DE3103993A1

DE3103993A1 - Sicherheitsgurteinzieheinrichtung mit einer zugentlastungseinrichtung

Info

Publication number: DE3103993A1
Application number: DE19813103993
Authority: DE
Inventors: Ken Yokosuka Kamijo; Kouzou Yokohama Maeda
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1980-02-08
Filing date: 1981-02-05
Publication date: 1981-12-03
Also published as: FR2475403A1; DE3103993C2; JPS56112340A; GB2069319A; FR2475403B1; US4367851A; GB2069319B

Description

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Beschreibung;

Die Erfindung betrifft ganz allgemein eine Kraftfahrzeugs icherheitsgurteinzieheinrichtung und insbesondere eine Sicherheitsgurteinzieheinrichtung, die eine Zugentlastung hat, die die auf den Körper des Gurtträgers ausgeübte Gurtspannung aufhebt, wenn der Gurtträger seine normale Sitzstellung einnimmt.

Es sind bisher mehrere Vorschläge gemacht worden, Sicherheitsgurteinzieheinrichtungen mit Zugentlastungseinrichtungen zu versehen, die den ausgezogenen Gurt sperren, wenn der Gurt seine Position einnimmt, in der der Fahrgast im Sitzzustand festgehalten wird. Einige der Sicherheitsgurteinzieheinrichtungen der zuvor beschriebenen Bauart sind derart beschaffen und ausgelegt, daß die Sperrung des ausgezogenen Gurtes zu dem Zeitpunkt beendet wird, bei dem das Schloß und die Zunge des Sicherheitsgurtes zusammengekoppelt sind, um den Fahrgast in der Sitzstellung festzuhalten. Diese Bauart einer Sicherheitsgurteinzieheinrichtung bringt jedoch manchmal die Schwierigkeit mit sich, daß der Gurt lose zum Festhalten des sitzenden Fahrgastes festgelegt ist, da die Verbindung von Schloß und Zunge üblicherweise dann erfolgt, wenn der Gurt zu weit von der Sicherheitsgurteinzieheinrichtung abgezogen worden ist. Viele Anstrengungen zur Überwindung dieser Schwierigkeit wurden unternommen, jedoch gibt es hierfür keine Lösung, die trotz unkomplizierter Auslegung und wirtschaftlicher Herstellung zufriedenstellende Resultate ergibt.

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Daher zielt die Erfindung darauf ab, eine Sicherheitsgurteinzieheinrichtung mit einer Zugentlastung zu schaffen, bei der der zuvor erörterte Nachteil und die zuvor erörterten Schwierigkeiten überwunden sind.

Erfindungsgemäß zeichnet sich eine Sicherheitsgurteinzieheinrichtung mit einer Zugentlastung durch eine Gurtaufwickeltrommel, auf die ein Sicherheitsgurt aufgewickelt ist, wobei die Trommel in Einzugseinrichtung des Gurtes hinsichtlich ihrer Drehbewegung vorbelasted ist, ein Gurtmeßrad, das mit der Trommel um die Achse der Trommel drehbar ist, eine Gleiteinrichtung, die in Abhängigkeit von der Drehbewegung des Gurtmeßrades beweglich ist, eine erste Signalerzeugungseinrichtung, die ein Signal erzeugt, wenn die Gleiteinrichtung eine· vorbestimmte Stellung einnimmt, eine zweite Signalerzeugungseinrichtung, die ein Signal erzeugt, wenn der Gurt eine Arbeitsstellung einnimmt, in der ein sitzender Fahrgast festgehalten wird, eine Sperreinrichtung, die eine Arbeitsstellung hat, in der die Drehbewegung der Trommel in Einziehrichtung des Gurtes in Abhängigkeit von dem Empfang der beiden Signale behindert wird, die von der ersten und der zweiten Signalerzeugungseinrichtung geliefert werden, und die eine Ruhestellung hat, in der die Trommel frei drehbeweglich ist, eine Stoppeinrichtung, die die Drehbewegung des Gurtmeßrades in derselben Richtung wie jene der Trommel beim Abziehen des Gurtes stoppt, wenn die Gleiteinrichtung die vorbestimmte Stellung einnimmt und die Sperreinrichtung in ihrer Ruhestellung ist, und eine Behinderungseinrichtung, die verhindert, daß die Sperreinrichtung ihre Arbeitsstellung einnimmt, wenn sich das Gurtmeßrad in einem vorbestimmten Winkelbereich befindet, aus.

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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:

Figur 1 eine Draufsicht auf eine Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach der Erfindung in Teilschnittdarstellung,

Figur 2 eine Seitenansicht der Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach der Erfindung in Teilschnittdarstellung·/

Figur 3 eine Draufsicht auf ein mit einer Ausnehmung versehenes Rad, das für die Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach der Erfindung bestimmt ist,

Figuren 4A und 4B vergrößerte Ansichten eines mit einem Kreis P in Figur 2 umschlossenen Ausschnitts, wobei diese Figuren zur Verdeutlichung der Arbeitsweise dieses Ausschnitts dient,

Figur 4C eine vergrößerte perspektivische Ansicht des mit dem Kreis P in Figur 2 umschlossenen Ausschnitts,

Figur 4D eine Schnittansicht längs der Linie F-F in Figur 4B,

Figur 5 eine elektrische Schaltung, die zur Steuerung der Arbeitsweise der Sicherheitsgurteinzieh-

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einrichtung nach der Erfindung bestimmt ist, und

Figuren 6A bis 6D schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach der Erfindung.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung und insbesondere auf die Figuren 1 und 2 der Zeichnung ist eine Sicherheitsgurteinzieheinrichtung 10 nach der Erfindung gezeigt. Die Sicherheitsgurteinzieheinrichtung 10 weist ein im allgemeinen U-förmiges Gehäuse 12 auf, das sich aus einem Basisabschnitt 12a und einem Paar Seitenwandabschnitten 12b und 12c zusammensetzt. Das Gehäuse 12 ist derart beschaffen, daß es mit Hilfe einer Schraube (nicht gezeigt) an einem geeigneten Karosserieabschnitt oder einem Sitzteil eines Fahrzeuges angebracht werden kann, wobei die Schraube durch eine öffnung 14 geht, die in dem Basisabschnitt 12a ausgebildet ist. Die Wandabschnitte 12b und 12c besitzen fluchtende öffnungen 12b¹ und 12c¹, zwischen denen eine Gurtaufwickeltrommel 16 in einer solchen Weise aufgenommen ist, daß die Achse der Trommel 16 durch die Mittelpunkte der öffnungen 12b' und 12c' geht. Die Gurtaufwicke ltrommel 16 hat an beiden Enden jeweils Ringflansche 16a und 16b. Eine längliche Welle 18 geht durch eine axiale öffnung bzw. Bohrung 16c der Gurtaufwickeltrommel 16, wobei die Enden 18a und 18b dieser Welle in den öffnungen 12b¹ und 12c¹ der Seitenwandabschnitte 12b und 12c des Gehäuses 12 drehbar gelagert sind, so daß die Gurtaufwickeltrommel 16 in dem Gehäuse 12 drehbar gelagert ist. Ein Ende eines Gurtes 20 geht durch einen länglichen Schlitz (nicht gezeigt), der in dem rohrförmigen Abschnitt der Trommel

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ausgebildet ist und ist mit der länglichen Welle 18 verbunden. Hierdurch bildet die Trommel 16 und die längliche Welle 18 eine Einheit/ die um die Achse der Welle 18 relativ zu dem Gehäuse 12 in Abhängigkeit vom Aufwickeln und Abwickeln des Gurtes 20 von der Trommel 16 drehbar ist. Außerhalb des Wandabschnitts 12b des Gehäuses 12 befindet sich eine Rückholfeder 22, die in einer Abdeckung 24 gehalten ist, die fest mit dem Wandabschnitt 12b verbunden ist. Ein inneres Ende der Feder 22 ist fest mit dem vorstehenden Ende 18a der Welle 18 und das äußere Ende der Feder 22 ist mit der Abdeckung 24 fest verbunden, so daß die Welle 18 und somit die Trommel 16 in Aufwickeldrehrichtung des Gurtes 20, d.h. in Uhrzeigerrichtung in Figur 2 vorbelastet sind.

Eine Notsperreinrichtung ist insgesamt mit A und eine Zugentlastungseinrichtung insgesamt mit B bezeichnet, wobei diese Einrichtungen A und B an dem anderen vorspringenden Ende 18b der länglichen Welle 18 auf die nachstehend beschriebene Weise angeordnet sind. Eine Abdeckung 26 beispielsweise mit rechteckiger Form nach Figur 2 umschließt diese Einrichtungen und sie ist an dem Seitenwandabschnitt 12c des Gehäuses 12 befestigt. Das äußerste Ende des Wellenendabschnitts 18b ist in der Stirnwand der Abdeckung 26 gelagert.

Die Notsperreinrichtung A kann irgendeine an sich bekannte Bauart haben, und sie arbeitet derart, daß sie die längliche Welle 18 blockiert, wodurch das Abziehen des Gurtes 20 von der Trommel 16 gestoppt wird, wenn eine heftige, nach vorne gerichtete Bewegung des Gurtträgers wie bei einer Fahrzeugkollision auftritt.

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Die Zugentlastungseinrichtung B andererseits, mit der sich hauptsächlich die Erfindung befaßt, wird nachstehend ausführlich erläutert. Ein Klinkenrad 28 ist fest auf dem Wellenende 18b außerhalb der Notsperreinrichtung A angebracht. Die Notsperreinrichtung ist durch einen radial verlaufenden Kreisflansch 12c in der Welle 8 von dem Klinkenrad 28 getrennt, wobei dieser Kreisflansch 12c gleichzeitig eine axial nach innen gerichtete Bewegung des Klinkenrades 28 verhindert.

Der Wellenendabschnitt 18b, der unmittelbar außerhalb des Klinkenrades 28 liegt, ist nach unten unter Bildung eines Ringschulterabschnittes 18d stufenförmig abgesetzt. An dem Ringschulterabschnitt 18d liegt ein mit einer Ausnehmung versehenes Rad 30 an, das an seiner Fläche eine schneckenförmige bzw. spiralförmige Ausnehmung 32 hat, deren Aufgabe nachstehend näher beschrieben wird. Dieses mit einer Ausnehmung versehene Rad 30 wird von dem Wellenende 18b frei drehbeweglich getragen. Das Rad 30 wird in Reibschlußberührung mit dem Klinkenrad 28 mittels einer Spiralfeder 34 gehalten, die in einer Ringausnehmung (kein Bezugszeichen) untergebracht ist, die in der Außenfläche des Klinkenrades 28 ausgebildet ist und die zwischen dem Klinkenrad 28 und dem mit der Ausnehmung versehenen Rad 30 zusammengedrückt wird. Von daher sind diese beiden Räder nahezu zusammen drehbeweglich, außer wenn eines der Räder durch irgendeine Einrichtung hinsichtlich seiner Drehbewegung gesperrt ist.

Die zuvor erwähnte Stirnwand der Abdeckung 26 hat einen daran ausgebildeten und nach innen vorspringenden scheibenförmigen Abschnitt 36, der der äußeren

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Fläche des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 zugewandt ist, wie es sich Figur 1 entnehmen läßt. In diesem Zusammenhang ist ausdrücklich darauf hinzuweisen, daß die drei kreisförmigen Elemente 28, 30 und 36 konzentrisch bezüglich der Achse der länglichen Welle 18 angeordnet sind.

Der scheibenförmige Abschnitt 36 der Abdeckung 26 hat einen Radialschlitz 36a, der kurz vor dem Umfang des scheibenförmigen Abschnitts 36 endet. Ein blockförmiges Gleitstück 38 mit einer gestürzt L-förmigen Gestalt liegt auf der Außenfläche des scheibenförmigen Abschnitts 36 auf und hat einen Schenkel 38a, der durch den radialen Schlitz 36a geht und gleitend beweglich anschließend in der Ausnehmung 32 des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 eingesetzt ist (s. Figur 4C). Somit ist das blockförmige Gleitstück 38 unter Führung in dem radialen Schlitz 36a nach innen oder außen gleitend beweglich, wenn sich das mit der Ausnehmung versehene Rad 30 in einer bestimmten Richtung dreht. Das blockförmige Gleitstück 38 hat ferner zwei daran ausgebildete, eine schiefe Ebene bildende rampenförmige Teile 38b und 38c, deren Aufgabe nachstehend näher beschrieben wird.

Der mit einer strichpunktierten Linie P in Figur 2 umschlossene Ausschnitt ist ein Schalter 40, der an dem scheibenförmigen Abschnitt 36 der Abdeckung 26 angebracht ist. Genauer gesagt, weist der Schalter 40 ein bewegliches Element 14a und ein festes Element 14b auf, von dem aus entsprechende Versorgungsleitungen (keine Bezugszeichen) abgehen und zu einer elektrischen Schaltung führen, die in Figur 5 gezeigt ist. Die Schaltung 40 ist derart beschaffen und angeordnet,

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daß das blockförmige Gleitstück 38 an seinem rampenförmigen Teil 38b in Eingriff mit dem beweglichen Element 14a kommt, um dasselbe unter Schließung eines Kontaktes in Berührung mit dem festen Element 14b zu bringen, wodurch der Schalter 40 geschlossen wird, wenn der Schenkel 38a des blockförmigen Gleitstücks 38 gegen das zu äußerst liegende Ende des Radialschlitzes 36a des scheibenförmigen Abschnitts 36 anstößt.

Einzelheiten der mit einer Ausnehmung versehenen Scheibe bzw. des mit einer Ausnehmung versehenen Rades 30 sind in Figur 3 gezeigt. Wie gezeigt, weist die Nut 32 einen konzentrischen bogenförmigen Abschnitt 32a mit einer bestimmten Länge und einen schneckenförmigen bzw. spiralförmigen Abschnitt 32b auf, der schneckenförmig auf den mittleren Bereich des Rades 30 zuläuft. Der bogenförmige Abschnitt 32a ist derart ausgebildet, daß er konzentrisch zur Achse des Rades 30 ist und er geht stufenförmig abgesetzt in den spiralförmigen Abschnitt 32b über einen kleinen geraden Abschnitt 32c über. Das mit der Ausnehmung versehene Rad 30 hat ferner an einem Umfangsabschnitt in der Nähe des äußeren Endes der Ausnehmung 32 einen daran ausgebildeten Vorsprung 30a, der einen Querschnitt hat, der sich in Querrichtung bzw. zur Seite hin in Figur 1, d.h. in dieselbe Richtung erstreckt, wie das Ende 18b der länglichen Welle 18 vorsteht. Aus nachstehend näher erläuterten Gründen ist ein bogenförmiger Vorsprung 30b auf dem Umfang des Rades 30 ausgebildet, der sich von dem Vorsprung 30a erstreckt und an einer bestimmten Stelle endet, die nachstehend näher erläutert wird. Der bogenförmige Abschnitt 30b ist derart ausgebildet, daß der Durchmesser eines

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imaginären Kreises, der die gekrümmte Oberseite des Vorsprungs 30b enthält, größer als der Durchmesser eines imaginären Kreises ist, der die Oberteile der Zähne 28a des Klinkenrades 28 enthält.

Wie insbesondere in Figur 2 gezeigt ist, ist ein insgesamt mit 42 bezeichnetes Sperrelement vorgesehen, das im allgemeinen flügeiförmig ausgebildet ist und an einem festen Stehbolzen bzw. einem festen Zapfen 44 schwenkbar angebracht ist. Ein Flügel des Sperrelementes 42 hat eine Schwenkklaue 46, die in Eingriff mit dem Klinkenrad 28 bringbar ist. Der andere Flügel bildet ein Anschlagelement, das aus einer Flachfeder 47 besteht, die nachstehend näher beschrieben wird- Die Schwenkklaue 46 ist in Richtung auf das Klinkenrad 28 mit Hilfe einer Feder 48 vorbelastet, die um den Zapfen bzw. den Stehbolzen 44 angeordnet ist. Somit verhindert die Klaue 46, wenn sie in das Klinkenrad 28 eingreift, daß sich das Klinkenrad 28 verdreht und daß sich somit auch die Gurtaufwickeltrommel 16 in ührzeigerrichtung in Figur 2, d.h. in eine Richtung dreht, in der der Gurt eingezogen wird. Gleichzeitig wird eine intermittierende Drehbewegung des Klinkenrades 28 in Gegenuhrzeigerrichtung zugelassen.

Mit 50 ist eine Magnetanordnung bezeichnet, die einen Tauchkolben 52 hat, der in Abhängigkeit von der Erregung oder Entregung des Magneten 50a hin- und hergehend beweglich ist. Der Tauchkolben 52 hat einen Betätigungsstift 54, der sich in Querrichtung von dem Ende des Tauchkolbens 52 erstreckt. Der Betätigungsstift 54 ist in eine Aussparung 42b eingesetzt,

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die an dem Basisabschnitt 42a des Sperrelementes 42 ausgebildet ist. Das Sperrelement 42 ist somit schwenkbeweglich um den Zapfen bzw. Stehbolzen 44 und zwar in Abhängigkeit von der hin- und hergehenden Bewegung des Tauchkolbens 52. Insbesondere wenn der Magnet 50a erregt ist, wird der Tauchkolben 52 in Figur 2 nach rechts, d.h. in eine Richtung bewegt, bei der das Sperrelement 42 in Gegenuhrzeigerrichtung verdreht wird. Eine Feder 56 ist um den Tauchkolben 52 zwischen dem Magnetgehäuse und dem Basisabschnitt 42a des Sperrelements 42 gewickelt, um das Sperrelement 42 in Uhrzeigerrichtung in Figur 2, d.h. in eine solche Richtung vorzubelasten, daß die Klaue 46 von dem Klinkenrad 28 freikommt, wie dies in Figur 6A gezeigt ist. In diesem Zustand wird die Flachfeder 47 zwischen das rampenförmige Teil 38c des blockförmigen Gleitstückes 38 und den Vorsprung 30a des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 in ihre Ruhestellung gelegt, die in den Figuren 4B und 4C gezeigt ist.

In Figur 5 ist eine elektrische Schaltung gezeigt, die den Schalter 40, den Magneten 50a der Magnetanordnung 50, einen Schloßschalter 58 und eine Batterie 60 aufweist, die in der dargestellten Form miteinander verbunden sind. Der Schloßschalter 58 ist beispielsweise an einem Schloß (nicht gezeigt) der Sicherheitsgurtes angebracht und er wird geschlossen, wenn die Zunge (nicht gezeigt) des Gurtes in das Schloß eingreift, d.h. wenn der Sicherheitsgurt die Stellung einnimmt, in der er einen Fahrgast zurückhalten kann. Wie sich aus Figur 5 ergibt, ist der Magnet 50a nur erregt, wenn beide Schalter 40 und 58 geschlossen sind.

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Nachstehend wird die Arbeitsweise der zuvor beschriebenen Sicherheitsgurteinzieheinrichtung näher erläutert.

Zum besseren Verständnis der Arbeitsweise dieser Sicherheitsgurteinzieheinrichtung soll zur Erläuterung derselben von einem Zustand ausgegangen werden/ bei dem das Schloß und die Zunge des Sicherheitsgurtes 20 unmittelbar voneinander gelöst sind/ so daß der Fahrgast freikommt. Hierbei nimmt der Schloßschalter 58 seine offene Stellung ein, so daß der Magnet 50a erregt wird. Unter der Wirkung der Feder 56 wird daher der Tauchkolben 52 von dem Magnetgehäuse abgezogen, wodurch bewirkt wird, daß sich das Sperrelement 42 in ührzeigerrichtung schwenkt/ wobei die Flachfeder 47 in die Nähe des Umfangs des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 gebracht wird. Gleichzeitig kommt die Klaue 46 des Sperrelements 42 von dem Klinkenrad 28 frei. Das Klinkenrad 28 und somit die Gurtaufwickeltrommel 16 drehen sich daher durch die Wirkung der Rückholfeder 22 in eine Richtung, in der der Gurt 20 eingezogen wird, d.h. in ührzeigerrichtung in Figur 2. Während dieser Drehbewegung des Klinkenrades 28 dreht sich das mit der Ausnehmung versehene Rad 30, das in Reibschlußkontakt mit dem Klinkenrad 28 steht, gleichzeitig in dieselbe Richtung wie das Klinkenrad 28. Während der in ührzeigerrichtung gerichteten Bewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 stößt der seitliche bzw. quer verlaufende Teil des Vorsprungs 30a des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 gegen die Flachfeder 37 des Sperrelements 42 und zwar mehrere Male. (Auch ist noch zu erwähnen, daß das Federungsvermögen der Flachfeder

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47 eine ununterbrochene Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 an der Flachfeder 47 vorbei ermöglicht.) Während der in Uhrzeigerrichtung gerichteten Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 bewegt sich ferner das blockförmige Gleitstück 38/ dessen Schenkel 38a gleitend beweglich in der Ausnehmung 32 des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 aufgenommen ist, längs dem Radialschlitz 36a nach außen, der in der Stirnwand der Abdeckung 26 ausgebildet ist. Schließlich erreicht der Schenkel 38a den konzentrischen Bogenabschnitt 32a der Ausnehmung 32. Wenn der Schenkel 38a den Abschnitt 32a erreicht, kommt das rampenförmige Teil 38c des blockförmigen Gleitstücks 38 in Eingriff und unterstützt das vordere Ende der Flachfeder 47, wie dies in Figur 4C gezeigt ist. Gleichzeitig hiermit kommt das andere rampenförmige Teil 38b des blockförmigen Gleitstücks 38 in Eingriff mit dem beweglichen Schalterelement 48a, so daß dieses unter Schließung eines Kontaktes in Berührung mit dem festen Schalterelement 40b gebracht wird, wodurch der Schalter 40 geschlossen wird. Wenn der Schenkel 38a das äußerste Ende 32b der Aussparung 32 infolge einer weitergehenden Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 erreicht, wird die Drehbewegung des Rades 30 in Uhrzeigerrichtung gestoppt. Unter dieser Bedingung erfolgt das von der Aufwickeltrommel 16 bewirkte Einziehen des Gurtes ohne eine Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30. Somit ist es verständlich, daß die Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach der Erfindung den schematisch in Figur 6A gezeigten Zustand einnimmt, wenn der Sicherheitsgurt nicht benützt wird.

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Wenn der Fahrgast beabsichtigt, den Sicherheitsgurt 20 anzulegen, so zieht er den eingezogenen Sicherheitsgurt 20 ab. Das Abziehen des Sicherheitsgurtes erfolgt entgegen der Kraft der Rückholfeder 22, indem die Gurtaufwickeltrommel 16 in Gegenuhrzeigerrichtung in Figur 2 gedreht wird. Diese Drehbewegung der Trommel 16 bringt die gleichzeitige Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 in dieselbe Richtung wie die Trommel 30 mit sich. Die Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 wird jedoch gestoppt, wenn der Vorsprung 30a des Rades 30 in Berührung mit der oberen Seite der Flachfeder 47 gebracht wird, wie dies in Figur 4C gezeigt ist. (Wie sich aus Figur 4C ergibt, wird die Flachfeder 47 nicht durch den Vorsprung 30a niedergedrückt, da das vordere Ende der Flachfeder 47 durch das rampenförmige Teil 38c in diesem Zustand unterstützt wird; hierdurch wird die Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 in Gegenuhrzeigerrichtung gestoppt« Ferner sollte auch noch erwähnt werden, daß das mit der Ausnehmung versehene Rad 30 stabil derart gehalten wird, daß sich der bogenförmige Vorsprung 30b desselben in der Nähe der Klaue des Sperrelementes 42 befindet,) In diesem Zustand erfolgt das Abziehen des Sicherheitsgurtes 20 von der Trommel 16 ohne eine Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30.

Wenn das Schloß und die Zunge der Sicherheitsgurtes 20 in Eingriff sind, wird der Schloßschalter 58 geschlossen, wodurch der Magnet 50a der Magnetanordnung 50 erregt wird. (Auch ist noch zu erwähnen, daß der

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weitere Schalter 40 wie zuvor erwähnt in diesem Zustand geschlossen gehalten wird). Somit bewegt sich der Tauchkolben 52 in Figur 2 entgegen der Kraft der Feder 56 nach rechts, wodurch das Sperrelement 42 in Gegenuhrzeigerrichtung verschwenkt wird. Durch diesen Einfluß kommt die Flachfeder 47 sowohl von dem rampenförmigen Teil 38c des blockförmigen Gleitstücks 38 als auch von dem Vorsprung 30a des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 frei und gleichzeitig bewegt sich die Klaue 46 des Sperrelementes 42 in Richtung auf die Zähne 28a des Klinkenrades 28. In diesem Zustand ist jedoch die Klaue 46 daran gehindert, daß sie in Eingriff mit dem Klinkenrad 28 kommt. Ein Hindernis hierfür bildet der bogenförmige Vorsprung 30b, der auf dem mit der Ausnehmung versehenen Rad 30 ausgebildet ist. Tatsächlich ist die Klaue 46 in Berührung mit der Oberfläche des bogenförmigen Abschnitts 30b, wie dies schematisch in Figur 6B gezeigt ist. Beim Loslassen der zusammengekoppelten Einheit von Schloß und Zunge aus den Händen des Gurtträgers wird daher der Sicherheitsgurt 20 durch die Wirkung der Rückholfeder 22 in Verbindung mit der Trommel 16 in einem solche Maße eingezogen, daß die den Gurt tragende Person von dem Sicherheitsgurt 20 eng umschlossen wird, wobei ein gewisser Druck auf den Körper der den Gurt tragenden Person ausgeübt wird. (Diese Wirkung erfolgt ohne eine Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 in Uhrzeigerrichtung, da der Schenkel 38a des blockförmigen Gleitstücks 38 in Berührung mit dem äußersten Ende 32d der Ausnehmung gehalten wird. Somit wird der Lösezustand der Klaue 46 von dem Klinkenrad 28 aufrechterhalten.)

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Wenn dann der Sicherheitsgurt 20 über eine vorbestimmte kurze Länge von der den Gurt tragenden Person abgezogen wird, (wodurch der Sicherheitsgurt an der Speicherposition des Gurtes schlaff wird, wie dies nachstehend erläutert wird), dreht sich das mit der Ausnehmung versehene Rad 30 mit dem Klinkenrad 28 in Gegenuhrzeigerrichtung, wodurch ermöglicht wird, daß die Klaue 46 auf und längs dem bogenförmigen Vorsprung 30b des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 gleiten kann. Wenn das mit der Ausnehmung versehene Rad 28 eine Winkelstellung einnimmt, in der die Klaue 46 über den Vorsprung 30b geht, wird die Klaue 46 in Eingriff mit einem der Zähne 28a des Klinkenrades 28 gebracht, wie dies schematisch in Figur 6C gezeigt ist. Es sollte auch erwähnt werden, daß die Winkelstellung des Klinkenrades 28, die in Figur 6C gezeigt ist, die sogenannte "speichernde Stellung oder Speicherstellung" bildet. (Wie sich aus der folgenden Beschreibung ergibt, wird die Sicherheitsgurteinziehwirkung der Einzieheinrichtung an dieser speichernden Position gestoppt.) Da auch beim Eingreifen der Klaue 46 in die Zähne 28a des Klinkenrades 28 eine intermittierende Winkelverdrehung des Klinkenrades 28 in Gegenuhrzeigerrichtung wie zuvor beschrieben zugelassen ist, kann der Sicherheitsgurt 20 über die speichernde Position hinaus abgezogen werden, und während dieses Abzugsvorganges dreht sich das mit der Ausnehmung versehene Rad 30 weiter in Gegenuhrzeigerrichtung. Bei dieser Drehbewegung des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 läuft der Schenkel 38a des blockförmigen Gleitstückes in und längs der Ausnehmung 32 in einer Richtung, in der er sich dem Mittelteil des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30

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annähert, wobei das blockförmige Gleitstück 38 längs dem Schlitz 36a radial nach innen zu dem scheibenförmigen Abschnitt 36 der Abdeckung 26 bewegt wird. Wenn der Schenkel 38a über den konzentrischen Bogenabschnitt 32a der Ausnehmung 32 geht, öffnet der Schalter. Dann wird der Magnet 50a der Magnetanordnung 50 entregt und demzufolge wird das Sperrelement 42 in Uhrzeigerrichtung durch die Wirkung der Feder 56 verschwenkt, so daß die Klaue 46 von dem Zahn 28a des Klinkenrades 28 freikommt. Gleichzeitig wird die Flachfeder 47 in Richtung auf das mit der Ausnehmung versehene Rad 30 bewegt, wie dies in Figur 6D gezeigt ist. Obgleich die Bewegung der Flachfeder 47 ein Anschlagen gegen den Vorsprung 30a des mit der Ausnehmung versehenen Rades 30 mit sich bringt, ist eine weitere Verdrehung des Rades 30 in Gegenuhrzeigerrichtung infolge eines weiteren Abziehens des Sicherheitsgurtes 20 möglich, da die Flachfeder 47 nicht mehr durch das rampenförmige Teil 38c des blockförmigen Gleitstücks unterstützt ist.

Wenn nun der Sicherheitsgurt 20 von der Hand des Trägers freikommt, wird der Sicherheitsgurt 20 durch die Wirkung der Rückholfeder 22 eingezogen, indem das Klinkenrad 28 in Uhrzeigerrichtung in Figur 2 gedreht wird. Während dieser Drehbewegung des Klinkenrades 28 dreht sich ebenfalls auch das mit der Ausnehmung versehene Rad 30 in dieselbe Richtung, so daß das blockförmige Gleitstück 38 radial nach außen zu dem scheibenförmigen Abschnitt 36 der Abdeckung 26 bewegt wird. Wenn der Schenkel 38a des blockförmigen Gleitstücks den Übergangsabschnitt bzw. Verbindungsabschnitt 32e (s. Figur 3) zwischen dem kleinen linearen Abschnitt 32c

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und dem konzentrischen Bogenabschnitt 32a der Ausnehmung 32 erreicht, bringt das rampenförmige Teil 38b des blockförmigen Gleitstücks 38 den beweglichen Schaltkontakt 40a in Berührung mit dem festen Schaltkontakt 40b/ um den Schalter zu schließen. Somit wird der Magnet 50a der Magnetanordnung 50 erregt, und es wird bewirkt/ daß das Sperrelement 42 in Gegenuhrzeigerrichtung bewegt wird/ um hierdurch die Drehbewegung des Klinkenrades 28 und somit jene der Gurtaufwickeltrommel 26 zu stoppen. Es ist noch darauf hinzuweisen, daß die nunmehr eingenommene Winkelstellung des Klinkenrades 28 jene zuvor als speichernde Position bezeichnete ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Gurteinzugswirkung gestoppt, so daß kein Zug bzw. keine Spannung auf den Gurtträger einwirkt.

Auch ist noch zu erwähnen, daß der Schalter 40 geschlossen gehalten wird, solange der Schenkel 38a des blockförmigen Gleitstücks 38 in dem konzentrischen Bogenabschnitt 32a der Ausnehmung 32 ist. Daher wird auch das Sperrelement 42 in der Stoppstellung gehalten, in der es das Klinkenrad 28 stoppt. Dies bedeutet, daß der Gurt in einer dem Bogenabschnitt 32a der Ausnehmung 32 entsprechenden Länge ausgezogen werden kann, ohne daß das Sperrelement 42 reaktiviert wird. Der abgezogene Teil des Gurtes 20, beispielsweise 10 mm bis 20 mm, ermöglicht ein angenehmes Lokkern, so daß beim Gurtträger kein beengendes oder belastendes Gefühl vorhanden ist. Selbstverständlich ist auch ein weiteres Abziehen des Gurtes 20 aus der speichernden Position möglich, wobei der zuvor beschriebene Betriebsablauf wiederholt wird.

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Wenn von dem Gurtträger abrupt ein starker Druck auf den Gurt 20, wie bei einer Fahrzeugkollision/ ausgeübt wird, blockiert die Notsperreinrichtung A selbstverständlich die Abzugsbewegung des Gurtes, um zu verhindern, daß der Körper des Gurtträgers heftig nach vorne beispielsweise gegen das Armaturenbrett oder die Windschutzscheibe geschleudert wird.

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Claims

.. "PATE N"TAΝΓμΜΑ LTE^:

A. GRÜNECKER

DIPL-ING.

H. KlNKELDEY

DR INQ

W. STOCKMAIR

OH-INIl · Art (CALTECH

K. SCHUMANN

Ο« RERfW OtHL-PHYS

P. H. JAKOB

DIPL-INC.

G. BEZOLD

ORRtnNAT DtPUCHEM

8 MÜNCHEN

MAXIMILIANSTRASSE Λ3

P 15 948-c

5.Februar 1981

NISSAN MOTOR CO., I/DD.

No. 2, Takara-cho, Kanagawa-ku

Yokohama City, Japan

Sicherheitsgurteinzieheinrichtung mit einer Zugentlastungseinrichtung

Patentansprüche

1. Sicherheitsgurteinzieheinrichtung mit einer Zugentlastungseinrichtung, gekennzeichnet durch:

eine Gurtaufwickeltromme1 (16), auf die ein
Sicherheitsgurt (20) aufgewickelt ist, wobei
die Trommel (16) in Einzugsrichtung des Gurtes hinsichtlich ihrer Drehbewegung vorbelastet ist,

ein Gurtmeßrad (30), das mit der Trommel (16)
um die Achse der Trommel drehbar ist,

eine Gleiteinrichtung (38), die in Abhängigkeit von der Drehbewegung des Gurtmeßrades beweglich ist,

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telefon (οββ) asaasa telsx oe-aoaeo Telegramme monapat telekopierer

eine erste Signalerzeugungseinrichtung (40) , die ein Signal erzeugt, wenn die Gleiteinrichtung (38) eine vorbestimmte Stellung einnimmt,

eine zweite Signalerzeugungseinrichtung (58), die ein Signal erzeugt, wenn der Gurt eine Arbeitsstellung einnimmt, in der ein sitzender Fahrgast festgehalten wird,

eine Sperreinrichtung (28, 42, 46, 52, 56, 50), die eine Arbeitsstellung hat, in der die Drehbewegung der Trommel (16) in Einziehrichtung des Gurtes in Abhängigkeit von dem Empfang der beiden Signale behindert wird, die von der ersten und der zweiten Signalerzeugungseinrichtung (40, 58) geliefert werden, und die eine Ruhestellung hat, in der die Trommel (16) frei drehbeweglich ist,

eine Stoppeinrichtung(47, 30a, 38c), die die Drehbewegung des Gurtmeßrades (30) in derselben Richtung wie jene der Trommel (16) beim Abziehen des Gurtes stoppt, wenn die Gleiteinrichtung die vorbestimmte Stellung einnimmt und die Sperreinrichtung in ihrer Ruhestellung ist, und

eine Behinderungseinrichtung (30b), die verhindert, daß die Sperreinrichtung ihre Arbeitsstellung einnimmt, wenn sich das Gurtmeßrad (30) in einem vorbestimmten Winkelbereich befindet.

2. Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gurtmeßrad (30) an seiner Außenfläche eine Ausnehmung (32) hat, die sich aus einem bogenförmigen Abschnitt (32a) mit einer vorbestimmten Länge

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und einem spiralförmig bzw. schneckenförmig ausgebildeten Abschnitt (32b) zusammensetzt, der sich stufenförmig abgesetzt an den bogenförmigen Abschnitt (32a) anschließt und auf den Mittelteil des Rades zulauft, und daß die Gleiteinrichtung einen Basisabschnitt (38b), der relativ zu einem ortsfesten Element (36) der Sicherheitsgurteinzieheinrichtung beweglich ist und einen Schenkelabschnitt (38a) aufweist, der in der Ausnehmung (32) des Gurtmeßrades gleitbeweglich aufgenommen ist.

3. Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Signalerzeugungseinrichtung ein Schalter (40) ist, der derart beschaffen ist, daß er geschlossen ist, wenn sich der Schenkelabschnitt (38a) der Gleiteinrichtung (38) in dem bogenförmigen Abschnitt (32a) der Ausnehmung (32) befindet.

4. Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung aufweist:

ein Klinkenrad (28), das sich mit der Gurtaufwickeltrommel (16) dreht,

ein schwenkbewegliches Klauenelement (46) , das mit den Zähnen des Klinkenrades (28) in Eingriff bringbar ist, um eine Verdrehung desselben in Gurteinzugsrichtung zu verhindern, und aber eine intermittierende Verdrehung des Klinkenrädes (28) in Gegenrichtung zuzulassen,

eine Magnetanordnung (50), die mit der ersten und zweiten Signalerzeugungseinrichtung (40, 58) ver-

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bunden ist/ und die ermöglicht, daß das schwenkbewegliche Klauenelement (46) in Eingriff mit dem Klinkenrad (28) gebracht wird, wenn die Magnetanordnung (50) in Abhängigkeit von dem Empfang beider Signale erregt wird, die von der ersten und zweiten Signalerzeugungseinrichtung (40, 58) geliefert werden, und

eine Vorbelastungseinrichtung (56) , die ermöglicht, daß das schwenkbewegliche Klauenelement (46) von dem Klinkenrad (28) freikommt, wenn die Magnetanordnung (50) entregt ist.

5. Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoppeinrichtung aufweist:

einen Vorsprung (30a), der auf einem Umfangsabschnitt des Gurtmeßrades (30) ausgebildet ist,

ein federnd nachgiebig verformbares Element (47), das an dem schwenkbeweglichen Klauenelement (46) angebracht ist und ein vorderes Ende hat, das in Eingriff mit dem Vorsprung (30a) bei der Drehbewegung des Gurtmeßrades (30) bringbar ist, und

ein rampenförmiges Teil (38c), das auf dem Basisabschnitt der Gleiteinrichtung (38) ausgebildet ist, wobei das rampenförmige Teil (38c) das vordere Ende des federnd nachgiebig verformbaren Elements (47) unterstützen kann, um eine Drehbewegung des Gurtmeßrades (30) in Gurtabzugsrichtung zu verhindern, wenn die Gleiteinrichtung (38) die vorbestimmte Stellung einnimmt und die Magnetanordnung (50) entregt ist.

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6. Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Behinderungseinrichtung einen bogenförmigen Vorsprung (30b) aufweist, der auf dem ümfangsabschnitt des Bandmeßrades (30) ausgebildet ist, und daß der bogenförmige Vorsprung (30b) derart bemessen ist, daß er das schwenkbewegliche Klauenelement (56) berührt, wenn sich das Gurtmeßrad (30) in dem vorbestimmten Winkelbereich befindet.

7. Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich der bogenförmige Vorsprung (30b) von dem Vorsprung (30a) erstreckt.

8. Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der bogenförmige Vorsprung (30b) derart ausgebildet ist, daß der Durchmesser eines imaginären Kreises, der die gekrümmte Oberseite des bogenförmigen Vorsprungs umfaß";, größer als jener eines imaginären Kreises ist, der die Oberseiten der Zähne (28a) des Klinkenrades (28) umfaßt.

9. Sicherheitsgurteinzieheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine Notsperreinrichtung (A) vorgesehen ist, die mit der Gurtaufwickeltrommel (16) verbunden ist, um die Trommel und hierdurch das Abziehen des Gurtes von der Trommel zu sperren, wenn auf den Gurt eine starke Stoßbeanspruchung einwirkt.

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