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Die Erfindung betrifft eine
Sicherheitsgurt-Straffungsvorrichtung zur Beseitigung von Spiel eines Sicherheitsgurtes
durch automatisches Zurückziehen des Sicherheitsgurtes, um
so die Vorwärtsbewegung eines Insassen im Falle einer
Fahrzeugkollision zu minimieren.
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Ein Automobilsitz ist im allgemeinen mit einem
Sicherheitsgurt ausgerüstet, der die Bewegung des Insassen mit dem
Zweck eindämmt, ihn oder sie daran zu hindern, im Falle
einer Fahrzeugkollision nach vorne geworfen zu werden, und
ein Sicherheitsgurt ist häufig mit einer Rückholvorrichtung
ausgestattet, die eine automatische
Notverriegelungsvorrichtung aufweist (die im folgenden als ELR-Vorrichtung
bezeichnet wird), die unter normalen Umständen die Bewegung
des Insassen nicht behindert, aber im Falle einer
Fahrzeugkollision die Wickelwelle der Rückholvorrichtung
verriegelt, zum Beispiel durch Erfassen jeder
Fahrzeugbeschleunigung oberhalb eines bestimmten Wertes.
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Obwohl eine ELR-Vorrichtung die Fähigkeit aufweist, ihre
Wickelwelle nach Erfassen eines gewissen
Beschleunigungsgrades oder raschen Ausfahrens des Sicherheitsgurtes
infolge einer Fahrzeugkollision sehr schnell zu verriegeln, kann
der Insasse nicht hinlänglich zurückgehalten werden, wenn
das anfängliche Spiel des Sicherheitsgurtes außerhalb der
Rückholvorrichtung übermäßig hoch ist, oder wenn der
Sicherheitsgurt lose um die Wickelwelle der
Rückholvorrichtung gewunden ist, wodurch der Insasse in dem Maße nach
vorne geworfen werden kann, das das Spiel des
Sicherheitsgurtes außerhalb und innerhalb der Rückholvorrichtung
zuläßt. Das Spiel des Sicherheitsgurtes außerhalb der
Rückholvorrichtung
ist notwendig, da sich der Insasse aufgrund
des Drucks des Sicherheitsgurtes sehr unwohl fühlen wird,
wenn der Sicherheitsgurt unter normalen Bedingungen straff
sitzt. Auch kann das Spiel des Sicherheitsgurtes auf der
Wickelwelle der Rückholvorrichtung nicht ganz beseitigt
werden, weil auf den Sicherheitsgurt erhebliche Zugspannung
ausgeübt werden müßte, um das Spiel des Sicherheitsgurtes
beim Aufwickeln auf die Wickelwelle zu entfernen, und dies
bei dem Insassen wiederum Unbehagen hervorrufen würde.
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Die japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 60-259553
(entspricht der westdeutschen Patentanmeldung P3413488.3)
offenbart einen Gurtstraffer, der ein paar Keile zum Halten
und Spannen eines Sicherheitsgurtes verwendet. Die Keile
werden von einem Kolben angetrieben, der wiederum durch
eine zusammengedrückte Feder oder einen Sprengstoff in
Betrieb gesetzt wird. Da der Gurt durch die Keile entlang
eines geraden Weges zurückgezogen wird, ist ein gewisser
Raum erforderlich, um Platz für die Bewegung der Keile zu
haben, und das System kann zuviel des Raums in einer
Fahrgastzelle beanspruchen.
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Die japanische Patentschrift Nr. 53-21574 offenbart einen
Sicherheitsgurtstraffer, der einen Sprengstoff verwendet,
um ein Drehelement anzutreiben und ein Ende eines
Sicherheitsgurtes aufzurollen. Dieser Straffer erfordert es
jedoch, mit einem Ende eines Sicherheitsgurtes verbunden zu
sein, und kann somit nicht in Verbindung mit einer ELR-
Vorrichtung verwendet werden. Die Gebrauchsmuster-Schrift
Nr. 53-25943 offenbart einen ähnlichen
Sicherheitsgurtstraffer.
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Typischerweise ist eine Kraftquelle wie zum Beispiel ein
Sprengstoff, die ihre Kraft innerhalb sehr kurzer Zeit
abgeben kann, für die Inbetriebsetzung eines
Sicherheitsgurtstraffers erforderlich, weil der Sicherheitsgurtstraffer
den Sicherheitsgurt gesichert haben muß, bevor der Insasse
nach vorne geworfen wird. Wenn es zu einem übermäßigen
Verzug in der Inbetriebsetzung des Sicherheitsgurtstraffers
kommt, wird der Insasse zuerst nach vorne geworfen werden
und dann nach hinten gezogen, wenn der
Sicherheitsgurtstraffer in Betrieb gesetzt wird. Dies ist äußerst
unerwünscht, weil der Insasse in rascher Folge nach vorne und
nach hinten gerichteter Beschleunigung ausgesetzt wird und
dies sehr schädlich für seinen Körper ist.
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Auch wenn die Sprengkraft auf einen Mechanismus übertragen
wird, der den Sicherheitsgurt durch Umwandlung der
Sprengkraft in eine auf den Sicherheitsgurt wirkende Zugkraft
zurückzieht, kann auf den Körper des Insassen unverzüglich
eine große Belastung in der Form von Spannung des
Sicherheitsgurtes einwirken, da sich in extrem kurzer Zeit eine
große Antriebskraft aufbaut, wenn es zur Explosion kommt.
Auch dies ist unerwünscht.
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Es sei WO-A-87/03849 (entspricht EP-A-0 324 732) erwähnt,
das den 17. Dezember 1985 als Prioritätstag und den 2. Juli
1987 als Veröffentlichungstag aufweist. Dieses Dokument
offenbart einen Sicherheitsgurtspanner, der ein
Drehelement, das das Spiel des Sicherheitsgurtes aufnimmt, und
eine Klemmvorrichtung aufweist. Sowohl das Drehelement als
auch die Klemmvorrichtung werden beim Auftreten einer
Fahrzeugkollision in Betrieb gesetzt.
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DE-A-3413488 offenbart eine
Sicherheitsgurt-Straffungsvorrichtung zur Beseitigung von Spiel eines Sicherheitsgurtes,
wenn der Sicherheitsgurt zum wirksamen Zurückhalten eines
Benutzers benötigt wird, die Vorrichtung umfassend ein Paar
Klemmelemente zum Einklemmen eines Teils des
Sicherheitsgurtes, das von einer Rückholvorrichtung abgerollt wird,
und welche Klemmelemente normalerweise eine gewisse Spanne
des Sicherheitsgurts zwischen sich aufnehmen, ohne im
wesentlichen Längsbewegung des Sicherheitsgurtes zu
behindern, und eine Antriebseinrichtung, um die Klemmelemente in
Betrieb zu setzen und das Spiel des jenseits des
eingeklemmten Teils angeordneten Abschnitts des
Sicherheitsgurtes zu beseitigen, wobei die Antriebseinrichtung eine
Antriebsquelle umfaßt, die in Betrieb gesetzt wird, wenn
der Sicherheitsgurt zum Zurückhalten des Benutzers benötigt
wird.
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Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebseinrichtung darüberhinaus ein von der
Antriebsquelle drehbares Drehelement umfaßt, wenigstens eines der
Klemmelemente relativ zu dem Drehelement drehbar ist, die
Antriebseinrichtung so angeordnet ist, daß sie Drehbewegung
von Wickelmitteln bewirkt, die zum Aufwickeln des
Abschnitts des Sicherheitsgurtes, der jenseits des von den
Klemmelementen eingeklemmten Teils angeordnet ist, durch
eine Drehbewegung der Wickelmittel vorgesehen sind, wobei
die Wickelmittel von einer Kontaktfläche des drehbaren
Klemmelements bereitgestellt werden, die angeordnet ist, um
eine große Fläche des Sicherheitsgurtes von dem Weg der
Längsbewegung des Sicherheitsgurtes wegzudrücken, wenn das
Drehelement durch die Antriebsquelle gedreht wird, daß eine
Klemmfläche des drehbaren Klemmelements derart angeordnet
ist, daß sie zusammen mit einer entsprechenden Klemmfläche
des anderen Klemmelements den Sicherheitsgurt einklemmt,
wenn die Kontaktfläche den Sicherheitsgurt wegdrückt, und
daß das drehbare Klemmelement in Folge von Einwirkung auf
das drehbare Klemmelement zur Drehung angetrieben wird.
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Da der Sicherheitsgurt von der Straffungsvorrichtung
gleichzeitig eingeklemmt und zurückgezogen wird, wird der
Benutzer somit im Falle einer Fahrzeugkollision wirksam
zurückgezogen, ohne aufgrund irgendeines Spiels des
Sicherheitsgurtes nach vorne geworfen zu werden, und da der
Sicherheitsgurt unter normalen Umständen durch die
Straffungsvorrichtung laufen kann, ohne behindert zu
werden, ist der Komfort des Insassen durch die Wirkung der
Rückholvorrichtung sichergestellt, der typischerweise in
Verbindung mit der Sicherheitsgurt-Straffungsvorrichtung
vorgesehen ist.
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Somit kann der Abschnitt des Sicherheitsgurtes direkt
außerhalb der Rückholvorrichtung gleichzeitig eingeklemmt
und zurückgezogen werden, und auf den Sicherheitsgurt kann
ungeachtet des Zustands des Sicherheitsgurtes innerhalb der
Rückholvorrichtung Zugspannung ausgeübt werden. Da der
Sicherheitsgurt durch eine Drehbewegung der
Sicherheitsgurt-Straffungsvorrichtung zurückgezogen wird, ist auch der
Platzbedarf geringer als bei den Gurtstraffern nach dem
Stand der Technik.
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Ein paar Sicherheitsgurtführungen können an jedem Ende der
Spanne des Sicherheitsgurtes bereitgestellt werden, um
Querbewegungen des Sicherheitsgurtes zu begrenzen.
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Nach einem möglichen Merkmal der vorliegenden Erfindung
kann die Antriebsquelle einen Zugdraht umfassen, der bei
Betrieb der Antriebsquelle gezogen wird, während das
Drehelement eine Zugscheibe, um die das freie Ende des
Zugdrahts herumgeführt ist, und ein Sperrmittel umfaßt, das
ein Zurückdrehen der Zugscheibe verhindert. Somit ist der
Aufbau der Sicherheitsgurt-Straffungsvorrichtung
vereinfacht und sie kann höchst zuverlässig gemacht werden.
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Nach einem anderen möglichen Merkmal der vorliegenden
Erfindung kann sich der wirksame Radius der Zugscheibe von
einem relativ kleinen Wert auf einen relativ großen Wert
ändern, wenn der Zugdraht die Zugscheibe von einer
Anfangsstellung in eine Endstellung treibt.
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Somit kann das Drehmoment, das zum Ziehen des
Sicherheitsgurtes in die Sicherheitsgurt-Straffungsvorrichtung wirkt,
entsprechend der Eigenschaft der Antriebskraft der
Antriebsquelle frei bestimmt werden, und sogar wenn ein
Sprengstoff als Antriebsquelle verwendet wird, kann die auf
den Sicherheitsgurt wirkende Zugkraft annähernd gesteuert
werden.
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Nach einem weiteren möglichen Merkmal der vorliegenden
Erfindung ist das drehbare Klemmelement von dem Drehelement
in Bezug auf das Drehelement exzentrisch drehbar gehalten,
und das andere Klemmelement ist fest an dem Drehelement
angebracht. Somit wird die Zugkraft sowohl zum Aufwickeln
des Sicherheitsgurtes auf das Klemmelement als auch zum
Einklemmen des Sicherheitsgurtes zwischen den zwei
Klemmelementen verwendet. Das andere Klemmelement kann entweder
an dem Drehelement befestigt oder durch das Drehelement
drehbar gehalten sein.
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird jetzt exemplarisch
und mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben,
in denen:
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Figur 1 eine Sicht der Gesamtanordnung eines
Sicherheitsgurtsystems darstellt, auf das die Erfindung angewendet
wird;
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Figur 2 eine teilweise aufgebrochene Ansicht einer
Ausführungsform der Erfindung darstellt;
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Figur 3 eine Teilansicht eines Mechanismus darstellt, der
ein Zurückdrehen verhindert;
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Figur 4 eine Schnittansicht auf die Linie IV-IV in Figur 2
darstellt; und
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Figuren 5 bis 7 veranschaulichende Ansichten darstellen,
die den Betrieb der Erfindung zeigen.
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Figur 1 zeigt den Aufbau einer Sicherheitsgurtvorrichtung,
auf die die Erfindung angewendet worden ist. Der
Sicherheitsgurt
3, der nach oben gerichtet von einer
ELR-Vorrichtung 2 abgerollt wird und fest an einem unteren
Abschnitt einer Mittelsäule 1 einer Fahrgastzelle angebracht
ist, wird durch einen Führungsring 4 geführt, der an einem
oberen Abschnitt der Mittelsäule 1 angebracht ist, und wird
an einem rückwärtigen Abschnitt des Sitzes 5 mit seinem
abschließenden Ende 6 angebracht, nachdem er sich von dem
Führungsring 4 nach unten erstreckt. Eine Zungenplatte 7
ist über den Abschnitt des Sicherheitsgurtes 3 zwischen dem
Führungsring 4 und dem Abschlußende 6 des Sicherheitsgurtes
3 gepaßt.
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Der Sicherheitsgurt wird über die Schulter, die Brust und
die Hüfte des Insassen geführt, wenn er oder sie den
Sicherheitsgurt 3 aus der ELR-Vorrichtung 2 zieht, sobald
er oder sie auf dem Sitz 5 sitzt, und dann die Zungenplatte
7 in ein Gurtschloß 8 einklinkt, das auf der
gegenüberliegenden Seite des Sitzes 5 angebracht ist.
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Unter normalen Umständen bleibt der Oberkörper des Insassen
in einem relativ leicht beweglichen Zustand, da der
Sicherheitsgurt 3 gegen eine leichte Federkraft relativ leicht
ohne große Anstrengung aus der ELR-Vorrichtung 2 über den
Führungsring 4 gezogen werden kann. Im Falle einer
Fahrzeugkollision wird die im Inneren der ELR-Vorrichtung 2
vorgesehene Wickelwelle für den Sicherheitsgurt 3 durch
einen Sperrmechanismus verriegelt, der in der
ELR-Vorrichtung 2 eingebaut ist, und der Insasse wird von einer
Vorwärtsbewegung zurückgehalten.
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Da einfaches Verriegeln der Wickelwelle nicht in der Lage
ist, weder dem vor Erfassen einer Fahrzeugkollision
erzeugten Spiel des Sicherheitsgurtes 3 entgegenzuwirken noch
weiteres Straffen des Abschnittes des Sicherheitsgurtes zu
bewirken, der bereits um die Wickelwelle gewickelt ist,
kann die den Insassen zurückhaltende Wirkung nicht
ausreichend
sein. Mit anderen Worten lassen das Spiel des
Sicherheitsgurtes außerhalb der ELR-Vorrichtung 2 und das Spiel
des Abschnitts des Sicherheitsgurtes 3, der bereits um die
Wickelwelle der ELR-Vorrichtung 2 gewickelt ist, ein
Abrollen des Sicherheitsgurtes 3 zu, wenn der Insasse nach
vorne geworfen wird, und der Sicherheitsgurt wird somit
erst wirksam, nachdem der Insasse in einem gewissen Maße
nach vorne geworfen worden ist. Dies ist unerwünscht, nicht
nur weil der Insasse einen festen Gegenstand wie z.B. eine
Windschutzscheibe treffen kann, bevor er durch den
Sicherheitsgurt wirksam zurückgehalten wird, sondern auch weil
der Insasse nur, nachdem er mit hoher Geschwindigkeit nach
vorne geworfen wurde, plötzlich zurückgezogen wird und
einem sehr hohen Beschleunigungsniveau ausgesetzt ist.
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Somit ist die erfindungsgemäße
Sicherheitsgurt-Straffungsvorrichtung, die im folgenden beschrieben wird, in die ELR-
Vorrichtung 2 an einer Stelle nahe dem Ausgang des
Sicherheitsgurtes 3 aus der ELR-Vorrichtung 2 eingebaut.
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Wie in Figur 2 gezeigt, wird das Gehäuse 11 der
Sicherheitsgurt-Straffungsvorrichtung 10 durch Verbiegen einer
Metallplatte zu einem Behälter erzeugt und ein Paar
Seitenscheiben 12 und 13 werden in Rundlöcher 11a und 11b
eingefügt, die auf beiden Seiten des Gehäuses 11 ausgebildet
sind.
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Die erste Seitenscheibe 12 ist von innen in das Rundloch
11a eingefügt, wobei ihr radialer Flanschabschnitt 12a an
der Innenfläche des Gehäuses 11 befestigt ist und ein
axialer Vorsprung 14 aus der Mitte der anderen Oberfläche
der ersten Seitenscheibe 12 hervorspringt. Der Vorsprung
ist mit einer Zugscheibe 15 versehen, die mit ihm starr
verbunden ist und somit integral mit ihm drehbar ist, und
ein Zugdraht 16 ist um diese Zugscheibe 15 geführt. Ein
Ende dieses Zugdrahtes 16 ist mit einem geeigneten Punkt
auf der Zugscheibe 15 verbunden, während das andere Ende
des Zugdrahtes 16 mit einer in den Zeichnungen nicht
gezeigten Antriebsquelle verbunden ist.
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Die zweite Seitenscheibe 13 ist analog in das Rundloch 11b
eingefügt, wobei ihr radialer Flansch 13a an der
Außenfläche des Gehäuses 11 befestigt ist.
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Die einander gegenüberliegenden Innenflächen der
Seitenscheiben 12 und 13 sind mit Vertiefungen 12b bzw. 13b
versehen, die die beiden axialen Enden eines befestigten
Klemmelements 17 aufnehmen, sowie mit Lagerlöchern 12c bzw.
13c, die die an den zwei axialen Enden eines beweglichen
Klemmelements 18 ausgebildeten Wellenstümpfe 19 tragen.
Wenn die zwei Seitenscheiben 12 und 13 in das Gehäuse 11
eingefügt sind, werden somit die zwei Klemmelemente 17 und
18 zwischen ihnen gehalten. Das feste Klemmelement 17 ist
an den zwei Seitenscheiben 12 und 13 befestigt, während das
bewegliche Klemmelement 18 in einer frei drehbar Weise von
den zwei Seitenscheiben 12 und 13 an seinen Wellenstümpfen
19 gehalten wird. Der Sicherheitsgurt, der durch die ELR-
Vorrichtung 2 zurückgezogen wird, ist durch den Spalt
zwischen zwei Klemmelementen 17 und 18 geführt, so daß er frei
von der ELR-Vorrichtung abgerollt und eingezogen werden
kann.
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Eine Seitenplatte 20 ist über den Flansch 13a der zweiten
Seitenscheibe 13 gefügt, indem sie an der Außenfläche des
Gehäuses 11 mittels kleiner Schrauben 20a befestigt ist.
Die Innenfläche der Seitenplatte 20 ist mit einer
Vertiefung 20b versehen, die mit der Außenfläche des Flansches
13a im Eingriff ist, so daß sie axiale Verschiebung der
zweiten Seitenscheibe 13 einschränkt, jedoch deren
Drehbewegung zuläßt, und die axiale Endfläche der Seitenplatte 20
ist mit Sperrzähnen 20c versehen.
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Die Mitte der zweiten Seitenscheibe 13 ist mit einem axial
nach außen vorstehende Vorsprung 21 mit einer auf der
Außenumfangsfläche des Vorsprungs 21 ausgebildeten Nut
versehen. Eine Stopperplatte 22 ist über den Vorsprung 21
gefügt, so daß sie gegen den Vorsprung 21 axial frei
verschiebbar und mit der zweiten Seitenscheibe 13 integral
drehbar ist. Darüberhinaus ist die Stopperplatte 22 in
Richtung auf die Sperrzähne 20c durch eine Schraubenfeder
24 vorgespannt, die zwischen eine über das axiale Ende des
Vorsprungs 21 gefügte Federhalterung 23 und die Außenfläche
der Stopperplatte 22 eingebracht ist.
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Wie in Figur 3 gezeigt, ist die Stopperplatte 22 mit Zähnen
22a versehen, die mit den Sperrzähnen 20c der Seitenplatte
20 im Eingriff sind. Die Zähne 20c und 22a sind
sägezahnförmig und blockieren die Drehung des Vorsprungs 21
nicht, da die Stopperplatte 22 über die Schrägen der Zähne
gegen die Federkraft der Schraubenfeder 24 axial nach außen
bewegbar ist, wenn sich der Vorsprung 21 mit der
Stopperplatte 22 in der durch Pfeil A angezeigten Richtung dreht,
verhindern aber die Drehung des Vorsprungs 21, wenn der
Vorsprung 21 in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird
und die Zähne 20c und 22a miteinander in Eingriff sind.
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Wie in Figur 4 gezeigt, werden das feste Klemmelement 17
und das bewegbare Klemmelement 18 einander gegenüberliegend
angeordnet und nehmen den Sicherheitsgurt 3 zwischen sich
auf, ohne ihn zu berühren.
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Das feste Klemmelement 17 ist aus einem säulenförmigen
Element mit ein Paar axialen Rippen gefertigt, die einen
festen Klemmzahn 17a festlegen, und wird fest zwischen den
zwei Seitenscheiben 12 und 13 gehalten.
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Das bewegliche Klemmelement 18 besitzt einen im
wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt und seine äußere Kontur
schließt in einer sanft gebogenen Oberfläche ab. Die an den
zwei axialen Enden des beweglichen Klemmelements 18
vorgesehenen Wellenstümpfe 19 sind wie bereits erwähnt von den
Lagerlöchern 12c und 13c der zwei Seitenscheiben 12 und 13
drehbar gehalten.
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Die Wellenstümpfe 19 sind im wesentlichen in den Mitten der
im wesentlichen flachen Oberflächen des beweglichen
Klemmelements 18 ausgebildet, das dem Sicherheitsgurt 3
gegenübersteht, und ihr Drehpunkt ist im Sinne von Figur 4
gegenüber dem Drehpunkt der zwei Seitenscheiben 12 und 13
im wesentlichen entlang der Längsrichtung des
Sicherheitsgurtes 3 leicht nach oben versetzt. Der
Oberflächenabschnitt des beweglichen Klemmelements 18, der dem
Sicherheitsgurt 3 zugewandt und unterhalb der Wellenstümpfe 19
angeordnet ist, ist mit einem beweglichen Klemmzahn 18a
versehen, der dem bereits erwähnten festen Klemmzahn 17a
entspricht und angepaßt ist, um mit dem festen Klemmzahn
17a in Eingriff zu stehen.
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Die Zugscheibe 15 ist mit einer dreieckigen Kontur mit
einem sich entlang ihres Umfangs sanft ändernden
Krümmungsradius versehen, wie in Figur 4 durch die gestrichelte
Linie angezeigt, und der Draht 16, der um die Zugscheibe 15
herumgeführt ist, erstreckt sich im Sinne von Figur 4
mittels einer Führungsrolle 16a nach oben und ist wie
bereits erwähnt mit der Antriebsquelle verbunden. In den
Zeichnungen bezeichnen die Bezugszeichen 3a und 3b
Führungsrollen, die von dem Gehäuse drehbar gehalten sind,
um den Sicherheitsgurt 3 entlang eines geraden Wegs
zwischen ihnen zu führen.
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Der Betrieb der oben beschriebenen Ausführungsform wird
jetzt mit Bezug auf die Figuren 5 bis 7 beschrieben.
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Ein Ende des um die Zugscheibe 15 geführten Drahtes 16 ist
mit einer (in den Figuren nicht dargestellten)
Antriebsquelle verbunden, die zum Beispiel einen Sprengstoff
verwendet, und diese Antriebsquelle wirkt mit der herkömmlich
aufgebauten ELR-Vorrichtung zusammen, um unmittelbar nach
dem Auftreten einer Fahrzeugkollision auf den Draht 16
Spannung auszuüben. Die Einzelheiten der ELR-Vorrichtung
werden in dieser Patentbeschreibung beschrieben, weil es
jede beliebige aus einer Anzahl von herkömmlichen ELR-
Vorrichtungen sein kann.
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Dieses System befindet sich normalerweise in dem in Figur 5
gezeigten Zustand und der Sicherheitsgurt 3 kann frei
herausgenommen und hineingezogen werden, ohne daß das feste
Klemmelement 17 oder das bewegliche Klemmelement 18 den
Sicherheitsgurt 3 stören.
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Wenn eine Fahrzeugkollision erfaßt wird und der Draht 16 in
die von Pfeil B angezeigte Richtung gezogen wird, dreht
sich die Zugscheibe 15 in der von Pfeil C angezeigten
Richtung, und eine Kontaktfläche 18b des beweglichen
Klemmelements 18 kommt mit dem Sicherheitsgurt 3 in Kontakt.
Infolgedessen dreht sich das bewegliche Klemmelement 18 in
der von Pfeil D angezeigten Richtung um die Wellenstümpfe
19, während es an der Kontaktfläche 18b gegen den
Sicherheitsgurt 3 drückt (Figur 6). Zur gleichen Zeit kommt der
Klemmzahn 18a in Kontakt mit dem entsprechenden festen
Klemmzahn 17a des festen Klemmelements 17 und der
Sicherheitsgurt 3 wird zwischen den Klemmzahnsätzen 17a und 18a
gehalten. Wenn die Seitenscheiben 12 und 13 weiter drehen,
wird der Sicherheitsgurt 3 herumgewickelt und von der
Kontaktfläche 18b in der von Pfeil E angezeigten Richtung
gezogen (Figur 7). Der Draht 16 wird weiter ausgezogen und
die Kontaktfläche 18b des beweglichen Klemmelements 18
wickelt den Sicherheitsgurt 3 weiter herum, wie in Figur 7
gezeigt.
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Wenn die Antriebsquelle aufgrund der Erfassung einer
Kollision in Betrieb gesetzt und wenn der Abschnitt des
Sicherheitsgurtes 3 unmittelbar außerhalb der
ELR-Vorrichtung somit zwischen den zwei Klemmzahnsätzen 17a und
18a eingeklemmt ist, wobei die Zugscheibe 15 durch den aus
den Sperrzähnen 20c und der Stopperplatte 22 bestehenden
Sperrmechanismus an einer Drehung in entgegengesetzter
Richtung gehindert wird, und der Sicherheitsgurt 3 um das
bewegliche Klemmelement 18 und das feste Klemmelement 17
herumgewickelt wird, wird der Teil des Sicherheitsgurtes,
der aus der ELR-Vorrichtung abgewickelt ist, nicht nur
sicher gehalten und daran gehindert, abgewickelt und aus
der ELR-Vorrichtung 2 herausgezogen zu werden, sondern auch
das Spiel des Sicherheitsgurtes wird sowohl innerhalb als
auch außerhalb der ELR wirksam aufgenommen. Somit wird der
Insasse davor geschützt, im Falle einer Fahrzeugkollision
nach vorne geworfen zu werden, ohne unter normalen
Bedingungen irgendeine Unbequemlichkeit zu erfahren.
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Die Zugscheibe 15 weist eine dreieckige Form auf, die so
beschaffen ist, daß der Radius des Teils der Zugscheibe 15,
der die Zugkraft zu Beginn des Betriebs der Antriebsquelle
aufnimmt, relativ klein ist und dementsprechend das
Wickelmoment klein ist (Figur 5). Dadurch entsteht das
Problem schnell ansteigender Wickelkräfte nicht einmal,
wenn eine Antriebsquelle mit Sprengkraft wie z.B. einem
Sprengstoff verwendet wird. In einem späteren Stadium der
Explosion sinkt der Gasdruck, aber da dann der Abschnitt
der Zugscheibe wirksam ist, der einen relativ großen
Durchmesser aufweist (wie in Figur 7 gezeigt), wird eine
relativ große Zugkraft entwickelt, mit der Folge, daß die
aus der Explosion abgeleitete Antriebskraft über den
gesamten Hub gleichmäßig gemacht wird.
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Es wird ein Sprengstoff als Quelle zur Gewinnung der
Zugkraft verwendet, aber es können gleich gut andere Mittel
wie z.B. Druckluft, Federmittel usw. verwendet werden, die
zu einer verzögerungsfreien Leistungsabgabe in der Lage
sind.
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Entsprechend der oben beschriebenen Ausführungsform ist die
Klemmwirkung höchst zuverlässig, da die Kraft zum
Einklemmen des Sicherheitsgurtes durch den Druck des
Sicherheitsgurtes erzeugt wird und die auf den Sicherheitsgurt
angewandte Klemmkraft mit dem Aufwickeln des Sicherheitsgurtes
auf die Klemmelemente zunimmt. Da der von der
ELR-Vorrichtung abgewickelte Teil des Sicherheitsgurtes unbeachtet des
Betriebs der ELR-Vorrichtung eingeklemmt und aufgewickelt
wird, kann jegliches Spiel des Sicherheitsgurtes entfernt
werden, ohne den Sicherheitsgurt tatsächlich in die ELR-
Vorrichtung zurückzuziehen. Dadurch ist der Betrieb höchst
zuverlässig und direkt, und die Zuverlässigkeit, mit der
ein Insasse in einem Notfall zurückgehalten wird, ist sehr
hoch.
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Da die Zugkraft abhängig von der anfänglichen
Drehmomentcharakteristik der Antriebsquelle geändert werden kann,
wird außerdem keine übermäßige Gurtbelastung plötzlich auf
den Insassen wirken. Insbesondere wenn ein Sprengstoff als
Antriebsquelle verwendet wird, kann das Anfangsmoment
reduziert werden, während das Moment in einem späteren
Stadium der Explosion erhöht werden kann, mit dem Ergebnis,
daß die Gurtbelastung über den ganzen Hub effektiv konstant
gemacht werden kann.
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Es wird somit verstanden werden, daß die vorliegende
Erfindung, mindestens in ihren bevorzugten Formen, eine
Sicherheitsgurt-Straffungsvorrichtung bereitstellt, die jegliches
Spiel des Sicherheitsgurtes in einer sehr kurzen Zeit
entfernen kann, ohne übermäßige Spannung in dem
Sicherheitsgurt zu bewirken; und die darüberhinaus, wenn sie in
Betrieb ist, einen festen Spannungsgrad auf den
Sicherheitsgurt
anwendet, unbeachtet des Zustands, in dem der
Sicherheitsgurt um die Wlckelwelle einer ELR-Vorrichtung
gewickelt ist; und die darüberhinaus höchst kompakt und
doch zuverlässig ist; und die darüberhinaus in der Lage
ist, den durch die Kraft eines Sprengstoffs erzeugten und
auf den Zugmechanismus des Sicherheitsgurtes übertragenen
schnellen Momentenanstieg zu steuern.