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HINTERGRUND
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(a) Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugantenne für mobile Dienste. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Stabantenne, die an einem Fahrzeug für mobile Dienste installiert ist.
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(b) Hintergrundtechnik
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Im Zuge der Entwicklung von Kommunikationsgeräten werden verschiedene Antennen, die FM/AM-Funkfrequenzen, digitale Multimedia-Rundfunk-(DMB)-Frequenzen, Frequenzen eines schüssellosen Fernbedingungszugangssystems (RKE) usw. empfangen, innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs installiert. So sind z. B. eine Antenne, die FM/AM-Funkfrequenzen, eine Antenne, die DMB-Frequenzen, eine Antenne, die RKE-Frequenzen empfängt und dgl. häufig an einem Fahrzeug installiert.
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Insbesondere ist eine Antenne, die FM/AM-Funkfrequenzen empfängt, eine Stabantenne, bei der ein flexibles Rohr senkrecht bewegt werden kann. Die DMB-Frequenzen empfangende Antenne ist eine Monopolantenna und hat eine viertel Wellenlänge. Die RKE-Frequenzen empfangende Antenne ist im Fahrzeug installiert und empfängt ein RKE-Signal von einem externen Sender innerhalb eines bestimmten Radius. Vor kurzem wurde eine integrierte Antenne vorgeschlagen, bei der eine weltweite Navigations-(GPS)-Antenne, eine Codemultiplex-(CDMA)-Antenne und eine Spiralantenne, die Funkfrequenzen und DMB-Frequenzen empfangen, in einem haiflossenförmigen Gehäuse installiert sind.
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Mit der Entwicklung der elektronischen Kommunikationstechnologien nimmt außerdem die Anwendung eines mobilen Telematiksystems im drahtlosen Internet rasch zu, wie auch Zellulartelefone mit Sprachsteuerung rasch zu. Das mobile Telematiksystem wird in vielen Fahrzeugen eingesetzt und bietet so den Vorteil, dass verschiedene Informationstypen an ein fahrendes Fahrzeug gesendet und von diesem empfangen werden können. Insbesondere werden verschiedene Dienste wie Navigationsinformationen, Internet und Verkehrsinformationen über eine Antenne für mobile Dienste, die auf dem Dach oder dgl. eines Fahrzeugs installiert ist, bereitgestellt.
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3 ist eine beispielhafte Ansicht einer herkömmlichen Antenne für mobile Dienste. Wie in 3 dargestellt enthält die Antenne für mobile Dienste ein Antennengehäuse 100, in dem eine Platine (PCB) (nicht dargestellt) installiert ist, einen mit einem Steckverbinder 110 des Antennengehäuses 100 verbundenen Antennenstab 120 und einen im Antennenstab 120 installierten Antennendraht 130. Die Antenne ist auf dem Dach eines Fahrzeugs über das Antennengehäuse 100 befestigt. Der Antennendraht 130 ist außerdem mit dem Steckverbinder 110 verbunden, das mit der PCB zum Senden und Empfangen von Frequenzsignal verbunden ist.
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Wenn jedoch der aus dem Antennengehäuse herausragende Antennenstab bricht, weil er gegen ein anderes Objekt stößt, kann die herkömmliche Antenne für mobile Dienste die Antennenfunktion für mobile Dienste (z. B. Telematik) nicht ausführen. Wenn der Antennenstab wie oben beschrieben abgebrochen ist, d. h., wenn der Antennendraht im Antennenstab gerissen ist, kann die Antenne keinen mobilen Dienst wie Blue-Link-Dienst oder den Notruf-(e-call)-SOS-Dienst empfangen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Fahrzeugantenne für mobile Dienste bereit, bei der einer neuer Antennentyp für mobile Dienste anstelle eines Antennenstabs im Fall eine Bruchs des Antennenstabs implementiert wird, der eine provisorische Dünnfilmantenne darstellt, die die Antennenfunktionen für mobile Dienste in einem Antennengehäuse ausführen kann, so dass der Fahrer bei Bruch der Antenne die mobilen Dienste ohne Beeinträchtigung nutzen kann.
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Bei einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Fahrzeugantenne bereit, die enthalten kann: ein Antennengehäuse mit einer darin installierten Platine (PCB); einen mit einem Steckverbinder des Antennengehäuses verbundenen Antennenstab und einen im Antennenstab installierten Antennendraht, der mit der PCB verbunden ist; und eine provisorische Antenne, die im Antennengehäuse installiert ist, um Frequenzsignale zu senden und zu empfangen. Wenn also der Antennenstab mit dem darin installierten Antennendraht bricht, kann die provisorische Antenne im Antennengehäuse die Funktionen des Antennenstabs und des Antennendrahts ausführen.
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Bei einem Ausführungsbeispiel kann die provisorische Antenne mit der PCB verbunden werden, indem sie mit dem Steckverbinder verbunden wird. Außerdem kann die provisorische Antenne als Dünnfim ausgebildet sein, der in einem vorgegebenen Muster geformt ist. Die provisorische Antenne kann einen Hauptkörper enthalten, der ein vorgegebenes sich wiederholendes Muster in Form eines bandförmigen Elements bildet, das nacheinander in seitlicher und in Längsrichtung verläuft, und ein Anschlussteil, das mit dem Steckverbinder verbunden wird, indem es aus dem Hauptkörper herausgeführt wird.
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Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann die provisorische Antenne als Einzelprodukt für die Installation im Antennengehäuse hergestellt werden oder direkt auf eine Innenoberfläche der Abdeckung des Antennengehäuses gedruckt werden.
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Die Fahrzeugantenne für mobile Dienste gemäß der vorliegenden Erfindung hat die folgenden Vorteile. Eine getrennte provisorische Antenne für mobile Dienste kann in einem Antennengehäuse bereitgestellt werden, während die vorhandene Antenne am Fahrzeug installiert bleibt, so dass bei einem Bruch der vorhandenen Antenne die Antennenfunktionen für mobile Dienste mittels der provisorischen Antenne kontinuierlich ausgeführt werden können. Somit ist der Fahrer bei der Nutzung mobiler Dienste nicht beeinträchtigt. Demzufolge können kontinuierlich verschiedene Leistungen im Rahmen der Nutzung der mobilen Dienste bereitgestellt werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die obigen und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele, die in den beiliegenden Zeichnungen nur beispielhaft dargestellt sind, nachstehend ausführlich beschrieben und schränken somit die vorliegende Erfindung nicht ein; es zeigen:
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1A bis 1C sind beispielhafte Ansichten einer Antenne für mobile Dienste gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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2 ist eine beispielhafte Ansicht einer provisorischen Antenne für mobile Dienste gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
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3 ist eine beispielhafte Ansicht einer herkömmlichen Antenne für mobile Dienste gemäß der verwandten Technik.
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Es versteht sich, dass die beigefügten Zeichnungen nicht unbedingt maßstäblich sind, da sie eine etwas vereinfachte Darstellung der verschiedenen bevorzugten Merkmale zeigen, die für die Grundlagen der Erfindung beispielhaft sind. Die hierin offenbarten spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung die z. B. bestimmte Abmessungen, Ausrichtungen, Orte und Formen umfassen, werden zum Teil durch die besondere vorgesehene Anwendung und die Umgebungsbedingungen am Einsatzort bestimmt. In den Figuren kennzeichnen identische Bezugszeichen gleiche oder äquivalente Teile der vorliegenden Erfindung in allen verschiedenen Figuren der Zeichnung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es versteht sich, dass der Begriff ”Fahrzeug” oder ”fahrzeugtechnisch” oder andere ähnliche hierin verwendete Begriffe allgemein Kraftfahrzeuge betreffen, wie Personenkraftwagen, einschließlich Komfort-Geländewagen (sports utility vehicles; SUV), Busse, Lastkraftwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wassermotorfahrzeuge einschließlich verschiedene Boote und Schiffe, Luftfahrzeuge und dgl. und auch Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge (an der Steckdose aufladbar), Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb und andere Fahrzeuge für alternative Kraftstoffe (z. B. Kraftstoffe, die aus anderen Ressourcen als Erdöl gewonnen werden) umfasst.
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Die hierin verwendete Terminologie hat den Zweck, nur bestimmte Ausführungsformen zu beschreiben und soll die Erfindung nicht einschränken. Wie hierin verwendet sollen die Singularformen ”einer, eine, eines” und ”der, die, das” auch die Pluralformen umfassen, sofern der Zusammenhang nicht eindeutig etwas anderes angibt. Außerdem versteht es sich, dass der Begriff ”aufweisen” und/oder ”aufweisend” bei Verwendung in dieser Beschreibung das Vorhandensein angegebener Merkmale, ganzzahliger Größen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Bauteile angibt, aber nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, ganzzahliger Größen, Schritte, Operationen, Elemente Bauteile und/oder Gruppen derselben ausschließt. Wie hierin verwendet enthält die Formulierung ”und/oder” sämtliche Kombinationen eines oder mehrerer der aufgeführten Positionen.
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Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ausführlich erläutert, von denen Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind und nachstehend beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Zusammenhang mit Ausführungsbeispielen beschrieben wird, versteht es sich, dass die vorliegende Beschreibung die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränken soll. Die Erfindung soll im Gegenteil nicht nur die Ausführungsbeispiele, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen abdecken, die von Geist und Gültigkeitsbereich der Erfindung, die in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, erfasst werden.
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Die 1A bis 1C sind beispielhafte Ansichten einer Antenne für mobile Dienste gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in den 1A bis 1C dargestellt, kann die Antenne für mobile Dienste eine Stabantenne sein und eine Struktur haben, die einen Antennenstab 12, einen im Antennenstab 12 installierten Antennendraht 13 und eine provisorische Antenne 15 hat. Obwohl der Antennenstab 12 brechen kann, kann also die Antenne für mobile Dienste mobile Dienste empfangen, indem eine Kombination aus dem Antennenstab 12, dem Antennendraht 13 und der provisorischen Antenne 15, die den Antennenstab 12 und den Antennendraht 13 ersetzt, genutzt wird.
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Insbesondere kann ein Antennengehäuse 10 auf dem Dach oder dgl. eines Fahrzeugs installiert werden. Das Antennengehäuse 10 kann einen Fuß 10a und eine Abdeckung 10b enthalten, die miteinander gekoppelt sind. Der Fuß 10a kann am Dach oder dgl. befestigt werden, und die Abdeckung 10b kann einen vorgegebenen Innenraum bereitstellen, wobei sie den oberen Abschnitt des Fußes 10a abdeckt. Außerdem kann eine Platine (PCB) 14 im Antennengehäuse 10 installiert werden und ein Steckverbinder 11, der später beschrieben wird, kann mit der PCB 14 verbunden werden. Ferner kann der Antennendraht 13 mit dem Steckverbinder 11 verbunden werden.
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Der sich aus dem Antennengehäuse 10 nach oben erstreckende Antennenstab 12 kann am hinteren Endabschnitt des Antennengehäuses 10 angebracht werden. Insbesondere kann der Antennenstab 12 ein hinteres Ende haben, das im Antennengehäuse 10 aufgenommen wird. Der Antennenstab 12 kann z. B. gehaltert werden, indem er mit der Abdeckung 10b des Antennengehäuses 10 gekoppelt wird. Außerdem kann der im Antennenstab 12 installierte Antennendraht 13 mit dem Steckverbinder 11 verbunden werden, der mit der Abdeckung 10b des Antennengehäuses 10 mittels einer Verschraubungsbefestigungsstruktur mit einer Verbindungsschraube 16 gekoppelt ist. Insbesondere kann der Steckverbinder 11 einen Steckverbinderkörper 11a und einen Steckverbinderstift 11b enthalten. Der Steckverbinderkörper 11a kann mit dem Antennendraht 13 und der Steckverbinderstift 11b mit der PCB 14 verbunden werden.
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Ferner können die Struktur, mit der der gesamte Antennenstab 12 einschließlich Antennendraht 13 im Antennengehäuse 10 gehaltert und mit diesem über den Steckverbinder 11 des Antennengehäuses 10 verbunden ist, die Struktur, mit der der Antennendraht 13 über den Steckverbinder 11 mit der PCB 14 und die Struktur, mit der der Steckverbinder 11 und die PCB 14 miteinander verbunden sind, die gleichen wie die der herkömmlichen Antenne sein, so dass auf ihre ausführliche Beschreibung verzichtet wird. Die PCB 14 kann die Funktion einer Empfangsschaltung ausführen, die ein Empfangsmodul (nicht dargestellt) zum Empfangen von Frequenzsignalen der mobilen Dienste etc. enthält.
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Die Stabantenne (z. B. der Antennendraht) und die provisorische Antenne, die später beschrieben wird, können für eine Antenne verwendet werden, die Frequenzsignale mobiler Dienste empfängt und die empfangenen Frequenzsignale in elektrische Steuersignale wandelt. Insbesondere wenn die Antenne gebrochen ist, d. h., wenn der Antennenstab 12 und der Antennendraht 13 gebrochen sind, stellt die vorliegende Erfindung die provisorische Antenne 15 bereit, die die Funktionen des Antennenstab 12 und des Antennendrahts 13 übernimmt. Mit anderen Worten, wenn der Antennenstab 12 und der Antennendraht 13 ihre eigenen Funktionen aufgrund eines Bruchs oder dgl. nicht ausführen, stellt die vorliegende Erfindung die provisorische Antenne 15 bereit, die so konfiguriert sein kann, dass sie die Antennenfunktionen anstelle des Antennenstabs 12 und des Antennendrahts 13 ausführt, wobei sie Frequenzsignale sendet und empfängt.
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Die provisorische Antenne 15 kann mit einem Antennenmuster implementiert sein, das sich für Frequenzen mobiler Dienste eignet und eine vorgegebene Fläche hat. Insbesondere kann das Antennenmuster in verschiedenen Formen entsprechend den Frequenzen ausgebildet sein. Bei einem in 2 dargestellten Beispiel kann die provisorische Antenne 15 einen Hauptkörper 15a und ein Anschlussteil 15b enthalten. Die provisorische Antenne 15 kann eine Dünnfilmbandform haben, die ein vorgegebenes Muster bildet. Da ein bandförmiges Element wiederholt in seitlicher und in Längsrichtung verläuft, d. h., da ein bandförmiges Element abwechselnd nacheinander seitlich und in Längsrichtung verläuft, kann der Hauptkörper 15a der provisorischen Antenne 15 ein vorgegebenes Muster bilden.
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Das Anschlussteil 15b der provisorischen Antenne 15b kann auf eine vorgegebene Länge aus einer Seite des Hauptkörpers 15a der provisorischen Antenne 15 senkrecht herausgeführt werden. Insbesondere kann das Anschlussteil 15b der provisorischen Antenne 15 mit dem Steckverbinder 11 über einen Endabschnitt verbunden werden. Demnach kann die aus dem Hauptkörper 15a und dem Anschlussteil 15b bestehende provisorische Antenne 15 mit dem Steckverbinder 11 über das Anschlussteil 15b der provisorischen Antenne 15 verbunden werden. Als Ergebnis kann der Steckverbinder 11 mit der PCB 14 verbunden werden, wodurch die provisorische Antenne 15 als Antenne dienen kann. Ferner kann die Verbindungsstruktur zwischen der provisorischen Antenne 15 und der PCB 14 auf verschiedene Weise implementiert werden. Die provisorische Antenne 15 kann z. B. direkt mit der PCB 14 oder mittels des Steckverbinders mit der PCB 14 verbunden werden. Alternativ kann die provisorische Antenne 15 zusammen mit dem Steckverbinder 11 mit der PCB 14 verbunden werden.
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Bei der vorliegenden Erfindung kann der Steckverbinder 11, der mit dem Antennendraht 13 verbunden ist, mit der PCB 14 werden und das Anschlussteil 15b der provisorischen Antenne 15 kann mit dem Steckverbinder 11 verbunden werden. Insbesondere kann die provisorische Antenne 15 in Form einer Dünnfilmschicht durch Drucken ausgebildet werden. Die provisorische Antenne 15 kann z. B. direkt auf eine innere Oberfläche der Abdeckung 10b des Antennengehäuses 10 gedruckt werden. Außerdem kann das Anschlussteil 15b der provisorischen Antenne 15 so aufgedruckt werden, dass es sich von der inneren Oberfläche der Abdeckung 10b zu einer unteren Oberfläche des Steckverbinders 11 erstreckt (z. B. zu dem mit der PCB 14 verbundenen Steckverbinderstift 11b).
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Bei einem anderen Beispiel kann die provisorische Antenne 15 als bandförmiges Dünnfilm-Einzelprodukt mit einem vorgegebenen Antennenmuster hergestellt werden. Insbesondere kann die provisorische Antenne 15 an der Innenoberfläche der Abdeckung 10b des Antennengehäuses 10 angebracht werden. Somit kann die Antenne mit der provisorischen Antenne und der Stabantenne (z. B. dem Antennendraht), die wie oben beschrieben am Fahrzeug installiert werden kann, die Antennenfunktionen durch Senden und Empfangen von Frequenzsignalen mittels jeder Antenne ausführen. Als Ergebnis können dem Fahrer oder einem Insassen mobile Dienste bereitgestellt werden.
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Obwohl wie oben beschrieben die vorhandene Stabantenne brechen kann, kann die Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung weiterhin mobile Dienste empfangen. Wenn ferner die Stabantenne gebrochen ist, kann die im Antennengehäuse installierte provisorische Antenne die Antennenfunktionen für mobile Dienste anstelle Stabantenne ausführen, so dass der Fahrer bei der Nutzung mobiler Dienste (z. B. Telematik und dgl.) keine Beeinträchtigung erfährt.
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Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen ausführlich beschrieben worden. Der Fachmann wird jedoch erkennen, dass Änderungen dieser Ausführungsbeispiele vorgenommen werden können, ohne von den Prinzipien und dem Geist der Erfindung abzuweichen, deren Gültigkeitsbereich in den angefügten Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist.
