JP6129401B2 - 電子キー - Google Patents

Description

本発明は、車両における特定の機能をトリガするために、コード化された信号を車両と交換することができるＩＤ発信器としての電子キーに関する。

今日、たとえば遠くから種々異なる車両機能をトリガすることができる、車両に用いられる電子キーもしくは無線キーのような持運び可能な電子式のユーザ（使用者）装置に対する需要がある。特に顧客の要望に応じて、任意のボタン形状を有する任意のデザインバリエーションが可能となることが望ましい。さらに、持運びの快適さを改善するために、電子キーのサイズ、特に電子キーの構造高さを低くすることがますます目標とされている。しかしながら、構成スペース基準値の減少にもかかわらず、電子キーの所要の高さの剛性を保証し続ける必要がある。さらに、電子キー内に必要となる電子装置がますます扱いにくくなっているので、この電子装置が環境影響に対して防護されていなければならない。

したがって、本発明の課題は、構成スペース基準値が減じられているのと同時に、所要の高さの剛性と、環境影響に対する防護とを伴った電子キーを提供することである。

この課題は、請求項１の対象によって解決される。有利な態様は、従属請求項の対象である。

本願では、以下の特徴を備えた、特に車両に用いられる電子キーが開示される。この電子キーはハウジングもしくはキーハウジングを有している。さらに、電子キーは、キーハウジング内に収納されたスイッチハウジングを有している。このスイッチハウジングは、１つには、少なくとも１つの貫通孔を備えた自体形状剛性的なフレームと、撓み変形可能なもしくは弾性的なメンブレンとを有している。このメンブレンはフレームに配置されていて、少なくとも１つの第１の貫通孔を閉鎖し、この貫通孔の領域でメンブレンに外部から作用した力を、フレームの内部に配置された電気的な切換エレメントに伝達するようになっている。したがって、形状剛性的なフレームを備えたスイッチハウジングを設けることによって、キーハウジングの剛性が高められるかもしくは確保され、更には、少なくとも１つの第１の貫通孔を、その領域における弾性によってスイッチハウジングの内部に影響を与えることができるようにメンブレンで覆うことより、環境影響、たとえば水の侵入、腐食等に対する防護が付与されている。

有利な態様によれば、メンブレンとフレームとが、二成分射出成形エレメントとして形成されており、メンブレンが、二成分射出成形エレメントのうちの軟質構成要素を成しており、フレームが、二成分射出成形エレメントのうちの硬質構成要素を成していることが可能である。こうして、両構成要素の極めて正確で効率のよい結合が達成される。さらに、それぞれ他方の構成要素に対する運動が阻止される。しかしながら、メンブレンをフレームに接着、摩擦圧接、クリップ、レーザ溶接法および／または超音波溶接法によって固定することも可能である。こうしても、フレームに対するメンブレンのずれ滑りが阻止され、少なくとも１つの貫通孔の領域でのメンブレンへの力作用時の電気的な切換エレメントの作動の確実性が改善される。

フレームと協働させてスイッチハウジングを形成する際のメンブレンのシール機能に加えて、このメンブレンは、以下の有利な態様に基づき説明するような別の構造的な機能を果たすことができる。

メンブレンが、フレームの外側に、予め規定された１つ以上の第１の区分を形成しており、この第１の区分でフレームが、キーハウジングの内面に接触しているかもしくはキーハウジングに結合されていることが可能である。したがって、キーハウジングへの撓み変形可能なもしくは弾性的なメンブレンの接触によって、キーハウジングに作用した機械的な振動が、すでにメンブレンによって予め規定された第１の区分の領域で吸収され、これにより、スイッチハウジング上にもしくはスイッチハウジング内に位置する構成要素が、機械的な環境影響に対しても防護される。予め規定された１つ以上の第１の区分を形成するために、フレームに１つ以上の第２の貫通孔が設けられており、この第２の貫通孔を通ってメンブレンが内部から外部に向かってスイッチハウジングを越えて延びていることが可能である。こうして、メンブレンが別の構造的な機能を有している。

別の有利な態様によれば、電子キーが、さらに、特に金属製のキービット（鍵棒）の形態の機械的なエマージェンシーキーを有しており、このエマージェンシーキーが、スイッチハウジングもしくはスイッチハウジングの一区分に隣り合ってキーハウジング内に収納されていることが可能である。これは、電子キーによって、遠くから車両機能、たとえば１つ以上の車両ドアの解錠を行うことがもはや不可能である場合に、機械的なエマージェンシーキーによって、少なくとも車両の相応のドアロックにおいて車両に乗り込むことが可能となることを意味している。機械的なエマージェンシーキーがスイッチハウジング（またはスイッチハウジングの一区分）に隣り合って収納される場合、この態様によれば、メンブレンが、フレームの外側にエマージェンシーキーに隣接して、予め規定された１つ以上の第２の区分を形成しており、この第２の区分が、エマージェンシーキーに接触していて、このエマージェンシーキーの運動（たとえば振動）を減衰することができる。特にエマージェンシーキーを予め規定された１つ以上の第２の区分によってキーハウジングの内壁に向かって押圧しかつメンブレンの弾性に基づきエマージェンシーキーにキーハウジングに向かって予荷重を加えることが可能である。こうして、エマージェンシーキーの運動が阻止されるので、これによって、「がたつき防止」が提供される。この態様でも、やはり、予め規定された１つ以上の第２の区分を形成するために、フレームが１つ以上の第３の貫通孔を有しており、この第３の貫通孔をメンブレンが内部から外部に向かって通過していることが可能となる。したがって、メンブレンが別の構造的な機能を有している。

別の有利な態様によれば、キーハウジングが、スイッチハウジングに隣り合って配置された取外し可能なカバーを有しているように形成されている。このカバーは、キーハウジングの一部として形成されていてよい。さらに、カバーをキーハウジングに保持するかもしくは設定された位置に保持するための保持装置が設けられている。この保持装置によって、保持機能の解除も可能となる。有利には、メンブレンが、スイッチハウジングのフレームの外側にカバーに隣接して、予め規定された１つ以上の第３の区分を形成しており、この第３の区分が、カバーに接触しており、保持装置が、カバーを解放した後、第３の区分が、カバーをその位置から押圧する、つまり、接触位置から押し離すようになっている。これは、カバーが保持装置によって（予め規定された位置で）キーハウジングに保持された状態で、メンブレンの予め規定された１つ以上の第３の区分が、予め規定された力でカバーに向かって押圧されることを意味している。メンブレンは予め規定された第３の区分の領域で弾性変形させられ、変形に抗して作用するばね力を形成する。カバーが解放状態で保持装置によってもはや保持されなくなると、予め規定された第３の区分の、圧縮時に前もって形成されたばねエネルギが解き放たれ、カバーがその位置から押圧される、つまり、保持位置から押し離される。こうして、メンブレンが別の構造的な機能を果たしており、たとえば、カバーの自動的な解離のために通常使用されるような付加的なばねを節約することができる。さらに、メンブレンをばねとして使用することによって、装置技術的な手間が最小限に抑えられ、これによって、構成スペースを減らすこともできる。

保持装置の有利な態様によれば、保持装置が、係止突起を有しており、この係止突起が、カバーを保持するかもしくは位置固定するために、このカバーに設けられた対応する係止切欠き内に収容可能もしくは運動可能である。カバーを再び解放するためには、係止突起が、係止切欠きから外れるように運動させられてよい。カバーの側の係止切欠きの代わりに、カバーに係止突出部を形成することも可能である。この係止突出部は、保持装置の係止突起と協働して、メンブレンの１つ以上の第３の区分によって予荷重が加えられている際に係止突起に向かって押圧され、これによって、カバーがその係止突出部と係止突起との相互作用によって保持位置に保持されるようになっている。

別の有利な態様によれば、カバーにエマージェンシーキーもしくは機械的なキービットが固く結合されており、これによって、保持装置による解放後のカバーの自動的な解離により、エマージェンシーキーを電子的なキーハウジング内のコンパートメントから容易に取り出すことができる。

別の有利な態様によれば、電子キーが、電気的な切換エレメントを備えたプリント配線板を有しており、このプリント配線板が、スイッチハウジングの内部でフレームに取り付けられている。特にプリント配線板は、電気的な切換エレメントが少なくとも１つの第１の貫通孔の下側に位置していて、弾性的なメンブレンによって操作されるように、フレームに取り付けられている。したがって、フレームは、スイッチハウジングの内部で、メンブレンの支承の機能だけでなく、フレームもしくはスイッチハウジングの内部で環境に起因した影響に対して防護されなければならない別の構成部材、特に電子的な構成部材に対する保持機能も有している。

特にメンブレンが、フレームの内側（すなわち、スイッチハウジングの内部）に、予め規定された１つ以上の第４の区分を形成しており、この第４の区分にプリント配線板が接触していることが可能である。こうして、外部からキーハウジングを介してスイッチハウジングに作用した振動を、予め規定された第４の区分で再度減衰し、これによって、この機械的な振動を最小限に減らし、敏感な電気的なもしくは電子的な構成部材を可能な限り良好に防護することが同じく可能となる。したがって、メンブレンが別の構造的な機能を有している。

スイッチハウジングの別の態様によれば、このスイッチハウジングが、蓋を有しており、この蓋が、複数の突出部を有していて、スイッチハウジングへの蓋の組付け状態で突出部によってプリント配線板を、メンブレンの予め規定された１つ以上の第４の区分に向かって押圧している。こうして、プリント配線板をスイッチハウジングの内部に良好に位置固定することができ、上述したように、外的な機械的なかつ別の影響、たとえば水の侵入等に対して防護することができる。

最後に、別の有利な態様によれば、メンブレンが、予め規定された少なくとも１つの第５の区分を有しており、この第５の区分が、スイッチハウジングの内部から外向きに延びており、少なくとも１つの第５の区分が、スイッチハウジングの内部に入射区分を有していて、スイッチハウジングの外部に放出区分を有しており、スイッチハウジングの内部、特にプリント配線板上に入射区分に隣り合って光源（たとえばＬＥＤ）が配置されていて、光を、光導波路としてのメンブレンを通して放出区分に導くようになっている。したがって、メンブレンが光導波路として光を放出区分に導くことができ、そこから、光を最終的に出射することができる。こうして、メンブレンが、種々異なるシール・保持機能に加えて、光導波路の機能も引き受けることができ、これによって、別個の光導波路構成部材を節約することができる。

次いで、以下に、本発明の例示的な実施の形態を添付の図面を参照しながら詳しく説明する。

本発明の実施の形態に係る電子キーのボタンパッドに設けられた複数のボタンもしくはボタンキャップの概略図であり、図１Ａには、ボタンの正面図が示してあり、図１Ｂには、ボタンの背面図が示してある。 本発明の実施の形態に係る電子キーの、ボタン（図１参照）を支承するスイッチハウジングの主要な構成要素を示す図であり、図２の左側には、メンブレンとフレームとの分解図が示してあり、図２の右側には、組立て状態が示してある。 図２に示した電子キーのスイッチハウジングの一部の主要な構成要素を示す図であり、図３Ａの左側には、メンブレンとフレームとの分解図が示してあり、図３Ａの右側には、組立て状態の表側が示してあり、図３Ｂには、組立て状態の裏側が示してある。 図２に示したスイッチハウジングを上方から見た平面図である。 内部にスイッチハウジングを組み込んだ本発明の実施の形態によるキーハウジングの横断面図である。 スイッチハウジングもしくはスイッチハウジング内に設けられた構成要素の詳細図であり、図６Ａには、図４に示したスイッチハウジングを１８０°だけ反転させた背面図が示してあり、図６Ｂには、スイッチハウジングと、プリント配線板と、蓋エレメントとの分解図が示してあり、図６Ｃには、スイッチハウジングの組立て状態が示してある。 スイッチハウジングのメンブレンが光導波路として使用される領域におけるスイッチハウジングの横断面図である。

以下に、車両に用いられる電子キーについて説明する。車両に用いられる電子キーは、通常、電子部品を有している。この電子部品には、エネルギ蓄え器、たとえばバッテリまたは二次電池からエネルギが供給される。付加的に、このような電子キーは、車両の制御装置との通信のために、信号、特に無線信号を交換するための送信装置および／または受信装置を有している。これによって、キーの電子的なメモリに記憶されているコードが、アクティブエントリシステムの場合には、車両に一方向で送信され、パッシブエントリシステムの範囲内では、電子キーと車両との間での双方向の交換コード法で交換される。それぞれ正しい認証が行われた後、車両内の制御装置がロックを解錠し、これによって、車両ユーザがドアを開けることができる。この認証過程は、（アクティブエントリシステムの範囲内では）電子キーにおけるボタンを押すことによって開始することができ、パッシブエントリシステムを備えた車両の場合には、この車両が複数のセンサを介してユーザまたは電子キーの接近を検知した際に車両によってトリガされる。このためには、車両ユーザが、ボタンパッドと、場合によっては、組み込まれた機械的なエマージェンシーキーとを備えた電子キーを携行している。

したがって、すでに述べたように、電子キーは、１つには、車両ドアを解錠する（施錠もする）ための機能を有することができるものの、別の車両機能を制御する、たとえば警報装置を制御する、ブロックヒータを作動させる等のための遠隔操作装置として使用することもできる。これらの機能を遠隔制御するためには、電子キーが、各機能をトリガするために、ユーザによって操作することができる１つ以上のボタンを有している。

以下に、本発明に係る電子キーの実施の形態について説明する。この電子キーでは、少ない構成スペースにもかかわらず、キー装置全体の必要な高い剛性と、環境影響に対する敏感な電子構成要素の防護とが付与されている。

まず、図１を参照すると、そこには、電子キーのボタンパッドもしくは操作フィールドに設けられた複数のボタンの概略図が示してある。図１Ａには、ボタンの正面図が示してあるのに対して、図１Ｂには、ボタンの背面図が示してある。

図１Ａに示したボタンパッドは、特定のボタンを押した際にどの機能がトリガされるのかをユーザが判るように、それぞれ対応した機能ピクトグラムＰ１（ドア施錠機能に対応），Ｐ２（リヤリッド開放機能に対応），Ｐ３（ドア解錠機能に対応）を備えた３つのボタンＴＡ１１，ＴＡ２１，ＴＡ３１を有している。より正確に云うと、これらのボタンＴＡ１１〜ＴＡ３１の各々は、それぞれ上面側のボタン区分ＴＯ１，ＴＯ２，ＴＯ３と下面側のボタン区分ＴＵ１，ＴＵ２，ＴＵ３とを有している。上面側のボタン区分ＴＯ１〜ＴＯ３には、ピクトグラムが被着されている。また、上面側のボタン区分ＴＯ１〜ＴＯ３は、ユーザによる操作のための各操作面を提供している。下面側のボタン区分ＴＵ１〜ＴＵ３は、電子キーの組立て状態でハウジング内部に向けられていて、図１Ｂに認めることができるように、電気的な切換エレメントを支承するかもしくは操作するための対応する力伝達ドームもしくは切換ドームを有している。各上下のボタン区分は、有利には自体形状剛性的であり、全体として二成分射出成形エレメントとして形成されている。

あとで、たとえば図３に関連してさらに詳しく説明するように、ボタンは、対応する弾性変形可能なもしくは撓み変形可能なメンブレン、たとえば図３ではメンブレンＭ１２によって支承されるかもしくは支持される。この目的のためには、各ボタンＴＡ１１，ＴＡ２１，ＴＡ３１もしくはその下面側のボタン区分ＴＵ１，ＴＵ２，ＴＵ３が、ボタン側の突出部または力伝達ドーム（力伝達バー）を有している。この力伝達ドームは、ボタンとメンブレンとの組立て状態で各ボタンＴＡ１１〜ＴＡ３１の各操作面ＢＴＦ１，ＢＴＦ２，ＢＴＦ３の下側に配置されている。特に力伝達ドームは、可能な限り大きな面積を展開するように、縁領域の下側にもしくは縁領域の近傍にまたは、角形の操作面の場合には、ボタンの操作面の角隅の領域に配置されており、これによって、１つのボタンの偏心的な操作時にも、ユーザの力の伝達が可能な限り全ての力伝達ドームへと行われ、ひいては、予め規定された力特性線もしくは感触特性線を得ることができる。図１Ｂに認めることができるように、各力伝達ドームは、主として、各メンブレンの角隅区分にかつ、対応して、メンブレンの上方に位置するボタンＴＡ１１〜ＴＡ３１の操作面の角隅区分の下側にも配置されている。力伝達ドームは、電気的な切換エレメントの上方もしくは電気的な切換エレメントの切換軸線には位置決めされていない。

第１のボタンＴＡ１１が力伝達ドームＫ１１，Ｋ１２，Ｋ１３，Ｋ１４を有していて、第２のボタンＴＡ２１が力伝達ドームＫ２１，Ｋ２２，Ｋ２３，Ｋ２４を有しているのに対して、第３のボタンＴＡ３１は力伝達ドームＫ３１，Ｋ３２，Ｋ３３，Ｋ３４を有している。さらに、突出部として形成された力伝達ドームのほかに、各ボタンは、切換バーとして働く突出部、すなわち、ボタン操作、より正確に云うと、バーの方向へのボタンの運動を、その下方に位置する電気的な切換エレメントに伝達する突出部を有している。各電気的な切換ベルトの確実な作動のためには、各切換バーＳ１，Ｓ２，Ｓ３が、有利には、力伝達ドームにより展開される面積の面積重心に配置されている。特にこのような面積重心は、各ボタンの反対の側に位置する操作面の重心にも完全に等しい。たとえば、切換バーは、力伝達ドームＫ１１〜Ｋ１４により展開された面積の面積重心ＳＷＰ１に合致している。

次いで、図２を参照すると、そこには、電子キーのスイッチハウジングの主要な構成要素の分解図が示してある。まず、図２の左側の部分を見てみると、上側の部分にメンブレンＭを認めることができる。このメンブレンＭは弾性的な材料から形成されていて、ひいては、撓み変形可能である。図２の左側における下側の部分には、自体形状剛性的なフレームＲを認めることができる。このフレームＲは多数の貫通孔を有している。これらの貫通孔は、メンブレンＭとフレームＲとの組立て状態でメンブレンＭの区分によって覆われるかもしくは閉鎖される。特にフレームＲは、上面に設けられた複数の貫通孔ＤＵＸと、上面に対して９０°だけ傾けられた側面ＳＦに設けられた複数の貫通孔ＤＵＹとを有している。これらの貫通孔ＤＵＸ，ＤＵＹの背後には、フレームＲ内に配置された複数の電気的な切換エレメント、たとえばマイクロスイッチ("Micro Switches")が設けられている。これらの電気的な切換エレメントは、その上方に位置するメンブレン区分の運動もしくは操作を介して操作することができる。フレームＲの、ボタン操作のために設けられた領域を閉鎖するために、メンブレンＭは複数のメンブレン区分もしくは分割メンブレンを有している。これらの分割メンブレンＭ１１，Ｍ１２，Ｍ１３は、ボタン機能のために上面に位置する貫通孔、特に貫通孔ＤＵＸを覆うために設けられており、分割メンブレンＭＳＴ１，ＭＳＴ２は、側面ＳＦでのボタン機能のための貫通孔ＤＵＹを閉鎖するために設けられている。

フレームＲは上側もしくは上面ＯＦに凹部ＶＴＦを有している。この凹部ＶＴＦ内には、メンブレンＭ、特に分割メンブレンＭ１１，Ｍ１２，Ｍ１３が収容されている。両構成要素、つまり、メンブレンＭとフレームＲとの組立て状態は、図２の右側に認めることができる。これら両構成要素は、上方で密封されたスイッチハウジングＳＧＨを形成している。したがって、図２から認めることができるように、メンブレンＭは第１の構造的な機能を有している。この機能は、以下でさらに詳しく説明するように、敏感な電気的なもしくは電子的な構成要素が内部に位置し得るスイッチハウジングＳＧＨの密封にある。

次いで、図３Ａおよび図３Ｂを参照し、両図において、スイッチハウジングの主要な構成要素、特に第２のボタンの、メンブレンＭ１２が機能的に形成されている領域の別の分解図に基づき、スイッチハウジングにおけるメンブレンの別の構造的な機能を説明する。まず、図３Ａを見てみると、そこでは、図面の左側にメンブレンＭ１２を認めることができる。このメンブレンＭ１２は、電子キーのボタンパッドを実現するために、フレームＲの、第２のボタンの領域における部分を形成するフレームＲＡ２と組立て可能である。すでに述べたように、メンブレンとフレームとは、二成分射出成形エレメントとして形成することができる。この二成分射出成形エレメントでは、メンブレンが二成分射出成形エレメントのうちの軟質構成要素を成していて、フレームが硬質構成要素を成している。メンブレンＭ１２は、第１の面ＭＳ１に４つの力伝達ドームＫ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４を有している。これらの力伝達ドームＫ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４には、（図１に示した）ボタンエレメントを支承することができるかもしくは支持することができる。各力伝達ドームは、メンブレンＭ１２の、支承区分とも呼ばれる区分ＬＡ１，ＬＡ２，ＬＡ３，ＬＡ４に位置している。メンブレンＭ１２の中心には、操作区分ＢＴＡを認めることができる。この操作区分ＢＴＡの下側には、キーの組立て状態で（実線の形態で示したような）電気的な切換エレメントＳＥが位置している。念のために付言しておくと、支承区分の下方ではなく、操作区分ＢＴＡの下側にだけ、電気的な切換エレメントＳＥが位置している（このことは、別のボタンにも云える）。さらに、念のために付言しておくと、（図３Ａには示していないにもかかわらず）１つの可能な形態によれば、操作区分ＢＴＡの領域で第１の面ＭＳ１に、ボタン側の複数の切換バーＳ１；Ｓ２；Ｓ３のうちの１つの切換バーと協働するメンブレン側の上側の切換バーまたは切換ドームとしての隆起部もしくは突出部が形成されていてよい。

次いで、フレームＲＡ２を見てみると、このフレームＲＡ２とメンブレンＭ１２との組立て状態では、各支承区分の下側に複数の貫通孔Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４が位置していて、操作区分ＢＴＡの下側に別の貫通孔Ｄ５が位置していることが認められる。

両構成要素の組立て状態は、図３Ａの右側に認めることができる。この組立て状態では、メンブレンＭ１２の第１の面ＭＳ１がフレームＲＡ２と反対の側に向けられている。第１の面ＭＳ１から離れる方向に複数の突出部もしくは力伝達ドームＫ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４が突出している。

次いで、図３Ｂでは、メンブレンＭ１２とフレームＲＡ２との組立て状態を裏側もしくは下側から見ることができる。図３Ｂに認めることができるように、各支承区分ＬＡ１，ＬＡ２，ＬＡ３，ＬＡ４は、フレームＲ２の貫通孔Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に隣接して位置しており、操作区分ＢＴＡは、別の貫通孔Ｄ５に隣接して位置している。メンブレンＭ１２は、その第１の面ＭＳ１と反対側の第２の面ＭＳ２でフレームＲＡ２によって支持される。操作区分ＢＴＡの裏側の中心には、操作突出部ＢＴＶ（またはメンブレン側の下側の切換バー）を認めることができる。この操作突出部ＢＴＶは、その上方に位置するボタンの操作時に、その下方に位置する切換エレメントの方向に運動可能であり、これによって、この切換エレメントが作動させられる。操作突出部ＢＴＶの中心軸線の位置と、その下方に位置する切換エレメント、たとえばマイクロスイッチの中心軸線の位置とは、好ましくは合致している。

メンブレンＭ１２、より正確に云うと、力伝達ドームＫ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４に支承されたボタンが操作されると、各力伝達ドームもしくはそれを取り囲むように位置する支承区分が、ボタンの操作に際して、フレームの、それぞれ支承区分の下側に位置する貫通孔を通して運動させられる。その際、メンブレンの各支承区分が変形させられる。この変形によって、貫通孔のサイズおよび／または形状とメンブレン材料もしくはメンブレン厚さとに応じた反力が発生させられる。別の表現をすると、少なくとも１つの支承区分の領域でバーによって少なくとも１つの第１の貫通孔を通して形状が崩されたメンブレンが、ボタンの方向ひいてはボタンを操作するユーザの指に作用するばね力を提供する。たとえば、貫通孔のサイズもしくは貫通孔の直径が、バー直径と比べて小さく形成されている場合には、ボタンの操作に際して、メンブレンの比較的少ない材料しか第１の貫通孔を通して運動させられない。これによって、この少ない材料が強く変形させられ、高いばね力もしくは戻し力が得られる。これに対して、支承区分がバーもしくは力伝達ドームと比べて大きい場合には、説明したばかりの第１の形態と比べて、比較的多くのメンブレン材料が貫通孔を通して運動させられ、これによって、この材料がほんの僅かしか変形させられず、ひいては、戻し力も少なく保たれる。したがって、メンブレンは、特に支承区分の領域において、ボタン操作時にばね力もしくは戻し力を提供するために働き、これによって、別の構造的な機能を有している。

次いで、図４を参照すると、そこには、図２のスイッチハウジングＳＧＨの上側もしくは上面ＯＦの概略図が示してある。図４に認めることができるように、上面ＯＦは、フレームＲの複数の部分と、これらの部分の間に位置するメンブレンＭの分割メンブレンＭ１１，Ｍ１２，Ｍ１３とから形成される。すでに前図で説明したメンブレンＭのボタン関連機能のほかに、図４に基づき、メンブレンＭの更なる構造的な機能を説明する。図２の左側の部分にすでに認めることができたように、フレームＲは多数の貫通孔を有している。これらの貫通孔を通って、メンブレンの区分がフレームに対して内側から外側に向かって延びていて、フレームの外側に特定の機能的な区分を形成している。フレームは複数の貫通孔Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３，Ｄ１４を有している。これらの貫通孔Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３，Ｄ１４を通って、内側から外側に向かって、第１の区分ＥＡ１１，ＥＡ１２，ＥＡ１３，ＥＡ１４がフレームの上面ＯＦにまで延びている。

さらに、図５にも認めることができるように、スイッチハウジングＳＧＨは、キーハウジングＳＬＨとも略称されるキーのハウジングの内部に収納されている。有利な形態によれば、スイッチハウジングＳＧＨは、特に図４に示した第１の区分ＥＡ１１，ＥＡ１２，ＥＡ１３，ＥＡ１４で支承されているかもしくは保持されている。これは、スイッチハウジングＳＧＨがキーハウジングＳＬＨの内部に位置固定されていて、このキーハウジングＳＬＨの内部で運動することができないという利点を有している。これによって、「がたつき防止」が付与されている。スイッチハウジングＳＧＨの支承部がメンブレンの弾性的なもしくは変形可能な区分ＥＡ１１〜ＥＡ１４を介して形成されるという事実は、キーハウジングＳＬＨに対するスイッチハウジングＳＧＨの誤差補償が付与されているという更なる利点を有している。さらに、キーハウジングＳＬＨに作用する機械的な振動を弾性的な第１の区分ＥＡ１１〜ＥＡ１４ですでに少なくとも部分的に吸収することができる。図４に示した第１の区分ＥＡ１１〜ＥＡ１４のほかに、上述した利点をさらに改善するために、キーハウジングＳＬＨに対するスイッチハウジングＳＧＨの支承のためのさらに別の第１の区分を設けることも可能である。

図５でさらに詳しく説明するように、フレームＲには、別の貫通孔Ｄ２１が設けられている。この貫通孔Ｄ２１を通って、内側から外側に向かって、メンブレンの一部が延びており、これによって、第２の区分ＥＡ２１，ＥＡ２２が形成されている。この第２の区分ＥＡ２１，ＥＡ２２は、図５に示したエマージェンシーキーＮＳに当て付けられてよい。

さらに、フレームＲは貫通孔Ｄ３１を有している。この貫通孔Ｄ３１はメンブレンの一部によって貫かれており、これによって、第３の区分ＥＡ３１が形成されている。この第３の区分ＥＡ３１は、キーハウジングＳＬＨのカバーＡＢＤに当て付けられてよい。第３の区分ＥＡ３１は、カバーＡＢＤの閉鎖状態で当付け圧によって変形させられ、相応のばね力もしくは反力を形成する。

引き続き、図５を参照すると、そこには、車両キーＦＺＳの横断面図が示してある。この車両キーＦＺＳはキーハウジングＳＬＨを有している。このキーハウジングＳＬＨの内部には、スイッチハウジングＳＧＨが設けられている。すでに複数の図面において上述したように、このスイッチハウジングＳＧＨは、支持エレメントとしてのフレームＲから成っている。このフレームＲは複数の貫通孔を有している。これらの貫通孔を通って、弾性的な構成要素としてのメンブレンの一部が延びており、これによって、フレームＲの外側に複数の特定の機能的な区分が提供される。ここで、これらの区分のうちの幾つかの区分を詳しく説明する。

いま、図５の右側の部分を見てみると、金属製のキービット（鍵棒）の形態のエマージェンシーキーＮＳが、キーハウジングＳＬＨに設けられた収容部ＳＡＦ内に少なくとも部分的に収容されていることを認めることができる。この収容部ＳＡＦに対するエマージェンシーキーＮＳの容易な押込みもしくは引出しを可能にするためには、エマージェンシーキー寸法に関連して、収容部ＳＡＦの寸法に、ある程度のクリアランスが設けられている。しかしながら、このクリアランスに起因して、エマージェンシーキーＮＳには、このエマージェンシーキーＮＳが振動に基づき運動させられ、その際、ハウジングの内壁を打撃し、「がたつき」が起こることが生じてしまう。これを解消するために、スイッチハウジングＳＧＨの、エマージェンシーキーＮＳに隣り合って配置された部分に、特別な予防策が講じられている。すでに図４に関して述べたように、スイッチハウジングＳＧＨの、エマージェンシーキーＮＳに隣り合った当該部分が、１つ以上の貫通孔を有している。これらの貫通孔は弾性的なメンブレンの一部によって貫かれてよく、これによって、上述した第２の区分ＥＡ２１，ＥＡ２２がフレームＲの外側に形成されている。第２の区分ＥＡ２１，ＥＡ２２はエマージェンシーキーＮＳに当て付けられており、これによって、このエマージェンシーキーＮＳの運動が吸収され、ひいては、エマージェンシーキーＮＳのがたつきが阻止されるかまたは最小限に抑えられる。特に第２の区分ＥＡ２１，ＥＡ２２がエマージェンシーキーＮＳをエマージェンシーキー収容部ＳＡＦの内壁に向かって押圧することが可能である。第２の区分ＥＡ２１，ＥＡ２２が弾性的なエレメントとして形成されていることによっても、（図面で見て上方への）収容部ＳＡＦからのエマージェンシーキーＮＳの取出しが同じく容易に可能となる。こうして、メンブレンが別の構造的な機能、つまり、エマージェンシーキーＮＳのがたつき防止を提供する機能を果たしている。

図５の上側の区分に認めることができるように、キーハウジングＳＬＨは、カバーＡＢＤを保持するための保持装置ＨＥを有している。図５の実施の形態ではキーハウジングＳＬＨの一部として形成されていてよいカバーＡＢＤは、本発明の実施の形態によれば、エマージェンシーキーＮＳに固く結合されている。図中左上に認めることができるように、保持装置ＨＥは、固定された保持区分ＨＡを有している。この保持区分ＨＡはレールＳＩＥを有しており、このレールＳＩＥに沿って、係止エレメントＲＥが（図面で見て左右に）運動することができる。この係止エレメントＲＥには、ばねＦＥによって、図面で見て右向きに、より正確に云うと、カバーＡＢＤの係止突起ＲＮの方向に予荷重が加えられている。図５に認めることができるように、カバーＡＢＤは、対応する係止切欠きＲＡ内への係止突起ＲＮの係合に基づき、図面で見て上方へ運動することができず、エマージェンシーキーＮＳとの結合に基づき、図面で見て右方へ運動することができないので、係止切欠きＲＡ内への係止突起ＲＮの係合時には、カバーＡＢＤは、キーハウジングＳＬＨにおける予め規定された位置に保持される。

次いで、すでに図４において述べたメンブレンの第３の区分ＥＡ３１を参照する。この第３の区分ＥＡ３１は貫通孔Ｄ３１を通って延びていて、カバーＡＢＤに隣接して貫通孔Ｄ３１から進出している。このカバーＡＢＤが、図面で見て上側から下側に向かってキーハウジングＳＬＨに取り付けられる（このとき、エマージェンシーキーＮＳが収容部ＳＡＦ内に押し進められる）と、弾性変形可能な第３の区分ＥＡ３１が圧縮され、図面で見て下方から上方に反力ＦＲを発生させる。これは、（係止突起ＲＮが係止切欠きＲＡ内に収容されている）図５に示したようなカバーＡＢＤの保持状態において、このカバーＡＢＤもしくは係止切欠きＲＡの下側の部分に第３の区分ＥＡ３１によって常に係止突起ＲＮに向かって予荷重が加えられることを意味している。

いま、係止エレメントＲＥが、溝付けされた上面においてユーザの指により（ばねＦＥの力に抗して）図面で見て右方から左方に移動させられると、係止突起ＲＮが係止切欠きＲＡから押し出され、最終的に、係止突起ＲＮと係止切欠きＲＡとの相互作用がもはや存在しなくなる。その後、係止エレメントＲＥのこの位置においてカバーＡＢＤが解放され、第３の区分ＥＡ３１による予荷重力ＦＲに基づき、エマージェンシーキーＮＳを含めてキーハウジングＳＬＨから図面で見て上方に押し離される。いまや、ユーザが、エマージェンシーキーＮＳを含めてカバーＡＢＤを容易に把持することができ、ひいては、たとえば車両を機械的に開けるために、エマージェンシーキーＮＳをその収容部ＳＡＦから取り出すことができる。したがって、メンブレンが別の構造的な機能、つまり、エマージェンシーキーＮＳに対する突出し機能もしくはカバーＡＢＤの自動的な持上り機能を果たしており、これによって、別の付加的な構成部材、たとえばばねを節約することができる。

次いで、図６を参照し、この図６において、スイッチハウジングの内部を詳しく説明する。

まず、図６Ａを見てみると、そこには、背面図、すなわち、図４に示したスイッチハウジングＳＧＨを図平面内にある軸線を中心として１８０°だけ回動させた図が示してある。すでに上述した第２の区分ＥＡ２１，ＥＡ２２および第３の区分ＥＡ３１のほかに、フレームＲもしくはスイッチハウジングＳＧＨの内部のメンブレンによって、複数の第４の区分ＥＡ４１，ＥＡ４２，ＥＡ４３，ＥＡ４４が形成される。これらの第４の区分ＥＡ４１〜ＥＡ４４には、プリント配線板ＬＰが支承され、このプリント配線板ＬＰには、電気的な切換エレメントと、場合によっては、別の電気的なまたは電子的な構成要素とを被着することができる。図６Ｂの分解図に基づき認めることができるように、このプリント配線板ＬＰは、フレームＲもしくはスイッチハウジングＳＧＨの内部に挿入することができ、これによって、第４の区分ＥＡ４１〜ＥＡ４４に支承される。その後、プリント配線板ＬＰ上に蓋エレメントＤＥが取り付けられる。この蓋エレメントＤＥは４つの突出部を有している。これらの突出部のうち、図６Ｂには、突出部ＤＶ２，ＤＶ３，ＤＶ４を認めることができる。蓋エレメントＤＥは、中心にさらに孔ＢＡＮを有している。この孔ＢＡＮ内には、たとえば、電子キー内のエネルギ蓄え器としてのバッテリが設けられる。

次いで、図６Ｃには、図６Ｂに示したスイッチハウジングＳＧＨの組立て状態を認めることができる。図６Ｃに認めることができるように、プリント配線板ＬＰは、片側で上方からメンブレンの第４の区分（図６Ｃには、第４の区分ＥＡ４２，ＥＡ４３により示した）によって保持され、下方からは、プリント配線板ＬＰによって、蓋エレメントＤＥの突出部（図６Ｃには、突出部ＤＶ２，ＤＶ３によって示した）が保持される。特に第４の区分ＥＡ４２，ＥＡ４３はスイッチハウジングＳＧＨの組立て時に変形させられていて、プリント配線板ＬＰを蓋エレメントＤＥの突出部ＤＶ２，ＤＶ３に向かって押圧している。第４の区分ＥＡ４２，ＥＡ４３が変形可能であるので、この第４の区分ＥＡ４２，ＥＡ４３によって、誤差補償を伴ったプリント配線板支持が提供される。さらに、第４の区分ＥＡ４２，ＥＡ４３は、キーハウジングＳＬＨを介してスイッチハウジングＳＧＨに伝達される振動を吸収することができ、したがって、外部からの環境影響に対する更なる防護を提供している。これによって、メンブレンは、プリント配線板ＬＰに対する防護と誤差補償とを保証する別の構造的な機能を引き受けている。

最後に図７を参照すると、そこには、図４に示した切断線Ａ−Ａの断面図が示してある。この断面図には、スイッチハウジングＳＧＨを認めることができる。このスイッチハウジングＳＧＨでは、フレームＲが下側で蓋エレメントＤＥによって覆われる。プリント配線板ＬＰはメンブレンの第４の区分ＥＡ４１によって上側で保持され、蓋エレメントＤＥの突出部ＤＶ１によって下側から保持される。プリント配線板ＬＰ上には、特にＬＥＤ（「発光ダイオード」）として形成されていてよい光源ＬＥＤが位置している。図７に示した切断面の特別な特徴は、フレームＲの貫通孔Ｄ５１を通って延びるメンブレン区分である。メンブレンのこの第５の区分ＥＡ５１は、スイッチハウジングＳＧＨの内部に、光に対する入射区分ＥＫＡＳを有している。この入射区分ＥＫＡＳは光源ＬＥＤに隣り合って配置されている。光Ｌはメンブレンの第５の区分ＥＡ５１を通って放出区分ＡＡＳに導かれ、この放出区分ＡＡＳで最終的に再び出射する。こうして、メンブレンが第５の区分ＥＡ５１の領域で付加的に光導波路として使用され、これによって、更なる構造的な機能を果たしており、この機能によって、付加的な構成部材、たとえば特殊な光導波路を節約することが可能となる。

したがって、図面の説明によれば、電子キーの内部で多数の構造的な機能を引き受けるスイッチハウジングが示してある。特に撓み変形可能なもしくは弾性的なメンブレンの使用が多種多様であり、付加的な部材の省略に繋がる。さらに、メンブレンの多面的な使用によって、部材の削減のほかに、付加的な部材が必要とすることになる構成スペースの減少も可能となる。最後に、すでに冒頭で述べたように、メンブレンによる、フレームに設けられた貫通孔の閉鎖によって、環境影響、たとえば水の侵入に対する防護が保証され、種々異なる構成要素をキーハウジングの内部に支承することによって、メンブレンの支持により、振動の吸収が可能となる。特に（主構成要素としての）フレームと、このフレームに結合される（軟質構成要素としての）メンブレンとを形成するための二成分支持注型法によって、スイッチハウジングＳＧＨを簡単に製造することができ、上述した数多くの構造的な機能を引き受けることができる。

Claims (10)

1. 電子キー（ＦＺＳ）において、以下の特徴：すなわち、
   キーハウジング（ＳＬＨ）と、
   該キーハウジング（ＳＬＨ）内に設けられたスイッチハウジング（ＳＧＨ）と
   を備えており、該スイッチハウジング（ＳＧＨ）が、
   少なくとも１つの第１の貫通孔（ＤＵＸ，ＤＵＹ；Ｄ５）を備えた自体形状剛性的なフレーム（Ｒ）と、
   撓み変形可能なメンブレン（Ｍ）と
   を有しており、該メンブレン（Ｍ）が、フレーム（Ｒ）に配置されていて、前記少なくとも１つの第１の貫通孔（ＤＵＸ，ＤＵＹ；Ｄ５）を閉鎖し、該貫通孔（ＤＵＸ，ＤＵＹ；Ｄ５）の領域でメンブレン（Ｍ）に外部から作用した力を、フレーム（Ｒ）の内部に配置された電気的な切換エレメント（ＳＥ）に伝達するようになっており、
   電子キー（ＦＺＳ）が、さらに、機械的なエマージェンシーキー（ＮＳ）を有しており、該エマージェンシーキー（ＮＳ）が、少なくとも部分的にスイッチハウジング（ＳＧＨ）に隣り合ってキーハウジング（ＳＬＨ）内に収納されており、メンブレン（Ｍ）が、フレーム（Ｒ）の外側にエマージェンシーキー（ＮＳ）に隣接して、予め規定された１つ以上の第２の区分（ＥＡ２１，ＥＡ２２）を形成しており、該第２の区分（ＥＡ２１，ＥＡ２２）が、エマージェンシーキー（ＮＳ）に接触していて、該エマージェンシーキー（ＮＳ）の運動を減衰していることを特徴とする、電子キー。
2. メンブレン（Ｍ）とフレーム（Ｒ）とが、二成分射出成形エレメントとして形成されており、メンブレン（Ｍ）が、二成分射出成形エレメントのうちの軟質構成要素を成しており、フレーム（Ｒ）が、二成分射出成形エレメントのうちの硬質構成要素を成している、請求項１記載の電子キー。
3. メンブレン（Ｍ）が、フレーム（Ｒ）の外側に、予め規定された１つ以上の第１の区分（ＥＡ１１，ＥＡ１２，ＥＡ１３，ＥＡ１４）を形成しており、該第１の区分（ＥＡ１１，ＥＡ１２，ＥＡ１３，ＥＡ１４）でフレーム（Ｒ）が、キーハウジング（ＳＬＨ）の内面に接触している、請求項１または２記載の電子キー。
4. キーハウジング（ＳＬＨ）が、さらに、
   少なくとも部分的にスイッチハウジング（ＳＧＨ）に隣り合って配置された取外し可能なカバー（ＡＢＤ）と、
   該カバー（ＡＢＤ）を保持しかつ解放するための保持装置（ＨＥ）と
   を有しており、
   メンブレン（Ｍ）が、フレーム（Ｒ）の外側にカバー（ＡＢＤ）に隣接して、予め規定された１つ以上の第３の区分（ＥＡ３１）を形成しており、該第３の区分（ＥＡ３１）が、カバー（ＡＢＤ）に接触しており、保持装置（ＨＥ）が、カバー（ＡＢＤ）を解放する際、第３の区分（ＥＡ３１）が、カバー（ＡＢＤ）をその位置から押圧するようになっている、請求項１から３までのいずれか１項記載の電子キー。
5. 保持装置（ＨＥ）が、係止突起（ＲＮ）を有しており、該係止突起（ＲＮ）が、カバー（ＡＢＤ）を保持するために、該カバー（ＡＢＤ）に設けられた対応する係止切欠き（ＲＡ）内に収容可能であり、カバー（ＡＢＤ）を解放するために、係止切欠き（ＲＡ）から外れるように運動可能である、請求項４記載の電子キー。
6. カバー（ＡＢＤ）にエマージェンシーキー（ＮＳ）が固く結合されている、請求項４または５記載の電子キー。
7. 電子キー（ＦＺＳ）が、電気的な切換エレメント（ＳＥ）を備えたプリント配線板（ＬＰ）を有しており、該プリント配線板（ＬＰ）が、スイッチハウジング（ＳＧＨ）の内部でフレーム（Ｒ）に取り付けられている、請求項１から６までのいずれか１項記載の電子キー。
8. メンブレン（Ｍ）が、フレーム（Ｒ）の内側に、予め規定された１つ以上の第４の区分（ＥＡ４１，ＥＡ４２，ＥＡ４３，ＥＡ４４）を形成しており、該第４の区分（ＥＡ４１，ＥＡ４２，ＥＡ４３，ＥＡ４４）にプリント配線板（ＬＰ）が接触している、請求項７記載の電子キー。
9. スイッチハウジング（ＳＧＨ）が、蓋（ＤＥ）を有しており、該蓋（ＤＥ）が、複数の突出部（ＤＶ１，ＤＶ２，ＤＶ３，ＤＶ４）を有していて、スイッチハウジング（ＳＧＨ）への蓋（ＤＥ）の組付け状態で突出部（ＤＶ１，ＤＶ２，ＤＶ３，ＤＶ４）によってプリント配線板（ＬＰ）を、予め規定された１つ以上の第４の区分（ＥＡ４１，ＥＡ４２，ＥＡ４３，ＥＡ４４）に向かって押圧している、請求項８記載の電子キー。
10. メンブレン（Ｍ）が、予め規定された少なくとも１つの第５の区分（ＥＡ５１）を有しており、該第５の区分（ＥＡ５１）が、スイッチハウジング（ＳＧＨ）の内部で外向きに延びており、前記少なくとも１つの第５の区分（ＥＡ５１）が、スイッチハウジング（ＳＧＨ）の内部に入射区分（ＥＫＡＳ）を有していて、スイッチハウジング（ＳＧＨ）の外部に放出区分（ＡＡＳ）を有しており、スイッチハウジング（ＳＧＨ）の内部に入射区分（ＥＫＡＳ）に隣り合って光源（ＬＥＤ）が配置されていて、光を、光導波路としてのメンブレン（Ｍ）を通して放出区分（ＡＡＳ）に導くようになっている、請求項１から９までのいずれか１項記載の電子キー。

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