Die Erfindung betrifft ein Anbauteil für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer eine Leiterbahn aufweisenden Antenne zum Senden und/oder Empfangen von Funksignalen.

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.

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.

In der DE 10 2008 005 908 A1 wird ein Anbauteil für ein Fahrzeug vorgeschlagen, das wenigstens eine eine Leiterbahn aufweisende Antenne aufweist.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Anbauteil und wenigstens einer eine Leiterbahn aufweisenden Antenne zum Senden und/oder Empfangen von Funksignalen.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil und die wenigstens eine Leiterbahn der Antenne als spritzgegossener Schaltungsträger ausgebildet ist.

In den Unteransprüchen sind weitere Ausgestaltungen der Erfindung beschrieben.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.