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Die
Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurt mit einer Aufrolleinrichtung
für ein
Gurtband und einer Sperrvorrichtung, die das Aufrollen und das Abrollen
des Gurtbandes trägheitsabhängig sperrt.
Ein solcher Sicherheitsgurt ist insbesondere in Kraftfahrzeugen
vorgesehen.
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Bei
so genannten Automatikgurten wird eine Beweglichkeit des Gurtbandes
gesperrt, wenn eine bestimmte Beschleunigung auf das Gurtband wirkt. Dabei
wird über
eine Gurtbandabtastung eine Schwungradträgheit abgetastet, so dass das
Gurtband gegen ein Abrollen oder Abziehen durch Beschleunigung anstelle
durch Geschwindigkeit gesperrt werden kann. Diese Trägheitsabtastung
arbeitet unabhängig
von der Laufrichtung einer Aufrolltrommel und somit unabhängig von
der Bewegungsrichtung des Gurtbandes. Daher wird grundsätzlich ein
Sperren eingeleitet, wenn die Beschleunigung des Gurtbandes größer als
ein Abtastwert ist, sowohl beim Abrollen als auch beim Aufrollen.
Wenn das Gurtband während
des Einziehens plötzlich
stoppt und eine weitere Bewegung unterbunden wird, wird eine hohe
negative Beschleunigung abgetastet und der Sperrmechanismus ausgelöst. Somit
besteht die Gefahr, dass die Aufrolleinrichtung sperrt, wenn nahezu
das gesamte Gurtband auf der Trommel aufgerollt ist, so dass sich
das Gurtband nicht mehr abrollen lassen kann und eine Lösung der
Sperre durch weiteres Aufrollen nicht möglich ist, da der verbliebene
Aufrollweg zu kurz ist.
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Um
eine solche Sperrsituation im aufgerollten Zustand zu verhindern,
wird in der
DE 37 05
455 A1 eine Gurtbremse vorgeschlagen, die mit einem Einziehrahmen
gekoppelt ist und ein schwenkbares Bremsteil mit einem Finger aufweist,
der über
den äußeren Umfang
des Sicherheitsgurtes auf der Trommel läuft. Das Bremsteil hat einen
Abschnitt, der, wenn sich die Trommel mit dem Gurtband füllt, so
geneigt wird, dass er in Reibschlusseingriff mit einer Fläche des
Sicherheitsgurtes kommt und die Einziehgeschwindigkeit verzögert, so
dass es nicht zu einer abrupten Negativbeschleunigung kommt. Diese
Einrichtung, bei der mit zunehmendem Trommelumfang die Bremswirkung
erhöht
wird, ist relativ komplex aufgebaut.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen Sicherheitsgurt mit einer
Aufrolleinrichtung bereitzustellen, mit der wirksam ein Verriegeln
des Sicherheitsgurtes im aufgerollten Zustand auf einfache Weise
vermieden werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe durch einen Sicherheitsgurt mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind
in den abhängigen
Ansprüchen
beschrieben.
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Der
erfindungsgemäße Sicherheitsgurt
mit einer Aufrolleinrichtung für
ein Gurtband und einer Sperrvorrichtung, die das Aufrollen und das
Abrollen des Gurtbandes trägheitsabhängig sperrt
sieht vor, dass das Gurtband eine Verdickung aufweist und dem Gurtband
zumindest ein Kontaktelement zugeordnet ist, das der Aufrolleinrichtung
vorgelagert ist und beim Einrollen mit der Verdickung in Wechselwirkung
tritt und das Gurtband abbremst. Statt einer federbelasteten Bremseinrichtung,
die in Abhängigkeit von
dem Umfang einer Gurttrommel eine Bremskraft auf das Gurtband aufbringt,
wird auf einfache Art und Weise durch eine an dem Gurtband angeordnete Verdickung,
die mit einem Kontaktelement in Wechselwirkung tritt, verhindert,
dass erst kurz vor dem vollständigen
Aufrollen des Gurtbandes auf der Aufrolleinrichtung eine wohl negative
Beschleunigung detektiert wird und dementsprechend eine Verriegelung
aktiviert wird. Dazu ist es vorgesehen, dass die Verdickung und
das Kontaktelement vor einem vollständigen Aufrollen des Gurtbandes
auf der Aufrolleinrichtung in Kontakt treten und entweder das Gurtband
so abbremsen, dass keine Sperrwirkung auftritt oder dass noch so
viel Gurtband aufzurollen ist, dass nach dem Sperren eine Entriegelung
der Sperreinrichtung erfolgen kann.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kontaktelement in
Gestalt einer Spaltführung
ausgebildet ist, in der das Gurtband geführt ist. Im angelegten Zustand
läuft das
Gurtband mit einer einfachen Materialstärke durch die Spaltführung, wobei
das einlagige Gurtband mit einem geringen Spiel innerhalb der Spaltführung geführt ist.
Das Spiel ist so ausgebildet, dass bei Auftreffen der Verdickung auf
das Kontaktelement das Gurtband oder die Verdickung an die Wandung
der Spaltführung
gedrückt wird,
so dass ein sanftes Abbremsen des Gurtbandes erfolgt. Das Kontaktelement
kann dabei federnd gelagert und als Federarm ausgebildet sein, beispielsweise
auch als ein separater Federarm, der unabhängig von dem Umfang der Aufrolleinrichtung
bei Kontakt mit der Verdickung an dem Gurtband eine Bremswirkung
herbeiführt,
um eine Verriegelung der Aufrolleinrichtung im eingerollten Zustand
zu verhindern.
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Das
Kontaktelement kann in einer Gurtführung angeordnet oder als eine
solche ausgebildet sein, wobei zum Unterstützen einer sanften Abbremsung
das Kontaktelement eine Einlaufschräge in Richtung auf die Aufrolleinrichtung
aufweist. Durch eine solche Einlaufschräge ist es möglich, den Bremsvorgang langsam
einzuleiten und ein schlagartiges Abbremsen zu vermeiden. Alternativ
oder ergänzend
kann auch die Verdickung eine Einlaufschräge aufweisen.
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Die
Verdickung kann als ein in dem Gurtband eingebrachter Knopf, eine
Gewebeverstärkung
oder Aufdoppelung, eine partielle Verbreiterung oder als ein anderweitiges
Formschlusselement ausgebildet sein, das auf oder in dem Gurtband
angeordnet ist und eine Verdickung in einer Ausdehnung des Gurtbandes
senkrecht zu der Aufrollrichtung bewirkt. Als Verdickung wird auch
eine Verbreiterung angesehen.
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Die
Verdickung ist dabei so ausgebildet, dass sie mit dem Kontaktelement
in einer Art und Weise wechselwirkt, dass die Verdickung eingeklemmt
oder das Gurtband senkrecht zur Gurtbewegungsrichtung ausgelenkt
wird. Durch das Einklemmen oder das Auslenken wird die Gurteinzugsgeschwindigkeit
reduziert und eine trägheitsabhängige Verriegelung
der Aufrolleinrichtung verhindert.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kontaktelement eine
erste Kontaktfläche aufweist,
die der Verdickung zugeordnet ist und die zunächst beim Aufrollen des Gurtbandes
in Kontakt mit der Verdickung tritt. In Aufrollrichtung hinter der ersten
Kontaktfläche
ist ein Einführbereich
angeordnet, der sich an die erste Kontaktfläche anschließt, in den
die Verdickung einführbar
ist. Dies führt
dazu, dass eine erste Abbremsung durch die erste Kontaktfläche vorgenommen
wird und darüber
hinaus ein Weg bis zu einem Anschlag am Ende eines Einführbereiches
zur Verfügung
gestellt wird, der es ermöglicht,
dass das Gurtband nachgeführt
und dadurch die Sperrung der Aufrolleinrichtung aufgehoben wird.
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Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der beigefügten
Figuren näher erläutert. Es
zeigen:
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1 – eine seitliche
Schnittdarstellung einer ersten Einzugsbremse;
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2 – eine Variante
der 1;
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3 – eine Einzugsbremse
mit einer Schikane;
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4 – eine Einzugsbremse
mit einer ersten Kontaktfläche
und einem Einführbereich;
sowie
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5 – eine Variante
der Einzugsbremse.
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1 zeigt
einen Teil eines Sicherheitsgurtes mit einem Gurtband 1,
an dem eine Verdickung 2 in Gestalt eines daran befestigten
Knopfes oder einer Leiste angeordnet ist. Dieses Gurtband 1 kann
von einer nicht dargestellten Aufrolleinrichtung aufgerollt und
abgerollt werden. Diese Aufrolleinrichtung sperrt bei Auftreten
großer
Beschleunigungen, beispielsweise im Falle eines Unfalles, das Abrollen,
sodass ein Sitznutzer durch den gesperrten Sicherheitsgurt wirksam
zurückgehalten
wird. Bei langsamen Bewegungen, beispielsweise bei einem Nach-Vorne-Beugen
oder während
des normalen Fahrbetriebes, löst die
Sperrvorrichtung nicht aus, so dass eine bequeme Bewegung innerhalb
des Fahrzeuges möglich
ist. Wird das Gurtband 1 aufgerollt, bewegt es sich in Pfeilrichtung
in Richtung auf die Gurtführung 4,
an der ein Kontaktelement 3 in Gestalt einer Spaltführung ausgebildet
ist. Beim Aufrollen läuft
das Gurtband 1 durch die Spaltführung 3 der Gurtführung 4 hindurch,
bis die Verdickung 2 in Kontakt mit dem Kontaktelement 3 tritt.
Das Gurtband 1 wird abgebremst und tritt in einen schmalen
Schlitz ein, der von dem Kontaktelement 3 ausgebildet ist.
Der Schlitz wird durch elastische Arme des Kontaktelementes 3 gebildet.
Wird das Gurtband 1 so weit aufgerollt, dass die Verdickung 2 in
Kontakt mit den Kontaktelementen 3 tritt, geben die elastischen
Arme nach, wobei sich aufgrund der einseitigen Lagerung an der der Kontaktstelle
abgewandten Seite die Reibung zwischen der Verdickung 2,
beispielsweise einem Kunststoffknopf, und den elastischen Armen
zunehmend erhöht.
Dadurch wird das Gurtband 1 langsam bis zum Stillstand
abgebremst, sodass eine ungewollte Verriegelung beim Aufrollen des
Gurtbandes 1 nicht auftritt.
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In
der 2 ist der Sicherheitsgurt mit einem Gurtband und
einer Aufrolleinrichtung 5 gezeigt, in der gleichzeitig
ein Verriegelungsmechanismus angeordnet ist, der ein Aufrollen oder
Abrollen des Gurtbandes 1 bei Überschreiten eines vorgegebenen
Beschleunigungswertes sperrt. Auch hier läuft das Gurtband 1 durch
ein als Spaltführung
ausgebildetes Kontaktelement 3, wobei das Kontaktelement 3 in
der Gurtführung 4 integriert
ist. Durchläuft
die Verdickung den Spalt des Kontaktelementes 3, wird die
Reibung zwischen dem Kontaktelement 3 und dem Gurtband 1 erhöht, wodurch
die Aufrollgeschwindigkeit sanft abgebremst und eine Verriegelung
verhindert wird.
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In
der 4 ist in Draufsicht ein Gurtband 1 mit
einem darauf befestigten Kunststoffknopf 2 als Verdickung
gezeigt. Das Gurtband 1 läuft durch eine Gurtbandführung 4,
in der als Kontaktelement 3 eine Schikane ausgebildet ist.
Wird die Verdickung 2 durch die Gurtbandführung 4 hindurchgeführt, tritt
sie mit einer Umlenkeinrichtung oder Führungsfläche in Kontakt, so dass eine
senkrecht zur Bewegungsrichtung ausgerichtete Ablenkbewegung stattfindet. Durch
die seitliche Verlagerung des Knopfes 2 erhöht sich
der Widerstand gegen das Aufrollen, weil der Kunststoffknopf seitlich
zusammen mit dem Gurtband 1 verlagert wird. Dadurch wird
das Gurtband 1 abgebremst. Sollte eine Verriegelung auftreten,
kann diese dadurch gelöst
werden, dass das Gurtband 1 weiter zurückgezogen wird, wodurch sich
die Verriegelung löst.
In der Entriegelungsstellung nimmt der Knopf 2 die obere
Position ein.
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In
der 4 ist eine weitere Variante des Sicherheitsgurtes
mit der Einzugsbremse gezeigt, bei der eine erste Kontaktfläche 6 an
einem federnden Arm angeordnet ist. Die Kontaktfläche 6 ist
einer Verdickung 2 in Gestalt einer Kunststoffleiste oder
eines Kunststoffknopfes zugeordnet und Teil einer Gurtführung 4.
Wird das Gurtband 1 zurückgezogen,
tritt die Verdickung 2 in Kontakt mit der ersten Kontaktfläche 6,
die schräg
ausgerichtet ist und eine Einlaufschräge bildet. Je nach Aufrollgeschwindigkeit
und Neigungswinkel der ersten Kontaktfläche, kann eine Verriegelung
auftreten oder ein sanftes Abbremsen erfolgen. Durch weiteres Zurückziehen
des Gurtbandes 1 in Pfeilrichtung gelangt der Knopf 2 oder
die Verdickung in einen Einführraum 7,
da der Arm, an dem die erste Kontaktfläche 6 angeordnet ist,
elastisch nach unten ausfedert. Dadurch wird es dem Gurtband ermöglicht,
eine ausreichende Strecke, z. B. 10 bis 15 mm, in Aufrollrichtung
nachzugeben, so dass eine eventuell aufgetretene Verriegelung gelöst ist.
Wenn der Sicherheitsgurt angelegt wird, kann die Verdickung 2 aufgrund
der elastischen Ausbildung des Lagerarmes, an dem die erste Kontaktfläche 6 angeordnet ist,
einfach und ohne Störung
aus dem Einführbereich 7 herausgezogen
werden.
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In
der 5 ist eine Variante de Erfindung dargestellt,
bei der das Gurtband 1 eine Verdickung 2 aufweist,
die als eine Verbreiterung ausgebildet ist. Läuft das Gurtband 1 durch
die Gurtführung 4,
trifft die Verbreiterung 2 auf das parallel zu der Aufrollrichtung
ausgerichtete Kontaktelement 3. Das Gurtband 1 liegt
dann an dem Kontaktelement 3 an und wird zusammengedrückt. Die
Reibung zwischen dem Gurtband 1 und dem Kontaktelement 3 erhöht sich und
das Gurtband 1 wird kurz vor dem vollständigen Aufrollen allmählich verzögert, wodurch
sich eine Verriegelung des nicht dargestellten Sperrmechanismus
verhindern lässt.