DE2620575C3 - Sicherheitsgurtaufrollvorrichtung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Gattung. Derartige Vorrichtungen sind bekannt (DE-OS 24 51 431). «

Dabei ist die Spitzenkante der Klinke, also diejenige Kante der Klinkenspitze, womit die Klinke bei einem Blockiervorgang an einem Zahn der Umfangsverzahnung des Zahnrades zur Anlage kommt, senkrecht zur Zahnraddrehebene und parallel zur Zahnraddrehachse gerichtet. Die der Klinkenspitze zugewandten Zahnflanken der Umfangsverzahnung des Zahnrades verlaufen entsprechend und erstrecken sich also ebenfalls senkrecht zur Zahnraddrehebene und parallel zur Zahnraddrehachse. «

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Gattung zu schaffen, bei welcher die Bewegung des Zahnrades sum Eingriff mit der Stirnseitenverzahnung in die gehäusefeste Verzahnung <>o bei einem Blockiervorgang erleichtert ist, insbesondere auch die auf die Klinke dabei zur Einwirkung kommenden Kräfte vermindert sind, so daß die Klinke kleiner und leichter gebaut werden kann.

Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil ''"> des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den restlichen Ansprüchen gekennzeichnet.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung von Klinke und Zahnradumfangsverzahnung gewährleistet optimale Eingriffs- und Bewegungsverhältnisse bei jedem Blokkiervorgang. Es ist vor allem den Reibungskräften zwischen Klinke und Zahnradumfangsverzahnung Rechnung getragen, welche bei dem gegenseitigen Eingriff auftreten und bei der dann erfolgenden seitlichen Bewegung des Zahnrades bezüglich der Klinke wirksam werden.

Bei jedem Blockiervorgang verschwenkt die Klinke mit der Klinkenspitze in die Zahnradumfangsverzahnung, so daß ein Zahn der Umfangsverzahnung mit der der Klinkenspitze zugewandten Zahnflanke an der Spitzenkante der Klinke zur Anlage kommt. Spitzenkante und Zahnflanke sind bezüglich der zur Zahnraddrehebene senkrechten und zur Zahnraddrehachse parallelen Richtung derart geneigt, daß bei Verdrehung der Wickelwelle im Zahnrad und dadurch bewirkter, seitlicher Bewegung des Zahnrades mit der Stirnseitenverzahnung auf die entsprechende, gehäusefeste Verzahnung zu, das Zahnrad nicht nur axial verschoben wird, sondern sich zugleich geringfügig gegenüber der gehäusefesten Verzahnung verdreht, und zwar in Richtung auf die Klinke zu, also in derjenigen Richtung, in welcher sich die Wickelwelle um ein gewisses Ausmaß verdreht Dadurch werden insbesondere die erwähnten Vorteile erzielt.

Nachstehend ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigt schematisch:

Fig. 1 den Längsschnitt in der die Wickelwellenlängsachse enthaltenden Ebene,

Fig.2 die Ansicht in Fig. 1 von links auf Zahnrad, Klinke und Trägheitskörper zur Betätigung der Klinke bei einem Blockiervorgang und

Fig.3 die Ansicht in Fig.2 von unten auf Zahnrad, Klinke und mit der Stirnseitenverzahnung des Zahnrades zusammenwirkende, gehäusefeste Verzahnung.

Die Vorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, in welchem eine Wickelwelle 2 drehbar gelagert ist, welche einen nicht dargestellten Gurtbandwickel trägt. Das aufgcwikkelte 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 Wickclwelle 2 und mit dem äußeren Ende an einem Deckel 4 befestigt ist, welcher mit dem Gehäuse 1 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 Wickelwelle 2 einwirkende Federkraft auf Grund der flachen Kennlinie der Spiralfeder 3 nur unwesentlich ansteigt. Wird der Sicherheitsgurt abgenommen, dann wird das Gurtband selbsttätig in das Gehäuse 1 eingezogen und auf die Wickelwelle 2 aufgerollt, und zwar unter der Wirkung der die Wickelwelle 2 entgegen dem Pfeil 5 antreibenden Feder 3.

Innerhalb eines am Gehäuse 1 befestigten Deckels 6 ist am anderen Ende der Wickelwelle 2 ein Zahnrad 7 mit einer Umfangsverzahnung 8 und einer Stirnseitenverzahnung 9 sowie einem Innengewinde 10 vorgesehen. Das Zahnrad 7 weist auf der der Stirnseitenverzah nung 9 bzw. der Wickclwelle 2 abgewandten Seite einen deckelartigen Abschnitt 11 auf, welcher in einen mittleren Hohlzapfen 12 übergeht. Dieser erstreckt sich

in eine Ausnehmung 13 an der benachbarten Stirnseite der Wickelwelle 2 und ist auf einem axialen, an der Wlckelwelle 2 angeformten Fortsatz 14 gleitend geführt. In der Ausnehmung 13 ist eine Druckfeder 15 angeordnet, welche den Hohlzapfen 12 umschließt und sich einerseits an der Wickelwelle 2 sowie andererseits am Zahnrad 7, d.h. innen an dessen -.!sckelartigem Abschnitt 11, abstützt. Am freien Ende ist der Fortsatz 14 mit einem Sprengring 16 versehen.

Die Wickelwelle 2 erstreckt sich mit einem hülsenförmigen Abschniic 17 in das Zahnrad 17 hinein. Auf dem Abschnitt 17 ist ein Außengewinde 18 vorgesehen, welches mit dem Innengewinde 10 des Zahnrades 7 zusammenwirkt Gegenüber dessen Stirnseitenverzahnung 9 ist eine entsprechende, gehäusefeste Verzahnung 19 vorgesehen.

Unterhalb des Zahnrades 7 ist eine plattenförmige Kiinke 20 um eine waagerechte Achse 21 am Gehäuse 1 verschwenkbar gelagert. Die Klinke 20 liegt auf einem Trägheitskörper bzw. einer Kugel 22 auf. Diese ist in einem am Gehäuse 1 befestigten Topf 23 mit konischem Boden 24 angeordnet. Die Klinke 20 wjrkt mit einer zahnförmigen Klinkenspitze 25 mit der Umfangsverzahnung 8 des Zahnrades 7 zusammen.

Der Topf 23 ist an einem gehäusefesten Bauteil 26 aus Kunststoff ausgebildet, ebenso wie die gehäusefeste Verzahnung 19. Daran ist auch der Deckel 6 und der Lagerbock 27 der Klinke 20 ausgebildet.

In der in der Zeichnung wiedergegebenen Ruhestellung nimmt die Kugel 22 die tiefste Stellung im Topf 23 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 Wickelwellc 2 ist also im Gehäuse 1 frei drehbar.

Findet eine Relativbeschleunigung zwischen Kugel 22 und Topf 23 statt, verursacht durch eine entsprechende Verzögerung oder Beschleunigung 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 der zahnförmigen Klinkenspitze 25 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 Wickelwelle 2 jedoch in Richtung des Pfeiles 5 gedieht, so daß sich das Zahnrad 7 auf die Wickelwelle 2 entgegen der Wirkung der Feder 15 aufschraubt, bis die Stirnseitenverzahnung 9 mit der gehäusefesten Verzahnung 19 in Eingriff kommt.

Der Gurtbandabzug aus dem Gehäuse 1 ist dann gesperrt.

Gemäß F i g. 2 und 3 weist die Klinke 20 eine schräge Spitzenkante 29 auf und ist die Umfangsverzahnung 8 mit entsprechend schrägen, der Klinkenspitze 25 zugewandten Zahnflanken 30 versehen. Die Abschrägung der Spitzenkante 29 und der Zahnflanken 30 ist derart, daß bei Eingriff der Klinke 20 in die Umfangsverzahnung 8 des Zahnrades 7 und Verdrehung der Wickelwelle 2 bezüglich des Zahnrades 7 in Richtung des Pfeiles 5 gemäß F i g. 2 das Zahnrad 7 sich mit der Stirnseitenverzahnung 9 axial auf die gehäusefeste Verzahnung 19 zubewegt und gleichzeitig in Richtung des Pfeiles 5 gemäß Fig. 3 verdreht. Das Zahnrad 7 bewegt sich also bezüglich der gehäusefesten Verzahnung 19 und der gehäusefeslen Klinke 20 mit der Stirnseitenverzahnung 9 in Richtung des Pfeiles 31 gemäß F i g. 3, so daß sich der Abstand a zwischen den bei einem Blockiervorgang zusammenwirkenden Zahnflanken der Stirnseitenverzahnung 9 des Zahnrades 7

jo und der gehäusefesten Verzahnung 19 zunächst bis auf den Abstand a'vermindert, wenn die Verzahnung 9 und 19 beginnen, ineinanderzulaufen, bis schließlich diese Zahnflanken bei vollständigem gegenseitigen Eingriff die Verzahnungen 9 und 19 aneinanderliegen, wie F i g. 3

r> veranschaulicht, insbesondere in Verbindung mit dem darin eingezeichneten Pfeil 31.

Auf diese Weise ist insbesondere gewährleistet, daß zwischen Klinke 20 und Zahnrad 7 bei gegenseitigem Eingriff während eines Blockiervorganges Reibungs-

4Ii kräfte die seitliche Bewegung des Zahnrades 7 auf die gehäusefeste Verzahnung 19 zu nicht behindern.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufrollen des Gurtbandes von Sicherheitsgurten, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit fahrzeugsensitiver Gurtbandblockierung 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 is Klinke (20) eine bezüglich der zur Zahnraddrehebene (5) senkrechten und zur Zahnraddrehachse (14) parallelen Richtung geneigte Spitzenkante (29) aufweist und daß die mit der Spitzenkante (29) zusammenwirkenden Zahnflanken (30) der Umfangsverzahnung (8) des Zahnrades (7) entsprechend geneigt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzenkante (29) der Klinke (20) und die Zahnflanken (30) der Umfangsverzahnung (8) des Zahnrades (7) derart geneigt sind, daß bei Anlage der Spitzenkante (29) an einer Zahnflanke (30) und Verdrehung der Wickelwelle (2) gegenüber dem Zahnrad (7) letzteres sich axial auf die gehäusefeste Verzahnung (19) zubewegt und gleichzeitig in Wickelwellendrehrichtung (5) bezüglich der gehäusefesten Verzahnung (19) dreht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinkenspitze (25) abgeschrägt ist, so daß die Spitzenkante (29) bezüglich i^r> der zur Zahnraddrehachse (14) parallelen Klinkendrehachse (21) geneigt ist