[0001] Die Erfindung betrifft einen beheizbaren Türzylinder, insbesondere für Kraftfahrzeugtüren,
mit einer elektrischen Heizeinrichtung und einem zu deren Betätigung vorgesehenen
Schalter.
[0002] Es sind bereits verschiedene Vorschläge zur elektrischen Beheizung von Kraftfahrzeugtürzylindern
gemacht worden, die jedoch durchgängig mit gravierenden Nachteilen behaftet sind.
[0003] So hat man als wärmespendendes Element eine Heizpatrone mit einem ohm'schen Widerstand
verwendet, die in eine Ausnehmung des Zylindergehäuses eingesetzt ist. Eine derartige
Heizpatrone ist jedoch zwangsläufig groß dimensioniert und nimmt damit einen nachteilig
großen Anteil des in diesem Bereich nur beschränkt zur Verfügung stehenden Raumes
in Anspruch. Die Herstellung entsprechend kleinerer Heizpatronen ausreichender Leistung
ist schwierig und kostenaufwendig.
[0004] Man hat auch bereits Widerstandsheizdrähte als wärmespendende Bauteile eingesetzt,
wobei der Heizdraht etwa um das Zylindergehäuse herumgelegt ist. Hierdurch wird unter
anderem die Schloßmontage erschwert und verteuert.
[0005] Schließlich wurden auch bereits PTC-Widerstände verwendet, deren Platzbedarf jedoch
für die erforderliche Heizleistung bei Beachtung der nötigen Dauerfestigkeit groß
ist.
[0006] In Kenntnis dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
den Türzylinder der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei hoher Heizleistung
nur ein kleiner Platzbedarf erforderlich ist, während das Heizelement eine gute Wärmedauerfestigkeit
aufweisen soll und als handelsübliches Bauelement zu einem günstigen Preis zur Verfügung
steht.
[0007] Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß als Heizelement ein Transistor
vorgesehen ist. Es handelt sich dabei um einen handelsüblichen Leistungstransistor,
an dessen PNP (NPN)-Ubergängen Leistung abfällt, die den Transistor aufwärmt. Die
Heizleistung ist ausreichend, um innerhalb kurzer Zeit den Schließzylinder von einer
Vereisung zu befreien. Zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors ist ein
Widerstand angeschlossen. Die Heizleistung des Transistors ergibt sich aus der Spannung,
die am Emitter und Kollektor anliegt und dem Strom, der über die Emitter-Kollektor-Strecke
fließt.
[0008] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich im Schaltkreis ein wärmeabhängiger
Widerstand, der bevorzugt in unmittelbarer Nähe des Zylindergehäuses des Schließzylinders
angeordnet ist. Damit ist die Heizleistung der jeweiligen Temperatur des Schließzylinders
anpaßbar. Der Ermitter-Kollektor-Strom ist abhängig von dem Strom, mit dem die Basis
des Transistors angesteuert wird. Da nur eine kleine Strommenge zur Ansteuerung der
Basis benötigt wird, ist es möglich, mit Hilfe von elektronischen Bauteilen den Heiztransistor
optimal an die geforderten Bedingungen anzupassen. Infolge der unmittelbaren Nähe
des wärmeabhängigen Widerstandes an dem Zylindergehäuse läßt sich eine sehr direkte
Temperatursteuerung erzielen und damit ein geringstmöglicher Energieverlust erreichen.
[0009] Zweckmäßig ist das Heizelement als Einsteckbauteil ausgebildet. Hierzu weist vorteilhaft
das Zylindergehäuse eine hinterschnittene Nut auf, in welcher der Transistor einsteckbar
ist. Bevorzugt ragt eine in den Transistor eingebettete metallische Grundplatte beidseitig
über den Transistorkörper hinaus. Die überstehenden Kanten der Grundplatte werden
von der Nut des Zylindergehäuses aufgenommen. Damit liegt die Grundplatte unmittelbar
an dem Zylindergehäuse an, so daß ein großflächiger guter Wärmeübergang gewährleistet
ist.
[0010] Bei dem Schalter handelt es sich vorzugsweise um einen berührungslosen Schalter,
der etwa als Reedkontakt-Schalter ausgebildet sein kann. Die Schaltung kann auch ein
Zeitrelais umfassen, mittels welchem der Stromkreis während einer vorbestimmten Zeitperiode
in geschlossenem Zustand haltbar ist. Es genügt damit ein einmaliges Betätigen der
Grifftaste des Türgriffs, um den Heizvorgang einzuleiten und aufrechtzuerhalten, bis
die Enteisung abgeschlossen ist.
[0011] Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigt im einzelnen:
Fig. 1 die Draufsicht auf den Türgriff eines Kraftfahrzeuges, teilweise aufgeschnitten,
dessen Zylinder mit den erfindungsgemäßen Merkmalen behaftet ist,
Fig. 2 einen Schnitt durch das mit der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung versehene
Zylindergehäuse und
Fig. 3 einen Schaltplan der Heizvorrichtung gemäß der Erfindung.
[0012] In Fig. 1 ist der Türgriff in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 10 versehen.
Das Griffstück 11 ist im wesentlichen U-förmig ausgebildet. Es trägt am vorderen Ende
türseitig eine Befestigungslasche 12 sowie am hinteren Ende eine Befestigungslasche
13 zur dauerhaften Fixierung des Griffstückes 11 an der nicht näher dargestellten
Kraftfahrzeugtür.
[0013] Eine Grifftaste 14 zur Betätigung des verriegelbaren Zylinders 15 ist um einen Schwenkbolzen
16 schwenkbar gehalten.
[0014] Wie im besonderen aus Fig. 2 deutlich wird, trägt das Zylindergehäuse 22 eine hinterschnittene
Nut 23. In den Transistor 17 ist eine metallische Grundplatte 21 eingebettet, die
beidseitig über den Transistorkörper hinausragt. Die Grundplatte 21 des Transistors
17 ist in die Nut 23 des Zylindergehäuses 23 eingeschoben, so daß sich eine bauliche
Einheit ergibt. Die Grundplatte 11 liegt mit ihrer gesamten Fläche an dem Zylindergehäuse
22 an, so daß die Heizleistung des Transistors 17 mit geringstem Verlust an den Schließzylinder
abgegeben werden kann.
[0015] Die Fig. 3 zeigt den Schaltplan der Heizeinrichtung. Die Spannung der Autobatterie
25 ist zwischen dem Emitter und dem Kollektor des Transistors 17 angelegt. Zwischen
dem Emitter und der Basis des Transistors 17 ist ein Widerstand 18 angeschlossen.
Außerdem befindet sich in dem Stromkreis ein wärmeabhängiger Widerstand 19, der zur
temperaturabhängigen Steuerung des Basisstromes des Kollektors 17 dient. Hinsichtlich
des konstruktiven Aufbaues befindet sich der wärmeabhängige Widerstand 19 in unmittelbarer
Nähe des Transistors 17 bzw. des Zylindergehäuses 22.
[0016] Schließlich ist zur Schließung des Stromkreises ein berührungsloser Schalter 21 vorgesehen.
Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich um einen Reedkontakt-Schalter,
der mittels eines Magneten 20 betätigbar ist.
[0017] Der Magnet 20 befindet sich an der Grifftaste 14 des Türgriffes 10. Bei der Betätigung
der Grifftaste 14 nähert sich der Magnet 20 dem Schalter 21, wodurch der Schaltkontakt
ausgelöst wird. In Fig. 1 sind die beiden Extremstellungen abgebildet, wobei die Schaltstellung
in gestrichelten Linien angegeben ist.
[0018] Die Funktion der Türzylinderheizung soll nachfolgend erläutert werden. Wenn der Zylinder
vereist ist, kann das Türschloß nicht entsichert werden. Die Schloßbetätigung, d.h.
die Grifftaste 14 des Türgriffes 10 ist aber noch schwenkbar. Dabei öffnet sich die
Tür jedoch nicht, da noch der gesicherte Zustand vorliegt. Der Magnet 20 bewegt sich
zum Reedkontakt 21 hin und schaltet den Strom ein. Wenn der Stromkreis geschlossen
ist, fließt ein Basistrom. Der Heiztransistor 17 wird leitend und heizt das Zylindergehäuse
22 und den temperaturabhängigen Widerstand 18 auf. Der Widerstand 18 verändert seinen
Widerstand so, daß der Basistrom kleiner wird und davon abhängig auch der Emitter-Kollektor-Strom.
Die Heizleistung des Transistors 17 nimmt ab, und die Temperatur regelt sich entsprechend
dem gewählten temperaturabhängigen Widerstand auf einen gewünschten Wert ein. Dieser
Wert liegt bei der erforderlichen Heizleistung z.B. bei einer Objekttemperatur von
etwa 60° C.
[0019] Falls die Einrichtung, wie dargestellt, ohne Zeitrelais ausgebildet ist, bleibt die
Heizung so lange eingeschaltet, wie die Grifftaste 14 des Türgriffes 10 in gedrücktem
Zustand gehalten wird. Andererseits kann die Einrichtung ein Zeitrelais umfassen,
so daß lediglich eine einmalige Betätigung - oder aus Sicherheitsgründen eine zweimalige
Betätigung innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne - der Grifftaste 14 erforderlich
ist, um den Heizvorgang einzuleiten, der entsprechend der Schaltdauer des Relais über
einen vorbestimmten Zeitraum aufrechterhalten wird.
[0020] Die gesamte Heizung umfaßt nur wenige Bauteile, die komplett zu einem Heizeinschub
zusammengefaßt sind. Sie ist zu einer wasserdichten Einheit 26 vergossen oder wird
von einem entsprechend abgedichteten Kunststoffgehäuse aufgenommen und kann steckerfertig
vorfabriziert werden. Zum Anschluß an die Kfz-Elektrik ist eine Steckkupplung 28 am
Ende eines Anschlußkabels 27 vorgesehen.
[0021] Selbstverständlich kann die Erfindung unverändert auch an anderen Griffarten verwirklicht
werden, beispielsweise an Zuggriffen oder auch an Klappgriffen. In jedem Falle ist
der Schalter bzw. der Magnet des Reed-Schalters dem beweglichen Öffnungsorgan direkt
oder unmittelbar zugeordnet.
1. Beheizbarer Türzylinder, insbesondere für Kraftfahrzeugtüren, mit einer elektrischen
Heizeinrichtung und einem zu deren Betätigung vorgesehenen Schalter, dadurch gekennzeichnet,
daß als Heizelement ein Transistor (17) vorgesehen ist.
2. Türzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Basis und
dem Emitter des Transistors (17) ein Widerstand (18) angeschlossen ist.
3. Türzylinder nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich
im Schaltkreis ein wärmeabhängiger Widerstand (19) befindet.
4. Türzylinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der wärmeabhängige Widerstand
(19) in unmittelbarer Nähe des Zylindergehäuses (22) des Schließzylinders angeordnet
ist.
5. Türzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Heizelement als Einsteckbauteil ausgebildet ist.
6. Türzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Zylindergehäuse (22) eine hinterschnittene Nut (23) aufweist, in welche der Transistor
(17) einsteckbar ist.
7. Türzylinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine in den Transistor
(17) eingebettete metallische Grundplatte (21) beidseitig über den Transistorkörper
hinausragt.
8. Türzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schalter (21) ein berührungsloser Schalter ist.
9. Türzylinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Schalter
(21) um einen Reedkontakt-Schalter handelt.
10. Türzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
sich innerhalb des Stromkreises ein Zeitrelais befindet, mittels welchem der Stromkreis
während einer vorbestimmten Zeitdauer in geschlossenem Zustand haltbar ist.