DE10245818A1

DE10245818A1 - Strafferfester Verschluss für einen Sicherheitsgurt

Info

Publication number: DE10245818A1
Application number: DE10245818A
Authority: DE
Inventors: Volker Holzapfel
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2002-10-01
Publication date: 2003-04-24
Also published as: DE20116939U1; FR2830822A1; FR2830822B1; US20030071453A1

Abstract

Ein Verschluß (10) für einen Sicherheitsgurt, mit einem Rahmen (12), mindestens einem Verriegelungselement (14), das schwenkbar in seinem Schwerpunkt an dem Rahmen so gelagert ist, daß es zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung bewegbar ist, und mindestens einer Feder (20; 30), die das Verriegelungselement in die Verriegelungsstellung beaufschlagt, ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Betätigungsöffnung (32) vorgesehen ist, die einen Zugang unmittelbar zu dem Verriegelungselement ermöglicht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verschluß für einen Sicherheitsgurt, mit einem Rahmen, mindestens einem Verriegelungselement, das schwenkbar in seinem Schwerpunkt an dem Rahmen so gelagert ist, daß es zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung bewegbar ist, und mindestens einer Feder, die das Verriegelungselement in die Verriegelungsstellung beaufschlagt.
Nach dem Stand der Technik werden Sicherheitsgurtysteme häufig erst dann, wenn die meisten anderen Komponenten bereits in die Fahrgastzelle eingebaut sind, an den vorgesehenen Ankerpunkten fest montiert. Dies bedingt immer einen erheblichen Aufwand sowohl bei der Montage als auch bei der Demontage des Sicherheitsgurtsystems. Verbesserungen bieten Sicherheitsgurtysteme, bei denen zunächst an festgelegten Teilen der Fahrgastzelle jeweils geeignete Komponenten des Sicherheitsgurtystems angebracht werden. Diese Komponenten des Sicherheitsgurtsystems können einen Verschluß oder ein zu diesem passendes Gegenstück aufweisen. Die Endmontage des gesamten Sicherheitsgurtsystems erfolgt schließlich derart, daß die Verschlüsse und ihre jeweiligen Gegenstücke zusammengefügt werden. Auf diese Weise kann z. B. auch ein Endbeschlag mit den übrigen Komponenten eines Sicherheitsgurtsystems verbunden werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Verschluß für einen Sicherheitsgurt zu schaffen, der eine einfache Verriegelungs- und Entriegelungsmöglichkeit bietet, und bei dem das Verriegelungselement eine sichere Verriegelungsstellung einnimmt.
Dies wird dadurch erreicht, daß eine Betätigungsöffnung vorgesehen ist, die einen Zugang unmittelbar zu dem Verriegelungselement ermöglicht. Im Gegensatz zu einem konventionellen Gurtschloß ist es bei dem erfindungsgemäßen Verschluß für einen Sicherheitsgurt nicht möglich, mit einer einfachen Lösetaste von der Verriegelungsstellung in die Freigabestellung umzuschalten. Es ist vielmehr notwendig, ein Betätigungselement in die Betätigungsöffnung einzuführen, um das Verriegelungselement aus der Verriegelungsstellung in die Freigabestellung zu bringen. Ist der erfindungsgemäße Verschluß für einen Sicherheitsgurt als Verbindungselement für einen Endbeschlag vorgesehen, so können damit erhebliche Montagevorteile erzielt werden. Es ist so möglich, einen Endbeschlagsstraffer zusammen mit dem Endbeschlag an einem ersten Ort; z. B. am Sitz, zu montieren, während die übrigen Teile des Sicherheitsgurts an einem zweiten Ort, z. B. an der B-Säule, befestigt werden. Damit kann sowohl die Montage der Einzelkomponenten als auch das Zusammenfügen der einzelnen Komponenten in der Endmontage zu verschiedenen Zeiten an unterschiedlichen Orten erfolgen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Verriegelungselement in der Verriegelungsstellung eine Steckzunge am Rahmen verriegeln kann. Die verschiedenen Teile des Sicherheitsgurtsystems können dann an verschiedenen Orten jeweils mit einem Verschluß oder einer Steckzunge vormontiert werden und müssen abschließend nur noch zusammengesteckt werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von einigen bevorzugten Ausführungsformen beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigen:
Fig. 1 eine Explosionszeichnung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verschlusses für einen Sicherheitsgurt;
Fig. 1a in einer Schnittansicht die erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verschlusses für einen Sicherheitsgurt;
Fig. 2 in einer Schnittansicht eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses für einen Sicherheitsgurt;
Fig. 2a die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses für einen Sicherheitsgurt in einer Seitenansicht;
Fig. 3 in einer Schnittansicht eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses für einen Sicherheitsgurt;
Fig. 4 eine Schnittansicht eines Details der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses eines Sicherheitsgurtes in Freigabestellung;
Fig. 4a eine Detailansicht der dritten Ausführungsform des Verriegelungselements des erfindungsgemäßen Verschlusses eines Sicherheitsgurtes in Verriegelungsstellung;
Fig. 5a eine Schnittansicht eines Details der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses eines Sicherheitsgurtes mit teilweise eingeschobener Steckzunge;
Fig. 5b eine weitere Schnittansicht eines Details der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses eines Sicherheitsgurtes mit eingeschobener Steckzunge und geöffnetem Drehriegel; und
Fig. 5c eine weitere Schnittansicht eines Details der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses eines Sicherheitsgurtes in Verriegelungsstellung.
Fig. 1 und 1a zeigen einen erfindungsgemäßen Verschluß 10 mit einem Rahmen 12, der eine gemeinsame, im wesentlichen kreisförmig ausgeführte Betätigungsöffnung 32 aufweist, und einem Verriegelungselement 14, das in dem Rahmen untergebracht ist. Das Verriegelungselement 14 ist aus zwei symmetrischen Zangenelementen 16 aufgebaut, die in einem gemeinsamen ersten Drehpunkt 18 miteinander verbunden sind. Jedes Zangenelement 16 weist bezüglich der Figuren oben einen Zentrierstift 16a und unten eine Zangenbacke 16b auf. Die Zangenbacken 16b haben an ihrem bezüglich der Figuren unteren Ende jeweils eine Fase 16c. Die Zentrierstifte 16a und die Zangenbacken 16b stehen sich im Verriegelungselement 14 jeweils direkt paarweise gegenüber. Die Zangenelemente 16 sind Bauteile mit einfacher Geometrie und erlauben einen kompakten Aufbau des Verriegelungselements. Eine Feder, die als Zugfeder 20 ausgeführt ist, ist mit den Zentrierstiften 16a in Eingriff und übt auf die beiden Zangenelemente 16 eine derartige Kraft aus, daß die beiden Zangenbacken 16b gegeneinander gedrückt werden. An dem den Zangenbacken 16b gegenüberliegenden Ende des Rahmens 12 ist eine Öse 26 angeformt, durch die ein Gurtband 28 läuft.
Im bezüglich der Figuren unteren Bereich der Zangenelemente 16 befindet sich zwischen den Zangenbacken 16b eine Steckzunge 22. Diese weist einen erweiterten Steckzungenkopf 22a auf, der so von den beiden Zangenbacken 16b umfaßt wird, daß die Steckzunge 22 mit geringem Spiel im Verschluß 10 festgehalten wird. Am bezüglich der Figuren unteren Ende der Steckzunge 22 ist einstückig eine Preßhülse 24 angeformt, an das über ein (nicht dargestelltes) Seil ein (nicht dargestellter) Endbeschlagstraffer angeschlossen ist.
Am Rahmen 12 sind zwei Abdeckelemente 13a, 13b angebracht, die den Verschluß nach außen hin schützen. Zur Führung der Zangenelemente 16 sind im Inneren des Abdeckelements 13a zwei Führungsfedern 30 angespritzt. Das Abdeckelement 13b weist weiter gemeinsam mit dem Rahmen 12 die Betätigungsöffnung 32 auf.
Zum Öffnen der Verbindung zwischen Verschluß und Steckzunge wird ein (nicht dargestelltes) Betätigungselement senkrecht zur Bildebene in die Betätigungsöffnung 32 eingeführt. Durch Drehen dieses Betätigungselements werden die Zangenelemente 16 auseinandergedrückt. Als Betätigungselement kann beispielsweise ein handelsüblicher Längsschlitzschraubendreher verwendet werden. Der minimale Abstand zwischen den Zangenbacken 16b wird dabei über die maximale Breite des Steckzungenkopfs 22a hinaus so weit vergrößert, daß die Steckzunge 22 freigegeben wird. Zur Verbindung des Verschlusses 10 mit der Steckzunge 22 wird diese in das Verriegelungselement 14 eingeschoben, wobei der Steckzungenkopf 22a zu Beginn an den Fasen 16c der Zangenbacken 16b anliegt. Bei weiterem Einschieben der Steckzunge 22 werden die Zangenbacken 16b dann so weit auseinandergedrückt, bis der Steckzungenkopf 22a schließlich zwischen den beiden Zangenbacken 16b hindurch in das Verriegelungselement 14 hineingleiten kann, wonach diese durch die Federkraft der Feder 20 wieder in ihre in der Fig. 1a gezeigten Stellung zurückschnappen.
Die Kraftübertragung bei Lastaufnahme erfolgt vom Zylinderrohr 24 über die Steckzunge 22 auf die Zangenelemente 16. Die Zangenbacken 16b stützen sich im Bereich A auf den Rahmen 12 ab. Vom Rahmen 12 wird die Kraft über die Öse 26 auf das Gurtband 28 übertragen. Da die Zangenelemente 16 symmetrisch sind und der gemeinsame erste Drehpunkt 18 der Massenschwerpunkt ist, verhalten sich diese beschleunigungsneutral.
In den Fig. 2 und 2a ist eine zweite Ausführungsform des Verschlusses 10 für einen Sicherheitsgurt dargestellt. Im Rahmen 12 mit der Betätigungsöffnung 32 ist das Verriegelungselement 14 mit den Zangenelementen 16 gelagert. Die Zangenelemente weisen Zangenbacken 16b mit Fasen 16c auf und sind im ersten Drehpunkt 18 miteinander verbunden. Führungsfedern 30, die im Inneren des Abdeckelements 13a angespritzt sind, üben auf die Zangenbacken 16b eine Kraft aus, so daß diese zusammengedrückt werden, ohne daß dazu weitere Federn eingesetzt werden müssen. Im Verriegelungselement 14 ist bezogen auf die Figuren oben die Steckzunge 22 gelagert. Diese ist an der das Gurtband 28 haltenden Öse 26 befestigt. An das Zylinderrohr 24 ist einstückig ein Plattenelement 25 angeformt, das bezogen auf die Figuren unten mit zwei Nieten 34 am Rahmen 12 befestigt. Am Rahmen 12 sind weiter zwei Abdeckelemente 13a, 13b angeordnet, die den Verschluß nach außen hin schützen.
Verschluß 10 und Steckzunge 22 werden voneinander getrennt, indem über die Betätigungsöffnung 32 das Verriegelungselement 14 mit einem Betätigungselement, z. B. einem Längsschlitzschraubendreher, gegen die Druckkraft der Führungsfedern 30 so weit geöffnet wird, daß der Steckzungenkopf 22a zwischen den Zangenbacken 16b aus dem Verriegelungselement herausgeschoben und damit die Steckzunge 22 freigegeben werden kann.
Das Verbinden des Verschlusses mit der Steckzunge geschieht wie für die erste Ausführungsform beschrieben und soll hier deshalb nicht mehr weiter dargestellt werden.
In den Fig. 3, 4, 4a und 5a bis 5c sind Schnittansichten einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses für einen Sicherheitsgurt dargestellt. In dem Rahmen 12 ist das Verriegelungselement 14, das hier besonders platzsparend als Drehriegel ausgebildet ist und einen Schließzapfen 14a aufweist, gelagert. Das Verriegelungselement 14 wird von der Feder 20, die hier als Drehfeder ausgebildet ist, vorgespannt. Im Rahmen 12 ist weiter ein Rückhalteelement 36 mit einem Betätigungsstift 38 angeordnet. Das Rückhalteelement 36 ist in einem zweiten Drehpunkt 40 schwenkbar am Rahmen 12 gelagert. Das Rückhalteelement 36 weist außerdem eine Federlasche 43 auf, die sich am Rahmen abstützt und so ausgestaltet und bemessen ist, daß sie das Rückhalteelement bezüglich Fig. 4 entgegen dem Uhrzeigersinn um den Drehpunkt 40 beaufschlagt. Im Rahmen 12 befindet sich weiter die Steckzunge 22, die eine kreisrunde Aussparung 22d, zwei Flügel 22b und einen Zungenspalt 22c aufweist (Fig. 5a-5c). Der Durchmesser der Aussparung 22d ist gleich der maximalen Länge des Schließzapfens 14a, die Breite des Spalts 22c entspricht der Breite des Schließzapfens. An die Steckzunge ist das Zylinderrohr 24 angeschlossen, von dem aus (nicht dargestellt) ein Seil zum Endbeschlagstraffer führt. An dem dem Zylinderrohr 24 entgegengesetzten Ende des Rahmens 12 ist die Öse 26 angeformt, an der das Gurtband 28 befestigt ist.
In Fig. 4 ist die mit dem Zylinderrohr 24 verbundene Steckzunge 22 in den Verschluß eingeführt und das Verriegelungselement 14, das einen Schlitz 41 und ein Zahnelement 42 aufweist, in Freigabestellung. Das Zahnelement 42 wirkt mit einem Vorsprung 44 des Rückhalteelements 36 zusammen. In Fig. 4a befindet sich das Verriegelungselement 14 des erfindungsgemäßen Verschlusses eines Sicherheitsgurtes in Verriegelungsstellung.
Die Fig. 5a bis 5c zeigen den Verschluß 10 mit teilweise eingeschobener Steckzunge 22 (Fig. 5a), mit eingeschobener Steckzunge und geöffnetem Drehriegel 14 (Fig. 5b) sowie mit am Rahmen 12 verriegelter Steckzunge (Fig. 5c).
Im folgenden soll die Wirkungsweise der dritten Ausführungsform des Verschlusses dargestellt werden. In Fig. 5a ist die Steckzunge 22 teilweise in den Rahmen 12 eingeschoben und der Drehriegel 14 in Freigabestellung. Die Steckzunge kann bezüglich der Figuren weiter nach oben in den Rahmen 12 eingeschoben werden, wobei der Schließzapfen 14a relativ zur Steckzunge im Zungenspalt 22c verschoben wird. In Fig. 3 und 5b ist die Steckzunge 22 fast vollständig in den Verschluß eingeführt, und der Schließzapfen 14a liegt fast vollständig innerhalb der kreisrunden Aussparung 22d. Der bezüglich der Fig. 3 rechte Flügel 22b der Steckzunge 22 stößt nun an den Betätigungsstift 38 und verschiebt diesen bei weiterer Bewegung der Steckzunge bezüglich der Figuren so nach oben, daß der Vorsprung 44 des Rückhalteelements 36 außer Eingriff mit dem Zahnelement 42 des Verriegelungselements 14 gerät. Das durch die Drehfeder 20 vorgespannte Verriegelungselement 14 wird damit freigegeben. Der Schließzapfen 14a liegt zu diesem Zeitpunkt bereits vollständig innerhalb der Aussparung 22d, so daß sich das Verriegelungselement 14 um 90° entgegen dem Uhrzeigersinn bezüglich Fig. 4 in die Verriegelungsposition drehen kann. Das Verriegelungselement 14 mit dem Schließzapfen 14a erreicht damit eine Stellung, wie sie in den Fig. 4a und 5c gezeigt ist. Der Schließzapfen 14a ist nun so in Eingriff mit der Aussparung 22d der Steckzunge 22, daß diese nicht mehr aus dem Rahmen 12 herausgezogen werden kann. Die Lastaufnahme erfolgt dabei von der Preßhülse 24 über die Steckzunge 22, das Verriegelungselement 14, das im Rahmen 12 gelagert ist, auf die Öse 26, in die das Gurtband eingenäht ist.
Sollen der Verschluß 10 und die Steckzunge 22 voneinander getrennt werden, so kann mit Hilfe eines Betätigungselements, das in die Betätigungsöffnung 32 und in den Schlitz 41 eingeführt werden kann, der Schließzapfen 14a um 90° im Uhrzeigersinn bezüglich Fig. 4a gedreht werden. Der Schließzapfen 14a erreicht dann in der Aussparung 22d die Stellung in Fig. 5b, wodurch die Steckzunge 22 freigegeben wird und aus dem Rahmen 12 herausgezogen werden kann. Dabei wird das Rückhalteelement 36 bezüglich der Fig. 3 und 4 nach unten verschwenkt, wodurch der Vorsprung 44 in Eingriff mit dem Zahnelement 42 des Verriegelungselements 14 gerät. Die Feder 20 hält das Verriegelungselement 14 dann wieder in seiner vorgespannten Stellung, bis die Steckzunge erneut eingeführt wird.

Claims

1. Verschluß (10) für einen Sicherheitsgurt, mit einem Rahmen (12), mindestens einem Verriegelungselement (14), das schwenkbar in seinem Schwerpunkt an dem Rahmen so gelagert ist; daß es zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung bewegbar ist, und mindestens einer Feder (20; 30), die das Verriegelungselement in die Verriegelungsstellung beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Betätigungsöffnung (32) vorgesehen ist, die einen Zugang unmittelbar zu dem Verriegelungselement ermöglicht.

2. Verschluß für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (14) in der Verriegelungsstellung eine Steckzunge (22) am Rahmen (12) verriegeln kann.

3. Verschluß für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (14) zwei Zangenelemente (16) umfaßt.

4. Verschluß für einen Sicherheitsgurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine Zugfeder (20) ist.

5. Verschluß für einen Sicherheitsgurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder zwei Führungsfedern (30) umfaßt.

6. Verschluß für einen Sicherheitsgurt nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zangenelemente (16) in einem gemeinsamen ersten Drehpunkt (18) miteinander verbunden sind.

7. Verschluß für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (14) ein Drehriegel ist.

8. Verschluß für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (20) eine Drehfeder ist.

9. Verschluß für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß ein Rückhalteelement (36) umfaßt, das das Verriegelungselement (14) in seiner Freigabestellung hält, wenn die Steckzunge nicht am Rahmen (12) verriegelt ist.

10. Verschluß für einen Sicherheitsgurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement ein Längsschlitzschraubendreher ist.