DE4310174A1 - Aufwickelwellendrehreduktionseinrichtung für eine Sitzgurteinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sitzgurteinziehein­ richtung, die in einem Fahrzeug zum Schützen eines Fahrzeug­ insassen in einem Notfall, wie beispielsweise einer Kolli­ sion, angebracht ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Aufwickelwellendrehreduktionseinrichtung für eine Sitzgurteinzieheinrichtung zum Verhindern, daß sich die Gurtaufwickelwelle der Sitzgurteinzieheinrichtung mit einer übermäßig hohen Geschwindigkeit dreht, indem hierzu eine Ver­ zögerungskraft auf die Gurtaufwickelwelle angewandt wird, wenn die Drehgeschwindigkeit der Gurtaufwickelwelle einen vorbestimmten Wert übersteigt.

Es sei nachstehend zunächst die der Erfindung am nächsten kommende Technik beschrieben und erläutert:

Eine Aufwickelwelle zum Aufwickeln des Sitzgurts einer Sitz­ gurteinzieheinrichtung wird mittels einer Rückholfeder ange­ trieben. Infolgedessen ist die Drehgeschwindigkeit der Auf­ wickelwelle hoch, wenn der Rückholfeder eine große Federkon­ stante gegeben wird, und niedrig, wenn die Rückholfeder eine niedrige Federkonstante hat.

Die Aufwickelkraft der Sitzgurteinzieheinrichtung zum Auf­ wickeln des Sitzgurts ist, wenn sie betrachtlich hoch ist, für die Benutzung der Sitzgurteinzieheinrichtung günstig. Um diese Aufwickelkraft zu erhöhen, genügt es, die Federkonstan­ te der Rückholfeder zu erhöhen, welche die Aufwickelwelle in der Aufwickelrichtung vorspannt. Bei erhöhter Federkonstante der Rückholfeder kommt es jedoch zu dem Problem, daß die Aufwickelgeschwindigkeit des Sitzgurts übermäßig hoch ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere, eine Aufwickelwellendrehreduktionseinrichtung für eine Sitzgurt­ einziehrichtung zur Verfügung zu stellen, welche es verhin­ dert, daß sich die Gurtaufwickelwelle der Sitzgurteinziehein­ richtung mit einer übermäßig hohen Geschwindigkeit dreht. Hierzu wird gemäß der Erfindung eine Verzögerungskraft auf die Gurtaufwickelwelle angewandt, wenn die Drehgeschwindig­ keit der Gurtaufwickelwelle einen vorbestimmten Wert über­ schreitet.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Reduktionseinrichtung zum Reduzieren der Drehung einer Gurtaufwickelwelle einer Sitzgurteinzieheinrichtung zur Ver­ fügung gestellt, umfassend: eine, bevorzugt abgesperrte, Kam­ mer, in der entweder ein Ende der Gurtaufwickelwelle angeord­ net ist, oder ein Wellenteil, das zu dem Ende führt; ein Flügel- oder Schaufelrad, das in der, bevorzugt abgesperrten, Kammer angeordnet und auf dem Wellenteil befestigt ist; und eine Flüssigkeit, welche die, bevorzugt abgesperrte, Kammer erfüllt, insbesondere vollfüllt.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Reduktionseinrichtung zum Reduzieren der Drehung einer Gurtaufwickelwelle einer Sitzgurteinzieheinrichtung zur Ver­ fügung gestellt, umfassend: eine zylindrische stationäre Trommel, die einen flachen Innenumfang hat und bei der ko­ axial auf einer Achse derselben entweder ein Ende der Gurt­ aufwickelwelle oder ein Wellenteil, das zu dem Ende führt, angebracht ist; wenigstens ein Gleitteil, das längs des inne­ ren Umfangs der stationären Trommel angeordnet ist; und wenigstens ein elastisches Teil, welches das Gleitteil und das Ende oder das Wellenteil zum Imabstandhalten des Gleit­ teils von dem Innenumfang der stationären Trommel, wenn eine auf das Gleitteil angewandte Zentrifugalkraft niedriger als ein vorbestimmtes Niveau ist, und zum Bringen des Gleitteils in Anlage gegen den Innenumfang der stationären Trommel, wenn die Zentrifugalkraft das vorbestimmte Niveau überschreitet, verbindet.

In der Aufwickelwellendrehreduktionseinrichtung für eine Sitzgurteinrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung nimmt der Widerstand, den das Flügel- oder Schaufelrad von der Flüssigkeit in der, bevorzugt abgesperrten, Kammer er­ fährt, allmählich zu, wenn die Drehgeschwindigkeit der Aufwickelwelle zunimmt. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Aufwickelwelle einen gewissen Wert überschreitet, steigt der Widerstand beträchtlich an, so daß er die Drehung bzw. die Erhöhung der Drehgeschwindigkeit der Aufwickelwelle bei irgendeiner höheren bzw. mit zunehmender Geschwindigkeit hemmt bzw. zunehmend hemmt.

In der Aufwickelwellendrehreduktionseinrichtung für eine Sitzgurteinrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung wird das Gleitteil durch die Zentrifugalkraft auf den Innen­ umfang der Trommel gedrückt, wenn die Drehgeschwindigkeit der Aufwickelwelle einen gewissen Wert übersteigt. Dann wird die Aufwickelwelle bei irgendeiner höheren Geschwindigkeit durch den Reibungswiderstand zwischen dem Gleitteil und dem Innen­ umfang der Trommel gehemmt bzw. die Erhöhung der Drehge­ schwindigkeit der Aufwickelwelle mit zunehmender Drehge­ schwindigkeit immer stärker gehemmt.

Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der Er­ findung seien nachfolgend anhand einiger in den Figuren der Zeichnung dargestellter, besonders bevorzugter Ausführungs­ formen näher beschrieben und erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht, die eine Sitzgurtein­ zieheinrichtung veranschaulicht, welche mit einer Reduktions­ einrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausge­ rüstet ist;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1; und

Fig. 3 einen Schnitt, der eine Reduktionseinrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung veranschau­ licht.

In der nun folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausfüh­ rungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefüg­ ten Zeichnungen sei zunächst auf die Fig. 1 und 2 Bezug ge­ nommen. Fig. 1 ist ein Schnitt, der eine Drehreduktionsein­ richtung für eine Aufwickelwelle eines Sitzgurts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, während Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1 zeigt. Im übrigen ist die Fig. 1 ein Schnitt längs der Rich­ tung der Aufwickelwelle eines Sitzgurts.

In der in Fig. 1 dargestellten Sitzgurteinzieheinrichtung ist der Rahmen 10 dieser Sitzgurteinzieheinrichtung so aufgebaut, daß er eine Rückplatte 12 aufweist, und ein Paar Seitenplat­ ten 14 und 16, die sich von den beiden Seiten der Rückplatte 12 erheben. Zwischen den Seitenplatten 14 und 16 ist eine Sitzgurtaufwickelwelle 18 drehbar gelagert. Der, bezogen auf Fig. 1, linke Endteil dieser Sitzgurtaufwickelwelle 18 er­ streckt sich durch die Seitenplatte 14 derart, daß auf der Außenseite der Seitenplatte 14 eine Rückholfeder 20 daraufge­ wickelt ist. Mit 22 ist eine Abdeckung für die Rückholfeder 20 bezeichnet.

Der Endteil 24 der Sitzgurtaufwickelwelle 18, der sich, bezo­ gen auf Fig. 1, auf der rechten Seite befindet, ist in das Gehäuse 28 einer Aufwickelwellendrehreduktionseinrichtung 26 eingefügt. Auf dem Aufwickelwellenendteil 24 ist ein Flügel- oder Schaufelrad 30 befestigt, das sich in dem Gehäuse 28 drehen kann. In der vorliegenden Ausführungsform hat das Flü­ gel- oder Schaufelrad 30 vier Flügel oder Schaufeln. Das Innere des Gehäuses 28 ist mit einer Flüssigkeit 32 vollge­ füllt. Mit 34 ist eine Dichtung bezeichnet, die zwischen dem äußeren Umfang des Aufwickelwellenendteils 24 und des Gehäu­ ses 28 angebracht ist.

In der auf diese Weise aufgebauten Sitzgurteinzieheinrichtung wird der Sitzgurt auf seine Aufwickelwelle 18 gewickelt und kann durch die Wirkung der Rückholfeder 28 darauf aufge­ wickelt werden. Während sich die Aufwickelwelle 18 mit einer niedrigen Geschwindigkeit dreht, erfährt sie einen niedrigen Widerstand von der Flüssigkeit 32, so daß sie sich leicht drehen kann. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Aufwickelwelle 18 auf höhere Werte anwächst, wächst auch der Widerstand, den das Flügel- oder Schaufelrad 30 von der Flüssigkeit 32 er­ fährt, auf höhere Werte an. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Aufwickelwelle 18 einen vorbestimmten Wert übersteigt, er­ fährt das Flügel- oder Schaufelrad 30 einen ernsthaft hohen Widerstand von der Flüssigkeit 32. Dieses verhindert es, daß sich die Aufwickelwelle 18 mit einer übermäßig hohen Ge­ schwindigkeit dreht.

Es sei nun auf Fig. 3 Bezug genommen, die in einer Schnittan­ sicht eine Reduktionseinrichtung gemäß einer anderen Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Es sei darauf hingewiesen, daß die Fig. 3 einen Schnitt eines Teils darstellt, ähnlich demjenigen der Fig. 2.

Mit 40 ist eine stationäre Trommel bezeichnet, die Zylinder­ form hat und an der Seitenplatte 16 (die zwar in Fig. 3 nicht dargestellt ist, aber deren grundsätzliche Anordnung aus der Fig. 1 entnommen werden kann) einer Sitzgurteinzieheinrich­ tung befestigt ist. In die Achse bzw. die Position der Achse der Trommel 40 ist der Endteil 24 der Aufwickelwelle einge­ fügt. Dieser Endteil 24 ist so eingerichtet, daß sich auf seinem äußeren Umfang eine Scheibe 42 befindet. Der Wellen­ endteil 24 ist in das Mittelloch der Scheibe 42 eingefügt und bei 44 mit derselben verkeilt, so daß sich die Scheibe 42 und die Aufwickelwelle 18 (in Fig. 3 zwar nicht dargestellt, aber in der Grundstruktur aus Fig. 1 ersichtlich) aufgrund dieser drehfesten Verbindung zwischen der Scheibe 42 und der Auf­ wickelwelle 18 zusammen drehen können.

Die Scheibe 42 ist mit einer Mehrzahl von Führungslöchern 46 ausgebildet (in der vorliegenden Ausführungsform sind es vier Führungslöcher), welche sich radial erstrecken und Bremskissen 48 tragen oder enthalten, die an ihren radialen Endteilen oder -bereichen als Gleitteile wirken. Zwischen dem Axialteil 50 der Scheibe 42 und den einzelnen Bremskissen 48 sind Spannfedern 52, die vorliegend als Schraubenfedern ausgebil­ det sind, angeordnet, und zwar vorliegend sandwichartig, und diese Spannfedern 52 drängen oder ziehen die Bremskissen 48 nach dem Aufwickelwellenendteil 24 zu.

In der Reduktionseinrichtung der Fig. 3, wie sie vorstehend beschrieben worden ist, sind die Bremskissen 48, während die Aufwickelwelle 18 eine niedrige Drehgeschwindigkeit hat, von dem Innenumfang der Trommel 40 beabstandet, so daß es der Aufwickelwelle 18 ermöglicht wird, sich leicht zu drehen. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Aufwickelwelle 18 allmählich ansteigt, werden die Federn 52 gedehnt, so daß sie die Brems­ kissen 48 in Gleitkontakt mit dem Innenumfang der Trommel 40 bringen. Wenn das geschieht, wird die Aufwickelwelle 18 ge­ bremst und daran gehindert, eine viel höhere Drehung oder Drehgeschwindigkeit zu erreichen.

Infolgedessen wird in der vorstehend beschriebenen Ausfüh­ rungsform verhindert, daß sich die Sitzgurtaufwickelwelle 18 mit einer übermäßig hohen Geschwindigkeit dreht, so daß der Aufwickelgeschwindigkeit des Sitzgurts eine obere Grenze ge­ setzt wird.

In der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 ist zwar das Schau­ fel- oder Flügelrad 30 direkt auf den Endteil 24 der Auf­ wickelwelle 18 befestigt, jedoch ist es auch möglich, daß ein geeignetes Wellenteil mit dem Wellenendteil 24 so verbunden ist, daß das Flügel- oder Schaufelrad auf dem Wellenteil be­ festigt sein kann. Auch was die Ausführungsform der Fig. 3 anbelangt, so ist es hier zwar so, daß der Wellenendteil 24 in der Scheibe 42 angebracht ist und die Federn 52 mit dem Mittelteil 50 der Scheibe 42 verbunden sind. Jedoch können die Federn 52 auch direkt mit dem Wellenendteil 24 verbunden sein.

Durch die Reduktionseinrichtung der vorliegenden Erfindung, wie sie oben beschrieben ist, wird die Sitzgurtaufwickelwelle daran gehindert, sich mit einer übermäßig hohen Geschwindig­ keit zu drehen, so daß die Sitzgurtaufwickelgeschwindigkeit innerhalb eines vorbestimmten Bereichs unterdrückt bzw. wesentlich vermindert wird. Es sei darauf hingewiesen, daß auch die Abwickelgeschwindigkeit des Sitzgurts innerhalb des vorbestimmten Bereichs unterdrückt bzw. wesentlich vermindert wird, aber die Abwickelgeschwindigkeit des Sitzgurts, die dem Vorgang entspricht, daß ein Fahrzeuginsasse den Sitzgurt an­ legt, ist bei weitem niedriger als die Aufwickelgeschwindig­ keit, die innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, so daß das Betätigungsgefühl der Reduktionseinrichtung für den Be­ nutzer ein gutes bleibt.

Kurz zusammengefaßt wird mit der Erfindung eine Reduktions­ einrichtung zum Reduzieren der Drehung der Gurtaufwickelwelle einer Sitzgurteinzieheinrichtung zur Verfügung gestellt. Die Reduktionseinrichtung umfaßt eine, vorzugsweise im wesentli­ chen geschlossene oder abgesperrte Kammer, in der entweder ein Ende der Gurtaufwickelwelle oder ein Wellen- oder Schaft­ teil, das zu dem genannten einen Ende führt, angebracht ist, und ein Flügel- oder Schaufelrad, das in der Kammer angeord­ net und auf dem einen Ende der Aufwickelwelle oder dem er­ wähnten Wellen- oder Schaftteil befestigt ist, sowie eine Flüssigkeit, die in der Kammer enthalten ist, insbesondere diese Kammer vollfüllt. Wenn vorstehend von "im wesentlichen geschlossen" die Rede ist, so heißt das insbesondere, daß die Kammer so weit geschlossen ist, daß ihre Funktionsweise als Flüssigkeitskammer, welche die Drehung des Flügel- oder Schaufelrads mit zunehmender Geschwindigkeit zunehmend hemmt, nicht beeinträchtigt wird. Das schließt beispielsweise das Vorsehen von einer Druckausgleichsöffnung o. dgl. nicht aus.

Claims (11)

1. Reduktionseinrichtung zum Reduzieren der Drehung einer Gurtaufwickelwelle (18) einer Sitzgurteinzieheinrichtung, umfassend:
eine, vorzugsweise geschlossene oder abgesperrte, Kam­ mer (28), in der ein Wellenteil (24) angebracht ist, das zusammen mit der Gurtaufwickelwelle (18) drehbar ist;
wenigstens ein Flügel- oder Schaufelrad (30), das in der, vorzugsweise geschlossenen oder abgesperrten, Kammer (28) angeordnet und auf der Gurtaufwickelwelle (18) oder dem Wellenteil (24) befestigt ist; und
eine Flüssigkeit (32), welche die, vorzugsweise ge­ schlossene oder abgesperrte, Kammer (28) erfüllt, insbeson­ dere vollfüllt.

2. Reduktionseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die, vorzugsweise geschlossene oder abgesperrte, Kammer (28) an einer Seitenplatte (16) des Rahmens (10) der Sitzgurteinzieheinrichtung angebracht ist.

3. Reduktionseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flügel- oder Schaufel­ rad eine Mehrzahl von Flügeln oder Schaufeln aufweist.

4. Reduktionseinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenteil (24) ein Ende der Aufwickelwelle (18) bildet.

5. Reduktionseinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenteil zu der Auf­ wickelwelle (18) führt.

6. Reduktionseinrichtung zum Reduzieren der Drehung einer Gurtaufwickelwelle (18) einer Sitzgurteinzieheinrichtung, umfassend:
eine stationäre zylindrische Trommel (40), die einen flachen Innenumfang hat und auf deren Achse koaxial ein Wellenteil (24) angebracht ist, das mit der Gurtaufwickel­ welle (18) drehbar ist;
wenigstens ein Gleitteil (48), das entlang dem Innenum­ fang der stationären Trommel (40) angeordnet ist; und
wenigstens ein elastisches Teil (52), welches das Gleitteil (48) und das Wellenteil (24) zum Imabstandhalten des Gleitteils (48) von dem Innenumfang der stationären Trom­ mel (40), wenn eine auf das Gleitteil (48) angewandte Zentri­ fugalkraft niedriger als ein vorbestimmtes Niveau ist, und zum Inanlagebringen des Gleitteils (48) gegen den Innenumfang der stationären Trommel (40), wenn die Zentrifugalkraft das vorbestimmte Niveau überschreitet, verbindet.

7. Reduktionseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die stationäre Trommel (40) an einer Seitenplatte (16) des Rahmens (10) der Sitzgurteinzieh­ einrichtung angebracht ist.

8. Reduktionseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reduktionseinrichtung weiter eine an dem Wellenteil (24) befestigte Scheibe (42) und wenigstens ein sich radial derselben erstreckendes Füh­ rungsloch (46), welches das Gleitteil (48) an seinem vorderen oder äußeren Ende und das elastische Teil (52) in seinem Inneren trägt oder enthält, umfaßt.

9. Reduktionseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Führungslö­ chern (46) vorgesehen ist.

10. Reduktionseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenteil (24) ein Ende der Aufwickelwelle (18) bildet.

11. Reduktionseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenteil zu der Aufwickelwelle (18) führt.