EP1744396A1 - Dachantenne für ein Fahrzeug mit einer Bodenplatte aus Blech - Google Patents

Dachantenne für ein Fahrzeug mit einer Bodenplatte aus Blech Download PDF

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Publication number
EP1744396A1
EP1744396A1 EP06007491A EP06007491A EP1744396A1 EP 1744396 A1 EP1744396 A1 EP 1744396A1 EP 06007491 A EP06007491 A EP 06007491A EP 06007491 A EP06007491 A EP 06007491A EP 1744396 A1 EP1744396 A1 EP 1744396A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bottom plate
vehicle
plate
base plate
roof
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06007491A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
David Silva
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
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
Application filed by Hirschmann Car Communication GmbH filed Critical Hirschmann Car Communication GmbH
Publication of EP1744396A1 publication Critical patent/EP1744396A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/325—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
    • H01Q1/3275—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle mounted on a horizontal surface of the vehicle, e.g. on roof, hood, trunk
    • 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
    • H01Q1/1214—Supports; Mounting means for fastening a rigid aerial element through a wall

Definitions

  • the invention relates to a base plate of a roof antenna of a vehicle according to the features of the preamble of claim 1.
  • Such roof antennas which are mounted on or on a flat part of the vehicle, in particular a vehicle roof, are known.
  • These roof antennas have a bottom plate, which is designed as a casting.
  • the z. B. as printed circuit boards with electrically conductive structures that act as an antenna, or are designed as finished GPS modules.
  • a plastic hood is placed, which is preferably aerodynamically designed and protects the arranged on the bottom plate means from external influences.
  • the bottom plate itself has a downwardly directed threaded pin, which is produced in one piece with the bottom plate in the casting process and has a longitudinal slot.
  • a seal made of an elastically deformable material such as rubber may be provided for sealing between the floor panel and the vehicle roof.
  • a base plate made of a cast material has several disadvantages. On the one hand, large tolerances, in particular in the several tenths of a millimeter range, can not be avoided, so that undesirable inaccuracies occur during assembly of the receiving antennas and the seal.
  • such a casting material is brittle, so that there is a risk that when mounting the roof antenna, if it is fastened by means of the threaded pin and a corresponding fastening nut on the vehicle roof, damage takes place if this fastening nut is tightened too much. Here it can happen very quickly and easily at the threaded pin breakage, since the threaded pin usually has the longitudinal slot, which leads to a further weakening.
  • another disadvantage is the fact that the base plate made of cast iron to achieve the required strength must have a certain minimum thickness, resulting in connection with the material to an unnecessarily high weight.
  • the invention is therefore based on the object to avoid the disadvantages described above, in particular to provide a bottom plate of a roof antenna of a vehicle, which can be inexpensively and easily manufactured and offers the advantages in terms of their mounting on the flat part of the vehicle.
  • the bottom plate is a sheet metal part and can be produced in a stamping bending process.
  • a piece of sheet metal which has a constant thickness over its entire surface, subjected to a punch bending process, and punched and bent during the punching bending those elements that are suitable for the attachment of the roof antenna and the attachment of the associated means for the realization of the function Roof antenna are required.
  • These are firstly the means for fixing the means for receiving and / or transmitting the high-frequency signals in the form of tabs which are punched out of the base plate and bent over.
  • These means of attachment have the advantage that they are not only easy to produce, but also offer advantages in further processing.
  • the tabs can be caulked, soldered or otherwise processed when a circuit board is fixed with electrically conductive structures for the realization of an antenna on the bottom plate.
  • soldering for example, ground connections for the purpose of shielding in the simplest way can be produced, which is not possible with a cast floor plate, since casting material is not solderable.
  • a caulking or general in deforming this Fastening means in particular the tabs is readily possible with a base plate made of sheet metal, since the sheet material has a different material structure, as a base plate made of cast iron. Because with a base plate made of cast iron there is always the danger that those with cast-on tabs break off during deformation.
  • the bottom plate of sheet metal according to the invention can be provided with a press-in nut, via which the bottom plate is fastened with an associated fastening screw on the vehicle roof.
  • a press-in nut a nozzle formation formed by the bottom plate can be provided with an internal thread into which the fastening screw can likewise be screwed. Due to contrast, casting material better material structure of sheet metal, it can not lead to a material break in consequence of excessive force, so that the mounting of the roof antenna is substantially improved.
  • the press nut a substantial stabilization of the bottom plate in the area in which it is pressed.
  • the bottom plate has means for stiffening, wherein the means for stiffening are formed in a particularly advantageous embodiment of the invention as webs which have been punched out of the bottom plate and bent over.
  • the base plate with or without means for stiffening, can otherwise be shaped so that an adaptation to the outer contour of the vehicle roof is given.
  • the bottom plate has e.g. a slightly curved course, even if the vehicle roof in the area in which the roof antenna is to be mounted, is slightly bent.
  • the bottom plate has at least one, preferably a plurality in the direction of the flat part, in particular in the direction of Vehicle roof, directed clamping straps, which are also punched out of the bottom plate and bent and which are used in at least one opening of the vehicle roof.
  • the clamping straps which are therefore designed as clamping straps so that they preposition and lock the bottom plate after insertion of the bottom plate in the at least one opening of the vehicle roof, and then the final assembly, for example by screwing the bottom plate can be done with the vehicle.
  • the clamping straps are designed differently for insertion either in differently shaped openings or in an asymmetrically formed opening of the sheet-like part. This is a prefixing of the bottom plate of the roof antenna in the final position.
  • a seal can be fastened in various ways at least in peripheral areas around the base plate.
  • This seal ensures that the openings in the planar component of the vehicle, at least the opening for fastening the bottom plate, is sealed from the outside environment and that no moisture can penetrate into the interior of the vehicle.
  • the different ways and means of attaching the seal to the bottom plate are shown in the description of the figures. It should be mentioned that in the inventive manner, the seal is positively connected as a separate component with the bottom plate and has means for attachment to the bottom plate or that the seal is glued to the bottom plate or molded onto this.
  • the prefabricated as a module roof antenna consists of a base plate, sheet metal, the bottom plate is provided with a seal and on the bottom plate, the means for transmitting and / or receiving high-frequency signals (radio or television signals, GPS signals and the like) provided is.
  • a cover made of plastic which protects the interior of the roof antenna against external influences.
  • FIG. 1 shows a base plate 1, which is produced from a metal sheet in a stamping bending process.
  • a sheet metal strip is punched so that it the outer contours of Base plate 1, which is designed here in approximately elliptical, with other geometric shapes are of course conceivable.
  • passages 2 eg holes
  • projections 3 are punched out and bent, have the attachment function, as well as mounting tabs 4.
  • stiffening the bottom plate 1 are webs 5, here in the longitudinal direction of the bottom plate 1, punched out and bent.
  • a press-in nut 6 in the bottom plate 1 is provided, with which the bottom plate 1 can be attached via an associated fastening screw on the flat part of the vehicle.
  • FIG. 2 shows the base plate 1 on which printed circuit boards 7 (more precisely, two printed circuit boards 7, which are arranged vertically and parallel to one another) are arranged on the base plate 1 and are fastened via the projections 3.
  • the projections 3 can be deformed simply and without the risk of breakage such that the printed circuit boards 7 are held firmly against the base plate 1.
  • FIG. 3 shows the base plate 1 with a mounted GPS module 8, which is mounted as a finished part flat on the base plate 1 via the fastening straps 4.
  • a GPS module 8 which is mounted as a finished part flat on the base plate 1 via the fastening straps 4.
  • the GPS module 8 is used, including an additional, the GPS module in the direction of the bottom plate 1 and laterally surrounding housing on the bottom plate 1 is attached, which receives the GPS module 8. It is important to ensure that the GPS module remains free from above to receive the satellite signals, including the one not shown here Cover is made of plastic.
  • the GPS module 8 is fixed by appropriate deformation of the attachment tabs 4 on the bottom plate 1. If the GPS module is inserted into a housing arranged therebetween, this housing can also be fastened with the fastening straps 4 without difficulty and, if necessary, also be soldered.
  • FIG. 4 shows the base plate 1 with printed circuit boards 7 arranged thereon, the GPS module 8 and a seal 9 surrounding at least the edge region of the base plate 1, it being apparent here that the seal 9 protrudes so far into the inner region on the upper side of the base plate 1, that mounting holes for the cover and he receiving area for the lower end of the cover are also formed by the seal 9.
  • FIG. 5 shows the underside of the bottom plate 1, so the side with which the bottom plate rests on the flat part of the vehicle.
  • This contact area of the base plate 1 may also be provided partially or completely with the seal 9.
  • fastening holes are designated by the reference numeral 10, via which fastening screws are guided in the direction of the cover hood from the underside, so that the covering hood can thereby be screwed to the base plate 1.
  • the bottom plate 1 has downwardly directed clamping tabs 11, via which the bottom plate 1 can be inserted and prefixed into an opening of the flat component of the vehicle. The actual attachment of the bottom plate of the roof antenna then takes place in this embodiment via the introduction of a fastening screw in the Einpressmutter 6.
  • the roof antenna with its bottom plate 1 After tightening the mounting screw then the roof antenna with its bottom plate 1, the desired position on the flat component of the vehicle permanently taken.
  • the punching of the clamping plates 11 from the bottom plate has the further advantage that in the bottom plate 1, a recess for the passage of cables is available, via which the received signals of the roof antenna can be guided to the respective downstream evaluation.
  • FIG. 6 shows the base plate 1 with press-in nut 6 and associated fastening screw 12, the mounting of the roof antenna with the base plate 1 according to the invention being advantageous because the roof antenna can be prefixed (clipped) into position via the clamping straps 11 and subsequently the final positioning and fixing the roof antenna with the fixing screw 12 can be done by screwing into the press-in nut 6.
  • the fastening screw 12 may be a commercially available and therefore inexpensive fastening screw, the underside of the screw head is arranged a sawtooth, which causes when tightening the mounting screw 12 on the underside of the flat part of the Vehicle, which is usually made of metal, an electrical contact takes place, which takes place reliably due to the sawtooth shape of the underside of the screw head of the fastening screw 12.
  • Such contacting is, as in previous roof antennas, for the purpose of mass production or shielding required, but is achieved here with much simpler means.
  • FIG. 7 shows several illustrations of how the seal 9 can be arranged on the base plate 1.
  • Figure 7 a shows that the seal 9 is positively connected to the bottom plate 1 by the seal 9 has above the bottom plate 1 circumferential sealing lips.
  • FIG. 7 b shows that the seal 9 has at least one, preferably a plurality, fastening nipples 13 which have a mushroom-shaped cross section with a downstream lug. About the downstream tab of the mushroom-shaped cross-section of the mounting nipple 13 can be manually pulled through an opening in the bottom plate 1 and hooked behind it. Then, but not necessarily, the tab can be cut off.
  • FIG. 7 d shows that the bottom plate 11 is connected to the seal 9 via an adhesive layer 14.
  • the seal 9 and / or the bottom plate 1 may be connected, for example, with a double-sided adhesive layer 14, about what In addition, an adhesive layer 14 can be applied, which is applied to the manufacture of the bottom plate 1 and the seal 9 on this and then activated.
  • FIG. 7 e shows that the seal 9 is molded around the base plate 1.
  • the base plate 1 made of sheet metal extremely low tolerances, especially in the 100th millimeter range, so that the injection molding process for the purpose of realization of the seal 9 can be performed much better. Because the injection mold, which is moved to the bottom plate 1, can seal much better due to the lower tolerances of the sheet metal bottom plate relative to a casting, so that when spraying the sealing material much less material or even no material can escape. This can not be achieved with base plates, which are designed as a casting, since they have a much higher tolerance range.
  • FIG. 8 shows different variants of the clamping straps 11.
  • the clamping straps 11 formed out of the base plate 1 by stamping bending are bent semicircularly at their end in order to be able to prefix the base plate 1 to the planar component of the vehicle, in this case a vehicle roof 15.
  • the clamping tabs 11 are pushed through into an opening 16 of the vehicle roof 15, so that the arcuate end of the clamping straps 11, the vehicle roof 15 engages behind on its underside and the bottom plate 1 prefixed to the vehicle roof 15.
  • the same function is provided by the clamping lugs 11 according to FIG. 7 b, which are provided with a projection 17, which is e.g. can be produced as an expression from the end region of the clamping straps. Also this projection 17, as well as the latching hooks 18 according to FIG. 8c, engage behind the vehicle roof 15 in the region of the opening 16 from behind, in order to pre-fix the base plate 1 on the vehicle roof 15.
  • FIG. 9 shows the clamping lugs 11 of different design in order to be able to insert them in a single opening 16 or in two openings 16, 19 in the vehicle roof 15.
  • FIG. 9 a shows a single opening 16 in the vehicle roof 15, wherein the two clamping straps 11 have a different longitudinal extent, that of the asymmetrical shape of the opening 16 correspond.
  • the opening 16 itself is designed trapezoidal, to which a clamping plate 11 is shorter (height h1) than the opposite clamping plate 11 with a height h2. Due to this shape of both the opening 16 and the clamping plates 11, the bottom plate 1 and thus the entire roof antenna can be preassembled only in a single position on the vehicle roof 15.
  • FIG. 9c shows, in the left-hand illustration, two mutually different openings 16, 19 in the vehicle roof 15, for which purpose the clamping lugs 11, which are inserted into these openings 16, 19, are adapted to the geometric shape of these openings 16, 19.
  • a nozzle formation 20 can be seen, which is likewise produced by punching out and bending over the material of the base plate 1.
  • this nozzle molding 20 which can be previously provided with an internal thread.
  • fixation it is also possible to use a self-tapping screw, so that the thread on the bottom plate can be saved. Then, the fixing screw 12 is screwed to fix the bottom and thus the entire roof antenna on the vehicle roof 15.
  • the bottom plate 1 After the bottom plate 1 has been produced from a sheet metal stamped sheet, it is the means for transmitting and / or receiving the high-frequency signals and the associated wiring, the gasket and the cover pre-assembled into a finished, ready-to-use module.
  • This finished roof antenna is pre-positioned in its position by means of the clamping straps 11 on the vehicle roof 15 and clipped, this pre-positioning in an advantageous manner by the designs, as shown and described in Figure 9, pre-positioned in only a single layer.
  • bottom plate made of sheet metal is still to be seen in that due to the lower material thickness, the bottom plate does not need to be preheated or only slightly preheated when the bottom plate is overmolded with the seal 9.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bodenplatte (1) einer Dachantenne eines Fahrzeuges mit Mitteln zum Empfangen und/oder Senden hochfrequenter Signale, wobei die Dachantenne mittels der Bodenplatte (1) an einem flächigen Teil, insbesondere einem Fahrzeugdach (15), des Fahrzeuges befestigbar ist und die Bodenplatte (1) hierzu ausgebildete Befestigungsmittel aufweist, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die Bodenplatte (1) ein Blechteil ist und in einem Stanzbiegeverfahren herstellbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bodenplatte einer Dachantenne eines Fahrzeuges gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
  • Solche Dachantennen, die an oder auf einem flächigen Teil des Fahrzeuges, insbesondere einem Fahrzeugdach, montiert werden, sind bekannt. Diese Dachantennen weisen eine Bodenplatte auf, die als ein Gussteil ausgestaltet ist. An dieser Bodenplatte werden Mittel zum Empfangen und/oder Senden hochfrequenter Signale befestigt, die z. B. als Leiterplatten mit elektrisch leitfähigen Strukturen, die als Antenne wirken, oder als fertige GPS-Module ausgebildet sind. Über diese auf der Bodenplatte angeordneten Mittel wird eine Kunststoffhaube gestülpt, die vorzugsweise aerodynamisch gestaltet ist und die auf der Bodenplatte angeordneten Mittel vor äußeren Einwirkungen schützt. Die Bodenplatte selber weist einen nach unten gerichteten Gewindezapfen auf, der einstückig mit der Bodenplatte im Gussverfahren hergestellt wird und einen Längsschlitz aufweist. Zwecks Abdichtung zwischen der Bodenplatte und dem Fahrzeugdach kann eine Dichtung aus einem elastisch verformbaren Material wie Gummi vorgesehen werden.
  • Eine Bodenplatte aus einem Gussmaterial hat verschiedene Nachteile. Zum einen lassen sich große Toleranzen, insbesondere im mehreren Zehntel-MillimeterBereich, nicht vermeiden, so dass hier zu ungewünschten Ungenauigkeiten bei der Montage der Empfangsantennen und der Dichtung kommt. Außerdem ist ein solches Gussmaterial spröde, so dass die Gefahr besteht, dass bei Montage der Dachantenne, wenn diese mittels des Gewindezapfens und einer korrespondierenden Befestigungsmutter auf dem Fahrzeugdach befestigt wird, eine Beschädigung erfolgt, wenn diese Befestigungsmutter zu stark angezogen wird. Hier kann es beim Gewindezapfen sehr schnell und leicht zu einem Bruch kommen, da der Gewindezapfen im Regelfall den Längsschlitz aufweist, der zu einer weiteren Schwächung führt. Außerdem ist ein weiterer Nachteil darin zu sehen, dass die Bodenplatte aus Guss zur Erzielung der geforderten Festigkeit eine gewisse Mindeststärke aufweisen muss, was in Zusammenhang mit dem Material zu einem unnötig hohen Gewicht führt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die eingangs geschilderten Nachteile zu vermeiden, insbesondere eine Bodenplatte einer Dachantenne eines Fahrzeuges bereitzustellen, die kostengünstig und einfach hergestellt werden kann und die Vorteile hinsichtlich ihrer Montage auf dem flächigen Teil des Fahrzeuges bietet.
  • Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Bodenplatte ein Blechteil ist und in einem Stanzbiegeverfahren herstellbar ist. Zur Herstellung der Bodenplatte wird ein Stück Blech, das über seine gesamte Fläche eine konstante Dicke aufweist, einem Stanzbiegeverfahren unterzogen, und während des Stanzbiegeverfahrens diejenigen Elemente gestanzt und gebogen, die für die Befestigung der Dachantenne sowie die Befestigung der zugehörigen Mittel zur Realisierung der Funktion der Dachantenne erforderlich sind. Dies sind zum einen die Mittel zur Befestigung der Mittel zum Empfangen und/oder Senden der hochfrequenten Signale in Form von Laschen, die aus der Bodenplatte ausgestanzt und umgebogen werden. Diese Mittel zur Befestigung haben den Vorteil, dass sie nicht nur einfach herstellbar sind, sondern auch in der weiteren Verarbeitung Vorteile bieten. So können die Laschen verstemmt, verlötet oder in sonstiger Weise bearbeitet werden, wenn eine Leiterplatte mit elektrisch leitfähigen Strukturen zur Realisierung einer Antenne auf der Bodenplatte befestigt wird. Durch Verlöten lassen sich beispielsweise Masseverbindungen zwecks Abschirmung auf einfachste Weise herstellen, was bei einer Bodenplatte aus Guss nicht möglich ist, da Gussmaterial nicht lötbar ist. Auch ein Verstemmen oder generelle in Verformen dieser Befestigungsmittel, insbesondere der Laschen ist bei einer Bodenplatte aus Blech ohne weiteres möglich, da das Blechmaterial ein anderes Materialgefüge aufweist, als eine Bodenplatte aus Guss. Denn bei einer Bodenplatte aus Guss besteht immer die Gefahr, dass solche mit angegossenen Laschen beim Verformen abbrechen.
  • Gleiches gilt bei den Mitteln zur Befestigung der Bodenplatte an dem flächigen Teil des Fahrzeuges, wobei im Folgenden davon ausgegangen wird, dass dieses flächige Teil ein Fahrzeugdach ist (aber nicht sein muss).
  • Die erfindungsgemäße Bodenplatte aus Blech kann mit einer Einpressmutter versehen werden, über die die Bodenplatte mit einer zugehörigen Befestigungsschraube auf dem Fahrzeugdach befestigt wird. Alternativ zu einer Einpressmutter kann eine aus der Bodenplatte gebildete Düsenformung mit Innengewinde vorgesehen werden, in die ebenfalls die Befestigungsschraube einschraubbar ist. Auf Grund demgegenüber Gussmaterial besseren Materialgefüge von Blech kann es hier nicht zu einem Materialbruch in Folge von zu hoher Kraftaufwendung kommen, so dass die Montage der Dachantenne wesentlich verbessert wird. So bildet z.B. die Einpressmutter eine wesentliche Stabilisierung der Bodenplatte in dem Bereich, in dem sie eingepresst wird.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bodenplatte Mittel zur Versteifung aufweist, wobei die Mittel zur Versteifung in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung als Stege ausgebildet sind, die aus der Bodenplatte ausgestanzt und umgebogen worden sind. Die Bodenplatte, mit oder ohne Mittel zur Versteifung, kann im Übrigen so geformt werden, dass eine Anpassung an die Außenkontur des Fahrzeugdaches gegeben ist. Zu diesem Zweck weist die Bodenplatte z.B. einen leicht bogenförmigen Verlauf auf, wenn auch das Fahrzeugdach in dem Bereich, in dem die Dachantenne montiert werden soll, leicht gebogen ist.
  • In Weiterbildung der Erfindung weist die Bodenplatte zumindest eine, vorzugsweise mehrere in Richtung des flächigen Teiles, insbesondere in Richtung des Fahrzeugdaches, gerichtete Klemmlaschen auf, die ebenfalls aus der Bodenplatte ausgestanzt und umgebogen werden und die in zumindest eine Öffnung des Fahrzeugdaches einsetzbar sind. Dadurch erfolgt eine richtungsgebundene und vorpositionierte Anordnung der Dachantenne auf dem Fahrzeugdach mittels der Klemmlaschen, die deshalb als Klemmlaschen ausgebildet sind, damit sie nach Einsetzen der Bodenplatte in die zumindest eine Öffnung des Fahrzeugdaches die Bodenplatte vorpositionieren und verrastet, und anschließend die endgültige Montage z.B. durch Verschraubung der Bodenplatte mit dem Fahrzeug erfolgen kann. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Klemmlaschen unterschiedlich zum Einsetzen entweder in unterschiedlich ausgebildete Öffnungen oder in eine asymmetrisch ausgebildete Öffnung des flächigen Teiles ausgebildet. Damit ist eine Vorfixierung der Bodenplatte der Dachantenne in der endgültigen Position gegeben.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist auf verschiedene Art und Weise zumindest in Randbereichen um die Bodenplatte herum eine Dichtung befestigbar. Diese Dichtung gewährleistet, dass die Öffnungen in dem flächigen Bauteil des Fahrzeuges, zumindest die Öffnung zur Befestigung der Bodenplatte, gegenüber der äußeren Umgebung abgedichtet ist und keine Feuchtigkeit in den Innenraum des Fahrzeuges eindringen kann. Die verschiedenen Arten und Weisen, der Befestigung der Dichtung an der Bodenplatte sind der Figurenbeschreibung zu entnehmen. Hier sei erwähnt, dass in erfindungsgemäßer Weise die Dichtung formschlüssig als separates Bauteil mit der Bodenplatte verbindbar ist und Mittel zur Befestigung an der Bodenplatte aufweist oder dass die Dichtung an der Bodenplatte festgeklebt oder an dieser angespritzt wird.
  • Damit besteht die als Modul vorfertigbare Dachantenne aus einer Bodenplatte, aus Blech, wobei die Bodenplatte mit einer Dichtung versehen ist und auf der Bodenplatte die Mittel zum Senden und/oder Empfangen von hochfrequenten Signalen (Radio- oder Fernsehsignale, GPS-Signale und dergleichen) versehen ist. Zum Schutz dieser Mittel ist noch eine Abdeckhaube aus Kunststoff vorgesehen, die den Innenbereich der Dachantenne gegenüber äußerer Einflüsse schützt.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Detailkonstruktionen sind im Folgenden beschrieben und anhand der Figuren erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    eine Bodenplatte, die aus einem Blech in einem Stanzbiegeverfahren hergestellt wird,
    Figur 2
    die Bodenplatte, auf der Leiterplatte senkrecht stehend und parallel zueinander angeordnet sind,
    Figur 3
    die Bodenplatte mit einem montierten GPS-Modul,
    Figur 4
    die Bodenplatte mit darauf angeordneten Leiterplatten, dem GPS-Modul sowie einer zumindest den Randbereich umgebenden Dichtung,
    Figur 5
    die Unterseite der Bodenplatte, also die Seite, mit der die Bodenplatte auf dem flächigen Teil des Fahrzeuges aufliegt,
    Figur 6
    die Bodenplatte mit Einpressmutter und zugehöriger Befestigungsschraube,
    Figur 7
    mehrere Darstellungen, wie die Dichtung an der Bodenplatte angeordnet werden kann,
    Figur 8
    verschiedene Varianten der Klemmlaschen,
    Figur 9
    die Klemmlaschen in unterschiedlicher Ausführung.
  • Die Figur 1 zeigt, soweit im Einzelnen dargestellt, eine Bodenplatte 1, die aus einem Blech in einem Stanzbiegeverfahren hergestellt wird. Zu diesem Zweck wird ein Blechstreifen so ausgestanzt, dass er die äußeren Konturen der Bodenplatte 1 aufweist, die hier in etwa ellipsenförmig gestaltet ist, wobei andere geometrische Formen selbstverständlich denkbar sind. Im Randbereich der Bodenplatte 1 sind Durchgänge 2 (z.B. Bohrungen) eingebracht, über die die hier nicht dargestellte Abdeckhaube mit der Bodenplatte 1 verschraubt werden kann. Weiterhin sind Vorsprünge 3 ausgestanzt und umgebogen, die Befestigungsfunktion haben, genauso wie Befestigungslaschen 4. Zwecks Versteifung der Bodenplatte 1 sind Stege 5, hier in Längsrichtung der Bodenplatte 1, ausgestanzt und umgebogen. Diese Stege 5 können, wenn vorhanden, auch oder alternativ in Querrichtung zu der Bodenplatte 1 vorhanden sein oder weggelassen werden. Schließlich ist bei diesem Ausführungsbeispiel noch eine Einpressmutter 6 in der Bodenplatte 1 vorhanden, mit der die Bodenplatte 1 über eine zugehörige Befestigungsschraube auf dem flächigen Teil des Fahrzeuges befestigt werden kann.
  • Die Figur 2 zeigt die Bodenplatte 1, auf der Leiterplatten 7 (genauer zwei Leiterplatten 7, die senkrecht stehend und parallel zueinander angeordnet sind) auf der Bodenplatte 1 angeordnet und über die Vorsprünge 3 befestigt sind. Die Vorsprünge 3 lassen sich nach ihrer Herstellung einfach und ohne Bruchgefahr dahingehend verformen, dass die Leiterplatten 7 fest an der Bodenplatte 1 gehalten werden. Alternativ oder ergänzende kann auch ein Verlöten zumindest eines Vorsprunges 3 mit einer elektrisch leitfähigen Fläche auf der Leiterplatte 7, insbesondere zwecks Masseherstellung oder Abschirmung, durchführen.
  • Die Figur 3 zeigt die Bodenplatte 1 mit einem montierten GPS-Modul 8, das als Fertigteil flächig auf der Bodenplatte 1 über die Befestigungslaschen 4 montiert wird. Zur Vermeidung von Einstrahlungen oder Abstrahlungen von Störstrahlungen in oder aus dem GPS-Modul hinein oder heraus kann vorgesehen werden, dass entweder aus der Bodenplatte 1 umlaufende Abwicklungen herausgestanzt werden, in welche das GPS-Modul 8 eingesetzt wird, wozu alternativ dazu ein zusätzliches, das GPS-Modul in Richtung der Bodenplatte 1 und seitlich umgebendes Gehäuse auf der Bodenplatte 1 befestigt wird, welches das GPS-Modul 8 aufnimmt. Dabei ist darauf zu achten, dass das GPS-Modul von oben zum Empfangen der Satellitensignale frei bleibt, wozu auch die hier nicht dargestellte Abdeckhaube aus Kunststoff hergestellt wird. Das GPS-Modul 8 wird durch entsprechende Verformung der Befestigungslaschen 4 an der Bodenplatte 1 festgesetzt. Wird das GPS-Modul in ein dazwischen angeordnetes Gehäuse eingesetzt, kann dieses Gehäuse ohne Weiteres ebenfalls mit den Befestigungslaschen 4 befestigt und gegebenenfalls auch verlötet werden.
  • Figur 4 zeigt die Bodenplatte 1 mit darauf angeordneten Leiterplatten 7, dem GPS-Modul 8 sowie einer zumindest den Randbereich der Bodenplatte 1 umgebenden Dichtung 9, wobei hier erkennbar ist, dass die Dichtung 9 auf der Oberseite der Bodenplatte 1 soweit in den Innenbereich hineinragt, dass Befestigungsbohrungen für die Abdeckhaube und er Aufnahmebereich für die untere Stirnseite der Abdeckhaube ebenfalls von der Dichtung 9 gebildet sind.
  • Figur 5 zeigt die Unterseite der Bodenplatte 1, also die Seite, mit der die Bodenplatte auf dem flächigen Teil des Fahrzeuges aufliegt. Dieser Auflagebereich der Bodenplatte 1 kann teilweise oder vollflächig ebenfalls mit der Dichtung 9 versehen sein. In Figur 5 sind mit der Bezugsziffer 10 Befestigungsbohrungen gekennzeichnet, über welche von der Unterseite aus Befestigungsschrauben in Richtung der Abdeckhaube geführt werden, so dass dadurch die Abdeckhaube mit der Bodenplatte 1 verschraubbar ist. Weiterhin weist die Bodenplatte 1 nach unten gerichtete Klemmlaschen 11 auf, über die die Bodenplatte 1 in eine Öffnung des flächigen Bauteils des Fahrzeuges einsetzbar und dort vorfixierbar ist. Die eigentliche Befestigung der Bodenplatte der Dachantenne erfolgt dann bei diesem Ausführungsbeispiel über die Einführung einer Befestigungsschraube in die Einpressmutter 6. Nach dem Festziehen der Befestigungsschraube hat dann die Dachantenne mit ihrer Bodenplatte 1 die gewünschte Position auf dem flächigen Bauteil des Fahrzeuges dauerhaft eingenommen. Das Ausstanzen der Klemmlaschen 11 aus der Bodenplatte hat darüber hinaus den Vorteil, dass in der Bodenplatte 1 eine Ausnehmung zur Durchführung von Kabeln zur Verfügung steht, über die die empfangenen Signale der Dachantenne zu der jeweiligen nachgeschalteten Auswerteeinheit geführt werden können.
  • Figur 6 zeigt die Bodenplatte 1 mit Einpressmutter 6 und zugehöriger Befestigungsschraube 12, wobei die Montage der Dachantenne mit der erfindungsgemäßen Bodenplatte 1 deshalb von Vorteil ist, weil die Dachantenne über die Klemmlaschen 11 in ihrer Position vorfixiert (eingeklipst) werden kann und anschließend die endgültige Positionierung und Festlegung der Dachantenne mit der Befestigungsschraube 12 durch Eindrehen in die Einpressmutter 6 erfolgen kann. Bezüglich der Befestigungsschraube 12 sind zumindest noch zwei Vorteile zu nennen: Einerseits kann es sich um eine handelsübliche und damit kostengünstige Befestigungsschraube handeln, deren Unterseite des Schraubenkopfes eine Sägezahnform angeordnet ist, die bewirkt, dass beim Festschrauben der Befestigungsschraube 12 an der Unterseite des flächigen Teiles des Fahrzeuges, das im Regelfall aus Metall besteht, eine elektrische Kontaktierung erfolgt, die auf Grund der Sägezahnform der Unterseite des Schraubenkopfes der Befestigungsschraube 12 zuverlässig erfolgt. Eine solche Kontaktierung ist, wie auch bei bisherigen Dachantennen schon, zwecks Masseherstellung bzw. Abschirmung erforderlich, wird aber hier mit wesentlich einfacheren Mitteln erzielt.
  • Die Figur 7 zeigt mehrere Darstellungen, wie die Dichtung 9 an der Bodenplatte 1 angeordnet werden kann. Figur 7 a zeigt, dass die Dichtung 9 formschlüssig mit der Bodenplatte 1 verbunden wird, indem die Dichtung 9 oberhalb der Bodenplatte 1 umlaufende Dichtlippen aufweist. Figur 7 b zeigt, dass die Dichtung 9 zumindest einen, vorzugsweise mehrere, Befestigungsnippel 13 aufweist, die einen pilzförmigen Querschnitt mit einer nachgeordneten Lasche aufweisen. Über die nachgeordnete Lasche kann der pilzförmige Querschnitt des Befestigungsnippels 13 durch eine Öffnung in der Bodenplatte 1 manuell gezogen werden und dahinter verhaken. Anschließend kann, muss aber nicht, die Lasche abgeschnitten werden. Gleiches gilt für die Ausführungsform gemäß Figur 7 c, wobei dort der Befestigungsnippel 13 von seinem Querschnitt her größer ausgeführt ist und daher z.B. ein einziger Befestigungsnippel 13 ausreicht, während bei kleineren Befestigungsnippeln 13, wie in Figur 7 b gezeigt, mehrere davon erforderlich sind. Figur 7 d zeigt, dass die Bodenplatte 11 über eine Klebeschicht 14 mit der Dichtung 9 verbunden wird. Die Dichtung 9 und/oder die Bodenplatte 1 können z.B. mit einer doppelseitig klebenden Klebeschicht 14 verbunden sein, worüber hinaus auch eine Klebeschicht 14 angewendet werden kann, die nach der Herstellung der Bodenplatte 1 und der Dichtung 9 auf diese aufgebracht und anschließend aktiviert wird. Figur 7 e schließlich zeigt, dass die Dichtung 9 um die Bodenplatte 1 herum angespritzt ist. Hier ist als besonderer Vorteil zu nennen, dass die Bodenplatte 1 aus Blech extrem geringe Toleranzen, insbesondere im 100stel-Millimeterbereich, aufweist, so dass der Spritzgussvorgang zwecks Realisierung der Dichtung 9 wesentlich besser durchgeführt werden kann. Denn das Spritzgusswerkzeug, welches auf die Bodenplatte 1 gefahren wird, kann auf Grund der geringeren Toleranzen der Blechbodenplatte gegenüber einem Gussteil wesentlich besser abdichten, so dass beim Spritzen des Dichtungsmaterials sehr viel weniger Material oder sogar gar kein Material austreten kann. Dies kann bei Bodenplatten, die als Gussteil gestaltet sind, nicht erzielt werden, da diese einen wesentlich höheren Toleranzbereich aufweisen.
  • Figur 8 zeigt verschiedene Varianten der Klemmlaschen 11. In Figur 8 a sind die im Stanzbiegeverfahren aus der Bodenplatte 1 herausgebildeten Klemmlaschen 11 an ihrem Ende halbrund umgebogen, um die Bodenplatte 1 auf dem flächigen Bauteil des Fahrzeuges, hier einem Fahrzeugdach 15, vorfixieren zu können. Die Klemmlaschen 11 werden in eine Öffnung 16 des Fahrzeugdaches 15 durchgesteckt, so dass das bogenförmige Ende der Klemmlaschen 11 das Fahrzeugdach 15 an seiner Unterseite hintergreift und die Bodenplatte 1 auf dem Fahrzeugdach 15 vorfixiert. Die gleiche Funktion haben die Klemmlaschen 11 gemäß Figur 7 b, wobei diese mit einem Vorsprung 17 versehen sind, der z.B. als Ausprägung aus dem Endbereich der Klemmlaschen herstellbar ist. Auch dieser Vorsprung 17, genauso wie die Rasthaken 18 gemäß Figur 8 c, hintergreifen das Fahrzeugdach 15 im Bereich der Öffnung 16 von hinten, zwecks Vorfixierung der Bodenplatte 1 auf dem Fahrzeugdach 15.
  • Figur 9 schließlich zeigt die Klemmlaschen 11 in unterschiedlicher Ausführung, um sie in eine einzige Öffnung 16 oder in zwei Öffnungen 16, 19 in dem Fahrzeugdach 15 einsetzen zu können. Figur 9 a zeigt eine einzige Öffnung 16 in dem Fahrzeugdach 15, wobei die beiden Klemmlaschen 11 eine unterschiedliche Längserstreckung aufweisen, die der asymmetrischen Form der Öffnung 16 entsprechen. Die Öffnung 16 selber ist trapezförmig gestaltet, wozu die eine Klemmlasche 11 kürzer ist (Höhe h1) als die gegenüberliegende Klemmlasche 11 mit einer Höhe h2. Auf Grund dieser Formgebung sowohl der Öffnung 16 als auch der Klemmlaschen 11 kann die Bodenplatte 1 und damit die gesamte Dachantenne nur in einer einzigen Position auf dem Fahrzeugdach 15 vormontiert werden. Gleiches gilt für die Ausführungsform gemäß Figur 9 b, bei der die beiden Klemmlaschen 11 gleich ausgebildet sind und in eine hier kreisförmige Öffnung16 eingesetzt werden. Zur lagerichtigen Vorpositionierung weist das Fahrzeugdach 15 die zweite Öffnung 19 auf, in die ein aus der Bodenplatte 1 ausgestanzter und umgebogener Positionierungsstift oder eine dritte Klemmlasche eingreift. Figur 9 c zeigt in der linken Darstellung zwei voneinander unterschiedliche Öffnungen 16, 19 in dem Fahrzeugdach 15, wozu die Klemmlaschen 11, die in diese Öffnungen 16, 19 eingesetzt werden, der geometrischen Form dieser Öffnungen 16, 19 angepasst sind. In der rechten Darstellung der Figur 9 c ist eine Düsenformung 20 erkennbar, die ebenfalls durch Ausstanzen und Umbiegen des Materials der Bodenplatte 1 hergestellt wird. In diese Düsenformung 20, die vorher mit einem Innengewinde versehen werden kann. Für die Fixierung ist es aber auch möglich eine Selbstfurchende Schraube zu verwenden, so dass das Gewinde auf der Blechbodenplatte eingespart werden kann. Dann wird die Befestigungsschraube 12 zur Festlegung der Boden und damit der gesamten Dachantenne auf dem Fahrzeugdach 15 eingeschraubt.
  • Abschließend sie noch einmal kurz der Montagevorgang der Dachantenne beschrieben:
  • Nachdem die Bodenplatte 1 aus einem Blech im Stanzbiegeverfahren hergestellt worden ist, wird sie den Mitteln zum Senden und/oder Empfangen der hochfrequenten Signale sowie der zugehörigen Verkabelung, der Dichtung und der Abdeckhaube zu einem fertigen, betriebsbereiten Modul vormontiert. Diese fertige Dachantenne wird in ihrer Lage mittels der Klemmlaschen 11 auf dem Fahrzeugdach 15 vorpositioniert und eingeklippst, wobei diese Vorpositionierung in vorteilhafter Weise durch die Gestaltungen, wie sie in Figur 9 gezeigt und beschrieben sind, in nur einer einzigen Lage vorpositioniert. Anschließend erfolgt die endgültige Montage von unten durch Einsetzen der Befestigungsschraube 12 in die Einpressmutter 6 oder in die Düsenformung 20, wobei anstelle der Einpressmutter 6 auch eine Gewindefurchendeschraube zum Einsatz kommen kann, deren Ende dann durch die entsprechende Öffnung in das Fahrzeugdach ragt und die dann von unten mit einer auf der Bodenplatte geformten Düse festgeschraubt werden kann. Anstelle von Schrauben und Muttern mit Gewinden sind auch andere Befestigungsmöglichkeiten denkbar, so z.B. ein in der Bodenplatte eingepresster Stift mit einer umlaufenden Ausnehmung, in die nach der Montage der Dachantenne ein Sicherungsring eingeklipst wird oder auch z.B. eine bajonettartige Befestigung.
  • Ein Vorteil der Bodenplatte aus Blech ist noch darin zu sehen, dass auf Grund der geringeren Materialdicke die Bodenplatte nicht oder nur gering vorgewärmt werden muss, wenn die Bodenplatte mit der Dichtung 9 umspritzt wird.
    • Bezugszeichenliste
    • 1.
    Bodenplatte
    2.
    Durchgänge
    3.
    Vorsprünge
    4.
    Befestigungslaschen
    5.
    Stege
    6.
    Einpreßmutter
    7.
    Leiterplatten
    8.
    GPS-Modul
    9.
    Dichtung
    10.
    Befestigungsbohrungen
    11.
    Klemmlaschen
    12.
    Befestigungsschraube
    13.
    Befestigungsnippel
    14.
    Klebeschicht
    15.
    Fahrzeugdach
    16.
    Öffnung
    17.
    Vorsprung
    18.
    Rasthaken
    19.
    zweite Öffnung
    20.
    Düsenformung

Claims (10)

  1. Bodenplatte (1) einer Dachantenne eines Fahrzeuges mit Mitteln zum Empfangen und/oder Senden hochfrequenter Signale, wobei die Dachantenne mittels der Bodenplatte (1) an einem flächigen Teil, insbesondere einem Fahrzeugdach (15), des Fahrzeuges befestigbar ist und die Bodenplatte (1) hierzu ausgebildete Befestigungsmittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (1) ein Blechteil ist und in einem Stanzbiegeverfahren herstellbar ist.
  2. Bodenplatte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Befestigung der Mittel zum Empfangen und/oder Senden hochfrequenter Signale in Form von Laschen aus der Bodenplatte (1) ausstanz- und umbiegbar vorgesehen sind.
  3. Bodenplatte (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Befestigung der Dachantenne an dem Fahrzeugteil vorgesehenen Befestigungsmittel als Einpreßmutter (6) oder aus der Bodenplatte (1) gebildete Düsenformung (20) mit Innengewinde als eine Blechschraube, die direkt auf die Blechbodenplatte aufgeschraubt wird, ausgebildet sind.
  4. Bodenplatte (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (1) Mittel zur Versteifung aufweist.
  5. Bodenplatte (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Versteifung als Stege (5) aus der Bodenplatte (1) ausstanz- und umbiegbar ausgebildet sind.
  6. Bodenplatte (1) nach einem der vorhergehenden Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (1) zumindest eine, vorzugsweise mehrere in Richtung des flächigen Teils, insbesondere dem Fahrzeugdach (15), des Fahrzeuges gerichtete Klemmlaschen (11) aufweist, die in zumindest eine Öffnung (16, 19) einsetzbar sind.
  7. Bodenplatte (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmlaschen (11) unterschiedlich zum Einsetzen in unterschiedlich ausgebildete Öffnungen (16, 19) oder in eine asymetrisch ausgebildete Öffnung (16) ausgebildet sind.
  8. Bodenplatte (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in Randbereichen um die Bodenplatte (1) herum eine Dichtung (9) befestigbar ist.
  9. Bodenplatte (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (9) formschlüssig als separates Bauteil mit der Bodenplatte (1) verbindbar ist und Mittel zur Befestigung an der Bodenplatte (1) aufweist.
  10. Bodenplatte (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (9) an der Bodenplatte (1) festgeklebt oder an dieser angespritzt wird.
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