CN102310840A - 点火开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机动车的安全系统的点火开关(10)，其尤其包括用于锁定和解锁机动车的操纵系统和/或用于启动机动车发动机的开关装置，点火开关具有：由壳体(12)包围的操作开关(11)，该壳体由塑料材料制成；用于与ID发射机(30)进行数据通信的通信装置(13)。根据本发明设计为，通信装置(13)布置在壳体(12)的容纳区域(14)处，其中设置了由塑料制成的盖子(20)，盖子这样固定在壳体(12)上，即遮盖了通信装置(13)。

Description

点火开关

技术领域

本发明涉及一种机动车的安全系统的点火开关，其尤其包括用于锁定和解锁机动车的操纵系统和/或用于启动机动车发动机的开关装置，点火开关具有：由壳体包围的操作开关，该壳体由塑料材料制成；用于与ID发射机进行数据通信的通信装置。

背景技术

在DE 198 42 224 A1中公开了一种点火开关，其中布置了可旋转的筒状锁。筒状锁被基本上由塑料制成的壳体包围。在壳体内连带着喷射注塑了各种电子元件，例如微型开关或线圈。已经显示出来的缺点是，生产这种点火开关的耗费巨大，这是因为需要多个生产步骤。这就是说，在将如微型开关和线圈这样的电子元件布置到壳体上后，壳体利用一种附加的塑料进行挤压包封，以便非常有效地遮盖所述的电子元件。

发明内容

本发明的目的是实现一种点火开关，其中避免了上述缺点，尤其是提供一种能够简单地制造的点火开关，其同时确保一种可靠的工作方式。

为了实现该目的提出了一种具有根据权利要求1所述特征的点火开关。在从属权利要求中实施了优选的改进方案。

根据本发明设计为，通信装置布置在壳体的容纳区域处，其中设置了由塑料制成的盖子，盖子这样固定在壳体上，即遮盖了通信装置。盖子在此作为用于该通信装置的可靠的遮盖元件使用，其中，该盖子能够以简单的方式安装在点火开关的壳体上。与此同时，该盖子可以作为装饰性部件，它尤其是对于机动车内的使用者可以作为几乎平面的元件被看到。因为盖子由塑料制成，就确保了在位于盖子下方的通信装置和使用者自己携带的ID发射机之间的数据通信。在数据通信时会对使用者进行验证。使用者自己携带的ID发射机尤其具有电子编码，编码在激活数据通信时从ID发射机中被读取，并且例如可以被通信装置接收到。当对使用者的验证通过时，可以尤其是通过安全系统在机动车上引发各种行动，例如锁定和/或解锁机动车的操纵系统，或者打开点火开关或者它的操作开关以用于启动机动车发动机。用于验证使用者的数据通信例如可以根据本发明的一种所谓的无钥匙启动系统的原理工作。在此，使用者随身携带ID发射机，发射机连同发送-和/或接收装置一起设计为通信装置。ID发射机例如可以以信用卡应答器的形式实现。点火开关的通信装置同样能够作为应答器起作用。这就是说，当ID发射机接近点火开关的附近区域时，该点火开关的通信装置能够在ID发射机中感应电流。这样一来，ID发射机的发送-和/或接收装置就发出ID编码。同样可以考虑的是，点火开关的通信装置能够接收这个被发出的ID编码。于是，该点火开关的通信装置一方面作为用于ID发射机的“唤醒工具”起作用，并且另一方面作为发送-和/或接收单元起作用，其可以与ID发射机和/或机动车内的其它通信成员交换至少一个身份编码。同样可以考虑的是，点火开关的通信装置仅作为应答器工作，并且仅用于为ID发射机感应电流。由ID发射机发出的ID编码紧接着被一个单独地布置在机动车中的发送-和/或接收装置所接收。不言而喻地，在通信装置和ID发射机之间的信息传输或者能量传输方面还可以考虑其它的可替换方案，然而它们在下面不是本发明的重要主题。由塑料制成的置于外部的盖子负责对信息-和/或能量传输进行优化，其中，这种电磁可透过的盖子此外还在正常使用中成为用于通信装置的保护件。在本发明的另一个设计方案中可以考虑的是，当非法地在该置于外部的盖子上应用机械性暴力时设置有探测元件，该元件会探测盖子的损坏和/或不被希望的移除的情况，并且同时负责相应地通知机动车的安全系统，使得尤其是操纵系统最终保持锁住，特别是保持锁闭。

本发明的重要特征之一是，通信装置直接集成到点火开关的壳体上，尤其是自由地抵靠在壳体上。在此可以考虑的是，将通信装置设计为线圈，其围绕着壳体缠绕。线圈可以作为发送-和/或接收单元使用。该通信装置被可自由触及地布置在壳体上。只有当盖子安装到壳体上时，通信装置才可靠地被保护不受外界影响，例如潮湿、光照作用、灰尘等等。盖子可以在其内侧上例如设计具有相应的密封元件，以实现对通信装置的可靠保护。

根据本发明可以考虑的是，盖子形状配合地或者力传递地固定在壳体上，尤其是盖子通过卡扣连接部和/或夹紧连接部安装在壳体上。盖子可能为了修理的目的能够可逆地固定，也就是说，该盖子以后可以由装配工再次从点火开关的壳体上移除，这尤其是可以通过卡扣连接部和/或夹紧连接部简单地得以实现。此外可以考虑的是，盖子可取下地安装在壳体上，其中，尤其是数据通信只有当盖子被取下后才能在通信装置和ID发射机之间进行。本发明提供以下可能性，即，盖子为了装配的目的能够从壳体上移除。同样地，本发明在另一个设计方案中能够实现，即，恰好在盖子被取下后才在通信装置和ID发射机之间进行数据通信。

根据本发明，壳体由密度不高的材料制成，具体来说是由塑料制成。因此可以具有的优点是，使用机动车的一种安全系统，该系统利用锁闭该机动车的操纵系统工作，其在没有锁定销的情况下运作。任何可能的企图要侵入点火开关以及该点火开关的塑料壳体的尝试都因此不会导致相应的操控，或者不会导致锁定销的激活或解除。可替换地，本发明当然可以运用在一种安全系统上，该安全系统利用锁定销工作，该锁定销负责操纵系统的锁定和解锁。然而为此需要额外的安全措施用来保护该锁定销。

操作开关可以设计为筒状锁，筒状锁可旋转地支承在壳体的容纳部中。可替换地可以考虑的是，即操作开关是启动-停止-开关，其能够以有利的方式被使用者操纵，尤其是可以被压入壳体中，从而引发机动车的某种相应行动-例如启动机动车发动机-。在最后所述的应用情况中，使用者仅仅随身携带ID发射机。在第一个所述的情况中，其中，操作开关是筒状锁，ID发射机是机械钥匙，其例如在锁头中自身携带ID编码。机械钥匙被使用者插入到筒状锁中，从而引起机动车的操纵系统的解锁，以及在相应地转动钥匙时引起机动车发动机的启动。

一个改进本发明的措施可以设计为，即，设置识别开关，识别开关探测操作开关是否运动，其中，该识别开关取决于操作开关的运动引起在通信装置和ID发射机之间的数据通信的激活。操作开关的运动可以是纯粹的旋转运动。同样可以考虑的是，操作开关可以在点火开关的壳体中运动。这个识别开关例如可以是微型开关，其例如可以设置在操作开关和/或壳体上。微型开关选择性地可以由其它电子的和/或机械的询问元件代替，例如霍尔传感器、滑动接触件、读取传感器、光学传感器等等。

壳体可以具有基本上成圆柱形的基本形状，并且设计具有容纳部，容纳部在壳体的纵向上延伸，并且操作开关可运动地容纳在壳体中，其中，壳体具有上面的固定区域，在该区域上固定了盖子。还可以考虑的是，用于通信装置的容纳区域设置在壳体的上面的固定区域的外周表面上，其中，壳体在它的外周表面上设计具有侧面的引导部段，引导部段尤其是沿着壳体的纵向延伸，与通信装置连接的电子连接元件被引导穿过该区域。电子连接元件一般是电缆，该电缆将通信装置与机动车电子设备相连接。

以有利的方式，盖子可以具有平面的保护元件，保护元件布置在侧面的引导部段上，由此，侧面的引导部段上的电子连接元件被遮盖。此外可以具有优点的是，平面的保护元件的几何形状相应地匹配于侧面的引导部段的几何形状，尤其是通过保护元件和引导部段限定而获得自由空间，其中，连接元件在该自由空间内延伸。因此自由空间为一个连接元件或者说为多个连接元件构成一种被保护的通道。在某一区域中，该自由空间设计为打开的，以使这些连接元件可以从自由空间中延伸出来，并且能够相应地与机动车电子设备进行接触。

特别有利的是，在本发明的一个可能的实施方式中，盖子以及保护元件构成一个共同的部件，尤其是保护元件具有基本上成U形的或者C形的横截面。盖子利用它的保护元件能够成功地在点火开关的不同位置上遮盖并且保护通信装置以及连接元件。通过保护元件的以及引导部段的特殊的几何构造，能够提供一个足够大的自由空间用于使这些连接元件通过并引导这些连接元件，其中，点火开关的整体构造能够继续保持紧凑。

在点火开关的另一个有利的实施方式中，在引导部段上设计了至少一个接触元件，通信装置和连接元件和该接触元件电连接。接触元件一同集成到点火开关中，尤其是引导部段中，这就是说至少部分地使用壳体的基本材料进行注塑包封。因此，该接触元件连同点火开关的壳体构成一个共同的部件。然而该接触元件的主要固定区域却从壳体中伸出来。工人可以以简单的方式固定通信装置的各个连接处以及接触元件中的连接元件，由此以简单的方式实现将通信装置可靠地并方便装配地与引导部段范围内的连接元件固定在一起。

为了改进ID发射机和通信装置之间的通信，在点火开关的另一个实施方式中可以在壳体上与通信装置间隔开地布置金属屏蔽层。由此可以实现从通信装置到ID发射机的电磁场的更好的取向。

以有利的方式，盖子可以具有传输区域，通信装置的电磁场可以引导穿过该传输区域进行数据通信，其中，尤其是盖子具有金属涂层，其中，传输区域从金属涂层的区域看是设置在盖子的一部分上。在此可以考虑的是，盖子具有端面和卡圈，其中，尤其是在端面上设置金属涂层，并且卡圈是传输区域，其中，卡圈遮盖通信装置。

附图说明

其它改进本发明的措施在下面连同对本发明的优选实施例的描述借助附图更详细地示出。图中示出：

图1示出了一个根据本发明的点火开关，

图2在分解图中示出了根据图1的点火开关，

图3示出了穿过根据图1的点火开关的剖面视图，以及

图4示出了穿过点火开关的壳体的部分区域的另一个示意性剖面视图。

具体实施方式

图1至3中所示的实施例公开了一种具有集成到壳体12中的通信装置13的点火开关10。根据本发明的构思，与位于点火开关10外部的ID发射机30通信的通信装置13直接集成在壳体12上。在此，点火开关10是机动车的安全系统内部的零部件，该零部件用于锁定和解锁该机动车的操纵系统或者转向柱。此外，可以通过该点火开关10促使该机动车发动机启动。

根据所示的实施例，点火开关10具有操作开关11，操作开关布置在塑料壳体12内部。该壳体12具有凹槽形式的容纳区域14，通信装置13位于凹槽中。在根据图1至图3的所示实施例中，该通信装置13是线圈，该线圈缠绕在壳体12上。此外，塑料盖子20固定在该壳体12的上面的区域上。同时，这个盖子20可靠地、起保护作用地遮盖通信装置13。

在本实施例中，盖子20夹紧在壳体12上。正如能够在图1和图2中看出的那样，壳体12具有基本上为圆柱形的基本形状。在壳体12的上面的区域上布置了容纳区域14，通信装置13安全地保持在该容纳区域中。此外，该壳体设计具有容纳孔16，容纳孔在壳体12的纵向1上延伸。在容纳部16中布置了操作开关11。布置在壳体12的上面的固定区域15上的盖子20设计具有开口24，该开口使触及操作开关11成为可能。

根据图1，ID发射机30位于与点火开关10间隔开的位置处，其中，在某个被限定的间距的情况下，在通信装置13和ID发射机30之间实现数据通信。通过数据通信实现了鉴定，即该使用者在何种程度上有权激活该机动车的安全系统，尤其是关闭该机动车的停车机构，并且启动机动车发动机。

根据图2示出，用于通信装置13的容纳区域14设置在壳体12的上面的固定区域15的外周表面17上。该外周表面17以一定的几何形状实现，例如凹槽、突起等等。此外，壳体12在其外周表面17上设计具有侧面的引导部段18，该引导部段沿着壳体12的纵向1延伸。

根据图1，盖子20具有平面的保护元件21，该保护元件布置在侧面的引导部段18上。这样一来可以通过该保护元件21非常有效地覆盖一个电子连接元件或者多个连接元件2。连接元件2与通信装置13相连接。

在本发明的一个可能的实施方式中可以设计至少一个接触元件19，该接触元件示意性地在图4中示出，即，通信装置13以及连接元件2相互电连接。接触元件19连同壳体12构成一个一体化的组件，其中，在装配期间，装配工仅仅需要将通信装置13的接口以及电子连接元件2安装到接触元件19中，由此在通信装置13和电子连接元件2之间实现非常有效的电连接，该连接元件2尤其是电缆。

根据所示的实施例，盖子20和保护元件21构成一个共同的部件。在此，平面的保护元件21的几何形状相应地匹配于侧面的引导部段18的几何形状。在此获得通过保护元件21和引导部段18限定的自由空间23，其中，通信装置13的接口和/或电子连接元件2在该自由空间23内延伸。在该自由空间23的下面的区域中设置了开口(见图1)，电子连接元件2穿过该开口离开该自由空间23。

图3中示意地示出了金属屏蔽层25，该金属屏蔽层在通信装置13的下方处于壳体12内。屏蔽层25与通信装置13之间具有限定的间距。已证明有利的是，通过使用该金属屏蔽层25可以实现在通信装置13和ID发射机30之间的更好的数据通信。在此可以实现通信装置13的电磁场的更好的取向。

图3中示出，盖子20具有传输区域，通信装置13的电磁场可以引导穿过该区域与ID发射机30进行数据通信。在本发明的一个可能的实施方式中，盖子20可以具有金属涂层，该金属涂层首先用作为装饰性元素。盖子20在此具有端面22和卡圈26。端面22对于使用者是可见的。在端面22上可以记录各种各样的符号、数字等等。在此可以有利的是，即端面22具有该金属涂层，从而为使用者引发信号效果。相反地，传输区域可以在盖子20的卡圈26上，通信装置13的电磁场可以引导穿过该区域。同时，卡圈26的几何形状这样设计，即对通信装置13实现可靠的遮盖和/或密封。盖子20可以在各个位置上具有卡扣件，该卡扣件与壳体12的配对卡扣件共同作用。以有利的方式，在根据图1至图3的实施例中所示的盖子20可取下地安装在壳体12上。

图3中的操作开关11例如可以是筒状锁11，或者是启动-停止-开关11。筒状锁11优选地可旋转地支承在壳体12的容纳部16中。

在图2中示出引导部段18的两个平行延伸的壁18a，其一方面界定了自由空间23。另一方面，保护元件21能够可靠地随盖子20一起插在壳体12上，这是因为壁18a用作为用于将盖子20安装到壳体12上的装配辅助件。

点火开关10可以具有未清晰示出的识别开关，识别开关探测了，操作开关11是否被操纵和/或运动。识别开关可以取决于激活操作开关11和/或使操作开关运动而实现在通信装置13和ID发射机30之间进行数据通信。

如图3中示意地示出，ID发射机30具有发送-和/或接收单元31，该单元可以与通信装置13进行数据通信。

参考标号表

1    纵向

2    电子连接元件，电缆

10   点火开关

11   操作开关，筒状锁，启动-停止-开关

12   壳体

13   通信装置，天线，线圈，发送-和/或接收单元

14   用于通信装置的容纳区域

15   上面的固定区域

16   用于操作开关的容纳部

17   外周表面

18   侧面的引导部段

18a  壁

19   接触元件

20   盖子

21   保护元件

22   端面

23   自由空间

24   开口

25   金属屏蔽层

26   卡圈

30   ID发射机

31   发送单元，接收单元

Claims (18)

1.一种机动车的安全系统的点火开关(10)，所述安全系统尤其包括用于锁定和解锁机动车的操纵系统和/或用于启动机动车发动机的开关装置，所述点火开关具有：由壳体(12)包围的操作开关(11)，所述壳体由塑料材料制成；用于与ID发射机(30)进行数据通信的通信装置(13)，其特征在于，所述通信装置(13)布置在所述壳体(12)的容纳区域(14)处，其中设置了由塑料制成的盖子(20)，所述盖子这样固定在所述壳体(12)上，即遮盖了所述通信装置(13)。

2.根据权利要求1所述的点火开关(10)，其特征在于，所述盖子(20)形状配合地和/或力传递地固定在所述壳体(12)上，尤其是所述盖子(20)通过卡扣连接部和/或夹紧连接部安装在所述壳体(12)上。

3.根据权利要求1或2所述的点火开关(10)，其特征在于，所述壳体(12)具有基本上是圆柱形的基本形状并且设计具有容纳部(16)，所述容纳部在所述壳体(12)的纵向(1)上延伸并且所述操作开关(11)可运动地容纳在所述容纳部中，其中，所述壳体(12)具有上面的固定区域(15)，在所述固定区域上固定所述盖子(20)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，用于所述通信装置(13)的所述容纳区域(14)设置在所述壳体(12)的所述上面的固定区域(15)的外周表面(17)上，其中，所述壳体(12)在所述壳体的外周表面(17)上设计具有侧面的引导部段(18)，所述引导部段尤其是沿着所述壳体(12)的纵向(1)延伸，由此引导了与所述通信装置(13)连接的电子连接元件(2)。

5.根据权利要求4所述的点火开关(10)，其特征在于，所述盖子(20)具有平面的保护元件(21)，所述保护元件布置在所述侧面的引导部段(18)上，由此在所述侧面的引导部段(18)上遮盖了所述电子连接元件(2)。

6.根据权利要求5所述的点火开关(10)，其特征在于，所述平面的保护元件(21)的几何形状相应地匹配于所述侧面的引导部段(18)的几何形状，尤其是通过所述保护元件(21)和所述引导部段(18)限定而获得自由空间(23)，其中，所述连接元件(2)在所述自由空间(23)内延伸。

7.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，在所述引导部段(18)上设置了接触元件(19)，所述通信装置(13)和所述连接元件(2)和所述接触元件电连接。

8.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，所述盖子(20)以及所述保护元件(21)构成一个共同的部件，尤其是所述保护元件(21)具有基本上成U形的或者C形的横截面。

9.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，所述盖子(20)具有开口(24)，所述开口使触及所述操作开关(11)成为可能。

10.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，在所述壳体(12)上与所述通信装置(13)间隔开地布置了金属屏蔽层(25)，由此可以实现在所述通信装置(13)和所述ID发射机(30)之间的更好的数据通信，尤其是可以实现所述通信装置(13)的电磁场的更好的取向。

11.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，所述盖子(20)具有传输区域，所述通信装置(13)的电磁场可以引导穿过所述传输区域进行数据通信，其中，尤其是所述盖子(20)具有金属涂层，其中，所述传输区域从所述金属涂层的区域看是设置在所述盖子(20)的一部分上。

12.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，所述盖子(20)具有端面(22)和卡圈(26)，其中，尤其是在端面(22)上设置所述金属涂层，并且所述卡圈(26)是用于所述通信装置(13)的电磁场的传输区域，其中，所述卡圈(26)遮盖所述通信装置(13)。

13.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，所述盖子(20)可取下地安装在所述壳体(12)上，其中，尤其是当取下所述盖子(20)时能够在所述通信装置(13)和所述ID发射机(30)之间进行数据通信。

14.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，所述盖子(20)和/或所述操作开关(11)可以压入所述壳体(12)中。

15.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，所述通信装置(13)设计为线圈(13)，所述线圈围绕着所述壳体(12)缠绕，尤其是所述线圈(13)设计为螺旋形。

16.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，所述操作开关(11)是筒状锁(11)，所述筒状锁可旋转地支承在所述容纳部(16)中，或者是启动-停止-开关。

17.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，所述保护元件(21)的和所述侧面的引导部段(18)的几何形状用作为用于将所述盖子(20)安装到所述壳体(12)上的装配辅助。

18.根据前述权利要求中任一项所述的点火开关(10)，其特征在于，设置识别开关，所述识别开关探测所述操作开关(11)是否运动，其中，所述识别开关取决于所述操作开关(11)的运动引起在所述通信装置(13)和所述ID发射机(30)之间的数据通信的激活。

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