WO2004000612A1 - Pyrotechnischer gurtschlossstraffer - Google Patents

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WO2004000612A1
WO2004000612A1 PCT/EP2003/006227 EP0306227W WO2004000612A1 WO 2004000612 A1 WO2004000612 A1 WO 2004000612A1 EP 0306227 W EP0306227 W EP 0306227W WO 2004000612 A1 WO2004000612 A1 WO 2004000612A1
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WO
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guide tube
gas generator
deflection block
drive part
belt tensioner
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PCT/EP2003/006227
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English (en)
French (fr)
Inventor
André LITTMANN
Thomas SCHÜTZE
Original Assignee
Autoliv Development Ab
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18—Anchoring devices
    • B60R22/195—Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type
    • B60R22/1952—Transmission of tensioning power by cable; Return motion locking means therefor

Definitions

  • the invention relates to a pyrotechnic belt tensioner for a belt buckle connected to a traction cable, in which the traction cable is deflected in a deflection block and connected to a drive part displaceably arranged in a guide tube adjoining the deflection block, and a gas generator is provided for generating a gas driving the drive part in the guide tube is.
  • a belt tensioner with the aforementioned features is known from EP 0 685 371 B1.
  • the guide tube connects to the end of the deflection block and is fixedly connected to it in a correspondingly designed receiving section of the deflection block.
  • the gas generator is fixed in a recess in the deflection block, which is designed, for example, as an injection-molded part made of light metal, in such a way that the released gas flows into the connected guide tube and acts on the drive part designed as a piston for the traction cable.
  • Belt tensioners of this type must pass the so-called “bonfire test”, in which the gas generator is heated by an external heat source, for example in order to simulate the effects of a fire in a warehouse or in a means of transport, such as in a truck thereby also to a heating of the deflection block receiving the gas generator can lose strength, so that the gas generator detaches from the deflection block.
  • the invention is therefore based on the object of designing a belt tensioner with the generic features in such a way that the gas generator is held securely on the belt tensioner even when exposed to temperature.
  • the invention provides in its basic concept that the gas generator is inserted axially into the open end of the steel guide tube facing the deflection block and is fixed in the guide tube by deformation of the end region of the wall of the guide tube and the guide tube has a slot in its end region receiving the gas generator for the lateral connection of the deflection block guiding the traction cable and for introducing the traction cable into the guide tube for connection to the drive part.
  • the invention is associated with the advantage that the gas generator is arranged directly in the guide tube made of steel and by means of the deformation of the wall of the guide tube, preferably its flange, in the guide tube after the gas generator has been inserted into the end of the guide tube using a suitable tool is set securely; an axial movement of the gas generator out of the guide tube is in particular also with a corresponding thermal load the tightener excluded. Since the arrangement of the gas generator in the end of the guide tube at this point precludes a connection of the guide tube to the deflection block, it is further provided that the deflection block is attached laterally to the guide tube, for which purpose the guide tube is provided with a slot. It goes without saying that care must be taken for a corresponding sealing of the deflection block or of the rope passage so that the gas pressure of the gas released by the gas generator acts on the drive part for the pull rope; however, this can be found in detail in the prior art.
  • the deformation of the end region of the wall of the guide tube extends over the entire circumference of the guide tube.
  • the deformation of the end region of the wall of the guide tube extends over a partial circumference of the guide tube, the partial circumference comprising approximately 70 to 80% of the total circumference of the guide tube; essentially the region of the arrangement of the slot in the end region of the guide tube is spared from the crimping of the wall of the guide tube.
  • a sleeve which is placed on the end of the guide tube and is fastened, preferably screwed, is attached to it.
  • the deflection block consists of die-cast zinc.
  • the gas generator is arranged in the guide tube made of steel and fixed therein, a cheaper material as well as a manufacturing method can be used for the formation of the deflection block.
  • the belt tensioner shown in the drawing has a deflection block 10, through which a traction cable 11 is guided and deflected with a change of direction in a deflection channel 13 arranged in the deflection block 10.
  • the belt buckle fastened to the free end of the pull rope when using the belt tensioner is not shown, but 12 denotes a bellows which surrounds the pull rope in the area between the deflection block 10 and the belt buckle and which pushes together in the direction of the deflection block 10 when the belt buckle is tightened.
  • the deflection block 10 is connected in a manner yet to be described to an adjoining guide tube 14, which is made of steel and in which a piston-like drive part 15 is slidably arranged.
  • the pulling rope 11 guided through the deflection block 10 into the guide tube 14 is connected to the drive part 15, for example by pressing, so that when the drive part 15 moves axially in the guide tube 14, the pulling rope 11 is pulled accordingly and thereby the tensioning process causes.
  • the drive part 15 is provided with a backstop 16, which consist of balls 17 inserted between the circumference of the drive part and the wall of the guide tube 14, which consist of the inclined planes formed on the drive part 15 are pressed against the wall of the guide tube 14 against a tensile load of the drive part 15 against its tightening movement and thereby jam the drive part 15 in the end position reached; such a backstop is known in the prior art.
  • a gas generator 19 is axially inserted into the end of the guide tube 14 facing the deflection block 10 and is fixed in the guide tube 14 by crimping the end region of the wall 21 of the guide tube 14; the resulting deformation 22 prevents the gas generator 19 from escaping from the guide tube 14.
  • An ignition connection 20 which extends through the deformation 22 of the guide tube 14 is connected to the gas generator 19.
  • the guide tube 14 is provided in its end region which receives the gas generator 19 with a slot 23 which extends in the longitudinal direction of the guide tube 14 with an adapted length and into which the deflection block 10 is inserted laterally in such a way that the traction cable 11 in the area of the section of the deflection block 10 fixed in the slot 23 enters the guide tube 14 and from its oblique course to the longitudinal axis of the guide tube 14 due to the lateral arrangement of the deflection block 10 to the longitudinal axis of the guide tube 14 via an end region 24 of the deflection block in the direction of the longitudinal axis of the guide tube 14 is deflected so that the connection to the drive part 15 is made in the axial direction of the guide tube 14.
  • the end of the guide tube 14 which fixes the gas generator 19 in the guide tube 14 can also be formed by a sleeve screwed onto the end of the guide tube 14.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Bei einem pyrotechnischen Gurtstraffer für ein mit einem Zugseil verbundenes Gurtschloss ist vorgesehen, dass der Gasgenerator (19) axial in das dem Umlenkblock (10) zugewandte offene Ende des aus Stahl bestehenden Führungsrohres (1.4) eingeschoben und in dem Führungsrohr (14) durch Verformung des Endbereiches der Wandung (21) des Führungsrohres (14) festgelegt ist und das Führungsrohr (14) in seinem den Gasgenerator (19) aufnehmenden Endbereich einen Schlitz (23) zum seitlichen Anschluss des das Zugseil (11) führenden Umlenkblocks (10) und zur Einführung des Zugseils (11) in das Führungsrohr (14) zum Anschluss an das Antriebsteil (15) aufweist.

Description

Pyrotechnischer Schloßstraffer
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung betrifft einen pyrotechnischen Gurtstraffer für ein mit einem Zugseil verbundenes Gurtschloß, bei welchem das Zugseil in einem Umlenkblock umgelenkt und an ein in einem an den Umlenkblock anschließenden Führungsrohr verschiebbar angeordnetes Antriebsteil angeschlossen und ein Gasgenerator zur Erzeugung eines das Antriebsteil in dem Führungsrohr antreibenden Gases vorgesehen ist.
Ein Gurtstraffer mit den vorgenannten Merkmalen ist aus der EP 0 685 371 Bl bekannt. Bei diesem Gurtstraffer schließt das Führungsrohr stirnseitig an den Umlenkblock an und ist mit diesem in einem entsprechend ausgebildeten Aufnahmeabschnitt des Umlenkblocks fest verbunden. Der Gasgenerator ist in einer Vertiefung des beispielsweise als Spritzgußteil aus Leichtmetall ausgeführten Umlenkblocks derart festgelegt, daß das freigesetzte Gas in das angeschlossene Führungsrohr strömt und das als Kolben ausgebildete Antriebsteil für das Zugseil beaufschlagt.
Derartige Gurtstraffer müssen den sogenannten „Bonfire-Test" bestehen, bei dem der Gasgenerator durch eine äußere Wärmequelle erhitzt wird, um beispielsweise die Einwirkung eines Brandes in einem Lager oder in einem Transportmittel, wie beispielsweise in einem Lkw, zu simulieren. Eine derartige Temperaturbeanspruchung führt dabei auch zu einer Erwärmung des den Gasgenerator aufnehmenden Umlenkblocks, der dadurch an Festigkeit verlieren kann, so daß sich der Gasgenerator aus dem Umlenkblock löst.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Gurtstraffer mit den gattungsgemäßen Merkmalen derart auszubilden, daß der Gasgenerator auch bei einer Temperaturbeanspruchung sicher an dem Gurtstraffer gehalten ist.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.
Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß der Gasgenerator axial in das dem Umlenkblock zugewandte offene Ende des aus Stahl bestehenden Führungsrohres eingeschoben und in dem Führungsrohr durch Verformung des Endbereiches der Wandung des Führungsrohres festgelegt ist und das Führungsrohr in seinem den Gasgenerator aufnehmenden Endbereich einen Schlitz zum seitlichen Anschluß des das Zugseil führenden Umlenkblocks und zur Einführung des Zugseils in das Führungsrohr zum Anschluß an das Antriebsteil aufweist.
Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß der Gasgenerator unmittelbar in dem aus Stahl bestehenden Führungsrohr angeordnet und durch die nach dem Einschieben des Gasgenerators in das Ende des Führungsrohres mittels eines geeigneten Werkzeuges vorgenommene Verformung der Wandung des Führungsrohres, vorzugsweise dessen Verbördelung, in dem Führungsrohr sicher festgelegt ist; eine axiale Bewegung des Gasgenerators aus dem Führungsrohr heraus ist insbesondere auch bei einer entsprechenden thermischen Beanspruchung des Straffers ausgeschlossen. Da die Anordnung des Gasgenerators in dem Ende des Führungsrohrs an dieser Stelle einen Anschluß des Führungsrohrs an den Umlenkblock ausschließt, ist weiterhin vorgesehen, daß der Umlenkblock seitlich an dem Führungsrohr angesetzt wird, wozu das Führungsrohr mit einem Schlitz versehen ist. Dabei versteht es sich, daß für eine entsprechende Abdichtung des Umlenkblocks bzw. des Seildurchtritts Sorge getragen werden muß, damit der Gasdruck des vom Gasgenerator freigesetzten Gases auf das Antriebsteil für das Zugseil einwirkt; dieses ist im einzelnen jedoch dem Stand der Technik zu entnehmen.
Nach einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Verformung des Endbereichs der Wandung des Führungsrohres sich über den gesamten Umfang des Führungsrohres erstreckt.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verformung des Endbereichs der Wandung des Führungsrohres sich über einen Teilumfang des Führungsrohres erstreckt, wobei der Teilumfang etwa 70 bis 80 % des gesamten Umfangs des Führungsrohres umfaßt; im wesentlichen ist dabei der Bereich der Anordnung des Schlitzes in dem Endbereich des Führungsrohres von der Verbördelung der Wandung des Führungsrohres ausgespart.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung tritt an die Stelle der Umformung des Endbereiches des Führungsrohres zur Halterung des Gasgenerators eine auf das Ende des Führungsrohres aufgesetzte, an diesem befestigte, vorzugsweise verschraubte, Hülse. Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß der Umlenkblock aus Zinkdruckguß besteht.
Da der Gasgenerator in dem aus Stahl bestehenden Führungsrohr angeordnet und hierin festgelegt ist, kann für die Ausbildung des Umlenkblocks ein preiswerteres Material wie auch Herstellungsverfahren dafür herangezogen werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Die einzige Figur zeigt einen Gurtstraffer in einer geschnittenen Seitenansicht.
Der aus der Zeichnung ersichtliche Gurtstraffer weist einen Umlenkblock 10 auf, durch den ein Zugseil 11 hindurchgeführt und in einem in dem Umlenkblock 10 angeordneten Umlenkkanal 13 mit einer Richtungsänderung umgelenkt ist. Das an dem freien Ende des Zugseils bei Einsatz des Gurtstraffers befestigte Gurtschloß ist nicht dargestellt, allerdings ist mit 12 ein das Zugseil in dem Bereich zwischen Umlenkblock 10 und Gurtschloß umschließender Faltenbalg bezeichnet, der sich beim Straffen des Gurtschlosses in Richtung auf den Umlenkblock 10 zusammenschiebt.
Der Umlenkblock 10 ist in einer noch zu beschreibenden Weise mit einem sich daran anschließenden Führungsrohr 14 verbunden, welches aus Stahl besteht, und in welchem ein kolbenartig ausgebildetes Antriebsteil 15 verschiebbar angeordnet ist. Das durch den Umlenkblock 10 bis in das Führungsrohr 14 geführte Zugseil 11 ist an das Antriebsteil 15 beispielsweise durch Verpressen angeschlossen, so daß bei einer axialen Bewegung des Antriebsteils 15 in dem Führungsrohr 14 das Zugseil 11 entsprechend gezogen wird und dadurch den Straffvorgang bewirkt. Um nach Abschluß der Straffbewegung das Zugseil 11 bzw. das Antriebsteil 15 in der erreichten Endposition festzulegen, ist das Antriebsteil 15 mit einer Rücklaufsperre 16 versehen, die aus zwischen dem Umfang des Antriebsteils und der Wandung des Führungsrohres 14 eingesetzten Kugeln 17 bestehen, die über an dem Antriebsteil 15 ausgebildete schräge Ebenen bei einer Zugbelastung des Antriebsteils 15 entgegen seiner Strammbewegung gegen die Wandung des Führungsrohres 14 gedrückt werden und dadurch das Antriebsteil 15 in der erreichten Endposition verklemmen; eine derartige Rücklaufsperre ist im Stand der Technik bekannt.
In das dem Umlenkblock 10 zugewandte Ende des Führungsrohres 14 ist axial ein Gasgenerator 19 eingeschoben, der in dem Führungsrohr 14 durch Verbördeln des Endbereichs der Wandung 21 des Führungsrohres 14 festgelegt ist; die dadurch entstandene Umformung 22 verhindert dabei einen Austritt des Gasgenerators 19 aus dem Führungsrohr 14. In den Gasgenerator 19 ist ein die Umformung 22 des Führungsrohres 14 durchgreifender Zündanschluß 20 angeschlossen.
Zum Anschluß des Umlenkblocks 10 ist das Führungsrohr 14 in seinem den Gasgenerator 19 aufnehmenden Endbereich mit einem sich in Längsrichtung des Führungsrohres 14 mit einer angepaßten Länge erstreckenden Schlitz 23 versehen, in den der Umlenkblock 10 seitlich derart eingesetzt ist, daß das Zugseil 1 1 im Bereich des in dem Schlitz 23 festgelegten Abschnitts des Umlenkblocks 10 in das Führungsrohr 14 eintritt und aus seinem durch die seitliche Anordnung des Umlenkblocks 10 zur Längsachse des Führungsrohres 14 bedingten schrägen Verlauf zur Längsachse des Führungsrohres 14 über einen Endbereich 24 des Umlenkblocks in Richtung der Längsachse des Führungsrohrs 14 umgelenkt wird, so daß in der axialen Richtung des Führungsrohres 14 der Anschluß an das Antriebsteil 15 erfolgt.
Da der Schlitz 23 von dem Verbördeln des Endbereichs der Wandung 21 des Führungsrohres 14 ausgenommen ist, erstreckt sich die Umformung
22 nur über einen Teilumfang von etwa
70 % bis 80 % des Umfangs des Führungsrohres 14, was zur sicheren
Festlegung des Gasgenerators 19 in dem Führungsrohr 14 ausreichend ist.
Wie nicht weiter dargestellt, kann der den Gasgenerator 19 im Führungsrohr 14 festlegende Abschluß des Führungsrohres 14 auch durch eine auf das Ende des Führungsrohres 14 aufgeschraubte Hülse gebildet sein.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Pyrotechnischer Gurtstraffer für ein mit einem Zugseil verbundenes Gurtschloß, bei welchem das Zugseil in einem Umlenkblock umgelenkt und an ein in einem an den Umlenkblock anschließenden Führungsrohr verschiebbar angeordnetes Antriebsteil angeschlossen und ein Gasgenerator zur Erzeugung eines das Antriebsteil in dem Führungsrohr antreibenden Gases vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator ( 19) axial in das dem Umlenkblock ( 10) zugewandte offene Ende des aus Stahl bestehenden Führungsrohres (14) eingeschoben und in dem Führungsrohr (14) durch Verformung des Endbereiches der Wandung (21 ) des Führungsrohres ( 14) festgelegt ist und das Führungsrohr ( 14) in seinem den Gasgenerator ( 19) aufnehmenden Endbereich einen Schlitz (23) zum seitlichen Anschluß des das Zugseil (11) führenden Umlenkblocks (10) und zur Einführung des Zugseils (11) in das Führungsrohr (14) zum Anschluß an das Antriebsteil (15) aufweist.
Gurtstraffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung (22) des Endbereichs der Wandung (21) des Führungsrohres (14) sich über den gesamten Umfang des Führungsrohres ( 14) erstreckt.
3. Gurtstraffer nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung (22) des Endbereichs der Wandung (21 ) des Führungsrohres ( 14) sich über einen Teilumfang des Führungsrohres ( 14) erstreckt.
4. Gurtstraffer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilumfang etwa 70 % bis 80 % des gesamten Umfangs des Führungsrohres ( 14) umfaßt.
5. Gurtstraffer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (21) des Führungsrohres (14) zum Umschließen des in das Führungsrohr (14) eingeschobenen Gasgenerators ( 19) verbördelt ist.
6. Gurtstraffer für ein mit einem Zugseil verbundenes Gurtschloß, bei welchem das Zugseil in einem Umlenkblock umgelenkt und an ein in einem an den Umlenkblock anschließenden Führungsrohr verschiebbar angeordnetes Antriebsteil angeschlossen und ein Gasgenerator zur Erzeugung eines das Antriebsteil in dem Führungsrohr antreibenden Gases vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (19) axial in das dem Umlenkblock (10) zugewandte offene Ende des aus Stahl bestehenden Führungsrohres ( 14) eingeschoben und durch eine auf dem Ende des Führungsrohres ( 14) befestigte Hülse in dem Führungsrohr ( 14) festgelegt ist und das Führungsrohr ( 14) in seinem den Gasgenerator ( 19) aufnehmenden Endbereich einen Schlitz (23) zum seitlichen Anschluß des das Zugseil (1 1 ) führenden Umlenkblocks ( 10) und zur Einführung des Zugseils (11) in das Führungsrohr (14) zum Anschluß an das Antriebsteil (15) aufweist.
Gurtstraffer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkblock ( 10) aus Zinkdruckguß besteht.
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