DE2853263A1

DE2853263A1 - Verankerung fuer gurtschloesser von in fahrzeugen angeordneten sicherheitsgurten

Info

Publication number: DE2853263A1
Application number: DE19782853263
Authority: DE
Inventors: Bernd Ing Grad Klueting
Original assignee: Keiper Automobiltechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Keiper Automobiltechnik GmbH and Co KG
Priority date: 1978-12-09
Filing date: 1978-12-09
Publication date: 1980-06-19
Also published as: US4260178A; FR2443253A1; DE2853263C2; FR2443253B1

Description

DiPL-ING. LUDEWIG · dipl-phys. BUSE · dipl-phys. MENTZEL

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5600 WUPPERTAL 2, den

37 Kennwort:"Gurtschloß-Sperritzel"

Firma Keiper Automobiltechnik GmbH & Co. KG, Remscheid-Hasten, Büchelstr. 54 - 58

Verankerung für Gurtschlösser von in Fahrzeugen angeordneten Sicherheitsgurten

Die Erfindung betrifft eine Verankerung für Gurtschlösser von in Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen angeordneten Sicherheitsgurten, welche längs- und höhenverstellbar am Fahrzeugaufbau abgestützte Sitze übergreifen, umfassend ein dem Gurtschloß zugeordnetes Führungsglied und einen mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen, das Führungsglied längsverschiebbar und im Crashfall festlegbar aufnehmenden, mit dem Fahrzeugboden fest verbundenen Träger.

Bei Gurtschloßverankerungen der vorgenannten Art bleibt das Gurtschloß unabhängig von der Einstellung des Sitzes in einer dem Fahrzeugsitz zugeordneten, bestimmten Lage und macht einerseits alle Bewegungen des Fahrzeugsitzes mit und ist im Crashfall fest mit dem Fahrzeugsitz verbunden. Das Gurtschloß einer solchen Verankerungskonstruktion ist mit einem Führungsglied verbunden, welches als Winkelhebel ausgebildet und schwenkbar am Sitzteil angelenkt ist. Das Führungsglied weist eine gabelartige Führungsaufnahme auf und übergreift mit dieser einen ebenfalls schwenkbar am Fahrzeugaufbau gehalterten Träger. Dieser schienenartige Träger weist unterseitig eine von einer Verkleidung abgedeckte Sperrverzahnung auf, in welche im Crashfall ein Sperrzahn des Führungsgliedes die vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Verkleidung des Trägers durchbrechend eingreifen kann. Der Anlenkpunkt des Gurtschlosses einerseits und der

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Sperrzahn andererseits bilden die Endpunkte des schwenkbar am Sitzteil gelagerten Führungsgliedes. Dabei ist der Sperrzahn des Führungsgliedes bolzenartig ausgebildet und klemmt im Normalfall den Träger bei angelegtem Sicherheitsgurt in der Führungsaufnahme des Führungsgliedes leicht ein. Bei einer Sitzverstellung verschiebt sich nun das Führungsglied auf dem Träger, der seinerseits je nach Sitzverstellung leicht nach unten oder oben schwenkt. Somit bleibt das Gurtschloß in bezug auf den Fahrzeugsitz immer in der gleichen Lage. Bei angelegtem Gurt kann es jedoch während der Verstellbewegung des Fahrzeugsitzes nach vorn zu einer Verklemmung des Führungsgliedes kommen, wenn der Gurtwickler sich verhakt und den Gurt selbst nich abrollen läßt. Außerdem wird der Befestigungspunkt des Gurtschlosses am Führungsglied im Crashfall infolge der Schwenkbewegung des Führungsgliedes einerseits und der Schwenkbewegung des Trägers andererseits in bestimmtem Maße nach vorn bewegt, wodurch sich die Gurtschlaufe erweitert und somit die Verletzungsgefahr des Sitzbenutzers vergrößert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verankerung für Gurtschlösser von Sicherheitsgurten zu schaffen, die bei ortsfester Zuordnung des Gurtschlosses in bezug auf den Fahrzeugsitz während dessen Verstellbewegung eine im Crashfall auf das Gurtschloß einwirkende, hohe Zugkraft in den Fahrzeugaufbau einleitet, ohne daß es zu einer nennenswerten Vergrößerung der Gurtschlaufe durch die Verklemmbewegung der Verankerung kommt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Führungsglied ein das Gurtschloß drehgelenkig aufnehmendes Zahnsegment schwenkbar gelagert ist_r welches seinerseits mit einem im Führungsglied rückstellbar ausweichend gelagerten Ritzel kämmt, das bei stoßartiger Beschleunigung des Zahnsegments in Eingriff mit einem am Führungsglied angeordneten

ORIGINAL INSP£CTEQ ~⁶~

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Sperrglied kommt, wobei das Gurtschloß über einen Adapter mit dem Sitzrahmen im Crashfall lösbar verbunden ist. Da während der Sitzverstellung keine stoßartigen Beschleunigungskräfte über den Adapter auf das Zahnsegment ausgeübt werden, verbleibt das mit dem Zahnsegment kämmende Ritzel infolge seines Eigengewichtes an seiner im Führungsglied eingenommenen Lagerstelle, so daß sich das Zahnsegment an dem Ritzel abwälzen kann und das sich am Zahnsegment seinerseits drehgelenkig abstützende Gurtschloß in seiner Höhenlage verstellen kann. Bei Längsverschiebung des Sitzes wird über den Adapter eine Zug- bzw. Druckkraft am Zahnsegment wirksam, so daß über dessen Anlenkstelle am Führungsglied dieses auf dem Träger in Längsrichtung verschoben werden kann. Es bleibt demnach bei einer ungehinderten Sitzverstellung auch die Lage des Gurtschlosses in bezug auf den Sitz erhalten. Im Crashfall wird nun am Gurtschloß eine plötzlich auftretende Zugkraft wirksam, durch welche das Zahnsegment nach oben gerissen wird. Eine solche starke Beschleunigung hat zur Folge, daß das Zahnsegment nicht am Ritzel abrollt, sondern das nachgiebig gelagerte Ritzel nach oben mitzieht und dessen Zähne in ein Sperrglied eingreifen läßt. Die aus dem Crashfall resultierende Zugkraft wird damit über die Anlenkstelle des Zahnsegmentes und die Lagerstelle des Ritzels in das Führungsglied eingeleitet, das seinerseits am fest mit dem Fahrzeugboden verbundenen Träger gehaltert ist. Damit wird die Gurtschlaufe im Crashfall allenfalls um den Betrag der Ausweichbewegung des Ritzels erweitert. Diese Erweiterung ist jedoch nur unwesentlich, da das Ritzel nur eine Stellbewegung von seiner Zahnhöhe entsprechendem Ausmaß zu machen braucht. Damit wird im Crashfall die Gurtschlaufe nur unwesentlich erweitert, so daß die Verletzungsgefahr des Sitzbenutzers durch Erweiterung der Gurtschlaufe infolge zu großer Stellwege nicht gegeben ist.

Nach einem vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung

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ist das Führungsglied als den ortsfesten Träger umgreifender Gleitschuh mit U-förmigem Querschnitt ausgebildet, der einerends über dem Träger eine Schwenkachse zur Aufnahme des Zahnsegments und eine am Träger abgestützte Laufrolle aufweist, während im anderen Ende des Gleitschuhes über dem Träger das mit dem Zahnsegment kämmende Ritzel zusammen mit einem weiteren Rollkörper gelagert ist.

Damit als Rückhaltekraft für die Beibehaltung der Lagerstelle des Ritzels und für die Rückführung des Ritzels an seine Lagerstelle die Schwerkraft weitgehend ungehindert wirksam bleibt, ist das Ritzel in vertikal verlaufenden Langlöchern in den Seitenschenkeln des Gleitschuhes gelagert, oberhalb denen die Seitenschenkel Sperrglieder bildende, in die Zahnlücken des Ritzels passende Vorsprünge aufweisen. Dadurch kann das Ritzel entgegengesetzt seiner Schwergewichtswirkung im wesentlichen ungehindert nach oben ausweichen.

Um im Verstellfall die Reibung zwischen dem Gleitschuh und dem von diesem umfaßten Träger so gering wie möglich zu halten und um andererseits Stell- und Haltekräfte symmetrisch auf die Verankerung einwirken zu lassen, sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auf der Schwenkachse zwei beiderseits des Trägers angeordnete, eine Laufrolle zwischen sich einschließende Zahnsegmente gelagert, und die mit den Zahnsegmenten kämmenden Ritzel stellen Abschnitte einer im mittleren Bereich einen Rollkörper aufnehmenden, in den Langlöchern gelagerten Ritzelwelle dar. Dabei ist das Gurtschloß zum gleichen Zweck vorzugsweise über einen Zugstab mit einem Gelenkauge auf einem die beiden Zahnsegmente verbindenden Zapfen gehaltert. Zur Führung des Gurtschlosses zusammen mit der Verstellbewegung des Sitzes ist nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung der das Gurtschloß tragende Zugstab mit einem Adapter fest verbunden, der seinerseits in lösbarer Verbindung mit dem die Stellbe-

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wegungen des Sitzes durchlaufenden Sitzrahmen steht. Vorzugsweise ist dieser Adapter aus einem Rundstab gebildet, der in einer mit dem Sitzrahmen über einen Steg fest verbundenen Hülse angeordnet und in axialer Richtung durch im Crashfall abstreifende Sperringe gesichert ist.

Eine einfache und kostengünstige Herstellung des die Sperrglieder aufweisenden Gleitschuhes läßt sich nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung erzielen, indem die zur Sperrung der Ritzel vorgesehenen und oberhalb der Langlöcher angeordneten Sperrglieder als aus den Wandungen des Gleitschuhes ausgeprägte Vorsprünge ausgebildet sind.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig.1 die Gurtschloßverankerung in einer Seitenansicht zusammen mit dem am Fahrzeugboden festgelegten Träger,

Fig.2 die Gurtschloßverankerung in einem Schnitt nach der Linie II-II von Fig.1,

Fig.3 die mit ihrem Gleitschuh den Träger umfassende Gurtschloßverankerung in einem Schnitt nach der Linie III-III von Fig.1,

Fig.4 die Anlenkstelle des Gurtschloßverbinders an den Zahnsegmenten und den mit dem Gurtschloßverbinder verbundenen und in einer am Sitzrahmen festgelegten Hülse lösbar angeordneten Adapter in einem Vertikalschnitt nach der Linie IV-IV von Fig.1,

Fig.5 die Anlenkstelle der Zahnsagemente der Gurtschloßverankerung in einem Schnitt nach der Linie V-V von Fig.1.

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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit der Sitzteil mit seinem Sitzrahmen nicht eingezeichnet, wobei man sich jedoch unschwer vorstellen kann, daß der Steg 10 die den Adapter 11 aufnehmende Hülse 12 mit dem nicht dargestellten Sitzrahmen verbindet. Das Gurtschloß 13 ist mit einem Zugstab 14 fest verbunden, der an seinem unteren Ende ein Gelenkauge 15 aufweist, das auf einem Zapfen 16 drehbar gelagert ist. Dieser Zapfen 16 ist mit zwei Zahnsegmenten 17 beispielsweise durch Vernieten fest verbunden. Diese Zahnsegmente 17 sind einerseits auf einer Achse 18 gelagert, die im als Gleitschuh 19 ausgebildeten, den am Fahrzeugboden festgelegten, schienenartigen Träger 20 umgreifenden, U-förmigen Führungsglied angeordnet ist. Die Achse 18 ist in ihrem mittleren Bereich zwischen den Zahnsegmenten 17 von einer Laufrolle 21 umfaßt, die sich auf der Oberseite des Trägers 20 abstützt. Die Verzahnungen 22 der Zahnsegmente 17 kämmen mit Ritzeln 23, die äußere Abschnitte einer zur Aufnahme eines Rollkörpers 25 beispielsweise geteilten, jedoch auf Drehmitnahme gekuppelten Ritzelwelle 24 darstellen. Der Außendurchmesser des Rollkörpers 25 ist geringfügig größer als der Kopfkreisdurchmesser der Ritzel 23, so daß der Außenmantel des Rollkörpers 25 auf der Oberseite des Trägers 20 normalerweise anliegt. Die aus den Ritzeln 23 gebildete Ritzelwelle 24 weist außenseitig Ansätze auf, die in vertikal verlaufenden Langlöchern 26 in den Seitenschenkeln, des Gleitschuhes 19 gelagert sind. Oberhalb der Langlöcher befinden sich an den Schenkeln des Gleitschuhes 19 über die Ritzel 23 greifende Sperrglieder 27, die, wie insbesondere aus Fig.3 ersichtlich ist, als aus den Wandungen des Gleitschuhes 19 nach innen ausgeprägte und in die Zahnlücken der Ritzel 23 passende Vorsprünge ausgebildet sein können.

Der Gleitschuh 19 ist im Bereich zwischen der Achse 18 und der Ritzelwelle 24 an seiner den Träger 20 umfassenden Unterseite zum Durchtritt der Zahnsegmente 17 ausgespart. Ebenfalls sind die Schenkel des Gleitschuhes 19 an ihren Oberseiten zwischen

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der Achse 18 und der Ritzelwelle 24 derart zurückversetzt, daß der den Zugstab 14 lagernde Zapfen 16 der Zahnsegmente ungehindert in die aus Fig.1 ersichtliche Stellung gelangen kann.

Der in die Hülse 12 eingeführte und mit dem Zugstab 14 des Gurtschlosses 13 fest verbundene Adapter 11 wird durch beispielsweise federnde Sperringe 28 in axialer Lage in der Hülse 12 derart festgelegt, daß nur bei starker Zugbeanspruchung des Adapters 11 einer der beiden Sperringe 28 abgestreift werden kann.

Bei einer Verstellung des Sitzrahmens wird ebenfalls die über den Steg 10 mit dem Sitzrahmen verbundene Hülse 12 entsprechend mitbewegt. Bei einer lediglich horizontalen Verstellung des Sitzrahmens wird über den Adapter 11, den Zugstab 14, die Zapfen 16, die Zahnsegmente 17 und die Achse 18 der Gleitschuh 19 auf dem Träger 20 in horizontaler Richtung verschoben, so daß das Gurtschloß 13 seine relative Lage zum Sitz beibehält. Bei einer vertikalen Verstellung des Sitzrahmens erfolgt über den Adapter 11 eine Anhebung bzw. Absenkung des die Zahnsegmente 17 verbindenden Zapfens 16, so daß auch das Gurtschloß 13 angehoben bzw. abgesenkt wird. Dabei laufen die Verzahnungen der Zahnsegmente 17 an den sich dann drehenden Ritzeln 23 ohne nennenswerte Verschiebung 'des Gleitschuhes 19 ab. Bei sich überlagernden vertikalen und horizontalen Stellbewegungen des Sitzträgers werden sowohl Verschiebebewegungen am Gleitschuh 19 als auch Schwenkbewegungen an den Zahnsegmenten 17 erzeugt.

Im Crashfall tritt nun am Gurtschloß 13 eine hohe Zugbeanspruchung auf, wodurch der Zapfen 16 ruckartig nach oben gezogen wird. Dabei laufen die Zahnsegmente 17 nicht an den Ritzeln 23 ab, sondern infolge der starken Beschleunigung wird die gesamte Ritzelwelle 24 in dem Langloch 26 nach oben gezogen, wobei die

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Verzahnungen der Ritzel 23 die Sperrglieder 27 überfassen und eine Blockierung zwischen der Verzahnung der Ritzel 23 und der Verzahnung 22 der Zahnsegmente 17 bewirken. Dadurch wird die am Zapfen 16 anstehende Zugkraft über die Ritzelwelle 24, die Achse 18 und den Gleitschuh 19 in den Träger 20 eingeleitet, so daß im Crashfall eine sichere Verankerung des Gurtschlosses 13 am Fahrzeugboden gewährleistet ist. Während dieser Sperrbewegung wird die Gurtschlaufe nur unwesentlich erweitert, da sich die Sperrglieder 27 unmittelbar über den Verzahnungen der Ritzel 23 befinden, so daß große Hubwege nicht zustande kommen.

Die dargestellte Ausführung ist, wie bereits erwähnt wurde, nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung, die keinesfalls allein darauf beschränkt ist. Es sind vielmehr noch manche anderen Ausführungen und Ausgestaltungen der Erfindung möglich. So ist es beispielsweise denkbar, die Ritzelwelle 24 einstückig herzustellen und ggf. unmittelbar vor der Ritzelwelle eine weitere Achse im dann verlängerten Gleitschuh anzuordnen, um auf dieser Achse den Rollkörper 25 zu lagern, der dann bei der Ritzelwelle 24 entfällt. Statt der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel· im Rückstellsinne wirksam werdenden Schwerkrafteinwirkung auf die· Ritzelwelle 24 könnte deren Rückstellbewegung auch durch eine Feder od.dgl. bewirkt werden, wobei dann das Langloch 26 eine beliebige Lage aufweisen könnte.

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Claims

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5600 WUPPERTAL 2, den Kennwort:"Gurtschloß-Sperritzel"

Ansprüche;

Verankerung für Gurtschlösser von in Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen angeordneten Sicherheitsgurten, welche längs- und höhenverstellbar am Fahrzeugaufbau abgestützte Sitze übergreifen, umfassend ein dem Gurtschloß zugeordnetes Führungsglied und einen mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen, das Führungsglied längsverschiebbar und im Crashfall festlegbar aufnehmenden, mit dem Fahrzeugboden fest verbundenen Träger, dadurch gekennzeichnet , daß im Führungsglied (19) ein das Gurtschloß (13) drehgelenkig aufnehmendes Zahnsegment (17) schwenkbar gelagert ist, welches seinerseits mit einem im Führungsglied (19) rückstellbar ausweichend gelagerten Ritzel (23) kämmt, das bei stoßartiger Beschleunigung des Zahnsegmentes (17) in Eingriff mit einem am Führungsglied (19) angeordneten Sperrglied (27) kommt, wobei das Gurtschloß (13) über einen Adapter (11) mit dem Sitzrahmen im Crashfall lösbar verbunden ist.

Verankerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsglied (19) als den ortsfesten Träger (20) umgreifender Gleitschuh mit U-fömrigem Querschnitt ausgebildet ist, der einerends über dem Träger (20) eine Schwenkachse (18) zur Aufnahme des Zahnsegments (17) und einer am Träger abgestützten Laufrolle (21) aufweist, während im anderen Ende des Gleitschuhes (19) über dem Träger das mit dem Zahnsegment kämmende Ritzel (23) zusammen mit einem weiteren Rollkörper (25) gelagert ist.

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3. Verankerung riach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (23) in vertikal verlaufenden Langlöchern (26) in den Seitenschenkeln des Gleitschuhes (19) gelagert ist, oberhalb denen die Seitenschenkel Sperrglieder (2 7) bildende, in die Zahnlücken des Ritzels (23) passende Vorsprünge aufweisen.

4. Verankerung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schwenkachse

(18) zwei beiderseits des Trägers (2 0) angeordnete, eine Laufrolle (21) zwischen sich einschließende Zahnsegmente

(17) gelagert sind, und die mit den Zahnsegmenten kämmenden Ritzel (23) Abschnitte einer im mittleren Bereich einen Rollkörper (25) aufnehmenden, in den Langlöchern (26) gelagerten Ritzelwelle (24) darstellen.

5. Verankerung riach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gurtschloß (13) über einen Zugstab (14) mit einem Gelenkauge (15) auf einem die beiden Zahnsegmente (17) verbindenden Zapfen (16) gehaltert ist.

6. Verankerung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der das Gurtschloß

(13) tragende Zugstab (14) mit einem Adapter (11) fest verbunden ist, der seinerseits in lösbarer Verbindung mit dem die Stellbewegungen des Sitzes durchlaufenden Sitzrahmen steht.

7. Verankerung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter (11) aus einem Rundstab gebildet ist, der in einer mit dem Sitzrahmen über einen Steg (10) fest verbundenen Hülse (12)

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angeordnet und in axialer Richtung durch im Crashfall abstreifende Sperringe (28) gesichert ist.

8. Verankerung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Sperrung der Ritzel (23) vorgesehenen und oberhalb der Langlöcher (26) angeordneten Sperrglieder (27) als aus den Wandungen des Gleitschuhes (19) ausgeprägte Vorsprünge ausgebildet sind.

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