JP2011530026A - 回路構成を備えた自動車用ドアロック装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、少なくとも一つのセンサー（５）及びそれと繋がった制御ユニット（７）から成る回路構成を備えた自動車用ドアロック装置であって、センサー（５）が、少なくとも（「開」と「閉」の）二つの切換状態を有し、それらの切換状態が、センサー出力での変化する電流強度（Ｉ₁ ，Ｉ₂ ）に対応するとともに、制御ユニット（７）によって検出される自動車用ドアロック装置に関し、センサー（５）の（「開」と「閉」の）二つの切換状態が、導線網（６）の異なる電流経路（６ａ；６ａ，６ｂ）と出力導線の異なる電圧状態の中の一つ以上に対応している。

Description

本発明は、少なくとも一つのセンサー及びそれと繋がった制御ユニットから成る回路構成を備えた自動車用ドアロック装置であって、センサーが、少なくとも二つの切換状態を有し、それらの切換状態が、センサー出力での変化する電流強度に対応するとともに、制御ユニットによって検出される自動車用ドアロック装置に関する。

そのような自動車用ドアロック装置は、例えば、特許文献１に記載されている。そこでは、センサーとして、所謂ホールセンサーチップ、即ち、出力側に異なる電流レベルを発生させる、詳しくは、付属の磁石が接近したことを検知したか否かに応じて異なる電流レベルを発生させる電子素子が使用されている。例えば、それが属する自動車用ドアロック内部のロータリラッチの位置を検知する場合に、そのようなホールセンサーチップが多く使用されている。実際、そのような自動車用ドアロック装置は、自動車用ドアロックとそれに付属する閉鎖ボルトの二つの主要な部品から構成されている。

閉鎖ボルトは、それが付属する自動車用ドアが閉じられた際に、自動車用ドアロック内部のロータリラッチとラチェットから成るロック機構に入り込んだ場合、ロータリラッチが動き、それは、先ず閉鎖前位置に到達し、次に主閉鎖位置到達する。それらの位置は、それぞれ一つのホールセンサーチップ又はそのような複数のホールセンサーチップを用いて検知して、制御ユニット内で一義的に検出することができる。それは、例えば、センサー又はホールセンサーチップの出力側での変化する電流強度をそれぞれロータリラッチの検知すべき位置に対応づけることによって上手く実行される。

そのようなホールセンサーチップは、一定の欠点と関連している。即ち、それは、ホールセンサーチップの電源電圧が通常脈動していることを原因とする振動する挙動を有する。そのような振動する挙動のために、制御ユニットは、遅延時間後に漸くセンサー又はホールセンサーから出力される電流信号を確実に評価することができる。今日要求される速い反応時間を考慮すると、それは不利である。ホールセンサーチップは、比較的コストが高く、誤動作する場合が有るという事情も有る。それらは、例えば、付属の磁石の磁束密度が外部の影響によって、或いは老朽化による機械的な損傷等のために低下して、その結果少なくとも二つの感知すべき切換状態がもはや明確に得られないか、或いは互いに区別できなくなることが原因であると言うことができる。

それに対して、確かに、従来技術及びその他の関連技術によるロック装置では、スイッチと抵抗を用いて動作させる多くの試みが行われてている（特許文献２を参照）。更に、特許文献３により、スイッチと抵抗を備えた自動車用ドアを開閉するためのモーターの駆動制御を実施することが周知である。しかし、それらからは、前記の問題を解決するための確かな提案を得られない。

ドイツ特許公開第１９６４３９４７号明細書 ドイツ実用新案第２３０９４８１号明細書 特開２００１−０４９９５２号公報

本発明の技術課題は、当該の形式の自動車用ドアロック装置を一層発展させて、応答挙動を改善することによって、従来の実施構成と比べて構造的な負担を、従って、経済的な負担を軽減することである。

本技術課題を解決するために、本発明では、当該の形式の自動車用ドアロック装置において、センサーの二つ又は少なくとも二つの切換状態が、導線網の異なる電流経路と出力導線の異なる電圧状態との中の一つ以上に対応するものと規定する。

当然のことながら、必要に応じて、センサーを用いて、二つを上回る切換状態を検知することも可能である。しかし、通常は、それぞれセンサーの出力側での異なる電流強度に対応し、そのため制御ユニットによって確実に検出されて、それぞれ検知すべき動作状態に対応付けることが可能な二つの切換状態を確実に検知するだけで十分である。例えば、ロータリラッチの検知では、そのような動作状態又は切換状態は、「閉鎖前状態に到達している」位置と「閉鎖前状態に到達していない」位置である。当然のことながら、それは、単なる例であると理解されたい。

ここで、本発明では、有利には、センサーとして、単純なオン／オフスイッチ又はマイクロスイッチを使用する。ここで、そのようなオン／オフスイッチ又はマイクロスイッチを用いて、導線網の異なる電流経路を設定する。その導線網には、電源電圧が繋がっている。（センサー又はオン／オフスイッチによって設定される）導線網の如何なる電流経路が作動しているかに応じて、導線網を通って流れる電流強度が変化して、制御ユニットによって検出される。

しかし、基本的に、センサーの二つの切換状態を出力導線の異なる電圧状態に対応付けることもできる。そのような出力導線の異なる電圧状態は、センサーの動作により発生する電圧の変化によって実現される。即ち、例えば、センサー又はオン／オフスイッチが（ＤＣ／ＤＣ）電圧変換器に作用するか、或いはそれを動作させて、その結果出力導線を通して改めて異なる大きさの電流を流し、それを制御ユニットによって検出して、各切換状態に対応付けることが考えられる。即ち、その場合には、電圧変換器、センサー及び（単一の）出力導線だけで十分である。

しかし、通常の場合、センサーの二つの切換状態は、センサー又はオン／オフスイッチの設定に応じて作動する導線網の異なる電流経路に対応する。これに関連して、導線網の電流経路が異なる電気抵抗を有する場合が有効であることが実証されている。ほぼ一定の電源電圧で動作する場合、そのような異なる抵抗は、自動的に導線網の出力側に変化する電流強度を発生させて、それが、更に制御ユニットでの切換状態の検出及び対応付けに繋がることとなる。

即ち、そのような意味において、センサーが、導線網に作用して、導線網が、センサーの切換状態に応じて、異なる電流経路を作動させる。それらの電流経路を通る電流は、電源電圧の一方の極から、導線網又は制御ユニットを通る当該の電流経路を経由して、電源電圧の他方の極に流れる。その理由は、電源電圧として、通常自動車で一般的に得られる通りの直流電圧、特に、約９ボルト〜１５ボルトの範囲の低ボルトの直流電圧が使用されているからである。しかし、基本的に、約３０ボルト〜４０ボルトの高い電源電圧も考えられる。

通常導線網には、二つの電流経路が実現されて、センサーが、それらの間の切換を行う。その場合、センサーの第一の切換状態は、第一の電流経路に対応する一方、センサーの第二の切換状態は、第二の電流経路に対応する。

詳しくは、導線網が、第一の電流経路用の第一の抵抗を有する出力導線を提供し、それに、第二の抵抗がシャント抵抗として接続される。シャント抵抗又は第二の抵抗を使用する場合、導線網内に二つの並列の導線が形成されて、（二つの導線から成る）第二の電流経路が提供される。この場合、センサーは、第二の抵抗又はシャント抵抗を第一の抵抗を有する出力導線に接続する役割を果たす。第一の抵抗を有する第一の電流経路と第一及び第二の抵抗を有する第二の電流経路との間の動作又は区別形態は、幾つかのシャント抵抗（分流器）によって、幾つかの測定範囲を事前に選択する電流測定器と比較できる程、それと同様に構成、機能する。

如何なる場合でも、センサーの第一の切換状態では、電流は、第一の抵抗（第一の電流経路）だけを通って流れる。それに対して、センサーの第二の切換状態において、第二の抵抗が、シャント抵抗として接続されて、並列の二つの導線を構成する場合、電流は第一の抵抗と第二の抵抗を通って流れ、そのことは、全体的な抵抗を低下させて、（電源電圧がほぼ同じ場合）電流強度を高めること（第二の電流経路）に対応する。

全体として導線網を通る自己消費電流を低減して、場合によっては加熱を防止するために、一般的に脈動する電源電圧により動作している。その場合、電源電圧は、例えば、０．５又は５０％のディーティサイクルで動作する。即ち、オン時間とオフ時間が、電源電圧のサイクルタイム全体のほぼ半分ずつを占める。この場合、通常方形波電圧により動作するが、当然、それ以外の電圧の変化形態も本発明には含まれる。

コストを出来る限り低減するとともに、組立を簡略化するためには、センサーと導線網が一つの構成ユニットを形成することが有効であることが分かっている。即ち、センサーと主に二つの抵抗とが、基本的に自動車のドアロック内部の所望の位置で直接動作状態の、従って切換状態の必要な検知を行う単一の構成部分として配備される。二つの抵抗は、従来の炭素抵抗器とすることができるが、当然のことながら、半導体ベースの抵抗器も本発明に含まれる。基本的に、容量性抵抗とすることができる。

その他に関して、本発明は、センサーの切換状態をそれぞれ印加されている電源電圧に応じた所定の大きさの電流強度範囲に対応づけることによって、自動車内の特定の電源使用範囲を考慮している。即ち、制御ユニットは、一つの所定の電流強度範囲を一つの切換状態に属するものと認識、解釈する。この場合、当然のことながら、二つの切換状態に属する電流強度範囲がそれぞれ重なり合わず、むしろそれらの電流強度範囲に属さない範囲によって互いに分離されるように設計される。そのような電流強度範囲の大きさは、各電流強度範囲に適合したものとする。

結局のところ、自動車用ドアロック装置は、大抵はオン／オフスイッチの形の確実なセンサーに頼る特別な切換構成を備えている。そのようなオン／オフスイッチは、有利には、導線網と接続されており、その導線網の出力側には、少なくとも二つの異なる電流強度又は二つの異なる電流強度範囲が提供される。これらの電流強度又は電流強度範囲は、制御ユニットによって、容易に検出することができる。

以上の結果、本発明によるセンサー又はマイクロスイッチを備えた回路構成の入力側と出力側の挙動は、ホールセンサーチップで見られるような挙動と実質的に変わらないこととなる。即ち、本発明の枠組み内で実現される回路構成は、ホールセンサーチップと置き換えることができる。

そのことが、簡単かつ安価に実現される。更に、電源電圧の脈動は、センサー又はオン／オフスイッチの切換特性に影響を与えない。即ち、それは、振動する挙動を持たない。むしろ、異なる電流強度範囲が、切換状態毎に設定され、それらは、場合によっては変化する電源電圧のためだけに設定される。そこに、主要な利点が見出される。

以下において、一つの実施例だけを図示した図面に基づき本発明を詳しく説明する。

本発明による自動車用ドアロック装置の模式図 導線網の全体図 電源電圧とそれに対応するセンサーの切換状態の時間シーケンス図 各電流強度範囲を考慮した異なる切換状態の図

図１には、自動車用ドアロック装置の主要な構成が図示されている。それは、ドアロック１と、ドアロック１内のロータリラッチ２及びラチェット３とから構成される。更に、主要な構造には、単に大まかに図示されたロックボルト４が含まれる。ここで、センサー５を用いて、ロータリラッチ２の異なる位置を検知することができる。

そのために、センサー５は、導線網６を介して制御ユニット７と接続されている。センサー５は、ここではオン／オフスイッチ５として構成されており、二つの切換状態を有する、即ち、スイッチ５は、図２に図示されている通り、「開いている」か、「閉じている」。そのようなセンサー５の二つの切換状態は、それぞれセンサー５の出力又は導線網６の出力での変化する電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ に対応する。ここで、制御ユニット７は、そのような出力側での異なる電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ を検出して、ロータリラッチ２の動作状態、例えば、「閉鎖前位置に到達した」状態又は「閉鎖前位置に到達していない」状態に対応づけることができる。

本発明において、この実施例の枠組み内では、センサー又はオン／オフスイッチ５の二つの切換状態は、導線網６の異なる電流経路６ａ；６ａ，６ｂに対応している。この場合、導線網６の二つの電流経路６ａ；６ａ，６ｂは、異なる電気抵抗Ｒ₁ ；Ｒ₁ ＋Ｒ₂ を有する。ほぼ一定の電源電圧Ｕでは、そのような異なる抵抗Ｒ₁ ；Ｒ₁ ＋Ｒ₂ は、それぞれ変化する電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ を発生させて、制御ユニット７によって評価される。

実際、ここでは、二つの電流経路６ａ；６ａ，６ｂが実現されており、センサー又はオン／オフスイッチ５は、それらの間の切換を行う。そのような電流経路６ａ；６ａ，６ｂは、第一の電流経路６ａ用の第一の抵抗Ｒ₁ を有する出力導線６ａである。そのような第一の電流経路６ａには、センサー又はオン／オフスイッチ５を介して、第二の抵抗Ｒ₂ がシャント抵抗として接続されている。そうすることによって、電流は、出力導線６ａだけでなく、更に第二の抵抗Ｒ₂ を含む並列の導線６ｂを通っても流れる。二つの導線６ａ，６ｂは、第二の電流経路６ａ，６ｂを構成する（図２参照）。

図３の上の図面から、電源電圧Ｕが脈動する形で発生していることが分かる。この実施例では、電源電圧Ｕは、約０．５又は５０％のデューティサイクルで供給されている。この場合、ディーティサイクルは、サイクルタイムＴに対してオンに切り換わっている時間ｔ_on、即ち、ｔ_on／Ｔで表される。同じことが、ここでサイクルタイムＴに対してオフに切り換わっている時間ｔ_off に関しても言える。導線網６の出力側では、オン／オフスイッチ５が閉じているか否かに応じた異なる電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ のために、図３の下の図面に図示された、時間ｔに関する電流の推移が発生する。即ち、図３の下の図面の左側では、オン／オフスイッチ５は、開いており、小さい方の電流強度Ｉ₁ に対応する。その右側では、オン／オフスイッチ５は、閉じており、高い方の電流強度Ｉ₂ に対応する。

最後に、図４の上の図面には、電源電圧の変化を考慮した電源電圧Ｕの時間的な推移が図示されている。そのような電源電圧Ｕの（斜線で図示された）変化のために、その下に有る図面に図示されている通りの電流強度範囲も設定されている。その（同じく斜線で図示された）電流強度範囲は、それぞれ一方がオン／オフスイッチ５が「開いている」切換状態（電流強度Ｉ₁ ）に、他方がオン／オフスイッチ５が「閉じている」切換状態（電流強度Ｉ₂ ）に対応している。即ち、この図面は、図３の下の図面と比較することができ、唯一の違いは、ここでは、変化する電源電圧Ｕのために、それぞれ電流強度範囲が設定されており、その範囲が、全体として制御ユニット７によって（更に）各切換状態に属するものと解釈されるということである。

「開いている」切換状態と「閉じている」切換状態に対応する二つの電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ の間には、所謂それらの電流強度に属さない範囲８が設けられており、その大きさは、ほぼ各電流強度範囲と一致し、そのようにして制御ユニット７において、「開いている」切換状態と「閉じている」切換状態の間の確定的な区別を可能としている。

ここで、９ボルト〜１５ボルトの範囲の電源電圧Ｕを設定することができる。オン／オフスイッチ５に対応する、それが「閉じている」状態の電流強度は、約１４ｍＡ〜２３ｍＡである。それに対して、オン／オフスイッチ５が「開いている」場合、導線網６の出力側には、約３ｍＡ〜５ｍＡの範囲の電流強度が発生する。それらの電流強度に属さない範囲８は、常に約５ｍＡ〜１４ｍＡの範囲内に有る。当然のことながら、それは一つの数値例に過ぎない。

本発明は、少なくとも一つのセンサー及びそれと繋がった制御ユニットから成る回路構成を備えた自動車用ドアロック装置であって、センサーが、少なくとも二つの切換状態を有し、それらの切換状態が、センサー出力での変化する電流強度に対応するとともに、制御ユニットによって検出され、センサーの二つの切換状態が、導線網の異なる電流経路と出力導線の異なる電圧状態の中の一つ以上に対応している自動車用ドアロック装置に関する。

特許文献２の枠組み内で記載されている通りの当該の形式の自動車用ドアロック装置では、電子制御回路を備えたセントラルロック設備が実現されている。その電子制御回路は、異なる抵抗間の切換を行うことが可能な異なるスイッチの切換状態を監視している。

同様に、特許文献４の構成も当該の形式である。その場合も、複数の自動車用ドアロック装置を備えたセントラルロック設備が記載されており、各センサーの異なる切換状態は、出力導線の異なる電圧状態に対応している。

特許文献５の枠組み内では、自動車の操作手段に使用される、切換状態を検出するための方法及び回路構成が記載されている。特に、それは、例えば、ドアのノブが操作されたか否かを検出するための自動車用ロックシステムである。

特許文献６により、自動車において、例えば、ドアスイッチ又はライトスイッチなどのスイッチと関連して使用される回路構成が周知である。その場合、ウェイクアップ信号に応じて作動されるエネルギー供給部で動作している。

更に別の自動車用ドアロック装置は、例えば、特許文献１に記載されている。そこでは、センサーとして、所謂ホールセンサーチップ、即ち、出力側に異なる電流レベルを発生させる、詳しくは、付属の磁石が接近したことを検知したか否かに応じて異なる電流レベルを発生させる電子素子が使用されている。例えば、それが属する自動車用ドアロック内部のロータリラッチの位置を検知する場合に、そのようなホールセンサーチップが多く使用されている。実際、そのような自動車用ドアロック装置は、自動車用ドアロックとそれに付属する閉鎖ボルトの二つの主要な部品から構成されている。

閉鎖ボルトは、それが付属する自動車用ドアが閉じられた際に、自動車用ドアロック内部のロータリラッチとラチェットから成るロック機構に入り込んだ場合、ロータリラッチが動き、それは、先ず閉鎖前位置に到達し、次に主閉鎖位置到達する。それらの位置は、それぞれ一つのホールセンサーチップ又はそのような複数のホールセンサーチップを用いて検知して、制御ユニット内で一義的に検出することができる。それは、例えば、センサー又はホールセンサーチップの出力側での変化する電流強度をそれぞれロータリラッチの検知すべき位置に対応づけることによって上手く実行される。

そのようなホールセンサーチップは、一定の欠点と関連している。即ち、それは、ホールセンサーチップの電源電圧が通常脈動していることを原因とする振動する挙動を有する。そのような振動する挙動のために、制御ユニットは、遅延時間後に漸くセンサー又はホールセンサーから出力される電流信号を確実に評価することができる。今日要求される速い反応時間を考慮すると、それは不利である。ホールセンサーチップは、比較的コストが高く、誤動作する場合が有るという事情も有る。それらは、例えば、付属の磁石の磁束密度が外部の影響によって、或いは老朽化による機械的な損傷等のために低下して、その結果少なくとも二つの感知すべき切換状態がもはや明確に得られないか、或いは互いに区別できなくなることが原因であると言うことができる。

それに対して、確かに、従来技術及びその他の関連技術によるロック装置では、スイッチと抵抗を用いて動作させる多くの試みが行われてている（特許文献２を参照）。更に、特許文献３により、スイッチと抵抗を備えた自動車用ドアを開閉するためのモーターの駆動制御を実施することが周知である。しかし、それらからは、前記の問題を解決するための確かな提案を得られない。

ドイツ特許公開第１９６４３９４７号明細書 ドイツ実用新案第２３０９４８１号明細書 特開２００１−０４９９５２号公報 国際特許公開第９７／２８３３８号明細書 ドイツ特許公開第４４１４７３４号明細書 米国特許公開第２００２／０５０８４１号明細書

本発明の技術課題は、当該の形式の自動車用ドアロック装置を一層発展させて、応答挙動を改善することによって、従来の実施構成と比べて構造的な負担を、従って、経済的な負担を軽減することである。

本技術課題を解決するために、本発明では、当該の形式の自動車用ドアロック装置において、センサーの切換状態が、それぞれ印加されている脈動する電源電圧に応じた所定の大きさの電流強度範囲に対応しており、二つの電流強度範囲が、これらの電流強度範囲に属さない電流強度範囲によって互いに分離されているものと規定する。

当然のことながら、必要に応じて、センサーを用いて、二つを上回る切換状態を検知することも可能である。しかし、通常は、それぞれセンサーの出力側での異なる電流強度に対応し、そのため制御ユニットによって確実に検出されて、それぞれ検知すべき動作状態に対応付けることが可能な二つの切換状態を確実に検知するだけで十分である。例えば、ロータリラッチの検知では、そのような動作状態又は切換状態は、「閉鎖前状態に到達している」位置と「閉鎖前状態に到達していない」位置である。当然のことながら、それは、単なる例であると理解されたい。

ここで、本発明では、有利には、センサーとして、単純なオン／オフスイッチ又はマイクロスイッチを使用する。ここで、そのようなオン／オフスイッチ又はマイクロスイッチを用いて、導線網の異なる電流経路を設定する。その導線網には、電源電圧が繋がっている。（センサー又はオン／オフスイッチによって設定される）導線網の如何なる電流経路が作動しているかに応じて、導線網を通って流れる電流強度が変化して、制御ユニットによって検出される。

しかし、基本的に、センサーの二つの切換状態を出力導線の異なる電圧状態に対応付けることもできる。そのような出力導線の異なる電圧状態は、センサーの動作により発生する電圧の変化によって実現される。即ち、例えば、センサー又はオン／オフスイッチが（ＤＣ／ＤＣ）電圧変換器に作用するか、或いはそれを動作させて、その結果出力導線を通して改めて異なる大きさの電流を流し、それを制御ユニットによって検出して、各切換状態に対応付けることが考えられる。即ち、その場合には、電圧変換器、センサー及び（単一の）出力導線だけで十分である。

しかし、通常の場合、センサーの二つの切換状態は、センサー又はオン／オフスイッチの設定に応じて作動する導線網の異なる電流経路に対応する。これに関連して、導線網の電流経路が異なる電気抵抗を有する場合が有効であることが実証されている。ほぼ一定の電源電圧で動作する場合、そのような異なる抵抗は、自動的に導線網の出力側に変化する電流強度を発生させて、それが、更に制御ユニットでの切換状態の検出及び対応付けに繋がることとなる。

即ち、そのような意味において、センサーが、導線網に作用して、導線網が、センサーの切換状態に応じて、異なる電流経路を作動させる。それらの電流経路を通る電流は、電源電圧の一方の極から、導線網又は制御ユニットを通る当該の電流経路を経由して、電源電圧の他方の極に流れる。その理由は、電源電圧として、通常自動車で一般的に得られる通りの直流電圧、特に、約９ボルト〜１５ボルトの範囲の低ボルトの直流電圧が使用されているからである。しかし、基本的に、約３０ボルト〜４０ボルトの高い電源電圧も考えられる。

通常導線網には、二つの電流経路が実現されて、センサーが、それらの間の切換を行う。その場合、センサーの第一の切換状態は、第一の電流経路に対応する一方、センサーの第二の切換状態は、第二の電流経路に対応する。

詳しくは、導線網が、第一の電流経路用の第一の抵抗を有する出力導線を提供し、それに、第二の抵抗がシャント抵抗として接続される。シャント抵抗又は第二の抵抗を使用する場合、導線網内に二つの並列の導線が形成されて、（二つの導線から成る）第二の電流経路が提供される。この場合、センサーは、第二の抵抗又はシャント抵抗を第一の抵抗を有する出力導線に接続する役割を果たす。第一の抵抗を有する第一の電流経路と第一及び第二の抵抗を有する第二の電流経路との間の動作又は区別形態は、幾つかのシャント抵抗（分流器）によって、幾つかの測定範囲を事前に選択する電流測定器と比較できる程、それと同様に構成、機能する。

如何なる場合でも、センサーの第一の切換状態では、電流は、第一の抵抗（第一の電流経路）だけを通って流れる。それに対して、センサーの第二の切換状態において、第二の抵抗が、シャント抵抗として接続されて、並列の二つの導線を構成する場合、電流は第一の抵抗と第二の抵抗を通って流れ、そのことは、全体的な抵抗を低下させて、（電源電圧がほぼ同じ場合）電流強度を高めること（第二の電流経路）に対応する。

全体として導線網を通る自己消費電流を低減して、場合によっては加熱を防止するために、一般的に脈動する電源電圧により動作している。その場合、電源電圧は、例えば、０．５又は５０％のディーティサイクルで動作する。即ち、オン時間とオフ時間が、電源電圧のサイクルタイム全体のほぼ半分ずつを占める。この場合、通常方形波電圧により動作するが、当然、それ以外の電圧の変化形態も本発明には含まれる。

コストを出来る限り低減するとともに、組立を簡略化するためには、センサーと導線網が一つの構成ユニットを形成することが有効であることが分かっている。即ち、センサーと主に二つの抵抗とが、基本的に自動車のドアロック内部の所望の位置で直接動作状態の、従って切換状態の必要な検知を行う単一の構成部分として配備される。二つの抵抗は、従来の炭素抵抗器とすることができるが、当然のことながら、半導体ベースの抵抗器も本発明に含まれる。基本的に、容量性抵抗とすることができる。

その他に関して、本発明は、センサーの切換状態をそれぞれ印加されている電源電圧に応じた所定の大きさの電流強度範囲に対応づけることによって、自動車内の特定の電源使用範囲を考慮している。即ち、制御ユニットは、一つの所定の電流強度範囲を一つの切換状態に属するものと認識、解釈する。この場合、当然のことながら、二つの切換状態に属する電流強度範囲がそれぞれ重なり合わず、むしろそれらの電流強度範囲に属さない範囲によって互いに分離されるように設計される。そのような電流強度範囲の大きさは、各電流強度範囲に適合したものとする。

結局のところ、自動車用ドアロック装置は、大抵はオン／オフスイッチの形の確実なセンサーに頼る特別な切換構成を備えている。そのようなオン／オフスイッチは、有利には、導線網と接続されており、その導線網の出力側には、少なくとも二つの異なる電流強度又は二つの異なる電流強度範囲が提供される。これらの電流強度又は電流強度範囲は、制御ユニットによって、容易に検出することができる。

以上の結果、本発明によるセンサー又はマイクロスイッチを備えた回路構成の入力側と出力側の挙動は、ホールセンサーチップで見られるような挙動と実質的に変わらないこととなる。即ち、本発明の枠組み内で実現される回路構成は、ホールセンサーチップと置き換えることができる。

そのことが、簡単かつ安価に実現される。更に、電源電圧の脈動は、センサー又はオン／オフスイッチの切換特性に影響を与えない。即ち、それは、振動する挙動を持たない。むしろ、異なる電流強度範囲が、切換状態毎に設定され、それらは、場合によっては変化する電源電圧のためだけに設定される。そこに、主要な利点が見出される。

以下において、一つの実施例だけを図示した図面に基づき本発明を詳しく説明する。

本発明による自動車用ドアロック装置の模式図 導線網の全体図 電源電圧とそれに対応するセンサーの切換状態の時間シーケンス図 各電流強度範囲を考慮した異なる切換状態の図

図１には、自動車用ドアロック装置の主要な構成が図示されている。それは、ドアロック１と、ドアロック１内のロータリラッチ２及びラチェット３とから構成される。更に、主要な構造には、単に大まかに図示されたロックボルト４が含まれる。ここで、センサー５を用いて、ロータリラッチ２の異なる位置を検知することができる。

そのために、センサー５は、導線網６を介して制御ユニット７と接続されている。センサー５は、ここではオン／オフスイッチ５として構成されており、二つの切換状態を有する、即ち、スイッチ５は、図２に図示されている通り、「開いている」か、「閉じている」。そのようなセンサー５の二つの切換状態は、それぞれセンサー５の出力又は導線網６の出力での変化する電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ に対応する。ここで、制御ユニット７は、そのような出力側での異なる電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ を検出して、ロータリラッチ２の動作状態、例えば、「閉鎖前位置に到達した」状態又は「閉鎖前位置に到達していない」状態に対応づけることができる。

本発明において、この実施例の枠組み内では、センサー又はオン／オフスイッチ５の二つの切換状態は、導線網６の異なる電流経路６ａ；６ａ，６ｂに対応している。この場合、導線網６の二つの電流経路６ａ；６ａ，６ｂは、異なる電気抵抗Ｒ₁ ；Ｒ₁ ＋Ｒ₂ を有する。ほぼ一定の電源電圧Ｕでは、そのような異なる抵抗Ｒ₁ ；Ｒ₁ ＋Ｒ₂ は、それぞれ変化する電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ を発生させて、制御ユニット７によって評価される。

実際、ここでは、二つの電流経路６ａ；６ａ，６ｂが実現されており、センサー又はオン／オフスイッチ５は、それらの間の切換を行う。そのような電流経路６ａ；６ａ，６ｂは、第一の電流経路６ａ用の第一の抵抗Ｒ₁ を有する出力導線６ａである。そのような第一の電流経路６ａには、センサー又はオン／オフスイッチ５を介して、第二の抵抗Ｒ₂ がシャント抵抗として接続されている。そうすることによって、電流は、出力導線６ａだけでなく、更に第二の抵抗Ｒ₂ を含む並列の導線６ｂを通っても流れる。二つの導線６ａ，６ｂは、第二の電流経路６ａ，６ｂを構成する（図２参照）。

図３の上の図面から、電源電圧Ｕが脈動する形で発生していることが分かる。この実施例では、電源電圧Ｕは、約０．５又は５０％のデューティサイクルで供給されている。この場合、ディーティサイクルは、サイクルタイムＴに対してオンに切り換わっている時間ｔ_on、即ち、ｔ_on／Ｔで表される。同じことが、ここでサイクルタイムＴに対してオフに切り換わっている時間ｔ_off に関しても言える。導線網６の出力側では、オン／オフスイッチ５が閉じているか否かに応じた異なる電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ のために、図３の下の図面に図示された、時間ｔに関する電流の推移が発生する。即ち、図３の下の図面の左側では、オン／オフスイッチ５は、開いており、小さい方の電流強度Ｉ₁ に対応する。その右側では、オン／オフスイッチ５は、閉じており、高い方の電流強度Ｉ₂ に対応する。

最後に、図４の上の図面には、電源電圧の変化を考慮した電源電圧Ｕの時間的な推移が図示されている。そのような電源電圧Ｕの（斜線で図示された）変化のために、その下に有る図面に図示されている通りの電流強度範囲も設定されている。その（同じく斜線で図示された）電流強度範囲は、それぞれ一方がオン／オフスイッチ５が「開いている」切換状態（電流強度Ｉ₁ ）に、他方がオン／オフスイッチ５が「閉じている」切換状態（電流強度Ｉ₂ ）に対応している。即ち、この図面は、図３の下の図面と比較することができ、唯一の違いは、ここでは、変化する電源電圧Ｕのために、それぞれ電流強度範囲が設定されており、その範囲が、全体として制御ユニット７によって（更に）各切換状態に属するものと解釈されるということである。

「開いている」切換状態と「閉じている」切換状態に対応する二つの電流強度Ｉ₁ ，Ｉ₂ の間には、所謂それらの電流強度に属さない範囲８が設けられており、その大きさは、ほぼ各電流強度範囲と一致し、そのようにして制御ユニット７において、「開いている」切換状態と「閉じている」切換状態の間の確定的な区別を可能としている。

ここで、９ボルト〜１５ボルトの範囲の電源電圧Ｕを設定することができる。オン／オフスイッチ５に対応する、それが「閉じている」状態の電流強度は、約１４ｍＡ〜２３ｍＡである。それに対して、オン／オフスイッチ５が「開いている」場合、導線網６の出力側には、約３ｍＡ〜５ｍＡの範囲の電流強度が発生する。それらの電流強度に属さない範囲８は、常に約５ｍＡ〜１４ｍＡの範囲内に有る。当然のことながら、それは一つの数値例に過ぎない。

Claims (10)

1. 少なくとも一つのセンサー（５）及びそれと繋がった制御ユニット（７）から成る回路構成を備えた自動車用ドアロック装置であって、センサー（５）が、少なくとも（「開いている」及び「閉じている」）二つの切換状態を有し、それらの切換状態が、センサー出力での変化する電流強度（Ｉ₁ ，Ｉ₂ ）に対応するとともに、制御ユニット（７）によって検出される自動車用ドアロック装置において、
   センサー（５）の（「開いている」及び「閉じている」）二つの切換状態が、導線網（６）の異なる電流経路（６ａ；６ａ，６ｂ）と出力導線の異なる電圧状態の中の一つ以上に対応していることを特徴とする自動車用ドアロック装置。
2. 当該の出力導線の異なる電圧状態が、センサーにより設定される電圧の変化によって生じることを特徴とする請求項１に記載の自動車用ドアロック装置。
3. 当該の導線網（６）の異なる電流経路（６ａ；６ａ，６ｂ）が、異なる電気抵抗（Ｒ₁ ；Ｒ₁ ＋Ｒ₂ ）を有し、電源電圧（Ｕ）がほぼ一定の場合に、それらの電気抵抗が、変化する電流強度（Ｉ₁ ，Ｉ₂ ）を発生させることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車用ドアロック装置。
4. 基本的に二つの電流経路（６ａ；６ｂ）が実現されて、センサー（５）が、それらの間の切換を行うことを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の自動車用ドアロック装置。
5. 第一の電流経路（６ａ）用の第一の抵抗（Ｒ₁ ）を備えた出力導線（６ａ）が実現されており、シャント抵抗としての第二の抵抗（Ｒ₂ ）が、センサー（５）を用いて、その出力導線に第二の電流経路（６ａ，６ｂ）として接続されることによって、並列の二つの導線が形成されることを特徴とする請求項１から４までのいずれか一つに記載の自動車用ドアロック装置。
6. 導線網（６）が、脈動する電源電圧（Ｕ）を有することを特徴とする請求項１から５までのいずれか一つに記載の自動車用ドアロック装置。
7. 電源電圧（Ｕ）のデューティサイクルが、約０．５であることを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアロック装置。
8. センサー（５）と導線網（６）が一つの構成ユニットを形成することを特徴とする請求項１から７までのいずれか一つに記載の自動車用ドアロック装置。
9. センサー（５）の切換状態（「開いている」；「閉じている」）が、それぞれ印加されている電源電圧（Ｕ）に応じた所定の大きさの電流強度範囲に対応していることを特徴とする請求項１から８までのいずれか一つに記載の自動車用ドアロック装置。
10. センサー（５）が、オン／オフスイッチ（５）として、特に、マイクロスイッチとして構成されていることを特徴とする請求項１から９までのいずれか一つに記載の自動車用ドアロック装置。

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