-
-
Gurtaufwickelklemmautomat
-
Gurtaufwickelklemmautomat Die Erfindung betrifft einen Gurtaufwickelklemmautomat,
insbesondere für Sicherheitsgurte, in Fahrzeugen mit durch ein fahrzeugsensitives
Blockiersystem auslösbarer Gurtklemmung hinter der Wickelachse mit Gurtwickel und
Wickelfeder, wobei das Gurtband über mindestens eine Umlenkstelle zwischen den Seitenwangen
einer Klemmwippe und zwischen zwei Klemmbacken reibungsfrei geführt ist, von denen
die eine Klemmbacke stationär am Gehäuse und die andere an der Klemmwippe befestigt
ist.
-
Bekannt sind verschiedene Gurtklemmautomaten, vorzugsweise ein solcher
der vorstehend bezeichneten Art aus der DE-PS 24 32 956. Mit diesem Automat hat
man bereits versucht, die von den internationalen Sicherheitsvorschriften geforderten
Verzögerungswerte, bei denen ein Automat blockieren muß, zu definieren und zu steuern.
Das Gurtband ist auch bei dem bekannten Automat zwischen den Klemmbacken reibungsfrei
geführt und durch die Klemmwippe hindurchgeführt, die auf ein Hebelverhältnis so
ausgelegt ist, daß höchstens der Klemmbeiwert der jeweiligen Paarung von Gurt und
Klemmbacke erreicht wird. Zwar hat man mit diesem Automat bereits eine günstige
Bewegungskinematik erreicht, das Gurtband wird aber noch um zwei Umlenkstellen geführt,
erfährt also an mindestens zwei Stellen eine Umlenkung von etwa 90" mit den entsprechenden
Biege- und Reibarbeiten.
-
Außerdem hat sich bei diesem und bei anderen Gurtautomaten der Nachteil
einer verhältnismäßig schwergängigen Lagerung gezeigt, so daß sich das Komfortverhalten
der bekannten Automaten verbessern läßt. Die Lagerung war im bekannten Fall nicht
beliebig zu verbessern, weil teilweise erhebliche Kräfte von den gelagerten Teilen
zu übernehmen waren.
-
Bei dem Klemmautomat der eingangs genannten Art schadet die Umlenkung
und Reibung bei der zweifachen Verbiegung
des Gurtbandes an den
Umlenkstellen erheblich dem Anlege-und Ablegekomfort.
-
Gegenüber älteren Automaten, bei denen mit dem fahrzeugsensitiven
Blockiersystem die Wickelachse selbst blockiert wird, muß die ganze'Gurtbandwickel
angehalten werden, und es werden mit Nachteil erst große Elastizitäten zum Stillstand
gebracht, bevor eine echte Rückhaltewirkung auf den zu schützenden Insassen ausgeübt
werden kann. Bei den älteren Automaten wirkt bei einer formschlüssigen Blockierung
der Wickelachse der sogenannte Filmspuleffekt auch in hohe Kräfte hinein, denn die
von dem Insassen ausgeübten Kräfte gehen voll auf die Wickelspule. Bei dem eingangs
beschriebenen -bekannten System mit der doppelten Umlenkung des Gurtbandes gelangen
zwar nur Blockierkräfte auf die Spule, aber auch diese sollten eliminiert werden.
-
Aufgabe der Erfindung ist daher die Verbesserung eines Gurtaufwickelklemmautomaten
der eingangs beschriebenen Art zur Erhöhung der Sicherheit und Verbesserung des
Komforts.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß a) im Abstand
von der eine Umlenkrolle aufweisenden Umlenkstelle eine Führungsrolle derart angeordnet
ist, daß die Verbindungslinie der Rollenachsen zur Gurtbandauszugrichtung einen
Winkel zwischen 40° und 140° einschließt; b) daß die Wickelachse auf die Führungsrolle
hin durch eine Feder vorgespannt und geführt bewegbar ist; c) daß an mindestens
einem Ende der Führungsrolle ein vom fahrzeugsensitiven Blockiersystem über eine
Klinke blockierbares Zahnrad befestigt ist; und d) daß die Umlenk- und Führungsrolle
sowie die Wickelachse mittels Lageranordnungen mit minimalem Durchmesser gelagert
sind.
-
Durch die neuen Merkmale kann bei dem Gurtaufwickelklemm-
automat
die Blockierung auf direkterem Wege und damit schneller erreicht werden, so daß
man die Sicherheit verbessert hat. Darüberhinaus wird auch der Komfort verbessert.
-
Erfindungsgemäß ist nur noch eine Umlenkstelle mit der erwähnten Umlenkrolle
vorgesehen, während auf der im Abstand von dieser angeordneten Führungsrolle keine
Umlenkung erfolgt. Die Führungsrolle liegt dort, wo das Gurtband die Wickel tangential
verläßt. Eine Umlenkung des Gurtbandes ist daher an dieser Stelle, nämlich bei der
Berührung der Führungsrolle, ausgeschaltet und erfolgt nur noch an der Umlenkrolle,
die drehbar an der Klemmwippe angeordnet ist, die um die Achse der Führungsrolle
gekippt werden kann.
-
Durch die Erfindung ist aber nicht nur die eine Umlenkstelle eliminiert,
sondern die Umlenkrichtung an der noch verbleibenden Umlenkrolle ist in vorteilhafter
Weise verringert. Im Vergleich zum Durchmesser der Führungsrolle ist die Umlenkrolle
größer ausgebildet, um die Biegung des Gurtbandes zu vergleichmäßigen. Beispielsweise
kann der Durchmesser der Umlenkrolle doppelt so groß sein wie der der Führungsrolle.
Durch eine besondere und unten noch zu beschreibende Gleitlagerung der Umlenkrolle
wird auch der Komfort verbessert.
-
Nimmt man beispielsweise die Fahrzeugkarosserie als vertikal von unten
nach oben verlaufend an, ist bei einem solchen Automaten die Gurtwickel unten und
die Klemmwippe darüber angeordnet, dann ist die Gurtbandabzugsrichtung vorzugsweise
parallel zur vertikal verlaufenden Fahrzeugkarosserie. Erfolgt diese Gurtbandauszugsrichtung
nach oben von der Gurtwickel weg, dann ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung der Winkel zwischen der die Achsen der rollen verbindenden Linie und
der Gurtbandauszugsrichtung etwa 60". Mit anderen Worten ist die Winkellage der
Klemmwippe gegenüber der erwähnten Vertikalen, d.h. der Richtung des Gurtbandauszuges
eine wich-
tige Größe, auf die mit den erfindungsgemäßen Gedanken
Einfluß genommen wurde. Die Klemmwippe liegt nicht wie bei dem eingangs beschriebenen
Automaten um 900 quer zur Gurtauszugsrichtung sondern stark geneigt, vorzugsweise
um 600 zur Gurtbandauszugsrichtung oder Vertikalen geneigt. Damit kann man an der
Umlenkrolle den Winkel sehr klein und die Umlenkreibung gering halten. Das oben
im Zusammenhang mit dem bekannten Automaten beschriebene wirksame Hebelübersetzungsverhältnis
wird durch das schräge Anstellen der Klemmwippe zwar etwas beeinträchtigt, die dort
vorhandenen Reserven können aber unter Beachtung der Hebelverhältnisse ausgenutzt
werden, so daß sich, wie die Praxis gezeigt hat, eine geringere Biegearbeit bei
einwandfreier Sicherheit erreichen läßt.
-
Durch das Vorspannen der Wickelachse auf die Führungsrolle hin und
deren geführte Bewegung kann man stets erreichen, daß der tangentiale Ablaufpunkt
des Gurtbandes von der Gurtwickel in Berührung an der Führungsrolle liegt.
-
Im Gegensatz zu der bekannten Konstruktion, bei welcher das Gurtband
auch an der Führungsrolle um 90° umgelenkt wurde, kann durch die erfindungsgemäßen
Maßnahmen das Gurtband stets tangential und gerade von der Gurtwickel ablaufen und
wird dabei nur an die Führungsrolle gedrückt, nämlich durch die Feder, welche die
Wickelachse beim Auf-und Abwickeln mehr oder weniger nahe an die Führungsrolle über
eine beliebige günstige Führungskurve heranführt.
-
An der Führungsrolle ist mindestens auf einer Seite, bei einer speziellen
Ausführungsform gegebenenfalls auch an beiden Enden der Führungsrolle, ein Zahnrad
befestigt, welches über das fahrzeugsensitive Blockiersystem arretierbar ist. Wenn
ein Zahnrad nur an einem Ende der Führungsrolle angeordnet ist, wird zweckmäßigerweise
auf der gegenüberliegenden Seite eine glatte Halterung vorgesehen, damit das Gurtband
nicht herunterfällt. Die hier erwähnte erfindungsgemäße Maßnahme erbringt den Vorteil,
daß ein erheblicher Sicherheitsgewinn gegenüber herkömmlichen Sy-
stemen
erreichbar ist. Der fahrzeugempfindliche Sensor wirkt nämlich nicht mehr auf die
Wickelachse sondern auf die Führungsrolle, so daß. in dem Gurtbandstück zwischen
der Führungsrolle und den Klemmbacken sehr schnell und direkt ohne Überwindung der
Elastizität der Gurtwickel eine Zugkraft erzeugt werden kann. Damit wird ein schnelles
Aufkippen der Klemmwippe entgegen der auch beim bekannten System vorhandenen Rückhaltefeder
eingeleitet. Die Blokkierung wird also durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen gegenüber
dem bekannten Automaten erheblich beschleunigt.
-
Durch das letztgenannte Merkmal d) der Erfindung kann man den gesamten
Komfort des neuen Automaten durch verbesserte Lageranordnungen steigern, weil Lager
mit minimalen Durchmessern durch die günstigere Kräfteverteilung eingesetzt werden
können.
-
In der Gesamtauslegung des Automatensystems erreicht man daher sozusagen
eine Komfortlagerung mit geringer Lagerreibung und geringstmöglicher Gurtbandbiegung,
ein Gesamtkomfort, der dem bei den derzeitigen Automaten überlegen ist. Außerdem
ist erfindungsgemäß ein besonders zweckmäßiges Wickelhubsystem geschaffen. Der neue
Automat ist nämlich erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß bei einer ersten
Alternativen die Feder für die Vorspannung der Wikkelachse gegen die Führungsrolle
hin die Wickelfeder ist, die in einer im Bereich der Wickelachse befindlichen Kassette
angeordnet und mit ihrem einen Ende verdrehfest an der Wickelachse und mit ihrem
anderen Ende an einem Zahnrad angebracht ist, welches seinerseits an einem durch
die Wickelachse verlaufenden Stift befestigt ist, und daß das Zahnrad längs einer
stationären Zahnstange linear beweglich geführt ist. Um das Gurtband auch bei her-kömmlichen
Automaten auf- und abzuwickeln, wird bekanntlich eine Wikkelfeder verwendet, die
erfindungsgemäß nun gleichzeitig dafür benutzt wird, um die Wickelachse ständig
unter einer Spannung zu halten mit dem Bestreben, die Wickelachse entlang einer
Führung gegen die Führungsrolle zu drücken. Mit
der Wickelfeder
wird also ein Drehmoment und damit eine Kraft erzeugt, welche die Wickelachse gegen
die Führungsrolle drückt, so daß bei abgewickeltem Gurtband je nach seiner Menge
auf der Wickelachse diese zur Führungsrolle hin wandert. Diese Maßnahme trägt auch
zur Verringerung der Umlenkungen bei, d.h. man kann damit den tangentialen Abzugspunkt
des Gurtbandes von der Gurtwickel direkt an der Berührungsstelle an der Führungsrolle
halten und hier jegliche Biegearbeit vermeiden.
-
Der Aufbau der Wickelachse, die beispielsweise aus Kunststoff hergestellt
sein kann, erlaubt die Anordnung einer Kassette zur Schaffung eines Raumes für die
Aufnahme der Wickelfeder. Ist die Kassette auf derselben Lagerung wie die Wickelachse
nämlich neben dieser angeordnet, dann ist das eine Ende der Wickelfeder, welches
an der Wickelachse verdrehfet angebracht ist, das äußere Ende, während die Wickelfeder
mit ihrem anderen, dem innenliegenden Ende, an dem erwähnten Zahnrad angebracht
ist. Dieses wiederum liegt auf dem Stift, auf welchem auch die Wickelachse gelagert
ist, so daß der gesamte Aufbau kompakt und raumsparend und dennoch mit Komfortlagerungen
zu versehen ist.
-
Bei einer anderen alternativen Ausführungsform kann erfindungsgemäß
die Feder für die Vor spannung der Wickelachse gegen die Führungsrolle hin eine
separate Zugfeder sein, deren eines Ende am Gehäuse und deren anderes Ende an einer
einseitig im Gehäuse drehbar gelagerten Gabel angebracht ist, an deren anderem,
im Kreisbogen bewegbaren Ende die Wickelachse gelagert ist. Diese separate Zugfeder
besorgt die gleiche Vorspannung der Wickelachse gegen die Führungsrolle hin, so
daß die gleichen Vorteile wie vorstehend erwähnt, erreicht werden.
-
Bei zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung bestehen die die dem
fahrzeugsensitiven Blockiersystem zugeordnete und drehbar am Gehäuse gelagerte Klinke
und das Zahnrad am Ende der Führungsrolle aus Kunststoff. Die Verteilung der
Kräfte
ist erfindungsgemäß so gewählt, daß wesentliche Teile- aus Kunststoff herstellbar
sind, wodurch sich der Komfort des erfindungsgemäßen Automaten verbessern läßt.
-
Aber auch der Sicherheitsaspekt ist berücksichtigt.
-
Bei dem fahrzeugsensitiven Blockiersystem gemäß der Erfindung ist
stets die gewünschte Zwangssynchronisation gewährleistet. In diesem Zusammenhang
ist es vorteilhaft, wenn bei der Blockierung der Führungsrolle durch die erwähnte
Klinke dennoch eine Art Rutschüberlastkupplung zwischen der Gurtwickel und dem vom
Insassen gezogenen Gurtband besteht, d.h. zwischen der Gurtwickel und dem blokkierenden
Klemmwippensystem.
-
Es wurde im Zusammenhang mit dem fahrzeugsensitiven Blokkiersystem
bereits auf die Erhöhung der Sicherheit durch das schnelle und direkte Ansprechen
des Blockiersystems gesprochen. Klinke und Zahnrad können insbesondere deshalb aus
Kunststoff bestehen, weil der Effekt der Rutschüberlastkupplung zwischen dem Zahnrad
und dem Gurtband besteht, weil diese Teile keine hohen Lasten aushalten müssen.
Selbst wenn ein Blockieren zwischen den Klemmbacken versagen würde, würde das Gurtband
lediglich an der Führungsrolle vorbeirutschen, ohne das fahrzeugsensitive Blockiersystem
zu zerstören.
-
Zur Steigerung der Komfortlagerung mit dem Ziel, so reibungsarm wie
möglich zu lagern, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Lageranordnung der Umlenkrolle
einen an der Klemmwippe befestigten Lagertopf aus weichem Material, vorzugsweise
Kunststoff, aufweist, in dessen Mitte das Ende einer die Wickelachse tragenden Stahlhohlachse
gelagert und der im Normalzustand ohne Berührung mit der Umlenkrolle vorgesehen
ist. Die Umlenkrolle ist im Normalzustand beim An- und Ablegen des Gurtbandes in
der Klemmwippe befestigt. Diese ist mit Öffnungen versehen, d.h. die Seitenwangen
der Klemmwippe sind freigeschnitten. Die Umlenkrolle mit ihrer Stahlhohlachse liegt
nun aber nicht
direkt in diesen Wangenöffnungen sondern auf einem
kleinen Zapfen in der Mitte des Lagertopfes aus weichem Material, so daß die Komfortlagerung
mit dem kleinen Reibmoment durch den kleinen Durchmesser des Zapfens erreichbar
ist.
-
Der Lagertopf soll weich elastisch sein, damit er unter hoher Last,
nämlich bei einem Unfall, die Umlenkrolle mit der Stahlhohlachse zur Abstützung
gegen die Außenwand des Lagertopfes und damit gegen die Seitenwangen der Klemmwippe
bringt. Unter Normalbetriebgibt es also keine- Berührung zwischen der Umlenkrolle
und dem Lagertopf, im Unfall unter Last verbiegt sich aber der Lagertopf, und die
Last wird dann von der Stahlhohlachse der Umlenkrolle auf die Seitenbleche der Klemmwippe
übertragen. Wegen der auftretenden Lasten ist -auch die Hohlachse der Umlenkrolle
aus Stahl ausgebildet.
-
Erfindungsgemäß kann man ferner vorsehen, daß bei einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform die Wickelachse und die Führungsrolle auf einem festen Stift aus
Kunststoff oder Stahl gelagert sind und daß der Stift der Führungsrolle durch das
Gehäuse von einer Seite zur anderen ganz hindurchgeht. Auch diese Maßnahmen verbessern
die Lagerung, nämlich hier speziell für die Wickelachse und die Führungsrolle, wobei
ein Stift kleinen Durchmesser hat und damit geringe Reibung gewährleistet ist. Man
hat praktisch soweit wie möglich die Teile auf Spitzen gelagert und damit den Lagerdurchmesser
auf einem Minimum gehalten.
-
Eine neue Anordnung des Systems erhält man bei dem erfindungsgemäßen
Automaten dadurch, daß bei einer bevorzugten Ausführungsform die Seitenwangen der
Klemmwi außerhalb des Gehäuses angeordnet sind. Die Wangen des Gehäuses liegen also
innen und die der Klemmwippe außen. Alle vorstehend erwähnten Maßnahmen und Vorteile
erreicht man auch bei dieser Anordnung der außen liegenden Klemmwippe, und zusätzlich
erlaubt diese Anordnung den Einbau eines Gurtstrammers.
-
Erfindungsgemäß ist nämlich bei einer bevorzugten Ausführungsform
vorgesehen, daß zwischen den Klemmbacken einerseits und der Umlenkrolle andererseits
ein an einem pyrotechnischen Zugsystem angebundener Strammerbügel am. Gehäuse abreißbar
angeheftet ist, wobei die Reißrichtung des Zugsystems etwa quer zur Längserstreckung
des Gurtbandes und in Schließrichtung der Klemmwippe verläuft. Die Anordnung der
Seitenwangen der Klemmwippe -außerhalb des Gehäuses erlaubt die feste Lagerung des
Strammerbügels am stationären Gehäuse. Im Normalzustand ohne Unfall muß nämlich
der Strammerbügel gegenüber der Fahrzeugkarosserie feststehen, wenn der Benutzer
das Gurtband an- und ablegt.
-
Durch die Anordnung der Klemmwippe außerhalb des Gehäuses ist also
in geschickter Weise ein pyrotechnisches System in den Klemmautomaten gemäß der
Erfindung integrierbar.
-
Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn das Gehäuse zwei
parallel zueinander angeordnete und über Stege miteinander verbundene Seitenwände
aufweist, die einen Haken zur Gegenhalterung an der Fahrzeugkarosserie aufweisen.
Man kann sich verschiedene Gestaltungen des Gehäuses denken.
-
Die bevorzugte Ausführungsform weist den erwähnten Montagehaken auf,
der das lastaufnehmende Teil ist und das im Unfall erzeugte Drehmoment auffängt.
Zwar können andere Gehäuseformen gegenüber der vorstehend beschriebenen gespiegelt
sein. Im allgemeinen ist aber die Grundform des Gehäuses im herkömmlichen Sinne
im Querschnitt U-förmig.
-
Aber auch bei der Ausführungsform mit dem Haken kann dieser außer
in der beschriebenen Weise gegenüber dem Gurtbandablauf auch auf der Gurtbandseite
selbst sein, und man kann das Gehäuse auch ohne Haken über Bohrungen und Schrauben
befestigen. Wenn das Gehäuse beispielsweise im Querschnitt U-förmig ist, wird der
die Schenkel des U verbindende Teil mit Bohrungen versehen, und mittels Schrauben
kann an dieser oder auch an der gegenüberliegenden Seite im Bereich des Gurtbandablaufes
eine Sch~raubenbefestigung vorgesehen sein.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen: Figur 1 schematisch die Seitenansicht
auf das Innere des Klemmautomaten, wobei die vordere Seitenwandung des Gehäuses
weggelassen ist, Figur 2 eine ähnliche Darstellung wie Figur 1, wobei jedoch eine
andere Vorspanneinrichtung für die Wikkelachse gegenüber der Führungsrolle gezeigt
ist, Figur 3 eine Seitenansicht auf das fahrzeugsensitive Blokkiersystem, Figur
4 eine Draufsicht auf dasselbe,.
-
Figur 5 eine teilweise im Schnitt gesehene Darstellung des Automaten
im Bereich der Klemmwippe unter besonderer Darstellung der Lagerung der Umlenkrolle,
Figur 6 die Vorspanneinrichtung der Wickelachse mit Zahnrad und Zahnstange in einer
ähnlichen Darstellung wie in Figuren 1 und 2, Figur 7 eine Längsschnittansicht der
Wickelachse mit den Zahnrädern und Figur 8 die Anordnung eines Gurtstrammersystems
bei einem Aufbau gemäß Darstellung in Figuren 1 und 2.
-
Der Gurtaufwickelklemmautomat ist an der in den Figuren 1 und 2 mit
12 bezeichneten Fahrzeugkarosserie mit seinem allgemein mit 13 bezeichneten Gehäuse
angebracht, welches aus zwei parallel zueinander angeordneten Seitenwänden 14, 14'
mit Haken 15 besteht, die über Stege 16 miteinander verbunden sind. Beide Seitenwände
14, 14' haben je einen Haken 15 auf der der Fahrzeugkarosserie 12 zugewandten Seite.
-
In dem allgemein mit 13 bezeichneten Gehäuse ist die Wikkelachse 2
mit der dargestellten Gurtwickel drehbar angeordnet und ebenso auch die Führungsrolle
7 mit der Achse für die Klemmwippe 4. Das Gurtband ist mit 1 und die Um-
lenkrolle
mit 5 bezeichnet, welche auf der Klemmwippe 4 mit dieser verschwenkbar und gegenüber
dieser drehbar ist.
-
Ihre Lagerung wird anhand Figur 5 nachfolgend beschrieben.
-
Das fahrzeugsensitive Blockiersystem ist allgemein mit 3 bezeichnet
und ist am Gehäuse 13 über eine Kunststoffplatte 17 befestigt.
-
Das Blockiersystem 3 besteht aus einer schalenförmigen Stütze 18,
in der als Trägheitselement eine etwa kugelförmige Masse 19 verschiebbar gelagert
ist, über der ein Hebel 20 so hinübergelegt vorgesehen ist, daß eine Klinke 21 beim
Drehen des Hebels 20 um den Lagerpunkt 22 angehoben und mit einem Zahnrad 23 zum
Blockieren der Führungsrolle 7 vorgesehen ist.
-
Die Führungsrolle 7 selbst ist auf einem Stift 24 gelagert, der durch
das Gehäuse 13 von einer Seite zur anderen ganz hindurchgeht, wie man beispielsweise
in Figur 5 sehen kann.
-
An beiden Enden ist die Führungsrolle 7 mit dem Zahnrad 23 versehen
(z.B. Figur 3), in welches je eine Klinke 21 eingreifen kann, wobei die Klinken
21 an den beiden Enden der Führungsrolle 7 über einen Bügel 25 miteinander verbunden
sind.
-
Im Normalfall beim gewöhnlichen An- und Ablegen des Gurtbandes 1 kann
sich die Führungsrolle 7 an der tangentialen Eintritts- bzw. Abzugsstelle 26 frei
drehen. Im Unfallmoment, wenn das fahrzeugsensitive Blockiersystem 3 anspricht,
kippt das Trägheitselement 19 zur Seite, bewegt Teil 20 und damit den Bügel 25 hoch,
so daß die Klinken 21 mit den Zähnen der Zahnräder 23 in Eingriff treten und die
Führungsrolle 7 blockiert. In dem Teil des Gurtbandes zwischen der Führungsrolle
7 und der Umlenkrolle 5 ergibt sich dann eine Zugspannung, die ein Hochkippen der
Klemmwippe 4 gemäß der Darstellung der Figuren 1 und 2 im Uhrzeigersinn um die Achse
24 herum bewirkt. Auf diese Weise kommt die klemmwippenseitige Klemmbacke 8a in
Klemmberührung
mit der gehäuseseitigen, stationären Klemmbacke
8b mit der Folge einer Festklemmung des Gurtbandes 1.
-
Verlängert man die Gurtbandrichtung zwischen der tangentialen Austrittsstelle
26 und der tangentialen Anlagestelle an der Umlenkrolle 5, so schließt diese Richtung
mit der vertikalen Auszugsrichtung des Gurtbandes 1 den dargestellten Winkel y von
600 ein. Die Bewegung der Klemmwippe 4 erfolgt übrigens entgegen der Kraft der Rückhaltefeder
26.
-
Die Lagerung der Umlenkrolle 5 ist aus Figur 5 erkennbar.
-
Ein Lagertopf 27 ist in der Seitenwange 4' der Klemmwippe 4 eingelassen
und weist in der Mitte einen nach innen herausstehenden Zapfen 28 auf. Auf diesem
sitzt die Stahlhohlachse 29 der Umlenkrolle 5, wobei in dem in Figur 5 gezeigten
Normalzustand der Lagertopf 27 die Umlenkrolle 5 nicht berührt. Im Unfallmoment
wird der Lagertopf 27 hingegen deformiert, so daß sich die Wickelrolle 5 gut gegen
die Seitenwange 4' abstützen kann.
-
Das kombinierte Wickel- und Hubsystem wird anhand der Figuren 6 und
7 beschrieben. Dieses System wird anhand der Lagerung der in Figur 7 gezeigten Wickelachse
2 erläutert.
-
Die eigentlichen Lagerflächen des aus Kunststoff bestehenden Wickelachsenkörpers
auf einem Stahlstift 31 sind die Lager 30. Am linken und rechten Ende des Stiftes
31 sitzt jeweils ein Zahnrad 32. Die Zahnräder 32 sind also auf dem Stab oder festen
Stift 31 verdrehfest angebracht.
-
In Figur 7 befindet sich an der rechten Stirnwand 33 der Wickelachse
2 eine allgemein mit 34 bezeichnete Kassette, durch welche innerhalb des Umfanges
der Wickelachse 2 ein Raum für die in Figur 6 mit 35 bezeichnete Wickelfeder vorgesehen
ist. Diese Wickelfeder ist an der ebenfalls in Figur 6 gezeigten Stelle 36 an der
Wickelachse 2 befestigt, während diese Wickelfeder 35 an ihrer gegenüberliegenden,
nämlich inneren Seite sich auf dem Zahnrad 32 bzw.
-
auf dem Stift 31 abstützt. Auf diese Weise besteht eine Spannung oder
ein Drehmoment zwischen der Stiftachse 31 einerseits und der darauf gelagerten und
geführten Wickelachse 2 andererseits. Damit die Feder 35 die Wickelachse 2 nicht
gegenüber dem Gehäuse 13 aufwickeln kann, wird die Stiftachse 31 mit den Außenzahnrädern
32 in der in Figur 6 gezeigten Längsverzahnung 37 geführt. Diese ist in Gestalt
einer Zahnstange geformt. Wenn diese Verzahnung 37 auf der richtigen Seite des durch
die Feder 35 erzeugten Drehmomentes liegt, wird zum einen das Wickelmoment der Feder
35 zum Auf- und Abwickeln des Gurtbandes 1 abgestützt, und zum zweiten führt dann
der Sinn des Drehmomentes dazu, daß bei abgewickeltem Gurtband automatisch das Zahnrad
32 an der Längsverzahnung 37 hochklettert. Auf der dieser Verzahnung oder Zahnstange
37 gegenüberliegenden Seite befindet sich übrigens eine Stützführung 38 aus Kunststoff
ohne Zähne. Das Hochklettern seinerseits bewirkt, daß der Gurtbandablauf (Figuren
1 und 2, siehe Stelle 26) stets tangential an der Führungsrolle 7 erfolgt. Die Kraft,
mit der das Zahnrad 32 also nach oben in Richtung des Pfeiles 39 klettert, wird
durch die Zugspannung in der Aufwickelfeder 35 vorgegeben. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform sind alle diese Teile aus Kunststoff, weil die hier wirkenden Kräfte
klein sind Nach dem Hochklettern des Zahnrades 32 in Richtung des Pfeiles 39 (Fig.
6) gelangt die Gurtwickel an der Führungsrolle 7 zum Anliegen. Von da an wirken
Gegenkräfte und halten dann das Zahnrad 32 wieder fest.
-
Zwischen den Klemmbacken 8a, 8b einerseits und der Umlenkrolle 5 andererseits
ist ein Strammerbügel 40 zur Anordnung eines Gurtstrammsystems abreißbar angeheftet,
z.B.
-
angeklebt, wie in den Figuren 5 und 8 gezeigt ist. Man erkennt anhand
Figur 5, daß dieser Strammerbügel 40 an den Seitenwänden 14, 14' des Gehäuses 13
angeheftet ist, beispielsweise angeklebt. Man erkennt, wie auf geschickte Weise
ein pyrotechnischer Gurtstrammer an den Klemmautomaten angeschlossen sein kann.
Unter Normalbedingungen, wenn
das Gurtband an- und abgelegt wird,
wird der Strammerbügel 40 durch die Klebung an den Seitenwänden 14', 14 des Gehäuses
13 festgehalten. Hier sieht man nochmals deutlich, weshalb es zweckmäßig ist, die
Seitenwände 14, 14' innerhalb der Seitenwangen 4' der Klemmwippe 4 anzuordnen.
-
Im Unfallmoment wird der Strammerbügel 40 von seiner Klebestelle abgerissen,
oder es können auch zur Befestigung Kunststoffclips verwendet werden, die dann abbrechen.
-
Wenn der Strammerbügel 40 aus der in Figur 8 mit ausgezogenen Linien
gezeigten Stellung in die durch den Pfeil 41 gezeigte Reißrichtung herausgezogen
wird, beispielsweise entlang einer Schiene 42, bildet er die in Figur 8 gestrichelt
gezeichnete Gurtbandschlaufe 1'. Bei Bildung dieser Gurtbandschlaufe 1' wird nur
Gurtband vom Insassen in die Schlaufe hinein weggezogen. Dies ist der erwünschte
Strammereffekt.
-
Erreicht wird das Herausreißen durch das allgemein mit 43 bezeichnete
Zugsystem, welches in an sich bekannter Weise aus einem Schießzylinder 44 besteht,
in dem sich ein nicht dargestellter Kolben mit darunter befindlicher Sprengladung
befindet, die elektronisch gezündet wird. Das System weist außerdem das Stahlseil
45 auf, an welchem der Strammerbügel 40 befestigt ist. Wird das pyrotechnische Gurtstraffersystem,
insbesondere das Zugsystem 43; gezündet, dann wird der Strammerbügel 40 aus seiner
Befestigung gerissen, es entsteht die Gurtbandschlaufe 1', und die Klemmwippe 4,
die zugleich mit hochgehoben wird, blockiert einen Bakken 8a, 8b. Der hier gezeigte
Gurtstrammer ist ein Linearstraffer.
-
Denkbar ist aber auch ein Rotationssystem, bei welchem der Strammerbügel
40 an einem auf einem Kreisbogen drehbaren Hebelende angebracht ist, dessen Drehbewegung
durch eine ähnliche pyrotechnische Zündung zustande kommt;
Der
besonde-re Vorteil dieses Gurtstrammersystems liegt in dem einfachen Aufbau. Klemmlager
für den Strammerring 40 sind beispielsweise nicht extra erforderlich, weil ihre
Funktion bereits durch die Klemmbacken 8a und 8b übernommen wird. Weitere Gegenlager
sind ebenfalls nicht notwendig. Im übrigen stört der Strammerbügel 40 im Normalzustand
des Systems nicht, weil das Gurtband permanent reibungsfrei durch den Bügel hindurchgeht,
zumal das Gurtband 1 an der Stelle 26 stets einen tangentialen Einlauf an die Gurtwickel
in stets gleicher Lage hat und deshalb auch reibungsfrei zwischen den Klemmbacken
8a und 8b hindurchläuft.
-
Zu erwähnen ist in Verbindung mit Figur 1 die Hinterschneidung oder
das Freischnittfenster 46. Es wurde oben bereits ausgeführt, daß die Klemmwippe
4 außerhalb des Gehäuses angebracht werden kann, weil die Achse der Führungsrolle
7 von einer Seite zur anderen des Gehäuses 13 ganz durch dieses hindurchgeht. Deshalb
muß im Blech des Gehäuses 13 eine Öffnung oder ein Freischnittfenster 46 vorgesehen
sein, durch welches sich die Klemmbacke 8a hindurch erstrecken kann. Das Gehäuse
13 ist durch das Fenster 46 ausgeschnitten, damit die klemmwippenseitige Backe 8a
sich innerhalb dieser Kontur 46 hin- und herbewegen kann. Die Klemmbacke 8b ist
stationär und am Gehäuse 13 befestigt.
-
Die Kippung der Klemmwippe 4 in Richtung des Gurtbandauszuges (in
den Figuren 1 und 2 vertikal nach oben) erfolgt dadurch, weil die Führungsrolle
7 nach Ansprechen des fahrzeugsensitiven Blockiersystems 3 über die Klinke 21 angehalten
wird und das Stück Gurtband von der Auslaufstelle 26 bis zur Umlenkrolle 5 abbremst.
Nur aufgrund der Reibung, die an der Führungsrolle 7 zum Gurtband hin entsteht,
wird die Klemmwippe angehoben, so daß dann die wippenseitige Klemmbacke 8a- gegen
die stationäre Backe 8b anlaufen und den Klemmeffekt voll durchführen'kann.
-
- Leerseite -