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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurt für Kraftfahrzeuge, mit einem Gurtband, das einen sich in Längsrichtung des Gurtbands erstreckenden Schlauchabschnitt aufweist, und mit einer elektronischen Vorrichtung, die eine Steuereinheit und mindestens eine mit der Steuereinheit verbundene flexible Einheit aufweist, wobei zumindest ein flexibles Trägerelement einer flexiblen Einheit zumindest teilweise in dem Schlauchabschnitt angeordnet ist.
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Ein Sicherheitsgurt mit den vorgenannten Merkmalen ist aus
DE 10 2011 009 318 A1 bekannt. An dem in dem Schlauchabschnitt angeordneten flexiblen Trägerelement sind Mikrofone oder auch andere Sensoren angeordnet, sodass diese in unmittelbarer Nähe des angeschnallten Insassens angeordnet sind. Damit sich das flächig ausgebildete, in dem Sicherheitsgurt angeordnete flexible Trägerelement der flexiblen Einheit an den Körper eines Insassen anpassen kann und durch einen Umlenker geführt werden kann, ist das Trägerelement senkrecht zu seiner Erstreckungsebene flexibel ausgeführt. Das flexible Trägerelement weist aber auch in seiner Haupterstreckungsrichtung eine gewisse Elastizität auf. Die Bewegungen des Gurtbandes werden über das flexible Trägerelement zu einer eine Schaltung umfassenden Steuereinheit der elektronischen Vorrichtung übertragen, wobei aufgrund der Relativbewegungen zwischen der Steuereinheit und der flexiblen Einheit die Verbindung zwischen der flexiblen Einheit und der Steuereinheit beschädigt werden kann. Zudem hat es sich als schwierig herausgestellt, die flexible Einheit über eine große Länge in den Schlauchabschnitt zu bringen. Andererseits ist die Anbringung der Schaltung selbst im Schlauchabschnitt oder auf der flexiblen Einheit nur mit hohem Aufwand zu realisieren.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die mit Bezug zum Stand der Technik geschilderten Nachteile zu beseitigen und einen Sicherheitsgurt mit einer elektronischen Vorrichtung anzugeben, der einfacher herzustellen ist.
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Gelöst wird die Aufgabe durch einen Sicherheitsgurt mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen des Sicherheitsgurts sind in den abhängigen Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben, wobei einzelne Merkmale der vorteilhaften Weiterbildungen in technisch sinnvoller Weise beliebig miteinander kombinierbar sind.
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Gelöst wird die Aufgabe insbesondere durch einen Sicherheitsgurt mit den eingangs genannten Merkmalen, bei dem die Steuereinheit außen auf dem Gurtband festgelegt ist und sich die flexible Einheit von der Steuereinheit nach innen in den Schlauchabschnitt hinein erstreckt. Somit muss lediglich zumindest ein Teil der flexiblen Einheit innerhalb des Schlauchabschnittes montiert werden. Da nicht alle Elemente der elektronischen Vorrichtung auf der flexiblen Einheit montiert werden müssen, kann diese kleiner und flexibler dimensioniert werden.
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Um die flexible Einheit aus dem Schlauchabschnitt nach außen zu führen muss ein Schlitz in dem Gurtband ausgebildet sein, welcher sich bevorzugt in der Längsrichtung des Gurtbandes erstreckt. Somit brauchen die sich in Erstreckungsrichtung des Gurtbandes ausgebildeten lasttragenden Kettfäden nicht beschädigt zu werden.
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Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die auf dem Gurtband angeordnete Steuereinheit ein Großteil des Schlitzes im montierten Zustand überdeckt, wobei das flexible Trägerelement und gegebenenfalls ein später erläutertes Verstärkungselement in dem freigelassenen Bereich durch den Schlitz geführt sind.
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Um die Belastung der Verbindung zwischen der Steuereinheit und der flexiblen Einheit zu entlasten, wird eine eigenständige Erfindung auch unabhängig von der zuvor beschriebenen Lösung darin gesehen, dass zumindest ein Verstärkungselement vorgesehen ist, das an einem flexiblen Trägerelement einer flexiblen Einheit und zudem relativ zu der Steuereinheit so festgelegt ist, dass die mechanische Belastung der unmittelbaren Verbindung zwischen der Steuereinheit und der flexiblen Einheit unter Last verringert ist.
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Es ist also insbesondere vorgesehen, dass das Verstärkungselement einerseits insbesondere an einem der Steuereinheit zugewandten Ende des Trägerelements form-, kraft- und/oder stoffschlüssig festgelegt ist und andererseits in unmittelbarer Nähe oder an der Steuereinheit bevorzugt formschlüssig so befestigt ist, dass eine in das Trägerelement eingeleitete (Zug-)Kraft über das Verstärkungselement abgeleitet wird, sodass die insbesondere eine elektronische Kommunikation ermöglichende Verbindungsstelle zwischen der Steuereinheit und der flexiblen Einheit mechanisch entlastet ist.
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Der Schlauchabschnitt kann sich über das gesamte Gurtband erstrecken, kann aber auch nur einen Teil des Gurtbandes überdecken. Der Schlauchabschnitt wird insbesondere durch eine zweilagige Ausbildung des Gurtbandes zumindest im Bereich des Schlauchabschnitts gebildet.
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Auf der Steuereinheit der elektronischen Vorrichtung sind insbesondere Prozessoren, Schaltelemente und/oder andere signalverarbeitende elektronische Bauteile angeordnet, während die flexible Einheit insbesondere Sensoren, bevorzugt Mikrofone und deren elektrische Verbindung zu der Steuereinheit umfasst. Wenn die Steuereinheit an dem Gurtband befestigt ist, können zwei flexible Einheiten vorgesehen sein. In diesem Fall erstreckt sich eine erste flexible Einheit von der Steuereinheit durch den Schlauchabschnitt im Gurtband und weist die Sensoren auf. Die zweite flexible Einheit dient hingegen zur Verbindung der Steuereinheit mit einer übergeordneten Fahrzeugelektronik und erstreckt sich von der Steuereinheit zu einem das Gurtband am Kraftfahrzeug festlegenden Beschlagteil. Bei einer solchen Ausführung können die flexiblen Trägerelemente beider flexiblen Einheiten jeweils mit einem Verstärkungselement verbunden sein, welche zudem jeweils benachbart zu oder an der Steuereinheit festgelegt sind.
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Bevorzugt weist ein Verstärkungselement jeweils zwei Befestigungspunkte auf, mit denen es relativ zu der Steuereinheit festgelegt wird. Diese Befestigungspunkte sind bevorzugt beidseits der unmittelbaren Verbindung zwischen der Steuereinheit und der flexiblen Einheit angeordnet. Somit ist eine sichere und gleichmäßige Kraftverteilung gegeben. Das Verstärkungselement ist beispielsweise T-förmig ausgebildet, wobei das Verstärkungselement in einem zentralen Bereich mit dem flexiblen Trägerelement verbunden ist und mit dem abstehenden Bereichen an oder benachbart zu der Steuereinheit festgelegt ist.
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Das Verstärkungselement weist in Längserstreckungsrichtung des flexiblen Trägerelements eine geringere Elastizität auf als das flexible Trägerelement, sodass sich das Verstärkungselement bei einer Krafteinleitung weniger stark dehnt als das flexible Trägerelement und die Kräfte von dem Verstärkungselement aufgenommen werden. Bevorzugt ist das Verstärkungselement insbesondere so angeordnet, dass eine Dehnung des flexiblen Trägerelements im Bereich der Durchführung durch den Schlitz im Gurtband begrenzt ist, bevorzugt in einem Bereich in dem sowohl das Verstärkungselement als auch das flexible Trägerelement S-förmig ausgebildet sind.
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Zur einfachen Befestigung der elektronischen Vorrichtung an dem Gurtband sind die Steuereinheit und zumindest die Verbindung zwischen der Steuereinheit und der mindestens einen flexiblen Einheit innerhalb eines zweiteiligen Gehäuses angeordnet, wobei wenigstens ein Kopplungselement des zweiteiligen Gehäuses durch das Gurtband durchgreift und das Verstärkungselement benachbart zu der Steuereinheit festlegt. Die insbesondere mehreren Kopplungselemente verbinden also die beidseits des Gurtbandes angeordneten Gehäuseteile und legen diese aufgrund des Durchgreifens des Gurtbandes an dem Gurtband fest. Zusätzlich legen diese Kopplungselemente das Verstärkungselement benachbart zu der Steuereinheit bevorzugt formschlüssig fest. Die Kopplungselemente sind beispielsweise stiftförmig ausgebildet und durchgreifen ein Loch in dem Verstärkungselement, sodass eine in das Verstärkungselement eingeleitete Kraft auf den Stift übertragen wird. Das so an dem Gurtband festgelegte Gehäuse kann von einer über das Gurtband aufgezogenen flexiblen Hülle abgedeckt werden.
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Für eine bessere Handhabung und insbesondere zur Stabilisierung des flexiblen Trägerelements im Bereich des Schlitzes haben das Verstärkungselement und das flexible Trägerelement zumindest abschnittsweise eine miteinander korrespondierende Form. Insbesondere sind sowohl das Verstärkungselement als auch das Trägerelement in diesem Bereich flach ausgebildet. Bevorzugt ist auch, dass sich das Verstärkungselement gemeinsam mit dem flexiblen Trägerelement von der Steuereinheit in den Schlauchabschnitt erstreckt und somit gemeinsam in dem Schlitz angeordnet sind.
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In diesem Zusammenhang ist insbesondere vorgesehen, dass das Verstärkungselement und/oder das flexible Trägerelement im Bereich des Schlitzes flach und in Aufsicht S-förmig geformt sind. Hierbei ist insbesondere bevorzugt dass der Mittenabschnitt des S-förmig geformten Abschnitts kürzer ist als der Schlitz.
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Bevorzugt ist das erste, zumindest teilweise in dem Schlauchabschnitt angeordnete flexible Trägerelement folienartig im Sinne einer flexiblen Leiterplatte („Printed Circuit Board“ - PCB) ausgebildet, wobei in oder an dem Trägerelement Leiterbahnen angeordnet sind.
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Die Steuereinheit weist insbesondere ein starres Trägerelement auf, dessen Breite bevorzugt größer ist als die Breite des flexiblen Trägerelements. Das starre Trägerelement ist insbesondere eine starre Leiterplatte, an der die elektronischen Bauteile der Steuereinheit befestigt sind.
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Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Verstärkungselement zur Festlegung an dem flexiblen Trägerelement abschnittsweise auf das flexible Trägerelement aufgeklebt ist. Hierdurch ist eine einfache Montage möglich.
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Bevorzugt ist das insbesondere zweite flexible Trägerelement der zweiten flexiblen Einheit, die die Steuereinheit mit der Fahrzeugelektronik verbindet, eine Isolierung eines Kabels, in welcher Drähte verlaufen. Hierbei ist das Verstärkungselement bevorzugt kraftschlüssig an dem Kabel befestigt.
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Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden im Folgenden anhand der Figuren beispielhaft erläutert. Es zeigen schematisch
- 1: eine Perspektivansicht eines Sicherheitsgurtes und
- 2: eine Explosionsansicht des Sicherheitsgurtes.
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Der in den Figuren dargestellte Sicherheitsgurt 1 umfasst ein Gurtband 2 mit einem Schlauchabschnitt 3. In dem Gurtband 2 ist ein Schlitz 14 ausgebildet, welcher sich in Längserstreckung des Gurtbandes 2 erstreckt, sodass ein Zugang zu dem Schlauchabschnitt 3 gegeben ist.
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Der Sicherheitsgurt 1 umfasst ferner eine elektronische Vorrichtung 4 mit einer Steuereinheit 5, einer ersten flexiblen Einheit 6 und einer zweiten flexiblen Einheit 7.
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Die erste flexible Einheit 6 umfasst ein erstes flexibles Trägerelement 8, welches im montierten Zustand zumindest abschnittsweise in dem Schlauchabschnitt 3 angeordnet ist. An dem folienartigen ersten Trägerelement 8 sind nicht dargestellte Sensoren insbesondere Mikrofone sowie nicht dargestellte elektrische Leiterelemente zur Verbindung der Sensoren mit der Steuereinheit 5 ausgebildet.
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Die Steuereinheit 5 weist Schaltelemente zur Verarbeitung und Weiterleitung der von den Sensoren empfangenen Signale auf.
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Die zweite flexible Einheit 7 ist als Kabel zur Verbindung der Steuereinheit 5 mit einer Fahrzeugelektronik 6 ausgebildet, wobei das zweite flexible Trägerelement 9 eine Isolierung des Kabels ist.
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Der Sicherheitsgurt 1 umfasst zudem ein in 1 nicht dargestelltes zweiteiliges Gehäuse 12a, 12b, welches im montierten Zustand die Steuereinheit 5 sowie deren Verbindungsbereiche zu der ersten flexiblen Einheit 6 und der zweiten flexiblen Einheit 7 überdeckt. Das Gehäuseteil 12b durchgreift mit Kopplungselementen 13 das Gurtband (siehe insbesondere 1), sodass die Gehäuseteile 12a, 12b miteinander verbunden werden und diese an dem Gurtband 2 festgelegt werden.
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Eine in 1 nicht dargestellte Hülle 15 kann von einem Ende des Gurtbands 2 über das Gehäuse 12a, 12b gezogen werden, sodass dieses gegen Umwelteinflüsse geschützt ist.
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Die Kopplungselemente 13 des Gehäuseteils 12b legen auch ein erstes Verstärkungselement 10 und ein zweites Verstärkungselement 11 in der Nähe der Steuereinheit 5 formschlüssig fest, indem die Verstärkungselemente 10, 11 mit Löchern auf die Kopplungselemente 13 aufgesteckt sind.
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Das erste Verstärkungselement 10 ist zudem auf das erste Trägerelement 8 aufgeklebt und gemeinsam mit dem ersten Trägerelement 8 durch den Schlitz 14 geführt. In diesem Bereich ist sowohl das erste Trägerelement 8 als auch das erste Verstärkungselement 10 S-förmig ausgebildet.
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Das zweite Verstärkungselement 11 ist zusätzlich zu der Festlegung durch die Kopplungselemente 13 mit dem zweiten Trägerelement 9 der zweiten flexiblen Einheit 7 kraftschlüssig verbunden. Die Verstärkungselemente 10, 11 sind somit so angeordnet, dass sie eine in das jeweilige Trägerelement 8, 9 eingeleitete Kraft aufnehmen und so die Verbindung zwischen den flexiblem Einheiten 6, 7 und der Steuereinheit 5 entlasten.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sicherheitsgurt
- 2
- Gurtband
- 3
- Schlauchabschnitt
- 4
- elektronische Vorrichtung
- 5
- Steuereinheit
- 6
- erste flexible Einheit
- 7
- zweite flexible Einheit
- 8
- erstes Trägerelement
- 9
- zweites Trägerelement
- 10
- erstes Verstärkungselement
- 11
- zweites Verstärkungselement
- 12a, b
- Gehäuse
- 13
- Kopplungselement
- 14
- Schlitz
- 15
- Hülle
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011009318 A1 [0002]
