(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒータ線と該ヒータ線に給電するバスバとを有する通電加熱式のデフォッガと、該デフォッガに容量結合されている第１のアンテナ導体とが自動車の後部窓ガラス板に設けられており、バスバと直流電源との間にチョークコイルが接続されており、ラジオＦＭ放送帯又は、周波数が９０〜１０８ＭＨｚのテレビＶＨＦ放送帯を受信できる自動車用ガラスアンテナにおいて、
すべてのヒータ線は左右中央付近で短絡線により短絡されており、
第１のアンテナ導体は略長方形のループ状の導体パターンを有し、後部窓ガラス板のデフォッガより上部の余白部に設けられていて、接続導体を介して給電点に接続されており、
該略長方形のループ状の導体パターンに、感度微調整用の略直線状の延長部を介して、又は、直接に補助アンテナ導体用接続導体が設けられており、該補助アンテナ導体用接続導体に第１の補助アンテナ導体及び第２の補助アンテナ導体が設けられており、
ラジオＦＭ放送帯、又は、周波数が９０〜１０８ＭＨｚのテレビＶＨＦ放送帯のうちの受信する放送帯の最低周波数の波長をλL 、ガラスアンテナの短縮率をＫとしたとき、
該補助アンテナ導体用接続導体の導体長と第１の補助アンテナ導体の導体長との和の導体長が（λL ／４）×Ｋ〜（λL ／２）×Ｋの範囲であり、
該補助アンテナ導体用接続導体の導体長と第２の補助アンテナ導体の導体長との和の導体長が（λL ／４）×Ｋ〜（λL ／２）×Ｋの範囲であり、
Ｋは０．６４であり、
さらに、略直線状と曲線状との合成形状、又は、略直線状の第２のアンテナ導体が後部窓ガラス板の上部の後部車体開口上縁と第１のアンテナ導体との間に該後部車体開口上縁と略平行に設けられていて、給電点に接続されていることを特徴とする自動車用ガラスアンテナ。
【請求項２】
前記第１のアンテナ導体の略長方形のループ状の導体パターンの横方向の寸法が、（λL ／８）×Ｋ〜（λL ／４）×Ｋの範囲にある請求項１記載の自動車用ガラスアンテナ。
【請求項３】
第２のアンテナ導体と後部車体開口上縁との間隔が２〜２０ｍｍである請求項１又は２記載の自動車用ガラスアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＭ放送帯（５３０〜１６０５ｋＨｚ）、ラジオＦＭ放送（７６〜９０ＭＨｚ（日本））、ラジオＦＭ放送（８８〜１０８ＭＨｚ（米国））及びテレビＶＨＦ帯低域受信に適する自動車用ガラスアンテナに関する。なお、テレビＶＨＦ帯には低域（９０〜１０８ＭＨｚ）及び高域（１７０〜２２２ＭＨｚ）があるが、以下、単にテレビＶＨＦ帯いう場合には、テレビＶＨＦ帯の低域をいうものとする。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＡＭ放送帯及びラジオＦＭ放送受信用のガラスアンテナ（図４参照）においては、アンテナの感度の不足を補償するため、ヒータ線２とバスバ５ａ、５ｂとを有する通電加熱式のデフォッガ３を自動車の後部窓ガラス板１に設け、バスバ５ｂと直流電源１０との間にチョークコイル９及び高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂを接続し、デフォッガ３との間で直流電流の送受は行われないが高周波電流の送受は行われるように容量結合させた第１のアンテナ導体６を後部窓ガラス板１に設け、第１のアンテナ導体６の給電点４と受信機（不図示）との間に共振回路７を接続して感度を向上させていた。なお、この容量結合はアンテナ導体６と分岐線３ａとを近接させることによりなされている。
【０００３】
しかし、共振を利用しても充分な感度を得ることには限界があり、充分な感度が得られない欠点があった。また、ＡＭ放送帯及びラジオＦＭ放送受信の際のみならず、テレビＶＨＦ帯受信の際にも同様な欠点があった。したがって、第１のアンテナ導体６のパターンを工夫して感度向上を達成することが望まれていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術の前述の欠点の解消し、充分な感度を得られる自動車用ガラスアンテナを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ヒータ線と該ヒータ線に給電するバスバとを有する通電加熱式のデフォッガと、該デフォッガに容量結合されている第１のアンテナ導体とが自動車の後部窓ガラス板に設けられており、バスバと直流電源との間にチョークコイルが接続されており、ラジオＦＭ放送帯又は、周波数が９０〜１０８ＭＨｚのテレビＶＨＦ放送帯を受信できる自動車用ガラスアンテナにおいて、
すべてのヒータ線は左右中央付近で短絡線により短絡されており、
第１のアンテナ導体は略長方形のループ状の導体パターンを有し、後部窓ガラス板のデフォッガより上部の余白部に設けられていて、接続導体を介して給電点に接続されており、
該略長方形のループ状の導体パターンに、感度微調整用の略直線状の延長部を介して、又は、直接に補助アンテナ導体用接続導体が設けられており、該補助アンテナ導体用接続導体に第１の補助アンテナ導体及び第２の補助アンテナ導体が設けられており、
ラジオＦＭ放送帯、又は、周波数が９０〜１０８ＭＨｚのテレビＶＨＦ放送帯のうちの受信する放送帯の最低周波数の波長をλL 、ガラスアンテナの短縮率をＫとしたとき、
該補助アンテナ導体用接続導体の導体長と第１の補助アンテナ導体の導体長との和の導体長が（λL ／４）×Ｋ〜（λL ／２）×Ｋの範囲であり、
該補助アンテナ導体用接続導体の導体長と第２の補助アンテナ導体の導体長との和の導体長が（λL ／４）×Ｋ〜（λL ／２）×Ｋの範囲であり、
Ｋは０．６４であり、
さらに、略直線状と曲線状との合成形状、又は、略直線状の第２のアンテナ導体が後部窓ガラス板の上部の後部車体開口上縁と第１のアンテナ導体との間に該後部車体開口上縁と略平行に設けられていて、給電点に接続されていることを特徴とする自動車用ガラスアンテナを提供する。
【０００６】
また、第１のアンテナ導体の略長方形のループ状の導体パターンの横方向の寸法が、（λL ／８）×Ｋ〜（λL ／４）×Ｋの範囲にある上記自動車用ガラスアンテナを提供する。
また、第２のアンテナ導体と後部車体開口上縁との間隔が２〜２０ｍｍである上記自動車用ガラスアンテナを提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に従って詳細に説明する。図１は本発明の自動車用ガラスアンテナの代表例の構成図である。図１において、３はデフォッガ、３ａはデフォッガの分岐線、５ａ、５ｂはバスバ、６は第１のアンテナ導体、６ａは第１のアンテナ導体６の延長部、６ｂは第１のアンテナ導体用の接続導体、６ｐは延長部６ａと補助アンテナ導体用接続導体との接続点、８は第２のアンテナ導体、１５は後部車体開口上縁、１６ａは第１の補助アンテナ導体、１６ｂは第２の補助アンテナ導体、１６ｃは補助アンテナ導体用接続導体である。以下の説明において、特記しないかぎり、寸法の単位はｍｍとし、方向は図面上での方向をいう。
【０００８】
図１に示すように本発明の自動車用ガラスアンテナは、ヒータ線２とヒータ線２に給電するバスバ５ａ、５ｂとを有する通電加熱式のデフォッガ３を自動車の後部窓ガラス板１に設けて、バスバ５ａ、５ｂと直流電源１０との間にチョークコイル９を接続し、デフォッガ３と容量結合されている第１のアンテナ導体６を後部窓ガラス板１に設けている。
【０００９】
第１のアンテナ導体６は後部窓ガラス板１のデフォッガ３より上部の余白部に設けられており、略長方形のループ状の導体パターンからなり、接続導体６ｂを介して給電点４に接続されている。
【００１０】
デフォッガ３より上部の余白部には第１のアンテナ導体６とは別に第２のアンテナ導体８が設けられている。第２のアンテナ導体８は後部車体開口上縁１５と第１のアンテナ導体６との間に配置されていて、後部車体開口上縁１５と略平行であり、給電点４に接続されている。ここで、後部車体開口上縁とは後部窓ガラス板がはめ込まれる車体の開口の周縁上部であって車体アースとなるべきものをいい、例えば、金属等の導電性材料で構成されている。
【００１１】
第１のアンテナ導体６の略長方形のループ状の導体パターンの横方向の寸法Ｌは、受信する放送帯の最低周波数の波長をλL 、ガラスアンテナの短縮率をＫとしたとき、（λL ／８）×Ｋ〜（λL ／４）×Ｋの範囲にあることが好ましい。この範囲内である場合にはこの範囲外である場合と比較して数ｄＢ、ラジオＦＭ放送又はテレビＶＨＦ放送の感度が向上する。なお、ガラス短縮率Ｋは０．６４である。
【００１２】
第１のアンテナ導体６の略長方形のループ状の導体パターンの縦方向の寸法は、０．１Ｌ〜０．４Ｌの範囲であることが好ましい。この範囲内である場合にはこの範囲外である場合と比較して０．５ｄＢ以上、ラジオＦＭ放送又はテレビＶＨＦ放送の感度が向上する。
【００１３】
接続導体６ｂの導体長は（λL ／１６）×Ｋ〜（λL ／４）×Ｋの範囲であることが好ましい。この範囲内である場合にはこの範囲外である場合と比較して数ｄＢ、ラジオＦＭ放送又はテレビＶＨＦ放送の感度が向上する。
【００１４】
第２のアンテナ導体の導体長は、（λL ／４）×Ｋ〜（λL ／２）×Ｋの範囲であることが好ましい。この範囲内である場合にはこの範囲外である場合と比較して数ｄＢ、ラジオＦＭ放送又はテレビＶＨＦ放送の感度が向上する。
【００１５】
アンテナ導体６と分岐線３ａとは、０．１〜５０ｍｍの間隔で近接され、容量結合されている。デフォッガ３は、この容量結合によって、見かけ上、アンテナの一部として機能するようになる。特にＡＭ放送帯受信の際は、デフォッガ３もＡＭ放送用アンテナの一部として機能して、ＡＭ放送用アンテナの実効長が長くなるため、受信電波を多く受けられ感度が向上する。
【００１６】
図１では、デフォッガ３の最高位ヒータ線２ａに分岐線３ａが設けられている。分岐線３ａは図１に示すように最高位ヒータ線２ａの中央付近から垂直方向に伸び、左右中央付近で水平方向に分岐するような略Ｔ字状の形状となっている。分岐線３ａにはヒータ電流が流れないためノイズが少なく、アンテナ導体６とデフォッガ３との容量結合により感度が向上する。また、分岐線３ａは最高位ヒータ線２ａの左右中央付近から、最高位ヒータ線２ａに対して垂直方向、かつ、下方に伸び、すべてのヒータ線２を短絡させている。このすべてのヒータ線２を短絡させている、分岐線３ａの部分を短絡線という。
【００１７】
ただし、分岐線３ａは上記機能を有していれば図１の形状に限定されずに任意の形状でよく、例えば略Ｌ字状でもよい。また、分岐線３ａはヒータ線２の一部分又はバスバ５ａ、５ｂの一部分でも代用でき、分岐線３ａは省略してもよい。しかし、ノイズ減少のためには分岐線３ａを設ける方が望ましい。
【００１８】
図１では第２のアンテナ導体８の形状は略直線状と曲線状との合成形状である。しかしこれに限定されず、略直線状であってもよい。第２のアンテナ導体８と後部車体開口上縁１５との間隔は２〜２０ｍｍであることが好ましい。この範囲内である場合にはこの範囲外である場合と比較して０．５ｄＢ以上、ＡＭ放送、ラジオＦＭ放送又はテレビＶＨＦ放送の感度が向上する。
【００１９】
延長部６ａは、第１のアンテナ導体６に設けられる略直線状の感度微調整用の導体である。延長部６ａの導体長の調整により、ラジオＦＭ放送又はテレビＶＨＦ放送の感度の微調整ができる。延長部６ａを設けることにより、感度が１ｄＢ程度まで向上する場合がある。
【００２０】
第１の補助アンテナ導体１６ａ、第２の補助アンテナ導体１６ｂ及び補助アンテナ導体用接続導体１６ｃは、ＡＭ放送の感度向上用及びラジオＦＭ放送又はテレビＶＨＦ放送の感度微調整用の導体である。図１では延長部６ａの接続点６ｐに補助アンテナ導体用接続導体１６ｃが設けられており、補助アンテナ導体用接続導体１６ｃに第１の補助アンテナ導体１６ａ及び第２の補助アンテナ導体１６ｂが設けられており、感度向上の点から好ましい形状にしている。しかし、これに限定されず、第１のアンテナ導体６に直接に補助アンテナ導体用接続導体１６ｃを設け、補助アンテナ導体用接続導体１６ｃに第１の補助アンテナ導体１６ａ又は第２の補助アンテナ導体１６ｂを設けてもよい。
【００２１】
接続点６ｐから第１の補助アンテナ導体１６ａの先端までの導体長（補助アンテナ導体用接続導体１６ｃの導体長と第１の補助アンテナ導体１６ａの導体長との和の導体長）は、（λL ／４）×Ｋ〜（λL ／２）×Ｋの範囲であることが好ましい。この範囲内である場合にはこの範囲外である場合と比較して０．５ｄＢ以上、ラジオＦＭ放送又はテレビＶＨＦ放送の感度が向上する。
【００２２】
接続点６ｐから第２の補助アンテナ導体１６ｂの先端までの導体長は（補助アンテナ導体用接続導体１６ｃの導体長と第２の補助アンテナ導体１６ｂの導体長との和の導体長）、（λL ／４）×Ｋ〜（λL ／２）×Ｋの範囲であることが好ましい。この範囲内である場合にはこの範囲外である場合と比較して０．５ｄＢ以上、ラジオＦＭ放送又はテレビＶＨＦ放送の感度が向上する。
【００２３】
第１の補助アンテナ導体１６ａと後部車体開口上縁との間隔は、３〜１５ｍｍの範囲がＡＭ放送帯感度向上の点から好ましい。より好ましくは、４〜８ｍｍの範囲である。第２の補助アンテナ導体１６ｂとデフォッガ３（図１の場合は最高位ヒータ線２ａ）との間隔は、３〜１５ｍｍ、さらには４〜８ｍｍ、の範囲がＡＭ放送帯感度向上の点から好ましい。
【００２４】
図１においては、バスバ５ａ、５ｂとデフォッガ用の直流電源１０との間にチョークコイル９及び高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂを接続し、放送帯域にてチョークコイル９及び高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂのインピーダンスを大きくすることによって、直流電源１０からデフォッガ３への直流電流は流すが放送帯域の電流は遮断するようにしている。
【００２５】
このようにして、チョークコイル９及び高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂによりデフォッガ３のヒータ線２とバスバ５ａ、５ｂとを車体アースから高周波的に絶縁でき、ヒータ線２及びバスバ５ａ、５ｂに誘起された放送帯域の受信電流が車体アースへ流れるのを防止できて、この受信電流を漏れなく受信機に送ることができる。
【００２６】
また、ＡＭ放送帯のみを受信する場合であれば、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂは、通常、不要であり、チョークコイル９のみでよく、ラジオＦＭ放送帯又はテレビＶＨＦ放送帯を受信する場合であれば、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂのみでよい。また、ＡＭ放送帯、ラジオＦＭ放送帯又はテレビＶＨＦ放送帯を受信する場合であっても、チョークコイル９、高周波チョークコイル１２ａ、１２ｂ両方の機能を満足するコイルがあれば、かかるコイルのみでよい。
【００２７】
給電点４は図１では後部窓ガラス板１の右周縁部に配設されている。しかし、これに限定されず、後部窓ガラス板１のどの位置に配設されていてもよく、例えば、後部窓ガラス板１の左右中央の上周縁部に配設されていてもよい。
【００２８】
【実施例】
「例１（比較例）」
自動車の後部窓ガラス板を使用し、ＡＭ放送帯及び米国のラジオＦＭ放送の受信を目的とする自動車用ガラスアンテナであって、図１に示すような自動車用ガラスアンテナを製作した。ただし、第１の補助アンテナ導体１６ａ、第２の補助アンテナ導体１６ｂ及び補助アンテナ導体用接続導体１６ｃは設けなかった。表１に図１のガラスアンテナの各部の寸法を示す。また、米国のラジオＦＭ放送の周波数−感度特性を実線で図２に示し、ＡＭ放送帯の周波数−感度特性を実線で図３に示す。
【００２９】
「例２（実施例）」
第１の補助アンテナ導体１６ａ、第２の補助アンテナ導体１６ｂ及び補助アンテナ導体用接続導体１６ｃを設けた以外は、例１とまったく同様の仕様とした自動車用ガラスアンテナを製作した。表２に例１に追加された各部の寸法を示す。例１と比較するとＡＭ放送帯の平均感度が２．０ｄＢ向上し、ラジオＦＭ放送の平均感度が１．０ｄＢ向上した。
【００３０】
「例３（比較例）」
アンテナ導体６を図４のような形状に変更した以外は、例１とまったく同様の仕様とした自動車用ガラスアンテナを製作した。周波数−感度特性を図２、３における点線で示す。
【００３１】
【表１】
0003743149.tif 000002
【００３２】
【表２】
0003743149.tif 000003
【００３３】
【発明の効果】
本発明では、ＡＭ放送帯の感度がＡＭ放送帯の全域にわたって向上し、さらにラジオＦＭ放送帯又はテレビＶＨＦ放送帯の最低周波数近傍の周波数及び最低周波数近傍の周波数以外の周波数域の感度を著しく向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動車用ガラスアンテナの代表例の構成図
【図２】例１及び例３のラジオＦＭ放送の周波数−感度特性図
【図３】例１及び例３のＡＭ放送帯の周波数−感度特性図
【図４】従来例の構成図
【符号の説明】
１：後部窓ガラス板
２：ヒータ線
３：デフォッガ
５ａ、５ｂ：バスバ
６：第１のアンテナ導体
６ａ：第１のアンテナ導体６の延長部
６ｂ：接続導体
６ｐ：延長部６ａと補助アンテナ導体用接続導体１６ｃとの接続点
８：第２のアンテナ導体
１２ａ、１２ｂ：高周波チョークコイル
１５：後部車体開口上縁
１６ａ：第１の補助アンテナ導体
１６ｂ：第２の補助アンテナ導体
１６ｃ：補助アンテナ導体用接続導体
【図１】
0003743149.tif 000004
【図２】
0003743149.tif 000005
【図３】
0003743149.tif 000006
【図４】
0003743149.tif 000007