2 ., ' '`: 1 `
Vitre dans laquelle es~ incorporé un montage radioélectrique et véhicule comportant une telle vitre.
La présente invention concerne les vitres à l'intérieur desquelles 5 sont incorporés des montages radioélectriques; elle concerne principalement mais pas uniquement les vitres pour véhicules et les montages radioélectriques qui font partie d'ensembles destinés à être montés sur des véhicules en particulier pour assurer des opérations de contrôle ou de péage sans nécessiter l'arrêt aux postes de contrôle ou de 10 péage des véhicules qui en sont munis. L'invention concerne également les véhicules comportant de telles vitres.
Il est connu d'incorporer, à l'intérieur d'une vitre, un montage radioélectrique qui se limite à une ou plusieurs antennes; il est également connu d'incorporer des conducteurs de dégivrage à l'intérieur d'une vitre de 15 véhicule; la vitre choisie est généralement le pare-brise ou la vitre arrièred'un véhicule dans le cas d'une antenne et presque uniquement, au moins pour un véhicule terrestre, la vitre arriere dans le cas de conducteurs de dégivrage.
Il est connu d'utiliser une antenne ainsi incorporée à une vitre, 20 comme antenne d'un poste récepteur d'émissions radiophoniques ou comme antenne d'un poste émetteur-récepteur disposé à l'intérieur du véhicule. De tels postes peuvent être facilement volés pour être remontés sur un autre véhicule.
La présente invention a pour but, en particulier, d'éviter ou pour le 25 moins de réduire cet inconvénient.
Ceci est obtenu en incorporant à la vitre, en plus d'une antenne', une partie des composants de l'ensemble électronique constitué par le poste.
Selon l'invention il est proposé une vitre à l'intérieur de laquelle 30 est incorporée une antenne, cette antenne étant destinée à faire partie d'un ensemble radioélectrique, . caractérisée en ce qu'un circuit électronique formé de.composants électroniques et qui, avec l'antenne, constitue un montage radioélectrique destiné à faire partie de l'ensemble radioélectrique, est également incorporé à l'intérieur de la vitre.
:, '' '',, ''" ''.''''. "' ,'"'"' ''' , ' 2~ 160~2 Il est à noter qu'il est d'autre part connu de plaquer contre une vitre, éventuellement dans un renfoncement prévu à cet effet, divers éléments d'un montage radioélectrique; dans de telles réalisations la surface de la vitre présente des variations qui peuvent être gênantes et les 5 éléments du montage électronique qui sont plaqués sur la vitre sont mal protégés et peuvent donc être endommagés.
La présente invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des figuress'y rapportant qui représentent:
- les figures 1, 2 et 5 à 8 des vues partielles, par la tranche de vitres selon l'invention, - les figures 3 et 4 des vues de dessus et de côté d'un circuit imprimé incorporé à la vitre selon la figure 5.
Sur les différentes figures les éléments correspondants sont 15 désignés par les mêmes repères.
Pour permettre de distinguer correctement certains éléments, les proportions n'ont pas toujours été respectées dans les figures.
La figure 1 représente, vu en coupe, le bord d'une vitre V; il s'agit ici d'une vitre du type de celles qui constituent les pare-brise feuilletés de 20 véhicules. Cette vitre comporte trois couches transparentes: une couche de verre V1 qui constitue la couche dite extérieure dans la mesure où, quand la vitre est destinée à être montée sur un véhicule, cette couche en constitue une des parois extérieures, une couche de verre V2 qui constitue la couche dite intérieure, et une couche intermédiaire V3 qui constitue un joint 25 d'assembiage entre les couches V1 et V2; ce joint d'assemblage est une matière souple, généralement du polivynil butival aussi connu sous le sigle P.V.B.
Dans l'épaisseur de la couche V3 sont disposés une antenne - hyperfréquence A et un circuit électronique E formé de composants 30 électroniques incluant une puce électronique E0. L'antenne A et les composants électroniques du circuit E sont reliés entre eux par des conducteurs filaires tandis qu'un ensemble de fils conducteurs formant un câble C relie électriquement le circuit électronique aù reste non représenté
d'un ensemble radioélectrique. Cet ensemble radioélectrique qui comprend 35 d'une part un montage radioélectrique avec l'antenne A et le circuit ,.
. ..
2 ~ 2 électronique E et d'autre part une partie destinée à être montée à l'intérieur ~ :~
du véhicule équipé de la vitre, constitue un poste émetteur-récepteur dont la ~ :
puce E0 est le modulateur-demodulateur.
Il est à noter que le circuit électronique E peut être conçu de 5 maniere à émettre un signal d'identification propre à un véhicule équipé de la vitre considérée; ainsi peut être réalisé un tatouage électronique, quasi inviolable, pourlevéhicule.
L'antenne A, selon la figure 1, est constituée par une plaque métallique mince et est destinée à travailler a 5,8 GHz. Les composants E
10 sont des composants du commerce capables de travailler à plus de 200C; ~ : :
ils ne risquent donc pas d'être endommagés lors de l'assemblage des trois couches de la vitre étant donné que cet assemblage s'effectue par montee en température sans dépasser 140C.
La figure 2 ressemble à la figure 1 mais avec les composants du 15 circuit électronique E montés sur un substrat isolant S. Les figures 1 et 2 correspondent à des études initiales ayant abouti aux vitres selon les figures 5 à 8 avec, dans le cas de la vitre selon la figure 5, une inclusion constituée .
par un circuit imprimé représenté vu de dessus et vu de côté réspectivement sur les figures 3 et 4. .
Les figures 3 et 4 représentent un circuit imprimé dont le substrat S est constitué par une plaque isolante de 52 par 42 par 0,38 mm. Sur la face supérieure du substrat, celle qui sera tournée vers l'extérieur du véhicule lorsque la vitre sera installée, sont déposés par sérigraphie une antenne A et des liaisons conductrices. L'antenne est constituée de deux 25 carrés de 16 par 16 mm réunis par l'une des liaisons condudrices. Des composants discrets tels que E1, E2 sont montés sur la face supérieure de la plaque et réunis entre eux a l'aide des liaisons conductrices; trois de ces : ~ iiaisons conductrices aboutissent au bord du substrat et sont prolongées par trois fils conducteurs qui, avec un quatrième provenant de l'autre côté du 30 substrat, constituent un câble C.
Sur la face inférieure du substrat S est déposée par sérigraphie :
une couche métallique M destinée à constituer un plan de masse; de ce ~ :
plan de masse part le quatrième fil conducteur dont il a été question au paragraphe précédent. Une puce électronique E0 est disposée sur le plan 3s de masse et est reliée à l'antenne A et aux composants discrets de la face ;
' ' 2 ~ 2 supérieure du substrat par des trous métallisés, T1 à T5; ces trous débouchent de la face inférieure en des endroits que la couche métallique M
ne recouvre pas, de manière à ne pas être mis en court-circuit.
La puce électronique E0 et les composants électroniques discrets 5 du circuit imprimé selon les figures 3 et 4 constituent un circuit électronique qui, comme ceux des figures 1 et 2, forme, avec l'antenne A, une partie d'un poste émetteur-récepteur; il en ira de même pour les circuits électroniques E et les antennes A qui seront décrits à l'aide des figures 6 à 8.
Au sujet de la figure 4 il est a noter que l'épaisseur du substrat S
10 et des différents dépôts métalliques a été très fortement agrandie de manière que les trous dans le substrat et les dépôts sur le substrat apparaissent.
La figure 5 montre le circuit imprimé des figures 3 et 4 après qu'il ait été implanté dans une vitre a trois couches transparentes; il s'agit d'uhe 1~ implantation identique à celles représentées sur les figures 1 et 2 et ne nécessitant donc pas de commentaires supplémentaires.
Les figures 6, 7 et 8 illustrent des variantes à la vitre selon la figure 5, variantes dans lesquelles la vitre comporte, là encore, trois couches transparentes V1, V2, V3 et dans lesquelles un circuit imprimé est incorporé
20 à la couche intermédiaire V3. Dans le cas de la figure 6 la différence avec la figure 5 provient uniquement du circuit imprimé avec en particulier l'antenne A qui comporte deux éléments rayonnants disposés de part et d'autre du substrat de manière à pouvoir rayonner de part et d'autre de !a vitre.
Dans le cas des figures 7 et 8 les différences avec la figure 5 25 concernent le circuit irnprimé et la couche de verre V2: - I'antenne A et le circuit électronique E, avec sa pucé EO~qui -constitue un modulateur~
démodulateur, sont disposés entièrement sur la face du substrat S tournée vers la couche de verre V1 - la couche de verre V2 est chargée de particules métalliques microscopiques, P, dans le cas de la figure 7 tandis que, dans le 30 cas de la figure 8, la couche ~V2 est recouverte, sur sa face accolée à la couche V3, par une couche métallique très fine, R; dans les deux cas il y a ainsi constitution d'un plan de masse. Les partioules P et la couche très fine R ne réduisent que très faiblement le passage de la lumiere dans le spectre du visible; c'est la technique de traitement employée dans les vitres dites 35 athermiques qui ont pour rôles d'atténuer le passage des infra-rouges et 2 1 ~ 2 - ~ 5 ,, .
donc de limiter l'élévation de température à l'intérieur des véhicules qui en sont équipés; mais, contrairement aux vitres athermiques classiques, le traitement n'est pas appliqué ici à la couche de verre extérieure V1 de manière à ne pas entraîner un àffaiblissemënt important du signal s hyperfréquence émis ou reçu par l'antenne A.
La présente invention n'est pas limitée aux exemples décrits, c'est ainsi en particulier que pour les vitrès non feuilletées le montage radioélectrique comportant le circuit électronique et l'antenne peut être incorporé directement à la couche de verre.
De même le montage incorporé à la vitre peut comporter toutes sortes de composants électroniques et en particulier des composants photoélectriques. Quant aux accès du montage incorporé à la vitre ils peuvent se faire par fils, comme dans les exemples décrits, mais aussi par couplage capacitif ou par antenne fonctionnant en basse fréquence pour les 15 données à transmettre entre le montage radioélectrique et le reste du poste, par couplage inductif ou hyperfréquence pour l'alimentation à condi~ion de prévoir un redressement et un filtrage à l'intérieur de la vitre, par cellules solaires toujours pour l'alimentation du monlage, etc.
., .. ,.. ,, .. ,.,, . ~
-- - "~
,-~, . 2., `` '': 1 `
Glass in which are incorporated a radioelectric assembly and vehicle comprising such a window.
The present invention relates to the panes inside which 5 are incorporated radio assemblies; it relates to mainly but not only vehicle windows and radio assemblies which are part of assemblies intended to be mounted on vehicles in particular to ensure operations of control or toll without requiring the stop at checkpoints or 10 tolls for vehicles fitted with them. The invention also relates to vehicles with such windows.
It is known to incorporate, inside a window, a mounting radioelectric which is limited to one or more antennas; he is also known to incorporate defrost conductors inside a window 15 vehicle; the chosen window is generally the windshield or the rear window of a vehicle in the case of an antenna and almost only, at least for a land vehicle, the rear window in the case of drivers of defrost.
It is known to use an antenna thus incorporated into a window, 20 as an antenna of a radio reception station or as antenna of a transceiver station located inside the vehicle. Of such posts can be easily stolen to be reassembled on another vehicle.
The present invention aims, in particular, to avoid or for the 25 less to reduce this drawback.
This is achieved by incorporating into the glass, in addition to an antenna ', part of the components of the electronic assembly constituted by the post.
According to the invention there is provided a window inside which 30 is incorporated an antenna, this antenna being intended to be part of a radio set,. characterized in that an electronic circuit consisting of electronic components and which, together with the antenna, constitutes a radio assembly intended to be part of the radio assembly, is also incorporated inside the glass.
:, '''' ,, ''"''.''''."','"'"'''',' 2 ~ 160 ~ 2 It should be noted that it is also known to tackle against a glass, possibly in a recess provided for this purpose, various elements of a radio assembly; in such achievements the glass surface shows variations which can be annoying and the 5 elements of the electronic assembly which are plated on the glass are badly protected and can therefore be damaged.
The present invention will be better understood and others characteristics will appear with the aid of the description below and the figures relating thereto which represent:
- Figures 1, 2 and 5 to 8 partial views, by the edge of panes according to the invention, - Figures 3 and 4 top and side views of a circuit print incorporated into the glass according to FIG. 5.
In the different figures the corresponding elements are 15 designated by the same references.
To make it possible to distinguish certain elements correctly, the proportions have not always been respected in the figures.
Figure 1 shows, seen in section, the edge of a window V; it's about here of a window of the type of those which constitute the laminated windshields of 20 vehicles. This window has three transparent layers: a layer of V1 glass which constitutes the so-called outer layer insofar as, when the window is intended to be mounted on a vehicle, this layer constitutes one of the outer walls, a layer of glass V2 which constitutes the layer said interior, and an intermediate layer V3 which constitutes a joint 25 of assembly between layers V1 and V2; this assembly joint is a flexible material, usually butival polivynil also known by the acronym PVB
In the thickness of the layer V3 are arranged an antenna - microwave A and an electronic circuit E formed of components 30 electronics including an E0 electronic chip. Antenna A and electronic components of circuit E are interconnected by wired conductors while a set of conductive wires forming a cable C electrically connects the electronic circuit to which remains not shown of a radio set. This radio set which includes 35 on the one hand a radio assembly with antenna A and the circuit ,.
. ..
2 ~ 2 electronics E and on the other hand a part intended to be mounted inside ~: ~
of the vehicle equipped with the window, constitutes a transceiver station whose ~:
puce E0 is the modulator-demodulator.
It should be noted that the electronic circuit E can be designed to 5 way of transmitting an identification signal specific to a vehicle equipped with the window under consideration; so an electronic tattoo can be made, almost tamper-proof, for the vehicle.
The antenna A, according to FIG. 1, is constituted by a plate thin metal and is intended to work at 5.8 GHz. The E components 10 are commercial components capable of working at more than 200C; ~::
they therefore do not risk being damaged during the assembly of the three layers of the glass since this assembly is carried out by ascent in temperature without exceeding 140C.
Figure 2 looks like Figure 1 but with the components of the 15 electronic circuit E mounted on an insulating substrate S. Figures 1 and 2 correspond to initial studies having led to the panes according to the figures 5 to 8 with, in the case of the window according to FIG. 5, an incorporated inclusion.
by a printed circuit represented seen from above and seen from the side respectively in Figures 3 and 4..
Figures 3 and 4 show a printed circuit whose substrate S consists of an insulating plate 52 by 42 by 0.38 mm. On the upper side of the substrate, that which will face outwards from the vehicle when the window is installed, are screen printed a antenna A and conductive links. The antenna consists of two 25 squares of 16 by 16 mm joined by one of the conductive connections. Of discrete components such as E1, E2 are mounted on the upper side of the plate and joined together using conductive connections; three of these : ~ conductive connections lead to the edge of the substrate and are extended by three lead wires which with a fourth coming from the other side of the 30 substrate, constitute a cable C.
On the underside of the substrate S is deposited by screen printing:
a metal layer M intended to constitute a ground plane; of this ~:
ground plan leaves the fourth common thread that was discussed in previous paragraph. An E0 electronic chip is placed on the plan 3s of mass and is connected to the antenna A and to the discrete components of the face ;
'' '' 2 ~ 2 upper of the substrate by metallized holes, T1 to T5; these holes open from the underside in places where the metal layer M
does not overlap, so as not to be short-circuited.
The E0 electronic chip and discrete electronic components 5 of the printed circuit according to FIGS. 3 and 4 constitute an electronic circuit which, like those of FIGS. 1 and 2, forms, with the antenna A, part of a transceiver station; the same will apply to electronic circuits E and the antennas A which will be described with the aid of FIGS. 6 to 8.
Regarding Figure 4 it should be noted that the thickness of the substrate S
10 and of the various metallic deposits has been greatly enlarged by so that the holes in the substrate and the deposits on the substrate appear.
Figure 5 shows the circuit board in Figures 3 and 4 after it has been installed in a window with three transparent layers; it's uhe 1 ~ layout identical to those shown in Figures 1 and 2 and does therefore requiring no additional comments.
Figures 6, 7 and 8 illustrate variants of the window according to the Figure 5, variants in which the glass has, again, three layers transparencies V1, V2, V3 and in which a printed circuit is incorporated 20 to the intermediate layer V3. In the case of Figure 6 the difference with the figure 5 comes only from the printed circuit with in particular the antenna A which has two radiating elements arranged on either side of the substrate so as to be able to radiate on both sides of the window.
In the case of figures 7 and 8 the differences with figure 5 25 relate to the printed circuit and the glass layer V2: - the antenna A and the electronic circuit E, with its chip EO ~ which -constitutes a modulator ~
demodulator, are arranged entirely on the face of the substrate S turned to the glass layer V1 - the glass layer V2 is charged with particles microscopic metal, P, in the case of Figure 7 while, in the 30 in FIG. 8, the layer ~ V2 is covered, on its side contiguous to the layer V3, by a very thin metallic layer, R; in both cases there is thus constitution of a ground plan. Partoules P and the very thin layer R only very slightly reduce the passage of light in the spectrum visible; this is the treatment technique used in the so-called windows 35 athermics which have the role of attenuating the passage of infrared and 2 1 ~ 2 - ~ 5 ,,.
therefore to limit the temperature rise inside the vehicles which are equipped; but, unlike classic thermal windows, the treatment is not applied here to the outer glass layer V1 of so as not to cause a significant weakening of the signal s microwave emitted or received by antenna A.
The present invention is not limited to the examples described, it is so in particular that for non-laminated glass the mounting radioelectric comprising the electronic circuit and the antenna can be incorporated directly into the glass layer.
Likewise, the mounting incorporated into the glass may include all kinds of electronic components and in particular components photoelectric. As for the accesses of the mounting incorporated into the glass they can be done by son, as in the examples described, but also by capacitive or antenna coupling operating at low frequency for 15 data to be transmitted between the radio assembly and the rest of the station, by inductive or microwave coupling for power condi ~ ion of provide rectification and filtering inside the glass, by cells always for solar power supply, etc.
., .., .. ,, ..,. ,,. ~
- - "~
, -~,.