DE2557460C3 - Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung mit siner Gurtrolle, die um ihre Achse drehbar gelagert und von einer Wickelfeder in Aufrollrichtung belastet ist, mit einer Sperrvorrichtung für die Gurtrolle und einem Gehäuse, in dem die Gurtrolle und die Sperrvorrichtung gelagert sind, mit einem Trägheitsmechanismus mit Trägheitskörper und einer Abstützung für diesen, so daß er in seiner Normallage eine stabile Stellung einnimmt und diese Lage gegenüber einer Symmetrieachse, die normal zur Abstützung gerichtet ist, verändert, wenn die Beschleunigung einen bestimmten Wert übersteigt, und mit einer Betätigungseinrichtung mit einem ersten und einem zweiten Übertragungsglied, die auf die Lageveränderung des Trägheitskörpers anspricht und dabei die Sperreinrichtung betätigt.

Es ist eine Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung der genannten Art bekannt (FR-AS 20 14 310), bei welcher eine Einstellung zwischen verschiedenen Lagen möglich & ist, die zueinander jeweils um die Achse der Gurtrolle verdreht sind. Die Einstellbarkeit ist aber nur innerhalb eines sehr kleinen Bereiches möglich, der sich bei dem dargestellten Mechanismus auch nicht wesentlich erweitern läßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die an unterschiedlichen Befestigungsstellen befestigt werden kann. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Abstützung des Trägheitskörpers innerhalb eines Winkelbereiches von wenigstens 90° um eine Schwenkachse einstellbar ist, die rechtwinklig zur Längsrichtung der Gurtrollenachse und zur Symmetrieachse der Abstüzung verläuft, und daß das erste und das zweite Übertragungsglied der Betätigungseinrichtung so miteinander gekoppelt sind, daß beider Berührungspunkt in der stabilen Stellung des Trägheitskörpers auf der Schwenkachse liegt. Bei dieser Ausbildung ist es möglich, die Aufrollvorrichtung in verschiedenen Lagen zu befestigen, bei denen die Gurtachse entweder horizontal oder vertikal steht, so daß eine und dieselbe Aufrollvorrichtung sowohl für die Vordersitze als auch für die Rücksitze verwendet werden kann.

Vorzugsweise ist die Schwenkachse senkrecht zu einer Befestigungsfläche des Gehäuses gerichtet.

Das erste Übertragungsglied kann so angebracht sein, daß es die verschiedenen Lagen des Trägheitskörpers abfühlt und die Betätigungseinrichtung in einer ersten, die Gurtrolle freigebenden Stellung gehalten ist, wenn der Trägheitskörper in seiner stabilen Stellung ist, während sie in einer zweiten, die Gurtrolle sperrenden Stellung gehalten ist, wenn der Trägheitskörper in einer instabilen Stellung ist. Dabei kann das erste Übertra-

gungsglied des Betätigungsmechanismus als schwenkbar gelagerter Zweiarmhebel an der Abstützung befestigt sein, der mit seinem einen Hebelarm die Lageveränderung des Trägheitskörpers erfühlt und mit seinem zweiten Hebelarm die Bewegung in Richtung der Schwenkachse überträgt

Das zweite Übertragungsglied des Betätigungsmechanismus kann durch einen zweiten, im Gurtrollengehäuse schwenkbar gelagerten Zweiarmhebe¹ gebildet sein, dessen erster Hebelarm die Schwenkbewegung des zweiten Hebelarmes des ersten Zweiarmhebels übernimmt, während sein zweiter Hebelarm aufgrund der Verschwenkung des zweiten Zweiarmhebels im Klinken eines Sperrades eingreift Dabei können eine erste und eine zweite Feder vorgesehen sein, die auf das erste bzw. das zweite Übertragungsglied in zueinander entgegengesetzter Richtung einwirken, wobei die erste Feder die Übertragungsglieder in die Richtung zum Sperren der Gurtrolle und die 7weite Feder die Übertragungsglieder in die die Gurtrolle freigebende Ausgangsstellung belasten und der erste Hebelarm des ersten Zweiarmhebels vom Gewicht des Trägheitskörpers niedergedrückt wird, wenn sich der Trägheitskörper in seiner stabüen Stellung befindet, während die erste Feder die Kraft der zweiten Feder überwindet, wenn der Trägheitskörper aus seiner stabilen Stellung herausgeschwenkt ist

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt der Aufrollvorricluung;

Fig.2 einen Querschnitt durch die Aufrollvorrichtung entlang der Linie II—II in F i g. 1;

Fig.3 einen Querschnitt entlang der Linie ΙΙΙ-ΙΠ in

F i g. 4 einen Teilschnitt durch den den Trägheitskörper umschließenden Mantelteil; und

F i g. 5 zwei mögliche Rollenstellungen.

Aus den F i g. 1 und 2 geht hervor, daß die sperrende Aufwickelrolle aus einer in einem Gehäuse 1 auf einer Achse 2 drehbar gelagerten Gurtaufwickelrolle 3 besteht, auf die der Gurt aufgespult werden kann. Es ist zu diesem Zweck mit der Rolle 3 eine Spiralfeder 4 verbunden, die mit einem Ende am Gehäuse 1 und mit dem anderen Ende in einem Schlitz 5 der Rollenachse 2 befestigt ist. Das andere Ende der Achse 2 trägt ein Schwungrad 6, welches sich gegenüber der Achse etwas verdrehen kann. Um diese Verdrehbarkeit des Schwungrades zu erzielen, ist eine Nabe 7 fest auf die Achse 2 aufgesetzt und mit zwei radial gerichteten Zapfen 8 versehen. Diese Zapfen liegen mit Spielraum in einem zentralen Hohlraum 9 des Schwungrades 6 und dabei vielmehr in Aussparungen, deren seitliche Begrenzungen 10 Anschläge für die Zapfen darstellen. Im Schwungrad 6 sind weiter zwei Rillen 11 vorgesehen, die radial nach außen offen sind und in denen zwei Sperrkörper 12 beweglich eingesetzt sind. Die Sperrkörper ragen radial je in eine Tasche 13 hinein, die derart in der Nabe 7 angebracht sind, daß die Sperrkörper nicht exakt radial verlaufen. Um die Sperrkörper mit ihre .i.^rcn Enden am Grund der Taschen 13 zu halten, sind zwei querliegende Haltebleche 14 vorhanden, die federn und dadurch die Sperrkörper, wenn diese sich radial auswärts bewegt haben, wieder nach innen ziehen, was weiter unten noch erklärt wird. Auf der Innenfläche des Gehäuses 1, dem Schwungrad 6 gegenüber, befindet sich eine mit Sperrverzahnung 15 ausgestattete Sperrfläche, mit der eine in einer Richtung wirkende Sperrung erzielt werden kann.

Durch diese Konstruktion wird erzielt, daß das Rollenschloß bei einer einen bestimmten Grenzwert überschreitenden Beschleunigung beim Abziehen des Gurtes von der Rolle sperrt. Die Folge der Trägheit des Schwungrades 6 und seiner möglichen Relativverdrehung gegenüber der Achse 2 und der Nabe 7 werden die Sperrkörper 1? mit ihren äußeren Enden 12' durch den Grund der Taschen 7 auswärts gedrückt und kommen mit der Sperrverzahnung 15 in Eingriff, so daß die Rolle 3 gesperrt wird. Beim Entlasten des Gurtes hört das zu! die Achse 2 wirkende Drehmoment auf, so daß die Sperrkörper 12 unter der Einwirkung der federnden Hakebleche i4 wieder in ihre Ausgangslage zurückgedrückt werden.

Um die Forderung nach Sperrung der Aufrollvorrichtung auch bei abnormalen Beschleunigungen eines Fahrzeugs zu erfüllen, ist es mit einem Trägheitskörper

16, einem Sperrmechanismus 17 und einem Sperrad 18 ausgestattet Das Sperrad ist im dargestellten Beispiel mit der Achse 2 der Rolle 3 fest verbunden. Der Trägheitskörper 16, der bei dem dargestellten Beispiel auf einem stehenden Pendel besteht, ist in einem Gehäuseteil 19 eingeschlossen, indem sich ein Sitz 20 für das Pendel mit einer öffnung 21 befindet, durch die hindurch vom Sperrmechanismus 17 eine Lageveränderung des Pendels abgetastet wird.
Der Sperrmechanismus 17 besteht im wesentlichen

jo aus einem Zweiarm-Winkelhebel, der um eine Achse 23 im Gehäuseteil 19 schwenkbar gelagert ist. Der Winkelhebel 22 steht außerdem mit seinem einen Ende 24 durch die öffnung 21 im Sitz 20 des Pendels mit einem an diesem angebrachten, nach unten gerichteten Stift 25 in Berührung. Mit seinem zweiten Ende 26 steht der Winkelhebel 22 mit einem gleichfalls zweiarmigen Winkelhebe] 27 in Berührung, der ebenfalls im Gehäuse 1 der Rolle auf einer Achse 28 schwenkbar gelagert ist. Dieser Hebel 27 steht mit dem ersten Hebel 22 über

■to eines seiner Enden 29 in Verbindung, während das zweite Ende 30 in der Lage ist, in das Sperrad 18 einzugreifen.

Die beiden Hebel 22 und 27 sind gegeneinander mittels Federn 31 und 32 belastet, die derart aufeinander abgestimmt sind, daß die auf den zweiten Hebel wirkende Feder 32, die im dargestellten Beispiel eine Schraubendruckfeder ist, zusammen mit dem Gewicht des Pendels 16, das auf den ersten Hebel 22 wirkt, das Drehmoment der auf diesen Hebel wirkenden Feder

so überwindet, während beim Umkippen des Pendels 16 das Drehmoment der ersten Feder 22 größer ist als das durch die Feder 32 über den zweiten Hebel 27 wirkende Gegendrehmoment.

Bei normalen Bewegungsveränderungen eines Fahrzeugs befindet sich das Pendel 16 in der Ruhelage und der Sperrmechanismus 17 in einer die Rolle freigebenden Lage, wie er in der Fig.3 gezeigt ist. Erleidet jedoch das Fahrzeug eine abnormale Beschleunigung, so kippt das Pendel 16 um (siehe Fig.4), so daß nun der erste Hebel 22 unter dem Einfluß seiner Feder 31 ein Stück gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, wodurch auch der zweite Hebel 27 durch die Berührung seines einen Endes 29 mit dem zweiten Ende 26 des ersten Hebels 22 gleichfalls im Gegenuhrzeigersinn um seine f>5 Achse 28 verschwenkt wird, bis das zweite Ende 30 des zweiten Hebels 27 in die Sperrverzahnung 33 des Sperrrades 18 gelangt und damit die weitere Drehung der Gurtrolle sperrt. Hört die abnormale Beschleuni-

gung des Fahrzeugs auf und läßt der Zug am Gurt nach, so nimmt das Pendel 16 seine Ruhelage gemäß Fig. 3 wieder ein, wobei die beiden Hebel 22 und 27 ebenfalls wieder in Uhrzeigerrichtung geschwenkt werden und damit das zweite Ende 30 des Hebels 27 aus der Sperrverzahnung herausrückt.

Die Fig.5 läßt erkennen, daß der das Pendel 16 einschließende Gehäuseteil 19 gegenüber dem Gehäuse 1 der Rolle 3 drehbar und dadurch in verschiedenen Richtungen einstellbar ist, so daß keinerlei Einwirkungen auf die Funktion des Trägheitskörpers 16 und des Sperrmechanismus 17 genommen werden. Wie deutlich aus den Fig.3 und 4 hervorgeht, wird dies dadurch erreicht, daß der Sperrmechanismus in zwei Haüptelemente aufgeteilt ist, nämlich die beiden Hebel 22 und 27, von denen der eine Hebel 22 im drehbaren Gehäuseteil 19 und der andere Hebel 27 im Gehäuse 1 der Rolle befestigt ist. Diese beiden Elemente stehen miteinander

in Verbindung und übertragen die Umstellbewegung des Sperrmechanismus in die Drehachse 34 des Gehäuseteils 19, während gleichzeitig die erforderliche Bewegung hauptsächlich in Längsrichtung der erwähnten Drehachse durchgeführt wird. Die Unterbringung des Hebels 27 mit dem Ende 29 geht auch aus der F i g. 1 hervor, wo ein Teil des Gehäuses 1 weggebrochen ist.

Durch den beschriebenen Aufbau des drehbaren Gehäuseteils 19 des Sperrmechanismus 17 ist also eine Montage der sperrenden Aufwickelrolle in verschiedenen Drehlagen möglich, wovon ein Beispiel in der Fig.5 gezeigt ist, in der zwei mögliche, zueinander im rechten Winkel stehende Lagen dargestellt sind. Dabei ist der Gehäuseteil 19 von der einen Lage zur anderen ebenfalls um 90° gedreht worden, so daß dieser Gehäuseteil im Fahrzeug stets die erforderliche Anwendungslage einnimmt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung mit einer Gurtrolle, die um ihre Achse drehbar gelagert und von einer Wickelfeder in Aufrollrichtung belastet ist, mit einer Sperrvorrichtung für die Gurtrolle und einem Gehäuse, in dem die Gurtrolle und die Sperrvorrichtung gelagert sind, mit einem Trägheitsmechanismus mit Trägheitskörper und einer Abstützung für diesen, so daß er in seiner Normallage eine stabile Stellung einnimmt und diese Lage gegenüber einer Symmetrieachse, die normal zur Abstützung gerichtet ist, verändert, wenn die Beschleunigung einen bestimmten Wert übersteigt, und mit einer Betätigungseinrichtung mit einem ersten und einem zweiten Übertragungslied, die auf die Lageveränderung des Trägheitskörpers anspricht und dabei die Sperreinrichtung betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung (20) des Trägheitskörpers (16) innerhalb eines Winkelbereiches von wenigstens 90° um eine Schwenkachse (34) einstellbar ist, die rechtwinklig zur Längsrichtung der Gurtrollenachse (2) und zur Symmetrieachse (35) der Abstützung (20) verläuft, und daß das erste und das zweite Übertragungsglied (27,22) der Betätigungseinrichtung (17) so miteinander gekoppelt sind, daß beider Berührungspunkt in der stabilen Stellung des Trägheitskörpers auf der Schwenkachse (34) liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (34) senkrecht zu einer Befestigungsfläche des Gehäuses (1) gerichtet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Übertragungsglied (22) so angebracht ist, daß es die verschiedenen Lagen des Trägheitskörpers (16) abfühlt und die Betätigungseinrichtung (17) in einer ersten, die Gurtrolle (3) freigebenden Stellung gehalten ist, wenn der Trägheitsicörper (16) in seiner stabilen Stellung ist, während sie in einer zweiten, die Gurtrolle (3) sperrenden Stellung gehalten ist, wenn der Trägheitskörper (16) in einer instabilen Stellung ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Übertragungsglied (27) des Betätigungsmechanismus (17) als schwenkbar gelagerter Zweiarmhebel an der Abstützung (20) befestigt ist, der mit seinem einen Hebelarm (24) die Lageveränderung des Trägheitskörpers (16) erfühlt und mit seinem zweiten Hebelarm (26) die Bewegung in Richtung der Schwenkachse (34) überträgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Übertragungsglied (27) des Betätigungsmechanismus (17) durch einen zweiten, im Gurtrollengehäuse (1) schwenkbar gelagerten Zweiarmhebel gebildet ist, dessen erster Hebelarm (29) die Schwenl'bewegung des zweiten Hebelarms (26) des ersten Zweiarmhebels (22) übernimmt, während sein zweiter Hebelarm (30) aufgrund der Verschwenkung des zweiten Zweiarmhebels (27) in Klinken (33) eines Sperrades (18) eingreift.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite Feder (31, 32), die auf das erste bzw. das zweite Übertragungsglied (2Si, 27) in zueinander entgegengesetzter Richtung einwirken, wobei die erste Feder (31) die Übertra-

gungsglieder (21, 27) in die Richtung zum Sperren der Gurtrolle (3) und die zweite Feder (32) die Übertragungsglieder (22,27) in die die Gurtrolle (3) freigebende Ausgangsstellung belasten und der erste Hebelarm (24) des ersten Zweiarmhebels (22) vom Gewicht des Trägheitskörpers (16) niedergedrückt wird, wenn sich der Trägheitskörper in seiner stabilen Stellung befindet, während die erste Feder (31) die Kraft der zweiten Feder (32) überwindet wenn der Trägheitskörper (16) aus seiner stabilen Stellung herausgeschwenkt ist