DE4202151C2

DE4202151C2 - Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung

Info

Publication number: DE4202151C2
Application number: DE4202151A
Authority: DE
Inventors: Yoshiichi Fujimura; Shizutaka Matsuura
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 1991-01-28
Filing date: 1992-01-27
Publication date: 1998-08-27
Anticipated expiration: 2012-01-28
Also published as: KR0175939B1; GB9201708D0; KR920014663A; US5299854A; DE4202151A1; FR2672022A1; GB2252031B; JPH04252761A; GB2252031A; FR2672022B1; CA2060076A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsgurt-Aufroll vorrichtung, welche eine erste Notsperreinrichtung zum Sper ren einer Trommelwelle, auf welche ein Sicherheitsgurt auf gewickelt ist, wenn eine auf ein Fahrzeug einwirkende Be schleunigung größer als ein vorbestimmter Wert ist, und eine zweite Notsperreinrichtung zum Sperren des Sicherheitsgurts selbst aufweist.

Die DE-A-39 24 739 betrifft eine Rückhaltevorrichtung für den Sicherheitsgurt eines Fahrzeugs mit einer Notsperrvor richtung, die entweder auf eine rasche Beschleunigung des Fahrzeugs oder auf eine rasche Beschleunigung der Gurtspule anspricht sowie mit einer Gurtklemmvorrichtung, die durch eine kleine Umdrehung der Gurtspule über eine Zwischenver bindung betätigt wird, welche mit einem an der Gurtspule be festigten Rastrad in Eingriff tritt. Die Zwischenverbindung wird durch Eingriffswirkung einer die Spule sperrenden Klinke, die in Abhängigkeit von der Aktivierung der Not sperrvorrichtung bewegt wird, mit dem Rastrad in Eingriff gebracht.

Als eine übliche Bauart von Sicherheitsgurt-Aufrollvorrich tungen gibt es eine Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung, die in Fig. 12 gezeigt ist.

Wie sich aus Fig. 12 ersehen läßt, weist die Sicherheitsgurt- Aufrollvorrichtung eine Trommelwelle 102, auf welche ein Si cherheitsgurt 101 aufgewickelt wird, und ein Sperrklinken rad 103 auf, welches koaxial zu der Trommelwelle und inte gral an dieser vorgesehen ist. Auch ist die Sicherheitsgurt- Aufrollvorrichtung mit einer ersten Notsperreinrichtung 105 versehen, welche die Trommelwelle 102 dadurch sperrt, daß ein Anschlagteil 104 in Eingriff mit dem Sperrklinkenrad 103 kommt. Ferner weist sie eine zweite Notsperreinrich tung 110 auf, welche den von der Trommelwelle bzw. Gurt trommel 102 abgezogenen Sicherheitsgurt 101 dadurch sperrt, daß der Sicherheitsgurt zwischen einem Gleit-Klemmteil 109 und einem Klemmteil 107 eingeklemmt wird, welches nach stehend näher erläutert wird. Die zweite Notsperreinrich tung 110 ist mit einem sich drehenden Klemmteil 108 verse hen, dessen eines Ende drehbeweglich an einem Gehäuse 106 angebracht ist, und ein Klemmteil 107 hierfür ist an einem Klemmende des Sicherheitsgurts 101 angebracht. Ferner ist ein Gleit-Klemmteil 109 vorgesehen, welches dem Dreh-Klemm teil 108 zugewandt und an dem Gehäuse 106 gleitbeweglich an geordnet ist. Auf den jeweiligen Klemmflächen des Klemmteils 107 und des Gleit-Klemmteils 109 im Zusammenwirken mit dem Sicherheitsgurt 101 sind Klemmsektoren 107a und 109a mit glatten und unregelmäßigen Formen in Richtungen vorgesehen, welche die Aufwickel- oder Abzugsrichtung des Sicherheits gurts 101 kreuzen.

Bei einer derartigen Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung, wel che mit ersten und zweiten Notsperreinrichtungen 105 und 110 versehen ist, ist es nicht nur möglich, die Gurtwelle bzw. Gurttrommel 102 zu sperren, sondern es kann auch der Sicher heitsgurt 101 selbst festgelegt werden. Hierdurch läßt sich die Betriebszuverlässigkeit in beträchtlichem Maße verbessern.

Wenn die zweite Sicherheitssperreinrichtung 110 in einem Not fall, wie einer Fahrzeugkollision, arbeitet und der Sicher heitsgurt 101 gesperrt wird, kann eine sehr große Kraft in einigen Fällen an dem festgeklemmten Sicherheitsgurt 101 auftreten.

Wenn daher der Sicherheitsgurt 101 im Grundbetriebszustand der zweiten Notsperreinrichtung 110 geklemmt wird, wird der Sicherheitsgurt 101 geklemmt und gesperrt, da das Dreh-Klemm teil 108 nach oben in eine mit 108' in Richtung des Pfeils D₁ angedeutete Position gedreht wird. In einigen Fällen kann jedoch eine große Kraft einwirken, um den Sicherheits gurt weiter über den normalen Klemmzustand des Sicherheits gurts hinaus abzuziehen, welcher mittels des Dreh-Klemmteils 108 und des Gleit-Klemmteils 109 gehalten ist.

In diesen Fällen greift das Dreh-Klemmteil 108 in den Sicher heitsgurt 101 ein und klemmt den Sicherheitsgurt 101 mit ei ner noch größeren Kraft. Als Folge hiervon werden große Kräf te an einem Klemmteil des Sicherheitsgurts 101 konzentriert.

Die Erfindung zielt darauf ab, eine Sicherheitsgurt-Aufroll vorrichtung bereitzustellen, mittels welcher es ermöglicht wird, große und konzentrierte Belastungen auf einen Sicher heitsgurt selbst dann zu verhindern, wenn eine große Kraft auf den Sicherheitsgurt einwirkt, welche versucht, diesen über einen Grundzustand hinaus auszuziehen, um den Sicherheits gurt durch das Arbeiten der zweiten Sperreinrichtung festzu klemmen.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche ge löst.

Hierzu weist eine Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung nach der Erfindung eine erste Notsperreinrichtung zum Sperren einer Gurtwelle oder einer Gurttrommel auf, auf welche ein Sicherheitsgurt aufgewickelt ist, und eine zweite Notsperr einrichtung, welche eine Sperrung dadurch bewirkt, daß der von der Gurttrommel abgezogene Sicherheitsgurt durch ein Dreh-Klemmteil eingeklemmt wird, dessen eines Ende in einem Gehäuse drehbar gelagert ist, wobei sich die Vorrichtung da durch auszeichnet, daß das Gehäuse ferner mit einem defor mierbaren oder brechbaren Teil versehen ist, welches defor miert oder durchbrochen wird, um die Klemmkraft auf den Si cherheitsgurt durch das Dreh-Klemmteil herabzusetzen, wenn eine Belastung auf das Gehäuse über die Lagerung des Dreh- Klemmteils aufgebracht wird, die größer als ein vorbestimm ter Wert ist.

Ferner zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß der vor bestimmte Wert für die Belastung des deformierbaren oder brechbaren Teils des Gehäuses durch seine Querschnittsfläche bestimmt ist.

Bei der Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung nach der Erfin dung mit dem vorstehend angegebenen Aufbau arbeitet die zweite Notsperreinrichtung in einem Notfall, wie einer Kol lision, und der Sicherheitsgurt wird festgeklemmt und ge sperrt. Wenn in diesem Fall die über die Lagerung des Dreh- Klemmteils durch die an dem Sicherheitsgurt wirkende Kraft auf das Gehäuse aufgebrachte Belastung niedriger als der vorbestimmte Wert ist, wird das deformierbare oder brechbare Teil des Gehäuses nicht deformiert, und der Sicherheitsgurt wird in einem Grund-Klemmzustand festgelegt bzw. gesperrt.

Wenn die auf den Sicherheitsgurt wirkende Kraft größer wird und die über die Lagerung des Dreh-Klemmteils auf das Gehäu se einwirkende Belastung größer als der vorbestimmte Wert wird, wird das deformierbare oder brech bare Teil des Gehäuses deformiert oder es bricht, um die durch das Dreh-Klemmteil auf den Sicherheitsgurt einwirkende Klemm kraft herabzusetzen. Als Folge hiervon wirken auf den Sicher heitsgurt keine konzentrierten Belastungen durch die Klemm kraft ein, und ein Fahrzeuginsasse kann zuverlässig durch den Sicherheitsgurt zurückgehalten und geschützt werden. Die Betriebszuverlässigkeit läßt sich in beträchtlichem Maße ver bessern.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen und der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausfüh rungsform einer Sicherheitsgurt-Aufrollvor richtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Vorderansicht einer Sicherheitsgurt- Aufrollvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Li nie ID-ID in Fig. 2,

Fig. 5 eine auseinandergezogene Ansicht einer ersten Notsperreinrichtung zum Sperren einer Trommel welle bzw. einer Gurttrommel und einer Bewe gungsübertragungseinrichtung α,

Fig. 6 eine auseinandergezogene Darstellung einer zwei ten Notsperreinrichtung zum Klemmen und Fest legen des von der Gurttrommel abgezogenen Si cherheitsgurts und einer Bewegungsübertragungs einrichtung β,

Fig. 7(a) ein Diagramm zur Verdeutlichung des Zusammen hangs zwischen der Kompressionskraft des de formierbaren oder brechbaren Teils und der Klemmkraft des Sicherheitsgurts,

Fig. 7(b) ein Diagramm zur Verdeutlichung des Zusammen hangs zwischen der Verformung des deformier baren oder brechbaren Teils und der Kompres sionskraft des deformierbaren oder brechba ren Teils,

Fig. 8 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Vorrichtung nach der Er findung,

Fig. 9 eine Ansicht zur Verdeutlichung des Arbeits zustandes der zweiten Notsperreinrichtung, welche durch eine plötzliche Beschleunigung bei der Ausführungsform nach der Erfindung ausgelöst wird,

Fig. 10 eine Ansicht zur Verdeutlichung der plastischen Verformung des deformierbaren oder brechbaren Teils bei der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 11 ein Beispiel für die Verformung der Vorrichtung nach der Erfindung, und

Fig. 12 eine Ansicht einer üblichen Bauform einer Sicher heitsgurt-Aufrollvorrichtung.

Wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, weist die Sicherheits gurt-Aufrollvorrichtung nach der Erfindung eine Gurttrommel bzw. eine Gurttrommel 3 auf, welche an einem Gehäuse 2 drehbar gelagert ist und welche zum Abziehen oder Aufwickeln eines Si cherheitsgurts 1 dient. Ferner ist eine erste Notsperreinrich tung 4 zum Sperren der Drehbewegung der Gurttrommel 3 vorge sehen. Eine zweite Notsperreinrichtung 5 ist vorgesehen, wel che ein weiteres Abziehen des Sicherheitsgurts 1 dadurch sperrt, daß der von der Gurttrommel 3 abgezogene Sicherheitsgurt 1 fest geklemmt wird. Ferner ist ein Beschleunigungssensor 6 vorge sehen, welcher an einem unteren Teil auf einer Seitenwand 2a des Gehäuses 2 vorgesehen ist und eine plötzliche Beschleunigung bzw. Verzögerung detektiert.

Die erste Notsperreinrichtung 4 ist mit einem Sperrklinkenrad 7 versehen, welches koaxial zu der Gurttrommel 3 und integral mit dieser vorgesehen ist, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Ein erstes Eingriffsteil 8 ist drehbeweglich um eine Dreh welle 8a in Richtung von Positionen gelagert, in welchen die ses in Eingriff mit dem Sperrklinkenrad 7 oder außer Eingriff von demselben ist. Die erste Notsperreinrichtung 4 blockiert eine Drehbewegung der Gurttrommel 3, wenn das erste Eingriffs teil 8 in Eingriff mit dem Sperrklinkenrad 7 ist. In diesem Fall wird das erste Eingriffsteil 8 in die Richtung C1 mittels einer Bewegungsübertragungseinrichtung α gedreht, und seine Anschlagklaue 8b kommt in Eingriff mit dem Sperrklinkenrad 7. Wenn es in Richtung C2 gedreht wird, kommt die Eingriffsklaue 8b von dem Sperrklinkenrad 7 frei.

Zur näheren Beschreibung der Bewegungsübertragungseinrichtung sei angeführt, daß ein Vorsprung 7a koaxial zu der Gurttrommel 3 außerhalb des Sperrklinkenrads 7 vorgesehen ist, und daß ei ne Zugplatte 9 frei in Eingriff mit diesem Vorsprung 7a über eine Durchgangsöffnung 9a kommen kann, und daß ein Sperring 10 über eine Durchgangsöffnung 10a in der Mitte frei in Eingriff kommen kann.

Eine Federeinhängeeinrichtung 9b ist in der Nähe der Mitte der Zugplatte 9 vorgesehen. Ein Ende eines Federteils 11 ist dort in Eingriff. Das andere Ende des Federteils 11 ist in Eingriff mit einer Federeinhängeeinrichtung 10b des Sperrings 10. So mit wird immer eine Druckkraft durch das Federteil 11 aufge bracht, welche versucht, den Sperring 10 in Richtung A2 zu drehen. Ferner ist ein Innenzahn 10c auf dem Sperring 10 aus gebildet, und zwei Führungsöffnungen 10d und 10e sind außen seitig des Innenzahns 10c vorgesehen. In einer der Führungs öffnungen 10d ist ein Zapfen 8c in Eingriff, welcher zwischen der Eingriffsklaue 8b und der Drehwelle 8a des ersten Anschlag teils 8 ausgebildet ist. Wenn der Sperring 10 um einen grös seren als einen vorbestimmten Winkel verdreht wird, wird das erste Eingriffsteil 8 gedreht, und die Eingriffsklaue 8b kommt in Eingriff mit dem Zahn des Sperrklinkenrads 7.

An dem Vorsprung 7a des Sperrklinkenrads 7 ist außerhalb des Sperrings 10 ein Hakenhalter 12 fest angebracht. Auf dem Um fang des Hakenhalters 12 steht ein Tragzapfen 12a parallel zu dem Drehmittelpunkt des Sperrklinkenrades 7 vor. Ferner ist ein Haken 13 schwenkbeweglich und beweglich um den Tragzapfen 12a an dem Hakenhalter 12 gelagert. Zwischen dem Hakenhalter 12 und dem Haken 13 ist eine Kompressionsspiralfeder 17 vor gesehen, um den Haken 13 in die Richtung B1 um den Tragzapfen 12a zu verdrehen.

Auf einem Teil des Außenumfangs des Hakens 13 ist eine Klaue 13a ausgebildet, welche in Eingriff mit dem Innenzahn 10c des Sperrings 10 bringbar ist. Ein Verbindungszapfen 13b ist auf einem Teil vorgesehen, welcher sich um den Tragzapfen 12a be wegt. Somit ist die Klaue 13a im Grundzustand von dem Innen zahn 10c getrennt, da der Haken 13 durch die vorstehend ange gebene Kompressionsspiralfeder 14 mit einer Zugkraft beauf schlagt wird.

Eine Eingriffsöffnung 15a, die auf einem äußeren Umfang eines Reibeingriffsteils 15 vorgesehen ist, das in einer einer Ring form angenäherten Gestalt ausgelegt ist, ist in Eingriff mit dem Verbindungszapfen 13b, und der Tragzapfen 12a, welcher durch den Haken 13 vorsteht, ist an einer Ausnehmung 15b po sitioniert, welche auf einem Innenumfang des Reibeingriffsteils 15 ausgebildet ist. Auf dem äußeren Umfang des Reibeingriffs teils 15 ist ein Sperrklinkenrad 17, welches Sperrklinken 17a auf dem Außenumfang bildet, mittels Reibschluß in Eingriff.

Ein Beschleunigungssensor 6 befindet sich auf einem Trägheits- Körper-Traggehäuse 6a, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, und dieses ist mit einem trommelförmigen Trägheitskörper 6b verse hen, welcher durch die Wirkung einer im wesentlichen hori zontalen Beschleunigung gekippt bzw. verschwenkt wird. Fer ner ist auch eine Beaufschlagungseinrichtung 6c vorgesehen, welche in einer vertikalen Ebene entsprechend der Kipp- bzw. Verschwenkbewegung des Trägheitskörpers 6b verdreht und ver schoben wird. Ein freies Ende der Beaufschlagungseinrich tung 6c ist als eine Eingriffsklaue 6d ausgebildet, welche in Eingriff mit der Sperrklinke 17a auf dem Außenumfang des Sperrklinkenrades 17 ist, wenn die Beaufschlagungseinrich tung 6b um einen gewissen Winkel verdreht wird.

In der Figur ist mit der Bezugsziffer 18 ein Radteil mit ei ner zylindrischen Gestalt bezeichnet, welches Flansche an beiden Enden hat, und welches mit der Trommelwelle bzw. der Gurttrommel 3 zusammenarbeitet, um den Sicherheitsgurt auf zurollen.

Die zweite Notsperreinrichtung 5 weist ein Gleit-Klemmteil 19 auf, welches gleitbeweglich an dem Gehäuse 2 in eine Rich tung bewegbar ist, um den Sicherheitsgurt 1 nach Fig. 6 ab zuziehen oder aufzurollen, und diese Einrichtung umfaßt ein Dreh-Klemmteil 20, dessen eines Ende an den beiden Seiten wänden 2a und 2b des Gehäuses 2 drehbeweglich gelagert ist. Das andere Ende desselben ist dem Gleit-Klemmteil 19 zuge wandt und vermittels dieser Einrichtung wird der Sicherheits gurt 1 zwischen dem Gleit-Klemmteil 19 und dem Dreh-Klemmteil 20 als solcher festgeklemmt und festgehalten.

Das Gleit-Klemmteil 19 ist mit einem Klemmteil 19a versehen, welches an einem Klemmrahmen 2d gleitbeweglich angebracht ist. Es wird dadurch gebildet, daß ein Teil einer Rückwand 2c des Gehäuses 2 in eine Richtung Z umgebogen und gebogen wird, um den Sicherheitsgurt 1 abzuziehen oder aufzurollen. Auch ist ein Klemmteil 19b vorgesehen, welches eine Kontakt fläche mit dem Sicherheitsgurt 1 hat, welches mit einer glat ten und unregelmäßigen Oberfläche in einer Richtung quer zur Richtung Z versehen ist. Ferner ist ein Kontaktteil 19c vorgesehen, welches an dem Klemmteil 19a angebracht ist, und es sind Druckteile 19d und 19d vorgesehen, welche immer eine Kraft auf das Klemmteil 19a in Richtung nach unten so wie in Richtung Z aufbringen.

Das Dreh-Klemmteil 20 weist einen Hauptkörper 20a auf, des sen eines Ende an den beiden Seitenwänden 2a und 2b des Ge häuses mittels einer Drehwelle 21 drehbeweglich in die Rich tung D1 oder D2 gelagert ist. Ferner ist ein Klemmteil 20b vorgesehen, welches am anderen Ende des Hauptkörpers 20a um ein vorbestimmtes Maß drehbeweglich gelagert ist, und wel ches den Sicherheitsgurt 1 festklemmt. Wenn dieses Dreh-Klemm teil 20 in die Richtung D1 gedreht wird und der Sicherheits gurt 1 zwischen dem Gleit-Klemmteil 19 und sich selbst einge klemmt und gesperrt wird, wird das Abziehen des Sicherheits gurts 1 verhindert. In diesem Fall wird das Dreh-Klemmteil 20 in die Richtung D1 durch die Bewegungsübertragungseinrich tung β gedreht, und das Klemmteil 20 klemmt den Sicherheits gurt 1 zwischen dem Gleit-Klemmteil 19 und sich selbst fest. Es wird weiter in Richtung D2 verdreht, um das Einklemmen des Sicherheitsgurts 1 aufzuheben.

Nachstehend wird die Bewegungsübertragungseinrichtung β näher erläutert. Ein Innenschraubteil 20c ist auf einem Zwischen teil auf einer Seite des Dreh-Klemmteils 20 vorgesehen, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, und ein Schraubteil 22 arbeitet mit diesem Innengewindeteil 20c zusammen. Auch ist ein Über tragungsteil 13 mit einer etwa dreieckförmigen Gestalt dreh beweglich auf einer Seitenwand 2a des Gehäuses 2 gelagert. Das Übertragungsteil 23 hat eine Durchgangsöffnung 23a und eine Ausnehmung 23b an verschiedenen Ecken, und ein vorsprin gender Zapfen 23c ist an der anderen Seite vorgesehen.

Wenn der Zapfen 23d in die Durchgangsöffnung 23a eingeführt ist und dieser an der Seitenwand 2a des Gehäuses 2 festge legt ist, ist das Übertragungsteil 23 an der Seitenwand 2a des Gehäuses 2 drehbar gelagert. Auch wenn die Ausnehmung 23b mit dem Schraubteil 22 zusammenarbeitet, welches an dem Dreh-Klemmteil 20 angebracht ist, sind das Übertragungsteil 23 und das Dreh-Klemmteil 20 drehbar relativ miteinander ge koppelt. In diesem Fall ist die Ausnehmung 23b mit einer zy cloidförmigen Kurve ausgebildet und hat einen schwachen Kon takt mit dem Schraubteil 22. Somit dreht die Ausnehmung 23b das Dreh-Klemmteil 20 gleichmäßig, wenn das Dreh-Klemmteil 20 sich im normalen Drehbereich befindet. Wenn andererseits ei ne einen vorbestimmten Wert überschreitende Kraft auf den Sicherheitsgurt 1 wirkt und das Dreh-Klemmteil 20 aus dem Grunddrehbereich herausgedreht wird, wird das Übertragungsteil 23 von dem Schraubteil 22 gelöst, welches auf einer Seite des Dreh-Klemmteils 20 angebracht ist, um die Drehverlagerung nicht zu behindern.

Ferner ist an dem Zapfen 23c ein zweites Eingriffsteil 24 dreh beweglich dadurch gelagert, daß der Zapfen 23c durch eine Durchgangsöffnung 24a geht, die auf einem Ende des zweiten Eingriffsteils 24 vorgesehen ist. Das Eingriffsteil 24 ist in die Richtungen G1 und G2 derart drehbar, daß es in Eingriff mit dem Sperrklinkenrad 7 oder außer Eingriff von demselben kommen kann. Das andere Ende des zweiten Eingriffsteils 24 ist in Form einer Eingriffsklaue 24b ausgelegt, und ein Zapfen 24c ist zwischen der Eingriffsklaue 24b und der Durchgangsöffnung 24a vorgesehen. Dieser Zapfen 24c greift in die Führungsöff nung 10e des Sperrings 10 ein. Wenn der Sperring 10 stärker als ein vorbestimmter Winkel verdreht wird, wird das zweite Eingriffsteil 24 in die Richtung G1 gedreht, und die Eingriffs klaue 24b ist in Eingriff mit dem Zahn des Sperrklinkenrads 7.

Mit der Bezugsziffer 2e ist in Fig. 6 eine Öffnung gezeigt, durch welche das Schraubteil 22 geht, und welche in Form ei nes Kreisbogens ausgebildet ist, der auf einer Seitenwand 2a des Gehäuses 2 vorgesehen ist, um zu bewirken, daß die Dreh bewegung des Dreh-Klemmteils 20 innerhalb des Drehbereiches nicht behindert wird.

Wie in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt ist, ist ein deformierba res oder brechbares Teil γ in der Nähe eines Stützabschnitts einer Drehwelle 21 auf den beiden Seitenwänden 2a und 2b des Gehäuses 2 vorgesehen, und dieses Teil γ ist auf einer Seite vorgesehen, die dem Gleit-Klemmteil 19 bezüglich der Dreh welle 21 gegenüberliegt. Die Festigkeit dieses Teils γ ist derart gewählt, daß es plastisch verformt wird oder bricht, wenn eine Belastung F' einwirkt, welche größer als ein vorbe stimmter Wert ist, und diese Belastung über das Dreh-Klemm teil 20 und die Drehwelle 21 durch sehr hohe Zugkräfte auf den Sicherheitsgurt 1 einwirkt.

Wenn das Teil γ eine plastische Verformung erfährt oder bricht, bewegen sich die Drehwelle 21 und das Dreh-Klemm teil 20 in Richtung S, welche die gleiche Richtung wie die Wirkrichtung der Belastung F' ist. Somit bewegt sich das Dreh- Klemmteil 20 in eine solche Richtung, daß es von dem Gleit- Klemmteil 19 freikommt. Somit kann das Dreh-Klemmteil 20 über den Drehbereich hinaus weiterverdreht werden und die Klemm kraft auf den Sicherheitsgurt 1 durch das Dreh-Klemmteil 20 und das Gleit-Klemmteil 19 kann herabgesetzt werden.

Die Festigkeit des Teils γ auf den beiden Seiten wänden 2a und 2b des Gehäuses wird entsprechend den nachste henden Ausführungen vorgegeben. Wie in Fig. 7(a) gezeigt ist, kann die Vorgabe derart erfolgen, daß von der Kompressions kraft P des Teils γ und der Klemmkraft F auf den Sicherheitsgurt 1 das Weiterdrehen des Dreh-Klemmteils 20 ermöglicht wird, wenn die Klemmkraft F auf dem Sicherheits gurt 1 sich auf etwa 12000 N (1,200 kgf) beläuft, wobei die Druckkraft P des Teils γ mit etwa 17000 N (1,700 kgf) vor gegeben ist. Nach Fig. 7(β) ist die Festigkeit des Teils γ, d. h. die Belastung (Druckkraft P) - Deformation ε derart vorgegeben, daß die maximale Deformation ε_s auftritt, wenn die Kompressionskraft P des Teils γ sich auf etwa 17000 N (1,700 kgf) beläuft. Somit wird das Teil γ bei einer Defor mation ε₁ etwas weniger als die maximale Deformation ε_s pla stisch verformt. In anderen Worten bedeutet dies, daß die plastische Verformung des Teils γ beginnt, wenn die Druck kraft P etwas kleiner als 17000 N (1,700 kgf) ist.

Bei der Einstellung der Festigkeit des Teils γ, d. h. der Druckkraft-Deformation ε, läßt sich der Wert der Druckkraft P - Deformation ε wie gewünscht dadurch vorgeben, daß die Querschnittsfläche des Teils γ auf den beiden Seitenwänden 2a und 2b des Gehäuses 2 in abgestimmter Weise hierauf ge wählt wird, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Um die Quer schnittsfläche des Teils γ hierauf abzustimmen, kann die Dicke des Teils γ verändert werden, oder die Querschnitts fläche kann dadurch abgestimmt werden, daß eine Ausnehmung oder eine Öffnung vorgesehen wird. Bei der bevorzugten Aus führungsform der Erfindung ist das Teil γ dünner als an den anderen Teilen der Seitenwände 2a und 2b in Fig. 1 gezeigt ausgelegt.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist ein Ende einer Rückholfeder 25 mit dem anderen Ende der Gurttrommel 3 verbunden, und das andere Ende der Rückholfeder 25 ist an der anderen Seiten wand 2b festgelegt. Somit läßt sich der Sicherheitsgurt 1 von der Gurttrommel 3 entgegen der Kraft der Rückholfeder 25 abziehen und er wird durch die Kraft der Rückholfeder 25 aufgerollt.

Nachstehend soll nunmehr die Arbeitsweise der Sicherheits gurt-Aufrollvorrichtung gemäß der bevorzugten Ausführungs form nach der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 5, Fig. 8(a) bis (e), Fig. 9 und Fig. 10 näher erläutert werden.

Wenn im Grundzustand keine plötzliche Beschleunigung infolge einer Kollision des Fahrzeugs auftritt, sind das Dreh-Klemm teil 20 und das Gleit-Klemmteil 19 nicht in einer Betriebs stellung, wie dies in Fig. 8(a) gezeigt ist und der Sicher heitsgurt 1 wird nicht festgeklemmt. Dies bedeutet, daß die zweite Notsperreinrichtung nicht den Sicherheitsgurt 1 sperrt.

Wenn eine plötzliche Beschleunigung infolge einer Fahrzeugkol lision in diesem Grundzsutand auftritt, wird ein Trägheits körper 6b eines Beschleunigungssensors 6 entsprechend Fig. 9 verschwenkt, und eine Beaufschlagungseinrichtung 6c wird ver dreht. Dann kommt eine Eingriffsklaue 6d in Eingriff mit der Sperrklinke 17a auf dem äußeren Umfang des Sperrklinkenrades 17. Als Folge hiervon wird das Sperrklinkenrad 17 relativ in die Richtung A2 bezüglich der Gurttrommel 3 verdreht.

Diese Relativverdrehung wird auf den Haken 13 über den Kopp lungszapfen 13b übertragen, und der Haken 13 wird in Richtung B2 bewegt, wobei der Tragzapfen 12a als ein Drehmittelpunkt wirkt und diese Bewegung entgegen der Kraft der Kompressions spiralfeder 14 erfolgt. Dann kommt die Klaue 13a des Hakens 13 in Eingriff mit dem Innenzahn 10c des Sperrings 10. Die Drehkraft der Gurttrommel 3 wird über den Hakenhalter 2, den Haken 13, die Klaue 13a und den Innenzahn 10c übertragen, und der Sperring 10 wird in Richtung A1 entgegen der Kraft des Federteils 11 verdreht.

Durch die Drehung des Sperrings 10 wird der Führungszapfen 24c auf dem zweiten Eingriffsteil 24, welcher in die Füh rungsöffnung 10e des Sperrings 10 eingesetzt ist, längs der Führungsöffnung 10e bewegt, und das zweite Eingriffsteil 21 wird in Richtung G1 gedreht. Durch die Drehbewegung des zwei ten Eingriffsteils 24 kommt die Eingriffsklaue 24b in Ein griff mit dem Sperrklinkenrad 7. Bei der Drehverschiebung des Sperrklinkenrades 7 in Richtung A1 wird das Übertragungs teil 23 in Richtung H gedreht, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist. Bei dieser Bewegung des Übertragungsteils 23 ist das erste Eingriffsteil 8 nicht in Eingriff mit dem Sperrklinkenrad 7.

Wenn die Drehbewegung des zweiten Eingriffsteil 24 in Richtung G1 einen vorbestimmten Winkel erreicht, beginnt das erste Ein griffsteil 8 sich in Richtung C1 zu drehen, um in Eingriff mit dem Sperrklinkenrad 7 zu kommen, wie dies in Fig. 9 ge zeigt ist. Folglich kommt das erste Eingriffsteil 8 in Eingriff mit dem Sperrklinkenrad 7, sobald der Sicherheitsgurt 1 fest eingeklemmt ist.

Andererseits wird durch die Drehbewegung des Übertragungsteils 23 in Richtung H das Dreh-Klemmteil 20 in die mit dem Pfeil D1 angegebene Richtung um die Welle 21 verdreht, wie dies in Fig. 8(b) geschlossen ist, und der Sicherheitsgurt 1 ist ein geklemmt, welcher zwischen dem Gleit-Klemmteil 19, welches eine gegenüberliegende Position einnimmt, und dem Dreh-Klemm teil 20 vorgesehen ist. Fig. 9 zeigt etwa die gleichen Verhält nisse wie Fig. 8(b).

Durch den Einklemmvorgang des Dreh-Klemmteils 20 und des Gleit- Klemmteils 19 gleitet das Gleit-Klemmteil 10 in Richtung Z um einen gewissen Weg im Anschluß an die Drehbewegung des Dreh- Klemmteils 20 entgegen der Kraft der Druckteile 19d und 19d nach oben, und der Sicherheitsgurt 1 wird festgelegt. Unter dieser Bedingung behält das Teil 7 auf den beiden Seiten 2a und 2b des Gehäuses die Ursprungsform ohne eine plastische Verformung bei.

In einem Notfall, wie einer Fahrzeugkollision, wird der Sicherheitsgurt 1 auf die vorstehend beschriebene Weise fest gelegt bzw. gesperrt, und der Fahrzeuginsasse im Fahrzeug wird durch den Sicherheitsgurt gehalten.

Wenn der Sicherheitsgurt 1 in Richtung Z durch eine sehr gros se Kraft nach oben gezogen wird, die beispielsweise dann auf tritt, wenn eine sehr hohe oder plötzliche Beschleunigung am Fahrzeug auftritt, wird das Dreh-Klemmteil 20 gedreht und in die Richtung D1, ausgehend von dem Zustand verlagert, in wel chem der Sicherheitsgurt 1 gesperrt ist.

Durch eine weitere Drehbewegung dieses Dreh-Klemmteils 20 führt das Gleit-Klemmteil 19 eine Drehbewegung dadurch aus, daß ein oberes Ende des brechbaren Teils des Klemmrahmens 2d ausgebrochen wird, wie dies in Fig. 8(c) gezeigt ist. Durch die Drehbewegung des Dreh-Klemmteils 20 und die nach oben gerichtete Gleitbewegung des Gleit-Klemmteils 19 wird die auf den Sicherheitsgurt 1 wirkende Klemmkraft F erhöht. Wenn eine Reaktionskraft F' dieser Klemmkraft F auf das Teil γ auf den Gehäuseseitenwänden 2a und 2b über das Dreh-Klemm teil 20 und die Drehwelle 21 wirkt, wird auch die Druckkraft P des Teils γ größer.

Wenn die Druckkraft P des Teils γ einen gewissen Wert über schreitet, beginnt sich das Teil γ plastisch zu verformen (auszubauchen), wie dies mit ε in Fig. 10 verdeutlicht ist, und die Drehwelle 21 und das Dreh-Klemmteil 20 werden in Richtung S bewegt. Somit beginnt die auf den Sicherheitsgurt 1 einwirkende Klemmkraft abzunehmen. wenn der Teil γ die maximale plastische Deformation ε erfährt oder bricht, wird die Klemmkraft auf den Sicherheitsgurt 1 am stärksten herab gesetzt. Als Folge hiervon wirkt keine konzentrierte Bela stung auf den Sicherheitsgurt 1 ein.

Wenn nach Fig. 8(d) der Sicherheitsgurt weiter nach oben in Richtung Z abgezogen wird, wird das Dreh-Klemmteil 20 nach oben überdreht, und die Klemmkraft F durch das Dreh- Klemmteil 20 und das Gleit-Klemmteil 19 wird weiter ver ringert. Schließlich wird das Dreh-Klemmteil 20 in die Rich tung D1 weitergedreht, wie dies in Fig. 8(e) gezeigt ist. Der Sicherheitsgurt 1 und das Klemmteil 20b sind voneinander getrennt und der Sicherheitsgurt 1 ist von dem Einklemmzustand befreit.

Selbst wenn der Sicherheitsgurt 1 von dem Einklemmzustand be freit ist, wird die Gurttrommel 3 durch die erste Not sperreinrichtung 4 blockiert, und der Sicherheitsgurt 1 wird ebenfalls gesperrt. Selbst wenn daher keine ausreichende Klemm kraft auf den Sicherheitsgurt 1 durch die plastische Verfor mung oder das Brechen des Teils γ erreicht wird, laßt sich das Einwirken der konzentrierten Belastung auf den Sicherheitsgurt 1 vermeiden, und der Fahrzeuginsasse kann zu rückgehalten und sicher sowie zuverlässig geschützt werden.

Wenn entsprechend den voranstehend angegebenen detaillierten Ausführungen der Sicherheitsgurt 1 durch das Dreh-Klemmteil 20 und das Gleit-Klemmteil 19 bei der bevorzugten Ausführungsform eingeklemmt wird, wirkt eine starke Zugkraft weiterhin auf den Sicherheitsgurt 1 ein. Wenn das Dreh-Klemmteil 20 versucht, sich zwangsläufig in Richtung D1 beim Abziehen des Sicherheits- Gurts 1 zu drehen, erfährt das Teil γ eine plasti sche Verformung oder ein Brechen tritt auf, um die Klemmkraft F des Dreh-Klemmteils 20 und des Gleit-Klemmteils 19 herabzu setzen. Als Folge hiervon schneidet das Klemmteil 20a sich nicht in den Sicherheitsgurt 1 ein, und es wirkt keine Kraft in verstärktem Maße auf das eingeklemmte Teil des Sicher heitsgurts ein, die größer als der vorbestimmte Wert ist, wo bei der Sicherheitsgurt durch das Dreh-Klemmteil 20 eingeklemmt ist.

Die Erfindung ist nicht auf die voranstehend erläuterte be vorzugte Ausführungsform beschränkt, sondern es sind zahl reiche Abänderungen und Modifikationen möglich. Beispiels weise kann das brechbare Teil γ eine Ausbauchungsdeforma tion dadurch erfahren, daß eine Kompression entsprechend dem voranstehend bevorzugten Ausführungsbeispiel auftritt, oder das brechbare Teil δ kann eine plastische Verformung erfahren, oder es kann dadurch brechen, daß eine Zugkraft einwirkt, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist.

Wie sich aus der voranstehenden Beschreibung ergibt, ist es bei der Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung nach der Erfin dung möglich, konzentrierte Belastungen auf den Sicherheits gurt durch die Klemmkraft auf den Sicherheitsgurt zu verhin dern, da das brechbare Teil des Gehäuses eine plastische Ver formung erfährt oder ein Bruch auftritt, um die Klemmkraft auf den Sicherheitsgurt durch das Dreh-Klemmteil in dem Fall herabzusetzen, wenn auf den Sicherheitsgurt eine zu große Kraft einwirkt und die auf den Sicherheitsgurt wirkende Bela stung über ein Ende des Dreh-Klemmteils einen gewissen Wert überschreitet. Somit kann der Fahrzeuginsasse zuverlässig zurückgehalten werden, und er kann mittels des Sicherheits gurts geschützt werden. Die Betriebszuverlässigkeit läßt sich beträchtlich steigern.

Claims

1. Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung mit einer ersten Not sperreinrichtung zum Sperren einer Gurtwelle oder einer Gurttrommel, auf welche ein Sicherheitsgurt aufgerollt wird, und mit einer zweiten Notsperreinrichtung zum Ein klemmen und Sperren des von der Gurttrommel abgezogenen Sicherheitsgurts mittels eines Dreh-Klemmteils, wobei ein Ende dieses Dreh-Klemmteils an einem Gehäuse drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) mit einem deformierbaren oder brechbaren Teil (γ) versehen ist, welches zur Herabsetzung der Klemmkraft auf den Sicherheitsgurt (1) durch das Dreh- Klemmteil (20) deformiert wird oder bricht, wenn eine Belastung über die Lagerung des Dreh-Klemmteils (20) auf das Teil (γ) einwirkt, die größer als ein vorbestimmter Wert ist.

2. Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Wert für die Belastung des deformierbaren oder brechbaren Teils (γ) an dem Gehäuse (2) durch seine Querschnittsfläche vorge geben ist.