆と、を含み、前記導電性被覆が車両枠の内側金属縁部から間隔をおいて配置されてアンテナ・スロットを画定するように適合された外側周縁部を有し、前記導電性被覆が前記外側周縁部に隣接する少なくとも１つの除去部分を含み、前記除去部分が前記アンテナ・スロットを所望の共振周波数に同調させるように寸法付けられる、車両窓アセンブリ。
（実施態様１６）第２のガラス・プライ及び前記ガラス・プライと前記第２のガラス・プライの間に位置付けられた中間層をさらに含む、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様１７）前記ガラス・プライの縁部上に位置付けられた暗色塗料帯をさらに含む、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様１８）前記アンテナ・スロットの幅が少なくとも１つの動作周波数での前記アンテナ・スロット中の容量効果が実質的に非常に僅かであるように寸法付けられる、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様１９）前記アンテナ・スロットの幅が１０ｍｍよりも大きい、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様２０）前記アンテナ・スロットの全長が基本励振モードの環状スロット・アンテナでは１波長であり、非環状スロット・アンテナでは２分の１波長である、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様２１）前記ガラス・プライの表面上に位置付けられ前記導電性被覆の前記外側周縁部に実質的に平行に延びる容量結合金属素子をさらに含み、前記容量結合金属素子が無線周波数信号を前記スロット・アンテナに結合させ、非結合させるためのものである、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様２２）前記除去部分がマスク除去及びレーザ除去の１つを使用して除去される、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様２３）前記スロット・アンテナが４５ＭＨｚから８６０ＭＨｚまでの周波数帯域をカバーするように構成される、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様２４）前記導電性被覆の前記外側周縁部の少なくとも一部が前記車両窓アセンブリが前記車両枠内に設置された後に前記車両枠と接触状態であるように構成される、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様２５）前記中間層がプラスチックを含む、実施態様１６に記載の車両窓アセンブリ。
（実施態様２６）前記導電性層が実質的に透明である、実施態様１５に記載の車両窓アセンブリ。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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