JP2006197184A - 車両用ガラスアンテナ - Google Patents

Abstract

【課題】 高周波数を用いた放送波を高いアンテナ利得で受信できるとともに、防曇機能を損なうことがない車両用ガラスアンテナを提供する。
【解決手段】 通電加熱式のデフォッガ２を備えた後部窓ガラス板１に高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒを設ける車両用ガラスアンテナであって、デフォッガ２の最高位ヒータ線２２Ａと高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとは上下方向について５０ｍｍ以上離間し、最高位ヒータ線２２Ａは少なくとも１本の分岐する分岐ヒータ線２３を有し、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒの受信する搬送波は４７０〜７７０ＭＨｚの間にある周波数を含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車等の車両後部窓に設けたデフォッガ付の後部窓ガラス板に設けられ、デジタルテレビ（以下、デジタルＴＶという）放送の受信に適する車両用ガラスアンテナに関する。

自動車等の車両後部窓の後部窓ガラス板には、防曇用のヒータ線を設けたデフォッガを備えているものが多数開発されている。また、この後部窓ガラス板には、デフォッガとともに、ＡＭ／ＦＭラジオやＴＶの受信用のアンテナ素子等が設けられた車両用ガラスアンテナも開発されている（例えば、特許文献１参照）。例えば、この特許文献１に記載の車両用ガラスアンテナは、後部窓ガラス板の一方側端部寄りで、かつ、デフォッガ領域の下側に、導電線条からなる第１、第２のアンテナ導体を設けている。ところが、この車両用ガラスアンテナは、後部窓ガラス板の下部に設けられているので、アンテナ利得が低い。
そこで、例えば、特許文献２に記載されているように、後部窓ガラス板のデフォッガ領域部分よりも上部にアンテナ導体を設けた車両用ガラスアンテナも知られている。
特開２００２−１８５２３０号公報 特開平１１−１１２２２０号公報

ところが、この特許文献２に記載の車両用ガラスアンテナにあっては、アンテナ導体とデフォッガのヒータ線とが接近しているため、アンテナ利得が低下する。しかも、この特許文献２に記載のようにアンテナ導体を後部窓ガラスの上部空き領域に設けるときには、一般的に、アンテナとして所要の性能を確保する関係上、ヒータ線のうち最上位のものから車体側の後部窓の縁部までの間隔をある程度の長さ確保する必要があった。ところが、ガラスアンテナ用の領域として所要の大きさだけそのエリアを確保すると、この下部の後部窓ガラスに設けるデフォッガについては、防曇機能を確保するためのエリアが狭くなるという問題があった。

また、前述したいずれの車両用ガラスアンテナであっても、今後の普及が予想されているデジタルＴＶ放送に対する特別な配慮が殆どなされることはなかった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、デジタルＴＶ放送波などのＵＨＦ帯以上の高い周波数を用いた放送波を高いアンテナ利得で受信できるのと同時に、デフォッガの防曇機能を損なうこともない車両用ガラスアンテナを提供することを目的とする。

本発明は、車両後部窓の通電加熱式のデフォッガを備えた後部窓ガラス板に設けられる車両用ガラスアンテナであって、該デフォッガは、該後部窓ガラス板の左右両端部側において上下方向に設けたバスバと、該後部窓ガラス板の下部側から上部側まで水平方向に沿って複数本設け該バスバ間を接続するヒータ線とを有し、該後部窓ガラス板の、少なくとも左右何れか一方の端部側で、該デフォッガよりも上部に高周波用アンテナ導体を有し、該ヒータ線のうち最上位のヒータ線と該高周波用アンテナ導体は、該後部窓ガラス板の上下方向について５０ｍｍ以上離間し、該最上位のヒータ線は、該後部窓ガラス板の水平方向に沿って、端部から中央部に向かう途中で少なくとも1本、該後部窓ガラス板の上方へ分岐したのち水平方向に伸長する分岐ヒータ線を有することを特徴とする車両用ガラスアンテナを提供する。

また、本発明は、車両後部窓の通電加熱式のデフォッガを備えた後部窓ガラス板に設けられる車両用アンテナであって、該デフォッガは、該後部窓ガラス板の左右両端部側において上下方向に設けたバスバと、該後部窓ガラス板の下部側から上部側まで水平方向に沿って複数本設け該バスバ間を接続するヒータ線とを有し、該後部窓ガラス板の両端部側で、該デフォッガよりも上部に、それぞれ高周波用アンテナ導体を有し、該複数本のヒータ線のうち最上位のヒータ線と該高周波用アンテナ導体とは、該後部窓ガラス板の上下方向について５０ｍｍ以上離間し、該最上位のヒータ線は、該後部窓ガラス板の水平方向に沿って、端部から中央部に向かう途中で少なくとも１本、該後部窓ガラス板の上方へ向けて分岐するとともに該水平方向に平行に伸長した後に該最上位のヒータ線に合流する分岐ヒータ線を有することを特徴とする車両用ガラスアンテナを提供する。

また、好ましくは、前記高周波用アンテナ導体が、前記後部窓ガラス板の水平方向に一定長さ伸びる上部エレメント及び下部エレメントと、前記後部窓ガラス板の上下方向に伸びて該上部エレメント及び該下部エレメントの端部同士をつなぐ接続エレメントとを備え、前記バスバの上部の先端部と該下部エレメントとは、５０ｍｍ以上離間しているものとする。

また、好ましくは、前記最上位のヒータ線が前記バスバと接続する接続点から前記分岐ヒータ線の分岐点までの間隔が、前記高周波用アンテナ導体の下部エレメントの長さよりも長いものとする。

また、好ましくは、前記高周波用アンテナ導体の下部エレメントの長さが、６０〜２００ｍｍであって、前記最上位のヒータ線が前記バスバと接続する端部位置から前記分岐ヒータ線の分岐点までの間隔は、１００〜３００ｍｍであるものとする。

また、好ましくは、前記高周波用アンテナ導体の受信する搬送波が、４７０〜７７０ＭＨｚの間にある周波数を含むものとする。

また、好ましくは、前記高周波用アンテナ導体の受信する搬送波が、６９８〜８０６ＭＨｚの間に存在する周波数を含むものとする。

また、前記デフォッガの形状は、略ハノ字形、略コノ字形、又は略逆コノ字形が好ましい。

本発明によれば、通電加熱式のデフオッガと高周波用アンテナ導体とが自動車等の車両の後部窓ガラス板に所要の間隔だけ離間して設けられており、デジタルＴＶ放送波などのＵＨＦ帯以上の高い周波数を用いた放送波を高いアンテナ利得で受信できるとともに、これと隣接して設けてあるデフォッガの防曇機能も損なうことがない車両用ガラスアンテナを提供できる。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る自動車の車両用ガラスアンテナを示すものであり、この車両用ガラスアンテナは、後部窓の通電加熱式のデフォッガ２を付設している後部窓ガラス板１において、デフォッガ２よりも上部の左右両端側の空き領域にデジタルＴＶ放送受信用の高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒを一対備えている。
なお、図１では、自動車の車内から後部窓ガラス板1を眺めたものであって、＋Ｘがこの自動車の車体左側、＋Ｙが車体上部、＋Ｚ方向が車体前側となる。

後部窓ガラス板１には、通常３〜５ｍｍ前後の厚さの強化ガラス板又は合せガラス板等が用いられる。本実施形態の後部窓ガラス板１には、通電加熱式のデフオッガ２が内側面の被加熱領域に設けられており、このデフオッガ２の後述するバスバ２１，２６には図示外のリード線が接続されている。

本実施形態の場合、デフォッガ２は、全体形状が略ハノ字形を呈しており、後部窓ガラス板１の左右両端部側で上下（Ｙ）方向に沿って設けたバスバ２１，２６と、このバスバ２１，２６に接続した複数のヒータ線２２と、後述する分岐ヒータ線２３、接続線２４，２７及び短絡線２５とを備えている。

ヒータ線２２は、後部窓ガラス板１の上下（Ｙ）方向の下部側から上部側まで水平（Ｘ）方向に複数本（本実施形態では１０本）設けている。このうち、最上位のヒータ線２２Ａ（以下、最高位ヒータ線２２Ａという）は、後部窓ガラス板１の水平（Ｘ）方向に沿って、端部から中央部に向かう途中で２本（本実施形態では２本であるが、少なくとも１本以上に分岐していればよい）の分岐する分岐ヒータ線２３を有している。

この分岐ヒータ線２３は、最高位ヒータ線２２Ａの一部と接続する分岐点２４Ａから後部窓ガラス板１の上方に一定長伸長する接続線２４にそれぞれ一端部(図１では左端部)が接続されている。また、後述する短絡線２５を中心として最高位ヒータ線２２Ａの分岐点２４Ａとは線対称位置又は略線対称位置に設けた分岐点２７Ａから車両用後部窓ガラス板１の上方に一定長伸長する接続線２７が分岐ヒータ線２３の他端部(図１では右端部)と接続されている。換言すれば、接続線２７が分岐ヒータ線２３を集約させている。

また、ヒータ線２２は、前述したように、車両用後部窓ガラス板１の上下（Ｙ）に複数本のものが設けられているが、これらのヒータ線２２の中央部又は略中央部付近では、各ヒータ線２２と直交して上下（Ｙ）方向に伸びる別のヒータ線２５（以下、短絡線２５とよぶ）を設けて各ヒータ線２２と短絡させている。この短絡線２５は、必要に応じて設けられており、例えば、デフォッガをアンテナとして利用する場合には、デフォッガのインピーダンスを安定させる機能を有している。例えば、車両用ガラスアンテナに設けるアンテナ導体が、４００〜８００ＭＨｚ程度の周波数の搬送波を受信する場合には効果が薄いが、ＦＭ放送帯を受信する場合には有効である。

バスバ２１，２６は、アンテナ利得の向上のため、左側（車外から見ると右側に位置するが、ここでは説明を分かりやすくするため、以下、車内から見たときを基準として方向を呼称する。）の左側バスバ２１と右側の右側バスバ２６との最短間隔（Ｗ）は後に示す表１中の条件１を満たすことが好ましい。

最高位ヒータ線２２Ａは、バスバ２１との接続点２１Ａから接続線２４との分岐点２４Ａまでの水平方向に伸長する部分での線幅（ｄ）が条件２（これについても表１に示す。以下、同様に各条件については、表１を参照されたい。）であることが好ましい。即ち、通常、このヒータ線の線幅は、０．７ｍｍ程度であるが、分岐ヒータ線２３の電流が増加するので、太く形成することが好ましい。本実施形態では、通常、最高位ヒータ線２２Ａは、例えば２．０ｍｍ程度である。

最高位ヒータ線２２Ａと高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとの関係について、バスバ２１と最高位ヒータ線２２Ａとの接続点２１Ａから接続線２４との分岐点２４Ａまでの間隔（Ｓ）は条件３であることがアンテナ利得向上の点で好ましい。

また、この最高位ヒータ線２２Ａは、前述の間隔（Ｓ）が、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒの後述する下部エレメント３２の水平長さ（ｘ）より大きいことが好ましい。ここで、この間隔（Ｓ）と水平長さ（ｘ）との間で満たすことが好ましい関係を条件４に示す。

また、アンテナ利得向上のために、最高位ヒータ線２２Ａと後述する高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとの間隔（ｙ）が満たすことが必要又は好ましい関係を、条件５に示す。

なお、以上説明してきた条件１〜条件５については、右側バスバ２６側のデフォッガ２の仕様についても、同様に適用する。

一方、本実施形態の高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒは、車内から後部窓ガラス板１を見たときに後部窓ガラス板の右端部側（車外から見ると左側に位置する）の高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒはコノ字形又は略コノ字形を呈する一方、左端部側（車外から見ると右側に位置する）の高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒは逆コノ字形又は略逆コノ字形を呈しており、互いに左右対称形状をなしている。即ち、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒは、それぞれ、後部窓ガラス板１の水平（Ｘ）方向に一定長さ伸びる上部エレメント３１Ｌ，３１Ｒ及び下部エレメント３２Ｌ，３２Ｒと、後部窓ガラス板１の上下（Ｙ）方向に設けて上部エレメント３１Ｌ，３１Ｒと下部エレメント３２Ｌ，３２Ｒの外側端部どうしをつなぐ接続エレメント３３Ｌ，３３Ｒとを備えており、単極アンテナを構成している。なお、上部エレメント３１Ｌ，３１Ｒの内側端部には給電点３４Ｌ，３４Ｒを設けている。また、これらの高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒは、左右一対でダイバーシティアンテナを構成しており、左右の高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒで受信した信号を合成したり、左右の高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒのいずれか単独で受信し、受信機（不図示）が例えばデジタルＴＶ放送を受信するのに最良な信号処理をする。
また、この高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒの受信する搬送波は、４７０〜７７０ＭＨｚの間にある周波数を含むものであって、デジタルＴＶ放送波などのＵＨＦ帯受信用のアンテナ導体を構成しており、本実施形態では次の各条件を満たすことが好ましい。

次に、本実施形態において、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒは、水平部分（上部エレメント３１Ｌ，３１Ｒ及び下部エレメント３２Ｌ，３２Ｒがこれに相当する）を有しており、下部エレメント３２Ｌ，３２Ｒの水平部分の長さ（ｘ）は、条件６であることが好ましい。さらに、この高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒは、条件７を満たすことが好ましい。

このように、本実施形態では、通電加熱式のデフオッガ２と高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとが自動車の後部窓ガラス板１に所要の間隔（ｙ）だけ離間して設けられており、デフオッガ２には直流電源１０から直流電流が通電される一方、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒに励起する受信信号は給電点３４Ｌ，３４Ｒと図示外のケーブルを介して車内等に設けたデジタルＴＶ放送用などのＴＶ受信機に出力される。これにより、デフォッガ２は防曇機能を損なうことがないばかりか、後部窓ガラス板１の上部にデフォッガ２と隣接して設けてある高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒにより、デジタルＴＶ放送波などの放送波を高いアンテナ利得で受信できる。

なお、本実施形態では、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒをデフォッガ２よりも上部の左右両端側に一対設けたが、この高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒは、少なくとも、デフォッガ２の左右何れか一方の端部側近傍で、かつ、デフォッガ２よりも上部の後部窓ガラス板１に設けてあれば使用できる。また、本実施形態では、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒは、それぞれ単極アンテナであるが双極アンテナとすることが好ましい。また、デフォッガ２を構成する各要素、つまりバスバ２１〜接続線２７、及び高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒを構成する各要素、つまり上部エレメント３１Ｌ〜給電点３４Ｌ(又は上部エレメント３１Ｒ〜給電点３４Ｒ）については、銀ペースト等の導電性金属を含有するペーストを後部窓ガラス板１の車内側表面にプリントし、焼き付けて形成しているが、特にこの方法に限定されない。即ち、例えば銅などの導電性物質からなる線状体又は箔状体を後部窓ガラス板１の車内側表面又は車外側表面に形成してもよく、後部窓ガラス板１の内部に形成してもよい。

また、本実施形態によれば、デフォッガ２の最上位のヒータ線である最高位ヒータ線２２Ａを２本(１本又は３本以上でも同様)に分岐していても、複数のヒータ線２２が水平（Ｘ）方向を基調としたシンプルで軽快なデザインを崩すことがないので、デザイン性の低下をもたらす虞がない。
また、本実施形態によれば、車両用後部窓ガラス板１の中央部であって最高位ヒータ線２２Ａよりも上部の空き領域を利用して、ここに２本の分岐ヒータ線２３を設けることで防曇エリアを拡大させることができるようになっているので、その分デッフォガ機能が増大する。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について、図２を参照しながら説明する。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同一構成要素又は同一部材には同一符号を付して重複説明を避ける。また、本実施形態において、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒ及びデフォッガ２については、第１の実施形態においてこれと対応する同一部材のものと同一寸法のものを用いている。
本実施形態の車両用ガラスアンテナは、第１の実施形態と同様に、左右一対の高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとフロントに設けた２本のアンテナ導体(不図示)との都合４本のアンテナでダイバーシティアンテナを構成しているが、第１の実施形態と異なり、デフォッガ２の全体形状が略逆コノ字形(車外から見ると略コノ字形)を呈しているとともに、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとは異なる周波数の搬送波を受信させるアンテナ導体、即ちＡＭ受信用アンテナ導体５及びＦＭ受信用アンテナ導体６を追加して設けている。

このうち、デフォッガ２は、後部窓ガラス板１の左端部側（車外から見る右端部側に位置する）の上下方向に設けたバスバ２１と、後部窓ガラス板１の右端部側との上部及び下部においてそれぞれ上下方向に設けた上部バスバ４２及び下部バスバ４３と、バスバ２１の上部から下部まで複数本接続して設けたヒータ線２２とを備えている。下部バスバ４３は車体アース用リード線を介して車体アースに接続されている一方、上部バスバ４２は電源用リード線を介して直流電源(不図示)の陽極に接続されている。また、本実施形態の分岐ヒータ線２３は、この上部の後部窓ガラス板１に高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとは異なる周波数の搬送波を受信させるアンテナ導体（即ち、ＡＭ受信用アンテナ導体５及びＦＭ受信用アンテナ導体６）を設けるためのスペースをやや広く確保する都合上、最高位ヒータ線２２Ａから１本のみ分岐させている。また、本実施形態の接続線２４，２７は、分岐ヒータ線２３が１本であるため、例えば３０ｍｍの長さに形成されていてもよい。
従って、本実施形態のデフォッガ２では、直流電源から給電された電流は上部バスバ４２からバスバ２１を通って下部バスバ４３へと略コノ字状に流れる。

ＡＭ受信用アンテナ導体５は、分岐ヒータ線２３直上の後部窓ガラス板１の空き領域に、上下（Ｙ）方向に等間隔で４本設けた水平（Ｘ）方向にそれぞれ伸びる水平エレメント５１と、これらの水平エレメント５１のそれぞれ中央部で交差する短絡エレメント５２と、これらの水平導線５１のそれぞれ左端部どうしを接続する接続エレメント５３と、接続エレメント５３の上端部に設けた給電点５４とを設けている。

一方、ＦＭ受信用アンテナ導体６は、ＡＭ受信用アンテナ導体５の直上の後部窓ガラス板１の空き領域に、第１エレメント６１を設けている。この第１エレメント６１は、ＡＭ受信用アンテナ導体５の水平エレメント５１と平行に設けており、左端部に給電点６２を設けている。

また、本実施形態でも、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒ及びデフォッガ２については、第１の実施形態で説明したものと同一の条件を満たすように構成されている。
即ち、バスバ２１，４２については、左側バスバ２１と最高位ヒータ線２２Ａとの接続点２１Ａから、後部窓ガラス板１の右側（車外から見る左側に位置する）上部にある上部バスバ４２と最高位ヒータ線２２Ａとの接続点４２Ａとの間の最短間隔（Ｗ）が第１の実施形態で説明した条件１を満たすことが好ましい。
最高位ヒータ線２２Ａについては、第１の実施形態と同様に、接続点２１Ａ（又は接続点４２Ａ）から分岐点２４Ａまでの間隔（Ｓ）は条件３を満たしているとともに、最高位ヒータ線２２Ａはバスバ２１との接続点２１Ａ（又は上部バスバ４２との接続点４２Ａ）から水平方向に伸長する分岐点２４Ａまでの間の線幅（ｄ）が条件２を満たすのが好ましい。
最高位ヒータ線２２Ａと高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとの関係については、第１の実施形態と同様に、最高位ヒータ線２２Ａは、間隔（Ｓ）が条件４を満たすとともに、最高位ヒータ線２２Ａと高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとの間隔（ｙ）が前述の条件５を満たすこととする。
また、第１の実施形態と同様に、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒは、条件５から条件７までを満たすことが好ましい。

従って、本実施形態によれば、車両用後部窓ガラス板１の中央部であって最高位ヒータ線２２Ａよりも上部の空き領域を利用して、ここに１本の分岐ヒータ線２３を設けることで防曇エリアを拡大することができるので、その分デッフォガ機能が増大する。さらに、この分岐ヒータ線２３の上部の車両用後部窓ガラス板１の中央部の空き領域を利用して、ＡＭ受信用アンテナ導体５及びＦＭ受信用アンテナ導体６を設けているので、高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒとは異なる周波数の搬送波を受信できる。

なお、本発明の車両用ガラスアンテナは、前部窓ガラス板及び後部窓ガラス板にそれぞれ設けることが好ましいものである。具体的には、前部窓ガラス板の上部の左右両側と前部窓ガラス板の上部の左右両側とに高周波用アンテナ導体をそれぞれ設け、こられ４つの高周波用アンテナ導体でダイバーシティアンテナを構成することが好ましい。また、本発明の車両用ガラスアンテナで受信する放送周波数としては、デジタルＴＶ放送（４７０〜７７０ＭＨｚ）及び米国デジタルＴＶ放送（６９８〜８０６ＭＨｚ）などが考えられる。
また、本発明は、上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施し得るものである。即ち、本発明において、後部窓ガラス板１に設けられる高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒの数は左右一対のもの（ダイバーシティアンテナ）が好ましいが、特にこれに限定されず左右いずれか一方に単一の高周波用アンテナ導体を設けても構わない。また、例えば、本発明の車両用ガラスアンテナとポールアンテナ等のような他のアンテナ及び／又は他の車両用ガラスアンテナとの間でダイバーシティ受信を行ってもよい。

次に、本発明に係る車両用ガラスアンテナを具体的に適用した実施例について説明する。
「例１（実施例）」
本実施例では、図３に示す車両用ガラスアンテナを製作した。この車両用ガラスアンテナは、後部窓ガラス板１に、デジタルＴＶ放送受信用の高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒと、ＡＭ受信用アンテナ導体５及びＦＭ受信用アンテナ導体６と、キーレスエントリ用アンテナ導体７とを設けている。また、この車両用ガラスアンテナは、自動車の前部窓ガラス板にも設けており(不図示)、前部窓ガラス板の上部の左右両端側に高周波用アンテナ導体を一対備えている。以下の説明では、各部の寸法を記号で示しているが、これらの具体的な数値については、後の表２を参照されたい。なお、最高位ヒータ線２２Ａと高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒの下部エレメント３２Ｌ，３２Ｒとの間隔は、ｙ_１（具体的数値は、前述の表２を参照）である。

本例のデフォッガ２のバスバ２１，２６は、上下（Ｘ）方向の長さがＬ、幅がｔである。一方、ヒータ線２２は、互い隣り合うヒータ線２２の上下間隔がｄ_１である。
また、各ヒータ線２２がバスバ２１(又はバスバ２６)と接続する接続点から各ヒータ線２２が短絡線２５と接続する接続点までの長さについては、最高位ヒータ線２２Ａのひとつ下のヒータ線２２Ｂの長さがＤ_２、最高位ヒータ線２２Ａから４本下位の第５位のヒータ線２２Ｆの長さがＤ_５、最下位のヒータ線２２Ｊの長さがＤ_１０である。さらに、バスバ２１（又はバスバ２６）と最高位ヒータ線２２Ａとの接続点２１Ａ（又は接続点２６Ａ）から接続線２４（又は接続線２７）との分岐点２４Ａ（又は分岐点２７Ａ）までの間隔はＳである。
また、分岐ヒータ線２３は、水平（Ｙ）方向の長さがｗである。
なお、本実施例では、最高位ヒータ線２２Ａは、幅寸法がｄ＝２．０ｍｍであるが、Ｓ＝２００ｍｍ、ｘ＝１２０ｍｍであるので、Ｓ，ｘについては、Ｓ≒１．６７ｘとなっている。

デジタルＴＶ放送受信用の高周波用アンテナ導体３Ｌ，３Ｒ及び前部窓ガラス板の左右に設けた２つの高周波用アンテナ導体の合計４つの高周波用アンテナ導体間でダイバーシティ受信を行なっている。この高周波用アンテナ導体３Ｌ(又は高周波用アンテナ導体３Ｒ)は、上部エレメント３１Ｌ(又は上部エレメント３１Ｒ)の長さがｘ_１、下部エレメント３２Ｌ(又は下部エレメント３２Ｒ)の長さがｘ_２、接続エレメント３３Ｌ(又は接続エレメント３３Ｒ)の長さがｘ_３であり、上部エレメント３１Ｌ(又は上部エレメント３１Ｒ)の中央寄り側の端部には給電点３４Ｌ(又は給電点３４Ｒ)を構成する端子ベース形状の導体が、縦、横それぞれａ、ｂ（不図示）の長さに形成されている。
さらに、この上部エレメント３１Ｌ(又は上部エレメント３１Ｒ)の上部の後部窓ガラス板１には、この後部窓ガラス板１の略アール状の角部の形状に倣ってカーブした形状を呈するカーブ状エレメント３５Ｌ(又はカーブ状エレメント３５Ｒ)がｘ_４の長さで設けられているとともに、そのカーブ状エレメント３５Ｌ(又はカーブ状エレメント３５Ｒ)の中央寄り側の端部には接地点（グランド部）３６Ｌ(又は接地点（グランド部）３６Ｒ)を構成する端子ベース形状の導体が設けられている。この接地点３６Ｌ(又は接地点３６Ｒ)は、縦、横の大きさがそれぞれ上部エレメント３１Ｌ(又は上部エレメント３１Ｒ)の給電点３４Ｌ(又は給電点３４Ｒ)と同じ大きさに形成されている。
なお、本実施例では、後部窓ガラス板１の水平（Ｘ）方向に平行に設けた最高位ヒータ線２２Ａと、高周波用アンテナ導体３Ｌ(又は高周波用アンテナ導体３Ｒ)の下部エレメント３２Ｌ(又は下部エレメント３２Ｒ)との間隔をｙ_１としている。また、左側の高周波用アンテナ導体３Ｌの給電点３４Ｌと接地点３６Ｌとは、後部窓ガラス板１の水平（Ｘ）方向に沿ってｄ_５(不図示)だけ離間している。また、右側の高周波用アンテナ導体３Ｒの給電点３４Ｒと接地点３６Ｒとの間も、後部窓ガラス板１の水平（Ｘ）方向に沿ってｄ_５(不図示)だけ離間している。

一方、ＡＭ受信用アンテナ導体５は、分岐ヒータ線２３直上の後部窓ガラス板１の空き領域に設けている。本例のＡＭ受信用アンテナ導体５は、上下（Ｙ）方向に等間隔ｄ_３で水平（Ｘ）方向に長さＡの水平エレメント５１と、短絡エレメント５２と、接続エレメント５３と、給電点５４を設けている。また、このＡＭ受信用アンテナ導体５は、最低位の水平エレメント５１Ａと分岐ヒータ線２３との間をｄ_２だけ離間させてある。

ＦＭ受信用アンテナ導体６は、後部窓ガラス板１の最上部中央の空き領域、及び後部窓ガラス板１の最上部の左側の高周波用アンテナ導体３Ｌよりも中央寄りの空き領域に、それぞれ、第１エレメント６１、及び第２エレメント６３を設けている。第１エレメント６１は、ＡＭ受信用アンテナ導体５との間をｄ_４だけ離間させ長さＦに形成しており、給電点６２を設けている。第２エレメント６３は、後部窓ガラス板１の最上部側から最高位ヒータ線２２Ａに接触する位置まで後部窓ガラス板１の上下（Ｙ）方向に沿って伸長しており、上端部には給電点６４を設けている。なお、ＦＭ受信用アンテナ導体６の給電点６４と、左側の高周波用アンテナ導体３Ｌの接地点３６Ｌとは、後部窓ガラス板１の水平（Ｘ）方向に沿ってｄ_６(不図示)だけ離間している。

キーレスエントリ用アンテナ導体７は、ＡＭ受信用アンテナ導体５とＦＭ受信用アンテナ導体６の第２エレメント６３との間に、後部窓ガラス板１の上下（Ｙ）方向に沿って、第１、第２導体７１、７２を設けている。なお、第１導体７１には上端部に給電点７３を設けている。

「例２(比較例)」
図４に示す車両用ガラスアンテナを作製した。例２では、例１において分岐ヒータ線をバスバまで延伸させた、つまりデフォッガ２のヒータ線を１本さらに最上部に追加したものであり、最高位ヒータ線から高周波用アンテナ導体の下部エレメントまでの間隔がｙ_２（＝７０ｍｍ）と短縮されている。なお、ＡＭ受信用アンテナ導体５、ＦＭ受信用アンテナ導体６及びキーレスエントリ用アンテナ導体７は、例１において、それぞれ対応する同一要素のものと同一構成である。また、左側の高周波用アンテナ導体３Ｌと、ＡＭ受信用アンテナ導体５、ＦＭ受信用アンテナ導体６或いはキーレスエントリ用アンテナ導体７との間隔は、例１でのそれぞれ対応する要素間の間隔と同一である。また、右側の高周波用アンテナ導体３Ｒと、ＡＭ受信用アンテナ導体５或いはＦＭ受信用アンテナ導体６との間隔も、例１でのそれぞれ対応する要素間の間隔と同一である。
「例３(比較例)」
例２におけるヒータ線を最上部から１本取り除いた構成であり、最高位ヒータ線から下部エレメントまでの間隔（ｙ_３）が例１の車両用ガラスアンテナでの間隔（ｙ_１（不図示））と同じ１００ｍｍである。なお、例１、例２及び例３は、いずれもアンテナシステムの構成が同様である。即ち、例２及び例３のものも、左右に設けた高周波用アンテナ導体は双極アンテナであって、これら左右端部側の高周波用アンテナ導体と、前部窓ガラス板の左右端部側に設けた２つの高周波用アンテナ導体とでダイバーシティアンテナを構成している。

ここで、例１、例２及び例３について、アンテナ利得の比較実験を行なった。

例３では、例２の車両用ガラスアンテナにおけるヒータ線を最上部から１本取り除いた構成であり、最高位ヒータ線から下部エレメントまでの間隔（ｙ_３）が例１での間隔（ｙ_１）と同じ１００ｍｍである。なお、例１、例２及び例３では、いずれもアンテナシステムの構成が同様である。即ち、例２及び例３のものも、前部窓ガラス板の左右端部側に設けた高周波用アンテナ導体は双極アンテナであって、これら左右端部側の高周波用アンテナ導体と、前部窓ガラス板の左右端部側に設けた２本の高周波用アンテナ導体とでダイバーシティアンテナを構成している。

このような構成の例１、例２及び例３について、ダイバーシティ受信した結果を比較することにより、アンテナ利得を調べてみた。なお、図５の特性図においては、標準ダイポールアンテナ利得を０ｄＢとし、後方かつ水平方向のアンテナ利得を測定した。
その結果、図５に示すように、例１と例３とを比較すると、４７０〜５１０ＭＨｚ付近では例１が例３よりアンテナ利得に優れ、他の周波数では、ほぼ同等なアンテナ利得特性を有しており、図４に示す例２の車両用ガラスアンテナに比べて全体的に１ｄＢ程度アンテナ利得特性が向上しているとの知見が得られた。

これは、高周波用アンテナ導体とヒータ線との間隔（ｙ_１〜ｙ_３）によってアンテナ性能が異なることを示している。定性的には、ＵＨＦ帯において、ヒータ線は自動車のボディ（金属製の部分）と見なされ、ヒータ線が高周波用アンテナ導体に近づくことで、高周波用アンテナ導体が誘起した電圧をヒータ線へ漏洩させている、あるいは、ヒータ線が高周波用アンテナ導体に近づくことで、ヒータ線が反射器となり、高周波用アンテナ導体の後方かつ水平方向のアンテナ利得が低下しているものと考えられる。
即ち、例１と例３とは、ヒータ線と高周波用アンテナ導体との間隔（ｙ_１，ｙ_３）が増大しているため、ヒータ線からの影響が軽減されたものと思われる。また、例１と例３は、例２と比較して、最高位ヒータ線が高周波用アンテナ導体から比較的遠いために、最高位ヒータ線からの反射波を受けにくく、自動車の後方かつ後部窓ガラス板の垂直方向のアンテナ利得より、自動車の後方かつ水平方向のアンテナ利得が向上し、望ましい。これに対して、例２では、最高位ヒータ線が高周波用アンテナ導体に比較的近いために、最高位ヒータ線からの反射波を受けて、自動車の後方かつ後部窓ガラス板の垂直方向のアンテナ利得が、自動車の後方かつ水平方向のアンテナ利得より向上する。

本発明の車両用ガラスアンテナは、通電加熱式のデフオッガと高周波用アンテナ導体とが自動車の後部窓ガラス板に所要の間隔だけ離間して設けられており、デジタルＴＶ放送波などのＵＨＦ帯以上の高周波数を用いた放送波を良好なアンテナ利得で受信できるとともに、同時に設けてあるデフォッガの防曇機能を損なうことがないので、視認性（安全性）の確保と同時に各種の放送を良好な受信状態で楽しむことができる効果を有し、デジタルＴＶ放送用の車両用ガラスアンテナ等として有用である。

本発明の第１の実施形態に係る車両用ガラスアンテナを示す平面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用ガラスアンテナを示す平面図である。 例１を示す平面図である。 例２を示す平面図である。 例１と例２及び例３とにおけるアンテナ利得特性の比較を示すグラフである。

符号の説明

１ 後部窓ガラス板
２ デフォッガ
２１，２６ バスバ
２１Ａ，２６Ａ 接続点
２２ ヒータ線
２２Ａ 最高位ヒータ線
２３ 分岐ヒータ線
２４，２７ 接続線
２４Ａ，２７Ａ 分岐点
２５ 短絡線
３ 高周波用アンテナ導体
３Ｒ，３Ｌ 高周波用アンテナ導体
３１ 上部エレメント
３２ 下部エレメント
３３ 接続エレメント
３４ 給電点
４２ 上部バスバ
４３ 下部バスバ
５ ＡＭ受信用アンテナ導体
５１ 水平エレメント
５２ 短絡エレメント
５３ 接続エレメント
５４ 給電点
６ ＦＭ受信用アンテナ導体
６１ 第１エレメント
６２ 第２エレメント

Claims (7)

1. 車両後部窓の通電加熱式のデフォッガを備えた後部窓ガラス板に設けられる車両用ガラスアンテナであって、
   該デフォッガは、該後部窓ガラス板の左右両端部側において上下方向に設けたバスバと、該後部窓ガラス板の下部側から上部側まで水平方向に沿って複数本設け該バスバ間を接続するヒータ線とを有し、
   該後部窓ガラス板の、少なくとも左右何れか一方の端部側で、該デフォッガよりも上部に高周波用アンテナ導体を有し、
   該ヒータ線のうち最上位のヒータ線と該高周波用アンテナ導体は、該後部窓ガラス板の上下方向について５０ｍｍ以上離間し、
   該最上位のヒータ線は、該後部窓ガラス板の水平方向に沿って、端部から中央部に向かう途中で少なくとも1本、該後部窓ガラス板の上方へ分岐したのち水平方向に伸長する分岐ヒータ線を有することを特徴とする車両用ガラスアンテナ。
2. 車両後部窓の通電加熱式のデフォッガを備えた後部窓ガラス板に設けられる車両用アンテナであって、
   該デフォッガは、該後部窓ガラス板の左右両端部側において上下方向に設けたバスバと、該後部窓ガラス板の下部側から上部側まで水平方向に沿って複数本設け該バスバ間を接続するヒータ線とを有し、
   該後部窓ガラス板の両端部側で、該デフォッガよりも上部に、それぞれ高周波用アンテナ導体を有し、
   該複数本のヒータ線のうち最上位のヒータ線と該高周波用アンテナ導体とは、該後部窓ガラス板の上下方向について５０ｍｍ以上離間し、
   該最上位のヒータ線は、該後部窓ガラス板の水平方向に沿って、端部から中央部に向かう途中で少なくとも１本、該後部窓ガラス板の上方へ向けて分岐するとともに該水平方向に平行に伸長した後に該最上位のヒータ線に合流する分岐ヒータ線を有することを特徴とする車両用ガラスアンテナ。
3. 前記高周波用アンテナ導体は、前記後部窓ガラス板の水平方向に一定長さ伸びる上部エレメント及び下部エレメントと、前記後部窓ガラス板の上下方向に伸びて該上部エレメント及び該下部エレメントの端部同士をつなぐ接続エレメントとを備え、
   前記バスバの上部の先端部と該下部エレメントとは、５０ｍｍ以上離間している請求項１又は２に記載の車両用ガラスアンテナ。
4. 前記最上位のヒータ線が前記バスバと接続する接続点から前記分岐ヒータ線の分岐点までの間隔は、前記高周波用アンテナ導体の下部エレメントの長さよりも長い請求項１〜３のいずれか1項に記載の車両用ガラスアンテナ。
5. 前記高周波用アンテナ導体の下部エレメントの長さは、６０〜２００ｍｍであって、
   前記最上位のヒータ線が前記バスバと接続する端部位置から前記分岐ヒータ線の分岐点までの間隔は、１００〜３００ｍｍである請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用ガラスアンテナ。
6. 前記高周波用アンテナ導体の受信する搬送波は、４７０〜７７０ＭＨｚの間にある周波数を含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用ガラスアンテナ。
7. 前記高周波用アンテナ導体の受信する搬送波は、６９８〜８０６ＭＨｚの間に存在する周波数を含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用ガラスアンテナ。

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