DE102012219186A1

DE102012219186A1 - Konfigurierbares Antennenelement

Info

Publication number: DE102012219186A1
Application number: DE102012219186A
Authority: DE
Inventors: Gregg R. Kittinger; Jr. Hibbard Donald B.
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2012-10-22
Publication date: 2013-05-02
Anticipated expiration: 2032-10-23
Also published as: CN103078168A; DE102012219186B4; CN103078168B; US20130106658A1; US8896496B2

Abstract

Ein konfigurierbares Antennenelement umfasst einen Leiter, der in einem Schaumstoffsubstrat eingeschlossen ist, mit einem druckempfindlichen Klebstoff, der auf eine Oberfläche des Schaumstoffsubstrats aufgebracht ist, um die konfigurierbare Antenne an einer Oberfläche anzubringen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung betreffen Antennen zur Anwendung bei mobilen und anderen Anwendungen.
HINTERGRUND
Das Elektronikzeitalter und die Miniaturisierung der Elektronik hat die Möglichkeit zur massenhaften Verbundenheit geschaffen, wie sich beispielhaft durch den Wunsch zur massenhaften Verbundenheit in nahezu jedem Aspekt des menschlichen Lebens zeigt. Die Verbundenheit beim Transport wie etwa in einem Fahrzeug ist bei Betrachtung der längeren Zeitspannen, welche die Durchschnittsperson heutzutage beim Pendeln in die Arbeit sowie bei anderen Aktivitäten verbringt, in hohem Maß wünschenswert. Heutzutage sind in Fahrzeugen viele Vorrichtungen verfügbar, die es Personen ermöglichen, sich mit der Außenwelt zu ”verbinden”, während sie ein Kraftfahrzeug bedienen. Derartige Vorrichtungen umfassen herkömmliche Massenprodukte wie etwa das Radio, aber sie umfassen auch komplexere Navigationssysteme und andere Informationssysteme. Die meisten, wenn nicht alle diese Systeme stützen sich auf Verbindungen mit externen Netzen zum Senden und Empfangen von Informationen und benötigen daher zur Verbindung damit irgendeine Art von Antenne.
Herkömmliche Kraftfahrzeugantennen wurden an der Fahrzeugkarosserie (am Kotflügel, am Dach und am Fenster) befestigt, wo sie anfällig für Brechen, Vandalismus und Korrosion aufgrund der Perforation des Elements waren. Zudem ist vom ästhetischen Standpunkt aus ein antennenstarrendes Fahrzeug nicht gewünscht und kann durch eine Erhöhung des CW-Werts bzw. Luftwiderstandsbeiwerts die Gesamtkraftstoffsparsamkeit des Fahrzeugs verringern. Eine Lösung bestand darin, versteckte Antennenelemente zu entwickeln, etwa gestanzte Aluminiumbleche oder -drähte, die in nicht leitfähigen Fahrzeugelementen angeordnet sind, etwa Heckspoilern oder anderen polymeren Elementen. Aufgrund der Komplexität hinsichtlich der Dimensionen dieser Elemente benötigen diese Anordnungen aus gestanztem Metall oder Draht typischerweise komplexe Stanzformen und Ausschnitte für Befestigungen, so dass die Anordnung für den Lieferanten zu kostspielig wird. Zudem ist die Leistung oft beeinträchtigt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei einer beispielhaften Ausführungsform umfasst ein konfigurierbares Antennenelement einen Leiter, der in einem Schaumstoffsubstrat eingeschlossen ist, und einen druckempfindlichen Klebstoff, der auf eine Oberfläche des Schaumstoffsubstrats aufgebracht ist, um die konfigurierbare Antenne an einer Oberfläche anzubringen.
Die vorstehenden Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich leicht aus der folgenden genauen Beschreibung der Erfindung, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere Ziele, Merkmale, Vorteile und Details ergeben sich nur als Beispiele aus der folgenden genauen Beschreibung von Ausführungsformen, wobei die genaue Beschreibung auf die Zeichnungen Bezug nimmt, in denen:
1 eine Ansicht eines Karosserieunterbodens eines Fahrzeugkarosserieelements ist, das Merkmale der Erfindung ausführt;
2 eine schematische Ansicht des Fahrzeugkarosserieelements von 1 ist, die zusätzliche Merkmale und Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht; und
3 eine schematische Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 von 2 ist.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die folgende Beschreibung ist nur beispielhaft und ist nicht dazu gedacht, die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder Verwendungsmöglichkeiten einzuschränken. Es versteht sich, dass in den Zeichnungen einander entsprechende Bezugszeichen gleiche oder einander entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen.
Mit Bezug auf 1 und 2 ist bei einer beispielhaften Ausführungsform ein Fahrzeugkarosserieelement 10 dargestellt. Es wird angemerkt, dass das dargestellte Element ein beliebiges nicht leitfähiges Karosserieelement des Fahrzeugs sein kann und außerdem auf andere Nicht-Fahrzeug-Anwendungen ebenfalls zutreffen kann. Das Fahrzeugkarosserieelement enthält eine innere Oberfläche oder Unterbodenoberfläche 12, die typischerweise nicht sichtbar ist, wenn das Fahrzeug montiert ist, und kann verschiedene Befestigungspunkte 14 zur Befestigung des Fahrzeugkarosserieelements am Fahrzeug (nicht gezeigt) enthalten. Zudem können auch andere Merkmale, etwa geformte Führungen oder Kanäle 16, in der Unterbodenoberfläche 12 für das Hinzufügen von noch zu beschreibenden Merkmalen einstückig angeordnet sein.
Mit Bezug auf 3 und mit fortgesetzter Bezugnahme auf 1 und 2 ist ein konfigurierbares Antennenelement 18 im Fahrzeugkarosserieelement 10 angeordnet und umfasst einen Leiter 20, der aus einem Standardantennenelement aus Metall/Draht aufgebaut ist, welches in einem Schaumstoffsubstrat 22 eingeschlossen ist. Das Schaumstoffsubstrat 22 besteht aus dem Materialtyp, der in der Industrie häufig als Summ-, Quietsch- und Rasselmaterial (”BSR”-Material, BSR von Buzz, Squeak and Rattle) bezeichnet wird, welches verwendet wird, um Geräusche in einem Fahrzeug zu dämpfen, um das Fahrerlebnis angenehmer zu gestalten. Derartige Materialien können Zellschaumstoff, EPDM und andere geeignete Materialien umfassen. Auf eine Oberfläche des Schaumstoffsubstrats 22 ist ein druckempfindlicher Klebstoff (”PSA”, PSA von Pressure Sensitive Adhesive) 24 mit einer abziehbaren Außenlage 26 aufgebracht. Die Außenlage 26 schützt den PSA 24, bis das konfigurierbare Antennenelement zur Installation im Fahrzeugkarosserieelement 10 bereit ist.
Mit Bezug auf 1 umfasst eine Installation des konfigurierbaren Antennenelements 18 in die Unterbodenoberfläche 12 des Fahrzeugkarosserieelements 10 nur die Entfernung der abziehbaren Außenlage 26 vom PSA 24 und die Platzierung des Schaumstoffsubstrats 22 mit dem Leiter 20 in einem vordefinierten Raum, der geformte Führungen oder Kanäle 16 umfassen kann, wie in 1, oder auch nicht, wie in 2. An einem Endabschnitt des konfigurierbaren Antennenelements 18 kann das Schaumstoffsubstrat 22 im Anschluss an die Installation entfernt werden und dieser kann als ein Übergang 28 an ein Koaxialkabel 30 zur Befestigung an einem Audioverstärker 32 verwendet werden.
Die Einfachheit der Installation des konfigurierbaren Antennenelements 18 verringert die Montagekosten des Fahrzeugkarosserieelements 10 und erhöht die Zuverlässigkeit des Antennenempfangs. Zudem kann das konfigurierbare Antennenelement 18 an den Lieferanten des Fahrzeugkarosserieelements in großen Gebinden (d. h. einer Rolle), die bei der Montage zugeschnitten werden können, geliefert werden, oder sie können vorab zugeschnitten werden und geliefert werden, wodurch die Flexibilität des Fertigungsprozesses erhöht wird sowie ermöglicht wird, dass verschiedene Merkmale auf Wunsch zu der Antenne hinzugefügt werden können, bevor sie an dem Fahrzeugkarosserieelement 10 montiert wird.
Obwohl die Erfindung mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, wird der Fachmann verstehen, dass verschiedene Änderungen durchgeführt werden können und Elemente derselben durch Äquivalente ersetzt werden können, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen. Zudem können viele Modifikationen durchgeführt werden, um eine spezielle Situation oder ein spezielles Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne den wesentlichen Umfang derselben zu verlassen. Es ist daher beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die speziellen offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern dass die Erfindung alle Ausführungsformen umfassen wird, die in den Umfang der vorliegenden Anmeldung fallen.

Claims

Konfigurierbares Antennenelement, das umfasst: einen Leiter, der in einem Schaumstoffsubstrat eingeschlossen ist, und einen druckempfindlichen Klebstoff, der auf eine Oberfläche des Schaumstoffsubstrats zur Befestigung der konfigurierbaren Antenne an einer Oberfläche aufgebracht ist.
Konfigurierbare Antenne nach Anspruch 1, wobei der Leiter aus einem Standardantennenelement aus Metall/Draht aufgebaut ist.
Konfigurierbare Antenne nach Anspruch 1, wobei das Schaumstoffsubstrat aus dem Materialtyp besteht, der ein Summ-, Quietsch- und Rasselmaterial (”BSR”-Material) ist und der verwendet wird, um Geräusche in einem Fahrzeug zu dämpfen.
Konfigurierbare Antenne nach Anspruch 3, wobei das BSR-Material Zellschaumstoff oder EPDM umfasst.
Konfigurierbare Antenne nach Anspruch 1, wobei eine abziehbare Außenlage auf den druckempfindlichen Klebstoff aufgebracht ist und diesen schützt, bis das konfigurierbare Antennenelement bereit zur Installation ist.
Fahrzeugkarosserieelement mit einer darin angeordneten konfigurierbaren Antenne, umfassend: einen Leiter, der in einem Schaumstoffsubstrat eingeschlossen ist; und einen druckempfindlichen Klebstoff, der auf eine Oberfläche des Schaumstoffsubstrats zur Befestigung der konfigurierbaren Antenne an dem Fahrzeugkarosserieelement aufgebracht ist.
Fahrzeugkarosserieelement nach Anspruch 6, wobei der Leiter aus einem Standardantennenelement aus Metall/Draht aufgebaut ist.
Fahrzeugkarosserieelement nach Anspruch 6, wobei das Schaumstoffsubstrat aus dem Materialtyp besteht, der ein Summ-, Quietsch- und Rasselmaterial (”BSR”-Material) ist und der verwendet wird, um Geräusche in einem Fahrzeug zu dämpfen.
Fahrzeugkarosserieelement nach Anspruch 8, wobei das BSR-Material einen Zellschaumstoff oder EPDM umfasst.
Fahrzeugkarosserieelement nach Anspruch 6, wobei eine abziehbare Außenlage auf den druckempfindlichen Klebstoff aufgebracht ist und diesen schützt, bis das konfigurierbare Antennenelement bereit zur Installation ist.