DE102024201315A1

DE102024201315A1 - Device for a motor vehicle for connecting to a tachograph unit and system

Info

Publication number: DE102024201315A1
Application number: DE102024201315.3A
Authority: DE
Inventors: Guy-Aymar Chakam; Razvan Bejinaru; Riaz Hemmat-Esfandabadi
Original assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Current assignee: Aumovio Germany De GmbH
Priority date: 2024-02-13
Filing date: 2024-02-14
Publication date: 2025-08-14
Also published as: FR3159265A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug sowie ein System, welches eine solche Vorrichtung (10) aufweist. Die Vorrichtung (10) weist ein Gehäuse (100) mit einer in dem Gehäuse angeordneten Platine (400) auf, wobei das Gehäuse (100) eine Gehäuseoberschale (200) und eine Gehäuseunterschale (300) aufweist. Die Gehäuseoberschale (200) ist mit der Gehäuseunterschale (300) verbunden. Die Vorrichtung weist eine Mehrzahl von Antennen (130, 440, 450) auf, wobei eine erste Antenne (130) an dem Gehäuse (100), insbesondere an einer Oberfläche einer Innenseite (260, 360) des Gehäuses (100) angeordnet ist. Eine zweite Antenne (440) ist an einer Kante einer Längsseite (430) der Platine (400) angeordnet, und eine dritte Antenne (450) ist flächig auf der Platine (400) angeordnet.The invention relates to a device (10) for a motor vehicle and to a system comprising such a device (10). The device (10) comprises a housing (100) with a circuit board (400) arranged in the housing, wherein the housing (100) has an upper housing shell (200) and a lower housing shell (300). The upper housing shell (200) is connected to the lower housing shell (300). The device comprises a plurality of antennas (130, 440, 450), wherein a first antenna (130) is arranged on the housing (100), in particular on a surface of an inner side (260, 360) of the housing (100). A second antenna (440) is arranged on an edge of a longitudinal side (430) of the circuit board (400), and a third antenna (450) is arranged flatly on the circuit board (400).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die eine Mehrzahl von Antennen aufweist. Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf ein System mit einer solchen Vorrichtung und mit einer Tachographeneinheit.The present invention relates to a device for a motor vehicle having a plurality of antennas. Furthermore, the invention relates to a system comprising such a device and a tachograph unit.

Tachographeneinheiten, auch bezeichnet beispielsweise als Fahrtenschreiber, die in ein Kraftfahrzeug eingebaut sind und Daten des Kraftfahrzeugs aufzeichnen und gegebenenfalls diese Daten mittels einer mobilen Vorrichtung versenden oder Daten eines externen Geräts empfangen können, sind bekannt.Tachograph units, also known as tachographs, which are installed in a motor vehicle and record data from the motor vehicle and can, if necessary, send this data via a mobile device or receive data from an external device, are known.

Ferner ist eine Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche ein Gehäuse zum Aufnehmen einer Platine und einer Antenne aufweist, in einer Vielzahl an Ausführungen aus dem Stand der Technik, insbesondere aus Kommunikationseinheiten und Telematikmodulen, bekannt.Furthermore, a device for a motor vehicle, which has a housing for accommodating a circuit board and an antenna, is known in a variety of designs from the prior art, in particular from communication units and telematics modules.

Derartige Vorrichtungen weisen ein Gehäuse mit einer in dem Gehäuse angeordneten Platine auf, wobei das Gehäuse beispielsweise eine Gehäuseoberschale und eine Gehäuseunterschale aufweist. Die Gehäuseoberschale ist mit der Gehäuseunterschale verbunden, damit die darin aufgenommene Platine sowie weitere elektronische Bauteile wie beispielsweise eine Antenne in dem möglichst kompakten Bauraum des Gehäuses gehalten werden. Die Antenne ist hierbei in dem Gehäuse und bevorzugt auf der Platine angeordnet.Such devices comprise a housing with a circuit board arranged within the housing. The housing comprises, for example, an upper housing shell and a lower housing shell. The upper housing shell is connected to the lower housing shell so that the circuit board accommodated therein, as well as other electronic components such as an antenna, are held in the most compact possible space of the housing. The antenna is arranged within the housing and preferably on the circuit board.

Nachteilig dabei ist, dass bei derartigen Vorrichtungen des Standes der Technik die in dem Gehäuse beziehungsweise auf der Platine angeordnete Antenne durch weitere elektronische Bauteile gestört und das Signal der Antenne auf diese Weise beeinträchtigt werden kann.The disadvantage of such prior art devices is that the antenna arranged in the housing or on the circuit board can be disturbed by other electronic components and the signal of the antenna can be impaired in this way.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu liefern, wobei in der Vorrichtung ein Antennensystem bestehend aus mehreren Antennen in der Art angeordnet ist, dass es ermöglicht ist, voneinander abweichende Frequenzbänder mittels der Antennen abzudecken, wobei außerdem die Antennen in einem möglichst kleinen Bauraum zueinander angeordnet werden können. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein System mit einer solchen Vorrichtung zu schaffen.The present invention is based on the object of providing a device of the type mentioned above, wherein an antenna system consisting of several antennas is arranged in the device in such a way that it is possible to cover different frequency bands using the antennas, wherein, moreover, the antennas can be arranged in the smallest possible installation space. Furthermore, the invention is based on the object of creating a system with such a device.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug dadurch gelöst, dass die Vorrichtung ein Gehäuse mit einer in dem Gehäuse angeordneten Platine aufweist,
wobei das Gehäuse eine Gehäuseoberschale und eine Gehäuseunterschale aufweist und die Gehäuseoberschale mit der Gehäuseunterschale verbunden ist. Die Vorrichtung weist eine Mehrzahl von Antennen auf, die zum Beispiel auch als Antennensystem bezeichnet werden kann, wobei eine erste Antenne an dem Gehäuse, insbesondere an einer Oberfläche einer Innenseite des Gehäuses, angeordnet ist. Eine zweite Antenne ist an einer Kante einer Längsseite der Platine angeordnet, und eine dritte Antenne ist flächig auf der Platine angeordnet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann insbesondere eine Kommunikationseinheit sein. Speziell kann die Kommunikationseinheit beispielsweise eine Telematikeinheit sein.The object is achieved according to the invention with a device for a motor vehicle in that the device has a housing with a circuit board arranged in the housing,
The housing has an upper housing shell and a lower housing shell, and the upper housing shell is connected to the lower housing shell. The device has a plurality of antennas, which can also be referred to, for example, as an antenna system. A first antenna is arranged on the housing, in particular on a surface of an inner side of the housing. A second antenna is arranged on an edge of a longitudinal side of the circuit board, and a third antenna is arranged flatly on the circuit board.
The device according to the invention can, in particular, be a communications unit. Specifically, the communications unit can, for example, be a telematics unit.

Von besonderem Vorteil ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die technische Anordnung der drei Antennen als Antennensystem, wodurch ein hoher Wirkungsgrad und somit eine bestmögliche Abstrahlung und Empfang von Signalen und Daten erreicht wird. Die Antennen beeinträchtigen sich nicht gegenseitig in ihrer Funktion und Wirkung, und somit ist eine stabile Funktion und ein möglichst hoher Wirkungsgrad der Signalstärke der einzelnen Antennen gegeben. Insbesondere kann eine bessere Entkopplung der Antennen zueinander erreicht werden, wenn eine orthogonale Positionierung der zweiten Antenne relativ zu der ersten Antenne und der dritten Antenne erfolgt. Die erste Antenne kann an dem Gehäuse, insbesondere an einer Oberfläche einer Innenseite des Gehäuses, angeordnet sein. Zudem werden die Antennen aufgrund Ihrer Anordnung durch weitere elektronische Bauteile, welche in der Vorrichtung verbaut sind, nicht beeinträchtigt und gestört. Mit der Erfindung sind eine hohe Leistungsfähigkeit und Entkopplung der einzelnen Antennen zueinander gegeben, wobei die Erfindung auch gleichzeitig einen nur kleinen Bauraum beansprucht.A particular advantage of the device according to the invention is the technical arrangement of the three antennas as an antenna system, which achieves high efficiency and thus the best possible radiation and reception of signals and data. The antennas do not interfere with each other in their function and effect, thus ensuring stable operation and the highest possible efficiency of the signal strength of the individual antennas. In particular, better decoupling of the antennas from one another can be achieved if the second antenna is positioned orthogonally relative to the first antenna and the third antenna. The first antenna can be arranged on the housing, in particular on a surface of an inner side of the housing. Furthermore, due to their arrangement, the antennas are not impaired or disturbed by other electronic components installed in the device. The invention provides high performance and decoupling of the individual antennas from one another, while at the same time requiring only a small installation space.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Antenne auf der Innenseite des Gehäuses angeordnet, wobei die Antenne an der Oberfläche der Innenseite der Gehäuseoberschale des Gehäuses und/oder an der Oberfläche der Innenseite der Gehäuseunterschale des Gehäuses gehalten ist.According to an advantageous embodiment of the invention, the first antenna is arranged on the inside of the housing, wherein the antenna is held on the surface of the inside of the upper housing shell of the housing and/or on the surface of the inside of the lower housing shell of the housing.

Ein Vorteil besteht darin, dass durch das Anordnen der ersten Antenne auf der Innenseite der Gehäuseoberschale beziehungsweise der Innenseite der Gehäuseunterschale eine bestmögliche kapazitive Belastung der Antenne erreicht wird. Das gilt insbesondere, wenn die erste Antenne niedrige Frequenzbänder, zum Beispiel zwischen 791 MHz und 960 MHz, abdeckt. Zudem wird aufgrund der Anordnung der ersten Antenne in dem Gehäuse eine stabile Funktion und ein hoher Wirkungsgrad der Signalstärke erreicht.One advantage is that arranging the first antenna on the inside of the housing's upper shell or the inside of the housing's lower shell achieves the best possible capacitive loading of the antenna. This is especially true when the first antenna covers low frequency bands, for example, between 791 MHz and 960 MHz. Furthermore, the arrangement of the first antenna within the housing ensures stable operation and high signal strength efficiency.

Bevorzugt wird hierbei die erste Antenne formschlüssig auf der Gehäuseoberschale beziehungsweise der Gehäuseunterschale angeordnet und gehalten. In einer alternativen Ausführungsform oder gegebenenfalls zusätzlich kann die Antenne kraftschlüssig oder stoffschlüssig auf der Gehäuseoberschale beziehungsweise Gehäuseunterschale gehalten werden.Preferably, the first antenna is arranged and held in a form-fitting manner on the upper housing shell or the lower housing shell. In an alternative embodiment, or optionally additionally, the antenna can be held in a force-fitting or material-fitting manner on the upper housing shell or the lower housing shell.

Die erste Antenne kann hierbei auf einer Oberfläche der Innenseite der Gehäuseoberschale des Gehäuses beziehungsweise der Gehäuseunterschale montiert und gehalten werden. Grundsätzlich könnte die erste Antenne auch auf einer Oberfläche der Außenseite der Gehäuseoberschale des Gehäuses beziehungsweise der Gehäuseunterschale montiert und gehalten werden. Bei der beschriebenen Ausführungsform ist aber eine Montage der ersten Antenne auf der Oberfläche der Innenseite des Gehäuses besonders vorteilhaft.The first antenna can be mounted and held on a surface of the inside of the housing's upper shell or the housing's lower shell. In principle, the first antenna could also be mounted and held on a surface of the outside of the housing's upper shell or the housing's lower shell. However, in the described embodiment, mounting the first antenna on the inside of the housing is particularly advantageous.

Ein Vorteil besteht hierbei darin, dass bereits während eines Herstellungsprozesses der Gehäuseoberschale beziehungsweise der Gehäuseunterschale die erste Antenne in das Gehäuse montiert werden kann, wodurch weitere Montagekosten entfallen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Antenne einen festen Sitz an der Gehäuseoberschale beziehungsweise an der Gehäuseunterschale hat.One advantage of this is that the first antenna can be installed into the housing during the manufacturing process of the upper or lower housing shell, eliminating additional assembly costs. Another advantage is that the antenna is firmly attached to the upper or lower housing shell.

Des Weiteren besteht ein Vorteil darin, dass eine defekte Antenne schnell und vor allem leicht ausgetauscht werden kann, ohne dass bei einem Wechsel der Antenne weitere Bauteile beschädigt werden. Hierzu muss lediglich die Gehäuseoberschale von der Gehäuseunterschale gelöst werden, damit ein Wechsel der Antenne erfolgen kann.Another advantage is that a defective antenna can be replaced quickly and easily without damaging other components. To do this, simply remove the top shell from the bottom shell to replace the antenna.

Die zuvor genannten Vorteile gelten ebenfalls für eine oder mehrere montierte Antennen auf der Innenseite der Gehäuseoberschale beziehungsweise Gehäuseunterschale.The advantages mentioned above also apply to one or more antennas mounted on the inside of the upper or lower shell of the housing.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die erste Antenne zwei Antennenelemente auf, wobei ein erstes Antennenelement an der Gehäuseoberschale und ein zweites Antennenelement an der Gehäuseunterschale angeordnet ist.According to an advantageous embodiment of the invention, the first antenna has two antenna elements, wherein a first antenna element is arranged on the upper housing shell and a second antenna element is arranged on the lower housing shell.

Die Verwendung mehrerer Antennen beispielsweise pro Sender oder Empfänger wird in der Funktechnik auch als Antennendiversität (antenna diversity) bezeichnet. Mit der erzielten Diversität der Antennen können störende Interferenzen reduziert werden.The use of multiple antennas, for example, per transmitter or receiver, is also known as antenna diversity in radio technology. The resulting diversity of antennas can reduce disruptive interference.

Ein Vorteil besteht darin, dass durch die Verwendung zweier Antennenelemente für die erste Antenne, wobei ein erstes Antennenelement in der Gehäuseoberschale und ein zweites Antennenelement in der Gehäuseunterschale angeordnet ist, störende Interferenzen reduziert und die Signalqualität der ersten Antenne optimiert wird.One advantage is that by using two antenna elements for the first antenna, with a first antenna element arranged in the upper housing shell and a second antenna element arranged in the lower housing shell, disruptive interference is reduced and the signal quality of the first antenna is optimized.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Antenne als eine Mobilfunkantenne ausgebildet.According to a further advantageous embodiment of the invention, the first antenna is designed as a mobile radio antenna.

Die Mobilfunkantenne kann bevorzugt eine PIF-Antenne (PIFA) sein, wobei die Abkürzung für Englisch Planar Inverted F-Shaped Antenna steht. Die PIF-Antenne ist eine besonders kompakte Antenne, welche in Mobilfunkgeräten Anwendung finden kann.The mobile radio antenna is preferably a Planar Inverted F-Shaped Antenna (PIFA), which stands for Planar Inverted F-Shaped Antenna. The PIF antenna is a particularly compact antenna that can be used in mobile radio devices.

Die PIF-Antenne stellt im Aufbau eine offene Streifenleiterantenne, auch als Patchantenne bezeichnet, dar. Sie besitzt eine besonders flache Bauform und kann sehr kostengünstig hergestellt werden. Die Hochfrequenzeigenschaften werden primär durch die Geometrie und Anordnung bestimmt. Mit Verwendung einer PIF-Antenne kann die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders kompakt gestaltet werden.The PIF antenna is constructed as an open stripline antenna, also known as a patch antenna. It has a particularly flat design and can be manufactured very cost-effectively. The high-frequency characteristics are primarily determined by the geometry and arrangement. By using a PIF antenna, the device according to the invention can be designed to be particularly compact.

PIFA-Bauformen können in ihrem Resonanzpunkt in der einfachsten Bauform für nur ein Frequenzband ausgelegt werden. Durch entsprechende Gestaltungen kann die Antenne aber auch für mehrere Frequenzbänder verwendet werden.In their simplest form, PIFA designs can be designed for a single frequency band at their resonance point. However, with appropriate configurations, the antenna can also be used for multiple frequency bands.

PIF-Antennen besitzen ein geometrisch regelmäßig angeordnetes, F-förmiges Grundmuster. Die konkreten Abmessungen sind von der Resonanzfrequenz und der jeweiligen Einbausituation abhängig. Es können auch mehrere dieser Antennen räumlich kombiniert werden. Die namensgebende F-Form ist in einer Seitenansicht zu erkennen und wird als liegendes F aus einer Einspeiseleitung, einer seitlichen Kurzschlussverbindung zu einer Massefläche und aus einer oberen Antennenfläche gebildet.PIF antennas have a geometrically regular, F-shaped basic pattern. The specific dimensions depend on the resonant frequency and the specific installation situation. Several of these antennas can also be spatially combined. The eponymous F-shape can be seen in a side view and is formed as a horizontal F by a feed line, a lateral short-circuit connection to a ground plane, and an upper antenna surface.

Mobilfunkantennen werden insbesondere für Mobilfunkstandards LTE (Long Term Evolution, auch als 4G bezeichnet), 5G und 6G genutzt.Mobile phone antennas are used in particular for mobile phone standards LTE (Long Term Evolution, also known as 4G), 5G and 6G.

Die erste Antenne besteht gemäß der oben beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltung aus zwei Antennenelementen. Das erste Antennenelement ist an der Gehäuseoberschale und das zweite Antennenelement an der Gehäuseunterschale angeordnet. Die Antennenelemente können an einem Speisepunkt miteinander verbunden sein und durch eine Massefläche der Platine voneinander getrennt sein. Sie weisen bevorzugt Resonanzen in relevanten verschiedenen Frequenzbereichen für den Mobilfunk auf. Durch zwei gekoppelte Resonanzen liegt der untere Frequenzbereich der ersten Antenne beispielsweise zwischen 700 MHz und 960 MHz, insbesondere beispielsweise 791 MHz und 960 MHz, wobei eine Resonanz von dem ersten Antennenelement in der Gehäuseoberschale und eine Resonanz von dem zweiten Antennenelement in der Gehäuseunterschale erzeugt wird.According to the advantageous embodiment described above, the first antenna consists of two antenna elements. The first antenna element is arranged on the housing upper shell, and the second antenna element is arranged on the housing lower shell. The antenna elements can be connected to one another at a feed point and separated from one another by a ground plane of the circuit board. They preferably have resonances in various relevant frequency ranges for mobile communications. Due to two coupled resonances, the lower frequency range of the first antenna lies, for example, between 700 MHz and 960 MHz, in particular in particular, for example, 791 MHz and 960 MHz, wherein a resonance is generated by the first antenna element in the upper housing shell and a resonance is generated by the second antenna element in the lower housing shell.

Insbesondere kann die erste Antenne entsprechend der Gestaltung mehrere Frequenzbänder aufweisen, wobei vorzugsweise ein unterer Frequenzbereich zwischen 791 MHz und 960 MHz, ein mittlerer Frequenzbereich zwischen 1710 MHz und 2170 MHz und ein oberer Frequenzbereich zwischen 2490 MHZ und 2690 MHz liegt.In particular, the first antenna may have a plurality of frequency bands depending on the design, wherein preferably a lower frequency range lies between 791 MHz and 960 MHz, a middle frequency range lies between 1710 MHz and 2170 MHz and an upper frequency range lies between 2490 MHz and 2690 MHz.

Die erste Antenne ist bevorzugterweise als planar invertierte F-Antenne (PIFA) ausgebildet. Damit kann eine bevorzugte Frequenzselektion besonders gut erreicht werden.The first antenna is preferably designed as a planar inverted F antenna (PIFA). This allows for particularly good frequency selection.

Ein Vorteil besteht darin, dass aufgrund der Anordnung der ersten Antenne in der Gehäuseoberschale beziehungsweise der zweiten Antenne in der Gehäuseunterschale eine hohe und beständige Sende- und Empfangsqualität ermöglicht wird.One advantage is that the arrangement of the first antenna in the upper shell of the housing and the second antenna in the lower shell of the housing enables high and consistent transmission and reception quality.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die erste Antenne einen Antennenanschluss auf, wobei der Antennenanschluss elastisch ausgebildet ist und mit der Platine elektrisch leitend verbunden ist.In a further advantageous embodiment of the invention, the first antenna has an antenna connection, wherein the antenna connection is elastic and is electrically conductively connected to the circuit board.

Unter dem Antennenanschluss wird hier ein Verbindungsmittel verstanden, mittels dem eine elektrisch leitende Verbindung, bevorzugt zwischen dem Antennenanschluss der Antenne und der zu verbindenden Platine, hergestellt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform drückt der Antennenanschluss auf ein auf der Platine angeordnetes Kontaktmittel und stellt somit eine Verbindung zwischen der Antenne und der Platine her, um bevorzugt ein Signal zu übermitteln.The term "antenna connector" refers here to a connecting means by which an electrically conductive connection is established, preferably between the antenna connector of the antenna and the circuit board to be connected. In a preferred embodiment, the antenna connector presses against a contact means arranged on the circuit board, thus establishing a connection between the antenna and the circuit board, preferably to transmit a signal.

Ein Vorteil der vorgenannten Ausführungsform besteht darin, dass durch den Antennenanschluss der ersten Antenne ein beständiger Kontakt zu der Platine hergestellt wird, indem der Antennenanschluss auf das auf der Platine aufgebrachte Kontaktmittel drückt und kontaktiert, ohne dass der Antennenanschluss die Verbindung zu dem Kontaktmittel und somit zu der Platine während des Betriebs der erfindungsgemäßen Vorrichtung verliert.An advantage of the aforementioned embodiment is that the antenna terminal of the first antenna establishes a permanent contact with the circuit board by pressing the antenna terminal onto the contact means applied to the circuit board and making contact therewith, without the antenna terminal losing the connection to the contact means and thus to the circuit board during operation of the device according to the invention.

Gegebenenfalls weist die erste Antenne einen ersten und einen zweiten Antennenanschluss auf, wobei der erste und der zweite Antennenanschluss jeweils auf ein auf der Platine aufgebrachtes Kontaktmittel drücken und elektrisch kontaktieren. Die erste Antenne kann auch aus zwei Antennenelementen bestehen, wobei vorzugsweise jedes Antennenelement einen ersten und einen zweiten Antennenanschluss aufweist und jeder der Antennenanschlüsse jeweils auf ein auf der Platine aufgebrachtes Kontaktmittel drückt und kontaktiert. Vorzugsweise können der erste und der zweite Antennenanschluss elastisch ausgebildet sein.Optionally, the first antenna has a first and a second antenna connection, wherein the first and the second antenna connection each press against a contact means applied to the circuit board and make electrical contact. The first antenna can also consist of two antenna elements, wherein preferably each antenna element has a first and a second antenna connection, and each of the antenna connections presses against a contact means applied to the circuit board and makes contact. Preferably, the first and the second antenna connection can be elastic.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die zweite Antenne als eine GNSS-Antenne (Global Navigation Satellite System-Antenne) ausgebildet.According to an advantageous embodiment of the invention, the second antenna is designed as a GNSS antenna (Global Navigation Satellite System antenna).

Dies hat den Vorteil, dass die in der Vorrichtung eingesetzte GNSS-Antenne für eine Navigation, eine Ortung des Fahrzeugs oder für ein Flottenmanagement eingesetzt werden kann.This has the advantage that the GNSS antenna used in the device can be used for navigation, vehicle location or fleet management.

Vorteilhafterweise kann die GNSS-Antenne als invertierte-F-Antenne (IFA) ausgebildet sein, um die Selektion zu verbessern. Hierbei liegen eine Grundresonanz im GNSS-Band und eine assoziierte Loop-Resonanz weit oberhalb der genutzten Frequenzbereiche aller in der erfindungsgemäßen Vorrichtung integrierten Antennen.Advantageously, the GNSS antenna can be designed as an inverted-F antenna (IFA) to improve selection. In this case, a fundamental resonance in the GNSS band and an associated loop resonance lie well above the used frequency ranges of all antennas integrated in the device according to the invention.

Die zweite Antenne kann vorzugsweise einen Frequenzbereich zwischen 1559 MHz und 1610 MHz aufweisen, wobei der Frequenzbereich der zweiten Antenne zwischen einem unteren und einem mittleren Frequenzbereich der ersten Antenne liegen kann.The second antenna may preferably have a frequency range between 1559 MHz and 1610 MHz, wherein the frequency range of the second antenna may be between a lower and a middle frequency range of the first antenna.

Ein weiterer Vorteil kann dadurch erreicht werden, dass die invertierte-F-Antenne eine kompakte Bauweise aufweist, wodurch die Antenne zu einer besonders kompakten Bauform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beitragen kann. Invertierte-F-Antennen eignen sich insbesondere für drahtlose Kommunikationssysteme.A further advantage can be achieved by the inverted-F antenna having a compact design, which allows the antenna to contribute to a particularly compact design of the device according to the invention. Inverted-F antennas are particularly suitable for wireless communication systems.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die zweite Antenne als eine flexible Leiterplatte ausgebildet.According to an advantageous embodiment of the invention, the second antenna is designed as a flexible circuit board.

Flexible Leiterplatten (Printed Circuit Boards, PCB), die auch Flexplatten oder Flex-Schaltungen genannt werden, sind Leiterplatten auf Basis zum Beispiel von Polyimid-Folien. Auf diese Folien werden elektrisch leitfähige Streifen und Bauteile aufgebracht. Flexible Leiterplatten bestehen vorzugsweise aus mehreren Schichten flexibler Polyimid-Materialien, die zusätzliche Gestaltungsfreiheit bieten.Flexible printed circuit boards (PCBs), also called flex boards or flex circuits, are printed circuit boards based on materials such as polyimide films. Electrically conductive strips and components are applied to these films. Flexible printed circuit boards typically consist of multiple layers of flexible polyimide materials, which offer additional design flexibility.

Die zweite Antenne, die insbesondere als GNSS-Antenne ausgebildet ist, ist vorzugsweise als insbesondere linear polarisierte Antenne vertikal an einer Seite der Platine angeordnet und als eine flexible Leiterplatte ausgebildet. Durch diese Positionierung der zweiten Antenne wird vorteilhafterweise die notwendige Ausführung und Entkopplung gegenüber allen in der Vorrichtung integrierten Antennen erreicht.The second antenna, which is designed in particular as a GNSS antenna, is preferably arranged vertically on one side of the circuit board as a linearly polarized antenna and is designed as a flexible printed circuit board. This positioning of the second antenna advantageously ensures the necessary design and decoupling against achieved via all antennas integrated in the device.

Ein Vorteil besteht darin, dass die zweite Antenne als flexible Leiterplatten ausgebildet ist und aufgrund ihrer effizienten Größe eine erhebliche Gewichtsreduzierung im Vergleich zu starren Leiterplatten bietet.One advantage is that the second antenna is designed as a flexible circuit board and, due to its efficient size, offers a significant weight reduction compared to rigid circuit boards.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass flexible Leiterplatten gebogen werden können, was eine größere Freiheit bei der Gestaltung und der Anwendung ermöglicht. Flexible Leiterplatten können auch in sehr kleine Geräte eingebaut werden oder eine ungleichmäßige Form aufweisen, was bei starren Leiterplatten nicht möglich ist. Die zweite Antenne, welche als flexible Leiterplatte ausgebildet ist, weist zudem den Vorteil auf, dass sie gegenüber starren Leiterplatten bei einer Montage im Gehäuse weniger beschädigungsanfällig auch bei sehr beengten Platzverhältnissen ist, da sie gebogen werden kann, wodurch auch nach der Montage zuverlässig eine Funktion der Antenne gewährleistet wird.Another advantage is that flexible circuit boards can be bent, allowing greater freedom in design and application. Flexible circuit boards can also be installed in very small devices or have irregular shapes, which is not possible with rigid circuit boards. The second antenna, which is designed as a flexible circuit board, also has the advantage of being less susceptible to damage when mounted in the housing than rigid circuit boards, even in very tight spaces, because it can be bent, thus ensuring the antenna's reliable function even after installation.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die dritte Antenne als eine Bluetooth-Antenne und/oder WLAN-Antenne ausgebildet.According to a further advantageous embodiment of the invention, the third antenna is designed as a Bluetooth antenna and/or WLAN antenna.

Bluetooth ist ein Standard für die drahtlose Kommunikation, der für das Senden und Empfangen von Funkwellen im Nahbereich verwendet wird. Vorteilhafterweise lassen sich mittels des Funkstandards Bluetooth auf kurzen Distanzen im Nahbereich Daten zwischen zwei Geräten austauschen. Die Bluetooth-Antenne ist somit für die Kommunikation über kurze Entfernung konzipiert, während eine WLAN-Antenne auch eine größere Reichweite aufweisen kann.Bluetooth is a wireless communication standard used for sending and receiving radio waves over short distances. Advantageously, the Bluetooth wireless standard allows data to be exchanged between two devices over short distances. The Bluetooth antenna is therefore designed for short-range communication, whereas a Wi-Fi antenna can also have a longer range.

Die dritte Antenne, die als Bluetooth-Antenne ausgebildet sein kann, kann vorzugsweise einen Frequenzbereich zwischen 2400 MHz und 2480 MHz aufweisen, wobei der Frequenzbereich der dritten Antenne zum Beispiel zwischen einem mittleren und einem oberen Frequenzbereich der ersten Antenne und oberhalb eines Frequenzbereichs der zweiten Antenne liegen kann.The third antenna, which may be designed as a Bluetooth antenna, may preferably have a frequency range between 2400 MHz and 2480 MHz, wherein the frequency range of the third antenna may, for example, be between a middle and an upper frequency range of the first antenna and above a frequency range of the second antenna.

Eine WLAN-Antenne bündelt ein Signal und verstärkt es in eine Richtung. Vorteilhafterweise können mittels einer WLAN-Antenne Signale in größerer Entfernung und an einem bestimmten Punkt empfangen werden.A Wi-Fi antenna focuses a signal and amplifies it in one direction. Advantageously, a Wi-Fi antenna can receive signals at a greater distance and at a specific point.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die dritte Antenne auf einer Oberfläche der Platine aufgebracht und starr mit der Platine verbunden.In a further advantageous embodiment of the invention, the third antenna is mounted on a surface of the circuit board and rigidly connected to the circuit board.

Dabei kann die dritte Antenne auf einer Oberfläche einer Oberseite der Platine und/oder einer Oberfläche einer Unterseite der Platine angeordnet und mit dieser verbunden sein.The third antenna can be arranged on a surface of an upper side of the circuit board and/or a surface of an underside of the circuit board and connected thereto.

Bei einer starren Aufbringung elektronischer Komponenten auf eine Platine werden beispielsweise die elektronischen Komponenten direkt auf die Kupferoberfläche der Platine gelötet. Im Gegensatz zu Brücken werden die elektronischen Komponenten nicht mittels Drahtanschlüssen durch die Platine gesteckt und verlötet.For example, with rigid mounting of electronic components on a circuit board, the electronic components are soldered directly onto the copper surface of the board. Unlike bridges, the electronic components are not inserted through the board using wire leads and soldered.

Ein Vorteil besteht darin, dass die dritte Antenne keine Verdrahtung durch Bohrlöcher in der Platine benötigt. Stattdessen wird das Bauelement direkt auf die vorgesehene Stelle auf der Platine gelötet. Daraus ergibt sich ein deutlich geringerer Platzbedarf als bei konventionellen Brücken.One advantage is that the third antenna doesn't require wiring through drilled holes in the circuit board. Instead, the component is soldered directly onto the designated location on the board. This results in significantly less space required than conventional bridges.

Die dritte Antenne, die insbesondere eine Bluetooth-Antenne ist, deckt vorzugsweise einen einzigen Frequenzbereich und höhere Frequenzen ab, zum Beispiel zwischen 2400 MHz und 2480 MHz, wobei die Antenne bevorzugt direkt auf der Leiterplatte und in einem Bereich realisiert ist, in dem eine schwache elektrische Feldstärke seitens der ersten und der zweiten Antenne vorhanden ist. Die dritte Antenne wird zudem vorzugsweise so orientiert, dass ihr Bereich mit hoher Feldstärke in eine zu den anderen beiden Antennen (erste und zweite Antenne) entgegengesetzte Richtung zeigt.The third antenna, which is in particular a Bluetooth antenna, preferably covers a single frequency range and higher frequencies, for example, between 2400 MHz and 2480 MHz. The antenna is preferably implemented directly on the circuit board and in a region where a weak electric field strength is present from the first and second antennas. The third antenna is also preferably oriented so that its high-field strength region points in a direction opposite to the other two antennas (first and second antennas).

Die dritte Antenne wird bevorzugt als invertierte-F-Antenne (IFA) ausgebildet, um die Selektion zu verbessern. Die Grundresonanz liegt hierbei im Bluetooth-Band und eine assoziierte Loop-Resonanz liegt weit oberhalb der genutzten Frequenzbereiche der ersten und zweiten Antenne.The third antenna is preferably designed as an inverted-F antenna (IFA) to improve selectivity. The fundamental resonance lies in the Bluetooth band, and an associated loop resonance lies well above the frequency ranges used by the first and second antennas.

Weitere Vorteile bestehen darin, dass eine vereinfachte Herstellung von Geräten mit geringem Bauraum möglich ist sowie Gewicht und Fertigungskosten reduziert werden.Further advantages include simplified production of devices with small installation space and reduced weight and manufacturing costs.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die dritte Antenne auf sich gegenüberliegenden Seiten der Platine aufgebracht und mit der Platine verbunden.In an advantageous embodiment of the invention, the third antenna is mounted on opposite sides of the circuit board and connected to the circuit board.

Dabei kann die dritte Antenne aus zwei Antennenelementen bestehen, wobei ein erstes Antennenelement auf einer Oberfläche einer Oberseite der Platine und ein zweites Antennenelement auf einer Oberfläche einer Unterseite der Platine aufgebracht ist und die beiden Antennenelemente an einem jeweiligen Speisepunkt über die Platine miteinander verbunden sind.The third antenna can consist of two antenna elements, wherein a first antenna element is applied to a surface of an upper side of the circuit board and a second antenna element is applied to a surface of an underside of the circuit board and the two antenna elements are connected to each other at a respective feed point via the circuit board.

Ein Vorteil besteht darin, dass durch die Verwendung zweier Antennenelemente, die zusammen die dritte Antenne bilden, störende Interferenzen reduziert und die Signalqualität der dritten Antenne optimiert wird.One advantage is that by using two antenna elements that together form the third antenna, disruptive interference is reduced and the signal quality of the third antenna is optimized.

Alternativ kann die dritte Antenne auch aus zwei baugleichen Antennen, einer ersten dritten Antenne und einer zweiten dritten Antenne, bestehen, wobei die erste dritte Antenne auf einer Oberfläche einer Oberseite der Platine und die zweite dritte Antenne auf einer Oberfläche einer Unterseite der Platine aufgebracht ist. Die erste dritte Antenne und die zweite dritte Antenne, die zusammen die dritte Antenne bilden, sind hierbei auf sich gegenüberliegenden Seiten auf der Platine parallel zueinander angeordnet und an einem jeweiligen Speisepunkt über die Platine miteinander verbunden.Alternatively, the third antenna can also consist of two identical antennas, a first third antenna and a second third antenna, with the first third antenna being mounted on a surface of a top side of the circuit board and the second third antenna being mounted on a surface of a bottom side of the circuit board. The first third antenna and the second third antenna, which together form the third antenna, are arranged parallel to each other on opposite sides of the circuit board and are connected to each other at a respective feed point via the circuit board.

Ein Vorteil besteht darin, dass eine stabile Funktion und ein hoher Wirkungsgrad und somit eine bestmögliche Abstrahlung und Empfang von Signalen und Daten, aufgrund der Verwendung zweier baugleichen Antennen, die die dritte Antenne bilden, erreicht wird.One advantage is that stable operation and high efficiency, and thus the best possible radiation and reception of signals and data, are achieved due to the use of two identical antennas that form the third antenna.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Batterie in dem Gehäuse auf der Platine derart angeordnet, dass ein kapazitiver Einfluss der Batterie auf die Antennen minimiert ist.According to an advantageous embodiment of the invention, a battery is arranged in the housing on the circuit board in such a way that a capacitive influence of the battery on the antennas is minimized.

Vorteilhafterweise werden die in der Vorrichtung angeordneten und verbauten Antennen aufgrund der Anordnung der Batterie in ihrer Funktion und Wirkungsweise geringstmöglich gestört und beeinflusst. Die auf der Platine verbaute Batterie kann auch ein Akku sein.Advantageously, the battery arrangement minimizes interference and influence on the function and operation of the antennas arranged and installed in the device. The battery installed on the circuit board can also be a rechargeable battery.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in der Vorrichtung mindestens ein Schirmblech angeordnet, mit welchem mindestens eine der Antennen gegenüber einer Störung durch auf der Platine angeordnete elektronische Bauteile geschützt wird.According to a further advantageous embodiment of the invention, at least one shielding plate is arranged in the device, with which at least one of the antennas is protected against interference by electronic components arranged on the circuit board.

Ein Vorteil besteht darin, dass durch das mindestens eine Schirmblech die mindestens eine Antenne vor elektromagnetischen Einstreuungen und Interferenzen sowie vor ausgehenden Störbeeinflussungen geschützt wird. Hierdurch werden Störeinflüsse auf die Antenne oder - bei entsprechender Anordnung und/oder Ausbildung des Schirmblechs oder der Schirmbleche - auf mehrere oder alle der Antennen minimiert und somit eine störungsfreie Signalübertragung und Signalverarbeitung und die elektromagnetische Verträglichkeit optimiert.One advantage is that the at least one shielding plate protects the at least one antenna from electromagnetic interference and stray noise, as well as from outgoing interference. This minimizes interference to the antenna or—with appropriate arrangement and/or design of the shielding plate(s)—to several or all of the antennas, thus optimizing interference-free signal transmission and processing and electromagnetic compatibility.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch das Schirmblech oder die Schirmbleche nicht nur Störeinflüsse durch potenziell störende Teile der Elektronik in der Vorrichtung minimiert werden, sondern dass das Schirmblech oder die Schirmbleche auch dazu genutzt werden, eine kapazitive Belastung der in der Vorrichtung verbauten Antennen zu erreichen und auf diese Weise erforderliche elektrische Längen der Antennen vereinfacht erreicht werden.A further advantage is that the shielding plate(s) not only minimizes interference from potentially interfering parts of the electronics in the device, but also allows the shielding plate(s) to achieve a capacitive load on the antennas installed in the device, thus simplifying the achievement of the required electrical lengths of the antennas.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden mittels der ersten Antenne, der zweiten Antenne und der dritten Antenne insgesamt Frequenzbänder in einem Bereich von 791 bis 2690 abgedeckt, wobei insbesondere die erste Antenne Frequenzbänder von 791 bis 960 und/oder 1710 MHz bis 2170 MHz und/oder 2490MHz bis 2690 MHz und/oder die zweite Antenne Frequenzbänder von 1559 MHz bis 1610 MHz und/oder die dritte Antenne Frequenzbänder von 2400 MHz bis 2480 MHz abdeckt.In a further advantageous embodiment of the invention, a total of frequency bands in a range from 791 to 2690 are covered by means of the first antenna, the second antenna and the third antenna, wherein in particular the first antenna covers frequency bands from 791 to 960 and/or 1710 MHz to 2170 MHz and/or 2490 MHz to 2690 MHz and/or the second antenna covers frequency bands from 1559 MHz to 1610 MHz and/or the third antenna covers frequency bands from 2400 MHz to 2480 MHz.

Ein Vorteil besteht darin, dass aufgrund der verschiedenen Frequenzbänder, die durch die erste, die zweite und die dritte Antenne genutzt werden, eine hohe und beständige Sende- und Empfangsqualität der einzelnen Antennen ermöglicht wird, wodurch die Qualität der einzelnen Antennen zum Senden und Empfangen von Signalen verbessert wird und sich die einzelnen Antennen in ihrer Funktion nicht gegenseitig stören und somit beeinträchtigen.One advantage is that, due to the different frequency bands used by the first, second and third antennas, a high and consistent transmission and reception quality of the individual antennas is possible, which improves the quality of the individual antennas for transmitting and receiving signals and the individual antennas do not interfere with each other and thus impair their function.

Die vorgenannten Merkmale und Vorteile können auch für das nachfolgend beschriebene System gelten.The above features and advantages may also apply to the system described below.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein System vorgesehen, umfassend eine Tachographeneinheit und eine Vorrichtung gemäß zumindest einer der zuvor beschriebenen Ausgestaltungen, wobei die Vorrichtung mit Hilfe eines, insbesondere elektrischen, Verbindungsmittels mit der Tachographeneinheit verbunden ist.According to a further aspect of the present invention, a system is provided, comprising a tachograph unit and a device according to at least one of the previously described embodiments, wherein the device is connected to the tachograph unit by means of a, in particular electrical, connecting means.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung zusätzlich mit Hilfe einer zwischen dem Verbindungsmittel und der Tachographeneinheit angeordneten Schnittstellenadapterkomponente mit der Tachographeneinheit verbunden.According to an advantageous embodiment of the invention, the device is additionally connected to the tachograph unit by means of an interface adapter component arranged between the connecting means and the tachograph unit.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Verbindungsmittel oder das Verbindungsmittel zusammen mit der Schnittstellenadapterkomponente derart ausgebildet, dass die Tachographeneinheit als ein Masse-Vergrößerungselement der Vorrichtung dienen kann.According to a further advantageous embodiment of the invention, the connecting means or the connecting means together with the interface adapter component is designed such that the tachograph unit can serve as a mass-increasing element of the device.

Ein Vorteil besteht darin, dass die Tachographeneinheit als Masse-Vergrößerungselement für eine daran angeschlossene erfindungsgemäße Vorrichtung und die in der Vorrichtung angeordneten Antennen dient, wodurch ein verbesserter Wirkungsgrad und somit eine bestmögliche Abstrahlung und Empfang von Signalen und Daten der in der Vorrichtung angeordneten Antennen erreicht wird. Durch das Masse-Vergrößerungselement wird eine hohe und beständige Sende- und Empfangsqualität der in der Vorrichtung angeordneten Antennen gewährleistet, wodurch die Qualität der Antennen zum Senden und Empfangen von Signalen verbessert wird.One advantage is that the tachograph unit can be used as a mass-increasing element for a device according to the invention connected to it. device and the antennas arranged in the device, thereby achieving improved efficiency and thus the best possible radiation and reception of signals and data from the antennas arranged in the device. The mass enlargement element ensures high and consistent transmission and reception quality of the antennas arranged in the device, thereby improving the quality of the antennas for transmitting and receiving signals.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung stellt das Verbindungsmittel oder das Verbindungsmittel und die Schnittstellenadapterkomponente der Vorrichtung eine zuverlässige RF-Verbindung zu der Tachographeneinheit her.According to a further advantageous embodiment of the invention, the connecting means or the connecting means and the interface adapter component of the device establishes a reliable RF connection to the tachograph unit.

Ein Vorteil besteht darin, dass aufgrund der Anordnung der Batterie in der Vorrichtung, die Batterie von der Radiofrequenz (RF) entkoppelt und deren kapazitiver Einfluss auf die Antennen minimiert wurde. Die Anordnung der Batterie ist insbesondere für die erste und zweite Antenne von Bedeutung. Aufgrund der vorteilhaften Ausgestaltung, der Anordnung der Batterie in der Vorrichtung, stellt das Verbindungsmittel oder das Verbindungsmittel und die Schnittstellenadapterkomponente der Vorrichtung eine zuverlässige RF-Verbindung zu der Tachographeneinheit her.One advantage is that, due to the battery's location within the device, the battery is decoupled from the radio frequency (RF) and its capacitive influence on the antennas is minimized. The battery's location is particularly important for the first and second antennas. Due to the advantageous design of the battery's location within the device, the connecting means or the connecting means and the interface adapter component of the device establish a reliable RF connection to the tachograph unit.

Verwendung findet die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, bevorzugt zur Montage an eine Tachographeneinheit in einem Lastkraftwagen. Entsprechend wird das erfindungsgemäße System vorzugsweise in ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Lastkraftwagen, in einem eingebauten Zustand verwendet.The device according to the invention is used, for example, in a motor vehicle, preferably for mounting on a tachograph unit in a truck. Accordingly, the system according to the invention is preferably used in a motor vehicle, in particular a truck, in an installed state.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch durch die Merkmale der folgenden Beschreibung sowie der Figuren.Advantageous further developments of the invention also result from the features of the following description and the figures.

Zum besseren Verständnis der Prinzipien der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren detaillierter erläutert. Gleiche Bezugszeichen werden in den Figuren für gleiche oder gleichwirkende Elemente verwendet und nicht notwendigerweise zu jeder Figur erneut beschrieben. Es versteht sich, dass sich die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt und dass die beschriebenen Merkmale auch kombiniert oder modifiziert werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, wie er in den angehängten Ansprüchen definiert ist.To better understand the principles of the present invention, embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the figures. Like reference numerals are used in the figures for like or equivalent elements and are not necessarily described again for each figure. It is understood that the invention is not limited to the illustrated embodiments and that the described features can also be combined or modified without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.

Es zeigen:

1 eine Schnittdarstellung einer Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug,
2 eine Gehäuseoberschale mit Arretierungselementen,
3 eine Oberseite einer Platine mit einer Anordnung einer zweiten und dritten Antenne sowie eines Schirmblechs,
4 ein in einer Gehäuseunterschale angeordnetes zweites Antennenelement einer ersten Antenne,
5 ein in der Gehäuseoberschale angeordnetes erstes Antennenelement der ersten Antenne,
6 eine Unterseite der Platine mit einer Anordnung einer Batterie,
7 eine Tachographeneinheit mit einer Vorrichtung nach 1, und
8 ein System mit einer Tachographeneinheit und mit einer Vorrichtung.

They show:

1 a sectional view of a device for a motor vehicle,
2 a housing upper shell with locking elements,
3 a top side of a circuit board with an arrangement of a second and third antenna and a shielding plate,
4 a second antenna element of a first antenna arranged in a housing bottom shell,
5 a first antenna element of the first antenna arranged in the upper housing shell,
6 a bottom side of the circuit board with an arrangement of a battery,
7 a tachograph unit with a device according to 1 , and
8 a system comprising a tachograph unit and a device.

1 zeigt eine Schnittdarstellung einer Rückseite 120 eines Gehäuses 100 einer Vorrichtung 10 für ein Kraftfahrzeug. Das Gehäuse 100 wird in 1 fertig montiert nach dem Einlegen einer Platine 400 gezeigt. Das Gehäuse 100 weist hierbei eine Gehäuseoberschale 200 und eine Gehäuseunterschale 300 auf, welche durch Arretierungselemente miteinander verbunden sind. Hierbei bestehen die Arretierungselemente, wie in 5 gezeigt, aus einer ersten Arretierung 210, 211, 212, 213, 214 an der Gehäuseoberschale 200, und wie in 4 gezeigt, aus einer zweiten Arretierung 310, 311, 312, 313, 314 an der Gehäuseunterschale 300. Durch Zusammenfügen der Gehäuseoberschale 200 mit der Gehäuseunterschale 300 rasten die zueinander korrespondierenden Arretierungselemente ineinander ein und halten gleichzeitig die Platine 400 in dem Gehäuses 100 fest. Hierbei kann die Platine 400 während der Montage entweder in die Gehäuseoberschale 200 oder Gehäuseunterschale 300 eingelegt werden. 1 shows a sectional view of a rear side 120 of a housing 100 of a device 10 for a motor vehicle. The housing 100 is shown in 1 The housing 100 is shown fully assembled after inserting a circuit board 400. The housing 100 has an upper housing shell 200 and a lower housing shell 300, which are connected to each other by locking elements. The locking elements, as shown in 5 shown, from a first locking device 210, 211, 212, 213, 214 on the upper housing shell 200, and as in 4 shown, from a second locking mechanism 310, 311, 312, 313, 314 on the housing bottom shell 300. By joining the housing top shell 200 with the housing bottom shell 300, the corresponding locking elements engage with each other and simultaneously hold the circuit board 400 firmly in the housing 100. During assembly, the circuit board 400 can be inserted into either the housing top shell 200 or the housing bottom shell 300.

Die Gehäuseoberschale 200 und/oder Gehäuseunterschale 300 ist so gestaltet, dass auf der Innenseite des Gehäuses 100 mindestens eine erste Antenne 130 angeordnet ist. Bevorzugt ist die Antenne 130 so ausgestaltet, dass sie zwei Antennenelemente 220, 320 aufweist, wobei das erste Antennenelement 220 in der Gehäuseoberschale 200 und das zweite Antennenelement 320 in der Gehäuseunterschale 300 angeordnet ist. Weiter weist das erste Antennenelement 220 zwei Antennenanschlüsse 230, 231 und das zweite Antennenelement 320 zwei Antennenanschlüsse 330, 331 auf.The housing upper shell 200 and/or housing lower shell 300 is designed such that at least one first antenna 130 is arranged on the inside of the housing 100. Preferably, the antenna 130 is designed to have two antenna elements 220, 320, wherein the first antenna element 220 is arranged in the housing upper shell 200 and the second antenna element 320 is arranged in the housing lower shell 300. Furthermore, the first antenna element 220 has two antenna connections 230, 231, and the second antenna element 320 has two antenna connections 330, 331.

Beispielsweise liegt das zweite Antennenelement 320 plan auf der Innenseite der Gehäuseunterschale 300 auf und ist mit dieser fest durch ein Befestigungsmittel 340 verbunden. Die Antennenanschlüsse 330, 331 sind hierbei so ausgebildet, dass sie um einen Winkel von 90 Grad zum zweiten Antennenelement 320 aufgestellt sind, sodass die Antennenanschlüsse 330, 331 senkrecht zu dem Antennenelement 320 und der Gehäuseunterschale 300 angeordnet sind. Gleiches Prinzip gilt für die Anordnung und Ausrichtung des ersten Antennenelements 220 in der Gehäuseoberschale 200 wie in 5 gezeigt.For example, the second antenna element 320 lies flat on the inside of the housing bottom shell 300 and is firmly connected to it by a fastening means 340. The Antenna connections 330, 331 are designed such that they are positioned at an angle of 90 degrees to the second antenna element 320, so that the antenna connections 330, 331 are arranged perpendicular to the antenna element 320 and the housing bottom shell 300. The same principle applies to the arrangement and orientation of the first antenna element 220 in the housing top shell 200 as in 5 shown.

In der Endmontagestellung der Gehäuseoberschale 200 mit der Gehäuseunterschale 300 und der darin eingelegten Platine 400 ist beispielsweise das in der Gehäuseoberschale 200 angeordnete erste Antennenelement 220 mit den Antennenanschlüssen 230, 231 parallel zu der Platine 400 ausgerichtet, sodass bei elastischer Ausbildung der Antennenanschlüsse 230, 231 des ersten Antennenelements 220 die Antennenanschlüsse 230, 231 in Montagerichtung Y auf elastische Kontaktmittel 470, 471 drücken und kontaktieren, die auf einer Oberseite 410 der Platine 400 angeordnet sind. Hierdurch wird eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen den Antennenanschlüssen 230, 231 des ersten Antennenelements 220 der ersten Antenne 130 über die Kontaktmittel 470, 471 zu der Platine 400 hergestellt und ermöglicht. Gleiches Prinzip gilt für das zweite Antennenelement 320. Das in der Gehäuseunterschale 300 angeordnete zweite Antennenelement 320 mit den Antennenanschlüssen 330, 331 ist parallel zu der Platine 400 ausgerichtet, sodass bei elastischer Ausbildung der Antennenanschlüsse 330, 331 des zweiten Antennenelements 320 die Antennenanschlüsse 330, 331 entgegen der Montagerichtung Y auf elastische Kontaktmittel 472, 473 drücken und kontaktieren, die auf einer Unterseite 420 der Platine 400 angeordnet sind. Hierdurch wird, wie bereits zuvor beschrieben, eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen den Antennenanschlüssen 330, 331 des zweiten Antennenelements 320 über die Kontaktmittel 472, 473 zu der Platine 400 hergestellt und ermöglicht.In the final assembly position of the housing upper shell 200 with the housing lower shell 300 and the circuit board 400 inserted therein, for example, the first antenna element 220 arranged in the housing upper shell 200 with the antenna connections 230, 231 is aligned parallel to the circuit board 400, so that with an elastic design of the antenna connections 230, 231 of the first antenna element 220, the antenna connections 230, 231 press and contact elastic contact means 470, 471 in the assembly direction Y, which are arranged on an upper side 410 of the circuit board 400. This establishes and enables an electrically conductive connection between the antenna terminals 230, 231 of the first antenna element 220 of the first antenna 130 and the circuit board 400 via the contact means 470, 471. The same principle applies to the second antenna element 320. The second antenna element 320, arranged in the housing bottom shell 300, with the antenna terminals 330, 331, is aligned parallel to the circuit board 400, so that, with an elastic design of the antenna terminals 330, 331 of the second antenna element 320, the antenna terminals 330, 331 press against the mounting direction Y onto and contact elastic contact means 472, 473 arranged on an underside 420 of the circuit board 400. As already described above, an electrically conductive connection between the antenna terminals 330, 331 of the second antenna element 320 via the contact means 472, 473 to the circuit board 400 is established and enabled.

Das Gehäuse 100 weist eine Stirnseite 110 auf. Die Stirnseite 110 ist exemplarisch dargestellt und umfasst das in 1 nicht abgebildete Verbindungsmittel 480, welches mit der Platine 400 verbunden ist und in 3 dargestellt wird. Im montierten Zustand der Gehäuseoberschale 200 mit der Gehäuseunterschale 300 wird das Verbindungsmittel 480 an der Stirnseite 110 aus dem Gehäuse 100 herausgeführt, damit die Vorrichtung 10 über das Verbindungsmittel 480 mit einer Schnittstellenadapterkomponente 140 (siehe 7 und 8), welche auf die Vorrichtung 10 montiert wird, verbunden wird und beispielsweise an einen Fahrtenschreiber eines Fahrzeugs angeschlossen werden kann.
Die Schnittstellenadapterkomponente 140 sitzt hierbei zwischen dem Verbindungsmittel 480 der Vorrichtung 10 und der Tachographeneinheit 600, wodurch die Vorrichtung 10 mit der Tachographeneinheit 600 verbunden ist und die Vorrichtung 10 einen festen sitz auf der Tachographeneinheit 600 hat. Hierzu wird auf das Verbindungsmittel 480 zum Beispiel ein Stecker der Schnittstellenadapterkomponente 480 montiert. Die Steckverbindung kann hierbei beispielsweise aus einer zweiteiligen Steckverbindung bestehen. Das Verbindungsmittel 480 kann beispielsweise ein Flachbandkabel sein. Das Flachbandkabel weist hierbei einen ersten Stecker auf, wobei der erste Stecker ein Teil der zweiteiligen Steckverbindung ist. Der erste Stecker auf dem Flachbandkabel bildet hierbei die Gegenkomponenten zu einem zweiten Stecker der zweiteiligen Steckverbindung, wobei der zweite Stecker ein Teil der Schnittstellenadapterkomponente 140 darstellt und somit das Verbindungsmittel 480 der Vorrichtung 10 und die Schnittstellenadapterkomponente 140 verbindet und zusammenhält. Somit verbindet die Schnittstellenadapterkomponente 140 die Vorrichtung 10 elektrisch und mechanisch mit der Tachographeneinheit 600.The housing 100 has a front side 110. The front side 110 is shown as an example and includes the 1 not shown connecting means 480, which is connected to the circuit board 400 and in 3 In the assembled state of the housing upper shell 200 with the housing lower shell 300, the connecting means 480 is led out of the housing 100 at the end face 110 so that the device 10 can be connected via the connecting means 480 to an interface adapter component 140 (see 7 and 8 ), which is mounted on the device 10 and can be connected, for example, to a tachograph of a vehicle.
The interface adapter component 140 is located between the connecting means 480 of the device 10 and the tachograph unit 600, whereby the device 10 is connected to the tachograph unit 600 and the device 10 has a secure seat on the tachograph unit 600. For this purpose, a plug of the interface adapter component 480 is mounted on the connecting means 480, for example. The plug connection can consist of a two-part plug connection, for example. The connecting means 480 can be a ribbon cable, for example. The ribbon cable has a first plug, wherein the first plug is part of the two-part plug connection. The first plug on the ribbon cable forms the mating component to a second plug of the two-part plug connection, wherein the second plug is part of the interface adapter component 140 and thus connects and holds together the connecting means 480 of the device 10 and the interface adapter component 140. Thus, the interface adapter component 140 electrically and mechanically connects the device 10 to the tachograph unit 600.

2 zeigt eine Ausführungsform der Gehäuseoberschale 200. In beispielhafter Ausführungsform ist die Gehäuseoberschale 200 mit mehreren Arretierungen 213, 214 ausgeführt, welche entlang der Kontur der Unterseite der Gehäuseoberschale 200 in Montagerichtung Y mit der Gehäuseunterschale 300 angeordnet sind. Hierbei rastet beispielsweise eine erste Arretierung 213 der Gehäuseoberschale nach der Montage mit der Gehäuseunterschale 300 in einer zweiten Arretierung 313 der Gehäuseunterschale 300 ein. Die Gehäuseoberschale 200 weist zudem eine Stirnseite 250 auf. Auf der Stirnseite 250 kann nach der Montage der Gehäuseoberschale 200 mit der Gehäuseunterschale 300 und der darin aufgenommenen Platine 400 eine Schnittstellenadapterkomponente 140 in Form einer Steckvorrichtung zum Verbinden der Vorrichtung 10 mit beispielsweise einer Tachographeneinheit 600 montiert werden. 2 shows an embodiment of the housing upper shell 200. In an exemplary embodiment, the housing upper shell 200 is designed with a plurality of locking devices 213, 214, which are arranged along the contour of the underside of the housing upper shell 200 in the assembly direction Y with the housing lower shell 300. In this case, for example, a first locking device 213 of the housing upper shell engages in a second locking device 313 of the housing lower shell 300 after assembly with the housing lower shell 300. The housing upper shell 200 also has an end face 250. After assembly of the housing upper shell 200 with the housing lower shell 300 and the circuit board 400 accommodated therein, an interface adapter component 140 in the form of a plug-in device for connecting the device 10 to, for example, a tachograph unit 600 can be mounted on the end face 250.

3 zeigt die Platine 400 mit dem an einer Stirnseite 490 der Platine 400 exemplarisch dargestellten Verbindungsmittel 480. Das Verbindungsmittel 480 kann hierbei beispielsweise ein Flachstecker zum Verbinden mit einem nicht gezeigten Stecker einer Schnittstellenadapterkomponente 140 und weiter mit einer Tachographeneinheit 600 sein. In beispielhafter Ausführungsform ist die Platine 400 in einer Vormontagestellung dargestellt. 3 zeigt die auf der Oberseite 410 der Platine 400, vorzugsweise starr, angeordneten Kontaktmittel 470, 471 und eine dritte Antenne 450, die als Bluetooth-Antenne oder WLAN-Antenne ausgebildet und direkt auf der Oberseite 410 der Platine 400 angeordnet ist. Die dritte Antenne 450 kann beispielsweise auch zwei Antennenelemente aufweisen, wobei eines der Antennenelemente auf der Oberseite 410 und das andere Antennenelement auf der Unterseite 420 der Platine 400 angeordnet ist. 3 shows the circuit board 400 with the connecting means 480 shown as an example on an end face 490 of the circuit board 400. The connecting means 480 can, for example, be a flat plug for connecting to a plug (not shown) of an interface adapter component 140 and further to a tachograph unit 600. In an exemplary embodiment, the circuit board 400 is shown in a pre-assembled position. 3 shows the contact means 470, 471 arranged, preferably rigidly, on the top side 410 of the circuit board 400 and a third antenna 450, which is designed as a Bluetooth antenna or WLAN antenna and is arranged directly on the top side 410 of the circuit board 400. The third antenna 450 can, for example, also have two antenna elements, wherein one of the antenna elements is arranged on the top side 410 and the other antenna element is arranged on the underside 420 of the circuit board 400.

In beispielhafter Ausführungsform zeigt 3 eine an einer Längsseite 430 der Platine 400 angeordnete zweite Antenne 440, die als eine GNSS-Antenne ausgebildet ist. Die GNSS-Antenne ist hierbei bevorzugt als flexible Leiterplatte ausgebildet und zum Beispiel anschlussseitig in die Struktur der Platine 400 eingearbeitet.In an exemplary embodiment, 3 a second antenna 440 arranged on a longitudinal side 430 of the circuit board 400, which is configured as a GNSS antenna. The GNSS antenna is preferably configured as a flexible printed circuit board and, for example, is incorporated into the structure of the circuit board 400 on the connection side.

Weiter zeigt 3 ein Schirmblech 500 auf der Oberseite 410 der Platine 400, das zur Vermeidung einer Verringerung der Systemempfindlichkeit durch potenziell störende, Elektronikbauteile, insbesondere auf der Platine 400, montiert ist und dazu genutzt wird, eine kapazitive Belastung der in der Vorrichtung 10 angeordneten Antennen 130, 440, 450 zu erreichen. Hierdurch können vorteilhaft gewünschte elektrische Längen der Antennen 130, 440, 450 erreicht werden. Dies ist insbesondere für die erste Antenne 130, die als Mobilfunkantenne ausgebildet ist, relevant, da die Mobilfunkantenne die tiefste Resonanzfrequenz aufweist.Further shows 3 a shielding plate 500 on the top side 410 of the circuit board 400, which is mounted to prevent a reduction in system sensitivity due to potentially interfering electronic components, in particular on the circuit board 400, and is used to achieve a capacitive load on the antennas 130, 440, 450 arranged in the device 10. This advantageously allows desired electrical lengths of the antennas 130, 440, 450 to be achieved. This is particularly relevant for the first antenna 130, which is designed as a mobile radio antenna, since the mobile radio antenna has the lowest resonant frequency.

4 zeigt eine Ausführungsform der Gehäuseunterschale 300 in einer Vormontagestellung. In beispielhafter Ausführungsform ist auf der Innenseite 360 des Gehäuses 100 in der Gehäuseunterschale 300 ein zweites Antennenelement 320 der ersten Antenne 130 angeordnet. Das zweite Antennenelement 320 zeigt einen ersten Antennenanschluss 330 und einen zweiten Antennenanschluss 331. Das Antennenelement 320 ist fest durch ein Befestigungsmittel 340 mit der Gehäuseunterschale 300 verbunden. 4 shows an embodiment of the housing bottom shell 300 in a pre-assembled position. In an exemplary embodiment, a second antenna element 320 of the first antenna 130 is arranged on the inner side 360 of the housing 100 in the housing bottom shell 300. The second antenna element 320 has a first antenna connection 330 and a second antenna connection 331. The antenna element 320 is firmly connected to the housing bottom shell 300 by a fastening means 340.

In beispielhafter Ausführungsform ist die Gehäuseunterschale 300 mit mehreren Arretierungen 310, 311, 312, 313, 314 ausgeführt, welche innenliegend entlang der Kontur der Oberseite der Gehäuseunterschale 300 entgegen der Montagerichtung Y mit der Gehäuseoberschale 200 angeordnet sind. Die Platine 400 wird bei der Montage der Vorrichtung 10 bevorzugt in die Gehäuseunterschale 300 eingelegt. Die Antennenanschlüsse 330, 331 des Antennenelements 320 drücken und kontaktieren danach auf der Unterseite 420 der Platine 400 angeordnete Kontaktmittel 472, 473 wie in 1 gezeigt und stellen eine elektrisch leitfähige Verbindung her. Die Gehäuseunterschale 300 weist zudem eine Stirnseite 350 auf, die zusammen mit der Stirnseite 250 der Gehäuseoberschale 200 Bestandteil der Stirnseite 110 des Gehäuses 100 ist.In an exemplary embodiment, the housing lower shell 300 is designed with a plurality of locking devices 310, 311, 312, 313, 314, which are arranged internally along the contour of the upper side of the housing lower shell 300, opposite the mounting direction Y with the housing upper shell 200. The circuit board 400 is preferably inserted into the housing lower shell 300 during assembly of the device 10. The antenna terminals 330, 331 of the antenna element 320 press and then contact contact means 472, 473 arranged on the underside 420 of the circuit board 400, as shown in 1 shown and establish an electrically conductive connection. The housing lower shell 300 also has an end face 350, which, together with the end face 250 of the housing upper shell 200, forms part of the end face 110 of the housing 100.

5 zeigt eine Ausführungsform der Gehäuseoberschale 200 in einer Vormontagestellung. In beispielhafter Ausführungsform ist auf der Innenseite des Gehäuses 260 in der Gehäuseoberschale 200 ein erstes Antennenelement 220 der ersten Antenne 130 angeordnet. Das Antennenelement 220 zeigt einen ersten Antennenanschluss 230 und einen zweiten Antennenanschluss 231. Das zweite Antennenelement 220 ist fest durch ein Befestigungsmittel 240 mit der Gehäuseoberschale 200 verbunden. In beispielhafter Ausführungsform ist die Gehäuseoberschale 200 mit mehreren Arretierungen 210, 211, 212, 213, 214 ausgeführt, welche entlang der Kontur der Unterseite der Gehäuseoberschale in Montagerichtung Y mit der Gehäuseunterschale 300 angeordnet sind. Die Gehäuseoberschale 200 weist zudem eine Stirnseite 250 auf. 5 shows an embodiment of the housing upper shell 200 in a pre-assembly position. In an exemplary embodiment, a first antenna element 220 of the first antenna 130 is arranged on the inside of the housing 260 in the housing upper shell 200. The antenna element 220 has a first antenna connection 230 and a second antenna connection 231. The second antenna element 220 is firmly connected to the housing upper shell 200 by a fastening means 240. In an exemplary embodiment, the housing upper shell 200 is designed with a plurality of locking devices 210, 211, 212, 213, 214, which are arranged along the contour of the underside of the housing upper shell in the assembly direction Y with the housing lower shell 300. The housing upper shell 200 also has an end face 250.

6 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der Platine 400 in einer Vormontagestellung. Hierbei werden das auf der Stirnseite 490 der Platine 400 angeordnete Verbindungsmittel 480 sowie die auf der Oberseite 410 der Platine 400 beziehungsweise auf der Unterseite 420 der Platine 400 angeordneten und starr verbundenen Kontaktmittel 470, 471, 472, 473 gezeigt. Weiter zeigt 6 die zweite Antenne 440, die auf einer Längsseite 430 der Platine 400 angeordnet ist. Weiter ist auf der Unterseite 420 der Platine 400 eine Batterie 460 angeordnet und mit dieser verbunden. Die Batterie ist so angeordnet, dass sie geeignet von der Radiofrequenz (RF) entkoppelt ist und deren kapazitiver Einfluss auf die in der Vorrichtung 10 angeordneten Antennen 130, 440, 450 berücksichtigt und minimiert wird. Die Anordnung ist insbesondere für die erste Antenne 130, die als Mobilfunkantenne ausgebildet ist, und für die zweite Antenne 440, die als GNSS-Antenne ausgebildet ist, von Vorteil. Zudem zeigt 6 das auf der Oberseite der Platine 410 angeordnete Schirmblech 500 wie zu 3 beschrieben. 6 shows an exemplary embodiment of the circuit board 400 in a pre-assembly position. This shows the connecting means 480 arranged on the front side 490 of the circuit board 400 as well as the contact means 470, 471, 472, 473 arranged and rigidly connected on the top side 410 of the circuit board 400 and on the bottom side 420 of the circuit board 400. Furthermore, 6 the second antenna 440, which is arranged on a longitudinal side 430 of the circuit board 400. Furthermore, a battery 460 is arranged on the underside 420 of the circuit board 400 and connected thereto. The battery is arranged such that it is suitably decoupled from the radio frequency (RF) and its capacitive influence on the antennas 130, 440, 450 arranged in the device 10 is taken into account and minimized. This arrangement is particularly advantageous for the first antenna 130, which is designed as a mobile radio antenna, and for the second antenna 440, which is designed as a GNSS antenna. Furthermore, 6 the shielding plate 500 arranged on the top side of the board 410 as shown 3 described.

7 zeigt in einer Vorderansicht ein System 700 mit einer Tachographeneinheit 600 und einer Vorrichtung 10, wie sie zu 1 bis 6 beispielhaft beschrieben ist. Entlang einer Längsachse L der Vorrichtung 10 ist auf einer Stirnseite 110 der Vorrichtung 10 eine Schnittstellenadapterkomponente 140 mittels einer Steckverbindung aufgesteckt. Ferner ist die Schnittstellenadapterkomponente 140 mit der Stirnseite 110 des Gehäuses 100 der Vorrichtung 10 lösbar verbunden. Die Schnittstellenadapterkomponente 140 ist über ein Verbindungsmittel 480 mit der Vorrichtung 10 verbunden, wobei das Verbindungsmittele 480 mit einer Platine 400, die in dem Gehäuse 100 der Vorrichtung 10 aufgenommenen ist, verbunden ist. 7 shows in a front view a system 700 with a tachograph unit 600 and a device 10 as used for 1 to 6 is described by way of example. Along a longitudinal axis L of the device 10, an interface adapter component 140 is plugged onto an end face 110 of the device 10 by means of a plug connection. Furthermore, the interface adapter component 140 is detachably connected to the end face 110 of the housing 100 of the device 10. The interface adapter component 140 is connected to the device 10 via a connecting means 480, wherein the connecting means 480 is connected to a circuit board 400 that is accommodated in the housing 100 of the device 10.

Wie in 7 gezeigt, ist die Vorrichtung 10, die zum Beispiel eine Kommunikationseinheit ist, mittels der Schnittstellenadapterkomponente 140 starr, aber lösbar, an die Tachographeneinheit 600 angeschlossen und mit dieser verbunden, wobei die Vorrichtung 10 in Richtung der Längsachse L parallel zu einer Bedienelemente aufweisende Frontfläche 610 der Tachographeneinheit 600 angeordnet ist.As in 7 As shown, the device 10, which is for example a communication unit, is rigidly but detachably connected to the tachograph unit 600 by means of the interface adapter component 140 and connected thereto, wherein the device 10 is arranged in the direction of the longitudinal axis L parallel to a front surface 610 of the tachograph unit 600 having operating elements.

Die Schnittstellenadapterkomponente 140 mit der Vorrichtung 10 wird hierbei beispielsweise mittels einer Steckkupplung mechanisch an der Tachographeneinheit 600 gehalten, wobei eine wieder lösbare Verbindung sowohl zwischen dem Schnittstellenadapter 140 mit der Vorrichtung 10 als auch der Tachographeneinheit 600 ermöglicht wird.The interface adapter component 140 with the device 10 is held mechanically to the tachograph unit 600, for example by means of a plug-in coupling, whereby a detachable connection is made possible both between the interface adapter 140 with the device 10 and the tachograph unit 600.

8 zeigt das System 700 mit der an die Tachographeneinheit 600 angeschlossenen Vorrichtung 10 in schematischer Darstellung. Mit Hilfe der Schnittstellenadapterkomponente 140 wird die Vorrichtung direkt an die Tachographeneinheit 600 angeschlossen (siehe 7). Die Vorrichtung 10 umfasst ein Antennensystem und weitere Kommunikationselektronik , wobei das Antennensystem aus einer ersten Antenne 130, einer zweiten Antenne 440 und einer dritten Antenne 450 besteht. Das Antennensystem mit den Antennen 130, 440, 450 wurde in der Art in der Vorrichtung 10 angeordnet, dass die erste Antenne 130, die zweite Antenne 440 und die dritte Antenne 450 zueinander entkoppelt sind, damit die von dem Antennensystem geforderte Leistung ausreichend ist, damit mittels der einzelnen Antennen 130, 440, 450 Daten empfangen und Daten an eine jeweils gewünschte Empfangsstelle gesendet werden können. 8 shows the system 700 with the device 10 connected to the tachograph unit 600 in a schematic representation. Using the interface adapter component 140, the device is connected directly to the tachograph unit 600 (see 7 ). The device 10 comprises an antenna system and further communication electronics, wherein the antenna system consists of a first antenna 130, a second antenna 440 and a third antenna 450. The antenna system with the antennas 130, 440, 450 was arranged in the device 10 in such a way that the first antenna 130, the second antenna 440 and the third antenna 450 are decoupled from one another so that the power required by the antenna system is sufficient for data to be received by means of the individual antennas 130, 440, 450 and for data to be sent to a desired receiving location.

Die erste Antenne 130 ist als Mobilfunkantenne, die zweite Antenne 440 als GNSS-Antenne und die dritte Antenne 450 als Bluetooth oder WLAN-Antenne ausgebildet, um drahtlose Dienste zur Verfügung zu stellen. Hierbei handelt es sich beispielsweise um eine Datenübertragung zwischen der Tachographeneinheit 600 und einem Server. Eine Speichereinheit zum Zwischenspeichern von Daten oder auch zur Kommunikation mit weiteren Endgeräten kann Bestandteil der Vorrichtung 10 sein.The first antenna 130 is configured as a mobile radio antenna, the second antenna 440 as a GNSS antenna, and the third antenna 450 as a Bluetooth or WLAN antenna to provide wireless services. This may, for example, involve data transmission between the tachograph unit 600 and a server. A storage unit for temporarily storing data or for communication with other terminal devices may be part of the device 10.

Hierzu ist die erste Antenne 130, die aus zwei Antennenelementen 220, 320 bestehen kann, beispielsweise auf der Innenseite 260 der Gehäuseoberschale 200 und der Innenseite 360 der Gehäuseunterschale 300 angeordnet und über jeweiligen Antennenanschlüsse 230, 231, 330, 331 über jeweilige Kontaktmittel 470, 471, 472, 473 auf der Oberseite 410 der Platine 400 beziehungsweise Unterseite 420 der Platine 400 mit dieser verbunden. Damit eine ausreichende Entkopplung und Funktionalität der Antennen ermöglicht wird und diese sich nicht gegenseitig stören oder durch weitere elektronische Bauteile in der Vorrichtung 10 gestört werden, ist die zweite Antenne 440 auf einer Längsseite 430 der Platine 400 und die dritte Antenne 450 auf einer Oberfläche 410 der Platine 400 angeordnet (vgl. 3 und 6).For this purpose, the first antenna 130, which can consist of two antenna elements 220, 320, is arranged, for example, on the inner side 260 of the housing upper shell 200 and the inner side 360 of the housing lower shell 300 and is connected to the circuit board 400 via respective antenna connections 230, 231, 330, 331 and via respective contact means 470, 471, 472, 473 on the upper side 410 of the circuit board 400 or the lower side 420 of the circuit board 400. To ensure sufficient decoupling and functionality of the antennas and to prevent them from interfering with one another or being interfered with by other electronic components in the device 10, the second antenna 440 is arranged on a longitudinal side 430 of the circuit board 400 and the third antenna 450 is arranged on a surface 410 of the circuit board 400 (cf. 3 and 6 ).

Das Antennensystem ist bevorzugt so ausgelegt, dass die Charakteristik-Moden, die Größe und Umgebung der Tachographeneinheit sowie die Frequenzlagen der Antennen, die Abhängigkeiten mit dem Einbauort und die Strahlungseffizienz des Antennensystems berücksichtigt wurden.The antenna system is preferably designed taking into account the characteristic modes, the size and environment of the tachograph unit as well as the frequency positions of the antennas, the dependencies with the installation location and the radiation efficiency of the antenna system.

Durch das System 700 mit einer Tachographeneinheit 600 und einer Vorrichtung 10 ist ein kombiniertes Abstrahlungssystem geschaffen, wobei die Tachographeneinheit 600 ein Masse-Vergrößerungselement für die Vorrichtung 10 und der darin angeordneten Antennen 130, 440, 450 bildet, und das Verbindungsmittel 480 und eine Schnittstellenadapterkomponente 140 der Vorrichtung 10 eine gute Radiofrequenz-Verbindung (RF)zur Tachographeneinheit 600 darstellt.The system 700 comprising a tachograph unit 600 and a device 10 creates a combined radiation system, wherein the tachograph unit 600 forms a mass magnification element for the device 10 and the antennas 130, 440, 450 arranged therein, and the connecting means 480 and an interface adapter component 140 of the device 10 represent a good radio frequency (RF) connection to the tachograph unit 600.

Durch das kombinierte Abstrahlungssystem wird erreicht, dass zusätzliche Resonanzen beziehungsweise Moden innerhalb der Vorrichtung 10 erzeugt werden, die die durch die Tachographeneinheit 600 vorhandene größere Masse nutzt und sich zusätzlich komplementär zu den mit der Tachographeneinheit 600 existierenden Charakteristiken-Moden verhalten, so dass alle gewünschten Frequenzbänder abgedeckt werden. Diese zusätzlichen Resonanzen sind insbesondere für die erste Antenne (130), die als Mobilfunkantenne ausgebildet ist, vorteilhaft, da die erste Antenne (130) mehrere Bänder abdecken muss.The combined radiation system achieves the generation of additional resonances or modes within the device 10, which utilize the larger mass provided by the tachograph unit 600 and also behave complementarily to the characteristic modes existing with the tachograph unit 600, so that all desired frequency bands are covered. These additional resonances are particularly advantageous for the first antenna (130), which is designed as a mobile radio antenna, since the first antenna (130) must cover multiple bands.

Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung in einfacher Weise eine Vorrichtung und die darin angeordneten Antennen ausgebildet sein können, und die Vorrichtung mit einer Tachographeneinheit verbunden sein kann, damit die nötige Entkopplung der in der Vorrichtung angeordneten Antennen realisiert und die damit zusammenhängende geforderte Leistung der Antennen erreicht wird. Zudem zeigen die Beispiele ein System mit einer solchen Vorrichtung und einer Tachographeneinheit, wodurch ein kombiniertes Abstrahlungssystem geschaffen wird.Overall, the examples demonstrate how the invention can be used to easily configure a device and the antennas arranged therein, and how the device can be connected to a tachograph unit to achieve the necessary decoupling of the antennas arranged in the device and to achieve the associated required antenna performance. Furthermore, the examples show a system comprising such a device and a tachograph unit, creating a combined radiation system.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: Vorrichtungdevice
100100: GehäuseHousing
110110: Stirnseite GehäuseFront side of the housing
120120: Rückseite GehäuseBack of case
130130: Antenneantenna
140140: SchnittstellenadapterkomponenteInterface adapter component
200200: GehäuseoberschaleHousing top shell
210210: ArretierungLocking
211211: ArretierungLocking
212212: ArretierungLocking
213213: ArretierungLocking
214214: ArretierungLocking
220220: AntennenelementAntenna element
230230: AntennenanschlussAntenna connection
231231: AntennenanschlussAntenna connection
240240: BefestigungsmittelFasteners
250250: Stirnseite GehäuseoberschaleFront side of the upper housing shell
260260: Innenseite GehäuseInside of the housing
300300: GehäuseunterschaleHousing base
310310: ArretierungLocking
311311: ArretierungLocking
312312: ArretierungLocking
313313: ArretierungLocking
314314: ArretierungLocking
320320: AntennenelementAntenna element
330330: AntennenanschlussAntenna connection
331331: AntennenanschlussAntenna connection
340340: BefestigungsmittelFasteners
350350: Stirnseite GehäuseunterschaleFront side of the housing base
360360: Innenseite GehäuseInside of the housing
400400: Platinecircuit board
410410: Oberseite PlatineTop side of the circuit board
420420: Unterseite PlatineBottom of the circuit board
430430: Längsseite PlatineLong side of the board
440440: Antenneantenna
450450: Antenneantenna
460460: Batteriebattery
470470: KontaktmittelContact agent
471471: KontaktmittelContact agent
472472: KontaktmittelContact agent
473473: KontaktmittelContact agent
480480: Verbindungsmittelconnecting devices
490490: Stirnseite PlatineFront side of the circuit board
500500: Schirmblechshield plate
600600: TachographeneinheitTachograph unit
610610: Frontfläche mit BedieneinheitFront panel with control unit
700700: Systemsystem
LL: LängsachseLongitudinal axis
YY: MontagerichtungMounting direction

Claims

Device (10) for a motor vehicle, comprising a housing (100) with a circuit board (400) arranged in the housing, wherein the housing (100) has an upper housing shell (200) and a lower housing shell (300), and the upper housing shell (200) is connected to the lower housing shell (300), wherein the device has a plurality of antennas, wherein a first antenna (130) is arranged on the housing (100), in particular on a surface of an inner side (260, 360) of the housing, wherein a second antenna (440) is arranged on an edge of a longitudinal side (430) of the circuit board, and wherein a third antenna (450) is arranged flatly on the circuit board (400).

Device according to Claim 1 , characterized in that the first antenna (130) is arranged on the inside (260, 360) of the housing (100), wherein the first antenna (130) is held on the surface of the inside (260) of the housing upper shell (200) of the housing (100) and/or on the surface of the inside (360) of the housing lower shell (300) of the housing (100).

Device according to Claim 2 , characterized in that the first antenna (130) has two antenna elements (220, 320), wherein a first antenna element (220) is arranged on the housing upper shell (200) and a second antenna element (320) is arranged on the housing lower shell.

Device according to one of the preceding Claims 1 until 3 , characterized in that the first antenna (130) is designed as a mobile radio antenna.

Device according to one of the preceding Claims 1 until 4 , characterized in that the first antenna (130) has an antenna connection (230, 231, 330, 331), wherein the antenna connection (230, 231, 330, 331) is elastic and is electrically conductively connected to the circuit board (400).

Device according to one of the preceding Claims 1 until 5 , characterized in that the second antenna (440) is designed as a GNSS antenna.

Device according to one of the preceding Claims 1 until 6 , characterized in that the second antenna (440) is designed as a flexible circuit board.

Device according to one of the preceding Claims 1 until 7 , characterized in that the third antenna (450) is designed as a Bluetooth antenna and/or WLAN antenna.

Device according to one of the preceding Claims 1 until 8 , characterized in that the third antenna (450) is applied to a surface of the circuit board (400) and is rigidly connected to the circuit board (400).

Device according to Claim 9 , characterized in that the third antenna (450) is applied to opposite sides of a surface of the circuit board (410, 420) and is connected to the circuit board (400).

Device according to one of the preceding Claims 1 until 10 , characterized in that a battery (460) is arranged in the housing (100) on the circuit board (400) in such a way that a capacitive influence of the battery (460) on the antennas (220, 320, 440, 450) is minimized.

Device according to one of the preceding Claims 1 until 11 , characterized in that at least one shielding plate (500) is arranged in the device (10), with which at least one of the antennas (130, 440, 450) is protected against interference by electronic components arranged on the circuit board (400).

Device according to one of the preceding Claims 1 until 12 , characterized in that by means of the first antenna (130), the second antenna (440) and the third antenna (450) a total of frequency bands in a range from 791 MHz to 2690 MHz are covered, wherein in particular the first antenna (130) covers frequency bands from 791 MHz to 960 MHz and/or 1710 MHz to 2170 MHz and/or 2490 MHz to 2690 MHz and/or the second antenna (440) covers frequency bands from 1559 MHz to 1610 MHz and/or the third antenna (450) covers frequency bands from 2400 MHz to 2480 MHz.

System comprising a tachograph unit (600) and a device (10) according to one of the preceding Claims 1 until 13 , characterized in that the device (10) is connected to the tachograph unit (600) by means of a connecting means (480).

System according to Claim 14 , characterized in that the device (10) is additionally connected to the tachograph unit (600) by means of an interface adapter component (140) arranged between the connecting means (480) and the tachograph unit (600).

System according to Claim 14 or 15 , characterized in that the connecting means (480) or the connecting means (480) together with the interface adapter component (140) is or are designed such that the tachograph unit (600) can serve as a mass-increasing element of the device (10).

System according to one of the previous Claims 14 until 16 , characterized in that a reliable RF connection to the tachograph unit (600) is or are established with the aid of the connecting means (480) or with the aid of the connecting means (480) and the interface adapter component (140) of the device (10).