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Siherheitsvorrichtung für die Insassen von Kraft-und anderen Fahrzeugen
zum Schutz gegen die Folgen schneller Geschwindigkeits- und Richtungsänderungen.
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Die Erfindung betrifft ein Sicherungssystem für schnelle Fahrzeuge,
insbesondere für Kraftfahrzeuge zum Schutz der Insassen gegen Aufprall und allgemein
gegen die Folgen schneller Geschwindigkeitsänderungen. Dazu gehören auch plötzliche
Beschleunigungen und Richtungsänderungen (Kurven)..
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Um bei derartigen Unfällen und Vorgängen die Gefahren von zumeist
schweren Verletzungen mit vielfach tötlichem Ausgang herabzumindern, hat man Sicherheitsgurte
und Kopfstützen in den verschiedensten Ausführungsformen vorgesehen, die aber in
den meisten Fällen den Anforderungen höchstmöglicher Sicherheit nicht genügen.
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Das übliche Gurtsystem beruht vielfach auf einer Dreipunkte-Diagonal-Fixierung
des Körpers durch schmale Gurtbänder.
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Diese und auch alle anderen Methoden, haben erhebliche Nachteile:
Zunächst ist die Körperhalterung nur einseitig und mit einer beträchtlichen Einengung
und Beeinträchtigung des Fahrers bzw. des Fahrgastes verbunden, was sich auch psychologisch
ungünstig auswirkt. Man fAhlt sich unsicher, gehemmt und unkonzentriert und dadurch
abgelenkt von der auf die Führung des Kraftfahrzeuges gerichteten AuSmerksamteit.
Auch das Gefühl der körperlichen Gebundenheitp des 'Gefesseltseins", und die mögliche
Gefahr des Nichtfreikommens bei einem Unfall wirken sich in dieser Richtung aus.
Dazu kommt, daß bei einem Unfall die für die Gurtbefreiung in Frage kommende Hand
verletzt sein könnte, so daß eine Lösung der Gurtsicherung-nicht mehr möglich ist.
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Auch in der Bewegungsfreiheit bei Manipulationen für notwendige Handgriffe
ist man bei der konventionellen Gurtbefestigung behindert, ebenso bei Kopfdrehungen,
z.B. beim Rückwärtsfahren.
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Auch die Vorschläge'die darauf hinzielen, die Anlegung des Gurtes
von dem Verschliess- bzw. Öffnungszustand der Tiir abhängig zu machen und dadurch
zu erzwingen, können letzten Endes kein befriedigendes Ergebnis.zeitigen. Sie basieren,
wie alle ähnlichen Vorschläge auch auf einer Diagonalfestlegung des Körpers, welche
mit den oben angedeuteten Nachteilen verbunden ist, Besonders aufwendig sind die
Maßnahmen zum zwangsmäßigen Anlegen des Gurtes, die sowohl im Ausland wie demnächst
auch in Deutschland gesetzlich vorgeschrieben sind bzw. werden.
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Nachteilig ist auch die Schmalheit der Gurtbänder, die vor allem bei
der Diagonal-Anordnung sowohl körperlich unangenehme, ja schmerzende Druckwirkungen
auf den eingeengten und angepressten Körper wie auch ein psychisches Unbehagen erzeugt.
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Geradezu Verhängnisvoll ist die Vielseitigkeit in der technischen
Ausführung der Gurtverschlüsse, die bei den Fahrzeugherstellern verschiedenartig
und bei weitem nicht einheitlich ausgeführt werden. Das aber erfordert bei jedem
Fahrzeugwechsel eine Umstellung in der Handhabung des Verschliessens und Öffnens
des Gurtes, was, vor allem im letzteren Falle, eine bei Gefahr notwendig schnelle
Gurtbefreiung verzögert oder sogar unmöglich macht. Das aber kann verhängnisvolle
Folgen haben.
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Schließlich spricht auch die Tatsache, daß die Kleidung durch das
Anlegen der bekannten Gurtsysteme eine Unerfreuliche Beeinträchtigung erfährt (Zerknitterung,
Beschädigung), für eine Ablehnung der bisherigen Sicherungsmaßnahmen.
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Es konnte nicht ausbleiben, daß sich bei dieser Entwicklung der Anlegetechnik
eine nicht zu unterschätzende Gilde von Autofahrern herausbildete, die sich durch
diese Maßnahmen in ihrer persönlichen Entscheidungsfreiheit eingeengt. fühlte, und
nach einem "Fluchtweg", d.h. nach Umgehungsmöglichkeiten suchte.
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Aus all diesen Gründen stoßen diese Methoden, die auch eine Gefahr
werden können, auf weitgehenden Widerstand gegen die Anlegung der üblichen Gurte
und führen vielfach zu einer Art "Trotzhaltung".
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Kopfstützen in der gebräuchlichen Ausführung sind zu einem großen
Teil nicht brauchbar. "Fast alle Kopfstützen sind wirkungslos. Sie garantieren kein
Mindestmaß an Schutzwirkung für den Autofahrer oder sind zum Teil sogar gefährlich".
(Äußerung von einem Vertreter des Verkehrsministeriums). Nachteilig ist die geringe
Breite der bisherigen Kopfstützen, die sich mit der Kopfbreitenausdehnung deckt.'lästig
ist auch die jeweilig notwendige Höhenverstellung der Kpfstütze bei Fahrgastwechsel.
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Weiterhin bewirkt die Befestigung der bisherigen Kopfstützen beim
nachträglichen Einbau eine Schwächung der Rücklehne, was bedenkliche Folgen haben
kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, -die aufgezeigten Mängel zu beseitigen
und die Schutzwirkung der Sicherheitsvorrichtungen zu erhöhen. Sie hat dabei zum
Ziel, daß alle, schnelles Handeln erforderlichen Manipulationen (die zumeist durch
eine sich kurz vorher abzeichnende oder gleichzeitig auftretende psychische Momentanbeanspruchung
- Schockwirkung - beeinträchtigt und gehemmt sind) im entscheidenden Augenblick
durch automatisch ausgelöste Sicherungsvorgänge ersetzt werden.
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Von wesentlicher Bedeutung ist es schließlich auch> das
Anlegen
der Sicherheitsvorrichtung (Gurte) automatisch mit der Einnahme der Sitze zu erzwingen.
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Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch folgende drei Maßnahmen
gelöst: Anbringung eines vor dem Leib und der Brust (Rumpf) querliegendes Bandes,
einer über die ganze Sitzlehnenbreite sich erstreckende Kopfstütze aus die Sicht
nicht beeinflussendem Material, und schließlich eines vor dem Kopf frei liegenden
sichtfreien Bandes, wie z.B.
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eines bandartigen Netzes. Die Erfindung schließt ein, daß jede der
einzelnen Sicherheitsmaßnahmen bzw. Vorrichtungen für sich allein angebracht oder
auch nur mit einem der beiden anderen Elemente kombiniert sein kann.
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Gegenstand der Erfindung ist unter anderem weiter die Maßnahme, daß
das Rumpfband mit dem nach innen liegenden Ende an einem vorzugsweise verstellbaren
Fixpunkt im Mittenbereich der Sitzanordnung angebracht ist, und mit dem anderen,
nach außen liegenden Ende an einem längs der Seitenwand des Fahrzeuges ausfahrbaren,
den Bandanlegevorgang bewerkstelligenden Bügel befestigt ist, welcher sich in der
Schutzbereichshöhe zwischen Körperseite und Fahrzeugwand bewegt, und daß eine Ausfahr-
bzw. Steuermechanik dafür an oder in der Innenwand des Fahrzeuges angebracht ist.
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Aus der nachfolgenden Beschreibung sind Einzelheiten der Erfindung
zu erkennen, die an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. Im einzelnen zeigt
diese in
Figur 1 eine generelle schematische Darstellung des Erfindungsgegenstandes
von der Seite gesehen; Figur 2 eine Darstellung des Rumpfschutzes mit dem Befestigungs-
und Anlegemechanismus von oben gesehen; Figur 3 die Darstellung einer Lösung für
einen anderen Rumpfschutzvorschlag (perspektivisch); Figur 4 eine Ansicht der Kopfstütze
vom Sitz aus; Figur 5 eine Ansicht der Kopfstütze mit durch einen Bogen geschlossenem
Oberteil.
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Die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung ist in ihrer gesamten
Anlage in der Figur 1 dargestellt. Die Sitzanordnung ist die übliche: sie besteht
aus einem zumeist verstellbaren Sitz 4 und einer schwenkbaren Rückenlehne 5.
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Zu den kennzeichnenden Merkmalen der Erfindung gehört als wesendtlicher
Teil die Art und Ausbildung des Rumpfschutzes, der bisher sowohl bezüglich der Befestigung
wie auch der Schutzwirkung nur eine durchaus unbefriedigende Lösung gefunden hat.
Die Nachteile des üblichen Gurt-Systems sind in der Einleitung ausführlich erläutert
worden. Es hat sich herausgestellt, daß ein diagonalartig angebrachter Körperschutz
mit einem schmalen Band, wie er z.B. bei der Dreipunkt-Fixierung üblich ist, nicht
nur körperliche (erhöhte Flächenteanspruchung), sondern auch psychische Gefahren
in sich birgt, ganz abgesehen von den möglicherweise auftretenden Schwierigkeiten
bei dem Versuch einer Befreiung van einer derartigen "Gurtfesselung". Es gehöhrt
daher zu der Erfindung, daß - vor allem aus Gründen, die z.B. bei der Beanspruchung
des Körpers bei harten Karambolagen zu berücksichtigen sind -, ein
verhältnismissig
breites, den Körper nicht einschnürendes Band quer vor dem Rumpf, (vor allem dem
der Vorderinsassen) gelegt wird. Eine solche Maßnahme sieht die Erfindung vor, und
zwar durch ein vor dem Leib und der Brust, also vor dem Rumpf des zu Schützenden
angebrachtes Band 1.
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Die Anbringung dieses Bandes 1 und vor allem der Mechanismus der Bandfreigabe
(zum Ein- und Aussteigen und zur Schnellbefreiung), und-der Bandstraffung ist aus
den Figuren 2 und 3 zu ersehen, Das die Leib- und Brusthöhe, also im Bereich des
Rumpfes liegende Band 1 ist mit dem nach innen liegenden Ende 6 jeweils an der entsprechenden
Innenlehnenstütze oder einem anderen Stützpunkt 8 befestigt. Das andere Bandende
4, also das nach der Fahrzeugtür 11 zu sich erstreckende, ist an einem vorwiegend
rahmenartigen Bügel 9 schlaufenartig angebracht.Dieser Bügel 9 ist längs der Seitenwand
des Fahrzeuges ausfahrbar und bewerkstelligt -wenn er sich nach rückwärts bewegt
- den Bandanlagevorgang. Die Bewegung geht in der Schutzbereichshöhe zwischen Körperseite
und der türseitigen Fahrzeugwand vor sich. Gesteuert und ausgefahren wird der Bügel
9 (und damit das Bandende 7) durch eine Mechanik 10, die an oder in der Innenwand
des Fahrzeuges in entsprechender Höhe so befestigt ist, daß sie den Ein- ader Ausstieg
der Insassen nicht behindert. Der Anlegevorgang für das Rumpfband 1 wird durch einen
bei geschlossener oder sich schließender Tür 11 ansprechenden Schalter gesteuert
und - zweckmäßig auf magnetischem, hydraulischem oder pneumatischem Wege ausgelöst.
Auf diese Weise wird das Bandende 7 nach hinten gezogen, und - wie schon angedeutet
- das Rumpfband 1 in die Sicherungsstellung gebracht. Der Bügel 9 ist an dem Ende
eines teleskopartigen Rohres 12 oder auch an einer Schere befestigt.
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Die Betätigung des Ausfahrvorganges erfolgt, wie gesagt, durch die
Steuermechanik 10 auf dem oben angedeuteten Wege.
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Das sich bewegende Ende des herausschiebaren Rohres 12 oder der Schere
schiebt sich zweckmäßig in der Bnd- oder Arbeitsstellung in einer Halte- oder eine
Einraste-Vorrichtung.
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Eine andere Möglichkeit den Anlegevorgang für das Rumpfband 1 zu bewerkstelligen
ist in der Fig. 3 dargestellt. Dieser Vorgang kann sich rein mechanisch abspielen,
obwohl unter Umständen elektronische Zwischenglieder für bestimmte Aufgaben herangezogen
werden können0 Am oder im scharnierseitigen Türholm 14 ist ein Lager angebracht,
das, wie aus folgendem hervorgeht, aus rein kinematischen Gründen etwa senkrecht
zur Seitenwand oder Türfläche des Fahrzeuges liegen muß.
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In diesem Lager dreht sich eine Achse 15 (siehe Fig.3)' an deren verlängerten
Enden je ein Hebel 16 und 17 fest angebracht ist. Diese Hebel stehen zweckmäßig.
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senkrecht zur Achse 15 und sind vorzugsweise um 1800 gegeneinander
ausgerichtet. Der eine Hebel 16, im allgemeinen der Kürzere, nimmt an seinem Ende
ein Drehmoment auf, das von der sich öffnenden oder schließenden Tür 11 herrührt.
Dabei bewegt sich das Ende vom Hebel 16 je nachdem, ob die Tür geschlossen oder
geöffnet wird unter Zwischenschaltung eines Gestänges in der Pfeilrichtung (siehe
Fig.3) nach hinten bzw.
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nach vorne Diese Bewegung wird über die Achse 15 auf den (zumeist
längeren) Hebelarm 17 übertragen, dessen Ende 17a entsprechende Bewegungen im umgekehrten
Sinne wie Hebel 16 ausführt. Ein am Hebelende 17a angebrachtes Gestänge 18 trägt
an seinem Ende den Bügel 9, an dem das Rumpfbandende 7 schlaufenartig angebracht
ist. Wird die Tür geschlossen, bewegt sich der Bügel 9 mit dem Rumpfbandende 7 (siehe
Fig.2) in die Sicherungsstellung, d.h. das Band wird (zunächst lose) um den vorderen
Teil des Körperrumpfes gelegt. Umgekehrt wird bei sich öffnender
Tür
das Bandende durch den Bügel 9, Gestänge 18 und Hebelarm 17 nach vorn gezogen und
dadurch der Fahrgast "freigegeben, sodaß er ungehindert aussteigen kann.
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Es ist ersichtlich daß der Sicherungszustand ohne Zutun des Fahrzeuginsassen
und ohne lästigen Zwang herbeigeführt wird. Die Halterung des Körpers durch das
quergelegte, breite Band gibt ein Gefühl der Sicherheit ohne das eine störende Einengung
oder die lästige Empfindung des Gefesseltseins auftritt Es wird sich in den meisten
Fällen konstruktiv'ermöglichen lassen, daß das hebelartige Gebilde 16-15 -17 mit
dem die Öffnungs- oder Ausschlagweite der Tür begrenzenden Sperrmechanismus 19-
gekoppelt wird.
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Die Fig.3 deutet diese Möglichkeit an Zu der weiteren Ausbildung der
Erfindung gehört,.
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was den Anlegevorgang anbetrifft, folgendes Merkmal: Die automatische
Anlegung erfolgt zunächst nicht mit der an sich anzustrebenden Schutzstraffung d.ho
nicht so, daß das Band eng am Körper anliegt, sondern mit einem geringen Spiel geringer
Abstand zwischen Band und Rumpf). Das ist von wesentlicher Bedeutung. Man fühlt
sich bekanntlich - und darauf wurde in der Einleitung bereits ausführlich hingewiesen
- bei einer straff angelegten Bruatsicherung unsicher, gehemmt und ist dadurch unkonzentriert
und abgelenkt. Das Gefühl der körperlichen Gebundenheit, des eGefesseltseins" und
des HNichtSreikommenkönaenslf ns " sind ein nicht zu unterschätzendes negatives
psychologisches Moment.
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Diesen körperlichen und psychischen Hemmnissen begegnet
man
erfindungsgemaß dadurch, daß man, wie gesagt, die Bandanlegung z u n ä c h 5 t mit
einem geringen Spiel erfolgen läßt. Erst im Gefahrenfalle oder bei drohender Gefahr
erfolgt die notwendige Straffung des Rumpfbandes 1 durch eine zusätzliche, zweckmäßig
automatische (Straff-) Ziehung an einem der beiden Bandenden 6 - 7 (siehe Fig.2)
oder an beiden Enden zugleich. Diese Straffziehung kann auf magnetischem Wege erfolgen,
oder aber auch hydraulisch, pneumatisch oder mechanisch0 In der Fig.2 ist z.Bo eine
magnetische Straffziehung des Bandendes 6 durch die Vorrichtung 13 schematisch angedeutet0
Von wesentlicher Bedeutung ist nun die Steuerung oder Auslösung dieses Straffungsvorganges,
die subjektiv oder aber auch automatisch erfolgen kann, und zwar durch die Bremsung
des Fahrzeuges (z.30 durch die Fußbremaung) und zusätzlich, oder auch für sich,
durch einen Schalter, der auf eine plötzliche Bewegungs- oder Lageänderung des Fahrzeuges
anspricht.
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Derartige Aufgaben können z.B. Quecksilber- oder Pendelschalter übernehmen.
Ein praktisches Beispiel soll diesen Straffungsvorgang erläutern.
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Eine sich abzeichnende Gefahr (ein plötzlich auftauchendes Fahrzeug
oder sonstiges Hindernis) wird auf jeden Fall eine Bremsung des Fahrzeuges erforderlich
machen und erzwingen, eine Bremsung, die naturnotwendig und spontan erfolgt. Ist
mit dieser Bremsung, z.B. mit dem Bremspedal, ein Schalter gekoppelt, der beim Bremsen
also mit betätigt wird, so könnte dieser
Schalter den Straffungsvorgang
für das Rumpfband 1 auslösen, nachdem er z.B. den Straffungsmagneten 13 (Fig.2)
aktiv werden läßt oder auch eine Hydraulik in Tätigkeit setzt. Die Aufgabe dieses
Auslöse schalters könnte ohne schalttechnische Schwierigkeiten der Bremslichtschalter
mit übernehmen. lartiber hinaus würde ein unabhängig von dem Bremssehalter vorgesehener
Schalter, der auf eine plötzliche Bewegungs- und Lazeänderung anstrich, den Straffungsvorgang
auslösen können.
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Hier bieten sich vielerlei Möglichkeiten an - es sei nur auf ouecksilber-
oder Pendelschalter hingewiesen. Diese letztere Schaltart würde also aktiv werden,
wenn wabe scharfe Kurven in höherem Tempo durchfahren werden, wobei die Gefahr des
seitlichen Herausschleuderns aus den Sitzen besteht0 Die sofortige Straffung des
Bandes würde das verhindern.
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Weiterhin ist ein Zeitschalter oder ein Zeitrelais vorgesehen, der
bzw0 das nach klirzer Zeit, z.B.
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nach 10 sec, die Straffung wieder aufheben kann0 Diese Aufhebeung
ist auch durch eine Stromunterbrechung (Zündschaltung) möglich.
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Die Anatomie des Frauenkörpers läßt eine besondere Ausbildung der
Bandform als zweckmäßig erscheinen.
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Man wird dem Rumpfband 1 eine Form geben derart daß es eine in der
Bandebene liegende, zweckmäßig leicht versteifte Ausbuchtung nach oben erhält.
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Es empfiehlt sich das Rumpfband 1 sowohl in seiner Höhe wie auch in
der Länge verstellbar einzurichten,
das kann im ersteren Fall durch
eine Klemmvorrichtung geschehen und bei der längenverstellung durch einen SchnallenmechanismusO
Schließlich wird es zweckmäßig sein, das Rumpfband 1, am bester im Bereich der Körpermitte,
trennbar zu machen; das ist z.B. durch einen Reißverschluß leicht zu erreichen.
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Die K o p f s t ü t z e soll sich erfindungsgemäß über die ganze Sitzlehnenbreite
erstrecken. Die Figo5 zeigt schematisch die Ausführungsform und Anbringungsart der
Kopfstütze 2. Sie besteht - um nach hinten (z.B. beim Rückwärtsfahren) sichtmäßig
nicht behindert zu sein - aus einem durchsichtigen Material, wie z.B.
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aus Netzmaterial. Das Schutzband 2 ist zwischen die verv längerten
Seitenstreben 20 der Rückenlehnenseitenstützen 21 gespannt. Es ist auch nützlich,
wenh die freien oberen Enden der verlängerten Seitenstreben durch einen Bogen 22
verbunden sind. Dieser Bogen kann z,B, als Halt für die Rücksitzimsassen dienen.
Er wird zweckmäßig aus einem steifelastischen Material bestehen.
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Notwendig aber ist dabei, daß der Boden 22 außerhalb der Kopfstützennetzebene
nach hinten ausladend liegt, damit bei einem nach hinten schlagenden Kopf nur eine
Netzberührung gewährleistet ist. Schließlich ist es vorteilhaft, wenn die Kopfstütze
2 mit ihren Haltestreben 20 entfernbar ist, was sich bei der Zurücklegung der Lehne
zu einem Liegesitz als nützlich erweist Das vor dem Kopf liegende sichtfreie B a
n d 3 wird normalerweise, also auch während der normalen Fahrt,
zweckmäßig
in einer tRuhestellung" liegen, d.h. nicht in der Schutz- oder Arbeitsstellung vor
dem Kopf. Bs könnte sich also zunächst, z.B. durch einen Mechanismus bewegt und
gehalten, in einer oberen Klappstellung befinden, Erst im drohenden Gefahrenfalle
wird es, vorzugsweise gleichzeitig mit dem Straffungsvorgang für das ilumpfband
1, in die Schutz- oder Arbeitslage gebrachte Die Steuerung und Auslösung dafür kann
durch die gleichen Steuerelemente erfolgen wie bei dem Rumpfband 1, also entweder
durch Bremsbetätigung (subjektiv) oder auch durch einen auf eine plötzliche Bewegungs-
oder Lageänderung des Fahrzeuges ansprechenden Schaltern Bs ist zweckmäßig, wenn
das Kopfschutzband 3 in bekannter Weise im oberen Bereich nach unten abnehmend sonnenschutzgetönt
ist0 Daß das Band 3 aus klarsichtigem Material bestehen muß, ist an sich selbstverständlich0
Es kommt dafür, wie auch für die Schutz-bänder 1 und 2, z.B. ein Netzmateriel in
Frage oder auch eine klarsichtige Folie, die - in erster Linie bei dem Rumpfband
1 und der Kopstütze 2 - gelocht sein kann.
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Die erfindungsgemäßen Sicherheitsmaßnahmen bzw. Vorrichtungen können
ohne großen technischen Aufwand für a 1 1 e Fahrzeugsitze angewendet werden. In
diesem Falle wird der Anlegevorgang für die Insassen der hinteren Sitze dadurch
dieselben Mechanismen, wie sie für die vorderen Sitze Verwendung finden, gesteuert
und, ausgelöst. Die Übertragung geschieht auf elektrischem Wege oder auch mechanisch
durch Zerbindungßelemente9 wie z.B. durch Stangen oder Seile.
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Es ist ersichtlich, daß sich durch die erkindungsgemäßen Maßnahmen
wesentliche Vorteile gegenüber den bekannen Vorrichtungen ergeben. Sie schalten
nicht nur alle körperlichen Unzuträglichkeiten wie Einengungen
und
Behinderungen aus, sie haben dadurch auch psychologisch günstige Effekte, die das
Fahrverhalten, vor allem das des Fahrzeugführers, positiv beeinflussen und zur Sicherheit
ganz erheblich beitragen. Dabei ist, rein technisch gesehen, die Anbringung der
erfindungsgemäßen Vorrichtungen recht einfach und wirtschaftlich durchaus tragbar,
sodaß ein serienmäßiger Einbau derselben geradezu als ein Erfordernis angesehen
werden mußa