DE8225795U1

DE8225795U1 - BELT REEL FOR SAFETY BELTS

Info

Publication number: DE8225795U1
Application number: DE19828225795
Authority: DE
Original assignee: Autoflug GmbH
Current assignee: Autoflug GmbH
Priority date: 1982-09-14
Filing date: 1982-09-14
Publication date: 1984-06-07

Description

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Beschreibungdescription

Gurtaufroller für SicherheitsgurteBelt retractors for seat belts

Die Erfindung betrifft einen selbsttätig sperrenden Gurtaufroller für Sicherheitsgurte, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem metallischen Gehäuse, welches die Bauteile hält und lagert und die im gesperrten Zustand auftretenden Kräfte auf ein fahrzeugfestes Teil überträgt, wobei im Kraftfluß zwischen Gurtaufwickelwelle und Gehäuse ein innenverzahntes Element angeordnet ist.The invention relates to an automatically locking belt retractor for seat belts, in particular for Motor vehicles, with a metallic housing, which the components hold and store and the forces that occur in the locked state act on a part that is fixed to the vehicle transmits, with the power flow between the belt winding shaft and housing an internally toothed element is arranged.

Bekannte Gurtaufroller dieser Gattung, beispielsweise gemäß DE-OS 30 09 917 , haben ein Gehäuse aus U-förmig gebogenem Stahlblech mit eingestanzten kreisförmigen Öffnungen zur Lagerung der Gurtaufwickelwelle und zum Durchstecken von Befestigungsschrauben und -nieten.Known belt retractors of this type, for example according to DE-OS 30 09 917, have a U-shaped housing bent sheet steel with punched circular openings for mounting the belt winding shaft and for Insertion of fastening screws and rivets.

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Dabei richtet sich die einheitiph,g giecftstarke dep Gehäuses nach der größten zu übertragenden Kraft. Hierdurch und durch die notwendigen Schrauben und Nieten ergibt sich der Nachteil eines hohen Gewichtes und vermehrter Arbeitsgänge beim Zusammenbau.The unified, giecft-strong dep Housing according to the greatest force to be transmitted. Through this and through the necessary screws and Riveting has the disadvantage of high weight and increased work steps during assembly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Gurtaufroller mit leichterem Gewicht und vermindertem Produktionsaufwand bei verbesserter Festigkeit zu schaffen, ohne den Nachteil an sich bekannter Druckgußgehäuse aus Leichtmetall, konstruktiv auf lange Sicht festgelegt zu sein, hinnehmen zu müssen.The invention is based on the object of providing a belt retractor of the generic type with a lighter weight and to create reduced production costs with improved strength, without the disadvantage known per se Die-cast housing made of light metal, structurally fixed in the long term, to have to accept.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe sowie zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen derselben gehen aus den Patentansprüchen hervor, welche dieser Beschreibung vorangestellt sind.The inventive solution to this problem as well as expedient refinements and developments of the same emerge from the claims which precede this description.

Mit der Erfindung sind Vorteile in mehrfacher Hinsicht verbunden. Einerseits sind Aluminium-Legierungen leicht, preiswert und mit Eigenschaften versehen, die sie auch für den Bau von Geräten mit hoher Beanspruchung geeignet machen. Andererseits läßt sich dieser Werkstoff im Gegensatz zu Stahl mit beherrschbarem Aufwand als Profilstrang pressen oder ziehen, wobei auch feinere Konturen ausgebildet werden können. Zusammen ergibt dies die Möglichkeit, differenziert gestaltete Gehäuse für Gurtaufroller beizustellen, die vom Strang abgelängt werden können» gewichtsmäßig leicht und dennoch ebenso fest wie Gehäuse aus Stahl sind, weil sie gestalterische Maßnahmen zulassen, die der Erhöhung der Festigkeit sowohl im Ganzen als auch an einzelnen Stellen dienen. Dabei braucht nur Bedacht darauf genommen zu werden, daß die diesbezüglichen Gestaltungsmittel in Längsrichtung desThe invention has advantages in several respects. On the one hand there are aluminum alloys light, inexpensive and provided with properties that make them suitable for the construction of devices with high Make use suitable. On the other hand, in contrast to steel, this material can be used with Press or pull as a profile extrusion with manageable effort, with finer contours also being formed can. Together, this makes it possible to provide differently designed housings for belt retractors, which can be cut to length from the strand »light in weight and yet just as strong as the housing are made of steel because they allow design measures that increase the strength both as a whole as well as in individual places. It only needs to be taken into account that the relevant Design means in the longitudinal direction of the

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Stranges verlaufen, um dieser HerstellungsweiseStrand run around this manufacturing method

' gerecht zu werden. Ein besonderer Vorteil schließlich ist die Möglichkeit zur Schaffung nahtloser Hohlprofile, womit eine weitere Verringerung der Gehäusewandstärken erzielbar ist.'meet. Finally, a particular advantage is the possibility of creating seamless hollow profiles, thus further reducing the Housing wall thicknesses can be achieved.

• Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung• According to a preferred embodiment of the invention

ist vorgesehen, daß das Gehäuse an seinem die selbst-it is provided that the housing on its self-

# tätige Sperrvorrichtung aufnehmenden Außenschenkel# Acting locking device receiving the outer leg

mit wenigstens einer Formgestaltung für eine zusätzliche Lagefixierung des innenverzahnten Elementes (Druckring) versehen ist. Hierdurch kann eine bessere Verteilung der Drehkräfte, die der Druckring auf das Gehäuse überträgt, verwirklicht werden.with at least one shape for an additional position fixation of the internally toothed element (Pressure ring) is provided. This allows a better distribution of the torsional forces that the pressure ring on the Housing transfers to be realized.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der ErfindungIn the drawing are exemplary embodiments of the invention

Κ 15 in zum Teil vereinfachter Darstellungsweise wiedergegeben,Κ 15 reproduced in a partially simplified representation,

!' welche nachstehend erläutert werden. Es zeigen:! ' which are explained below. Show it:

Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch einen selbsttätig sperrenden Gurtaufroller für Kraftfahrzeug-Sicherheitsgurte, mit Gehäuse aus nahtlos geschlossenem Rechteckprofil,1 shows an axial longitudinal section through an automatically locking belt retractor for motor vehicle seat belts, with housing made of seamlessly closed rectangular profile,

Fig. 2 eine Ansicht auf einen Querschnitt nach der ^ Linie II - II in Fig. 1,Fig. 2 is a view of a cross section along the ^ line II - II in Fig. 1,

Fig. 3 ein nahtlos geschlossenes Gehäuseprofil im Querschnitt,3 shows a seamlessly closed housing profile in cross section,

Fig. 4 ein mittels deckelartigem Steg geschlossenes U-förmiges Gehäuseprofil im Querschnitt,4 shows a U-shaped housing profile closed by means of a cover-like web in cross section,

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Fig. 5 ein Profil gemäß Fig, 4 vor dem Hochbiegen der Schenkel zur Ü-Gestalt.FIG. 5 shows a profile according to FIG. 4 before the legs are bent up to form the U-shape.

Der selbsttätig sperrende Gurtaufroller oder automatische | Gurtblockierer gemäß den Figuren 1 und 2 hat ein recht- | eckiges, nahezu quadratisches Gehäuse 10, welches ^s The self-locking belt retractor or automatic | Belt locker according to Figures 1 and 2 has a right | angular, almost square housing 10, which ^s

als nahtlos aus einer Aluminiumlegierung stranggepreßtes Rohrprofil hergestellt ist. Dieses Gehäuse 10 ist in Figur 3 noch einmal ohne die übrigen Bauteile des Gurtaufrollers dargestellt. Das Gehäuseprojfil umfaßt eine Basis 11, zwei Seitenschenkel 12 und einen abdeckenden Steg 13, der die Oberkanten der Seitenschenkel 12 miteinander verbindet. Während die Basis 11 eine Bohrung 14 für eine gemutterte Schraube 15 zur Befestigung des Gurtaufrollers an einem fahrzeugfesten Teil 16, z. B. einem Bodenblech der Karosserie, aufweist, sind die Seitenschenkel 12 in herkömmlicher Weise mit fluchtenden Lagerbohrungen zur Aufnahme von Lagerschalen 17 für eine Gurtaufwickelwelle 18 versehen, deren eines Ende mit einer Rückspulfeder 19 verbunden ist. Das andere Wellenende ist geschlitzt und wirkt mit einem außermittig gelagerten Sperrglied 20 zusammen, dessen Zähne im Sperrfall in die Innenverzahnung eines Druckringes 21 eingreifen und die Welle 18 gegen Drehung in Abspulrichtung des nur in Figur 2 angedeuteten Gurtbandes 22 blockieren. An einem Fortsatz der Welle 18 ist noch eine Trägheitsscheibe 23 angeordnet, welche diu Wellenblockierung einleitet, wenn das in der Zeichnungas seamlessly extruded from an aluminum alloy Tube profile is made. This housing 10 is in Figure 3 again without the other components of the belt retractor shown. The housing projfil comprises a base 11, two side legs 12 and a covering web 13 that connects the upper edges of the side legs 12 with one another connects. While the base 11 has a hole 14 for a nut screw 15 for fastening the Belt retractor on a part 16 fixed to the vehicle, z. B. a floor panel of the body, the side legs 12 are in a conventional manner with aligned bearing bores for receiving bearing shells 17 for a belt winding shaft 18 one end of which is connected to a rewind spring 19. The other end of the shaft is slotted and cooperates with an eccentrically mounted locking member 20, the teeth of which in the locking case in engage the internal teeth of a pressure ring 21 and the shaft 18 against rotation in the unwinding direction only block the belt strap 22 indicated in FIG. There is also an inertia disk on an extension of the shaft 18 23 arranged, which initiates the shaft blocking, if that in the drawing

nicht dargestellte fahrzeugsensitive System an- jfVehicle-sensitive system (not shown) an- jf

spricht. Je eine Abdeckkappe 24 aus in Grenzen nachgiebigem Kunststoff überdeckt die Geräteseite mit derspeaks. A cover cap 24 made of plastic, which is flexible within limits, covers the side of the device with the

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Rückspulfeder 19 und die Geräteseite mit dem Blockiersystem 20, 21, 23.Rewind spring 19 and the device side with the Blocking system 20, 21, 23.

Das Gehäuse 10 besteht aus einer vergleichsweise weicheren, mit Werkzeughilfe biegefähigen Aluminium-Kupfer-Magnesium-Legierung mit einer Materialfestigkeit von 28 - 32 daN/mm^a. Dieser Werkstoff kann durch Strangpressen oder -ziehen als Profil mit gewünschten Konturen in Stabform (Meterware) hergestellt werden. Das Ablängen in Gehäusegröße erfolgt schneidend, und gleichzeitig kann noch ein Schrägschnitt 25 gemäß Figur 2 vorgenommen werden, um die Gehäusemasse weiter zu verringern. Ebenfalls gleichzeitig können entsprechende Werkzeuge die Bohrung 14 für die Schraube 15 sowie die fluchtenden Bohrungen für die Lagerschalen 17 angebracht werden.The housing 10 consists of a comparatively softer aluminum-copper-magnesium alloy that can be bent with the aid of a tool and has a material strength of 28-32 daN / mm ^a . This material can be produced by extrusion or extrusion as a profile with the desired contours in the form of a bar (sold by the meter). The cutting to length to the size of the housing takes place in a cutting manner, and at the same time an inclined cut 25 according to FIG. 2 can be made in order to further reduce the housing mass. Corresponding tools, the bore 14 for the screw 15 and the aligned bores for the bearing shells 17 can also be made at the same time.

Das Profil des Gehäuses 10, seine Querschnittsgestaltung, ist individuell geformt, und die Maße, insbesondere Wandstärken und Radien, sind Ergebnisse von Festigkeitsrechnungen. Dies bedeutet, daß weniger beanspruchte Bereiche entsprechend weniger Materialanhäufung aufweisen, während stärker beanspruchte Bereiche mehr Material enthalten. Hierdurch wird ein optimal geringes Gesamtgewicht erzielt. So hat beispielsweise die Basis 11 beiderseits der Bohrung 14 eine Verstärkung 26, weil dort die Gurtkraft in das fahrzeugfeste Teil 16 eingeleitet wird. Außerdem ist der Steg 13 gegenüber den übrigen Gehäuseteilen verjüngt, weil dort im wesentlichen nur Zug- und Scherkräfte aufgenommen zu werden brauchen.The profile of the housing 10, its cross-sectional design, is individually shaped, and the dimensions, especially wall thicknesses and radii, are results of strength calculations. This means that less stressed areas are correspondingly less Have material accumulation, while more stressed areas contain more material. Through this an optimally low overall weight is achieved. For example, the base 11 has on both sides of the Bore 14 a reinforcement 26, because there the belt force is introduced into the part 16 fixed to the vehicle. In addition, the web 13 is tapered compared to the other housing parts, because there essentially only Tensile and shear forces need to be absorbed.

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Dagegen sind die Seitenschenkel 12 verstärkt ausgeführt, und sie schließen mit vergleichsweise großem Innenradius an die Basis 11 an, urn einen entsprechend sicheren Kraftfluß zu gewährleisten.In contrast, the side legs 12 are reinforced, and they connect to the base 11 with a comparatively large inner radius, around one to ensure a safe flow of forces accordingly.

Besondere gestalterische Aufmerksamkeit ist dem systemseitigen Schenkel 12 des Gehäuses 10 gewidmet, weil dort die am Sicherheitsgurt 22 bei einem Unfall wirkende Zugkraft über das Sperrglied 20 und den Druckring 21 in das Gehäuse 10 und über dieses sowie die Schraube 15 in das Fahrzeug 16 geleitet wird. Der Verbindung zwischen Druckring 21 und Gehäuseschenkel kommt somit eine wesentliche Bedeutung zu. Deshalb ist der Druckring 21 nicht nur mittels sechs Nieten in herkömmlicher Weise mit dem Gehäuse verbunden, sondern der Druckring hat die Außenform eines Sechskantes, dessen obere und untere Kanten 28 formschlüssig mit je einer entsprechenden oberen und unteren Längsrippe 29 des zugeordneten Gehäuseschenkels 12 zusammenwirken, indem der Druckring-Sechskant genau in den Abstand zwischen diesen Längsrippen hineinpaßt und mit seinen Kanten an den bezüglichen Längsrippenflächen anliegt. Hierdurch werden Drehkräfte, die vom Druckring 21 auf das Gehäuse übertragen werden, gleichmäßiger verteilt, was wiederum bedeutet, daß das Gehäuse an jener Seite quantitativ und im Ganzen qualitativ sparsamer ausgeführt sein kann.Special design attention is paid to the system-side leg 12 of the housing 10, because there the tensile force acting on the seat belt 22 in the event of an accident via the locking member 20 and the Pressure ring 21 is passed into the housing 10 and via this and the screw 15 into the vehicle 16. Of the The connection between the pressure ring 21 and the housing leg is therefore of great importance. That's why the pressure ring 21 is not only connected to the housing in a conventional manner by means of six rivets, but the pressure ring has the outer shape of a hexagon, the upper and lower edges of which form a positive fit with one each corresponding upper and lower longitudinal ribs 29 of the associated housing leg 12 cooperate by the pressure ring hexagon fits exactly into the distance between these longitudinal ribs and with its edges rests against the relevant longitudinal rib surfaces. As a result, the torsional forces exerted by the pressure ring 21 on the housing are transmitted, more evenly distributed, which in turn means that the housing on that side is quantitative and as a whole can be made qualitatively more economical.

Die Längsrippen 29 dienen gleichzeitig zur einfachen Anbringung der systemseitigen Abdeckkappe 24 , indem die Längsrippen im Querschnitt hakenartige Überstände 30 aufweisen, so daß sich ein nutförmiger Hinterschnitt ergibt, in den die Abdeckkappe 24 mit entsprechenden Vorsprüngen einrasten kann. Eine sinn-The longitudinal ribs 29 serve at the same time for the simple attachment of the system-side cover cap 24 by the longitudinal ribs have hook-like protrusions 30 in cross-section, so that a groove-shaped Undercut results in which the cap 24 can snap into place with corresponding projections. A meaningful

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gemäß entsprechende Gestaltung ist auch auf der Seite der Rückspulfeder 19 vorgesehen, wo die Längsrippen als Befestigungsleisten 31 mit überständen 30 ausgebildet sind; sie dienen hier zur Anbringung der diesseitigen Abdeckkappe 24. Dabei ist auch auf dieser Seite der formschlüssige Anschluß eines Bauteiles an die längsrippenarticjen Befestigungsleisten 31 möglich, beispielsweise bei der konstruktiven Eingliederung des sog. Federhauses in das Gerät (nicht dargestellt).according to the appropriate design is also provided on the side of the rewind spring 19, where the Longitudinal ribs are designed as fastening strips 31 with protrusions 30; they are used here for Attachment of the cover cap 24 on this side. The positive connection is also on this side of a component to the Längsrippenarticjen fastening strips 31 possible, for example at the structural integration of the so-called barrel into the device (not shown).

Das aus Figur 3 ersichtliche Rohrprofil weist dort die Bohrungen für die Schraube 15 und Lagerschaien der Welle 18 noch nicht auf. Die Seitenschenkel 12 sind mit symmetrischen Z-Rippen 32 versehen, die sowohl zur Halterung der Abdeckkappen 24 als auch zum formschlüssigen Ansatz kraftübertragender Teile bestimmt sind.The tubular profile shown in FIG. 3 has the bores there for the screw 15 and bearing rails of shaft 18 is not yet up. The side legs 12 are provided with symmetrical Z-ribs 32, the both for holding the cover caps 24 and for form-fitting attachment of force-transmitting parts are determined.

Bei dem in Figur 4 gezeigten Gehäuse 10 entsprechen Basis 11, Seitenschenkel 12 und Z-Rippen 32 dem Rohrprofil gemäß Figur 3, aber das Profil als solches ist hier U-förmig, d. h. oben offen und dort mit einem gesondert hergestellten deckelartigen Steg 13 verschlossen. Dieser Steg hat seitliche Längsgestaltungen 33, welche mit cl.^n oberen Z-Rippen 32 korrespondieren und einen sowohl dichten als auch festen Verschluß des Gehäuses nach oben hin bewirken. Die Gestaltungen 3 greifen sowohl mit einem Federvorsprung in die nutförmige Oberseite der Z-Rippen 32 ein, als auch überfassen sie die Z-Kontur von außen her C-förmig, so daß der Steg 13 in Richtung der Längsachse der Welle 18In the case of the housing 10 shown in FIG. 4, the base 11, side legs 12 and Z-ribs 32 correspond to the tubular profile according to Figure 3, but the profile as such is here U-shaped, i. H. open at the top and there with one separately produced lid-like web 13 closed. This web has lateral longitudinal designs 33, which correspond to cl. ^ n upper Z-ribs 32 and cause both a tight and solid closure of the housing towards the top. The designs 3 engage both with a spring projection in the groove-shaped top of the Z-ribs 32, as well as over grip the Z-contour is C-shaped from the outside, so that the web 13 in the direction of the longitudinal axis of the shaft 18

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und in Richtung der Längsachse der Schraube 15 beidseitig fixiert ist.and in the direction of the longitudinal axis of the screw 15 is fixed on both sides.

Figur 5 macht deutlich, wie das Profil des Gehäuses gemäß Pigur 4 als flaches Profil hergestellt werden kann, welches sich dann besonders einfach ablängen und für die Wellenlager 17 sowie die Schraube 15 stanzen bzw. bohren läßt. Anschließend kann das Profil zur U-Form gebogen werden, was aufgrund des verwendeten Werkstoffes weder Schwierigkeiten noch Nachteile bietet. Dennoch ist das flache Profil dem Rohrprofil nicht in jedem Falle vorzuziehen, weil letztgenanntes vergleichsweise sehr verwindungssteif ist und die Anbringung des Steges als zusätzlicher Montageschritt entfällt.FIG. 5 shows how the profile of the housing according to Pigur 4 is produced as a flat profile can, which is then cut to length in a particularly simple manner and punch for the shaft bearing 17 and the screw 15 or lets drill. Then the profile can be bent to a U-shape, which is due to the used Material offers neither difficulties nor disadvantages. Nevertheless, the flat profile is the pipe profile not to be preferred in every case, because the latter is comparatively very torsion-resistant and the attachment of the bar as an additional assembly step is not required.

Die in der vorstehenden Beschreibung und in den Patentansprüchen, in der nachfolgenden Zusammenfassung und in der Zeichnung offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.Those in the above description and in the claims, in the summary below and features disclosed in the drawing can be used individually or in any combination among each other essential for the implementation of the invention in its various embodiments be.

Zusammenfassungsummary

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Claims

PatentanwältePatent attorneys

Dipl.-Ing, Klaus KühnemannDipl.-Ing, Klaus Kühnemann

Dr.-Ing, Karl-Ernst MüllerDr.-Ing, Karl-Ernst Müller

Sonderbtngstraüe 36Sonderbtngstraüe 36

40GO Düsseldorf U40GO Düsseldorf U

Telefon (0211) 575555Telephone (0211) 575555

Ibstgirokonto: Köln 79414-501Ibstgirokonto: Cologne 79414-501

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Düsseldorf, March 6, 1984 KM / we 3

Autoflug GmbH
Industriestrasse 1O 2084 Rellingen 2

Protection claims

Self-locking belt retractor for seat belts, especially for motor vehicles, with a metallic housing, which holds and stores the components and the forces occurring in the locked state on a vehicle-fixed Part transmits, an internally toothed element being arranged in the power flow between the belt winding shaft and the housing is, characterized in that the housing (10) is extruded or extruded in a manner known per se Aluminum profile is formed and that the housing (10) on its the automatic locking device (20,23) receiving outer leg (12) with at least one shape (29) for an additional position fixation of the internally toothed element * pressure ring 21) is provided.

Belt retractor according to Claim 1, characterized in that that the pressure ring (21) on the one hand and the shape (29) assigned to it for additional fixing in position of the housing (10) on the other hand have positively corresponding sections.

3. Belt retractor according to claim 2, characterized in that the pressure ring (21) is located opposite one another

Has end faces (28) that protrude on corresponding end faces of housing projections (29), which on both sides of the pressure ring are opposite each other, rest.

4. Belt retractor according to claim 3, characterized in that the pressure ring (21) has a polygonal, in particular has a hexagonal outline, of which at least two edges (28) have Cooperate housing parts (29).

5. Belt retractor according to one of claims 1-4, characterized in that on the extruded or -drawn aluminum profile for holding, storage and power transmission intended shapes (26, 32) are molded on.

6. Belt retractor according to claim 5, characterized in that that on the housing (10) in the area of the connecting means (15) to the vehicle-fixed part (16) a Reinforcement (26) is formed.

7. Belt retractor according to claim 5 or 6, characterized in that fastening strips (31) with undercut designs on the housing (10) for attaching cover caps, for example for the locking device (20, 23) are molded on.

8. Belt retractor according to one of claims 5-7, characterized characterized in that fastening elements with clip action on the housing (10) for attaching components of the belt retractor are molded.

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9. Belt retractor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the housing (10) from a flat manufactured, cut to length, punched and bent into the U-cross-sectional shape Aluminum profile.

10. Belt retractor according to one of claims 1-8, characterized in that the housing (10) as a cut-to-length U-profile with a cover-like web (13) is trained.

11. Belt retractor according to claim 10, characterized in that the molded or attached web (13), the the rectangular housing profile closes, provided with a molded taper to reduce weight is.

12. Belt retractor according to claim 11, characterized in that the fastening elements (32) with an undercut on the free U-legs of the housing (10) for attaching the connecting webs (13) provided with corresponding fastening elements (33) are integrally formed.