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Die
Erfindung betrifft einen Fahrzeugschlüssel mit mindestens
einem Betätigungselement und Verfahren zur Herstellung
des Fahrzeugschlüssels. Der Fahrzeugschlüssel
weist mindestens eine äußere Betätigungselementkappe
mit einem Funktionssymbol auf, das die Betätigungsfunktion
kennzeichnet. Darüber hinaus weist der Fahrzeugschlüssel mindestens
ein inneres Schaltelement auf, das mit einer Schlüsselelektronik
für ein drahtloses Zugangssystem des Fahrzeugs elektrisch
in Verbindung steht.
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Ein
derartiger Fahrzeugschlüssel ist aus der Druckschrift
DE 10 2006 031 699
A1 bekannt, die sich auf ein Gehäuseteil aus Kunststoff
mit einem Betätigungsorgan für ein Schaltelement
bezieht. Dabei kann das Betätigungsorgan ein elektrischer
Schalter, ein Sensor oder dergleichen sein, wobei das Betätigungsorgan
auf das Schaltelement betätigend einwirkt. Das Betätigungsorgan
ist gemäß dem Stand der Technik in der Art einer
zur Betätigung elastisch verformbaren, gegebenenfalls im
Wesentlichen in der Oberfläche des Gehäuseteils
verlaufenden Fläche ausgestaltet. Das Gehäuseteil,
das in der Art eines im Wesentlichen starren Trägerrahmens
ausgestaltet ist, besteht aus einem harten Kunststoff, insbesondere
einem thermoplastischen Kunststoff.
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Das
Betätigungsorgan hingegen besteht aus einem thermoplastischen
Elastomer und ist an den Trägerrahmen, insbesondere in
der Art eines Zweikomponenten-Spritzgussverfahrens angespritzt.
Dabei wird als thermoplastischer Elastomer ein Silikon für
das elastische Betätigungsorgan eingesetzt.
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Ein
Nachteil dieses bekannten Gehäuseteils sind die in das
Silikon eingeformten Funktionssymbole, die in einem thermoplastischen
Elastomer durch die Dehnungsbelastung beim ständigen Schalten eine
begrenzte Lebensdauer aufweisen. Außerdem sind diese Funktionssymbole
aus Silikonen einem erhöhten Verschleiß durch
Abrieb und Alterung ausgesetzt, so dass nach einer begrenzten Lebensdauer die
Funktionen des elektronischen Fahrzeugschlüssels nicht
mehr eindeutig vom Benutzer zugeordnet werden können.
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So
kann anstelle des Auslösens zur Öffnung der Fahrzeugtüren
plötzlich die Heckklappe oder die Kofferraumhaube entriegelt
werden. Auch kommt es bei dem Herumtasten auf dem Schlüssel
dann vor, dass sowohl die Fahrzeugtüren entriegelt werden
als auch die Heckklappe oder der Kofferraumdeckel, so dass manchmal
erst bei einem Anfahren des Fahrzeugs die Heckklappe aufschwingt
oder der Kofferraumdeckel hochschnellt und die Sicht nach hinten plötzlich
versperrt, was zu gefährlichen Situationen beim Ausparken
und Einparken sowie im Straßenverkehr mit dem Fahrzeug
führen kann.
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Um
diese Situation zu verbessern ist es bekannt, ein Abscheiden von
Metallstrukturen als Funktionssymbole auf den elastisch verformbaren
Betätigungsorganen durchzuführen. Jedoch sind
diese Funktionssymbole aus Metallbeschichtung durch die elastischen
Verformungen des Betätigungsorgans einer erhöhten
Zugbelastung ausgesetzt, was zu Mikrorissen aufgrund von Dauerwechselbeanspruchen führen
kann, wenn nicht weitere Schutzmaßnahmen, wie ein Aufbringen
von Schutzfilmen, für die Funktionssymbole getroffen werden.
Diese oftmals aus Designgründen chromatisierten Betätigungselemente mit
lackierten Symbolen können häufig die Standardanforderungen
an Schlüsselan wendungen nicht erfüllen, wie beispielsweise
eine Temperaturlagerung oder Temperaturwechseltests sowie Abrieb.
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Um
die Oberflächen der Metallisierungsschicht, insbesondere
der Funktionssymbole deutlich erkennbar von dem Kunststoffrahmen
eines Fahrzeugschlüsselgehäuses abzusetzen werden
chromatisierte Kunststoffteile als Betätigungselemente eingesetzt.
Auch gibt es farbige Schlüsselsymbole, die auf die Kunststoffteile
aufgebracht werden. Jedoch sind dies auch keine Dauerlösungen,
um die vorgeschriebenen Temperaturwechseltests zwischen –40°C
und +80°C mindestens 1000mal zu überstehen. Vielmehr
lösen sich die Chrombeschichtungen von den Kunststofftasten
bereits nach wenigen zehn Temperaturwechseltests ab.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Fahrzeugschlüssel mit Betätigungselement
und Verfahren zur Herstellung des Fahrzeugschlüssels sowie des
Betätigungselements anzugeben, der die Nachteile im Stand
der Technik überwindet und dauerhaft Funktionssymbole auf
dem Betätigungselement aufweist, so dass die Betätigung
des Fahrzeugschlüssels zuverlässiger und damit
verkehrstechnisch sicherer wird.
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Diese
Aufgabe wird mit dem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den
abhängigen Ansprüchen.
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Erfindungsgemäß wird
ein Fahrzeugschlüssel mit Betätigungselement und
Verfahren zur Herstellung des Fahrzeugschlüssels geschaffen.
Dabei weist das Betätigungselement des Fahrzeugschlüssels
mindestens eine äußere Betätigungselementkappe
auf, die mindestens ein Funktionssymbol trägt, das die
Betätigungsfunktion kennzeichnet. Außerdem ist
in dem Fahrzeugschlüssel ein inneres Schaltelement angeordnet,
das mit einer Schlüsselelektronik für ein drahtloses
Zugangssystem elektrisch in Verbindung steht. Eine profilierte Dichtmatte
ist zwischen der äußeren Betätigungselementkappe
und dem inneren Schaltungselement positioniert. Dabei ist die Betätigungselementkappe
eine selbst tragende, dreidimensional strukturierte erste Metallschicht mit
Funktionssymbol, wobei die Metallschicht von einer Licht reflektierenden
zweiten Schicht bedeckt ist.
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Ein
derartiger Fahrzeugschlüssel hat den Vorteil, dass die
Funktionssymbole auf dem Betätigungselement und die Betätigungselementkappe aus
einer massiven, selbst tragenden Metallschicht aufgebaut sind. Dadurch
hebt sich die Betätigungselementkappe mit dem Funktionssymbol
deutlich und metallisch glänzend von dem Kunststoff des
Schlüsselgehäuses ab und vermittelt einen sogenannten ”cool
touch effect”, der einen qualitativ hochwertigen Eindruck
dem Benutzer vermittelt. Die selbst tragende erste Metallschicht
liegt dabei im Bereich von mehreren Zehntel Millimetern, während
die metallisch glänzende zweite Schicht vorzugsweise aus Chromoxid
oder einem Aluminiumoxid bzw. Eloxal eine Dicke im Längenbereich
des sichtbaren Lichts aufweisen kann, so dass durch Mehrfachreflexionen und
Interferenzen auch farbliche Tönungen des Metallglanzes
möglich sind.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die
Betätigungselementkappe aus Metall als Funktionssymbol
oder als Zusatzsymbol ein strukturiertes Piktogramm auf. Dabei kann
das Piktogramm farbig von der metallischen Oberfläche der
Betätigungselementkappe abgehoben sein. Vorzugsweise weist
das Piktogramm eine strukturierte Vertiefung auf, die mit farbigem
Kunststoff aufgefüllt ist. Damit wird gewährleistet,
dass das Piktogramm gegen Kratzer und Abrieb weitestgehend geschützt ist
und sich durch den aufgefüllten oder eingebrachten Kunststoff
auch noch farblich von der metallischen Oberfläche der
Betätigungselementkappe abheben kann.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen,
dass das Piktogramm eine strukturierte Erhebung aufweist. Da das
Piktogramm mit der strukturierten Erhebung praktisch zu der selbst
tragenden, metallischen Betätigungselementkappe gehört
und vorzugsweise durch elektrochemische Abscheidung mit der Betätigungselementkappe gleichzeitig
hergestellt wird, ist die Abnutzung derartiger Piktogramme, selbst
wenn sie aus Erhebungen zusammengesetzt sind, relativ gering, so
dass eine lange Lebensdauer für diese erhabenen Piktogramme
möglich ist. Diese Piktogramme können in ihrem optischen
Eindruck dadurch verstärkt werden, dass mittels eines Heißprägeverfahrens
eine Farbschicht einer Trägerfolie auf den Erhebungen abgeschieden wird
und somit eine farbliche Unterscheidung von der metallischen Oberfläche
der Betätigungselementkappe möglich ist.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bildet das
Piktogramm eine strukturierte Öffnung in der ersten Metallschicht,
die mit transparentem oder semitransparentem Kunststoff gefüllt
sein kann. Unter semitransparentem Kunststoff wird in diesem Zusammenhang
ein eingefärbter transparenter Kunststoff verstanden, der
nur für einen Teil des sichtbaren Farbspektrums transparent
ist. Durch diese mit transparentem oder semitransparentem Kunststoff
gefüllte Öffnung kann eine Hintergrundbeleuchtung,
die in der Schlüsselelektronik angeordnet ist, das Funktionssymbol
auch im Dunkeln beleuchten, so dass eine Fehlbedienung bei Dunkelheit
vermieden wird.
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Weiterhin
ist die profilierte Dichtmatte vorzugsweise mit der metallischen äußeren
Betätigungselementkappe stoffschlüssig verbunden.
Dabei ist die profilierte Dichtmatte eine aus Weichmaterial, beispielsweise
in einem Pressdruckverfahren profilierte Folie, die insbesondere
beim Einsatz mit Hintergrundbeleuchtung aus transparentem, nachgiebigem Kunststoff
hergestellt ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
Betätigungselementkappe aus einem ersten Metall eine selbst
tragende, elektroplattierte Nickel- oder eine Nickellegierungsschicht
und die zweite Schicht wird von einer Chrom oder Chromoxidschicht
oder einer Chromoxidschichtlegierung gebildet. Zudem ist es möglich,
die Betätigungselementkappe aus einem selbst tragenden,
elektroplattierten Aluminium- oder einer Aluminiumlegierungsschicht
durch Elektroplattieren herzustellen. In diesem Fall kann die zweite
Schicht eine Aluminiumoxid- oder eine Eloxalschicht aufweisen, um
den metallischen Glanz zu verstärken und teilweise einen farblichen
Eindruck zu hinterlassen.
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Ein
Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugschlüssels mit
Betätigungselement weist die nachfolgenden Verfahrensschritte
auf. Zunächst wird eine strukturierte, mit Funktionssymbolen
profilierte Abscheideplatte für eine Mehrzahl von Betätigungselementkappen
hergestellt. Anschließend wird auf der Abscheideplatte
eine selbst tragende erste Metallschicht elektrochemisch abgeschieden.
Danach kann die selbst tragende Metallschicht von der Abscheideplatte
abgehoben werden und auf die Oberseite der Metallschicht eine Licht
reflektierende zweite Schicht aufgebracht werden. Danach erfolgt
ein Auftrennen der selbst tragenden Metallschicht in einzelne Betätigungselementkappen.
Anschließend kann der Zusammenbau des Fahrzeugschlüssels
mit metallischen Betätigungselementkappen in einem Schlüsselgehäuse
erfolgen.
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Dieses
Verfahren hat den Vorteil, dass durch die elektrochemische Abscheidung
auf einer strukturierten und profilierten Abscheideplatte nicht
nur die Betätigungselementkappen an sich, sondern gleichzeitig
auch entsprechende Vertiefungen, Öffnungen und/oder Erhebungen
für die Darstellung von Funktionssymbolen auf einer Mehrzahl
von Betätigungselementkappen hergestellt werden können.
Dabei wird in die profilierte Abscheideplatte das Negativ der Betätigungselementkappen
eingebracht, so dass beim Abheben der selbst tragenden Metallschicht
von der Abscheideplatte die positive Oberseite frei wird und eine
metallisch glänzende zweite Schicht auf die Oberseite der
ersten Metallschicht aufgebracht werden kann.
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Um
sicherzustellen, dass die erste Metallschicht frei tragend ist,
wird eine Dicke von wenigen Zehntel Millimetern auf der Abscheideplatte
abgeschieden, während für eine farblich reflektierende Schicht
auf die selbst tragende erste Metallschicht eine Schicht mittels
eines chemischen oder CVD- oder PVD-Verfahrens abgeschieden wird,
die mit einer Dicke im Bereich der Wellenlängen des sichtbaren
Lichts aufgebracht werden, so dass durch Interferenz und Mehrfachreflexion
in der dünnen Schicht auf der Basis von Oxiden oder Nitriden
ein farblicher Eindruck entsteht, in dem die metallische Schicht glänzt.
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Für
die Funktionssymbole oder für Zusatzsymbole können
Erhebungen oder Vertiefungen oder Öffnungen in der ersten
Metallschicht vorgesehen werden. Dabei können die Öffnungen über
eine Maske, die auf die strukturierte und profilierte Abscheideplatte
aufgetragen wird, gebildet werden. Vertiefungen und Erhebungen werden
einfach in ihren Negativversionen für die Funktionssymbole
oder für Zusatzsymbole auf der profilierten Abscheideplatte
vorgesehen und mittels einer CNC-Maschine eingebracht. Neben dem
Einbringen von Öffnungen durch Maskierung der Abscheideplatte
ist es auch möglich, nachträglich mittels Laserabtrag, Ätztechnik,
Stanztechnik oder Gravurtechnik strukturierte Öffnungen
in die selbst tragende Metallschicht einzubringen.
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Wenn
es vorgesehen ist, dass durch die strukturierten Öffnungen
eine Hintergrundbeleuchtung scheinen soll, um bei Dunkelheit die
Funktionssymbole richtig zuzuordnen, wird ein transparenter oder
farbiger Kunststoff mittels eines ”fill and wipe”-Verfahrens
eingebracht. Auch Vertiefungen für Funktionssymbole oder
Zusatzsymbole können ebenfalls durch Auffüllen
mittels eines farbigen Kunststoffs gegenüber der metallischen
Oberseite einer Betätigungselementkappe hervorgehoben werden,
wobei wiederum ein ”fill and wipe”-Verfahren angewandt
werden kann.
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Um
Erhebungen auf der metallischen Betätigungselementkappe
hervorzuheben kann Farbe mittels einer Trägerfolie über
ein Heißprägeverfahren auf den Erhebungen abgeschieden
werden, wobei beim Abziehen der Trägerfolie die Erhebungen
farblich beschichtet werden. Schließlich kann die Profilierung
der Dichtmatte, die zwischen der äußeren Betätigungselementkappe
mit Funktionssymbol und einem inneren Schaltelement, das mit einer
Schlüsselelektronik für ein drahtloses Zugangssystem
elektrisch in Verbindung steht, anzuordnen ist, mittels Heißpressverfahren
einer Kunststofffolie hergestellt werden.
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Die
Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren näher
erläutert.
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1 zeigt
eine Prinzipskizze eines drahtlosen Zugangssystems mit Hilfe eines
Fahrzeugschlüssels mit Betätigungselement gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung;
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2 zeigt
eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeugschlüssel
mit Betätigungselementen gemäß der ersten
Ausführungsform der Erfindung;
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3 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch einen Fahrzeugschlüssel
gemäß einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung;
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4 zeigt
eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeugschlüssel
gemäß einer dritten Ausführungsform der
Erfindung;
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5 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch den Fahrzeugschlüssel
gemäß 4;
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6 zeigt
eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeugschlüssel
gemäß einer vierten Ausführungsform der
Erfindung;
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7 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch den Fahrzeugschlüssel
gemäß 6;
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8 zeigt
eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeugschlüssel
gemäß einer fünften Ausführungsform
der Erfindung;
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9 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch den Fahrzeugschlüssel
gemäß 8;
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10 bis 23 zeigen
Prinzipskizzen von Fahrzeugschlüsselkomponenten beim Herstellen
eines Fahrzeugschlüssels gemäß unterschiedlicher Ausführungsformen
der Erfindung;
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10 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch eine profilierte Abscheideplatte
mit aufgebrachter Maske;
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11 zeigt
eine schematische Draufsicht auf die Abscheideplatte gemäß 10;
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12 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch die Abscheideplatte gemäß 10 nach
Abscheidung einer ersten Metallschicht;
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13 zeigt
eine schematische Draufsicht auf die Abscheideplatte mit erster
Metallschicht und Maske gemäß 11;
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14 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch eine von der Abscheideplatte
abgehobene erste Metallschicht;
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15 zeigt
eine schematische Draufsicht auf die abgehobene erste Metallschicht
mit Justageöffnungen;
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16 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein Betätigungselement
mit einer Betätigungselementkappe;
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17 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch die Betätigungselementkappe
gemäß 16;
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18 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein Betätigungselement
mit einer Betätigungselementkappe gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung;
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19 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch die Betätigungselementkappe
gemäß 18;
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20 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein Betätigungselement
mit einer Betätigungselementkappe gemäß einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung;
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21 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch die Betätigungselementkappe
gemäß 20;
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22 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch eine profilierte multiple
Abscheideplatte mit abgeschiedener erster und zweiter Beschichtung;
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23 zeigt
eine schematische Draufsicht auf eine profilierte multiple Abscheideplatte
gemäß 22.
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1 zeigt
eine Prinzipskizze eines drahtlosen Zugangssystems 11 zu
einem Fahrzeug 25 mit Hilfe eines Fahrzeugschlüssels 1,
der mindestens ein Betätigungselement 6 aufweist
und der beispielsweise von einer zugangsberechtigten Person 28 in
einer Aktentasche 26 mitgeführt wird. Sobald sich
die zugangsberechtigte Person 28 dem Fahrzeug 25 nähert,
wird bei aktiviertem Fahrzeugschlüssel 1 eine Funkverbindung 30 aufgebaut,
die automatisch das Fahrzeug 25 öffnet und beispielsweise
die Seitenspiegel 27 und 29 sowie den Rückspiegel 31 und
den Fahrersitz 34 auf die zugangsberechtigte Person 28 einstellt.
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Dazu
weist das Fahrzeug 25 eine Steuereinheit 36 mit
einem Mikroprozessor auf, der diese Einstellungen veranlasst. Beim
Verlassen des Fahrzeugs 25 kann, wenn ein entsprechendes
Betätigungselement des Fahrzeugschlüssels 1 aktiviert
ist, das Fahrzeug 25 zentral verriegelt und zentral können
sämtliche Scheiben in eine geschlossene Position verfahren
werden, sofern entsprechende Sensoren zeigen, dass keiner der Fahrzeugsitze 32 bis 35 belegt
ist und keine Person in unmittelbarer Nähe des Fahrzeugs 25 anwesend
ist. Der erfindungsgemäße Fahrzeugschlüssel 1 mit
Betätigungselement ist jedoch nicht nur in einem derart
komplexen Zugangssystem 11 einsetzbar, sondern kann auch
für Zugangssysteme mit direkter Betätigung von
entsprechenden Betätigungselementen eingesetzt werden.
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2 zeigt
eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeugschlüssel 1 für
ein drahtloses Zugangssystem gemäß der ersten
Ausführungsform der Erfindung. Dieser Fahrzeugschlüssel 1 weist
in einer oberen Schlüsselgehäusebaugruppe 38 drei Betätigungselemente 6 auf,
die auf metallischen Betätigungselementkappen 7 Funktionssymbole 14, 15 und 16 aufweisen.
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Während
die Betätigungselementkappen 7 aus einem Metall
durch elektrolytische Abscheidung hergestellt sind, ist die umgebende
obere Schlüsselgehäusebaugruppe 38 aus
einem farbigen Kunststoff hergestellt. Die Betätigungselementkappen 7 weisen Piktogramme 20 auf,
die allgemein verständliche Funktionssymbole 14, 15 und 16 zeigen.
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Bei
Betätigung des Betätigungselements 6 mit
dem Funktionssymbol 14 können die Fahrzeugtüren über
die Funkverbindung 30, die in 1 gezeigt wird,
geschlossen werden. Bei Betätigung des Betätigungselements 6 mit
dem Funktionssymbol 15 können die Fahrzeugtüren
geschlossen werden. Bei Betätigung des Betätigungselements 6 mit
dem Funktionssymbol 16 können eine Heckklappe
und/oder ein Kofferraumdeckel getrennt von den Fahrzeugtüren geöffnet
werden.
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Aus
dem hier gezeigten Schlüsselgehäuse 24 ragt
kein Schlüsselbart heraus, sondern ein Schlüsselkopf 39,
der mechanisch mit einem entsprechenden Aufnahmeteil in einem Zündschlüsselschloss
des Fahrzeugs zusammenwirkt und optische Zugangsberechtigungssignale
mit dem Zündschloss des Fahrzeugs austauscht. Da die hier
gezeigten Piktogramme 20 nicht aus einem entsprechend profilierten
Kunststoff, sondern aus Metall bestehen, sind sie beständiger
gegen Abrieb und Beschädigung und behalten langzeitig ihren
metallischen Glanz.
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Außerdem
ist es möglich, wenn diese Piktogramme 20 auf
erhabenen Strukturen abgebildet sind, diese farblich von der metallischen
Oberfläche der Betätigungselementkappen 7 abzuheben.
Außerdem ist es möglich, diese Piktogramme 20 in
Vertiefungen an der Betätigungselementkappe 7 unterzubringen
und diese farblich von der Oberseite der metallischen Betätigungselementkappe 7 abzuheben. Eine
weitere Möglichkeit besteht darin, die Piktogramme 20 in
Form von strukturierten Öffnungen zu verwirklichen, durch
die eine Hintergrundbeleuchtung die Funktionssymbole 14, 15 und 16 selbst
bei Dunkelheit aufleuchten lässt und damit erkennbar macht.
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Diese
Betätigungselementkappen 7 mit Piktogrammen 20 aus
einer selbst tragenden Metallschicht unterscheiden sich deutlich
von chromatisierten Kunststoffbetätigungselementkappen 7,
da metallische Betätigungselementkappen 7 bei
Temperaturwechseltests und Abriebtests einen deutlichen Vorteil
gegenüber den chromatisierten Kunststoffbetätigungselementkappen 7 bilden,
zumal Vergleichsversuche gezeigt haben, dass sich bereits nach wenigen
Temperaturwechselzyklen zwischen –40°C und +80°C
die Chromatisierung von einer Kunststoffbetätigungselementkappe
ablöst, und demgegenüber eine Chromatisierung
auf einer ersten selbst tragenden Metallschicht mehr als 1000 Temperaturzyklen
ohne Beschädigung und ohne Abheben übersteht.
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3 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch einen Fahrzeugschlüssel 2 gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung. Der Fahrzeugschlüssel 2 weist
eine untere Gehäusebaugruppe 37 auf, die eine
Schlüsselelektronik 10 trägt mit mindestens
einem innern Schaltelement 9, das auf einer Schaltungsplatine 40 angeordnet
ist und mit einer Dichtmatte 12 zusammenwirkt, die beispielsweise
aus einer profilierten Kunststofffolie hergestellt ist. Das Profil
dieser Dichtplatte 12 ist der Innenkontur 41 der
Betätigungselementkappe 7 angepasst und kann mit
dieser stoffschlüssig verbunden sein, beispielsweise durch
eine Klebstoffnaht 42.
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Diese
Betätigungselementkappe 7 weist eine selbst tragende
erste Metallschicht 13 auf, die mit einer weiteren zweiten
Schicht 17 beispielsweise einer Chromatisierungsschicht
metallisch glänzend wirkt und in dieser Ausführungsform
2 mit einem Piktogramm 20 versehen ist, das für
ein erhabenes Funktionssymbol 8 aus der Oberfläche 43 der
Betätigungselementkappe 7 herausragt. Auf einer
derartigen Erhebung kann mit Hilfe einer eine Farbschicht tragenden
Trägerfolie eine Farbe mittels Heißprägeverfahrens
aufgebracht werden, da die Farbe der Trägerfolie beim Abheben
der Trägerfolie von der Erhebung auf dieser haften bleibt.
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Um
die Schlüsselelektronik 10 vor Verunreinigungen
und Feuchtigkeit zu schützen ist die Dichtmatte 12 aus
einem nachgiebigen Kunststoffmaterial wie einem Silikon zwischen
den beiden Schlüsselgehäusebaugruppen 37 und 38 eingespannt
und trägt gleichzeitig die Betätigungselementkappe 7,
die in einer Öffnung 44 der oberen Schlüsselgehäusebaugruppe 38 angeordnet
ist. Sowohl die obere Schlüsselgehäusebaugruppe 38 als
auch die untere Schlüsselgehäusebaugruppe 37 sind
aus einem selbst tragenden formstabilen Kunststoff.
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4 zeigt
eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeugschlüssel 3 gemäß einer
dritten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten mit gleichen
Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit gleichen
Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht erneut erörtert.
Die Piktogramme 20 zu den Funktionssymbolen 14, 15 und 16 sind
hier nur vereinheitlicht und symbolhaft als C dargestellt, sie entsprechen
aber den Funktionssymbolen, wie sie in 2 gezeigt
werden. Das Funktionssymbol 8 kann ein Dreieck oder ein
anderes Warnzeichen sein. Die Betätigungselementkappe 7 mit
dem Funktionselement 8 weist außerdem ein Zusatzsymbol 18 in Form
beispielsweise eines Ausrufungszeichens auf. Um das Zusatzsymbol 18 von
dem hier erhaben ausgeführten Funktionssymbol 8 zu
unterscheiden, ist dieses in einer Vertiefung 19 der Oberseite 43 der Betätigungselementkappe 7 angeordnet
und farblich durch Auffüllen mit einem farbigen Kunststoff
zusätzlich hervorgehoben.
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5 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch den Fahrzeugschlüssel 3 gemäß 4 entlang
der Schnittlinie A-A. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in
den vorhergehenden Figuren werden mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und
nicht extra erörtert. In diesem Fall hebt sich das Funktionssymbol 14 von
der Oberseite 43 durch eine Erhebung 21 ab. Innerhalb
des Symbolbereichs weist die profilierte Dichtmatte 12 eine
entsprechende Aussparung auf, so dass die metallische Betätigungsgehäusekappen 7 sowohl
mit Erhebungen als auch mit Vertiefungen auf dieser Dichtmatte 12,
wie es in der nächsten Figur gezeigt wird, angeordnet werden
können.
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6 zeigt
eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeugschlüssel 4 gemäß einer
vierten Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform
unterscheidet sich von der vorhergehenden Ausführungsform
dadurch, dass die Piktogramme 20 in Vertiefungen 19 der
Betätigungselementkappe 7 angeordnet und mit einem
farbigen Kunststoff aufgefüllt sind. Dieser farbige Kunststoff
kann mittels eines so genannten ”fill and wipe”-Verfahrens
in die Vertiefungen 19 eingebracht werden. Durch das ”fill
and wipe”-Verfahren kann sich für die Oberseiten 43 der
Betätigungselementkappen eine glatte Oberfläche
ergeben, so dass sich keine Verunreinigungen in den Vertiefungen 19 ansammeln
können. Um nun das Zusatzsymbol 18, das hier wieder
ein Ausrufezeichen ist, vom Funktionssymbol 8 abzuheben,
ist dieses als erhabenes Piktogramm 20 ausgeführt.
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7 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch den Fahrzeugschlüssel 4 gemäß 6 entlang
der Schnittlinie A-A, womit deutlich wird, dass sich bis auf das
Zusatzzeichen 18 die übrigen Piktogramme der Kontur
der Oberseite 43 der metallischen Betätigungselementkappe 7 anschließen,
was durch das oben angesprochene ”fill and wipe”-Verfahren
erreicht wird.
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8 zeigt
eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeugschlüssel 5 gemäß einer
fünften Ausführungsform der Erfindung. Durch Öffnungen
in der metallischen Betätigungselementkappe 7,
die anschließend beispielsweise mit einem transparenten Kunststoff
aufgefüllt sind, kann diesmal eine Hintergrundbeleuchtung
die Piktogramme 20 selbst im Dunkeln erkennbar machen.
Das Zusatzsymbol 18 beispielsweise eines Ausrufungszeichens
ist demgegenüber als Vertiefung 19 ausgeführt,
die mit einem farblich abgesetzten Kunststoff gegenüber
der Metalloberfläche 43 der Betätigungselementkappe 7 abgehoben
ist. Dennoch sind sowohl die Funktionssymbole 8, 14, 15 und 16 als
das Zusatzsymbol 18 derart ausgeführt, dass sich
für die Betätigungselementkappen 7 glatte
und leicht gewölbte Oberseiten 43 ausbilden.
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9 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch den Fahrzeugschlüssel 5 gemäß 8 entlang
der Schnittlinie B-B, wobei hier in der Schlüsselelektronik
ein Leuchtelement 45 angeordnet ist, das mit Betätigen
des Schaltelements 9 mittels der Betätigungselementkappe 7 eine
transparente Auffüllung des Piktogramms 20 und/oder
eine darunter angeordnete transparente Dichtmatte 12 hintergrundbeleuchtet.
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Die 10 bis 23 zeigen
Prinzipskizzen von Fahrzeugschlüsselkomponenten beim Herstellen
eines Fahrzeugschlüssels gemäß unterschiedlicher
Ausführungsformen der Erfindung.
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10 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch eine profilierte Abscheideplatte 23 entlang
der Schnittlinie C-C der 11, wobei
das Profil 46 beispielsweise durch eine CNC-gesteuerte
Maschine in einen Metallblock eingebracht ist. Danach wird auf dem
Metallblock eine strukturierte elektrisch isolierende Maske 47 abgeschieden
oder mittels Siebdruck aufgebracht, die beispielsweise die Randbereiche 49 abdeckt,
so dass dort keine erste Metallschicht abgeschieden werden kann.
Außerdem ist es vorgesehen, Justageöffnungen in
der abgeschiedenen ersten Metallplatte vorzusehen, die mit einer
entsprechenden Struktur 48 in der isolierenden Maske 47 vorgesehen
werden.
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11 zeigt
eine schematische Draufsicht auf die Abscheideplatte 23 gemäß 10.
Dabei wird deutlich, dass Funktionssymbole 8 und die Zusatzfunktionssymbole 18 spiegelbildlich
vorbereitet sind und die durch Schraffur kenntlich gemachten Maskenflächen
Randbereiche 49 und die für die Öffnungen
vorgesehene Struktur 48 abdecken. Dabei sind die Buchstaben
B und C lediglich schematische Darstellungen für ein Zusatzsymbol 18 und
ein Funktionssymbol 8 wie in den vorhergehenden Figuren.
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12 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch die Abscheideplatte 23 gemäß 10 nach
Abscheiden einer ersten Metallschicht 13 auf dem Profil 46 mit
darauf angeordneter strukturierter, elektrisch isolierender Maske 47 entlang
der Schnittfläche C-C der 13. Diese
erste Metallbeschichtung 13 weist eine Dicke d von wenigen
Zehntel Millimetern auf, die jedoch ausreicht, eine selbst tragende,
formstabile und profilierte Metallschicht 13 zu bilden.
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13 zeigt
eine schematische Draufsicht auf die Abscheideplatte 23 mit
abgeschiedener erster Metallschicht 13. In dieser Draufsicht
sind die Piktogramme 20 spiegelbildlich als Negativ zu
sehen. Aufgrund der elektrisch isolierenden Maske wird bei dem elektrolytischen
Verfahren keine Metallschicht 13 im Bereich der Maske abgeschieden.
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14 zeigt
einen schematischen Querschnitt entlang der Schnittlinie C-C gemäß 15 durch
eine von der Abscheideplatte 23 abgehobene erste selbst
tragende Metallschicht 13 mit einem Randbereich 49,
einem Funktionssymbol 8 in Form einer Erhebung 21 und
einem Zusatzsymbol 18 in Form einer Vertiefung 19 in
der selbst tragenden Metallschicht 13, aus der eine Betätigungselementkappe 7 herstellbar
ist.
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15 zeigt
eine schematische Draufsicht auf die abgehobene erste Metallschicht 13 mit
Justageöffnungen 50 in einem Randbereich 49,
während im Zentrum die Betätigungselementkappe 7 mit
nun positiv angeordnetem Funktionssymbol 8 und Hilfesymbol 18 zu
sehen ist.
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16 zeigt
eine schematische Draufsicht auf eine Betätigungselementkappe 7 für
ein Betätigungselement 6 mit einem erhabenen Funktionssymbol 8 und
einem in einer Vertiefung 19 angeordneten Zusatzsymbol 18.
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17 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch die Betätigungselementkappe 7 entlang der
Schnittlinie D-D gemäß 15, wobei
deutlich wird, dass sich das Zusatzsymbol 18 durch Auffüllen der
Vertiefung 19 mit einem farbigen Kunststoff sich von der
metallischen Oberseite 43 der Betätigungselementkappe 7 abhebt.
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18 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein Betätigungselement 6 mit
einer Betätigungselementkappe 7 gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung. Diese Draufsicht unterscheidet
sich nicht von der bereits gezeigten 16, jedoch
ergibt sich ein Unterschied bei dem Querschnitt entlang der Schnittfläche
D-D.
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19 zeigt
einen schematischen Querschnitt durch die Betätigungselementkappe 7 gemäß 18,
wobei die Rückseite 51 der Betätigungselementkappe 7 nun
mit einem Kunststoff aufgefüllt ist, der beispielsweise
zu der in den vorhergehenden Figuren gezeigten profilierten Dichtmasse 12 gehört oder
mit einer nicht profilierten Dichtfolie zusammmenwirkt, um das innere
Schaltelement des Fahrzeugschlüssels zu betätigen.
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20 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein Betätigungselement 6,
wobei sich diese Draufsicht nicht von den Draufsichten der 15 und 17 unterscheidet,
jedoch wird der Unterschied durch die nachfolgende Figur deutlich.
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21 zeigt
einen schematischen Querschnitt entlang der Schnittlinie D-D in 20 durch die
Betätigungselementkappe 7, die nachträglich
mit Hilfe eines Formwerkzeugs eine gewölbte Oberseite erhalten
hat und beispielsweise einer ge wölbten Oberseite der oberen
Fahrzeugschlüsselbaugruppe angepasst ist.
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22 zeigt
einen schematischen Querschnitt entlang der Schnittlinie E-E der 23 durch eine
profilierte multiple Abscheideplatte 23 mit einer abgeschiedenen
ersten Metallschicht 13 und einer zweiten Beschichtung 17.
Diese multiple Abscheideplatte 23 wird aus mehreren der
in 14 mit einem Rand 49 dargestellten ersten
selbst tragenden Metallschicht für eine einzelne Betätigungselementkappe
entlang der Fügenähte 52 und 53 zusammengefügt.
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Dabei
sind die bereits in 15 gezeigten Justageöffnungen 50 hilfreich,
die während des Zusammenfügens eine Ausrichtung
der einzelnen ersten Metallschichten 13 der 15 ermöglichen.
Auf diese multiple zusammengefügte Abscheideplatte 23 kann
dann für mehrere Betätigungselementkappen eine
erste Metallschicht 13 abgeschieden werden, die selbst
tragend ist und von der Abscheideplatte 23 abgehoben werden
kann. Noch während diese erste Metallschicht 13 auf
der Abscheideplatte 23 angeordnet ist, kann bereits eine
zweite Licht reflektierende Schicht 17 aufgetragen werden.
Beispielsweise kann eine Chromatisierungsschicht auf einer ersten
Metallschicht aus Nickel oder aus einer Nickellegierung aufgebracht
werden, oder es kann auf eine erste Metallschicht aus Aluminium
oder einer Aluminiumlegierung eine Eloxalschicht als zweite Metallschicht 17 aufgebracht
werden.
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23 zeigt
eine schematische Draufsicht auf eine profilierte multiple Abdeckplatte
gemäß 22, die
hier mit einer ersten Metallschicht und bereits mit der zweiten
Schicht 17 beschichtet ist. Die Fügenähte 52, 53, 54 und 55 der
multiplen Abscheideplatte 23 sind in dieser Ansicht nicht
mehr sichtbar und deshalb mit gestrichelten Linien markiert. Auch die
Justageöffnungen 50 sind teilweise durch abgeschiedene
Metallschichten aufgefüllt, mindestens aber in ihrem Durchmesser
verkleinert. Eine derartige multiple Abscheideplatte kann in ihren
Außenabmessungen einem elektrolytischen Bad angepasst werden,
indem beliebig viele einzelne selbsttragende und formstabile Metallschichten
gemäß 15 mit ihren
Rändern aneinandergefügt werden. Dies ermöglicht
eine preiswerte bzw. kostengünstige Massenproduktion in
hervorragender Maßhaltigkeit und Reproduzierbarkeit.
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- 1
- Fahrzeugschlüssel
(1. Ausführungsform)
- 2
- Fahrzeugschlüssel
(2. Ausführungsform)
- 3
- Fahrzeugschlüssel
(3. Ausführungsform)
- 4
- Fahrzeugschlüssel
(4. Ausführungsform)
- 5
- Fahrzeugschlüssel
(5. Ausführungsform)
- 6
- Betätigungselement
- 7
- Betätigungselementkappe
- 8
- Funktionssymbol
- 9
- inneres
Schaltelement
- 10
- Schlüsselelektronik
- 11
- Zugangssystem
- 12
- Dichtmatte
- 13
- erste
Metallschicht
- 14
- Funktionssymbol
- 15
- Funktionssymbol
- 16
- Funktionssymbol
- 17
- zweite
Schicht
- 18
- Zusatzsymbol
- 19
- Vertiefung
- 20
- Piktogramm
- 21
- Erhebung
- 22
- Öffnung
- 23
- Abscheideplatte
- 24
- Schlüsselgehäuse
- 25
- Fahrzeug
- 26
- Aktentasche
- 27
- Seitenspiegel
- 28
- zugangsberechtigte
Person
- 29
- Seitenspiegel
- 30
- Funkverbindung
- 31
- Rückspiegel
- 32
- Fahrzeugsitz
- 33
- Fahrzeugsitz
- 34
- Fahrzeugsitz
- 35
- Fahrzeugsitz
- 36
- Steuereinheit
- 37
- untere
Schlüsselgehäusebaugruppe
- 38
- obere
Schlüsselgehäusebaugruppe
- 39
- Schlüsselkopf
- 40
- Schaltungsplatine
- 41
- Innenkontur
der Betätigungselementkappe
- 42
- Klebstoffnaht
- 43
- Oberseite
der Betätigungselementkappe
- 44
- Öffnung
in dem Gehäuse
- 45
- Leuchtelement
- 46
- Profil
- 47
- Maske
- 48
- Struktur
- 49
- Randbereich
- 50
- Justageöffnung
- 51
- Rückseite
der Betätigungselementkappe
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102006031699
A1 [0002]