[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugschlüssel, umfassend einen
Schlüsselkörper und eine Antenne.
[0002] Es ist bekannt, Kraftfahrzeugschlüssel alternativ oder zusätzlich zu einem herkömmlichen
Schlüsselbart, der zum mechanischen Öffnen eines Türschlosses und Betätigen eines
Zündschlosses des Kraftfahrzeugs dient, mit elektrischen Funktionen auszustatten,
beispielsweise zum Ansteuern einer elektrischen Wegfahrsperre oder einer Zentralverriegelung
oder zum kontaktlosen Öffnen und Starten des Kraftfahrzeugs per Funk. Außerdem ist
es bekannt, Kraftfahrzeugschlüssel mit einer elektronischen Bezahlfunktion via Funk
auszustatten.
[0003] Hinsichtlich der oben genannten Funktionalitäten müssen gewisse Standards erfüllt
werden, insbesondere was die verwendeten Funkfrequenzen betrifft. Dabei tritt das
Problem auf, dass bei Antennen bestimmter Frequenzen Störungen in der Datenübertragung
auftreten.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Kraftfahrzeugsschlüssel bereitzustellen,
der eine störungsarme Datenkommunikation per Funk erlaubt.
[0005] Diese Aufgabe wird durch einen Kraftfahrzeugsschlüssel gemäß den Merkmalen des unabhängigen
Anspruchs gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
[0006] Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugschlüssel ist zumindest ein Antennenabschnitt
der Antenne derart zwischen einer Internposition und einer Externposition bewegbar
an oder in dem Schlüsselkörper angeordnet, dass einerseits die Antennenfläche der
Antenne in der Internposition nicht größer ist als die Fläche des Schlüsselkörpers
in seiner Hauptebene. Als Hauptebene wird dabei diejenige der Ebenen bezeichnet, zu
denen der Schlüsselkörper im Wesentlichen symmetrisch ist, in der der Schlüsselkörper
die maximale Ausdehnung bzw. Fläche aufweist, z.B. bei einer im Wesentlichen flächigen
Form des Schlüsselkörpers die die entsprechende Fläche aufspannende Ebene. Zusätzlich
ist die Antenne gleichzeitig derart bewegbar an oder in dem Schlüsselkörper angeordnet,
dass andererseits die Antennenfläche der Antenne in der Externposition größer ist
als in der Internposition.
[0007] Folglich kann ein Kraftfahrzeugschlüssel bereitgestellt werden, der, wenn sich der
Antennenabschnitt in der Internposition befindet, in der Hauptebene ausreichend kompakt
ist, d.h. im wesentlichen genauso kompakt wie herkömmliche Kraftfahrzeugschlüssel.
Derselbe Schlüssel besitzt, wenn sich die Antennenfläche in der Externposition befindet,
jedoch eine besonders große Antennenfläche, die ausreichend ist, die Qualität einer
Datenübertragung per Funk wesentlich zu verbessern.
[0008] Der oder die Antennenabschnitte werden in der Internposition idealerweise platzsparend
am oder im Schlüsselkörper angeordnet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind
dementsprechend zumindest zwei der bewegbaren Antennenabschnitte an dem Schlüsselkörper
angeordnet und derart ausgestaltet, dass sie sich in der Internposition nicht überlappen,
so dass sie in dem Schlüsselkörper in einer Ebene liegen können und dann möglichst
wenig Platz einnehmen. Alternativ hierzu können die Antennenabschnitte auch derart
an dem Schlüsselkörper angeordnet und ausgestaltet sein, dass sie sich in der Internposition
überwiegend überlappen, z.B. mit zumindest 70% oder zumindest 50% der Fläche einer
der betreffenden Antennenabschnitte. Hierbei ergibt sich eine möglichst große Antennenfläche
in der Externposition.
[0009] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der zumindest eine Antennenabschnitt
um eine senkrecht zu dessen Antennenfläche verlaufende Achse zwischen der Internposition
und der Externposition schwenkbar angeordnet.
[0010] Insbesondere, jedoch nicht ausschließlich bei dieser Ausführungsform sind vorzugsweise
zumindest zwei der Antenennabschnitte vorhanden, die um durch im Wesentlichen diagonal
gegenüberliegende Punkte des Schlüsselkörpers verlaufende Achsen schwenkbar angeordnet
sind und im Wesentlichen dreiecksförmig sind. Dadurch können diese platzsparend im
oder am Schlüsselkörper untergebracht werden, insbesondere derart, dass sie sich in
der Internposition nicht überlappen und so platzsparend in einer Ebene zu liegen kommen.
[0011] Alternativ oder zusätzlich kann der zumindest eine Antennenabschnitt auch um eine
in der oder parallel zur Antennenfläche verlaufende Achse schwenkbar an dem Schlüsselkörper
angeordnet sein, z.B. derart, dass sich die Achse auch parallel zu der Hauptebene
des Schlüsselkörpers erstreckt. Dies erlaubt ein Schwenken des Antennenabschnitts
von der Intern- in die Externposition, ähnlich wie dies vom Aufklappen eines Mobiltelefons
bekannt ist.
[0012] Die erfindungsgemäße Vergrößerung der Antennenfläche ist für eine störungsfreie Datenkommunikation
via Funk besonders vorteilhaft, wenn der Schlüssel weitere Komponenten umfasst, die
die Datenkommunikation via Funk beeinträchtigen. Dies ist z.B. dann der Fall, wenn
neben der genannten Antenne noch eine oder mehrere Schlüsselantennen vorhanden sind,
insbesondere wenn neben einer auf eine Frequenz von 13,56 MHz abgestimmten Antenne
(üblicherweise für elektronisches Bezahlen, Gebäudezugänge und Authentifizierung verwendete
Funkfrequenz) noch eine auf eine Frequenz von 128 KHz abgestimmte Antenne (üblicherweise
zur Kommunikation mit einem Board-Computer eines Kraftfahrzeugs verwendete Frequenz)
und/oder noch eine auf eine Frequenz von 433 MHz abgestimmte Antenne (üblicherweise
zur Ansteuerung einer Zentralverriegelung des Fahrzeugs verwendete Frequenz) in dem
Schlüssel integriert ist.
[0013] Dementsprechend umfasst der Kraftfahrzeugschlüssel gemäß einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform zusätzlich zu der genannten Antenne eine Schlüsselkommunikationseinheit
und eine Schlüsselantenne zur Drahtlos-Kommunikation mit einem Kraftfahrzeug, die
vorzugsweise auf eine Frequenz von 128 KHz und/oder 433 MHz abgestimmt ist. Außerdem
ist die Antenne mit dem bewegbaren Antennenabschnitt vorzugsweise (in der Internposition
und/oder insbesondere der Externposition) auf eine Frequenz von 13,56 MHz abgestimmt.
In diesem Frequenzbereich kann bei ausreichender Antennengrösse die Energieversorgung
für den Betrieb des Transponders aus dem Feld gewonnen werden, d.h. die Vergrösserung
der effektiven Antennenfläche wird die Energieversorgung deutlich erhöhen. Selbstverständlich
kann natürlich grundsätzlich auch die Antenne mit dem bewegbaren Antennenabschnitt
auf eine Frequenz von 128 KHz und/ oder 433 MHz oder eine beliebige sonstige Frequenz
abgestimmt sein und gegebenenfalls mittels einer Schlüsselkommunikationseinheit zur
Drahtlos-Kommunikation mit dem Kraftfahrzeug genutzt werden.
[0014] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Schlüssel zusätzlich eine Datenträgereinheit,
die zur Drahtlos-Kommunikation mittels der Antenne eingerichtet ist.
[0015] Die Datenträgereinheit und der Schlüsselkörper sind bevorzugt derart ausgestaltet,
dass die Datenträgereinheit manuell von dem Schlüsselkörper entfernt und an dem Schlüsselkörper
angeordnet werden kann. Dementsprechend kann eine technisch veraltete Datenträgereinheit
auf einfache Art und Weise ersetzt werden, ohne den gesamten Schlüssel ersetzen zu
müssen.
[0016] Die Datenträgereinheit ist vorzugsweise eingerichtet, eine drahtlose elektronische
Bezahlung, insbesondere im öffentlichen Nahverkehr, ein elektronisches Kundenbindungsprogramm,
einen Gebäudezugang und/oder eine Authentifizierung zu ermöglichen.
[0017] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Datenträgereinheit zwischen einer
Schutzposition, in der eine Kontakt-Schnittstelle der Datenträgereinheit durch den
Schlüsselkörper vor mechanischer Beschädigung geschützt ist, und einer Kontaktierungsposition,
in der die Kontakt-Schnittstelle kontaktierbar ist, an dem Schlüsselkörper bewegbar
angeordnet. Die Kontakt-Schnittstelle kann z.B. dazu genutzt werden, eine neue Software
auf die Datenträgereinheit aufzuspielen, darauf gespeicherte Daten auszulesen oder
dergleichen.
[0018] Vorzugsweise ist der Kraftfahrzeugschlüssel zudem derart ausgestaltet, dass eine
Drahtlos-Kommunikation mittels der Datenträgereinheit gesperrt ist, sofern sich die
Datenträgereinheit in der Schutzposition befindet, z.B. um ein unbefugtes Ansprechen
einer Bezahlfunktion sicher zu verhindern.
[0019] Zu diesem Zweck kann z.B. der Kraftfahrzeugschlüssel derart ausgestaltet sein, dass
in der Kontaktposition zwischen der Datenträgereinheit und der Antenne ein elektrischer
Kontakt besteht, der in der Schutzposition unterbrochen ist. Alternativ oder zusätzlich
kann der Kraftfahrzeugschlüssel derart ausgestaltet sein, dass in der Schutzposition
Leiterbahnen der Antenne durch die Datenträgereinheit kurzgeschlossen sind.
[0020] In Analogie dazu kann der Kraftfahrzeugschlüssel alternativ oder zusätzlich derart
ausgestaltet sein, dass eine Drahtlos-Kommunikation mittels der Datenträgereinheit
gesperrt ist, sofern sich der Antennenabschnitt in der Internposition befindet, z.B.
mittels geeigneter Schaltkontakte.
[0021] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Schlüsselkörper derart ausgestaltet,
dass ein Bewegen des Antennenabschnitts von der Internposition in die Externposition
gesperrt ist, sofern sich die Datenträgereinheit in der Schutzposition befindet. Dadurch
kann z.B. dem Benutzer des Schlüssels signalisiert werden, dass er die Datenträgereinheit
vor deren Verwendung zur funkbasierten Datenkommunikation mittels der Datenträgereinheit
in die Kontaktierungsposition bringen muss, was insbesondere bei Kombination mit dem
zuvor beschriebenen Sperren der Drahtlos-Kommunikation der in der Schutzposition befindlichen
Datenträgereinheit von Vorteil ist.
[0022] Alternativ oder zusätzlich ist der Schlüsselkörper derart ausgestaltet, dass bei
Bewegen der Datenträgereinheit von der Schutzposition in die Kontaktierungsposition
der Antennenabschnitt von der Internposition in die Externposition oder in Richtung
der Externposition bewegt wird.
[0023] Für die drahtlose Kommunikation ist jedes geeignete Verfahren möglich. Insbesondere
kann der sogenannte Near Field Communication (NFC) Standard vorteilhaft verwendet
werden. Der NFC-Standard hat drei sogenannte Modi, nämlich als Karte, bei dem auf
einen Datenträger zugegriffen wird, um einen Speicher zu lesen, als ein Lesegerät,
um Daten aus einem Speicher zu lesen, oder im Peer-to-Peer-Modus. Somit kann beispielsweise
der z.B. an einen PC angeschlossene Schlüssel auch als ein NFC-Leser verwendet werden.
[0024] Die Vergrösserung der effektiven Antennenfläche ermöglicht somit vor allem eine Leistungsverbesserung
im Modus als Karte (sogenannter Being Card Modus). Falls sehr kleine Bauformen verwendet
werden, ist eine Abkopplung von möglichen anderen Antennen auf dem Schlüssel und der
Betrieb als Lesegerät möglich.
[0025] Im weiteren Sinn ist das beschriebene Konzept auch für andere kleine Formfaktoren,
z.B. kleiner MP-3 Player, Schlüsselanhänger, etc., verwendbar, um diese mit einer
Kontaktlos-Funktionalität auszustatten.
[0026] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
von erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sowie weiteren Ausführungsalternativen
im Zusammenhang mit den Zeichnungen, die schematisch zeigen
- Figur 1a
- eine Schnittdarstellung eines Kraftfahrzeugschlüssels gemäß einer ersten Ausführungsform,
wobei sich ein Antennenabschnitt einer Antenne des Kraftfahrzeugschlüssels in einer
Internposition befindet;
- Figur 1b
- eine Schnittdarstellung des Kraftfahrzeugschlüssels der ersten Ausführungsform, wobei
sich der Antennenabschnitt in einer Externposition befindet;
- Figur 1c
- den Kraftfahrzeugschlüssels der ersten Ausführungsform mit dem Antennenabschnitt in
der Internposition in Draufsicht;
- Figur 1d
- den Kraftfahrzeugschlüssel der ersten Ausführungsform mit dem Antennenabschnitt in
der Externposition in Draufsicht;
- Figur 2
- einen Kraftfahrzeugsschlüssel gemäß einer zweiten Ausführungsform, wobei sich ein
Antennenabschnitt einer Antenne des Kraftfahrzeugschlüssels in einer Internposition
befindet;
- Figur 3a
- einen Kraftfahrzeugsschlüssel gemäß einer dritten Ausführungsform, wobei sich zwei
Antennenabschnitte einer Antenne des Kraftfahrzeugschlüssels in einer Internposition
befinden;
- Figur 3b
- eine Projektionsdarstellung des Kraftfahrzeugsschlüssels gemäß der dritten Ausführungsform
mit den Antennenabschnitten in der Internposition;
- Figur 3c
- den Kraftfahrzeugsschlüssel gemäß der dritten Ausführungsform, wobei sich die beiden
Antennenabschnitte in einer Externposition befinden;
- Figur 4a
- einen Kraftfahrzeugschlüssel gemäß einer vierten Ausführungsform, wobei sich zwei
Antennenabschnitte einer Antenne des Kraftfahrzeugschlüssels in einer Internposition
befinden;
- Figur 4b
- den Kraftfahrzeugschlüssel gemäß einer vierten Ausführungsform, wobei sich die Antennenabschnitte
in einer Externposition befinden; und
- Figur 5
- einen Kraftfahrzeugschlüssel gemäß einer fünften Ausführungsform, wobei sich zwei
Antennenabschnitte einer Antenne des Kraftfahrzeugschlüssels in einer Internposition
befinden.
Die Figuren 1a und 1b zeigen Schnittdarstellungen eines Kraftfahrzeugsschlüssels 10
gemäß einer ersten Ausführungsform und die Figuren 1b und 1c Ansichten dieses Kraftfahrzeugsschlüssels
10 von oben. Der Kraftfahrzeugschlüssel 10 besitzt einen Schlüsselkörper 20 und ist
mit einer Antenne 40 mit Antennenwindungen (Leiterbahnen) 42 ausgestattet. Die Antenne
40 umfasst einen Antennenabschnitt 41, der von der in den Figuren 1a und 1c dargestellten
Internposition in die in den Figuren 1b und 1d dargestellte Externposition und zurück
schwenkbar ist. Hierzu ist er über eine parallel zu der Hauptebene des Schlüsselkörpers
20 (und der durch die Antennenwindungen 42 aufgespannten zur Hauptebene parallelen
Antennenfläche) verlaufende Schwenkachse 22 (z.B. ein Gelenk) an dem Schlüsselkörper
20 angeordnet.
[0027] Wie in den Figuren 1c und 1d ersichtlich ist, ist in der Externposition die von den
Antennenwindungen 42 umschlossene Antennenfläche viel größer (etwa doppelt so groß)
als in der Internposition. Generell ist es bei der vorliegenden Erfindung vorteilhaft,
wenn die Antennenfläche in der Externposition größer ist als die Fläche des Schlüsselkörpers
20 in seiner Hauptebene, was bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Fall ist.
Wie in den Figuren 1c und 1d weiterhin ersichtlich ist, verlaufen die Antennenwindungen
42 in der Externposition über die Schwenkachse 22 entlang des Randes des Antennenabschnitts
41. In der Internposition verlaufen die Antennenwindungen 42 hinter der Schwenkachse
22 entlang des Randes des Schlüsselkörpers 20. Dies wird durch entsprechende Kontakte
im Bereich der Schwenkachse 22 ermöglicht, die beim Auf- bzw. Zuklappen des Schlüssels
10 zwischen den durch den Antennenabschnitt 41 oder im Bereich der Schwenkachse 22
entlang des Randes des Schlüsselkörpers 20 verlaufenden Leiterbahnen hin - und herschalten.
Dementsprechend ist die Antenne 40 auch in der Internposition verwendbar.
[0028] Der Kraftfahrzeugschlüssel 10 ist zudem mit einer Datenträgereinheit 30 ausgestattet,
die zwischen der in den Figuren 1a und 1c dargestellten Schutzposition und der in
den Figuren 1b und 1d dargestellten Kontaktierungsposition bewegbar an dem Schlüsselkörper
20 angeordnet ist.
[0029] Die Datenträgereinheit 30 besitzt eine USB-Schnittstelle 31 (alternativ z.B. Firewire-Schnittstelle),
die in der Kontaktierungsposition aus dem Schlüsselkörper 20 hervorsteht und dementsprechend
kontaktierbar ist. In der Schutzposition ist die USB-Schnittstelle 31 durch den Schlüsselkörper
20 vor mechanischer Beschädigung geschützt. Die Datenträgereinheit 30 wird durch geeignete
Haltemittel manuell lösbar in der Schutz- und/oder der Kontaktierungsposition gehalten.
Zudem sind Endanschläge vorgesehen, so dass die Datenträgereinheit 30 nicht über die
Schutzposition hinaus in den Schlüsselkörper 20 eingeschoben werden kann und nicht
über die Kontaktierungsposition hinaus herausgezogen werden kann. Die Datenträgereinheit
kann manuell (ohne Werkzeug) von dem Schlüsselkörper 20 entfernt und wieder daran
angeordnet werden.
[0030] Diese Datenträgereinheit 30 ist zur Datenkommunikation mittels der Antenne 40 ausgestaltet
und besitzt zu diesem Zweck Kontaktflächen 32, die (nur) in der Kontaktierungsposition
einen elektrischen Kontakt zu Kontaktflächen 43 an den Enden der Antennenwindungen
42 erzeugen.
[0031] Weiterhin ist an der Unterseite der Datenträgereinheit 30 eine Nase 34 angeordnet,
die ein Klappen des Antennenabschnitts 41 von der Internposition in die Externposition
verhindert, wenn sich die Datenträgereinheit 30 in der Schutzposition befindet. Die
Nase 34 erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Breite der Datenträgereinheit
30 und dient gleichzeitig zum Herausschieben der Datenträgereinheit 30 aus der Schutzposition
in die Kontaktierungsposition. Optional kann noch eine Feder vorhanden sein, die den
Antennenabschnitt 41 von der Internposition in die Externposition klappt, sobald die
Datenträgereinheit 30 von der Schutzposition in die Kontaktierungsposition gebracht
wird.
[0032] Schließlich ist an der Datenträgereinheit 30 noch eine Kurzschlussfläche 33 angeordnet,
die Leiterbahnen 42 der Antenne 40 kurzschließt, wenn sich die Datenträgereinheit
30 in der Internposition befindet. Dadurch soll eine Datenkommunikation mittels der
Antenne 40 sicher unterbunden werden, wenn sich die Datenträgereinheit 30 in der Schutzposition
befindet, insbesondere auch wenn auf Grund eines z.B. durch Manipulation hervorgerufenen
Defekts sowohl in der Schutzposition als auch in der Kontaktierungsposition ein Kontakt
zwischen den Kontaktflächen 32, 43 besteht. Alternativ dazu kann die Datenträgereinheit
30 auch konstruktionsgemäß derart mit der Antenne 40 verbunden sein, dass sowohl in
der Schutz- als auch in der Kontaktierungsposition ein Kontakt zwischen der Datenträgereinheit
30 und der Antenne 40 besteht, z.B. mittels flexibler Leiterbahnen oder geeigneten
Kontakten. Dadurch kann sowohl in der Schutz- als auch in der Kontaktierungsposition
eine entsprechende Datenkommunikation ermöglich werden. Weiterhin kann es z.B. aus
Kostengründen auch sinnvoll sein, den Schlüssel so auszugestalten, dass in beiden
Positionen ein Kontakt zwischen der Datenträgereinheit 30 und der Antenne 40 besteht
(z.B. mittels flexibler Leiterbahnen) und die Antenne 40 in der Schutzposition mittels
der zuvor beschriebenen Kurzschlussfläche 33 kurzzuschließen, um sie in dieser Position
zu deaktivieren.
[0033] Die Datenträgereinheit ermöglicht eine Datenkommunikation gemäß dem NFC-Standard
(Near Field Communication) und/oder gemäß der RFID-Technologie (Radio Frequency Identification).
Die Datenträgereinheit besitzt eine Drahtlos-Kommunikationseinheit, einen Speicher,
insbesondere einen nicht-flüchtigen Speicher, einen Speichercontroller, sowie einen
Smartcard-Chip. Die Datenträgereinheit 30 stellt mittels der Drahtlos-Kommunikationseinheit,
dem Smart-Card-Chip und dem Speicher Bezahlfunktionen sowie weitere Funktionalitäten
bereit. Auf den Smart-Card-Chip und den Speicher kann über die USB-Schnittstelle 31
zugegriffen werden, sowie kontaktlos mittels der Drahtlos-Kommunikationseinheit und
der Antenne 40. Dabei können Programme auf den Speicher und den Smart-Card-Chip geladen
werden und bei Bedarf aktiviert oder gesperrt werden. Ein Interface des Smart Card
Chips folgt ISO 7816.
[0034] Die Datenträgereinheit 30 ist vor Manipulation geschützt und eingerichtet, eine elektronische
Bezahlung zu ermöglichen. Hierzu ist die Antenne 40 in der Internposition und/oder
der Externposition auf eine Frequenz von 13,56 MHz abgestimmt.
[0035] Der Kraftfahrzeugschlüssel 10 umfasst weiterhin zwei Schlüsselantennen 50, eine Schlüsselkommunikationseinheit
52 und eine Batterie 51. Diese Komponenten sind im Schlüsselkörper 20 angeordnet und
über die Leitungen 53 miteinander verbunden. Sie dienen insbesondere dazu, eine Zentralverriegelung
des Kraftfahrzeugs anzusteuern, sowie das Starten des Kraftfahrzeugs per Funk freizugeben.
Eine der Schlüsselantennen 50 ist auf eine Frequenz von 128 kHz zur Kommunikation
mit einem Board-Computer des Kraftfahrzeugs ausgelegt und die Andere auf eine Frequenz
von 433 MHz zum Ansteuern der Zentralverrieglung. Da sich die Antennenabschnitte 41
der Antenne 40 in der Externposition zumindest teilweise außerhalb des Schlüsselkörpers
20 befinden, beeinträchtigen in dieser Position die Schlüsselantennen 50 (sowie die
Schlüsselkommunikationseinheit 52 und die Batterie 51) die Datenkommunikation mittels
der Antenne 40 nur geringfügig.
[0036] Die Datenträgereinheit 30 kann weiterhin einen Schlüsselinterface-Controller aufweisen,
mittels dem sie auf Funktionalitäten der Schlüsselkommunikationseinheit 52 und auf
darauf gespeicherte Daten zugreifen kann. Eine hierzu erforderlicher elektrischer
Kontakt kann mittels Kontaktflächen (analog zu den Kontaktflächen 32, 43) bereitgestellt
werden. Zudem kann eine Zugriffsmöglichkeit von der Schlüsselkommunikationseinheit
52 auf die Datenträgereinheit 30, insbesondere den Speicher, den Smart-Card-Chip und
die Drahtlos-Kommunikationseinheit mittels des Schlüsselinterface-Controllers bestehen
(z.B. über ein I2C Interface).
[0037] Der Schlüsselkörper 20 hat eine Breite b von 35 mm, eine Tiefe t von 64 mm und eine
Höhe h von 11,5 mm (ohne den Antennenabschnitt 41, der z.B. 0,5 mm, oder 2 mm dick
sein kann). Die Materialstärke der Außenwände des Schlüsselkörpers beträgt 2 mm. Figuren
1c und 1d geben die tatsächliche Form des Schlüsselkörpers 20 wieder.
[0038] In Figur 2 ist ein Kraftfahrzeugschlüssel gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt.
Dieser ist nahezu identisch zu dem Kraftfahrzeugschlüssel gemäß der ersten Ausführungsform
aufgebaut, mit dem einzigen Unterschied, dass die Antennenwindungen 42 der Antenne
40 stets, d.h. auch in der in Figur 2 dargestellten Internposition über die Schwenkachse
22 durch den Antennenabschnitt 41 verlaufen. Das bedeutet, dass die Antennenwindungen
42 in dem Antennenabschnitt 41 entgegengesetzt zu den Antennenwindungen 42 im Schlüsselkörper
20 verlaufen. Die Antennenwindungen 42 verlaufen also derart, dass die von den Antennenwindungen
42 aufgespannte Antennenfläche in der Internposition (nahezu) null ist, wodurch eine
Datenkommunikation mittels der Antenne 40 in dieser Position verhindert wird. Dieses
Deaktivieren der Antenne in der Internposition kann erwünscht sein. Falls jedoch auch
in der Internposition eine Datenkommunikation mittels der Datenträgereinheit 30 möglich
sein soll, können hierzu noch zusätzliche Antennenwindungen vorgesehen werden, die
in der Internposition als Antenne 40 genutzt werden.
[0039] Die Figuren 3a, 3b und 3c zeigen einen Kraftfahrzeugschlüssel gemäß einer dritten
Ausführungsform. Dieser besitzt zwei um senkrecht zu der Hauptebene des Schlüsselkörpers
20 verlaufende Schwenkachsen 25a, 25b schwenkbare Antennenabschnitte 41a, 41b, die
beide parallel zu der Hauptebene des Schlüsselkörpers 20 verlaufen. Diese befinden
sich in Figur 3a in der Internposition und in Figur 3c in der Externposition. Figur
3b zeigt den Schlüssel 10 von Figur 3a auf eine Ebene projiziert. In der Internposition
überlappen sich die dreiecksförmigen Antennenabschnitte 41a, 41b gerade nicht, d.h.
sie sind in der Internposition besonders platzsparend in dem Schlüsselkörper 20 untergebracht.
Die Antennenwindungen (in den Figuren 3a, 3b und 3c nicht dargestellt) können über
geeignete Kontaktflächen derart entlang der Außenkante der Antennenabschnitte 41a,
41b und des Schlüsselkörpers 20 geführt werden, dass die durch die Antennenwindungen
42 aufgespannte Antennenfläche nahezu die gesamte in Figur 3c ersichtliche Fläche
von Schlüsselkörper 20 und herausgeklappten Antennenabschnitten 41a, 41b ausmacht.
Wie im Zusammenhang mit dem Schlüssel gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben,
können auch bei der vorliegenden dritten Ausführungsform, zusätzliche Antennenwindungen
vorgesehen sein, die in der Internposition als Antenne 40 genutzt werden. Des Weiteren
können die Antennenabschnitte 41a, 41b und der Schlüsselkörper 20 auch jeweils separate
Antennenwindungen aufweisen, die zusammen als Antenne 40 genutzt werden. Die Antennenfläche
bemisst sich dann nach der insgesamt durch die Antennenwindungen eingeschlossenen
Fläche.
[0040] Die Antennenfläche kann bei geeigneter Ausgestaltung durch Ausklappen der Antennenabschnitte
41a, 41b z.B. um 40 % vergrößert werden. Die Antennenabschnitte 41a, 41b sind aus
FR4-Material mit einer Dicke von 0,5 mm gefertigt. Im übrigen ist der Kraftfahrzeugschlüssel
10 gemäß der dritten Ausführungsform analog zu dem der ersten Ausführungsform aufgebaut.
Anstatt der Nase 34, die in der ersten Ausführungsform das Ausklappen des Antennenabschnitts
41 verhindert, wenn sich die Datenträgereinheit 30 in der Schutzposition befindet,
können z.B. an der Datenträgereinheit 30 geeignete Hervorstehungen vorgesehen sein,
die in der Schutzposition in Aussparungen der Antennenabschnitte 41a, 41b greifen,
um ein Ausklappen zu blockieren.
[0041] Bei dem in den Figuren 4a und 4b dargestellten Kraftfahrzeugschlüssel 10 gemäß einer
vierten Ausführungsform sind zwei sich nahezu vollständig überlappende Antennenabschnitte
41a, 41b vorgesehen, die um die im Bereich einer Kante des Schlüsselkörpers 20 befindlichen
senkrecht zu der Hauptebene des Schlüsselkörpers 20 verlaufende Schwenkachsen 25a,
25b schwenkbar sind. Die Antennenfläche kann bei geeigneter Ausgestaltung durch Ausklappen
der Antennenabschnitte 41a, 41b z.B. um 37 % vergrößert werden. Wenn sich die Antennenabschnitte
41a, 41b in der Internposition befinden und sich die Datenträgereinheit 30 in der
Schutzposition befindet, stoßen die Antennenabschnitte 41a, 41b an der Datenträgereinheit
30 an. Dementsprechend blockiert die in der Schutzposition befindliche Datenträgereinheit
30 das Ausklappen der Antennenabschnitte 41a, 41b. Dabei lässt sich das Ausklappen
der Antennenabschnitte 41a, 41b durch Bewegen der Datenträgereinheit 30 in die Kontaktierungsposition
freigeben. Im übrigen ist der Kraftfahrzeugschlüssel 10 gemäß der vierten Ausführungsform
analog zu dem der dritten Ausführungsform aufgebaut.
[0042] Die Datenträgereinheit 30 verleiht dem Kraftfahrzeugschlüssel 10 die Funktionalität
einer Kontaktloskarte. Dementsprechend ist in Figur 4b zur Illustration der Größenverhältnisse
zudem unterhalb des Schlüssels 10 eine ID1-Kontaktloskarte 60 dargestellt. Die ID1-Kontaktloskarte
60 ist ca. 86 mm breit und ca. 54 mm hoch. Die Schlüsselkörper ist, wie im Zusammenhang
mit Figur 1c erläutert, 64 mm tief und 35 mm breit. In allen Ausführungsbeispielen
kann die Datenträgereinheit 30 bei in der Externposition befindlichem Antennenabschnitt
41 oder befindlichen Antennenabschnitten 41a, 41b wegen der relativ großen Antennenfläche
sowohl als NFC-Transponder ("Being Card") als auch als NFC-Lesegerät ("Being Reader")
arbeiten. In der Internposition ist mittels der begrenzten Antennenfläche die Funktionalität
eines NFC-Transponders realisierbar (mit im Vergleich zur Externposition geringerer
Reichweite). Analog zu den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen kann durch die
vorliegende Erfindung auch ein Kraftfahrzeugschlüssel 10 bereitgestellt werden, der
kleiner ist als die Kraftfahrzeugschlüssel 10 gemäß der obigen Ausführungsbeispiele,
jedoch trotzdem Dank des zumindest einen bewegbaren Antennenabschnitts 41 in der Externposition
zumindest als Transponder arbeiten kann.
[0043] Der in Figur 5 dargestellte Kraftfahrzeugschlüssel 10 gemäß der fünften Ausführungsform
ist im Wesentlichen identisch zu dem Kraftfahrzeugschlüssel 10 gemäß der vierten Ausführungsform
aufgebaut. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Antennenabschnitte 41a,
41b etwas anders geformt sind, oberhalb oder unterhalb der Datenträgereinheit 30 im
Schlüsselkörper 20 angeordnet sind und durch eine (runde) Hervorstehung 35 der Datenträgereinheit
30 in der Internposition gehalten werden, wenn sich die Datenträgereinheit 30 in der
Schutzposition befindet. Die Antennenfläche kann bei geeigneter Ausgestaltung durch
Ausklappen der Antennenabschnitte 41a, 41b z.B. um 45 % vergrößert werden. In Analogie
zu der fünften Ausführungsform könnten eine oder mehrere entsprechende Hervorstehungen
35 auch in kurvenförmige Vertiefungen und/oder oder Aussparungen der Antennenabschnitte
41a, 41b greifen, um die Antennenabschnitte 41a, 41b von der Internposition in die
Externposition zu schieben, wenn die Datenträgereinheit 30 aus der Schutzposition
in die Kontaktierungsposition geschoben wird.
1. Kraftfahrzeugschlüssel (10), umfassend einen Schlüsselkörper (20) mit einer Hauptebene
sowie eine Antenne (40), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Antennenabschnitt (41) der Antenne (40) derart zwischen einer Internposition
und einer Externposition bewegbar an dem Schlüsselkörper (20) angeordnet ist, dass
eine Antennenfläche der Antenne (40) in der Internposition nicht größer als eine Fläche
der Hauptebene des Schlüsselkörpers (20) ist und in der Externposition größer ist
als in der Internposition.
2. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zumindest zwei Antennenabschnitte (41a, 41b), die entweder derart ausgestaltet sind,
dass sie sich in der Internposition nicht überlappen, oder derart ausgestaltet sind,
dass sie sich in der Internposition überwiegend überlappen.
3. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Antennenabschnitt (41a, 41b) um eine senkrecht zu der Antennenfläche
verlaufende Achse (25a, 25b) zwischen der Internposition und der Externposition schwenkbar
angeordnet ist.
4. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch zumindest zwei Antennenabschnitte (41a, 41b), die um durch im Wesentlichen diagonal gegenüberliegende Punkte des Schlüsselkörper verlaufende
Achsen (25a, 25b) schwenkbar angeordnet sind, wobei die Antennenabschnitte (41a, 41b)
im Wesentlichen dreiecksförmig sind.
5. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antennenabschnitt (41) um eine in der oder parallel zur Antennenfläche verlaufende
Achse (22) schwenkbar angeordnet ist.
6. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Schlüsselkommunikationseinheit (52) und eine Schlüsselantenne (50) zur Drahtlos-Kommunikation
mit einem Kraftfahrzeug, wobei die Schlüsselantenne (52) vorzugsweise auf eine Frequenz
von 128 KHz und/ oder 433 MHz abgestimmt ist.
7. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (40) auf eine Frequenz von 13,56 MHz abgestimmt ist.
8. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Datenträgereinheit (30), die zur Drahtlos-Kommunikation mittels der Antenne
(40) eingerichtet ist.
9. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenträgereinheit (30) und der Schlüsselkörper (20) derart ausgestaltet sind,
dass die Datenträgereinheit (30) manuell von dem Schlüsselkörper (20) entfernt und
an dem Schlüsselkörper (20) angeordnet werden kann.
10. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenträgereinheit (30) eingerichtet ist, eine drahtlose elektronische Bezahlung,
ein elektronisches Kundenbindungsprogramm, einen Gebäudezugang und/oder eine Authentifizierung
zu ermöglichen.
11. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenträgereinheit (30) zwischen einer Schutzposition, in der eine Kontakt-Schnittstelle
(31) der Datenträgereinheit (30) durch den Schlüsselkörper (20) vor mechanischer Beschädigung
geschützt ist, und einer Kontaktierungsposition, in der die Kontakt-Schnittstelle
(31) kontaktierbar ist, an dem Schlüsselkörper (20) bewegbar angeordnet ist.
12. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftfahrzeugschlüssel (10) derart ausgestaltet ist, dass eine Drahtlos-Kommunikation
mittels der Datenträgereinheit (30) gesperrt ist, sofern sich die Datenträgereinheit
(30) in der Schutzposition befindet.
13. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kontaktposition zwischen der Datenträgereinheit (30) und der Antenne (40)
ein elektrischer Kontakt besteht, der in der Schutzposition unterbrochen ist.
14. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftfahrzeugschlüssel (10) derart ausgestaltet ist, dass in der Schutzposition
Leiterbahnen (42) der Antenne (40) durch die Datenträgereinheit (30) kurzgeschlossen
sind.
15. Kraftfahrzeugschlüssel (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüsselkörper (20) derart ausgestaltet ist, dass ein Bewegen des Antennenabschnitts
(41) von der Internposition in die Externposition gesperrt ist, sofern sich die Datenträgereinheit
(30) in der Schutzposition befindet.