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Für Sicherheitsgurt-Vorrichtungen ist es in der Regel anzustreben, die Verletzungsgefahren der Insassen möglichst gering zu halten.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung bereitzustellen, die die obige Problemstellung löst, so dass bei einem Unfall die Wahrscheinlichkeit einer Verletzung bei den Insassen verringert wird.
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Die erfindungsgemäße Sicherheitsgurt-Vorrichtung weist auf ein Gurtband und einen oberen Bereich aufweisenden Schultergurt, wobei der obere Bereich des Schultergurtes in der Vertikalen und/oder in der Horizontalen, beispielsweise und insbesondere im Wesentlichen orthogonal zur Fahrt- und Blickrichtung des Insassen und somit im Wesentlichen nach links bzw. nach rechts im Einsatz steuernd oder regelnd eingestellt wird. Erfindungsgemäß wird unter steuernder oder regelnder Einstellung jegliche Art der Steuerung und Regelung verstanden, so dass insbesondere elektronische, elektrische sowie mechanische Steuerungen und Regelungen mit erfaßt sind.
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Erfindungsgemäß wird unter dem Begriff ”Einsatz” sämtliche möglichen Zustände im Betrieb der Sicherheitsgurt-Vorrichtung, also im angelegten Zustand, verstanden. Insbesondere sind zeitlich gesehen die unmittelbar vor einem Unfall, während eines Unfalls und nach dem Unfall liegenden Zeitphasen zu verstehen.
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Die Einstellungen können beispielsweise und insbesondere mittels elektrischer Stellmotoren und/oder mechanischer Elemente, wie beispielsweise und insbesondere Federelemente, realisiert werden.
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Beispielsweise und insbesondere ist durch die vertikale Einstellbarkeit/Verfahrbarkeit des oberen Bereichs des Schultergurtes, also eines Teils des Gurtbandes, gewährleistet, dass im Einsatz vor einem Unfall die höchste Höhe, die für den Insassen erkannt oder vorgegeben oder selbst eingestellt wird, verwendet wird, um bei einem Unfall, beispielsweise einem Frontalzusammenstoß oder seitlichen Zusammenstoß, der obere Bereich des Schultergurtes und somit in vielen Fällen das das Gurtband führende obere Gurtbandumlenkelement, nach unten verfährt – somit in der Vertikalen einstellt wird –, um eine Verletzungsgefahr des Insassen beträchtlich zu verringern. Beispielsweise und insbesondere kann der obere Bereich des Schultergurtes und somit auch das obere Gurtbandumlenkelement (s. oben) weiter in der Vertikalen nach unten verfahren werden und somit in der Vertikalen eingestellt werden, um im Falle eines Überschlags den Insassen fest und sicher im Fahrzeugsitz zurückzuhalten und somit die Unfallgefahr beträchtlich zu verringern.
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Selbstverständlich ist es erfindungsgemäß auch möglich, nicht nur in der Vertikalen, sondern auch in der Horizontalen und somit seitlich – und in Fahrt- und Blickrichtung des Insassen gesehen nach links und rechts – den oberen Bereich des Schultergurtes einzustellen, um eine noch bessere Performance im Falle eines Unfalles bereitzustellen.
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In diesem Kontext ist es vorteilhaft, wenn der obere Bereich des Schultergurtes im Einsatz in der Vertikalen und/oder in der Horizontalen in mehrere Positionen einstellbar ist (s. oben), um eine personenspezifische oder fahrzeugspezifische oder aber unfallverlaufsspezifische Anpaßbarkeit bereitzustellen.
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Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Gurtbandvorstraffeinrichtung aufweist, die vor einem Unfall das Gurtband vorstrafft, um eine zusätzliche Sicherheitsfunktion bereitzustellen dahingehend, dass bereits im Vorfeld beispielsweise und insbesondere mittels über Sensoren erkannten Situationen, die zeitlich vor einem eventuellen Unfall liegen, bereits den Insassen präventiv im Fahrzeugsitz zu fixieren, um im Falle eines eventuell tatsächlich später auftretenden Unfalls dann eine bessere Performance im Sinne einer verletzungsfreien oder mit weniger Verletzungen einhergehenden Rückhaltung des Fahrzeuginsassen im Fahrzeugsitz bereitzustellen, insbesondere der Verringerung von Genickverletzungen.
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Eine solche Gurtbandvorstraffeinrichtung kann eine solche aus dem Stand der Technik bekannte sein, wobei beispielsweise und insbesondere vollinhaltlich auf die europäische Druckschrift
EP 1 551 676 B1 verwiesen wird.
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Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Gurtbandstraffeinrichtung aufweist, die bei einem Unfall das Gurtband strafft, um auch hier für diese Fälle eine bessere Performance hinsichtlich der Rückhaltung bereitzustellen, wobei es sich bei der Gurtbandstraffeinrichtung um eine solche aus dem Stand der Technik handeln kann, wobei hier vollinhaltlich beispielsweise und insbesondere auf die europäische Patentschrift
EP 0 755 340 B1 verwiesen wird.
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In der Praxis hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass nach Empfangen eines Vor-Unfallsignals der obere Bereich des Schultergurtes in der Vertikalen und/oder in der Horizontalen steuernd oder regelnd in eine Vor-Unfallposition eingestellt wird, nach Empfangen eines Vor-Unfallsignals das Gurtband mittels der Gurtbandvorstraffeinrichtung vorgestrafft wird, wobei a) im Falle eines Unfalls eine Gurtbandstraffeinrichtung das Gurtband zusätzlich strafft oder b) im Falle eines Nicht-Unfalles das Gurtband von der Gurtbandstraffvorrichtung freigegeben wird und der obere Bereich des Schultergurtes in einer Ausgangsposition verfahren wird.
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In diesem Kontext ist es besonders vorteilhaft, wenn im Falle eines Unfalls der obere Bereich des Schultergurtes in der Vertikalen und/oder in der Horizontalen steuernd oder regelnd in eine Unfallposition eingestellt wird, um somit quasi eine vollständige Berücksichtigung der möglichen Ist-Zustände und der jeweiligen Positionierungen zu realisieren.
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Es ist in diesem Kontext erfindungsgemäß von Vorteil, wenn bei einer Realisierung ohne Gurtbandvorstraffeinrichtung die erfindungsgemäße Vorrichtung derart ausgestaltet ist, dass im Falle eines Unfalls der obere Bereich des Schultergurtes in der Vertikalen und/oder in der Horizontalen steuernd oder regelnd eingestellt wird, und eine Gurtbandstraffeinrichtung das Gurtband strafft.
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Entsprechendes gilt für das beanspruchte erfindungsgemäße Verfahren und deren vorteilhafte Ausgestaltungen, so dass bezüglich der Gegenstände der Ansprüche 8 bis 14 vollumfänglich und sinngemäß auf die oben zu den entsprechenden Vorrichtungsansprüchen gemachten Ausführungen Bezug genommen wird.
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Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass es erfindungsgemäß und im Vergleich zum Stand der Technik auch etwas Besonderes ist, dass eine Gurtbandvorstraffeinrichtung und/oder eine Gurtbandstraffeinrichtung in der erfindungsgemäßen Sicherheitsgurt-Vorrichtung oder im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird zum Einstellen des oberen Bereichs des Schultergurtes in der Vertikalen und/oder in der Horizontalen, da auf diese Art und Weise die bei Aktivierung der Gurtbandvorstraffeinrichtung die auftretenden Zugkräfte sowohl für das Vorstraffen bzw. Straffen des Gurtbandes als auch für die Einstellung des oberen Bereiches des Schultergurtes in der Vertikalen und/oder in der Horizontalen Verwendung finden.
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Die Erfindung wird nunmehr anhand der nachfolgenden Figuren nicht beschränkend und beispielhaft erläutert, wobei die Figuren darstellen:
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1 – ein Gurtband mit einem oberen Bereich aufweisenden Schultergurt in fast querschnitthafter, skizzenhafter Darstellung;
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2 – einen vergrößerten Teilausschnitt des in 1 gezeigten oberen Schultergurtbereiches in Draufsicht;
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3 – skizzenhaft in Frontansicht eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem nicht aktivierten Zustand;
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4 – die in 3 dargestellte Vorrichtung in einem aktivierten Zustand;
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5 – die in 3 dargestellte Vorrichtung in Rückansicht;
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6 – die in 4 gezeigte Vorrichtung in Rückansicht;
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7 – eine skizzenhafte Ansicht einer ersten kinematischen Phase der in den 3 bis 6 gezeigten Ausführungsformen;
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8 – eine skizzenhafte Ansicht einer weiteren kinematischen Phase der in den 3 bis 6 gezeigten Ausführungsformen;
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9 – eine skizzenhafte Ansicht einer weiteren kinematischen Phase der in den 3 bis 6 gezeigten Ausführungs formen;
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10 – eine skizzenhafte Ansicht einer weiteren kinematischen Phase der in den 3 bis 6 gezeigten Ausführungsformen;
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11 – eine skizzenhafte Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform der in den 7 bis 10 gezeigten erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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12 – eine zweite kinematische Phase der in 11 gezeigten Vorrichtung;
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13 – eine dritte kinematische Phase der in 11 gezeigten Vorrichtung;
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14 – eine skizzenhafte Darstellung weiterer Elemente der in den 7 bis 13 gezeigten Vorrichtung;
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15 – eine weitere kinematische Phase der in 14 gezeigten Vorrichtung;
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16 – ein Zeitdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Gurtband-Vorstraffeinrichtung;
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17 – ein Zeitdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Gurtband-Straffeinrichtung.
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In 1 ist skizzenhaft ein Fahrzeuginsasse in einem Fahrzeugsitz zu erkennen, der angeschnallt ist, wobei ein oberer Bereich eines Schultergurtes 2 als Teil eines Gurtbandes 1 von der (nicht gezeigten), jedoch in 2 gezeigten, B-Säule eines Fahrzeugs umgelenkt am Hals- und Nackenbereich des Fahrzeuginsassen verläuft und im Beckenbereich ein Beckengurt 3 des Gurtbandes 1 den Insassen zusätzlich fixiert. Ein Gurtumlenker 4 (s. 2) ist in der Vertikalen und somit der Höhe nach verstellbar in mehrere Positionen, nämlich einer obersten Position P1, einer mittleren Position P2 und einer unteren Position P3. Die Position P1 stellt die auf den Fahrzeuginsassen angepaßte Position während der Fahrt/des Einsatzes dar. Position P2 stellt die Position dar, die steuernd oder regelnd eingestellt wird im Falle eines Frontalzusammenstoßes oder eines seitlichen Zusammenstoßes. Position P3 stellt die Position dar, die steuernd oder regelnd eingestellt wird im Falle eines Überschlags. Die Position P1 kann bei Vorhandensein einer Gurtband-Vorstraffeinrichtung auch die Position darstellen, die vorgesehen ist als die eigentliche Gurtband-Vorstraffposition, so dass zeitlich gesehen vor Erkennen einer möglichen Unfallsituation und Aktivieren der Gurtband-Vorstraffeinrichtung die eigentliche Grundposition des Gurtbandumlenkelementes 4 beispielsweise und insbesondere oberhalb der aufgezeigten Position P1 vorgesehen sein kann.
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Durch die Höheneinstellbarkeit des oberen Bereichs des Schultergurtes 2 wird auf diese Art und Weise eine Anpaßbarkeit der Höhe nach vorgenommen, um optimale Rückhalteergebnisse bei geringsten und insbesondere Nackenverletzungen bereitzustellen.
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In den 3 und 4 bzw. 5 und 6 ist eine Variante zu der in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen dargestellt, bei der eine Einstellbarkeit des oberen Bereiches des Schultergurtes 2 in der Horizontalen und somit im Wesentlichen in Bezug auf den Fahrersitz von außen nach innen und umgekehrt (oder von links nach rechts oder umgekehrt) möglich ist. In 3 ist die normale Position des oberen Bereiches des Schultergurtes 2 des Gurtbandes 1 zu erkennen (außen), wobei in 4 die Position des oberen Bereiches des Schultergurtes 2 des Gurtbandes 1 bei aktivierter Gurtbandvorstraffeinrichtung dargestellt ist. In dieser Position ist der obere Bereich des Schultergurtes 2 nach innen in Richtung Hals- und Nackenbereich des Fahrzeuginsassen angeordnet. Auf diese Art und Weise ist es möglich, die Gefahr einer Nackenbereichsverletzung des Fahrzeuginsassen in Einzelfällen zu reduzieren.
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In den 5 und 6 sind rückwärtige Ansichten der in den 3 und 4 gezeigten Vorderansichten zu erkennen, wobei an der Rückseite des Fahrzeugsitzes eine Retraktoreinrichtung 5, also eine Einrichtung zum Einziehen des Gurtbandes 1, angeordnet ist.
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In den 7 bis 10 ist beispielhaft eine mögliche Ausführungsform hinsichtlich der Einstellung des oberen Bereiches des Schultergurtes 2 dargestellt. In 7 ist schematisch und im Querschnitt zu erkennen, dass das Gurtbandumlenkelement 4 in einem Führungselement 6 mittels eines Blockierelementes 7 in einer Ausgangsposition fixiert wird, wobei nach Aktivierung der Gurtbandvorstraffeinrichtung das Element 7 keine Fixierung mehr auf das Gurtbandumlenkelement 4 ausübt, so dass aufgrund der angelegten Kraft der Gurtbandvorstraffeinrichtung sowohl eine Bewegung in der Vertikalen nach unten als auch in der Horizontalen nach innen (hier: nach links) stattfindet (s. 8 und 9), um dann in eine Endposition (s. 10) zu gelangen, so dass das Gurtband 1 im oberen Bereich des Schultergurtes 2 näher am Nackenbereich des Fahrzeuginsassen anliegt und somit zu einer besseren Unfall-Performance führt.
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In den 11 bis 13 sind unterschiedliche kinematische Phasen, nämlich Startphase, Übergangsphase sowie Endphase (Unfall) einer im Vergleich zu den 7 bis 10 alternativen Ausführungsform dargestellt. In der Normalposition ist das Gurtbandumlenkelement 4 arretiert über einen in einer Materialausnehmung 9 eines Fixierungselementes 8 sitzenden Materialvorsprungs 10, wobei Federelemente 17 sich abstützen zwischen einem oberen Teil 12 und einem unteren Teil 11 des Gurtbandumlenkelementes 4. Bei Aktivierung und somit Applikation einer Zugkraft auf den oberen Teil 12 des Elementes 4 übertragen die Federelemente 17 einen Teil der applizierten Kraft auf den unteren Teil 11 des Elementes 4, so dass die seitliche Vektorkomponente der angelegten Kraft des Gurtbandes 1 zu einer seitlichen Verschiebung des Elementes 4 und somit auch des Gurtbandes 1 nach innen (hier: nach links) führt, da der Materialvorsprung 10 dann nicht mehr formschlüssig in der Materialreduzierung 9 des Elementes 8 angeordnet ist.
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In den 14 und 15 ist eine weitere alternative Ausgestaltung in Bezug auf die 11 bis 13 dargestellt, wobei in diesem Fall in der Normalposition das Gurtbandumlenkelement 4 mittels eines Federelementes 14 in der Führungskulisse 13 des Führungselementes 15 fixiert ist. Bei Anlegen einer Zugkraft mittels der Gurtbandvorstraffeinrichtung wird aufgrund der Kräfte, die sowohl nach unten als auch seitlich nach innen (hier: nach links) wirken, das Gurtbandumlenkelement 4 nach innen (hier: nach links) gezogen, wobei das Federelement 14 gestaucht wird, um bei Deaktivierung der Gurtbandvorstraffeinrichtung automatisch das Gurtbandumlenkelement 4 wieder in seine Normalposition nach außen (hier: nach rechts) zurückzuschieben.
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In 16 ist ein Zeitdiagramm einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erkennen, bei dem bei Erkennen einer möglichen Unfallsituation ein Vor-Unfallsignal beispielsweise das Element 7, in jedem Fall somit ein Sperr- und Fixierungselement, aktiviert wird, um anschließend die Gurtbandvorstraffeinrichtung zu aktivieren, wobei im Anschluß daran das Gurtbandumlenkelement 4 in die jeweilige Unfallpositon gebracht wird (eingestellt wird), um anschließend das Gurtband am Retraktor vorzustraffen. Nach einem Unfall wird unmittelbar daraufhin die Gurtbandstraffeinrichtung aktiviert, wobei bei nicht-stattgefundenem Unfall die Gurtbandvorstraffeinrichtung wieder deaktiviert und somit Gurtband freigegeben wird, wobei im Anschluß daran das Gurtbandumlenkelement 4 der Höhe nach wieder in die Normalposition verbracht wird/eingestellt wird.
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In 17 ist schließlich eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erkennen, bei der nach einem Unfall ein Fixierungselement aktiviert wird in Bezug auf die Höheneinstellbarkeit des Gurtbandumlenkelementes, um im Anschluß daran die Gurtbandstraffeinrichtung zu aktivieren, um mit Hilfe der dadurch applizierten Kraft das Gurtbandumlenkelement in seine Unfallposition zu verbringen/einzustellen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1551676 B1 [0010]
- EP 0755340 B1 [0011]
