EP1290754B1 - Antenne für automobile und bauteilesatz für eine solche - Google Patents

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EP1290754B1
EP1290754B1 EP01929580A EP01929580A EP1290754B1 EP 1290754 B1 EP1290754 B1 EP 1290754B1 EP 01929580 A EP01929580 A EP 01929580A EP 01929580 A EP01929580 A EP 01929580A EP 1290754 B1 EP1290754 B1 EP 1290754B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
antenna
outer conductor
accordance
coupler
circuit
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP01929580A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1290754A1 (de
Inventor
Marco Schnürer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wilhelm Sihn jr GmbH and Co KG
Original Assignee
Wilhelm Sihn jr GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10036591A external-priority patent/DE10036591C2/de
Application filed by Wilhelm Sihn jr GmbH and Co KG filed Critical Wilhelm Sihn jr GmbH and Co KG
Publication of EP1290754A1 publication Critical patent/EP1290754A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1290754B1 publication Critical patent/EP1290754B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/1207—Supports; Mounting means for fastening a rigid aerial element
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles

Definitions

  • the invention is based on an antenna with in the preamble of the claim 1 specified characteristics.
  • Such an antenna is from EP 0 389 705 A2 known and has a coaxial coupler that has an outer conductor, an inner conductor and a support body defining the inner conductor in the outer conductor from a Plastic. Furthermore, such an antenna has a radiating element, which is electrically connected to the inner conductor of the coupler.
  • Antenna is e.g. with the help of a foot part on the body panel of an automobile assembled.
  • the antenna can be connected to the connector using a connector and by an antenna cable with a receiver provided in the vehicle get connected. For this purpose there is a hole in the body panel provided, on the edge of which the antenna is fixed with your foot section and a Ground contact to the body panel can be made.
  • Antennas of the type mentioned are tuned to the frequency range in which they are to work. For different frequency ranges, eg for mobile phones in the C-network (450-465 MHz), D-network (890-960 MHz), E-network (1780-1920 MHz) or frequencies for navigation systems (G lobal P Positioning System, GPS , 1570 to 1580 MHz), the antennas are designed differently. This requires the production and stocking of different components.
  • an antenna which is a radiator element Encapsulating sleeve in which an arrangement of coaxial Outer conductor, inner conductor and coupler is anchored to the radiator element.
  • the present invention has for its object to show a way in which antennas of the type mentioned in the introduction can be standardized and easily assembled despite individual adaptation to different frequency ranges.
  • the solution to this task is particularly important for cost reasons.
  • the object is achieved by an antenna with the antenna in claim 1 specified features solved.
  • Advantageous developments of the invention are Subject of the subclaims.
  • Antennas according to the invention are primarily intended for high frequencies, in particular for the C-net, for the D-net, for the E-Unit, GPS, and for future UMTS applications (U niversal M obile T etecommunication S ervice), for which is the frequency range from 1990 to 2200 MHz.
  • the inner conductor of the coupler and the radiator element can be conventional Be connected to the circuit on the circuit board.
  • the inner conductor of the coupler and the radiator element with a hole in the circuit board or riveted caulk.
  • a conductor track leads to each of these holes; preferably the holes are plated through, in particular by electrolytic metal deposition copper-plated, the metal layer provided in the bore Connects to the conductor track, which is on one side or on the other Side of the circuit board leads to the hole.
  • the contact between the outer conductor of the coupler and the one or more for it provided contact area (s) on the circuit carrier plate is particularly designed simple and reliable if the contact surface is on the edge surface the circuit board.
  • the contact between the outer conductor of the coupler and the one or so interacting contact surface (s) of the circuit board is special good and safe if the contact surface (s), as preferably provided, on one or two shoulder (s) formed on the edge of the circuit board is or are located on which the outer conductor with one on its inside proposed projection strikes, softer preferably ring-shaped is so that it is in any rotational angle position of the outer conductor on the support body with the contact surface (s) formed on the edge of the circuit board Can make contact.
  • Such a shoulder can be manufactured particularly cheaply by starts from a somewhat wider circuit board, in this a hole in each of the places intended for the formation of the shoulders sets and this in the course of the formation of the conductor structures on the circuit board plated through by means of electrolytic metal deposition. After that the circuit board is trimmed at its edge so that the Separating cut is made through the hole (s) which are used for contacting the outer conductor of the coupler is or are provided.
  • the support body is preferably in the direction facing the radiator element
  • the outer conductor is preferably above the outer conductor and vice versa in the opposite direction over the support body. This way can be achieved that the outer conductor does not shield the circuit board, partially also does not shield the inner conductor.
  • the antenna tapers from its connector end gradually to the tip of the radiator element and can on this Way in a preferably conically tapering plastic sleeve on the outside are encapsulated, giving the antenna a compact and stylish Structure maintains. In the protruding downwards over the support body A coaxial connector can be inserted in a protected manner.
  • the support body in this development of the invention is not downwards protruding from the outer conductor are in the support body on its underside, that is the side facing away from the radiator element, preferably recesses for the engagement of a rotary key provided with which the support body of the underside into the outer conductor and the necessary pressure when striking the contact surfaces of the circuit board at the associated stop of the outer conductor can be generated.
  • Circuit board with different circuits to customize the antennas are kept in stock at different frequency ranges, should correspond in their dimensions so that the mechanical Conditions when mounting antennas for different frequency ranges do not differentiate.
  • FIG. 1 shows an elongated, approximately rectangular circuit carrier plate 1, which is a symbolically represented circuit 2 of conductor tracks and in SMD technology manufactured circuit parts carries.
  • A largely lengthways the circuit carrier 1 running conductor connects a hole 3 near the upper end of the circuit board 1 with a Bore 4 near the lower end of the circuit board 1.
  • At the Upper bore 3 is a in the longitudinal direction of the circuit board 1st extending radiator element 5 riveted to the circuit carrier plate 1.
  • On the lower bore 4 is the inner conductor 6 of a coaxial coupler with the Circuit board 1 riveted.
  • the radiator element 5 and the inner conductor 6 are aligned coaxially.
  • the radiator element 5 is designed as a socket Inner conductor 6 as a slotted socket.
  • the Circuit carrier plate 1 On the two longitudinal edges of the Circuit carrier plate 1, which is parallel to the longitudinal axis 7 of the radiator element 5 and the inner conductor 6, there are two shoulders 8 and 9; she are arranged mirror-symmetrically with respect to the longitudinal axis 7.
  • the two Shoulders 8 and 9 are formed on the edge surface 10 of the circuit board 1; shoulders 8 and 9 are the remains of two originally existing, metal-plated holes, of which subsequently by trimming the edge of the circuit board 1 more than half of its circumference was removed.
  • the assembly shown in Figure 1 is in an injection mold with a Injection molded plastic around the support body shown in Figure 2 and Figure 3 11 to form.
  • the circuit board 1 is almost completely in the Plastic embedded, with the exception of their two longitudinal edges, on which the shoulders 8 and 9 are located with their contact surfaces 8a and 9a.
  • the circuit carrier plate 1 also the inner conductor 6 and the radiator element 5 embedded a bit in the plastic.
  • the support body 11 is essentially an elongated, essentially prismatic Body 12 with an adjoining circular threaded flange 13, on the lateral surface of a screw thread during injection molding was trained. At the bottom of the threaded flange 13 are in diagonal arrangement two recesses 14, in which for mounting the antenna a rotary key can intervene.
  • the contour of the The stop surface of the stop 17 is conical with respect to the longitudinal axis 7 trained and designed such that the stop 17 not only a firm contact with the contact surfaces 8a and 9a, but also on one radially somewhat further outward position of the threaded flange a firm Establishes contact with him; this has the advantage that none from below Moisture between the support body 11 and the sleeve of the outer conductor 15 can rise up into the area of the radiator.
  • Figure 5 shows the component shown in Figures 2 and 3 after it is firmly screwed into the sleeve of the outer conductor 15.
  • FIG. 6 shows the arrangement shown in FIG. 5 surrounded by a sleeve 18 made of plastic, which on the outside has the shape of a slim cone Has.
  • This sleeve 18 is made of plastic and is preferably already before
  • the assembly step shown in FIG. 4 by injection molding around the outer conductor 15 splashed around so that it is firmly and waterproof anchored in the sleeve 18.
  • the contour of the inside of the sleeve 18 is chosen so that it from the outer conductor 16 protruding portion of the support body 11 surrounds relatively closely and surrounds the radiator element 5 with greater latitude.
  • Figure 6 also shows that in this embodiment to the radiator element 5 a further radiator part 5a connects to the intended use of the antenna to achieve a suitable steel length.
  • the additional radiator part 5a is preferably around a flexible metallic strand, which is covered with a plastic is encased.
  • the sleeve 18 projects beyond the lower edge of the outer conductor 15 and is on provided its lower edge with an inwardly projecting bead 19 with whose help they are snapped onto a foot part of the antenna, not shown can.
  • the foot part can in turn be used to attach the antenna to the body panel of an automobile and to pass the inner conductor through a hole serve in the body panel.

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Description

Die Erfindung geht aus von einer Antenne mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Eine solche Antenne ist aus der EP 0 389 705 A2 bekannt und hat einen koaxialen Kuppler, der einen Außenleiter, einen Innenleiter und einen den Innenleiter im Außenleiter festlegenden Stützkörper aus einem Kunststoff hat. Ferner hat eine solche Antenne ein Strahlerelement, welches elektrisch leitend mit dem Innenleiter des Kupplers verbunden ist. Eine solche Antenne wird z.B. mit Hilfe eines Fußteils auf dem Karosserieblech eines Automobils montiert. Die Antenne kann durch einen zum Kuppler passenden Stecker und durch ein Antennenkabel mit einem im Fahrzeug vorgesehenen Empfangsgerät verbunden werden. Zu diesem Zweck ist im Karosserieblech eine Bohrung vorgesehen, an deren Rand die Antenne mit Ihrem Fußteil festgelegt und ein Massekontakt zum Karosserieblech hergestellt werden kann.
Antennen der eingangs genannten Art werden auf den Frequenzbereich, in welchem sie arbeiten sollen, abgestimmt. Für unterschiedliche Frequenzbereiche, z.B. für Mobiltelefone im C-Netz (450 bis 465 MHz), D-Netz (890 bis 960 MHz), E-Netz (1780 bis 1920 MHz) oder Frequenzen für Navigationssysteme (Global Positioning System, GPS, 1570 bis 1580 MHz) sind die Antennen unterschiedlich ausgebildet. Das erfordert die Herstellung und Bevorratung unterschiedlicher Bauteile.
Aus der DE 44 40 293 C1 ist ferner eine Antenne bekannt, welche eine ein Strahlerelement kapselnde Hülse aufweist, in welcher eine Anordnung aus koaxialem Außenleiter, Innenleiter und Kuppler auf das Strahlerelement verankert ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie Antennen der eingangs angegebenen Art trotz individueller Anpassung an unterschiedliche Frequenzbereiche im Aufbau standardisiert und einfach montiert werden können. Für Antennen, welche der Automobilindustrie zugeliefert werden, ist die Lösung dieser Aufgabe aus Kostengründen besonders wichtig.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Antenne mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäße Antennen sind vor allem für hohe Frequenzen bestimmt, insbesondere für das C-Netz, für das D-Netz, für das E-Netz, für GPS, sowie für künftige UMTS-Anwendungen (Universal Mobile Tetecommunication Service), für welche der Frequenzbereich von 1990 bis 2200 MHz vorgesehen ist.
Die Erfindung hat wesentliche Vorteile:
  • Dadurch, daß die Anpassung der Antenne mittels einer Schaltung erfolgt, weiche sich auf einer zwischen dem Strahlerelement und dem Innenleiter des Kupplers angeordneten Schaltungsträgerplatte befindet und sowohl mit dem Innenleiter des Kupplers als auch mit dem Strahlerelement elektrisch leitend verbunden ist, kann das Strahlerelement für die in Frage kommenden unterschiedlichen Frequenzbereiche übereinstimmend ausgebildet sein. Die Anpassung erfolgt durch die Schaltung auf der Schaltungsträgerplatte, deren äußere Abmessungen für die unterschiedlichen Frequenzbereiche übereinstimmend wählbar sind. Der mechanische Aufbau der Antenne kann deshalb für die unterschiedlichen Frequenzbereiche derselbe sein.
  • Dadurch, daß sich die Schaltungsträgerplatte in der Längsrichtung des Strahlerelementes erstreckt, kann die Schaltung mit einer Leiterbahnführung in der Längsrichtung des Strahlerelementes einen Bestandteil des Strahlers bilden, so daß dieser sich mit seiner wirksamen Länge vom Innenleiter des Kupplers über die Schaltungsträgerplatte zum Strahlerelement und vorzugsweise über dieses hinaus in einen abschließenden Strahlerteil erstreckt. Dieser Strahlerteil ist aus Sicherheitsgründen vorzugsweise biegsam ausgebildet. Um den biegsamen Strahlerteil mit dem Strahlerelement verbinden zu können, ist das Strahlerelement zweckmäßigerweise als Buchse ausgebildet, in welche der biegsame Strahlerteil gesteckt werden kann.
  • Durch die Anordnung der Schaltungsträgerplatte in der Längsrichtung des Strahlerelementes ist es möglich, die Leiterplatte zusammen mit dem Strahlerelement und mit dem biegsamen Strahlerteil in einer schlanken Schutzhülse unterzubringen. Dadurch läßt sich ein besonders ansprechendes Erscheinungsbild der Antenne erreichen, was für den Einsatz auf Automobilen wichtig ist.
  • Dadurch, daß die Schaltungsträgerplatte in das Stützteil eingebettet ist, erhält man einen sehr kompakten Aufbau, spart gesonderte Befestigungsmittel für die Schaltungsträgerplatte und erreicht einen optimalen Schutz für sie.
  • Durch das Einbetten der Schaltungsträgerplatte in das Stützteil werden die Anschlüsse der Schaltung zum Innenleiter des Kupplers auf der einen Seite und zum Strahlerelement auf der anderen Seite gesichert und dauerhaft geschützt.
  • Durch das Einbetten der Schaltungsträgerplatte in das Stützteil ist die Antenne kompakt und mechanisch sehr stabil.
  • Das Einbetten der Schaltungsträgerplatte in den Kunststoff des Stützteils kann so erfolgen, daß eine oder zwei zur Kontaktgabe mit dem Außenleiter des Kupplers bestimmte Kontaktflächen nicht mit eingebettet werden, sondern freiliegen. Die Kontaktgabe zum Außenleiter des Kupplers gestaltet sich besonders einfach, weil dieser ohnehin so ausgebildet und dafür bestimmt ist, das Stützteil des Kupplers fest zu umschließen. Dabei wird die Kontaktgabe zwischen der nicht in dem Kunststoff des Stützteils eingebetteten Kontaktfläche(n) ohne besonderen Aufwand mitgeliefert.
  • Die für die Montage der Antenne erforderlichen Schritte sind für Antennen, die auf unterschiedliche Frequenzbereiche abgestimmt sind dieselben.
  • Das Einbetten der Schaltungsträgerplatte in das Stützteil kann kostensparend dadurch erfolgen, daß die Schaltungsträgerplatte mit dem Kunststoff des Stützteils umspritzt wird. Dazu nimmt man eine Spritzgießform, welche z.B. so ausgebildet ist, daß die Schaltungsträgerplatte mit dem an ihr bereits befestigten Innenleiter des Kupplers und mit dem an ihr bereits befestigten Strahlerelement in eine Spritzgießform oder in eine Mehrfach-Spritzgießform gelegt wird.
  • Das Strahlerelement ist in einer Hülse aus einem Kunststoff gekapselt und vor Witterungseinflüssen geschützt. Die Hülse erstreckt sich auch über den Kuppler und ist auf dessen Außenseite verankert.
Der Innenleiter des Kupplers und das Strahlerelement können auf herkömmliche Art und Weise mit der Schaltung auf der Schaltungsträgerplatte verbunden sein. Im Hinblick auf das Einbetten der Schaltungsträgerplatte in den Kunststoff des Stützteits ist es besonders günstig, den Innenleiter des Kupplers und das Strahlerelement mit einer Bohrung in der Schaltungsträgerplatte zu vernieten oder zu verstemmen. Zu diesen Bohrungen führt jeweils eine Leiterbahn hin; vorzugsweise sind die Bohrungen durchkontaktiert, insbesondere durch elektrolytische Metallabscheidung verkupfert, wobei die in der Bohrung vorgesehene Metalischicht Verbindung hat zu der Leiterbahn, welche auf der einen Seite oder auf der anderen Seite der Leiterplatte zu der Bohrung hinführt.
Die Kontaktgabe zwischen dem Außenleiter des Kupplers und der bzw. den dafür vorgesehenen Kontaktfläche(n) an der Schaltungsträgerplatte gestaltet sich besonders einfach und zuverlässig, wenn sich die Kontaktfläche an der Randfläche der Schaltungsträgerplatte befindet. Unter der Randfläche wird die schmale, durch die Dicke der Schaltungsträgerplatte bestimmte, quer zu den beiden Hauptflächen der Schaltungsträgerplatte verlaufende Fläche verstanden, welche die Schaltungsträgerplatte an ihrem Rand umgibt. Sie ist der inneren Oberfläche des Außenleiters unmittelbar zugewandt und kann deshalb besonders leicht kontaktiert werden. In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn - wie bevorzugt vorgesehen - der Stützkörper einen mit einem Außengewinde versehenen Abschnitt hat und wenn der Außenleiter des Kupplers ein Innengewinde hat, mit welchem er auf das Außengewinde des Stützkörpers geschraubt ist. Dadurch läßt sich nicht nur eine dauerhafte und sichere, sondern auch eine wasserdichte Verbindung zwischen dem Stützkörper und dem Außenleiter erreichen. In Verbindung damit, daß die aus Kunststoff bestehende Hülse auf dem Außenleiter verankert ist, wird die Antenne zuverlässig vor Witterungseinflüssen geschützt.
Die Kontaktgabe zwischen dem Außenleiter des Kupplers und der bzw. den damit zusammenwirkenden Kontaktfläche(n) der Schaltungsträgerplatte ist besonders gut und sicher, wenn sich die Kontaktfläche(n), wie vorzugsweise vorgesehen, an einer bzw. zwei am Rand der Schaltungsträgerplatte ausgebildeten Schulter(n) befindet bzw. befinden, an welchen der Außenleiter mit einem an seiner Innenseite vorgesehenen Vorsprung anschlägt, weicher am besten ringförmig ausgebildet ist, so daß er in beliebiger Drehwinkelstellung des Außenleiters auf dem Stützkörper mit der oder den am Rand der Schaltungsträgerplatte ausgebildeten Kontaktfläche(n) Kontakt machen kann.
Eine solche Schulter läßt sich besonders günstig dadurch herstellen, daß man von einer zunächst etwas breiteren Schaltungsträgerplatte ausgeht, in dieser an den für die Ausbildung der Schultern vorgesehenen Stellen jeweils eine Bohrung setzt und diese im Zuge der Ausbildung der Leiterstrukturen auf der Schaltungsträgerplatte mittels elektrolytischer Metallabscheidung durchkontaktiert. Danach wird die Schaltungsträgerplatte an ihrem Rand so beschnitten, daß der Trennschnitt durch die Bohrung(en) gelegt wird, welche für die Kontaktgabe mit dem Außenleiter des Kupplers vorgesehen ist bzw. sind.
Aus Symmetriegründen und um die Schaltungsträgerplatte durch die Kontaktgabe mit dem Außenleiter des Kupplers ausgewogen zu belasten, sollte an den beiden sich in Längsrichtung des Strahlerelementes erstreckenden Rändern der Schaltungsträgerplatte jeweils eine solche Schulter angeordnet sein. Dabei ist es nicht erforderlich, daß an beiden Schultern eine elektrische Kontaktgabe erfordert, obwohl das bevorzugt ist.
Vorzugsweise steht der Stützkörper in der zum Strahlerelement weisenden Richtung über den Außenleiter vor und umgekehrt steht der Außenleiter vorzugsweise in der Gegenrichtung über den Stützkörper vor. Auf diese Weise kann erreicht werden, daß der Außenleiter die Schaltungsträgerplatte nicht abschirmt, teilweise auch den Innenleiter nicht abschirmt. Die Antenne verjüngt sich von ihrem Anschlußende bis zur Spitze des Strahlerelementes schrittweise und kann auf diese Weise in eine auf der Außenseite vorzugsweise sich konisch verjüngende Kunststoffhülse eingekapselt werden, wodurch die Antenne einen kompakten und formschönen Aufbau erhält. In den nach unten über den Stützkörper vorstehenden Außenleiter kann ein koaxialer Stecker geschützt eingeführt werden.
Weil der Stützkörper bei dieser Weiterbildung der Erfindung nach unten hin nicht aus dem Außenleiter vorsteht, sind im Stützkörper an seiner Unterseite, das ist die dem Strahlerelement abgewandte Seite, vorzugsweise Ausnehmungen für den Eingriff eines Drehschlüssels vorgesehen, mit welchem der Stützkörper von der Unterseite her in den Außenleiter gedreht und der nötige Druck beim Anschlagen der Kontaktflächen der Schaltungsträgerplatte am zugehörigen Anschlag des Außenleiters erzeugt werden kann.
Schaltungsträgerplatten, die mit unterschiedlichen Schaltungen zum Anpassen der Antennen an unterschiedliche Frequenzbereiche auf Lager gehalten werden, sollen in ihren Abmessungen übereinstimmen, so daß sich die mechanischen Verhältnisse beim Montieren von Antennen für unterschiedliche Frequenzbereiche nicht unterscheiden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen schematisch dargestellt.
Figur 1
zeigt in stark vergrößertem Maßstab eine Schaltungsträgerplatte, an welcher ein Strahlerelement und ein Innenleiter eines Kupplers befestigt sind, in einer Schrägansicht,
Figur 2
zeigt die Anordnung aus Figur 1, mit einem Stützkörper aus Kunststoff umspritzt, in einer Seitenansicht,
Figur 3
zeigt das in Figur 2 dargestellte Bauteil in einer Schrägansicht, schräg von unten gesehen,
Figur 4
zeigt das in den Figuren 2 und 3 dargestellte Bauteil beim Einführen in einen als Schraubhülse ausgebildeten Außenleiter in einer Schrägansicht,
Figur 5
zeigt das in den Figuren 2 und 3 dargestellte Bauteil eingesetzt in den Außenleiter gemäß Figur 4, und
Figur 6
zeigt die Anordnung aus Figur 5, eingefügt in eine Hülse aus Kunststoff.
Figur 1 zeigt eine längliche, annähernd rechteckige Schaltungsträgerptatte 1, welche eine symbolisch dargestellte Schaltung 2 aus Leiterbahnen und aus in SMD -Technik hergestellten Schaltungsteilen trägt. Eine weitgehend in Längsrichtung der Schaltungsträgerptatte 1 verlaufende Leiterbahn verbindet eine Bohrung 3 in der Nähe des oberen Endes der Schaltungsträgerplatte 1 mit einer Bohrung 4 in der Nähe des unteren Endes der Schaltungsträgerplatte 1. An der oberen Bohrung 3 ist ein sich in der Längsrichtung der Schaltungsträgerplatte 1 erstreckendes Strahlerelement 5 mit der Schaltungsträgerplatte 1 vernietet. An der unteren Bohrung 4 ist der Innenleiter 6 eines koaxialen Kupplers mit der Schaltungsträgerplatte 1 vernietet. Das Strahlerelement 5 und der Innenleiter 6 sind koaxial ausgerichtet. Das Strahlerelement 5 ist als Buchse ausgebildet, der Innenleiter 6 als geschlitzte Buchse. An den beiden Längsrändern der Schaltungsträgerplatte 1, welche parallel zur Längsachse 7 des Strahlerelementes 5 und des Innenleiters 6 verlaufen, befinden sich zwei Schultern 8 und 9; sie sind spiegelsymmetrisch in Bezug auf die Längsachse 7 angeordnet. Die beiden Schultern 8 und 9 sind an der Randfläche 10 der Schaltungsträgerplatte 1 ausgebildet; es handelt sich bei den Schultern 8 und 9 um die Reste von zwei ursprünglich vorhandenen, mit Metall durchkontaktierten Bohrungen, von welchen nachträglich durch Trimmen des Randes der Schaltungsträgerplatte 1 mehr als der Hälfte ihres Umfanges entfernt wurden.
Die in Figur 1 dargestellte Baugruppe wird in einer Spritzgießform mit einem Kunststoff umspritzt, um den in Figur 2 und in Figur 3 dargestellten Stützkörper 11 zu bilden. Dabei wird die Schaltungsträgerplatte 1 fast vollständig in den Kunststoff eingebettet, mit Ausnahme ihrer beiden Längsränder, an welchen sich die Schultern 8 und 9 mit ihren Kontaktflächen 8a und 9a befinden. Beim Umspritzen der Schaltungsträgerplatte 1 werden auch der Innenleiter 6 und das Strahlerelement 5 ein Stück weit in den Kunststoff eingebettet.
Der Stützkörper 11 ist im wesentlichen ein langgestreckter, im wesentlichen prismatischer Körper 12 mit einem daran anschließenden kreisrunden Gewindeflansch 13, auf dessen Mantelfläche beim Spritzgießen ein Schraubgewinde ausgebildet wurde. An der Unterseite des Gewindeflansches 13 befinden sich in diagonaler Anordnung zwei Ausnehmungen 14, in welche zur Montage der Antenne ein Drehschlüssel eingreifen kann.
Das in den Figuren 2 und 3 dargestellte Bauteil wird mit seinem Gewindeflansch 13 in einen als metallische Schraubhülse mit einem Innengewinde 16 ausgebildeten Außenleiter 15 gedreht. Am oberen Ende des Außenleiters 15 ist ein nach innen vorspringender ringförmiger Anschlag 17 ausgebildet. Das in den Figuren 2 und 3 dargestellte Bauteil wird von unten her in den Außenleiter 15 geschraubt, bis es mit seinen Schultern 8 und 9 am Anschlag 17 anschlägt. Die Kontur der Anschlagsfläche des Anschlags 17 ist in Bezug auf die Längsachse 7 konisch ausgebildet und derart gestaltet, daß der Anschlag 17 nicht nur einen festen Kontakt mit den Kontaktflächen 8a und 9a macht, sondern darüber hinaus an einer radial etwas weiter außen befindliechen Stelle des Gewindeflansches einen festen Kontakt zu diesem herstellt; das hat den Vorteil, daß von unten her keine Feuchtigkeit zwischen dem Stützkörper 11 und der Hülse des Außenleiters 15 nach oben in den Bereich des Strahlers steigen kann.
Die Figur 5 zeigt das in den Figuren 2 und 3 dargestellte Bauteil, nachdem es fest in die Hülse des Außenleiters 15 geschraubt ist.
Figur 6 zeigt die in Figur 5 dargestellte Anordnung umgeben von einer Hülse 18 aus Kunststoff, welche auf ihrer Außenseite die Gestalt eines schlanken Kegels hat. Diese Hülse 18 besteht aus Kunststoff und ist vorzugsweise bereits vor dem in Figur 4 dargestellten Montageschritt durch Spritzgießen um den Außenleiter 15 herumgespritzt, so daß dieser fest und wasserdicht in der Hülse 18 verankert ist. Die Kontur der Innenseite der Hülse 18 ist so gewählt, daß sie den aus dem Außenleiter 16 vorstehenden Abschnitt des Stützkörpers 11 relativ eng umgibt und das Strahlerelement 5 mit größerem Spielraum umgibt. Figur 6 zeigt außerdem, daß bei diesem Ausführungsbeispiel an das Strahlerelement 5 ein weiterer Strahlerteil 5a anschließt, um die für den vorgesehenen Verwendungszweck der Antenne geeignete Stahlerlänge zu erreichen. Zu diesem Zweck ist der Strahlerteil 5a in das als Buchse ausgebildete Strahlerelement 5 gesteckt und darin z.B. durch Krimpen befestigt ist. Bei dem zusätzlichen Strahlerteil 5a handelt es sich vorzugsweise um eine biegsame metallische Litze, welche mit einem Kunststoff ummantelt ist. Anstatt die gewollte Länge des Strahlers durch eine Verbindung eines Strahlerelements 5 mit einem gesonderten Strahlerteil 5a herzustellen, kann man aber auch allein mit einem modifizierten Strahlerelement in einem Stück die gewollte Strahlerlänge verwirklichen.
Die Hülse 18 steht über den unteren Rand des Außenleiters 15 über und ist an ihrem unteren Rand mit einer nach innen vorspringenden Wulst 19 versehen, mit deren Hilfe sie auf ein nicht dargestelltes Fußteil der Antenne aufgerastet werden kann. Das Fußteil kann seinerseits zur Befestigung der Antenne am Karosserieblech eines Automobils und zur Durchführung des Innenleiters durch ein Loch im Karosserieblech dienen.

Claims (11)

  1. Antenne für Automobile, mit einem koaxialen Kuppler, der einen Außenleiter (15), einen Innenleiter (6) und einen den Innenleiter (6) im Außenleiter (15) festlegenden Stützkörper (11) aus einem Kunststoff hat,
    mit einem Strahlerelement (5), welches elektrisch leitend mit dem Innenleiter (6) des Kupplers verbunden ist, und wobei
    sich eine Schaltung (2), welche zur Anpassung der Antenne dient, auf einer zwischen dem Strahlerelement (5) und dem Innenleiter (6) des Kupplers angeordneten, sich in der Richtung des Strahlerelementes (5) erstreckenden Schaltungsträgerplatte (1) befindet und sowohl mit dem Innenleiter (6) des Kupplers als auch mit dem Strahlerelement (5) elektrisch leitend verbunden ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne eine das Strahlerelement (5) kapselnden Hülse (18) aus einem Kunststoff, in welcher der Außenleiter (15) des Kupplers verankert ist, aufweist und
    daß die Schaltungsträgerplatte (1) in den Stützkörper (11) eingebettet ist und an ihrem Rand eine vom Kunststoff des Stützkörpers (11) nicht bedeckte Kontaktfläche (8a, 9a) hat, welche zur Kontaktgabe mit dem Außenleiter (15) des Kupplers ausgebildet ist.
  2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsträgerplatte (1) mit dem Kunststoff des Stützkörpers (11) umspritzt ist.
  3. Antenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenleiter (6) des Kupplers und das Strahlerelement (5) jeweils mit einer Bohrung (3,4) im Bereich einer Leiterbahn vernietet oder verstemmt sind.
  4. Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die zur Kontaktgabe mit dem Außenleiter (15) des Kupplers bestimmte Kontaktfläche (8a, 9a) an der Randfläche (10) der Schaltungsträgerplatte (1) befindet.
  5. Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (11) einen mit einem Außengewinde versehenen Abschnitt hat und daß der Außenleiter (15) ein Innengewinde (16) hat, mit welchem er auf das Außengewinde des Stützkörpers (11) geschraubt ist.
  6. Antenne nach Anspruch 4 oder nach Anspruch 4 und Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kontaktfläche (8a, 9a) an einer am Rand der Schaltungsträgerplatte (1) ausgebildeten Schulter (8, 9) befindet, an welcher der Außenleiter (15) mit einem an seiner Innenseite vorgesehenen Anschlag (17) anschlägt.
  7. Antenne nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (8, 9) ein durch Abtrennen eines Teils der Schaltungsträgerplatte (1) entstandener Rest einer durchkontaktierten Bohrung der Schaltungsträgerplatte (1) ist.
  8. Antenne nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden sich in Längsrichtung des Strahlerelementes (5) erstreckenden Rändern der Schaltungsträgerplatte (1) jeweils eine solche Schulter (8, 9) angeordnet ist.
  9. Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (11) in der zum Strahlerelement (5) weisenden Richtung über den Außenleiter (15) vorsteht und daß der Außenleiter (15) in der Gegenrichtung über den Stützkörper (11) vorsteht.
  10. Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (11) an seiner dem Strahlerelement (5) abgewandten Seite Ausnehmungen (14) für den Eingriff eines Drehschlüssels hat.
  11. Bauteilesatz für eine Antenne nach einem der vorstehenden Ansprüche mit mehreren in ihren Abmessungen übereinstimmenden Schaltungsträgerplatten (1), welche unterschiedliche Schaltungen tragen.
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