DE3606912A1 - Umlenkbeschlag fuer das gurtband von kraftfahrzeugsicherheitsgurten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Umlenkbeschlag für das Gurtband von Kraftfahrzeugsicherheitsgurten der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Derartige Umlenkbeschläge sind bekannt (WO 86/00 585). Dabei ist der Träger für das Umlenkglied als Schwenkglied ausgebildet, welches zusammen mit dem Umlenkglied um die im Abstand von der Längsachse des Umlenk­ gliedes verlaufende Querachse schwenkbar ist und einen Vorsprung mit einer kreisbogenförmigen, zur Querachse konzentrischen Außenfläche aufweist, der in einer Ausnehmung des zweiten Keils aufgenommen ist, welche einen entsprechend kreisbogenförmigen Boden aufweist, auf dem die Außenfläche des Vorsprungs des Schwenkgliedes beim Verschwenken desselben um die imaginäre Querachse gleiten kann. Das Schwenkglied ist mittels eines zur Querachse parallelen Querstiftes mit dem zweiten Keil verbunden, welcher in letzteren eingesetzt ist und ein kreisbogen­ förmiges, zur Querachse konzentrisches Langloch des Vorsprungs des Schwenkgliedes mit Spiel durchsetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Aufbau und Wirkungsweise der bekannten Umlenkbeschläge noch weiter zu verbessern, insbesondere im Hinblick auf möglichst geringe Abmessungen und schnelles sowie sicheres Gurtbandfestklemmen.

Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungs­ gemäßen Umlenkbeschlags sind in den restlichen Patentansprüchen an­ gegeben.

Nachstehend sind zwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Umlenk­ beschlags anhand von Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt einer ersten Ausführungsform;

Fig. 2 die Ansicht in Richtung des Pfeils II der Ausführungsform gemäß Fig. 1, wobei das Umlenkglied verschwenkt ist;

Fig. 3 einen Längsschnitt einer zweiten Ausführungsform; und

Fig. 4 die Ansicht in Richtung des Pfeils IV der Ausführungsform gemäß Fig. 3, wobei das Umlenkglied verschwenkt ist.

Die beiden dargestellten Umlenkbeschläge werden jeweils an der B-Säule eines Kraftfahrzeugs befestigt, um das von einem nicht gezeigten, am Fuß der B-Säule untergebrachten Gurtbandaufroller kommende Gurtband 1 eines dem benachbarten Kraftfahrzeugvordersitz zugeordneten Sicherheits­ gurtes umzulenken, so daß es sich bei angelegtem Sicherheitsgurt hinter dem Umlenkbeschlag diagonal über die Schuiter und die Brust des auf dem Sitz befindlichen Kraftfahrzeuginsassen erstreckt, und um das Gurt­ band 1 dann augenblicklich und zuverlässig festzuklemmen, wenn der Gurtbandaufroller bei einer bestimmten Kraftfahrzeugverzögerung und/ oder einer bestimmten Gurtbandbeschleunigung in Richtung des Gurtband­ abzugs aus dem Gurtbandaufroller blockiert und infolgedessen die Gurt­ bandzugkraft einen vorgegebenen Wert überschreitet.

Die dargestellten Umlenkbeschläge weisen jeweils ein am Kraftfahrzeug befestigbares Gehäuse 2, ein stabförmiges Umlenkglied 3, einen ersten Keil 4, einen zweiten Keil 5 und einen Schlitten 6 auf. Das Umlenkglied 3 ist vom Gurtband 1 umschlungen und mit dem Schlitten 6 verbunden, welcher zur Betätigung des zweiten Keils 5 dient, der seinerseits den ersten Keil 4 betätigt, um das Gurtband 1 festzuklemmen. Die beiden Keile 4, 5 sowie der Schlitten 6 sind im Gehäuse 2 aufgenommen.

Das Gehäuse 2 weist an dem dem Umlenkglied 3 abgewandten Ende einen unteren Querschlitz 7 auf, durch welchen hindurch sich das Gurtband 1 vom Gurtbandaufroller zur Innenseite des Umlenkgliedes 3 erstreckt, etwa senkrecht verlaufend. Weiterhin ist das Gehäuse 2 mit einer etwa waagerechten, ebenen Gleitfläche 8 für den ersten Keil 4, einer etwa senkrechten, ebenen Gegenfläche 9 für die benachbarte erste Keilfläche 10 des ersten Keils 4, einer schrägen, ebenen Gleitfläche 11 für den zwei­ ten Keil 5 und einer Gleitfläche 12 am oberen Ende für den Schlitten 6 versehen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 ist das Gehäuse 2 in einem senkrechten, kraftfahrzeugfesten Grundrahmen 13 mit U-förmigem Quer­ schnitt höhenverstellbar angeordnet und mit zwei federnd auseinander­ gedrückten Rastzähnen 14 versehen, welche mit Rastöffnungen 15 in den Seitenschenkeln des Grundrahmens 13 zusammenwirken, aus denen sie mit Hilfe zweier Drucktasten 16 entgegen der Wirkung ihrer Federbe­ lastung herausschwenkbar sind, um das Gehäuse 2 im Grundrahmen 13 verstellen zu können, insbesondere in Richtung auf den nicht dargestellten Gurtbandaufroller zu.

Der erste Keil 4 weist einen Keilwinkel etwa im Bereich der Selbsthem­ mung, also einen sehr spitzen Keilwinkel kleiner als etwa 15°,

auf und ist mit der ebenen, zur ebenen ersten Keilfläche 10 etwa senkrechten Stirnfläche 17 am breiteren, dem Umlenkglied 3 abge­ wandten Ende auf der Gleitfläche 8 des Gehäuses 2, welches in diesem Bereich also ein stationäres Widerlager für den ersten Keil 4 bildet, in eine Klemmstellung verschiebbar, in welcher das sich zur lnnenseite des Umlenkgliedes 3 erstreckende Gurtband 1 zwischen der ersten Keil­ fläche 10 des ersten Keils 4 und der stationären Gegenfläche 9 einge­ klemmt ist, die sich beide paraliel zum Gurtband 1 vom Querschlitz 7 des Gehäuses 2 weg auf das Umlenkglied 3 zu erstrecken und jeweils als Reibbelag ausgebildet sein können.

Der zweite Keil 5 weist dagegen einen Keilwinkel außerhalb des Bereichs der Selbsthemmung, also einen weniger spitzen Keilwinkel größer als etwa 15°, auf und liegt mit den beiden ebenen Keilflä­ chen 18, 19 jeweils an der zweiten ebenen Keilfläche 20 des ersten Keils 4 bzw. an der stationären Gleitfläche 11 an. Der zweite Keil 5 ist zur Verschiebung des ersten Keils 4 in die Klemmstellung auf denselben zu mittels des Umlenkgliedes 3 verschiebbar, und zwar entgegen der Wirkung mindestens einer Druckfeder 21, welche zwischen dem schmaleren Ende des ersten Keils 4 und einer dasselbe übergreifenden Zunge am breiteren Ende des zweiten Keils 5 angeordnet ist.

Das Umlenkglied 3 weist einen zylindrischen Querschnitt auf und ist am Schlitten 6 um eine waagerechte Querachse 22 drehbar gelagert, welche die Längsachse 23 des Umlenkgliedes 3 schneidet. Der Schlitten 6 stellt also einen Träger für das Umlenkglied 3 dar, welches als Bügel an einer Platte 24 ausgebildet ist und sich parallel zur Platte 24 erstreckt, von der auf der dem Umlenkglied 3 abgewandten Seite ein zur Querachse 22 koaxialer Bolzen 25 absteht, der eine Bohrung 26 des Schlittens 6 durch­ setzt und letzteren mit einem Kopf 27 auf der dem Umlenkglied 3 abge­ wandten Seite hintergreift. Während bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 die Platte 24 am Schlitten 6 anliegt, liegt sie bei der Aus­ führungsform gemäß Fig. 1 und 2 am Gehäuse 2 an, wobei der Bolzen 25 zwischen der Platte 24 und dem Schlitten 6 eine Bohrung 28 des Ge­ häuses 2 durchsetzt.

Die Anordnung der Querachse 22 derart, daß sie die Längsachse 23 des Umlenkgliedes 3 schneidet, erlaubt es, das Umlenkglied 3 nebst zugehö­ riger Platte 24 möglichst kurz zu halten, und kommt einem günstigen Kraftfluß zugute. Geringfügige Abweichungen von dieser Anordnung sind insoweit nicht schädlich, so daß die Querachse 22 die Längsachse 23 des Umlenkgliedes 3 nicht unbedingt genau schneiden muß, sondern auch in geringem Abstand kreuzen kann.

Der Schlitten 6 weist zwei auf das Umlenkglied 3 zu konvergierende Gleitflächen 29, 30 auf, welche jeweils an einer Gleitfläche 31 des zweiten Keils 5 bzw. an der stationären Gleitfläche 12 anliegen und einen Winkei von etwa 45° einschließen, und ist mittels des Umlenkgliedes 3 über den Bolzen 25 entgegen der Wirkung mindestens einer Druckfeder 32 bzw. einer Druckfeder 33 quer zum zweiten Keil 5 verschiebbar, um letz­ teren auf den ersten Keil 4 zu zu verschieben, so daß dieser in die Klemm­ stellung verschoben wird. Die Gleitfläche 31 des zweiten Keils 5 und die zugehörige Gleitfläche 29 des Schlittens 6 sind eben ausgebildet. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 sind auch die stationäre Gleitfläche 12 für den Schlitten 6 und dessen zugehörige Gleitfläche 30 eben ausgebildet. Sie erstrecken sich parallel zur unteren Stirnfläche 17 des ersten Keils 4 und zur waagerechten Gleitfläche 8 des Gehäuses 2, also ebenfalls waagerecht und parallel zur Verschiebungsrichtung C des ersten Keils 4. lhnen gegenüber sind die ebene Gleitfläche 31 des zweiten Keils 5 und die zugehörige ebene Gleitfläche 29 des Schlittens 6 um den erwähnten Winkel von 45° geneigt, um sich vom Umlenkglied 3 weg nach unten zu erstrecken. Die bzw. jede Druckfeder 32 ist zwischen dem Schlit­ ten 6 und demjenigen Teil des Gehäuses 2 eingespannt, welcher sich zwi­ schen der Platte 24 am Umlenkglied 3 und dem Schlitten 6 erstreckt und mit der Bohrung 28 für den Bolzen 25 der Platte 24 versehen ist, wobei die beiden Enden der bzw. jeder Druckfeder 32 in zwei miteinander fluchtenden Sacklöchern des Gehäuseteils bzw. des Schlittens 6 aufgenom­ men sind.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 erstrecken sich dagegen die ebene Gleitfläche 31 des zweiten Keils 5 und die zugehörige ebene Gleitfläche 29 des Schlittens 6 parallel zur unteren Stirnfläche 17 des ersten Keils 4 und zur waagerechten Gleitfläche 8 des Gehäuses 2, also ebenfalls waagerecht und parallel zur Verschiebungsrichtung C des ersten Keils 4. Auf der dem zweiten Keil 5 abgewandten Seite ist der Schlitten 6 mit einem abgewinkelten Vorsprung 34 mit viereckigem Querschnitt versehen, welcher in einer Öffnung 35 entsprechender Querschnittsgestalt des Gehäuses 2 gleitend gelagert ist. Der Vorsprung 34 und die Öffnung 35 sind gegenüber der Gleitfläche 31 des zweiten Keils 5 und der zugehörigen Gleitfläche 29 des Schlittens 6 um den erwähnten Winkel von 45° geneigt, um sich vom Umlenkglied 3 weg nach oben zu erstrecken. Die Mantel­ fläche des Vorsprungs 34, insbesondere dessen obere ebene Oberfläche und dessen untere ebene Oberfläche, bildet bzw. bilden die andere Gleit­ fläche 30 des Schlittens 6, ebenso wie die Innenfläche der Öffnung 35 insbesondere deren obere ebene Oberfläche und deren untere ebene Ober­ fläche, die zugehörige stationäre Gleitfläche 12 bildet bzw. bilden. Die Druckfeder 33 ist in einer an beiden Enden verschlossenen Längsbohrung 36 des Vorsprungs 34 angeordnet, in welche eine am Gehäuse 2 befestigte Zunge 37 ragt, die sich senkrecht zum Vorsprung 34 erstreckt und einen oberen Längsschlitz 38 des Vorsprungs 34 durchsetzt. Die Druckfeder 33 ist zwischen dieser Zunge 37 und einem Schraubverschluß 39 einge­ spannt, welcher die Längsbohrung 36 am freien Ende des Vorsprungs 34 verschließt.

Der Vorsprung 34 des Schlittens 6 und die Öffnung 35 des Gehäuses 2 können auch als zylindrischer Zapfen und zylindrische Bohrung ausgebildet sein, wobei auf das freie, dem Schlitten 6 abgewandte Ende des Zapfens ein Ring größeren Außendurchmessers aufgeschraubt sein kann, welcher in einer Bohrungserweiterung verschiebbar ist und an welchem die auf den Zapfen aufgesteckte, in der Bohrungserweiterung aufgenommene Druckfeder 33 mit einem Ende anliegt, während das andere Ende sich auf der Ringschulter zwischen der Bohrungserweiterung und der sich zum Schlitten 6 hin erstreckenden Bohrung abstützt.

Die beiden Umlenkbeschläge gemäß Fig. 1 und 2 bzw. Fig. 3 und 4 funk­ tionieren beim Festklemmen des Gurtbandes 1 folgendermaßen. Es sei angenommen, daß sie jeweils in der dargestellten senkrechten Einbaulage mit dem Grundrahmen 13 bzw. mit dem Gehäuse 2 an der B-Säule eines Kraftfahrzeugs befestigt sind, welche sich in Fig. 1 und 3 rechts vom Grundrahmen 13 bzw. vom Gehäuse 2 erstreckt, und daß der zugehörige Sicherheitsgurt angelegt ist, so daß das das Umlenkglied 3 umschlingende Gurtband 1 so verläuft, wie dargestellt.

Wenn der senkrecht unterhalb des jeweiligen Umlenkbeschlags am Fuße der zugehörigen B-Säule befestigte Gurtbandaufroller des zugehörigen Sicherheitsgurts blockiert, dann hat dieses eine erhöhte Gurtbandzugkraft Z zur Folge, welche über das Umlenkglied 3 auf den damit verbundenen Schlitten 6 einwirkt, um ihn in Richtung des waagerechten Pfeils A in Fig. 1 bzw. des schrägen Pfeils A′ in Fig. 3 entgegen der Wirkung der Druckfeder oder Druckfedern 32 bzw. der Druckfeder 33 aus der darge­ stellten Ruhestellung zu verschieben. Dabei gleitet der Schlitten 6 mit der einen Gleitfläche 30 an der stationären Gleitfläche 12 und mit der anderen Gleitfläche 29 an der Gleitfläche 31 des zweiten Keils 5 entlang, so daß letzterer in Richtung des schrägen Pfeils B in Fig. 1 und 3 entgegen der Wirkung der Druckfeder bzw. Druckfeder 21 aus der dargestellten Ruhestellung verscho­ ben wird. Dabei gleitet der zweite Keil 5 mit der einen Keilfläche 19 an der stationären Gleitfläche 11 und mit der anderen Keilfläche 18 an der zweiten Keilfläche 20 des ersten Keils 4 entlang, so daß letzterer in Richtung des waagerechten Pfeils C in Fig. 1 und 3 aus der dargestell­ ten Ruhestellung in die Klemmstellung verschoben wird, wobei der erste Keil 4 mit der Stirnfläche 17 an der Gleitfläche 8 des Gehäuses 2 entlang­ gleitet.

Sollte das zwischen der ersten Keilfläche 10 des ersten Keils 4 und der stationären Gegenfläche 9 eingeklemmte Gurtband 1 sich gegenüber der letzteren infolge von Schlupf geringfügig auf das Umlenkglied 3 zu bewe­ gen, dann nimmt es sofort den ersten Keil 4 mit, so daß sich die auf das Gurtband 1 einwirkenden Klemmkräfte infolge des sehr spitzen Keil­ winkels des ersten Keils 4 beträchtlich erhöhen und der besagte Schlupf augenblicklich ausgeschaltet wird. Der erste Keil 4 stellt sozusagen einen schlupfgesteuerten Klemmkraftverstärker dar. Ebenso wie der Schlitten 6 durch die Druckfeder oder Druckfedern 32 bzw. die Druckfeder 33 und der zweite Keil 5 durch die Druckfeder bzw. Druckfedern 21 in die Ruhe­ stellung belastet ist, ist auch der erste Keil 4 durch mindestens eine nicht dargestellte Feder in die Ruhestellung belastet.

Grundsätzlich kann der Schlitten 6 auch bei Umlenkbeschlägen mit nur einem Keil statt der beiden Keile 4, 5 verwendet werden, um diesen Keil in Richtung des Pfeils B zu verschieben und das Gurtband 1 zwischen der stationären Gegenfläche 9 und der benachbarten Keilfläche einzuklem­ men, wenn das Umlenkglied 3 vom Gehäuse 2 weggezogen wird.

Claims (13)

1. Umlenkbeschlag für das Gurtband von Kraftfahrzeugsicherheitsgurten mit einem vom Gurtband umschlungenen Umlenkglied und zwei Keilen zum Festklemmen des Gurtbandes, welche mittels des Umlenkgliedes betätigbar sind, wobei

• a) der eine Keil einen Keilwinkel etwa im Bereich der Selbsthemmung aufweist und auf einem stationären Widerlager am breiteren, dem Um­ lenkglied abgewandten Ende senkrecht zu einer der beiden ebenen Keilfächen in eine Klemmstellung verschiebbar ist, in welcher das sich zur lnnenseite des Umlenkgliedes erstreckende Gurtband zwi­ schen dieser ersten Keilfläche und einer stationären ebenen Gegen­ fläche eingeklemmt ist, die parallel zum Gurtband verlaufen, und
• b) der andere Keil einen Keilwinkel außerhalb des Bereichs der Selbst­ hemmung aufweist, mit den beiden ebenen Keilflächen jeweils an der zweiten Keilfläche des ersten Keils bzw. an einer stationären ebenen Gleitfläche anliegt und zur Verschiebung des ersten Keils in die Klemmstellung auf denselben zu entgegen der Wirkung einer Federbelastung mittels des Umlenkgliedes verschiebbar ist, welches an einem am breiteren Ende des zweiten Keils gleitend gelagerten Träger angeordnet und um eine Querachse schwenkbar ist, die senk­ recht zu dem sich zur Umlenkglied-lnnenseite erstreckenden Gurtband verläuft,

dadurch gekennzeichnet, daß

• c) der Träger als Schlitten (6) mit zwei auf das Umlenkglied (3) zu konvergierenden, jeweils an einer Gleitfläche (31) des zweiten Keils (5) bzw. an einer stationären Gleitfläche (12) anliegenden Gleitflächen (29, 30) ausgebildet ist, welcher mittels des Umlenkgliedes (3) zur Verschiebung des zweiten Keils (5) quer zu demselben verschiebbar ist, und
• d) das Umlenkglied (3) am Schlitten (6) um die Querachse (22) drehbar gelagert ist.

2. Umlenkbeschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre Gleitfläche (12) für den Schlitten (6) an einem Gehäuse (2) für die Keile (4, 5) und den Schlitten (6) vorgesehen ist, welches mit dem stationären Widerlager (8) für den ersten Keil (4), der stationären Gegenfläche (9) für dessen erste Keilfläche (10) und der stationären Gleit­ fläche (11) für den zweiten Keil (5) versehen und am Kraftfahrzeug befe­ stigbar ist.

3. Umlenkbeschlag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schlitten (6) entgen der Wirkung einer eigenen Federbelastung verschiebbar ist.

4. Umlenkbeschlag nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Gleitflächen (29, 30) des Schlittens (6) einen Winkel von etwa 45° einschließen.

5. Umlenkbeschlag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre Gleitfläche (12) für den Schlitten (6) und dessen zugehörige Gleitfläche (30) sich parallel zur Ver­ schiebungsrichtung (C) des ersten Keils (4) erstrecken.

6. Umlenkbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gleitfläche (31) des zweiten Keils (5) und die zugehörige Gleitfläche (29) des Schlittens (6) sich parallel zur Verschiebungsrichtung (C) des ersten Keils (4) erstrecken.

7. Umlenkbeschlag nach Anspruch 6 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Gleitfläche (30) des Schlittens (6) und die zugehörige stationäre Gleitfläche (12) jeweils von der Mantelfläche eines vom Schlitten (6) abstehenden, vom Umlenk­ glied (3) und vom zweiten Keil (5) weggerichteten Vorsprungs (34) bzw. von der Innenfläche einer Öffnung (35) des Gehäuses (2) gebildet sind, in welcher der Vorsprung (34) gleitend gelagert ist.

8. Umlenkbeschtag nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Vorsprung (34) des Schlittens (6) als zylindrischer Zapfen und die Öffnung (35) des Gehäuses (2) als zylindrische Bohrung ausgebildet sind.

9. Umlenkbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die stationäre Gleitfläche (12) für den Schlitten (6) und dessen zugehörige Gleitfläche (30) eben ausgebildet sind.

10. Umlenkbeschlag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche (31) des zweiten Keils (5) und die zugehörige Gleitfläche (29) des Schlittens (6) eben ausgebildet sind.

11. Umlenkbeschlag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querachse (22) die Längsachse (23) des Umlenkgliedes (3) in geringem Abstand kreuzt.

12. Umlenkbeschlag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querachse (22) die Längsachse (23) des Umlenkgliedes (3) schneidet.