DE10020246C2 - Umlenkbeschlag für einen Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Umlenkbeschlag für einen Si­ cherheitsgurt eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Stand der Technik

Bei einem derartigen aus der DE 33 18 849 A1 bekannten Um­ lenkbeschlag ist auf den Walkholm, um welchen das Gurtband des Sicherheitsgurtes geführt wird, eine Gleitschale aus reibungsarmen Kunststoff aufgeclipst.

Ferner ist aus der DE 86 11 961 U1 ein Umlenkbeschlag für einen Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei dem auf dem Walkholm ein Kunststoffformteil mit zylindrischer Gleitfläche für den Sicherheitsgurt befestigt ist. Auf der Gleitfläche können peripher in Bandbewegungsrichtung sich erstreckende Rippen vorgesehen sein. An ihren Enden ist die Gleitfläche zu den beiden Walkholmträgern hin abgerundet.

Bei einem aus der DE 199 40 852 A1 bekannten Umlenkbeschlag ist am Walkholm im Bereich der Gurtbandumlenkfläche ein Ma­ terial niedriger Reibung vorgesehen. Der Beschlagkörper kann aus einer Metallplatte durch Pressbearbeitung hergestellt sein und besitzt einen Walkholm mit etwa C-förmigem Quer­ schnitt. Der Walkholm ist über Walkholmträger unter Belas­ sung einer relativ schmalen Gurtbandführungsöffnung mit ei­ ner ein Schraubendurchgangsloch ausgebildeten Lagerstelle am Beschlagkörper verbunden. Die Gurtbandumlenkfläche auf dem Walkholm ist reibungsarm gestaltet, beispielsweise durch ein- und mehrschichtige Plattierung oder Galvanisierung oder durch eine mehrschichtige Auftragsschicht mit Festkörper­ schmierfähigkeit. Diese Oberflächenbehandlung ist relativ aufwendig.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Umlenkbeschlag der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen geringe Reibung im Bereich der Gurtbandumlenkfläche des Walkholms in einfa­ cher Weise erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Bei der Erfindung wird auf die Gurtbandumlenkfläche des Walkholms und über die beiden Flächen der Übergangsstellen zwischen Walkholm und Walkholmträger sowie gegebenenfalls zumindest teilweise über die Walkholmträger eine Gleitschale aus reibungsarmen Material mit Formschluss aufgesteckt. Die Gleitschale, welche als Kunststoffclips ausgebildet sein kann, besitzt eine dünne Wandstärke in der Größenordnung von ca. 0,4 mm bis 0,6 mm. Mit ihrer Innenkontur liegt die Gleitschale formschlüssig an der Oberfläche des metallischen Walkholms an und bildet die reibungsarme Gurtbandumlenkflä­ che des Umlenkbeschlages in der Gurtführungsöffnung des me­ tallischen Beschlagkörpers. Die Haftkraft, mit welcher die Gleitschale auf den Walkholm formschlüssig aufgeclipst ist, ist so hoch bemessen, dass sie zumindest die beim normalen Gurtaufrollerbetrieb des Sicherheitsgurtes auftretenden Kräfte auffangen kann. In bevorzugter Weise ragen die beiden seitlichen Ränder der Gleitschale über die beiden bezüglich des Walkholms vertikal verlaufenden Rundungsbereiche der Übergangsstellen bzw. der Walkholmträger hinaus. Hierdurch wird an den beiden Enden der Gleitschale eine Überbordung der beiden seitlichen abgerundeten Bereiche der Gleitschale, welche die Gurtbandführungsöffnung seitlich begrenzen, er­ reicht. Hierdurch ist eine Fixierung der Gleitschale in al­ len Richtungen erreicht. Eine vertikale und/oder horizontale Eigenbewegung der Gleitschale am metallischen Beschlagkörper ist damit unterbunden. Die Gleitschale umfasst die Gurtband­ führungsöffnung im Beschlagkörper in den Bereichen, in denen das Sicherheitsgurtband bei der Umlenkung geführt wird. Der Umlenkbeschlag bildet bei einem Dreipunkt-Sicherheits­ gurtsystem den oberen über der Schulter des Fahrzeuginsassen liegenden Umlenkpunktes des Gurtbandes. Insbesondere durch die Überbordung der Gleitschalenenden in den seitlichen Run­ dungen der Gurtbandführungsöffnung erreicht man im Ein- und Auszugsbetrieb des Sicherheitsgurtes eine ideale Gleitfläche ohne jegliche Reibungen und Reibwinkelkonturen. Auch bei ei­ nem Schrägauszug des Sicherheitsgurtes besteht keine Gefahr, dass die Bandkanten des Sicherheitsgurtes sich in Winkelkon­ turen oder anderen Konturen des Beschlagkörpers mit hoher Reibung verhaken.

Anhand der Figuren wird an einem Ausführungsbeispiel die Er­ findung noch näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Um­ lenkbeschlages von vorne;

Fig. 2 eine Ausführungsform einer Gleitschale in perspekti­ vischer Ansicht;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der Gleitschale, welche beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 zur Anwendung kommt; und

Fig. 4 in schematischer Darstellung die Erläuterung einer Walkdiagonalen, die während des Sicherheitsgurtaus- oder -einzugs am Gurtband entsteht.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Umlenk­ beschlages besitzt einen metallischen Beschlagkörper 1. Am metallischen Beschlagkörper 1 ist ein Walkholm 3 vorgesehen, der eine Gurtbandführungsöffnung 10 unten begrenzt. Der Walkholm 3 wird seitlich über zwei Walkholmträger 5 und 6 mit einer Lagerstelle 2 verbunden. Diese Lagerstelle kann als Durchgangsbohrung für eine Schraubverbindung mit dem Fahrzeugaufbau beispielsweise im Bereich einer B-Säule des Kraftfahrzeugs verbunden sein. Die Lagerstelle wird in einer Verankerungsplatte 17 des Beschlagkörpers 1 gebildet.

Am Walkholm 3 wird von einer in der Fig. 2 dargestellten Gleitschale 7 im Bereich der Gurtbandführungsöffnung 10 eine Gurtbandumlenkfläche 16 gebildet. Die Gleitschale 7 ist vor­ zugsweise als Kunststoffclips ausgebildet. Als Kunststoffma­ terial eignet sich ein Polyacetal-Kunststoff, insbesondere Polyoxymethylen (POM). Es können auch andere reibungsarme Kunststoffe, beispielsweise auf Tetrafluorethylen-Basis und dergleichen zum Einsatz kommen. Gegebenenfalls können Gleit­ mittel-Zusätze, wie Talkum oder semifluorierte Alkane und dergleichen dem Gleitschalenmaterial beigemischt werden.

Die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiele für Gleitschalen 7 sind als Clipsschalen ausgebildet, die form­ schlüssig auf den Beschlagkörper 1, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, aufgesetzt werden können. Hierbei umschließen Schalen­ schenkel 13 den Walkholm 3. Dieser Walkholm 3 kann in be­ kannter Weise einen C-förmigen Querschnitt aufweisen. An der in der Gurtführungsöffnung 10 liegenden Fläche besitzt die Gleitschale 7 eine Gurtbandumlenkfläche 16, über welche ein Gurtband 4 (Fig. 4) des Sicherheitsgurtes geführt und umge­ lenkt wird. Wie aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, besitzt die Gleitschale 7 einen im wesentlichen U-förmigen oder C- förmigen Querschnitt. Die Innenfläche der Gleitschale 7 liegt beim Aufclipsen auf den Beschlagkörper 1 formschlüs­ sig, im wesentlichen mit der gesamten Kontur auf den Flächen des Walkholms 3 und im Bereich von Übergangsstellen 8 und 9 zwischen den Walkholmträgern 5, 6 und dem Walkholm 3 auf. Insbesondere entspricht die Kontur der Innenfläche der Gleitschale 7 der äußeren Oberfläche des Walkholmes 3 sowie den äußeren Oberflächen an den gerundeten insbesondere kreisförmig gerundeten Übergangsstellen 8, 9. Ferner er­ streckt sich die Gleitschale in bevorzugter Weise, wie es bei den Ausführungsbeispielen der Fall ist, über bezüglich des Walkholmes 3 vertikal verlaufenden Krümmungsstellen der Walkholmträger 5, 6 bzw. der Übergangsstellen 8, 9 hinaus. Die die Seitenbegrenzungen der Gurtbandführungsöffnung 10 bildenden Flächen der Gleitschalen sind an den gewölbten Schalenteilen 11, 12 vorgesehen.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen erstrecken sich die Enden der Gleitschale als überbordende Schalenenden 14, 15 über die gewölbten Schalenteile 11, 12 hinaus. Diese überbordenden Schalenenden 14, 15 kommen in den Bereichen der Walkholmträger 5, 6 zu liegen, die in Richtung zur La­ gerstelle 2 bzw. Verankerungsplatte 17 hin gerichtet sind.

Bei dem in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind an den beiden Schenkeln 13 der Gleitschale 7 einwärts ge­ richtete Hinterclipsränder 18 vorgesehen. Diese legen sich formschlüssig hinter der Aussenberandung oder einer entspre­ chenden Formgebung des Beschlagprofils am Walkholm 3, den gebogenen Übergangsstellen und der Walkholmträger 5, 6 des metallischen Beschlagkörpers an. Hierdurch wird eine weitere Verbesserung der Fixierung der Gleitschale 7 am Beschlagkör­ per 1 erreicht.

Durch die dünnwandige Gleitschale 7, welche, wie oben erläu­ tert, als Clipsschale ausgebildet ist, erreicht man eine reibungsarme Gurtbandumlenkfläche 16 auf dem Walkholm 3. Diese reibungsarme Gurtbandumlenkfläche setzt sich kontinu­ ierlich in den gewölbten seitlichen Schalenteilen 11, 12 fort. Diese bilden, wie schon erläutert, die seitliche Be­ grenzung der Gurtbandführungsöffnung 10. Hieraus ergibt sich eine ideale Gleitfläche ohne jegliche Reibfugen oder Reib­ winkelkonturen. Die reale Walkfunktion im Gurtbandgewebe findet an einer Walkdiagonalen 19 (Fig. 4) beim Gurtbandaus­ zug und Gurtbandeinzug statt. Diese Walkdiagonale hat eine größere Abmessung als die Breite des Gurtbandes 4, wie aus der Fig. 4 zu ersehen ist. Bei einem Gurtbandauszugswinkel von etwa 30°, wie es in der Fig. 4 schematisch dargestellt ist, beträgt die Länge der Walkdiagonalen ca. 52 bis 55 mm bei einer Gurtbandbreite von 48 mm. Im Bereich dieser Walk­ diagonalen ist es erforderlich, die geringe Reibung in der Gurtbandumlenkfläche auf dem Walkholm 3 und in den gewölbten Schalenteilen, in denen die Bandlängskanten des Sicherheits­ gurtes beim Schrägauszug geführt werden, zu erreichen. Bei herkömmlichen Fahrzeugtypen ergibt sich eine Raumwinkellage des Sicherheitsgurtbandes von etwa 45° × 45° × 45° und damit die erläuterte Verbreiterung des Bandbereiches (Walkdiagona­ le), der am Umlenkbeschlag auf der Gurtbandumlenkfläche rei­ bungsarm geführt werden muss.

In bevorzugter Weise ist der Beschlagkörper 1 bei einer be­ stimmten vom Gurtband ausgehenden Belastung beispielsweise im Crashfall verformbar, wobei der Walkholm bezüglich der Verankerungsbohrung sich im wesentlichen symmetrisch durch­ biegt, wie es in der DE 100 11 725.2 beschrieben ist. Bei einer derartigen Verformung des Beschlagkörpers wird die Gleitschale vom Beschlagkörper 1 entfernt. Damit hat die Gleitschale bei dem Crashverlauf keinerlei lasttragende Funktion. Diese wird allein vom Beschlagkörper übernommen. Die Gleitschale 7 kann gegebenenfalls beim Straffen des Si­ cherheitsgurtes oder beim nachfolgenden Gurtbanddurchlauf während der lastbegrenzten Vorverlagerung des Fahrzeuginsas­ sen vom Beschlagkörper 1 abgezogen werden.

Aufgrund der homogenen Durchbiegung des Walkholms, welche gegebenenfalls durch entsprechende Dimensionierung der Walk­ holmträger 5, 6 erreicht wird, ergibt sich im Bereich des Walkholmes 3 eine Muldenbildung, durch die auch bei verrin­ gerter Baugröße des Umlenkbeschlages die erforderliche Um­ schlagsicherheit bei einem Crash-Geschehen erreicht wird.

Das Gurtband 4 wird dann in der Mulde des verformten Walk­ holmes 3 geführt. Ein Abrutschen des Gurtbandes vom verform­ ten Walkholm 3 und ein Kippen des Umlenkbeschlages um die Lagerstelle 2 wird verhindert.

Die Gleiteigenschaften im Bereich der Gurtbandumlenkfläche 16 können durch ein zusätzliches Mikronoppendesign, insbe­ sondere für ein Polyester-Gurtbandgewebe verbessert werden. Dieses Mikronoppendesign kann speziell auf die Kettfadenver­ laufstruktur des Gurtbandes 4 abgestimmt sein. Ein weiterer Stabilisierungseffekt des Mikronoppendesigns kann durch eine Kunststoffverchromung erreicht werden. Unterschiedliche Narbmusterstrukturen können in Abhängigkeit vom jeweils ver­ wendeten Gurtband des Sicherheitsgurtes ausgewählt werden.

Bezugszeichenliste

1

Beschlagkörper

2

Lagerstelle

3

Walkholm

4

Gurtband

5

Walkholmträger

6

Walkholmträger

7

Gleitschale

8

Übergangsstelle

9

Übergangsstelle

10

Gurtführungsöffnung

11

gewölbter Schalenteil

12

gewölbter Schalenteil

13

Schalenschenkel am Walkholm

14

überbordendes Schalenende

15

überbordendes Schalenende

16

Gurtbandumlenkfläche

17

Verankerungsplatte

18

Hinterclipsränder

19

Walkdiagonale

Claims (8)

1. Umlenkbeschlag für einen Sicherheitsgurt eines Kraft­ fahrzeugs mit einer Lagerstelle (2) zum schwenkbaren La­ gern des metallischen Beschlagkörpers (1) am Fahrzeug­ aufbau, einem eine reibungsarme Gurtbandumlenkfläche (16) aufweisenden Walkholm (3), um welchen das Gurtband (4) des Sicherheitsgurtes geführt ist, und zwei eine Gurtbandführungsöffnung (10) seitlich begrenzende Walk­ holmträger (5, 6), mit welchen der Walkholm (3) mit der Lagerstelle (2) verbunden ist, wobei in der Gurtbandfüh­ rungsöffnung (10) die beiden Übergangsstellen (8, 9) zwischen den Walkholmträgern (5, 6) und dem Walkholm (3) und/oder die beiden Walkholmträger (5, 6) abgerundet sind und auf die Gurtbandumlenkfläche (16) des Walkhol­ mes (3) sowie die beiden Übergangsstellen (8, 9) zwi­ schen Walkholm (3) und Walkholmträger (5, 6) eine Gleit­ schale (7) aus reibungsarmen Kunststoff mit einer die beim Normalbetrieb auftretenden Kräfte aufnehmenden Haftkraft formschlüssig aufgesteckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlagkörper (1) bei einer bestimmten vom Gurtband ausgehenden Belastung ver­ formbar ist, wobei der Walkholm (3) bezüglich der Lager­ stelle (2) sich symmetrisch durchbiegt und dass die Gleitschale (7) bei der Verformung des Beschlagkörpers (1) vom Beschlagkörper (1) lösbar ist.

2. Umlenkbeschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschale (7) aus ei­ nem Polyacetal-Kunststoff, insbesondere Polyoxymethylen (POM) besteht.

3. Umlenkbeschlag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden seitlichen Scha­ lenenden (14, 15) der Gleitschale (7) über die beiden bezüglich des Walkholms (3) vertikal verlaufenden Run­ dungsbereiche der Übergangsstellen (5, 6) und/oder der Walkholmträger (5, 6) hinausragen.

4. Umlenkbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschale (7) eine Wandstärke von ca. 0,4 mm bis 0,6 mm aufweist.

5. Umlenkbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gleitschalenmaterial Gleitmittelzusätze beigemischt sind.

6. Umlenkbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschale (7) ein etwa U- oder C-förmiges Profil aufweist.

7. Umlenkbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an den Längsrändern der Gleitschale (7) einwärts gebogene Hinterclipsränder (18) vorgesehen sind.

8. Umlenkbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtbandumlenkfläche (16) ein Mikronoppendesign aufweist, welches an die Struktur des Kettfadenverlaufs des Sicherheitsgurtbandes angepasst ist.