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Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für einen Halte- oder Umlenkbeschlag eines Kraftfahrzeugsicherheitsgurtes, mit einem den Halte- oder Umlenkbeschlag tragenden, entlang einer Führung verschiebbaren Schlitten, sowie einem die Führung und den Schlitten zu einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs hin verdeckenden, in gegenüberliegenden Schieberführungen geführten Schieber.
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Aus der
EP 0 963 888 A2 der Anmelderin ist bereits eine Gleitführung für den Schieber einer Gurthöhenverstellvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der zur Verringerung der Reibung zwischen entgegengesetzten Rändern des Schiebers und den mit den Rändern in Gleitberührung stehenden Schieberführungen sowie zur Vermeidung von Klappergeräuschen auf beiden Rändern des Schiebers eine Flockfaserschicht vorgesehen ist, die gegen benachbarte Berührungsflächen der Schieberführungen anliegt und dadurch für eine schwimmende Lagerung des Schiebers sorgt. Mit einer solchen Flockfaserschicht versehene Schieber sind verhältnismäßig leichtgängig, solange die beiden Schieberführungen exakt geradlinig und parallel zueinander bzw. zu den entgegengesetzten Rändern des Schiebers ausgerichtet sind. Es hat sich jedoch gezeigt, dass sich der mit den Schieberführungen versehene Teil der Türsäulenverkleidung bei der Montage an der Türsäule nicht selten etwas verzieht, und zwar aufgrund unterschiedlicher Fertigungstoleranzen der Türsäule von Fahrzeug zu Fahrzeug unterschiedlich stark, wodurch der bekannte Schieber bei einigen Fahrzeugen verhältnismäßig schwergängig wird.
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Aus der
DE 199 58 963 A1 ist eine Verstellvorrichtung für einen Halte- oder Umlenkbeschlag eines Kraftfahrzeugsicherheitsgurtes bekannt. Der Halte- oder Umlenkbeschlag wird von einem Schlitten getragen, der entlang einer Führung verschiebbar ist. Der Schlitten sowie die Führung sind von einem Schieber überdeckt. Aus der
DE 35 20 279 A1 ist eine weitere Verstellvorrichtung für einen solchen Halte- oder Umlenkbeschlag bekannt. Der Umlenkbeschlag wird von einer Gleitmuffe getragen, die entlang einer vertikal angeordneten Gleitschiene höhenverstellbar ist.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verstellvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass eine Schwergängigkeit des Schiebers selbst dann vermieden wird, wenn die Schieberführungen im Hinblick auf ihre Parallelität und Geradlinigkeit größere Toleranzen aufweisen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch mindestens ein elastisch nachgiebiges Federelement gelöst, das einander gegenüberliegende Berührungsflächen des Schiebers und der Schieberführungen gegeneinander drückt, jedoch mit einer verhältnismäßig geringen Andruckkraft, die durch entsprechende Auswahl oder Dimensionierung des Federelements so eingestellt wird, dass der Verschiebewiderstand des Schiebers innerhalb vorbestimmter Grenzen liegt und eine vorbestimmte Obergrenze nicht überschreitet.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass das Federelement zum einen durch seine Nachgiebigkeit für einen Ausgleich der Toleranzen sorgt, und zum anderen für eine geringe aber definierte Andruckkraft zwischen den Berührungsflächen des Schiebers und der Schieberführungen, die in Verbindung mit einem durch die Auswahl der Materialpaarungen eingestellten Reibbeiwert zu einem von Fahrzeug zu Fahrzeug im Wesentlichen gleichbleibenden Verschiebewiderstand führt.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine der beiden Schieberführungen quer zur Bewegungsrichtung des Schiebers beweglich ist und unter der Einwirkung des Federelements steht, das sie zusammen mit dem Schieber in Richtung der gegenüberliegenden Schieberführung drückt.
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Die Schieberführungen können sowohl in Form von Rollenführungen als auch in Form von Gleitführungen ausgebildet sein. Im zuerst genannten Fall umfassen sie vorzugsweise jeweils zwei bis drei im Abstand voneinander entlang der Schieberführung angeordnete drehbare Führungsrollen, die auf einer mit den Führungsrollen in Punktberührung stehenden Lauffläche abrollen. Bevorzugt werden die Laufflächen von den entgegengesetzten Längsseitenrändern des Schiebers gebildet, während die Führungsrollen im Abstand voneinander entlang der Schieberführungen angebracht sind, vorzugsweise auf einer Seite ortsfest und auf der anderen Seite auf einem beweglichen Rollenträger, der vom Federelement gegen den Schieber gedrückt wird.
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Da der aus Kunststoff hergestellte Schieber entlang seiner entgegengesetzten Längsseitenränder häufig einen kleinen überstehenden Grat aufweist, dessen Beseitigung verhältnismäßig aufwendig wäre, sieht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die Führungsrollen eine im Querschnitt V-förmige Umfangsnut mit zwei divergierenden Führungsflächen aufweisen, die jeweils mit einem benachbarten Längsseitenrand des Schiebers in Punktberührung stehen.
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Wenn die Schieberführungen als Gleitführungen ausgebildet sind, umfasst jede Schieberführung vorzugsweise ebenfalls zwei divergierende, im Querschnitt V-förmige Führungsflächen, die parallel zum benachbarten Längsseitenrand des Schiebers ausgerichtet sind und mit diesem in Linienberührung stehen, wobei ein ggf. über den Rand des Schiebers überstehender Grat der Spitze des V gegenüberliegt und zwischen den beiden Berührungslinien angeordnet ist. Auch hier ist die unter der Einwirkung des Federelements stehende Schieberführung quer zur Bewegungsrichtung des Schiebers beweglich gelagert, so dass sie vom Federelement gegen den benachbarten Längsseitenrand des Schiebers gedrückt wird und diesen wiederum gegen die andere Schieberführung drückt.
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Zur Verringerung der Gleitreibungskräfte sind die beiden Schieberführungen vorzugsweise so ausgebildet, dass sie nur über einen Teil der Längsseitenränder des Schiebers mit diesen in Berührung stehen.
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Um den Aufwand für die Herstellung und Montage des Federelements und der Schieberführungen möglichst gering zu halten, sieht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, am Schieber mehrere elastisch nachgiebige überstehende Federelemente einstückig anzuformen, die in zwei gegenüberliegenden karosseriefesten Schieberführungen geführt sind. Dieser Variante liegt der Gedanke zugrunde, den Schieber nicht wie bisher an seinen entgegengesetzten Längsseitenrändern zu führen, sondern an den Federelementen und vorzugsweise an deren freien Enden, die jeweils mit einer der gegenüberliegenden Schieberführungen in Berührung stehen, wobei die Berührungsflächen durch die Federwirkung der Federelemente leicht gegeneinander angedrückt werden. Auch in diesem Fall können die Schieberführungen als Rollenführungen und/oder als Gleitführungen ausgebildet sein.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
- 1: eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer an einer Türsäule eines Personenkraftwagens angebrachten erfindungsgemäßen Gurthöhenverstellvorrichtung mit einem in zwei gegenüberliegenden Schieberführungen geführten Schieber;
- 2: eine teilweise weggeschnittene Rückseitenansicht des Schiebers und der Schieberführungen aus 1;
- 3: eine Querschnittsansicht des Schiebers und der Schieberführungen entlang der Linie III-III der 2, jedoch mit einem anderen Federelement;
- 4: eine Ansicht entsprechend 2, jedoch mit anderen Schieberführungen;
- 5: eine Querschnittsansicht des Schiebers und der Schieberführungen entlang der Linie V-V der 4;
- 6: eine Rückseitenansicht eines mit angeformten Federelementen versehenen Schiebers einer anderen erfindungsgemäßen Gurthöhenverstellvorrichtung;
- 7: eine Querschnittsansicht des Schiebers und seiner Schieberführungen entlang der Linie VII-VII der 6.
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Die in der Zeichnung dargestellte Gurthöhenverstellvorrichtung 2 für einen Sicherheitsgurt 4 eines Personenkraftwagens besteht im Wesentlichen aus einer hinter einer Türsäulenverkleidung 6 karosseriefest an einer Türsäule 8 des Personenkraftwagens montierten Führungsschiene 10, einem an der Führungsschiene 10 entlang verschiebbaren und in definierten Verstellpositionen auf der Führungsschiene 10 fixierbaren Schlitten 12, einem vor der Führungsschiene 10 über einer länglichen Aussparung 14 in der Türsäulenverkleidung 6 angebrachten, in seitlichen Schieberführungen 16, 18 vertikal beweglich geführten Schieber 20 mit einer Durchgangsöffnung 22, einem Umlenkbeschlag 24 mit einem Führungsschlitz 26 für den Sicherheitsgurt 4, sowie einer die Durchgangsöffnung 22 des Schiebers 20 durchsetzenden, mit einer Abdeckkappe 28 verkleideten Halteschraube 30, mit welcher der Umlenkbeschlag 24 am Schlitten 12 befestigt ist.
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Die als Halterung für die Führungsschiene 10 dienende Türsäule 8 umfasst ein rinnenförmiges Innenblech 32, dessen Schenkel 34 durch ein nicht dargestelltes Außenblech verbunden sind, so dass die beiden Bleche einen geschlossenen Hohlraum umschließen. Ein dem Fahrgastraum zugewandter Boden 36 des rinnenförmigen Innenblechs 32 weist im Bereich des oberen Endes der Führungsschiene 10 eine Durchgangsbohrung 38 auf, hinter der auf seiner hohlraumseitigen Oberfläche eine Schraubenmutter für eine zur Befestigung der Führungsschiene 10 dienende Schraube 40 aufgeschweißt ist. Unterhalb der Durchgangsbohrung 38 weist das Innenblech 32 zwei Paare von im Abstand angeordneten schmalen vertikalen Längsschlitzen 42 auf.
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Die Führungsschiene 10 besitzt einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit einem von der Türsäule 8 abgewandten Joch 44 und zwei in Richtung der Türsäule 8 überstehenden parallelen vertikalen Schenkeln 46. Die beiden Schenkel 46 sind mit überstehenden hakenförmigen Haltezungen 48 versehen, die sich in die Längsschlitze 42 der Türsäule 8 einführen lassen, um die Führungsschiene 10 an der Säule 8 abzustützen, bevor sie mit der Schraube 40 befestigt wird. Das Joch 44 weist eine in Längsrichtung der Führungsschiene 10 verlaufende mittige Längsaussparung 50 sowie zwei Reihen von kleineren, hintereinander im gleichen Abstand paarweise auf beiden Seiten der Längsaussparung 50 angeordneten schlitzförmigen Durchgangsöffnungen 52 zum Verrasten des in der Längsaussparung 50 geführten Schlittens 12 auf. Zwei aus Kunststoff bestehende aufgeclipste Anschläge 54 am oberen bzw. unteren Ende der Längsaussparung 50 begrenzen die Bewegung des Schlittens 12 in der höchsten bzw. niedrigsten Verstellposition, wobei der nach der Montage des Schlittens 12 angebrachte untere Anschlag 54 gleichzeitig ein Herausrutschen des Schlittens 12 durch das erweiterte untere Einführende der Längsaussparung 54 verhindert.
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Der Umlenkbeschlag 18 weist oberhalb des Gurtführungsschlitzes 26 eine drehbar eingesetzte Hülse 56 für einen Schaft der Halteschraube 30 auf, so dass sich der Beschlag 24 auf der drehfest mit der Halteschraube 30 verbundenen Hülse 56 um deren Längsmittelachse verschwenken lässt.
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Der Schieber 20 besteht im wesentlichen aus einer dünnen rechteckigen Kunststoffplatte, welche die Führungsschiene 10 und den Schlitten 12 in allen Verstellpositionen zum Fahrgastraum hin verdeckt, so dass sie vom Fahrgastraum aus nicht durch die Aussparung 14 in der Türsäulenverkleidung 6 hindurch sichtbar sind.
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Die in den 1 bis 5 dargestellten Schieber 20 greifen mit ihren entgegengesetzten vertikalen Längsseitenrändern 62, 64 in die gegenüberliegenden Schieberführungen 16, 18 ein, von denen jeweils eine (16) karosseriefest ist, während die andere (18) quer zur Bewegungsrichtung des Schiebers 20 beweglich ist und durch Federkraft mit einer geringen Andruckkraft gegen den benachbarten Längsseitenrand 60 des Schiebers 14 und dieser gegen die gegenüberliegende karosseriefeste Schieberführung 18 gedrückt wird, wie am besten in den 2 bis 5 dargestellt.
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Die in den 2 und 3 dargestellten, als Rollenführung ausgebildeten Schieberführungen 16, 18 umfassen jeweils drei im vertikalen Abstand voneinander angeordnete Führungsrollen 66. Während die Führungsrollen 66 der Schieberführung 16 drehbar in einer über die Türverkleidung 6 überstehenden Halterung 68 befestigt sind, vorzugsweise lösbar durch Einclipsen oder Einrasten in nicht dargestellten Gleitlagern der Halterung 68, werden die Führungsrollen 66 der Schieberführung 18 entsprechend von einem beweglichen Rollenträger 72 getragen, der beweglich in eine über die Türverkleidung überstehende Rollenträgeraufnahme 76 eingesetzt und entgegen der Kraft einer Feder 74 quer zur Bewegungsrichtung des Schiebers 20 beweglich ist.
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Die Feder 74 kann beispielsweise als metallische Bügelfeder ausgebildet sein, deren Mittelteil zwischen zwei Haltestegen 78 der Rollenträgeraufnahme 76 gehalten wird und deren freie Enden unter Federspannung gegen den Rollenträger 72 anliegen und diesen in Richtung des Schiebers 20 drücken, wie in 2 dargestellt. Alternativ können jedoch auch zwei am Rollenträger 72 angeformte Kunststoff-Federelemente verwendet werden, die im Abstand voneinander gegen die Rollenträgeraufnahme 76 anliegen und den Rollenträger in Richtung des Schiebers 20 drücken, wie in 3 dargestellt.
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Die Führungsrollen 66 weisen eine im Querschnitt V-förmige Umfangsnut 80 auf, die von zwei divergierenden Berührungsflächen begrenzt wird, welche auf beiden Seiten einer Mittelebene 82 der Führungsrollen 66 und des Schiebers 20 gegen den gerundeten benachbarten Längsseitenrand 62 bzw. 64 des letzteren anliegen, so dass sich ein ggf. im Bereich der Mittelebene 82 über den Schieber 20 überstehender Formgrat im Bereich der Spitze des V-förmigen Nutquerschnitts frei verschieben kann und die Führungsrollen 66 nicht berührt. Die Führungsrollen 66 können zum Beispiel durch Spritzgießen aus Kunststoff einstückig mit überstehenden Wellenstümpfen 84 (3) ausgebildet werden, die in gegenüberliegende als Wellenlager dienende Ausnehmungen (nicht sichtbar) des Rollenträgers 72 bzw. der Halterung 68 eingesetzt sind.
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Demgegenüber gleitet der in den 4 und 5 dargestellte Schieber 20 in zwei als Gleitführung ausgebildeten Schieberführungen 16, 18, von denen die eine (16) starr mit dem Verkleidungsteil 6 verbunden ist und aus einer durch Ultraschallschweißen oder Kleben mit dem Verkleidungsteil 6 verbundenen Führungsschiene 86 für den benachbarten Längsseitenrand 62 des Schiebers 20 besteht, während die andere aus zwei im vertikalen Abstand voneinander in jeweils einem Haltekäfig 88 horizontal verschiebbaren Andruckklötzen 90 besteht, die jeweils von einer in den Käfig eingesetzten Schraubendruckfeder 92 gegen den benachbarten Längsseitenrand 64 des Schiebers 20 gedrückt wird und diesen in Richtung der anderen Schieberführung 16 drückt.
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Um die Gleitreibung des Schiebers 20 so gering wie möglich zu halten, sind die Andruckklötze 90 verhältnismäßig schmal, so dass sie sich nur über einen kleinen Teil der Länge des benachbarten Seitenrandes 64 des Schiebers 20 erstrecken. Entsprechendes gilt für die andere Schieberführung 16, die ebenfalls nicht über die gesamte Länge des Seitenrandes 62 des Schiebers 20 durchgehend ist, sondern aus zwei getrennten Teilstücken 94, 96 besteht, die jeweils einem der Andruckklötze 90 gegenüberliegen und eine dazwischen angeordnete Aussparung 98 begrenzen.
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Analog zur Umfangsnut 80 der Führungsrollen 66 in 2 und 3 sind die Führungsschiene 86 und die Andruckklötze 90 jeweils auf ihrer dem Rand 62 bzw. 64 des Schiebers 20 zugewandten Seite mit einer Prismenführung versehen, in welcher der Rand 62, 64 des Schiebers 20 gleitet. Die Prismenführung weist zwei im Querschnitt V-förmig divergierende Gleitflächen auf, gegen die der gerundete Rand 62 bzw. 64 des Schiebers 20 an zwei zur Mittelebene 82 des Schiebers 20 symmetrischen Stellen in Linienberührung anliegt.
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Oberhalb und unterhalb der Aussparung 14 des Verkleidungsteils 6 ist auf dessen dem Schieber 14 zugewandter Rückseite jeweils ein Stück Teflongewebe 98 aufgeklebt, das ein Klappern des Schiebers 20 infolge von Vibrationen des Kraftfahrzeugs verhindert und einen verhältnismäßig geringen Reibbeiwert aufweist, so dass es die Gleitreibung des Schiebers 20 nicht merklich vergrößert.
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Ein guter Toleranzausgleich und eine gleichbleibende Andruckkraft zwischen den gegeneinander anliegenden Berührungsflächen des Schiebers 20 einerseits und der Schieberführungen 16, 18 andererseits kann mit einfacheren Mittel auch dadurch sichergestellt werden, dass nicht wie bei den zuvor beschriebenen Schiebern 20 die beiden entgegengesetzten Längsseitenränder 62, 64 in den Schieberführungen 16, 18 geführt werden, sondern nach hinten über den Schieber 20 überstehende elastisch nachgiebige Führungsarme 100, 102, welche an Stelle der Federn 74, 92 die Berührungsflächen mit einer geringen Andruckkraft gegeneinander drücken.
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Bei dem in den 6 und 7 dargestellten Schieber 20 sind insgesamt zwei Paare von Führungsarmen 102, 104 einstückig an der Rückseite des Schiebers 20 angeformt, die jeweils in ihrer Mitte durch eine Stütze 106 mit dem Schieber 20 verbunden sind und nach oben und unten über die Stütze 106 überstehen. Die Führungsarme 102, 104 sind symmetrisch zu einer Mittelachse 108 des Schiebers 20 ausgebildet und etwas nach außen geschwungen, wobei sie über die Längsseitenränder 62, 64 des Schiebers 20 überstehen und mit ihren freien Enden in den einander gegenüberliegenden karosseriefesten Schieberführungen 16, 18 des Verkleidungsteils 6 geführt sind. Der Schieber 20 und die Führungsarme 102, 104 bestehen aus einem Material mit einer ausreichenden Elastizität, so dass ihre freien Enden sowohl in Richtung des benachbarten Längsseitenrandes 62 bzw. 64 als auch in einer zur Schieberebene senkrechten Richtung gegenüber ihrer Ruhelage bei unverformten Führungsarmen 102, 104 etwas ausgelenkt werden können, wenn die Schieberführungen 16, 18 infolge einer Verformung des Verkleidungsteils 6 beim Einbau nicht parallel zueinander und/oder nicht genau geradlinig verlaufen.
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Wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen kann der Schieber 20 gleitend oder rollend in den Schieberführungen 16, 18 geführt werden. Anders als bei dem Ausführungsbeispiel in 2 und 3 sind die auf der rechten Seite der 6 und 7 dargestellten Führungsrollen 66 nicht an der Schieberführung 16 angebracht, sondern lösbar auf den freien Enden der Führungsarme 102 eingeclipst, wobei sie bei einer Bewegung des Schiebers 20 auf den Innenseiten der starr mit dem Verkleidungsteil 6 verbundenen, als Rinnenprofil 110 ausgebildeten Schieberführung 16 abrollen. Die Führungsrollen 66 können wie dargestellt als Doppelrolle ausgebildet sein, deren Rollen durch eine starre Achse verbunden sind, die in einer als Gleitlager dienenden Rastausnehmung auf dem Führungsarm 102 eingeclipst ist.
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Demgegenüber ist die Schieberführung 18 auf der linken Seite des Schiebers 20 in 7 und 8 als Gleitführung ausgebildet und weist ebenfalls ein Rinnenprofil 112 auf, in dem die nach außen zu etwas gerundeten freien Enden der Führungsarme 104 gleiten. An Stelle des Rinnenprofils 112 kann die Schieberführung 18 auch die in Verbindung mit 4 und 5 beschriebene Prismenführung umfassen, in welcher Führungsarme 104 mit gerundetem Außenquerschnitt gleiten.
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Die lichte Weite W zwischen den Anlageflächen der Führungsarme 102, 104 in den Rinnenprofilen 110, 112 der beiden Schieberführungen 16, 18 ist geringfügig kleiner als der Abstand A zwischen den voneinander abgewandten Anlageflächen der Führungsarme 102, 104 (auf der rechten Seite dem äußersten Scheitelpunkt des Führungsrollenumfangs), so dass die Führungsarme 102, 104 beim Einbau des Schiebers 20 leicht verformt und ihre freien Enden infolge der elastischen Rückstellkräfte gegen die Rinnenprofile 110, 112 der Schieberführungen 16, 18 angedrückt werden.
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Durch die elastische Verformbarkeit der Arme 102, 104 und den rinnenförmige Querschnitt der Schieberführungen 16, 18 kann der Schieber 20 zudem durch Einrasten der Arme 102, 104 in den am oberen und unteren Ende geschlossenen Führungen 16, 18 schnell, einfach und unverlierbar montiert werden. An Stelle von einstückig angeformten Führungsarmen 102, 104 aus Kunststoff können auch Blattfedern verwendet werden, die ähnlich wie die Feder 74 in 2 an der Rückseite des Schiebers 20 befestigt werden.