DE29517946U1

DE29517946U1 - Vorrichtung zum Sperren einer Zündeinrichtung, mit welcher ein Gasgenerator zündbar ist

Info

Publication number: DE29517946U1
Application number: DE29517946U
Authority: DE
Original assignee: HS Technik und Design Technische Entwicklungen GmbH
Current assignee: HS Technik und Design Technische Entwicklungen GmbH
Priority date: 1995-11-13
Filing date: 1995-11-13
Publication date: 1996-04-04
Anticipated expiration: 2005-11-14

Description

Vorrichtung zum Sperren einer Zündeinrichtung, mit welcher ein Gasgenerator zündbar ist

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sperren einer Zündeinrichtung, mit welcher ein Gasgenerator zündbar ist, der ein Antriebsmittel bildet zum Straffen eines auf einer Gurtspuie eines Gurtaufrollers zu einem Gurtbandwickel aufgewickelten Gurtbandes eines Fahrzeugsicherheitsgurtes.

Es ist bekannt, mit Hilfe eines oder mehrerer Gasgeneratoren einen Strafferantrieb anzutreiben, mit welchem die Gurtspule eines Gurtaufrollers zum Straffen des Gurtbandes angetrieben wird. Die Zündung des Gasgenerators erfolgt durch einen mechanischen Zünder in Form eines Zündbolzens, der auf ein beispielsweise als Zündhütchen ausgebildetes Zündmittel des Gasgenerators zum Zünden des Treibmittels des Gasgenerators aufschlägt. Die Zündung erfolgt beim Ansprechen eines Trägheitssensors, beispielsweise bei einem Unfallgeschehen, insbesondere Crash. Um eine Fehlbedienung der Zündeinrichtung bzw. des Strafferantriebes zu vermeiden, ist es erforderlich, daß der Strafferantrieb nur dann angetrieben wird, wenn der Sicherheitsgurt vom Fahrzeuginsassen angelegt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher eine Fehlbedienung bei nicht angelegtem Sicherheitsgurt, d.h.dann, wenn der Sicherheitsgurt sich in Parkposition befiandet, verhindert wird.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein den Durchmesser des Gurtbandwickels abtastendes Abtastelement mit einer mechanischen Sperre verbunden ist und daß die mechanische Sperre durch das Abtastelement zwischen einem Schlagbolzen und einem Zündmittel des Gasgenerators bei vollständig auf der Gurtspule aufgewickeltem Gurtband in einer die Betätigung des Zündmittels sperrenden Sperrposition gehalten ist.

Die Sperre kann auch dann noch in der Sperrposition verbleiben bis eine bestimmte Anzahl von Gurtbandlagen, insbesondere sechs Gurtbandlagen, vom Gurtbandwickel abgewickelt worden sind. Wenn diese Gurtbandlagen abgewickelt sind, wird die mechanische Sperre, welche die Form einer Blende aufweisen kann, nicht mehr in der Sperrposition gehalten. In der Sperrposition befindet sich die Sperre in der Bewegungsstrecke des Schlagbolzens zum Zündmittel des Gasgenerators hin. Wenn alle Wickellagen auf der Gurtspule aufgewickelt sind bzw. weniger als die bestimmte Anzahl, insbesondere sechs Wickellagen, von der Gurtspule nur abgewickelt sind, ist der Weg des Schlagbolzens zum Zündmittel hin versperrt, so daß ein Zünden des Gasgenerators und damit Freisetzen des Treibgases verhindert wird. Für die Betätigung der Sperre kann ein einseitiger Hebel vorgesehen sein, der an seinem einen Ende das Abtastelement und an seinem anderen Ende ein Lagerelement für die Schwenklagerung aufweist. Bevorzugt ist die Sperre starr mit dem Hebel verbunden. Die Sperre kann auch ein Teil des Hebels sein.

In bevorzugter Weise kommt die Erfindung bei einem Gasgenerator zum Einsatz, der ein Antriebsmittel bildet für einen Strafferantrieb, der in einem Gehäuse angeordnet ist, der seitlich an einem Gurtaufroller vorgesehen ist. Der Hebel kann hierbei im Gehäuse gelagert sein und mit seinem Abtastelement aus dem Gehäuse ragen, wobei das Abtastelement auf der äußersten Lage des Gurtbandwickels aufliegt. Die Schwenkbewegung des Hebels kann dabei etwa in einer radialen die Gurtspulenachse aufweisenden Ebene liegen.

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Anhand der Figuren wird an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: eine Zündeinrichtung in Zündposition;

Fig. 2: die Zündeinrichtung der Fig. 1 in Ruheposition;

Fig. 3: eine Sperre für die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Zündeinrichtung in

Sperrposition;
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Fig. 4: die in Fig. 3 dargestellte Zündeinrichtung in Freigabeposition;

Fig. 5: eine Sperre für die Zündeinrichtung in Sperrposition;

Fig. 6: die in Fig. 5 dargestellte Sperre in Freigabeposition;

und

Fig. 7: eine perspektivische Darstellung vom Gurtaufroller mit Schlagbolzenantriebseinheit.
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Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiei ist in einem Gehäuse 11 ein Strafferantrieb für eine Gurtspule 7 eines Gurtaufrollers 10 vorgesehen. Dieser Strafferantrieb kann beispielsweise so ausgebildet sein, wie es in der EP 0 648 652 A1 dargestellt ist. Der Strafferantrieb kann jedoch auch so ausgebildet sein, wie es in der
EP 0 629 531 A1 dargestellt ist.

Zur Zündung eines Gasgenerators 6, welcher zur Lieferung eines Treibgases als Antriebsmittel
ebenfalls im Gehäuse 11 angeordnet ist, ist eine Zündeinrichtung vorgesehen. Diese Zündeinrichtung besitzt ein mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder

sonstwie in geeigneterweise mit einer Betätigungseinrichtung 14 antreibbaren Schlagbolzen 4, der auf ein beispielsweise als Zündhütchen ausgebildetes Zündmittel 5 am
Gasgenerator 6 zu bewegbar ist. Der Antrieb des Schlagbolzens 4 kann beispielsweise elektrisch beim Ansprechen eines nicht näher dargestellten Beschleunigungssensors

ausgelöst werden. In der Fig. 1 ist die Zündposition des Schlagbolzens 4, bei welchem

der auf das Zündmittel 5 des Gasgenerators 6 aufgeschlagen hat, dargestellt. In der Fig. 2 ist die Ruheposition des Schlagbolzens 4, d.h. seine gegenüber dem Zündmittel 5 zurückgezogene Position dargestellt. Diese Anordnung der Zündeinrichtung, bestehend aus dem Schlagbolzen 4, dem Zündmittel 5 und dem Gasgenerator 6, befindet sich im Gehäuse 11, wobei die Bewegungsrichtung des Schlagbolzens 4 senkrecht zur Zeichenebene in den Figuren 3 bis 6 verläuft.

Eine Zündung des Gasgenerators 6 für den Antrieb des Gurtstraffers kann nur dann erfolgen, wenn der Sicherheitsgurt vom Fahrzeuginsassen angelegt worden ist. Für die Fälle, in denen der Sicherheitsgurt nicht angelegt ist, beispielsweise in der Parkposition oder beim Transport des am Gurtaufroller 10 im Gehäuse 11 angeordneten Gurtstraffers zur Montage im Kraftfahrzeug, soll ein Zünden des Gasgenerators 6 verhindert werden. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt dies mit Hilfe einer Sperre 3, die in die Bewegungsstrecke des Schlagbolzens 4 dann bewegt wird, wenn das Gurtband des Sicherheitsgurtes vollständig zu einem Gurtbandwickel 1 auf eine Gurtspule 7 des Gurtaufrollers 10 aufgewickelt ist. Dieser Zustand ist in den Figuren 3 und 5 dargestellt. Die Blende 3, welche von einem Teil eines Hebels 8 gebildet wird, befindet sich dabei, wie es in den Figuren 2, 3 und 5 dargestellt ist, in der Bewegungsstrecke des Schlagbolzens 4 zwischen dem Schlagbolzen 4 und dem Zündmittel 5 des Gasgenerators 6. Die Blende 3 wird beim Ausführungsbeispiel gebildet von einem Teil des Hebels 8, der schwenkbar mittels eines Lagerelementes 9 in einer Lagerstelle 12 des Gehäuses 11 gelagert ist. Der Hebel 8 ist als einseitiger Hebel ausgebildet und ist an seinem Ende mit dem Lagerelement 9, beispielsweise einer Lagerkugel oder einem Wälzkörper, in der Lagerstelie 12 am Gehäuse 11 gelagert. Am anderen Ende besitzt der Hebel 8 ein Abtastelement 2, welches jeweils auf der äußersten Lage des Gurtbandwickels 1 aufliegt. Wenn der Gurtbandwickel 1 voll aufgewickelt ist, d.h. in der Parkposition oder in der Transportsituation des Gurtaufroilers 10, wird aufgrund des vergrößerten Durchmessers des Gurtbandwickels 1 der Hebel 8 in eine solche Position geschwenkt, daß die als Blende wirkende Sperre 3 zwischen das Zündmittel 5 und dem Schlagbolzen 4 geschwenkt ist. Die Schwenkbewegung erfolgt im wesentlichen in einer Ebene, die senkrecht liegt zur Bewegungsrichtung des Schlagbolzens 4. Die wie eine Blende wirkende Sperre 3 kann von einem Teil des Hebels 8 gebildet werden. Es ist jedoch auch möglich, die Blende 3 so auszubilden, daß sie durch den Hebel 8 bewegt wird oder daß sie an den Hebel 8 angeformt ist oder am Hebel 8 befestigt ist. Bevorzugt ist eine starre Ver-

bindung zwischen dem Hebel 8 und der Sperre 3 bzw. zwischen dem Abtastelement 2 und der Sperre 3.

Im Gehäuse 11 ist eine entsprechende Ausnehmung vorgesehen, durch welche die einwandfreie Verschwenkung des Hebels 8 in einer im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlagbolzens 4 verlaufenden Ebene gewährleistet ist. Diese Ebene kann, wie aus den Figuren 3 und 4 zu ersehen ist, radial verlaufen und durch die Achse der Gurtspule 7 sich erstrecken.

Wenn das Sicherheitsgurtband vom Gurtbandwickel 1 abgewickelt wird, verringern sich die Gurtbandlagen auf der Gurtspule 7, so daß das Abtastelement 2, welches jeweils auf der äußersten Gurtbandlage des Gurtbandwickels 1 aufliegt, dem verringerten Durchmesser folgt, wie es in den Figuren 4 und 6 dargestellt ist. Im Gehäuse 11 und im Rahmenblech des Gurtaufrollers sind entsprechende Ausnehmungen vorgesehen, damit diese Schwenkbewegung um einen in der Lagerstelie 12 definierten Drehpunkt oder Drehachse 13 erfolgen kann. Der Weg des Schlagbolzens 4 zum Zündmittel 5 ist dann freigegeben, so daß beim Ansprechen des Beschleunigungssensors, beispielsweise in einem Unfallgeschehen, wie in Fig. 1 dargestellt, der Schlagbolzen 4 auf das Zündmittel 5 zur Zündung des Gasgenerators 6 aufschlagen kann.

Selbst wenn der Hebel 8 beim Verringern des Durchmessers des Gurtbandwickels 1 die Schwenkbewegung nur teilweise ausführt, wird beim Betätigen des Schlagbolzens 4 aufgrund der dabei auf den Schlagbolzen 4 einwirkenden Kraft der Hebel 8, welcher nicht vollständig aus der Bewegungsstrecke des Schlagbolzens 4 beseitigt ist, beiseite gedrängt, so daß der Schlagbolzen 4 auf das Zündmittel 5 auftreffen kann. Dieses Beiseiteschieben des Hebels 8 ist möglich, weil der Hebel 8 durch das Abtastelement 2 nicht mehr in der Sperrposition gehalten wird, sondern der Kraft des Schlagbolzens 4 ausweicht.

Die Sperre 3 kann sich in die Freigabeposition dann bewegen, wenn eine bestimmte Anzahl von Gurtbandlagen vom Gurtbandwickel 1 abgewickelt ist. In der Praxis handelt es sich hier um sechs Gurtbandlagen, welche beim Anlegen des Sicherheitsgurtes am Körper des Fahrzeuginsassen abgewickelt werden. Dieser Zustand ist in den Figuren 4 und 6 dargestellt.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel folgt das Abtastelement 2 und der Hebel 8 der Durchmesserverringerung des Gurtbandwickels 1 aufgrund der Schwerkraft. Es ist jedoch auch möglich, diese Bewegung durch eine leichte Federkraft zu unterstützen. 5

Bei einer Fehlauslösung bzw. Fehlbetätigung des Schlagbolzens 4, beispielsweise infolge einer erhöhten Erschütterung des Fahrzeugs in der Parkposition oder beim Transport des Gurtaufrollers zur Montagestelle, verhindert die in der Bewegungsstrecke des Schlagbolzens 4 befindliche Sperre, daß der Schlagbolzen 4 auf das Zündmittel 5 des Gasgenerators 6 auftrifft. Die Sperre 3 bzw. der entsprechende Teil des Hebels 8 kann sich dabei an einer Anlagefläche 15, welche im Gehäuse 11 senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlagbolzens 4 vor dem Gasgenerator 6 vorgesehen ist, abstützen. Eine in dieser Fläche vorgesehene Durchtrittsöffnung 16 für den Schlagbolzen 4 ist dann abgedeckt. Der Gasgenerator 6 wird daher nicht gezündet, da der Schlagbolzen 4 durch die Sperre 3 angehalten wird. Bei einer Fehlbedienung muß daher nicht der gesamte Strafferantrieb und gegebenenfalls mit ihm der Gurtaufroller ausgewechselt werden, sondern es genügt, wenn der Schlagbolzen 4 mit seiner Betätigungseinrichtung 14, welche eine Zündpille sein kann, ausgewechselt wird.

Durch die Erfindung wird somit eine Blockierung der Zündeinrichtung des Gasgenerators mittels einer Gurtwickelabfrage geschaffen. Diese Zündeinrichtung kann elektromechanisch ausgebildet sein. Erreicht wird dies durch eine insbesondere als Blende wirkende Blockierung, welche vor dem insbesondere als Zündhütchen ausgebildeten Zündmittel des Gasgenerators in der Bewegungsstrecke des Zündbolzens vorgesehen ist. Dadurch wird eine mechanische Sperre für den Schlagbolzen dann geschaffen, wenn alle Gurtbandlagen auf der Gurtspule des Gurtaufrollers aufgewickelt sind.

Wie aus der Fig. 7 zu ersehen ist, kann die Betätigungseinrichtung 14 für den Schlagbolzen 4 auswechselbar am Gehäuse 11, in welchem der Kompaktstraffer untergebracht ist, angeordnet sein. In bevorzugter Weise ist die Antriebseinrichtung 14 als elektromechanische Antriebseinrichtung ausgebildet. Sie besitzt hierzu eine Zündpille 17, die über elektrische Leitungen 18 elektrisch zündbar ist, wodurch das Antriebsmittel für den Schlagbolzen 4 gebildet wird.

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Wenn bei einer Fehiauslösung des Schlagbolzens 4 aufgrund der Sperre 3 beim Transportabel der Montage oder auch in Parkposition des Gurtwickels 1 eine Fehlzündung des Gasgenerators 6 verhindert wird, kann durch einfaches Auswechseln der Antriebseinrichtung 14 der Kompaktstraffer im Gehäuse 11 neu in Betnebsbereitschaft gesetzt werden. Mit Hilfe einer Befestigungsschraube 19 läßt sich die elektromechanische Antriebseinrichtung 14 am Gehäuse 11 befestigen.

Bei der Erfindung wird somit über die Belegungserkennung bei der Wickelabtastung gleichzeitig eine Transport- und Montagesicherung sowie eine Sicherung gegen Fehlbedienung im im Fahrzeug eingebauten Zustand erreicht.

Claims

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Sperren einer Zündeinrichtung, mit welcher ein Gasgenerator zündbar ist, der einen Antrieb bildet zum Straffen eines auf einer Gurtspule eines Gurtaufrollers aufgewickelten Gurtbandes eines Fahrzeugsicherheitsgurtes,

dadurch gekennzeichnet ,

daß ein den Durchmesser des Gurtbandwickels (1) abtastendes Abtastelement

(2) mit einer mechanischen Sperre (3) verbunden ist, daß die mechanische Sperre (3) durch das Abtastelement (2) zwischen einem Schlagbolzen (4) und einem Zündmittel (5) des Gasgenerators (6) bei vollständig auf der Gurtspule (7) aufgewickeltem Gurtband in einer die Betätigung des Zündmittels (5) sperrenden Sperrposition gehalten ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Sperre (3) bis zu einer bestimmten vom Gurtbandwickel (1) abgewickelten Anzahl von Gurtbandlagen in der Sperrposition gehalten ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre

(3) durch einen schwenkbar gelagerten einseitigen Hebel (8) betätigbar ist, der an seinem einen Ende das Abtastelement (2) und an seinem anderen Ende ein Lagerelement (9) für die Schwenklagerung aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung im wesentlichen-in einer zur Bewegungsrichtung des Schlagbolzens (4) senkrechten Eben liegt.

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5, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre (3) als Blende ausgebildet ist, die in die Bewegungsstrecke des Schlagbolzens (4) bewegbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre (3) starr mit dem Abtastelement (2) über den Hebel (8) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die

Sperre (3) Teil des Hebels (8) ist.
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9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator

(6) in einem am Gurtaufroller (9) angeordneten Gehäuse (11), in welchem der Strafferanatrieb vorgesehen ist, angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebe! (8) im Gehäuse (11) gelagert ist und mit seinem das Abtastelement (2) aufweisenden Ende aus dem Gehäuse (11) ragt und auf der äußersten Lage des Gurtbandwickels (1) aufliegt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre (3) in ihrer Sperrposition bei Belastung durch den angetriebenen Schlagbolzen (4) an einer Anlagefläche (15) abgestützt ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (14) für den Schlagbolzen (4) auswechselbar in das Gehäuse (11) einsetzbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre (3) auswechselbar in das Gehäuse (11) einsetzbar ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (14) als elektromechanische Antriebseinrichtung ausgebildet ist.