DE102007007939A1

DE102007007939A1 - Antennenanordnung an einem Glasdach eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102007007939A1
Application number: DE200710007939
Authority: DE
Inventors: Sonja RÖMMERT
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2007-02-17
Filing date: 2007-02-17
Publication date: 2007-12-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antennenanordnung (1) an einem Glasdach (2) eines Fahrzeugs, bei der das Glasdach (2) unterhalb einer Glasfläche (3) einen metallischen Rahmen (4) aufweist, an dem eine oberhalb der Glasfläche (2) angeordnete Antenne durch eine Ausnehmung (5) in der Glasfläche (2) so befestigt ist, dass der metallische Rahmen (4) eine Antennenmasse bildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antennenanordnung an einem Glasdach eines Fahrzeugs.
Antennen sind bereits seit Jahrzehnten ein festes Ausstattungsmerkmal bei Fahrzeugen, beispielsweise für den terrestrischen Radioempfang oder in jüngerer Vergangenheit für die Mobilkommunikation und den Empfang von Signalen für Navigationssysteme. In den vergangenen Jahren sind weitere Anwendungsfälle für Antennen hinzu gekommen oder haben etablierte Funktionen ersetzt. Die Anordnung solcher Antennen an einem Fahrzeug steht neben den beherrschenden funktionalen Gesichtspunkten zumindest in Fahrzeugen gehobener Kategorien zunehmend auch unter ästhetischen Aspekten.
Insbesondere für die Dienste SDARS (Satellite Digital Audio Radio Services, ein in Nordamerika gebräuchliches satellitengestütztes Radiosystem) und DAB (Digital Audio Broadcasting, ein europäischer digitaler Übertragungsstandard für terrestrischen Empfang von Hörfunkprogrammen) sind Antennen mit aufgrund der hohen verwendeten Frequenzen vergleichsweise kleinen Abmessungen gebräuchlich. Für die Funktion einer solchen Antenne muss diese als ein Dipol ausgebildet sein, bei dem unterhalb der eigentlichen Antenne eine metallische Fläche, im folgenden Antennenmasse genannt, vorgesehen ist. Bei den meisten Fahrzeugen steht diese Antennenmasse in Form von metallischen Karosserieteilen zur Verfügung. Fahrzeuge gehobener Kategorien sind jedoch verbreitet mit Dächern oder Dachteilen aus Glas ausgestattet, im Folgenden Glasdächer genannt. Wird eine Antenne auf oder an einem solchen Glasdach angeordnet, muss ein zusätzliches metallisches Bauteil für die Verwendung als Antennenmasse zur Verfügung stehen. Aus der DE 10 2004 011 662 A1 ist eine Befestigungsanordnung einer Antenne an einem Fahrzeugteil bekannt, das an seiner Oberseite eine elektrisch isolierende Schicht und darunter eine Massefläche aufweist, wobei die Antenne in oder an einem Antennenkörper angeordnet ist und die elektrisch isolierende Schicht eine Ausnehmung aufweist, in der zumindest ein Abschnitt des Antennenkörpers angeordnet ist. Um den Abstand zwischen der eigentlichen Antenne und der Massefläche gering zu halten, ist die Antenne hier jedoch so in die Ausnehmung der elektrisch isolierenden Schicht eingelassen, dass bei einer stärkeren Wölbung des Daches und ungünstig gewähltem Einbauort der Antenne, der Raumwinkel, aus dem die Antenne Signale empfangen oder in den sie Signale senden kann, eingeschränkt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Antennenanordnung an einem Glasdach eines Fahrzeugs anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei einer erfindungsgemäßen Antennenanordnung an einem Glasdach eines Fahrzeugs weist das Glasdach unterhalb einer Glasfläche einen metallischen Rahmen auf, an dem eine oberhalb der Glasfläche angeordnete Antenne durch eine Aussparung in der Glasfläche so befestigt ist, dass der metallische Rahmen eine Antennenmasse bildet. Der metallische Rahmen ist ein ohnehin am Glasdach vorhandenes Bauteil. Auf diese Weise kann auf die Anordnung einer zusätzlichen Massefläche, z.B. aufgeklebte Massefolie oder metallische Glasbeschichtung, verzichtet werden. Durch die große, durch den metallischen Rahmen zur Verfügung gestellte Massefläche können auch SDARS- oder DAB-Antennen realisiert werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt die einzige Figur:
1 eine Schnittdarstellung einer Antennenanordnung an einem Glasdach eines Fahrzeugs.
In 1 ist eine Antennenanordnung 1 an einem Glasdach 2 in einer Schnittdarstellung gezeigt. Das Glasdach 2 umfasst eine Glasfläche 3 und einen metallischen Rahmen 4. In der Glasfläche 3 ist eine Ausnehmung 5, hier kreisförmig gebildet, vorgesehen. Der metallische Rahmen 4 weist eine Prägung 6 auf, die in die Ausnehmung 5 hinein bis in die Höhe einer Oberseite der Glasfläche 3 ragt. Die Prägung 6 weist eine sich nach oben in Richtung eines Antennenkörpers 7 öffnende Hohlform 8 in der Art eines Hohlpyramidenstumpfes auf, der mit nicht gezeigten Mitteln zur Bildung einer Schnappverbindung mit einem dazu komplementäre Mittel aufweisenden Anten nenflansch 9 verbindbar ist. Unter Schnappverbindungen werden Verbindungen zweier zu verbindender Fügeteile, hier der Hohlform 8 und des Antennenflansches 9, verstanden, bei denen die Elastizität der verwendeten Werkstoffe mindestens eines der Fügeteile dahingehend genutzt wird, dass sich die Mittel des einen Fügeteils (Hohlform 8) in den komplementären Mitteln des anderen Fügeteils (Antennenflansch 9) lösbar oder unlösbar verhaken. Der Antennenflansch 9 kann so in der Hohlform 8 eingerastet werden, womit auf aufwändigere Befestigungsmittel oder Einbauhilfen, wie Distanzhülsen oder Einschäumhülsen, verzichtet werden kann. Da die Prägung 6 durch die Ausnehmung 5 hindurchragt, ergibt sich eine Antennenanordnung 1, bei der auch bei einer stärkeren Wölbung des Daches der Raumwinkel, aus dem die Antenne Signale empfangen oder in den sie Signale senden kann, vergleichsweise groß ist. Durch die Prägung 6 wird außerdem die Massefläche besonders groß verglichen mit der Fläche der Ausnehmung 5.
Der Antennenflansch 9 ist vorzugsweise so gebildet, dass kein leitender Kontakt zu der Prägung 6 entsteht, beispielsweise mittels einer nichtleitenden Beschichtung, so dass bei geringem Abstand zwischen Antennenflansch 9 und metallischem Rahmen 4 eine kapazitive Kopplung zustande kommt. Der Antennenflansch 9 kann selbst als Antenne dienen. Zusätzlich können weitere leitende Bauteile zur Bildung der Antenne am Antennenflansch 9 angeordnet sein, insbesondere in einer Ebene parallel zur Glasfläche 3.
Der Antennenkörper 7 ist im Ausführungsbeispiel in der Art einer Halbkugel, insbesondere aus Kunststoff gebildet, kann jedoch auch eine andere Form, insbesondere eine Hohlform oder die Form einer Finne aufweisen. Er dient insbesondere dem Schutz der metallischen Teile der Antennenanordnung 1 gegen Wasser und Schmutz. In einem Randbereich des Antennenkörpers 7 ist hierzu ein Dichtelement 10 vorgesehen, das vorzugsweise aus Gummi oder einem elastischen Kunststoff gebildet ist. In der Finne kann eine aus der Ebene hervortretende Antenne angeordnet sein. Der Antennenkörper 7 kann lackiert sein, insbesondere in einer Farbe des Fahrzeugs.
Die Hohlform 8 kann abweichend gebildet sein. Bevorzugt ist sie jedoch in der Art eines Hohlkegelstumpfes gebildet. Als Kegel soll ganz allgemein ein Körper verstanden werden, dessen Mantelfläche durch die Bewegung einer Geraden, die einen festen Punkt, die Spitze des Kegels, schneidet, entlang einer geschlossenen Leitkurve beschrieben wird und der von einer nicht durch die Spitze des Kegels gehenden Ebene begrenzt wird, aus der die Mantelfläche eine Grundfläche des Kegels ausschneidet. Die Gerade ist dabei die Mantellinie. Die Leitkurve kann hierbei eine beliebige Form, auch die eines Polygonzuges aufweisen, so dass in diesem Sinne auch eine Pyramide ein Kegel ist. Ein Kegelstumpf ist ein Kegel, dessen Mantelfläche durch eine weitere Ebene geschnitten wird, die der Grundfläche parallel sein kann und gewöhnlich die Spitze abschneidet. Liegt die Spitze selbst in der weiteren Ebene, ergibt sich der Kegel selbst als Grenzfall des Kegelstumpfes.
Statt des metallischen Rahmens 4 kann ein anderes, an einem Glasdach 2 eines Fahrzeugs vorhandenes metallisches Bauteil in gleicher Weise mit einer Prägung 6 versehen sein.
Insbesondere ist die Antennenanordnung 1 für den Empfang von SDARS oder DAB-Signalen vorgesehen.
Die Ausnehmung 5 kann abweichend in einer anderen Form gebildet sein, insbesondere passend zu der Prägung 6.
Die Antennenanordnung 1 ist in der beschriebenen Form auch für ein Kunststoffdach statt eines Glasdaches 2 anwendbar.

1: Antennenanordnung
2: Glasdach
3: Glasfläche
4: Metallischer Rahmen
5: Ausnehmung
6: Prägung
7: Antennenkörper
8: Hohlform
9: Antennenflansch
10: Dichtelement

Claims

Antennenanordnung (1) an einem Glasdach (2) eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass das Glasdach (2) unterhalb einer Glasfläche (3) einen metallischen Rahmen (4) aufweist, an dem eine oberhalb der Glasfläche (2) angeordnete Antenne durch eine Ausnehmung (5) in der Glasfläche (2) so befestigt ist, dass der metallische Rahmen (4) eine Antennenmasse bildet.
Antennenanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Rahmen (4) eine in oder durch die Ausnehmung (5) ragende Prägung (6) aufweist, an der die Antenne angeordnet ist.
Antennenanordnung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägung (6) eine sich in Richtung von der Antenne weg verjüngende Hohlform (8) aufweist und diese über Mittel zur Bildung einer Schnappverbindung mit einem dazu komplementäre Mittel aufweisenden Antennenflansch (9) der Antenne verbindbar ist.