DE3302473A1

DE3302473A1 - Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung fuer einen sicherheitsgurt

Info

Publication number: DE3302473A1
Application number: DE19833302473
Authority: DE
Inventors: Mutsumi Hamamatsu Shizuoka Sugimoto
Original assignee: Katsuyama Kinzoku Kogyo KK
Current assignee: Katsuyama Kinzoku Kogyo KK
Priority date: 1982-01-28
Filing date: 1983-01-26
Publication date: 1983-08-11
Also published as: SE8605072L; SE449325B; GB2113979A; DE3302473C2; US4485986A; GB2113979B; DE3348138C2; AU9114782A; SE8206832D0; SE8605072D0; SE465314B; SE8206832L; AU562989B2

Description

KATSUYAMA KINZOKU KOGYO KABUSHIKI KAISHA, Hamamatsu, Japan

Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung für einen Sicherheitsgurt

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung für ein Gurtband gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Sicherheitsblockiereinrollvorrichtungen werden insbesondere in Fahrzeugen angewendet. Die erfindungsgeraäße Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung spricht auf einen schnellen Auszug eines Gurtbandes oder eines Riemeris an, obgleich die Vorrichtung eine einfache oder schnelle Anpassung in Erwiderung auf die Beschleunigung oder die Verzögerung des Fahrzeuges oder ähnlicher Geräte zuläßt.

Es sind bereits Sicherheitsblockiereinrollvorrichtungen bekannt, die hauptsächlich für Sicherheitsgurtvorrichtungen in Fahrzeugen angewendet werden. Diese Einrollvorrichtungen enthalten einen Verriegelungsmechanismus, der durch die Fahrzeugbeschleunigung, die Bewegung des Gurtbandes relativ zum Fahrzeug oder durch andere automatische Bewegungsvorgänge während eines Unfalles aktiviert wird. Wenn ein Fahrzeug steht oder sich mit einer Beschleunigung bewegt, die nicht größer als 0,30 G ist, dann sollte es möglich sein, daß die Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung frei herausgezogen und wieder eingezogen wird, wie es die Körperbewegung des Benutzers erforderlich macht. Im Falle eines schnellen Bremsens, einer Kollision, eines Überrollens oder anderer unnormaler Bedingungen des Fahrzeuges sollte die Einrollvorrichtung sich sofort verriegeln, um einen weiteren Auszug des Gurtbandes aus Sicherheitsgründen

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für den Benutzer, zu verhindern.

Da die Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung innerhalb eines engen, beschränkten Raumes im Fahrzeug eingebaut wird, sollte die Vorrichtung minimale Abmessungen aufweisen. Darüber hinaus sollte die Vorrichtung zwangsläufig, zuverlässig und im Betrieb schnellwirkend und im Aufbau problemlos sein.

Ein weiteres Problem beeinflußte nachteilig die Verwendbarkeit der bekannten Sicherheitsblockiereinrollvorrichtungen der Bauart, die auf die Gurtbandbewegung relativ zum Fahrzeug empfindlich sind. Beim vollständigen Einrollen des Gurtbandes aufgrund der Federkraft, die auf das Gurtbandrad wirkt, wurde bei einigen herkömmlichen Einrollvorrichtungen der Gurtbandsensor so nach vorne geneigt, daß dieser .den Verriegelungsmechanismus zufällig aktiviert. Aus diesem Grund ist es unmöglich oder mindestens schwierig, das Gurtband leicht oder bequem wieder herauszu« ziehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung einer Bauart vorzusehen, die mindestens auf die Gurtbewegung relativ zum Fahrzeug oder dem Gerät reagiert, in dem die Vorrich tung eingebaut ist. Ferner soll die Sicherheitseinrollvorrichtung extrem kompakt in der Größe, zwangsläufig und schnell reagierend im Betrieb und problemlos und wirtschaftlich im Aufbau sein. Ferner soll die erfindungsgemäße Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung die unerwünschte Verriegelung der Einrollvorrichtung während und am Ende des EinrollVorganges des Gurtbandes verhindern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung ist ein Rad zum Ab- und Aufwickeln eines Gurtbandes oder eines Riemens in bekannter Weise auf einer Welle befestigt, die drehbar durch einen Rahmen gelagert ist und die. federnd in einer Richtung angeordnet ist, um das Einrollen des Gurtbandes zu bewirken. Die Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung enthält einen Verriegelungsmechanismus und einen Sensormechanismus für das Gurtband, die beide an einer Verlängerung der Welle vorgesehen sind, die das Rad starr angeordnet trägt. Der Verriegelungsmechanismus enthält ein Zahnrad, das fest auf der Wellenverlängerung befestigt ist und ferner einen Verriegelungsring, der konzentrisch die Wellenverlängerung umgibt und über eine erste Federungseinrichtung mit dem Zahnrad zur gemeinsamen Drehung mit diesem verbunden ist. Die erste Federungseinrichtung spannt den Verriegelungsring so vor, daß dieser vom Zahnrad beabstandet ist. Der Verriegelungsring weist Ansätze auf, die dem Steuernocken folgen, und die sich axial auf das Zahnrad zu und von diesem weg bewegen und geeignet sind, das Zahnrad und damit das Rad gegen eine Drehung relativ zum Rahmen zu verriegeln, wenn dieser in Eingriff mit dem Zahnrad gegen die Vorspannung der ersten Federungseinrichtung gebracht wird.

Der Sensormechanismus für das Gurtband enthält andererseits eine Nockenscheibe, die drehbar auf der Verlängerung der Welle befestigt ist und betriebsfähig mit den Ansätzen des Verriegelungsrings zur gemeinsamen Drehung in Eingriff steht. Wenn die Nockenwelle an einer Drehung in Auszugsrichtung des Gurtbandes durch Einrichtungen gehindert wird, die im nachfolgenden genannt werden, bewirkt die Nockenscheibe, daß sich der Verrie-

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gelungsring axial in Richtung des Zahnrades gegen die Vorspannung der ersten Federungseinrichtung bewegt, um die Drehung des Rades zu blockieren. Ein bogenförmiger Sensorarm ist exzentrisch auf einer Fläche der Nockenscheibe drehbar um seine in der !«litte gelegene Schwenkachse zwischen einer eingezogenen Lage und einer Arbeitslage befestigt. Der Sensorarm befindet sich normalerweise in der eingezogenen Lage und wird durch die Kraft einer zweiten Federungseinrichtung beaufschlagt und dreht sich so in seine Arbeitsposition, daß eine Kraft auf sein erstes Ende wirkt, das dazu neigt, die Drehung des Sensorarmes zusammen mit der Nockenscheibe in Auszugsrichtung des Gurtbandes zu blockieren.

In der Arbeitsstellung des Sensorarmes steht eine Klaue an seinem zweiten Ende über den Umfang der Nockenscheibe im zwangsläufigen Eingriff mit einer Reihe von inneren Sperrzahnen eines ringförmigen Bauteiles, das in einer festen Beziehung zum Rahmen angeordnet ist, so daß die Nockenscheibe und damit das Rad gegen eine Drehung in Auszugsrichtung des Gurtbandes verriegelt wird. Ein Trägheitsbauteil ist dazu bestimmt, um den Sensorarm aus der eingezogenen Lage in die Arbeitslage bei einem schnellen Ausziehen des Gurtbandes zu drehen. Das Trägheitsbauteil ist drehbar auf der Wellenverlängerung befestigt und steht mindestens mit dem ersten Ende des Sensorarmes betriebsfähig so in Eingriff, daß das Trägheitsbauteil relativ zum Sensorarm und der Nockenscheibe innerhalb von Grenzen frei drehbar ist. Das Trägheitsbauteil weist eine größere Masse auf als die kombinierte Masse der Nockenscheibe und des Sensorarmes, so daß bei einer schnellen Drehung des Rades infolge des Ausziehvorganges des Gurtbandes bei einem Unfall das Trägheitsbauteil der Nockenscheibe träge nachläuft und so auf das erste Ende des Sensorarmes wirkt, daß dieser sich aus der

eingezogenen Lage in die Arbeitslage dreht.

Das vielleicht wesentlichste oder wichtigste Merkmal der Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung ist der bogenförmige Sensorarm, der schwenkbar in einer exzentrischen Lage auf der Nockenscheibe befestigt ist, um dessen Drehung in einem Notfall zu blockieren. Der Sensorarm kann leicht aus verstärktem Kunststoffmaterial gegossen werden, so daß dieser Herstellungs-Vorgang wesentlich zu einer vereinfachten Konstruktion, einer zuverlässigen Arbeitsweise und verringerten Herstellungskosten der gesamten Einrollvorrichtung beiträgt.

Ein weiteres wichtiges Merkmal der Erfindung beruht in einem Blockiersicherungsmechanismus, der den Sensorarm in der eingezogenen Lage während und am Ende des Einrollvorganges des Gurtbandes hält, um einen ruckfreien Wiedereinrollvorgang des Gurtbandes zu ermöglichen. Trotz seiner Einfachheit erhöht der Blokkiersicherungsmechanismus beträchtlich die praktische Verwendbarkeit der Einrollvorrichtung.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung enthält diese einen Fahrzeugsensormechanismus zur Verriegelung des Rades gegen eine Drehung in der Auszugsrichtung des Gurtbandes als eine Reaktion auf eine übermäßige Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs. In dieser Ausführungsform hat das Trägheitsbauteil des Sensormechanismus für das Gurtband die Form eines Sperrzahnrades. Der Fahrzeugsensormechanismus greift in dieses Sperrzahnrad ein und hält dieses in seiner Drehung in Auszugsrichtung des Gurtbandes bei einer übermäßigen Fahrzeugbeschleunigung fest.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:

F I G . 1 eine axiale Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung für einen Sicherheitsgurt;

F I G . 2 eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung längs der Linie H-II der Fig. 1;

FIG. 3 eine auseinandergezogene räumliche Darstellung der erfindungsgemäßen Sicherheitsbiockiereinrollvorrichtung, wobei die Ansicht insbesondere den Verriegelungsmechanismus und die Sensorvorrichtung für das Gurtband der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung zeigt, wobei die Fahrzeugsensorvorrichtung nicht abgebildet ist;

F I G . 4 eine Einzelteilansicht des im Verriegelungsmechanismus der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung angeordneten Zahnrades|

F I G . 5A eine Einzelteilansicht des im Verriegelungsmechanismus der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung angeordneten Verriegelungsringes;

F I G . 5B eine axiale Schnittansicht durch den Verriegelungsring;

F I G . 6 eine Einzelteilansicht der im Verriegelungsmechanismus der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung angeordneten ringförmigen Feder;

F I G . 7A eine räumliche Ansicht der in der . Sensorvorrichtung für das Gurtband der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung angeordneten Nockenscheibe;

F I G . 7B eine axiale Schnittansicht durch die Nockenscheibe der Fig. 7A;

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F I G . 8A eine vergrößerte räumliche Ansicht des Sensorsarmes in der Sensorvorrichtung für das Gurtband der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung;

F I G . 8B eine Seitenansicht der linken Seite des Sensorarmes von Fig. 8A;

F I G . 9A eine Einzelteilansicht des Trägheitsbauteiles oder des Sperrades in der Sensorvorrichtung für das Gurtband in der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung;

F I G . 9B eine axiale Schnittansicht durch das Trägheitsbauteil der Fig, 9A;

FIG . 1OA eine vergrößerte räumliche Ansicht der Blockiersicherung im Blockiersicherungsmechanismus der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung;

F I G . 1OB eine Seitenansicht der rechten Seite der Blockiersicherung von Fig. 1OA;

F I G . 11 eine räumliche Ansicht, wobei Teile entfernt sind, um andere Teile des Fahrzeugsensormechanismus der erfindungsgemäßen Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung zu zeigen;

FIG. 12 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 2, mit einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform; F I G . 13 eine vergrößerte räumliche Ansicht des Sensorarmes und der Blockiersicherung, die in ihren relativen ArbeitsStellungen in der Ausführungsform der Fig. 12 gezeigt sind;

FIG. 14 eine räumliche Ansicht der Blockiersicherung von Fig. 13, in einem noch größeren Maßstab;

FIG . 15 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 14, die aber eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Blockiersicherung zeigt; und

F I G . 16 eine teilweise räumliche Ansicht, die ungefähr mit der Ansicht aus Fig. 13 übereinstimmt, aber zusätzlich einen Halter oder eine Führung zum Haltern des Sensorarmes in einer vorbestimmten Arbeitsfläche zeigt.

Die Fig. 1 bis 11 der obengenannten Zeichnungen zeigen die erfindungsgemäße Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung 10, die in einem Fahrzeug für eine Sicherheitsgurteinrichtung geeignet ist und sowohl auf die Fahrzeugbeschleunigung (einschließlich dessen Verzögerung) als auch auf die Bewegung des Gurtbandes relativ zum Fahrzeug anspricht. Die in den Fig. 1, 2 und 3 abgebildete Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung 10 enthält folgende Teile:

1. Ein mit einem Flansch versehenes Rad 17, das fest auf einer Drehwelle 15 befestigt ist, die durch einen Rahmen 11 mit U-förmigem Querschnitt gehaltert wird, zum Durchlaufen und Aufwickeln des Riemens oder des Gurtbandes ¥.

2. Einen Verriegelungsmechanismus 18 zur Drehverriegelung des Rades 17 bei einem Notfall.

3. Eine Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband, die den Verriegelungsmechanismus 18 beim Herausziehen oder der Dehnung des Gurtbandes W im Verhältnis zur Überschreitung einer vorbestimmten Grenze in Betrieb setzt.

4. Ein Blockiersicherungsmechanismus 58, der die Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband blockiert oder hindert, den Verriegelungsmechanismus 18 während und am Ende des Zurückziehens oder Einrollens des Gurtbandes W in Betrieb zu setzen.

5. Eine Sensorvorrichtung 41 für das Fahrzeug, die den Verriegelungsmechanismus 18 in Betrieb setzt, wenn die Fahrzeugbeschleunigung eine vorbestimmte Grenze Überschreitet.

Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, wird das Gurtband W auf das Rad 17 gewickelt und von diesem abgewickelt, wobei ein Ende fest in einer herkömmlichen Weise im Rad 17 befestigt ist. Die Welle 15, die das Rad 17 stabil oder unbiegsam trägt und die im nachfolgenden Rad-

welle genannt wird, hat ihre gegenüberliegenden Enden drehbar in Laufbüchsenlagern 13 und 14 gelagert, die in zwei gegenüberliegenden Seitenwänden 11A und 11B des Rahmens 11 befestigt sind. Ein Halte- oder Abstandsring 16, der an einem Ende der Radwelle 15 angeordnet ist, verhindert die axiale Verschiebung der Radwelle 15 relativ zum Rahmen 11.

Die in Fig. 1 gezeigte Lagerung am linken Ende der Radwelle 15 steht über die linke Seitenwand 11A des Rahmens 11 über und ist mit einem Ende einer spiralförmigen Feder 19 verbunden. Ein Federgehäuse 20, das die Spiralfeder 19 einschließt, haltert das andere Ende dieser Feder 19, so daß die Radwelle 15 in einer Richtung vorgespannt ist, um das Zurückziehen oder Einrollen des Gurtbandes W zu bewirken.

Die Lagerung auf der rechten Seite der Radwelle 15 weist andererseits eine abgestufte Verlängerung 12 auf, die über die rechte Seitenwand des Rahmens 11 übersteht. Der Verriegelungsmechanismus 18 und die Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband sind beide an dieser abgestuften Verlängerung der Radwelle befestigt oder konstruktiv bzw. baulich verbunden,und ferner sind beide in einem Sensorgehäuse 33 aus Metall oder einem stabilen Kunststoff eingebaut, der fest und sicher an dem Rahmen 11 befestigt ist. Das Sensorgehäuse 33 weist im allgemeinen die Form eines Rohrabschnittes auf, der konzentrisch zur Radwellenverlängerung 12 angeordnet ist, und das an einem Ende verschlossen und am anderen Ende offen ist, wobei das offene Ende an der Seitenwand 11B befestigt ist. Das Sensorgehäuse bildet ebenfalls einen Teil der Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband, wie dies aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich wird.

Der Verriegelungsmechanisinus 18 enthält die in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Teile:

1. Eine Reihe von Zähnen 21, die kreisförmig an der Außenfläche der Seitenwand 11B des Rahmens 11 ausgebildet sind und um die Achse der Radwellenverlängerung 12 zentriert sind.

2. Ein Zahnrad 23, das fest auf der Radwellenverlängerung 12 befestigt und bei dem auf seinem Utafang eine Reihe von Zähnen oder Zapfen 22 ausgebildet sind, die in radialer Ausrichtung mit den Zähnen 21 auf dem Rahmen 11 sein können.

3. Einen Verriegelungsring 25, der konzentrisch um die Radwellenverlängerung 12 auf der Außenseite des Zahnrades 23 angeordnet ist, und der auf seinem Umfang eine Reihe von Verriegelungszähnen 24 aufweist, die in gleichzeitigem Eingriff mit den Zähnen 21 auf dem Rahmen 11 und mit den Zähnen 22 auf dem Zahnrad sein können.

4. Eine ringförmige Feder 26, die zwischen dem Zahnrad 23 und dem Verriegelungsring 25 verbunden ist und nachgiebig bewirkt, daß der Verrie'gelungsring 25 vom Zahnrad 23 beabstandet ist, so daß normalerweise die Verriegelungszähne 24 außer Eingriff mit den Zähnen 21 und 22 gehalten sind.

Zur Erleichterung der Beschreibung werden die Zähne 21 auf dem Rahmen 11 im nachfolgenden als die stationären Zähne bezeichnet, und die Zähne 22 auf dem Zahnrad 23 als die sich drehenden Zähne. Die stationären Zähne 21 sind im wesentlichen rechteckig geformt, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Die drehenden Zähne 22, die radial innerhalb der stationären Zähne 21 angeordnet sind, sind ebenfalls rechteckig geformt, wie dies in Fig. 3 und deutlicher in Fig. 4 gezeigt ist.

Der Verriegelungsring 25 ist in allen Details in den Fig. 5A und 5B abgebildet. Die Verriegelungszähne 24 auf diesem Verriegelungsring sind zweifach gebogen, einmal in Richtung des Zahnrades 23 und zum zweiten radial nach außen. Die sich radial nach außen erstreckenden Abschnitte der Verriegelungszähne 24 sind dazu vorgesehen, um mit den stationären Zähnen 21 und den sich drehenden Zähnen 22 in Eingriff zu stehen, so daß sich eine Drehverriegelung des Zahnrades und dadurch des Rades 17 ergibt. Ebenfalls sind auf dem Verriegelungsring 25 mehrere Ansätze 29, die den Steuernocken folgen, ausgebildet, wobei in der abgebildeten Ausführungsform drei Ansätze 29 vorgesehen sind, die sich radial nach außen von ihrem Umfang aus in konstanten Winkelabständen erstrecken. Durch diese Ansätze 29 wird der Verriegelungsring 25 durch Nocken der Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband für die .axiale Bewegung in Richtung des Zahnrades 23 gegen die Kraft der ringförmigen Feder 26 betätigt, wie dies i_m nachfolgenden näher beschrieben wird.

Die ringförmige Feder 26, die zwischen dem Zahnrad 23 und dem Verriegelungsring 25 angeordnet ist, dient zwei Zwecken, zum ersten der Übertragung der Drehung des Zahnrades an den Verriegelungsring und zum zweiten zum Vorspannen des Verriegelungsringes weg vom Zahnrad 23. Wie es in einem vergrößerten Maßstab in Fig. 6 gezeigt ist, weist die ringförmige Feder 26 mehrere gebogene Ansätze 27 auf, die im zwangsläufigen Eingriff mit den sich drehenden Zähnen 22 auf dem Zahnrad 23 stehen. Außerdem weist die ringförmige Feder 22 drei Federarme 26A auf, die jeweils in einem Ansatz 28 enden, der entweder radial nach außen sich erstrecken kann oder der in Richtung des Verriegelungsringes 25 gebogen ist. Die Ansätze 28 an den Enden der Federarme 26A stehen im zwangsläufigen Eingriff mit den

Φ φ m β · m

Verriegelungszähnen 24 auf dem Verriegelungsring 25· Somit dient die Feder 26 zwei Aufgaben, wie dies im vorstehenden beschrieben ist.

Die in den Fig. 1,2 und 3 abgebildete Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband enthält folgende Teile:

1. Eine Nockenscheibe 31, die drehbar auf der Verlängerung 12 der Radwelle befestigt ist, während sie an einer axialen Verschiebung gehindert wird und normaler weise in Eingriff mit den Ansätzen 29» die den Nocken fol gen, auf dem Verriegelungsring 25 für eine gemeinsame Drehung mit diesem in Eingriff stehen. Die Nockenscheibe wird betätigt, wenn sie gegen Drehung relativ zur Verlängerung der Radwelle in Auszugsrichtung oder eine Richtung z«r Verlängerung des Gurtbandes (siehe Pfeil in Fig. 2) verriegelt wird, so daß der Verriegelungsring sich axial in Richtung des Zahnrades 23 bewegt, um die Drehung des Rades 17 zum Stillstand zu bringen.

2. Einen Sensorarm 44, der exzentrisch auf der Außenfläche der Nockenscheibe 31 für eine Bewegung zwischen einer ein- oder zurückgezogenen Position (dargestellt durch die ausgezogenen Linien in Fig.2) und einer Arbeitsposition (dargestellt durch die strichpunktierte Linie in Fig. 2) drehbar gelagert ist. Der Sensorarm 44 greift in eine Anzahl von inneren Sperrzähnen 34 im Sensorgehäuse 33 ein, wenn er in die Arbeitsposition gedreht wird, um die Drehung der Nockenscheibe 31 in Richtung der Gurtbandverlängerung zu verhindern.

3. Ein Trägheitsbauteil 35, das drehbar auf der Verlängerung 12 der Radwelle befestigt ist, während es ebenfalls an einer axialen Verschiebung gehindert wird und betriebsfähig mit mindestens dem Sensorarm 44 in Eingriff steht (vorzugsweise ebenfalls mit der Nokkenscheibe 31), so daß der Sensorarm gezwungen wird, sich aus der zurückgezogenen Position in die Arbeitsposition bei einem schnellen Auszug des Gurtbands W zu drehen.

Die Fig. 7 A und 7B zeigen ausführliche Abbildungen der Nockenscheibe 31. Die Nockenscheibe 31, die aus einem stabilen Kunststoff gegossen wird oder aus einem ähnlichen leichtgewichtigen Werkstoff hergestellt wird, weist einen ringförmigen Rand 31A an seinem Umfang auf, der in Richtung des Verriegelungsringes 25 vorgesehen ist. Dieser Rand 31A der Nockenscheibe 31 weist drei darin ausgebildete Schlitze oder Aussparungen 32 für den Eingriff mit dem jeweiligen Ansatz 29 auf dem Verriegelungsring 25 auf. Eine Seite jeder Aussparung 32 verläuft parallel zur Achse der Nockenscheibe 31, wobei die anderen Seiten geneigt sind. Normalerweise greifen die Ansätze 29 in die tiefste Stelle oder das tiefste Teil der Aussparungen 32 unter der Vorspannung der ringförmigen Feder 26 ein und dienen dazu» um die Drehung des Verriegelungsringes 25 an die Nockenscheibe 31 zu übertragen. Die Verriegelungszähne 24 des Verriegelungsringes 25 stehen auch dann außer Eingriff mit den stationären Zähnen 21 auf dem Rahmen 11 und den sich drehenden Zähnen 22 auf dem Zahnrad 23, wenn die Ansätze 29 in Eingriff mit den tiefsten Teilen der Aussparungen stehen, so daß die freie Drehung des Rades 17 in jede Richtung möglich ist.

Die Nockenscheibe 31 wird außer Drehung gesetzt, da das Trägheitsbauteil 35 bewirkt, daß sich der Sensorarm 44 aus der zurückgezogenen Position in die Arbeitsposition dreht und dadurch in einen der inneren Sperrzähne 34 auf dem Sensorgehäuse 33 während des Ausziehens des Gurtbandes eingreift. Daraufhin gleiten die Ansätze 29, die dem Nockenfolgeri,-^auf dem Verrie-

gelungsring 35 /über~ai"e geneigten Seiten der Ausspann «"...-,i^

rungen 32 in der Nockenscheibe 31, wodurch die axiale Bewegung des Verriegelungsringes in Richtung des Zahnrades 23 bewirkt wird. Danach wird das Rad 17 gegen Drehung gehaltert, wenn die Verriegelungszähne 21 auf

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dem Verriegelungsring in Eingriff mit den stationären Zähnen 21 und den sich drehenden Zähnen 22 stehen.

Die FIG. 8A und 8B zeigen ausführlich den Sensorana 44, der exzentrisch auf der Nockenscheibe 31 gedreht wird. Der Sensorarm 44 kann zusammen mit seinen Ansätzen, wie dies im nachfolgenden dargestellt wird, ein einstükkiges Gußteil aus fiberverstärktem Kunststoff sein, wie beispielsweise aus Nylon 66 (Polyamid, das aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure hergestellt wird), das Glas fiber enthält. Der Sensorarm 44, der gebogen ist, wie dies in den Fig. 2 und 8A am besten gezeigt ist, weist einen Drehstift 45 auf, der zwischen seinen gegenüberliegenden Enden angeordnet ist und drehbar in einer eingesenkten Öffnung 46 aufgenommen ist, die in den Fig. 7A und 733 abgebildet ist und exzentrisch in der Nockenscheibe 31 vorgesehen ist. Der Sensorarm ist daher in einer Ebene parallel zur Nockenscheibe 31 drehbar.

Ein Vorsprung 47 ist an einem Ende des Sensorarmes 44 ausgebildet und erstreckt sich in Richtung des Trägheitsbauteils 35, um mit diesem in einer Weise in Eingriff zu kommen, wie dies noch beschrieben wird. Das andere Ende des Sensorarmes weist eine L-förmige Sperrklinke 48 auf, die im rechten Winkel vom Sensorarmende in Richtung der Nockenscheibe 31 gebogen ist. Die Sperrklinke 48 greift in einender inneren Sperrzähne 34 auf dem Sensorgehäuse 44 ein, wenn sich der Sensorarm 44 in die in Fig. 2 dargestellte Arbeitsposition dreht.

Normalerweise wird jedoch der Sensorarm 44 in der durch eine ausgezogene Linie dargestellte zurückgezogene Position durch federnde Einrichtungen gehaltert, die bei dieser Ausführungsform als eine geradlinige Feder 49 ausgebildet ist, wie dies in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist. Die Feder 49 wird an beiden Enden durch

zwei Federhalter 52 auf der Nockenscheibe 31 gehaltert und steht mit seiner Mitte mit einem Vorsprung 53 auf dem Sensorarm in Eingriff. Die geradlinige Feder 49 treibt den Sensorarm 44 in einer Richtung im entgegengesetzten Uhrzeigersinn um den Drehstift 45 an, wie dies in der Fig. 2 gezeigt ist, bis ein Vorsprung 50 auf dem Sensorarm zum Anliegen an einem Haltestift 51 auf der Nockenscheibe 31 zum Anliegen kommt. Der Sensorarm 44 ist mit Nuten 55 versehen, um Teile der geradlinigen Feder 49 aufzunehmen, die einen ausreichend großen Raum für dessen erforderliche Durchbiegung oder Verschiebung vorsehen. ¥enn der Sensorarm sich in der zurückgezogenen Position befindet, wie dies oben beschrieben ist, wird seine Sperrklinke 48 in einer am Umfang befindlichen Vertiefung 56 in der Nockenscheibe 31 aufgenommen und wird so außer Eingriff mit den inneren Sperrzähnen 34 auf dem Sensorgehäuse gehalten.

In den Fig. 9A und 9B ist das Trägheitsbauteil abgebildet. Es wird darauf hingewiesen, daß das Trägheitsbauteil in dieser besonderen Ausführungsform die Form eines Sperrades annimmt, das Sperrzähne 40 auf seinem Umfang aufweist, da die abgebildete Ausführungsform zusätzlich den Fahrzeugsensormechanismus 41 beinhaltet, der in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Der Fahrzeugsensormechanismus 41 wirkt so auf das Trägheitsbauteil 35, daß es das Trägheitsbauteil gegen eine Drehung in Richtung des Gurtbandauszuges bei einer unzulässigen Fahrzeugbeschleunigung verriegelt, wie dies im nachfolgenden noch näher beschrieben wird. Folglich muß bei einer erfindungsgemäßen Einrollvorrichtung, die ohne Fahrzeugsensorvorrichtung vorgesehen ist, das Trägheitsbauteil nicht in der Form eines Sperrades ausgebildet sein.

Es ist jedoch wesentlich, daß unabhängig von der Form des Trägheitsbauteils in der Praxis, das Trägheitsbauteil 35 eine Masse haben muß, die in ausreichendem Maß größer sein muß als die vereinigte Masse der Nockenscheibe 31, des Sensorarms 44 und anderer Teile, die auf der Nockenscheibe 31 angeordnet sind. Aus diesem Grund weist das Trägheitsbauteil eine Stahlverstärkung 38, auf, die in einer mit Kunststoffzähnen versehenen Scheibe 37 in dieser besonderen Ausführungsform eingebettet ist.

Das Trägheitsbauteil 35 der oben genannten Konstruktion ist lose auf der Verlängerung 12 der Radwelle angeordnet und wird durch eine mit einem Kopf versehene Schraube 36 an einer axialen Verschiebung gehindert, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. In den Fig. 9A und 9B sind auch drei gewölbte Schlitze oder Aussparungen 39 abgebildet, die kreisförmig in dem Trägheitsbauteil 35 ausgebildet sind, wobei alle Aus*.

sparungen um die Achse der Verlängerung 12 der Rad" achse zentriert sind. Eine dieser gewölbten Aussparungen nimmt den Vorsprung 47 des Sensorarmes 44 locker auf, wobei die anderen beiden Aussparungen ähnliche Vorsprünge 70 auf der Außenfläche der Nockenscheibe 31 lose aufnehmen. Folglich ist das Trägheitsbauteil 35 innerhalb bestimmter Grenzen relativ zur Nockenscheibe 31 und dem Sensorarm 44 frei drehbar. Der direkte Eingriff des Trägheitsbauteils 35 mit der Nockenscheibe 31, wie dies oben beschrieben ist, ist nicht so wesentlich, er wird aber bevorzugt, um den Sensorarm gegen Überlastung durch das Trägheitsbauteil 35 zu schützen.

Damit ist offensichtlich, daß sich das Trägheitsbauteil 35 normalerweise mit der Nockenscheibe 31 in jede Richtung dreht. Bei einem schnellen Ausziehen des

Gurfbandes ¥ jedoch, eilt das Trägheitsbauteil hinter der Nockenscheibe aufgrund der unterschiedlichen Massen nach und verursacht somit, daß sich der Sensorarm 44 aus der zurückgezogenen Position in die Arbeitsposition dreht, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, und dabei die Kraft der geradlinigen Feder 49 überwindet. Damit ergibt sich die Verriegelung der Einrollvorrichtung durch den Verriegelungsmechanismus 18.

Die abgebildete AusfUhrungsform zeigt ferner einen Blockiersicherungsmechanismus 58 in den Fig. 2 und 3, um den Sensorarm 44 in der zurückgezogenen Position zum Zeitpunkt des Zurückziehens des Gurtbandes zu halten. Wenn das Gurtband durch den Benutzer freigegeben Wird, wickelt sich das Gurtband schnell um das Rää 17 aufgrund der Kraft der Spiralfeder 19 aus der Fig. 1. Wenn es den Blockiersicherungsmechanismus nicht gäbe, könnte der Sensorarm 44 der Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband in zwangsläufigen Eingriff mit den inneren Sperrzähnen 34 auf dem Sensorgehäuse 33 trotz der Kraft der Feder 49 kommen. Dann würde sich die Rückzieheinrichtung verriegeln und das sofortige Zurückrollen des Gurtbandes unmöglich machen.

Der Blockiersicherungsmechanismus 58 enthält eine Blockiersicherung 59, die in den Fig. 2 und 3 und im vergrößerten Maßstab in den Fig. 1OA und 1OB gezeigt ist. Die Blockiersicherung 59, die aus Metall oder stabilem Kunststoff hergestellt ist, weist einen einstückig ausgebildeten Drehstift 60 auf, der drehbar in einer eingesenkten öffnung 61 in Eingriff steht und exzentrisch auf der Nockenscheibe 31 ausgebildet ist, wie dies in den Fig. 7A und 7B gezeigt ist. Der in der Fig. 1OA abgebildete Blockiersicherungsmechanismus 59 weist einen nach vorne stehenden Rand oder Kopf 63 auf, der in gleitendem Eingriff mit einem freien Innenober-

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flächenabschnitt 62 des Sensorgehäuses 33 kommen kann, wie dies in den Fig. 1 und 2 abgebildet ist. Ferner weist die Blockiersicherung 59 einen Arm 64 mit einem verstärkten Ende zum zwangsläufigen Eingriff mit dem Vorsprung 50 des Sensorarmes 44 auf. Die Blockiersicherung ist ferner so ausgebildet, daß sie zwei gegenüberliegende U-förmige Federabschnitte 65 aufweist, die zwischen dem Drehstift 60 und dem Kopf 63 angeordnet sind, so daß sie eine Selbstvorspannung aufweisen, wodurch der Kopf 63 gegen den freien Innenflächenabschnitt 62 des Sensorgehäuses 33 gedrückt wird.

IM die Schwenk- oder Drehbewegung der Blockiersicherung 59 beim Eingriff mit dem Sensorarm 44 und aus dem Eingriff mit dem Sensorarm 44 heraus zu begrenzen, sind zwei Anschlagstifte 66 und 67 an der Außenfläche der Nockenscheibe 31 ausgebildet, wie dies in den Fig. 2 und 7A gezeigt ist. In der Fig. 7A ist ferner ein Abstandstift 68 auf der Nockenscheibe 31 abgebildet, der zwischen der Nockenscheibe 31 und dem Trägheitsbauteil 35 einen Abstand einhält, der für die richtige Drehbewegung der Blockiersicherung 59 erforderlich ist. Aus diesem Grund ist der Abstandstift 68 langer ausgebildet als die anderen Stifte 51, 66 und 67 auf der Nockenscheibe 31.

Während das Gurtband W zurückgezogen wird, dreht sich die Nockenscheibe 31 zusammen mit dem Sensorarm und der Blockiersicherung 59 im Uhrzeigersinn aufgrund der Kraft der Spiralfeder 19, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Dabei befindet sich der Kopf 63 eingerastet oder eingefedert in gleitendem Kontakt mit dem freien Innenseitenabschnitt 62 des Sensorgehäuses 33_t und die Blockiersicherung 59 wird durch Reibung im entgegengesetzten Uhrzeigersinn um ihren Drehstift 60 so gedreht, daß er gegen den Anschlagstift 67 anstößt.

In dieser Position befindet sich der Arm 64 der Blokkiersicherung in zwangsläufigem Eingriff mit dem Vorsprung 50 des Sensorarmes 54. Somit wird der Sensorarm fest in der zurückgezogenen Stellung während und bis zum Ende des Zurückziehens des Gurtbandes gehalten. Das Trägheitsbauteil 35 dreht in der gleichen Richtung wie die Nockenscheibe 31, während das Gurtband zurückgezogen wird, in dem die Vorsprünge 70 auf der Nockenscheibe direkt eingreifen.

Während des Ausziehens des Gurtbandes W dreht sich andererseits die Nockenscheibe 31 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn, so daß die Blockiersicherung so gedreht wird, daß sie gegen den anderen Anschlagstift 66 anliegt, wenn der Kopf 63 über den freien Innenflächenabschnitt 62 des Sensorgehäuses gleitet. Jetzt befindet sich der Arm 64 der Blockiersicherung 59 außerhalb des Eingriffs mit dem Sensorarmvorsprung 50. Der Sensorarm wird in der zurückgezogenen Stellung nur durch die Vorspannung der geradlinigen Feder 49 gehalten, um frei in die Arbeitsposition gegen die Federkraft zu drehen, wenn immer der Sensorarm 44 durch das Trägheitsbauteil 35 entsprechend betätigt wird, mit dem es über seinen Vorsprung 47 in Eingriff steht.

Der Fahrzeugsensormechanisraus 41 wird in den Fig. 1 und 2 im Schnitt und in der Fig. 11 räumlich dargestellt. Der Fahrzeugsensormechanismus befindet sich in einem Gehäuse 73, das einstückig ausgebildet und unterhalb des Sensorgehäuses 33 angeordnet ist. Der Fahrzeugsensormechanismus 41 enthält einen Trägheitssensor 74 und ein Verbindungsteil 75, das in die Sperrzähne 40 auf dem Trägheitsbauteil 35 der Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband bei der Betätigung durch den Trägheitssensor eingreifen kann. Der Trägheitssensor 74 weist

ein Sensorgewicht 76 in der Form eines Zylinders auf, das teilweise konisch ausgebildet ist und aufrechtstehend im Boden des Fahrzeugsensorgehäuses 73 angeordnet ist, so daß es sich frei auf seinem Boden in jede Richtung drehen kann.

Das Verbindungsteil 75 des Fahrzeugsensormechanismus 41 enthält einen Abtaststift 78, der von einem ersten Hebel 77 herabhängt und eine zugespitzte Spitze aufweist, die in eine konische Vertiefung eingreift, die zentral auf der Oberseite des Sensorgewichtes 76 angeordnet ist. Ein Ende des ersten Hebels 77 ist drehbar am Fahrzeugsensorgehäuse 73 befestigt, und das andere freie Ende des ersten Hebels 77 ist betriebsfähig mit einem zweiten Hebel 42 verbunden. Ein Ende dieses zweiten Hebels 42 ist drehbar am Fahrzeugsensorgehäuse befestigt und steht in das Sensorgehäuse 33 durch eine öffnung 80, die im Sensorgehäuse ausgebildet ist, vor, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Der zweite Hebel 42 endet in einer Sperrklinke 79, die beweg·* lieh in und außer Eingriff mit den Sperrzähnen 40 auf dem Trägheitsbauteil 35 der Sensorvorrichtung 30 kommen kann.

Bei einer Drehbewegung des Sensorgewichtes 76 in irgendeiner Richtung aufgrund einer Fahrzeugbeschleunigung, die eine bestimmte Grenze überschreitet, dreht sich der erste Hebel 77 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, wodurch der zweite Hebel 42 sich im Uhrzeigersinn dreht. Damit ergibt sich ein zwangsläufiger Eingriff der Schaltklinke 79 des zweiten Hebels mit einem der Sperrzähne 40 auf dem Trägheitsbauteil 35. Damit bewirkt der Sensormechanismus 30 für das Gurtband, genau wie bei einem schnellen Ausziehen des Gurtbandes, daß der Verriegelungsmechanismus 18 die Drehung des Rades 17 in Ausziehrichtung

des Gurtbandes blockiert.

Bei der Konstruktion des FahrzeugsensormechanisiQus 41 sollte besonders auf die entsprechenden Hebelarme der beiden Hebel 42 und 47 geachtet werden. Sie sollten so bestimmt werden, daß die leichte Verschiebung des Sensorgewichtes 76 in die erforderliche Bewegung der Sperrklinke 79 vergrößert wird, daß diese in und aus dem Eingriff mit dem mit Sperrzähnen versehenen Trägheitsbauteil 35 kommt·

Obwohl die Wirkungsweise der Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung aus dem Vorhergehenden ausführlich hervorgeht, werden noch einige Erweiterungen in der folgenden kurzen Zusammenfassung der Wirkungsweise gegeben. Wenn das Gurtband W in normaler Weise von der Einrollvorrichtung herausgezogen wird, dann drehen sich die Nockenscheibe 31 und das Trägheitsbauteil 35 der Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband gemeinsam mit dem Zahnrad 23 und dem Verriegelungsring 25 des Verriegelungsmechanismus 18. Das Trägheitsbauteil 35 übt keine große Zugkraft auf den Vorsprung 47 aus, so daß der Sensorarm 44 in der in Fig. 2 durch eine ausgezogene Linie dargestellte zurückgezogene Position unter der Vorspannung der geradlinigen Feder 49 bleiben kann. Somit bleiben die Ansätze 29 auf dem Verriegelungsring 25 in Eingriff mit den am tiefsten gelegenen Teilen der Aussparungen 32 in der Nockenscheibe 31, wobei die Verriegelungszähne 24 außer Eingriff mit den stationären Zähnen 21 auf dem Rahmen 11 und den sich drehenden Zähnen 22 auf dem Zahnrad 23 gehalten werden. Das Rad 17 kann sich daher frei drehen.

Bei einem schnellen Ausziehen des Gurtbandes W bei einem Notfall oder Unfall kann das schwerere Trägheits-

bauteil 35 der Nockenscheibe 31 infolge seiner Trägheit nicht folgen. "Wenn der Sensorana 44 sich im entgegengesetzten Uhrzeigersinn mit der Nockenscheibe 31 um dessen Achse zu drehen beginnt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, dann wirkt folglich auf den Vorsprung 47, der an einem Ende des Sensorarmes angeordnet ist, eine Zugkraft des Trägheitsbauteils 35. Daher dreht sich der Sensorarm 44 im Uhrzeigersinn um seinen Drehstift 45 gegen die Kraft der Feder 49 aus der durch eine ausgezogene Linie dargestellte zurückgezogene Position in die Arbeitsposition. Der daraufhin folgende Eingriff der Sensorsperrklinke 48 mit einem der inneren Sperrzähne 34 auf dem Sensorgehäuse 33 bewirkt, daß sich die Nockenscheibe 31 nicht mehr in Ausziehrichtung des Gurtbandes dreht.

Wenn die Nockenscheibe 31 lose auf der Radwellenverlängerung 12 angeordnet ist, dann bremst sie nicht sofort die Drehung des Rades 17. Wenn das Zahnrad 23 noch gedreht wird, nachdem die Nockenscheibe 31 zum Stillstand gekommen ist, wie dies oben beschrieben ist, so kommt auch der Verriegelungsring 25 zum Stillstand, der mit dem Zahnrad über die Feder 26 verbunden ist. Die Ansätze 29, die den Nocken folgen und die auf dem sich drehenden Verriegelungsring 25 angeordnet sind, gleiten über die gpneigten Seiten der Aussparungen 32 der jetzt festgehaltenen Nockenscheibe 31. Daher bewegt sich der Verriegelungsring 25 axial in Richtung auf das Zahnrad Zugegen die Kraft der Feder 26, bis die Verriegelungszähne 24 mit den stationären Zähnen 21 auf dem Rahmen 11 und den sich drehenden Zähnen 22 auf dem Zahnrad 23 in Eingriff kommen. Jetzt ist die Einrollvorrichtung verriegelt.

Die gezeigte Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung spricht auch auf plötzliche Geschwindigkeitsänderungen

des Fahrzeugs an. Venn das Fahrzeug einer Beschleunigung unterworfen wird, die beispielsweise größer ist als 0,3 G, dann wird das Sensorgewicht 76 des Fahrzeugsensormechanismus 41 gedreht und drückt so auf den ersten Hebel 77, der wiederum auf den zweiten Hebel 42 drückt. Damit ergibt sich der Eingriff der Sperrklinke 79 des zweiten Hebels mit einem der Sperrzähne 40 j auf dem Trägheitsbauteil 35. Wenn das Trägheitsbau- ^: teil somit in der Ausziehrichtung des Gurtbandes gegen eine Drehung verriegelt ist, dann arbeitet die Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband im wesentlichen in der gleichen Weise wie es der Fall ist, wenn das Gurtband schnell herausgezogen wird, so daß bewirkt wird, daß der Verriegelungsmechanismus 18 das Rad 17 verriegelt.

Die Einrollvorrichtung entriegelt sich selbst. Wenn das Fahrzeug anhält oder die Fahrt mit einer nicht überhöhten Geschwindigkeitsänderung fortgesetzt wird, dann erreicht das Sensorgewicht des Fahrzeugsensormechanismus 41 eine aufrechtstehende Lage, so daß es der Sperrklinke 79 des zweiten Hebels 42 möglich ist, das Trägheit sbau teil 35 der Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband freizugeben. Das freigegebene Trägheitsbauteil erlaubt dem Sensorarm 44, daß er sich in die zurückgezogene Position unter der Kraft der Feder 49 zurückdreht. Somit wird die Nockenscheibe 31 relativ zur Radwellenverlängerung 12 und zum Rahmen 11 frei drehbar. Da dann die drehbaren Zähne 22 auf dem Zahnrad 23 keine große Drehkraft auf die Verriegelungszähne 24 ausüben, die mit diesen und mit den stationären Zähnen 21 in Eingriff stehen, bewegt sich der Verriegelungsring 25 unter der Vorspannung der Feder 26 axial nach hinten in die normale Position.

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¥enn die Verriegelungszähne 24 auf dem ■Verriegelungsring 25 somit von den stationären Zähnen 21 und den drehbaren Zähnen 22 freigegeben werden, wird das Rad 17 wieder in jede Richtung frei drehbar. Die Ansätze 29» die den Nocken folgen und die auf dem Verriegelungsring angeordnet sind, werden in die tiefsten Stellen oder Abschnitte der Aussparungen 32 in der Nockenscheibe 31 nach der Freigabe der Verriegelungszähne 24 von den stationären Zähnen 21 und den drehbaren Zähnen 22 aufgenommen. Die Sensorvorrichtung 30 für das Gurtband und der Fahrzeugsensormechanismus 41 befinden sich jetzt in ihren ursprünglichen Lagen, so daß sie bereit sind, wann immer es erforderlich ist, den Verriegelungsmechanismus 18 in Betrieb zu setzen.

Der Blockiersicherungsmechanismus 58 der Fig. 2 hat, wie dies oben schon erwähnt ist, die Funktion, den Sensorarm 44 in der durch die ausgezogene Linie gezeigte zurückgezogene Position auf der Nockenscheibe 31 zvM Zeitpunkt des Zurückziehens oder Einrollens des Gurtbandes zu halten. Während der Drehung der Nockenscheibe in der Richtung des Gurtbandeinzugs, hat die Blockiersicherung 59 ihren Kopf 63 in Reibungskontakt mit dem freien Innenflächenabschnitt 62 des Sensorgehäuses 32 gebracht oder eingefedert und wird dadurch veranlaßt, sich im entgegengesetzten Uhrzeigersinn um seinen Drehstift 60 zu bewegen. Folglich greift der Arm 64 der Blockiersicherung zwangsläufig in den Vorsprung 50 auf dem Sensorarm 44 in seiner zurückgezogenen Position ein. Somit wird ersichtlich, daß der Sensorarm 44 in der zurückgezogenen Position während und am Ende des Gurtbandeinzugs bleibt.

Wenn das Gurtband W später mit einer Zugkraft in der Auszugsrichtung beaufschlagt wird, wird die Blockiersicherung 59 im Uhrzeigersinn durch die Reibungskraft,

die auf seinen Kopf 63 vom Sensorgehäuse 33 ausgeübt wird, gedreht. Danach gibt der Ann 64 der Blockiersicherung den Sensorarm 44 frei, so daß der Sensorarm 44 frei ist, um sich, wenn dies erforderlich ist, in die Arbeitsposition zu drehen. Es ist besonders vorteilhaft, daß der Blockiersicherungsmechanismus 58 den sanften oder ruckfreien Wiederauszug des Gurtbandes J ermöglicht, nachdem dieses vollständig eingezogen war, ohne in irgendeiner Weise nachteilig die Wirkungsweise der Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung zu beeinflussen.

Die Fig. 12 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung 10a, die einen modifizierten Blockiersicherungsmechanismus 58a beinhaltet, Der modifizierte Blockiersicherungsmechanismus 58a ist durch einen Hebel 59a gekennzeichnet, der in einer exzentrischen Position auf der Außenfläche der Nockenscheibe 31 um seine Mitte drehbar ist.

Wie es in den Fig. 13 und 14 ausführlicher gezeigt ist, weiet der Blockier Sicherungshebel 59a eine öffnung 60a auf, die in diesem ausgebildet ist, um drehbar einen Drehstift 61a aufzunehmen, der exzentrisch auf der Nockenscheibe angeordnet ist. Ebenfalls ist es möglich, daß ein Drehstift, der auf dem Hebel ausgebil- > det ist, in einer exzentrischen Öffnung auf der Nockenscheibe aufgenommen werden könnte, wie dies in der vorhergehenden Ausführungsform der Fall ist. Der Blockier-Sicherungshebel 59a, der aus Metallblech oder aus Kunststoff geformt ist, weist eine einstückig ausgebildete, einseitig eingespannte Feder 65a auf, die sich von einem der beiden gegenüberliegenden Enden erstreckt und die in einem bogenförmigen gekrümmten Kopfteil 63a endet, um in Gleitkontakt mit dem freien Innenflächenabschnitt 62 des Sensorgehäuses 33 zu stehen. Das andere

O O U L

Ende 64a des Blockiersicherungshebels 69a ist für eine Bewegung in und aus dem zwangsläufigen Eingriff mit dem Vorsprung 50 des Sensorarms 44 angeordnet. Dieses Ende 64a des Hebels weist, wie auch der entgegengesetzt gerichtete Arm, am Rand eine Kante auf, die im rechten Winkel als eine Verstärkung ausgebildet ist.

Wie es in Fig. 12 abgebildet ist, erstreckt sich die einseitig gelagerte Feder 65a vom Blockiersicherungshebel 59a bis in einen reibechlüssigen Eingriff mit dem Sensorgehäuse 33 in einem solchen Winkel in radialer Richtung der Nockenscheibe 31» daß das Ende 64a des Hebels in den Sensorarmvorsprung 50 nur während der Drehung der Nockenscheibe in Einrollrichtung des Gurtbandes eingreift. Der Sensorarm 44 wird somit in seiner zurückgezogenen Position während und am Ende des Einrollvorganges des Gurtbandes gehalten. Der Stift 66 auf der Nockenscheibe 31 greift in die einseitig gelagerte Feder 65a ein, um die Bewegung des Blockiersicherungshebels 59a im entgegengesetzten, Uhrzeigersinn während des Einrollvorganges des Gurtbandes zu begrenzen.

Andererseits bewirkt die einseitig gelagerte Feder 65a, die in Gleitkontakt mit dem Sensorgehäuse 33 steht, während des Ausziehvorganges des Gurtbandes, daß sich der Blockiersicherungshebel 59a im Uhrzeigersinn so dreht, daß er gegen den anderen Anschlagstift 67, der auf der Nockenscheibe 31 angeordnet ist, anlegt. Jetzt befindet sich der Blockiersicherungshebel 59a außer Eingriff mit dem Sensorarmvorsprung 50, so daß sich der Sensorarm 44, wenn dies erforderlich ist, frei und nur gegen die Kraft der Feder 49 in die Arbeitsposition bewegt.
35

Fig. 15 zeigt einen weiteren modifizierten BlokkierSicherungshebel 59b. Eine Abänderung wurde nur am Ende 64b des Hebels vorgenommen, der dazu dient, um " mit dem Sensorarmvorsprung in Eingriff zu kommen, wobei das Ende zweimal so gefaltet oder gebördelt ist, daß es einen dreieckigen Querschnitt aufweist und als Verstärkung dient. I

In Fig. 16 ist ein Halter oder eine Führungsvorrichtung 100 in geeigneter Weise auf der Nockenscheibe oder auf der Radwellenverlängerung befestigt und ¹ steht gleitfähig in Eingriff mit dem Sensorarm 44. Der Halter 100 dient dazu, die Verschiebung des Teils des Sensorarms in der Nähe des Vorsprungs 50 weg von der Nockenplatte zu verhindern.

Im folgenden Abschnitt sind weitere Modifikationen kurz aufgelistet, die für einen Durchschnittsfachmann nach Kenntnis dieser Erfindung vorgenommen werden können.

1· Der Fahrzeugsensormechanismus muß nicht mit der abgebildeten Bauform übereinstimmen, die ein Gewicht aufweist, das an seinem Boden schwenk- oder drehbar ist, wenn der Fahrzeugsensormechanismus in erfindungsgemäße Einrollvorrichtungen eingebaut werden soll.

Andere einpassungsfähige Bauformen schließen solche $ Bauformen mit ein, die ein Gewicht aufweisen, das in einer Pendelform nach unten hängt und ferner auch solche Bauweisen, bei denen ein Ball auf einer konisehen Oberfläche rollen kann.

2. Wenn das Sensorgehäuse aus Kunststoff gegossen ist, kann es mit einer Metallauskleidung für einen entsprechenden Gleitkontakt mit der Blockiersicherung versehen sein, um die Lebensdauer der Einrollvorrichtung zu verlängern.

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Es wird darauf hingewiesen, daß die oben beschriebenen Ausführungsformen nicht als Begrenzung des Erfindungsgedankens anzusehen sind, daß vielmehr Veränderungen und Abwandlungen vom Fachmann leicht durchgeführt werden können, ohne den Grundgedanken und den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

Patentanwälte 10328 Heichel u. Reichel .··..·· .··. .: .·.··;: Parkstraße 13 .·::·:::·::. 6CC0 Frankfurt a. M. 1 KATSUYAMA KINZOKU KOGYO KABUSHIKI KAISHA, Hainamatsu, Japan Patentansprüche

1. Sicherheitsblockiereinrollvorrichtung für einen Sicherheitsgurt, mit einem Rad zum Ab- und Aufwickeln eines Gurtbandes, das fest auf einer Radwelle befestigt ist, die drehbar auf einem Rahmen angeordnet ist, und die durch eine Feder in eine Richtung so angetrieben wird, daß das Gurtband wieder eingerollt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß

(a) ein Verriegelungsmechanismus (18) zum Verriegeln des Rades (17) gegen eine Verdrehung folgende Teile enthält:

(1) ein Zahnrad (23), das fest auf einer Verlängerung (12) der Radwelle 15) befestigt ist,

(2) ein Verriegelungsring (25), der die Verlängerung (12) der Radwelle (15) konzentrisch umgibt und mit Ansätzen (29) versehen ist, die dem Steuernocken folgen und die zur axialen Bewegung auf das Zahnrad (23) 2x1 und von diesem weg dienen, daß der Verriegelungsring (25) das Zahnrad (23) und damit das Rad (17) gegen eine Drehung relativ zum Rahmen (11) verriegeln kann, wenn der Verriegelungsring (25) in Richtung des Zahnrades (23) bewegt wird, und

(3) eine erste Federungseinrichtung (26), die zwischen dem Zahnrad (23) und dem Verriegelungsring (25) angeordnet ist, um die Drehung des Zahnrades auf den Verriegelungsring zu übertragen, daß die erste Federungseinrichtung (26) den Verriegelungsring (25) federnd von dem Zahnrad (23) wegdrückt,

(b) daß eine Sensorvorrichtung (30) für das Gurtband auf den Verriegelungsmechanismus (18) so wirkt, daß dieser das Rad (17) als Reaktion auf das Herausziehen des Gurtbandes (W) im Verhältnis zur Überschreitung einer vorbestimmten Grenze gegen eine Drehung

blockiert, und daß die Sensorvorrichtung (30) folgende Teile enthält:

(1) eine Nockenscheibe (31), die drehbar auf der Verlängerung (12) der Radwelle (15) befestigt ist und normalerweise in Eingriff mit den Ansätzen (29) des Verriegelungsringes (25) zur gemeinsamen Drehung steht, daß die Nockenscheibe (31) wirksam wird, wenn sie gegen Drehung relativ zum Rahmen (11) in Auszugsrichtung des Gurtbandes verriegelt ist und den Verriegelungsmechanisinus dazu veranlaßt, daß dieser sich in Richtung des Zahnrades (23) gegen die Vorspannung der ersten Federeinrichtung (26) bewegt und damit bewirkt, daß der Verriegelungsring (25) die Drehung des Rades (17) blockiert;

(2) einen bogenförmigen Sensorarm (44), der aus einer mittigen Lage in eine -außermittige Lage auf eine Fläche der Nockenscheibe (31) für eine Bewegung zwischen einer eingezogenen oder eingeschwenkten Lage und einer Arbeitslage geschwenkt wird, daß der Sensorarm (44) sich von der eingezogenen Lage in die Arbeitslage bei Ausübung einer Kraft auf sein erstes Ende schwenken kann, das dazu neigt, die Drehung des Sensorarmes '(44) mit der Nockenscheibe (31) in Auszugsrichtung des Gurtbandes zu blockieren;

(3) eine Klaue (48) an einem zweiten Ende des Sensorarmes (44), die über den Umfang der Nockenscheibe (31) bei einer Schwenkbewegung des Sensorarmes (44) in die Arbeitslage übersteht;

(4) eine zweite Federungseinrichtung .(490> die den Sensorarm (44) von der Arbeitsposition in die eingezogene Position vorspannt;

(5) ein ringförmiges Sensorgehäuse oder Bauteil. (33), das in einer festen Beziehung auf dem Rahmen befestigt ist und konzentrisch die Verlängerung (12) der Radwelle (15) umgibt, daß das ringför-

mige Bauteil (33) eine Anzahl von inneren Sperrzähnen

(34) aufweist, die in Eingriff mit der Klaue (48) des Sensorarmes (44) bei einer Schwenkbewegung des Sensorarmes in die Arbeitsposition gegen die Vorspannung der zweiten Federungseinrichtung (49) kommt, daß die Nockenscheibe gegen Drehung in die Auszugsrichtung des Gurtbandes bei einem Eingriff der Klaue mit einem der inneren Sperrzähne verriegelt wird, und

(6) ein Trägheitsbauteil (35), das drehbar "s auf der Verlängerung der Radwelle (15) befestigt ist und betriebsfähig mit mindestens dem ersten Ende des Sensorarmes (44) steht, so daß es relativ zum Sensorarm (44) und der Nockenscheibe (31) innerhalb Grenzen frei drehbar ist, daß das Trägheitsbauteil

(35) eine größere Masse als die kombinierte Masse der Nockenscheibe (31) und des Sensorarmes (44) aufweist, wodurch bei einer schnellen Drehung des Rades infolge des Ausziehens des Gurtbandes beim tiberschreiten einer vorbestimmten Grenze das Trag« heitsbauteil (35) der Nockenscheibe (31) nacheilt und dadurch entsprechend auf das erste Ende des Sensorarmes (44) wirkt, so daß sich das erste Ende aus der eingezogenen Lage in die Arbeitslage gegen die Vorspannung der azweiten Federungseinrichtung (49) schwenkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorvorrichtung (30) für das Gurtband ferner folgende Teile enthält: einen Blockiersicherungsmechanismus (58) zum Halten des Sensorarmes (44) in der eingezogenen Stellung während und am Ende des Einziehens des Gurtbandes durch die Kraft der Feder (59), um einen ruckfreien Auszug des Gurtbandes (W) zu ermöglichen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Bauteil (33) des Sensormechanismus (30) für das Gurtband so ausgebildet ist, daß es einen freien Innenseitenabschnitt (62) enthält, und daß der BlοckierSicherungsmechanismus (58) eine Blockiersicherung (59) enthält, die schwenkbar auf einer Seite der Nockenscheibe (31) befestigt ist und einen Kopf (63) aufweist, der in gleitendem Eingriff mit dem freien Innenseitenabschnitt (62) des ringförmigen Bauteils (33) kommen kann, so daß e in verschiedene Richtungen auf der Nockenscheibe (31) während der Drehung des Rades (17) in der Auszugsrichtung des Gurtbandes und in der Einzugsrichtung des Gurtbandes ausgerichtet wird, daß die Blockiersicherung (59) ferner geeignet ist, um in den Sensorarm (44) in der eingezogenen Lage während und am Ende der Drehung des Rades (17) in der Gurtbandeinzugsrichtung einzugreifen und den Sensorarm festzuhalten.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3_f
dadurch gekennzeichnet, daß der Blockiersicherungsmechanismus (58) ferner zwei Anschlagstifte (66, 67) aufweist, die auf einer Fläche der Nockenscheibe (31) ausgebildet sind, um die Drehbewegung der BlockierSicherung (59) zu begrenzen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Blockiersicherung (59) des Blockiersicherungsmechanismus (58) so ausgebildet ist, daß dieser eine Feder (65) enthält, wodurch er selbst vorgespannt ist, um den Kopf (63) in richtigem Reibungseingriff mit dem freien Innenseitenabschnitt (62) des ringförmigen Bauteils (33) zu halten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (65) der Blockiersicherung (59) durch zv/ei gegenüberliegende U-förmige Teile ausgebildet ist, die zwischen dem Kopf (63) der Blockiersicherung (59) und einem Schwenkstift (60) auf der Nockenscheibe (31) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Bauteil des Sensormechanismus für das Gurtband so ausgebildet ist, daß es einen freien Innenflächenabschnitt (62) enthält und daß der Blockiersicherungsmechanismus (58a) folgende Teile enthält:

(a) einen Blockiersicherungshebel (59a), der.-in der Mitte gelenkig auf einer der Flächen der Nockenscheibe (31) verbunden ist und ein erstes Ende aufweist, das bewegbar in und außer Eingriff mit dem Sensorarm (44) kommen kann, daß der Blockiersicherungshebel (59s) wirksam werden kann, um den Sensorarm (44) in der eingezogenen Stellung,während der Hebel in diesen eingreift, zu halten, und

(b) eine einseitig eingespannte Feder (65a), die

von einem zweiten Ende des BlockierSicherungshebels (59a) in gleitendem Eingriff mit dem freien Innenflächenabschnitt (62) des ringförmigen Bauteils (33) vorsteht, daß die einseitig eingespannte Feder (65a) in einem solchen Winkel zur radialen Richtung der Nockenscheibe

(31) ausgerichtet wird, daß das erste Ende des BlokkierSicherungshebels (59a) in Eingriff mit dem Sensorarm (44) nur während der Drehung des Rades (17) in der Einzugsrichtung des Gurtbandes bewegt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Blockiersicherungsmechanisraus (58a) zwei Anschlagstifte (66, 67) enthält, die auf einer Fläche der Nockenscheibe ausgebildet sind, um die Schwenkbewegung des Blockiersicherungshebels (59a) zu begrenzen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß der BlockierSicherungshebel (59a) und die einseitig eingespannte Feder (65a) des Blockiersicherungsmechanismus (58a) miteinander integriert sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Federungseinrichtung (49) des Sensormechanismus (30) für das Gurtband eine geradlinige Feder aufweist, die auf beiden Enden auf einer Fläche der Nockenscheibe (31) gehaltert ist und in einem mittleren Punkt mit dem Sensorarm (44) ein Eingriff steht.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Sensorarm (44) des Sensormechanismus (30) für das Gurtband aus verstärktem Kunststoff besteht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Bauteil ein Gehäuse (33) ausbildet, das am Rahmen (11) befestigt ist, so daß es den Verriegelungsmechanismus (18) und den Sensormechanismus (30) für das Gurtband umgibt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Trägheitsbauteil (35) des Sensormechanismus (30) für das Gurtband eine bogenförmige Ausnehmung (39) ausgebildet ist, die um die Achse der Radwellenverlängerung mittig eingestellt ist, um lose einen Vorsprung (47) des ersten Endes des Sensorarmes (44) aufzunehmen, und daß mindestens eine weitere bogenförmige Ausnehmung.(39) ebenfalls um die Achse der Radwellenverlängerung mittig angeordnet ist, um einen weiteren Vorsprung (70) aufzunehmen, der auf einer der Flächen der Nockenscheibe (31) ausgebildet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fahrzeugsensormechanismus (41) enthalten ist, der bewirkt, daß der Verriegelungsmechanismus (18) das Rad (17) gegen Drehung in Erwiderung auf die Beschleunigung eines Fahrzeuges, in dem die Einrol^-* vorrichtung eingebaut ist, bei Überschreitung einer vorbestimmten Grenze verriegelt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägheitsbauteil (35) des Sensormechanismus (30) für das Gurtband als ein Sperrzahnrad ausgebildet ist, und daß der Fahrzeugsensormechanismus (41) das Trägheitsbauteil (35) so betätigt, daß das Trägheitsbauteil (35) gegen eine Drehung in der Auszugsrichtung des Gurtbandes bei einer Fahrzeugbeschleunigung über eine vorbestimmte Grenze verriegelt wird.