DE102005051891B3

DE102005051891B3 - Gurtaufroller mit einem Gurtwelle und Profilkopf gegeneinander festlegenden Sicherungselement

Info

Publication number: DE102005051891B3
Application number: DE200510051891
Authority: DE
Inventors: Stefan Suhr; Thomas Schneider; Christian Dettmer
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2005-10-29
Filing date: 2005-10-29
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2025-10-30

Abstract

Ein selbstperrrender Gurtaufroller mit einem Profilkopf als Träger eines Sperrgliedes und mit einer als Torsionsstab ausgebildeten Kraftbegrenzungseinrichtung, wobei wenigstens ein Gurtwelle und Profilkopf gegeneinander festlegendes Sicherungselement vorgesehen ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement als die Stoßstelle zwischen Gurtwelle (10) und Profilkopf (12) umlaufend übergreifender Fassring (20) ausgebildet ist, wobei der Fassring (20) in seinem die Gurtwelle (10) umschließenden Bereich einwärts vorspringende und in eine an der Gurtwelle (10) ausgebildete Nut (23) eingreifende Nasen (22) aufweist und an seinem zum Profilkopf (12) gerichteten Ende mit einem einwärts einspringenden Flansch (24) vershen ist, der den Profilkopf (12) hintergreift.

Description

Die Erfindung betrifft einen selbstsperrenden Gurtaufroller mit einem Gurtwelle und Profilkopf gegeneinander festlegenden Sicherungselement.

In der DE 103 48 853 A1 ist ein selbstsperrender Sicherheitsgurtaufroller mit einer fahrzeugsensitiv und/oder gurtbandsensitiv ansteuerbaren Blockiervorrichtung für die Gurtwelle, mit einem Profilkopf als Träger eines zur Verriegelung der Gurtwelle mit dem Gehäuse beweglich angeordneten Sperrgliedes und mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung in Form eines an seinem einen Ende drehfest mit der Gurtwelle und an seinem anderen Ende drehfest mit dem Profilkopf verbundenen Torsionsstabes, beschrieben, wobei wenigstens ein Gurtwelle und Profilkopf gegeneinander festlegendes Sicherungselement vorgesehen ist. Zur gegenseitigen Kopplung von Gurtwelle und Profilkopf bei normalen Auf- und Abwickelbewegungen der Gurtwelle ohne eine Relativdrehung der Gurtwelle zu dem im Blockierfall festgelegten Profilkopf ist durch Eingreifen eines an dem Profilkopf ausgebildeten Absatzes in eine stirnseitig an der Gurtwelle ausgebildeten Ausnehmung ein Überlappungsbereich geschaffen, in welchem beidseitig einer Längsmittenebene der Gurtwelle verlaufende Haltestifte angeordnet sind, die den den Absatz des Profilkopfes umschließenden Kranz der Gurtwelle durchgreifen und in am Umfang des Profilkopfansatzes ausgebildeten Nuten liegen. Damit ist eine axiale Sicherung von Gurtwelle und Profilkopf gegen eine Axialverschiebung verwirklicht, so dass die bei der Verdrillung aufgrund plastischer Verformung eintretende Längung des Torsionsstabes die gegenseitige Anlage von Gurtwelle und Profilkopf nicht beeinträchtigt.

Mit diesem bekannten Gurtaufroller ist noch der Nachteil verbunden, dass je nach der Stellung von Profilkopf und Gurtwelle im Zustand der Verriegelung beziehungsweise bei weiterer Gurtbelastung es nicht ausgeschlossen ist, dass Profilkopf und Gurtwelle in einer zwischen den Haltestiften gelegenen Ebene gegeneinander verkippen. Weiterhin sind Herstellung und Montage des Gurtaufrollers aufwendig, weil Nut und Bohrungen passgenau gearbeitet sein müssen und die Montage aufgrund des Einsteckens der Haltestifte in die in eine Flucht mit der Nut zu bringenden Bohrungen schwierig sein kann.

Weiterhin ist aus der DE 103 37 252 A1 ein Gurtaufroller mit einem dem vorbeschriebenen Aufbau eines Gurtaufrollers vergleichbaren Aufbau bekannt, bei welchem ein Torsionsstab einerseits mit dem Spulenkörper und andererseits mit einer Sperrscheibe jeweils drehfest verbunden ist, wobei ein Haltering vorgesehen ist, der einen Flansch des Spulenkörpers sowie einen Außenrand der Sperrscheibe umgreift und dadurch die Sperrscheibe in axialer Richtung an dem Spulenkörper befestigt. Bei der Montage muss der Haltering allerdings nach dem Überstülpen über die Sperrscheibe und den Flansch des Spulenkörpers plastisch verformt werden, um seine Sicherungsfunktion auszuüben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem selbstsperrenden Gurtaufroller die zwischen Gurtwelle und Profilkopf notwendige Sicherung einfacher und montagefreundlicher auszugestalten.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Anspruch 1; vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, dass das Sicherungselement als die Stoßstelle zwischen Gurtwelle und Profilkopf umlaufend übergreifender Fassring ausgebildet ist, wobei der Fassring in seinem die Gurtwelle umschließenden Bereich einwärts vorspringende und in eine an der Gurtwelle ausgebildete Nut eingreifende Nasen aufweist und an seinem zum Profilkopf gerichteten Ende mit einem einwärts einspringenden Flansch versehen ist, der den Profilkopf hintergreift.

Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, dass aufgrund der Ausbildung des Fassrings eine besondere Orientierung von Gurtwelle und Profilkopf zueinander während der Montage nicht erforderlich ist; als zusätzliches Bauteil ist auch lediglich der Fassring erforderlich. Dabei wird der Fassring axial über die Gurtwelle und den Profilkopf gefügt und auf Anschlag gepresst; die axiale Befestigung des Fassringes kann beispielsweise durch Verklippsen, Verstemmen oder Verprägen mit der Gurtwelle oder dem Profilkopf gewährleistet sein.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass der Fassring aus einem federnden Material ausgebildet ist und sein den Profilkopf axial festlegender Flansch zur Gurtwelle hin geneigt ist derart, dass sich eine ringförmige Anlage des Flanschendes an dem Profilkopf ergibt. Hiermit ist der Vorteil verbunden, dass von dem Fassring eine axiale Vorspannung auf die Verbindung von Gurtwelle und Profilkopf ausgeübt wird, die eine entsprechende Flächenpressung zwischen dem Profilkopf und der Gurtwelle gewährleistet. Hierdurch sind Klappergeräusche zwischen Gurtwelle und Profilkopf vermieden.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass die Nasen aus einer Umfangsfläche des Fassrings mit einer in Richtung des Profilkopfes weisenden Eintauchrichtung in die Nut der Gurtwelle herausgeprägt sind, wobei aufgrund der Verwendung eines federnden Materials vorgesehen sein kann, dass die Nasen unter federnder Vorspannung am Umfang der Gurtwelle anliegen. Bei der Relativdrehung der Gurtwelle zu dem im Blockierfall festgelegten Profilkopf wird eine zusätzliche Kraftkomponente durch Haftreibung erzeugt, und diese zusätzliche Kraftkomponente bewirkt eine Überhöhung des Kraftniveaus am Anfang der Kraftbegrenzung mit einem degressiven Verlauf. Während des Straffvorganges wird dabei durch die zusätzlich aufgebrachte Kraft ein Verdrehen des Profilkopfes gegenüber der Welle verhindert.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass der Profilkopf mit einem axial hervorstehenden Absatz in eine in der Wellenstirn ausgebildete Ausnehmung eingreift und der radiale Vorsprung einen Anschlag für den Einschub des Absatzes in die Ausnehmung der Gurtwelle bildet. Im Rahmen einer solchen Ausgestaltung kann nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen sein, dass zwischen dem Absatz des Profilkopfes und der inneren Begrenzungswand der Ausnehmung in der Wellenstirn ein Ringraum ausgebildet ist, in welchem zu einer zweistufigen Ausbildung der Kraftbegrenzungseinrichtung ein bei Relativdrehung der Gurtwelle gegenüber dem blockierten Profilkopf durch eine Schikane hindurchziehbares Metallband angeordnet ist. Die Anordnung eines derartigen zusätzlichen Metallbandes ist beispielsweise aus der DE 202 07 277 U1 grundsätzlich bekannt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:
1 die Gurtwelle eines selbstsperrenden Sicherheitsgurtaufrollers mit zugeordnetem Profilkopf in einer Perspektivdarstellung mit auseinander gezogenen Bauteilen,
2 die Gurtwelle mit dem daran festgelegten Profilkopf im Längsschnitt,
3 die Stoßstelle zwischen Gurtwelle und Profilkopf einschließlich des als Sicherungselement wirkenden Fassrings in einer vergrößerten Schnittansicht.
Die Gurtwelle 10 eines in seinen Einzelteilen nicht weiter dargestellten selbstsperrenden Gurtaufrollers hat zum Anschluss eines Profilkopfes 12 als Träger eines nicht dargestellten Sperrgliedes an ihrer Stirnseite 11 eine Ausnehmung 13, in welche der Profilkopf 12 mit einem axial vorspringenden Absatz 14 eingreift. Im Inneren der Gurtwelle 10 ist ein Torsionsstab 18 als Kraftbegrenzungseinrichtung angeordnet, der mit seinem in der Zeichnung linken Ende drehfest mit der Gurtwelle 10 verbunden ist und mit seinem gegenüberliegenden, rechten Ende ebenfalls drehfest an den Profilkopf 12 angeschlossen ist. Bei an der Gurtwelle montiertem Profilkopf 12 ergibt sich zwischen dem Absatz 13 und der die Ausnehmung 13 der Gurtwelle 10 umschließenden Wandung ein Ringraum 15, in welchen ein Metallband 16 als eine weitere Kraftbegrenzungseinrichtung eingelegt ist, wobei das Metallband 16 über eine an ihm ausgebildete Befestigung 17 an dem Profilkopf 12 festlegbar ist. Kommt es im Blockierfall zu einer Verdrehung der Gurtwelle 10 gegenüber dem blockierten Profilkopf 12, so wird dabei das Metallband 16 durch eine nicht weiter dargestellte Schikane an der Gurtwelle 10 gezogen, wodurch sich eine Kraftbegrenzung bei der Relativdrehung von Gurtwelle 10 gegenüber Profilkopf 12 ergibt.
Zur gegenseitigen Festlegung von Gurtwelle 10 und Profilkopf 12 ist ein Fassring 20 vorgesehen, der in montiertem Zustand (2 und 3) die Stoßstelle zwischen Gurtwelle 10 und Profilkopf 12 übergreift. Die Festlegung des Fassringes 20 an der Gurtwelle 10 erfolgt dadurch, dass aus der die Gurtwelle 10 umschließenden Umfangsfläche 21 des Fassrings 20 über den Umfang des Fassrings 20 verteilt eine Mehrzahl von Nasen 22 nach Innen zur Gurtwelle 10 hin einspringend ausgeprägt sind, die in eine auf dem äußeren Umfang der Gurtwelle 10 angebrachte Nut 23 eingreifen. Dabei sind die Nasen 22 aus der Umfangsfläche 21 des Fassringes 20 mit einer in Richtung des Profilkopfes 12 weisenden Eintauchrichtung hinsichtlich der Nut 23 ausgeprägt, so dass die Nasen einer axialen Zugrichtung des Profilkopfes 12 von der Gurtwelle 10 weg einen entsprechenden Widerstand entgegensetzen.
Ferner hat der Fassring 20 an seinem dem Profilkopf 12 zugewandten Ende einen einwärts einspringenden Flansch 24, der den äußeren Rand der Gurtwelle 10 umgreift und einen an dem Profilkopf 12 entsprechend ausgebildeten radialen Vorsprung 25 hintergreift. Der Fassring 20 besteht aus einem federnden Material und wirkt somit als eine Art Tellerfeder, deren den Profilkopf 12 festlegender Flansch 24 zur Gurtwelle 10 hin geneigt angeordnet ist derart, dass sich eine ringförmige Anlage des Ende des Flansches 24 an der zugeordneten Fläche des Vorsprungs 25 des Profilkopfes 12 ergibt. Aufgrund dieser ringförmigen Auflagerfläche findet zusätzlich zu der gewünschten axialen Vorspannung keine Beeinflussung der Kraftbegrenzungskurve bei der Verdrehung von Profilkopf und Gurtwelle 10 gegeneinander stand.

Claims

Selbstsperrender Gurtaufroller mit einer fahrzeugsensitiv und/oder gurtbandsensitiv ansteuerbaren Blockiervorrichtung für die Gurtwelle (10), mit einem Profilkopf (12) als Träger eines zur Verriegelung der Gurtwelle (10) mit dem Gehäuse beweglich angeordneten Sperrgliedes und mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung in Form eines an seinem einen Ende drehfest mit der Gurtwelle (10) und an seinem anderen Ende drehfest mit dem Profilkopf (12) verbundenen Torsionsstabes (18), wobei wenigstens ein Gurtwelle (10) und Profilkopf (12) gegeneinander festlegendes Sicherungselement in Form eines die Stoßstelle zwischen Gurtwelle (10) und Profilkopf (12) umlaufend übergreifenden Fassringes (20) angeordnet ist und wobei der Fassring (20) in seinem die Gurtwelle (10) umschließenden Bereich einwärts vorspringende und in eine an der Gurtwelle (10) ausgebildete Nut (23) eingreifende Nasen (22) aufweist und an seinem zum Profilkopf (12) gerichteten Ende mit einem einwärts einspringenden Flansch (24) versehen ist, der den Profilkopf (12) hintergreift.
Selbstsperrender Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fassring (20) aus einem federnden Material ausgebildet ist und sein den Profilkopf (12) axial festlegender Flansch (24) zur Gurtwelle hin geneigt ist derart, dass sich eine ringförmige Anlage des Flanschendes an dem Profilkopf (12) ergibt.
Selbstsperrender Gurtaufroller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nasen (22) aus einer Umfangsfläche (21) des Fassrings (20) mit einer in Richtung des Profilkopfes (12) weisenden Eintauchrichtung in die Nut (23) der Gurtwelle (10) herausgeprägt sind.
Selbstsperrender Gurtaufroller nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nasen (22) unter federnder Vorspannung am Umfang der Gurtwelle (10) anliegen.
Selbstsperrender Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilkopf (12) mit einem axial hervorstehenden Absatz (14) in eine in der Wellenstirn (11) ausgebildete Ausnehmung (13) eingreift und der radiale Vorsprung (25) einen Anschlag für den Einschub des Absatzes (14) in die Ausnehmung (13) der Gurtwelle (10) bildet.
Selbstsperrender Gurtaufroller nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Absatz (14) des Profilkopfes (12) und der inneren Begrenzungswand der Ausnehmung (13) in der Wellenstirn (11) ein Ringraum (15) ausgebildet ist, in welchem zu einer zweistufigen Ausbildung der Kraftbegrenzungseinrichtung ein bei Relativdrehung der Gurtwelle (10) gegenüber dem blockierten Profilkopf (12) durch eine Schikane hindurchziehbares Metallband (16) angeordnet ist.