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Die Erfindung betrifft einen Gurtaufroller für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt, mit einem Rahmen, einer Gurtspule, die einen Sicherheitsgurt aufnehmen kann und drehbar im Rahmen gelagert ist, einem Blockiermechanismus, mittels dem die Gurtspule gegen eine Drehung in der Sicherheitsgurtabwickelrichtung relativ zum Rahmen blockiert werden kann, wobei der Blockiermechanismus eine Kupplungsscheibe enthält, die relativ zur Gurtspule drehbar ist, und einem Mechanismus, der ein Ansprechen des Blockiermechanismus in einem Funktionsbereich erschwert oder verhindert, wobei der Mechanismus einen Steuerhebel und einen Steuerring aufweist, der mit der Gurtspule gekoppelt ist, und der Steuerhebel in Abhängigkeit der Stellung des Steuerringes seine Sperr-, Umschalt- oder Freigabestellung einnimmt.
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Moderne Gurtaufroller haben einen Blockiermechanismus, der dazu dient, eine Gurtspule fahrzeug- und/oder gurtbandsensitiv zu blockieren. Eine fahrzeugsensitive Blockierung wird ausgelöst, wenn die auf das Fahrzeug und somit auch auf den in diesem montierten Gurtaufroller einwirkenden Beschleunigungen einen vorgegebenen Wert überschreiten. Eine gurtbandsensitive Blockierung wird ausgelöst, wenn die Drehbeschleunigung der Gurtspule, hervorgerufen durch ein schnelles Abziehen des Sicherheitsgurtes von der Gurtspule, einen vorgegebenen Wert überschreitet. In beiden Fällen wird die Blockierung dadurch ausgelöst, daß eine Relativdrehung zwischen einer Kupplungsscheibe und der Gurtspule aufritt. Diese Relativdrehung wird dann dazu verwendet, eine Blockierklinke in eine Blockierverzahnung einzusteuern.
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Bei der fahrzeugsensitiven Blockierung wird ein Sensor verwendet, der bei Überschreiten der vorgegebenen Beschleunigung die Kupplungsscheibe blockiert. Wenn in diesem Zustand Sicherheitsgurt von der Gurtspule abgezogen wird, bleibt die Kupplungsscheibe, da sie vom Sensor festgehalten wird, hinter der Drehung der Gurtspule zurück, so daß die zum Einsteuern der Blockierklinke notwendige Relativdrehung erhalten wird. Bei der gurtbandsensitiven Blockierung wird die Massenträgheit der Kupplungsscheibe dazu verwendet, die Relativdrehung herbeizuführen. Bei einer ausreichend hohen Drehbeschleunigung der Gurtspule bleibt die Kupplungsscheibe hinter der Drehung der Gurtspule zurück, wodurch die Blockierklinke eingesteuert werden kann.
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Der Blockiermechanismus spricht jedoch unter Umständen auch in Situationen an, in denen dies unerwünscht ist. Insbesondere beim schnellen Aufwickeln des Gurtbandes, beispielsweise wenn ein Fahrzeuginsasse den Sicherheitsgurt abgelegt hat und der Sicherheitsgurt unter der Wirkung einer Aufwickelfeder aufgerollt wird, kann es dazu kommen, daß der Blockiermechanismus anspricht. Dies ist insbesondere der Fall, wenn der Sicherheitsgurt abrupt abgebremst wird, beispielsweise wenn eine sich am Sicherheitsgurt befindende Steckzunge an einem anderen Bauteil anschlägt oder der Sicherheitsgurt vollständig aufgewickelt ist, wodurch die Gurtspule abrupt abgebremst wird. Durch das abrupte Abbremsen kann es zu einer Relativdrehung zwischen der Kupplungsscheibe und der Gurtspule kommen, so daß der Blockiermechanismus anspricht. Es besteht außerdem das Risiko, daß durch Erschütterungen aufgrund von Fahrbahnunebenheiten der Sensor am Gurtaufroller anspricht, wodurch eine fahrzeugsensitive Blockierung ausgelöst werden kann.
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vorkehrungen bekannt, um das unerwünschte Blockieren der Gurtspule am Ende der Aufwickelbewegung zu verhindern. Diese Vorkehrungen arbeiten jedoch nicht immer zufriedenstellend; dies betrifft sowohl ihre Funktion als auch ihr Aufwand.
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Die
DE 103 60 032 A1 zeigt einen Gurtaufroller der eingangs genannten Art, bei dem in Abhängigkeit einer von einer Gurtspule abgewickelten Länge eines Fahrzeug-Sicherheitsgurts ein fahrzeugsensitiver Sensor blockiert werden kann. Zum Blockieren des Sensors greift ein drehbar am Rahmen gelagerter Steuerhebel an einem Sensorhebel an.
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Die
DE 10 2005 030 568 A1 zeigt ebenfalls einen Gurtaufroller, der einen fahrzeugsensitiven Sensor zum Blockieren der Gurtspule in einer Abwickelrichtung des Fahrzeug-Sicherheitsgurts umfasst. Der fahrzeugsensitive Sensor kann über einen oder zwei drehbar am Rahmen gelagerte Hebel ein- und ausgeschaltet werden. Die Hebel können dafür eine Sperr- oder eine Freigabestellung einnehmen.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Gurtaufroller bereitzustellen, der zuverlässig ein unerwünschtes Blockieren der Gurtspule am Ende des Aufwickelns des Sicherheitsgurtes verhindert oder erschwert.
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Zu diesem Zweck sieht die Erfindung einen Gurtaufroller der eingangs genannten Art vor, bei dem der Steuerhebel entlang des Umfangs des Steuerrings verschiebbar ist. Erfindungsgemäß ist die Stellung des Steuerringes dafür verantwortlich, wann der Steuerhebel welche Stellung einnimmt und damit, wann das Ansprechen des Blockiermechanismus erschwert oder verhindert ist. In Abhängigkeit von der Stellung des Steuerhebels kann ein Sensorhebel, der Teil des fahrzeugsensitiven Sensors ist, an einer Einsteuerung in eine Verzahnung der Kupplungsscheibe gehindert werden, indem er in einem so großen Abstand von der Kupplungsscheibe gehalten wird. Insbesondere wird der Sensorhebel dabei so gegen die Sensorkugel gedrückt, daß sich diese bei Fahrbahnunebenheiten usw. nicht oder nur minimalst bewegen kann. Deshalb ist das Klappern des fahrzeugsensitiven Sensors gering.
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Es kann ein federelastisches Element vorgesehen sein, das einen Sperrhebel in seine Sperrstellung beaufschlagt. In der Sperrstellung greift der Sperrhebel an dem Sensorhebel an, weshalb die Sensorkugel ruhiggestellt ist. Die Kraft des federelastischen Elementes ist dabei so hoch, daß die Sensorkugel ruhiggestellt ist. Störende Geräusche, zum Beispiel durch Fahrbahnunebenheiten, treten so nicht auf, wenn der Sperrhebel in seiner Sperrstellung ist.
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Vorzugsweise greift der Steuerhebel in seiner Freigabestellung an einem Sperrhebel an und drückt diesen in seine Freigabestellung. Sobald der Sperrhebel in seiner Freigabestellung ist, ist der Sensorhebel freigegeben, weshalb die Gurtspule blockiert werden kann.
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Der Mechanismus weist beispielsweise einen Hebel auf, der in Abhängigkeit der Stellung des Steuerhebels eine erste oder eine zweite Stellung einnimmt. Insbesondere ist der Hebel „zweiarmig” ausgebildet, wobei jeweils eine Steuerrippe an einem Arm des Hebels vorgesehen ist. Die Arme des Hebels können in zwei Bahnen ragen, entlang derer sich ein Riegel bewegt, und können diesen von der äußeren zur inneren Bahn und umgekehrt bewegen. Wenn das gesamte Gurtband aufgewickelt ist, befindet sich der Riegel in der Verriegelungsstellung. Wird Gurtband abgezogen, trifft der Riegel eine Steuerrippe des Hebels und wird zur anderen Bahn hin bewegt. Tritt anschließend ein erneuter Gurtbandeinzug auf, trifft der Hebel nach einem „geringen” Gurtbandeinzug auf die zweite Steuerrippe des Hebels und wird zurück in seine Verriegelungsstellung bewegt. Vorteilhaft ist, daß der Hebel nicht erst nach einer Drehung der Gurtspule von 360° von seiner Ausgangs- in seine Verriegelungsstellung überführt wird, sondern aufgrund der Zweiarmigkeit des Hebels und damit verbunden der beiden Steuerrippen bereits nach einer geringen Drehung der Gurtspule. Eine geringe Drehung der Gurtspule entspricht einer geringen Gurtbandaus- bzw. -einzugslänge. Es wird also wenig Gurtband aus- bzw. eingezogen, bis der Riegel von seiner Verriegelungs- in seine Ausgangsstellung und umgekehrt verstellt wird.
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Gemäß einer Variante kann ein Riegel direkt an der Kupplungsscheibe angreifen. Der Riegel verhindert eine Relativdrehung der Kupplungsscheibe und der Gurtspule und verhindert so ein Ansprechen des Blockiermechanismus.
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Alternativ ist ein Kopplungselement vorgesehen, an dem der Riegel angreifen kann, weshalb ein Ansprechen des Blockiermechanismus in einem Funktionsbereich erschwert ist. Eine Bewegung der Kupplungsscheibe relativ zur Gurtspule ist begrenzt möglich, wenn nahezu das gesamte Gurtband aufgewickelt ist, jedoch muß die Kupplungsscheibe dann zusätzlich die Federkraft des Kopplungselementes überwinden, um hinter der Drehung der Gurtspule zurückzubleiben und die Blockierklinke einzusteuern. Es ist also die Schwelle erhöht, ab der eine solche Blockierung eintritt.
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Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Ausführungsform beschrieben, die in den Zeichnungen dargestellt ist. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine Übersichtsskizze eines aus dem Stand der Technik bekannten Gurtaufrollers,
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2 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers mit einem Steuerhebel in einer Sperrstellung,
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3 eine schematische Seitenansicht des Gurtaufrollers von 2 mit dem Steuerhebel in einer Umschaltstellung,
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4 eine schematische Seitenansicht des Gurtaufrollers der 2 und 3 mit dem Steuerhebel in einer Freigabestellung,
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5 eine weitere Seitenansicht des Gurtaufrollers mit dem Steuerhebel in der Freigabestellung,
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6 eine perspektivische Seitenansicht des Gurtaufrollers mit dem Steuerhebel in der Freigabestellung,
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7 eine vergrößerte Ansicht des Steuerhebels in der Sperrstellung,
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8 eine vergrößerte Ansicht des Steuerhebels in der Umschaltstellung,
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9 eine vergrößerte Ansicht des Steuerhebels in der Freigabestellung,
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10 eine Seitenansicht eines Teils des Gurtaufrollers mit einem Hebel und dem Steuerhebel in der Freigabestellung,
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11 eine 10 entsprechende Seitenansicht eines Teils des Gurtaufrollers mit dem Steuerhebel in der Umschaltstellung,
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12 eine perspektivische Seitenansicht eines Teils des Gurtaufrollers mit einer Kupplungsscheibe, einem Riegel und einer Gurtspule,
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13 einen vergrößerten Ausschnitt des in 12 gezeigten Riegels,
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14 eine schematische Seitenansicht eines Teils des Gurtaufrollers mit einem alternativen Riegel in der Ausgangsstellung und einem Kopplungselement,
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15 eine schematische Seitenansicht des Gurtaufrollers von 14 mit dem Riegel in seiner Verriegelungsstellung,
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16 eine perspektivische Ansicht des Riegels der 14 und 15,
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17 eine 15 entsprechende schematische Seitenansicht des Gurtaufrollers mit dem Riegel in seiner Verriegelungsstellung und mit einer bereits relativ zur Gurtspule verdrehten Kupplungsscheibe,
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18 eine schematische Seitenansicht eines Teils des Gurtaufrollers mit einem alternativen Kopplungselement, und
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19 eine perspektivische Seitenansicht eines Teils des Gurtaufrollers von 18 mit dem Kopplungselement, an dem der Riegel angreift.
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In 1 ist schematisch ein aus dem Stand der Technik bekannter Gurtaufroller 10 gezeigt. Dieser hat eine Gurtspule 14, die in einem Rahmen 12 gelagert ist. Axial mit der Gurtspule 14 verbunden ist eine Sperrscheibe 13. Es ist eine Kupplungsscheibe 16 vorgesehen, die in einem von einer Abdeckung 15 und dem Rahmen 12 gebildeten Raum drehbar um die Sperrscheibe 13 gelagert ist. Die Kupplungsscheibe 16 ist Teil eines Blockiermechanismus, der ebenfalls in dem von der Abdeckung 15 und dem Rahmen 12 gebildeten Raum angeordnet ist und dazu dient, die Gurtspule 14 im Bedarfsfall drehfest relativ zum Rahmen 12 zu blockieren. Die Details des Aufbaus und der Funktionsweise des Blockiermechanismus werden nachfolgend mit Bezugnahme auf die 2 bis 13 nur insoweit beschrieben, als sie zum Verständnis der Erfindung notwendig sind.
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Wesentliches Bauteil des Blockiermechanismus ist die Kupplungsscheibe 16 (12), die koaxial mit der Gurtspule 14 angeordnet und relativ zu dieser begrenzt verdrehbar ist. Durch eine Drehung der Kupplungsscheibe 16 relativ zur Gurtspule 14 wird eine (nicht dargestellte) Blockierklinke, die in einer Aussparung an der Stirnseite der Sperrscheibe 13 angeordnet ist, in eine Blockierverzahnung am Rahmen 12 des Gurtaufrollers 10 eingesteuert. Eine solche Relativdrehung zwischen der Kupplungsscheibe 16 und der Gurtspule 14 kann in gurtband- oder fahrzeugsensitiver Weise hervorgerufen werden.
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Für eine fahrzeugsensitive Ansteuerung des Blockiermechanismus ist ein Sensor 18 am Rahmen 12 des Gurtaufrollers 10 angebracht, der eine Sensorkugel 20 und einen Sensorhebel 22 aufweist. Der Sensorhebel 22 kann in eine Verzahnung 24 (12) der Kupplungsscheibe 16 eingesteuert werden, so daß die Kupplungsscheibe 16 gegen eine Drehung in der Abwickelrichtung des Gurtbandes blockiert ist. Wenn Gurtband von der Gurtspule 14 abgezogen wird, bleibt die Kupplungsscheibe 16 stehen. Die daraus resultierende Relativdrehung zwischen der Gurtspule 14 und der Kupplungsscheibe 16 wird dazu genutzt, die (nicht dargestellte) Blockierklinke einzusteuern.
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Bei der gurtbandsensitiven Blockierung wird die Massenträgheit der Kupplungsscheibe 16 dazu verwendet, die Relativdrehung zwischen der Gurtspule 14 und der Kupplungsscheibe 16 herbeizuführen. Bei einer ausreichend hohen Drehbeschleunigung der Gurtspule 14 bleibt die Kupplungsscheibe 16 hinter der Drehung der Gurtspule 14 zurück, wodurch die (nicht dargestellte) Blockierklinke eingesteuert wird.
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Es ist ein Steuerring 26 vorgesehen, der ebenfalls konzentrisch mit der Gurtspule 14 angeordnet ist und drehbar an der Abdeckung 15 angebracht ist. Der Steuerring 26 ist durch eine Untersetzung mit der Sperrscheibe 13 verbunden, wobei die Untersetzung aus einem an der Sperrscheibe 13 ausgebildeten Ritzel 28 (12), einem Untersetzungszahnrad 30 (4 und 6), das ortsfest bezüglich der Abdeckung 15 gelagert ist, und einer Innenverzahnung 32 besteht. Die Innenverzahnung 32 ist an dem Steuerring 26 ausgebildet und erstreckt sich über etwa 270°. Die Untersetzung untersetzt die Drehung der Gurtspule 14 so weit, daß der Steuerring 26 zwischen einem Zustand des Gurtaufrollers 10 mit vollständig aufgewickeltem Gurtband einerseits und mit vollständig abgewickeltem Gurtband andererseits eine Drehung von maximal 270° ausführt. Der Steuerring 26 ist über das Untersetzungsgetriebe so mit der Gurtspule 14 verbunden, daß sich der Steuerring 26 bei einer Drehung der Gurtspule 14 gegen den Uhrzeigersinn im Uhrzeigersinn dreht, und umgekehrt.
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Es ist ein Kindersicherungshebel 34 (4 und 6) vorgesehen, mittels dem eine Kindersicherungsfunktion erzielt werden kann. Wenn die Kindersicherungsfunktion aktiviert ist, kann vom Gurtaufroller 10 kein Gurtband abgewickelt werden, d. h. es ist lediglich möglich, das Gurtband aufzuwickeln. Eine solche Funktion ist beispielsweise wünschenswert, um einen Kindersitz fest am Fahrzeugsitz zu fixieren. Die Kindersicherungsfunktion wird in an sich bekannter Weise durch zwei Schaltnocken 36, 38 (6) auf dem Steuerring 26 realisiert, die in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerringes 26 den Kindersicherungshebel 34 zwischen einer Ausgangsstellung, in der er nicht an der Verzahnung 24 der Kupplungsscheibe 16 angreift, und einer aktivierten Stellung verstellen kann, in der er die Kupplungsscheibe 16 blockiert, so daß beim Abziehen des Gurtbandes sofort eine gurtbandsensitive Blockierung ausgelöst wird. Die beiden Schaltnocken 36, 38 sind dabei so angeordnet, daß die Kindersicherungsfunktion durch nahezu vollständiges Abziehen des Gurtbandes von der Gurtspule 14 aktiviert und durch nahezu vollständiges Aufwickeln des Gurtbandes wieder deaktiviert wird.
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Es ist ein Mechanismus vorgesehen, mittels dem in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerringes 26 das Ansprechen des Blockiermechanismus erschwert oder verhindert werden kann.
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Der Mechanismus enthält zum einen einen Sperrhebel 40, der ortsfest am Rahmen 12 des Gurtaufrollers gelagert ist und zwischen zwei Stellungen um ein Lager 42 schwenkbar ist, nämlich einer Sperrstellung (siehe 2 und 3) und einer Freigabestellung (siehe 4 bis 6). Der Sperrhebel 40 weist einen Sperrfortsatz 44 auf, der mit dem Sensorhebel 22 zusammenwirken kann. Wenn sich der Sperrhebel 40 in seiner Sperrstellung befindet, liegt der Sperrfortsatz 44 am Sensorhebel 22 an und drückt diesen von der Kupplungsscheibe 16 weg, so daß eine Einsteuerung des Sensorhebels 22 in die Verzahnung 24 der Kupplungsscheibe 16 zuverlässig verhindert ist. Ein unbeabsichtigtes Ansprechen des Sensors 18, beispielsweise durch Vibrationen beim Aufwickeln des Gurtbandes, ist auf diese Weise zuverlässig verhindert. Ein unbeabsichtigtes Blockieren der Gurtspule 14 kann nicht auftreten. Ein federelastisches Element 46 (4 und 6) beaufschlagt den Sperrhebel 40 in seine Sperrstellung, in welcher der Sensorhebel 22 und die Sensorkugel 20 ruhig gestellt sind, weshalb ein Klappern zuverlässig verhindert ist. Wenn sich der Sperrhebel 40 dagegen in seiner Freigabestellung befindet, liegt der Sperrfortsatz 44 in einem so großen Abstand vom Sensorhebel 22 (siehe 2 und 3), daß der Sensorhebel 22 in die Verzahnung 24 der Kupplungsscheibe 16 eingesteuert werden kann.
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Auf der dem Sperrfortsatz 44 abgewandten Seite hat der Sperrhebel 40 einen Fortsatz 48, an dem ein Steuerhebel 50 angreifen kann. Insbesondere kann ein stiftförmiger Vorsprung 52, der am Mittelteil des Steuerhebels 50 vorgesehen ist, an dem Sperrhebel 40 angreifen und ihn entgegen der Kraft des federelastischen Elementes 46 in die Freigabestellung bewegen, in der er nicht am Sensorhebel 22 angreift. Der Sperrhebel 40 liegt dann in einem so großen Abstand vom Sensorhebel 22 (siehe 4 bis 6), daß der Sensorhebel 22 in die Verzahnung 24 der Kupplungsscheibe 16 eingesteuert werden kann.
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An beiden Seiten des Mittelteils des Steuerhebels 50 schließen zwei im weitesten Sinne herzförmige Federbügel 54, 56 an, wobei jeder Federbügel 54, 56 mit einem Stift 58, 60 zusammenwirkt. Die Stifte 58, 60 sind am Rahmen 12 des Gurtaufrollers 10 ausgebildet. Die Federbügel 54, 56 können entlang der Stifte 58, 60 rutschen, wobei der Steuerhebel 50 drei verschiedene Stellungen einnehmen kann, nämlich eine Sperrstellung (2 und 7), eine Umschaltstellung (3 und 8) und eine Freigabestellung (4, 5 und 9), auf die im folgenden eingegangen wird.
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Wenn das Gurtband vollständig aufgewickelt ist, befindet sich der Steuerhebel 50 in seiner Sperrstellung (2 und 7). In dieser Stellung greift der Steuerhebel 50 nicht an dem Sperrhebel 40 an, so daß dieser den Sensorhebel 22 nicht freigibt und der Sensor 18 blockiert ist. In der Sperrstellung liegen die Stifte 58, 60 an der (bezüglich 7) jeweils linken Wand der Federbügel 54, 56 an. Der stiftförmige Vorsprung 52 liegt an einer im weitesten Sinne V-förmigen Rippe 66 an und zwar an einem schräg verlaufenden Abschnitt der Rippe 66. Zwei abgerundete Fortsätze 62, die dem stiftförmigen Vorsprung 52 des Steuerhebels 50 entgegengesetzt sind und in entsprechende Aussparungen 64 des Steuerringes 26 eingreifen können, liegen an dem Steuerring 26 an.
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Wenn Gurtband ausgezogen wird und sich die Gurtspule 14 gegen den Uhrzeigersinn dreht (vgl. Pfeil GA in 2), dreht sich der Steuerring 26 aufgrund der Untersetzung zwischen der Gurtspule 14 und dem Steuerring 26 im Uhrzeigersinn (vgl. Pfeil SA in 2 und 7 bis 9). Der Steuerhebel 50 wird dabei von dem Steuerring 26 mitgenommen und gelangt in die Umschaltstellung (8). In dieser Stellung greifen die Fortsätze 62 in die Aussparungen 64 des Steuerringes 26 ein, und der stiftförmige Vorsprung 52 liegt an dem Teil der Rippe 66 an, von dem zwei abgewinkelte Abschnitte ausgehen. Die Stifte 58, 60 der Gurtspule 14 liegen in dieser Stellung auf Einbuchtungen der Federbügel 54, 56. In dieser Stellung greift der Steuerhebel 50 zwar am Sperrhebel 40 an, drückt ihn aber noch nicht in seine Freigabestellung, weshalb der Sensorhebel 22 und die Sensorkugel 20 ruhig gestellt sind.
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Bei einem weiteren Gurtbandauszug wird die Gurtspule 14 weiter gegen den Uhrzeigersinn in Gurtbandabzugsrichtung (vgl. Pfeil GA in 2) gedreht, und der Steuerring 26 dreht sich weiter im Uhrzeigersinn (vgl. Pfeil SA in 9). Der Steuerhebel 50 wird dabei soweit mitgenommen, bis die Stifte 58, 60 an der jeweils (bezüglich 9) rechten Wandung der Federbügel 54, 56 anliegen. Dabei sind die Fortsätze 62 des Steuerhebels 50 aus den Aussparungen 64 des Steuerringes 26 gelangt, und der entgegengesetzte, stiftförmige Vorsprung 52 hat sich entlang der Schräge der Rippe 66 bewegt. Beim Bewegen des Vorsprungs 52 des Steuerhebels 50 entlang der Schräge der Rippe 66 wird der Sperrhebel 40 entgegen der Kraft des federelastischen Elementes 46 in seine Freigabestellung bewegt, in der er in einem so großen Abstand von dem Sensorhebel 22 liegt, daß der Sensorhebel 22 in die Verzahnung 24 der Kupplungsscheibe 16 eingesteuert werden kann.
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Bei einem anschließenden Gurtbandeinzug, also einer Drehung der Gurtspule 14 im Uhrzeigersinn und damit einer Drehung des Steuerringes 26 entgegen dem Uhrzeigersinn, wird der Steuerhebel 50 über die Umschaltstellung zurück in die Sperrstellung bewegt, so daß der Sensorhebel 22 ruhiggestellt ist, wenn das Gurtband nahezu vollständig aufgewickelt ist, um z. B. störende Klappergeräusche bei Nichtbenutzung des Sicherheitsgurtes zu verhindern.
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Es ist eine Feder (nicht gezeigt) vorgesehen, die den Steuerhebel 50 in Richtung des Steuerringes 26 beaufschlagt, weshalb sich der Steuerhebel 50 aus der Sperr- und der Freigabestellung jeweils zum Steuerring 26 hin in die Umschaltstellung bewegt.
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Der Mechanismus enthält einen weiteren Hebel 68, der schwenkbar zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung am Rahmen 12 der Gurtspule 14 gelagert ist. Der Hebel 68 kann von dem Steuerhebel 50 in die erste und die zweite Stellung bewegt werden. Wenn der Steuerhebel 50 in der Sperr- oder der Freigabestellung ist, ist der Hebel 68 in der ersten Stellung (10). Wenn der Steuerhebel 50 in der Umschaltstellung ist, wird der Hebel 68 von dem Steuerhebel 50 in die zweite Stellung (11) gedrückt. Insbesondere bewegt sich nämlich der Vorsprung 52 des Steuerhebels 50 zum Steuerring 26 hin, was den Hebel 68 in die zweite Stellung drückt. Genauer gesagt kippt der Hebel 68 in die zweite Stellung, in der er einen Riegel 74 zwischen einer Ausgangsstellung und einer Verriegelungsstellung und umgekehrt verstellen kann. Der Hebel 68 hat dazu zwei Arme, an denen jeweils eine Steuerrippe 70, 72 vorgesehen ist.
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Der Riegel 74, der an der Gurtspule 14 gelagert ist, kann sich im wesentlichen entlang zweier Bahnen 82, 84 bewegen, wobei die erste Bahn 82 einen kleineren Radius als die zweite Bahn 84 hat, und kann von den Steuerrippen 70, 72 am Hebel 68 von der inneren Bahn 82 zur äußeren Bahn 84 und umgekehrt gelenkt werden. Die Steuerrippen 70, 72 am Hebel 68 dienen also als Rampen zur Verstellung des Riegels 74 von der Ausgangs- in die Verriegelungsstellung und umgekehrt. In der Verriegelungsstellung greift sein freies Ende 80 in ein Fenster 86 (12 und 13) der Kupplungsscheibe 16 ein, so daß diese drehfest relativ zur Gurtspule 14 verriegelt ist. Auf diese Weise ist verhindert, daß sich die Kupplungsscheibe 16, hervorgerufen beispielsweise durch ein abruptes Abbremsen der Gurtspule 14, relativ zu dieser verdreht und dadurch den Blockiermechanismus ansprechen läßt.
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Der Riegel 74 weist einen bistabilen Rastmechanismus auf, der gebildet ist durch einen Federbügel 76, der im wesentlichen trapezförmig mit einer mittigen Nase 77 ist, die über einen Vorsprung hinüberrutschen muß, wenn der Riegel 74 von der Ausgangsstellung in die Verriegelungsstellung und umgekehrt überführt wird. Dies gewährleistet, daß der Riegel 74 sich nicht unbeabsichtigt von einer Stellung in die andere bewegen kann.
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Wenn das gesamte Gurtband auf die Gurtspule 14 aufgewickelt ist, befindet sich der Riegel 74 in der Verriegelungsstellung, also in der Stellung, in der die Kupplungsscheibe 16 drehfest relativ zur Gurtspule 14 verriegelt ist. In dieser Stellung greift das freie Ende 80 des Riegels 74 in das Fenster 86 der Kupplungsscheibe 16 ein.
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Wenn Gurtband abgezogen wird, gelangt der Steuerhebel 50 in die Umschaltstellung (8 und 11) und bewegt den Hebel 68 in die zweite Stellung. Die Steuerrippen 70, 72 liegen dann in den Bahnen 82, 84 des Riegels 74. Sobald der Riegel 74, der sich zusammen mit der Gurtspule 14 entgegen dem Uhrzeigersinn (vgl. Pfeil GA in 2) dreht und dessen freies Ende 80 sich entlang der inneren Bahn 82 bewegt, auf die Steuerrippe 70 trifft, wird der Riegel 74 radial nach außen gedrückt, wodurch der Riegel 74 aus der Verriegelungsstellung in seine Ausgangsstellung überführt wird (siehe insbesondere 3).
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Bei einem weiteren Gurtbandauszug gelangt der Steuerhebel 50 in seine Freigabestellung (5 und 10), in der der Sensorhebel 22 freigegeben ist. In dieser Stellung greift der Steuerhebel 50 nicht mehr am Hebel 68 an und dieser wird von einer Feder (nicht gezeigt) in seine erste Stellung bewegt, in der die Steuerrippen 70, 72 des Hebels 68 nicht am Riegel 74 angreifen können und sich der Riegel 74 so frei auf der äußeren Bahn 84 bewegen kann. Der Riegel 74 befindet sich dann in der in 5 gezeigten Ausgangsstellung, in der er nicht an der Kupplungsscheibe 16 angreift. Die Kupplungsscheibe 16 kann sich also relativ zur Gurtspule 14 verdrehen, was zur Ansteuerung der Blockierklinke erforderlich ist.
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Wenn anschließend wieder Gurtband aufgewickelt wird, also eine Drehung der Gurtspule im Uhrzeigersinn erfolgt, wird der Steuerhebel 50, sobald seine Fortsätze 62 auf die Aussparungen 64 des Steuerringes 26 treffen, entlang der Rippe 66 zum Steuerring 26 hin bewegt, bis die Fortsätze 62 in den Aussparungen 64 liegen. Der Steuerhebel 50 ist dann in seiner Umschaltstellung (3 und 11), in der er den Hebel 68 in seine zweite Stellung bewegt. Die Steuerrippen 70, 72 des Hebels 68 ragen in seiner zweiten Stellung in die Bahnen 82, 84 des Riegels 74. Sobald der Riegel 74, der sich zusammen mit der Gurtspule 14 dreht, beim Aufwickeln des Gurtbandes auf die in die Bahn 84 ragende Steuerrippe 72 trifft, wird das freie Ende 80 des Riegels 74 radial nach innen gedrückt, wodurch der Riegel 74 aus der Ausgangsstellung (gestrichelt in 3 dargestellt) in seine Verriegelungsstellung (siehe insbesondere 2) überführt wird. In dieser Stellung ist die Kupplungsscheibe 16 mit der Gurtspule 14 verriegelt. Wenn der Steuerhebel 50 in seiner Umschaltstellung ist, ist auch der Sperrhebel 40 freigegeben und somit die Sensorkugel 20 ruhiggestellt. Dadurch ist sowohl der gurtband- als auch der fahrzeugsensitive Blockiermechanismus blockiert.
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Durch die Positionierung der Aussparungen 64 entlang des Umfanges des Steuerringes 26 kann eingestellt werden, ab welcher Länge des aufgewickelten Gurtbandes die übliche Funktion des Blockiermechanismus verhindert wird.
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Die Fortsätze 62 am Steuerhebel 50 können einstückig mit diesem ausgebildet sein oder als separate Teile daran befestigt sein.
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In den 14 bis 17 ist eine erste Variante des Riegels 74 gezeigt. Insbesondere ist der Riegel 74 gezeigt, der die Kupplungsscheibe 16 wenigstens begrenzt drehfest relativ zur Gurtspule 14 verriegeln kann.
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Das freie Ende 80 des Riegels 74 greift hier in seiner Verriegelungsstellung nicht in das Fenster 86 der Kupplungsscheibe 16 ein, sondern an einem Kopplungselement 88 an. Das Kopplungselement 88 hat dazu eine Lasche, in die der Riegel 74 eingreift. Das Kopplungselement 88 ist eine Zugfeder, die an der Kupplungsscheibe 16 befestigt ist. Das Kopplungselement 88 verhindert nicht die Aktivierung der gurtbandsensitiven Blockierung, sondern erhöht die Schwelle, ab der eine solche Blockierung eintritt, wenn nahezu das gesamte Gurtband aufgewickelt ist. Eine Bewegung der Kupplungsscheibe 16 relativ zur Gurtspule 14 ist also begrenzt möglich, wenn nahezu das gesamte Gurtband aufgewickelt ist, jedoch muß die Kupplungsscheibe 16 dann zusätzlich die Federkraft des Kopplungselementes 88 überwinden, um hinter der Drehung der Gurtspule 14 zurückzubleiben und um die Blockierklinke (nicht gezeigt) einzusteuern.
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In 17 ist das Kopplungselement 88 in einer Stellung gezeigt, in der sich die Kupplungsscheibe 16 bereits relativ zur Gurtspule 14 gedreht hat.
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Über die Federkonstante der Zugfeder kann die Schwelle eingestellt werden, ab der eine Drehung der Kupplungsscheibe 16 relativ zur Gurtspule 14 möglich ist, wenn nahezu das gesamte Gurtband aufgewickelt ist und sich der Riegel 74 in der Verriegelungsstellung befindet.
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Der Riegel 74 ist in 16 in vergrößerter Ansicht gezeigt. Dieser unterscheidet sich von dem in 13 gezeigten Riegel dadurch, daß der Riegel 74 einen Stift 89 aufweist, der über eine Erhöhung 90 in der Gurtspule 14 aus einer ersten Vertiefung 92 in eine zweite Vertiefung 94 und umgekehrt bewegt werden kann. Der Riegel 74 wird wie bereits beschrieben durch die Steuerrippen 70, 72 am Hebel 68 zwischen der Verriegelungs- und der Ausgangsstellung bewegt.
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In den 18 und 19 ist ein alternatives Kopplungselement 88 gezeigt. Das Kopplungselement 88 ist Teil einer aus dem Stand der Technik bekannten Rückstellfeder 96, die als Blattfeder ausgebildet ist. Die Rückstellfeder 96 ist an der Sperrscheibe 13 gelagert und erstreckt sich bogenförmig um die Achse der Sperrscheibe 13 und liegt an der Kupplungsscheibe 16 an. Das Kopplungselement 88 hat ein freies Ende 98, an dem der Riegel 74 angreifen kann. Die Rückstellfeder 96 dient im Stand der Technik dazu, die Kupplungsscheibe 16 nach einer gurtbandsensitiven Blockierung aufgrund beispielsweise einer zu schnellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit beim Anschnallen wieder in die Ausgangsstellung zurückzustellen.
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Wenn der Riegel 74 an dem Ende 98 des Kopplungselementes 88 angreift, ist die Aktivierungsschwelle für eine Blockierung erhöht.
