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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Antennenanordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten
Art. Derartige Antennenanordnungen sind beispielsweise als Empfangsantennen
für Radiogeräte, Navigationsgeräte oder
dergleichen von Kraftfahrzeugen bekannt, finden jedoch auch in weitem Umfang
als Empfangsantennen für
Luftfahrzeuge und Wasserfahrzeuge Verwendung. Die Erfindung soll
im folgenden anhand einer Empfangsantenne für Kraftfahrzeuge erläutert werden,
wobei die Metallplatte vorzugsweise die Dachhaut des Kraftfahrzeuges.
ist.
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Antennenanordnungen der im Oberbegriff des
Anspruches 1 genannten Art bestehen im allgemeinen aus einem Antennenstab,
einem Antennenfuß,
welcher gegebenenfalls auch einen Antennenverstärker enthalten kann, und einer
elektrischen Kabelverbindung zu dem im Fahrzeug eingebauten Empfangsgerät. Der Antennenfuß und das
Empfangsgerät
müssen
außerdem über die
elektrisch leitende Masse des Fahrzeuges miteinander verbunden,
d.h. die Antenne muß geerdet
werden. Dazu muß eine
elektrische Verbindung zwischen dem Antennenfuß und der Metallplatte hergestellt
werden.
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Es ist bereits eine Antennenanordnung
der im Oberbegriff des Anspruches 1 ge- nannten Art für Kraftfahrzeuge
bekannt, bei der das Massekontaktelement als ein den Fußstutzen
umgebender, zwischen dem Antennenfuß und der Dachhaut anzuordnender
Ring ausgebildet ist, welcher einen oder mehrere der Dachhaut zugewandte
Dorne aufweist, die beim Fixieren des Antennenfußes von der Gegenseite her
mittels einer auf den Fußstutzen
aufschraubbaren Befestigungsmutter in die Dachhaut eingedrückt wird,
wobei eine gegebenenfalls vorhandene Farbschicht durchstoßen und
damit ein Massekontakt hergestellt wird. Eine derartige Anordnung
versagt dann, wenn beispielsweise die Dachhaut mit einer Versteifungsauskleidung
belegt ist, durch die die Dorne nicht durchdringen können.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Antennenanordnung der im Oberbegriff des Anspruches
1 genannten Art zu schalten, bei der auch für den Fall, daß die Metallplatte
mit einer Auskleidung belegt ist, ein einwandfreier Kontakt zwischen
Antennenfuß und
Metallplatte hergestellt werden kann.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Massekontaktelement
ein oder mehrere an der Außenseite
des Fußstutzens
angeordnete, radial nach auswärts
gerichtete Schneidenelemente umfaßt, die so angeordnet und ausgebildet sind,
daß sie
beim Fixieren des Antennenfußes
mittels des Konterelementes in die Innenkante der Öffnung einschneiden.
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Auch wenn das die Metallplatte aufweisende Bauteil;
an der die Antennenanordnung befestigt werden soll, beispielsweise
mit einem Dämm-
oder Versteifungsmaterial aus einem nicht leitenden Werkstoff belegt
ist; so daß eine
Kontaktnahme in der im Stand der Technik bekannten Art und Weise
nicht möglich
ist, so bleibt doch das leitende Material der Metallplatte über die
Innenkante der Öffnung,
durch die hindurch der Fußstutzen
gesteckt wird, unmittelbar zugänglich.
Diese Tatsache wird bei der Antennenanordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung in der Weise genutzt, daß das Massekontaktelement ein
oder mehrere Schneidenelemente aufweist, die in diese Innenkante
einschneiden, wobei die kontaktgebende Fläche in einfacher Weise einerseits
durch die Anzahl der vorge sehenen Schneidenelemente, andererseits
durch die vorgesehene Einschneidtiefe in weitem Umfang je nach Bedarf
variiert werden kann.
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Die Schneidenelemente sind so angeordnet und
ausgebildet, daß sie
beim Anbringen des Befestigungselementes an dem Fußstutzen
in die Öffnung hineingezogen
werden und dabei in die Innenkanten der Öffnung einschneiden, wie anhand
eines Ausführungsbeispieles
noch genauer dargelegt wird.
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Die Schneidenelemente können gemäß einer
Ausgestaltung der Erfindung mit dem Fußstutzen integral ausgebildet
sein, d.h. der Antennenfuß mit dem
Fußstutzen
wird speziell für
eine Anwendung gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellt. Ein Vorteil, dieser Anordnung liegt darin,
daß die
Anzahl der Einzelteile der Antennenanordnung gering gehalten und
die Montage entsprechend vereinfacht wird.
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In einer anderen Ausgestaltung der
Erfindung ist vorgesehen, daß die
Schneidenelemente an der Außenseite
einer auf den Fußstutzen
aufsetzbaren Ringhülse
längs Mantellinien
der Ringhülse
angeordnet sind. In diesem Fall stellt die Ringhülse ein gesondert zu fertigendes
Bauelement dar. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung wird darin gesehen,
daß die Ringhülse den
aus dem Stand der Technik bekannten Ring ersetzt und in den meisten
Fällen
in Verbindung mit herkömmlichen
Antennenanordnungen verwendet werden kann.
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Eine Weiterbildung der zuletzt beschriebenen
Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß an einem ersten, im montierten
Zustand dem Antennenfuß zugewandten
Ende der Ringhülse
ein Radialflansch ausgebildet ist, dessen Außendurchmesser größer als
der Innendurchmesser der Öffnung
in der Metallplatte ist. Dieser Radialflansch ist im montierten
Zustand zwischen dem Antennenfuß und
der Metallplatte eingespannf und damitfixiert. Der Radialflansch
bildet eine verhältnismäßig große Fläche, über die
die für
das Einschneiden der Schneidenelemente erforderliche Kraft beim
Fixieren des Antennenfußes
von diesem auf die Ringhülse übertragen wird.
Eine in die gleiche Richtung zielende Verbesserung ergibt sich weiter;
wenn an dem Antennenfuß im Bereich
der Wurzel des Fußstutzens
ein diesen konzentrisch umgebender Sitz für die Aufnahme und Anlage des
Radialflansches ausgebildet wird.
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Um die erforderliche Kraft für das Einschneiden
der Schneidenelemente in die Innenkante der Öffnung möglichst gering zu halten, ist
gemäß einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Schneidkanten der Schneidenelemente
jeweils in Richtung von der Wurzel des Fußstutzens zu dem dieser Wurzel
abgewandten freien Ende konvergierend ausgebildet sind, wobei der
Radius des Kreises, auf dem die Schneidkanten an dem freien Ende angeordnet
sind, etwa dem Radius der Öffnung
in dem Metallblech entspricht. Bei Einsetzen des Fußstutzens
mit der diesen umgebenden Ringhülse
greifen die Schneidkanten der Schneidenelemente zentrierend in die Öffnung der
Metallplatte ein; beim Festziehen des Antennenfußes durch das Befestigungselement
werden die Schneiden nach und nach tiefer in die Innenkante der Öffnung gedrückt, so
daß ein
gewisser Untersetzungseffekt entsteht, durch den die aufzubringende
Schneidkraft verringert wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es.zeigen:
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1 eine
Antennenanordnung in einer Längsschnittansicht
in Explosionsdarstellung;
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2 eine
Antennenordnung gemäß der 1 im montierten Zustand;
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3 ein
Massekontaktelement in Form einer Ringhülse in einer perspektivischen
Ansicht.
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Die Erfindung wird nachstehend am
Beispiel einer Antennenanordnung 2 für ein Kraftfahrzeug erläutert. Die
Antennenanordnung 2 soll in der Öffnung 4 eines die
Dachhaut des Kraftfahrzeuges bildenden Bauteils 3 mit einer
Metallplatte 6 montiert werden. Wie die 1 und 2 erkennen
lassen, ist das Bauteil 3 von der Metallplatte 6 und
einer an ihrer Unterseite angeordneten Versteifungs- und Dämmschicht 8 aus nicht
leitendem Material gebildet, so daß eine unmittelbare Kontaktnahme
mit der Unterseite der Metallplatte 6 mittels der eingangs
beschriebenen bekannten Anordnung nicht möglich ist.
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Die Antennenanordnung 2 umfaßt einen
Antennenfuß 10,
in welchem gegebenenfalls ein nicht dargestellter Antennenverstärker untergebracht
sein kann, sowie eine in den Antennenfuß von oben einsetzbare oder
einschraubbare Stabantenne 12, von der in den 1 und 2 nur das untere Ende dargestellt ist.
An dem Antennenfuß 10 ist
ein Fußstutzen 14 ausgebildet,
welcher von unten her durch die Öffnung 4 im
Bauteil 3 hindurch gesteckt wird. Der Fußstutzen 14 ist
mit einem nicht dargestellten Außengewinde versehen, auf das
eine Befestigungsmutter 16 aufgeschraubt werden kann. Im
dargestellten Ausführungsbeispiel
sind zwischen der Befestigungsmutter 16 und der Metallplatte 6 noch
ein Überwurfelement 18 und
eine Dichtung 20 angeordnet. Wie insbesondere die 2 erken- nen läßt, wird
die Dichtung 20 durch das Überwurfelement 18 im
montierten Zustand fest an die Metallplatte 6 angedrückt; außerdem bilden
der Überwurf 18 und
die Dichtung 20 eine Art Labyrinthdichtung, über die
der Fußstutzen 14 nach
außen
abgedichtet wird.
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Auf den Fußstutzen 14 ist ein
Massekontaktelement 22 in der Form einer zu dem Fußstutzen 14 konzentrischen
Ringhülse 24 aufgesetzt.
Wie insbesondere die 3 erkennen
läßt, besteht
das Massekontaktelement 22 im wesentlichen aus der eigentlichen
Ringhülse 24,
die den Fußstutzen 14 eng
umgibt und mit diesem in elektrisch leitendem Kontakt steht, sowie
mehreren an der Außenseite
dieser Ringhülse 24 längs Mantellinien
der Ringhülse
angeordneten Schneidenelementen 26. Die Schneidkanten 28 sind
so ausgebildet, daß sie,
von dem der Wurzel
30 zugewandten Ende der Ringhülse 24 in Richtung
zu dem dieser Wurzel abgewandten, freien Ende 32 hin konvergieren.
Die Schneidkanten. 28 der Schneidenelemente liegen im Bereich des
freien Endes 32 auf einem Kreis, dessen Radius etwa dem
Innenradius der Öffnung 4 entspricht,
so daß sie
bei der Montage des Antennenfußes 10 zentrierend
in die Öffnung 4 eingreifen
können.
Durch Aufschrauben der Befestigungsmutter 16 auf den Fußstutzen 14 wird
der Antennenfuß 10 in
die Öffnung 4 hineingezogen
und nimmt dabei das Massekontaktelement 22 mit, wobei sich
die Schneidkanten 28 zunehmen durch die Versteifungs- und
Dämmschicht 8 hindurch tiefer
in die Innenkante der Öffnung 4 einschneiden und
einen elektrischen Kontakt zwischen der Metallplatte 6 und
dem Fußstutzen 1.4 herstellen.
An dem dem Antennenfuß 10 zugewandten
Ende der Ringhülse 24 ist
ein Radialflansch 34 angeordnet, der zur großflächigen Übertragung
einer für
das Einschneiden der Schneidenelemente 26 in die Innenkante
der Öffnung 4 erforderlichen
axialen Kraft von dem Antennenfuß 10 auf das Massekontaktelement
dient. Der Antennenfuß 10 ist
im Bereich der Wurzel 30 des Fußstutzens 14 mit einem
diesen konzentrisch umgebenden Sitz 36 für die Aufnahme
und Anlage des Radialflansches 34 ausgestattet.
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In dem in 2 gezeigten montierten Zustand ist der
Radialflansch 34 zwischen dem Antennenfuß 10 und
der aus der Metallplatte 6 und der in diesem Bereich etwas
zusammengedrückten
Versteifungs- und Dämmschicht
bestehenden Struktur eingeklemmt und axial fixiert.
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Mit 38 ist eine Abdeckkappe
bezeichnet, die den über
das Bauteil 3 überstehenden
Teil des Antennenfußes 10 in
einer ästhetisch
ansprechenden und aerodynamisch günstigen Weise abdeckt.
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- 2
- Antennenanordnung
- 3
- Bauteil
- 4
- Öffnung
- 6
- Metallplatte
- 8
- Versteifungs-
und Dämmschicht
- 10
- Antennenfuß
- 12
- Stabantenne
- 14
- Fußstutzen
- 16
- Befestigungsmutter
- 18
- Überwurfelement
- 20
- Dichtung
- 22
- Massekontaktelement
- 24
- Ringhülse
- 26
- Schneidenelemente
- 28
- Schneidkanten
- 30
- Wurzel
- 32
- freies
Ende
- 34
- Radialflansch
- 36
- Sitz
- 38
- Abdeckkappe