JP2016105527A

JP2016105527A - 車両用窓ガラス

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Publication number: JP2016105527A
Application number: JP2013051349A
Authority: JP
Inventors: 加賀谷　修; Osamu Kagaya; 修加賀谷; 智洋 ▲高▼橋; Tomohiro Takahashi
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2013-03-14
Publication date: 2016-06-09
Also published as: EP2975689B1; US20150349411A1; EP2975689A4; WO2014142312A1; CN105144476A; EP2975689A1; CN105144476B

Abstract

【課題】導電膜のアンテナ導体に対する影響を低減でき、アンテナ利得の低下を防止することができる、車両用窓ガラスを提供すること。【解決手段】ガラス板１１と、前記ガラス板１１に設けられた導電膜１３と、前記ガラス板１１の外縁であるガラス縁１０と前記導電膜１３の外縁である膜縁１２との間の領域１８内に設けられた線状導体アンテナ１５とを備えた、車両用窓ガラスであって、前記導電膜１３は、前記導電膜１３の前記線状導体アンテナ１５に対向する対向外縁部１３ａで開放する開放端２４を有するスロット２３を備えることを特徴とする、車両用窓ガラス。【選択図】図２

Description

本発明は、導電膜を備えた車両用窓ガラスに関する。

車内への熱線の進入を低減させるためや窓ガラスに生じた曇りを除去するために導電膜が全面に形成された窓ガラスが知られている。また、導電膜を窓ガラスの全面に設けると、線状導体アンテナを窓ガラスに設けるスペースがなくなるため、窓ガラスの外縁に対して導電膜の外縁を後退させることで形成された細隙にアンテナ導体を設けて、導電膜とアンテナ導体とを共存させることが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開平９−１７５１６６号公報

しかしながら、窓ガラスに設けられた大面積の導体である導電膜の影響によりアンテナ導体のアンテナ利得が低下する場合がある。本発明は、導電膜のアンテナ導体への影響を低減させた車両用窓ガラスを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、ガラス板と、前記窓ガラスに設けられた導電膜とを備えた、車両用窓ガラスであって、前記導電膜は、スロットを備え、前記スロットは、前記導電膜の外縁よりも外方に位置するアンテナ導体に対向する前記導電膜の対向外縁部で開放する開放端を有することを特徴とする、車両用窓ガラスを提供するものである。

本発明によれば、アンテナ導体に対する導電膜の影響を低減できる。

車両用窓ガラスの平面図車両搭載状態での車両用窓ガラスの一部を拡大した平面図スロットが形成された導電膜の平面図スロットが形成された導電膜の平面図スロットが形成された導電膜の平面図スロットが形成された導電膜の平面図スロットが形成された導電膜の平面図スロットが形成された導電膜の平面図スロット形態別のアンテナ利得の測定結果スロット形態別のアンテナ利得の測定結果スロット形態別のアンテナ利得の測定結果スロット形態別のアンテナ利得の測定結果スロット形態別のアンテナ利得の測定結果スロット形態別のアンテナ利得の測定結果

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態の説明を行う。なお、形態を説明するための図面において、方向について特に記載のない場合には図面上での方向をいうものとし、各図面の基準の方向は、記号、数字の方向に対応する。また、平行、直角などの方向は、本発明の効果を損なわない程度のズレを許容するものである。また、本発明が適用可能な窓ガラスとして、例えば、車両の前部に取り付けられるフロントガラス、車両の後部に取り付けられるリヤガラス、車両の側部に取り付けられるサイドガラス、車両の天井部に取り付けられるルーフガラスなどが挙げられる。

図１は、本発明の一実施形態である車両用の窓ガラス１００の平面図である。窓ガラス１００は、ガラス板１１と、導電膜１３と、アンテナ導体である線状導体（以下、線状導体アンテナということがある）１５とを備えている。

ガラス板１１は、透明又は半透明な板状の誘電体である。ガラス板１１は、複数のガラス板を中間膜を介して貼り合わせた合わせガラスでもよい。

導電膜１３は、透明又は半透明な導電性の膜であり、例えば、外部から到来する熱線を反射することができる導電性の熱線反射膜である。また、導電膜１３は、例えば、電流が流れることによって窓ガラス１００の曇りを抑える導体膜でもよく、その用途は限定されない。

導電膜１３は、ガラス板１１の表面に積層されて設けられてもよいし、ガラス板１１の内部に積層されて設けられてもよい。導電膜１３は、ガラス板１１が合わせガラスの場合、合わせガラスに構成される第１のガラス板と第２のガラス板との間に挟まれて配置されてもよいし、第１のガラス板と第２のガラス板とを接合する中間膜と一方のガラス板との間に挟まれて配置されてもよい。

導電膜１３は、ガラス板の表面に蒸着処理されてコーティング形成された形態でもよいし、ガラス板とは別部品である樹脂フィルム（例えば、ポリエチレンテレフタラートなど）の表面に蒸着処理されてコーティング形成された形態でもよい。

導電膜１３の外縁である膜縁１２は、ガラス板１１の外縁であるガラス縁１０からガラス板１１の面内方向（内方）に所定距離だけ後退させた場所に位置している。導電膜１３は車両用窓ガラスと相似形を有していてよい。車両用窓ガラスは通常台形を有しており、導電膜１３も同様に台形を有している。ただし、これに限定されず、三角形、四角形などの多角形であってよい。また、導電膜１３の角部は円弧で形成されていてよい。

線状導体アンテナ１５は、ガラス縁１０と膜縁１２との間に形成された領域１８内に収まるようにガラス板１１に設けられたアンテナであって、平面視で導電膜１３に重ならないように設けられたものである。線状導体アンテナ１５の個数は、一つでも複数でもよく、図１には２つの線状導体アンテナ１５が例示されている。図１では、線状導体アンテナ１５は車両用窓ガラスの上辺のガラス縁１０と導電膜１３の膜縁１２との間の左端と右端に形成されているが、中央でもよくどこに形成されていてもよい。また、車両用窓ガラスの左辺または右辺のガラス縁１０と導電膜１３の膜縁１２との間に形成されてもよい。

線状導体アンテナ１５は、線状の導体から構成されていて、例えば、ガラス板１１にプリントされた導体でもよいし、ガラス板１１に封入された導体（例えば、ワイヤ導体）でもよい。

線状導体アンテナ１５は、板状又はフィルム状の誘電体に形成されたアンテナでもよく、この場合、線状導体アンテナ１５が形成された板状又はフィルム状の誘電体がガラス板１１の表面に設置される。板状の誘電体の具体例として、プリント基板、フレキシブル基板等の樹脂基板などが挙げられ、フィルム状の誘電体として、合成樹脂製フィルムなどが挙げられる。

線状導体アンテナ１５は、電極１６，１７を介して給電される。電極１６，１７は、領域１８内に収まるようにガラス板１１に設けられた給電部である。

導電膜１３は、導電膜１３の外縁である膜縁１２よりも外方に位置するアンテナ導体に対向する対向外縁部１３ａで開放する開放端２４を有するスロット２３を備えている。すなわち、膜縁１２のうち、導電膜１３の面外方向に位置する線状導体アンテナ１５に対向する対向外縁部１３ａにスロット２３を備えている。スロット２３は、導電膜１３を除去したまたは導電膜を形成させていない細長い部位である。スロット２３は、一つでもよいし、複数のスロットで構成されていてもよい。

スロット２３は、導電膜１３にレーザーを照射して導電膜１３を除去することで形成してよい。または、導電膜１３を形成させる際にマスキングなどによりスロット部分に初めから導電膜を形成させないことで形成させてもよい。後述する副スロット及び独立スロットも同様に形成できる。

図１には、２つの線状導体アンテナ１５のそれぞれに対して、５本のスロットが導電膜１３に形成された形態例が示されている。複数のスロットは、それぞれ、対向外縁部１３ａで開放する開放端２４を有している。

このように、領域１８のうち、スロット２３の開放端２４が設けられた対向外縁部１３ａに対向する領域に、線状導体アンテナ１５を配置することで、スロット２３が導電膜１３に設けられてない形態に比べて、線状導体アンテナ１５に対する導電膜１３の影響を低減でき、アンテナ利得の低下を防止することができる。

図２は、図１に示した窓ガラス１００の一部を拡大した平面図であって、窓ガラス１００が車両に搭載された状態を示したものである。窓ガラス１００は、ガラス板１１のガラス縁１０が重なるように車体開口端４１に取り付けられる。車体開口端４１は、窓ガラス１００が取り付けられる車体部位であり、例えば、車体に形成された窓枠のフランジ部である。

線状導体アンテナ１５は、効果的にアンテナとして機能させるには、ガラス縁１０と膜縁１２とに挟まれた領域１８内において、窓ガラス１００が車体開口端４１に取り付けられたときに車体開口端４１と膜縁１２とに挟まれる領域内に設けられるとよい。窓ガラス１００が車体開口端４１に取り付けられたときに、図２には、電極１６，１７も、車体開口端４１と膜縁１２とに挟まれる領域内に設けられた形態が例示されている。

線状導体アンテナ１５は、車両のルーフ側の車体開口端４１の近傍に配置されることが、アンテナ利得向上の点で好ましいが、車両のルーフ側とは異なる車体開口端（例えば、ピラー側の車体開口端、シャシー側の車体開口端など）の近傍に配置されてもよい。

線状導体アンテナ１５は、図２の場合、アンテナエレメント１５Ａとアンテナエレメント１５Ｂとを含んで構成されたアンテナである。アンテナエレメント１５Ａは、電極１６に導電的に接続された導体であり、アンテナエレメント１５Ｂは、電極１７に導電的に接続された導体である。また、図２の場合、電極１６と電極１７は、対向外縁部１３ａに沿う方向に平行な方向に並んで配置されているが、電極１６と電極１７の位置関係はこれに限定されない。

線状導体アンテナ１５は、膜縁１２に沿う方向において、線状導体アンテナ１５の一方の最も端にある第１の端部であるアンテナ端１５ａと、第１の端部とは反対側のもう一方の最も端にある第２の端部であるアンテナ端１５ｂとを有している。図２の場合、アンテナ端１５ａは、アンテナエレメント１５Ａの左方向において最も端にある一端であり、アンテナ端１５ｂは、アンテナエレメント１５Ｂの右方向において最も端にある一端である。

開放端２４は、アンテナ端１５ａとアンテナ端１５ａから最短距離にある導電膜１３の膜縁１２上の点１２ａとを通る第１の仮想線６１と、アンテナ端１５ｂとアンテナ端１５ｂから最短距離にある導電膜１３の膜縁１２上の点１２ｂとを通る第２の仮想線６２とに挟まれた区域６３内の対向外縁部１３ａに位置することが好ましい。開放端２４が膜縁１２のうち区域６３内の対向外縁部１３ａに設けられることによって、線状導体アンテナ１５に対する導電膜１３の影響を低減でき、アンテナ利得の低下を防止することができる。なお、仮想線６１，６２は、仮想的に引いた線である。

スロット２３は、対向外縁部１３ａから導電膜１３の面内方向に向かって形成されている。対向外縁部１３ａは、導電膜１３の外縁１２のうちの一辺に含まれる部分である。スロット２３は、アンテナ利得の低下を防止するために、例えば、開放端２４から導電膜１３内で閉じた先端部２５まで導電膜１３を直線的に除去したまたは導電膜を形成させていない縦スロット部を有することが好ましい。スロット２３は、対向外縁部１３ａで開放する開放端２４を有する複数のスロット２３で構成されることが好ましい。

図２には、５本の縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅが例示されている。縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅは、開放端２４を端部とする導電膜１３を除去または形成させていないスロットである。縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅは、対向外縁部１３ａから離れる方向（導電膜１３の面内方向）に延びるように設けられると（例えば、対向外縁部１３ａに沿う方向に対して直角になるように配置されると）、アンテナ利得向上の点で好ましい。また、縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅは、互いに平行に配置されると、アンテナ利得向上の点で好ましい。

線状導体アンテナ１５が受信する電波の所定の周波数帯の中心周波数における空気中の波長をλ_０とし、スロット２３が設けられた面におけるガラス波長短縮率をｋとし、λ_ｇ＝ｋ・λ_０とする。なお、ガラス波長短縮率ｋは、例えば一枚のガラス板に導電膜が形成されている場合は約０．６４であり、二枚のガラス板が中間膜を介して積層された合わせガラスであり、導電膜が中間膜に接する面に形成されている場合は約０．５である。この場合、対向外縁部１３ａと、スロット２３の対向外縁部１３ａから最短距離で最も離れた位置との間隔は、（１／１０）・λ_ｇ以上であることが好ましく、（１／８）・λ_ｇ以上であることが更に好ましい。なお、対向外縁部１３ａと、スロット２３の対向外縁部１３ａから最短距離で最も離れた位置との間隔とは、対向外縁部１３ａのすべての位置において、それぞれの位置からスロット２３のすべての位置まで直線で結んだ場合に最短距離になるもののうち最も長かった距離のことである。例えば、これらは、縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅの対向外縁部１３ａから離れる方向に開放端２４から先端部２５までの長さに相当する（図２の場合、この長さはスロット長Ｌ２１に相当）。これにより、アンテナ利得の低下を効果的に防止することができる。

また、対向外縁部１３ａと、スロット２３の対向外縁部１２ａから最短距離で最も離れた位置との間隔は、３０ｍｍ以上であることが好ましく、４０ｍｍ以上であることが更に好ましい。これにより、アンテナ利得の低下を効果的に防止することができる。なお、これらは、縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅの長さに相当する。

線状導体アンテナ１５及び電極１６，１７の形態（形状，寸法など）は、線状導体アンテナ１５が所定の周波数帯の電波を受信するために必要なアンテナ利得の要求値を満たすように設定されていればよい。例えば、線状導体アンテナ１５が受信すべき周波数帯が地上デジタルテレビ放送帯４７０〜７１０ＭＨｚの場合、地上デジタルテレビ放送帯４７０〜７１０ＭＨｚの電波の受信に適するように、線状導体アンテナ１５及び電極１６，１７は形成される。

縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅの長手方向は、例えば、対向外縁部１３ａに沿う方向に対して直交する方向に一致するとよいが、必ずしも一致していなくてもよく、対向外縁部１３ａに対する縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅの長手方向の角度が、５°以上９０°未満であってもよい。

車両に対する窓ガラスの取り付け角度は、インピーダンスマッチングが取りやすい点及び放射効率向上の観点で、水平面（地平面）に対し、１５〜９０°、特には、３０〜９０°が好ましい。

例えば、電極１７を信号線側の電極とし、電極１６をアース線側の電極とした場合、電極１７は、車体側に搭載された信号処理装置（例えば、アンプなど）に結線された信号線に導通可能に接続され、電極１６は、車体側のグランド部位に結線された接地線に導通可能に接続される。車体側のグランド部位として、例えば、ボディーアース、電極１７に接続される信号線が結線される信号処理装置のグランドなどが挙げられる。なお、電極１７をアース線側の電極とし、電極１６を信号線側の電極としてもよい。

線状導体アンテナ１５によって受信された電波の受信信号は、一対の電極１６，１７に通電可能に接続された導電性部材を介して、車両に搭載された信号処理装置に伝達される。この導電性部材として、ＡＶ線や同軸ケーブルなどの給電線が用いられるとよい。

線状導体アンテナ１５に電極１６，１７を介して給電するための給電線として、同軸ケーブルを用いる場合には、例えば、同軸ケーブルの内部導体を電極１７に電気的に接続し、同軸ケーブルの外部導体を電極１６に接続すればよい。また、信号処理装置に接続されている導線等の導電性部材と電極１６，１７とを電気的に接続するためのコネクタを、電極１６，１７に実装する構成を採用してもよい。このようなコネクタによって、同軸ケーブルの内部導体を電極１７に取り付けることが容易になるとともに、同軸ケーブルの外部導体を電極１６に取り付けることが容易になる。さらに、電極１６，１７に突起状の導電性部材を設置し、窓ガラス１００が取り付けられる車体のフランジ部に設けられた給電部にその突起状の導電性部材が接触、嵌合するような構成としてもよい。

電極１６，１７の形状、及び各電極の間隔は、上記の導電性部材又はコネクタの実装面の形状や、それらの実装面の間隔を考慮して決めるとよい。例えば、正方形、略正方形、長方形、略長方形などの方形状や多角形状が実装上好ましい。なお、円、略円、楕円、略楕円などの円状でもよい。

また、線状導体アンテナ１５及び電極１６，１７は、例えば、銀ペースト等の、導電性金属を含有するペーストを、ガラス板１１の車内側表面にプリントし、焼付けて形成される。しかし、この形成方法に限定されず、銅等の導電性物質からなる、線状体又は箔状体を、ガラス板１１の車内側表面に形成してもよく、ガラス板１１に接着剤等により貼付してもよい。

また、電極１６，１７を車外側から見えなくするために、電極１６，１７とガラス板１１との間に、ガラス板１１の面に形成される隠蔽膜を設けてもよい。隠蔽膜は黒色セラミックス膜等の焼成体であるセラミックスが挙げられる。この場合、窓ガラスの車外側から見ると、隠蔽膜により隠蔽膜上に設けられている電極１６，１７及び線状導体アンテナ１５の一部が車外から見えなくなり、デザインの優れた窓ガラスとなる。

図３〜７は、導電膜１３に形成される他のスロット形態のバリエーションを示したものである。これらのスロット形態でも、アンテナ利得の低下を防止できる。

図３の場合、導電膜１３は、スロット２３として、開放端２４を端部とし、対向外縁部１３ａから離れる方向に延伸する主スロット部である複数の縦スロット部と、縦スロット部に接続され、開放端を持たない副スロット部である横スロット部７１を有している。横スロット部７１は、その端部で縦スロット部２３Ｄと縦スロット部２３ＥとにＴ字状に交差するとともに、その中間部で縦スロット部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの中間部と十字状に交差している。横スロット部７１は、対向外縁部１３ａに平行になるように導電膜１３に形成されている。横スロット部７１の数は、一又は複数あってよい。

図４の場合、導電膜１３は、スロット２３として、開放端２４を端部とし、対向外縁部１３ａから離れる方向に延伸する主スロット部である複数の縦スロット部と、縦スロット部に接続され、開放端を持たない副スロット部である複数の横スロット部７１，７２を有している。図３に対して、横スロット部７２が追加された例であり、横スロット部７２は、その両端部で縦スロット部２３Ｄ，２３Ｅの先端部２５と交差する。横スロット部７２は、対向外縁部１３ａに平行になるように導電膜１３に形成されている。

図５の場合、導電膜１３は、スロットとして、開放端２４を端部とし、対向外縁部１３ａから離れる方向に延伸する主スロット部である２本の縦スロット部と、縦スロット部に接続され、開放端を持たない副スロット部である１本の横スロット部７３を有している。スロットは、２本の縦スロット部と１本の横スロット部によって、一方の開放端２４からもう一方の開放端２４まで一つのスロットで繋がって形成されている。横スロット部７３は、その両端部で縦スロット部２３Ｂ，２３Ｃの先端部２５と交差する。横スロット部７３は、外縁部分１３ａに平行になるように導電膜１３に形成されている。

図６の場合、導電膜１３は、スロットとして、開放端２４を端部とし、対向外縁部１３ａから離れる方向に延伸する主スロット部である２本縦スロット部と、縦スロット部に接続され、開放端を持たない副スロット部である複数の横スロット部７３，７４を有している。図５に対して、横スロット部７４が追加された例であり、横スロット部７４は、その両端部で縦スロット部２３Ｂ，２３Ｃの中間部と交差する。横スロット部７４は、対向外縁部１３ａに平行になるように導電膜１３に形成されている。横スロット部７４の数は、一又は複数あってよい。

図７の場合、導電膜１３は、スロットとして、開放端２４を端部とし、対向外縁部１３ａから離れる方向に延伸する主スロット部である１本の縦スロット部と、縦スロット部に接続され、開放端を持たない副スロット部である１本の横スロット部７５を有している。横スロット部７５は、その片側の端部で縦スロット部２３Ａの先端部２５と交差する。横スロット部７５は、対向外縁部１３ａに平行になるように導電膜１３に形成されている。つまり、この場合の導電膜１３は、開放端２４を有するＬ字状のスロットを備えている。これにより、スロットの低背化が可能であり、導電膜１３の面内方向へのスロット長さを短くできるため、窓ガラスの見栄えが向上する。

図８の場合、導電膜１３は、スロットとして、開放端２４を端部とし、対向外縁部１３ａから離れる方向に延伸する主スロット部である複数の縦スロット部と、縦スロット部に接続され、開放端を持たない副スロット部である１本の横スロット部７５を有している。横スロット部７５は、その片側の端部で縦スロット部２３Ａの先端部２５と交差し、その中間部で縦スロット部２３Ｃの先端部２５と交差する。つまり、この場合の導電膜１３は、開放端２４を有するＦ字状のスロットを有している。これにより、対向外縁部１３ａと、スロットの対向外縁部１３ａから最短距離で最も離れた位置との間隔、すなわち、縦スロット部の面内方向への長さを短くできるため、窓ガラスの見栄えが向上する。

なお、Ｌ字状スロットやＦ字状スロットに限らず、例えばメアンダ状スロットでも、アンテナ利得及び窓ガラスの見栄えの向上が可能である。

以上、線状導体アンテナを備える車両用窓ガラスを実施形態例により説明したが、本発明は上記の実施形態例に限定されるものではない。他の実施形態例の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。

例えば、図１及び図２に例示した線状導体アンテナ１５は、２つの電極１６，１７を給電部とする２極タイプのアンテナであるが、単極タイプのアンテナであっても、上記の配置によってアンテナ利得を増大できる。また、図１及び図２に例示した線状導体アンテナ１５の形態は一例であり、他の形態の線状導体アンテナであっても、上記の配置によってアンテナ利得の低下を防止できる。

また、アンテナ導体は、線状導体１５ではなく導電膜１３と同様に線状よりも幅広の導電膜からなる帯状導体（以下、帯状導体アンテナということがある）であってもよい。帯状導体アンテナを形成する導電膜の材料は導電膜１３と同じであってよい。この場合、導電膜１３と同時に窓ガラス１００に形成させることができるため生産性がよい。

またアンテナ導体は、窓ガラス１００上ではなく、導電膜１３の膜縁１２よりも面外方向（外方）に位置していてもよい。具体的には、窓ガラス１００が設置される車体部分が樹脂ハッチバックのような樹脂パネルの場合、窓ガラス１００に近い樹脂パネルに設けられていてよい。また、樹脂性のスポイラ―に設けられてもよい。また、アンテナ導体は、窓ガラス１００に近い側の車両のルーフに設けられていてもよい。車両のルーフに設けられる場合、アンテナ導体はポールアンテナであってもよい。このような形態の導体アンテナであっても、上記の配置によってアンテナ利得の低下を防止できる。

また、導電膜１３は、開放端を有するスロットの近傍に設けられた、該スロットと接続しない独立スロット部を備えてもよい。独立スロット部は、導電膜１３の外縁１２で開放する開放端を有さないスロットであり、導電膜１３内で閉じたスロットである。

実際の車両のフロントガラスに取り付けられた線状導体アンテナ１５のスロット形態別のアンテナ利得の実測結果について示す。

アンテナ利得は、線状導体アンテナ１５が形成された自動車用窓ガラスを、ターンテーブル上の自動車の窓枠に水平面に対して線状導体アンテナ部分が約２５°傾けた状態で組みつけて実測された。電極１７に同軸ケーブルの内部導体が接続されるように、また電極１６に同軸ケーブルの外部導体が接続されるようにコネクタが取り付けられていて、給電部１６，１７は同軸ケーブルを介してネットワークアナライザに接続された。水平方向から窓ガラスに対して全方向から電波が照射されるように、ターンテーブルを回転させた。

アンテナ利得の測定は、ターンテーブルの中心に、線状導体アンテナ１５が形成された自動車用窓ガラスを組みつけた自動車の車両中心をセットして、自動車を３６０°回転させて行った。アンテナ利得のデータは、回転角度５°毎に、地上デジタルテレビ放送帯４７０〜７１０ＭＨｚの周波数範囲において６ＭＨｚ毎に測定された。電波の発信位置とアンテナ導体との仰角は略水平方向（地面と平行な面を仰角＝０°、天頂方向を仰角＝９０°とする場合、仰角＝０°の方向）で測定した。アンテナ利得は、半波長ダイポールアンテナを基準とし、半波長ダイポールアンテナのアンテナ利得が０ｄＢとなるように標準化した。

＜測定例１＞
図９は、水平偏波の電波を照射したときの、線状導体アンテナ１５のスロット形態別のアンテナ利得の実測データである。図１０は、垂直偏波の電波を照射したときの、線状導体アンテナ１５のスロット形態別のアンテナ利得の実測データである。「例１」は、図２においてスロット２３が導電膜１３に形成されていない形態を表す。「例２」は、図２において縦スロット部２３Ａの１本のみが導電膜１３に形成されている形態を表す。「例３」は、図２において縦スロット部２３Ａ〜２３Ｃの計３本のみが導電膜１３に形成されている形態を表す。「例４」は、図２において縦スロット部２３Ａ〜２３Ｄの計５本が導電膜１３に形成されている形態を表す。

図９及び図１０に示した４７０〜７１０ＭＨｚの周波数範囲において６ＭＨｚ毎に測定されたアンテナ利得について、その平均値は、単位をｄＢｄとすると、表１のように算出された。

これによれば、水平偏波と垂直偏波いずれの場合においても、本発明の実施形態に係るスロットを設けることによって、スロットが無い形態比べて、アンテナ利得の低下を抑制できていることがわかる。例えば、垂直偏波の場合、スロットを１本追加することによって、０．８ｄＢ上昇する。

なお、図９及び図１０において、アンテナ利得の測定時の図１，２の各部の寸法は、単位をｍｍとすると、
Ｌ１：８０
Ｌ２：２０
Ｌ３：５０
Ｌ５：１２５
Ｌ６：１５
Ｌ７：１００
Ｌ８：５０
Ｌ１１：１
Ｌ１２：２１
Ｌ１４：４８
Ｌ１５：１８
Ｌ１６（電極１６，１７ともに）：１２．５
Ｌ１７（電極１６，１７ともに）：１１
Ｌ２１（各縦スロット部のスロット長）：１００
Ｌ２２（各縦スロット部のスロット幅）：３
Ｌ２３（各縦スロット部間のピッチ）：５０
Ｌ５１：１１６６
Ｌ５２：１１０４
Ｌ５５：１２８５
Ｌ５６：１４０２
Ｌ５７：８０２
Ｌ５８：６９３
Ｌ５９：６５０
Ｌ６０：７５７
とした。導電膜１３のシート抵抗は、１．０［Ω］であった。

＜測定例２＞
図１１は、水平偏波の場合を照射したときの、線状導体アンテナ１５のスロット形態別のアンテナ利得の実測データである。図１２は、垂直偏波の電波を照射したときの、線状導体アンテナ１５のスロット形態別のアンテナ利得の実測データである。「例１」は、図２においてスロット２３が導電膜１３に形成されていない形態を表す。「例５」は、図２において縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅの計５本が導電膜１３に形成されている形態を表す。「例６」は、図３において縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅの計５本及び横スロット部７１の１本が導電膜１３に形成されている形態を表す。「例７」は、図４において縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅの計５本及び横スロット部７１，７２の計２本が導電膜１３に形成されている形態を表す。

図１１，図１２に示した４７０〜７１０ＭＨｚの周波数範囲において６ＭＨｚ毎に測定されたアンテナ利得について、その平均値は、単位をｄＢｄとすると、表２のように算出された。

これによれば、垂直偏波の場合、本発明の実施形態に係る横スロット部を設けることによって、横スロット部が無い形態比べて、アンテナ利得の低下を防止できていることがわかる。例えば、垂直偏波の場合、横スロット部７１，７２を追加することによって、０．５ｄＢ上昇する。

なお、図１１及び図１２において、アンテナ利得の測定時の図３，４の各部の寸法は、図１，２の各部と共通する箇所については、上記の＜測定例１＞の場合と同一である。図３，４の横スロット部７１は、縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅそれぞれの中点を通るスロットであり、図４の横スロット部７２は、縦スロット部２３Ａ〜２３Ｅそれぞれの先端部２５を通るスロットである。

＜測定例３＞
図１３は、水平偏波の場合を照射したときの、線状導体アンテナ１５のスロット形態別のアンテナ利得の実測データである。図１４は、垂直偏波の電波を照射したときの、線状導体アンテナ１５のスロット形態別のアンテナ利得の実測データである。「例１」は、図２においてスロット２３が導電膜１３に形成されていない形態を表す。「例８」は、図２において縦スロット部２３Ｂ，２３Ｃの計２本のみが導電膜１３に形成されている形態を表す。「例９」は、図５において縦スロット部２３Ｂ，２３Ｃ及び横スロット部７３の計３本のみが導電膜１３に形成されている形態を表す。「例１０」は、図６において縦スロット部２３Ｂ，２３Ｃ及び横スロット部７３，７４の計４本のみが導電膜１３に形成されている形態を表す。

図１３，図１４に示した４７０〜７１０ＭＨｚの周波数範囲において６ＭＨｚ毎に測定されたアンテナ利得について、その平均値は、単位をｄＢｄとすると、表３のように算出された。

これによれば、水平偏波と垂直偏波いずれの場合においても、本発明の実施形態に係る横スロット部を設けることによって、横スロット部が無い形態比べて、アンテナ利得の低下を防止できていることがわかる。例えば、水平偏波の場合、横スロット部７３，７４を２本追加することによって、０．４ｄＢ上昇する。

なお、図１３及び図１４において、アンテナ利得の測定時の図５，６の各部の寸法は、図１，２の各部と共通する箇所については、上記の＜測定例１＞の場合と同一である。図５，６の横スロット部７３は、縦スロット部２３Ｂ，２３Ｃそれぞれの先端部２５を通るスロットであり、図６の横スロット部７４は、縦スロット部２３Ｂ，２３Ｃそれぞれの中点を通るスロットである。

本発明は、例えば、地上波デジタルテレビ放送、ＵＨＦ帯のアナログテレビ放送及び米国のデジタルテレビ放送、欧州連合地域のデジタルテレビ放送又は中華人民共和国のデジタルテレビ放送を受信する自動車用のアンテナとして利用されると好適である。その他、日本のＦＭ放送帯（７６〜９０ＭＨｚ）、米国のＦＭ放送帯（８８〜１０８ＭＨｚ）、テレビＶＨＦ帯（９０〜１０８ＭＨｚ、１７０〜２２２ＭＨｚ）、車両用キーレスエントリーシステム（３００〜４５０ＭＨｚ）にも利用できる。

また、自動車電話用の８００ＭＨｚ帯（８１０〜９６０ＭＨｚ）、自動車電話用の１．５ＧＨｚ帯（１．４２９〜１．５０１ＧＨｚ）、ＧＰＳ（Global Positioning System）、人工衛星のＧＰＳ信号１５７５．４２ＭＨｚ）、ＶＩＣＳ（登録商標）（Vehicle Information and Communication System：２．５ＧＨｚ）にも利用できる。

さらに、ＥＴＣ通信（Electronic Toll Collection System：ノンストップ自動料金収受システム、路側無線装置の送信周波数：５．７９５ＧＨｚ又は５．８０５ＧＨｚ、路側無線装置の受信周波数：５．８３５ＧＨｚ又は５．８４５ＧＨｚ）、専用狭域通信（ＤＳＲＣ：Dedicated Short Range Communication、９１５ＭＨｚ帯、５．８ＧＨｚ帯、６０ＧＨｚ帯）、マイクロ波（１ＧＨｚ〜３０ＧＨｚ）、ミリ波（３０〜３００ＧＨｚ）、及び、ＳＤＡＲＳ（Satellite Digital Audio Radio Service （２．３４ＧＨｚ、２．６ＧＨｚ））の通信に利用してもよい。

１０ガラス縁
１１ガラス板
１２膜縁
１３導電膜
１３ａ対向外縁部
１５線状導体アンテナ
１５Ａ，１５Ｂアンテナエレメント
１５ａ，１５ｂアンテナ端
１６，１７電極
１８領域
２３スロット
２４開放端
２５先端部
４１車体開口端
６１，６２仮想線
６３区域
７１，７２，７３，７４，７５横スロット部
１００窓ガラス

Claims

ガラス板と、前記ガラス板に設けられた導電膜とを備えた、車両用窓ガラスであって、
前記導電膜は、スロットを備え、
前記スロットは、前記導電膜の外縁よりも外方に位置するアンテナ導体に対向する前記導電膜の対向外縁部で開放する開放端を有することを特徴とする、車両用窓ガラス。
前記アンテナ導体は、前記ガラス板の外縁と前記導電膜の外縁との間の前記ガラス板の領域内に設けられた、請求項１に記載の車両用窓ガラス。
前記アンテナ導体は、線状導体で構成された、請求項１または２に記載の車両用窓ガラス。
前記アンテナ導体は、帯状導体で構成された、請求項１または２に記載の車両用窓ガラス。
前記開放端は、前記外縁に沿う方向において、前記アンテナ導体の一方の最も端にある第１の端部と該第１の端部から最短距離にある前記外縁上の点とを通る第１の仮想線と、前記第１の端部とは反対側のもう一方の最も端にある前記アンテナ導体の第２の端部と該第２の端部から最短距離にある前記外縁上の点とを通る第２の仮想線とに挟まれた区域内の前記対向外縁部に位置する、請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
前記スロットは、前記対向外縁部で開放する開放端を有する複数のスロットで構成された、請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
前記アンテナ導体が受信する電波の所定の周波数帯の中心周波数における空気中の波長をλ_０とし、前記スロットが設けられた面におけるガラス波長短縮率をｋとし、λ_ｇ＝ｋ・λ_０とすると、
前記対向外縁部と、前記スロットの前記対向外縁部から最短距離で最も離れた位置との間隔は、（１／１０）・λ_ｇ以上である、請求項１から６のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
前記対向外縁部と、前記スロットの前記対向外縁部から最短距離で最も離れた位置との間隔は、３０ｍｍ以上である、請求項１から６のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
前記スロットは、前記開放端を端部とし、前記対向外縁部から離れる方向に延伸する主スロット部と、前記主スロット部に接続され、前記開放端を持たない副スロット部とを備える、請求項１から８のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
前記導電膜は、前記スロットの近傍に設けられた、前記スロットと接続しない独立スロット部を備える、請求項１から９のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。