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Die Erfindung betrifft einen Gurtaufroller nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bis 4.
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Gurtaufroller weisen ein fahrzeugsensitives Blockiersystem auf, das meist mit einem Sensor versehen ist, der gewöhnlich als Trägheitsmasse eine Metallkugel aufweist, die in einer gehäusefesten Schale beweglich gelagert ist. Auf der Metallkugel liegt ein Sensorhebel auf, der an einem Gehäuse schwenkbar gelagert ist und durch die Bewegung der Metallkugel um sein Schwenklager verschwenkt wird. Bei einer solchen Verschwenkung des Sensorhebels gelangt dessen Ende in die Bewegungsbahn einer Steuerverzahnung am Umfang einer auf der Gurtspule begrenzt verdrehbar angeordneten Steuerscheibe. Dadurch wird die Steuerscheibe angehalten, so daß es zu einer Relativdrehung zwischen der Steuerscheibe und der Gurtspule kommt. Diese Relativdrehung wird ausgenutzt, um eine an einem Rahmen des Gurtaufrollers schwenkbar gelagerte Blockierklinge in Blockiereingriff mit einer Blockierverzahnung zu bewegen, die der Gurtspule zugeordnet ist.
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Im Fahrbetrieb auf unebener Straße treten Erschütterungen des Fahrzeugaufbaus auf, die dazu führen, daß die Metallkugel und folglich auch der Sensorhebel in kurzen Zeitabständen ausgelenkt werden, was störende Geräusche verursacht.
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Darüber hinaus sind, beispielsweise aus der
EP 0 359 960 B1 , Gurtaufroller bekannt, mit einem Sensor zur fahrzeugsensitiven Blockierung, der einen Sensorhebel aufweist, einer Gurtspule und einem Schlepphebel, der über eine Reibkupplung mit der Gurtspule gekoppelt ist, wobei der Schlepphebel verstellbar ist zwischen einer Ausgangsstellung, in welcher der Sensorhebel blockiert ist, und einer Auszugsstellung, in welcher der Sensorhebel freigegeben ist.
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Aus der gattungsgemäßen
US 4 993 656 A ist ein Gurtaufroller mit einem Sensor und einem Sensorhebel bekannt, der mit einem Verstellelement zusammenwirkt, dass den Sensorhebel in einer Ausgangsstellung beaufschlagt, in der der Sensorhebel blockiert ist, und eine Auszugsstellung freigibt, in der der Sensorhebel freigegeben ist. Das Verstellelement wirkt mit einem Schlepphebel zusammen, der über eine Reibkupplung mit der Gurtspule gekoppelt ist.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Gurtaufroller bereitzustellen, bei dem das Entstehen von störenden Geräuschen verringert ist und den Sensorhebel in nahezu allen Betriebszuständen des Gurtaufrollers zu blockieren, wobei dann ein Leerhub zugelassen wird, der einer gewissen Länge von Gurtbandabzug entspricht, über den nicht umgeschaltet wird.
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Zu diesem Zweck sieht die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Gurtaufroller vor, dass am Verstellelement zwei Anschläge angebracht sind, die in einem Winkelabstand voneinander angeordnet sind,
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Weiterhin sieht die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Gurtaufroller vor, dass das Verstellelement (28) als bogenförmige Kufe ausgebildet ist.
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Die Erfindung sieht weiterhin bei einem gattungsgemäßen Gurtaufroller vor, dass das Verstellelement (28) eine am Ende (32) des Schlepphebels angebrachte Druckfeder ist.
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Weiterhin sieht die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Gurtaufroller vor, dass das Verstellelement (28) ein federelastisches Element ist.
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Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, den Sensorhebel in nahezu allen Betriebszuständen des Gurtaufrollers zu blockieren. Insbesondere im Ruhezustand, also wenn der Sicherheitsgurt nicht angelegt ist, und wenn der Sicherheitsgurt auf der Gurtspule aufgewickelt wird, ist der Sensorhebel blockiert. Dies verhindert Klappergeräusche. Der Sensorhebel wird vom Schlepphebel nur freigegeben, wenn die Gurtspule in der Abwickelrichtung gedreht wird oder wurde, also in Betriebszuständen wie einer scharfen Bremsung, in der die Gurtspule blockiert werden muß. Sobald die Gurtspule wieder in der Aufwickelrichtung gedreht wird (und eine Blockierung der Gurtspule nicht notwendig ist), wird der Sensor unmittelbar wieder blockiert. Dadurch wird das Entstehen von störenden Geräuschen verringert. Dabei wird ein Leerhub zugelassen, der einer Länge von Gurtbandabzug entspricht, über den nicht umgeschaltet wird.
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Vorzugsweise ist eine Reibscheibe vorgesehen, die hinter einer Verdrehung der Gurtspule zurückbleiben kann. Dadurch wird nur ein kleiner Teil der Drehung der Gurtspule zum Blockieren bzw. Freigeben des Sensorhebels genutzt. Sobald der Sensorhebel blockiert bzw. freigegeben ist, bleibt die Reibscheibe stehen, und die Gurtspule kann sich nahezu ungehindert weiterdrehen. Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsformen beschrieben, die in den Zeichnungen dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigen:
- - 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers gemäß einer ersten Ausführungsform mit dem Schlepphebel in der Ausgangs-stellung;
- - 2 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers von 1 mit dem Schlepphebel in der Auszugsstellung;
- - 3 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers der 1 und 2 mit einer Steuerscheibe;
- - 4 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers gemäß einer zweiten Ausführungsform mit dem Schlepphebel in der Ausgangs-stellung;
- - 5 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers von 4 mit dem Schlepphebel in der Auszugsstellung;
- - 6 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers gemäß einer dritten Ausführungsform mit dem Schlepphebel in der Ausgangs-stellung;
- - 7 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers von 6 mit dem Schlepphebel in der Auszugsstellung;
- - 8 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers der 6 und 7 mit einer Steuerscheibe;
- - 9 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers gemäß einer vierten Ausführungsform mit dem Schlepphebel in der Ausgangs-stellung;
- - 10 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers von 9 mit dem Schlepphebel in der Auszugsstellung;
- - 11 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers gemäß einer fünften Ausführungsform mit einer Steuerscheibe;
- - 12 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers gemäß einer sechsten Ausführungsform mit dem Schlepphebel in der Ausgangsstellung;
- - 13 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers von 12 mit dem Schlepphebel in der Auszugsstellung;
- - 14 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers der 12 und 13 mit einer Steuerscheibe;
- - 15 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers gemäß einer siebten Ausführungsform mit dem Schlepphebel in der Ausgangsstellung;
- - 16 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers von 15 mit dem Schlepphebel in der Auszugsstellung; und
- - 17 eine perspektivische Ansicht des Gurtaufrollers der 15 und 16 mit einer Steuerscheibe.
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Gurtaufroller für Fahrzeug-Sicherheitsgurte sind grundsätzlich bekannt. Auch bekannt ist der grundsätzliche Aufbau des Blockiersystems zur fahrzeugsensitiven Blockierung der Gurtspule des Gurtaufrollers. Daher werden Aufbau und Funktion des Gurtaufrollers und des Blockiersystems hier nur insoweit beschrieben, als dies zum Verständnis der Erfindung notwendig ist.
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In den 1 bis 3 ist ein Gurtaufroller 10 gezeigt, der einen Rahmen 12, eine drehbar im Rahmen 12 gelagerte Gurtspule 14 und einen Sensor 16 aufweist, der zur fahrzeugsensitiven Blockierung der Gurtspule 14 dient. Es ist ein Schlepphebel 18 vorgesehen, der über eine Reibkupplung mit der Gurtspule 14 gekoppelt ist und zwischen einer Ausgangsstellung (1) verstellbar ist, in welcher der Sensor 16, insbesondere ein Sensorhebel 20 blockiert ist, und einer Auszugsstellung (2 und 3), in welcher der Sensorhebel 20 freigegeben ist.
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Die Reibkupplung ist gebildet zwischen dem Schlepphebel 18 und einer Reibscheibe 24 (siehe insbesondere 3), die drehfest an der Gurtspule 14 angebracht ist. Es ist eine Feder 22 vorgesehen, die am Schlepphebel 18 befestigt ist und diesen gegen die Reibscheibe 24 drückt. Bei einer Drehung der Gurtspule 14 wird der Schlepphebel zusammen mit der Reibscheibe 24 verdreht, bis er an einem Anschlag anliegt und dann hinter der Drehung der Gurtspule 14 zurückbleibt.
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Es ist ein Verstellelement 28 vorgesehen, an dem der Schlepphebel 18 angreifen kann. Das Verstellelement 28 ist in der in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform ein teilkreisförmiges Verschiebeteil mit einem ersten Ende 30, das an dem Sensorhebel 20 angreifen kann, und einem zweiten Ende 32, an dem ein federelastisches Element 34 angreift, das hier als Druckfeder ausgebildet ist. Am Verstellelement sind zwei Anschläge 44, 46 für den Schlepphebel angebracht, die im Winkelabstand voneinander angeordnet sind.
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In 1 ist der Schlepphebel 18 in seiner Ausgangsstellung gezeigt, in der der Sensorhebel 20 blockiert ist. Der Schlepphebel 18 liegt am Anschlag 44 des Verstellelements 28 an. Das Verstellelement wird von der Druckfeder 34 in der Stellung gehalten, in welcher der Sensorhebel blockiert ist.
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Bei einem Gurtbandauszug in Gurtbandauszugsrichtung A wird der Schlepphebel 18 aufgrund der Reibkupplung zwischen dem Schlepphebel 18 und der Reibscheibe 24 in Gurtbandauszugsrichtung A mitgenommen. Dabei verdreht er sich vom Anschlag 44 weg hin zum zweiten Anschlag 46. Während des Weges zwischen den beiden Anschlägen hält die Druckfeder 34 das Verstellelement 28 weiterhin in der in 2 gezeigten Stellung, in welcher der Sensorhebel blockiert ist.
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Sobald der Schlepphebel 18 an dem zweiten Anschlag 46 des Verstellelements 28 angreift, wird das Verstellelement 28 vom Schlepphebel 18 entgegen der Federkraft des federelastischen Elements 34 in Gurtbandauszugsrichtung A mitgenommen. Dabei wird der Sensorhebel 20 freigegeben (2 und 3), so daß der Sensor fahrzeugsensitiv ansprechen kann. Der dann ausgelenkte Sensorhebel 20 kann in eine Verzahnung 38, die am Außenumfang einer Steuerscheibe 40 (3) ausgebildet ist, eingreifen und die Steuerscheibe 40 anhalten.
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Der Abstand zwischen den beiden Anschlägen 44, 46 bestimmt also (zusammen mit der Durchmesser der Gurtspule) die Länge von Gurtband, die abgezogen werden muß, bevor der Sensor freigegeben wird. In Abhängigkeit von den Anforderungen kann der Abstand zwischen den beiden Anschlägen sehr viel kleiner sein als in den Zeichnungen dargestellt.
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Wenn der Sensor nicht anspricht und weiterhin Gurtband abgezogen wird, bleiben der am Anschlag 46 anliegende Schlepphebel 18 und das Verstellelement 28 in der in den 2 und 3 gezeigten Stellung, d.h. der Schlepphebel 18 bleibt aufgrund der Reibkupplung zwischen dem Schlepphebel 18 und der Reibscheibe 24 hinter einer Verdrehung der Gurtspule 14 zurück.
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Sobald Gurtband eingezogen wird (Einzugsrichtung E), wird der Schlepphebel 18 in Einzugsrichtung E bewegt. Sobald der Schlepphebel 18 nicht mehr am Anschlag 46 des Verstellelements 28 anliegt, beaufschlagt das federelastische Element 34 das Verstellelement 28 in die Stellung, in der der Sensorhebel 20 blockiert ist, also bezüglich 2 nach unten.
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Der Schlepphebel 18 wird aufgrund der Reibkupplung bei weiterem Gurtbandeinzug in Gurtbandeinzugsrichtung E bewegt, bis der Schlepphebel 18 sich wieder in seiner Ausgangsstellung in Anlage am Anschlag 44 befindet.
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Bei den nachfolgenden Erläuterungen von weiteren Ausführungsformen des Gurtaufrollers und insbesondere der Blockierung des Sensors werden für die von der ersten Ausführungsform bereits bekannten Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, und es wird insofern auf die obigen Erläuterungen verwiesen.
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In den 4 und 5 ist ein Gurtaufroller 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform gezeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, daß das Verstellelement 28 als ein im allgemeinen V-förmiges Verschiebeteil ausgebildet ist, das vom Schlepphebel 18 entgegen der Federkraft des federelastischen Elements 34 um eine Schwenkachse verstellt werden kann, die im Bereich der Spitze des „V“ angeordnet ist. Das federelastische Element 34 ist als Druckfeder ausgebildet, die sich am Rahmen 12 abstützt.
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Der Schwenkbereich des Schlepphebels 18 ist hier wieder bestimmt durch den Winkelabstand zwischen den beiden Anschlägen 44, 46, die an den Enden der beiden Schenkel angeordnet sind.
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In den 6 bis 8 ist ein Gurtaufroller 10 gemäß einer dritten Ausführungsform gezeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, daß das Verstellelement 28, das vom Schlepphebel 18 verstellt wird, ein federelastisches Element in Form einer Druckfeder ist. Das Verstellelement 28 ist an einem Ende 32 am Schlepphebel 18 angebracht und kann sich an seinem entgegengesetzten Ende am Sensorhebel 20 abstützen.
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In der in 6 gezeigten Stellung des Schlepphebels, in welcher dieser an einem gehäusefesten Anschlag 42 anliegt, ist der Sensorhebel 20 blockiert, da die Druckfeder 28 an ihm anliegt. Bei einem Gurtbandauszug in Gurtbandauszugsrichtung A wird der Schlepphebel 18 aufgrund der Reibkupplung verstellt. Die Druckfeder 28 wird dabei vom Sensorhebel 20 wegbewegt und kann diesen nicht mehr in der blockierten Stellung halten. In seiner End- bzw. Auszugsstellung liegt der Schlepphebel 18 an einem gehäusefesten Anschlag 48 an.
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In den 9 und 10 ist ein Gurtaufroller 10 gemäß einer vierten Ausführungsform gezeigt. Diese unterscheidet sich von der in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform darin, daß das Verstellelement 28 als bogenförmige Kufe ausgebildet ist.
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Das Verstellelement 28 ist am Schlepphebel 18 befestigt und greift in der Ausgangsstellung (9) am Sensorhebel 20 an. Beim Gurtbandauszug (Gurtbandauszugsrichtung A) wird der Sensorhebel 20 vom Verstellelement 28 in der blockierten Stellung gehalten, bis das Verstellelement 28, das entlang des Sensorhebels 20 bewegt wird, den Sensorhebel 20 freigibt. Der Schlepphebel 18 ist dann in seiner Auszugsstellung.
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In den 9 und 10 sind mehrere Hinterschneidungen 26 zu sehen, die an der Stelle der Feder 22 oder zusätzlich zu dieser an der Reibscheibe 24 vorgesehen sind und in die der Schlepphebel 18 eingreift.
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In 11 ist ein Gurtaufroller 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform gezeigt. Der Gurtaufroller 10 unterscheidet sich von der in den 9 und 10 gezeigten Ausführungsform durch die Ausgestaltung des Schlepphebels 18 und des Verstellelements. Das Verstellelement 28 ist nach Art einer gekrümmten, doppellagigen Blattfeder ausgeführt.
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In den 12 bis 14 ist ein Gurtaufroller 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform gezeigt. Der Gurtaufroller 10 unterscheidet sich von der in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform darin, daß das Verstellelement 28 ein federelastisches Element ist, insbesondere ein im allgemeinen C-förmig gebogener Federdraht.
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Das Verstellelement 28 ist an einem Ende am Schlepphebel 18 befestigt. Das entgegengesetzte Ende 32 greift in der Ausgangsstellung (12) am Sensorhebel 20 an. Beim Gurtbandauszug (Gurtbandauszugsrichtung A) wird der Sensorhebel 20 vom Verstellelement 28 in der blockierten Stellung gehalten, bis das Verstellelement 28, das entlang des Sensorhebels 20 bewegt wird, den Sensorhebel 20 freigibt. Der Schlepphebel 18 ist dann in seiner Auszugsstellung.
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In den 15 bis 17 ist ein Gurtaufroller 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform gezeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in den 12 bis 14 gezeigten Ausführungsform darin, daß der Schlepphebel 18, das Verstellelement 28 und die Feder 22, die Teil der Reibkupplung ist, ein einziges Bauteil sind, nämlich ein gebogener Federdraht.
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Ein erster Abschnitt 22' des Federdrahts greift an der Reibscheibe 24 an und übernimmt die Aufgabe der Feder 22. Ein zweiter Abschnitt 18' des Federdrahts dient als Schlepphebel 18, und ein dritter Abschnitt 28' des Federdrahts übernimmt die Aufgabe des Verstellelements 28, wobei der Abschnitt 28 im allgemeinen C-förmig ausgebildet ist (vgl. Ausführungsform 12 bis 14)..
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Die drehfeste Kopplung der Reibscheibe 24 mit der Gurtspule 14 übernimmt ein Vorsprung 58, der einstückig mit der Reibscheibe ausgeführt ist.
