AT13680U1 - Built-in instrument for telematics applications - Google Patents

Abstract

Ein Einbauinstrument für Telematikanwendungen besitzt ein Gehäuse zum Einbau ineine lnstrumententafel, das eine Frontabdeckung (60) aufweist, mindestens einenTräger (1 0), der hinter der Frontabdeckung (60) angeordnet ist , ein durch dieFrontabdeckung (60) ablesbares Display (40), eine erste Antenne (32) für einPositionsbestimmungssystem, und eine zweite Antenne (20) für einDatenfunksystem.Die erste Antenne (32) und/oder die zweite Antenne (20) sind derart an dem Träger(10) und/oder der Frontabdeckung (60) befestigt, dass sie vollständig hinter derVorderseite der Frontabdeckung (60) angeordnet sind.Dadurch wird beim Einbau in ein Luftfahrzeug die Sicht des Piloten auf ein Displayoder benachbarte Instrumente nicht behindert und eine Beschädigung der Antennendurch Insassen verhindert.An installation instrument for telematics applications has a housing for installation in an instrument panel having a front cover (60), at least one support (10) disposed behind the front cover (60), a display (40) readable by the front cover (60) a first antenna (32) for a positioning system, and a second antenna (20) for a data communications system. The first antenna (32) and / or the second antenna (20) are mounted to the carrier (10) and / or the front cover (60) in that when installed in an aircraft, the pilot's view of a display or adjacent instruments is not hindered and damage to the antennas by occupants is prevented.

Description

österreichisches Patentamt AT 13 680 Ul 2014-06-15Austrian Patent Office AT 13 680 Ul 2014-06-15

Beschreibungdescription

EINBAUINSTRUMENT FÜR TELEMATIKANWENDUNGEN TECHNISCHES GEBIETINSTALLATION INSTRUMENT FOR TELEMATICS APPLICATIONS TECHNICAL AREA

[0001] Die Erfindung betrifft ein Einbauinstrument für Telematikanwendungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a built-in instrument for telematics applications according to the preamble of claim 1.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

[0002] In der EP 1 622 094 A2 wird eine Telematikanwendung zur elektronischen Flugdatenerfassung eines Luftfahrzeuges beschrieben. Dafür benötigt man im Cockpit ein entsprechendes Einbauinstrument, das Telemetriedaten aufzeichnet und per Datenfunk nach dem Ausschalten der Bordspannung an eine Serverapplikation sendet. Das Einbauinstrument wird in die Instrumententafel des Flugzeugs eingebaut.In EP 1 622 094 A2 a telematics application for electronic flight data acquisition of an aircraft is described. For this purpose, a corresponding installation instrument is needed in the cockpit, which records telemetry data and transmits it to a server application via radio data transmission after switching off the on-board voltage. The installation instrument is installed in the instrument panel of the aircraft.

[0003] In der Zeitschrift „Flügel" Heft 1/2006 ist auf Seite 50 ff. ein Einbauinstrument zum Empfang eines GPS-Signals und zum Übertragen von Datenfunk mit je einer entsprechenden Antenne beschrieben. Die beiden Antennen sitzen in Buchsen in der Frontplatte des Einbauinstrumentes und ragen nach vorne in die Kanzel. Dieses Einbauinstrument hat einen Einbaudurchmesser von 80mm. Dieses Maß ist meist den Hauptinstrumenten eines Flugzeugs Vorbehalten. Zusatzinstrumente werden üblicherweise mit einem Einbaumaß von 57mm (2,25 Zoll) angeboten.In the journal "Flügel " Issue 1/2006 describes on page 50 ff. A built-in instrument for receiving a GPS signal and for transmitting data radio, each with a corresponding antenna. The two antennas sit in sockets in the front panel of the built-in instrument and protrude forward into the pulpit. This built-in instrument has a mounting diameter of 80mm. This measure is usually reserved for the main instruments of an aircraft. Additional instruments are usually offered with a mounting dimension of 57mm (2.25 inches).

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

[0004] Die Erfindung beruht auf der Beobachtung, dass bei der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung zur Anordnung von GPS bzw. Datenfunkantennen diese in die Kanzel hineinragen und dadurch die Sicht des Piloten auf ein Display des Einbauinstruments oder der benachbarten Instrumente behindern. Zudem sind die Antennen möglichen Beschädigungen durch Insassen, wie beispielsweise Pilot, Copilot oder Passagieren ausgesetzt.The invention is based on the observation that protrude in the known from the prior art solution for the arrangement of GPS or data radio antennas in the pulpit and thereby obstruct the pilot's view of a display of the built-in instrument or the neighboring instruments. In addition, the antennas are exposed to possible damage by passengers, such as pilot, copilot or passengers.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rundinstrument zu schaffen, das unter Einhaltung der gegebenen Einbaumaße von typischerweise 57mm eine Beschädigung der Antennen durch Insassen verhindert und auch die Sicht des Piloten auf ein Display oder benachbarte Instrumente nicht behindert.The invention has for its object to provide an orbital instrument that prevents damage to the antennas by occupants while maintaining the given installation dimensions of typically 57mm and also does not hinder the pilot's view of a display or adjacent instruments.

[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by a device according to claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

[0007] Das Einbauinstrument für Telematikanwendungen hat ein Gehäuse zum Einbau in eine Instrumententafel. Das Gehäuse weist eine Frontabdeckung auf, die das Gehäuse nach vorne abschließt. „Vorne" bezeichnet hier die Richtung, die in Richtung des Piloten bzw. Copiloten weist. Das Einbauinstrument hat mindestens einen Träger, der hinter der Frontabdeckung in dem Gehäuse angeordnet ist, mindestens ein durch die Frontabdeckung ablesbares Display, mindestens eine erste Antenne für ein Positionsbestimmungssystem, und mindestens eine zweite Antenne für ein Datenfunksystem. Weil die erste Antenne und/oder die zweite Antenne derart an dem Träger und/oder der Frontabdeckung befestigt sind, dass sie vollständig hinter der Vorderseite der Frontabdeckung angeordnet sind, ragen sie nicht in den Insassenbereich hinein und können nicht durch die Insassen beschädigt werden. Das Einbauinstrument kann natürlich als Rundinstrument ausgebildet sein.The built-in instrument for telematics applications has a housing for installation in an instrument panel. The housing has a front cover which closes the housing to the front. "Front " here denotes the direction pointing in the direction of the pilot or copilot. The installation instrument has at least one carrier, which is arranged behind the front cover in the housing, at least one display readable by the front cover, at least one first antenna for a position determination system, and at least one second antenna for a data radio system. Because the first antenna and / or the second antenna are fixed to the carrier and / or the front cover so as to be completely located behind the front of the front cover, they do not protrude into the occupant area and can not be damaged by the occupants. The installation instrument can of course be designed as a round instrument.

[0008] Ein typisches Beispiel für ein Positionsbestimmungssystem ist das sogenannte „Global Positioning System", kurz GPS oder das Galileo-System der EU. Zur Bestimmung der Position werden durch eine Satellitenantenne Signale empfangen und ausgewertet. Deshalb ist die erste Antenne typischerweise eine Satellitenantenne. Solche Antennen werden meist als Patchantennen ausgeführt und können Teil eines Empfangsmoduls sein. Eine solche Patchantenne mit verschiedenen Konfigurationen von Empfangsmodulen ist in der WO2007/136182 A1 beschrieben. 1 /10 österreichisches Patentamt AT13680U1 2014-06-15 [0009] Bevorzugt sind die orthogonalen Projektionen von Display, erster Antenne und zweiter Antenne auf einer Ebene nebeneinander angeordnet. Dies ermöglicht eine störungsfreie Übertragung bzw. einen störungsfreien Empfang durch die Antennen und eine gute Ablesbarkeit des Displays. Der auf der Frontabdeckung und/oder dem Träger zur Verfügung stehende, wegen der genormten Baugröße, geringe vorhandene Platz wird effizient genutzt.A typical example of a positioning system is the so-called "Global Positioning System", GPS for short or the EU Galileo system. To determine the position signals are received and evaluated by a satellite antenna. Therefore, the first antenna is typically a satellite antenna. Such antennas are usually designed as patch antennas and can be part of a receiving module. Such a patch antenna with different configurations of receiving modules is described in WO2007 / 136182 A1. The orthogonal projections of display, first antenna and second antenna are preferably arranged on a plane next to one another. This allows a trouble-free transmission or a trouble-free reception by the antennas and a good readability of the display. The available on the front cover and / or the carrier, because of the standardized size, small existing space is used efficiently.

[0010] Bevorzugt haben die erste Antenne und das Display eine gemeinsame Zentralebene. Auch dies ermöglicht eine effiziente Platznutzung. Display und erste Antenne, insbesondere wenn sie als Patchantenne ausgebildet sind, haben den größten Flächenbedarf der Bauteile und sind in der Regel rechteckig. Durch die Anordnung mit einer gemeinsamen Zentralebene bleibt beidseits neben (also seitlich mit Bezug auf die Zentralebene) der Antenne und dem Display je ein möglichst großer zusammenhängender freier Raum bzw. je eine möglichst große zusammenhängende freie Fläche auf dem Träger bzw. der Frontabdeckung. Insgesamt bleiben also zwei große freie Räume bzw. Flächen auf dem Träger bzw. der Frontabdeckung. Dieser Platz kann zur Anordnung weiterer zusammenhängender Schaltungsteile verwendet werden.Preferably, the first antenna and the display have a common central plane. This also allows efficient use of space. Display and first antenna, especially if they are designed as a patch antenna, have the largest space requirement of the components and are generally rectangular. Due to the arrangement with a common central plane remains on both sides next to (ie laterally with respect to the central plane) of the antenna and the display depending as large a contiguous free space or a large contiguous free area on the support or the front cover. Overall, therefore, two large spaces or spaces remain on the support or the front cover. This space can be used to arrange other contiguous circuit parts.

[0011] Bevorzugt kann in einem ersten der beiden zusammenhängenden freien Räume bzw. Flächen die zweite Antenne angeordnet werden. Die Geometrie der zweiten Antenne hängt von der bzw. den zu übertragenden Frequenzen ab. Bevorzugt wird die zweite Antenne auf dem Träger als Leiterbahnstruktur realisiert. Andere Möglichkeiten sind ein Draht der in das Material der Frontabdeckung eingebracht wird oder eine Folie welche auf den Träger oder die Frontabdeckung geklebt wird. Die Drahtform und Drahtlänge sind der bzw. den zu übertragenden Frequenz bzw. Frequenzen angepasst.Preferably, in a first of the two contiguous spaces or areas the second antenna can be arranged. The geometry of the second antenna depends on the frequencies to be transmitted. Preferably, the second antenna is realized on the carrier as a conductor track structure. Other options include a wire that is inserted into the material of the front cover or a film which is glued to the carrier or the front cover. The wire shape and wire length are adapted to the frequency or frequencies to be transmitted.

[0012] Bevorzugt ist eine mit der ersten Antenne verbundene Signalverarbeitungsschaltung auf der der ersten Seite der Zentralebene gegenüberliegenden Seite, d.h. der zweiten der beiden zusammenhängenden freien Räume oder Flächen des Trägers angeordnet. Dadurch sind diese Bauteile der Signalverarbeitungsschaltung möglichst weit entfernt von der zweiten Antenne angeordnet und Störungen des Datenfunks und Beeinflussungen durch den Datenfunk sind minimiert.Preferably, a signal processing circuit connected to the first antenna is on the opposite side of the first side of the central plane, i. E. the second of the two contiguous spaces or surfaces of the carrier. As a result, these components of the signal processing circuit are arranged as far away from the second antenna and disturbances of the data radio and interference by the radio data transmission are minimized.

[0013] Je nach Ausführung der ersten Antenne können zusätzliche Schaltungselemente notwendig sein, um die Empfangsfunktion zu realisieren. Diese Schaltungselemente bilden die Signalverarbeitungsschaltung. Bei Patchantennen ist beispielsweise meist eine Verstärkerschaltung (Low Noise Amplifier, LNA) nötig. Zur Dekodierung der Satellitensignale kann auf dem Träger eine Empfangsschaltung angeordnet sein, insbesondere als Teil der Signalverarbeitungsschaltung. Verwendet man ein Empfangsmodul bei dem sowohl die Patchantenne als auch die Empfangsschaltung zur Dekodierung der Satellitensignale auf einem Modul integriert sind so kann die Signalverarbeitungsschaltung eine Pegelanpassung an die Elektronik des Einbauinstruments aufweisen. All diese Schaltungselemente werden bevorzugt möglichst nah bei der ersten Antenne und möglichst weit entfernt von der zweiten Antenne angeordnet, um eine geringe gegenseitige Beeinflussung sicherzustellen. Dies wird erreicht, indem man die Schaltungselemente beispielsweise auf der zweiten der beiden zusammenhängenden freien Räume oder Flächen, also der ersten Seite der Zentralebene gegenüberliegenden Seite des Trägers anordnet. Entsprechendes gilt für Eingabemittel wie z.B. Taster, Schalter, Potentiometer etc. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass diese Eingabemittel neben dem Display angeordnet werden können, so dass eine sich evtl, bei der Bedienung verändernde Funktion der Eingabeelemente mittels des Displays angezeigt werden kann.Depending on the design of the first antenna additional circuit elements may be necessary to realize the receiving function. These circuit elements constitute the signal processing circuit. In patch antennas, for example, usually an amplifier circuit (Low Noise Amplifier, LNA) is necessary. For decoding the satellite signals, a receiving circuit may be arranged on the carrier, in particular as part of the signal processing circuit. Using a receiving module in which both the patch antenna and the receiving circuit for decoding the satellite signals are integrated on a module so the signal processing circuit may have a level adjustment to the electronics of the installation instrument. All these circuit elements are preferably arranged as close as possible to the first antenna and as far away from the second antenna as possible in order to ensure a low mutual interference. This is achieved by arranging the circuit elements, for example, on the second of the two contiguous free spaces or surfaces, ie the first side of the central plane opposite side of the carrier. The same applies to input means such as e.g. Pushbuttons, switches, potentiometers, etc. This has the additional advantage that these input means can be arranged next to the display, so that any function of the input elements which changes during operation can be displayed by means of the display.

[0014] Bevorzugt ist eine dritte Antenne insbesondere für ein Nahfeldidentifikationssystem zwischen dem Träger und der Frontabdeckung angeordnet. Dies kann beispielsweise eine Spule für einen RFID-Empfänger sein. Jeder Nutzer des Einbauinstruments kann sich dann über einen dem Benutzer zugeordneten RFID- Transponder an dem Einbauinstrument identifizieren. Als besonders vorteilhaft hat sich die Platzierung der dritten Antenne auf einem Bereich des Displays erwiesen, der außerhalb des sichtbaren Bereichs des Displays liegt. Die dritte Antenne kann beispielsweise spulenförmig sein. Durch die Anordnung der dritten Antenne auf dem nicht sichtbaren Bereich des Displays kann die Antenne in einer besonders kleinen Bau- 2/10 österreichisches Patentamt AT 13 680 Ul 2014-06-15 form ausgeführt werden, weil sie so sehr nah an der Frontabdeckung angeordnet werden kann. Zudem ist der nicht sichtbare Bereich des Displays meist nicht geerdet, wodurch die Abstrahleigenschaft der Antenne, wenn überhaupt, nur gering beeinträchtigt wird. Alternativ kann die dritte Antenne auch auf dem zweiten der beiden zusammenhängenden freien Räume oder Flächen, z.B. zwischen Frontabdeckung und Träger, angeordnet sein.Preferably, a third antenna is arranged in particular for a near-field identification system between the carrier and the front cover. This can be, for example, a coil for an RFID receiver. Each user of the installation instrument can then identify himself via an RFID transponder assigned to the user on the installation instrument. The placement of the third antenna on a region of the display which is outside the visible range of the display has proved to be particularly advantageous. The third antenna may be, for example, coil-shaped. Due to the arrangement of the third antenna on the non-visible area of the display, the antenna can be designed in a particularly small shape because they are arranged so close to the front cover can. In addition, the non-visible area of the display is usually not grounded, whereby the emission property of the antenna, if anything, is only slightly affected. Alternatively, the third antenna may also be located on the second of the two contiguous free spaces or areas, e.g. be arranged between the front cover and the carrier.

[0015] Displays können wie Patchantennen im Handel erworben werden. Diese Displays weisen üblicherweise zwei Bereiche auf, nämlich einen im eingebauten Zustand sichtbaren Bereich zur Darstellung von Informationen und einen im eingebauten Zustand in der Regel nicht sichtbaren Bereich. Der nicht sichtbare Bereich hat mechanische Funktionen und nimmt zumindest zum Teil die zur Ansteuerung der eigentlichen Anzeigemittel notwendigen Bauteile auf, insbesondere weist er üblicherweise Mittel zum Verbinden mit einer meist als flexible gedruckte Leitung ausgebildeten Anschlussleitung auf. Der nicht sichtbare Bereich wird so bezeichnet, weil er in der Regel von einer Frontblende, einer Frontabdeckung oder dgl. abgedeckt. Der sichtbare Bereich weist die eigentlichen Anzeigemittel wie z.B. Flüssigkristalle oder LEDs auf.Displays can be purchased as patch antennas in the trade. These displays usually have two areas, namely a visible in the installed state area for displaying information and a built-in state usually not visible area. The non-visible region has mechanical functions and at least partially accommodates the components necessary for driving the actual display means, in particular it usually has means for connecting to a connection line, which is usually designed as a flexible printed line. The non-visible area is so called because it is usually covered by a front panel, a front cover or the like. The visible area comprises the actual display means such as e.g. Liquid crystals or LEDs on.

[0016] Bevorzugt hat der Träger mindestens eine Bohrung als Justageloch für ein Werkzeug zum Fixieren eines Anschlusskabels des Displays während das Anschlusskabel des Displays mit Leiterbahnstrukturen auf dem Träger verlötet wird. Nach dem Verlöten werden diese Justagelöcher nicht mehr benötigt. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen wenn zumindest eine Anschlussleitung der dritten Antenne durch mindestens eines der Justagelöcher geführt wird, um auf der der Frontabdeckung abgewandten Seite auf dem Träger kontaktiert zu werden.Preferably, the carrier has at least one bore as an adjustment hole for a tool for fixing a connection cable of the display while the connection cable of the display is soldered to conductor track structures on the carrier. After soldering, these alignment holes are no longer needed. It has proved to be advantageous if at least one connecting line of the third antenna is guided through at least one of the adjusting holes, in order to be contacted on the side facing away from the front cover on the carrier.

[0017] Bevorzugt wird mindestens ein durch mindestens ein Justageloch geführter Draht in dem Justageloch verklebt. Dadurch werden die Kontaktierungen der Drähte, z.B. Lötstellen, mit denen die Enden der Drähte an dem Träger kontaktiert sind, unempfindlicher gegen mechanische Einflüsse wie Vibrationen.Preferably, at least one guided by at least one adjustment hole wire is glued in the Justageloch. Thereby, the contacts of the wires, e.g. Soldering, with which the ends of the wires are contacted on the carrier, less sensitive to mechanical influences such as vibrations.

[0018] Bevorzugt hat der Träger mindestens eine Ausnehmung, in der zumindest ein Teil eines vorgefertigten Empfangsmoduls mit der ersten und/oder zweiten und/oder dritten Antenne sitzt. Solche Empfangsmodule beinhalten mindestens eine Antenne und eine Empfangsschaltung, die meist über ein digitales Interface verfügt, über die das Empfangsmodul in die Schaltung eingebunden wird. Diese Bauteile des Empfangsmoduls sind in der Regel in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet und in diesem Sinne gekapselt.Preferably, the carrier has at least one recess in which at least a portion of a prefabricated receiving module with the first and / or second and / or third antenna is seated. Such receiving modules include at least one antenna and a receiving circuit, which usually has a digital interface, via which the receiving module is integrated into the circuit. These components of the receiving module are usually arranged in a common housing and encapsulated in this sense.

[0019] Wird ein solches Empfangsmodul eingesetzt, welches z.B. die erste Antenne beinhaltet, so kann dieses Empfangsmodul auf den Träger montiert werden und mittels Steckkontakten oder Stiftleisten mechanisch und elektrisch verbunden werden. Dies hat jedoch zur Folge, dass der Abstand zwischen Träger und Frontplatte sehr groß wird. Darum hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Träger mindestens eine Ausnehmung für mindestens eine der Antennen (erste, zweite und/oder dritte) aufweist. Das ermöglicht es das Empfangsmodul zumindest zum Teil in den Träger einzuschieben, und es sozusagen innerhalb des Trägers unterzubringen. Dadurch verringert sich die Tiefe bzw. „Dicke" der Schaltung.If such a receiving module is used, which e.g. includes the first antenna, this receiving module can be mounted on the carrier and mechanically and electrically connected by means of plug contacts or pin headers. However, this has the consequence that the distance between the carrier and the front panel is very large. Therefore, it has proved to be advantageous if the carrier has at least one recess for at least one of the antennas (first, second and / or third). This makes it possible to insert the receiving module at least partially into the carrier, and to accommodate it, so to speak, within the carrier. This reduces the depth or "thickness " the circuit.

[0020] Bevorzugt sitzt hinter dem Träger eine Leiterplatte mit mindestens einem Steckkontakt für mindestens eine Steckverbindung und der Träger weist mindestens eine Ausnehmung zur Durchführung des Steckverbinders auf. Dies ermöglicht es den Steckverbinder in einer Ausnehmung der Frontplatte anzuordnen ohne zusätzliche Anschlusskabel zu verlöten. Die Leiterplatte kann zumindest Teile der Schaltung des Einbauinstruments aufnehmen.Preferably, behind the carrier sits a circuit board with at least one plug contact for at least one connector and the carrier has at least one recess for the passage of the connector. This makes it possible to arrange the connector in a recess of the front panel without soldering additional connection cable. The circuit board can accommodate at least parts of the circuit of the installation instrument.

[0021] In manchen Anwendungen ist es vorteilhaft, externe Speichermedien wie beispielsweise USB-Speichersticks einstecken zu können. Diese werden bevorzugt von vorne durch die Frontabdeckung gesteckt. Um dies zu ermöglichen, können Steckkontakte für eine Steckverbindung mit dem Speichermedium auf einer Leiterplatte des Einbauinstruments derart untergebracht werden, dass die Steckkontakte durch den Träger in den Bereich der Frontabdeckung ragen. Sie können dort bündig mit der Frontabdeckung abschließen oder zwischen Träger und Frontabdeckung enden oder über die Frontabdeckung hinausragen. Es ist auch möglich, die Steckkontakte für die Steckverbindung auf dem Träger unterzubringen. 3/10 österreichisches Patentamt AT 13 680 Ul 2014-06-15 [0022] Bevorzugt ist die zweite Antenne eine Leiterbahnstruktur auf dem Träger oder der Frontabdeckung. Dadurch lässt sie sich mit hoher Genauigkeit an die entsprechende Wellenlänge anpassen und günstig fertigen.In some applications, it is advantageous to be able to insert external storage media such as USB memory sticks. These are preferably inserted through the front cover from the front. In order to make this possible, plug-in contacts for a plug connection with the storage medium can be accommodated on a printed circuit board of the installation instrument in such a way that the plug contacts protrude through the support into the region of the front cover. They can be flush with the front cover or end between the carrier and the front cover or over the front cover. It is also possible to accommodate the plug contacts for the connector on the carrier. [0022] The second antenna is preferably a conductor track structure on the carrier or the front cover. As a result, it can be adapted with high accuracy to the appropriate wavelength and manufacture cheap.

BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENDESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0023] Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben.The invention will now be described by way of example without limiting the general inventive idea using exemplary embodiments with reference to the drawings.

[0024] Figur 1 zeigt: eine Explosionszeichnung eines Einbaugerätes.FIG. 1 shows an exploded view of a built-in appliance.

[0025] Figur 2 zeigt: eine Explosionszeichnung einer Frontabdeckung und eines Trägers.FIG. 2 shows an exploded view of a front cover and a carrier.

[0026] Figur 3 zeigt: Einbaulagen eines GPS-Empfangsmoduls relativ zu einem Träger.FIG. 3 shows installation positions of a GPS receiver module relative to a carrier.

[0027] Figur 1 zeigt ein als Rundinstrument ausgeführtes Einbauinstrument. Es hat ein Gehäuse 72 mit einem Frontrahmen 70. Der Frontrahmen 70 hat Löcher 76 für Schrauben mit denen das Einbauinstrument in einer Instrumententafel (nicht dargestellt) fixiert wird. Der Frontrahmen 70 hat einen ringförmigen Kragen 78, der bei der Montage in eine komplementäre Ausnehmung der Instrumententafel eingesetzt wird und dazu verwendet werden kann das Einbauinstrument in der Ausnehmung zu zentrieren. Der Außendurchmesser des Kragens 78 entspricht einer Normgröße von 57 mm. Innerhalb des Gehäuses sitzen Leiterplatten wie 74 mit der Elektronik des Einbauinstruments. Auf dem Kragen 78 sitzt eine abnehmbare Frontabdeckung 60 (hier nach vorne versetzt dargestellt). Die Frontabdeckung 60 besteht bevorzugt aus nichtmetallischen Werkstoffen wie Kunststoff. Die Frontabdeckung 60 hat Öffnungen 62 wodurch der Nutzer zumindest auf einen sichtbaren Bereich 42 eines Displays 40 sehen kann. Weitere Öffnungen können zur Durchführung von Bedienelementen wie Tastern 24, Schaltern, Potentiometer etc. dienen. Ebenso können Öffnungen zum Einstecken eines USB- Speichersticks in der Frontabdeckung angebracht sein. An der Rückseite der Frontabdeckung sitzt ein Träger 10, der Antennen haltert (vgl. Fig. 2).FIG. 1 shows a built-in instrument as a round instrument. It has a housing 72 with a front frame 70. The front frame 70 has holes 76 for screws with which the installation instrument in an instrument panel (not shown) is fixed. The front frame 70 has an annular collar 78 which, when mounted, is inserted into a complementary recess of the instrument panel and may be used to center the paving instrument in the recess. The outer diameter of the collar 78 corresponds to a standard size of 57 mm. Inside the housing, printed circuit boards like 74 sit with the electronics of the built-in instrument. On the collar 78 sits a removable front cover 60 (here shown offset to the front). The front cover 60 is preferably made of non-metallic materials such as plastic. The front cover 60 has openings 62 whereby the user can see at least a visible area 42 of a display 40. Other openings can be used to perform controls such as buttons 24, switches, potentiometers, etc. Similarly, openings for inserting a USB memory stick in the front cover may be attached. At the back of the front cover sits a carrier 10 which supports antennas (see Fig. 2).

[0028] Figur 2 zeigt beispielhaft die Frontabdeckung 60 und den Träger 10. Auf dem Träger 10 ist ein Empfangsmodul 30 mit der ersten Antenne 32 angeordnet. An diese schließt sich das Display 40 mit einem sichtbaren Bereich 42 an. Im sichtbaren Bereich 42 können einem Benutzer Informationen dargestellt werden, was hier beispielhaft durch die Wörter „Example" und „Beispiel" angedeutet wird.Figure 2 shows an example of the front cover 60 and the carrier 10. On the carrier 10, a receiving module 30 is arranged with the first antenna 32. At this the display 40 connects with a visible area 42. Visible area 42 may present information to a user, exemplified herein by the words "Example". and "example" is hinted at.

[0029] Das Display 40 ist auf den Träger 10 aufgeklebt. Eine Anschlussleitung (nicht dargestellt) für das Display wird durch einen Ausschnitt 14 in dem Träger 10 auf dessen Rückseite geführt und dort verlötet.The display 40 is adhered to the carrier 10. A connection line (not shown) for the display is guided through a cutout 14 in the carrier 10 on the back and soldered there.

[0030] Neben dem Empfangsmodul 30 und dem Display 40 ist auf dem Träger 10 eine Antenne für ein Datenfunksystem, kurz eine Datenfunkantenne als Beispiel für eine zweite Antenne 20 angeordnet. Die zweite Antenne 20 ist eine Leiterbahnstruktur auf dem Träger 10, der dem entsprechend als Leiterplatte ausgeführt ist. Die zweite Antenne 20 ist mit einer Buchse 22 verbunden über welche mittels eines Verbindungskabels die Verbindung zwischen der zweiten Antenne 20 und einem Funkmodul als Teil der Elektronik auf der Leiterplatte 74 hergestellt wird.In addition to the receiving module 30 and the display 40, an antenna for a data radio system, in short a data radio antenna as an example of a second antenna 20 is arranged on the carrier 10. The second antenna 20 is a conductor track structure on the carrier 10, which is designed accordingly as a printed circuit board. The second antenna 20 is connected to a socket 22 via which the connection between the second antenna 20 and a radio module as part of the electronics on the printed circuit board 74 is made by means of a connecting cable.

[0031] Eine dritte Antenne 50 für ein Nahfeldidentifikationssystem, hier beispielhaft eine RFID-Antenne ist außerhalb des sichtbaren Bereichs 42 des Displays 40 angeordnet. Anschlussdrähte (nicht dargestellt) für die dritte Antenne 50 werden durch Justagelöcher 12,16 auf die Rückseite des Trägers 10 geführt und dort verlötet. Sowohl die erste Antenne 32 des Empfangsmoduls 30, das Display 40 als auch die dritte Antenne 50 sind jeweils zumindest in etwa symmetrisch zu einer Ebene angeordnet, die folglich eine Zentralebene 100 ist.A third antenna 50 for a near-field identification system, here by way of example an RFID antenna, is arranged outside the visible region 42 of the display 40. Connecting wires (not shown) for the third antenna 50 are guided through alignment holes 12,16 on the back of the carrier 10 and soldered there. Both the first antenna 32 of the receiving module 30, the display 40 and the third antenna 50 are each arranged at least approximately symmetrically to a plane, which is therefore a central plane 100.

[0032] Auf der der zweiten Antenne 20 abgewandten Seite der Zentralebene 100 sind Elemente einer Signalverarbeitungsschaltung 26 angeordnet. Diese können auf der Vor- und/oder der Rückseite des Trägers 10 angeordnet sein. Ebenso ist an dem Träger 10 ein Taster 24 als Eingabemittel neben dem Display 40 angeordnet, so dass dessen ggf. wechselnde Funktion 4/10 österreichisches Patentamt AT13 680U1 2014-06-15 durch das Display 40 angezeigt werden kann.On the side facing away from the second antenna 20 of the central plane 100 elements of a signal processing circuit 26 are arranged. These can be arranged on the front and / or the back of the carrier 10. Likewise, a push-button 24 is arranged as an input means next to the display 40 on the carrier 10, so that its possibly changing function can be indicated by the display 4/10 Austrian Patent Office AT13 680U1 2014-06-15.

[0033] Über dem Träger 10 ist eine Frontabdeckung 60 schwebend dargestellt. Im montierten Zustand sitzt die Frontabdeckung 60 auf dem Träger 10. Die Frontabdeckung hat dementsprechend mindestens eine Ausnehmung für die auf dem Träger 10 angeordneten Bauteile, wie z.B. Taster 24, Empfangsmodul 30, etc. Zudem hat die Frontabdeckung mindestens eine Ausnehmung 62 um den Blick auf den sichtbaren Bereich 42 des Displays 40 zu ermöglichen.Above the carrier 10, a front cover 60 is shown floating. In the assembled state, the front cover 60 sits on the support 10. The front cover accordingly has at least one recess for the components arranged on the support 10, such as e.g. Button 24, receiving module 30, etc. In addition, the front cover has at least one recess 62 to allow the view of the visible region 42 of the display 40.

[0034] Figur 3 zeigt verschiedene Montagevarianten des Empfangsmoduls 30 und des Trägers 10. Üblicherweise verfügt ein Empfangsmodul 30 über eine erste Antenne 32, eine Platine 36 und eine Empfängerschaltung, die mit einem Schirmblech 34 abgedeckt ist. Mittels Stiftleisten 38 wird das Empfangsmodul 30 mit dem Träger 10 mechanisch und elektrisch verbunden. Üblicherweise liegt das Empfangsmodul auf dem Träger 10 auf wie in Figur 3a gezeigt. In Figur 3b ist eine alternative Einbaumöglichkeit gezeigt. In dem Träger 10 ist ein Ausschnitt in dem die Empfängerschaltung mit Schirmblech 34 eingesetzt wird und zwar derart, dass die Platine des Empfangsmoduls 30 auf dem Träger 10 aufliegt. In Figur 3c ist eine weitere alternative Einbaumöglichkeit gezeigt. Bei dieser ist nur ein Teil der Empfängerschaltung mit Schirmblech 34 in den Ausschnitt eingesetzt so dass zwischen der Platine 36 des Empfangsmoduls 30 und dem Träger 10 ein Abstand bleibt. 5/10Figure 3 shows various mounting variants of the receiving module 30 and the carrier 10. Typically, a receiving module 30 via a first antenna 32, a circuit board 36 and a receiver circuit, which is covered with a shield plate 34. By means of pin strips 38, the receiving module 30 is mechanically and electrically connected to the carrier 10. The receiving module usually lies on the carrier 10 as shown in FIG. 3a. In Figure 3b, an alternative installation option is shown. In the carrier 10 is a section in which the receiver circuit is used with shield plate 34 in such a way that the board of the receiving module 30 rests on the carrier 10. FIG. 3c shows a further alternative installation option. In this only a part of the receiver circuit with shield plate 34 is inserted into the cutout so that between the board 36 of the receiving module 30 and the carrier 10 remains a distance. 5.10

Claims (12)

österreichisches Patentamt AT 13 680 Ul 2014-06-15 Ansprüche 1. Einbauinstrument für Telematikanwendungen mit - mit einem Gehäuse zum Einbau in eine Instrumententafel das eine Frontabdeckung (60) aufweist, - mindestens einem Träger (10), der hinter der Frontabdeckung (60) angeordnet ist, - einem durch die Frontabdeckung (60) ablesbaren Display (40), - einer ersten Antenne (32) für ein Positionsbestimmungssystem, und - einer zweiten Antenne (20) für ein Datenfunksystem dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antenne (32) und/oder die zweite Antenne (20) derart an dem Träger (10) und/oder der Frontabdeckung (60) befestigt sind, dass sie vollständig hinter der Vorderseite der Frontabdeckung (60) angeordnet sind.Austrian Patent Office AT 13 680 Ul 2014-06-15 Claims 1. An installation instrument for telematics applications comprising - a housing for installation in an instrument panel having a front cover (60), - at least one support (10) behind the front cover (60) a first antenna (32) for a position determination system, and a second antenna (20) for a data radio system, characterized in that the first antenna (32) and or the second antenna (20) are attached to the carrier (10) and / or the front cover (60) such that they are located completely behind the front of the front cover (60). 2. Einbauinstrument nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die orthogonalen Projektionen von Display (40), erster Antenne (32) und zweiter Antenne (20) auf die Ebene nebeneinander angeordnet sind.2. Installation instrument according to claim 1, characterized in that the orthogonal projections of the display (40), first antenna (32) and second antenna (20) are arranged on the plane side by side. 3. Einbauinstrument nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antenne (32) und das Display (40) eine gemeinsame Zentralebene (100) haben.3. Installation instrument according to one of the preceding claims, characterized in that the first antenna (32) and the display (40) have a common central plane (100). 4. Einbauinstrument nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Antenne (20) nur auf einer ersten Seite der Zentralebene (100) angeordnet ist.4. Installation instrument according to the preceding claim, characterized in that the second antenna (20) is arranged only on a first side of the central plane (100). 5. Einbauinstrument nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der ersten Antenne (32) verbundener Signalverarbeitungsschaltung auf einer zweiten, der ersten gegenüberliegenden, Seite der Zentralebene (100) angeordnet ist.5. Installation instrument according to the preceding claim, characterized in that one with the first antenna (32) connected signal processing circuit on a second, the first opposite side of the central plane (100) is arranged. 6. Einbauinstrument nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Eingabemittel (24) auf einer zweiten, der ersten gegenüberliegenden, Seite der Zentralebene (100) angeordnet ist.6. Installation instrument according to one of the two preceding claims, characterized in that input means (24) on a second, the first opposite side of the central plane (100) is arranged. 7. Einbauinstrument nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Antenne (50) für ein Nahfeldidentifikationssystem zwischen dem Träger (10) und der Frontabdeckung (60) angeordnet ist.7. Installation instrument according to one of the preceding claims, characterized in that a third antenna (50) for a near-field identification system between the carrier (10) and the front cover (60) is arranged. 8. Einbauinstrument nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Antenne (50) für ein Nahfeldidentifikationssystem auf dem Display (40) in einem Bereich au ßerhalb des sichtbaren Bereichs des Displays (42) angeordnet ist.8. Installation instrument according to one of the preceding claims, characterized in that a third antenna (50) for a near-field identification system on the display (40) in a range au outside the visible range of the display (42) is arranged. 9. Einbauinstrument nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Träger (10) mindestens eine Bohrung (12,16) als Justageloch für ein Werkzeug zum Fixieren eines Anschlusskabels beim Verlöten desselben ist, durch welche nach dem Verlöten zumindest eine Anschlussleitung der dritten Antenne (50) geführt wird.9. Installation instrument according to the preceding claim, characterized in that on the support (10) at least one bore (12,16) is the same as Justageloch for a tool for fixing a connecting cable during soldering, by which after soldering at least one connecting cable of the third Antenna (50) is guided. 10. Einbauinstrument nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (10) eine Ausnehmung aufweist, in der zumindest ein Teil eines bevorzugt gekapselten Empfangsmoduls (30) mit der ersten Antenne (32) und/oder zweiten Antenne (20) und/oder dritten Antenne (50) sitzt. 6/10 österreichisches Patentamt AT 13 680 Ul 2014-06-1510. Installation instrument according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier (10) has a recess in which at least part of a preferably encapsulated receiving module (30) with the first antenna (32) and / or second antenna (20) and or third antenna (50) sits. 6/10 Austrian Patent Office AT 13 680 Ul 2014-06-15 11. Einbauinstrument nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass hinter dem Träger (10) eine Leiterplatte (74) mit mindestens einem Steckkontakt für einen Steckverbinder sitzt und dass der Träger (10) eine Ausnehmung zur Durchführung des Steckverbinders aufweist, so dass der Steckverbinder in einer Ausnehmung der Frontabdeckung (60) sitzt.11. Installation instrument according to one of the preceding claims, characterized in that behind the support (10) has a printed circuit board (74) with at least one plug contact for a connector and that the carrier (10) has a recess for the passage of the connector, so that the Plug connector in a recess of the front cover (60) sits. 12. Einbauinstrument nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Antenne (20) eine Leiterbahnstruktur auf dem Träger (10) oder der Frontabdeckung (60) ist. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 7/1012. Installation instrument according to one of the preceding claims, characterized in that the second antenna (20) is a conductor track structure on the carrier (10) or the front cover (60). 3 sheets of drawings 7/10