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Dokumentenidentifikation DE102006028892A1 27.12.2007
Titel Gurtumlenkelement für einen Sicherheitsgurt
Anmelder J & S GmbH Automotive Technology, 14641 Wustermark, DE
Vertreter Andrejewski, Honke & Sozien, 45127 Essen
DE-Anmeldedatum 21.06.2006
DE-Aktenzeichen 102006028892
Offenlegungstag 27.12.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.12.2007
IPC-Hauptklasse B60R 22/18(2006.01)A, F, I, 20060621, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B60R 22/24(2006.01)A, L, I, 20060621, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Gurtumlenkelement für einen Sicherheitsgurt, bestehend aus einem durch Kaltumformung aus Stahlblech hergestellten einstückigen Metallkörper (1), der eine rückseitige Montagefläche (2) mit einer Befestigungsöffnung (3) sowie eine Gurtöse (4) aufweist. Die Gurtöse (4) ist unterseitig von einem geraden Steg (5) und seitlich von stetig an den Steg anschließenden Bögen (6) begrenzt. Der Steg (5) und die Bögen (6) weisen ein doppelwandiges Profil mit einer im Querschnitt gerundeten Lauffläche (7) für den Sicherheitsgurt (8) auf. Der Metallkörper (1) weist erfindungsgemäß einen umfangsseitig geschlossenen Kragen (9) auf, der, bezogen auf die Montagefläche (2), vorsteht. Ferner ist der Steg (5) erfindungsgemäß schmaler als der über den Steg geführte Sicherheitsgurt (8), so dass Randzonen des Sicherheitsgurtes (8) in den Bögen (6) der Gurtöse (4) an der Lauffläche anliegen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Gurtumlenkelement für einen Sicherheitsgurt, bestehend aus einem durch Kaltumformung aus Stahlblech hergestellten einstückigen Metallkörper, der eine rückseitige Montagefläche mit einer Befestigungsöffnung sowie eine Gurtöse aufweist,

wobei die Gurtöse unterseitig von einem geraden Steg und seitlich von stetig an den Steg anschließenden Bögen begrenzt ist und

wobei der Steg und die Bögen ein doppelwandiges Profil mit einer im Querschnitt gerundeten Lauffläche für den Sicherheitsgurt aufweisen.

Die Außenabmessungen des Metallkörpers sind so gewählt, dass das Gurtumlenkelement für den Einbau in die B-Säule von Kraftfahrzeugen geeignet ist. Ein Umlenkelement mit den beschriebenen Merkmalen ist beispielsweise aus DE 101 53 062 C1 bekannt.

Bei einer dynamischen Belastung in einer Crashsituation dreht sich das Umlenkelement in einer Schwenkbewegung um einen Bolzen, mit dem das Umlenkelement an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist. Mit zunehmenden Schwenkwinkel besteht die Gefahr, dass der Sicherheitsgurt in eine Ecke der Gurtöse rutscht mit der Folge, dass sich die auf die angegurtete Person wirkenden Rückhaltekräfte schlagartig erhöhen. Der Fachmann bezeichnet dieses Verhalten des Gurtumlenkers als "umschlagen". Das Risiko, dass das Gurtumlenkelement umschlägt, ist umso größer, je kleiner der Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Befestigungsöffnung und dem Scheitel der Lauffläche des Steges gewählt wird. Einer Reduzierung der Außenabmessungen des Gurtumlenkelementes sind daher Grenzen gesetzt, da ein Mindestabstand zwischen dem Mittelpunkt der Befestigungsöffnung und dem Steg eingehalten werden muss, um sicherzustellen, dass in einer Crashsituation die Rückhaltekraft gleichmäßig auf die angegurtete Person einwirkt und keine Belastungsspitzen auftreten.

Aus DE 78 14 486 U1 ist ein Gurtumlenkelement in Form eines durch Kaltumformung aus Stahlblech hergestellten einstückigen Metallkörpers bekannt, der eine rückseitige Montagefläche mit einer Befestigungsöffnung sowie eine Gurtöse aufweist. Die Montagefläche ist von einem Kragen umzogen, der die Formstabilität des Metallkörpers verbessert. Die Gurtöse ist unterseitig von einem geraden Steg begrenzt, der breiter sein muss als der über den Steg geführte Sicherheitsgurt. Die Eckbereiche der Gurtöse sind mit kleinen Radien gerundet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gurtumlenkelement anzugeben, das aufgrund seiner kleinen Abmessungen für den Einbau in der B-Säule von Kraftfahrzeugen geeignet ist und bei einer dynamischen Belastung in einer Crashsituation nicht umschlägt.

Ausgehend von einem Gurtumlenkelement mit den eingangs beschriebenen Merkmalen wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Metallkörper einen umfangsseitig geschlossenen Kragen aufweist, der bezogen auf die Montagefläche vorsteht, und dass der gerade Steg schmaler ist als der über den Steg geführte Sicherheitsgurt. Die vorderseitige Fläche des den Steg und die Bögen der Gurtöse einfassenden doppelwandigen Profils bildet einen Abschnitt des Kragens. Der erfindungsgemäß umlaufende Kragen verbessert die Formsteifigkeit insbesondere im Bereich der Montagefläche und verhindert, dass sich das Gurtumlenkelement im Bereich der Montagefläche unter der dynamischen Belastung in einer Crashsituation verformt. Dadurch, dass das Gurtumlenkelement auch unter hohen Kräften, die bei einer Crashsituation auftreten können, seine Form beibehält, werden definierte Verhältnisse für die Schwenkbewegung des Gurtumlenkelementes geschaffen. Dies trägt zu einer ordnungsgemäßen Führung des Sicherheitsgurtes auf dem Steg in einer Crashsituation wesentlich bei. Erfindungswesentlich ist ferner, dass der Steg schmaler ausgebildet ist als der Sicherheitsgurt, so dass Randzonen des Sicherheitsgurtes in den Bögen der Gurtöse an den von den Bögen gebildeten Abschnitten der Lauffläche anliegen. Entsprechend der erfindungsgemäßen Lehre wird die Gurtöse im Vergleich zum Stand der Technik schmaler ausgebildet. Dadurch kann bei vorgegebenen Außenabmessungen des Metallkörpers ein größerer Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Befestigungsöffnung und der Lauffläche verwirklicht werden. Mit zunehmendem Abstand stabilisiert sich die Schwenkbewegung des Gurtumlenkelementes, wenn das Gurtumlenkelement in einer Crashsituation einer dynamischen Beanspruchung ausgesetzt ist und vermindert sich die Gefahr, dass der Sicherheitsgurt in einer Crashsituation unkontrolliert innerhalb der Gurtöse zu einer Ecke des Gurtumlenkelementes hin verrutscht. Hinzu kommt, dass die Wölbung des über den Steg geführten Sicherheitsgurtes in den Bögen der Gurtöse ebenfalls eine stabilisierende Wirkung ausübt. Durch die erfindungsgemäße Merkmalskombination gelingt es, einen für den Einbau in der B-Säule eines Kraftfahrzeuges geeigneten Umlenker mit kleinen Abmessungen bereit zu stellen, der auch bei extremen dynamischen Belastungen in einer Crashsituation nicht umschlägt und den Sicherheitsgurt so führt, dass Rückhaltekräfte gleichmäßig auf die angegurtete Person einwirken.

Der Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Befestigungsöffnung und dem Scheitel der Lauffläche des Steges sollte mindestens 20 mm betragen. Bevorzugt ist ein Abstand von 23 mm bis 25 mm.

Als vorteilhaft erweist es sich, wenn die Breite des Steges um 4 mm bis 12 mm kleiner ist als die Breite des Sicherheitsgurtes. Sofern der Steg im Verhältnis zur Gurtbreite noch schmaler gewählt wird, muss ein Komfortverlust hingenommen werden. Dieser besteht in einer Zunahme der Reibungskraft bei einer Bewegung des Sicherheitsgurtes durch die Gurtöse, so dass zum Ausziehen und Anlegen des Sicherheitsgurtes bzw. zum Aufrollen des Sicherheitsgurtes auf einen Wickelautomat größere Kräfte notwendig sind.

Die Bögen, welche die Gurtöse seitlich begrenzen, weisen einen großen Radius auf und schließen stetig an den geraden Steg, der die Gurtöse unterseitig begrenzt, an. Der Radius der Bögen entspricht zumindest der Differenz zwischen der Breite des Sicherheitsgurtes und der Breite des Steges. Vorzugsweise schließen die Bögen mit einem Radius von 8 mm bis 12 mm stetig an den Steg an. An dem oberen Ende der Bögen sind Unstetigkeitsstellen unproblematisch.

Die Außenabmessungen des Metallkörpers werden so gewählt, dass der Metallkörper für den Einbau in die B-Säule eine Fahrzeuges geeignet ist. Zweckmäßig liegen die Außenabmessungen des Metallkörpers innerhalb eines mit einem Radius von 42 mm um den Mittelpunkt der Befestigungsöffnung gezogenen Kreises.

Um bei einer Crashsituation Biegemomente von dem Umlenkelement fern zu halten, empfiehlt es sich, den Versatz zwischen der rückseitigen Montagefläche und dem Steg, über den der Sicherheitsgurt geführt wird, klein zu halten. Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung schneidet die Ebene der Montagefläche die Lauffläche des Steges zwischen den Scheitelpunkt und dem rückseitigen Rand des Steges.

Zweckmäßig werden eine Reihe von Maßnahmen verwirklicht, um die Gleitreibung bei einer Bewegung des Sicherheitsgurtes über die Gurtlauffläche so gering wie möglich zu halten und Verschleiß von dem Sicherheitsgurt fernzuhalten. Vorzugsweise ist die Hinterkante des die Gurtöse einfassenden doppelwandigen Profils nach innen so weit gerundet, dass der über die Lauffläche geführte Sicherheitsgurt die Hinterkante nicht berührt. Ferner weist der Metallkörper vorzugsweise eine den Reibungswiderstand reduzierende Gleitbeschichtung auf, deren Schichtstärke weniger als 150 &mgr;m beträgt. Als Gleitbeschichtung eignet sich besonders eine Beschichtung aus einer Fluorpolymermatrix mit eingelagerten Verstärkungsstoffen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen schematisch:

1 eine Frontansicht eines Gurtumlenkelementes für einen Sicherheitsgurt,

2 eine Seitenansicht des in 1 dargestellten Gegenstandes,

3 eine rückseitige Ansicht des in 1 dargestellten Gegenstandes,

4 das in den 1 bis 3 dargestellte Gurtumlenkelement im eingebauten Zustand.

Das in den Figuren dargestellte Gurtumlenkelement besteht aus einem durch Kaltumformung aus Stahlblech hergestellten einstückigen Metallkörper 1, der eine rückseitige Montagefläche 2 mit einer Befestigungsöffnung 3 sowie eine Gurtöse 4 aufweist. Die Gurtöse 4 ist unterseitig von einem geraden Steg 5 und seitlich von stetig an den Steg anschließenden Bögen 6 begrenzt. Der Steg 5 und die Bögen 6 weisen ein doppelwandiges Profil mit einer im Querschnitt gerundeten Lauffläche 7 für einen Sicherheitsgurt 8 auf.

Der Metallkörper 1 ist mit einem umgangsseitig geschlossenen Kragen 9 ausgebildet, der bezogen auf die ebene Montagefläche 2 vorsteht. Dabei bilden die vorderseitige Fläche 10 des den Steg und die Bögen der Gurtöse doppelwandigen Profils einen Abschnitt des Kragens 9. Der Kragen 9 verleiht der Montagefläche 2 eine erhöhte Formsteifigkeit. Der gerade Steg 5 ist schmaler als der über den Steg geführte Sicherheitsgurt 8, so dass Randzonen des Sicherheitsgurtes in den Bögen 6 der Gurtöse 4 an der Lauffläche anliegen. Im Ausführungsbeispiel und gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Breite B des Steges um 4 mm bis 12 mm kleiner als die Breite des Sicherheitsgurtes.

Die Bögen 6, welche die Gurtöse seitlich begrenzen, weisen einen großen Radius R auf und schließen mit einem stetigen Übergang an den geraden Steg 5 an. Der Radius R entspricht zumindest der Differenz zwischen der Breite des Sicherheitsgurtes und der Breite des Steges und beträgt im Ausführungsbeispiel zwischen 8 mm und 12 mm.

Der Abstand a zwischen dem Mittelpunkt der Befestigungsöffnung und dem Scheitel der Lauffläche 7 des Steges 5 beträgt 20 mm bis 28 mm, wobei ein Wert zwischen 23 mm und 25 mm bevorzugt ist. Insgesamt sind die Abmessungen so aufeinander abzustimmen, dass die Außenabmessungen des Metallkörpers innerhalb eines mit einem Radius RK von 42 mm um den Mittelpunkt der Befestigungsöffnung 3 gezogenen Kreises liegen.

Insbesondere der Darstellung in 2 entnimmt man, dass die Ebene der Montagefläche 2 die Lauffläche 7 des Steges zwischen dem Scheitelpunkt und dem rückseitigen Rand des Steges 5 schneidet. Ferner ist der Darstellung entnehmbar, dass die Hinterkante des die Gurtöse 4 einfassenden doppelwandigen Profils nach innen so weit gerundet ist, dass der über die Lauffläche 7 geführte Sicherheitsgurt 8 die Hinterkante nicht berührt.

Der Metallkörper 1 weist zweckmäßig eine den Reibungswiderstand reduzierende Gleitbeschichtung auf. Die Schichtstärke der Gleitbeschichtung beträgt vorzugsweise weniger als 150 &mgr;m und besteht aus einer Fluorpolymermatrix und darin eingelagerten Verstärkungsstoffen.

Das Umlenkelement kann mit Kunststoffteilen kombiniert werden, wie dies in DE 101 53 062 C1 beschrieben ist. Zweckmäßig wird das Umlenkelement zusammen mit einem Kunststoffadapter verwendet, der einen in die Befestigungsöffnung 3 des Metallkörpers 1 einsetzbaren Kragen sowie einen an der oberen Berandung der Gurtöse fixierbaren Verdrängungskörper zur Begrenzung der Spaltbreite der Gurtöse aufweist. Je nach Einbausituation können ferner Kunststoffseitenteile an dem äußeren Rand des Metallkörpers montiert werden, wie dies in 4 beispielhaft dargestellt ist.

Die 4 zeigt die Einbausituation des Umlenkelementes an einer Gurthöhenverstelleinrichtung üblicher Bauart. Das Umlenkelement ist mittels einer Schraube 11 schwenkbeweglich an dem Träger 12 einer Gurthöhenverstelleinrichtung befestigt. An der Rückseite des G4urtumlenkelementes ist ein Kunststoffadapter 13 angeordnet, der einen in die Befestigungsöffnung 3 eingreifenden Kragen 14 sowie einen an der Berandung der Gurtöse 4 fixierbaren Verdrängungskörper 15 zur Begrenzung der Spaltbreite der Gurtöse aufweist. Der Kragen 14 verhindert den metallischen Kontakt zwischen dem Gurtumlenkelement und der Schraube 11. An dem äußeren Rand des Metallkörpers 1 sind Kunststoffseitenteile 16 befestigt, welche die Einbauöffnung in der B-Säule des Kraftfahrzeuges verdecken. Der Sicherheitsgurt 8 ist über die Lauffläche 7 des Umlenkelementes geführt und auf einen nicht dargestellten Wickelautomaten aufgerollt. Der Darstellung in 4 entnimmt man, dass der Kragen 9 des Umlenkelementes nicht nur eine versteifende Wirkung erfüllt, sondern auch dazu beiträgt, dass zwischen dem oberen Rand des Umlenkelementes und einer benachbarten Fläche 17 der Gurthöhenverstelleinrichtung ein ausreichender Freiraum besteht. Durch die Anordnung reduziert sich die Einbautiefe des Umlenkelementes.


Anspruch[de]
Gurtumlenkelement für einen Sicherheitsgurt, bestehend aus einem durch Kaltumformung aus Stahlblech hergestellten einstückigen Metallkörper (1), der eine rückseitige Montagefläche (2) mit einer Befestigungsöffnung (3) sowie eine Gurtöse (4) aufweist,

wobei die Gurtöse (4) unterseitig von einem geraden Steg (5) und seitlich von stetig an den Steg anschließenden Bögen (6) begrenzt ist und

wobei der Steg (5) und die Bögen (6) ein doppelwandiges Profil mit einer im Querschnitt gerundeten Lauffläche (7) für den Sicherheitsgurt (8) aufweisen,

dadurch gekennzeichnet, dass der Metallkörper (1) einen umfangseitig geschlossenen Kragen (9) aufweist, der bezogen auf die Montagefläche (2) vorsteht, und dass der gerade Steg (5) schmaler ist als der über den Steg (5) geführte Sicherheitsgurt (8).
Gurtumlenkelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (a) zwischen den Mittelpunkt der Befestigungsöffnung (3) und dem Scheitel der Lauffläche (7) des Steges 20 mm bis 28 mm, vorzugsweise 23 mm bis 25 mm, beträgt. Gurtumlenkelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (B) des geraden Steges um 4 mm bis 12 mm kleiner ist als die Breite des Sicherheitsgurtes (8). Gurtumlenkelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bögen (6), welche die Gurtöse seitlich begrenzen, einen Radius (R) aufweisen, der zumindest der Differenz zwischen der Breite des Sicherheitsgurtes (8) und der Breite des Steges (5) entspricht. Gurtumlenkelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bögen (6) mit einem Radius von 8 mm bis 12 mm stetig an den Steg (5) anschließen. Gurtumlenkelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenabmessungen des Metallkörpers (1) innerhalb eines mit einem Radius (RK) von 42 mm um den Mittelpunkt der Befestigungsöffnung (3) bezogenen Kreises liegen. Gurtumlenkelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebene der Montagefläche (2) die Lauffläche (7) des Steges (5) zwischen dem Scheitelpunkt und dem rückseitigen Rand des Steges schneidet. Gurtumlenkelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterkante des die Gurtöse (4) einfassenden doppelwandigen Profils nach innen soweit gerundet ist, dass der über die Lauffläche (7) geführte Sicherheitsgurt (8) die Hinterkante nicht berührt. Gurtumlenkelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallkörper (1) eine den Reibungswiderstand reduzierende Gleitbeschichtung aufweist, deren Schichtstärke weniger als 150 &mgr;m beträgt. Gurtumlenkelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitbeschichtung aus einer Fluorpolymermatrix und eingelagerten Verstärkungsstoffen besteht.






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