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Die Erfindung betrifft eine Antennenvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Antennenvorrichtung eine Bodenplatte, ein Spreizelement sowie ein mit der Bodenplatte und dem Spreizelement zusammenwirkendes Betätigungselement aufweist, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
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Aus der
US 2011/0267243 A1 ist eine Antennenvorrichtung für ein Fahrzeug bekannt. Die Antennenvorrichtung wird auf die Oberseite einer Karosseriefläche, insbesondere ein Fahrzeugdach, aufgesetzt, wobei die Unterseite einer Bodenplatte der Antennenvorrichtung auf der Oberseite der Karosseriefläche zur Anlage kommt. Ein Bereich der Bodenplatte ist von der Unterseite der Karosseriefläche zugänglich, da diese einen entsprechenden Ausschnitt aufweist. Von der Unterseite der Karosseriefläche wird ein Spreizelement in Wirkverbindung gebracht mit der Bodenplatte, wobei das Spreizelement durch ein Betätigungselement betätigt wird und sich spreizt, wodurch durch den Spreizeffekt die Antennenvorrichtung dauerhaft, jedoch lösbar auf der Oberseite der Karosseriefläche angeordnet und festgelegt wird. Bei diesem Stand der Technik sind zwei Spreizelemente vorhanden, die mit einer Hülse, einem Klemmelement und dem Betätigungselement zusammenwirken. Die beiden Spreizelemente sind beide für sich eigenständig ausgebildete und wirkende Elemente, die beide in Kreuzform angeordnet werden, wobei diese Kreuzform durch das ebenfalls kreuzförmig geformte Klemmelement vorgegeben wird. Jedes einzelne Spreizelement ist für sich wirksam, sodass für eine dauerhafte Anordnung und Festlegung der Dachantenne bei diesem Stand der Technik auch nur ein einziges Spreizelement ausreichen würde. In seinem Mittenbereich ist das Spreizelement flach ausgestaltet und weist eine vollständig umschlossene Öffnung auf, durch die das Betätigungselement geführt werden kann. Von dem mittigen Flachbereich des jeweiligen Spreizelementes stehen mehrfach abgewinkelte Bereiche ab, die eine Federwirkung erzielen, die bei dem Durchführungsvorgang der vormontierten Dachantenne durch den Ausschnitt in der Karosseriefläche erforderlich sind. Nachdem die beiden Spreizelemente in Kreuzform an der Unterseite mittels der Hülse und des Klemmelementes angeordnet worden sind, werden sie zunächst durch das Betätigungselement (Schraube) gehalten. Dies ist in
4 dieser amerikanischen Druckschrift erkennbar. In diesem Zustand wird die derart vorbereitete Dachantenne von oben auf die Oberseite der Karosseriefläche aufgesetzt und die vorbereitete Befestigungsanordnung durch den Ausschnitt in der Karosseriefläche durchgeführt, sodass diese Befestigungsanordnung von der Unterseite der Karosseriefläche zugänglich ist. Während der Durchführung der Befestigungsanordnung durch den Ausschnitt in der Karosseriefläche werden die in ihrem axialen Verlauf abgewinkelten abstehenden Seitenarme der beiden Spreizelemente zusammengedrückt und bewegen sich wieder in ihre Ausgangsposition zurück, wenn die Unterseite der Bodenplatte auf der Oberseite der Karosseriefläche zur Anlage gekommen ist. Dieser Vorgang ist in den
5-7 der amerikanischen Druckschrift dargestellt. Nach dieser Zurückbewegung liegen die stirnseitigen Enden eines abgewinkelten Bereiches der Seitenarme an der Unterseite der Karosseriefläche neben der Aussparung (auch als Ausschnitt zu bezeichnen) an, sodass dadurch ein Abstützeffekt gegeben ist, wenn das Betätigungselement weiter betätigt wird. Durch diese weitere Betätigung, die in
8 der amerikanischen Druckschrift gezeigt ist, wird die Unterseite der Bodenplatte weiter in Richtung der Oberseite der Karosseriefläche angezogen und dadurch dauerhaft festgelegt. Die beiden voneinander getrennt hergestellten Spreizelemente weisen vor allen wegen ihrer mehrfachen Abwinklungen sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung eine äußerst komplexe geometrische Form auf und sind daher schwierig in der Herstellung zu realisieren. Außerdem besteht die gesamte Befestigungsanordnung nicht nur aus diesen beiden Spreizelementen, sondern auch zusätzlich aus der Hülse und dem Klemmelement, sodass die beiden Spreizelemente ohne das Vorhandensein des Klemmelementes beziehungsweise der Hülse nicht funktionieren. Sollte somit das Klemmelement beziehungsweise die Hülse bei der Montage vergessen werden, wäre eine Funktion der beiden Spreizelemente nicht gegeben. Die beiden bekannten Spreizelemente werden in axialer Richtung des Betätigungselementes zu der Kreuzform zusammengesteckt. Außerdem ist die Durchtrittsöffnung für das Betätigungselement in Umfangsrichtung geschlossen.
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Ähnliche Befestigungsanordnungen für die Anordnung und Befestigung von Antennenvorrichtungen, insbesondere Dachantennen, auf Karosserieflächen, insbesondere einem Dach, von Fahrzeugen sind aus der
US 2013/0082158 A1 und der
US 2018/0026328 A1 bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik kostengünstigere und hinsichtlich der Montage verbesserte Antennenvorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen.
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Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Spreizelement gebildet ist von einem ersten Spreizelementteil und zumindest einem weiteren mit diesem ersten Spreizelementteil zusammengesteckten Spreizelementteil, wobei das erste Spreizelementteil zumindest einen Flachbereich und das zumindest eine weitere Spreizelementteil ebenfalls zumindest einen Flachbereich aufweist, wobei von dem Flachbereich des ersten Spreizelementteiles ein Seitenarm abgewinkelt absteht und von dem Flachbereich des zumindest weiteren Spreizelementteiles ein Seitenarm absteht, wobei in jedem Flachbereich ein seitlich offener Durchbruch zum Zusammenstecken des ersten Spreizelementteiles mit dem zumindest weiteren Spreizelementteil und zur Bildung einer einzigen Durchtrittsöffnung für das Betätigungselement vorgesehen ist. Diese Ausgestaltung hat zunächst den Vorteil, dass nur ein einziges Spreizelement, bestehend aus zwei Einzelteilen, erforderlich ist, um die Antennenvorrichtung auf einer Karosseriefläche anzuordnen und dauerhaft festzulegen. Hierzu sind die beiden Spreizelementteile vorgesehen, die zwar für sich alleine betrachtet nicht funktionieren, zusammengesteckt aber die erforderliche Funktion realisieren. Zum einen bilden die beiden zusammengesteckten Spreizelementteile eine umfänglich geschlossene Durchtrittsöffnung für das Betätigungselement aus, wobei sie im noch nicht zusammengesteckten Zustand in ihrem Flachbereich seitlich geöffnet sind, um das Zusammenstecken, welches quer zu der axialen Ausrichtung des Betätigungselementes erfolgt, zu ermöglichen. Außerdem können die Seitenarme wesentlich einfacher gestaltet werden, da es nicht erforderlich ist, mit diesen eine Federwirkung zu erzielen. Die Seitenarme erstrecken sich somit abgewinkelt von dem Flachbereich des jeweiligen Spreizelementteiles in Richtung der Bodenplatte der Antennenvorrichtung, sodass sich die Befestigungsanordnung der Antennenvorrichtung nach dem Aufsetzen auf die Karosseriefläche des Fahrzeuges mit dem stirnseitigen Ende der Seitenarme an der Unterseite der Karosseriefläche abstützen kann. In vorteilhafter Weise bilden genau zwei Spreizelementteile das einzige Spreizelement der Befestigungsanordnung. Es kann auch daran gedacht werden, mehr als zwei Spreizelementteile zu verwenden, die dann in Dreiecksform, in Kreuzform oder dergleichen angeordnet werden und das einzige Spreizelement der Befestigungsanordnung bilden.
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Die beiden Spreizteile müssen nicht zwangsweise seitlich offen sein. Alternativ können sie auch an Front beziehungsweise Rücken einen Durchbruch aufweisen, das heißt offen sein. Auch das vorstehend beschriebene Zusammenstecken der Einzelteile ist nicht zwangsweise notwendig: Die beiden Teile können alternativ auch übereinander gelegt und nur durch die Schraube gesichert werden.
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In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Spreizelementteil und das zumindest weitere Spreizelementteil mittels eines Federelementes an der Bodenplatte vorgespannt sind. Durch diese Vorspannung mittels des Federelementes wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass sich die Seitenarme der zumindest beiden Spreizelemente, nachdem sie mittels des Betätigungselementes an der Bodenplatte festgelegt worden sind (vor der Montage der Antennenvorrichtung auf der Karosseriefläche), durch die Aussparung in der Karosseriefläche durchführen lassen. Diese Durchführung erfolgt entweder ohne Berührung der Seitenkanten der Aussparung oder in bevorzugter Weise durch Berührung der Seitenkanten der Aussparung, wobei dadurch die Seitenarme der beiden Spreizelementteile etwas in Richtung der Mittelachse der Befestigungsanordnung bewegt werden. Das bedeutet, dass sie während des Durchführungsvorganges etwas zusammengedrückt werden. Dies hat den Vorteil, dass die beiden Seitenarme dann, wenn die Bodenplatte mit ihrer Unterseite auf die Oberseite der Karosseriefläche aufgesetzt worden ist, sich wieder in ihre Ausgangsposition zurückbewegen (aufgrund der Vorspannung mittels des Federelementes), sodass die Enden der beiden Seitenarme auf der Unterseite der Karosseriefläche zur Anlage kommen. Damit wird gewährleistet, dass die Antennenvorrichtung in einer ersten Position (auch Vormontageposition genannt) auf der Karosserieoberfläche angeordnet wird. Diese Anordnung ist entweder schon endgültig (insbesondere ermöglicht durch die Verwendung weiterer Elastizitätsmittel wie Dichtungen oder dergleichen, da sonst keine Dichtwirkung erzielt wird, wenn sie erzielt werden soll), sodass ein weiteres Ausrichten der aufgesetzten Antennenvorrichtung entfallen kann, oder es ist möglich, dass die Antennenvorrichtung nach dem Aufsetzen noch in ihre endgültige Position ausgerichtet werden kann. Dies hängt davon ab, wie die Bodenplatte und der Aussparung sowie die Befestigungsanordnung der Antennenvorrichtung gestaltet ist. Diesbezüglich wird bei der weiteren Beschreibung der Figuren noch darauf eingegangen. Das Auseinanderdrücken der beiden Seitenarme erfolgt somit in vorteilhafter Weise aufgrund der Vorspannung mittels des Federelementes, kann aber auch unter Weglassung des Federelementes nur mittels des Betätigungselementes erfolgen. Gegebenenfalls ist ein zusätzliches Element nötig (Führung, Gleitkulisse, oder ähnliches).
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Federelement zur Realisierung der Vorspannung als eine Spiralfeder ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass ein übliches Federelement, durch welches das Betätigungselement, zum Beispiel eine Schraube, durchgeführt werden kann, zum Einsatz kommt.
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In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass jedes Spreizelementteil zwei Flachbereiche aufweist, wobei die beiden Flachbereiche eines jeden Spreizelementteiles in Ebenen versetzt zueinander ausgerichtet sind. Hierdurch können die beiden Spreizelementteile aufgrund des Vorhandenseins ihres jeweiligen seitlichen offenen Durchbruchs zusammengesteckt und nach dem Zusammenstecken verschwenkt werden, sodass die vor dem Verschwenken in einem bestimmten Winkel zueinander ausgerichteten Flachbereiche eines jeweiligen Spreizelementteiles nahezu parallel zueinander aufeinander zur Auflage kommen. Dadurch bilden die beiden Spreizelementteile um die Durchtrittsöffnung herum für das Betätigungselement eine Doppellage, sodass dadurch entweder der entstehende Bereich um die Durchtrittsöffnung herum insgesamt verstärkt ist oder die einzelnen Flachbereiche der zumindest beiden Spreizelementteile vom Material her dünner ausgebildet werden können. Ohne das Zusammenstecken der beiden Spreizelementteile und ihrem anschließenden Verschwenken steht noch kein funktionstüchtiges Spreizelement für die Befestigungsanordnung der Antennenvorrichtung zur Verfügung. Außerdem wäre vorher noch keine Montage möglich, da keine eindeutige Durchtrittsöffnung für das Betätigungselement gebildet ist.
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In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass um einen Flachbereich herum zumindest teilweise ein abgewinkelter Randbereich vorhanden ist. Der jeweilige abgewinkelte Flachbereich eines jeden Spreizelementteiles bewirkt, dass dadurch der zugewandte jeweilige Flachbereich des anderen Spreizelementteiles nach dem Zusammenstecken und dem Verschwenken gezielt zusammengeführt wird, um die Doppellage um die Durchtrittsöffnung für das Betätigungselement herum zu bilden. Diese gezielte Zusammenführung der beiden Spreizelementteile durch den Randbereich bewirkt eine höhere Stabilität des zusammengesteckten Spreizelementes und vereinfacht die Montage.
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In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Seitenarm zumindest eine in Längsrichtung des Seitenarmes ausgerichtete Abwinklung aufweist, die beabstandet zu der Stirnseite des Seitenarmes endet und/oder die in ihrem axialen Verlauf stirnseitig eine Bogenform aufweist. Die erste Variante bewirkt in vorteilhafter Weise, dass das Ende der Abwinklung nach der Anordnung der Bodenplatte mit ihrer Befestigungsanordnung auf der Oberseite der Karosseriefläche an der Unterseite der Karosseriefläche zur Anlage kommt, während der weitere, das heißt überstehende endseitige Bereich des Seitenarmes in die Aussparung der Karosseriefläche hineinreicht und insbesondere dort an der Seitenkanten der Aussparung zur Anlage kommt. Dadurch ist eine gezielte Führung des jeweiligen Seitenarmes nach dem Anordnen und eine präzise Festlegung der Antennenvorrichtung auf der Karosseriefläche gegeben. Die zweite Variante bewirkt in vorteilhafter Weise, dass die insbesondere vorgespannten Seitenarme beim Durchführen durch die Aussparung in der Karosseriefläche leichter zusammengedrückt werden können und sich zuverlässig wieder in ihre Ausgangsposition bewegen, wenn die Bodenplatte der Antennenvorrichtung auf der Oberseite der Karosseriefläche aufgesetzt worden ist. Auch hierdurch wird die Montage der Antennenvorrichtung erleichtert.
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In Weiterbildung der Erfindung weist der Seitenarm des jeweiligen Spreizelementteiles zwei parallel verlaufende Abwinklungen auf. Hierdurch wird die gesamte Festigkeit der Befestigungsanordnung, mit der die Antennenvorrichtung auf der Karosseriefläche dauerhaft und lösbar angeordnet und festgelegt wird, aufgrund einer gleichmäßigen Kräfteverteilung nach dem Befestigungsvorgang deutlich erhöht.
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In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zumindest beiden Spreizelementteile entweder von einem Kunststoffmaterial oder einem Metallwerkstoff gebildet sind. Wird Kunststoff verwendet, können die Spreizelementteile kostengünstig, präzise und in hohen Stückzahlen in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt werden. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn die Spreizelementteile keine elektrische Funktion übernehmen müssen. Ist jedoch beispielsweise eine Masseanbindung der Antennenvorrichtung an weitere elektrische Einheiten innerhalb des Fahrzeuges zum Beispiel über die elektrisch leitfähige Karosseriefläche erforderlich, werden die Spreizelementteile von einem Metallwerkstoff gebildet. Die Herstellung kann in einem solchen Fall beispielsweise in einem bekannten Stanz-Biege-Verfahren erfolgen, wobei aus einem flächigen Blechmaterial die gewünschte Geometrie des jeweiligen Spreizelementteiles geformt wird. Zur Bildung eines einzigen Spreizelementes aus zwei (oder gegebenenfalls mehr als zwei) Spreizelementteilen werden bevorzugt Spreizelementteile aus gleichen Materialien (also entweder nur aus Kunststoff oder nur aus einem Metallwerkstoff) verwendet. Es ist jedoch auch denkbar, zum Beispiel ein Spreizelementteil aus Kunststoff und ein Spreizelementteil aus Metallwerkstoff zur Bildung des einzigen Spreizelementes zusammen zu stecken.
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In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zumindest zwei Spreizelementteile als Gleichteile (entweder aus Kunststoff oder aus Metallwerkstoff) ausgestaltet sind. Dies vereinfacht die Herstellung der Spreizelementteile, reduziert die Teilevielfalt und erhöht die Montagefreundlichkeit, da wirksam vermieden wird, zwei unterschiedliche Teile zusammenstecken zu müssen.
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Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antennenvorrichtung mit zugehöriger Befestigungsanordnung sowie ein entsprechendes Befestigungsverfahren wird im Folgenden beschrieben und anhand der Figuren näher erläutert.
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In der 1 sind die wesentlichen Elemente der Antennenvorrichtung und der Befestigungsanordnung dargestellt. Zur Vereinfachung nicht dargestellt, aber vorhanden, sind die für die Funktion der Antennenvorrichtung erforderlichen Elemente wie zum Beispiel Antennen zum Empfangen und/oder Senden hochfrequenter Signale, Leiterplatten, Folien oder dergleichen (auf denen die Antennen angeordnet sind), mechanische Ausgestaltungen (wie zum Beispiel eine Antennenhaube, Dichtungen und dergleichen) sowie elektrische Ausgestaltungen (wie zum Beispiel Verkabelung, Steckverbinder und dergleichen).
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Die in der 1 dargestellte Antennenvorrichtung weist eine Bodenplatte 1 auf, die an ihrer Unterseite mit einer Erhebung, insbesondere einen Dom 2, versehen ist. Die Bodenplatte 1 besteht aus Kunststoff oder Metall. Der Dom 2 steht von der Unterseite ab, kann aber auch nur oder ergänzend in Richtung der anderen Seite der Bodenplatte 1 ausgerichtet sein. Denkbar ist auch, dass dieser Dom 2 entfallen kann. Der Dom 2 weist eine Gewindeöffnung 3 auf. Über seinen Umfang ist der Dom 2 mit zumindest einer Strebe 4, in diesem Fall mit genau vier Streben 4 versehen. Auf der Unterseite der Bodenplatte 1 sind Vorsprünge 5 vorhanden. Mit diesen Vorsprüngen 5 wird die Unterseite der Bodenplatte 1 auf Distanz zu der Oberseite der Karosseriefläche erhalten, was insbesondere dann erforderlich ist, wenn über den Umfang der Seitenkante der Bodenplatte 1 eine Dichtung und/oder eine Unterseite einer Antennenhaube über die Unterseite der Bodenplatte 1 übersteht, um eine gleichmäßige Auflage der Antennenvorrichtung auf der Karosseriefläche zu realisieren. Zur Befestigung einer Antennenhaube, die nicht dargestellt ist, kann die Bodenplatte 1 über ihren Umfang verteilt mehrere Durchbrüche 6 aufweisen, durch die zum Beispiel Schrauben durchgeführt werden, mit denen die Antennenhaube und die Bodenplatte 1 miteinander verbunden werden.
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Die stirnseitigen Enden der Streben 4 sind insbesondere so gewählt, dass sie mit Seitenkanten einer Aussparung in der Karosseriefläche (in 1 noch nicht dargestellt) korrespondieren, um die Antennenvorrichtung nach dem Aufsetzen auf die Karosseriefläche gezielt zu führen und in einer definierten Vormontageposition anzuordnen.
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Die weiteren Elemente der Befestigungsanordnung sind ein Betätigungselement in Form einer Schraube 7. Die Schraube 7 weist einen Schraubenkopf 8 und ein Gewindestück 9 auf. Das Gewindestück 9 korrespondiert mit dem Innengewinde in der Gewindeöffnung 3 in dem Dom 2. Ein Innengewinde kann auch beispielsweise nur in der Bodenplatte 1 (unter Weglassung des Domes 2) vorgesehen werden. Das Betätigungselement kann alternativ auch als Rastelement oder als Spreizelement ausgebildet sein. Die Ausgestaltung des Betätigungselementes als Schraube 7 hat jedoch den Vorteil, dass definierte Kräfte aufgebracht werden können, um die Antennenvorrichtung dauerhaft auf der Karosseriefläche des Fahrzeuges festzulegen. Dies kann beispielsweise durch Anziehen der Schraube 7 mittels eines Drehmomentschlüssels erfolgen.
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Zur Bildung eines einzigen Spreizelementes der Befestigungsanordnung sind weiterhin ein erstes Spreizelementteil 10 und zumindest ein weiteres Spreizelementteile 11 vorgesehen. In der folgenden Beschreibung und den Figuren wird davon ausgegangen, dass zur Bildung eines einzigen Spreizelementes genau zwei Spreizelementteile 10,11 vorhanden sind. Es ist jedoch auch denkbar, dass zur Bildung eines einzigen Spreizelementes mehr als zwei Spreizelementteile zur Anwendung kommen. Die beiden Spreizelementteile 10,11 weisen jeweils einen Flachbereich 12,14 beziehungsweise 13,15 auf. In einer nicht dargestellten Ausführungsform liegen die jeweiligen Flachbereiche 12,14 beziehungsweise 13,15 in ein und derselben Ebene. Bei der Ausführung gemäß 1 sind jedoch die jeweiligen Flachbereiche 12,13 und 14,15 der beiden Spreizelementteile 10,11 versetzt zueinander angeordnet. Jedes Spreizelementteil 10,11 weist ausgehend von dem zugehörigen Flachbereich 14 beziehungsweise 15 einen Seitenarm 16 beziehungsweise 17 auf. Der Seitenarm 16,17 steht etwa im rechten Winkel von dem Flachbereich 14,15 ab. Auf der nach außen weisenden Oberfläche der Seitenarme 16,17 ist jeweils zumindest eine Abwinklung 18 vorgesehen. Bei der Ausführung gemäß 1 sind in den seitlichen länglichen Endbereichen der Seitenarme 16,17 jeweils eine Abwinklung 18 vorhanden. Wie der Darstellung entnommen werden kann, sind diese Abwinklungen 18 im seitlichen Endbereich der Seitenarme 16,17 entsprechend umgebogen worden, zum Beispiel bei der Herstellung des jeweiligen Spreizelementteiles 10,11 in einem Stanz-Biege-Verfahren.
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Im Mittenbereich der Flachbereiche 12,14 beziehungsweise 13,15 (unabhängig davon, ob diese Flachbereiche in einer Ebene oder versetzt zueinander angeordnet sind), ist jeweils ein Durchbruch 19 für das Betätigungselement, insbesondere die Schraube 7, vorhanden. Dieser Durchbruch 19 ist jedoch nicht umfänglich geschlossen, sondern weist seitig nach außen eine Öffnung (zum Beispiel in Schlitzform) auf. Diese Öffnung bewirkt, dass die beiden Spreizelementteile 10,11 durch eine Bewegung quer zu der axialen Ausrichtung des Betätigungselementes, insbesondere der Schraube 7, zusammengesteckt werden können. Dieser Vorgang erfolgt dadurch, dass die beiden Spreizelementteile 10,11 zunächst in einem gewissen Winkel zueinander angesetzt und dann zusammengesteckt (ineinander gesteckt) werden. Danach werden die beiden zusammengesteckten Spreizelementteile verschwenkt, sodass die Flachbereiche 12,14 des ersten Spreizelementteiles 10 mit den zugehörigen Flachbereichen 13,15 des weiteren Spreizelementteiles 11 flächig zur Anlage kommen.
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Der erfolgte Zusammensteckvorgang und das erfolgte Verschwenken und damit die endgültige Ausrichtung der beiden Spreizelementteile 10,11 zur Bildung eines einzigen Spreizelementes sind in 2 dargestellt.
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Weiterhin ist in 1 erkennbar, dass bei diesem Ausführungsbeispiel um die Flachbereiche 12-15 herum ein Randbereich 20 vorhanden ist. Dieser Randbereich 20 kann auch nur bei einem der beiden Spreizelementteile 10,11 vorhanden sein. Auch dieser Randbereich 20 wird in vorteilhafter Weise bei einem Spreizelementteil 10,11 aus einem Metallwerkstoff in dem Stanz-Biege-Verfahren hergestellt. Mittels des Randbereiches 20 wird in vorteilhafter Weise der Schwenkvorgang der beiden Spreizelementteile 10,11 nach dem Zusammenstecken unterstützt und bewirkt, dass sich die beiden Spreizelementteile 10,11 nach dem Verschwenken in einer definierten Position zueinander befinden, die sie ohne eine weitere entgegengesetzte Schwenkbewegung nicht mehr verlassen können.
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Um eine Vorspannung der zusammengesteckten und verschwenkten Spreizelementteile 10,11 an der Bodenplatte 1 zu realisieren, ist ein Federelement 21 vorhanden. Dieses Federelement 21 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Spiralfeder ausgebildet, durch welches die Schraube 7 durchgeführt wird. Dadurch wird auch die Spiralfeder gezielt an der Befestigungsanordnung und der Bodenplatte 1 angeordnet und kann dadurch in der Vormontageposition das Spreizelement in einer definierten Lage halten.
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Nachdem mit Blick auf die 1 und 2 die erforderlichen Elemente der Befestigungsanordnung beschrieben worden sind, wird auf die 3 verwiesen. Dort ist erkennbar, dass die Unterseite der Bodenplatte 1 in Richtung der Oberseite einer Karosseriefläche, insbesondere eines Fahrzeugdaches 22, angesetzt wird. Die Karosseriefläche weist einen Ausschnitt 23 auf, durch die die auf der Unterseite der Bodenplatte 1 vorbereitete Befestigungsanordnung der Antennenanordnung durchgeführt wird.
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In 3 ist somit die Vormontageposition der Befestigungsanordnung der Antennenvorrichtung dargestellt. Es ist erkennbar, dass die beiden zusammengesteckten und gemäß 2 verschwenkten Spreizelementteile 10,11 an dem Dom 3 festgelegt und vorgespannt sind. Dies erfolgt dadurch, dass das Gewindestück 9 der Schraube 7 durch die nunmehr vollständig geschlossene Durchtrittsöffnung, die von den beiden Spreizelementteilen 10,11 gebildet worden ist, durchgeführt wurde und dabei das Federelement 21, insbesondere die Spiralfeder, ebenfalls auf das Gewindestück 9 aufgeschoben wurde. Danach wurde diese Einheit in Richtung der Unterseite der Bodenplatte 1 bewegt, wobei das Ende des Gewindestückes 9 der Schraube 7 in die Gewindeöffnung 3 des Domes 2 ein Stück weit eingeschraubt wurde. Dadurch ist die in 3 gezeigte Vormontageposition erreicht. Das heißt, dass die vorbereitete Antennenvorrichtung mit der Befestigungsanordnung vorneweg in Richtung der Oberseite der Karosseriefläche bewegt wird, wobei die Befestigungsanordnung durch die Aussparung 23 in der Karosseriefläche, insbesondere dem Fahrzeugdach 22, durchgeführt wird, bis die Unterseite der Bodenplatte 1 auf der Oberseite der Karosseriefläche zur Anlage kommt. Dieser Schritt ist in 4 dargestellt. Dabei ist erkennbar, dass während der Durchführung der Befestigungsanordnung durch die Aussparung 23 das jeweilige stirnseitige Ende der Abwinklungen 18, welches vorzugsweise bogenförmig verläuft, an der umlaufenden Kante der Aussparung 23 zur Anlage kommt. Dies wiederum bewirkt, dass die beiden Seitenarme 16,17 des jeweiligen Spreizelementteiles 10,11 in Richtung der Mittelachse der Befestigungsanordnung, die durch die Schraube 7 läuft, zusammengedrückt werden, was gegen die Federkraft des Federelementes 21 erfolgt. Dieses Zusammendrücken wird konstruktiv dadurch ermöglicht, dass sich die beiden Spreizelementteile 10,11 zueinander um eine Achse quer zu der Mittelachse der Befestigungsanordnung ein Stück weit verschwenken lassen. Hierdurch wird auch der Vorteil erkennbar, dass die Spreizelementteile 10,11 selber, insbesondere deren Seitenarme 16, keinerlei Federwirkung oder Vorspannung zur Verfügung stellen müssen, wenn die Antennenvorrichtung von ihrer Vormontageposition in Richtung der Endposition bewegt werden. Die Federwirkung oder Vorspannung wird erst durch das Federelement 21 zur Verfügung gestellt oder wird in einer alternativen Ausgestaltung unter Weglassung des Federelementes gar nicht erzeugt.
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Während in 4 die Bewegung der Antennenvorrichtung während der Durchführung deren Befestigungsanordnung durch die Aussparung 23 in dem Fahrzeugdach 22 dargestellt ist und während der auch die Schraube 7 nicht aus ihrer in der Vormontageposition eingenommenen Stellung heraus bewegt wird, ist in 5 die Endmontageposition (Endposition) dargestellt, in der die Antennenvorrichtung dauerhaft auf dem Fahrzeugdach 22 (allgemein Karosseriefläche des Fahrzeuges) angeordnet und festgelegt ist. Diese endgültige Festlegung ist dadurch erreicht worden, dass, nachdem die Bodenplatte 1 parallel zur Anlage mit der Seite der Karosseriefläche gekommen ist (gegebenenfalls auf Distanz aufgrund der Vorsprünge 5 und/oder einer umlaufenden Dichtung und die Bodenplatte 1 herum und/oder einer Unterkante einer Antennenhaube), sich die Seitenarme 16 wieder ein Stück weit in ihre ursprüngliche Position bewegt haben. Bei dem Ausführungsbeispiel wird die endgültige Position der Seitenarme dadurch erzielt, dass das abgesetzte Ende der Abwinklungen 18 auf der Unterseite des Fahrzeugdaches 22 zur Anlage kommt und die überstehende Stirnseite (das Ende) der Seitenarme 16 an der umlaufenden Kante der Aussparung 23 zur Anlage kommt. Dieser Vorgang erfolgt automatisch durch entsprechende Abstimmung der jeweiligen Geometrie, wenn die Bodenplatte 1 bestimmungsgemäß auf der Karosserieoberfläche zur Anlage gekommen ist. Das heißt, dass sich die Seitenarme 16 aufgrund der Vorspannung mittels des Federelementes 21 in ihre in der Vormontageposition eingenommene Position zurückbewegen und die in 5 dargestellte Position einnehmen. Diese in 5 eingenommene Position der Seitenarme 16 kann etwas abweichen von der ursprünglichen Position der Seitenarme 16 in der Vormontageposition, die in 3 dargestellt ist. Das bedeutet, dass in der Vormontageposition gemäß 3 die Seitenarme 16 ein Stück weit mehr abstehen als in der endgültig montierten Position, wie sie in 5 dargestellt ist.
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Nachdem durch das Durchführen der Befestigungsanordnung der Antennenvorrichtung durch die Aussparung 23 in der Karosseriefläche die Seitenarme 16 zusammengedrückt und nach Abschluss der Durchführung die Seitenarme 16 wieder zurückgeschwenkt sind, bewirken sie aufgrund ihrer geometrischen Form, insbesondere im Zusammenhang mit den Abwinklungen 18, eine Vorverraststellung der Antennenvorrichtung, sodass diese Antennenvorrichtung zunächst in ihrer Endmontageposition auf der Karosseriefläche angeordnet, aber noch nicht dauerhaft wirksam festgelegt ist. Diese Festlegung erfolgt erst durch das Anziehen der Schraube 7, wodurch die Bodenplatte 1 nur noch geringfügig weiter in Richtung der Oberseite der Karosseriefläche bewegt (angedrückt) wird. Dieses Anziehen der Schraube 7 erfolgt in vorteilhafter Weise mit einem vorgegebenen Drehmoment, sodass nach Erreichen des vorgegebenen Drehmoments die Antennenvorrichtung dauerhaft an der Karosseriefläche festgelegt ist. Anstelle der Drehbewegung der Schraube 7 zur Festlegung kann auch daran gedacht werden, mittels eines Rastelementes, eines Spreizelementes oder dergleichen, welches anstelle der Schraube 7 zum Einsatz kommt, die Antennenvorrichtung dauerhaft an der Karosseriefläche festzulegen.
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Bei der Bewegungsabfolge, die in den 3-5 dargestellt ist, ist auch erkennbar, dass die von dem Dom 2 abstehenden Streben 4 eine Führung (aufgrund ihrer stirnseitigen Abschrägung, die auch bogenförmig gestaltet sein kann) beim Einsetzen der Befestigungsanordnung in die Aussparung 23 bewirken. Dadurch erfolgt eine gezielte Durchführung der Befestigungsanordnung der Antennenvorrichtung durch die Aussparung 23 und eine Vorgabe der Ausrichtung der Antennenvorrichtung auf der Karosseriefläche, insbesondere dem Fahrzeugdach 22.
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Die vorstehend beschriebene Führung kann, muss aber nicht vorhanden sein. Denkbar ist beispielsweise auch ein Richtungs-Kodier-Zapfen. Ein Dorn (Zapfen), der vor oder hinter der Verrastmechanik aus der Bodenplatte Richtung Karosserie herausragt und beim Montieren in ein die Ausrichtung der Dachantenne bestimmendes Loch eingeführt wird.
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Die zu den 3-5 beschriebene und dort dargestellte Bewegungsabfolge kann selbstverständlich auch zur Demontage umgekehrt werden. Dazu ist es erforderlich, die angezogene Schraube 7 zu lockern und die Seitenarme 16 in Richtung der Mittelachse der Schraube 7 zusammenzudrücken. Dadurch entfällt die Verrastung der Befestigungsanordnung mittels der Seitenarme 16 und deren Abwinklungen 18 im Bereich des Ausschnittes 23 in der Karosseriefläche, die bei der Montage für die Vorverrastung erforderlich war. Wenn die Seitenarme 16 in Richtung der Mittelachse der Schraube 7 zusammengedrückt werden, was beispielsweise von Hand oder auch mittels eines Werkzeuges erfolgen kann, kann die Antennenvorrichtung von der Karosseriefläche abgehoben werden und die Befestigungsanordnung aus dem Ausschnitt 23 herausgezogen werden.
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Zusammenfassend steht also eine verbesserte Antennenvorrichtung, insbesondere eine deutlich gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Befestigungsanordnung einer Antennenvorrichtung, nach der Erfindung zur Verfügung, die sehr kompakt baut, weniger Teile benötigt und sehr einfach in der Montage ist. Die Vereinfachung ist insbesondere darin zu sehen, dass die Antennenvorrichtung mit ihrer Befestigungsanordnung vorbereitet und zur Verfügung gestellt werden kann. Erst danach kommt die derart vorbereitete Antennenvorrichtung bei der Endmontage am Fahrzeug zur Anwendung und kann hierbei sehr einfach gehandhabt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1.
- Bodenplatte
- 2.
- Dom
- 3.
- Gewindeöffnung
- 4.
- Strebe
- 5.
- Vorsprung
- 6.
- Durchbruch
- 7.
- Schraube
- 8.
- Schraubenkopf
- 9.
- Gewindestück
- 10.
- Erstes Spreizelementteil
- 11.
- Weiteres Spreizelementteil
- 12.
- Flachbereich
- 13.
- Flachbereich
- 14.
- Flachbereich
- 15.
- Flachbereich
- 16.
- Seitenarm
- 17.
- Seitenarm
- 18.
- Abwinklung
- 19.
- Durchbruch
- 20.
- Randbereich
- 21.
- Federelement
- 22.
- Fahrzeugdach
- 23.
- Ausschnitt
