JP2004506348A - 自動車アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

自動車（２５）の車体（２０）に統合された少なくとも１つのアンテナエレメント（１０，１１，１２，１５）を有する自動車アンテナ装置であって、アンテナエレメント（１０，１１，１２，１５）への容易な接近が可能である形式のものを提供する。少なくとも１つのアンテナエレメント（１０，１１，１２，１５）が自動車（２５）の照明装置（１，２，３，４，５）に統合されている。

Description

【０００１】
本発明は、独立請求項に記載した形式の自動車アンテナ装置から出発している。
【０００２】
今日では自動車内で受信される多様な通信業務にはラジオ、移動通信、位置信号の受信、ＣＢ通信等が属する。これらのどの通信業務も、所属の周波数領域に適合させられたアンテナを必要とする。これらの通信業務の多くが自動車に必要とされていると、自動車において必要であるアンテナの数も増大する。
【０００３】
さらにアンテナエレメント又はマルチバンドアンテナを自動車の車体に統合することはすでに公知である。
【０００４】
このようなマルチバンドアンテナは例えばガラスアンテナとして自動車の車体に統合させ、ＡＭラジオ、ＦＭラジオ及び移動通信の受信のために、例えばＧＳＭ−基準にしたがった受信のために用いることが公知である（例えばＤＥ２９７１６９７９号明細書）。
【０００５】
このようなガラスアンテナの場合には、ガラスアンテナが自動車の運転者もしくは添乗者の視界領域にあり、ガラスアンテナの放出出力の大きな部分を構造的な理由から自動車の内室へ放出するという問題を有している。又、他の問題は自動車ガラスが今日では金属化された層を伴って構成されていることである。この層はこのようなガラスアンテナの光ダイアグラムを妨げる。
【０００６】
さらに例えばＥＰ０８２１４２９Ａ２号明細書から公知であるように、アンテナエレメントをインナミラーに統合することも公知である。ＵＳ５６８２１６８号明細書によればアンテナエレメントを自動車のＡ柱又はビームに統合することが公知である。
【０００７】
さらにＤＥ１９７３０１７３Ａ１号明細書によればアンテナエレメントを自動車のフェンダ、ドア及びルーフに統合することが公知である。さらにＤＥ１９６３６５８４Ｃ１号によれば、アンテナ構造を自動車のバンパーに統合することも公知である。
【０００８】
発明の利点
これに対し、請求項１の特徴を有する本発明による自動車のアンテナ装置は、少なくとも１つのアンテナエレメントが自動車の照明装置に統合されているという利点を有している。
【０００９】
このような形式で、自動車の車体に設けられた照明装置のための受容部は少なくとも１つのアンテナエレメントを受容するためにも使用されることができ、その機能性は高められる。この場合、少なくとも１つのアンテナエレメントは、自動車の照明装置内に配置された場合には、このような形式で行なわれる自動車の車体への統合にも拘らず依然として容易に接近可能である。何故ならば照明装置のカバー、特に照明器ガラスの形をしたカバーは照明装置の照明物質又は光源を交換するために取外し可能であることが必要であるからである。このような形式で、故障した又は接触の悪いアンテナエレメントは、アンテナエレメントへの接近のために照明装置のカバーが取去されるだけでよいので容易に交換され得るようになる。
【００１０】
さらに別の利点は、少なくとも１つのアンテナエレメントの装備を特に低い費用で照明装置の装備と一緒に行なうことができるので、自動車の車体にアンテナエレメントを装備するために個有の作業工程が不要になることである。
【００１１】
自動車の単数又は複数の照明装置に種々の通信業務、例えばラジオの受信、移動通信、位置信号の受信のためのアンテナエレメントが統合されると、自動車もしくは自動車の車体に付加的なアンテナエレメントは不要になる。
【００１２】
さらに別の利点は、少なくとも１つのアンテナエレメントを自動車の照明装置に統合した場合には、特に自動車の車体内への特に目立たない統合が達成される。
【００１３】
従属請求項に記載した構成によっては独立請求項に記載した自動車アンテナ装置の有利な変更と改善とが可能である。
【００１４】
特に有利であることは、前記少なくとも１つのアンテナエレメントが照明装置の照明器ガラスの後ろに配置されていることである。このような形式で前記少なくとも１つのアンテナエレメントは天候の影響及びヴァンダリズムに対し保護される。何故ならば自動車の車体にて突出する構造は回避されるからである。
【００１５】
さらに別の利点は、前記少なくとも１つのアンテナエレメントを照明器ガラスが保持していることである。このような形式で照明器ガラスの機能性が高められ、前記少なくとも１つのアンテナエレメントを保持する材料を節減することができる。
【００１６】
さらに別の利点は前記少なくとも１つのアンテナエレメントに加えてアンテナ増幅器が照明装置に統合されていることである。このような形式で照明装置が付加的にアンテナ増幅器を受容するためにも用いられることで照明装置の機能性は一層高められる。この場合にはアンテナ増幅器は、照明器ガラスの背後に適当に取付けられると、同様に天候の影響及びヴァンダリズムに対し、前記少なくとも１つのアンテナエレメント同様、保護される。又、アンテナ増幅器は照明装置のカバーを取去ることにより、前記少なくとも１つのアンテナエレメント同様、容易に接近可能であり、ひいてはアンテナ増幅器が故障したか誤動作する場合に簡単な形式で交換されることができる。
【００１７】
さらなる利点はアンテナ増幅器を照明装置へ統合することにより、アンテナ増幅器を装備するための固有の装備ステップも不要になる。
【００１８】
さらなる利点は第１のアンテナエレメントが照明装置の光源を少なくとも部分的に取囲むモノポールとして構成されていることである。この形式で照明装置の照明作用が第１のアンテナエレメントによって損なわれることはなくなる。
【００１９】
以後、本発明を図示の実施例に基づき説明する。
【００２０】
図１には乗用車として構成された自動車２５が平面図で示されている。自動車２５の車体２０には通常の位置に、ヘッドライト１、ウィンカ２、側部に配置された補助ウィンカ３及びテールランプ５が配置されている。さらに図１に示されているように自動車２５のリアガラス６の領域には付加的なブレーキランプ４が配置されている。
【００２１】
図２は車体２０を有する自動車２５が斜視図で示され、以下の図面における種々の視線方向を規定している。この場合には符号１６は自動車２５に対する平面図を決定している。符号１７では自動車２５に対する側面図が規定されている。符号１８では自動車の正面図が規定され、符号１９では自動車の背面図が規定されている。
【００２２】
図３の（ａ）には自動車２５のリヤガラス６が示されている。図３の（ａ）によればリヤガラス６の下方の長手方向縁又は上方の長手方向縁に付加的なブレーキランプ４が配置されている。この場合、付加的なブレーキランプ４はブレーキライト７を有している。図３の（ｂ）においてはリヤガラス６がブレーキランプ４と一緒に側面図１７で示されている。この場合には、リヤガラス６が自動車のルーフ９と自動車のトランクルーム８との間に配置されていることが明らかである。リヤガラス６は自動車の乗客室５５を、自動車のルーフ９に向かって鈍角を成しかつ自動車のトランクルーム８に対し鋭角を成して制限している。付加的なブレーキランプ４はリヤガラス６の下方の長手方向縁に配置されている場合には楔の形で、リヤガラス６と自動車トランクルーム８とによって形成された鋭角であるスペースに押込まれている。付加的なブレーキランプ４がリヤガラス６の上方の長手方向縁に配置されている場合には、付加的なブレーキランプ４は同様に楔形を成して、リヤガラス６と自動車にルーフ９との間の鈍角である空間に押込まれる。
【００２３】
図３の（ｃ）においては自動車２５の背面図１９で、リヤガラス６の上方の長手方向縁に配置された付加的なブレーキランプ４が詳細に示されている。この場合には付加的なブレーキランプ４が背面図にて示されたブレーキライト７を取囲んでいることが判る。付加的ブレーキランプ４は、図３の（ｃ）の実施例によればブレーキライト７をほぼ完全に取囲む折返しダイポールの形をしたアンテナエレメントを有している。これによってブレーキライト７は折返しダイポール１１によって覆われることはなくなり、ブレーキライト７の照明作用は損われない。付加的に又は択一的に、付加的なブレーキランプ４は図３の（ｃ）に示されたようにモノポールの形をした第２のアンテナエレメントを有していることができる。この第２のアンテナエレメントの足点３０は導電性の面としてかつ車体２０の１部として自動車ルーフ９に結合されている。図３の（ｃ）からは前記の如きモノポール１０がブレーキライト７の左右に設けられかつそれぞれその足点３０で自動車ルーフ９に結合されていることができる。ブレーキライト７の下側では付加的なブレーキランプ４は、すでに述べたアンテナエレメントに加えて又はすでに述べたアンテナエレメントに変えてパッチアンテナの形をした第３のアンテナエレメント１２を有していることができる。このようなパッチアンテナは特にＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）による位置信号を受けるために設けられていることができる。
【００２４】
図３の（ｄ）によれば側面図１７で、リヤガラス６の下方の長手方向縁に配置された場合の付加的なブレーキランプ４が詳細に示されている。この場合には、付加的な照明装置４が乗客室５５内でリヤガラス６に接続する照明器ガラス１３を有していることが示されている。照明器ガラス１３はリヤガラス６とほぼ同じ傾斜を有しているので、照明器ガラス１３とリヤガラス６とは図３の（ｄ）に示されているように理想的には全面的に接している。この場合に照明器ガラス１３は折返しダイポール１１を保持している。これは付加的なブレーキランプ７が、例えば図３の（ｂ）に示されているようにリヤガラス６の上方の長手方向縁に配置されている場合にも当嵌まる。いずれの場合にも既に記述したように折返しダイポール１１は図３の（ｃ）に示されているようにブレーキライト７を取囲んでいることができる。又、図３の（ｄ）に示されたリヤガラス６の下方の長手方向縁における付加的なブレーキランプ４もモノポール１０を有しているが、このモノポール１０の足点３０は導電性の面としてのトランクルーム８と車体２０の１部とに支持され、ひいては車体２０と結合されている。さらに自動車トランクルーム８の上には図３の（ｄ）の実施例ではパッチアンテナ１２が支持されている。パッチアンテナ１２はブレーキライト７と照明器ガラス１３との間に位置している。
【００２５】
図４には両方のヘッドライト１の少なくとも１つにアンテナエレメントを配置する３つの異なる実施例が示されている。この３つの実施例は図４では平面図１６と側面図１７とで示されている。図４の（ａ）によればヘッドライト１は側面図１７で見て傾斜した照明器ガラス１３を有している。ヘッドライト１は上方と下方とに向かって自動車２５の車体２０の１部としての自動車のボンネット１４によって制限されている。図４の（ａ）による平面図１６によれば、ヘッドライト１はボンネット１４に対し垂直に配置され、導電的にボンネット１４の、ヘッドライトを下方に向かって制限する部分に導電性の面として、足点３０で図４の（ａ）の側面図１７に示されているように結合されている。ヘッドライト１は、平面図１６に示されているようにヘッドライト１のほぼ中央に配置されかつ図４の（ａ）の側面図１７に示されているように自動車のボンネット１４の、ヘッドライト１を下方に向かって制限する部分の上に支持されたパッチアンテナ１２を有している。図４の（ｂ）と図４の（ｃ）に示された実施例は、ヘッドライト１におけるパッチアンテナ１２の配置に関しては図４の（ａ）の実施例に相応している。図４の（ｂ）による実施例ではモノポール１０は自動車のボンネット１４に対して垂直には位置しておらず、モノポール１０はボンネット１４に対し角度を成す照明器ガラス１３により保持されている。モノポール１０はその足点３０で図４の（ｂ）の側面図１７で示したように、ヘッドライト（１）を下に向かって制限するボンネット１４の１部と結合されている。
【００２６】
図４の（ｃ）に示された実施例は、両方のモノポール１０の一方が図４の（ａ）に示された実施例の場合のようにボンネットに対し垂直に位置し、両方のモノポール１０の他方が図４の（ｂ）に示された実施例の場合のように照明器ガラス１３によって保持されている。
【００２７】
図５には図１によるテールランプ５におけるアンテナ配置の３つの実施例が示されている。これら３つの実施例の各々においてはテールランプは背面図１９と平面図１６と側面図１７で示されている。図５の（ａ）に示された実施例によればテールランプ５は自動車の車体２０の導電性の面としこのトランクルーム８に対し垂直に位置する２つのモノポール１０を有している。テールランプ５は上下でトランクルーム８によって制限されている。モノポール１０は各足点３０で、テールランプ５を下方に向かって制限するトランクルーム部分と導電的に結合されている。
【００２８】
記述した実施例のすべてにおいて、自動車２５の該当する照明装置１，２，３，４，５の光源の左側と右側とに、モノポールが光源を覆って光源の照明作用を損わないように配置されている。これは記述したパッチアンテナ１２にも当嵌る。
【００２９】
図５の（ｂ）に示された実施例によれば、テールランプ５はモノポール１０の代りに折返しダイポール１１を有している。この折返しダイポール１１はテールランプ５の照明器ガラス１３により保持されかつテールランプ５の光源を取囲み、テールランプ５の光源が折返しダイポール１１によって覆われて光源の照明作用が損われないように配置されている。この場合、光源自体は図４，５及び６の実施例では図面を見やすくするために図示していない。図５の（ｂ）の実施例では光源は図３の（ｃ）に示した形式で取囲まれている。
【００３０】
図５の（ｃ）に示された実施例ではテールランプ５は唯一のモノポール１０を有している。このモノポール１０は図５の（ａ）に示された実施例の場合のようにトランクルーム８に対し垂直に配置されかつ足点３０で、テールランプ５を下方に向かって制限するトランクルーム８の１部に結合されている。第２のモノポール１０の代りに、図５の（ｃ）に示した実施例は第４のアンテナエレメント１５を有している。この第４のアンテナエレメント１５はノッチアンテナエレメントとして構成されている。この場合、ノッチアンテナエレメント１５は、ノッチアンテナエレメント１５のノッチ４５と同じ方向もしくは平行な方向に延びる互いに向き合った２つの縁３５，４０にトランクルーム８と導電的に結合されている。この場合、ノッチアンテナエレメント１５は、ノッチアンテナエレメント１５のノッチ４５と、互いに向き合った両縁３５，４０とが、図５の（ｃ）に示された側面図で見て、トランクルーム８の断面縁に対しほぼ平行に延びるようにテールランプ５に配置されている。このノッチアンテナエレメント１５も、テールランプ５の光源をノッチアンテナエレメント１５が覆って光源の照明作用を妨げないようにテールランプ５内に配置されている。
【００３１】
図６に示された別の実施例においては、図１に示された両方のウィンカ２の一方にアンテナ装置が統合されている。ウィンカ２はヘッドライト１のための図４の実施例の場合のように上下にてボンネット１４で制限されている。図６に示されているようにウィンカ２はボンネット１４に対し垂直に延び、ウィンカ２を下に向かって制限しているボンネット部分に足点３０で結合されている。ウィンカ２は図６では側面図１７と正面図１８と平面図１６とで示されている。ウィンカは外部に対しては照明器ガラス１３によって制限されている。
【００３２】
記載したすべての実施例においては、アンテナエレメント１０，１１，１２，１５は該当する照明装置１，２，３，４，５の照明器ガラスの後ろに配置されている。このような形式でアンテナエレメントは天候の影響及びヴァンダリズムに対し保護される。
【００３３】
さらに照明装置１，２，３，４，５の１つに配置された単数又は複数のアンテナエレメント１０，１１，１２，１５のためにアンテナ増幅器を設け、このアンテナ増幅器を同様に照明装置１，２，３，４，５内へ所属のアンテナエレメント１０，１１，１２，１５と一緒に統合することが提案されている。このようなアンテナ増幅器への電流の供給は自動車２５に既存の搭載電網により行なうことができる。この場合にはすでに自動車２５を製造するときに補助的な給電線を該当する照明装置に対し配置して、このような給電線をあとから組込むことを回避し、ひいてはこれに伴う費用を回避することができる。それぞれ所属のアンテナエレメントと一緒に各照明装置へ統合されたアンテナ増幅器によって各アンテナエレメントによって受信された信号に対する感度が高められる。自動車２５の照明装置１，２，３，４，５に統合されたアンテナエレメントは自動車の車体２０で十分に遮蔽されているので、乗客室５５の内部へ電磁場が導かれることはない。乗客室５５におけるＥＭＶ試験（電磁許容試験）ではアンテナエレメントによって惹起された放射が測定されることはなかった。ヘッドライト１、ウィンカ２、付加的なブレーキランプ４及びテールランプ５のために記述した形式で、単数又は複数のアンテナエレメントを補助ウィンカ３に統合させることもできる。
【００３４】
自動車２５の種々の照明装置１，２，３，４，５における個々のアンテナエレメントの記述した配置は例であるに過ぎない。自動車２５の照明装置１，２，３，４，５におけるアンテナエレメントの任意の組合わせが考えられる。各照明装置に単数又は複数のアンテナエレメントを配置することもできる。この場合、アンテナエレメントはそれぞれ単数又は複数の周波数領域の通信信号の送信及び／又は受信のために構成されていることができる。この場合パッチアンテナ１２は有利にはＧＰＳによる定置信号を受信するために使用することができる。ノッチアンテナはきわめて広帯域のアンテナ構造である。このノッチアンテナには例えばＥネット（１．８ＧＨｚ）、ＵＭＴＳ−ネット（１．７〜２，２ＧＨｚ）及びＤＡＢ受信を組合わせることができる。その他にアンテナエレメントは種々の周波数バンドにおけるラジオ信号を受信するため、移動通信信号の送信及び／又は受信のため、ＣＢ無線信号の送信及び／又は受信のため等に使用できる。ラジオのためには特にＡＭ及びＦＭバンドにおける信号を受信することができる。移動通信のためには例えばＧＳＭシステム（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉ−
ｃａｔｉｏｎｓ）又はＵＭＴＳ−Ｓｙｓｔｅｍ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
Ｓｙｓｔｅｍ）の周波数領域が使用されることができる。移動通信のためには例えばＣネット、Ｄネット又はＥネットの周波数領域も用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
自動車の平面図。
【図２】
自動車に対する種々の視線方向を規定するための図。
【図３】
（ａ）は自動車のリヤガラスの平面図、（ｂ）は自動車のリヤガラスの側面図、（ｃ）は自動車のリヤガラスにおけるブレーキランプの平面図、（ｄ）はブレーキランプの側面図。
【図４】
（ａ）はヘッドライトにおける、アンテナ配置の第１実施例を示した図、（ｂ）はヘッドライトにおけるアンテナ配置の第２実施例を示した図、（ｃ）はヘッドライトにおけるアンテナ配置の第３実施例を示した図。
【図５】
（ａ）はテールランプにおけるアンテナ配置の第１実施例を示した図、（ｂ）はテールランプにおけるアンテナ配置の第２実施例を示した図、（ｃ）はテールランプにおけるアンテナ配置の第３実施例を示した図。
【図６】
ウィンカにおけるアンテナ配置を示した図。
【符号の説明】
１，２，３，４，５　照明装置
１０，１１，１２，１５　アンテナエレメント

Claims (9)

1. 自動車（２５）の車体（２０）に統合された少なくとも１つのアンテナエレメント（１０，１１，１２，１５）を有する自動車アンテナ装置において、少なくとも１つのアンテナエレメント（１０，１１，１２，１５）が自動車（２５）の照明装置（１，２，３，４，５）に統合されていることを特徴とする、自動車アンテナ装置。
2. 少なくとも１つのアンテナエレメント（１０，１１，１２，１５）がブレーキランプ（４）、ヘッドライト（１）、ウィンカ（２，３）又はテールランプ（５）内に配置されている、請求項１記載の自動車アンテナ装置。
3. 少なくとも１つのアンテナエレメント（１０，１１，１２，１５）が照明装置（１，２，３，４，５）の照明器ガラス（１３）の後ろに配置されている、請求項１又は２記載の自動車アンテナ装置。
4. 照明器ガラス（１３）が前記少なくとも１つのアンテナエレメント（１０，１１，１２，１５）を保持している、請求項３記載の自動車アンテナ装置。
5. 前記少なくとも１つのアンテナエレメント（１０，１１，１２，１５）に加えてアンテナ増幅器が照明装置（１，２，３，４，５）に統合されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の自動車アンテナ装置。
6. 第１のアンテナエレメント（１１）が折返しダイポールとして構成されかつ照明装置（１，２，３，４，５）の光源（７）を少なくとも部分的に取囲んでいる、請求項１から５までのいずれか１項記載の自動車アンテナ装置。
7. 第２のアンテナエレメント（１０）がモノポールとして構成され、その足点（３０）が導電性の平面に、特に車体（２０）に接続されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の自動車アンテナ装置。
8. 第３のアンテナエレメント（１２）がパッチアンテナとして、特にＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）パッチアンテナとして構成され、パッチアンテナ（１２）が導電性の平面、特に車体（２０）に配置されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の自動車アンテナ装置。
9. 第４のアンテナエレメント（１５）がノッチアンテナエレメントとして構成され、ノッチアンテナエレメントが、ノッチアンテナエレメントのノッチ（４５）と同じ方向に延在する、互いに向き合った２つの縁部（３５，４０）にて、導電性の平面、特に車体（２０）に接続されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の自動車アンテナ装置。