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Die Erfindung bezieht sich auf ein Gurtschloss für eine Steckzunge eines Fahrzeugsicherheitsgurtes mit einem Haltemechanismus zum Halten einer eingeführten Steckzunge und einem Gurtschlossgehäuse, das ein erstes Schalenteil und ein mit dem ersten Schalenteil verrastetes zweites Schalenteil umfasst, wobei an dem ersten Schalenteil ein stangenförmiges Rastelement angebracht ist, das entlang seiner Längsrichtung in eine Rastaufnahme des zweiten Schalenteils eingeschoben ist. Ein derartiges Gurtschloss ist aus der
DE 91 13 246 U1 bekannt.
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Ein anderes Gurtschloss ist aus der internationalen Patentanmeldung
WO 2013/104388 A1 bekannt. Bei dem vorbekannten Gurtschlossgehäuse wird eine Verbindung zwischen den Schalenteilen mittels eines stangenförmigen Rastelements bewirkt, das in eine glattwandige sacklochförmige Ausnehmung eingepresst wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gurtschloss mit einem Gurtschlossgehäuse anzugeben, bei dem mit minimalem Materialeinsatz eine sichere Verbindung zwischen den Schalenteilen erreicht wird und ein Lösen der hergestellten Verbindung zwischen den Schalenteilen nur mit besonders hohem Kraftaufwand und/oder nicht zerstörungsfrei möglich ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Gurtschloss mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gurtschlosses sind in Unteransprüchen angegeben.
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Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das stangenförmige Rastelement in der Rastaufnahme des zweiten Schalenteils mittels zumindest eines Rastflossenpaares gehalten wird, wobei die zwei Rastflossen des Rastflossenpaares an gegenüberliegenden Seiten des Rastelements jeweils an einer an der Oberfläche des Rastelements ausgebildeten Rastkante winklig anliegen und ein Herausziehen des Rastelements aus der Rastaufnahme entgegen der Einschubrichtung verhindern.
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Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Gurtschlosses ist darin zu sehen, dass die winklig ausgerichteten Rastflossen des Rastflossenpaares eine sichere formschlüssige Verbindung der beiden Schalenteile nicht nur in Längsrichtung des Rastelements, sondern darüber hinaus auch senkrecht zu dieser Längsrichtung ermöglichen. Beispielsweise kann bei entsprechender Ausrichtung des Rastflossenpaares gewährleistet werden, dass das stangenförmige Rastelement die beiden Schalenteile auch entlang der Einschubrichtung der Steckzunge in das Gurtschlossgehäuse hält, und zwar federnd.
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Die Anordnung der Rastflossen des zumindest einen Rastflossenpaares an den gegenüberliegenden Seiten des Rastelements kann versetzt (also in unterschiedlicher Höhe in der Rastaufnahme) oder unversetzt (also in derselben Höhe in der Rastaufnahme) sein; mit Blick auf eine optimale Haltekraft der Rastflossen des Rastflossenpaares wird es jedoch als vorteilhaft angesehen, wenn die zwei Rastkanten einander unmittelbar gegenüberliegen und die zwei Rastflossen in derselben Höhe in der Rastaufnahme angeordnet sind und an einander gegenüberliegenden Seiten des Rastelements jeweils in derselben Höhe der Rastaufnahme winklig an einer zugeordneten Rastkante des Rastelements anliegen bzw. eingreifen.
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Vorzugsweise ist das Rastelement an dem Schalenboden des ersten Schalteils einteilig angeformt und stützt sich darauf ab.
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Um zu erreichen, dass die Rastverbindung mittels des Rastelements besonders spielarm oder sogar völlig klapperfrei ist, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das erste Schalenteil, insbesondere der Schalenboden des ersten Schalenteils, elastisch deformierbar ist und bei schalenrandseitig aufeinandergesetzten Schalenteilen die Länge des Rastelements zu klein ist, um das Rastelement mit den zwei Rastflossen zu verrasten, und das Verrasten eine elastische Deformation des ersten Schalenteils erfordert, die nachfolgend eine Zugspannung auf das Rastelement aus der Rastaufnahme heraus und damit eine die beiden Schalenteile klapperfrei oder zumindest spielarm haltende Zugspannung erzeugt.
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Um - wie bereits erwähnt - zu erreichen, dass die Rastverbindung durch das Rastelement auch entlang der Einschubrichtung der Steckzunge in das Gurtschlossgehäuse klapperfrei ist, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die zwei Rastkanten und die zugeordneten zwei Rastflossen entlang der Einschubrichtung der Steckzunge gesehen hintereinander liegen.
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Mit Blick auf eine besonders große Haltekraft wird es als vorteilhaft angesehen, wenn an dem zweiten Schalenteil zwei Rastflossenpaare mit jeweils zwei einander gegenüber liegenden und in derselben Höhe in der Rastaufnahme winklig angeordneten Rastflossen angebracht sind, wobei die zwei Rastflossenpaare entlang der Einführrichtung des Rastelements gesehen beabstandet zueinander sind und damit in unterschiedlichen Höhen in der Rastaufnahme des Schalenteils liegen.
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Bezüglich der Ausgestaltung der Rastflossen ist es besonders vorteilhaft, wenn die Rastflossen durch im Querschnitt gesehen trapezförmige Rastplatten gebildet sind mit jeweils zwei parallel verlaufenden Plattenflächen und zwei winklig verlaufenden Plattenflächen, wobei die Rastflossen mit der ersten winklig verlaufenden Plattenfläche an dem zweiten Schalenteil einstückig angeformt sind und mit der zweiten winklig verlaufenden Plattenfläche an dem Rastelement anliegen.
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Vorzugsweise sind die Rastflossen derart winklig zu dem Rastelement ausgerichtet, dass jeweils die zweite winklig verlaufende Plattenfläche der Rastflossen sowie die zugeordnete Rastkante des Rastelements parallel zu dem Schalenboden des zweiten Schalenteils liegen.
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Mit Blick auf eine einfache Montage der Schalenteile wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das erste und zweite Schalenteil außerdem durch eine Steckverbindung miteinander verbunden sind, die entlang der Einschubrichtung der Steckzunge beabstandet zu dem Rastelement angeordnet ist und eine Schwenkbewegung des ersten Schalenteils um das zweite Schalenteil und ein Einführen des Rastelements in die Rastaufnahme durch Schwenken um die Steckverbindung ermöglicht.
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Vorzugsweise ist die Steckverbindung durch ein einteilig an einem der beiden Schalenteile angeformtes Steckelement und eine Steckelementaufnahme in dem anderen der beiden Schalenteile gebildet.
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Bezüglich der Ausrichtung der oben beschriebenen Komponenten wird es als vorteilhaft angesehen, wenn sich die Einschubrichtung der Steckzunge und/oder die Längsrichtung des Steckelements senkrecht zur Längsrichtung des Rastelements sowie senkrecht zu den Rastkanten des Rastelements erstreckt.
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Der Winkel zwischen den Rastflossen und dem Rastelement liegt vorzugsweise in einem Winkelbereich zwischen 20° und 70° und beträgt vorzugsweise 45°.
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Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Gurtschlossgehäuse für ein Gurtschloss mit einem ersten Schalenteil und einem mit dem ersten Schalenteil verrasteten zweiten Schalenteil, wobei an dem ersten Schalenteil ein stangenförmiges Rastelement angebracht ist, das entlang der Längsrichtung des Rastelements in eine Rastaufnahme des zweiten Schalenteils eingeschoben ist.
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Erfindungsgemäß ist bezüglich eines solchen Gurtschlossgehäuses vorgesehen, dass das Rastelement in der Rastaufnahme des zweiten Schalenteils mittels zumindest eines Rastflossenpaares gehalten wird, wobei die zwei Rastflossen des Rastflossenpaares an gegenüberliegenden Seiten des Rastelements jeweils an einer an der Oberfläche des Rastelements ausgebildeten Rastkante winklig anliegen und ein Herausziehen des Rastelements aus der Rastaufnahme entgegen der Einschubrichtung, insbesondere durch Formschluss, verhindern.
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Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Gurtschlossgehäuses sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Gutschloss verwiesen, da die Vorteile des erfindungsgemäßen Gurtschlosses denen des erfindungsgemä-ßen Gurtschlossgehäuses im Wesentlichen entsprechen.
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Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Verfahren zum Verbinden eines ersten Schalenteils und eines zweiten Schalenteiles eines Gurtschlossgehäuses eines Gurtschlosses für eine Steckzunge eines Fahrzeugsicherheitsgurtes, wobei ein an dem ersten Schalenteil angebrachtes stangenförmiges Rastelement entlang der Längsrichtung des Rastelements in eine Rastaufnahme des zweiten Schalenteils eingeschoben wird.
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Erfindungsgemäß ist bezüglich eines solchen Verfahrens vorgesehen, dass das Rastelement in der Rastaufnahme des zweiten Schalenteils mittels zumindest eines Rastflossenpaares verrastet wird, wobei die zwei Rastflossen des Rastflossenpaares an gegenüberliegenden Seiten des Rastelements jeweils an einer an der Oberfläche des Rastelements ausgebildeten Rastkante verrasten und ein Herausziehen des Rastelements aus der Rastaufnahme entgegen der Einschubrichtung verhindern.
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Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sei auf die obigen Erläuterungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Gurtschloss verwiesen.
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Bezüglich des Verfahrens ist es besonders vorteilhaft, wenn das erste und zweite Schalenteil mit ihrem Schalenrändern aufeinander gelegt werden und das erste Schalenteil, insbesondere der Schalenboden des ersten Schalenteils, in Richtung des zweiten Schalenteils elastisch deformiert wird, wodurch das auf dem Schalenboden des ersten Schalteils abstützende Rastelement, dessen Länge zu klein ist, um das Rastelement mit den Rastflossen des zweiten Schalenteils ohne Deformation zu verrasten, mit den Rastflossen verrastet wird und wodurch eine Zugspannung auf das Rastelement aus der Rastaufnahme heraus und damit eine die beiden Schalenteile klapperfrei haltende Zugspannung erzeugt wird.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft
- 1-6 ein erstes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Gurtschlossgehäuse, das bei einem erfindungsgemäßen Gurtschloss eingesetzt werden kann, wobei die Figuren unterschiedliche Sichten auf das Gurtschlossgehäuse vor der Montage, während der Montage und nach der Montage zeigen, und
- 7 ein zweites Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Gurtschlossgehäuse für ein erfindungsgemäßes Gurtschloss.
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In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet.
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Die 1 zeigt ein Gurtschlossgehäuse 10 für ein Gurtschloss 20, das unter anderem mit einem nicht weiter dargestellten Haltemechanismus zum Halten einer Steckzunge eines Fahrzeugssicherheitsgurts ausgestattet ist. Der Haltemechanismus ist im Inneren des Gurtschlossgehäuses 10 angeordnet.
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In der 1 ist das Gutschlossgehäuse 10 vor dessen Montage dargestellt. Man erkennt, dass ein erstes Schalenteil 30 des Gurtschlossgehäuses 10 noch von einem zweiten Schalenteil 40 des Gurtschlossgehäuses 10 getrennt ist.
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Die Verbindung der beiden Schalenteile 30 und 40 erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 mittels einer Steckverbindung 50 sowie einer Rastverbindung 60.
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Die Steckverbindung 50 wird bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 durch ein Steckelement 51 gebildet, das sich parallel zur Einschubrichtung S erstreckt, entlang derer die Steckzunge des Sicherheitsgurts in das Gurtschlossgehäuse 10 hineingesteckt wird, um die Steckzunge mit dem nicht dargestellten Haltemechanismus zu verrasten. Das Steckelement 51 ist einteilig an dem zweiten Schalenteil 40 angeformt und wird zum Herstellen der Steckverbindung 50 in eine Steckelementaufnahme 52 hineingesteckt, die am ersten Schalenteil 30 ausgebildet ist. Die Steckverbindung 50 ermöglicht eine Schwenkbewegung des ersten Schalenteils 30 entlang der Pfeilrichtung SB in Richtung auf das zweite Schalenteil 40, um die Rastverbindung 60 herzustellen.
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Die Rastverbindung 60 umfasst ein stangenförmiges Rastelement 70, das an einem Schalenboden 31 des ersten Schalenteils 30 einteilig angeformt ist und sich winklig, insbesondere senkrecht, vom Schalenboden 31 in Richtung auf das zweite Schalenteil 40 erstreckt. Das Rastelement 70 erstreckt sich somit parallel, zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Seitenwand 32, die sich von dem ersten Schalenboden 31 in Richtung auf das zweite Schalenteil 40 erstreckt.
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Das stangenförmige Rastelement 70 ist mit zwei unteren Rastkanten 71 und 72 sowie zwei oberen Rastkanten 73 und 74 ausgestattet, die durch Einschnürungen senkrecht zur Längsrichtung des Rastelements 70 gebildet sind und zum Verrasten des Rastelements 70 in einer Rastaufnahme 80 dienen. Die Rastaufnahme 80 ist im zweiten Schalenteil 40 ausgebildet und erstreckt sich senkrecht, zumindest im Wesentlichen senkrecht vom Schalenboden 41 des zweiten Schalenteils 40 in Richtung des ersten Schalenteils 30 bzw. in Richtung des Rastelements 70.
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Die Rastaufnahme 80 kann - wie dies beispielhaft die 1 zeigt - durch eine Seitenwand 42 des zweiten Schalenteils 40 begrenzt sein; die Seitenwand 42 erstreckt sich senkrecht, zumindest im Wesentlichen senkrecht vom Schalenboden 41 des zweiten Schalenteils 40 in Richtung auf das erste Schalenteil 30.
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Die Rastaufnahme 80 ist mit einem durch zwei Rastflossen 90 und 91 gebildeten oberen Rastflossenpaar sowie einem durch zwei untere Rastflossen 92 und 93 gebildeten unteren Rastflossenpaar ausgestattet. Die beiden Rastflossen 90 und 91 des oberen Rastflossenpaares liegen in gleicher Höhe in der Rastaufnahme 80 einander gegenüber und sind entlang der Einschubrichtung S gesehen hintereinander angeordnet. Entsprechendes gilt für die beiden unteren Rastflossen 92 und 93, die in gleicher Höhe innerhalb der Rastaufnahme 80 einander ebenfalls gegenüberliegen und entlang der Einschubrichtung S der Steckzunge hintereinander angeordnet sind. Die Hintereinanderanordnung der Rastflossen in Einschubrichtung S bewirkt, dass das erste Schalenteil 30 nicht entgegen der Einschubrichtung S relativ zum zweiten Schalenteil 40 bewegt und die Steckverbindung 50 zwischen den beiden Schalenteilen 30 und 40 gelöst werden kann. Aufgrund der federnden Wirkung der Rastflossen wird dabei außerdem sichergestellt, dass auch die Steckverbindung 50 - genauso wie die Rastverbindung 60 - klapperfrei ist.
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Die vier Rastflossen 90, 91, 92 und 93 sind jeweils durch Rastplatten gebildet, die zwei parallel verlaufende Plattenflächen 100 und 101 sowie zwei winklige Plattenflächen aufweisen, nämlich eine erste winklige Plattenfläche 102 sowie eine zweite Plattenfläche 103 (vgl. 1 und 3). Im Querschnitt betrachtet sind die Rastplatten bzw. die Rastflossen trapezförmig. Mit der ersten winklig verlaufenden Plattenfläche 102 sind die Rastflossen jeweils einstückig an dem zweiten Schalenteil 40 angeformt. Die winkig verlaufende Plattenfläche 103 wirkt jeweils mit dem Rastelement 70 zusammen, sobald dieses in die Rastaufnahme 80 eingeführt worden ist. Bei hergestellter Rastverbindung 60 liegt jede zweite winklig verlaufende Plattenfläche 103 einer jeden Rastflosse 90, 91, 92 und 93 an der jeweils zugeordneten Rastkante 71, 72, 73 bzw. 74 des Rastelements 70 an.
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Die 2 zeigt das Gurtschlossgehäuse 10 gemäß 1 in einer anderen dreidimensionalen Explosionsdarstellung vor dem Zusammensetzen der beiden Schalenteile 30 und 40 des Gurtschlossgehäuses 10. Es lässt sich erkennen, dass durch Verschieben der beiden Schalenteile 30 und 40 relativ zueinander entlang der Einschubrichtung S die Steckverbindung 50 im Bereich des Steckelements 51 und der Steckelementaufnahme 52 gebildet werden kann.
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Die 3 zeigt das Gurtschlossgehäuse 10 gemäß den 1 und 2, nachdem die Steckverbindung 50 hergestellt worden ist und ein Verschwenken des ersten Schalenteils 30 entlang der Pfeilrichtung SB in Richtung des zweiten Schalenteils 40 erfolgen kann. Bei der Darstellung gemäß 3 ist das stangenförmige Rastelement 70 noch nicht in seine Rastaufnahme 80 eingeführt worden.
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Die 4 zeigt das Gurtschlossgehäuse 10 gemäß den 1 und 3, nachdem durch ein Verschwenken des ersten Schalenteils 30 entlang der Pfeilrichtung SB das Rastelement 70 in die Rastaufnahme 80 partiell eingeführt worden ist. Man erkennt, dass die Spitze des Rastelements 70 mit der Rastflosse 90 des oberen Rastflossenpaares Kontakt hat und diese zumindest leicht wegbiegt.
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Die 5 zeigt das Gurtschlossgehäuse 10, nachdem das Rastelement 70 vollständig in die Rastaufnahme 80 eingeführt worden ist, sowie durch eine elastische Deformation des Schalenbodens 31 (vgl. 1) tiefer in die Rastaufnahme 80 hineingeschoben worden ist, als dies die Länge L (vgl. 1 und 3) des Rastelements 70 eigentlich zulässt. Durch die elastische Deformation des Schalenbodens 31 wird erreicht, dass bei Nachlassen des äußeren Drucks auf den Schalenboden 31 das Rastelement 70 durch den Schalenboden 31 entlang der Pfeilrichtung P aus der Rastaufnahme 80 herausgezogen werden soll, was jedoch durch die Rastflossen 90, 91, 92 und 93 verhindert wird. Durch diese Zugkraft auf das Rastelement 70 wird das Rastelement 70 in der Rastaufnahme 80 klapperfrei gehalten.
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Der Winkel α zwischen den Rastflossen und dem Rastelement liegt vorzugsweise in einem Winkelbereich zwischen 20° und 70° und beträgt vorzugsweise 45°.
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Die 6 zeigt den fertig montierten Zustand des Gurtschlossgehäuses 10 gemäß den 1 bis 5. Es lässt sich erkennen, dass der Schalenrand 33 der Seitenwand 32 auf dem Schalenrand 43 der Seitenwand 42 aufliegt, so dass sich die beiden Seitenwände 32 und 42 aufeinander abstützen. Der Schalenboden 31 erzeugt eine Zugkraft Z, die ein Herausziehen des Rastelements 70 aus der Rastaufnahme 80 bewirken will. Ein solches Herausziehen aus der Rastaufnahme 80 wird jedoch durch die vier Rastflossen 90, 91, 92, 93 verhindert, die das Rastelement 70 in der Rastaufnahme 80 festhalten.
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Die 6 zeigt darüber hinaus die Anordnung der vier Rastflossen 90, 91, 92 und 93 näher im Detail. Es lässt sich erkennen, dass die zweiten winklig verlaufenden Plattenflächen 103 (vgl. 1) der Rastflossen im Wesentlichen parallel zum Schalenboden 41 des zweiten Schalenteils 40 ausgerichtet sind und sich jeweils auf einer zugeordneten Rastkante des Rastelements 70 abstützen. Die unteren Rastkanten 71 und 72 sowie die oberen Rastkanten 73 und 74 verlaufen ebenfalls annähernd parallel zum Schalenboden 41, so dass eine optimale Abstützwirkung der Rastflossen auf den Rastkanten bewirkt wird.
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Die 6 zeigt darüber hinaus ein Verstärkungselement 200, das sich winklig, vorzugsweise senkrecht, von der Längsrichtung LR des stangenförmigen Rastelements 70 wegerstreckt und einteilig mit der Seitenwand 32 des ersten Schalenteils 30 verbunden ist. Die Funktion des Verstärkungselements 200 besteht darin, die Anbindungsstelle zwischen dem Rastelement 70 und dem Schalenboden 31 mechanisch zu entlasten und ein Abbrechen des Rastelements 70 vom Schalenboden 31 zu vermeiden.
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Die 7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für ein Gurtschlossgehäuse 10, das aus einem ersten Schalenteil 30 und einem zweiten Schalenteil 40 gebildet ist. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den 1 bis 6 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 lediglich ein einziges Rastflossenpaar 300 vorgesehen, das aus zwei Rastflossen 301 und 302 besteht. Die beiden Rastflossen 301 und 302 dienen zum Verrasten des Rastelements 70 und damit zum Herstellen der Rastverbindung 60 zwischen dem ersten Schalenteil 30 und dem zweiten Schalenteil 40, wie dies im Zusammenhang mit den 1 bis 6 bereits erläutert worden ist.
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Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 ist die Anordnung der beiden Rastflossen 301 und 302 derart gewählt, dass sie - bezogen auf die Einschubrichtung S der Steckzunge in das Innere des Gurtschlossgehäuses 10 hinein - hintereinander angeordnet sind. Eine solche Anordnung der Rastflossen stellt in vorteilhafter Weise sicher, dass das erste Schalenteil 30 nicht entgegen der Einschubrichtung S relativ zum zweiten Schalenteil 40 bewegt und die Steckverbindung 50 zwischen den beiden Schalenteilen 30 und 40 gelöst werden kann. Aufgrund der federnden Wirkung der Rastflossen 301 und 302 ist dabei auch sichergestellt, dass die Steckverbindung 50 - genauso wie die Rastverbindung 60 - klapperfrei ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Gurtschlossgehäuse
- 20
- Gurtschloss
- 30
- Schalenteil
- 31
- Schalenboden
- 32
- Seitenwand
- 33
- Schalenrand
- 40
- Schalenteil
- 41
- Schalenboden
- 42
- Seitenwand
- 43
- Schalenrand
- 50
- Steckverbindung
- 51
- Steckelement
- 52
- Steckelementaufnahme
- 60
- Rastverbindung
- 70
- Rastelement
- 71
- Rastkante
- 72
- Rastkante
- 73
- Rastkante
- 74
- Rastkante
- 80
- Rastaufnahme
- 90
- Rastflosse
- 91
- Rastflosse
- 92
- Rastflosse
- 93
- Rastflosse
- 100
- Plattenfläche
- 101
- Plattenfläche
- 102
- Plattenfläche
- 103
- Plattenfläche
- 200
- Verstärkungselement
- 300
- Rastflossenpaar
- 301
- Rastflosse
- 302
- Rastflosse
- L
- Länge
- LR
- Längsrichtung
- P
- Pfeilrichtung
- S
- Einschubrichtung
- SB
- Pfeilrichtung
- Z
- Zugkraft
- α
- Winkel
