DE19959007C1 - Vorrichtung zur Unterstützung der Gurtzuführung für Sicherheitsgurte - Google Patents

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Unterstützung der Gurtzuführung für Sicherheitsgurte in einem Fahrzeug zu schaffen, die uneingeschränkt eine bequeme und sichere Gurtzufuhr für die Insassen ermöglicht. DOLLAR A Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das jeweilige Gurtschloss (2) von einem Magnetfeld umgeben ist, in dem über eine induktive Kopplung eine Detektion der an das Gurtschloss vom Insassen herangeführten Schlosszunge (3) erfolgt und diese Detektion nach einer Auswertung in einer Abtast- und Steuerelektronik (11) für jeden Insassen individuell auf optischen Anzeigen und/oder akustischen Anzeigen (13) angezeigt ist. DOLLAR A Die Erfindung findet Anwendung in einer Vorrichtung zur Unterstützung der Gurtzuführung für Sicherheitsgurte in einem Fahrzeug, deren Schließung mittels einer in ein Gurtschloss eingeklinkten Schlosszunge erfolgt (Figur).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Unterstützung der Gurtzuführung für Sicherheitsgurte in einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Gurtschlösser in Kraftfahrzeugen sind üblicherweise seitlich tief an den Fahrzeug­ sitzen angeordnet. Deshalb kann sich das Anlegen des Gurtes für die Insassen als mühselig erweisen; in den meisten Fällen ist für die Insassen ein Blick in Richtung des Gurtschlosses erforderlich, um es mit der Schlosszunge erreichen zu können. Insbesondere kann auf den hinteren Sitzplätzen, wo das Gurtschloss oft unter den Insassen vergraben liegt, ein lästiges Suchen erforderlich sein, bevor der Gurt geschlossen werden kann. Dabei kann gerade auf der mittleren Sitz­ position das Gurtschloss verwechselt und eine Schlosszunge in ein falsches Gurt­ schloss eingeführt werden. Ältere Insassen können aufgrund einer eingeschränkten Beweglichkeit ein verstärktes Problem mit dem Auffinden des Gurtschlosses haben. Ebenso ist für Insassen in einem fremden Fahrzeug das Suchen des Gurt­ schlosses oft lästig.

Es sind Vorrichtungen zur Unterstützung der Gurtzuführung zum Gurtschloss in einem Kraftfahrzeug bekannt (DE 197 29 567 C1), die durch eine Lichtquelle an der Schlosszunge oder am Gurtschloss die Gurtzuführung bei Dunkelheit erleich­ tern können. Die bekannten Vorrichtungen zielen darauf ab, eine durch Dunkelheit bedingte Erschwernis beim Zuführen der Schlosszunge zum Gurtschloss zu kompen­ sieren. Ihre unterstützende Wirkung ist bei Tageslicht stark eingeschränkt und aus­ serdem ist bei ihnen ein Kontrollblick zum Gurtschloss hin erforderlich, um die unterstützende Wirkung ausnutzen zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Unterstützung der Gurtzuführung für Sicherheitsgurte in einem Fahrzeug zu schaffen, die uneingeschränkt eine bequeme und sichere Gurtzufuhr für die Insassen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung beruht darauf, dass das Eindringen einer vom Insassen zugeführten Schlosszunge in ein das Gurtschloss umgebendes Magnetfeld von einer elektro­ nischen Messschaltung im Gurtschloss erfasst und ausgewertet wird, sobald die Schlosszunge einen bestimmten Abstand zum Gurtschloss unterschritten hat.

Die elektronische Auswertung in der Vorrichtung betrifft das Eintreten der Schlosszunge in den Nahbereich des Gurtschlosses, und je nach Ausführung der erfindungsgemäßen Lösung zusätzlich die Detektion der Abstandsverringerung und Einhaltung der Richtung bei der weiteren Annäherung der Schlosszunge an das Gurtschloss. Das Ergebnis dieser Auswertungen wird dem Insassen mittels akustischen und/oder optischen Signalen angezeigt. Der Insasse kann so vorteil­ haft ohne Blickkontakt zum Gurtschloss eine von ihm ausgeführte Annäherung der Schlosszunge zum Gurtschloss hin kontrollieren.

Ein weiterer Vorteil ist die erfindungsgemäß individuelle Auswertung und An­ zeige für den jeweiligen Sicherheitsgurt, die den Insassen bei entsprechender Ausgestaltung der Erfindung auch eine fehlerhafte Zusammenfügung von Schlosszunge und nicht dazugehörenden Gurtschloss signalisieren kann, ein Fehler, der auf den hinteren Sitzen verhältnismäßig leicht auftreten kann. Zusätzlich kann den Insassen mit einer einfachen Ausgestaltung der Erfindung ein durchgeführtes sicheres Schließen des jeweiligen Sicherheitsgurtes auf der Anzeige signalisiert werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand einer Zeichnung näher beschrieben.

Die Figur zeigt für ein Kraftfahrzeug eine Vorrichtung zur Unterstützung der Gurtzuführung 1 mit Gurtschloss 2 und einer dazugehörenden Schlosszunge 3. Der Sicherheitsgurt 4 ist in bekannter Weise ausgeführt und aus Gründen der zeichnerischen Vereinfachung in der Figur nur teilweise dargestellt. Das Gurt­ schloss 2 ist mit einer üblichen Drucktaste 5 zum manuellen Lösen der Schloss­ zunge 3 und mit einer Lasche 6 zum Verankern im Kraftfahrzeug ausgestattet. In der Figur ist nur einer von mehreren, im Prinzip gleichen Sicherheitsgurten für die Vorder- und Rücksitze des Kraftfahrzeuges gezeigt. Die nachstehend beschriebene Lösung ist aber auf alle Sicherheitsgurte eines Fahrzeuges über­ tragbar.

In das Gurtschloss 2 ist erfindungsgemäß ein Magnetfeldgenerator 7 mit einer elektronischen Messschaltung 8 integriert. Über einen Kabelanschluss 9 sind der Magnetfeldgenerator 7 und die elektronische Messschaltung 8 mit elektrischer Energie versorgt. Die Messsignale werden über einen Kabelanschluss 10 auf eine für alle Gurte des Kraftfahrzeuges zentrale Abtast- und Steuerelektronik 11 ge­ leitet. Das für jeden Gurt spezifische Ergebnis der elektronischen Auswertung wird für jeden Insassen individuell mittels optischen Anzeigen 12 und/oder akustischen Anzeigen 13 den angezeigt.

Die Auswertung und Anzeige der Schlosszungenannäherung beginnt bei von der Abtast- und Steuerelektronik 11 aktivierter Vorrichtung, sobald die Schlosszunge 3 in den für den jeweiligen Sicherheitsgurt erzeugten Messbereich der Vorrichtung eingedrungen ist. Die Grenze des jeweiligen Messbereiches weist erfin­ dungsgemäss einen Radius von etwa 5 cm bis etwa 20 cm um das Gurtschloss 2 herum auf.

Die Detektion der Annäherung der Schlosszunge an ein Gurtschloss beruht auf dem gleichen Prinzip wie bei der bekannten Kindersitzbelegungserkennung in Kraftfahrzeugen oder wie bei den Diebstahlerkennungssystemen in Kaufhäusern oder Metalldetektoren in den Sicherheitsschleusen auf Flughäfen.

Der Magnetfeldgenerator 7 weist einen mit Kupferdraht umwickelten Eisen- oder Ferritkern auf, mit dem bei einer Stromeinspeisung ein das Gurtschloss 2 umgebendes Magnetfeld erzeugt wird, in dem die Detektion der Schlosszunge erfolgt. Dem Kupferdraht angeschlossen ist die elektronische Messschaltung 8, welche in der Lage ist, Strom- und Spannungsänderungen auf dem Kupferdraht zu messen. Der Magnetfeldgenerator 7 und die elektronische Messschaltung 8 sind vorzugsweise in das Gurtschloss 2 integriert, könnten bei Bedarf aber z. B. auch außerhalb, benachbart zum Gurtschloss oder auf der Schlosszunge 3 unter­ gebracht sein.

Wird ein Metallgegenstand, z. B. die in dem hier beschriebenen Ausführungsbei­ spiel angegebene Schlosszunge 3, in das vom Magnetfeldgenerator 7 erzeugte Magnetfeld hinein bewegt, entsteht eine induktive Kopplung. Diese induktive Kopplung erzeugt eine Stromänderung in der Umwicklung des Ferritkernes, die in ihrer Stärke von der Grösse, der Geschwindigkeit, der Bewegungs­ richtung, der Intensität der in das Magnetfeld eingedrungenen Schlosszunge und von der Form des erzeugten Magnetfeldes abhängt.

Mittels einer elektronischen Abtast- und Steuerelektronik 11 wird die gemes­ sene Stromänderung ausgewertet und auf den angeschlossenen optischen/ und oder akustischen Anzeigen 12, 13 für die Insassen dargestellt. Die Abtast- und Steuerelektronik 11 kann die Detektion mehrerer Sicherheitsgurte individuell auswerten und anzeigen.

In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Abtast- und Steuerelek­ tronik 11 so ausgelegt, dass das erfolgte Eindringen einer spezifisch für das jeweilige Gurtschloss 2 passenden Schlosszunge 3 in den Messbereich signali­ siert wird. Weiterhin wird eine Fehlermeldung auf den oben genannten Anzeigen ausgegeben, wenn dem Gurtschloss 2 eine falsche Schlosszunge 3 zugeführt wird und es erfolgt eine Vollzugsmeldung auf der Anzeige nach einer sicheren Schliessung des Sicherheitsgurtes.

Die Detektion der richtigen Schlosszunge erfolgt durch eine Verwendung von unterschiedlichen Metalllegierungen für die Schlosszungen und den damit ver­ bundenen unterschiedlichen induktiven Kopplungen beim Eintreten der Schloss­ zungen in die erfindungsgemäßen Messbereiche. Die erfolgte Schliessung des Sicherheitsgurtes wird mit einem in das Gurtschloss integrierten, normalen elektrischen Kontakt detektiert und von der Abtast- und Steuerelektronik 11 für die jeweiligen Sicherheitsgurte zur Anzeige gebracht.

Bei einer entsprechenden Auslegung der Abtast- und Steuerelektronik 11 kann aus der gemessenen Stromänderung zusätzlich auch die Entfernungsänderung und die Einhaltung einer Richtung bei der weiteren Annäherung der Schlosszunge detektiert werden. Die Abstandsabhängigkeit der induktiven Kopplung ist über die abnehmende Feldstärke des sich vom Magnetfeldgenerator ausbreitenden Magnetfeldes gegeben und für die Kontrolle der Richtungseinhaltung erfolgt über eine geeignet ausgebildete Keulenform des Magnetfeldes, die z. B. durch eine entsprechende Formgebung des Ferritkernes oder durch eine selektive Ab­ schirmung des Magnetfeldes erzielbar ist. Dabei wird ein Aus- und Eintreten der Schlosszunge in den keulenförmigen Messbereich angezeigt.

Die Anzeige der Stromänderung erfolgt im Ausführungsbeispiel durch ein für jeden Sicherheitsgurt individuelles akustisches Signal, das aus der Stromänderung in der Abtast- und Steuerelektronik mit bekannten Mitteln aufbereitet und von der akustischen Anzeige 13 erzeugt ist. Das Signal nimmt bei einer Annäherung der Schlosszunge 3 an das Gurtschloss 2 in seiner Lautstärke zu, bis die Schloss­ zunge in das Gurtschloss eingerastet ist, wonach das Signal verstummt.

Bei Bedarf ist die Anzeige mit einfachen Mitteln auch so ausführbar, dass mit zunehmender Annäherung die Lautstärke abnimmt, oder dass bei gleichbleibender Lautstärke die Annäherung über eine variierende Tonhöhe angezeigt wird. Ausser­ dem kann alternativ für die Anzeige ein mit variierender Taktfrequenz intermittieren­ des Signal verwendet werden. Alternativ oder ergänzend ist die Annäherung der Schlosszunge auch mit individuellen optischen Anzeigen, die im Blickwinkel der Insassen angeordnet sind, anzeigbar. Dabei können als optische Anzeigen 12 Leuchtdioden, LCD-Displays oder optisch analoge Anzeigen Verwendung finden.

Durch ein Potenziometer oder eine ähnlich wirkende Thyristorschaltung kann der Strom auf der Umwicklung des Ferritkernes gesteuert werden und damit eine geeig­ nete Einstellung des Messbereiches erfolgen.

Mit einer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, die Vorrichtung nur indivi­ duell für belegte Sitze zu aktivieren, indem aus einer dem Fachmann bekannten, elektronischen Sitzbelegungserkennung der Steuer- und Abtastelektronik 11 Signale zugeführt sind.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Unterstützung der Gurtzuführung für Sicherheitsgurte in einem Fahrzeug, deren Schliessung mittels einer in ein Gurtschloss eingeklink­ ten Schlosszunge erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Gurt­ schloss (2) von einem Magnetfeld umgeben ist, in dem über eine induktive Kopplung eine Detektion der an das Gurtschloss vom Insassen herangeführten Schlosszunge (3) erfolgt und diese Detektion nach einer Auswertung in einer Abtast- und Steuerelektronik (11) für jeden Insassen individuell auf optischen Anzeigen 12 und/oder akustischen Anzeigen (13) angezeigt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenze des Messbereiches der Vorrichtung, in dem eine Detektion erfolgt, einen Radius von etwa 5 cm bis etwa 20 cm zum Gurtschloss (2) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld mit einem in das Gurtschloss (2) integrierten Magnetfeldgenerator (7) erzeugt ist, der aus einem von einer stromdurchflossenen Spule umwickel­ ten Ferrit- oder Eisenkern besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Messbereich über eine Einstellung des Spulenstromes individuell für jeden Sicherheitsgurt einstellbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Detektion das Eindringen der Schlosszunge (3) in den Messbereich betrifft.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektion und Anzeige die Abstandsverringerung der Schlosszunge (3) zum Gurtschloss (2) umfasst.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektion und Anzeige die Kontrolle der Einhaltung einer Bewegungsrichtung bei der Zuführung der Schlosszunge (3) zum Gurt­ schloss (2) umfasst.

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektion und Anzeige die Ausgabe einer Fehlermel­ dung umfaßt, wenn dem Gurtschloss (2) eine nicht dazugehörende Schloss­ zunge (3) zugeführt wird.

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige das sichere Einklinken der Schlosszunge (3) in das Gurtschloss (2) umfasst.

10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Unterstützung der Gurtzuführung (1) individuell nur für von Insassen belegte Fahrzeugsitze aktiviert wird.