DE4331723C2 - Vorrichtung zum Drehantrieb einer Wickelwelle eines Sicherheitsgurtaufrollautomaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Drehan­ trieb einer Wickelwelle eines Sicherheitsgurtaufroll­ automaten nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine derartige Vorrichtung ist in der FR-OS 2 336 951 beschrieben. Bei dieser Vorrichtung gelangen die vom Treibmittel bei der Zündung erzeugten Treibgase vom Treibsatzraum durch den oder die Treibgaskanäle, die in derselben axialen Position bezüglich der Wickel­ wellenachse angeordnet sind, in die Expansionskammer und somit an die Antriebsseite des Antriebskörpers, der die gurtstraffende Drehbewegung für die Wickel­ rolle erzeugt. Durch diese Anordnung wird die An­ triebskraft ohne Steuermöglichkeit auf den Antriebs­ körper aufgebracht.

Aus der DE-OS 25 40 952 ist eine Gurtspannvorrichtung für einen Sicherheitsgurt bekannt, die einen an dem Gurt angreifenden Spannkolben aufweist, der in einem Arbeitszylinder linear verschiebbar gehalten ist und von einem durch einen Sensor zündbaren Treibmittel aus mehreren Einzeltreibladungen beaufschlagbar ist. Bei einem Rückhaltefall kommen die Einzeltreibladun­ gen nacheinander zur Erzeugung eines kontinuierlichen Gurtkraftanstieges zur Wirkung, beispielsweise durch jeweilige Zündung in zeitlichem Abstand oder durch Einzeltreibladungen mit unterschiedlichen Treibstof­ fen.

Aus der DE-OS 38 17 042 ist eine pyrotechnische Spannvorrichtung für einen Sicherheitsgurt bekannt, bei der zur Anpassung der Spannkraft an die Masse des jeweils zu sichernden Fahrzeuginsassen der Druckver­ laufin der Expansionskammer einer Kolben-/Zylinder­ einheit während der Expansion des Treibmittels ver­ ändert werden kann. Dazu können im Zylinder axial aufeinanderfolgend angeordnete Ausblasöffnungen mit­ tels eines längsverschiebbaren, durch das Körperge­ wicht des Fahrzeuginsassen gesteuerten Schiebers in­ dividuell freigegeben bzw. abgedeckt werden, um einen gewünschten Abbau der Druckkräfte in der Expansions­ kammer zu bewirken.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die durch das Treibgas erzeugte und auf den Antriebskör­ per aufgebrachte Antriebskraft für dessen erforderli­ che Beschleunigung bedarfsgerecht bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs da­ durch gelöst, daß zumindest ein weiterer, axial ver­ setzter und im Anfangs Zustand vom Antriebskörper ver­ deckter Treibgaskanal vom Treibsatzraum in den Expan­ sionsraum mündet.

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung steigt bei der Antriebsbewegung des Antriebskörpers entlang der Wic­ kelwellenachse die Anzahl der in den Expansionsraum an der Antriebsseite des Antriebskörpers einmündenden und freigegebenen Treibgaskanäle an. Auf diese Weise wird beim Zünden des Treibmittels zunächst eine an­ schiebende Wirkung auf den Antriebskörper erzeugt, wobei dann mit fort laufender Antriebsbewegung eine rasch ansteigende Antriebskraft und damit Beschleuni­ gung auf den Antriebskörper ausgeübt wird.

Anhand einem in einer Figur in schnittbildlicher Darstellung gezeigtem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung noch näher erläutert.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Wickelwelle 1 um eine Wickelwellenachse A dreh­ bar gelagert. Die Wickelwellenachse wird gebildet von einem zylindrischen Stutzkörper 13, der sich entlang der Wickelwellenachse A erstreckt. An seinen beiden Enden 30 und 31 ist der Stutzkörper 13 in Gehäuse­ schalen 14 und 15 befestigt. Die Gehäuseschalen 14 und 15 bilden zusammen mit einem Verbindungskörper in Form eines Rohrausschnittes 16 ein mehrtei­ liges Gehäuse, in welchem die Wickelwelle 1 sowie an der Mechanikseite die Sensoreinrichtung und die nicht näher dargestellte Vorblockiereinrichtung und an der Federseite eine Aufwickelfeder 35 in bekannter Weise untergebracht sind. Die Gehäuseschalen 14 und 15 und der dazwischen liegende Rohrausschnitt 16 sind durch Steckverbindungen miteinander verbunden. Der Rohraus­ schnitt 16 erstreckt sich in seinem Querschnitt zur Gewährleistung einer ausreichenden mechanischen Fe­ stigkeit für das mehrteilige Gehäuse über einen Halb­ kreis hinaus und umfaßt einen Winkelbereich von bei­ spielsweise ca. 210°.

Die Wickelwelle 1 ist über Drehlager 11, 12 entweder direkt auf dem zylindrischen Stützkörper 13 oder über an die Gehäuseschalen 14 und 15 angeformte Lagerbuch­ sen abgestützt. Die Drehlager 11 und 12 sind bevor­ zugt als Wälzlager ausgebildet.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt der zylindrische Stützkörper 13 an seinem Außenumfang ein Gewinde 3. In dieses Gewinde 3 greift eine Gewinde­ mutter 4 mit einem Innengewinde ein. Die Gewindemut­ ter 4 besitzt an ihrer Außenseite eine konische Flä­ che. Mit dieser konischen Fläche kann eine entspre­ chend ausgebildete innenliegende konische Fläche ei­ nes Schubkörpers 5 in klemmenden Eingriff kommen. Der Schubkörper 5 und die Antriebsmutter 4 bilden einen mit der Wickelwelle 1 koppelbaren Antriebskörper. Der Schubkörper 5 ist hierzu drehfest mit der Innenseite der Wickelwelle 1, jedoch in Richtung der Wickelwellenachse A verschiebbar verbunden. Hierzu kann der Schubkörper 5 in einer Längsnut an der Innenseite der Wickelwelle 1 geführt sein. Eine derartige Ausbildung des Antriebskörpers und Anordnung des Antriebskörpers im Wickelwelleninnern ist in der deutschen Patentan­ meldung P 43 03 095.5 beschrieben. Es ist jedoch auch möglich, daß das Gewinde 3 an der Innenseite der Wickelwelle 1 vorgesehen ist, wobei dann der Schub­ körper 5 in Gewindeeingriff mit diesem an der Wickel­ welle 3 vorhandenen Gewinde steht. Anstelle der An­ triebsmutter 4 ist dann ein Antriebskeil in axialer Richtung verschiebbar in einer Längsnut des zylindri­ schen Stützkörpers 13 geführt. Eine derartige Anord­ nung ist ebenfalls in der deutschen Patentanmeldung P 43 03 095.5 beschrieben.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein pyro­ technischer Treibsatz 6 in einem sich längs der Wickelwellenachse A erstreckenden Treibsatzraum 7 untergebracht. Der Treibsatzraum 7 ist als axial sich erstreckender Hohlraum im zylindrischen Stützkörper 13 ausgebildet. Zum Zünden des Treibsatzes 6 dient ein elektrischer Zünder 24. Die elektrische Zündung erfolgt dann, wenn aufgrund einer überhöhten Fahr­ zeuggeschwindigkeitsänderung eine lediglich durch eine Sensorkugel 36 schematisch dargestellte träg­ heitssensitive Sensoreinrichtung anspricht.

In axialer Richtung erstrecken sich vom Treibsatzraum 7 nach außen Treibgaskanäle 8, 9 und 10. Die Treib­ gaskanäle 8, 9 und 10 sind in Bewegungsrichtung des Antriebskörpers (Antriebsmutter 4 und Schubkörper 5) nacheinander angeordnet. Wenn der Antriebskörper, wie in Fig. 1 dargestellt, sich in Normalposition befin­ det, mündet nur ein erster Treibgaskanal bzw. erste Treibgaskanäle 8 in einen Expansionsraum 29 an der Antriebsseite des Antriebskörpers. Bei Zündung des Treibsatzes 6 bewirken die durch die ersten Treibgas­ kanäle 8 austretenden Treibsatzgase eine anschiebende Wirkung auf den Schubkörper 5 und die damit drehfest verbundene Antriebsmutter. 4 Bei fortschreitender Bewegung des Antriebskörpers im Raum 2 längs der Wickelwellen­ achse A werden auch die nachfolgenden Treibgaskanäle 9 und 10 in den Expansionsraum 29 freigegeben, so daß eine verstärkte Beschleunigung des Antriebskörpers in Antriebsrichtung erfolgt. Wie in der deutschen Pa­ tentanmeldung P 43 03 095.5 schon beschrieben, wird bei der Antriebsbewegung des Antreibskörpers im Hohlraum 2 längs der Wickelwellenachse A eine Drehbewe­ gung erzeugt aufgrund des Gewindeeingriffes des An­ triebskörpers in das Gewinde 3. Da der Antriebskörper drehfest mit der Wickelwelle 1 verbunden ist, wird diese Drehbewegung auf die Wickelwelle 1 übertragen. Dabei wird eine gurtstraffende Wirkung, beispielswei­ se zur Beseitigung einer Gurtlose und/oder zur Besei­ tigung eines Filmspuleffekts, erreicht.

Durch eine nicht näher dargestellte gurtbandsensitive Sensoreinrichtung oder durch eine fahrzeugsensitive Sensoreinrichtung, von der der Trägheitskörper in Form der Sensorkugel 36 gezeigt ist, wird in bekannter Weise eine Vorblockierung der Wickelwelle 1 erreicht, so daß ein weiterer auf die Wickelwelle 1 wirkender Gurtbandzug zu einer Schwenkbewegung des Gehäuses führt, wodurch Blockierzahnungen 22, 23 an der Wickelwelle mit Bloc­ kierzahnungen 20 und 21 an den Rahmenschenkeln 18 und 19 des Rahmens 17 in blockierenden Eingriff kommen.

Claims (1)

1. Vorrichtung zum Drehantrieb einer Wickelwelle eines Sicherheitsgurtaufrollautomaten um die Wickelwellenachse zum Aufwickeln eines Sicher­ heitsgurtes auf die Wickelwelle mit einem ent­ lang der Wickelwellenachse in einem Hohlraum der Wickelwelle angeordneten Gewinde, einem mit der Wickelwelle koppelbaren Antriebskörper, der mit dem Gewinde in Eingriff steht, einem pyrotechni­ schen Antriebsmittel für den Antriebskörper, das bei einer überhöhten Fahrzeuggeschwindigkeits­ änderung ausgelöst wird und den Antriebskörper entlang der Wickelwellenachse bewegt und dabei eine Drehbewegung auf die Wickelwelle überträgt, wobei das pyrotechnische Antriebsmittel einen Treibsatz in einem Treibsatzraum aufweist, der innerhalb des Gewindes angeordnet ist und von dem mehrere Treibgaskanäle in einen Expansions­ raum an der Antriebsseite des Antriebskörpers münden, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein weiterer, axial versetzter und im Anfangszustand vom Antriebskörper (4, 5) ver­ deckter Treibgaskanal (9 bzw. 10) vom Treibsatz­ raum (7) in den Expansionsraum (29) mündet.