DE19732454A1 - Selbstsperrender Gurtaufroller mit Retractor-Umschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen selbstsperrenden Gurtaufroller, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit wenigstens einem fahrzeugsensitiven Steuersystem für das Sperrglied, welches im Blockierfall die weitere Drehung der Gurtaufwickelwelle verhindert, und mit einer Steuervorrichtung, welche bei aufgewickeltem Gurtband eine Freigabestellung für die sich mit der Gurtaufwickelwelle drehende Steuerscheibe des fahrzeugsensitiven Steuersystems vorgibt und bei einem festgelegten Abwickelzustand des Gurtbandes die Steuerscheibe gegen eine weitere Drehbewegung mit der daraus folgenden Blockierung des Gurtaufrollers festlegt, wobei die Steuervorrichtung ein wellenfestes erstes Zahnrad und ein weiteres zweites Zahnrad mit jeweils an den Zahnrädern angeordneten Schaltnocken aufweist, über welche ein Schalthebel zur Herbeiführung der Blockierung der Steuerscheibe bewegbar ist.

Ein Gurtaufroller mit den vorgenannten Merkmalen ist in der EP 0 535 551 B1 beschrieben; bei dem bekannten Gurtaufroller ist auf der Gurtaufwickelwelle ein erstes wellenfestes Zahnrad angeordnet, welches je nach Schaltzustand mit einem von zwei an den beiden Enden einer schwenkbar an dem Gurtaufroller gelagerten Wippe angeordneten weiteren Zahnrädern in Kämmeingriff steht; die drei Zahnräder weisen jeweils einen Schaltnocken auf, wobei jeweils zwei Schaltnocken bei vorgegebenen Abwickel-Zuständen in gegenseitigem Eingriff gelangen und so durch von einer Weiterdrehung der Gurtaufwickelwelle bewirkten Gurtzug beziehungsweise Federzug eine Verschwenkung der Wippe einleiten. Die Wippe bewegt ihrerseits einen mit der Außenverzahnung der Steuerscheibe zusammenwirkenden Federarm als Schalthebel zwischen einer Freigabestellung und einer Blockierstellung für die Steuerscheibe, wobei durch das Anhalten der Steuerscheibe in ihrer Drehbewegung gegenüber der Weiterdrehung der Gurtaufwickelwelle die Auslenkung des Sperrgliedes und damit die Blockierung des Gurtaufrollers erfolgt. Mit dieser Ausbildung des Gurtaufrollers wird erreicht, daß bei Erreichen einer vorgegebenen Abwickellänge des Gurtbandes das Blockiersystem des Gurtaufrollers ständig zugeschaltet ist, so daß jeder weitere Gurtbandauszug zu einer Blockierung des Gurtaufrollers führt und damit nicht möglich ist, während durch einen Einzug des Gurtbandes bei rückdrehender Gurtauf­ wickelwelle über die zugeordnete Schaltstellung hinaus die ständige Zuschaltung des Blockiersystems aufgehoben ist.

Mit dem bekannten Gurtaufroller ist der Nachteil verbunden, daß für die Verwirklichung der daraus bekannten Steuerung für die Umschaltung des Gurtaufrollers mehrere Bauteile wie Wippe, Zahnräder, bewegter Schalthebel und Feder erforderlich sind, deren Herstellung und Montage aufwendig sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Gurtaufroller mit den gattungsgemäßen Merkmalen die Steuervorrichtung für die Umschaltung zu vereinfachen.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß das zweite Zahnrad mit Abstand zu dem ersten wellenfesten Zahnrad am Gehäuse gelagert und ein beide Zahnräder umfassender, innenverzahnter Zahnkranz derart angeordnet ist, daß die Zahnräder jeweils mit dem Zahnkranz kämmen, wobei der einen Schaltnocken aufweisende Zahnkranz am Gehäuse durch Beaufschlagung mit den an den Zahnrädern angeordneten Schaltnocken zwischen zwei zugeordneten Stellungen verlagerbar angeordnet ist und durch seine Verlagerung den Schalthebel für die Blockierung der Steuerscheibe steuert. Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß zunächst eine geringere Anzahl von Bauteilen erforderlich ist; weiterhin ist eine Vormontage der an dem Gehäusedeckel angeordneten Zahnräder sowie des Zahnkranzes einschließlich des nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehenen Führungsteiles möglich, und insbesondere dadurch ist die Montage des Gurtaufrollers insgesamt vereinfacht.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß der Zahnkranz drehbar in einem gemeinsam mit dem Zahnkranz verlagerbar angeordneten Führungsteil angeordnet und das Führungsteil zur Beaufschlagung des Schalthebel s eingerichtet ist.

In alternativen Ausführungsformen der Erfindung kann der Schalthebel entweder einstückig an dem Führungsteil angeordnet sein, so daß die Verschiebung des Führungsteiles den Schalthebel unmittelbar in Eingriff mit dem zugeordneten Bauteil bringt, oder alternativ kann der Schalthebel am Gehäuse gelagert und hinsichtlich seiner Eingriffsstellung von dem Führungsteil beaufschlagt sein.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann das Führungsteil einen Schaltarm sowie einen Absatz aufweisen. Ferner kann vorgesehen sein, daß Schalthebel und Sensorhebel ein gemeinsames Bauteil bilden.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das verlagerbar an dem Gehäuse angeordnete Führungsteil an dem Gehäuse über einen mit einem Gehäusevorsprung zusammenwirkenden Federarm in seinen zugeordneten Schaltstellungen fixiert. Zur Verbesserung der Führung des Führungsteils bei seiner Verlagerung kann vorgesehen sein, daß das verlagerbare Führungsteil an dem Gehäuse über eine Nut-Feder-Verbindung zwischen seinen zugeordneten Schaltstellungen geführt ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:

Fig. 1 in einer schematischen Darstellung einen Gurtaufroller mit fahrzeugsensitivem Steuersystem,

Fig. 2a eine Aufsicht auf die Innenseite einer Gehäusekappe mit der darin angeordneten Steuervorrichtung bei nicht blockiertem Schalthebel bzw. Steuerscheibe,

Fig. 2b den Gegenstand der Fig. 2a bei blockiertem Schalthebel bzw. Steuerscheibe,

Fig. 3 die Steuervorrichtung mit Zahnrädern, Zahnkranz und Führungsteil in einer schaubildlichen Einzeldarstellung.

In Fig. 1 ist zunächst ein selbstsperrender Gurtaufroller 10 mit seinem fahrzeugsensitiven Steuersystem im Prinzip dargestellt. Auf die außenverzahnte Steuerscheibe 11 wirkt ein nicht dargestellter, bekannter, als Kugelsensor ausgebildeter Fahrzeugsensor; der Fahrzeugsensor weist einen Sensorhebel 13 auf, der beim Ansprechen des fahrzeugsensitiven Steuersystems durch die aus ihrer Ruhelage ausgelenkte Kugel den Schalthebel 36 in Eingriff mit der Außenverzahnung 12 der Steuerscheibe 11 bringt und die Steuerscheibe dadurch in ihrer weiteren Drehbewegung blockiert. Wie zum Stand der Technik schon beschrieben, führt ein weiterer Gurtbandauszug bei blockierter Steuerscheibe 11 zu einer Auslenkung des Sperrgliedes 14 und damit zu einer Blockierung des Gurtaufrollers.

Der erfindungsgemäße Gegenstand ist nun anhand der Fig. 2a, b und 3 im einzelnen erörtert. An einer die Systemseite mit der Steuerscheibe 11 übergreifenden Gehäusekappe 20 ist zunächst ein erstes Zahnrad 21 gelagert, welches beim Zusammenbau des Gurtaufrollers 10 fest mit der Gurtaufwickelwelle 37 in Eingriff gelangt, so daß sich das Zahnrad 21 immer mit der Gurtaufwickelwelle dreht. Zwischen zwei einzelnen Zähnen weist das Zahnrad 21 einen Schaltnocken 22 auf.

An der Gehäusekappe 20 ist ferner ein zweites Zahnrad 23 mit einem zugeordneten Schaltnocken 24 derart gelagert, daß sich die beiden Zahnräder unabhängig voneinander drehen und mit ihren Verzahnungen beziehungsweise Schaltnocken nicht miteinander in einen Eingriff gelangen.

Weiterhin ist ein die beiden Zahnräder 21, 23 umfassender innenverzahnter Zahnkranz 25 vorgesehen, der einen Schaltnocken 26 trägt und so angeordnet ist, daß die Verzahnungen des Zahnrades 21 wie auch des Zahnrades 23 jeweils mit der Innenverzahnung des Zahnkranzes 25 kämmen, so daß jede Drehung des wellenfesten Zahnrades 21 über die Drehung des Zahnkranzes 25 auch in eine Drehung des zweiten Zahnrades 23 umgesetzt wird.

Der Zahnkranz 25 ist drehbar in einem Führungsteil 27 angeordnet, wobei das Führungsteil 27 an der Gehäusekappe 20 in Richtung des Doppelpfeils 32 verschiebbar angeordnet ist derart, daß mit der Verschiebung des Zahnkranzes 25 sich das Führungsteil 27 jeweils mitverschiebt. Mit Blick auf die Verschiebung sind die Verzahnungen der Zahnräder 21, 23 einerseits und des Zahnkranzes 25 andererseits mit einer solchen Länge ausgeführt, daß der Kämmeingriff der Verzahnungen ineinander jeweils aufrechterhalten bleibt.

An dem Führungsteil 27 ist einstückig ein Schaltarm 28 angeordnet, der mit einem aus der Ebene der Gehäusekappe 20 vorstehenden Absatz 33 in Richtung auf den Kugelsensor 12 derart absteht, daß bei der Verschiebung des Führungsteils 27 der Absatz 33 des Schaltarms 28 den Schalthebel 36 beaufschlagt und diesen in die Außenverzahnung 12 der Steuerscheibe 11 einsteuert.

Zur Führung des Führungsteils 27 an der Gehäusekappe 20 sind zwei Nut-Feder-Verbindungen mit an dem Führungsteil 27 angeordneten Federn 34 und an der Gehäusekappe 20 angeordneten Nuten 35 vorgesehen. Schließlich ist das Führungsteil 27 in den beiden zugeordneten Schaltstellungen fixierbar, indem ein an dem Führungsteil 27 angeordneter Federarm 29 mit einem Ansatz 30 an einem an der Gehäusekappe 20 angeordneten Vorsprung 31 bewegbar ist, wobei die Stellung des Ansatzes 30 des Federarms 29 zu dem Vorsprung 31 jeweils die beiden Schaltstellungen des Führungsteils 27 fixiert.

Wie sich aus der Darstellung in Fig. 3 im einzelnen ergibt, sind mit Blick auf die Verlagerung des Führungsteils 27 und die dabei jeweils ineinandergreifenden Verzahnungen der Zahnräder 21, 23 mit dem Zahnkranz 25 die entsprechenden Schaltnocken 22, 24, 26 jeweils aus der Ebene der Verzahnungen herausgehoben.

In Fig. 2 ist zunächst die Ausgangsstellung der Steuervorrichtung dargestellt, in welcher der Schaltarm 28 dem kombinierten Schalthebel 36/Sensorhebel 13 des fahrzeugsensitiven Systems nicht beaufschlagt, so daß in dieser Schaltstellung eine Freigabestellung für die Steuerscheibe 11 gegeben ist. Wird nun Gurtband von der Welle 37 abgewickelt, so dreht sich das Zahnrad 21 mit der Welle 37 solange, bis nach einer den Abwickelzustand festlegenden Umdrehungszahl des Zahnrades 21 der Schaltnocken 22 des Zahnrades 21 auf den Schaltnocken 26 des Zahnkranzes 25 trifft, und durch das Aufeinandertreffen der Schaltnocken wird das Führungsteil 27 in Richtung des Doppelpfeils 32 in die andere Schaltstellung verschoben (siehe Fig. 2b), in welcher der Absatz 33 des Schaltarmes 28 den kombinierten Schalthebel 36/Sensorhebel 13 in die Außenverzahnung der Steuerscheibe 11 einsteuert und somit die Blockierung des Gurtaufrollers dauerhaft sicherstellt. Bei dieser Bewegung wird das Führungsteil 27 über die Nut- Feder-Verbindung 34, 35 an der Gehäusekappe 20 geführt, wobei der Ansatz 30 an dem Federarm 29 auf die andere Seite des Vorsprunges 31 verlagert wird und diese Endstellung fixiert.

Wird nun das Gurtband wiederum aufgewickelt, so erfolgt eine Rückdrehung der Gurtaufwickelwelle, und die damit verbundene Drehung des Zahnrades 21 wird über den Zahnkranz 25 übertragen auf die Drehung des Zahnrades 23, bis dessen Schaltnocken 24 auf den Schaltnocken 26 des Zahnkranzes stößt und damit den Zahnkranz 25 und das Führungsteil 27 wieder in die in Fig. 2 dargestellte Ausgangslage zurückverschiebt, in welcher der kombinierte Schalthebel 36/Sensor­ hebel 13 freigängig ist.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (8)

1. Selbstsperrender Gurtaufroller, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit wenigstens einem fahrzeugsensitiven Steuersystem für das Sperrglied, welches im Blockierfall die weitere Drehung der Gurtaufwickelwelle verhindert, und mit einer Steuervorrichtung, welche bei aufgewickeltem Gurtband eine Freigabestellung für die sich mit der Gurtaufwickelwelle drehende Steuerscheibe des fahrzeugsensitiven Steuersystems vorgibt und bei einem festgelegten Abwickelzustand des Gurtbandes die Steuerscheibe gegen eine weitere Drehbewegung mit der daraus folgenden Blockierung des Gurtaufrollers festlegt, wobei die Steuervorrichtung ein wellenfestes erstes Zahnrad und ein weiteres zweites Zahnrad mit jeweils an den Zahnrädern angeordneten Schaltnocken aufweist, über welche ein Schalthebel zur Herbeiführung der Blockierung der Steuerscheibe bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Zahnrad (23) mit Abstand zu dem ersten wellenfesten Zahnrad (21) am Gehäuse (20) gelagert und ein beide Zahnräder (21, 23) umfassender, innenverzahnter Zahnkranz (25) derart angeordnet ist, daß die Zahnräder (21, 23) jeweils mit dem Zahnkranz (25) kämmen, wobei der einen Schaltnocken (26) aufweisende Zahnkranz (25) am Gehäuse (20) durch Beaufschlagung mit den an den Zahnrädern (21, 23) angeordneten Schaltnocken (22, 24) zwischen zwei zugeordneten Stellungen verlagerbar angeordnet ist und durch seine Verlagerung den Schalthebel (36) für die Blockierung der Steuerscheibe steuert.

2. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnkranz (25) drehbar in einem gemeinsam mit dem Zahnkranz (25) verlagerbar angeordneten Führungsteil (27) angeordnet und das Führungsteil (27) zur Beaufschlagung des Schalthebels (36) eingerichtet ist.

3. Gurtaufroller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (36) einstückig an dem Führungsteil (27) angebracht ist.

4. Gurtaufroller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (36) am Gehäuse (20) gelagert und von dem Führungsteil (27) bei dessen Verlagerung beaufschlagt ist.

5. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (27) einen Schaltarm (28) mit einem Absatz (33) aufweist.

6. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Schalthebel (36) und Sensorhebel (13) ein gemeinsames Bauteil bildet.

7. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das verlagerbar an dem Gehäuse (20) angeordnete Führungsteil (27) an dem Gehäuse (20) über einen mit einem Gehäusevorsprung (31) zusammenwirkenden Federarm (29) in seinen zugeordneten Schaltstellungen fixiert ist.

8. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das verlagerbare Führungsteil an dem Gehäuse (20) über eine Feder-Nut-Verbindung (34, 35) zwischen seinen zugeordneten Schaltstellungen geführt ist.