專利名稱:用于門、翻蓋或類似物體、尤其是汽車上的鎖閉系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種在權利要求1的前序部分中所述類型的鎖閉系統。這個系統包括一個有權接觸裝置,該裝置由一個設置在汽車中的固定部分和一個由有權者占有的移動部分組成。當在移動部分與固定部分之間發生足夠的數據交換時,則可以觸發在鎖或汽車中的某種功能。
為了觸發這種數據交換已知在把手中使用一個電容式傳感器(DE196 17 038 C2)。這個傳感器在把手的部位上建立一個均勻的電場,并當一個人手接近把手時就已經應答。然后發生上述數據交換并觸發功能,使鎖轉換到其去鎖位置中。這種鎖閉系統具有的優點是,在操作把手之前所述鎖就已經轉移到其去鎖位置了。這將允許快速地打開車門。
在把手的外側上設置一個按鈕開關,當要使鎖轉移到其止鎖位置時,必需操作該按鈕開關。為此需要一個附加的手動操作,這是令人厭煩的。汽車使用者必需學習這種附加的手動操作。所述鎖一方面通過電容式傳感器另一方面通過按鈕開關的轉換控制在兩個不同的系統中運行,它們相互協調。此外對于兩個系統需要不同的系統專用的結構元件。這在本來就已經很緊張的把手的部位處需要空間。
已知在把手中使用用于兩個電容式傳感器的具有一個位于其間的屏蔽體的兩個電極(DE 100 51 055 A1),它們產生兩個在空間上分開的電場。所述一個電極在把手與汽車之間的中間空間中產生一個內部電場。當人手進入這個內部電場的范圍時,則使鎖轉移到一個去鎖位置中。所述另一電極在把手與汽車外圍之間構成一個外部電場。當具有從屬于汽車的移動部分的有權者接近把手直到一個確定的最小距離時,則使鎖轉移到其止鎖位置中。在一種情況下,這兩個電極應該在高度上相互錯開地設置在一個公共電路板的同一側面上。由此為了使這兩個電極布置在把手中需要一個較大的空間。在另一種情況下,這兩個電極可以在一個多層的電路板上實現。這種多層電路板的加工是昂貴且費事的。
本發明的目的是,開發一種如權利要求1前序部分所述類型的可靠的鎖閉系統,它節省空間地構成并能夠舒服且經濟地加工。這按照本發明通過在權利要求1中表述的特征得以實現,這歸于下面的特殊意義。
由于鉸鏈,所以可以舒服地加工各平板部件,因為在此它們位于一個平面的打開位置中。因此使平板部件具有一個大的面積,由此可以無妨礙交替地進行這兩個電極的加工和屏蔽。由此能夠實現一個經濟的、舒服的加工。但是為了在把手中使用,要相向地折疊所述平板部件并由此進入一個緊湊的合并位置。形成一個具有小的底面積的三層折疊產品。由此得到一個節省空間的、緊湊的折疊產品,它能夠良好地集成到把手內部的狹小空間中。該產品能夠實現舒適快速地裝配。
特別有利的是,按照權利要求4這個折疊產品的形成通過一體結構的平板部件在一個整板中以三個相鄰的部分的形式來實現。這三個部分通過薄膜鉸鏈相互分開。然后可以使至少一個線路如權利要求5所推薦的那樣也在薄膜鉸鏈的部位處橫交,并由此使所述折疊產品的兩個或三個相鄰部分相互電連接。
由從屬權利要求、下面的描述和附圖給出本發明的其它特征和優點。在附圖中示出本發明的一個實施例。附圖中
圖1為一個汽車的俯視簡圖,該汽車具有一個集成在其中的按照本發明的鎖閉系統,圖2以立體和分離圖示出從屬于圖1中的汽車門的、在安裝一個在這里同樣立體表示的、預裝配的結構單元之前的把手,圖3示出放大的、通過在圖1中所示的門的局部部位的橫截面圖,沿著在圖1中標注的截切線III-III,其中只示出位于截切平面中的構件,圖4以一個在前面進行的加工步驟中示出在圖2中設置在把手外部的結構單元,即一個半成品的俯視圖,在那里三個鉸鏈式相互連接的平板部分位于其以一個光滑平面狀態的打開位置中,圖5示出一個銜接圖4的加工步驟、即已經完成的最終產品的俯視圖,通過將圖4的半成品折疊成平板部件的一個緊湊的合并位置而得到該最終產品,圖6以放大圖示出沿著圖5中的截切線VI-VI通過結構單元的橫截面圖,圖7以放大圖示出未折疊的結構單元的在圖4中以VII表示的邊緣部位的俯視圖,圖8示出圖7中沿著那里的截切線VIII-VIII的半成品的縱向截面圖,圖9同樣以放大圖示出圖5中沿著那里的截切線IX-IX的完成的結構單元的局部橫截面圖。
按照本發明的鎖閉系統不僅特別節省空間,而且能夠使有權者特別舒服且快速地進入汽車10,但是可靠地阻止未授權的第三者。在所述實施例中能夠通過兩個車門11,12、一個后蓋13和一個發動機蓋14接觸汽車。所有這些活動的部件11至14在其鎖閉位置中通過相同的或不同的鎖15固定在車身上。這些鎖可以通過一個公知的中央控制機構在其止鎖位置與去鎖位置之間共同轉移。借助于對一個從屬于一個門11的把手20的詳細描述足以說明這一點。
如圖2所示,所述把手可以兩部分地構成,并且例如由一個底殼21和一個頂殼22組成,在其間存在一個空間23用于容納一個特殊的電結構單元30。在所示情況下所述把手20設計為所謂的手拉柄,它在其一個端部上具有一個旋轉軸承25而在其另一端部上具有一個銷柄26,該銷柄通過連接件作用于門11中的配屬的鎖15。所述把手20最好設置在門11外殼的把手凹穴16的部位處,使得在那里在把手20與汽車10的門外殼之間產生一個中間空間17。
圖4以一個在預加工步驟30’中示出后來的、由圖5表示的加工完成的結構單元30的平面初始狀態。一個作為整板起作用的可彎曲的薄板35屬于該結構單元,在該薄板的一個由圖7和8所示的平面36上具有三個導線面41,42和43以及線路44,45,46。所述薄板35由兩個直線的、相互平行的薄膜鉸鏈37,38穿過,這些薄膜鉸鏈將整板劃分成三個條帶形的部分31,32,33。這些薄膜鉸鏈37,38允許使各部分31,32,33經過兩次轉向19,28成為一個三層的、由圖6可以看出的折疊產品40。
所述加工完成的折疊產品40可以通過卡鎖27,28固定在一起,該卡鎖的兩個鎖半體在所示情況下由一個與整板一體彎曲的鉤27和薄板35中的一個孔28組成。在折疊19,29之后所述鉤27穿過孔28并自動反卡住孔28的外邊緣。在部分32,33的縱向棱邊上均布地設置多個這種卡鎖27,28。
如同由平面的半成品30’可以看出的那樣,還存在一個第四部分34,但是該第四部分在此在第三部分33的延長體中構成,并因此位于本身以39表示的折疊區的外部。這個第四部分34也由薄板材料35構成并同樣具有線路47。但是在那里首先將各種電構件48連接到線路47上,它們是按照本發明的鎖閉系統的復雜控制機構的組成部分。因此也從延長部分34的電結構元件48引出上述的線路44,45和46,它們通向不同的導線面41,42,43。特別值得注意的是,通向相鄰部分31,32的線路44,45在薄膜鉸鏈37,38處無中斷地繼續導引,并因此負責那里的導線面42,41與部分延長體34的相應結構元件48的接觸。如同對于49可以看到的那樣,三個導線面41,42,43分別通過相互交叉的線路產生,它們分別在每個部分31,32,33上產生一個格柵49。所述線路可以全平面地構成并具有一個任意的幾何形狀。
所述導線面41至43互相間滿足不同的功能。如同借助于圖3和6要詳細描述的那樣,當加工完成的結構單元30裝進把手20并連接到汽車10中的所需組件上的時候,該導線面分別構成兩個不同功能的電容式傳感器61,62的電極51或52,如同借助于圖3和6詳細示出的那樣。為此使用按照圖2和5從結構單元30突出來的電纜58和觸點部件59。所述一個電極51相對于汽車10的車身產生一個圖3所示的第一電場50,該第一電場在上面已經提到過的位于把手20與把手凹穴16之間的中間空間17中形成。因此這個電場50如同已經提過的簡稱為“內部電場”,而這個電極51簡稱為“內部電極”。這個內部電極51相對于另一電極52通過一個在圖6所示的折疊狀態40中位于其間的第三導線面43屏蔽,該導線面接地。因此其作用是一個屏蔽體53。
按照圖3,當施加電壓時,所述另一電極52相對于汽車外圍產生一個第二電場60。因為這個電場60從把手20看去向外指向,因此如同已經說過的簡稱為“外部電場”,該外部電場與內部電場50是獨立的。因此所述用于構成這個外部電場60的一個電極52應簡稱為“外部電極”。所述內部和外部電場50,60的作用結果最好能夠借助于在圖1所示的簡示結構進行詳細描述。
在汽車10中存在至少一個控制單元55,它由一個電源、例如汽車電池54供電。所述控制單元55通過控制導線56和電源導線57連接到結構單元30的上述電纜58上。一個電子的有權接觸裝置也屬于按照本發明的鎖閉系統,該有權接觸裝置從屬于一個在汽車中位置固定安裝的固定部件,該固定部件部分地集成在控制單元中,并在汽車的適當位置上具有一個或多個發射和接收單元63。
一個在圖1中簡示的“插卡”形式的移動部件位于有權者的占有物中,在該插卡中以公知的方式集成同樣沒有詳細示出的發射和接收單元、數據存儲器、電源和控制部件。當有權者以一個適當的距離接近汽車10時,固定的部件55可以與有權接觸裝置的移動部分64在電磁路徑上起到一個單路或多路數據交換65的作用。然后在把手20上建立起內部電場50和外部電場60。當有權者用手握在圖3中的把手20的后面時,則改變位于那里的內部電場50。該電場由配屬的第一傳感器61確定,該傳感器接著將鎖15并在中央控制的情況下將汽車10中的其它或所有鎖轉移到其去鎖位置中。當有權者反握把手20并在把手20上施加一個拉力時,則鎖15已經去鎖并打開門11或12,以便能夠打開。由于這個起到去鎖作用的第一傳感器61的功能使門鎖15置于準備打開狀態,因此將該傳感器稱為“打開傳感器”。
在最終離開汽車10時,如果該有權者占有移動部分64,那么有權者可以觸發鎖15的自動止鎖。為了鎖閉打開的車門,將手從外側移離把手20并因此進入外電場60的區域中。現在在那里由于進入的手產生電容變化,這被第二電容式傳感器62感覺到。在這種情況下通過控制機構使鎖15或所有鎖轉移到其止鎖位置中。當有權的、占有移動部分64的人位于汽車10外部時,關閉的車門11,12止鎖,并且不能被無權者打開。因此類似地將在這種情況下起作用的第二傳感器62稱為“鎖閉傳感器”。
通過控制也能夠使內部電場50在一側、并且外部電場60在另一側交替地產生。例如當所述鎖15位于止鎖位置中時,無需存在外部電場60。而是只需建立內部電場50并由此激活打開傳感器61就足夠了。而與此相反當所述鎖15已經位于其去鎖位置時,則內部電場50就是多余的了。此時只需產生外部電場60并因此使鎖閉傳感器62置于有效就足夠了。
如果只交替地建立兩個電場50或60,則位于其間的屏蔽體53也是多余的。在這種情況下兩層地構成折疊產品30就足夠了,即去掉第三部分33。此時所述部分延長體34只需定位在兩個保留的部分31,32中的一個部分上。所述內部電場50也可以毫無問題地在外部電場60的范圍上延伸,反之亦然。
如果所述把手20不是由兩個可相互裝配的結構元件21,22一起構成,而是例如在壓力注塑工藝中通過一個或多個壓力注塑成分一體地制成,則可以使結構單元30作為嵌入體裝入到空的壓力注塑模中然后在那里由材料從各向圍鑄。只有電纜58和觸點部件59突出來。
最后,還能夠使屬于有權接觸裝置的固定部分的發射和接收單元63同樣集成在把手中。它們也可以是上述結構單元30的組成部分。
用于構成上述折疊產品40和結構單元30的可彎曲的薄板35當然也使加工完成的結構單元30可以彎曲。如果所述把手20在安裝區23中具有例如在圖2中用點劃線示出的曲率66,則在置入時可以使結構單元30在圖2中箭頭67的方向上相應彎曲,而不會對其功能產生不利影響。因為已折疊的結構單元30是非常薄的并且由彈性塑料制成,它允許舒服地彎曲67。通過這種彎曲性可以使所述結構單元30適配于每個把手輪廓66,并且在所述把手20的較大長度上延伸。這促使良好地構成內部電場和外部電場50,60并最佳地利用把手20上的空間。
附圖標記列表10 汽車 17 中間空間11 10的第一門 19 第一轉向,折疊運動12 10的第二門 20 把手13 10的后蓋 21 20的底殼14 10的發動機蓋 22 20的頂殼15 11或12的鎖 23 20中的安裝空間16 20的把手凹穴 25 20的旋轉軸承
26 20上的銷柄,工作體 51 第一電極,由41構成的內27 一個卡鎖的第一半體,鉤 部電極28 一個卡鎖的第二半體,孔 52 第二電極,由42構成的外29 第二轉向,折疊運動 部電極30 電結構元件 53 由43構成的屏蔽體30’30的平面半成品 54 電源,汽車電池31 35的第一部分55 控制單元,有權接觸裝置32 35的第二部分(圖1)的固定部分33 35的第三部分56 55的電控制導線34 33的延長體,35的第四部 57 55的電源導線分 58 30上的突出來的電纜(圖35 整板,可彎曲的薄板 2,5)36 35的一個表面59 58上的電觸點部件(圖2,37 31,32之間的第一薄膜鉸 5)鏈 60 第二電場,外電場(圖3)38 31,33之間的第二薄膜鉸 61 第一電容式傳感器,打開鏈 傳感器39 30,30’(圖4,5)的折疊 62 第二電容式傳感器,鎖閉區 傳感器40 折疊產品(圖5,6)63 有權接觸裝置的固定部分41 在31中的第一導線面 的發射和接收單元,42 在32中的第二導線面 64 有權接觸裝置的移動部43 在33中的第三導線面 分,插卡44 33,32,31中的第二線路 65 63,64之間的數據交換(圖45 33,31中的第一線路 1)46 33中的第三線路 66 20的曲率(圖2)47 34中的線路 67 30的彎曲運動(圖2)48 34上的電結構元件49 41至43的交叉線路,格柵50 第一電場,內部電場(圖3)
權利要求
1.用于尤其是汽車(10)中的門(11)、翻蓋或類似部件的鎖閉系統,該閉鎖系統具有一個在門(11)上通過一個把手(20)可被控制的鎖(15),具有兩個用于兩個電容式傳感器(61,62)的電極(51,52)并在把手(20)中具有一個位于所述電極之間的屏蔽體(53),所述電極以時間方式產生至少兩個在空間上分開的電場,即,所述一個電極(內部電極51)產生一個位于把手(20)與汽車(10)之間的中間空間(17)中的內部電場(30),而所述另一電極(外部電極52)產生一個位于把手(50)與汽車(10)外圍之間的外部電場(60),具有一個電子的有權接觸裝置,其固定部分(63)設置在汽車(10)中并與兩個傳感器(61,62)的兩個電極(51,52)電連接,而其移動部分(60)為有權者占有,其中當一個人的手進入到內部電場(50)的范圍中時,所述具有內部電極(51)的一個傳感器(61)應答,并在移動部分(64)與固定部分(63)之間已經完成數據交換時,才觸發鎖(15)或汽車中的用車第一功能,并且當手在外部電場(60)中接近把手(20)直至一個確定的最小距離時,所述具有外部電極(52)的另一傳感器(62)才起作用,然后才觸發鎖(15)或汽車中的一個第二功能,其特征在于,三個配有線路(44,45,46)的平板部件通過鉸鏈(37,38)相互連接,所述內部電極(51)設置在第一平板部件上,所述外部電極(52)設置在第二平板部件上而所述屏蔽體(53)設置在第三平板部件上,為了制成兩個電極(51,52)和屏蔽體(53)所述三個平板部件由一個大面積的、平面的打開位置以一個緊湊的折疊位置可重疊成一個三層的折疊產品(40),加工完成的折疊產品(40)構成一個結構單元(30),它結構單元地集成到把手(20)中。
2.如權利要求1所述的鎖閉系統,其特征在于,在第一功能中所述鎖(15)轉移到其去鎖位置中,而在其第二功能中轉移到其止鎖位置中,并由此使一個傳感器(61)起到打開傳感器的作用而另一傳感器(62)起到鎖閉傳感器的作用。
3.如權利要求1或2所述的鎖閉系統,其特征在于,在加工完成的折疊產品(40)中三個平板部件基本上全平面地接觸。
4.如權利要求1至3中任一項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述三個平板部件相互間一體地構成并由一個整板(35)的三個相鄰部分(31,32,33)組成,并且所述整板(35)通過可彎折的薄膜鉸鏈(37,38)劃分成三個部分(31,32,33)。
5.如權利要求4所述的鎖閉系統,其特征在于,至少一個線路(44,45)橫交于至少一個薄膜鉸鏈(37,38),并且所述折疊產品(40)的兩個或三個部分(31,32,33)相互間電連接。
6.如權利要求4或5所述的鎖閉系統,其特征在于,所述整板(35)具有兩個直線的薄膜鉸鏈(37,38),該薄膜鉸鏈相互平行地延伸并且所述整板(35)被分成三個條帶形的部分(31,32,33)。
7.如權利要求1至6中任一項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述整板(35)或平板部件由一個可彎曲的薄板制成,并且該彎曲薄板在安裝折疊產品(40)時可以相應于把手(20)的曲率輪廓(66)地進行彎曲。
8.如權利要求1至6中任一項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述線路(44,45,46)和/或內部電極(51)的、外部電極(52)的以及屏蔽體(53)的導線面(41,42,43)設置在整板(35)的或薄板的同一表面(36)上。
9.如權利要求1至8中任一項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述內部電極(51)的、外部電極(52)的和/或屏蔽體(53)的導線面(41,42,43)全平面地構成。
10.如權利要求1至8中任一項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述內部電極(51)的、外部電極(52)的和/或屏蔽體(53)的導線面(41,42,43)以由線路構成的格柵形狀地產生。
11.如權利要求1至8中任一項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述內部電極(51)的、外部電極(52)的和/或屏蔽體(53)的導線面(41,42,43)由以任意幾何曲線的線路產生。
12.如權利要求1至11中任一項或幾項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述線路(44,45,46)和電極(51、52)的、屏蔽體(53)的導線面(41,42,43)在所述整板(35)或薄板上通過一個MID-工藝(模制互相聯系裝置)產生。
13.如權利要求1至11中任一項或幾項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述線路(44,45,46)和電極(51、52)的、屏蔽體(53)的導線面(41,42,43)在所述整板(35)或薄板上通過熱壓工藝產生。
14.如權利要求1至11中任一項或幾項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述線路(44,45,46)和電極(51、52)的、屏蔽體(53)的導線面(41,42,43)在所述整板(35)或薄板上通過一個雙成分壓力注塑工藝產生。
15.如權利要求1至14中任一項或幾項所述的鎖閉系統,其特征在于,在加工完成的折疊產品(40)中的每個層由卡鎖(27,28)固定在一起。
16.如權利要求15所述的鎖閉系統,其特征在于,所述卡鎖由兩個卡鎖半體(27,28)組成,它們與平板部件或整板(35)的部分(32,33)一體地構成。
17.如權利要求16所述的鎖閉系統,其特征在于,在平板部件或在整板(35)的一個部分(32)中所述一個卡鎖半體由一個凸起的鉤(27)構成,而所述另一卡鎖半體由一個孔(28)構成,并且所述鉤(27)是可彎曲的,并且在完成的產品中不僅與孔(28)對準而且位于其與孔(28)有效固定的嵌接位置中。
18.如權利要求1至17中任一項或幾項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述整板(35)或薄板具有一個第四部分(34),該第四部分用作電結構元件(48)的載體,并且所述折疊產品(40)的其余部分(31,32,33)中的至少一個的電線路(44,45,46)與這個結構元件(48)進行電連接。
19.如權利要求18所述的鎖閉系統,其特征在于,所述第四部分(34)盡管由三個從屬于折疊產品(40)的部分(33)中的一個的延長體構成,但是位于折疊部位(39)外部。
20.如權利要求18或19所述的鎖閉系統,其特征在于,所述設置在第四部分(34)中的電結構元件(48)用于評價在有權接觸裝置的移動部分(64)與固定部分(63)之間交換的數據。
21.如權利要求18,19或20所述的鎖閉系統,其特征在于,所述設置在第四部分(34)中的結構元件(48)包括至少一些元件,該元件用于汽車中的鎖(15)的和/或促動器的在一個第一功能與一個第二功能之間的變換。
22.如權利要求18,19,20或21所述的鎖閉系統,其特征在于,所述設置在第四部分(34)中的電結構元件(48)包括至少一些發射元件和/或接收元件(63),該元件用于在有權接觸裝置的移動部分(64)與固定部分(63)之間的數據交換(65)。
23.如權利要求1至22中任一項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述配有電結構元件(48)的第四部分(34)是預加工結構單元(30)的組成部分,該結構單元嵌入把手的一個空心空間(23)中。
24.如權利要求1至22中任一項所述的鎖閉系統,其特征在于,所述配有電結構元件(48)的第四部分(34)是預加工結構單元(30)的組成部分,該結構單元在壓力注塑把手(20)時作為嵌入體安置在壓力注塑模中并在壓力注塑時被壓力注塑材料包圍,其中所述結構單元(30)配有突出來的電纜(58)或電觸點(59),它們從壓力注塑材料中突出來。
全文摘要
對于這種形式的鎖閉系統存在一個把手(20)用于操作鎖,當位于一個止鎖位置時,這些操作是無效的,只有當鎖位于去鎖位置時才能打開該鎖。與一個有權接觸裝置相結合,通過一個電容式傳感器能夠提前感知手靠近把手(20),并由此及時地將鎖轉置到所期望的位置。為此在把手(20)中加工出兩個電極(51,52),一個屏蔽體(53)位于該電極之間。所述一個電極(51)在把手(20)與汽車(10)之間產生一個內部電場(50),并與汽車車身起到電容式內部傳感器的作用。而與此相反所述另一電極(52)建立一個相對于汽車外圍的外部電場(60)。當按照規定使用把手(20)時,將手伸進內部電場(50)處,因此在鎖或汽車中實現第一功能。而與此相反當手從外部接近把手(20)時,則改變外部電場(60)中的介電特性,并在鎖或汽車中導致一個第二功能。
文檔編號E05B65/26GK1668821SQ03816945
公開日2005年9月14日 申請日期2003年7月1日 優先權日2002年7月17日
發明者B·米勒, A·范登波姆, H·舒馬赫爾 申請人:胡夫休爾斯貝克及福爾斯特公司