DE102014115820A1

DE102014115820A1 - Antenne für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102014115820A1
Application number: DE102014115820.2A
Authority: DE
Inventors: Eckart Wirries
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2014-10-30
Filing date: 2014-10-30
Publication date: 2016-05-04

Abstract

Die Erfindung betrifft Antenne für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antennenstruktur (6) und eine Antennenelektronik. Die Antenne soll keinen oder wenig zusätzlichen Bauraum erfordern sowie einfach zu montieren und zu verkabeln sein. Hierfür wird vorgeschlagen, dass die Antenne an einer Windschutzscheibe im Bereich eines Innenspiegels angeordnet und hierbei in eine Sensoranordnung (1) integriert ist.

Description

Die Erfindung betrifft Antenne für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antennenstruktur und eine Antennenelektronik.
Solche Antennen sind an sich bekannt. Sie werden eingesetzt, um Funksignale für z.B. Radio, Satellitennavigation (GPS) und/oder Mobiltelefon (GSM) zu empfangen und gegebenenfalls zu senden. Die Antenne ist z.B. als separates Bauteil an einer Karosserie, hier besonders auf einem Dach, oder als Leiterbahnstruktur in oder auf einer Glasscheibe des Kraftfahrzeugs ausgebildet. Der Antenne ist meistens ein elektronischer Verstärker zugeordnet. Sie ist mittels einer elektrischen Leitung mit einem Anschluss für das (die) entsprechende(n) Gerät(e) verbunden.
Aus der US 2009/0134606 A1 sind verschiedene Konsolen bekannt, die Anzeigen und Systeme wie Satellitennavigationssysteme beinhalten können. Die Konsolen sind im Bereich eines Innenspiegels eines Kraftfahrzeugs angeordnet und können Antennen umfassen.
Die EP 981 470 B1 offenbart eine Sensoranordnung, die an einer Windschutzscheibe befestigt ist. Die Sensoranordnung ist als sogenannter Regen-Licht-Sensor ausgebildet, dessen Signale zur Ansteuerung einerseits eines Scheibenwischers und andererseits einer Fahrzeugbeleuchtung dienen.
Aus der DE 20 2011 050 202 U1 ist ein Einbauelement bekannt, das für Telematikanwendungen bestimmt ist. Das Einbauelement weist ein Gehäuse auf zum Einbau in eine Instrumententafel eines Flugzeugs. Ein Träger ist in dem Gehäuse befestigt und auf seiner Hauptfläche ist eine Antenne in Form einer Leiterbahnstruktur angeordnet.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Antenne für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, die wenig oder keinen zusätzlichen Bauraum erfordert sowie mit geringem zusätzlichen Aufwand zu montieren und zu verkabeln ist.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Antenne ist an einer Windschutzscheibe im Bereich eines Innenspiegels angeordnet und hierbei in eine Sensoranordnung integriert. Solche Sensoranordnungen sind in sehr vielen Kraftfahrzeugen als Standardausrüstung vorgesehen. Sie weisen in der Regel ein Gehäuse auf und sind mit einer Auswerteeinheit mittels elektrischer Leiter verbunden. Da die Antenne nur wenig Platz und Bauraum erfordert, kann sie einfach in der Sensoranordnung angeordnet werden. Eine Antennenstruktur ist vorteilhaft hierbei um optische Elemente geführt, und eine zugehörige Verstärkungselektronik kann auf einer für die Sensoranordnung vorgesehene Leiterplatte angeordnet sein. Elektrische Leiter können zusammen mit denen für die Sensoren z.B. als Strang oder als Flachleiter geführt werden. Insgesamt lassen sich Kosten sowohl für eine Herstellung als auch für eine Montage vermindern im Vergleich zu separaten Vorrichtungen. Ein erforderlicher Bauraum für die Antenne und die Sensoranordnung wird minimiert. Hierbei kann eine bereits vorhandene Aussparung – das ist ein Bereich ohne die Funktion der Antenne störende Metallschicht – einer gegebenenfalls vorhandenen Metallbedampfung der Windschutzscheibe genutzt werden, so dass kein zusätzlicher Aufwand erforderlich ist. Eine Anordnung der Antenne außen an dem Kraftfahrzeug erübrigt sich, was die Aerodynamik und das Aussehen des Kraftfahrzeugs verbessert.
Die Unteransprüche betreffen die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.
In einer Ausgestaltung ist die Antennenstruktur in einer Frontplatte der Sensoranordnung umspritzt. Hierdurch ist die Antennenstruktur mechanisch geschützt und einfach in die Sensoranordnung zu integrieren.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die Antennenstruktur in Form einer Folienantenne ausgebildet. Diese lässt sich besonders günstig fertigen.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die Antennenstruktur mittels Einpresskontakten an eine zugeordnete Leiterplatte angeschlossen. Dies erleichtert die Fertigung der Sensoranordnung mit der Antenne.
Anhand der beigefügten Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Sensoranordnung mit integrierter Antenne und 2 eine Draufsicht auf die Sensoranordnung der 1.
Wie aus den 1 und 2 ersichtlich ist eine Antenne in eine Sensoranordnung 1 für ein Kraftfahrzeug integriert.
Die Sensoranordnung 1 ist z.B. als Regen-/Lichtsensor ausgebildet und umfasst ein Gehäuse 2, das aus einem Boden 2a und einem Deckel 2b gebildet ist. Das Gehäuse 2 ist im Wesentlichen zylinderförmig und in der Draufsicht kreisförmig. In dem Gehäuse 2 ist eine Leiterplatte angeordnet, auf der mindestens ein Sensor, z.B. ein Regensensor, ein Lichtsensor und/oder ein Infrarotsensor, derart angeordnet ist, dass er zu einer oberen Abdeckung 3 des Gehäuses 2 weist, die dem Deckel 2b zugeordnet ist. In der Abdeckung 3 sind entsprechende optische Elemente 4 wie z.B. licht- oder IR-durchlässige Bereiche 4a und/oder Linsen 4b ausgebildet. Weiterhin sind auf der Leiterplatte elektrische und/oder elektronische Bauteile für die Sensoren angeordnet.
Für einen elektrischen Anschluss der Sensoranordnung 1 an eine Bordelektronik, z.B. über eine Schnittstelle, ist an dem Boden 2a eine Steckdose 5 ausgebildet, die elektrisch mit der Leiterplatte verbunden ist.
In die Sensoranordnung 1 ist eine Antenne integriert. Die Antenne umfasst eine Antennenstruktur 6 und eine Antennenelektronik.
Die Antennenstruktur 6 ist als Stanzgitter oder als Folienantenne ausgebildet und in einem äußeren Oberflächenbereich der Abdeckung 3 angeordnet. Die Antennenstruktur 6 ist in der Abdeckung 3 umspritzt und hierdurch vor Umwelteinflüssen weitgehend geschützt. Die Antennenstruktur 6 ist z.B. linienförmig als Kreisbogen oder als ebener Polygonzug in einem radial äußeren Randbereich der Abdeckung 3 und die optischen Elemente 4 umhüllend ausgebildet. Die Form der Antennenstruktur 6 richtet sich nach den Anforderungen des zugehörigen Empfängers/Senders.
Die Antennenstruktur 6 ist mit Einpresskontakten verbunden, die nach innen, das heißt in das Gehäuse 2 ragend, aus der Abdeckung herausragen und an die Leiterplatte anschließbar sind.
Die Antennenelektronik dient einer Verstärkung von empfangenen/zu sendenden Signalen und ist in Form von elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen auf der Leiterplatte ausgebildet. Die Antennenelektronik ist ebenfalls über die Steckdose 5 an die Schnittstelle anschließbar.
Bezugszeichenliste

1: Sensoranordnung
2: Gehäuse
2a: Boden
2b: Deckel
3: Abdeckung
4: optisches Element
4a: Bereich
4b: Linse
5: Steckdose
6: Antennenstruktur

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2009/0134606 A1 [0003]
EP 981470 B1 [0004]
DE 202011050202 U1 [0005]

Claims

Antenne für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antennenstruktur (6) und eine Antennenelektronik, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne an einer Windschutzscheibe im Bereich eines Innenspiegels angeordnet und hierbei in eine Sensoranordnung (1) integriert ist.
Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenstruktur (6) in einer Abdeckung (3) der Sensoranordnung (1) umspritzt ist.
Antenne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenstruktur (6) in Form einer Folienantenne ausgebildet ist.
Antenne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenstruktur (6) mittels Einpresskontakten an eine zugeordnete Leiterplatte angeschlossen ist.