天线玻璃板的制作方法

在现代的机动车中，经常集成了借助全球导航卫星系统(GNSS)的导航系统。处于运行中的系统例如有全球定位系统(GPS)或者GLObal导航卫星系统(GLONASS)。为此所需的天线可以设置在车身上和因此在机动车内室之外，例如在US 20140176374 A1中已知的。这类天线失去了吸引力，因为它们不利于机动车的美学外观、可能引起风吹噪音和易于损坏和破坏。

替代地，GNSS天线可被设置在机动车内室中，例如在仪表板下方或挡风玻璃下方。这样很难找到合适的位置以使天线很好地对准GNSS卫星并同时避免由于在仪表板中的电气设备和由于机动车发动机造成的EMC问题。此外，导电层，例如红外线反射层或低辐射层可能由于玻璃板而阻止电磁辐射的传输和阻断GNSS信号。

典型的GNSS天线可以为平面的天线，并且通常为贴片天线，例如在DE 202006011919 U1中已知。其中，将平面的金属天线结构设置在陶瓷载体的一侧上。在相反侧上设置平面的金属基板作为接地面(Massefläche)。天线结构和基板经由电线与电接收单元相连。因为陶瓷载体的材料厚度，所述天线具有大厚度，并且通常安装在仪表板上的外壳中。

本发明的目的在于，提供改进的天线玻璃板，其中可以容易地和低成本地集成天线和特别是GNSS-天线。

本发明的目的根据本发明通过独立权利要求1的天线玻璃板而实现。优选的实施方案出自于从属权利要求。

本发明的天线玻璃板包含至少下列特征：

- 具有内侧表面(IV)的内玻璃板，

- 天线结构，其由在内玻璃板的内侧表面(IV)上印制和烧制的导电糊料制成，

- 介电载体元件，其通过外侧表面(V)与内玻璃板的内侧表面(IV)优选通过胶粘而接合，并在载体元件的内侧表面(VI)上具有导电基板，

其中

- 基板至少设置在天线结构相对于内玻璃板的正交投影的区域中。

本发明的天线玻璃板包含由在内玻璃板的内侧表面上烧制的导电糊料制成的天线结构。该天线玻璃板在结构上的特征在于通过印制和烧制导电糊料制成的天线结构。以此方式制成的天线结构明显不同于以其它方式制成的天线结构并可在本发明的天线玻璃板上容易识别。

本发明的特别优点在于，可以制造具有由在玻璃板表面上固定烧制的导电糊料制成的天线结构的内玻璃板或复合玻璃板作为第一中间产物。该天线结构使用稳定地且贮存稳定地固定在玻璃板上。该天线在制造方法结束时或在稍后的使用位置处才通过将载体元件与导电基板固定在天线结构上为此设计的位置处而变完整。这特别容易地通过将载体元件胶粘到玻璃板上进行。通过载体元件的合适的介电性能和由该载体元件确定的天线结构和基板之间的距离实现天线装置，其可再现地具有非常好的接收和发射性能。同时，该载体元件可构成为非常薄，以使位于玻璃板上的装置在美学上并不显眼且可很好地遮掩。该载体元件可例如以非常简单的方式集成到照相机或传感器系统的支持装置或盖板(Abdeckung)中并然后在视觉上非常不显眼且从内侧不可见。

对于天线功能而言重要的是，通过天线结构和基板之间的介电体(Dielektrikum)可形成基本上均匀的电场。因此，该基板优选构成为板状，例如作为薄膜或层，并优选具有恒定厚度。在一个替代的实施方案中，至少该基板的朝向天线结构的一侧是平面的，其中朝向天线结构的这一侧可具有任意形状。例如，可在背离天线结构的一侧上设置接触舌或其它的接触和固定元件。在本发明的天线玻璃板的一个有利的实施方案中，天线结构和基板设置为基本上彼此平行。在本发明中，平面的天线结构或基板理解为基本上以平面的形式设置但仍然追随玻璃板表面的轻微弯曲的结构，其中高度变化相对于横向伸长而言是小的。

本发明的基板优选用作接地面，即其可与电基准接地(Bezugsmasse)，例如发射或接收电子器件的基准接地和特别是与机动车的基准接地相连。

本发明的另一方面包含天线复合玻璃板，其含有至少一个本发明的天线玻璃板，其中内玻璃板的外侧表面(III)通过至少一个中间层与外玻璃板的内侧表面(II)接合。

本发明的天线玻璃板适合于将内室，例如机动车内室与外部环境隔离。在外部环境(简称外室)中规则地存在天线玻璃板的天线信号源或可接收该天线玻璃板的天线信号的接收单元。如果该天线玻璃板用于卫星导航，卫星位于外室中。由此，天线玻璃板的各个表面如下定义：内侧表面(II、IV、VI)表示它们朝向内室，且外侧表面(I、III、V)表示它们背离内室。在用于卫星导航的情况中，外侧表面(I、III、V)因此是朝向卫星信号源的一侧。

通过天线结构和基板的本发明的装置，该天线结构直接朝向信号源，例如GNSS-卫星。该基板设置在天线结构的背离信号源的一侧上。

作为内玻璃板和任选的外玻璃板，基本上所有如下的电绝缘基材都是合适的：其在本发明的天线玻璃板的制造和应用的条件下是热稳定和化学稳定的以及尺寸稳定的。

所述内玻璃板和/或外玻璃优选包含玻璃，特别优选平板玻璃、浮法玻璃、石英玻璃、硼硅玻璃、钠钙玻璃，或者透明的塑料，优选刚性的透明塑料，尤其聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯和/或其混合物。所述内玻璃板和/或外玻璃板优选是透明的，尤其对于将该天线玻璃板在机动车中例如作为挡风玻璃或后玻璃的用途或者需要高透光性的其它用途。在本发明中，透明的是指玻璃板在可见光谱范围中的透射率大于70 %。对于没有位于驾驶员的行车相关的视野中的机动车天线玻璃板，例如顶玻璃，透射率也可以低得多，例如大于或等于5 %。

所述内玻璃板和/或外玻璃板的厚度可以宽泛地变化和因此极好地满足个别情况的要求。优选地，用于机动车玻璃的标准厚度为1.0 mm至25 mm，优选1.4 mm至2.5 mm。所述内玻璃板和/或外玻璃板的大小可以宽泛地变化和取决于本发明用途的大小。例如在机动车制造中的内玻璃板和/或外玻璃板的面积通常为200 cm²至3 m²。

所述天线玻璃板或天线复合玻璃板可以具有任意的三维形状。优选地，该三维形状不具有阴影区，从而使其可以例如通过阴极溅射而涂覆。优选地，所述内玻璃板和外玻璃板是平面的或者或多或少在空间的一个方向上或多个方向上弯曲。特别地，使用平面的玻璃板。所述玻璃板可以是无色的或着色的。

所述内玻璃板和/或外玻璃板的相对介电常数ε_r,1/2优选为2至8和特别优选6至8。在这种相对介电常数下，可以实现特别好的天线接收-和发射性能。

在天线复合玻璃板中，所述内玻璃板和外玻璃板通过至少一个中间层彼此接合。所述中间层优选是透明的。所述中间层优选包含至少一种塑料，优选聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)和/或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所述中间层也可以包含例如聚氨酯(PU)、聚丙烯(PP)、聚丙烯酸酯、聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙酸酯树脂(Polyacetatharz)、浇铸树脂、丙烯酸酯、氟化的乙烯-丙烯、聚氟乙烯和/或乙烯-四氟乙烯或者它们的共聚物或混合物。所述中间层可以通过一个或多个彼此叠置或相邻设置的薄膜而形成，其中薄膜的厚度优选为0.025 mm至1 mm，通常为0.38 mm或者0.76 mm。所述中间层优选可以是热塑性的且在层压之后将内玻璃板和外玻璃板和可能的其它中间层彼此胶粘。

所述中间层的相对介电常数ε_r,3优选为2至4和特别优选2.1至2.9。在这种相对介电常数下，可以实现特别好的天线性能。

该介电载体元件具有外侧表面(V)和内侧表面(IV)，其中术语外侧和内侧相对于用于隔离内室的天线玻璃板的稍后安装而定义。

本发明的载体元件在其内侧表面(VI)上具有导电基板。本发明的载体元件通过其外侧表面(V)与内玻璃板的内侧表面(IV)接合。该载体元件优选胶粘到内玻璃板上。该胶粘可在载体元件和内玻璃板之间的整个接触面上延伸。在本发明的一个有利的实施方案中，该胶粘的胶粘剂设置在不直接位于天线结构和载体元件之间的区域中而是在包围天线结构的区域中。这具有优点，即在天线结构和基板之间不设置胶粘剂且天线性能可由此更精确和更可再现地调节。

所述介电载体元件有利地如下构成，以使天线结构和基底彼此保持在固定距离，其中该距离优选在天线结构和基底之间的整个区域上恒定且天线结构设置为平行于基板。此外，该载体元件是实心材料(Vollmaterial)，优选是由实心材料制成的板，或具有空腔、空缺(Ausnehmung)或无材料的区域。该载体元件在足够厚且自支撑(freitragend)的基板的情况下也可仅框架状构成。

该介电载体元件有利地至少在天线结构和基板之间的区域中构成为板状并具有恒定的材料厚度(厚度)。

该载体元件的厚度有利地为0.5 mm至10 mm，特别优选1 mm至4 mm。这种厚度特别有利，因为一方面可由此实现好的天线性能并同时使安装在内玻璃板上的由载体元件和基板制成的装置仅少许可见。此外，该装置可良好地集成到盖板，如照相机或传感器盖板中。

在本发明的天线玻璃板的一个有利的实施方案中，载体元件含有塑料，优选聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-共聚物(ABS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸丁二醇酯 (PBT)、聚酰胺或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或由其组成。

该载体元件的相对介电常数此时优选为2至4，特别优选2.7至3.3。这种介电常数特别有利，因为可由此实现特别好的天线性能，特别是通过载体元件的上述厚度。

在本发明的天线玻璃板的一个特别有利的实施方案中，载体元件是盖板，特别是照相机或传感器盖板的区域。该载体元件在此也可为胶粘在内玻璃板上的支持装置(支架)的区域。在该支持装置上可固定盖板，特别是照相机或传感器盖板。这一固定可例如通过胶粘、熔融、拧紧、铆接或借助咬合连接的锁定(Verrasten)进行。

在所有的情况下，所述基板至少设置在所述天线结构相对于所述内玻璃板的正交投影的区域中。这意味着，当从背离天线信号的信号源的一侧通过天线玻璃板看时，即看到天线玻璃板的内侧表面(IV)上时，只有所述基板可见且该基板完全遮盖了朝向天线结构的视线。

在本发明的一个有利实施方案中，所述基板的面积大于所述天线结构的面积，优选大至少10%和特别优选大至少25%。在本发明的另一个有利实施方案中，所述基板在天线结构的正交投影中超出天线结构的轮廓分别至少2 mm，优选至少5 mm和特别是至少10 mm。

所述天线结构的基本面的长度l_A与宽度b_A之比为1：1至10：1，优选1：1至2：1和特别优选1：1至1.1：1。所述天线结构的基本面优选是矩形、正方形、梯形、具有多于四个角的多边形、椭圆形或圆形。在矩形的情况下，长度l_A对应于矩形的长边的长度且宽度b_A对应于矩形的短边的长度。在正方形或具有相同大小边长的基本上正方的基本面的情况下，长度l_A和宽度b_A的比例因此为1：1。在不是矩形和特别是椭圆结构的情况下，长度l_A通过该结构的最大长度确定且宽度b_A通过与长度l_A正交的方向上的长度确定。在圆形基本面的情况下，长度l_A和宽度b_A的比例为1：1。

在本发明中，特别是对于矩形或正方形的基本面，可以斜切一个，优选两个彼此对角线相对的角，和特别优选所有的角。由此可以有利地使天线结构匹配待接收的电磁辐射。所述斜切有利地为长度l_A和/或宽度b_A的小于20%，优选小于10%。

所述天线结构的尺寸通常取决于所希望的频带和各自的用途。对于0.8 GHz至2.7 GHz频率范围内的移动无线电用途，天线结构通常具有20 mm至60 mm的长度l_A和/或宽度b_A。对于在1.2 GHz至1.7 GHz频率范围内的卫星辅助导航(GNSS)的用途，天线结构通常具有30 mm至40 mm的长度l_A和/或宽度b_A。

在本发明的一个有利实施方案中，将天线结构针对具有1575.42 MHz频率和右旋圆极化(rechts-zirkular-polarisiert)的电磁振动平面的GPS-信号进行优化。为此，天线结构具有长度l_A为36 mm和宽度b_A为34 mm和因此大约1.06：1比例的矩形基本面。

所述天线结构可以有利地具有其它空缺(Ausnehmung)。特别有利的是狭缝状空缺。对于矩形或正方形的天线结构基本面，狭缝状空缺的较长侧优选平行于和特别是沿着基本面的对角线的方向。所述狭缝状空缺例如具有矩形的形状，有利的是长度l_S为5 mm至20 mm，优选7.5 mm至12.5 mm，宽度b_S为0.5 mm至5.0 mm，优选0.9 mm至3.1 mm。

此外，所述天线结构可以具有矩形形状的空缺，其设置在天线结构和天线结构基本面中的信号导线之间的导电接点的两侧上。该矩形形状的空缺的特别的优点在于，其可以实现进入或离开天线结构的天线信号的特别好的输入耦合或输出耦合。该天线信号然后可通过信号导线输送到发射-或接收电子器件。

本发明的天线结构由印制和烧制的导电糊料，优选含银的丝网印刷糊料构成。在本发明的一个有利实施方案中，所述基板同样由印制和烧制的导电糊料，优选含银的丝网印刷糊料构成。有利的本发明的印制的天线结构和/或基板的厚度为3 µm至20 µm且其表面电阻为0.001欧姆/平方至0.03欧姆/平方，优选0.002欧姆/平方至0.018欧姆/平方。这类天线结构和基板在工业制造工艺中易于集成和可以低成本地制造。

在本发明的另一个有利的实施方案中，基板由导电薄膜，优选金属薄膜和特别是铜-、银-、金-或铝薄膜构成。该导电薄膜的厚度有利地为50 µm至1000 µm，优选100 µm至600 µm。该导电薄膜的导电率有利地为1*10⁶ S/m至10*10⁷ S/m，优选3.5*10⁷ S/m至6.5*10⁷ S/m。

应理解的是，这种薄膜优选胶粘在载体元件上，例如借助薄的胶粘剂膜或双面胶带。这样形成的基板特别有利，因为该基板与载体元件可由一个单元制成且在制造过程中可以方便地和位置准确地胶粘到内玻璃板上。

在本发明的天线玻璃板的一个有利实施方案中，将天线结构和基板设置在玻璃板的外边缘上。在此，距离外边缘的最大距离优选为小于20 cm，特别优选小于10 cm。这样使得天线结构、基板和引线遮盖在视觉上不显眼的黑色印刷物之下或被盖板，例如传感器或照相机外壳遮掩。

在本发明的天线玻璃板的另一个有利的实施方案中，天线结构的天线底点经扁平导体引至载体元件的边缘并围绕其引至载体元件的内侧表面(IV)上。替代地，该扁平导体可通过载体元件中的开口引导到其内侧表面(IV)上。在此，该扁平导体优选构成为条形导体，优选构成为共平面的条形导体，其信号导线与天线结构导电耦合且其掩蔽体与基板导电耦合。导电耦合在此优选是指电流(galvanisch)耦合。该信号导线在此优选通过夹固与天线结构连接，其中该夹固通过在内玻璃板上胶粘的载体元件产生，其中条形导体的信号导线的末端通过按压接触与天线结构连接。替代地，该信号导电可与天线结构是电容性耦合的。

在本发明的天线玻璃板的另一个有利实施方案中，基板和条形导体的掩蔽体一体化构成。这样避免天线的不同部分之间的过渡时的传导损失。此外，当将各个元件设置在共同的载体薄膜上时，这样一体化的结构可以特别容易制造。该一体化结构优选围绕载体元件的侧边缘引导并与载体元件胶粘。

所述条形导体优选构造为薄膜导体或者柔性的薄膜导体(扁平导体、扁平带导体)。薄膜导体是指这样的电导体，其宽度明显大于其厚度。这样的薄膜导体例如是包含或由铜、镀锡的铜、铝、银、金或其合金构成的条或带。薄膜导体的宽度例如为2 mm至16 mm且其厚度为0.03 mm至0.1 mm。所述薄膜导体可以具有绝缘的，优选聚合的，例如基于聚酰亚胺的包衣。根据本发明合适的薄膜导体的总厚度例如仅为0.3 mm。这样薄的薄膜导体可以毫无困难地设置在内玻璃板和载体元件之间。在薄膜导体带中可以存在多个彼此电绝缘的导电层。

替代地，也可以使用薄的金属线作为电引线。该金属线特别包含铜、钨、金、银或者铝或者这些金属中的至少两种的合金。该合金还可以包含钼、铼、锇、铱、钯或铂。

在天线结构和电引线和/或基板和接地引线或掩蔽体之间的导电接点优选通过导电胶粘剂或通过焊接接点实现，这两者实现连接区域和引线之间的安全和持久的导电接点。替代地，所述导电接点也可以通过夹固实现，因为夹固接点通过将载体元件与内玻璃板胶粘而固定。替代地，也可以通过焊接制造导电接点，特别是在基板和掩蔽体之间。

在本发明的天线玻璃板的另一个有利的实施方案中，基板具有接地区域和用于天线信号的电容性输出耦合的电容性耦合区域。该电容性耦合区域可与基板是高频技术高阻抗相连的，或优选与其电绝缘。该天线信号与电容性耦合区域在基板平面上通过介电载体元件电容性耦合。该电容性耦合区域此时与薄膜导体的信号导线区域相连或与其一体化构成。因为用于该天线信号的信号导线和接地引线或掩蔽体可以在一个平面上使用唯一的条形导体容易地制造，这是特别有利的。内玻璃板和载体元件之间的天线结构不必单独接触并不必在载体元件和内玻璃板之间引出单独的导体，以使该载体元件与内玻璃板特别平面地紧贴。

在本发明的天线玻璃板的另一个有利实施方案中，将所述扁平导体和/或基板设置在载体薄膜上。所述载体薄膜优选包含聚合物和特别优选包含聚酰亚胺或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或者由其构成。所述载体薄膜的相对介电常数为2至4和特别优选2.7至3.3。

在本发明的另一方面，涉及天线玻璃板装置，其至少包含：

- 本发明的天线玻璃板或本发明的天线复合玻璃板，

- 接收或发射电子器件，其与天线结构和基板电耦合，

其中天线玻璃板或天线复合玻璃板设置为机动车的机动车车身中的窗玻璃。

所述基板优选用作接地面，其中该基板在这种情况下与机动车的电基准接地相连。

本发明的天线玻璃板的上述各种实施方案和实施方式可以单独地或以任意的组合而实现。

本发明的另一方面包括用于制造天线玻璃板，特别是如上所述构成的本发明的天线玻璃板的方法，其中至少：

(a) 将由导电糊料，优选含银的丝网印刷糊料制成的天线结构在内玻璃板的内侧表面(IV)上印制和烧制，

(b) 将介电载体元件通过外侧表面(V)与内玻璃板的内侧表面(IV)接合，其中将设置在内侧表面(VI)上的导电基板至少设置在天线结构相对于内玻璃板的正交投影的区域中。

在本发明的方法的一个有利实施方案中，载体元件通过用胶粘剂的胶粘与内玻璃板接合。该胶粘剂优选由单-组分或双-(或多-)组分的胶粘剂体系组成。特别优选的是丙烯酸酯胶粘剂、甲基丙烯酸甲酯胶粘剂、氰基丙烯酸酯胶粘剂、酚醛树脂胶粘剂、环氧树脂胶粘剂、聚氨酯胶粘剂(PUR)、硅酮胶粘剂和/或硅烷交联的聚合物胶粘剂、它们的混合物和/或共聚物。

本发明的另一方面包括用于制造天线复合玻璃板的方法，其中至少：

(a) 将由导电糊料，优选含银的丝网印刷糊料制成的天线结构在内玻璃板的内侧表面(IV)上印制和烧制，

(b) 产生由内玻璃板、至少一个中间层和外玻璃板制成的堆叠序列并将该堆叠序列层压成复合玻璃板，

(c) 将介电载体元件通过外侧表面(V)与内玻璃板的内侧表面(IV)接合，其中将设置在内侧表面(VI)上的导电基板至少设置在天线结构相对于内玻璃板的正交投影的区域中。

在方法步骤(b)中层压，即通过中间层使内玻璃板和外玻璃板接合优选通过热、真空和/或压力的作用而实现。也可以使用本身已知的用于制造复合玻璃板的方法。

例如可以在约10 bar至15 bar的提高的压力和130℃至145℃的温度下经过大约2小时实施所谓的高压釜方法。在本身已知的真空袋-或真空环方法中，例如在大约200 mbar和80℃至110℃下操作。所述内玻璃板、热塑性中间层和外玻璃板也可以在压延机中在至少一对辊之间压成玻璃板。这类设备已知用于制造玻璃板并通常在压机之前具有至少一个加热通道。压制过程的温度例如为40℃至150℃。压延机-和高压釜方法的组合在实践中被证明是特别好的。替代地，可以使用真空层压机。其由一个或多个可加热的和可抽真空的室组成，在这些室中将内玻璃板和外玻璃板在例如大约60分钟内在0.01 mbar至800 mbar的减压和80℃至170℃的温度下进行层压。

本发明的另一方面包括本发明的天线玻璃板或本发明的天线复合玻璃板在海陆空交通运输工具中，特别是在火车、轮船和机动车中例如作为挡风玻璃、后玻璃、侧玻璃和/或顶玻璃，在家具或建筑物中的用途。

本发明还进一步包括本发明的天线玻璃板或本发明的天线复合玻璃板用于接收卫星辅助导航的GNSS信号，尤其是L1-频率为1575.42 MHz的右旋圆极化的GPS-信号和/或频率为1602 MHz + 4 Mhz的GLONASS-信号的用途。

下面借助附图和实施例进一步阐述本发明。所述附图是示意图而没有按照比例。所述附图不以任何形式限制本发明。

其显示了：

图1A 本发明的天线复合玻璃板的一个实施方案的俯视图，

图1B 图1A的局部Z的放大图，

图1C 沿着图1B的切割线A-A'的横截面示意图，

图1D 沿着图1B的切割线B-B'的横截面示意图，

图1E 沿着图1B的切割线C-C'的横截面示意图，

图2 机动车中用于卫星辅助导航的本发明天线玻璃板的示意图，

图3A 本发明的天线复合玻璃板的一个替代实施方案的俯视图，

图3B 图3A的局部Z的放大图，

图3C 沿着图3B的切割线A-A'的横截面示意图，

图3D 沿着图3B的切割线B-B'的横截面示意图，

图4A 本发明的天线玻璃板的另一个替代实施方案的俯视图，

图4B 图4A的局部Z的放大图，

图5 具有本发明天线结构的一个替代实施方案的图4A的局部Z的放大图，

图6A 用于制造天线玻璃板的本发明方法的一个实施方案的详细流程图，

图6B 用于制造天线复合玻璃板的本发明方法的一个实施方案的详细流程图。

图1A以天线复合玻璃板101为例显示了本发明的天线玻璃板100的一个示例性实施方案的俯视图。

图1B显示了图1A的本发明天线复合玻璃板101的局部 Z的放大图。天线复合玻璃板101在此例如包含天线玻璃板100，其包含内玻璃板1，该内玻璃板通过中间层3与外玻璃板2接合。天线复合玻璃板101例如是载人机动车的挡风玻璃。天线玻璃板101的尺寸例如为0.9 m x 1.5 m。

将内玻璃板1例如设置为在装入位置中朝向内室。也就是说，内玻璃板1的内侧表面IV从内室可以够到，相反地外玻璃板2的外侧表面I相对于机动车内室朝向外面。内玻璃板1和外玻璃板2例如由钠钙玻璃构成。内玻璃板1的厚度例如为1.6 mm且外玻璃板2的厚度为2.1 mm。应理解的是，内玻璃板1和外玻璃板2例如也可以构成为相同的厚度。中间层3是热塑性中间层并例如由聚乙烯醇缩丁醛(PVB)构成。它的厚度为0.76 mm。

所示图是从机动车的外部观察时外玻璃板2的外侧表面I的俯视图。

在图1C中显示了沿着图1B的切割线A-A'的横截面示意图。图1D显示了沿着图1B的切割线B-B'的相关横截面示意图。

将天线结构4和基板5设置在天线玻璃板100的下部玻璃板边缘30上。天线结构4在该实施例中由印制和烧制的导电糊料构成，该导电糊料主要由银颗粒和玻璃熔块构成。天线结构4设置在内玻璃板1的内侧表面IV上。天线结构4在该实施例中由长度l_A为36 mm和宽度b_A同样为34 mm的矩形基本面构成。天线结构4的基本面在两个相对的角上分别具有三角形空缺7，其中分别除去了正方形的角中的一个。三角形空缺7例如是直角边长度a_D = 2.5 mm的等腰直角三角形。天线结构4还具有矩形形状的狭缝状空缺6，其中长度l_S为9.5 mm且宽度b_S为3 mm。狭缝状空缺6以其长度沿着矩形基本面的对角线设置，其上存在三角形空缺7。

介电载体元件9以其外侧表面V在内玻璃板1的内侧表面IV上设置在天线结构4相对于内玻璃板1的正交投影的区域中。载体元件9在此例如是板状的并由实心材料形成。载体元件9的厚度例如为恒定的d₉ = 2 mm。载体元件9含有塑料材料，在此例如是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-共聚物(ABS)。同样，还可使用由例如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚碳酸酯(PC)制成的载体元件9。载体元件9在其基本面中比天线结构4构成为更大，并在突出的子区域中与内玻璃板1通过胶粘剂21，例如聚氨酯(PUR)-胶粘剂胶粘。

基板5用作接地面并设置在载体元件9的内侧表面VI上，即载体元件9的背离天线结构4的一侧上。基板5例如是厚度为100 µm的铜薄膜，其与载体元件9胶粘。基板5的矩形基本面的宽度b_G为6 cm且长度为13 cm。基板5在此突出到天线结构4相对于内玻璃板1的正交投影的区域外。

天线结构4通过导电接点13与薄膜导体10的信号导线11连接。薄膜导体10在此例如跨其完整的长度构成为共平面的条形导体。也就是说，平面的信号导线11被两个设置在一个平面中设置用于信号导线11的平面掩蔽体12(也称为掩蔽导体)包围。薄膜导体10也由三个内部导体15，即信号导线11和两个掩蔽体12构成，它们可例如一侧和优选两侧被用作电绝缘体16的载体薄膜包围。内部导体15，即信号导线11和掩蔽体12例如形成为宽度为4 mm且厚度为100 µm的铜薄膜。薄膜导体10的三个内部导体15在这一实施例中直接设置在载体元件9上并例如通过胶粘固定在载体元件9上，以使不需要载体薄膜和电绝缘体16。薄膜导体10的信号导体11和掩蔽体12从载体元件9的外侧表面V经其侧边缘34引导到载体元件9的内侧表面VI上。信号导线11与天线结构4的导电接头13例如在将载体元件9胶粘到内玻璃板1上时通过夹固而实现。

两个掩蔽体12在载体元件9的内侧表面VI上与基板5通过导电接头13导电连接。导电接头13例如是导电胶粘剂或焊接点。替代地，导电接头13可通过将掩蔽体12夹固到基板5上而实现。

此外，薄膜导体10具有连接元件14，例如用于与接收-或发射电子器件和在此特别是GNSS-接收电子器件连接的同轴SMA(超小型-A)插头。

图1E显示了沿着图1B的切割线C-C'的横截面示意图。天线结构4的正交投影跨面A延伸到内玻璃板1的内侧表面IV上。基板5完全突出到天线结构4的正交投影的面A外。

天线结构4的基本上矩形的基本面的一个侧边缘设置为平行于玻璃板边缘30。应理解的是，该侧边缘也可以相对于玻璃板边缘30具有一定的角度，例如45°。信号导线11在天线结构4的与侧边缘30直接相邻的侧边缘上与天线结构4连接。狭缝状空缺6和具有三角形空缺7的对角线从信号导体11的连接点看从左下方向右上方延伸。

所示的天线结构4适合于接收L1-频率为1575.42 MHz的右旋圆极化的GPS-信号。所示的天线结构4也适合于实现好的GLONASS-接收。

天线结构4和基板5设置在天线复合玻璃板101的如下区域中，其中在外玻璃板2的内侧表面II上设置黑色印刷物形式的遮蔽印刷物32。遮蔽印刷物32对于可见光是不可透过的并阻止了向天线复合玻璃板101粘贴(Einklebung)到机动车车身中或者向天线结构4或者基板5的透视性。遮蔽印刷物32对于在由天线结构4、介电载体元件9和基板5形成的天线的频率范围内的电磁辐射是可透过的。天线的作用没有或基本上没有受到遮蔽印刷物32的影响。

图2显示了关于用于卫星辅助导航的卫星40的发射区域41的本发明的天线玻璃板100。该天线玻璃板100包含内玻璃板1、天线结构4、载体元件9 和基板5。天线玻璃板100将内部区域50，例如机动车的乘客室(这里未示出)与外室51隔离。天线结构4设置在内玻璃板1的内侧表面IV上。内侧表面IV是内玻璃板1的背离卫星40和因此背离卫星信号源的表面。载体元件9因此具有指向外室51的方向和因此指向卫星40的信号的方向的外侧表面V和背离外室51的内侧表面VI。基板5设置在载体元件9的内侧表面VI上并因此相对于天线结构4在内室侧。

图3A至3D显示了图1A至1D的本发明的天线复合玻璃板101的一个替代实施例，其中仅仅天线结构4的电接触构成不同。如图3A至3D所示，信号导线11设置在基板5和掩蔽体12的平面中，其中信号导线11一体化过渡到电容性耦合区域20。信号导线11在此通过位于其之间的介电载体元件9与天线结构4电容性耦合。天线信号通过介电载体元件9与信号导线11的电容性耦合区域20耦合并传导至连接元件14。这一实施方案的特别优点是，信号导线11和掩蔽体12都不必在内玻璃板1和载体元件9之间引导。整个电接触通过设置有基板5的平面实现。

如果载体元件9是支持装置(支架)，例如传感器或照相机盖板的区域，这一实施方案特别有利。这种支持装置通常构成为远大于基板5和天线结构4。信号导线11必须围绕该支持装置边缘引导且此时是非常长的。替代地，该支持装置必须具有裂口，通过其引导信号导线11和可能的掩蔽体12。这在图3A至3D所示的电容性耦合中不必需，因为基板5、信号导线11和掩蔽体12设置在该支持装置的内侧表面VI上。该支持装置可由此更简单和更紧凑地形成。

图4A显示了本发明的天线复合玻璃板101的另一个替代实施方案的俯视图。图4B显示了图4A的局部Z的放大图。

图4A的天线复合玻璃板101在材料和设置方面基本上对应于图1A的天线复合玻璃板101，因此下文仅涉及这些天线复合玻璃板101之间的区别。与图1A不同，天线结构4和基板5设置在天线复合玻璃板101的上部侧边缘31上。在此，天线结构4和基板5设置在通信窗口33的区域中。在通信窗口33的区域中例如设置其它的传感器，例如雨水传感器和/或照相机(这里未示出)。通信窗口33的区域在机动车内室侧被塑料外壳覆盖(这里未示出)，在该外壳内优选设置照相机和/或传感器。此外，天线复合玻璃板101在通信窗口33的区域外具有导电涂层，其适合于反射红外辐射。天线结构4和基板5在其材料和尺寸方面对应于图1A和1B的实施例的天线结构4和基板5。载体元件9在该实施例中是支持装置(支架)，在其上可通过锁合机理(Einrastmechanismus)固定塑料外壳。载体元件9胶粘到天线复合玻璃板101的内玻璃板1的内侧表面IV上。

此外，在本发明的天线结构4的该实施例中，在天线结构4的基本面中在天线结构4和信号导线11之间在导电接头13的两侧设置两个矩形空缺8。该矩形空缺8改善了来自天线结构4的天线信号的输出耦合。

载体元件9在该实施例中具有裂口22，通过其将信号导线11和掩蔽体12从天线结构4的平面经载体元件9引到基板5的平面上。在基板5的平面上，掩蔽体12与基板5导电相连，且由信号导线11和掩蔽体12构成的条形导体10与连接元件14相连。另外的信号引导此时例如通过电缆束实现，通过该电缆束使塑料外壳中的另外传感器接触。

图5显示了图4A和4B的本发明的天线复合玻璃板101的一个替代实施例，其中仅仅天线结构4的基本面具有不同于图4A和4B中的形状。基本面在此为椭圆形，其中信号导线11相对于主轴或副轴设置为例如45°的角度。天线结构4的基本面的长度l_A在该实施例中对应于椭圆形的最大直径，即主轴方向上的直径。宽度b_A在该实施例中对应于椭圆形的最小直径。

图6A显示了用于制造本发明的天线玻璃板100的本发明方法的一个实施例的流程图。

图6B显示了用于制造本发明的天线复合玻璃板101的本发明方法的一个实施例的流程图。

综上所述，本发明在于提供一种改进的天线玻璃板，其中可以容易和低成本地集成天线和特别是GNSS -天线。该结果对于本领域技术人员而言是无法预料的和令人惊奇的。

附图标记列表

1 内玻璃板

2 外玻璃板

3 中间层

4 天线结构

5 基板

6 狭缝状空缺

7 三角形空缺

8 矩形空缺

9 载体元件

10 共平面的条形导体、条形导体、薄膜导体

11 信号导线

12 掩蔽体

13 导电接点

14 连接元件

15 内部导体

16 电绝缘体

20 电容性耦合区域

21 胶粘点

22 裂口

30、31 玻璃板边缘

32 遮蔽印刷物

33 通信窗口

34 载体元件9的侧边缘

40 卫星

41 卫星40的发射区域

50 内室

51 外室

100 天线玻璃板

101 天线复合玻璃板

A 天线结构4的正交投影面

a_D 三角形空缺7的直角边长度

b_A 天线结构4的宽度

b_G 基板5的宽度

b_S 狭缝状空缺6的宽度

d₉ 载体元件9的厚度

ε_r,1/2 内玻璃板1或者外玻璃板2的相对介电常数

ε_r,3 中间层3的相对介电常数

l_A 天线结构4的长度

l_G 基板5的长度

l_S 狭缝状空缺6的长度

A-A' 切割线

B-B' 切割线

C-C' 切割线

Z 局部

I 外玻璃板2的外侧表面

II 外玻璃板2的内侧表面

III 内玻璃板1的外侧表面

IV 内玻璃板1的内侧表面

V 载体元件9的外侧表面

VI 载体元件9的内侧表面。