DE3732878A1

DE3732878A1 - TIGHTENING DEVICE FOR A SAFETY BELT REEL

Info

Publication number: DE3732878A1
Application number: DE19873732878
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl Ing Schmidt; Klaus Dipl Ing Butenop
Original assignee: Autoflug GmbH
Current assignee: Autoflug GmbH
Priority date: 1987-09-30
Filing date: 1987-09-30
Publication date: 1989-04-20
Also published as: GB2210254A; GB2210254B; FR2620988A1; GB8822965D0; ES2008614A6; IT8822140A0; IT1227253B; SE8803421D0; SE8803421L

Abstract

The tightening device has a cable drive 12 actuatable in the event of a crash. The cable pulley 11 is connectible to belt winding shaft 10 of the belt reeling device via a locking member 14. The latter is eccentrically mounted on the cable pulley and has teeth 15 thereon which can be brought into engagement with circumferential teeth 17 (locking position) on thrust ring 16 connected with the belt winding shaft 10. The locking member 14 is biased by a leaf spring 20 towards the locking position but is held in its initial rest position shown by an arm (23, Fig 2) on a spring ring 22. Relative movement between the cable pulley 11 and housing displaces the arm (23) to thereby allow pin 18 to move along slot 19 and enable the locking member (14) to be moved into its locking position. In an alternative arrangement (Figs 5 and 6), a radial resilient arm (26) cooperates with an annular ratchet (28) to hold the locking member (14) in its rest position. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Strammvorrichtung für einen Sicherheitsgurtaufroller mit einem im Crash-Fall auslös baren Seiltrieb, dessen Seilscheibe mit der Gurtauf wickelwelle des Gurtaufrollers über ein an der Seilscheibe federbelastet exzentrisch gelagertes und radial in eine Umfangsverzahnung der Gurtaufwickelwelle ausschwenk bares Sperrglied formschlüssig koppelbar ist.The invention relates to a tightening device for a Seat belt retractor with a trigger in the event of a crash cable drive, the pulley with the belt winding shaft of the belt retractor via a on the pulley spring loaded eccentrically and radially in swing out a circumferential toothing of the belt winding shaft cash locking member can be positively coupled.

Eine gattungsgemäße Strammvorrichtung ist aus der DS-OS 34 07 378 bekannt; hierbei ist an der Seilscheibe ein exzentrisch gelagertes, im Auslösefall radial gegen die Kraft einer das Sperrglied in seine Ruhelage be lastenden Feder ausschwenkbares Sperrglied vorgesehen, welches bei seiner Ausschwenkung in die mit der Aufwickel welle des Gurtaufrollers gekoppelte Verzahnung eingreift und so eine formschlüssige Verbindung zwischen Seilscheibe und Gurtaufwickelwelle des Gurtaufrollers herstellt. Die Lagerungs- und Massenverhältnisse am Sperrglied sind so ausgelegt, daß im Auslösefall das Sperrglied aufgrund der ihm eigenen Masseträgheit hinter der Dreh bewegung der Seilscheibe zurückbleibt und aufgrund der exzentrischen Lagerung radial auswärts ausgeschwenkt wird.A generic tightening device is from the DS-OS 34 07 378 known; here is on the pulley an eccentrically mounted, in the event of tripping radially against the force of the locking member be in its rest position loadable spring pivotable locking member provided, which when it is swung out into the one with the rewinder shaft of the belt retractor engages the coupled toothing and so a positive connection between the pulley and belt winding shaft of the belt retractor. The storage and mass ratios on the locking member are designed so that in the event of a trip, the locking member due to its own inertia behind the shoot movement of the rope pulley remains and due to the eccentric bearing swung radially outwards becomes.

Mit dieser Auslegung der Kupplungsverbindung zwischen Gurtstrammer und Gurtaufroller ist der Nachteil verbunden, daß die Ansprechschwelle des Sperrgliedes schwierig festzulegen ist, da zunächst die Seilscheibe eine gewisse Rotationsbeschleunigung erfahren muß, bevor die Ansprech schwelle des Sperrgliedes im Hinblick auf dessen Aus schwenkung erreicht ist; damit kann ein Teil des begrenzten Antriebsweges für die Seilscheibe nicht in die Aufwickel bewegung der Gurtaufwickelwelle umgesetzt werden.With this interpretation of the coupling connection between Belt tensioner and belt retractor is associated with the disadvantage that the response threshold of the locking member difficult is to be determined, because the rope pulley first has a certain Must experience rotational acceleration before the response threshold of the locking member with regard to its off swing is reached; so that part of the limited Drive path for the sheave not in the reel movement of the belt take-up shaft.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Strammvorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß der Eingriff des kuppelnden Sperrgliedes unabhängig von der Rotationsbeschleunigung der Seilscheibe definiert eingeleitet wird.The invention is therefore based on the object Tensioning device of the type mentioned above improve that the engagement of the coupling locking member regardless of the rotational acceleration of the sheave is initiated in a defined manner.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung vorangestellt sind.The solution to this problem is inclusive advantageous refinements and developments the content of the claims which this description are prefixed.

Danach ist vorgesehen, das in die Verriegelungsstellung federbelastete Sperrglied in seiner unverriegelten Ausgangslage durch Sicherungsmittel festzuhalten, die den Schwenkweg des Sperrgliedes im Auslösefall freigeben, indem sie durch die Relativbewegung zwischen Seilscheibe und Gehäuse gleich zu Beginn der Antriebsbewegung für die Seilscheibe in ihrer Lage verändert, vorzugsweise weggedreht werden, so daß die zwischen Seilscheibe und Sperrglied eingerichtete Stift-Schlitz-Steuerung das Sperrglied zielgerichtet und zwangsgesteuert bis zum Eingriff in die Verzahnung der Gurtaufwickelwelle verschwenkt.Then it is provided that in the locking position spring-loaded locking member in its unlocked Starting point to be secured by means of security that release the swivel path of the locking element in the event of a release, by going through the relative movement between pulley and housing right at the start of the drive movement for the pulley changed in position, preferably be turned away so that between the pulley and locking device set pin-slot control the locking member targeted and positively controlled up for engaging the toothing of the belt take-up shaft panned.

Hiermit ist der Vorteil verbunden, daß hier allein ein genau einzustellender Verdrehweg zwischen Seilscheibe und Gehäuse ausreicht, um die Ausschwenkung des Sperr gliedes herbeizuführen, ohne daß hierzu besondere Kräfte wie die Trägheitskraft der Seilscheibe oder aber auch die Bruchkraft einer sichernden Sollbruchstelle überwunden werden müßten. Damit ist die Kupplung zwischen Seilscheibe und Gurtaufwickelwelle in ihrem Auslöseverhalten wesent lich präziser und mit einem geringeren Verlust an Antriebs weg einzustellen, als dies bei kraftabhängigen Ansprech mechanismen für das Sperrglied der Fall ist.This has the advantage that here alone a precise twist path between the pulley and housing sufficient to pivot the lock to bring about the link without special forces like the inertia of the sheave or else overcome the breaking force of a securing predetermined breaking point should be. This is the coupling between the pulley and belt winding shaft essential in their triggering behavior much more precise and with less loss of drive set away than this with force-dependent response mechanisms for the locking member is the case.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, das in die Verriegelungsstellung federbelastete Sperr glied durch einen in den Steuerweg der Stift-Schlitz- Steuerung hinreichenden Federarm eines gehäusefesten Federringes in der Ruhestellung zu sichern, wobei im Auslösefall eine Relativbewegung zwischen Seilscheibe und Gehäuse um einen vorbestimmten Winkel den Federarm aus dem Steuerschlitz gleiten läßt, so daß die Stift- Schlitz-Steuerung im Hinblick auf die radiale Auslenkung des Sperrgliedes aufgrund der gegebenen Federbelastung wirksam werden kann. According to an embodiment of the invention, the spring-loaded lock in the locking position link through a in the control path of the pin-slot Control sufficient spring arm of a housing-fixed Secure spring ring in the rest position, being in Relative movement between rope pulley triggers and housing the spring arm by a predetermined angle slides out of the control slot so that the pin Slit control with regard to radial deflection the locking member due to the given spring load can take effect.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, den die Ausschwenkung des Sperrgliedes führenden Steuerstift an einem gesonderten und am Gehäuse im Sinne einer Sicherung festzulegenden Kupplungsring derart anzuordnen, daß die Relativbewegung zwischen Gehäuse und Seilscheibe zu Beginn des Antriebsvorganges über eine Verschwenkung des Kupplungsringes auch die Aussteuerungsbewegung des Sperrgliedes herbeiführt, wobei die Sicherung der Ruhelage des Sperrgliedes in der unverriegelten Position über die Ratschenverbindung des Kupplungsringes mit dem Gehäuse erfolgt.Another embodiment of the invention provides before leading the pivoting of the locking member Control pin on a separate and on the housing in Coupling ring to be defined as a fuse to be arranged so that the relative movement between Housing and pulley at the beginning of the drive process the pivoting of the coupling ring Actuating movement of the locking member causes securing the rest position of the locking member in the unlocked position via the ratchet connection of the coupling ring with the housing.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, welche nachstehend beschrieben sind. Es zeigen:In the drawing, two embodiments of the Invention reproduced, which are described below are. Show it:

Fig. 1 in einer schematischen Darstellung die Kupplungs seite einer Strammvorrichtung in unverriegelter Position des Sperrgliedes, Fig. 1 is a schematic representation of the clutch side of a tightening device in the unlocked position of the locking member,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in einer Schnittdar stellung nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows the object of Fig. 1 in a Schnittdar position along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 1 bei verriegelter Kupplung, Fig. 3 shows the object of Fig. 1 in the locked clutch,

Fig. 4 den Gegenstand der Fig. 3 in einer Schnitt darstellung nach der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 4 shows the subject of FIG. 3 in a sectional view along the line IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kupplungs seite in der Darstellung gemäß Fig. 1, Fig. 5 shows a further embodiment of the coupling side in the view according to Fig. 1,

Fig. 6 den Gegenstand der Fig. 5 in einer Schnitt darstellung nach Linie VI-VI in Fig. 5. Fig. 6 shows the subject of FIG. 5 in a sectional view along line VI-VI in Fig. 5.

Auf einem Wellenfortsatz 10 einer Gurtaufwickelwelle eines im einzelnen nicht dargestellten Gurtaufrollers ist eine Seilscheibe 11 drehbar gelagert, auf der ein Antriebsseil 12 aufgewickelt ist. Das freie Ende dieses Antriebsseiles ist mit einem ebenfalls nicht dargestellten Kraftspeicher verbunden, der im Auslösefall eine Zugbe wegung am Antriebsseil in Richtung des Pfeiles 13 herbei führt.A pulley 11 is rotatably mounted on a shaft extension 10 of a belt winding shaft of a belt retractor (not shown in detail), on which a drive cable 12 is wound. The free end of this drive cable is connected to a force accumulator, also not shown, which, when triggered, causes a movement on the drive cable in the direction of arrow 13 .

Auf der dem Gurtaufroller zugewandten Seite der Seilscheibe 11 ist an dieser ein Sperrglied 14 mit einer Außenver zahnung 15 exzentrisch gelagert, wobei in der Ebene des Sperrgliedes 14 gurtaufrollerseitig ein mit der Gurtaufwickelwelle 10 fest verbundener Druckring 16 mit einer der Sperrgliedverzahnung 15 zugeordneten Innenverzahnung 17 derart angeordnet ist, daß das radial ausschwenkbare Sperrglied 14 in seiner verriegelten Position mit seiner Verzahnung 15 in die Verzahnung 17 eingreift (Fig. 3).On the side facing the belt retractor side of the sheave 11, a locking member 14 is provided with a Außenver toothing eccentrically mounted 15 thereto, wherein gurtaufrollerseitig a firmly connected with the belt winding shaft 10 pressure ring 16 associated with one of the locking member teeth 15 inner teeth 17 disposed in the plane of the blocking member 14 so is that the radially pivotable locking member 14 engages with its teeth 15 in the teeth 17 in its locked position ( Fig. 3).

Das Sperrglied 14 greift mit einem Steuerstift 18 in einen radial verlaufenden Steuerschlitz 19 an der Seil scheibe 11 derart ein, daß das Sperrglied 14 über die so ausgebildete Stift-Schlitz-Steuerung 18, 19 gegenüber der Seilscheibe 11 radial auslenkbar ist. Die radial auswärts gerichtete Endlage des Steuerstiftes 18 in dem Schlitz 19 entspricht dabei der Ruhelage des Sperr gliedes, in welcher das Sperrglied 14 nicht in Eingriff mit dem Druckring 16 der Gurtaufwickelwelle 10 steht, während bei der entgegengesetzten inneren Endlage des Steuerstiftes 18 in dem Steuerschlitz 19 die Verzahnungen 15, 17 von Sperrglied 14 und Druckring 16 in Eingriff stehen. Eine Blattfeder 20 greift am Umfang des Sperr gliedes 14 an und belastet dieses in die Verriegelungs stellung (Fig. 3). The locking member 14 engages with a control pin 18 in a radially extending control slot 19 on the cable pulley 11 in such a way that the locking member 14 via the pin-slot control 18 , 19 thus formed is radially deflectable relative to the cable pulley 11 . The radially outward end position of the control pin 18 in the slot 19 corresponds to the rest position of the locking member, in which the locking member 14 is not in engagement with the pressure ring 16 of the belt winding shaft 10 , while in the opposite inner end position of the control pin 18 in the control slot 19th the teeth 15 , 17 of locking member 14 and pressure ring 16 are engaged. A leaf spring 20 engages on the circumference of the locking member 14 and loads this in the locking position ( Fig. 3).

An einem die Seilscheibe einfassenden Gehäuse 21 ist ein die Seilscheibe 11 durchsetzender Federring 22 befestigt, der mit einem Federarm 23 bis in den Steuer schlitz 19 der Seilscheibe 11 hineinreicht und in der Ruhelage des Sperrgliedes (Fig. 1 und 2) den Steuer stift 18 in der radial auswärts gerichteten Endlage festlegt; in dieser Stellung ist das Sperrglied 14 in seiner Ruhelage ohne Verzahnungseingriff gesichert, solange die Seilscheibe ihre Lage nicht verändert.On a housing 21 enclosing the rope pulley, a spring ring 22 passing through the rope pulley 11 is fastened, which extends with a spring arm 23 into the control slot 19 of the rope pulley 11 and in the rest position of the locking member (FIGS . 1 and 2) the control pin 18 in the radially outward end position; in this position, the locking member 14 is secured in its rest position without meshing engagement, as long as the pulley does not change its position.

Kommt es nun im Crash-Fall aufgrund des ausgelösten Kraftspeichers zu einer Drehung der Seilscheibe 11 gegenüber dem Gehäuse 21 in Richtung des Pfeiles 13, so vollzieht die Seilscheibe 11 eine Relativbewegung gegenüber dem Gehäuse 21 und damit gegenüber dem Feder ring 22, weswegen der Federarm 23 aus dem Steuerschlitz 19 heraus bewegt wird und somit den Weg freigibt für die Verlagerung des Steuerstiftes 18 in die einwärts gerichtete Endlage im Steuerschlitz 19 (Fig. 3 und 4) in welcher der Verzahnungseingriff und damit die form schlüssige Kupplung zwischen Seilscheibe 11 und Gurt aufwickelwelle 10 erfolgt. Aufgrund des kurzen einzu stellenden Verdrehweges erfolgt der koppelnde Verzahnungs eingriff somit sehr schnell.Now it comes in case of a crash due to the induced energy accumulator to a rotation of the sheave 11 relative to the housing 21 in the direction of arrow 13, so performs the pulley 11 a relative movement relative to the housing 21 and thus relative to the spring ring 22, the spring arm and therefore 23 is moved out of the control slot 19 and thus clears the way for the displacement of the control pin 18 in the inward end position in the control slot 19 ( Fig. 3 and 4) in which the meshing engagement and thus the positive coupling between the pulley 11 and belt winding shaft 10th he follows. Due to the short twist path to be set, the coupling gear engagement is therefore very quick.

Bei dem in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungs beispiel ist der in den Steuerschlitz 19 der Seilscheibe 11 eingreifende und das Sperrglied 14 in einer zugeordneten gabelförmigen Ausnehmung 24 führende Steuerstift 18 Teil eines ringförmigen Bauteiles 25 vorzugsweise aus Kunststoff, welches in der Ebene der Seilscheibe 11 mit dieser um die Welle 10 umlaufbar angeordnet ist. An der dem Steuerstift 18 radial gegenüberliegenden Seite weist der Ring 25 einen federnden Ausleger 26 auf, der mit einer abgekröpften Nase 27 an der Innenseite der Gehäusewand 21 anliegt. Auf dem von dem Ausleger 26 bei der Drehbewegung des Kupplungsringes 21 überstrichenen Kreisbogen sind an der Gehäusewand 21 Erhebungen 28 ausgebildet, zwischen denen die Nase 27 des Auslegers 26 einerseits festlegbar ist, wobei andererseits die Er hebungen 28 aber auch nach Art einer Ratschenverbindung von dem Ausleger 26 mit Nase 27 im Auslösefall überfahren werden können. Insofern stellt diese Ratschenverbindung 27, 28 von Kupplungsring 25 und Gehäuse 21 die Sicherung des Sperrgliedes in seiner Ruhelage dar.In the embodiment shown in FIGS . 5 and 6, the control pin 18 engaging in the control slot 19 of the sheave 11 and the locking member 14 in an associated fork-shaped recess 24 is part of an annular component 25, preferably made of plastic, which is in the plane of the sheave 11 is arranged so that it can rotate around the shaft 10 . On the side radially opposite the control pin 18 , the ring 25 has a resilient cantilever 26 which bears against the inside of the housing wall 21 with a bent nose 27 . On the swept by the boom 26 during the rotational movement of the coupling ring 21 circular bumps 21 elevations 28 are formed on the housing wall, between which the nose 27 of the boom 26 can be fixed on the one hand, while on the other hand the he elevations 28 but also in the manner of a ratchet connection from the boom 26 can be run over with nose 27 in the event of triggering. In this respect, this ratchet connection 27 , 28 of the coupling ring 25 and housing 21 represents the securing of the locking member in its rest position.

In der in den Fig. 5 und 6 gleichermaßen dargestellten Ruhelage ist das Sperrglied 14 in seiner unverriegelten Stellung an der Seilscheibe 11 durch den Steuerstift 18 des Kupplungsringes 25 gehalten, der seinerseits über den Ausleger 26 und die Nase 27 am Gehäuse 21 festgelegt ist. Kommt es nun im Auslösefall wie beschrieben zu einer Relativbewegung zwischen Seilscheibe 11 und Gehäuse 21, so dreht sich das Ende des Steuerschlitzes 19 der Seil scheibe 11 bis zum Anschlag am Steuerstift 18 und nimmt diesen bei der weiteren Drehbewegung der Seilscheibe 11 mit, wodurch die zielgerichtete Auslenkung des exzentrisch gelagerten Sperrgliedes bis zum Eingriff seiner Verzahnung 15 in die Innenverzahnung 17 des Druckringes 16 herbei geführt ist; die Ratschenverbindung 27, 28 setzt dieser Steuerbewegung keinen größeren Widerstand entgegen, so daß der Kupplungsring 25 mit Steuerstift 18 mit der Drehbewegung der Seilscheibe 11 bis zum Abschluß der Strammbewegung umläuft.In the in Figs. 5 and 6 both shown rest position the locking member 14 is held in its unlocked position to the pulley 11 through the control pin 18 of the coupling ring 25, which and the nose is determined 27 on the housing 21 in turn over the arms 26. If there is a relative movement between the rope sheave 11 and the housing 21 in the event of a trigger, the end of the control slot 19 of the rope sheave 11 rotates as far as the stop on the control pin 18 and takes it with the further rotary movement of the rope sheave 11 , as a result of which the targeted Deflection of the eccentrically mounted locking member until the engagement of its teeth 15 in the internal teeth 17 of the pressure ring 16 is brought about; the ratchet connection 27, 28 of this control movement opposes no major resistance so that the clutch ring 25 to the completion of the tightening movement rotates with the control pin 18 with the rotation of the sheave. 11

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The in the above description, the claims, the summary and the drawing disclosed features of the subject matter of these documents can be individually also in any combination with each other for the realization of the invention in its various Embodiments may be essential.

Claims

1. Tensioning device for a seat belt retractor with a cable drive that can be triggered in the event of a crash, the cable pulley of which is eccentrically mounted with the belt winding shaft of the belt retractor via a spring loaded on the cable pulley and eccentrically pivoted and radially swinging out into a circumferential toothing of the belt winding shaft, characterized in that in the direction of the locking position spring-loaded ( 20 ) locking member ( 14 ) in its starting position due to a relative movement between the sheave ( 11 ) and the housing ( 21 ) variable position and thereby the pivoting path of the locking member ( 14 ) releasing securing means ( 22 , 23 ; 26 , 28 ) and can be swung out into the locking position via a pin-slot control ( 18 , 19 ).

2. tightening device according to claim 1, characterized in that on the housing ( 21 ) in the plane of the pulley ( 11 ) reaching spring ring ( 22 ) is arranged, which in the unlocked rest position of the locking member ( 14 ) with an arm-like section ( 23 ) engages in the control slot ( 19 ) of the sheave ( 11 ) and the control pin ( 18 ) of the locking member ( 14 ) extending into it defines its rest position.

3. Tightening device according to claim 1, characterized in that in the control slot ( 19 ) of the sheave ( 11 ) engaging and there the locking member ( 14 ) in a recess ( 24 ) carrying control pin ( 18 ) on one with the sheave ( 11 ) rotatable coupling ring ( 25 ) is formed, which is fixed in the unlocked rest position of the locking member ( 14 ) via a radially projecting arm ( 26 ) on elevations ( 28 ) of the housing ( 21 ).

4. tightening device according to claim 3, characterized in that the boom ( 26 ) on the coupling ring ( 25 ) of the pin-slot control ( 18 , 19 ) is formed radially opposite.

5. tightening device according to claim 3 or 4, characterized in that on the associated housing surface ( 21 ) on the arm ( 26 ) during circulation with the pulley ( 11 ) swept circular arc elevations ( 28 ) are arranged with such a height, that the resilient arm ( 26 ) goes over in a ratchet manner when triggered.