DE4125297C1

DE4125297C1 - Heated cylindrical lock for motor vehicle door or boot - includes electrically conductive plastics material directly injected on outer surface of cylinder guide

Info

Publication number: DE4125297C1
Application number: DE19914125297
Authority: DE
Inventors: Werner 8000 Muenchen De Theissig; Johann 8056 Neufahrn De Aigner
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1991-07-31
Filing date: 1991-07-31
Publication date: 1992-11-12
Anticipated expiration: 2011-08-01

Abstract

The lock comprises a metal guide for the cylinder and heating. The lock is heated by spraying a layer of electrically conductive plastics directly onto the outside casing surface of the guide (2). Pref. the layer consists of electrically conductive, galvanisable plastics material coated in galvanised metal (6) and the guide (2) is held in a holder composed of electrically non-conducting plastics material. ADVANTAGE - Conducting plastics sprayed onto lock guide provides rapid heat transfer in compact all-weather design. Prevents water penetrating lock from freezing and preventing insertion or turning of key.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zylinderschloß nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a cylinder lock the preamble of claim 1.

Zylinderschlösser, die mehr oder weniger ungeschützt der Witterung ausgesetzt sind, können während der kalten Jah reszeit durch eingedrungenes Wasser, das nachfolgend ge friert, vorübergehend funktionsuntüchtig werden, indem sich der Schlüssel nicht mehr einführen oder nicht mehr umdrehen läßt. Dieses Problem ist insbesondere von den Zylinderschlössern an Türen und Klappen von Fahrzeugen bekannt. Trotz konstruktiver Maßnahmen, die das Eindrin gen von Wasser verhindern sollen, kommt es immer wieder zu vereisten Schlössern. Aus diesem Grund bieten Automo bilhersteller und Zubehörlieferanten Schloßheizungen an.Cylinder locks that are more or less unprotected Exposure to weather can occur during the cold year time due to water penetration, which is subsequently ge freezes, temporarily becomes inoperable by the key is no longer inserted or no longer can turn around. This problem is particularly from the Cylinder locks on vehicle doors and flaps known. Despite the constructive measures that are in there prevent water, it keeps coming back to icy locks. For this reason, Automo manufacturers and accessories suppliers of lock heaters.

So ist aus der DE 81 01 110 U1 eine Heizvorrichtung be kannt, deren Heizelement aus einem PTC-Widerstand mit ebener Anlagefläche besteht, der mit dem metallischen, an der Kontaktstelle abgeflachten Schloßgehäuse verbunden ist. Die Verbindung erfolgt kraftschlüssig über Spann- oder Klemmelemente oder stoffschlüssig über Kleben, Löten oder Schweißen.DE 81 01 110 U1 describes a heating device knows whose heating element from a PTC resistor there is a flat contact surface with the metallic one the contact point flattened lock housing connected is. The connection is non-positive via tension or clamping elements or cohesive via gluing, soldering or welding.

Das Heizelement einer weiteren, in der DE 88 09 768 U1 beschriebenen Heizvorrichtung für ein Schloß besteht aus einem Heizband, das mit einer oder mehreren Windungen um das Schloßgehäuse geschlungen ist und beispielsweise über eine Schelle oder ein Spannband auf dem Gehäuse gehalten wird.The heating element of another, in DE 88 09 768 U1 described heating device for a castle consists of a heating tape with one or more turns around the lock housing is looped and for example over a clamp or a strap is held on the housing becomes.

Bei beiden oben beschriebenen Heizvorrichtungen liegen separate Heizelemente vor, die einen eigenen Bauraum be anspruchen und mit dem Schloßgehäuse in aufwendiger Weise verbunden werden müssen. In beiden Fällen (mit Ausnahme der stoffschlüssigen Verbindungen) sind für die Befesti gung der Heizelemente zusätzliche Spann- oder Klemmele mente notwendig. Neben dem hierfür nötigen Material- und Montageaufwand, der entsprechend hohe Herstellungskosten bedingt, ist diese Art der Befestigung bei der beispiels weise in Fahrzeugen gegebenen Rüttelbeanspruchung nicht ausreichend betriebssicher. Durch die zweistückige Aus führung ist der Übergangswiderstand, insbesondere bei dem wickelbaren Heizband, relativ hoch, so daß ein verhält nismäßig hoher Heizstrom erforderlich ist, um eine zu friedenstellende Enteisungswirkung zu erzeugen. Wird das separate Heizelement stoffschlüssig durch Kleben mit dem Schloßgehäuse verbunden, ergibt sich aus der isolierenden Wirkung der Klebschicht wiederum ein relativ hoher Über gangswiderstand. Löten und Schweißen sind fertigungstech nisch aufwendig und teuer, die Heizelemente müssen für die hohen Verarbeitungstemperaturen ausgelegt sein.Both heaters are described above separate heating elements that have their own installation space claim and with the lock housing in a complex manner need to be connected. In both cases (with the exception the integral connections) are for the fastening heating elements additional clamping or clamping elements elements necessary. In addition to the necessary material and Assembly effort, the correspondingly high manufacturing costs conditional, this type of attachment is in the example wise given vibrations in vehicles sufficiently reliable. Due to the two-piece Aus leadership is the contact resistance, especially with the windable heating tape, relatively high, so that a behaves Inherently high heating current is required in order to to produce a satisfactory deicing effect. Will that separate heating element cohesively by gluing with the Lock housing connected, results from the insulating Effect of the adhesive layer in turn a relatively high excess gearing resistance. Soldering and welding are production-related nisch complex and expensive, the heating elements have to the high processing temperatures can be designed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zylinder schloß, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einer wirkungsvollen, kostengünstig herzustellenden Schloßhei zung mit geringer Stromaufnahme und geringem Platzbedarf auszustatten. The invention has for its object a cylinder closed, especially for a motor vehicle, with a effective, inexpensive locks with low power consumption and small space requirements equip.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest auf einen Teil der äußeren Mantelfläche der me tallischen Zylinderführung eine Schicht eines elektrisch leitfähigen Kunststoffes direkt aufgespritzt wird.This object is achieved in that at least on part of the outer surface of the me metallic cylinder guide a layer of an electrical conductive plastic is sprayed directly.

Für die Widerstandsschicht eignen sich thermoplastische Kunststoffe, die beispielsweise mit leitenden Partikeln gefüllt sind. Die direkt auf die Zylinderführung aufge tragene Widerstandsschicht erwärmt sich infolge des Stromdurchgangs und zeichnet sich durch einen sehr guten Wärmeübergang auf die Zylinderführung aus. Dieser Wärme übergang wird durch den sich an den Spritzguß anschlie ßenden Schrumpfprozeß der Widerstandsschicht weiter opti miert. Das Spritzgußwerkzeug kann der Kontur der Zylin derführung nahezu beliebig angepaßt werden, so daß sich für die Außenfläche der Zylinderführung ohne Rücksicht nahme auf eine Schloßheizung freie Gestaltungsmöglichkei ten ergeben. Der Platzbedarf der Schloßheizung selbst ist minimal. Des weiteren kann der Aufwand für eine elektro nische Regelung der Heiztemperatur entfallen, wenn ein elektrisch leitfähiger Kunststoff verwendet wird, dessen Leitfähigkeit mit steigender Temperatur sinkt (Kaltleitereffekt). Auf diese Weise kann für die Schloß heizung eine Maximaltemperatur unveränderlich voreinge stellt werden.Thermoplastic materials are suitable for the resistance layer Plastics, for example, with conductive particles are filled. The directly on the cylinder guide worn resistance layer heats up due to the Continuity and is characterized by a very good Heat transfer from the cylinder guide. That warmth The transition is made by the injection molding ß shrinking process of the resistance layer further opti lubricated. The injection molding tool can contour the Zylin derführung be adapted almost arbitrarily, so that for the outer surface of the cylinder guide regardless took free design options on a lock heater result. The space requirement of the lock heater itself is minimal. Furthermore, the effort for an electro nical control of the heating temperature is omitted if a electrically conductive plastic is used, the Conductivity decreases with increasing temperature (PTC thermistor effect). This way, for the castle heating a maximum temperature invariably be put.

Eine vorteilhafte elektrische Kontaktierung der Wider standsschicht wird durch die Verwendung eines elektrisch leitfähigen und galvanisierbaren Kunststoffs ermöglicht (Patentanspruch 2). Wird eine derartige Widerstands schicht auf die Zylinderführung aufgespritzt und in ein Galvanobad eingebracht, wobei durch entsprechende Maßnah men die Randbereiche der Widerstandsschicht und die Zy linderführung so zu präparieren sind, daß hier keine Gal vanisierung erfolgen kann, so erhält die Oberfläche der Widerstandsschicht einen elektrisch hoch leitfähigen, gleichmäßigen galvanischen Überzug. Der Stromfluß erfolgt großflächig von dieser äußeren Galvanoschicht durch die wärmeerzeugende Widerstandsschicht aus leitfähigem Kunst stoff zur metallischen Zylinderführung (oder in umgekehr ter Richtung). Die Widerstandsschicht kann auf einen großen Teil der Mantelfläche der Zylinderführung aufge tragen werden, was einen sehr gleichmäßigen Wärmeübergang ermöglicht. Die gewünschte Heizleistung ist über den spe zifischen Widerstand des elektrisch leitfähigen Kunst stoffes, über die Dicke der Widerstandsschicht und über die aufgetragene Fläche einstellbar. Die Widerstands schicht muß nicht geschlossen ringförmig aufgebracht wer den, sondern könnte sich beispielsweise auch nur auf die obere Hälfte der Zylinderführung beschränken.An advantageous electrical contacting of the contr stand layer is made by using an electrical conductive and galvanizable plastic allows (Claim 2). Such resistance layer sprayed onto the cylinder guide and into one Galvanobad introduced, taking appropriate measures the edge areas of the resistance layer and the zy guide must be prepared in such a way that no gal vanization can take place, so the surface of the Resistance layer an electrically highly conductive, uniform galvanic coating. The current flows large area of this outer electroplating through the heat-generating resistance layer made of conductive art fabric for metallic cylinder guide (or vice versa direction). The resistance layer can on a large part of the outer surface of the cylinder guide opened be wearing what a very even heat transfer enables. The desired heating output is via the spe specific resistance of electrically conductive art fabric, over the thickness of the resistance layer and over the applied area adjustable. The resistance layer does not have to be applied in a closed ring the, but could, for example, only affect the Limit the upper half of the cylinder guide.

Bei Türschlössern für Fahrzeuge trägt die Zylinderführung üblicherweise an ihrem der Fahrzeugaußenseite zugewandten Bereich ein Gewinde zur Verschraubung mit dem äußeren Türblech. Wird die Zylinderführung hiervon abweichend be festigt, z. B. auf einer Haltevorrichtung, die weitere Elemente des Türschlosses wie Türgriff, Entriegelungsvor richtung etc. aufnimmt, so bietet es sich an, diese Hal tevorrichtung oder zumindest den Teil der Haltevorrich tung, der die Zylinderführung unmittelbar umschließt, in einem elektrisch nicht leitfähigen Kunststoff auszuführen (Patentanspruch 3). Auf diese Weise wird die nicht er wünschte Wärmeableitung von der Zylinderführung in die Haltevorrichtung unterbunden. In jedem Fall ist jedoch durch entsprechende konstruktive Maßnahmen die Verbindung zwischen Zylinderführung und Haltevorrichtung so stabil auszuführen, daß den Anforderungen an den Diebstahlschutz Rechnung getragen wird.The cylinder guide is used for door locks for vehicles usually on the outside of the vehicle Area a thread for screwing to the outer Door panel. If the cylinder guide deviates from this consolidates, e.g. B. on a holding device, the other Elements of the door lock such as door handle, unlocking direction, etc., it makes sense to use this Hal device or at least part of the holding device device that directly surrounds the cylinder guide, in an electrically non-conductive plastic (Claim 3). That way, he won't Desired heat dissipation from the cylinder guide in the Holding device prevented. In any case, however the connection through appropriate design measures between cylinder guide and holding device so stable to carry out the theft protection requirements Is taken into account.

Ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an hand einer Zeichnung nachfolgend näher beschrieben. Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt durch ein schema tisch dargestelltes Zylinderschloß mit einer direkt auf die Zylinderführung aufgetragenen Schloßheizung.A possible embodiment of the invention is proposed hand of a drawing described below. The only figure shows a longitudinal section through a schematic table cylinder lock with a directly on the cylinder guide applied lock heating.

Das in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnete Zylinderschloß besteht aus einer annähernd rotationssymmetrischen Zylin derführung 2 und einem nicht dargestellten Schloßzylinder 3, der von der zylindrischen Ausnehmung in der Zylinder führung 2 aufgenommen wird. Der der Türaußenseite 9 zuge wandte vordere Bereich der Zylinderführung 2 weist ein Außengewinde 4 auf. Außerhalb des Gewindebereiches 4 der Zylinderführung 2 ist die äußere Mantelfläche der Zylin derführung 2 ringförmig mit einer Schicht 5 eines elek trisch leitfähigen und galvanisierbaren Kunststoffs be schichtet. Diese Kunststoffschicht 5 ist auf ihrer zylin drischen Außenfläche mit einer galvanisch aufgetragenen Metallschicht 6 überzogen. Die Stromversorgung erfolgt über Anschlußleitungen 7 und 8, deren Anbindung an die Schloßheizung in der Figur schematisch dargestellt ist.The cylinder lock designated in its entirety with 1 consists of an approximately rotationally symmetrical cylinder guide 2 and a lock cylinder 3 , not shown, which is received by the cylindrical recess in the cylinder guide 2 . Of the door outer side 9 facing front area of the cylinder guide 2 has an external thread. 4 Outside the threaded portion 4 of the cylinder guide 2 , the outer surface of the Zylin derführung 2 is ring-shaped with a layer 5 of an electrically conductive and galvanizable plastic layers. This plastic layer 5 is coated on its cylindrical outer surface with a galvanically applied metal layer 6 . Power is supplied via connecting lines 7 and 8 , the connection to the lock heater is shown schematically in the figure.

Die Galvanisierung der Kunststoffschicht 5 ist so durch zuführen, daß die metallische Zylinderführung 2 und die Randbereiche der Kunststoffschicht 5 nicht mit galvani siert werden, was z. B. durch Abdecken der freizuhalten den Flächen bewerkstelligt werden kann. Die Dicke der Me tallschicht 6 ist in Fig. 1 nicht maßstäblich darge stellt; sie beträgt ca. 10 µm. Als Galvanomaterial kommen beispielsweise Nickel, Zink, Zinn, Kupfer, Gold, Silber in Frage.The electroplating of the plastic layer 5 is to be carried out in such a way that the metallic cylinder guide 2 and the edge regions of the plastic layer 5 are not coated with galvani, which, for. B. can be accomplished by covering the areas to be kept free. The thickness of the Me tallschicht 6 is not to scale Darge in Fig. 1; it is approx. 10 µm. Nickel, zinc, tin, copper, gold, and silver, for example, are suitable as galvanic material.

Über die Anschlußleitung 7 wird die elektrische Verbin dung zwischen der Metallschicht 6 und dem Pluspol der Spannungsversorgung - in Kraftfahrzeugen üblicherweise dem 12- bzw. 24-Volt-Bordnetz - hergestellt. Hierbei ist zumindest ein elektrischer Schalter zum Betätigen der Schloßheizung zwischengeschaltet, ggf. auch eine elektro nische Schaltung mit Zeitautomatik und Wiederholschutz zur Strombegrenzung, sofern nicht der leitfähige Kunst stoff durch seine eingeprägten Kaltleitereigenschaften die Aufgabe der Strombegrenzung übernimmt. Die Zylinder führung 2 wird über das Außengewinde 4 mit dem Türaußen blech verschraubt. Durch diese Verschraubung wird die Zylinderführung 2 mit der Fahrzeugmasse, dem Minuspol der Batterie, verbunden. Selbstverständlich kann die elektri sche Verbindung mit dem Minuspol auch durch eine eigene Anschlußleitung 8 erfolgen.About the connecting line 7 , the electrical connec tion between the metal layer 6 and the positive pole of the voltage supply - in motor vehicles usually the 12 or 24 volt electrical system - is made. Here, at least one electrical switch for actuating the lock heater is interposed, possibly also an electronic circuit with automatic timing and repeat protection for current limitation, unless the conductive plastic takes over the task of current limitation due to its impressed thermistor properties. The cylinder guide 2 is screwed to the outside of the door sheet metal via the external thread 4 . This screw connection connects the cylinder guide 2 to the vehicle ground, the negative pole of the battery. Of course, the electrical connection with the negative pole can also be made by a separate connecting line 8 .

Für die oben beschriebene Figur wurde aus Gründen der An schaulichkeit eine Zylinderführung 2 einfacher Geometrie mit glatten Außenflächen gewählt. Der Auftrag der Wider standsschicht 5 im Spritzgußverfahren kann jedoch auf na hezu jede beliebig gestaltete Zylinderführung 2 erfolgen. Gleichmäßige Wandstärken der Zylinderführung 2 sind nicht zwingend. Die Widerstandsschicht 5 muß nicht ringförmig ausgebildet sein. Eine gleichmäßige Schichtdicke ist nicht erforderlich. Denkbar ist auch eine Zweiteilung der Widerstandsschicht 5, so daß über eine elektronische Schaltung die Schloßbeheizung in zwei zeitabhängigen Stu fen erfolgen kann.For reasons of clarity, a cylinder guide 2 of simple geometry with smooth outer surfaces was chosen for the figure described above. The application of the resistance layer 5 in the injection molding process can, however, take place on virtually any cylinder guide 2 . Uniform wall thicknesses of the cylinder guide 2 are not essential. The resistance layer 5 does not have to be annular. A uniform layer thickness is not necessary. It is also conceivable that the resistance layer 5 is divided into two, so that the lock heating can take place in two time-dependent stages via an electronic circuit.

Der oben anhand eines Beispiels erläuterte Aufbau einer Schloßheizung ist nicht auf die Anwendung in Fahrzeugen beschränkt; vielmehr erlaubt der Aufbau "zu beheizender metallischer Körper - Widerstandsschicht aus elektrisch leitfähigem und galvanisierbarem Kunststoff - Galva noschicht" eine universelle Anwendung zur Beheizung ver schiedenster Teile und Vorrichtungen.The structure of an explained above using an example Lock heating is not for use in vehicles limited; rather, the construction "allows to be heated metallic body - resistance layer made of electrical conductive and galvanizable plastic - Galva noschicht "a universal application for heating ver various parts and devices.

Claims

1. Cylinder lock with a metallic cylinder guide for receiving a lock cylinder and with a lock heater, characterized in that the lock heater consists of an at least a part of the outer surface of the cylinder guide ( 2 ) directly sprayed on plastic layer ( 5 ) of an electrically conductive plastic.

2. Cylinder lock according to claim 1, characterized in that the plastic layer ( 5 ) consists of an electrically conductive and galvanizable plastic and the plastic surface is at least partially provided with a galvanically applied metal layer ( 6 ).

3. Cylinder lock according to claim 1 and / or 2, characterized in that the cylinder guide ( 2 ) is received by a holding device made of electrically non-conductive plastic.