DE1430422C - Selbstsperrender Gurtaufroller für Sicherheitsgurte - Google Patents

Description

(8, 9) an ihrer dem Haken (8) entgegengesetzten Seite der Schwenkachse (7) mit einem Ansatz (9) versehen sind, auf den eine am Trägheitskörper (1) befestigte Blattfeder (10) in dem Sinne ein- 25 wirkt, daß der Haken (8) in der Ruhestellung außer Eingriff mit dem Sperrad (6) bleibt.

4. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägheitskörper (1) schwimmend aufgehängt ist.

Unterschreiten einer vorbestimmten Grenzbeschleunigung in seine Entriegelungsstellung zurückkehrt, in der die Sperrung des Sperrades aufgehoben ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Mitteln einen selbstsperrenden Gurtaufroller zum zeitweisen nachgiebigen Befestigen von Sicherheitsgurten so auszugestalten, daß mindestens ein beweglich gelagerter Körper selbst so 30 gestaltet und gelagert ist, daß er auf vorbestimmbare Beschleunigungen aus allen Richtungen, außer der . senkrecht zur Fortbewegungsebene stehenden Richtung, durch seine eigene Trägheit mit sehr geringer Verzögerung anspricht.

Die Erfindung betrifft einen selbstsperrenden 35 Die Lösung dieser Aufgabe geschieht erfindungs-

Gurtaufroller für Sicherheitsgurte mit einem beweg- gemäß bei einem selbsttätig sperrenden Gurtaufroller lieh gelagerten, federgefesselten Trägheitskörper, der für Sicherheitsgurte der eingangs beschriebenen enüber Zwischenglieder auf ein Sperrad einwirkt, das geren Gattung dadurch, daß der Trägheitskörper das

der Gurttrommel zugeordnet ist. Sperrad mit Abstand ringförmig umgibt und zwi-

Selbstsperrende Gurtaufroller sind vielfach be- 40 sehen dem Trägheitskörper und dem Sperrad Ha-

kannt. Bei einem Gurtaufroller dieser Art ist das kenglieder schwenkbar angeordnet sind, die bei einer

' obere Ende des Sicherheitsgurtes mit einem Seil ver- Verschiebung des Trägheitskörpers mit dem Sperrad bunden, welches in einem auf der Rückseite des Sit- in Eingriff kommen.

zes befestigten Gehäuse auf einer Rolle gespeichert Bei dieser Ausführungsform wirkt sich die von

wird. Die Rolle ist an ihrem Umfang mit Rasten ver- 45 außen kommende Kraft, z. B. der Zusammenstoß, sehen, in welche eine Klinke sperrend eingreifen mit seiner ruckartigen Beschleunigungsänderung unkann. Wenn sich die Person in ihrem Sitz langsam mittelbar auf die Betätigung der Sperre für die Gurtnach vorn beugt und dabei den Gurt anzieht und das längerispeicherung aus, so daß der Gurtaufroller unSeil von der Rolle abzieht, gelangen die Rasten nicht abhängig von den Bewegungen des Sicherheitsgurtes zum Eingriff mit der Klinke. Sobald die Person je- 50 bzw. Seiles arbeitet. Somit kann auch bei ruhendem doch unter irgendeinem Einfluß, beispielsweise Zu- Gurt bzw. Seil eine Sperrung erfolgen, was bedeutet, sammenstoß, ruckartig nach vorn geschleudert wird daß der Gurt im Gefahrenfalle immer so kurz wie und den Sicherheitsgurt mit dem Seil ruckartig an- möglich gehalten wird. Diese Vorteile werden bei zieht, bewirkt dies sowohl eine Ortsverschiebung der dem erfindungsgemäßen Gurtaufroller durch kon-Seiltrommel als auch das Ansprechen von Zahnrä- 55 struktiv einfache Teile ermöglicht, die sich infolge dem mit dem Ergebnis, daß die Klinke in die Rasten der ringförmigen Ausbildung des Trägheitskörpers an der Trommel sperrend einfällt. Dadurch wird die besonders raumsparend und kompakt ineinander anweitere Abspulung des Seiles von der Trommel ver- ordnen lassen.

hindert, so daß die Person durch den Sicherheitsgurt Eine weitere Ausführungsform ist dadurch ge-

im Sitz zurückgehalten wird. Eine nachteilige Folge 60 kennzeichnet, daß der ringförmige Trägheitskörper dieses bekannten Gurtaufrollers ist darin zu sehen, in seiner Ruhelage durch radial angeordnete Federn daß die Sperrung erst eintreten kann, wenn das Seil gehalten ist.

und damit der Sicherheitsgurt schon ein Stück ausge- Vorteilhafterweise sind die Hakenglieder an ihrer

zogen sind (britische Patentschrift 746 540). dem Haken entgegengesetzten Seite der Schwenk-

Bei einem anderen Gurtaufroller wird ebenfalls 65 achse mit einem Ansatz versehen, auf den eine am die Fliehkraft ausgenutzt, um die Sperrung der weite- Trägheitskörper befestigte Blattfeder in dem Sinne ren Abrollbewegung der Gurttrommel bei ruckarti- einwirkt, daß der Haken in der Ruhestellung außer gern Anzug zu bewirken. Auch hier ist ein Mindest- Eingriff mit dem Sperrad bleibt.

Ein feinfühliges und besonders rasches Ansprechen des erfindungsgemäßen Gurtaufrolleis läßt sich auch dadurch erreichen, daß der Trägheitskörper schwimmend aufgehängt ist.

•In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. .

Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf einen Gurtaufroller und

Fig.2 einen Schnitt nach der Linie H-II der Fig. 1.

In der Zeichnung ist die Erfindung in Anwendung auf einen selbstsperrenden Gurtaufroller für Sicherheitsgurte veranschaulicht, die in Kraftfahrzeugsitzen Verwendung finden können, jedoch lassen sich statt dessen auch Flugzeugsitze denken.

Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein ringförmig gestalteter Trägheitskörper bezeichnet. Der Trägheitskörper 1 ist innerhalb eines dosenförmigen Gehäuses 2 angeordnet, und zwar frei schwebend an Ket- ^ ten 3 aufgehängt, so daß er gewissermaßen im Gey j häuse2 »schwimmt«. Der Trägheitskörper 1 umgibt konzentrisch einen Spindelbolzen 4, der als Achse für eine Flachdraht-Aufwickeltrommel 5 und für ein Sperrad 6 dient. Zwischen dem Sperrad 6 und der Innenkante des Trägheitskörpers 1 sind auf Zapfen 7 vier Sperrklauen 8 angeordnet, welche mit ihren Haken in die Zähne des Sperrades 6 eingreifen können. An ihrem dem Haken entgegengesetzten Ende weisen die Klausen 8 Verlängerungen 9 auf, die mit Blattfedern 10 zusammenwirken* welche auf der Innenseite des Trägheitskörpers 1 befestigt sind.

Der Trägheitskörper 1 selbst ist noch durch Schraubenfedern 11 gegen das Gehäuse 2 abgestützt.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Gurtaufrollers ist folgende:

Bei gleichbleibender Beschleunigung bzw. bei einer Geschwindigkeitsänderung, die unterhalb eines bestimmten Wertes liegt, verhält sich der ringförmige Trägheitskörper 1 in neutraler Stellung gegenüber der Achse des Spindelbolzens 4 bzw. dem Sperrad 6. Dies bedeutet, daß die Sperrklauen 8 mit ihren Ha-/ """■; ken nicht in die Zähne des Sperrades 6 eingreifen. Infolgedessen können Drahtseile 12 gegen die Kraft einer Feder 13 von der Aufwickeltrommel abgezogen werden, wenn die Person sich mit ihrem Sicherheitsgurt auf dem Sitz nach vome beugt.

Bei einer stärkeren Geschwindigkeitsänderung weicht der ringförmige Trägheitskörper 1 infolge seiner Trägheit in der entsprechenden Gegenrichtung aus seiner symmetrischen Stellung zum Spindelbolzen 4 aus und drückt den Haken der, betreffenden Sperrklaue8 nach innen bis zum Eingriff.mit dem Sperrad 6. Die Verschwenkung der Sperrklaue 8 wird dabei durch eine Ausnehmung auf der Innenseite des Trägheitskörpers 1 ermöglicht.

Durch die Sperrung des Sperrades 6 wird auch die Bewegung der Trommel 5 unterbunden, so daß die Seile 12 mit dem Sicherheitsgurt festgehalten werden. Die Person wird hierdurch fest auf ihrem Sitz gehalten.

Die Blattfedern 10 sorgen dafür, daß die Sperrklauen 8 im Ruhezustand nicht unbeabsichtigt in das Sperrad 6 eingreifen können. Außerdem bewirken die Federn 10 beim Nachlassen der starken Beschleunigungsänderung (Überschreiten der Grenzbeschleunigung) die Aufhebung der Sperrung des Seil- bzw. Gurtauslaufes.

Je nachdem, aus welcher Richtung die Kraft des Beharrungsbestrebens auf den ringförmigen Trägheitskörper 1 wirkt, kommt eine Sperrklaue 8 bzw. kommen zwei Sperrklauen 8 mit dem Sperrad 6 zum Eingriff.

Da die Wirkung der Sperrung unter anderem auch von dem Durchmesser des Sperrades 6 abhängig ist, wird dieser Durchmesser so groß wie möglich gewählt werden. Infolgedessen kann das Sperrrad 6

ίο auch als Sperrkranz mit Innenverzahnung ausgebildet werden, welcher konzentrisch eine in der Mitte angeordnete träge Masse umgibt. Die Ausbildung wäre dann etwa so, daß in F i g. 1 an Stelle des ringförmigen Trägheitskörpers 1 der Sperrkranz läge, während an Stelle der Teile 5,6 die Trägheitsmasse angeordnet wäre, und zwar ebenfalls »schwimmend« aufgehängt oder aufgestellt. Die Sperrhaken der zwischen Masse und Sperrkranz angeordneten Sperrklaue 8 müßten in diesem Falle nach außen gerichtet sein.

Aus F i g. 1 ergibt sich noch eine weitere Maßnahme von vorteilhafter Wirkung. Diese Maßnahme geht von der Überlegung aus, daß die Federkraft, die. die Person überwinden muß, wenn sie sich anschnallen will, d.h. wenn sie die Gurte aus der.Speicherung herauszieht, nicht so stark sein soll, daß die Person das Ziehen am Sicherheitsgurt als unangenehm empfindet. Ein zu starker Zug würde sich auch auf den Verschleiß der Kleidung auswirken. Andererseits muß der Zug, den die Rückholfeder auf den Sicherheitsgurt ausübt, aber wiederum im Gefahrenfalle ziemlich stark sein, um den Gurt schnell einzuziehen. Dies ist um so notwendiger, als sich die Insassen von Beförderungsmitteln vielfach erst im letzten Augenblick zurücklehnen. Wenn zum Rückholen des Sicherheitsgurtes bzw. des Seiles nur eine einzige Feder benutzt wird, dann muß diese in ihrer Stärke einen Kompromiß zwischen den beiden erwähnten Forderungen darstellen. Es ist deshalb zweckmäßig, für jeden der beiden Fälle eine besondere Feder vorzusehen, also eine schwache Federkraft für das Ausziehen und eine starke Federkraft für das Rückholen des Sicherheitsgurtes.
Wie sich aus F i g. 2 ergibt, ist im Innern der Trommel 2, welche im vorliegenden Falle zwei Speicherräume für zwei Flachseile 12 zum Halten von zwei Schultergurten aufweist, eine verhältnismäßig schwache Feder 13 untergebracht, deren Kraft beim Herausziehen der Seile 12, also beim Vorbeugen der Person, überwunden werden muß, d. h. leicht überwunden werden kann. Die Feder 13 ist lediglich so stark, daß sie die Gurte stramm hält. Mit ihrem Boden 5 α sitzt die Trommel 5 mutterartig auf einem in den zentralen Spindelbolzen 4 eingeschnittenen Gewinde 14, auf dem auch das Sperrad 6 lagert. Unterhalb des Sperrades 6 ist eine verhältnismäßig starke Schraubenfeder 15 angeordnet, die zwischen dem Boden des Gehäuses 2 und das Sperrad 6 eingeschaltet ist, so daß sich das Sperrad 6 nur gegen die Kraft der Feder 15 verdrehen kann. Auf der Unterseite der Trommel 5 und auf der Oberseite des Sperrades 6 befinden sich korrespondierende Anschläge 16 und 17.

Beim Ausziehen des Sicherheitsgurtes mit den Seilen 12 wird zunächst nur die Feder 13 angespannt, wobei sich jedoch die Trommel 5 auf dem Gewinde 14 nach unten schraubt, bis sie schließlich mittels ihres Anschlages 16 gegen den Anschlag 17 des Sper-

rades 6 schlägt und das Sperrad 6 mitnimmt. Von diesem Augenblick an ist das weitere Ausziehen der Gurte nur noch gegen die vereinte Kraft der Federn 13 und 15 möglich, d. h., die Rückholung der Gurte erfolgt auch durch die gemeinsame Kraft dieser beiden Federn.

Der Wirkungsbereich der Feder 13, also die Länge des Gewindes 14, zwischen den Stellungen, in denen die Anschläge 16 und 17 getrennt sind, entspricht vorzugsweise der Einzuglänge der Gurte in den Gurtaufroller bei Nichtgebrauch, zuzüglich einem geringen Abschnitt, welcher dafür vorgesehen ist, daß die Person bei ganz zurückgelehnter Sitzhaltung nicht ständig unter einem spürbaren Zug der Gurte steht. Wenn die Person sich also in den Sitz gesetzt hat und das längere Gurtende zum Zwecke des Anschnallens erfaßt und aus dem Speicher herauszieht, braucht sie bloß die Kraft der Feder 13 zu überwinden. Ist der Gurt dann angelegt, tritt nach geringem Vorbeugen zusätzlich die Feder 15 in Aktion.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche: auszug des Seiles erforderlich, um die Beschleunigung hervorzurufen, die notwendig ist, um die Fliehgewichte zum Ansprechen zu bringen (Auslegeschrift 1 013 176). Durch die USA.-Patentschrift 2708 555, 2708 966 und 2 650655 sind bereits in Verbindung mit Sicherheitsanschnallgeschirren für Flugzeugführer selbstsperrende Gurtaufroller vorgeschlagen worden, welche einen beweglich gelagerten Körper auf-

1. Selbstsperrender Gurtaufroller für Sicherheitsgurte mit einem beweglich gelagerten, federgefesselten Trägheitskörper, der über Zwischenglieder auf ein Sperrad einwirkt, das der Gurttrommel zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägheitskörper (1) das

Sperrad (6) mit Abstand ringförmig umgibt und io weisen, der selbst so gestaltet und gelagert ist, daß er zwischen dem Trägheitskörper (1) und dem Sper- auf vorbestimmbare Beschleunigungen durch seine

eigene Trägheit anspricht und seine Stellung im Sinne einer Veranlassung der Sperrung des Sperrades ändert. Nachteilig bei diesen vorbekannten Bauarten 15 ist der verhältnismäßig hohe konstruktive Aufwand an teils sehr kompliziert gestalteten und hochwertig bearbeiteten Einzelteilen.

Durch die französische Patentschrift 1-258 697 und durch die USA.-Patentschrift 2071903 und

3. Gurtaufroller nach Anspruch 1 oder 2, da- 20 2 650 655 ist es außerdem bei Gurtaufrollern bedurch gekennzeichnet, daß die Hakenglieder kannt, daß der beweglich angeordnete -Körper nach

rad (6) Hakenglieder (8,9) schwenkbar angeordnet sind, die bei einer Verschiebung des Trägheitskörpers (1) mit dem Sperrad (6) in Eingriff kommen.

2. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Trägheitskörper (1) in seiner Ruhelage durch radial angeordnete Federn (11) gehalten ist.