DE3448384C3 - Höhenverstellbarer End- oder Umlenkbeschlag für einen Sicherheitsgurt in Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Beschlag für einen Sicherheitsgurt für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Sicherheitsgurtsystemen für Kraftfahrzeuge ist bekannt, den für das Gurtband vorgesehenen Stützpunkt z. B. in Form eines Umlenkbeschlages entsprechend der Größe des zu sichernden Fahrzeuginsassen höhenmäßig verstellen zu können. Um einen optimalen Schutz für den Fahrzeuginsassen zu erhalten, ist es erforderlich, den Stützpunkt nach unten und für größere Personen den Stützpunkt nach oben zu legen bzw. zu verstellen. Vorrichtungen, die diesem Zweck dienen, sind in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Im wesentlichen bestehen sie aus einem mit dem Fahrzeug fest verbundenen Führungsschienenteil, in dem ein längsverschiebbares und feststellbares Gleitstück geführt ist, an dem z. B. der Umlenkbeschlag befestigt ist.

Aus DE-OS 30 05 818 und aus DE-OS 31 20 182 sind Vorrichtungen zum Verstellen des für das Gurtband vorgesehenen Stützpunkts bekannt, bei denen das vertikale Verstellen des Stützpunkts zwei Bewegungsabläufe erfordert. Zunächst muß durch eine Schwenkbewegung um eine zur Fahrzeugseitenwand senkrecht stehende Achse das zu verstellende Gleitstück entriegelt werden; danach kann das in vertikaler Richtung verstellbare Gleitstück nach oben oder nach unten verschoben werden.

Vorrichtungen zum Verstellen des für das Gurtband vorgesehenen Stützpunkts mit einem elektrischen Antrieb sind aus DE-OS 31 41 702 und aus DE-OS 31 11 919 bekannt. In der ersten Druckschrift ist eine Vorrichtung beschrieben, bei der das Gleitstück mittels eines Schneckenrads mit einem Elektromotor verbunden ist und während dessen Betrieb verschoben wird. In der in DE-OS 31 11 919 beschriebenen Vorrichtung wird die Kopplung zwischen Gleitstück und Elektromotor mittels zweier Zahnräder bewerkstelligt, wobei eines der Zahnräder mit einer Zahnschiene in und außer Eingriff gebracht werden kann.

Als Nachteile derartiger Verstelleinrichtungen erweisen sich entweder ihre relativ komplizierte Handhabung infolge einer erforderlichen Koordination zweier unterschiedlicher Bewegungsabläufe oder die infolge des Einbaus eines elektrischen Antriebs kostenintensive Herstellung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Beschlag gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszugestalten, daß zugleich eine einfache Betätigung, eine sichere Verriegelung und eine kostengünstige Herstellbarkeit erreicht wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der oben geschilderten Art durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegebene Lehre gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Patentansprüchen.

Es ist vorteilhaft, daß das Rastteil nicht direkt in die Führungsschiene eingreift wie bei herkömmlichen Verriegelungen, sondern indirekt über das ständig mit der Führungsschiene in Eingriff stehende Zahnrad. So erhält man eine einfache, kraftsparende Betätigung. Der Beschlag weist ein kurzes Baumaß auf. Auch erhält man bei entsprechender Teilung des Zahnrades sehr viele Raststellungen. Der Beschlag ist kostengünstig herstellbar, da nur relativ wenige Teile benötigt werden und diese noch sehr einfach herzustellen sind.

Als äußerst vorteilhaft erweist sich die Handhabung des erfindungsgemäßen Beschlags. Durch die Weiterbildung gemäß Patentanspruch 3 ist es möglich, mit einem einzigen Bewegungsvorgang, nämlich einer Verschiebebewegung in die jeweils gewünschte Verstellrichtung, zunächst eine Entriegelung des verschiebbaren Beschlagteils, dann eine Verschiebung in die gewünschte Höhenlage und schließlich eine erneute Verrastung in dieser Höhenlage herbeizuführen. Der gesamte Vorgang, also die Entrastung, die Verschiebung und die erneute Verrastung erfolgt also während der Verschiebung des Schiebers in nur einer einzigen Richtung, und zwar in der gewünschten Verschieberichtung. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, durch Anbringung von in entgegengesetzte Richtungen weisenden Pfeilen am Schieber jedem Benutzer die Bedienung des erfindungsgemäßen Beschlages sofort und unzweideutig zu verdeutlichen, da eine andere Bewegung als die Verschiebebewegung nicht mehr erforderlich ist.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Patentansprüchen 4 bis 5 ist das manuell betätigbare Betätigungselement ein Kipphebel, durch dessen Verschwenken in der jeweiligen Verschieberichtung der Rastteil außer Eingriff mit dem Zahnrad gebracht wird. Bei dieser Ausführung erhält man eine sehr flache Bauweise, was für den Einbau in das Fahrzeug von Vorteil ist. Hierbei entfällt ein besonderer Schieberteil für das Betätigungselement.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Patentanspruch 6 werden mehrere definierte Raststellungen erhalten, indem das Zahnrad mit einer Rastscheibe verbunden ist, die am Umfang vorzugsweise mehrere Rasten besitzt, in die eine Gegenraste am Rastteil eingreifen kann.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen.

Es zeigt

Fig. 1 bis 7 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Beschlages in perspektivischer Darstellung, Schnittansichten, Draufsicht und in Explosionsdarstellung,

Fig. 8 bis 12 ein zweites Ausführungsbeispiel in Schnittansichten, Draufsicht und Explosionsdarstellung,

Fig. 13 eine Variante der vorhergehenden Ausführungsbeispiele.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 7 ist eine langgestreckte, C-förmige Führungsschiene 120 vorgesehen, die seitlich rechtwinklig abgebogene Flanken 121 sowie wiederum hiervon abgebogene Schenkel 122 besitzt und mittels einer Schraube z. B. am Mittelholm eines Kraftfahrzeugs befestigt werden kann. In einer Flanke sind übereinander ähnlich einer Zahnstange Rastöffnungen 123 vorgesehen mit einem regelmäßigen Abstand, der der Zahnteilung eines nachbeschriebenen Zahnrades entspricht. In dieser Führungsschiene 120 in zwei Verschieberichtungen 10 und 11 verschiebbar geführt ist ein plattenartiger Beschlagteil 230, der im oberen Bereich Ausnehmungen 231 besitzt und in dessen Mittelbereich ein Beschlagzapfen 202 mit Vierkantprofil 232, Gewindeansatz 233 und Lagerbund 234 starr befestigt ist. In einer Bohrung 235 des Beschlagteils 230 befestigt ist ein Lagerstift 236 für die drehbare Lagerung eines als zweiarmiger Hebel ausgebildeten Steuernockens 31. Auf dem Lagerbund 234 frei drehbar gelagert ist ein ein Eingriffselement darstellendes Zahnrad 32, dessen Zähne 33 in die Rastöffnungen 123 verrastend eingreifen. Hierbei ist der Eingriffswinkel zwischen dem in die Rastöffnung 123 voll eingreifenden Zahn des Zahnrades 32 und der Öffnungsflanke dieser Rastöffnung annähernd gleich Null, um die Querkräfte auf die Flanke der Führungsschiene so klein wie möglich zu halten. Auf dem Gewindeansatz 233 des Beschlagzapfens 202 gelagert ist ein Umlenkelement 2 für ein Gurtband 4. Auf dem oberen Teil des Beschlagteils 230 liegt flächig ein plättchenartiger Rastteil 34 auf, der zusammen mit einem Griffteil 35 einen Schieber darstellt, der in den Verschieberichtungen 10 und 11 verschiebbar ist und dem die Flanken 121 und die Schenkel 122 der Führungsschiene 120 als Führung dienen. Der Rastteil 34 liegt in Höhe des Zahnrades 32 und besitzt auf der einen Seite der Drehachse des Zahnrades 32 einen breiten Sperrzahn 36 und auf der anderen Seite der Drehachse einen schmalen Sperrzahn 37. Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, können diese Sperrzähne 36 und 37 in der Sperrstellung in die Verzahnung des Zahnrades 32 in zwei Drehrichtungen sperrend eingreifen. Der Rastteil 34 besitzt ferner seitliche Nuten 38, in welche Kupplungsstangen 39 mit Kopfansätzen kuppelnd eingreifen, auf denen Federn 40 gelagert sind, die sich im Bereich der Ausnehmungen 231 befinden und die sich an den oberen Begrenzungen dieser Ausnehmungen 231 des Beschlagteils 230 abstützen. Durch diese Federn 40 wird der Rastteil 34 gegen das Zahnrad 32 gedrückt. Der als zweiarmiger Hebel ausgebildete Steuernocken 31 besitzt eine exzentrische Hubnabe 41, die sich in Höhe des Rastteils 34 im horizontalen Teil 42 einer T-förmigen Ausnehmung 43 befindet und somit in Kupplungsverbindung mit dem Rastteil 34 steht. Die beiden Hebelarme 31a und 31b befinden sich außerhalb der Ausnehmung 43 und stehen in Kupplungsverbindung mit Betätigungsansätzen 44 und 45 des als Schiebeelement ausgebildeten Griffteils 35. Zwischen den Betätigungsansätzen 44 und 45 und den damit zusammenhängenden Schiebeschienen 46 ist der Griffteil 35 ausgespart zur Aufnahme des Steuernockens 31. Der Griffteil 35 besitzt den als Handhabe ausgebildeten Betätigungsansatz 47. In den Figuren unterhalb des Beschlagzapfens 202 am Beschlagteil 230 z. B. mittels Schrauben befestigt ist ein Distanzteil 48, der in bezug auf die Vorspannrichtung 11 des Gurtbandes 4 eine schräg geneigte Auflauffläche 49 besitzt. Zwischen dieser Auflauffläche 49 und der benachbarten seitlichen Flanke 121 der Führungsschiene 120 angeordnet ist ein keilförmiger Keilschieber 50, der ebenfalls eine entsprechend schräg geneigte Auflauffläche 51 besitzt. In einer Ausnehmung zwischen diesen beiden Teilen angeordnet ist eine Feder 52, die sich an einem unteren Ansatz 53 des Distanzteils 48 einerseits und an einem oberen Ansatz 54 des Keilschiebers andererseits abstützt. Durch diese Feder 52 wird der Keilschieber 50 stets in den Figuren nach oben gedrückt, so daß sich die Auflaufflächen 49/51 aufeinander abstützen und gleichzeitig die gegenüberliegende Begrenzungsfläche des Keilschiebers 50 in Berührung kommt mit der seitlichen Flanke 121 der Führungsschiene 120. Mit der Abwärtsbewegung des Beschlagteils 230 wird auf die Verschiebebewegung eine Bremswirkung ausgeübt und es wird somit verhindert, daß infolge der Vorspannkraft, die vom Aufrollautomaten her auf das Gurtband 4 ausgeübt wird, ein ungewolltes Springen erfolgt. Bei der Aufwärtsbewegung des Beschlagteils 230 in Verschieberichtung 10 wird der Keilschieber 50 relativ zum Distanzteil 48 entgegen der Kraft der Feder 52 verschoben und es erfolgt keine Bremswirkung. Nachfolgend wird die Wirkungsweise der vorbeschriebenen Anordnung erläutert:

In den Fig. 2 bis 4 befindet sich die Vorrichtung in der Sperrstellung. Hierbei wird das Zahnrad 32 in Zugrichtung des Gurtbandes 4 gesperrt durch den Sperrzahn 36 des Rastteils 34, so daß der Umlenkbeschlag 2 in einer vorbestimmten Höhe arretiert ist. In umgekehrter Richtung also z. B. bei einem Überschlag- Unfall des Kraftfahrzeuges sperrt der Sperrzahn 37 das Zahnrad 32. Soll nun der Umlenkbeschlag 2 in der Höhe z. B. in Verschieberichtung 10 verstellt werden, so wird der Griffteil 35 am Betätigungsansatz 47 in Verschieberichtung 10 verschoben. Hierbei tritt der Betätigungsansatz 45 des Griffteils 35 in Kontakt mit dem Hebelarm 31b des Steuernockens 31 und verschwenkt diesen im Gegenuhrzeigersinn um die Drehachse am Lagerstift 236. Hierdurch wird die Hubnabe 41 angehoben und diese bewegt den Rastteil 34 in der Figur nach oben in die Entraststellung, da sich die Hubnabe 41 in Kupplungsverbindung befindet mit dem horizontalen Teil 42 der Ausnehmung 43. Nach dem Aufheben der Rastverbindung zwischen Rastteil 34 und Zahnrad 32 kann der Beschlagteil 230 frei in die Verschieberichtung 10 verschoben werden und in einer gewünschten Stellung wieder verriegelt werden, wobei dann der Rastteil 34 wieder mit dem Zahnrad 32 verrastet. In dieser Raststellung wird der Rastteil 34 durch die Federn 40 gedrückt. Soll eine Verstellung in Verschieberichtung 11 erfolgen, so wird der Griffteil 35 in den Figuren nach unten verschoben und dessen Betätigungsansatz 44 kommt in Kontakt mit dem anderen Hebelarm 31a. Auch dieser wird nun im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt und in derselben Weise wird über die Hubnabe 41 der Rastteil 34 wieder vom Zahnrad 32 abgehoben und der Beschlagteil 230 kann nach unten verstellt werden in die neue Position.

Das Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 8 bis 12 unterscheidet sich nur in wenigen Einzelheiten vom vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel. Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß anstelle eines als Schiebeteil ausgebildeten Griffteils ein Kipphebel 55 vorgesehen ist. Dieser Kipphebel 55 besitzt als Betätigungsansatz einen Griffteil 56 auf der einen Seite und auf der anderen Seite einen balligen Stützansatz 57 und dazwischen seitlich herausragende Lageraugen 58. Am Fuße des Griffteils 56 befindet sich ein Stütznocken 59. In der Führungsschiene 120 ist wiederum der Beschlagteil 230′ in zwei entgegengesetzte Richtungen verschiebbar geführt, der ebenfalls den Beschlagzapfen 202 trägt, auf dem das Zahnrad 32 gelagert ist. Auf dem Beschlagteil 230′ liegt wiederum flächig der Rastteil 34′ auf, der durch die Federn 40 gegen das Zahnrad 32 gedrückt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzt der Beschlagteil 230′ eine quadratische Ausnehmung 60 und der Rastteil 34′ eine Ausnehmung 61 in Form eines aufrecht stehenden T. Die Lageraugen 58 des Kipphebels 55 bilden einen Lagerteil, der in den in den Figuren horizontalen Teilen der Ausnehmung 62 des Rastteils 34′ geführt ist. Der Kipphebel 55 überragt beidseitig den Rastteil 34′ und wird in der Ausnehmung 61 einerseits durch den Beschlagteil 230′ und andererseits durch die abgebogenen Schenkel 122 der Führungsschiene 120 gehalten. In die Ausnehmung 60 des Beschlagteils 230′ ragt der Stützansatz 57 und steht damit in Kupplungsverbindung mit dem Beschlagteil 230′. Auf der anderen Seite steht der Stütznocken 59 des Kipphebels 55 in Kupplungsverbindung mit einem Lagerstift 63, der in einer Öffnung 64 des Beschlagteils befestigt ist und der den Rastteil 34′ in der Ausnehmung 61 durchragt. Soll der Beschlagteil 230′ in Verschieberichtung 10, also nach oben verstellt werden, so wird der Kipphebel 55 am Griffteil 56 in derselben Richtung nach oben verschwenkt. Hierbei stützt sich der Stützansatz 57 in der Ausnehmung 60 des Beschlagteils 230′ ab und über die Lageraugen 58 wird der Rastteil 34′ nach oben in die Entraststellung entgegen der Kraft der Federn relativ gegenüber dem Beschlagteil 230′ verschoben. Wenn umgekehrt eine Verschiebung in Pfeilrichtung 11 stattfinden soll, so wird der Griffteil 56 in dieselbe Richtung nach unten verschwenkt, wobei der Stütznocken 59 sich auf dem Lagerstift 63 abstützt und ebenfalls über die Lageraugen 58 eine Relativbewegung des Rastteils 34′ in die Entraststellung stattfindet. Zu diesem Zweck besitzt die Ausnehmung 60 eine Höhe, die eine Schwenkbewegung des Stützansatzes 57 zuläßt.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 13 ist nur ein Rastteil 34′′ und das Zahnrad 32′ z. B. des vorbeschriebenen Ausführungsbeispieles dargestellt. Hierbei ist das Zahnrad 32′ z. B. einstückig mit einer Rastscheibe 65 fest verbunden, die am Umfang mehrere z. B. gleichmäßig verteilte Rasten 66 in Form von Rastnuten besitzt. Der Rastteil 34′′ besitzt z. B. zusätzlich zu Betätigungsansätzen 44′ und 45′ mittig eine zahnartige Gegenraste 67, die durch die Federn 40 in eine der Rasten 66 gedrückt wird und dabei das Zahnrad 32′ in mehreren definierten Raststellungen verriegelt.

Claims (9)

1. Höhenverstellbarer End- oder Umlenkbeschlag für einen Sicherheitsgurt in Kraftfahrzeugen, mit einem Beschlagteil, das in einer diesem als Widerlager dienenden, am Fahrzeug befestigten Führungsschiene verschiebbar geführt ist, und wenigstens einem Sperrelement, das mit der Führungsschiene zusammenwirkt und mittels eines Betätigungselementes aus seinem Sperrzustand in einen Lösezustand steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschlagteil (230) als Sperrelement ein frei drehbar gelagertes Zahnrad (32) aufweist, dessen Verzahnung (33) einerseits in ständigem Eingriff mit einer Gegenverzahnung der Führungsschiene (120) steht und andererseits in lösbarem Eingriff mit einem Rastteil (34), welcher bei unbetätigtem Betätigungselement das Zahnrad (32) durch unmittelbaren Eingriff in die Verzahnung drehfest blockiert und bei Betätigung des Betätigungselements außer Eingriff mit dem Zahnrad (32) gelangt.

2. Beschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenverzahnung vorzugsweise in einer abgebogenen seitlichen Flanke (121) angeordnet ist.

3. Beschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastteil (34) verschiebbar ist und mit wenigstens einem Sperrzahn (36) durch Federkraft (40) in Rasteingriff mit der Verzahnung (33) des Zahnrades (32) gelangen kann, und daß funktionell zwischen Betätigungselement und Rastteil ein mit dem Beschlagteil (230) in Verbindung stehender Steuernocken (31) angeordnet ist, der beim Verschieben des Betätigungselements, welches als Griffteil (35) ausgebildet ist, in beiden von zwei entgegengesetzten Verschieberichtungen (10, 11) den Rastteil (34) entgegen der Federkraft (40) vom Zahnrad (32) löst.

4. Beschlag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuernocken (31) als am Beschlagteil (230) drehbar gelagerter zweiarmiger Hebel ausgebildet ist, der über eine Hubnabe (41) mit dem Rastteil (34) gekuppelt ist und der durch an beiden Hebelarmen (31a, 31b) angreifende Betätigungsansätze (44, 45) am verschiebbaren Griffteil (35) beiderseits der Drehachse (236) des Steuernockens bei Verschieben des Griffteils in beiden Verschieberichtungen in eine einzige Richtung verschwenkbar ist und der Verstellung des Rastteils (34) in die Entraststellung dient.

5. Beschlag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuernocken als den Rastteil (34′) durchragender und beidseitig überragender Kipphebel (55) ausgebildet ist, der einen Griffteil (56) und einen insbesondere durch zwei Lageraugen (58) gebildeten Lagerteil besitzt, mit dem der Kipphebel in dem Rastteil (34′) schwenkbar geführt ist, und daß er ferner einerseits des Rastteils einen in einer Ausnehmung (60) des Beschlagteils (230′) abgestützten Stützansatz (57) und andererseits des Rastteils einen Stütznocken (59) besitzt, der mit einem Lagerelement, vorzugsweise einem Lagerstift (63) des Beschlagteils zusammenwirkt, dergestalt, daß bei Kippen des Griffteils (56) in beiden Verschieberichtungen der Rastteil in jeweils die gleiche Richtung in die Entraststellung verschoben wird.

6. Beschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Zahnrad (32′) eine Rastscheibe (65) fest verbunden ist, die am Umfang wenigstens eine Raste (66) besitzt, in der eine Gegenraste (67) am Rastteil (34′′) verrastbar ist.

7. Beschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastteil (34) beidseitig der Drehachse des Zahnrades (32) jeweils einen mit der Verzahnung (33) des Zahnrades in der Sperrstellung in Rasteingriff stehenden Sperrzahn (36, 37) besitzt.

8. Beschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriffswinkel zwischen dem in eine Rastöffnung (123) voll eingreifenden Zahn (33) des Zahnrades (32) und der Öffnungsflanke dieser Rastöffnung annähernd gleich Null ist.

9. Beschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (32) auf einem mit dem Beschlagteil (230) fest verbundenen Beschlagzapfen (202) drehbar gelagert ist.