DE102006036503A1

DE102006036503A1 - Kombinierter mechanischer und elektronischer Schlüssel

Info

Publication number: DE102006036503A1
Application number: DE102006036503A
Authority: DE
Inventors: Joachim Hoener
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2006-08-04
Filing date: 2006-08-04
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2026-08-05
Also published as: DE102006036503B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen kombinierten mechanischen und elektronischen Schlüssel für Kraftfahrzeuge. Ein mechanisches Schlüsselteil ist in einem Gehäuse von einer Ruheposition in eine Gebrauchsposition und umgekehrt drehbar gelagert, wobei der Drehwinkel von 180° verschieden ist. Hierfür ist in einem Gehäuse eine Kulisse angeordnet, in der Nuten zum Verrasten der Positionen eingelassen sind. Das Entriegeln der Verrastung erfolgt über eine zweite Taste, an der mit den Nuten korrespondierende Flügel angeordnet sind, wobei für die Positionen die Flügel in den Nuten rasten. Bei den bekannten kombinierten Schlüsseln besteht das Problem, dass die Flügel beim Überfahren einer Nut verkanten können und daher das Schlüsselteil nicht problemlos in die Gebrauchsposition fährt. Um dieses Problem zu lösen, sind die Flügel unterschiedlich lang. Eine der Nuten ist an einem radial äußeren Ende mit einem Steg verbunden, dessen Oberfläche in einer Ebene mit einer Hauptoberfläche der Kulisse ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen kombinierten mechanischen und elektronischen Schlüssel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Solche Schlüssel werden zum Bedienen von Kraftfahrzeugen, insbesondere PKW eingesetzt. Hierbei ist in einem Gehäuse eine Elektronik für eine Fernbedienung von Schließfunktionen einer Zentralverriegelung angeordnet. Weiterhin ist an dem Gehäuse ein Schlüsselteil gegebenenfalls verschwenkbar befestigt, der wie üblich sowohl für die Schließfunktionen als auch für z.B. Einschalten einer Zündung und Staten/Stoppen eines Motors verwendbar ist.
Aus der DE 102 29 409 A1 ist ein Funkschlüssel bekannt, bei dem ein Schlüsselbart verschwenkbar an einem Gehäuse befestigt ist. Das Gehäuse ist zum Teil als Antenne ausgebildet. Der Schwenkmechanismus des Schlüsselbarts ist nicht beschrieben.
Die DE 10 2004 010 240 A1 beschreibt ein Gehäuse für einen fernbedienbaren elektronischen Schlüssel, bei dem zwei Tasten für eine Elektronik angeordnet sind. Die Tasten sind in zwei unterschiedlichen Ebenen angeordnet. Der Schlüsselbart wird durch Drücken einer dritten Taste mechanisch so entriegelt, dass er verschwenkt werden kann. Hierbei kann ein Herausklappen des Schlüsselbarts automatisch durch eine Feder oder manuell erfolgen. Weiter ist der Schwenkmechanismus des Schlüsselbarts nicht beschrieben.
Die DE 199 62 976 C1 offenbart einen kombinierten mechanischen und elektronischen Schlüssel mit einem Schlüsselbehälter. Elektronische Bauteile sind von einer gehäuseartigen Kapsel umschlossen, die separat an dem Schlüsselbehälter befestigbar ist. Ein Flachschlüssel ist beweglich in dem Behälter aufgenommen. Der Flach schlüssel ist um eine Achse schwenkbar. Hierfür ist ein Druckknopf mit zwei Profilen versehen, die um genau 180° versetzt radial von dem Druckknopf abstehen. Den Profilen sind entsprechende Radialnuten in einem Einsatz zugeordnet, so dass der Flachschlüssel in zwei Lagen verriegelbar ist. Diese Verriegelung wird durch Drücken des Druckknopfes aufgehoben. Der Druckknopf ist sowohl axial als auch drehend federbelastet. Der Schwenkmechanismus lässt eine Verriegelung nur in genau um 180° versetzen Lagen zu.
Weiterhin sind kombinierte Schlüssel mit einem Schwenkmechanismus bekannt, der eine von 180° abweichende Lage zum Verriegeln erlaubt. Hierfür sind in der Kulisse vier Nuten eingelassen, wobei jeweils zwei zusammen mit zwei entsprechenden, an einer Drucktaste angeordneten Flügeln eine Verriegelung in einer der Endlagen bewirken. Nachteil bei diesen Schwenkmechanismen ist, dass beim Ausschwenken des Schlüsselteils einer der Flügel sich in einer zu „überspringenden" Nut verhaken kann. Die Ausbildung eines Teils der Kulisse hinter dieser Nut als schiefe Ebene kann dazu führen, dass die Drehkraft einer antreibenden Spiralfeder nicht ausreicht, um die Reibung zwischen den Flügeln und der Kulisse sowie die Ansteigung der Schräge zu überwinden. Dies kann durch den Einsatz einer stärkeren Spiralfeder nicht ausgeglichen werden, weil diese gleichzeitig eine höhere Reibung verursachen würde. Der Einsatz von Schmiermitteln verbietet sich wegen der gleichzeitigen Herstellung des Schwenkmechanismus und der Elektronik.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen kombinierten Schlüssel der letztgenannten Art so zu verbessern, dass ein einwandfreies Ausschwenken des Schlüsselteils gewährleistet ist.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Beim Verschwenken des Schlüsselteils gleitet der längere der Flügel über die Kulisse und weiter über den Steg. Hierbei sind die Oberflächen der Kulisse und des Stegs in einer Ebene, so dass im mer mindestens einer der Flügel auf einer ebenen Fläche gleitet. Ein Verhaken wird somit verhindert.
Die Unteransprüche betreffen die Vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.
Wenn der Längenunterschied mehr als der Breite des Stegs entspricht, hat der längere der Flügel eine ausreichende Stützfläche auf dem Steg, während der kürzere der Flügel sicher in der Nut einrasten kann.
Wenn die Oberfläche der Kulisse eben ist, gleitet der längere Flügel hierauf ohne Hindernisse.
Die Ausbildungen gemäß den Ansprüchen 4 bis 6 vermeiden ein gelegentliches Verhaken des kürzeren Flügels am Ende der entsprechenden Nut.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.
Dabei zeigt:
1 eine Explosionszeichnung eines Teils eines erfindungsgemäßen kombinierten Schlüssels
2 eine perspektivische Ansicht eines Deckels eines Gehäuse mit einer Kulisse und
3 eine zweite Taste als Detail in einer Draufsicht.
Wie aus den Figuren ersichtlich umfasst ein kombinierter mechanischer und elektronischer Schlüssel ein Gehäuse, das aus einem nicht dargestellten Boden, einem Deckel 1 und gegebenenfalls weiteren Teilen zusammengesetzt ist.
In dem Gehäuse ist – nicht dargestellt – eine Elektronik als elektronischer Schlüssel angeordnet. Hierbei sind derzeit zwei Elektroniksysteme bekannt:

– Am gebräuchlichsten ist derzeit eine Funkfernbedienung, bei der die elektronische Betätigung durch eine am Gehäuse angeordnete bedienbare erste Taste ausgelöst wird.
– Weiterhin werden so genannte KESSY-Systeme eingesetzt, bei denen die Auslösung unabhängig von einer Tastenbetätigung durch elektronische Identifizierung erfolgt.

Diese Systeme sind dem Fachmann bestens bekannt und werden daher nicht weiter erläutert.
Weiterhin ist in dem Gehäuse als mechanischer Schlüssel ein Schlüsselteil 2 so drehbar gelagert, dass es von einer Ruheposition in eine Gebrauchsposition – Drehrichtung „auf" – und umgekehrt – Drehrichtung „zu" – schwenkbar ist. Hierfür ist das Schlüsselteil 2 tangential abstehend an einem Drehgestell 3 befestigt.
In einem Eckbereich des Deckels 1 ist eine Bohrung 4 mit kreisförmigem Querschnitt eingelassen. Innen im Deckel 1 ist um die Bohrung 4 eine ringscheibenförmige Kulisse 5 angeformt. Die Oberfläche der Kulisse 5 ist eben. In die Kulisse 5 sind vier radiale Nuten 6 eingelassen. Drei der Nuten 6 sind durchgehend, das heißt, sie erstrecken sich über die gesamte Breite der Kulisse 5, während eine vierte der Nuten 6 an ihrem radialen Ende mit einem Steg 7 verschlossen ist. Die obere Fläche des Stegs 7 ist in der selben Ebene wie die Oberfläche der Kulisse 5. Der Winkelabstand zweier gegenüber liegender Nuten 6 ist von 180° verschieden und beträgt hier 182°, wobei ihre relative Position in der Kulisse 5 und der Winkelabstand zweier benachbarter Nuten 6 von der Ausgestaltung einer zweiten Taste 8 abhängt und hiermit korrespondiert.
Die zweite Taste 8 ist nach Art einer Hülse mit kreisförmigem Querschnitt und einem offenen sowie einem geschlossenen Ende ausgebildet. An der Außenseite der zweiten Taste 8 sind zwei radial abstehende Flügel 9 angeformt. Der Öffnungswinkel zwischen den Flügeln 9 beträgt 120°. Diese sind mit einem bestimmten Abstand zum offenen Ende der zweiten Taste 8 angeordnet. Die Flügel 9 sind unterschiedlich lang, wobei eine radiale Länge des ersten, in Drehrichtung „auf" vorderen, in etwa der Breite der Kulisse 5 und eine radiale Länge des zweiten in etwa der Breite der Kulisse 5 abzüglich der Breite des Stegs 7 entspricht. Die Breite der Flügel 9 entspricht der Breite der Nuten 6 abzüglich einem Spiel, und die Höhe entspricht in etwa der doppelten Tiefe der Nuten 6. Weiterhin ist an der Außenseite der zweiten Taste 8 ein radial abstehender Mitnehmer 10 angeformt. Dieser ist ohne Abstand zum offenen Ende der zweiten Taste 8 außerhalb des von den Flügeln 9 eingeschlossenen 120°- Winkels angeordnet und bildet zu dem kürzeren der Flügel 9 einen Winkel von in etwa 90°.
Innerhalb der zweiten Taste 8 ist eine Spiralfeder 11 vorgespannt so gelagert, dass deren Enden in zusammengebautem Zustand des kombinierten Schlüssels einerseits gegen die zweite Taste 8 und andererseits gegen den Boden des Gehäuses nicht verdrehbar sind. Hierfür ist das der zweiten Taste 8 zugeordnete Ende der Spiralfeder 11 radial nach innen gebogen und in einer entsprechenden Ausformung – z.B. einem zentralen Dorn mit Längsschlitz – in dem geschlossenen Ende der zweiten Taste 8 gelagert. Das andere Ende der Spiralfeder 11 ist radial nach außen gebogen und an einem Vorsprung in dem Boden festgelegt.
Das Drehgestell 3 weist eine zentrale Öffnung 12 mit kreisförmigem Querschnitt auf, in der in zusammenbebautem Zustand die zweite Taste 8 axial gegen die Kraft der Spiralfeder 11 verschiebbar, aber drehfest mit geringem Spiel gelagert ist. Das heißt, der Durchmesser der Öffnung 12 entspricht dem Durchmesser der zweiten Taste 8 zuzüglich des Spiels. Die Länge der zweiten Taste 8 und die Dicke des Drehgestells 3 sind so aufeinander abgestimmt, dass bei zusammengebautem kombiniertem Schlüssel und bei gedrückter zweiter Taste 8 ihr offenes Ende nicht aus der Öffnung 12 herausragt. Ausgehend von der Öffnung 12 sind in das Drehgestell 3 radiale Aussparungen entsprechend den Flügeln 9 und dem Mitnehmer 10 so eingelassen, dass die axiale Verschiebbarkeit und gleichzeitig die Drehfestigkeit gewährleistet ist. Die Öffnung 12 ist an ihren Enden stufenartig so erweitert, dass hier eine in das Gehäuse eingearbeitete Führung eingreifen kann. Hierbei bildet in dem Deckel 1 die Kulisse 5 zumindest einen Teil der Führung.
Das Drehgestell 3 ist so ausgebildet, dass in Verbindung mit dem Gehäuse bei Erreichen der Gebrauchsposition oder der Ruheposition Anschläge gebildet sind.
Für die Kulisse 5 sind im Anschluss an eine der Nuten 6 alternative Ausbildungen von Vorteil, weil sie ein gelegentliches kurzes Haken des kurzen Flügels 9 beim Überqueren der entsprechenden Nut 6 vermeiden. Diese Nut 6 ist diejenige, in der der längere der Flügel 9 in der Ruheposition rastet.
In einer ersten Alternative ist eine an die entsprechende Nut 6 angrenzende, in Drehrichtung „auf" vordere Kante der Kulisse 5 gerundet. Der Radius der Rundung beträgt z.B. 0,4 bis 1,0 mm, bevorzugt 0,6 mm.
In einer zweiten Alternative ist ein der entsprechenden Nut 6 in Drehrichtung „auf" folgender Teil der Kulisse 5 in Form einer Rampe ausgeführt. Die Rampe ist in Drehrichtung „auf" ansteigend, wobei der zwischen der Rampe und der Ebene der übrigen Kulisse 5 gebildete Winkel 5° bis 7° beträgt.
In einer bevorzugten Alternative ist ein der entsprechenden Nut 6 in Drehrichtung „auf" folgender Teil der Kulisse 5 teilweise abgesenkt; lediglich ein radial äußerer Rand der Kulisse ist hier in Verlängerung des Stegs 7 in Drehrichtung „zu" in einer Ebene mit der übrigen Kulisse ausgeführt.
In der Ruheposition rasten die Flügel 9 in den zugeordneten Nuten 6, die in 2 ganz oben (12 Uhr) und rechts unten (5 Uhr) dargestellt sind. Die zweite Taste 8 ist durch die Spiralfeder 11 so vorgespannt, dass zum Bedienen, was einem Drücken der zweiten Taste 8 entspricht, der Federdruck überwunden werden muss und dass auf sie eine Drehkraft in Drehrichtung „auf" wirkt. Durch Drücken der zweiten Taste 8 werden die Flügel 9 aus den Nuten 6 bewegt, so dass die Rastung in der Kulisse 5 aufgehoben wird und die Drehkraft der Spiralfeder 11 die zweite Taste 8 und somit auch das Drehgestell 3 mit dem Schlüsselteil 2 automatisch in die Gebrauchsposition bewegt. Hierbei gleiten die Flügel 9 über die Oberfläche der Kulisse 5. Wenn der längere der Flügel 9 zu der Nut 6 links oben (10 Uhr) gelangt, gleitet er weiter über den Steg 7, so dass hier ein Verhaken des längeren der Flügel 9 in dieser Nut 6 sicher vermieden wird. Sobald die Gebrauchsposition erreicht ist, werden die Flügel 9 durch die axial wirkende Kraft der Spiralfeder 11 in die zugeordneten Nuten 6, hier links oben und unten, gedrückt und rasten hier.
Bei Betätigung der ersten Taste werden durch die Elektronik entsprechende Signale gesendet, die ein Öffnen oder Schließen von Türverriegelungen bewirken.

1: Boden
2: Schlüsselteil
3: Drehgestell
4: Bohrung
5: Kulisse
6: Nut
7: Steg
8: Zweite Taste
9: Flügel
10: Mitnehmer
11: Spiralfeder
12: Öffnung

Claims

Kombinierter mechanischer und elektronischer Schlüssel für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse, mit einer in dem Gehäuse angeordneten Elektronik, und mit einem an dem Gehäuse schwenkbar befestigten Schlüsselteil (2), wobei der Schwenkwinkel von 180° abweicht, wobei das Schlüsselteil (2) mittels einer Kulisse (5) mit Nuten (6) und diesen zugeordneten, an einer zweiten Taste (8) befestigten Flügeln (9) in einer Ruheposition und in einer Gebrauchsposition rastbar ist, und wobei die Rastung mittels der zweiten Taste (8) lösbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (9) unterschiedlich lang sind und dass eine der Nuten (6) an einem radial äußeren Ende mit einem Steg (7) verbunden ist, dessen Oberfläche in einer Ebene mit einer Hauptoberfläche der Kulisse (5) ist.
Kombinierter Schlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Längenunterschied der Flügel (9) mindestens der Breite des Stegs (7) entspricht.
Kombinierter Schlüssel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Kulisse (5) eben ist.
Kombinierter Schlüssel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Kulisse (5) in einem Schwenkbereich vor dem Steg (7) zu diesem hin leicht ansteigend ist.
Kombinierter Schlüssel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Kulisse (5) in einem Schwenkbereich vor dem Steg (7) leicht abgesenkt ist, wobei der Steg (7) über den Bereich der Absenkung in der Ebene der Kulisse (5) verlängert ist.
Kombinierter Schlüssel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine vordere Kante der dem Steg (7) in Drehrichtung „auf" vorgelagerten Nut (6) gerundet ist.