DE102004012882A1

DE102004012882A1 - Räumliche Antennenstruktur in einem Fahrzeugteil integriert

Info

Publication number: DE102004012882A1
Application number: DE200410012882
Authority: DE
Inventors: Alexander Gelmann
Original assignee: Hirschmann Electronics GmbH and Co KG; Hirschmann Electronics GmbH
Current assignee: Hirschmann Car Communication GmbH
Priority date: 2004-03-16
Filing date: 2004-03-16
Publication date: 2005-10-13
Also published as: EP1577976A3; EP1577976A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugteil (1), insbesondere Anbauteil, für ein Fahrzeug, wobei das Fahrzeugteil (1) aus einem elektrisch nicht leitfähigem Material besteht und zumindest einen Antennenleiter (5, 6) zum Empfangen und/oder Senden von Hochfrequenzsignalen eines beliebigen Dienstes sowie Verbindungsmittel (4) zum Befestigen an dem Fahrzeug aufweist, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass der zumindest eine Antennenleiter (5, 6) in mehr als einer Ebene in dem Fahrzeugteil (1) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugteil, insbesondere ein Anbauteil, für ein Fahrzeug, mit einer Antennenstruktur gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Aus der DE 196 05 999 C2 ist ein Fahrzeugteil, insbesondere eine Fahrzeugscheibe, für ein Fahrzeug bekannt, wobei dieses Fahrzeugteil flächig, also in einer Ebene, ausgebildet ist. In dieser Ebene, die flächig ausgebildet ist, ist ein Antennenleiter zum Empfangen und/oder Senden von Hochfrequenzsignalen angeordnet.

Weiterhin ist aus der DE 195 35 250 A1 bekannt, dass in einem als Stoßfänger ausgebildeten Fahrzeugteil ein Antennenleiter als separates Element an diesem Fahrzeugteil befestigt ist. Die Strahler für den Rundfunkempfang werden dabei in einem Kofferraumdeckel angeordnet.

Auf Grund der Anordnung des Antennenleiters in nur einer Ebene bzw. seiner Befestigung als separates Bauteil an dem Fahrzeugteil sind Nachteile hinsichtlich der Empfangseigenschaften sowie konstruktiver und montagetechnischer Art (Antennenleiter als zusätzliches Teil muss montiert werden) gegeben. Die Beschränkung der Anordnung der Antennenleiter ausschließlich auf einen Teilbereich bzw. auf den Kofferraumdeckel ist hinsichtlich der Realisierung mehrerer hochfrequenter Dienste (HF- Dienste) ebenfalls nachteilig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Fahrzeugteil mit einer Antennenstruktur bereitzustellen, mit dem die eingangs geschilderten Nachteile vermieden werden.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der zumindest eine Antennenleiter in mehr als einer Ebene in einem beliebigen Fahrzeugteil, insbesondere Anbauteil, angeordnet ist. Die Anordnung des Antennenleiters innerhalb des Fahrzeugteiles hat den Vorteil, dass der Antennenleiter, also die Antennenstruktur, schon mit Herstellung des Fahrzeugteiles in diesem integriert werden kann. Dies ist einfach möglich, da heutzutage bei modernen Fahrzeugen viele Fahrzeugteile aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material wie Kunststoff in einem geeigneten Verfahren, z.B. in SMC- Technik (Sheet Moulding Compound) oder Hinterschäumen einer Folie, hergestellt werden. Dabei kann auf einfache Art und Weise der Antennenleiter (Antennenstruktur) bei der Herstellung des Fahrzeugteiles in diesem festgelegt werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist der, dass der zumindest eine Antennenleiter (Antennenstruktur) in mehr als einer Ebene in dem Fahrzeugteil angeordnet werden kann, was bedeutet, dass der Antennenleiter der Formgebung bzw. dem Verlauf des Fahrzeugteiles angepasst werden kann. Dadurch erstreckt sich der zumindest eine Antennenleiter über mehr als eine Ebene und ist nicht mehr nur horizontal angeordnet, so dass dadurch die Empfangseigenschaften wesentlich verbessert werden. Darüber hinaus ist es auf einfache Art und Weise möglich, mehr als eine Antennenstruktur in dem Fahrzeugteil zu integrieren, was sich besonders vorteilhaft in Bezug auf die Rendundanzeigenschaften bzw. Diversity-Funktionen bzw. die HF-Dienste für die signalverarbeitenden Geräte innerhalb des Fahrzeuges auswirkt.

In Weiterbildung der Erfindung ist der zumindest eine Antennenleiter als flächiges Gebilde in dem Fahrzeugteil angeordnet. Hier ist es beispielsweise denkbar, dass der Antennenleiter in Wellen- oder Schleifenform ausgebildet ist und den Konturen des Fahrzeugteiles folgt. Weiterhin ist es denkbar, den Antennenleiter als Rundleiter oder auch als Flachleiter auszubilden. Dieses flächige Gebilde, was später als Antennenstruktur dient, kann vorgeformt und dann bei der Herstellung des Fahrzeuges integriert werden. Eine nachträgliche Montage des Antennenleiters nach der Herstellung des Fahrzeuges entfällt damit in vorteilhafter Weise.

Wird dagegen eine Fahrzeugnachrüstung mit bestimmten Diensten beabsichtigt, so können die Antennenleiter auch nachträglich auf geeignete Weise an dem Fahrzeugteil angeordnet werden.

In einer weiteren Ausgestaltung sind mehrere Antennenleiter in mehreren unterschiedlichen Ebenen angeordnet. Zum einen hat das Vorhandensein mehrerer Antennenleiter Vorteile in Bezug auf die Empfangseigenschaften, insbesondere bei Anwendung eines Diversity-Systems für den Signalempfang im Fahrzeug. So können beispielsweise in einem Stoßfänger, der das Fahrzeugteil bildet, einmal in der rechten und einmal in der linken Hälfte Antennenstrukturen integriert sein, wobei der Signalempfänger dasjenige Signal des Antennenleiters verwendet, das am Stärksten ist. Denkbar ist aber auch, dass die Antennenstrukturen, die in dem Fahrzeugteil integriert sind, in mehreren Lagen übereinander („Sandwich") ausgebildet sind. Dies kann dann von Vorteil sein, wenn Signale innerhalb und außerhalb des Fahrzeuges empfangen bzw. gesendet werden sollen. Dann ist eine Antennenstruktur in einer dreidimensionalen Ebene angeordnet, die in Richtung des Innenraums des Fahrzeuges weist, während die andere dreidimensionale Antennenstruktur in einer Ebene angeordnet ist, die eine Abstrahlung nach außerhalb des Fahrzeuges ermöglicht.

In Weiterbildung der Erfindung weist der Antennenleiter an seinem Ende einen Verbindungspunkt auf, mit dem der Antennenleiter aus dem Fahrzeugteil zwecks elektrischer Kontaktierung herausgeführt ist. In einer ersten Ausführung kann der Antennenleiter vor der Integration in dem Fahrzeugteil schon mit einer Steckverbindung versehen sein, die aus dem Fahrzeugteil herausgeführt ist oder Bestandteil des Fahrzeugteiles ist. Alternativ dazu ist es denkbar, dass der Antennenleiter mit Herstellung des Fahrzeugteiles in diesem integriert wird und anschließend mit seinem herausgeführten Ende mit einer Steckverbindung versehen wird. Eine weitere Alternative ist darin zu sehen, dass der Antennenleiter aus dem fertigen Fahrzeugteil herausgeführt ist und eine solche Länge aufweist, die eine Kontaktierung mit einem signalverarbeitendem oder signaleinspeisenden Gerät, welches sich in der Nähe des Fahrzeugteiles oder weiter davon entfernt befindet, ermöglicht.

Weiterhin ist es denkbar, dass der Antennenleiter nicht aus dem Fahrzeugteil herausgeführt, sondern an einer dafür geeigneten Stelle elektrisch mit zumindest einer Kontaktfläche versehen bzw. verbunden wird, wobei die Kontaktfläche mit entsprechenden Kontaktelementen in Anlage bringbar ist, so dass die Signale von oder zu einem signalverarbeitenden (elektronischen) Gerät übertragen werden können. Ebenfalls ist möglich, auch weitere Elemente, z. B. einen Summationspunkt zur Zusammenfassung mehrerer Antennenleiter, in ein Anbauteil zu integrieren.

In Weiterbildung der Erfindung erfolgt die elektrische Kontaktierung des zumindest einen Antennenleiters gleichzeitig mit Anbau bzw. Befestigung des Fahrzeugteiles an dem Fahrzeug oder erst danach. In besonders vorteilhafter Weise weist das Fahrzeugteil neben eigenen Befestigungsmitteln, mit denen es am Fahrzeug angebaut und befestigt wird, auch Verbindungselemente, insbesondere Steckverbindungselemente, auf, so dass dann, wenn das Fahrzeugteil an dem Fahrzeug angebaut und befestigt wird, auch gleichzeitig eine elektrische Kontaktierung des zumindest einen Antennenleiters mit einem Gegenkontakt direkt durch die Anlage oder über die Steckverbindung erfolgt. Daneben bleibt die Möglichkeit bestehen, dass dann, wenn der zumindest eine Antennenleiter an seinem Ende z.B. einen Stecker aufweist, dieser Stecker in Verbindung mit einer korrespondierenden Buchse am Fahrzeug in Verbindung gebracht wird, erst nachdem das Fahrzeugteil an dem Fahrzeug befestigt worden ist.

Ein Ausführungsbeispiel, auf das die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, ist im Folgenden beschrieben und anhand der Figur erläutert.
Die Figur zeigt ein Anbauteil 1, das beispielsweise ein aus Kunststoff bestehender Stoßfänger eines Fahrzeuges ist. Dieses Anbauteil weist z.B. eine Ausnehmung 2 für Zierleisten sowie eine weitere Ausnehmung 3 auf. Dieses Anbauteil 1 besteht aus Kunststoff und wird z.B. in einem SMC- Verfahren hergestellt, so dass dieses Anbauteil 1 nach seiner Herstellung nicht nur ein dreidimensionales (räumliches) Gebilde darstellt, sondern auch schon alle Mittel zur Aufnahme weiterer Elemente sowie Verbindungsmittel 4 zur Anordnung und Befestigung des Anbauteiles 1 an dem Fahrzeug aufweist. Über die Verbindungsmittel 4 wird das Anbauteil in seiner Lage an dem Fahrzeug festgelegt und lösbar oder unlösbar mit diesem verbunden.
Erfindungsgemäß weist das Anbauteil 1 gemäß der Figur zumindest einen Antennenleiter 5 auf, wobei hier zwei Antennenleiter 5, 6 vorgesehen sind, wobei dieser in besonders vorteilhafter Weise symmetrisch zueinander in dem Anbauteil angeordnet sind. Wichtig ist, dass die Antennenleiter 5, 6, bei denen es sich auch um flächige Gebilde, z.B. streifenförmige Gebilde, handeln kann, innerhalb des Anbauteiles 1 angeordnet sind und damit von außen nicht sichtbar bzw. zugänglich sind. Damit entfällt ein zusätzlicher Schutz der Antennenleiter 5, 6 für den Fall, dass sie auf der Oberfläche (z.B. durch Beschichten des Anbauteiles 1) angeordnet werden. Zwecks elektrischer Kontaktierung sind jeweils ein Ende eines jeden Antennenleiters 5, 6 an einer bestimmten Stelle, insbesondere benachbart zueinander, aus dem Anbauteil 1 herausgeführt, wobei dieser Bereich Verbindungspunkte 7, 8 für jeden Antennenleiter 5, 6 bildet. An diesem Verbindungspunkt 7, 8 erfolgt die elektrische Kontaktierung der Antennenleiter 5, 6 mit dem anzuschließenden signalverarbeitendem oder signaleinspeisendem Gerät, wobei im Bereich des Verbindungspunktes 7, 8 eine Steckverbindung oder eine sonstige elektrische Verbindung angeordnet oder ein weiteres Kabel angeschlossen wird. In besonders vorteilhafter Weise ist eine solche Steckverbindung (z.B. ein Stecker oder eine Buchse) oder eine Kontaktfläche oder dergleichen Bestandteil des Anbauteiles 1. Damit wird es ebenfalls in besonders vorteilhafter Weise ermöglicht, dass mit Anbau und Befestigung des Anbauteiles 1 über die Verbindungsmittel 4 an dem Fahrzeug gleichzeitig eine elektrische Kontaktierung der Antennenleiter 5, 6 über die Verbindungspunkte 7, 8 mit korrespondierenden Kontaktmitteln (Stecker, Buchse, Kontaktfläche oder dergleichen) erfolgt. Daneben bleibt selbstverständlich die Möglichkeit bestehen, die Kontaktierung der Antennenleiter 5, 6 erst nach dem Anbauen und Befestigen des Anbauteiles 1 an dem Fahrzeug vorzunehmen.

1.: Fahrzeugteil
2.: Ausnehmung
3.: Ausnehmung
4.: Verbindungsmittel
5.: Antennenleiter
6.: Antennenleiter
7.: Verbindungspunkt
8.: Verbindungspunkt

Claims

Fahrzeugteil (1), insbesondere Anbauteil, für ein Fahrzeug, wobei das Fahrzeugteil (1) aus einem elektrisch nicht leitfähigem Material besteht und zumindest einen Antennenleiter (5, 6) zum Empfangen und/oder Senden von Hochfrequenzsignalen sowie Verbindungsmittel (4) zum Befestigen an dem Fahrzeug aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Antenneleiter (5, 6) in mehr als einer Ebene in dem Fahrzeugteil (1) angeordnet ist.
Fahrzeugteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Antennenleiter (5, 6) als flächiges Gebilde innerhalb des Fahrzeugteiles (1) angeordnet ist.
Fahrzeugteil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Antennenleiter (5, 6) in mehreren unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind.
Fahrzeugteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Antennenleiter (5, 6) an seinem Ende einen Verbindungspunkt (7, 8) aufweist, mit dem der Antennenleiter (5, 6) aus dem Fahrzeugteil (1) zwecks elektrischer Kontaktierung herausgeführt ist.
Fahrzeugteil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kontaktierung des zumindest einen Antennenleiters (5, 6) gleichzeitig mit Anbau und Befestigung des Fahrzeugteiles (1) an dem Fahrzeug oder danach erfolgt.
Fahrzeugteil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Verbindungspunkt (7, 8) eine Kontaktfläche ist.
Fahrzeugteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Stoßfänger ist.
Fahrzeugteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Antennenleiter (5, 6) für den Empfang verschiedener Dienste, insbesondere Mobilfunk, ausgebildet ist.
Fahrzeugteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fahrzeugteil ein Summationspunkt angeordnet ist, wobei an dem Summationspunkt zumindest zwei Antennenleiter (5, 6) zur Zusammenführung ihrer Signale angeschlossen sind.