DE102011055994A1 - Identification signal generator for motor vehicle access system, has plastic housing and printed circuit board which is enclosed, where generator is equipped with components having voltage supply cell with associated mount - Google Patents

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Alexander Geldmacher
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Abstract

The identification signal generator (1) has a plastic housing (2) and a printed circuit board (8) which is enclosed. The generator is equipped with components having a voltage supply cell (9) with an associated mount (10). A low-frequency coil arrangement (11) and a high-frequency transceiver component (12) are provided for communicating with motor-vehicle-side transceiver devices. A near field communication (NFC) chip is inserted into a NFC receptacle (14) through an opening in a body of a housing cover.

Description

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

ID-Geber der eingangs genannten Art sind allgemein bekannt. Die noch unveröffentlichte Patentanmeldung DE 10 2010 061 351.7 , auf welche hiermit voll inhaltlich Bezug genommen wird, beschreibt eine Verbesserung an einem solchen bekannten ID-Geber, bei der einerseits ein kompakter ID-Geber mit einer Leiterplatine minimaler Größe geschaffen und andererseits der ID-Geber mit einer NFC-Kommunikationsmöglichkeit ausgerüstet wird. Der dort beschriebene ID-Geber enthält in einem Kunststoffgehäuse eine Leiterplatine, auf deren Oberseite eine LF-Spulenanordnung zum Empfangen eines kraftfahrzeugseitig abgestrahlten Wecksignals im LF-Frequenzbereich, eine Halterung zur Aufnahme einer Batterie und eine NFC-Chipkartenaufnahme montiert sind. ID encoders of the type mentioned are well known. The still unpublished patent application DE 10 2010 061 351.7 , which is hereby incorporated by reference in its entirety, describes an improvement to such a known ID transmitter in which, on the one hand, a compact ID transmitter with a printed circuit board of minimum size is created and, on the other hand, the ID transmitter is equipped with an NFC communication option. The ID transmitter described therein contains a printed circuit board in a plastic housing, on the upper side of which an LF coil arrangement for receiving a wake-up signal emitted by the vehicle is mounted in the LF frequency range, a holder for receiving a battery and an NFC chip card holder.

Weitere Bauelemente sind auf der Rückseite der Leiterplatine angeordnet, so beispielsweise ein Controller, ein Transceiver zur bidirektionalen Kommunikation mit einer kraftfahrzeugseitigen Sende- und Empfangseinrichtung im HF-Frequenzbereich und ein zugehöriger Schwingquarz. Benachbart zur Rückseite der Leiterplatine und im Wesentlichen parallel zu dieser ist eine Antennenbaueinheit in Form einer Leiterzüge tragenden Trägerfolie angeordnet. Die Leiterzüge der Antennenbaueinheit umfassen eine NFC-Antennenspule, die über Leitbahnen der Leiterplatine mit Anschlüssen der NFC-Chipkartenaufnahme gekoppelt ist. Bei diesem ID-Geber kann die Chipkartenaufnahme eine NFC-Chipkarte, die auch als "NFC secure element" bezeichnet wird und beispielsweise das Format einer Micro-SD-Karte hat, eingelegt werden. Die NFC-Chipkarte enthält Sende- und Empfangsschaltungen zur Hochfrequenzkommunikation, Schaltungen zum Verschlüsseln und Entschlüsseln der übertragenen Signale und Controller- und Schnittstellenschaltungen. Beim Einlegen in die Aufnahme wird die NFC-Chipkarte mit der NFC-Antennenspule innerhalb des ID-Gebers gekoppelt. In dieser Patentanmeldung ist angegeben, dass die NFC-Chipkarte regelmäßig selbst mit einer Antenne ausgestattet sei, die Ankopplung der NFC-Antennenspule des ID-Gebers aber der Erhöhung der Kommunikationsreichweite diene. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass der NFC-Chip ohne angekoppelte NFC-Antennenspule des ID-Gebers nicht geeignet ist, die gewünschte Kommunikation auszuführen. Further components are arranged on the back of the printed circuit board, such as a controller, a transceiver for bidirectional communication with a motor vehicle side transmitting and receiving device in the RF frequency range and an associated quartz crystal. Adjacent to the back of the printed circuit board and substantially parallel to this, an antenna assembly in the form of a conductor-carrying carrier film is arranged. The conductor tracks of the antenna assembly comprise an NFC antenna coil coupled via conductive lines of the printed circuit board to terminals of the NFC smart card receptacle. With this ID transmitter, the chip card holder can be inserted into an NFC chip card, which is also referred to as "NFC secure element" and has, for example, the format of a micro SD card. The NFC smart card includes radio frequency communication transmitting and receiving circuits, circuitry for encrypting and decrypting the transmitted signals, and controller and interface circuits. When inserted into the receptacle, the NFC chip card is coupled to the NFC antenna coil within the ID transmitter. In this patent application is stated that the NFC smart card is regularly equipped even with an antenna, the coupling of the NFC antenna coil of the ID transmitter but the increase in the communication range serve. However, it has been found that the NFC chip without an attached NFC antenna coil of the ID transmitter is not suitable to carry out the desired communication.

Obwohl die NFC-Funktionalität in einem ID-Geber oder Fahrzeugschlüssel wünschenswert ist, bringt die dauerhafte Verbindung zwischen NFC-Funktion und Schlüssel verschiedene Nachteile mit sich. Einerseits ist eine Nachrüstung der NFC-Funktion bei Schlüsseln problematisch. Andererseits ist ein Chipwechsel nur aufwändig zu realisieren, was z.B. beim Fahrzeugverkauf Probleme bereiten kann. Although NFC functionality is desirable in an ID transmitter or vehicle key, the permanent connection between NFC function and key presents several disadvantages. On the one hand, retrofitting the NFC function on keys is problematic. On the other hand, a chip change is expensive to implement, which is e.g. can cause problems when selling a vehicle.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen ID-Geber zu schaffen, der eine NFC-Kommunikationsmöglichkeit mit flexibler Nachrüstungs- und Austauschmöglichkeit aufweist. It is therefore an object of the invention to provide an ID transmitter having an NFC communication option with flexible retrofitting and exchange option.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen ID-Geber mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This object is achieved by an ID transmitter with the features of claim 1.

Der erfindungsgemäße ID-Geber für ein Kraftfahrzeug-Zugangssystem weist ein Kunststoff-Gehäuse, eine von dem Gehäuse umschlossene, mit Bauelementen bestückte Leiterplatine und einen in einer Gehäuseausnehmung montierten und abnehmbaren Gehäusedeckel auf. Die Bauelemente der Leiterplatine umfassen unter anderem eine Spannungsversorgungszelle mit einer zugehörigen Halterung, eine LF-Spulenanordnung und HF-Sende- und Empfangsbauelemente zur Kommunikation mit kraftfahrzeugseitigen Sende- und Empfangseinrichtungen und wenigstens ein Controller-Bauelement. In dem in einer Gehäuseausnehmung montierten und abnehmbaren Gehäusedeckel ist eine NFC-Baugruppe integriert, wobei die NFC-Baugruppe eine NFC-Aufnahme für einen entnehmbaren NFC-Chip aufweist. Die NFC-Aufnahme hat Kontakte zur Kontaktierung des in die NFC-Aufnahme einsetzbaren NFC-Chips. Mit den Kontakten der NFC-Aufnahme ist eine NFC-Antennenspule gekoppelt, so dass ein in die Aufnahme eingesetzter NFC-Chip mit der NFC-Antennenspule koppelbar ist. The ID transmitter according to the invention for a motor vehicle access system has a plastic housing, a printed circuit board enclosed by components and a housing cover mounted and removable in a housing recess. The components of the printed circuit board include, inter alia, a power supply cell with an associated holder, an LF coil assembly and RF transmitting and receiving components for communication with motor vehicle side transmitting and receiving devices and at least one controller component. An NFC assembly is integrated within the removable housing cover mounted in a housing recess, the NFC assembly having an NFC receptacle for a removable NFC chip. The NFC recording has contacts for contacting the usable NFC chip in the NFC recording. An NFC antenna coil is coupled to the contacts of the NFC receptacle, so that an NFC chip inserted into the receptacle can be coupled to the NFC antenna coil.

Der erfindungsgemäße ID-Geber integriert sowohl NFC-Chip, der in die NFC-Aufnahme einsetzbar ist, als auch eine angekoppelte NFC-Antennenspule in einen abnehmbaren Gehäusedeckel, so dass die NFC-Baugruppe auch dann – zumindest in einem Transponderbetrieb – funktionsfähig bleibt, das heißt eine NFC-Kommunikation ermöglicht, wenn der Gehäusedeckel mit der NFC-Baugruppe vom ID-Geber getrennt wird. Auf diese Weise kann die NFC-Funktion gänzlich von der Schlüsselfunktion getrennt sein. The ID transmitter according to the invention integrates both NFC chip, which can be used in the NFC recording, as well as a coupled NFC antenna coil in a removable housing cover, so that the NFC module even then - at least in a transponder operation - remains functional, the This means that NFC communication is enabled if the housing cover with the NFC module is disconnected from the ID transmitter. In this way, the NFC function can be completely separate from the key function.

Weil der Gehäusedeckel zur Trennung von dem ID-Geber vorgesehen ist, kann dieser außerdem problemlos ausgetauscht werden, z.B. um eine neue NFC-Schaltung oder einen neuen NFC-Chip mit dem ID-Geber zu koppeln. Außerdem kann ein ID-Geber zunächst mit einem Gehäusedeckel ohne NFC-Funktionalität ausgeliefert werden und der Ersatz dieses Gehäusedeckels durch den Deckel mit NFC-Funktionalität zu Bildung des erfindungsgemäßen ID-Gebers ist problemlos nachzurüsten. Ebenso ist die NFC-Funktionalität, z.B. beim Fahrzeugverkauf auch wieder von dem ID-Geber zu trennen. Because the housing cover is provided for disconnection from the ID transmitter, this can also be easily replaced, for example, a new NFC circuit or a new NFC chip with the Coupling of ID encoders. In addition, an ID transmitter can initially be delivered with a housing cover without NFC functionality and the replacement of this cover by the lid with NFC functionality to form the ID transmitter according to the invention is easy to retrofit. Likewise, the NFC functionality, for example when selling a vehicle, must again be separated from the ID transmitter.

Dies hat unter anderem den Vorteil, dass der Besitzer des ID-Gebers diesen an einen Dritten (beispielsweise eine Kfz-Werkstatt) weitergeben kann, ohne dass er zugleich seine NFC-Baugruppe weiterzugeben braucht, und dass der Inhaber dennoch mit der entnommenen NFC-Baugruppe eine NFC-Kommunikation ausführen kann, also die NFC-Baugruppe benutzen kann. One of the advantages of this is that the owner of the ID transmitter can pass this on to a third party (for example a motor vehicle workshop) without at the same time having to pass on his NFC module, and that the owner nevertheless uses the removed NFC module can perform an NFC communication, so can use the NFC assembly.

Es ist vorteilhaft, wenn die NFC-Baugruppe einen Energiespeicher in Gestalt eines Kondensators und/oder Spannungsversorgungszelle umfasst, wobei der Energiespeicher mit weiteren Kontakten der NFC-Aufnahme gekoppelt ist. It is advantageous if the NFC module comprises an energy store in the form of a capacitor and / or voltage supply cell, wherein the energy store is coupled to further contacts of the NFC receptacle.

Da es dem NFC-Chip in seiner einfachstes erfindungsgemäßen Gestaltung an der erforderlichen Batterie-Spannungsversorgung fehlt, ist eine Kommunikation nur im Transponderbetrieb möglich, wobei Energie über das HF-Feld zum NFC-Chip übertragen wird. Since the NFC chip in its simplest configuration according to the invention lacks the required battery voltage supply, communication is only possible in transponder mode, energy being transmitted to the NFC chip via the HF field.

Dies kann aber durch den in der NFC-Baugruppe enthaltenen kleineren Energiespeicher (beispielsweise einen Kondensator) ausgeglichen werden. Verfügt die NFC-Baugruppe selbst über einen Energiespeicher ist eine weitere Unabhängigkeit von dem ID-Geber gegeben. However, this can be compensated for by the smaller energy store (for example a capacitor) contained in the NFC module. If the NFC module itself has an energy storage unit, it is given further independence from the ID transmitter.

Der abnehmbare Gehäusedeckel muss von ausreichender Größe sein, um die NFC-Antennenspule aufnehmen zu können. Vorzugsweise ist der Gehäusedeckel flächig an einer Seite des ID-Gebers vorgesehen und die Leiterzüge der NFC-Antennenspule sind in der Fläche des Gehäusedeckels benachbart zu seinem Rand angeordnet, so dass ein größtmöglicher Windungsdurchmesser erzielt wird. The removable housing cover must be of sufficient size to accommodate the NFC antenna coil. Preferably, the housing cover is provided flat on one side of the ID transmitter and the conductor tracks of the NFC antenna coil are arranged in the surface of the housing cover adjacent to its edge, so that a maximum turn diameter is achieved.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des ID-Gebers weist der ID-Geber auf einer Frontseite wenigstens eine vom Bediener betätigbare Taste auf und ist der abnehmbare Gehäusedeckel Teil der Rückwand des ID-Gebers. Vorzugsweise deckt der abnehmbare Gehäusedeckel einen Innenraum des ID-Gebers, insbesondere ein Batteriefach, ab, in dem die Spannungsversorgungszelle untergebracht ist. In a preferred embodiment of the ID transmitter, the ID transmitter has on a front side at least one operator-operable button and the removable housing cover is part of the back wall of the ID transmitter. Preferably, the removable housing cover covers an interior of the ID transmitter, in particular a battery compartment, in which the power supply cell is housed.

Vorzugsweise ist in dem Gehäusedeckel eine nach außen offene NFC-Einschuböffnung ausgebildet und die NFC-Aufnahme ist derart in dem Gehäusedeckel angeordnet, dass durch die NFC-Einschuböffnung ein NFC-Chip in die NFC-Aufnahme einschiebbar ist. Preferably, an outwardly open NFC insertion opening is formed in the housing cover and the NFC receptacle is arranged in the housing cover such that an NFC chip can be inserted into the NFC receptacle through the NFC insertion opening.

Der Gehäusedeckel kann in dieser Gestaltung die Antenne mit der NFC-Baugruppe weitgehend gekapselt aufnehmen. Beispielweise sind zwei Deckplatten am Rand verschweißt und nehmen zwischen sich die Platine mit der NFC-Baugruppe auf und mit den Spulenwicklungen, die auf der Platine oder als Folie eingebracht sind. In this design, the housing cover can largely encapsulate the antenna with the NFC module. For example, two cover plates are welded at the edge and take between them the board with the NFC assembly and with the coil windings, which are placed on the board or as a film.

Zum Rand des Deckels ist die Verbindung der Deckplatten in einem Abschnitt zur Bildung einer Einschuböffnung unterbrochen, so dass ein durchgehender Einschub zu der NFC-Aufnahme gebildet ist. Der Gehäusedeckel kann also problemlos mit einer passenden SD- oder microSD-Karte nachträglich ausgestattet werden, wobei diese einfach durch die Einschuböffnung eingebracht wird. To the edge of the lid, the connection of the cover plates is interrupted in a portion to form a insertion opening, so that a continuous slot is formed to the NFC receptacle. The housing cover can thus be easily equipped with a suitable SD or microSD card, which is simply inserted through the insertion opening.

Die Einschuböffnung kann auch in einem anderen Bereich angeordnet sein, z.B. auf der zur Innenseite des ID-Gebers hingewandten Seite, welche bei eingesetztem Deckel nicht zugänglich ist. The insertion opening may also be arranged in another area, e.g. on the side facing the inside of the ID transmitter, which is not accessible when the lid is inserted.

In dieser Gestaltung ist es auch möglich, die NFC-Aufnahme derart anzuordnen, dass sie bei Demontiertem Deckel offen zugänglich ist, bei eingesetztem Deckel jedoch geschützt. Diese Anordnung ist vergleichbar mit der Anordnung einer Chipkarte in einem Mobiltelefon, wo ebenfalls der Zugang erst nach Abnahme des Batteriefachdeckels zugänglich ist. Bei der Erfindung ist jedoch die NFC-Aufnahme im Deckel selbst angeordnet, zusammen mit den übrigen, die NFC-Funktion bereitstellenden Komponenten. In this configuration, it is also possible to arrange the NFC receptacle such that it is openly accessible when the lid is removed, but protected when the lid is inserted. This arrangement is similar to the arrangement of a smart card in a mobile phone, where access is also accessible only after removal of the battery compartment cover. In the invention, however, the NFC receptacle is arranged in the lid itself, together with the other components providing the NFC function.

Zwischen dem abnehmbaren Gehäusedeckel und dem Innenraum ist vorzugsweise eine dem Innenraum im Falle einer Entnahme des Gehäusedeckels schützende und abdichtende Schutzabdeckung vorgesehen. Vorzugsweise liegt der montierte Gehäusedeckel an der Schutzabdeckung an. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform kann der die NFC-Baugruppe aufnehmende abnehmbare Gehäusedeckel im Wesentlichen die gesamte Rückwandfläche des ID-Gebers einnehmen, so dass die darin untergebrachte NFC-Antennenspule, die umlaufend in der Nähe des Randes des Gehäusedeckels untergebracht ist, eine maximale Fläche einnehmen kann. Dies dient der Erhöhung der Kommunikationsreichweite. Zugleich kann der Gehäusedeckel bei dieser Ausführungsform als stabile Batteriefach-Abdeckung dienen. Between the removable housing cover and the interior, a protective cover which protects and protects the interior in the event of removal of the housing cover is preferably provided. Preferably, the mounted housing cover rests against the protective cover. In this preferred embodiment, the removable housing cover receiving the NFC assembly may occupy substantially the entire backplane of the ID transmitter so that the NFC antenna coil housed therein circumferentially located proximate the edge of the housing cover may occupy a maximum area , This serves to increase the communication range. At the same time, the housing cover can serve as a stable battery cover in this embodiment.

Damit im Falle seiner vorübergehenden Entnahme das Batteriefach bzw. der Innenraum nicht gegenüber Einwirkungen von Schmutz oder Feuchtigkeit ungeschützt bleibt, ist vorzugsweise die Schutzabdeckung vorgesehen, die zwar eine geringere mechanische Stabilität als der Gehäusedeckel aufweist, aber nur vorübergehend im Falle einer kurzzeitigen Entnahme des Gehäusedeckels als alleiniger Schutz verbleibt. Thus, in the case of its temporary removal, the battery compartment or the interior is not exposed to the effects of dirt or moisture unprotected, preferably the protective cover is provided, although a lesser mechanical stability than the housing cover, but only temporarily in the case of a brief removal of the housing cover remains as sole protection.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des ID-Gebers weist der Gehäusedeckel zusätzlich einen USB-Anschluss auf, der mit der NFC-Baugruppe verbunden ist. Der USB-Anschluss kann auch unmittelbar an einer Aufnahme für das NFC-Chip vorgesehen sein. Vorzugsweise ist der USB-Anschluss auch bei montiertem Gehäusedeckel zugänglich, das heißt, an einer außen zugänglichen Fläche des Gehäusedeckels vorgesehen. Der USB-Anschluss bietet eine weitere Möglichkeit zum Datenaustausch mit der NFC-Baugruppe bei gleichzeitiger Spannungsversorgung. In a preferred embodiment of the ID transmitter, the housing cover additionally has a USB connection, which is connected to the NFC module. The USB port can also be provided directly on a receptacle for the NFC chip. Preferably, the USB port is accessible even when the housing cover is mounted, that is, provided on an externally accessible surface of the housing cover. The USB port provides another way to exchange data with the NFC board while powering.

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

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

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

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

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

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

3 eine schematische Schnittansicht durch den in 1 gezeigten ID-Geber entlang der Linie A-A. 3 a schematic sectional view through the in 1 shown ID transmitter along the line AA.

1 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen ID-Gebers 1 mit einem aus einem Kunststoff hergestellten Gehäuse 2 von im Wesentlichen quaderförmiger Gestalt mit abgerundeten Kanten und Ecken. Der ID-Geber 1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel von flacher, rechteckiger Form. Auf der in 1 dargestellten Rückseite weist das Gehäuse 2 einen Gehäusedeckel 3 auf. Bei dieser Ausführungsform kann der Gehäusedeckel 3 vom Gehäuse 2 entfernt werden, indem er in Richtung des Pfeiles 4 verschoben wird. Selbstverständlich sind für den ID-Geber eine Vielzahl weiterer Gehäusegestaltungen denkbar und kann der Gehäusedeckel 3 auf vielfältige Weise in das Gehäuse 2 eingesetzt oder von ihm entfernt werden, beispielsweise durch Herausklappen oder durch eine Drehbewegung. 1 shows a schematic view of an embodiment of the ID transmitter according to the invention 1 with a housing made of a plastic 2 of substantially parallelepiped shape with rounded edges and corners. The ID transmitter 1 is in this embodiment of flat, rectangular shape. On the in 1 shown back has the housing 2 a housing cover 3 on. In this embodiment, the housing cover 3 from the case 2 be removed by pointing in the direction of the arrow 4 is moved. Of course, a variety of other housing designs are conceivable for the ID transmitter and can the housing cover 3 in a variety of ways in the housing 2 be inserted or removed from it, for example by folding out or by a rotary motion.

2 zeigt eine schematische Darstellung des in 1 dargestellten ID-Gebers 1, wobei wiederum die Rückseite dargestellt ist und wobei der Gehäusedeckel 3 aus der ihn aufnehmenden Gehäuseausnehmung 5 teilweise herausgeschoben ist. 2 shows a schematic representation of the in 1 illustrated ID transmitter 1 , wherein again the back is shown and wherein the housing cover 3 from the receiving housing recess 5 partially pushed out.

Beim Herausschieben des Gehäusedeckels 3 aus dem Gehäuse 2 wird die Gehäuseausnehmung 5 sichtbar sowie eine am Boden der Gehäuseausnehmung 5 angeordnete Schutzabdeckung 6, bei der es sich beispielsweise um einen nach Abziehen des Gehäusedeckels 3 aufklappbaren Deckel handelt, der wiederum den darunter befindlichen Innenraum, insbesondere das die Batterie aufnehmende Batteriefach, abdeckt und vor dem Eindringen von Staub oder Feuchtigkeit schützt. When pushing out the housing cover 3 out of the case 2 becomes the housing recess 5 visible as well as one at the bottom of the housing recess 5 arranged protective cover 6 , which is, for example, after removing the housing cover 3 hinged lid, which in turn covers the underlying interior, in particular the battery receiving the battery compartment, and protects against the ingress of dust or moisture.

In 2 sind mit gestrichelten Linien Bauelemente einer NFC-Baugruppe dargestellt, die in dem Gehäusedeckel 3 angeordnet sind. Diese Bauelemente sind beispielsweise von dem Kunststoffmaterial des Gehäusedeckels 3 eingeschlossen. Die Bauelemente der NFC-Baugruppe umfassen eine NFC-Chipaufnahme 14 und eine mit der NFC-Chipaufnahme 14 verbundene NFC-Antennenspule 15. Um die Antennenspule 15 möglichst großflächig ausbilden zu können, sind die Windungen entlang des Randes des Gehäusedeckels 3 verlegt. In die Aufnahme 14 ist ein NFC-Chip einsetzbar und auch wieder entnehmbar. Der Gehäusedeckel 3 weist eine Einschuböffnung 16 für das NFC-Chip auf, welche nur dann zugänglich ist, wenn der Gehäusedeckel aus der Gehäuseausnehmung 5 des ID-Gebers entnommen ist. Die NFC-Aufnahme 14 verfügt über Kontakte 17, die mit einem NFC-Chip koppeln, welcher in die Aufnahme 14 eingesetzt wird. Diese Kontakte sind in diesem Ausführungsbeispiel vergoldet, um Korrosion zu verhindern. Die Kontakte stehen nämlich über die Einschuböffnung 16 mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung. In 2 are shown with dashed lines components of an NFC assembly in the housing cover 3 are arranged. These components are for example of the plastic material of the housing cover 3 locked in. The components of the NFC package include an NFC chip receptacle 14 and one with the NFC chip holder 14 connected NFC antenna coil 15 , To the antenna coil 15 to be able to form as large as possible, are the turns along the edge of the housing cover 3 laid. In the recording 14 is an NFC chip can be used and removed again. The housing cover 3 has an insertion opening 16 for the NFC chip, which is accessible only when the housing cover from the housing recess 5 taken from the ID transmitter. The NFC recording 14 has contacts 17 that pair with an NFC chip, which is in the receptacle 14 is used. These contacts are gold plated in this embodiment to prevent corrosion. The contacts are namely on the insertion opening 16 in contact with the ambient atmosphere.

In 2 sind nicht sämtliche in dem Gehäusedeckel 3 enthaltene Komponenten dargestellt. Beispielsweise können in dem Gehäusedeckel 3 Anpassungsbauelemente, ein Energiespeicher in Form eines Kondensators oder einer weiteren Batterie und/oder ein USB-Steckverbinder untergebracht sein, wobei diese Komponenten mit der NFC-Chipaufnahme 14 verbunden sind. In 2 are not all in the housing cover 3 contained components. For example, in the housing cover 3 Accommodating components, an energy storage in the form of a capacitor or another battery and / or a USB connector housed, these components with the NFC chip holder 14 are connected.

3 zeigt eine schematische Schnittansicht durch den in 1 gezeigten ID-Geber 1 entlang der Linie A-A, wie sie in 1 angedeutet ist. Der in 3 dargestellte ID-Geber 1 weist das Gehäuse 2 und den in der Gehäuseausnehmung 5 montiertem Gehäusedeckel 3 auf. In dem Gehäusedeckel 3 ist die NFC-Baugruppe untergebracht. Die NFC-Baugruppe umfasst die NFC-Aufnahme 14 und die mit der NFC-Chipaufnahme 14 verbundene NFC-Antennenspule 15, den mit der NFC-Aufnahme 14 verbundenen Energiespeicher 22, beispielsweise in Form eines Kondensators, und den mit der NFC-Aufnahme 14 verbundenen USB-Anschluss 21. 3 shows a schematic sectional view through the in 1 shown ID transmitter 1 along the line AA, as in 1 is indicated. The in 3 illustrated ID transmitter 1 shows the case 2 and in the housing recess 5 mounted housing cover 3 on. In the housing cover 3 is the NFC board housed. The NFC assembly includes the NFC mount 14 and those with the NFC chip recording 14 connected NFC antenna coil 15 with the NFC recording 14 connected energy storage 22 , for example in the form of a capacitor, and those with the NFC recording 14 connected USB port 21 ,

Sämtliche Komponenten, mit Ausnahme der Aufnahme 14, der Einschuböffnung 16 und des USB-Steckverbinders 21 können beispielsweise von einem Kunststoffmaterial vollständig umschlossen. Wenn der Gehäusedeckel 3 aus dem Gehäuse 2 entnommen ist, ist lediglich über die Einschuböffnung 16 die Aufnahme 14 zugänglich, außerdem der USB-Anschluss 21. All components, except the recording 14 , the insertion opening 16 and the USB connector 21 For example, they can be completely enclosed by a plastic material. If the housing cover 3 out of the case 2 is removed, is only about the insertion opening 16 the recording 14 accessible, as well as the USB port 21 ,

Das Gehäuse 2 des ID-Gebers 1 schließt einen Innenraum 7 ein, in dem eine Leiterplatine 8 angeordnet ist. Auf einer dem Gehäusedeckel 3 zugewandten Seite der Leiterplatine 8 sind eine Spannungsversorgungszelle 9 mit einer zugehörigen Halterung 10, eine LF-3D-Spulenanordnung 11 und ein HF-Sende- und Empfangsbauelement 12 untergebracht. Auf der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatine 8 sing weitere Bauelemente, wie beispielsweise Controller-Bauelemente 13 aufgebracht. Ferner ist auf der in 3 unten dargestellten Vorderseite des ID-Gebers 1 ein Betätigungsbereich 20 des Gehäuses 2 vorgesehen, hinter dem ein Schalter 19 derart angeordnet ist, dass eine manuelle Deformation des Betätigungsbereichs 20 zu einer Betätigung des Schalters 19 führt. Der Schalter 19 ist ebenfalls auf der Leiterplatine 8 befestigt. Bei alternativen Ausführungsformen können die Bauelemente 9 bis 13 auch in anderer Weise auf den beiden Seiten oder nur einer Seite der Leiterplatine verteilt angeordnet sein. The housing 2 of the ID transmitter 1 closes an interior 7 one in which a printed circuit board 8th is arranged. On one of the housing cover 3 facing side of the printed circuit board 8th are a power supply cell 9 with an associated bracket 10 , an LF-3D coil assembly 11 and an RF transmitting and receiving device 12 accommodated. On the opposite side of the printed circuit board 8th sing other components, such as controller components 13 applied. Further, on the in 3 Front side of the ID transmitter shown below 1 an operating area 20 of the housing 2 provided behind which a switch 19 is arranged such that a manual deformation of the operating area 20 to an actuation of the switch 19 leads. The desk 19 is also on the circuit board 8th attached. In alternative embodiments, the components may 9 to 13 be arranged distributed in other ways on the two sides or only one side of the printed circuit board.

Nicht in 3 dargestellt sind Befestigungselemente für die Leiterplatine 8 und innerhalb des Innenraums 7 angeordnete Zwischenwandungen, die beispielsweise die Spannungsversorgungszelle 9 gegenüber dem benachbarten Innenraum abtrennen und auf diese Weise ein Batteriefach ausbilden. Damit die Spannungsversorgungszelle 9 (Batterie) vom Bediener entnommen werden kann, ist bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Schutzabdeckung 6 innerhalb der Gehäuseausnehmung 5 derart aufklappbar ist, dass die Spannungsversorgungszelle 9 entnommen werden kann. Damit die Spannungsversorgungszelle 9 korrekt in ihrer Halterung 10 gehalten wird, weist die in 3 nach unten weisende Seite der Schutzabdeckung 6 einen Belag aus einem elastisch verformbaren Kunststoff auf, welcher im montierten Zustand die Spannungsversorgungszelle 9 gegen die Halterung 10 drückt. Not in 3 illustrated are fasteners for the printed circuit board 8th and inside the interior 7 arranged intermediate walls, for example, the power supply cell 9 separate from the adjacent interior and form a battery compartment in this way. So that the power supply cell 9 (Battery) can be removed from the operator is in the in 3 illustrated embodiment provided that the protective cover 6 within the housing recess 5 so unfoldable is that the power supply cell 9 can be removed. So that the power supply cell 9 correctly in its holder 10 is held, the in 3 down side of the protective cover 6 a covering of an elastically deformable plastic, which in the mounted state, the power supply cell 9 against the holder 10 suppressed.

Die Schutzabdeckung 6 innerhalb der Ausnehmung 5 des Gehäuses 2 dient dazu, den Innenraum, insbesondere das Batteriefach für die Spannungsversorgungszelle 9, gegen Schmutz und Feuchte zu schützen und ist dementsprechend so ausgebildet, dass es für einen nahezu hermetischen Verschluss des Batteriefachs sorgt. Allerdings ist die mechanische Stabilität der Schutzabdeckung 6 relativ gering. Jedoch wird eine ausreichende mechanische Stabilität dadurch gewährleistet, dass die Ausnehmung im überwiegenden Nutzungszeitraum durch den eingeschobenen Gehäusedeckel 3 abgedeckt und somit die Schutzabdeckung 6 gesichert wird. The protective cover 6 inside the recess 5 of the housing 2 serves to the interior, in particular the battery compartment for the power supply cell 9 To protect against dirt and moisture and is therefore designed so that it ensures a nearly hermetic closure of the battery compartment. However, the mechanical stability of the protective cover 6 relatively low. However, a sufficient mechanical stability is ensured by the fact that the recess in the vast period of use by the inserted housing cover 3 covered and thus the protective cover 6 is secured.

Das Abnehmen des Gehäusedeckels 3 mit den darin enthaltenen Bauelementen der NFC-Baugruppe hat den Vorteil, dass die Funktionen der NFC-Baugruppe und die des übrigen ID-Gebers 1 trennbar und sogar grundsätzlich getrennt nutzbar sind. Beispielsweise kann der Benutzer den Gehäusedeckel 3, welcher geschützte Daten speichert, entnehmen, bevor er den ID-Geber 1 an einen Dritten, beispielsweise eine Kfz-Werkstatt oder eine andere Person, die das Kraftfahrzeug kurzzeitig benutzen möchte, weitergibt. In dem ID-Geber 1 bleibt die vollständige Funktionalität für den Zugang zum Kraftfahrzeug erhalten. Der Gehäusedeckel 3 mit der NFC-Baugruppe kann auch dann eine NFC-Kommunikation ausführen, wenn er aus dem Gehäuse 2 entnommen ist. The removal of the housing cover 3 with the components of the NFC module contained therein has the advantage that the functions of the NFC module and the other ID transmitter 1 separable and even separated are basically usable. For example, the user may choose the housing cover 3 , which stores protected data, before removing the ID transmitter 1 to a third party, for example a motor vehicle workshop or another person who wishes to use the motor vehicle for a short time. In the ID transmitter 1 the full functionality for access to the motor vehicle is retained. The housing cover 3 with the NFC assembly can perform NFC communication even when it comes out of the case 2 is taken.

Damit die NFC-Kommunikation mit dem NFC-Chip 14 auch nach Entnahme des Gehäusedeckels 3 weiterhin möglich ist, ist der mit dem NFC-Chip 14 gekoppelte Energiespeicher 22 vorgesehen, bei dem es sich beispielsweise um einen Kondensator oder eine kleine Spannungsversorgungszelle (Akkumulator, Batterie) handelt. Mit einem Kondensator als Energiespeicher ist beispielsweise ein Transponderbetrieb des in dem Gehäusedeckel 3 enthaltenen NFC-Chips denkbar, bei dem die für den Betrieb erforderliche Energie über ein speisendes Feld und die NFC-Antennenspule 15 zu dem NFC-Chip 14 und von dort weiter zum Energiespeicher 22 geleitet und dort vorübergehend gespeichert wird. Thus the NFC communication with the NFC chip 14 even after removal of the housing cover 3 is still possible is the one with the NFC chip 14 coupled energy storage 22 provided, which is for example a capacitor or a small power supply cell (accumulator, battery). With a capacitor as energy storage, for example, a transponder operation in the housing cover 3 contained NFC chips conceivable in which the energy required for the operation of a feeding field and the NFC antenna coil 15 to the NFC chip 14 and from there to the energy storage 22 is routed and temporarily stored there.

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abwandlungen möglich. Numerous modifications are possible within the scope of the invention.

Die NFC-Baugruppe kann insbesondere in beliebiger Weise im Gehäusedeckel angeordnet sein. Es kann beispielsweise die gesamte Baugruppe, ggf. mit darin installiertem NFC-Chip, in Gestalt eines Aufklebers in den Gehäusedeckel eingeklebt werden. Ist der Chip schon in der Aufnahme enthalten, kann so eine wasserdichte NFC-Funktion bereitgestellt werden. Grundsätzlich kann auch statt der Aufnahme ein festkontaktierter Chip verwendet werden, wobei dann der Deckel z.B. mitsamt dem Chip an einen Benutzer ausgegeben wird. The NFC module can in particular be arranged in any way in the housing cover. It can, for example, the entire assembly, possibly with it installed NFC chip, are glued in the form of a sticker in the housing cover. If the chip is already included in the recording, so can a waterproof NFC function to be provided. In principle, instead of receiving a festkontaktierter chip can be used, in which case the lid, for example, together with the chip is issued to a user.

Die Antenne kann ebenfalls in vielfältiger Weise gestaltet sein, beispielsweise als Folienantenne oder als Leiterbahnen auf einer Platine, welche im Deckel aufgenommen ist. The antenna can also be designed in many ways, for example as a foil antenna or as printed conductors on a circuit board, which is accommodated in the lid.

Es kann außerdem ein Chip mit einer integrierten Antenne verwendet werden. Außerdem kann eine Chipkarte mit Integrierter NFC-Antenne als Folienverbund in den Deckel eingebracht werden. It is also possible to use a chip with an integrated antenna. In addition, a chip card with integrated NFC antenna can be introduced as a film composite in the lid.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010061351 [0002] DE 102010061351 [0002]

Claims (11)

ID-Geber (1) für ein Kraftfahrzeug-Zugangssystem, aufweisend: ein Kunststoff-Gehäuse (2), eine von dem Gehäuse (2) umschlossene, mit Bauelementen bestückte Leiterplatine (8), wobei die Bauelemente unter anderem eine Spannungsversorgungszelle (9) mit einer zugehörigen Halterung (10), eine LF-Spulenanordnung (11) und HF-Sende- und -Empfangsbauelemente (12) zur Kommunikation mit kraftfahrzeugseitigen Sende- und Empfangseinrichtungen und wenigstens ein Controller-Bauelement (13) umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass ein in einer Gehäuseausnehmung (5) montierter und abnehmbarer Gehäusedeckel (3) ausgebildet ist, dass in dem Gehäusedeckel (3) eine NFC-Baugruppe integriert ist, wobei die NFC-Baugruppe eine NFC-Aufnahme für einen entnehmbaren NFC-Chip (14) aufweist, wobei die NFC-Aufnahme Kontakte zur Kontaktierung des in die NFC-Aufnahme einsetzbaren NFC-Chips aufweist, wobei mit den Kontakten der NFC-Aufnahme eine NFC-Antennenspule (15) gekoppelt ist, so dass ein in die Aufnahme eingesetzter NFC-Chip mit der NFC-Antennenspule koppelbar ist. ID encoder ( 1 ) for a motor vehicle access system, comprising: a plastic housing ( 2 ), one of the housing ( 2 ) enclosed, equipped with components printed circuit board ( 8th Among other things, the components include a power supply cell ( 9 ) with an associated holder ( 10 ), an LF coil arrangement ( 11 ) and RF transmission and reception components ( 12 ) for communication with vehicle-side transmitting and receiving devices and at least one controller component ( 13 ), characterized in that one in a housing recess ( 5 ) mounted and removable housing cover ( 3 ) is formed, that in the housing cover ( 3 ) an NFC assembly is integrated, wherein the NFC assembly includes an NFC receptacle for a removable NFC chip ( 14 ), wherein the NFC receptacle has contacts for contacting the NFC chip which can be inserted into the NFC receptacle, an NFC antenna coil (NFC receptacle) being connected to the contacts of the NFC receptacle. 15 ) is coupled, so that an inserted into the recording NFC chip with the NFC antenna coil can be coupled. ID-Geber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die NFC-Baugruppe (14, 15) einen Energiespeicher (22) in Gestalt eines Kondensator und/oder Spannungsversorgungszelle umfasst, wobei der Energiespeicher mit weiteren Kontakten der NFC-Aufnahme gekoppelt ist. ID transmitter according to claim 1, characterized in that the NFC module ( 14 . 15 ) an energy store ( 22 ) in the form of a capacitor and / or power supply cell, wherein the energy store is coupled to further contacts of the NFC receptacle. ID-Geber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der ID-Geber (1) auf einer Frontseite wenigstens eine vom Bediener betätigbare Taste (19, 20) aufweist und der abnehmbare Gehäusedeckel (3) Teil der Rückwand des ID-Gebers (1) ist. ID transmitter according to claim 1 or 2, characterized in that the ID transmitter ( 1 ) on a front side at least one operator-operable button ( 19 . 20 ) and the removable housing cover ( 3 ) Part of the back wall of the ID transmitter ( 1 ). ID-Geber nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der abnehmbare Gehäusedeckel (3) einen Innenraum (7) des ID-Gebers (1), insbesondere ein Batteriefach, abdeckt, in dem die Spannungsversorgungszelle (9) untergebracht ist. ID transmitter according to claim 3, characterized in that the removable housing cover ( 3 ) an interior ( 7 ) of the ID transmitter ( 1 ), in particular a battery compartment, in which the power supply cell ( 9 ) is housed. ID-Geber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäusedeckel eine nach außen offene NFC-Einschuböffnung ausgebildet ist und die NFC-Aufnahme derart in dem Gehäusedeckel angeordnet ist, dass durch die NFC-Einschuböffnung ein NFC-Chip in die NFC-Aufnahme einschiebbar ist. ID transmitter according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the housing cover an outwardly open NFC insertion opening is formed and the NFC receptacle is arranged in the housing cover such that through the NFC insertion opening an NFC chip in the NFC recording is insertable. ID-Geber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die NFC-Einschuböffnung in einem Bereich des Gehäusedeckels angeordnet ist, welcher nur zugänglich ist, wenn der Gehäusedeckel von dem ID-Geber-Gehäuse demontiert ist. ID transmitter according to claim 5, characterized in that the NFC insertion opening is arranged in a region of the housing cover, which is accessible only when the housing cover is removed from the ID transmitter housing. ID-Geber nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem abnehmbaren Gehäusedeckel (3) und dem Innenraum (7) eine den Innenraum (7) im Falle einer Entnahme des Gehäusedeckels (3) schützende und abdichtende Schutzabdeckung (6) vorgesehen ist, wobei der montierte Gehäusedeckel (3) an der Schutzabdeckung (6) anliegt. ID transmitter according to one of claims 4 to 6, characterized in that between the removable housing cover ( 3 ) and the interior ( 7 ) one the interior ( 7 ) in the event of removal of the housing cover ( 3 ) protective and sealing protective cover ( 6 ) is provided, wherein the mounted housing cover ( 3 ) on the protective cover ( 6 ) is present. ID-Geber nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusedeckel (3) einen USB-Anschluss (21) aufweist, der mit der NFC-Baugruppe (14, 15) verbunden ist. ID transmitter according to one of claims 1 to 7, characterized in that the housing cover ( 3 ) a USB port ( 21 ) associated with the NFC assembly ( 14 . 15 ) connected is. ID-Geber nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der USB-Anschluss (21) auch bei montiertem Gehäusedeckel (3) zugänglich ist. ID transmitter according to claim 8, characterized in that the USB port ( 21 ) also with mounted housing cover ( 3 ) is accessible. ID-Geber nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die NFC-Baugruppe zwischen der Antennenspule (15) und dem NFC-Chip (14) eingekoppelte Anpassungsbauelemente umfasst. ID transmitter according to one of claims 1 to 9, characterized in that the NFC module between the antenna coil ( 15 ) and the NFC chip ( 14 ) comprises coupled matching components. Verfahren zum Nachrüsten einer NFC-Funktionalität an einem ID-Geber, wobei bei einem ID-Geber mit einem Gehäusedeckel, welcher keine NFC-Funktionalität aufweist, der Gehäusedeckel durch einen an die Ausnehmung angepassten Gehäusedeckel mit NFC-Funktionalität gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 ersetzt wird. A method for retrofitting an NFC functionality on an ID transmitter, wherein in an ID transmitter with a housing cover, which has no NFC functionality, the housing cover by a recess adapted to the housing cover with NFC functionality according to one of claims 1 to 10 is replaced.
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