FR2702120A1 - Glass in which is incorporated a radio assembly and vehicle comprising such a pane. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne les vitres, et en particulier les vitres de véhicules, dans lesquelles est incorporé un montage radioélectrique. A côté de l'antenne (A) qui est parfois incorporée à une vitre (V) telle qu'un pare-brise d'automobile, il est proposé d'incorporer également une partie (E) de l'électronique du poste destiné à fonctionner avec l'antenne. Une telle mesure rend le vol et surtout la réutilisation du poste volé très difficiles. Application, en particulier, aux pare-brise de voitures.The invention relates to windows, and in particular to vehicle windows, in which a radio circuit is incorporated. Beside the antenna (A) which is sometimes incorporated into a window (V) such as an automobile windshield, it is proposed to also incorporate a part (E) of the electronics of the station intended for operate with the antenna. Such a measure makes the theft and especially the reuse of the stolen station very difficult. Application, in particular, to car windshields.
Description
Vitre dans laquelle est incorporé un montage radioélectriqueGlass in which radio mounting is incorporated
et véhicule comportant une telle vitre. and vehicle comprising such a window.
La présente invention concerne les vitres dans lesquelles 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 péage des véhicules qui en sont munis L'invention concerne également les véhicules comportant de telles vitres Il est connu d'incorporer dans une vitre un montage radioélectrique qui se limite à une ou plusieurs antennes; il est également connu d'incorporer des conducteurs de dégivrage à une vitre de véhicule; la vitre choisie est généralement le pare-brise ou la vitre arrière d'un véhicule dans le cas d'une antenne et presque uniquement, au moins pour un The present invention relates to windows in which are incorporated radio assemblies; it concerns mainly but not only vehicle windows and radio assemblies that are part of assemblies intended to be mounted on vehicles in particular to perform control or toll operations without requiring stopping at checkpoints or tolls The invention also relates to vehicles comprising such windows It is known to incorporate in a window a radio assembly which is limited to one or more antennas; it is also known to incorporate defrosting conductors to a vehicle window; the window chosen is usually the windshield or the rear window of a vehicle in the case of an antenna and almost exclusively, at least for one
véhicule terrestre, la vitre arrière dans le cas de conducteurs de dégivrage. land vehicle, the rear window in the case of de-icing drivers.
Il est connu d'utiliser une antenne ainsi incorporée à une vitre, 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 It is known to use an antenna thus incorporated in a window, as an antenna of a radio broadcast receiving station or as an antenna of a transceiver station disposed inside the vehicle. Such stations can be easily stolen for be reassembled on another vehicle. The present invention aims in particular to avoid or for the
moins de réduire cet inconvénient. less to reduce this inconvenience.
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 dans laquelle est incorporée une antenne 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 This is achieved by incorporating in the glass, in addition to an antenna, part of the components of the electronic assembly constituted by the station. According to the invention there is provided a window in which is incorporated an antenna intended to form part of a radio set, characterized in that an electronic circuit formed of electronic components and which together with the antenna constitutes a radio circuit intended to be part of the radio set, is
également incorporé à la vitre.also incorporated in the glass.
La présente invention sera mieux comprise et d'autres The present invention will be better understood and others
caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des figures characteristics will appear from the following description and figures
s'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 relating thereto, which represent: FIGS. 1, 2 and 5 to 8 partial views, through the window portion according to the invention, FIGS. 3 and 4 are views from above and from the side of a circuit
imprimé incorporé à la vitre selon la figure 5. printed form incorporated in the window according to FIG.
Sur les différentes figures les éléments correspondants sont In the different figures, the corresponding elements are
désignés par les mêmes repères.designated by the same references.
Pour permettre de distinguer correctement certains éléments, les To enable certain elements to be correctly distinguished,
proportions n'ont pas toujours été respectées dans les figures. proportions have not always been respected in the 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 véhicules Cette vitre comporte trois couches transparentes: une couche de verre Vl qui constitue la couche dite extérieure dans la mesure o, quand la vitre est destinée à être montée sur un véhicule, cette couche en constitue une des parois extérieures, une couche de verre V 2 qui constitue la couche dite intérieure, et une couche intermédiaire V 3 qui constitue un joint d'assemblage entre les couches Vi et V 2; ce joint d'assemblage est une matière souple, généralement du polivynil butival aussi connu sous le sigle Figure 1 shows, in section, the edge of a window V; it is here a window of the type of those which constitute the laminated windshields of vehicles This window comprises three transparent layers: a layer of glass Vl which constitutes the so-called outer layer in the measurement o, when the window is intended to be mounted on a vehicle, this layer constitutes one of the outer walls, a glass layer V 2 which constitutes the so-called inner layer, and an intermediate layer V 3 which constitutes an assembly joint between the layers V 1 and V 2; this joint is a flexible material, usually polivynil butival also known under the acronym
P.V B.P.V B.
Dans l'épaisseur de la couche V 3 sont disposés une antenne hyperfréquence A et un circuit électronique E formé de composants électroniques incluant une puce électronique EO 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 au reste non représenté d'un ensemble radioélectrique Cet ensemble radioélectrique qui comprend d'une part un montage radioélectrique avec l'antenne A et le circuit 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 In the thickness of the layer V 3 are arranged a microwave antenna A and an electronic circuit E formed of electronic components including an electronic chip EO The antenna A and the electronic components of the circuit E are connected to each other by wire conductors while a set of conductive wires forming a cable C electrically connects the electronic circuit to the unrepresented remainder of a radio set This radio set which comprises on the one hand a radio assembly with the antenna A and the electronic circuit E and other part intended to be mounted inside the vehicle equipped with the glass, constitutes a transceiver
puce EO est le modulateur-démodulateur. EO chip is the modulator-demodulator.
Il est à noter que le circuit électronique E peut être conçu de manière à émettre un signal d'identification propre à un véhicule équipé de la vitre considérée; ainsi peut être réalisé un tatouage électronique, quasi It should be noted that the electronic circuit E may be designed to emit an identification signal specific to a vehicle equipped with the window in question; so can be realized an electronic tattoo, almost
inviolable, pour le véhicule.inviolable, for the vehicle.
L'antenne A, selon la figure 1, est constituée par une plaque métallique mince et est destinée à travailler à 5,8 G Hz Les composants E sont des composants du commerce capables de travailler à plus de 2000 C; 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 montée Antenna A, according to Figure 1, is constituted by a thin metal plate and is intended to work at 5.8 G Hz The E components are commercial components capable of working at more than 2000 C; they are therefore not likely to be damaged during the assembly of the three layers of the glass as this assembly is carried out by rise
en température sans dépasser 140 'C. in temperature without exceeding 140 'C.
La figure 2 ressemble à la figure 1 mais avec les composants du 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 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 respectivement FIG. 2 is similar to FIG. 1, but with the components of the electronic circuit E mounted on an insulating substrate. FIGS. 1 and 2 correspond to initial studies which resulted in the windows according to FIG. 8 with, in the case of the window according to FIG. FIG. 5, an inclusion constituted by a printed circuit shown seen from above and viewed from the side respectively;
sur les figures 3 et 4.in Figures 3 and 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 carrés de 16 par 16 mm réunis par l'une des liaisons conductrices Des composants discrets tels que El, E 2 sont montés sur la face supérieure de la plaque et réunis entre eux à l'aide des liaisons conductrices; trois de ces liaisons conductrices aboutissent au bord du substrat et sont prolongées par trois fils conducteurs qui, avec un quatrième provenant de l'autre côté du 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 EO est disposée sur le plan de masse et est reliée à l'antenne A et aux composants discrets de la face supérieure du substrat par des trous métallisés, Tl à T 5; ces trous débouchent de la face inférieure en des endroits que la couche métallique M FIGS. 3 and 4 show a printed circuit whose substrate S consists of an insulating plate of 52 by 42 by 0.38 mm. On the upper face of the substrate, that which will be turned towards the outside of the vehicle when the window is installed , are deposited by screen printing an antenna A and conductive links The antenna consists of two squares of 16 by 16 mm joined by one of the conductive links Discrete components such as El, E 2 are mounted on the upper face of the plate and joined together by means of conductive links; three of these conductive links terminate at the edge of the substrate and are prolonged by three conductive wires which, with a fourth coming from the other side of the 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 plan of mass; from this plane of mass leaves the fourth thread which was discussed in the previous paragraph An electronic chip EO is arranged on the ground plane and is connected to the antenna A and to the discrete components of the upper face of the substrate by holes metallized, T1 to T5; these holes open from the underside in places that the metal layer M
ne recouvre pas, de manière à ne pas être mis en court-circuit. does not cover, so as not to be short-circuited.
La puce électronique EO et les composants électroniques discrets 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 The electronic chip EO and the discrete electronic components 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, a portion of a transceiver station; it will be the same for electronic circuits
E et les antennes A qui seront décrits à l'aide des figures 6 à 8. E and the antennas A which will be described with reference to FIGS. 6 to 8.
Au sujet de la figure 4 il est à noter que l'épaisseur du substrat S 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 à trois couches transparentes; il s'agit d'une implantation identique à celles représentées sur les figures 1 et 2 et ne Referring to Figure 4 it should be noted that the thickness of the substrate S and the different metal deposits has been greatly enlarged so that the holes in the substrate and the deposits on the substrate appear. FIG. 5 shows the printed circuit of FIGS. 3 and 4 after it has been implanted in a window with three transparent layers; it is an implantation identical to those shown in FIGS. 1 and 2 and
nécessitant donc pas de commentaires supplémentaires. thus requiring no additional comments.
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 VI, V 2, V 3 et dans lesquelles un circuit imprimé est incorporé à la couche intermédiaire V 3 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 FIGS. 6, 7 and 8 illustrate variants of the window according to FIG. 5, variants in which the pane comprises, again, three transparent layers VI, V 2, V 3 and in which a printed circuit is incorporated in the intermediate layer. V 3 In the case of Figure 6 the difference with 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
substrat de manière à pouvoir rayonner de part et d'autre de la vitre. substrate so as to radiate on both sides of the glass.
Dans le cas des figures 7 et 8 les différences avec la figure 5 concernent le circuit imprimé et la couche de verre V 2: l'antenne A et le In the case of FIGS. 7 and 8, the differences with FIG. 5 relate to the printed circuit and the glass layer V 2: the antenna A and the
circuit électronique E, avec sa puce EO qui constitue un modulateur- electronic circuit E, with its EO chip which constitutes a modulator-
démodulateur, sont disposés entièrement sur la face du substrat S tournée vers la couche de verre VI la couche de verre V 2 est chargée de particules métalliques microscopiques, P, dans le cas de la figure 7 tandis que, dans le cas de la figure 8, la couche V 2 est recouverte, sur sa face accolée à la couche V 3, par une couche métallique très fine, R; dans les deux cas il y a ainsi constitution d'un plan de masse Les particules P et la couche très fine R ne réduisent que très faiblement le passage de la lumière dans le spectre du visible; c'est la technique de traitement employée dans les vitres dites athermiques qui ont pour rôles d'atténuer le passage des infra-rouges et 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 VI de manière à ne pas entraîner un affaiblissement important du signal 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 vitres non feuilletées le montage radioélectrique comportant le circuit électronique et l'antenne peut être demodulator, are arranged entirely on the face of the substrate S facing the glass layer VI the glass layer V 2 is loaded with microscopic metal particles, P, in the case of Figure 7 while, in the case of Figure 8 the layer V 2 is covered, on its side contiguous to the layer V 3, with a very thin metal layer, R; in both cases, there is thus a constitution of a mass plane. The particles P and the very thin layer R only very slightly reduce the passage of light in the visible spectrum; it is the treatment technique used in so-called athermic windows that have the role of attenuating the passage of infra-red and thus limiting the rise in temperature inside the vehicles that are equipped with it; but, unlike conventional athermic windows, the treatment is not applied here to the outer glass layer VI so as not to cause a significant weakening of the microwave signal emitted or received by the antenna A. The present invention is not not limited to the examples described, it is thus in particular that for the non-laminated windows the radio assembly comprising the electronic circuit and the antenna can be
incorporé directement à la couche de verre. incorporated directly into the glass layer.
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 données à transmettre entre le montage radioélectrique et le reste du poste, par couplage inductif ou hyperfréquence pour l'alimentation à condition de prévoir un redressement et un filtrage à l'intérieur de la vitre, par cellules solaires toujours pour l'alimentation du montage, etc. Similarly, the assembly incorporated in the window may comprise all kinds of electronic components and in particular photoelectric components. As for the accesses of the assembly incorporated into the window, they may be made by wires, as in the examples described, but also by capacitive coupling or by Antenna operating at low frequency for the data to be transmitted between the radio assembly and the remainder of the station, by inductive or microwave coupling for the supply, provided that a rectification and filtering inside the window is provided, by solar cells always for mounting power, etc.
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