DE1556440A1

DE1556440A1 - Gurtspule,insbesondere fuer Sicherheitsgurte in Fahrzeugen

Info

Publication number: DE1556440A1
Application number: DE19681556440
Authority: DE
Inventors: Hemens James Frederich
Original assignee: Teleflex Ltd
Current assignee: Teleflex Ltd
Priority date: 1967-02-17
Filing date: 1968-02-15
Publication date: 1970-02-12
Also published as: DE1556440C3; GB1195028A; US3495786A

Description

Gurtspule, insbesondere für Sicherheitsgurte in Fahrzeugen

Die Erfindung betrifft eine Gurtspule, insbesondere für Sicherheitsgurte in Fahrzeugen, die selbsttätig bei starker Verzögerung des Fahrzeugs blockiert, mit zwei koaxial angeordneten, drehbaren Teilen, die normalerweise miteinander rotieren und mit einer Kurvenführung versehen sind, die sie axial auseinanderdrückt, wenn eines der Teile in seiner Drehung in bezug zu dem anderen gehindert ist, wobei das nicht gehinderte Teil mit der Welle der Gurtspule rotiert, während das andere so verschoben wird, daß es aufgrund der axialen Bewegung in Eingriff mit einer ortsfesten Bremse oder Blockiereinrichtung kommt·

Nachdem einmal bei einer derartigen Gurtspule das gehinderte Teil in dieser Weise festgehalten und blockiert ist, wird die Blockierwirkung durch Klemmen der Kurveneinrichtung auf das nicht gehinderte Teil und damit auf die Welle der Gurtspule

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übertragen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zu verhindern, daß die Kurveneinrichtung mit der Drehmomentwirkung aufgrund der Blockierung beaufschlagt wird«

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die beiden drehbaren Teile mit ineinandergreifenden Klinken versehen sind, die Drehmomente aufgrund einer Blockierung abfangen, jedoch nichtsdestoweniger genügend Spiel aufweisen, das eine relative Drehung zwischen den Teilen ermöglicht, wenn eine Notblockierung erfolgt. Die Kurveneinrichtung kann in herkömmlicher Weise Kugeln aufweisen, die zwischen den zwei drehbaren Teilen liegen und teilweise in passend geformten Ausnehmungen in dem einen und teilweise in entsprechend geformten Ausnehmungen in dem anderen Teil gefangen sind.

Eine zweckmäßige Ausfübrungsform besteht darin, daß das gebinderte drehbare Teil ein Trägheitsteil ist, das zurückbleibt, wenn das nicht gebinderte Teil einer ungewöhnlich starken Winkelbeschleunigung unterworfen ist. Auf diese Weise wird die Gurtspule bei plötzlichem Ziehen an dem Sicherheitsgurt, der auf der Gurtspule aufgewickelt ist, zum Blockieren veranlaßt, wie das an sich bekannt ist. Eine besonders zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eti Pendel vorgesehen ist, das direkt auf Beschleunigungen des Fahrzeugs anspricht und so angeordnet ist, daß es die Drehung des Trägheitsteils abtastet oder hindert, wenn es eine ungewöhnlich heftige Beschleunigung oder Verzögerung erfährt. Auf diese Weise werden zwei unabhängige Sloeklerwirkungen erzielt, die ein hohes HaS von Sicherheit gewähren.

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Anband eines tn der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden.

Pig, 1 ist ein Längsschnitt durch eine Gurtspule

gemäß der Erfindung,
Fig, 2 zeigt einen Trägheitsring in der Gurtspule

in Richtung eines Pfeiles 2 in Pig, 1 und Pig, 3 zeigt eine Antriebsplatte in der Gurtspule in Richtung eines Pfeiles 3 in Pig» 1,

Die Gurtspule weist eine Welle 11 auf, die an einem Ende in einem Lager gelagert ist, das durch eine Stirnwand 12 eines Rahmens 13 gehalten ist. Mit ihrem anderen Ende verläuft die Welle durch eine zweite Stirnwand 19 des Rahmens, und sie ist in einer axialen Bohrung 15 gehalten, die in der Habe einer drehbaren Antriebsplatte 16 vorgesehen ist. Die Welle und die Antriebsplatte sind miteinander verzahnt und drehen sich so zusammen. Zwischen den Stirnwänden 12 und 19 des Rahmens ist die Welle als Bandspule ausgebildet, um einen nicht dargestellten Gurt aufzunehmen, der darauf aufgewickelt ist und der davon abläuft oder aufläuft, wenn sich die Welle dreht.

Zwischen den Stirnwänden 12 und 19 des Rahmens 13 ist ein Gehäuse 17 für einen Trägheitsring 18 vorgesehen. Das Gehäuse 17 1st an seinem von seiner Wandung 14- abgewandten Ende durch die Stirnwand 19 des Rahmens geschlossen, und die Nabe der Antriebsplatte 16 ragt durch eine Ausnehmung in der Stirnwand vor und ist mit einem Drucklager 20 versehen, an dem das innere

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Ende einer spiralförmigen Rückholfeder 21 befestigt ist, die das Drucklager umgibt. Die Rückholfeder dient dazu, die Welle der Gurtspule zu drehen, um selbsttätig den Gurt aufzuwickeln und stramm zu ziehen. Das äußere Ende der spiralförmig gewickelten Rückholfeder ist an einem Gehäuse 22 befestigt. Dieses Gehäuse für die Rückholfeder nimmt normalerweise eine feste Lage ein, kann jedoch winkelmäßig nach Belieben in bezug zu dem Rahmen verstellt werden, um die Federspannung einzustellen.

Der untere Teil des Gehäuses 17 bildet einen Schacht 23, in dem ein Pendel 24 hängt. Ein Kopf 25 des Pendels, an dem es hängt, weist eine obere Fläche auf, die im wesentlichen mit dem Boden des Gehäuses 17 fluchtet und mit einem Reibmaterial 26 mit hoher Reibung beschichtet ist. Die Wirkung dieses Pendels soll nachfolgend näher erläutert werden.

Innerhalb des Gehäuses 17 ist unmittelbar hinter der Stirnwand 19 des Rahmens ein fester Bremsring 27 angeordnet, der mit der Stirnwand 19 verzahnt ist. Der Trägheitsring 18 weist einen Hauptkörper auf, der zwischen dem Bremsring 27 und einem Radialflansch der Antriebsplatte 16 liegt, und die benachbarten Flächen des Bremsrings und des Trägheitsrings weisen zusammenwirkende Zähne 28 auf. Normalerweise drückt eine Feder 29 den Trägheitsring axial von dem Bremsring weg, so daß die Zähne 28 außer Eingriff sind. In der Stirnfläche des Flansches der Antriebeplatte 16, die benachbart zu dem Trägheitsring 18 liegt, sind drei im gleichen Winkelabstand zueinander liegende

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Ausnehmungen 30 vorgesehen, die im wesentlichen halbkugelförmige Abschnitte und eich davon erstreckende Abschnitte progressiv geringer werdender Tiefe aufweisen. In gleicher Weise weist die radiale Stirnfläche des Trägheitsringa, die benachbart zu dem Plansch der Antriebsplatte liegt, drei gleiche Ausnehmungen auf, und drei Kugeln 31 sind zwischen dem Trägheitsring und der Antriebsplatte gefangen. Jede Kugel liegt normalerweise teilweise in dem halbkugelförmigen Abschnitt einer Ausnehmung in der Antriebsplatte und teilweise in dem entsprechenden Teil einer Ausnehmung in dem Trägheitsring, Die sich von den halbkugelförmigen Amsschnitten erstreckenden Abschnitte in der Antriebsplatte sind gegensinnig zu denen in dem Trägheitsring angeordnet.

Bei normaler Arbeitsweise drehen sich der Trägheitsring und die Antriebsplatte wegen der Kugeln 31 miteinander. Im Augenblick eines plötzlichen Zuges an dem Gurt aufgrund eines Vorschießens des Körpers des Benutzers des Gurtes, wie das bei ungewöhnlich starker Verzögerung des Fahrzeugs vorkommen kann, wird die Welle der Gurtspule in Winkelrichtung stärker als gewöhnlich beschleunigt, und als Folge davon bleibt der Trägheitsring 18 in seiner Drehung hinter der Antriebsplatte 16 zurück. Ist das der Fall, so verbleiben die Kugeln 31 nicht länger in den halbkugelförmigen Abschnitten ihrer Ausnehmungen, vielmehr laufen sie in die flacheren, herausführenden Abschnitte,, mit dem Ergebnis, da8 der Trägheit sring wan öle Ä&triebsplatte axial auseinamdergeführt werden.

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Der Trägheitsring bewegt sich in Richtung auf den Bremsring gegen die Wirkung der Feder 29, und die Zähne 28 kommen in Eingriff und blockieren den Trägheitsring gegen weitere Drehung. Nach Blockieren des Trägheitsrings in der zuvor beschriebenen Weise und damit eine Blockierung der Welle der Gurtspule wurde bisher durch Klemmwirkung der Kugeln erzielt. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird jedoch die Drehmomentwirkung nach dem Blockieren nicht durch die Kugeln, sondern stattdessen durch die Antriebsplatte und den Trägheitsring aufrechterhalten, die ineinandergreifende Klinken 32 aufweisen. Diese Klirien greifen immer ineinander, jedoch ist ein genügendes Spiel vorgesehen, damit sich der TrägheI^sring von dem Flansch der Antriebsplatte in einem strahlenförmigen Weg zum Eingriff der Bremse weg bewegen kann. Der Trägheitsring hat einen größeren Durchmesser als der Flansch der Antriebsplatte und weist einen Htilsenteil 33 auf, der diesen Flansch umgibt. Die ineinandergreifenden Klinken 32 befinden sich innerhalb des Hiilsenteils und auf dem Umfang der Antriebsplatte. Diese Anordnung ergibt eLnen größeren wirksamen Radius für den Trägheitsring und eine genaue Lagerung für die Klinken.

Eine zweite Art von Blockierwirkung kann wegen des Pendele 24 auftreten. Während die gerade zuvor beschriebene Blockierwirkung nur stattfindet, nachdem der Körper des Benutzers des Sicherheitsgurtes nach vorn gestoßen worden ist, wird das Pendel direkt von den Beschleunigungen des Fahrzeugs beeinflußt. Eine ungewöhnlich heftige Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs bewirkt, daß das Pendel 24 weit genug aus der Vertikalen

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schwingt und das Reibmaterial 26 des Kopfes des Pendels in Kontakt mit dem Umfang des Trägheitsrings 18 kommt. Der Trägheitsring wird daher an seiner Drehung in bezug zu der Welle der Gurtspule und der Antriebsplatte 16 gehindert, so daß eine Blockierung wie zuvor auftritt.

Durch Entfernung einer biegsamen Dichtkappe 34 von der Stirnwand 12 des Rahmens 13 ergibt sich ein Zugang zu einem Ende der Welle 11. Dieses Ende der Welle ist so geformt, daß ein Schlüssel oder ein Schraubenzieher einsetzbar ist, womit die Welle gegen Drehung durch die Rückholfeder bei Grurtmontage oder -demontage gehalten oder das Drehmoment der Feder einstellbar ist.

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Claims

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- 8 Patentansprüche

1_# Gurtspule, insbesondere fUr Sicherheitsgurte in Fahrzeugen, die selbsttätig bei starker Verzögerung des Fahrzeuge blockiert, mit zwei koaxial angeordneten, drehbaren Teilen, die normalerweise miteinander rotieren und mit einer Kurvenführung versehen sind, die sie axial auseinanderdrückt, wenn eines der Teile in seiner Drehung in bezug zu dem anderen gehindert ist, wobei das nicht gehinderte Teil mit der Welle der Gurtspule rotiert, während das andere so verahoben wird, daß es aufgrund der axialen Bewegung in Eingriff mit einer ortsfesten Bremse oder Blockiereinrichtung kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden drehbaren Teile mit ineinandergreifenden Klinken versehen sind, die Drehmomente aufgrund einer Blockierung abfangen, jedoch nichtsdestoweniger genügend Spiel aufweisen, das eine relative Drehung zwischen den Teilen ermöglicht, wenn eine Notblockierung erfolgt.
2. Gurtspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenführung Kugeln aufweist, die zwischen den beiden drehbar gelagerten Teilen angeordnet sind und teilweise in entsprechend geformten Ausnehmungen in dem einen und teilweise in gleichgeformten Ausnehmungen in dem anderen gefangen sind.
3. Gurtspule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gehinderte drehbare Teil ein Trägheitsteil ist, das zurückbleibt, wenn das nicht gehinderte Teil einer ungewöhnlich

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starken Winkelbescbleunigung unterworfen ist,
4. Gurtspule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pendel vorgesehen ist, das direkt auf Beschleunigungen des Fahrzeugs anspricht und ao angeordnet ist, daß es die Drehung des Trägheiiistells abtastet oder hindert, wenn es eine ungewöhnlich heftige Beschleunigung oder Verzögerung erfährt*
5. Gurtspule nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägheitsteil einen größeren Durchmesser als das nicht gehinderte Teil hat und ein HUlsenteil aufweist, das den Umfang des nicht gehinderten Teiles umgibt, und daß die Klinken innerhalb des Hülsenteils bzw. auf dem Umfang des nicht gehinderten Teils vorgesehen sind,
6. Gurtspule nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Welle der Gurtspule nach Entfernen einer biegsamen Dichtkappe von einer Stirnwand des Rahmens der Gurtspule zugänglich und so ausgebildet ist, daß ein Werkzeug ansetzbar ist, mit dem es gegen Drehung durch eine Rückholfeder für die Gurtspule gehalten werden kann«

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Sl/Sofa