[0001] Die Erfindung betrifft einen kombinierten mechanischen und elektronischen Schlüssel
für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse, das am Randbereich eine mit einer Vielzahl
an Nuten ausgeführte Kulisse aufweist, einer in dem Gehäuse angeordneten Elektronik,
einem Schlüsselteil, das eine Lagerstelle aufweist, die drehbar um eine Achse entlang
der Kulisse gelagert ist, einem Aktivierungselement, das in der Lagerstelle aufgenommen
ist und mindestens zwei radial abstehende Flügel und einen radial abstehenden Mitnehmer
aufweist, wobei das Aktivierungselement zwischen einer passiven und in einer aktiven
Position bewegbar ist, der Schlüsselteil zwischen einer Ruhestellung und einer Gebrauchsstellung
bewegbar ist, in der Ruhestellung und in der Gebrauchsstellung des Schlüsselteils,
bei der das Aktivierungselement die passive Position einnimmt, jeder Flügel in jeweils
einer Nut sich befindet, und während der Bewegung zwischen der Ruhestellung und der
Gebrauchsstellung, bei der das Aktivierungselement die aktive Position einnimmt, die
Flügel losgelöst von den Nuten sind und der Mitnehmer in eine Kontur der Lagerstelle
eingreift. Derartige ID-Geber sind beispielsweise in der
DE 10 2006 036 503 A1 beschrieben. Es hat sich nachteiligerweise gezeigt, dass es immer wieder vorkommt,
dass die ausgeklappten Schlüsselteile von Benutzern für weitere, unsachgemäße Funktionen
verwendet werden, um z. B. diverse Behältnisse mit dem ausgeklappten Schlüsselteil
zu öffnen. Aus diesem Grund entstehen häufig Materialzerstörungen an der Lagerstelle
des Schlüsselteils, wobei Bereiche des Gehäuses ausbrechen können.
[0002] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile zu vermeiden,
insbesondere einen kombinierten mechanischen und elektronischen Schlüssel zu schaffen,
bei dem größere Kräfte, die auf den Schlüsselteil wirken können, besser vom Gehäuse
aufgenommen werden können.
[0003] Die Aufgabe wird durch sämtliche Merkmale des Anspruches 1 gelöst. In den abhängigen
Patentansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen ausgeführt.
[0004] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Nuten sich zumindest aus einem ersten Nutenpaar
und einem zweiten Nutenpaar zusammensetzen, in der Ruhestellung des Schlüsselteils
die Flügel im ersten Nutenpaar eingerastet sind und in der Gebrauchsstellung des Schlüsselteils
die Flügel im zweiten Nutenpaar eingerastet sind, wobei die Kulisse derart ausgeführt
ist, dass das zweite Nutenpaar zum Innenbereich des Gehäuses ausgerichtet ist, so
dass hohe Kräfte ausgehend vom Schlüsselteil auf das Gehäuse aufnehmbar sind. Der
wesentliche Kern der Erfindung ist, dass in der Gebrauchsstellung des Schlüsselteils
die Flügel in dem innenliegenden zweiten Nutenpaaren aufgenommen sind. Gleichzeitig
weisen die zweiten Nutenpaare eine größere Materialmasse auf, die das Gehäuse der
Lagerstelle zur Verfügung stellt. Falls nun ein unsachgemäßer Gebrauch am Schlüsselteil
durch den Benutzer erfolgt, sodass erhöhte Kräfte auf den Schlüsselteil sowie auf
die Kontur der Lagerstelle wirken, werden diese erhöhten Belastungen zuverlässig in
der Lagerstelle aufgrund der innenliegenden zweiten Nutenpaare aufgenommen, ohne das
Materialzerstörungen am Gehäuse entstehen. Zudem ist vorgesehen, dass in der Gebrauchsstellung
des Schlüsselteils die Flügel in den innenliegenden zweiten Nutenpaaren aufgenommen
sind. Gleichzeitig weisen die zweiten Nutenpaare eine größere Materialmasse auf, die
das Gehäuse der Lagerstelle zur Verfügung stellt. Falls nun ein unsachgemäßer Gebrauch
am Schlüsselteil durch den Benutzer erfolgt, so dass erhöhte Kräfte auf den Schlüsselteil
sowie auf die Kontur der Lagerstelle wirken, werden diese erhöhten Belastungen zuverlässig
in der Lagerstelle aufgrund der innenliegenden zweiten Nutenpaare aufgenommen, ohne
dass Materialzerstörungen am Gehäuse entstehen.
[0005] Erfindungsgemäß ist das Aktivierungselement axial verschiebbar zur Drehachse des
Schlüsselteils in der Lagerstelle gelagert. Das Aktivierungselement ist vorteilhafterweise
ein von außen zugänglicher Knopf, Pushbutton, etc., den der Benutzer betätigen kann,
um eine Bewegung des Schlüsselteils zwischen der Ruhestellung und der Gebrauchsstellung
zu bewirken. Durch eine Betätigung des Aktivierungselementes bewegen sich die Flügel
aus der Raststellung der Nuten, so dass eine Bewegung des Schlüsselteils um die Drehachse
möglich ist.
[0006] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist denkbar, dass die Elektronik
durch eine Wandung vom Außenbereich des Schlüssels abgeschlossen ist, wobei gleichzeitig
die Wandung die Kulisse von der Elektronik trennt. Die Elektronik kann beispielsweise
Sende- und/oder Empfangseinheiten aufweisen, die für eine Datenkommunikation zwischen
dem kombinierten Schlüssel - auch als ID-Geber genannt - und dem Kraftfahrzeug, insbesondere
seiner Schließvorrichtung und/oder Zentralverriegelungsvorrichtung sorgen. Bei der
Datenkommunikation kann beispielsweise ein Code, vorzugsweise über elektromagnetische
Wellen ausgetauscht werden, so dass nach positiver Auswertung des Codes beispielsweise
die Türen, der Kofferraumdeckel des Kraftfahrzeuges etc. fernbedienbar ent- und/oder
verriegelt sowie weitere Funktionen ausgelöst werden können. Damit die innerhalb des
Gehäuses gekapselte Elektronik vor Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Schmutz, Partikel
etc. geschützt ist, sorgt die Wandung für einen entsprechenden Schutz. Vorteilhafterweise
besteht das Gehäuse aus mindestens zwei Gehäuseschalten, die aufeinander gebracht
sind und gleichzeitig die Elektronik abdichtend verschließen und gleichzeitig für
einen entsprechenden Halt des Schlüsselteils an der Lagerstelle sorgen. Vorteilhafterweise
weist das Gehäuse mindestens ein Tastelement auf, um durch eine Betätigung des Tastelementes
eine Datenkommunikation zwischen dem ID-Geber und dem Kraftfahrzeug zu starten und
entsprechende Funktionen auszulösen. Zweckmäßigerweise befindet sich die Lagerstelle
beabstandet von der Wandung, die die Elektronik abkapselt. Somit kann der Schlüsselteil
an der Lagerstelle zuverlässig zwischen seinen beiden Stellungen bewegt werden, wobei
in jeder Stellung des Schlüsselteils gewährleistet ist, dass die Elektronik vom Außenbereich
geschützt ist.
[0007] In einer die Erfindung verbessernden Maßnahme kann vorgesehen sein, dass die Flügel
in der Gebrauchsstellung des Schlüsselteils zur Wandung zeigen, wobei insbesondere
der Mitnehmer zum Außenbereich des Schlüsselteils gerichtet ist. Vorteilhafterweise
befindet sich die schützende Wandung beabstandet zur Lagerstelle, wobei die Wandung
zwischen der Kulisse des Gehäuses und dem Innenbereich des Gehäuses angeordnet ist.
Gleichzeitig kann das Gehäuse größere Kräfte ausgehend vom Schlüsselteil aufnehmen,
da die Flügel in der Gebrauchsstellung des Schlüsselteils zum Innenbereich des Gehäuses
und somit zur schützenden Wandung gerichtet sind. In dieser Lage der Flügel, die innerhalb
der zweiten Nutenpaare eingerastet sind, bietet das Gehäuse eine große Materialmasse,
gegen die sich die Flügel abstützen können, ohne dass eine Materialzerstörung am Gehäuse
entstehen kann.
[0008] Ebenfalls ist es denkbar, dass die Kontur der Lagerstelle mindestens zwei Ebenen
aufweist, wobei eine erste Ebene eine Ausnehmung aufweist, in der der Mitnehmer während
der Bewegung des Schlüsselteils zwischen seinen Stellungen aufgenommen ist. Somit
kann das Aktivierungselement einen Hubweg innerhalb der Lagerstelle ausüben, um zwischen
der passiven und der aktiven Position sich zu bewegen. Der Mitnehmer befindet sich
in der Ausnehmung der ersten Ebene, wenn das Aktivierungselement sich in seiner aktiven
Position befindet. In der aktiven Position ist gleichzeitig das Aktivierungselement
mit seinen Flügeln losgelöst und/oder beabstandet von der Kulisse des Gehäuses, so
dass eine entsprechende Drehbewegung des Schlüsselteils mit seiner Lagerstelle um
die Achse möglich ist. Die Flügel drehen sich während der Bewegung des Schlüsselteils
ebenfalls mit um die Achse, wobei der Mitnehmer fest in der Ausnehmung der ersten
Ebene gehalten ist.
[0009] Zudem kann die Kontur der Lagerstelle eine zweite Ebene aufweisen, in der zwei Aussparungen
vorgesehen sind, in denen sich die Flügel in der Ruhestellung und der Gebrauchsstellung
des Schlüsselteils befinden. In der passiven Position des Aktivierungselementes befindet
sich der Schlüsselteil entweder in der Ruhestellung oder in der Gebrauchsstellung.
Die zweite Ebene kann beispielsweise oberhalb oder unterhalb der ersten Ebene innerhalb
der Lagerstelle des Schlüsselteils liegen. Jeder Flügel befindet sich in der passiven
Position des Aktivierungselementes in jeweils einer Aussparung der Kontur der Lagerstelle
und wird dort rastend und/oder formschlüssig gehalten, wobei gleichzeitig jeder Flügel
innerhalb einer Nut der Kulisse des Gehäuses sich befindet. Somit ist in dieser Stellung
des Schlüsselteils eine Bewegung des Schlüsselteils, ohne das Aktivierungselement
entsprechend zu betätigen, nicht möglich.
[0010] Das Aktivierungselement übt vorzugsweise eine lineare Hubbewegung zwischen seiner
passiven und seiner aktiven Position aus, wobei die Flügel sowie der Mitnehmer zwischen
der ersten und der zweiten Ebene sich bewegen und die entsprechende Lage innerhalb
der Kontur der Lagerstelle einnehmen. Vorteilhafterweise kann das Aktivierungselement
einen zylindrischen Grundkörper aufweisen, dessen Mantelfläche die Flügel und den
Mitnehmer aufweist, die insbesondere sternförmig von der Mantelfläche sich erstrecken.
[0011] Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass das Aktivierungselement federbelastet
ist, insbesondere dass das Aktivierungselement hülsenartig ausgeführt ist und einen
Hohlraum aufweist, in dem ein Federelement angeordnet ist, das auf das Aktivierungselement
wirkt. Beispielsweise ist es möglich, dass das Federelement eine Spiralfeder ist,
die in Ruhestellung des Schlüsselteils in Richtung der Achse eine Kraft auf das Aktivierungselement
ausübt und gleichzeitig ein Drehmoment auf das Aktivierungselement ausübt. Falls der
Benutzer das Aktivierungselement betätigt, übt das Aktivierungselement eine Hubbewegung
innerhalb der Lagerstelle des Schlüsselteils aus. Die Flügel verlassen die Nuten der
Kulisse und heben somit die Rastposition auf. Gleichzeitig bewegt sich der Mitnehmer
in die Ausnehmung der Lagerstelle des Schlüsselteils. Alternativ befindet sich der
Mitnehmer in jeder Stellung des Schlüsseteils in der Ausnehmung der Lagerstelle. Damit
eine entsprechende Hubbewegung des Aktivierungselementes ausgeübt werden kann, muss
der Benutzer eine größere Kraft auf das Aktivierungselement ausüben, als die Kraft,
die das Federelement in Richtung der Drehachse des Schlüsselteils auf das Aktivierungselement
ausübt. Befindet sich das Aktivierungselement außerhalb der Raststellung zur Kulisse
des Gehäuses, das bedeutet, die Flügel des Aktivierungselementes sind losgelöst von
jeder Nut der Kulisse, bewirkt das Drehmoment, das das Federelement auf das Aktivierungselement
ausübt, eine Bewegung des Schlüsselteils von seiner Ruhestellung in die Gebrauchsstellung.
Somit kann auf einfache Weise ein "automatisches" Ausklappen des Schlüsselteils in
die Gebrauchsstellung bewirkt werden. Damit der Benutzer den Schlüsselteil zurück
in die Ruhestellung bewegen kann, muss das Aktivierungselement erneut betätigt werden
und gleichzeitig eine manuelle Kraft auf den Schlüsselteil gerichtet werden, die den
Schlüsselteil in die Ruhestellung bringt. Während der Bewegung des Schlüsselteils
von der Gebrauchsstellung in die Ruhestellung übt vorteilhafterweise das Federelement
eine entsprechende Kraft in Richtung Drehachse auf das Aktivierungselement aus. Die
vorsprungartigen Flügel gleiten so lange auf Gleitflächen, die zwischen den Nutenpaaren
der Kulisse vorzufinden sind, ab, bis die Flügel an und/oder über den Nuten angekommen
sind, so dass die Feder über ihre Druckkraft das Aktivierungselement mit ihren Flügeln
in die Nuten drückt, wodurch die Rastverbindung wieder hergestellt ist. Vorzugsweise
kann die Lagerstelle einen Führungsnocken aufweisen, der in einer um die Drehachse
des Schlüsselteils verlaufende Ausnehmung sich erstreckt. Dieser Führungsnocken kann
die Funktion innerhalb der Gesamtkonstruktion aufweisen, dass eine zuverlässige Drehbewegung
des Schlüsselteils um seine Drehachse gewährleistet ist. Die um die Drehachse des
Schlüsselteils verlaufende Ausnehmung, in der der Führungsnocken während der Bewegung
des Schlüsselteils entlang fährt, ist im Gehäuse beabstandet zur Kulisse angeordnet.
Die Ausnehmung kann einen ersten und/oder einen zweiten Anschlag aufweisen, gegen
den der Führungsnocken der Lagerstelle fahren kann. Hierdurch kann die Ruhestellung
und/oder die Gebrauchsstellung des Schlüsselteils definiert sein. Die Flügel des Aktivierungselementes
können unterschiedliche Längen und unterschiedliche Breiten aufweisen. Diese geometrische
Ausgestaltung der Flügel bewirkt, dass in der Gebrauchstellung des Schlüsselteils
eine größere Anlagefläche zwischen den Flügeln und der Kulisse, insbesondere dem zweiten
Nutenpaar geschaffen wird, wodurch größere Kräfte durch die Kulisse des Gehäuses aufgenommen
werden können, die etwaig über den ausgeklappten Schlüsselteil in den ID-Geber bzw.
in den kombinierten Schlüssel eingebracht werden.
[0012] In einer möglichen Ausführungsform der Erfindung kann der Drehwinkel α zwischen der
Ruhestellung und der Gebrauchsstellung α=180° betragen. Das bedeutet, dass der Schlüssel
von seiner eingeklappten Stellung (Ruhestellung) zur ausgeklappten Stellung (Gebrauchsstellung)
um seine Drehachse der Lagerstelle um einen Winkel der verschwenkt wird, der α=180°
beträgt. Für diese Ausführungsform der Erfindung sind das erste Nutenpaar und das
zweite Nutenpaar symmetrisch innerhalb der Kulisse des Gehäuses angeordnet. Ein Schwenkbereich,
bei dem der Winkel α kleiner oder größer 180° beträgt, ist ebenfalls denkbar. Für
diese Ausführungsvarianten ist es lediglich notwendig, dass die Position des ersten
Nutenpaares und des zweiten Nutenpaares entsprechend innerhalb der Kulisse gewählt
ist, um eine zuverlässige Raststellung des Schlüsselteils in der Ruhestellung und
auch in der Gebrauchsstellung zu gewährleisten.
[0013] In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Gehäuse aus zwei Gehäuseschalen und/oder
Gehäusehälften mit einem Dichtelement bestehen, wobei insbesondere das Gehäuse mit
dem Dichtelement ein 2K-Spritzgussteil sein kann. Alternativ dazu kann das Dichtelement
form- und/oder kraft- und/oder stoffschlüssig an einer der Gehäuseschalen und/oder
der schützenden Wandung befestigt sein. Das Gehäuse und/oder die Kulisse mit ihren
Gleitflächen können aus einem glasfaserverstärkten Polyamid ausgeführt sein. Zudem
kann das Material des Gehäuses und/oder der Kulisse Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern
und/oder Aramidfasern aufweisen. Der Schlüsselteil sowie die Lagerstelle können in
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung aus einem metallischen Material bestehen,
wobei in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung die Lagerstelle sowie der
Schlüsselteil ein gemeinsames Bauteil, insbesondere ein monolithisches Bauteil bilden.
[0014] Auch die Kontur der Lagerstelle mit den beiden Aussparungen für die Flügel und der
Ausnehmung für den Mitnehmer können mit dem Schlüsselteil ein gemeinsames Bauteil
bilden. Alternativ und/oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse und/oder
eine Gehäusehälfte mit der Kulisse und/oder der Wandung einschließlich der Nutenpaare
ein materialeinheitliches Bauteil, insbesondere aus Kunststoff bilden.
[0015] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein mögliches Ausführungsbeispiel
der Erfindung im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in den Ansprüchen und
in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger
Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine rein schematische Darstellung auf den kombinierten Schlüssel, wobei der Schlüsselteil
sich in der Gebrauchsstellung befindet,
- Fig. 2
- den kombinierten Schlüssel gemäß Fig. 1, wobei der Schlüsselteil sich in der Ruhestellung
befindet,
- Fig. 3
- eine weitere vereinfachte Darstellung des kombinierten Schlüssels gemäß Fig. 1,
- Fig. 4
- eine weitere vereinfachte Darstellung des kombinierten Schlüssels gemäß Fig. 2 und
- Fig. 5
- eine vereinfachte Darstellung des kombinierten Schlüssels mit dem dazugehörigen Kraftfahrzeug.
[0016] In den Fig. 1 bis Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel eines kombinierten mechanischen
und elektronischen Schlüssels 1 - im Folgenden kombinierter Schlüssel genannt - gezeigt,
der ein Schlüsselteil 20 aufweist, der zwischen einer Ruhestellung 4 und einer Gebrauchsstellung
5 bewegt werden kann. Der kombinierte Schlüssel 1, der auch als ID-Geber bezeichnet
werden kann, umfasst ein Gehäuse 10, das an seinem Randbereich 11 eine Kulisse 13
aufweist. Die Kulisse 13 umfasst mehrere Nuten 12, die in einer Ebene liegen. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel sind vier Nuten 12 vorgesehen, zwischen denen Gleitflächen 24
verlaufen.
[0017] Zudem ist in dem Gehäuse 10, das sich beispielsweise aus zwei aufeinander liegenden
Gehäuseschalen bzw. Gehäusehälften 10a, 10b zusammensetzen kann, eine nicht explizit
dargestellte Elektronik angeordnet. Diese Elektronik dient dazu, eine Datenkommunikation
zwischen dem Kraftfahrzeug 7 und dem Schlüssel 1 entstehen zu lassen. Die Elektronik
ist innerhalb des Gehäuses 10 abgedichtet und somit zuverlässig eingekapselt, so dass
keine Feuchtigkeit, Schmutz, Partikel, etc. vom Außenbereich 6 in den Bereich der
Elektronik gelangen kann.
[0018] Damit der Schlüsselteil 20 zuverlässig zwischen seinen Stellungen 4, 5 bewegt werden
kann, ist eine entsprechende Lagerstelle 30 am Schlüsselteil 20 angeordnet, die oberhalb
der Kulisse 13 des Gehäuses 10 um eine Achse 31 bewegt werden kann. Wie die Fig. 1
zeigt, weist die Lagerstelle 30 eine Kontur 35 auf, die sich aus zwei Ebenen 21, 22
zusammensetzt. In der ersten Ebene 21 ist eine Ausnehmung 36 vorgesehen und in der
zweiten Ebene 22, die unterhalb der ersten Ebene 21 liegt, sind zwei Aussparungen
37 ausgebildet. Zudem weist die Kontur 35 der Lagerstelle 30 eine zentrale Öffnung
auf, in der ein Aktivierungselement 32 eingesetzt ist. Dieses Aktivierungselement
32 ist unterhalb der Zentralöffnung axial verschiebbar zur Drehachse 31 des Schlüsselteils
20 gelagert. Das bedeutet, dass das Aktivierungselement 32 in Richtung Zeichenebene
innerhalb der Lagerstelle 30 eine Hubbewegung ausführen kann, auf die noch im Folgenden
eingegangen wird.
[0019] Das Aktivierungselement 32 ist somit in der Lagerstelle 30 beweglich aufgenommen
und weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei radial abstehende Flügel 33 auf,
die gemäß der Fig. 1 und Fig. 2 sich in den Aussparungen 37 der Lagerstelle 30 befinden.
Ferner weist das Aktivierungselement 32 einen radial abstehenden Mitnehmer 34 auf,
der gemäß der Fig. 1 und Fig. 2 unterhalb der Ausnehmung 36 positioniert ist und somit
nicht sich innerhalb der Ausnehmung 36 der Lagerstelle 30 befindet.
[0020] Gleichzeitig greifen beide Flügel 33 gemäß der Fig. 3 und Fig. 4 in Abhängigkeit
von der Stellung 4, 5 des Schlüsselteils 20 in die Nuten 12 der Kulisse 13 ein. In
Fig. 3 ist die Gebrauchsstellung 5 des Schlüsselteils 20 gezeigt. Die Nuten 12 setzen
sich gemäß des Ausführungsbeispiels aus einem ersten Nutenpaar 12a und einem zweiten
Nutenpaar 12b zusammen. Die Nutenpaare 12a, 12b liegen unterhalb der Lagerstelle 30
gemäß Fig. 1 und Fig. 2. In der Gebrauchstellung 5 des Schlüsselteils 20 sind die
Flügel 33 im zweiten Nutenpaar 12b eingerastet, so dass eine Bewegung des Schlüsselteils
20 in Richtung Ruhestellung 4 gemäß Fig. 2 und Fig. 4 blockiert ist. Da das zweite
Nutenpaar 12b zum Innenbereich 14 des Gehäuses 10 ausgerichtet ist, können hohe Kräfte
ausgehend vom Schlüsselteil 20 auf das Gehäuse 10, insbesondere in den Nuten 12 aufgenommen
werden. Wäre beispielsweise die Position des zweiten Nutenpaares 12b um 180° um die
Achse 31 gedreht, würde weniger Gehäusematerial zur Verfügung stehen, um etwaige Kräfte
ausgehend vom Schlüsselteil 20 aufzunehmen mit der nachteiligen Konsequenz, dass es
in einem derartigen Fall schneller zu Materialzerstörungen im Bereich der Kulisse
13 führen könnte.
[0021] Wie in sämtlichen Figuren zu erkennen ist, ist eine Wandung 15 am Gehäuse 10 vorgesehen,
die die nicht explizit gezeigte Elektronik vom Außenbereich 6 des Schlüssels 1 abschließt.
Gleichzeitig trennt die Wandung 15 die Kulisse 13 von der Elektronik. In der Gebrauchsstellung
5 des Schlüsselteils 20 befinden sich die Flügel 33 im zweiten Nutenpaar 12b und zeigen
zur Wandung 15, wobei der Mitnehmer 34 des Aktivierungselementes 32 zum Außenbereich
6 des Schlüssels 1 gerichtet ist. Der Mitnehmer 34 befindet sich auf der Gleitfläche
24.
[0022] Auch das Aktivierungselement 32 weist unterschiedliche Ebenen auf, wobei in der unteren
Ebene sich die beiden Flügel 33 befinden und in der oberen Ebene der Mitnehmer 34
positioniert ist. Gemäß der Fig. 3 liegt der Mitnehmer 34 oberhalb der Flügel 33,
die im zweiten Nutenpaar 12b einrastend aufgenommen sind.
[0023] Gemäß Fig. 4 befinden sich beide Flügel 33 im ersten Nutenpaar 12a, der zum Außenbereich
6 ausgerichtet ist. Gleichzeitig liegt der Mitnehmer 34 auf der Gleitfläche 24, die
zwischen dem zweiten Nutenpaar 12b liegt.
[0024] Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Aktivierungselement 32 einen
zylindrischen Grundkörper 38 auf, dessen Mantelfläche 40 die Flügel 33 und den Mitnehmer
36 aufweist. Die Flügel 33 sowie der Mitnehmer 34 erstrecken sich sternförmig von
der Mantelfläche 40 nach außen. Auf das Aktivierungselement 32 wirkt ein Federelement
23, welches in den Zeichnungen nur schematisch angedeutet ist. Bei dem Federelement
23 kann es sich beispielsweise um eine Spiralfeder handeln. Das Aktivierungselement
32 weist eine hülsenartige Form auf mit einem Hohlraum 39, in dem das Federelement
23 angeordnet ist und auf das Aktivierungselement 32 wirkt. Zum einen wirkt das Federelement
23 mit einer Kraft in Richtung der Achse 31 auf das Aktivierungselement 32, wenn der
Schlüsselteil 20 in der Ruhestellung 4 oder in der Gebrauchsstellung 5 sich befindet.
Gleichzeitig übt das Federelement 23 ein Drehmoment auf das Aktivierungselement 32
aus, wenn der Schlüsselteil 20 sich in der Gebrauchsstellung 5 und/oder in der Ruhestellung
4 befindet.
[0025] Das Aktivierungselement 32 dient als eine Art Druckknopf, der vom Benutzer zu betätigen
ist, wenn es gewünscht ist, den Schlüsselteil 20 aus der Ruhestellung 4 in die Gebrauchstellung
5 um die Achse 31 zu bewegen. Über eine entsprechende Betätigung auf das Aktivierungselement
32 in Richtung der Achse 31 werden beide Flügel 33 aus dem ersten Nutenpaar 12a herausgehoben,
wobei gleichzeitig der Mitnehmer 34 in die Ausnehmung 36 der Lagerstelle 30 fährt.
Während dieser Hubbewegung des Aktivierungselementes 32 verfahren die Flügel 33 innerhalb
der Aussparungen 37 der Lagerstelle 30. Wenn das Aktivierungselement 32 durch den
Benutzer betätigt wird, wird es aus seiner passiven Position 2, bei der die Flügel
33 sich innerhalb der Nuten 12 befinden, in die aktive Position 3 bewegt, in der der
Mitnehmer 34 in der Ausnehmung 36 der Lagerstelle 30 sich befindet. Wenn die Flügel
33 das erste Nutenpaar 12a verlassen haben, bewirkt das vom Federelement 23 wirkende
Drehmoment, das auf das Aktivierungselement 32 wirkt, dass das Aktivierungselement
32 gegen den Uhrzeigersinn um die Achse 31 verschwenkt wird. Gleichzeitig dreht sich
der Schlüsselteil 20 aus seiner Ruhestellung 4 gemäß Fig. 4 in seine Gebrauchsstellung
5, die in Fig. 3 gezeigt ist. Während der Bewegung des Schlüsselteils 20 gleiten die
Flügel 33 entlang der Gleitflächen 24 der Kontur 35 ab. Liegen die Flügel 33 über
dem zweiten Nutenpaar 12b, bewirkt die von dem Federelement 23 wirkende Federkraft,
die in Richtung der Achse 31 wirkt, dass das Aktivierungselement 32 sich über eine
Hubbewegung zurück in die passive Position 2 bewegt. Gleichzeitig drückt das Federelement
23 die Flügel 33 in Zeichenebene in das zweite Nutenpaar 12b, wodurch eine Rastverbindung
der Lagerstelle 30 in der Kulisse 13 entsteht. Während dieser Bewegung des Aktivierungselementes
32 zurück in die passive Position 2 verlässt gleichzeitig der Mitnehmer 34 die Ausnehmung
36 der Lagerstelle 30. Somit ist die Gebrauchsstellung 5 gemäß Fig. 1 und Fig. 3 erreicht.
In einer Alternative der Erfindung kann die Ausnehmung 36 und/oder der Mitnehmer 34
so ausgeführt sein, dass in jeder Position 2, 3 des Aktivierungselementes 32 der Mitnehmer
34 sich in der Ausnehmung 36 befindet.
[0026] Wenn nun der Benutzer den Schlüsselteil 20 von der Gebrauchsstellung 5 in die Ruhestellung
4 bewegen möchte, ist erneut eine Betätigung des Aktivierungselementes 32 notwendig.
Das Aktivierungselement 32 verlässt wieder über eine Hubbewegung seine passive Position
2 in Richtung aktive Position 3, bei der die Flügel 33 das zweite Nutenpaar 12b verlassen
und gleichzeitig der Mitnehmer 34 in die Aufnehmung 36 der Lagerstelle 30 verfährt.
Da gemäß Fig. 3 das Federelement 23 ein Drehmoment gegen den Uhrzeigersinn auf das
Aktivierungselement 32 ausübt, ist es notwendig, dass der Benutzer eine entsprechende
Kraft (größer als das entgegenwirkende Drehmoment) auf den Schlüsselteil 20 ausübt,
damit dieses von der Gebrauchsstellung 5 in Richtung Ruhestellung 4 um die Achse 31
verschwenkt wird. Gleichzeitig bewegen sich die Flügel 33 auf den Gleitflächen 24,
bis die Flügel 33 über dem ersten Nutenpaar 12a liegen. Die auf das Aktivierungselement
32 in Richtung Achse 31 wirkende Federkraft sorgt dafür, dass das Aktivierungselement
32 mit den Flügeln 33 in das erste Nutenpaar 12a einrastend gedrückt wird.
[0027] Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Drehwinkel α zwischen der Ruhestellung 4
und der Gebrauchsstellung 5 α=180°. In Fig. 1 und Fig. 2 ist schematisch ein Führungsnocken
25 gezeigt, der in einer um die Drehachse 31 des Schlüsselteils 20 verlaufende Ausnehmung,
die nicht explizit gezeigt ist, des Gehäuses 10 sich erstreckt. Der Führungsnocken
25 bewirkt, dass der Schlüsselteil 20 eine zufriedenstellende Drehbewegung um die
Achse 31 ausüben kann. Gleichzeitig kann der Führungsnocken 25 in der nicht explizit
dargestellten Ausnehmung gegen einen ersten und/oder einen zweiten Anschlag fahren,
wodurch die Gebrauchsstellung 5 sowie die Ruhestellung 4 des Schlüsselteils 20 definiert
ist.
[0028] Die Flügel 33 können eine unterschiedliche Breite B und/oder unterschiedliche Längen
L zueinander aufweisen, damit in eine größere Anlagefläche zwischen den Flügeln 33
und dem zweiten Nutenpaar 12b entsteht. Hierdurch kann die Kulisse 13 sowie das Gehäuse
10 größere Kräfte ausgehend vom Schlüsselteil 20 aufnehmen.
Bezugszeichenliste
[0029]
- 1
- Schlüssel
- 2
- passive Position von 32
- 3
- aktive Position von 32
- 4
- Ruhestellung von 20
- 5
- Gebrauchsstellung von 20
- 6
- Außenbereich
- 7
- Kraftfahrzeug
- 10
- Gehäuse
- 10a
- Gehäusehälfte
- 10b
- Gehäusehälfte
- 11
- Randbereich
- 12
- Nut
- 12a
- erstes Nutenpaar
- 12b
- zweites Nutenpaar
- 13
- Kulisse
- 14
- Innenbereich
- 15
- Wandung
- 20
- Schlüsselteil
- 21
- erste Ebene von 30
- 22
- zweite Ebene von 30
- 23
- Federelement
- 24
- Gleitfläche
- 25
- Führungsnocken
- 30
- Lagerstelle
- 31
- Achse
- 32
- Aktivierungselement
- 33
- Flügel
- 34
- Mitnehmer
- 35
- Kontur
- 36
- Ausnehmung
- 37
- Aussparung
- 38
- zylindrischer Grundkörper von 32
- 39
- Hohlraum von 32
- 40
- Mantelfläche von 38
1. Kombinierter mechanischer und elektronischer Schlüssel (1) für ein Kraftfahrzeug,
mit einem Gehäuse (10), das am Randbereich (11) eine mit einer Vielzahl an Nuten (12)
ausgeführte Kulisse (13) aufweist,
einer in dem Gehäuse (10) angeordneten Elektronik,
einem Schlüsselteil (20), das eine Lagerstelle (30) aufweist, die drehbar um eine
Achse (31) entlang der Kulisse (13) gelagert ist,
einem Aktivierungselement (32), das in der Lagerstelle (30) aufgenommen ist und mindestens
zwei radial abstehende Flügel (33) und einen radial abstehenden Mitnehmer (34) aufweist,
wobei
das Aktivierungselement (32) zwischen einer passiven (2) und in einer aktiven Position
(3) bewegbar ist,
der Schlüsselteil (20) zwischen einer Ruhestellung (4) und einer Gebrauchsstellung
(5) bewegbar ist,
in der Ruhestellung (4) und in der Gebrauchsstellung (5) des Schlüsselteils (20),
bei der das Aktivierungselement (32) die passive Position (2) einnimmt, jeder Flügel
(33) in jeweils einer Nut (12) sich befindet, und
während der Bewegung zwischen der Ruhestellung (4) und der Gebrauchsstellung (5),
bei der das Aktivierungselement (32) die aktive Position (3) einnimmt, die Flügel
(33) losgelöst von den Nuten (12) sind und der Mitnehmer (34) in eine Kontur (35)
der Lagerstelle (30) eingreift,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Nuten (12) sich zumindest aus einem erstes Nutenpaar (12a) und einem zweiten
Nutenpaar (12b) zusammensetzen,
in der Ruhestellung (4) des Schlüsselteils (20) die Flügel (33) im ersten Nutenpaar
(12a) eingerastet sind und in der Gebrauchsstellung (5) des Schlüsselteils (20) die
Flügel (33) im zweiten Nutenpaar (12b) eingerastet sind, wobei die Kulisse (13) derart
ausgeführt ist, dass das zweite Nutenpaar (12b) zum Innenbereich (14) des Gehäuses
(10) ausgerichtet ist, so dass hohe Kräfte ausgehend vom Schlüsselteil (20) auf das
Gehäuse (10) aufnehmbar sind.
2. Kombinierter Schlüssel (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Aktivierungselement (32) axial verschiebbar zur Drehachse (31) des Schlüsselteils
(20) in der Lagerstelle (30) gelagert ist.
3. Kombinierter Schlüssel (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Elektronik durch eine Wandung (15) vom Außenbereich (6) des Schlüssels (1) abgeschlossen
ist, wobei gleichzeitig die Wandung (15) die Kulisse (13) von der Elektronik trennt.
4. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Flügel (33) in der Gebrauchsstellung (5) des Schlüsselteils (20) zur Wandung
(15) zeigen, wobei insbesondere der Mitnehmer (34) zum Außenbereich (6) des Schlüsselteils
(20) gerichtet ist.
5. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (35) der Lagerstelle (30) mindestens zwei Ebenen (21,22) aufweist, wobei
eine erste Ebene (21) eine Ausnehmung (36) aufweist, in der der Mitnehmer (34) während
der Bewegung des Schlüsselteils (20) zwischen seinen Stellungen (4,5) aufgenommen
ist.
6. Kombinierter Schlüssel (1) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (35) eine zweite Ebene (22) aufweist, in der zwei Aussparungen (37) vorgesehen
sind, in denen sich die Flügel (33) in der Ruhestellung (4) und der Gebrauchsstellung
(5) des Schlüsselteils (20) befinden.
7. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Aktivierungselement (32) einen zylindrischen Grundkörper (38) aufweist, dessen
Mantelfläche (40) die Flügel (33) und den Mitnehmer (34) aufweist, die insbesondere
sternförmig von der Mantelfläche (40) sich erstrecken.
8. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Aktivierungselement (32) federbelastet ist, insbesondere dass das Aktivierungselement
(32) hülsenartig ausgeführt ist und einen Hohlraum (39) aufweist, in dem ein Federelement
(23) angeordnet ist, das auf das Aktivierungselement (32) wirkt.
9. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Federelement (23) eine Spiralfeder ist, die in Ruhestellung (4) des Schlüsselteils
(20) in Richtung der Achse (31) eine Kraft auf das Aktivierungselement (32) ausübt
und gleichzeitig ein Drehmoment auf das Aktivierungselement (32) ausübt.
10. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kulisse (13) zwischen den Nutenpaaren (12a,12b) Gleitflächen (24) aufweist, die
die Flügel (33) während der Bewegung des Schlüsselteils (20) zwischen den Stellungen
(4,5) kontaktieren.
11. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagerstelle (30) einen Führungsnocken (25) aufweist, der in einer um die Drehachse
des Schlüsselteils (20) verlaufende Ausnehmung sich erstreckt.
12. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Flügel (33) unterschiedlich in ihrer Breite (B) ausgeführt sind.
13. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Drehwinkel α zwischen der Ruhestellung (4) und der Gebrauchsstellung (5) α=180°
beträgt.
14. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Flügel (33) in einer Ebene am Aktivierungselement (32) liegen, die unterschiedlich
zur Ebene ist, in der der Mitnehmer (34) am Aktivierungselement (32) angeordnet ist.
15. Kombinierter Schlüssel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagerstelle (30) innerhalb von zwei Gehäusehälften (10a, 10b) bewegbar gelagert
ist, wobei insbesondere die Gehäusehälften (10a, 10b) ungefähr senkrecht zur Drehachse
(31) des Schlüsselteils (20) ausgerichtet sind.