Brevet FR2252666A1 — publié le 19750620

L'invention, due à Helmut TALE, concerne une antenne à tige, en particulier pour véhicules ou pour des installations de radio transportables, comportant une tige d'antenne qui peut a'écarter élastiquement de sa position normale sur un ressort helicoidal. Le ressort hélicoldal peut être prévu pour des raisons électriques, mais aussi également pour obtenir une grande flexibilité de l'antenne à tige. Si une telle antenne à tige touche un obstacle, par exemple par l'extrémité de sa tige, elle se trouve écartée de sa position de repos, ce qui évite ainsi une détérioration accidentelle de la tige d'antenne ou de sa surface de montage. Une fois écartée de sa position d'équilibre par un obstacle, une antenne à tige de ce genre effectue autour de cette position d'équilibre des oscillations périodiques faiblement amorties. Ces oscillations mécaniques peuvent, en particulier dans le domaine de la limite de portée de liaison par ondes hertziennes, se manifester par des phénomènes désagréables du fait qu'entre autre chose, elles provoquent des fluctuations périodiques de l'intensité du champ et rendent difficile la transmission des messages. Un autre inconvénient des antennes à tige de ce genre est leur forte tendance à prendre un mouvement pendulaire, en particulier si on les monte sur des véhicules, auquel cas il peut en résulter des dangers pour d'autres usagers de la route. L'invention a en conséquence pour but de définir une antenne à tige comportant un ressort hélicoïdal de grande flexibilité qui soit construite de telle sorte que lorsqu'elle se trouve écartée de sa position normale, il en résulte seulement une vibration fortement amortie ou même apériodique. Ce problème est résolu suivant l'invention par le fait que le ressort hélicoidal s'enroule autour d'un-bâtonnet souple en matière isolante dont les extrémités prennent appui sur la tige d'antenne ou sur le ressort hélicoidal ou à la fois sur les deux, le bâtonnet en matière isolante amortit les oscillations de l'antenne à tige sans diminuer pour autant dans une mesure sensible la souplesse du ressort hélicoIdal. On peut obtenir de l'antenne à tige un comportement vibratoire presque apériodique. Le ressort hélicoidal peut présenter à ses extrémités des éléments de fixation au moyen desquels on peut le monter sur la tige d'antenne ou sur la surface de montage. Les éléments de fixation peuvent en outre servir de supports pour les extrémités du bâtonnet. Pour des raisons de fabrication, cependant, on préfère des antennes à tige dans lesquelles le ressort hélicoldal se raccorde à la tige de l'antenne avec laquelle il est en une seule pièce ou n'est raccordé à cette tige que par une douille.Pour des modes de réalisation de ce genre des antennes à tige, il est prévu que le bâtonnet présente, au moins à l'une de ses extrémités, un perçage longitudinal qui débouche en direction longitudinale et qui s'ouvre vers l'exté- rieur par une fente longitudinale, et que la fixation de la tige d'antenne qui entre par le perçage longitudinal et qui, sortant par la fente longitudinale, est déviée vers l'extérieur, pour se raccorder au ressort hélicoïdal soit assurée par un capuchon qui enveloppe l'extrémité du bâtonnet et qui est traversé par un trou longitudinal aligné sur le même axe que le perçage longitudinal. Un tel bâtonnet peut se monter facilement et sans aucun problème sur une antenne à tige réalisée en une seule pièce. Le montage est rendu plus facile, en particulier dans le cas de ressorts hélicoidaux de faible diamètre intérieur, lorsque le perçage longitudinal traverse toute la longueur du bâtonnet et que la fente longitudinale se prolonge au moins sur toute la longueur du ressort hélicoidal. On peut alors enfiler le bâtonnet sur la tige d'antenne et l'introduire sans difficulté dans l'intérieur du ressort hélicoldal. I1 est suffisant dans ce cas de ne prévoir un capuchon qu'à une extrémité du bâtonnet et la fente longitudinale se termine avant l'autre extrémité du bâtonnet. Pour la fixation du capuchon sur l'extrémité du bâtonnet, une solution possible est que l'extrémité du bâtonnet et le capuchon présentent des saillies et des creux qui s'engagent les uns dans les autres. L'extrémité du bâtonnet et le capuchon peuvent en particulier présenter des filets qui se vissent l'un dans l'autre. Un autre agencement opportun consiste dans le fait que l'extrémité du bâtonnet présente un bourrelet annulaire concentrique au perçage longitudinal et que le capuchon présente une gorge annulaire dont le profil est complémentaire de celui du bourrelet, il suffit seulementd'enfiler le capuchon sur l'extrémité du bâtonnet : le bourrelet annulaire s'accroche alors dans la gorge annulaire.Dans le dernier mode de réalisation indiqué, on peut obtenir des capuchons ne dépassant que de peu au delà du ressort hélicoldal si le trou du capuchon est ouvert vers l'extérieur, par une entaille qui part de l'extrémité frontale située du coté du bâtonnet en suivant la direction du trou. Le capuchon peut ainsi s'étendre Jusqu'à l'intérieur du ressort hélicoïdal ctest-à-dire que des parties du bâtonnet situées à l'intérieur du ressort helicoldal peuvent être utilisées pour le guidage du capuchon. Pour influencer le moins possible la souplesse de la tige en toutes directions et sa résistance, il peut être prévu que la fente longitudinale ait une largeur inférieure au diamètre de la tige d'antenne et qu'à l'emplacement prévu pour la sortie de la tige d'antenne hors du perçage longitudinal,elle s'élargisse pour former un trou de diamètre adapté à celui de la tige d'antenne. Suivant une caractéristique avantageuse, le bâtonnet est en matière plastique. Des matières qui conviennent sont le polyéthylène ou un polyamide, ou bien des copolymères d'acrylonitrile butadiène-styrène, ou bien encore le produit commercialisé sous le nom de Vulcollan. Pour faciliter son démoulage, il est avantageux que le bâtonnet s'amincisse dans le sens de sa longueur. On comprendra mieux l'invention à partir de la descriw tion détaillée ci-aprs d'un de ses modes de réalisation, pris à titre illustratif et sans aucun caractère limitatif, qui én sera faite à l'aide des dessins annexés sur lesquels: : La figure 1 est la vue en élévation dtune antenne à tige munie d'un bâtonnet en matière plastique pour l'amortisse ment de ses vibrations mécaniques propres, la figure 2 montre à plus grande échelle le bâtonnet de matière plastique de la figure 1; la figure 3 est une coupe transversale de la tige de matière plastique suivant la ligne III-III de la figure 2; la figure 4 est une coupe transversale de la tige de matière plastique suivant la ligne IV-IV de la figure 2; et la figure 5 est une vue, partiellement en coupe avec arrachement, d'un capuchon qui peut s'assembler à une extrémité du bâtonnet en matière plastique. La figure 1 montre une antenne à tige 1 qui se compcse d'un pied 2, d'une partie de tige inférieure 3, d'un ressort à boudin 4, d'une partie de tige supérieure 5 et d'un embout terminal 6. La partie inférieure 3 de la tige, le ressort à boudin 4 et la partie supérieure 5 de la tige sont-faits dans la même matière avec un même diamètre et ils sont en une seule pièce. Pour amortir les vibrations mécaniques qui apparaissent sous l'action de certaines sollicitations mécaniques, il est prévu à l'intérieur du ressort à boudin 4 un bâtonnet en matière plastique 7 dont les extrémités sont respectivement supportées par les parties supérieure 5 et inférieure 3 de la tige. Ainsi qu'il ressort des figures 2 à 4, le bâtonnet en matière plastique 7 présente un pérçage longitudinal 8 qui le traverse d'un bout à l'autre suivant son axe et qui est ouvert vers l'extérieur par une fente longitudinale9s'étendant sur la majeure partie de sa longueur. La fente longitudinale 9 s'ouvre sur l'une des tranches terminales 10 du bâtonnet en matière plastique 7 et celui-ci peut ainsi être enfilé par le haut sur la partie supérieure 5 de la tige quand on en a enlevé l'embout terminal 6. On enfile ainsi le bâtonnet en matière plastique 7 jusqu'à la butée 12 que forme la partie de la tige supérieure 5 qui est déviée pour se raccorder au ressort hélicoldal 4. La partie inférieure 3 de la tige s'engage alors dans le perçage central 8 et en sort par la fente longitudinale 9 pour se raccorder au ressort hélicoïdal 4. Pour fixer le bâtonnet en matière plastique 7 sur la partie inférieure 3 de la tige, on enfile dans le sens de la flèche 13 un capuchon 14 qui enveloppe l'extrémité du bâtonnet 7 et s'y accroche. Si l'antenne à tige 1 se met à vibrer mécaniquement, elle se trouve flechie principalement dans la région du ressort.hé- licoidal 4. En conséquence de sa souplesse, le bâtonnet en matière plastique 7 amortit si fortement ces vibrations qu'on obtient presque un mouvement apériodique. Une telle disposition peut se réaliser aussi bien dans le cas d'un ressort hélicoïdal disposé au voisinage du pied de l'antenne à tige comme protection contre un pliage quedans celui d'une inductance réalisée par un enroulement en hélice disposé pour des raisons électriques en un autre endroit de l'antenne à tige, comme par exemple en son milieu. Des particularités du bâtonnet en matière plastique 7 sont représentées plus en détails sur les figures 3 et 4. Le diamètre du perçage longitudinal 8 correspond à celui de la partie supérieure 5 de la tige ou de sa partie inférieure 3. La longueur de la fente longitudinale 9 est choisie de telle sorte qu'elle enserre, en les maintenant, les deux extrémités du ressort hélicoîdaî 4. La largeur de la fente est choisie inférieure aux diamètres respectifs des parties supérieure et inférieure 5 et 3 de la tige. A l'extrémité de la fente, il est prévu un trou 15 qui l'élargit et dans lequel la butée 12 peut s'accrocher quand on enfile le bâtonnet en matière plastique 7. Les parois intérieures planes 16 de la fente longitudinale 9 se raccordent tangentiellement au perçage longitudinal 8 (cf. figure 3). On évite de la sorte la présence de joues qui seraient gênantes au moment de l'enfilement du bâtonnet en matière plastique 7. Le perçage longitudinal 8 et la fente longitudinale 9 se prolongent pour former un appendice 17 prévu à l'extrémité du bâtonnet et muni au voisinage de sa tranche- terminale 10 d'un bourrelet annulaire 18. Quand on enfile le capuchon 14, l'appendice 17 s'engage dans un trou de même diamètre 19 qui s'élargit par une gorge annulaire 20 (cf.figure 5). Le capuchon 14 se trouve verrouillé par l'accrochage du bourrelet annulaire 18 dans la gorge annulaire 20. La partie inférieure 3 de la tige entre dans le capuchon 14 par un trou 21 coaxial au perçage longitudinal 8 et en ressort par une encoche 22 qui enserre la partie qui va se raccorder- au ressort hélicoïdal. Pour éviter que l'appendice 17 ne se trouve déformé par le raccordement de la tige au ressort hélicoïdal, l'écartement entre les parois intérieures de la fente longitudinale 9 dans la région de l'appendice 17 correspond au diamètre de la partie inférieure 3 de la tige (cf.figure 4). Le bâtonnet 7peut être en polyéthylène, en polyamide, en acrylonitrile, en copolymères de butadiène et de styrène, comme par exemple, les produits commercialisés sous le nom de Novadur, ou de Vulcollan. Pour qu'on puisse l'extraire plus facilement d'un moule servant à le fabriquer, le- bâtonnet va en s'amincissant en direction longitudinale. -REVENDICATIONS 1.- Antenne à tige, en particulier pour véhicules ou pour des installations de radio transportables, comportant une tige d'antenne qui peut s'écarter élastiquement de sa position nor male sur un ressort hélicoïdal, laquelle antenne est caractérisée par le fait que le ressort hélicoïdal (4) s'enroule autour d'un bâtonnet souple (7) en matière isolante dont les extrémités prennent appui sur la tige d'antenne (3,5) ou sur le ressort hélicoïdal (4) ou à la fois sur les deux. 2.- Antenne à tige suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le bâtonnet (7) présente au moins à l'une de ses extrémités un perçage longitudinal (8) qui débouche en direction longitudinale et qui s'ouvre vers l'extérieur par une fente longitudinale (9), et que la fixation de la tige d'antenne (3,5), qui entre par le perçage longitudinal (8) et qui, sortant par la fente longitudinale (9) est déviée vers l'extérieur, pour se raccorder au ressort hélicoïdal (4) est assurée par un capuchon (14) qui enveloppe l'extrémité du bâtonnet et qui est traversé par un trou longitudinal (19, 20, 21) aligné sur le même axe que le perçage longitudinal (8). 3.- Antenne à tige suivant la revendication 2, caractérisée par le fait que le perçage longitudinal (8) traverse toute la longueur du bâtonnet et que la-fente longitudinale (9) se prolonge au moins sur toute la longueur du ressort hélicoïdal (4). 4,- Antenne à tige suivant la revendication 3, caractérisée par le fait que la fente longitudinale (9) se termine sur une des extrémités du bâtonnet avant d'atteindre cette extrémité. 5.- Antenne à tige suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée par le fait que les parois intérieures (16) de la fente longitudinale (9) sont planes et se raccordent tangentiellement au perçage longitudinal (8). 6.- Antenne à tige suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée par le fait que l'extrémité du bâtonnet etle capuchon (14) présentent des saillies (18) et des creux (20) qui s'engagent les uns dans les autres. 7.- Antenne à tige suivant la revendication 6, caractérisée par le fait que l'extrémité du bâtonnet présente un bourrelet annulaire (18) concentrique au perçage longitudinal (8) et que le capuchon (14) présente une gorge annulaire~(20) dont lue profil est complémentaire de celui du bourrelet. 8.- Antenne à tige suivant l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisée par le fait que le trou (19,20,21) du capuchon (14)- est ouvert vers l'extérieur par une entaille (22) qui part de l'extrémité frontale située du caté du bâtonnet en suivant la direction du trou. 9.- Antenne à tige suivant la revendication 6, caractérisée par le fait que l'extrémité du bâtonnet et le capuchon (14) présentent des filets qui se vissent l'un dans l'autre. 10.- Antenne à tige suivant l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisée par le fait que la fente longitudinale (9) a une largeur inférieure au diamètre de la tige d'antenne (3,5) et qu'à l'emplacement prévu pour la sortie de la tige d'antenne (3,5) hors du perçage longitudinal (8), elle s'élargit pour former un trou (15) de diamètre adapté à celui de-la tige d'antenne (3,5). 11.- Antenne à tige suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée par le fait que le bâtonnet (7) est en matière plastique. 12.- Antenne à tige suivant la revendication 10, caractérisée par le fait que le bâtonnet (7) est en polyéthylène ou en polyamide ou en un copolymère d'acrylonitrile-butadiène-styrène ou dans le produit commercialisé sous le nom de Vulcollan. 13.- Antenne à tige suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée par le fait que le bâtonnet (7) s'amincit dans le sens de sa longueur.