KR20010076363A - 전기적인 기능과 창문을 연결하는 장치 - Google Patents

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데트레프 뒤르코프
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추후제출
쌩-고벵 글래스 프랑스
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Abstract

투명한 창문 위에 배열되어 있는, 예를 들어 안테나와 같은 여러 가지 기능성 전기적 구성요소를, 단일한 연질(flexible)의 접촉 구성요소와 이것의 연결 전도체(connecting conductor)에 의해, 다음에 오는 세트(set)에 연결하기 위한 장치로서, 이러한 접촉 구성요소(8)에 의해 연결될 기능성 구성요소(3,4)의 접촉면(10)은, 본 발명에 따르면, 창문(1)의 가장자리를 따라 분포되고, 접촉 구성요소(8)는 창문의 가장자리에 맞는 모양을 가지며, 또한 접촉면(10)에 인접하게 배열되고 이것에 전기적으로 연결되어 있는 회로 구성요소(9)에 대한 지지체(support)로 작용한다.

Description

전기적인 기능과 창문을 연결하는 장치{DEVICE FOR CONNECTING A WINDOW WITH ELECTRICAL FUNCTIONS}
본 발명은 창문을 연결하는 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 청구항 1 전제부(preamble)의 특징을 갖는 전기적인 기능과 자동차용 창문을 연결하는 장치에 관한 것이다.
문헌 DE-C1 195 36 131에는, 바람직하게 자동차에 사용되는 연결 구성요소를 갖는 다양한 창문 안테나가 개시되어 있다. 안테나 구성요소와 안테나 전도체 구조 각각은, 스크린 프린팅(screen printing)에 의해 창문 표면에 증착되고, 창문이 경화되기에 앞서 가열되면 베이킹(baking)된다. 동일한 창문에는 항상 많은 안테나가 있어서, 여러 가지 방향의 입사 송신기(incident transmitter)의 수신이 사용될 수 있고, 최적의 필드 세기(field intensity)를 갖는 송신기가 자동으로 항상 선택된다.
이 문헌에 개시되어 있는 구성(configuration)에서, 각각의 안테나의 연결면은 창문 가장자리 영역에 위치한 지점에 국부적으로 모여있다. 특별히 평평한 케이블 길이 형태의 다중 접촉 구성요소(multiple contact element)는 이 지점에 위치하고, 각각의 연결면에 대해서, 대응 전도체 외에도 메이팅 접촉(mating contact)을 포함한다. 안테나에서 나오는 전기 신호는, 이러한 전도체를 따라 창문에서 멀리 떨어져 위치한 각각의 증폭기에 송신된다.
단순한 AM/FM 안테나는, 적층된 안전 바람막이 유리에 금속선을 설치하거나 또는 측면 창문 또는 후면 창문의 경우에는 단일창의 안전 유리에 프린트된 전도성 구조를 이용함으로써, 오랫동안 바람막이 유리, 측면 창문 또는 후면 스크린에 제조되었다. 바람직한 실시예는 안테나로 만들기 위해 후면 창문의 가열 영역을 또한 사용한다. 다음에 오는 세트(set)(수신기)에 연결하기 위해, 흔히 플러그-인 커넥터(plug-in connector) 또는 스프링에 의한 접촉(sprung contact)이 또한 사용된다.
안테나 증폭기와 창문 유리에 설치된 안테나 전도체를 직접 연결하기 위해, 증폭기를 포함하는 단일체(unit)가 창문 유리와 결합되도록 하는 것이 또한 알려져 있는 방법이다(DE-GM 75 27 621). 증폭기 단일체 내에서 서로 전도성 있게 연결되어 있는 2개의 안테나 전도체는, 증폭기의 입력 터미널(input terminal)에 직접 연결되고, 창문 유리와 또한 결합된다. 출력면에서, 증폭기는 평평한 다중코어 케이블(flat multicore cable)에 의해 온-보드 네트워크(on-board network)(공급 전압)와 수신기 장치에 연결된다.
문헌 DE-C2-43 04 788에는, 예를 들어 창문 안테나와 같이 자동차 창문에 배열되어 있는 기능성 전기 구성요소를 연결하기 위한 다중층 전도성 구조가 개시되어 있는데, 이것은 창문의 불투명한 가장자리 영역에 납땜(solder)되어 있는 버튼 누름식(push-button type) 연결 구성요소를 사용해서 자동차의 온-보드 네트워크에 연결될 수 있다.
교통 체증의 증가에 따른 자동차 운전자 정보 필요조건의 앞으로의 발전은, 예를 들어 목적지를 최적의 방법으로 찾을 수 있도록 하는 교통 흐름 측정용 자동 경로 계획(automatic route planning)과 고정 설치물(stationary installation)과 함께 지구 위치지정 시스템(global positioning system)(GPS)을 이용하여 정확하게위치가 측정될 수 있도록 하는 방식으로, 자동차의 흐름을 지능적으로 다루고자 하는 목적으로 여러 가지 정보 시스템의 네트워크화를 초래한다. 또한, 사고와 도난을 분석하는 메시지의 자동 전송, 승객 좌석에서의 비디오 게임, 자동차 안에서 인터넷 연결에 이르는 연구가 현재 진행되고 있다. 폭넓은 무선 정보와 통신 네트워크에서 능동적이고 수동적인 참가자로서 자동차 운전자의 앞으로의 역할은, 자동차의 정보 시스템을 활성화하는 이에 상응한 온-보드 수신기 시스템의 발전을 수반한다. 이러한 수신기 시스템은, 증폭기와 임피던스 정합기(impedance matcher) 각각에 필요한 전자공학을 포함하는 개별적인 통신 서비스용 내장형 안테나 시스템을 포함한다.
현재 자동차에서 사용되고 있는 정보 시스템에는, AM과 FM 라디오 송신기, UHF 비디오 송신기, GSM 전화 및 GPS 항행 보조기(GPS navigation aids)가 있다. 지금까지, 이러한 것들은 분리되어 있는 막대와 같은 구형 또는 초승달 모양의 안테나에 의해 각각의 네트워크에 부분적으로 연결되어 있다.
시스템의 네트워크화 외에도, 앞으로는 날씨와 도로 조건을 제공하는 게시물, DAB(디지털 라디오), 인터넷 연결, 사고 또는 도난 분석이나 또는 원거리 감시(telesurveillance) 등의 형태인 네트워크 모니터링이 무선 연결을 통해서 탑승자와 각각의 자동차 장비와 또한 통신이 가능한 발전된 모습을 볼 수 있을 것이다.
이러한 많은 설치 시스템은 이에 대응하는 많은 안테나를 초래한다. 자동차에 외부적으로 이러한 것을 설치하는 것은, 미적인 관점이나 손상에 의해 있을 수있는 고장과 관련된 이유 모두 때문에 바람직하지 않다. 따라서 발전의 경향은, 예를 들어 유리 또는 플라스틱으로 제조된 부분과 같이 차체의 전기적인 절연 영역에 안테나 시스템을 보이지 않게 설치하는 방향으로 가고 있다. 유리 또는 플라스틱 표면의 넓은 영역 및 유리 또는 적당한 플라스틱의 이상적인 유전 특성 때문에, 자동차 창문 유리에서 복잡한 안테나 구조의 결합이 요구된다.
전면에 엔진이 있는 자동차에 대해서는, 후면 스크린 또는 후면 창문에 안테나 시스템을 설치하는 것이 전자기적 적합성으로 인해 최적의 해결책으로 생각되는 반면에, 중간과 후면에 엔진이 있는 자동차와 또한 지붕을 접을 수 있는 차체를 갖는 자동차에 대해서는 이러한 시스템이 바람직하게 바람막이 창문에 설치되어야 한다.
모든 시스템은 가능한 한 교란 없이 개관적인 수신의 필요조건을 충족시켜야만 한다. 2차원의 안테나 구조를 사용하고, 자동차 각각의 위치에서 가장 센 신호를 갖는 안테나의 최적 위치는 창문에 있는 여러 위치의 다양하게 많은 안테나(다양성 시스템)의 조절기를 사용해서 선택되고, 온-보드 정보 시스템에 가해진다는 사실을 통해서만 이러한 것이 이루어질 수 있다. 필요한 개개의 다양성 시스템의 수는 기하 배치, 자동차의 특정한 전자기적 적합성 및 신호 혼합(위상-진폭 합계)에 의한 높은 신호 세기를 얻을 가능성에 의존한다.
여러 가지 안테나 시스템을 자동차 창문에 결합시키는 것은, 가열 구성요소와 함께 하는 것이 적절하다면, 수신 시스템과 다음에 오는 통신 세트의 적당한 연결을 필요로 한다. 종래의 평평한 연결 시스템은, 많은 자동차 창문들이 특히 창문의 가장자리가 구형으로 곡선이 있고 상대적으로 반경이 작은 매우 복잡한 모양을 갖고 있기 때문에, 사용될 수 없다. 또한, 사용될 연결 시스템은 혹독한 날씨와 온도 및 진동을 견딜 수 있는 능력 등에 대한 안정성에 관해서 엄격한 자동차 산업 기준을 만족시켜야만 한다.
유리에 대한 스크린 프린팅에 의한 전기적인 연결 기술의 종래 설명이 모든 경우에 적용될 수 없는데, 이는 이와 같이 제조된 전도성 구조의 다공성 때문인 것으로, 이러한 다공성은 자동차 환경으로부터 수분의 흡수를 초래하고, 이에 따라 전기적인 부식 또는 누전을 일으킬 수 있다.
다른 필요조건에 따라, 안테나 증폭기와 임피던스 정합기는, 가능한 한 우수한 넓은 보호 마진(broad protection margin)을 갖는 수신을 보장하기 위해 개별적인 안테나 베이스에 가능한 한 가깝게 위치해야만 한다. 이러한 타입의 복잡한 시스템, 특히 다양성 시스템에서, 상기 안테나 베이스는 창문면에서 서로 상대적으로 멀리 떨어져서 위치해야 하는데, 이는 안테나 창문에서 감지할 수 있는 필드 세기와 관련 송신기의 방사선의 방향 사이에는 강한 의존성이 있기 때문이다.
창문 안테나 시스템이 또한 알려져 있는데(DE-A1 39 11 178), 여기서 전기적인 구성요소는 자동차 창문 위에 직접, 창문에, 또는 창문에 근접해서 위치하고, 모든 안테나 신호와 공급 전압은 고주파수의 전도체와 공급 라인(supply line)으로 제조된 단일 유선 장치(single wiring harness)에 의해 공급된다. 안테나 창문을 나타내는 것이 필요한데, 이것은 자동차 차체에 완전한 단일체로 설치될 수 있고, 전기적으로 차체에 연결되어 있으며, 단순히 유선 장치 형태의 단일 다중 연결에의해 차체와 관련된 네트워크에 각각 연결된다. 그러나, 이러한 시스템의 안테나 증폭기[4극자 타입(quadripole type)]는 창문에 직접 고정되고 이러한 창문위에 스크린 프린팅에 의해 제조된 입력 및 출력 라인에 납땜 결합된다.
본 발명의 목적은, 간단한 방법으로 창문위에 배열된 전기적인 기능을, 분산된 방법으로 배열된 여러 가지 연결면에 연결시킬 수 있도록 하는, 특히 안테나 구성요소를 다음에 오는 세트와 연결시킬 수 있도록 하는 연결 장치를 제안하는 것이다.
본 발명에 따라, 이러한 목적은 제 1항의 특징에 의해 이루어진다. 제 2항의 특징은 이러한 목적의 유리한 변형을 나타낸다.
따라서, 한편으로, 기능성이 있는 전기적인 구성요소의 연결면은 창문의 가장자리, 특히 이것의 코너 영역을 따라 분포된다. 게다가, 더욱 긴 연결 전도체는 종래의 기술과의 비교에 의해 창문으로부터 사라진다. 게다가, 접촉 구성요소는 창문 가장자리 라인에 맞는 표면 모양을 갖게되고, 따라서 이것은 고정된 창문의 곡선 반경 라인을 쉽게 따라간다. 이것의 메이팅 접촉은, 설치된 위치에서, 창문에 연결된 연결면의 위치에 항상 가해질 수 있다. 최종적으로, 메이팅 접촉에 매우 근접한 접촉 구성요소에서, 예를 들어 증폭기와 같은 전자 모듈(electronic module) 뒤에는 전기적으로 설치된 회로 구성요소가 있다. 따라서, 접촉 구성요소의 매트릭스는 이것을 지나가는 전도성 트랙(conducting track) 또는 전도성 라인에 대한 절연물 또는 외장(sheath)으로 뿐만 아니라, 회로 구성요소에 대한 지지체(support)로도 사용된다. "매트릭스"라는 용어는 균일한 물질의 흐름을 반드시 의미하는 것으로 이해되어서는 않되지만, 또한 여러장의 시트(sheet)로 제조된 여러 층으로 제조될 수 있다.
자동차의 창문 유리에 사용할 때, 창문 면, 특히 이것의 가장자리 영역에 있는 접촉 구성요소의 크기는, 창문을 통한 시야 범위가 손상되지 말아야 하기 때문에, 제한된다. 접촉 구성요소의 전체 길이는 필요조건에 따라 크기가 정해진다. 창문의 상부 및/또는 하부 가장자리 면 중 하나를 따라 뻗어가는 밴드(band) 형태인 접촉 구성요소 뿐만 아니라, 1개 또는 2개의 측면 가장자리 면을 따라 뻗어가는 밴드 형태의 접촉 구성요소 및, 적절하다면 가장자리 면의 일부를 따라 뻗어가는 밴드 형태의 접촉 구성요소, 및 최종적으로 L 또는 U 모양의 변형물을 따라 뻗어가는 밴드 형태의 접촉 구성요소를 사용하는 것이 가능하다. 기본적으로 이들의 외부 크기는, 창문 가장자리 영역에 있는 기능성 구성요소에 대한 연결 또는 접촉 면의 수, 배열 및 상호 거리에 의해 미리 결정된다.
접촉 구성요소의 라인을 따르는 코너 부분은, 이것의 매트릭스 및 이러한 지점을 지나는 전도체에서 균일한 부분으로부터 모양이 이루어질 수 있고, 또한 접촉 구성요소를 여러 가지 부분으로 나누는 분리된 코너 커넥터에 의해 제조될 수 있다. 이러한 코너 커넥터는, 접촉 구성요소의 전도체와 창문에 있는 기능성 구성요소 사이에 필요한 연결 지점과 결합할 수 있다.
우선적으로, 회로 구성요소(단위체, 전자 모듈)에 대한 접촉 구성요소의 매트릭스에 제공되는 적용 및 연결 영역은, 이것이 적절한 로봇(robot)에 의해 제조될 수 있도록 강화된다. 이러한 강화는, 매트릭스에서 국부적으로 제한되고 견고하며 다른 곳에서는 연질의 삽입물인 물질의 두께를 국부적으로 증가시키거나, 또는 이것 위 또는 아래의 견고한 추가 부분을 맞춤으로써, 이루어질 수 있다.
접촉 구성요소를 창문과 조립하기 위해서, 바람직하게 접착층(layer of adhesive)이 사용된다. 이것은 접촉 구성요소 밑부분의 단지 한 면에서만 증착될 수 있는 단일층일 수 있는데, 이것은 각각 창문의 가장자리 밴드에서 창문에 가해져야 한다. 다른 실시예에서, 접착층은 양면이 끈적이는 테이프 조각일 수 있는데, 이것의 한 면은 접촉 구성요소의 밑면에 결합되고, 다른 한 면은 가장자리 밴드에 결합된다. 이소프렌(isoprene) 또는 아크릴레이트(acrylate) 접착제가 접착제로 사용될 수 있다.
이와 마찬가지로, 창문의 각각의 연결면에 대해 사용되기 위한 각각의 메이팅 접촉(예를 들어 안테나 베이스)은, 각각의 연결을 간단하게 제조하기 위해서, 바람직하게 납땜 또는 전도성 접착제로 미리 접촉이 이루어진다. 만일 이러한 것들이 납땜질에 의해 이루어진다면, 접촉 구성요소에 대한 지지체 물질 또는 전도성 시트 각각은, 예를 들어 플라스틱 폴리이미드(plastic polyimide)와 같은 내열성 물질로 제조될 것이다. 결합에 의해 창문에 대한 전기적 접촉이 이루어진다면, 온도 민감도가 관계되는 한 지지체 물질에 대한 물질의 선택에 제한이 적어진다.
또한 접촉 구성요소에 적당한 설치 액세서리(positioning accessory)를 제공하는 것이 가능한데, 특히 이러한 것은 창문 가장자리에서 이것의 배향(orientation)과 위치 및 가장자리로부터의 거리를 미리 한정해서 장착을 보조하고 후자를 보다 용이하게 한다. 이러한 액세서리는, 예를 들어 말단-멈춤쇠(end-stops)가 창문의 전면 가장자리면에 위치하도록 할 수 있다. 이것은 우선적으로, 가능하다면 단일 조각으로 접촉 구성요소의 매트릭스와 견고하게 조립될 수 있다. 창문의 전면 가장자리면이 장착된 상태에서 항상 방해되지 말아야만 한다면, 이러한 장착 액세서리는 접촉 구성요소와 조립되거나, 또는 예를 들어 더 낮은 강도의 영역을 구비하는 립(rib)에 의해 이것의 매트릭스와 각각 조립될 수 있다. 이제는 필요없게 된 멈춤쇠(stop)를 제거하기 위해서, 일단 접촉 구성요소가 창문에 명확하게 설치된다면, 이것은 신속하고 용이하게 떼어질 수 있다.
또한 각각의 전기 접촉은 기계적으로 결합된 어셈블리, 예를 들어 버튼 누름식에 의해 이루어질 수 있는데, 이것은 또한 이러한 타입의 적용이 이미 알려져 있다. 한편, 또한 이들은 이미 설명된 의미의 설치 액세서리로 사용될 수 있고, 다른 한편으로 납땜 또는 결합에 의해 결합된 추가적인 어셈블리를 제외하지 않는다.
투명한 창문에 대한 적용의 특히 바람직한 실시예에서, 장착된 연질의 접촉 구성요소는 창문의 가장자리 영역에 결합되는데, 이러한 영역은 둘러싸인 형태의 불투명한 스크린-프린트된 영역으로 덮힌다. 이러한 둘러싸는 장식은, 사용되는 접착제가 보이지 않도록 하고 이러한 접착제가 UV 방사선에 의해 분해되지 않도록 하기 위해, 차체에 직접 결합되는 모든 창문 유리에 일반적인 것이다. 이러한 창문이 장착된 상태에 있으면, 이러한 불투명한 가장자리는 자동차의 내부 공간에 대해 내부 장식 구성요소(interior trim element)로 덮혀지고, 폭에 대해서 접촉 구성요소가 또한 내부로부터 보이지 않는다. 바람직한 실시예는 후면 스크린에 관한 것으로, 이것은 이것의 상부 영역에서 20mm 폭 보다 큰 스크린 프린트 밴드를 갖는데, 이것은 미리 장착된 연질의 전도성 시트를 취하는데 알맞다.
전체적으로, 창문 가장자리의 불투명하게 프린트된 영역에서, 모든 전자 모듈을 포함하는 전도 채널(conducted channel) 또는 케이블 콤(comb of cable)과 전기적으로 완전하게 통합되는 연질 구조를 가질 수 있도록 하는데, 이것은 나중에 장착될 내부 장식에 의해 완전하게 덮힌다. 이러한 구조는 창문 가장자리에서 6mm보다 멀리 떨어진 거리를 유지하는데, 이러한 거리는 차체에 창문을 결합하기 위해 있을 수 있는 임의의 미리 장착된 가장자리 장식을 포함하는 접착성 비드(bead of adhesive)의 증착에 의해 미리 결정된다.
회로 구성요소, 모듈 및 전도 채널을 지지하는 이것의 기능과는 별도로, 프린트된 회로는 또한 특별한 실시예에서, 다른 안테나 구조에 대한 지지체를 이 자체가 구성할 수 있다. 따라서, 창문면에서 이러한 안테나 구조는 차량에 따라 상당히 감소하거나 또는 심지어 완전하게 사라질 수 있다. 예를 들어, 이러한 전도 채널 구조는 연질의 프린트된 회로의 두 면에서 제조되어, 안테나 구조가 제공되고, 한 면을 지나는 접촉이 제공되며, 연결 전도체는 회로 구성요소와 모듈 각각의 장착을 포함하는 적어도 다른 면에 제공된다.
이러한 기술은, 이러한 전도 시트의 레이아웃(layout) 변화가, 예를 들어 스크린-프린팅 스텐실(screen-printing stencil) 변화를 포함하는 전반적으로 고가인 방법보다 저렴하기 때문에, 고객에 특정한 해결책을 위한 작업의 탄력성을 두드러지게 증가시킬 것이다.
창문 타입의 표준화의 일부로, 스크린 프린팅 기술을 이용해서 FM, AM 및 UHF 안테나가 유리에 결합되고, GSM과 GPS에 대한 GHz 안테나 시스템이 프린트된 회로 또는 회로 위에 직접 결합되는 것을 생각하는 것이 또한 가능하다.
다른 실시예는, 예를 들어 프린트된 복잡한 구조(printed sinuous structure) 형태의 이슬 검출기(dew dector) 또는 전도성 루프(conducting loop) 형태의 파손 검출기(breakage dector)와 같이, 프린트된 회로에 있는 전자 센서를 추가로 포함하는데, 파손 검출기는 파손이 있는 경우에 차단되는 대기 전류(standby current)로 작동될 수 있다.
한 장의 안전 유리로 제조된 후면 스크린에 대한 가열 전도체 필드의 전류 픽업 바(current pick-up bar)는, 접촉 구성요소의 전도체 평면에 또한 결합될 수 있고, 이러한 전류 픽업 바는 AM 또는 FM 신호 처리 수단에 다시 한번 직접 연결될 수 있다.
접촉 구성요소는, 차체에 제공되는 기능 세트와 구성요소, 특히 다양한 동작 회로에 연결하기 위한 출력 리드(out lead)를 갖게 될 것이다. 이러한 리드는 바람직하게 인터페이스(interface)에서 모여서, 다중 커넥터가 나중의 연결을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 신호 또는 전류의 여러 흐름의 상호 영향을 방지하는 것이 필요하다면, 이러한 타입의 여러 인터페이스를 제공하는 것을 또한 생각할 수 있다. 특히, 순수한 전기 커플링(electrical coupling) 대신에 전기-광학 커플링(electro-optical coupling) 또는 광학 커플링을 사용하는 것이 또한 가능한데, 인터페이스는 이에 상응하는 광 도파관(light waveguide)이 설치되어야 하고,접촉 구성요소는 가능한 한 전기-광학 변환기(electro-optical converter)가 설치되어야만 한다.
이와 같이 형성된 접촉 구성요소는, 창문에 미리 장착된 케이블 콤과 같은 연질의 프린트 회로 또는 프린트 회로 시트 형태로 현재 제공될 수 있는데, 이것은 전기적 및/또는 전자적인 회로 구성요소 각각의 배치에 상응하는 정도로 많이, 증폭, 작동, 튜닝, 신호 변환, 전압 배전(voltage distribution) 등과 같은 기능 및 안테나와 조절 신호 및 또한 적절한 공급 전압에 대한 전도체의 모든 내부 연결을 결합할 수 있다.
조절 신호에 대한 일반적인 전도체와 전압을 공급하기 위한 전도성 바 및 접지 터미널(earthing terminal)과 가능하다면 스크린 터미널이 예를 들어 또한 제공될 수 있다. 게다가, 전기 전도체 대신 또는 이것에 덧붙여서 제공되는 것이 또한 있을 수 있는데, 신호의 광학 전송을 위한 광 도파관, 전기-광학 변환기가 가능한 한 접촉 구성요소에 연결된 다른 회로 구성요소로 제공된다.
따라서, 미리 제작된 전자 구성성분(electronic component)이 이미 설치되어 있는 접촉 구성요소를 설치, 고정 및 위치시킴으로써, 창문에 있는 대부분의 연결면, 또는 모든 연결면은, 비록 이것이 전제부에서 설명된 현재 기술에서와 같이 근접하게 위치해야 하는 것은 아니지만, 즉시 접하게 위치된다.
본 발명의 과제의 다른 상세한 설명과 장점은, 한 가지 실시예의 도면과 다음의 오는 이것의 상세한 설명으로부터 명백하게 될 것이다.
도 1은 여러 가지 기능의 전기적인 구성요소(element)를 갖는 창문과 이러한 창문의 상부 가장자리를 따라 배열되어 있는 접촉 구성요소를 도시하는 도면.
도 2는 도 1 창문의 상부 왼편 코너를 상세하게 도시하는 도면.
도 3은 도 2 도면의 상세한 단면도.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 창문 2: 불투명한 가장자리 밴드
3, 4: 안테나 구성요소 5: 가열 영역
6: 연결 부분 7: 전도체
8: 접촉 구성요소 9: 회로 구성요소
10: 접촉면 11: 접착층
12, 13: 비전도성 얇은 밴드 14: 전도성 트랙
15: 납땜 연결된 어셈블리(soldered assembly)
16: 전기 연결 전도체
도 1에 따르면, 유리 또는 플라스틱으로 제조된 고정되어 있는 투명 창문(1)에는, 주변의 불투명한 가장자리 밴드(2)와 안테나 구성요소(3,4)가 설치되어 있다. 종래의 가열 영역(5)은 또한 동일한 창문에 제공된다. 안테나 구성요소(3,4), 이것의 연결 부분(6) 및 가열 영역(5)과 이것의 일반적인 전도체(7)는, 종래의 스크린 프린팅 방법에 의해 전도성 슬립(conducting slip)으로부터 유리 창문의 표면 위에 제조될 수 있고 창문이 이것을 경화시킬 정도로 가열되면 베이킹된다. 장착된 상태에서, 이러한 표면은 캐빈(cabin)의 내부를 향하고, 여기에서 대부분의 불투명한 가장자리 밴드는 내부 장식에 의해 가려진다. 가열 영역(5)과 2개의 일반적인 전도체(7) 각각의 필요한 전기적인 연결은, 여기에서 더 이상 설명되지 않는다. 이것은 종래의 개개의 커넥터로 제조된다.
설명된 연결 부분(6)은 불투명한 가장자리 밴드(2)까지의 창문면으로 확장된다. 창문(1)의 상부 가장자리를 따라, 불투명한 가장자리 밴드에는 밴드 형태의 접촉 구성요소(8)가 또한 있고, 이것은 연결 부분(6)의 말단을 덮는다. 한편, 이것은 창문에 설치되어 있는 기능성 전기 구성요소를 전기적으로 연결하고 링크(linking)시키기 위한 평평한 케이블로 작용하고, 다른 한편으로는 전자 모듈(예를 들어 증폭기)과 같은 회로 구성요소(9)를 위한 지지체로 작용하는데, 여기에서 이것은 단위체 형태로, 도식적으로만 표시된다. 접촉 구성요소(8)의 거의 중간에는 출력 리드(8')가 도시되는데, 이것은 원래 알려진 방법으로, 창문에 필요한 이것의 기능성 있는 전기 구성요소에 대한 모든 외부 연결을 포함할 수 있다. 필요한 대로, 외부 연결은 전기적, 전기-광학적 또는 광학적 신호 전송에 의해 이루어질 수 있다. 특히, 출력 리드(8')는 일반적으로 전도체로 표시될 수 있는데, 이것은 접촉 구성요소에 배열된 적어도 하나의 신호 변환기/디코더(decoder)를 온-보드 네트워크와 연결한다.
도 2는 창문(1)의 상부 왼편 코너의 상세한 설명이다. 우리는 다시 한번 불투명한 가장자리 밴드(2)와 연결 부분(6) 중 하나를 볼 수 있는데, 연결 부분(6) 중 하나는 가장자리 밴드(2)에 있는 창문면으로부터 나오고, 이 예에서는 접촉면(10)에서 종료된다. 접촉 구성요소(8)는 접촉면(10)을 덮는다. 회로 구성요소(9) 중 하나가 접촉면(10)에 근접해서 접촉 구성요소(8)에 있고, 전도성 트랙(14)은 접촉면(10)과 회로 구성요소(9) 사이에 점선으로 도시된다. 이러한 전도성 트랙은 추가로 논의될 것과 같이 접촉 구성요소(8) 내부를 통과해서 접촉면(10)에서 종료된다.
도 1에 있는 접촉 구성요소(8)의 밴드 형태에 대한 변형으로, 이미 언급된 바와 같이 L 또는 U 모양의 변형물을 사용하는 것이 또한 가능하다. 도 2는 체인선(chain line)의 예를 사용해서, 창문의 왼편 측면 가장자리를 따른 고정 창문의 코너 위에서 접촉 구성요소(8)의 연장과 접촉 구성요소에 삽입되어 있는 전기적인 전도체를 나타내는데, 이것은 이러한 연장으로 들어올 수 있다. 물론, 접촉 구성요소(8) 내부에서 여러개의 평행한 전도체는, 여기에서 또한 도 2에 표시되어 있는 바와 같이 회로 구성요소(9)의 오른쪽에 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 이러한 것은, 예를 들어 활성 안테나 증폭기 또는 가열 영역(5), 및 일반적인 전도체(7) 각각에 대한 시그널링(signalling)과 조절 전도체(control conductor)및 분포 전도체가 될 수 있다. 따라서, 접촉 구성요소(8)는 창문(1)에 제공되는 모든 기능성 전기 구성요소에 대한 유선 장치를 형성한다. 적절한 디자인으로, 이것은 가열 영역(5)에 대한 종래의 개별적인 커넥터를 대신할 수 있다.
도 3의 단면도에서, 도 2의 상세한 영역에 있는 장치의 수직 구조를 알아보는 것이 가능하다. 베이스는 창문(1)이고, 이것의 가장자리 영역에는 불투명한 가장자리 밴드(2)가 증착되어 있다. 연결 부분(6) 중의 하나는 가장자리 밴드(2)에 있는 창문면을 지나고, 이 예에서는 접촉면(10)에서 종료된다. 접착층(11)은 접촉 구성요소(8)를 가장자리 밴드와 완전하게 결합시킨다. 이것은 접촉 구성요소의 밑면, 또한 연결 부분(6)의 영역 위를 지나지만, 접촉면(10) 위에 구멍(cavity)을 갖는다.
원래 알려진 방식으로, 접촉 구성요소(8)는 플라스틱의 여러 비전도성 얇은 밴드(12,13)로 형성된 매트릭스로 제조된다. 밑면을 형성하는 밴드(12)에는 접착층(11)이 제공된다. 밴드 사이에 삽입된 것은 전도성 트랙(14)으로, 이것은 전원 각각에 대한 각각의 적용에 대해 적절한 횡단면을 갖는 전기 전도성 금속 밴드(또한 원래 다중층 전도체로 알려져 있는)로 이루어져 있다. 설명에 대한 변형으로, 적절한 어댑터(adapter)와 연결 터미널 외에도, 접촉 구성요소의 매트릭스에 광학 광 도파관을 삽입하는 것이 자연스럽게 또한 가능하다.
접촉면(10) 영역에 있는 접촉 구성요소(8)의 하부 밴드 플라스틱(12)에 구멍이 있고, 이러한 구멍은 이 지점에서 전도성 트랙(14) 중 하나를 드러낸다. 또한 이러한 트랙은 여기에서 종료될 수 있다. 이 지점에서, 전도성 트랙(14)과 접촉 베이스(10) 사이에 납땜 연결(15)이 이루어질 수 있다. 우선적으로, 이러한 목적을 위해 전도성 트랙(14)은, 접촉 베이스(10)와 같이 이 지점에서 적절하게 미리 주석처리(pre-tinned)된다. 적어도 상부면의 플라스틱 밴드(13)는, 폴리이미드와 같은 물질로 제조되는데, 이것은 손상 없이 납땜 연결을 적절하게 납땜하는데 필요한 열의 유입을 견딜 수 있다. 또한 전기 연결 전도체(16)가 도시되는데, 이것은 전도성 트랙(14)으로부터 모듈(9)로 들어간다. 또한 표시되는 것은, 회로 구성요소 단위체(9) 밑에 있는 접촉 구성요소(8)의 상부 밴드 플라스틱(13)에 삽입되어 있는 강화 삽입물(17)이다.
만일 코너 영역이, 도 2의 단순한 묘사에 대한 대안으로, 분리된 코너 커넥터로 이루어진다면, 전도성 트랙(14)은 여기에서 종료되고 접촉면(10)을 갖는 이것의 전기적 접촉은 코너 커넥터에 의해 덮힌 영역에서 이루어질 것이다. 이러한 목적으로, 플러그-인(plug-in) 또는 버튼 누름식 기계적 어셈블리를 사용하는 것이 가능하다.
활성 창문 안테나에 대해 적용하는 경우에, 접촉면(10)은 관련 안테나의 커넥터와 납땜 연결된 어셈블리(15)를 형성하고, 전도성 트랙(14)과 연결 커넥터(16)는 안테나와 증폭기를 형성하는 회로 구성요소(9) 사이에 단락 저항 커플링(short ohmic coupling)을 형성한다.
여기에서 도식적으로 묘사된 접촉 구성요소는 단순한 형태의 실시예라는 것을 지적해야만 한다. 필요하다면, 각각의 상부에 있는 전도성 트랙 또는 밴드의 여러 평면이 원래 알려져 있는 방법으로 제공될 수 있다.

Claims (16)

  1. 여러 가지 기능성 전기적 구성요소(electric element), 특히 자동차 창문과 같이 투명한 창문 위에 배열되어 있는 특히 안테나 구성요소와 같은 전기적 구성요소를, 단일 접촉 구성요소(single contact element)와 이것의 연결 전도체(connecting conductor)에 의해, 다음에 오는 세트(set)에 연결하기 위한 장치로서,
    상기 장치에서 각각의 기능성 구성요소는 가장자리와 가까운 창문면에 배열되어 있는 적어도 하나의 접촉면과 연결되고, 상기 접촉 구성요소는 여러 접촉면을 덮는 연질의 매트릭스(flexible matrix), 서로 절연되어 있고 상기 매트릭스에 배열되어 있는 특정 수의 전도체 및 덮혀있는 접촉면의 위치에 따라 배열되어 있는 전도체 연결면으로 구성되어 있는데,
    개별적인 접촉 구성요소(8)에 의해 연결될 접촉면(10)은 창문(1)의 가장자리, 특히 창문의 코너 영역에 있는 가장자리를 따라 분포되고,
    상기 접촉 구성요소(8)는 상기 창문의 가장자리에 맞는 모양을 가지며,
    상기 접촉 구성요소(8)의 매트릭스는, 상기 접촉면(10)에 인접하게 배열되어 있고 전도체(14,16)에 의해 이것에 전기적으로 연결되어 있는 회로 구성요소(circuit element)(9)에 대한 지지체(support)로 또한 설계되어 있는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 접촉 구성요소(8)는 상기 창문 가장자리에 평행한 상기 창문(1)의 적어도 한 면을 따라 뻗어있는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 접촉 구성요소(8)는 상기 창문 가장자리에 평행한 상기 창문(1)의 여러면을 따라 뻗어있는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉 구성요소(8)의 매트릭스(12,13)는 회로 구성요소(9)에 대한 부착 지점 영역에서 기계적으로 강화되는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉 구성요소(8)에는 리드(lead)(8')가 설치되어 있어서 다음에 오는 세트(set) 또는 네트워크(network)와 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 리드는 상기 접촉 구성요소(8)에 배열되어 있는 적어도 하나의 신호 정합기/디코더(signal matcher/decoder)와 관련되어 있는 일반적인 전도체인 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 창문(1)을 향해 있는 상기 접촉 구성요소(8)의 평평한 면은 접착층(11), 특히 양면 접착 테이프(double-sided sticky tape) 조각으로 코팅되어, 상기 창문(1)에 영구적으로 결합되어 있는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉 구성요소(8)의 상기 전도체 연결면은 전도체 어셈블리제(conductor assembly agent), 특히 납땜제(soldering agent) 또는 접착제로 미리 코팅되는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉 구성요소의 상기 전도체 연결면은, 기계적으로 결합된 어셈블리 수단에 의해 상기 창문의 상기 접촉면과 전기적으로 접촉할 수 있는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉 구성요소에는 상기 창문의 올바른 위치에 상기 접촉 구성요소를 장착할 수 있도록 도와주는 설치 액세서리(positioning accessory)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 설치 액세서리는 상기 접촉 구성요소와 결합되어 있는 멈춤쇠(stop) 형태로 제조되고, 이것은 상기 창문의 상기 전면 가장자리 면에 가해지는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 멈춤쇠는 강도가 더 작은 영역에 의해 상기 접촉 구성요소와 연결되는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉 구성요소는 이 자체가 안테나 구조, 특히 GHz 범위의 주파수에 적합한 안테나 구조에 대한 지지체(support)인 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
  14. 특히 자동차 창문(1)인 창문으로,
    기능성의 전기적 구성요소 및 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 기재된 이러한 기능성 구성요소를 연결하는 장치를 구비하는, 창문.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 연결 장치는 상기 창문의 가장자리로부터 미리 결정된 거리만큼 떨어져서 상기 내부 공간을 향해 있는 상기 창문면에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는, 창문.
  16. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 접촉 구성요소(8)는, 상기 창문에서 상기 기능성 구성요소에 대한 상기 접촉 구성요소(8)의 연결에 덧붙여서, 상기 창문(1)의 가장자리를 따라 뻗어 있는 불투명 착색 밴드(opaque coloured band)(2) 면에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 창문.
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