DE60123035T2 - Gurtaufroller - Google Patents

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DE60123035T2
DE60123035T2 DE60123035T DE60123035T DE60123035T2 DE 60123035 T2 DE60123035 T2 DE 60123035T2 DE 60123035 T DE60123035 T DE 60123035T DE 60123035 T DE60123035 T DE 60123035T DE 60123035 T2 DE60123035 T2 DE 60123035T2
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Germany
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lever
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sensor
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belt retractor
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Martyn Neil Carlisle Palliser
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Joyson Safety Systems Inc
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34Belt retractors, e.g. reels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34Belt retractors, e.g. reels
    • B60R22/36Belt retractors, e.g. reels self-locking in an emergency
    • B60R22/415Belt retractors, e.g. reels self-locking in an emergency with additional means allowing a permanent locking of the retractor during the wearing of the belt

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Fahrzeug-Insassensicherheit und im Besonderen auf Gurtaufrollsysteme für Sicherheitsgurte.
  • Ein Gurtaufroller für den Sicherheitsgurt ist eine weitverbreitete eingesetzte Form einer Sicherheitsrückhaltevorrichtung in modernen Straßenfahrzeugen. Konventionelle Gurtaufroller für Sicherheitsgurte gestatten einem Insassen ein gewisses Maß an Bewegungsfreiheit, verfügen aber über Sensoren, um eine Beschleunigung oberhalb einer vorgegebenen Größe zu erkennen, die auf eine Notsituation schließen lässt. Der Gurtaufroller blockiert dann, wodurch die Bewegung des Insassen gestoppt wird. Dies kann auch auftreten, wenn sich der Insasse, beim Versuch ein Betätigungselement auf der Instrumententafel zu erreichen, zu schnell nach vorne lehnt. Sicherheitsgurte, die eine Bewegung erlauben, sind für erwachsene Insassen wünschenswert, da sie die Insassen in Notsituationen zurückhalten, aber andererseits komfortabel sind, weil sie einen angemessenen Grad an Bewegungsfreiheit bei normalen Fahrbedingungen gestatten. Es tritt jedoch ein besonderes Sicherheitsproblem beim Transport von jungen Kindern mit einem Kindersitz auf, da der Kindersitz befestigt werden muss, es aber für den Gurtaufroller wünschenswert ist, dass er ebenfalls als normaler Trägheitsgurtaufroller arbeiten kann, um den erwarteten Komfort für einen Erwachsenen bereitzustellen.
  • Dies ist ein allgemein bekanntes Problem und es wurden mehrere Lösungen vorgeschlagen, z.B. in der Patentschrift US 6109556 , die eine Sicherheitsgurtanordnung für Kraftfahrzeuge beschreibt, die speziell für den Einsatz mit einem Kindersitz ausgelegt ist, um zwischen einem festen Modus für den Kindersitz und einem automatischen Modus für Erwachsene umzuschalten. Ein solcher Gurtaufroller ist als CHOM-(Child Hold Out Mechanism) Gurtaufroller bekannt.
  • In US 6109556 umfassen die Umschaltmittel einen Nocken, der mit der Wickelwelle über eine Untersetzungsgetriebeanordnung und einen Nockenläufer bzw. Nockenstößel verbunden ist. Die Untersetzungsgetriebeanordnung umfasst einen Innenzahnkranz und eine Zahnradanordnung mit einem Antriebszapfen, der in einem vorgegebenen Radius angeordnet ist. Der Antriebszapfen ist angeordnet, um sich zykloidisch zu bewegen und den Nocken zu drehen, wenn sich das Zahnrad dreht. Diese zykloidische Bewegung hat häufig die Zahnradanordnung zur Folge, die als „Taumel"-Getriebe bekannt ist.
  • Das Dokument WO 01/30614 A1 zeigt einen Gurtaufroller gemäß dem Oberbegriff des Nebenanspruches 1.
  • Der Nockenläufer ist drehgelenkig bzw. schwenkbar angebracht und so angeordnet, dass er in ständigem Kontakt mit der Nockenbahn bzw. Nockenfläche ist. Bei einer vorgegebenen Drehlage des Nockens bringt der Nockenläufer den Sensorhebel zwangsläufig an einem gezahnten Klinkenrad, das an der Wickelwelle zum Blockieren der Wickelwelle und des Hinausziehens des Gurtbandes befestigt ist, in Eingriff.
  • Ein besonderes Problem bei CHOM-Gurtaufrollern besteht darin, dass eine große Bauteilezahl benötigt wird und dass dies die radiale Paketgröße erhöht. Weil bei der wettbewerbsbetonten Sicherheitsgurt-Aufrollsystembranche normalerweise niedrige Stückkosten und eine Großserienfertigung vorliegen, können deshalb sogar kleine Einsparungen bei den Kapitalstückkosten infolge einer Verringerung der Bauteilezahl oder einer Verringerung bei der erforderlichen Werkstoffmenge zu einer signifikanten Erhöhung der Gewinne führen.
  • Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen verbesserten Gurtaufroller für den Sicherheitsgurt bereitzustellen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird Folgendes bereitgestellt: eine Wickelwelle, zum Transport des Gurtbandes des Sicherheitsgurtes, die um eine Längsachse drehbar und in einer Aufwickelrichtung des Gurtbandes vorgespannt angebracht ist; ein gezahntes Klinkenrad, das fest montiert ist, um sich mit der Wickelwelle zu drehen; ein Sensor zum Erkennen eines Notzustandes des Fahrzeuges; ein Sensorhebel, der auf den Sensor reagiert, um das Klinkenrad im Falle eines Notzustandes in Eingriff zu bringen; Mittel, um die Wickelwelle als Reaktion auf den Sensorhebel, der in das Klinkenrad eingreift, gegen das Ablaufen des Gurtbandes zu blockieren, wobei der Gurtroller dafür ausgelegt ist, in einem ersten Notblockier-Modus, in dem die Wickelwelle nicht blockiert ist und sich zum Ablaufen und zum Aufwickeln des Gurtbandes drehen kann, und in einem zweiten, automatischen Blockiermodus, in dem die Wickelwelle gegen das Ablaufen des Gurtbandes blockiert ist, betrieben zu werden; und Mittel zum Umschalten zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus, wobei die Umschaltmittel einen Nocken, der mit der Wickelwelle über eine Untersetzungsgetriebeanordnung verbunden ist und eine Nockenbahn aufweist, und einen Betätigungshebel umfassen, der einen Nockenläufer bzw. Nockenstößel aufweist, der gegen die Nockenbahn federnd vorgespannt ist, wobei der Betätigungshebel schwenkbar angeordnet ist und sich von einer ersten Position, in der er den Sensorhebel nicht betätigt und der Gurtroller sich im ersten Modus befindet, gegen die Wirkung der federnden Vorspannung, zu einer zweiten Position bewegen lässt, in der der Betätigungshebel den Sensorhebel betätigt, und der Gurtroller sich im zweiten Modus befindet, wobei sowohl der Sensorhebel als auch die Mittel zum Umschalten zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus in der Radialrichtung zwischen der Wickelwelle und dem Sensor angeordnet sind.
  • Dadurch lässt sich ein Gurtaufroller mit einer kleineren Gesamtpaketgröße herstellen.
  • Vorzugsweise ist der Sensorhebel der einzige, für den Eingriff am Klinkenrad angeordnete Hebel. Dadurch lässt sich eine relativ substanzielle Verringerung hinsichtlich der Paketgröße gegenüber bekannten Gurtaufrollern dieses Typs erzielen, die für den Eingriff am Klinkenrad zusätzliche Hebel verwenden.
  • Vorteilhafterweise umfasst die Nockenbahn eine Einkerbung, die eine Rampe und einen Absatz, im Wesentlichen radial zur Nockenbahn, umfasst, um den Betätigungshebel in Eingriff zu bringen. Der Hebel weist relativ betrachtet eine kleinere Kontaktfläche mit der Nockenbahn des Nockens auf, wenn er nicht mit der Einkerbung in der Nockenbahn im Eingriff steht als wenn er mit der Einkerbung in der Nockenbahn im Eingriff steht.
  • Bei einer Ausführungsform ist das Untersetzungsgetriebe ein Zykloidengetriebesystem, das allgemein in diesem Fachgebiet als Taumelgetriebe bekannt ist. Es können jedoch andere Untersetzungsgetriebe verwendet werden.
  • Der Fahrzeug-Beschleunigungssensor kann ein „Standing Man"-Sensor sein, der angeordnet ist, um Beschleunigungen bzw. Verzögerungen des Fahrzeuges oberhalb einer vorgegebenen Größe zu erkennen und bei Erkennung dieser Beschleunigungen bzw. Verzögerungen den Sensorhebel am Klinkenrad gegen den mindestens einen Zahn vorzuspannen.
  • Bei einer Ausführungsform kann sich der Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel um einen Drehpunkt an einem Befestigungselement frei bewegen, wenn der Gurtaufroller im ersten Betriebsmodus arbeitet.
  • Bei einer anderen Ausführungsform ist einerseits ein Teil des Sensorhebels angeordnet, um mit dem Sensor zusammenzuwirken und andererseits ein anderer Teil angeordnet für den Eingriff in das Klinkenrad. Der Drehpunkt des Sensorhebels ist zwischen jedem dieser Teile angeordnet und der Sensorhebel wird vorzugsweise im Wesentlichen um seinen Mittelpunkt gedreht.
  • Vorzugsweise ist die Länge des Gurtbandes, die von der Wickelwelle abgezogen werden muss, um den Gurtaufroller vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus umzuschalten, im Wesentlichen gleich der Gesamtlänge des Gurtbandes, und die Länge des Gurtbandes, die auf die Wickelwelle aufgerollt werden muss, um den Gurtaufroller vom zweiten Betriebsmodus in den ersten Betriebsmodus umzuschalten, ist im Wesentlichen gleich der Gesamtlänge des Gurtbandes.
  • Zum klareren Verständnis der Erfindung und deren leichteren Verwirklichung wird jetzt eine bevorzugte Ausführungsform, beispielhaft, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
  • 1 eine teilweise auseinander gezogene, perspektivische Darstellung eines Gurtaufrollers gemäß der Erfindung ist;
  • 2 eine Seitenansicht in Teilschnittdarstellung des Gurtaufrollers von 1 ist, wobei ein Teil entfernt wurde, um die anderen Bauteile deutlicher zu zeigen;
  • die 3 bis 6 Seitenansichten des Gurtaufrollers der 1 und 2 in einem ersten Betriebsmodus in verschiedenen Phasen des Gurtband-Herausziehvorganges sind;
  • die 7, 9 und 10 Seitenansichten des Gurtaufrollers der 1 und 2 in einem zweiten Betriebsmodus in verschiedenen Phasen des Gurtband-Aufrollvorganges sind;
  • 8 eine vergrößerte Darstellung eines Teils des Gurtaufrollers von 7 ist;
  • 11 eine Seitenansicht des Gurtaufrollers der 1 und 2 ist, der in den ersten Betriebsmodus zurückgekehrt ist.
  • In 1 ist ein Fahrzeug-Sicherheitsgurtaufroller mit dem Gurtband des Sicherheitsgurtes dargestellt, das im Wesentlichen von einer, in einem Rahmengestell 2 eingebauten Wickelwelle 1 aus hinausgezogen wird. Somit lassen sich die Einzelteile des Mechanismus deutlicher erkennen. Es werden überall in den Figuren gleiche Bezugszeichen verwendet und die Teile umfassen einen Sperrriegel 3, ein schwenkbares Befestigungselement 4, einen Exzenternockenantrieb 5, einen Fahrzeug-Beschleunigungssensor 6, einen Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7, der um einen Drehpunkt 7b schwenkbar ist, einen Innenzahnkranz 8, eine Taumelzahnradanordnung 9, einen Stift 10, einen Exzenternocken 11, einen Betätigungsnocken 12, eine Einkerbung 13, die eine Rampe 13a und einen Absatz 13b in der Nockenbahn des Betätigungsnockens 12 umfasst, ein Fenster 14, einen Betätigungshebel 15, einen Betätigungshebeldrehzapfen 16, eine Betätigungshebelfeder 17, eine Befestigungselementfeder 18, ein Klinkenrad 19, ein Verriegelungszahnrad 20, ein feststehendes Befestigungselement 22 und die Befestigungsnasen 23.
  • Der Gurtaufroller der Figuren arbeitet in zwei verschiedenen Modi: einem ersten, im Gefahrenfall sperrenden Gurtaufroller-(Emergency Locking Retractor, ELR) Modus (Notblockier-Modus) und einem zweiten, automatisch sperrenden Gurtaufroller-(Automatic Locking Retractor, ALR) Modus (automatischer Blockiermodus). Im ELR-Modus kann das Gurtband 21 auf die Wickelwelle 1 aufgewickelt und von der Wickelwelle 1 abgezogen werden. Dies gestattet dem Fahrzeuginsassen sich frei zu bewegen, um beispielsweise ein Radio oder ein Betätigungselement auf einer Fahrzeug-Instrumententafel einzustellen. Plötzliche Bewegungen mit einer Beschleunigung, die größer als ein vorgegebener Wert ist und die zum Beispiel durch eine abrupte Fahrzeugverzögerung verursacht werden, bewirken jedoch, dass der Gurtaufroller blockiert. Dies verhindert ein weiteres Ablaufen des Gurtbandes 21 und hält den Fahrzeuginsassen zurück. Die meisten Fahrzeuginsassen benutzen den Gurtaufroller im ELR-Modus.
  • Im ALR-Modus kann das Gurtband 21 auf die Wickelwelle 1 aufgerollt, aber nicht von der Wickelwelle 1 abgezogen werden. Dieser Modus wird beim Zurückhalten eines Kindersitzes in einem Fahrzeug benutzt.
  • Um auf den ALR-Modus umzuschalten, wird eine vorgegebene Länge des Gurtbandes 21 von der Wickelwelle 1 abgezogen. Dies aktiviert einen Mechanismus, der die Wickelwelle gegen ein weiteres Ablaufen des Gurtbandes 21 blockiert.
  • Gewöhnlich erfolgt dieses Umschalten, wenn im Wesentlichen das gesamte Gurtband 21 aufgerollt ist, d.h. auf die Wickelwelle 1 aufgewickelt ist. Die Wickelwelle 1 ist in der Aufrollrichtung des Gurtbandes 21 vorgespannt.
  • In 1 ist eine teilweise auseinander gezogene Darstellung des Gurtaufrollers ohne Gurtband 21 dargestellt. Diese zeigt deutlich den Innenzahnkranz 8, den Exzenternockenantrieb 5, das Taumelzahnrad 9, den Stift 10, der auf dem Taumelzahnrad 9 angeordnet ist, den Exzenternocken 11, den Betätigungsnocken 12 mit dem Fenster 14, das durch den Betätigungsnocken 12 hindurch hergestellt ist, und den Betätigungshebel 15.
  • Das Fenster 14 besteht aus einem konzentrisch gekrümmten Schlitz, der durch die Planfläche des Betätigungsnockens 12 hindurch hergestellt ist und der eine innere Wand und eine äußere Wand vom Mittelpunkt des Nockens aus an den jeweiligen vorgegebenen Radien aufweist, und wobei jede Wand eine vorgegebene gekrümmte Länge aufweist. Bei der speziellen, dargestellten Ausführungsform erstreckt sich der gekrümmte Schlitz über einen Winkel von etwas weniger als 180 Grad.
  • Der Stift 10 ist auf dem Taumelzahnrad 9 auf einem vorgegebenen Radius angeordnet.
  • Die Position des Stifts 10 im Fenster 14 wird durch die Länge des von der Wickelwelle 1 abgezogenen Gurtbandes 21 bestimmt.
  • Der Betätigungshebel 15 ist am schwenkbaren Befestigungselement 4 am Drehzapfen 16 drehgelenkig angebracht. Ein Teil des Betätigungshebels 15 wird von der Betätigungshebelfeder 17 zur Nockenbahn des Betätigungsnockens 12 hin vorgespannt. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Betätigungshebelfeder 17 eine zusammengedrückte Schraubenfeder und bewirkt, dass der Betätigungshebel 15 mit der Nockenbahn des Betätigungsnockens 12, unabhängig von der Drehlage des Betätigungsnockens 12, in Kontakt bleibt.
  • Ein Befestigungselement 22 ist am Rahmengestell 2 fest angebracht. Das feststehende Befestigungselement 22 lässt sich aus einem Kunststoffwerkstoff herstellen und das Rahmengestell 2 kann aus Metall hergestellt werden.
  • Der Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 ist am schwenkbaren Befestigungselement 4 am Drehpunkt 7b drehgelenkig angeordnet. Der Fahrzeug-Beschleunigungssensor 6, der ein im Fachgebiet allgemein bekannter „Standing Man"-Sensor ist, ist ebenfalls am schwenkbaren Befestigungselement 4 angebracht. Der Fahrzeug-Beschleunigungssensor 6 kann sonstige Formen annehmen. Der Innenzahnkranz 8 ist am schwenkbaren Befestigungselement 4 fest montiert. Der Exzenternockenantrieb 5, der Exzenternocken 11, das Taumelzahnrad 9 und der Betätigungsnocken 12 können sich in Bezug auf das schwenkbare Befestigungselement 4 bewegen.
  • Am Exzenternockenantrieb 5 ist ein Klinkenrad 19 und ein Verriegelungszahnrad 20 fest montiert (siehe 8). Der Fahrzeug-Beschleunigungssensor 6 erkennt Beschleunigungen bzw. Verzögerungen oberhalb einer vorgegebenen Größe. Wenn die jeweilige Beschleunigung bzw. Verzögerung unterhalb der vorgegebenen Größe liegt, steht der, um den Drehpunkt 7b drehbare Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 am Klinkenrad 19 nicht im Eingriff Dadurch wird die Drehung der Wickelwelle 1 und daher des Exzenternockens 5, des Klinkenrades 19 und des Verriegelungszahnrades 20 ermöglicht, und zwar sowohl in der Abzieh- als auch in der Aufrollrichtung des Gurtbandes 21. Wenn der Fahrzeug-Beschleunigungssensor 6 Beschleunigungen bzw. Verzögerungen oberhalb einer vorgegebenen Größe erkennt, dreht sich der Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 um den Drehpunkt 7b und greift am Klinkenrad 19 in mindestens einen Zahn ein. Jede weitere Drehung der Wickelwelle 1, und daher des Exzenternockenantriebs 5, des Klinkenrades 19 und des Verriegelungszahnrades 20, in der Ablaufrichtung des Gurtbandes 21, wird vom Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 auf das schwenkbare Befestigungselement 4 übertragen, was bewirkt, dass es sich in der gleichen Richtung wie die Wickelwelle 1 dreht, wodurch die Befestigungselementfeder 18 zusammengedrückt und verursacht wird, dass der Sperrriegel 3, der am Rahmengestell 2 drehgelenkig angeordnet ist, in das Verriegelungszahnrad 20 eingreift, so dass die Drehung der Wickelwelle vollständig gestoppt wird. Dies passiert bei Fahrzeugkollisionen und wenn die Insassen zu abrupt am Gurtband 21 des Sicherheitsgurtes ziehen.
  • Die 3 bis 11 zeigen die Arbeitsweise des Gurtaufrollers, während er vom ELR-Modus (3 bis 6) in den ALR-Modus (7 bis 10) und zurück in den ELR-Modus (11) schaltet.
  • 3 zeigt das Gurtband 21, das von der Wickelwelle 1 aufwärts, in Richtung des Pfeils A, abgezogen wird. Die Wickelwelle 1, der Exzenternockenantrieb 5 und der Exzenternocken 11 sind in Richtung des Pfeils B (im Uhrzeigersinn) drehend dargestellt. Das Taumelzahnrad 9 dreht sich, wie durch den Pfeil C dargestellt, im Gegenuhrzeigersinn, d.h. in der zur Wickelwelle 1 entgegengesetzten Richtung. Der Betätigungsnocken 12 ist feststehend, weil das hervorstehende Teil 10 auf dem Taumelzahnrad 9 sich im Fenster 14 bewegt und keines der beiden Enden des Fensters 14 berührt. Der Betätigungsnocken 12 dreht sich nur, wenn der Stift 10 an ein Ende des Fensters 14 anschlägt und das Taumelzahnrad 9 sich dreht: Es gibt weder einen Kontakt zwischen dem Betätigungshebel 15 und dem Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 noch zwischen dem Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 und dem Klinkenrad 19. Der Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 kann sich um den Drehpunkt 7b frei bewegen und das Klinkenrad 19 dreht sich im Uhrzeigersinn in der gleichen Richtung wie die Wickelwelle 1, deren Drehrichtung durch den Pfeil B dargestellt ist. Der Betätigungshebel 15 berührt die Nockenbahn des Betätigungsnockens 12, steht aber nicht an der Einkerbung 13 im Eingriff.
  • In 4 wurde das Gurtband weiter hinausgezogen und der Stift 10 berührt gerade das Ende des Fensters 14. Der Betätigungsnocken 12 hat noch nicht begonnen, sich zu drehen.
  • 5 zeigt den Gurtaufroller zu einem etwas späteren Zeitpunkt, an dem sich der Betätigungsnocken 12 jetzt ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn dreht und vom Stift 10 angetrieben wird. Ein Teil des Betätigungshebels 15 berührt die Nockenbahn des Betätigungsnockens 12. Der Betätigungshebel 15 steht noch nicht an der Einkerbung 13 im Eingriff und es gibt weder einen Kontakt zwischen dem Betätigungshebel 15 und dem Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 noch zwischen dem Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 und dem Klinkenrad 19.
  • 6 zeigt den Gurtaufroller in einem Zustand, wo ein Teil des Betätigungshebels 15 sich an der Rampe 13a halb hinunterbewegt hat. Der Abstand zwischen dem Betätigungshebel 15 und dem Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 wurde verringert, aber es ist kein Kontakt zwischen ihnen vorhanden. Der Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 kann sich um den Drehpunkt 7b frei bewegen.
  • 7 zeigt das obere Ende des Betätigungshebels 15, das an der Einkerbung 13 an der Nockenbahn des Betätigungsnockens 12 und dem Anschlagabsatz 13b vollständig im Eingriff steht. Das untere Ende des Betätigungshebels 15 berührt den Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 und spannt ihn so vor, dass er mit mindestens einem Zahn am Klinkenrad 19 in Eingriff gebracht wird. Dadurch wird das schwenkbare Befestigungselement 4 an die Wickelwelle 1 gekoppelt. Das weitere Ablaufen des Gurtbandes 21 von der Wickelwelle 1 wird verhindert, weil sich das schwenkbare Befestigungselement 4 um einige Grad in der Gurtbandablaufrichtung dreht und zwangsläufig den Sperrriegel 3 am Verriegelungszahnrad 20 in Eingriff bringt, wodurch die Drehung der Wickelwelle 1 vollständig gestoppt wird. Der Gurtaufroller hat vom ELR-Modus in den ALR-Modus geschaltet und es ist fast kein Gurtband mehr auf der Wickelwelle vorhanden. Zu diesem Zeitpunkt kann das Gurtband nur wieder auf die Wickelwelle gebracht werden, weil sie sich nur im Gegenuhrzeigersinn drehen kann.
  • 8 ist eine vergrößerte Darstellung des Sensormechanismus des Gurtaufrollers, die deutlicher die Relativlagen des Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebels 7, des Betätigungshebels 15 und des Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebels 7 in Bezug auf das Klinkenrad 19 zeigt, wenn er im automatisch sperrenden Gurtaufroller-Modus arbeitet. Der Betätigungshebel 15 berührt den Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7, der deshalb zum Klinkenrad 19 hin vorgespannt ist und am Klinkenrad 19 mit einem Zahn vollständig im Eingriff steht.
  • 9 zeigt den ALR-Modus, wobei das Gurtband 21 in Richtung des Pfeils D auf die Wickelwelle 1 zurückgezogen wurde (Die Wickelwelle 1 ist in dieser Wickelrichtung des Gurtbandes 21 auf die Wickelwelle 1 vorgespannt).
  • 10 zeigt den Zustand, bei dem der Gurtaufroller vom ALR-Modus wieder auf den ELR-Modus umschaltet. Das Gurtband wird gerade auf die Wickelwelle aufgewickelt (Es lässt sich nicht von der Wickelwelle abziehen, weil der Sensorhebel 7 noch im Eingriff steht). Die Wickelwelle 1 und der Exzenternocken 5 drehen sich deshalb nur im Gegenuhrzeigersinn und das Taumelzahnrad 9 und der Betätigungsnocken 12 drehen sich in der entgegengesetzten Richtung. Der Betätigungsnocken 12 wird vom Stift 10, der an einem Ende des Fensters 14 anschlägt, angetrieben. Während sich der Betätigungsnocken 12 dreht, wird der Betätigungshebel 15 an der Einkerbung 13 an der Nockenbahn des Betätigungsnockens 12 außer Eingriff gebracht und der Betätigungshebel 15 bewegt sich, weg von dem Absatz 13b, die Rampe 13a hinauf. Der Betätigungshebel 15 dreht sich, während er sich die Rampe 13a hochschiebt, um den Drehpunkt 16 herum, was bewirkt, dass der Betätigungshebel 15 den Kontakt zum Fahrzeug- Beschleunigungssensorhebel 7 verliert. Somit löst die Vorspannung des Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebels 7 den Kontakt mit dem Klinkenrad 19.
  • 11 zeigt den Gurtaufroller, der in den im Gefahrenfall sperrenden Gurtaufroller-Modus zurückgekehrt ist. Der Betätigungshebel 15 wurde an der Einkerbung 13 vollständig außer Eingriff gebracht und berührt den Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 nicht, der jetzt vollständig aus dem Klinkenrad 19 ausgerückt ist und sich um den Drehpunkt 7b frei bewegen kann, so dass das Gurtband 21 auf die Wickelwelle 1 aufgewickelt oder von derselben abgezogen werden kann, weil sich die relevanten Teile in beide Richtungen bewegen können.
  • Ein besonderer Vorteil dieser Gurtaufrolleranordnung besteht darin, dass der Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 zwei Funktionen erfüllt: Er blockiert den Gurtaufroller, wenn der Fahrzeug-Beschleunigungssensor 6 Beschleunigungen bzw. Verzögerungen erkennt, die größer als ein vorgegebener Wert sind, und er verhindert außerdem die Drehung der Wickelwelle 1 in der Ablaufrichtung des Gurtbandes 21, wenn er im automatisch sperrenden Gurtaufroller-Modus betrieben wird. Deshalb ist kein separates Bauteil zur Erfüllung von einer dieser Funktionen erforderlich, was zu einer Verringerung der erforderlichen Bauteilezahl führt. Ferner wird durch die Größe, Position und Lage des Betätigungshebels 15 in Bezug auf den Fahrzeug-Beschleunigungssensorhebel 7 die radiale Paketgröße des Gurtaufrollers verringert, was daher die Realisierung eines kompakteren Gurtaufrollers gestattet. Diese Anordnung kann zu signifikanten Einsparungen bei den Kapitalstückkosten führen.

Claims (8)

  1. Gurtaufroller, umfassend: eine Wickelwelle (1), zum Transport des Gurtbandes (21) des Sicherheitsgurtes, die um eine Längsachse drehbar und in einer Aufwickelrichtung des Gurtbandes (21) vorgespannt angebracht ist; ein gezahntes Klinkenrad (19), das fest montiert ist, um sich mit der Wickelwelle (1) zu drehen; einen Sensor (6) zum Erkennen eines Notzustandes des Fahrzeuges; einen Sensorhebel (7), der auf den Sensor (6) reagiert, um das Klinkenrad (19) im Falle eines Notzustandes in Eingriff zu bringen; Mittel, um die Wickelwelle (1) als Reaktion auf den Sensorhebel (7), der in das Klinkenrad (19) eingreift, gegen das Ablaufen des Gurtbandes (21) zu blockieren, wobei der Gurtroller dafür ausgelegt ist, in einem ersten Notblockier-Modus, in dem die Wickelwelle (1) nicht blockiert ist und sich zum Ablaufen und zum Aufwickeln des Gurtbandes (21) drehen kann, und in einem zweiten, automatischen Blockiermodus, in dem die Wickelwelle (1) gegen das Ablaufen des Gurtbandes (21) blockiert ist, betrieben zu werden; und Mittel zum Umschalten zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus, wobei die Umschaltmittel einen Nocken (11), der mit der Wickelwelle (1) über eine Untersetzungsgetriebeanordnung (8, 9) verbunden ist und eine Nockenfläche (12) aufweist, und einen Betätigungshebel (15) umfassen, der einen Nockenstößel aufweist, der gegen die Nockenfläche (12) federnd vorgespannt ist, wobei der Betätigungshebel (15) schwenkbar angeordnet ist und sich von einer ersten Position, in der der Betätigungshebel (15) den Sensorhebel (7) nicht betätigt und der Gurtroller sich im ersten Modus befindet, gegen die Wirkung der federnden Vorspannung (17), zu einer zweiten Position bewegen lässt, in der der Betätigungshebel (15) den Sensorhebel (7) betätigt und der Gurtroller sich im zweiten Modus befindet, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Sensorhebel (7) als auch die Mittel zum Umschalten zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus in der Radialrichtung zwischen der Wickelwelle (1) und dem Sensor (6) angeordnet sind.
  2. Gurtaufroller nach Anspruch 1, bei dem der Sensorhebel (7) der einzige, für den Eingriff in das Klinkenrad (19) angeordnete Hebel ist.
  3. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 und 2, bei dem die Nockenfläche (12) eine Einkerbung (13) und einen Absatz (13b), im Wesentlichen radial zur Nockenfläche (12), umfasst, um den Betätigungshebel (15) während des Umschaltens zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus in Eingriff zu bringen.
  4. Gurtaufroller nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Nockenstößel so geformt ist, dass er eine kleinere Oberflächenkontaktfläche mit der Nockenfläche (12) aufweist, wenn er nicht in die Einkerbung (13) eingreift, und er eine größere Oberflächenkontaktfläche mit der Nockenfläche (12) aufweist, wenn er in die Einkerbung (13) eingreift.
  5. Gurtaufroller nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Sensorhebel (7) so angeordnet ist, dass er sich um einen Drehpunkt (7b) an einem Befestigungselement (4) dreht, wenn der Gurtroller im ersten Betriebsmodus arbeitet.
  6. Gurtaufroller nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Teil des Sensorhebels (7) angeordnet ist, um mit dem Sensor (6) zusammenzuwirken und ein anderer Teil für den Eingriff in das Klinkenrad (19) angeordnet ist und bei dem der Betätigungshebel (15) über dem Sensorhebel (7) so schwenkbar angeordnet ist, dass der Betätigungshebel (15) am Sensorhebel (7) zwischen solchen Teilen des Sensorhebels (7) in Eingriff gebracht wird, um zu bewirken, dass der Sensorhebel (7) sich dreht und in das Klinkenrad (19) eingreift.
  7. Gurtaufroller nach Anspruch 6, bei dem sich der Sensorhebel (7) im Wesentlichen um seinen Mittelpunkt dreht.
  8. Gurtaufroller nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Untersetzungsgetriebe (8, 9) ein Zykloidensystem ist, das einen Exzenternocken (11) umfasst.
DE60123035T 2001-07-18 2001-07-18 Gurtaufroller Expired - Lifetime DE60123035T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP01306175A EP1279575B1 (de) 2001-07-18 2001-07-18 Gurtaufroller

Publications (2)

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DE60123035D1 DE60123035D1 (de) 2006-10-26
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