DE4339260C1 - Einrichtung zum Befestigen einer Fahrzeugantenne - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Befestigungseinrichtung mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merk­ malen.

Eine solche Befestigungseinrichtung ist aus der DE-PS 26 16 968 bekannt. Bei der bekannten Antenne befindet sich am oberen Ende eines Schutzrohrs zur Aufnahme eines Teleskopstabs (Antennenrute) der Antenne als Befesti­ gungs-Unterteil ein Ring mit einem darauf liegenden Massekontaktring. Auf den Rohrstutzen ist ferner ein konisches Refestigungs-Oberteil aufgesteckt, welches durch eine auf den Rohrstutzen aufgeschraubte Spannmutter gegen das Befestigungs-Unterteil verspannt wird. Zwischen dem Massekontaktring auf dem Befestigungsunterteil und dem Befestigungsoberteil liegt das Karosserieblech, welches eine Bohrung hat, durch welches der Rohrstutzen von un­ ten her bis zum Anschlag hindurchgeschoben ist. Durch Anziehen der Spannmutter wird das Karosserieblech zwischen Befestigungsunterteil und Oberteil eingespannt und dadurch die Antenne mit ihrem Antennenfuß am Karosserieblech befestigt. Obwohl sich der Antennenfuß am am oberen Ende des Schutzrohrs befindet, trägt er die­ sen Namen, weil er sich bei ausgezogenem Teleskopstab an dessen unterem Ende befindet.

Bei der in der DE-PS 26 16 968 dargestellten Fahr­ zeugantenne ist das Karosserieblech eben und die Antenne verläuft im rechten Winkel zum Karosserieblech, so daß der Ausschnitt im Karosserieblech, durch wel­ chen der Rohrstutzen der Antenne hindurchgeführt ist, eine kreisförmige Bohrung ist. Das ist jedoch in der Praxis nicht der Regelfall. Im Regelfall verläuft der Bereich des Karosserieblechs, durch welchen die Antenne hindurchgeführt werden soll, geneigt und durch­ stößt die Antenne das Karosserieblech in einem spit­ zen Winkel, wobei das Karosserieblech im allgemeinen nicht eben, sondern gewölbt ist. Der Ausschnitt im Karosserieblech, durch welchen die Antenne hindurch­ geführt wird, ist deshalb in der Praxis nicht kreis­ förmig, sondern oval mit von Fahrzeugtype zu Fahr­ zeugtype unterschiedlicher Gestalt. Für eine mechanisch stabile Befestigung einer Antenne in einer Karosse­ rie ist eine formschlüssige Verbindung des Antennen­ fußes mit dem Rand des Ausschnitts im Karosserieblech erforderlich. Dazu besitzt der Antennenfuß an seinem Unterteil üblicherweise einen umfangsabschnitt, der genau die Kontur des Randes des Ausschnitts im Karosse­ rieblech hat, und besitzt daran anschließend eine An­ schlagsfläche, insbesondere in Gestalt eines Kragens, welcher so geformt ist, daß sie sich von unten her dem Randbereich des Ausschnitts im Karosserieblech anschmiegt. Aus diesen beiden Komponenten ergibt sich eine sta­ bile und definierte Lage der Antenne am Fahrzeug, so daß bei Fahrzeugen einer Serie die Antenne nicht nur eine gleichbleibende Orientierung aufweist, sondern die Antenne auch ein gleichbleibendes Empfangsverhalten zeigt, soweit es von der gleichbleibendes Orientierung der Antennenrute relativ zur Oberfläche der Karosserie abhängt.

Weil die Gestalt des Karosserieblechs und damit die Gestalt des Ausschnitts im Karosserieblech von Fahrzeuge type zu Fahrzeugtype variiert, benötigt man für unter­ schiedliche Fahrzeugtypen unterschiedlich gestaltete Antennenfüße, was aufwendig ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu­ grunde, einen Weg aufzuzeigen, wie der auf die Viel­ zahl von Fahrzeugtypen zurückgehende konstruktive Auf­ wand für das Befestigen von Antennenfüßen in Karosse­ rieblechausschnitten verringert werden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Befestigungseinrich­ tung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteil­ hafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung nutzt die Erkenntnis, daß es zum Erzie­ len einer definierten Lage der Antenne in einem Aus­ schnitt eines Karosserieblechs nicht erforderlich ist, daß das Befestigungsunterteil der Antenne am Umfang eine Kontur hat, die mit der Umfangskontur des Aus­ schnittes im Karosserieblech übereinstimmt; es ge­ nügt vielmehr, das Befestigungs-Unterteil an der Unter­ seite des Karosserieblechs im Umgebungsbereich des Aus­ schnittes anschlagen zu lassen (wie an sich bekannt) und die gewünschte Lage und Orientierung des Rohrstutzens der Antenne in dem Ausschnitt dadurch zu erzwingen, daß man den Antennenfuß an zwei Stellen des Randes des Aus­ schnittes im Karosserieblech abstützt, nämlich an den beiden Scheitelpunkten des Ausschnittes, die dort liegen, wo der Ausschnitt seinen größten Durchmesser hat. An genau diesen beiden Scheitelpunkten läßt man zwei Vor­ sprünge des Antennenfußes in den Ausschnitt des Karosse­ rieblechs eingreifen, wobei der von Außenkante zu Außen­ kante gemessene Abstand der Vorsprünge gleich dem größten Durchmesser des ovalen Ausschnitts oder nur unwesentlich kleiner ist. Der Antennenfuß kann dann im Ausschnitt nicht oder nur unwesentlich verdreht werden.

Für die Positionierung des Antennenfußes im Ausschnitt des Karosserieblechs zwei solcher Vorsprünge vorzusehen, ist aber nur ein Teil der vorliegenden Erfindung. Zur vollständigen Lösung der gestellten Aufgabe gehört dazu, daß am Antennenfuß mehrere Positionen von zum Eingreifen in den Ausschnitt des Karosserieblechs bestimmten Vor­ sprüngen vorgesehen sind, so daß zwei oder mehr als zwei Paare von Vorsprüngen gebildet werden können, die sich in ihren gegenseitigen Abständen unterscheiden und zwischen denen jeweils der durch den Ausschnitt im Karosserie­ blech hindurchführende Abschnitt des Rohrstutzens der Antenne liegt. Jedes solche Paar von Vorsprüngen paßt zu einem ovalen Ausschnitt eines Karosserieblechs, so daß ein und derselbe Antennenfuß, entsprechend der An­ zahl der Positionen für Paare von Vorsprüngen, für verschiedene Ausschnitte in Karosserieblechen geeig­ net ist. Die Anzahl der für unterschiedliche Fahr­ zeugtypen benötigten Antennenfüße kann deshalb drastisch reduziert werden.

Für die praktische Umsetzung der Erfindung gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So können die Positionen für die Vorsprünge durch Bohrungen im Befestigungsunter­ teil bzw. -oberteil gebildet sein, wobei diese Bohrun­ gen einen Stift als Vorsprung aufnehmen. Die Bohrun­ gen könnten Gewindebohrungen und die Stifte Gewindestifte sein. Man kommt dann mit zwei Stiften aus, die je nach Fahrzeugtype in zwei dafür passende Bohrungen einge­ dreht werden. Die Bohrungen könnten auch Zylinderbohrun­ gen sein, in welche jeweils ein Stift als Vorsprung ein­ gepreßt werden kann. Auch in diesem Fall kann man prinzipiell mit zwei Stiften auskommen, die vor der Montage des Antennenfußes in die passenden Bohrungen eingepreßt wer­ den. Es ist aber auch möglich, in alle vorhandenen Bohrungen von vornherein Stifte einzupressen und die­ jenigen, die beim Einbau der Antenne in eine bestimmte Fahrzeugtype stören, zu entfernen, indem man sie heraus­ zieht oder herausschlägt oder einfach abbricht, zu des­ sen Erleichterung man mit Vorteil eine Sollbruchstel­ le im Stift vorsieht. Es besteht ferner die Möglich­ keit, das Befestigungsteil, von welchem die Vorsprün­ ge abstehen, als Gußteil auszubilden und die Vorsprün­ ge einstückig mit dem Befestigungsteil zu gießen. Auch in diesem Fall sieht man vorzugsweise Sollbruchstellen an den Vorsprüngen vor, um nicht benötigte und stören­ de Vorsprünge vor der Montage am Fahrzeug abbrechen zu können.

Es ist im Prinzip gleichgültig, ob sich die Vorsprünge am Befestigungs- Unterteil oder am Befestigungs-Oberteil befinden. Sie können sich auch teils am Befestigungs-Unterteil und teils am Befestigungs-Oberteil befinden. Im zuletzt genannten Fall ist ergänzend dafür zu sor­ gen, daß das Befestigungs-Unterteil und an das Befestigungs-Oberteil nicht gegeneinander verdreht werden können, was man am einfachsten dadurch erreicht, daß einer der in die Ausnehmung des Karosserieblechs eingreifenden Vorsprünge bis in eine Ausnehmung im gegenüberliegenden Befestigungsteil ragt; die dafür vorgesehene Ausnehmung ist vorzugsweise ein Schlitz, welcher in Bezug auf die Mittellinie des Rohrstutzens der Antenne radial oder i.w. radial verläuft und dadurch ein Verdrehen von Be­ festigungs-Oberteil und Befestigungs-Unterteil gegen­ einander verhindert, gleichzeitig aber eine Toleranz- und Positionsausgleich in Längsrichtung des Schlitzes ermöglicht.

Vorzugsweise befinden sich die Vorsprünge vorwiegend auf dem Befestigungs-Unterteil, weil dieses üblicher­ weise aus Metall besteht und gleichzeitig den für das Funktionieren der Antenne wichtigen Massekontakt mit dem Karosserieblech herstellt, wohingegen das Befesti­ gungs-Oberteil häufiger aus Kunststoff besteht und/oder mit einer Dichtung belegt ist, um das Eindringen von Spritzwasser und Schwallwasser in den Ausschnitt der Karosserie zu verhindern.

Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß ein Vorsprung am Befestigungs-Oberteil vorge­ sehen ist und sich bis in eine Ausnehmung des Besti­ gungs-Unterteils erstreckt, wohingegen die restlichen Positionen für Vorsprünge auf der dem einen Vorsprung abgewandten Seite des Rohrstutzens liegen und am Befesti­ gungs-Unterteil angebracht sind, von wo sie sich bis in die Ausnehmung des Karosserieblechs erstrecken, aber nicht formschlüssig in das Befestigungs-Oberteil eingrei­ fen müssen. In diesem Fall kommt der am Befestigungs-Oberteil vorgesehene Vorsprung in jedem Fall zum Einsatz, von den restlichen, am Befestigungs-Unterteil vorgesehenen, Vorsprüngen aber immer nur einer, wobei die übrigen Vor­ sprünge, soweit für sie nicht Platz in der Umrandung des Ausschnittes im Karosserieblech ist, vor der Montage ent­ fernt werden.

Bei unterschiedlichen Fahrzeugtypen eines Herstellers hat das Karosserieblech in der Umgebung des für den Ein­ bau der Antenne vorgesehenen Ausschnittes häufig eine ähnliche Neigung und Krümmung; dieser paßt man die Gestalt der Oberfläche des Befestigungs-Unterteils ebenso wie das Befestigungs-Oberteil möglichst weitgehend an, so daß für jeden der in Frage kommenden verschiedenen Ein­ satzfälle eine hinreichend stabile Lage der Befestigungs­ teile am Karosserieblech, was auf der Oberseite durch das ohnehin erforderliche Vorsehen einer verformbaren Spritz- und Schwallwasserdichtung ununproblematisch ist. An der Unterseite des Karosserieblechs kann man auf eine vollflächige Anlage des Befestigungs-Unterteils am Karosserieblech verzichten und sich mit einer nur stellenweisen Abstützung des Befestigungs-Unterteils am Karosserieblech begnügen, solange die An­ zahl und Lage der Stützstellen (Dreipunktlagerung) so ist, daß sich eine stabile Lage ergibt. Die nur stellenwei­ se Abstützung des Befestigungs-Unterteils am Karosse­ rieblech hat sogar den Vorteil, daß sich dadurch ein zuverlässigerer Massekontakt zwischen der Antenne und dem Karosserieblech herstellen läßt, weil der Druck des Befestigungs-Unterteils gegen das Karosserieblech bei nur stellenweiser Abstützung größer ist als bei voll­ flächiger Abstützung. Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung macht sich das zunutze, indem am Unterteil ein die Gesamtheit der Positionen von Vorsprüngen ein­ schließender Kranz von Federn vorgesehen ist, die übel die dem Oberteil zugewandte Fläche des Unterteils vorstehen. Diese Federn gleichen zum einen Formabweichungen zwischen der Auflagefläche des Befestigungs-Unterteils und der Kontur des Karosserieblechs aus und erzeugen zugleich einen Kranz von Massekontaktpunkten um den Rohrstutzen der Antenne herum, was für das elektrische Verhalten der Antenne von Vorteil ist. Um zu einem kräftigen Andruck zu kommen, sind die Federn vorzugsweise als Blattfedern ausgebildet. Die Blattfedern könnten Bestandteil eines ovalen, der Kontur des Karosserieblechs angepaßten Massekontaktringes sein, von welchem Blattfederlaschen abgebogen und schräg hochgestellt sind. Vorzugsweise sind jedoch im Befesti­ gungsunterteil Löcher vorgesehen, in welche die Blattfedern als gesonderte Elemente unverlierbar einzeln eingepreßt sind. Bei der Montage der Antenne muß des­ halb nicht auf den korrekten Sitz eines Massekontaktrin­ ges geachtet werden.

Will man einen Ohm′schen Massekontakt herstellen, bil­ det man die Blattfedern zweckmäßigerweise spitz aus, so daß sie sich mit ihrer Spitze in die Unterseite des Karosserieblechs einkrallen können. Will man hingegen einen kapazitiven Massekontakt herstellen, dann bildet man die Blattfedern nicht spitz aus, sondern so, daß sie mindestens eine linienförmige oder vorzugsweise flächige Berührung mit der Unterseite des Karosserie­ blechs herstellen, welches an der Unterseite eine dielektrische Beschichtung tragen kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen in ein Karosserieblech einge­ setzten Antennenfuß in einer Seitenansicht,

Fig. 2 zeigt den Antennenfuß aus Fig. 1 in einem Längsschnitt,

Fig. 3 zeigt das Befestigungs-Unterteil des Antennenfußes in einer Draufsicht auf seine dem Karosserieblech zugewandte Auflagefläche,

Fig. 4 zeigt den Längsschnitt IV-IV durch das Unter­ teil gemäß Fig. 3,

Fig. 5 zeigt die Einzelheit X aus Fig. 4, und

Fig. 6 zeigt in einer Draufsicht auf das Befestigungs-Unterteil wie in Fig. 3 eine Schar von Randkur­ ven unterschiedlicher Ausschnitte im Karosserie­ blech, für welche das dargestellte Unterteil paßt.

Der Antennenfuß hat einen Rohrstutzen 1, durch welchen ein Teleskopstab hindurchführt, der an seiner Spitze einen Kopf 3 trägt, welcher beim Einschieben des Teleskopstabs am oberen Rand des Rohrstutzens 1 an­ schlägt. Auf den Rohrstutzen ist von unten her ein Be­ festigungs-Unterteil 5 bis zum Anschlag an einer Schul­ ter 4 aufgeschoben und festgelegt. Das Unterteil 5 hat eine Auflagefläche 7, welche im spitzen Winkel zur Längs­ mittellinie 6 des Rohrstutzens 1 verläuft und, zur An­ passung an die Gestalt der Unterseite eines Karosserie­ blechs 8 gewölbt ist. Die Auflagefläche 7 hat einen ovalen Umriß und in unmittelbarer Nachbarschaft ihres Randes einen Kranz von Löchern 9, in welche jeweils eine zweifach abge­ winkelte Blattfeder 10 eingepreßt ist, welche mit ihrer Spitze über die Auflagefläche 7 vorsteht und bei auf die Spitze ausgeübtem Druck gegen ihre Federkraft in eine Nische 11 in der Auflagefläche 7 zurückweichen kann. Annähernd in der Flucht ihres größten Durchmessers 13 befindet sich in dem tieferliegenden Bereich des Unter­ teils ein - bezogen auf die Längsmittellinie 6 - annähernd radial verlaufender Schlitz 12. Auf der ihm ab­ gewandten Seite des Rohrstutzens 1 hat das Unterteil 5 drei Vorsprünge 14, 15 und 16 in der näheren Umgebung des größten Durchmessers 13. Die Vorsprünge 14, 15 und 16 sind in Bohrungen 17 des Unterteils eingepreßt und befin­ den sich innerhalb des Kranzes der Blattfedern 10.

Zum Antennenfeld gehört ferner ein Befestigungs-Oberteil 18 mit einer dem Unterteil 5 zugewandten Aufla­ gefläche, welche einen ovalen Umriß hat und in der Kontur dem Verlauf des Karosserieblechs 8 angepaßt ist. Zur Befesti­ gung der Antenne im Karosserieblech wird die Antenne von un­ ten her mit ihrem Rohrstutzen durch den dafür vorgesehenen Ausschnitt 19 im Krosserieblech hindurchgesteckt, bis das Unterteil 5 mit seiner Auflagefläche 7 am Karosserieblech 8 anschlägt. Dann wird von oben her unter Zwischenfügen einer Dichtung 20 das Oberteil 18 auf den Rohrstutzen 1 aufgesteckt, so daß ein von der Auflagefläche des Oberteils 18 nach unten ragender Vorsprung 21, bei dem es sich um einen in eine Boh­ rung des Oberteils 18 eingepreßten Stift oder um eine dem Oberteil 18 angeformte Nase handeln kann, in den Schlitz 12 des Unterteils eingreift. Der Antennenfuß wird so positioniert, daß der Vorsprung 21 am oberen Scheitelpunkt 22 des Aus­ schnitts 19 zu liegen kommt, und daß einer der Vorsprün­ ge 14, 15 und 16, im gezeichneten Beispiel der Vorsprung 14, am gegenüberliegenden, unteren Scheitelpunkt 23 des Aus­ schnitts 19 zu liegen kommt. Der dem Vorsprung 21 näher­ liegende Vorsprung 16 ragt dann frei und wirkungslos in den Ausschnitt 19 hinein. Der vom Vorsprung 19 weiter entfernt liegende Vorsprung 15 würde neben dem Rand des Ausschnitts 19 auf das Karosserieblech 8 treffen und ist deshalb vor der Montage des Antennenfußes zu entfernen.

Die Vorsprünge 21 und 14 legen gemeinsam die Lage des Antennenfußes im Ausschnitt 19 fest. Die Fixierung des Antennenfußes erfolgt abschließend dadurch, daß auf den Rohrstutzen 1 eine Mutter 24 aufgeschraubt wird, welche das Unterteil 5 gegen das Karosserieblech 8 zieht und gleichzeitig das Oberteil 18 über die Dich­ tung 20 gegen die Oberseite des Karosserieblechs drückt, wodurch das Karosserieblech zwischen Unterteil 5 und Oberteil 18 eingespannt wird. Dabei gleichen die vorstehen­ den Blattfedern 10 Formabweichungen zwischen der Auflage­ fläche 7 des Unterteils und dem Karosserieblech 8 aus und bewirken gleichzeitig einen zuverlässigen Masse­ kontakt an mehreren um den Rohrstutzen 1 herum verteil­ ten Stellen.

In Fig. 6 ist beispielhaft dargestellt, wie mit ein und demselben Antennenfuß unter Ausnutzung unter­ schiedlicher Vorsprünge 14, 15 und 16 unterschiedliche Ausschnitte im Karosserieblech, deren Randkurven 25 dargestellt sind, abgedeckt werden können.

Claims (10)

1. Einrichtung zum Befestigen einer Fahrzeugantenne in einem Ausschnitt (19) eines Karosseriebleches
mit einem Befestigungs-Unterteil (5) zum Anlegen an die Unterseite des Karosserieblechs (8),
mit einem Befestigungs-Oberteil (18) zum Anlegen an die Oberseite des Karosserieblechs (8),
wobei das Unterteil (5) mit einem Rohrstutzen (1) zu ver­ binden ist, auf welchen das Oberteil (18) aufschiebbar ist,
und mit Mitteln (24) zum Verspannen von Unterteil (5) und Oberteil (18) gegeneinander so, daß das Karosserie­ blech (8) zwischen ihnen festgeklemmt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß am Unterteil (5) und/oder am Oberteil (18) mehrere Positionen von zum Eingreifen in den Ausschnitt (19) des Karosserieblechs (8) bestimmten Vor­ sprüngen (14, 15, 16, 21) vorgesehen sind, mit denen Paare von Vorsprüngen (21, 14; 21, 15; 21, 16) gebildet werden können, deren gegenseitige Abstände unterschiedlich sind und zwischen denen jeweils der durch den Ausschnitt (19) im Karosserieblech (8) führende Abschnitt des Rohrstutzens (1) liegt.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionen durch Bohrungen (17) gebildet sind, welche einen Stift als Vor­ sprung (14, 15, 16) aufnehmen.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (14, 15, 16) an der Fläche, von welcher sie vorspringen, eine Sollbruch­ stelle haben.

4. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer der am Unterteil (5) oder am Oberteil (18) vorgesehenen Vorsprün­ ge in eine Ausnehmung (12) des gegenüberliegenden Ober- bzw. Unterteils (5) eingreift.

5. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die restlichen Positionen von Vorsprüngen (14, 15, 16) auf der dem einen Vorsprung (21) abgewandten Seite des Rohrstutzens (1) lie­ gen.

6. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die restlichen Positionen von Vorsprüngen (14, 15, 16) am Unterteil vorgesehen sind.

7. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (12) ein Schlitz ist, der sich bezüglich der Mittellinie (6) der Antenne in radialer Richtung erstreckt.

8. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugewandten Auflageflächen des Unterteils (5) und des Ober­ teils (8) einen etwa ovalen Umriß haben und sich die Vorsprünge (14, 15, 16, 21) auf oder in der Nachbar­ schaft des größten Durchmessers (13) des Ovals befinden.

9. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Unter­ teil (5) ein die Gesamtheit der Positionen von Vorsprün­ gen (14, 15, 16, 21) einschließender Kranz von Federn (10) vorgesehen ist, die über die dem Oberteil (18) zugewandte Auflagefläche des Unterteils (7) vorstehen.

10. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Federn (10) Blattfedern sind, welche in Löcher (9) eingepreßt sind, die sich im Unter­ teil (5) befinden.