DE4212291A1 - Anordnung eines berührungslos beeinflußbaren Schaltelements - Google Patents
Anordnung eines berührungslos beeinflußbaren SchaltelementsInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung eines einer Tür
zugeordneten, zum Auslösen eines Schaltvorgangs elektrisch mit
einer Steuerschaltung verbundenen und berührungslos mittels
eines durch einen Schloßbenutzer bewegbaren Näherungsschalt
glieds beeinflußbaren Schaltelements.
Eine Anordnung mit diesen Merkmalen ist aus DE 39 40 457 C1
bekannt; darin wird eine Schloßbeleuchtungseinrichtung beschrie
ben, die am Schlüsselloch eines mit einem Schlüssel bedienbaren
Schließzylinders angeordnet ist und berührungslos mittels eines
auf die Annäherung des metallischen oder magnetisierten Schlüs
sels ansprechenden Näherungssensors einschaltbar ist.
Weitere Schaltwirkungen des Schaltelements bzw. der Steuerschal
tung sind dort nicht offenbart.
In einer aus der GB-PS 1 562 318 bekannten Steuerung für einen
Fensterheberantrieb wird ein Signal eines beim Öffnen einer
Fahrzeugtür betätigten Schalters oder auch ein Signal eines
bereits bei der Entriegelung des Türschlosses betätigten Schal
ters zum selbsttätigen teilweisen Absenken der von einem Fen
sterheberantrieb bewegbaren, rahmenlos im Türblatt geführten
Fensterscheibe ausgewertet. Mit dieser Maßnahme soll die Quer
krafteinwirkung einer die Oberkante der Fensterscheibe mit ei
nem außenliegenden Schenkel oder U-förmig übergreifenden Fen
sterdichtung auf die Scheibe beim Türöffnungsvorgang minimiert
bzw. ganz vermieden werden.
Beide Schaltmöglichkeiten haben aber noch gewisse Nachteile.
Das beim Öffnen der Tür von einem Türkontaktschalter oder einem
mit der Türhandhabe gekuppelten Schalter ausgelöste Signal kann
erst zu einem Zeitpunkt entstehen, in dem sich die Tür bereits
bewegt und die Dichtung die Fensterscheibe in Querrichtung be
lastet.
Mit der zweiten Schaltmöglichkeit ist zwar normalerweise eine
hinreichende Voreilung des auslösenden Schaltsignals gegenüber
dem eigentlichen Türöffnungsvorgang zu unterstellen, jedoch
kann diese Option nicht unbedingt bei mehrtürigen, mit Zentral
verriegelungsanlage ausgestatteten Fahrzeugen eingesetzt werden.
Bei zentraler Entriegelung der Türschlösser würden beispiels
weise dann auch die Fensterscheiben an den Seitentüren abge
senkt, wenn nur vom Heckdeckelverschluß aus zentral entriegelt
wird, um etwas in den Kofferraum zu legen.
Das bei der Türentriegelung erzeugbare Signal erscheint also
als Anzeige für einen echten Türöffnungsvorgang weniger geeig
net. Gleiches gilt auch für die eingangs erwähnte gattungsbil
dende Anordnung, die bereits die Annäherung eines Schlüssels an
den Schließzylinder erfaßt.
Grundsätzlich könnten aber auch mit einer unveränderten gat
tungsgemäßen Anordnung eine Fahrzeuginnenbeleuchtung eingeschal
tet oder ein selbsttätiges Absenken einer in der betreffenden
Tür geführten Fensterscheibe gesteuert werden.
Die Erfindung hat die Aufgabe, ausgehend von einer gattungsge
mäßen Anordnung ein Schaltelement so anzuordnen, daß die Entste
hung des auslösenden Schaltsignals noch enger an eine insbeson
dere manuelle öffnende Einwirkung auf die Tür gekoppelt ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 er
findungsgemäß gelöst.
Die Merkmale der Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbil
dungen der erfindungsgemäßen Anordnung an.
In nahezu jedem Personenfahrzeug werden die Türen von Hand mit
tels einer Türöffnungs-Handhabe (Ziehgriff, Klappe, Hebel) ge
öffnet. Diese Tatsache wird gemäß der Erfindung dahingehend
ausgenutzt, daß das Schaltelement aufgrund seiner handhabenna
hen Anordnung eine sich der Handhabe nähernde Hand bzw. einen
Finger berührungslos mittels eines Sensors erfaßt, noch bevor
sie/er den eigentlichen Öffnungsvorgang einleiten kann. Bereits
bei Erfassung eines Fingers erzeugt der Sensor dann ein Schalt
signal, das auch zur Auslösung der vorstehend erwähnten selbst
tätigen Absenkung der Fensterscheibe ausgewertet werden kann.
Damit ist auch bei Verwendung der Steuerung in einem mit Zen
tralverriegelungsanlage ausgestatteten Fahrzeug eine individu
elle Fensterscheibenabsenkung nur an der jeweils wirklich zu
öffnenden Tür möglich.
Insbesondere ist es natürlich sinnvoll, den Bereich der berüh
rungslosen Erfassung räumlich so anzuordnen, daß das Schaltsi
gnal nicht bereits durch zufällig in der Nachbarschaft zu der
Türhandhabe befindliche Gegenstände oder Personen auslösbar
ist; der Sensor wird also vorzugsweise einen durch die Türhand
habe abdeckbaren Bereich bestreichen, in den die Hand bzw. deren
Finger zum Türöffnen eingeführt werden müssen.
Andererseits ist es wünschenswert, im Sinne einer hinreichenden
zeitlichen Voreilung einen relativ weiten Bereich um die Tür
handhabe herum zu überwachen.
Die optimale Anordnung des Schaltelements im Bereich der Hand
habe ist angesichts der Vielfalt von ausgeführten Türöffnungs-Hand
haben design- oder geometrieabhängig und ist für jede Bau
form experimentell zu ermitteln.
Daß das Schaltsignal nur bei entriegelter Tür wirksam werden
sollte - also nur bei gleichzeitigem Vorliegen des Schaltsi
gnals und eines den Entriegelungszustand der jeweiligen Tür
bezeichnenden Signals -, versteht sich bei einer Anwendung an
Kraftfahrzeugen aus Gründen der Diebstahlsicherheit von selbst.
Weitere Einzelheiten und Vorteile gehen aus der Zeichnung eines
Ausführungsbeispiels und deren sich hier anschließender einge
hender Beschreibung hervor.
Es zeigen in starker Schematisierung
Fig. 1 eine Anordnung einer berührungslos wirkenden Sen
sorschranke parallel zum Verlauf eines von einer
Hand hintergreifbaren Türziehgriffs mit einer Steu
erschaltung,
Fig. 2 eine Anordnung einer Sensorschranke mit winklig zur
Ebene einer als Reflektor benutzten Zugklappe ange
ordnetem Strahlverlauf.
Eine Handhabe 1 in Gestalt eines bügelförmigen Türziehgriffs
von bekannter Bauart ist gemäß Fig. 1 an der Außenbeplan
kung 2 einer nicht weiter dargestellten Fahrzeugtür um eine
Achse 3 schwenkbar so angeordnet, daß sie eine Mulde 4 in der
Außenbeplankung 2 überspannt und von in die Mulde 4 eingeführten
Fingern 5 eines Fahrzeugbenutzers hintergriffen werden kann.
Die Handhabe 1 öffnet in bekannter Weise über eine mechanische,
nicht dargestellte Wirkverbindung ein Türschloß, sobald sie
manuell um die Achse 3 von der Mulde 4 nach außen weggeschwenkt
wird und wird dann auch zum manuellen Öffnen der Tür benutzt.
Wenigstens einer der Finger 5 gelangt dabei in Berührungskon
takt mit einer Grifffläche 1G der Handhabe 1, die in der ge
zeigten Anordnung der Mulde 4 zugewandt ist.
Zu beiden Seiten der Mulde 4 sind nun nur schematisch angedeu
tete Bauteile 6.1 und 6.2 eines Schaltelements 6 angeordnet,
welches berührungslos alle Gegenstände und damit auch den we
nigstens einen Finger 5 erfaßt, die in den zwischen der Griff
fläche 1G und der Mulde 4 eingefaßten Raum eingebracht werden.
Das Arbeitsprinzip des Schaltelements 6 ist hier nur von sekun
därer Bedeutung, solange es geeignet ist, auch nichtmetallische
Gegenstände funktionssicher zu erfassen. Wichtiger ist der von
ihm überwachbare bzw. überstreichbare Bereich; dieser verläuft
hier im wesentlichen entlang der Grifffläche 1G, wobei die Bau
teile 6.1 und 6.2 in den Türziehgriff 1 selbst, eines auf der
Seite der Achse 3 und das andere auf der davon abgewandten Sei
te, eingesetzt sind. Leitungen L zu deren Stromversorgung kön
nen, wie angedeutet, ebenfalls in den Türziehgriff 1 verlegt
werden und werden innerhalb des Türblatts und der Karosserie
weitergeführt zur Verbindung des Schaltelements 6 mit einer
Steuerschaltung 7, auf die später noch näher eingegangen wird.
Natürlich ist es abweichend von dieser Darstellung auch mög
lich, die Bauteile 6.1 und 6.2 oder eines davon in die Türbe
plankung im Bereich der Mulde zu verlegen (Fig. 2); jedoch wird
die gezeigte Variante vom Gesichtspunkt der karosseriebauseiti
gen Vorleistungen und der Wartung und ggf. Reparatur als günsti
ger angesehen.
Die Bauteile 6.1 und 6.2 können z. B. ein Emitter und ein Emp
fänger einer Licht- oder (Ultra-)Schallschranke sein. Das Schalt
element 6 kann aber auch ein auf Wärmestrahlung ansprechender
einteiliger Sensor (z. B. auf Infrarot-Basis) sein, der die von
menschlichen Körperteilen abgestrahlte Wärme berührungslos er
faßt.
Im vorliegenden Fall sei 6.1 als eine Infrarot-Sendediode und
6.2 als eine entsprechende Empfangsdiode ausgeführt und elek
trisch geschaltet. Im Betrieb dieser Bauteile stellt sich dann
ein Strahlengang von 6.1 nach 6.2 entlang der Grifffläche 1G
ein, der als Lichtschranke wirkt. Sobald der Strahlengang von
einem Gegenstand, insbesondere Finger 5, unterbrochen oder auch
nur gestört wird, ändert sich der elektrische Zustand des Emp
fänger-Bauteils 6.2 dynamisch, was zu einer Signalerzeugung und
von der Steuerschaltung 7 zur Auslösung eines Schaltvorgangs
ausgewertet werden kann.
Eine andere Form einer Handhabe 1 und eine andere Anordnung von
Bauteilen 6.1 und 6.2 eines Schaltelements zeigt Fig. 2, in
der die Handhabe als eine schwenkbare, eine Mulde 4 flächig
überdeckende Klappe ausgeführt ist. Hier ist der Strahlengang
zwischen 6.1 und 6.2 so ausgerichtet, daß er auf einem beträcht
lichen, mittleren Teil der Grifffläche 1G reflektiert wird, mit
gleicher Schaltwirkung wie im Beispiel nach Fig. 1. Die ein
greifenden Finger 5 bewirken hier ebenfalls eine erfaßbare Un
terbrechung oder zumindest Störung des Strahlengangs.
In noch weiterer Abwandlung kann grundsätzlich auch eine Re
flex-Schranke verwendet werden, in der Emitter und Empfänger
direkt nebeneinander - in oder an der Handhabe oder wiederum in
der Karosseriebeplankung - angeordnet sind und der Empfänger
nur dann ein Signal des Emitters auffangen kann, wenn dessen
Strahl von einem sich annähernden Gegenstand zum Empfänger hin
reflektiert wird.
Es versteht sich von selbst, daß eine Anordnung der vorstehend
beschriebenen Arten auch an einer im Fahrzeuginnenraum befind
lichen Handhabe zum Öffnen einer Tür von innen angeordnet sein
kann. In jedem Fall ist das Schaltelement so anzuordnen, daß es
einen von wenigstens einem Finger des Schloßbenutzers als Nähe
rungsschaltglied vor der Einwirkung auf die Handhabe zwangs
läufig zu überstreichenden Bereich erfaßt.
Es sei noch angemerkt, daß im vorliegenden Zusammenhang unter
einer Tür jede manuell mittels einer Handhabe bewegbare Ab
deckung einer Öffnung, z. B. auch eine Fahrzeug-Heckklappe oder
ein Fenster in einem Haus verstanden werden kann.
Die bereits erwähnte Steuerschaltung 7 hat eine eigene Span
nungsversorgung aus dem Bordnetz des Fahrzeugs. Diese dient -
ggf. nach einer geeigneten Pegelanpassung - auch zur Speisung
des Schaltelements 6 bzw. von dessen Bauteilen 6.1 und 6.2.
Ferner können der Steuerschaltung 7 an weiteren Eingängen
Schaltsignale von im Fahrzeug angeordneten Schaltern, z. B. von
einem Betriebsschalter Zü, einem Türkontaktschalter Tk, ggf.
einem einer Drehfalle des Türschlosses zugeordneten Schalter
und einem den Verriegelungszustand des Türschlosses signali
sierenden Schalter zugeführt werden.
An die Steuerschaltung 7 ist ferner ein reversierbarer Elektro
motor als Antrieb 8 (Fensterheber) zum Absenken und Anheben
einer in der mit der Handhabe 1 zu öffnenden Tür, insbesondere
rahmenlos, geführten Fensterscheibe 9 elektrisch angeschlossen.
Ferner kann die Steuerschaltung 7 eine Lichtquelle 10 einschal
ten. Schließlich umfaßt sie auch ein Zeitglied 11.
Eine besonders vorteilhafte Verwendung dieser Anordnung besteht
in der gegenüber dem Öffnen der Tür voreilenden Auslösung einer
Aktivierung des Antriebs 8 zum Absenken der Fensterscheibe 9.
Diese kann dann nach dem Wiederschließen der Tür - was in der
üblichen Weise durch den Türkontaktschalter Tk oder durch einen
dem Türschloß selbst, z. B. dessen Drehfalle, zugeordneten
Schalter erfaßbar ist - selbsttätig wieder in ihre Schließlage
angehoben werden.
Außerdem kann vorgesehen werden, daß die Fensterscheibe 9 auch
ohne tatsächliches Türöffnen und -wiederschließen spätestens
nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne wieder in die Schließ
lage gebracht wird, indem das Zeitglied 11 zur Steuerung des
Fensterantriebs 8 mitverwendet wird.
Das Unterbleiben eines Türöffnungsvorgangs nach dem Absenken
der Fensterscheibe 9 kann von der Steuerschaltung durch logische
Auswertung des Ausbleibens eines Signals, z. B. des Türkontakt
schalters Tk und/oder eines Drehfallenschalters, erfaßt werden.
Im Rahmen dieser Verwendung ist es des weiteren sinnvoll, eine
Schaltwirkung des Schaltelements 6 auf den Antrieb 8 der Fen
sterscheibe 9 nur dann zuzulassen, wenn das Türschloß vorher
entriegelt wurde.
Das kann z. B. dadurch erreicht werden, daß das elektrisch von
der Steuerschaltung 7 beherrschte Schaltelement 6 bei verrie
geltem Türschloß ausgeschaltet und damit unwirksam ist; die
Erfassung des Verriegelungs- oder Entriegelungszustandes von
Türschlössern auf elektrischem Wege (z. B. mit Mikroschaltern)
ist dem Fachmann geläufig.
Auch kann das Schaltelement 6 im Fahrbetrieb des Fahrzeugs aus
geschaltet werden, indem das Signal des Betriebsschalters Zü in
der Steuerschaltung entsprechend ausgewertet wird.
Es sei noch angemerkt, daß zwar das Absenken von rahmenlos ge
führten Tür-Fensterscheiben beim Öffnen der jeweiligen Tür ein
primärer Anwendungsfall für die Anordnung ist, daß jedoch
selbstverständlich auch ein selbsttätiges Absenken von in der
Tür gerahmten Fensterscheiben im Hinblick auf einen schnellen
Luftdruckausgleich im Fahrzeuginnenraum beim Öffnen und Schlie
ßen sinnvoll sein kann.
Abgesehen von dieser Verwendung ist natürlich das Schaltsignal
des Schaltelements 6 auch anderweitig, z. B. zum Einschalten
der Lichtquelle 10, auswertbar. Diese kann den Innenraum des
Fahrzeugs beleuchten oder auch - wie beim gattungsbildenden
Stand der Technik - eine Schlüssellochbeleuchtung bilden. Zum
Ausschalten der dieser Lichtquelle kann dann wiederum das Zeit
glied 11 verwendet werden.
Claims (10)
1. Anordnung eines einer Tür, insbesondere einer Tür eines Fahr
zeugs, zugeordneten, zum Auslösen eines Schaltvorgangs elek
trisch mit einer Steuerschaltung (7) verbundenen und berührungs
los mittels eines durch einen Schloßbenutzer bewegbaren Nähe
rungsschaltglieds beeinflußbaren Schaltelements (6, 6.1, 6.2)
in Nachbarschaft zu einer Handhabe (1) zum manuellen Öffnen der
Tür und zur Überwachung eines von einem Gegenstand, insbesonde
re wenigstens einem Finger (5) des Schloßbenutzers, als Nähe
rungsschaltglied vor seiner türöffnenden Einwirkung auf die
Handhabe (1, 1G) zwangsläufig zu überstreichenden Bereichs (1G,
4).
2. Anordnung nach Anspruch 1, in der das Schaltelement (6) eine
Lichtschranke (Bauteile 6.1, 6.2) bildet.
3. Anordnung nach Anspruch 1, in der das Schaltelement (6) eine
Schallschranke (Bauteile 6.1, 6.2) bildet.
4. Anordnung nach Anspruch 1, in der das Schaltelement minde
stens einen auf Wärmestrahlung empfindlichen Sensor umfaßt.
5. Anordnung nach Anspruch 1, in der mindestens ein Bauteil
(6.1, 6.2) des Schaltelementes (6) an der Handhabe (1) selbst
befestigt ist.
6. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche an einer
Handhabe zum Öffnen einer Tür, in der eine durch einen Antrieb
wenigstens absenkbare Fensterscheibe (9) vorgesehen ist, in der
das Schaltelement (6) einen Schaltvorgang der Steuerschaltung
(7) zur Aktivierung des Antriebs (8) zum wenigstens teilweisen
Absenken der Fensterscheibe (9) auslöst.
7. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, in der die
Steuerschaltung (7) bei Erfassung des Gegenstandes (5) durch
das Schaltelement (6) eine Lichtquelle einschaltet.
8. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, in der zu
mindest die Schaltwirkung des auslösenden Schaltsignals des
Schaltelements (6) unterdrückt wird, wenn die Tür verriegelt
ist.
9. Anordnung nach Anspruch 8, in der das Schaltelement (6) nur
dann wirksam geschaltet ist, wenn die Tür entriegelt ist.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, in der das Schaltelement
(6) im Fahrbetrieb des Fahrzeugs ausgeschaltet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4212291A DE4212291C2 (de) | 1992-04-11 | 1992-04-11 | Anordnung eines berührungslos beeinflußbaren Schaltelements |
Applications Claiming Priority (1)
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DE4212291A DE4212291C2 (de) | 1992-04-11 | 1992-04-11 | Anordnung eines berührungslos beeinflußbaren Schaltelements |
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DE4212291C2 DE4212291C2 (de) | 1994-08-04 |
Family
ID=6456680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE4212291A Expired - Fee Related DE4212291C2 (de) | 1992-04-11 | 1992-04-11 | Anordnung eines berührungslos beeinflußbaren Schaltelements |
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