Kraftfahrzeugschloss mit elektrischen Verbindungen und Halterung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugschloss aufweisend eine Mehrzahl von Elementen, die miteinander leitend verbunden sind. Diese Elemente sind insbesondere auf einer Trägerplatte angeordnet, die beispielsweise zwischen einem Gehäuse und einem mechanischen oder elekromotorisch unterstützten Verriegelungsmechanismus mit einem Gesperre angeordnet ist. Die Elemente dienen dabei insbesondere zur Betätigung oder überwachung des Verriegelungsmechanismus.

Bei dem Betrieb eines solchen Fahrzeugschlosses sind regelmäßig unterschiedliche elektrische bzw. elektronische Funktionen zu erfüllen; so sind beispielsweise die Zustände von Sensoren abzufragen, Stellantriebe mit Strom zu versorgen, e- lektrische Verbindungen zwischen Sensoren und Mikroprozessoren und ähnlichen Komponenten zu verwirklichen. Solche elektrischen Verbindungen werden regelmäßig mit üblichen, ummantelten Kupferdrähten und/oder einem so genannten Stanzgitter verwirklicht.

Diese Elemente bzw. Komponenten, die an bzw. auf dieser Trägerplatte des Kraftfahrzeugschlosses positioniert sind, werden in besonderen Halterungen, Aufnahmen und dergleichen positionsgenau gehalten. Zum Kontaktieren der elektrischen Verbindungen werden regelmäßig Lötverbindungen und/oder separate mechani- sehe Verbindungen realisiert.

Gerade bei der Verwirklichung eines Kraftfalirzeugschlosses ist darauf zu achten, dass die elektrischen Verbindungen auch unter extremen Betriebsbedingungen dauerhaft aufrechterhalten werden müssen. Im Hinblick auf die Serienfertigung

solcher Kraftfahrzeugschlosser ist es von besonderem Interesse, hier eine möglichst geringe Komponentenanzahl bereitzustellen, wobei das Kraftfahrzeug- schloss bevorzugt modular aufgebaut ist, um unterschiedlichen Gestaltungsrichtlinien zu genügen. Dies konnte bei bekannten Kraftfahrzeugschlössern nicht immer in ausreichendem Maße realisiert werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Insbesondere sollen die bekannten Kraftfahrzeugschlösser derart weitergebildet werden, dass elekt- risch leitende Verbindungen im Rahmen einer Serienfertigung besonders einfach herstellbar sind, wobei eine sichere Kontaktierung hin zu den Elementen des Kraftfahrzeugschlosses auch unter extremen Betriebsbedingungen des Kraftfahrzeugschlosses gewährleistet ist.

Diese Aufgaben werden gelöst mit einem Kraftfahrzeugschloss gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängig formulierten Ansprüchen angegeben. Es ist daraufhinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestal- tungen der Erfindung aufzeigen. Zudem werden die Merkmale in der Beschreibung weiter charakterisiert, so dass sich hier zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung finden lassen.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeugschloss weist eine Mehrzahl Elemente auf, die miteinander elektrisch leitend verbunden sind, wobei zumindest eine Verbindung wenigstens eine Halterung für eines der Elemente aus elektrisch leitendem Kunststoff umfasst. Es wird insbesondere zum Ausdruck gebracht, dass hier eine Kombination von Halterung und einer elektrisch leitenden Verbindung angegeben wird. Eine solche Verbindung aus elektrisch leitendem Kunststoff kann speziell so

gestaltet werden, dass damit selbst die Halterung beispielsweise an einem Ende der Verbindung ausgebildet bzw. angeformt ist.

In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, dass die wenigstens eine Halterung einen kraftschlüssigen Kontakt hin zum Element bildet. Damit ist insbesondere gemeint, dass die wenigstens eine Halterung dazu beiträgt, dass ein Element bezüglich des Kraftfahrzeugschlosses und insbesondere hinsichtlich der Trägerplatte ortsfest positioniert ist. Dabei kann insbesondere auf spezielle Verbindungstechniken mit Zusatzwerkstoff (z. B. Lot) verzichtet werden. Durch den kraftschlüssigen Kontakt ist somit einerseits ein elektrischer Kontakt hin zu dem einen Element auch unter extremen Betriebsbedingungen des Kraftfahrzeuges gewährleistet, gleichzeitig kann aber auch die Position des Elements fixiert werden.

Weiter wird auch vorgeschlagen, dass die Halterung wenigstens ein Federelement zum wenigstens teilweisen Umschließen des Elements aufweist. Dabei kann das Federelement das gesamte Element oder aber auch einen Teil davon, insbesondere kraftschlüssig, umschließen. Hierfür können die Elemente besonders geeignete Vorsprünge oder dergleichen aufweisen, über die einerseits ein elektrischer Kon- takt und andererseits eine Lagefixierung realisiert werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Kraftfahrzeugschlosses ist die Halterung wiederholbar schließbar und lösbar. Damit ist insbesondere gemeint, dass die Halterung einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand einnehmen kann, wobei in einem geschlossenen Zustand die Halterung mit dem Element zusammenwirken kann, so dass eine Lagefixierung und ein elektrischer Kontakt realisiert sind. Beispielsweise durch Aufbringen externer Kräfte auf die Halterung können die Elemente wieder freigegeben werden. Aufgrund der Tatsache, dass auf Zusatzmittel (wie beispielsweise Lot oder Kleber) verzichtet werden kann, können

die Halterungen zerstörungsfrei wiederverwertet werden. Damit ist insbesondere die Möglichkeit eröffnet, einfach einzelne Elemente des Kraftfahrzeugschlosses auszutauschen, zu ersetzen oder dergleichen.

Insbesondere ist bevorzugt, dass die Halterung eine der folgenden Ausgestaltungen aufweist: Kabelschuh, Klemme, Klammer, Stecker. Ein „Kabelschuh" stellt insbesondere ein Ende der Verbindung dar, das z. B. eine öffnung aufweist, durch die ein Anschlussteil des Elementes hindurch gesteckt und ggf. arretiert werden kann. Unter einer „Klemme" wird insbesondere eine Ausgestaltung der Halterung verstanden, bei der über Klemmkräfte ein dauerhafter, gegebenenfalls aber auch lösbarer, Kontakt mit dem Kraftfahrzeugschloss realisiert werden kann. Mit einer „Klammer" sind insbesondere klammerartige Verbindungen gemeint, beispielsweise auch nach Art eines Federelementes, Clips oder dergleichen. Auch eine Ausgestaltung nach Art eines „Steckers" ist möglich, bei dem beispielsweise Teil- bereiche der Elemente in eine entsprechende Aufnahme bzw. Aussparung der Halterung eingeführt und ggf. dort arretiert werden können.

Darüber hinaus wird auch als vorteilhaft erachtet, dass mehrere Verbindungen so miteinander zusammenwirken, dass eine gemeinsame Halterung gebildet ist. Das bedeutet beispielsweise, dass mit zwei Endbereichen zweier verschiedner Verbindungen selbst eine Klemmkraft hin zu einem solchen Element realisiert ist, so dass damit auch die Position des Elementes in Bezug auf das Kraftfahrzeugschloss bzw. auf die Trägerplatte mitbestimmt wird.

Darüber hinaus wird auch vorgeschlagen, dass der elektrisch leitende Kunststoff ein Verbundwerkstoff aus Kunststoff und Metall ist, wobei das Metall bevorzugt Kupfer umfasst und der Kunststoff insbesondere spritzfähig ist. Generell sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Halterung und die Verbindung aus dem gleichen Material sind, so dass insbesondere im übergangsbereich von der Ver-

bindung hin zur Halterung keine wesentlichen Unterschiede der Materialeigenschaften vorliegen. Davon unberührt ist die Möglichkeit, in weiter entfernten Abständen andere Materialeigenschaften und/oder andere Eigenschaften zu verwirklichen.

Geeignete Kunststoffbasen für diesen Verbundwerkstoff sind beispielsweise PP, PS, PA, PBT, PET, PEC, ABS, PPS, PES, PEEK. Als Metall kommen insbesondere niedrig schmelzende Metalle in Betracht, wobei der Schmelzpunkt vorteilhafter Weise in einem Bereich von 200 bis 350°C liegt. Die thermische Wärme- leitung liegt dabei vorteilhafter Weise in einem Bereich von 50 bis 80 W/m * K, wobei insbesondere eine elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 5 bis 15 * 10 S/m gegeben ist. Im Hinblick auf die unterschiedlichen Anteile des elektrisch leitenden Kunststoffes sei angemerkt, dass der Kunststoff bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 30 Gewichtsprozent vorliegt, während das niedrig schmelzende Metall einen Anteil von ca. 10 bis 40 Gewichtsprozent ausmacht. Der Rest kann so genannte Additive umfassen, wie beispielsweise Füllstoffe, Stahl- und/oder Kupferfasern bzw. -partikel, die letztendlich einen Anteil von 30 bis 80 Gewichtsprozent ausmachen können. Damit weist der Verbundwerkstoff beispielsweise eine spezifische elektrische Leitfähigkeit von mindestens 10 ⁶ S/m auf.

Durch die Fähigkeit des elektrisch leitenden Kunststoffes, einem Spritzvorgang zugeführt zu werden, lassen sich besonders viele Gestalten solcher Verbindungen bzw. Halterungen realisieren.

Darüber hinaus wird auch vorgeschlagen, dass alle elektrischen Verbindungen der Elemente zu einem Anschluss des Kraftfahrzeugschlosses mit elektrisch leitendem Kunststoff gebildet sind. Der Anschluss stellt dabei insbesondere einen zentralen Anschluss des Kraftfahrzeugschlosses dar, mit dem beispielsweise ein zentraler Stecker in Kontakt gebracht werden kann, der eine Verbindung hin zum

Kraftfahrzeug außerhalb beispielsweise der Tür, an der ein solches Kraftfahrzeug- schloss angebracht sein kann, ermöglicht.

Schließlich ist noch darauf hinzuweisen, dass die Elemente bevorzugt zumindest eines aus der folgenden Gruppe umfassen: Schalter, Prozessor, Kabel, Antrieb, Sensor. Mit einem Schalter sind insbesondere Mikroschalter gemeint, die beispielsweise nach Art eines Tastsensors ausgebildet sind. Mit einem Prozessor sind insbesondere Mikroprozessoren gemeint, in denen bestimmte elektrische bzw. elektronische Schaltkreise realisiert sind. Darüber hinaus können die Elemente auch Kabel sein, so dass beispielsweise an den Verbindungen Halterungen angeformt sind, die benachbarte Kabel hinsichtlich ihrer Lage fixieren. Des Weiteren können auch Antriebe in dem Kraftfahrzeugschloss elektrisch kontaktiert und zumindest teilweise auch bezüglich ihrer Lage bzw. von Teilen des Antriebes zu der Trägerplatte gehalten werden. Nicht nur Schalter als Tastsensoren, sondern gene- rell auch anders wirkende Sensoren können auf diese Weise kontaktiert und gehalten werden, wobei sich als Sensoren insbesondere auch so genannte Hall-Sensoren eignen.

Die Erfindung findet bevorzugt Einsatz in einem Kraftfahrzeug, beispielsweise an zumindest einer Kraftfahrzeugtür oder -klappe.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsvarianten des Kraftfahrzeugschlosses bzw. von Teilen davon, auf die die Erfindung jedoch nicht begrenzt ist. Es zeigen schematisch:

Fig. 1 : in einer teilweise perspektivischen Darstellung eine Trägerplatte eines Kraftfahrzeugschlosses gemäß der Erfindung,

schlüssig. Mit den schwarzen Pfeilen in Fig. 2 ist dabei die Klemmwirkung auf diesen Teil des Elements 2 veranschaulicht. Zudem wird mit den beiden Halterungen 4 auch eine Klernmkraft (mit den weißen Pfeilen gekennzeichnet) auf das Element selbst ausgeübt. Damit kann neben einem sicheren elektrischen Kontakt auch eine Lagefixierung bezüglich des Elements 2 realisiert werden. Der Fig. 3 kann die Anordnung des erfindungsgemäßen Kraftfalirzeugschlosses 1 in einer Kraftfahrzeugtür entnommen werden.

- 8 -

Bezugszeichenliste

1 Kraftfahrzeugschloss

2 Element

3 Verbindung

4 Halterung

5 Federelement

6 Kabelschuh

7 Klemme

8 Klammer

9 Stecker

10 Anschluss

11 Schalter

12 Prozessor

13 Kabel

14 Antrieb

15 Sensor

16 Trägerplatte

- 9 -