DE3537465A1 - Sicherheitsgurtverschluss - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurtverschluß zur Aufnahme und Verriegelung einer Einsteckzunge mit einem Gehäuse und einem darin angeordneten, einen unter Federwirkung stehenden Auswerfer ent­ haltenden Einschubweg für die Einsteckzunge, mit einem im Verschluß geführten und mit der Zungenaus­ nehmung im Verriegelungsfall zusammenwirkenden Riegel, der die Einsteckzunge in einer zugeordneten Ausnehmung des Verschlusses hält, und einer quer zur Bewegungsebene des Riegels geführten, feder­ belasteten Schiebetaste zur Aufhebung der Verriegelung.

Sicherheitsgurtverschlüssen ist allgemein das Problem zu eigen, daß sich der Riegel unter extremen Bedingungen, insbesondere unter der Wirkung von auf den Verschluß im Einzelfall einwirkenden Beschleunigungskräften selbsttätig öffnet, wenn die den Riegel betätigen­ den Bedienungs- oder Sicherungsteile oder Riegel selbst sich aufgrund ihrer Masseträgheit aus ihrer für den Verriegelungsfall vorgesehenen Stellung bewegen und so letztlich der Riegel aus seiner Verriegelungsstellung freikommt.

Ein gattungsgemäßer Schiebetastenverschluß ist aus der DE-OS 28 28 049 bekannt, bei dem der Riegel senkrecht zur Einsteckzunge beweglich und durch einen an der den Riegel überfahrenden Schiebetaste angeordneten Vorsprung im Verriegelungsfall gegen in der Ebene der Bewegungsbahn des Riegels wirkende Beschleunigungskräfte gesichert ist. Nun können jedoch auch in der Wirkungsebene der den Riegel betätigenden Schiebetaste Beschleunigungskräfte auf den Verschluß einwirken, beispielsweise wenn der Verschluß im Rahmen einer Strammung des Sicher­ heitsgurtes im Unfallgeschehen in seiner Längsrichtung bewegt wird. Kommt es in einem solchen Fall in der Wirkungsebene der Schiebetaste zu hohen Be­ schleunigungskräften, so kann dies dazu führen, daß die Schiebetaste aufgrund ihrer Masseträgheit verharrt, während sich der Verschlußkörper bewegt, die beiden Teile also eine relative Bewegung zu­ einander erfahren. Das bedeutet, daß somit die Schiebetaste eine Öffnungsbewegung vollführen und den Riegel zur Entriegelung freigeben würde.

Bei einer anderen Bauart eines Schiebetastenver­ schlusses, wie er in der EP-A-00 52 160 beschrieben ist, ist der die Einsteckzunge verriegelnde Riegel in der Verriegelungsposition durch einen Schwenk­ hebel senkrecht zur Bahn für die Einsteckzunge gesichert, so daß in der Schwenkebene des Riegels auf den Verschluß einwirkende Schläge oder Be­ schleunigungskräfte auch bei dieser Bauart des Verschlusses keine Entriegelung herbeiführen können. Da jedoch die Verschwenkebene des den Riegel sichern­ den Schwenkhebels ebenfalls in Richtung der Schiebe­ tastenebene wirkender Beschleunigungskräfte angeordnet ist, kann die gleichermaßen wirkende Masseträgheit des Schwenkhebels gemeinsam mit derjenigen der Schiebetaste auch bei diesem Verschluß eine Freigabe des Riegels aus seiner Verriegelungsstellung bewirken. Eine Schocksicherung dieses Verschlusses in Wirkungs­ richtung der Schiebetaste ist somit nicht gegeben.

Zwar ist in der EP-A-00 52 160 auf in der Wirkungs­ ebene der Schiebetaste wirkende Stöße Bezug genommen und es ist vorgeschlagen, einen gewissen Masseausgleich durch die Abstützung des Schwenkhebels in seiner Lagerung im Gehäuse zu verwirklichen, jedoch läßt diese Lösung die Masseträgheit der den Riegel be­ tätigenden Schiebetaste völlig außer acht. Hierzu kommt, daß der Masseausgleich an der Lagerung des Schwenkhebels selbst den zu erwartenden Beschleu­ nigungskräften nicht ausreichend sicher entgegen­ wirken kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schiebetastenverschluß der eingangs genannten Gattung so zu verbessern, daß der Verschluß auch bei in Betätigungsrichtung der Schiebetaste wirkenden Beschleunigungskräften schocksicher ist.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen aus dem Inhalt der Patentan­ sprüche, welche dieser Beschreibung vorangestellt sind.

Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß die Schocksicherung in Betätigungsrichtung der Schiebetaste im wesentlichen ohne eine das Gewicht des Verschlusses erhöhende Zusatzmasse sichergestellt ist, so daß an den bekannten Verschlüssen im Hinblick auf deren Funktionsablauf keine konstruktive Änderungen vorzunehmen sind. Somit sind alle Arten von Schiebe­ tastenverschlüssen mit der erfindungsgemäßen Schock­ sicherung auszurüsten, indem der Überhub der Schiebe­ tastenführung und eine dadurch betätigte Riegel­ vorrichtung vorgesehen werden. Da die Steuerung der Schocksicherung durch die Schiebetaste selbst geschieht, handelt es sich ferner um eine sichere Maßnahme, da eine Fehlauslösung der Schocksicherung im Normalbetrieb nicht eintreten kann, die zu einer Sperrung der Schloßfunktionen führen würde. Schließ­ lich kommt hinzu, daß die benötigten zusätzlichen Teile sämtlich aus Kunststoff herstellbar und im wesentlichen sogar einteilig zusammen mit den anderen Teilen des Schlosses, insbesondere im Kunststoff- Spritzguß, herstellbar sind.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, welche nachstehend beschrieben sind. Es zeigen:

Fig. 1 einen Sicherheitsgurtverschluß mit Schocksicherung im teilweisen Längsschnitt,

Fig. 2-5 in schematischer Darstellung die Schock­ sicherung bei verschiedenen Bewegungszu­ ständen des Verschlusses,

Fig. 6-9 entsprechend den Fig. 2-5 ein anderes Ausführungsbeispiel der Schocksicherung,

Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Schocksicherung entsprechend Fig. 6.

Ein Sicherheitsgurtverschluß 10 besteht aus einer einteiligen Schloßplatte 11, welche im Bereich ihrer Befestigung an einem Verankerungsteil 12 zu zwei gleich langen Schenkeln 13, 14 umgebogen ist, zwischen denen eine Schloßzunge 15 gegen die Wirkung eines Auswerfers 16 einführbar ist. In zwei im hinteren Bereich der Schloßplatte 11 hochge­ bogenen Lappen 17 ist ein Verriegelungsteil 18 senkrecht zur Einsteckebene für die Schloßzunge 15 drehbar in einem Gelenk 19 gelagert, wobei die konstruktive Ausbildung des Verriegelungsmechanismus nicht Gegenstand der Erfindung ist. Parallel zur Schloßplatte 11 ist eine Schiebetaste 20 mit einer Ausnehmung 21, einen gehäusefesten Führungsstift 22 übergreifend, längs verschiebbar geführt, wobei sie aufgrund einer Druckfeder 23 in ihrer vorderen Stellung gehalten ist. Die Schiebetaste 20 betätigt bei ihrer Öffnungsbewegung in Richtung auf das Verankerungsteil 12 zu das Verriegelungsteil 18 im Sinne einer Öffnungsbewegung mit Freigabe der Schloßzunge 15.

Die Führung der Schiebetaste 20 ist derart ausge­ bildet, daß die Schiebetaste 20 aufgrund von noch zu erläuternden Beschleunigungen eine Bewegung entgegen ihrer Betätigungsrichtung ausführen kann und dabei einen Überhub 24 zurücklegt. Die Schiebe­ taste 20 weist innenseitig einen in Betätigungs­ richtung abstehenden Ansatz 25 auf, der an seinem vorderen freien Ende mit einem eingezogenen Anschlag 26 und dadurch gebildeter Sperrkante 27 versehen ist. Gehäusefest ist schwenkbar ein Winkelhebel 28 als Riegel so angeordnet, daß er mit seinem einen Arm 29 bei normalen Schiebetastenbewegungen auf dem Ansatz 25 gleitet und in dieser Stellung durch eine Druckfeder 31 gehalten ist; gleichzeitig ist die Länge des Winkelhebelarms 29 so bemessen, daß der Arm 29 bei Überhub-24-Stellung der Schiebe­ taste 20 in den Anschlag 26 des Ansatzes 25 einfallen kann.

Der nach unten abstehende zweite Arm 30 des Winkel­ hebels 28 ist federnd ausgebildet und gleitet mit seinem freien Ende auf einem ebenfalls federnden Mitnehmer 32, der entsprechend der Überhub-24-Stellung der Schiebetaste 20 eine hakenförmige Gestaltung 33 aufweist. Schließlich hat die Schiebetaste 20 an ihrer Unterseite zur Begrenzung ihrer Normal­ stellung noch einen Nocken 34, der vor einem unter der Wirkung einer Druckfeder 36 stehenden Anschlag 35 angeordnet ist.

Die Schocksicherung des Verschlusses, wie in Fig. 1 beschrieben, arbeitet gemäß der Darstellung in den Fig. 2-5 wie nachstehend erläutert. Dabei ist ausgegangen von einem Einsatz des Verschlusses gemeinsam mit einem Gurtstrammer, den der Verschluß im Auslösefall über das Verankerungsteil 18 in Betätigungsrichtung der Schiebetaste 20 bis auf einen Anschlag, beispielsweise einen Umlenkblock oder den Fahrzeugboden, zieht.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird dabei auf den Verschluß 10 zunächst eine Beschleunigungskraft in Richtung des Pfeils 37 ausgeübt. Aufgrund der Masseträgheit der Schiebetaste 20 verharrt diese gegenüber den weiteren Verschlußteilen und will sich in Form einer Relativbewegung zu dem Verschluß in Richtung des Pfeils 38 bewegen.

Nach Überwinden der federnden Sperre 34, 35 voll­ zieht die Schiebetaste 20 so eine Verlagerung ent­ gegen ihrer normalen Betätigungsrichtung, bis sie nach Durchmessen des Überhubes 24 die in Fig. 3 gezeigte Stellung erreicht. Dabei hat nun einerseits der Anschlag 25 den Riegelarm 29 freigegeben und andererseits hat der Mitnehmer 32 mit seinem Haken 33 das freie Ende des zweiten Riegelarms 30 überfahren.

Wenn nun der Verschluß 10 aufgrund der Beendigung der Strammbewegung auf den Endanschlag trifft, kommt es zu einer Beschleunigung des Verschluß­ körpers in Richtung des Pfeils 39, wobei jedoch die Schiebetaste 20 aufgrund der ihr eigenen Masse­ trägheit nun einer Bewegung in Richtung des Pfeils 40 folgen will, wie aus Fig. 4 ersichtlich. Dabei drückt nun der Haken 33 des Mitnehmers 32 gegen den Hebelarm 30 des Riegels 28 und verschwenkt diesen gegen die Wirkung der Druckfeder 31 so, daß der Arm 29 sich auf den Anschlag 26 des Ansatzes 25 der Schiebetaste 20 legt und sich mit der Sperr­ kante 27 verhakt. Damit ist eine weitere Bewegung der Schiebetaste 20 in Richtung des Pfeils 40, welche ja der normalen Öffnungsbewegung mit Freigabe der Schloßzunge entspricht, unterbunden; der Ver­ schluß ist in dieser Stellung gegen eine Öffnung gesichert.

In Fig. 5 ist schließlich das Ende des Schock­ sicherungsablaufes dargestellt, wobei der federnde Arm 36 des Riegels 28 verbogen und dadurch vorge­ spannt ist. Durch die Verformung des Hebelarms 29 kommt dieser außer Eingriff mit dem Haken 33 und schnappt über. Mit dem Ausklingen der Wirkung der Massenkräfte, wobei die Schiebetaste nun noch eine kleine Bewegung in Richtung der Betätigungs­ richtung vollzogen und dabei die Schiebetasten­ feder 23 leicht gespannt hat, wird die Schiebetaste 20 durch die Feder 23 wieder gegen die Sperre 34, 35 gedrückt. Parallel dazu verläuft die Rückstellung des Riegels 28 durch die Feder 36, so daß nach Beendigung dieses durch die Strammung des Gurtbandes bedingten Bewegungsablaufes das Schloß wieder frei betätigbar, insbesondere lösbar ist.

In den Fig. 6 bis 9 ist entsprechend dem zu den Fig. 2 bis 5 geschilderten Bewegungsablauf ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung darge­ stellt. Hierbei ist ein Riegel 41 um einen gehäuse­ festen Lagerpunkt schwenkbar angeordnet und im wesentlichen U-förmig mit zwei U-Schenkeln 42, 43 ausgebildet, zwischen denen bei normalen Betätigungs­ bewegungen der Schiebetaste 20 deren Ansatz 25 geführt ist. Der Riegel 41 steht unter der Wirkung einer einseitig gehäusefest eingespannten Blattfeder 44.

Zur Auslenkung des Riegels 41 ist ein Betätigungs­ hebel 45 vorgesehen, welcher im wesentlichen recht­ winklig zur Ruhelage der Blattfeder 44 an dieser befestigt ist und mit seinem oberen Ende bis an die Unterfläche der Schiebetaste 20 heranreicht. An seinem anderen freien Ende trägt der Hebel 45 eine Zusatzmasse 46, die in ihrer Auslegung zusammen mit der Masse des Hebels 45 geringer als die Masse der Schiebetaste 20 ist.

Die Schiebetaste 20 weist in Festlegung ihrer Normal­ stellung einen Mitnehmernocken 47 auf, der mit dem freien Ende des Hebels 45 zusammenwirkt.

In Fig. 6 ist zunächst die normale Ausgangsstellung dargestellt. Kommt es nun, wie schon beschrieben, zu einer Beschleunigung des Schlosses in Richtung des Pfeils 37, so vollzieht die Schiebetaste die Überhubbewegung in Richtung des Pfeils 38 bis in die in Fig. 7 gezeigte Position. Dabei stößt der Mitnehmernocken 47 gegen das Ende des Hebels 45 und verschwenkt diesen, wodurch die Blattfeder 44 und damit der Bügel 41 nach unten verbogen bzw. verschwenkt wird. Aufgrund dieses Bewegungsablaufes kommt nun der eine U-Schenkel 42 des Riegels vor den Ansatz 25 der Schiebetaste 20 zu liegen, so daß die Schiebetaste 20 entsprechend Fig. 8 bei in Richtung des Pfeils 39 wirkenden Beschleunigungs­ kräften in ihrer Öffnungsbewegung gemäß Pfeil 40 blockiert ist, wobei der U-Schenkel 42 durch die ebenfalls in Richtung des Pfeiles 40 nachwirkende Zusatzmasse 46 in der Verriegelungsstellung gehalten ist.

Nach dem Abklingen der Beschleunigung wird, wie in Fig. 9 angedeutet, der Riegel 41 sowie die Schiebetaste 20 durch die Blattfeder 44 wieder in die Ausgangsposition entsprechend Fig. 6 zurück­ geführt, in welcher eine freie Betätigung des Schlosses wiederum möglich ist.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei der die Feder 44 und die Zusatz­ masse 46 so ausgelegt und aufeinander abgestimmt sind, daß die dadurch gebildete Eigenfrequenz der Teile 44, 46 etwa halb so groß ist, wie die sich aus der Gurtstrammung ergebende Anregungsfrequenz, welche sich aus der Länge des Strammweges und der dafür benötigten Zeit ergibt. Dadurch kann die Zuatzmasse 46 insbesondere geringer als die Masse der Schiebetaste 20 gewählt sein, was Vorteile bezüglich des Gewichtes des gesamten Gurtschlusses mit sich bringt.

In Abwandlung des Ausführungsbeispiels entsprechend den Fig. 6 - 9 kann gemäß Fig. 10 vorgesehen sein, den Riegel 41 schwenkbar am Gehäuse anzuordnen und die Zusatzmasse 46 über einen Hebelarm 48 im Drehpunkt des Riegels unmittelbar mit dem Riegel 41 zu verbinden, was vorzugsweise in einstückiger Ausbildung von Riegel 41, Hebelarm 48 und Zusatz­ masse 46 geschehen kann. Hierbei reicht dann der Ansatz 25 im normalen Hub der Schiebetaste 20 ständig so weit zwischen die Schenkel 42, 43 des Riegels 41, daß der Ansatz 25 erst bei Erreichen des Überhubes 24 der Schiebetaste 20 den zwischen den Schenkeln 42, 43 gebildeten Raum verläßt. Dadurch ist sicherge­ stellt, daß im Normalhub der Schiebetaste 20 etwaige auf die Zusatzmasse 46 wirkende Beschleunigungen nicht zu einer Sperrung der Schiebetaste bzw. des Verriegelungsteils führen. Vollzieht allerdings die Schiebetaste 20 aufgrund einer auf sie einwirken­ den Beschleunigung in Richtung des Pfeils 38 die Überhubbewegung bis in die vorderste Überhubstellung der Schiebetaste 20, so gibt der Ansatz 25 den Riegel 41 frei und die ebenfalls auf die Zusatz­ masse 46 einwirkende Beschleunigung führt dann eine Schwenkung des Riegels 41 mit der beschriebenen Sperrung der Schiebetaste 20 herbei.

Nach der Erfindung kann auch vorgesehen sein, daß die Sperrbewegung des durch die Überhubbewegung der Schiebetaste entsperrten Riegels 41 nicht auf die Schiebetaste 20 wirkt, sondern zur Sperrung des Verriegelungsteils 18 des Sicherheitsgurtver­ schlusses 10 unmittelbar heranziehbar ist, insbesondere zur Sperrung eines im Verschluß angeordneten Servo­ riegels.

Weiterhin ist zur Sicherung der Schiebetaste 20 im Normalhub bei allen Ausführungsbeispielen zweck­ mäßig eine federnde Widerlagergestaltung 34, 35 vorgesehen, die erst bei den Überhub 24 der Schiebetaste 20 herbeiführenden Beschleunigungen überwunden wird.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentan­ sprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unter­ lagen können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungs­ formen wesentlich sein.

Claims (14)

1. Sicherheitsgurtverschluß zur Aufnahme und Ver­ riegelung einer Einsteckzunge mit einem Gehäuse und einem darin angeordneten, einen unter Feder­ wirkung stehenden Auswerfer enthaltenden Einschub­ weg für die Einsteckzunge, mit einem im Ver­ schluß geführten und mit der Zungenausnehmung im Verriegelungsfall zusammenwirkenden Riegel, der die Einsteckzunge in einer zugeordneten Ausnehmung des Verschlusses hält, und einer quer zur Bewegungsebene des Riegels geführten, federbelasteten Schiebetaste zur Aufhebung der Verriegelung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schocksicherung des Verschlusses (10) die Schiebetastenführung (20, 21, 22) einen Überhub (24) entgegen der Betätigungsrichtung der Schiebe­ taste (20) aufweist und daß die Schiebetaste (20) durch die Überhubbewegung eine sie anschließend arretierende Riegelvorrichtung (28, 41) auslöst.

2. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebetaste (20) einen in Betätigungsrichtung vorstehenden Ansatz (25) aufweist, der im Auslösefall mit einem federbelasteten (31, 44) Riegel (28, 41) zusammen­ wirkt.

3. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel als schwenkbar gelagerter Winkelhebel (28) ausgebildet ist, dessen einer Arm (29) als Sperrhebel für den Ansatz (25) der Schiebetaste (20) wirkt und dessen anderer Arm (30) über einen an der Schiebe­ taste (20) angeordneten Mitnehmer (32) im Sinne einer Schwenkbewegung beaufschlagbar ist.

4. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (32) federnd ausgebildet ist und an seiner mit dem Arm (30) des Riegels (28) zusammenwirkenden Fläche eine hakenförmige Gestaltung (33) aufweist.

5. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (30) des Riegels (28) federnd ausgebildet ist.

6. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (41) im wesent­ lichen U-förmig ausgebildet ist, zwischen dessen U-Schenkeln (42, 43) der Ansatz (25) der Schiebe­ taste (20) im Normalhub gleitet.

7. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (41) am Gehäuse schwenkbar gegen die Wirkung einer einseitig eingespannten Blattfeder (44) befestigt und über einen Betätigungshebel (45) verschwenk­ bar ist.

8. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (45) mit einem an der Schiebetaste (20) angeordneten Mitnehmer (47) zusammenwirkt und an seinem anderen Ende eine Zusatzmasse (46) trägt.

9. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmasse (46) einschließ­ lich Riegel (41) geringer ausgelegt ist als die Masse der Schiebetaste (20).

10. Sicherheitsgurtverschluß nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (44) und die Zusatzmasse (46) so aufeinander abgestimmt sind, daß ihre Eigenfrequenz etwa halb so groß ist wie die sich aus der Anregung durch den Gurtstrammer ergebende Frequenz.

11. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (25) in Ruhelage der Schiebetaste zwischen die U-Schenkel (42, 43) des Riegels (41) reicht und daß der schwenk­ bar am Gehäuse angeordnete Riegel (41) über eine mit diesem über einen Hebelarm (48) ver­ bundene Zusatzmasse (46) auslenkbar ist.

12. Sicherheitsgurtverschluß nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriff des Ansatzes (25) zwischen den U-Schenkeln (42, 43) des Riegels (41) etwas geringer ist als der Überhub (24) der Schiebetaste (20).

13. Sicherheitsgurtverschluß nach einem der Ansprüche 6-12, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Überhub (24) der Schiebetaste (20) entsperrte Riegel (41) das Verriegelungsteil (18), insbesondere einen Servoriegel des Sicherheitsgurtverschlusses (10) sperrt.

14. Sicherheitsgurtverschluß nach einem der Ansprüche 2-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebe­ taste (20) an ihrer Unterseite einen den Normal­ hub begrenzenden Nocken (34) aufweist, dem ein federnd (36) gelagerter Anschlag (35) zuge­ ordnet ist.