WO2016110307A1 - Gurtschlossbringer - Google Patents

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WO2016110307A1
WO2016110307A1 PCT/EP2015/002577 EP2015002577W WO2016110307A1 WO 2016110307 A1 WO2016110307 A1 WO 2016110307A1 EP 2015002577 W EP2015002577 W EP 2015002577W WO 2016110307 A1 WO2016110307 A1 WO 2016110307A1
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WO
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spindle
carriage
buckle
base body
fastening element
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PCT/EP2015/002577
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English (en)
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Inventor
Artur Klein
Alexander ZAGULA
David Reich
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ZF Automotive Germany GmbH
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TRW Automotive GmbH
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/02Semi-passive restraint systems, e.g. systems applied or removed automatically but not both ; Manual restraint systems
    • B60R22/03Means for presenting the belt or part thereof to the wearer, e.g. foot-operated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • B60R22/20Anchoring devices adjustable in position, e.g. in height
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    • B60R2022/207Horizontally or transversally adjustable
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    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • B60R22/20Anchoring devices adjustable in position, e.g. in height
    • B60R2022/208Anchoring devices adjustable in position, e.g. in height by automatic or remote control means

Definitions

  • the invention relates to a belt lock.
  • Belt buckle facilitators facilitate buckling and buckling of a seat belt by reversing the buckle from a retracted position in which it is out of the way of the vehicle occupant during normal driving, via a drive to a deployed position that is easily accessible to the vehicle occupant ,
  • a buckle with a spindle drive in which an electric motor rotates a spindle, whereby a coupled via a steel cable with the buckle spindle nut is moved on the spindle.
  • the disadvantage here is the complex structure of Gurtschbringers.
  • the object of the invention is to provide a buckle charm with a simple and compact design.
  • a Gurtschbringer which has a fixed stationary vehicle fixed base body and a base body movably mounted belt buckle, wherein the main body, a spindle drive is provided which moves the buckle and the spindle is rotatably connected to the buckle.
  • the buckle is directly and directly coupled to the spindle drive, which reduces both the number of components required and thus the manufacturing cost as well as the size of the entire Gurtschringers.
  • the rotationally fixed connection of the spindle with the buckle is achieved in that at an upper end of the spindle, a fastening element is arranged, on which the buckle is fixed.
  • the fastening geometry on the fastening element can be selected so that belt buckles of the same design can be used both with buckle bucklers and for a fixed attachment in the vehicle.
  • the spindle may be connected to a carriage which is movable along the base body and which surrounds the base body at least in sections.
  • the fixing of the carriage to the spindle can be done for example via the fastener at the upper end of the spindle.
  • the base body is at least partially received in the interior of the carriage, which can be dispensed with an additional housing, which further reduces the number of parts and the required space.
  • the spindle has an axis, wherein the carriage is guided in the axial direction movable on the base body. Between the main body and the carriage in particular a linear guide system is provided for this purpose.
  • the fastening element and the carriage are preferably fixed, that is, connected to each other substantially free of play.
  • On the fastener tabs are formed, for example, which are bolted to the carriage to ensure a rigid connection and a direct power transmission between the fastener and the carriage.
  • An introduced at the buckle obliquely to the axial force is thus introduced via the fastener in the carriage and the carriage via the linear guide system in the body-basic body.
  • the fastener and the spindle are connected together and limited relative to each other movable.
  • the connection can have a predetermined play and / or be made elastically yielding.
  • This limited mobility of the fastener relative to the spindle can compensate for manufacturing tolerances in the components of Gurtschbringers.
  • forces introduced obliquely to the axial direction at the buckle are not transmitted via the spindle drive but via the fixed connection between the fastener and the carriage taken from the body-basic body. After tolerance-related constraints and shear forces are thus largely negligible, the spindle drive is very smooth and has a particularly high efficiency. Thus, an extremely energy-efficient operation of the bucklebringers is possible.
  • a damping element in particular an elastic damping element for noise damping, is preferably arranged between the fastening element and the spindle.
  • the damping element is made for example of an elastomer and prevents in a Rela- tivschul between fastener and spindle undesirable impact noises.
  • a coupling body is arranged at the upper end of the spindle and fixedly connected to the spindle, wherein the coupling body has projections which engage with play in openings of the fastening element.
  • At least one ball cage may be arranged between the base body and the carriage, on which the carriage is mounted for linear movement along the base body.
  • the use of one or more ball cages, in particular in a linear shape with a plurality of rows lined up along a straight line allows a smooth and quiet storage of the carriage on the body.
  • the spindle nut of the spindle drive In order to reversibly move the spindle of the spindle drive in the axial direction, the spindle nut of the spindle drive, which causes the axial movement of the spindle, can be driven in the desired direction of rotation.
  • the spindle nut is preferably rotatably mounted on the base body.
  • the spindle nut can be accommodated in a bearing block that is divided in particular perpendicularly to the axial direction, which allows a simple pre-assembly of the spindle drive before it is fastened to the base body.
  • the bearing block is preferably encompassed by the carriage, so that no separate housing is required here and the compactness of the entire belt lock carrier is increased.
  • a bearing for an electric motor driving the spindle nut can also be provided in the bearing block so that the entire drive can be arranged on the base body and at least for the most part can be protected against environmental influences by the slide.
  • an intermediate gear is preferably provided, which is coupled to a drive pinion of the electric motor and having a meshing with the spindle nut pinion.
  • the intermediate gear is preferably also mounted on the bearing block and can be preassembled on this.
  • the intermediate gear comprises two arranged on an axis pinion, one of which meshes with the drive pinion of the electric motor and the other with an external toothing of the spindle nut.
  • FIG. 1 shows a seat belt buckle according to the invention in a schematic perspective illustration in a completely retracted position
  • FIG. 2 shows the belt lock ring of FIG. 1 in a fully extended position
  • Figure 4 shows the assembly shown in Figure 3 in a front view
  • Figures 5 and 6 are schematic representations of the spindle drive of the invention Gurtschbringers;
  • Figures 7 and 8 are schematic representations of the spindle drive with a bearing block and an electric motor;
  • FIGS. 9 and 10 are an exploded view of the buckle feeder according to the invention.
  • - Figure 11 shows a detail of a Gurtschbringers invention in the region of a connection between the buckle and spindle in an exploded view;
  • FIG. 12 shows the detail of the bucklebringing device according to FIG. 11 in the assembled state
  • - Figure 13 shows the detail of Gurtschbringers according to Figure 12 in a perspective view with a main body and a carriage;
  • FIG. 14 shows the detail of the bucklebringing device according to FIG. 12 in a further perspective view with a carriage and a guide system;
  • - Figure 15 is a partial perspective view of the Gurtschringers according to Figures 11 to 14 in the assembled state;
  • FIG. 16 shows a side view of the bucklebringing device according to FIG. 15.
  • FIG. 17 shows a rear view of the bucklebringing device according to FIG. 15.
  • Figures 1 and 2 show a buckle charm 10, which has a vehicle fixed fastenings ble, rigid body 12 and a base body 12 along the axial direction A movably mounted carriages 14.
  • the carriage 14 at least partially surrounds the base body 12 in the circumferential direction, wherein in this example the slide 14 is partially completely closed circumferentially (see also FIG. 9).
  • Figure 1 shows the buckle presenter 10 in a fully retracted position as it is taken during normal driving.
  • Figure 2 shows the buckle charm 10 in the maximum extended position, which is taken for buckling and buckling of the seat belt.
  • the Movement direction V in which a buckle 16 is reversibly moved by the buckle charm 10, coincides with the axial direction A.
  • the main body 12 has a back plate 20 and two extending in the axial direction A narrow sides 22 which protrude laterally from the back plate 20.
  • the box-shaped carriage 14 has two narrow sides 24, which are arranged parallel to the narrow sides 22 of the main body 12. Between the outer side of the narrow sides 22 and the inside of the narrow sides 24 a plurality of ball cages 26 are arranged as a bearing, which are accommodated in the axial direction A freely movable in guides 28 on the narrow sides 22 of the base body 12. This is also shown in FIGS. 3, 4 and 10.
  • the ball cages 26 are here designed as linear components with four balls each and allow in a well-known manner a uniform and low-noise movement of the carriage 14 along the base body 12.
  • There are four ball cages 26 are provided, each arranged on the outer edges of the narrow sides 22 are. Stops 30 at the axial ends of the narrow sides 22 prevent the ball cages 26 leave the guides 28. At the belt-lock-side ends, the stops 30 are formed here by rivets, which are inserted into the guides 28 after insertion of the ball cages 26.
  • the buckle 16 is reversibly moved in and against the direction of travel V by a spindle 12 disposed on the base body 12.
  • the spindle drive 32 is shown in more detail for example in Figures 5 and 6.
  • the spindle drive 32 comprises a rotatably mounted, driven spindle nut 34 and a spindle 36 which can be displaced by rotation of the spindle nut 34 along the direction of travel V.
  • the spindle 36 is connected in a rotationally fixed manner to the belt lock 16 via a fastening element 38 which is plate-shaped here.
  • the fastener 38 is rotatably screwed to the carriage 14, as bei- For example, Figure 9 shows.
  • two attachment lugs 40 are provided at a gurtschen end of the carriage 14 in this example.
  • the spindle 36 is provided at least over the maximum travel range with a thread which engages in an internal thread of the spindle nut 34, as is known from spindle drives.
  • the spindle nut 34 is axially immovable, but rotatably received in a bearing block 42 which is fixedly connected to the base body 12.
  • the bearing block 42 is here divided vertically into two sections 42a, 42b (see FIG. 10), between which the spindle nut 34 is mounted.
  • the bearing block 42 is screwed by a frame 44 with the back plate 20 of the base body 12.
  • the spindle nut 34 is driven by an electric motor 46, which is also fixed to the base body 12.
  • the bearing block 42 more precisely the belt-lock-remote section 42b of the bearing block 42, forms a bearing for a belt-lock-side end of the electric motor 46.
  • a recess 48 is provided in the carriage 14 in each case in a front plate 14a and a back plate 14b, into which the electric motor 46 protrudes.
  • a drive pinion 50 which meshes with a first pinion 52 of an intermediate gear 54.
  • the intermediate gear 54 has a second pinion 56, which is arranged with the first pinion 52 on a common shaft.
  • the second pinion 56 meshes with an outer toothing 58 on the spindle nut 34, whereby a rotational movement of the pinion 50 in the desired translation to the spindle nut 34 can be transmitted. All gears are designed here as helical gears.
  • the shaft of the intermediate gear 54 is also mounted in the bearing block 42, as can be seen in Figure 10.
  • the shaft of the electric motor 46, that of the intermediate gear 54 and the spindle 36 are aligned parallel to each other.
  • the spindle drive 32 can be pre-assembled with the electric motor 46 in the bearing block 42 to a separate assembly, as shown in Figures 7 and 8.
  • two position sensors 60 are provided for detecting a spindle position.
  • the position sensors 60 are also mounted on the main body 12.
  • FIGS. 11 to 17 show a further embodiment of the belt buckle feeder 10, comprising the base body 12 which can be mounted stationary in the vehicle and the belt lock 16 movably mounted on the base body 12, the spindle drive 32 moving the buckle 16 and the spindle 36 of the spindle drive 32 rotating with the buckle 16 connected is.
  • the spindle 36 is connected to the carriage 14 and has an axis, wherein the carriage 14 is guided in the axial direction A movable on the base body 12.
  • the fastening element 38 is arranged at an upper end of the spindle 36 and the belt lock 16 is fixed to the fastening element 38, for example by means of screws or rivets, that is to say rigidly connected to the fastening element 38.
  • the fastener 38 is also rigidly connected to the spindle 36, in particular welded.
  • the fastening element 38 and the spindle 36 are not fixed rigidly to one another, but are connected to one another in such a way that they remain movable relative to one another in a limited manner.
  • the connection between the fastening element 38 and the spindle 36 may for this purpose have a predetermined play and / or be formed elastically yielding.
  • the buckle presenter 10 according to Figures 1 to 17 differs from the embodiment according to Figures 1 to 10 essentially only by the nature of the connection between the spindle 36 and the fastener 38. Therefore, hereinafter mainly on this difference as well the resulting benefits received and otherwise referred to the above description of the figures.
  • the fastener 38 is designed here as a sheet metal part having openings 62 for coupling with the spindle 36.
  • the sheet metal part is designed to be double-layered, at least in the region of a coupling portion, wherein the sheet metal layers are spaced apart in the coupling portion to form the openings 62.
  • a coupling body 66 is arranged and fixedly connected to the spindle 36, in particular with the spindle 36 pressed and / or welded.
  • the coupling body 66 has extensions 68, which extend transversely to the axial direction A and engage with play in the openings 62 of the fastening element 38. In this way, a highly resilient and limited movable connection between the fastener 38 and the spindle 36 can be realized with little effort.
  • damping elements 70 are arranged between the extensions 68 of the coupling body 66 fixedly connected to the spindle 36 and the fastening element 38.
  • the damping elements 70 are preferably elastic and can be made, for example, of rubber or other suitable elastomer.
  • the damping elements 70 are formed as elastomeric caps and attached to the extensions 68 of the coupling body 66. As a result, prevent the elastomeric caps at any relative movement between the fastener 38 and the spindle 36 unwanted impact noise.
  • FIG. 13 shows the detail of the buckle feeder 10 according to FIG. 12, the base body 12 and the carriage 14 being additionally shown.
  • tabs 72 are integrally formed on the fastening element 38, which are screwed to the carriage 14 to ensure a rigid connection and a direct power transmission between the fastener 38 and the carriage 14.
  • the tabs 72 in particular prevent co-rotation of the spindle 36 with the spindle nut 34 and thus have the same function as the eyelets 40 shown in Figure 9 at the gurtschen end of the carriage fourteenth
  • a force F acting on the belt buckle 16 is introduced into the carriage 14 via the fastening element 38.
  • Force components acting transversely to the axial direction A are introduced from the chute 14 directly into the basic body 12 via a linear guide system 74, whereas force components acting in the axial direction A are transmitted from the carriage 14 to the spindle drive 32.
  • the linear guide system 74 has the profile rails 76, 78 formed as guides 28 and allowed in the axial direction A as low-friction displacement of the carriage 14 relative to the base body 12, whereas it allows transverse to the axial direction A power transmission.
  • the linear guide system 74 comprises a profiled rail 76 fixedly connected to the chute 14, a profiled rail 78 firmly connected to the main body 12, and at least one ball cage 26 arranged between the profiled rails 76, 78.
  • Guide system 74 conceivable, as described above with reference to Figures 3, 4 and 10.
  • linear guide systems 74 with sliding guide can also be used.
  • FIGS. 15 to 17 show views of the assembled Gurtsch- bringers 10 in the region of the connection between the buckle 16 and the spindle 36. It is clear that the fastener 38 is rigidly connected both to the buckle 16 and with the carriage 14.
  • connection between the fastening element 38 and the spindle 36 or the coupling body 66 firmly connected to the spindle 36 permits a limited relative movement both in the axial direction A and in the radial direction R. This relative movement results from a free play and / or a deformation of the damping elements 70.
  • the spindle drive 32 is characterized very smooth and has a low friction and high efficiency.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Ein Gurtschlossbringer hat einen stationär fahrzeugfest anbringbaren Grundkörper (12) und einen am Grundkörper (12) verfahrbar gelagerten Gurtschloss (16). Es ist ein Spindelantrieb (32) vorgesehen, der das Gurtschloss (16) bewegt, wobei die Spindel (36) des Spindelantriebs (32) drehfest mit dem Gurtschloss (16) verbunden ist, und wobei an einem oberen Ende der Spindel (36) ein Befestigungselement (38) angeordnet ist, an dem das Gurtschloss (16) fixiert ist.

Description

Gurtschlossbringer
Die Erfindung betrifft einen Gurtschlossbringer.
Gurtschlossbringer erleichtern das An- und Abschnallen eines Sicherheitsgurtes, indem das Gurtschloss aus einer zurückgezogenen Position, in der es dem Fahrzeuginsassen im normalen Fahrbetrieb nicht im Weg ist, über einen Antrieb reversibel in eine ausgefahrene Position verfahren wird, in der für den Fahrzeuginsassen gut erreichbar ist.
Aus der DE 10 2004 017 457 A1 ist beispielsweise ein Gurtschlossbringer mit einem Spindelantrieb bekannt, bei dem ein Elektromotor eine Spindel in Drehung versetzt, wodurch eine über ein Stahlseil mit dem Gurtschloss gekoppelte Spindelmutter auf der Spindel verschoben wird. Nachteilig hier ist jedoch der aufwendige Aufbau des Gurtschlossbringers.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gurtschlossbringer mit einer einfachen und kompakten Bauweise zu schaffen. Dies wird erfindungsgemäß mit einem Gurtschlossbringer erreicht, der einen stationär fahrzeugfest anbringbaren Grundkörper und ein am Grundkörper verfahrbar gelagertes Gurtschloss aufweist, wobei am Grundkörper ein Spindelantrieb vorgesehen ist, der das Gurtschloss bewegt und dessen Spindel drehfest mit dem Gurtschloss verbunden ist. Auf diese Weise ist das Gurtschloss direkt und unmittelbar mit dem Spindelantrieb gekoppelt, was sowohl die Zahl der benötigten Bauteile und damit die Herstellungskosten als auch die Baugröße des gesamten Gurtschlossbringers reduziert.
SESTÄYlGUNGS OP E Die drehfeste Verbindung der Spindel mit dem Gurtschloss wird dadurch erreicht, dass an einem oberen Ende der Spindel ein Befestigungselement angeordnet ist, an dem das Gurtschloss fixiert ist. Die Befestigungsgeometrie am Befestigungselement ist so wählbar, dass Gurtschlösser derselben Bauweise so- wohl mit Gurtschlossbringern als auch für eine feste Befestigung im Fahrzeug verwenden werden können.
Für eine möglichst kompakte Bauweise kann die Spindel mit einem Schlitten verbunden sein, der entlang des Grundkörpers verfahrbar ist und der den Grundkörper zumindest abschnittsweise umschließt. Die Fixierung des Schlittens an der Spindel kann beispielsweise über das Befestigungselement am oberen Ende der Spindel erfolgen. Bei dieser Bauweise ist der Grundkörper zumindest teilweise im Inneren des Schlittens aufgenommen, wodurch auf ein zusätzliches Gehäuse verzichtet werden kann, was die Anzahl der Teile und den benötigten Bauraum weiter reduziert. Bevorzugt weist die Spindel eine Achse auf, wobei der Schlitten in axialer Richtung verfahrbar am Grundkörper geführt ist. Zwischen dem Grundkörper und dem Schlitten ist hierzu insbesondere ein lineares Führungssystem vorgesehen.
Das Befestigungselement und der Schlitten sind bevorzugt fest, das heißt im Wesentlichen spielfrei miteinander verbunden. Am Befestigungselement sind beispielsweise Laschen angeformt, die mit dem Schlitten verschraubt werden, um eine starre Verbindung sowie eine direkte Kraftübertragung zwischen dem Befestigungselement und dem Schlitten sicherzustellen. Eine am Gurtschloss schräg zur Axialrichtung eingeleitete Kraft wird somit über das Befestigungselement in den Schlitten und vom Schlitten über das lineare Führungssystem in den karosseriefesten Grundkörper eingeleitet.
Gemäß einer Ausführungsform des Gurtschlossbringers sind das Befestigungselement und die Spindel miteinander verbunden sowie relativ zueinander begrenzt beweglich. Die Verbindung kann hierzu ein vorgegebenes Spiel aufweisen und/oder elastisch nachgiebig ausgebildet sein. Durch diese begrenzte Beweglichkeit des Befestigungselements relativ zur Spindel lassen sich Fertigungstoleranzen in den Komponenten des Gurtschlossbringers kompensieren. Ferner werden am Gurtschloss schräg zur Axialrichtung eingeleitete Kräfte nicht über den Spindelantrieb, sondern über die feste Verbindung zwischen dem Be- festigungselement und dem Schlitten vom karosseriefesten Grundkörper aufgenommen. Nachdem toleranzbedingte Zwängungen und Querkräfte somit weitgehend vernachlässigbar sind, ist der Spindelantrieb sehr leichtgängig und weist einen besonders hohen Wirkungsgrad auf. Somit ist ein äußerst energie- effizienter Betrieb des Gurtschlossbringers möglich.
Vorzugsweise ist in dieser Ausführungsform zwischen dem Befestigungselement und der Spindel ein Dämpfungselement, insbesondere ein elastisches Dämpfungselement zur Geräuschdämpfung angeordnet. Das Dämpfungselement ist beispielsweise aus einem Elastomer hergestellt und verhindert bei einer Rela- tivbewegung zwischen Befestigungselement und Spindel unerwünschte Anschlaggeräusche.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform ist am oberen Ende der Spindel ein Kopplungskörper angeordnet und fest mit der Spindel verbunden, wobei der Kopplungskörper Fortsätze aufweist, welche mit Spiel in Öffnungen des Befes- tigungselements eingreifen. Auf diese Weise lässt sich mit geringem Aufwand eine hochbelastbare und begrenzt bewegliche Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Spindel realisieren.
Zwischen dem Grundkörper und dem Schlitten kann wenigstens ein Kugelkäfig angeordnet sein, auf dem der Schlitten für eine Linearbewegung entlang des Grundkörpers gelagert ist. Die Verwendung eines oder mehrerer Kugelkäfige, insbesondere in linearer Form mit mehreren entlang einer Gerade aufgereihten Kugeln ermöglicht eine leichtgängige und geräuscharme Lagerung des Schlittens am Grundkörper.
Um die Spindel des Spindelantriebs in Axialrichtung reversibel zu bewegen, kann die Spindelmutter des Spindelantriebs, die die Axialbewegung der Spindel bewirkt, in der gewünschten Drehrichtung angetrieben werden.
Die Spindelmutter ist vorzugsweise am Grundkörper drehbar gelagert.
Beispielsweise kann die Spindelmutter in einem insbesondere senkrecht zur Axialrichtung geteilten Lagerblock aufgenommen sein, was eine einfache Vor- montage des Spindelantriebs vor dessen Befestigung am Grundkörper erlaubt. Der Lagerblock wird vorzugsweise vom Schlitten umgriffen, sodass auch hier kein separates Gehäuse benötigt wird und die Kompaktheit des gesamten Gurt- schlossbringers erhöht wird.
Im Lagerblock kann auch eine Lagerung für einen die Spindelmutter antrei- benden Elektromotor vorgesehen sein, sodass der gesamte Antrieb am Grundkörper angeordnet werden kann und wenigstens großteils vom Schlitten gegen Umwelteinflüsse geschützt werden kann.
Zur Übertragung der Antriebskraft vom Elektromotor auf die Spindelmutter ist vorzugsweise ein Zwischengetriebe vorgesehen, das mit einem Antriebsritzel des Elektromotors gekoppelt ist und das ein mit der Spindelmutter kämmendes Ritzel aufweist. Auf diese Weise kann in einer kompakten Anordnung eine Kraftübertragung mit der gewünschten Übersetzung erreicht werden. Das Zwischengetriebe ist vorzugsweise ebenfalls am Lagerblock gelagert und kann an diesem vormontiert werden.
Beispielsweise umfasst das Zwischengetriebe zwei auf einer Achse angeordnete Ritzel, von denen eines mit dem Antriebs ritzel des Elektromotors und das andere mit einer Außenverzahnung der Spindelmutter kämmt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 einen erfindungsgemäßen Gurtschlossbringer in einer schematischen perspektivischen Darstellung in einer vollständig zurückgezogenen Position;
Figur 2 den Gurtschlossbringer aus Figur 1 in einer vollständig ausgefah- renen Position;
Figur 3 eine schematische perspektivische Darstellung des Gurtschloss- bringers aus Figur 1 ohne den Schlitten;
Figur 4 die in Figur 3 dargestellte Baugruppe in einer Frontansicht;
Figuren 5 und 6 schematische Darstellungen des Spindelantriebs des erfindungsgemäßen Gurtschlossbringers; Figuren 7 und 8 schematische Darstellungen des Spindelantriebs mit einem Lagerblock und einem Elektromotor;
Figuren 9 und 10 eine Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Gurtschlossbringers; - Figur 11 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Gurtschlossbringers im Bereich einer Anbindung zwischen Gurtschloss und Spindel in Explosionsdarstellung;
Figur 12 den Ausschnitt des Gurtschlossbringers gemäß Figur 11 im zusammengesetzten Zustand; - Figur 13 den Ausschnitt des Gurtschlossbringers gemäß Figur 12 in einer perspektivischen Ansicht mit einem Grundkörper und einem Schlitten;
Figur 14 den Ausschnitt des Gurtschlossbringers gemäß Figur 12 in einer weiteren perspektivischen Ansicht mit einem Schlitten und einem Führungssystem; - Figur 15 eine perspektivische Teilansicht des Gurtschlossbringers gemäß den Figuren 11 bis 14 im zusammengesetzten Zustand;
Figur 16 eine Seitenansicht des Gurtschlossbringers gemäß Figur 15; und
Figur 17 eine Rückansicht des Gurtschlossbringers gemäß Figur 15.
Die Figuren 1 und 2 zeigen einen Gurtschlossbringer 10, der einen fahrzeugfest befestig baren, starren Grundkörper 12 und einen am Grundkörper 12 entlang dessen Axialrichtung A verfahrbar gelagerten Schlitten 14 aufweist. Der Schlitten 14 umgreift den Grundkörper 12 in Umfangsrichtung zumindest teilweise, wobei in diesem Beispiel der Schlitten 14 umfangsmäßig teilweise komplett geschlos- sen ist (siehe auch Figur 9).
Figur 1 zeigt den Gurtschlossbringer 10 in einer vollständig zurückgezogenen Position, wie sie während des normalen Fahrbetriebs eingenommen wird. Figur 2 zeigt den Gurtschlossbringer 10 in der maximal ausgefahrenen Position, die zum An- und Abschnallen des Sicherheitsgurtes eingenommen wird. Die Verfahrrichtung V, in der ein Gurtschloss 16 durch den Gurtschlossbringer 10 reversibel bewegt wird, fällt mit der Axialrichtung A zusammen.
Am Grundkörper 12 ist hier eine Befestigungsöse 18 ausgebildet, über die die Befestigung des Gurtschlossbringers 10 am Fahrzeug erfolgt. Der Grundkörper 12 weist eine Rückenplatte 20 sowie zwei sich in Axialrichtung A erstreckende Schmalseiten 22 auf, die seitlich von der Rückenplatte 20 abstehen.
Der kastenförmige Schlitten 14 hat zwei Schmalseiten 24, die parallel zu den Schmalseiten 22 des Grundkörpers 12 angeordnet sind. Zwischen der Außensei- te der Schmalseiten 22 und der Innenseite der Schmalseiten 24 sind als Lagerung mehrere Kugelkäfige 26 angeordnet, die in Axialrichtung A frei beweglich in Führungen 28 an den Schmalseiten 22 des Grundkörpers 12 aufgenommen sind. Dies ist auch in den Figuren 3, 4 und 10 dargestellt. Die Kugelkäfige 26 sind hier als lineare Bauteile mit jeweils vier Kugeln ausgebildet und erlauben auf bekann- te Weise eine gleichmäßige und geräuscharme Bewegung des Schlittens 14 entlang des Grundkörpers 12. Es sind insgesamt vier Kugelkäfige 26 vorgesehen, die jeweils an den Außenkanten der Schmalseiten 22 angeordnet sind. Anschläge 30 an den axialen Enden der Schmalseiten 22 verhindern, dass die Kugelkäfige 26 die Führungen 28 verlassen. An den gurtschlossseitigen Enden sind die Anschläge 30 hier durch Niete gebildet, die nach dem Einschieben der Kugelkäfige 26 in die Führungen 28 eingesetzt werden.
Das Gurtschloss 16 wird in und gegen die Verfahrrichtung V reversibel durch einen am Grundkörper 12 angeordneten Spindelantrieb 32 bewegt. Der Spindelantrieb 32 ist beispielsweise in den Figuren 5 und 6 näher dargestellt. Der Spindelantrieb 32 umfasst eine drehbar gelagerte, angetriebene Spindelmutter 34 sowie eine durch Drehung der Spindelmutter 34 entlang der Verfahrrichtung V verschiebbare Spindel 36.
An ihrem gurtschlossseitigen Ende ist die Spindel 36 über ein hier plattenför- miges Befestigungselement 38 drehfest mit dem Gurtschloss 16 verbunden. Um ein Mitdrehen der Spindel 36 mit der Spindelmutter 34 zu verhindern, ist das Befestigungselement 38 drehfest am Schlitten 14 verschraubt, wie bei- spielsweise Figur 9 zeigt. Hierzu sind in diesem Beispiel zwei Befestigungsösen 40 an einem gurtschlossseitigen Ende des Schlittens 14 vorgesehen.
Die Spindel 36 ist zumindest über den maximalen Verfahrbereich mit einem Gewinde versehen, das in ein Innengewinde der Spindelmutter 34 eingreift, wie es von Spindelantrieben bekannt ist.
Die Spindelmutter 34 ist axial unverschieblich, aber drehbar in einem Lagerblock 42 aufgenommen, der fest mit dem Grundkörper 12 verbunden ist.
Der Lagerblock 42 ist hier vertikal in zwei Abschnitte 42a, 42b unterteilt (siehe Figur 10), zwischen denen die Spindelmutter 34 gelagert ist. In diesem Beispiel ist der Lagerblock 42 über einen Rahmen 44 mit der Rückenplatte 20 des Grundkörpers 12 verschraubt.
Die Spindelmutter 34 wird über einen Elektromotor 46 angetrieben, der ebenfalls am Grundkörper 12 fixiert ist. Der Lagerblock 42, genauer der gurtschloss- ferne Abschnitt 42b des Lagerblocks 42, bildet eine Lagerung für ein gurtschloss- seitiges Ende des Elektromotors 46.
Um den Bauraum in der in das Fahrzeug hinein weisenden Richtung zu reduzieren, ist in diesem Beispiel im Schlitten 14 jeweils in einer Frontplatte 14a und einer Rückenplatte 14b eine Ausnehmung 48 vorgesehen, in die der Elektromotor 46 hineinragt. Auf der Welle des Elektromotors 46 sitzt ein Antriebsritzel 50, das mit einem ersten Ritzel 52 eines Zwischengetriebes 54 kämmt. Das Zwischengetriebe 54 weist ein zweites Ritzel 56 auf, das mit dem ersten Ritzel 52 auf einer gemeinsamen Welle angeordnet ist. Das zweite Ritzel 56 kämmt mit einer Außenverzahnung 58 an der Spindelmutter 34, wodurch eine Drehbewegung des Ritzels 50 in gewünschter Übersetzung auf die Spindelmutter 34 übertragen werden kann. Alle Verzahnungen sind hier als Schrägverzahnungen ausgebildet. Die Welle des Zwischengetriebes 54 ist ebenfalls im Lagerblock 42 gelagert, wie in Figur 10 zu erkennen ist.
Die Welle des Elektromotors 46, die des Zwischengetriebes 54 und die Spin- del 36 sind parallel zueinander ausgerichtet. Der Spindelantrieb 32 kann mit dem Elektromotor 46 im Lagerblock 42 zu einer separaten Baugruppe vormontiert werden, wie in den Figuren 7 und 8 dargestellt ist.
Außerdem sind in diesem Beispiel zwei Positionssensoren 60 zur Erfassung einer Spindelposition vorgesehen. Die Positionssensoren 60 sind ebenfalls am Grundkörper 12 montiert.
Die Figuren 11 bis 17 zeigen eine weitere Ausführungsform des Gurtschlossbringers 10, umfassend den stationär fahrzeugfest anbringbaren Grundkörper 12 und das am Grundkörper 12 verfahrbar gelagerte Gurtschloss 16, wobei der Spindelantrieb 32 das Gurtschloss 16 bewegt und die Spindel 36 des Spindelantriebs 32 drehfest mit dem Gurtschloss 16 verbunden ist.
Ferner ist die Spindel 36 mit dem Schlitten 14 verbunden und weist eine Achse auf, wobei der Schlitten 14 in axialer Richtung A verfahrbar am Grundkörper 12 geführt ist. Analog zur Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 10 ist das Befestigungselement 38 an einem oberen Ende der Spindel 36 angeordnet und das Gurtschloss 16 zum Beispiel durch Schrauben oder Niete am Befestigungselement 38 fixiert, das heißt starr mit dem Befestigungselement 38 verbunden.
In der Ausführungsform des Gurtschlossbringers 10 gemäß den Figuren 1 bis 10 ist das Befestigungselement 38 auch mit der Spindel 36 starr verbunden, insbesondere verschweißt.
Hingegen sind das Befestigungselement 38 und die Spindel 36 in der Ausführungsform des Gurtschlossbringers 10 gemäß den Figuren 11 bis 17 nicht starr aneinander befestigt, sondern so miteinander verbunden, dass sie relativ zueinander begrenzt beweglich bleiben. Die Verbindung zwischen dem Befestigungselement 38 und der Spindel 36 kann hierzu ein vorgegebenes Spiel aufweisen und/oder elastisch nachgiebig ausgebildet sein.
Der Gurtschlossbringer 10 gemäß den Figuren 1 bis 17 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 10 im Wesentlichen nur durch die Art der Verbindung zwischen der Spindel 36 und dem Befestigungselement 38. Daher wird nachfolgend hauptsächlich auf diesen Unterschied sowie die daraus resultierenden Vorteile eingegangen und im Übrigen auf die obige Figurenbeschreibung verwiesen.
Die Figur 11 zeigt eine Explosionsansicht des Gurtschlossbringers 10 im Bereich einer Anbindung zwischen dem Gurtschloss 16 und der Spindel 36. Das Befestigungselement 38 ist hier als Blechformteil ausgeführt, welches Öffnungen 62 zur Kopplung mit der Spindel 36 aufweist. Konkret ist das Blechformteil zumindest im Bereich eines Kopplungsabschnitts doppellagig ausgeführt, wobei die Blechlagen im Kopplungsabschnitt voneinander beabstandet sind, um die Öffnungen 62 zu bilden. Am oberen, das heißt dem Gurtschloss 16 zugewandten Ende 64 der Spindel 36 ist ein Kopplungskörper 66 angeordnet und fest mit der Spindel 36 verbunden, insbesondere mit der Spindel 36 verpresst und/oder verschweißt. Der Kopplungskörper 66 weist Fortsätze 68 auf, welche sich quer zur Axialrichtung A erstrecken und mit Spiel in die Öffnungen 62 des Befestigungselements 38 eingreifen. Auf diese Weise lässt sich mit geringem Aufwand eine hoch belastbare und begrenzt bewegliche Verbindung zwischen dem Befestigungselement 38 und der Spindel 36 realisieren.
Zur Geräuschdämpfung sind zwischen den Fortsätzen 68 des fest mit der Spindel 36 verbundenen Kopplungskörpers 66 und dem Befestigungselement 38 Dämpfungselemente 70 angeordnet. Die Dämpfungselemente 70 sind bevorzugt elastisch ausgebildet und können zum Beispiel aus Gummi oder einem anderen geeigneten Elastomer hergestellt sein.
Gemäß den Figuren 11 und 12 sind die Dämpfungselemente 70 als Elastomerkappen ausgebildet und auf die Fortsätze 68 des Kopplungskörpers 66 aufgesteckt. Dadurch verhindern die Elastomerkappen bei einer beliebigen Relativbewegung zwischen dem Befestigungselement 38 und der Spindel 36 unerwünschte Anschlaggeräusche.
Die Dämpfungselemente 70 reduzieren ein freies Spiel zwischen den Fortsätzen 68 und den Öffnungen 62, wobei das freie Spiel unter Umständen auch vollständig eliminiert wird. Die begrenzte Relativbewegung zwischen dem Befestigungselement 38 und der Spindel 36 wird dann ausschließlich über eine Verformung der Dämpfungselemente 70 sichergestellt. Die Figur 13 zeigt den Ausschnitt des Gurtschlossbringers 10 gemäß Figur 12, wobei zusätzlich der Grundkörper 12 und der Schlitten 14 dargestellt sind.
Der Schlitten 14 und das Befestigungselement 38 sind fest, das heißt im Wesentlichen spielfrei miteinander verbunden. Hierzu sind am Befestigungselement 38 Laschen 72 angeformt, die mit dem Schlitten 14 verschraubt werden, um eine starre Verbindung sowie eine direkte Kraftübertragung zwischen dem Befestigungselement 38 und dem Schlitten 14 sicherzustellen. Die Laschen 72 verhindern insbesondere ein Mitdrehen der Spindel 36 mit der Spindelmutter 34 und haben damit dieselbe Funktion wie die in Figur 9 gezeigten Befestigungsösen 40 am gurtschlossseitigen Ende des Schlittens 14.
Gemäß Figur 14 wird eine am Gurtschloss 16 wirkende Kraft F über das Befestigungselement 38 in den Schlitten 14 eingeleitet. Quer zur Axialrichtung A wirkende Kraftkomponenten werden vom Schütten 14 über ein lineares Führungssystem 74 direkt in den karosseriefesten Grundkörper 12 eingeleitet, wo- hingegen in Axialrichtung A wirkende Kraftkomponenten vom Schlitten 14 auf den Spindelantrieb 32 übertragen werden.
Das lineare Führungssystem 74 weist die als Profilschienen 76, 78 ausgebildeten Führungen 28 auf und erlaubt in Axialrichtung A eine möglichst reibungsarme Verschiebung des Schlittens 14 relativ zum Grundkörper 12, wohingegen es quer zur Axialrichtung A eine Kraftübertragung ermöglicht.
In der Ausführungsform gemäß Figur 14 umfasst das lineare Führungssystem 74 eine fest mit dem Schütten 14 verbundene Profilschiene 76, eine fest mit dem Grundkörper 12 verbundene Profilschiene 78 sowie wenigstens einen zwischen den Profilschienen 76, 78 angeordneten Kugelkäfig 26. Alternativ ist auch eine Ausbildung des linearen Führungssystem 74 denkbar, wie sie oben anhand der Figuren 3, 4 und 10 beschrieben ist. Dabei können statt der dargestellten, besonders reibungsarmen Rollführung durch Kugelkäfige 26 selbstverständlich auch lineare Führungssysteme 74 mit Gleitführung zum Einsatz kommen.
Durch die (begrenzte) Beweglichkeit des Befestigungselements 38 relativ zur Spindel 36 lassen sich Fertigungstoleranzen in den Komponenten des Gurtschlossbringers 10 kompensieren. Ferner werden am Gurtschloss 16 quer zur Axialrichtung A wirkende Kraftkomponenten nicht über den Spindelantrieb 32, sondern über den Schlitten 14 und das lineare Führungssystem 74 in den karosseriefesten Grundkörper 12 eingeleitet. Der Spindelantrieb 32 nimmt lediglich Kraftkomponenten auf, die in Axialrichtung A, das heißt in Verfahrrichtung V des Gurtschlosses 16 wirken. Die Figuren 15 bis 17 zeigen Ansichten des zusammengebauten Gurtschloss- bringers 10 im Bereich der Anbindung zwischen dem Gurtschloss 16 und der Spindel 36. Dabei wird deutlich, dass das Befestigungselement 38 sowohl mit dem Gurtschloss 16 als auch mit dem Schlitten 14 starr verbunden ist. Die Verbindung zwischen dem Befestigungselement 38 und der Spindel 36 bzw. dem mit der Spindel 36 fest verbundenen Kopplungskörper 66 erlaubt hingegen sowohl in Axialrichtung A als auch in radialer Richtung R eine begrenzte Relativbewegung. Diese Relativbewegung ergibt sich dabei aus einem freien Spiel und/oder einer Verformung der Dämpfungselemente 70.
Aufgrund dieser Befestigung des Gurtschlosses 16 können Fertigungstole- ranzen kompensiert und Belastungen des Spindelantriebs 32 quer zur Axialrichtung A vermieden werden. Der Spindelantrieb 32 ist dadurch sehr leichtgängig und weist eine geringe Reibung sowie einen hohen Wirkungsgrad auf.

Claims

Patentansprüche
1. Gurtschlossbringer mit einem stationär fahrzeugfest anbringbaren Grundkörper (12) und einem am Grundkörper (12) verfahrbar gelagerten Gurtschloss (16), wobei ein Spindelantrieb (32) vorgesehen ist, der das Gurtschloss (16) bewegt, wobei eine Spindel (36) des Spindelantriebs (32) drehfest mit dem Gurtschloss (16) verbunden ist, und
wobei an einem oberen Ende der Spindel (36) ein Befestigungselement (38) angeordnet ist, an dem das Gurtschloss (16) fixiert ist.
2. Gurtschlossbringer nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (36) mit einem Schlitten (14) verbunden ist, der entlang des Grundkörpers (12) verfahrbar ist.
3. Gurtschlossbringer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (14) den Grundkörper (12) zumindest abschnittsweise umschließt.
4. Gurtschlossbringer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (36) eine Achse aufweist und der Schlitten (14) in axialer Richtung (A) verfahrbar am Grundkörper (12) geführt ist.
5. Gurtschlossbringer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (38) und der Schlitten (14) fest miteinander verbunden sind.
6. Gurtschlossbringer nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (38) und die Spindel (36) miteinander verbunden sowie relativ zueinander begrenzt beweglich sind.
7. Gurtschlossbringer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Befestigungselement (38) und der Spindel (36) ein Dämpfungselement (70) zur Geräuschdämpfung angeordnet ist.
8. Gurtschlossbringer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Ende der Spindel (36) ein Kopplungskörper (66) angeordnet und fest mit der Spindel (36) verbunden ist, wobei der Kopplungskörper (66) Fortsätze (68) aufweist, welche mit Spiel in Öffnungen (62) des Befestigungselements (38) eingreifen.
9. Gurtschlossbringer nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekenn- zeichnet, dass zwischen dem Grundkörper (12) und dem Schlitten (14) wenigstens ein Kugelkäfig (26) angeordnet ist, auf dem der Schlitten (14) für eine Linearbewegung entlang des Grundkörpers (12) gelagert ist.
10. Gurtschlossbringer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Grundkörper ( 2) eine Spindelmutter (34) des Spindel- antriebs (32) drehbar gelagert ist, die eine Axialbewegung der Spindel (36) bewirkt.
11. Gurtschlossbringer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelmutter (34) in einem insbesondere senkrecht zur Axialrichtung (A) geteilten Lagerblock (42) aufgenommen ist.
12. Gurtschlossbringer nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Spindel (36) mit einem Schlitten (14) verbunden ist, der entlang des Grundkörpers (12) verfahrbar ist und den Lagerblock (42) umgreift.
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