DE19609644A1

DE19609644A1 - Locking mechanism with control function

Info

Publication number: DE19609644A1
Application number: DE1996109644
Authority: DE
Inventors: Stefan Knoll
Original assignee: ZF Electronics GmbH; Cherry Mikroschalter GmbH
Current assignee: ZF Electronics GmbH
Priority date: 1996-03-12
Filing date: 1996-03-12
Publication date: 1997-09-18

Abstract

The locking mechanism comprises an input bar (11) that is adjustably lockable from outside. The input in the locking mechanism has, at least, one trigger (9a,9b) driven forward against one recoil device's (7a,7b) exerted forces and acts upon, at least, one associated auxiliary actuator (3a,3b). The auxiliary actuator, for its part, acts upon at least one associated control ram (15a,15b) of, at least, one associated micro switch (2a,2b). There is a switch function that effects the micro switch and releases an operating control function via leads (6a,6b). The length of the lead-in system of the bar in the locking mechanism may be arranged pair-wise on both sides of the mechanism.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine mechanische Verriegelungsvor richtung (im weiteren Verriegelungsmechanismus genannt) mit Steuerfunk tion, sowie deren Verwendung in Sicherheitsgurtschlössern in Fahrzeugen.The present invention relates to a mechanical locking device direction (hereinafter called locking mechanism) with control radio tion, as well as their use in seat belt buckles in vehicles.

Mechanische Verriegelungsvorrichtungen, deren Verriegelungszustand von ge eigneten Sensorvorrichtungen erfaßt wird, und die vom Verriegelungszustand abhängige elektrische Steuersignale auf eine Steuerlogik weitergeben, sind in vielfältiger Weise bekannt. Zum Beispiel kann die Stellung eines Sperriegels in einem Schloß mittels einer Lichtschranke überwacht werden oder ein elek trisch leitender Sperriegel je nach seiner Stellung einen elektrischen Strom kreis schließen oder öffnen. Je nach Verwendungszweck ist eine Vielzahl weite rer Realisierungsmöglichkeiten für Verriegelungsmechanismen denkbar, wobei es sich jedoch häufig um einzelfallspezifische Sonderlösungen handelt, die ei nen relativ großen Sonderentwicklungs- und -herstellungsaufwand erforderlich machen.Mechanical locking devices, the locking state of ge suitable sensor devices is detected, and that of the locked state dependent electrical control signals to a control logic are in known in many ways. For example, the position of a locking bolt in a lock can be monitored by means of a light barrier or an elec trically conductive locking bolt depending on its position an electrical current close or open circle. There is a wide range depending on the intended use Possible implementation options for locking mechanisms conceivable, whereby however, it is often a case-by-case special solution that ei relatively large special development and manufacturing effort required do.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen mecha nischen Verriegelungsmechanismus zu schaffen, dessen Verriegelungszustand unter Verwendung von elektromechanischen Standardbauteilen erfaßbar und zur Kontrolle elektrischer Steuerfunktionen verwendbar ist, und welcher sich durch eine sehr kompakte und preiswerte Bauweise auszeichnet.The present invention is therefore based on the object of a mecha African locking mechanism to create its locked state detectable using standard electromechanical components and can be used to control electrical control functions, and which ones characterized by a very compact and inexpensive construction.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Vorrichtungsansprüche betreffen vorteilhafte Ausfüh rungsformen des erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus. Der Verwen dungsanspruch 5 sowie dessen abhängige Ansprüche betreffen typische Ver wendungsmöglichkeiten für erfindungsgemäße Verriegelungsmechanismen. The object is achieved by a device according to claim 1 solved. The dependent device claims relate to advantageous designs tion forms of the locking mechanism according to the invention. The use End claim 5 and its dependent claims relate to typical Ver possible uses for locking mechanisms according to the invention.

Beim erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus mit Steuerfunktion ist ein von außen einzuführender Riegel vorgesehen, der im Verriegelungsmecha nismus lösbar arretiert werden kann. Beim Einführen des Riegels in den Ver riegelungsmechanismus werden ein oder mehrere, bevorzugterweise auf beiden Seiten des einzuführenden Riegels paarig angeordnete Auslöser gegen die von jeweils zugeordneten Rückstellvorrichtungen ausgeübten Kräfte vorwärts ge trieben. Dabei wird auf jeweils zugeordnete Hilfsbetätiger eingewirkt, welche ihrerseits auf jeweils zugeordnete Betätigungsstößel von zugeordneten Mikro schaltern so einwirken, daß in diesen ein Schaltvorgang bewirkt wird, der eine über elektrische Zuleitungen z. B. auf eine Steuerungslogik einwirkende Steu erfunktion auslöst. Beim Lösen des im erfindungsgemäßen Verriegelungsme chanismus arretierten Riegels, sei es beabsichtigt oder durch Bruch der Druck feder, wird dieser dann durch auf ihn einwirkende Rückstellvorrichtungen zu rückgetrieben, und die Auslöser, die Hilfsbetätiger und die Betätigungsstößel kehren in die Ausgangslage zurück.In the locking mechanism according to the invention with control function a bolt to be inserted from the outside is provided, which in the locking mechanism mechanism can be detachably locked. When inserting the latch into the ver Locking mechanism will be one or more, preferably on both Sides of the latch to be inserted paired triggers against that of respectively assigned restoring devices exerted forces forward drove. The associated auxiliary actuators are affected, which in turn on assigned actuating plungers from assigned micro switch act so that a switching process is effected in this one via electrical leads z. B. Tax acting on a control logic triggers. When solving the locking device according to the invention mechanism of locked bolt, be it intentional or by breaking the pressure spring, this is then by restoring devices acting on it driven back, and the triggers, the manual override and the actuating plunger return to the starting position.

Durch die Verwendung von handelsüblichen Mikroschaltern, die im erfin dungsgemäßen Verriegelungsmechanismus durch die Einwirkung des einzu führenden Riegels auf Hilfsbetätigungsvorrichtungen in Form der Auslöser und Hilfsbetätiger geschaltet werden, und welche sich durch einen kompakten Aufbau auszeichnen, ist es möglich, den erfindungsgemäßen Verriegelungsme chanismus in handlichen Größen zu dimensionieren. Weiterhin handelt es sich bei Mikroschaltern um elektromechanische Standardbauteile, die dank ihrer Massenfertigung sehr preiswert sind. Zudem zeichnen sich Mikroschalter durch einen in der Praxis vielfach erprobten, robusten und zuverlässigen Auf bau aus, der ihren Einsatz unter einer Vielzahl von schwierigen Einsatzbedin gungen ermöglicht.By using commercially available microswitches, which are invented according locking mechanism by the action of the leading latch on manual overrides in the form of triggers and auxiliary actuators are switched, and which are characterized by a compact Characterize structure, it is possible to the locking mechanism according to the invention dimensions of chanism in handy sizes. It continues to be for microswitches around electromechanical standard components, which thanks to their Mass production is very inexpensive. In addition, microswitches stand out through a robust, reliable and tried and tested in practice expand its use under a variety of difficult conditions possible.

Die kompakte Bauweise von Mikroschaltern samt der zu ihrer Betätigung not wendigen Hilfsbetätigungsvorrichtungen führt dazu, daß die erfindungsgemä ße Verriegelungsmechanismen mit (elektrischer) Steuerfunktion in einem Ge häuse nur einen relativ geringen zusätzlichen Platzbedarf im Vergleich zu kon ventionellen Verriegelungsmechanismen ohne Steuerfunktion haben, d. h. in aller Regel kann bei Verwendung von erfindungsgemäßen Verriegelungsme chanismen auf dieselben Gehäusetypen zurückgegriffen werden, wie bei ent sprechenden konventionellen Verriegelungsmechanismen ohne Steuerfunktion. The compact design of microswitches, including the ones necessary to operate them manoeuvrable manual override leads to the fact that the Locking mechanisms with (electrical) control function in one ge only a relatively small additional space requirement compared to con have conventional locking mechanisms without a control function, d. H. in generally can be used when using locking mechanisms according to the invention mechanisms are used on the same housing types as for ent speaking conventional locking mechanisms without control function.

Dies erleichtert eine Umrüstung konventioneller Verriegelungsmechanismen ohne Steuerfunktion auf erfindungsgemäße Verriegelungsmechanismen.This makes it easier to retrofit conventional locking mechanisms without control function on locking mechanisms according to the invention.

Eine besonders bevorzugte Verwendungsweise des erfindungsgemäßen Verrie gelungsmechanismus besteht in seinem Einbau in einem konventionellen Si cherheitsgurtschloß zur Sicherung von Passagieren in einem land-, luft- oder wassergebundenen Fahrzeug. Durch die Bereitstellung einer (elektrischen) Steuerfunktion im erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus ist es mög lich, in dem betreffenden Fahrzeug eine Reihe von Schaltfunktionen in Abhän gigkeit von der Schließstellung des Sicherheitsgurts auszuführen.A particularly preferred use of the Verrie invention gelation mechanism consists in its installation in a conventional Si Seat belt buckle for securing passengers in a country, air or water-bound vehicle. By providing an (electrical) Control function in the locking mechanism according to the invention, it is possible Lich, depending on a number of switching functions in the vehicle in question the seat belt is closed.

Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich auch aus den folgenden Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen.The advantages and features of the present invention also result from the following embodiments in conjunction with the drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Verriegelungsme chanismus im unverriegelten Zustand, bei dem ein Mikroschalter nicht betätigt wird; Figure 1 shows a cross section through an inventive mechanism Mechanism in the unlocked state, in which a microswitch is not actuated.

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Verriegelungsme chanismus im verriegelten Zustand, bei dem ein Mikroschalter betätigt wird; und Figure 2 shows a cross section through a mechanism according to the invention in the locked state in which a microswitch is actuated; and

Fig. 3 einen Längsschnitt längs der Linie III-III in Fig. 1. Fig. 3 is a longitudinal section along the line III-III in FIG. 1.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Verriegelungs mechanismus, der von einem Gehäuse 12 umfaßt ist. Durch einen Durchbruch 18 an einer Gehäusestirnseite ist ein Riegel 11 in eine Sperre 13 im Gehäusein neren einführbar. Der Riegel 11 sowie die Sperre 13 wirken dabei auf eine Weise, welche nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und deshalb auch nicht weiter erläutert ist, so zusammen, daß der Riegel 11 lösbar in der Sperre 13 arretiert wird. Diese Arretierung geschieht dann, wenn der Riegel 11 eine bestimmte Wegstrecke in die Sperre 13 eingeführt worden ist. Bei Zurücklegen dieser Wegstrecke wird in der Sperre 13 ein Auslösemechanismus betätigt, wel cher den Riegel 11 im Inneren der Sperre 13 arretiert. Diese Arretierung kann dadurch aufgehoben werden, daß auf einen sich an der Gehäuseoberseite befindlichen Entriegelungshebel 19 manuell eingewirkt wird. Nach dieser ma nuellen Einwirkung ist der Riegel 11 wieder aus dem Schloß herausnehmbar. Dieses Herausnehmen kann auch dadurch unterstützt werden, daß im Gehäu seinneren Rückführvorrichtungen (Druckfeder 10 in Fig. 3) vorgesehen sind, welche auf den Riegel 11 einwirken und diesen aus dem Gehäuse 12 hinaussto ßen. Fig. 1 shows a cross section through a locking mechanism according to the invention, which is comprised of a housing 12 . Through a breakthrough 18 on a housing end face, a bolt 11 can be inserted into a lock 13 in the housing interior. The bolt 11 and the lock 13 act in a manner which is not the subject of the present invention and therefore is not further explained, so that the bolt 11 is releasably locked in the lock 13 . This locking occurs when the bolt 11 has been inserted a certain distance into the lock 13 . When this distance is covered, a trigger mechanism is actuated in the lock 13 , which locks the bolt 11 inside the lock 13 . This locking can be released by manually acting on an unlocking lever 19 located on the top of the housing. After this ma manual action, the bolt 11 can be removed again from the lock. This removal can also be supported by the fact that internal return devices (compression spring 10 in FIG. 3) are provided in the housing, which act on the bolt 11 and push it out of the housing 12 .

Neben dieser lösbaren Arretierungsmöglichkeit des einzuschiebenden Riegels 11 in der Sperre 13, deren genaue Wirkungsweise im einzelnen wie bereits aus geführt für das Funktionieren des erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanis mus nicht weiter von Interesse ist, ist es erfindungswesentlich, daß mindestens ein beweglicher Auslöser 9a im Inneren des Gehäuses vorgesehen sind, welcher beim Einschieben des Riegels 11 in die Sperre 13 aus einer in Fig. 1 gezeigten Ruhelage in eine in Fig. 2 gezeigte Arbeitslage geschoben wird, in welcher er mit einem zugeordneten Hilfsbetätiger 3a für einen Mikroschalter 2a so zusam menwirkt, daß in diesem Mikroschalter ein Schaltvorgang ausgelöst wird.In addition to this releasable locking option of the bolt 11 to be inserted into the lock 13 , the exact mode of operation of which, as already mentioned, is of no further interest for the functioning of the locking mechanism according to the invention, it is essential to the invention that at least one movable trigger 9a inside the housing are provided, which is pushed when the bolt 11 is inserted into the lock 13 from a rest position shown in FIG. 1 into a working position shown in FIG. 2, in which it interacts with an associated auxiliary actuator 3 a for a microswitch 2 a, that a switching process is triggered in this microswitch.

In Fig. 1 und 2 ist jeweils im Inneren des Gehäuses 12 des erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus ein Mikroschalter 2a zu sehen, an dessen Untersei te ein schwenkbarer Hilfsbetätiger 3a angebracht ist, der um einen Drehpunkt D derart verschwenkbar ist, daß er aus einer ersten, in Fig. 1 gezeigten Ruhe lage, in eine zweite, in Fig. 2 gezeigte Arbeitslage, verschwenkbar ist, in wel cher er auf den an der Unterseite des Mikroschalters 2a angebrachten Betäti gungsstößel 15a einwirkt, wodurch im Inneren des Mikroschalters ein Schalt vorgang bewirkt wird.In Fig. 1 and 2 respectively in the interior of the housing 12 is a micro-switch 2 to see the locking mechanism according to the invention a, at its Untersei te a pivotable auxiliary actuator 3a is attached, which is so pivoted about a pivot point D, that it first from a, In Fig. 1 rest position, in a second, shown in Fig. 2, is pivotable, in which he acts on the underside of the microswitch 2 a attached actuation plunger 15 a acts, whereby a switching process inside the microswitch is effected.

Wird, wie oben erläutert, durch das Einführen des Riegels 11 in die Sperre 13 der Auslöser 9a aus seiner Ruhelage gegen die Kraft einer Zugfeder 7a in die Arbeitslage bewegt, so gleitet er über das in Fig. 1 und 2 links gezeigte erste Bügelende des Hilfsbetätigers 3a und schwenkt diesen dadurch aus seiner in Fig. 1 gezeigten Ruhelage in die in Fig. 2 gezeigte Arbeitslage, in der der Mi kroschalter 2a betätigt wird. Da der Riegel 11 in der Sperre 13 beim Erreichen seiner Endposition durch Einwirkung der Druckfeder 10 arretiert wird, wird in Fig. 2 der Auslöser 9a in der Arbeitslage permanent festgehalten, bis es zu ei ner Lösung des Riegels 11 aus der Sperre 13 kommt. Wird der Riegel 11 nach dem Lösen seiner Arretierung in der Sperre 13 wieder in die in Fig. 1 gezeigte Ruhelage zurückgezogen, so gleitet auch der Auslöser 9a unter Einwirkung der vorgespannten Zugfeder 7a wieder in seine Ruhelage zurück. Dadurch wird der linke Bügel des Hilfsbetätigers 3a freigegeben und derselbe schwenkt unter Einfluß einer auf den Drehpunkt D einwirkenden, im Mikroschalter 2a inte grierten Rückstellvorrichtung (z. B. in Form einer nicht gezeigten Spiralfeder) in seine in Fig. 1 gezeigte Endlage zurück. Dadurch wird der Betätigungsstößel 15a am Mikroschalter 2a freigegeben und in diesem ein weiterer Schaltvorgang ausgelöst. Der gleiche Entriegelungsablauf mit gleichzeitiger Umschaltung des Mikroschalters erfolgt auch, wenn die Druckfeder 10 beschädigt wird oder bricht.If, as explained above, the trigger 9 a is moved from its rest position against the force of a tension spring 7 a into the working position by inserting the bolt 11 into the lock 13 , it slides over the first bracket end shown on the left in FIGS. 1 and 2 of the auxiliary actuator 3 a and thereby pivots it from its rest position shown in Fig. 1 in the working position shown in Fig. 2, in which the micro switch 2 a is actuated. Since the bolt 11 is locked in the lock 13 when it reaches its end position by the action of the compression spring 10 , the trigger 9 a is permanently held in the working position in FIG. 2 until there is a release of the bolt 11 from the lock 13 . If the bolt 11 is pulled back into the rest position shown in FIG. 1 after its locking in the lock 13 has been released, the trigger 9 a also slides back into its rest position under the action of the prestressed tension spring 7 a. Characterized the left bracket of the auxiliary actuator 3 a is released and the same pivots under the influence of an acting on the pivot point D, in the microswitch 2 a inte grated reset device (z. B. in the form of a coil spring, not shown) in its end position shown in Fig. 1 . As a result, the actuating plunger 15 a on the microswitch 2 a is released and another switching operation is triggered in this. The same unlocking process with simultaneous switching of the microswitch also takes place if the compression spring 10 is damaged or breaks.

Der Mikroschalter 2a ist an seiner Oberseite mit mehreren Anschlußkontakten 20 versehen, welche eine wahlweise Selektion und Bestimmung des Mikro schalters als Ein-/Aus- oder Wechselschalter ermöglichen. Durch die im Mikro schalter aufgrund der einwärts gerichteten bzw. auswärts gerichteten Bewe gung des Riegels 11 hervorgerufenen Schaltvorgänge ist es möglich, über die in einen gemeinsamen Kabelbaum 17 geführten Zuleitungen 6a, welche mit dem Mikroschalter verbunden sind, Steuerfunktionen auszulösen. Dem Mikroschal ter sind Leiterplatten 21a und 22a zugeordnet, auf welchen eine Steuerungslo gik (nicht gezeigt) oder Teile derselben angebracht sein können.The microswitch 2 a is provided on its upper side with a plurality of connection contacts 20 , which enable an optional selection and determination of the micro switch as an on / off or changeover switch. By the switches in the micro due to the inward or outward BEWE of the bolt supply 11 caused switching operations, it is possible, via the guided into a common wire harness 17 leads 6 a, which are connected with the microswitch, to trigger control functions. Ter the micro formwork boards 21 a and associated 22a, on which a Steuerungslo gik (not shown) or portions thereof, may be appropriate.

Die Steuerungslogik kann somit erfassen, ob der Riegel 11 in die Sperre 13 ein gerastet ist oder nicht, und abhängig vom mechanischen Verriegelungszustand des erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus weitere Steuerfunktionen auslösen.The control logic can thus detect whether the bolt 11 is locked in the lock 13 or not, and trigger further control functions depending on the mechanical locking state of the locking mechanism according to the invention.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1, bei dem eine bevorzugte paarige Anordnung von Mikroschaltern 2a, 2b sowie der zugehöri gen Hilfsbetätiger 3a, 3b samt Auslösern 9a, 9b zu sehen ist. Der in Fig. 3 ge zeigte Verriegelungsmechanismus weist einen zu seiner Mittelachse symmetri schen Aufbau auf. In Fig. 3 ist von der Sperre 13 im wesentlichen nur eine un tere Grundplatte 16 zu sehen, die in ihrer Mitte einen Durchbruch hat, durch den eine Druckfeder 10 erkennbar ist, welche über eine Rastvorrichtung auf den einzuschiebenden Riegel 11 einwirkt, um diesen bei Freigabe der Arretie rung in der Sperre aus dem Gehäuse 12 durch den in Fig. 3 oben liegend ange brachten Durchbruch 18 zurückzuschieben. Längs der quer zum Durchbruch 18 liegenden Innenseiten des Gehäuses 12 sind in Fig. 3 jeweils ein Mikro schalter 2a bzw. 2b auf jeweils einer zugeordneten Leiterplatte 21a, 21b mit da zugehörigem Hilfsbetätiger 3a bzw. 3b sowie Auslösern 9a, 9b zu sehen. Die Auslöser 9a, 9b befinden sich (da in Fig. 3 kein in die Sperre 13 eingeführter Riegel 11 vorhanden ist) in ihrer ersten, dem Durchbruch 18 näheren Ruhepo sition. Beide Auslöser 9a bzw. 9b sind mit einer jeweils zugeordneten Zugfeder 7a bzw. 7b mit der Unterseite der Sperre verbunden. Fig. 3 shows a longitudinal section along the line III-III in Fig. 1, in which a preferred arrangement in pairs of microswitches 2 a, 2 b and the related contractual auxiliary actuators 3 a, 3 b together with triggers 9 a, 9 b can be seen . The locking mechanism shown in FIG. 3 has a structure symmetrical to its central axis. In Fig. 3 can be seen from the lock 13 essentially only a lower base 16 un, which has a breakthrough in its center through which a compression spring 10 can be seen, which acts on the latch 11 to be inserted via a latching device in order to this releasing the Arretie tion in the lock from the housing 12 through the in Fig. 3 push back overhead mounted opening 18. Along the inside of the housing 12 , which lies transversely to the opening 18 , there are in each case a microswitch 2 a or 2 b in FIG. 3 on an associated printed circuit board 21 a, 21 b with the associated auxiliary actuator 3 a or 3 b and trigger 9 a To see 9 b. The trigger 9 a, 9 b are (since in Fig. 3 no inserted into the lock 13 bolt 11 is present) in their first position, the breakthrough 18 rest position. Both triggers 9 a and 9 b are connected to the underside of the lock with a respectively assigned tension spring 7 a and 7 b.

Wird bei der in Fig. 3 gezeigten Darstellung ein Riegel 11 durch den Durch bruch 18 des Gehäuses 12 von oben nach unten in die Sperre 13 eingeschoben, so werden gleichzeitig die links und rechts von der Mittelachse paarig angeord neten Auslöser 9a, 9b gegen die Kraft der Zugfedern 7a, 7b nach unten in Rich tung auf die dem Durchbruch 18 näher liegenden Enden der Hilfsbetätiger 3a, 3b bewegt. Erreichen die Auslöser 9a, 9b die Hilfsbetätiger 3a, 3b, so werden diese, wie oben in Verbindung mit Fig. 2 erläutert, um ihren jeweiligen Dreh punkt D geschwenkt, wodurch die an der Unterseite der Mikroschalter 2a, 2b angebrachten Betätigungsstößel 15a, 15b betätigt werden und weiterhin durch die Mikroschalter 2a, 2b über die elektrischen Zuleitungen 6a, 6b, welche in einen Kabelbaum 17 an der unteren Gehäuseseite münden, elektrische Steue rungsimpulse abgegeben werden.In the illustration shown in FIG. 3, a bolt 11 is inserted through the opening 18 of the housing 12 from top to bottom into the lock 13 , so that the trigger 9 a, 9 b against the left and right of the center axis are simultaneously paired the force of the tension springs 7 a, 7 b down in Rich direction on the opening 18 closer ends of the auxiliary actuator 3 a, 3 b moves. Reach the trigger 9 a, 9 b, the auxiliary actuator 3 a, 3 b, these are, as explained above in connection with Fig. 2, pivoted about their respective pivot point D, whereby the on the underside of the microswitch 2 a, 2 b attached actuating plunger 15 a, 15 b are operated and continue to be given by the microswitch 2 a, 2 b via the electrical leads 6 a, 6 b, which open into a cable harness 17 on the lower housing side, electrical control impulses.

Für eine Vielzahl von Anwendungsfällen ist das Größenverhältnis zwischen den Abmessungen der Mikroschalter 2a, 2b samt der jeweils zugehörigen Hilfs betätigungsvorrichtungen in Form der Auslöser 9a, 9b samt zugehörigen Zugfe dern 7a, 7b sowie den Hilfsbetätigern 3a, 3b im Vergleich zu den Größenver hältnissen der Sperre 13 sowie des darin einzuführenden Riegels 11 derart, daß die erstgenannten Bestandteile (die elektromechanischen Schaltmittel im enge ren Sinn) ohne weiteres zusätzlich in dem zu der Sperre 13 und dem Riegel 11 gehörenden Gehäuse 12 integrierbar sind.For a variety of applications, the size ratio between the dimensions of the micro-switch 2 a, 2 b, together with the respectively associated auxiliary actuating devices in the form of the trigger 9 a, 9 b, together with the accompanying Zugfe countries 7 a, 7 b and the Hilfsbetätigern 3 a, 3 b compared to the size ratios of the lock 13 and the bolt 11 to be inserted therein such that the first-mentioned components (the electromechanical switching means in the narrow ren sense) can also be easily integrated into the housing 12 belonging to the lock 13 and the bolt 11 .

In diesem Falle ist bei der Umrüstung eines konventionellen, rein mechani schen Verriegelungsmechanismus ohne elektrische Steuerfunktion auf einen erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus mit elektrischer Steuerfunk tion also im wesentlichen lediglich darauf zu achten, daß die Auslöser 9a, 9b so angeordnet werden, daß der durch den Durchbruch 18 einzuführende Riegel 11 auf dieselben einwirkt und sie aus ihrer Ruhelage gegen die Rückstellkraft der Zugfedern 7a, 7b mit den Hilfsbetätiger 3a, 3b in Eingriff bringt.In this case, when converting a conventional, purely mechanical locking mechanism without an electrical control function to a locking mechanism according to the invention with an electrical control function, essentially only care must be taken to ensure that the triggers 9 a, 9 b are arranged in such a way that the through-hole 18 inserted latch 11 acts on the same and brings them from their rest position against the restoring force of the tension springs 7 a, 7 b with the auxiliary actuators 3 a, 3 b into engagement.

Durch die Verwendung von Mikroschaltern im erfindungsgemäßen Verriege lungsmechanismus ist es also in der Regel ohne größeren Umbauaufwand mög lich, bekannte, rein mechanisch wirkende Verriegelungssysteme in "intelligen te" Verriegelungsmechanismen mit elektrischer Steuerfunktion abzuändern.Through the use of microswitches in the lock according to the invention As a rule, it is possible without a major conversion effort Lich, known, purely mechanical locking systems in "intelligent te "to change locking mechanisms with electrical control function.

Insbesondere ist es z. B. ohne weiteres möglich, Mikroschalter im Gehäuse ei nes konventionellen Sicherheitsgurtschlosses einzubauen, wie es zur Sicherung von Passagieren in Fahrzeugen verwendet wird. Dabei wird bevorzugterweise ein Aufbau verwendet, wie er dem in Fig. 3 gezeigten Aufbau mit paarig ange ordneten elektromechanischen Schaltelementen im engeren Sinn entspricht.In particular, it is e.g. B. readily possible to install microswitches in the housing egg nes conventional seat belt buckle, as it is used to secure passengers in vehicles. Here, a structure is preferably used as it corresponds to the structure shown in FIG. 3 with paired electromechanical switching elements in the narrower sense.

Durch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus kann somit aus einem konventionellen Sicherheitsgurtschloß ein "intelligentes" Sicherheitsgurtschloß gemacht werden, welches über die Schaltstellung der/des sich in seinem Inneren befindlichen Mikroschalter(s) Auskunft darüber gibt, ob das Sicherheitsgurtschloß geschlossen oder geöffnet ist, d. h. mit anderen Wor ten, ob der Passagier auf dem zugeordneten Sitz den Sicherheitsgurt angelegt hat oder nicht.By using a locking mechanism according to the invention can thus turn a conventional seat belt buckle into an "intelligent" Seat belt buckle are made, which on the switch position of the microswitch (s) located inside provides information on whether the seat belt buckle is closed or opened, d. H. with other wor whether the passenger is wearing the seat belt in the assigned seat has or not.

In Abhängigkeit von dem Verriegelungszustand des Sicherheitsgurtschlosses kann dann über die Auswertung der über die Zuleitungen 6a, 6b abgehenden Steuerungsimpulse der Mikroschalter im Inneren der erfindungsgemäßen Ver riegelungsvorrichtung unter Zuhilfenahme einer Steuerungslogik eine Vielzahl von Steuerungsfunktionen in dem betreffenden Fahrzeug ausgelöst werden.Depending on the locking state of the seat belt buckle, a multitude of control functions can then be triggered in the vehicle in question by evaluating the control pulses of the microswitches going out via the leads 6 a, 6 b inside the locking device according to the invention with the aid of control logic.

Ein Anwendungsbeispiel ist das folgende:
In einer Vielzahl von (landbetriebenen) Fahrzeugen werden heute sogenannte Airbags zur Sicherung der Passagiere im Falle eines unfallbedingten heftigen Aufpralls verwendet. Bei einem heftigen Aufprall wird eine Sprengladung aus gelöst, welche dazu führt, daß ein in der Fahrzeugkonsole vor dem Fahrer bzw. dem Beifahrer zusammengefalteter Sack (der Airbag) innerhalb von Sekunden bruchteilen mit einem Treibgas aufgeblasen wird. Die explosionsartig stattfin dende Expansion dieses Sackes fängt die durch den Aufprall abrupt ausgelöste Vorwärtsbewegung des Fahrers bzw. Beifahrers auf und trägt damit zu einer erheblichen Verminderung von unfallbedingten Verletzungen bei.An application example is the following:
In a large number of (land-operated) vehicles, so-called airbags are used to secure passengers in the event of a violent crash caused by an accident. In the event of a violent impact, an explosive charge is released, which leads to the fact that a sack (the airbag) folded up in the vehicle console in front of the driver or front passenger is inflated to a fraction of a second with a propellant gas. The explosive expansion of this bag absorbs the forward movement of the driver or front passenger, which is abruptly triggered by the impact, and thus contributes to a considerable reduction in accidental injuries.

Für eine optimale Wirkungsweise des Airbags ist es jedoch notwendig, daß der Expansionsvorgang desselben sorgfältig abgestimmt ist auf die nach vorwärts gerichtete Bewegung des Fahrzeugpassagiers. Erfolgt die Expansion des Air bags zu schnell, so ist dieser bereits weitestgehend expandiert bevor der Passa gier sich relativ zu ihm mit hoher Geschwindigkeit in diesen hineinbewegt. In diesem Fall kann aber der bereits fast vollständig aufgepumpte Airbag die Be wegung des nach vorn geschleuderten Passagiers kaum mehr abbremsen, da dieser ja lediglich gegen eine mit Gas gefüllte elastische Hülle geschleudert wird. Nur dann, wenn der Expansionsvorgang der vom Treibgas zu füllenden Hülle des Airbags noch anhält, kann das die Hülle nach außen expandierende Gas die nach vorne gerichtete Bewegung des Passagiers effektiv abbremsen. Die durch den Aufprall des Fahrzeugs ausgelöste Explosion der Treibladung sowie die Expansionsbewegung der Hülle des Airbags muß also auf der Basis von Sekundenbruchteilen sorgfältig abgestimmt sein auf die Bewegung des nach vorne geschleuderten Passagiers. Die Bewegung eines nach vorne ge schleuderten Passagiers hängt nun aber wesentlich davon ab, ob dieser mittels eines Sicherheitsgurts am Sitz angeschnallt ist oder nicht. Mit anderen Worten heißt das, daß zur Festlegung des optimalen Zündzeitpunkts des Treibsatzes für die einen Airbag aufblasenden Gase die Notwendigkeit besteht, zu wissen, ob der zu schützende Passagier mittels eines Sicherheitsgurtes gesichert ist oder nicht.For optimal operation of the airbag, however, it is necessary that the Expansion process of the same is carefully matched to the forward directional movement of the vehicle passenger. Air expands bags too quickly, this is already largely expanded before the Passa greed moves into it at high speed relative to him. In In this case, however, the airbag, which is already almost completely inflated, can be the loading barely slow down the movement of the thrown passenger, because this just hurled against an elastic filled with gas becomes. Only if the expansion process is to be filled by the propellant Airbag cover still holds, the cover can expand to the outside Gas effectively slows down the forward movement of the passenger. The explosion of the propellant charge caused by the impact of the vehicle as well as the expansion movement of the airbag envelope must be based of fractions of a second carefully matched to the movement of the thrown forward passenger. The movement of a ge forward hurled passenger depends essentially on whether this means of a seat belt or not. In other words this means that to determine the optimal ignition timing of the propellant for the gases inflating an airbag there is a need to know whether the passenger to be protected is secured with a seat belt or not.

Der Einbau eines erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus in ein Ge häuse eines konventionellen Sicherheitsgurtschlosses erlaubt es nun, gerade diese für die Auslösung eines Airbags essentielle Information abzufragen. Be findet sich die Gurtschnalle (also der Riegel) des Sicherheitsgurtschlosses im Schloß des Sicherheitsgurts (also der Sperre), so wird der eingebaute Mikro schalter des erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus einen entspre chenden Steuerimpuls auf eine im Fahrzeug integrierte Steuerungslogik geben, welche ihrerseits den optimalen Zündzeitpunkt für den Treibsatz des Airbags festlegt. Geht eine derartige Steuerungsinformation in der Steuerungslogik nicht ein, weil der zugehörige Sicherheitsgurt nicht angelegt ist oder durch Bruch der Druckfeder 10 geöffnet ist, d. h. sich somit nicht im zugehörigen Gurtschloß befindet, so wird der Zündzeitpunkt für den zugehörigen Airbag entsprechend abgeändert eingestellt.The installation of a locking mechanism according to the invention in a Ge housing of a conventional seat belt buckle now makes it possible to query precisely this information that is essential for the deployment of an airbag. Be the belt buckle (i.e. the bolt) of the seat belt buckle in the buckle of the seat belt (i.e. the lock), the built-in microswitch of the locking mechanism according to the invention will give a corresponding control impulse to a control logic integrated in the vehicle, which in turn provides the optimum ignition timing for the Airbag propellant rate. If such control information is not included in the control logic because the associated seat belt is not fastened or is opened due to a break in the compression spring 10 , ie is therefore not in the associated belt buckle, the ignition timing for the associated airbag is adjusted accordingly.

Eine weitere Verwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Verriegelungs mechanismus im Gurtschloß eines Autosicherheitsgurts oder ähnlichem findet sich z. B. darin, daß eine Sitzheizung, welche im Inneren des Fahrzeugsitzes integriert ist, in Abhängigkeit vom Verriegelungszustand des Gurtschlosses be tätigt wird, d. h. also nur dann, wenn ein auf dem Sitz sitzender Passagier tat sächlich den Gurt angelegt hat.Another possible use of the locking device according to the invention mechanism in the buckle of a car seat belt or the like z. B. in that a seat heater, which is inside the vehicle seat is integrated, depending on the locking status of the buckle is done, d. H. So only if a passenger sitting on the seat did has actually put on the belt.

Derartige Verwendungen des erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus sind selbstverständlich nicht auf landgebundene Fahrzeuge beschränkt, son dern können in gleicher Weise für luft- oder wassergebundene Fahrzeuge ver wendet werden.Such uses of the locking mechanism according to the invention are of course not limited to land vehicles, son can in the same way for air or water-based vehicles be applied.

Außerhalb der Verwendung in Sicherheitsgurtschlössern sind eine Vielzahl weiterer Verwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verriegelungsme chanismus denkbar. Diese können z. B. darin bestehen, den erfindungsgemä ßen Verriegelungsmechanismus für Schiebetüren zu verwenden, bei denen vom Öffnungszustand der Tür abhängige Kontrollsignale ausgelöst werden können.Outside of use in seat belt buckles are a variety further uses of the locking mechanism according to the invention chanism conceivable. These can e.g. B. consist of the invention ß locking mechanism to use for sliding doors where control signals dependent on the opening state of the door are triggered can.

Claims

1. Locking mechanism with control function, in which a bolt ( 11 ) to be inserted from the outside can be detachably locked, when it is inserted into the locking mechanism, at least one trigger ( 9 a, 9 b) against that of at least one reset device ( 7 a, 7 b) Forces are driven forward and thereby act on at least one associated auxiliary actuator ( 3 a, 3 b), which in turn acts on the at least one associated actuating plunger ( 15 a, 15 b) of at least one assigned micro switch ( 2 a, 2 b ) acts in such a way that in the at least one microswitch, a switching process is effected which triggers a control function acting via leads ( 6 a, 6 b), whereby when loosening the bolt ( 11 ) locked in the locking mechanism, this is driven back by restoring devices acting on it is, and the at least one trigger ( 9 a, 9 b) together with auxiliary actuators ( 3 a, 3 b) and actuating plunger d By the effect of the Rückstellvor direction ( 7 a, 7 b) returns to the starting position.

2. Locking mechanism according to claim 1, wherein along the guide direction of the bolt ( 11 ) in the locking mechanism arranged in pairs on the sides of the same one trigger ( 9 a, 9 b), one reset device ( 7 a, 7 b), one auxiliary actuator ( 3 a, 3 b) and one microswitch ( 2 a, 2 b) with actuating plunger ( 15 a, 15 b) are provided.

3. Locking mechanism according to claim 1 or 2, wherein separate on the latch (11), in addition to / the on / the shutter (9) acting the restoring device (s) (7 a, 7 b) mounted reset means (10) act .

4. Locking mechanism according to one of claims 1 to 3, wherein the / on the trigger ( 9 a, 9 b) acting (s) reset device (s) ( 7 a, 7 b) are designed in the form of tension springs.

5. Use of one executed according to one of claims 1 to 4 Locking mechanism in a seat belt buckle to secure Passengers in a land, air or water-bound vehicle.

6. Use of one executed according to one of claims 1 to 4 Locking mechanism according to claim 5 for controlling the triggering characteristic of integrated in the vehicle to secure the passengers in the event of an impact airbag.

7. Use of one executed according to one of claims 1 to 4 Locking mechanism according to claim 5 for controlling a in the for the passengers certain seats in the vehicle integrated seat heating.