DE102016108194A1

DE102016108194A1 - Method and device for producing a key for a motor vehicle

Info

Publication number: DE102016108194A1
Application number: DE102016108194.9A
Authority: DE
Inventors: Silka Oekermann; Sophia Spitzer; Volker Peitz; Steffen Schmidt; Elias Sakkal; Benjamin Schneider
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2016-05-03
Filing date: 2016-05-03
Publication date: 2017-11-09

Abstract

Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Herstellen eines Schlüssels für ein Kraftfahrzeug mit dem folgenden Merkmal bereit: Das Verfahren umfasst ein Urformen des Schlüssels (20) anhand einer Variantenkonfiguration des Kraftfahrzeuges (22). Die Erfindung stellt ferner eine entsprechende Vorrichtung, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes Speichermedium bereit.The invention provides a method for producing a key for a motor vehicle having the following feature: The method comprises prototyping the key (20) based on a variant configuration of the motor vehicle (22). The invention further provides a corresponding device, a corresponding computer program and a corresponding storage medium.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Schlüssels für ein Kraftfahrzeug. Die vorliegende Erfindung betrifft darüber hinaus eine entsprechende Vorrichtung, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes Speichermedium. The present invention relates to a method for producing a key for a motor vehicle. The present invention also relates to a corresponding device, a corresponding computer program and a corresponding storage medium.

Stand der Technik State of the art

Hinlänglich bekannt sind Autoschlüssel, wie sie zum Verschließen, Öffnen und als Zündschlüssel auch zum Starten von Kraftfahrzeugen benötigt werden. Autoschlüssel nach dem Stand der Technik sind meist als Wendeschlüssel oder ohne Schlüsselbart ausgelegt. Sie dienen mitunter gleichzeitig zum Lösen einer mechanischen Sperre, insbesondere einer Lenkradsperre. Car keys are well known, as they are needed for locking, opening and as ignition key for starting motor vehicles. Car keys according to the prior art are usually designed as a reversible key or without a key bit. They sometimes serve simultaneously to release a mechanical lock, in particular a steering wheel lock.

Bekannt sind weiterhin Funkschlüssel, mit denen ein Kraftfahrzeug sowohl mechanisch als auch per Fernbedienung verriegelt werden kann. Funkschlüssel nach dem Stand der Technik funken mittels einer integrierten Elektronik im sogenannten ISM-Band von 433,05 bis 434,79 MHz. Teils ist zum Lösen der elektronischen Wegfahrsperre zusätzlich ein zur Identifizierung mittels elektromagnetischer Wellen (radio-frequency identification, RFID) geeigneter Transponder integriert. Also known are radio keys with which a motor vehicle can be locked both mechanically and by remote control. Radio keys according to the prior art spark by means of an integrated electronics in the so-called ISM band from 433.05 to 434.79 MHz. Part is for solving the electronic immobilizer additionally integrated for identification by means of electromagnetic waves (radio-frequency identification, RFID) suitable transponder.

CA 2 533 998 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen eines personalisierten 3D-Objektes, wobei die Vorrichtung das zu druckende Objekt abfotografiert und anschließend ausdruckt. CA 2 533 998 A1 describes an apparatus and a method for producing a personalized 3D object, wherein the device photographed the object to be printed and then printed.

GB 256348 A beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Schlüssels und eines Schlosses, wobei die personalisierten Daten durch eine Funktion transformiert werden und anhand dieser der Schlüssel und das dazugehörige Schloss gefertigt werden. GB 256348 A describes a method of making a key and a lock wherein the personalized data is transformed by a function and used to make the key and associated lock.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Herstellen eines Schlüssels für ein Kraftfahrzeug, eine entsprechende Vorrichtung, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes Speichermedium gemäß den unabhängigen Ansprüchen bereit. The invention provides a method for producing a key for a motor vehicle, a corresponding device, a corresponding computer program and a corresponding storage medium according to the independent claims.

Der Vorzug dieser Lösung liegt in einer ausgeprägten Individualität des solchermaßen hergestellten Autoschlüssels, welcher in seiner Erscheinung einem vom Kunden konfigurierten Auto entspricht. Im Rahmen der Erfindung mögen dabei unterschiedlichste Ausgangsstoffe in flüssigem, gasförmigem, plastischem, körnigem oder pulverförmigem Zustand zum Einsatz kommen. The advantage of this solution lies in a pronounced individuality of the car key thus produced, which corresponds in its appearance to a car configured by the customer. Within the scope of the invention, a wide variety of starting materials may be used in liquid, gaseous, plastic, granular or pulverulent state.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. So kann das erfindungsgemäße Urformen in einem generativen und insbesondere additiven Fertigungsverfahren (additive manufacturing, AM) erfolgen. Dieser Ansatz ermöglicht eine flexible, werkzeuglose und somit schnelle Fertigung (rapid manufacturing, RM) des Autoschlüssels anhand geeigneter Konstruktionsdaten. Further advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims. Thus, the primary molding according to the invention can take place in a generative and, in particular, additive manufacturing process (additive manufacturing, AM). This approach enables flexible, tool-less and thus rapid manufacturing (rapid manufacturing, RM) of the car key based on appropriate design data.

In Betracht kommt der sogenannte 3D-Druck. Hierunter sind im vorliegenden Zusammenhang sämtliche Verfahren zu verstehen, bei welchen der Autoschlüssel als dreidimensionales (3D) Werkstück aus einem oder mehreren der genannten Werkstoffe nach den durch die Variantenkonfiguration des Kraftfahrzeuges vorgegebenen Formen schichtweise aufgebaut wird. Zu denken ist insbesondere an die Verwendung verschiedenster Kunststoffe, Kunstharze, Keramiken oder Metalle. Gegenüber einem denkbaren Spritzgussverfahren birgt diese Ausführungsform den weiteren Vorteil, dass eine aufwändige Herstellung von Formen und deren Wechsel entfällt. Im Vergleich zu abtragenden Verfahren wie Schneiden, Drehen oder Bohren zeichnet sich die vorgeschlagene Ausgestaltung zudem durch ihren geringen Materialverbrauch aus. Considered is the so-called 3D printing. In the present context, these are to be understood as meaning all methods in which the car key is built up in layers as a three-dimensional (3D) workpiece from one or more of the named materials according to the shapes predetermined by the variant configuration of the motor vehicle. To think is especially the use of various plastics, resins, ceramics or metals. Compared to a conceivable injection molding process, this embodiment has the further advantage that an elaborate production of molds and their replacement is eliminated. Compared to abrasive processes such as cutting, turning or drilling, the proposed embodiment is also characterized by its low material consumption.

Die dem Schlüssel zugrundeliegende Variantenkonfiguration mag hierbei neben Modell- und Farbwahl beispielsweise eine Sonderausstattung des Kraftfahrzeuges betreffen. Nicht nur die Farbe und das Modell, sondern auch alle Sonderausstattungen des konfigurierten Fahrzeugs passen so mit dem Schlüssel überein. The key configuration of the key configuration may relate to model and color choice, for example, an optional extra of the motor vehicle. Not only the color and the model, but also all optional equipment of the configured vehicle match with the key.

Schließlich ist eine elektronische Ausstattung des Autoschlüssels ist realisierbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen: Das Urformen erfolgt in diesem Fall unter Aussparung der elektronischen Komponenten des Schlüssels, welcher somit gleichsam „um die Elektronik herum“ gedruckt wird. Finally, an electronic equipment of the car key is feasible without departing from the scope of the invention: The prototyping takes place in this case, with the exception of the electronic components of the key, which thus, as it were "printed around the electronics".

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. An embodiment of the invention is illustrated in the drawings and will be described in more detail below.

1 zeigt das Aktivitätsdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 1 shows the activity diagram of a method according to the invention.

2 zeigt einen erfindungsgemäß hergestellten Autoschlüssel. 2 shows a car key made according to the invention.

Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention

1 illustriert den grundlegenden Ablauf eines Verfahrens (10) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, welcher nunmehr anhand des in 2 dargestellten Schlüssels (20) erläutert sei. 1 illustrates the basic procedure of a procedure ( 10 ) according to one embodiment of the invention, which now with reference to the in 2 represented key ( 20 ) is explained.

Den Ausgangspunkt des Verfahrens (10) bildet zunächst eine herkömmliche Variantenkonfiguration (Aktivitäten 11, 12, 13) des Kraftfahrzeuges (22). Der Begriff „Variante“ ist dabei in einem weiten, im Wesentlichen der Norm DIN 199-1:2002-03 entsprechenden Wortsinn zu verstehen und erfasst neben feststehenden Erzeugnis-Nummern zum Beispiel gleichermaßen die in der Automobilbranche übliche modulare Produktverschlüsselung anhand vorgegebener Merkmale oder Merkmalsfamilien. In Betracht kommen etwa geometrische Abmessungen, physikalische oder funktionale Merkmale, Form und Gestalt, Oberflächen, Material und Materialstrukturen, vorliegend aber insbesondere Modellwahl (11), Farbwahl (12) und die Wahl der Sonderausstattung (13) des Kraftfahrzeuges (22). The starting point of the procedure ( 10 ) initially forms a conventional variant configuration (activities 11 . 12 . 13 ) of the motor vehicle ( 22 ). The term "variant" is in a broad, essentially the norm DIN 199-1: 2002-03 For example, in addition to fixed product numbers, it also covers the usual modular product coding customary in the automotive industry on the basis of given characteristics or feature families. Possible geometrical dimensions, physical or functional features, shape and shape, surfaces, material and material structures, but in the present case especially model choice ( 11 ), Color choice ( 12 ) and the choice of special equipment ( 13 ) of the motor vehicle ( 22 ).

Die Variantenkonfiguration (11, 12, 13) kann dabei beispielsweise im Internet oder Kundenzentrum des Fahrzeugherstellers mittels eines sogenannten Produkt- oder Varianten-Konfigurators durch Selektion, Kombination oder Parametrisierung inhaltlicher Ausprägungen der Fahrzeugeigenschaften unter Einhaltung vorgegebener Konfigurationsregeln erfolgen. Ein gattungsmäßiges System dieser Art weist in der Regel eine interaktive Benutzerschnittstelle auf, welche den Kunden bzw. Vertriebsbeauftragten durch die Erhebung der Bedürfnisinformation leitet und zugleich Konsistenz und Fertigungsfähigkeit der gewünschten Konfiguration prüft. The variant configuration ( 11 . 12 . 13 ) can be done, for example, on the Internet or customer center of the vehicle manufacturer by means of a so-called product or variant configurator by selecting, combining or parameterizing content characteristics of the vehicle properties in compliance with predetermined configuration rules. A generic system of this type typically has an interactive user interface that guides the customer or sales representative through the collection of the requirement information while checking consistency and manufacturability of the desired configuration.

Erfindungsgemäß dient die besagte Variantenkonfiguration (11, 12, 13) jedoch nicht nur – wie im Bereich der Konsumgüter (business to consumer, B2C) üblich – als Grundlage für die kundenindividuelle Massenproduktion (mass customization) des Kraftfahrzeuges (22) selbst. Der anhand der Variantenkonfiguration (11, 12, 13) erteilte Produktionsauftrag umfasst vielmehr ferner den Schlüssel (20), welcher im Wesentlichen eine Miniatur des Kraftfahrzeuges (22) darstellt, die letzterem hinsichtlich Form und Farbe weitgehend entspricht. Auch die von der konfigurierten Sonderausstattung (13) umfassten Ausstattungsmerkmale (23) soll der Schlüssel (20) vorzugsweise maßstabsgetreu widerspiegeln. According to the invention, said variant configuration ( 11 . 12 . 13 ) but not only - as usual in the field of consumer goods (B2C) - as a basis for the mass customization of the motor vehicle ( 22 ) itself. Based on the variant configuration ( 11 . 12 . 13 Rather, the production contract also includes the key ( 20 ), which is essentially a miniature of the motor vehicle ( 22 ), which largely corresponds to the latter in terms of shape and color. Also from the configured special equipment ( 13 ) include equipment features ( 23 ) the key ( 20 ) preferably to scale.

Zum Urformen (Aktivität 14) eines derartigen Schlüssels (20) können die durch die Variantenkonfiguration (11, 12, 13) bestimmten räumlichen CAD-Daten etwa einem 3D-Drucker zugeführt werden. Der Begriff „3D-Drucker“ ist hierbei in einem weiten Wortsinn zu deuten und erfasst neben dem gemäß VDI 3405 genormten sogenannten Binder Jetting beispielsweise das selektive Elektronenstrahl- oder Laserschmelzen bzw. -sintern, die konventionelle Stereolithografie (STL), Modellierung mittels digitaler Lichtverarbeitung (digital light processing, DLP), das sogenannte Poly- oder Multijet-Modeling (MJM) oder andere Verfahren der Schmelzschichtung (fused deposition modeling, FDM; fused filament fabrication, FFF). Wie 2 anhand der aus dem Gehäuse des Schlüssels (20) ragenden elektromechanischen Tasten (21) erkennen lässt, wird die dem Schlüssel (20) innewohnende Elektronik bei diesem abschließenden Verfahrensschritt ausgespart. For archetypes (activity 14 ) of such a key ( 20 ) can be determined by the variant configuration ( 11 . 12 . 13 ) are supplied to a given 3D CAD data, for example, to a 3D printer. The term "3D printer" is to be interpreted in a broad sense of the word and covers not only the so-called binder jetting standardized according to VDI 3405, but also selective electron beam or laser melting or sintering, conventional stereolithography (STL), modeling by means of digital light processing (FIG. digital light processing (DLP), the so-called poly- or multijet modeling (MJM) or other methods of fused filament fabrication (FDM). As 2 from the case of the key ( 20 ) electromechanical keys ( 21 ), the key ( 20 ) inherent electronics are omitted in this final process step.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

CA 2533998 A1 [0004]
GB 256348 A [0005]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

DIN 199-1: 2002-03 [0016]

Claims

Procedure ( 10 ) for producing a key ( 20 ) for a motor vehicle ( 22 ), characterized by the following feature: - the method ( 10 ) comprises a prototype ( 14 ) of the key ( 20 ) based on a variant configuration ( 11 . 12 . 13 ) of the motor vehicle ( 22 ).

Procedure ( 10 ) according to claim 1, characterized by the following feature: 14 ) includes an additive manufacturing process ( 14 ).

Procedure ( 10 ) according to claim 2, characterized by the following feature: - the additive manufacturing process ( 14 ) includes a 3D print ( 14 ).

Procedure ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, characterized by the following feature: 14 ) takes place with the exception of electronics ( 21 ) of the key ( 20 ).

Procedure ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, characterized by the following feature: - the variant configuration ( 11 . 12 . 13 ) includes a model choice ( 11 ).

Procedure ( 10 ) according to one of claims 1 to 5, characterized by the following feature: - the variant configuration ( 11 . 12 . 13 ) includes a color choice ( 12 ).

Procedure ( 10 ) according to one of claims 1 to 6, characterized by the following feature: - the variant configuration ( 11 . 12 . 13 ) includes special equipment ( 13 ).

Device for carrying out a method ( 10 ) according to one of claims 1 to 7, characterized by the following feature: 14 ) of a key ( 20 ) based on a variant configuration ( 11 . 12 . 13 ) of a motor vehicle ( 22 ).

Computer program, which is set up, all steps ( 11 . 12 . 13 . 14 ) of a process ( 10 ) according to one of claims 1 to 7.

Machine-readable storage medium with a computer program stored thereon according to claim 9.