DE2408458A1

DE2408458A1 - Notsperr-retraktor

Info

Publication number: DE2408458A1
Application number: DE19742408458
Authority: DE
Inventors: Per Olaf Weman
Original assignee: Sigmatex AG
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1973-03-16
Filing date: 1974-02-22
Publication date: 1974-09-26
Also published as: IT1011591B; JPS49126024A; BR7402025D0; GB1430499A

Description

Dr. Hans-Heinridi Willrath _D _ _{62 WIESBADEN}

Dr. Dieter Weber v/b h*** 1327

DipL-Phys. Klaus Seiffert

Telegrammadresse: WILLPATENT

PATENTANWÄLTE

21, Februar 1974

Sigmatex AG, Basel, St, Jacob-Str, Schweiz

Notsperr-Retraktor

Prioritäten; 16. März 1973 in USA, Serial-No. 342 236 1, Oktober 1973 in USA, Serial-No. 402 448

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Gurt-Retraktoren für Fahrzeuginsassen-Rückhaltesysteme und betrifft insbesondere Retraktoren mit einer Haspel, die bei Notbedingungen in Ausziehrichtung des Gurtes gegen die Drehung blockieren.

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ORiGlMAL SWSPEGTED

Retraktoren für Sicherheitsgurte mit einer Haspel, die eine Verlängerung des Gurtes infolge eines Zuges·unter normalen Betriebsbedingungen ermöglichen, die aber einen plötzlichen Zug auf den Gurt oder eine Abbremsung des Fahrzeuges erfassen, was bei einem Unfall geschehen kann, um die Haspel gegen ein weiteres Ausziehen des Gurtes zu sperren, schaffen eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber anderen Arten von Retraktoren, Sie ermöglichen die Verwendung des Gurtsystems durch Insassen unterschiedlicher Größe ohne Einstellung und gestatten dem Insassen, sich in seinem Sitz frei zu bewegen, ohne den Gurt zu lösen, oder spannen den Gurt um den Insassen, was bei Abtastsystemen für die Gurtbandretraktxoii der Fall ist. Trotz dieser Vorteile ist die Anpassung der auf die Beschleunigung ansprechenden Sperrretraktoren wegen des Fehlens einer relativ einfachen und zuverlässigen Gestaltung gehindert bzw. mit Nachteilen behaftet. Verschiedene Faktoren neigen dazu, die Retraktoren dieser Art zu komplizieren und verringern gleichzeitig ihre Zuverlässigkeit. Da gibt es das gegensätzliche bzw. widersprüchliche Gestaltungserfordernis, daß eine relativ kleine Kraft den Sperrmechanismus betätigt, den sehr hohen, durch den Aufprall des sich bewegenden Körpers des Insassen bei einer plötzlichen Fahrzeugabbremsung erzeugten Kräften widerstehen muß. Ein anderes Gestaltungsproblem bezieht sich auf die Tatsache, daß die Haspel angehalten werden muß,

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während sie sich relativ schnell bewegt, und Sperrteile treffen nicht immer in derselben Stellung zusammen.

Eine bekannte Art von Notsperrretraktor verwendet ein drehbares Schwungrad, das auf der Haspel gehaltert ist und von einer Feder vorgespannt ist, um sich mit der Haspel in Richtung des sich verlängernden Gurtbandes zu bewegen. Wenn sich die Haspel relativ langsam beschleunigt, wie dies bei der gewöhnlichen Verwendung der Fall ist, sind diejenigen Kräfte, die zur Überwindung der Trägheit des Schwungrades erforderlich sind, nicht ausreichend, um die Feder zusammenzudrücken, und das Schwungrad dreht sich mit der Haspel; wenn die Haspel jedoch schnell beschleunigt wird, z. B. durch die schnelle Bewegung des Körpers des Insassen im Sitz nach vorn, lassen die Trägheitskräfte das Schwungrad relativ zur Haspel schlüpfen, wobei die Feder zusammengedrückt wird. Eine Klinke oder eine Klaue wird in einem Paar komplementärer Hohlräume gehaltert, die in dem Schwungrad und der Haspel so gebildet sind, daß sie sich infolge der relativen Bewegung zwischen den beiden Teilen radial nach außen bewegt und in Eingriff mit einer inneren, kreisförmigen Ratschenoberfläche tritt, die auf einem Körper gebildet ist, der fest an der Haspelbasis angebracht ist. Dieser Eingriff sperrt die Haspel gegen eine weitere Drehung. Bei Retraktoren dieser Gestaltung muß die Klinke

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relativ leicht sein, so daß das Schwungrad gut ausbalanciert ist, die Klinke muß jedoch demAufprall ihres Eingriffs mit der stationären Ratsche widerstehen und die Kräfte absorbieren, welche den Körper des Insassen gegen die Vorwärtsbewegung zurückhalten. Da die Klinke sich unter jeder Winkelstellung der Haspel nach außen bewegen kann, ergeben sich Schwierigkeiten bei der Gestaltung der Klinke und der Ratsche, um den großen Aufprallkräften zu widerstehen,

Erfindungsgemäß werden Verbesserungen bei den Träg-IeL ts sperr haspe In dieser Art vorgesehen, wobei die Sperrkräfte nicht direkt auf die Klinke ausgeübt werden, sondern stattdessen wirkt die Klinke so, daß sie einen Betätigungsarm an das Rad kuppelt, und der Betätigungsarm bewegt einen relativ schweren Sperrhebel in Sperreingriff mit einer von der Haspel gehalterten Ratsche. Bei dieser Ausgestaltung kannöie Klinke relativ empfindlich sein, um nur geringe Ungleichheits-Kräfte dem Schwungrad mitzuteilen. Ferner wird das Fehlen der Ausrichtung zwischen dem Verlängerungspunkt der Klinke und den Sperroberflächen der Ratsche während des Kontaktes der rdativ geringen Kraft zwischen der Klinke und dem Betätigungsarm aufgenommen, so daß der Eingriff des Sperrhebels mit der Haspelratsche

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immer unter dem gleichen Winkel relativ zu den Zähnen der Ratsche von-statten geht. Diese Anordnung synchronisiert somit die Bewegung des Sperrhebels mit der Drehung der Haspel,

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die im folgenden ausführlich beschrieben wird, weist der Betätigungsarm einen Ringabschnitt auf, der drehbar relativ zur Haspel unterstützt ist. Eine Ratschenoberfläche ist auf dem inneren dieses ringförmigen Abschnittes gebildet, und die Oberfläche wird konzentrisch um das Äußere des Schwungrades gehaltert. Eine zwischen den Betätiger und die Haspelbasis gekuppelte Feder hält normalerweise den Arm gegen die Drehung derart zurück, daß er stationär bleibt, wenn sich die Haspel dreht· Wenn das Schwungrad jedoch wegen einer schnellen Drehbeschleunigung der Haspel relativ zu dieser schlüpft, bewegt sich die Klinke radial nach außen und tritt mit einem Zahn auf der inneren Ratschenoberfläche des Betätigungsarms in Eingriff. Die Klinke überträgt dann die Bewegung der Haspel auf den Betätigerarm und läßt ihn sich gegen seine Federvorspannung drehen. Die Drehung bringt ihn in Berührung mit einem schwenkbar angebrachten Sperrhebel, welcher den Sperrhebel in Eingriff mit der von der Haspel gehalterten Ratsche bringt, wobei die Haspel gegen eine weitere Drehung gesperrt wird.

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Die innere Ratschenoberfläche, die auf dem Betätigerann gebildet ist, hat vorzugsweise die gleiche Anzahl von Zähnen wie die von der Haspel gehalterte Sperrratsche· Da der Sperrhebel in Eingriff mit der Sperrratsche infolge der Bewegung der Haspel bewegt wird, ist der Berührungswinkel mit den Ratschenzähnen immer konstant, wobei der Möglichkeit vorgebeugt wird, daß er auf eine Kante eines Ratschenzahnes auftrifft oder aufschlägt. Der Betätigerarm synchronisiert deshalb die Sperrklinkenbewegung auf die Haspeldrehung und kompensiert die Unsicherheit über die Verlängerungszeit der Klinke.

Die Verwendung eines unabhängigen Sperrhebelf», der von dem Betätigungsarm bewegt wird, gestattet die Erregung des Sperrhebels durch einen zusätzlichen auf die Abbremsung und/oder Ausrichtung des Fahrzeuges ansprechenden Mechanismus. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Pendel so angebracht, daß es in Abhängigkeit von einer plötzlichen Abbremsung des Fahrzeuges oder einer Bewegung des Fahrzeuges im wesenltichen außerhalb der horizontalen Ebene schwingt, was dann der Fall ist, wenn das Fahrzeug umkippt oder eine steile Schräge hinauffährt. Die Neigung des Pendels läßt einen Arm schwingen, der die Sperrklinke in Eingriff mit der Haspelratsche treibt. Der Fahrer

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wird dadurch sicher in seinem. Sitz unter Bedingungen zurückgehalten, die nicht zu einem plötzlichen Zug auf den Sicherheitsgurt führen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Sperr-Retraktors, der gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Retraktors der Fig. 1, von der reclten Seite der Figur 1 her gesehen,

Fig. 3 eine ausführliche Schnittansicht eines Teils des Trägheitssperrmechanismus des Retraktors der Fig. 1, von der rechten Seite gesehen, wobei Teile zwecks Darstellung abgebrochen sind,

Fig. 4 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht gewisser Teile des Trägheitssperrmechanismus,

Fig. 5 eine Vorderansicht des Schwungrades, welches 409839/0256

einen Teil des Traghextssperrmechanismus bildet,

Fig. 6 eine Schnittansicht durch das Schwungrad entlang der Linie 6-6 der Figur 5 und

Fig. 7 einen ausführlichen Schnitt einer modifizierten Form des Trägheitssperrmechanismus.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist bei einem Retraktor, der gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist, eine Basis verwendet, die aus einer Stahlplatte gebildet ist und eine Stützplatte 10 und ein Paar paralleler Seitenplatten 12 und 14 aufweist, die sich normal zur Stützplatte 10 auf ihren gegenüberliegenden Seiten erstrecken« Die Stützplatte 10 weist ein Befestigungsloch 16 auf, welches die Anbringung der Platte am Fahrzeug mit einem geeigneten Befestigungsmittel gestattet. Der Retraktor kann entweder mit einem Sitzgurt oder einem Schultergurtzeug oder einer Art Kombination derselben, z. B. als Dreipunktgurt, verwendet werden. Wenn er bei einem Sitzgurt verwendet wird, wird die Stützplatte 10 normalerweise vertikal auf der Seite des Fahrzeugsitzes angebracht. Die bevorzugte Ausführengsform dieser Erfindung ist für diese Art Anbringung bzw. Installation ausgestaltet.

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Die Enden eines Stahlbandbügels 18 sind fest in Ausnehmungen in den Seitenplatten 12 und 14 neben ihren äußeren Kanten angebracht, wobei sich der Bügel 18 quer zu den Seitenplatten erstreckt und zur Befestigung und Versteifung des Basisaufbaus wirkt. Die Enden einer länglichen Stahlstange 20 sind in Aussparungen angebracht, die in den zwei Seitenplatten 12 und 14 neben der Oberseite der Stütz- oder Druckplatte gebildet sind. Diese Stange 20 wirkt als Führung für einen um die Haspel gewickelten Gurtabschnitt.

Die Haspelwelle 22 ist aus einem Stahlrohr geformt und deutlich in Fig. 4 sichtbar· Die Welle ist drehbar in gegenüberliegenden öffnungen gelagert_f die in den Seitenplatten 12 und 14 gebildet sind. Ein mit Ausnehmungen versehener Endkörper 26 ist an einem Ende der Welle befestigt und springt über die Endplatte 12 vor. Eine spiralig gewickelte Stahlsiaaifenfeder (nicht dargestellt) steht in Eingriff mit dem Endverbindungsstück 26. Die Feder wird durch eine Abdeckung 28 geschützt, Sie ist so gewickelt, daß sie die Haspel 22 gegen die Drehung in eine besondere Richtung drückt.

Ein Ende eines Sicherheitsgurtbandes 30 ist an der Welle 22 in herkömmlicher Weise zwischen den Seitenplatten 12 und 14 angebracht. Das freie Ende des Gurtbandes 30 er-

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streckt sich nach oben vom Retraktor, wie in Fig. 1 gezeigt ist, und die Stange 20 liegt gegen das Gurtband an, um seinen Ausfall- und Eintrittswinkel vom Retraktor zu begrenzen.

Die Feder dreht die Welle 22 so, daß der Gurtbandabschnitt 30 darauf aufgewickelt wird. Die Federkraft kann durch einen Zug auf das Gurtband überwunden werden, so daß es aus dem Retraktor ausfährt. Somit stellen die Welle 22 zusammen mit der Rückplatte 10 und den zwei Seitenplatten 12 und 11 eine Haspel für die Speicherung und Halterung des Gurtbandes 30 dar.

Das Ende der Welle, welches sich durch die Seitenplatte 14 erstreckt, weist eine daran angebrachte Sperr-Ratschenhaspel 32 auf. Ein kurzer zylindrischer Abschnitt 34 der Welle erstreckt sich über die ferne Seite der Ratsche 32, und ein Leitwellenabschnitt 36 mit kleinerem Durchmesser springt über das Ende des zylindrischen Abschnittes 34 vor. Die Fläche des zylindrischen Abschnittes 34 weist eine über einen Winkel von nahezu 120 gebildete, sich am Umfang erstreckende Nut 38 auf. Eine im allgemeinen dreieckige Tasche 40 ist ebenfalls in der Fläche des Zylinderabschnittes 34 neben seiner Kante und zu dieser sich öffnend gebildet.

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Ein scheibenförmiges- Schwungrad 42 weist eine Oberfläche auf, die gegen die Fläche des Zylinderabschnittes 34 zu liegen kommt. Die Leitwelle 36 geht durch eine Zentralöffnung 44 in dem Schwungrad hindurch, und dieses wird auf der Welle 36 durch einen Spaltung 45 zurückgehalten, der in eine Nut auf der Leitwelle paßt. Das Schwungrad 42 hat eine Gleitpassung zum Wellenabschnitt 36 und kann sich frei auf diesem drehen,

Ein Zylinderknopf 46 springt von der Fläche des Schwungrades 42 vor, die gegen die Fläche des Zylinderabschnittes 34 anschlägt und erstreckt sich in die Nut 38 hinein. Eine spiralig gewickelte Drahtdruckfeder 50 ist in der Nut 38 so angeordnet, daß es ihr eigenes Ende gegen ein Ende der Nut drückt und das andere Ende gegen den auf dem Schwungrad gebildeten Knopf 46 drückt. Wenn die Haspel stationär ist, drückt die Feder 50 den Knopf 46 gegen eine Endwand der Nut 3.8 und hält das Schwungrad 42 in einer besonderen Winkelausrichtung zur Haspel.

Eine Tasche 52 ist in der Fläche des Schwungrades gebildet, welche an der Fläche des Zylinderabschnittes 34 anliegt. Diese Tasche ist direkt gegenüber der Tasche 40 gebildet, welche in der Fläche des Zylinder-

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abschnittes 34 gebildet ist, wenn sich das Schwungrad in seiner normalen Drehstellung zur Haspel befindet·

Die zwei Taschen 40 und 52 halten eine Sperrklinke 54 zurück, wie man am besten aus Figur 3 sieht, Eine Seite der Klinke paßt in die Tasche 40 und die gegenüberliegende Seite paßt in die Tasche 52, Wenn das Schwungrad 42 sich in seiner normalen Drehstellung zur Haspelwelle befindet, wobei der Knopf 46 gegen ein Ende der Nut 38 anliegt, liegt die äußere Kante der Klinke 54 auf dem Umfang des Schwungrades 42 und des zylindrischen Abschnittes 34, die beide denselben Durchmesser haben, wie man am besten aus Fig. 3 sieht. Wenn jedoch eine schnelle Beschleunigung der Haspel das Schwungrad 42 veranlaßt, die Feder 50 zusammenzudrücken, und hinter die Haspel zu verschieben oder zu verzögern, wie im folgenden noch im einzelnen beschrieben wird, wird die Klinke 54 in die in Figur 3 gestrichelt gezeichnete Stellung geschwenkt, in der ihr Ende sich radial auswärts vom Umfang des Schwungrades und des Zylinderabschnittes erstreckt.

Ein ringförmiger BetätigerkSrper 56 weist eine innere zylindrische Schulter 58 auf, die auf der äußeren Oberfläche des Zylinderabschnittes 34 gleitet. Diese zwei bilden eine Schlüpfpassung, so daß der Betätiger 56 relativ zu Welle drehbar ist. Eine innere, mit Zähnen

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versehene Ratsche 60 ist auf den Betätiger gebildet, und diese Ratsche liegt sowohl über dem Schwungrad 42 als auch im benachbarten Abschnitt des zylindrischen Körpers 34, um die Taschen 40 und 52, die in jenen Körpern gebildet sind, abzudecken. Der Betätiger 56 ist vorzugsweise ein Kunststoffspritzling und weist einen Federrückhaltearm und einen Anhalte- oder Anschlagkorper 62 auf, der sich vom Umfang nach außen erstreckt, sowie einen Betätigerarm 64, der sich vom Umfang nach außen auf der diametral gegenüberliegenden Seite des Körpers 62 erstreckt«

Eine spiralig gewickelte Drahtzugfeder 66 hat ihr eines Ende am Körper 62 und ihr anderes Ende an einem Spritzkörper 68 befestigt, der durch eine Schraube 70 an der Seitenplatte 14 gehalten wird. Die Feder 66 drückt den Betätiger 56 gegen den als Teil des vorn links 68 gebildeten Anschlagkörper 72, der sich nach außen normal von der Seitenplatte 14 erstreckt. Ein Abschnitt auf dem Arm 62 wird durch die Feder 66 gegen den Anschlag 72 gedrückt. Wenn sich die Haspel mit einer normalen Geschwindigkeit infolge eines Zuges auf das Gurtband 30 dreht, bleibt der Betätiger 56 stationär; wenn jedoch ein plötzlicher Zug auf das Gurtband die Haspel sehr schnell beschleunigt, so daß die Trägheitskräfte des Schwungrades 42 für einen

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Augenblick die Kompressionskraft der Feder 50 übersteigt, so daß das Schwungrad relativ zur Haspel schlüpft, wird die Klinke 54 nach außen in die in Fig. 3 gestrichelt gezeigte Stellung geschwenkt, so daß die Gurtausziehdrehung der Haspel in Gegenuhrzeigersinn die Außenkante der Klinke in Berührung mit einem Zahn der Ratsche 60 bringt. Dies kuppelt in wirksamer Weise den Betätiger 56 an die Haspel, so daß sich der Betätiger in einer Richtung im Gegenuhrzeigersinn dreht, wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist, wobei die Feder 66 ausgedehnt wird.

Eine Gurtsperrklinke 74, die deutlich in Fig. 2erkennbar ist, wird schwenkbar auf einem Arm 76 gehaltert, der durch ein Paar Schrauben 78 an der Seitenplatte 14 angebracht ist· In der Seite des Armes ist ein Schlitz 80 gebildet, der einen entlang der Mitte des Sperrhebels angebrachten länglichen Abschnitt 82 umgreift· Ein Gegengewichtsabschnitt 84 des Sperrhebels erstreckt sich vom Mittelabschnifet 82 in einer Richtung entgegen dem Sperrhebel 74 selbst, Wenn der Retraktor sich in der in Fig. 2 dargestellten Position befindet, halten die Schwerkräfte auf diese zwei Abschnitte den Sperrhebel in der in Fig, 2 mit ausgezogenen Linien gezeigten Stellung, wobei er außer Eingriff mit den Zähnen der Ratsche 32 ist, wenn sich die Haspel dreht, und übt dementsprechend keine Rück-

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haltekräfte auf die Drehung der Haspel aus. Wenn der Betätigerarm 64 sich in Gegenuhrzeigerrichtung infolge Schlupf zwischen dem Schwungrad und der Haspel bewegt, wobei die Klinke 54 ausgefahren ist, berührt der Arm 64 den Sperrhebel 74 und drückt ihn zur Drehung in uhrzeigerrichtung, wie in Fig. 2 gezeigt ist, so daß er mit einem der Ratschenzähne 32 in Eingriff tritt und eine weitere Drehung der Haspel verhindert. Die Haspelsperrkräfte werden direkt auf die schweren Ratschenzähne 32 und den schweren Sperrhebel 74 aufgebracht und werden über den Metallarm 76 auf die Seitenplatte 14 übertragen. Keine dieser Kräfte wird auf den Betätiger 56, die Klinke 54 oder das Schwungrad 42 aufgebracht.

Da sich der Betätigerarm während seiner Annäherung an den Sperrhebel 74 mit der Haspel bewegt und seine Drehstellung zur Haspel durch die Stellung der Zähne auf der inneren Ratsche 60 gesteuert wird, nähert sich der Sperrhebel, wenn er durch den Betätigungsarm 64 bewegt wird, immer den Zähnen der Ratsche 32 unter demselben Winkel

zähnen
zu den Ratschen / ■ und unabhängig von der Stelle, bei welcher der Schlupf des Schwungrades 42 zum Rad die Klinke 54 sich radial auswärts bewegen läßt. Dies beseitigt die MögtLchkeit einer hohen Aufprallkraft zwischen dem stationären Sperrhebel und der sich schnell bewegenden Haspel, die auf die Kanten der Ratschenzähne ausgeübt wird,

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Da der Sperrmechanismus für die Haspel nicht an dem Trägheitsbetätigungsmechanismus angebracht ist, mit Ausnahme während Not-Bedingungen, können alternative Einrichtungen für die Sperrung vorgesehen sein. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist ein Gewicht 86 mittels eines Armes 90 an einem becherförmigen Befestigungskörper 88angebracht. Der Becher ist auf einem als Teil des Spritzlings 68 gebildeten Knopf 92 gehaltert, und die Stange 90 geht durch eine in der Mitte des Knopfes gebildete öffnung hindurch. Das Gewicht 86 ist somit pendelartig durch den Becher gehaltert und kann frei in jeder Richtung Infolge von Trägheitskräften oder eines Richtungswechsels des Fahrzeuges schwenken.

Ein Meßgrößenumformerarm oder Sensorarm 96 ist schwenkbar um einen Schwenkzapfen 98 angebracht, der in einem als Teil des Formlings 68 gebildeten Arm gelagert ist (unter dem Formling kann auch ein Preßprofil verstanden werden), Der Arm 96 erstreckt sich nach außerhalb von seiner Schwenkstelle, so daß sein fernes Ende einen Vorsprung oder eine Nase 100 berührt, die Teil eines Sperrhebels 74 ist. Der Arm 96 weist einen Knopf 102 auf, der gegen eine becherförmige Einsenkung auf der oberen Fläche des Körpers 88 drückt.

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Schwerkräfte versuchen, den Arm 96 in Gegenuhrzeigerrichtung zu bewegen, wie in Fig· 2 gezeigt ist, und zwar um seinen Befestigungsstift 98, um dadurch den Knopf 102 in Berührung mit der oberen Fläche des Körpers 88 zu drücken. Wenn das Gewicht 86 infolge von Tnägheitskräften, die durch eine plötzliche Abbremsung des Fahrzeuges oder infolge einer abrupten Bewegung des Fahrzeuges aus der horizontalen Stellung heraus erzeugt sind, schwenkt, dreht sich oder schwenkt der Körper 88, um sich gegen den Vorsprung 1O2 zu heben und den Arm96 in Uhrzeigerrichtung zu bewegen, wobei der Sperrhebel 74 in seine Sperrposition gedrückt wird«

Wenn im Betrieb keine Kraft auf das Gurtband 30 ausgeübt wird, läßt die Feder die Welle sich drehen, um das Gurtband in eine vollständig zurückgezogene oder eingezogene Stellung zu ziehen. Wenn ein Insasse den Eingriff mit dem Gurtband wünscht, braucht er nur den Gurt herauszuziehen und mit dem Sicherheitsgurtschloß in Eingriff zu bringen. Die durch die Feder 50 auf das Schwungrad ausgeübte Kraft reicht aus, um jegliche Trägheitsfcäfte des Schwungrades während eines solchen normalen Ausziehens zu überwanden, so daß das Schwungrad sich in fester Lage zur Haspel dreht. Nachdem die Sicherheitsgurtanordnung verriegelt ist und der Insasse sich in seinem Sitz bewegt, um die Steuerungen einzustellen, eine Tür zu öffnen, das Handschuhfach zu erreichen oder dergleichen,.läuft die Has-

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pel ebenfalls gegen den somit auf das Gurtband 30 ausgeübten normalen Zug und zieht das Gurtband zurück, wenn die Kraft aufhört, um den Gurt festzuziehen.

Bei einem Unfall, z, B. bei einem Frontalzusammenstoß, durch welchen der Insasse in seinem Sitz nach vorn gezogen wird, wird ein äußerst schneller Zug auf das Gurtband 30 ausgeübt, und die Trägheitskräfte, die versuchen, das Schwungrad stationär zu belassen, überschreiten kurzzeitig die durch die Feder 50 auf das Schwungrad ausgeübte Kraft· Demgemäß drückt sich die Feder zusammen, und das Schwungrad ändert seine Drehstellung zur Haspel. Wie oben beschrieben, läßt die Verschiebung der Taschen 40 und 52 relativ zueinander die Klinke 54 sich radial nach auswärts in die in Figur 3 durch gestrichelte Linie gezeigte Position schwenken. Sie tritt dann mit einem Zahn auf der inneren Ratschenoberfläche in Eingriff und verklinkt in wirksamer Weise den Betätiger 56 zur Haspel, so daß sich der Betätiger in einer degen-Uhrzeigesrichtung bewegt, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Der Betätigerarm 64 berührt dann den Sperrhebel 74 und drückt ihn in Eingriff mit einem der Zähne der Ratsche 32, wobei die Haspel gegen eine weitere Gurtbandverlängerungsdrehung verklinkt wird, um den Insassen auf seinem Sitz zurückzuhalten.

Unter solchen Bedingungen, bei denen das Gewicht 86 relativ zur Retraktorbalance kippt, drückt der Arm 96 die Ratsche in diesen Sperreingriff.

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Eine in Figur 7 dargestellte AusfUhrungsform des erfindungsgeinäßen Klinkretraktors vereinfacht in wirksamer Weise die vorstehend beschriebene Konstruktion dadurch, daß die Klinke 54 und die Feder 50 kombiniert sind_r so daß das Schwungrad 42 gegen die Bewegung der Haspel zu einer einzigen Komponente vorgespannt wird.

Gemäß Darstellung in Figur 7 ist ein Ende einer flachen Blattfeder 11Q fest an einem Vorsprung 112 angebracht, der sich axial von dem zylindrischen Abschnitt 34 erstreckt, so daß die Feder nach außen parallel zur Fläche des Abschnitts 34 gegen die Kante des Abschnitts vorspringt, und sein freies Ende liegt normalerweise neben der Kante des zylindrischen Abschnitts 34.

Ein auf dem Schwungrad 42 gebildeter Knopf 46 liegt normalerweise an der Feder 110 an, und die Drehbewegung des zylindrischen Abschnittes 34 wird auf das Shwungrad 42 durch die gegen den Knopf 46 drückende Feder 110 übertragen. Unter normalen Beschleunigungen der Haspel ist die zwischen der Feder 110 und dem Knopf 46 ausgeübte Kraft derart, daß die Feder nur etwas ausgelenkt oder umgebogen wird und ihr freies Ende nicht erheblich über die Grenze des zylindrischen Abschnittes 34 vor-

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springt; bei ungewöhnlichen Beschleunigungen der Haspel läßt: die Trägheitskraft des Schwungrades 42 die Feder jedoch sich nach außen in die in Fig. 7 dargestellte Position 110* umbiegen, wobei das freie Ende der Feder ausreichend weit über den Umfang des zylindrischen Abschnittes 34 vorspringt, so daß das freie Ende der Feder mit einem Zahn der Ratsche 60 in Eingriff tritt. Hierdurch kann sich der Betätiger gegen die Kraft der Feder 66 bewegen, wodurch ein Eingriff des Sperrhebels 74 mit der Ratsche 32 erfolgt und der Retraktor gegen eine weitere Gurtbandausziehbewegung gesperrt wird.

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Claims

- 21 Patentansprüche

1. Sicherheitsgurtretraktor mit einer Haspel, einem länglichen Gurtband, dessen eines Ende an der Haspel befestigt ist, einer Einrichtung zur vorgespannten Drehung der Haspel in einer Richtung, in welcher das Gurtband aufgewickelt wird,und mit einer Ratscheneinrichtung zur Sperrung der Haspel gegen die Drehung in der entgegengesetzten, Abwickelrichtung, gekennzeichnet durch eine kreisförmige, an der Haspel (22) angeordnete Ratsche C32),einen zwischen einer ersten Stellung bewegbaren Sperrhebel C74)_f in welcher die Drehung der Haspel (22) in einer Gurtausziehrichtung ermöglicht ist, und einer zweiten Stellung, in welcher der Hebel mit der Ratsche (32) zur Verhinderung der Drehung der Haspel (22) in Gurtausziehrichtung in Eingriff tritt, ein drehbar auf der Haspel (22) zur Drehung um die Haspelachse gehaltertes Schwungrad (42),eine zwischen der Haspel (22) und dem Schwungrad (42) unterstützte Feder (50) zur Vorspannung des Schwungrades (42) zur Drehung mit der Haspel (22), wenn sich die Haspel in Gurtabwickelrichtung dreht, und eine an der Haspel (22) und dem Schwungrad (42) angebrachte Betätigungseinrichtung (34, 40, 52,

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54, 60, 64) zum Drücken des Sperrhebels (74) in seine zweite Position nach Auftreten einer schnellen Drehbeschleunigung der Haspel (22) in Abwickelrichtung des Gurtes (30),

2, Retraktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (54, 64) zur Bewegung des Sperrhebels (74) in die zweite Position nach Schlupf des Schwungrades (42) relativ zur Haspel (22) einen Betätiger (64) aufweist, der zur Bewegung zwischen einer ersten Position, in welcher er nicht mit dem Hebel (74) in Eingriff steht, und einer zweiten Position, in welcher er mit dem Hebel (74) in Eingriff steht, gehaltert ist, eine Vorspanneinrichtung (66) für den Betätiger (64) gegen seine erste Position und eine zwischen dem Schwungrad (42) und der Haspel (22) gehalterte Klinke (54) zur Kupplung der Haspel (22) an den Betätigern (64) aufweist, um den Betätigerarm in Eingriff mit dem Sperrhebel (74) nach Schlupf des Schwungrades (42) relativ zur Haspel (22) zu bewegen.

3, Retraktor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätiger eine innere Ratschenoberfläche (60) aufweist, die am Umfang um die Drehachse der Haspel (22) gebildet ist, und daß die Klinke (54) mit der Ratschenoberfläche (60) nach Schlupf des Schwungrades (42) re-

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lativ zur Haspel (22) zur Sperrung des Betätigerannes (64) in Drehbewegung mit der Haspel zur Bewegung des Betätigers in Eingriff mit dem Sperrhebel (74) in Berührung bringbar ist.

4. Retraktor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (54) radial nach auBen von der Drehachse der Haspel C22) nach Schlupf des Schwungrades (42) relativ zur Haspel für den Eingriff der Ratschenoberfläche (60) des Betätigers (64) bewegbar ist.

5. Retraktor nach Anspruch 2 ,gekennzeichnet durch eine Einrichtung (40r 52, 54), welche durch rasche Beschleunig gung des Fahrzeuges zur Bewegung des Sperrhebels (74) von seiner ersten in seine zweite Position erregbar ist.

6. Rektraktor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die schnelle Abbremsung des Fahrzeuges erregte Einrichtung ein Pendel (86) aufweist.

7. Retraktor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Ratschenoberfläche (60) des Betätigers (64) dieselbe Anzahl von Zähnen wie die kreisförmige Ratsche (32) aufweist, die an der Haspel (22) angebracht ist, so daß sich der Sperrhebel (74) in Eingriff mit der Ratsche (32) bewegt, die an der Haspel (22) angebracht ist, und zwar unter demselben Winkel, unabhängig von der Dreh-

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position, bei welcher sich die Klinke (54) in Eingriff mit dem Betätiger .(64) bewegt,

8, Retraktor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (40, 52, 54), zur Verbindung der Haspel (22) mit dem Klinkenkörper (54) zur Bewegung desselben von einer ersten Position in seine zweite Position zu einer Zeit, wenn die Drehbeschleunigungsrate der Haspel (22) in Gurtausziehrichtung ein vorbestimmtes Niveau übersteigt, wobei die Einrichtung ein auf der Haspel (22) zur Drehung um die Haspelachse gehaltertes Schwungrad (42) , eine zwischen dem Schwungrad (42) und der Haspel (22) angebrachte Einrichtung (46, 50) aufweist, um die Haspel gegen die Drehung in Gurtausziehrichtung zu einer Zeit zu drücken, wenn sich die Haspel in der Gurtausziehrichtung dreht, und eine auf der Haspel (22) gehalterte Einrichtung (34, 40) aufweist, die radial auswärts von der Achse der Haspel nach Schlupf des Schwungrades (42) relativ zur Haspel (22) bewegbar ist,

9, Retraktor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Schwungrad (42) und der Haspel (22) angebrachte Einrichtung zum Drücken des Schwungrades gegen die Drehung in Gurtausziehrichtung, wenn sich die Haspel in Gurtausziehrichtung dreht, und die auf der Haspel gehalterte Einrichtung (34, 40) zur radialen Auswärtsbewegung relativ zur Haspelachse nach Schlupf des Schwungrades relativ zur Haspel beide

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durch einen länglichen, federnden Körper (50) gebildet sind, dessen eines Ende entweder an der Haspel (22) oder dem Schwungrad (42) an einer von der Achse des Körpers versetzten Stelle angebracht ist, wobei der Federkörper (50) sich normalerweise entlang einer nicht radialen Linie erstreckt, so daß sein freies Ende sich neben dem Umfang des Schwungrades (42) und in Berührung mit der Haspel (22) befindet, wenn der Federkörper (50) am Schwungrad angebracht ist, oder in Berührung mit dem Schwungrad (42), wenn der Federkörper (50) an der Haspel (22) angebracht ist, wodurch der Schlupf der Haspel relativ zum Schwungrad das freie Ende des Federkörpers (50)radial auswärts und relativ zur Haspelachse drückt,

10, Retraktor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Haspel (22) gehalterte und radial auswärts bei Schlupf des Schwungrades (42) relativ zur Haspel (22) bewegbare Einrichtung eine am Schwungrad (42) angebrachte Klinke (54) aufweist,

11. Retraktor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Betätigungsarm (64), der zur Drehung um die Achse der Haspel (22) gehaltert ist zur Bewegung zwischen der ersten Drehposition, wenn sich die Haspel frei drehen kann, und einer weiten

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Drehposition, wenn die Haspel gegen die Auswärtsdrehung blockiert ist, eine Vorspanneinrichtung C66) für den Betätigungsarm (64) gegen die Stellung, in welcher die Haspel sich frei drehen kann, eine zur Drehung mit der Haspel (22) unterstützte Klinke (54) mit einer ersten Normalstellung, bei welcher die Klinke nicht den Betätigungsarm (64) berührt, wenn die Haspel (22) sich dreht, und einer zweiten Ausziehstellung, bei welcher die Klinke (54) den Betätigungsarm berührt und ihn gegen seine Position drehen läßt, in welcher die Haspel (22) gegen den Auszug gesperrt ist, wenn sich die Haspel in Ausziehrichtung dreht, und eine Bewegungseinrichtung (40, 52) für die Klinke (54) aus ihrer normalen Stellung in ihre Sperrstellung in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Niveau von Drehbeschleunigung der Haspel (22) in Gurtbandausziehrichtung.

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