WO2018228870A1 - Aufnehmervorrichtung zur ermittlung einer zugkraft auf ein messobjekt - Google Patents

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WO2018228870A1
WO2018228870A1 PCT/EP2018/064782 EP2018064782W WO2018228870A1 WO 2018228870 A1 WO2018228870 A1 WO 2018228870A1 EP 2018064782 W EP2018064782 W EP 2018064782W WO 2018228870 A1 WO2018228870 A1 WO 2018228870A1
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WO
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belt
load
pick
base body
pickup device
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/064782
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English (en)
French (fr)
Inventor
Patrick Nickels
Johannes Neumann
Simon Scholl
Michael Anton
Original Assignee
Kistler Holding Ag
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Filing date
Publication date
Application filed by Kistler Holding Ag filed Critical Kistler Holding Ag
Publication of WO2018228870A1 publication Critical patent/WO2018228870A1/de

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
    • G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
    • G01L5/102—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means using sensors located at a non-interrupted part of the flexible member
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
    • G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
    • G01L5/107—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means for measuring a reaction force applied on an element disposed between two supports, e.g. on a plurality of rollers or gliders

Definitions

  • the invention relates to a pick-up device for determining a tensile force occurring on a belt, as occurs for example in so-called crash tests or can occur in the security of goods or child seats.
  • the high mass known pickup devices is disadvantageous for a slip-free fastening ⁇ tion of the pickup device on the belt without pinching.
  • the probability of slippage of the transducer ⁇ device on the belt is significantly reduced by a lighter sensor.
  • the document DE10129554B4 shows a Textauervor ⁇ direction for determining a tensile force on a restraint belt with a frame-shaped deformation element, which consists of two pa Rallel spaced load carrying carriers consists, which are rigidly connected via two perpendicular to these, parallel train ⁇ receiving carrier.
  • the tensile force acting on the restraint belt exerts a force along the direction of extension of the restraint belt on the load carrying carrier, which causes an extension of the tensile carriers.
  • the restraint belt is also guided around a deflecting support, on which an extension of the restraining belt exerts a mutually applied force, which leads to a compression of the deflecting support.
  • the invention presented below relates to a pick-up device for determining a tensile force occurring on a restraint belt.
  • a pick-up device for determining a tensile force occurring on a restraint belt.
  • tension belts lashing straps
  • flat belts V-belts or flat belts made of various materials such as natural materials, thermoplastics, thermosets, Elastome ⁇ re or metal and designs such as fabric or solid material used.
  • a first object of the present invention is to provide a pickup device which receives a tensile force acting on a belt, wherein the belt can be easily inserted into the pickup device and the pickup device inserting the belt without moving parts of the pickup device allowed.
  • Another object of the invention is to provide a pick-up device which avoids disturbing forces in receiving the tensile force acting on the belt, as occurs, for example, in a force caused by the mass of the pick-up and an acceleration or deceleration.
  • the invention relates to a pick-up device for determining a tensile force occurring on a belt; with a base body and with at least one Lastabilityträ ⁇ ger, which limit a passage for the belt; with at least one contact region of the base body; with Minim ⁇ least a contact region of the load receiving support, is forced by wel ⁇ surface of the belt from the extended course in a deflection; with at least one strain gauge for measuring an elongation of the pickup device under a force exerted by the belt on the contact areas, colleaguege ⁇ call by a tensile force on the belt; wherein the load-carrying carrier has at least one opening; and wherein the strap is insertable through the opening in the passage.
  • the pick-up device for detecting a tensile force on a belt deformation ⁇ element on that forms a double-U shape in a section wherein the opening of the two U-shapes are turned to each other and wherein the legs of a U-shape aligned parallel to the legs of the other U-shape.
  • the legs of the respective U-shape can be largely parallel and are ver ⁇ bound by a completely or partially arcuate element.
  • a right and left legs of the two U-shapes are at the open ends of the U-shapes coupled and the respective other leg unconnected, said offe ⁇ NEN ends of the unconnected branches are spaced apart.
  • the two U-shapes may be symmetrical to each other but may also have different symmetries.
  • the deformation element extends in a direction perpendicular to the plane of the double U-shape.
  • the connected legs of the U-shapes form with their extension perpendicular to the double U-shape a cuboid base body of the deformation element, the largest extension is given by the length of the legs of the double U-shape and in its second largest extent extends perpendicular to the double U-shape.
  • the third extension of the body is given by its material thickness, the is much smaller than its other dimensions and perpendicular to the other dimensions.
  • the unconnected legs of the double U-shape form with their extension perpendicular to the double U-shape a cuboid load-carrying carrier, wherein the load receiving carrier has an opening perpendicular to the double U-shape, by the spaced, not connected ends the leg of the U-forms is given.
  • the largest dimension of the load-carrying carrier is given by the length of the legs of the Dop ⁇ pel U-shape and by the spacing of the unconnected ends of the legs of the U-shapes. In its second largest extent, the load carrying carrier extends perpendicular to the double U-shape.
  • the third dimension of the load bearing carrier is given by its material thickness, which is substantially less than its other dimensions and perpendicular to the other dimensions.
  • connection of the legs of a U-shape forms with its extension perpendicular to the U-shape a side region. Due to the substantially parallel position of the load-carrying carrier and the base body of the fully or partially bo ⁇ genförmige side portion describes an angle of total unge ⁇ ferry 180 °, where a deviation of 180 ° by a deviate ⁇ deviation from parallelism of the legs can be given. Subareas of the side area can also have an angle greater than 180 °, which can be compensated by an opposite bend of a further portion of the side area to preserve the extensive parallelism of the body and the load receiving carrier. This can cause radii larger than half the distance stood the thigh of a U-shape.
  • the side area may also have a plurality of arcuate portions, between which lie straight areas.
  • Body, load-carrying carrier and side portions define a passage for the belt, which can be inserted through the opening in the load receiving carrier in the implementation in a simple manner.
  • the opening of the load receiving carrier can thereby run perpendicular to the passage for the belt, that is pa ⁇ rallel to the longitudinal direction of the belt.
  • the opening may also have an angle to the longitudinal direction of the belt or a tortuous course.
  • the longitudinal direction of the belt denotes the Rich ⁇ tion of the largest spatial extent of the belt and is identical to the direction perpendicular to the double-U shapes.
  • the transverse direction of the belt denotes a remaining largest spatial extent of the belt perpendicular to the longitudinal ⁇ direction of the belt, parallel to the legs of the U-shapes.
  • the remaining dimension of the belt is referred to as the height direction of the belt and is perpendicular to both vorgenann ⁇ th directions.
  • the block-shaped basic body advantageously has at least one contact area with the belt and the load-carrying carrier at least one, spaced from the contact area of the base body along the longitudinal direction of the belt. th, contact area with the belt, by which the belt is forced from the extended course in a deflection; wherein the contact area of the base body can be designed as NOTEkon ⁇ contact region or line contact area; and wherein the contact region of the load receiving carrier may be designed as a point contact region.
  • a point contact region is understood to mean a region which is in contact with the belt only over part of the belt width, the belt width being given by the transverse direction of the belt.
  • a line contact area is understood to mean an area which is in contact with the belt over a substantial part of the belt width.
  • the contact region of the base body in the height direction of the belt extends in the direction of the load-carrying carrier and in the transverse direction of the belt and in the longitudinal direction of the belt; wherein the extent of the Maisbe ⁇ rich in the height direction of the belt is less than the distance between the surfaces of the body and the Lastauf ⁇ glazeditatis.
  • the contact area of the load receiving carrier ⁇ it extends in height direction of the belt in the direction of the basic body as well as in the transverse direction of the belt and in the longitudinal direction of the belt ⁇ ; wherein the extent of Maisberei ⁇ ches in the height direction of the belt is less than the distance between the surfaces of the body and the load-bearing ⁇ carrier.
  • the extent of the contact areas of the base body and the load receiving carrier in the height direction of the belt are Taken together, greater than the distance between the base body and load carrying carrier.
  • Load-receiving carrier and body of the pick-up device are elastically connected via at least one side region; wherein a property of the material is understood as elasticity to change under the influence of an applied force, the shape and return on discontinuation of the force in the ur ⁇ nal form.
  • the side portions have advantageously a predefi ⁇ ned elastic constant through their design and choice of material; wherein the side portions exert a predetermined restoring force upon deformation.
  • ⁇ geous compared to DE10129554B4 here is the simple shaping of the side areas, which allows a simple determination and adaptation of the predefined elasticity constant.
  • a tensile force acting on the webbing, the belt will be ⁇ seeks to accept from its deflected position, and a rectilinear shape so as to exert a force on the contact areas, which leads to a mainly elastic deformation of the side portions; wherein a tensile force is understood to mean a vectorial force; wherein the tensile force along the direction of extension of the belt acts on this.
  • a tensile force is understood to mean a vectorial force; wherein the tensile force along the direction of extension of the belt acts on this.
  • a deformation of the side regions can vorteilhaf ⁇ ingly by at least one, mounted on the arcuate member of the side region strain gauges ER be averaged.
  • Further strain gauges attached to the side areas or another area of the pickup device can be switched in a known manner, for example in a full bridge circuit; either compensating for a temperature dependence; increases the accuracy of the determination of the tensile force; by redundancy a check of the determined traction on consistency can be allowed; or several or all of the aforementioned tasks can be performed in different combinations.
  • strain gauges can be mounted radially to the arcuate element and parallel to the longitudinal direction of the belt on the bow ⁇ shaped element in a full bridge circuit.
  • the base body, load-carrying carrier and side regions are advantageously made in one piece. This is advantageous just opposite DE10129554 because no elements of In ⁇ contractor device can be lost and the operation is simplified.
  • a housing is attached to the belt side facing away from the base body; wherein the Gephou ⁇ se has a bottom surface parallel to the surface of the base body on ⁇ , with at least one vertically standing thereon, the outer edges of the surface limiting, web-shaped wall element.
  • floor area and wall element of Ge ⁇ housing body is given; wherein the housing body can be closed by a housing cover by means of suitable locking; wherein, for example, in the wall element, a In ⁇ nengewinde can be embedded, which receives a screw; wherein the screw is guided through a suitable hole of the GeHouseabde ⁇ ckung and connects the housing cover with the housing non-positively ⁇ body.
  • the housing body may be attached to one or more
  • the housing body can accommodate an electronic unit; wherein an electronic unit insbeson ⁇ particular may comprise an electronic evaluation unit or a converter from an analog signal to a digital signal; wherein an electronics unit may include a power supply and an electronic module for electromagnetic signal transmission.
  • An advantage over DE10129554B4 is the ability to evaluate signals directly in the Auf fievor ⁇ direction; this may mean a reduction of the required electrical conductors for contacting the pick-up device; this may mean simplified operability by reducing the number of external electronic components.
  • one or more locations of the housing body or the housing cover may include an opening and a conductor terminal attached thereto that may receive an electrical conductor and remove it from accidental removal or damage by force.
  • one or more electrical feedthroughs be present, for example in the form of an electrical connector.
  • a material is selected, wel ⁇ cher, the mass of the pickup device is reduced such that occurring in a crash test inertial forces of the pickup device do not distort the determination of the force acting on the belt traction.
  • the mass of the pick-up device is at least 20% less than the mass of one meter of belt material.
  • a composite material As a material for body, side areas and load-carrying carrier, a composite material is used, which meets both the requirements of weight and stability and elasticity.
  • a carbon fiber reinforced plastic also known as carbon fiber reinforced plastic or CFRP
  • CFRP carbon fiber reinforced plastic
  • the strength and rigidity of the elements of Transd ⁇ mervoriques can be influenced by a suitable choice of the fiber direction in the material. This is beneficial ⁇ way over known pickup as described for example in DE10129554B4 which have a more than twice as large mass.
  • the pickup executed in a composite material, so, at least one strain gage within the composite material, preferably in a Be ⁇ ten Scheme introduced; wherein the introduction can take place already in the manufacturing process of the composite material; wherein a position within the composite is given by a total or majority enclosure of the Strain gauge through the composite material; wherein the contacting of the strain gauge at a suitable location from the composite material.
  • the location of the strain gauge ⁇ strip within the composite material protects the elongation nungsmesstMake particular from damage.
  • the housing body, the housing cover and the cable connection unit can each be made of any material; each of which may be made wholly or partly of plastic or metal; however, the weight advantage of the picker device is maintained.
  • said elements can also be embodied in the abovementioned material of the main body of the pickup device.
  • the pickup in an arrangement without occurring accelerations of the pickup can also for a heavier, for example, metallic material such as titanium, or metal alloys are more or all elements of the pickup ge ⁇ uses.
  • An advantageous weight is given by ei ⁇ ne at least 20% lower mass of the pickup device than the mass of a meter belt material.
  • Figure 1 is a partial view of the pickup device in a first embodiment in a perspective view.
  • Fig. 2 is a partial view of the pickup device
  • Fig. 1 in perspective view with belt, wherein the insertion process of the belt is illustrated by transfer of the belt in its longitudinal direction and insertion of the belt edges through the opening in the implementation;
  • Fig. 3 is a sectional view of the pickup device
  • Fig. 1 with the cutting plane determined by the Ach ⁇ se ⁇ - ⁇ ⁇ and an axis perpendicular to ⁇ - ⁇ ⁇ ;
  • Fig. 4 is a sectional view of the pickup device
  • FIG. 5 shows a partial view of a second embodiment of a pick-up device in a perspective view
  • Fig. 6 is a sectional view of the pickup device
  • Fig. 5 with additional representation of the belt with the cutting plane determined by the axis CC ⁇ and an axis perpendicular to DD x ; a sectional view of the pickup device of Figure 5 with the cutting plane determined by the Ah ⁇ se DD x and an axis perpendicular to CC x ; a partial view of the pick-up device of Figure 5 in a perspective view, wherein the load-carrying carrier is removed from its lock and moved laterally. a partial view of the pick-up device of Figure 5 in a perspective view, wherein the load-carrying carrier is further removed to allow insertion of the belt in the passage for the belt.
  • FIG. 10 a partial view of a third embodiment of a pickup device in a perspective view; a sectional view of the pickup device of Figure 10 with the cutting plane determined by the axis EE ⁇ and an axis perpendicular to GG x . a sectional view of the pickup device of Figure 10 with additional representation of the belt with the cutting plane determined by the axis GG x and an axis perpendicular to ⁇ - ⁇ ⁇ ; a partial view of the pick-up device of FIG. 10 in a perspective view, wherein the lock of the load receiving carrier is opened and the load receiving carrier is opened by an insert to allow the strap to pass through the strap;
  • FIG. 14 shows a partial view of a fourth embodiment of a pick-up device in a perspective view
  • Fig. 15 is a partial view of the pickup device
  • Fig. 14 in a perspective view, wherein the load receiving carrier are removed from their locking and laterally displaced to ermögli ⁇ chen an insertion of the belt in the implementation of the belt.
  • Fig. 1 shows parts of a first embodiment of a pickup device 1 for determining a tensile force occurring on a flat object in a perspective view with base body 10, load-carrying carrier 11, side portion 15,16 and housing 50.
  • the axis ⁇ - ⁇ ⁇ describes the Transverse direction of the belt and the axis BB ⁇ the L Lucassrich ⁇ tion of the belt. The remaining dimension of the belt is called height direction.
  • the block-shaped running basic body 10 of the pickup device 1 extends in its greatest extent in the transverse direction of the belt ⁇ - ⁇ ⁇ ; and in his second greatest extent in the longitudinal direction of the belt ⁇ - ⁇ ⁇ ; and in a third dimension given by its material thickness; wherein said material thickness is substantially less than said other dimensions; wherein said material thickness extends in the height direction of the belt.
  • the pickup device In a plane parallel to the longitudinal and transverse directions of the belt AA BB in the height direction of the belt spaced from the base body 10, the pickup device has a cuboid load-carrying carrier 11; with a between the outer edges of the load carrying support 11 be ⁇ liens the longitudinal direction of the belt- ⁇ ⁇ ⁇ extending opening 12; wherein said opening 12 divides the load receiving carrier 11 into two parts.
  • the opening 12 may have a ge ⁇ rectilinear course in the longitudinal direction of the belt BB ⁇ ; or at an angle to the longitudinal direction of the belt BB. With knowledge of the present pick-up device, those skilled in the art can also make this opening in a tortuous shape.
  • the opening 12 divides the load receiving carrier 11 into two symmetrical parts with respect to the longitudinal direction of the belt BB ⁇ .
  • the main body 10 has a contact region 20 to the belt 80; wherein the contact portion 20 is performed to the belt 80 as elevation in the height direction of the belt in the direction of the load receiving carrier 11; wherein the contact region 20 has an extension in the transverse direction of the belt ⁇ - ⁇ ⁇ majority; wherein the contact region 20 has an extension in the longitudinal direction of the belt BB ⁇ which is less than its extension in the transverse direction of the belt ⁇ - ⁇ ⁇ ; wherein the extent of the contact region 20 in the height direction of the Gur- Tes is smaller than the distance between the surfaces of the base body 10 and the load receiving carrier 11.
  • the contact ⁇ area is located centrally on the body 10 with respect to the longitudinal direction of the belt BB ⁇ .
  • the contact region 20 is designed as a line contact region.
  • the contact region 10 of the main body can also be designed as one or more point contacts or several line contacts.
  • the load receiving carrier 11 has a plurality of contact portions 21 to 24 to the belt 80; wherein the devisberei ⁇ che 21 to 24 are performed to belt 80 as a survey in the height direction of the belt in the direction of the body 10.
  • the contact regions 21 to 24 are executed asillonkontak ⁇ te extending in the transverse direction ⁇ ⁇ - ⁇ and extend longitudinally of the belt BB ⁇ .
  • Theêtberei ⁇ che 21 to 24 are spaced from the contact portion 20 of the body be ⁇ delay the longitudinal direction of the belt BB ⁇ .
  • the spacing of the contact regions 21 to 24 of the load receiving ⁇ carrier with respect to the contact region 20 of the base body and the longitudinal direction BB ⁇ of the belt is symmetric.
  • the contact regions 21 to 24 with respect to the ⁇ ff ⁇ tion 12 in the load receiving carrier 11 are symmetrical.
  • the contact portions of the load receiving carrier as egg ⁇ NEN or more point contact portions or, with a suitable shaping of the opening in the load-bearing support 12, as execute one or more line contact areas or they do not perform sym ⁇ metric.
  • the extent of the contact areas of the load receiving ⁇ melvess 21 to 24 in the height direction of the belt is less than the distance between the surfaces of the body 10 and the load receiving carrier eleventh
  • the extent of the contact regions of the load receiving carrier 21 to 24 and the base body 20 are dimensioned with respect to the height direction of the belt so that a ge ⁇ rectilinear path of the belt 80 is blocked by the passage 13 for the belt 80 of the pickup device 1 along BB ⁇ and the belt in the unloaded state has a tortuous course.
  • the pick-up device 1 has at least one side region, the load-carrying carrier 11 and body 10 mechanically connects at their outer edges with respect to the transverse direction of the belt ⁇ - ⁇ ⁇ .
  • the side region 15 is in an advantageous embodiment completely or partially arcuate executed with a predefined elasticity constant; wherein said elasticity constant can be influenced by shaping and material properties.
  • the pickup device 1 has two side regions 15, 16, which adjoin the respective outer edges of the main body 10 and are mirror-symmetrical with respect to the height direction and the longitudinal direction BB ⁇ of the belt.
  • At least one strain gauge 30 is attached to the side region 15, as shown in FIG. 3; wherein said strain gauge 30 detects a deformation of the side portion 15.
  • a plurality of strain gages are provided on the side region 15. attached; wherein said strain gauges are at ⁇ example tangentially or in the longitudinal direction of the belt attached ⁇ are introduced and not shown in the figures; wherein said strain gauges are connected in a known manner.
  • one or more strain gauges are incorporated within the material.
  • the belt 80 Acts on the belt 80, a tensile force F along the direction of extension of the belt, the belt 80 will endeavor to assume a straight shape from its deflected position and so exert a force on the contact areas 20 to 24, mainly to a deformation the side areas 15, 16 leads.
  • the material of the base body 10, the side portions 15, 16 and the load-carrying carrier 11 is a carbon fiber-reinforced composite material.
  • the pickup device 1 has, as shown in Figures 1 to 4, a housing 50; wherein said housing has a housing body 51; wherein said Ge ⁇ housing has a housing cover 52; wherein called Ge ⁇ housing having at least one fastener 53; wherein genann ⁇ tes housing is mounted on the base body on the side opposite the load-receiving side of the support; wherein the housing body ei ⁇ nen space 60 has.
  • the housing body 51 has at the regions in the transverse direction of the belt ⁇ - ⁇ ⁇ a web 55, 56; wherein ge ⁇ web-called up it stretches from the plane of the base body 10 in heights ⁇ direction of the belt along the side regions 15, 16 ⁇ ; said web 55, 56 being different from the respective web ten Scheme 15 16 is spaced; wherein said web is arc-shaped on the respective side region 15, 16 facing side; wherein said web extending in the longitudinal ⁇ direction of the belt BB ⁇ and in the height direction of the belt.
  • the web 55, 56 can in particular serve to protect the strain gauges 30, 31 attached to the side region 15, 16 from mechanical destruction.
  • space 60 of the housing 50 has, as shown in FIG 4 it clearly ⁇ , an electronics unit 61, 62, 63.; wherein ge ⁇ called electronic unit with the strain gauges 31, 32 is connected in a known manner.
  • the electronics unit comprises elements for electromagnetic signal transmission; and in another embodiment, power supply elements.
  • the housing body 51 has one or more openings.
  • the openings serve to pass electrical conductors connected to the electronics unit 61-63.
  • wei ⁇ 51 electrical connectors are introduced into openings of the casing body, which are connected to the Elect ⁇ ronikiki 61 to 63.
  • the housing 50 has no openings.
  • the housing 50 has on the outside, one or more ⁇ re openings covering, a Porteran gleichiser 70 for electrical conductors 71 on.
  • the use of the pickup device 1 is carried out by inserting the belt 80 in the passage 13 for the belt 80 through the opening 12 of the load receiving carrier 11 without Use of movable elements, as indicated in Fig. 2.
  • the belt 80 is first folded for insertion into the passage 13 for the belt 80 along the longitudinal direction of the belt BB ⁇ and placed with the belt edges 81, 82 in the opening 12 of the load receiving carrier 11.
  • the belt edges 81, 82 are pulled in the transverse direction of the belt ⁇ - ⁇ ⁇ in the direction of the respective side region 15, 16 between the load-bearing carrier 11 and the base body 10, until the belt 80 is tightened in the transverse direction of the belt ⁇ - ⁇ ⁇ .
  • This inlay ⁇ procedure advantageously allows a simple, fast, and be ⁇ servant friendly use of the pickup and avoid misuse.
  • the pickup device 100 has a base body 110, load receiving carrier 111, side portions 115, 116 and housing cover 152.
  • the axis CC ⁇ describes the transverse direction of Gur ⁇ tes and the axis DD x the longitudinal direction of the belt.
  • the ver ⁇ permanent dimension of the belt as a height direction be distinguished ⁇ .
  • the block-shaped base body 110 of the pickup device 100 extends in its greatest extent in the transverse direction of the belt CC x ; and in his second largest extent in the longitudinal direction of the belt DD x ; and in a third dimension given by its material thickness; wherein said material thickness is substantially less than said other dimensions; wherein said material thickness extends in the height direction of the belt.
  • the main body 110 has a channel shape along the belt direction DD x ; wherein the extension of the channel shape in the longitudinal direction of the belt DD x is smaller than the extent of the channel shape in the transverse direction of the belt CC x ; wherein the raised gutter edges form contact areas 121 and 122 to the belt 180; wherein contact areas 121 and 122 have an extension in the transverse direction ⁇ of the belt CC ⁇
  • contact regions 121 and 122 are out as a line contact areas ⁇ leads.
  • contact portions of the base ⁇ body can be designed as a point of contact areas.
  • the pickup device comprises a cuboid load-carrying carrier 111; wherein in the second embodiment, as shown in Fig. 5 and Figs. 7 to 9, the base body 110 facing surface has a curvature with a radius perpendicular to the transverse direction CC ⁇ of the belt in the direction of the main body 110; said camber forming a line-shaped contact region 120 to the belt; wherein said load-bearing carrier is preferably centered with respect to the longitudinal direction of the belt DD x between rule the contact areas 121 and 122 of the channel-shaped base body 110 is located.
  • the load ⁇ receiving carrier also have a channel shape; wherein the load-carrying carrier in a section with respect to CC ⁇ and perpendicular to DD x shows a U-shape; the connected side of the legs being directed towards the belt; wherein the legs are parallel to the height direction of the belt.
  • the person skilled in the art can also carry out the contact region 120 of the load-bearing carrier 111 as one or more point contact regions.
  • the edges of the channel shape of the main body 110 and the area of the load- carrying carrier 111 facing the main body 110 have an overlap in the height direction of the belt; wherein the belt 180 by this overlap in the unloaded state has a winding course through the passage 113 for the belt 180 of the pickup device 100.
  • the belt 180 will endeavor to assume a ge ⁇ rectilinear shape from its deflected position and thus exert a force on the contact ⁇ areas, which leads mainly to a deformation of the channel-shaped base body 110 ; wherein the tensile force F along the direction of extension of the belt CC ⁇ acts on this.
  • these can be stiffened by suitable shaping.
  • the pick-up device 100 has at least a largely cuboid side region 115, 116, the load-carrying carrier 111 and body 110 connects mechanically at their outer edges with respect to the transverse direction of the belt CC ⁇ .
  • the pickup device 100 has two side portions 115, 116 which connect to the respective outer edges of the main body 110.
  • the side portions 115, 116 have, at a suitable location recesses, which receive the outer region of the load-bearing support 111 be ⁇ schreib the transverse direction of the belt CC ⁇ ; wherein said recesses can fix the load-carrying carrier with respect to the longitudinal direction of the belt DD x .
  • the load-bearing carrier 111 has at least one locking element 127 in its outer area; wherein said locking member 127 may be configured as a survey or depression; wherein the Lastabilityträ ⁇ ger 111 shown in embodiment, a plurality of locking elements 127, 127 128, 128 ⁇ ; wherein the load-bearing ⁇ melie said locking elements 127, 127 128, 128 ⁇ may have on one or both sides with respect to the longitudinal direction DD x of the belt; wherein the side portions 115, 116 in the region of the recess for the load-carrying carrier 111 have latches 125, 126; wherein the load-carrying carrier 111 can be fixed by a combination of locking 125, 125 and locking elements 127, 127 128, 128 ⁇ in a position with respect to the transverse direction of the belt CC ⁇ .
  • Said locking elements 127, 127 128, 128 ⁇ can, with suitable shaping of the recess of the side regions 115, 116, also serve as a guide for the load-bearing carrier 111, which holds the load-carrying beam.
  • ger 111 can fix with respect to the height direction of the belt.
  • the side portions 115, 116 may be made in one or more parts and have cavities and bushings for electrical conductors 171. Of course, a wire connection unit may be placed on the side ⁇ area.
  • a strain gauge 130 is placed ⁇ ; wherein said strain gauge 130 detects a deformation of the main body 110. It can be attached to the base ⁇ body 110 a plurality of strain gauges 130, 131; wherein said strain gages 130, 131 Example ⁇ , tangentially or in the longitudinal direction of the belt are DD x ⁇ be introduced and partly not shown in the figures are; wherein said strain gauges 130, 131 are connected in a known manner. It is also possible that one or more strain gauges are incorporated within the material.
  • the area of the basic body 110 facing away from the height direction of the belt can have an electronic unit 161. Said electronic unit is already described in the embodiment of Fig. 1.
  • a cover 152 may be attached to the region of the main body 110 remote from the height direction of the belt.
  • Room 160 between the main body 110 and the cover 152 may be located above strain gauges 130, 131 and above-mentioned electronic unit 161.
  • the material of the main body 110 and the load receiving carrier 111 is a kohlestoffmaschineverstärk ⁇ ter composite material.
  • the material of the side preparation ⁇ 115, 116 and the cover 152 may be a metal, a Le ⁇ alloy or a plastic; however, the weight advantage of the picker device 100 is maintained.
  • said elements can also be embodied in the abovementioned material of the main body 110 of the pickup device 100.
  • FIG. 8 and 9 show individual steps for Entfer ⁇ tion of the load receiving carrier 111 for inserting the belt 180 in the passage 113 for the belt 180 of the pickup device 100.
  • lock 125, 126 is opened and the load receiving carrier 111 transverse to the belt direction CC ⁇ shifted. Thereupon, the load receiving carrier 111 can be removed as indicated in FIG. 9.
  • FIG. 10 shows parts of a third embodiment of a pickup device for determining a tensile force occurring on a flat measurement object in a perspective view.
  • ⁇ slave device 200 has a base body 210, load bearing support 211, side portions 215, 216, Dehnungsmesstrei- fen, electronics unit 261 and cover 252; wherein the main body has contact areas 221, 222; the Load-carrying carrier has contact area 220; said strain gauges are not shown in Figures 10 to 13 and are arranged analogously to the second embodiment; wherein cover and base 210 form a space 260 as shown in FIG. 11 or 12 can be seen.
  • the embodiment of the pickup device 200 has a side part 215 with an element with an axis 227 in the longitudinal direction of the belt GG x .
  • Another side part 216 has an element with a Verriege ⁇ ment element 225.
  • the load receiving carrier 211 is pivotally mounted about the axis 227; wherein the Lastenabilityträ ⁇ ger 211 can be fixed in the closed position by the locking element 225; wherein the Lastenabilityträ ⁇ ger 211 preferably in a section has a U-shape, as shown in FIG. 12 can be seen.
  • the material of the base body 210 and the load-bearing carrier 211 is a carbon fiber-reinforced composite material.
  • the material of the side regions 215, 216, the cover 252 and the conductor connection unit 270 may be a metal, an alloy or a plastic; however, the weight advantage of the picker device 200 is maintained.
  • said elements can also be embodied in the abovementioned material of the main body 210 of the pick-up device 211.
  • FIG. 13 shows a view of the Aufauervorrich ⁇ device 200 with an open locking element 225; wherein called load receiving carrier 211 out of the plane given by x GG, and EE ⁇ pivoted to a position that allows a Einle ⁇ gene of the belt 280 in the implementation 213 for the belt 280 of the pickup 200th
  • FIG. 14 shows parts of a fourth embodiment of a pickup device for determining a tensile force occurring on a flat measurement object in a perspective view.
  • the overview for better similar ⁇ be known elements with an increased by 300 number called.
  • the design of the pick-up device 300 is well known in the art and includes a base 310, load-bearing carriers 311, 311, and side portions 315, 316.
  • the material of the load-bearing carrier 311, 311 ⁇ and the base body 310 is a carbon fiber-reinforced composite material.
  • the material of the side portions 315, 316 and other elements of the pickup device 300 may be a metal, an alloy or a plastic; however, the weight advantage of the picker device 300 is maintained.
  • said elements may also be embodied in the abovementioned material of the main body 310 of the pick-up device 311.
  • FIG. 15 shows a view of the pick-up device 300 with load-carrying carriers 311, 311 ⁇ in a position which makes it clear that the belt 380 is inserted into the passage 313 for the belt of the pick-up device 300.
  • Pick-up device for determining a tensile force occurring on a belt; with a base body and with at least one load-carrying carrier, which limit a passage for the belt; with at least one contact region of the base body; with at least one contact region of the load receiving carrier, through which the belt is forced from the stretched ⁇ tem course in a deflection; with at least one strain gauge for measuring an elongation of the pickup device under a force exerted by the belt on the contact areas force, caused by a tensile force on the belt; wherein the base body and load-carrying carrier or the base body with side regions and load-carrying carrier or the main body with side regions and load receiving carrier and other elements made of a plastic, in an advantageous embodiment of a composite material, in a particularly advantageous embodiment of a carbon fiber reinforced plastic, for example CFRP.
  • the work ⁇ material is important for a favorable weight of the pickup.
  • Pick-up device for determining a tensile force occurring on a belt; with a base body and with at least one load-carrying carrier, which limit a passage for the belt; with at least one contact region of the base body; with at least one contact region of the load receiving carrier, through which the belt is forced from the stretched ⁇ tem course in a deflection; with at least one strain gauge for measuring an elongation of the pickup device under a force exerted by the belt on the contact areas force, caused by a tensile force the belt; wherein the pickup device is used for a restraint belt.
  • Pick-up device for determining a tensile force occurring on a belt; with a base body and with at least one load-carrying carrier, which limit a passage for the belt; with at least one contact region of the base body; with at least one contact region of the load receiving carrier, through which the belt is forced from the stretched ⁇ tem course in a deflection; with at least one strain gauge for measuring an elongation of the pickup device under a force exerted by the belt on the contact areas force, caused by a tensile force on the belt; wherein the pickup device has a channel-shaped base body; wherein the edges of the channel shape form line-shaped contact areas with the belt.
  • Pick-up device for determining a tensile force occurring on a belt; with a base body and with at least one load-carrying carrier, which limit a passage for the belt; with at least one contact region of the base body; with at least one contact region of the load receiving carrier, through which the belt is forced from the stretched ⁇ tem course in a deflection; with at least one strain gauge for measuring an elongation of the pickup device under a force exerted by the belt on the contact areas force, caused by a tensile force on the belt; wherein at least one strain gauge is attached to the channel shape.
  • Pick-up device for determining a tensile force occurring on a belt; with a base body and with at least one load-carrying carrier, which limit a passage for the belt; with at least one contact region of the base body; with at least one contact region of the load receiving carrier, through which the belt is forced from the stretched ⁇ tem course in a deflection; with at least one strain gauge for measuring an elongation of the pickup device under a force exerted by the belt on the contact areas force, caused by a tensile force on the belt; wherein the pickup device may comprise a cover or housing cover which is attached to the side facing away from the belt of the base body; wherein a space is provided by the cover or housing cover; and wherein the space includes an electronics unit; wherein the signal of the electronic unit can be determined via a conductor or via an electromagnetic signal.
  • Method for producing a pick-up device wherein the main body and load-carrying carrier or the base body with side regions and load-carrying carrier or the main body with side regions and load receiving carrier and other elements made of a plastic, in an advantageous embodiment of a composite material, in a particularly vorteil ⁇ hafter embodiment of a carbon fiber reinforced plastic, for example CFRP ; wherein Minim ⁇ least a strain gage is placed in a side portion or a base or a load-carrying support; wherein the introduction can take place already in the production process of the composite material and the strain gauge between tween the surfaces of the composite material within the Materi ⁇ than can be introduced.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aufnehmervorrichtung (1) zur Ermittlung einer an einem Gurt (80) auftretenden Zugkraft (F); mit einem Grundkörper (10); und mit mindestens einem Lastaufnahmeträger (11), welche eine Durchführung (13) für den Gurt (80) begrenzen; mit mindestens einem Kontaktbereich (20) des Grundkörpers (10); mit mindestens einem Kontaktbereich (21, 22, 23, 24) des Lastaufnahmeträgers (11), durch welche der Gurt (80) aus dem gestrecktem Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird; mit mindesten einem Dehnungsmessstreifen (30) zur Messung einer Dehnung der Aufnehmervorrichtung unter einer vom Gurt auf die Kontaktbereiche ausgeübten Kraft, hervorgerufen durch eine Zugkraft (F) auf den Gurt; wobei der Lastaufnahmeträger (11) mindestens eine Öffnung (12) aufweist; und wobei der Gurt (80) durch die Öffnung (12) in die Durchführung (13) einlegbar ist.

Description

Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer Zugkraft auf ein
Messobjekt
Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem Gurt auftretenden Zugkraft, wie sie beispielsweise bei sogenannten Crash-Tests auftritt oder bei der Sicherung von Gütern oder Kindersitzen auftreten kann .
Stand der Technik
[0002] In dem bekannten Stand der Technik sind Aufnehmervorrichtungen zur Ermittlung einer Zugkraft auf einen Rückhaltegurt bei sogenannten Crash-Tests oft in Form einer bei¬ derseits begrenzten Gurtdurchführung ausgeführt, wobei der Rückhaltegurt durch diese verläuft und von mindestens einem Rückstellelement, oft in Form eines Bolzens oder einer Aufla¬ gefläche, von seinem gestreckten Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird. Bei einer Streckung des Rückhaltegurtes ist der Rückhaltegurt bestrebt sich gerade auszurichten, wodurch eine Kraft auf die Rückstellelemente ausgeübt wird. Dehnungs¬ messstreifen messen eine durch die Kraft bewirkte Verformung der Rückstellelemente oder eine Verformung von parallelen Seitenteilen, welche die Rückstellelemente haltern. Durch das Messsignal der Dehnungsmessstreifen ist bei geeigneter Kalibrierung ein Rückschluss auf die auf den Rückhaltegurt wirken¬ de Kraft möglich. Nachteilig ist bei diesen Aufnehmervorrichtungen ihre im Allgemeinen hohe Masse, die bei einer abrupten Verzögerung der Vorrichtung, wie sie bei einem Crash-Test auftritt, eine Kraft ausübt, die das Messergebnis beein- flusst .
[0003] So werden in Crash-Tests im allgemeinen Personen- Dummy mit einer Masse von 80 kg, 50 kg oder 35,5 kg eingesetzt. Der Dummy wird hauptsächlich vom Gurt und gegebenenfalls teilweise von einem Airbag gebremst, wobei sich die auf den Gurt ausgeübte Kraft auf die verschiedenen Ankerpunkte verteilt. Bei einem Test des Frontalaufpralls wird typischer¬ weise am Gurtstück oberhalb der Schulter eine Aufnehmervorrichtung befestigt, wo lediglich ein Teil der Masse des Dum- mys abgebremst wird. Mit der Annahme, dass dieser Teil 25 % der Masse beträgt, ergäbe dies bei einer Abbremsung einen Fehler von bis zu 1 % für eine Aufnehmervorrichtung mit einer Masse von 100 g. Nachteilig ist hierbei auch ein möglicher zeitlicher Versatz der Beschleunigungen von Personen-Dummy und Aufnehmervorrichtung.
[0004] Des Weiteren ist die hohe Masse bekannter Aufnehmervorrichtungen nachteilig für eine verrutschfreie Befesti¬ gung der Aufnehmervorrichtung am Gurt ohne diesen einzuklemmen. Die Wahrscheinlichkeit eines Verrutschens der Aufnehmer¬ vorrichtung am Gurt ist durch einen leichteren Sensor wesentlich reduziert.
[0005] Zudem verfügen bekannte Aufnehmervorrichtungen über herausnehmbare Teile, die verlierbar sind und zudem das Ein¬ legen des Rückhaltegurtes verkomplizieren.
[0006] Die Schrift DE10129554B4 zeigt eine Aufnehmervor¬ richtung zur Ermittlung einer Zugkraft an einem Rückhaltegurt mit einem rahmenförmigen Verformungselement, das aus zwei pa- rallel zueinander beabstandeten Lastaufnahmeträgern besteht, die über zwei senkrecht zu diesen, parallel verlaufenden Zug¬ aufnahmeträger starr verbunden sind. Die auf den Rückhaltegurt wirkende Zugkraft übt eine Kraft längs der Erstreckungs- richtung des Rückhaltegurtes auf die Lastaufnahmeträger aus, die eine Streckung der Zugträger bewirkt. Der Rückhaltegurt wird zudem um einen Umlenkträger geführt, auf den bei einer Streckung des Rückhaltegurtes eine beidseitig anliegende Kraft ausgeübt wird, die zu einer Stauchung des Umlenkträgers führt. Sowohl Streckung der Zugaufnahmeträger längs zur Gur- terstreckungsrichtung als auch Stauchung des Umlenkträgers längs zur Gurterstreckungsrichtung werden über Dehnungsmessstreifen erfasst. Der Rückhaltegurt wird über einen quer zur Gurtrichtung verlaufenden, durch Zugträger und Lastaufnahmeträger begrenzten Zwischenraum eingelegt, wobei der beweglich mit den Zugaufnahmeträgern verbundene Umlenkträger beim Einlegevorgang bewegt werden muss und nach Einlage des Rückhal¬ tegurtes wieder in Position gebracht wird. Nachteilig ist hierbei das Vorhandensein beweglicher Elemente, die durch Bewegung eine Abnutzung erfahren und durch ihre Beweglichkeit eine verminderte Ortsfestigkeit aufweisen. Des Weiteren ist die Ausführung in metallischer Form mit Materialien wie Titan oder aluminiumhaltigen Werkstoffen nachteilig, da die Masse des Aufnehmers mit 100 g bei Beschleunigung oder Verzögerung des rahmenförmigen Verformungselements durch eine auftretende Trägheitskraft das Messergebnis verfälschen kann.
[0007] Die nachfolgend vorgestellte Erfindung bezieht sich auf eine Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem Rückhaltegurt auftretenden Zugkraft. Sie ist aber ganz gene¬ rell für jede Art von Gurt wie Spanngurte, Zurrgurte, Flach- riemen, Keilriemen oder Flachbändern aus verschiedenen Materialien wie Naturstoffen, Thermoplaste, Duroplaste, Elastome¬ re oder Metall und Ausführungen wie Gewebe oder Vollmaterial einsetzbar .
[0008] Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Aufnehmervorrichtung zu schaffen, die eine auf einen Gurt wirkende Zugkraft aufnimmt, wobei der Gurt auf einfache Weise in die Aufnehmervorrichtung eingelegt werden kann und die Aufnehmervorrichtung ein Einlegen des Gurtes ohne bewegliche Teile der Aufnehmervorrichtung erlaubt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin eine Aufnehmervorrichtung zu schaffen, die Störkräfte bei der Aufnahme der auf den Gurt wirkenden Zugkraft vermeidet, wie sie zum Beispiel bei einer durch die Masse des Aufnehmers und eine Beschleunigung oder Verzögerung hervorgerufenen Kraft auftreten.
Darstellung der Erfindung
[0009] Zumindest eine dieser Aufgaben wird durch die Merk¬ male des unabhängigen Anspruchs gelöst.
[0010] Die Erfindung betrifft eine Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem Gurt auftretenden Zugkraft; mit einem Grundkörper und mit mindestens einem Lastaufnahmeträ¬ ger, welche eine Durchführung für den Gurt begrenzen; mit mindestens einem Kontaktbereich des Grundkörpers; mit mindes¬ tens einem Kontaktbereich des Lastaufnahmeträgers, durch wel¬ che der Gurt aus dem gestrecktem Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird; mit mindesten einem Dehnungsmessstreifen zur Messung einer Dehnung der Aufnehmervorrichtung unter einer vom Gurt auf die Kontaktbereiche ausgeübten Kraft, hervorge¬ rufen durch eine Zugkraft auf den Gurt; wobei der Lastaufnahmeträger mindestens eine Öffnung aufweist; und wobei der Gurt durch die Öffnung in die Durchführung einlegbar ist.
[0011] Vorteilhafterweise weist die Aufnehmervorrichtung zur Erfassung einer Zugkraft auf einen Gurt ein Verformungs¬ element auf, dass in einem Schnitt eine Doppel-U Form bildet, wobei die Öffnung der beiden U-Formen zueinander gewendet sind und wobei die Schenkel einer U-Form parallel zu den Schenkeln der anderen U-Form ausgerichtet sind. Die Schenkel der jeweiligen U-Form können weitgehend parallel sein und sind durch ein ganz oder teilweise bogenförmiges Element ver¬ bunden. An den offenen Enden der U-Formen sind jeweils ein rechter und ein linker Schenkel der beiden U-Formen verbunden und die jeweils anderen Schenkel unverbunden, wobei die offe¬ nen Enden der unverbundenen Schenkel voneinander beabstandet sind. Die beiden U-Formen können dabei zueinander symmetrisch sein aber können auch unterschiedliche Symmetrien aufweisen.
[0012] Des Weiteren erstreckt sich das Verformungselement in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Doppel-U-Form.
[0013] Die verbundenen Schenkel der U-Formen bilden mit ihrer Erstreckung senkrecht zur Doppel-U-Form einen quaderförmigen Grundkörper des Verformungselements, dessen grösste Ausdehnung durch die Länge der Schenkel der Doppel-U-Form gegeben ist und das sich in seiner zweitgrössten Ausdehnung senkrecht zur Doppel-U-Form erstreckt. Die dritte Ausdehnung des Grundkörpers ist durch seine Werkstoffstärke gegeben, die wesentlich geringer ist als seine anderen Ausdehnungen und senkrecht zu den anderen Ausdehnungen ist.
[0014] Die nicht verbundenen Schenkel der Doppel-U-Form bilden mit ihrer Erstreckung senkrecht zur Doppel-U-Form einen quaderförmigen Lastaufnahmeträger, wobei der Lastaufnahmeträger eine Öffnung senkrecht zur Doppel-U-Form aufweist, die durch die beabstandeten, nicht verbundenen Enden der Schenkel der U-Formen gegeben ist. Die grösste Ausdehnung des Lastaufnahmeträgers ist durch die Länge der Schenkel der Dop¬ pel-U-Form sowie durch die Beabstandung der nicht verbundenen Enden der Schenkel der U-Formen gegeben. In seiner zweit- grössten Ausdehnung erstreckt sich der Lastaufnahmeträger senkrecht zur Doppel-U-Form. Die dritte Ausdehnung des Lastaufnahmeträgers ist durch seine Werkstoffstärke gegeben, die wesentlich geringer ist als seine anderen Ausdehnungen und senkrecht zu den anderen Ausdehnungen ist.
[0015] Die Verbindung der Schenkel einer U-Form bildet mit ihrer Erstreckung senkrecht zur U-Form einen Seitenbereich. Durch die weitgehend parallele Lage des Lastaufnahmeträgers und des Grundkörpers beschreibt der ganz oder teilweise bo¬ genförmige Seitenbereich einen Winkel von insgesamt unge¬ fähr 180°, wobei eine Abweichung von 180° durch eine Abwei¬ chung von der Parallelität der Schenkel gegeben sein kann. Teilbereiche des Seitenbereiches können auch einen Winkel grösser 180° aufweisen, wobei dieser durch eine entgegengesetzte Biegung eines weiteren Teilbereichs des Seitenbereichs kompensiert werden kann zur Wahrung der weitgehenden Parallelität des Grundkörpers und des Lastaufnahmeträgers. Dabei können Radien auftreten, die grösser sind als der halbe Ab- stand der Schenkel einer U-Form. Der Seitenbereich kann auch mehrere bogenförmige Teilbereiche aufweisen, zwischen denen gerade Bereiche liegen.
[0016] Grundkörper, Lastaufnahmeträger und Seitenbereiche begrenzen eine Durchführung für den Gurt, der durch die Öffnung im Lastaufnahmeträger in die Durchführung auf einfache Weise einlegbar ist. Die Öffnung des Lastaufnahmeträgers kann dabei senkrecht zur Durchführung für den Gurt, das heisst pa¬ rallel zur Längsrichtung des Gurtes verlaufen. Selbstverständliche kann die Öffnung auch einen Winkel zur Längsrichtung des Gurtes oder einen gewundenen Verlauf aufweisen. Vorteilhaft gegenüber DE10129554B4 ist hierbei der Verzicht auf bewegliche Elemente, was Abnutzung durch Bewegung vorbeugt und eine Ortsfestigkeit der Elemente der Aufnehmervorrichtung gewährleistet .
[0017] Die Längsrichtung des Gurtes bezeichnet die Rich¬ tung der grössten räumlichen Ausdehnung des Gurtes und ist identisch mit der Richtung senkrecht zu den Doppel-U-Formen . Die Querrichtung des Gurtes bezeichnet eine verbleibende grösste räumliche Ausdehnung des Gurtes senkrecht zur Längs¬ richtung des Gurtes, parallel zu den Schenkeln der U-Formen. Die verbleibende Dimension des Gurtes wird als Höhenrichtung des Gurtes bezeichnet und ist senkrecht zu beiden vorgenann¬ ten Richtungen.
[0018] Der quaderförmige Grundkörper weist vorteilhafterweise mindestens einen Kontaktbereich mit dem Gurt und der Lastaufnahmeträger mindestens einen, vom Kontaktbereich des Grundkörpers entlang der Längsrichtung des Gurtes beabstande- ten, Kontaktbereich mit dem Gurt auf, durch welche der Gurt aus dem gestreckten Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird; wobei der Kontaktbereich des Grundkörpers als Punktkon¬ taktbereich oder als Linienkontaktbereich ausgeführt sein kann; und wobei der Kontaktbereich des Lastaufnahmeträgers als Punktkontaktbereich ausgeführt sein kann. Unter einem Punktkontaktbereich wird ein Bereich verstanden, der mit dem Gurt nur über einen Teil der Gurtbreite in Kontakt ist, wobei die Gurtbreite durch die Querrichtung des Gurtes gegeben ist. Unter einem Linienkontaktbereich wird ein Bereich verstanden, der mit dem Gurt über einen wesentlichen Teil der Gurtbreite in Kontakt steht.
[0019] Des Weiteren erstreckt sich der Kontaktbereich des Grundkörpers in Höhenrichtung des Gurtes in Richtung des Lastaufnahmeträgers sowie in Querrichtung des Gurtes und in Längsrichtung des Gurtes; wobei die Ausdehnung des Kontaktbe¬ reiches in Höhenrichtung des Gurtes geringer ist als der Abstand zwischen den Flächen des Grundkörpers und des Lastauf¬ nahmeträgers .
[0020] Der Kontaktbereich des Lastaufnahmeträgers er¬ streckt sich in Höhenrichtung des Gurtes in Richtung des Grundkörpers sowie in Querrichtung des Gurtes und in Längs¬ richtung des Gurtes; wobei die Ausdehnung des Kontaktberei¬ ches in Höhenrichtung des Gurtes geringer ist als der Abstand zwischen den Flächen des Grundkörpers und des Lastaufnahme¬ trägers .
[0021] Die Ausdehnung der Kontaktbereiche des Grundkörpers und des Lastaufnahmeträgers in Höhenrichtung des Gurtes sind Zusammengenommen grösser als der Abstand von Grundkörper und Lastaufnahmeträger .
[0022] Lastaufnahmeträger und Grundkörper der Aufnehmervorrichtung sind über mindestens einen Seitenbereich elastisch verbunden; wobei unter Elastizität eine Eigenschaft des Materials verstanden wird, unter Einfluss einer angreifenden Kraft die Form zu ändern und bei Wegfall der Kraft in die ur¬ sprüngliche Form zurückzukehren.
[0023] Die Seitenbereiche haben dabei vorteilhafterweise durch ihre Formgebung und Wahl des Materials eine vordefi¬ nierte Elastizitätskonstante; wobei die Seitenbereiche bei Verformung eine vordefinierte Rückstellkraft ausüben. Vor¬ teilhaft gegenüber DE10129554B4 ist hierbei die einfache Formgebung der Seitenbereiche, die eine einfache Bestimmung und Anpassung der vordefinierten Elastizitätskonstante erlaubt. Wirkt auf den Gurt eine Zugkraft, so wird der Gurt be¬ strebt sein, aus seiner ausgelenkten Lage eine geradlinige Form anzunehmen und so eine Kraft auf die Kontaktbereiche auszuüben, die hauptsächlich zu einer Verformung der elastischen Seitenbereiche führt; wobei unter einer Zugkraft eine vektorielle Kraft verstanden wird; wobei die Zugkraft entlang der Erstreckungsrichtung des Gurtes auf diesen wirkt. Zur Vermeidung einer Verformung des Grundkörpers oder des Lastaufnahmeträgers können diese durch geeignete Formgebung ver¬ steift sein.
[0024] Eine Verformung der Seitenbereiche kann vorteilhaf¬ terweise durch mindestens einen, auf dem bogenförmigen Element des Seitenbereichs angebrachten Dehnungsmessstreifen er- mittelt werden. Weitere an den Seitenbereichen oder einem anderen Bereich der Aufnehmervorrichtung angebrachte Dehnungsmessstreifen können in bekannter Weise geschaltet werden, beispielsweise in einer Vollbrückenschaltung; wobei entweder eine Temperaturabhängigkeit ausgeglichen; die Genauigkeit der Ermittlung der Zugkraft erhöht; durch Redundanz eine Prüfung der ermittelten Zugkraft auf Konsistenz erlaubt werden kann; oder auch mehrere oder alle der vorgenannten Aufgaben in verschiedenen Kombinationen ausgeführt werden können. Insbesondere können Dehnungsmessstreifen radial zum bogenförmigen Element sowie parallel zur Längsrichtung des Gurtes am bogen¬ förmigen Element in einer Vollbrückenschaltung angebracht werden .
[0025] Für eine stabile Ausführung der Aufnehmervorrichtung sind vorteilhafterweise Grundkörper, Lastaufnahmeträger sowie Seitenbereiche einteilig ausgeführt. Dies ist gerade gegenüber DE10129554 vorteilhaft, da keine Elemente der Auf¬ nehmervorrichtung verlierbar sind und die Bedienung vereinfacht ist.
[0026] Vorteilhafterweise ist ein Gehäuse an der dem Gurt abgewandten Seite des Grundkörpers angefügt; wobei das Gehäu¬ se eine Bodenfläche parallel zur Fläche des Grundkörpers auf¬ weist, mit mindestens einem senkrecht darauf stehenden, die Aussenränder der Fläche begrenzenden, stegförmigen Wandelement. Durch erwähnte Bodenfläche und Wandelement ist der Ge¬ häusekörper gegeben; wobei der Gehäusekörper durch eine Gehäuseabdeckung mittels geeigneter Verriegelung geschlossen werden kann; wobei beispielsweise in das Wandelement ein In¬ nengewinde eingelassen sein kann, das eine Schraube aufnimmt; wobei die Schraube durch ein geeignetes Loch der Gehäuseabde¬ ckung geführt wird und die Gehäuseabdeckung mit dem Gehäuse¬ körper kraftschlüssig verbindet.
[0027] Der Gehäusekörper kann an einer oder mehreren
Stellen Öffnungen für elektrische Leiter aufweisen, insbesondere Öffnungen für elektrische Leiter eines Dehnungsmess¬ streifens. Des Weiteren kann der Gehäusekörper eine Elektronikeinheit aufnehmen; wobei eine Elektronikeinheit insbeson¬ dere eine elektronische Auswerteeinheit oder einen Wandler von einem analogen Signal zu einem digitalen Signal umfassen kann; wobei eine Elektronikeinheit eine Stromversorgung sowie ein elektronisches Modul zur elektromagnetischen Signalübertragung umfassen kann. Vorteilhaft gegenüber DE10129554B4 ist hierbei die Möglichkeit, Signale direkt in der Aufnehmervor¬ richtung auszuwerten; wobei dies eine Reduzierung der benötigten elektrischen Leiter zur Kontaktierung der Aufnehmervorrichtung bedeuten kann; wobei dies eine vereinfachte Be- dienbarkeit durch reduzierte Anzahl der externen Elektronikkomponenten bedeuten kann.
[0028] Des Weiteren können eine oder mehrere Stellen des Gehäusekörpers oder der Gehäuseabdeckung eine Öffnung und ein daran angefügtes Leiteranschlusselement aufweisen, das einen elektrischen Leiter aufnehmen kann und diesen vor versehentlichem entfernen oder Beschädigung durch Krafteinwirkung schützt .
[0029] Es können auch an einer oder mehreren Stellen des Gehäusekörpers oder der Gehäuseabdeckung eine oder mehrere elektrische Durchführungen vorhanden sein, beispielsweise in Form eines elektrischen Steckverbinders.
[0030] Vorteilhafterweise wird ein Werkstoff gewählt, wel¬ cher die Masse der Aufnehmervorrichtung derart verringert, dass bei einem Crash-Test auftretende Trägheitskräfte der Aufnehmervorrichtung die Ermittlung der auf den Gurt wirkenden Zugkraft nicht verfälschen. Um dies zu gewährleisten ist die Masse der Aufnehmervorrichtung mindestens 20% geringer als die Masse eines Meters Gurtmaterials.
[0031] Als Werkstoff für Grundkörper, Seitenbereiche und Lastaufnahmeträger wird ein Verbundwerkstoff verwendet, der sowohl den Anforderungen an Gewicht als auch an Stabilität und Elastizität genügt. Insbesondere kann als Werkstoff ein kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff, auch bekannt als carbonfaserverstärkter Kunststoff oder CFK, verwendet werden. Hierbei kann durch geeignete Wahl der Faserrichtung im Material die Festigkeit und Steifigkeit von Elementen der Aufneh¬ mervorrichtung gezielt beeinflusst werden. Dies ist vorteil¬ haft gegenüber bekannten Aufnehmervorrichtungen, wie beispielsweise in DE10129554B4 beschrieben, die eine mehr als doppelt so grosse Masse besitzen.
[0032] Wird die Aufnehmervorrichtung in einem Verbundwerkstoff ausgeführt, so kann mindestens ein Dehnungsmessstreifen innerhalb des Verbundwerkstoffs, vorzugsweise in einem Sei¬ tenbereich, eingebracht werden; wobei das Einbringen bereits im Herstellungsprozess des Verbundwerkstoffs erfolgen kann; wobei eine Position innerhalb des Verbundwerkstoffes gegeben ist durch eine gänzliche oder mehrheitliche Umschliessung des Dehnungsmessstreifens durch den Verbundwerkstoff; wobei die Kontaktierung des Dehnungsmessstreifens an geeigneter Stelle aus dem Verbundwerkstoff austritt. Die Lage des Dehnungsmess¬ streifens innerhalb des Verbundwerkstoffes schützt den Deh- nungsmesstreifen insbesondere vor Beschädigung.
[0033] Der Gehäusekörper, die Gehäuseabdeckung sowie die Kabelanschlusseinheit können jeweils aus einem beliebigen Werkstoff ausgeführt sein; wobei sie jeweils gänzlich oder teilweise aus Kunststoff oder Metall ausgeführt sein können; wobei jedoch der Gewichtsvorteil der Aufnehmervorrichtung gewahrt bleibt. Natürlich können genannte Elemente auch in dem oben genannten Werkstoff des Grundkörpers der Aufnehmervorrichtung ausgeführt sein.
[0034] Wird die Aufnehmervorrichtung in einer Anordnung ohne auftretende Beschleunigungen der Aufnehmervorrichtung genutzt, kann auch für eine, mehrere oder alle Elemente der Aufnehmervorrichtung ein schwerer, beispielsweise metallischer Werkstoff wie Titan, oder metallische Legierungen ge¬ nutzt werden.
[0035] Es können auch andere Ausführungsformen gewählt werden um ein vorteilhaftes Gewicht der Aufnehmervorrichtung zu erreichen. Ein vorteilhaftes Gewicht ist gegeben durch ei¬ ne mindestens 20% geringere Masse der Aufnehmervorrichtung als die Masse eines Meters Gurtmaterials. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0036] Im Folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsformen beispielhaft unter Beizug der Figuren näher erklärt. Es zeigen
Fig. 1 eine Teilansicht der Aufnehmervorrichtung in einer ersten Ausführungsform in perspektivischer Ansicht;
Fig. 2 eine Teilansicht der Aufnehmervorrichtung aus
Fig. 1 in perspektivischer Ansicht mit Gurt, wobei der Einlegevorgang des Gurtes durch Umlegung des Gurtes in seiner Längsrichtung und Einführen der Gurtkanten durch die Öffnung in die Durchführung veranschaulicht wird;
Fig. 3 eine Schnittansicht der Aufnehmervorrichtung aus
Fig. 1 mit der Schnittebene bestimmt durch die Ach¬ se Α-Αλ und einer Achse senkrecht zu Β-Βλ;
Fig. 4 eine Schnittansicht der Aufnehmervorrichtung aus
Fig. 2 mit der Schnittebene bestimmt durch die Ach¬ se B-B λ und einer Achse senkrecht zu Α-Αλ;
Fig. 5 eine Teilansicht einer zweiten Ausführungsform einer Aufnehmervorrichtung in perspektivischer Ansicht ;
Fig. 6 eine Schnittansicht der Aufnehmervorrichtung aus
Fig. 5 mit zusätzlicher Darstellung des Gurtes mit der Schnittebene bestimmt durch die Achse C-C λ und einer Achse senkrecht zu D-Dx; eine Schnittansicht der Aufnehmervorrichtung aus Fig. 5 mit der Schnittebene bestimmt durch die Ach¬ se D-Dx und einer Achse senkrecht zu C-Cx; eine Teilansicht der Aufnehmervorrichtung aus Fig. 5 in perspektivischer Ansicht, wobei der Lastaufnahmeträger aus seiner Verriegelung entfernt und seitlich verschoben ist; eine Teilansicht der Aufnehmervorrichtung aus Fig. 5 in perspektivischer Ansicht, wobei der Lastaufnahmeträger weiter entfernt ist um ein Einlegen des Gurtes in die Durchführung für den Gurt zu ermöglichen; eine Teilansicht einer dritten Ausführungsform einer Aufnehmervorrichtung in perspektivischer Ansicht ; eine Schnittansicht der Aufnehmervorrichtung aus Fig. 10 mit der Schnittebene bestimmt durch die Achse E-E λ und einer Achse senkrecht zu G-Gx; eine Schnittansicht der Aufnehmervorrichtung aus Fig. 10 mit zusätzlicher Darstellung des Gurtes mit der Schnittebene bestimmt durch die Achse G-Gx und einer Achse senkrecht zu Ε-Ελ; eine Teilansicht der Aufnehmervorrichtung aus Fig. 10 in perspektivischer Ansicht, wobei die Verriegelung des Lastaufnahmeträgers geöffnet und der Lastaufnahmeträger aufgeklappt ist um ein Einlegen des Gurtes in die Durchführung für den Gurt zu ermöglichen;
Fig. 14 eine Teilansicht einer vierten Ausführungsform einer Aufnehmervorrichtung in perspektivischer Ansicht ;
Fig. 15 eine Teilansicht der Aufnehmervorrichtung aus
Fig. 14 in perspektivischer Ansicht, wobei die Lastaufnahmeträger aus ihrer Verriegelung entfernt und seitlich verschoben sind um ein Einlegen des Gurtes in die Durchführung für den Gurt zu ermögli¬ chen .
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0037] Fig. 1 zeigt Teile einer ersten Ausführungsform einer Aufnehmervorrichtung 1 zur Ermittlung einer an einem flachen Messobjekt auftretenden Zugkraft in einer perspektivischen Ansicht mit Grundkörper 10, Lastaufnahmeträger 11, Seitenbereich 15,16 und Gehäuse 50. Die Achse Α-Αλ beschreibt die Querrichtung des Gurtes und die Achse B-B λ die Längsrich¬ tung des Gurtes. Die verbleibende Dimension des Gurtes wird als Höhenrichtung bezeichnet.
[0038] Der quaderförmig ausgeführte Grundkörper 10 der Aufnehmervorrichtung 1 erstreckt sich in seiner grössten Ausdehnung in Querrichtung des Gurtes Α-Αλ; und in seiner zweit- grössten Ausdehnung in Längsrichtung des Gurtes Β-Βλ; und in einer dritte Dimension gegeben durch seine Werkstoffstärke ; wobei genannte Werkstoffstärke wesentlich geringer ist als die genannten anderen Ausdehnungen; wobei sich genannte Werkstoffstärke in Höhenrichtung des Gurtes erstreckt.
[0039] In einer parallelen Ebene zu der Längs- und Querrichtung des Gurtes A-A B-B in Höhenrichtung des Gurtes beabstandet vom Grundkörper 10, weist die Aufnehmervorrichtung einen quaderförmiger Lastaufnahmeträger 11 auf; mit einer zwischen den Aussenkanten des Lastaufnahmeträgers 11 be¬ züglich der Längsrichtung des Gurtes Α-Αλ verlaufenden Öffnung 12; wobei genannte Öffnung 12 den Lastaufnahmeträger 11 in zwei Teile aufteilt. Hierbei kann die Öffnung 12 einen ge¬ radlinigen Verlauf in Längsrichtung des Gurtes B-B λ aufweisen; oder einen Winkel zur Längsrichtung des Gurtes B-B aufweisen. Bei Kenntnis der vorliegenden Aufnehmervorrichtung kann der Fachmann diese Öffnung auch in einer gewundenen Form ausführen. In Fig. 1 teilt die Öffnung 12 den Lastaufnahmeträger 11 in zwei symmetrische Teile bezüglich der Längsrichtung des Gurtes B-B λ .
[0040] Der Grundkörper 10 weist einen Kontaktbereich 20 zum Gurt 80 auf; wobei der Kontaktbereich 20 zum Gurt 80 als Erhebung in Höhenrichtung des Gurtes in Richtung des Lastaufnahmeträgers 11 ausgeführt ist; wobei der Kontaktbereich 20 eine Erstreckung mehrheitlich in Querrichtung des Gurtes Α-Αλ aufweist; wobei der Kontaktbereich 20 eine Erstreckung in Längsrichtung des Gurtes B-B λ aufweist die geringer ist als ihre Erstreckung in Querrichtung des Gurtes Α-Αλ; wobei die Ausdehnung des Kontaktbereiches 20 in Höhenrichtung des Gur- tes geringer ist als der Abstand zwischen den Flächen des Grundkörpers 10 und des Lastaufnahmeträgers 11. Der Kontakt¬ bereich befindet sich mittig auf dem Grundkörper 10 bezüglich der Längsrichtung des Gurtes B-B λ .
[0041] Der Kontaktbereich 20 ist als Linienkontaktbereich ausgeführt. Selbstverständlich kann der Kontaktbereich 10 des Grundkörpers auch als ein oder mehrere Punktkontakte oder mehrere Linienkontakte ausgeführt sein.
[0042] Der Lastaufnahmeträger 11 weist mehrere Kontaktbereiche 21 bis 24 zum Gurt 80 auf; wobei die Kontaktberei¬ che 21 bis 24 zum Gurt 80 als Erhebung in Höhenrichtung des Gurtes in Richtung des Grundkörpers 10 ausgeführt sind. Vor¬ zugsweise sind die Kontaktbereiche 21 bis 24 als Punktkontak¬ te ausgeführt, die sich in Querrichtung Α-Αλ und Längsrichtung des Gurtes B-B λ erstrecken. Die Kontaktberei¬ che 21 bis 24 sind vom Kontaktbereich 20 des Grundkörpers be¬ züglich der Längsrichtung des Gurtes B-B λ beabstandet. Die Beabstandung der Kontaktbereiche 21 bis 24 des Lastaufnahme¬ trägers bezüglich des Kontaktbereichs 20 des Grundkörpers und der Längsrichtung B-B λ des Gurtes ist symmetrisch. Des Weiteren sind die Kontaktbereiche 21 bis 24 bezüglich der Öff¬ nung 12 im Lastaufnahmeträger 11 symmetrisch ausgeführt. Bei Kenntnis der vorliegenden Aufnehmervorrichtung kann der Fachmann die Kontaktbereiche des Lastaufnahmeträgers auch als ei¬ nen oder mehrere Punktkontaktbereiche oder, bei geeigneter Formgebung der Öffnung im Lastaufnahmeträger 12, als ein oder mehrere Linienkontaktbereiche ausführen oder sie nicht sym¬ metrisch ausführen. [ 0043] Die Ausdehnung der Kontaktbereiche des Lastaufnah¬ meträgers 21 bis 24 in Höhenrichtung des Gurtes ist geringer als der Abstand zwischen den Flächen des Grundkörpers 10 und des Lastaufnahmeträgers 11.
[ 0044 ] Die Ausdehnung der Kontaktbereiche des Lastaufnahmeträgers 21 bis 24 und des Grundkörpers 20 sind bezüglich der Höhenrichtung des Gurtes so dimensioniert, dass ein ge¬ radliniger Weg des Gurtes 80 durch die Durchführung 13 für den Gurt 80 der Aufnehmervorrichtung 1 entlang B-B λ versperrt ist und der Gurt im unbelasteten Zustand einen gewundenen Verlauf aufweist.
[ 0045] Die Aufnehmervorrichtung 1 weist mindestens einen Seitenbereich auf, der Lastaufnahmeträger 11 und Grundkörper 10 an ihren äusseren Kanten bezüglich der Querrichtung des Gurtes Α-Αλ mechanisch verbindet. Der Seitenbereich 15 ist in vorteilhafter Ausführung ganz oder teilweise bogenförmig ausgeführt mit einer vordefinierten Elastizitätskonstante; wobei genannte Elastizitätskonstante durch Formgebung und Werkstoffeigenschaften beeinflussbar ist. Vorzugsweise weist die Aufnehmervorrichtung 1 zwei Seitenbereichen 15, 16 auf, die an den jeweiligen äusseren Kanten des Grundkörpers 10 an- schliessen und spiegelsymmetrisch bezüglich der Höhenrichtung und der Längsrichtung B-B λ des Gurtes ausgeführt sind.
[ 0046] An dem Seitenbereich 15 ist mindestens ein Dehnungsmessstreifen 30 angebracht, wie aus Fig. 3 ersichtlich; wobei genannter Dehnungsmessstreifen 30 eine Verformung des Seitenbereichs 15 ermittelt. In einer weiteren Ausführungs¬ form sind an dem Seitenbereich 15 mehrere Dehnungsmessstrei- fen angebracht; wobei genannte Dehnungsmessstreifen bei¬ spielsweise tangential oder in Längsrichtung des Gurtes ange¬ bracht sind und nicht in den Abbildungen gezeigt sind; wobei genannte Dehnungsmesstreifen in bekannter Weise verschaltet sind. In einer weiteren Ausführungsform sind ein oder mehrere Dehnungsmesstreifen innerhalb des Werkstoffes eingebracht.
[ 0047 ] Wirkt auf den Gurt 80 eine Zugkraft F entlang der Erstreckungsrichtung des Gurtes, so wird der Gurt 80 bestrebt sein, aus seiner ausgelenkten Lage eine geradlinige Form anzunehmen und so eine Kraft auf die Kontaktbereiche 20 bis 24 auszuüben, die hauptsächlich zu einer Verformung der Seitenbereiche 15, 16 führt.
[ 0048 ] Vorzugsweise ist der Werkstoff des Grundkörpers 10, der Seitenbereiche 15, 16 und des Lastaufnahmeträgers 11 ein kohlestofffaserverstärkter Verbundwerkstoff .
[ 0049] Die Aufnehmervorrichtung 1 weist, wie aus Fig. 1 bis Fig. 4 ersichtlich, ein Gehäuse 50 auf; wobei genanntes Gehäuse einen Gehäusekörper 51 aufweist; wobei genanntes Ge¬ häuse eine Gehäuseabdeckung 52 aufweist; wobei genanntes Ge¬ häuse mindestens eine Befestigung 53 aufweist; wobei genann¬ tes Gehäuse an dem Grundkörper auf der dem Lastaufnahmeträger abgewandten Seite angebracht ist; wobei der Gehäusekörper ei¬ nen Raum 60 aufweist.
[ 0050 ] Der Gehäusekörper 51 weist an den Bereichen in Querrichtung des Gurts Α-Αλ einen Steg 55, 56 auf; wobei ge¬ nannter Steg sich von der Ebene des Grundkörpers 10 in Höhen¬ richtung des Gurtes entlang der Seitenbereiche 15, 16 er¬ streckt; wobei genannter Steg 55, 56 von dem jeweiligen Sei- tenbereich 15 16 beabstandet ist; wobei genannter Steg auf der dem jeweiligem Seitenbereich 15, 16 zugewandten Seite bogenförmig ausgeführt ist; wobei sich genannter Steg in Längs¬ richtung des Gurtes B-B λ und in Höhenrichtung des Gurtes erstreckt. Der Steg 55, 56 kann insbesondere dem Schutz der am Seitenbereich 15, 16 angebrachten Dehnungsmessstreifen 30, 31 vor mechanischer Zerstörung dienen.
[0051] Raum 60 des Gehäuses 50 weist, wie aus Fig. 4 er¬ sichtlich, eine Elektronikeinheit 61, 62, 63 auf; wobei ge¬ nannte Elektronikeinheit mit den Dehnungsmessstreifen 31, 32 in bekannter Weise verbunden ist. Insbesondere umfasst die Elektronikeinheit in einer Ausführungsform Elemente zur elektromagnetischen Signalübertragung; und in einer weiteren Ausführungsform Elemente zur Stromversorgung.
[0052] Des Weiteren weist der Gehäusekörper 51 eine oder mehrere Öffnungen auf. In einer Ausführungsform dienen die Öffnungen der Durchführung von elektrischen Leitern, die mit der Elektronikeinheit 61 bis 63 verbunden sind. In einer wei¬ teren Ausführungsform sind in Öffnungen des Gehäusekörpers 51 elektrische Steckverbindungen eingebracht, die mit der Elekt¬ ronikeinheit 61 bis 63 verbunden sind. In einer weiteren Aus¬ führungsform weist das Gehäuse 50 keine Öffnungen auf.
[0053] Das Gehäuse 50 weist aussenseitig, eine oder mehre¬ re Öffnungen bedeckend, eine Leiteranschlusseinheit 70 für elektrische Leiter 71 auf.
[0054] Die Verwendung der Aufnehmervorrichtung 1 erfolgt durch Einlegen des Gurtes 80 in die Durchführung 13 für den Gurt 80 durch die Öffnung 12 des Lastaufnahmeträgers 11 ohne Verwendung beweglicher Elemente, wie in Fig. 2 angedeutet. Der Gurt 80 wird zum Einlegen in die Durchführung 13 für den Gurt 80 zunächst entlang der Längsrichtung des Gurtes B-B λ gefalzt und mit den Gurtkanten 81, 82 in die Öffnung 12 des Lastaufnahmeträgers 11 gelegt. Die Gurtkanten 81, 82 werden in einem weiteren Schritt zwischen Lastaufnahmeträger 11 und Grundkörper 10 in Querrichtung des Gurtes Α-Αλ in Richtung des jeweiligen Seitenbereichs 15, 16 gezogen, bis der Gurt 80 in Querrichtung des Gurtes Α-Αλ gestrafft ist. Diese Einlege¬ prozedur erlaubt vorteilhaft eine einfache, schnelle, und be¬ dienerfreundliche Verwendung der Aufnehmervorrichtung und vermeidet Fehlbedienung.
[0055] Fig. 5 zeigt Teile einer zweiten Ausführungsform einer Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem flachen Messobjekt auftretenden Zugkraft in einer perspektivischen Ansicht. Zur besseren Übersicht sind ähnlich aus der ersten Ausführungsform der Aufnehmervorrichtung bekannte Elemente mit einer um 100 erhöhten Zahl bezeichnet. Die Aufnehmervorrichtung 100 weist einen Grundkörper 110, Lastaufnahmeträger 111, Seitenbereiche 115, 116 und Gehäuseabdeckung 152 auf .
[0056] Die Achse C-C λ beschreibt die Querrichtung des Gur¬ tes und die Achse D-Dx die Längsrichtung des Gurtes. Die ver¬ bleibende Dimension des Gurtes wird als Höhenrichtung be¬ zeichnet .
[0057] Der quaderförmig ausgeführte Grundkörper 110 der Aufnehmervorrichtung 100 erstreckt sich in seiner grössten Ausdehnung in Querrichtung des Gurtes C-Cx; und in seiner zweitgrössten Ausdehnung in Längsrichtung des Gurtes D-Dx; und in einer dritte Dimension gegeben durch seine Werkstoffstärke; wobei genannte Werkstoffstärke wesentlich geringer ist als die genannten anderen Ausdehnungen; wobei sich genannte Werkstoffstärke in Höhenrichtung des Gurtes erstreckt.
[ 0058 ] Der Grundkörper 110 weist in einem in Fig. 7 gezeigtem Schnitt längs zur Gurtrichtung D-Dx eine Rinnenform auf; wobei die Erstreckung der Rinnenform in Längsrichtung des Gurtes D-Dx kleiner ist als die Erstreckung der Rinnenform in Querrichtung des Gurtes C-Cx; wobei die erhobenen Rinnenränder Kontaktbereiche 121 und 122 zum Gurt 180 bilden; wobei Kontaktbereiche 121 und 122 eine Erstreckung in Quer¬ richtung des Gurtes C-C λ aufweisen
[ 0059] In der zweiten Ausführungsform in Fig. 5 bis 8 sind Kontaktbereiche 121 und 122 als Linienkontaktbereiche ausge¬ führt. Selbstverständlich können Kontaktbereiche des Grund¬ körpers auch als Punktkontaktbereiche ausgeführt sein.
[ 0060 ] In einer parallelen Ebene zu der Längs- und Querrichtung des Gurtes C-C D-D in Höhenrichtung des Gurtes beabstandet vom Grundkörper 110, weist die Aufnehmervorrichtung einen quaderförmigen Lastaufnahmeträger 111 auf; wobei in der zweiten Ausführungsform, aus Fig. 5 und Fig. 7 bis 9 ersichtlich, die dem Grundkörper 110 zugewandte Fläche eine Wölbung mit einem Radius senkrecht zu der Querrichtung C-C λ des Gurtes in Richtung des Grundkörpers 110 aufweist; wobei genannte Wölbung einen linienförmigen Kontaktbereich 120 zum Gurt bildet; wobei genannter Lastaufnahmeträger sich vorzugsweise mittig bezüglich der Längsrichtung des Gurtes D-Dx zwi- schen den Kontaktbereichen 121 und 122 des rinnenförmigen Grundkörpers 110 befindet. Selbstverständlich kann der Last¬ aufnahmeträger auch eine Rinnenform aufweisen; wobei der Lastaufnahmeträger in einem Schnitt bezüglich C-C λ und senkrecht zu D-Dx einen U-Form aufzeigt; wobei die verbundene Seite der Schenkel zum Gurt gerichtet ist; wobei die Schenkel parallel zur Höhenrichtung des Gurtes sind.
[0061] Bei Kenntnis der vorliegenden Aufnehmervorrichtung kann der Fachmann den Kontaktbereich 120 des Lastaufnahmeträgers 111 auch als einen oder mehrere Punktkontaktbereiche ausführen .
[0062] Wie aus Fig. 7 ersichtlich weisen die Ränder der Rinnenform des Grundkörpers 110 und der dem Grundkörper 110 zugewandte Bereich des Lastenaufnahmeträgers 111 in Höhen¬ richtung des Gurtes einen Überlapp auf; wobei der Gurt 180 durch diesen Überlapp im unbelasteten Zustand einen gewundenen Verlauf durch die Durchführung 113 für den Gurt 180 der Aufnehmervorrichtung 100 aufweist.
[0063] Wirkt auf den Gurt eine Zugkraft F, so wird der Gurt 180 bestrebt sein, aus seiner ausgelenkten Lage eine ge¬ radlinige Form anzunehmen und so eine Kraft auf die Kontakt¬ bereiche auszuüben, die hauptsächlich zu einer Verformung des Rinnenförmigen Grundkörpers 110 führt; wobei die Zugkraft F entlang der Erstreckungsrichtung des Gurtes C-C λ auf diesen wirkt. Zur Vermeidung einer Verformung der Seitenbereiche 115, 116 oder des Lastaufnahmeträgers 111 können diese durch geeignete Formgebung versteift sein. [0064] Die Aufnehmervorrichtung 100 weist mindestens einen grösstenteils quaderförmigen Seitenbereich 115, 116 auf, der Lastaufnahmeträger 111 und Grundkörper 110 an ihren äusseren Kanten bezüglich der Querrichtung des Gurtes C-C λ mechanisch verbindet. Vorzugsweise weist die Aufnehmervorrichtung 100 zwei Seitenbereichen 115, 116 auf, die an den jeweiligen äusseren Kanten des Grundkörpers 110 anschliessen . Die Seitenbereiche 115, 116 weisen an geeigneter Stelle Aussparungen auf, die den äusseren Bereich des Lastaufnahmeträgers 111 be¬ züglich der Querrichtung des Gurtes C-C λ aufnehmen; wobei genannte Aussparungen den Lastenaufnahmeträger bezüglich der Längsrichtung des Gurtes D-Dx fixieren können. Wie aus Fig. 8 und 9 ersichtlich, weisst der Lastaufnahmeträger 111 in seinem äusseren Bereich mindestens ein Verriegelungselemente 127 auf; wobei genanntes Verriegelungselement 127 als Erhebung oder Mulde ausgeführt sein können; wobei der Lastaufnahmeträ¬ ger 111 in gezeigter Ausführungsform mehrere Verriegelungselemente 127, 127 128, 128 λ aufweist; wobei der Lastaufnah¬ meträger genannte Verriegelungselemente 127, 127 128, 128 λ einseitig oder beidseitig bezüglich der Längsrichtung D-Dx des Gurtes aufweisen kann; wobei die Seitenbereiche 115, 116 im Bereich der Aussparung für den Lastenaufnahmeträger 111 Verriegelungen 125, 126 aufweisen; wobei der Lastenaufnahme- träger 111 durch ein Zusammenspiel von Verriegelung 125, 125 und Verriegelungselementen 127, 127 128, 128 λ in einer Position bezüglich der Querrichtung der Gurtes C-C λ fixiert werden kann. Genannte Verriegelungselemente 127, 127 128, 128 λ können mit geeigneter Formgebung der Aussparung der Seitenbereiche 115, 116 auch als Führung für den Lastenaufnahmeträger 111 dienen, die den Lastaufnahmeträ- ger 111 bezüglich der Höhenrichtung des Gurtes fixieren können .
[0065] Die Seitenbereiche 115, 116 können einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein und Hohlräume sowie Durchführungen für elektrische Leiter 171 aufweisen. Selbstverständlich kann an den Seitenbereich auch eine Leiteranschlusseinheit ange¬ bracht sein.
[0066] Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist an dem bezüglich der Höhenrichtung des Gurtes abgewandten Bereich des Grundkörpers 110 mindestens ein Dehnungsmessstreifen 130 ange¬ bracht; wobei genannter Dehnungsmessstreifen 130 eine Verformung des Grundkörpers 110 ermittelt. Es können an dem Grund¬ körper 110 mehrere Dehnungsmessstreifen 130, 131 angebracht sein; wobei genannte Dehnungsmessstreifen 130, 131 beispiels¬ weise tangential oder in Längsrichtung des Gurtes D-Dx ange¬ bracht sind und teilweise nicht in den Abbildungen gezeigt sind; wobei genannte Dehnungsmesstreifen 130, 131 in bekannter Weise verschaltet sind. Es ist auch möglich, dass ein o- der mehrere Dehnungsmesstreifen innerhalb des Werkstoffes eingebracht sind.
[0067] Wie aus Fig. 6 ersichtlich, kann der bezüglich der Höhenrichtung des Gurtes abgewandte Bereich des Grundkörpers 110 eine Elektronikeinheit 161 aufweisen. Genannte Elektronikeinheit ist bereits in der Ausführungsform aus Fig. 1 beschrieben.
[0068] Wie aus Fig. 6 und 7 ersichtlich, kann an dem bezüglich der Höhenrichtung des Gurtes abgewandten Bereich des Grundkörpers 110 eine Abdeckung 152 angebracht sein. In dem Raum 160 zwischen dem Grundkörper 110 und der Abdeckung 152 können sich oben genannte Dehnungsmessstreifen 130, 131 und oben genannte Elektronikeinheit 161 befinden.
[0069] Vorzugsweise ist der Werkstoff des Grundkörpers 110 und des Lastaufnahmeträgers 111 ein kohlestofffaserverstärk¬ ter Verbundwerkstoff. Der Werkstoff der Seitenberei¬ che 115, 116 und der Abdeckung 152 kann ein Metall, eine Le¬ gierung oder ein Kunststoff sein; wobei jedoch der Gewichtsvorteil der Aufnehmervorrichtung 100 gewahrt bleibt. Natürlich können genannte Elemente auch in dem oben genannten Werkstoff des Grundkörpers 110 der Aufnehmervorrichtung 100 ausgeführt sein.
[0070] Fig. 8 und 9 zeigen einzelne Schritte zur Entfer¬ nung des Lastaufnahmeträgers 111 zum Einlegen des Gurtes 180 in die Durchführung 113 für den Gurt 180 der Aufnehmervorrichtung 100. Zunächst wird Verriegelung 125, 126 geöffnet und der Lastaufnahmeträger 111 Quer zur Gurtrichtung C-C λ verschoben. Daraufhin kann der Lastaufnahmeträger 111 wie in Fig. 9 angedeutet entfernt werden.
[0071] Fig. 10 zeigt Teile einer dritten Ausführungsform einer Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem flachen Messobjekt auftretenden Zugkraft in einer perspektivischen Ansicht. Zur besseren Übersicht sind ähnlich bekannte Elemente mit einer um 200 erhöhten Zahl bezeichnet. Die Auf¬ nehmervorrichtung 200 weist einen Grundkörper 210, Lastaufnahmeträger 211, Seitenbereiche 215, 216, Dehnungsmesstrei- fen, Elektronikeinheit 261 und Abdeckung 252 auf; wobei der Grundkörper Kontaktbereiche 221, 222 aufweist; wobei der Lastaufnahmeträger Kontaktbereich 220 aufweist; wobei genannte Dehnungsmessstreifen nicht in den Fig. 10 bis 13 gezeigt werden und analog zur zweiten Ausführungsform angeordnet sind; wobei Abdeckung und Grundkörper 210 einen Raum 260 bilden wie aus Fig. 11 oder 12 ersichtlich.
[0072] Im Unterschied zu der zweiten Ausführungsform der Aufnehmervorrichtung 100 weist die Ausführungsform der Aufnehmervorrichtung 200 ein Seitenteil 215 mit einem Element mit einer Achse 227 in Längsrichtung des Gurtes G-Gx auf. Ein weiteres Seitenteil 216 weist ein Element mit einem Verriege¬ lungselement 225 auf. Der Lastaufnahmeträger 211 ist schwenkbar um die Achse 227 gelagert; wobei der Lastenaufnahmeträ¬ ger 211 in geschlossener Position durch das Verriegelungselement 225 fixiert werden kann; wobei der Lastenaufnahmeträ¬ ger 211 vorzugsweise in einem Schnitt eine U-Form aufweist, wie aus Fig. 12 ersichtlich.
[0073] Selbstverständlich kann an den Seitenbereich 215, 216 auch eine Leiteranschlusseinheit 270 für einen Leiter 271 angebracht sein.
[0074] Vorzugsweise ist der Werkstoff des Grundkörpers 210 und des Lastaufnahmeträgers 211 ein kohlestofffaserverstärkter Verbundwerkstoff. Der Werkstoff der Seitenberei¬ che 215, 216, der Abdeckung 252 und der Leiteranschlusseinheit 270 kann ein Metall, eine Legierung oder ein Kunststoff sein kann; wobei jedoch der Gewichtsvorteil der Aufnehmervorrichtung 200 gewahrt bleibt. Natürlich können genannte Ele¬ mente auch in dem oben genannten Werkstoff des Grundkörpers 210 der Aufnehmervorrichtung 211 ausgeführt sein. [0075] Fig. 13 zeigt eine Ansicht der Aufnehmervorrich¬ tung 200 mit einem geöffneten Verriegelungselement 225; wobei genannter Lastaufnahmeträger 211 aus der Ebene gegeben durch G-Gx und E-E λ in eine Position geschwenkt ist, die ein Einle¬ gen des Gurtes 280 in die Durchführung 213 für den Gurt 280 der Aufnehmervorrichtung 200 erlaubt.
[0076] Fig. 14 zeigt Teile einer vierten Ausführungsform einer Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem flachen Messobjekt auftretenden Zugkraft in einer perspektivischen Ansicht. Die zur besseren Übersicht sind ähnlich be¬ kannte Elemente mit einer um 300 erhöhten Zahl bezeichnet. Die Bauform der Aufnehmervorrichtung 300 ist im Stand der Technik allgemein bekannt und weist einen Grundkörper 310, Lastaufnahmeträger 311, 311 und Seitenbereiche 315, 316 auf .
[0077] Im Unterschied zum Stand der Technik ist der Werkstoff der Lastaufnahmeträger 311, 311 λ und des Grundkörpers 310 ein kohlestofffaserverstärkter Verbundwerkstoff. Der Werkstoff der Seitenbereiche 315, 316 und weiterer Elemente der Aufnehmervorrichtung 300 kann ein Metall, eine Legierung oder ein Kunststoff sein kann; wobei jedoch der Gewichtsvorteil der Aufnehmervorrichtung 300 gewahrt bleibt. Natürlich können genannte Elemente auch in dem oben genannten Werkstoff des Grundkörpers 310 der Aufnehmervorrichtung 311 ausgeführt sein. Fig. 15 zeigt eine Ansicht der Aufnehmervorrichtung 300 mit Lastaufnahmeträgern 311, 311 λ in einer Position, die ein Einlegen des Gurtes 380 in die Durchführung 313 für den Gurt der Aufnehmervorrichtung 300 verdeutlicht. [0078] Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem Gurt auftretenden Zugkraft; mit einem Grundkörper und mit mindestens einem Lastaufnahmeträger, welche eine Durchführung für den Gurt begrenzen; mit mindestens einem Kontaktbereich des Grundkörpers; mit mindestens einem Kontaktbereich des Lastaufnahmeträgers, durch welche der Gurt aus dem gestreck¬ tem Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird; mit mindestens einem Dehnungsmessstreifen zur Messung einer Dehnung der Aufnehmervorrichtung unter einer vom Gurt auf die Kontaktbereiche ausgeübten Kraft, hervorgerufen durch eine Zugkraft auf den Gurt; wobei der Grundkörper und Lastaufnahmeträger oder der Grundkörper mit Seitenbereichen und Lastaufnahmeträger oder der Grundkörper mit Seitenbereichen und Lastaufnahmeträger und weiteren Elementen aus einem Kunststoff, in vorteilhafter Ausführung aus einem Verbundwerkstoff, in besonders vorteilhafter Ausführung aus einem kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff, zum Beispiel CFK, ausgeführt ist. Der Werk¬ stoff ist von Bedeutung für ein vorteilhaftes Gewicht der Aufnehmervorrichtung .
[0079] Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem Gurt auftretenden Zugkraft; mit einem Grundkörper und mit mindestens einem Lastaufnahmeträger, welche eine Durchführung für den Gurt begrenzen; mit mindestens einem Kontaktbereich des Grundkörpers; mit mindestens einem Kontaktbereich des Lastaufnahmeträgers, durch welche der Gurt aus dem gestreck¬ tem Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird; mit mindestens einem Dehnungsmessstreifen zur Messung einer Dehnung der Aufnehmervorrichtung unter einer vom Gurt auf die Kontaktbereiche ausgeübten Kraft, hervorgerufen durch eine Zugkraft auf den Gurt; wobei die Aufnehmervorrichtung für einen Rückhaltegurt verwendet wird.
[0080] Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem Gurt auftretenden Zugkraft; mit einem Grundkörper und mit mindestens einem Lastaufnahmeträger, welche eine Durchführung für den Gurt begrenzen; mit mindestens einem Kontaktbereich des Grundkörpers; mit mindestens einem Kontaktbereich des Lastaufnahmeträgers, durch welche der Gurt aus dem gestreck¬ tem Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird; mit mindestens einem Dehnungsmessstreifen zur Messung einer Dehnung der Aufnehmervorrichtung unter einer vom Gurt auf die Kontaktbereiche ausgeübten Kraft, hervorgerufen durch eine Zugkraft auf den Gurt; wobei die Aufnehmervorrichtung einen rinnenförmigen Grundkörper aufweist; wobei die Ränder der Rinnenform linien- förmige Kontaktbereiche mit dem Gurt bilden.
[0081] Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem Gurt auftretenden Zugkraft; mit einem Grundkörper und mit mindestens einem Lastaufnahmeträger, welche eine Durchführung für den Gurt begrenzen; mit mindestens einem Kontaktbereich des Grundkörpers; mit mindestens einem Kontaktbereich des Lastaufnahmeträgers, durch welche der Gurt aus dem gestreck¬ tem Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird; mit mindestens einem Dehnungsmessstreifen zur Messung einer Dehnung der Aufnehmervorrichtung unter einer vom Gurt auf die Kontaktbereiche ausgeübten Kraft, hervorgerufen durch eine Zugkraft auf den Gurt; wobei mindestens ein Dehnungsmessstreifen an der Rinnenform angebracht ist. [0082] Aufnehmervorrichtung zur Ermittlung einer an einem Gurt auftretenden Zugkraft; mit einem Grundkörper und mit mindestens einem Lastaufnahmeträger, welche eine Durchführung für den Gurt begrenzen; mit mindestens einem Kontaktbereich des Grundkörpers; mit mindestens einem Kontaktbereich des Lastaufnahmeträgers, durch welche der Gurt aus dem gestreck¬ tem Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird; mit mindestens einem Dehnungsmessstreifen zur Messung einer Dehnung der Aufnehmervorrichtung unter einer vom Gurt auf die Kontaktbereiche ausgeübten Kraft, hervorgerufen durch eine Zugkraft auf den Gurt; wobei die Aufnehmervorrichtung eine Abdeckung oder Gehäuseabdeckung aufweisen kann, die an der dem Gurt abgewandten Seite des Grundkörpers angebracht ist; wobei durch die Abdeckung oder Gehäuseabdeckung ein Raum gegeben ist; und wobei der Raum eine Elektronikeinheit beinhaltet; wobei das Signal der Elektronikeinheit über einen Leiter oder über ein elektromagnetisches Signal ermittelt werden kann.
[0083] Verfahren zur Herstellung einer Aufnehmervorrichtung; wobei der Grundkörper und Lastaufnahmeträger oder der Grundkörper mit Seitenbereichen und Lastaufnahmeträger oder der Grundkörper mit Seitenbereichen und Lastaufnahmeträger und weiteren Elementen aus einem Kunststoff, in vorteilhafter Ausführung aus einem Verbundwerkstoff, in besonders vorteil¬ hafter Ausführung aus einem kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff, zum Beispiel CFK, ausgeführt ist; wobei mindes¬ tens ein Dehnungsmessstreifen in einem Seitenbereich oder einen Grundkörper oder einen Lastaufnahmeträger eingebracht ist; wobei das Einbringen bereits im Herstellungsprozess des Verbundmaterials erfolgen kann und der Dehnmesstreifen zwi- schen den Flächen des Verbundmaterials innerhalb des Materi¬ als eingebracht sein kann.
Bezugszeichenliste
1 Aufnehmervorrichtung
10 Grundkörper
11 Lastaufnähmeträger
12 Öffnung
13 Durchführung für Gurt
15, 16 Seitenbereich
20 Linienförmiger Kontaktbereich
21, 22, 23, 24 Punkförmiger Kontaktbereich 30, 31 Dehnungsmessstreifen
50 Gehäuse
51 Gehäusekörper
52 Gehäuseabdeckung
53 Befestigung
55, 56 Steg
60 Raum
61, 62, 63 Elektronikeinheit
70 Leiteranschlusseinheit
71 Leiter
80 Gurt
81, 82 Gurtkante
100 Aufnehmervorrichtung
110 Grundkörper
111 Lastaufnähmeträger
113 Durchführung für Gurt
115, 116 Seitenbereich
120, 121, 122 Linienförmiger Kontaktbereich
125, 126 Verriegelung
127, 127 \ 128, 128 λ Verriegelungselement
130, 131 Dehnungsmessstreifen
152 Abdeckung 153 Befestigung
160 Raum
161 Elektronikeinheit
171 Leiter
180 Gurt
200 Aufnehmervorrichtung
210 Grundkörper
211 Lastaufnähmeträger
213 Durchführung für Gurt
215, 216 Seitenbereich
220, 221, 222 Linienförmiger Kontaktbereich
225 Verriegelungselement
227 Achse
252 Abdeckung
260 Raum
261 Elektronikeinheit
270 Leiteranschlusseinheit
271 Leiter
280 Gurt
300 Aufnehmervorrichtung
310 Grundkörper
311, 311' Lastaufnähmeträger
313 Durchführung für Gurt
315, 316 Seitenbereich
320 Linienförmiger Kontaktbereich
F Kraft
A-A\ C-C\ E-E λ Achse in Querrichtung des Gurtes B-B\D-D\G-GX Achse in Längsrichtung des Gurtes

Claims

Patentansprüche
1. Aufnehmervorrichtung (1) zur Ermittlung einer an einem Gurt (80) auftretenden Zugkraft (F) ; mit einem Grundkörper (10) und mit mindestens einem Lastaufnahmeträger (11), welche eine Durchführung (13) für den Gurt (80) begrenzen; mit mindestens einem Kontaktbereich (20) des Grund¬ körpers (10); mit mindestens einem Kontaktbe¬ reich (21, 22, 23, 24) des Lastaufnahmeträgers (11), durch welche der Gurt (80) aus dem gestrecktem Verlauf in eine Auslenkung gezwungen wird; mit mindesten einem Dehnungsmessstreifen (30) zur Messung einer Dehnung der Aufnehmervorrichtung unter einer vom Gurt auf die Kontaktbereiche ausgeübten Kraft, hervorgerufen durch eine Zugkraft (F) auf den Gurt; dadurch gekennzeichnet, dass der Lastaufnah¬ meträger (11) mindestens eine Öffnung (12) aufweist; und dass der Gurt (80) durch die Öffnung (12) in die Durchführung (13) einlegbar ist.
2. Aufnehmervorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnehmervorrichtung für einen Rückhaltegurt verwendet wird.
3. Aufnehmervorrichtung (1) nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastaufnahmeträger (11) durch mindestens einen Seitenbereich (15, 16) elastisch mit dem Grundkörper verbunden ist.
4. Aufnehmervorrichtung (1) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Seitenbereich (15, 16) ganz oder teilweise eine Bogenform aufweist.
5. Aufnehmervorrichtung (1) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (12) des Lastaufnahmeträ¬ gers (11) teilweise längs der Gurtrichtung verläuft und in vorteilhafter Ausführung längs der Gurtrichtung mittig zwischen den Seitenbereichen (15, 16) angeordnet ist.
6. Aufnehmervorrichtung (1) nach Anspruch 1 bis 3 oder 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastaufnahmeträ¬ ger (11) einen oder mehrere Kontaktberei¬ che (21, 22, 23, 24) aufweist; die in Längsrichtung des Gurtes von dem Kontaktbereich (20) des Grundkörpers (10) beabstandet sind; und die als Punktkontaktbereiche oder Linienkontaktbereiche ausgeführt sind.
7. Aufnehmervorrichtung (1) nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem bogenförmigen Be¬ reich des Seitenbereichs (15, 16) mindestens ein Dehnungs¬ messstreifen (30, 31) angebracht ist, der die radiale Ver¬ formung des Seitenbereiches (15, 16) unter Einwirkung ei¬ ner, durch die Straffung des Gurtes hervorgerufenen, Kraft ermittelt .
8. Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (10) mit dem Lastauf¬ nahmeträger (11) und den genannte Elemente verbindenden Seitenbereichen (15, 16) einteilig ausgeführt ist.
9. Aufnehmervorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Seitenbereich (15, 16) eine vordefinierte Elastizitätskonstante aufweist.
10. Aufnehmervorrichtung (1) nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnehmervorrichtung (1) ein Gehäuse (50) aufweist, das an der dem Gurt abgewandten Seite des Grundkörpers angebracht ist; dass das Gehäuse ein Ge¬ häusekörper (51) mit einem Raum (60) beinhaltet; dass an dem Gehäuse (50) eine Leiteranschlusseinheit (70) und ein Leiter (71) angebracht sein können; und der Raum eine Elektronikeinheit (61, 62, 63) beinhaltet; und deren Sig¬ nal über den Leiter (71) oder über ein elektromagnetisches Signal ermittelt werden kann.
11. Aufnehmervorrichtung (1) nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (60) des Gehäusekörpers (51) durch eine Gehäuseabdeckung (52) geschlossen werden kann; und dass der Verschluss durch ein geeignetes Schliessele- ment (53) , beispielsweise durch Kraftschluss über eine Schraube, erfolgt.
12. Aufnehmervorrichtung (1) nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (10) mit Seitenberei¬ chen (15, 16) und Lastaufnahmeträger (11) oder der Grundkörper (10) mit Seitenbereichen (15, 16) und Lastaufnahme¬ träger (11) und Gehäuse (50) aus einem Kunststoff, in vor¬ teilhafter Ausführung aus einem Verbundwerkstoff, in besonders vorteilhafter Ausführung aus einem kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff, zum Beispiel CFK, ausgeführt ist .
13. Verfahren zur Herstellung einer Aufnehmervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Dehnungsmessstreifen (30, 31) in einem Seitenbereich (15, 16), Grundkörper (10) oder Lastaufnahmeträger (11) eingebracht sein kann; wobei das Einbringen bereits im Herstellungsprozess des Verbundmaterials erfol¬ gen kann und der Dehnmesstreifen (30, 31) zwischen den Flächen des Verbundmaterials innerhalb des Materials ein¬ gebracht sein kann.
14. Verfahren zur Verwendung einer Aufnehmervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurt (80) in die Öffnung (12) eingelegt wird, wo¬ bei der Gurt (80) zunächst parallel zu seiner Erstre- ckungsrichtung über die Länge der Öffnung (12) gefalzt gehalten wird und die Gurtkanten (81, 82) wechselseitig durch die Öffnung (12) in die Durchführung (13) für den Gurt (80) eingelegt werden. Durch Straffung des Gurtes (80) senkrecht zu seiner Erstreckungsrichtung liegt der Gurt (80) in der Durchführung (13) für den Gurt (80) .
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