CN103442915A - 机动车中的天线装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的天线装置，该天线装置具有至少一个由不导电的材料制成的密封件（3），该密封件带有设置在密封件（3）的密封面（7）的区域内的天线（10）用以接收无线电信号。活动车顶或天窗或其它作为天线装置的部分的金属的车辆部件（14）能在天线运行过程中贴靠在密封面（7）上并能再次与之分离，其中天线（10）与贴靠在密封件（3）上的金属的车辆部件（14）形成在至少两个金属面（1、14）之间起作用的缝隙天线。另一方面，天线（10）在没有车辆部件贴靠在密封件上的状态下形成扁平的电的接收单极，该接收单极与形成天线接地部分的金属面（1）间隔开地延伸。

Description

机动车中的天线装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1所述的、机动车中的天线装置。

背景技术

出于空气动力学的原因以及也为了防止损坏，机动车的天线可以集成在车门密封装置、天窗密封装置或其它由绝缘材料制成的密封装置中。由DE199 21 233A1已知这种密封装置的实施例，该密封装置带有用作天线的材料嵌件用于接收电磁波。在这种已知的实施方式中，天线电绝缘地置入在密封装置中并且天线密封件的工作始终在相同的天线模式中进行，也就是说，天线导体和回路导线或接地部分总是以相同的工作模式运行。为了在天窗密封装置中与开启状态无关地确保该同一工作模式，在天窗密封装置中集成有天线导体和形成天线接地部分的回路导线。这种已知的密封天线总是在一种模式下运行，在该模式下，天线导体和天线接地部分之间存在小的间距。

为了使车辆天线获得尽可能高的天线功率，有利的是，天线导体和天线接地部分之间的间距非常小。

发明内容

本发明的目的是，创造一种机动车中的天线装置，该天线装置带有具有天线功能的密封件，该密封件具有尽可能好的接收特性。

该目的通过权利要求1的特征实现。在从属权利要求中公开了本发明的优选的改进方案。

根据权利要求1，天线装置具有至少一个由不导电的材料制成的密封件，该密封件带有设置在密封件的密封面的区域内的天线用以接收无线电信号。导电的车辆部件能贴靠在密封件上，其中，该车辆部件可以是活动车顶、天窗或其它优选为扁平的金属部件。这种扁平的金属部件与天线接地部分相结合地承担缝隙天线的功能。反之，如果这种车辆部件贴靠在密封件上，则电导体作为接收单极工作。在此有利的是，电导体在密封件不压缩时相对车身部件具有最大的间距，密封件固定在该车身部件上并且该车身部件优选形成天线接地部分。

如果用作天线的电导体设置在密封件上，则金属的车辆部件优选以金属接触面贴靠在天线上，此时便与天线建立直接电接触。但贴靠在电导体上的车辆部件不是必须具有与导体的直接电接触才能获得缝隙天线的功能。如果例如贴靠的车辆部件的、形成与电导体的接触触点的面由于涂装而相对于电导体电绝缘和/或电导体被插入到密封件中，则尽管如此对于接收到的无线电信号而言由于其高的频率而获得了在电导体和贴靠在其上的车辆部件之间的电容式的耦合。

在另一种优选的实施方式中提出，密封件具有c形的横截面并因此具有沿密封件的纵向方向延伸的开口缝隙。在该实施方式中，窄的电导体沿密封件的纵向方向位于密封件的背对开口缝隙的外侧面上，因此电导体相对于形成橡胶密封件固定区域的开口缝隙具有最大的间距。在开口缝隙上可以凸出有在侧面相对设置的保持片，利用该保持片可以以非常简单的方式将密封件置入到金属面的缝隙中。

本发明原则上可以在具有非常不同的廓型的密封件中使用，例如也可以使用在软管状的密封件中。

密封件的起作用的密封面优选比电导体更宽，以便确保电导体不损坏密封件的密封功能。在此有利的是，设置在密封件上施加的电导体作为非常薄的导体电路印制而成或者被作为薄的金属箔粘贴而成。

天线装置优选这样设计，即密封件利用电导体形成两个或更多个车辆天线之一，该两个或更多个车辆天线是天线分集系统的一部分。在EP1076375A3中描述了一种用于车辆的分集系统。当接收信号由两个或更多个车辆天线获得时，借助于这种分集系统可以实现提供给相应接收装置的接收信号的优化。在当前的情况下，分集系统尤其也设置用于识别接收特性的变化，这种变化在车辆部件贴靠在密封件上或者密封件上的电导体上时，或者在车辆部件与密封件或电导体分离时产生。该分集系统在这种情况下可以选择出整个天线装置的相应最好的接收信号，并且将其传输给车辆中的无线电接收装置。

附图说明

下面参照在附图中示出的实施例说明本发明。

在附图中示出：

图1示出了用作天线的电导体在未压缩的弹性密封件上的布置结构，

图2示出了图1的密封件，然而处于在放置有金属的车辆部件时的略微压缩状态下；

图3示出了在作为接收单极工作的天线装置中的电流分布；

图4示出了在作为缝隙天线工作的天线装置中的电流分布；

图5示出了车辆，在该车辆上设置有带有安放的电导体的密封件，用于相对于活动车顶进行密封；

图6示出了天线分集系统的示意性示出的结构；

图7示出了密封件中的用作天线的电导体的布置结构；

图8示出了软管状的密封件上的用作天线的电导体的布置结构；以及

图9示出了按图8中的布置结构的截面平面AA的纵截面视图。

具体实施方式

在图1中所示的、机动车的金属面1的部分具有纵向缝隙2，一弹性的、由不导电材料制成的密封件3啮合到该纵向缝隙内。出于该目的，在与金属面1一样仅部分地示出的密封件3上形成有在侧面从一沿密封件3的纵向方向延伸的开口缝隙4凸出的保持片5、6。密封件3可以以这种方式可靠地插入到金属面1的缝隙2内。

在与纵向缝隙4相对设置的外侧面7上，电导体8在密封面9的区域中设置在密封件3上。密封面9的侧面边界通过不连续的线示出。

电导体8具有天线10的功能并且出于该目的与同轴电缆12的天线导体11相连接，该同轴电缆的、作为天线接地部分的金属包套13与金属面1电连接。如图6所示，同轴电缆12可以与天线分集系统相连接。

现在，图2示出了图1所示的密封件3以及贴靠在电导体8上和贴靠在该电导体侧面旁边延伸的密封面9上的金属的车辆部件14，该车辆部件在此例如是活动车顶。通过车辆部件14密封地贴靠在密封件3上，该密封件被压低或压缩，使得不仅电导体8、而且与之邻接的密封面9也接触车辆部件14。在这种情况下，在电导体8和车辆部件14之间存在直接或至少电容式的电连接，使得金属的车辆部件14与金属面1相结合地形成一在金属面1和车辆部件14之间的边缘区域中起作用的缝隙天线。在车辆部件14与优选印制在密封件3上的电导体8接触时，导电的车辆部件14的表面电流现在通过同轴电缆12引出。

图1所示的天线装置的接收特性因此与图2所示的天线装置不同，这种不同是由于在图1的情况下活动车顶是打开的而在图2的情况下活动车顶是关闭的。

在图3中示意性地示出了按图1作为接收单极工作的天线的电流分布，其中，电流强度通过不同长度的方向箭头15示出。电导体8示出为平行于金属面1延伸的天线金属丝，其按图1连接在同轴电缆12上。

在图4中示出了由图2的布置获得的缝隙天线的原理。金属的车辆部件14——其例如是金属的活动车顶——位于相对金属面1的小的缝隙间距处，该金属面例如通过机动车的车架部件形成。在此也借助于方向箭头15示出了通过射入的电磁波获得的电流分布并且通过同轴电缆12实现天线信号的引出。通过方向箭头15示出的、在车辆部件14上的表面电流通过同轴电缆12引出，并且可以用作接收信号。

图5的视图示出了带有开启的活动车顶的机动车，其中如图1所示的密封件3设置在多个位置上。密封件3——如图6所示——可以与天线分集系统连接。在天线分集系统19上优选地连接有其它车辆天线，以便能够为了优化无线电接收而选择出所使用的天线的相应最佳的接收信号。例如车窗天线16可以用作另一天线。车辆的所有天线10、16通过开关装置17连接在天线分集系统19的分析装置18上。分析装置18从所有可能的接收信号中选出最佳的接收信号并且该分析装置通过开关装置17接通到无线电接收机20。

当密封天线一方面在活动车盖开启时作为接收单极工作，并且另一方面在活动车盖闭合时作为缝隙天线工作时，天线分集系统19在此也还识别了带有位于密封件3上的电导体8的密封天线的接收特性的变化。在确定了天线特性变化时，可以在需要时通过天线分集系统19进行切换，以便确保最佳的无线电接收。

按图5所示的实施例示出了具有天线功能的密封件在带有活动车顶的车辆上的应用。但是这种密封件也可以使用在机动车上的天窗的区域中或其它封闭部件的区域中。

在图7至9中示出了密封件的其它实施方式，其中，在图7中，电导体8嵌入到密封件3的密封材料中，反之，在图8和9中示出了带有设置在密封面上的电导体8的软管状的密封件3。

在按图8和图9的软管状的密封件3中，天线导体11被引导穿过金属面1和密封件3中的相应的孔21、22。密封件3可以借助于多个固定元件固定在金属面1上，其中举例示出了栓状的固定元件23。

Claims (9)

1.一种机动车中的天线装置，所述天线装置具有至少一个由不导电的材料制成的密封件（3），所述密封件带有设置在密封件（3）的密封面（7）的区域内的天线（10）用以接收无线电信号，其特征在于，活动车顶或天窗或其它金属的车辆部件（14）能在天线运行过程中贴靠在密封面（7）上并能再次与之分离，所述天线（10）与贴靠在所述密封件（3）上的金属的车辆部件（14）形成在至少两个金属面（1、14）之间起作用的缝隙天线，所述天线（10）在没有车辆部件贴靠在金属导体（8）上的状态下形成扁平的电的接收单极，所述接收单极与形成天线接地部分的金属面（1）间隔开地延伸。

2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述天线（10）作为电导体（8）设置在所述密封件（3）的密封面（7）上，使得金属的车辆部件（14）在贴靠状态下贴靠在所述电导体（8）上。

3.根据权利要求2所述的天线装置，其特征在于，所述电导体（8）被印制在或粘贴在所述密封件（3）上。

4.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述天线（10）作为电导体（8）嵌入密封材料中，并且所述金属的车辆部件（14）在贴靠状态下与所述电导体（8）电容式地耦合。

5.根据前述权利要求中任一项所述的天线装置，其特征在于，所述密封件（3）具有c形的横截面并因此具有沿密封件（3）的纵向方向延伸的开口缝隙（4），窄的电导体（8）沿密封件（3）的纵向方向在密封件的背对所述开口缝隙（4）的外侧面上延伸。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的天线装置，其特征在于，所述密封件（3）设计为软管状的密封件。

7.根据前述权利要求中任一项所述的天线装置，其特征在于，起作用的密封面（7）比电导体（8）更宽。

8.根据前述权利要求中任一项所述的天线装置，其特征在于，所述密封件（3）利用电导体（8）形成两个或更多个车辆天线（10、16）之一，所述两个或更多个车辆天线是天线分集系统（19）的一部分。

9.根据权利要求8所述的天线装置，其特征在于，在车辆部件（14）贴靠在密封件（3）上时或在车辆部件（14）被从密封件（3）上取下时，借助于分析装置（18）确定由此引起的天线特性变化，所述变化被用于控制天线分集系统（19）。

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