DE2511415B2 - Aufrollvorrichtung fuer gurte - Google Patents
Aufrollvorrichtung fuer gurteInfo
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- B60R22/44—Belt retractors, e.g. reels with means for reducing belt tension during use under normal conditions
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Description
30
Die Erfindung betrifft eine Aufrollvorrichtung für Gurte, insbesondere Sicherheitsgurte, mit einer Antriebswelle
für eine Gurtrolle und einer Rollfeder zum Antrieb, die zwischen einer Vorrats- und einer
Arbeitsrolle arbeitet. J5
Gurtaufrollvorrichtungen für Sicherheitsgurte sind an sich bekannt. Damit an dem Gurt stets eine konstante
Federzugkraft angreift, ist die Verwendung einer Rollfeder bekannt, wobei die Rollfeder mit ihrer
Arbeitsrolle auf der nämlichen Achse sitzt und angreift, die gleichzeitig als Achse und zur Befestigung der
Gurtrolle dient (DT-AS 12 85 896). Derartige Gurtaufrollvorrichtungen haben den Nachteil, daß sie in einer
ihrer Seitenwände einen hohen Platzbedarf für die Rollfeder mit ihrer Arbeits- und Vorratsrolle haben. Die
Forderung bei Kraftfahrzeugen geht jedoch gerade dahin, die Gurtaufrollvorrichtung so klein wie möglich
zu gestalten. Aus der US-PS 31 82 923 ist außerdem eine elektrisch betriebene Gurtaufrollvorrichtung bekannt,
bei der ein Umlenkgetriebe verwendet wird, das aus einem Zahnrad und einer vom Motor getriebenen
Schnecke besteht. Derartige Gurtaufrollvorrichtungen sind jedoch nicht Gegenstand der Anmeldung. Weiterhin
ist es aus der DT-AS 12 85 896 bekannt, bei Gurtaufrollvorrichtungen ein U-förmiges Gehäuse
vorzusehen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei gleichbleibender Federzugkraft eine Aufrollvorrichtung
für Sicherheitsgurte zu schaffen, die eine hohe Lebensdauer und einen möglichst geringen Platzbedarf
der Aufrollvorrichtung bezüglich ihrer Seitenwände ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das bs
Umlenkgetriebe zwischen der Achse der Arbeitsrolle und der Antriebswelle für die Gurtrolle als Untersetzungsgetriebe
ausgebildet und weisen die Zahnräder des Umlenkgetriebes eine Kegelverzahnung auf. Die
Erfindung hat insbesondere den Vorteil, daß trotz der geforderten hohen Anzahl von garantierten Lastwechseln
bezüglich der Rollfeder, was ein entsprechend großes Volumen der Rollfeder bedingt, nur ein sehr
geringer Platzbedarf erforderlich ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die Achse der Arbeitsrolle für die Rollfeder
nicht identisch mit der Antriebswelle für die Gurtrolle ist, sondern vielmehr die Achsen der Arbeits- und
Vorratsrolle für die Rollfeder senkrecht auf der Antriebsachse für die Gurtrolle bzw. den Gurt stehen.
Ordnet man die Arbeits- und Vorratsrolle in der Grundplatte des Gehäuses für die Aufrollvorrichtung
an, so benötigen sie zusammen gerade so viel Platz, wie der Gurt gemeinsam mit den Lagern seiner Antriebswelle
sowieso schon beansprucht.
Nachstehend wird der Erfindungsgegenstand anhand eines Ausführungsbeispieis und von Zeichnungen noch
näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine herkömmliche Aufrollvorrichtung,
F i g. 2 die erfindungsgemäße Aufrollvorrichtung in einer Ansicht und einer Draufsicht von unten.
In Fig. 1 ist der bei bisherigen Modellen von Gurtaufzugsvorrichtungen bekannte Stand der Technik
dargestellt. Auf einer Welle I sitzt eine Gurtrolle 2, auf die der Gurt 3 aufgewickelt wird. Die Welle ! ist dabei
beispielsweise in einem U-förmigen Gehäuse mit den Seitenwänden 4 und 5 gelagert, das hier nur in
Teilansicnt dargestellt ist. Die Rollfeder 6 befindet sich dabei ebenfalls auf der Welle 1, an der sie auch über eine
Arbeitsrolle angreift. Wird das Gurtband 3 von der Gurtrolle 2 abgezogen, so wird gleichzeitig die
Rollfeder 6 durch das Verdrehen der gemeinsamen Welle 1 entsprechend gespannt, so daß der Gurt 3
jederzeit durch die Rollfeder 6 über die Welle 1 wieder zurückgezogen werden kann. Die Anordnung der
Rollfeder 6 auf einer gemeinsamen Welle mit der Gurtrolle 2 hat jedoch erhebliche Nachteile. Da von der
Rollfeder gefordert wird, daß sie einer sehr hohen Anzahl von Lastwechseln standhält, ist man gezwungen,
eine geringe Materialstärke der Rollfeder zu wählen. Damit sinkt einmal das von der Rollfeder zur Verfügung
stehende Drehmoment und zum andern wird die Rollfeder sehr voluminös, so lange sie auf der gleichen
Welle wie die Gurtrolle angeordnet ist. Die Aufrollvorrichtung wird damit unhandlich und wirkt im Kraftfahrzeug
störend.
F i g. 2 zeigt die erfindungsgemäße Aufrollvorrichtung. Auf einer Antriebswelle 7 ist eine Gurtrolle 8
befestigt. Die Antriebswelle 7 ist in den beiden Seitenwänden 9 und 10 eines beispielsweise U-förmigen
Gehäuses mit der Grundplatte 11 gelagert. In der Seitenwand 9 befindet sich eine Aussparung 12. Die
Aussparung 12 dient zur Aufnahme eines Zahnrades 13, das auf der Welle 7 starr befestigt ist. Dieses Zahnrad 13
steht im Eingriff mit einem Zahnrad 14, das in einer entsprechenden Ausnehmung 16 der Grundplatte 11
umläuft. Das Zahnrad 14 ist mit der Achse 15 fest verbunden, die wiederum in der Grundplatte 11 gelagert
ist und wobei sie senkrecht zu der Antriebswelle 7 angeordnet ist.
Ebenfalls starr mit der Welle 15 verbunden ist eine Arbeitsrolle 17 für die Rollfeder 18. Die Rollfeder 18 ist
an ihrem anderen Ende auf der Vorratsrolle 19 aufgewickelt, die starr auf der Achse 20 befestigt ist,
wobei die Achse 20 in der Grundplatte 11 gelagert ist und senkrecht zu der Antriebswelle 7 steht. Die
Arbeitsrolle 17 und die Vorratsrolle 19 sind in der
25 Π
Aussparung 16 der Grundplatte 11 angeordnet. Das U-förmige Gehäuse trägt an seiner Seitenwand 9 eine
Platte 21 und an seiner Grundplatte 11 eine Platte 22 zum Abdecken der Aussparungen 12 und 16. Die
Zahnräder 13 und 14, die im Winkel von 90" zueinander angeordnet sind und damit ein Umlenkgetriebe bilden,
können beispielsweise mit einer Kegelradverzahnung ausgerüstet sein. Selbstverständlich kann auch jede
andere geeignete Verzahnung gewählt werden, so kenn beispielsweise ein Zahnrad mit einer Kronradverzahnung
und das andere mit einer Stirnradverzahnung versehen sein.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Aufrollvorrichtung wird nun nachstehend näher beschrieben. Die
Aufrollvorrichtung gemäß Fig.2 ist in dem Zustand dargestellt, in dem der nicht dargestellte Sicherheitsgurt
soweit wie möglich aufgewickelt ist, d. h. der Raum 23 zwischen der Gurtrolle 8 und der Grundplatte 11 ist
voükommen durch den Gurtwickel ausgefüllt. Wird nun der auf der Gurtrolle 8 befestigte Sicherheitsgurt
abgezogen, so dreht sich mit der Gurtrotte 2 auch die Antriebswelle 7, auf der die Gurtrolle befestigt ist.
Dadurch wird gleichzeitig ein Umlenkgetriebe, das aus den Zahnrädern 13 und 14 besteht, in Umdrehung
versetzt. Das Getrieberad 14, das fest mit der Achse 15 verbunden ist, verdreht damit ai:ch die ebenfalls fest auf
der Achse 15 sitzende Arbeitsrolle 17. Durch das Verdrehen der Arbeitsrolle 17 in die Drehrichtung 24
wird die Rollfeder 18 von der Vorratsrolle 19 abgezogen. Die Rollfeder 18 wickelt sich also um die
Arbeitsrolle 17 auf. Die Rollfeder 18 verfügt aufgrund einer entsprechenden Vorverformung beim Herstellungsverfahren
über eine innere Vorspannung. Außerdem ist der Radius 25 der Vorratsrolle 19 kleiner als der
Radius 26 der Arbeitsrolle 17 gewählt, so daß beim Abwickeln der Rollfeder von der Vorratsrolle auf die
Arbeitsrolle ein Drehmoment entsteht. Dieses Drehmoment der Rollfeder ist immer so gerichtet, daß die
Rollfeder 18 versucht sich von der Arbeitsrolle 17 auf die Vorratsrolle 19 zurückzuwickeln, um so ihre
Ruhelage zu erreichen. Wird also der von der Gurtrolle abgezogene Sicherheitsgurt wieder freigegeben, so
wickelt sich die Rollfeder 18 von der Arbeitsrolle auf die Vorratsrolle zurück, dadurch wird über das Getriebe 14,
13 die Antriebswelle 7 und damit die Gurtrolle 8 zu den entsprechenden Aufrollumdrehungen veranlaßt.
Durch die Anordnung eines Umlenkgciriebes, das aus
den Zahnrädern 13 und 14 besteht, ist es möglich, die Rollfeder 18 zusammen mit ihrer Arbeitsrolle 17 und
ihrer Vorratsrolle 19 in einer Ebene anzuordnen, die parallel zu der Richtung der Antriebsachse 7 liegt.
Dadurch kann vermieden werden, daß der erhebliche Platzbedarf der Rollfeder mit ihrer Vorrats- und
Arbeitsrolle an der Gehäuseseite 9 auftiitt, wo sie die Aufrollvorrichtung volumenmäßig stark vergrößern
würde. Die Rollfeder kann daher an eine günstigere Stelle des Gehäuses, wie hier beispielsweise in die
Grundplatte U, verlagert werden. Der Platzbedarf, den die Arbeitsrolle und die Vorratsrolle zusammen mit der
Rollfeder beanspruchen, kann praktisch nicht mehr verkleinert werden, da sowohl der Radius 25 der
Vorratsrolle 19 wie auch der Radius 26 der Arbeitsrolle 17 nicht beliebig klein gemacht werden können, damit
die erforderliche Lastwechselzahl durch die Rollfeder eingehalten werden kann. Außerdem müssen aus
technischen Gründen die Arbeits- und die Vorratsrolle mit der Rollfeder in einer Ebene liegen. In einer
vorteilhaften Weiterbildung ist das Getriebe, bestehend aus den Zahnrädern 13 und 14, als Untersetzungsgetriebe
zwischen der Achse 15 der Arbeitsrolle 17 und der Antriebswelle 7 für die Gurtrolle 8 ausgebildet. Dadurch
wird es möglich, die Materialstärke der Rollfeder 18 sehr dünn zu wählen, so daß eine hohe Lebensdauer
bzw. Lastwechselzahl erreichbar ist, und trotzdem die erforderliche Kraft zum Einrollen des Sicherheitsgurtes
über die Gurtrolle mit Hilfe der Untersetzung des Getriebes zu erreichen. Würde dagegen der Arbeitskern bzw. die Achse, auf der die Rollfeder umläuft,
identisch mit der Welle 7 sein, wie bei dem bisherigen Stand der Technik, so würde die Kraft zum Aufrollen
des Sicherheitsgurtes nur bei einer Rollfeder mit einem überdimensionierten Arbeitskern, der ebenfalls auf der
Welle 7 befestigt ist, ausreichen, d. h. die Rollfeder 18 würde, falls sie direkt auf der Achse 7 angreifen würde,
einen überdimensionierten Raumbedarf haben, was zur Folge hat, daß die Aufrollvorrichtung eine nicht mehr
akzeptable Baugröße bezüglich ihrer Seitenwände erreichen würde. Die Ausmaße einer Gurtaufrollvorrichtung
soller, jedoch so klein wie möglich gehalten werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Aufrollvorrichtung für Gurte, insbesondere Sicherheitsgurte, mit einer Antriebswelle für eine
Gurtrolle und einer Rollfeder zum Antrieb, die zwischen einer Vorrats- und einer Arbeitsrolle
arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der Antriebswelle (7) für die Gurtrolle
(8) und einer Achse (15) der Arbeitsrolle (17) für die Rollfeder (18) ein Umlenkgetriebe (13, 14) befindet
und daß die Vorratsrolle (19) und die Arbeitsrolle (17) für die Rollfeder (18) in der Grundplatte (11)
eines U-förmigen Gehäuses derart angeordnet sind, daß die Rollfeder (18) zusammen mit ihrer
Arbeitsrolle (17) und ihrer Vorratsrolle (19) in einer parallel zu der Richtung der Antriebswelle (7)
angeordneten Ebene liegt.
2. Aufrollvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkgetriebe (13, 14)
zwischen der Achse (15) der ArbeitsroJle (17) und der
Antriebswelle (7) für die Gurtrolle (8) als Untersetzungsgetriebe ausgebildet ist.
3. Aufrollvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und
2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (13 und 14) des Umlenkgetriebes eine Kegelradverzahnung
aufweisen.
Priority Applications (4)
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