DE3116705C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen selbstsperrenden Gurt­ aufroller für Sicherheitsgurte, insbesondere in Kraft­ fahrzeugen, mit einer in einem Gehäuse gelagerten Gurtaufwickelwelle und einem auf einem profilierten Wellenansatz gelagerten, radial auslenkbaren Sperrglied, welches mit wenigstens einem Sperrzahn in der Sperr­ stellung in eine gehäusefeste Verzahnung eingreift, wobei das Sperrglied an eine auf der Welle gelagerte Steuerscheibe gekuppelt ist und die Steuerscheibe unter Federbelastung über einen Zapfen das Sperrglied in einer vorgespannten Lage an dem Wellenprofil hält.

Ein gattungsgemäßer Gurtaufroller ist in der DE-OS 23 26 264 beschrieben; bei diesem Gurtaufroller weist die axial neben dem Sperrglied gelagerte Steuerscheibe zusätzlich zu der Steuerverbindung zwischen Sperrglied und Steuerscheibe einen Zapfen auf, auf den eine wellen­ abgestützte Feder wirkt und so das Sperrglied in seiner nicht-blockierenden Stellung gegenüber dem Wellenansatz hält, so daß das Sperrglied spielfrei zwischen der Gurtaufwickelwelle und der Steuerscheibe gelagert ist und sich entsprechend mitdreht.

Bei dem bekannten Gurtaufroller können in nachteiliger Weise Klappergeräusche auftreten, weil bei Vibrationen des Fahrzeuges die Anlageflächen von Sperrglied und Welle einerseits sowie von Sperrglied und dem Verbindungs­ zapfen zur Steuerscheibe andererseits aneinanderstoßen können; dabei ist zu berücksichtigen, daß die diese beiden Teile vorspannende Feder nicht zu stark ausge­ legt werden darf, weil diese Feder im Blockiergeschehen eine radiale Auslenkung des Sperrgliedes zulassen muß.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Gurtaufroller mit den gattungsgemäßen Merkmalen im Hinblick auf die Vermeidung von unerwünschten Geräuschen weiter zu verbessern.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Haupt­ anspruches.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß der an der Steuerscheibe befindliche Zapfen zum Festlegen des Sperrgliedes gegenüber dem Wellenprofil einen durch Überstände auf dem Zapfen festgelegten Gummiring trägt. Hieraus ergibt sich eine zusätzliche nachgiebige Verbindung zwischen Sperrglied und Steuer­ scheibe, über die Vibrationen abgefangen werden können.

Aus der US 40 77 585 ist es bekannt, zur Vermeidung von Geräuschen zwischen dem axial sperrenden Sperrelement und zugeordneten Wellen-Anschlägen Gummieinlagen vorzu­ sehen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung beziehen sich auf die Anordnung des Zapfens bei einem Gurtaufroller, bei welchem die Verbindung zwischen Sperrglied und Steuerscheibe durch einen in der Steuerscheibe ausge­ bildeten Steuerschlitz mit einem darin geführten, an dem Sperrglied vorgesehenen Stift ausgebildet ist. Eine derartige Anordnung ist aus dem DE-GM 74 25 531 bereits bekannt, wobei die die Steuerscheibe belastende Feder als g-Wert-Feder ausgebildet ist, welche die Ansprechschwelle für den Gurtaufroller festlegt.

Der Zapfen kann diametral gegenüber der Stift- Steuerschlitz-Verbindung angeordnet sein oder etwa einen Viertelkreis in Gurt-Abwickelrichtung vor der Stift-Steuerschlitz-Verbindung. Im zweiten Fall ergibt sich eine geringere Außenkraft am Gummiring, da der Hebelarm zum Lagerpunkt der Sperrklinke größer ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, das nachstehend beschrieben ist. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen selbstsperrenden Gurtaufroller für Sicherheitsgurte längs der Achse der Gurtaufwickelwelle,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die sog. Systemseite des selbst­ sperrenden Gurtaufrollers mit Sperrglied und Steuer­ scheibe, teilweise geschnitten und in ver­ setzten Ebenen dargestellt,

Fig. 3 eine Untersicht der Steuerscheibe,

Fig. 4 die Steuerscheibe in einem Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3.

Fig. 5 das Sperrglied in einer Draufsicht.

Aus Fig. 1 ist der grundsätzliche Aufbau des selbst­ sperrenden Gurtaufrollers für Sicherheitsgurte zu entnehmen.

In einem U-förmigen Gehäuse 1 mit Schenkeln 2, 3 ist eine Gurtaufwickel-Welle 4 mittels Lagerscheiben 5, 6 gelagert, auf die ein nicht dargestelltes Gurtband des Sicherheits­ gurtes in mehreren Lagen aufspulbar ist. Dem einen Ende 7 der Welle 4 ist eine als Spiralfeder ausgebildete Rück­ spulfeder 8 zugeordnet, die mit Vorspannung eingebaut und so stark bemessen ist, daß sie in jeder Ausziehlage des Gurtes diesen selbsttätig aufspulen kann.

An dem der Rückspulfeder 8 gegenüberliegenden Ende, der sog. Systemseite, ist die Gurtaufwickel-Welle 4 mit einem schlüsselförmigen Profil 9 versehen, auf dem ein scheiben­ förmiges Sperrglied 11 mit einer schlüssellochartigen Ausnehmung 12 angeordnet ist. Auf dem äußeren Umfang hat das Sperrglied 11 drei Zähne 13, die bei entsprechender Auslenkung des in seiner Ebene gehaltenen und geführten Sperrgliedes 11 mit einer Innenverzahnung 14 eines Druckringes 15 in Eingriff geraten, der mittels Schrauben 16 auf dem U-Schenkel 3 des Gehäuses 1 befestigt ist.

Eine napfartige Steuerscheibe 17 mit einem zur Erhöhung ihrer Masseträgheit an der Innenseite ihres äußeren Umfang­ randes 18 eingelegten Drahtring 19 ist mittels einer Hülse 20 auf einen aus der Ebene des Sperrgliedes 11 her­ vorragenden Wellenfortsatz der Gurtaufwickelwelle ge­ steckt. Der äußere Umfangsrand 18 der Steuerscheibe 17 ist an seiner Außenseite mit sägezahnartig gestalteten Zähnen 21 versehen, die über den Umfang der Steuerscheibe 17 verteilt angeordnet sind.

Im Innenraum der napfartigen Steuerscheibe 17 befinden sich auf einem Kreis um die Hülse 20 in gleichmäßigem Abstand zueinander angeordnete, senkrecht zum Boden des Napfes stehende stegartige Vorsprünge 22, die an ihrem oberen Ende nach außen zum Umfangsrand 18 hinweisende Haken 23 aufweisen. Am Fußpunkt der Vorsprünge 22 be­ finden sich Durchbrechungen 24 (Fig. 3 und 4), wobei der Boden der napfartigen Steuerscheibe 17 in seinem außer­ halb des durch die Vorsprünge 22 und die Hülse 20 ge­ bildeten Ringraumes etwa um seine Wandstärke mittels einer abgeschrägten Stufe 25 höher gelegt ist.

In dem von den Vorsprüngen 22 und der Hülse 20 gebildeten Ringraum der Steuerscheibe 17 befindet sich eine spiral­ förmige g-Wert-Feder 26 als Rückstellfeder für die Steuer­ scheibe 17, die mit ihrem einen Ende an einem der Vor­ sprünge 22 und mit dem anderen Ende an einem büchsen­ förmigen Widerlager 27 eingehängt ist. Das Widerlager 27 ist über die Hülse 20 der Steuerscheibe 17 gesteckt und mittels eines nicht dargestellten Stiftes, der in eine Aus­ nehmung im Umfang des Wellenfortsatzes der Gurtaufwickel- Welle 4 eingreift, formschlüssig mit dieser verbunden. Die Befestigung des Widerlagers 27 und damit der Steuerscheibe 17 auf der Gurtaufwickel-Welle 4 erfolgt mittels einer Schraube 28.

Die Steuerscheibe 17 weist ferner einen langlochartig gestalteten Steuerschlitz 29 auf, in dem ein am Sperr­ glied 11 angeformter, senkrecht zu dessen Oberfläche ange­ ordneter Stift 30 beweglich geführt ist.

An ihrer dem Sperrglied 11 zugewandten Seite weist die Steuerscheibe 17 einen zylindrischen Zapfen 31 auf, der bezüg­ lich der Steuerscheibenachse diametral zum äußeren Ende des Steuerschlitzes 29 angeordnet ist. Der Zapfen 31 ist hier auf der durch die Vorsprünge 22 gebildeten Kreislinie gelegen und befindet sich in der Mitte zwischen zwei solchen Vor­ sprüngen 22 auf der Stufe 25, wobei zu beiden Seiten des Zapfens 31 in der Stufe 25 werkzeugbedingte Aussparungen 32 angeordnet sind.

Der zylindrische Zapfen 31 hat eine Länge entsprechend der Dicke des Sperrgliedes 11 und geht in seinem oberen Drittel in einen Fortsatz 33 über, auf den ein Gummiring 34 aufgeschoben ist. Die äußere Seite des Fortsatzes 33 ist bei diesem Ausführungsbeispiel sekantenartig abge­ schnitten und gerade, während die nach innen zeigende Fläche des Fortsatzes 33 gekrümmt ist, so daß der auf­ geschobene Gummiring 34 dort eine stärkere Ausbuchtung aufweist. Der Gummiring 34 ist durch beiderseits in Umfangsrichtung angeordnete hakenartige Überstände 35 auf dem Zapfen 31 gegen Abstreifen gesichert.

Entsprechend der Lage des Zapfens 31 weist das Sperrglied 11 diametral gegenüber seinem Stift 30 eine Delle 36 auf (Fig. 5), so daß der Zapfen 31 bei zusammengebautem Gurtaufroller in der Delle 36 am Sperrglied 11 anliegt.

Durch die beschriebene Anordnung wird eine Blockierung des Gurtaufrollers sichergestellt, und zwar sowohl bei Beschleunigung der Abrollbewegung des Sicherheitsgurtes als auch bei Beschleunigung des Fahrzeuges. Der Blockier­ mechanismus funktioniert dabei wie folgt: Bei mäßigen Ab­ rollbewegungen des Sicherheitsgurtes dreht sich die Gurt­ aufwickel-Welle 4 in Richtung des Pfeiles 42. Sie nimmt dabei über die vorgespannte g-Wert-Feder 26 auch die Steuer­ scheibe 17 mit, die über die Stift-Schlitz-Verbindung 29, 30 das Sperrglied 11 in gleicher Richtung dreht. Infolge der Vorspannung der Feder 26 wird das Sperrglied 11 gegen den Zapfen 31 mit Gummiring 34 gedrückt, so daß der Anschlag des Sperrgliedes 11 in dessen Ausnehmung 12 nicht mehr am Profil 9 der Gurtaufwickelwelle 4 anliegt. Somit ist das Sperrglied 11 bei normaler Drehbewegung der Welle sozusagen mit der Steuerscheibe 17 radial verspannt, wodurch die Klappergeräusche vermieden sind.

Treten große Abrollbeschleunigungen am Sicherheitsgurt und dementsprechend große Drehbeschleunigungen der Gurt­ aufwickel-Welle 4 auf, dann bleibt die Steuerscheibe 17 infolge ihrer durch Einlegen des Drahtringes 19 bewirkten Trägheit hinter der Drehung der Gurtaufwickel-Welle 4 zurück. Dadurch wird das Sperrglied 11 infolge seiner Führung mittels der Stift-Schlitz-Verbindung 29, 30 nach außen ausgelenkt, bis seine Zähne 13 in die Innenverzahnung 14 des Druckringes 15 eingreifen und so die weitere Drehung der Gurtaufwickel-Welle 4 blockieren.

Die insoweit beschriebene Anordnung bildet das gurtband­ sensitive Blockiersystem des Gurtaufrollers. Darüber hinaus kann die Steuerscheibe 17 auch mittels ihrer Umfangs­ zähne 21 von einer nicht dargestellten Sensorklinke, die von einem auf Beschleunigung des Fahrzeuges an­ sprechenden Sensor in die Zähne 21 einschwenk­ bar ist, angehalten werden, wodurch die Steuerscheibe 17 ebenfalls hinter der Bewegung der Gurtaufwickel-Welle 4 zurückbleibt und der zuvor beschriebene Bewegungsablauf mit Blockierung eingeleitet wird. Hierbei spricht man von einem fahrzeugsensitiven Blockiersystem.

Wird der Gurt entlastet, dreht sich die Gurtaufwickel- Welle 4 unter der Wirkung der Rückspulfeder 8 kurzzeitig entgegen der Richtung des Pfeiles 42, während die Steuer­ scheibe 17 unter der Wirkung der g-Wert-Feder 26 sich weiter in Richtung des Pfeiles 42 drehen will. Dadurch kehrt das Sperrglied 11 über die Führung mittels der Stift-Schlitz-Verbindung 29, 30 wieder in seine Ruhe­ lage zurück.

Claims (4)

1. Selbstsperrender Gurtaufroller für Sicherheits­ gurte, insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit einer in einem Gehäuse gelagerten Gurtaufwickelwelle und einem auf einem profilierten Wellenansatz gelagerten, radial auslenkbaren Sperrglied, welches mit wenigstens einem Sperrzahn in der Sperrstellung in eine gehäusefeste Verzahnung eingreift, wobei das Sperrglied an eine auf der Welle gelagerte Steuerscheibe gekuppelt ist und die Steuerscheibe unter Federbelastung über einen Zapfen das Sperr­ glied in einer vorgespannten Lage an dem Wellen­ profil hält, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (31) einen durch Überstände (35) auf dem Zapfen (31) festgehaltenen Gummiring (34) trägt.

2. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zapfen (31) oder ein Fortsatz (33) des Zapfens auf seiner Außenseite flach und auf seiner am Sperrglied (11) anliegenden Seite gebogen gestaltet ist.

3. Gurtaufroller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Sperrglied (11) und der Steuerscheibe (17) von einem in der Steuerscheibe (17) ausgebildeten Steuer­ schlitz (29) mit einem darin geführten, am Sperrglied (11) befindlichen Stift (30) ausgebildet ist, und daß der Zapfen (31) diametral gegenüber dem äußeren, bei der Ruhestellung des Sperrgliedes (11) wirksamen Ende des Steuerschlitzes (29) ange­ ordnet ist.

4. Gurtaufroller nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (31) in einem Abstand von etwa einem Viertelkreis in Gurt-Abwickelrichtung vor der Stift-Schlitz-Verbindung (29, 30) angeordnet ist.