DE2823487A1

DE2823487A1 - Sicherheitsgurtaufrollautomat

Info

Publication number: DE2823487A1
Application number: DE19782823487
Authority: DE
Inventors: Artur Foehl
Original assignee: TRW Repa Feinstanzwerk GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 1978-05-30
Filing date: 1978-05-30
Publication date: 1979-12-06
Also published as: GB2021931A; FR2427105A1; IT1120764B; AU534508B2; FR2427105B1; AU4754879A; DE2823487C2; BR7903372A; SE7904521L; ES481112A1; US4230289A; ZA792689B; JPS6056654B2; IT7923018A0; CA1106337A; JPS54157928A

Description

Sicherheitsgurtaufrollautomat

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sicherheitsgurtaufrollautomat mit einer Einrichtung zur Gurtspulenblockierung im Gefahrenfall, mit einem bei Überschreitung einer zulässigen Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs auf eine Steuerscheibe kuppelnd einwirkenden Auslösemechanismus, sowie mit einer durch die Steuerscheibe betätigbaren Sperreinrichtung.

Bei einem bekannten Sicherheitsgurtaufrollautomaten der vorgenannten Art (deutsche Offenlegungsschrift 26 29 220) ist ein Auslösemechanismus in Form eines sogenannten Kugelsensors am Automatengehäuse befestigt, der bei Überschreiten einer vorbestimmten Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs einen starren Steuerhebel betätigt, der in die starre Außenverzahnung einer Steuerscheibe eingreift, die Steuerscheibe kurzzeitig blockiert und dadurch die Betätigung eines Sperrmechanismus veranlaßt. Hierbei kann es vorkommen, daß bei

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konten: kreissparkas^-sf: kiiersberq, zweiqstelle haldham 867 432

München

Wirksamwerden des Auslösemechanismus, also im Gefahrenfall, das starre Eingri^fssnde des vom Auslösemechanismus bewegten Steuerhebels unmittelbar auf die Zahnkuppe eines Zahnes der ebenfalls starren Steuerscheibe trifft, was zur Folge haben kann, daß ein die Weiterbewegung der Steuerscheibe zumindest kurzzeitig hemmender mechanischer Eingriff bzw. eine Kupplung nicht erfolgt, vielmehr der Steuerhebel von der Steuerscheibe abgestoßen wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs genannten Sicherheitsgurtaufrollautomat so zu verbessern, daß ohne besonderen konstruktiven Aufwand ein Höchstmaß an Sicherheit bezüglich der Funktionsweise des Auslöse- und Sperrvorganges gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die gegenüber der Gurtwelle frei drehbare, vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Steuerscheibe mit elastisch nachgiebigen, mit einem Steuerhebel des Auslösemechanismus kuppelbaren Steuerzähnen ausgestattet ist. Durch diese einfache Maßnahme ist sichergestellt, daß eine Kupplung zwischen Steuerhebel und Steuerscheibe und somit eine Betätigung des Sperrmechanismus mit Sicherheit erfolgt. Diese elastischen SteuerzMhne können sich bei ansteigender Anlagekraft sehr leicht verformen bzw. verbiegen, wobei durch die Elastizität des Materials keine bleibende Verformung der Steuerzähne eintritt. Im Gegensatz zu den recht komplizierten Ausgestaltungen der Steuerscheiben bei bekannten Sicherheitsgurtaufrollautomaten ist die vorgenannte Steuer-

scheibe sehr einfach und kostensparend herstellbar. Eine Verbesserung im Hinblick auf die Kupplungseigen-

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schäften wird dadurch noch erreicht, daß die strahlenartigen Steuerzähne schmale _t vorzugsweise messerartig ausgebildete Zahnkanten besitzen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der· Ex'findung weist die Steuerscheibe einen Steuernocken «ui, der bei einer Relativbewegung zwischen Gurtwelle und Steuerscheibe mittelbar oder unmittelbar eint Sperrklinke in Rasteingriff mit einer Sperrverzahnung bewegt. Hierbei kann der Steuernocken so ausgestaltet bzw. angeordnet sein, dat3 die Sperrklinke von innen nach außen oder aber umgekehrt von außen nach innen in die Sperrverzahnung z.B. eines Zahnkranzes mit Innenverzahnung bzw, einer Zahnscheibe mit Außenverzahnung einfällt. So kann die Sperrklinke z.B. schwenkbar am Automatθngehäuse angeordnet sein und auf eine außen verzahnte, achsvirbundene Scheibe wirken oder aber es kann die Steuerklinke an der Gurtachse gelagert sein und von innen nach außen in eine gehäuseiesto Innenverzahnung einfallen.

Um eine unmittelbare, sehr schnelle Einwirkung der Steuerscheibe auf den Sperrmechanismus zu erhalten, ist es vorteilhaft, wenn die zur Steuerscheibe koaxiale Rastversahnung dieselbe Zahnteilung und Zähnezahl aufweist wie die Steuerscheibe. Dadurch kann die Stellung der Zähne so gewählt werden, daß beim Aussteuern die Sperrklinke stets mit Sicherhert, eine Zahnlücke des innen verzahnten Sperrorgans gelangt.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Steuerscheibe mit einer Trägneitsscheibe verzugsweise mir-tels Rastansätzen drehieit verounaer,, Dur3;. diese

erhält man einen zusätzlichen Auslösemechanismus bei Überschreiten einer vorbestimmten Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeuges, wobei durch die einfache Verbindung von Steuerscheibe und Trägheitsscheibe Sicherheitsgurtaufrollautomater. mit oder ohne Trägheitsscheibe ausgestattet sein /"innen, ohne daß hierfür unterschiedliche Steuerscheibe^ erforderlich wären.

Eine bevorzugte Ausführungsiorsi der Erfindung ist dadurch gegeben, daß ein mittels der Steuerscheibe und der Sperrklinke blockierbarer Zahnkranz als Betätigungselement für eine, mit einer außen verzahnten Sperr-Zahnscheibe verrastbare Sperrklinke ausgebildet ist. Hierbei ist die Sperr-Zahnscheibe in Forr. einer Nooke ausgebildet, welche mit einem Nockenansatz eine z.3. am Automatengehäuse RT-hwenkbar gelagerte Sperrklinke in Rasteingriff mit einer Sperriahrie aufweisenden Sperrscheibe auf der Gurtet chse bringt.

Für die Ausbildung und Anordnung des Auslöse- und Sperrmechanismus ergeben sich in Rahmen der Erfindung die verschiedensten Möglichkeiten. So kann z.B. der Steuerhebel das Auslösemechanismus in bezug auf die Gurxachse radial oder aber auch axial mit den Steuerzähnen der Steueracheibe in Eingriff gelange:.. Ferner besteht die Möglichkeit, zu der. geschilderten Auslöse- und Sperrmechanismus noch zusätzliche Sperrmechanismen vorzusehen bzw. den geschilderten Mechanismus nur als zusätzliche Notsperre zu verwenden.

'., -itere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben eich aus dem in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausiührungsbeispiel.

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Fig. 1 den erfindungsgemäßen Sicherheitsgurtaufrollautomat in Seitenansicht,

Fig, 2 eine Front-Schnittansicht des Sicherheitsgurtaufrollautomaten gemäß Fig. 1.

Beim Ausführungstieispiel gemäß den Fig. 1 und 2 ist mit das aus stabilem Material bestehende Gehäuse des Sicherheitsgurtaufrollautomaten bezeichnet, das im wesentlichen zwei Seitenwangen 2 sowie eine Traverse 3 besitzt. In den Seitenwangen 2, von denen in den Figuren nur eine dargestellt ist, drehbar gelagert ist die Gurtwelle 4, die die Seitenwange 2 überragt und einen flächigen, radialen Stirnansatz 5 sowie einen dünnen, zylindrischen Zapfen 6 besitzt. Mit 7 ist der auf der Gurtwelle 4 aufgerollte Sicherheitsgurt bezeichnet. An der Außenfläche der Seitenwange 2 z.B. mittels Nieten 8 oder durch Schweißen befestigt ist ein Sperr-Zahnkranz 9 mit Innen-Sperrverzahnung 10, und zv/ar konzentrisch zur Gurtwelle 4. Exzentrisch zur Gurtachse ist am Stirnansatz 5 der Gurtwelle 4 eine zweischenkelige Sperrklinke 11 an einem Lagerbolzen 12 schwenkbar gelagert, wobei die in Fig. 1 obere Sperrkante dieser Sperrklinke durch eine Feder 13 zur Gurtachse hin gedrückt wird. Der Übersichtlichkeit halber ist in Fig. 1 eine Steuerscheibe 14 nur gestrichelt und eine mit der Steuerscheibe verbundene Trägheitsscheibe 15 überhaupt nicht eingezeichnet, ebenso wenig wie eine Abdeckhaube 17 (Fig. 2). Beim Ausführungsbeispiel besitzt die aus massivem Material, z.B. aus stabilem Kunststoff, bestehende Trägheitsscheibe 15 einen Lageransatz 16 mit einer Lagerbohrung, welcher Lageransatz hiermit einstückig einen Steuernocken 18 trägt. Auf Lageransatz 16 und Steuernocken 18 formschlüssig aufsteckbar ist die mit einer entsprechenden

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Lageröffnung versehene Steuerscheibe 14, die z.B. drei hakenartige federnde Rastansätze 19 besitzt, die in entsprechenden Öffnungen in der Trägheitsscheibe 15 verrasten. Die Einheit Steuerscheibe-Trägheitsscheibe ist relativ gegenüber der Gurtwelle 4 drehbar auf dem Zapfen 6 der Gurtwelle 4 gelagert. Die Steuerscheibe 14 besitzt in Zahnteilung und Zähnezahl mit der Sperr-Verzahnung 10 übereinstimmende strahlenartige, schmale Steuerzähne 20, die elastisch nachgiebig sind und die sehr schmale, z.3. messerartig zulaufende Zahnkanten besitzen.

Allgemein mit 21 ist ein in Form eines sogenannten Kugelsensors ausgebildeter Auslösemechanismus bezeichnet, bestehend aus einer am Automatengehäuse befestigten Grundplatte 22 mit Zentrierbohrung 23, aus einer Kugel 24 sowie aus einem auf der Kugel 24 sich leicht abstützenden schwenkbaren Steuerhebel 25. Die Teile werden überdeckt durch die schon erwähnte Abdeckhaube 17.

Der Auslösemechanismus 21 wird betätigt bei einer übermäßigen Verzögerung oder Beschleunigung des Fahrzeugs in Fahrtrichtung oder aber winkelig zur Fahrtrichtung. Hierbei gerät die Kugel 24 außerhalb des Bereiches der Zentrierbohrung 23 mit der Folge, daß der Steuerhebel 25 nach oben gedrückt wird. Die im wesentlichen spitz zulaufende Kupplungskante des Steuerhebels 25 gerät in den Bereich der elastischen Steuerzähne 20 der Steuerscheibe 14. Beim Abrollen des Sicherheitsgurtes 7 und somit auch der Steuer- und Trägheitsscheibe stößt der nächstliegende Steuerzahn 20 an dem Steuerhebel 25 an, wodurch die Steuerscheibe momentan gestoppt wird. Da gleichzeitig Sicherheitsgurt abgewickelt wird, dreht sich die Gurtwelle 4 geringfügig weiter, bis infolge der inzwischen eingetretenen Relativbewegung zwischen Gurtwelle 4 und Steuerscheibe 14 der

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Steuernocken 18 an der Innenfläche der Sperrklinke 11 aufläuft und die Sperrklinke gegen die Sperr-Vc^sahnung 10 drückt. Die Stellung der Zähne zueinander ist derart, daß die Sperrklinke mit Sicherheit in eine Zahnlücke der Sperr-Verzahnung 10 einfällt, so daß eine sichere Verhakung der Sperrklinke 11 am nächstliegenden Sperrzahn erfolgt. Damit ist der Gurtablauf gesperrt. Auch ohne Auslösung des Auslösemechanismus 21 wird eine Sperrung des Gurtablaufes durch die Trägheitsscheibe 15 erzielt, indem diese Trägheitsscheibe 15 bei plötzlicher Drehung der Gurtwelle 4 dieser Drehung nicht folgt und somit eine Relativbewegung zwischen Steuerscheibe 14 und Gurtwelle eintritt mit der Folge, daß wiederum die Sperrklinke 11 in die Sperrposition bewegt wird.

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Leerseite

Claims

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1. SicherheitstürtauCrollautoraat mit einer Einrichtung zur Gurtsjvalonblockier-ing im Gefahivinfail, rain einem bei Überschrei tunj; einer zulässigen BeüchleunLjung oder Verzögerung de 3 Fahrzeug auf eine Steuerscheibe kuppelnd einwirkenden Auslösemechanismus, sowie mit einer durch dia Sfcrjuerscheibe be ta bigbaren SperroLnr Lchtung, dadurch gekennzoichnet, daß die ^egenUber der Gurfcv/elle (4) frei drehbar3, vorzugsweise aus Kunatntoxf bestehende Steuerscheibe (14) mit elastisch nachgiebigen, mit einem Steuerhebel (25) des Auslöseuerihani.sniuis (21) kuppelbaren Steuerzähnen (20) ausgestattet int.

2. Sicherheitsgurtaufrollautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die strahlenartigen Steuerzähne (20) schiaals, vorzugsweise mesaerarti^ ausgebildete Zahnkanten besitzen.

3. Sicherheitijgurtaufrollauto-.'iat nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dai3 die Steuerscheibe (14) einen Steuernockeii (18) aufv/elst, der bei einer Relativbewegung zwischen Gurtwelle (4) und 3fceuerncheibe (14) mittelbar oder unmittelbar eine Sperrklinke (11) in Rasteingriff mit einer Sperrverzahnung (10) bewegt.

4. Sicherheitsgurtaufrollautomat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Steuerscheibe (14) koaxiale Rastverzahnung (10) dieselbe Zahnteilung und Zähnezahl aufweist wie die Steuerscheibe.

5. Sicherheitsgurtaufrollautomat nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

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(k>ß ili-i :;■-. u ?-V'ichiib.} (14) mit einer Träyhoitsscheibe (l:\) ·Γ:Γ·Μ-;·ί.^ nifcfcnlfi Rnatansätzen (19) drehfest

ί~.. iil'-h^i'h >!.':.; i'u": Hi^^olliar.ai.rit mich Anspruch 5, dadurch ?™ί:;-ηη:: .ίΙ·ν:ηΐ;:-., laß -IL■.? Trä^hoitsacheibe (1.5) einen den :ib-iU-ii-i;-.)C:: ϊίΐ (Ii) auf-/·?Laonden Lagoransabz (Ίο) besitzt, au:^v v/yl^-riiM ILo .5touci*:;:*hoLbe (14) drehfe^b gala^e.'t ist.

?'. ,11 a.? h ,¹Lr..; ^i't uuf'olL uitor.jab nach einom oder mehreren i!-.-r loviijci ih.ind^ii Ansprüche, gekenn2oichnet durch einen i'.ur Gurcv.»LL^ (4) koaxialen, gehäxisefesten innen verzahnt:>n Sperr-Zihnkran:'. ()), durch eine an der Gurtv/elle :3chvienkbar 4 jLag'ji't·.·; Sperrklinke (11) sowie durch die fi'yi drehbar auf einem Zapfen (6) der Gurtwello gelagerte ;3b.iu>u·- und gegebenenfalls Träghaitsscheibe (14/15).

B. Kich.irhoLt.-i jurbautroilautomat nach einem oder mehreren düv '/ortiarr^elierulen Anopriicho 1 bis 6, dadurch gekenn-ZfiLchner., ei 11) ein mibtols der Steuerscheibe und der Jpt-rrklinkt? bijckierbaror Zahnkranz als Betätigungselement; i'iir <:Lne ait einer auDen verzahnten ilperr-Zahnaclioibo ve^'rutbare Sperrklinke ausgebildet ist.

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