EP1783862A1 - Antenna rod having a glass-fiber support with a recess - Google Patents

Antenna rod having a glass-fiber support with a recess Download PDF

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EP1783862A1
EP1783862A1 EP06021583A EP06021583A EP1783862A1 EP 1783862 A1 EP1783862 A1 EP 1783862A1 EP 06021583 A EP06021583 A EP 06021583A EP 06021583 A EP06021583 A EP 06021583A EP 1783862 A1 EP1783862 A1 EP 1783862A1
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EP
European Patent Office
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coil
recess
carrier
antenna rod
rod
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06021583A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Helmut Häussler
Werner Rathgeb
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.)
Hirschmann Car Communication GmbH
Original Assignee
Hirschmann Car Communication GmbH
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current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
    • H01Q1/08—Means for collapsing antennas or parts thereof
    • H01Q1/084—Pivotable antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/32—Vertical arrangement of element

Definitions

  • the invention relates to an antenna rod for an antenna, in particular a roof antenna, of a vehicle according to the features of the preamble of patent claim 1.
  • Roof antennas for vehicles are for example from the EP 0 701 295 A1 known.
  • a housing, within which antenna elements and an electronics are arranged, are fastened by means of a bottom plate on a roof of the vehicle.
  • an antenna rod on the antenna housing, in particular its hood. This may, but need not, be releasably connected to the housing.
  • the antenna rod and the antenna housing are detachably connected to one another via a screw connection in order to be able to unscrew the antenna rod, for example, when driving into the vehicle in a car wash in order to avoid damage.
  • the antenna rod itself has for this purpose an assembly area, which is designed as a screw thread.
  • This mounting area is followed by a carrier, which consists of a rigid, but within certain limits flexible carrier made of plastic material.
  • This carrier receives an antenna radiator, which consists for example of a wire wound around the carrier.
  • a wound coil is arranged in the transition region from the mounting area to the carrier for reasons of high frequency technology.
  • the bending spring is made of stainless steel in order to avoid corrosion, in order to realize the electrical and high-frequency properties, such a stainless steel bending spring can not be soldered, and if there is a risk that by movements of the antenna rod, to which it Operation of the vehicle comes forcibly, the solder joint could rise, so that the function of the antenna rod fails.
  • the invention is therefore based on the object to avoid the disadvantages described above and to provide an antenna rod, which is simple in terms of design and manufacturing technology and can be produced inexpensively.
  • one end of the coil is arranged in a recess in the carrier and an end portion of a bending spring is pressed over the arranged in the recess end of the coil.
  • a recess for example a cutout
  • the longitudinal direction which in its geometric extent, in particular with regard to its width or depth, is dimensioned so that the wire of the coil can completely dip into this recess.
  • the end of the Curved coil in particular bent slightly sloping downwards. On this bending end, in particular the ramp thus formed, which forms the coil end, the end portion of the bending spring is pressed.
  • the carrier of the antenna rod consists of a glass fiber rod, which is particularly stable, inexpensive and has the required non-dielectric properties.
  • the coil itself extends over a smaller or larger or the entire axial region of the carrier. Should the winding wire from which the coil is made be an enameled wire, it is necessary to previously remove this lacquer layer in the region in which the bending spring is pressed onto the winding wire.
  • the figure shows an antenna rod 1, which is bolted to a roof antenna, in particular, wherein the roof antenna and its arrangement on a roof of a vehicle for the sake of simplicity is not shown.
  • the antenna rod 1 has an assembly area 2, at the end of which, for example, there is a threaded area.
  • the mounting region 2 is followed by a rod-shaped support 3, which is a glass fiber rod in a particularly advantageous manner.
  • a spiral spring 4 is provided which extends at least partially, in particular completely over the entire mounting area 2 and beyond. The further extension of the spiral spring 4 extends up to a direction arranged on the support 3 or can be arranged wound coil 5, wherein the end the bending spring 4 and the end portion of the coil 5 overlap.
  • the antenna rod 1 is shown without bending spring 4, so that an end region 6 can be seen, which has a recess 7.
  • This recess 7 is slot-shaped and has a depth which is at least slightly smaller than the diameter of the winding wire of the coil 5.
  • the length of the mounting area 2 is chosen to be significantly smaller than the length of the entire carrier 3, it is alternatively also conceivable that the length of the mounting area 2 and the length of the carrier 3 are the same or the aspect ratios are reversed to the presentation. It is also conceivable that the carrier 3 does not have the recess 7 in an end region 6, but the end region of the carrier 3 extends into the mounting region 2 and the recess 7 is not provided in the end region, but at the point at which the bending spring 4 is pressed onto the coil 5.

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  • Details Of Aerials (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)

Abstract

The rod has an assembly area (2), and a rod- shaped support (3) e.g. glass fiber rod, that is attached in the area (2). A wounded coil (5) is arranged in a passage area from the assembly area to the support. An end of the coil is arranged in a recess (7) in the support, and an end area of a spiral spring (4) is pressed on the end of the coil. The recess is formed in a shape of a slot in the longitudinal direction of the support. The coil has a coating made of an electrically non-conducting material.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antennenrute für eine Antenne, insbesondere eine Dachantenne, eines Fahrzeuges gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruchs 1.The invention relates to an antenna rod for an antenna, in particular a roof antenna, of a vehicle according to the features of the preamble of patent claim 1.

Dachantennen für Fahrzeuge sind beispielsweise aus der EP 0 701 295 A1 bekannt. Ein Gehäuse, innerhalb dessen Antennenelemente sowie eine Elektronik angeordnet sind, sind mittels einer Bodenplatte auf einem Dach des Fahrzeuges befestigt. Für bestimmte Dienste, das heißt bestimmte Frequenzbereiche, ist es erforderlich, auf dem Antennengehäuse, insbesondere dessen Haube, eine Antennenrute anzuordnen. Diese kann, muss aber nicht, lösbar mit dem Gehäuse verbunden sein. Im Regelfall sind die Antennenrute und das Antennengehäuse lösbar über eine Schraubverbindung miteinander verbunden, um zum Beispiel beim Einfahren mit dem Fahrzeug in eine Waschanlage die Antennenrute vorher abschrauben zu können, um Beschädigungen zu vermeiden. Die Antennenrute selber weist hierfür einen Montagebereich auf, der als Schraubgewinde ausgebildet ist. Diesem Montagebereich schließt sich ein Träger an, der aus einem starren, jedoch in gewissen Grenzen flexiblen Träger aus Kunststoffmaterial besteht. Dieser Träger nimmt einen Antennenstrahler auf, der beispielsweise aus einem um den Träger gewickelten Draht besteht. Dabei ist in dem Übergangsbereich von dem Montagebereich zu dem Träger aus hochfrequenztechnischen Gründen eine gewickelte Spule angeordnet. Insgesamt ist die montierbare und demontierbare Antennenrute also so ausgebildet, dass sie beim Betrieb des Fahrzeuges, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten, weitestgehend ihre Position behält, allerdings soweit elastisch verformbar ist, dass ein Abbrechen verhindert wird.Roof antennas for vehicles are for example from the EP 0 701 295 A1 known. A housing, within which antenna elements and an electronics are arranged, are fastened by means of a bottom plate on a roof of the vehicle. For certain services, that is certain frequency ranges, it is necessary to arrange an antenna rod on the antenna housing, in particular its hood. This may, but need not, be releasably connected to the housing. As a rule, the antenna rod and the antenna housing are detachably connected to one another via a screw connection in order to be able to unscrew the antenna rod, for example, when driving into the vehicle in a car wash in order to avoid damage. The antenna rod itself has for this purpose an assembly area, which is designed as a screw thread. This mounting area is followed by a carrier, which consists of a rigid, but within certain limits flexible carrier made of plastic material. This carrier receives an antenna radiator, which consists for example of a wire wound around the carrier. In this case, a wound coil is arranged in the transition region from the mounting area to the carrier for reasons of high frequency technology. Overall, the mountable and demountable antenna rod is thus designed so that during operation of the vehicle, especially at high speeds, as far as possible Position remains, however, as far as elastically deformable that a cancel is prevented.

Es sind schon verschiedene Verfahren bekannt geworden, um die Antennenrute herzustellen, insbesondere den Träger aus Kunststoff mit entsprechenden Bauteilen des Montagebereiches zu verbinden. Diese sind allerdings alle nicht zufriedenstellend. Denn bei der bisherigen Kontaktierung zwischen einer Biegefeder im Montagebereich und einer Spule ist üblicherweise ein Drehteil vorgesehen, das leitend mit der Biegefeder verbunden wird und auf die das Ende der Spule getötet wird. Hiermit steht zwar eine kontaktmäßig und hochfrequenztechnisch sichere, aber aufwändige und damit kostenintensive Lösung zur Verfügung. Eine kostengünstigere Alternative bestände darin, das Ende der Spule direkt auf die Biegefeder zu löten. Da zwecks Vermeidung von Korrosionen die Biegefeder aus Edelstahl hergestellt wird, um auch die elektrischen und hochfrequenztechnischen Eigenschaften zu realisieren, läßt sich eine solche Biegefeder aus Edelstahl nicht löten, und wenn doch, besteht die Gefahr, dass durch Bewegungen der Antennenrute, zu denen es beim Betrieb des Fahrzeuges zwangsweise kommt, die Lötstelle aufgehen könnte, so dass die Funktion der Antennenrute ausbleibt.Various methods have already become known in order to produce the antenna rod, in particular to connect the plastic carrier with corresponding components of the assembly area. However, these are all not satisfactory. For in the previous contact between a spiral spring in the mounting area and a coil usually a rotating part is provided, which is conductively connected to the bending spring and on which the end of the coil is killed. This is indeed a kontaktmäßig and high frequency technically safe, but costly and therefore costly solution available. A cheaper alternative would be to solder the end of the coil directly to the bending spring. Since the bending spring is made of stainless steel in order to avoid corrosion, in order to realize the electrical and high-frequency properties, such a stainless steel bending spring can not be soldered, and if there is a risk that by movements of the antenna rod, to which it Operation of the vehicle comes forcibly, the solder joint could rise, so that the function of the antenna rod fails.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderten Nachteile zu vermeiden und eine Antennenrute bereitzustellen, die konstruktiv und herstellungstechnisch einfach ist sowie sich kostengünstig herstellen läßt.The invention is therefore based on the object to avoid the disadvantages described above and to provide an antenna rod, which is simple in terms of design and manufacturing technology and can be produced inexpensively.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is solved by the features of patent claim 1.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Ende der Spule in einer Ausnehmung in dem Träger angeordnet ist und ein Endbereich einer Biegefeder über das in der Ausnehmung angeordnete Ende der Spule gepresst ist. Im Kontaktierungsbereich des Trägers wird also eine Ausnehmung, beispielsweise eine Ausfräsung, in Längsrichtung eingebracht, die in ihrer geometrischen Erstreckung, insbesondere hinsichtlich ihrer Breite bzw. Tiefe, so dimensioniert ist, dass der Draht der Spule gänzlich in dieser Ausnehmung eintauchen kann. Anschließend wird das Ende der Spule gebogen, insbesondere leicht schräg nach unten verlaufend gebogen. Auf dieses Biegeende, insbesondere die derart gebildete Rampe, die das Spulenende bildet, wird der Endbereich der Biegefeder aufgepresst. Dies hat den Vorteil, dass die Spule fertig gewickelt auf den Träger aufgebracht wird oder mittels eines Wickelvorganges auf den Träger aufgewickelt wird und dann, nachdem der Träger vorher mit der Ausnehmung versehen worden ist, das eine Ende der Spule in diese Ausnehmung gebracht wird. Anschließend erfolgt die Montage der Biegefeder über das Spulenende derart, dass ein Endbereich der schon fertiggestellten Biegefeder über das in der Ausnehmung sitzende Spulenende geführt und dort verpresst wird.According to the invention it is provided that one end of the coil is arranged in a recess in the carrier and an end portion of a bending spring is pressed over the arranged in the recess end of the coil. In the contacting region of the carrier, therefore, a recess, for example a cutout, is introduced in the longitudinal direction, which in its geometric extent, in particular with regard to its width or depth, is dimensioned so that the wire of the coil can completely dip into this recess. Subsequently, the end of the Curved coil, in particular bent slightly sloping downwards. On this bending end, in particular the ramp thus formed, which forms the coil end, the end portion of the bending spring is pressed. This has the advantage that the coil is applied wound on the carrier wound or wound by means of a winding process on the support and then, after the carrier has been previously provided with the recess, one end of the coil is brought into this recess. Subsequently, the bending spring is mounted via the coil end in such a way that an end region of the already completed bending spring is guided over the coil end seated in the recess and pressed there.

In besonders vorteilhafter Weise besteht der Träger der Antennenrute aus einem Glasfaserstab, der besonders stabil, kostengünstig und die erforderlichen nicht dielektrischen Eigenschaften aufweist. Die Spule selber erstreckt sich über einen kleineren oder größeren oder den gesamten axialen Bereich des Trägers. Sollte der Wickeldraht, aus dem die Spule hergestellt wird, ein Lackdraht sein, ist es erforderlich, diese Lackschicht in dem Bereich, in dem die Biegefeder auf den Wickeldraht aufgepresst wird, vorher zu entfernen.In a particularly advantageous manner, the carrier of the antenna rod consists of a glass fiber rod, which is particularly stable, inexpensive and has the required non-dielectric properties. The coil itself extends over a smaller or larger or the entire axial region of the carrier. Should the winding wire from which the coil is made be an enameled wire, it is necessary to previously remove this lacquer layer in the region in which the bending spring is pressed onto the winding wire.

Ein Ausführungsbeispiel, auf das die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, ist in der Figur gezeigt und im Folgenden beschrieben.However, an embodiment to which the invention is not limited is shown in the figure and described below.

Die Figur zeigt eine Antennenrute 1, die mit einer Dachantenne, insbesondere verschraubt wird, wobei die Dachantenne und ihre Anordnung auf einem Dach eines Fahrzeuges zwecks Vereinfachung nicht dargestellt ist. Die Antennenrute 1 weist einen Montagebereich 2 auf, an dessen Ende sich beispielsweise ein Gewindebereich befindet. In axialer Richtung schließt sich dem Montagebereich 2 ein stabförmiger Träger 3 an, der in besonders vorteilhafter Weise ein Glasfaserstab ist. Ausgehend von dem Montagebereich 2 ist eine Biegefeder 4 vorgesehen, die sich zumindest teilweise, insbesondere vollständig über den gesamten Montagebereich 2 und darüber hinausgehend erstreckt. Die darüber hinausgehende Erstreckung der Biegefeder 4 reicht bis in Richtung einer auf dem Träger 3 angeordneten oder anordbaren gewickelten Spule 5, wobei sich der Endbereich der Biegefeder 4 und der Endbereich der Spule 5 überlappen. Im unteren Teil der Figur ist die Antennenrute 1 ohne Biegefeder 4 dargestellt, so dass ein Endbereich 6 erkennbar ist, der eine Ausnehmung 7 aufweist. Diese Ausnehmung 7 ist schlitzförmig und weist eine Tiefe auf, die zumindest geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Wickeldrahtes der Spule 5. Nachdem die Spule 5 vorher fertiggestellt und auf den Träger 3 aufgeschoben wurde oder durch einen Wickelvorgang auf dem Träger 3 angeordnet wurde, wird das eine Ende der Spule 5 in die Ausnehmung 7 gelegt. Dabei ist darauf zu achten, dass dieses Ende der Spule 5 elektrisch leitend freigelegt ist. Anschließend wird der eine Endbereich der Biegefeder 4 über diesen Endbereich 6 geführt und dort mittels eines einfachen Pressvorganges, der manuell oder automatisiert durchgeführt werden kann, festgelegt. Nach dieser Herstellung ist die Antennenrute 1 weitestgehend fertig, kann aber gegebenenfalls noch mit einem Überzug aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material versehen werden, um sie vor äußeren Witterungseinflüssen zu schützen und ihr ein gefälligeres Erscheinungsbild zu geben.The figure shows an antenna rod 1, which is bolted to a roof antenna, in particular, wherein the roof antenna and its arrangement on a roof of a vehicle for the sake of simplicity is not shown. The antenna rod 1 has an assembly area 2, at the end of which, for example, there is a threaded area. In the axial direction, the mounting region 2 is followed by a rod-shaped support 3, which is a glass fiber rod in a particularly advantageous manner. Starting from the mounting area 2, a spiral spring 4 is provided which extends at least partially, in particular completely over the entire mounting area 2 and beyond. The further extension of the spiral spring 4 extends up to a direction arranged on the support 3 or can be arranged wound coil 5, wherein the end the bending spring 4 and the end portion of the coil 5 overlap. In the lower part of the figure, the antenna rod 1 is shown without bending spring 4, so that an end region 6 can be seen, which has a recess 7. This recess 7 is slot-shaped and has a depth which is at least slightly smaller than the diameter of the winding wire of the coil 5. After the coil 5 was previously completed and pushed onto the carrier 3 or was arranged by a winding process on the carrier 3 is the one end of the coil 5 is placed in the recess 7. It is important to ensure that this end of the coil 5 is exposed electrically conductive. Subsequently, one end region of the spiral spring 4 is guided over this end region 6 and fixed there by means of a simple pressing process, which can be carried out manually or automatically. After this production, the antenna rod 1 is largely finished, but may optionally be provided with a coating of an electrically non-conductive material to protect it from external weather conditions and give it a more pleasing appearance.

Während in der Figur dargestellt ist, dass die Länge des Montagebereiches 2 deutlich kleiner gewählt ist als die Länge des gesamten Trägers 3, ist es alternativ auch denkbar, dass die Länge des Montagebereiches 2 und die Länge des Trägers 3 gleich sind oder die Längenverhältnisse umgekehrt sind zu der Darstellung. Ebenso ist es denkbar, dass der Träger 3 nicht in einem Endbereich 6 die Ausnehmung 7 aufweist, sondern der Endbereich des Trägers 3 bis in den Montagebereich 2 hineinreicht und die Ausnehmung 7 nicht im Endbereich, sondern an der Stelle vorgesehen ist, an der die Biegefeder 4 auf die Spule 5 aufgepresst wird.While it is shown in the figure that the length of the mounting area 2 is chosen to be significantly smaller than the length of the entire carrier 3, it is alternatively also conceivable that the length of the mounting area 2 and the length of the carrier 3 are the same or the aspect ratios are reversed to the presentation. It is also conceivable that the carrier 3 does not have the recess 7 in an end region 6, but the end region of the carrier 3 extends into the mounting region 2 and the recess 7 is not provided in the end region, but at the point at which the bending spring 4 is pressed onto the coil 5.

Bezugszeichenliste:LIST OF REFERENCE NUMBERS

1.1.
AntenneruteAntennerute
2.Second
Montagebereichassembly area
3.Third
Trägercarrier
4.4th
Biegefederbending spring
5.5th
SpuleKitchen sink
6.6th
Endbereichend
7.7th
Ausnehmungrecess

Claims (7)

Antennenrute (1) für eine Antenne, insbesondere eine Dachantenne, eines Fahrzeuges, wobei die Antennenrute (1) einen Montagebereich (2) und einen sich daran anschließenden stabförmigen Träger (3) aufweist, wobei in dem Übergangsbereich von dem Montagebereich (2) zu dem Träger (3) eine gewickelte Spule (5) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende der Spule (5) in einer Ausnehmung (7) in dem Träger (3) angeordnet ist und ein Endbereich einer Biegefeder (4) über das Ende der Spule (5) gepresst ist.Antenna rod (1) for an antenna, in particular a roof antenna, of a vehicle, wherein the antenna rod (1) has a mounting area (2) and a rod-shaped carrier (3) adjoining it, wherein in the transition area from the mounting area (2) to the Carrier (3) a wound coil (5) is arranged, characterized in that one end of the coil (5) in a recess (7) in the carrier (3) is arranged and an end portion of a spiral spring (4) over the end of the Spool (5) is pressed. Antennenrute (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (7) schlitzförmig in Längsrichtung des Trägers (3) ausgebildet ist.Antenna rod (1) according to claim 1, characterized in that the recess (7) is slot-shaped in the longitudinal direction of the carrier (3). Antennenrute (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (7) mittels eines Fräsvorganges in den Träger (3) einbringbar ist.Antenna rod (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the recess (7) by means of a milling process in the carrier (3) can be introduced. Antennenrute (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) ein Glasfaserstab ist.Antenna rod (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier (3) is a glass fiber rod. Antennenrute (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Ausnehmung (7) zumindest geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Wickeldrahtes der Spule (5).Antenna rod (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the depth of the recess (7) is at least slightly smaller than the diameter of the winding wire of the coil (5). Antennenrute (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende der Spule (5), über dass das Ende der Biegefeder (4) gepresst wird, schräg verlaufend oder gerade verlaufend ausgebildet ist.Antenna rod (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the end of the coil (5), over which the end of the spiral spring (4) is pressed, is formed obliquely extending or straight. Antennenrute (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenrute (1) einen Überzug aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material aufweist.Antenna rod (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna rod (1) has a coating of an electrically non-conductive material.
EP06021583A 2005-10-18 2006-10-14 Antenna rod having a glass-fiber support with a recess Withdrawn EP1783862A1 (en)

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