DE3619474A1

DE3619474A1 - Relais zur betaetigung eines gurtstraffers an kraftfahrzeug-sicherheitshaltegurten

Info

Publication number: DE3619474A1
Application number: DE19863619474
Authority: DE
Inventors: Arno Reger; Gunter A Dipl Ing Seeger
Original assignee: Hengstler Bauelemente GmbH
Current assignee: Hengstler GmbH
Priority date: 1986-06-10
Filing date: 1986-06-10
Publication date: 1987-12-17
Also published as: KR880001006A; EP0248940A1; US4705922A; JPH0499163U; ES2002829A6; JPS62292552A; DE3674791D1; KR900001153B1; DE3619474C2; EP0248940B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Relais zur Betätigung eines Gurtstrammers oder Gurtstraffers an Kraftfahrzeug- Sicherheitshaltegurten beim Auffahren auf ein Hindernis.

Auf diesem Gebiet ist eine Relais-Anordnung bekannt, die eine an sich bekannte Schutzrohr-oder Reedkontaktanordnung für den bei einem Aufprall des Kraftfahrzeugs auszulösen den Schaltvorgang vorsieht, wobei ein als Ring ausgebilde ter Permanentmagnet das Schutzrohr umgreifend federbelas tet gegen einen Anschlag des Gehäuses eines solchen Reed relais gehalten wird. Bei einem Aufprall gegen ein Hinder nis wird dieser Permanentmagnet entgegen der Kraft dieser Feder längsachsial der Kontaktfederanordnung nach vorn ge schleudert und löst damit den Schaltvorgang zur Betätigung des Gurtstrammers aus.

Ein solches Relais ist folglich im Fahrzeug so einzubau en, daß die Schutzrohr-oder Reedkontaktanordnung längs achsial in Fahrzeuglängsachse ausgerichtet ist, um einen Schaltvorgang bei einem Aufprall unmittelbar zu bewirken.

Nachteilig ist mit dieser Ausführung, daß bei einem von hin ten durch ein auffahrendes anderes Fahrzeug ausgelösten Stoss, das so eingebaute Relais durch das Beharrungsver mögen des Ringmagneten nicht schaltet.

Um nun auch die durch ein auffahrendes anderes Kraftfahr zeug von hinten kommenden Stöße zu erfassen und einen ent sprechenden Schaltvorgang auszulösen, wäre also ein umge kehrt federbeaufschlagtes zweites Relais dieser Aus führungsform vorzusehen. Zwei derartige Relais könn ten somit beim Auffahren auf ein Hindernis als auch bei einem von hinten auffahrenden anderen Fahrzeug den Schaltvorgang auslösen, wenn diese Stösse in oder an nähernd in Richtung der Fahrzeuglängsachse erfolgen.

Vorliegender Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Relais zur Betätigung eines Gurtstrammers oder Gurt straffers für Kraftfahrzeug-Sicherheitshaltegurte so aus zubilden, daß beim Auffahren auf ein Hindernis, als auch bei einem durch ein von hinten auffahrendes anderes Kraft fahrzeug durch ein einziges Relais der erforderliche und unmittelbar zu erfolgende Schaltvorgang ausgelöst wird.

Darüberhinaus liegt vorliegender Erfindung eine weitere Aufgabe zugrunde, nämlich ein solches Relais so auszubil den, daß auch die nicht in oder annähernd in Richtung der Fahrzeugslängsachse auftretenden Stöße in einem einzigen Relais zur Auslösung des Schaltvorgangs erfaßt werden, also auch zum Beispiel die beim Schleudern des Kraftfahr zeugs gegen ein seitliches Hindernis oder die durch ein seitlich auffahrendes anderes Fahrzeug auftretenden Stös se.

Entsprechend dieser Aufgabenstellungen ist als Lösung ein solches Relais dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzrohr oder Reedkontaktanordnung in einem Gehäuse mit ihrer Längs achse senkrecht zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs und verti kal zur Horizontalebene des Fahrzeugs ausgerichtet ange ordnet ist, und daß das die Kontaktanordnung umgreifende ringförmige Magnetsystem senkrecht zur Längsachse des die Kontaktanordnung umschließgenden Schutzrohres im wesentli chen horizontal beweglich über Federn äquidistant zur Kon taktanordnung in deren Ruhestellung gehalten wird.

Mit dieser Anordnung des ringförmigen Magnetsystems äquidistant um eine vertikal zur Horizontalebene des Fahrzeugs ausgerichtete Reedkontaktanordnung wird er reicht, daß das ringförmige Magnetsystem durch einen aus beliebiger Richtung kommenden Stoß den Schaltvor gang auslöst.

Das ringförmige Magnetsystem wird gemäß einer Ausfüh rungsform in einer radial erweiterten Ausnehmung des Relaisgehäuses geführt und ist um den Umfang über Fe dern radial gegen die Wandung der Ausnehmung des Ge häuses oder ringinnenseitig über Federn radial gegen das Schutzrohr der Kontaktanordnung abgestützt und äquidistant zur Kontaktanordnung in deren Ruhestel lung gehalten.

In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Relaisgehäuse eine zylindrische koaxial mit der Längsachse der Kontaktanordnung verlaufende Ausneh mung aufweist, und daß das ringförmige Magnetsystem über im wesentlichen achsparallel mit der Längsachse der Kontaktanordnung ausgerichteten Federpaare hori zontal beweglich an beiden Stirnflächen der zylindri schen Ausnehmung unter Federspannung verankert ist und äquidistant zur Kontaktanordnung in deren Ruhestellung gehalten wird.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß das ring förmige Magnetsystem am oberen Rand eine sich nach un ten im Außendurchmesser konisch verjüngenden und am ver jüngten Ende ballig auslaufenden Lagerschüssel angeord net ist, die an einer Stirnseite der zylindrischen Aus nehmung lagernd anliegt, in der Ebene des ringförmigen Magnetsystems um den Umfang über Federn gegen die Wan dung der Ausnehmung des Gehäuses oder ringinnensei tig über Federn radial gegen das Schutzrohr der Kon taktanordnung abgestützt ist und äquidistant zur Kon taktanordnung in deren Ruhestellung gehalten wird.

Es ist schließlich in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, daß das ringförmige Magnetsystem am gros sen Durchmesser einer Kegelfeder angeordnet ist, die koaxial mit der Kontaktanordnung ausgerichtet, mit ih rem kleinen Durchmesser ein Schutzrohrende der Kontakt anordnung oder einen entsprechenden Lagerzapfen umgrei fend, sich an einer Stirnseite der Ausnehmung des Gehäu ses abstützt, zur friktionsarmen Führung des ringför migen Magnetsystems in einer quer zur Federlängsachse entlang der anderen Stirnfläche der Aufnehmung des Ge häuses federnd beaufschlagend und das Magnetsystem äqui distant zur Kontaktanordnung in deren Ruhestellung hal tend ausgebildet ist.

Alle Ausführungsformen haben gemeinsam, daß Stöße aus jeder beliebigen Richtung über das ringförmige Magnet system zur Auslösung des Schaltvorgangs führen, wobei das ringförmige Magnetsystem aus einem aus permanent magnetischem Material bestehenden Ringmagnet oder aus mehreren, vorzugsweise vier in gleichabständlicher An ordnung zwischen zwei Magnetjoche bildenden Eisenringen eingeordneten Permanentmagneten besteht.

Das ringförmige Magnetsystem kann auch aus einem aus Kunststoff geformten Ring bestehen, wobei in diesem Ring einzelne Permanentmagnete eingeformt sein können, oder der Ring aus einem Kunststoffmaterial besteht, das mit pulverisierten permanentmagnetischem Material angerei chert ist.

Auch kann die in einer Ausführungsform für die Ab stützung des ringförmigen Magnetsystems zur Verwen dung kommende Lagerschüssel aus einem mit pulveri siertem permanentmagnetischem Material angereicherten Kunststoff geformt sein, oder am oberen Rand als ring förmiges Magnetsystem eine entsprechende Anzahl Perma nentmagnete in gleichabständlicher Anordnung einge formt aufweisen. Die Lagerschüssel kann zum Beispiel direkt auf der einen Stirnseite der Ausnehmung des Re laisgehäuses oder mittels eines zentrisch führenden Ele ments abgestützt sein und die entsprechende Taumelbewe gung ausführen.

Andere Ausführungsformen sind selbstverständlich im Rah men dieser Erfindung möglich.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der Zeichnungsfi guren detaillierter beschrieben.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer Ausführungsform mit einem um den Umfang über Federn am Gehäuse abgestützten ringförmigen Magnetsystem;

Fig. 2 schematisch eine Draufsicht auf die Ausführungs form nach Fig. 1;

Fig. 3 schematisch eine Draufsicht auf eine der Fig. 1 ähnliche Ausführungsform mit einem ringinnensei tig über Federn am Schutzrohr der Kontaktanordnung abgestützten ringförmigen Magnetsystem;

Fig. 4 in Schnittdarstellung eine andere Ausführungs form mit einem an Federpaaren stirnseitig der Ge häuseausnehmung gehaltenen ringförmigen Magnetsy stem;

Fig. 5 in Schnittansicht eine weitere Ausführungsform mit einem am oberen Rand einer Lagerschüssel an geordneten ringförmigen Magnetsystem;

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein ringförmiges Magnetsystem mit einzelnen in einem Ring angeordneten Perma nentmagneten;

Fig. 7 eine Schnittansicht durch einen aus zwei Eisenrin gen mit zwischengelagerten Permanentmagneten be stehenden Ring als ringförmiges Magnetsystem;

Fig. 8 eine andere Ausführungsform mit dem ringförmigen Magnetsystem am großen Durchmesser einer Kegelfe der angeordnet.

In der Fig. 1 ist schematisch ein Relais gemäß der Erfin dung dargestellt, welches aus einem Gehäuse 2 mit fest da rin gelagertem Schutzrohr- oder Reedkontakt 1 sowie einem ringförmigen Magnetsystem 4 besteht. Das aus einem perma nentmagnetischem Ring bestehende Magnetsystem 4 besitzt ge genüber dem Durchmesser des Schutzrohr-oder Reedkontakt 1 einen wesentlich größeren Innendurchmesser und ist in einer horizontalen Ausnehmung 6 horizontal beweglich gelagert und geführt. Der Magnetring des Magnetsystems 4 ist radial über Federn 5 an der Wandung der Ausnehmung 6 abgestützt. Die Fe dern 5 sind um den Umfang des Magnetrings gleichmäßig ver teilt angeordnet, wie dies aus der Fig. 2 ersichtlich ist.

In der Fig. 3 ist in Draufsicht eine der Fig. 1 ähnliche Ausführungsform mit einem ringinnenseitig über Federn 5 am Schutzrohr der Kontaktanordnung 1 abgestützten ringförmigen Magnetsystem 4 gezeigt, das ebenfalls in einer horizontalen Ausnehmung 6 des Relaisgehäuses 2 geführt ist.

Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform die das Magnetsy stem 4 in einer zylindrischen koaxial mit der Längsachse der Kontaktanordnung 1 verlaufenden Ausnehmung 6 im Gehäu se 2 zeigt, wobei das ringförmige Magnetsystem 4 über im wesentlichen achsparallel mit der Längsachse der Kon taktanordnung 1 ausgerichtete Federpaare 5 horizontal be weglich an beiden Stirnflächen 7 der zylindrischen Ausneh mung 6 unter Federspannung verankert ist.

Die Fig. 5 zeigt im Schnitt eine weitere Ausführungsform mit einem am oberen Rand einer Lagerschüssel 8 angeordne ten ringförmigen Magnetsystem 4. Die Lagerschüssel 8 ist ebenfalls in einer zylindrischen koaxial mit der Längsach se der Kontaktanordnung verlaufenden Ausnehmung 6 des Ge häuses 2 angeordnet. Die Lagerschüssel 8 verjüngt sich von dem den größten Außendurchmesser bildenden ringförmi gen Magnetsystem 4 konisch nach unten und ist am verjüng ten Ende ballig ausgebildet. Das verjüngte Ende kann auf der Stirnseite 7 der zylindrischen Ausnehmung direkt auf lagern oder durch ein zentrierendes Element in der taumeln den Bewegung geführt sein. Um den oberen Umfang der Lager schüssel 8 in der Ebene des Magnetsystems 4 ist die Lager schüssel 8 über Federn 5 an der Außenwandung des Gehäuses 6 abgestützt. In einer alternativen Ausführungsform kann die Lagerschüssel 8 auch ringinnenseitig über Federn 5 am Schutzrohr des Kontaktsystems 1 abgestützt sein.

Die Fig. 6 zeigt in Draufsicht ein ringförmiges Magnet system 4, welches zum Beispiel aus einem aus Kunststoff ge formten Ring bestehen kann, in welchem einzelne Permanent magnete 11, vorzugsweise vier, eingeformt sind.

Ein solcher Ring für das Magnetsystem 4 kann auch aus zwei Eisenringen 12 bestehen, denen zwischengeordnet einzelne Permanentmagnete 11 abständlich um den Umfang verteilt ein gefügt sind, wie dies zum Beispiel aus der Fig. 7 ersicht lich ist.

Die in den Fig. 6 und 7 gezeigten und zu diesem be schriebenen Ausführungsformen des ringförmigen Magnet systems 4 sind selbstverständlich für alle Ausführungs formen des Relais, einschließlich der mit Lagerschüs sel 8 (Fig. 7) verwendbar.

In der Fig. 8 wird schließlich eine weitere Ausführungs form gezeigt, in der das ringförmige Magnetsystem 4 am großen Durchmesser einer Kegelfeder 9 angeordnet ist, die koaxial mit der Kontaktanordnung 1 ausgerichtet, mit ih rem kleinen Durchmesser ein Schutzrohrende der Kontaktan ordnung 1 oder einen entsprechenden Lagerzapfen 10 umgrei fend, sich an einer Stirnseite 7 der Ausnehmung 6 des Ge häuses 2 abstützt, wobei hier die Ausnehmung 6 ebenfalls koaxial mit der Längsachse der Kontaktanordnung 1 ver läuft.

Bevorzugt besteht das Gehäuse 2 des erfindungsgemäßen Relais aus einem Kunststoffmaterial, welches glatte Ober flächen aufweist, so daß bei einer gehäuseseitigen Füh rung oder Anlagerung des Magnetsystems 4 in einigen Aus führungsformen das Magnetsystem 4 zur Kontaktgabe unge hindert beweglich ist. Die Anschlüsse 3 des Kontaktsy stems 1 sind auf geeignete Weise aus dem Gehäuse 2 her ausgeführt und mit entsprechenden Anschlußfahnen (nicht dargestellt) versehen.

Legende 1 Schutzrohr-Reedkontaktanordnung
2 Gehäuse
3 Anschlüsse
4 Magnetsystem
5 Feder
6 Ausnehmung
7 Stirnfläche
8 Lagerschüssel
9 Kegelfeder
10 Lagerzapfen
11 Permanentmagnet
12 Eisenring

Claims

1. Relais zur Betätigung eines Gurtstrammers oder -straf fers an Kraftfahrzeug-Sicherheitshaltegurten beim Auffah ren auf ein Hindernis, mit einer von einem Magnetsystem schaltend beaufschlagten Schutzrohr- oder Reedkontaktan ordnung, wobei das Magnetsystem in Form eines Permanent magneten längsachsial beweglich auf dem in Fahrzeuglängs achse ausgerichteten Schutzrohr der Kontaktanordnung uni direktional federbeaufschlagt geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzrohr- oder Reedkontaktanordnung (1) in einem Gehäuse (2) mit ihrer Längsachse senkrecht zur Fahrtrichtung und vertikal zur Horizontalebene des Fahrzeugs ausgerichtet angeordnet ist, und daß das die Kontaktanordnung (1) umgreifende ringför mige Magnetsystem (4) senkrecht zur Längsachse des Schutz rohres der Kontaktanordnung (1) im wesentlichen horizon tal beweglich über Federn (5) äquidistant zur Kontaktan ordnung (1) in deren Ruhestellung gehalten wird.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gehäuse (2) für die Aufnahme und die horizontal bewegliche Führung des ringförmigen Magnetsystems (4) eine senkrecht zur Längsachse der Kon taktanordnung (1) sich radial erweiterende Ausnehmung (6) aufweist, und daß das die Kontaktanordnung (1) umgreifen de ringförmige Magnetsystem (4) um den Umfang über Fe dern (5) radial gegen die Wandung der Ausnehmung (6) ab gestützt und äquidistant zur Kontaktanordnung (1) in de ren Ruhestellung gehalten wird.

3. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gehäuse (2) für die Aufnahme und die horizontal bewegliche Führung des ringförmigen Magnetsystems (4) eine senkrecht zur Längsachse der Kon taktanordnung (1) sich radial erweiterende Ausnehmeung (6) aufweist, und daß das die Kontaktanordnung (1) um greifende ringförmige Magnetsystem (4) ringinnenseitig über Federn (5) radial gegen das Schutzrohr der Kontakt anordnung (1) abgestützt und äquidistant zur Kontaktan ordnung (1) in deren Ruhestellung gehalten wird.

4. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gehäuse (2) eine zylindrische koaxial mit der Längsachse der Kontaktanordnung (1) ver laufende Ausnehmung (6) aufweist, und daß das ringför mige Magnetsystem (4) über im wesentlichen achsparallel mit der Längsachse der Kontaktanordnung (1) ausgerichte te Federpaare (5) horizontal beweglich an beiden Stirn flächen (7) der zylindrischen Ausnehmung (6) unter Fe derspannung verankert ist und äquidistant zur Kontakt anordnung (1) in deren Ruhestellung gehalten wird.

5. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gehäuse (2) eine zylindrische koaxial mit der Längsachse der Kontaktanordnung (1) ver laufende Ausnehmung (6) aufweist, und daß das ringförmi ge Magnetsytem (4) am oberen Rand einer sich nach unten im Außendurchmesser konisch verjüngenden und am verjüng ten Ende ballig auslaufenden Lagerschüssel (8) angeord net ist, die an einer Stirnseite (7) der zylindrischen Ausnehmung (6) lagernd anliegt, in der Ebene des ringför migen Magnetsystems (4) um den Umfang über Federn (5) ge gen die Wandung der Ausnehmung (6) abgestützt ist und äquidistant zur Kontaktanordnung (1) in deren Ruhestel lung gehalten wird.

6. Relais nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die Lagerschüssel (8) in der Ebene des ringförmigen Magnetsystems (4) ringinnenseitig über Federn (5) radial gegen das Schutzrohr der Kontaktanord nung (1) abgestützt und äquidistant zur Kontaktanordnung (1) in deren Ruhestellung gehalten wird.

7. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gehäuse (2) eine zylindrische koaxial mit der Längsachse der Kontaktanordnung (1) ver laufende Ausnehmung (6) aufweist, und daß das ringförmi ge Magnetsystem (4) am großen Durchmesser einer Kegelfe der (9) angeordnet ist, die koaxial mit der Kontaktanord nung (1) ausgerichtet mit ihrem kleinen Durchmesser ein Schutzrohrende der Kontaktanordnung (1) oder einen ent sprechenden Lagerzapfen (10) umgreifend sich an einer Stirnseite (7) der Ausnehmung (6) abstützt, zur friktions armen Führung des ringförmigen Magnetsystems (4) in einer quer zur Federlängsachse entlang der anderen Stirnfläche (7) der Ausnehmung (6) federnd beaufschlagend und das Mag netsystem (4) äquidistant zur Kontaktanordnung (1) in deren Ruhestellung haltend ausgebildet ist.

8. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Magnet system (4) ein aus permanentmagnetischen Material beste hender Ringmagnet ist.

9. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Magnet system (4) aus vorzugsweise vier Permanentmagneten (11) in gleichabständlicher Anordnung zwischen zwei Magnetjoche bildenden Eisenringen (12) besteht.

10. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Magnet system (4) aus einem aus Kunststoff geformten Ring besteht, wobei das Kunststoffmaterial mit pulverisierten permanent magnetischen Material angereichert ist.

11. Relais nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die Lagerschüssel (8) aus einem mit pulverisierten permanentmagnetischen Material angereicher ten Kunststoff geformt ist.

12. Relais nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die Lagerschüssel (8) am oberen das ringförmige Magnetsystem (4) bildenden Rand vorzugsweise vier Permanentmagnete (11) in gleichabständlicher Anord nung um den Umfang eingeformt aufweist.