FR2464723A2

FR2464723A2 - SEAT BELT REELS FOR MOTOR VEHICLES

Info

Publication number: FR2464723A2
Application number: FR8019270A
Authority: FR
Inventors: Heinz-Dieter Adomeit
Original assignee: TRW Repa Feinstanzwerk GmbH
Current assignee: TRW Repa Feinstanzwerk GmbH
Priority date: 1979-09-06
Filing date: 1980-09-05
Publication date: 1981-03-20
Also published as: DE2936053A1; GB2057853A; JPS56100072A; AU6203780A; CA1160197A; SE8006082L; BR8005656A

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN ENROULEUR DE CEINTURE DE SECURITE POUR LES VEHICULES AUTOMOBILES. CET ENROULEUR COMPREND UN ROULEAU D'ENROULEMENT 3 A PARTIR DUQUEL UNE CEINTURE 1 PEUT ETRE TIREE VERS LE HAUT. SUR LE ROULEAU 3 EST FIXEE BILATERALEMENT, UNE PIECE D'ARRET 4 EN FORME DE COURONNE DENTEE QUI COOPERE AVEC UNE CONTRE-PIECE D'ARRET 6A FORMEE D'UNE DENT, DISPOSEE DU COTE DU CARTER 6. LA ZONE DE CONTACT ENTRE LA PIECE D'ARRET ET LA CONTRE-PIECE CORRESPONDANTE VIENT S'APPLIQUER, A L'ETAT DE BLOCAGE, DU COTE TRACTION DE LA CEINTURE DU ROULEAU 3 AU NIVEAU DE LA TANGENTE 21 PARTANT DU POINT DE DEPART DE DEVIDAGE DE CE DERNIER, DANS LE SENS DU DEROULEMENT DE LA CEINTURE. L'INVENTION PERMET DE RENFORCER L'EFFET DE BLOCAGE EN CAS DE TRACTION TROP FORTE SUR LA CEINTURE DE SECURITE.THE PRESENT INVENTION RELATES TO A SEAT BELT REEL FOR MOTOR VEHICLES. THIS REEL INCLUDES A WINDING ROLLER 3 FROM WHICH A BELT 1 CAN BE PULLED UP. ON THE ROLLER 3 IS FIXED BILATERALLY, A STOP PIECE 4 IN THE FORM OF A TOOTHED CROWN WHICH COOPERATES WITH A STOP PIECE 6A IN THE FORM OF A TEETH, ARRANGED FROM THE SIDE OF THE CRANKCASE 6. THE CONTACT ZONE BETWEEN THE PIECE IN THE LOCKED STATE, FROM THE TENSION SIDE OF THE BELT OF ROLLER 3 TO THE LEVEL OF TANGENT 21 FROM THE STARTING POINT OF WINDING THE LATTER, IN THE DIRECTION OF THE UNWINDING OF THE BELT. THE INVENTION ENABLES THE LOCKING EFFECT TO BE REINFORCED IN THE EVENT OF TOO STRONG TRACTION ON THE SEAT BELT.

Description

La présente addition se rapporte à un enrouleur de ceinture de sécuritéThis addition relates to a seat belt retractor

pour les véhicules automobiles, comme décrit dans la demande de brevet principal en France, ne 7730732 du 12 Octobre 1977, comprenant un rouleau monté sur un arbre rotatif qui sert à enrouler la ceinture de sécurité susceptible d'être dévidée, dont le mouvement de rotation assurant le dévidage peut être bloqué à l'aide d'un dispositif de blocage, pour empêcher tout allongement de la ceinture en cas d'accélération brutale dans la traction exercée sur cette dernière, le blocage étant assuré par l'intermédiaire d'au moins un corps de blocage monté sur l'axe du rouleau d'enroulement précité qui est déplaçable en translation dans le carter, de telle façon qu'en cas d'accélération brutale de la traction exercée sur la ceinture, l'axe dudit rouleau est déplacé, au moins sur un côté, contre la force d'un ressort, d'une position normale dans une position de blocage; d'autre part, le corps de blocage comprend au moins un élément d'arrêt qui coopère avec une contre-pièce d'arrêt sur le carter, dans la position de blocage, dans une zone angulaire (A) d'environ 1200, qui commence environ 100 avant le point de dévidage de la ceinture dans le sens de déroulement de cette dernière. Un tel enrouleur de ceinture de sécurité est décrit dans la demande de brevet principal n07730732 for motor vehicles, as described in the main patent application in France, No. 7730732 of October 12, 1977, comprising a roller mounted on a rotating shaft which serves to wind the safety belt capable of being unwound, whose rotational movement the reeling may be blocked by means of a locking device, to prevent any stretching of the belt in case of sudden acceleration in the traction exerted on the latter, the blocking being ensured by means of at least a locking body mounted on the axis of the aforementioned winding roller which is displaceable in translation in the housing, so that in case of sudden acceleration of the tension exerted on the belt, the axis of said roller is displaced at least on one side against the force of a spring from a normal position in a locking position; on the other hand, the locking body comprises at least one locking element which cooperates with a counter-stop piece on the housing, in the locking position, in an angular zone (A) of about 1200, which begins about 100 before the unwinding point of the belt in the direction of unwinding of the latter. Such a seat belt retractor is described in the main patent application n07730732

du 12 Octobre 1977 déposée au nom de la présente demande- of October 12, 1977 filed in the name of this application-

resse. Par le brevet anglais 1 428 111, on connait des dispositifs enrouleurs pour les ceintures de sécurité des véhicules, dans lesquels l'axe du corps d'enroulement de la ceinture est monté mobile en translation contre la force d'un ressort de telle façon qu'en fonctionnement normal, on assure une libre rotation et par conséquent on permet de tirer librement la ceinture de sécurité, alors qu'en cas d'accélération brutale du mouvement d'étirage de la ceinture, l'axe est décalé latéralement de manière à ce qu'une pièce d'arrêt disposée sur le corps d'enroulement de la ceinture vienne en prise avec une contre-pièce d'arrêt montée sur le carter si bien que toute poursuite de la rotation du rouleau d'enroulement de la ceinture et par conséquent toute poursuite ress. British Patent No. 1,428,111 discloses retractor devices for vehicle seat belts in which the axis of the winding body of the belt is movably mounted in translation against the force of a spring in such a way that in normal operation, it ensures a free rotation and therefore allows to freely pull the seat belt, while in case of sudden acceleration of the stretching movement of the belt, the axis is shifted laterally so as to a stop member disposed on the winding body of the belt engages a counter-stopper mounted on the casing so that any further rotation of the winding roller of the belt and therefore any pursuit

de la traction exercée sur cette dernière, sont efficace- traction on the latter, are effective-

ment empêchées.prevented.

Un inconvénient des modes de réalisation de ce type déjà connus réside dans le fait que lors du blocage, des forces latérales très importantes sont appliquées sur les axes pour le corps d'enroulement de la ceinture, ces forces devant être absorbées au niveau du carter par l'intermédiaire A disadvantage of the embodiments of this type already known lies in the fact that during the blocking, very significant lateral forces are applied on the axes for the winding body of the belt, these forces to be absorbed at the housing by intermediate

desdits axes et des éléments de guidage correspondants. said axes and corresponding guide elements.

Ceci entratne à nouveau que les axes précités tout comme This again leads to the aforementioned axes just as

les paliers, doivent être dimensionnés de manière relative- the bearings, must be dimensioned in a relatively

ment massive, ce qui se répercute sur les dimensions mais également sur l'importance de la masse à déplacer et sur la sensibilité de réponse de l'ensemble, de manière mass, which affects the dimensions but also the importance of the mass to be displaced and the response sensitivity of the whole, so

désavantageuse.disadvantageous.

Dans la demande de brevet principal en France n0 7730732 précitée, il est précisé que pour diminuer la In the above-mentioned main patent application in France No. 7730732, it is specified that in order to reduce the

transmission des forces entre l'axe du rouleau d'enroule- transmission of forces between the axis of the winding roll

ment de la ceinture et le carter, la pièce d'arrêt est the belt and the crankcase, the stop is

disposée sur le rouleau enrouleur de ceinture et la contre- disposed on the belt-winding roller and the counter-roller

pièce d'arrêt sur le carter de telle 'façon que le blocage vient s'appliquer du côté étirage de la ceinture dudit rouleau sur une zone angulaire A d'environ 1200, commençant environ 100 avant le point de dévidage de la ceinture stopping piece on the housing so that the locking is applied on the drawing side of the belt of said roller on an angular area A of about 1200, starting about 100 before the unwinding point of the belt

dans son sens de traction.in its direction of traction.

Par cette disposition, on obtient dans certains cas que l'ensemble des forces de blocage est absorbé uniquement par la pièce d'arrêt et par la contre-pièce d'arrêt correspondante, sans que des forces latérales s'appliquent sur l'axe du rouleau d'enroulement de la ceinture qui est décalé de sa position normale contre la force du ressort, ledit axe étant monté pratiquement flottant dans la pièce By this arrangement, it is obtained in certain cases that all the blocking forces are absorbed only by the stop piece and the corresponding stop counterpart, without lateral forces being applied on the axis of the stop. winding roll of the belt which is offset from its normal position against the force of the spring, said shaft being mounted substantially floating in the workpiece

de retenue correspondante.corresponding restraint.

Le but de l'addition est donc d'améliorer l'objet du brevet principal et de créer un enrouleur du type précité et de le configurer de telle manière que l'effet précité est parfaitement assuré sur l'ensemble de la zone angulaire. Pour cela, la présente addition repose sur le fait connu que par un choix différent de la périphérie des pièces d'arrêt sur le rouleau enrouleur et le pourtour dudit rouleau, on peut constater des différences qui, à l'état de blocage, ont une action sur la disposition de la zone de contact entre la pièce d'arrêt et la contre- The purpose of the addition is therefore to improve the object of the main patent and to create a reel of the aforementioned type and to configure it in such a way that the aforementioned effect is perfectly ensured over the whole of the angular zone. For this, the present addition is based on the known fact that by a different choice of the periphery of the stop parts on the reel and the periphery of said roller, it can be seen that differences, in the blocking state, have a action on the arrangement of the contact area between the stop and counter

pièce d'arrêt.stop piece.

Le but recherché, à savoir de transmettre la force de The goal is to transmit the force of

traction, en cas de blocage, sans basculement, par l'inter- traction, in case of jamming, without tipping, through

médiaire de la pièce d'arrêt et de la contre-pièce d'arrêt et par conséquent de décharger l'axe ainsi que le palier du rouleau d'enroulement, est obtenu, suivant la présente of the stopping piece and the counter-stopping piece and consequently of unloading the spindle and the bearing of the winding roll, is obtained, according to the present

addition, par le fait que la pièce d'arrêt et la contre- addition, by the fact that the stop and counter

pièce d'arrêt sont configurées et disposées de telle façon que la zone de contact entre les pièces précitées, à l'état de blocage, vient s'appliquer du côté traction de la ceinture dudit rouleau au niveau de la tangente partant du point de départ de dévidage de la ceinture dans son sens stop piece are configured and arranged in such a way that the zone of contact between the aforementioned parts, in the blocking state, is applied on the pulling side of the belt of said roll at the tangent starting from the starting point unwinding the belt in its direction

de déroulement.unwinding.

Par cette disposition, on obtient que la force transmise par la ceinture que l'on doit tirer, qui peut atteindre, à l'état de blocage, des valeurs très importantes, peut être totalement absorbée par la pièce d'arrêt et par la contre-pièce d'arrêt, aucune force de basculement ou de bras de levier ne pouvant apparaître étant donné que cette force vient s'appliquer exactement dans le sens de traction de la ceinture (tengante). L'axe du rouleau enrouleur de ceinture lui-même est donc guidé sans supporter aucune force, à l'exception des forces très faibles qui sont By this arrangement, it is obtained that the force transmitted by the belt that must be pulled, which can reach, in the blocking state, very large values, can be completely absorbed by the stop piece and the against - Piece stop, no tilting force or lever arm can not appear since this force is applied exactly in the direction of traction of the belt (tengante). The axis of the belt winding roller itself is therefore guided without supporting any force, except for the very weak forces which are

produites par frottement.produced by friction.

L'addition sera mieux comprise et d'autres buts, The addition will be better understood and other purposes,

caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparal- characteristics, details and advantages of it

tront plus clairement au cours de la description explicative more clearly in the explanatory description

qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'addition et dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe d'un enrouleur de ceinture de sécurité conforme à l'addition;et - la figure 2 illustre un mode de réalisation préféré which will follow with reference to the accompanying schematic drawings given solely by way of example illustrating an embodiment of the addition and in which - Figure 1 is a sectional view of a seat belt retractor according to the addition and - Figure 2 illustrates a preferred embodiment

de la denture de la couronne dentée servant de pièce d'arrêt. the teeth of the ring gear acting as a stop.

il est à noter aue la fi-ure 1 correspond à la figure 7 du brevet principal et *la figure 2 à la figure 9 de ce dernier, les mêmes chiffres de référence ayant été utilisés pour faciliter la compréhension de l'addition. Er détail, les dessins représentent des portions d'un dispositif enrouleur de ceinture de sécurité dans lequel une ceinture 1 doit être tirée vers le haut à partir d'un it should be noted that FIG. 1 corresponds to FIG. 7 of the main patent and FIG. 2 to FIG. 9 of the latter, the same reference numerals having been used to facilitate understanding of the addition. In detail, the drawings represent portions of a seat belt retractor device in which a seat belt 1 is to be pulled up from a seat belt.

rouleau enrouleur 3.roller reel 3.

Le rouleau enrouleur est monté mobile en translation vers le haut, d'une manière connue en soi, à l'aide d'un axe non repréF-.i+é, contre la force de ressortségalement non représentés. Sur le rouleau enrouleur 3, on a prévu une The retractor roll is mounted movable in translation upwards, in a manner known per se, with the aid of an axis that is not shown in FIG. 3, against the force of springs that are not shown. On the winding roller 3, there is provided a

pièce d'arrêt 4 en forme de couronne dentée qui est avanta- a toothed ring gear 4 which is advantageous

geuseusement fixée bilatéralement. Sur le carter 6 compre- geuseusement bilaterally fixed. On the housing 6 includes

nant un évidement correspondant, on a prévu comme contre- In a corresponding recess, it has been

pièce d'arrêt, une dent 6b.stop piece, a tooth 6b.

Comme le montre la figure 1, la dent 6b qui sert de contre-pièce d'arrêt, se trouve exactement dans le sens As shown in Figure 1, the tooth 6b which serves counter-stop, is exactly in the direction

d'étirage 21 de la ceinture 1, ce qui correspond exacte- stretching 21 of the belt 1, which corresponds exactly

ment à la tangente partant du point de dévidage de la tangent starting from the feeding point of the

ceinture dans son sens de traction.belt in its direction of traction.

Il faut-à ce sujet remarquer que l'ensemble de la force qui est exercé sur la ceinture 1, est absorbé par la face frontale de la dent correspondante de la pièce d'arrêt 4 sur le rouleau enrouleur 3 et par la face frontale It should be noted that the entire force that is exerted on the belt 1, is absorbed by the front face of the corresponding tooth of the stopper 4 on the winding roller 3 and the front face

6c de la dent 6b sur le carter.6c of the tooth 6b on the housing.

Pour aue la transmission de cette force s'applique si possible sur toute la surface et pour obtenir une so position d'arrêt parfaite, le flanc avant 6c est incliné par rapport au rayon R partant du centre du rouleau d'enroulement et passant par la pointe de la dente 6b, sur un angle de flanc positif OU.Grâce à cette disposition, on obtient que même lorsqu'une traction importante est exercée sur la ceinture 1 dans le sens de la flèche 21 sur le rouleau lui-même, aucune force de basculement ne peut agir, si bien que l'axe du rouleau d'enroulement 3 peut flotter librement, même sans aucun guidage, dans le For the transmission of this force applies if possible over the entire surface and to obtain a perfect stopping position, the leading edge 6c is inclined relative to the radius R from the center of the winding roller and passing through the the tip of the tooth 6b, on a positive edge angle OR.Grâce this arrangement, we obtain that even when a significant traction is exerted on the belt 1 in the direction of the arrow 21 on the roll itself, no force tilting roll can take effect, so that the axis of the winding roll 3 can float freely, even without any guidance, in the

volume prévu et qu'il n'est exposé à aucune force latérale. expected volume and that it is not exposed to any lateral force.

La figure 2 montre un mode de réalisation particulière- Figure 2 shows a particular embodiment of

ment avantageux d'une'denture pour la couronne dentée 4 du advantageous for a tooth for the ring gear 4 of the

rouleau 3 servant de pièce d'arrêt, avec une seule contre- roll 3 serving as a stop with a single counter

pièce d'arrêt prévue du côté du carter et réalisée sous forme d'une dent 6a, la couronne dentée 4 ainsi que le carter 6 n'étant représentés que schématiquement sur le dessin. Bien entendu l'addition n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le stop member provided on the housing side and made in the form of a tooth 6a, the ring gear 4 and the housing 6 being shown only schematically in the drawing. Of course the addition is not limited to the embodiment described and shown which has been given by way of example. In particular, it comprises all the means constituting technical equivalents of the means described as well as their combinations if they are executed according to its spirit and implemented in the

cadre de la protection comme revendiquée. framework of protection as claimed.

Claims

R E V E N D I C A T IO N S

1. A seat belt retractor for motor vehicles comprising a winding roller mounted on

a rotating shaft which serves to wind the belt

it can be stretched, the spinning rotation of which can be blocked by means of a locking device, to prevent any further traction of the belt, in the event of a sudden acceleration of the drawing movement applied to the latter, said locking being ensured by means of at least one blocking body provided

on the axis of the winding roller mounted mobile in transla-

in the crankcase, so that in case of accelerating

In the case of the abrupt pulling of the belt, the axis of the aforesaid roller is moved at least on one side, against the force of a spring, of a normal position in a locking position, said locking body comprising at least one piece stop which engages with a stop counter on the housing, in the locking position, on

an angular area of about 1200, starting

100 before the unwinding point of the belt in its unwinding direction, according to the main patent application No. 7730732 of October 12, 1977, characterized in that the stop piece and the counter-stop piece (6b) are configured in such a way that the zone of contact between these parts, in the locked state, is applied to the unwinding side of the belt of said roll (3), at the tangent (T, 21), from starting point of unwinding of the roll (3), in

the direction of unwinding of the belt.

2. Seat belt retractor according to the

1, characterized in that the locking body provided on the winding roller (3) is in the form of a toothed ring gear (4) and that the stop counterpart (6) is formed of a only tooth (6a) provided on the housing,

at the desired point of the contact area between these parts.

3. Belt retractor according to claim 2, characterized in that the counter-stopping part (6, 6a) provided on the housing side, has a positiffo flank angle /.