知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6160687
(24)【登録日】2017年6月23日
(45)【発行日】2017年7月12日
(54)【発明の名称】車両用窓ガラス及びアンテナ
(51)【国際特許分類】
H01Q 1/32 20060101AFI20170703BHJP
H01Q 13/10 20060101ALI20170703BHJP
【ＦＩ】
H01Q1/32 A
H01Q13/10
【請求項の数】17
【全頁数】27
(21)【出願番号】特願2015-501521(P2015-501521)
(86)(22)【出願日】2014年2月21日
(86)【国際出願番号】JP2014054191
(87)【国際公開番号】WO2014129588
(87)【国際公開日】20140828
【審査請求日】2016年7月25日
(31)【優先権主張番号】特願2013-32428(P2013-32428)
(32)【優先日】2013年2月21日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000000044
【氏名又は名称】旭硝子株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】加賀谷 修
(72)【発明者】
【氏名】井川 耕司
(72)【発明者】
【氏名】末永 幸太郎
【審査官】
橘 均憲
(56)【参考文献】
【文献】
米国特許出願公開第２０１０／０２４５１９７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
国際公開第２０１２／０９０８８３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
特開２００６−１４０７３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２０１１／００４８７７（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０１Ｑ１／００−２５／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラス板と、誘電体と、前記ガラス板と前記誘電体との間に配置された導電膜と、前記誘電体を挟んで前記導電膜に対向して配置された一対の電極を備えたアンテナとを有する車両用窓ガラスであって、
前記導電膜は、前記誘電体を挟んで前記一対の電極に対向する一対の対向部と、主スロットと、一対の副スロットとを有し、
前記主スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端を一端に有し、かつ前記一対の対向部に挟まれて形成され、
前記一対の副スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端をそれぞれ一端に有し、一方の副スロットが前記一対の対向部の一方を囲むように他端で前記主スロットと接続し、もう一方の副スロットが前記一対の対向部のもう一方を囲むように他端で前記主スロットと接続することを特徴とする、車両用窓ガラス。
前記導電膜は、前記誘電体を挟んで前記一対の電極に対向する一対の対向部と、主スロットと、一対の副スロットとを有し、
前記主スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端を一端に有し、かつ前記一対の対向部に挟まれて形成され、
前記一対の副スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端をそれぞれ一端に有し、一方の副スロットが前記一対の対向部の一方を囲むように他端で前記主スロットと接続し、もう一方の副スロットが前記一対の対向部のもう一方を囲むように他端で前記主スロットと接続することを特徴とする、車両用窓ガラス。
【請求項2】
前記主スロットは、複数のスロットで構成された、請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項3】
前記複数のスロットは、並走して形成された、請求項２に記載の車両用窓ガラス。
【請求項4】
前記一対の副スロットは、前記導電膜の外縁に平行になるように形成された平行スロット部を有し、前記平行スロット部の幅は、他の副スロットの部位の幅よりも大きく形成された、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
【請求項5】
前記一対の副スロットは、少なくとも前記一対の副スロットの一部と並走する補助副スロットを有する、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。
【請求項6】
前記導電膜は、前記一対の対向部に追加スロットを有する、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。
【請求項7】
前記追加スロットは、前記主スロットと前記副スロットとに接続する、請求項６に記載の車両用窓ガラス。
【請求項8】
前記追加スロットの一端は、前記導電膜の外縁で開放する開放端である、請求項６に記載の車両用窓ガラス。
【請求項9】
前記追加スロットの他端は、前記副スロットに接続する、請求項８に記載の車両用窓ガラス。
【請求項10】
前記導電膜は、前記一対の対向部以外の前記一対の副スロットの近傍に形成された独立スロットを有する、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。
【請求項11】
前記主スロットの開放端と前記一対の副スロットの開放端は、前記導電膜の外縁の同一辺に形成された、請求項１から１０のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
【請求項12】
前記ガラス板が第１のガラス板であり、前記誘電体が第２のガラス板であり、前記第１のガラス板と前記第２のガラス板とを中間膜を介して貼り合わせて合わせガラスを形成する、請求項１から１１のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
【請求項13】
前記導電膜は、前記第１のガラス板または前記第２のガラス板の表面に形成される、請求項１２に記載の車両用窓ガラス。
【請求項14】
前記導電膜は、樹脂フィルムに形成され、前記第１のガラス板と前記第２のガラス板の間に挟まれる、請求項１２に記載の車両用窓ガラス。
【請求項15】
前記導電膜は、前記誘電体の外周縁に向かって突出する凸状領域を有し、
前記主スロット及び前記一対の副スロットは、前記凸状領域に配置された、請求項１から１４のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
前記主スロット及び前記一対の副スロットは、前記凸状領域に配置された、請求項１から１４のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
【請求項16】
前記導電膜の外縁は、前記誘電体の外周縁に向かって凸状に形成された凸状外縁部を有し、前記主スロット及び前記一対の副スロットは、前記凸状外縁部で開放する、請求項１から１５のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
【請求項17】
誘電体と、導電膜と、前記誘電体を挟んで前記導電膜に対向して配置された一対の電極とを備える、アンテナであって、
前記導電膜は、前記誘電体を挟んで前記一対の電極に対向する一対の対向部と、主スロットと、一対の副スロットとを有し、
前記主スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端を一端に有し、かつ前記一対の対向部に挟まれて形成され、
前記一対の副スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端をそれぞれ一端に有し、一方の副スロットが前記一対の対向部の一方を囲むように他端で前記主スロットと接続し、もう一方の副スロットが前記一対の対向部のもう一方を囲むように他端で前記主スロットと接続することを特徴とする、アンテナ。
前記導電膜は、前記誘電体を挟んで前記一対の電極に対向する一対の対向部と、主スロットと、一対の副スロットとを有し、
前記主スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端を一端に有し、かつ前記一対の対向部に挟まれて形成され、
前記一対の副スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端をそれぞれ一端に有し、一方の副スロットが前記一対の対向部の一方を囲むように他端で前記主スロットと接続し、もう一方の副スロットが前記一対の対向部のもう一方を囲むように他端で前記主スロットと接続することを特徴とする、アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スロットが形成された導電膜を備えた、車両用窓ガラス及びアンテナに関する。【背景技術】
【0002】
２枚のガラス板の間に中間膜を挟んで形成された合わせガラスの内部に熱線反射等を目的として導電膜を形成させた車両用窓ガラスが知られている。このような車両用窓ガラスに、電波を受信するためのアンテナ導体を車内側に形成した場合、車外から到来する電波が導電膜によって遮蔽されることによって、アンテナ導体に要求される受信特性が十分に得られないことがある。【0003】
このような弊害を排除するため、導電膜を利用してアンテナ機能を持たせた窓ガラスが知られている（例えば、特許文献１、２、３、４、５参照）。【0004】
特許文献１、２、４は、ガラス板が固定される車体のフランジと導電膜との間のスロットを利用したスロットアンテナである。車体のフランジと導電膜との間のスロットを利用したスロットアンテナの場合、スロットの大きさは車種毎に決まってくるものであり、特に高周波帯の電波を受信するには、所定の周波数で共振させることが困難である。また、高周波帯の電波を受信するにはフランジと導電膜との位置関係を正確にコントロールできなければならない。しかしながら、ガラス板には個体差があり、また車体のフランジへの固定は接着剤によるため、接着剤の厚さ、ガラス板のフランジへの固定位置など、様々な誤差が発生する。したがって、量産において同じ大きさのスロットを形成させることは難しいという問題があった。【0005】
また、特許文献４のように、車体のフランジと導電膜とのスロットに加えて導電膜にスロットを設けた場合、スロットが大きければ導電膜の効果を減少させ、さらにガラス板を加熱して曲げ成形する時、導電膜の有無によってガラス板上に大きな熱分布が発生し成形精度を低下させる問題がある。【0006】
上記問題を解決するために、特許文献５に開示されたアンテナは、一対の電極を導電膜に投影すると、導電膜に形成されたスロットが一対の電極に挟まれるように配置し、一対の電極と導電膜とを容量結合させる構成を有している。このようなアンテナ構成にすることによって、外部環境（例えば、窓ガラス、窓ガラスが取り付けられるフランジ等の車体側部位、導電膜などの大きさや形状等）が変わってもアンテナ特性が変化しにくい。【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】日本国特開平６−４５８１７号公報
【特許文献2】日本国特開平９−１７５１６６号公報
【特許文献3】日本国特開２０００−５９１２３号公報
【特許文献4】米国特許第５０１２２５５号明細書
【特許文献5】国際公開第２０１１／００４８７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
導電膜にスロットを形成させるアンテナ構成は、スロットのサイズを容易に変更させることが難しいため、実際の外部環境でのチューニングが難しいアンテナである。そのため、実際の外部環境における条件の変更に強いだけでなく、実際の外部環境とは異なる仮の開発環境下で設計したアンテナであっても実際の外部環境に適用した場合にアンテナ特性、特に共振周波数の変動の少ないアンテナが求められている。【0009】
本発明は、外部環境の変化に対してアンテナ特性、特に共振周波数の変動の少ないアンテナであって、このアンテナを備えた車両用窓ガラスの提供を目的とする。【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するため、本発明は、ガラス板と、誘電体と、前記ガラス板と前記誘電体との間に配置された導電膜と、前記誘電体を挟んで前記導電膜に対向して配置された一対の電極を備えたアンテナとを有する車両用窓ガラスであって、
前記導電膜は、前記誘電体を挟んで前記一対の電極に対向する一対の対向部と、主スロットと、一対の副スロットとを有し、
前記主スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端を一端に有し、かつ前記一対の対向部に挟まれて形成され、
前記一対の副スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端をそれぞれ一端に有し、一方の副スロットが前記一対の対向部の一方を囲むように他端で前記主スロットと接続し、もう一方の副スロットが前記一対の対向部のもう一方を囲むように他端で前記主スロットと接続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。
【0011】
また、上記目的を達成するため、本発明は、誘電体と、導電膜と、前記誘電体を挟んで前記導電膜に対向して配置された一対の電極とを備える、アンテナであって、
前記導電膜は、前記誘電体を挟んで前記一対の電極に対向する一対の対向部と、主スロットと、一対の副スロットとを有し、
前記主スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端を一端に有し、かつ前記一対の対向部に挟まれて形成され、
前記一対の副スロットは、前記導電膜の外縁で開放する開放端をそれぞれ一端に有し、一方の副スロットが前記一対の対向部の一方を囲むように他端で前記主スロットと接続し、もう一方の副スロットが前記一対の対向部のもう一方を囲むように他端で前記主スロットと接続することを特徴とする、アンテナを提供するものである。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、外部環境の変化に対してアンテナ特性、特に共振周波数の変動の少ないアンテナを提供できる。【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】車両用窓ガラス及びアンテナの分解図
【図2】スロットが形成された導電膜の平面図
【図3】スロットが形成された導電膜が実装された車両用窓ガラスの平面図
【図4】スロットが形成された導電膜が実装された車両用窓ガラスの平面図
【図5】車両用窓ガラスの断面図
【図6】車両用窓ガラスの断面図
【図7】車両用窓ガラスの断面図
【図8】車両用窓ガラスの断面図
【図9】車両用窓ガラスの断面図
【図10】スロットが形成された導電膜の平面図
【図11】スロットが形成された導電膜の平面図
【図12】スロットが形成された導電膜の平面図
【図13】スロットが形成された導電膜の平面図
【図14】スロットが形成された導電膜の平面図
【図15】スロットが形成された導電膜の平面図
【図16】スロットが形成された導電膜の平面図
【図17】スロットが形成された導電膜の平面図
【図18】スロットが形成された導電膜の平面図（比較例）
【図19】反射係数の測定結果
【図20】スロットが形成された導電膜が実装された車両用窓ガラスの平面図
【図21】スロットが形成された導電膜の平面図
【図22】アンテナ利得の測定結果
【図23】スロットが形成された導電膜が実装された車両用窓ガラスの平面図
【図24】アンテナ利得の測定結果
【図25】指向性の測定結果
【図26】アンテナ利得の測定結果
【図27】スロットが形成された導電膜の平面図
【図28】スロットが形成された導電膜が実装されたガラス板の平面図
【図29】アンテナ利得の測定結果
【発明を実施するための形態】
【0014】
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。【0016】
窓ガラス１００は、車外側に配置される第１のガラス板であるガラス板１１と車内側に配置される第２のガラス板であるガラス板１２とを中間膜１４Ａ、１４Ｂを介して貼り合わせて形成された合わせガラスである。図１は、窓ガラス１００の構成要素を、ガラス板１１（又は、ガラス板１２）の表面の法線方向に分離して示している。また、窓ガラス１００は、導電膜１３と、アンテナ１０１とを備えている。【0017】
ガラス板１１、１２は、透明な板状の誘電体である。ガラス板１１、１２のいずれか一方又は両方が半透明でもよい。導電膜１３は、透明又は半透明の導電性の膜である。図１に示すように、アンテナ１０１は、誘電体としてのガラス板１２と、スロットが形成された導電膜１３と、ガラス板１２を挟んで導電膜１３に対向して配置された一対の電極１６、１７とを備えた２極タイプのアンテナである。なお、アンテナ１０１に構成される誘電体には、中間膜１４Ａ、１４Ｂ及びガラス板１１を含んでいてもよい。【0018】
導電膜１３は、一対の対向部２７、２８と、主スロット２３と、一対の副スロット２５、２６とを備えている。一対の対向部２７、２８は、ガラス板１２を挟んで一対の電極１６、１７に対向する、導電膜１３の導体部位である。主スロット２３は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端２３ａを主スロット２３の一端に有している。主スロット２３は、一対の対向部２７、２８に挟まれるように、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。一対の副スロット２５、２６のうちの一方の副スロット２５は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端２５ａを副スロット２５の一端に有している。副スロット２５は、一対の対向部２７、２８のうち一方の対向部２７を囲むように副スロット２５の他端で主スロット２３と接続する部位であり、導電膜１３を除去したまたは形成させていない部位である。もう一方の副スロット２６は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端２６ａを副スロット２６の一端に有している。副スロット２６は、一対の対向部２７、２８のうち副スロット２５が囲む対向部とは別のもう一方の対向部２８を囲むように副スロット２６の他端で主スロット２３と接続する部位であり、導電膜１３を除去したまたは形成させていない部位である。【0019】
主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６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。後述するスロット（他の主スロット、他の副スロット、追加スロット、補助副スロット及び独立スロットなど）も同様に形成できる。【0020】
図１においては、一対の副スロット２５、２６は、一対の対向部２７、２８をそれぞれ囲むように主スロット２３と交点２４で交差する。なお、交差とは、必ずしも十字に交差することに限らず、Ｔ字に交差することを含んでよいし、スロット同士が他の交差態様で接続されることを含んでよい。【0021】
一対の電極１６、１７は、誘電体としてのガラス板１２を挟んで導電膜１３に対向して配置された給電部である。一対の電極１６、１７と導体である導電膜１３との間に誘電体が挟まれている。そのため、一方の電極１６は、ガラス板１２を介して、電極１６が導電膜１３に投影された領域である投影領域２１と容量的に結合し、もう一方の電極１７は、ガラス板１２を介して、電極１７が導電膜１３に投影された領域である投影領域２２と容量的に結合する。投影領域２１は、一方の対向部２７に含まれる導体部位であり、投影領域２２は、もう一方の対向部２８に含まれる導体部位である。【0022】
このような構成によれば、主スロット２３に沿って励起した電流が一対の副スロット２５、２６に沿って導電膜１３上に流れるため、一対の対向部２７、２８の投影領域２１、２２に容量的に結合されている一対の電極１６、１７に給電することで、本構成は、アンテナとして機能できる。【0023】
一対の対向部２７、２８は、主スロット２３、一対の副スロット２５、２６及び導電膜１３の外縁１３ａに囲まれているので、主スロット２３及び外縁１３ａに沿って流れる電流が拡散するのを抑制できる。そのため、一対の副スロット２５、２６が無い場合に比べて、導電膜１３の大きさ等の外部環境がアンテナ１０１の共振周波数に与える影響を抑えることができ、アンテナ１０１を容易にチューニングできる。【0024】
例えば、アンテナが搭載される実際の外部環境とは異なる仮の開発環境下で、アンテナの特性を評価しても、実際の外部環境下で評価する場合と略同等の結果が得られる。すなわち、仮の開発環境でチューニングしたアンテナを実際の車両に搭載してもアンテナの特性が変わりにくい。そのため、アンテナの特性を開発段階で予察しやすく、アンテナの開発が進めやすい。【0025】
次に、本発明の実施形態について更に詳細に説明する。図１に示される窓ガラス１００では、ガラス板１１とガラス板１２は同じ大きさである。ガラス板１１の外周縁（１１ａ〜１１ｄ）とガラス板１２の外周縁（１２ａ〜１２ｄ）とは、ガラス板１２と導電膜１３とガラス板１１とが積層する方向（以下、「積層方向」という）から見たときに形状が一致している。【0026】
導電膜１３は、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。または、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い。導電膜１３は、例えばフィルム状のポリエチレンテレフタラート等の樹脂フィルム１５の表面に形成された導電性の膜である。または、導電膜１３は、導電材料、例えば銀等をスパッタ法等によって第１のガラス板１１の表面または第２のガラス板１２の表面に成膜（膜形成）されていてもよい。【0027】
図２は、スロットが形成された導電膜１３の平面図である。導電膜１３には、導電膜１３の外縁１３ａを開放端２３ａとする主スロット２３が形成されている。また、導電膜１３には、主スロット２３の開放端２３ａと同じ辺である外縁１３ａに開放端２５ａを有する副スロット２５と、主スロット２３の開放端２３ａと同じ辺である外縁１３ａに開放端２６ａを有する副スロット２６とが形成されている。主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６の各開放端が導電膜１３の同一辺に存在することによって、各開放端が導電膜１３の異なる辺に存在する場合に比べて、実際の外部環境とは異なる仮の開発環境下でも、アンテナ１０１の共振周波数は設計値に対してさらに変化しにくくなる。【0028】
図３は、図２の主スロット２３を車両用窓ガラスに実装した平面図である。導電膜１３は、車両用窓ガラスの形状に対応して車両用窓ガラスの外縁から内方に後退させた位置に導電膜１３の外縁が位置するように形成されている。導電膜１３は車両用窓ガラスと相似形を有していてよい。また、車両用窓ガラスの外縁と導電膜１３の外縁の間の領域には後述する隠蔽膜を形成させてよい。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。図３においては、主スロット２３の開放端２３ａ及び副スロット２５、２６の開放端２５ａ、２６ａは、導電膜１３の上辺の外縁１３ａに設けられている。図３では、主スロット２３が車両用窓ガラスの左右方向中央の上辺の外縁１３ａに形成されているが、上辺のどこに形成されていてもよく、また左辺、右辺または下辺に形成されてもよい。【0029】
なお、主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６の各開放端が形成される導電膜１３の外縁は、必ずしも同一辺でなくてもよく、互いに異なる辺であってもよい。図４は、他の例の主スロット２３が形成された導電膜１３が実装された窓ガラスの平面図である。例えば図４に示されるように、主スロット２３の開放端２３ａ及び副スロット２６の開放端２６ａが、導電膜１３の外縁１３ａに設けられ、副スロット２５の開放端２５ａが、導電膜１３の外縁１３ｄに設けられてよい。開放端２３ａ、２５ａ、２６ａがいずれも外縁１３ａに設けられた形態の方が、開放端２５ａのみが外縁１３ｄに設けられた図４の形態に比べて、実際の外部環境とは異なる仮の開発環境下でも、アンテナの共振周波数は設計値に対して変化しにくくなる。開放端２３ａ、２５ａ、２６ａが、外縁１３ａの中心部に位置する形態でも、その中心部よりも外縁１３ｄ又は外縁１３ｂ寄りに位置する形態でも、実際の外部環境とは異なる仮の開発環境下において、アンテナの共振周波数は設計値に対して変化しにくくなる。【0030】
また、主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６の各開放端は、導電膜１３が車両搭載時に車両のルーフ側となる外縁１３ａに設けられることが、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外縁（車両のピラー側の外縁１３ｂ、１３ｄ、車両のシャシー側の外縁１３ｃなど）に設けられてもよい。なお、各開放端が車両のルーフ側とは異なる外縁にいずれも設けられた場合であっても、実際の外部環境とは異なる仮の開発環境下において、アンテナの共振周波数は設計値に対して変化しにくくなる。【0031】
図１において、主スロット２３は、導電膜１３の外縁１３ａから導電膜１３の面内方向に向かって形成されている。外縁１３ａは、導電膜１３の外縁の一辺である。主スロット２３は、開放端２３ａから導電膜１３内の先端部まで導電膜１３を直線的に除去して形成されたものである。副スロット２５は、開放端２５ａから導電膜１３内の先端部まで導電膜１３をＬ字状に除去して形成されたものである。副スロット２６は、開放端２６ａから導電膜１３内の先端部まで導電膜１３をＬ字状に除去して形成されたものである。主スロット２３の先端部と副スロット２５の先端部と副スロット２６の先端部とが、Ｔ字状に交点２４で交差している。【0032】
副スロット２５は、外縁１３ａに対して直角になるように形成されたスロット部２５ｂと、外縁１３ａに対して平行になるように形成された平行スロット部２５ｃとを有している。スロット部２５ｂにおいて、一方の端部は、開放端２５ａで開放し、もう一方の端部は、平行スロット部２５ｃの一方の端部と接続される。平行スロット部２５ｃのもう一方の端部は、主スロット２３の先端部と副スロット２６の先端部に接続される。【0033】
副スロット２６は、外縁１３ａに対して直角になるように形成されたスロット部２６ｂと、外縁１３ａに対して平行になるように形成された平行スロット部２６ｃとを有している。スロット部２６ｂにおいて、一方の端部は、開放端２６ａで開放し、もう一方の端部は、平行スロット部２６ｃの一方の端部と接続される。平行スロット部２６ｃのもう一方の端部は、主スロット２３の先端部と副スロット２５の先端部に接続される。【0034】
一対の電極１６、１７が、ガラス板１２を挟んで導電膜１３の配置位置に対して反対側に配置されている。電極１６は、積層方向から電極１６を投影したときの電極１６の投影領域２１が導電膜１３の外縁１３ａよりも内側に位置するように、ガラス板１２の車内側の面に露出して配置されている。ガラス板１２の車内側の面とは、ガラス板１２の導電膜１３に対向している面に対して反対側の面である。電極１７も同様である。【0035】
電極１６と電極１７は、主スロット２３の長手方向に対して直交する方向であって、且つガラス板１２の面に平行な方向に並んで配置されている。なお、電極１６と電極１７の位置関係はこれに限定されない。例えば、一対の電極１６、１７は、積層方向から見たときに、主スロット２３が電極１６と電極１７に挟まれた中間部からオフセットするように配置されてもよい。一対の電極１６、１７の一部又は全部が、積層方向から見たときに、主スロット２３に重なってもよい。また、一対の電極１６、１７が外縁１３ａの近傍でなく、主スロット２３に沿って導電膜１３の面内方向に位置してもよい。【0036】
主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６、並びに電極１６、１７の形態（形状、寸法など）は、アンテナ１０１が受信すべき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、アンテナ１０１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、主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６並びに一対の電極１６、１７は形成される。【0037】
主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６、並びに一対の電極１６、１７の窓ガラス上の配置位置は、アンテナ１０１が受信すべき周波数帯の電波の受信に適した位置であれば、特に限定されない。例えば、本態様のアンテナは、車両用窓ガラスの取り付け部位である車体フランジの近傍に配置される。ルーフ側の車体フランジの端部の近傍に配置されると、インピーダンスマッチングが取りやすい点及び放電効率向上の点で、好適である。また、ピラー側の車体フランジの端部に近づくように、車幅方向の中央部から右方又は左方に移動した位置に配置されてもよい。また、シャシー側の車体フランジの端部の近傍に配置されてもよい。【0038】
主スロット２３の長手方向は、例えば、車体フランジの端部の辺に直交する方向に一致する。しかしながら、主スロット２３の長手方向は、車体フランジの端部（又は、導電膜１３の外縁）の辺に対して必ずしも直交していなくてもよく、その辺に対する主スロット２３の長手方向の角度が、５°以上９０°未満であってもよい。【0039】
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。【0040】
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。【0041】
図１の場合は、対向部２７と対向部２８の面積は等しいが、異なってもよい。対向部２７の面積が対向部２８の面積よりも大きい場合、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することが好ましい。不平衡系で給電されるので、グランド側の対向部の面積を信号線側の対向部の面積よりも大きくすることが好ましい。【0042】
主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６に沿って励起した電流による電波の受信信号は、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。【0043】
このアンテナに一対の電極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一対の電極１６、１７とを電気的に接続するためのコネクタを、一対の電極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、一対の電極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。【0044】
一対の電極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。【0045】
また、一対の電極１６、１７は、銀ペースト等の、導電性金属を含有するペーストを、例えばガラス板１２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１２の車内側表面に形成してもよく、ガラス板１２に接着剤等により貼付してもよい。【0046】
また、一対の電極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一対の電極１６、１７の部分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。【0047】
第１のガラス板１１と第２のガラス板１２との間には、中間膜１４Ａ、１４Ｂが配置される。第１のガラス板１１と第２のガラス板１２は、中間膜１４Ａ、１４Ｂによって接合される。中間膜１４Ａ、１４Ｂは、例えば、熱可塑性のポリビニルブチラールである。中間膜１４Ａ、１４Ｂの比誘電率εｒは、合わせガラスの一般的な中間膜の比誘電率である２．８以上３．０以下が適用できる。【0048】
図５〜９は、本発明の実施形態に係る窓ガラスが有する積層形態のバリエーションを示したものである。図５〜９では、導電膜１３は、ガラス板１１と誘電体（ガラス板１２又は誘電体基板３２）との間に配置されている。一対の電極１６、１７の一部又は全部は、積層方向から見て、導電膜１３に重なるように配置されている。【0049】
図５〜７の場合、ガラス板１１とガラス板１２との間に、導電膜１３と中間膜１４（又は、中間膜１４Ａ、１４Ｂ）が配置されている。図５は、ガラス板１１のガラス板１２に対向している対向面に接した中間膜１４Ａとガラス板１２のガラス板１１と対向した対向面に接する中間膜１４Ｂとの間に、導電膜１３が挟まれた形態である。導電膜１３は、ポリエチレンテレフタラートなどの所定の樹脂フィルムに導電膜１３が蒸着処理されることによって導電膜１３がコーティングされた形態であってもよい。図６は、ガラス板１２のガラス板１１に対向している対向面に、導電膜１３が蒸着処理されることによって、ガラス板１２に導電膜１３がコーティングされた形態である。図７は、ガラス板１１のガラス板１２に対向している対向面に、導電膜１３が蒸着処理されることによって、ガラス板１１に導電膜１３がコーティングされた形態である。【0050】
また、図８、９に示されるように、本発明の実施形態に係る車両用窓ガラスは、合わせガラスでなくてもよい。この場合、誘電体はガラス板１１と同じ大きさでなくてもよく、一対の電極１６、１７を形成できる程度の大きさの誘電体基板などでよい。図８、９の場合、ガラス板１１と誘電体基板３２の間に、導電膜１３が配置されている。図８は、ガラス板１１の誘電体基板３２に対向している対向面に、導電膜１３が蒸着処理されることによって、ガラス板１１に導電膜１３がコーティングされた形態である。導電膜１３と誘電体基板３２とは、接着層３８によって接着される。図９は、ガラス板１１の誘電体基板３２に対向している対向面に、導電膜１３が接着層３８Ａによって接着された形態である。導電膜１３と誘電体基板３２とは、接着層３８Ｂによって接着される。誘電体基板３２は樹脂製基板であり、一対の電極１６、１７が設けられている。誘電体基板３２は、一対の電極１６、１７がプリントされた樹脂製のプリント基板（例えば、ＦＲ４に銅箔を取り付けたガラスエポキシ基板）であってもよい。【0051】
図１０〜１７は、本発明の実施形態に係るアンテナのスロット形態のバリエーションを示したものである。【0052】
主スロット２３の長手方向に対して直交する方向における主スロット２３のスロット幅を、一対の副スロット２５、２６の一部のスロット幅よりも太く形成することによって、本形態のアンテナのアンテナ利得が向上する。例えば図１０において、主スロット２３のスロット幅Ｌ３５を、スロット部２５ｂ又はスロット部２６ｂのスロット幅Ｌ４０よりも太くすることによって、本形態のアンテナのアンテナ利得が向上する。また、外縁１３ａと平行となるように形成された平行スロット部２５ｃ、２６ｃのスロット幅を、一対の副スロット２５、２６の他の部位のスロット幅よりも太く形成することによっても、本形態のアンテナのアンテナ利得が向上する。例えば図１０において、平行スロット部２５ｃ、２６ｃのスロット幅Ｌ４３を、スロット部２５ｂ又はスロット部２６ｂのスロット幅Ｌ４０よりも太くすることによって、本形態のアンテナのアンテナ利得が向上する。また、主スロット２３のスロット幅Ｌ３５および平行スロット部２５ｃ、２６ｃのスロット幅Ｌ４３をアンテナ利得が充分に得られる所定幅に形成させれば、他の部位のスロット幅を細くすることができる。スロット幅を細くできると生産性が向上するため好ましい。【0053】
図１１の場合、導電膜１３は、一対の副スロット２５、２６に囲まれた一対の対向部２７、２８に形成された追加スロット２９を有している。追加スロット２９は、その端部で副スロット２５のスロット部２５ｂと副スロット２６のスロット部２６ｂとにＴ字状に接続するとともに、その中央部で主スロット２３の中央部と十字状に交差している。追加スロット２９により一対の対向部２７、２８は４つの領域に分割する。追加スロット２９は、外縁１３ａに平行になるように導電膜１３を線状に除去した部位である。追加スロット２９の数は、一又は複数あってよい。【0054】
図１２の場合、導電膜１３は、一対の副スロット２５、２６に囲まれた一対の対向部２７、２８に形成された追加スロット３０を有している。追加スロット３０は、一端で副スロット２５の平行スロット部２５ｃと副スロット２６の平行スロット部２６ｃとにＴ字状に接続するとともに、他方の端部で外縁１３ａに開放している。一対の副スロット２５、２６は、導電膜の外縁１３ａに平行になるように形成された平行スロット部２５ｃ、２６ｃを有している。図１２の場合、追加スロット３０は、外縁１３ａに対して直角で平行スロット部２５ｃ、２６ｃに接続するように導電膜１３を線状に除去した部位である。図１２において追加スロット３０は４つ形成されており、一対の対向部２７、２８は６つの領域に分割されている。追加スロット３０の数は、一又は複数あってよい。【0055】
図１３の場合、導電膜１３は、一対の対向部４３、４４と、主スロット２３と、一対の副スロット４１、４２とを有している。一対の対向部４３、４４は、誘電体を挟んで一対の電極１６、１７に対向する、導電膜１３の三角形状導体部位である。主スロット２３は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端２３ａを主スロット２３の一端に有し、一対の対向部４３、４４に挟まれるように導電膜１３を線状に除去した部位である。副スロット４１は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端４１ａを副スロット４１の一端に有し、対向部４３を囲むように導電膜１３を線状に除去した部位である。副スロット４２は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端４２ａを副スロット４２の一端に有し、対向部４４を囲むように導電膜１３を線状に除去した部位である。一対の副スロット４１、４２は、導電膜１３の外縁１３ａに対して斜めに延伸し、一対の対向部４３、４４をそれぞれ三角形になるように囲んで主スロット２３との交点４０に接続する。投影領域２１は、対向部４３に含まれる導体部位であり、投影領域２２は、対向部４４に含まれる導体部位である。【0056】
図１４の場合、導電膜１３は、一対の対向部４９、５０と、一対の主スロット４５Ａ、４５Ｂと、一対の副スロット４７、４８とを有している。一対の対向部４９、５０は、誘電体を挟んで一対の電極１６、１７に対向する、導電膜１３の四角形状導体部位である。主スロット４５Ａは、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端４５Ａａを主スロット４５Ａの一端に有しかつ外縁１３ａに対して斜めに延伸し、対向部４９と対向部５０との間に位置するように導電膜１３を線状に除去した部位である。主スロット４５Ｂは、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端４５Ｂａを主スロット４５Ｂの一端に有しかつ外縁１３ａに対して斜めに延伸し、対向部４９と対向部５０との間に位置するように導電膜１３を線状に除去した部位である。主スロットは、このように一対の対向部に挟まれるように形成されれば複数のスロットで構成されてよい。副スロット４７は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端４７ａを副スロット４７の一端に有し、対向部４９を囲んで主スロット４５Ａと交点４６Ａで接続するように導電膜１３を線状に除去した部位である。副スロット４８は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端４８ａを副スロット４８の一端に有し、対向部５０を囲んで主スロット４５Ｂと交点４６Ｂで接続するように導電膜１３を線状に除去した部位である。投影領域２１は、対向部４９に含まれる導体部位であり、投影領域２２は、対向部５０に含まれる導体部位である。【0057】
図１５の場合、導電膜１３は、一対の対向部５５、５６と、一対の主スロット５１Ａ、５１Ｂと、一対の副スロット５３、５４と、補助副スロット５２とを有している。また、これらのスロットは図１の例と比較してスロット幅がレーザー照射等により狭く形成されている。一対の対向部５５、５６は、誘電体を挟んで一対の電極１６、１７に対向する、導電膜１３の四角形状導体部位である。主スロット５１Ａは、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端５１Ａａを主スロット５１Ａの一端に有し、一対の対向部５５、５６に挟まれるように導電膜１３を線状に除去した部位である。主スロット５１Ｂは、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端５１Ｂａを主スロット５１Ｂの一端に有し、一対の対向部５５、５６に挟まれるように導電膜１３を線状に除去した部位である。一対の主スロット５１Ａ、５１Ｂは、外縁１３ａに対して直角になるように並走する複数のスロットで構成された多重スロットを形成しており、図１５の場合、２本のスロット部が平行に配置されている。【0058】
副スロット５３は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端５３ａを副スロット５３の一端に有し、対向部５５を囲んで主スロット５１Ａと接続するように導電膜１３を線状に除去した部位である。副スロット５４は、導電膜１３の外縁１３ａで開放する開放端５４ａを副スロット５４の一端に有し、対向部５６を囲んで主スロット５１Ｂと接続するように導電膜１３を線状に除去した部位である。一対の副スロット５３、５４は、少なくとも一対の副スロット５３、５４の一部と並走する補助副スロット５２を有している。【0059】
補助副スロット５２は、一対の副スロット５３、５４に接続されかつ一対の副スロット５３、５４の少なくとも一部と平行になるように並走する複数のスロットで構成された多重スロットを形成しており、図１５の場合、２本のスロット部が平行に配置されている。【0060】
また図１５の場合、一対の副スロット５３、５４は、外縁１３ａに平行になるように形成された平行スロット部５３ｃ、５４ｃを有し、補助副スロット５２は、平行スロット部５３ｃ、５４ｃと平行になるように配置されている。【0061】
図１５の例では、スロット幅が狭いことによりスロットが目立たないため意匠性に優れている。また、一対の対向部に挟まれた主スロット及び一対の副スロットの外縁１３ａと平行な平行スロット部を複数のスロットが並走する多重スロットで形成することによって、これらの部位のスロット幅が広い場合と同等のアンテナ利得を得ることができる。さらに、スロット幅が広い場合には導電膜を除去する面積が多くなり生産性を低下させることがあるが、スロット幅を狭くすることで導電膜の除去面積を削減できるので生産性が向上する。【0062】
図１６の場合、導電膜１３は、一対の副スロット２５、２６に囲まれた領域に形成された追加スロット５７、５８を有している。追加スロット５７は、外縁１３ａで開放する開放端５７ａを追加スロット５７の一端に有し、副スロット２５に囲まれる対向部２７に形成されている。追加スロット５７は、副スロット２５に接続しないように、開放端５７ａから導電膜１３内の先端部５７ｂまで導電膜１３を線状に除去した部位である。追加スロット５８は、外縁１３ａで開放する開放端５８ａを追加スロット５８の一端に有し、副スロット２６に囲まれる対向部２８に形成されている。追加スロット５８は、副スロット２６に接続しないように、開放端５８ａから導電膜１３内の先端部５８ｂまで導電膜１３を線状に除去した部位である。追加スロット５７、５８により、アンテナの広帯域化が可能である。【0063】
図１７の場合、導電膜１３は、一対の対向部２７、２８以外の一対の副スロット２５、２６の近傍に形成された独立スロット５９を有している。独立スロット５９は、主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６のいずれにも接続されず、導電膜１３のいずれの外縁においても開放されないように導電膜１３を線状に除去した部位である。図１７の場合、独立スロット５９は、外縁１３ａに平行に配置されているが、副スロット２５の外側の周辺部に副スロット２５に近接するように配置されてもよいし、副スロット２６の外側の周辺部に副スロット２６に近接するように配置されてもよい。独立スロット５９により、アンテナの広帯域化し、アンテナ利得を向上させることが可能である。【0065】
図２０において、導電膜１３は、ガラス板１２の外周縁１２ａ（ガラス板１１の外周縁１１ａでもよい）に向かって突出する凸状領域１３ｅを有し、主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６は、凸状領域１３ｅに配置されている。外周縁１１ａ、１２ａは、ガラス板１１、１２が車両に搭載された状態で、車両のルーフ側となる外縁部である。【0066】
図２０において、導電膜１３の外縁１３ａは、ガラス板１２の外周縁１２ａ（ガラス板１１の外周縁１１ａでもよい）に向かって凸状に形成された凸状外縁部１３ａ１を有している。主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６は、凸状外縁部１３ａ１で開放する開放端を有している。凸状外縁部１３ａ１は、凸状領域１３ｅの外縁部である。【0067】
図３、２０に示されるいずれの本発明の実施形態においても、一対の副スロット２５、２６が無い場合に比べて、導電膜１３の大きさ等の外部環境がアンテナの共振周波数に与える影響を抑えることができ、アンテナを容易にチューニングできる。特に、図２０の形態のアンテナは、図３の形態よりも高いアンテナ利得を有する。【0068】
図２３は、図２０、２１と同形態の主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６が、導電膜１３の複数の凸状領域１０２、１０３それぞれに形成された例を示す。凸状領域１０２、１０３の形態は、図２０、２１の凸状領域１３ｅと同一である。図２３において、一対の凸状領域１０２、１０３は、導電膜１３の中心線１０４に関して対称に配置されている。図２３の形態に係るアンテナは、中心線１０４に対して右側の凸状領域１０２に配置されたアンテナと、中心線１０４に対して左側の凸状領域１０３に配置されたアンテナとを含んで構成されたダイバーシティアンテナとして利用できる。【0069】
図２３に示される本発明の実施形態においても、一対の副スロット２５、２６が無い場合に比べて、導電膜１３の大きさ等の外部環境がアンテナの共振周波数に与える影響を抑えることができ、アンテナを容易にチューニングできる。特に、凸状領域１０２に配置されたアンテナと凸状領域１０３に配置されたアンテナは、ほぼ同じアンテナ利得を有し、中心線１０４に対する凸状領域１０２、１０３の左右の位置が変化しても、両アンテナのアンテナ利得は大きく変化しない。また、凸状領域１０２に配置されたアンテナと凸状領域１０３に配置されたアンテナは、ほぼ左右対称の指向性を有する。【0070】
図２７は、図２１に示された主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６の変形例を示す。図２７は、図２１の各スロットを縁取るように、例えばレーザー加工された形態を想定した図である。なお、マスキングによって作成されてもよい。【0071】
図２７において、導電膜１３は、一対の対向部５５、５６と、一対の主スロット５１Ａ、５１Ｂと、一対の副スロット５３、５４と、補助副スロット６０とを有している。これらのスロットは、図２１の例と比較してスロット幅が狭く形成されている。一対の対向部５５、５６と、一対の主スロット５１Ａ、５１Ｂと、一対の副スロット５３、５４とは、図１５と同様の形態を有する。【0072】
一対の副スロット５３、５４は、少なくとも一対の副スロット５３、５４の一部と並走する補助副スロット６０を有している。補助副スロット６０は、一対の副スロット５３、５４に接続されずかつ一対の副スロット５３、５４の少なくとも一部と平行になるように並走する複数のスロットで構成された多重スロットを形成しており、図２７の場合、２本のスロット部が平行に配置されている。補助副スロット６０の一端は、凸状外縁部１３ａ１で開放する開放端６１であり、補助副スロット６０の他端は、凸状外縁部１３ａ１で開放する開放端６２である。【0073】
図２７に示される本発明の実施形態においても、導電膜１３の大きさ等の外部環境がアンテナの共振周波数に与える影響を抑えることができ、アンテナを容易にチューニングできる。特に、図２７の形態に係るアンテナと図２１の形態に係るアンテナは、ほぼ同じアンテナ利得を有する。したがって、例えば、図２１のような形態でアンテナのチューニングを行ってから、最終的に図２７のような形態のアンテナをデザインすることで、試作・検討が進めやすく、意匠性も向上する。【0074】
図２８は、図２０、２１に示された主スロット２３及び一対の副スロット２５、２６の変形例を示す。図２８は、各スロットのスロット幅が互いに異なる場合を想定した図である。図２８は、主スロット２３のスロット幅Ｌ８２を、スロット部２５ｂ、２６ｂのスロット幅Ｌ８６よりも広くし、スロット部２５ｂ、２６ｂのスロット幅Ｌ８６を、平行スロット部２５ｃ、２６ｃのスロット幅Ｌ９１よりも広くした形態の一例を示す。各スロットのスロット幅をそれぞれチューニングすることで、各スロットのスロット幅が全て同じ場合に比べて、アンテナ利得を向上させることができる。【0075】
以上、車両用窓ガラス及びアンテナ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。【0076】
例えば、誘電体を挟んで電極に対向する対向部の形状は、三角形状又は四角形状以外の多角形形状でもよいし、円、略円、楕円、略楕円などの円状でもよい。【実施例1】
【0077】
正方形の導電膜１１３および自動車用窓ガラスの形状に対応したサイズの導電膜それぞれに図１８に示す上掲の特許文献１のアンテナを形成させ、これらの導電膜を実際の自動車用窓ガラスに設置した例（比較例）と、正方形の導電膜１３および自動車用窓ガラスの形状に対応したサイズの導電膜１３それぞれに図２、３に示すように本発明の実施形態に係るアンテナを形成させ、これらの導電膜を実際の自動車用窓ガラスに設置した例（実施例）について、反射係数Ｓ１１を比較測定した結果を示す。【0078】
反射係数Ｓ１１は、アンテナが形成された導電膜を設置した自動車用窓ガラスを、電波暗室内の自動車の窓枠に水平面に対してアンテナ部分が約２５°傾い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、電極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。反射係数Ｓ１１は、地上デジタルテレビ放送帯４７０〜７１０ＭＨｚの周波数範囲において約１．５ＭＨｚ毎に測定された。【0079】
反射係数Ｓ１１の測定時の積層構成は、実験の便宜上、図１に示した形態において、比較例と実施例いずれの場合においても、導電膜１３、１１３が形成された樹脂フィルム１５を第１のガラス板１１の矢印ＢＢ向きの外側表面に形成させた構成である。【0080】
図１８は、実際の自動車用窓ガラスの形状に対応していない正方形の導電膜１１３にスロット１２３が形成された特許文献１のアンテナの平面図を示している。スロット１２３は平面視で一対の電極１１６、１１７に挟まれている。実際の自動車用窓ガラスに図１８のアンテナを設置させた例は、後述する図３の自動車用窓ガラスと同一のガラス板で行っており、図１８のスロット１２３が図３の主スロット２３に一致するように配置した。また、自動車用窓ガラスの形状に対応したサイズの導電膜に図１８のアンテナを形成させた例についても同様に、図１８のスロット１２３が図３の主スロット２３に一致するように配置した。【0081】
図２は、実際の自動車用窓ガラスの形状に対応していない正方形の導電膜１３に主スロット２３及び副スロット２５、２６が形成された本発明の実施形態に係るアンテナの平面図を示している。図３は、実際の自動車用窓ガラスに積層された導電膜１３に主スロット２３及び副スロット２５、２６が形成された本発明の実施形態に係るアンテナの平面図を示している。実際の自動車用窓ガラスに図２のアンテナを設置させた例は、図３の自動車用窓ガラスと同一のガラス板で行っており、図２の主スロット２３が図３の主スロット２３に一致するように配置した。【0082】
図１８において、反射係数Ｓ１１の測定時の各部の寸法は、単位をｍｍとすると、Ｌ１１：３００
Ｌ１２：３００
Ｌ１３：２０
Ｌ１４：１０
Ｌ１５：２０
Ｌ１６：２７
Ｌ１７：２０
Ｌ１８：５２
とした。
【0083】
図２、１８において、反射係数Ｓ１１の測定時の各部の寸法は、単位をｍｍとすると、Ｌ３１：３００
Ｌ３２：３００
Ｌ３３：２２．５
Ｌ３４：１１２．５
Ｌ３５：１０
Ｌ３６：２０
Ｌ３７：２０
Ｌ３８：５１．２５
Ｌ３９：６１．２５
Ｌ４０：１０
Ｌ４１：２３５
Ｌ４２：２５５
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。
【0084】
図１９は、Ｓ１１の実測結果を示す。「例１」は、自動車用窓ガラスの形状に対応したサイズの導電膜に図１８のアンテナを適用した場合を示し、「例２」は、正方形の導電膜の図１８の場合を示し、「例３」は、自動車用窓ガラスの形状に対応したサイズの導電膜の図３の場合を示し、「例４」は、正方形の導電膜の図２の場合を示す。【0085】
図１９に示されるように、「例１」と「例２」を比較すると、反射係数Ｓ１１及び共振周波数が大きくずれているのに対し、「例３」と「例４」を比較すると、反射係数Ｓ１１及び共振周波数がほとんどずれていない。このように、実際の自動車用窓ガラスの形状に対応した導電膜にアンテナを形成させた場合と正方形の導電膜にアンテナを形成させた場合でのＳ１１の測定結果の差が小さい本発明の実施形態によれば、仮の開発環境でチューニングしたアンテナを実際の車両に搭載してもアンテナの特性が変わりにくいため、アンテナの特性を開発段階で予察しやすく、アンテナの開発が進めやすい。また、開発の大部分を小さなガラス板で実験できるので、作業性が向上する。【0086】
また、本発明の実施形態によれば、シミュレーションによるチューニングにおいても、導電膜及びガラス板の寸法を実際よりも小さな値に設定できるので、計算資源（ＣＰＵ速度やメモリ量）を削減できる。その結果、計算時間も短くなり、作業性が向上する。【実施例2】
【0087】
図３の形態に係るアンテナと、図２０の形態に係るアンテナとについて、アンテナ利得の測定結果の一例を実施例２として以下に示す。【0088】
図３と図２０のいずれの形態の測定においても、実験の便宜上、導電膜１３を銅箔で模擬して自動車用窓ガラスで模擬した。また、アンテナ利得の測定時の積層構成は、実験の便宜上、銅箔をガラス板１１の矢印ＢＢ（図１参照）の指す方向の車外側表面に形成した構成（つまり、図７において、導電膜１３を模擬した銅箔がガラス板１１に対して図示の位置とは反対側に位置する構成）とした。また、アンテナの作製精度を保つため、凸状領域１３ｅをフレキシブル基板に形成した。すなわち、フレキシブル基板上に対向部２７，２８を銅箔で模擬し、主スロット２３及び一対の副スロット２５，２６を形成して、フレキシブル基板と銅箔で形成した導電膜１３とを接続することで図２０の形態に係るアンテナを作成した。また、電極１６、１７は、フレキシブル基板の対向部２７，２８の銅箔が形成された面とは反対側の面に銅箔で形成した。【0089】
アンテナ利得は、アンテナが形成された銅箔を設置した自動車用窓ガラスを、電波暗室内の自動車のフロントガラスの窓枠に、水平面に対してアンテナ部分が約２５°傾い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、且つ、電極１６に同軸ケーブルの外部導体が接続されるように、同軸ケーブルの一端に接続されたコネクタが電極１６、１７に取り付けられた。同軸ケーブルの外部導体は、コネクタから１８０ｍｍの箇所で自動車のボディにねじ止めされた。アンテナ利得は、地上デジタルテレビ放送帯の周波数範囲において４７３〜７１３ＭＨｚの周波数に対して約６ＭＨｚ毎に測定された。【0090】
図３と図２０において、アンテナ利得の測定時には同一形態の自動車用窓ガラスが使用され、アンテナ利得の測定時の各部の寸法は、単位をｍｍとすると、Ｌ５１：１１６６
Ｌ５２：１１０４
Ｌ５５：１２８５
Ｌ５６：１４０２
Ｌ５７：８０２
Ｌ５８：６９３
Ｌ５９：６５０
Ｌ６０：７５７
Ｌ７０：４０
とした。Ｌ７０は、開放端２３ａと外周縁１２ａとの最短距離である。Ｌ７０を４０ｍｍとすると、自動車用窓ガラスが車両に搭載された状態で、開放端２３ａと車体フランジの端部との最短距離は２０ｍｍ程度となる。
【0091】
また、図３と図２０において、主スロット２３、一対の副スロット２５、２６及び電極１６、１７は、同一の形態である。図２１は、図２０の一部拡大図であり、凸状領域１３ｅの平面図を示す。アンテナ利得の測定時の各部の寸法は、単位をｍｍとすると、Ｌ３４：７５．７５
Ｌ３５：１０
Ｌ３６：２４
Ｌ３７：２４
Ｌ３８：５０
Ｌ３９：６０
Ｌ４０：１０
Ｌ４１：１６１．５
Ｌ４２：１８１．５
Ｌ４３：１０
Ｌ７１：６０
Ｌ７２：１０
Ｌ７３：２０１．５
とした。Ｌ７１は、凸状外縁部１３ａ１が外縁１３ａの他の部分から突き出る長さである。
【0092】
なお、自動車用窓ガラスは、板厚が２ｍｍの２枚のガラス板を膜厚が０．３８１ｍｍの中間膜を介して貼り合わせた合わせガラスである。【0093】
図２２は、アンテナ利得の測定結果を示す。「例５」は、図３の形態に係るアンテナのアンテナ利得を示し、４７３〜７１３ＭＨｚにおいて６ＭＨｚ毎に測定されたアンテナ利得の電力平均値は、−９．５ｄＢｄであった。「例６」は、図２０の形態に係るアンテナのアンテナ利得を示し、４７３〜７１３ＭＨｚにおいて６ＭＨｚ毎に測定されたアンテナ利得の電力平均値は、−８．２ｄＢｄであった。したがって、図２０の形態のアンテナは、図３の形態よりも高いアンテナ利得を有する。【実施例3】
【0094】
図２３の形態に係るアンテナについて、凸状領域１０２に配置されたアンテナと凸状領域１０３に配置されたアンテナについて、アンテナ利得及び指向性の測定結果の一例を実施例３（図２４、２５、２６）として以下に示す。【0095】
図２３の形態の測定において、実験の便宜上、導電膜１３および凸状領域１０２、１０３は実施例２と同様に作成した。また、図２３の形態について、図２４、２５の測定時の積層構成は、図６の構成（つまり、図６において、導電膜１３を銅箔に置換した構成）であり、図２６の測定時の積層構成は、上述の実施例２と同様である。【0096】
図２３において、図２４、２５の測定時の寸法は、単位をｍｍとすると、Ｌ７４：３００
Ｌ７５：３００
とした。Ｌ７４、７５は、主スロット２３と中心線１０４との最短距離である。その他の測定条件は、上述の実施例２と同様である。
【0097】
図２４は、アンテナ利得の測定結果を示す。「１０２」は、凸状領域１０２に配置されたアンテナのアンテナ利得を示し、４７３〜７１３ＭＨｚにおいて６ＭＨｚ毎に測定されたアンテナ利得の電力平均値は、−８．６ｄＢｄであった。「１０３」は、凸状領域１０３に配置されたアンテナのアンテナ利得を示し、４７３〜７１３ＭＨｚにおいて６ＭＨｚ毎に測定されたアンテナ利得の電力平均値は、−８．２ｄＢｄであった。したがって、凸状領域１０２に配置されたアンテナと凸状領域１０３に配置されたアンテナは、ほぼ同じアンテナ利得を有している。【0098】
図２５は、指向性の測定結果を示す。図２５において、上方向は車両前方側を示し、下方向は車両後方側を示す。「１０２」は、凸状領域１０２に配置されたアンテナの５９３ＭＨｚにおける指向性を示し、「１０３」は、凸状領域１０３に配置されたアンテナの５９３ＭＨｚにおける指向性を示す。したがって、凸状領域１０２に配置されたアンテナと凸状領域１０３に配置されたアンテナは、ほぼ同一で左右で線対称な指向性を有している。【0099】
図２６は、Ｌ７４、Ｌ７５を変化させたときのアンテナ利得の測定結果を示す。縦軸のアンテナ利得は、凸状領域１０２に配置されたアンテナのアンテナ利得と凸状領域１０３に配置されたアンテナのアンテナ利得との平均値を示す。横軸のＬ７４、Ｌ７５は、互いに等しく変化させ、１００ｍｍから４６０ｍｍまで変化させた。図２６に示されるように、Ｌ７４、Ｌ７５の長さが変化しても、アンテナ利得の変動幅は抑えられているので、凸状領域１０２、１０３の配置可能な位置の設計自由度が高い。【実施例4】
【0100】
図２７の形態に係る各スロットが凸状領域１０２、１０３（図２３参照）のそれぞれに配置されたアンテナと、図２１の形態に係る各スロットが凸状領域１０２、１０３のそれぞれに配置されたアンテナとについて、アンテナ利得の測定結果の一例を実施例４として以下に示す。【0101】
図２７と図２１のいずれの形態の測定においても、図２３、２７において、アンテナ利得の測定時の寸法は、単位をｍｍとすると、Ｌ７４：３００
Ｌ７５：３００
Ｌ７６：９．７
とした。また、図２７において、一対の主スロット５１Ａ、５１Ｂ、一対の副スロット５３、５４、補助副スロット６０のスロット幅は、全て０．１５ｍｍとした。その他の測定条件は、上述の実施例２と同様である。
【0102】
凸状領域１０２に配置された図２１の形態に係るアンテナのアンテナ利得と凸状領域１０３に配置された図２１の形態に係るアンテナのアンテナ利得との電力平均値は、−９．５ｄＢｄであった。凸状領域１０２に配置された図２７の形態に係るアンテナのアンテナ利得と凸状領域１０３に配置された図２７の形態に係るアンテナのアンテナ利得との電力平均値は、−９．４ｄＢｄであった。したがって、図２７の形態に係るアンテナと図２１の形態に係るアンテナは、ほぼ同じアンテナ利得を有する。よって、図２７の形態に係るアンテナはスロットの開口面積を減少させた意匠性のよいアンテナとなる。【実施例5】
【0103】
図２１の形態に係るアンテナと、図２８の形態に係るアンテナとについて、アンテナ利得の測定結果の一例を実施例５として以下に示す。【0104】
図２１と図２８のいずれの形態の測定においても、アンテナ利得の測定時の積層構成及び銅箔による模擬は、上述の実施例２と同様であるが、ガラス板のサイズやガラス板の設置条件が異なる。【0105】
板厚が２ｍｍの２枚のガラス板１１、１２を膜厚が０．３８１ｍｍの中間膜を介して貼り合わせた合わせガラスとして、図２８に示される正方形のガラス板６３（Ｌ７７×Ｌ９４：３００ｍｍ×３００ｍｍ）を用いた。【0106】
ガラス板６３は、車体を模擬した金属枠（５００ｍｍ×５００ｍｍ）の内側に設けられた開口（３００ｍｍ×３００ｍｍ）を覆うように、車両のフロントガラスと同程度（２５°）の傾きで金属枠に設置された。【0107】
図２１において、アンテナ利得の測定時の各部の寸法は、上述の実施例２と同様である。図２８において、アンテナ利得の測定時の各部の寸法は、単位をｍｍとすると、Ｌ７８：２０１．５
Ｌ７９：１８１．５
Ｌ８０：１５１．５
Ｌ８１：６３．２５
Ｌ８３：１０
Ｌ８４：２４
Ｌ８５：２４
Ｌ８６：１５
Ｌ８７：１０
Ｌ８８：１０
Ｌ８９：４９．２５
Ｌ９０：６０
Ｌ９１：５
Ｌ９２：５５
Ｌ９３：６０
Ｌ９４：３００
Ｌ９５：１０
Ｌ９６：６０
とした。Ｌ９６は、凸状外縁部１３ａ１が外縁１３ａの他の部分から突き出る長さである。
【0108】
図２９は、アンテナ利得の測定結果を示す。「例８」は、図２１の形態に係るアンテナのアンテナ利得を示し、４７３〜７１３ＭＨｚにおいて６ＭＨｚ毎に測定されたアンテナ利得の電力平均値は、−７．５ｄＢｄであった。「例９」は、図２８の形態に係るアンテナのアンテナ利得を示し、４７３〜７１３ＭＨｚにおいて６ＭＨｚ毎に測定されたアンテナ利得の電力平均値は、−６．３ｄＢｄであった。したがって、各スロットのスロット幅をそれぞれチューニングした図２８の形態に係るアンテナは、各スロットのスロット幅が全て同じ図２１の形態に係るアンテナよりも高いアンテナ利得を有する。【産業上の利用可能性】
【0109】
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。【0110】
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。【0111】
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。【0112】
本国際出願は、２０１３年２月２１日に出願した日本国特許出願第２０１３−３２４２８号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１３−３２４２８号の全内容を本国際出願に援用する。【符号の説明】
【0113】
１１、１２ ガラス板１１ａ〜１１ｄ、１２ａ〜１２ｄ 外周縁
１３、１１３ 導電膜
１３ａ〜１３ｄ 外縁
１３ａ１ 凸状外縁部
１３ｅ 凸状領域
１４、１４Ａ、１４Ｂ 中間膜
１５ 樹脂フィルム
１６、１７、１１６、１１７ 電極
２１、２２ 投影領域
２３、４５Ａ、４５Ｂ、５１Ａ、５１Ｂ 主スロット
２３ａ、２５ａ、２６ａ、４１ａ、４２ａ、４５Ａａ、４５Ｂａ、４７ａ、４８ａ、５１Ａａ、５１Ｂａ、５３ａ、５４ａ、５７ａ、５８ｂ 開放端
２４、４０、４６Ａ、４６Ｂ 交点
２５、２６、４１、４２、４７、４８、５３、５４ 副スロット
２５ｂ、２６ｂ スロット部
２５ｃ、２６ｃ、５３ｃ、５４ｃ 平行スロット部
２７、２８、４３、４４、４９、５０、５５、５６ 対向部
２９、３０、５７、５８ 追加スロット
３２ 誘電体基板
３８、３８Ａ、３８Ｂ 接着層
５２ 補助副スロット
５７ｂ、５８ｂ 先端部
５９ 独立スロット
６０ 補助副スロット
６１、６２ 開放端
６３ ガラス板
１００ 窓ガラス
１０１ アンテナ
１０２、１０３ 凸状領域
１０４ 中心線
１２３ スロット
ＡＡ 車内側
ＢＢ 車外側