DE2359270A1

DE2359270A1 - Ferngesteuerte teleskopantenne, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2359270A1
Application number: DE2359270A
Authority: DE
Inventors: Michel De Bellomayre
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-11-29
Filing date: 1973-11-28
Publication date: 1974-06-12
Also published as: JPS4997548A; FR2208204A1; US3893125A; FR2208204B1

Description

8MQnc"L_öp.2,Ro₃;r.tel7 _z/stl

Tel. 2Ö03939 , '

Mickel de BELLOMAYEB 69, Avenue Raymond Poincare, PAHIS, Frankreich

Perngeeteuerte Teleskopantenne, instesondere für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung toetrifft eine Radioantenne und speziell die Vorrichtung aur Betätigung einer Teleskopantenne, insbesondere für Kraftfahrzeugeο

Auf dem Gebiet der einziehbaren Antennen für Radiogeräte in Kraftfahrzeugen wurde bereits eine automatische Betätigung der Stabantenne vorgeschlagen, um eine unmittelbare manuelle Betätigung su erübrigen, die üblicherweise ausserhalb des Fahrzeuge stattfindet· Eine bekannt« Lösung macht Ton einem Elektromotor Gebrauch, weither mittels eines Kabels arbeitet, Aas an dem innersten Rohrstüek der Teleskopantenne befestigt ist, uncL das der Motor sum EIa-

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ORIGINAL INSPECTED

fahren der Antenne aufwickelt und zum Ausfahren der Antenne abwickelt« Im ersten Pail übt das Kabel auf das innerste Rohr der Antenne eine Zugkraft aus, und im zweiten Pail übt es auf dieses Rohr eine Schubkraft aus, ohne daß das Kabel dabei ausknicken kann, da es in den Teleskoprohren geführt ist.

Bei dem in Rede stehenden Kabel handelt es sich üblicherweise um ein verhältnismäßig weiches Kabel aus Nylon, das eine motorgetriebene Winde aus einem Vorratsbehälter heraussieht, um auf die Rohrabschnitte der Antenne eine Schubkraft auszuüben und diese auszufahren, und um das Kabel im entgegengesetzten Sinn in den Vorratsbehälter zurückzuführen, um die Antenne einzuziehen«»

Aus der US-Patentschrift 2.222_β588 ist ferner eine Vorrichtung aur Bedienung einer Teleskopantenne für Kraftfahrzeuge bekannt, welche mit Hilfe eines biegsamen Metallbandes arbeitet, das über seine Länge gleichmäßig verteilte Ausschnitte aufweist, und das der Motor mittels eines in die Ausschnitte eingreifenden Zahnrads in einem Vorratsbehälter auf- oder abwickelt· In diesem Fall bildet die in Längsrichtung des Metallbandes verlaufende Kittellinie eine ebene Spirale, die in dem Behälter angeordnet ist, und man kann sagen, daß das Metallband vom äußeren der Spirale her in der Art eines Metall-Maßbandee in den Behälter eintritt, wobei es beginnt, indem es sich unmittelbar am Innenumfang des Behälters abstützt·

Man kann sagen, daß die Ausgestaltung nach dieser US-Patentschrift, obgleich sie seit langem bekannt 1st, keine Verbreitung gefunden hat· Sas rührt zweifellos von ihren lacht «ilen her· Tatsächlich ist nicht angegeben, ein Metallband ale Schubelement für die Antenne zu verwenden, einerseits weil »an das Eindringen von Regenwasser riskiert, wel-

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ehes das Band zum Hosten bringt, das sich dann schlecht aufwickelt und möglicherweise verklemmt, und andererseits, weil das notwendigerweise dünne Band das Bestreben hat, sich zu verdrillen, was ebenfalls eine ordnungsgemäße Arbeitsweise behindert.

Bs ist daher vorteilhaft, als Schubelement für die Antenne ein vollwandiges Kabel oder eine Stange aus Nylon von geeignetem Durchmesser zu verwenden₀ Aber selbst bei einem derartigen Vorgehen sind verschiedene Schwierigkeiten bei der Verwirklichung der bekannten Betätigungsvorrichtungen aufgetreten: Verstopfung, Heißlaufen, Etickwärtshub nach dem Anhalten und schwierige Bedienungo Die Verbreitung derartiger Vorrichtungen in großem Maßstab war daher behinderte

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Überwindung dieser verschiedenen Nachteile, indem auf geeignete Weise eine Vorrichtung zur Bedienung einer !Teleskopantenne verwirklicht wird, die mittels eines langen und biegsamen Bauteils betätigbar ist, das ein Motor derart ab- oder aufwickelt, daß die in Längsrichtung verlaufende Mittellinie dieses Bauteils eine ebene Spirale bildet, die sich innerhalb eines flachen Speicherbehälters befindet, um die Antenne aus- oder einzufahren, mit Hilfe einer Kabelwinde oder einer Antriebseinrichtung, die mit Eingriffsmitteln versehen ist, die mit dem Bauteil in Eingriff gelangen, das über seine Länge mit gleichmäßig verteilten Ausnehmungen versehen ist¹· Gemäß der Erfindung ist diese Bedienungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil ein Kabel oder ein Rohr mit in seinen nicht ausgesparten Bereichen näherungsweise kreisförmigem Querschnitt ist, wobei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, daß eich das Kabel in dem Behälter auf der Spirale nach innen hin aufwickelt, wobei es die vorher gebildete Spirale gegen den inneren Umfang des Behälters preßt·

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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungebeispiels näher erläutert· Es zeigen:

Figo 1 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung j

Figo 2 eine Rückansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei der Kabelspeicher abgenommen ist;

Figo 3 einen Schnitt nach der linie HI-III in Figo 2j

Pig« 4 das elektrische Schaltbild der Steuerung des Antriebsmotors ;

Figo 5 eine Einzelheit der Kabelwinde;

· 6 einen Abschnitt des Kabels in der Seitenansicht;

7 einen Querschnitt durch das Kabel nach der Linie VII-VII in Pig«, 6;

Figo θ einen Längsschnitt durch eine mit der Motorwelle verbundene Kupplungseinrichtung; und

Figo 9 und 10 Einzelheiten der Kupplungseinrichtung

nach Fig« 8.

In Figo 2 ist mit dem Bezugszeichen 1 eine Antenne einer herkömmlichen Bauart bezeichnet, deren Abschnitte innerhalb einer Hülse 2 ineinander verschachtelt sind, welche mit dem Aufbau des Kraftfahrzeuges fest verbunden ist₀ Die Bedienung der Antenne erfolgt auf herkömmliche Weise mittels eines Kabels 3 aus Nylon, welches durch den Sockel in die Hülse 2 eindringt, und welches mit seinem gegenüberliegendem Ende mit dem Endabschnitt der Antenne fest verbunden ist· Das Kabel 3 geht von einem Behälter 4 aus, welcher in den Sockel der Hülse 2 einmündet, und welcher im wesentli-

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chen einen Speicher 5 umfaßt, in dem das Kabel aufgewickelt ist, sowie einen Mechanismus zur Führung und zum Antrieb des Kabele umfaßt, dessen Antrieb durch einen Elektromotor 6 bewirkt wird, der sich in beiden Richtungen drehen kann, und der durch einen Handschalter steuerbar ist, der im allgemeinen an der Instrumententafel des Kraftfahrzeugs angeordnet ist ο

Teleskopantennen dieser Bauart, welche mittels eines Elektromotors ferngesteuert werden können, sind dem Fachmann bekannt, und es erscheint nicht erforderlich, ihren Aufbau und ihre Wirkungsweise im einzelnen zu erläutern, mit Ausnahme der erfindungsgemäßen Neuerungeno Die nachfolgende Beschreibung-ist ebenfalls auf diese Neuerungen beschränkte

Eine wesentliche Neuerung der Erfindung besteht in der überaus flachen Form des Behälters· Dieses Merkmal entspringt im wesentlichen der Ausgestaltung des für das Kabel 3 vorgesehenen Behälters und der Ausgestaltung der Kraftübertragung von dem Elektromotor 6 auf die in dem Behälter angeordnete Kabelwinde 7» welche einen einfach ausgebildeten Kupplungsbegrenzer umfaßt, der auf den elektrischen Stromkreis des Motors einwirkt, wenn der Widerstand einen vorgegebenen Wert überschreitet_o

Der in Fig· 3 sichtbare Speicher wird von einer abgeflachten ringförmigen Rinne 8 gebildet, die einen zum Mittelpunkt hin offenen TJ-förmigen Querschnitt aufweist, dessen Breite den Durchmesser des Kabels 3 nur geringfügig übersteigtο Das Kabel 3_t welches mittels Führungsrollen und mittels eines Zuführungskanals geführt sein kann, dringt durch eine in dem U vorgesehene öffnung in die Rinne ein und wickelt sich dort in Form einer einlagigen Spirale auf, deren aufeinanderfolgende Windungen 3a sich am

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Umfang der Sinne aufeinanderlegen«

Aufgrund der Tatsache ₉ daß die Breite der Rinne auf den Durchmesser des Kabels 3 verringert ist, besteht keine Möglichkeit, daß sich die Windungen 3a seitlich überschneiden, und das Kabel 3 wird demzufolge in einem zweidimensionalen vertikalen Raum aufgewickelt»

Zwischen dem flachen Speicher 5 und einem mit der Achse der Hülse 2 fluchtenden Austritts-Mihrungekanal wird das Kabel 3 über eine Kabelwinde 7 geleitet, die mit einer Andrückrolle 9 zusammenarbeitet«, Die Kabelwinde 7 wird mittels einer Reibkupplung 10 angetrieben, deren Andrückfeder mit 11 bezeichnet ist, und die hinter feinem Motorgetriebe angeordnet ist, das ein in die Kupplung 10 einbezogenes Zahnrad 12 und eine Zylinders ohne cke 13 umfaßt, dessen Welle 14 durch den Motor 6 angetrieben wird*

Eine weitere Neuheit der Erfindung besteht in der Ausgestaltung der Zylinderschnecke 13 und ihrer Welle 14 und insbesondere in ihrer Fähigkeit, sich in Längsrichtung über eine kleine Strecke zu verschieben, welche durch Anschläge begrenzt wird, oder genauer gesagt, wie es in !ig« 3 veranschaulicht ist, dank des Antriebs durch, einen Mitnehmer 25» in dem das abgeflachte Ende 14a der Welle 14 gleiten kann, wobei das untere Ende des Behälters 4 ebenfalls einen Anschlag bildete

Vorteilhafterweise kann der in Rede stehende Antrieb derart ausgebildet sein, daß er nach Beendigung des Ausfahrvorgangs der Antenne bei der Beschleunigung des Motors im entgegengesetzten Sinn zum Einfahren der Antenne es dem Motor ermöglicht, nahezu eine volle Umdrehung frei umzulaufen, wodurch eine Stoßwirkung erzielt wird, welche die Reibungswiderstände und eventuelle Kleankräfte leicht überwiegt·

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Zu diesem Zweck ist die in Pig« 8 dargestellte Kupplungseinrichtung vorgesehen, welche vorteilhafterweise aus Kunststoff gegossen ist und aus zwei Teilen 20 und 21 besteht, die sich ineinander hinein erstrecken, wobei das eine Teil 20 mit der vom Motor 6 getriebenen Welle 19 und das andere Teil 21 mit der die Kabelwinde 7 antreibenden Welle 14 drehfest verbunden ist, was durch halbkreisförmige Ausnehmungen 20c und 21c erreicht wird. Man erkennt, daß das Teil in das dieses hülsenartig umgebende Teil 21 eindringt und sich diesem anschmiegt, und daß das Teil 20 zwei Hippen 20a und 20b trägt, die einander gegenüberliegend verschieden hoch angeordnet sind und sich an zugeordneten Bippen 21a, 21b abstützen können, um das die Welle 14 antreibende Drehmoment hervorzurufen· Nach der Umkehr der Drehrichtung des Motors kommen die Rippen 20a, 20b an der anderen Seite der Rippen 21a, 21b zur Anlage, nachdem sie sich im Leerlauf nahezu um 360° (bis auf den von einer Rippe eingenommenen Winkel) verdreht haben₀

Durch Jede geeignete Übertragung hat die axiale Verschiebung der Welle 14 eine Kippbewegung eines die Drehrichtung umkehrenden Kippschalters 15 (Figo 2) zur Folge, dessen beweglicher Kontakt 16 (von dem zwei Stellungen in unterbrochenen Linien wiedergegeben sind) durch einen Hebel 17 gesteuert wird, der um eine Achse 18 verschwenkbar ist und durch einen auf der Welle 14 angeordneten Anschlagring 19 betätigt wird· Man erkennt ohne weiteres, daß eine Verschiebung des Anschlagrings 19 nach oben oder nach unten eine Verschwenkung des Hebels 17 in der einen oder in der anderen Richtung bewirkt· Bei jeder Verschiebung der Welle 14 in der einen oder in der anderen Richtung wird daher eine Kippbewegung des beweglichen Kontakts 15 bewirkt·

Dieser ist hin- und hergehend mit einem manuell betätigbären Polwender 20 (Pig· 4) im Erreger Stromkreis des

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Elektromotors 6 verbunden, dessen Erregerwicklung mit 6a bezeichnet ist·

Wenn daher der bewegliche Kontakt 16 des die Drehriehtung umschaltenden Kippschalters 15 sich in der in der Zeichnung gezeigten lage befindet, und der Polwender 20 vom Benutzer auf dessen oberen Kontakt geschaltet wird, so wird die Wicklung 6a erregt, und der Elektromotor 6 im entsprechenden Drehsinn angetrieben, wobei beispielsweise das Kabel 3 in den Behälter 4 aufgewickelt und die Antenne eingefahren wirdο Wenn die Antenne vollständig eingefahren ist, so blockieren sich die Kabelwinde 7 und deren Zahnrad 12, was eine axiale Verschiebung der Zylinderschnecke 13 und deren Welle 14 zur Folge hat, sodaß der Kontakt 16 in seine andere Stellung verschwenkt wirdο Der Erreger-Stromkreis des Motors 6 ist unterbrochene

Dieser kann nur dann wieder geschlossen werden, wenn der Polwender 20 vorher auf seinen unteren Kontakt eingestellt wird: Der Motor 6 dreht sich dann im entgegengesetzten Drehsinn, sodaß die Antenne ausgefahren wird₉ bis zu dem Augenblick, in dem der Kontakt 16 nach oben verschwenkt wird ο

Man nutzt also die Bewegung der Zylinderschnecke 13 aus, um den Kontakt 16 des Umkehre ehalt er s 15 zu verschwenken, was automatisch zur Folge hat, daß einerseits der Elek«* tromotor 6 unverzüglich abgeschaltet wird, und daß andererseits dessen ErregerStromkreis im Sinne einer nachfolgenden Verdrehung in der entgegengesetzten Richtung vorbereitet wird·

Ein zusätzlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht auch darin, daß ein möglicher Schlupf bei der Steuerung des Kabele vermieden wird, wodurch gleich«·

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zeitig die Abnutzung des kostspieligen Kabels beträchtlich verringert wird^! _e

Zu diesem Zweck ist mindestens eine Wange der Kabel·«· winde 7» oder vorteilhafterweise beide Wangen mit Zähnen oder Vorsprüngen 7a versehen, und das Kabel 3 ist mit versetzt angeordneten seitlichen Ausnehmungen 3a versehen, welche ohne Schwierigkeiten beim Gießen des Kabels erhalten werden· Diese Ausnehmungen sind in den Figo 6 und 7 deutlich sichtbare Aus Mg· 7 geht hervor, daß zwei aufeinanderfolgende seitliche Ausnehmungen Wände aufweisen, die zur Achse des Kabels parallel angeordnet sind und gegenseitig unter einem bestimmten Winkel, vorzugsweise unter einem Winkel von ungefähr 20° gegeneinander geneigt sind, um einen guten Eingriff des Kabels zu gewährleisten·

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Claims

Patentansprüche

(1 ^ Vorrichtung zur Bedienung einer Teleskopantenne, die mittels eines langen und biegsamen Sauteils betätigbar ist, das ein Motor derart ab- oder aufwickelt, daß die in Längsrichtung verlaufende Mittellinie dieses Sauteile eine ebene Spirale bildet, die sich innerhalb eines flachen Speicherbehälters befindet, um die Antenne aus- oder einzufahren, mit Hilfe einer Kabelwinde oder einer Antriebseinrichtung, die mit Eingriffemitteln versehen ist, die mit dem Bauteil in Eingriff gelangen, das über seine Länge mit gleichmäßig verteilten Ausnehmungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil ein Kabel (3) oder ein Bohr mit in seinen nicht ausgesparten Bereichen näherungsweise kreisförmigem Querschnitt ist, wobei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, daß sich das Kabel (3) in dem Behälter (4) auf der Spirale nach innen hin aufwickelt, wobei es die vorher gebildete Spirale gegen den inneren Umfang des Behälters preßte

2« Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kabelepeicher (5) des Behälters (4) die Form einer ringförmigen Rinne (3) mit einem zum Inneren hin geöffneten U-förmigen Querschnitt aufweist, dessen Innenweite etwas größer ist als der Durchmesser des Kabels, damit sich das Kabel (3) in dem Behälter nach innen hin aufwickeln kann, wobei es einer Spirale mit einer einzigen Kurve und aneinanderliegenden Windungen folgto

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3o Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, deren Zabel·* und Aufwickelbehälter, der eine Kabelwinde und eine Drehmomentbegrenzungskupplung umschließt, eine kreisförmige Gestalt aufweist, und deren Motor oberhalb des Behälters angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung der Motorwelle (19) durch einen Ort hindurchgeht, welcher näherungsweise in der Mitte desjenigen Radius des flachen Behälters (4) liegt, der rechtwinklig zu der Richtung der ausgefahrenen Antenne (1) verläuft, um die Kabelwinde (7) über ein Umlenkgetriebe anzutreiben·

Φ· Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (3) im Querschnitt mehrere seitliche Ausnehmungen (3a) aufweist, die aufeinanderfolgend an seinem Umfang in einem Bereich seiner Dicke angeordnet sind, und daß die Kabelwinde (7) eine Antriebswange aufweist, die auf ihrer Seitenfläche mit vorstehenden Bippen (7a) versehen ist, deren winkelmäßige Verteilung an den Antrieb des Kabels (3) angepaßt ist, und die in die Ausnehmungen (3a) des Kabels (3) eingreifen·

5e Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabelwinde (7) zwei gleiche mit vorspringenden Hippen (7a) versehene Antriebswangen aufweist; die mit den entsprechenden Ausnehmungen (3a) des Kabels (3) zusammenwirken·

6« Vorrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Hippen (7a) der beiden Antriebewangen gegeneinander versetzt angeordnet sind und daß die Ausnehmungen (3a) des Kabels längs desselben abwechselnd auf der einen und auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet sind»

7β Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge-

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.Kennzeichnet, daß die geraden Wände zweier aufeinanderfolgender Ausnehmungen (3a) zu der Achse des Kabels (3) parallel sind und zwischen sich einen Winkel von vorzugsweise 20° einschließen,»

8β Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentbegrenzungs-Kupplung ein angetriebenes Bauteil (13) umfaßt, welches sich in Längsrichtung der Antenne in einem geringen Umfang verschieben und einen Kippschalter (15) zur Umkehr der Drehrichtung betätigen kann, um die Erregung des Motors (6) zu unterbrechen, der oberhalb des Kabelbehälters (4) in einem getrennten Saum angeordnet ist»

9ο Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorwelle (19) mit der Welle (14.) der Kabelwinde (7) über eine Kupplungseinrichtung verbunden ist, die ein treibendes und ein getriebenes Teil (20 und 21) umfaßt, wobei das treibende Bauteil (20) in einer vorgegebenen Höhe an seinem Umfang mit einer einzelnen Antriebsrippe (20a) versehen ist, die sich in der einen Drehrichtung des Motors (6) an der einen Seitenfläche einer an dem getriebenen Bauteil (21) angeordneten korrespondierenden Rippe (21a) abstützt, und die sich in der entgegengesetzten Drehrichtung des Motors an der gegenüberliegenden Seitenfläche der korrespondierenden Rippe (21a) abstützt.