DE4031143A1 - Doppelfeder-gurtaufroller - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurtaufroller für Fahrzeuge. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Sicher­ heitsgurtaufroller mit einer relativ starken Hauptfeder sowie einer relativ schwachen Komfortfeder zum Belasten des Sicher­ heitsgurts in Gurteinzugsrichtung. Der erfindungsgemäße Gurt­ aufroller enthält auch einen Mechanismus, welcher bei Wirk­ samwerden die relativ starke Feder daran hindert, auf den Sicherheitsgurt zu wirken, so daß nur noch die relativ schwa­ che Feder den Sicherheitsgurt in Gurteinzugsrichtung belastet.

Sicherheitsgurtaufroller mit einer relativ starken Hauptfeder und einer relativ schwachen Komfortfeder zum Belasten eines Sicherheitsgurts in einer Gurteinzugsrichtung sind bekannt. Die US-PSen 41 26 282, 43 10 128 und 43 83 658 zeigen Beispie­ le solcher Gurtaufroller. Alle diese Druckschriften zeigen Sicherheitsgurtaufroller mit einer starken Hauptfeder und ei­ ner relativ schwachen Komfortfeder, welche auf das Sicher­ heitsgurtband wirken. Die starke Hauptfeder wirkt zwischen einem Aufrollerrahmen und einem Sperrzahnrad. Die Komfortfeder wirkt zwischen dem Sperrzahnrad und der Spule des Aufrollers, um welche der Sicherheitsgurt gewickelt ist. Wenn der Sicher­ heitsgurt ausgezogen und an einem Fahrzeuginsassen angelegt ist, blockiert eine Sperrklinke das Sperrzahnrad, so daß es sich nicht in Gurteinzugsrichtung drehen kann. In der Folge spannt die relativ schwache Komfortfeder den Gurt in der Gurt­ einzugsrichtung. Wenn sich der Fahrzeuginsasse in seinem Sitz bewegt, bewegt er sich ausschließlich gegen die relativ schwa­ che Kraft der Komfortfeder.

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurtaufroller mit ei­ ner ersten und einer zweiten Feder, welche die Spule des Auf­ rollers, um welche der Sicherheitsgurt gewunden ist, in Gurt­ einzugsrichtung belasten. Der Gurtaufroller enthält ferner einen Mechanismus, welcher bei seiner Betätigung die belasten­ de Wirkung der ersten Feder auf die Spule aufhebt, so daß nur noch die zweite Feder die Spule in Gurteinzugsrichtung bela­ stet. Bei den beschriebenen Ausführungsformen wirkt die erste Feder zwischen dem Aufrollerrahmen und dem Sperrzahnrad und die zweite Feder zwischen dem Sperrzahnrad und der Spule des Gurtaufrollers. Eine Sperrklinke ist zumindest zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung beweglich. Wenn die Sperr­ klinke in ihrer ersten Stellung steht, sperrt sie das Sperr­ zahnrad gegenüber einer Drehung in Gurteinzugsrichtung. Wenn die Sperrklinke das Sperrzahnrad gegenüber einer Drehung in Gurteinzugsrichtung sperrt, wirkt nur die zweite Feder in Gurteinzugsrichtung auf den Sicherheitsgurt belastend. Die zweite Feder ist eine relativ schwache Komfortfeder. Der Fahr­ zeuginsasse kann dann den Sicherheitsgurt in einem vorbestimm­ ten Bereich (einer Komfortzone) ausschließlich gegen die Kraft der relativ schwachen Komfortfeder weiten.

Der Gurtaufroller enthält auch einen relativ zu der Aufroller­ spule drehbaren Nocken. Der Nocken steuert die Bewegung der Sperrklinke zwischen ihrer ersten und ihrer zweiten Stellung. Ein Nockenantrieb ist zusammen mit der Spule drehbar. Der Nockenantrieb trägt einen ablenkbaren Teil, welcher an den Nocken angreift und den Nocken in Gurtabzugsrichtung und in Gurteinzugsrichtung dreht, um die Stellung der Sperrklinke zu steuern. Der Nocken und die Sperrklinke enthalten zusammenwir­ kende Teile, über welche die Drehung des Nockens in der Gurt­ einzugsrichtung durch den Nockenantrieb blockiert wird, wenn sich die Sperrklinke in ihrer zweiten Stellung befindet. Wenn der Nocken gegenüber einer Drehung in Gurteinzugsrichtung blockiert ist, kann sich der auslenkbare Teil umbiegen und hinter dem Nocken vorbeidrehen. Vorzugsweise enthält der Nocken einen winkligen Schlitz, und die den Schlitz begrenzen­ den Flächen biegen den auslenkbaren Teil radial einwärts. In dieser Anordnung dreht sich der Nockenantrieb gegen die Nocke. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der auslenkbare Teil ein Drahtmitnehmer.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird zur Vergrößerung der Komfortzone, also zur Verlängerung des Gurt­ stücks, welches nur gegen die Kraft der relativ schwachen Kom­ fortfeder abgezogen werden kann, der Nocken durch zwei relativ zueinander drehbare Elemente angetrieben. Ein erstes dieser Elemente ist kraftschlüssig an die Spule angeschlossen. Das zweite Element trägt den auslenkbaren Teil, ist relativ zu dem Nocken und dem ersten Element drehbar und wird durch das erste Element gedreht. Das erste Element ist bis zu etwa einer Um­ drehung frei drehbar und dreht dann das zweite Element in ei­ nen Eingriff mit dem Nocken, um den Nocken so zu betätigen, daß er die Sperrklinke außer Eingriff mit dem Sperrzahnrad bringt. Damit wird die Komfortzone um die Länge des Gurtstücks vergrößert, welches während der Drehung des ersten Elements relativ zu dem zweiten Element in Gurtabzugsrichtung abgezogen wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung zweier Ausführungsformen und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird.

Fig. 1 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Teils des Sicherheitsgurtaufrollers;

Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionszeichnung bestimm­ ter Teile des Gurtaufrollers nach Fig. 1;

Fig. 3 ist eine schematische Ansicht des Gurtaufrollers nach Fig. 1 und zeigt eine Relativstellung bestimmter Tei­ le;

Fig. 4 bis 9 sind der Fig. 3 ähnliche Ansichten und zeigen die Teile in unterschiedlichen Stellungen;

Fig. 10 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Teils eines Sicherheitsgurtaufrollers einer zweiten Ausfüh­ rungsform;

Fig. 11 ist eine schematische Ansicht des Aufrollers nach Fig. 10 und zeigt die Relativstellung bestimmter Tei­ le; und

Fig. 12 ist eine der Fig. 11 ähnliche Ansicht und zeigt die Teile in veränderten Stellungen.

Ein Gurtaufroller 10 für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt (Fig. 1) enthält ein Sicherheitsgurtband 12, welches um eine Spule 14 gewickelt ist. Die Spule 14 ist drehbar in einem Aufroller­ rahmen 16 gelagert, welcher am Fahrzeug befestigt ist. An dem Aufrollerrahmen 16 ist eine Lagerplatte 18 angebracht, welche eine mittige, ringförmige Lagerfläche 20 aufweist. Die Lager­ fläche 20 lagert drehbar einen Nockenantrieb 30, von dem ein Teil eine Welle 22 trägt, welche koaxial und zusammen mit der Spule 14 drehbar ist. Zwischen dem Aufrollerrahmen 16 und der Spule 14 ist ein Sperrzahnrad 24 zum Blockieren der Spule an der Spule befestigt und enthält eine Mehrzahl am Umfang von­ einander beabstandeter Sperrzähne 26. In die Sperrzähne 26 an der Spule kann ein nicht gezeigtes Verriegelungselement ein­ greifen, um die Drehung der Spule in der Gurtabzugsrichtung zu blockieren, falls eine Abbremsung des Fahrzeugs eine vorbe­ stimmte Stärke übersteigt. Die Drehung der Spule 14 kann auch dadurch blockiert werden, daß das Gurtband 12 mit einer eine vorbestimmte Größe übersteigenden Geschwindigkeit von der Spule abgezogen wird.

Ein Teil 32 der Welle 22 springt von der Lagerplatte 18 in ei­ ner Richtung weg von der Spule 14 vor und ist an wenigstens zwei einander radial gegenüberliegenden Abschnitten seiner Um­ fangsfläche abgeflacht. Der abgeflachte Teil 32 der Welle ist in einer Bohrung 34 des scheibenförmigen Nockenantriebs 30 aufgenommen, so daß die Spule 14 und der Nockenantrieb 30 stets gemeinsam rotieren. Ein Ansatzstück 36 der Welle 22 schließt sich axial an den abgeflachten Teil 32 an und paßt in eine Aufnahmebohrung 38 in dem Nockenantrieb 30. Die Aufnahme­ bohrung 38 ist in einem Ansatz 40 ausgebildet, welche in axialer Richtung von der Mitte des scheibenförmigen Haupt­ teils des Nockenantriebs 30 in einer Richtung weg von der Spule 14 vorspringt. Der Außenumfang des Ansatzes 40 nimmt über seine Länge in zwei Schritten ab, so daß der Ansatz einen ersten Außendurchmesser nahe dem Hauptteil des Nockenantriebs 30, einen zweiten Teil mit dünnerem Durchmesser entlang der Länge des Ansatzes und einen dritten Teil mit geringstem Durchmesser am äußeren Ende des Ansatzes aufweist. Das äußere Ende des Ansatzes 40 ist drehbar in einer mittigen Bohrung 42 in einem becherförmigen Gehäuse 44 aufgenommen. Das Gehäuse 44 ist an dem Aufrollerrahmen 16 in geeigneter Weise befestigt (nicht gezeigt), so daß das Gehäuse die Welle 22 und den Nockenantrieb 30 umgibt. Damit sind die Spule 14, um welche das Gurtband 12 gewickelt ist, und der Nockenantrieb 30, wel­ cher an der Welle 22 der Spule befestigt ist, relativ zu dem Aufrollerrahmen 16 und zu dem Gehäuse 44 gegeneinander dreh­ bar.

Ein ringförmiges Sperrzahnrad 50 ist relativ zu dem Nockenan­ trieb 30 und dem Gehäuse 44 drehbar gelagert. Das Sperrzahnrad 50 (Fig. 2) enthält einen ringförmigen Hauptkörper 63 und eine Nabe 52 mit kleinerem Durchmesser, welche an dem Hauptkörper über eine radial verlaufende Wand 68 befestigt ist. Die Nabe 52 springt axial von einer Seite des Sperrzahnrads 50 vor und enthält eine axiale Bohrung 54. Der Ansatz 40 des Nockenan­ triebs verläuft durch die Bohrung 54 des Sperrzahnrads 50, so daß das Sperrzahnrad drehbar auf dem Teil mit kleinstem Durch­ messer des Ansatzes 40 gelagert ist. Eine Mehrzahl von Sperr­ zähnen 62 ist mit Abstand zueinander am Außenumfang des ring­ förmigen Hauptkörpers 63 des Sperrzahnrads 50 angeordnet. Je­ der Sperrzahn enthält einen radial nach außen verlaufenden Rampenteil 64 und eine radial nach außen verlaufende Sperr­ fläche 66. Eine radial verlaufende Fläche an der radial ver­ laufenden Wand 68 des Sperrzahnrads 50 und eine axial verlau­ fende, zylinderförmige Innenfläche 70 des Hauptkörpers 63 bil­ den einen Hohlraum innerhalb des Hauptkörpers 63.

Eine relativ starke Hauptfeder 72 ist an dem Außenumfang der Nabe 52 angebracht und wirkt zwischen dem Gehäuse 44 und dem Sperrzahnrad 50. Ein äußeres Ende 76 der Hauptfeder 72 ist in einem Schlitz 78 der axial verlaufenden Wand des Gehäuses 44 aufgenommen. Ein innerer Streifen 80 der Hauptfeder 72 ist in einem Schlitz 82 der Nabe 52 des Sperrzahnrads 50 aufgenommen. Die Hauptfeder 72 ist in einem solchen Sinne gewickelt, daß sie das Sperrzahnrad 50 relativ zu dem Gehäuse 44 in einem Drehsinn in der Gurteinzugsrichtung 74 belastet (Fig. 3).

Eine relativ schwache Komfortfeder 84 (Fig. 2) ist in dem Hohlraum angeordnet, welcher durch die Flächen 68 und 70 in­ nerhalb des Hauptkörpers 63 des Sperrzahnrads 50 begrenzt wird. Die Komfortfeder 84 weist ein äußeres Ende 86 auf, wel­ ches in einem Schlitz 88 in den Hauptkörper 63 des Sperrzahn­ rads 50 aufgenommen ist, sowie ein inneres Ende 90 (Fig. 1), welches in einem Schlitz 92 des Ansatzes 40 des Nockenantriebs 30 aufgenommen ist. Die Komfortfeder 84 wirkt zwischen dem Sperrzahnrad 50 und dem Nockenantrieb 30 und belastet den Nockenantrieb 30 bezüglich des Sperrzahnrads 50 in der Gurt­ einzugsrichtung 74. Demgemäß wirken die Hauptfeder 72 und die Komfortfeder 84 in Reihe bei der Belastung des Nockenantriebs 30 und damit beim Drehen der Spule 14 in der Gurteinzugsrich­ tung 74.

Eine schwenkbar gelagerte Sperrklinke 94 wirkt selektiv auf die Blockierung der Drehung des Sperrzahnrads 50 in der Gurt­ einzugsrichtung 74. Ein Schaftteil 96 der Sperrklinke 94 ist in eine Bohrung 98 des Aufrollerrahmens 16 eingepaßt. Eine Blattfeder 100 (Fig. 3) spannt die Sperrklinke 94 radial ein­ wärts in Richtung auf einen Eingriff mit einem Sperrzahn 62 des Sperrzahnrads 50. Wenn die Sperrklinke 94 durch die Blatt­ feder 100 einwärts belastet wird, wie in Fig. 6 gezeigt, kann ein Ende 102 der Sperrklinke 94 gegenüber dem Schaftteil 96 in die Sperrfläche 66 an dem Sperrzahnrad 50 eingreifen und die Drehung des Sperrzahnrads 50 in Gurteinzugsrichtung 74 blockieren. Wenn das Sperrzahnrad 50 bezüglich der Drehung in Gurteinzugsrichtung 74 blockiert ist, wird die relativ starke Hauptfeder 72 unwirksam gemacht und belastet die Spule 14 nicht mehr in der Gurteinzugsrichtung 74. Wenn daher die Sperrklinke 94 die Drehung des Sperrzahnrads 50 in der Gurt­ einzugsrichtung blockiert, wirkt nur die relativ schwache Kom­ fortfeder 84 in Gurteinzugsrichtung 74 belastend auf die Spule 14.

Ein Nocken 104 kann betätigt werden, um die Sperrklinke 94 se­ lektiv außer Eingriff mit dem Sperrzahnrad 50 zu bringen. Der Nocken 104 enthält einen Nabenteil 106 und einen Scheibenteil 108, welcher radial von dem Nabenteil 106 weg zeigt. Der Nocken 104 ist auf dem Teil mit dem größten Durchmesser 112 des Ansatzes 40 des Nockenantriebs gelagert und kann sich re­ lativ zu dem Nockenantrieb 30 drehen. Der Nocken 104 ist somit relativ zu der Spule 14 drehbar. Ein Nockenvorsprung 116 springt radial von dem Scheibenteil 108 des Nockens und axial nach rechts in Fig. 1 vor. Die radial äußere Fläche des Nockenvorsprungs 116 enthält eine erste Nockenfläche 118 (Fig. 6), eine Kerbe 120 und eine zweite Nockenfläche 122. Die Kerbe 120 ist zwischen den Nockenflächen 118 und 122 am Umfang des Nockens 104 angeordnet. Die Kerbe 120 kann ferner mit dem Ende 102 der Sperrklinke 94 in Eingriff kommen, um die Sperrklinke außer Eingriff mit dem Sperrzahnrad 50 zu halten (Fig. 4). Wenn die Sperrklinke 94 mit der Kerbe 120 in Eingriff steht, ist das Sperrzahnrad 50 in der Gurteinzugsrichtung 74 drehbar und die Hauptfeder 72 wirkt belastend auf die Spule 14 in der Gurteinzugsrichtung 74.

Eine Nut 150 ist in der radialen Innenfläche des Nockenvor­ sprungs 116 ausgebildet. Die Nut 150 ist V-förmig, wie in Fig. 2 zu sehen, und über ihre Länge radial einwärts abgewinkelt. Die Nut 150 ist ferner spitz zulaufend und weist eine sich entlang ihrer Länge ändernde Querschnittsfläche auf. Und zwar ist die Nut 150 an einem Nasenende 124 des Nockenvorsprungs 116 am engsten und der Boden ihrer V-Form ist der Mittelachse der Nocke 104 am nächsten. An dem umfangsmäßig entgegengesetz­ ten Ende 146 des Nockenvorsprungs 116 ist die Nut am weitesten und der Boden ihrer V-Form ist am weitesten von der Mittel­ achse des Nockens 104 entfernt.

Der Nocken 104 wird durch den Nockenantrieb 30 in einen Ein­ griff mit der Sperrklinke 94 und aus diesem Eingriff heraus gedreht. Der Nockenantrieb 30 enthält einen Scheibenteil 128 mit einander gegenüberliegenden, radial verlaufenden Seiten­ flächen. Der Scheibenteil 128 trägt ein auslenkbares Element. In der bevorzugten Ausführungsform ist das auslenkbare Element ein Drahtmitnehmer 130. Eine U-förmige Nut 132 ist in einer radial verlaufenden Seitenfläche des Scheibenteils 128 ausge­ bildet und nimmt einen äußeren Schlaufenteil 134 des Drahtmit­ nehmers 130 auf. Eine Ausnehmung 136 in der der vorher genann­ ten gegenüberliegenden Fläche des Scheibenteils 128 nimmt ei­ nen inneren Schlaufenteil 138 des Drahtmitnehmers 130 auf. Die Schlaufenteile 134 und 138 sind elastisch aus einer gemeinsa­ men Ebene heraus auslenkbar und umklammern einander gegenüber­ liegende Seiten des Scheibenteils 128, um den Drahtmitnehmer 130 bezüglich des Scheibenteils 128 in Stellung zu halten. Der Drahtmitnehmer 130 enthält einen auslenkbaren Teil 140 mit ei­ nem abgerundeten Endteil 142, welcher radial an die Außenseite des radialen Außenumfangs 144 (Fig. 3) des Nockens 104 vor­ springt.

Weil der Nockenvorsprung 116 axial von dem Scheibenteil 108 des Nockens vorspringt, sind der Drahtmitnehmer 130 und der Nockenvorsprung 116 in der gleichen radial verlaufenden Ebene angeordnet (siehe Fig. 1). Wenn sich daher der Nockenantrieb 30 zusammen mit der Spule 14 des Gurts dreht, kann der bieg­ same Teil 140 des Drahtmitnehmers 130 in den Nockenvorsprung 116 eingreifen und den Nocken 104 drehen. Wenn der Nockenan­ trieb 30 relativ zu den Nocken 104 in der Gurtabzugsrichtung 126 gedreht wird, greift der Endteil 142 (Fig. 4) des Draht­ mitnehmers 130 in das Nasenende 124 des Nockenvorsprungs 116 ein. Der Nocken 104 dreht sich dann zusammen mit dem Nockenan­ trieb 30.

Wenn sich der Nockenantrieb 30 bezüglich des Nockens 104 in der Gurteinzugsrichtung 74 dreht, ergreift der Drahtmitnehmer 130 das Ende 146 des Nockenvorsprungs 116. Der Endteil 142 des Drahtmitnehmers dringt von dem Ende 146 aus in die Nut 150 ein, und der Drahtmitnehmer wird durch eine innere Nutenfläche 152 radial einwärts ausgelenkt. Wenn der Drahtmitnehmer 130 radial einwärts ausgelenkt ist, entwickelt sich schließlich zwischen dem Endteil 142 des Drahtmitnehmers und der Nuten­ fläche 152 genug Reibung, daß der Drahtmitnehmer 130 beginnt, den Nocken 104 in der Gurteinzugsrichtung 74 zu ziehen.

Wenn das Gurtband 12 vollständig um die Spule 14 des Gurtauf­ rollers gewickelt ist, sind die Teile des Gurtaufrollers 10 in der in Fig. 3 gezeigten Stellung. Die Sperrklinke 94 ist durch den Nocken 104 außer Eingriff mit dem Sperrzahnrad 50 gehal­ ten, womit die relativ starke Hauptfeder 72 sowie die relativ schwache Komfortfeder 84 beide die Spule 14 in der Gurtein­ zugsrichtung 84 belasten. Der Nockenantrieb 30 mit dem Draht­ mitnehmer 130 kann in irgendeiner Winkelstellung bezüglich des Nockens 104 stehen, abhängig davon, wo der Nockenantrieb zur Ruhe gekommen ist, wenn das Gurtband vollständig um die Spule 14 gewickelt und der Gurteinzug zu Ende ist. In Fig. 3 ist der Drahtmitnehmer 130 mit Winkelabstand zu dem Nockenvorsprung 116 gezeigt.

Wenn der Fahrzeuginsasse Gurtband von der Spule 14 abzieht, um den Sicherheitsgurt anzulegen, dreht sich die Spule 14 des Gurtaufrollers in der Gurtabzugsrichtung 126. Der Nockenan­ trieb 30 und der Drahtmitnehmer 130, welche kraftschlüssig mit der Spule 14 verbunden sind, drehen sich ebenfalls in der Gurtabzugsrichtung 126. Der Drahtmitnehmer 130 greift schließ­ lich an die Nase 124 des Nockenvorsprungs 116 an, wie in Fig. 4 gezeigt. Wenn sich die Spule 14 und der Nockenantrieb 30 weiter drehen, dreht der Drahtmitnehmer 130 den Nocken 104. Die Kerbe 120 in dem Nocken 104 bewegt sich von dem Ende der Sperrklinke 94 weg. Die Blattfeder 100 bewegt die Sperrklinke 94 einwärts entlang der zweiten Nockenfläche 122 und schließ­ lich fällt die Sperrklinke 94 von dem Nockenvorsprung 116 auf das Sperrzahnrad 50.

Während dieses Gurtabzugs dreht sich das Sperrzahnrad 50 eben­ falls. Wenn der Gurtabzug fortschreitet, läuft die Sperrklinke 94 entlang der Außenseite des drehenden Sperrzahnrads 50 von einem Zahn 62 zu dem nächsten. Der Nockenantrieb 30, der Drahtmitnehmer 130 und der Nocken 104 drehen sich weiter fort, bis der Fahrzeuginsasse den Sicherheitsgurt festgeschnallt hat. An diesem Punkt seien die Teile beispielsweise in der in Fig. 5 gezeigten Stellung.

Nach dem Festschnallen des Sicherheitsgurts wird das Gurtband 12 von dem Fahrzeuginsassen losgelassen. Die Hauptfeder 72 und die Komfortfeder 84 wirken beide dahingehend, daß sie das Sperrzahnrad 50, den Nockenantrieb 30 und die Spule 14 in der Gurteinzugsrichtung 74 drehen. Das Sperrzahnrad 50 kann in der Gurteinzugsrichtung 74 nur um einen kleinen Betrag rotieren, und zwar bis die Endfläche 102 der Sperrklinke 94 die Sperr­ fläche 66 an dem zunächst zugänglichen Sperrzahn 62 eingreift, wie in Fig. 6 gezeigt. Das Sperrzahnrad 50 ist dann gegen wei­ tere Drehung in der Gurteinzugsrichtung 74 gesperrt. Die Kraftfeder 72 ist dann beim Belasten der Spule 14 in der Gurt­ einzugsrichtung 74 unwirksam, und die Kraft der Hauptfeder 72 wird durch den Fahrzeuginsassen nicht mehr über das Gurtband 12 gespürt. Nur noch die Kraft der Komfortfeder 84 wird durch den Fahrzeuginsassen über das Gurtband 12 verspürt. Somit be­ findet sich der Gurtaufroller 10 in einer Komforteinstellung. Wenn der Gurtaufroller 10 in der Komforteinstellung ist, ist der Fahrzeuginsasse in der Lage, sich in dem Sitz vorwärts zu bewegen und Gurtband 12 ausschließlich gegen die Kraft der Komfortfeder 84 von der Spule 14 abzuziehen.

Wenn der Gurtaufroller 10 in der Komforteinstellung steht und Gurtband 12 abgezogen wird, drehen sich der Nockenantrieb 30 und der Drahtmitnehmer 130 in der Gurtabzugsrichtung 126. So­ bald genügend Gurtband 12 abgezogen ist, trifft der Endteil 142 des Drahtmitnehmers 130 schließlich auf die Nase 124 des Nockenvorsprungs 116 und dreht den Nocken 104 in der Gurtab­ zugsrichtung 126, bis der Nockenvorsprung 116 auf die Sperr­ klinke 94 trifft. Wenn sich der Gurtabzug noch um ein genü­ gendes Stück fortsetzt, dreht sich der Nocken 104 weiter und die Sperrklinke 94 wird durch die erste Nockenfläche 118 außer Eingriff mit dem Sperrzahnrad 50 gebracht. Das Sperrzahnrad 50 ist dann in der Lage, unter dem Einfluß der Hauptfeder 72 in der Gurteinzugsrichtung 74 zu rotieren. Damit ist die Komfort­ einstellung außer Kraft gesetzt, wenn sich der Fahrzeuginsasse aus der Komforteinstellung heraus weit genug nach vorne lehnt. Die Menge an abziehbarem Gurtband vor Unwirksamwerden der Kom­ forteinstellung bildet die Komfortzone.

Wenn der Gurtaufroller in der Komforteinstellung steht und der Fahrzeuginsasse den Gurt löst, dreht die Komfortfeder 84 so­ fort den Nockenantrieb 30 und die Spule 14 und zieht Gurtband ein. Der Drahtmitnehmer 130 dreht sich in der Gurteinzugsrich­ tung 74 bis der Endteil 142 des Drahtmitnehmers 130 an den Nockenvorsprung 116 angreift. Der Endteil 142 tritt dann in die Nut 150 des Nockenvorsprungs 116 ein. Dies ist die Stel­ lung der Teile, wie sie in Fig. 7 gezeigt ist. Der Drahtmit­ nehmer dreht dann den Nocken 104 in der Gurteinzugsrichtung 74. Wenn mehr Gurtband durch die Komfortfeder 84 eingezogen wird, dreht der drehende Drahtmitnehmer 130 den Nocken 104, bis der Nocken 104 an die Sperrklinke 94 angreift. Die zweite Nockenfläche 122 (Fig. 8) bringt die Sperrklinke 94 außer Ein­ griff mit dem Sperrzahnrad 50, bis das Ende der Sperrklinke 94 in die Kerbe 120 an dem Nocken 104 fällt. Das Sperrzahnrad 50 ist dann frei drehbar und die Hauptfeder 72 kann wieder in Reihe mit der Komfortfeder 84 die Spule 14 in Gurteinzugsrich­ tung belasten. Der Nocken 104 ist gegen weitere Drehung in Gurtabzugsrichtung blockiert. Dies ist die Position der Teile, wie sie in Fig. 8 gezeigt ist.

Obwohl sich der Nocken 104 nicht weiter in der Gurteinzugs­ richtung drehen kann, sind der Nockenantrieb 30 und der Draht­ mitnehmer 130 in der Lage, ihre Drehung in der Gurteinzugs­ richtung fortzusetzen, weil sich der Teil 140 des Drahtmitneh­ mers radial einwärts biegt und sich durch die Nut 150 hindurch bewegt, wie in Fig. 9 gezeigt, wobei der Drahtmitnehmer voll­ ständig durch die Nut 150 gezogen werden kann. Jedesmal wenn der Drahtmitnehmer 130 bis zu der Stelle des Nockenvorsprungs 116 dreht, biegt sich der biegsame Teil 140 einwärts und pas­ siert die Nut 150 in dem Nockenvorsprung 116. Der Nockenan­ trieb 30 und der Drahtmitnehmer 130 setzen ihre Drehung in Gurteinzugsrichtung fort, bis das gesamte Gurtband 12 um die Spule 14 gewickelt ist. Der Nocken 104 verbleibt in einer Stellung, in welcher er die Sperrklinke 94 außer Eingriff mit dem Sperrzahnrad 50 hält. Die Teile des Gurtaufrollers 10 sind sodann wieder in der Startposition, wie in Fig. 3 gezeigt.

Wenn bei der in den Fig. 1 bis 9 gezeigten Ausführungsform der Sicherheitsgurt an dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, kann sich der Fahrzeuginsasse bloß gegen die Last der relativ schwachen Komfortfeder 84 in seinem Sitz bewegen. Diese Bewe­ gung nur gegen die Belastung durch die relativ schwache Kom­ fortfeder 84 endet, wenn die Sperrklinke 94 durch den Nocken 116 von dem Sperrzahnrad wegbewegt wird. Damit ist der Bewe­ gungsspielraum des Fahrzeuginsassen gegen die Belastung der relativ schwachen Komfortfeder 84 (die Komfortzone) durch die Menge des Gurtbandes begrenzt, welches bis zu der Stellung des Nockens 104 abgezogen werden kann, in der die Bewegung der Sperrklinke 94 weg von dem Sperrzahnrad 50 bewirkt wird.

Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist eine er­ weiterte Komfortzone vorgesehen, wobei fast eine zusätzliche Umdrehung der Gurtspule 14 (verglichen mit der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 9) in der Gurteinzugsrichtung möglich ist, während der Gurtaufroller in der Komforteinstellung steht. Diese zweite Ausführungsform ist in den Fig. 10 bis 12 ge­ zeigt, in denen gleiche Teile wie bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 9 mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 10 bis 12 ist ein Nockenantrieb 200 drehbar auf einem Teil 204 gelagert, welcher den Ansatz 40 der Ausführungsform der Fig. 1 bis 9 aufweist. Der Teil 204 ist mit der Spule 14 verbunden und dreht sich zu­ sammen mit dieser. Die Welle 22 der Spule 14 ist in einer Boh­ rung 206 in einem Nabenteil 202 des Teils 204 aufgenommen. Der Teil 204 enthält ferner einen Arm 208, welcher zwischen dem Nockenantrieb 200 und dem Rahmen 16 radial nach außen ver­ läuft. Ein Stift 210 ragt von dem Nockenantrieb 200 axial in den Drehbereich des Arms 208. Die Anordnung des Arms 208 und des Stifts 210 erlaubt dem Arm 208, an den Stift 210 anzugrei­ fen und so den Nockenantrieb 200 zu drehen und gestattet fer­ ner eine Relativdrehung des Nockenantriebs 200 und des Teils 204 bis zu etwa einer Umdrehung der Spule 14.

Wenn der Fahrzeuginsasse zum Anlegen des Sicherheitsgurts Gurtband 12 abzieht, dreht sich der Teil 204 in der Gurtab­ zugsrichtung 126. Der Arm 208 ergreift den Stift 210 an dem Nockenantrieb 300 und dreht diesen. Wenn sich der Nockenan­ trieb 200 weit genug dreht, berührt der Drahtmitnehmer 130 an dem Nockenantrieb 200 den Nockenvorsprung 116 und dreht den Nocken 104. Der Arm 208, der Stift 210, der Drahtmitnehmer 130 und der Nocken 104 drehen sich so lange in Gurtabzugsrichtung 126, bis der Gurt verriegelt wird. Die Teile seien dann in ei­ ner Relativstellung, wie sie Fig. 11 zeigt.

Sobald der Fahrzeuginsasse den Gurt losläßt, dreht die Haupt­ feder 72 das Sperrzahnrad 50 um einen kleinen Betrag in der Gurteinzugsrichtung 74, bis das Sperrzahnrad 50 bezüglich sei­ ner Drehung durch die Sperrklinke 94 blockiert wird. Der Gurt­ aufroller 10 befindet sich dann in der Komforteinstellung, in welcher nur die Komfortfeder 84 gegen ein Abziehen des Gurt­ bands wirkt. Während der beschriebenen Drehung des Sperrzahn­ rads 50 dreht sich auch der Teil 204 um einen kleinen Betrag relativ zu dem Stift 210 und dem Nockenantrieb 200 in der Gurteinzugsrichtung 74.

Wenn sich der Fahrzeuginsasse in der Komforteinstellung des Gurtaufrollers nach vorne lehnt, wird Gurtband 12 abgezogen und die Spule 14 und der Teil 204 drehen sich in der Gurtab­ zugsrichtung 126. Der Arm 208 an dem Teil 204 bewegt sich ein kleines Stückchen, bis er den Stift 210 berührt und den Nockenantrieb 200 dreht. Sodann kann sich der Fahrzeuginsasse weiter nach vorne lehnen und ausschließlich gegen die Kraft der Komfortfeder 84 eine volle Windung des Gurtbandes 12 von der Spule 14 abziehen, genau wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 9.

Anders als bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 9 ge­ stattet jedoch die Ausführungsform nach den Fig. 10 bis 12, zusatzliches Gurtband abzuziehen, wenn der Gurtaufroller in seiner Komforteinstellung steht. Nachdem sich während der Kom­ forteinstellung die Spule 14 um eine volle Umdrehung gedreht hat, wird die Sperrklinke 94 wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 9 nach außen angehoben. Das Sperrzahnrad 50 kann sich dann frei in Gurteinzugsrichtung drehen und die Hauptfeder 72 übt eine belastende Kraft auf die Spule 14 und das Gurtband 12 aus. Wenn der Fahrzeuginsasse seine Vorwärts­ bewegung fortsetzt und noch mehr Gurtband von dem Gurtaufrol­ ler 10 abzieht, bewegt sich die Sperrklinke 94 über die Kerbe 120 und fällt hinter der zweiten Nockenfläche 122 auf das Sperrzahnrad 50 herunter. Wenn sich dann der Fahrzeuginsasse zurücksetzt, drehen sich der Teil 204 und der Arm 208 in der Gurteinzugsrichtung 74, und zwar zusammen mit der Spule 14 und relativ zu dem Stift 210 und dem Nockenantrieb 200. Nach etwa einer vollen Umdrehung berührt der Arm 208 wiederum den Stift 210 und veranlaßt den Nockenantrieb 200, sich zusammen mit der Spule 14 in der Gurteinzugsrichtung 74 zu drehen, bis das Gurtband 12 dicht an dem Fahrzeuginsassen anliegt.

Immer dann, wenn sich danach der Fahrzeuginsasse vorwärts lehnt, drehen sich der Teil 204 und der Arm 208 in der Gurtab­ zugsrichtung 126 relativ zu dem Stift 210 und zu dem Nockenan­ trieb 200, und zwar über etwa eine volle Umdrehung, bevor sie wiederum den Stift 210 und den Nockenantrieb 200 berühren und bewegen. Dies ist unterschiedlich zu der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 9, bei welcher sich der Nockenantrieb 30 sofort dreht, wenn sich der Fahrzeuginsasse in der Komforteinstellung nach vorne lehnt. Wenn der Fahrzeuginsasse weiteres Gurtband abzieht, dreht sich der Nockenantrieb 200 weiter, bis der Drahtmitnehmer 130 an das Ende 146 des Nockenvorsprungs 116 angreift, den Nocken 104 dreht und eine Bewegung der Sperr­ klinke 94 weg von dem Sperrzahnrad 50 bewirkt. Damit kann bei der Ausführungsform nach den Fig. 10 bis 12 der Fahrzeugin­ sasse beim Vorwärtslehnen fast eine zusätzliche Windung an Gurtband 12 von der Spule 14 abziehen (im Vergleich zu der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 9), und zwar auch nur gegen die Kraft der Komfortfeder 84, bevor der Nockenantrieb 200 anfängt, den Nocken 104 zu drehen und die Bewegung der Sperrklinke 94 weg von dem Sperrzahnrad 50 bewirkt.

Claims (15)

1. Gurtaufroller, gekennzeichnet durch:
einen Rahmen;
eine Spule, um welche ein Gurtband gewickelt ist und wel­ che in dem Rahmen in Gurteinzugs- und Gurtabzugsrichtung dreh­ bar ist;
ein relativ zu der Spule drehbares Sperrzahnrad;
eine erste und eine zweite Feder, welche die Spule in der Gurteinzugsrichtung belasten, wobei die erste Feder zwischen dem Sperrzahnrad und dem Rahmen und die zweite Feder zwischen dem Sperrzahnrad und der Spule wirkt;
eine Sperrklinke, welche in einer ersten Stellung die Dre­ hung des Sperrzahnrads in Gurteinzugsrichtung blockiert und in einer zweiten Stellung die Drehung des Sperrzahnrads in Gurt­ einzugsrichtung nicht blockiert;
eine Einrichtung, welche die Sperrklinke gegen ihre erste Stellung vorspannt;
einen relativ zu der Spule und der Sperrklinke drehbaren Nocken, welcher einen Oberflächenteil aufweist, mittels dessen die Sperrklinke bei einer Drehung des Nockens relativ zu der Sperrklinke aus ihrer ersten Stellung in ihre zweite Stellung bewegt wird; und
einen Nockenantrieb, welcher zusammen mit der Spule drehbar ist und an den Nocken angreifen kann, um den Nocken relativ zu der Sperrklinke zu drehen, damit eine Bewegung der Sperrklinke aus ihrer ersten in ihre zweite Stellung bewirkt wird;
wobei durch Zusammenwirken des Nockens und der Sperrklinke die Drehung des Nockens in der Gurteinzugsrichtung durch den Nockenantrieb blockiert wird, wenn sich die Sperrklinke in ihrer zweiten Stellung befindet.

2. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenantrieb einen auslenkbaren Teil aufweist, welcher an den Nocken angreift, wenn dieser in der Gurteinzugsrichtung drehfest gehalten ist und sich der Nockenantrieb in der Gurt­ einzugsrichtung dreht, wobei sich der auslenkbare Teil zurück­ biegt und in der Gurteinzugsrichtung an dem Nocken vorbeige­ dreht wird.

3. Gurtaufroller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenantrieb einen zu der Spule koaxialen Nabenteil auf­ weist sowie einen radial von dem Nabenteil abstehenden Schei­ benteil, und daß der auslenkbare Teil einen Drahtmitnehmer aufweist, welcher von dem Scheibenteil getragen wird und von diesem vorspringt.

4. Gurtaufroller nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken an dem Nabenteil des Nockenantriebs gelagert ist und einen Nockenteil aufweist, welcher in den Drehbereich des Drahtmitnehmers hineinragt, wobei der Nockenteil Flächen auf­ weist, die einen winkligen Schlitz begrenzen, an einem Ende des Drahtmitnehmers angreifen und den Drahtmitnehmer radial einwärts biegen, um dem Drahtmitnehmer zu ermöglichen, den Schlitz in der Gurteinzugsrichtung zu passieren, wenn der Nocken in Gurteinzugsrichtung drehfest gehalten ist.

5. Gurtaufroller nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabenteil des Nockenantriebs drehfest mit der Spule ver­ bunden ist.

6. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenantrieb auch relativ zu der Spule drehbar ist und daß der Gurtaufroller ferner ein Element aufweist, welches zur gemeinsamen Drehung mit der Spule mit dieser verbunden ist, wobei dieses Element relativ zu dem Nockenantrieb drehbar ist und einen Teil enthält, welcher an den Nockenantrieb angreifen kann, um den Nockenantrieb zu drehen.

7. Gurtaufroller, gekennzeichnet durch:
eine Spule, um welche ein Gurtband gewickelt ist, wobei die Spule in Gurteinzugs- und Gurtabzugsrichtung drehbar ist;
eine erste und eine zweite Feder, welche die Spule in der Gurteinzugsrichtung belasten;
eine Einrichtung, um die Belastungswirkung der ersten Feder auf die Spule selektiv zu blockieren, wobei diese Einrichtung ein drehbares Sperrzahnrad aufweist, welches mit der ersten Feder verbunden ist, sowie eine zwischen zumindest einer ersten und einer zweiten Stellung bewegliche Sperrklinke, wel­ che in ihrer ersten Stellung in das Sperrzahnrad eingreift, um die Drehung des Sperrzahnrads in der Gurtabzugsrichtung zu blockieren und damit die belastende Wirkung der ersten Feder auf die Spule zu blockieren;
einen relativ zu der Spule drehbaren Nocken, welcher die Bewegung der Sperrklinke zwischen ihrer ersten und ihrer zwei­ ten Stellung steuert; und
einen zusammen mit der Spule drehbaren Nockenantrieb, wel­ cher einen auslenkbaren Teil aufweist, welcher an den Nocken angreift und diesen zum Steuern der Stellung der Sperrklinke dreht.

8. Gurtaufroller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der auslenkbare Teil einen Drahtmitnehmer aufweist, welcher ein gerundetes Ende enthält, welches an einen ersten Teil des Nockens angreift, um den Nocken in der Gurtabzugsrichtung zu drehen.

9. Gurtaufroller nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Drahtmitnehmers an einen zweiten Teil des Nockens angreift, um den Nocken in der Gurteinzugsrichtung zu drehen, wobei durch Zusammenwirken des Nockens und der Sperrklinke die Drehung des Nockens in der Gurtabzugsrichtung durch den Nockenantrieb blockiert wird, wobei der Nocken Flächen auf­ weist, welche einen winkligen Schlitz längs des Nockens be­ grenzen und den Drahtmitnehmer radial einwärts biegen, um dem Drahtmitnehmer zu ermöglichen, den Schlitz in der Gurteinzugs­ richtung zu passieren, wenn der Nocken in Gurteinzugsrichtung drehfest gehalten ist.

10. Gurtaufroller nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenantrieb einen drehfest mit der Spule verbundenen Na­ benteil aufweist und daß der Nocken relativ zu dem Nabenteil drehbar auf dem Nabenteil gelagert ist.

11. Gurtaufroller nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenantrieb relativ zu der Spule drehbar ist und daß der Gurtaufroller ferner ein Element aufweist, welches drehfest mit der Spule verbunden ist, relativ zu dem Nockenantrieb drehbar ist und einen Teil enthält, welcher an den Nockenan­ trieb angreifen kann, um diesen zu drehen.

12. Gurtaufroller, gekennzeichnet durch:
eine Spule, um welche ein Gurtband gewickelt ist, wobei die Spule in Gurteinzugs- und Gurtabzugsrichtung drehbar ist;
eine erste und eine zweite Federeinrichtung, welche die Spule in der Gurteinzugsrichtung belasten;
eine Einrichtung, welche die belastende Wirkung der ersten Federeinrichtung auf die Spule selektiv blockieren kann, so daß nur noch die zweite Federeinrichtung die Spule in der Gurteinzugsrichtung belastet; und
eine Einrichtung, um die vorstehend genannte Einrichtung nach mehr als einer Umdrehung der Spule außer Kraft zu setzen, so daß während mehr als einer Umdrehung der Spule nur die zweite Federeinrichtung die Spule in der Gurteinzugsrichtung gegen ein Abziehen von Gurtband belastet.

13. Gurtaufroller nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zum selektiven Blockieren der Belastung der ersten Fe­ dereinrichtung dienende Einrichtung ein Sperrzahnrad aufweist, welches in der Gurtabzugsrichtung drehbar ist, wobei die erste Federeinrichtung zwischen dem Sperrzahnrad und dem Rahmen und die zweite Federeinrichtung zwischen dem Sperrzahnrad und der Spule wirkt, und eine Sperrklinke aufweist, welche von dem Rahmen getragen wird und relativ zu diesem beweglich ist, um in das Sperrzahnrad einzugreifen und das Sperrzahnrad in Gurtabzugsrichtung drehfest zu verriegeln.

14. Gurtaufroller nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Außerkraftsetzen der wirksamen Ein­ richtung einen Nocken aufweist, der die Sperrklinke weg von dem Sperrzahnrad bewegen kann, um dem Sperrzahnrad zu ermögli­ chen, sich in der Gurtabzugsrichtung zu drehen, und eine Ein- richtung, welche drehbar an den Nocken greifen kann und da­ nach den Nocken so bewegt, daß er die Sperrklinke weg von dem Sperrzahnrad bewegt.

15. Gurtaufroller nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Angreifen an den Nocken drehbare Einrichtung ein erstes Element aufweist, welches kraftschlüssig mit der Spule verbunden ist, und ein zweites Element zum Antreiben des Nockens, welches relativ zu dem ersten Element und relativ zu der Nocke drehbar ist, wobei das erste Element um etwa eine Umdrehung drehbar ist und danach das zweite Element in einem Eingriff mit dem Nocken dreht, und wobei das zweite Element nach dem Eingriff in den Nocken diesen dahingehend antreibt, daß er die Sperrklinke weg von dem Sperrzahnrad bewegt.