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Nachfolgend werden eine Kraftfahrzeugantennenanordnung, ein Kraftfahrzeugantennenset sowie ein Kraftfahrzeug beschrieben.
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Nahezu alle Kraftfahrzeuge weisen heutzutage Empfangsantennen oder Sende- und Empfangsantennen auf. Bei modernen Kraftfahrzeugen besteht meist der Wunsch, die Antennen möglichst harmonisch und aerodynamisch ins Design des Kraftfahrzeugs einzubinden. Traditionelle Stabantennen werden daher kaum noch verwendet. Zudem erfordern aktuelle Kommunikationsstandards gewisse Antennenarten und -größen. Die meisten Kraftfahrzeuge weisen daher kompakte Antennenanordnungen auf, die meist auf einem Dach einer Kraftfahrzeugkarosserie angeordnet sind.
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Die
DE 10 2005 052 788 A1 offenbart eine Antenne für Automobile mit einem Fußteil sowie wenigstens einem auf dem Fußteil oder in dem Fußteil angebrachten Strahler, Mittel zum Befestigen des Fußteils auf einem Teil der Karosserie des Automobils, insbesondere auf seinem Dach, wobei die Mittel zum Befestigen des Fußteils einen sich von der Unterseite des Fußteils nach oben erstreckenden Fortsatz aufweisen, welcher dazu bestimmt ist, von unten her durch ein Loch in dem Teil der Karosserie gesteckt zu werden und eine an dem Fortsatz angreifende Spanneinrichtung, welche mit der Unterseite des Fußteils zusammenwirkend den Teil der Karosserie zwischen der Unterseite des Fußteils und der Spanneinrichtung einklemmt. Mit der Vorrichtung wird ermöglicht, Antennen mit ein und derselben Gestalt für unterschiedliche Baureihen von Automobilen einzusetzen. Für Karosserieflächen mit unterschiedlichen Krümmungen können unterschiedliche Dichtringe vorgesehen sein, die auf ihrer Oberseite, welche dem Fußteil der Antenne zugewandt ist, die gleiche Kontur haben, an ihrer Unterseite, welche dem Karosserieteil zugewandt ist, aber unterschiedliche Konturen haben.
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Die Gestaltungsfreiheiten durch Verwendung entsprechender Dichtungen sind reduziert, da die Dichtungen im Wesentlichen der Kontur des Fußteils folgen müssen und auch nicht beliebig dick ausgestaltet werden können, um noch ordnungsgemäß zu funktionieren. Zudem ist eine Dichtung ein Funktionsbauteil, dessen ästhetische Gestaltungsmöglichkeiten technisch beschränkt sind. Dichtungen bestehen meistens aus matten Kunststoffen und sind häufig schwarz. Die meisten Dichtungen fügen sich daher schlecht in ein ästhetisches Gesamtbild des Kraftfahrzeugs ein.
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Somit stellt sich die Aufgabe, Kraftfahrzeugantennenanordnungen der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass eine Verwendung von vielen Gleichteilen für unterschiedliche Kraftfahrzeugtypen möglich ist und gleichzeitig eine ästhetische Integration in die Formgestaltung des Kraftfahrzeugs ermöglicht wird.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Kraftfahrzeugantennenanordnung gemäß Anspruch 1, ein Kraftfahrzeugantennenset gemäß dem nebengeordneten Anspruch 14 sowie durch ein Kraftfahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 15.
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Die nachfolgend beschriebene Kraftfahrzeugantennenanordnung weist eine Basisantennenanordnung mit einem Gehäuse auf, in dem wenigstens eine Antenne angeordnet ist. Des Weiteren ist eine Formschablone vorgesehen, wobei die Formschablone eine Oberseite aufweist, die an einer Unterseite des Gehäuses der Basisantennenanordnung angeordnet ist. Die Formschablone weist eine Unterseite auf, die zur flächigen Anlage an einer Kraftfahrzeugkarosserie ausgebildet ist, wobei die Basisantennenanordnung einen Karosserieverbinder aufweist.
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Durch die Verwendung einer Basisantennenanordnung und einer daran angebrachten Formschablone, deren Unterseite zur flächigen Anlage an einer Kraftfahrzeugkarosserie ausgebildet ist, kann die Basisantennenanordnung als Gleichteil für eine Vielzahl von verschiedenen Kraftfahrzeugkarosserien verwendet werden, wohingegen die Formschablone kraftfahrzeugspezifisch ausgebildet sein kann. Eine solche Formschablone kann anders als eine Dichtung ästhetisch so gestaltet sein, dass sie sich harmonisch in das Gesamtbild des Kraftfahrzeugs einfügt. Da die funktionellen Teile der Kraftfahrzeugantennenanordnung in der Basisantennenanordnung angeordnet sind, kann die Formschablone unaufwendig konstruiert sein und ist damit kostengünstig herstellbar. Dadurch, dass ein Karosserieverbinder in der Basisantennenanordnung ausgebildet ist, hat die Formschablone des Weiteren keine wesentliche Haltefunktion.
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Nach einer ersten möglichen weiterführenden Ausgestaltung kann die Formschablone starr ausgebildet sein. Dies erhöht die Gestaltungsfreiheit und verhindert eine Kompression der Formschablone durch ein Montieren der Kraftfahrzeugantennenanordnung an einer Kraftfahrzeugkarosserie.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann der Karosserieverbinder eine Schraube und/oder einen Bolzen aufweisen. Schraube und/oder Bolzen können die Formschablone durchragen und eine Festlegung an der Kraftfahrzeugkarosserie ermöglichen.
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Eine andere weiterführende Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Basisantennenanordnung wasserdicht ausgebildet sein. So können alle Bauteile der Basisantennenanordnung wasserdicht im Gehäuse angeordnet werden.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Formschablone in ihrer Oberseite Rastelemente aufweisen, wobei die Basisantennenanordnung an ihrer Unterseite entsprechende Gegenrastelemente aufweist, sodass Formschablone und Basisantennenanordnung aneinander verrastbar sind. Rastelemente und Gegenrastelemente können beispielsweise als Rastzungen und Ausnehmungen ausgestaltet sein.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Formschablone an ihrer Unterseite eine Dichtung aufweisen. Damit kann eine Abdichtung zur Kraftfahrzeugkarosserie hin bewirkt werden. Die Dichtung kann dadurch, dass die Formschablone eine ästhetische und zur Karosserie hin gleichzeitig eine funktionelle Kontur hat, der Kontur der Formschablone folgen, sodass die Dichtung relativ dünn und mit im Wesentlichen gleichmäßiger Dicke ausgebildet werden kann, sodass sie bei einer montierten Kraftfahrzeugantennenanordnung überwiegend oder komplett unsichtbar sein kann. Die Dichtung kann so angeordnet werden, dass sie von der Formschablone von außen überdeckt wird.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Dichtung staubdicht sein. So kann verhindert werden, dass abrasive Elemente ins innere der Karosserie gelangen. Die Dichtung kann des weiteren wasserdicht ausgebildet sein.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen, dass die Formschablone an ihrer Unterseite Abstandhalter zur Kraftfahrzeugkarosserie aufweist. Auf diese Weise kann die Formschablone eine definierte Auflage zur Kraftfahrzeugkarosserie haben, wobei die Auflagefläche gering gehalten wird. Zudem ist der Materialeinsatz reduziert.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung können Basisantennenanordnung und/oder Formschablone Abstandhalter zueinander aufweisen. Wenn die Abstandhalter an der Basisantennenanordnung angeordnet sind, sind die Abstandhalter an einer Unterseite der Basisantennenanordnung angeordnet. Wenn die Formschablone Abstandhalter aufweist, sind diese an der Oberseite angeordnet. Die Abstandhalter minimieren den Materialeinsatz und definieren die relative Lage zwischen Basisantennenanordnung und Formschablone.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Unterseite der Basisantennenanordnung eine Anlagefläche zur Formschablone aufweisen. Durch die Anlagefläche kann die Basisantennenanordnung abdichtend an der Formschablone anliegen, sodass die Kraftfahrzeugantennenanordnung staubdicht ist. Dabei kann weiterhin eine Dichtung zwischen Basisantennenanordnung und Formschablone vorgesehen sein, die entweder an der Formschablone oder an der Basisantennenanordnung festgelegt sein kann.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Unterseite der Basisantennenanordnung eine Metallplatte aufweisen. Die Metallplatte kann die Abstrahlung elektromagnetischer Wellen in den Kraftfahrzeuginnenraum reduzieren.
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Auf der Metallplatte können im Inneren der Basisantennenanordnung die elektromagnetische Wellen sendenden und empfangenden Bauteile der Kraftfahrzeugantennenanordnung angeordnet sein. Wenigstens eine Antenne kann beispielsweise als PCB-Antenne bzw. Antenne auf einem PCB-Träger ausgebildet sein.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Basisantennenanordnung eine kapazitative Kopplung zu einer Fahrzeugmasse aufweist. Auf diese Weise lässt sich die Basisantennenanordnung an das Fahrzeugmassenpotenzial ankoppeln. Die kapazitative Ankopplung kann auf der Metallplatte angeordnet sein.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Basisantennenanordnung ein Antennenanschlusskabel aufweisen. Mit Hilfe eines Antennenanschlusskabels lässt sich die Montage der Kraftfahrzeugantennenanordnung am Kraftfahrzeug erleichtern, da das Anschlusskabel montiert werden kann, bevor die Kraftfahrzeugantennenanordnung an dem Kraftfahrzeug festgelegt wird.
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In einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann die Basisantennenanordnung eine Antennenelektronik beherbergen. Auf diese Weise kann die Basisantennenanordnung autark und modular ausgebildet sein.
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Ein erster unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeugantennenset mit einer Kraftfahrzeugantennenanordnung der vorgenannten Art und wenigstens einer zweiten Formschablone zum Anschluss an einer zweiten, anders geformten Kraftfahrzeugkarosserie, wobei eine Unterseite der zweiten Formschablone eine von der Unterseite der ersten Formschablone abweichende Form hat.
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Die erste Formschablone ist die Formschablone, die in der Kraftfahrzeugantennenanordnung der vorgenannten Art beschrieben ist. Durch Vorsehen wenigstens einer zweiten Formschablone kann das Kraftfahrzeugantennenset an wenigstens zwei unterschiedlichen Kraftfahrzeugen mit unterschiedlichen Karosserieformen und unterschiedlichen Anschlussgeometrien für die Kraftfahrzeugantennenanordnung ausgestaltet werden. Die Verwendung eines entsprechenden Sets ist günstiger als die Vorsehung zwei unterschiedlicher Kraftfahrzeugantennenanordnung für die jeweiligen Kraftfahrzeuge, da die Basisantennenanordnung in beiden Fällen identisch ist. Auf diese Weise können mehr Gleichteile verwendet werden, was die Herstellkosten reduziert.
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Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Karosserie und einer an der Karosserie festgelegten Kraftfahrzeugantennenanordnung der vorbeschriebenen Art.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei zeigen schematisch:
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1a bis d eine unmontierte Kraftfahrzeugantennenanordnung in Seitenansicht, Draufsicht und in einer Ansicht von unten;
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2a, b eine Basisantennenanordnung der Kraftfahrzeugantennenanordnung aus den 1a bis c sowie
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3a bis d Ansichten auf zwei Formschablonen in unterschiedlichen Richtungen.
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1a zeigt eine Seitenansicht auf eine Kraftfahrzeugantennenanordnung 2.
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Die Kraftfahrzeugantennenanordnung 2 weist eine Basisantennenanordnung 4 sowie eine Formschablone 6 (geschnitten) auf. Die Basisantennenanordnung 4 weist ein Gehäuse 8 auf. Das Gehäuse 8 ist in eine Fahrtrichtung x sich nach vorne hin keilförmig verjüngend ausgebildet, was der Aerodynamik dient.
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Das Gehäuse 8 kann aus einem Kunststoff hergestellt sein, der elektromagnetische Wellen wenig dämpft, sodass Sende- und Empfangsleistungen von Sendern und Empfängern der Kraftfahrzeugantennenanordnung 2 möglichst wenig geschwächt werden. An einer Unterseite 10 der Basisantennenanordnung 4 ist eine Oberseite 12 der Formschablone 6 festgelegt. Die Formschablone 6 weist eine zu der Unterseite 10 der Basisantennenanordnung 4 passende Geometrie auf.
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Die Formschablone 6 weist eine Unterseite 14 auf, deren Geometrie durch die Geometrie des Kraftfahrzeugs 16, an dem die Kraftfahrzeugantennenanordnung 2 festgelegt ist, bestimmt ist. Die Unterseite 14 der Formschablone 6 ist somit entsprechend der Kontur der Karosserie 16 des Kraftfahrzeugs 18 folgend ausgebildet.
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An der Basisantennenanordnung 4 ist ein Vorsprung 20 mit einer Schraube 22 angeordnet, mit der die Kraftfahrzeugantennenanordnung 2 am Kraftfahrzeug 18 festgelegt ist. Ein Kabel 24 dient zur elektrischen Verbindung von in 1a nicht sichtbaren elektrischen Bauteilen der Basisantennenanordnung.
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1b zeigt eine Draufsicht auf die Basisantennenanordnung 4.
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Das Gehäuse 8 verjüngt sich in Fahrtrichtung x nach vorne auch in der Draufsicht, sodass sich insgesamt eine aerodynamische keilförmige Gestalt der Kraftfahrzeugantennenanordnung ergibt.
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1c zeigt eine Ansicht auf eine Unterseite der Kraftfahrzeugantennenanordnung 2.
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Die Formschablone 6 ist als Rahmen ausgestaltet und ist in einem inneren Bereich offen, sodass die Unterseite 10 der Basisantennenanordnung 4 sichtbar wird. Die Unterseite 10 der Basisantennenanordnung 4 weist eine Metallplatte 25 auf. An der Unterseite 10 ist eine kapazitative Ankopplung 26 an die Karosserie 16 des Kraftfahrzeugs 18 vorgesehen.
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Des weiteren sind im Inneren der Basisantennenanordnung 4 eine Antenne 27 und eine Antennenelektronik 27.1 vorgesehen (gestrichelt dargestellt).
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Die Unterseite 14 der Formschablone 6 weist eine Dichtung 28 auf. Die Dichtung 28 dichtet die Kraftfahrzeugantennenanordnung 2 im montierten Zustand gegen die Karosserie 16 des Kraftfahrzeugs 18 staub- und wasserdicht ab, sodass weder Schmutz noch Feuchtigkeit in das Innere dringen können.
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An der Formschablone 6 sind Abstandhalter 30 zur Kraftfahrzeugkarosserie 16 angeordnet, die eine definierte Position der Formschablone 6 zur Kraftfahrzeugkarosserie 16 ermöglichen.
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1d zeigt die Kraftfahrzeugantennenanordnung 2 im demontierten Zustand von Basisantennenanordnung 4 und Formschablone 6.
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2a zeigt die Basisantennenanordnung 4 in von der Formschablone 6 demontiertem Zustand.
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Vorsprung 20, Schraube 22 und Kabel 24 sind Bestandteil der Basisantennenanordnung 4, sodass diese ein geschlossenes und vollständiges Modul bildet. Die Basisantennenanordnung 4 ist wasserdicht und staubdicht ausgebildet.
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2b zeigt eine Ansicht auf die Unterseite 10 der Basisantennenanordnung 4.
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An der Unterseite können Rastelemente 32 vorgesehen sein, beispielsweise in Form von Rastvorsprüngen, die eine Verbindung mit der Formschablone 6 herstellen können.
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Die Unterseite der Basisantennenanordnung 4 weist eine Anlagefläche 33 zur Formschablone 6 hin auf.
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In manchen Ausführungsformen kann die Anlagefläche als Dichtung ausgebildet sein.
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3a zeigt eine Seitenansicht auf die Formschablone 6.
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Die Oberseite 12 der Formschablone 6 ist für unterschiedliche Kraftfahrzeuge stets gleich ausgebildet, da diese eine Anbindung an die Basisantennenanordnung 4 darstellt. Die Unterseite 14 hingegen ist kraftfahrzeugindividuell.
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3b zeigt eine Draufsicht auf die Formschablone 6.
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An der Formschablone 6 sind an der Oberseite 12 Gegenrastelemente 34 ausgebildet. Die Gegenrastelemente 34 können mit den Rastelementen 32 der Basisantennenanordnung verrasten. Die Gegenrastelemente können beispielsweise als Vertiefungen oder Rücksprünge ausgebildet sein.
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An der Oberseite 12 der Formschablone 6 sind Abstandhalter 35 zur Basisantennenanordnung 4 hin vorgesehen. Die Abstandhalter 35 sind nicht in allen Ausführungsformen notwendig.
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3c zeigt die Unterseite 14 der Formschablone 6.
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Die Dichtung 28 kann beispielsweise auf die Unterseite 14 der Formschablone 6 aufgeklebt sein oder sie kann in einer Nut angeordnet sein.
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3d zeigt eine andere Formschablone 6', die für ein anderes Kraftfahrzeug ausgebildet ist.
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Die Kontur der Formschablone 6' unterscheidet sich von der Kontur der Formschablone 6 an der jeweiligen Unterseite 14, 14'. Auf der Unterseite 14' der Formschablone 6' sind Abstandhalter 36 vorgesehen, die den Abstand zu einer Kraftfahrzeugkarosserie definieren. Die Formschablone 6' weist eine Dichtung 28' auf.
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Die Formschablonen 6, 6' können zusammen mit der Basisantennenanordnung 4 ein Kraftfahrzeugantennenset bilden, bei dem jeweils die gleiche Basisantennenanordnung 4 für unterschiedliche Kraftfahrzeugtypen verwendet werden kann, wobei die jeweils passende Formschablone verwendet wird.
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Obwohl der Gegenstand im Detail durch Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Kraftfahrzeugantennenanordnung
- 4
- Basisantennenanordnung
- 6, 6'
- Formschablone
- 8
- Gehäuse
- 10
- Unterseite der Basisantennenanordnung
- 12
- Oberseite der Formschablone
- 14, 14'
- Unterseite der Formschablone
- 16
- Kraftfahrzeugkarosserie
- 18
- Kraftfahrzeug
- 20
- Vorsprung
- 22
- Schraube
- 24
- Antennenanschlusskabel
- 25
- Metallplatte
- 26
- Kapazitative Ankopplung
- 27
- Antenne
- 27.1
- Antennenelektronik
- 28, 28'
- Dichtung
- 30
- Abstandhalter
- 32
- Rastelemente
- 33
- Anlagefläche
- 34
- Gegenrastelemente
- 35
- Abstandhalter
- 36
- Abstandhalter
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005052788 A1 [0003]
