DE102004018941A1

DE102004018941A1 - 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem

Info

Publication number: DE102004018941A1
Application number: DE102004018941A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl.-Ing. Baumann (Fh); Michael Dewald; Michael Dipl.-Ing. Fehring (Fh); Rainer Dipl.-Ing. Justen (Fh)
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-04-20
Filing date: 2004-04-20
Publication date: 2005-11-17
Also published as: WO2005102770A2; WO2005102770A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem mit zwei Gurtkraftbegrenzern für ein Fahrzeug mit einer Fahrzeugstruktur. DOLLAR A Um ein 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem zu schaffen, das unabhängig von einem Kindersitz in ein fahrzeugseitiges Kinderschutzsystem integrierbar ist, sind Gurtkraftbegrenzer in Kopfschutzpolster (88, 89) integriert, die fest mit der Fahrzeugstruktur verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem mit zwei Gurtkraftbegrenzern für ein Fahrzeug mit einer Fahrzeugstruktur.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 101 07 874 A1 ist ein Sicherheitsgurtsystem für Kindersitze bekannt, bei dem an einem Kindersitz Mittel zur Begrenzung der maximalen Gurtkraft vorgesehen sind, deren Kraftbegrenzungsschwelle sich in Abhängigkeit von der eingestellten Gurtlänge beziehungsweise Gurtlage anpasst. Die Mittel zur Begrenzung der maximalen Gurtkraft bestehen aus verformbaren Umlenkungen, um die ein Gurt geführt wird. Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 201 11 219 U1 ist ein Gurtkraftbegrenzer für ein Sicherheitsgurt bekannt, der eine Umlenkungsaufnahme für den Sicherheitsgurt aufweist, die aus mindestens zwei an einer Trägerplatte beabstandet zueinander angeordneten Umlenkbolzen besteht. Zwischen den beiden Umlenkbolzen ist eine zugkraftabhängig veränderbare Spanneinrichtung mit einem Umlenkkopf angeordnet, der den Sicherheitsgurt im Wesentlichen über die gesamte Breite derart untergreift, dass der Sicherheitsgurt um die maximale Auslenkungshöhe der Spanneinrichtung gegenüber den Umlenkbolzen abgehoben und um diese abschnittsweise herumlaufend gespannt ist. Dabei ist der Sicherheitsgurt mit einem Ende an einem ersten Fixpunkt und mit dem anderen Ende an einem zweiten Fixpunkt befestigt, wobei der Gurtkraftbegrenzer dazwischen angeordnet ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem zu schaffen, das unabhängig von einem Kindersitz in ein fahrzeugseitiges Kinderschutzsystem integrierbar ist.

Die Aufgabe ist bei einem 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem mit zwei Gurtkraftbegrenzern für ein Fahrzeug mit einer tragenden Fahrzeugstruktur, wie zum Beispiel einer Fahrzeugkarosserie, dadurch gelöst, dass die Gurtkraftbegrenzer in Kopfschutzpolster integriert sind, die fest mit der Fahrzeugstruktur verbunden sind. Die Kopfschutzpolster gehören zu einem fahrzeugseitigen Kinderschutzsystem und ermöglichen eine stabile Befestigung der Gurtkraftbegrenzer an der Fahrzeugstruktur, ohne dass der optische Eindruck des Fahrzeuginnenraums beeinträchtigt wird.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfschutzpolster und die Gurtkraftbegrenzer an einem Trägergestell zur Fixierung einer Nutzlast von Ausrüstungsgegenständen, wie von Teilen eines fahrzeugintegrierten Kinderschutzsystems, an einem Fahrzeugsitz, der eine Sitzfläche und eine Rückenlehne aufweist, mit einem Tragrahmen, der mindestens drei Halte- und/oder Befestigungspunkte zur Anwendung des Trägergestells an die Fahrzeugstruktur aufweist, angebracht sind. Das Trägergestell ermöglicht eine stabile Befestigung der Kopfschutzpolster sowie der darin integrierten Gurtkraftbegrenzer an der Fahrzeugstruktur, ohne dass am Fahrzeug Modifikationen durchgeführt werden müssen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtkraftbegrenzer jeweils ein im Wesentlichen kreiszylinderförmiges Verformungselement umfassen, dessen Außendurchmesser etwas größer als der Innendurchmesser einer Durchzugsöffnung ist, die fest mit dem Trägergestell verbunden ist. Im Normalzustand, das heißt, wenn keine großen Zugkräfte auf das Gurtsystem wirken, ist ein Durchziehen des Verformungselements durch die Durchzugsöffnung unmöglich. Wenn aber, zum Beispiel im Falle eines Unfalls, große Zugkräfte auf das Gurtsystem wirken, dann verformt sich das Verformungselement und wird Stück für Stück durch die Durchzugsöffnung gezogen. Beim Verformen des Verformungselements in oder an der Durchzugsöffnung wird Energie umgesetzt. Dabei wird der Auszug eines an dem Verformungselement befestigten Sicherheitsgurts gebremst.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verformungselement von einem Metalldrahtstück gebildet wird, das einen Verformungsabschnitt und einen Befestigungsabschnitt umfasst, wobei der Verformungsabschnitt einen größeren Außendurchmesser als der Befestigungsabschnitt aufweist. Der Befestigungsabschnitt ist bezüglich seiner Gestalt und seines Materials so ausgelegt, dass er, zum Beispiel an einer Umlenkrolle, umgelenkt werden kann. Dadurch wird die Anbindung des Befestigungsabschnitts an einen Sicherheitsgurt erleichtert.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtkraftbegrenzer jeweils eine im Wesentlichen kreiszylindermantelförmige Hülse umfassen, an deren einem Ende ein im Wesentlichen kreisrundes Durchzugselement angeordnet ist, dessen Außendurchmesser etwas größer als der Innendurchmesser der Hülse ist und das über ein Verbindungselement mit einem Sicherheitsgurt verbindbar ist. Im Normalzustand, das heißt, wenn keine großen Zugkräfte auf das Gurtsystem wirken, ist ein Hineinziehen oder Durchziehen des an der einen Öffnung der Hülse anliegenden Durchzugselements in oder durch die Hülse unmöglich. Wenn aber, zum Beispiel im Falle eines Unfalls, große Zugkräfte auf das Gurtsystem wirken, dann verformt sich die Hülse so, dass das Durchzugselement Stück für Stück in die Hülse hineingezogen wird. Bei der Verformung der Hülse wird Energie umgesetzt. Dadurch wird der Auszug eines an dem Durchzugselement befestigten Sicherheitsgurts gebremst.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse eine Sollbruchlinie aufweist, die in Längsrichtung der Hülse verläuft. Die Sollbruchlinie gewährleistet, dass die Hülse definiert aufreißt, wenn mit einer bestimmten Kraft an dem Durchzugselement gezogen wird.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass an den Gurtkraftbegrenzern jeweils eine Aufnahme zum Einklinken eines Sicherheitsgurts befestigt ist. Dadurch wird die Handhabung des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems erleichtert.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Trägergestell einen insbesondere geschlossenen Tragrahmen umfasst, der im Bereich der Rückenlehne fixierbar ist. Der insbesondere geschlossene Tragrahmen ermöglicht eine stabile Befestigung von zum Beispiel Kopf- und/oder Seitenschutzpolstern eines fahrzeugintegrierten Kinderschutzsystems an der Rückenlehne. Das vorzugsweise modular aufgebaute und erwei terbare Kinderschutzsystem nutzt die Rückenlehne des vorhandenen Fahrzeugsitzes. Im Gegensatz zu bekannten Lösungen, dient das erfindungsgemäße Trägergestell nicht zur Befestigung eines kompletten Kindersitzes, sondern nur von einzelnen Teilen eines fahrzeugintegrierten Kindersitzes.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen zwei Befestigungspunkte aufweist, mit denen der Tragrahmen an zwei fahrzeugfesten Befestigungsstellen befestigbar ist. Der Tragrahmen ist vorzugsweise lösbar, das heißt zerstörungsfrei trennbar, an der Fahrzeugstruktur befestigbar.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzeugfesten Befestigungsstellen an den Enden von zwei Bügeln ausgebildet sind, die zwischen Rückenlehne und Nutzfläche an der Fahrzeugstruktur angebracht sind. Vorzugsweise werden zur Befestigung des Trägergestells so genannte Isofix-Befestigungsstellen verwendet, die standardisiert sind. Der Begriff Isofix steht für einen weltweiten Standard zur Befestigung von Kinderrückhaltesystemen. Dabei sind im Bereich des unteren Endes der Rückenlehne Verankerungen an der Fahrzeugstruktur vorgesehen, an denen Kindersitze eingesteckt und selbsttätig verriegelt werden können. Die vorliegende Erfindung nutzt die vorhandenen Isofix-Befestigungsstellen nicht zur Befestigung eines Kindersitzes, sondern zur Befestigung des Trägergestells.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungspunkte an dem Tragrahmen von zwei Rastarmen mit Schnappverschlüssen gebildet werden. Die Schnappver chlüsse gewährleisten eine einfache und schnelle Montage des Trägergestells.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen mindestens einen Haltepunkt aufweist, durch den der Tragrahmen im Bereich des freien Endes der Rückenlehne fixierbar ist. Zur zusätzlichen Fixierung des Tragrahmens im Bereich des freien Endes der Rückenlehne werden vorzugsweise so genannte Top Tether verwendet. Dabei handelt es sich um obere Verzurrgurte, die einerseits an dem Tragrahmen und andererseits an einem zusätzlichen Verankerungspunkt an der Fahrzeugstruktur befestigt werden. Solche obere Verankerungspunkte sind zum Beispiel bei Stufenheck-Limousinen in Höhe der Hutablage an der Fahrzeugstruktur angebracht.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen zwei Haltepunkte aufweist, durch die der Tragrahmen an einer Kopfstützeinrichtung fixierbar ist. Dadurch wird eine stabile Fixierung des Tragrahmens am freien Ende der Rückenlehne gewährleistet.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen zwei Hauptlängsträger umfasst, die im eingebauten Zustand des Trägergestells im Bereich der Rückenlehne angeordnet sind und zur Befestigung von Seitenschutzpolstern dienen. Die Hauptlängsträger ermöglichen es, die Seitenschutzpolster relativ zu der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes stabil zu befestigen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hauptlängsträger an ihren der Sitzfläche zugewandten Enden in einem geringeren Abstand zueinander angeordnet sind als an ihren der Sitzfläche abgewandten Enden. Diese Anordnung hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als besonders vorteilhaft erwiesen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Trägergestells ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hauptlängsträger an ihren der Sitzfläche zugewandten Enden durch einen Sitzflächenquerträger miteinander verbunden sind. Der Sitzflächenquerträger ist im eingebauten Zustand des Trägergestells am unteren Ende der Rückenlehne angeordnet.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass von dem Sitzflächenquerträger zwei Rastarme ausgehen. Die Rastarme dienen dazu, den Tragrahmen lösbar, das heißt zerstörungsfrei trennbar, an den fahrzeugfesten Isofix-Befestigungsstellen zu befestigen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Sitzflächenquerträger und den der Sitzfläche zugewandten Enden der beiden Hauptlängsträger jeweils ein Verbindungselement angeordnet ist. Die Verbindungselemente können einstückig mit dem Sitzflächenquerträger und den beiden Hauptlängsträgern ausgebildet sein.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem Sitzflächenquerträger und/oder den Verbindungselementen zwischen dem Sitzflächenquerträger und den der Sitzfläche zugewandten Enden der beiden Hauptlängsträger ein Sitzkissen befestigt oder befestigbar ist. Das Sitzkissen dient dazu, die Sitzfläche zu erhöhen. Der Tragrahmen gewährleistet, dass das daran befestigte Sitzkissen nicht auf der Sitzfläche verrutschen kann.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass in den Hauptlängsträgern mehrere Durchgangslöcher vorgesehen sind. Die Durchgangslöcher dienen zur Aufnahme von Befestigungsmitteln, mit denen zum Beispiel Seitenschutzpolster lösbar an den Hauptlängsträgern befestigbar sind. Außerdem ermöglichen die Durchgangslöcher eine Höhenverstellung der Seitenschutzpolster.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass, in Richtung der Längsachse der Hauptlängsträger betrachtet, zwischen den beiden Hauptlängsträgern zwei Hilfslängsträger angeordnet sind, die im eingebauten Zustand des Trägergestells im Bereich des freien Endes der Rückenlehne angeordnet sind und zur Befestigung von Kopfschutzpolstern dienen. Die Hilfslängsträger ermöglichen es, die Kopfschutzpolster relativ zu der Rückenlehne stabil zu befestigen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hilfslängsträger an ihren der Sitzfläche zugewandten Enden in einem geringeren Abstand zueinander angeordnet sind als an ihren der Sitzfläche abgewandten Enden. Diese Anordnung hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als besonders vorteilhaft erwiesen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hilfslängsträger an ihren der Sitzfläche abgewand ten Enden durch einen Kopfstützenquerträger miteinander verbunden sind. Der Kopfstützenquerträger ist im eingebauten Zustand des Trägergestells im Bereich des oberen Endes der Rückenlehne angeordnet, wo in der Regel eine Kopfstütze angebracht ist.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass von dem Kopfstützenquerträger ein Halteelement ausgeht, das an einer an der Fahrzeugstruktur vorgesehenen Befestigungsstelle befestigbar ist. Das Halteelement ist vorzugsweise lösbar, das heißt zerstörungsfrei trennbar, an der Fahrzeugstruktur befestigbar. Zur Befestigung des Kopfstützenquerträgers an der Fahrzeugstruktur wird vorzugsweise eine so genannte Top Tether-Befestigung verwendet. Diese umfasst zum Beispiel einen Befestigungsgurt, der mit einem Ende an dem Kopfstützenquerträger befestigt ist. An dem anderen Ende ist zum Beispiel ein Karabinerhaken befestigt, der in eine an der Fahrzeugstruktur vorgesehene Befestigungsöse eingehakt werden kann.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kopfstützenquerträger mindestens eine Ausnehmung für eine Kopfstützeinrichtung, insbesondere für mindestens ein Tragelement einer Kopfstütze, vorgesehen ist. Bei dem Tragelement handelt es sich zum Beispiel um einen Befestigungsbügel, mit dem eine Kopfstütze an der Rückenlehne befestigt ist. In der Regel ist eine Kopfstütze mit zwei Befestigungsbügeln, die gerade oder gekrümmt sein können, höhenverstellbar an der Rückenlehne angebracht.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Hauptlängsträgern und den Hilfslängsträgern jeweils ein Verbindungselement angeordnet ist. Die Verbindungselemente können einstückig mit den Hauptlängsträgern und den Hilfslängsträgern ausgebildet sein.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Hilfslängsträgern und dem Kopfstützenquerträger jeweils ein Verbindungselement angeordnet ist. Die Verbindungselemente können einstückig mit dem Kopfstützenquerträger und den Hilfslängsträgern ausgebildet sein.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass in den Hilfslängsträgern mehrere Durchgangslöcher vorgesehen sind. Die Durchgangslöcher dienen zur Aufnahme von Befestigungsmitteln, mit denen zum Beispiel Kopfschutzpolster lösbar an den Hilfslängsträgern befestigbar sind. Außerdem ermöglichen die Durchgangslöcher eine Höhenverstellung der Kopfschutzpolster.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des 5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gestalt des Tragrahmens an die Rückenlehne angepasst ist. Dadurch wird gewährleistet, dass der optische Gesamteindruck des Fahrzeugsitzes durch das integrierte Kinderschutzsystem nicht beeinträchtigt wird.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer hinteren Sitzbank eines Kraftfahrzeugs mit einem Trägergestell gemäß einer ersten Ausführungsform;
2 eine perspektivische Darstellung eines Trägergestells gemäß einer weiteren Ausführungsform;
3 das Trägergestell aus 2 in der Draufsicht;
4 das Trägergestell aus 2 in der Seitenansicht;
5 das Trägergestell aus 2 mit daran befestigten Seiten- und Kopfschutzpolstern;
6 das Trägergestell aus 5 mit einer daran befestigten Sitzerhöhung;
7 das Trägergestell aus 5 im eingebauten Zustand und
8 das Trägergestell aus 6 im eingebauten Zustand;
9 eine teilweise geschnittene, schematische Darstellung eines Gurtkraftbegrenzers gemäß einer ersten Ausführungsform;
10 eine perspektivische Darstellung eines Gurtkraftbegrenzers gemäß einer weiteren Ausführungsform und
11 einen vergrößerten Ausschnitt aus 10.
In 1 ist eine Hälfte einer Sitzbank 1 perspektivisch dargestellt, die hinten in einem Kraftfahrzeug an einer (nicht dargestellten) Fahrzeugstruktur befestigt ist. Die Sitzbank 1 umfasst eine Sitzfläche 2, die im Wesentlichen horizontal angeordnet ist. Von der Sitzfläche 2 erstreckt sich eine Rückenlehne 4 nach oben. Die Sitzfläche 2 und die Rückenlehne 4 bilden einen Sitz für eine erwachsene Person.
An der Rückenlehne 4 liegt ein Trägergestell 6 mit einem Tragrahmen 8 an. Der Tragrahmen 8 umfasst zwei Längsträger 11 und 12, die von der Sitzfläche 2 entlang der Rückenlehne 4 nach oben verlaufen. Am unteren Ende der Rückenlehne 4 sind die Längsträger 11 und 12 durch einen Sitzflächenquerträger 14 verbunden. An dem Sitzflächenquerträger 14 sind Befestigungspunkte 17 und 18 ausgebildet, durch die der Sitzflächenquerträger an komplementären Befestigungsstellen an der Fahrzeugstruktur befestigt ist. Die Befestigungspunkte 17 und 18 und die Befestigungsstellen an der Fahrzeugstruktur sind vorzugsweise entsprechend dem Isofix-Standard ausgebildet.
Die beiden oberen Enden der Längsträger 11 und 12 sind durch einen Kopfstützenquerträger 20 verbunden, von dem ein Befestigungsgurt 22 ausgeht. Das freie Ende des Befestigungsgurts 22 ist an einem Verankerungspunkt 23 befestigt, der im Bereich einer Hutablage 24 an der Fahrzeugstruktur, zum Beispiel der Fahrzeugkarosserie, angebracht ist. Der Befestigungsgurt 22 kann auch als Top Tether bezeichnet werden. Solche Top Tether werden insbesondere in den USA und Kanada zur Befestigung von Kindersitzen an der Fahrzeugstruktur verwendet.
In den Längsträgern 11 und 12 sind eine Reihe von Durchgangslöchern 25, 26 ausgebildet, die zur Aufnahme von Befestigungsmitteln dienen. Mit den Befestigungsmitteln können zum Beispiel Seitenschutzpolster in verschiedenen Höhen an den Längsträgern 11 und 12 fixiert werden. In dem Kopfstützenquerträger 20 sind Durchgangslöcher 27 und 28 ausgebildet. Durch die Durchgangslöcher 27 und 28 können die Tragarme einer (nicht dargestellten) Kopfstütze hindurchgeführt werden, um den Kopfstützenquerträger 20 zusätzlich am oberen Ende der Rückenlehne 4 zu fixieren.
In 2 ist ein Trägergestell 30 perspektivisch dargestellt, das zwei Hauptlängsträger 31 und 32 umfasst, die ein hohles, im Wesentlichen rechteckförmiges Querschnittsprofil aufweisen. In den Hauptlängsträgern 31 und 32 sind jeweils zwei Durchgangslöcher 34, 35 und 36, 37 ausgespart. Die Durchgangslöcher 34 bis 37 dienen zur Befestigung von zum Beispiel Seitenschutzpolstern. Die Hauptlängsträger 31 und 32 weisen jeweils ein abgerundetes Ende 38 und 39 auf, das im eingebauten Zustand des Trägergestells 30 im Bereich der Sitzfläche eines Fahrzeugsitzes angeordnet ist. Die entgegengesetzten Enden 41 und 42 der Hauptlängsträger 31 und 32 sind mit Hilfe einer abgeschrägten Fläche spitz zulaufend ausgebildet.
Von den abgerundeten Enden 38 und 39 der Hauptlängsträger 31 und 32 geht jeweils ein gekrümmtes, rohrförmiges Verbindungselement 44, 45 aus. Durch die Verbindungselemente 44 und 45 sind die Hauptlängsträger 31 und 32 mit einem Sitzflächenquerträger 48 verbunden, der im Wesentlichen die Gestalt einer rechteckförmigen Platte aufweist. Von dem Sitzflächenquerträger 48 gehen Befestigungsarme 51 und 52 aus, an deren freien Enden jeweils eine Ausnehmung 53 und 54 mit einem Rastelement vorgesehen ist. Die Ausnehmungen 53 und 54 sind Teil eines standardisierten Isofix-Befestigungssystems, das bekanntermaßen zur Befestigung von kompletten Kindersitzen verwendet wird.
Von den oberen Enden 41 und 42 der Hauptlängsträger 31 und 32 gehen zwei Verbindungselemente 56 und 57 aus, die von gradlinigen Rechteckhohlprofilstücken gebildet werden. Durch die Verbindungselemente 56 und 57 sind die Hauptlängsträger 31 und 32 mit Hilfslängsträgern 61 und 62 verbunden, die, in Längsrichtung der Hauptlängsträger 31 und 32 betrachtet, innerhalb von diesen angeordnet sind. In den Hilfslängsträgern 61 und 62 sind eine Vielzahl von Durchgangslöchern 64 und 65 vorgesehen, die zur Aufnahme von Befestigungsmitteln dienen, mit denen zum Beispiel Kopfschutzpolster an den Hilfslängsträgern 61 und 62 befestigt werden können.
Von den Hilfslängsträgern 61 und 62 gehen Verbindungsarme 67 und 68 aus, zwischen deren freien Enden ein Kopfstützenquerträger 70 befestigt ist. In dem Kopfstützenquerträger 70 sind zwei im Wesentlichen halbkreiszylinderförmige Ausnehmungen 72 und 73 vorgesehen, die dazu dienen, den Kopfstützenquerträger 70 an zwei Tragarmen einer Kopfstütze zu fixieren. An dem Kopfstützenträger 70 ist ein Befestigungsband 75 befestigt, das auch als Top Tether bezeichnet werden kann. An dem freien Ende des Befestigungsbandes 75 ist ein Befestigungshaken 77 befestigt, der zum Beispiel als Karabinerhaken ausgebildet ist.
In der in 3 dargestellten Draufsicht sieht man, dass sowohl die Hauptlängsträger 31 und 32 als auch die Hilfslängsträger 61 und 62 im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Allerdings ist der Abstand der Hauptlängsträger 31 und 32 voneinander an den abgerundeten Enden 38 und 39 etwas geringer als an den spitz zulaufenden Enden 41 und 42. In ähnlicher Weise ist der Abstand zwischen den Hilfslängsträgern 61 und 62 an den dem Sitzflächenquerträger 48 zugewandten Enden etwas kleiner als an den entgegengesetzten Enden. Diese Anordnung der Haupt- und Hilfslängsträger hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als besonders vorteilhaft erwiesen.
Die in 4 dargestellte Seitenansicht zeigt eine mögliche Einbauposition des Trägergestells 30. Im eingebauten Zustand kommen die Hauptlängsträger 31 und 32 an der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes zur Anlage. Der Sitzflächenquerträger 48 ist in dem Zwischenraum zwischen Rückenlehne und Sitzfläche angeordnet. Der Kopfstützenquerträger 70 ist am oberen, freien Ende der Rückenlehne angeordnet.
In 5 ist das in den 2 bis 4 separat dargestellte Trägergestell mit daran angebauten Kinderschutzsystemteilen dargestellt. Die Kinderschutzsystemteile umfassen zwei Seitenschutzpolster 81 und 82, die an den Hauptlängsträgern 31 und 32 befestigt sind. In die Seitenschutzpolster 81 und 82 ist jeweils ein ausfahrbares Seitenschutzmodul 85 und 86 integriert. Außerdem umfassen die Kinderschutzsystemteile zwei Kopfschutzpolster 88 und 89, die an den Hilfslängsträgern 61 und 62 befestigt sind. Die Seitenschutzpolster 81 und 82 sowie die Kopfschutzpolster 88 und 89 gewährleisten einen sicheren Seitenschutz eines Kindes, das zwischen den Polstern sitzt, und zwar sowohl im Thoraxbereich als auch im Kopfbereich. In 5 befinden sich die ausfahrbaren Seitenschutzmodule 85 und 86 im eingefahrenen Zustand. Außerdem sind die Kopfschutzpolster 88 und 89 relativ weit oben an den Hilfslängsträgern 61 und 62 befestigt. Diese Anordnung ist für ein relativ großes Kind geeignet.
In 6 ist das Trägergestell aus 5 gezeigt, wobei die Kinderschutzsystemteile auf ein kleineres Kind eingestellt sind. Die Kopfschutzpolster 88 und 89 sind bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel weiter unten an den Hilfslängsträgern 61 und 62 befestigt als bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel. Außerdem befinden sich die ausfahrbaren Seitenschutzmodule 85 und 86 bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel in ihrer ausgefahrenen Stellung. Schließlich ist bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel, speziell für die Aufnahme eines kleineren Kindes, ein Sitzkissen 91 an dem Sitzflächenquerträger 48 befestigt. Das Sitzkissen 91 weist einen Griff 92 zum Auszie hen des Sitzkissens 91 und ein Gurtschloss 94 für einen Fünf-Punkt-Sicherheitsgurt auf.
In 7 ist das mit Seitenschutzpolstern 81, 82 und Kopfschutzpolstern 88, 89 ausgestattete Trägergestell 30 aus 5 im eingebauten Zustand dargestellt. Die Hauptlängsträger 31 und 32 liegen an der Rückenlehne 4 einer Sitzbank 1 eines Kraftfahrzeugs an. Der Sitzflächenquerträger 48 ist im Bereich der Schnittstelle zwischen Sitzfläche 2 und Rückenlehne 4 angeordnet. Der Kopfstützenquerträger 70 ist hinter einer Kopfstütze 98 angeordnet. Die Seitenschutzpolster 81, 82 und die Kopfschutzpolster 88, 89 sind an dem Trägergestell 30 befestigt. Das Trägergestell 30 wiederum ist an der (nicht dargestellten) Fahrzeugstruktur befestigt. Dadurch werden die Seitenschutzpolster 81, 82 und die Kopfschutzpolster 88, 89 sicher fixiert, so dass sie im Falle eines Seitenaufpralls ausreichend Schutz gewährleisten.
In 8 ist das mit Seitenschutzpolstern 81, 82, Kopfschutzpolstern 88, 89 und Sitzkissen 91 ausgestattete Trägergestell 30 aus 6 im eingebauten Zustand dargestellt. Wie man in der Seitenansicht sieht, ragt der Befestigungsarm 52 zwischen Sitzfläche 2 und Rückenlehne 4 hindurch. Der Befestigungsgurt 75 ragt zwischen der Kopfstütze 98 und der Rückenlehne 4 hindurch. Der Kopfstützenquerträger 70 ist in einem Tragbügel 100 eingehakt, durch den die Kopfstütze 98 an der Rückenlehne 4 befestigt ist. In 8 ist zu sehen, dass die Kopfstütze 98 durch einen zweitens (nicht sichtbaren) Tragbügel an der Rückenlehne 4 befestigt ist. Der Befestigungshaken 77 ist an einer (nicht dargestellten) Befestigungsöse eingehakt, der an einer Fahrzeugstruktur angebracht ist. Die Ausnehmung 54 ist mit einer Isofix-Befestigungsöse verrastet, die ebenfalls an der Fahrzeugstruktur angebracht ist.
In 9 ist eine erste Ausführungsform eines Gurtkraftbegrenzers schematisch im Schnitt dargestellt, der ein verformbares Metalldrahtstück 102 umfasst. Das Metalldrahtstück 102 weist einen Befestigungsabschnitt 104 und einen Verformungsabschnitt 106 auf, dessen Außendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Befestigungsabschnitts 104 ist. Der Übergangsbereich 108 zwischen dem Befestigungsabschnitt 104 und dem Verformungsabschnitt 106 ist kegelstumpfartig ausgebildet.
Eine Matrize 110 ist an einem Träger 111 befestigt. Bei dem Träger 111 kann es sich zum Beispiel um den Hilfslängsträger 61 des Trägergestells 30 (siehe 3) handeln. Wenn die Matrize 110 an dem Hilfslängsträger 61 befestigt wird, dann kann der in 9 dargestellte Gurtkraftbegrenzer in das Kopfschutzpolster 80 (siehe 5) integriert werden.
In der Matrize 110 ist eine Durchzugsöffnung 112 ausgespart, deren Querschnitt komplementär zu dem Querschnitt des Übergangsbereichs 108 ausgebildet ist. Der Befestigungsabschnitt 104 ist an einer Umlenkrolle 114, die an dem Träger 111 gelagert ist um 90° umgelenkt. An dem freien Ende des Befestigungsabschnitts 104 ist vorzugsweise eine Aufnahme zum Einklinken eines Sicherheitsgurts an der Unterseite des Kopfschutzpolsters 80 (siehe 5) befestigt. Diese (nicht dargestellte) Gurtaufnahme ist über den Befestigungsabschnitt 104 einstückig mit dem Verformungsabschnitt 106 verbunden. Ein Herausziehen des Verformungsabschnitts 106 aus der Durchzugsöffnung 112 wird durch deren geringeren Öffnungsdurchmesser, der kleiner als der Außendurchmesser des Verformungsabschnitts 106 ist, blockiert. Ab einer bestimmten Zugkraft wird der Verformungsabschnitt 106 durch die Durchzugsöffnung 112 gezogen. Bei der damit verbundenen Formänderung des Verformungsabschnitts 106 wird Energie umgesetzt und der Auszug eines an dem Befestigungsabschnitt 104 befestigten Sicherheitsgurts gebremst. Die Gurtauszugskraft wird über die Formänderung des Verformungsabschnitts 106 in der Durchzugsöffnung 112 definiert und kann bedarfsgerecht abgestimmt werden.
In 10 ist eine weitere Ausführungsform eines Gurtkraftbegrenzers perspektivisch dargestellt. Der Gurtkraftbegrenzer umfasst eine Hülse 120, die in 10 im Schnitt dargestellt ist. Die Hülse 120 hat die Form eines Kreiszylindermantels, der an seinem oberen Ende 121 offen und trichterförmig erweitert ist. Am oberen Ende 121 der Hülse 120 liegt ein Durchzugsknopf 124 an, dessen Außendurchmesser etwas größer als der Innendurchmesser der Hülse 120 ist. Der Durchzugsknopf 124 hat im Wesentlichen die Gestalt eines außen abgerundeten Kreisrings. Der Durchzugsknopf 124 weist eine zentrale Durchgangsöffnung auf, in der ein Ende eines Verbindungsstabs 126 befestigt ist. Der Befestigungsstab 126 ist durch eine zentrale Durchgangsöffnung an dem unteren Ende 128 der Hülse 120 hindurch geführt. An seinem dem Durchzugsknopf 124 entgegengesetzten Ende ist an den Verbindungsstab 126 eine Gurtaufnahme 130 befestigt, die zum Einklinken eines Sicherheitsgurts dient.
Der in 10 dargestellte Gurtkraftbegrenzer ist vorzugsweise in das Kopfschutzpolster 88 oder 89 (siehe 5) integriert. Dabei ist die Hülse 120 fest mit dem Hilfslängsträger 61 (siehe 3) verbunden. Die Gurtaufnahme 130 ist vorzugsweise an der Unterseite des Kopfschutzpolsters 88 von außen zugänglich.
In 11 sieht man, dass an der Hülse 120 eine Sollbruchlinie oder Sollaufreißlinie 132 vorgesehen ist, die von dem oberen Ende 121 in Längsrichtung der Hülse 120 verläuft. Die Sollbruchlinie 132 gewährleistet, dass die Hülse 120 sukzes sive entlang der Sollbruchlinie 132 aufreißt, wenn über den Verbindungsstab 126 eine entsprechend große Zugkraft auf den Durchzugsknopf 124 wirkt.

Claims

5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem mit zwei Gurtkraftbegrenzern für ein Fahrzeug mit einer Fahrzeugstruktur, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtkraftbegrenzer in Kopfschutzpolster (88,89) integriert sind, die fest mit der Fahrzeugstruktur verbunden sind.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfschutzpolster (88,89) und die Gurtkraftbegrenzer an einem Trägergestell (30) zur Fixierung einer Nutzlast oder von Ausrüstungsgegenständen, wie von Teilen eines fahrzeugintegrierten Kinderschutzsystems, an einem Fahrzeugsitz, der eine Sitzfläche (2) und eine Rückenlehne (4) aufweist, mit einem Tragrahmen (8;33), der mindestens drei Halte- und/oder Befestigungspunkte zur Anbindung des Trägergestells (30) an eine Fahrzeugstruktur aufweist, angebracht sind.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtkraftbegrenzer jeweils ein im Wesentlichen kreiszylinderförmiges Verformungselement (106) umfassen, dessen Außendurchmesser etwas größer als der Innendurchmesser einer Durchzugsöffnung (112) ist, die fest mit dem Trägergestell (111;61) verbunden ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verformungselement von einem Metalldrahtstück (102) gebildet wird, das einen Verformungsabschnitt (106) und einen Befestigungsabschnitt (104) umfasst, wobei der Verformungsabschnitt (106) einen größeren Außendurchmesser als der Befestigungsabschnitt (104) aufweist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtkraftbegrenzer jeweils eine im Wesentlichen kreiszylindermantelförmige Hülse (120) umfassen, an deren einem Ende ein im Wesentlichen kreisrundes Durchzugselement (124) angeordnet ist, dessen Außendurchmesser etwas größer als der Innendurchmesser der Hülse (120) ist und das über ein Verbindungselement (126) mit einem Sicherheitsgurt verbindbar ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (120) eine Sollbruchlinie (132) aufweist, die in Längsrichtung der Hülse verläuft.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Gurtkraftbegrenzern jeweils eine Aufnahme (130) zum Einklinken eines Sicherheitsgurts befestigt ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägergestell (6;30) einen insbesondere geschlossenen Tragrahmen (8;33) umfasst, der im Bereich der Rückenlehne fixierbar beziehungsweise fixiert ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen (8;33) zwei Befestigungspunkte aufweist, mit denen der Tragrahmen an zwei fahrzeugfesten Befestigungsstellen (17,18) befestigbar beziehungsweise befestigt ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzeugfesten Befestigungsstellen (17,18) an den Enden von zwei Bügeln ausgebildet sind, die zwischen Rückenlehne (4) und Sitzfläche (2) an der Fahrzeugstruktur angebracht sind.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungspunkte (53,54) an dem Tragrahmen (33) von zwei Rastarmen (51,52) mit Schnappverschlüssen gebildet werden.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen (8;33) mindestens einen Haltepunkt (23;77) aufweist, durch den der Tragrahmen im Bereich des freien Endes der Rückenlehne (4) fixierbar ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen (8;33) zwei Haltepunkte (27,28;72,73) aufweist, durch die der Tragrahmen an einer Kopfstützeinrichtung fixierbar ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen (8;33) zwei Hauptlängsträger (11,12;31,32) umfasst, die im eingebauten Zustand des Trägergestells im Bereich der Rückenlehne (4) angeordnet sind und zur Befestigung von Seitenschutzpolstern (81,82) dienen beziehungsweise an denen Seitenschutzpolster (81,82) befestigt sind.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hauptlängsträger (31,32) an ihren der Sitzfläche (2) zugewandten Enden (38,39) in einem geringeren Abstand zueinander angeordnet sind als an ihren der Sitzfläche (2) abgewandten Enden (41,42).
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hauptlängsträger (31,32) an ihren der Sitzfläche (2) zugewandten Enden (38,39) durch einen Sitzflächenquerträger (48) miteinander verbunden sind.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Sitzflächenquerträger (48) zwei Rastarme (51,52) ausgehen.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Sitzflächenquerträger (48) und den der Sitzfläche (2) zugewandten Enden (38,39) der beiden Hauptlängsträger (31,32) jeweils ein Verbindungselement (44,45) angeordnet ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Sitzflächenquerträger (48) und/oder den Verbindungselementen (44,45) zwischen dem Sitzflächenquerträger (48) und den der Sitzfläche (2) zugewandten Enden (38,39) der beiden Hauptlängsträger (31,32) ein Sitzkissen (91) befestigt beziehungsweise befestigbar ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass in den Hauptlängsträgern (11,12;31,32) mehrere Durchgangslöcher (25,26;34-37) vorgesehen sind.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass, in Richtung der Längsachsen der Hauptlängsträger (31,32) betrachtet, zwischen den beiden Hauptlängsträgern (31,32) zwei Hilfslängsträger (61,62) angeordnet sind, die im eingebauten Zustand des Trägergestells (30) im Bereich des freien Endes der Rückenlehne (4) angeordnet sind und zur Befestigung der Kopfschutzpolster (88,89) dienen beziehungsweise an denen die Kopfschutzpolster (88,89) befestigt sind.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hilfslängsträger (61,62) an ihren der Sitzfläche (2) zugewandten Enden in einem geringeren Abstand zueinander angeordnet sind als an ihren der Sitzfläche (2) abgewandten Enden.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hilfslängsträger (61,62) an ihren der Sitzfläche (2) abgewandten Enden durch einen Kopfstützenquerträger (70) miteinander verbunden sind.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Kopfstützenquerträger (70) ein Halteelement (75) ausgeht, das an einer an der Fahrzeugstruktur vorgesehenen Befestigungsstelle befestigbar oder befestigt ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kopfstützenquerträger (70) mindestens eine Ausnehmung (72,73) für eine Kopfstützeinrichtung, insbesondere für mindestens ein Tragelement (100) einer Kopfstütze (98), vorgesehen ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Hauptlängsträgern (31,32) und den Hilfslängsträgern (61,62) jeweils ein Verbindungselement (56,57) angeordnet ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Hilfslängsträgern (61,62) und dem Kopfstützenquerträger (70) jeweils ein Verbindungselement (67,68) angeordnet ist.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass in den Hilfslängsträgern (61,62) mehrere Durchgangslöcher (64,65) vorgesehen sind.
5-Punkt-Kindersicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 8 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Gestalt des Tragrahmens (8;33) an die Rückenlehne (4) angepasst ist.