DE102014222160B4 - Strafferantrieb für einen Gurtaufroller - Google Patents

Strafferantrieb für einen Gurtaufroller Download PDF

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Abstract

Strafferantrieb (30) für eine Sicherheitsgurteinrichtung mit:- einem Gasgenerator (40),- einem Antriebsrad (50) und- einem Zuführungsrohr (60), das den Gasgenerator (40) und das Antriebsrad (50) verbindet,- wobei in dem Zuführungsrohr (60) mindestens ein Schubkörper (70, 500) vorhanden ist, der nach einem Auslösen des Gasgenerators (40) beschleunigt wird und das Antriebsrad (50) antreibt, wobei- der oder zumindest einer der Schubkörper (500) das Zuführungsrohr (60) während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers (500) abdichtet sowie mit einer Entlüftungseinrichtung ausgestattet ist, die während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers (500) durch ein Trägheitselement (520) des Schubkörpers (500) verschlossen ist, und- das Trägheitselement (520) derart angeordnet ist, dass es sich beim Abbremsen des Schubkörpers (500) trägheitsbedingt relativ zur Entlüftungseinrichtung verschiebt und einen Gasfluss des Gases des Gasgenerators (40) durch den Schubkörper (500) hindurch oder an dem Schubkörper (500) vorbei sowie durch den - in Schubrichtung gesehen - vor dem Schubkörper (500) befindlichen Abschnitt des Zuführungsrohrs (60) hindurch in Richtung Antriebsrad (50) ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, dass- das Trägheitselement (520) außen am Schubkörper (500) angeordnet ist und zumindest eine Gaseintrittsöffnung (530) zu zumindest einem Durchgangskanal (540) im Schubkörper (500) während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers (500) von außen verschließt und- sich das Trägheitselement (520) beim Abbremsen des Schubkörpers (500), insbesondere in der Endphase des Straffvorgangs oder am Ende des Straffvorgangs, trägheitsbedingt relativ zur Gaseintrittsöffnung (530) verschiebt und dadurch einen Gasfluss des Gases des Gasgenerators (40) durch die Gaseintrittsöffnung (530) und den Durchgangskanal (540) hindurch in Richtung Antriebsrad (50) ermöglicht.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Strafferantrieb für einen Gurtaufroller eines Sicherheitsgurts.
  • Ein Strafferantrieb mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2008 018 124 A1 bekannt. Der vorbekannte Strafferantrieb weist einen Gasgenerator, ein Zuführungsrohr und mehrere im Zuführungsrohr befindliche Schubkörper auf, die nach einem Auslösen des Gasgenerators beschleunigt werden und zu einem Aufwickeln des Sicherheitsgurtes führen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strafferantrieb anzugeben, bei dem ein Abbauen von Überdruck des Gases des Gasgenerators am Ende des Straffvorgangs automatisch gewährleistet wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Strafferantrieb mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Strafferantriebs sind in Unteransprüchen angegeben.
  • Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Strafferantriebs ist darin zu sehen, dass der im Zuführungsrohr vorhandene Überdruck durch das trägheitsbedingte Öffnen der Entlüftungseinrichtung am Ende des Straffvorgangs automatisch abgebaut wird und somit - nach Beendigung des Straffvorgangs - einer Rückwärtsbewegung des Antriebsrades und einer Rückwärtsbewegung der Schubkörper in Richtung Gasgenerator nicht mehr im Wege steht. Eine Rückwärtsbewegung kann beispielsweise gewünscht sein, um eine Gurtkraftbegrenzung mittels einer Gurtkraftbegrenzungseinrichtung (z. B. in Form eines Torsionsstabs) zu ermöglichen oder zumindest zu vereinfachen.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Strafferantriebs ist darin zu sehen, dass das im Zuführungsrohr befindliche heiße Gas erst am Ende des Zuführungsrohres nach außen dringt; die Gastemperatur wird durch das Durch- oder Vorbeileiten durch bzw. an einem oder mehreren Schubkörpern sowie durch das Weiterleiten bis zum Ende des Zuführungsrohrs signifikant abgesenkt, so dass die Gefahr einer Brandverletzung oder eines Brandes durch den Gasaustritt ausgeschlossen oder aber zumindest sehr klein ist.
  • Bezüglich der Ausgestaltung der Entlüftungseinrichtung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn diese eine Gaseintrittsöffnung und einen Durchgangskanal durch den Schubkörper aufweist oder durch diese gebildet ist. Vorzugsweise ist das Trägheitselement derart angeordnet, dass es sich beim Abbremsen des Schubkörpers relativ zu der Gaseintrittsöffnung verschiebt und dadurch den Durchgangskanal durch den Schubkörper hindurch freigibt, so dass das Gas des Gasgenerators durch den Schubkörper hindurch in Richtung Antriebsrad strömen kann.
  • Vorzugsweise ist das Trägheitselement durch einen außen am Schubkörper angeordneten Ring gebildet.
  • Auch kann vorgesehen sein, dass ein innen im Schubkörper angeordnetes Verschlusselement zumindest eine Gaseintrittsöffnung und zumindest einen Durchgangskanal im Schubkörper während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers verschließt, und sich das Verschlusselement beim Abbremsen des Schubkörpers, insbesondere in der Endphase des Straffvorgangs oder am Ende des Straffvorgangs, trägheitsbedingt relativ zur Gaseintrittsöffnung verschiebt und dadurch einen Gasfluss des Gases des Gasgenerators durch die zumindest eine Gaseintrittsöffnung und den zumindest einen Durchgangskanal hindurch ermöglicht.
  • Vorzugsweise ist das letztgenannte Verschlusselement im Inneren des Durchgangskanals angeordnet und wird beim Abbremsen des Schubkörpers, insbesondere in der Endphase des Straffvorgangs oder am Ende des Straffvorgangs, trägheitsbedingt im Inneren des Durchgangskanals verschoben.
  • Bezüglich der Ausgestaltung des im Inneren befindlichen Verschlusselements wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Schubkörper zwei oder mehr Gaseintrittsöffnungen aufweist, die während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers durch das Verschlusselement verschlossen sind, und das Verschlusselement im Querschnitt zumindest zwei radial nach außen weisende Schenkel aufweist, die - bei der geschlossenen Stellung des Verschlusselements - mit ihrer radial außenliegenden Außenfläche jeweils eine der Gaseintrittsöffnungen abdichten.
  • Vorzugsweise sind die Gaseintrittsöffnungen und die radial nach außen weisenden Schenkel jeweils drehsymmetrisch angeordnet.
  • Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn eine Rückstellverhinderungseinrichtung vorhanden ist, die eine Rückbewegung des Trägheitselements und ein Wiederverschließen der Entlüftungseinrichtung verhindert. Bei dieser letztgenannten Ausgestaltung wird zuverlässig vermieden, dass am Ende des Straffvorgangs ein ungewolltes Wiederabdichten des Zuführungsrohrs auftritt und eine Rückwärtsbewegung der Schubkörper verhindert oder erschwert wird.
  • Vorzugsweise wird das Trägheitselement nach seiner Relativbewegung in seiner die Entlüftungseinrichtung freigebenden Stellung durch Formschluss und/oder Kraftschluss gehalten. Ein Formschluss und/oder Kraftschluss lässt sich in vorteilhafter Weise durch eine Klammereinrichtung, die das Trägheitselement nur in Schubrichtung passieren kann oder in die das Trägheitselement einschnappt, oder einen Konus erreichen.
  • Darüber hinaus wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Trägheitselement vor dem Auslösen des Gasgenerators in einer vorgegebenen Stellung mittels einer abscherbaren Halteeinrichtung gehalten wird.
  • Vorzugsweise ist die abscherbare Halteeinrichtung derart ausgestaltet und/oder angeordnet, dass sie beim Starten des Straffervorgangs und beim Beschleunigen des Schubkörpers abgeschert wird und das Trägheitselement beim Beschleunigen des Schubkörpers freigegeben wird.
  • Alternativ kann vorgesehen sein, dass die abscherbare Halteeinrichtung derart ausgestaltet und/oder angeordnet ist, dass sie erst beim Abbremsen des Schubkörpers in der Endphase des Straffvorgangs oder erst am Ende des Straffvorgangs trägheitsbedingt abgeschert wird.
  • Darüber hinaus wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Schubkörper mit einer Federeinrichtung ausgestattet ist, deren Federkraft die trägheitsbedingte Bewegung des Trägheitselements relativ zur Entlüftungseinrichtung unterstützt.
  • Vorzugsweise wird die Federeinrichtung mittels einer Sperre in einem inaktiven Zustand gehalten, und die Sperre wird beim Beschleunigen oder Abbremsen des Schubkörpers deaktiviert.
  • Die Sperre kann beispielsweise durch die bereits erwähnte oder eine andere abscherbare Halteeinrichtung gebildet sein.
  • Im Übrigen wird es bezüglich der Ausgestaltung des Strafferantriebs als sehr vorteilhaft angesehen, wenn in dem Zuführungsrohr eine Vielzahl an Schubkörpern vorhanden ist, von denen einer - vorzugsweise der in Schubrichtung gesehen erste bzw. der am nächsten am Gasgenerator befindliche - mit der Entlüftungseinrichtung ausgestattet ist und das Zuführungsrohr während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers abdichtet. Die in Schubrichtung gesehen vor dem abdichtenden Schubkörper befindlichen Schubkörper sind bevorzugt kleiner als der Innendurchmesser des Zuführungsrohres und dichten das Zuführungsrohr selbst nicht ab. Nach dem Verschieben des Trägheitselements und nach dem Öffnen der Entlüftungseinrichtung des dann nicht mehr abdichtenden Schubkörpers wird der Gasfluss durch diesen Schubkörper hindurch oder an diesem Schubkörper vorbei sowie an den - in Schubrichtung gesehen - davor befindlichen (und von vornherein nicht abdichtenden) Schubkörpern vorbei in Richtung Antriebsrad ermöglicht.
  • Vorzugsweise sind die selbst nicht abdichtenden Schubkörper Antriebskugeln.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft
    • 1 ein Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Strafferantrieb für einen Gurtaufroller in einer dreidimensionalen Explosionsdarstellung,
    • 2 ein Ausführungsbeispiel für einen ein Zuführungsrohr des Strafferantriebs gemäß 1 abdichtenden Schubkörper, wobei die 2 ein ein Trägheitselement des Schubkörpers in seiner Verschlussstellung zeigt,
    • 3 den Schubkörper gemäß 2, wobei eine Freigabestellung des Trägheitselements gezeigt ist,
    • 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Schubkörper, der das Zuführungsrohr des Strafferantriebs gemäß 1 abdichten kann, wobei die 4 eine Verschlussstellung eines Trägheitselements des Schubkörpers zeigt,
    • 5 den Schubkörper gemäß 4 in einer Freigabestellung des Trägheitselements,
    • 6 ein Ausführungsbeispiel für ein Trägheitselement, das bei dem Schubkörper gemäß den 4 und 5 eingesetzt werden kann,
    • 7 ein Ausführungsbeispiel für ein topfförmiges Trägheitselement, das mittels einer abscherbaren Halteeinrichtung in einer vorgegebenen Ausgangsstellung gehalten wird, und
    • 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Schubkörper, der mittels einer abscherbaren Halteeinrichtung in einer vorgegebenen Ausgangsstellung gehalten wird.
  • In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet.
  • Die 1 zeigt in einer schematischen Explosionsdarstellung einen Gurtaufroller 10, der unter anderem eine Gurtspindel 20, einen Strafferantrieb 30 sowie eine den Strafferantrieb 30 und die Gurtspindel 20 verbindende Massenträgheitskupplung 35 aufweist.
  • Der Strafferantrieb 30 umfasst einen pyrotechnischen Gasgenerator 40, beispielsweise in Form eines Mikrogasgenerators, ein Antriebsrad 50, ein den Gasgenerator 40 und das Antriebsrad 50 verbindendes gekrümmtes Zuführungsrohr 60, eine Mehrzahl an Schubkörpern, von denen der in Schubrichtung P gesehen erste mit dem Bezugszeichen 500 gekennzeichnet ist und das Zuführungsrohr 60 abdichtet. Der Schubkörper 500 arbeitet als Antriebskolben, der die in Schubrichtung P vor ihm liegenden Schubkörper 70 antreibt. Die Schubkörper 70 weisen einen kleineren Querschnitt bzw. kleineren Durchmesser als das Zuführungsrohr 60 auf, so dass sie selbst gegenüber dem Zuführungsrohr 60 nicht abdichtend sind. Die nicht abdichtenden Schubkörper 70 sind beispielsweise kugelförmig.
  • In der 1 erkennt man außerdem eine Feder 80, die eine Federkraft auf den ersten Schubkörper 500 und damit auf die dahinter liegenden Schubkörper 70 ausübt.
  • Das Antriebsrad 50 ist zwischen einer Haltekappe 51 und einer Halteplatte 52 drehbar gehalten und weist Aufnahmeschalen 100 auf, in die die Schubkörper 70 eingreifen, um das Antriebsrad 50 anzutreiben. Die Schubkörper 70 werden hierzu tangential in das Antriebsrad 50 eingekoppelt und laufen an diesem unter Eingriff in die Aufnahmeschalen 100 tangential vorbei, um anschließend in einen nachgeordneten Aufnahmebehälter 110 zu gelangen.
  • Die 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für den Schubkörper 500 des Strafferantriebs 30 gemäß 1 näher im Detail. Mit dem Bezugszeichen 501 ist die dem Gasgenerator 40 zugewandte Seite des Schubkörpers 500 bezeichnet; das Bezugszeichen 502 bezeichnet die dem Gasgenerator 40 gemäß 1 abgewandte Seite des Schubkörpers 500 bzw. die dem Antriebsrad 50 zugewandte Seite des Schubkörpers 500. Der Pfeil mit dem Bezugszeichen P symbolisiert die Schubrichtung des Schubkörpers 500, sobald dieser vom Gas des Gasgenerators 40 angetrieben in Richtung des Antriebsrads 50 bewegt wird.
  • In der 2 zeigt die linke Darstellungshälfte den Schubkörper 500 in einer Sicht von der Seite; die rechte Darstellungshälfte in 2 zeigt den Schubkörper 500 im Querschnitt.
  • Die 2 lässt erkennen, dass der Schubkörper 500 mit einem Dichtring 510 ausgestattet ist, der den Schubkörper 500 gegenüber dem Zuführungsrohr 60 (vgl. 1) abdichtet. Darüber hinaus weist der Schubkörper 500 ein Trägheitselement 520 in Form eines Rings auf, der - in seiner in der 2 gezeigten Verschlussstellung - eine Gaseintrittsöffnung 530 abdichtet. An die Gaseintrittsöffnung 530 schließt sich ein innerer Durchgangskanal 540 an, der sich von der Gaseintrittsöffnung 530 zu einer oder mehreren Gasaustrittsöffnungen 550 auf der dem Gasgenerator abgewandten Seite 502 des Schubkörpers 500 erstreckt. Die Gaseintrittsöffnung 530 und die Gasaustrittsöffnungen 550 des Schubkörpers 500 liegen auf unterschiedlichen Seiten des Dichtrings 510 bzw. sind durch diesen entlang der Schubrichtung P gesehen voneinander getrennt.
  • Die Gaseintrittsöffnung 530 und der innere Durchgangskanal 540 bilden eine Entlüftungseinrichtung des Schubkörpers 500, die beim Abbremsen des Schubkörpers 500 aktiviert wird.
  • In der in der 2 dargestellten Verschlussstellung verschließt das Trägheitselement 520 die Gaseintrittsöffnung 530, so dass ein Gasfluss von der dem Gasgenerator 40 zugewandten Seite 501 auf die andere Seite 502 nicht möglich ist; denn sowohl der Dichtring 510 als auch das Trägheitselement 520 dichten den Schubkörper 500 gegenüber dem Zuführungsrohr 60 ab.
  • Kommt es nun zum Ende des Straffvorgangs des Strafferantriebs 30 gemäß 1 zu einem Abbremsen des Schubkörpers 500, so wird sich das Trägheitselement 520 trägheitsbedingt entlang der Schubrichtung P weiterbewegen und die Gaseintrittsöffnung 530 ganz oder zumindest abschnittsweise freigeben. Durch diese relative Verschiebung des Trägheitselements 520 relativ zur Gaseintrittsöffnung 530 wird der Schubkörper 500 undicht, und es kommt zu einem Gasfluss durch den Schubkörper 500 und den Dichtring 510 hindurch. Dies zeigt die 3 näher im Detail.
  • In der 3 erkennt man das Trägheitselement 520, nachdem dieses durch eine trägheitsbedingte Relativbewegung relativ zur Gaseintrittsöffnung 530 seine Freigabestellung eingenommen hat. Die Gaseintrittsöffnung 530 liegt frei und ein Gasfluss L durch die Gaseintrittsöffnung 530 und durch den inneren Durchgangskanal 540 hindurch zur Gasaustrittsöffnung 550 auf der Seite 502 ist möglich. Mit anderen Worten wird ein Gasfluss L von der Seite 501 des Schubkörpers 500 zur Seite 502 also dadurch möglich, dass sich das Trägheitselement 520 weiterbewegt hat und den inneren Durchgangskanal 540 freigegeben hat.
  • Da die vor dem Schubkörper 500 befindlichen Schubkörper 70 selbst nicht dichtend sind, kann das Gas des Gasgenerators nach dem Undichtwerden des Schubkörpers 500 alle Schubkörper passieren, so dass der Überdruck im Zuführungsrohr über das im Bereich des Antriebsrades 50 befindliche Zuführungsrohrende abgebaut werden kann und somit - nach dem Ende des Straffvorgangs - eine Rückwärtsbewegung des Antriebsrades 50 und eine Rückwärtsbewegung der Schubkörper 70 und 500 in Richtung Gasgenerator möglich wird. Eine Rückwärtsbewegung kann beispielsweise zur Gurtkraftbegrenzung mittels einer Gurtkraftbegrenzungseinrichtung (z. B. in Form eines Torsionsstabs) notwendig sein.
  • Die 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Schubkörper 500, der bei dem Strafferantrieb 30 gemäß 1 eingesetzt werden kann. Wie auch bei den 2 und 3 zeigt die linke Darstellungshälfte der 4 den Schubkörper 500 in einer Sicht von der Seite, und die rechte Darstellungshälfte der 4 zeigt den Schubkörper 500 im Querschnitt.
  • Der Schubkörper 500 weist ein Trägheitselement 520 in Form eines im Inneren des Schubkörpers 500 bzw. im Inneren des inneren Durchgangskanals 540 angeordneten Verschlusselements auf. Bei der in der 4 dargestellten Verschlussstellung des Trägheitselements 520 verschließt dieses von innen eine Gaseintrittsöffnung 530, die mit dem inneren Durchgangskanal 540 und damit mit einer oder mehreren Gasaustrittsöffnungen 550 auf der dem Gasgenerator abgewandten Seite 502 des Schubkörpers 500 in eine Gasstromverbindung gebracht werden kann, wenn das Trägheitselement von der in der 4 dargestellten Verschlussstellung in eine Freigabestellung überführt wird.
  • Bei der in der 4 dargestellten Stellung des Trägheitselements 520 ist der Schubkörper 500 gegenüber dem Zuführungsrohr des Strafferantriebs abgedichtet, weil der Dichtring 510 den Schubkörper 500 radial außen abdichtet und das im Inneren des Durchgangskanals 540 angeordnete Trägheitselement 520 den Durchgangskanal 540 radial von innen abdichtet.
  • Kommt es nun zum Ende des Straffvorgangs des Strafferantriebs zu einem Abbremsen des Schubkörpers 500, so wird sich das Trägheitselement 520 trägheitsbedingt entlang der Schubrichtung P im Durchgangskanal 540 weiterbewegen und die Gaseintrittsöffnung 530 freigeben. Sobald das Trägheitselement 520 das vordere Ende des inneren Durchgangskanals 540 erreicht hat, wird ein Gasfluss L durch die Gaseintrittsöffnung 530 und den inneren Durchgangskanal 540 zur Gasaustrittsöffnung 550 möglich, wie dies näher in der 5 gezeigt ist.
  • In der 5 lässt sich erkennen, dass der innere Durchgangskanal 540 zum Ende hin bzw. im Bereich der Gasaustrittsöffnung 550 radial aufgeweitet ist, so dass der Gasfluss L durch den Durchgangskanal 540 hindurch möglich wird, sobald das Trägheitselement 520 diesen radial aufgeweiteten Abschnitt erreicht hat. Die in der 5 dargestellte Stellung des Trägheitselements 520 stellt also die Freigabestellung des Trägheitselements 520 dar, in der die abdichtende Wirkung des Schubkörpers 500 deaktiviert ist.
  • Die 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Trägheitselement 520, das bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 4 und 5 im Inneren des Durchgangskanals 540 eingesetzt werden kann. Das Trägheitselement 520 gemäß 6 ist dreischenklig und weist drei Schenkel 521, 522 und 523 auf, die sich von der Mitte M des Trägheitselements 520 radial nach außen erstrecken. Die außenliegenden Außenflächen 521 a, 522a und 523a der drei Schenkel 521, 522 und 523 können in der Verschlussstellung des Trägheitselements 520 drei Gaseintrittsöffnungen abdecken und somit einen zugeordneten Durchgangskanal im Schubkörper verschließen. Mit anderen Worten ist das Trägheitselement 520 gemäß 6 also dazu geeignet bzw. dazu ausgelegt, insgesamt drei Gaseintrittsöffnungen in der Verschlussstellung zu verschließen.
  • Die Anordnung der drei Schenkel 521, 522 und 523 ist vorzugsweise drehsymmetrisch bezüglich des Mittelpunkts M; in entsprechender Weise ist auch die Anordnung der zugeordneten Gaseintrittsöffnungen vorzugsweise entsprechend drehsymmetrisch angeordnet.
  • Die 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein topfförmiges Trägheitselement 520, das in seiner Verschlussstellung, in der es eine Gaseintrittsöffnung 530 des Schubkörpers 500 verschließt, mittels einer abscherbaren Halteeinrichtung 600 gehalten wird. Die abscherbare Halteeinrichtung 600 kann beispielsweise durch einen Scherpin gebildet sein, der am topfförmigen Trägheitselement 520 angebracht ist und beispielsweise in die Gaseintrittsöffnung 530 eingreift.
  • Will sich das Trägheitselement 520 trägheitsbedingt zum Ende des Straffvorgangs bzw. beim Abbremsen des Schubkörpers 500 weiter entlang der Schubrichtung P und relativ zur Gaseintrittsöffnung 530 nach vorn bewegen, so wird die abscherbare Halteeinrichtung 600 abscheren und das Trägheitselement 520 freigeben, so dass sich dieses entlang der Schubrichtung P nach vorne bewegen kann.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 wirkt mit dem Trägheitselement 520 außerdem eine Federeinrichtung 700 zusammen, deren Federkraft F in Schubrichtung P ausgerichtet ist und somit die Vorwärtsbewegung des Trägheitselements 520 in Schubrichtung P nach dem Abscheren der Halteeinrichtung 600 unterstützen wird.
  • Die Federkraft F der Federeinrichtung 700 ist derart gewählt, dass diese im Ruhezustand des Schubkörpers 500 die abscherbare Halteeinrichtung 600 allein nicht zerstören bzw. nicht abscheren kann.
  • Die 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein topfförmiges Trägheitselement 520, das mit einer abscherbaren Halteeinrichtung 600 sowie mit einer Federeinrichtung 700 versehen ist.
  • Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 ist die abscherbare Halteeinrichtung 600 derart angeordnet, dass es zu einem Abscheren der abscherbaren Halteeinrichtung 600 nicht erst beim Abbremsen des Schubkörpers 500 zum Ende des Straffvorgangs hin kommt, sondern bereits beim Beschleunigen des Schubkörpers 500 in der Startphase des Straffvorgangs.
  • Beim Starten des Straffvorgangs wird aufgrund der Trägheit des Trägheitselements 520 dieses gegenüber dem übrigen Schubkörper 500 zunächst zurückbleiben wollen, so dass die abscherbare Halteeinrichtung 600 mechanisch stark belastet wird und abscheren wird. Sobald die Halteeinrichtung 600 abgeschert ist, wird das Trägheitselement 520 gegenüber dem übrigen Schubkörper 500 trägheitsbedingt - aufgrund der Vorwärtsbeschleunigung des Schubkörpers 500 - weiterhin zurückbleiben und sich zunächst entgegen der Schubrichtung P verschieben. Die abdichtende Wirkung der Gaseintrittsöffnung 530 bleibt von dieser Relativbewegung zunächst unbeeinflusst.
  • Zum Ende des Straffvorgangs hin bzw. beim Abbremsen des Schubkörpers 500 wird sich das Trägheitselement 520 entlang der Schubrichtung P nach vorn weiterbewegen, wie dies bereits im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen gemäß den 2 bis 7 näher erläutert worden ist. Das Trägheitselement 520 wird dabei die Gaseintrittsöffnung 530 freigeben, so dass ein Gasfluss durch die Gaseintrittsöffnung 530 und den inneren Durchgangskanal 540 hindurch zu einer in der 8 nicht dargestellten Gasaustrittsöffnung des Schubkörpers 500 möglich wird.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 8 wirkt mit dem Trägheitselement 520 ebenfalls eine Federeinrichtung 700 zusammen, deren Federkraft F in Schubrichtung P ausgerichtet ist und die Vorwärtsbewegung des Trägheitselements 520 in Schubrichtung P unterstützen wird.
  • Die abscherbare Halteeinrichtung 600 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 8 - im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 - nicht mit der Gaseintrittsöffnung 530 verkoppelt, sondern statt dessen mit einer zusätzlichen Öffnung, die in der 8 mit dem Bezugszeichen 710 gekennzeichnet ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Gurtaufroller
    20
    Gurtspindel
    30
    Strafferantrieb
    35
    Massenträgheitskupplung
    40
    Gasgenerator
    50
    Antriebsrad
    51
    Haltekappe
    52
    Halteplatte
    60
    Zuführungsrohr
    70
    Schubkörper
    80
    Feder
    100
    Aufnahmeschale
    110
    Aufnahmebehälter
    500
    Schubkörper, Federkraft
    501
    zugewandte Seite
    502
    abgewandte Seite
    510
    Dichtring
    520
    Trägheitselement
    521
    Schenkel
    521a
    Außenfläche
    522
    Schenkel
    522a
    Außenfläche
    523
    Schenkel
    523a
    Außenfläche
    530
    Gaseintrittsöffnung
    540
    innerer Durchgangskanal
    550
    Gasaustrittsöffnungen
    600
    Halteeinrichtung
    700
    Federeinrichtung
    710
    zusätzliche Öffnung
    F
    Federkraft
    L
    Gasfluss
    M
    Mitte; Mittelpunkt
    P
    Pfeil
    P
    Schubrichtung

Claims (9)

  1. Strafferantrieb (30) für eine Sicherheitsgurteinrichtung mit: - einem Gasgenerator (40), - einem Antriebsrad (50) und - einem Zuführungsrohr (60), das den Gasgenerator (40) und das Antriebsrad (50) verbindet, - wobei in dem Zuführungsrohr (60) mindestens ein Schubkörper (70, 500) vorhanden ist, der nach einem Auslösen des Gasgenerators (40) beschleunigt wird und das Antriebsrad (50) antreibt, wobei - der oder zumindest einer der Schubkörper (500) das Zuführungsrohr (60) während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers (500) abdichtet sowie mit einer Entlüftungseinrichtung ausgestattet ist, die während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers (500) durch ein Trägheitselement (520) des Schubkörpers (500) verschlossen ist, und - das Trägheitselement (520) derart angeordnet ist, dass es sich beim Abbremsen des Schubkörpers (500) trägheitsbedingt relativ zur Entlüftungseinrichtung verschiebt und einen Gasfluss des Gases des Gasgenerators (40) durch den Schubkörper (500) hindurch oder an dem Schubkörper (500) vorbei sowie durch den - in Schubrichtung gesehen - vor dem Schubkörper (500) befindlichen Abschnitt des Zuführungsrohrs (60) hindurch in Richtung Antriebsrad (50) ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, dass - das Trägheitselement (520) außen am Schubkörper (500) angeordnet ist und zumindest eine Gaseintrittsöffnung (530) zu zumindest einem Durchgangskanal (540) im Schubkörper (500) während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers (500) von außen verschließt und - sich das Trägheitselement (520) beim Abbremsen des Schubkörpers (500), insbesondere in der Endphase des Straffvorgangs oder am Ende des Straffvorgangs, trägheitsbedingt relativ zur Gaseintrittsöffnung (530) verschiebt und dadurch einen Gasfluss des Gases des Gasgenerators (40) durch die Gaseintrittsöffnung (530) und den Durchgangskanal (540) hindurch in Richtung Antriebsrad (50) ermöglicht.
  2. Strafferantrieb (30) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - die Entlüftungseinrichtung eine Gaseintrittsöffnung (530) und einen Durchgangskanal (540) durch den Schubkörper (500) aufweist oder durch diese gebildet ist und - das Trägheitselement (520) derart angeordnet ist, dass es sich beim Abbremsen des Schubkörpers (500) relativ zu der Gaseintrittsöffnung (530) verschiebt und dadurch den Durchgangskanal (540) durch den Schubkörper (500) hindurch freigibt, so dass das Gas des Gasgenerators (40) durch den Schubkörper (500) hindurch in Richtung Antriebsrad (50) strömen kann.
  3. Strafferantrieb (30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - ein innen im Schubkörper (500) angeordnetes Verschlusselement zumindest eine Gaseintrittsöffnung (530) und zumindest einen Durchgangskanal (540) im Schubkörper (500) während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers (500) verschließt, und - sich das innen im Schubkörper (500) angeordnete Verschlusselement beim Abbremsen des Schubkörpers (500), insbesondere in der Endphase des Straffvorgangs oder am Ende des Straffvorgangs, trägheitsbedingt relativ zur Gaseintrittsöffnung (530) verschiebt und dadurch einen Gasfluss des Gases des Gasgenerators (40) durch die zumindest eine Gaseintrittsöffnung (530) und den zumindest einen Durchgangskanal (540) hindurch ermöglicht.
  4. Strafferantrieb (30) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass - der Schubkörper (500) zwei oder mehr Gaseintrittsöffnungen aufweist, die während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers (500) durch das Verschlusselement verschlossen sind, und - das Verschlusselement im Querschnitt zumindest zwei radial nach außen weisende Schenkel (521, 522, 523) aufweist, die - bei der geschlossenen Stellung des Verschlusselements mit ihrer radial außenliegenden Außenfläche (521 a, 522a, 523a) jeweils eine der Gaseintrittsöffnungen abdichten.
  5. Strafferantrieb (30) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaseintrittsöffnungen und die radial nach außen weisenden Schenkel (521, 522, 523) jeweils drehsymmetrisch angeordnet sind.
  6. Strafferantrieb (30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückstellverhinderungseinrichtung vorhanden ist, die eine Rückbewegung des Trägheitselements (520) und ein Wiederverschließen der Entlüftungseinrichtung verhindert.
  7. Strafferantrieb (30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägheitselement (520) nach seiner Relativbewegung in seiner die Entlüftungseinrichtung freigebenden Stellung durch Formschluss und/oder Kraftschluss gehalten wird.
  8. Strafferantrieb (30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägheitselement (520) vor dem Auslösen des Gasgenerators (40) in einer vorgegebenen Stellung mittels einer abscherbaren Halteeinrichtung (600) gehalten wird.
  9. Strafferantrieb (30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - in dem Zuführungsrohr (60) eine Vielzahl an Schubkörpern vorhanden ist, von denen einer mit der Entlüftungseinrichtung ausgestattet ist und das Zuführungsrohr (60) während der Beschleunigungsphase des Schubkörpers (500) abdichtet, - die vor diesem abdichtenden Schubkörper (500) befindlichen Schubkörper (70) kleiner als der Innendurchmesser des Zuführungsrohres (60) sind und das Zuführungsrohr (60) selbst nicht abdichten, und - nach dem Verschieben des Trägheitselements (520) und nach dem Öffnen der Entlüftungseinrichtung des dann nicht mehr abdichtenden Schubkörpers (500) der Gasfluss durch diesen Schubkörper (500) hindurch oder an diesem Schubkörper (500) vorbei sowie an den davor befindlichen Schubkörpern (70) vorbei in Richtung Antriebsrad (50) ermöglicht wird.
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DE102009040690A1 (de) 2009-09-04 2010-04-15 Takata-Petri Ag Insassenschutzvorrichtung mit Sicherheitsventil

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