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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsgurteinrichtung mit einem Endbeschlagstraffer mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
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Bei Sicherheitsgurteinrichtungen mit Endbeschlagstraffern besteht grundsätzlich das Problem, dass der Endbeschlagstraffer und die übrigen Bestandteile der Sicherheitsgurteinrichtung, wie z.B. der Gurtaufroller und der Sicherheitsgurt aus Montagegründen getrennt bei dem Fahrzeughersteller angeliefert werden oder getrennt an verschiedenen angelieferten Teilen, wie z.B. an dem Fahrzeugsitz vormontiert werden. Das Ende des Sicherheitsgurtes kann dann erst beim Fahrzeughersteller mit dem Endbeschlagstraffer verbunden werden, wenn sowohl der Endbeschlagstraffer als auch der Gurtaufroller mit dem Sicherheitsgurt an dem Fahrzeug montiert sind. Da die Montagezeit ein sehr wichtiges Kriterium für die Herstellungszeit des Kraftfahrzeuges ist, sollte die Montage möglichst schnell vorzunehmen sein. Außerdem sollte der Montagevorgang so einfach gestaltet sein, dass eine fehlerhafte Montage auch bei sehr schnell vorzunehmenden Handgriffen möglichst ausgeschlossen ist.
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Aus der
DE 103 13 551 B3 ist bereits ein Endbeschlagstraffer mit einer hohlen Gurtwelle bekannt, welche einen Schlitz aufweist, durch den das mit einem Stift verdickte Gurtende seitlich einführbar ist. Nach dem Einführen des Endes wird der Schlitz seitlich mit einem Sicherungsbügel verschlossen, so dass der Sicherheitsgurt nicht aus der Gurtwelle herausrutschen kann. Das durch den Stift verdickte Gurtende ist dicker als die Weite des Schlitzes ausgeführt, so dass das Gurtende anschließend zugfest an der Gurtwelle festgelegt ist. Aus diesem Grund muss nur das Gurtband seitlich in den Schlitz und das mit dem Stift verdickte Gurtende seitlich in den freien Querschnitt des Hohlraumes der Gurtwelle eingeführt werden. Die Gurtwelle selbst ist drehbar in einem Rahmen gelagert, welcher zum Einführen des Sicherheitsgurtes daher ebenfalls geschlitzt ausgeführt ist. Die Schlitze der Gurtwelle und des Rahmens müssen für die Montage fluchtend ausgerichtet sein, so dass die Montage des Sicherheitsgurtes nur in einer bestimmten Stellung der Gurtwelle möglich ist. Ferner wird der Rahmen durch den Schlitz nachteilig geschwächt, so dass dieser zur Aufnahme der Zugkräfte im Unfall mit einer entsprechend größeren Wandstärke ausgeführt sein muss. Ferner sollte der Schlitz in dem Rahmen so ausgerichtet sein, dass er die Festigkeit des Rahmens in Zugrichtung des Sicherheitsgurtes so wenig wie möglich verringert. Daraus ergibt sich, dass der Schlitz an der zu dem herausgeführten Sicherheitsgurt entgegengesetzten Seite des Rahmens angeordnet ist, und der Sicherheitsgurt zur Montage an dem Endbeschlagstraffer erst um einen Winkel von ungefähr 180 Grad um die Gurtwelle herum geschlungen werden muss. Insgesamt ist die Montage daher aufwendig und erfordert neben einer gewissen Geschicklichkeit auch bestimmte Fachkenntnisse der montierenden Person.
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Aus der
DE 100 49 003 A1 ist eine Sicherheitsgurtanordnung bekannt, bei der ein Ende eines Sicherheitsgurtes mittels einer Zunge unmittelbar in einer Spule festgelegt ist. Die Spule ist Teil einer Verankerungseinheit, welche zur Befestigung an einem Fahrzeugsitz vorgesehen ist. Bei der Verankerungsvorrichtung handelt es sich nicht um einen Endbeschlagstraffer, da hier offensichtlich keine Straffeinrichtung vorgesehen ist, welche bei einer Aktivierung eine hohle Gurtwelle in Aufwickelrichtung antreibt. Es handelt sich um einen Endbeschlag, welcher mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung versehen ist, um einen kraftbegrenzten Gurtauszug zu ermöglichen.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Sicherheitsgurteinrichtung mit einem Endbeschlagstraffer der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welche einfacher zu montieren sein soll.
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Erfindungsgemäß wird zur Lösung der Aufgabe eine Sicherheitsgurteinrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie ein Endbeschlagstraffer mit den Merkmalen von Anspruch 11 vorgeschlagen.
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Der Grundgedanke der vorgeschlagenen Erfindung ist darin zu sehen, dass in der hohlen Gurtwelle des Endbeschlagstraffers wenigstens ein Verriegelungselement vorgesehen ist, welches in einer Verriegelungsstellung in Zugrichtung des Sicherheitsgurtes formschlüssig gegenüber der hohlen Gurtwelle festlegbar oder festgelegt ist, und dass an dem Ende des Sicherheitsgurtes ein zugfest mit diesem verbundenes Beschlagteil vorgesehen ist, welches radial in den Einführschlitz einführbar ist, und welches an dem Verriegelungselement in der Verriegelungsstellung in Zugrichtung des Sicherheitsgurtes festlegbar ist, wobei in der Gurtwelle ein Einlegeteil vorgesehen ist, in dem ein Schlitz vorgesehen ist, in dem das Verriegelungselement während der Bewegung aus der Montagestellung in die Verriegelungsstellung geführt ist.
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Durch die vorgeschlagene Verwendung eines Verriegelungselementes in der hohlen Gurtwelle und die radiale Einführung des Beschlagteils in den Einführschlitz, kann das Ende des Sicherheitsgurtes mit dem Endbeschlagstraffer verbunden werden, ohne dass dazu ein Schlitz in dem Rahmen des Endbeschlagstraffers erforderlich ist. Der gesamte Endbeschlagstraffer kann dadurch mechanisch wesentlich steifer ausgebildet werden, oder es kann alternativ bei einer vorgegebenen Festigkeit ein Rahmen mit einer dünneren Wandstärke verwendet werden. Ferner erfolgt der gesamte Montagevorgang allein durch eine radiale Einführbewegung des Beschlagteils in den Einführschlitz, so dass die Montage insgesamt einfacher zu handhaben ist. Ferner wird durch die Verwendung des vorgeschlagenen Verriegelungselementes eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Beschlagteil und der Gurtwelle geschaffen, die anschließend nicht noch durch eine zusätzliche Sicherung gesichert werden muss.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigt:
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1: Endbeschlagstraffer mit einer Straffeinrichtung und einem Ende eines Sicherheitsgurtes vor dem Zusammenbau;
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2: Hohle Gurtwelle mit einem Einlegeteil und einem drehbaren Verriegelungsteil vor dem Zusammenbau;
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3a–3e: Einlegeteil mit Verriegelungselement in verschiedenen Ansichten und Stellungen;
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4a–4c: Einlegeteil mit drehbarem Verriegelungselement in verschiedenen Stellungen des Beschlagteils während der Einführbewegung;
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5a–5b: Beschlagteil mit Verriegelungselement in der Verriegelungsstellung;
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6: Eine Hälfte eines Verriegelungselementes in vergrößerter Darstellung;
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7: Endbeschlagstraffer mit zwei linear verschiebbaren Verriegelungselementen vor dem Zusammenbau;
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8a–8e: Endbeschlagstraffer aus 7 in verschiedenen Stellungen des Beschlagteils während der Einführbewegung;
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9: Endbeschlagstraffer aus 7 mit verriegeltem Beschlagteil;
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10a–10b: Endbeschlagstraffer mit zusätzlichem Sicherungsteil;
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11–15: Endbeschlagstraffer mit einem linear verschiebbaren Verriegelungselement vor und nach dem Zusammenbau und in verschiedenen Stellungen während des Montagevorganges.
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In der 1 ist eine erfindungsgemäße Sicherheitsgurteinrichtung mit einem Endbeschlagstraffer 1 zu erkennen, bei der ein Ende eines Sicherheitsgurtes mit einem in einer Schlaufe zugfest gehaltenen Beschlagteil 7 versehen ist. Der Endbeschlagstraffer 1 selbst umfasst eine drehbar in einem Rahmen 8 gelagerte Gurtwelle 3 und eine Straffeinrichtung 5. Die Straffeinrichtung 5 ist durch einen pyrotechnisch antreibbaren, nicht dargestellten Kolben gebildet, dessen Straffbewegung mittels eines Seils 6 über eine Kupplungshülse 4 auf die Gurtwelle 3 übertragbar ist.
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Die Gurtwelle 3 ist, wie in der 2 zu erkennen ist, als Hohlwelle mit einem Einführschlitz 3b ausgebildet, und weist außerdem zwei seitlich in den Wandungen der Gurtwelle 3 angeordnete Schlitze 3a auf. Die Gurtwelle 3 selbst kann z.B. aus einem formstabilen Kunststoff oder Stahlteil gebildet sein und sollte so bemessen sein, dass sie die im Rückhaltefall wirkenden Kräfte über den Rahmen 8 in die Struktur des Kraftfahrzeuges einleiten kann. In den Einführschlitz 3b wird ein Einlegeteil 9 mit einem Y-förmigen Querschnitt in Form eines Stahlstanzteils eingelegt, welches schließlich den Einführschlitz 3b verengt und auch als formstabile Auskleidung des Einführschlitzes 3b angesehen werden kann. Das Einlegeteil 9 ist ebenfalls mit seitlichen Schlitzen 9a versehen, wie z.B. in den 3a bis 3e zu erkennen ist, welche so bemessen und ausgerichtet sind, dass sie in der in dem Einführschlitz 3b angeordneten Stellung des Einlegeteils 9 mit den Schlitzen 3a der Gurtwelle 3 fluchten. Außerdem ist ein Verriegelungselement 10 vorgesehen, welches in dem Einlegeteil 9 angeordnet ist und zwar in einer Ausrichtung, in der es mit seitlich abragenden Fingern 10a und 10b in die Schlitze 9a und 3a des Einlegeteils 9 und der Gurtwelle 3 eingreift. An dem Boden des Einlegeteils 9 ist eine Feder 11 gehalten, welche sich mit zwei Armen 11a und 11b an dem Verriegelungselement 10 abstützt und dieses dadurch in eine in der 3b und 3c gezeigte Montagestellung drängt.
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Das Beschlagteil 7 weist zwei von einer Basisplatte 7e abragende, aufeinander zugerichtete Arme 7b und 7c auf, welche sich an ihren Enden konisch erweitern, so dass sie an der dem Verriegelungselement 10 zugewandten Seite jeweils eine schräge Anlagefläche aufweisen. Zwischen den Armen 7b und 7c wird dadurch jeweils eine Ausnehmung 7a und 7d gebildet, welche zur Aufnahme des Verriegelungselements 10 in der Verriegelungsstellung dienen.
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Das Verriegelungselement 10 weist zwei aus der Mitte des Verriegelungselementes 10 schräg nach außen verlaufende Ausnehmungen auf, welche jeweils in der Montagestellung des Verriegelungselementes 10 in Bezug zu den Armen 7b und 7c des Beschlagteils 7 eine schräge Anlagefläche 10c und 10d bilden.
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In den 4a bis 4c ist der Bewegungsablauf des Verriegelungselementes 10 während der Einführbewegung des Beschlagteils 7 in verschiedenen Stellungen des Beschlagteils verdeutlicht dargestellt. In der 4a befindet sich das Verriegelungselement 10 zunächst in der Montagestellung und das Beschlagteil 7 liegt mit den schrägen Anlageflächen der Arme 7c und 7d bzw. mit dessen schrägen Kanten an den schräg ausgerichteten Anlageflächen 10c und 10d bzw. deren Kanten an. Wird das Beschlagteil 7 in dieser Stellung weiter in Pfeilrichtung A eingeschoben, so wird das Verriegelungselement 10 aufgrund der aneinander anliegenden, schrägen Anlageflächen 10c und 10d an den Armen 7b und 7c gegen die von der Feder 11 ausgeübte Kraft in Pfeilrichtung B verdreht, bis sich das Verriegelungselement 10 in der Ebene der Ausnehmungen 7a und 7d befindet und durch die von der Feder 11 ausgeübte Federkraft entgegen der Pfeilrichtung B wieder zurückschwenken kann. Das Verriegelungselement 10 ist dabei mit zwei Nasen 10e versehen, die die Rückdrehbewegung des Verriegelungselementes 10 begrenzen und als Anschlag wirken.
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In der in der 4c dargestellten Verriegelungsstellung des Verriegelungselementes 10 greift dieses gleichzeitig in die Schlitze 3a und 9a der Gurtwelle 3 und des Einlegeteils 9 und in die Ausnehmungen 7a und 7d des Beschlagteils 7 ein, so dass das Beschlagteil 7 in Zugrichtung des Sicherheitsgurtes 2 formschlüssig mit der Gurtwelle 3 verbunden ist.
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Wie in den 5a und 5b zu erkennen ist, liegt das Verriegelungselement 10 in der Verriegelungsstellung mit einem Konturabschnitt 10f nach Art einer Verrastung an den Stirnseiten der Arme 7b und 7c an, so dass das Verriegelungselement 10 gegenüber dem Beschlagteil 7 zusätzlich zu der von der Feder 11 ausgeübten Federkraft dagegen gesichert ist, aus der Verriegelungsstellung ungewollt in Pfeilrichtung B zu verschwenken.
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Außerdem sind die Schwerpunkte 13 der in 6 dargestellten Hälften des Verriegelungselementes 10 so positioniert, dass sie seitlich zu einer durch den Schwenkmittelpunkt 12 verlaufenden Mittellinie 14 angeordnet sind. Die Mittellinie 14 verläuft durch den Schwenkmittelpunkt 12 und in der Verriegelungsstellung des Verriegelungselementes 10 parallel zu der Längsachse der Gurtwelle 3. Durch die so gewählte Massenverteilung wird bei auf das Verriegelungselement 10 einwirkenden Querbeschleunigungen automatisch ein Drehmoment auf das Verriegelungselement 10 ausgeübt, welches entgegen der Pfeilrichtung B auf das Verriegelungselement 10 wirkt, d.h. entgegen der Selbstöffnungstendenz des Verriegelungselementes wirkt.
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In der 7 ist eine alternative Ausführungsform der Erfindung zu erkennen, bei der zwei Verriegelungselemente 101 und 102 vorgesehen sind, welche durch eine zwischen den Verriegelungselementen 101 und 102 wirkende Feder 150 in eine Verriegelungsstellung federbelastet sind. Die Verriegelungselemente 101 und 102 sind in einem seitlichen Schlitz 9a des Einlegeteils 9 geführt und greifen in seitlich in einer Gurtwelle 30 vorgesehene Nuten 301 ein. Die Feder 150 wird außerdem durch ein in das Einlegeteil 9 eingelegtes Kunststoffteil 160 in Position gehalten. Die Gurtwelle 30 und das Einlegeteil 9 bilden nach der Montage zusammen eine Einheit, auf der der Sicherheitsgurt bei einer Aktivierung der in diesem Fall nicht dargestellten Straffeinrichtung aufgewickelt wird. Das Ende des Sicherheitsgurtes 2 ist mittels einer Schlaufe zugfest mit einem Beschlagteil 70 verbunden, welches durch eine in den 8a bis 8e gezeigte Einführbewegung in Pfeilrichtung A eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Sicherheitsgurt 2 und dem Einlegeteil 9 bzw. der Gurtwelle 30 über die Verriegelungselemente 101 und 102 schafft.
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Wie in der 8a zu erkennen ist, weist das Beschlagteil 70 ebenfalls zwei von einer Basisplatte 77 abragende, aufeinander zugewandte Arme 73 und 74 auf, welche zu der Basisplatte 77 hin jeweils eine Ausnehmung 75 und 72 begrenzen. Die Arme 73 und 74 sind an ihren dem Einlegeteil 9 zugewandten Seiten zu schrägen Flächen 71 und 76 geformt, so dass sie während der Einführbewegung in das Einlegeteil 9 die darin verschieblich geführten Verriegelungselemente 101 und 102 gegen die Federkraft der Feder 150 in Pfeilrichtung C zusammendrücken, bis die Verriegelungselemente 101 und 102 samt der Feder 150, wie in der 8d zu erkennen ist, durch den Spalt zwischen den Armen 73 und 74 hindurch treten können. Durch die sich anschließende fortgeführte Einführbewegung des Beschlagteils 70 gelangen die Verriegelungselemente 101 und 102 schließlich in die Ebene der Ausnehmungen 72 und 75, und werden aufgrund der wirkenden Federkraft in diese verdrängt, so dass sie anschließend mittelbar über das Beschlagteil 70 und das Einlegeteil 9 eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Sicherheitsgurt 2 und der Gurtwelle 30 bilden.
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Bei einer Zugbeanspruchung von dem Sicherheitsgurt 2 in Pfeilrichtung D zieht der Sicherheitsgurt 2 an den Verriegelungselementen 101 und 102, welche wiederum formschlüssig in das Einlegeteil 9 und die Gurtwelle 30 eingreifen. Zum Lösen der Verbindung können die Verriegelungselemente 101 und 102 manuell zusammengedrückt werden und das Beschlagteil 70 in umgekehrter Richtung aus dem Einlegeteil 9 herausgezogen werden.
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In den 11 bis 15 ist eine alternative Ausführungsform der Erfindung zu erkennen, welche in dem Verriegelungsprinzip sehr ähnlich der in den 7 bis 10 dargestellten Ausführungsform ist.
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Im Unterschied zu dieser Ausführungsform weist das Beschlagteil 70 der in den 11 bis 15 gezeigten Ausführungsform zwei von einer Basisplatte 77 abragende, einander zugewandte Arme 73 und 74 auf, die jeweils eine Ausnehmung 72 und 75 zu der Basisplatte 77 begrenzen, wovon aber nur ein Arm 73 mit einer schrägen Anlagefläche 76 versehen ist. An dem Einlegeteil 9 ist ferner ein Anschlagteil 103 vorgesehen, welches sich über einen in eine Öffnung 180 des Einlegeteils 9 eingreifenden Stift 170 gurtwellenfest abstützt. Das Anschlagteil 103 ist mit einer Führung 104 versehen, in der ein Verriegelungselement 101 verschiebbar geführt ist, welches sich über eine Feder 150 an dem Anschlagteil 103 abstützt. Das Verriegelungsteil 101 greift außerdem seitlich in einen Schlitz 9a des Einlegeteils 9 ein und ist dadurch formschlüssig in Zugrichtung des Sicherheitsgurtes 2 gegenüber dem Einlegeteil 9 festgelegt.
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Beim Einschieben des Beschlagteils 70 in das Einlegeteil 9 wird das Verriegelungselement 101 gegen die Federkraft der Feder 150 durch die Anlage der schrägen Anlagefläche 76 in die Führung 104 eingeschoben bis der Arm 73 an dem Verriegelungselement 101 vorbei gleiten kann und das Verriegelungselement 101 schließlich in der Ebene der Ausnehmung 75 zu liegen kommt. Aufgrund der von der Feder 150 ausgeübten Federkraft wird das Verriegelungselement 101 dann in die Ausnehmung 75 verdrängt und schafft dadurch eine formschlüssige Verbindung zu dem Beschlagteil 70 in Zugrichtung des Sicherheitsgurtes. Damit ist durch das in der in 14 gezeigten Verriegelungsstellung befindliche Verriegelungselement 101 eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Beschlagteil 70 und dem Einlegeteil 9 geschaffen. Der Arm 74 des Beschlagteils 70 dient in dieser Ausführungsform nur als Führungshilfe während der Montage und als Gegenlager in der Montagestellung, damit sich das Beschlagteil 70 nicht ungewollt selbsttätig löst.
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Das Anschlagteil 103 dient einerseits der Führung des Verriegelungselementes 101 und andererseits zur Abstützung des Verriegelungselementes 101 während des Verschiebens in der Montage. Dabei ist es wichtig, dass das Anschlagteil in Verschieberichtung des Verriegelungselementes 101 gurtwellenfest festgelegt ist, was hier durch den Stift 170 verwirklicht ist. Das Einlegeteil 9 kann auch in dieser Ausführungsform durch eine Gurtwelle 30 umfasst sein, wie dies in den in den 1 bis 10 gezeigten Ausführungsbeispielen der Fall ist. Sofern es jedoch möglich ist, den Sicherheitsgurt 2 direkt auf dem Einlegeteil 9 aufzuwickeln, kann auch das Einlegeteil 9 selbst als Gurtwelle angesehen werden.
