DE2620421C3 - Sicherheitsgurtauf rollvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des flauptanspriiehs angegebenen Gattung. Derartige Vorrichtungen sind bekannt (DE-OS 24 05 460).

Dabei ist die Klinke teleskopierbar ausgebildet, und besteht sie aus einem am Gehäuse beweglich gelagerten Träger sowie einem im Träger entgegen der Wirkung einer leder verschieblich gelagerten Sperrschieber. Der Träger kann als am Gehäuse drehbar gelagerter Winkelhcbel ausgebildet sein, dessen einer Schenkel den Sperrschieber trägt. Der Winkelhebel kann mil dem den Sperrschieber tragenden Schenkel auf dem in einem gehäiisefesten Topf beweglichen, vorzugsweise als Kugel ausgebildeten Trägheitskörper aufliegen und am Ende des anderen Schenkels mit dem Gehäuse drehbar verbunden sein. Stall dessen kann der Winkelhebel auch zwischen den beiden Schenkeln am Gehäuse drehbar gelagert sein, wobei der eine Schenkel auf dem in einem gehäiisefesten Topf beweglichen, vorzugsweise als Kugel ausgebildeten Trägheitsk'iiper anfliegt, während der andere Schenkel den .Sperrschieber trügt. Schließlich kann tier Winkelhebel auch am Ende des den Sperrschieber tragenden Schenkels mil dem Gehäuse drehbar verbunden sein und mit dem anderen Schenkel auf dem in einem gehäiisefesten Topf beweglichen, vorzugsweise als Kugel ausgebildeten Trägheitskörper aufliegen.

Mit dieser bekannten, federnd teleskopierbar Ausbildung der Klinke sind diejenigen Schwierigkeiten der Vorrichtung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Gattung behoben, welche sich vor allem daraus ergeben, daß gleichzeitig zwei Verzahnungspaare in Eingriff gebracht werden müssen, nämlich einmal die Klinke und die Zahnradumfimgsverzahnung und zum anderen die Zahnradstirnseitenver-

m zahnung mit der entsprechenden, gehäusefesten Verzahnung. Dies führt insofern zu Schwierigkeiten, als die Fertigungstoleranzen kritisch sind, elastische Verformungen der ineinander greifenden Bauteile kaum vermieden werden können und sogar die Möglichkeit

ti besteht, daß die Zahnradstirnseitenverzahnung und die zugehörige, gehäusefeste Verzahnung Spitze auf Spitze stehen, also eine zuverlässige Gurtbandblockierung in Abzugsrichtung nicht gewährleistet ist. In jeüem Fall sind auf Grund dieser Undefinierten Verhältnisse

_'ii Funktionsstörungen und verhältnismäßig hohe Belastungen sowie Beanspruchungen der einzelnen Bauteile der Vorrichtung nicht ausgeschlossen.

Alle diese Nachteile sind durch die erwähnte, federnd teleskopierbar Ausbildung der Klinke behoben. Sie

.') gewährleistet, daß bei jeder Betätigung der bekannten Vorrichtung eine zuverlässige Gurtbandblockierung in Abzugsrichlung erfolgt, ohne daß kritische Fertigungstoleranzen und elastische Verformungen der ineinander greifenden Bauteile sowie die Gefahr von Beschädigiin-

iii gen der letzteren, insbesondere der Klinke, durch übermäßige Beanspruchung berücksichtigt werden müßten. Das Zahnrad steht mit seiner Umfangsverzahnung bei jedem Blockiervorgang stets in formschlüssigem Eingriff mit der federnd leleskopierbaren Klinke.

!) welche auf Grund dieser Eigenschaften dann auch stets ohne weiteres und zuverlässig ermöglicht, daß das Zahnrad mit seiner zweiten Verzahnung, nämlich mit der Stirnscitenverzahnung. in die zugehörige, gehäusefeste Verzahnung läuft und sicli daran .«nlegi. Die in sich

in elastisch nachgiebige Klinke gewährleistet, daü in beide Verzahnungen (Umfangsverzahnung und Stirnseitenverz.ahnung) des Zahnrades gleichzeitig die Klinke bzw. die gehäusefeste Verzahnung formschlüssig eingreifen, da die Klinke elastisch nachgibt, wenn bei einem

ι· Blockiervorgang die Slirnseitenverzahniiiig des Zahnrades zunächst nicht in der zugehörigen, gehäiisefeslen Verzahnung anliegen sollte und diese Verzahnungen sogar Spitze auf Spit α· stehen sollten. Da die Klinke bei einem Blockiervorgang keinerlei Drehmoment abzufan-

)ii gen und Kraft aufzunehmen hat, kann sie weiterhin klein und leicht gebaut werden. Dies kommt nicht nur einer kompakten Bauweise der gesamten Vorrichtung enige gen. die wegen der nur beengten Eiiibaiiverliällnissi' für Sicherheit sgii r lauf roll von ic h Hingen im jeweiligen

">"> Kraftfahrzeug wichtig ist. sondern gewährleistet auch eine hohe Ansprechempfindlichkeil der Vorrichtung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des llaiiplanspruchs angegebenen Gattung zu schaffen, welche durch

wi einfachere !!anweise als die beknnnic Vorrichtung (Ims gleichzeitige Ineinandergreifen von /«;·ι Verzahniings paaren sicherstellt.

Diese Aufgabe ist dun h die im kennzeichnenden I eil iles llaiiptaiispruchs angegebenen Meikm.ilc gelost.

h, Eini" vorteilhafte Weiterbildung der I rliiuliing ist im Patentanspruch 2 gekeiiii/eit linet.

Nachstehend isl eine Aii-.liihrimgsfonn der erlin dungsgemäßen Vorrichtung anhand der Zeichnung

beispielsweise beschrieben. Darin zeigt

Fig. I den Längsschnitt entlang der Linie l-l in Fig. 2; und

Fig.2 den Querschnitt entlang der Linie H-Il in Fig. 1, wobei einige Bauteile geschnitten dargestellt sind.

Die Vorrichtung weist ein Gehäuse I auf, in welchem eine Wickelwelle 2 drehbar gelagert ist, welche einen nicht dargesteiiien Gurtbandwickel trägt. Das aufgewikkelte Gurtband ist mit einem Ende an der Wickelwelle 2 befestigt und läuft mit dem anderen Ende aus dem Gehäuse 1 heraus.

Auf der in Fig. 1 rechten Gehäuseseite ist eine Spiralfeder 3 mit möglichst flacher Kennlinie vorgesehen, welche mit dem inneren Ende an der Wickelwelle 2 und mit dem äußeren Ende an einem Deckel 4 befesiigt ist, welcher mit dem Gehäuse I verbunden ist. Wird das Gurtband aus dem Gehäuse 1 beim Anlegen des Sicherheitsgurtes abgezogen, wobei die Wickelwelle 2 in Richtung des Pfeiles 5 (Fig. 2) rotiert, dann spannt sich die Spiralfeder 3. wobei jedoch die auf die Wickelwclle 2 einwirkende Federkraft auf vJrund der flachen Kennlinie der Spiralfeder 3 nur unwesentlich ansteigt. Wird der Sicherheitsgurt abgenommen, dann wird das Gurtband selbsttätig in das Gehäuse I eingezogen und auf die Wickelwelle 2 aufgerollt, und /war unter der Wirkung der die Wickelwelle 2 entgegen dem Pfeil 5 antreibenden Feder 3.

Innerhalb eines am Gehäuse I befestigten Deckels 6 ist am anderen Ende der Wickelwelle 2 ein Zahnrad 7 mit einer Umfangsvei/ahniing 8 und einer Stirnseitenver/ahnung 9 sowie einem Innengewinde 10 vorgesehen. Das Zahnrad 7 weist auf der der Stirnseiten verzahnung 9 bzw. der Wickelwelle 2 abgewandten Seite einen deckelartigen Abschnitt 11 auf. welcher in einem minieren Hohl/apfen 12 übergeht. Dieser erstreckt sich in eine Ausnehmung 15 an der benachbarten Stirnseile der Wickelwelle 2 und ist auf einem axialen, an der Wickelwelle 2 angeforniien Fortsatz 14 gleitend geführt. In eier Ausnehmung Ii ist eine Druckfeder 15 angeordnet, welche den llohlzapfen 12 umschließt und sich einerseits an der Wickelwelle 2 sowie andererseits am Zahnrad 7. el. h., innen ,in dessen deckelariigem Abschnitt II. abstülzl. Am freien Ende ist der Fortsatz 14 mit einem Sprengring Ib versehen

Die Wickelwelle 2 erstreckt sich mit einem hülsenföriiiigen Abschnitt 17 in das Zahnrad 7 hinein. Auf dem Abschnitt 17 isi ein Außengewinde 18 vorgesehen, welches mil dem Innengewinde 10 des Zahnrades 7 zusammenwirkt. Gegenüber dessen Stirnseiienverzahniing9 ist eine entsprechende, iiehiiiisefesie Verzahnung 19 vorgesehen.

Unterhalb des Zahnrades 7 ist eine plaltenföimige Klinke 20 um eine ivaagereclitc Achse 21 am Gehäuse I verschwenkh.ir gelagert. Die Klinke 20 liegt auf einem Tragheiisküiper bzw. einer Kugel 22 auf. Diese ist in einem am Gehäuse I befestigten Topf 2.3 mit konischem Hoden 24 angeordnet. Die Klinke 20 wirkt mit einem ziihnförmigen Vorsprung 25 mit der Umfangsverzahniinp 8 des /iilinriiilcs 7 /iivmnnni.

Der Topf 21 ist an einem gehäusefesien Bauteil 2β aus Kunststoff ausgebildet, ebeusn wie die gchäusefestc Verzahnung 19. D.itan ist auch der Deckel 6 und der I .,igerbock 27 der Klinke 20 ausgebildet.

In der in der Zeichnung wiedergegebenen Ruhestellung nimmt die Kugel 22 die tiefste Stellung im Topf ?J ein, in einer konischen Ausnehmung 28 der Klinke 20 liegend. Die Klinke 20 befindet sich außer Eingriff mit dem Zahnrad 7, dieses wiederum außer Eingriff mit der gehäusefesten Verzahnung 19, von der Feder 15 gegen den Sprengring 16 gedrückt. Die Wickelwelle 2 ist also im Gehäuse 1 frei drehbar.

Findet eine Relativbeschleunigung zwischen Kugel 22

in und Topf 23 statt, verursacht durch eine entsprechende Verzögerung des mit der Vorrichtung versehenen Fahrzeuges, dann bewegt sich die Kugel 22 aus der tiefsten Stellung im Topf 23 heraus. Dies hat zur Folge, daß die Klinke 20 mit dem zahnförmigcn Vorsprung 25

ι ■"· in Eingriff mit der Umfangsverzahnung 8 des Zahnrades 7 verschwenkt wird, so daß ein Verdrehen des Zahnrades 7 in Richtung des Pfeiles 5 gesperrt ist. Durch den auf das Gurtband ausgeübten Zug wird die Wickelweiie 2 jedoch in Richtung des Pfeiles 5 gedreht,

-¹Ii so daß sich das Zahnrad 7 auf .ne Wickelwelle 2 entgegen der Wirkung der Feder 15 auf: chraubt. bis die Stirnseitenverzahnung 9 mit der gehäusefesten Verzahnung 19 in Eingriff kommt. Der Gurtbandabzug aus dem Ciehäuse 1 ist dann gesperrt.

;> Das Zahnrad 7 ist zweiteilig ausgebildet und weist einen Außenring 29 mit L-förmigem Querschnitt auf, an welchem außen die Umfangsverzahnung 8 vorgesehen ist. Der Außenring 29 ist zwischen einer Schulter 30 und einem Sprengring 31 des Zahnrades 7 auf diesem

κι drehbar gelagert. Gemäß Fig. 2 ist der Außenring 29 mit einem radialen Innenvorsprung 32 versehen, welcher in eine segmentförmige I'mfangsausnehmung 33 des Zahnrades 7 ragt. In dieser I Imfangsausnchmung 33 ist eine Druckfeder ?4 angeordnet, welche sich

si einerseits am Zahnrad 7 und andererseits am Innenvorsprung 32 des Außenringes 29 abstützt und den Außenring 29 in Richtung des Pfeiles 5, also in Gurlbandabzugsrichtung in Bezug auf das Zahnrad 7 belastet, den Innenvorsprung 32 gegen die enlsprechen-

i» de Stirnwand 35 der Umfangsausnehmung 3 J drückend. Durch diese abgefederte Beweglichkeit der Umfangsverzahnung 8 des Zahnrades 7 gegenüber dessen Stirnseitenverzahnung 9 sind sämtliche Schw'crigkeiten behoben, welche sich daraus ergeben können, daß zwei

i'· Verzahnungspaare gleichzeitig in Eingriff gebracht werden müssen, nämlich einmal die Klinke 20 mit der Umfangsverzahnung 8 und zum anderen die Stirnseitenverzahnung 9 mit der gehäusefesten Verzahnung 19. Es ist gewährleistet, daß bei jedem Ulockiervorgang das

"> Zahnrad 7 mit d:T Umfangsverzahnung 8 im formschlüssigen Eingriff mit der Klinke 20 steht, wobei der die Umfangsverzahnuiik 8 tragende Außenring 29 es d :nn.(cK ermöglicht, daß das Zahnrad 7 sich geringfügig entgegen der Wirkung der Feder 34 in Richtung des

■ · Pfeiles 5 verdreht, um mit der Stirnseitenvcrzahnung 9 in die zugehörige, gehäusefestc Verzahnung 19 zu laufen und sich daran anzulegen. Da die Klinke 20 dann keinerlei Drehmoment abzufangen und Kraft aufzunehmen hat. kann sie klein und leicht gebaut werden, was

~<i nicht nur einer kompakten Bauweise der gesamten Vorrichtung entgegenkommt, sondern auch eine hohe Anspreche· pfindlichkeit der Vorrichtung gewährleistet.

Hierzu 2 F3latt Zeichnuimen

Claims (2)

1 Patentansprüche: 26 20 42!

1. Vorrichtung zum Aufrollen des Gurtbandes von Sicherheitsgurten, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit fahrzeugsensitiver Gurtbandblockieriing in Abzugsrichtung, wobei eine in einem Gehäuse drehbar gelagerte Wickelwelle, ein mit einer Umfangsverzahnung und mit einer Stirnseitenverzahnung versehenes, auf der Wickelwelle verschraubbares Zahnrad, eine Klinke, ein beweglicher Trägheitskörper zur Bewegung der Klinke in Eingriff mit der Umfangsverzahnung des Zahnrades und eine gehäusefeste, mit der Stirnseitenverzahnung des Zahnrades zusammenwirkende Verzahnung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsverzahnung (8) des Zahnrades (7) bezüglich der Stirnseitenverzahnung (9) des Zahnrades (7) begrenzt drehbar ist, und daß zwischen der Umfangsverzahnung (8) und der Stirnseitenverzahnung (9) des Zahnrades (7) eine Feder (34) angeordnet ist, weiche einer Drehung der Stirnseitenverzahnung (9) in Gurtbandabzugsrichtung (5) bezüglich der Umfangsverzahnung (8) entgegenwirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Zahnrad C) ein Außenring (29) drehbar gelagert ist, welcher außen mit der Umfangsverzahnung (8) versehen ist und einen radialen Innenvorsprung (32) aufweist, welcher in eine segmentförmige Umfangsausnehmung (33) des Zahnrades ('.') ragt, in welcher die Feder (34) angeordnet ist, welche sich einerseits am Innenvorsprung (32) und andererseits an einer Stirnwand der Umfangsausnehmung (33) absetzt, so daß der Innenvorsprung (32) auf der der Feder (34) abgewandten Seite und die andere Stirnwand (35) der Umfangsausnehmung (32) aufeinanderzu belastet sind.