DE102011002128A1

DE102011002128A1 - ID transmitter for a motor vehicle access system with a detachable NFC module

Info

Publication number: DE102011002128A1
Application number: DE102011002128A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Sersch; Jochen Ilsche
Original assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Current assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date: 2011-04-18
Filing date: 2011-04-18
Publication date: 2012-10-18
Anticipated expiration: 2031-04-19
Also published as: CN103493107B; WO2012143162A1; CN103493107A; DE102011002128B4; EP2700055A1; EP2700055B1

Abstract

Ein ID-Geber (1) für ein Kraftfahrzeug-Zugangssystem mit einem Gehäuse (2), welches eine mit Bauelementen bestückte Leiterplatine umschließt. Die Bauelemente enthalten unter anderem eine Spannungsversorgungszelle mit einer zugehörigen Halterung, eine LF-Spulenanordnung und HF-Sende-und-Empfangsbauelemente zur Kommunikation mit kraftfahrzeugseitigen Sende- und Empfangseinrichtungen und wenigstens ein Controller-Bauelement. In einer durch einen Deckel abgedeckten Gehäuseausnehmung (5) ist eine NFC-Baugruppe aufgenommen die einen NFC-Chip (9), einen mit dem NFC-Chip gekoppelten Adapter (8) und einen mechanischen Notschlüssel (10) aufweist. Die NFC-Baugruppe (8, 9, 10) hat Kontakte, welche dann, wenn die NFC-Baugruppe in der Gehäuseausnehmung (5) befestigt ist, mit zugehörigen Kontakten (11) des Gehäuses (2) verbunden sind, wobei die zugehörigen Kontakte (11) mit der Leiterplatine und/oder den Bauelementen im Gehäuse des ID-Gebers verbunden sind, so dass eine Spannungsversorgung der NFC-Baugruppe und ein Signalaustausch zwischen der NFC-Baugruppe und der Leiterplatine und/oder den Bauelementen ermöglicht ist. Der Notschlüssel (10) ist trennbar von dem Adapter (8) in einer Ausnehmung des Adapters (8) aufgenommen.An ID transmitter (1) for a motor vehicle access system with a housing (2) which encloses a printed circuit board equipped with components. The components contain, inter alia, a voltage supply cell with an associated holder, an LF coil arrangement and RF transmission and reception components for communication with vehicle-side transmission and reception devices and at least one controller component. An NFC module, which has an NFC chip (9), an adapter (8) coupled to the NFC chip and a mechanical emergency key (10), is accommodated in a housing recess (5) covered by a cover. The NFC module (8, 9, 10) has contacts which, when the NFC module is fastened in the housing recess (5), are connected to associated contacts (11) of the housing (2), the associated contacts ( 11) are connected to the printed circuit board and / or the components in the housing of the ID transmitter, so that a voltage supply to the NFC module and a signal exchange between the NFC module and the printed circuit board and / or the components is made possible. The emergency key (10) is detachably received by the adapter (8) in a recess in the adapter (8).

Description

Die Erfindung betrifft einen ID-Geber für ein Kraftfahrzeug-Zugangssystem mit einem Kunststoff-Gehäuse und einer von dem Gehäuse umschlossenen, mit Bauelementen bestückten Leiterplatine, wobei die Bauelemente unter anderem eine Spannungsversorgungszelle mit einer zugehörigen Halterung, eine LF-Spulenanordnung und HF-Sende- und -Empfangsbauelemente zur Kommunikation mit kraftfahrzeugseitigen Sende- und Empfangseinrichtungen und wenigstens ein Controller-Bauelement umfassen.The invention relates to an ID transmitter for a motor vehicle access system having a plastic housing and a component-enclosed printed circuit board enclosed by the housing, wherein the components include a voltage supply cell with an associated holder, an LF coil arrangement and RF transmitter. and receiving components for communication with motor vehicle side transmitting and receiving devices and at least one controller component.

ID-Geber der eingangs genannten Art sind allgemein bekannt. Die noch unveroffentlichte Patentanmeldung DE 10 2010 061 351.7 , auf welche hiermit voll inhaltlich Bezug genommen wird, beschreibt eine Verbesserung an einem solchen bekannten ID-Geber, bei der einerseits ein kompakter ID-Geber mit einer Leiterplatine minimaler Große geschaffen und andererseits der ID-Geber mit einer NFC-Kommunikationsmöglichkeit ausgerüstet wird. Der dort beschriebene ID-Geber enthält in einem Kunststoffgehäuse eine Leiterplatine, auf deren Oberseite eine LF-3D-Spulenanordnung zum Empfangen eines kraftfahrzeugseitig abgestrahlten Wecksignals im LF-Frequenzbereich, eine Halterung zur Aufnahme einer Batterie und eine NFC-Chipkartenaufnahme montiert sind. Weitere Bauelemente sind auf der Rückseite der Leiterplatine angeordnet, so beispielsweise ein Controller, ein Transceiver zur bidirektionalen Kommunikation mit einer kraftfahrzeugseitigen Sende- und Empfangseinrichtung im HF-Frequenzbereich und ein zugehöriger Schwingquarz. Benachbart zur Rückseite der Leiterplatine und im Wesentlichen parallel zu dieser ist eine Antennenbaueinheit in Form einer Leiterzüge tragenden Trägerfolie angeordnet. Die Leiterzuge der Antennenbaueinheit umfassen eine NFC-Antennenspule, die über Leitbahnen der Leiterplatine mit Anschlüssen der NFC-Chipkartenaufnahme gekoppelt ist. Bei diesem ID-Geber kann die Chipkartenaufnahme eine NFC-Chipkarte, die auch als ”NFC secure element” bezeichnet wird und beispielsweise das Format einer Micro-SD-Karte hat, eingelegt werden. Die NFC-Chipkarte enthält Sende- und Empfangsschaltungen zur Hochfrequenzkommunikation, Schaltungen zum Verschlüsseln und Entschlüsseln der übertragenen Signale und Controller- und Schnittstellenschaltungen. Beim Einlegen in die Aufnahme wird die NFC-Chipkarte mit der NFC-Antennenspule innerhalb des ID-Gebers gekoppelt. In dieser Patentanmeldung ist angegeben, dass die NFC-Chipkarte regelmaßig selbst mit einer Antenne ausgestattet sei, die Ankopplung der NFC-Antennenspule des ID-Gebers aber der Erhöhung der Kommunikationsreichweite diene.ID encoders of the type mentioned are well known. The still unpublished patent application DE 10 2010 061 351.7 which is hereby incorporated by reference in its entirety, describes an improvement to such a known ID transmitter in which, on the one hand, a compact ID transmitter with a printed circuit board of minimum size is created and, on the other hand, the ID transmitter is equipped with an NFC communication option. The ID transmitter described therein contains a printed circuit board in a plastic housing, on the upper side of which an LF-3D coil arrangement for receiving a wake-up signal emitted by the motor vehicle in the LF frequency range, a holder for receiving a battery and an NFC chip card holder are mounted. Further components are arranged on the back of the printed circuit board, such as a controller, a transceiver for bidirectional communication with a motor vehicle side transmitting and receiving device in the RF frequency range and an associated quartz crystal. Adjacent to the back of the printed circuit board and substantially parallel to this, an antenna assembly in the form of a conductor-carrying carrier film is arranged. The leads of the antenna assembly include an NFC antenna coil coupled via conductive lines of the printed circuit board to terminals of the NFC smart card receptacle. With this ID transmitter, the chip card holder can be inserted into an NFC chip card, which is also referred to as "NFC secure element" and has, for example, the format of a micro SD card. The NFC smart card includes radio frequency communication transmitting and receiving circuits, circuitry for encrypting and decrypting the transmitted signals, and controller and interface circuits. When inserted into the receptacle, the NFC chip card is coupled to the NFC antenna coil within the ID transmitter. In this patent application it is stated that the NFC chip card is regularly equipped with an antenna itself, which serves to couple the NFC antenna coil of the ID transmitter but to increase the communication range.

Die Trennung von ID-Geber und NFC-Modul ist bei verschiedenen Anlässen sinnvoll. Zum Beispiel kann mit dem NFC-Modul die Autorisierung geldwerter Dienste (z. B. Einkaufe oder Buchung von Dienstleistungen)vorgenommen werden. Es ist jedoch nicht immer erwünscht, dass diese Autorisierungsfunktion bzw. die damit verbundenen und auf dem NFC-Chip gespeicherten Daten mit dem ID-Geber verbunden bleiben. Wird beispielsweise der ID-Geber an einen Zweitnutzer des Fahrzeug oder eine Service-Kraft einer Werkstatt übergeben, sollen diese Personen zwar Zugriff auf die Funktionen des Kfz, jedoch nicht auf die Daten des NFC-Chips haben.The separation of ID transmitter and NFC module makes sense on different occasions. For example, with the NFC module, the authorization of monetary services (eg, purchasing or booking services) may be made. However, it is not always desired that this authorization function or the data stored thereon and stored on the NFC chip remain connected to the ID transmitter. If, for example, the ID transmitter is handed over to a second user of the vehicle or a service force of a workshop, these persons should have access to the functions of the vehicle, but not to the data of the NFC chip.

Es hat sich jedoch herausgestellt, dass das NFC-Chip ohne angekoppelte NFC-Antennenspule des ID-Gebers nicht geeignet ist, die gewünschte Kommunikation auszuführen. Es wäre aber wunschenswert, wenn das mit einem ID-Geber koppelbare NFC-Chip auch nach seiner Entnahme aus dem ID-Geber eine NFC-Kommunikation ausführen konnte. Da es dem NFC-Chip an der erforderlichen Batterie-Spannungsversorgung fehlt, sollte zumindest eine Kommunikation im Transponderbetrieb ermöglicht werden, wobei Energie über das HF-Feld zum NFC-Chip, welches einen kleinen Energiespeicher enthält oder mit einem solchen gekoppelt ist, übertragen wird.However, it has been found that the NFC chip without an attached NFC antenna coil of the ID transmitter is not suitable to carry out the desired communication. However, it would be desirable if the NFC chip which can be coupled with an ID transmitter could also carry out NFC communication even after it had been removed from the ID transmitter. Since the NFC chip lacks the required battery voltage supply, at least communication in transponder mode should be made possible, energy being transmitted via the RF field to the NFC chip which contains or is coupled to a small energy store.

Des Weiteren ist es bei ID-Gebern oft gewünscht und sinnvoll, einen mechanischen Notschlüssel bereitzustellen, welcher z. B. bei Ausfall der Energieversorgung eine Entriegelung des Fahrzeugs erlaubt.Furthermore, it is often desired and useful for ID encoders to provide a mechanical emergency key, which z. B. in case of failure of the power supply unlocking the vehicle allowed.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen ID-Geber mit einem Notschlüssel zu schaffen, der eine NFC-Kommunikationsmöglichkeit aufweist, wobei eine die Kommunikation ermöglichende NFC-Baugruppe von dem ID-Geber abtrennbar ist.It is an object of the invention to provide an ID transmitter with an emergency key, which has an NFC communication capability, wherein a communication enabling NFC module is detachable from the ID transmitter.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen ID-Geber mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der erfindungsgemäße ID-Geber für ein Kraftfahrzeug-Zugangssystem weist ein Kunststoff-Gehäuse, eine von dem Gehäuse umschlossene, mit Bauelementen bestückte Leiterplatine und einen in einer Gehäuseausnehmung montierten und abnehmbaren Gehäusedeckel auf. Die Bauelemente der Leiterplatine umfassen unter anderem eine Spannungsversorgungszelle mit einer zugehörigen Halterung, eine LF-Spulenanordnung und HF-Sende- und -Empfangsbauelemente zur Kommunikation mit kraftfahrzeugseitigen Sende- und Empfangseinrichtungen und wenigstens ein Controller-Bauelement.This object is achieved by an ID transmitter with the features of claim 1. The ID transmitter according to the invention for a motor vehicle access system has a plastic housing, a printed circuit board enclosed by components and a housing cover mounted and removable in a housing recess. The components of the printed circuit board include, among other things, a power supply cell with an associated mount, an LF coil assembly, and RF transmit and receive devices for communicating with on-vehicle transmit and receive devices and at least one controller device.

Der erfindungsgemäße ID-Geber ist dadurch gekennzeichnet, dass unter dem in einer Gehäuseausnehmung montierten und abnehmbaren Gehäusedeckel eine NFC-Baugruppe integriert ist, wobei die NFC-Baugruppe ein daraus entnehmbaren NFC-Chip (welcher in eine Chipaufnahme der NFC-Baugruppe einlegbar und somit separat oder mit der NFC-Baugruppe gemeinsam aus dem Gehäuse entnehmbar ist), eine mit dem NFC-Chip gekoppelte NFC-Antennenspule und mehrere an der NFC-Baugruppe angeordnete und mit dem NFC-Chip gekoppelte Kontakte umfasst.The ID transmitter according to the invention is characterized in that an NFC module is integrated under the housing cover which is mounted and removable in a housing recess, wherein the NFC assembly has an NFC chip removable therefrom (which can be inserted into a chip receptacle of the NFC assembly and thus removed from the housing separately or together with the NFC assembly), an NFC antenna coil coupled to the NFC chip, and several the NFC assembly arranged and coupled to the NFC chip contacts comprises.

Die Kontakte können dann, wenn die Baugruppe in das Gehäuse eingelegt ist und der Gehäusedeckel in der Gehäuseausnehmung befestigt ist, mit zugehörigen Kontakten des Gehäuses verbunden, wobei die zugehörigen Kontakte mit der Leiterplatine und/oder den Bauelementen verbunden sind, so dass eine Spannungsversorgung der NFC-Baugruppe und ein Signalaustausch zwischen der NFC-Baugruppe und der Leiterplatine und/oder den Bauelementen ermöglicht ist. Die NFC-Baugruppe weist einen Energiespeicher auf und ist so ausgebildet, dass auch nach Herausnehmen der NFC-Baugruppe eine Kommunikation mit der NFC-Baugruppe möglich ist.When the assembly is mounted in the housing and the housing cover is secured in the housing recess, the contacts may be connected to associated contacts of the housing, the associated contacts being connected to the printed circuit board and / or the devices such that a voltage supply to the NFC And a signal exchange between the NFC assembly and the printed circuit board and / or the components is made possible. The NFC module has an energy storage and is designed so that even after removing the NFC module communication with the NFC module is possible.

Ein mechanischer Notschlüssel ist trennbar mit der NFC-Baugruppe gekoppelt. Dafur weist die NFC-Baugruppe eine Aufnahme auf, die den Notschlüssel aufnimmt. Notschlüssel und NFC-Baugruppe können so als Einheit aus dem ID-Geber entnommen werden. Es kann jedoch auch der Notschlüssel aus der NFC-Baugruppe entnommen werden und die NFC-Baugruppe in dem ID-Geber belassen werden.A mechanical emergency key is separably coupled to the NFC assembly. For this purpose, the NFC assembly has a receptacle that receives the emergency key. Emergency key and NFC module can be removed as a unit from the ID transmitter. However, it is also possible to remove the emergency key from the NFC module and leave the NFC module in the ID transmitter.

Der erfindungsgemäße ID-Geber integriert sowohl NFC-Chip als auch eine angekoppelte NFC-Antennenspule in einen herausnehmbaren Modul und einen mechanischen Notschlüssel, der mit der Baugruppe trennbar gekoppelt ist. Die NFC-Baugruppe kann auch nach Entnahme funktionsfähig bleiben – zumindest in einem Transponderbetrieb – das heißt dann wird eine NFC-Kommunikation ermöglicht, wenn die NFC-Baugruppe mit dem Notschlüssel vom ID-Geber getrennt wird. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass der Besitzer des ID-Gebers diesen an einen Dritten (beispielsweise eine Kfz-Werkstatt) weitergeben kann, ohne dass er zugleich seine NFC-Baugruppe weiterzugeben braucht, und dass der Inhaber dennoch mit der entnommenen NFC-Baugruppe eine NFC-Kommunikation ausführen kann, also die NFC-Baugruppe benutzen kann. Selbstverständlich kann dann die NFC-Baugruppe nicht mehr mit der Unterstützung der Spannungsversorgungszelle des ID-Gebers arbeiten. Dies kann aber durch den in der NFC-Baugruppe enthaltenen kleineren Energiespeicher (beispielsweise einen Kondensator) ausgeglichen werden. Das NFC-Modul bzw. die NFC-Baugruppe muss von ausreichender Große sein, um die NFC-Antennenspule aufnehmen zu können.The inventive ID transmitter integrates both NFC chip and a coupled NFC antenna coil in a removable module and a mechanical emergency key, which is separably coupled to the assembly. The NFC assembly may remain functional even after removal - at least in a transponder mode - that is, NFC communication is enabled when the NFC assembly with the emergency key is disconnected from the ID transmitter. One of the advantages of this is that the owner of the ID transmitter can pass this on to a third party (for example a motor vehicle workshop) without at the same time having to pass on his NFC module, and that the owner nevertheless uses the removed NFC module can perform an NFC communication, so can use the NFC assembly. Of course, then the NFC module can no longer work with the support of the power supply cell of the ID transmitter. However, this can be compensated for by the smaller energy store (for example a capacitor) contained in the NFC module. The NFC module or NFC assembly must be of sufficient size to accommodate the NFC antenna coil.

Vorzugsweise ist der Gehäusedeckel flächig an einer Rückseite des ID-Gebers vorgesehen und die NFC-Baugruppe ist in einem Hohlraum unter dem Gehäusedeckel aufgenommen. Der Gehäusedeckel ist nach Entnahme der Baugruppe zum gedichteten Verschließen der Offnung wieder aufsetzbar.Preferably, the housing cover is provided on a flat surface on a rear side of the ID transmitter and the NFC module is accommodated in a cavity under the housing cover. The housing cover can be replaced after removal of the assembly for sealed sealing of the opening.

Es ist vorteilhaft, wenn die Leiterzüge der NFC-Antennenspule in einer Fläche des NFC-Moduls benachbart zu seinem Rand angeordnet sind, so dass ein größtmöglicher Windungsdurchmesser erzielt wird.It is advantageous if the conductor tracks of the NFC antenna coil are arranged in a surface of the NFC module adjacent to its edge, so that the largest possible winding diameter is achieved.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des ID-Gebers weist der ID-Geber auf einer Frontseite wenigstens eine vom Bediener betätigbare Taste auf und ist der abnehmbare Gehäusedeckel Teil der Rückwand des ID-Gebers.In a preferred embodiment of the ID transmitter, the ID transmitter has on a front side at least one operator-operable button and the removable housing cover is part of the back wall of the ID transmitter.

Vorzugsweise deckt der abnehmbare Gehäusedeckel einen Innenraum des ID-Gebers, insbesondere ein Batteriefach, ab, in dem die Spannungsversorgungszelle untergebracht ist. Der Gehäusedeckel weist dabei die Funktion eines Batteriefachdeckels auf und deckt gleichzeitig die NFC-Baugruppe ab. Die NFC-Baugruppe liegt unter dem Gehäusedeckel und kann auch die Batterie des ID-Gebers überdecken, so dass die NFC-Baugruppe zum Batteriewechsel am ID-Geber entnommen werden muss.Preferably, the removable housing cover covers an interior of the ID transmitter, in particular a battery compartment, in which the power supply cell is housed. The housing cover has the function of a battery compartment cover while covering the NFC assembly. The NFC module is located underneath the housing cover and can also cover the battery of the ID transmitter, so that the NFC module must be removed to replace the battery at the ID transmitter.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann der die NFC-Baugruppe bedeckende abnehmbare Gehäusedeckel im Wesentlichen die gesamte Rückwandfläche des ID-Gebers einnehmen. Die unterliegende NFC-Baugruppe kann dann in ihren Abmessungen so maximiert werden, dass die darin untergebrachte NFC-Antennenspule, die umlaufend in der Nähe des Randes der NFC-Moduls untergebracht ist, eine maximale Fläche einnehmen kann. Dies dient der Erhöhung der Kommunikationsreichweite. Zugleich kann der Gehäusedeckel bei dieser Ausführungsform als stabile Batteriefach-Abdeckung dienen.In a preferred embodiment, the removable housing cover covering the NFC assembly may occupy substantially the entire backplane of the ID transmitter. The underlying NFC package can then be maximized in size so that the NFC antenna coil housed therein, circumferentially located near the edge of the NFC module, can occupy a maximum area. This serves to increase the communication range. At the same time, the housing cover can serve as a stable battery cover in this embodiment.

Damit im Falle seiner vorübergehenden Entnahme das Batteriefach bzw. der Innenraum nicht gegenüber Einwirkungen von Schmutz oder Feuchtigkeit ungeschützt bleibt, ist der Gehäusedeckel nach Entnahme der NFC-Baugruppe wieder mit dem ID-Geber verbindbar und verschließt diesen gegen Umwelteinflusse.Thus, in the case of its temporary removal, the battery compartment or the interior is not exposed to the effects of dirt or moisture unprotected, the housing cover after removal of the NFC assembly can be reconnected to the ID transmitter and closes it against environmental influences.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des ID-Gebers weist das NFC-Modul einen USB-Anschluss auf. Der USB-Anschluss bietet eine weitere Möglichkeit zum Datenaustausch mit der NFC-Baugruppe bei gleichzeitiger Spannungsversorgung. Der USB-Anschluss kann bei einer bevorzugten Ausführungsform teilweise durch unmittelbar auf dem entnehmbaren NFC-Chip ausgebildete Kontakte gebildet sein. Der Adapter, welcher den NFC-Chip aufnimmt, bildet zumindest Teile des USB-Anschlüsses, um eine problemlose mechanische Kopplung mit USB-Steckverbindern herstellen zu können.In a preferred embodiment of the ID transmitter, the NFC module has a USB port. The USB port provides another way to exchange data with the NFC board while powering. In a preferred embodiment, the USB port may be partially formed by contacts formed directly on the removable NFC chip be formed. The adapter, which accommodates the NFC chip, forms at least parts of the USB connector in order to be able to produce a problem-free mechanical coupling with USB connectors.

Vorzugsweise umfasst die NFC-Baugruppe zwischen der Antennenspule und dem NFC-Chip eingekoppelte Anpassungsbauelemente.Preferably, the NFC package includes matching components coupled between the antenna coil and the NFC chip.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen ID-Gebers ist das Controller-Bauelement derart mit den Kontakten gekoppelt und konfiguriert, dass das Einlegen der Baugruppe in den ID-Gebert in der Gehäuseausnehmung erkannt und nach dem Einlegen in die Gehäuseausnehmung ein Signalaustausch zwischen der NFC-Baugruppe und dem Controller-Bauelement zum Anmelden der NFC-Baugruppe ausgeführt wird.In an advantageous development of the ID transmitter according to the invention, the controller component is coupled to the contacts and configured such that the insertion of the module detected in the ID sensor in the housing recess and after insertion into the housing recess a signal exchange between the NFC module and the controller device is executed to log on the NFC board.

Vorteilhafte und/oder bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous and / or preferred developments of the invention are characterized in the subclaims.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:The invention will be described in more detail with reference to a preferred embodiment shown in the drawings. In the drawings show:

1 eine schematische Ansicht der Rückseite einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen ID-Gebers mit eingesetztem Gehäusedeckel; 1 a schematic view of the back of an embodiment of the invention ID transmitter with inserted housing cover;

2 eine schematische Ansicht der Rückseite des in 1 dargestellten ID-Gebers mit herausgeschobenem Gehäusedeckel; 2 a schematic view of the back of in 1 illustrated ID transmitter with pushed out housing cover;

3 eine schematische Ansicht der Rückseite des in 1 dargestellten ID-Gebers mit herausgeschobenem NFC-Modul im Träger, und 3 a schematic view of the back of in 1 shown ID transmitter with NFC module pushed out in the carrier, and

4a und 4b jeweils eine schematische Ansicht der Komponenten bei getrenntem ID-Geber und NFC-Modul. 4a and 4b in each case a schematic view of the components with separate ID transmitter and NFC module.

1 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen ID-Gebers 1 mit einem aus einem Kunststoff hergestellten Gehäuse 2 von im Wesentlichen quaderförmiger Gestalt mit abgerundeten Kanten und Ecken. Der ID-Geber 1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel von flächer, rechteckiger Form. Auf der in 1 dargestellten Rückseite weist das Gehäuse 2 einen Gehäusedeckel 3 auf. Bei dieser Ausführungsform kann der Gehäusedeckel 3 vom Gehäuse 2 entfernt werden, indem er in Richtung der Ebene seiner Aufnahmeseite verschoben wird. Selbstverständlich sind für den ID-Geber eine Vielzahl weiterer Gehäusegestaltungen denkbar (z. B. rund oder oval) und kann der Gehäusedeckel 3 auf vielfältige Weise in das Gehäuse 2 eingesetzt oder von ihm entfernt werden, beispielsweise durch Herausklappen oder durch eine Drehbewegung. 1 shows a schematic view of an embodiment of the ID transmitter according to the invention 1 with a housing made of a plastic 2 of substantially parallelepiped shape with rounded edges and corners. The ID transmitter 1 is in this embodiment of a flat, rectangular shape. On the in 1 shown back has the housing 2 a housing cover 3 on. In this embodiment, the housing cover 3 from the case 2 be removed by moving it towards the plane of its recording side. Of course, a large number of further housing designs are conceivable for the ID transmitter (for example, round or oval) and the housing cover 3 in a variety of ways in the housing 2 be inserted or removed from it, for example by folding out or by a rotary motion.

2 zeigt eine schematische Darstellung des in 1 dargestellten ID-Gebers 1, wobei wiederum die Rückseite dargestellt ist und wobei der Gehäusedeckel 3 aus der ihn aufnehmenden Gehäuseausnehmung 5 herausgeschoben ist. Beim Herausschieben des Gehäusedeckels 3 aus dem Gehäuse 2 wird die Gehäuseausnehmung 5 sichtbar. 2 shows a schematic representation of the in 1 illustrated ID transmitter 1 , wherein again the back is shown and wherein the housing cover 3 from the receiving housing recess 5 is pushed out. When pushing out the housing cover 3 out of the case 2 becomes the housing recess 5 visible, noticeable.

In dieser Gehäuseausnehmung 5 befindet sich ein Träger 6, der in seitlichen Führungen 7 aufgenommen und verschiebbar ist. In dem Träger 6 ist ein NFC-Modul, bestehend aus Adapter 8, Chipkarte 9 und Notschlüssel 10 aufgenommen. Der Adapter ist das mechanisch verbindende Bauteil der Komponenten, da der Notschlüssel 10 in eine Ausnehmung des Adapters eingeschoben ist während die Chipkarte 9 in eine andere Aufnahme des Adapters 8 eingeschoben ist. Der Adapter nimmt außerdem die NFC-Antenne (nicht dargestellt) verkapselt in seinem Körper auf. Wie unten dargestellt wird, hat der Träger 6 auf den Adapter abgestimmte Ausnehmungen, um das NFC-Modul sicher aufzunehmen und das NFC-Modul im eingesetzten in Kontakt mit den elektronischen Systemen des ID-Gebers zu bringen.In this housing recess 5 there is a carrier 6 who is in lateral guides 7 recorded and is movable. In the carrier 6 is an NFC module consisting of adapters 8th , Chip card 9 and emergency keys 10 added. The adapter is the mechanically connecting component of the components, as the emergency key 10 is inserted into a recess of the adapter while the smart card 9 into another receptacle of the adapter 8th is inserted. The adapter also houses the NFC antenna (not shown) encapsulated in its body. As shown below, the carrier has 6 recesses tuned to the adapter to securely receive the NFC module and to bring the NFC module into contact with the electronic systems of the ID transmitter.

Wie in 3 gezeigt, kann der Träger 6 mitsamt dem NFC-Modul aus dem ID-Geber entnommen werden, wobei das NFC-Modul außer Kontakt mit den unterhalb des Trägers angeordneten Kontakten 11 gebracht wird (siehe unten).As in 3 shown, the carrier can 6 taken along with the NFC module from the ID transmitter, wherein the NFC module out of contact with the contacts arranged below the carrier 11 is brought (see below).

Es ist sichtbar, dass der Träger 6 eine Trennung zwischen dem Innenraum des ID-Gebers und dem NFC-Modul bereitstellt, wobei jedoch eine elektrische Kontaktierung ermöglicht wird. Die im ID-Geber liegenden Komponenten, z. B. eine Batterie 12 und weitere elektronische Bauteile (nicht gezeigt) werden durch den Träger 6 jedoch vor mechanischen Einwirkungen des NFC-Moduls geschützt.It is visible that the carrier 6 Provides a separation between the interior of the ID transmitter and the NFC module, but with an electrical contact is made possible. The components in the ID transmitter, eg. B. a battery 12 and other electronic components (not shown) are provided by the carrier 6 however, protected against mechanical effects of the NFC module.

Die 4a und 4b zeigen die vollstandig getrennten Bestandteile des erfindungsgemäßen ID-Geber-Systems.The 4a and 4b show the completely separate components of the ID transmitter system according to the invention.

Der Träger 6 ist aus dem ID-Geber herausgeschoben und der Adapter 8 ist aus dem Träger 6 entnommen. Der Notschlüssel 10 ist aus der Aufnahme am Adapter 8 herausgeschoben und die NFC-Chipkarte 9 ist ebenfalls aus der zugehörigen Aufnahme am Adapter 8 entfernt.The carrier 6 is pushed out of the ID transmitter and the adapter 8th is out of the carrier 6 taken. The emergency key 10 is from the recording on the adapter 8th pushed out and the NFC chip card 9 is also from the associated receptacle on the adapter 8th away.

Es wird sichtbar, dass der Träger 6 eine Ausnehmung 6a aufweist, welche einen vorspringenden Abschnitt des Adapters 8 aufnimmt, wenn der Adapter 8 in den Träger 6 eingelegt wird. Außerdem hat der Adapter 8 auf seiner Unterseite (4b) eine Ausnehmung, welche Kontakte auf der Unterseite des Chips 9 freigibt. Im eingelegten Zustand treten die ID-Geber Kontakte 11 durch diese Ausnehmung in Kontakt mit den zugehörigen Kontakten auf dem Chip 9. Auf seiner Oberseite weist der Chip 9 im freien Endbereich weitere Kontakte auf, die zusammen mit der Aufnahme des Adapters 8 eine USB-kompatible Anordnung bilden. Der Adapter mit eingelegter Chipkarte 9 hat in diesem Abschnitt also Abmessungen und Kontakte, durch die eine USB-Steckverbindung hergestellt werden kann.It will be visible to the wearer 6 a recess 6a having a projecting portion of the adapter 8th picks up when the adapter 8th in the carrier 6 is inserted. In addition, the adapter has 8th on its underside ( 4b ) a recess, which contacts on the bottom of the crisps 9 releases. When inserted, the ID encoder contacts 11 through this recess in contact with the associated contacts on the chip 9 , On its top, the chip points 9 in the free end area further contacts on, which together with the inclusion of the adapter 8th form a USB-compatible arrangement. The adapter with inserted chip card 9 So in this section has dimensions and contacts through which a USB connector can be made.

Da sich im Adapter 8 außerdem noch verkapselt die NFC-Antenne nebst zugehöriger Elektronik befinden, weist der Adapter im verdeckten Einschubbereich (nicht sichtbar) weitere Kontakte auf, um bei Einschub der Chipkarte 9 in den Adapter 8 Verbindungen zwischen den elektronischen Bauteilen des Chips 9 und den Bauteilen des Adapters (Antenne, Energiespeicher, Steuerelektronik etc.) herzustellen. Auf diese Weise ist sowohl ein autonomer Betrieb des Adapters 8 mit eingelegter Chipkarte 9, unabhängig von dem ID-Geber 1 möglich, als auch ein Betrieb im eingelegten Zustand, wobei dann die Steuerung vom ID-Geber über die Kontakte 11 übernommen wird. Die Bauelemente im Adapter 8 umfassen eine über die erwähnten Kontakte im Adapterinnern mit dem NFC-Chip 14 verbundene NFC-Antennenspule. Um die Antennenspule möglichst großflächig ausbilden zu können, sind die Windungen entlang des Randes des Adapters 8 verlegt.Because in the adapter 8th In addition, encapsulated still the NFC antenna and associated electronics are located, the adapter in the hidden slot (not visible) on further contacts to insert the smart card 9 in the adapter 8th Connections between the electronic components of the chip 9 and the components of the adapter (antenna, energy storage, control electronics, etc.) produce. In this way is both an autonomous operation of the adapter 8th with inserted chip card 9 , regardless of the ID transmitter 1 possible, as well as operation in the inserted state, in which case the control of the ID transmitter via the contacts 11 is taken over. The components in the adapter 8th include one of the mentioned contacts inside the adapter with the NFC chip 14 connected NFC antenna coil. In order to form the antenna coil as large as possible, the windings are along the edge of the adapter 8th laid.

Der Notschlüssel 10 ist geeignet, grundlegende Schließfunktionen am Kfz auch bei Ausfall einer Energieversorgung sicherzustellen. Der Schlüssel 10 ist im Adapter 8 außerdem so angeordnet, dass er das NFC-Modul mechanisch gegen Verbiegen stabilisiert.The emergency key 10 is suitable to ensure basic locking functions on the vehicle even in the event of a power failure. The key 10 is in the adapter 8th also arranged to mechanically stabilize the NFC module against bending.

Die einzelnen Komponenten sind demnach vollstandig im ID-Geber aufnehmbar aber auch, nach Bedarf, von diesem trennbar. Der Träger 6 kann nach Entnahme wieder in den ID-Geber eingeschoben werden und das Gehäuse des ID-Gebers 1 kann mit dem Deckel 3 verschlossen werden. Der ID-Geber ist dann für die Fahrzeugbedienung verwendbar, ohne jedoch die NFC-Funktionalität zu bieten, die mit dem NFC-Modul entnommen wurde. Das Abnehmen des NFC-Moduls (8, 9, 10) mit den darin enthaltenen Bauelementen der NFC-Baugruppe hat den Vorteil, dass die Funktionen der NFC-Baugruppe und die des übrigen ID-Gebers 1 getrennt nutzbar sind. Beispielsweise kann der Benutzer das Modul (8, 9, 10), welches geschützte Daten speichert, entnehmen, bevor er den ID-Geber 1 an einen Dritten, beispielsweise eine Kfz-Werkstatt oder eine andere Person, die das Kraftfahrzeug kurzzeitig benutzen möchte, weitergibt. In dem ID-Geber 1 bleibt die vollstandige Funktionalität für den Zugang zum Kraftfahrzeug erhalten.The individual components are therefore completely in the ID transmitter receivable but also, if necessary, separable from this. The carrier 6 After removal, it can be pushed back into the ID transmitter and the housing of the ID transmitter 1 can with the lid 3 be closed. The ID transmitter is then usable for vehicle operation, but without providing the NFC functionality extracted with the NFC module. Removing the NFC module ( 8th . 9 . 10 ) with the components of the NFC module contained therein has the advantage that the functions of the NFC module and the other ID transmitter 1 can be used separately. For example, the user can change the module ( 8th . 9 . 10 ), which stores protected data, before removing the ID transmitter 1 to a third party, for example a motor vehicle workshop or another person who wishes to use the motor vehicle for a short time. In the ID transmitter 1 the complete functionality for access to the motor vehicle is preserved.

Das NFC-Moduls (8, 9, 10) kann auch dann eine NFC-Kommunikation ausführen, wenn es aus dem Gehäuse 2 entnommen ist. Allerdings ist nach Entnahme keine Datenkommunikation mit den übrigen Bauelementen des ID-Gebers 1 mehr möglich; auch die Unterstützung der Spannungsversorgung durch die Spannungsversorgungszelle des ID-Gebers entfällt dann. Damit die NFC-Kommunikation mit dem NFC-Chip 9 auch nach Entnahme des NFC-Moduls (8, 9, 10) weiterhin möglich ist, ist in dem Adapter 8 ein mit dem NFC-Chip 9 gekoppelter Energiespeicher (nicht gezeigt) vorgesehen, bei dem es sich beispielsweise um einen Kondensator oder eine kleine Spannungsversorgungszelle (Akkumulator, Batterie) handelt. Mit einem Kondensator als Energiespeicher ist beispielsweise ein Transponderbetrieb des in dem NFC-Modul (8, 9, 10) enthaltenen NFC-Chips denkbar, bei dem die für den Betrieb erforderliche Energie über ein speisendes Feld und die NFC-Antennenspule im Adapter 8 zu dem NFC-Chip 9 und zum Energiespeicher im Adapter 8 geleitet und dort vorübergehend gespeichert wird.The NFC module ( 8th . 9 . 10 ) can also perform NFC communication when it comes out of the case 2 is taken. However, after removal no data communication with the other components of the ID transmitter 1 more is possible; the support of the voltage supply by the voltage supply cell of the ID transmitter is then also eliminated. Thus the NFC communication with the NFC chip 9 even after removal of the NFC module ( 8th . 9 . 10 ) is still possible in the adapter 8th one with the NFC chip 9 coupled energy storage (not shown), which is for example a capacitor or a small power supply cell (battery, battery) is provided. With a capacitor as energy storage, for example, a transponder operation of the in the NFC module ( 8th . 9 . 10 ) contained NFC chips, in which the energy required for the operation of a feeding field and the NFC antenna coil in the adapter 8th to the NFC chip 9 and to the energy storage in the adapter 8th is routed and temporarily stored there.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der in dem ID-Geber 1 enthaltene Controller, beispielsweise eines der Controller-Bauelemente, so konfiguriert, dass das Verbinden der Kontakte 11 mit dem Chip 9 beim Einlegen des NFC-Moduls (8, 9, 10) in den ID-Geber ein Signal, beispielsweise ein Interrupt, an den Controller auslöst. Dieser erkennt auf diese Weise das Ereignis des Einlegens des Moduls und beginnt mit der Abarbeitung eines Programms, welches eine Kommunikation mit der NFC-Baugruppe startet und nach dem Austausch von Daten, insbesondere dem Auslesen von Daten aus der NFC-Baugruppe, eine Anmeldung der NFC-Baugruppe ausführt. Nach diesem Anmeldeverfahren weiß die Controller-Software, dass das NFC-Modul (8, 9, 10) mit der NFC-Baugruppe eingelegt und für einen Datenaustausch zur Verfügung steht. Entsprechende Kontakte können z. B. einen Spannungsversorgungskontakt, einen Masse-Kontakt und zwei Datenkommunikationskontakte für eine bidirektionale Kommunikation umfassen.In a preferred embodiment, that is in the ID transmitter 1 included controllers, such as one of the controller components, configured to connect the contacts 11 with the chip 9 when inserting the NFC module ( 8th . 9 . 10 ) in the ID transmitter, a signal, such as an interrupt, to the controller triggers. This recognizes in this way the event of inserting the module and begins with the execution of a program which starts a communication with the NFC module and after the exchange of data, in particular the readout of data from the NFC module, an application of the NFC Module executes. After this login process, the controller software knows that the NFC module ( 8th . 9 . 10 ) is inserted with the NFC module and is available for data exchange. Corresponding contacts can z. B. comprise a power contact, a ground contact and two data communication contacts for bidirectional communication.

Das beschriebene Beispiel umfasst zwar einen Träger, um das NFC-Modul mit dem ID-Geber zu koppelt und sicher aufzunehmen. Dieser Träger ist jedoch nicht wesentlich für die Erfindung. Es ist ebenso möglich, das NFC-Modul unmittelbar in den ID-Geber einzulegen. Dann ist es lediglich sinnvoll, die Schutz- und Führungsfunktion des Trägers 6 auf anderem Wege zur Verfügung zu stellen, z. B. durch Ausbildung einer Schutzabdeckung über den elektronischen Bauteilen des ID-Gebers, welche jedoch die Kontakte zur Kontaktierung der eingelegten NFC-Baugruppe freigibt.Although the example described includes a carrier to couple the NFC module with the ID transmitter and safely record. However, this carrier is not essential to the invention. It is also possible to insert the NFC module directly into the ID transmitter. Then it only makes sense, the protective and guiding function of the wearer 6 to be made available by other means, e.g. B. by forming a protective cover over the electronic components of the ID transmitter, which, however, releases the contacts for contacting the inserted NFC module.

Die gezeigte Kontaktierung zwischen NFC-Chip und Adapter sowie zwischen NFC-Chip und ID-Geber ist lediglich beispielhaft. Die Kontaktierung zwischen ID-Geber und Chip kann statt auf der Chipunterseite auch auf der Oberseite erfolgen. Dann übernimmt der Adapter mit geeigneten Leiterbahnen und Kontakten z. B. eine Kontaktierung und Durchleitung der Signale und weist an geeigneter Stelle seinerseits Kontakte auf, mit denen bei Einlegen in den ID-Geber ein Kontakt zwischen ID-Geber und NFC-Chip (über den Adapter) hergestellt wird. Der Adapter kann weitere elektronische Bauelemente aufweisen. Insbesondere können im Adapter zwischen der Antennenspule und dem NFC-Chip eingekoppelte Anpassungsbauelemente aufgenommen seinThe shown contacting between NFC chip and adapter as well as between NFC chip and ID encoder is only an example. The contact between the ID transmitter and the chip can be made on the upper side instead of on the lower side of the chip. Then the adapter takes over with suitable traces and contacts z. As a contacting and passage of the signals and has appropriate location in turn contacts with which when inserted into the ID transmitter contact between the ID transmitter and NFC chip (via the adapter) is made. The adapter can have further electronic components. In particular, adaptation components coupled in between the antenna coil and the NFC chip can be accommodated in the adapter

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010061351 [0002]

Claims

ID encoder ( 1 ) for a motor vehicle access system, comprising: a plastic housing ( 2 ), one of the housing ( 2 ), enclosed with components printed circuit board, wherein the components include, inter alia, a power supply cell with an associated holder, an LF coil assembly and RF transmitting and receiving devices for communication with motor vehicle side transmitting and receiving devices and at least one controller component, one of Casing ( 2 ) separable housing cover ( 3 ), which has a housing recess ( 5 ), characterized in that in the housing recess ( 5 ) an NFC assembly is received, wherein the NFC assembly an NFC chip ( 9 ), an adapter coupled to the NFC chip ( 8th ) and a mechanical emergency key ( 10 ), wherein the NFC module ( 8th . 9 . 10 ) Contacts, which, when the NFC assembly in the housing recess ( 5 ), with associated contacts ( 11 ) of the housing ( 2 ), the associated contacts ( 11 ) are connected to the printed circuit board and / or the components in the housing of the ID transmitter, so that a power supply of the NFC module and a signal exchange between the NFC module and the printed circuit board and / or the components is enabled, and wherein the emergency key ( 10 ) separable from the adapter ( 8th ) in a recess of the adapter ( 8th ) is recorded.

ID transmitter according to claim 1, characterized in that the adapter ( 8th ) comprises an energy store in the form of a capacitor and / or another power supply cell.

ID transmitter according to claim 1 or 2, characterized in that the removable housing cover ( 3 ) Part of the back wall of the ID transmitter ( 1 ).

ID transmitter according to claim 3, characterized in that the removable housing cover ( 3 ) next to the NFC module ( 8th . 9 . 10 ) covers a battery compartment, in which the power supply cell is housed.

ID transmitter according to one of claims 1 to 4, characterized in that a separable from the ID transmitter and the NFC module carrier ( 6 ) is provided, which as a coupling element between the ID transmitter and NFC module in the recess ( 5 ) can be used.

ID transmitter according to one of claims 1-5, characterized in that the NFC module has a USB port, at least partially through the adapter 8th is formed.

ID transmitter according to any one of claims 1-6, characterized in that the controller component with the contacts ( 11 ) and configured that the presence of the NFC module in the housing recess ( 5 ) and after inserting the NFC module ( 8th . 9 . 10 ) in the housing recess ( 5 ) a signal exchange between the NFC chip ( 9 ) and the controller device to log on the NFC board.

ID transmitter according to one of the preceding claims, wherein the emergency key 10 in the adapter 8th is arranged such that it at least partially covers an electronic components accommodated in the adapter and mechanically stabilizes the adapter in these areas.