CN109565102B - 用于制造杆状天线的方法以及工具组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于制造用于车辆的杆状天线的方法，其中，将螺旋弹簧在其两个端部中的至少一个上与天线构件相连接，并且，通过扩宽螺旋弹簧的内直径，通过至少部分地将天线构件插入被扩宽的螺旋弹簧中并且紧接着为了固定目的使螺旋弹簧向其原始内直径的方向恢复，实现在螺旋弹簧和天线构件之间的连接，其特征在于，在螺旋弹簧被扩宽时，将丝插入在螺旋弹簧和天线构件之间的中间区域中，将作为第一天线构件的装配足利用装配足的固定销布置并且固定在所述螺旋弹簧的一个端部区域中，将作为第二天线构件的天线杆至少部分地布置并且固定在螺旋弹簧中，其中，将所述天线杆利用其一个端部区域固定在所述螺旋弹簧的与装配足相对置的端部区域中。

Description

用于制造杆状天线的方法以及工具组件
技术领域
本发明涉及一种用于制造用于车辆的杆状天线的方法，其中，将螺旋弹簧在其两个端部中的至少一个上与天线构件相连接，本发明也涉及一种用于进行该方法的工具组件。
背景技术
用于车辆的杆状天线基本上是已知的。杆状天线以可拆卸的方式装配在车身表面上、例如车顶上，并且特别是为了接收高频的信号，杆状天线可构成为1/4λ波长短截线。例如，从文献DE102006055022A1中已知这种杆状天线。在这种杆状天线中，将固定元件的联接件与天线绕组压制在一起。然而此时存在困难，因为由于天线设计成杆状，这两个构件必须相互对准。在本申请文献的图5中反映了这种情况。螺旋弹簧应与装配足和/或天线杆作用连接。在此需要，将装配足的一部分、确切地说天线杆的端部区域固定在螺旋弹簧之内的固定区域中。为此，装配足或天线杆的相应的区域被压入该固定区域中，其中，需要大的力将这些构件持续地固定在螺旋弹簧上，因为相应设计的杆状天线在车辆运行期间暴露在大的力下(例如风力，在洗车时的机械作用等)。
从文献DE102017105114中已知一种同类型的方法。
发明内容
因此，本发明的目的是，给出一种用于制造杆状天线的相应的方法和用于进行该制造方法的从属的工具组件，利用该方法实现简单的装配，但是同时、也将要彼此固定的构件持续地相互固定，并且能制造这种杆状天线。
该目的通过一种按照本发明的方法和一种用于执行该方法的工具组件实现。
在用于制造杆状天线的方法方面，根据本发明规定，通过扩宽螺旋弹簧的内直径，通过至少部分地将天线构件插入被扩宽的螺旋弹簧中并且紧接着为了固定目的使螺旋弹簧向其原始内直径的方向恢复，实现在螺旋弹簧和天线构件之间的连接，其中，在螺旋弹簧被扩宽的情况下，将丝置入在螺旋弹簧和天线构件之间的中间区域中，将作为第一天线构件的装配足利用装配足的固定销布置并且固定在所述螺旋弹簧的一个端部区域中，将作为第二天线构件的天线杆至少部分地布置并且固定在螺旋弹簧中，其中，将所述天线杆利用其一个端部区域固定在所述螺旋弹簧的与装配足相对置的端部区域中。通过将力施加到具有原来的内直径的螺旋弹簧上，增大该内直径，从而实现，将天线构件以利用其固定区域对准的方式对准地插入首先被扩宽的螺旋弹簧的对应的固定区域中。在这完成之后，撤掉用于扩宽螺旋弹簧的力，从而螺旋弹簧收缩并且使螺旋弹簧向其原始内直径的方向恢复。此时，螺旋弹簧的固定区域以充分高的预紧力包围天线构件的固定区域，从而这两个构件持续地且对准地相互连接。在此应注意的是，天线构件的固定区域的外直径至少稍微大于螺旋弹簧的初始内直径，从而螺旋弹簧的内部区域在向其原始内直径的方向恢复之后可贴靠该固定区域。此时，特别是当天线构件的固定区域的外直径大于螺旋弹簧的内直径并且特别是在批量制造天线构件时波动时，以有利的方式补偿了公差。
此外，根据本发明，通过扩宽和收缩(压配合)保持螺旋弹簧在天线构件上的固定，并且利用螺旋弹簧扩宽的状态，以将丝置入在天线构件的外轮廓和螺旋弹簧的内轮廓之间的中间区域中。优选地，利用丝的端部中的一个置入丝。丝可具有外部的护套(例如由塑料或者油漆或者类似物制成)，但是其中，也可设想的是，至少部分地特别是在丝的端部区域中为丝除去护套。在这种情况中，如果天线构件和/或螺旋弹簧同样由导电材料制成时，建立在丝和天线构件和/或螺旋弹簧之间的电接触。由此，以有利的方式，可非常快速地且不复杂地将丝固定在天线构件和螺旋弹簧上，从而可为了进一步使用而接近丝。此外，除了丝在螺旋弹簧和天线构件之间的机械固定，与所描述的扩宽和所描述的收缩同时地进行电接触，从而可省去材料锁合的连接、例如钎焊连接。
按照根据本发明的方法，在本发明的改进方案中，作为天线构件，可将装配足利用其固定销布置并且固定在螺旋弹簧的一个端部区域中和/或将天线杆与丝一起布置并且固定在螺旋弹簧中。一方面，螺旋弹簧的任务是接收和/或传递由天线杆接收的高频信号。同时，通过螺旋弹簧实现了整个杆状天线的柔韧性，以便在杆状天线在车辆上运行期间实现一定的弯曲，连续的刚性的杆不能实现这种弯曲。借助于装配足，例如通过螺纹将杆状天线拧入在车辆上的具有对应的配合螺纹的对应的支架中。由此，一方面可靠地将完成的杆状天线固定在车辆上，但是同时也可简单地拆卸完成的杆状天线。以有利的方式，借助于丝，可实现杆状天线的一部分。为了该目的，将在刚性的杆、例如玻璃纤维杆和螺旋弹簧之间固定的丝以螺线形或螺旋前进的方式或以其它方式缠绕刚性的杆，以形成具有布置在其上的天线的载体。由此，可非常快速且简单地制造这种杆状天线，因为通过根据本发明的方法可快速且不复杂地实现不仅一方面在装配足和螺旋弹簧之间的且另一方面在螺旋弹簧和刚性的杆之间的连接，从而也可通过丝的固定实现用于杆状天线的功能的另一部分区域。除了使用刚性的杆，也可想象，使用在窄的范围中具有柔性特性的杆状结构。
其它设计方案始终涉及，将丝置入在螺旋弹簧和杆或在螺旋弹簧和装配足的固定区域之间的扩宽的区域中。
在天线杆在螺旋弹簧上的固定方面，在本发明的改进方案中规定，将天线杆利用其一个端部区域(即仅仅短的固定区域并且不在整个长度上)固定在螺旋弹簧的与装配足相对置的端部区域中。由此，可实现完成的杆状天线的所需的柔韧性。然而，根据这种根据本发明制造的杆状天线的长度和应用目的，也可设想，将天线杆在更大的长度(例如直至一半)上或者甚至完全插入螺旋弹簧中(直至如下区域，在该区域中，装配足的固定销伸入螺旋弹簧中)。
为了保护杆状天线不受外部影响，在本发明的改进方案中，杆状天线可设有护套。例如，这种护套例如是独立的构件(例如套筒)，护套被推到至此完成的杆状天线上。然而也可设想的是，以注塑方法或相似的方法施加护套。
此外，为了执行该方法，对一种工具组件要求保护。借助于该工具组件，通过进行扩宽螺旋弹簧、插入装配足和/或天线杆以及随后的使螺旋弹簧的内直径恢复的步骤，可执行根据本发明的方法。
在本发明的改进方案中，工具组件具有用于至少一个天线构件、即用于装配足和/或天线杆的保持装置，以及用于保持和扩宽螺旋弹簧的机构。可手动操作以上所述的保持装置以及用于保持和扩宽的机构，其中，也可设想借助于相应的工具组件使根据本发明的方法自动化。
以下再次说明根据本发明的解决方案原理。
1问题
在将安装件(玻璃纤维杆、螺纹件等)装配在螺旋压力弹簧中之后，绝缘的铜线在螺旋压力弹簧上的装配需要钎焊过程。
2解决方案原理
借助于一种装置径向地扩宽螺旋压力弹簧。通过现在更大的内直径，可几乎无力且精确地定位安装件。在定位安装件期间，一起将铜线引入螺旋压力弹簧和玻璃纤维杆之间。在弹簧放松时，弹簧力将铜线压到玻璃纤维杆上，此时，固定且接触铜线。
3实现方案
通过在合适的部位施加力或力矩使(螺旋)弹簧在直径上扩宽。现在，将铜线与玻璃纤维杆一起引入预紧的弹簧中。现在，弹簧的放松用于机械固定和电接触。
4流程
1.)将弹簧置入、必要时锁止在装置中。
2.)轴向地预紧弹簧。
3.)使弹簧的端部贴靠止挡部。
4.)通过旋转至少一个止挡部扩宽弹簧。
5.)与铜线一起将安装件定位在弹簧中。
6.)通过将止挡部旋转回来，使弹簧放松并且接触丝。
7.)夹紧安装件并且可取出部件。
5应用
(预)装配天线杆，在其中，由于对允许的弯曲提高的要求(例如减小的弯曲半径或扩大的弯曲角度)，必须使用螺旋形弹簧(特别是螺旋压力弹簧)。在此，省去了后续的通过钎焊使铜线与螺旋弹簧接触。
附图说明
以下根据图1至3描述已知的方法。
同样，以下描述并且在图4中示出用于执行根据本发明的方法的工具组件。
此外，以下根据图5至7描述根据本发明的方法。
具体实施方式
图1示出了用于制造杆状天线的方法的第一步骤，其中，将力施加到螺旋弹簧上以扩宽螺旋弹簧。在该实施例中，作为天线构件的是具有螺纹12和固定销13的装配足11以及天线杆14，所述装配足和天线杆持续地与螺旋弹簧10连接。在装配足11的区域中，以15示出了直径对比。固定销13的外直径是固定的，并且在螺旋弹簧10的扩宽16之后相对小，使得固定销13能在没有力消耗的情况下被插入螺旋弹簧10的扩宽的固定区域中。相同的适用于天线杆14，天线杆可在没有显著的力施加的情况下被插入被扩宽的螺旋弹簧10的对应的固定区域中。即使在图1中在螺旋弹簧10的右端部的区域中示出，螺旋弹簧10的最后一个螺旋的内直径几乎相应于天线杆14的外直径，也毫无疑问地实现将天线杆14插入螺旋弹簧10的内部中，因为螺旋弹簧10的缠绕部的末端同样可在没有大的力引入的情况下被扩宽并且可将天线杆14插入螺旋弹簧10的其他缠绕部中(在向左侧方向观察图1时)。
图2示出了如下状态，即，在其中，至少一个天线构件、即装配足11和/或天线杆14借助于移动17被插入螺旋弹簧10的内部中。在该过程期间，继续扩宽螺旋弹簧10，也就是说，为了扩宽16的目的，始终还将外力施加到螺旋弹簧10上。
图3最后示出，已经撤掉了为了用于扩宽16而作用到螺旋弹簧10上的外力，从而螺旋弹簧10的最后的螺旋在预紧力下包围固定销13并且持续地固定该固定销。相同的适用于螺旋弹簧10在天线杆14的区域中的最后的螺旋。未示出，但是可存在护罩，该护罩例如在左侧从装配足11的固定销13开始并且至少在螺旋弹簧10上，但是优选地也在天线杆14上延伸(该方向说明针对图3)。
出于完整性，应提到的是，在该实施例中(特别是图3)，天线杆14仅仅部分地被插入并固定(卡紧)在螺旋弹簧10的部分区域中。然而也可设想的是，将天线杆14以其一个端部仍进一步插入螺旋弹簧10中，特别是直至固定销13。
图4示出了一种工具组件，该工具组件可手动操作以用于制造杆状天线。可看出用于装配足11的保持装置以及用于保持和扩宽螺旋弹簧10的机构。借助于该保持装置并且借助于用于保持和扩宽螺旋弹簧的机构，可执行根据本发明的方法。如果杆状天线也具有天线杆，则在另一保持装置中夹紧该天线杆14，其中，为了插入目的(插入过程17)，与用于装配足的保持装置同样地沿螺旋弹簧10的方向轴向地构造该保持装置。在扩宽螺旋弹簧10并且将带有其固定销13和/或天线杆14的装配足11插入螺旋弹簧10的固定区域中之后，从螺旋弹簧10上撤掉该外力，从而螺旋弹簧可收缩，并且此时在固定区域中夹紧固定销13或天线杆14。在所示出的工具组件中重要的是，不仅装配足11的中轴线，螺旋弹簧10的中轴线，而且(如果存在的话)天线杆14的中轴线彼此对准地取向，以能够制造杆状的天线(杆状天线)。
虽然手动操作示出的工具组件，备选地也可设想自动地制造杆状天线。
在图5至7中示出了根据本发明的方法，其中，根据在图1至3中示出的方法步骤制造杆状天线。
保留了如下构件，例如螺旋弹簧10、装配足11以及天线杆14。此外是丝18，在根据图5至7的实施例中，丝应被夹紧在天线杆14和螺旋弹簧10之间。
在图5中示出，使丝18以部分区域运动到在螺旋弹簧10和天线杆14之间的连接区域中。
在图6中示出，天线杆14的一个端部区域带动丝18的部分区域，其中，在该状态中，如此通过未示出的组件或力作用扩宽螺旋弹簧10，使得丝18可与天线杆14一起被插入螺旋弹簧10的被扩宽的内部区域中。
在图7中最终示出，包围天线杆14的端部区域的丝18的部分区域已经被插入螺旋弹簧10的被扩宽的内部区域中。在这完成之后，撤掉作用到螺旋弹簧10上的使其扩宽的力，从而螺旋弹簧10收缩并且至少机械地将丝18固定在天线杆14的端部区域上。如果螺旋弹簧10和/或由导电材料制成的天线杆14并且如果同时至少天线杆14的部分区域同样是导电的，不仅进行机械固定而且进行电接触。
在图5至7中示出，丝18与天线杆14相结合地固定在螺旋弹簧10上。备选地或补充地，也可设想的是，丝18(并且必要时另一丝)不仅固定在天线杆14的端部区域中，而且固定在装配足11的固定区域13中。
为了形成完成的杆状天线，例如，将根据图7的固定的丝18进一步对于Mac螺线形或螺旋形地缠绕天线杆14，其中，螺距与完成的杆状天线的功能相匹配。
以有利的方式，丝18是被油漆包覆的铜线，然而其中，也可设想与铜不同的材料用于丝18，并且代替油漆，将其它材料用于丝18的护套。
附图标记列表
10.螺旋弹簧
11.装配足
12.螺纹
13.固定销
14.天线杆
15.直径对比
16.扩宽
17.移动
18.丝

Claims (4)

1.一种用于制造用于车辆的杆状天线的方法，其中，将螺旋弹簧(10)在其两个端部中的至少一个上与天线构件相连接，并且，通过扩宽所述螺旋弹簧(10)的内直径，通过至少部分地将所述天线构件插入被扩宽的螺旋弹簧(10)中并且紧接着为了固定目的使所述螺旋弹簧向其原始内直径的方向恢复，实现在所述螺旋弹簧(10)和所述天线构件之间的连接，其特征在于，在螺旋弹簧(10)被扩宽的情况下，将丝(18)置入在螺旋弹簧(10)和天线构件之间的中间区域中，将作为第一天线构件的装配足(11)利用装配足的固定销(13)布置并且固定在所述螺旋弹簧(10)的一个端部区域中，将作为第二天线构件的天线杆(14)至少部分地布置并且固定在螺旋弹簧(10)中，其中，将所述天线杆(14)利用其一个端部区域固定在所述螺旋弹簧(10)的与装配足相对置的端部区域中。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述杆状天线设有护套。
3.一种工具组件，用于执行如权利要求1或2所述的方法。
4.如权利要求3所述的工具组件，其特征在于，所述工具组件具有用于装配足(11)和/或天线杆(14)的保持装置以及用于保持和扩宽所述螺旋弹簧(10)的机构。
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