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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Vierpunkt-Sicherheitsgurtsystem mit zwei Gurtbandabschnitten und mindestens je einem Gurtaufroller für die Gurtbandabschnitte, sowie mit einem zwei Schlosshälften aufweisenden Gurtschloss, wobei die Schlosshälften jeweils an einem Gurtbandabschnitt angebracht sind und den jeweiligen Gurtbandabschnitt in einen Schultergurtbereich und einen Beckengurtbereich teilen, wobei die zwei Gurtbandabschnitte durch Verriegeln der beiden Schlosshälften zur Ausbildung eines Vierpunkt-Sicherheitsgurtes miteinander verbindbar sind.
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Solche Vierpunkt-Sicherheitsgurtsysteme sind beispielsweise aus
EP 1 942 036 A1 und
EP 2 000 371 A2 bekannt. Bei diesen Sicherheitssystemen muss der Insasse nach dem Einsteigen die Gurtbandabschnitte selber anlegen und die Schlosshälften miteinander verriegeln. Es hat sich daher der Wunsch ergeben, dass der Anschnallvorgang für den Insassen komfortabler wird. Es ist beispielsweise aus
DE 10 2015 015 374 A1 bekannt, dass die Schlosszunge eines Gurtschlosses in eine Anbieteposition gebracht wird. Damit ist zwar erreicht, dass die Schlosshälften in einer für den Insassen leichter zu erreichenden Stellung angeboten werden, es ist aber nach wie vor notwendig, dass der Insasse die beiden Schlosshälften aneinander annähert und miteinander verbindet.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die mit Bezug zum Stand der Technik geschilderten Probleme zu lösen und insbesondere ein Vierpunkt-Sicherheitsgurtsystem anzugeben, mit dem der Anschnallvorgang für den Insassen noch komfortabler gestaltet ist.
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Gelöst wird die Aufgabe durch Vierpunkt-Sicherheitsgurtsysteme mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vierpunkt-Sicherheitsgurtsysteme sind in den abhängigen Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben, wobei einzelne Merkmale der vorteilhaften Weiterbildungen in technologisch sinnvoller Weise beliebig miteinander kombinierbar sind.
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In einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Gurtbandantriebsmittel zum automatischen Anlegen des Vierpunkt-Sicherheitsgurtes vorgesehen ist, durch welches die Gurtbandabschnitte während des automatischen Anlegens des Sicherheitsgurtes jeweils so bewegbar sind, dass die an den Gurtbandabschnitten befestigten Schlosshälften sich von einer Ablagestellung in eine Schlossverbindungsstellung bewegen, in welcher die beiden Schlosshälften benachbart zueinander angeordnet sind.
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Es kann also vorgesehen sein, dass die Schlosshälften durch geeignetes Antreiben der Gurtbandabschnitte in eine unmittelbar nebeneinander angeordnete Stellung gebracht werden, in welcher die Schlosshälften lediglich noch miteinander verriegelt werden müssen. Diese Verriegelung könnte manuell oder automatisch erfolgen. Die die Gurtbandabschnitte bewegenden Antriebsmittel sind also insbesondere so ausgebildet, dass die Schlosshälften aus einer in der Ablagestellung hängenden Ausrichtung angehoben und entlang einer vorgegebenen Bewegungsbahn vor dem Insassen aufeinander zu geführt werden. Die so nebeneinander angeordneten
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Schlosshälften können dann entweder durch den Insassen selbst miteinander verbunden werden oder gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung mit Hilfe eines elektromechanischen Antriebs in dem Gurtschloss automatisch miteinander verriegelt werden.
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Ein erstes Gurtbandantriebsmittel wird insbesondere durch mindestens ein an oder in einem Gurtbandabschnitt ausgebildetes Ausrichtmittel für die Schultergurtbereiche und/oder die Beckengurtbereiche ausgebildet, mit welchem die Gurtbereiche insbesondere gradlinig in eine vorgegebene Richtung ausrichtbar sind. Die Ausrichtmittel sind also insbesondere so ausgebildet, dass die Gurtbereiche aus der Ablagestellung in eine von der Ablagestellung abweichende Ausrichtung gebracht werden. Diese Ausrichtmittel können insbesondere mit der Ausgabe von Gurtband aus dem mindestens einen Gurtaufroller synchronisiert sein. Insbesondere kann bereits nach dem Ausrichten der Gurtbereiche mittels des mindestens einen Ausrichtmittels, gegebenenfalls mit Ausgabe von zusätzlichem Gurtband aus dem Gurtaufroller, die Schlossverbindungsstellung erreicht sein. Das Ausrichtmittel kann beispielsweise ein mit dem Gurtband verbundenes eigensteifes Seil sein, welches zum Ausrichten aus einem entsprechenden Ausgabemittel herausgegeben wird. Das Ausrichtmittel kann aber beispielsweise auch auf Magnetelementen beruhenden Mitteln basieren, die sich nach der Aktivierung gegenseitig ausrichten.
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Bevorzugt ist jedoch, dass die Ausrichtmittel jeweils zumindest einen Schlauchabschnitt aufweisen, in den Druckluft mittels einer Lufteinblaseinrichtung eingebracht werden kann. Der Schlauchabschnitt ist bevorzugt in dem Gurtband selbst ausgebildet, beispielsweise durch Verwendung eines doppellagigen Gurtbandes, in welches Druckluft eingeblasen werden kann. Es kann alternativ aber auch vorgesehen sein, dass ein separates, den Schlauchabschnitt ausbildendes Bauteil vorgesehen sein kann, welches mit einem Gurtbereich verbunden ist, so dass nach Befüllen des separaten Schlauches der mit dem Schlauch verbundene Gurtbereich ausgerichtet wird. Beispielsweise können an einer Außenseite des Schlauches Führungskanäle ausgebildet sein, in denen das Gurtband angeordnet ist. Das Gurtband kann insbesondere beweglich in den Führungskanälen angeordnet sein. Mindestens ein Führungskanal kann aber auch so ausgebildet sein, dass im aufgeblasenen Zustand der entsprechende Abschnitt des Gurtbandes in den Führungskanal eingeklemmt ist, so dass in diesem Bereich keine Relativbewegung zwischen Gurtband und Schlauch erfolgen kann.
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Um die mittels des mindestens einen Ausrichtmittels ausgerichteten Gurtbereiche nach dem Ausrichten weiter zu bewegen, kann sich ein insbesondere seil- oder bandförmiges zweites Gurtbandantriebsmittel entlang zumindest eines der Gurtbandabschnitte zu einem Befestigungspunkt an dem Gurtbandabschnitt erstrecken, dessen effektive Länge durch Einziehen verkürzbar ist, so dass der von dem Ausrichtmittel ausgerichtete Gurtbandbereich zumindest teilweise auslenkbar ist. Hierzu kann das zweite Gurtbandantriebsmittel an seinem einen Ende entweder mit dem Gurtband selbst oder gegebenenfalls mit dem Ausrichtmittel verbunden sein. Insbesondere können an dem Gurtband und/oder dem Ausrichtmittel mehrere in Längsrichtung hintereinander angeordnete Verstärkungselemente angeordnet sein, so dass ein Abknicken des Gurtbandes beziehungsweise des Ausrichtmittels beim Einziehen des zweiten Gurtbandantriebsmittels zwischen den Verstärkungselementen eingeleitet wird und im Bereich der Verstärkungsmittel verhindert wird. Mit einem solchen nach dem Ausrichten erfolgenden Auslenken können die Schlosshälfte aus der Ablagestellung um den Insassen herum auf einer nicht gradlinigen Bewegungsbahn in die Schlossverbindungsstellung bewegt werden.
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Alternativ kann zudem vorgesehen sein, dass das erste Gurtbandantriebsmittel an dem Gurtbandabschnitt befestigt ist, so dass durch Einziehen des Gurtbandabschnittes der von dem Ausrichtmittel ausgerichtete Abschnitt zumindest teilweise auslenkbar ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere vorgesehen, wenn der Schlauch als separates Bauteil ausgebildet ist. Auch in diesem Fall können Versteifungselemente insbesondere den Knickpunkt des Gurtbandes vorgeben.
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Bevorzugt ist ein drittes Gurtbandantriebsmittel durch Ausbildung des mindestens einen Gurtaufrollers für eine aktive Gurtausgabe ausgebildet, wobei das mindestens eine Ausrichtmittel mit dem mindestens einen ausgabeaktiven Gurtaufroller insbesondere mittels einer Steuerung synchronisiert ist. Die Gurtbandantriebsmittel sind so miteinander synchronisiert, dass die Schlosshälften eine vorgegebene Bewegungsbahn aus der Ablagestellung in die Schlossverbindungsstellung beschreiben. Hierzu können die Gurtbandantriebsmittel gleichzeitig oder zeitlich mit vorbestimmten Abständen zueinander aktiviert und/oder deaktiviert werden. Der Gurtaufroller weist insbesondere einen kupplungslos mit dem Gurtaufroller verbundenen elektrischen Motor auf, der insbesondere einen Winkelsensor zur Bestimmung der Länge des ausgegebenen Gurtbandes aufweist.
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Bevorzugt sind die Schultergurtbereiche und/oder die Beckengurtbereiche jeweils über eine Zuführung in den Fahrgastraum eingeführt und die Zuführungen der Schultergurtbereiche und/oder der Beckengurtbereiche der Gurtbandabschnitte sind entweder stationär so ausgerichtet oder mittels geeigneter Antriebe während des Anlegens ausrichtbar, dass bei Aktivierung des mindestens einen Ausrichtmittels und Ausgabe der Gurtbandabschnitte aus der Zuführung sich die Gurtschlosshälften aneinander annähern.
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Um den Gurtbandabschnitten eine vorgegebene Bewegungsbahn während des Anschnallvorgangs vorzugeben, können die Gurtbandabschnitte in einem flach ausgebreiteten oder flach ausgebreiteten und aufgeblasenen Zustand nicht gradlinig verlaufen. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Richtung der Bewegung der Gurtschlosshälften während der Ausgabe des Gurtbandes aus dem Gurtaufroller geändert wird. Ein nichtgradliniger Verlauf der aufgeblasenen Gurtbandabschnitte kann dadurch erreicht sein, dass der in dem Gurtbandabschnitt ausgebildete Schlauchabschnitt oder der externe Schlauch teilweise abgenäht ist.
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Die eingangs genannte Aufgabe wird gelöst durch ein Vierpunkt-Sicherheitsgurtsystem mit den eingangs genannten Merkmalen, bei dem die Schlosshälften mindestens eine Positioniereinrichtung umfassen, mit der sich die Schlosshälften in einer benachbarten Schlossverbindungsstellung selbsttätig zueinander ausrichten, und bei dem mindestens eine Schlosshälfte einen elektromechanischen Antrieb und ein von dem elektromechanischen Antrieb antreibbares Verriegelungselement umfasst, so dass die beiden Schlosshälften in der zueinander ausgerichteten Stellung mittels des Verriegelungselements miteinander verriegelbar sind.
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Die Erfindung sieht in seinem Grundgedanken also vor, dass zunächst benachbart zueinander angeordnete Schlosshälften sich selbsttätig zueinander ausrichten und anordnen, so dass durch den elektromechanischen Antrieb die beiden Schlosshälften automatisch miteinander verriegelbar sind. Die mindestens eine Positioniereinrichtung ist also so ausgebildet, dass die Schlosshälften in eine solche Stellung zueinander gebracht werden, dass die Schlosshälften miteinander verriegelbar sind.
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Die Positioniereinrichtung umfasst insbesondere mindestens einen Permanentmagneten oder Elektromagneten und eine Formschlussgestaltung. Durch die in beiden Schlosshälften angeordneten Magneten können diese zueinander ausgerichtet und aufeinander zu bewegt werden, wobei durch die Formschlussgestaltung die exakte Relativlage vorgegeben wird. Die Formschlussgestaltung umfasst insbesondere Paare von Vorsprüngen und Aussparungen an den Schlosshälften, die insbesondere eine konische Gestalt haben.
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Der elektromechanische Antrieb wird insbesondere durch einen elektrischen Motor gebildet, welcher unter Ausbildung eines Schneckengetriebes das teilkreisförmig ausgebildete Verriegelungselement nach seiner Aktivierung antreiben kann. An der Abtriebswelle des elektrischen Motors ist also insbesondere ein Außengewinde angebracht, welches in entsprechende Aussparungen in dem teilkreisförmigen Verriegelungselement eingreift, so dass dieses durch Betätigen des Motors insbesondere in einer entsprechenden Ausnehmung in den Schlosshälften bewegbar ist.
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Um die Verbindung der miteinander verriegelten Schlosshälften im Notfall durch den Insassen lösen zu können, umfasst das Gurtschloss mindestens eine mechanische Notentriegelung, mit der die Verriegelung der beiden Schlosshälften gelöst werden kann. Es ist also eine Anordnung vorgesehen, die ausschließlich durch mechanische Betätigung die Verriegelung der Schlosshälften löst. Die Notentriegelung ist hierzu insbesondere reversibel ausgebildet, so dass die Verriegelung der beiden Schlosshälften nach einer Notentriegelung wieder hergestellt werden kann.
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Zur Realisierung einer solchen Notentriegelung ist insbesondere vorgesehen, dass das Verriegelungselement in der verriegelten Stellung in ein komplementäres Verriegelungsteil eingreift, welches in der verriegelten Stellung in der einen Schlosshälfte festgelegt ist und zur Notentriegelung aus dieser Schlosshälfte lösbar ist. Das Verriegelungsteil ist insbesondere mittels eines gegen Federkraft schwenkbar gelagerten Hakens in der einen Schlosshälfte festgelegt. An der Schlosshälfte ist ein Knopf ausgebildet, mit welchem der Haken gegen die Federkraft bewegbar ist, sodass der Haken außer Eingriff mit dem Verriegelungsteil gelangt. Nach Betätigen des Knopfes kann daher das Verriegelungsteil aus der Schlosshälfte herausgezogen werden. Ist das Verriegelungselement in Eingriff mit dem Verriegelungsteil, so wird das Verriegelungsteil von dem Verriegelungselement an der anderen Schlosshälfte nach der Notentriegelung gehalten. Das Verriegelungsteil kann anschließend wieder in die Schlosshälfte eingesetzt werden und wird durch den Haken in dieser festgehalten.
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Bevorzugt sind zumindest alle mechanischen Komponenten des Vierpunkt-Sicherheitsgurtsystems an und/oder in einem Fahrzeugsitz angeordnet.
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Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden im Folgenden beispielhaft anhand der Figuren erläutert. Es zeigen schematisch
- 1: ein Vierpunkt-Sicherheitsgurtsystem mit ausgerichteten Gurtbereichen,
- 2: das Vierpunkt-Sicherheitsgurtsystem im angeschnallten Zustand,
- 3: ein Gurtschloss mit zwei Schlosshälften,
- 4: die zwei Schlosshälften des Gurtschlosses,
- 5: das Gurtschloss in teilweiser transparenter Darstellung in noch nicht verriegelter Stellung,
- 6: das Gurtschloss in verriegelter Darstellung,
- 7: eine Notentriegelung des Gurtschlosses und
- 8: die Notentriegelung in entriegelter Stellung.
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In den 1 und 2 ist ein Vierpunkt-Sicherheitsgurtsystem mit einem ersten Gurtbandabschnitt 1 und einem zweiten Gurtbandabschnitt 2 dargestellt, wobei jedem Gurtbandabschnitt 1, 2 ein nicht dargestellter Gurtaufroller zugeordnet ist. An dem ersten Gurtbandabschnitt 1 ist eine erste Schlosshälfte 4 eines Gurtschlosses 3 angeordnet, welche den ersten Gurtbandabschnitt 1 in einen Schultergurtbereich 6 und einen Beckengurtbereich 7 teilt. An dem zweiten Gurtbandabschnitt 2 ist eine zweite Schlosshälfte 5 des Gurtschlosses 3 angeordnet, welches den zweiten Gurtbandabschnitt 2 in einen Schultergurtbereich 6 und einen Beckengurtbereich 7 teilt.
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Die Gurtbereiche 6 und 7 sind jeweils als Schlauchabschnitte 8 ausgebildet, die mit Druckluft befüllbar sind. Die Schlauchabschnitte 8 sind als erste Gurtbandantriebsmittel aufzufassen, mit welchen die Gurtbereiche 6 und 7 gegenüber der Ablagestellung ausgerichtet werden können.
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Bei der in der 1 dargestellten Stellung sind die erste Schlosshälfte 4 und die zweite Schlosshälfte 5 benachbart zueinander angeordnet. Durch Aktivierung einer später noch erläuterten Positioniereinrichtung und Verriegelungseinrichtung können die Schlosshälften 4 und 5 automatisch miteinander verriegelt werden. Anschließend kann die Druckluft aus den Gurtbereichen 6 und 7 entlassen werden und das Vierpunkt-Sicherheitsgurtsystem durch Einzug des Gurtbandes in den Gurtaufroller in die in 2 dargestellte Stellung gebracht werden.
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In der in 1 dargestellten Ausführungsform sind die Zuführungen der Gurtbandabschnitte 1, 2 so angeordnet, dass die Schlosshälften 4 und 5 nach der Einleitung von Druckluft in die Schlauchabschnitte 8 benachbart zueinander angeordnet sind, wobei eine Gurtbandausgabe aus dem zugeordneten Gurtaufroller mit der Einführung des Druckgases in den Schlauchabschnitt 8 synchronisiert ist. Es können weitere Mittel vorgesehen sein, mit denen die ausgerichteten Gurtbereiche 6 und 7 nach dem Ausrichten ausgelenkt werden.
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Das in den 3 bis 8 im Detail dargestellte Gurtschloss 3 weist an seinen beiden Schlosshälften 4 und 5 Positioniereinrichtungen in Form von Magneten 9 und Formschlussgestaltungen 10 auf (siehe 4). Durch die Anordnung von Magneten 9 in den Schlosshälften 4 und 5 werden die Schlosshälften 4 und 5 grob zueinander ausgerichtet und aufeinander zu bewegt, wobei die Formschlussgestaltungen 10 dafür sorgen, dass eine genaue Relativpositionierung erfolgt.
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Wie insbesondere aus den 5 und 6 hervorgeht, ist in der ersten Schlosshälfte 4 ein elektromechanischer Antrieb 11 in Form eines Motors angeordnet, welcher mittels eines Schneckengetriebes 13 mit einem Verriegelungsteil 12 gekoppelt ist. Das Verriegelungsteil 12 kann somit aus der in 5 dargestellten Ausgangsstellung durch Aktivierung des elektromechanischen Antriebs 11 zumindest teilweise in Eingriff mit dem Verriegelungsteil 14 gebracht werden, welches in der zweiten Schlosshälfte 5 angeordnet ist. Das Verriegelungselement 12 verriegelt somit die beiden Schlosshälften 4 und 5 miteinander (siehe 6).
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Wie insbesondere aus der 7 hervorgeht, ist das Verriegelungsteil 14 mittels eines Hakens 16 in der zweiten Schlosshälfte 5 gehalten.
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Um eine Notentriegelung zu ermöglichen, ist ein Knopf 15 vorgesehen, der beim Betätigen den Haken 16 so verschwenkt, dass der Eingriff des Hakens 16 mit dem Verriegelungsteil 14 gelöst wird. Bei gedrücktem Knopf 15 kann daher das Verriegelungsteil 14 aus der zweiten Schlosshälfte 5 herausgenommen werden (siehe insbesondere auch rechte Seite der 4). Ist also das Verriegelungselement 12 in dem Verriegelungsteil 14 angeordnet und wird der Knopf 15 betätigt, so können die Schlosshälften 4 und 5 mechanisch voneinander getrennt werden, wobei das Verriegelungsteil 14 an der ersten Schlosshälfte 4 gehalten bleibt. Das Verriegelungsteil 14 kann nach der Notentriegelung wieder in die erste Schlosshälfte 4 eingesetzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erster Gurtbandabschnitt
- 2
- zweiter Gurtbandabschnitt
- 3
- Gurtschloss
- 4
- erste Schlosshälfte
- 5
- zweite Schlosshälfte
- 6
- Schultergurtbereich
- 7
- Beckengurtbereich
- 8
- Schlauchabschnitt
- 9
- Magnet
- 10
- Formschlussgestaltung
- 11
- elektromechanischer Antrieb
- 12
- Verriegelungselement
- 13
- Schneckengetriebe
- 14
- Verriegelungsteil
- 15
- Knopf
- 16
- Haken
