DE102005031441A1

DE102005031441A1 - Griffvorrichtung

Info

Publication number: DE102005031441A1
Application number: DE102005031441A
Authority: DE
Inventors: Stefan Neuhoff; Manfred Rohlfing
Original assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Current assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date: 2005-07-04
Filing date: 2005-07-04
Publication date: 2007-01-11
Also published as: EP1902189A1; EP1902189B1; CN101218406A; CN101218406B; US20080314097A1; KR20080038327A; ATE434702T1; WO2007003534A1; US8454062B2; DE502006004075D1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Griffvorrichtung (1) für eine Fahrzeugtür (2) mit einer zumindest an der der Fahrzeugtür (2) abgewandten Seite eine Metallschicht (3) aufweisenden Außenschale (4) und einem Hohlraum (5), in der ein Sensorsystem (6a, 6b, 6c) zur schlüssellosen Aktivierung eines Ver- und Entriegelungssystems angeordnet ist. DOLLAR A Erfindunsgemäß ist vorgesehen, dass die Außenschale (4) eine metallschichtlose Freifläche (7) aufweist, der ein im Sensorsystem (6a, 6b, 6c) angeordnetes erstes Sensorelement (6a) zugeordnet ist, das als Berührungs- und/oder Näherungssensor ausgeführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Griffvorrichtung für eine Fahrzeugtür mit einer zumindest an der der Fahrzeugtür abgewandten Seite eine Metallschicht aufweisenden Außenschale und einem Hohlraum, in der ein Sensorsystem zur schlüssellosen Aktivierung eines Ver- und Entriegelungssystems angeordnet ist. Es versteht sich, dass anstelle der Fahrzeugtür auch eine Heckklappe oder ein Kofferraumdeckel zu verstehen ist.

Dem Fachmann sind eine Vielzahl von schlüssellosen Ver- und Entriegelungssystemen bekannt. In der DE 196 17 038 C2 ist ein Schließsystem für ein Kraftfahrzeug beschrieben, das von einer kraftfahrzeugseitigen Steuereinheit nach Auslösen eines (kapazitiven) Sensors ein bedienerspezifischer Datenträger abgefragt wird.

Eine Möglichkeit besteht darin, dass die betreffende Steuereinheit mit dem Datenträger einen Datenaustausch beginnt und auf diese Weise die vom Datenträger gelieferten Daten mit dem in der elektrischen Steuereinheit gespeicherten Kennungsdaten vergleicht. Ein zutrittwilliger Bediener muss also nicht mehr zu einem Schließzylinder einen passenden Schlüssel verfügen. Vielmehr entriegelt ihm sein bedienerspezifischer Datenträger schlüssellos das betreffende Kraftfahrzeug (keyless entry).

Um den betreffenden Datenaustausch beziehungsweise die Datenabfrage zwischen Steuereinheit und bedienerspezifischen Datenträger zu starten, wird in der DE 196 17 038 C2 ein kapazitiver Sensor vorgeschlagen, der mindestens eine Elektrode aufweist, die als kapazitiver Sensor in der Griffvorrichtung integriert ist, wobei eine zweite Elektrode des kapazitiven Sensors im Bereich der Griffvorrichtung türseitig als Bestandteil der Türblechkonstruktion angeordnet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung wird zwischen den beiden vorgenannten Elektroden ein elektrisches Feld aufgebaut. Die Kapazität des solchermaßen gebildeten Kondensators zwischen den beiden Elektroden lässt sich vom Dielektrikum einer in dem Bereich des elektrischen Feldes gelangten menschlichen Hand verändern und damit sensieren. Anders ausgedrückt wird ein Kondensator durch die beiden Elektroden, einerseits in der Griffvorrichtung, andererseits im Türblech zur Verfügung gestellt, dessen Kapazität sich ändert, wenn eine menschliche Hand zwischen den beiden Elektroden eingeführt wird. Denn durch diesen Vorgang variiert die relative Elektrizitätskonstante des gebildeten Kondensators und somit seine Kapazität, die wiederum gemessen und für die Auslösung der Datenabfrage ausgewertet werden kann.

Weitere schlüssellos arbeitende Ver- und Entriegelungssysteme sind beispielsweise in der DE 103 31 440 A1 , DE 103 07 673 A1 sowie in der DE 102 34 231 A1 offenbart.

Um ein schlüsselloses Verriegeln der Fahrzeugtür für den Bediener zu ermöglichen, wird in der DE 196 17 038 C2 ein in der Außenschale der Griffvorrichtung angebrachter zweiter Sensor vorgeschlagen. Es hat sich gezeigt, dass bei Griffvorrichtungen, die insbesondere auf ihrer Oberfläche eine Metallschicht aufweisen, die als Zieroberfläche dienen kann, es zu Funktionsstörungen kommt. Das bedeutet, dass das unterhalb der Metallschicht positionierte Sensorsystem in einigen Anwendungsfällen nicht zuverlässig aktiviert werden kann, welches mit einer Nichtaktivierung des Ver- und Entriegelungssystems verbunden ist. Dies ist für den betreffenden Bediener nicht nachzuvollziehen. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Griffvorrichtung für eine Fahrzeugtür eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, bei dem die genannten Nachteile vermieden werden, insbesondere eine Griffvorrichtung bereitgestellt wird, die einfach gestaltet ist, ohne erheblichen Aufwand montiert werden kann und dem Benutzer auf komfortable und sichere Weise das Öffnen und Verriegeln aller Fahrzeugöffnungen des Fahrzeugs über ein Ver- und Entriegelungssystem ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Griffvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 vorgeschlagen. In den abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Weiterbildungen ausgeführt.

Dazu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Außenschale eine metallschichtlose Freifläche aufweist, der ein im Sensorsystem angeordnetes Sensorelement zugeordnet ist, das als Berührungs- und/oder Näherungssensor ausgeführt ist. Das bedeutet, dass das erste Sensorelement zur Freifläche hin ausgerichtet ist. Besonders vorteilhaft ist, dass die vorhandene Freifläche eine zuverlässige Funktionsweise bezüglich der schlüssellosen Aktivierung des Ver- und Entriegelungssystems über das Sensorsystem, insbesondere über das erste Sensorelement gewährleistet. Der Benutzer kann beispielsweise mit seiner Hand durch ein Annähern an die Freifläche, durch ein Vorbeistreichen oder Berühren (mit oder ohne Druckaufwendungen) der Freifläche das erste Sensorelement ansprechen, wodurch beispielsweise ein Schließvorgang der Fahrzeugtür bewirkt wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung hat die Freifläche gleichzeitig die Funktion einer Aktivierungsfläche, die in einer möglichen Ausgestaltungsform farblich derart gestaltet sein kann, dass der Benutzer diese Fläche unmissverständlich als Aktivierungsfläche für einen Ver- und Entriegelungsvorgang erkennt. Zum Beispiel ist es denkbar, diese Freifläche im Wesentlichen daumengroß auszugestalten. Hierbei greift der Benutzer nach der Griffvorrichtung und berührt gleichzeitig die Aktivierungsfläche, die durch die Freifläche gebildet ist. Aus designtechnischen Gründen kann die restliche Außenschale mit einer Metallschicht versehen sein, ohne dass diese die Funktionsweise des Sensorsystems, insbesondere des ersten Sensorelements beeinträchtigt.

In einer möglichen Ausführungsform der Erfindung ist das Sensorsystem durch eine Moduleinheit aufgenommen, die vollständig das Sensorsystem umgibt. Diese Moduleinheit, die vorzugsweise aus einem Kunststoff besteht, schützt gleichzeitig das Sensorsystem vor etwaigen Beschädigungen während der Montage in die Griffvorrichtung oder während des ständigen Betriebes. Vorteilhafterweise ist das erste Sensorelement mit einer Platine verbunden, die in der Moduleinheit schützend eingebettet ist.

Zweckmäßigerweise erstreckt sich die Moduleinheit in den Hohlraum der Griffvorrichtung und verschließt zumindest an einer Seite den Hohlraum. Die Moduleinheit ist eine Art Einschubcontainer, in der die Elektronik des Sensorsystems enthalten ist. Die Griffvorrichtung, die als Spritzgussteil aus Kunststoff, insbesondere durch ein gasgestütztes Formen hergestellt ist und vorzugsweise dünnwandig ausgebildet ist, weist an einer Seite eine Öffnung auf, durch die die Moduleinheit während der Montage geführt wird. An der gegenüberliegenden Seite kann ebenfalls eine Öffnung an der Griffvorrichtung ausgeführt sein, durch die beispielsweise das Sensorsystem über Datenleitungen mit dem Fahrzeug in Datenaustausch steht. Vorzugsweise ist die Moduleinheit der Hohlraumkontur angepasst, so dass im eingesetzten Zustand die Moduleinheit mit ihrer Außenwandung an der Innenwandung des Hohlraumes anliegt. Die innerhalb der Griffvorrichtung positionierte Moduleinheit kann zum Beispiel nur einen Teil des Hohlraumes ausfüllen oder in einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung im Wesentlichen das Volumen des gesamten Hohlraumes einnehmen. Besonders vorteilhaft ist, dass das Sensorsystem montagefreundlich in kurzer Zeit in die Griffvorrichtung eingesetzt werden kann, wobei die Moduleinheit gleichzeitig den Hohlraum der Griffvorrichtung an einer Seite zuverlässig verschließt.

In einer weiteren Alternative der Erfindung kann die Freifläche als Ausnehmung ausgebildet sein, die an der der Fahrzeugtür abgewandten Seite der Außenschale ausgeführt ist. Ist die Moduleinheit innerhalb des Hohlraumes eingeschoben, liegt zumindest ein Bereich der Moduleinheit dem Benutzer frei offen. In einer bevorzugten Alternative ist die Freifläche an der der Tür abgewandten Seite der Griffvorrichtung angeordnet, so dass die Moduleinheit an der Ausnehmung für den Benutzer sichtbar ist. In diesem sichtbaren Bereich, der im Folgenden als Aktivierungsbereich bezeichnet wird, ist in einer vorzugsweisen Ausgestaltung der Griffvorrichtung das erste Sensorelement angeordnet. Hierbei ist der Aktivierungsbereich, dessen Form der Ausnehmung angepasst ist, durch die Ausnehmung aufgenommen. Das bedeutet, dass die Kontur der Ausnehmung im Wesentlichen des Aktivierungsbereiches angepasst ist. Besonders vorteilhaft ist, dass die Moduleinheit neben dem Sensorsystem gleichzeitig den Aktivierungsbereich aufweist, wodurch sich der erfindungsgemäße Gegenstand vereinfacht.

In einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Griffvorrichtung kann die Oberfläche des Aktivierungsbereiches bündig zur Außenschale angeordnet sein. Das erste Sensorelement ist zweckmäßigerweise in einem geringen Abstand zur Oberfläche des Aktivierungsbereiches positioniert, wobei das erste Sensorelement als ein kapazitiver Sensor und/oder ein Hallsensor und/oder als ein Piezosensor ausgebildet sein kann. Das bedeutet, dass das erste Sensorelement aus einem oder gleichzeitig aus mehreren Sensoren bestehen kann.

In einer alternativen Ausführungsform ist es denkbar, den Aktivierungsbereich versenkt in der Ausnehmung zu positionieren. Hierbei ist die Oberfläche des Aktivierungsbereiches vertieft zur Oberfläche der Außenschale der Griffvorrichtung angeordnet. Mit dieser vertieften Positionierung ist das erste Sensorelement, falls es sich hierbei um einen Berührungssensor handelt, vor einer unbewussten und ungewollten Bedienung seitens des Benutzers geschützt.

Das erste Sensorelement kann in einer möglichen Ausführungsform durch eine entsprechende Aktivierung sofort einen Ver- und Entriegelungsvorgang der Fahrzeugtür bewirken. Selbstverständlich ist es möglich, dass zunächst eine Sicherheitsüberprüfung eingeleitet wird, die überprüft, ob der Benutzer berechtigt ist, einen Schließ- oder Öffnungsvorgang der Fahrzeugtür durchzuführen. Derartige Überprüfungsvorrichtungen sind beispielsweise in der DE 103 31 440 A1 oder in der DE 196 17 038 C2 beschrieben.

Der kapazitive Sensor, der als Näherungssensor arbeitet, hat einen Ansprechabstand, der geringer als 30cm, vorzugsweise geringer als 15cm, mehr bevorzugt geringer als 5cm und besonders bevorzugt geringer als 1 cm beträgt. Der bewusst gering gewählte Ansprechabstand hat den Zweck, dass eine Aktivierung des kapazitiven Sensors nur durch eine bewusste Annäherung der Hand des Benutzers in die Nähe der Aktivierungsfläche erfolgt. Der wesentliche Bestandteil des kapazitiven Sensors ist ein Kondensator, dessen Kapazität sich bei Annäherung eines Gegenstandes (beispielsweise Hand des Benutzers) vergrößert. Diese Änderung kann als Messgröße zum Beispiel für den Abstand des Gegenstandes vom Sensor verwendet werden. Hierbei kann die Kapazität zwischen einer Messelektrode und einer elektrischen Masse gemessen werden. Die Masse kann durch eine Elektrode, durch das Sensorgehäuse oder durch die Umgebung gebildet werden. Vorzugsweise ist eine Elektronik, die die Veränderung der Kapazität wahrnimmt und in einem Befehlsimpuls übersetzt, platzsparend innerhalb der Griffvorrichtung, insbesondere durch die Moduleinheit im Sensorsystem aufgenommen. Der von dieser Elektronik erzeugte Befehlsimpuls kann beispielsweise eine sofortige Ver- und Entriegelung der Fahrzeugtüren bewirken. Ebenfalls kann dieser Befehlsimpuls einen Überprüfungsvorgang auslösen, inwieweit der Benutzer berechtigt ist, eine Aktivierung des Ver- und Entriegelungssystems auszulösen.

Ist in einer weiteren Ausgestaltungsform der Griffvorrichtung das erste Sensorelement als Piezosensor ausgebildet, erfolgt eine Aktivierung über eine Berührung der Aktivierungsfläche. Der piezoelektrische Sensor erzeugt bei Belastung durch eine Zugkraft, Druckkraft oder eine Schubkraft eine Verschiebung seiner elektrischen Ladung und damit an den Anschlusselektroden eine elektrische Spannung. Hierbei reichen bereits geringe Kräfte aus, um über den Piezosensor eine Aktivierung des Ver- und Entriegelungssystems zu starten. Selbstverständlich sind auch andere Arten von Sensoren für diese oben genannte Verwendung einsetzbar, beispielsweise in Form eines Hall-Sensors.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform der Griffvorrichtung kann die Außenschale mit einer Anschlagfläche ausgebildet sein, an der der Aktivierungsbereich anliegt. Diese Anschlagfläche kann gleichzeitig als Montagehilfe dienen, wobei der Monteur die korrekte Einbauposition (Einbautiefe) der Moduleinheit innerhalb der Griffvorrichtung bemerkt, wenn die Moduleinheit an der Anschlagfläche anliegt. Alternativ oder zusätzlich können Rastelemente an der Innenfläche des Hohlraumes ausgebildet sein, die für einen zuverlässigen Halt der Moduleinheit sorgen.

Vorzugsweise umfasst das Sensorsystem ein zweites der Fahrzeugtür zugewandtes Sensorelement, das beispielsweise als kapazitiver Sensor ausgeführt ist. Dieses zweite Sensorelement kann derart ausgeführt sein, dass es dem berechtigen Benutzer des Fahrzeugs auf komfortable und einfache Weise den Zutritt zum Fahrzeug ermöglicht. Hierbei muss lediglich der Benutzer mit seiner Hand in die Griffvorrichtung greifen, wobei die Hand gleichzeitig das zweite Sensorelement anspricht, wodurch ein Signal erzeugt wird, welches an eine elektrische Steuereinheit weitergeleitet wird. Die Steuereinheit löst ein bereits oben beschriebenes Zugangskontrollverfahren aus. Zweckmäßigerweise ist das zweite Sensorelement ebenfalls mit der Platine verbunden, die bereits mit dem ersten Sensorelement in Kontakt steht.

Die Moduleinheit kann formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig an der Außenschale befestigt sein. In einer möglichen Ausführungsform ist die Moduleinheit über eine Schraubverbindung mit der Außenschale verbunden. Falls ein Austausch der Moduleinheit notwendig ist, kann durch ein Lösen der Schraubverbindung ohne großen Montageaufwand die Moduleinheit aus dem Hohlraum der Griffvorrichtung entnommen werden. In einer weiteren denkbaren Alternative kann die Moduleinheit an der Außenschale laserverschweißt sein.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass ein Abschirmelement derart in der Moduleinheit angeordnet ist, dass das erste Sensorelement im Wesentlichen zwischen der Oberfläche des Aktivierungsbereiches und dem Abschirmelement liegt. Das Abschirmelement kann beispielsweise ein plattenförmiger Körper aus einem Metall oder eine Kunststofffolie mit einer Metallbeschichtung oder eine Metallfolie sein. Das Abschirmelement hat unter anderem die Aufgabe, eine Störung des ersten Sensorelementes durch beispielsweise ausgehend vom zweiten Sensorelement entstehende Felder wirksam zu verhindern. Hierbei kann das Abschirmelement diverse dreidimensionale Formen einnehmen, beispielsweise kann es plan ausgeführt sein oder schüsselartig unterhalb des ersten Sensorelementes angeordnet sein.

In einer möglichen Ausführungsform ist die Moduleinheit an der das erste Sensorelement aufweisenden Seite T-förmig ausgestaltet und verschließt den Hohlraum an dieser Stelle. Dieser T-förmige Kopfbereich der Moduleinheit ist vorzugsweise außerhalb des Hohlraumes angeordnet und liegt gleichzeitig unmittelbar an der Wandung der Außenschale an. Der Kopfbereich umfasst zugleich den Aktivierungsbereich mit dem ersten Sensorelement, der durch die Ausnehmung aufgenommen ist. Ausgehend vom Kopfbereich erstreckt sich ein Fußbereich durch die Öffnung des Hohlraumes und füllt diesen zumindest teilweise aus. Im Fußbereich ist beispielsweise die Platine mit dem zweiten Sensorelement aufgenommen. Der Fußbereich sowie der Kopfbereich sind vorzugsweise einstückig miteinander verbunden. Eine zuverlässige Befestigung der Moduleinheit an der Griffvorrichtung kann alternativ dadurch erreicht werden, in dem die Moduleinheit im Bereich der Öffnung des Hohlraumes einen Passsitz aufweist.

Eine weitere Alternative der Erfindung sieht vor, dass das Sensorsystem derart im Hohlraum befestigt ist, dass die Oberfläche des Aktivierungsbereiches innerhalb des Hohlraumes sich befindet und an der Innenwandung der Außenschale anliegt, wobei gleichzeitig oberhalb des Aktivierungsbereiches an der Außenwandung der Außenschale die Freifläche angeordnet ist. Der Aktivierungsbereich mit dem ersten Sensorelement ist somit durch die Wandung der Außenschale bedeckt.

Die oben beschriebene Verriegelungsfunktion kann bei der vorliegenden Erfindung ebenfalls eine Komfortschließfunktion umfassen, die eine automatische Verriegelung aller Fahrzeugtüren und ein Schließen aller weiteren offenen Fahrzeugöffnungen bewirkt. Als Fahrzeugöffnungen kommen hierbei insbesondere Fenster, Schiebedach und Verdeck in Frage. Die Komfortschließfunktion kann beispielsweise durch einen langen Druck auf den Aktivierungsbereich gestartet werden.

Die vorliegende Griffvorrichtung bezieht sich auf diverse Kraftfahrzeuggriffe, beispielsweise Ziehgriffe, Klappgriffe oder Revolvergriffe.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
1 eine dreidimensionale Darstellung eines Fahrzeuggriffes,
2 eine Draufsicht auf den in 1 dargestellten Fahrzeuggriff,
3 eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie III-III gemäß 2,
4 eine mögliche Ausführungsform einer Griffvorrichtung einer Fahrzeugtür mit einer Moduleinheit, die unterhalb des ersten Sensorelementes ein Abschirmelement aufweist,
5 eine weitere Ausgestaltung der Griffvorrichtung,
6 eine weitere Ausgestaltungsalternative der Griffvorrichtung,
7 eine Griffvorrichtung, bei der die Moduleinheit vollständig innerhalb des Hohlraumes angeordnet ist,
8 eine zusätzliche Alternative der Griffvorrichtung und
9 eine vereinfachte schematische Darstellung des Ver- und Entriegelungssystems.
1 zeigt eine Griffvorrichtung 1, die eine Freifläche 7 an ihrer Außenschale 4 aufweist. Die Freifläche 7 ist als Ausnehmung ausgebildet, die an der Außenschale 4 ausgeführt ist. Wie 2 und insbesondere 3 verdeutlichen, ist die Freifläche 7 an der der Fahrzeugtür 2 abgewandten Seite der Griffvorrichtung 1 ausgeführt. Die Außenschale 4 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Spritzgussteil aus Kunststoff, welches im Inneren einem Hohlraum 5 aufweist. Die dünnwandige Außenschale 4 weist eine an der Fahrzeugtür 2 abgewandten Seite eine Metallschicht 3 auf, die im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Chromschicht ist. Die Chromschicht kann hierbei eine Dicke von 30 μm bis 1 mm, vorzugsweise 100 μm bis 800 μm und besonders bevorzugt von 300 μm bis 600 μm aufweisen. Die Griffvorrichtung 1 umfasst des Weiteren ein Sensorsystem 6a, 6b, 6c zur schlüssellosen Aktivierung eines Ver- und Entriegelungssystems, welches in 9 schematisch dargestellt ist.
Wie 3 besonders verdeutlicht, weist das Sensorsystem 6a, 6b, 6c ein erstes Sensorelement 6a auf, das der Freifläche 7 unmittelbar zugeordnet ist. Das Sensorsystem 6a, 6b, 6c wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine Moduleinheit 11 aufgenommen, die vollständig das Sensorsystem 6a, 6b, 6c umgibt. Die Moduleinheit 11 weist einen Aktivierungsbereich 8 auf, in dem das erste Sensorelement 6a angeordnet ist. Das Sensorelement 6a hat hierbei einen Abstand zur Oberfläche des Aktivierungsbereiches 8, der in einem Bereich zwischen 0,5 mm und 2 mm liegen kann. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das erste Sensorelement 6a als kapazitiver Sensor ausgebildet, der mit einer Platine 6c verbunden ist. Die Platine 6c ist des Weiteren mit einem zweiten Sensorelement 6b in Kontakt, das an der der Fahrzeugtür 2 zugewandten Seite der Griffvorrichtung 1 angeordnet ist. Auch dieses zweite Sensorelement 6b ist als kapazitiver Sensor ausgeführt. Das erste Sensorelement 6a arbeitet als eine Art Punktsensor, wobei das zweite Sensorelement 6b als Flächensensor ausgebildet ist. Selbstverständlich können beide Sensorelemente 6a, 6b durch weitere Sensorelemente, beispielsweise Piezosensoren, Hallsensoren oder Reedsensoren ergänzt oder ausgetauscht werden.
Gemäß 3 wird sichtbar, dass die Moduleinheit 11 sich mit ihrem Fußbereich in den Hohlraum 5 der Griffvorrichtung 1 erstreckt und der Aktivierungsbereich 8 außerhalb des Hohlraumes 5 durch die Ausnehmung der Außenschale 4 aufgenommen ist. Der außerhalb des Hohlraumes 5 liegende Bereich der Moduleinheit 11, der im Folgenden auch als Kopfbereich bezeichnet wird, weist einen weiteren Sensor 18 auf, der ein Hallsensor 18 ist. Der Kopfbereich der Moduleinheit 11 ist zu einem Schließzylinderteil 17 beabstandet, der an der dem Kopfbereich zugewandten Seite ebenfalls ein Hallelement 17 umfasst. Das Schließzylinderteil 17 ist ferner mit einem Schließzylinder ausgeführt, in dem mechanisch ein Schlüssel eingeführt werden kann, um manuell einen Schließ- oder Entriegelungsvorgang an der Fahrzeugtür 2 auszulösen. Das Schließzylinderteil 17 ist an der der Fahrzeugtür 2 abgewandten Seite ebenfalls mit einer Chromschicht 3 versehen. Die zugewandten Flächen des Schließzylinderteils 17 sowie des Kopfbereiches der Moduleinheit 11 sind hingegen chromfrei ausgebildet. Der Abstand zwischen diesen beiden Flächen beträgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel ca. 1 mm.
Wie die 3 verdeutlicht, ist die Moduleinheit 11 an der rechten Öffnung des Hohlraumes 5 T-förmig ausgebildet und verschließt den Hohlraum 5 an dieser rechten Öffnungsseite. Im unteren Bereich des Kopfbereiches der Moduleinheit 11 ist dieser durch eine Schraubverbindung mit der Außenschale 4 verbunden, welches durch die in der Zeichnung gezeigte Schraubenachse 19 angedeutet ist. Weitere Befestigungsalternativen der Moduleinheit 11 an der Griffvorrichtung 1 sind selbstverständlich denkbar. Die Außenschale 4 ist an ihrer Freifläche 7 mit einer Anschlagfläche 9 ausgebildet, an der der Aktivierungsbereich 8 unmittelbar anliegt. Wie in 2 und 3 gezeigt ist, ist die Freifläche 7 am Randbereich der Griffvorrichtung 1 angeordnet, wobei die Freifläche 7 einseitig offen ausgeführt ist. Damit der Benutzer ohne erhebliche Schwierigkeiten den Aktivierungsbereich 8 visuell lokalisiert, ist die Oberfläche des Aktivierungsbereiches 8 entsprechend farblich ausgestaltet. Zum Beispiel kann die Oberfläche des Aktivierungsbereiches 8 eine schwarze Farbe aufweisen, wo hingegen der restliche Außenbereich der Außenschale 4 eine silbrige Chromschicht hat. Die Kontur der Freifläche 7 entspricht im dargestellten Beispiel im Wesentlichen einer Daumenkuppe. Weitere alternative geometrische Formen der Freifläche 7 sind ebenfalls möglich.
In der vorliegenden Ausführungsform gemäß 3 ist das erste Sensorelement 6a lediglich für einen Schließvorgang der Kraftfahrzeugtür 2 vorgesehen. Das zweite Sensorelement 6b ist hingegen für einen Öffnungsvorgang elektronisch eingerichtet. Nähert sich beispielsweise die Hand des Benutzers der Freifläche 7, wird in einem Abstand von ca. 1 cm der kapazitive Sensor im Aktivierungsbereich 8 berührungslos angesprochen, wodurch ein Schließvorgang des Ver- und Entriegelungssystems des Kraftfahrzeuges durchgeführt wird. Die Entriegelung der Kraftfahrzeugtür 2 erfolgt in der Weise, dass die Hand des Benutzers in die Griffvorrichtung 1 an der der Fahrzeugtür 2 zugewandten Seite der Außenschale 4 hineinführen muss, so dass das zweite Sensorelement 6b durch den Piezo-Effekt aktiviert wird, woraufhin ein Signal an eine elektrische Steuereinheit 20, die in 9 dargestellt ist, abgegeben wird. In der elektrischen Steuereinheit 20, die am Fahrzeug 16 integriert ist, löst ein solches Signal eine Datenabfrage eines bedienerseitigen Datenträgers 21 aus, die die elektrische Steuereinheit 20 an mehrere Sende-/und Empfangseinheiten 22 weitergibt, welche die Datenabfrage elektromagnetisch an den Datenträger 21 übermittelt. Der Datenträger 21 befindet sich hierbei beim Benutzer, wobei der Datenträger 21 zum Beispiel im Schlüssel integriert sein kann oder als eine Art Chipkarte ausgeführt ist, die der Benutzer bei sich trägt. Der Datenträger 21 weist ebenfalls nicht dargestellte Sende-/Empfangseinrichtungen auf, die anschließend Identifikationsdatensignale zu den kraftfahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtungen 22 senden, die im Anschluss zur Steuereinheit 20 geleitet werden. Wenn die gesendeten Identifikationsdatensignale des Datenträgers 21 mit dem in der Steuereinheit 20 gespeicherten Identifikationsdaten übereinstimmen, erfolgt eine Schlossentriegelung des Türschlosses durch die Steuereinheit 20. Weitere Details dieser bidirektionalen Kommunikation der elektronischen Zugangskontrollvorrichtung sind in der DE 103 31 440 A1 sowie in der DE 301 196 17 038 C2 beschrieben.
Damit eine zuverlässige Funktionsweise des zweiten Sensorelementes 6b gewährleistet ist, ist die Innenseite der Griffvorrichtung 1, die der Fahrzeugtür 2 zugewandt ist, ebenfalls metallschichtlos ausgeführt. Die Steuereinheit 20 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit dem Sensorsystem 6a, 6b, 6c über Leiterbahnen 15 verbunden. Selbstverständlich ist eine kabellose Verbindung zwischen diesen genannten Bauteilen ebenfalls denkbar. Die genannten Sensorelemente 6a, 6b können beispielsweise über eine Funkverbindung mit der Steuereinheit 20 kommunizieren. Hierbei ist eine Verbindung auf Basis eines Blue-Tooth-Systems ebenfalls denkbar.
In 4 ist eine weitere Alternative der Griffvorrichtung 1 gemäß den 1-3 dargestellt. Der außerhalb des Hohlraumes 5 liegende Aktivierungsbereich 8 weist unterhalb des ersten Sensorelementes 6a ein Abschirmelement 12 auf, das aus einer Kunststofffolie mit einer Metallbeschichtung besteht. Das Abschirmelement 12 ist ovalförmig ausgeformt, so dass das erste Sensorelement 6a durch etwaige elektrische Felder, die beispielsweise durch das zweite Sensorelement 6b entstehen können, wirksam abgeschirmt ist. Die Moduleinheit 11 weist an ihrem freien Ende des Fußbereiches, der dem Kopfbereich abgewandt ist, Datenleitungen 15 auf, die mit der Steuereinheit 20 verbunden sind. Wie aus 4 deutlich wird, füllt die Moduleinheit 11 lediglich teilweise den Hohlraum 5 aus.
In 5 ist ein Teilausschnitt der Griffvorrichtung 1 dargestellt, welches im Wesentlichen der Griffvorrichtung 1 aus den 1–4 besteht. Der wesentliche Unterschied ist jedoch, dass der Aktivierungsbereich 8 versenkt in der Ausnehmung 7 positioniert ist. Das Abschirmelement 12 weist in dieser Ausführungsform zwei Wandelemente auf, die in einem stumpfen Winkel zueinander ausgerichtet sind. Des Weiteren besteht ebenfalls die Möglichkeit, den Aktivierungsbereich 8 des Kopfbereiches der Moduleinheit 11 aus der Außenoberfläche der Griffvorrichtung 1 hervorspringend auszubilden, welches in 6 schematisch gezeigt ist.
In einer weiteren denkbaren Ausführungsalternative kann die Moduleinheit 11 in ihrer Gesamtheit innerhalb des Hohlraumes 5 angeordnet sein, welches beispielhaft in 7 gezeigt ist. Im Bereich der Öffnung des Hohlraumes 5 ist das erste Sensorelement 6a angeordnet, welches an der abgewandten Seite der Fahrzeugtür 2 angeordnet ist. An der Oberfläche der Außenschale 4 ist die Metallschicht 3 aufgetragen. Die Außenwandung 14 unmittelbar oberhalb des ersten Sensorelementes 6a – welches gleichzeitig die Freifläche 7 darstellt – ist erfindungsgemäß metallschichtlos ausgeführt, um eine zuverlässige Funktionsfähigkeit des ersten Sensorelementes 6a zu gewährleisten. An der der Fahrzeugtür 2 zugewandten Seite weist die Moduleinheit 11 das zweite Sensorelement 6b auf, welches als eine Art Flächensensor am Randbereich der Moduleinheit 11 ausgeführt ist. Die in 7 gezeigte Moduleinheit 11 kann beispielsweise über eine Laserschweißverbindung an der Innenwandung 13 des Hohlraumes 5 befestigt sein. Eine Passsitzverbindung der Moduleinheit 11 innerhalb des Hohlraumes 5 ist ebenfalls denkbar.
In 8 liegt die Moduleinheit 11 ebenfalls, wie in 7, vollständig innerhalb des Hohlraumes 5, wobei die Moduleinheit 11 mit einem vergleichbaren Kopfbereich aus den Ausführungsbeispielen der 1–6 ausgebildet ist. Die Moduleinheit 11 ist hierbei im Wesentlichen L-förmig ausgeführt, wobei der Aktivierungsbereich 8 mit dem ersten Sensorelement 6a an einer innerhalb der Außenschale 4 angeordneten Anschlagfläche 9 anliegt. Die Moduleinheit 11 weist im Gegensatz zu den übrigen Ausführungsbeispielen kein zweites Sensorelement auf.
Die beschriebenen Griffvorrichtungen 1 können Sensorelemente 6a, 6b umfassen, die als Berührungs- und/oder Näherungssensoren ausgeführt sein können.

1: Griffvorrichtung
2: Fahrzeugtür
3: Metallschicht, Chromschicht
4: Außenschale
5: Hohlraum
6a: Sensorsystem, erstes Sensorelement
6b: Sensorsystem, zweites Sensorelement
6c: Sensorelement, Platine
7: Freifläche
8: Aktivierungsbereich
9: Anschlagfläche
10: Oberfläche des Aktivierungsbereiches
11: Moduleinheit
12: Abschirmelement
13: Innenwandung des Hohlraumes
14: Außenwandung der Außenschale
15: Datenleitung
16: Kraftfahrzeug
17: Schließzylinderteil
18: Hallsensor
19: Schraubenachse
20: Steuereinheit
21: Datenträger
22: Sende-/und Empfangseinheit

Claims

Griffvorrichtung (1) für eine Fahrzeugtür (2) mit einer zumindest an der der Fahrzeugtür (2) abgewandten Seite eine Metallschicht (3) aufweisenden Außenschale (4) und einem Hohlraum (5), in der ein Sensorsystem (6a, 6b, 6c) zur schlüssellosen Aktivierung eines Ver- und Entriegelungssystems angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenschale (4) eine metallschichtlose Freifläche (7) aufweist, der ein im Sensorsystem (6a, 6b, 6c) angeordnetes erstes Sensorelement (6a) zugeordnet ist, das als Berührungs- und/oder Näherungssensor ausgeführt ist.
Griffvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (6a, 6b, 6c) durch eine Moduleinheit (11) aufgenommen ist, die vollständig das Sensorsystem (6a, 6b, 6c) umgibt.
Griffvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheit (11) sich in den Hohlraum (5) der Griffvorrichtung (1) erstreckt und zumindest an einer Seite den Hohlraum (5) verschließt.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Freifläche (7) als Ausnehmung ausgebildet ist, die an der der Fahrzeugtür (2) abgewandten Seite der Außenschale (4) ausgeführt ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheit (11) einen Aktivierungsbereich (8) aufweist, in dem das erste Sensorelement (6a) angeordnet ist.
Griffvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivierungsbereich (8), dessen Form der Form der Ausnehmung (7) angepasst ist, durch die Ausnehmung (7) aufgenommen ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenschale (4) mit einer Anschlagfläche (9) ausgebildet ist, an der der Aktivierungsbereich (8) anliegt.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Freifläche (7) am Randbereich der Griffvorrichtung (1) angeordnet ist, wobei die Freifläche (7) einseitig offen ausgeführt ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Sensorelement (6a) ein kapazitiver Sensor und/oder ein Hallsensor und/oder ein Piezosensor ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (10) des Aktivierungsbereiches (8) bündig zur Außenschale (4) angeordnet ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivierungsbereich (8) versenkt in der Ausnehmung (7) positioniert ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (3) eine Chromschicht ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (3) eine Dicke von 30 μm–1 mm, vorzugsweise 100 μm–800 μm und besonders bevorzugt von 300 μm–600 μm aufweist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (6a, 6b, 6c) ein zweites der Fahrzeugtür (2) zugewandtes Sensorelement (6b) umfasst.
Griffvorrichtung (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Sensorelement (6b) ein kapazitiver Sensor ist.
Griffvorrichtung (1) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (6a, 6b, 6c) eine Platine (6c) aufweist, mit der das erste (6a) und das zweite Sensorelement (6b) verbunden ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheit (11) formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig an der Außenschale (4) befestigt ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheit (11) aus einem Kunststoffmaterial besteht, in dem das erste (6a), das zweite Sensorelement (6b) sowie die Platine (6c) eingebettet sind.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschirmelement (12) derart in der Moduleinheit (11) angeordnet ist, dass das erste Sensorelement (6a) im Wesentlichen zwischen der Oberfläche (10) des Aktivierungsbereiches (8) und dem Abschirmelement (12) liegt.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmelement (12) ein plattenförmiger Körper aus einem Metall oder eine Kunststofffolie mit einer Metallbeschichtung oder eine Metallfolie ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheit (11) an der das erste Sensorelement (6a) aufweisenden Seite T-förmig ausgestaltet ist und den Hohlraum (5) in dieser Seite verschließt.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheit (11) in einem Passsitz im Hohlraum (5) befestigt ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansprechabstand des als kapazitiven Sensor ausgebildeten ersten Sensorelementes (6a) geringer als 30cm, vorzugsweise geringer als 15cm, mehr bevorzugt geringer als 5cm und besonders bevorzugt geringer als 1 cm beträgt.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (6a, 6b, 6c) derart im Hohlraum (5) befestigt ist, dass die Oberfläche (10) des Aktivierungsbereiches (8) innerhalb des Hohlraumes (5) sich befindet und an der Innenwandung (13) der Außenschale (4) anliegt, wobei gleichzeitig oberhalb des Aktivierungsbereiches (8) an der Außenwandung (14) der Außenschale (4) die Freifläche (7) angeordnet ist.
Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Schließzylinderteil (17), das in einem Abstand zur Griffvorrichtung (1) an der Fahrzeugtür (2) befestigt ist, wobei die zugewandten Flächen des Schließzylinderteiles (17) und der Griffvorrichtung (1) an ihren Oberflächen metallschichtlos ausgeführt sind.
Kraftfahrzeug (16) mit einer Griffvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.