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Patent Searching and Data


Title:
ELECTRONIC KEY SYSTEM FOR A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/221512
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a key system (1) for a motor vehicle, comprising a housing (2) which has at least one operating element (6), a printed circuit board (5) which is mounted in the housing (2) and which comprises electric and/or electronic components, comprising transceivers, and a mechanical key (12) which is mounted on the housing (2) in a removable manner and has a first eyelet (16) at a handle end. The key system (1) should be easy to handle and should release an eyelet (16) for securing other keys for example only when required. This is achieved in that a handle (15) of the mechanical key (12) is connected to a key bit (14) in a jointed manner, wherein the rotational axis of the joint is perpendicular to main surfaces of the key bit (14), and a first handle (15) end remote from the joint can be locked in two separate angular positions.

Inventors:
KOPAL DAIMI (DE)
NEUFELD ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/057788
Publication Date:
November 05, 2020
Filing Date:
March 20, 2020
Export Citation:
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Assignee:
HELLA GMBH & CO KGAA (DE)
International Classes:
G07C9/00
Foreign References:
DE102005015085A12005-11-24
EP2615227A22013-07-17
US20060150696A12006-07-13
DE102008005840A12009-07-30
DE10331087A12005-02-03
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Claims:
Elektronisches Schlüsselsystem für ein Kraftfahrzeug

Patentansprüche

1. Schlüsselsystem (1 ) für ein Kraftfahrzeug, mit

einem Gehäuse (2), das mindestens ein Bedienelement (6) aufweist,

einer in dem Gehäuse (2) gelagerten Leiterplatte (5) mit elektrischen und oder elektronischen Bauteilen umfassend Sende- und Empfangsvorrichtungen und einem mechanischen Schlüssel (12), der herausnehmbar an dem Gehäuse (2) ge lagert ist und bei einem Griffende eine erste Öse (16) aufweist,

dadurch gekennzeichnet, dass ein Griff (15) des mechanischen Schlüssels (12) gelenkig mit einem Schlüsselbart (14) verbunden ist, wobei eine Drehachse des Gelenks senkrecht zu Hauptflächen des Schlüsselbarts (14) ist, und dass ein von dem Gelenk entferntes erstes Ende des Griffs (15) in zwei unterschiedlichen Win kelpositionen verriegelbar ist.

2. Schlüsselsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass um das Gehäu se (2) eine Umhüllung (7) angeordnet ist

3. Schlüsselsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum

Verriegeln ein an dem Gehäuse (2) gelenkig gelagerter Rasthebel (18) angeordnet ist, der auf den Griff (15) wirkt.

4. Schlüsselsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rasthebel (18) bei entnommenem Schlüssel (12) teilweise aus dem Gehäuse (2) ragt, wobei in dem herausragenden Teil eine zweite Öse (19) gebildet ist.

5. Schlüsselsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reibmittel (13) zum Verhindern eines ungewollten Überfahrens einer zweiten Rastposition angeordnet ist.

6. Schlüsselsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine U-förmige Feder (23) drei Federarme (25) aufweist. 7. Schlüsselsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) aus einem Oberteil (3) und einem Unterteil (4) aufgebaut ist.

8. Schlüsselsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüssel (12) bei entriegeltem Griff (15) gegen unbeabsichtigtes Heraus rutschen aus dem Gehäuse (2) gesichert ist.

Description:
9. Elektronisches Schlüsselsystem für ein Kraftfahrzeug

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Schlüsselsystem für ein Kraftfahrzeug, mit ei nem Gehäuse, das mindestens eine Bedienelement aufweist, einer in dem Gehäuse gelagerten Leiterplatte mit elektrischen und oder elektronischen Bauteilen umfassend Sende- und Empfangsvorrichtungen und einem mechanischen Schlüssel, der heraus nehmbar in dem Gehäuse gelagert ist und bei einem Griffende eine erste Öse auf weist.

Solche Schlüsselsysteme sind als solche bekannt und werden seit längerem vielfach für Kraftfahrzeuge eingesetzt. Die Schlüsselsysteme dienen einem Zulassen und/oder einer Fernbedienung von bestimmten Funktionen des Kraftfahrzeugs wie Entriegeln und/oder Öffnen beziehungsweise Schließen von Türen und Starten eines An triebsmotors.

Das Schlüsselsystem ist mit einer Elektronik ausgestattet, die entweder nur auf Betä tigen von Tasten reagiert oder einen sogenannten Keyless Entry (automatisches Ent riegeln bei Annäherung) erlaubt.

Viele der Schlüsselsysteme sind mit einem Notschlüssel ausgestattet, der einen Zu gang in das Kraftfahrzeug bei einer Störung der Elektronik - z.B. bei Ausfall einer Bat terie des Schlüssels oder eines Akkumulators des Kraftfahrzeugs - mittels eines me chanischen Schlosses erlaubt. Der Notschlüssel ist an oder in einem Gehäuse des Schlüssels integriert.

Aus der DE 10 2008 005 840 A1 ist ein elektronischer Schlüssel mit einem Notschlüs sel bekannt, der in einem Gehäuse des Schlüssels gelagert ist. Ein Deckel des Ge häuses ist als Griffteil für einen Schlüsselbart des Notschlüssels ausgebildet. In dem Griffteil ist eine Aufnahme eingelassen, in der ein Schlüsselbart des Notschlüssels mittels einer U-förmigen Blattfeder verrastet ist. Die DE 103 31 087 A1 offenbart ein Schlüsselsystem mit einem Gehäuse für ein Kraft fahrzeug, bei dem ein mechanischer Schlüssel in ein in dem Gehäuse ausgebildeten Fach einschiebbar beziehungsweise aus diesem entnehmbar ist. Ein erstes Ende des mechanischen Schlüssels ist an einem Haltekörper befestigt, der gelenkig mit einem als Öse ausgebildeten Aufnahmekörper verbunden ist. Dieser ist gleichzeitig als Griff teil des mechanischen Schlüssels vorgesehen. Der mechanische Schlüssel ist in zwei axial unterschiedlichen Positionen arretierbar, um ihn entweder komplett in dem Ge häuse zu versenken oder die Öse nutzbar zu machen. Das Griffteil ist unhandlich, so dass der mechanische Schlüssel insgesamt schlecht zu handhaben ist.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Schlüsselsystem zu schaffen, das einfach zu handhaben ist und nur bei Bedarf eine Öse zum Befestigen von z.B. anderen Schlüs seln freigibt.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Ein Griff des mechani schen Schlüssels ist mittels eines Gelenks mit einem Schlüsselbart verbunden, wobei eine Drehachse des Gelenks senkrecht zu Hauptflächen des Schlüsselbarts ist, und ein von dem Gelenk entferntes erstes Ende des Griffs ist in zwei unterschiedlichen Winkelpositionen verriegelbar.

In einer ersten der verriegelten Winkelpositionen ist der Griff komplett in dem Gehäu se versenkt, so dass ein äußerlich weitgehend glattes, angenehm in der Hand liegen des Schlüsselsystem gegeben ist.

In einer zweiten der verriegelten Winkelpositionen ist eine in dem Griff ausgebildete erste Öse verfügbar, die ein Aufhängen des Schlüsselsystems oder ein Anhängen von Gegenständen wie z.B. Schlüsseln oder Schlüsselanhängern erlaubt.

Wenn der Griff vollständig entriegelt ist, kann der mechanische Schlüssel aus dem Gehäuse entnommen und benutzt werden.

Das Schlüsselsystem weist insgesamt ein edles und ansprechendes Design auf, ohne dass die Funktionalität beeinträchtigt ist.

Die Unteransprüche betreffen die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung. In einer Ausgestaltung ist um das Gehäuse eine Umhüllung angeordnet. Hierdurch ist ein äußeres Erscheinungsbild des Schlüsselsystems einfach in verschiedenen Varian ten (z.B. für unterschiedliche Hersteller und/oder Modelle der Kraftfahrzeuge) herstell bar.

In einer weiteren Ausgestaltung ist zum Verriegeln ein in dem Gehäuse gelenkig gela gerter Rasthebel angeordnet ist, der auf den Griff wirkt. Der Rasthebel erlaubt eine leichtgängige Mechanik der Ver- beziehungsweise Entriegelunng.

Bevorzugt ragt der Rasthebel bei entnommenem Schlüssel teilweise aus dem Gehäu se, wobei in dem herausragenden Teil eine Öse gebildet ist. Dies erlaubt es, bei ent nommenem Notschlüssel das Gehäuse mit der Elektronik aufzuhängen und/oder Ge genstände zu befestigen.

In einer weiteren Ausgestaltung ist ein Reibelement zum Verhindern eines ungewoll ten Überfahrens einer zweiten Rastposition angeordnet. Hierbei wirkt das Reibele ment in Verbindung mit einem Rand der ersten Öse des Griffes.

In einer weiteren Ausgestaltung weist eine U-förmige Feder drei Federarme auf. Hier durch kann die einzige Blattfeder auf drei unterschiedliche Teile wirken. Die Mechanik kann insgesamt leicht und platzsparend gebaut sein. Außerdem wirkt die Blattfeder auf alle beweglichen Teile der Mechanik, so dass auf diese eine Vorspannung wirkt und daher eine ungewollte freie Bewegung mit entsprechender Geräuschentwicklung verhindert wird

In einer weiteren Ausgestaltung ist das Gehäuse aus einem Oberteil und einem Unter teil aufgebaut. Dies vereinfacht die Herstellung und Montage des Schlüsselsystems.

In einer weiteren Ausgestaltung ist der Schlüssel bei entriegeltem Griff gegen unbe absichtigtes Herausrutschen aus dem Gehäuse gesichert. Dies vermindert das Risiko eines Verlusts des Schlüssels. Anhand der beigefügten schematischen Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht schräg von oben auf ein Schlüsselsystem,

Figur 2 eine Explosionsdarstellung des Schlüsselsystems,

Figur 3 eine perspektivische Darstellung eines Rasthebels als Detail,

Figur 4 eine perspektivische Darstellung eines mechanischen Schlüssels,

Figur 5 einen horizontalen Schnitt des Schlüsselsystems, Blickrichtung von unten, Figur 6 einen vertikalen Schnitt des Schlüsselsystems,

Figur 7 eine Draufsicht auf einen Teil einer Unterseite des Schlüsselsystems mit einer ersten Rastposition bei abgenommener Blende,

Figur 8 die Unterseite gemäß Figur 7 mit einer zweiten Rastposition und

Figur 9 die Unterseite gemäß Figur 7 bei entnommenem Schlüssel.

Wie aus den Figuren 1 bis 6 ersichtlich umfasst ein Schlüsselsystem 1 für ein Kraft fahrzeug ein Gehäuse 2, das aus einem Oberteil 3 und einem Unterteil 4 zusammen gesetzt ist. In einem zwischen dem Oberteil 3 und dem Unterteil 4 gebildeten Hohl raum ist eine Leiterplatte 5 befestigt, auf der elektrische und/oder elektronische Bau teile wie Schalter, Schaltkreise und Sende- und Empfangsvorrichtungen angeordnet sind. In eine obere Seite des Oberteils 3 sind Bedienelemente 6 für die Schalter ein gelassen; diese sind aus weichelastischem Material gefertigt und dicht sowie fest z.B. durch Zwei-Komponenten-Spritzgussmit dem Oberteil 3 verbunden, das im Übrigen wie das Unterteil 4 aus Hartkunststoff wie z.B. Polyamid gefertigt ist. Das Oberteil 3 und das Unterteil 4 sind dicht miteinander verschweißt, so dass das Gehäuse 2 mit Ausnahme einer Zugangsöffnung für ein Batteriefach wasser- und staubdicht ist.

Das Gehäuse ist von einer Umhüllung 7 umgeben, die aus zwei Seitenteilen 8, 9, ei ner oberen Abdeckung 10 und einer unteren Abdeckung 11 gebildet ist. Die Seitentei le 8, 9 sind an dem Gehäuse 2 befestigt, wobei mindestens zwei benachbarte Enden der Seitenteile 8, 9 miteinander mittels eines Spannstiftes verbunden sind. Die Seit enteile 8, 9 sind z.B. aus Metall gegossen und weisen polierte oder beschichtete Au ßenflächen auf. Die obere Abdeckung 10 ist leicht nach außen gewölbt und weist mit Symbolen markierte Tastenfelder 26 auf, die mit den Bedienelementen 6 korrespon- dieren; sie ist aus elastischem Kunststoff wie Silikon gefertigt. Die untere Abdeckung

11 ist weitgehend flach und weist eine Abdichtung für das Batteriefach auf; sie ist aus mittelhartem Kunststoff wie Polyamid gefertigt. Beide Abdeckungen 10, 11 sind an dem Gehäuse 2 befestigt; die obere Abdeckung 10 ist zusätzlich form- und/oder reib schlüssig an den Seitenteilen 8, 9 befestigt.

Ein mechanischer Schlüssel 12 (siehe Figur 4) ist innerhalb der Umhüllung 7 gelagert und hierbei durch einen Rastmechanismus einerseits und Reibmittel 13 andererseits lösbar gehalten. Die Reibmittel 13 sind an der oberen Abdeckung 10 als angeformte Nase aus weichelastischem Material gebildet. Der mechanische Schlüssel 12 ist aus einem Schlüsselbart 14 und einem Griff 15 gebildet, die gelenkig - mittelbar oder un mittelbar - miteinander verbunden sind. Eine Drehachse des Gelenks ist senkrecht zu Hauptflächen des Schlüsselbarts 14. In dem Griff 15 ist in einem Bereich beabstandet von dem Gelenk eine erste Öse 16 gebildet. Der Griff weist einen U- förmigen Quer schnitt auf, wobei Schenkel des U an dem Ende des Griffs 15, das dem Gelenk ge genüber liegt, mittels eines Verbindungsstegs 17 verbunden sind. Eine zugeordnete Seite des Griffs 15 ragt in einer ersten Rastposition weitgehend bündig in eine in ei nem zweiten der Seitenteile 9 angeordneten Öffnung 9a. Der mechanische Schlüssel

12 ist aus geeigneten Metallen hergestellt.

Der Griff 15 ist in zwei unterschiedlichen Winkelpositionen (bezogen auf das Gelenk) verriegelbar. Hierfür ist außen an dem Unterteil 4 ein Rasthebel 18 drehbar gelagert, der in der Figur 3 als Detail dargestellt ist. Der Rasthebel 18 ist einstückig aus zwei Schenkeln aufgebaut, die einen Winkel von etwa 75° einschließen. Ein erster der Schenkel des Rasthebels 18 weist einen etwa dreieckförmigen Grundriss auf, in dem eine zweite Öse 19 angeordnet ist. An einem freien Ende des ersten Schenkels des Rasthebels 18 ist senkrecht zu der Fläche des Grundrisses ein Lagerzapfen für die drehbare Lagerung ausgebildet, der in einer zugehörigen Sackbohrung des Unterteils 4 gelagert ist. In einem dem freien Ende gegenüber liegendem Ende des ersten Schenkels ist eine Nut 20 eingelassen, die parallel zu dem Lagerzapfen verläuft. Die Nut 20 wirkt mit dem Verbindungssteg 17 des Griffs 15 zusammen, um den Griff 15 zu verriegeln oder freizugeben. In einem zweiten, leicht gekrümmten Schenkel des Rast- hebels 18 sind zwei beabstandete Rastnuten 21 derart angeordnet, dass sie mit ei nem unten beschriebenen Riegel 22 Zusammenwirken können.

Der Riegel 22 ist verschiebbar in einer Öffnung 8a eines ersten der Seitenteile 8 und an dem Unterteil 4 gelagert. Hierbei ist er mittels einer Feder 23 gegen das erste Sei tenteil 8 vorgespannt. An dem Riegel 22 ist eine Rastnase 24 angeordnet, die in eine der Rastnuten 21 eingreifen und so den Griff 15 in zwei unterschiedlichen Winkelposi tionen relativ zu dem Schlüsselbart 14 und zu dem Gehäuse 2 verriegeln kann. Eine Bedienoberfläche des Riegels 22 ist weitgehend bündig mit einer Außenfläche des ersten Seitenteils 8.

Die Feder 23 ist außen an dem Unterteil 4 befestigt. Sie ist als Blattfeder in Form ei nes U gebildet und weist drei Federarme 25 auf, wovon einer an einem ersten Ende der Basis des U und zwei an einem zweiten Ende dieser Basis angeordnet sind. Der Federarm 25 an dem ersten Ende der Basis ist dem Riegel 22 zugeordnet, die ande ren beiden Federarme 25 dem Rasthebel 18 und/oder dem Griff 15. Damit stehen be wegliche Teile des Schlüsselsystems 1 unter Vorspannung, was Vibrationen und eine entsprechende Geräuschentwicklung verhindert.

Das Schlüsselsystem 1 wird wie folgt bedient, siehe Figuren 7 bis 9:

Keyless Entry und Tastenfelder 26 werden wie bekannt benutzt beziehungsweise be dient.

Wenn sich der Griff 15 in der ersten Rastposition (Figur 7) und damit in einer ersten Winkelposition befindet, ist er vollständig innerhalb der Umhüllung 7 und mit dieser nach außen weitgehend bündig. Die Rastnase 24 greift in eine entsprechende erste der Rastnuten 21 und verriegelt den Rasthebel 18 und daher mittels des Verbin dungsstegs 17 und der Nut 20 den Griff 15.

Falls ein Benutzer des Schlüsselsystems 1 die erste Öse 16 gebrauchen will, drückt er kurz auf die Bedienoberfläche des Riegels 22. Hierdurch wird die Rastnase 24 aus der ersten Rastnut 21 entfernt, so dass der Rasthebel 18 entriegelt wird. Wegen der Fe derkraft werden der Rasthebel 18 und damit auch das freie Ende des Griffs 15 für ei nen vorbestimmten Winkel aus der Umhüllung 7 gedrückt, bis diese Bewegung durch das Reibmittel 13 gestoppt wird. Der Bediener entlastet die Bedienoberfläche des Riegels und zieht an dem Griff 15, bis die Rastnase 24 in eine zweite Rastnut 21 ein greift und hier den Griff in einer zweiten Rast- und damit Winkelposition verriegelt (Fi gur 8). Die erste Öse 16 ist jetzt vollständig freigegeben und kann zum Aufhängen des Schlüsselsystems 1 oder zum Anbringen z.B. eines Schlüsselrings genutzt werden.

Zum Entnehmen des mechanischen Schlüssels 12 aus der Umhüllung 7 wird die Be dienfläche des Riegels 22 gedrückt. Die Rastnase 24 gibt die entsprechende Rastnut 21 frei.

Wenn sich der Griff 15 in der zweiten Winkelposition befindet, bewegt sich das freie Ende des Griffs 15 weiter aus der Umhüllung 7. Der Griff 15 kann ergriffen und der mechanische Schlüssel 12 entnommen werden. Hierbei ist eine Haltekraft zu über winden, die auf den Schlüsselbart 14 z.B. mittels Reibung wirkt.

Wenn sich der Griff 15 in der ersten Winkelposition befindet, wird die Bedienfläche länger betätigt und gleichzeitig an dem Griff 15 über die zweite Winkelposition hinaus gezogen. Der mechanische Schlüssel 12 kann wie oben beschrieben entnommen werden.

Wenn der mechanische Schlüssel 12 entnommen ist (Figur 9), ragt der Rasthebel 18 infolge der Federkraft so weit aus der Umhüllung 7, dass die zweite Öse 19 freigege ben ist und benutzt werden kann, z.B. bei Valet Parking (das Kraftfahrzeug wird an einen Dienstanbieter zum Parken übergeben). Bezugszeichenliste

1 Schlüsselsystem

Gehäuse

3 Oberteil

Unterteil

5 Leiterplatte

Bedienelement

7 Umhüllung

8 erstes Seitenteil

8a Öffnung

9 zweites Seitenteil

9a Öffnung

10 obere Abdeckung

11 untere Abdeckung

12 mechanischer Schlüssel

13 Reibmittel

14 Schlüsselbart

15 Griff

16 erste Öse

17 Verbindungssteg

18 Rasthebel

19 zweite Öse

20 Nut

21 Rastnut

22 Riegel

23 Feder

24 Rastnase

25 Federarm 26 Tastenfeld