DE2653870A1

DE2653870A1 - Einrichtung bei automatischen sperrvorrichtungen fuer bandfoermige sicherheitsgurte

Info

Publication number: DE2653870A1
Application number: DE19762653870
Authority: DE
Inventors: Beantragt Nichtnennung
Original assignee: Irvin Automotive Products Inc
Current assignee: Irvin Automotive Products Inc
Priority date: 1975-12-03
Filing date: 1976-11-26
Publication date: 1977-06-23
Also published as: ES453905A1; GB1553385A; CA1064003A; JPS5281828A; US4101094A; IT1064825B; FR2333525A1; BR7608128A

Description

Einrichtung bei automatischen Sperrvorrichtungen für bandförmige Sicherheitsgurte

Bei automatischen Sperrvorrichtungen für bandförmige Sicherheitsgurte in Fahrzeugen ist es bekannt, dass ein Sperrmechanismus von zwei voneinander wesentlichen, unabhängigen Teilen, nämlich einem auf das Gurtband ansprechenden Teil und einen auf das Fahrzeug ansprechenden Teil, betätigt wird. Der auf das Band ansprechende Teil ist so eingerichtet, dass er den Sperrmechanismus betätigt oder verriegelt, wenn die Bandspannung einen vorbestimmten Wert übersteigt, wie dann, wenn das Band mehr beschleunigt wird. Der auf das Fahrzeug ansprechende Teil ist dagegen so eingerichtet, dass er den Sperrmechanismus bei einer, eine vorbestimmte g-Zahl übersteigende Richtungs- oder Geschwindigkeitsveränderung verri egelt.

Um die auf das Band ansprechende Verriegelungswirkung herbeizuführen, verwendet man oft gekrümmte Nocken oder Kupplungskeile,, die bei normalem Herausziehen des Gurtes zusammen mit der Spindel die Gurtwelle umlaufen, sich aber bei Beschleunigung der Aufwickelwelle und damit erhöhter Bandspannung gegenüber der Welle drehen und Sperrelemente mit einem um .lie Aufwi ekel wel 1 e vorgesehenen, ganz von Sperrzähnen in Eingriff bringen, wodurch die Aufwickel-

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welle gegen weitere Drehung verriegelt wird. Die hierfür vorbekannten Mechanismen werden oft verwickelt und enthalten viele kleine Teile, die grosse Genauigkeit sowohl bei der Herstellung wie auch bei der Einregelung der Verriegelungsbetätigung der Aufwickelrolle erfordern.

Der auf das Fahrzeug ansprechende Teil enthält meistens einen Mechanismus, in welchem ein Trägheitsglied, wie ein Pendel, eine Kugel usw. sich normalerweise in einer neutralen Lage befindet, jedoch bei einer schnellen Änderung der Richtung oder Bewegung des Fahrzeugs aus der neutralen Lage ausschlägt und dabei eine Verriegelung des Sperrmechanismus herbeiführt. Dies kann beispielsweise, dadurch geschehen, dass ein durch die Bewegung des Trägheitsgliedes betätigter Sperrarm unmittelbar oder mittelbar in den Sperrmechanismus eingreift und ihn verriegelt. Ein Nachteil dieser auf das Fahrzeug ansprechenden Verriegelung besteht darin, dass der Sperrarm der pendelnden oder rollenden Bewegung des Trägheitsgliedes folgt, derart, dass der Sperrmechanismus stossweise zur Wirkung kommt. Auch muss diese Bauart von Sperrmechanismen eine so grosse Empfindlichkeit aufweisen, dass bei seiner Fertigung und Einregelung grosse Genauigkeit geboten ist.

Demgemäss ist der Hauptzweck der Efindung die Schaffung einer automatischen Sperrvorrichtung für Sicherheitsgurte in Fahrzeugen, bei der...der auf das Band ansprechende Teil und der auf das Fahrzeug ansprechende Teil der Sperrvorrichtung derart miteinander kombiniert sind, dass ein einfacher und sicher arbeitender Mechanismus erhalten wird, bei dem die beiden Teile während der Verriegelung vorteilhafterweise miteinander zusammenarbeiten.

Dies wird gema'ss der Erfindung im wesentlichen dadurch erzielt, dass der auf das Gurtband ansprechende Teil in an sich bekannter Weise aus einem Sperrelement besteht, das unmittelbar oder mittelbar Von der Bandspannung betätigt wird und bei deren Vergrösserung den Sperrmechanismus verriegelt, wobei ein auf das Fahrzeug ansprechender Teil vorgesehen ist, der bei schnellen Änderungen der Bewegung oder Richtung des Fahrzeugs, die Spindel bremst, auf der der Gurt aufgerollt ist, wobei die Bandspannung zunimmt und der auf das Band ansprechende Teil in Tätigkeit tritt.

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Bei einer Weiterentwicklung das Erfindungsgedankens ist zweckmässig der auf das Fahrzeug ansprechende Teil des Mechanismus der Bauart zugehörig, bei der ein Manöverelement mit Vorspannung an einem Trägheitsglied oder einem mit diesem zusammenwirkenden Teil anliegt, der sich bei schnellen Änderungen der Richtung oder Bewegung des Fahrzeugs aus einer neutralen Lage heraus bewegt, derart, dass das Manöverelement eine Sperrlage einnehmen kann, bei der die Spindel verriegelt wird, wobei der auf das Gurtband

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ansprechende Teil des Mechanismus zusätzlich zur Übernahme der Verriegelung der Spindel über den Sperrmechanismus auch das Manöverelement entgegen der Vorspannung in eine Lage zurückführt, in der das Trägheitsglied in seine neutrale Lage zurückkehren kann, wenn es die Verhältnisse im übrigen zulassen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung ist es, die Herstellung des Sperrmechanismus und auch die Fertigung einzelner Teile davon zu vereinfachen, wobei beispielsweise gestanzte Einzelteile an Stelle von Spritzgussstücken dgl. zur Anwendung kommen können.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher beschrieben werden, und hierbei sollen auch weitere, die Erfindung kennzeichnende Eigenschaften angegeben werden. Es zeigen:

Fig.!) schaubildlich eine automatische Sperrvorrichtung gemäss der Erfindung, und zwar von der Seite gesehen, wo sich die Pendel einrichtung befindet,

Fig.2) einen Längsschnitt durch die Sperrvorrichtung der Fig. 1,

Fig.3) einen Schnitt längs der Linie III-III in der Fig. 2, Fig.4) eine Seitenansicht der Pendel einrichtung in Tätigkeit, Fig.5) eine Ansicht ähnlich der Fig.4 mit dem Pendel in neutraler Lage,

Fig 6) einen Längsschnitt durch eine automatische Sperrvorrichtung gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig.7) einen Schnitt längs der Linie VII-VII in der fig. 6, Fig.8) einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in der fig.6, Fig.9) einen Schnitt längs der Linie IX-IX in der fig. 6, Fig.10) eine Explosionsskizze der Zahnradeinrichtung in der automatischen Sperrvorrichtung nach Fig.6 oder Fig.7, Fig.11) eine Seitenansicht einer automatischen Sperrvorrich-

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tung gemäss noch einer Ausführ:^!ngsform der Erfindung.

Fig.l2)und Fig.13) eine Sei'en- bzw. Längsansicht einer vierten Ausführungsform und

Fig.14) eine Seitenansicht eines Kugelmechanismus.

In den Zeichnungen, insbesondere der Fig.l, bezeichnet das Bezugszeichen 11 das Gehäuse einer automatischen Sperrvorrichtung für einen Sicherheitsgurt 10. Das Gehäuse 11 besteht aus einem U-förmigen Element, wobei die Schenkel des U,die Seiten der Sperrvorrichtung ausmachen, die bei Anwendung mit Schutzdeckeln 13a,

13b versehen werden, um den Mechanismus von äusseren Einwirkungen abzuschirmen. Innen in dem U und zwischen den Seiten ist eine Spindel oder Welle 12 gelagert, auf die der Sicherheitsgurt, der normalerweise aus einem Band 10 besteht, aufwickelbar ist. Die Aufwickelung wird in an sich bekannter Weise durch eine auf ■ die Welle 12 schlagende, auf der Aussenseite eines der Schenkel des U-förmigen Gehäuses 11 vorgesehenen Spiralfeder bewirkt. Bei der in Fig.l bezeichneten Ausführungsform ist die Spiralfeder von dem Deckel 13a überdeckt. Die Welle 12 ist an ihren Enden in den Buchsen 14 gelagert, die ihrerseits in Ausnehmungen in den Seiten lla,lib des Gehäuses 11 angebracht sind. Innerhalb der Seiten des Gehäuses 11 und mit einem kleinen Zwischenraum zu diesen, sitzen auf der Welle undrehbar auch zwei ringförmige Flanschen 15,16, von denen der eine 16, bei der in den Fig.l gezeigten Ausführungsform mit Zähnen 17 versehen ist, und einen Teil des Sperrmechanismus ausmacht. Zu diesem Mechanismus gehört auch eine Verriegelungsfalle 18, die bei dem Ausführungsbeispiel die Form eines L hat, wobei sich der eine Schenkel 18a des L zwischen den Seiten des Gehäuses erstreckt und in zwei dreieckförmigen Ausnehmungen 19 in diesen gelagert ist, während der andere, ausserhalb der einen Seite, Schenkel 18b einen Teil der Pendel einrichtung bi1det, wie weiter unten beschrieben werden soll. Die Verriegelungsfalle 18 ist in der Richtung zum Zahnrad 17 durch eine Feder 20 belastet, wird jedoch im Normal falle in ihrer aus dem Zahnrad herausgeschobenen Lage durch die Pendeleinrichtung gehalten, wie ebenfalls weiter unten näher beschrieben werden soll.

Die auf das Gurtband ansprechende Sperrtätigkeit wird dadurch be-

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wirkt, dass die Welle 12 der Gin twickelrol1e mit ihren Buchsen 14 in zwei langgestreckten odet ovalen öffnungen 21 in den Seiten des Gehäuses gelagert ist. Um diese Buchsen 14 in ihrer Lage zu halten, sind sie mit einem Flanschen 14a versehen, der in den Zeichnungsfiguren 1-3 dargestellt ist. Von den Flanschen einer oder auch beider Buchsen streckt sich eine Zugfeder 22, die normalerweise die Buchse und damit die Aufwickelwel1e 12, in dem auf der Zeichnung unteren Tei des Schlitzes hält.

Die Betätigung der beschriebenen Gurtbandsperre verläuft foTgendermassen:

Bei normalem Herausziehen des Gurtbandes 10 dreht sich die Welle 12 in den Buchsen 14 und das Band lässt sich herausziehen, ohne dass der Sperrmechanismus dies verhindert. Wenn aber die Bandspannung einen bestimmten Wert übersteigt, beispielsweise bei heftigem Herausziehen, ruckweise, werden die Wellenbuchsen 14 in den ovalen 'Öffnungen 21 entgegen der von den Federn 22 ausgehenden Spannung aufwärts verschoben, wobei die Zähne 17 des Flanschringes 16 in Eingriff mit der Verriegelungsfalle 18 kommen, sodass die Umlaufbewegung der Welle gestoppt wird (Fig.4). Sobald die Bandspannung kleiner wird, werden die Wellenbuchsen 14 der Aufwickelrolle von den Federn 22 in die, in der Fig.1 gezeigte Lage zurückgezogen und es lösen sich die Zähne 17 aus dem Eingriff mit der Verriegelungsfalle 18, wonach das Band wieder herausgezogen werden kann.

Der auf das Fahrzeug ansprechende Teil enthält bei der in den Fig.1-5 gezeigten Ausführungsform einen Pendelmechanismus. Auf der in der Fig.2 rechten Seite lla des Gehäuses, befindet sich eine waagrechte Platte 23, die mit einer in dieser vorgesehenen oder in sie eingesetzten Buchse 24 versehen ist, die den Sitz für ein unterhalb der Platte 23 hängendes Pendel 25 bildet. Das Pendel 25 hat einen Stift oder Schaft 26, der durch die Buchse 24 hindurchgeht und in dieser so aufgehängt ist, beispielsweise Dank Ausbildung der Buchse, als nach oben offener Schale und einer in dieser befintlichen Kugel o.dgl., dass das Pendel 25 allen Richtungen um den Umkreis der schalenförmigen Buchse herum frei schwingen kann. Der Stift oder Schaft 26 des Pendels bindet etwas unterhalb des ausserhalb des Gehäuses gelegenen Schenkels 18b der Verriegelungsfalle 18. Dieser Schenkel ist mit einem kurzen Stift

27 versehen, der sich oberhalb des Pendel schaftes 26 befindet und mit diesem gleichachsig ist, wenn das Pendel eine neutrale oder lotrechte Lage einnimmt. Wie aus den Fig.l und Fig.5 hervorgeht, ruht dabei der Stift 27 der Verriegelungsfalle auf dem Pendelschaft 26 mit einer Vorspannung, die von der in die Verriegelungsfalle 18 eingesetzten Feder 20 bestimmt wird.

Die Betätigung des vorgeschriebenen, auf das Fahrzeug ansprechenden Teil verläuft fölgendermassen:

Wenn das Pendel aus der Totrechten Lage in irgendeine Richtung einen Ausschlag macht, wird sein Stift 26 weggeschwenkt, wie in . der Fig.4 gezeigt ist, und daran der Stift 27 der Verriegelungsfalle 18 keine Stützfläche mehr unter sich hat, wird die Falle von der Feder 20 herabgezogen und kommt in Eingriff mit den Zähnen 17 auf den Flanschen 16 der Spindel 12. Hierbei wird der Sicherheitsgurt 10 gegen weiteres Herausziehen verriegelt.

Wenn die Bandspannung zunimmt, werden'die WeI1enbuchsen 14 in den ovalen 'Öffnungen 21 entgegen der von den Federn 22 ausgehenden Kraft hochgezogen, was bedeutet, dass die Welle 12 mit dem auf ihr aufgewickelten Teil des Gurtes in den öffnungen 21 hochgehoben wird, wie oben schon beschrieben wurde, sodass die Zahne 17 des Flanschringes 16, die mit der Verriegelungsfalle 18 in Eingriff sind, letztere anheben, wie in der Fig.5 gezeigt ist. Mit diesem Anheben der Verriegelungsfalle 18 und ihres Stiftes 27 wird die Verriegelung von dem auf das Gurtband ansprechenden Teil übernommen, und hierdurch erhält das Pendel 25 die Möglichkeit, sofern die Verhältnisse es im übrigen zulassen, in seine neutrale oder lotrechte Lage zurückzukehren, wie bei Fig»5 gezeigt ist, da der Schaft 26 wieder in die Lage unterhalb des Stifts 27 zurückschwingen kann. Wenn die Spannung im Band schliesslich wieder aufhört, wird die Aufwickel welle -von den Federn 22 in die Normallage herabgezogen und löst sich die Verriegelungsfalle 18 aus dem Eingriff mit dem Zahnkranz 16,17, weil die Verriegelungsfalle 18 infolge des Aufsitzens ihres Stifts 27 auf dem Pendelschaft 26 in der oberen Lage zurückbleibt. Sollte nun aus irgendeinem Grunde das Pendel 25 mit dem Schaft 26 weiterhin einen Ausschlag machen, aber die Spannung im Band aufhört, bewegen sich die Aufwickel welle 12 und damit die Zahnkränze 16,17 abwärts,aber

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rechtzeitig folgt die Verriegelungsfal1e 18 unter der Einwirkung der Feder 20 mit, weil der Sti¹'t 27 der Verriegelungsfalle frei nach unten mitfolgen kann, wie in der Fig.4 gezeigt wurde. Stellt sich stattdessen aber das Penoel 25 in die lotrechte Lage ein, während die Spannung in dem Band weiterhin über dem vorbestimmten Wert liegt, wird die Verriegelung der GurtaufwickelwelIe dadurch beibehalten, dass die Welle in der angehobenen Lage mit ihrem Zahnkranz 16,17 in die in ihrer oberen Lage befintlichen Verriegelungsfalle 18 eingreift, wie in der Fig.5 veranschaulicht ist. Der auf den Gurt ansprechende Teil der automatischen Sperrvorrichtung wird somit gemäss der Erfindung als Rückstellmechanismus für den auf das Fahrzeug ansprechenden Teil benutzt.

Die Fig. 6 bis Fig. 10 zeigen eine abgeänderte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes. Das Gehäuse 31, das auch bei dieser Ausführung die Form eines U hat, enthält in üblicher Weise die Spindel 32 mit ihren Flanschen 33,34. Links in der Fig. 6 ist der Deckel 35 sichtbar, der die Spiralfeder für das Aufrollen des Gurtes 10 verdeckt. Auf der Aussenseite des in dieser Figur, rechten Schenkels 34 des Gehäuses 31 sitzen auf der Auf- und Abrollwelle 32 zwei Zahnkränze 36,37, von denen der mit 36 bezeichnete einen grösseren Durchmesser hat als der andere mit 37 bezeichnete Zahnkranz. Der Zahnkranz 36 mit dem grösseren Durchmesser ist un drehbar mit der Spindel 32 verbunden und bewirkt die unmittelbare Verriegelung der Spindel, wenn der Sperrmechanismus wirksam wird. Der kleinere Zahnkranz 37 ist auf der Spindel 32 vollständig oder teilweise drehbar und wird so gegen den Zahnkranz 36 angedrückt gehalten, dass ein vorbestimmter Reibungswert zwischen diesen beiden Teilen erreicht wird. Zwischen die Zahnkränze 36,37 ist eine Feder 38 (Fig.10) eingelegt, um die gewünschte Reibung zu schaffen. In seitlicher Richtung sind die Zahnkränze 36,37 auf der Welle der Spindel 32 mittels einer Sicherungsscheibe 39 o.dgl. arritiert. In derselben Ebene wie und oben neben dem grösseren Zahnkranz 36 befindet sich ein Haken oder eine Klinke 40, die einen seitlichen, zahnförmigen Vorsprung 41 hat, der so angeordnet ist, dass er in einer Schwenklage des Hakens oder der Klinke 41 zwischen die Zähne des Zahnkranzes 36 eingreift und in eine andere Lage, in die er von einer Feder 42 belastet wird, mit seinem Vorsprung 41 ausserhalb der Bahn des Zahnkranzes 36 (Fig.7) legt.

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Der Haken oder die Klinke 40 i s^;-. um einen Zapfen 43 schwenkbar und weist an ihrem, dem Zapfen -13 abgekehrten Ende eine schräge Fläche 44 auf, von der eine Welle oder ein Zapfen 45 anliegt, der seinerseits in einem länglichen Schlitz 46 verschiebbar ist. Das auf die Spindel 32 aufgewickelte Gurtband 10 ist so angeordnet, dass es aus dem Gehäuse über den Zapfen 45 läuft, wobei seine Bahn mit dem Zapfen einen solchen Winkel bildet, dass dieser Zapfen 45 mit einer Komponente der Zugspannung in dem Band 10 belastet wird.

Das Pendel 56 ist in einer Buchse 57 auf einer Platte 55 aufgehängt. Diese Platte ist in dem Gehäuse 31 auf derselben Seite wie die Zahnkränze 36, 37 und ausserhalb letzterer angeordnet. Das Pendel hat einen Schaft 58, an dem ein Stift 59 anliegt, der an einem Vorsprung 60 einer Klinke oder eines Hakens 61 befestigt ist. Dieser ist vorzugsweise um dieselbe Achse 43 wie die Klinke 40 drehbar gelagert.Der Haken 61 hat eine schräge Fläche 62, die in der Bewegungsbahn für den verschiebbaren Zapfen 45 liegt. Eine Feder 63 belastet den Haken 61 in Richtung abwärts. Wenn das Pendel 56 in irgendeiner Richtung ausschlägt, bewegt sich der Schaft

58 aus seiner- gezeigten neutralen Lage und wird der Haken 61 von der Feder 63 ausgehenden Kraft abwärts gezogen, derart, dass ein Vorsprung 64 auf dem Haken 61 in Zahnkranz 37 eingreift und diesen verriegelt. Wegen der Verriegelung des Zahnkranzes 37 wird der Zahnkranz 36, dem der Zahnkranz 37 unter Reibung anliegt,gebremst und damit die Bandverriegelung auf Grund der vergrösserten Bandspannung in Gang gesetzt, wobei die Klinke 40 von dem mit der Bandspannung belasteten Wellenzapfen 45 abwärts gepresst wird, sodass der Vorsprung 41 in den Zahnkranz 36 eingreift und die Welle oder Spindel 32 verriegelt. Gleichzeitig damit, dass der Wellenzapfen 45 die Klinke 40 durch Anliegen an der schrägen Fläche 44 herabpresst, wird der Haken 61 durch das Anliegen desselben Wellenzapfens 45 an der Schrägfläche 62 hochgehoben. Diese Betätigung hat zur Aufgabe, zu ermöglichen, dass das Pendel 56 wenn die vorbestimmte g-Kraft aufgehört hat, auf das Fahrzeug einzuwirken - in seine neutrale Lage einschwingt, wo der Stift

59 des Hakens 61 auf dem Schaft 58 des Pendels aufliegt. Sollte jedoch das Fahrzeug weiterhin unter der Betätigung von g-Kräften liegen, die Gurtspannung jedoch aufgehört hat, hört der Druck gegen die Welle 45 auf, sodass sie sich nach rechts in den Fig. 7

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bis l-ig.9 bewegt, wobei die Klinke 40 von der Feder 42 angehoben wird. Hierbei hört der Eingriff des Vorsprungs 41 in den Zahnkranz 36 auf; doch ist der Hak-n 61 weiterhin in seiner abwärts gesenkten Lage, sodass der Zahnkranz 37 von dem Vorsprung 64 verriegelt ist. Wenn andererseits die g-Kräfte aufgehört haben zu wirken, sodass das Pendel seine neutrale Lage einnimmt, verbleibt der Haken 61 angehoben, da sein Stift 51 auf dem Pendelschaft aufliegt.

Die zuletzt beschriebene Konstruktion hat wesentliche Vorteile. Infolgedessen, dass sich die Zahnkränze 36 und 37 entgegen der Feder- oder Reibungskraft zwischen ihnen etwas zueinander drehen können, ist eine eingebaute Einriegelungsmöglichkeit für den Eingriff zwischen der Sperrklinke 40 und dem Zahnkranz 36 geschaffen, was wertvoll ist, weil diese Teile sich nicht immer einander genau gegenüberlegen , wenn die Verriegel unci erfolgen soll. Dank dieser Einstel1möglichkeit zwischen dem Zahnkranz 36 und dem Zahnkranz 37 ist keine allzu grosse Genauigkeit bei der Herstellung der Teile erforderlich, vielmehr kann die Sperrklinke 40 in das Zahnrad 36 nach einer gewissen Drehung der Zahnräder 37 und 36 zueinander eingreifen. Hierbei ist es zweckmässig, dass der Zahnkranz oder das Zahnrad 36, das die endgültige Verriegelung der Aufwickelwelle 32 bewirkt, aus Metall gefertigt ist, während der Zahnkranz oder das Zahnrad 37, dessen Verriegelung den Sperrmechanismus nur in Gang setzt, aus Kunststoff oder einem anderen billigeren Werkstoff gefertigt werden kann.

Die gezeigte, auf das Band ansprechende Verriegelung kann auch in anderer Weise durchgeführt werden, wie in der Fig.11 veranschaulicht ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Sperrklinke 47 als eine Platte ausgeführt, die in ähnlicher Weise wie bei der in den Fig.1 - Fig.5 gezeigten Ausführungsform,in dreieckförmigen Ausnehmungen in den Seiten des Gehäuses 31 ,angeordnet ist. Die Platte ist mit einem abgerundeten Teil 48 versehen oder ausgestaltet, über den das Band von der Aufwickelwel1e 32 läuft.

Die von einer Feder 49 in Richtung aus Eingriff mit dem Zahnkranz 36 belastete Verriegelungsfalle 47 ist so eingerichtet, dass sie bei Herabgedrücktwerden infolge vergrösserter Bandspannung unmittelbar in Eingriff mit den Zähnen des Sperrkranzes 36 kommt und diesen und damit die Aufwickelwel1e 32 stoppt.

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Dieser auf das Band ansprechende Sperrmechanismus arbeitet auch mit einem auf das Fahrzeug ansprechenden Teil der Pendelbauart zusammen, der eine an der einen Seite des Gehäuses befestigte Platte 50 enthält, welche ihrerseits ein Pendel 51 trägt, das in allen Richtungen wippbar in einer schalenförmigen Buchse 52 in der Platte 50 gelagert ist. Oberhalb des Pendels liegt ein durch Kippen des Pendels betätigbarer Arm 53, der bei 54 am Gehäuse gelagert ist und der, wenn das Pendel in irgendeiner Richtung ausschlägt, angehoben wird und zu Eingriff mit dem Zahnkranz 37 kommt. Hierdurch wird die Wickelwei1e 32 gebremst, was eine Vergrösserung der Bandspannung zur FoI ge hat, wodurch wiederum der auf das Band ansprechende Sperrmechanismus, d.h. die Verriegelungsfalle oder der Haken 47 zur Betätigung gebracht wird.

Diese Betätigung des beschriebenen Mech-anismus ist sehr wichtig, da sie gestattet, den auf das Fahrzeug ansprechenden Teil, d.h. den Pend.elmechani smus, in kleineren Abmessungen auszuführen, da er nur dazu benutzt wird, den Umlauf der Aufwickelwel1e soweit zu bremsen, dass die Verriegelung eingeleitet und die Bandspannung auf den vorbestimmten Wert, bei dem der auf das Band ansprechende Sperrmechanismus in Tätigkeit tritt, erhöht wird.

Bei der in den Fig.12 und Fi g.13 gezeigten Ausführungsform ist die Verriegelung des Gurtbandes gemäss den Fig.6 - Fig.10 mit einem auf das Fahrzeug ansprechenden Teil der Pendel bauart, wie er in der Fig.11 dargestellt ist, kombiniert. Wenn das Pendel 51 über den Arm 53 den Zahnkranz 37 verriegelt oder nur bremst, erhöht sich die Bandspannung soweit, dass die Verriegelung des Gurtbandes mit Hilfe der Klinke 40 wirksam wird, wie im Zusammenhang mit den Fig.6 - Fig.10 beschrieben ist.

Bei den besonders geeigneten Ausführungsformen, die in den Fig.ll, Fig.12 und Fig.13 dargestellt sind, ist der von der Bandspannung betätigte Zapfen 45 oder 48 so angeordnet, dass die Kraftkomponente, mTt der er von der Bandspannung beeinflusst wird, mit zunehmender Länge des ausgezogenen Gurtbandes bei gleichbleibender Zugspannung in dem Band 10 zunimmt. Dies wird dadurch erzielt, dass bei der in den Fig.11 und Fig.12 gezeigten Ausführung das Band über das von ihm beeinflusste Glied 45 oder 47 mit einem Ablenkwinkel o£s läuft, der umso kleiner wird, je mehr an Länge

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des Gurtbandes herausgezogen w"i"d. Dies Dedeutet, dass beim Beginn des Herausziehens des Gurtbandes von der Rolle das Glied 45, 47 nicht dieselbe Neigung besitzt, auf die Bandspannung anzusprechen und zu verriegeln, wie wenn diejenige Gurtspannlänge herausgezogen ist, die normalerweise der Anwendungslage für eine mit dem Sicherheitsgurt im Fahrzeug festgespannten Person entspricht. Hierdurch wird die Benutzung des Gurtes bequemer für den Anwender, weil die automatische Sperre bei schnellem Herausziehen des Gurtbandes nicht unnötiger Weise zu Betätigung ausgelöst wird, wie es sonst bei vorbekannten Bauarten üblich ist, wo die auf das Band ansprechende Verriegelung allein von der Beschleunigung der Wickel rolle abhängig ist.

Das vorbeschriebene neue System gemäss der Erfindung bringt beträchtliche Vorteile mit sich. Die einfache Bauweise ergibt grosse Betriebssicherheit und ermöglicht die Verwendung von starken Verriegelungsteilen, die einfach und billig herzustellen sind.So können beispielsweise die Zahnkränze 16,17 und 36 auf der Aufwickelwelle angeordnet und aus gestanztem Blech gefertigt sein. Durch den neuen Mechanismus wird nicht nur die Herstellung, sondern auch die Einriegelung der Sperrvorrichtung vereinfacht. Da grosse Freiheit bei der Ausformung des Pendelmechanismus vorliegt, wofür die in den Fig. Π und Fig. 12 gezeigte Ausführung ein Beispiel ist, lassen sich auch kurze Pendel verwenden, was seinerseits eine Schrägstellung der automatischen Sperrvorrichtung und ihres Gehäuses zulässt. Dadurch, dass bei gewissen Ausführungsformen die Verbindung zwischen dem Pendel und der Verriegelungsfalle unterbrochen wird, ist eine derartige Fällbarkeit erzielbar, dass man augenblicklich eine genau bestimmte Verriegelungslage erhält, ohne dass der Sperrmechanismus der Gefahr von Flatterbewegungen ausgesetzt wird. Hierdurch vermeidet man auch die Klapper- und anderen Störgeräusche, die bei mit Pendeln arbeitenden Gurtsperrmechanismen bisher bekannter Bauarten auftreten können.

Bei der in der Fig.14 gezeigten Ausführungsform ist der in der Fig.11 vorgesehene Pendelmechanismus durch ein trägheitsbetätigtes Glied in der Form einer Kugel ersetzt. Die Kugel 65 ist in einem schalenform!gen, nach oben offenen Behälter 66 angeordnet, der am Gehäuse festsitzt und dessen Boden zur Mitte hin abfällt, derart, dass die Kugel bestrebt ist, eine Kugellage in der Mitte

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des Behälters einzunehmen. Aui ier Oberseite der Kugel ruht die untere Fläche des Sperrarms 67 Bei schnellen Bewegungsänderungen wandert die Kugel 65 infolg· ihrer Beharrung aus der Kugellage an dem schrägen Boden hinauf,ir der bisheringen Richtung,und hebt dabei den Arm 67 zu Eingriff mit dem Sperrkranz 37 hoch. Durch dessen Abbremsen wird der das Band ansprechende Teil 47 in Wirksamkeit gesetzt und übernimmt die Verriegelungstätigkeit, wie im Zusammenhang mit den vorbeschriebenen Ausführungsformen angegeben ist.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die vorbeschriebenen einzelnen Ausführungsformen begrenzt, sondern lässt sich im weitesten Sinne innerhalb des Rahmens des ihr zugrunde liegenden Leitgedankens abwandeln.

- PATENTANSPRÜCHE -

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

My Einrichtung bei automatischen 'perrvorrichtungan für bandförmige Sicherheitsgurte in Fahrzeugen und der Bauart, die eine AufwickeTspindel for den Gurt enthält, die ihrerseits durch einen Sperrmechanismus verriegelbar ist, gekennzeichnet d u r c h einen auf das Gurtband ansprechenden Teil, der in an sich bekannter Weise aus einem von dem Band betätigten Element (12, 45.47) besteht, das unmittelbar oder mittelbar¹von der Bandspannung betätigt wird und bei deren Vergrösserung den Sperrmechanismus verriegelt, wobei ein auf das Fahrzeug ansprechender Teil vorgesehen ist, der bei schnellen Änderungen der Bewegung oder Richtung des Fahrzeugs die Spindel, auf der Das Gurtband aufgerollt ist, derart abbremst, dass die Bandspannung zunimmt und der auf das Band ansprechende Teil in Tätigkeit tritt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass der auf das Fahrzeug ansprechende Teil des Mechanismus ein Manöverelement (18,61) enthält, das mit Vorspannung (20,63).an einem Trägheitsglied (25,56) oder einem damit zusammenarbeitenden Teil anliegt, der sich bei schnellen Änderungen der Richtung oder Bewegung des Fahrzeugs aus einer neutralen Lage herausbewegt, derart, dass das Mänöverelement (18,61) eine Sperrlage einnehmen kann, bei der die Spindel verriegelt wird, wobei der auf das Gurtband ansprechende Teil des Mechanismus zusätzlich zur Übernahme der Verriegelung der Spindel Über den Sperrmechanismus auch das Manöverelement (18,61) entgegen der Vorspannung in eine Lage zurückführt, in der das Trägheitsglied (25,56) in seine neutrale Lage zurückkehren kann, wenn die Verhältnisse im übrigen dies zulassen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichn e t, dass das durch die Zugspannung im Gurtband (10) betätigte Element (12,45, 47) derart angeordnet ist, dass es bei Erreichen einer vorbestimmten Zugspannung im Band aus einer ersten in eine zweite Lage übergeht und dabei unmittelbar oder mittelbar den Sperrmechanismus zur Verriegelung der Gurtaufwickelspindel (12) betätigt.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche T - 3, d a d u r c h

g e.k e η η ζ ei c h ne t, dass das von dem Band betätigte Element aus der Aufwickelspindel (12) besteht und dass der Sperrmechanis-

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mus ein gezahntes Sperrad (16.17) ist, das undrehbar an der Aufwiekel spindel befestigt is , wobei eine Verriegelungsfa 11e (18) das Manöverelement ausmacht und so im Verhältnis zu dem Sperrad (16,17) angebracht ist, dass es mit dessen Zähnen zum Eingriff kommt, wenn sich die Spindel (12) aus der ersten in die zweite Lage bewegt.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch

g e k e η η ζ e i c h η e t , dass das von dem Band betätigte Element die Form einer zy1inderförmigen Welle (12) oder eines zylindrischen Zapfens (45) hat, der in länglichen Schlitzen gelagerst ist und einen Verriegelungsteil (16,17,40) im Sperrmechanismusbetätigt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η -

ζ e i c h η e t , dass der Verriegelungsteil (40) ein Sperrhaken ist, der einen Vorsprung (41), der bei Verschiebung des Zapfens (45) an einer Schrägf1äche(44) an dem Sperrhaken (40) zum Eingriff mit einem Zahnrad (36) in dem Sperrmechanismus kommt.
7. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeichnet, dass das von dem Gurtband betätigte Element eine schliessende Falle (47)ist. die an ihren Enden wippbar in dreieckförmigen Ausnehmungen im Gehäuse(31) gelagert und so angeordnet ist, dass sie in der einen Kipplage zum Eingriff mit einem Zahnrad (36) im Sperrmechanismus kommt.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch g ekennzeichnet, dass das von dem Band betätigte Element (45,47) so im Verhältnis zur Mittachse der Aufwickel spindel oder -rolle angeordnet ist, dass das Band (10) gegenüber dem von dem Band betätigten Glied, einen Anlaufwinkel (c^-) erhält, der sich beim Herausziehen des Gurtes verkleinert.
9. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, dass an dem Manöverelement (18,61) ein Stift (27,59) vorgesehen ist, der in der neutralen Lage dem Trägheitsglied (25,56) anliegt.
10. Einrichtung nach Ansprüchen 4 und 9, dadurch g e k e η η ■ ζ e i c h η e t, dass die Verriegelungsfalle (18) an ihren Enden in dreieckigen Ausnehmungen im Gehäuse wippbar zwischen einer von den Zähnen (17) des Sperrades (16) freien und einer zwischen zweien der Zähne (17) eingreifenden Lage gelagert ist, wobei die Falle (18) die Form eines L hat und der eine Schenkel(18b) des L den

70982S/06S1

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11. Einrichtung nach Ans.· ruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet, dass das Trä heitsglied (25,56) von einem verhält η is mass ig grosseη, platte'formigen Pendel gebildet ist, das verschwenkbar in einem ringförmigen Halter (24,57) gelagert ist und einen Stift oder Schaft (26) trägt, der zur Zusammenarbeit mit dem Stift (27) der Verriegelungsfalle vorgesehen ist.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch g ek e η η ζ e i c h η e t, dass der Sperrmechanismus zwei zueinander federnde oder durch Reibung miteinander verbundene Zahnräder (36,37) umfasst, von denen das eine undrehbar mit der Aufwickelspindel (32) verbunden ist, während das andere (37) auf der Welle der Spindel beweglich und von dem von dem Trägheitsglied (56) betätigten Verriegelungselement (61) abbremsbar ist, derart, dass eine vergrösserte Gurtspannung durch Bremsen der Spindel über das erste Zahnrad (36) erzielbar ist, wodurch der von dem Gurtband betätigte Teil (45) bei seiner Verschiebung das zweite Verriegelungs· element (40) dazu bringt, mit dem ersten Zahnrad (36) in Eingriff zu treten und dieses und folglich die Aufwickelspindel (32) zu verriegeln.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η zeichnet, dass das zweite Verriegelungselement (40) eine von dem bandbetätigten Element (45) belastete, schräge Fläche (44) hat, gegen die das bandbetätigte Element in einer das genannte Verriegelungselement (40) zur Sperrlage hin belastenden Richtung drückt.
14. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch g e k e η η -

ζ e ic h η e t, dass das erste Verriegelungselement (61) eine von dem bandbetätigten Element (45) belastete, schräge Fläche (62) hat, gegen die das bandbetätigte Element in einer dieses Verriegelungselement (61) aus der Verriegelungslage heraus belastenden Richtung drückt.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2-8, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägheitsglied (65) eine Kugel ist, die in einem schalenförmigen Behälter (66), dessen Boden zur Mitte hin abfällt, angeordnet ist, wobei das Manöverelement der Oberseite der Kugel unmittelbar oder mittelbar anliegt.

7098H/06M ORIGINAL INSPECTED