[0001] Die Erfindung betrifft ein Anbauteil für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer
eine Leiterbahn aufweisenden Antenne zum Senden und/oder Empfangen von Funksignalen.
[0002] Kraftfahrzeuge sind heutzutage zumeist bereits mit mehreren Antennen ausgerüstet,
die mit unterschiedlichen Kommunikationsgeräten verbunden sind. Für den Radioempfang
wird wenigstens eine Antenne benötigt, häufig sind Fahrzeuge sogar mit mehreren Antennen
ausgerüstet. Für die Nutzung eines Mobiltelefons wird eine weitere Antenne benötigt.
Darüber hinaus befinden sich unterschiedliche Systeme in der Entwicklung, die eine
Car-to-Car-Kommunikation ermöglichen. Es ist vorgesehen, die dafür notwendige zusätzliche
Antenne in eine Dachantenne zu integrieren. Die Car-to-Car-Kommunikation beruht darauf,
dass Fahrzeuge per Funk Informationen an sich in der Nähe befindende Fahrzeuge aussenden
und von anderen Fahrzeugen ausgesendete Informationen empfangen, wodurch ein Funknetzwerk
entsteht, über das zum Beispiel Warnmeldungen in kürzester Zeit verbreitet werden
können.
[0003] Bei Fahrzeugen, die eine Dachantenne aufweisen, ist bei nach hinten abfallendem Fahrzeugdach
jedoch keine direkte Sichtverbindung von der Antenne nach vorne möglich. Da die Wellenausbreitung
bei den genutzten Frequenzen überwiegend entlang der Sichtlinie erfolgt, ist eine
gute Kommunikation nur nach hinten, zur Seite oder nach oben möglich. Die nach vorne
abgestrahlte Leistung wird durch ein vor der Dachantenne angeordnetes Glasdach weiter
vermindert. Da die Wellenausbreitung einer Dachantenne nach vorne unzureichend ist,
ist bereits vorgeschlagen worden, eine zweite Car-to-Car-Antenne im Fahrzeug zu integrieren,
die eine direkte Sichtverbindung nach vorne besitzt.
[0004] In der
DE 10 2008 005 908 A1 wird ein Anbauteil für ein Fahrzeug vorgeschlagen, das wenigstens eine eine Leiterbahn
aufweisende Antenne aufweist.
[0005] In der
DE 10 2010 064 086 A1 ist der Vorschlag gemacht worden, zwei Antennen in Fahrzeugbauteile zu integrieren,
wobei die Antennen an entsprechenden Positionen links und rechts am Fahrzeug angeordnet
sind.
[0006] In der
DE 28 39 849 A1 ist bereits vorgeschlagen worden, einen Freiraum innerhalb einer Spiegelverkleidung
zu nutzen, um dort eine Empfangsantenne unterzubringen. Da die Verkleidung neben dem
Spiegel auch die Antenne umschließen muss, wird eine entsprechend größere Verkleidung
benötigt.
[0007] Eine Dachantenne für ein Kraftfahrzeug ist aus der
DE 10 2005 054 286 A1 bekannt. Die Verkleidung der Dachantenne ist mit einem elektrisch leitenden Material
beschichtet, das als funktionales Antennenelement dient. Daneben sind die elektronischen
Bauteile der Antenne innerhalb der Verkleidung angeordnet.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Anbauteil für ein Kraftfahrzeug mit
einer Antennenfunktion anzugeben, das eine gute Empfangs- und Sendeleistung nach vorne
und hinten gewährleistet und das lediglich einen geringen Bauraumbedarf hat.
[0009] Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Anbauteil gemäß Anspruch 1 vorgesehen. Der Erfindung
liegt die Idee zugrunde, dass eine Fahrzeugantenne mit geringem Bauraumbedarf erhalten
werden kann, indem das Anbauteil selbst die Leiterbahn der Antenne aufweist. Auf diese
Weise können Antennenkomponenten in ein ohnehin vorhandenes Anbauteil integriert werden,
so dass kein zusätzlicher Bauraumbedarf für Antennenkomponenten entsteht. Dementsprechend
kann eine gegebenenfalls zusätzliche Fahrzeugantenne vergleichsweise einfach in ein
Anbauteil integriert werden.
[0010] Erfindungsgemäß weist das Anbauteil die Leiterbahn der Antenne auf, das als spritzgegossener
Schaltungsträger ausgebildet ist. Als spritzgegossene Schaltungsträger (molded interconnected
devices) werden im allgemeinen elektrische oder elektronische Bauteile bezeichnet,
die metallische Leiterbahnen aufweisen, die auf ein spritzgegossenes Kunststoffteil,
das als Träger dient, aufgebracht sind. Indem das Anbauteil als spritzgegossener Schaltungsträger
ausgebildet wird, kann es sowohl eine primäre Funktion erfüllen, nämlich als Verkleidung
oder Abdeckung zu dienen, als auch eine sekundäre Funktion, nämlich als Träger für
eine oder mehrere Leiterbahnen zu dienen. Auf diese Weise entsteht ein multifunktionales
Bauteil, das Vorteile hinsichtlich des benötigten Bauraums im Vergleich zu einer herkömmlichen
Anordnung aufweist, bei der eine separate Antenne im Inneren eines Anbauteils angeordnet
ist.
[0011] Erfindungsgemäß wird es besonders bevorzugt, dass die Leiterbahn des Anbauteils elektrisch
an ein Koaxialkabel angeschlossen ist, das wenigstens teilweise Bestandteil des spritzgegossenen
Schaltungsträgers ist. Wenn die Leiterbahn des Anbauteils elektrisch an ein Koaxialkabel
angeschlossen ist, wird kein zusätzlicher Bauraum für eine Kontaktierung des Koaxialkabels
benötigt.
[0012] Es wird besonders bevorzugt, dass das erfindungsgemäße Anbauteil als Spiegelsockel
eines Innenrückblickspiegels ausgebildet ist. Wenn das die Antenne aufweisende Anbauteil
als Spiegelsockel eines Innenrückspiegels ausgebildet ist, ergibt sich eine sehr gute
Sende- und Empfangsleistung nach vorne, in Fahrtrichtung. Da die Leiterbahn als spritzgegossener
Schaltungsträger ausgebildet ist, ist eine Vergrößerung des Spiegelsockels nicht erforderlich.
[0013] Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann das Anbauteil auch als
Bestandteil der Frontverkleidung des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Bei dieser Variante
kann die Leiterbahn einer Antenne im Frontbereich in einem Verkleidungsteil aus Kunststoff
angeordnet sein.
[0014] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das Anbauteil
mehrere Antennen und/oder mehrere Leiterbahnen aufweist. Mehrere Antennen können vorgesehen
sein, um einen Empfang aus unterschiedlichen Richtungen zu optimieren, daneben können
auch mehrere Antennen für unterschiedliche Frequenzen vorgesehen sein.
[0015] Eine besonders gute Integration der die Leiterbahn aufweisenden Antenne in das Anbauteil
ergibt sich, wenn eine Leiterbahn einer Antenne eine dreidimensionale, an die Form
des Anbauteils angepasste Form aufweist. Die Form der Leiterbahn ist somit an die
Form bzw. Außenkontur des Anbauteils, insbesondere an die Form des Spiegelsockels
eines Innenrückblickspiegels, angepasst. Die Antenne kann dann praktisch ohne zusätzlichen
Bauraumbedarf in den Spiegelsockel integriert werden. Da keine zusätzlichen Antennenbauteile
erforderlich sind, verursacht das Vorsehen einer weiteren Antenne lediglich vergleichsweise
geringe Kosten.
[0016] Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Anbauteil
und wenigstens einer eine Leiterbahn aufweisenden Antenne zum Senden und/oder Empfangen
von Funksignalen.
[0017] Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil
und die wenigstens eine Leiterbahn der Antenne als spritzgegossener Schaltungsträger
ausgebildet ist.
[0018] In den Unteransprüchen sind weitere Ausgestaltungen der Erfindung beschrieben.
[0019] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und
zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Anbauteil;
- Fig. 2
- eine vergrößerte Darstellung des erfindungsgemäßen Anbauteils; und
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Anbauteils.
[0020] Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs 1, das eine Dachantenne 2 aufweist.
In der Dachantenne 2 sind mehrere Antennen integriert, wobei eine Antenne eine Verbindung
mit einem Mobilfunknetz ermöglicht und eine weitere Antenne für eine Car-to-Car-Kommunikation
vorgesehen ist. Die von der Dachantenne 2 ausgehenden Pfeile 3 zeigen an, in welche
Richtung eine Aussendung bzw. Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen möglich ist.
Man erkennt, dass nach hinten und oben eine gute Abstrahlung erfolgt, nicht jedoch
nach vorne. Für bestimmte Car-to-Car-Anwendungen ist jedoch ein Sende- und Empfangsbetrieb
in Frontrichtung besonders wichtig, damit zum Beispiel drahtlos gesendete Informationen
von entgegenkommenden Fahrzeugen empfangen und an diese gesendet werden können. Das
erfindungsgemäße Kraftfahrzeug 1 weist daher zusätzlich eine weitere Antenne 4 auf,
die in einen Spiegelsockel 5 eines Innenrückblickspiegels 6 integriert ist. Die Antenne
4 ist so angeordnet, dass die Abstrahlung und der Empfang von Wellen nach bzw. von
vorne möglich ist.
[0021] Fig. 2 zeigt den Bereich der Antenne 4 in einem vergrößerten Maßstab. Der Spiegelsockel
5 ist ein Anbauteil, das am oberen Ende einer Windschutzscheibe 7 im Fahrzeuginnenraum
8 angeordnet ist. An dem Spiegelsockel 5 ist der Innenrückblickspiegel 6 angebracht.
Im Inneren des Spiegelsockels 5 sind weitere Komponenten angeordnet, zum Beispiel
eine Kamera, Regensensoren und gegebenenfalls eine Stromversorgung für den Innenrückblickspiegel
6.
[0022] Das als Spiegelsockel 5 ausgebildete Anbauteil weist als Bestandteil der Antenne
4 wenigstens eine Leiterbahn auf, die in Fig. 2 schematisch dargestellt ist und eine
Mäanderform aufweist. Die Form und Länge der Leiterbahn ist im Hinblick auf die Funkfrequenz(en)
festgelegt und optimiert.
[0023] Die Antenne 4 mit der Leiterbahn ist in das als Spiegelsockel 5 ausgebildete Anbauteil
integriert, das als spritzgegossener Schaltungsträger ausgebildet ist. Das bedeutet,
dass das Anbauteil und die Leiterbahn als integrales Bauteil ausgebildet sind. Bei
der Herstellung des als Spiegelsockel 5 ausgebildeten Anbauteils wird im Zweikomponentenspritzguss
ein Grundkörper, der die äußere Kontur festlegt, gebildet, wobei ein bestimmter Kunststoff
verwendet wird. Ein weiterer, zweiter Kunststoff ist metallisierbar und bildet das
Layout der Leiterbahn ab. Es existieren unterschiedliche Herstellungsverfahren zur
Herstellung eines spritzgegossenen Schaltungsträgers, zum Beispiel kann zunächst die
Leiterbahngeometrie erhaben ausgebildet werden, anschließend werden Bereiche zwischen
den Leiterbahnen mit einem nicht metallisierbaren Kunststoff aufgefüllt. Bei einem
alternativen Verfahren wird in einem ersten Schuss des Spritzgussverfahrens die Leiterbahnstruktur
als Vertiefung aus einem nicht metallisierbaren Kunststoff gespritzt. In einem zweiten
Schuss werden die vertieften Bereiche mit einer metallisierbaren Komponente gefüllt.
Auf den metallisierbaren Kunststoff kann galvanisch Kupfer oder ein anderes leitfähiges
Material aufgebracht werden.
[0024] Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht des Spiegelsockels 5. In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel besitzt der Spiegelsockel 5 eine näherungsweise prismatische,
hohle Grundform. Die Antenne 4 umfasst eine erste Leiterbahn 9 und eine zweite Leiterbahn
10, die jeweils eine Mäanderform aufweisen und die Bestandteil des Spiegelsockels
5 sind. Der als spritzgegossener Leitungsträger (molded interconnected device) ausgebildete
Spiegelsockel 5 weist somit Flächen 11, 12 auf, die die Leiterbahnen 9, 10 der Antenne
4 aufweisen. Die Form und Anordnung der Leiterbahnen 9, 10 ist dabei so gewählt, dass
die Antennenleistung optimal ist. Die Kontaktierung der Leiterbahnen 9, 10 erfolgt
über ein Koaxialkabel 13, das einer an einer anderen Position im Kraftfahrzeug 1 angeordneten
Steuereinheit zugeführt wird. Es sind auch Varianten möglich, bei denen auch ein Teil
des Koaxialkabels 13 in den Spiegelsockel 5 integriert ist, so dass der Spiegelsockel
5 ein Kontaktelement, zum Beispiel einen Stecker oder dergleichen, aufweist.
[0025] Darüber hinaus sind im Inneren des Spiegelsockels 5 weitere Komponenten angeordnet,
zum Beispiel ein Sensor 14 oder eine Kamera, wie in Fig. 3 schematisch dargestellt
ist.
1. Anbauteil für ein Kraftfahrzeug (1), mit wenigstens einer eine Leiterbahn (8, 9) aufweisenden
Antenne (4) zum Senden und/oder Empfangen von Funksignalen, wobei das Anbauteil und
die wenigstens eine Leiterbahn (8, 9) der Antenne (4) als spritzgegossener Schaltungsträger
ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Anbauteil als Spiegelsockel (5) eines Innenrückblickspiegels (6) ausgebildet
ist und eine prismatische hohle Grundform besitzt, wobei die Leiterbahn (8, 9) elektrisch
an ein Koaxialkabel (13) angeschlossen ist, das wenigstens teilweise Bestandteil des
spritzgegossenen Schaltungsträgers ist.
2. Anbauteil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass es mehrere Antennen (4) und/oder mehrere Leiterbahnen (9, 10) aufweist.
3. Anbauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Leiterbahn (9, 10) einer Antenne (4) eine dreidimensionale, an die Form des
Anbauteils angepasste Form aufweist.
4. Kraftfahrzeug (1), umfassend ein Anbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass es wenigstens eine weitere, vorzugsweise als Dachantenne (2) ausgebildete Antenne
aufweist.
1. An attachment for a motor vehicle (1), the attachment comprising at least one antenna
(4) for transmitting and/or receiving radio signals, the antenna having a conductor
path (8, 9), wherein the attachment and the at least one conductor path (8, 9) of
the antenna (4) are configured as an injection-molded interconnect device,
characterized in that
the attachment is configured as a mirror base (5) of an interior rear mirror (6) and
has a prismatic hollow shape, whereby the conductor path (8, 9) is electrically connected
to a coaxial cable (13), at least a portion of the coaxial cable being a component
of the injection-molded interconnect device.
2. The attachment according to claim 1,
characterized in that
the attachment comprises multiple antennas (4) and/or multiple conductor paths (9,
10).
3. The attachment according to any of the preceding claims,
characterized in that
a conductor path (9, 10) of the antenna (4) has a three-dimensional shape adapted
to a shape of the attachment.
4. A motor vehicle (1) comprising an attachment according to any of claims 1 to 3.
5. The motor vehicle according to claim 4,
characterized in that
the motor vehicle comprises at least one further antenna preferably configured as
a roof antenna (2).
1. Pièce rapportée pour un véhicule automobile (1), avec au moins une antenne (4) présentant
une piste conductrice (8, 9) pour l'émission et/ou la réception de signaux radio,
dans laquelle la pièce rapportée et l'au moins une piste conductrice (8, 9) de l'antenne
(4) sont réalisées sous forme de support de circuit moulé par injection,
caractérisée en ce
que la pièce rapportée est réalisée sous forme de socle miroir (5) d'un rétroviseur intérieur
(6) et possède une forme de base creuse prismatique, dans laquelle la piste conductrice
(8, 9) est raccordée électriquement à un câble coaxial (13), qui fait au moins partiellement
partie du support de circuit moulé par injection.
2. Pièce rapportée selon la revendication 1,
caractérisée en ce
qu'elle présente plusieurs antennes (4) et/ou plusieurs pistes conductrices (9 ,10).
3. Pièce rapportée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce
qu'une piste conductrice (9, 10) d'une antenne (4) présente une forme tridimensionnelle,
adaptée à la forme de la pièce rapportée.
4. Véhicule automobile (1), comprenant une pièce rapportée selon l'une quelconque des
revendications 1 à 3.
5. Véhicule automobile selon la revendication 4,
caractérisé en ce
qu'il présente au moins une autre antenne réalisée de préférence sous forme d'antenne
de toit (2).