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Die Erfindung betrifft ein Gehäuse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Solche Gehäuse werden insbesondere für einen elektronischen Schlüssel, einen Identifikations(ID)-Geber o. dgl. eines Schließsystems in einem Kraftfahrzeug verwendet.
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Schließsysteme für Kraftfahrzeuge sind zur Steigerung des Komforts für den Benutzer oft mit einem elektronischen Schlüssel ausgestattet. Nach entsprechender Betätigung durch den Benutzer wird zwischen dem Schlüssel und einem Steuergerät im Kraftfahrzeug ein Code, beispielsweise über elektromagnetische Wellen, ausgetauscht, so daß nach positiver Auswertung des Codes die Türen, der Kofferraumdeckel o. dgl. des Kraftfahrzeugs fernbedienbar ent- und/oder verriegelt sowie sonstige Funktionen ausgelöst werden.
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Ein derartiger elektronischer Schlüssel ist aus der
DE 199 15 969 A1 bekannt. Der Schlüssel besitzt ein Gehäuse, wobei sich im Gehäuseinneren des Gehäuses ein Leuchtmittel zur Funktionsanzeige befindet. Für das Leuchtmittel ist in der Gehäusewand ein dem Leuchtmittel zugeordnetes Sichtfenster angeordnet. Die Herstellung des transparenten Sichtfensters aus einer anderen Kunststoffkomponente als für das Gehäuse ist aufwendig.
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Weiterer druckschriftlicher Stand der Technik im vorliegenden technischen Gebiet, welcher den Oberbegriff des Anspruchs 1 widerspiegelt, ist in dem Dokument
DE 10 2006 049 455 A1 offenbart.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf die transparente zweite Komponente, die insbesondere bisher für die LED-Anzeige verwendet wird, zu verzichten.
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Diese Aufgabe wird bei einem Gehäuse durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Beim erfindungsgemäßen Gehäuse ist das Sichtfenster als, insbesondere partielle, Dünnstelle in der Gehäusewand ausgebildet. Vorteilhafterweise ist das Gehäuse einfacher herzustellen, da dieses mittels lediglich eines Spritzgieß-Vorganges unter Verwendung einer einzigen Kunststoff-Komponente gefertigt wird. Außerdem sind Undichtigkeiten am Sichtfenster ausgeschlossen. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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In einer besonders funktionssicheren Ausgestaltung ist die Dicke der Gehäusewand im Bereich der Dünnstelle gegenüber der Dicke der restlichen Gehäusewand verringert. Die Dicke wird dabei derart gewählt, daß die Dünnstelle für die vom Leuchtmittel emittierte Strahlung wenigstens teilweise durchlässig ist. In kostengünstiger Weise besteht die Dünnstelle aus demselben Material wie die Gehäusewand, wobei es sich in der Regel bei dem Material um einen thermoplastischen Kunststoff handelt. Desweiteren kann die Dünnstelle in der Art eines Symbols, eines Piktogramms, eines Zeichens o. dgl. ausgestaltet sein, wobei vorteilhafterweise keine weiteren Bearbeitungsschritte, wie herkömmlicherweise notwendig, für die Herstellung des Symbols o. dgl. erforderlich sind.
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Zusammenfassend läßt sich für eine besonders bevorzugte Ausgestaltung sagen, daß im Gehäuse partiell eine Dünnstelle ausgebildet wird. Die Dünnstelle kann sehr einfach im Werkzeug realisiert werden. Zusätzlich wird eine sehr exakte Ausleuchtung geschaffen, die durch das bisherige aufwendige Zweikomponenten(2k)-Verfahren nicht möglich war.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine Kosteneinsparung durch die Einsparung der zweiten Komponente realisiert ist, daß ein einfacheres Werkzeug zur Herstellung des Gehäuses ausreicht, sowie daß eine schärfere Kontur der Anzeige erzielt wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit verschiedenen Weiterbildungen und Ausgestaltungen ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
- 1 ein mit einem Schließsystem ausgestattetes Kraftfahrzeug,
- 2 ein schematisches Blockschaltbild des Schließsystems mit einem Diagramm zur Übertragung der Signale,
- 3 die zweite Einrichtung des Schließsystems in Draufsicht,
- 4 die zweite Einrichtung aus 3 in aufgeschnittener Ansicht,
- 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 in 3,
- 6 die zweite Einrichtung gemäß Richtung VI in 3 gesehen,
- 7 die Innenansicht des abnehmbaren Deckels der zweiten Einrichtung und
- 8 einen Schnitt durch das Gehäuse der zweiten Einrichtung im Bereich des Betätigungsorgans.
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In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 mit dem berechtigten Benutzer 2 zu sehen. Das Kraftfahrzeug 1 ist für die Zugangsberechtigung mit einem Schließsystem 3 als Türschließsystem versehen, das eine als eine Steuereinrichtung ausgebildete erste Einrichtung 4 und eine zugehörige zweite Einrichtung 5 umfaßt. Die zweite Einrichtung 5 ist in der Art eines elektronischen Schlüssels, eines Identifikations(ID)-Gebers, einer Chipkarte, einer Smartcard o. dgl. ausgebildet. Die zweite Einrichtung 5 befindet sich im Besitz des berechtigten Benutzers 2, womit dieser innerhalb eines Wirkbereichs 8 Zugang zum Kraftfahrzeug 1 besitzt.
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Die erste Einrichtung 4 besitzt wenigstens zwei Zustände, wobei im ersten Zustand eine Verriegelung und im zweiten Zustand eine Entriegelung der Autotüren 6 vorliegt. Die beiden Einrichtungen 4, 5 besitzen zu deren bestimmungsgemäßen Betrieb Mittel zum Senden und/oder Empfangen von Signalen 7 mittels einer elektromagnetischen Trägerwelle. Bei wenigstens einem dieser zwischen der zweiten Einrichtung 5 und der ersten Einrichtung 4 übertragenen Signale 7 handelt es sich um ein codiertes, elektromagnetisches Betriebssignal 15 (siehe 2). Das codierte Betriebssignal 15 dient zur Authentifikation der zweiten Einrichtung 5, womit bei berechtigter zweiter Einrichtung 5 nach positiver Auswertung des übertragenen Betriebssignals 15 eine Änderung des Zustandes der ersten Einrichtung 4 bewirkbar ist. Die Übertragung des codierten Betriebssignals 15 erfolgt dann, wenn der berechtigte Benutzer 2 den Türgriff 16 an der Autotüre 6 betätigt oder sich dem Türgriff 16 annähert. Dadurch wird die Entriegelung der Autotüren 6 entsprechend der bedienungsunabhängigen KeylessEntry-Funktionalität ausgelöst. Ebensogut kann die Übertragung des codierten Betriebssignals 15 auch selbsttätig ohne Mitwirkung des Benutzers 2 erfolgen, sobald dieser den Wirkbereich 8 betritt, was jedoch im Folgenden nicht näher betrachtet wird. Schließt der Benutzer die Autotüren 6 von außen, so erfolgt eine selbsttätige Verriegelung der Autotüren 6. Ebensogut kann die selbsttätige Verriegelung der Autotüren 6 erfolgen, nachdem der Benutzer den Wirkbereich 8 verlassen hat.
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Im Übrigen ist neben der KeylessEntry-Funktionalität auch noch eine fernbedienbare Entsowie Verriegelung der Autotüren 6 möglich, die mittels in 3 sichtbarer, in der Art von Tasten ausgestalteten Betätigungsorgane 10 an der zweiten Einrichtung 5 durch den Benutzer 2 auslösbar ist, um dem Benutzer 2 eine bedienungsabhängige Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug 1 zu gestatten. Beispielsweise läßt sich durch manuelle Betätigung der Betätigungsorgane 10 die Zentralverriegelung ver- und/oder entsperren sowie der Kofferraumdeckel öffnen, indem entsprechende codierte Betriebssignale 15 von der zweiten Einrichtung 5 zur ersten Einrichtung 4 gesendet werden. Auf den Betätigungsorganen 10 sind die diesen Funktionen entsprechenden Symbole angebracht.
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Das Schließsystem 3 stellt weiterhin die Fahrberechtigung für das Kraftfahrzeug 1 fest. Hierzu bewirkt die als Steuereinrichtung ausgebildete erste Einrichtung 4 ebenfalls entsprechend den beiden Zuständen die Ent- und/oder Verriegelung des elektronischen Zündschlosses oder der Lenkradverriegelung. Ebensogut kann ein sonstiges funktionsrelvantes Bauteil des Kraftfahrzeugs 1 durch die erste Einrichtung 4 dementsprechend angesteuert werden. Beispielsweise kann dadurch eine Freigabe und/oder Sperrung einer Wegfahrsperre, des Motorsteuergeräts o. dgl. erfolgen. Die Übertragung des codierten Betriebssignals 15 zur Authentikation der zweiten Einrichtung 5 erfolgt dann, wenn der berechtigte Benutzer 2 sich im Kraftfahrzeug 1 befindet und einen Start/StopSchalter 11 betätigt. Dadurch wird der Start-Vorgang o. dgl. des Kraftfahrzeugs 1 entsprechend der KeylessGo-Funktionalität ausgelöst.
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Zusätzlich kann ein Notbetrieb, beispielsweise bei leerer Batterie der zweiten Einrichtung 5 vorgesehen sein, indem die zweite Einrichtung 5 als elektronischer Schlüssel in das Zündschloß des Kraftfahrzeugs zur manuellen Bedienung durch den Benutzer 2 einführbar ist.
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Die Funktionsweise entsprechend der Keyless-Funktionalität des erfindungsgemäßen Schließsystems
3 soll nun anhand der
2 näher erläutert werden. Zunächst sendet die erste Einrichtung
4 mittels eines Senders/Empfängers
24 als Mittel zum Senden und/oder Empfangen von Signalen ein als Wecksignal bezeichnetes erstes elektromagnetisches Signal
12 für die zugehörige zweite Einrichtung
5. Dadurch wird die zweite Einrichtung
5 aus einem Ruhezustand mit verringertem Energiebedarf in einen aktivierten Zustand für den bestimmungsgemäßen Betrieb übergeführt. Danach sendet die erste Einrichtung
4 wenigstens ein weiteres, drittes elektromagnetisches Signal
13, das nachfolgend auch als Bereichsabgrenzungssignal bezeichnet ist. Dadurch kann die zugehörige zweite Einrichtung
5 deren Standort in Bezug auf die erste Einrichtung
4 bestimmen. Insbesondere läßt sich feststellen, ob die zweite Einrichtung
5 außerhalb am Kraftfahrzeug
1 sowie gegebenenfalls an welcher Stelle des Außenraums
23 und/oder im Innenraum
22 des Kraftfahrzeugs
1 befindlich ist. Nachfolgend sendet die zweite Einrichtung
5 mittels eines Senders/Empfängers
17 ein die Information zum ermittelten Standort beinhaltendes viertes Signal
14 zur ersten Einrichtung
4, das im Folgenden auch als Rückantwortsignal bezeichnet ist. Schließlich wird dann, wie bereits beschrieben, das fünfte elektromagnetische Signal als codiertes elektromagnetisches Betriebssignal
15 zur Authentifikation mittels der Sender/Empfänger
24,
17 zwischen der ersten und der zweiten Einrichtung
4,
5 übertragen. Das Signal
15 kann insbesondere aus mehreren Teilsignalen bestehen und in einer bidirektionalen Kommunikation zwischen den beiden Einrichtungen
4,
5 übertragen werden. Im Hinblick auf nähere Einzelheiten zur bidirektionalen Kommunikation an sich wird auch auf die
DE 43 40 260 A1 verwiesen.
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Das Wecksignal 12 kann beispielsweise eine Kennung zum Kraftfahrzeug-Typ enthalten. Nach Empfang des Wecksignals 12 sind zunächst sämtliche im Wirkbereich 8 befindliche zweite Einrichtungen 5, die zum selben Kraftfahrzeug-Typ gehören, aktiviert. In einer weiteren Ausgestaltung des Schließsystems 3 sendet die erste Einrichtung 4 zwischen dem ersten Signal 12 und dem dritten Signal 13 ein zweites elektromagnetisches Signal 18 zur zweiten Einrichtung 5 als Selektionssignal, wie näher anhand von 2 zu erkennen ist. Das zweite Signal 18 enthält eine Information über die nähere Identität des Kraftfahrzeugs 1. Dadurch wird bewirkt, daß lediglich die tatsächlich zur ersten Einrichtung 4 zugehörigen zweiten Einrichtungen 5 im aktivierten Zustand verbleiben. Im aktivierten Zustand befindliche, nicht zum Kraftfahrzeug 1 zugehörige zweite Einrichtungen werden jedoch in den Ruhezustand zurückgeführt.
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Wie in 3 zu sehen ist, besitzt die in der Art eines elektronischen Schlüssels ausgebildete zweite Einrichtung 5 ein Gehäuse 9, das an dem einen Ende mittels einer Kappe 30 verschlossen ist. Im Gehäuseinneren 19 des Gehäuses 9 befindet sich eine Elektronik 20 zum Betrieb der zweiten Einrichtung 5 auf einer Leiterplatte 21, wie schematisch in 4 gezeigt ist, sowie eine Batterie 25, die zur Spannungsversorgung der Elektronik 20 dient. Die Batterie 25 sowie die Elektronik 20 sind gestrichelt eingezeichnet, da diese auf der Unterseite der Leiterplatte 21 befindlich sind und daher in 4 eigentlich nicht sichtbar sind. An der Unterseite des Gehäuses 9 befindet sich ein abnehmbarer Deckel 26, der eine Öffnung 42 im Gehäuse 9 zum Wechseln der Batterie 25 abdeckt, wie weiter aus 5 hervorgeht. Der Deckel 26 ist verrastbar an einer Seite über eine oder mehrere Nasen 27 am Gehäuse 9 eingehängt sowie mittels eines Rasthakens 28 auf der anderen Seite des Gehäuses 9 in Bezug auf die Öffnung 42 verriegelt. Die Abdichtung erfolgt entsprechend der 7 über eine in der Art eines Zweikomponenten-Spritzgießteils angespritzte Dichtung 29 an einem umlaufenden Steg 32, welcher auch die Batterie 25 niederhält. Zum Öffnen kann der Rasthaken 28 mit dem zu Notzwecken dienenden mechanischen Schlüssel, der im Gehäuse 9 einsteckbar ist, als Werkzeug durch eine in 6 gezeigte Öffnung 31 in der Kappe 30 entriegelt und der Deckel 26 angehoben werden. Anschließend ist der entriegelte Deckel 26 von Hand vollständig abnehmbar und die Batterie 25 kann gewechselt werden.
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Wie man weiter in 3 sieht, weist die zweite Einrichtung 5 beidseitig je ein in der Art eines spangenartigen Designelements o. dgl. ausgestaltetes Gehäuseelement 33 auf. Somit besteht gemäß 4 das Gehäuse 9 aus einem Basisgehäuse 9' und dem am Basisgehäuse 9' befestigten Gehäuseelement 33. Das Gehäuseelement 33 ist mittels einer ebenfalls in 4 sichtbaren Nut-Laschen-Verbindung 34 klemmend am Basisgehäuse 9' aufgesteckt. Wie man weiter erkennt, ist vorliegend die Nut 43 im Basisgehäuse 9' und die Lasche 44 am Gehäuseelement 33 befindlich. Die Nut 43 kann eine Art von Preßpassung für die Lasche 44 bilden. Desweiteren kann die Klemmwirkung für das Gehäuseelement 33 noch dadurch gesteigert werden, indem wenigstens ein nicht weiter gezeigter Klemmsteg in der Nut 43 angeordnet ist, der dann ein Verrasten der Nut-Laschen-Verbindung 34 und/oder einen Toleranzausgleich bewirkt.
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Wie in 4 zu sehen ist, ist im Gehäuseinneren 19 des Gehäuses 9 ein Leuchtmittel 35 befindlich. In der Gehäusewand 9" des Gehäuses 9 befindet sich ein dem Leuchtmittel 35 zugeordnetes, in 5 gezeigtes Sichtfenster 36, das beispielsweise in der Art eines Symbols, eines Piktogramms, eines Zeichens o. dgl. ausgestaltet ist, zur Funktionsanzeige für die zweite Einrichtung 5, beispielsweise nach Betätigung eines der Betätigungsorgane 10 durch den Benutzer 2. Das Sichtfenster 36 ist als partielle Dünnstelle 37 in der Gehäusewand 9" ausgebildet, derart daß das vom Leuchtmittel 35 ausgesandte Licht an der Dünnstelle 37 aus dem Gehäuseinneren 19 nach außen dringen kann. Die Dünnstelle 37 besteht aus demselben Material wie die Gehäusewand 9", nämlich aus einem thermoplastisches Kunststoff. Dennoch ist die Dünnstelle 37 für die vom Leuchtmittel 35 emittierte Strahlung wenigstens teilweise durchlässig, da die Dicke der Gehäusewand 9" im Bereich der Dünnstelle 37 gegenüber der Dicke der restlichen Gehäusewand 9" entsprechend verringert ist.
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Gemäß 8 befindet sich im Gehäuseinneren 19 wenigstens ein Schaltelement 38, wie ein elektrischer Schalter, ein Sensor o. dgl., wobei das Schaltelement 38 dem am Gehäuse 9 angeordneten Betätigungsorgan 10 zugeordnet ist. Das Betätigungsorgan 10 wirkt über eine Öffnung 45 im Gehäuse 9 auf das im Gehäuseinneren 19 des Gehäuses 9 auf der Leiterplatte 21 angeordnete Schaltelement 38 betätigend ein und ist in der Art einer zur Betätigung elastisch verformbaren, im wesentlichen in der Oberfläche des Gehäuses 9 verlaufenden Fläche ausgestaltet. Das Betätigungsorgan 10 besteht aus einer Hartkomponente 39 aus thermoplastischem Kunststoff sowie einer am Gehäuse 9 befestigten Weichkomponente 40 aus einem Elastomer, einem thermoplastischen Elastomer o. dgl., derart daß die Hartkomponente 39 über die Weichkomponente 40 beweglich zur Betätigung des Schaltelements 38 ist. Die Hartkomponente 39 ist in der Art einer Taste ausgestaltet und an der Weichkomponente 40 flächig befestigt. Zur Befestigung der Hartkomponente 39 an der Weichkomponente 40 und/oder der Weichkomponente 40 mit dem Gehäuse 9 ist Kleben, Schweißen, beispielsweise Laserschweißen, Zweikomponenten-Spritzen o. dgl. geeignet. An der Hartkomponente 39 ist ein Stößel 41 zur Betätigung des Schaltelements 38 angebracht, wobei der Stößel 41 die Weichkomponente 40 durchdringt. Da die Oberfläche des Gehäuses 9 leicht gewölbt verläuft, ist bei mehreren Betätigungsorganen 10 die Länge der Stößel 41 derart gewählt, daß der Betätigungsweg für die den jeweiligen Betätigungsorganen 10 zugeordneten Schaltelemente 38 im Wesentlichen gleich ist.
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Wie man weiter in 5 sieht, kann das Gehäuse 9 aus wenigstens zwei Gehäuseteilen 9a, 9b in der Art von Halbschalen bestehen. In dem einen Gehäuseteil 9a ist gemäß 8 das Betätigungsorgan 10 für das Schaltelement 38 befindlich. Bei mehreren Betätigungsorganen 10 sind zweckmäßigerweise sämtliche Betätigungsorgane 10 an dem einen Gehäuseteil 9a angeordnet. Bei Betätigung des Schaltelements 38 durch den Benutzer 2 wird das entsprechende Signal 7 aus elektromagnetischer Strahlung 46, und zwar insbesondere Infrarot-Strahlung, von dem im Gehäuse 9 beispielsweise auf der Leiterplatte 21 befindlichen, in 5 lediglich schematisch gezeigten Sender 17 gesendet. Das Gehäuseteil 9b ist wenigstens teilweise aus einem für die elektromagnetische Strahlung 46 im Wesentlichen durchlässigen Material hergestellt, so daß die vom Sender 17 ausgesandte elektromagnetische Strahlung 46 im Wesentlichen ungehindert aus dem Gehäuse 9 austreten kann.
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Nach Einlegen der bestückten Leiterplatte 21 und/oder weiterer Komponenten für den elektronischen Schlüssel 5 werden die beiden Gehäuseteile 9a, 9b mittels Verschweißen, wie mittels Laserschweißen, Reibschweißen, Ultraschallschweißen o. dgl., miteinander verbunden, so daß das Gehäuse 9 weitgehend gegen das Eindringen von Schadstoffen abgedichtet ist. Das Gehäuse 9 besitzt ein nicht weiter gezeigtes Fach zur Aufnahme des mechanischen Notschlüssels, der verrastend in das Fach einsteckbar ist. Das Fach ist zweckmäßigerweise von den beiden Gehäuseteilen 9a, 9b ausgebildet. Wie bereits erwähnt, besteht das Gehäuse 9 aus thermoplastischem Kunststoff, so daß auch die beiden Gehäuseteile 9a, 9b aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt sind. Der Kunststoff für die beiden Gehäuseteile 9a, 9b ist dann derart eingefärbt, daß die Gehäuseteile 9a, 9b für das menschliche Auge im Wesentlichen gleichfarbig erscheinen, wobei dennoch das eine Gehäuseteil 9b durchlässig für die elektromagnetische Strahlung 46 ist. Im Allgemeinen ist für das Gehäuse 9 des elektronischen Schlüssels 5 eine schwarze Einfärbung bevorzugt.
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Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfaßt vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen der durch die Patentansprüche definierten Erfindung. So kann ein erfindungsgemäßes Gehäuse 9 auch an Fernbedienungen für Fernseh- oder Audiogeräte, an Mobiltelefonen o. dgl. Verwendung finden.
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Bezugszeichenliste
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- 1:
- Kraftfahrzeug
- 2:
- (berechtigter) Benutzer
- 3:
- Schließsystem
- 4:
- erste Einrichtung
- 5:
- zweite Einrichtung / elektronischer Schlüssel
- 6:
- Autotüre
- 7:
- Signal
- 8:
- Wirkbereich
- 9:
- Gehäuse
- 9':
- Basisgehäuse
- 9":
- Gehäusewand
- 9a,9b:
- Gehäuseteil
- 10:
- Betätigungsorgan
- 11:
- Start/Stop-Schalter
- 12:
- (erstes) Signal / Wecksignal
- 13:
- (drittes) Signal / Bereichsabgrenzungssignal
- 14:
- (viertes) Signal / Rückantwortsignal
- 15:
- (fünftes) Signal / (codiertes) Betriebssignal / Code
- 16:
- Türgriff
- 17:
- Sender/Empfänger (in der zweiten Einrichtung)
- 18:
- (zweites) Signal / Selektionssignal
- 19:
- Gehäuseinneres (vom Gehäuse)
- 20:
- Elektronik
- 21:
- Leiterplatte
- 22:
- Innenraum (vom Kraftfahrzeug)
- 23:
- Außenraum (vom Kraftfahrzeug)
- 24:
- Sender/Empfänger (in der ersten Einrichtung)
- 25:
- Batterie
- 26:
- Deckel (am Gehäuse)
- 27:
- Nase (am Deckel)
- 28:
- Rasthaken (am Deckel)
- 29:
- Dichtung
- 30:
- Kappe
- 31:
- Öffnung (in Kappe)
- 32:
- (umlaufender) Steg (am Deckel)
- 33:
- Gehäuseelement
- 34:
- Nut-Laschen-Verbindung
- 35:
- Leuchtmittel
- 36:
- Sichtfenster
- 37:
- Dünnstelle
- 38:
- Schaltelement
- 39:
- Hartkomponente (von Betätigungsorgan)
- 40:
- Weichkomponente (von Betätigungsorgan)
- 41:
- Stößel
- 42:
- Öffnung (im Gehäuse für Batterie)
- 43:
- Nut
- 44:
- Lasche
- 45:
- Öffnung (im Gehäuse für Schaltelement)
- 46:
- elektromagnetische Strahlung