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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024073016
(43)【公開日】2024-05-29
(54)【発明の名称】車両用窓ガラス
(51)【国際特許分類】
H01Q 1/32 20060101AFI20240522BHJP
H01Q 1/22 20060101ALI20240522BHJP
B60J 1/00 20060101ALI20240522BHJP
【ＦＩ】
H01Q1/32 A
H01Q1/22 C
B60J1/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】22
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022183980
(22)【出願日】2022-11-17
(71)【出願人】
【識別番号】000000044
【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001634
【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】橋本 直樹
(72)【発明者】
【氏名】三鴨 公樹
【テーマコード（参考）】
5J046
5J047
【Ｆターム（参考）】
5J046AA04
5J046AB07
5J046LA02
5J046LA13
5J046LA19
5J047AA04
5J047AB07
5J047EC01
(57)【要約】
【課題】伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる車両用窓ガラスを提供する。
【解決手段】車両用窓ガラス１は、ガラス板１０に設けられるアンテナ２０を備え、アンテナ２０は、芯線側給電部２１と電気的に接続し、左縁１２に沿って延伸する、芯線側第１垂直エレメント３１と、芯線側給電部２１と電気的に接続し、左縁１２を基準に、芯線側第１垂直エレメント３１よりも離れて配置される、芯線側第２垂直エレメント３２と、接地側給電部２２と電気的に接続し、上縁１１を基準に、芯線側第２垂直エレメント３２のうち芯線側給電部２１とは反対側の端部３２ａよりも近くに配置され、上縁１１に沿って延伸する、接地側第１水平エレメント４１を有する。
【選択図】図１
【解決手段】車両用窓ガラス１は、ガラス板１０に設けられるアンテナ２０を備え、アンテナ２０は、芯線側給電部２１と電気的に接続し、左縁１２に沿って延伸する、芯線側第１垂直エレメント３１と、芯線側給電部２１と電気的に接続し、左縁１２を基準に、芯線側第１垂直エレメント３１よりも離れて配置される、芯線側第２垂直エレメント３２と、接地側給電部２２と電気的に接続し、上縁１１を基準に、芯線側第２垂直エレメント３２のうち芯線側給電部２１とは反対側の端部３２ａよりも近くに配置され、上縁１１に沿って延伸する、接地側第１水平エレメント４１を有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体に取り付けられるガラス板と、
前記ガラス板に設けられるアンテナと、を備え、
前記アンテナは、
前記ガラス板を前記車体に取り付けたときに、前記ガラス板の上縁に沿って配置される芯線側給電部と、
前記ガラス板を前記車体に取り付けたときに、前記ガラス板の上縁に沿って配置されると共に、前記上縁と接続する前記ガラス板の一方の側縁を基準に、前記芯線側給電部よりも離れて配置される接地側給電部と、
前記芯線側給電部と電気的に接続する芯線側エレメントと、
前記接地側給電部と電気的に接続する接地側エレメントと、を有し、
前記芯線側エレメントは、
前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記側縁に沿って延伸する、芯線側第１垂直エレメントと、
前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記側縁に沿って延伸すると共に、前記側縁を基準に、前記芯線側第１垂直エレメントよりも離れて配置される、芯線側第２垂直エレメントと、を有し、
前記接地側エレメントは、前記上縁を基準に、前記芯線側第２垂直エレメントのうち前記芯線側給電部とは反対側の端部よりも近くに配置され、前記上縁に沿って延伸する、接地側第１水平エレメントを有する、
車両用窓ガラス。
前記ガラス板に設けられるアンテナと、を備え、
前記アンテナは、
前記ガラス板を前記車体に取り付けたときに、前記ガラス板の上縁に沿って配置される芯線側給電部と、
前記ガラス板を前記車体に取り付けたときに、前記ガラス板の上縁に沿って配置されると共に、前記上縁と接続する前記ガラス板の一方の側縁を基準に、前記芯線側給電部よりも離れて配置される接地側給電部と、
前記芯線側給電部と電気的に接続する芯線側エレメントと、
前記接地側給電部と電気的に接続する接地側エレメントと、を有し、
前記芯線側エレメントは、
前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記側縁に沿って延伸する、芯線側第１垂直エレメントと、
前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記側縁に沿って延伸すると共に、前記側縁を基準に、前記芯線側第１垂直エレメントよりも離れて配置される、芯線側第２垂直エレメントと、を有し、
前記接地側エレメントは、前記上縁を基準に、前記芯線側第２垂直エレメントのうち前記芯線側給電部とは反対側の端部よりも近くに配置され、前記上縁に沿って延伸する、接地側第１水平エレメントを有する、
車両用窓ガラス。
【請求項2】
前記芯線側エレメントは、前記芯線側第２垂直エレメントのうち前記芯線側給電部とは反対側の端部に接続し、前記側縁から離れる方向に延伸する、芯線側第１水平エレメントを有する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項3】
前記接地側第１水平エレメントは、前記芯線側給電部から離れる方向に延伸する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項4】
前記芯線側エレメントは、前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記芯線側第１垂直エレメントと接続する、芯線側第１接続エレメントを有する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項5】
前記芯線側第１接続エレメントは、前記上縁に沿って延伸する、芯線側第２水平エレメントを有する、
請求項４に記載の車両用窓ガラス。
請求項４に記載の車両用窓ガラス。
【請求項6】
前記芯線側第２水平エレメントは、前記芯線側給電部と接続する、
請求項５に記載の車両用窓ガラス。
請求項５に記載の車両用窓ガラス。
【請求項7】
前記芯線側エレメントは、前記芯線側第２水平エレメント及び前記芯線側第１垂直エレメントを含む、芯線側第１Ｌ字状エレメントを有する、
請求項５に記載の車両用窓ガラス。
請求項５に記載の車両用窓ガラス。
【請求項8】
前記芯線側第２垂直エレメントは、前記芯線側第１接続エレメントと接続する、
請求項４に記載の車両用窓ガラス。
請求項４に記載の車両用窓ガラス。
【請求項9】
前記芯線側第１接続エレメントは、前記芯線側第２垂直エレメントと接続する、
請求項４に記載の車両用窓ガラス。
請求項４に記載の車両用窓ガラス。
【請求項10】
前記ガラス板は、
前記ガラス板の外周縁部に設けられ、可視光を遮光する所定幅の遮光領域と、
前記遮光領域の内側に設けられ、可視光を透過する透過領域と、を有し、
前記芯線側第１接続エレメントは、前記遮光領域と前記透過領域の境界線を交差する遮光領域境界交差エレメントを有し、
前記境界線と前記遮光領域境界交差エレメントとは、４５°～９０°の角度範囲で交差する、
請求項４に記載の車両用窓ガラス。
前記ガラス板の外周縁部に設けられ、可視光を遮光する所定幅の遮光領域と、
前記遮光領域の内側に設けられ、可視光を透過する透過領域と、を有し、
前記芯線側第１接続エレメントは、前記遮光領域と前記透過領域の境界線を交差する遮光領域境界交差エレメントを有し、
前記境界線と前記遮光領域境界交差エレメントとは、４５°～９０°の角度範囲で交差する、
請求項４に記載の車両用窓ガラス。
【請求項11】
前記接地側第１水平エレメントは、前記接地側給電部と接続する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項12】
前記接地側エレメントは、前記接地側給電部と電気的に接続し、前記接地側第１水平エレメントと接続する、接地側第１接続エレメントを有する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項13】
前記接地側第１接続エレメントは、前記接地側給電部と接続し、前記上縁から離れる方向に延伸して、前記接地側第１水平エレメントと接続する、接地側第１垂直エレメントを有し、
前記接地側エレメントは、前記接地側第１垂直エレメント及び前記接地側第１水平エレメントを含む、接地側第１Ｌ字状エレメントを有する、
請求項１２に記載の車両用窓ガラス。
前記接地側エレメントは、前記接地側第１垂直エレメント及び前記接地側第１水平エレメントを含む、接地側第１Ｌ字状エレメントを有する、
請求項１２に記載の車両用窓ガラス。
【請求項14】
前記接地側エレメントは、前記接地側第１水平エレメントを含み、前記側縁に向かって開口する、折り返し状エレメントを有する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項15】
前記接地側エレメントは、前記接地側第１水平エレメントを含む、クランク状エレメントを有する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項16】
前記クランク状エレメントは、前記側縁とは反対側に延伸する、
請求項１５に記載の車両用窓ガラス。
請求項１５に記載の車両用窓ガラス。
【請求項17】
前記ガラス板を前記車体に取り付けたときの前記上縁に対向する前記車体の金属部分に対して、前記接地側第１水平エレメントは、３０ｍｍ以内に配置される、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項18】
前記アンテナが送受信する所定周波数帯の電波の空気中の波長をλ、前記ガラス板の波長短縮率をｋ、とするとき、前記芯線側給電部から前記芯線側第１垂直エレメントを含むエレメントの開放端までの距離Ｌ１は、
２６／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ１ ≦ ５４／６４×ｋ×λ
を満足する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
２６／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ１ ≦ ５４／６４×ｋ×λ
を満足する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項19】
前記アンテナが送受信する所定周波数帯の電波の空気中の波長をλ、前記ガラス板の波長短縮率をｋ、とするとき、前記芯線側給電部から前記芯線側第２垂直エレメントを含むエレメントの開放端までの距離Ｌ２は、
２０／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ２ ≦ ４３／６４×ｋ×λ
を満足する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
２０／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ２ ≦ ４３／６４×ｋ×λ
を満足する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項20】
前記アンテナが送受信する所定周波数帯の電波の空気中の波長をλ、前記ガラス板の波長短縮率をｋ、とするとき、前記接地側給電部から前記接地側第１水平エレメントを含むエレメントの開放端までの距離Ｌ３は、
１０／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ３ ≦ ３３／６４×ｋ×λ
を満足する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
１０／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ３ ≦ ３３／６４×ｋ×λ
を満足する、
請求項１に記載の車両用窓ガラス。
【請求項21】
前記ガラス板は、前記車体に取り付けられるウィンドシールドであり、
前記アンテナは、ＩＴＳの電波を受信する、
請求項１から２０のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
前記アンテナは、ＩＴＳの電波を受信する、
請求項１から２０のいずれか一項に記載の車両用窓ガラス。
【請求項22】
前記ウィンドシールドには、導体を含む点検ステッカーが貼り付けられ、
前記芯線側第１垂直エレメントは、前記側縁と前記点検ステッカーとの間に配置される、
請求項２１に記載の車両用窓ガラス。
前記芯線側第１垂直エレメントは、前記側縁と前記点検ステッカーとの間に配置される、
請求項２１に記載の車両用窓ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用窓ガラスに関する。
【背景技術】
【0002】
車両用窓ガラスには、放送波等を受信できるアンテナなど様々な機能部材が備えられている。このようなアンテナは、例えば、ＩＴＳ（Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム）で使用され、車両に搭載された通信機器と車両外部との間で電波を送受信する場合がある。ＩＴＳでは、垂直偏波が利用されており、下記特許文献１では、垂直偏波のアンテナ利得を向上させるべく、所定パターンのアンテナを備えたアンテナ付き窓ガラスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１８－２０７１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、このような車両用窓ガラスのアンテナの給電部には、同軸ケーブルを代表とした伝送線路によって、受信した信号を取り出し、アンテナ側から伸びた伝送線路を経由して該信号がＥＣＵ（Electronic Control Unit）に伝送され、然るべき信号処理が行われる。
ところが、ＩＴＳで利用する電波では、アンテナから取り出す伝送線路の配線状態によって、アンテナ利得が変化する問題が生じる場合があり、安定した受信信号をＥＣＵで的確に処理できない、という問題があった。
ところが、ＩＴＳで利用する電波では、アンテナから取り出す伝送線路の配線状態によって、アンテナ利得が変化する問題が生じる場合があり、安定した受信信号をＥＣＵで的確に処理できない、という問題があった。
【0005】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる車両用窓ガラスを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。
［１］車体に取り付けられるガラス板と、前記ガラス板に設けられるアンテナと、を備え、前記アンテナは、前記ガラス板を前記車体に取り付けたときに、前記ガラス板の上縁に沿って配置される芯線側給電部と、前記ガラス板を前記車体に取り付けたときに、前記ガラス板の上縁に沿って配置されると共に、前記上縁と接続する前記ガラス板の一方の側縁を基準に、前記芯線側給電部よりも離れて配置される接地側給電部と、前記芯線側給電部と電気的に接続する芯線側エレメントと、前記接地側給電部と電気的に接続する接地側エレメントと、を有し、前記芯線側エレメントは、前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記側縁に沿って延伸する、芯線側第１垂直エレメントと、前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記側縁に沿って延伸すると共に、前記側縁を基準に、前記芯線側第１垂直エレメントよりも離れて配置される、芯線側第２垂直エレメントと、を有し、前記接地側エレメントは、前記上縁を基準に、前記芯線側第２垂直エレメントのうち前記芯線側給電部とは反対側の端部よりも近くに配置され、前記上縁に沿って延伸する、接地側第１水平エレメントを有する、車両用窓ガラス。
［１］車体に取り付けられるガラス板と、前記ガラス板に設けられるアンテナと、を備え、前記アンテナは、前記ガラス板を前記車体に取り付けたときに、前記ガラス板の上縁に沿って配置される芯線側給電部と、前記ガラス板を前記車体に取り付けたときに、前記ガラス板の上縁に沿って配置されると共に、前記上縁と接続する前記ガラス板の一方の側縁を基準に、前記芯線側給電部よりも離れて配置される接地側給電部と、前記芯線側給電部と電気的に接続する芯線側エレメントと、前記接地側給電部と電気的に接続する接地側エレメントと、を有し、前記芯線側エレメントは、前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記側縁に沿って延伸する、芯線側第１垂直エレメントと、前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記側縁に沿って延伸すると共に、前記側縁を基準に、前記芯線側第１垂直エレメントよりも離れて配置される、芯線側第２垂直エレメントと、を有し、前記接地側エレメントは、前記上縁を基準に、前記芯線側第２垂直エレメントのうち前記芯線側給電部とは反対側の端部よりも近くに配置され、前記上縁に沿って延伸する、接地側第１水平エレメントを有する、車両用窓ガラス。
【0007】
［２］前記芯線側エレメントは、前記芯線側第２垂直エレメントのうち前記芯線側給電部とは反対側の端部に接続し、前記側縁から離れる方向に延伸する、芯線側第１水平エレメントを有する、［１］に記載の車両用窓ガラス。
【0008】
［３］前記接地側第１水平エレメントは、前記芯線側給電部から離れる方向に延伸する、［１］又は［２］に記載の車両用窓ガラス。
【0009】
［４］前記芯線側エレメントは、前記芯線側給電部と電気的に接続し、前記芯線側第１垂直エレメントと接続する、芯線側第１接続エレメントを有する、［１］から［３］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0010】
［５］前記芯線側第１接続エレメントは、前記上縁に沿って延伸する、芯線側第２水平エレメントを有する、［４］に記載の車両用窓ガラス。
【0011】
［６］前記芯線側第２水平エレメントは、前記芯線側給電部と接続する、［５］に記載の車両用窓ガラス。
【0012】
［７］前記芯線側エレメントは、前記芯線側第２水平エレメント及び前記芯線側第１垂直エレメントを含む、芯線側第１Ｌ字状エレメントを有する、［５］又は［６］に記載の車両用窓ガラス。
【0013】
［８］前記芯線側第２垂直エレメントは、前記芯線側第１接続エレメントと接続する、［４］から［７］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0014】
［９］前記芯線側第１接続エレメントは、前記芯線側第２垂直エレメントと接続する、［４］から［７］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0015】
［１０］前記ガラス板は、前記ガラス板の外周縁部に設けられ、可視光を遮光する所定幅の遮光領域と、前記遮光領域の内側に設けられ、可視光を透過する透過領域と、を有し、前記芯線側第１接続エレメントは、前記遮光領域と前記透過領域の境界線を交差する遮光領域境界交差エレメントを有し、前記境界線と前記遮光領域境界交差エレメントとは、４５°～９０°の角度範囲で交差する、［４］から［９］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0016】
［１１］前記接地側第１水平エレメントは、前記接地側給電部と接続する、［１］から［１０］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0017】
［１２］前記接地側エレメントは、前記接地側給電部と電気的に接続し、前記接地側第１水平エレメントと接続する、接地側第１接続エレメントを有する、［１］から［１０］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0018】
［１３］前記接地側第１接続エレメントは、前記接地側給電部と接続し、前記上縁から離れる方向に延伸して、前記接地側第１水平エレメントと接続する、接地側第１垂直エレメントを有し、前記接地側エレメントは、前記接地側第１垂直エレメント及び前記接地側第１水平エレメントを含む、接地側第１Ｌ字状エレメントを有する、［１２］に記載の車両用窓ガラス。
【0019】
［１４］前記接地側エレメントは、前記接地側第１水平エレメントを含み、前記側縁に向かって開口する、折り返し状エレメントを有する、［１］から［１３］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0020】
［１５］前記接地側エレメントは、前記接地側第１水平エレメントを含む、クランク状エレメントを有する、［１］から［１３］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0021】
［１６］前記クランク状エレメントは、前記側縁とは反対側に延伸する、［１５］に記載の車両用窓ガラス。
【0022】
［１７］前記ガラス板を前記車体に取り付けたときの前記上縁に対向する前記車体の金属部分に対して、前記接地側第１水平エレメントは、３０ｍｍ以内に配置される、［１］から［１６］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0023】
［１８］前記アンテナが送受信する所定周波数帯の電波の空気中の波長をλ、前記ガラス板の波長短縮率をｋ、とするとき、前記芯線側給電部から前記芯線側第１垂直エレメントを含むエレメントの開放端までの距離Ｌ１は、２６／６４×ｋ×λ≦Ｌ１≦５４／６４×ｋ×λを満足する、［１］から［１７］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0024】
［１９］前記アンテナが送受信する所定周波数帯の電波の空気中の波長をλ、前記ガラス板の波長短縮率をｋ、とするとき、前記芯線側給電部から前記芯線側第２垂直エレメントを含むエレメントの開放端までの距離Ｌ２は、２０／６４×ｋ×λ≦Ｌ２≦４３／６４×ｋ×λを満足する、［１］から［１８］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0025】
［２０］前記アンテナが送受信する所定周波数帯の電波の空気中の波長をλ、前記ガラス板の波長短縮率をｋ、とするとき、前記接地側給電部から前記接地側第１水平エレメントを含むエレメントの開放端までの距離Ｌ３は、１０／６４×ｋ×λ≦Ｌ３≦３３／６４×ｋ×λを満足する、［１］から［１９］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0026】
［２１］前記ガラス板は、前記車体に取り付けられるウィンドシールドであり、前記アンテナは、ＩＴＳの電波を受信する、［１］から［２０］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【0027】
［２２］前記ウィンドシールドには、導体を含む点検ステッカーが貼り付けられ、前記芯線側第１垂直エレメントは、前記側縁と前記点検ステッカーとの間に配置される、［１］から［２１］のいずれかに記載の車両用窓ガラス。
【発明の効果】
【0028】
本発明によれば、伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明の第１実施形態による車両用窓ガラスの平面図である。
【図2】本発明の第２実施形態による車両用窓ガラスの平面図である。
【図3】本発明の第３実施形態による車両用窓ガラスの平面図である。
【図4】本発明の第４実施形態による車両用窓ガラスの平面図である。
【図5】本発明の第５実施形態による車両用窓ガラスの平面図である。
【図6】本発明の第６実施形態による車両用窓ガラスの平面図である。
【図7】本発明の第７実施形態による車両用窓ガラスの平面図である。
【図8】比較例による車両用窓ガラスの平面図である。
【図9】比較例による車両用窓ガラスのＩＴＳの周波数帯におけるアンテナ利得の実測結果を示すグラフである。
【図10】実施例による車両用窓ガラスのＩＴＳの周波数帯におけるアンテナ利得の実測結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態による車両用窓ガラスについて説明する。なお、理解の容易のため、図面における各部の縮尺は、実際とは異なる場合がある。平行、直角、直交、水平、垂直、上下、左右などの方向には、実施形態の効果を損なわない程度のずれが許容される。角部の形状は、直角に限られず、弓状に丸みを帯びてもよい。平行、直角、直交、水平、垂直には、略平行、略直角、略直交、略水平、略垂直が含まれてもよい。
【0031】
略平行、略水平とは、例えば、基準線（平行線、水平線）に対する角度が±１５°以下を含んでもよく、±１０°の範囲でもよく、±５°の範囲でもよく、±３°の範囲でもよい。基準線（平行線、水平線）に対する角度が０°に近づくと例えばアンテナの意匠性が向上する。
略直角、略直交、略垂直とは、例えば、２つの基準線又は基準面がなす角度の９０°に対し±１５°以下を含んでもよく、９０°に対し±１０°の範囲でもよく、９０°に対し±５°の範囲でもよく、９０°に対し±３°の範囲でもよい。２つの基準線又は基準面がなす角度に対する角度が９０°に近づくと例えばアンテナの意匠性が向上する。
略直角、略直交、略垂直とは、例えば、２つの基準線又は基準面がなす角度の９０°に対し±１５°以下を含んでもよく、９０°に対し±１０°の範囲でもよく、９０°に対し±５°の範囲でもよく、９０°に対し±３°の範囲でもよい。２つの基準線又は基準面がなす角度に対する角度が９０°に近づくと例えばアンテナの意匠性が向上する。
【0032】
また、以下では、車両用窓ガラスを窓枠に取り付けた状態で平面視したとき、水平面に平行な方向を水平方向と定義し、当該水平方向に直交する方向を垂直方向と定義する。図中に設定したＸＹ座標において、Ｘ軸方向は、水平方向であり、Ｙ軸方向は、垂直方向である。また、数値範囲を示す「～」は、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。
【0033】
本実施形態における車両用窓ガラスの適用例として、車両の前部に取り付けられるウィンドシールドが挙げられる。ただし、本実施形態における車両用窓ガラスは、ウィンドシールドに限られない。
【0034】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態による車両用窓ガラス１の平面図である。
図１に示す車両用窓ガラス１は、車両の前部に取り付けられるウィンドシールドに適用される。また、図１では、車体の窓枠２に取り付けられた状態の車両用窓ガラス１を、車内側からの視点（車内視）で示している。図１において、点線で示す窓枠２の開口部の外側には、ガラス板１０の主面の周縁部と、窓枠２の金属部分とがウレタン樹脂等の接着剤で取り付けられる。
図１は、本発明の第１実施形態による車両用窓ガラス１の平面図である。
図１に示す車両用窓ガラス１は、車両の前部に取り付けられるウィンドシールドに適用される。また、図１では、車体の窓枠２に取り付けられた状態の車両用窓ガラス１を、車内側からの視点（車内視）で示している。図１において、点線で示す窓枠２の開口部の外側には、ガラス板１０の主面の周縁部と、窓枠２の金属部分とがウレタン樹脂等の接着剤で取り付けられる。
【0035】
図１に示す通り、本実施形態の車両用窓ガラス１は、ガラス板１０と、アンテナ２０と、を備える。ガラス板１０は、平面視において略四角形の外形を有する。ガラス板１０の外縁は、ガラス板１０を窓枠２に取り付けたときに、垂直方向に対向する上縁１１及び図示しない下縁と、水平方向に対向する左縁１２（一方の側縁）及び図示しない右縁（他方の側縁）とを含む。
【0036】
なお、上縁１１と左縁１２は、曲率を有して接続されているが、曲率を有さずに接続されてもよい。その他の縁同士の接続部の形状も同様である。また、以下の説明では、アンテナ２０がガラス板１０の左上領域に配置された形態を示し、上縁１１と接続するガラス板１０の左縁１２（一方の側縁）を基準に、アンテナ２０の位置関係を説明する場合がある。なお、アンテナ２０は、ガラス板１０の右上領域に配置される形態でもよい。その場合、以下の説明において、左縁１２を基準とする位置関係を、図示しない右縁を基準とする位置関係に読み替えられる。
【0037】
アンテナ２０は、ガラス板１０に設けられる導体パターンである。アンテナ２０は、所定周波数帯の電波を送受信可能に形成されている。なお、送受信可能とは、送信及び受信の少なくとも一方が可能である意味である。アンテナ２０は、１つの周波数帯の電波を受信可能に形成されてもよいし、異なる２つ以上の周波数帯の電波を受信可能に形成されてもよい。異なる２つの周波数帯は、一部の周波数帯が重なる組み合わせでもよいし、全く重ならない周波数帯の組み合わせでもよい。アンテナ２０は、少なくとも１つの所定周波数帯における周波数で共振し、本明細書における第２実施形態以降の各アンテナ２０についても同様とする。
【0038】
アンテナ２０は、例えば、ＵＨＦ帯（３００ＭＨｚ～３ＧＨｚ）の電波を送受信する。アンテナ２０は、特に、ＩＴＳ（Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム）で使用される電波（例えば、７６０ＭＨｚ帯、帯域幅１０ＭＨｚ（７５５ＭＨｚ～７６５ＭＨｚ））の送受信に適している。
【0039】
アンテナ２０は、双極型アンテナであって、芯線側給電部２１、接地側給電部２２、芯線側エレメント２３、及び接地側エレメント２４を有する。アンテナ２０は、例えば、導電性金属を含有するペースト（例えば、銀ペースト等）を、ガラス板１０の車内側表面にプリントして焼き付けることによって形成される。しかし、アンテナ２０の形成方法は、この方法に限定されない。例えば、アンテナ２０は、銅等の導電性物質を含有する線状体又は箔状体をガラス板１０の車内側表面又は車外側表面に設けることによって形成されてもよい。あるいは、アンテナ２０は、ガラス板１０に接着剤等により貼付されてもよく、ガラス板１０自体の内部に設けられてもよい。
【0040】
芯線側給電部２１は、矩形状に形成された導体パターンであり、図示しない同軸ケーブルの芯線の一端に電気的に接続されている。なお、芯線側給電部２１に接続される伝送線路は、同軸ケーブルに限らず、マイクロストリップライン、ストリップライン、コプレーナライン、スロットライン等も使用できる。以降、特にことわりが無い場合、伝送線路は同軸ケーブルとして説明する。また、芯線側給電部２１の形状は、円形や他の多角形等の他の形状でもよい。
【0041】
芯線側給電部２１は、ガラス板１０を車体に取り付けたときに、ガラス板１０の上縁１１に沿って配置される。接地側給電部２２は、ガラス板１０を車体に取り付けたときに、ガラス板１０の上縁１１に沿って配置されると共に、上縁１１と接続するガラス板１０の左縁１２を基準に、芯線側給電部２１よりも離れて配置される。接地側給電部２２は、矩形状に形成された導体パターンであり、図示しない同軸ケーブルの外部導体に電気的に接続されている。なお、接地側給電部２２の形状は、円形や他の多角形等の他の形状でもよい。図示しない同軸ケーブルは、車体側まで延び、アンテナ２０が受信した信号を処理する図示しないＥＣＵと接続される。
【0042】
芯線側エレメント２３は、芯線側給電部２１と接続する線状の導体パターンである。芯線側エレメント２３は、芯線側第１垂直エレメント３１と、芯線側第２垂直エレメント３２と、を有する。芯線側第１垂直エレメント３１は、芯線側給電部２１と電気的に接続し、左縁１２に沿って延伸する。具体的に、芯線側第１垂直エレメント３１は、ガラス板１０の上縁１１付近から図示しない下縁に向かうに従って、左縁１２に近接するように、略垂直方向に延伸してもよい。
【0043】
芯線側第２垂直エレメント３２は、芯線側給電部２１と電気的に接続し、左縁１２に沿って延伸すると共に、左縁１２を基準に、芯線側第１垂直エレメント３１よりも離れて配置される。具体的に、芯線側第２垂直エレメント３２は、芯線側給電部２１と接続し、ガラス板１０の図示しない下縁に向かって（上縁１１から離れるように）垂直方向（負のＹ軸方向）に延伸する。なお、芯線側第２垂直エレメント３２は、直線に限らず一部が湾曲して、芯線側第１水平エレメント３６の端部と接続する形状でもよい。
【0044】
ガラス板１０（ウィンドシールド）には、導体を含む点検ステッカー５０が貼り付けられている。点検ステッカー５０は、例えば、車両の定期点検時期を知らせる定期点検シールであり、助手席が左側にある車両の場合、ガラス板１０の左上領域に貼り付けられる。点検ステッカー５０は、金属（例えば、アルミニウム）を含有している。芯線側第１垂直エレメント３１は、左縁１２と点検ステッカー５０との間に配置されてもよい。芯線側第２垂直エレメント３２は、左縁１２を基準に、点検ステッカー５０よりも離れて配置される。つまり、点検ステッカー５０は、芯線側第１垂直エレメント３１と芯線側第２垂直エレメント３２との間の領域に、芯線側第１垂直エレメント３１及び芯線側第２垂直エレメント３２と接しないように貼り付けられてもよい。
【0045】
芯線側エレメント２３は、芯線側第１水平エレメント３６を有する。芯線側第１水平エレメント３６は、芯線側第２垂直エレメント３２のうち芯線側給電部２１とは反対側の端部３２ａに接続し、左縁１２から離れる方向に延伸する。具体的に、芯線側第１水平エレメント３６は、芯線側第２垂直エレメント３２の延伸の終端（下端）から、ガラス板１０の図示しない右縁に向かって水平方向に延伸する。なお、芯線側第１水平エレメント３６は、芯線側第２垂直エレメント３２の延伸の終端ではなく、その近傍の位置から、左縁１２から離れる方向に延伸してもよい。つまり、エレメントの「端部」とは、エレメントの延伸の始端又は終端でもよいし、その始端又は終端手前の導体部分である始端近傍又は終端近傍でもよい。また、芯線側第２垂直エレメント３２と芯線側第１水平エレメント３６の接続部は、曲率を有して接続されてもよい。なお、「端部」の定義は、第２実施形態以降も同様とする。
【0046】
芯線側エレメント２３は、芯線側給電部２１と電気的に接続し、芯線側第１垂直エレメント３１と接続する、芯線側第１接続エレメント３３を有する。芯線側第１接続エレメント３３は、芯線側第２水平エレメント３４と、芯線側第１湾曲エレメント３５と、を有する。芯線側第２水平エレメント３４は、芯線側給電部２１と接続し、左縁１２に向かって水平方向に延伸する。芯線側第１湾曲エレメント３５は、芯線側第２水平エレメント３４の終端（左端）と接続し、点検ステッカー５０の周縁に沿って湾曲させてもよい。芯線側第１湾曲エレメント３５の終端は、芯線側第１垂直エレメント３１の始端（上端）と接続する。
【0047】
なお、芯線側第１接続エレメント３３は、芯線側第２水平エレメント３４及び芯線側第１湾曲エレメント３５の少なくとも一方を有すればよい。例えば、芯線側第１接続エレメント３３が、芯線側第２水平エレメント３４のみ有する場合、芯線側第２水平エレメント３４と芯線側第１垂直エレメント３１が、略直角のＬ字状に形成される。一方、芯線側第１接続エレメント３３が、芯線側第１湾曲エレメント３５のみ有する場合、芯線側給電部２１の接続点を起点に（負のＹ軸方向の成分を有して）上縁１１から離れるように湾曲して芯線側第１垂直エレメント３１と接続する形状を有する。
【0048】
接地側エレメント２４は、接地側給電部２２に接続する、接地側第１水平エレメント４１を有する。接地側第１水平エレメント４１は、上縁１１を基準に、芯線側第２垂直エレメント３２のうち芯線側給電部２１とは反対側の端部３２ａよりも近くに配置され、上縁１１に沿って延伸する。接地側第１水平エレメント４１は、水平方向に延伸し、ガラス板１０を車体に取り付けたときの上縁１１に対向する車体の金属部分（窓枠２）と容量結合する。
【0049】
接地側第１水平エレメント４１は、上縁１１に対向する窓枠２に対して、垂直方向に距離Ｄ１をあけて配置される。距離Ｄ１は、接地側第１水平エレメント４１と上縁１１に対向する窓枠２とを容量結合させる場合、３０ｍｍ以下が好ましく、２５ｍｍ以下がより好ましく、２０ｍｍ以下がさらに好ましい。また、距離Ｄ１は、とくに下限は無いが、例えば１ｍｍ以上でもよく、３ｍｍ以上でもよく、５ｍｍ以上でもよい。なお、接地側第１水平エレメント４１は、芯線側給電部２１から離れる方向に延伸するが、エレメントを屈曲させる等して芯線側給電部２１と干渉しないようにすれば、左縁１２に近づく方向に延伸してもよい。
【0050】
芯線側エレメント２３は、芯線側第１Ｌ字状エレメント２５と、芯線側第２Ｌ字状エレメント２６と、を有する。芯線側第１Ｌ字状エレメント２５は、上述した芯線側第１垂直エレメント３１及び芯線側第１接続エレメント３３（芯線側第２水平エレメント３４、芯線側第１湾曲エレメント３５）を含む。芯線側第２Ｌ字状エレメント２６は、上述した芯線側第２垂直エレメント３２及び芯線側第１水平エレメント３６を含む。
【0051】
芯線側給電部２１から芯線側第１垂直エレメント３１を含む芯線側第１Ｌ字状エレメント２５の開放端２５ａまでの距離Ｌ１は、アンテナ２０が送受信する所定周波数帯（例えば、７６０ＭＨｚ）の空気中の電波の波長をλ、ガラス板１０の波長短縮率をｋ、とするとき、下の関係式（１）を満足するとよい。
２６／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ１ ≦ ５４／６４×ｋ×λ …（１）
２６／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ１ ≦ ５４／６４×ｋ×λ …（１）
【0052】
また、距離Ｌ１は、
２９／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ１ ≦ ５２／６４×ｋ×λ …（１ａ）
を満足すると好ましく、
３３／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ１ ≦ ４９／６４×ｋ×λ …（１ｂ）
を満足するとより好ましい。
２９／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ１ ≦ ５２／６４×ｋ×λ …（１ａ）
を満足すると好ましく、
３３／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ１ ≦ ４９／６４×ｋ×λ …（１ｂ）
を満足するとより好ましい。
【0053】
また、芯線側給電部２１から芯線側第２垂直エレメント３２を含む芯線側第２Ｌ字状エレメント２６の開放端２６ａまでの距離Ｌ２は、アンテナ２０が送受信する所定周波数帯（例えば、７６０ＭＨｚ）の電波の空気中の波長をλ、ガラス板１０の波長短縮率をｋ、とするとき、下の関係式（２）を満足するとよい。
２０／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ２ ≦ ４３／６４×ｋ×λ …（２）
２０／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ２ ≦ ４３／６４×ｋ×λ …（２）
【0054】
また、距離Ｌ２は、
２３／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ２ ≦ ４１／６４×ｋ×λ …（２ａ）
を満足すると好ましく、
２６／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ２ ≦ ３９／６４×ｋ×λ …（２ｂ）
を満足するとより好ましい。
２３／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ２ ≦ ４１／６４×ｋ×λ …（２ａ）
を満足すると好ましく、
２６／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ２ ≦ ３９／６４×ｋ×λ …（２ｂ）
を満足するとより好ましい。
【0055】
また、接地側給電部２２から接地側第１水平エレメント４１を含む接地側エレメント２４の開放端２４ａまでの距離Ｌ３は、アンテナ２０が送受信する所定周波数帯（例えば、７６０ＭＨｚ）の電波の空気中の波長をλ、ガラス板１０の波長短縮率をｋ、とするとき、下の関係式（３）を満足するとよい。
１０／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ３ ≦ ３３／６４×ｋ×λ …（３）
１０／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ３ ≦ ３３／６４×ｋ×λ …（３）
【0056】
また、距離Ｌ３は、
１２／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ３ ≦ ３２／６４×ｋ×λ …（３ａ）
を満足すると好ましく、
１５／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ３ ≦ ３０／６４×ｋ×λ …（３ｂ）
を満足するとより好ましい。
１２／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ３ ≦ ３２／６４×ｋ×λ …（３ａ）
を満足すると好ましく、
１５／６４×ｋ×λ ≦ Ｌ３ ≦ ３０／６４×ｋ×λ …（３ｂ）
を満足するとより好ましい。
【0057】
以上の通り、第１実施形態の車両用窓ガラス１は、車体に取り付けられるガラス板１０と、ガラス板１０に設けられるアンテナ２０と、を備え、アンテナ２０は、ガラス板１０を車体に取り付けたときに、ガラス板１０の上縁１１に沿って配置される芯線側給電部２１と、ガラス板１０を車体に取り付けたときに、ガラス板１０の上縁１１に沿って配置されると共に、上縁１１と接続するガラス板１０の左縁１２を基準に、芯線側給電部２１よりも離れて配置される接地側給電部２２と、芯線側給電部２１と電気的に接続する芯線側エレメント２３と、接地側給電部２２と電気的に接続する接地側エレメント２４と、を有し、芯線側エレメント２３は、芯線側給電部２１と電気的に接続し、左縁１２に沿って延伸する、芯線側第１垂直エレメント３１と、芯線側給電部２１と電気的に接続し、左縁１２に沿って延伸すると共に、左縁１２を基準に、芯線側第１垂直エレメント３１よりも離れて配置される、芯線側第２垂直エレメント３２と、を有し、接地側エレメント２４は、上縁１１を基準に、芯線側第２垂直エレメント３２のうち芯線側給電部２１とは反対側の端部３２ａよりも近くに配置され、上縁１１に沿って延伸する、接地側第１水平エレメント４１を有する。この構成によれば、芯線側第１垂直エレメント３１及び芯線側第２垂直エレメント３２によって、所定周波数帯の垂直偏波に対するアンテナ利得を向上できる。また、接地側第１水平エレメント４１が、ガラス板１０の上縁１１に対向する窓枠２の金属部分と容量結合することで、伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる。
【0058】
また、第１実施形態では、芯線側エレメント２３は、芯線側第２垂直エレメント３２のうち芯線側給電部２１とは反対側の端部３２ａに接続し、左縁１２から離れる方向に延伸する、芯線側第１水平エレメント３６を有する。この構成によれば、芯線側第１水平エレメント３６と芯線側第１垂直エレメント３１との干渉や、芯線側第１水平エレメント３６と点検ステッカー５０との干渉を避けられる。
【0059】
また、第１実施形態では、接地側第１水平エレメント４１は、接地側給電部２２と接続し、芯線側給電部２１から離れる方向に延伸する。この構成によれば、接地側第１水平エレメント４１と芯線側給電部２１との干渉を避けられる。
【0060】
また、第１実施形態では、芯線側エレメント２３は、芯線側給電部２１と電気的に接続し、芯線側第１垂直エレメント３１と接続する、芯線側第１接続エレメント３３を有する。この構成によれば、点検ステッカー５０との干渉を避けつつ、芯線側第１垂直エレメント３１と芯線側給電部２１とを電気的に接続できる。
【0061】
また、第１実施形態では、芯線側第１接続エレメント３３は、芯線側給電部２１と接続し、上縁１１に沿って延伸する、芯線側第２水平エレメント３４を有する。この構成によれば、点検ステッカー５０の垂直方向上側を通過するように、芯線側第１接続エレメント３３を配置できる。また、第１実施形態では、芯線側エレメント２３は、芯線側第２水平エレメント３４及び芯線側第１垂直エレメント３１を含む、芯線側第１Ｌ字状エレメント２５を有する。この構成によれば、点検ステッカー５０との干渉しないように、点検ステッカー５０と左縁１２との間に芯線側第１垂直エレメント３１を配置できる。
【0062】
また、第１実施形態では、ガラス板１０を車体に取り付けたときの上縁１１に対向する車体の金属部分（窓枠２）に対して、接地側第１水平エレメント４１は、３０ｍｍ以内に配置される。この構成によれば、接地側第１水平エレメント４１は、上縁１１に対向する窓枠２と容量結合できる。
【0063】
また、第１実施形態では、アンテナ２０が送受信する所定周波数帯の電波の空気中の波長をλ、ガラス板１０の波長短縮率をｋ、とするとき、芯線側給電部２１から芯線側第１垂直エレメント３１を含むエレメント（芯線側第１Ｌ字状エレメント２５）の開放端２５ａまでの距離Ｌ１は、２６／６４×ｋ×λ≦Ｌ１≦５４／６４×ｋ×λを満足する。この構成によれば、所定周波数帯の垂直偏波のアンテナ利得を向上できる。
【0064】
また、第１実施形態では、アンテナ２０が送受信する所定周波数帯の電波の空気中の波長をλ、ガラス板１０の波長短縮率をｋ、とするとき、芯線側給電部２１から芯線側第２垂直エレメント３２を含むエレメント（芯線側第２Ｌ字状エレメント２６）の開放端２６ａまでの距離Ｌ２は、２０／６４×ｋ×λ≦Ｌ２≦４３／６４×ｋ×λを満足する。この構成によれば、所定周波数帯の垂直偏波のアンテナ利得を向上できる。
【0065】
また、第１実施形態では、アンテナ２０が送受信する所定周波数帯の電波の空気中の波長をλ、ガラス板１０の波長短縮率をｋ、とするとき、接地側給電部２２から接地側第１水平エレメント４１を含むエレメントの開放端２４ａまでの距離Ｌ３は、１０／６４×ｋ×λ≦Ｌ３≦３３／６４×ｋ×λを満足する。この構成によれば、所定周波数帯の垂直偏波のアンテナ利得を向上できる。
【0066】
また、第１実施形態では、ガラス板１０は、車体に取り付けられるウィンドシールドであり、アンテナ２０は、ＩＴＳの電波を受信する。また、ウィンドシールドには、導体を含む点検ステッカー５０が貼り付けられ、芯線側第１垂直エレメント３１は、左縁１２と点検ステッカー５０との間に配置される。この構成によれば、伝送線路の配線状態によらず、ＩＴＳで使用する周波数帯の垂直偏波を安定して受信できる。
【0067】
【0068】
図２に示すように、ガラス板１０の外周縁部には、可視光を遮光する所定幅の遮光領域１３が設けられてもよい。ガラス板１０の遮光領域１３は、例えば、ガラス板１０の外周縁部に成膜された遮光膜として、例えば、黒色セラミックス膜によって形成される。また、図２において、遮光領域１３の内側の領域は、可視光を透過する透過領域１４である。
【0069】
遮光膜は、ガラス板１０の車内側の表面に配置してもよく、この場合、アンテナ２０の少なくとも一部は、遮光膜の表面に形成されてもよい。また、ガラス板１０は、２枚のガラス板を、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）やエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）系樹脂等の中間層で挟持した合わせガラスの場合、遮光膜は車外側のガラス板と中間層との界面に配置してもよい。
【0070】
図２に示すように、第２実施形態の芯線側第１接続エレメント３３は、芯線側第２水平エレメント３４の端部と芯線側第１湾曲エレメント３５の端部を接続する、遮光領域境界交差エレメント３４ａを有する。図２において、遮光領域境界交差エレメント３４ａは、遮光領域１３と透過領域１４の境界線１５に対して、略直交するように延伸するエレメントであるが、これに限らない。つまり、遮光領域境界交差エレメント３４ａは、境界線１５に対して、４５°～９０°の角度範囲で交差していればよく、６０°～９０°の角度範囲で交差していれば好ましく、７５°～９０°の角度範囲で交差していればより好ましく、８５°～９０°の角度範囲で交差していればさらに好ましい。これらが、上記の角度範囲で交差することで、見栄えが向上する。
【0071】
また、図２において、遮光領域境界交差エレメント３４ａは、境界線１５のうち、水平方向（Ｘ軸と平行方向）に対して略直交する方向（Ｙ軸方向）に延伸する構成を示したが、これに限らない。例えば、ガラス板１０の角部において、境界線１５が湾曲した部分に、遮光領域境界交差エレメント３４ａが配置されてもよく、その場合も、遮光領域境界交差エレメント３４ａは、境界線１５と略直交する方向（Ｙ軸方向から傾いた方向または法線方向ともいう）に延伸させてもよい。
【0072】
なお、第１実施形態や後述する第３実施形態以降の各実施形態では、遮光領域１３を省略しているが、遮光領域１３を有する場合は、本実施形態の芯線側第１接続エレメント３３を適用できる。また、本実施形態において、芯線側第２垂直エレメント３２も、遮光領域１３の境界線に対して、上記の角度範囲で交差していれば、見栄えの点で好ましい。
【0073】
【0074】
図３に示すように、第３実施形態の芯線側第１接続エレメント３３は、さらに、芯線側第３垂直エレメント３７を含む。芯線側第３垂直エレメント３７は、芯線側給電部２１と接続し、ガラス板１０の図示しない下縁に向かって垂直方向（負のＹ軸方向）に延伸する。芯線側第３垂直エレメント３７のうち芯線側給電部２１とは反対側の端部には、芯線側第１Ｌ字状エレメント２５Ａが接続されている。
【0075】
芯線側第１Ｌ字状エレメント２５Ａは、上述した芯線側第１垂直エレメント３１、芯線側第１湾曲エレメント３５、及び芯線側第２水平エレメント３４を含む。図３の例では、芯線側第３垂直エレメント３７の終端（下端）に、芯線側第２水平エレメント３４の始端（右端）が接続される。第３実施形態において、芯線側給電部２１から芯線側第１垂直エレメント３１を含むエレメントの開放端２５ａまでの距離Ｌ１は、芯線側第３垂直エレメント３７、芯線側第２水平エレメント３４、芯線側第１湾曲エレメント３５、及び芯線側第１垂直エレメント３１を含む距離である。
【0076】
また、第３実施形態の接地側エレメント２４は、接地側給電部２２と電気的に接続し、接地側第１水平エレメント４１と接続する、接地側第１接続エレメント４２を有する。接地側第１接続エレメント４２は、接地側給電部２２と接続し、上縁１１から離れる垂直方向（負のＹ軸方向）に延伸する接地側第１垂直エレメントである。接地側第１接続エレメント４２のうち接地側給電部２２とは反対側の端部には、接地側第１水平エレメント４１が接続されている。なお、接地側第１接続エレメント４２は、直線に限らず一部が湾曲して、接地側第１水平エレメント４１の端部と接続する形状でもよい。さらに、ガラス板１０が第２実施形態で説明した遮光領域１３及び透過領域１４を有する場合、芯線側第３垂直エレメント３７及び接地側第１接続エレメント４２は、遮光領域１３と透過領域１４の境界線１５に対して、上記の角度範囲で交差していれば、見栄えの点で好ましい。
【0077】
図３の例では、接地側第１接続エレメント４２の終端（下端）に、接地側第１水平エレメント４１の始端が接続されている。接地側エレメント２４は、接地側第１接続エレメント４２（接地側第１垂直エレメント）及び接地側第１水平エレメント４１を含む、接地側第１Ｌ字状エレメントを有する。第３実施形態において、接地側給電部２２から接地側第１水平エレメント４１を含むエレメントの開放端２４ａまでの距離Ｌ３は、接地側第１接続エレメント４２、及び接地側第１水平エレメント４１を含む距離である。
【0078】
このように、上述した第３実施形態によれば、接地側エレメント２４は、接地側給電部２２と電気的に接続し、接地側第１水平エレメント４１と接続する、接地側第１接続エレメント４２を有する。また、第３実施形態では、接地側第１接続エレメント４２は、接地側給電部２２と接続し、上縁１１から離れる方向に延伸して、接地側第１水平エレメント４１と接続する、接地側第１垂直エレメントを有し、接地側エレメント２４は、接地側第１垂直エレメント及び接地側第１水平エレメント４１を含む、接地側第１Ｌ字状エレメントを有する。この構成によれば、接地側第１接続エレメント４２によって、上縁１１に対向する窓枠２の金属部分に対する接地側第１水平エレメント４１の距離Ｄ１を調整できる。なお、第３実施形態では、芯線側第１接続エレメント３３は、芯線側第３垂直エレメント３７を含んでいるが、第１実施形態のように、芯線側第３垂直エレメント３７を含まない形態でもよい。
【0079】
【0080】
図４に示すように、第４実施形態では、芯線側第２垂直エレメント３２が、芯線側第１接続エレメント３３と接続される。具体的に、芯線側第２垂直エレメント３２のうち芯線側給電部２１側の端部が、芯線側第１接続エレメント３３の芯線側第２水平エレメント３４に接続される。図４の例では、芯線側第２垂直エレメント３２の始端（上端）が、芯線側第２水平エレメント３４の中間部に接続される。芯線側第２水平エレメント３４の中間部とは、始端（右端）の位置を０％、終端（左端）を１００％としたときに、例えば、２５％～７５％の間を含んでもよく、３０％～７０％の間を含んでもよく、３５％～６５％の間を含んでもよい。
【0081】
第４実施形態において、芯線側給電部２１から芯線側第２垂直エレメント３２を含むエレメントの開放端２６ａまでの距離Ｌ２は、芯線側給電部２１から芯線側第２垂直エレメント３２の接続位置までの芯線側第２水平エレメント３４、芯線側第２垂直エレメント３２、及び芯線側第１水平エレメント３６を含む距離である。
【0082】
このように、上述した第４実施形態では、芯線側第２垂直エレメント３２は、芯線側第１接続エレメント３３と接続する。この構成によっても、伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる。なお、第４実施形態では、接地側エレメント２４は、接地側第１接続エレメント４２を含んでいるが、第１実施形態のように、接地側第１接続エレメント４２を含まない形態でもよい。
【0083】
【0084】
図５に示すように、第５実施形態では、芯線側第１接続エレメント３３が、芯線側第２垂直エレメント３２と接続される。具体的に、芯線側第１接続エレメント３３の芯線側第２水平エレメント３４のうち芯線側給電部２１側の端部が、芯線側第２垂直エレメント３２に接続される。図５の例では、芯線側第２水平エレメント３４の始端（右端）が、芯線側第２垂直エレメント３２の中間部に接続される。芯線側第２垂直エレメント３２の中間部とは、始端（上端）の位置を０％、終端（下端）を１００％としたときに、例えば、２５％～７５％の間を含んでもよく、３０％～７０％の間を含んでもよく、３５％～６５％の間を含んでもよい。
【0085】
第５実施形態において、芯線側給電部２１から芯線側第１垂直エレメント３１を含むエレメントの開放端２５ａまでの距離Ｌ１は、芯線側給電部２１から芯線側第２水平エレメント３４の接続位置までの芯線側第２垂直エレメント３２、芯線側第１接続エレメント３３、及び芯線側第１垂直エレメント３１を含む距離である。
【0086】
このように、上述した第５実施形態では、芯線側第１接続エレメント３３は、芯線側第２垂直エレメント３２と接続する。この構成によっても、伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる。なお、第５実施形態では、接地側エレメント２４は、接地側第１接続エレメント４２を含んでいるが、第１実施形態のように、接地側第１接続エレメント４２を含まない形態でもよい。さらに、芯線側第１接続エレメント３３は、芯線側第２水平エレメント３４を含まず、芯線側第１湾曲エレメント３５の端部が、芯線側第２垂直エレメント３２と接続してもよい。
【0087】
【0088】
図６に示すように、第６実施形態では、接地側エレメント２４が、接地側第１水平エレメント４１を含み、左縁１２に向かって開口する、折り返し状エレメント２４Ａを有する。第６実施形態では、ガラス板１０の接地側第１水平エレメント４１の延長線上にクリップなど、接地側エレメント２４が左縁１２から離れる方向（正のＸ軸方向）において干渉物６０が配置されている場合が挙げられる。接地側第１水平エレメント４１は、接地側給電部２２と接続し、干渉物６０の手前まで水平方向に延伸する。
【0089】
折り返し状エレメント２４Ａは、上述した接地側第１水平エレメント４１と、接地側第２垂直エレメント４３と、接地側第２水平エレメント４４と、を有する。接地側第２垂直エレメント４３は、接地側第１水平エレメント４１と接続し、上縁１１から離れる垂直方向（負のＹ軸方向）に延伸する。図６の例では、接地側第１水平エレメント４１の終端（右端）に、接地側第２垂直エレメント４３の始端（上端）が接続されている。
【0090】
接地側第２水平エレメント４４は、接地側第２垂直エレメント４３と接続し、左縁１２に近づく水平方向に延伸する。つまり、接地側第２水平エレメント４４は、接地側第１水平エレメント４１と逆方向（負のＸ軸方向）に延伸する。図６の例では、接地側第２垂直エレメント４３の終端（下端）に、接地側第２水平エレメント４４の始端（右端）が接続されている。これにより、折り返し状エレメント２４Ａは、左縁１２に向かって開口する半ループ形状を有する。ここで、「半ループ形状」とは、線状のエレメントで構成され、閉ループではなく、切り欠き部を有してループ状（半ループ形状）となる導体パターンを指す。具体的に、「半ループ形状」とは、ガラス板１０の平面視において、少なくとも「Ｕ字状」、「Ｃ字状」、「Ｊ字状」、「Ｌ字状」、「Π字状」又は「Ω字状」の形状を含む導体パターンを指し、一部が湾曲した曲線部分を有してもよい。
【0091】
第６実施形態において、接地側給電部２２から接地側第１水平エレメント４１を含むエレメントの開放端２４ａまでの距離Ｌ３は、接地側第１水平エレメント４１、接地側第２垂直エレメント４３、及び接地側第２水平エレメント４４を含む距離である。
【0092】
このように、上述した第６実施形態では、接地側エレメント２４は、接地側第１水平エレメント４１を含み、例えば左縁１２に向かって開口する、折り返し状エレメント２４Ａを有する。この構成によっても、伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる。また、接地側第１水平エレメント４１と干渉物６０との干渉を回避して、距離Ｌ３を確保できる。なお、干渉物６０は、物理的に配線できない部分に限らず、また、誘電体や導体が挙げられる。さらに干渉物６０が導体であって電波を送受する対象になり得る場合、アンテナ２０のアンテナ利得が低減しないように、所定距離（例えば５０ｍｍ以上）離間させて、信号的にアイソレーションさせるとよい。
【0093】
【0094】
図７に示すように、第７実施形態では、接地側エレメント２４が、接地側第１水平エレメント４１を含み、左縁１２から離れる方向（正のＸ軸方向）に延伸する、クランク状エレメント２４Ｂを有する。第７実施形態においても、ガラス板１０の接地側第１水平エレメント４１の延長線上にクリップなどの干渉物６０が配置されている。
【0095】
クランク状エレメント２４Ｂは、上述した接地側第１水平エレメント４１と、上述した接地側第２垂直エレメント４３と、接地側第３水平エレメント４５と、を有する。接地側第３水平エレメント４５は、接地側第２垂直エレメント４３と接続し、左縁１２から離れる水平方向（正のＸ軸方向）に延伸する。つまり、接地側第３水平エレメント４５は、上述した第６実施形態の接地側第２水平エレメント４４とは逆方向に延伸する。図７の例では、接地側第２垂直エレメント４３の終端（下端）に、接地側第３水平エレメント４５の始端（左端）が接続されている。なお、クランク状エレメント２４Ｂは、一部が湾曲した曲線部分を有してもよい。
【0096】
第７実施形態において、接地側給電部２２から接地側第１水平エレメント４１を含むエレメントの開放端２４ａまでの距離Ｌ３は、接地側第１水平エレメント４１、接地側第２垂直エレメント４３、及び接地側第３水平エレメント４５を含む距離である。なお、クランク状エレメント２４Ｂは、芯線側給電部２１と干渉しない場合、左縁１２に近づく方向に延伸してもよい。具体的には、クランク状エレメント２４Ｂは、接地側給電部２２に接続する接地側第１水平エレメント４１が、芯線側給電部２１の垂直方向上側（正のＹ軸方向側）を通過するように、左縁１２に近づく方向に延伸してもよい。
【0097】
このように、上述した第７実施形態では、接地側エレメント２４は、接地側第１水平エレメント４１を含む、クランク状エレメント２４Ｂを有する。また、クランク状エレメント２４Ｂは、左縁１２とは反対側に延伸する。この構成によっても、伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる。また、接地側第１水平エレメント４１と干渉物６０との干渉を回避して、距離Ｌ３を確保できる。
【0098】
以上、本発明の実施形態による車両用窓ガラスについて説明したが、本発明は上記実施形態に制限されず、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、各実施形態の一部又は全部を組み合わせて実施してもよい。
【実施例0099】
以下、実施例により本発明の効果をより明らかにする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施できる。
【0100】
先ず、実施例と比較する比較例による車両用窓ガラス１００について説明する。
【0101】
図８は、比較例による車両用窓ガラス１００の平面図である。なお、図８においては、上述した実施形態と同様の構成について同一の符号を付してある。なお、車両用窓ガラス１００の詳細な構成は、先行技術文献の特開２０１８－２０７１７４号公報に開示されている。
【0102】
比較例による車両用窓ガラス１００について簡単に説明すると、車両用窓ガラス１００は、ガラス板１０に設けられるアンテナ１２０を有する。アンテナ１２０は、双極型アンテナであって、芯線側給電部１２１、接地側給電部１２２、芯線側エレメント１２３、及び接地側エレメント１２４を有する。
【0103】
芯線側エレメント１２３は、芯線側第１垂直エレメント１３１と、芯線側第２垂直エレメント１３２と、を有する。芯線側第１垂直エレメント１３１は、芯線側第１接続エレメント１３３を介して芯線側給電部２１と電気的に接続し、左縁１２に沿って延伸する。芯線側第１接続エレメント１３３は、芯線側第２水平エレメント１３４と、芯線側第１湾曲エレメント１３５と、を有する。芯線側第１垂直エレメント１３１及び芯線側第１接続エレメント１３３は、芯線側第１Ｌ字状エレメント１２５を形成している。この芯線側第１Ｌ字状エレメント１２５の下端（芯線側第１垂直エレメント１３１の下端）は、開放端１２５ａとされている。
【0104】
芯線側第１Ｌ字状エレメント１２５は、芯線側給電部１２１と接続し、ガラス板１０の図示しない下縁に向かって垂直方向に延伸する芯線側第２垂直エレメント１３２の中間部に接続されている。芯線側第２垂直エレメント１３２の中間部とは、始端（上端）の位置を０％、終端（下端）を１００％としたときに、例えば、２５％～７５％の間を含んでもよく、３０％～７０％の間を含んでもよく、３５％～６５％の間を含んでもよい。この芯線側第２垂直エレメント１３２の下端は、開放端１３２ａとされている。
【0105】
接地側エレメント１２４は、接地側給電部１２２と接続し、ガラス板１０の図示しない下縁に向かって垂直方向に延伸する接地側第３垂直エレメント１４３を有する。この接地側第３垂直エレメント１４３の下端は、開放端１２４ａとされている。芯線側第２垂直エレメント１３２の中間部は、水平接続エレメント１２９を介して、接地側第３垂直エレメント１４３と接続されている。水平接続エレメント１２９は、上縁１１に向かって開口し、芯線側給電部２１と接地側給電部２２との間を接続する半ループ状エレメントを形成している。
【0106】
［実施例］
実施例による車両用窓ガラス１は、上述した図１に示すアンテナ２０を、以下の寸法で備えた。芯線側給電部２１から芯線側第１垂直エレメント３１を含むエレメントの開放端２５ａまでの距離Ｌ１は、１７５ｍｍである。また、芯線側給電部２１から芯線側第２垂直エレメント３２を含むエレメントの開放端２６ａまでの距離Ｌ２は、１３５ｍｍである。接地側給電部２２から接地側第１水平エレメント４１を含むエレメントの開放端２４ａまでの距離Ｌ３は、８０ｍｍであり、Ｄ１は２０ｍｍである。
実施例による車両用窓ガラス１は、上述した図１に示すアンテナ２０を、以下の寸法で備えた。芯線側給電部２１から芯線側第１垂直エレメント３１を含むエレメントの開放端２５ａまでの距離Ｌ１は、１７５ｍｍである。また、芯線側給電部２１から芯線側第２垂直エレメント３２を含むエレメントの開放端２６ａまでの距離Ｌ２は、１３５ｍｍである。接地側給電部２２から接地側第１水平エレメント４１を含むエレメントの開放端２４ａまでの距離Ｌ３は、８０ｍｍであり、Ｄ１は２０ｍｍである。
【0107】
図９は、比較例による車両用窓ガラス１００のＩＴＳの周波数帯におけるアンテナ利得の実測結果を示すグラフである。図９及び後述する図１０では、縦軸に伝送線路の配線状態に応じた利得変動幅［ｄＢ］をとり、横軸に車両のフロント側の平均利得「Fr ave」と、車両のリア側の平均利得「Rr ave」をとってある。なお、伝送線路の配線状態とは、芯線側給電部１２１及び接地側給電部１２２から延伸する伝送線路の配線位置（延伸状態）を種々変化させた状態に相当する。
図９を参照すると、接地側第１水平エレメント４１を備えないアンテナ１２０では、車両のフロント側及びリア側のいずれにおいても、伝送線路の配線状態に依存して、利得変動幅が大きいことが確認できた。
図９を参照すると、接地側第１水平エレメント４１を備えないアンテナ１２０では、車両のフロント側及びリア側のいずれにおいても、伝送線路の配線状態に依存して、利得変動幅が大きいことが確認できた。
【0108】
図１０は、実施例による車両用窓ガラス１のＩＴＳの周波数帯におけるアンテナ利得の実測結果を示すグラフである。
図１０を参照すると、接地側第１水平エレメント４１を備えるアンテナ２０では、車両のフロント側及びリア側のいずれにおいても、伝送線路の配線状態によらず、利得変動幅が小さいことが確認できた。
図１０を参照すると、接地側第１水平エレメント４１を備えるアンテナ２０では、車両のフロント側及びリア側のいずれにおいても、伝送線路の配線状態によらず、利得変動幅が小さいことが確認できた。
【0109】
ＩＴＳで使用する周波数帯の中心周波数は、７６０ＭＨｚであり、その中心波長（λ）は、３９４ｍｍとなる。また、ガラス板１０の波長短縮率（ｋ）が０．６４とすると、実施例のアンテナ２０寸法は、上述した（１）～（３）の各関係式及び範囲において、好ましい長さに設定されている。
このように、実施例によれば、伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる車両用窓ガラス１を提供できた。
このように、実施例によれば、伝送線路の配線状態によらず、安定したアンテナ利得を実現できる車両用窓ガラス１を提供できた。
【0110】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
例えば、芯線側エレメント２３は、芯線側給電部２１に接続する、芯線側第１垂直エレメント３１及び芯線側第２垂直エレメント３２のみを有する形態であってもよい。
また、アンテナ２０には、任意の箇所に補助エレメントを接続してもよい。
例えば、芯線側エレメント２３は、芯線側給電部２１に接続する、芯線側第１垂直エレメント３１及び芯線側第２垂直エレメント３２のみを有する形態であってもよい。
また、アンテナ２０には、任意の箇所に補助エレメントを接続してもよい。
【符号の説明】
【0111】
１ 車両用窓ガラス
２ 窓枠（車体の金属部分）
１０ ガラス板
１１ 上縁
１２ 左縁
１３ 遮光領域
１４ 透過領域
１５ 境界線
２０ アンテナ
２１ 芯線側給電部
２２ 接地側給電部
２３ 芯線側エレメント
２４ 接地側エレメント
２４ａ 開放端
２４Ａ 折り返し状エレメント
２４Ｂ クランク状エレメント
２５，２５Ａ 芯線側第１Ｌ字状エレメント
２５ａ 開放端
２６ 芯線側第２Ｌ字状エレメント
２６ａ 開放端
３１ 芯線側第１垂直エレメント
３２ 芯線側第２垂直エレメント
３２ａ 端部
３３ 芯線側第１接続エレメント
３４ 芯線側第２水平エレメント
３４ａ 遮光領域境界交差エレメント
３５ 芯線側第１湾曲エレメント
３６ 芯線側第１水平エレメント
３７ 芯線側第３垂直エレメント
４１ 接地側第１水平エレメント
４２ 接地側第１接続エレメント（接地側第１垂直エレメント）
４３ 接地側第２垂直エレメント
４４ 接地側第２水平エレメント
４５ 接地側第３水平エレメント
５０ 点検ステッカー
６０ 干渉物
１００ 車両用窓ガラス
１２０ アンテナ
１２１ 芯線側給電部
１２２ 接地側給電部
１２３ 芯線側エレメント
１２４ 接地側エレメント
１２４ａ 開放端
１２５ 芯線側第１Ｌ字状エレメント
１２５ａ 開放端
１３１ 芯線側第１垂直エレメント
１３２ 芯線側第２垂直エレメント
１３２ａ 開放端
１３３ 芯線側第１接続エレメント
１３４ 芯線側第２水平エレメント
１３５ 芯線側第１湾曲エレメント
１４３ 接地側第３垂直エレメント
Ｄ１ 距離
Ｌ１ 距離
Ｌ２ 距離
Ｌ３ 距離
２ 窓枠（車体の金属部分）
１０ ガラス板
１１ 上縁
１２ 左縁
１３ 遮光領域
１４ 透過領域
１５ 境界線
２０ アンテナ
２１ 芯線側給電部
２２ 接地側給電部
２３ 芯線側エレメント
２４ 接地側エレメント
２４ａ 開放端
２４Ａ 折り返し状エレメント
２４Ｂ クランク状エレメント
２５，２５Ａ 芯線側第１Ｌ字状エレメント
２５ａ 開放端
２６ 芯線側第２Ｌ字状エレメント
２６ａ 開放端
３１ 芯線側第１垂直エレメント
３２ 芯線側第２垂直エレメント
３２ａ 端部
３３ 芯線側第１接続エレメント
３４ 芯線側第２水平エレメント
３４ａ 遮光領域境界交差エレメント
３５ 芯線側第１湾曲エレメント
３６ 芯線側第１水平エレメント
３７ 芯線側第３垂直エレメント
４１ 接地側第１水平エレメント
４２ 接地側第１接続エレメント（接地側第１垂直エレメント）
４３ 接地側第２垂直エレメント
４４ 接地側第２水平エレメント
４５ 接地側第３水平エレメント
５０ 点検ステッカー
６０ 干渉物
１００ 車両用窓ガラス
１２０ アンテナ
１２１ 芯線側給電部
１２２ 接地側給電部
１２３ 芯線側エレメント
１２４ 接地側エレメント
１２４ａ 開放端
１２５ 芯線側第１Ｌ字状エレメント
１２５ａ 開放端
１３１ 芯線側第１垂直エレメント
１３２ 芯線側第２垂直エレメント
１３２ａ 開放端
１３３ 芯線側第１接続エレメント
１３４ 芯線側第２水平エレメント
１３５ 芯線側第１湾曲エレメント
１４３ 接地側第３垂直エレメント
Ｄ１ 距離
Ｌ１ 距離
Ｌ２ 距離
Ｌ３ 距離
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】