DE2837099A1

DE2837099A1 - Aufroll-abrollvorrichtung fuer gurte bzw. riemen, insbesondere fuer sicherheitsgurte

Info

Publication number: DE2837099A1
Application number: DE19782837099
Authority: DE
Inventors: Dominique Nicolle
Original assignee: Francaise du Ferodo SA
Current assignee: Trw Repa Sa Angers Fr
Priority date: 1977-09-02
Filing date: 1978-08-24
Publication date: 1979-05-31
Also published as: IT1115583B; DE2837099C2; FR2401671A1; FR2401671B1; IT7868951A0

Description

DR. INQ. HANS LICHTI · DIPL-INQ. HEINER LICHTI

Dipl.-Phys. Dr. Klaus Leutvrein

PATENTANWÄLTE

D-7500 KARLSRUHE 41 (GRÖTZINGEN) · DURLACHER STR. 31 (HOCHHAUS)

TELEFON (0721) ±8511

22. August I978

SOCIETE ANONYME FRANCAISE DU FERODO Avenue de la Grande-Armee 64

F-75848 PARIS CEDEX 17 (Frankreich)

Aufroll-Abrollvorrichtung für Gurte bzw. Riemen, insbesondere für Sicherheitsgurte

Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufroll-Abrollvorrichtung für Gurte bzw. Riemen, Bänder und dgl., insbesondere für Sicherheitsgurte, die an ihrem äußersten Ende eine Art Schnalle oder Schlaufe besitzen.

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Bei einer solchen Vorrichtung kann das äußerste Ende des Gurtes an einer Welle befestigt sein, damit sich der Gurt um die Welle aufrollen bzw«, von dieser abrollen kann. Zu diesem Zweck kann diese Welle oder eine mit ihr fest verbundene Welle ein längs verlaufendes ( d. h. ein zur Längsrichtung seiner Drehachse annähernd paralleles) Rückhalt elager für das ganze Ende haben, bestehend aus dem Gurtende in Form der Schlaufe und einem in die Schlaufe eingeführten Zapfen oder einer Rolle. Bei der Betätigung, wenn am Gurt gezogen wird, wird das Ende in Form einer Schlaufe zwischen Wände des Rückhaltelagers und entsprechende Flächen des Zapfens bzw. der Rolle festgeklemmt.

Die Befestigung des äußersten Endes in Form der Schlaufe an der Welle des Auf- bzw. Abrollers ist mit einer solchen Vorrichtung leicht zu erreichen» Es wurde schon vorgeschlagen, an der Rolle und an dem Rückhaltelager einander entsprechende Oberflächen anzubringen der Art₈ daß bei Ausübung einer Zugkraft auf den Gurt in dessen Schlaufe die Rolle sich befindet, größere Flächenteile des Gurtes zwischen den einander entsprechenden Oberflächen der Rolle und des Lagers festgeklemmt werden. Auf diese Weise wird das Risiko des Einschneidens in den Gurt zwischen den einander entsprechenden Oberflächen aufgrund der Tatsache, daß nicht zu kleine Flächenteile des Gurtes am Klemmvorgang beteiligt sind, stark vermindert. Indessen ist bei der bekannten Vorrichtung die Operation, die darin besteht, die von dem Gurtende in Form einer Schlaufe umgebene Rolle in das Lager der Welle einzuführen, nicht immer leicht zu verwirklichen. Außerdem wurde die Erfahrung gemacht, daß die Oberflächenbereiche, zwischen denen die Schlaufe des Gürtendes ©ingeklemmt wird, nicht immer genügen, um zuverlässig und sicher das Risiko des Einschneidens des Gurtes zu verhindern«

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Die Erfindung hat zum Ziel, diesen oben aufgezeigten Mißständen abzuhelfen.

Die Aufroll-Abrollvorrichtung gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle im Querschnitt die Form eines Vielecks mit gekrümmten konkaven Seiten hat, dessen Ecken konvex abgerundet sind, und daß das Rückhaltelager entsprechend angepaßte, konvex bzw« konkav ausgebildete Oberflächen besitzt· Bei einer derartigen Vorrichtung sind die Flächenbereiche der Festklemmung des βchiaufenförmigen Gurtendes zwischen Rolle und Wellenlager verhältnismäßig groß und das Risiko des Einschneidens in den Gurt ist praktisch beseitigt. Auch ist eine derartige Vorrichtung leicht zu montieren, namentlich, wenn - wie es bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zutrifft - das den Querschnitt der Rolle darstellende Vieleck ein regelmäßiges Vieleck ist.

Vorteilhafterweise kann das gekrümmtlinige Vieleck ein gleichseitiges Dreieck sein, d. h. eine Symmetrieachse dritter Ordnung besitzen. (Ein derartiges gekrümmtliniges Dreieck bildet sich von selbst, wenn man es einer Drehung von 120° oder 2^0° um seine Achse unterzieht.) Die Lebensdauer dieses Gurtendes ist entsprechend erhöht.

Bei einer besonderen Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung besitzt die Welle eine Längsausnehmung und das erwähnte Rückhaltelager wird durch eine Seite dieser Längsausnehmung gebildet} in diesem Fäll besitzt die Welle vorteilhaft einen metallischen Kern, der leicht abgeplattet ist und eine zentrale Längsausnehmung besitzt, die mindestens auf einer Seite bauchig ausgeweitet ist und einen Teil des erwähnten Lagers bildet, andererseits einen den zentralen Kern

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Teil

umgebenden und einschließenden peripheren{ der aus Plastikmaterial besteht. Vorzugsweise ist in diesem letzteren Fall der Zapfen auch aus einem synthetischen Material gefertigt»

Xn bevorzugter Ausgestaltung hat in diesem Fall die Welle einen symmetrischen Aufriß, derart, daß sie zwei Rückhaltelager auf der einen und der anderen Seite der Längsausnehmung des Kerns bildet·

Es ist ebenfalls vorteilhaft, wenn der Zapfen aus einem synthetischen Material gefertigt ist, das eine gewisse Elastizität besitzt, so daß er die Energie aufzunehmen vermag, wenn die auf den Gurt ausgeübte Zugkraft einen gewissen Schwellenwert überschreitet.

Die Erfindung bezieht sich gleichermaßen auf die Aufroll—Abrollwelle, wie auf die Rolle zum Festlegen des Gurtes in der Art, wie oben beschrieben·

Andere Ziele, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bestimmter Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung dargestellt sind· In dieser zeigen:

Figur 1 eine Aufroll-Abrollvorrichtung nach der Erfindung im Querschnitt;

Figur 2 die Welle der Aufroll-Abrollvorrichtung gemäß Figur 1 in Seitenansicht;

Figur 3 «in Wellenelement einer anderen Ausführungeform im Längsschnitt;

Figur k das Element der Figur 3 in Seitenansicht;

Figur 5 eine andere Ausführung der Rolle der Aufroll-Abrollvorrichtung im Querschnitt.

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Die nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung dargestellte Aufroll-Abrollvorrichtung stellt einen Gurtroller für Sicherheitsgurte von Automobilen dar.

Der Gurt 11 besitzt an seinem Ende eine Schlaufe 12, die durch Nähte 13 begrenzt ist.

Die Welle 14: dieser Vorrichtung besitzt eine Längsausnehmung 151 die auf jeder ihrer Langseiten 15a und 15b ein Rückhaltelager für einen Teil bildet, der aus der Schlaufe 12 des Gurtes 11 und einer in die Schlaufe 12 eingeführten Rolle 16 gebildet ist.

Die Rolle l6 besitzt in dem in Figur 1 dargestellten Beispiel die Querschnittsform eines von gekrümmten Linien begrenzten Dreiecks mit den konkaven Dreiecksseiten 17_t l8 und 19i die Dreiecksspitzen bzw. -ecken 20, 21, 22 bilden konvexe Bögen. Xn dem dargestellten Beispiel ist das durch gekrümmte Linien begrenzte Dreieck ein gleichseitiges Dreieck. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die Rolle 16 um eine - zur Ebene der Figur 1 senkrecht stehende - Längsachse 23 dreieckssymmetrisch ausgebildet.

Die Teile der Ausnehmung 15« welche das Rückhaltelager für die von der Schlaufe 12 umgebene Rolle l6 bilden, sind als konvex-kurvenförmige Ränder 26 und 27 gestaltet, die den konkav-kurvenförmigen Dreiecksseiten l8 und 19 der Rolle entsprechen. An jeden konvex abgerundeten Rand 26 und des Rückhaltelagers schließt sich über einen konkav abgerundeten Bereich 26a, 27a ein geradlinig verlaufender Teil 26b, 27b an. Diese konkaven Ränder 26a, 27a entsprechen

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den konvex abgerundeten Ecken 20 und 22 des Querschnitts der Rolle 16. Schließlich laufen die geradlinigen Ränder 26b, 27b in nach außen abgerundeten Teilen 26c und 27c aus.

Wenn nun eine Zugkraft in Richtung des Pfeiles F auf den Gurt ausgeübt wird, werden die Teile 28 und 29 des Gurtes zwischen den einander entsprechenden Oberflächen der Rolle und des Rückhaltelagers der Welle Ik festgeklemmt. Diese festgeklemmten Teile 28 und 29 des Gurtes sind in engem Kontakt mit einem großen Teil der seitlichen äußeren Oberfläche der Rolle 16. Andererseits besitzt weder das Rückhaltelager noch die Rolle l6 irgendwelche scharfen Kanten. Unter diesen Gegebenheiten ist das Risiko der Beschädigung oder gar der Zerstörung des festgeklemmten Gurtendes praktisch gleich Null.

Die Montage erfolgt auf folgende Art und Weise:

Zuerst wird die Schlaufe 12 des Gurtendes ohne die Rolle 16 quer durch die Ausnehmung 15 hindurchgeführt, derart, daß die Schlaufe auf der einen Seite über die Peripherie der Welle 14 hinausragt; darauf wird die Rolle in die Schlaufe 12 eingeführt und an dem Gurt 11 in Richtung des Pfeiles F gezogen. Es wurde gefunden, daß - unabhängig von der anfänglichen Lage der Rolle l6 mit Bezug auf ihre Achse 23 - die Rolle dabei stets die in Figur 1 dargestellte Lage einnimmt. Die Montage der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist somit also denkbar einfache

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In den dargestellten Ausführungsbeispielen besitzt die Welle 14 einen metallischen Kern 30 von flachgedrückter Gestalt. Dieser Kern 30 besitzt eine sich längs erstreckende Ausnehmung 31₍ deren geringste Ausdehnung die der Ausnehmung 15 ist· Die Aussparung Jl besitzt abgerundete Begrenzungsflächen, die ebenfalls abgerundete Ränder 26, 27 haben* Die Welle 14 besitzt ebenfalls einen aus Kunststoff bestehenden peripheren Teil 32, der den Kern 30 umgibt· Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die Rolle 16 ebenfalls aus Kunststoff·

Die Welle 14 ist am einen Ende mit einem metallischen Flansch 33 (Figur 2) fest, z. B. einstückig verbunden, der einen Teil der Blockierungsmechanik (in der Zeichnung nicht dargestellt) der Welle 14 der Aufroll-Abrollvorrichtung bildet. Wenn der Gurt abgerollt und installiert ist, überschreitet die Beschleunigung bzw. Verzögerung des Vehikels einen vorgegebenen Wert, oder die Beschleunigung des Gurtes überschreitet einen Schwellenwert. Der Flansch 33 liegt in einer Ebene, die genau senkrecht zur Achse 23 sich erstreckt.

Bei dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der periphere Mantelteil 32 auf den metallischen Kern 30 aufgegossen.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung gemäß Figuren 3 und 4 ist ein aus Plastikmaterial gefertigtes Endstück 32a vorgesehen, das auf dem Kern durch seine Eigenelastizität gehaltert ist ο Zu diesem Zweck ist das Endstück 32a

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außer mit der Aussparung 15 * beiderseits mit Öffnungen 34 versehen, die einen Sitz für den metallischen Kern bilden, wobei sich ein längsverlaufender Schlitz 35 entlang einer genau senkrechten Ebene asur Ebene der genannten Aussparung 15' erstreckt und am Ende 36 an dem sich das Endstück 32a befindet , ausmündet.

Am Ende 36 ist das Endstück 32a durch zwei in Längsrichtung sich ersteckende Vorsprünge verlängert, die dazu bestimmt sind, in entsprechende Öffnungen eines Ansatzstückes (in der Zeichnung nicht dargestellt) analog zu dem Flansch 33 in Figur 2 eingeführt zu werden.

Die Montage des Endstücks 32a wird auf folgende Weise bewerkstelligt. Der metallische Kern wird unter Kraftanwendung durch das Ende 36 in das Lager 34 eingeführt und die Vorsprünge 37 werden durch die entsprechenden Öffnungen des - nicht dargestellten - Ansatzstückes hindurchgeführt. Die Vorsprünge 37 werden danach erhitzt; auf diese Weise spreizen sie sich auseinander und das Endstück 32a wird dadurch in korrekt genauer Lage gehalten.

Das Endstück 32a ist an seinem zweiten Ende 38 durch eine Zwinge 39 mit einem längeverlaufenden Spalt 40 verlängert, welcher dazu vorgesehen ist, das Ende einer Rückholfeder für die Welle der Aufroll-Abrollvorrichtung aufzunehmen.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die mit Bezug auf die Figuren 1 bis 4 beschriebenen speziellen Anwendungsund Aueführungsbeispiele; sie umfaßt im Gegenteil alle möglichen Varianten.

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Als Beispiel sei darauf hingewiesen« daß es nicht unabdingbar notwendig ist, daß die Rolle 16 im Querschnitt die Form eines gekrümmt 1 inigen Dreiecks hat. In einer in Figur 5 dargestellten Abwandlung besitzt die Rolle einen Querschnitt von der Form eines Quadrates, dessen Seiten 41, 42, 43, ^ konkav gekrümmte Linien sind, die durch konvex abgerundete Ecken 45, 46,47_t 48 voneinander getrennt sind. Diese Rolle besitzt eine Längsachse 491 die zugleich die Symmetrieachse nach vier Seiten darstellt. Natürlich besitzt in diesem Fall das Rückhaltelager in der Welle der Aufroll-Abrollvorrichtung Seitenflächen, deren Formgebung der von zwei einander benachbarten Seitenflächen, beispielsweise der Seiten 43 und 44, der Rolle entspricht.

Die Zahl der gekrümmten Querschnittsseiten der Rolle 16 kann auch höher sein als vier. Es ist indessen nicht zweckmäßig, diese Zahl wesentlich zu überschreiten, um nicht die Größe der das Einklemmen des Gurtes bewirkenden Flächen zu sehr zu vermindern.

In den dargestellten Beispielen ist auf jeder Seite der Längs ausnehmung Ij? ein Rückhaltelager für die Schlaufe 12 mit der darin befindlichen Rolle 16 vorgesehen. In Abwandlung dessen kann natürlich auch nur ein Rückhaltelager vorgesehen sein, wobei die Längsausnehmung nur auf einer Seite abgerundete Flächen 26 und 27 besitzt·

Nach einer anderen Variante (nicht dargestellt) der Erfindung kann die Welle anstatt aus zwei Teilen auch aus einem Stück gefertigt sein, z» B. aus Metall. In diesem Fall kann die Welle durch Schmieden, durch Verspanungsarbeit oder durch Gießen hergestellt werden, zweckmäßig aus einem unter der Bezeichnung "Zamac" im Handel befindlichen Material.

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Leerseite

Claims

DR. INQ. HANS LICHTI · DIPL-INQ. HEINER LICHTI Dipl.—Phys» Dr* Klaus Leutwein PATENTANWÄLTE D-7500 KARLSRUHE 41 (GRÖTZINGEN) · DURLACHER STR. 31 (HOCHHAUS) TELEFON (0721) 48511 22. August I978 SOCIETE ANONYME FRANCAISE DU FERODO Avenue de la Grande»Armee Sk F-75848 PARIS CEDEX 17 (Frankreich) Patent ansprüche

1. Aufroll-Abrollvorrichtung für Gurte, wie z_o B. Sicherheitsgurte, deren eines Ende als Schlaufe ausgebildet ist, mit einer Welle, die ein Rückhaltelager für den aus der Schlaufe und einer in die Schlaufe eingeführten Rolle bestehenden Endteil des Gurtes aufweist, wobei die Rolle und das Rückhaltelager nach Formgebung und Dimensionen einander derart entsprechende Oberflächen aufweisen, daß bei Ausübung einer Zugkraft auf den Gurt, die Rolle in das Rückhaltelager eingezogen wird und nicht unbeträchtliche Teile des Schlaufenbereichs des Gurtes zwischen den einander entsprechenden Oberflächen von Rolle und Rückhalte lager festgeklemmt werden,
dadurch gekennzeichnet,

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daß die Rolle im Querschnitt die Form eines gekrümmt seit igen Vielecks mit konkaven Seiten (17, 18, 19; 41_t 42, 43, 44) besitzt, dessen Ecken (2O, 21, 22; 45, 46, 47, 48) konvex abgerundet sind, und daß das Rückhaltelager (15a, 15b) konvexe (26, 27) und konkave (26a, 27a) Oberflächen besitzt, die zugehörigen konkaven und konvexen Oberflächen der Rolle entsprechen.

2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gekrümmtseitige Vieleck ein Dreieck (Figur 1) ist·

3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gekrümmtseitige Vieleck ein regelmäßiges Vieleck (Figur 1 oder 5) ist·

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (16) aus synthetischem Material hergestellt ist·

5· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (14) aus einem Stück gefertigt ist·

6· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle einerseits einen metallischen Kern (30) von abgeplatteter Form, andererseits einen peripheren Teil (32) aus Plastikmaterial, der den zentralen Kern umgibt, besitzt_o

ORIGINAL INSPECTED

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7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der abgeplattete Kern eine längsverlaufende Ausnehmung (31) besitzt, die einen Durchlaß für den Gurt (ll) darstellt, und daß die Ränder (26, 27) dieser Ausnehmung die konvexen Oberflächen bilden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet , daß die Welle einen längssymmetrischen Aufriß besitzt, derart, daß auf beiden Seiten der Ausnehmung des Kernes ein Rückhaltelager gebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet) daß der periphere Teil (32) auf den metallischen Kern (30) aufgeschmolzen ist·

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der periphere Teil (32a) eine Längsausnehmung (35) besitzt, die an einem der Enden des peripheren Stücks mündet, derart, daß letzteres durch seine Elastizität auf dem metallischen Kern gehalten wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Kern an einem seiner Enden einen Ansatz besitzt, der von zwei Öffnungen durchdrungen ist, in die zwei entsprechende Vorsprünge des peripheren Teils eingreifen können·

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche) dadurch gekennzeichnet_s daß die Rolle aus einem derart elastischen Material gefertigt ist, daß sie einen Teil der Energie zu absorbieren vermag, wenn die auf den Gurt ausgeübte Zugkraft einen bestimmten Schwellenwert überschreitet.

13· Rückhalterolle für das Schlaufenende eines Gurtes an der Welle einer Aufroll-Abrollvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Querschnitt eines von gekrümmten Linien begrenzten Vielecks besitzt, dessen konkave Seiten von konvex abgerundeten Ecken begrenzt sind, wobei das Vieleck vorzugsweise ein regelmäßiges Vieleck ist.

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