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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine GPS-Empfangsantenne, welche
an der Außenseite eines
sich bewegenden Objekts wie eines Schiffs oder eines Automobils
angebracht ist, um eine von einem GPS-Satelliten (Global Positioning
System) erzeugte Radiowelle zu empfangen.
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Beschreibung
des Stands der Technik
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Es
wird nun der Aufbau einer herkömmlichen GPS-Empfangsantenne
unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben. Ein kastenförmiges,
oberes Gehäuseelement 21,
welches durch Formpressen eines Kunstharzes ausgebildet ist, weist
eine obere Wand 21a, Seitenwände 21b, welche sich
von vier Seiten der oberen Wand 21a erstrecken, einen von
der oberen Wand 21a und den Seitenwänden 21b umgebenen
Behälterbereich 21c,
dessen Unterseite offen ist, und gestufte Bereiche 21d,
welche als Ausnehmungen in und entlang der Seitenwände 21b ausgebildet
sind, auf.
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Ein
kastenförmiges,
unteres Gehäuseelement 22,
welches durch Formpressen eines Kunstharzes ausgebildet ist, weist
eine untere Wand 22a, sich von vier Seiten der unteren
Wand 22a erstreckende Seitenwände 22b, einen von
der unteren Wand 22a und den Seitenwänden 22b umgebenen Behälterbereich 22c,
dessen obere Seite offen ist, gestufte Bereiche 22d, welche
als Vorsprünge
in und entlang der Seitenwände 22b ausgebildet
sind, und ein Paar von Ausnehmungsbereichen 22e, welche jeder
in der Form eines rechteckigen Parallelepipeds in der Unterseite
der Bodenwand 22a ausgebildet sind, auf.
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Das
obere und das untere Gehäuseelement 21, 22 werden
so miteinander kombiniert, dass die Behälterbereiche 21c und 22c einander
gegenüber liegen
und werden aneinander durch geeignete Mittel angebracht.
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Als
ein Ergebnis ist ein einzelner Behälterbereich durch die Behälterbereiche 21c und 22c ausgebildet,
und die gestuften Bereiche 21d und 22d sind zusammengepasst,
wobei eine Dichtung in jeder der derart zusammengepassten Bereiche
angebracht ist, um die Innenbereiche der Behälterbereiche 21c und 22c abzudichten.
Somit wird ein wasserdichter Aufbau gegen das Eindringen von Wasser
etc. bereitgestellt.
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Ein
Antennenkörper 24 ist
ausgebildet aus: einer Erdeplatte 25; einem Antennenelement 26 zum Empfangen
einer Radiowelle von einem GPS-Satelliten, wobei das Antennenelement 26 an
der Oberflächenseite
der Erdeplatte 25 vorgesehen ist; ein dielektrisches Substrat 27,
welches an der Rückseite der
Erdeplatte 25 vorgesehen ist, mit elektrischen Komponenten
(nicht gezeigt) wie Widerständen, Kondensatoren
und IC-Teilen, welche an dem Substrat 27 angebracht sind;
und ein Abschirmgehäuse 28 zum
elektrischen Abschirmen des dielektrischen Substrats 27.
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Der
derart aufgebaute Antennenkörper 24 ist innerhalb
der abgedichteten Behälterbereiche 21c und 22c in
einer solchen Weise aufgenommen, das das Abschirmgehäuse 28 auf
der Seite 22a der Bodenwand des unteren Gehäuseelements 22 liegt.
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Eine
Wasserabdichthülse 30 ist
auf eine Außenfläche eines
Koaxialkabels 29 gepasst, und das Koaxialkabel 29 ist
in einem Zustand derart angebracht, dass die Hülse 30 zwischen dem
oberen und dem unteren Gehäuseelement 21, 22 sandwichartig angeordnet
ist. Das Koaxialkabel 29 ist mit dem dielektrischen Substrat 27 verbunden
und ist zur Außenseite
herausgezogen.
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Ein
Paar von Magneten 31, welcher jeder in der Form eines rechtwinkligen
Parallelepipeds sind, sind jeweils in den Ausnehmungsbereichen 22e des un teren
Gehäuseelements 22 aufgenommen
und sind an dem unteren Gehäuseelement 22 mit
einem Klebstoff 32, der in die Ausnehmungsbereiche 22e aufgebracht
ist, angebracht.
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Mittels
des Magnetismus des Magneten 31 wird die derart aufgebaute
GPS-Empfangsantenne durch
Anziehung an die Außenseite
eines sich bewegenden Objekts wie eine Schiffs oder eines Automobils
(z.B. das Dach eines Automobils) angebracht.
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Da
der Klebstoff 32 zum Anbringen der Magneten 31 in
die Ausnehmungsbereiche 22e des unteren Gehäuseelements 22 eingebracht
ist, wird bei der herkömmlichen
GPS-Empfangsantenne der auf die oberen Oberflächen der Ausnehmungsbereiche 22e aufgebrachte
Klebstoff 32 zur Außenseite
der Ausnehmungsbereiche 22e dadurch heraus gezwängt, dass
er durch die Magnete 31 gepresst wird, was zu dem Problem
führt,
dass nicht nur der kommerzielle Wert beeinträchtigt wird, sondern auch die
Oberflächenanziehung
der Magnete 31 durch den derart hervor stehenden Klebstoff 32 behindert
wird, was dazu führt,
dass das Anbringen der GPS-Empfangsantenne instabil wird.
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Da
der Antennenkörper 24 lediglich
innerhalb der Behälterbereiche 21c und 22c beherbergt ist,
ist außerdem
dessen Anbringung instabil, und es tritt ein Wackeln auf.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Dementsprechend
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine GPS-Empfangsantenne frei
von Klebstoffvorsprüngen
bereitzustellen, welche in der Lage ist, eine Magnetanziehung sicherzustellen
und bei der ein Antennenkörper
fest angebracht ist, wie in den angehängten Ansprüchen ausgeführt.
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Zum
Erreichen der oben genannten Aufgabe ist, gemäß der ersten, durch die vorliegende
Erfindung angepassten Einrichtung, eine GPS-Empfangsantenne vorgesehen,
aufweisend ein oberes und ein unteres Gehäuseelement; einen Antennenkörper, welcher
in einem Behälterbereich
aufgenommen ist, der aus dem oberen und dem unteren Gehäuseelement
ausgebildet ist; und einen Magneten, der in einem Ausnehmungsbereich
aufgenommen ist, der in einer unteren Oberfläche einer Bodenwand des unteren
Gehäuseelements
ausgebildet ist und der mit dem unteren Gehäuseelement mit einem Klebstoff verbunden
ist, wobei ein Loch zur Verbindung zwischen dem Ausnehmungsbereich
und dem Behälterbereich
in der Bodenwand, in der der Ausnehmungsbereich ausgebildet ist,
ausgebildet ist, und wobei der Klebstoff in das Loch eingebracht
ist, um den Antennenkörper
und den Magneten miteinander zu verbinden.
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Gemäß der zweiten,
durch die vorliegende Erfindung angepassten Einrichtung ist, in
Kombination mit der obigen, ersten Einrichtung, eine GPS-Empfangsantenne
vorgesehen, bei der eine Vertiefung in der unteren Oberfläche der
Bodenwand gegenüber
dem Magneten so ausgebildet ist, dass der Klebstoff in der Vertiefung
vorhanden ist.
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Es
wird nun nur im Wege eines Beispiels eine Ausführungsform der Erfindung unter
Bezugnahme auf die begleitenden, schematischen Zeichnungen beschrieben,
wobei:
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1 eine Schnittansicht eines
Hauptbereichs einer GPS-Empfangsantenne gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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2 eine Bodenansicht davon
ist;
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3 eine Schnittansicht eines
Hauptbereichs einer GPS-Empfangsantenne gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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4 eine Schnittansicht eines
Hauptbereichs einer herkömmlichen
GPS-Empfangsantenne ist;
und
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5 eine Bodenansicht davon
ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine
GPS-Empfangsantenne gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird weiter unten mit Bezug auf die 1 und 2 beschrieben.
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Ein
oberes Gehäuseelement 1,
welches in einer Kastenform durch Formpressen eines Kunstharzes
ausgebildet ist, weist eine obere Wand 1a, sich von vier
Seiten der oberen Wand 1a erstreckende Seitenwände 1b,
einen Behälterbereich 1c,
der durch die obere Wand 1a und die Seitenwände 1b umgeben
ist und dessen Unterseite offen ist, und gestufte Bereiche 1d,
welche als Ausnehmungen in und entlang der Seitenwände 1b ausgebildet
sind, auf.
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Ein
unteres Gehäuse 2,
welches in einer Kastenform durch Pressformen eines Kunstharzes ausgebildet
ist, weist eine Bodenwand 2a, sich von vier Seiten der
Bodenwand 2a erstreckende Seitenwände 2b, einen Behälterbereich 2e,
der durch die Bodenwand 2a und die Seitenwände 2b umgeben
ist und dessen obere Seite offen ist, gestufte Bereiche 2d,
welche als Vorsprünge
in und entlang der Seitenwände 2b ausgebildet
sind, ein Paar von Ausnehmungsbereichen 2e, welche jeweils
in der Form eines rechteckigen Parallelepipeds in einer unteren Oberfläche der
Bodenwand 2a ausgebildet sind, Löcher 2f, welche in
der Bodenwand 2a ausgebildet sind, um für eine Verbindung zwischen
dem Behälterbereich 2c und
den Ausnehmungsbereichen 2e zu sorgen, und Vertiefungen 2g,
welche jeweils in oberen Oberflächen
der Ausnehmungsbereiche 2e ausgebildet sind, auf. Das obere
und das untere Gehäuseelement 1, 2 werden
so kombiniert, dass die Behälterbereiche 1c und 2c einander
gegenüber
liegen und werden durch geeignete Mittel aneinander angebracht.
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Zu
diesem Zeitpunkt ist ein einzelner Behälterbereich durch die Behälterbereiche 1c und 2c ausgebildet,
und die gestuften Bereiche 1d und 2d sind zusammengepasst.
Eine Dichtung 3 ist in dem derart zusammengepassten Bereich
angeordnet, um die Innenbereiche der Behälterbereiche 1c und 2c abzudichten.
Auf diese Weise wird eine wasserdichte Struktur gegen das Eindringen
von Wasser etc. bereitgestellt.
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Ein
Antennenkörper 4 ist
aus einer Erdeplatte 5, einem Antennenelement 6,
welches an der Oberflächenseite
der Erdeplatte 5 vorgesehen ist zum Empfangen einer Radiowelle
von einem GPS-Satelliten, einem dielektrischen Substrat, welches
an der Rückseite
der Erdeplatte 5 angeordnet ist und mit daran angebrachten,
elektrischen Komponenten (nicht gezeigt) wie Widerständen, Kondensatoren
und IC-Teilen vorgesehen ist, und einem Abschirmgehäuse 8 zum
elektrischen Abschirmen des dielektrischen Substrats 7 zusammengesetzt.
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Der
Antennenkörper 4 ist
in den abgedichteten Behälterbereichen 1c und 2c in
einer solchen Weise aufgenommen, dass das Abschirmgehäuse 8 an
der Seite der Bodenwand 2a des unteren Gehäuseelements 2 liegt.
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Eine
Wasserabdichthülse 10 ist
an eine Außenfläche eines
Koaxialkabels 9 gepasst. Das Koaxialkabel 9 ist
in einem Sandwichzustand der Hülse 10 zwischen
dem oberen und dem unteren Gehäuseelement 1, 2 angebracht,
und es ist mit dem dielektrischen Substrat 7 verbunden
und ist zu der Außenseite
herausgeführt.
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Ein
Paar von Magneten 11, jeder in der Form eines rechteckigen
Parallelepipeds, ist jeweils in den Ausnehmungsbereichen 2e des
unteren Gehäuseelements 2 aufgenommen,
und ein Klebstoff 12 ist in die Vertiefungen 2g und
Löcher 2f,
die in den Ausnehmungsbereichen 2e ausgebildet sind, gebracht. Mit
dem Klebstoff 12 sind die Magneten 11 und das Abschirmgehäuse 8 als
der Antennenkörper 4 miteinander
verbunden und an dem unteren Gehäuseelement 2 befestigt.
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Da
der Klebstoff 12 in den Vertiefungen 2g vorhanden
ist, sind in diesem Fall die Magneten 11 fester mit dem
unteren Gehäuseelement 2 verbunden.
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Obwohl
in dieser ersten Ausführungsform die
Vertiefungen 2g in einem geneigten Zustand ausgebildet
sind, können
die Vertiefungen 2g in einem gestuften Bereich als ein
Ersatz für
einen solchen geneigten Bereich ausgebildet sein.
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Mittels
des Magnetismus der Magneten 11 wird die wie oben aufgebaute
GPS-Empfangsantenne
an der Außenseite
eines sich bewegenden Objekts wie eines Schiffs oder eines Automobils
(z.B. dem Dach eines Automobils) anziehend angebracht.
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Nun
bezugnehmend auf 3 ist
eine GPS-Empfangsantenne gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, bei der die in der vorangehenden,
ersten Ausführungsform
verwendeten Vertiefungen 2g nicht ausgebildet sind, sondern
nur Löcher 2f ausgebildet sind.
Andere Komponenten in dieser zweiten Ausführungsform sind gleich wie
in der ersten Ausführungsform
und werden somit durch die gleichen Bezugszeichen wie in der ersten
Ausführungsform
bezeichnet, und Erklärungen
davon werden hier weggelassen.
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Da
Löcher 2f zur
Verbindung zwischen den Ausnehmungsbereichen 2e und dem
Behälterbereich 2c in
der Bodenwand 2a, die die Ausnehmungsbereiche 2e definiert,
ausgebildet sind, und der Antennenkörper 4 und der Magnet 11 miteinander
durch einen in die Löcher 2f eingebrachten
Klebstoff verbunden sind, ragt bei der GPS-Empfangsantenne gemäß der vorliegenden
Erfindung, wie oben ausgeführt,
der Klebstoff 12 nicht zur Außenseite der Ausnehmungsbereiche 2e.
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Folglich
ist die Erscheinung der GPS-Empfangsantenne verbessert, und eine
Oberflächenanziehung
der Magneten 11 ist gewährleistet,
wodurch eine bessere Anbringung der Antenne als im Stand der Technik
gewährleistet
ist.
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Da
ferner die Vertiefungen 2g in der unteren Oberfläche der
Bodenwand 2g gegenüber
den Magneten 11 ausgebildet sind und der Klebstoff 12 in
den Vertiefungen 2g vorhanden ist, können die Magneten 11 mit
dem Gehäuseelement 2 fester
verbunden sein.