DE4437728C1 - Höhenverstellbarer Beschlag für einen Fahrzeugsicherheitsgurt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen höhenverstellbaren Beschlag nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei einem derartigen aus der DE 40 11 767 A1 bekannten höhenverstellbaren Beschlag mit einem zweigeteilten Verstellelement ist der eine aus Druckguß bestehende Teil als Führungsteil ausgebildet und trägt an einem Lagerzapfen ein frei drehbares Zahnrad. Der andere Teil des Verstellelements wird von einer etwa rechteckig ausgebildeten Riegel­ platte gebildet, an der der Befestigungsbolzen für den Umlenkbeschlag befestigt ist. An der Riegelplatte ist ferner ein mit dem Zahnrad in den verschiedenen Höheneinstellungen in Eingriff kommendes Rastelement in Form eines Vorsprunges angeformt. Das Zahnrad ist sowohl beim Verstellen als auch im Normalbetrieb in der jeweiligen Höheneinstellung mit der einen Gegenverzahnung in Eingriff. Bei überhöhter Krafteinleitung, beispielsweise im Crashfall, kippt die Riegelplatte, so daß ein an ihr angeformter Rastvorsprung in die andere Gegenverzahnung in Eingriff kommt, so daß eine Abstützung an beiden Gegen­ verzahnungen stattfindet. Beide Teile des Verstellelements nehmen dabei Kräfte auf.

Bei einem aus der DE 34 48 384 C2 bekannten Beschlag für einen Fahrzeugsicherheits­ gurt werden vom Umlenkbeschlag ausgehende Kräfte einseitig über ein als Zahnrad ausgebildetes Sperrelement in eine Gegenverzahnung der am Kraftfahrzeugaufbau be­ festigten Führungsschiene eingeleitet.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen höhenverstellbaren Beschlag der eingangs genann­ ten Art zu schaffen, bei dem vom End- bzw. Umlenkbeschlag des Sicherheitsgurtes ausgehende Kräfte mit symmetrischer Aufteilung in die beim Fahrzeugaufbau befestigte Führungsschiene eingeleitet werden können und das Verstellelement in Leichtbauweise gefertigt sein kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Pa­ tentanspruches 1 gelöst.

Durch die Erfindung werden vier Abstützpunkte vorgesehen, mit denen der End- bzw. Umlenkbeschlag des Sicherheits­ gurtes an der Führungsschiene abgestützt ist. Da diese Abstützpunkte bezüglich der Längsmittelebene symmetrisch an der Führungsschiene verteilt sind, erfolgt eine sym­ metrische Krafteinleitung in die Führungsschiene. Die Abstützpunkte sind in der Weise angeordnet, daß in zwei Ebenen, die im eingebauten Zustand des höhenverstellbaren Beschlages einen vertikalen Abstand voneinander aufwei­ sen, zwei Abstützpunkte an gegenüber liegenden, beidseits der Längsmittelebene liegenden Stellen der insbesondere mit einem C-Profil ausgestatteten Führungsschiene in je­ der Höheneinstellung vorgesehen sind.

Die Abstände der einzelnen Zähne der vier Zahnräder sowie die Abstände der beiden Gegenverzahnungen an den Füh­ rungsschienen sind so bemessen, daß ein ständiger Ein­ griff jeweils eines Zahnes eines Zahnrades in die jewei­ lige Gegenverzahnung bei jeder Höheneinstellung zur Bil­ dung der vier Abstützpunkte eingreift.

Das Verstellelement ist zweiteilig ausgebildet und besitzt einen Teil in Form einer Grund­ platte, an welchem die Zahnräder drehbar gelagert sind, sowie eine Trägerplatte, an welcher ein Befestigungsmittel, beispielsweise eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung, zum Befestigen des End- bzw. Umlenkbeschlages für den Sicherheitsgurt sowie zwei Rastelemente, von denen jedes mit den Verzahnungen jeweils eines Zahnpaares in Eingriff kommen kann, vorge­ sehen sind.

Die Achsen der Zahnräder jedes Zahnradpaares liegen zu beiden Seiten der Längsmittelebene und haben bevorzugt zu der Längsmittelebene gleichen Abstand. Die Außenumfänge der Zahnräder haben ebenfalls gleichen Durchmesser.

Das Trägerelement sowie die Grundplatte sind so zu ein­ ander angeordnet, daß in das Befestigungsmittel eingelei­ tete Kräfte über das Trägerelement, die Rastelemente und die Zahnräder in die am Fahrzeugrahmen befestigte Füh­ rungsschiene ohne nennenswerte Belastung der Grundplatte eingeleitet werden. Die Grundplatte, an welcher die Zahn­ räder drehbar gelagert sind, kann daher aus Kunststoff bestehen. Auch die bevorzugt als Zapfenlager ausgebilde­ ten Drehlager für die Zahnräder können aus Kunststoff bestehen und aus einem Stück mit der Grundplatte gefer­ tigt sein.

Anhand der Figuren wird an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: in perspektivischer auseinander gezogener Dar­ stellung die wesentlichen Einzelteile des Aus­ führungsbeispiels für den höhenverstellbaren Beschlag;

Fig. 2: in einer Ansicht von unten die zusammengebau­ ten, in der Fig. 1 dargestellten wesentlichen Teile des Beschlages; und

Fig. 3: eine Ausführungsform für eine zwischen den bei­ den Teilen des Verstellelements wirkenden Fe­ der.

Der in den Figuren dargestellte höhenverstellbare Be­ schlag für einen Fahrzeugsicherheitsgurt besitzt eine Führungsschiene 1. Die Führungsschiene 1 hat im wesentli­ chen ein rechteckiges C-Profil. In der Führungsschiene ist in Längsrichtung der Schiene verschiebbar ein zwei­ teiliges Verstellelement 2 vorgesehen. Das Verstellele­ ment 2 besteht aus einer Grundplatte 20 und aus einer Trägerplatte 21. An der Grundplatte 20 sind sockelförmige Lagerstellen 25 bis 28 vorgesehen, an denen Zahnräder 3 bis 6 drehbar gelagert werden können.

Wie insbesondere aus der Fig. 2 zu ersehen ist, ist das Zahnrad 3 an der Lagerstelle 25, das Zahnrad 4 an der Lagerstelle 26, das Zahnrad 5 an der Lagerstelle 27 und das Zahnrad 6 an der Lagerstelle 28 gelagert. Wie aus der Darstellung der Fig. 1 und 2 zu ersehen ist, sind die Lagerstellen 25 und 26 in einer im eingebauten Zustand des Beschlages, im wesentlichen horizontal verlaufenden Ebene 18 und die Lagerstellen 27 und 28 in einer im ver­ tikalen Abstand dazu liegenden zweiten horizontalen Ebene 19 angeordnet. Durch die bundförmig ausgebildeten Lager­ stellen ergibt sich eine Anordnung der Zahnräder bezüg­ lich einer Längsmittelebene 17 in der Weise, wie sie in der Fig. 2 zu ersehen ist. Die Zahnräder 3 und 4 liegen mit ihren Achsen 13 und 14 in der oberen Ebene 18, und die beiden Zahnräder 5 und 6 liegen mit ihren Achsen 15 und 16 in der unteren Ebene 19. Die Achsen 13 und 14 so­ wie 15 und 16 haben von der Mittelebene gleiche Abstände und liegen bei jedem Zahnradpaar zu beiden Seiten der Längsmittelebene 17.

An dem zweiten Teil des Verstellelements 2, nämlich der Trägerplatte 21, befindet sich ein Befestigungsmittel 22, an welchem der End- bzw. Umlenkbeschlag des Sicherheits­ gurtes befestigt werden kann. Ferner befinden sich an der Trägerplatte 21 die Rastelemente 23 und 24 in Form von Vorsprüngen. Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, greifen die beiden Rastelemente 23 und 24 in die Verzahnungen der Zahnräder eines jeweiligen Zahnradpaares in den Ebenen 18 und 19. Bei der in der Fig. 2 dargestellten Position sind die Zahnräder 3 bis 6 gegen eine weitere Verdrehung blockiert. In dieser Position ist das verschiebbare Ver­ stellelement 2 und der daran befestigte End- bzw. Umlenk­ beschlag in einer bestimmten Höhe eingestellt.

Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, greifen dabei vier Zähne der Zahnräder 3 bis 6 in entsprechende Ausnehmungen einander gegenüber liegender Verzahnungen 11 und 12 an seitlichen Flanken der C-förmigen Führungsschiene 1.

Es werden dabei in jeder der beiden horizontalen Ebenen 18 und 19 zwei einander gegenüber liegende Abstützstellen für die Befestigungsstelle 22 des End- bzw. Umlenkbe­ schlages an der am Fahrzeugaufbau befestigten Führungs­ schiene 1 gebildet.

Bei der in der Fig. 2 dargestellten Betriebsstellung lie­ gen zu beiden Seiten der Rastelemente 23 und 24 Zähne der Verzahnungen 7, 8, 9, 10 der Zahnräder an. Die Abstände der Zähne in den Verzahnungen 7, 8, 9, 10 und die Abstän­ de der als Ausnehmungen ausgebildeten Gegenverzahnungen 11 und 12 sind so bemessen, daß ein ständiger Eingriff der Verzahnungen der Zahnräder in die Gegenverzahnungen beim Bewegen des Verstellelementes 2 von einer Rastposi­ tion in die nächste Rastposition gewährleistet wird. Die Breite der Rastelemente 23 und 24 ist so bemessen, daß in jeder Rastposition Flanken der Verzahnungen der Zahnräder beidseitig anliegen. Hierdurch wird in den jeweiligen Rastpositionen (Höheneinstellungen) eine Drehblockierung der vier Zahnräder erreicht.

Die beiden Rastelemente 23 und 24 sind mit einer Vor­ spannkraft, die beim Ausführungsbeispiel von einer Feder 29 vermittelt wird, in die Verzahnungen der Zahnradpaare vorgespannt. Auf diese Weise wird die jeweilig einge­ stellte Höhenposition sicher beibehalten. Die Feder 29 kann zwischen der Grundplatte 20 und der Trägerplatte 21 wirksam sein. Es sind hierzu rechtwinkelig von der Grund­ platte 20 und der Trägerplatte 21 abstehende Abstützstel­ len 30 und 31 vorgesehen.

Um die Rastelemente 23 und 24 aus ihren Eingriffen mit den Verzahnungen 7 bis 10 der Zahnräder 3 bis 6 zu lösen, wird die Trägerplatte 21 gegen die Vorspannkraft der Fe­ der 29 bewegt. Hierzu kann ein nicht näher dargestelltes Betätigungselement bekannter Ausführungsform dienen.

In der Darstellung der Fig. 1 ist die Befestigungsstelle 22 für den End- bzw. Umlenkbeschlag des Sicherheitsgurtes in der Mitte zwischen den beiden Ebenen 18 und 19 ange­ ordnet. Es ist jedoch auch möglich, die Befestigungsstel­ le 22, wie in der Fig. 2 angedeutet, oberhalb der beiden Ebenen 18 und 19 anzuordnen.

Die in die Befestigungsstelle 22 eingeleiteten Kräfte werden über die Trägerplatte 21, die daran befestigten Rastelemente 23 und 24 und die Zahnräder 3 bis 6 an den vier Abstützstellen an die am Fahrzeugaufbau befestigte Führungsschiene eingeleitet. Da diese Krafteinleitung in die Führungsschiene 1 an vier verschienen Stellen er­ folgt, ist die Belastung an der jeweiligen Abstützstelle erheblich verringert gegenüber der an der Befestigungs­ stelle 22 eingeleiteten Kraft. Ferner bleibt die Grund­ platte 20, an der die Zahnräder 3 bis 6 gelagert sind, hierbei im wesentlichen unbelastet. Diese Grundplatte kann daher aus Kunststoff gefertigt sein. Auch die Lager­ stellen 25 bis 28 können aus Kunststoff gefertigt sein.

Insbesondere die unteren Lagerstellen 25 und 27 können einstückig mit der Grundplatte gefertigt sein. Die Lager­ stellen 26 und 28 können, wie aus den Figuren ersicht­ lich, exzentrisch mit den Lagestellen 25 und 27 verbunden sein. Hierdurch erreicht man die gegenüber der Längsmit­ telebene 17 versetzte Anordnung der Achsen 13, 14 bzw. 15, 16 der als Sperrelemente wirkenden Zahnräder.

Die Rastelemente 23 und 24 sind mit den Zahnrädern 3 bis 6 derart in Eingriff gesteuert, daß bei vom Sicherheits­ gurt auf den End- bzw. Umlenkbeschlag ausgeübten Kräften die Rastelemente in die Eingriffsposition gedrückt wer­ den.

Ferner ist zur Geräuschdämpfung eine Blattfeder 32 vor­ gesehen, welche beispielsweise zwischen der Trägerplatte 21 und den Zahnrädern 3 bis 6 eingelegt ist. Die Blatt­ feder hat, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, in ihrer ent­ spannten Stellung in Längsrichtung eine Wellenform. Im eingebauten Zustand ist die Blattfeder 32 flach gedrückt, so daß sie zur Geräuschdämpfung mit Vorspannung zwischen den Zahnrädern und-der Trägerplatte 21 angeordnet ist. Es ist auch möglich, die Blattfeder an einer anderen geeig­ neten Position anzuordnen, beispielsweise zwischen den Zahnrädern der beiden Zahnradpaare. Eine Geräuschminde­ rung läßt sich noch dadurch erreichen, daß an der Grund­ platte 20, welche insbesondere aus Kunststoff bestehen kann, federnde Anformungen angebracht sind.

Die als Abwinkelungen 30 und 31 der Grundplatte 20 und der Trägerplatte 21 ausgebildeten Abstützstellen 30 und 31 können als Betätigungselemente, beispielsweise Entrie­ gelungsknopf, ausgebildet sein. Hierfür eignet sich ins­ besondere die Abstützstelle 30 an der Grundplatte 20. Es ist jedoch auch möglich, daß die als Abwinkelungen ausge­ bildeten Abstützstellen 30 und 31 mit entsprechenden Be­ tätigungselementen über Schieber oder Mitnehmer verbunden sind.

In der Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel für eine zwi­ schen der Trägerplatte 21 und der Grundplatte 20 wirkende Feder 33 dargestellt. Die Feder 33 besitzt die Form einer Spange, die an ihren Enden um Vorsprünge 34 und 35 an der Trägerplatte 21 geschlungen ist. Die beiden Federenden stützen sich an der Grundplatte 20 ab, beim dargestellten Ausführungsbeispiel beispielsweise an einem strichliert dargestellten Vorsprung 36, der an die Grundplatte 20 angeformt sein kann. Die Rückseite der spangenförmigen Feder liegt ebenfalls an einem an die Grundplatte 20 an­ geformten Anschlag 37, welcher in der Fig. 3 strichliert dargestellt ist, an. Durch die Feder 33 wird der sichere Eingriff der Rastelemente 23, 24 in die Zahnradpaare mit weicher Anschlagwirkung erreicht. Die Feder 33 hat inso­ fern eine Doppelfunktion, nämlich die Funktion einer Druckfeder mit dem sich zwischen den Vorsprüngen 34, 37 und 35 erstreckenden Federteil und die Wirkung einer An­ schlagdämpfung durch die beiden Federenden, welche am Vorsprung 36 der Grundplatte 20 anliegen.

Am unteren Ende der Führungsschiene 1 kann eine nicht näher dargestellte Fangsicherung, beispielsweise in Form von in das Profil innere ragenden Vorsprüngen oder einen umlaufenden Falz für das zweiteilige Verstellelement 2 vorgesehen sein.

Claims (9)

1. Höhenverstellbarer Beschlag für einen Fahrzeugsicherheitsgurt mit einem an einer Führungsschiene geführten zweiteiligen Verstellelement, das an verschiedenen Stellen in zwei beidseits einer Längsmittelebene liegende Gegenverzahnungen der Führungsschiene verrastbar ist, wenigstens einem am einen Teil des Verstellele­ ments drehbar gelagerten Zahnrad, dessen Verzahnung in ständigem Eingriff mit einem der beiden Gegenverzahnungen steht, und einem Befestigungsmittel für einen End- oder Umlenkbeschlag des Sicherheitsgurtes, das am anderen Teil des Verstellelements befestigt ist, welches ferner wenigstens ein Rastelement aufweist, das mit der Verzahnung des Zahnrades zu dessen Drehblockierung in Eingriff oder zur Verschiebung des Verstellelements außer Eingriff bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellelement (2) eine Grund­ platte (20), an welcher vier Zahnräder (3-6) dreh­ bar gelagert sind, und sich mit ihren Verzahnungen (7-10) an vier Abstützpunkten in den zwei Gegenverzahnungen (11, 12) an der Führungsschiene (1) im wesentli­ chen symmetrisch zu einer in Längsrichtung der Führungsschiene (1) verlaufen­ den Längsmittelebene (17) abstützen, und ferner eine Trägerplatte (21), an welcher ein Befestigungsmittel (22) für den Umlenkbeschlag und zwei Rastelemente (23, 24) vor­ gesehen sind, von denen jedes Rast­ element in der Längsmittelebene (17) mit den Verzahnungen jeweils eines Zahn­ radpaares in Eingriff steuerbar ist, aufweist.

2. Beschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (3-6) paarweise in zwei einen vertikalen Abstand voneinander aufweisenden Ebenen (18, 19) angeordnet sind, wobei die jeweils zwei in einer Ebene angeordneten Zahnräder an zwei gegenüber liegenden Stellen in die Gegenverzahnungen (11, 12) der Führungsschiene (1) eingreifen.

3. Beschlag nach Anspruchs dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rastelemente (23, 24) gleichzeitig in Längsrichtung der Führungsschiene (1) verschiebbar sind.

4. Beschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rastelemente (23, 24) fest mit der Trägerplatte (21) verbunden sind und die Trägerplatte (21) gegenüber der Grundplatte (20) gegen eine Vorspannkraft, mit welcher die Rastele­ mente (23, 24) in die Verzahnungen (7-10) der Zahnräder (3-6) einrastbar sind, in Längsrichtung der Führungsschiene (1) verschiebbar ist.

5. Beschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (13, 14) bzw. (15, 16) eines Zahnradpaares in einer Ebene (18) bzw. (19) zu beiden Seiten der Längsmittelebene (17) lie­ gen.

6. Beschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenumfänge der Zahnräder (3-6) denselben Durchmesser haben.

7. Beschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in das Befestigungsmittel (22) eingeleitete Kräfte im wesentlichen über die Träger­ platte (21), die Rastelemente (23, 24) und die Zahn­ räder (3-6) in die am Fahrzeugrahmen befestigte Führungsschiene (1) einleitbar sind.

8. Beschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (20) des Ver­ stellelementes (2) aus Kunststoff besteht.

9. Beschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente (23, 24) derart in Eingriff mit den Zahnrädern (3-6) gesteuert sind, daß sie durch eine vom Sicherheitsgurt auf den End- bzw. Umlenkbeschlag ausgeübte Kraft in die Ein­ griffsposition gedrückt werden.