DE102021125766A1 - Tensioning device for a safety belt device - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Straffvorrichtung (10) für eine Sicherheitsgurtvorrichtung, mit- einem Gasgenerator (1) zur Erzeugung eines Druckgases,- einem von dem Druckgas antreibbaren Kolben (2),- einem an den Kolben (2) angeschlossenen Zugseil (3),- einem Strafferrohr (4) zur Aufnahme und Führung des Kolbens (2) und- einem Durchführungselement (5), durch welches das Zugseil (3) aus der Straffvorrichtung (10) geführt ist,welche dadurch gekennzeichnet ist, dasseine das Zugseil (3) umgebende Innenquerschnittsgestaltung (6) des Durchführungselements (5) von einer Außenquerschnittsgestaltung des Zugseils (3) abweicht.The present invention relates to a tightening device (10) for a safety belt device, with - a gas generator (1) for generating a compressed gas, - a piston (2) which can be driven by the compressed gas, - a traction cable (3) connected to the piston (2), - a tightening tube (4) for receiving and guiding the piston (2) and - a lead-through element (5) through which the traction cable (3) is guided out of the tensioning device (10), which is characterized in that the traction cable (3) surrounding internal cross-sectional configuration (6) of the lead-through element (5) deviates from an external cross-sectional configuration of the traction cable (3).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Straffvorrichtung für eine Sicherheitsgurtvorrichtung, mit einem Gasgenerator zur Erzeugung eines Druckgases, einem von dem Druckgas antreibbaren Kolben, einem an den Kolben angeschlossenen Zugseil, einem Strafferrohr zur Aufnahme und Führung des Kolbens und einem Durchführungselement, durch welches das Zugseil aus der Straffvorrichtung geführt ist. Die Sicherheitsgurtvorrichtung kann beispielsweise einen Gurtaufroller und insbesondere einen Rotationsstraffer mit einer Welle zur Aufwicklung eines Gurtes umfassen, wobei das Zugseil der Straffvorrichtung mit der Welle so verbunden ist, dass im Auslösungsfall der Gurt auf die Welle aufgewickelt wird. Die Straffvorrichtung ist dabei in geeigneter Weise an dem Gurtaufroller angebracht.The present invention relates to a tightening device for a seat belt device, with a gas generator for generating a compressed gas, a piston that can be driven by the compressed gas, a pull cable connected to the piston, a tightening tube for receiving and guiding the piston, and a lead-through element through which the pull cable can be removed from the Tightening device is performed. The safety belt device can, for example, comprise a belt retractor and in particular a rotary tensioner with a shaft for winding up a belt, the tensioning cable of the tensioning device being connected to the shaft in such a way that the belt is wound onto the shaft if it is triggered. The tightening device is attached to the belt retractor in a suitable manner.
Aus
Es besteht der generelle Wunsch, dass die vom Druckgas erzeugte Kraft möglichst ohne Verluste auf den Straffvorgang übertragen wird.There is a general desire for the force generated by the compressed gas to be transferred to the tightening process with as few losses as possible.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die mit Bezug zum Stand der Technik geschilderten Nachteile zu beseitigen und insbesondere eine Straffvorrichtung anzugeben, bei der die Verluste bei der Kraftübertragung möglichst gering sind.It is therefore the object of the present invention to eliminate the disadvantages described in relation to the prior art and in particular to specify a tensioning device in which the losses during power transmission are as small as possible.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Straffvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen der Straffvorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben, wobei einzelne Merkmale der vorteilhaften Weiterbildungen in technisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar sind.The problem is solved by a tightening device with the features of the independent claim. Advantageous developments of the tightening device are specified in the dependent claims and in the description, with individual features of the advantageous developments being able to be combined with one another in a technically meaningful manner.
Gelöst wird die Aufgabe insbesondere durch eine Straffvorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen, wobei eine das Zugseil umgebende Innenquerschnittsgestaltung des Durchführungselements von einer Außenquerschnittsgestaltung des Zugseils abweicht.The object is achieved in particular by a tightening device with the features mentioned at the outset, wherein an inner cross-sectional design of the lead-through element surrounding the pull cable differs from an outer cross-sectional design of the pull cable.
Mit anderen Worten liegt der vorliegenden Erfindung die Idee zugrunde, die Reibung zwischen dem Zugseil und dem Durchführungselement zu reduzieren, indem die innere Querschnittsgestaltung (also der Querschnitt durch den das Zugseil geführt ist) des Durchführungselements von der äußeren Querschnittsgestaltung des Zugseils abweicht. Idealerweise würde das Zugseil in diesen Fällen nur noch an einer punkt- oder strichförmigen Stelle und nicht mehr über seinen gesamten Umfang an dem Durchführungselement anliegen.In other words, the present invention is based on the idea of reducing the friction between the traction cable and the lead-through element by deviating the inner cross-sectional design (i.e. the cross-section through which the traction cable is guided) of the lead-through element from the outer cross-sectional design of the traction cable. Ideally, in these cases, the traction cable would only be in contact with the lead-through element at a single point or line and no longer over its entire circumference.
So weist das Zugseil in der Regel eine kreisförmige Außenquerschnittsgestaltung auf.As a rule, the traction cable has a circular outer cross-section.
Demgegenüber kann die Innenquerschnittsgestaltung des Durchführungselements beispielsweise ovalförmig, elliptisch, mehreckig, insbesondere dreieckig oder viereckig ausgebildet sein.In contrast, the internal cross-sectional configuration of the lead-through element can, for example, be oval, elliptical, polygonal, in particular triangular or quadrangular.
Eine besonders gute Reduzierung der Reibung wurde festgestellt, wenn die Innenquerschnittsgestaltung (mindestens zwei) gradlinige Abschnitte aufweist.A particularly good reduction in friction has been found when the internal cross-sectional configuration has (at least two) straight sections.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung zur weiteren Reduzierung der Reibung weist die Innenquerschnittsgestaltung vier gradlinige Abschnitte auf, von denen benachbarte Abschnitte senkrecht zueinander angeordnet sind. Die Querschnittsgestaltung ist demnach bevorzugt rechteckförmig, besonders bevorzugt quadratisch, wobei zur Erhöhung der Abdichteigenschaften die Ecken der rechteckförmigen beziehungsweise quadratischen Innenquerschnittsgestaltung abgerundet sein können.In a particularly preferred embodiment for further reducing friction, the internal cross-sectional configuration has four straight sections, of which adjacent sections are arranged perpendicular to one another. The cross-sectional configuration is accordingly preferably rectangular, particularly preferably square, it being possible for the corners of the rectangular or square internal cross-sectional configuration to be rounded off in order to increase the sealing properties.
Zur Reduzierung der Reibung ist das Durchführungselement insbesondere aus Kunststoff hergestellt. Bevorzugt ist das Durchführungselement aus einem Thermoplast, wie beispielsweise POM hergestellt. Das Durchführungselement kann beispielsweise unmittelbar in dem Strafferrohr angeordnet sein.In order to reduce friction, the lead-through element is made in particular from plastic. The lead-through element is preferably made of a thermoplastic such as POM. The lead-through element can be arranged directly in the tightening tube, for example.
Um eine größere Freiheit bei der Ausgestaltung der Straffvorrichtung bezüglich der Ausrichtung der Straffvorrichtung zu dem Gurtaufroller zu haben, wird vorgeschlagen, dass die Straffvorrichtung ein separates, insbesondere einteiliges Befestigungsteil umfasst, wobei das Befestigungsteil zur Anbringung der Straffvorrichtung an der weiteren Komponente (beispielsweise Gurtstraffer oder Rotationsstraffer) der Sicherheitsgurtvorrichtung dient und wobei das Zugseil durch das Befestigungsteil aus der Straffvorrichtung herausgeführt ist, wobei das Durchführungselement in dem Befestigungsteil angeordnet ist. Durch das Befestigungsteil wird ein unabhängig von dem Strafferrohr gestaltbares Bauteil bereitgestellt, sodass die Funktion des Strafferrohres für die Führung des Kolbens von der Funktion der Anbringung der Straffvorrichtung an die weitere Komponente der Sicherheitsgurtvorrichtung getrennt werden kann.In order to have greater freedom in the design of the tensioning device with regard to the alignment of the tensioning device to the belt retractor, it is proposed that the tensioning device comprises a separate, in particular one-piece fastening part, the fastening part for attaching the tensioning device to the other component (e.g. belt tensioner or rotary tensioner ) is used for the safety belt device and wherein the traction cable is led out of the tightening device through the fastening part, with the lead-through element being arranged in the fastening part. A component that can be designed independently of the tensioner tube is provided by the fastening part, so that the function of the tensioner tube for guiding the piston differs from the function of attaching the tensioning device to the other component components of the seat belt device can be separated.
Prinzipiell könnte das Durchführungselement einteilig mit dem Befestigungsteil ausgebildet sein. Es ist aber bevorzugt, dass das Durchführungselement als separates Bauteil in das Befestigungsteil eingesetzt oder eingespritzt ist. Hierbei ist bevorzugt, dass das Durchführungselement aus einem Kunststoff besteht, während das Befestigungsteil aus einem metallischen Material, wie beispielsweise einer Zink umfassenden Legierung (zum Beispiel Zamak) besteht.In principle, the lead-through element could be designed in one piece with the fastening part. However, it is preferred that the lead-through element is inserted or injected into the fastening part as a separate component. In this case, it is preferred that the lead-through element consists of a plastic, while the fastening part consists of a metallic material, such as an alloy containing zinc (for example Zamak).
Die die Innenquerschnittsgestaltung aufweisende Öffnung im Durchführungselement ist insbesondere so ausgebildet, dass sich ihre Querschnittsfläche entlang der axialen Erstreckung der Öffnung zunächst verringert und wieder erhöht, wobei die Form der Innenquerschnittsgestaltung bevorzugt konstant bleibt. Die von der Außenquerschnittsgestaltung des Zugseils abweichende Innenquerschnittsgestaltung liegt insbesondere an der axialen Stelle der Öffnung vor, an der diese die kleinste Querschnittsfläche aufweist.The opening in the lead-through element having the internal cross-section is in particular designed such that its cross-sectional area initially decreases and then increases again along the axial extent of the opening, with the shape of the internal cross-section preferably remaining constant. The internal cross-sectional design, which deviates from the external cross-sectional design of the traction cable, is present in particular at the axial location of the opening, at which it has the smallest cross-sectional area.
In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Befestigungsteil eine Aufnahme für den Gasgenerator und einen Befestigungsabschnitt zur Anbringung der Straffvorrichtung an die weitere Komponente der Sicherheitsgurtvorrichtung aufweist. Das Strafferrohr ist also in geeigneter Weise an dem Befestigungsteil angebracht, wobei das Zugseil durch das Befestigungsteil und das in dem Befestigungsteil angeordnete Durchführungselement geführt ist.In one embodiment it can be provided that the fastening part has a receptacle for the gas generator and a fastening section for attaching the tightening device to the further component of the seat belt device. The tightening tube is therefore attached to the fastening part in a suitable manner, with the traction cable being guided through the fastening part and the lead-through element arranged in the fastening part.
Das Befestigungsteil ist insbesondere so ausgebildet, dass nach Auslösen des Gasgenerators das erzeugte Druckgas durch das Befestigungsteil in das Strafferrohr geleitet wird, wobei gleichzeitig ein Herausführen des Zugseils aus dem Strafferrohr durch das Befestigungsteil sichergestellt ist. Hierzu kann beispielsweise ein von der Aufnahme für den Gasgenerator führender Kanal ausgebildet sein, durch den das Druckgas in das Strafferrohr strömen kann.The fastening part is designed in particular in such a way that after the gas generator has been triggered, the compressed gas generated is conducted through the fastening part into the tensioner tube, while at the same time the fastening part ensures that the traction cable can be guided out of the tensioner tube. For this purpose, for example, a channel leading from the receptacle for the gas generator can be formed, through which the compressed gas can flow into the tensioner tube.
Eine Führung für das Zugseil in dem Befestigungsteil ist bevorzugt zumindest abschnittsweise von dem Kanal getrennt. Das Befestigungsteil hat somit mehrere Funktionen. Es dient zum einen zur Anbringung der Straffvorrichtung an die weitere Komponente der Sicherheitsgurtvorrichtung, zur Führung des Zugseiles und zum anderen zur Aufnahme des Gasgenerators.A guide for the traction cable in the fastening part is preferably separated from the channel at least in sections. The fastening part thus has several functions. On the one hand, it serves to attach the tightening device to the other component of the seat belt device, to guide the traction cable and, on the other hand, to accommodate the gas generator.
Damit die Anbringung der Straffvorrichtung an der weiteren Komponente der Sicherheitsgurtvorrichtung während der Montage vereinfacht ist, wird vorgeschlagen, dass der Befestigungsabschnitt und die Aufnahme für den Gasgenerator bezüglich des Durchführungselements an aufeinander abgewandten Seiten des Befestigungsteils angeordnet sind. Somit wird die Anbringung der Straffvorrichtung an dem Gurtaufroller nicht durch die Aufnahme für den Gasgenerator behindert. In diesem Aspekt der Ausbildung des Befestigungsteils wird auch eine eigenständige Erfindung gesehen, die unabhängig von der Ausbildung eines Durchführungselements beansprucht werden kann.In order to simplify the attachment of the tensioning device to the further component of the safety belt device during assembly, it is proposed that the attachment section and the receptacle for the gas generator are arranged on opposite sides of the attachment part with respect to the lead-through element. Thus, the attachment of the tightening device to the belt retractor is not impeded by the receptacle for the gas generator. This aspect of the design of the fastening part is also seen as an independent invention that can be claimed independently of the design of a lead-through element.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden im Folgenden anhand der Figuren beispielhaft erläutert. Es zeigen schematisch
-
1 : eine Perspektivansicht einer Sicherheitsgurtvorrichtung mit einer Straffvorrichtung und einem Gurtaufroller, -
2 : eine Schnittansicht durch die Sicherheitsgurtvorrichtung, -
3 : eine Aufsicht auf ein Durchführungselement der Straffvorrichtung und -
4 : einen Längsschnitt durch das Durchführungselement.
-
1 : a perspective view of a seat belt device with a tensioning device and a belt retractor, -
2 : a sectional view through the seat belt device, -
3 : a top view of a lead-through element of the tightening device and -
4 : a longitudinal section through the lead-through element.
Die in den
An den Gurtaufroller 11 ist die das Zugseil 3 umfassende Straffvorrichtung 10 angebracht. Die Straffvorrichtung 10 umfasst ein Strafferrohr 4, in welches das Zugseil 3 eingeführt ist und in welchem ein mit dem Zugseil 3 verbundener Kolben 2 angeordnet ist. Die Straffvorrichtung 10 umfasst ferner ein Befestigungsteil 7, in dem eine Aufnahme 8 für einen Gasgenerator 10 ausgebildet ist. In dem aus einem metallischen Werkstoff gebildeten Befestigungsteil 7 ist zudem ein aus einem Kunststoff bestehendes Durchführungselement 5 angeordnet. Das Zugseil 3 wird durch das Durchführungselement 5 aus dem Strafferrohr 4 zu der Welle 12 geführt.The
Mit Bezug auf das Durchführungselement 5 weist das Befestigungsteil 7 auf der der Aufnahme 8 gegenüberliegenden Seite einen Befestigungsabschnitt 9 auf, mit dem die Straffvorrichtung 10 an dem Gurtaufroller 11 befestigt ist.With reference to the lead-through
Wie aus der
Das Zugseil 3 weist in der Regel einen kreisrunden Außenquerschnitt auf. Es wird nun vorgeschlagen, dass das Durchführungselement 6 eine Innenquerschnittgestaltung 6 (siehe
Aus dem in
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Gasgeneratorgas generator
- 22
- KolbenPistons
- 33
- Zugseilpull rope
- 44
- Strafferrohrpretensioner tube
- 55
- Durchführungselementfeedthrough element
- 66
- Innenquerschnittsgestaltunginterior cross-section design
- 77
- Befestigungsteilfastening part
- 88th
- AufnahmeRecording
- 99
- Befestigungsabschnittattachment section
- 1010
- Straffvorrichtungtightening device
- 1111
- Gurtaufrollerbelt retractor
- 1212
- WelleWave
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