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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine auf einem Fahrzeugdach
montierte Antenne.
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1 zeigt
genauer ein Beispiel einer konkreten Struktur eines schwenkbaren,
zentralen Fassungsteils einer allgemeinen auf einem Fahrzeugdach
montierten Antenne 10 vom einziehbaren Typ. Bezugszeichen 11 beschreibt
einen Antennenstab, und 12 kennzeichnet eine zur Befestigung
des Antennenstabs 11 benutzte Antennenbasis. Eine Verbindungsanordnung 13,
die mit der Antennenbasis 12 verbunden ist, wird am unteren
Ende des Antennenstabs 11 bereit gestellt.
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Diese
Verbindungsanordnung 13 besteht aus einem zylindrischen
Teil, bei dem die Axialrichtung des Bodens zu einer Axialrichtung
des Antennenstabs 11 senkrecht ist. Wie in 2 dargestellt wird
ein Paar halbkugelförmiger,
konvexer Abschnitte 131, die voneinander um 180° beabstandet
sind, mit einer zentralen Position dazwischen auf der inneren Oberfläche des
Bodens des zylindrischen Teils mit dem Boden der Verbindungsanordnung 13 gebildet. Diese
konvexen Abschnitte 131 werden gebildet, um beim Schwenken
des Antennenstabs ein Gefühl
des Einrastens zu vermitteln. Eine äußere Oberfläche des Bodens des zylindrischen
Teils mit dem Boden fungiert als ein (nicht dargestellter) Anschlussabschnitt,
der dazu dient, ein Antennensignal weiterzugeben, das der Antennenstab 11 empfängt.
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Weiters
wird ein Paar von Schwenklagerabschnitten 12a, 12b so
gebildet, dass sie dem oberen Teil der Antennenbasis 12 gegenüberliegen,
um die Verbindungsanordnung 13 auf einen Drehpunkt zu montieren,
um das Schwenken zu erlauben. Ein rundes Loch 121, dessen
Axialrichtung auf diesen zeigt, wird für einen Schwenklagerabschnitt 12a gebildet. Ein
Anschlussabschnitt 122, der mit dem Anschlussabschnitt
der Verbindungsanordnung 13 in Kontakt gebracht und elektrisch
verbunden ist, wird auf der inneren Oberfläche des anderen Schwenklagerabschnitts 12b gegenüber dem
runden Loch 121 gebildet.
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Wenn
die Verbindungsanordnung 13 zwischen den Schwenklagerabschnitten 12a und 12b angeordnet
ist und ein O-Ring 23 zwischen dem Anschlussabschnitt der
Verbindungsanordnung 13 und dem Anschlussabschnitt 122 des
Schwenklagerabschnittes 12b eingelegt ist, wird ein Rastzylinder 14 über das
runde Loch 121 des Schwenklagerabschnittes 12a durch
eine Öffnung
des zylindrischen Teiles und den Boden der Verbindungsanordnung 13 eingeführt.
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Dieser
Rastzylinder 14 weist eine Platte 14a auf, die
auf der äußeren Oberflächenseite
des Bodens des zylindrischen Teils in den Boden eingebettet ist.
Diese Platte 14a wird z.B. durch Pressumformen hergestellt
und eine Vielzahl von Paaren von runden Löchern 141, 141 ...
wird gebildet, die zu einer Vielzahl von Rastpositionen gehören, die
zu den konvexen Abschnitten 131, 131 passen.
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Konkave
und konvexe Formen, die ineinander greifen, werden sowohl in der
Umgebung des Anschlussabschnitts der äußeren Umfangsoberfläche auf
der offenen Seite des Rastzylinders 14 gebildet, wo die
Platte 14a nicht eingebettet ist, als auch auf der inneren
Oberfläche
des runden Loches 121 des Schwenklagerabschnittes 12a,
um das Schwenken des Rastzylinders 14 auf der zu der axialen
Richtung des runden Loches 121 senkrechten Oberfläche zu unterdrücken.
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Eine
Schraubenfeder 15 wird von der offenen Seite des Rastzylinders 14 durch
eine Scheibe 16 eingeführt.
Weiterhin wird eine Scheibe 17, deren Schwenkbewegungen
auf einer Oberfläche
senkrecht zu der axialen Richtung des runden Loches 121 in
dem runden Loch 121 des Schwenklagerabschnittes 12a unterdrückt sind,
ebenso wie der Rastzylinder eingeführt.
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In
diesem Zustand wird eine Schraube 18 durch die Scheibe 17,
die Schraubenfeder 15, die Scheibe 16, die Bodenplatte 14a des
Rastzylinders 14 und den Anschlussabschnitt des Schwenklagerabschnittes 12b geschoben.
Dann wird eine Mutter 22 auf dem Ende der Schraube 18 auf
der äußeren Oberflächenseite
des Schwenklagerabschnittes 12b hinter einer gewellten
Scheibe bzw. Zahnscheibe 19, einer Scheibe 20 und
einer Federscheibe 21 befestigt, wodurch dieser Kipplagerabschnitt
zur verschwenkbaren Befestigung entsteht.
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In
einem derartigen Aufbau sind die konvexen Abschnitte 131, 131 der
Verbindungsanordnung 13 an einem Paar der runden Löcher 141, 141,
... montiert, die auf der Bodenplatte 14a des Rastzylinders 14 gebildet
sind und mit den konvexen Abschnitten 131, 131 in
Kontakt kommen.
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Bei
der Montage entsteht durch die Elastizität der Schraubenfeder 15 ein
Klickdrehmoment. Der Anschlussabschnitt der Verbindungsanordnung 13 ist über Gleitreibung
elektrisch mit dem Anschlussabschnitt 122 des Schwenklagerabschnittes 12b verbunden,
und wird unterstützt
durch die Elastizität
der gewellten Scheibe 19 angedrückt, und ein durch den Antennenstab 11 empfangenes
Signal wird in die Antennenbasis 12 geleitet.
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3 zeigt
ein äußeres Erscheinungsbild der
auf dem Fahrzeugdach befestigten Antenne 10 mit der oben
beschriebene Struktur. Ein koaxiales Kabel 24 erstreckt
sich von ihrer unteren Oberläche in
die Antennenbasis 12. Ein Verbindungsstecker 25, der
zur Herstellung einer Verbindung mit einem Empfänger eines Autos mit der darauf
montierten Fahrzeugdachantenne 10 verwendbar ist, wird
am Ende des Koaxialkabels 24 bereitgestellt.
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Der
Antennenstab 11 weist einen einziehbaren Aufbau auf, so
dass er zur Antennenbasis 12 in jeder der drei Positionen,
z.B. 0°,
60° und
180° fixiert werden
kann. Durch Anpassen des in Verbindung mit 1 beschriebenen
Klickdrehmomentes wird ein geeignetes Gefühl des Einrastens vermittelt,
um so den Antennenstab 11 in jeder Position sicher zu fixieren.
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Durch
Befestigung der fixierten auf dem Fahrzeugdach befestigten Antenne 10 in
einer Weise, dass eine Fahrtrichtung eines Autos in der Abbildung
nach links geht, kann der Luftdruck bzw. -widerstand unter Berücksichtigung
des Fahrtwindes während
der normalen Fahrt minimiert werden.
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Im
Falle des parallelen Parkens und unter ähnlichen Umständen ist
der Antennenstab 11 manuell in der Position von 0° oder 180° fixiert,
um die Beschädigung
der fixierten Dachantenne 10 zu verhindern, wenn sie physikalisch
an ein Dach oder etwas Ähnliches
anstößt.
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In
dem Aufbau der oben beschriebenen auf dem Fahrzeugdach befestigten
Antenne 10 wird jedoch ein Befestigungswinkel des Antennenstabs 11 wie
in 3 dargestellt beibehalten.
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Wenn
der Antennenstab 11 zum Beispiel an eine Garagendecke stößt, deren
Höhe begrenzt
ist, wird der Antennenstab 11 in Übereinstimmung mit einer Fahrtrichtung
eines Fahrzeuges in dem eingezogenen Zustand gehalten. Daher muß ein Fahrer
des Autos den Antennenstab 11 wieder manuell in den durch
eine durchgezogene Linie in 3 dargestellten
Winkel von 60° zurückstellen,
nachdem das Fahrzeug aus der Garage bewegt wurde.
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Bezugnehmend
auf die Handhabung eines solchen Antennenstabs 11 tritt
eine Schwierigkeit auf, dass das Problem der Handhabung der Antennen
kompliziert ist und Schmutz auf einem Teil des Fahrzeuges in einigen
Fällen
auf die Kleidung übertragen
werden könnte,
wenn eine Hand kaum an den Antennenstab 11 kommt, wenn
ein Fahrer ziemlich klein ist, oder wenn die Befestigungspositon
der auf dem Fahrzeugdach befestigten Antenne 10 in der Mitte
des Daches ist, oder wenn eine Position des Daches selbst im Falle
eines Fahrzeuges vom Minivantyp hoch ist, und in ähnlichen
Fällen.
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Im
Falle eines Fahrzeugs vom Minivantyp, das einen Luftabweiser bzw.
Spoiler auf dem oberen Ende einer Hecktür befestigt hat, könnte der
Spoiler mit dem Antennenstab 11 zusammenstoßen, wenn die
Hecktür
geöffnet
wird, wenn der Antennenstab 11 am hinteren Ende des Daches
befestigt ist. Daher kämpft
ein Fahrzeughersteller gegen den Nachteil, dass die Befestigungsposition
des Antennenstabs 11 im Konstruktionsstadium eingeschränkt werden muss.
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Um
die oben beschriebenen Probleme zu lösen, wurde auch eine Antenne
in Betracht gezogen, die einen elektrischen Mechanismus hat, damit
der Befestigungswinkel des Antennenstabs 11 frei variabel
aus dem Inneren des Fahrzeuges eingestellt werden kann. Ein Aufbau
der Vorrichtung der Apparatur, die Befestigung an einem Auto, die
Anordnung von Kabeln und Ähnliches
ist jedoch kompliziert, was zu sehr hohen Kosten führt.
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Die
EP 1 162 685 bezieht sich
auf eine schwenkbare Antennenanordnung ähnlich der oben beschriebenen.
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Die
US 5 184 142 bezieht sich
auf eine Fahrzeugantennenanordnung, die eine auf einem zylindrischen
Kragen befestigte Antenne aufweist, der Vertiefungen auf seinem
Umfang aufweist. Ein festhaltender Stift wird mittels einer Feder
in Eingriff mit dem Kragen gezogen. Anwendung einer Kraft auf die
Antenne veranlasst, dass der Stift gegen die Kraft der Feder aus
der Vertiefung bewegt wird, so dass die Antenne zum Beispiel in
eine flache Position bewegt werden kann, wenn ein Hindernis auftritt.
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Die
DE 925 958 beinhaltet eine
auf einer drehbaren Nocke befestigte Antenne, die eine Feder so
benutzt, dass die Antenne gedreht werden kann.
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Die
GB 443 258 offenbart eine
auf einer Nockenoberfläche
befestigte Antennenfeder. Wenn die Antenne abgelenkt wird, wird
die Feder zusammengedrückt,
was die Rückkehr
der Feder in ihre ursprüngliche
Position verursacht.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine auf einem Fahrzeugdach
befestigte Antenne zu schaffen, die einen sehr einfachen Aufbau hat,
aber einen von einem Fahrzeug abstehenden Antennenstab vor einer
Beschädigung
durch eine äußere Kraft
schützen
kann und automatisch und leicht zu einer vorher bestimmten Position
eines Befestigungswinkels zurückkehren
kann.
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In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung wird eine befestigte Dachantenne
nach Anspruch 1 geschaffen.
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Die
Erfindung kann besser durch die folgende genaue Beschreibung in
Verbindung mit den begleitenden Darstellungen verstanden werden,
in denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht ist, die eine konkrete Struktur eines Kipplagerabschnitt
zur verschwenkbaren Befestigung einer konventionellen befestigten
Dachantenne der einziehbaren Art zeigt;
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2 eine
perspektivische Ansicht ist, die eine konkrete Struktur eines Verbindungsabschnittes und
eines in 1 dargestellten Rastzylinders
zeigt;
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3 eine
perspektivische Ansicht ist, die einen äußeren Aufbau der in 1 abgebildeten
auf einem Fahrzeugdach befestigbaren Antenne zeigt.
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4A und 4B Darstellungen
sind, die eine Anordnung einer auf einem Fahrzeugdach befestigten
Antenne nach einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigen;
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5 eine
Querschnittsansicht ist, die ein anderes Aufbaubeispiel einer Antennenbasis
nach der ersten Ausführungsform
zeigt;
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6 eine
Querschnittsansicht ist, die ein anderes Aufbaubeispiel eines Schwenklagerabschnittes
der Antennenbasis nach der ersten Ausführungsform zeigt;
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7 eine
Darstellung ist, die eine Anordnung einer auf einem Fahrzeugdach
befestigten Antenne in Übereinstimmung
mit einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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8 eine
Ansicht ist, die ein anderes Aufbaubeispiel nach der zweiten Ausführungsform
zeigt.
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(Erste Ausführungsform)
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Eine
erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun nachstehend mit Bezug auf die
beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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4A und 4B zeigen
genauer eine konkrete Anordnung eines kippbaren Schwenkmontageabschnittes
einer auf einem Fahrzeugdach befestigten Antenne 30 in Übereinstimmung
mit dieser Ausführungsform.
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In 4B bezeichnet
Bezugszeichen 31 eine zur Befestigung eines nicht dargestellten
Antennenstabs benutzte Antennenbasis, und eine Verbindungsanordnung 32 ist
auf der unteren Endseite des Antennenstabs vorgesehen, der an dieser
Antennenbasis 31 befestigt ist.
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Die
Verbindungsanordnung 32 besteht aus einem zylindrischen
Teil mit einem Boden in einer axialen Richtung senkrecht zu einer
axialen Richtung des Antennenstabs. Die äußere Oberfläche des Bodens des zylindrischen
Teils mit dem Boden fungiert als ein (nicht dargestellter) Anschlussabschnitt,
der zur Übertragung
eines Antennensignals benutzt wird, das man durch den Antennenstab
erhält.
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Weiterhin
wird ein Paar von Schwenklagerabschnitten 31a und 31b gebildet,
um die Verbindungsanordnung 32 auf einem Drehpunkt so zu
montieren, dass sie schwenkbar ist. Die Schwenklagerabschnitte 31a und 31b sind
so geformt, dass sie dem oberen Abschnitt der Antennenbasis 31 gegenüberliegen.
Ein rundes Loch 311, dessen Gegenüberstellungsrichtung als axiale
Richtung bestimmt wird, ist an einem Schwenklagerabschnitt 31a gebildet.
Ein Anschlussabschnitt 312, der in mit dem Anschlussabschnitt
der Verbindungsanordnung 32 in Kontakt gebracht und elektrisch
verbunden ist, wird auf der inneren Oberfläche des anderen Schwenklagerabschnittes 31b gebildet,
der dem runden Loch 311 gegenüber liegt.
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Mit
der Verbindungsanordnung 32, die so zwischen den Schwenklagerabschnitten 31a und 31b positioniert
ist, dass eine Schraubenfeder 33 und eine Anschlussplatte 34 zwischen
dem Anschlussabschnitt der Verbindungsanordnung 32 und
dem Anschlussabschnitt 312 des Schwenklagerabschnittes 31b liegt,
werden eine Drehfeder 35 und ein Zylinder 36 koaxial
von dem runden Loch 311 des Schwenklagerabschnittes 31 durch
die Öffnung
des zylindrischen Teils parallel zu dem Boden der Antennenbasis 31 eingeführt.
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Dieser
Zylinder 36 weist Unregelmäßigkeiten auf, die in Unregelmäßigkeiten
passen, welche an der Innenseite des runden Loches 311 auf
der äußeren Oberfläche des
umgebenden Wandabschnittes auf der oberen Endseite der zylindrischen
Form mit dem Boden gebildet werden, und ein Ende der Torsionsfeder 35 ist
an diesem Zylinder 36 befestigt. Das andere Ende der Torsionsfeder 35 ist
an der Verbindungsanordnung 32 auf der Bodenseite befestigt.
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Eine
Schraube 37, die auch als eine verdeckte Abdeckung wirkt,
wird von der offenen Seite des Zylinders 36 eingeführt und
geht durch den Zylinder 36, die Torsionsfeder 35,
den Bodenabschnitt der Verbindungsanordnung 32 und die
Schraubenfeder 33, die Anschlussplatte 34 und
den Anschlussabschnitt 312. Dann wird das Ende der Schraube 37 durch
die Verwendung einer Mutter 39 über eine Scheibe 38 von
der äußeren Oberflächenseite
des Schwenklagerabschnittes 31b befestigt, wodurch der Kippschwenklagerabschnitt
gebildet ist.
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Um
das Ende der Schraube 37 und der Mutter 39 abzudecken,
wird eine an die äußere Oberflächenform
der Antennenbasis 31 angepasste verdeckte Abdeckung 40 montiert.
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Eine
Basismatte 41, die an die untere Oberflächenform der Antennenbasis 31 angepasst
ist, und z.B. aus Gummi besteht, ist an dem unteren Abschnitt der
Antennenbasis 31 angeordnet. Die Basismatte 41 hat
eine Öffnung 411 auf
ihrem im Wesentlichen mittleren Teil. Ein Stromversorgungskabel 42 für einen
in der Antennenbasis 31 eingebauten Verstärker und
ein Radioempfängerkoaxialkabel 43 sind mit
der unteren Oberfläche
der Antennenbasis 31 durch die Öffnung 411 der Basismatte 41 verbunden. Ein
Stromversorgungsstecker 44 ist mit dem Ende des Stromversorgungskabels 42 verbunden.
Ein Radiostecker 45 ist mit dem Ende des Radioempfängerkoaxialkabels 43 verbunden.
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Ein
Ende einer Torsionsfeder 35, die in der Verbindungsanordnung 32 montiert
ist, welche die zylindrische Form mit einem Boden aufweist, ist
an dem Zylinder 36 fixiert, der an der Antennenbasis 31 befestigt
ist, und ihr anderes Ende ist an der Verbindungsanordnung 32 fixiert,
die so an einem Drehpunkt befestigt ist, dass es möglich ist,
sie zu schwenken.
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Nimmt
man an, dass die Torsionsfeder 35 so montiert wurde, dass
sie eine ausreichend starke Torsionskraft ausübt, werden die Verbindungsanordnung 32 und
der an die Verbindungsanordnung 32 angebrachte Antennenstab
in Übereinstimmung
mit der Elastizität
der Torsionsfeder 35 in eine Richtung gedrückt.
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Zum
Beispiel kann man anhand des in 3 dargestellten
Befestigungswinkels erklären,
dass bestimmt wird, dass der Zustand einer Neigung gegen die hintere
Seite eines Fahrzeuges in einem Winkel von 60° als in einen Bereich fallend
bestimmt wird, in dem ein Schwenken des Antennenstabs zur hinteren Seite
möglich
ist, und die Antennenbasis 31 ist in einer Form ausgebildet,
die nicht über
diesen Bereich hinaus geschwenkt werden kann. Nimmt man zusätzlich an,
dass die Torsionskraft der Torsionsfeder 35 gegen die hintere
Seite eines Fahrzeuges konstant auf die Verbindungsanordnung 32 und
den Antennenstab wirkt, wird der Winkel von 60° gegen die hintere Seite immer
beibehalten, so lange keine andere äußere Kraft auf den Antennenstab
wirkt.
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Zum
Beispiel schwenken der Antennenstab und die Verbindungsanordnung 32 durch
die äußere Kraft
auf die Fahrzeugvorderseite, wenn ein Fahrzeug rückwärts in eine Garage geparkt
wird, deren Höhe
begrenzt ist, wenn die äußere Kraft
in Richtung der Fahrzeugvorderseite, die die Torsionskraft der Torsionsfeder 35 übersteigt,
auf den Antennenstab wirkt.
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Danach
werden die Verbindungsanordnung 32 und der Antennenstab
durch die Torsionskraft der Torsionsfeder 35 automatisch
in den ursprünglichen Winkel
von 60° in
Richtung der Fahrzeughinterseite gebracht, wenn keine äußere Kraft
auf den Antennenstab wirkt.
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In
der in Verbindung mit der ersten Ausführungsform beschriebenen Struktur
kann die Verbindungsanordnung 32 nicht weiter schwenken,
wenn die äußere Kraft
in Richtung Fahrzeughinterseite weiter auf den Antennenstab in dem
regulären
Zustand einwirkt, und die Verbindungsanordnung 32 oder
der Antennenstab könnten,
abhängig
von einer Größe der darauf
einwirkenden äußeren Kraft,
beschädigt
werden.
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Daher
ist es möglich,
den oben beschriebenen Fall, der zu der Beschädigung führt, durch Bereitstellung einer
in gewissem Grad elastischen Struktur an dem Antennenstab selbst
zu vermeiden, z.B. durch Benutzung eines Materials wie eines Kunststoffmaterials
als ein Kernmaterial, das die Elastizität und Flexibilität aufweist,
und eines Deckteils als die Antennenelemente, um diese externe Kraft
zu absorbieren.
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Wie
oben beschrieben, wird in Übereinstimmung
mit der ersten Ausführungsform
der oben beschriebenen Erfindung, ein Aufbau realisiert, der den Antennenstab,
der so angebracht ist, dass er durch den einfachen Mechanismus durch
Nutzung der Feder dazu fähig
ist, zu schwenken, automatisch in eine vorher festgelegte Schwenkposition
zurückführt.
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Daher
kann man sich die Komplikationen und den Aufwand der manuellen Rückstellung
des Anbringwinkels ersparen, während
sichergestellt ist, dass der Einfluß der äußeren Kraft auf den von einem Fahrzeug
abstehenden Antennenstab eliminiert ist und dadurch kann ein Schaden
daran vermieden werden.
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Zusätzlich kann
eine Größenverringerung
erleichtert werden, da die Torsionsfeder 35 integral in die
Verbindungsanordnung 32 eingebaut werden kann. Zusätzlich kann
der Federmechanismus ohne große
Veränderung
des Aufbaus des ähnlichen
Antennenapparats ohne herkömmlichen
Federmechanismus wie in 1 dargestellt montiert werden.
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Es
ist zu bemerken, dass nur ein Teil der Torsionsfeder 35 insbesondere
in der Umgebung des an der Verbindungsanordnung 32 sicher
fixierten Endes lokal verformt wird, und die äußere Kraft absorbiert wird,
wenn die äußere Kraft
auf den Antennenstab wirkt und die Torsionsfeder 35 dazu
gebracht wird, in die Fahrtrichtung zu schwenken.
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5 zeigt
eine Struktur, die eine solche lokale Verformung der Torsionsfeder 35 vermeidet.
Ein zylindrisches Leitteil 36a wird koaxial mit der Verbindungsanordnung 32,
dem Zylinder 36 und dem Bolzen 37 und integral
mit dem Zylinder 36 vorgesehen.
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In
diesem Fall ist ein Außendurchmesser
des Leitteils 36a auf einen Wert festgelegt, mit dem eine Reduktion
eines Innendurchmesser infolge der Mitnahme der Torsionsfeder 35 beschränkt ist.
Weiterhin wird festgelegt, dass das Leitteil 36a aus einem
Material mit sehr glatter Oberfläche
besteht. Wenn der Innendurchmesser infolge der Dehnung der Torsionsfeder 35 teilweise
verringert wird, ist diese Verringerung durch die oben beschriebenen
Faktoren beschränkt
und sie wird als Mitnahme der ganzen Feder übertragen.
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Als
ein Ergebnis kann insbesondere eine lokale Verformung beschränkt werden,
von der angenommen wird, dass sie an einem an der Seite der Verbindungsanordnung 32 fixierten
Ende der Torsionsfeder 35 gebildet wird, die Lebensdauer
der ganzen Feder kann verbessert werden, und ein Schaden an der
Torsionsfeder 35 kann vermieden werden.
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Weiterhin
kann festgelegt werden, dass der äußere periphere Abschnitt des
Antennenstabs aus einem Material wie Gummi besteht, das Elastizität aufweist,
eine Lücke
zwischen einem Paar der Schwenklagerabschnitte 31a und 31b der
Antennenbasis 31 kann gleich dem Außendurchmesser des Antennenstabs
oder unter Berücksichtigung
einer Verformung infolge der Elastizität der äußeren Oberfläche des
Antennenstabs etwas kleiner als derselbe werden, und ein Gleitwiderstand
kann zwischen dem Antennenstab und den Schwenklagerabschnitten 31a und 31b an
der schwenkbaren mittleren Position des Antennenstabs erzeugt werden.
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In
diesem Fall ist die Lücke
zwischen einem Paar der Schwenklagerabschnitte 31a und 31b der Antennenbasis 31 größer als
der Außendurchmesser des
Antennenstabs an einem zugehörigen
Abschnitt festgelegt, an dem der in 11 dargestellte
Antennenmast einen Winkel von 180° bildet.
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6 zeigt
die äußere Struktur
einer solchen Antennenbasis 31. Wenn der Antennenstab zum Schwenken
gebracht wird, bis seine axiale Richtung horizontal wird, wirkt
kein Gleitwiderstand bzw. keine Gleitreibung auf den Antennenstab.
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Daher
wird der Antennenstab an einem Zeitpunkt, an dem der Antennenstab
horizontal wird, zeitweilig verriegelt, wodurch der Zustand erhalten
wird, in dem der Antennenstab untergebracht ist, wenn der Antennenstab
durch die äußere Kraft
geschwenkt wird.
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Man
bemerke, dass andere verschiedene Aufbaubeispiele des Federmechanismus
verwendet werden können.
Obwohl die Beschreibung zu jeder der zweiten oder anderen Ausführungsformen
gegeben wird, die die erste Ausführungsform
ersetzen können,
bezeichnen ähnliche
Bezugszeichen ähnliche
oder entsprechende Teile, da das Basiskonzept ähnlich ist, und insbesondere
wird nur ein konkretes Aufbaubeispiel des Federmechanismus genauer
betrachtet.
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(Zweite Ausführungsform)
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7 zeigt
einen Aufbau einer auf einem Fahrzeugdach montierten Antenne in Übereinstimmung
mit einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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In
dieser Abbildung wird eine Torsionsfeder 51, bei der beide
Enden an der Verbindungsanordnung 32 befestigt sind, an
Stelle der Torsionsfeder 35 in 4 eingesetzt.
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Zum
Beispiel wird ein mittlerer Spulenabschnitt 511 der Torsionsfeder 51 dazu
gebracht, teilweise zu der umgebenden Oberflächenseite hin vorzustehen und
er wird mit den Unregelmäßigkeiten
in dem runden Loch 311 in dem Schwenklagerabschnitt 31a in
Eingriff gebracht und daran befestigt, wodurch ein Schwenken als
Ganzes mit dem Schwenken der Verbindungsanordnung 32 verhindert
wird.
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Zusätzlich hat
im Unterschied zu der ersten Ausführungsform die Antennenbasis 31 eine
solche Form, dass die Verbindungsanordnung 32 und der Antennenstab
in der Darstellung der 3 auch in einen Winkel von 0° zu der Fahrzeugheckseite schwenken.
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Die
Torsionsfeder 51 ist mit der Verbindungsanordnung 32 versehen,
und der Antennenstab ist gegen die Fahrzeughinterseite in der Abbildung
geneigt, z.B. in der Schwenkposition von 60°, wenn die durch die Elastizität der Torsionsfeder 51 verursachte Torsionskraft
nicht in irgendeine Richtung wirkt.
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Mit
so einer Anordnung wird die Torsionskraft in der Gegenrichtung durch
die Torsionsfeder 51 erzeugt, wenn die äußere Kraft in eine der beiden
Richtungen nach vorne oder hinten zum Fahrzeug auf den Antennenstab
wirkt, während
der Antennenstab und die Verbindungsanordung 32 in der
Richtung mit der vorgegebenen äußeren Kraft
schwingen, und die Torsionsfeder 51 stellt die Verbindungsanordung 32 und
den Antennenstab zu einem Zeitpunkt, an dem die äußere Kraft auf den Antennenstab
eliminiert ist, automatisch wieder in den zu der Rückseite
des Fahrzeugs geneigten Winkel.
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In
diesem Fall wird eine Torsionsfeder 51 mit einem verglichen
mit der Torsionsfeder 35 in der ersten Ausführungsform
etwas größeren Drahtdurchmesser
gewählt,
um die Torsionskraft in beide Richtungen durch die Benutzung einer
Feder zu erzeugen. Auch wenn dieser Punkt berücksichtigt wird, kann der Federmechanismus
mon tiert werden, ohne die ähnliche
Antennenvorrichtung zu verändern,
die relativ einfach in der Größe reduziert
werden kann und keinen konventionellen Federmechanismus aufweist.
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Zusätzlich kann
es auch in Betracht gezogen werden, dass statt der Torsionsfeder 51 eine
Torsionsfeder 51' benutzt
wird, die zwei Enden 51a und 51b hat, die nicht
sowohl an der Verbindungsanordnung 32 als auch an der Antennenbasis 31 befestigt sind.
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8 zeigt
hauptsächlich
nur die Torsionsfeder 51' als
anderes strukturelles Beispiel der zweiten Ausführungsform. Es wird festgelegt,
dass beide Enden 51a und 51b der Torsionsfeder 51' hin zu der Richtung
des zentralen axialen Abschnitts entlang der Oberfläche senkrecht
zur Achse der Feder 51' gedehnt
werden.
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Weiters
sind ein fixiertes bzw. feststehendes Teil S und ein bewegliches
Teil M, die beide entlang der Achse der Torsionsfeder 51' runde Querschnitte aufweisen,
koaxial in der Torsionsfeder 51' angeordnet. Hier ist das fixierte
Teil S integral z.B. an dem Zylinder 36 auf der Seite der
Antennenbasis 31 befestigt, und durch ein flaches Teil
mit einem runden Querschnitt gebildet, das etwas länger als
die axiale Länge
der Torsionsfeder 51' ist.
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Andererseits
ist das bewegliche Teil M auf der Seite der Verbindungsanordnung 32 befestigt und
wird auch durch ein flaches Teil mit einem runden Querschnitt gebildet,
das etwas länger
als die axiale Länge
der Torsionsfeder 51' ist.
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In
der Ausgangsposition, in der die äußere Kraft nicht auf den in
der Mitte der Zeichnung dargestellten Antennenstab weitergegeben
wird, sind das fixierte Teil S und das bewegte Teil M so angeordnet, dass
sie in einem Winkelbereich zwischen den beiden Enden 51a und 51b der
Torsionsfeder 51' übereinandergeschichtet
untergebracht sind.
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Wie
auf der linken Seite der Zeichnung dargestellt, wird das an der
Verbindungsanordnung 32 befestigte bewegliche Teil M in
Kontakt mit einem Ende 51a der Torsionsfeder 51' gebracht und
dagegen gepresst, wenn die Verbindungsanordnung 32 geschwenkt
wird, wenn die äußere Kraft
im Gegenuhrzeigersinn in der Zeichnung auf den Antennenstab wirkt,
und das wirkt auf die ganze Torsionsfeder 51', um sie gegen den Uhrzeigersinn
zu drehen.
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In
diesem Augenblick ist die Torsionskraft in der Torsionsfeder 51' in Übereinstimmung
mit der auf den Antennenmast wirkenden äußeren Kraft gespeichert, da
ein Ende 51b der Torsionsfeder 51' durch den an der Antennenbasisseite 31 befestigten
fixierten Teil S vom Schwenken abgehalten wird.
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Dann
kehrt der Antennenmast zu einem Zeitpunkt, an dem keine äußere Kraft
auf den Antennenmast einwirkt und die Torsionskraft durch die Elastizität der Torsionsfeder 51' freigesetzt
wird, in seine ursprüngliche
Schwenkposition zurück.
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Die
rechte Seite der Darstellung zeigt den Vorgang, wenn die äußere Kraft
in der Darstellung im Uhrzeigerrichtung auf den Antennenmast wirkt.
Auch wenn sich die Rollen der beiden Enden 51a und 51b der
Torsionsfeder 51' gegenüber den
im linken Teil derselben Darstellung gezeigten ändern, kehrt der Antennenmast
durch die Elastizität
der Torsionsfeder 51' zu
einem Zeitpunkt in die ursprüngliche
Schwenkposition zurück,
an dem die auf den Antennenmast angewendete äußere Kraft durch einen ähnlichen Vorgang
aufgehoben wird.
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Wenn
ein derartiger Aufbau wie die in 7 dargestellte
Struktur als die Torsionsfeder 51' eingesetzt wird, wird im Vergleich
zu der Torsionsfeder 35 in der ersten Ausführungsform
ein etwas größerer Drahtdurchmesser
gewählt,
um die Torsionskraft in beide Richtungen durch eine Feder zu erzeugen. Auch
wenn dieser Aspekt in Betracht gezogen wird, ist es möglich, den
Federmechanismus ohne große Veränderungen
der Struktur der ähnlichen
Antennenanordnung zu erreichen, der leicht verkleinert werden kann
und und keinen konventionellen Federmechanismus aufweist.
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Wie
oben beschrieben kann der problemlose Ablauf realisiert werden,
obwohl ein sehr einfacher Aufbau vorliegt, der den Federmechanismus
ohne größere Veränderungen
der Struktur der Antennenanordnung aufnehmen kann, die keinen konventionellen
Federmechanismus aufweist, indem z.B. eine passende Zugschraubenfeder
verwendet wird.
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Weiterhin
ist es möglich,
die auf dem Dach angebrachte Antenne zu realisieren, die fast keine Wartung
durch einen Nutzer eines Fahrzeuges benötigt, und die eine automatische
und exakte Rückkehr zu
einer vorher festgelegten Anlagerungswinkelposition in dem normalen
Modus gewährleistet,
während sie
Schäden
des Antennenmasts sicher verhindert und die Beibehaltung des stabilen
Empfangs elektrischer Wellen beibehält, ohne mehr als notwendig
zu vibirieren, obwohl eine Beschreibung in Verbindung mit der ersten
Ausführungsform
gegeben wurde, bei welcher der Anten nenmast selbst so konfiguriert
ist, dass er einen vorgegebenen Grad an Flexibilität hat, und
der Mechanismus, der die auf den Antennenmast wirkende äußere Kraft
auslöst,
vollständig
in der ganzen Antenne zusammen mit dem Federmechanismus auf der
Seite der Verbindungsanordnung 32 und der Seite der Antennenbasis 31 konzipiert
ist.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen
beschränkt
und verschiedene Modifikationen können ohne Abweichung vom Gebiet
der Erfindung ausgeführt
werden.