DE10210330B4 - For a force measurement equipped retaining element for seat belt components - Google Patents
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Abstract
Halteelemert für eine Komponente eines Sicherheitsgurtystems in Kraftfahrzeugen, dessen eines Ende eine Befestigungsöffnung zum Einbringen eines an der Fahrzeugstruktur festzulegenden Befestigungsmittels aufweist und an dessen anderem Ende die Komponente des Sicherheitsgurtsystems an einem Anschluß befestigbar ist, wobei an dem Halteelement in den sich bei Zugbelastung einstellenden Kraftfluß ein zur Dehnungsmessung geeigneter Sensor eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das als einteiliges Blechteil ausgebildete Halteelement (10) zwei unterschiedlich ausgestaltete Bereiche mit einem ersten, für den Anschluß des Sensors eingerichteten, elastisch dehnbaren Bereich (14) und mit einem zweite, für die Übertragung der Bruchlast eingerichteten Bereich (16) aufweist, und der zweite Bereich (16) nach Aufbrauchen eines durch die elastisch dehnbare Auslegung des ersten Bereiches (14) definierten Spiels- (20) für die Kraftübertragung wirksam wird.Halteelemert for one Component of a safety belt system in motor vehicles, the one end a mounting hole for introducing a fixing means to be fixed to the vehicle structure and at the other end the component of the safety belt system attachable to a connection is, wherein on the holding element in the adjusting at tensile load Power flow for the strain measurement suitable sensor is turned on, thereby characterized in that formed as a one-piece sheet metal part retaining element (10) two different designed areas with a first, for the connection of the sensor equipped elastically extensible region (14) and with a second, for the transmission the breaking load furnished area (16), and the second Area (16) after using up by the elastically stretchable Design of the first area (14) defined game (20) for the power transmission takes effect.
Description
Die Erfindung betrifft ein Halteelement für eine Komponente eines Sicherheitsgurtsystems in Kraftfahrzeugen, dessen eines Ende eine Befestigungsöffnung zum Einbringen eines an der Fahrzeugstruktur festzulegenden Befestigungsmittels aufweist und an dessen anderem Ende die Komponente des Sicherheitsgurtsystems an einem Anschluß befestigbar ist, wobei an dem Halteelement in den sich bei Zugbelastung einstellenden Kraftfluß ein zur Dehnungsmessung geeigneter Sensor eingeschaltet ist. Mit den Ausgabewerten des Sensors 1äßt sich die auf das Halteelement wirkende Zugkraft ermitteln. Mittels eines derartigen Halteelements können im Rahmen der Anordnung eines Sicherheitsgurtsystems in Kraftfahrzeugen zum Beispiel Gurtschlösser, Umlenkbeschläge oder auch Gurtaufroller bzw. Endbeschläge für das Gurtband an der Fahrzeugstruktur befestigt werden.The The invention relates to a retaining element for a component of a safety belt system in motor vehicles, one end of which has a mounting opening for Having introduced a fixable to the vehicle structure fastener and at the other end the component of the safety belt system attachable to a connection is, wherein on the holding element in the adjusting at tensile load Power flow to the Strain measurement suitable sensor is turned on. With the output values of the sensor 1 can be determine the tensile force acting on the retaining element. By means of a such holding element can in the context of the arrangement of a safety belt system in motor vehicles for example buckles, Umlenkbeschläge or belt retractor or end fittings for the webbing on the vehicle structure be attached.
Ein
Halteelement mit den vorgenannten Merkmalen ist in der
Aus
diesem Grunde ist das in der
Mit dem bekannten Halteelement ist der Nachteil seiner mehrteiligen Ausbildung verbunden, wodurch nicht nur der Herstellungsaufwand, sondern auch der Montageaufwand für die Befestigung einer Komponente des Sicherheitsgurtsystems an der Fahrzeugstruktur vergrößert werden, weil die das Halteelement bildenden Teile miteinander verbunden und unter Einschluß des Sensors auch gegeneinander justiert werden müssen.With the known holding element is the disadvantage of its multipart Training, which not only reduces the production costs, but also the installation effort for the attachment of a component the seat belt system on the vehicle structure are enlarged, because the holding member forming parts connected to each other and under Inclusion of the Sensors must be adjusted against each other.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein einfacher aufgebautes und für die Kraftmessung geeignetes Halteelement entsprechend den gattungsgemäßen Merkmalen bereitzustellen.Of the Invention is therefore based on the object, a simple structure and for the force measurement suitable retaining element according to the generic features provide.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.The solution This object is achieved including advantageous embodiments and further developments of the invention from the content of the claims, which read this description.
Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß das als einteiliges Blechteil ausgebildete Halteelement zwei unterschiedlich ausgestaltete Bereiche mit einem ersten, für den Anschluß des Sensors eingerichteten, elastisch dehnbaren Bereich und mit einem zweiten für die Übertragung der Bruchlast eingerichteten Bereich aufweist und der zweite Bereich nach Aufbrauchen eines durch die dehnbare Auslegung des ersten Bereiches definierten Spiels für die Kraftübertragung wirksam wird. Hierbei trägt im eingebauten Zustand des Halteelements nur der erste Bereich mit dem Kraftfluß für die Kraftmessung, während der für den bei Bruchlastübertragung wirksamen Kraftfluß ausgelegte zweite Bereich lastfrei bleibt bzw. nur auftretende Querkräfte bzw. Quermomente trägt. Bei Überschreitung der zu messenden Kräfte ist der erste Bereich soweit elastisch gedehnt, daß das definierte Spiel aufgebraucht ist und der zweite Bereich für den Kraftfluß zur Übertragung der Bruchlast zum Tragen kommt. Der erste Bereich wird darüber hinaus nicht deutlich weiter gedehnt bzw. nur so stark gedehnt, wie es der zweite, im Hinblick auf die Kraftübertragung deutlich stärker dimensonierte Bereich zuläßt. Somit kann der erste Bereich in seinem Querschnitt so ausgelegt werden, daß es bei den zu messenden niedrigeren Kräften zu einer ausreichenden Dehnung des ersten Bereichs kommt, um die einwirkenden Zugkräfte mit ausreichender Genauigkeit auflösen zu können und eine Überdehnung des Meßmittels auszuschließen. In vorteilhafter Weise kann dabei das erfindungsgemäße Halteelement einteilig ausgebildet sein.The The invention provides in its basic idea that as a one-piece sheet metal part trained holding element two differently configured areas with a first, for the connection of the Sensors equipped, elastically stretchable area and with a second for the transfer the breaking load has established area and the second area after using up by the stretchable design of the first area defined game for the power transmission takes effect. This carries in the built-in state of the retaining element only the first area with the power flow for the force measurement, during the for the at breaking load transfer designed effective power flow second area remains load-free or only occurring lateral forces or Transverse moments contributes. When exceeded the forces to be measured the first area is stretched so far elastically that the defined Game is used up and the second area for the power flow for transmission the breaking load comes into play. The first area will go beyond that not stretched much further or only stretched as much as it the second, in terms of power transmission much more heavily dimensonierte area allows. Consequently the first area can be designed in its cross-section so that it at the lower forces to be measured sufficient Elongation of the first area comes to the acting tensile forces with resolve to sufficient accuracy to be able to and an overstretching of the measuring tool excluded. In an advantageous manner, the holding element according to the invention can be made in one piece be educated.
Nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß das Halteelement aus einem einlagigen Blechstreifen besteht und der erste Bereich durch einen sich geradlinig zwischen dem Anschluß und der an seinem Ende ausgebildeten Befestigungsöffnung erstreckenden Mittelstreifen mit einer gegenüber der Breite des Blechstreifens verminderten Breite gebildet ist und der zweite Bereich aus beiderseits des schmaleren Mittelstreifens aus dessen Ebene S-förmig herausgebogenen Randstreifen besteht, wobei die Randstreifen an ihrem Ende eine Befestigungsöffnung mit einer aufgrund der Verschränkung der Randstreifen gegenüber dem Mittelstreifen ovalen Form umschließen, so daß in der Befestigungsöffnung der Randstreifen das Spiel für die Dehnung des Mittelstreifens ausgebildet ist.According to a first embodiment of the invention, it is provided that the holding element consists of a single-layer sheet metal strip and the first region is formed by a rectilinearly between the terminal and the fastening opening formed at its end center strip with a width reduced relative to the width of the sheet metal strip and the second area on both sides of the narrower central strip from the plane S-shaped bent out edge strip, wherein the edge strips at its end a mounting opening with a due to the Ver Restriction of the edge strips relative to the median strip oval shape, so that in the mounting opening of the edge strip the game is designed for the stretching of the center strip.
Alternativ kann vorgesehen sein, daß das Halteelement aus einem in eine zweilagige Anordnung umgebogenen Blechstreifen mit zwei parallelen Lagen besteht und der erste Bereich durch einen sich geradlinig zwischen dem Anschluß und einer an seinem Ende ausgebildeten Befestigungsöffnung erstreckenden, nur von einer Lage des doppellagigen Blechstreifens gebildeten Mittelstreifen mit einer gegenüber der Breite des Blechstreifens verminderten Breite gebildet ist und der zweite Bereich aus beiderseits des schmaleren, einlagigen Mittelstreifens mit beiden Lagen aus dessen Ebene S-förmig herausgebogenen Randstreifen besteht, wobei die doppellagigen Randstreifen an ihrem Ende eine Befestigungsöffnung mit einer aufgrund der Verschränkung der Randstreifen gegenüber dem Mittelstreifen ovalen Form umschließen, so daß in der Befestigungsöffnung der Randstreifen das Spiel für die Dehnung des Mittelstreifens ausgebildet ist. Hierbei ist für die Stabilität des Halteelements zweckmäßig, wenn die beiden Lagen des umgebogenen Blechstreifens aneinander anliegen.alternative can be provided that the holding element from a bent into a two-layer arrangement sheet metal strip consists of two parallel layers and the first section by a straight between the connection and one at the end trained mounting hole extending, only from one layer of the double-layered metal strip formed median strip with respect to the width of the metal strip reduced width is formed and the second area on both sides of the narrower, single-ply median strip with both layers whose plane is S-shaped bent-out edge strips, with the double-layered edge strips at the end of a mounting hole with one due to the entanglement the edge strip opposite enclose the central strip oval shape, so that in the mounting opening of the Edge strip the game for the elongation of the median strip is formed. This is for the stability of the retaining element appropriate if the two layers of the bent sheet metal strip abut each other.
Hierbei kann vorgesehen sein, daß sich die Randstreifen über einen Teil der Längserstreckung des Halteelements erstrecken.in this connection can be provided that the edge stripes over a part of the longitudinal extent of the Extend holding element.
Aufgrund des geradlinig verlaufenden Mittelstreifens ist es nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zweckmäßig, wenn als Sensor ein Dehnungsmeßstreifen auf dem Mittelstreifen des Halteelements angebracht ist.by virtue of of the rectilinear center strip is according to an embodiment the invention useful if as a sensor, a strain gauge is mounted on the median strip of the holding element.
Nach einer weiteren Ausführungsform sieht die Erfindung vor, daß das Halteelement aus einem in eine zweilagige Anordnung umgebogenen Blechstreifen mit zwei parallelen, vorzugsweise aneinanderliegenden Lagen besteht und der erste Bereich durch einen sich zwischen dem Anschluß und der Befestigungsöffnung erstreckenden, nur von einer Lage des doppellagigen Blechstreifens gebildeten Mittelstreifen gebildet ist und der zweite Bereich aus beiderseits des schmaleren, einlagigen Mittelstreifens aus dessen Ebene S-förmig herausgebogenen doppellagigen Randstreifen besteht, wobei der einlagige Mittelstreifen in wenigstens eine sich durch einen in der anderen Lage des zweilagigen Blechstreifens ausgebildeten Schlitz erstreckende federartige Ausbauchung gestaucht ist. Mit dieser Ausführungsform ist der Vorteil verbunden, daß ein wesentlich längerer Weg für die Erfassung der Dehnung des Mittelstreifens zur Verfügung steht.To a further embodiment the invention provides that the Holding element from a bent into a two-layer arrangement Sheet metal strips with two parallel, preferably adjacent Lays composed and the first area by a between the Connection and the mounting hole extending, only from one layer of the double-layered metal strip formed median strip is formed and the second area on both sides of the narrower, single-ply center strip from whose plane S-shaped bent out two-ply Edge strip consists, wherein the single-layer median strip in at least one through one in the other position of the two-ply metal strip formed slot-extending feathery bulge compressed is. With this embodiment the advantage is associated with that much longer Way for the detection of the stretch of the median strip is available.
Hierbei kann vorgesehen sein, daß zum Ausgleich des durch die Stauchung des Mittelstreifens gegenüber der Länge der Randstreifen verkürzten Abstandes zwischen dem Anschluß und der der Aufnahme des Befestigungsmittels dienenden Befestigungsöffnung des Mittelstreifens die in den doppellagigen Randstreifen ausgebildeten Befestigungsöffnungen zur Aufnahme des Befestigungsmittels als Langloch ausgebildet sind und in die Langlöcher ein das Befestigungsmittel spielfrei aufnehmender Adapter derart eingesetzt ist, daß das für die Streckung des Mittelstreifens erforderliche Spiel in den langlochartigen Befestigungsöffnungen ausgebildet ist.in this connection can be provided that the Compensation of the compression of the median strip against the Length of Edge strips shortened distance between the connection and the attachment of the fastener serving mounting opening of Mittelstrreifens trained in the double-layer edge strips mounting holes are formed as a slot for receiving the fastener and in the slots a fastening means free of play receiving adapter such is inserted that the for the Stretching the median strip required clearance in the slot-like mounting holes is trained.
Hinsichtlich der Ausbildung des Mittelstreifens kann im einzelnen vorgesehen sein, daß die Ausbauchung eine Z-förmige Gestalt aufweist, wobei ebenfalls auf dem Mittelstreifen des Halteelements, insbesondere auf einem geradlinigen Abschnitt seiner Z-förmigen Gestalt, ein Dehnungsmeßstreifen als Sensor angebracht sein kann.Regarding the formation of the median strip can be provided in detail be that bulge a Z-shaped figure having, also on the median strip of the holding element, in particular on a rectilinear section of its Z-shaped shape, a strain gauge can be attached as a sensor.
Alternativ kann der Dehnungsmeßstreifen in einem Krümmungsbereich des Mittelstreifens angeordnet sein, da die Veränderung der Krümmung der Ausbauchungsbereiche mittels des Dehnungsmeßstreifens noch besser zu erfassen ist als bei einer geradlinigen gestreckten Anordnung des Mittelstreifens; allerdings ist der Dehnungsmeßstreifen auf einem Krümmungsbereich schwieriger anzubringen.alternative can the strain gauge in a curvature area the median strip, since the change in the curvature of the bulge areas by means of the strain gauge even better to grasp than in a rectilinear stretched Arrangement of the median strip; however, the strain gauge is on a curvature area more difficult to install.
Alternativ kann vorgesehen sein, daß auf dem Mittelstreifen zwischen seiner Befestigungsöffnung und dem Ausbauchungsbereich ein Magnet angeordnet und auf dem durch die Randstreifen gebildeten zweiten Bereich ein die Verschiebung des Magneten bei Streckung des Mittelstreifens dedektierender Sensor angeordnet ist.alternative can be provided that on the Median strip between its mounting hole and the bulge area a magnet arranged and formed on the by the edge strips second area is the displacement of the magnet when stretched the center strip is arranged detecting sensor.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, welche nachstehend beschrieben sind. Es zeigen:In the drawing are embodiments of Invention, which are described below. It demonstrate:
Das
in
Der
Blechstreifen ist ausgehend von dem Anschluß
Auf
dem Mittelstreifen
Bei
normaler Belastung des Halteelements
Das
in den
Das
in den
Auch
bei diesem Ausführungsbeispiel
kann ein nicht dargestellter Dehnungsmeßstreifen auf den Mittelstreifen
In
dem in den
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The in the above description, the claims, the Summary and the drawing disclosed features of the subject matter of this Documents can both individually and in any combination with each other for the Realization of the invention in its various embodiments be essential.
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DE2901936A1 (en) * | 1979-01-19 | 1980-07-31 | Autoflug Gmbh | LOAD INDICATOR FOR SEAT BELTS |
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