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Die Erfindung betrifft eine Gurtspule für einen Gurtaufroller. Die Erfindung betrifft ferner einen Gurtaufroller mit einer solchen Gurtspule.
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Aus der
DE 296 05 115 U1 ist eine Gurtspule bekannt, bei der sich ein Formteil an einer Ausnehmung im Körper der Gurtspule abstützt. Der Spulenkörper der Gurtspule muss daher stabil genug sein, um die Zuglast vom Sicherheitsgurt aufnehmen zu können.
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Eine ähnlich aufgebaute Gurtspule ist in der
GB 2 354 208 A gezeigt. Die im Sicherheitsgurt wirkende Kraft wird hier auf die Spulenachse übertragen, indem der Sicherheitsgurt in einem den Spulenkörper durchsetzenden Kanal geführt und unter einem Winkel von vorzugsweise 90° um die Spulenachse gelegt ist.
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Aus der
EP 1 277 631 A2 ist eine Gurtspule für einen Gurtaufroller mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt. Der Spulenkörper weist eine Ausnehmung mit einem darin aufgenommenen Formteil auf, mit dem ein Ende eines Sicherheitsgurtbands in der Ausnehmung befestigt ist. Das Formteil liegt an einem Torsionsstab an und stützt sich daran ab, wenn es durch die Zugkraft des Sicherheitsgurts belastet ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gurtspule so zu gestalten, dass eine Platz sparende Befestigung des Sicherheitsgurts am Spulenkörper möglich ist, die eine möglichst große Ausführung eines Kraftbegrenzungselementes in der Gurtspule ermöglicht, ohne dessen Funktion zu beeinträchtigen.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Gurtspule mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gurtspule sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Gurtspule ist für einen Gurtaufroller vorgesehen und umfasst einen Spulenkörper, einen im Spulenkörper angeordnetes Kraftbegrenzungselement und einen ersten Durchgang für einen Sicherheitsgurt, der in radialer Richtung einerseits durch einen ersten Außenabschnitt des Spulenkörpers und andererseits durch das Kraftbegrenzungselement begrenzt ist. Gemäß der Erfindung ist zusätzlich ein vom ersten Durchgang getrennter zweiter Durchgang für den Sicherheitsgurt vorgesehen, der in radialer Richtung einerseits durch einen zweiten Außenabschnitt des Spulenkörpers und andererseits durch das Kraftbegrenzungselement begrenzt ist.
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Dieser Aufbau der Gurtspule, insbesondere des Spulenkörpers, erlaubt eine Gurtbandanbindung, bei der das Gurtband teilweise innerhalb des Spulenkörpers und teilweise außen auf dem Spulenkörper aufliegend verläuft. Dies wiederum ermöglicht einen verhältnismäßig großen Durchmesser des Kraftbegrenzungselementes bei vorgegebenem Spuendurchmesser.
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Im Speziellen ist ein Gurtbandverlauf möglich, bei dem ein verdicktes Gurtbandende am Eingang des ersten Durchgangs selbstklemmend gehalten wird, ein erstes Mal durch den Spulenkörper hindurchtritt, außen auf dem Spulenkörper zum zweiten Durchgang geführt ist und dann ein zweites Mal durch den Spulenkörper hindurchtritt. Dadurch, dass das Gurtband nur an zwei Stellen am Kraftbegrenzungselement anliegt, ist der für das Kraftbegrenzungselement zur Verfügung stehende Bauraum weniger stark beschränkt als bei den eingangs erwähnten Lösungen nach dem Stand der Technik.
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Der erfindungsgemäße Aufbau der Gurtspule hat außerdem den Vorteil, dass sich das Gurtbandende unter Last direkt am Kraftbegrenzungselement abstützen kann. Der entsprechend entlastete Spulenkörper kann deshalb aus einem leichten, weniger stabilen Material gebildet sein.
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Allgemein ist die erfindungsgemäße Art der Gurtbandanbindung vor allem für Gurtaufroller mit Kraftbegrenzungselementen geeignet, deren Außendurchmesser konstant ist oder die in einer entsprechenden Hülse angeordnet sind. Ein derartiges Kraftbegrenzungselement ist beispielsweise aus der
DE 10 2009 058 064 A1 bekannt. Es sind aber durchaus andere Kraftbegrenzungselemente verwendbar, z. B. hydraulische Kraftbegrenzungselemente, Torsionselemente, die ihren Außendurchmesser nicht ändern oder herkömmliche Torsionsstäbe, die in einer Hülse angeordnet sind.
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Damit das Gurtband durch den Spulenkörper hindurch auf dessen Außenseite und wieder ganz zurück durch den Spulenkörper geführt werden kann, sollten sich die beiden Durchgänge quer zu einer Mittelachse A der Gurtspule und vollständig durch den Spulenkörper hindurch erstrecken.
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Gemäß den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung liegen die beiden Durchgänge auf gegenüberliegenden Seiten der Mittelachse A.
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Die beiden Durchgänge sind vorzugsweise durch zwei Mittelabschnitte des Spulenkörpers voneinander getrennt.
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Die Erfindung schafft auch einen Gurtaufroller, der einen Sicherheitsgurt mit einem Gurtband und eine erfindungsgemäße Gurtspule umfasst, wobei das Gurtband durch beide Durchgänge verläuft. Die Vorteile eines solchen Gurtaufrollers wurden weiter oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Gurtspule erläutert.
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Vorzugsweise verläuft das Gurtband zwischen den beiden Durchgängen auf der Außenseite des Spulenkörpers, insbesondere auf der Außenseite eines die beiden Durchgänge trennenden Mittelabschnitts des Spulenkörpers.
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Eine vorteilhafte Anbindung des Gurtbandendes an den Spulenkörper, die ohne weitere Befestigungsmaßnahmen auskommt, ergibt sich dadurch, dass ein freies Ende des Gurtbands verdickt ist und selbstklemmend an einem Eingang des ersten Durchgangs gehalten ist. Der Eingang des ersten Durchgangs ist vorzugsweise zwischen dem ersten Außenabschnitt und einem Mittelabschnitt des Spulenkörpers gebildet.
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Besonders bevorzugt ist eine Gestaltung des ersten Durchgangs, bei der sich das verdickte Gurtbandende am Kraftbegrenzungselement abstützt. Auf diese Weise kann das Kraftbegrenzungselement die Zuglast aus dem Sicherheitsgurt aufnehmen. Der Spulenkörper der Gurtspule dagegen muss nicht so stabil sein wie ein Spulenkörper, der die gesamte Zuglast aus dem Sicherheitsgurt auszuhalten hat. Dies führt zu einer erheblichen Gewichtsersparnis, da zum einen leichtere Materialien für den Spulenkörper Verwendung finden können und zum anderen der Außendurchmesser des Spulenkörpers kleiner gewählt werden kann.
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Das verdickte Gurtbandende kann durch fest miteinander verbundene Gurtbandlagen gebildet sein.
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Alternativ oder zusätzlich kann das verdickte Gurtbandende ein Formteil umschließen.
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Um ein Durchrutschen des Gurtbandendes durch den ersten Durchgang wirkungsvoll zu verhindern, sollte der erste Durchgang so eng sein, dass das verdickte Gurtbandende nicht hindurch passt. Andererseits soll das verdickte Gurtbandende nicht vom Spulenkörper abstehen, da es sonst das Auf- und Abwickeln des Gurtbands behindert. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, kann der Durchgang so groß ausgebildet sein, dass er das verdickte Gurtbandende zumindest größtenteils aufnimmt, aber eine Verengung aufweist, die ein Passieren des verdickten Gurtbandendes nicht gestattet. Eine solche Verengung kann insbesondere durch eine auf der Innenseite des ersten Außenabschnitts vorgesehene Stufe gebildet sein.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. in den Zeichnungen zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Gurtspule;
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2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Gurtspule mit darin befestigtem Gurtband nach einer ersten Ausführungsform;
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3 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Gurtspule mit darin befestigtem Gurtband nach einer zweiten Ausführungsform; und
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4 verschiedene Varianten eines Gurtbandendabschnitts.
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In 1 ist eine Gurtspule 10 für einen Gurtaufroller gezeigt, die In einem Rahmen des Gurtaufrollers drehbar um eine Mittelachse A gelagert werden kann. Die Gurtspule 10 umfasst einen Spulenkörper 12 sowie an einem axialen Ende einen ersten Flansch 14 und am entgegengesetzten axialen Ende einen zweiten Flansch 16.
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Der Spulenkörper 12 hat eine zylindrische Grundform, die einen sich entlang der Mittelachse A erstreckenden Hohlraum umgibt. Im Hohlraum ist ein stab- bzw. rohrförmiges Kraftbegrenzungselement 18 angeordnet, das Teil einer Kraftbegrenzungseinrichtung des Gurtaufrollers Ist. Auf der Außenseite des Spulenkörpers 12 kann das Gurtband 20 eines Sicherheitsgurts auf- und abgewickelt werden.
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Auf die Anbindung des Gurtbands 20 an die Gurtspule 10 wird nachfolgend genauer eingegangen.
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In 2 sind der innere Aufbau des Spulenkörpers 12 und der Verlauf eines Endabschnitts des Gurtbands 20 zu erkennen. Quer zur Mittelachse A erstreckt sich ein erster Durchgang 22 vollständig durch den Spulenkörper 12. Der erste Durchgang 22 ist in radialer Richtung auf der einen Seite durch einen ersten Außenabschnitt 24 des Spulenkörpers 12 und auf der gegenüberliegenden anderen Seite durch das Kraftbegrenzungselement 18 begrenzt.
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Auf der diametral gegenüberliegenden Seite des Torsionskörpers 18 erstreckt sich ein zweiter Durchgang 26, der in radialer Richtung auf der einen Seite durch einen zweiten Außenabschnitt 28 des Spulenkörpers 12 und auf der anderen Seite wiederum durch das Kraftbegrenzungselement 18 begrenzt ist.
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Die beiden Durchgänge 22, 26 sind durch zwei Mittelabschnitte 30, 32 des Spulenkörpers 12 voneinander getrennt, d. h. es besteht innerhalb des Spulenkörpers 12 keine Verbindung zwischen den beiden Durchgängen 22, 26.
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Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform bildet ein freies Ende 34 des Gurtbands 20 eine Schlaufe, die ein Formteil 36, hier ein Stift, umschließt. Die Schlaufe kann in verschiedener Weise gebildet sein, beispielsweise durch Vernähen, Verschweißen oder Verkleben des Endes 34 mit dem Gurtband 20 an einer oder mehreren Verbindungsstellen. Die Schlaufe mit dem darin aufgenommenen Formteil 36 ist so dimensioniert, dass sie an dem zwischen dem ersten Außenabschnitt 24 und dem ersten Mittelabschnitt 30 des Spulenkörpers 12 gebildeten Eingang des ersten Durchgangs 22 selbstklemmend gehalten werden kann, ohne dass sie in den ersten Durchgang 22 gelangen kann und ohne dass sie über den Außenumfang der zylindrischen Grundform des Spulenkörpers 12 hinausragt.
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Das Gurtband 20 ist so geführt, dass es ausgehend von dem freien Ende 34 mit der Schlaufe durch den ersten Durchgang 22 verläuft und nach dem Austritt aus dem Durchgang 22 auf der Außenseite des Spulenkörpers 12 aufliegt, genauer gesagt auf der Außenseite des zweiten Mittelabschnitts 32. Von dort verläuft das Gurtband 20 durch den zweiten Durchgang 26 und tritt neben der Schlaufe aus dem zwischen dem ersten Mittelabschnitt 30 und dem zweiten Außenabschnitt 28 gebildeten Ausgang aus dem Spulenkörper 12 aus.
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Somit liegt das Gurtband 20 teilweise auf dem Kraftbegrenzungselement 18 und teilweise auf dem Spulenkörper 12 auf. Unter Last, insbesondere bei blockierter Gurtspule 10 oder Vollauszug des Gurtbands 20, wenn also eine Kraft in Richtung des Pfeils in 2 wirkt, stützt sich das Gurtbandende 34 mit dem Formteil 36 am Kraftbegrenzungselement 18 ab. Wenigstens der erste Außenabschnitt 24 des Spulenkörpers 18 ist so geformt, dass das Gurtbandende 34 in Richtung des Kraftbegrenzungselementes 18 gezogen wird und damit die Krafteinleitung in das Kraftbegrenzungselement 18 unterstützt.
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In 3 ist eine zweite Ausführungsform gezeigt, die ohne Formteil 36 am Gurtbandende 34 auskommt. Das Gurtbandende 34 ist wiederum zu einer Schlaufe geformt, insbesondere durch eine Naht, sodass es im Vergleich zum anschließenden Gurtbandabschnitt verdickt ist. Der erste Außenabschnitt 24 des Spulenkörpers 12, insbesondere dessen Innenseite, ist so an die Form des Gurtbandendes 34 angepasst, dass das verdickte Gurtbandende 34 zwar weitestgehend im Spulenkörper 12 aufgenommen ist, jedoch nicht in den ersten Durchgang 22 hineinrutschen kann. Hierzu weist der erste Außenabschnitt 24 auf der Innenseite eine Stufe 38 auf. Es sind aber auch andere geometrische Gestaltungen möglich, die den ersten Durchgang 22 entsprechend verengen, um einen Durchtritt des verdickten Gurtbandendes 34 auszuschließen.
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Weitere Möglichkeiten der Gestaltung des Gurtbandendes 34 sind in 4 dargestellt. Die übereinander liegenden Gurtbandlagen werden miteinander vernäht, verschweißt, verklebt oder auf sonstige Weise fest miteinander verbunden, sodass eine stabile Verdickung entsteht.
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Die dargestellten Ausführungsformen erlauben eine Dicke des Kraftbegrenzungselementes 18 von bis zu 20 mm.
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Diese beschriebene Art der Gurtbandanbindung ist vor allem für Gurtaufroller mit stab- bzw. rohrförmigen Kraftbegrenzungselementen 18 geeignet, deren Außendurchmesser konstant ist oder die in einer entsprechenden Hülse angeordnet sind.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Gurtspule
- 12
- Spulenkörper
- 14
- erster Flansch
- 16
- zweiter Flansch
- 18
- Kraftbegrenzungselement
- 20
- Gurtband
- 22
- erster Durchgang
- 24
- erster Außenabschnitt
- 26
- zweiter Durchgang
- 28
- zweiter Außenabschnitt
- 30
- erster Mittelabschnitt
- 32
- zweiter Mittelabschnitt
- 34
- Gurtbandende
- 36
- Formteil
- 38
- Stufe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 29605115 U1 [0002]
- GB 2354208 A [0003]
- EP 1277631 A2 [0004]
- DE 102009058064 A1 [0011]
