DE10242810A1

DE10242810A1 - Antenne bzw. Antennenanordnung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10242810A1
Application number: DE2002142810
Authority: DE
Inventors: Reinhard Butter
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2002-09-14
Filing date: 2002-09-14
Publication date: 2004-03-25

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antenne bzw. Antennenanordnung für ein Kraftfahrzeug, welche innerhalb der Außenhaut der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist. Um die Antenne bzw. Antennenanordnung unabhängig vom Fahrzeugdesign optimal am Kraftfahrzeug platzieren zu können, ohne die Funktionsfähigkeit der Antenne bzw. Antennenanordnung zu beeinträchtigen, wobei sie gleichzeitig insbesondere vor mechanischen Beschädigungen geschützt ist, ist die Antenne bzw. Antennenanordnung (24, 26) innerhalb der Beschichtung (12) eines Karosserieteils (10) des Kraftfahrzeugs integriert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antenne bzw. eine Antennenanordnung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, und insbesondere eine Antenne bzw. Antennenanordnung, die innerhalb der Außenhaut der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist.

Antennen bzw. Antennenanordnungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bereits in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Die Integration der Antenne innerhalb der Außenhaut der Fahrzeugkarosserie hat den Zweck, dass die Antenne – vor allem aus aerodynamischen Gründen – nicht über die Außenhaut des Kraftfahrzeugs vorsteht. Ferner soll eine Beschädigung der Antenne in Waschanlagen oder ein Missbrauch durch Dritte (Abbrechen der Antenne) verhindert werden.

Ein Beispiel für die Anordnung der Antenne innerhalb der Außenhaut der Fahrzeugkarosserie ist aus der DE 100 36 944 A1 der Anmelderin bekannt. Dort ist die Antenne in die Heckscheibe integriert und die Kontaktierung der Antenne erfolgt über eine Leuchte an der Heckscheibe des Kraftfahrzeugs.

Weiter offenbart die DE 198 24 414 A1 der Anmelderin eine Antennenanordnung, die in einem unmetallisierten Bereich einer Scheibe auf der dem Fahrgastraum zugewandten Seite der Scheibe angeordnet ist, so dass die Funktionalität der Antenne nicht durch Metallisierungen an der Glasfläche gestört wird.

Ferner gibt es einige Beispiele für die Anordnung der Antenne bzw. Antennenanordnung innerhalb der Fahrzeugkarosserie, die jedoch aufgrund der Abschirmung durch metallisierte Glasscheiben und die einen Faradayschen Käfig bildende Fahrzeugkarosserie Nachteile bezüglich der Funktionalität der Antenne aufweisen. Als Beispiele seien an dieser Stelle die DE 44 03 643 A1 und die EP 0 453 611 A1 genannt.

Weiterhin gibt es Konstruktionen bei denen die Antennenanordnung im Bereich des Rücklichts oder Blinklichts integriert ist ( DE 196 35 003 A1 ) oder innerhalb des Gehäuses eines Außenspiegels angeordnet ist ( DE 199 23 833 A1 ).

Die DE 100 25 130 A1 der Anmelderin offenbart eine Antennenanordnung, bei der die Antenne zumindest teilweise in einem mit einer Kunststoff-Oberstruktur und einer versteifenden Metall-Unterstruktur hergestellten Karosserieteil eines Kraftfahrzeugs integriert ist, wobei die Metall-Unterstruktur einen Teil der Antenne bildet.

Ausgehend von den vorbekannten Antennen bzw. Antennenanordnungen für Kraftfahrzeuge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Antenne bzw. Antennenanordnung vorzusehen, die zur Vermeidung von Beschädigungen und zur Verbesserung der Aerodynamik innerhalb der Außenhaut der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist und die gleichzeitig unabhängig vom Fahrzeugdesign und ohne Beeinträchtigung ihrer Funktionalität optimal am Fahrzeug platziert werden kann.

Gemäß einem ersten Aspekt wird diese Aufgabe durch eine Antenne bzw. Antennenanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Antenne bzw. Antennenanordnung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 angegeben.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird die obige Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung einer Antenne bzw. Antennenanordnung für ein Kraftfahrzeug mit den in Patentanspruch 7 angegebenen Verfahrensschritten gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche 8 bis 11.

Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, die Antenne bzw. Antennenanordnung innerhalb der Beschichtung eines Karosserieteils des Kraftfahrzeugs zu integrieren, so dass die Antenne bzw. Antennenanordnung durch die Beschichtung des Karosserieteils vor Beschädigungen geschützt ist, die Funktionalität der Antenne bzw. Antennenanordnung nicht durch Abschirmungen oder dergleichen beeinträchtigt ist, und die Antenne bzw. Antennenanordnung an einer beliebigen Stelle der Fahrzeugkarosserie angeordnet werden kann. Die Erfindung erlaubt somit eine optimale Platzierung der Antenne bzw. Antennenanordnung am Fahrzeug, und dies unabhängig vom konkreten Fahrzeugdesign. Außerdem muss die herkömmliche Beschichtung von Karosserieteilen eines Kraftfahrzeugs grundsätzlich nicht verändert werden, es können vielmehr die gleichen Materialien und Verfahren wie bei herkömmlichen Beschichtungen eingesetzt werden.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Antenne bzw. Antennenanordnung zwischen dem Karosserieteil und der Grundierungsschicht der Beschichtung in einer Füllerschicht eingebettet. Die Antenne bzw. Antennenanordnung kann auf das Karosserieteil über eine Klebstoffschicht aufgebracht und mit einer Schutzfolie überdeckt sein. Die äußeren Schichten der Beschichtung werden üblicherweise durch eine Decklackschicht und eine Klarlackschicht gebildet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Darin zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung einer in eine Beschichtung einer Fahrzeugkarosserie integrierten Antenne bzw. Antennenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung; und
2 einen vergrößerten Ausschnitt von 1 der eingebetteten Antenne bzw. Antennenanordnung.
Die 1 und 2 zeigen den Grundaufbau einer Antenne bzw. Antennenanordnung 24, die in eine Beschichtung 12 eines Karosserieteils 10 eines Kraftfahrzeugs integriert ist. Es wird darauf hingewiesen, dass die beiden Darstellungen keinesfalls maßstabsgetreu sind und lediglich der Veranschaulichung der relativen Anordnung der verschiedenen Elemente zueinander dienen. Die Schichtdicken liegen üblicherweise jeweils im Bereich von wenigen bis einigen μm.
Das Karosserieteil 10 des Kraftfahrzeugs, zum Beispiel ein Teil des Fahrzeugdachs, wird zunächst mit einer Phosphatierung 14, vorzugsweise einer Zinkphosphatierung, als Korrosionsschutz vorbehandelt. Auf diese Phosphatierung 14 wird dann eine Antennenstruktur 26 über eine geeignete Klebstoffschicht 28 aufgebracht. Die Klebstoffschicht 28 kann zum Beispiel auch durch ein Klebeband mit lösbarer Abdeckfolie realisiert sein, das an der Unterseite der Antennenstruktur 26 befestigt ist. Zur Vermeidung von Beschädigungen der Antennenstruktur 26 bei Lagerung, Transport und Montage kann diese mit einer Schutzfolie 30 überdeckt sein, die vorteilhafterweise auf der Antennenstruktur verbleiben kann.
Die Antennenstruktur 26 kann grundsätzlich beliebig geformt sein. Vorzugsweise besteht sie aus einer flachen Leiterstruktur einer gewünschten Anordnung. Zur Verbesserung des Leitwerts der Leiterstruktur kann diese zudem galvanisiert sein. Die genaue Antennenstruktur kann je nach den gewünschten Empfangseigenschaften optimal berechnet werden.
Die aus Antennenstruktur 26 und Schutzfolie 30 bestehende Antenne bzw. Antennenanordnung 24 wird anschließend in eine Füllerschicht 16 eingebettet, die neben der durch die Antennenanordnung 24 bedingten Unebenheit auch weitere Unebenheiten in der Oberfläche des Karosserieteils 10 ausgleicht. Für die Ausbildung der Füllerschicht 16 können beliebige herkömmliche Füllerbeschichtungsmittel verwendet werden. Ein Beispiel eines geeigneten Füllerbeschichtungsmittels auf Wasserbasis, das anschließend mittels Bestrahlung im nahen Infrarotbereich gehärtet wird, ist zum Beispiel aus der DE 199 13 446 A1 bekannt.
Auf die Füllerschicht 16 wird wie bei herkömmlichen Beschichtungen 12 von Karosserieteilen 10 eine Grundierungsschicht 18 als Korrosionsschutz aufgebracht. Dies kann zum Beispiel mittels einer kathodischen Elektrotauchlackierung (ETL) geschehen.
Auf die Grundierungsschicht 18 wird anschließend zunächst eine farbgebende Decklackschicht 20 zum Beispiel durch anodische Elektrotauchlackierung aufgetragen. Abschließend wird auf diese Decklackschicht 20 eine Klarlackschicht 22 aufgebracht, die üblicherweise einer IR-Härtung und dann einer Konvektionshärtung unterzogen wird.
Es wird an dieser Stelle nochmals ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Beschichtung 12 des Karosserieteils 10 grundsätzlich aus den gleichen Materialien und mittels der gleichen Methoden wie herkömmliche Beschichtungen hergestellt werden kann.
Die Antenne bzw. Antennenanordnung 24, 26 ist somit in die Beschichtung 12 des Karosserieteils 10 integriert und gegen Beschädigungen geschützt. Durch die Integration in die Außenhaut der Fahrzeugkarosserie wird die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs nicht beeinträchtigt. Außerdem ist die in die Beschichtung 12 integrierte Antenne bzw. Antennenanordnung durch die darüber liegenden Schichten 18 und 22 unsichtbar und somit insbesondere auch vor mutwilligen Beschädigungen durch Dritte geschützt.
Außerdem hat man festgestellt, dass die Funktionalität, d.h. insbesondere die Empfangseigenschaften der Antenne durch die über der Antenne liegenden Schichten der Beschichtung 12 nicht beeinträchtigt wird. Dies gilt übrigens auch für Metallic-Lackierungen. Die Empfangseigenschaften der erfindungsgemäßen Antennenanordnung übertreffen zum Teil sogar diejenigen einer herkömmlichen vorstehenden Dachstabantenne mit Verstärker.
Durch die Integration der Antenne bzw. Antennenanordnung 24, 26 in die Beschichtung 12 eines Fahrzeugkarosserieteils 10 kann die Antenne grundsätzlich an einem beliebigen Platz der Fahrzeugkarosserie angeordnet werden. Somit ist eine für die Funktionalität der Antenne 24 optimale Platzierung am Fahrzeug möglich. Der Anschluss der Antenne bzw. Antennenanordnung kann mit für den Fachmann üblichen Mitteln erfolgen.
Außerdem sind die erfindungsgemäße Antenne bzw. Antennenanordnung 24 und die mit ihr verbundenen Vorteile unabhängig von dem jeweiligen Fahrzeugdesign. Die Antenne bzw. Antennenanordnung der Erfindung kann problemlos auf beliebige bestehende und zukünftige Fahrzeugtypen übertragen werden. Da nicht für jeden Fahrzeugtyp eine eigene Antennenkonstruktion entwickelt werden muss, führt dies auch zu Kosteneinsparungen bei der Entwicklung und Fertigung der Kraftfahrzeuge.

10: Karosserieteil
12: Beschichtung
14: Phosphatierung
16: Füllerschicht
18: Grundierungsschicht
20: Decklackschicht
22: Klarlackschicht
24: Antennenanordnung
26: Antennenstruktur
28: Klebstoffschicht
30: Schutzfolie

Claims

Antenne bzw. Antennenanordnung für ein Kraftfahrzeug, welche innerhalb der Außenhaut der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne bzw. Antennenanordnung (24, 26) innerhalb der Beschichtung (12) eines Karosserieteils (10) des Kraftfahrzeugs integriert ist.
Antenne bzw. Antennenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne bzw. Antennenanordnung (24, 26) zwischen dem Karosserieteil (10) und der Grundierungsschicht (18) der Beschichtung (12) vorgesehen ist.
Antenne bzw. Antennenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Antenne bzw. Antennenanordnung (26) und dem Karosserieteil (10) eine Klebstoffschicht (28) vorgesehen ist.
Antenne bzw. Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne bzw. Antennenanordnung (26) mit einer Schutzfolie (30) überdeckt ist.
Antenne bzw. Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne bzw. Antennenanordnung (24, 26) in einer Füllerschicht (16) eingebettet ist, auf welcher die Grundierungsschicht (18) vorgesehen ist.
Antenne bzw. Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (12) des Karosserieteils (10) eine Decklackschicht (20) und eine Klarlackschicht (22) aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Antenne bzw. Antennenanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit den Verfahrensschritten: – Aufbringen einer Antenne bzw. Antennenanordnung (24, 26) auf das Karosserieteil (10); – Einbetten der Antenne bzw. Antennenanordnung (24, 26) in eine Füllerschicht (16); und – Aufbringen einer Grundierungsschicht (18) auf die Füllerschicht (16).
Verfahren zur Herstellung einer Antenne bzw. Antennenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne bzw. Antennenanordnung (26) auf das Karosserieteil (10) aufgeklebt (28) wird.
Verfahren zur Herstellung einer Antenne bzw. Antennenanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne bzw. Antennenanordnung (26) mit einer Schutzfolie (30) überdeckt ist.
Verfahren zur Herstellung einer Antenne bzw. Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Grundierungsschicht (18) eine Decklackschicht (20) sowie eine Klarlackschicht (22) aufgebracht werden.
Verfahren zur Herstellung einer Antenne bzw. Antennenanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Karosserieteil (10) vor dem Aufbringen der Antenne bzw. Antennenanordnung (24, 26) mit einer Phosphatierung (14) versehen wird.