DE4422224A1 - Sicherheitsgurtschloß - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsgurtschloß mit ei­ nem an einem Rahmen vorgesehenen Einschubkanal für eine mit einem Sicherheitsgurt verbundene Steckzunge, einem federbelasteten Sperriegel für die Steckzunge, einer ge­ gen Rückfederung betätigbaren Drucktaste zum Entriegeln der Steckzunge, einem unter Federwirkung stehenden Aus­ werfer für die entriegelte Steckzunge und einer Schocksi­ cherung, die ein Entriegeln der Steckzunge bei auf die Schloßteile einwirkender Beschleunigung verhindert.

Bei einem derartigen Sicherheitsgurtschloß besteht bei Schockbelastung die Gefahr, daß der in der Steckzunge eingreifende Sperriegel und/oder die Drucktaste so bewegt werden, daß der Verriegelungseingriff mit der Steckzunge gelöst wird. Um dies zu vermeiden, ist es bekannt, im Schloßgehäuse eine zusätzliche Ausgleichsmasse vorzuse­ hen, bei deren Beschleunigung Trägheitskräfte entstehen, die eine derartige ungewollte Öffnungsbewegung verhindern und die erforderliche Schocksicherheit gewährleisten. Diese Schocksicherheit ist insbesondere dann erforder­ lich, wenn das Sicherheitsgurtschloß mit einem Gurtstraf­ fer verbunden ist, um bei der Strafferbewegung, insbeson­ dere bei dem Beginn und dem Ende der Strafferbewegung, hohe Beschleunigungen und starke Verzögerungen, welche auf die bewegliche Schloßteile wirken, zu kompensieren.

Eine derartige Ausgleichsmasse erhöht jedoch die Komple­ xität des Sicherheitsgurtschlosses, da diese in die Öff­ nungs- und Verriegelungskinematik des Sicherheitsgurt­ schlosses eingebunden werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, mit einfachen Mitteln und reduziertem Fertigungsaufwand ein Sicherheitsgurtschloß der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Schockfestigkeit der Schloßverriegelung in allen Be­ schleunigungs- und Verzögerungsrichtungen gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die den Sperriegel belastende Feder zwischen dem Feder­ träger und der Drucktaste wirkt, daß der Federträger drehbeweglich mit dem in einer Schwenkachse am Rahmen schwenkbar abgestützten Sperriegel verbunden ist und daß Trägheitskräfte, welche bei durch den Sperriegel verrie­ gelter Steckzunge durch Beschleunigung der beweglichen Schloßteile entstehen, an den Abstützstellen des Sperrie­ gels am Rahmen in den Rahmen geleitet sind, so daß der Sperriegel seinen mit der Steckzunge verriegelten Zustand beibehält.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die durch das Zusammenwirken von Drucktaste, Federträger, Auswerfer und Sperriegel gebildete Drehkinematik für das Öffnen und Schließen der Schloßverriegelung gewährlei­ stet, daß bei einwirkenden Beschleunigungen von den Mas­ sen der beweglichen Schloßteile ausgehende Trägheitskräf­ te ausbalanciert in der Schwenkachse des Sperriegels und gegebenenfalls vorhandenen weiteren Abstützstellen des Sperriegels am Rahmen vom Rahmen aufgenommen werden, so daß der Sperriegel in seiner Verriegelungsstellung nicht beeinflußt wird und seinen verriegelten Zustand beibe­ hält.

Dabei ist vorgesehen, daß die zwischen dem Federträger und der Drucktaste wirkende Feder, welche insbesondere als Druckfeder ausgebildet ist, mittelbar auf den Sperrie­ gel wirkt, wobei der Federträger gleichzeitig für die Schockfestigkeit der Verriegelungskinematik sorgt.

Der Rahmen des Sicherheitsgurtschlosses kann aus zwei Rahmenplatinen gebildet sein, wobei der Sperriegel an der einen Rahmenplatine schwenkgelagert ist und in seiner Verriegelungsstellung sich ferner an der anderen Rahmen­ platine abstützt. Hierdurch bildet der Sperriegel einen Träger auf zwei Stützen und gewährleistet eine sichere Verriegelung der Steckzunge, welche durch die Kraft der Auswerferfeder gegen den in die Zungenöffnung eingescho­ benen Sperrstein des Sperriegels angedrückt wird.

Durch diese Verriegelungskinematik des Sperriegels wird die Verwendung von dünnen ungehärteten Rahmenplatinen (Leichtbau) ermöglicht. Die Rahmenplatinen können in ge­ walzten Normalblechen ohne Vergütungsprozesse verarbeitet werden.

Die beiden Rahmenplatinen können durch eine Steckverbin­ dung miteinander verbunden sein. In der Verriegelungs­ stellung bildet der Sperriegel eine zusätzliche Sperre gegen ein Trennen dieser Steckverbindung.

Ferner kann der Sperriegel durch eine entsprechende Aus­ bildung der Drucktaste, insbesondere durch einen an die Drucktaste angeformten Blockierteil, in seiner Verriege­ lungsstellung blockiert sein. Diese insbesondere form­ schlüssige Blockierung unterstützt die Schocksicherheit der Verriegelungskinematik.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind einige davon in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend be­ schrieben. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 einen Querschnitt durch das erfindungsge­ mäße Sicherheitsgurtschloß;

Fig. 2 eine Seitenansicht auf die den Rahmen des Sicherheitsgurtschlosses nach Fig. 1 bil­ denden Rahmenplatinen, im nicht montierten Zustand;

Fig. 3 die Rahmenplatinen nach Fig. 2, die durch eine Steckverbindung miteinander lösbar verbunden sind;

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Sperriegel ge­ mäß Fig. 1, bei dem der Sperrstein fest mit einem Tragelement verbunden ist;

Fig. 5 eine alternative Ausführung des Sperrie­ gels nach Fig. 4, bei dem der Sperrstein und das Tragelement aus einem Stück gebil­ det sind;

Fig. 6 bis Fig. 8 eine vereinfachte Darstellung der Drehki­ nematik des Sperriegels beim Öffnen des Sicherheitsgurtschlosses nach Fig. 1.

Das in Fig. 1 dargestellte Sicherheitsgurtschloß weist einen Rahmen auf, welcher von zwei Rahmenplatinen 4 und 5 gebildet ist. Die Rahmenplatinen 4 und 5 begrenzen bei­ derseitig einen Einschubkanal 17 für eine Steckzunge 14. Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, sind an den Rahmen­ platinen 4, 5 rechtwinklig abstehende Laschen 32 vorgese­ hen, die jeweils einen Schlitz 30 aufweisen. An beiden Rahmenplatinen 4, 5 sind weiterhin Stecknasen 31, 34 vor­ gesehen, die beim Zusammenstecken der beiden Rahmenplati­ nen 4, 5 mit entsprechenden Schlitzen 30 zusammenwirken. Die Stecknasen 31 bzw. 34 können derart ausgebildet sein, daß sie zusätzlich auch zu anderen Zwecken, beispielswei­ se als Anschläge oder Führungsnasen für die Drucktaste 8 oder als Drehachsen für den Sperriegel 3, benutzt werden können.

Die Steckzunge 14 ist mit einem nicht näher dargestellten Sicherheitsgurt, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, ver­ bunden. Ein Sperriegel 3, welcher von einer Feder 16, welche als Druckfeder ausgebildet ist, belastet ist, be­ findet sich in seiner Verriegelungsstellung. In dieser Verriegelungsstellung greift der Sperriegel 3 mit seinem Sperrstein in eine Öffnung in der Steckzunge 14.

Die Feder 16 wirkt zwischen einer Drucktaste 8 und einem Federträger 7. Die Drucktaste 8 ist in Einschubrichtung der Steckzunge 14 verschiebbar am durch die Platinen 4 und 5 gebildeten Rahmen gelagert. In dem in der Fig. 1 dargestellten Zustand stützt sich die Drucktaste 8 an ei­ nem nicht näher dargestellten Anschlag am Rahmen 4, 5 ab. Die Kraft der Feder 16 wirkt über den Federträger 7 auf den Sperriegel 3. Der Federträger 7 besitzt hierzu eine Ausnehmung 23, in die ein mit dem Sperriegel 3 verbunde­ ner Hebelarm 6 eingreift, der auch, wie in Fig. 4 und 5 verdeutlicht, an den Sperrstein 28 oder an einen mit dem Sperrstein 27 fest verbundenen Tragelement 27 aus einem Stück angeformt sein kann.

Über diesen in die Ausnehmung 23 des Federträgers 7 ein­ greifenden Hebelarm 6 wird die Kraft der Feder 16 auf den Sperriegel 3 übertragen. Der Sperriegel 3 wird dadurch um eine Schwenkachse 15, welche an der Rahmenplatine 4 vor­ gesehen ist, in Richtung auf seine dargestellte Verriege­ lungsstellung geschwenkt. Der Federträger 7 ist ebenfalls in Einschubrichtung der Steckzunge 14 am Rahmen ver­ schiebbar. Ferner können die Drucktaste 8 und der Feder­ träger 7 relativ zueinander parallel zur Einschubrichtung der Steckzunge 14 am Rahmen 4, 5 verschoben werden.

Der Einschub der Steckzunge 14 in den Einschubkanal 17 erfolgt gegen die Kraft einer Auswerferfeder 2, die auf einen Auswerfer 1, der längs dem Einschubkanal 17 ver­ schiebbar ist, drückt. Die Auswerferfeder 2, welche als Druckfeder ausgebildet ist, stützt sich an ihrer einen Seite am Rahmen ab und an ihrer anderen Seite am Auswer­ fer 1.

In der Verriegelungsstellung ist eine Abstützkante 24 des Sperriegels 3 an einer entsprechenden Kante 26, die durch Verringerung der Breite der Öffnung in der Rahmenplatine 5 gebildet ist, abgestützt. Die Steckzunge 14 wird durch die Kraft der Auswerferfeder 2 gegen den durch die Öff­ nung der Steckzunge 14 hindurchragenden Sperrstein 28 des Sperriegels 3 gedrückt.

An den Sperriegel 3 ist ferner ein Vorsprung 9, welcher als Hebel wirkt, angeformt. Dieser Vorsprung 9 erstreckt sich entlang des Einschubkanals 17. An den Vorsprung 9 ist ein Sperrelement 22 angeformt. Das Sperrelement 22 kann auch, wie in Fig. 4 und 5 dargestellt, als kunst­ stoffumspritztes Teil mit dem Vorsprung 9 verbunden sein. Dieses Sperrelement 22 hält den Auswerfer 1 so lange in der eingeschobenen Position, bis beim noch zu erläutern­ den Öffnen der Schloßverriegelung der Sperrstein 28 des Sperriegels 3 aus der Öffnung der Steckzunge 14 entfernt ist. Ferner ist an den Vorsprung 9 ein Anschlagteil 18 angeformt. Dieses Anschlagteil 18 überlappt ein Blockier­ teil 19, das an die Drucktaste 8 angeformt ist. Im ver­ riegelten Zustand können das Blockierteil 19 und das An­ schlagteil 18 formschlüssig aneinander liegen. Hierdurch wird verhindert, daß der Sperriegel 3 beispielsweise bei einem Rückstraffvorgang (Pfeil 25) des Gurtschlosses, bei welchem über ein Zugseil 20 auf das Gurtschloß eine er­ höhte Beschleunigung ausgeübt wird, sich aus seiner Ver­ riegelungsstellung durch Schwenken um die Schwenkachse 15 löst. Durch den Formschluß zwischen dem Blockierteil 19 und dem Anschlagteil 18 wird das Öffnen der Schloßverrie­ gelung beim Rückstraffvorgang verhindert.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist das zu einem nicht näher dar­ gestellten Gurtstraffer führende Zugseil 20 über eine als Niet ausgebildete Befestigungsstelle 13 mit zwischenge­ legter Rolle 21 mit dem Rahmen 4, 5 des Sicherheitsgurt­ schlosses verbunden.

Um die sich überlappende Positionierung des Anschlagteils 18 am Sperriegel 3 und des Blockierteils 19 an der Druck­ taste 8 zu erreichen, wird beim Einstecken der Steckzunge eine Überhubbewegung der Drucktaste 8 durch den mitge­ schobenen Auswerfer 1 erzeugt, so daß beim Verschwenken des Sperriegels 3 in seine Verriegelungsstellung das An­ schlagteil 18 sich am Blockierteil 19 vorbei bewegen kann. Nach Aufheben des Überhubes verschieben sich der Auswerfer 1 und die Drucktaste 8 entgegen der Einschub­ richtung der Steckzunge 14 in die in der Fig. 1 dargestellte Position, bei welcher das Blockierteil 19 und das Anschlagteil 18 sich überlappen.

Zum Öffnen der Schloßverriegelung sind, wie besonders aus den Fig. 6 bis 8 ersichtlich, an der Drucktaste 8 bevor­ zugt beiderseitig Öffnungsrampen 10 angeformt. Mit diesen Öffnungsrampen 10 wirken Betätigungselemente 12, welche an den Sperriegel 3 in Form von Hebelarmen angeformt sind, zusammen. Die Betätigungselemente 12 besitzen Gleitkanten 11, die entlang der Keilflächen der Öffnungs­ rampen 10 beim Öffnen der Verriegelung verschoben werden. Hierdurch wird der Sperrstein 28 des Sperriegels 3 aus der Öffnung der Steckzunge 14 und aus seinem Eingriff mit der Rahmenplatine 5 durch Verschwenken um die Schwenk­ achse 15 entfernt. Dies erfolgt dadurch, daß die Druckta­ ste 8 in Pfeilrichtung 34 gegen die Kraft der Feder 16 und gegebenenfalls einer weiteren nicht näher dargestell­ ten am Rahmen abgestützten Rückfederung am Rahmen 4, 5 verschoben wird. Der in Fig. 6 bis 8 zur Vereinfachung der Drehkinematik des Sperriegels 3 nicht dargestellte Federträger 7 wird dabei durch den Hebelarm 6 entgegen der Bewegung der Drucktaste 8 parallel zur Einschubrich­ tung der Steckzunge 14 verschoben.

Wenn der Sperriegel 3 vollständig aus seiner Eingriffspo­ sition mit der Steckzunge 14 entfernt ist, wird auch der Auswerfer 1 vom Sperrelement 22 freigegeben, so daß auf­ grund der Wirkung der Auswerferfeder 2 die Steckzunge 14 aus dem Einschubkanal 17 entfernt wird. Nach dem Entfer­ nen der Steckzunge 14 verhindert der Auswerfer 1, welcher sich in der nicht eingeschobenen Position befindet, das Zurückschwenken des Sperriegels 3 in die Verriegelungs­ stellung.

Wie oben schon erläutert wurde, wirken sich die auf die beweglichen Schloßteile, insbesondere auf die Drucktaste 8, einwirkenden Beschleunigungen bei Beginn der Rück­ straffbewegung (Pfeilrichtung 25) nicht nachteilig auf die Schloßverriegelung aus. Dies beruht darauf, daß die Drucktaste 8 gegen einen Anschlag am Rahmen anliegt und durch derartige in Richtung des Pfeiles 25 sowie auch quer zu dieser Richtung wirkende Beschleunigungen aus ihrer Position nicht entfernt werden kann. Dadurch bleibt die zwischen dem Blockierteil 19 und dem Anschlagteil 18 wirkende Blockierung aufrechterhalten.

Wenn am Ende der Gurtstraffung beim Verzögern Beschleuni­ gungen entgegen der Pfeilrichtung 25 auf die beweglichen Schloßteile einwirken, wirken sich die von den Massen der Drucktaste 8 und des Federträgers 7 ausgehenden Träg­ heitskräfte über den Hebelarm 6 so aus, daß sie den Sperriegel 3, welcher an den beiden den Rahmen bildenden Rahmenplatinen 4 und 5 abgestützt ist, in seiner Verrie­ gelungsstellung halten.

Diese Trägheitskräfte werden über den Sperriegel 3, der in seiner Schwenkachse 15 an der Rahmenplatine 4 und an seiner Abstützkante 24 an der Kante 26 der Rahmenplatine 5 an zwei Stützen abgestützt ist, in den Rahmen 4, 5 des Gurtschlosses eingeleitet. Ebenfalls werden Trägheits­ kräfte, die über das Anschlagteil 18 und Blockierteil 19 an der Drucktaste 8 wirken, weiter in den Rahmen 4, 5 ge­ leitet. Der Sperriegel verbleibt somit in seiner Verrie­ gelungsposition.

Vorteilhaft ist bei der Erfindung, daß zur Erzielung der das Öffnen und Schließen bewirkenden Drehkinematik und der Schocksicherheit im wesentlichen nur drei Formteile, nämlich die Drucktaste 8, der Federträger 7 und der Sperriegel 3, mit seinen angeformten Teilen erforderlich sind.

Claims (16)

1. Sicherheitsgurtschloß mit einem an einem Rahmen vor­ gesehenen Einschubkanal für eine mit einem Sicher­ heitsgurt verbundene Steckzunge, einem federbelaste­ ten Sperriegel für die Steckzunge, einer gegen Rück­ federung betätigbaren Drucktaste zum Entriegeln der Steckzunge, einem unter Federwirkung stehenden Aus­ werfer für die entriegelte Steckzunge und einer Schocksicherung, die ein Entriegeln der Steckzunge bei auf die Schloßteile einwirkender Beschleunigung verhindert, dadurch gekennzeichnet, daß die den Sperriegel (3) belastende Feder (16) zwischen dem Federträger (7) und der Drucktaste (8) wirkt, daß der Federträger (7) drehbeweglich mit dem in einer Schwenkachse (15) am Rahmen (4, 5) schwenkbar abge­ stützten Sperriegel (3) verbunden ist und daß Träg­ heitskräfte, welche bei durch den Sperriegel (3) verriegelter Steckzunge (14) durch Beschleunigung der beweglichen Schloßteile entstehen, an den Ab­ stützstellen des Sperriegels (3) am Rahmen (4, 5) in den Rahmen (4, 5) geleitet sind, so daß der Sperrie­ gel (3) seinen mit der Steckzunge (14) verriegelten Zustand beibehält.

2. Sicherheitsgurtschloß nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Rahmen des Sicherheitsgurt­ schlosses aus zwei Rahmenplatinen (4, 5) besteht, die den Einschubkanal (17) von beiden Seiten begren­ zen, daß der Sperriegel (3) an der ersten Rahmenpla­ tine (4) schwenkbar gelagert und abgestützt ist und daß der Sperriegel (3) in seiner Verriegelungsstel­ lung ferner auch an der zweiten Rahmenplatine (5) abgestützt ist.

3. Sicherheitsgurtschloß nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Relativbewegungen der Massen von Drucktaste (8), Federträger (7), Sperrie­ gel (3) und Auswerfer (1) an der Schwenkachse (15) des Sperriegels (3) in allen Beschleunigungs- und Verzögerungsrichtungen ausbalanciert sind.

4. Sicherheitsgurtschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rahmenpla­ tinen (4, 5) durch Steckverbindung miteinander ver­ bunden sind und daß in der Verriegelungsstellung der Sperriegel (3) so in einer Öffnung (29) an der zwei­ ten Rahmenplatine (5) abgestützt ist, daß ein Tren­ nen der Steckverbindung zwischen den beiden Rahmen­ platinen (4, 5) verhindert ist.

5. Sicherheitsgurtschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperriegel (3) in seiner Verriegelungsstellung durch die Drucktaste (8) gegen eine Entriegelung blockiert ist.

6. Sicherheitsgurtschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperriegel (3) aus einem einen Hebelarm (6) aufweisenden Tragele­ ment (27) und einem Sperrstein (28) besteht, die miteinander fest verbunden sind.

7. Sicherheitsgurtschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelarm (6), das Tragelement (27) und der Sperrstein (28) aus einem Stück gebildet sind.

8. Sicherheitsgurtschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Druckta­ ste (8) und dem Federträger (7) ausgehenden Träg­ heitskräfte über den Hebelarm (6), der zur Übertra­ gung der Federbelastung auf den Sperriegel (3) dient, auf den Sperriegel (3) übertragen werden.

9. Sicherheitsgurtschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an den Sperriegel (3) ein Anschlagteil (18) angeformt ist, das in der Sperrstellung mit einem Blockierteil (19) an der Drucktaste (8) eine überlappende Stellung einnimmt.

10. Sicherheitsgurtschloß nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Blockierteil (19) und das An­ schlagteil (18) durch einen Überhub beim Einschub der Steckzunge (14) in den Einschubkanal (17) gegen die Kraft der Auswerferfeder (2) in die gegenseitig überlappende Positionierung bringbar sind.

11. Sicherheitsgurtschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucktaste (8) parallel zur Einschubrichtung der Steckzunge (14) in den Einschubkanal (17) am Rahmen (4, 5) und gegen­ über dem Federträger (7) verschiebbar ist.

12. Sicherheitsgurtschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an der Drucktaste (8) Öffnungsrampen (10) vorgesehen sind, welche mit an den Sperriegel (3) angeformten Betätigungselemen­ ten (12) beim Öffnen der Verriegelung zwischen Sperriegel (3) und Steckzunge (14) zusammenwirken.

13. Sicherheitsgurtschloß nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Betätigungselemente (12) als Hebelarme ausgebildet sind, welche beim Gleiten auf den Öffnungsrampen (10) den Sperriegel (3) um die Schwenkachse (15) aus seiner Verriegelungsstellung schwenken.

14. Sicherheitsgurtschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Sperriegel (3) ein Sperrelement (22) vorgesehen ist, das den Aus­ werfer (1) so lange in seiner eingeschobenen Positi­ on hält, bis der Sperriegel (3) aus seiner Verriege­ lungsstellung geschwenkt ist.

15. Sicherheitsgurtschloß nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Sperrelement (22) aus einem Stück mit dem Tragelement (27) gebildet ist.

16. Sicherheitsgurtschloß nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Sperrelement (22) als ein kunststoffumspritztes Teil am Vorsprung (9) angeord­ net ist.