DE3136336A1 - Antriebsvorrichtung - Google Patents

Description

Anmelder: REPA Feinstanzwerk GmbH
Industriegebiet

7071 Alfdorf

Antriebsvorrichtung

Die Erfindung geht aus von einer Antriebsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei Passiv-Sicherheitsgurtsystemen für Kraftfahrzeuge ist es bekannt, die Endbeschlagstelle des Gurtbandes im Kraftfahrzeug entlang einer Führungsbahn beweglich auszugestalten/ derart, daß vor dem Einsteigen der zu sichernden Person diese Endbeschlagstelle sich zunächst im Bereich des sogenannten Α-Pfostens befindet und mit oder nach dem Einsteigen entlang der Führungsbahn in den Bereich des B-Pfostens verschoben wird. Hierbei verwendet man Antriebsvorrichtungen, z.B. in Form von flexiblen, flachen Kunststoffbändern oder aber in Form von kunststoffummantelten Stahlseilen, wobei diese Zugmittel in durchgehenden, entsprechend gekrümmten Führungsbahnen geführt sind und z.B. elektromotorisch antreibbar sind, z.B. dadurch, daß das flache Kunststoffband mit einer Perforation versehen ist, die mit einem elektromotorisch angetriebenen Sitz in Verbindung steht. Im einen wie im anderen Falle besteht der Nachteil, daß beim Antrieb des Zugmittels,

insbesondere bei Schubantrieb das Zugmittel in den Kurvenbereichen mehr oder weniger stark ausknickt, verbunden mit einer erhöhten Reibung zwischen Zugmittel und Führung, was den Einsatz entsprechend starker Antriebe erforderlich macht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art so auszugestalten, daß bei konstruktiv einfacher Ausgestaltung hohe Reibungskräfte mit Sicherheit vermieden werden und hinsichtlich des z.B. auch rämlichen Verlaufes der Bewegungsbahn weitgehende Freiheit gegeben ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegebene Lösung.

Durch die erfindüngsgemäße Ausgestaltung der Antriebsvorrichtung werden die vorgenannten Nachteile vermieden. Insbesondere wird vermieden, daß sich das Zugmittel z.B. im Bereich von Krümmungen der Bewegungsbahn aus der Sollage abhebt bzw. abknickt, wodurch sich keinerlei erhöhte Reibungskräfte ergeben. Ferner hat man durch die erfindüngsgemäße Lösung weitestgehende Freiheit hinsichtlich des Verlaufes der Bewegungsbahn und hinsichtlich des Bewegungsverlaufes des Kupplungsbeschlages, an welchem das eine Ende des Sicherheitsgurtes befestigt ist. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, daß der Kupplungsbeschlag auch räumliche VerSchwenkungen im Verlauf der Bewegungsbahn ausführen kann, etwa durch entsprechende Schräglage der Führungs- oder Umlenkelemente. Im Gegensatz zu den eingangs geschilderten bekannten Ausführungen, bei denen die Reibungskräfte durch stark schwankende Temperaturen negativ beeinflußt werden, ist bei der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung eine solche negative Einflußnahme in keiner Weise gegeben. Schließ-, lieh ergibt sich durch die Erfindung noch der Vorteil, daß an den Umlenkstellen sehr kleine Umlenkradien im Verlauf der Bewegungsbahn durchfahren werden können, da sowohl bei Vorwärtsais auch bei Rückwärtsbewegung des Zugmittels an diesen Stellen

keinerlei Aufstaukräfte, Ausknickungen oder dgl. vorhanden sind.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der Antrieb des Zugmittels dadurch konstruktiv sehr einfach gestaltet, daß eine motorisch und/oder manuell antreibbare Antriebsrolle vorgesehen ist, die vom Seilstrang mehrfach umschlungen ist. Insbesondere dann, wenn das Zugmittel unter ständiger Vorspannung steht, also z.B. durch eine federnd vorgespannte Umlenkrolle gestrafft ist, ergeben sich an der Antriebsrolle zwischen Zugmittel und der vorzugsweise glatten Oberfläche der Antriebsrolle solche Reibungskräfte, daß ein Durchrutschen des Zugmittels auf der Antriebsrolle nicht stattfindet, d.h. eine ausreichende Kupplungsverbindung zwischen Antrieb und Zugmittel vorhanden, ist, wobei hierbei auch eine geringe Vorspannung des Zugmittels genügt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Kupplungsbeschlag in einer stationären Führungsbahn, vorzugsweise in einer der Bewegungsbahn des Zugmittels entsprechend geformten Führungsschiene geführt. Dabei ist es vorteilhaft, die z.B. aus einem Aluminium-Strangpreßprofil hergestellte Führungsschiene so zu dimensionieren, daß sie die normalen, beim Verschieben des Kupplungselementes auftretenden Zugkräfte aufzunehmen vermag.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Es zeigt:

Figur 1 und 2 die perspektivische Darstellung eines Teils eines Kraftfahrzeuges mit eingebauter erfindungsgemäßer Antriebsvorrichtung in betätigter und unbetätigter Stellung;

Figur 3 die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung als Einzelheit in perspektivischer Darstellung;

Figur 4 die Schnittansicht der Antriebsvorrichtung gemäß Figur 3;

Figur 5 und 6 perspektivische Darstellungen eines Endbereiches der Antriebsvorrichtung in zwei unterschiedlichen Betriebsstellungen.

Figur 1 zeigt das Innere eines Personenkraftwagens, und zwar den Bereich des Fahrersitzes 1, wobei mit 2 der Α-Pfosten und mit 3 der B-Pfosten der Fahrzeugkarosserie bezeichnet ist, zwischen denen sich ein waagerechter Fahrzeugholm 4 erstreckt. Mit 5 ist die fahrerseitige Fahrzeugtür bezeichnet. Zur Sicherung des dargestellten Fahrzeuginsassen ist ein passives Sicherheitsgurtsystem vorgesehen, mit einem flexiblen Gurtband 6, das den Oberkörper des Fahrzeuginsassen umzieht und das mit einem Steckerteil in einem Gurtschloß 7 lösbar arretiert ist und mit dem anderen Gurtbandende mit einem an sich bekannten Gurtband-Aufrollautomat 8 in Verbindung steht, von dem aus das Gurtband 6 mit Vorspannung am Fahrzeuginsassen straffgezogen wird. Dasjenige Ende des Gurtbandes 6, an dem sich beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 und 2 das Gurtschloß 7 befindet, ist mittelbar über das Gurtschloß 7 oder aber abweichend vom Ausführungsbeispiel unmittelbar befestigt an einem nachstehend näher beschriebenen Kupplungsbeschlag 9, der seinerseits in Verbindung steht mit einem flexiblen Zugmittel 10 in Form eines Endlos-Seiles. Dieses Zugmittel 10 ist durch Umlenkelemente 11, 12 und 13 in Form von rollenartigen Wälzelementen geführt entlang einer mehrfach umgelenkten Führungs- oder Bewegungsbahn und besitzt als Antrieb eine Antriebsrolle 14 mit elektrischem Antriebsmotor 15. Die Bewegungsbahn des Zugmittels 10 und damit des Kupplungsbeschlages 9 erstreckt sich von hier aus senkrecht entlang dem B-Pfosten

zum Umlenkelement 11, von dort aus dachseitig und waagerecht über der Fahrzeugtür 5 zum Umlenkelement 12 und dann schräg nach unten entlang dem A-Pfosten 2 zum frontseitigen Umlenkelement 13. Im wesentlichen parallel zur Bewegungsbahn des Zugmittels 10 verläuft eine fest am Kraftfahrzeug befestigte Führungsschiene 16 in Form eines mehrfach gebogenen Alumunium-Strangpreßprofils, indem der Kupplungsbeschlag 9 während seiner Bewegung aus der Ruhe- oder Einstiegsstellung (strichpunktierte Stellung des Gurtbandes) in die mit durchgehenden Linienzügen verdeutlichte Arbeits- oder Betriebsstellung läuft und geführt ist. Das am Kupplungsbeschlag 9 befestigte Gurtband 6 gibt in der Einstiegsstellung den Einstieg in das Kraftfahrzeug frei und wird nach Betätigung des Antriebes 14/15 durch Bewegen des Zugmittels 10 nach hinten in die Arbeits- oder Betriebsstellung verstellt, in der es den Fahrzeuginsassen sichert. In üblicher Weise enthält der Aufrollautomat 8 ein Sperrsystem, das bei einer extremen Fahrzeugbeschleunigung oder Verzögerung augenblicklich das Gurtband 6 sperrt und ein Vorfallen des Fahrzeuginsassen verhindert.

Figur 2 zeigt die Einstiegsstellung des Gurtbandes 6 mit Gurtschloß 7 und geöffneter Fahrzeugtür 5.

Selbstverständlich besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, das Gurtband 6 fest am Kupplungsbeschlag 9 und Allfroll-"bar an einem, z.B. am Fahrzeugboden befestigten Gurtschloß anzuordnen.

In den Figuren 3 und 4 ist als Einzelheit die Antriebsvorrichtung für das Gurtband 6 dargestellt. Das flexible Zugmittel 10 z.B. in Form eines Stahlseiles umschlingt mehrfach unter erhöhter Reibung infolge des e^^-Effektes die an sich glatte Antriebsrolle 14, die mit seitlichen Flanschbünden versehen sein kann, wonach die beiden Zugmittelstränge 10' und 10" dem Umlenkelement 11 zugeführt sind, das aus zwei auf einer gemein-

samen Drehachse gelagert sind, relativ gegeneinander drehbaren Seilscheiben 11' und 11" besteht und weiterhin dem ümlenkelement

12 zugeführt ist, das ebenfalls aus zwei Seilscheiben 12' und 12" besteht. Von dort aus sind die Zugmittelstränge dem ebenfalls in Form einer Seilscheibe ausgebildeten ümlenkelement zugeführt, die letzteres umschlingen. Sämtliche Umlenkelemente sind zumindest weitgehend stationär am Kraftfahrzeug befestigt, mit Ausnahme des Umlenkelementes 13, dessen Drehachse 17 verbunden ist mit einer U-förmigen Zuggabel 18, die an einem Beschlag 19 gelagert ist und durch eine Feder 20 unter Spannung des Zugmittels 10 gegen diesen Beschlag 19 gezogen wird. Die in Form von Seilscheiben ausgebildeten Umlenkelemente 11, 12 und

13 weisen konkave Laufrillen z.B. 11"' auf, mit einer Rillentiefe, die etwa der Dicke bzw. dem Durchmesser des Zugmittels 10 entspricht. Auf diese Weise wird erreicht, daß beim Durchlaufen des Umlenkradius der nachstehend noch näher beschriebene Kupplungsbeschlag 9 auf kleinstem Radius die entsprechende Umlenkstelle durchlaufen kann, da das Zugmittel vorzugsweise einen kreisrunden Querschnitt besitzt. Selbstverständlich müssen hierbei die einzelnen Seilscheiben der Umlenkelemente nicht parallel zueinander angeordnet sein, sondern können in entsprechender Schränkung oder anderer Anordnung zueinanderstehen. Auch verwendelte oder sich einander übergreifende Abschnitte in der Bewegungsbahn des Zugmittels sind ohne weiteres beherrschbar, da sich in diesem Fall das Zugmittel 10 entsprechend verdreht. Die beiden freien Enden des Zugmittels 10 bzw. der Zugmittelstränge 10' und 10" sind miteinander fest verbunden innerhalb des Kupplungsbeschlages 9, der in Form eines metallischen, im wesentlichen rechteckförmigen Blockes ausgebildet ist und für die Zugmittelenden eine Aussparung 21 besitzt. In diese Aussparung 21 sind die beiden Zugmittelenden eingesteckt und mittels einer Klemmschraube 22 miteinander verspannt und arretiert. Die Klemmschraube 22 kann Teil eines Beschlagteiles 23 sein, der in Form einer Öse mit Ösenöffnung 24 ausgebildet sein kann, und an dem das Gurtband 6 z.B. durch Einnähen befestigt ist.

Mit 25 ist die Bewegungs- bzw. Führungsbahn des Kupplungsbeschlages 9 verdeutlicht (Figur 3). An den beiden Endstellungen dieser Führungsbahn 25 sind elektrische Endschalter 26 und stationär am Fahrzeugrahmen, d.h. am Α-Pfosten und B-Pfosten befestigt, wobei es vorteilhaft ist, den Endschalter 26 höhenmäßig verstellbar zu lagern (Pfeil), so daß entsprechend der Körpergröße eines Fahrzeuginsassen der Kupplungsbeschlag in eine günstige Endposition gebracht werden kann. Durch Betätigen der Endschalter wird jeweils bei Erreichen der jeweiligen Endstellung der Antrieb 14/15 ausgeschaltet.

In den Figuren 5 und 6 ist als Einzelheit der Teil der Antriebsvorrichtung dargestellt, der im wesentlichen am B-Pfosten des Kraftfahrzeuges montiert ist. Mit 11 ist wiederum das Umlenk element bezeichnet, von dem aus die beiden Zugmittelstränge 10' und 10" nach unten zur Antriebsrolle 14 des Zugmittelantriebes 14/15 geführt sind. Dabei ist in Fig. 5 und 6 eine Teil der in Fig. 1 nur schematisch angedeuteten Führungsschiene 16 im Detail dargestellt. Diese dem Verlauf der Bewegungsbahn des Zugmittels 10 entsprechend geformte Führungsschiene 16 besitzt eine im wesentlichen ebene Befestigungsplatte 26, die an den Stellen 27 am Fahrzeugrahmen befestigt ist. Von dieser Befestigungsplatte 26 steht ab ein L-förmiger Führungsansatz 28, in welchem der klotzartige Kupplungsbeschlag 9 geführt ist, indem er diesen Führungsansatz 28 mit einer Seitenkante hintergreift. Auf diese Weise ist der mit dem Gurtband 6 verbundene Kupplungsbeschlag 9/23 gegen normale Zugkräfte, die bei normalen An- und Ablegen des Sicherheitsgurtes auftreten, gesichert. Mit 29 ist eine im wesentlichen U-förmig profilierte stabile Ankerplatte bezeichnet, die beidseitig je einen Befestigungsansatz 30 zur Befestigung der Ankerplatte 29 an der Fahrzeugkarosserie besitzt und die die Führungsschiene 16 zum Fahrgastraum hin übergreift. Diese Ankerplatte 29 besitzt eine im wesentliche V-förmige Nut 31, die so ausgebildet ist, daß in diese Nut 31 der Beschlagteil 23 des Kupplungsbeschlages 9

eingreifen kann, wie in Fig. 6 gezeigt. In Figur 5 befindet sich der Kupplungsbeschlag 9 noch nicht in der Endstellung, also in der Arbeits- oder Betriebsstellung, sondern gering- " fügig oberhalb dieser Endstellung. Durch den Antrieb 14/15 wird der Kupplungsbeschlag 9 mit Hilfe des Zugmittels 10 bis in die Endstellung gemäß Figur 6 bewegt, wobei der Beschlagteil 23 in die Nut 31 eingreift und der Kupplungsbeschlag 9 selbst unmittelbar hinter die stabile Ankerplatte 29 gerät, in welcher Stellung sie auch gegenüber extremen Zugkräften die am Gurtband 6 im Crashfalle wirksam werden, gesichert ist

Selbstverständlich besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, Mittel vorzusehen, mit denen ein manuelles Bewegen des Zugmittels etwa bei Versagen des Antriebsmotors durchführbar ist. Ferner ist zu bemerken, daß durch die Verwendung eines flexiblen Endlos-Zugmittels an den Umlenkstellen sehr kleine Umlenkradien durchfahren werden können, da hierbei keinerlei Aufstailkräfte vorhanden sind. Durch entsprechende Schräglage der Umlenkelemente und evtl. durch Schräglage oder Verwendelung der Führungsschiene kann der Kupplungsbeschlag auf seiner Führungsbahn auch Schwenkbewegungen durchführen.

Claims (11)

3Τ3633Θ Patentansprüche

1. Antriebsvorrichtung zum Bewegen des Endbeschlages eines Passiv-Sicherheitsgurtes entlang einer vorbestimmten, insbesondere winkelig zueinander verlaufende Bahnabschnitte aufweisenden Bewegungsbahn mittels eines flexiblen, durch einen vorzugsweise elektromotorischen Antrieb antreibbaren Zugmittels, das mit dem zu bewegenden Endbeschlag gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Zugmittel (10) ein flexibles Endlos-Seil vorgesehen ist, das mit einem Kupplungsbeschlag (9) verbunden ist und zumindest an Umlenkstellen auf Führungs- oder Umlenkelementen (11, 12, 13), vorzugsweise auf Wälzelementen geführt ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden eines Seilstranges unter Bildung des Endlos-Seiles mit dem Kupplungsbeschlag (9) verbunden sind.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungs- oder Umlenkelement (13) durch eine Feder (20) vorgespannt ist.

4. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine motorisch und/oder manuell antreibbare Antriebsrolle (14) vorgesehen ist, die vom Seilstrang mehrfach umschlungen ist.

5. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den vorbestimmten Enden der Bewegungsbahn Anschläge, vorzugsweise

elektrische Endschalter (26, 27) stationär angeordnet sind.

6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Anschläge oder Endschalter (26) entlang der Bewegungsbahn verstellbar ist.

7. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsoder Umlenkelemente (11, 12, 13) als.drehbar gelagerte Seilscheiben ausgebildet sind und Laufrillen (11"V) aufweisen, deren Tiefe etwa der Seildicke entsprechen.

8. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsbeschlag (9) in einer statinären Führungsbahn, vorzugsweise in einer der Bewegungsbahn des Zugmittels (10) entsprechend geformten Führungsschiene (16) geführt ist.

9. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Führungs- oder Umlenkelemente und/oder Führungsbahn in bezug auf die Hauptebene der Bewegungsbahn des Zugmittels schräg angeordnet sind.

10. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (Antriebsmotor 15) mit Antriebsrolle (1.4) im unteren Bereich des B-Pfostens des Kraftfahrzeuges angeordnet ist, daß die Bewegungsbahn des Zugmittels (10) und gegebenenfalls die Führungsbahn für dessen Kupplungsbeschlag (9) nach oben entlang dem B-Pfosten und dachseitig über die Fahrzeugtür (5) in Richtung zum A-Pfosten (2) hin verläuft.

11. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an demjenigen Ende

der Bewegungsbahn bzw. Führungsbahn, an dem sich der Kupplungsbeschlag (9) in der Arbeits- oder Betrxebsstellung befindet, eine stationäre Ankerplatte (29) für den Kupplungsbeschlag angeordnet ist, hinter die der Kupplungsbeschlag bewegbar ist.