WO2017202809A1 - Kommunikationseinrichtung für ein diagnosesystem eines kraftfahrzeugs - Google Patents

Kommunikationseinrichtung für ein diagnosesystem eines kraftfahrzeugs Download PDF

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WO2017202809A1
WO2017202809A1 PCT/EP2017/062338 EP2017062338W WO2017202809A1 WO 2017202809 A1 WO2017202809 A1 WO 2017202809A1 EP 2017062338 W EP2017062338 W EP 2017062338W WO 2017202809 A1 WO2017202809 A1 WO 2017202809A1
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antenna
communication device
printed circuit
circuit board
housing
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PCT/EP2017/062338
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Tomas Rutfors
Martin Rojahn
Lars Sodan
Stefan Westin
Joachim Doden
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Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • H01Q1/2275—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles used with computer equipment associated to expansion card or bus, e.g. in PCMCIA, PC cards, Wireless USB

Definitions

  • the invention relates to a communication device for a diagnostic system of a motor vehicle according to the preamble of claim 1.
  • communication devices In order to be able to transmit data recorded in particular during the driving operation of a motor vehicle by a diagnostic system of the motor vehicle and the position of the motor vehicle wirelessly, communication devices according to the preamble of claim 1 are already known from the prior art. Such a communication device is with a
  • Connection plug can be connected to a vehicle-side counter element in the form of a socket, wherein the socket, for example, in the footwell of the
  • Motor vehicle is arranged and arranged behind a flap or in a largely protected from external environmental influences separate compartment.
  • the known communication devices at least two antennas, wherein a first antenna as a mobile radio antenna, and a second Antenna as
  • Navigation antenna in particular as a GPS antenna is formed.
  • the outer skirt of the socket is trapezoidal in such an on-board diagnostic system, which is also known as an OBD2 system.
  • OBD2 system an on-board diagnostic system
  • the communication device on the one hand has a very compact design, and on the other hand, the arrangement in particular the mobile antenna is such that even under unfavorable transmission or Receiving conditions a reliable data transmission is possible.
  • the communication device as possible for
  • Communication devices are not yet optimally designed both with regard to the most compact possible structure, and the most reliable and secure data transmission over the mobile radio antenna.
  • the invention has the object, a communication device for a diagnostic system of a motor vehicle according to the preamble of claim 1 such
  • Communication device a secure and reliable data transmission is made possible in particular via the mobile radio antenna.
  • the invention is based on the idea to be able to meet by a combination of a particularly space-saving arrangement of at least one circuit board in the housing of the communication device in conjunction with a special arrangement of the mobile antenna conflicting with each other in terms of constructive requirements for the communication device.
  • This is inventively achieved in that on the one hand the at least one circuit board of the communication device perpendicular to the vehicle-side socket facing terminal areas of
  • Connection pins is arranged in the connector portion of the housing, on the other hand, the two antennas (mobile antenna and navigation antenna) are arranged on the side facing away from the connecting pins of the at least one circuit board, and that the antenna acting as a mobile antenna disposed on an opposite end of the connection pins of the housing is.
  • An optimization of the transmission and reception properties of the mobile radio antenna while minimizing the installation space of the housing is achieved if the transmitting and receiving surface of the mobile radio antenna is preferably arranged parallel to the at least one printed circuit board and in close proximity to a terminal wall of the housing.
  • connection areas is connected to a circuit board. Since the first antenna with its transmitting and receiving surface for reasons of compact construction only a little above the outer contour of the
  • the transmitting and receiving surface of the first antenna has a relatively small area for transmitting or receiving.
  • the connection areas which serve to connect the first transmitting and receiving surface of the first antenna to the circuit board, at least partially as second transmitting and receiving surface are formed.
  • Such a design is made possible by an areal enlargement of the connection areas. Since these connection regions are arranged in a direction perpendicular to the first transmitting and receiving surface of the first antenna or perpendicular to the printed circuit boards, such enlarged in the surface connection areas require no additional, increasing the cross section of the housing space.
  • Antenna each have a trapezoidal outer contour.
  • an optimized with regard to the cross section of the housing design is created, in which it is possible, for example, depending on the design of the vehicle-side socket for connection to the connector of the communication device, the housing of the communication device in an area outside the connector partially within the contour of To arrange bushing, if the bushing facing the region of the housing no larger
  • the serving as a navigation antenna second antenna is covered by the larger, serving as a mobile antenna first antenna with its first transmitting and receiving surface, the transmitting or
  • the first antenna in the region of the first transmitting and receiving surface has a slot.
  • the arrangement of the second antenna is advantageously realized to achieve the said objective in that the second antenna is at least partially aligned with the slot.
  • a passage opening is formed, which is bounded by a passage element.
  • a passage opening makes it possible, for example, an auxiliary element in the form of a screwdriver, a wire or the like through the housing
  • the passage element is formed at least partially photoconductive.
  • a photoconductive design is e.g. by using a transparent plastic material or by
  • Light channels allows.
  • the light-conducting formation of the passage element allows it, for example via a arranged on the circuit board
  • LED or the like to signal to the operator, for example, if the communication device is properly contacted with the vehicle-mounted socket. This is signaled, for example, by a green light which can be recognized by the operator via the passage element. Also, if necessary, other optical signals, which can be decoded according to be transmitted via the optically conductive passage element.
  • a spacer frame to be arranged between the two printed circuit boards, against which the two printed circuit boards abut against the end faces arranged opposite one another.
  • standardized electronic assemblies may also be provided that between the through hole and the first antenna
  • connected electronic module is arranged for the two antennas.
  • Fig. 1 is a first partially shown in a transparent representation
  • Fig. 2 is a partially sectioned side view of the
  • Communication device shows a perspective view of the arrangement of two antennas of the communication device according to FIGS. 1 and 2 with only a partial representation of the housing of the communication device,
  • FIG. 4 in a partially transparent representation of a second
  • FIG. 1 Motor vehicle with respect to FIG. 1 reduced passage opening in its upper housing portion in perspective view and
  • Fig. 5 is a representation to illustrate the arrangement of the two
  • the communication device 10 is in particular in conjunction with a vehicle-side socket or a vehicle-side mating connector, not shown, which is arranged for example in the footwell of the motor vehicle, part of a so-called OBD2 (onboard diagnosis) - system.
  • the communication device 10 is used to transmit on the radio path data that provides the diagnostic system of the motor vehicle to external locations and to determine the position of the vehicle satellite-based and possibly also to transmit the corresponding position data.
  • the communication device 10 has an existing in particular made of plastic housing 1 1, which consists essentially of two
  • Housing sections 12, 13 consists.
  • the first, serving as a connector housing portion 12 is particularly adapted to the
  • Housing portion 12 a trapezoidal in particular in cross section
  • connection pins 16 point into corresponding bush-like counter-openings of the mating connector Connection areas 17 which are pin-shaped, preferably formed with a rectangular cross-section.
  • the connection regions 17 of the connection pins 16 run parallel to a mounting direction 24 of the housing section 12 to the vehicle-side mating connector.
  • the second housing portion 13 connects, which serves to receive the electronics of the communication device 10. As can be seen in particular with reference to FIG. 1, is also the second
  • Housing portion 13 with a trapezoidal in cross-section outer
  • Peripheral contour 18 provided, the example of something about the outer
  • the first antenna 25 is designed as a mobile radio antenna and has a first transmitting and receiving surface 28 which is also trapezoidal corresponding to the peripheral contour 18 of the second housing portion 13 is formed at a small distance to this.
  • Housing section 13 extends.
  • the first transmitting and receiving surface 28 In the direction of the second printed circuit board 22 are on the first transmitting and receiving surface 28 on opposite sides, in the embodiment in the field of.
  • slot 29 serves fine tuning of the transmission and reception characteristics Narrow sides of the first transmitting and receiving surface 28, two terminal portions 31, 32 integrally formed, the second circuit board 22 facing end portions bent Anschlußfgurchen 33 which are adapted to the second circuit board 22 and one on the second circuit board 22 on the first circuit board 21 side facing away
  • Terminal areas 33 in their width and thus their surface formed enlarged, such that these areas act as a second transmitting and receiving surface 38, 39.
  • the second antenna 26 is arranged, which is designed as a navigation antenna, in particular as a GPS antenna.
  • the second antenna 26 is also conductively connected to the module 35 and arranged in register or in alignment with a portion 41 of the slot 29. Furthermore, the second antenna 26 is arranged within the peripheral contour 34 of the first transmitting and receiving surface 28.
  • a preferably light-conducting formed from (transparent) plastic existing passage element 45 in the housing 1 1 is arranged between the upper side of the module 35 and the underside of the first transmitting and receiving surface 28, a preferably light-conducting formed from (transparent) plastic existing passage element 45 in the housing 1 1 is arranged.
  • the passage element 45 forms a passage opening 46, which extends parallel to the two circuit boards 21, 22 or perpendicular to the extension of the connection pins 16.
  • a spacer frame 48 is arranged, on the two opposite end faces 49, 50, the circuit boards 21, 22 abut.
  • the second communication device 10a shown in FIGS. 4 and 5 differs from the communication device 10 in that the size of the passage element 45a between the module 35 and the first transmitting and receiving surface 28 is reduced and in the extension of the
  • Through opening 46a has a trapezoidal cross-section.
  • the communication device 10, 10a described so far can be modified and modified in many ways, without departing from

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  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kommunikationseinrichtung (10; 10a) für ein Diagnosesystem eines Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse (11), das einen mit einem fahrzeugseitigen Gegenstecker verbindbaren Gehäuseabschnitt (12) mit Anschlusspins (16) aufweist, mit wenigstens einem Schaltungsträger in Form einer Leiterplatte (21, 22) zur Anordnung von elektronischen Bauelementen, mit einer ersten, als Mobilfunkantenne ausgebildeten Antenne (25) und mit einer zweiten, als Navigationsantenne ausgebildeten Antenne (26). Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass sich die wenigstenseine Leiterplatte (21, 22) senkrecht zu dem Gegenstecker zugewandten Anschlussbereichen (17) der Anschlusspins (16) erstreckt, dass die beiden Antennen (25, 26) auf der den Anschlusspins (16) abgewandten Seite der wenigstens einen Leiterplatte (21, 22) angeordnet sind, und dass die erste Antenne (25) mit einer ersten Sende- und Empfangsfläche (28) an einem den Anschlusspins (16) gegenüberliegenden Endbereich (30) des Gehäuses (11) angeordnet ist.

Description

Beschreibung
Titel
Kommunikationseinrichtung für ein Diagnosesvstem eines Kraftfahrzeugs
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Kommunikationseinrichtung für ein Diagnosesystem eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Um insbesondere während des Fahrbetriebs eines Kraftfahrzeugs von einem Diagnosesystem des Kraftfahrzeugs erfasste Daten sowie die Position des Kraftfahrzeugs drahtlos übermitteln zu können, sind aus dem Stand der Technik bereits Kommunikationseinrichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Eine derartige Kommunikationseinrichtung ist mit einem
Anschlußstecker an ein fahrzeugseitiges Gegenelement in Form einer Buchse verbindbar, wobei die Buchse beispielsweise im Fußraumbereich des
Kraftfahrzeugs angeordnet und hinter einer Klappe oder in einem vor äußeren Umwelteinflüssen weitgehend geschützten separaten Fach angeordnet ist. Um einerseits die relevanten Daten des Diagnosesystems über ein Mobilfunknetz drahtlos übertragen zu können, und andererseits gleichzeitig die Position des Fahrzeugs ermitteln und ggf. ebenfalls übertragen zu können, weisen die bekannten Kommunikationseinrichtungen wenigstens zwei Antennen auf, wobei eine erste Antenne als Mobilfunkantenne, und eine zweite Antenne als
Navigationsantenne, insbesondere als GPS-Antenne, ausgebildet ist. Die äußere Einfassung der Buchse ist bei einem derartigen Onboard-Diagnosesystem, welches auch als OBD2-System bekannt ist, trapezförmig ausgebildet. Um einen dauernden Verbleib der Kommunikationseinrichtung in dem Kraftfahrzeug ohne Beeinschränkung beispielsweise des Fußraumes realisieren zu können, ist es wesentlich, dass die Kommunikationseinrichtung einerseits einen möglichst kompakten Aufbau aufweist, und dass andererseits die Anordnung insbesondere der Mobilfunkantenne derart ist, dass auch unter ungünstigen Sende- bzw. Empfangsbedingungen eine zuverlässige Datenübertragung ermöglicht wird. Darüber hinaus soll die Kommunikationseinrichtung möglichst für
unterschiedliche Fahrzeuge verwendbar sein, damit ein Hersteller der Kommunikationseinrichtungen diese mit einer möglichst geringen Typenvielfalt herstellen kann. Die aus dem Stand der Technik bekannten
Kommunikationseinrichtungen sind sowohl hinsichtlich des möglichst kompakten Aufbaus, als auch der möglichst zuverlässigen bzw. sicheren Datenübertragung über die Mobilfunkantenne noch nicht optimal ausgebildet. Insbesondere besteht ein Zielkonflikt zwischen dem Wunsch eines möglichst kompakten Aufbaus der Kommunikationseinrichtung und einer möglichst guten Sende- sowie
Empfangscharakteristik der Mobilfunkantenne.
Offenbarung der Erfindung
Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kommunikationseinrichtung für ein Diagnosesystem eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart
weiterzubilden, dass bei möglichst kompaktem Aufbau der
Kommunikationseinrichtung eine sichere und zuverlässige Datenübermittlung insbesondere über die Mobilfunkantenne ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Kommunikationseinrichtung für ein Diagnosesystem eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, durch eine Kombination einer besonders raumsparenden Anordnung wenigstens einer Leiterplatte in dem Gehäuse der Kommunikationseinrichtung in Verbindung mit einer speziellen Anordnung der Mobilfunkantenne die einander hinsichtlich der konstruktiven Auslegung widersprechenden Anforderungen an die Kommunikationseinrichtung erfüllen zu können. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass einerseits die wenigstens eine Leiterplatte der Kommunikationseinrichtung senkrecht zu den der fahrzeugseitigen Buchse zugewandten Anschlussbereichen der
Anschlusspins im Anschlußsteckerbereich des Gehäuses angeordnet ist, dass andererseits die beiden Antennen (Mobilfunkantenne und Navigationsantenne) auf der den Anschlusspins abgewandten Seite der wenigstens einen Leiterplatte angeordnet sind, und dass die als Mobilfunkantenne wirkende Antenne an einem den Anschlusspins gegenüberliegenden Endbereich des Gehäuses angeordnet ist. Eine derartige konstruktive Anordnung der wenigstens einen Leiterplatte und der beiden Antennen ermöglicht es einerseits, durch die Anordnung der
Antennen an den dem Anschlussstecker abgewandten Endbereich des
Gehäuses optimierte Empfangs- bzw. Sendeeigenschaften der Antennen zu realisieren, und andererseits durch die Anordnung der Leiterplatte senkrecht zu den Anschlusspins ein in der Höhe sehr kompakt bauendes Gehäuse zu realisieren, das beispielsweise in einem von einem Deckel verschließbaren Hohlraum im Fußraum des Kraftfahrzeugs angeordnet werden kann. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kommunikationseinrichtung für ein Diagnosesystem eines Kraftfahrzeugs sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Eine Optimierung der Sende- und Empfangseigenschaften der Mobilfunkantenne bei Minimierung des Bauraums des Gehäuses wird erzielt, wenn die Sende- und Empfangsfläche der Mobilfunkantenne vorzugsweise parallel zu der wenigstens einen Leiterplatte und in unmittelbarer Nähe zu einer Abschlusswand des Gehäuses angeordnet ist.
Um ein besonders kompakt bauendes Gehäuse ausbilden zu können, dessen Querschnittsfläche zumindest im Wesentlichen nicht über den Querschnitt des Anschlusssteckers des Gehäuses herausragt, wird vorgeschlagen, die zum Betrieb der Kommunikationseinrichtung erforderlichen elektronischen Bauteile auf zwei, parallel zueinander angeordneten Leiterplatten zu verteilen, und die zweite Antenne, die als Navigationsantenne dient, innerhalb einer äußeren Umfangskontur der ersten Antenne (Mobilfunkantenne) auf der zugewandten Seite der Leiterplatten anzuordnen.
Um den Abstand zwischen einer Leiterplatte und der ersten, als
Mobilfunkantenne dienenden Antenne zu überbrücken, um dadurch eine
Anordnung der zweiten Antenne (Navigationsantenne) in dem Zwischenraum zwischen der Leiterplatte und der ersten Antenne zu ermöglichen, und gleichzeitig eine möglichst einfache Anbindung der ersten Antenne an die Leiterplatte zu ermöglichen, ist es vorgesehen, dass die Sende- und
Empfangsfläche der ersten Antenne über in Richtung einer Leiterplatte ragende
Anschlussbereiche mit einer Leiterplatte verbunden ist. Da die erste Antenne mit ihrer Sende- und Empfangsfläche aus Gründen des kompakten Aufbaus maximal lediglich etwas über die äußere Kontur des
Anschlusssteckers herausragt, weist die Sende- und Empfangsfläche der ersten Antenne eine relativ kleine Fläche zum Senden bzw. Empfangen auf. Um diese relativ kleine Fläche dahingehend zu optimieren, dass verbesserte Sende- bzw. Empfangseigenschaften ermöglicht werden, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Anschlussbereiche, die zum Verbinden der ersten Sende- und Empfangsfläche der ersten Antenne mit der Leiterplatte dienen, zumindest bereichsweise als zweite Sende- und Empfangsfläche ausgebildet sind. Eine derartige Ausbildung wird durch eine flächenmäßige Vergrößerung der Anschlussbereiche ermöglicht. Da diese Anschlussbereiche in einer senkrecht zur ersten Sende- und Empfangsfläche der ersten Antenne bzw. senkrecht zu den Leiterplatten verlaufenden Richtung angeordnet sind, benötigen derartige, in der Fläche vergrößerte Anschlussbereiche keinen zusätzlichen, den Querschnitt des Gehäuses vergrößernden Bauraum.
Insbesondere in Verbindung mit OBD2-Anwendungen ist es vorgesehen, dass der Anschlußsteckerbereich des Gehäuses, die die beiden Antennen umgebende Umfangskontur des Gehäuses sowie die Sende- und Empfangsfläche der ersten
Antenne jeweils eine trapezförmige Außenkontur aufweisen. Damit wird eine mit Blick auf den Querschnitt des Gehäuses optimierte Bauform geschaffen, bei der es beispielsweise je nach Ausbildung der fahrzeugseitigen Buchse für die Verbindung mit dem Anschlußstecker der Kommunikationseinrichtung möglich ist, das Gehäuse der Kommunikationseinrichtung in einem Bereich außerhalb des Anschlußsteckers teilweise innerhalb der Kontur der Buchse anzuordnen, falls der der Buchse zugewandte Bereich des Gehäuses keine größere
Umfangsfläche aufweist als die entsprechende Aufnahmekontur der Buchse am Fahrzeug.
Dadurch, dass die als Navigationsantenne dienende zweite Antenne von der größeren, als Mobilfunkantenne dienenden ersten Antenne mit ihrer ersten Sende- und Empfangsfläche überdeckt ist, werden die Sende- bzw.
Empfangseigenschaften der zweiten Antenne verschlechtert. Um aufgrund der aus raumökonomischen Gründen gewollten Anordnung der beiden Antennen trotzdem relativ gute Sende- bzw. Empfangseigenschaften der zweiten Antenne (Navigationsantenne) zu ermöglichen, ist es vorgesehen, dass die erste Antenne im Bereich der ersten Sende- und Empfangsfläche, wie an sich bekannt, einen Schlitz aufweist. Die Anordnung der zweiten Antenne wird vorteilhafterweise zur Erreichung des genannten Ziels dadurch realisiert, dass die zweite Antenne zumindest teilweise fluchtend zum Schlitz angeordnet ist. Dadurch wird trotz der ersten Sende- und Empfangsfläche der ersten Antenne eine relativ gute Sende- und Empfangsmöglichkeit für die erste Antenne durch die freie Empfangs- und Sendemöglichkeit im Bereich des Schlitzes ermöglicht. Die soweit beschriebene Kommunikationseinrichtung weist wunschgemäß einen besonders kompakten Aufbau auf. Dies hat jedoch bei der Montage bzw.
insbesondere bei der Demontage der Kommunikationseinrichtung bzw. deren Gehäuse an der fahrzeugseitigen Buchse den Nachteil, dass das Gehäuse der Kommunikationseinrichtung von einem Bediener oftmals nur schwer zu greifen ist bzw. die zum Lösen der Kommunikationseinrichtung von der fahrzeugseitigen
Buchse erforderlichen Lösekräfte nur sehr schwierig auf das Gehäuse zu übertragen sind. Um diesen Nachteil im Handling aufgrund des kompakten Aufbaus des Gehäuses der Kommunikationseinrichtung auszugleichen, ist es vorgesehen, dass zwischen den beiden Antennen in einer parallel zu den Leiterplatten verlaufenden Richtung in dem Gehäuse eine Durchgangsöffnung ausgebildet ist, die von einem Durchgangselement begrenzt ist. Eine derartige Durchgangsöffnung ermöglicht es, beispielsweise ein Hilfselement in Form eines Schraubendrehers, eines Drahts oder ähnlichem durch das Gehäuse
hindurchzuführen, um damit über das Hilfselement eine größere Zugkraft auf das Gehäuse in Löserichtung von der fahrzeugseitigen Buchse aufbringen zu können. Dabei ist es selbstverständlich vorgesehen, dass durch eine
entsprechende Ausgestaltung des Durchgangselements, beispielsweise aus einem entsprechend harten bzw. festen Kunststoff, eine Beschädigung des Gehäuses zumindest weitgehend vermieden wird, um eine mehrmalige
Verwendung der Kommunikationseinrichtung ermöglichen zu können.
In ganz besonders bevorzugter Ausgestaltung des zuletzt genannten Vorschlags ist es vorgesehen, dass das Durchgangselement zumindest bereichsweise lichtleitend ausgebildet ist. Eine derartige lichtleitende Ausbildung wird z.B. durch eine Verwendung eines transparenten Kunststoffmaterials oder durch
Lichtkanäle ermöglicht. Die lichtleitende Ausbildung der Durchgangselements ermöglicht es, beispielsweise über eine auf der Leiterplatte angeordnete
Leuchtdiode oder ähnlichem dem Bediener zu signalisieren, ob beispielsweise die Kommunikationseinrichtung richtig mit der fahrzeugseitigen Buchse kontaktiert ist. Dies wird beispielsweise durch ein grünes, von dem Bediener über das Durchgangselement erkennbares Licht signalisiert. Auch können ggf. andere optische Signale, die entsprechend dechiffriert werden können, über das optisch leitende Durchgangselement übermittelt werden.
Zur lagerichtigen Positionierung der beiden Leiterplatten und zur Vermeidung von auf die Leiterplatten wirkenden Biegespannungen kann es vorgesehen sein, dass zwischen den beiden Leiterplatten ein Abstandsrahmen angeordnet ist, an dessen gegenüberliegend angeordneten Stirnseiten die beiden Leiterplatten anliegen.
Zur weiteren Reduzierung der Baugröße des Gehäuses der
Kommunikationseinrichtung sowie zur Möglichkeit der Verwendung
standardisierter elektronischer Baugruppen kann es darüber hinaus vorgesehen sein, dass zwischen der Durchgangsöffnung und der der ersten Antenne
(Mobilfunkantenne) zugewandten Leiterplatte ein mit der Leiterplatte
verbundenes elektronisches Modul für die beiden Antennen angeordnet ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.
Diese zeigt in:
Fig. 1 eine in teilweise transparenter Darstellung gezeigte erste
Kommunikationseinrichtung für ein Diagnosesystem eines
Kraftfahrzeugs in perspektivischer Ansicht,
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht auf die
Kommunikationseinrichtung gemäß Fig. 1 , Fig. 3 eine perspektivische Ansicht auf die Anordnung zweier Antennen der Kommunikationseinrichtung gemäß der Fig. 1 und 2 mit lediglich teilweiser Darstellung des Gehäuses der Kommunikationseinrichtung,
Fig. 4 in teilweise transparenter Darstellung eine zweite
Kommunikationseinrichtung für ein Diagnosesystem eines
Kraftfahrzeugs mit gegenüber Fig. 1 verkleinerter Durchgangsöffnung in seinem oberen Gehäusebereich in perspektivischer Darstellung und
Fig. 5 eine Darstellung zur Verdeutlichung der Anordnung der beiden
Antennen der Kommunikationseinrichtung gemäß Fig. 4 in
perspektivischer Darstellung.
Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine erste Kommunikationseinrichtung 10 für ein
Diagnosesystem eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Die Kommunikationseinrichtung 10 ist insbesondere in Verbindung mit einer fahrzeugseitigen Buchse bzw. einem nicht gezeigten fahrzeugseitigen Gegenstecker, der beispielsweise im Fußraum des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, Bestandteil eines sogenannten OBD2 (Onboard-Diagnose) - Systems. Dabei dient die Kommunikationseinrichtung 10 dazu, auf dem Funkweg Daten, die das Diagnosesystem des Kraftfahrzeugs bereitstellt, an externe Stellen zu übermitteln sowie die Position des Fahrzeugs satellitengestützt zu bestimmen und die entsprechenden Positionsdaten ggf. ebenfalls zu übermitteln.
Die Kommunikationseinrichtung 10 weist ein insbesondere aus Kunststoff bestehendes Gehäuse 1 1 auf, das im Wesentlichen aus zwei
Gehäuseabschnitten 12, 13 besteht. Der erste, als Anschlußstecker dienende Gehäuseabschnitt 12 ist insbesondere dazu ausgebildet, mit der
fahrzeugseitigen Buchse verbunden zu werden. Hierzu weist der erste
Gehäuseabschnitt 12 eine insbesondere im Querschnitt trapezförmige
Steckerumrandung 15 auf, die dazu ausgebildet ist, in der Fig. 5 erkennbare Anschlusspins 16 aufzunehmen. Die Anschlusspins 16 weisen in entsprechende buchsenartige Gegenöffnungen des Gegensteckers hineinragende Anschlussbereiche 17 auf, die stiftförmig, vorzugsweise mit rechteckförmigem Querschnitt, ausgebildet sind. Die Anschlussbereiche 17 der Anschlusspins 16 verlaufen parallel zu einer Montagerichtung 24 des Gehäuseabschnitts 12 zum fahrzeugseitigen Gegenstecker.
An den der fahrzeugseitigen Gegenstecker bzw. Buchse abgewandten Bereich des ersten Gehäuseabschnitts 12 schließt sich der zweite Gehäuseabschnitt 13 an, der der Aufnahme der Elektronik der Kommunikationseinrichtung 10 dient. Wie insbesondere anhand der Fig. 1 erkennbar ist, ist auch der zweite
Gehäuseabschnitt 13 mit einer im Querschnitt trapezförmigen äußeren
Umfangskontur 18 versehen, die beispielhaft etwas über die äußere
Umfangskontur bzw. der Steckerumrandung 15 des ersten Gehäuseabschnitts 12 hinausragt. Innerhalb des zweiten Gehäuseabschnitts 13 sind zwei parallel zueinander angeordnete Schaltungsträger in Form von Leiterplatten 21 , 22 zur Aufnahme von elektronischen Bauelementen 23 angeordnet, die darüber hinaus senkrecht zu den Anschlussbereichen 17 der Anschlusspins 16 verlaufen. Dabei dient die dem ersten Gehäuseabschnitt 12 zugewandte erste Leiterplatte 21 gleichzeitig der Befestigung bzw. Kontaktierung der Anschlusspins 16.
Auf der der ersten Leiterplatte 21 abgewandten Seite der zweiten Leiterplatte 22 sind innerhalb der Umfangskontur der zweiten Leiterplatte 22 zwei Antennen 25, 26 angeordnet. Die erste Antenne 25 ist als Mobilfunkantenne ausgebildet und weist eine erste Sende- und Empfangsfläche 28 auf, die ebenfalls trapezförmig entsprechend der Umfangskontur 18 des zweiten Gehäuseabschnitts 13 mit geringem Abstand zu dieser ausgebildet ist.
Wie insbesondere anhand der Fig. 1 erkennbar ist, ist die für die Funktion bzw. die Sende- und Empfangseigenschaften wesentliche erste Sende- und
Empfangsfläche 28 der ersten Antenne 25 in maximalem Abstand zur zweiten Leiterplatte 22 an dem den Anschlusspins 16 bzw. dem ersten Gehäuseabschnitt 12 abgewandten Endbereich 30 des Gehäuses 1 1 angeordnet, wobei die erste Sende- und Empfangsfläche 28 parallel und nahe der dem ersten
Gehäuseabschnitt 12 abgewandten stirnseitigen Abschlusswand 27 des zweiten
Gehäuseabschnitts 13 verläuft. Ein im Bereich der ersten Sende- und Empfangsfläche 28 ausgebildeter Schlitz 29 dient der Feinabstimmung der Sende- und Empfangseigenschaften der ersten Antenne 25. In Richtung der zweiten Leiterplatte 22 sind an der ersten Sende- und Empfangsfläche 28 an gegenüberliegenden Seiten, im Ausführungsbeispiel im Bereich der Schmalseiten der ersten Sende- und Empfangsfläche 28, zwei Anschlussbereiche 31 , 32 einstückig angeformt, deren der zweiten Leiterplatte 22 zugewandte Endbereiche umgebogene Anschlussfüßchen 33 aufweisen, die dazu ausgebildet sind, mit der zweiten Leiterplatte 22 bzw. einem auf der zweiten Leiterplatte 22 auf der der ersten Leiterplatte 21 abgewandten Seite
angeordneten elektronischen Modul 35 stromleitend verbunden zu werden.
Wie insbesondere anhand der Darstellung der Fig. 1 und 3 erkennbar ist, sind die der ersten Sende- und Empfangsfläche 28 zugewandten Bereiche der
Anschlussbereiche 33 in ihrer Breite und somit ihrer Fläche vergrößert ausgebildet, derart, dass diese Bereiche als zweite Sende- und Empfangsfläche 38, 39 wirken.
Seitlich neben dem Modul 35 ist die zweite Antenne 26 angeordnet, die als Navigationsantenne, insbesondere als GPS-Antenne, ausgebildet ist. Die zweite Antenne 26 ist ebenfalls stromleitend mit dem Modul 35 verbunden und in Überdeckung bzw. fluchtend zu einem Teilbereich 41 des Schlitzes 29 angeordnet. Weiterhin ist die zweite Antenne 26 innerhalb der Umfangskontur 34 der ersten Sende- und Empfangsfläche 28 angeordnet.
Zwischen der Oberseite des Moduls 35 und der Unterseite der ersten Sende- und Empfangsfläche 28 ist ein vorzugsweise lichtleitend ausgebildetes, aus (transparentem) Kunststoff bestehendes Durchgangselement 45 im Gehäuse 1 1 angeordnet. Das Durchgangselement 45 bildet eine Durchgangsöffnung 46 aus, die parallel zu den beiden Leiterplatten 21 , 22 bzw. senkrecht zur Erstreckung der Anschlusspins 16 verläuft.
Zwischen den beiden Leiterplatten 21 , 22 ist darüber hinaus, wie insbesondere anhand der Fig. 4 erkennbar ist, ein Abstandsrahmen 48 angeordnet, an dessen beiden gegenüberliegenden Stirnflächen 49, 50 die Leiterplatten 21 , 22 anliegen. Mittels aus Blech bestehender Klammerelemente 51 , 52 sind die beiden
Leiterplatten 21 , 22 gegen den ersten Gehäuseabschnitt 12 des Gehäuses 1 1 axial verspannt. Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte zweite Kommunikationseinrichtung 10a unterscheidet sich von der Kommunikationseinrichtung 10 dadurch, dass die Größe des Durchgangselements 45a zwischen dem Modul 35 und der ersten Sende- und Empfangsfläche 28 verkleinert ist sowie in Erstreckung der
Durchgangsöffnung 46a einen trapezförmigen Querschnitt aufweist.
Die soweit beschriebenen Kommunikationseinrichtung 10, 10a kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt und modifiziert werden, ohne vom
Erfindungsgedanken abzuweichen.

Claims

Ansprüche 1 . Kommunikationseinrichtung (10; 10a) für ein Diagnosesystem eines
Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse (1 1 ), das einen mit einem
fahrzeugseitigen Gegenstecker verbindbaren Gehäuseabschnitt (12) mit Anschlusspins (16) und Anschlussbereichen (17) für den Gegenstecker aufweist, mit wenigstens einem Schaltungsträger in Form einer Leiterplatte (21 , 22) zur Anordnung von elektronischen Bauelementen (23), mit einer ersten, als Mobilfunkantenne ausgebildeten Antenne (25) und mit einer zweiten, als Navigationsantenne ausgebildeten Antenne (26), dadurch gekennzeichnet, dass sich die wenigstens eine Leiterplatte (21 , 22) senkrecht zu einer durch die Anschlussbereiche (17) der Anschlusspins (16) definierten
Montagerichtung (24) des Gehäuseabschnitts (12) erstreckt, dass die beiden Antennen (25, 26) auf der den Anschlusspins (16) abgewandten Seite der wenigstens einen Leiterplatte (21 , 22) angeordnet sind, und dass die erste
Antenne (25) mit einer ersten Sende- und Empfangsfläche (28) an einem den Anschlusspins (16) gegenüberliegenden Endbereich (30) des Gehäuses (1 1 ) angeordnet ist. 2. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die ersten Sende- und Empfangsfläche (28) vorzugsweise parallel zu der wenigstens einen Leiterplatte (21 , 22) und in unmittelbarer Nähe zu einer Abschlusswand (27) des Gehäuses (1 1 ) angeordnet ist.
3. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei parallel zueinander angeordnete Leiterplatten (21 , 22) vorgesehen sind, und dass die zweite Antenne (26) innerhalb einer äußeren
Umfangskontur (34) der ersten Sende- und Empfangsfläche (28) auf der der ersten Sende- und Empfangsfläche (28) zugewandten Seite der der ersten Sende- und Empfangsfläche (28) zugewandten Leiterplatte (22) angeordnet ist.
Kommunikationseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Sende- und Empfangsfläche (28) über in Richtung einer Leiterplatte (21 , 22) ragende Anschlussbereiche (31 , 32) mit einer
Leiterplatte (21 , 22) verbunden ist.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlussbereiche (31 , 32) zumindest bereichsweise als zweite Sende- und Empfangsfläche (38, 39) für die erste Antenne (25) ausgebildet sind.
Kommunikationseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der mit dem fahrzeugseitigen Gegenstecker verbindbare
Gehäuseabschnitt (1 1 ), die die beiden Antennen (25, 26) umgebende Umfangskontur (18) des Gehäuses (1 1 ) sowie die erste Sende- und Empfangsfläche (28) der ersten Antenne (25) jeweils eine trapezförmige Außenkontur aufweisen.
Kommunikationseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Sende- und Empfangsfläche (28) der ersten Antenne (25) einen Schlitz (29) aufweist, und dass die zweite Antenne (26) zumindest teilweise fluchtend zum Schlitz (29) angeordnet ist.
Kommunikationseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen den beiden Antennen (25, 26) in einer parallel zu der wenigstens einen Leiterplatte (21 , 22) verlaufenden Richtung in dem Gehäuse (1 1 ) eine Durchgangsöffnung (46; 46a) ausgebildet ist, die von einem Durchgangselement (45; 45a) begrenzt ist.
9. Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Durchgangselement (45; 45a) zumindest bereichsweise lichtleitend ausgebildet ist.
10. Kommunikationseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen den beiden Leiterplatten (21 , 22) ein Abstandsrahmen (48) angeordnet ist, an dessen gegenüberliegend angeordneten Stirnflächen (49, 50) die beiden Leiterplatten (21 , 22) anliegen.
1 1 . Kommunikationseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen der Durchgangsöffnung (48; 48a) und der der ersten Antenne (25) zugewandten Leiterplatte (22) ein mit der Leiterplatte (22) verbundenes elektronisches Modul (35) für die beiden Antennen (25, 26) angeordnet ist.
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