DE2618714C3 - Vorrichtung zum Aufwickeln eines Gurtes, Bandes, Seiles oder dergleichen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zurr Aufwickeln eines Gurtes, Bandes, Seiles oder dergleichen, insbesondere eines Fahrzeug-Sicherheitsgurtes, bei der eine streifen- oder bandförmige Einlage aus « einem federnden Material zusammen mit einem Teil des Gurtes zu einem gemeinsamen Wickel durch eine ständig wirkende Zugkraft auf einen Gurtwickelkern aufwickelbar ist, wobei die Einlage eine der Zugkraft entgegenwirkende Kraft erzeugt und mit ihrem innenliegenden Ende mit dem Gurtwickelkern verbunden ist.

Die durch einen Automatikgurt in einem Fahrzeug erreichbare Sicherheit hängt zu einem größten Teil davon ab, daß der Gurt ständig am Körper der angeschnallten Person anliegt. Es muß also stets eine ausreichende Zugkraft auf den Gurt wirken, die das Anliegen des Gurtes gewährleistet. Andererseits soll diese Zugkraft, auch bei sehr weit ausgezogenem Gurt, nicht zu groß werden, um die angeschnallte Person nicht zu belästigen. Vorteilhaft wäre sogar eine Gurtkraftcharakteristik, die innerhalb des Anlegebereichs eine möglichst geringe Gurtkraft entwickelt, die gerade noch ein sicheres Anliegen des Gurtbandes gewährleistet. Wird der Gurt aber aus seiner Anschnallposition ausgeklinkt, so sollte die Gurtkraft möglichst groß sein (wenigstens im ersten Teil des Aufrollvorganges), um ein schnelles und sicheres Einziehen des Gurtbandes zu gewährleisten.

Üblicherweise wirkt bei bekannten Automatikgurten abhängig vom Auszug des Gurtbandes eine stark angsteigende Kraft Dies wird hervorgerufen durch eine Triebfeder mit Rückwärtswindung, die eine ansteigende Charakteristik hat, und durch den sich ändernden Hebelarm des aufgerollten Gurtbandes gegenüber dem ausgezogenen Gurt (Änderung des Kraftangriffspunktes). Durch Anwendung eines Rollfedermotors mit unterschiedlichem Formungsdurchmesser kann man zwar erreichen, daß die Kraft die am Gurtband wirkt weniger stark differiert oder etwa gleich bleibt Doch erfordert eine solche Ausführung des Gurtantriebes nicht nur größeren technischen Aufwand sondern vor allem auch einen größeren Raumbedarf für die Unterbringung des Rollfedermotores.

Durch die DE-OS 25 00 294 ist nun eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines Gurtes bekannt geworden, bei der eine streifen- oder bandförmige Einlage aus einem federnden Material, z. B. Federstahl oder Kunststoff, zusammen mit einem Teil des Gurtes zu einem gemeinsamen Wickel mit ineinanderliegenden Windungen auf einen Gurtwickelkern aufwickelbar ist Das innere Ende der Einlage kann am Gurtwickelkern befestigt werden, das äußere Ende der Einlage ist mit dem Gurt dadurch verbunden, daß es von einem Textilstoffstreifen taschenartig umgriffen ist

Im unbelasteten Zustand nimmi diese Einlage die Form eines platten Streifens an, der im aufgewickelten Zustand kein Drehmoment ausübt. Wird aber der Gurt vom Gurtwickelkern abgezogen, baut sich aus der Federkraft der Einlage ein der Rückzugkraft entgegengesetztes Drehmoment auf, sobald sich die Einlage beim Abwickeln gerade richten kann. Die Folge ist eine verminderte Anpreßkraft des Gurtes am Körper.

Diese Wirkung wird aber nur dann erreicht, wenn sich die Einlage am Gurt fest abstützen kann. Dieses feste Verankern am Gurt führt aber zwangsläufig zu Schabbeschädigungen durch die schärfen Einlagekanten, die von textlien Werkstoffen des Gurtes umgriffen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus der DE-OS 25 00 294 bekannte Funktion einer Gurtaufwicklung zu verbessern, ohne die Gefahr herbeizuführen, den Gurt durch Einwirkung der Einlage zu beschädigen.

Ausgehend von den Merkmalen der DE-OS 25 00 294 besteht die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe darin, daß das aus dem Wickel beim Ausziehen des Gurtes heraustretende freie Ende der Einlage mit dem Gurt unverbunden und außerhalb des Wickels an einer Führung abgestützt ist. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Führung aus einem Ablenkelement besteht, an das sich ein zylindrisches Gehäuse mit einem darin zentral angeordneten Dorn anschließt, um den das freie Ende der Einlage selbsttätig wickelbar ist.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das dem Gurtwickelkern abgewandte Ende der Einlage sich zufolge der Führung vom Gurt lösen und an der Führung abstützen kann, sobald es von der Gurtumwicklung freigekommen ist. Dadurch wird die Gefahr der Gurtbeschädigung vollkommen beseitigt. Außerdem wird die Voraussetzung geschaffen, sogar eine im unbelasteten Zustand die Form einer Rollfeder einnehmende Einlage einzusetzen, die entgegen ihrer Krümmungsrichtung zusammen mit dem Gurt aufgewickelt wird. Dadurch werden eine günstige Beeinflussung des Federkennlinienverlaufes und eine selbsttätiße Einfäde-

lung des freien Einlageendes in die Föhrung erreicht, wobei man die Krümmung der Rollfeder über die Bandlänge verändern kann.

Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Zusammenfassend sei erwähnt, daß die erfindtingsgemäße Einlage mit ihrem einen, inneren Ende an der Gurtwickelrolle oder am Gurt selbst befestigt oder einfach beim W'xkelanfang zwischen zwei Gurtwindungen eingelegt und durch Reibung dort gehalten sein kann. Sie wirkt beim Aufwickein der Federkraft entgegen und nimmt einen Teil derselben auf, so daß nur noch ein geringer Teil der Federkraft als Zugkraft am Gurt zur Verfugung steht. Diese Zugkraft steigt daher mit zunehmendem Gurtauszug nur noch wenig oder is überhaupt nicht mehr an. Durch Wahl verschiedener Materialien und Ausgestaltungen der Einlage kann man einen unterschiedlichen flachen oder konstanten oder schließlich sogar fallenden Kennlinienverlauf der Zugkraft am Gurt in Abhängigkeit vom Gurtauszug erreichen.

Die Einlage kann durch ein Federstahlbanii gebildet sein, insbesondere durch ein hohlgekrümmtcs Stahlband. Indem man die Hohlkrümmung der Stahleinlage über die Wirklänge des Bandes veränderlich macht, kann man in besonders einfacher Weise einen gewünschten Kennlinienverlauf der Zugkraft in Abhängigkeit vom Gurtauszug erreichen. Man kann aber auch, wie bekannt, die Einlage aus einem geeigneten Kunststoff, z. B. Glasfiber, herstellen.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigt

Fi g. I eine Draufsicht auf eine Aufwickelvorrichtung mit einem Schnitt durch den Gurtwickel,

Fig.2 einen Schnitt gemäß der Linie H-Il in Fig. 1, und

F i g. 3 ein Beispiel des Verlaufs der Zugkraft in Abhängigkeit von der aufgewickelten Gurtlänge.

Bei dem Ausführungsbeispiel gem. F i g. 1 ist eine Streifenförmig Einlage 2 mit einem Teil des Gurtes 1 auf einem Gurtwickelkern 4 gemeinsam aufgewickelt. Diese Einlage, die aus einem hohlgekrümnnen Stahlstreifen mit ca. 600 mm Länge bestehen kann, ist so eingelegt, daß die Hohlkrümmung in umgekehrter Richtung der Wickelrichtung einläuft. Zur Befestigung des Endes wird die Einlage 2 vorteilhafierweise mit dem Gurt 1 zusammen am Innenende des Gurtwickelkerns 4 festgeklemmt. Der Gurtwickelkern 4 ist in einem Rahmen 5 gelagert, der genügend Raum für die Aufnahme des sich bildenden Wickels 6 bietet. Auf den Gurtwickelkern 4 wirkt eine Triebfeder 7 ein.

Man kann durch eine Abstufung der Länge mehrerer Einlagen, deren Anzahl, deren Abmessungen und deren Krümmung die Gtirtrückzugskraft, welche durch die Triebfeder oder ein anderes Element erzeugt wird, so verändern, daß sie ziemlich gleichmäßig über die Gurtbandlänge wirkt. Je nach Wunsch kann sogar eine geringere Gurtrückzugskraft bei ganz ausgezogenem Gurtband herrschen als bei eingezogenem Gurtband.

Die Einlage 2 besteht beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 aus einer Spiralfeder, die entgegen ihrer Krümmungsrichtung mit in den Gurt 1 auf dem Gurtwickelkern 4 eingewickelt ist Der aus dem Wickel 6 herausragende Teil der Spiralfeder wickelt sich um den Dorn 8 auf.

Wählt man Länge und Anordnung der am Gurt anliegenden Einlage 2 so, daß das freie, zusammen mit dem Gurt 1 aus dem Wickel 6 nach außen tretende Ende der Einlage bei Beginn des Auszuges und während des ersten Auszugsbereiches noch völlig zusammen mit dem Gurt 1 in den Wickel 6 eingewickelt ist, so ist die Wirkung der Einlage zunächst bei Beginn des Ausziehens, wenn der größte Teil des Gurtes 1 noch aufgewickelt ist, noch nicht spürbar. In diesem Bereich ist der Kennlinienverlauf, das heißt der Verlauf der Zugkraft in Abhängigkeit von der aufgewickelten Gurtlänge noch gleich dem derTrier-^der allein. In dem Augenblick, da jedoch das freie Ende -de- Einlage 2 aus dem Wickel 6 austritt und durch ein Ablenkelement 8' erfaßt und um den Dorn 8 herumgeführt wird, setzt die Wirkung der Einlage 2 ein. Die Kennlinie weist von da ab einer niedrigen Wert auf, da nun die Einlage 2 der Triebfeder 7 entgegenwirkt. Diese Situation ist in F i g. 3 dargestellt, wo die ausgezogenen Kennlinien 9 den Verlauf der Zugkraft K in Abhängigkeit von der aufgewickelten Gurtlänge L ohne Einhge 2 darstellen und die strichpunktierten Kennlinien 10 mit Einlage 2. Durch die Einlage 2 wird also hier vorteilhafterweise im Anschnallbereich eine niedere Gurtkraft erhalten, während nach dem Ausklinken sprungartig die höhere Gurtkraft im Ablegebereich wirksam wird.

Im Rahmen der Erfindung sind noch weitere Ausgestaltungen möglich. Beispielsweise kann sich nicht nur die Krümmung der Spiralfeder gemäß F i g. 1 und 2 über die Bandlänge ändern. Es kann auch d:e Breite der Spiralfeder veränderbar sein. Der erfindungsgemäße Grundgedanke, eine Einlage 2 aus federndem Material zusammen mit dem eigentlichen Wickelgut aufzuwik·· kein, welche dann infolge der Umbiegung, die sie beim Aufwickeln erfährt, einen gewissen, durch Materialwahl und Formgebung bestimmbaren Anteil der Kraft der Triebfeder oder des sonstigen Antriebselementes aufnimmt und so einen bestimmten, gewünschten Verlauf der auf das Gurtband oder sonstige Wickelgut ausgeübten Zugkraft in Abhängigkeit vom Auszug ermöglicht, ist in vielen Ausführungsformen anwendbar, nicht nur bei einem Gurt sondern auch bei einem Band, z. B. einem Meßband, oder auch bei einem aufzuwikkelnden Seil. Im letztgenannten Anwendungsfall ist es lediglich zweckmäßig, die Einlage nicht bandförmig sondern streifen- oder strangförmig, also z. B. drahtförmig, auszubilden, dh dann, am Seil anliegend und z. B. an diesem auch durch Aufnäher oder dgl. befestigt, zusammen mit diesem aufgewickelt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Gurtes, Bandes, Seiles oder dergleichen, insbesondere eines Fahrzeug-Sicherheitsgurtes, bei der eine streifen- oder bandförmige Einlage aus einem federnden Material zusammen mit einem Teil des Gurtes zu einem gemeinsamen Wickel durch eine ständig wirkende Zugkraft auf einen Gurtwickelkern aufwickelbar ist, wobei die Einlage eine der Zugkraft entgegenwirkende Kraft erzeugt und mit ihrem innenliegenden Ende mit dem Gurtwickelkern verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Wickel (6) beim Ausziehen des Gurtes (1) heraustretende freie Ende der Einlage (2) mit dem Gurt (1) unverbunden und außerhalb des Wickels (6) an einer Führung abgestützt ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung aus einem Ablenkelement (8') bestehi, an das sich ein zylindrisches Gehäuse mit einem darin zentral angeordneten Dorn (8) anschließt, um den das freie Ende der Einlage (2) selbsttätig wickelbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einer von einem Stahlband gebildeten Einlage, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlband hohlgekrümmt ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkrümmung über die Wirklänge des Stahlbandes veränderlich ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einlage von siner Spiralfeder gebildet ist, deren Breite über die Länge vorzugsweise veränderlich ist und die entgegen ihrer Krümmungsrichtung zusammen mit dem Gurt auf den Gurtwickelkern aufwickelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung der Spiralfeder über die Länge veränderbar ist