DE3809514A1 - DRIVE DEVICE FOR BELT TAMER - Google Patents

DRIVE DEVICE FOR BELT TAMER

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Abstract

The means consists of a cylinder 10 having a drive piston 11 therein and a pressure store connected to the cylinder chamber 13, the drive piston 11 being connected to a cable 12 for transmitting displacement of the piston to the belt reeling means. The cable passes through the piston and is fixed thereto, at an end portion projecting from the piston, by means of a metal clamp 15. The piston 11 consists of a deformable plastics material and closes off the cylinder chamber 13 by forming a seal against the cable 12 passing therethrough. This sealing action is assisted by the cooperating tapers 16, 17 on the piston and clamp. The arrangement reduces the leakages in the piston area and at the same time simplifies the manufacture of the piston and cylinder. The piston may have a sealing lip at its lower end which is spread outwardly by the pressure in use against the cylinder (Fig 2) or which is trimmed by the metal cylinder wall to provide a close fit (Fig 3) or which instead cuts a sealing path into a plastics lined cylinder. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für Gurtstrammer von Sicherheitsgurtaufrollern, insbesondere in Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Zylinder mit einem darin verschiebbar geführten Antriebskolben sowie aus einem an den Zylinderraum angeschlossenen Druckspeicher, wobei der Antriebskolben mit einem flexiblen Zugmittel zur Übertragung der Kolbenbewegung zum Gurtaufroller verbunden ist, indem das Zugmittel den Kolben durchdringt und an diesem an einem den Kolben überragenden Endstück mittels einer Klemme festgelegt ist.The invention relates to a drive device for Belt tensioners of seat belt retractors, in particular in motor vehicles, consisting of a cylinder with a drive piston slidably guided therein as well as from one connected to the cylinder space Pressure accumulator, the drive piston with a flexible traction device for transmission of the piston movement is connected to the belt retractor by the traction device penetrates the piston and at this on the End protruding piston by means of a clamp is set.

Eine gattungsgemäße Antriebsvorrichtung ergibt sich aus der DE-OS 30 44 951, bei welcher das als Stahlseil ausgebildete Zugmittel den mit einer Axialbohrung versehenen Kolben durchdringt und an einem den Kolben überragenden Endstück mittels eines Reststückes mit dem Kolben fest verbunden ist. Der Zylinderraum ist mit einer pyrotechnischen Treibladung verbunden, nach deren Zündung die ausgetretenen Druckgase in den Zylinder­ raum einströmen und den Kolben beaufschlagen, somit also für die lineare Verschiebungsbewegung des Kolbens im Zylinder sorgen.A generic drive device results from DE-OS 30 44 951, in which that as a steel cable trained traction means with an axial bore provided piston penetrates and on a the piston outstanding end piece with a remaining piece the piston is firmly connected. The cylinder space is  connected with a pyrotechnic propellant charge, after the ignition of the leaked compressed gases in the cylinder inflow space and act on the piston, thus for the linear displacement movement of the piston worry in the cylinder.

Bei dem bekannten Gegenstand sind Kolben sowie Seil­ klemme metallisch ausgeführt, und hiermit ist der Nachteil verbunden, daß ein hoher Aufwand zu treiben ist, um Leckverluste an Druckmedium im Bereich des Kolbens zu verhindern. Die Leckverluste müssen bei derartigen Antriebsvorrichtungen gering gehalten werden, da nur eine begrenzte Menge an Druckmedium gespeichert ist, die für die Strammbewegung des Sicherheitsgurtes voll­ ständig ausgenutzt werden muß. Eine Leckverluste ein­ schränkende Ausbildung von Kolben und Zylindern erfordert daher die Einhaltung von engen Toleranzen bei der Herstellung der Einzelteile und somit entsprechend hohe Kosten.In the known object are pistons and rope clamp made of metal, and this is the disadvantage connected that a great deal of effort is required to Leakage losses in pressure medium in the area of the piston to prevent. The leakage losses must be such Drive devices are kept low because only a limited amount of print media is stored, the full for tightening the seat belt must be constantly used. A leakage loss restrictive training of pistons and cylinders required therefore the adherence to narrow tolerances in the Manufacture of the individual parts and accordingly high costs.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Gattung derart zu verbessern, daß die Leckverluste verringert und gleichzeitig die Herstellung von Kolben und Zylinder der Antriebsvorrichtung vereinfacht ist. Dabei soll eine sichere Verbindung zwischen dem Zugmittel und dem Kolben bzw. der Seilklemme weiterhin gewährleistet sein.The invention is therefore based on the object Drive device of the type mentioned to improve in such a way that the leakage losses are reduced and at the same time the production of pistons and cylinders the drive device is simplified. In doing so a secure connection between the traction device and the piston or the rope clamp still guaranteed be.

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 from the content of the claims, which of these Description are preceded.

Nach der Erfindung ist vorgesehen, den Kolben aus einem verformbaren Kunststoff auszuführen, wobei der Kolben gleichzeitig den druckseitigen Zylinderraum gegen das ihn durchdringende Zugmittel sowie die auf­ sitzende Klemme mittels einer Dichtung abschließt. Ein aus Kunststoff hergestellter Kolben weist zunächst eine gewisse Flexibilität auf, die hinsichtlich der einzuhaltenden Toleranzen einen größeren Spielraum für die Führung des Kolbens im Zylinder erlaubt, da bei entsprechender Verformbarkeit des Kolbens ein dichtendes Zusammenwirken mit dem Zylinder gegeben ist. Gleichzeitig weist ein Kolben aus Kunststoff bessere Gleiteigenschaften auf, so daß die Reibungs­ verluste über den Kolbenweg in vorteilhafter Weise vermindert sind, mithin die Energie des Druckmediums besser ausnutzbar ist.According to the invention it is provided that the piston execute a deformable plastic, the  Piston simultaneously the pressure-side cylinder space against the traction device penetrating it and the seals the seated clamp with a seal. A piston made of plastic points first a certain amount of flexibility regarding the tolerances to be observed a greater scope allowed for guiding the piston in the cylinder, because with appropriate deformability of the piston sealing interaction with the cylinder is. At the same time, a piston made of plastic better sliding properties, so that the friction losses over the piston stroke in an advantageous manner are reduced, consequently the energy of the printing medium is more exploitable.

Auf dem Kunststoffkolben sitzt die metallische Seilklemme auf, und im Hinblick auf eine weitere Abdichtung des Zylinders gegen Leckverluste im Kolbenbereich ist zwischen Kolben und aufsitzender Seilklemme eine zu­ sätzliche Dichtung angeordnet, die insbesondere auch die Durchtrittsstelle des Zugmittels durch den Kolben bzw. die Eintrittsstelle in die Seilklemme abdichtet. Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind durch diese Dichtung Kolben und Seilklemme in einem gegen­ seitigen Abstand gehalten, so daß sich beim Betriebsanlauf der Antriebsvorrichtung eine Verschiebung des Kolbens bis zur Anlage an der Seilklemme ergibt, womit uner­ wünschte Druckspitzen beim Betriebsablauf abgefangen werden können.The metallic cable clamp sits on the plastic piston on, and with a view to further sealing the Cylinder against leakage in the piston area one between the piston and the rope clamp additional seal arranged, in particular also the passage point of the traction device through the piston or seals the entry point into the cable clamp. According to a preferred embodiment are through this seal piston and rope clamp in one against side distance kept so that when starting up the drive device a displacement of the piston up to the contact with the rope clamp, which is not desired pressure peaks intercepted in the course of operation can be.

Im Hinblick auf eine weitere Vermeidung von Leckverlusten ist der Kolben auf seiner Außenseite gegen die Zylinder­ wand mit weiteren Dichtmitteln versehen, die insbesondere als umlaufende Dichtlippen ausgebildet sind und sich entweder bei Beaufschlagung des Kolbens mit Druck­ medium gegen die Zylinderwand verspreizen oder aber aufgrund der vorgegebenen Abmessungen eine dichtende Bahn in die Zylinderwandung einschneiden bzw. von dem Zylinder auf das durchmessergerechte Maß abgesichert werden.With a view to further avoiding leakage losses is the piston on its outside against the cylinders wall provided with additional sealants, in particular are designed as circumferential sealing lips and themselves either when the piston is pressurized spread medium against the cylinder wall or else  a sealing due to the given dimensions Cut the web into the cylinder wall or from secured the cylinder to the correct diameter will.

Im Hinblick auf die Verbesserung der Dichtwirkung sowie auch der Gleiteigenschaften des Kolbens im Zylinder kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, die Innenwandung des Zylinders mit einer Kunststoffschicht auszukleiden.With regard to improving the sealing effect as well also the sliding properties of the piston in the cylinder can be provided according to the invention, the inner wall of the cylinder with a plastic layer.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, welche nachstehend beschrieben sind. Es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing reproduced, which are described below. Show it:

Fig. 1 ausschnittsweise eine Antriebsvorrichtung in dem den Kolben aufweisenden Bereich des Zylinders, Fig. 1 a detail of a driving device in which having the piston area of the cylinder,

Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel der Antriebs­ vorrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 2 shows another embodiment of the drive apparatus shown in FIG. 1,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Antriebs­ vorrichtung gemäß Fig. 1. Fig. 3 shows a further embodiment of the drive device of FIG. 1.

In einem Zylinder 10 ist ein Kolben 11 längsverschieb­ bar geführt; ein Zugseil 12 ist von der Antriebsseite 13 des Kolbens her durch den Kolben 11 hindurchgeführt und tritt auf der Abtriebsseite 14 aus und ist hier mittels einer auf dem Kolben 11 aufsitzenden Seil­ klemme 15 befestigt. Der Kolben 11 besteht aus Kunststoff, während die als Preßmuffe ausgebildete Seilklemme 15 aus einem geeigneten Metall hergestellt ist.In a cylinder 10 , a piston 11 is longitudinally guided bar; a traction cable 12 is guided from the drive side 13 of the piston through the piston 11 and emerges on the driven side 14 and is fastened here by means of a cable clamp 15 seated on the piston 11 . The piston 11 is made of plastic, while the cable clamp 15 designed as a press sleeve is made of a suitable metal.

Zwischen Kolben 11 und Seilklemme 15 ist eine Dichtfase 16 in Form eines Vorsprunges angeordnet, der in eine formmäßig angepaßte Ausnehmung 17 der Seilklemme 15 eingreift. Da Vorsprung 16 und Ausnehmung 17 sich jeweils in Antriebsrichtung des Kolbens 11 verjüngen und überdies durch die Abmessung des Vorsprunges 16 die Seilklemme 15 in Abstand zum Kolben 11 gehalten ist, führt eine Druckbeaufschlagung des Kolbens 11 zunächst zu einer Verformung der Dichtung 16, 17 zwischen Klemme 15 und Kolben 11, wodurch sich der Zylinderraum für die Ausdehnung des Druckmediums leicht vergrößert und unerwünschte Druckspitzen beim Anlauf des Kolbens 11 abgefangen werden. Gleichzeitig führt die Verformung des Vorsprunges 16 durch den Eintritt in die unnachgiebige Ausnehmung 17 der Klemme 15 zu einer engeren Verbindung zwischen Vorsprung 16 und dem von dem Vorsprung umschlossenen Antriebsseil 12, so daß auch in diesem Bereich Leckverluste praktisch ausgeschlossen sind.A sealing chamfer 16 in the form of a projection is arranged between the piston 11 and the cable clamp 15 and engages in a recess 17 of the cable clamp 15 which is adapted in shape. Since the projection 16 and the recess 17 each taper in the drive direction of the piston 11 and, furthermore, the cable clamp 15 is kept at a distance from the piston 11 by the dimension of the projection 16 , pressurization of the piston 11 initially leads to a deformation of the seal 16 , 17 between the clamp 15 and piston 11 , whereby the cylinder space for the expansion of the pressure medium increases slightly and unwanted pressure peaks are intercepted when the piston 11 starts. At the same time, the deformation of the protrusion 16 through the entry into the rigid recess 17 of the clamp 15 leads to a closer connection between the protrusion 16 and the drive cable 12 enclosed by the protrusion, so that leakage losses in this area are practically impossible.

Während der Kolben 11 an der Wandung des Zylinders 10 dichtend anliegt, weist die Seilklemme 15 einen kleineren Durchmesser als der Zylinder 10 auf, so daß sich keine Berührung zwischen Seilklemme und Zylinder ergibt. Zur Unterstützung der Dichtwirkung des Kunststoff­ kolbens 11 gegen den Zylinder 10 ist der Kolben 11 auf seinem äußeren Umfang mit radial umlaufenden Dicht­ mitteln versehen.While the piston 11 lies sealingly against the wall of the cylinder 10 , the cable clamp 15 has a smaller diameter than the cylinder 10 , so that there is no contact between the cable clamp and the cylinder. To support the sealing effect of the plastic piston 11 against the cylinder 10 , the piston 11 is provided on its outer circumference with radially circumferential sealing means.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist zwischen Kolben 11 und Zylinder 10 in einer Ausnehmung 18 des Kolbens 11 ein zusätzlicher Dichtring 19 vorgesehen, wie dies dem Stand der Technik entspricht.In the exemplary embodiment according to FIG. 1, an additional sealing ring 19 is provided between the piston 11 and the cylinder 10 in a recess 18 in the piston 11 , as corresponds to the prior art.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist an dem antriebsseitigen Kolbenende 11 eine Dichtlippe 20 angeordnet, und zwar unter Ausbildung eines Bewegungs­ freiraumes 21. Wird der Kolben 11 hier antriebsseitig (13) mit Druckmedium beaufschlagt, so spreizt sich die Dichtlippe 20 in den Freiraum 21 radial auf und sorgt so für eine verlustfreie Abdichtung des Kolbens 11 gegen den Zylinder 10. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Kolben 11 zu seiner besseren Führung im Zylinder 10 mit größerer Länge ausgebildet, so daß er mit einem aufstehenden Rand 22 die Seilklemme 15 teilweise ein­ schließt.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, a sealing lip 20 is arranged on the drive-side piston end 11 , specifically with the formation of a free space 21 . If the piston 11 is pressurized with pressure medium on the drive side ( 13 ), the sealing lip 20 spreads radially into the free space 21 and thus ensures a loss-free sealing of the piston 11 against the cylinder 10 . In this embodiment, the piston 11 is designed to better guide it in the cylinder 10 with a greater length, so that it partially closes the cable clamp 15 with an upstanding edge 22 .

In Fig. 3 geht der Kolben 11 ebenfalls in eine ein­ stückig angeformte Dichtlippe 23 über, deren Durchmesser den Innendurchmesser des Zylinders 10 leicht überragt, so daß der metallische Zylinder die gegebenenfalls großzügiger ausgelegte Dichtlippe 23 auf ein seinem Innendurchmesser entsprechenden Maß abschert. Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß insbesondere bei einer erfindungsgemäß auch vorgesehenen Auskleidung des Zylinders 10 mit einer Kunststoffschicht sich die härter ausgebildete Dichtlippe 23 den Bewegungsraum in den Zylinder 10 selbst einschneidet, wodurch ebenfalls eine ausreichende Abdichtung gegen Leckverluste gegeben ist.In Fig. 3, the piston 11 also goes into a a lumpy integrally formed sealing lip 23 over, the diameter of which slightly projects beyond the inner diameter of the cylinder 10, so that the metal cylinder 23 shears which optionally generous designed sealing lip on a its inside diameter corresponding degree. Alternatively, it can also be provided that, in particular if the cylinder 10 is also provided with a plastic layer according to the invention, the harder sealing lip 23 cuts the movement space into the cylinder 10 itself, which likewise provides an adequate seal against leakage losses.

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 Features of the subject matter of these documents can individually as well as in any combination with each other for realizing the invention in its various Embodiments may be essential.

Claims (10)

1. Antriebsvorrichtung für Gurtstrammer von Sicherheits­ gurtaufrollern, insbesondere in Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Zylinder mit einem darin verschieb­ bar geführten Antriebskolben sowie aus einem an den Zylinderraum angeschlossenen Druckspeicher, wobei der Antriebskolben mit einem flexiblen Zugmittel zur Übertragung der Kolbenbewegung zum Gurtaufroller verbunden ist, indem das Zugmittel den Kolben durch­ dringt und an diesem an einem den Kolben überragenden Endstück mittels einer Klemme festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (11) aus einem verformbaren Kunststoff besteht und den druck­ seitigen Zylinderraum (13) gegen das den Kolben (11) durchdringende Zugmittel (12) sowie die auf dem Kolben (11) aufsitzende metallische Klemme (15) mittels einer Dichtung (16) abschließt.1. Drive device for belt tensioners of seat belt retractors, in particular in motor vehicles, consisting of a cylinder with a drive piston displaceably guided therein and a pressure accumulator connected to the cylinder space, the drive piston being connected to the belt retractor with a flexible traction means for transmitting the piston movement by the traction means penetrates the piston and is fixed to it on an end piece projecting above the piston by means of a clamp, characterized in that the piston ( 11 ) consists of a deformable plastic and the pressure-side cylinder space ( 13 ) against which the piston ( 11 ) penetrating traction means ( 12 ) and the metallic clamp ( 15 ) seated on the piston ( 11 ) are sealed by means of a seal ( 16 ). 2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kolben (11) auf seiner Abtriebs­ seite (14) eine das Zugmittel (12) einschließende Dichtfase (16) aufweist, auf der die Seilklemme (15) formschlüssig dichtend aufsitzt.2. Drive device according to claim 1, characterized in that the piston ( 11 ) on its output side ( 14 ) has a traction means ( 12 ) including sealing bevel ( 16 ) on which the cable clamp ( 15 ) sits in a form-fitting manner. 3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Kolben (11) und Klemme (15) durch die vorsprungartige Dichtfase (16) in einem gegen­ seitigen Abstand gehalten sind.3. Drive device according to claim 2, characterized in that the piston ( 11 ) and clamp ( 15 ) by the projection-like sealing chamfer ( 16 ) are held in a mutual distance. 4. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfase als ein die Kolbenoberfläche überragender Vorsprung (16) ausgebildet ist, der in eine formmäßig angepaßte Ausnehmung (17) der Klemme (15) eingreift.4. Drive device according to one of claims 1-3, characterized in that the sealing chamfer is designed as a protrusion projecting beyond the piston surface ( 16 ) which engages in a shape-adapted recess ( 17 ) of the clamp ( 15 ). 5. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (16) am Kolben (11) und die Klemmenausnehmung (17) sich in Zugrichtung des Zugmittels (12) verjüngend ausgebildet sind.5. Drive device according to one of claims 1-4, characterized in that the projection ( 16 ) on the piston ( 11 ) and the terminal recess ( 17 ) are tapered in the pulling direction of the traction means ( 12 ). 6. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (11) auf seiner Außenseite gegen die Wandung des Zylinders (10) wirkende Dichtmittel (19, 20, 23) aufweist.6. Drive device according to one of claims 1-5, characterized in that the piston ( 11 ) on its outside against the wall of the cylinder ( 10 ) acting sealing means ( 19 , 20 , 23 ). 7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kolben (11) eine radial umlaufende Dichtlippe (20, 23) aufweist.7. Drive device according to claim 6, characterized in that the piston ( 11 ) has a radially circumferential sealing lip ( 20 , 23 ). 8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtlippe (20) am Kolben (11) unter Bildung eines Bewegungsfreiraumes (21) ausgebildet ist.8. Drive device according to claim 7, characterized in that the sealing lip ( 20 ) on the piston ( 11 ) is formed with the formation of a freedom of movement ( 21 ). 9. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kolben (11) in die Dichtlippe (23) mit einem Durchmesser übergeht, der größer als der Innendurchmesser des Zylinders (10) ist.9. Drive device according to claim 7, characterized in that the piston ( 11 ) in the sealing lip ( 23 ) with a diameter which is greater than the inner diameter of the cylinder ( 10 ). 10. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Zylinders (10) eine Kunststoffauskleidung aufweist.10. Drive device according to one of claims 1-9, characterized in that the inside of the cylinder ( 10 ) has a plastic lining.
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