DE3306544C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Gurtaufroller mit Zugentlastung für Sicher­ heitsgurte in Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1.

Ein Gurtaufroller dieser Gattung ist aus der DE-OS 22 54 003 bekannt. Zur Steigerung des Tragekomforts ist es bei diesem Gurtaufroller möglich, die Funktion der Aufwickelfeder vor­ übergehend außer Kraft zu setzen. Nach dem Anlegen des Gurtes wird das Gurtband um ein geringes Maß gelüftet und anschließend freigegeben; durch diesen Vorgang wird die Komfortfunktion aktiviert, indem eine am Gehäuse gelagerte Sperrklinke in die Verzahnung eines Arretierrades einfällt und somit die Gurtspule drehfest blockiert. Die Sperrklinke wird durch zwei Steuerscheiben gesteuert; die erste Steuerscheibe ist zwischen zwei gehäusefesten Anschlägen frei drehbar und mit einer Steuerausnehmung versehen, die innerhalb einer Steuerkulisse gebildet ist. Die zweite Steuerscheibe ist axial neben dem Arretierrad angeordnet und zwischen Anschlägen der ersten Steuerscheibe frei verdrehbar. Auch die zweite Steuerscheibe weist eine Steuerausnehmung innerhalb einer Steuerkulisse auf. Diese zweite Steuerscheibe ist reibschlüssig an die Gurtwelle über eine Reibungskopplung angeschlossen. Die Sperrklinke kann in die Verzahnung des Arretierrades einfallen, wenn die Steuerausnehmungen beider Steuerscheiben ihr gegenüberliegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Gurtaufroller dieser Art eine platzsparende Anordnung der Steuerscheiben und des Arretierrades zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Gurtaufroller erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patent­ anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. Der erfindungsgemäße Gurtaufroller zeichnet sich dadurch aus, daß er wenig Platz beansprucht und insbesondere eine flache Bauform ermöglicht. Aus diesem Grunde treten in axialer Richtung kaum Komponenten von Steuer- und Verriegelungskräften auf.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.

Es ist an sich bereits aus der DE-OS 27 43 527 bekannt gewesen, eine Reibungskupplung mit einer ringförmigen Feder zu verwirklichen, die eine Nut in einem Ansatz der Gurtspule umschließt. Ferner ist es auch der US-PS 41 24 175 bereits bekannt gewesen, eine Steuerscheibe platzsparend innerhalb einer Ausnehmung eines Arretierrades bei einer Zugentlastungs­ einrichtung anzuordnen.

Nach den Merkmalen der Erfindung ausgestaltete Ausführungs­ beispiele sind anhand der Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine axial geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform des Gurtaufrollers;

Fig. 2 eine Ansicht dieses Gurtaufrollers ohne Gehäuse in Axialrichtung; und

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Gurtaufrollers.

In den Figuren nur unvollkommen dargestellt ist der eigentliche Sicherheitsgurt-Aufrollmechanismus. Dieser besteht in bekannter Weise im wesentlichen aus einer Gurtwelle 1, welche in einem Gehäuse 2 drehbar gelagert ist. Die Gurtwelle 1 trägt aufgespult einen Sicherheitsgurt 3. Nicht dargestellt ist eine Aufzugfeder, welche den Sicherheitsgurt 3 auf die Gurtwelle 1 aufzuspulen versucht, sowie der Blockiermechanismus, welcher den Sicherheitsgurt 3 über die Gurtwelle 1 im Gefahrenfall arretiert.

Bestimmungsgemäß muß die Aufzugfeder für den Sicherheitsgurt 3 derart dimensioniert sein, daß sie in der Lage ist, den Sicher­ heitsgurt 3 entweder satt an die zu schützende Person anzulegen oder im abgelegten Zustand auf die Gurtwelle 1 aufzurollen. Diese über den Sicherheitsgurt 3 wirkende Kraft der Aufzugsfeder ist für die den Sicherheitsgurt 3 anlegende Person häufig lästig. Die in den Figuren dargestellten Vorrichtungen ermöglichen es, diese Rückzugskraft der Aufzugfeder durch geeignete Maßnahmen für die zu schützende Person unwirksam zu machen. Dies erfolgt jeweils dadurch, daß, nachdem der Sicherheitsgurt angelegt wurde, indem er in einem ersten Vorgang von der Gurtwelle 1 abgezogen und in einem zweiten Vorgang zum Anlegen an den Körper wieder von der Gurtwelle 1 teilweise zurückgezogen wurde, dieser Sicherheitsgurt 3 kurzzeitig gelüftet wird, wodurch eine Arretiervorrichtung auf die Gurtwelle 1 einwirkt und damit die Rückzugkraft der Aufzugfeder abfängt und für die zu schützende Person unwirksam macht. Es muß sichergestellt sein, daß nur innerhalb eines geringen Hubes der Sicherheitsgurt die Arretiervorrichtung in Funktion setzt, damit der Sicherheitsgurt 3 bei arretierter Gurtwelle 1 nicht zu locker die zu schützende Person umfängt.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen in verschiedenen Darstellungsformen einen derartigen Arretiermechanismus. Auf einem Ansatz 4 der Gurtwelle 1 ist ein Arretierrad 5 mittels einer Schraube 6 fest verbunden. Das dazugehörige Arretierorgan 7, eine Sperrklinke ist auf einer Achse 8 gelagert, die Bestandteil einer am Gehäuse 2 befestigten Grundplatte 9 ist. Diese Grundplatte 9 weist im Bereich ihres Umfangs einen ringförmigen Rand 10 auf, welcher durch eine Aussparung 11 unterbrochen ist. Innerhalb dieses Randes 10 ist auf der Grundplatte 9 eine ringförmig ausgestaltete Steuer­ scheibe 12 gelagert, welche einen Mitnahmehebel 13 trägt; dieser ragt durch die Aussparung der Grundplatte 9. Damit kann diese Steuerscheibe 12 von außen her betätigt werden, z. B. über einen Bowdenzug, über welchen signalisierbar ist, ob die Wagentür geöffnet ist.

In die als Steuerkulisse für das Arretierorgan 7 ausgebildete Steuerscheibe 12 ist eine Steuerausnehmung 14 für das Arretier­ organ 7 eingearbeitet. Darüber hinaus trägt die Steuerscheibe 12 einen Anschlag 15. Innerhalb der Steuerscheibe 12 liegt das an der Gurtwelle 1 angeflanschte Arretierrad 5.

Auf einem Wellenansatz 16 dieses Arretierrades 5 ist eine weitere Steuerscheibe 17 drehbar gelagert. Sie wird von einem rignförmigen Federelement 18 in axialer Richtung gehalten und über einen Ansatz 19 und infolge der Reibung des Federelements 18 in einer Nut 20 des Wellenansatzes 16 kraftschlüssig mitgenommen. Eine Anschlagnase 21 der Steuerscheibe 17 arbeitet mit dem Anschlag 15 der Steuerscheibe 12 zusammen. Eine Kappe 22 schirmt die Vorrichtung nach außen ab.

In der Grundstellung bei aufgewickeltem Sicherheitsgurt 3 liegt der Mitnahmehebel 13 der Steuerscheibe 12 in der Aus­ sparung 11 der Grundplatte 9 an. Die Anschlagnase 21 der Steuer­ scheibe 17 liegt links des Anschlages 15 der Steuerscheibe 12. Damit liegt das Arretierorgan 7 auf der Steuerscheibe 17 auf.

Bei Sicherheitsgurt-Abzug dreht sich die Gurtwelle 1 und mit ihr das Arretierrad 5 im Uhrzeigersinn. Über das Federelement 18, welches am Ansatz 19 angreift, wird die Steuerscheibe 17 mit­ gedreht. Nach knapp einer Umdrehung kommt die Anschlagnase 21 rechts am Anschlag 15 der Steuerscheibe 12 zur Anlage. Diese wird so weit mitgedreht, bis der Mitnahmehebel 13 links in der Aussparung 11 anschlägt. Wird die Gurtwelle 1 weiter­ gedreht, so rutscht das Federelement 18 auf dem Wellenansatz 16 des Arretierrades durch und die Steuerscheiben 12 und 17 verharren in ihrer zuletzt eingenommenen Stellung.

Bei einem größeren Rücklauf des Sicherheitsgurts 3 in Auf­ spulrichtung wird über das Arretierrad 5, das Federelement 18 und den Ansatz 19 die Steuerscheibe 17 zurückgedreht. Diese nimmt über die Anschlagnase 21 und den Anschlag 15 die Steuerscheibe 12 so weit mit, bis der Mitnahmehebel 13 in der Aussparung 11 der Grundplatte 9 rechts anschlägt. Dabei liegt die Steuerausnehmung 14 der Steuerscheibe 12 unter der Sperrklinke 7.

Wird nunmehr das Gurtband geringfügig gegen die Rückzugkraft des nicht dargestellten Aufzugmechanismus herausgezogen, so wird die Steuerscheibe 17 um einen geringen Betrag im Uhr­ zeigersinn gedreht. Dabei kommt eine Steuerausnehmung 23 ebenfalls unter das Arretierorgan 7 zu liegen. Nunmehr kann dieses in das Arretierrad 5 eingreifen und somit die Gurtwelle 1 gegen die Rückzugkraft des Aufwickelmechanismus blockieren.

Ein weiteres Herausziehen des Sicherheitsgurts 3 löst diese Blockierung wieder.

Die Vorrichtung nach Fig. 4 bis 6 unterscheidet sich nicht im prinzipiellen Aufbau von der vorangehend beschriebenen Vorrichtung. Es ist lediglich anstelle des festen Anschlages 15 auf der Steuerscheibe 12 ein Paar nebeneinander angeordnete Anschlaghebel 35, 36 auf der funktionsgleichen Steuerscheibe 32 verschwenkbar gelagert. Dadurch werden die Aktivierungswege für den Entlastungsmechanismus wesentlich verkürzt. Der Sicherheitsgurt 3 braucht lediglich für einen geringen Drehwinkelbetrag der Gurtwelle 4 abgerollt und zurückgerollt werden, um den Gurt von der Kraft der Rückzugfeder zu entlasten. Danach ist es aber möglich, den Gurt bis zu fast einer Gurtwellenumdrehung abzuziehen, ohne die Gurtentlastung aufzuheben.

Die Fig. 4 zeigt die Vorrichtung zum Aufrollen des Sicherheitsgurts in einer Konfiguration nach einem Gurtband­ abroll-Vorgang um einen größeren Betrag. Die Steuerscheibe 32 liegt mit ihrem Mitnahmehebel 33 an einer Führungskulisse 53 an. Beide Anschlaghebel 35, 36 werden, von Druckfedern 49, 50 gegen Ansätze 47, 48 angelegt, in ihrer Grundstellung gehalten. Das Arretierorgan 27, eine Sperrklinke, liegt mit seinem Führungsbolzen 30 auf der Kontur der Steuerscheibe 32 auf, so daß das Arretierorgan 27 nicht der Kraft der Feder 26 folgend in die Verzahnung des Arretierrades 5 einfallen kann.

Bei Freigabe des Sicherheitsgurts dreht die Gurtwelle 4 in Aufwickelrichtung und mit ihr das Arretierrad 5 und das Federelement 18. Dieses dreht seinerseits mit seinen Feder­ enden über einen Anschlag 39 die Steuerscheibe 37 gegen den Uhrzeigersinn. Eine Anschlagnase 41 auf dieser Steuerscheibe 37 nimmt über den Anschlaghebel 35, der ge­ halten durch die Führungskulisse 53 nicht ausweichen kann, die Steuerscheibe 32 mit. Dabei gelangt deren Aussparung 34 unter den Führungsbolzen 30 der Sperrklinke 27, während der zweite Führungsbolzen 29 der Sperrklinke 27 außerhalb der Aussparung 43 der Steuerscheibe 37 zu liegen kommt. Damit wird auch in dieser Situation das Einrasten des Arretierorgans 27 in die Verzahnung des Arretierrades 5 verhindert.

Wird nunmehr der Sicherheitsgurt um lediglich einen geringen Betrag abgezogen, so wird über die Gurtwelle 1, das Arretierrad 5 und das Federelement 18 die Steuerscheibe 37 im Uhr­ zeigersinn zurückgedreht, und die Aussparung 43 dieser Steuerscheibe 37 gelangt unter den Führungsbolzen 29 des Arretierorgans 27. Dieses wird dadurch freigegeben und rastet, unterstützt durch die Feder 26, in die Verzahnung des Arretierrades 5 ein. Damit ist das Gurtband von der Federkraft der Aufspulautomatik entlastet.

Bei weiterem Abziehen des Gurtbandes fährt die Anschlagnase 41 auf den Anschlaghebel 35. Da dieser beim vorherigen Loslassen und Aufspulen des Sicherheitsgurts um einen geringen Betrag bis zum Einrasten des Arretierorgans 27 in das Arretierrad 5 in eine Lage außerhalb der Führungskulisse 53 geschwenkt ist, kann dieser Anschlaghebel 35 ausweichen und die Steuerscheibe 37 kann ungehindert weiterdrehen, und zwar bis zu fast einer vollen Umdrehung. Beim jeweiligen Freigeben des Sicherheitsgurts rastet das Arretierorgan 27 immer wieder in die Verzahnung des Arretierrades 5 ein, und zwar in den letztmöglichen Zahn, den die Aussparung 43 zuläßt.

Bei einem weiteren Auszug des Sicherheitsgurts jedoch fährt die Anschlagnase 41 auf den Anschlaghebel 36 auf. Da voran­ gehend dieser Anschlaghebel 36 in den Bereich der Führungs­ kulisse 54 gelangt ist, kann er nicht ausweichen, und die Steuerscheibe 32 wird über ihn im Uhrzeigersinn ein Stück zurückgedreht, bis der Anschlaghebel 36 aus dem Bereich der Führungskulisse 54 gelangt ist. Der Anschlaghebel 36 schwenkt nunmehr aus, und die Anschlagnase 41 gelangt nunmehr bis zum Anschlaghebel 35, welcher inzwischen wieder in den Bereich der Führungskulisse 53 gelangt ist. Damit wird die Steuerscheibe 32 in ihre ursprüngliche Ausgangslage zurückgestellt, so daß die Verrastung des Arretierrades 5 durch das Arretierorgan 27 aufgehoben ist. Der Sicherheitsgurt kann ungehindert von der Aufrollautomatik wieder aufgerollt werden.

Claims (3)

1. Gurtaufroller für Sicherheitsgurte in Kraftfahrzeugen, dessen Gurtwelle (1) durch einen oder mehrere Gefahrensensoren angesteuert blockierbar sowie durch eine Federkraft in Aufwickelrichtung belastet und drehfest mit einem Arretierrad (5) verbunden ist, mit einer zwischen zwei gehäusefesten An­ schlägen frei verschwenkbaren und mit einer Steuerausnehmung (14) innerhalb einer Steuerkulisse ausgestatteten ersten Steuerscheibe (12) und einer axial neben dem Arretierrad (5) angeordneten, zwischen Anschlägen (15; 35, 36) der ersten Steuerscheibe (12) frei verschwenkbaren und mit einer Steuer­ ausnehmung (23) innkerhalb einer Steuerkulisse ausgestatteten zweiten Steuerscheibe (17), wobei die zweite Steuerscheibe (17) über eine Reibungskupplung (18) von der Gurtwelle (1) angetrieben wird und ein ortsfest gegengelagertes Arretierorgan (7) außer Eingriff mit dem Arretierrad (5) an den kreis­ förmigen Steuerkulissen der beiden Steuerscheiben (12, 17) elastisch anliegend geführt ist und wobei das Arretierorgan (7) bei gleichzeitig gegenüberliegenden Steuerausnehmungen der Steuerscheiben (12, 17) zur Zugentlastung des Gurtbandes das Arretierrad (5) blockierend erfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß das Arretierrad (5) radial innerhalb der ringförmig ausgebildeten ersten Steuerscheibe (12; 32) angeordnet ist, daß die Reibungskupplung zwischen der Gurtwelle (1) und der zweiten Steuerscheibe (17) aus einem einen Wellenansatz (16) des Arretierrades (5) federnd umfassenden Federelement (18) besteht, welches an der zweiten Steuerscheibe (17) angreift, daß das Federelement (18) in einer Nut (20) auf dem Wellen­ ansatz (16) des Arretierrades (5) angeordnet ist und daß die zweite Steuerscheibe (17) zwischen dem Arretierrad (5) und dem Federelement (18) auf dem Wellenansatz (16) des Arretier­ rades (5) drehbar gelagert ist.

2. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (15) auf der ersten Steuerscheibe (12) als fester Mitnahme­ ansatz in die Bewegungsbahn einer Anschlagnase (21) der zweiten Steuerscheibe (17) eingreifend angeordnet ist.

3. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der ersten Steuerscheibe (32) benachbart in Schwenk­ richtung nacheinander zwei Anschlaghebel (35, 36) in die Bewegungsbahn einer Anschlagnase (41) der zweiten Steuerscheibe (37) ragend, entgegen dem Drehsinn der Gurtwelle (1) beim Abwickeln des Sicherheitsgurts (3) federbelastet sich gegenüber Ansätzen (47, 48) abstützend schwenkbar angeordnet sind und daß ortsfest in einem mittleren Bereich zwischen den durch eine Verschwenkung der ersten Steuerscheibe (32) einnehmbaren Endlagen der Anschlaghebel (35, 36) unterbrochene Führungskulissen (53, 54) den jeweils in ihren Bereich verschobenen Anschlaghebel (35, 36) formschlüssig in die Bewegungsbahn der Anschlagnase (41) der zweiten Steuerscheibe (37) ragend führt.