WO2019105902A1 - Belt retractor - Google Patents

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WO2019105902A1
WO2019105902A1 PCT/EP2018/082626 EP2018082626W WO2019105902A1 WO 2019105902 A1 WO2019105902 A1 WO 2019105902A1 EP 2018082626 W EP2018082626 W EP 2018082626W WO 2019105902 A1 WO2019105902 A1 WO 2019105902A1
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WO
WIPO (PCT)
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deformation element
inner shaft
outer ring
belt retractor
belt
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/082626
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jens Bohn
Friedrich Littau
Sebastian SCHWEITZER
Fabian STRÖHLE
Original Assignee
Trw Automotive Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Trw Automotive Gmbh filed Critical Trw Automotive Gmbh
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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
    • B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
    • B60R22/341—Belt retractors, e.g. reels comprising energy-absorbing means
    • B60R22/3413—Belt retractors, e.g. reels comprising energy-absorbing means operating between belt reel and retractor frame
    • 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
    • B60R22/28—Safety belts or body harnesses in vehicles incorporating energy-absorbing devices
    • B60R2022/286—Safety belts or body harnesses in vehicles incorporating energy-absorbing devices using deformation of material

Definitions

  • the present invention relates to a belt retractor for a motor vehicle.
  • Belt retractors are part of the safety system of motor vehicles.
  • the belt retractor is configured to lock the belt in a short time if necessary to securely restrain the occupants.
  • belt retractors have a belt force limiter in order not to let the forces increase too much after tightening the belt in the forward displacement phase of the occupant.
  • the belt force limiters are designed in the form of a torsion bar.
  • the torsion bar reduces the force acting on the occupants by twisting them, thereby reducing energy and defining a forward displacement of the occupants. Different levels of force are achieved by different Torsionsstab butmesser.
  • the torsion bar is integrated in the retractor shaft and mounted laterally. If necessary, the torsion bar is held on one side and initiated a rotation of the torsion bar.
  • a belt retractor for a motor vehicle comprising a belt spool which is rotatably mounted about a spool axis, wherein the belt spool an inner shaft and an outer ring which is coupled in the circumferential direction with the inner shaft having. Between the Inner shaft and the outer ring is arranged at least one deformation element which is in toothed engagement with the inner shaft and / or the outer ring and which is arranged eccentrically to the coil axis.
  • the outer ring is held, the inner shaft, however, can continue to rotate.
  • the deformation element arranged therebetween is deformed and can thereby reduce the force occurring. In this way, a reliable belt force limiting mechanism can be provided.
  • the deformation elements can theoretically be circulated infinitely often, in particular cyclically alternately deformed.
  • the deformation elements always move on the same path.
  • the outer ring may be formed as a toothed disc, in particular with an axial and / or radial toothing.
  • the inner shaft is for example part of a bobbin, in particular a wave extension of a bobbin.
  • the outer ring may be an integral part of the belt reel or flanged axially to the belt reel. However, a relative rotation between the outer ring and the inner shaft must be possible.
  • the outer ring may be a separate component which is coupled via the deformation element with the inner shaft.
  • the deformation element can be arranged in the radial direction and / or in the axial direction between the inner shaft and the outer ring. In this way, the belt retractor can be particularly compact and adapted to a given space situation.
  • inner shaft and outer ring are not necessarily to be understood that the inner shaft is disposed within the outer ring.
  • Inner shaft and outer ring may also have an approximately equal diameter and / or the inner shaft may be disposed outside of the outer ring to adapt the belt retractor to a given space situation.
  • the inner shaft and the outer ring in the axial direction and / or in the radial direction are spaced apart.
  • the inner shaft can be formed in an advantageous manner by the belt reel itself by a frontal toothing is formed on this.
  • the deformation element preferably has an outer toothing.
  • the external toothing is formed in this case as a radial toothing.
  • the inner shaft may have an outer toothing and the outer ring an inner toothing.
  • the inner shaft and the outer ring are coupled together by the deformation element when the deformation element with the outer toothing of the inner shaft and the inner toothing of the outer ring is engaged. Consequently, a rotation of the outer ring can also cause a rotation of the inner shaft, for example, to wind a belt.
  • the outer ring may have an outer toothing.
  • On the external teeth can engage a pawl of a locking mechanism.
  • a drive element which can set the outer ring in rotation can engage the outer toothing.
  • the inner shaft may have an inner toothing and the outer ring an outer toothing.
  • both the inner shaft and the outer ring have an outer toothing and an inner toothing.
  • inner shaft and outer ring can be coupled in different ways depending on space requirements.
  • the coupling takes place in any case via the deformation element.
  • the external toothing and / or the internal toothing of the inner shaft or of the outer ring can be a radial toothing and / or an axial toothing.
  • the deformation elements are arranged for example between the inner shaft and the outer ring as the planetary gears of a planetary gear between sun and ring gear.
  • the deformation element preferably has a base body which is kidney-shaped. By this shape, the deformation element can be adapted to the geometry of the outer ring and the inner shaft. In particular, a curvature of the base body is selected so that the deformation element is arranged concentrically to the outer ring and the inner shaft. A width of the base body corresponds for example to a radial distance between the inner shaft and the outer ring.
  • the deformation element is preferably a self-contained element, that is, it has no interruption along its circumference. In particular, the deformation element is in one piece. Under normal operating conditions, the deformation element is a rigid element.
  • the deformation element may comprise an annular base body which is folded along a center line. In this way, a substantially semicircular deformation element results.
  • the deformation element can be produced in this case a sheet metal stamping and thus particularly simple and inexpensive.
  • the deformation element may be a cold-formed metal part.
  • the external toothing of the deformation element can be arranged along the circumference of the base body. If the outer ring is blocked, the deformation element can be deformed upon rotation of the inner shaft. In particular, the deformation element is moved by the inner shaft, wherein the deformation element moves eccentrically to the coil axis. As a result, an applied force is reduced and a rotation between the outer ring and the inner shaft is allowed. Alternatively, the inner shaft can be blocked and the outer ring cause a deformation of the deformation element during rotation.
  • Deformationselements be arranged on a front side of the base body. As a result, a reliable coupling of the outer ring is achieved with the inner shaft, even if the inner shaft and outer ring are axially spaced.
  • the deformation element has a recess which has the shape of a bent oblong hole.
  • the deformation element can be designed to be flexible overall. An applied force can thereby be continuously reduced if necessary. Due to the shape of a curved elongated hole, the recess is adapted to the kidney shape of the base body, so that a remaining wall of the base body in the circumferential direction has a constant wall thickness.
  • the deformation element may have a support element which is arranged in the interior of the recess and which prevents a buckling of the deformation element.
  • the support element can completely fill the recess.
  • this can also be designed as axial toothing.
  • end projections and / or depressions may be arranged on the circumference of the deformation element.
  • an insert may be provided, which is arranged in the radial direction between the inner shaft and the outer ring and between the circumferential ends of the deformation element is enclosed.
  • the deformation element abuts the insert with its peripheral ends.
  • the insert prevents the deformation element from being extended when it is circulated.
  • the deformation element if necessary, is compressed by the inserter.
  • a force limiting mechanism of the belt retractor can be adapted to a predetermined force level.
  • the force limiting mechanism can be adapted to the individual vehicle.
  • a wrap angle of the deformation element and the number of deformation elements can also influence the force level.
  • a transmission ratio between the inner shaft and the outer ring can be adjusted via the geometry of the deformation elements.
  • the at least one deformation element may consist of a metal.
  • the deformation element has sufficient stability, but at the same time is deformable enough to allow a reduction in force.
  • the material of the deformation element can also be selected according to a predetermined force level.
  • the belt retractor on at least two, more preferably three deformation elements, which are preferably arranged symmetrically.
  • the force curve during the force reduction can alternatively or additionally be influenced by the fact that the belt retractor has at least two deformation elements which differ in their material.
  • the belt retractor has at least two deformation elements which differ in their material.
  • at least one deformation element made of metal and at least one deformation element made of plastic may be formed.
  • the deformation elements may be formed of different plastics or metals. Due to the many possibilities of influence, the system is very flexible and the power level can be adapted to different types of motor vehicles.
  • FIG. 1 shows a belt retractor according to the invention
  • FIG. 2 shows part of a belt reel
  • FIG. 3 shows a partial view of a belt retractor according to the invention
  • FIG. 4 shows a deformation element
  • FIG. 5 shows part of a belt reel according to a further embodiment of the invention
  • FIGS. 6a, 6b and 6c each schematically show a part of a belt reel with deformation elements of different shapes;
  • FIG. 7 shows a part of a belt reel according to a further embodiment of the invention.
  • FIG. 8 shows the part of a belt reel shown in FIG. 7 in a front view
  • FIG. 9 shows the part of a belt reel shown in FIG. 7 in an exploded view
  • FIG. 10 shows a part of a belt reel according to a further embodiment of the invention in an exploded view
  • FIG. 11 shows the deformation element of the part of the belt reel shown in FIG. 10 in a detailed view, FIG.
  • FIG. 12 shows the part of a belt reel shown in FIG. 10 in an isometric view
  • FIG. 13 shows the part of a belt reel shown in FIG. 10 in a front view
  • FIGS. 14a to 14e show a deformation element for a further belt reel according to the invention
  • FIGS. 15a to 15e show a modified deformation element for a further belt reel according to the invention
  • FIGS. 14a to 14e shows a belt reel according to the invention with the deformation element shown in FIGS. 14a to 14e in an exploded view;
  • the belt reel of Figure 16 is a front view and a side view
  • FIGS. 18a to 18e show a deformation element for a further belt reel according to the invention
  • FIGS. 19 to 22 each show a part of a belt reel according to the invention with the deformation element shown in FIGS. 18a to 18e.
  • FIG. 1 shows a belt retractor 10 with a belt spool 12, which is rotatably mounted in a housing 14.
  • the belt reel 12 has a bobbin 16 and an outer ring 18.
  • the bobbin 16 has a not visible in Figure 1 shaft extension, which forms the inner shaft 17 shown in the following figures.
  • the outer ring 18 is formed as a toothed disc.
  • the belt retractor 10 may also be part of a rotary Endbetschstraffers or a rotary force limiter, for example, at the end fitting.
  • the belt reel 12 comprises the bobbin 16, the outer ring 18 and three deformation elements 26, the bobbin 16 is not fully shown in Figure 1, but only an inner shaft 17 of the bobbin 16, which is coupled to the outer ring 18.
  • the inner shaft 17 has an outer toothing 30 and the outer ring 18 has an internal toothing 32.
  • the outer ring is designed as a toothed disc.
  • the three deformation elements 26 are arranged, which are each in toothed engagement with both the inner shaft 17 and the outer ring 18.
  • the bobbin 16, in particular the inner shaft 17 and the outer ring 18 are rotatably coupled together.
  • the deformation elements 26 each have a kidney-shaped main body 34.
  • the curvature of the base body 34 is adapted to the geometry of the inner shaft 17 and the outer ring 18, so that the deformation elements 26 can be optimally inserted into a gap between the inner shaft 17 and the outer ring 18.
  • the deformation elements 26 have an external toothing 36.
  • the deformation elements 26 are in positive engagement with both the inner shaft 17 and the outer ring 18th
  • the deformation elements 26 each have a recess 38, which has the shape of a bent oblong hole. Through the recess 38, the deformation elements 26 have a higher overall flexibility.
  • all three deformation elements 26 have the same shape. However, it is also possible that the deformation elements 26 differ in their height and / or width and / or thickness. In addition, the Deformation elements 26 each consist of different materials. For example, the deformation elements 26 are made of metal.
  • the deformation elements 26 are arranged between the inner shaft 17 and the outer ring 18 as the planet gears of a planetary gear between sun and ring gear.
  • the outer ring 18 is held, the inner shaft 17, and thus also the bobbin 16, but can continue to rotate.
  • the bobbin 16 can be rotated by an occupant is pressed in a forward displacement in the belt. Due to the rotation of the bobbin 16, in particular the inner shaft 17, and due to the toothed engagement between the inner shaft 17 and the deformation elements 26, the deformation elements 26 are taken from the bobbin 16, in particular from the inner shaft 17, and deformed, whereby the applied force is reduced.
  • FIG. 3 shows a partial view of a belt retractor 10.
  • the arrangement shown in FIG. 2 is shown in the belt retractor 10.
  • the belt spool 12 is usually attached, which can be seen in Figure 1.
  • FIG. 4 shows a deformation element 26 in a detail view.
  • An inner radius the deformation element is for example between 6 mm and 10 mm, preferably 8 mm.
  • a lateral radius r 2 is for example between 1 mm and 4 mm, preferably 2 mm. In this case, the radius is measured in each case along a center line of a circumferential wall 33 of the main body 34.
  • a width b of the peripheral wall is for example between 0.5 mm and 3 mm, preferably 1 mm.
  • FIG. 5 shows part of a belt reel 12 for a belt retractor 10 according to an alternative embodiment.
  • the outer ring 18 and the Deformation elements 26 are similarly formed as shown in Figure 2, in particular in toothed engagement with each other.
  • the inner shaft 17 is cylindrical, that is, it has no external teeth.
  • the deformation elements 26 shown in Figure 5 also have a support member 40 which is disposed in the interior of the recess 38 and the recess completely fills. As a result, the support element can prevent a buckling of the deformation element 26.
  • the support members 40 are rotatably connected via webs, not shown, with the inner shaft 17. A relative rotation of inner shaft 17 and outer ring 18 thus also causes a relative rotation of the outer ring 18 and the support elements 40 and thus a deformation of the deformation elements 26th
  • FIGS. 6a, 6b and 6c each schematically show a part of a belt reel 12 with an outer ring 18, an inner shaft 17 and one or more deformation elements 26.
  • the representation of the toothings has been dispensed with.
  • FIG. 6 a shows a deformation element 26 that is relatively short in comparison to the other embodiments in FIGS. 6 b and 6 c.
  • the deformation element 26 extends over an angle of approximately 70 °.
  • This embodiment may be provided for a relatively low level of force.
  • a deformation element 26 extends over the entire circumference of the inner shaft 17, in particular over an angle of approximately 360 °. With such a configuration, a multiple deformation of equal portions of the deformation element 26 can be prevented or reduced at substantially the same level of force.
  • FIG. 6c shows two deformation elements 26, each extending over an angle of 180 °.
  • the force level can be increased because more forming work is done.
  • FIG. 8 shows the part of a belt reel 12 shown in FIG. 7 in a front view
  • FIG. 9 shows the part of the belt reel 12 shown in FIG. 7 in an exploded view.
  • FIGS. 7 to 9 The embodiment illustrated in FIGS. 7 to 9 is characterized in that, in addition to the deformation element 26, an insert 42 is provided which, like the deformation element 26, is arranged between the inner shaft 17 and the outer ring 18, in particular in the radial direction.
  • the deformation element 26 is enclosed between the peripheral ends of the insert 42, so that the deformation element 26 can not extend appreciably in the circumferential direction.
  • the force limiting mechanism is therefore particularly reliable.
  • a support element 40 is arranged in the recess 38 of the deformation element 26, as has already been described in connection with FIG.
  • the embodiments described above all show a radial toothing and work with a radial rolling of the
  • FIGS. 10 to 13 illustrate a further embodiment of the belt retractor 10 according to the invention, wherein, for the sake of simplicity, only part of the belt reel 12 is also shown.
  • a radial rolling of the deformation elements 26 is achieved by means of an axial toothing.
  • the deformation element 26 is also kidney-shaped in this embodiment.
  • the outer toothing 36 of the base body 34 is arranged on at least one, in the illustrated example, on both axial end faces of the deformation element 26. As a result, an axial toothing with the inner shaft 17 and the outer ring 18 can be achieved.
  • the inner shaft 17 comprises an outer toothing 30 with two sprockets 44 of which, for manufacturing and assembly reasons, one fixed to the inner shaft 17 and a removable.
  • a fixed and a removable sprocket 46 are also provided.
  • the sprockets 44, 46 are rotatably connected in each case by a positive connection with the inner shaft 17 and the outer ring 18. In the embodiment shown, this is achieved by radially protruding tabs 66, which engage in corresponding recesses 68 on the inner shaft 17 and the outer ring 18.
  • the deformation element 26 is mounted in the assembled state between the sprockets 44, 46.
  • a toothed rim 44, 46 on the inner shaft 17 or in the outer ring 18 would be sufficient in each case.
  • two sprockets 44, 46 however, a more stable mounting of the deformation element 26 and a better power reduction can be achieved.
  • the belt reel 12 comprises the inserts 42 and support elements 40 already described in connection with FIGS. 5 and 7 to 9.
  • Figures 12 and 13 show the part of the belt reel 12 shown in Figure 10 in an assembled state respectively in an isometric view and in a front view.
  • FIGS. 14a to 14e show a deformation element 26 for a belt retractor 10 according to a further embodiment of the invention.
  • Figures 14a and 14b show in particular a blank 48, which forms a base body 34 of the deformation element 26 and from which the deformation element 26 can be made by the blank 48 along a center line M is bent into a U-shaped part in a side view, as shown in Figure 14d.
  • the blank 48 is, for example, a stamped part, in particular of a metal sheet.
  • the blank 48 is in the unbent state annular and has an external toothing 36 and an internal toothing 37, which form after bending and the external teeth 36 and internal teeth 37 of the deformation element 26, as shown in Figures 14c and 14e.
  • FIGS. 15a to 15e show a further blank 48 which forms a base body 34 of the deformation element 26 and from which the deformation element 26 can be manufactured by forming the blank 48 along a center line M into a side view as shown in FIG. 15d. shaped part is bent.
  • the blank 48 is, for example, a stamped part, in particular of a metal sheet.
  • the blank 48 is circular in the unbent state and has an outer toothing 36.
  • Figures 16, 17a and 17b show the deformation element 26 of Figures 14c to 14e in an assembled state in a belt reel 12, wherein Figure 16 shows an exploded view of the belt reel 12.
  • Figures 17a and 17b show the belt reel 12 in a front view and a side view.
  • the inner shaft 17 has an outer toothing 30.
  • a further toothing 52 is provided on the belt reel 12, which protrude in the axial direction from an end face of the belt reel 12.
  • a toothing is arranged on an outer peripheral edge of the belt reel 12.
  • one of the two gears 30, 52 is sufficient.
  • the belt reel 12 can be considered in this case as the inner shaft 17.
  • the outer ring 18 also has an internal toothing 32 and an external toothing 54.
  • the outer ring 18 is closed in the front side in the embodiment shown in Figures 16, 17a and 1b and thereby simultaneously forms a cap for the belt reel 12.
  • an integrally formed pin 56 of the outer ring 18 serves for the storage of the belt reel 12th
  • the outer ring 18 is designed as a toothed disc with axial toothing.
  • the inner shaft 17 and the outer ring 18 are coupled via the deformation element 26 with each other in the circumferential direction.
  • the deformation element 26 is arranged for this purpose in the axial direction between the inner shaft 17 and the outer ring 18 and coupled by the axial teeth 36 and the inner teeth 37 with inner shaft 17 and outer ring 18.
  • the belt reel 12 can rotate relative to the outer ring 18 as described above, thereby deforming the deformation element 26, whereby a force is released.
  • a deformation element 26 which has only external teeth 36, as shown in FIGS. 15a to 15e, this is likewise arranged between belt spool 12 and outer ring 18.
  • the belt reel is similar to the one shown in Figure 16, in which case only the further toothing 52 is provided, which is adapted to the tooth shape of the deformation element 26.
  • the external teeth of a leg of the U-shaped deformation element 26 meshes with the further toothing 52 of the belt reel while the external toothing 36 of the second leg of the deformation element 26 meshes with the external toothing 54 of the outer ring.
  • FIGS. 18a to 18e show a deformation element 26 for a belt retractor 10 according to a further embodiment of the invention.
  • Figures 18a and 18b show in particular a blank 48, which forms a base body 34 of the deformation element 26 and from which the Deformation element 26 can be made by the blank 48 is bent along a center line M to a U-shaped part in a side view, as shown in Figure 18d.
  • the blank 48 is, for example, a cold-formed part, in particular made of a metal.
  • the blank 48 is in the unbent state annular or circular and has on one side, which lies in the bent state of an outer side of the deformation element 26, a ribbing 58 with a plurality of radially extending ribs 60.
  • the external toothing 36 of the deformation element 26th arranged in the present case on an end face of the deformation element 26, in particular on an end face of the base body 34.
  • This ribbing 58 is used in particular for toothing of the deformation element 26 with the inner shaft 17 and the outer ring 18, as shown in Figures 18 to 21.
  • the inner shaft 17 and the outer ring 18 have corresponding depressions 62, in which the deformation element 26 can engage with its ribbing 58.
  • a disc 64 is formed for this purpose, in which the recesses 62 are formed.
  • the recesses 62 extend only over an end face of the inner shaft 17.
  • the outer ring 18 also has corresponding recesses for engagement with the deformation element 26, which are not visible in the figures.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Abstract

The invention relates to a belt retractor for a motor vehicle, having a belt reel (12), which is rotatably mounted about a reel axle, wherein the belt reel (12) has an inner shaft (17) and an outer ring (18), which is coupled in the circumferential direction to the inner shaft (17), and wherein at least one deformation element (26) is arranged between the inner shaft (17) and the outer ring (18), which is in toothed engagement with the inner shaft (17) and/or the outer ring (18) and is arranged eccentrically relative to the reel axle.

Description

Gurtaufroller  retractor
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gurtaufroller für ein Kraftfahrzeug. The present invention relates to a belt retractor for a motor vehicle.
Gurtaufroller sind Teil des Sicherheitssystems von Kraftfahrzeugen. Der Gurtaufroller ist so konfiguriert, dass er im Bedarfsfall den Gurt innerhalb kurzer Zeit sperrt, um die Insassen sicher zurückzuhalten. Belt retractors are part of the safety system of motor vehicles. The belt retractor is configured to lock the belt in a short time if necessary to securely restrain the occupants.
Häufig weisen Gurtaufroller einen Gurtkraftbegrenzer auf, um nach dem Straffen des Gurtes in der Vorverlagerungsphase des Insassen die Kräfte nicht zu stark anwachsen zu lassen. Bei gängigen Gurtaufrollern sind die Gurtkraftbegrenzer in Form eines Torsionsstabs ausgebildet. Der Torsionsstab reduziert die einwirkende Kraft auf die Insassen, indem er in sich verdreht wird und dadurch Energie abbaut und definiert eine Vorverlagerung der Insassen ermöglicht. Unterschiedliche Kraftniveaus werden durch unterschiedliche Torsionsstabdurchmesser erzielt. Dabei ist der Torsionsstab in der Aufrollerachse integriert und seitlich gelagert. Im Bedarfsfall wird der Torsionsstab einseitig festgehalten und eine Verdrehung des Torsionsstabs eingeleitet. Frequently, belt retractors have a belt force limiter in order not to let the forces increase too much after tightening the belt in the forward displacement phase of the occupant. In conventional belt retractors, the belt force limiters are designed in the form of a torsion bar. The torsion bar reduces the force acting on the occupants by twisting them, thereby reducing energy and defining a forward displacement of the occupants. Different levels of force are achieved by different Torsionsstabdurchmesser. The torsion bar is integrated in the retractor shaft and mounted laterally. If necessary, the torsion bar is held on one side and initiated a rotation of the torsion bar.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gurtaufroller mit einem verbesserten Gurtkraftbegrenzungsmechanismus bereitzustellen. Insbesondere soll der Gurtkraftbegrenzungsmechanismus hinsichtlich Gewicht, Kosten und Flexibilität optimiert sein. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Gurtaufroller für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Gurtspule, die um eine Spulenachse drehbar gelagert ist, wobei die Gurtspule eine Innenwelle und einen Außenring, der in Umfangsrichtung mit der Innenwelle gekoppelt ist, aufweist. Zwischen der Innenwelle und dem Außenring ist mindestens ein Deformationselement angeordnet, das in verzahntem Eingriff mit der Innenwelle und/oder dem Außenring ist und das exzentrisch zur Spulenachse angeordnet ist. It is an object of the present invention to provide a belt retractor with an improved belt force limiting mechanism. In particular, the Gurtkraftbegrenzungsmechanismus should be optimized in terms of weight, cost and flexibility. This object is achieved by a belt retractor for a motor vehicle, comprising a belt spool which is rotatably mounted about a spool axis, wherein the belt spool an inner shaft and an outer ring which is coupled in the circumferential direction with the inner shaft having. Between the Inner shaft and the outer ring is arranged at least one deformation element which is in toothed engagement with the inner shaft and / or the outer ring and which is arranged eccentrically to the coil axis.
Im Bedarfsfall wird der Außenring festgehalten, die Innenwelle hingegen kann sich weiter drehen. Das dazwischen angeordnete Deformationselement wird dabei deformiert und kann dadurch die auftretende Kraft abbauen. Auf diese Weise kann ein zuverlässiger Gurtkraftbegrenzungsmechanismus bereitgestellt werden. If necessary, the outer ring is held, the inner shaft, however, can continue to rotate. The deformation element arranged therebetween is deformed and can thereby reduce the force occurring. In this way, a reliable belt force limiting mechanism can be provided.
Die Deformationselemente können theoretisch unendlich oft umgewälzt werden, insbesondere zyklisch wechselnd deformiert werden. Dabei bewegen sich die Deformationselemente immer auf derselben Bahn. The deformation elements can theoretically be circulated infinitely often, in particular cyclically alternately deformed. The deformation elements always move on the same path.
Der Außenring kann als Zahnscheibe ausgebildet sein, insbesondere mit einer axialen und/oder radialen Verzahnung. Die Innenwelle ist beispielsweise Bestandteil eines Spulenkörpers, insbesondere ein Wellenfortsatz eines Spulenkörpers. Der Außenring kann integraler Teil der Gurtspule sein oder axial an die Gurtspule angeflanscht sein. Es muss jedoch eine relative Verdrehung zwischen dem Außenring und der Innenwelle möglich sein. Alternativ kann der Außenring ein separates Bauteil sein, das über das Deformationselement mit der Innenwelle gekoppelt ist. Das Deformationselement kann in radialer Richtung und/oder in axialer Richtung zwischen der Innenwelle und dem Außenring angeordnet sein. Auf diese Weise kann der Gurtaufroller besonders kompakt und an eine gegebene Bauraumsituation angepasst sein. The outer ring may be formed as a toothed disc, in particular with an axial and / or radial toothing. The inner shaft is for example part of a bobbin, in particular a wave extension of a bobbin. The outer ring may be an integral part of the belt reel or flanged axially to the belt reel. However, a relative rotation between the outer ring and the inner shaft must be possible. Alternatively, the outer ring may be a separate component which is coupled via the deformation element with the inner shaft. The deformation element can be arranged in the radial direction and / or in the axial direction between the inner shaft and the outer ring. In this way, the belt retractor can be particularly compact and adapted to a given space situation.
Die Begriffe Innenwelle und Außenring sind nicht zwangsweise so zu verstehen, dass die Innenwelle innerhalb des Außenrings angeordnet ist. Innenwelle und Außenring können auch einen annähernd gleichen Durchmesser aufweisen und/oder die Innenwelle kann außerhalb des Außenrings angeordnet sein, um den Gurtaufroller an eine gegebene Bauraumsituation anzupassen. The terms inner shaft and outer ring are not necessarily to be understood that the inner shaft is disposed within the outer ring. Inner shaft and outer ring may also have an approximately equal diameter and / or the inner shaft may be disposed outside of the outer ring to adapt the belt retractor to a given space situation.
Beispielsweise sind die Innenwelle und der Außenring in axialer Richtung und/oder in radialer Richtung voneinander beabstandet. Die Innenwelle kann dabei in vorteilhafter Weise durch die Gurtspule selbst gebildet werden, indem eine stirnseitige Verzahnung an dieser ausgebildet ist. For example, the inner shaft and the outer ring in the axial direction and / or in the radial direction are spaced apart. The inner shaft can be formed in an advantageous manner by the belt reel itself by a frontal toothing is formed on this.
Um den verzahnten Eingriff mit der Innenwelle und/oder dem Außenring zu verwirklichen, weist das Deformationselement vorzugsweise eine Außenverzahnung auf. Die Außenverzahnung ist in diesem Fall als radiale Verzahnung ausgebildet. In order to realize the toothed engagement with the inner shaft and / or the outer ring, the deformation element preferably has an outer toothing. The external toothing is formed in this case as a radial toothing.
Die Innenwelle kann eine Außenverzahnung und der Außenring eine Innenverzahnung aufweisen. Somit sind die Innenwelle und der Außenring durch das Deformationselement miteinander gekoppelt, wenn das Deformationselement mit der Außenverzahnung der Innenwelle und der Innenverzahnung des Außenrings in Eingriff ist. Folglich kann eine Drehung des Außenrings auch eine Drehung der Innenwelle bewirken, um beispielsweise einen Gurt aufzuwickeln. The inner shaft may have an outer toothing and the outer ring an inner toothing. Thus, the inner shaft and the outer ring are coupled together by the deformation element when the deformation element with the outer toothing of the inner shaft and the inner toothing of the outer ring is engaged. Consequently, a rotation of the outer ring can also cause a rotation of the inner shaft, for example, to wind a belt.
Zusätzlich zur Innenverzahnung kann der Außenring eine Außenverzahnung aufweisen. An der Außenverzahnung kann eine Sperrklinke eines Blockiermechanismus angreifen. In einer alternativen Ausführungsform kann an der Außenverzahnung ein Antriebselement angreifen, welches den Außenring in eine Drehung versetzen kann. In addition to the internal teeth of the outer ring may have an outer toothing. On the external teeth can engage a pawl of a locking mechanism. In an alternative embodiment, a drive element which can set the outer ring in rotation can engage the outer toothing.
In einer alternativen Ausführungsform kann die Innenwelle eine Innenverzahnung und der Außenring eine Außenverzahnung aufweisen. Weiter alternativ oder zusätzlich können sowohl die Innenwelle als auch der Außenring eine Außenverzahnung und eine Innenverzahnung aufweisen. In an alternative embodiment, the inner shaft may have an inner toothing and the outer ring an outer toothing. Further alternatively or additionally, both the inner shaft and the outer ring have an outer toothing and an inner toothing.
Somit können Innenwelle und Außenring je nach Bauraumanforderungen auf unterschiedliche Art und Weise gekoppelt werden. Die Koppelung erfolgt jedoch in jedem Fall über das Deformationselement. Die Außenverzahnung und/oder die Innenverzahnung der Innenwelle beziehungsweise des Außenrings kann eine Radialverzahnung und/oder eine Axialverzahnung sein. Thus, inner shaft and outer ring can be coupled in different ways depending on space requirements. The coupling takes place in any case via the deformation element. The external toothing and / or the internal toothing of the inner shaft or of the outer ring can be a radial toothing and / or an axial toothing.
Die Deformationselemente sind beispielsweise zwischen der Innenwelle und dem Außenring angeordnet wie die Planetenräder eines Planetengetriebes zwischen Sonnenrad und Hohlrad. Das Deformationselement weist vorzugsweise einen Grundkörper auf, der nierenförmig ist. Durch diese Form kann das Deformationselement an die Geometrie des Außenrings und der Innenwelle angepasst sein. Insbesondere ist eine Krümmung des Grundkörpers so gewählt, dass das Deformationselement konzentrisch zum Außenring und zur Innenwelle angeordnet ist. Eine Breite des Grundkörpers entspricht beispielsweise einem radialen Abstand zwischen der Innenwelle und dem Außenring. Das Deformationselement ist vorzugsweise ein in sich geschlossenes Element, das heißt, es weist keine Unterbrechung entlang seinem Umfang auf. Insbesondere ist das Deformationselement einteilig. Unter normalen Betriebsbedingungen ist das Deformationselement ein starres Element. The deformation elements are arranged for example between the inner shaft and the outer ring as the planetary gears of a planetary gear between sun and ring gear. The deformation element preferably has a base body which is kidney-shaped. By this shape, the deformation element can be adapted to the geometry of the outer ring and the inner shaft. In particular, a curvature of the base body is selected so that the deformation element is arranged concentrically to the outer ring and the inner shaft. A width of the base body corresponds for example to a radial distance between the inner shaft and the outer ring. The deformation element is preferably a self-contained element, that is, it has no interruption along its circumference. In particular, the deformation element is in one piece. Under normal operating conditions, the deformation element is a rigid element.
Anstelle eines nierenförmigen Grundkörpers kann das Deformationselement einen ringförmigen Grundkörper umfassen, der entlang einer Mittellinie zusammengeklappt ist. Auf diese Weise ergibt sich ein im Wesentlichen halbkreisförmiges Deformationselement. Das Deformationselement kann in diesem Fall ein Blechstanzteil und somit besonders einfach und kostengünstig herstellbar sein. Alternativ kann das Deformationselement ein kaltgeformtes Metallteil sein. Instead of a kidney-shaped base body, the deformation element may comprise an annular base body which is folded along a center line. In this way, a substantially semicircular deformation element results. The deformation element can be produced in this case a sheet metal stamping and thus particularly simple and inexpensive. Alternatively, the deformation element may be a cold-formed metal part.
Die Außenverzahnung des Deformationselements kann entlang dem Umfang des Grundkörpers angeordnet sein. Wird der Außenring blockiert, kann das Deformationselement bei einer Drehung der Innenwelle deformiert werden. Insbesondere wird das Deformationselement von der Innenwelle mitbewegt, wobei sich das Deformationselement exzentrisch zur Spulenachse bewegt. Dadurch wird eine aufgebrachte Kraft abgebaut und eine Rotation zwischen dem Außenring und der Innenwelle wird erlaubt. Alternativ kann auch die Innenwelle blockiert und der Außenring bei einer Drehung eine Deformation des Deformationselements bewirken. The external toothing of the deformation element can be arranged along the circumference of the base body. If the outer ring is blocked, the deformation element can be deformed upon rotation of the inner shaft. In particular, the deformation element is moved by the inner shaft, wherein the deformation element moves eccentrically to the coil axis. As a result, an applied force is reduced and a rotation between the outer ring and the inner shaft is allowed. Alternatively, the inner shaft can be blocked and the outer ring cause a deformation of the deformation element during rotation.
Alternativ oder zusätzlich kann die Außenverzahnung desAlternatively or additionally, the external toothing of the
Deformationselements an einer Stirnseite des Grundkörpers angeordnet sein. Dadurch wird auch dann eine zuverlässige Kopplung des Außenrings mit der Innenwelle erreicht, wenn Innenwelle und Außenring axial beabstandet sind. Deformationselements be arranged on a front side of the base body. As a result, a reliable coupling of the outer ring is achieved with the inner shaft, even if the inner shaft and outer ring are axially spaced.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Deformationselement eine Aussparung auf, welche die Form eines gebogenen Langlochs hat. Durch die Aussparung kann das Deformationselement insgesamt flexibel ausgebildet sein. Eine aufgebrachte Kraft kann dadurch im Bedarfsfall kontinuierlich abgebaut werden. Durch die Form eines gebogenen Langlochs ist die Aussparung an die Nierenform des Grundkörpers angepasst, sodass eine verbleibende Wand des Grundkörpers in Umfangsrichtung eine konstante Wandstärke aufweist. According to a preferred embodiment, the deformation element has a recess which has the shape of a bent oblong hole. By the Recess, the deformation element can be designed to be flexible overall. An applied force can thereby be continuously reduced if necessary. Due to the shape of a curved elongated hole, the recess is adapted to the kidney shape of the base body, so that a remaining wall of the base body in the circumferential direction has a constant wall thickness.
Das Deformationselement kann ein Stützelement aufweisen, das im Inneren der Aussparung angeordnet ist und das ein Einknicken des Deformationselements verhindert. Das Stützelement kann die Aussparung vollständig ausfüllen. The deformation element may have a support element which is arranged in the interior of the recess and which prevents a buckling of the deformation element. The support element can completely fill the recess.
Alternativ zur radial angeordneten Verzahnung kann diese auch als axiale Verzahnung ausgebildet sein. Dazu können stirnseitige Vorsprünge und/oder Vertiefungen am Umfang des Deformationselementes angeordnet sein. As an alternative to the radially arranged toothing, this can also be designed as axial toothing. For this purpose, end projections and / or depressions may be arranged on the circumference of the deformation element.
Alternativ oder zusätzlich kann ein Einleger vorgesehen sein, der in radialer Richtung zwischen der Innenwelle und dem Außenring angeordnet ist und zwischen dessen umfangsseitigen Enden das Deformationselement eingefasst ist. Anders ausgedrückt stößt das Deformationselement mit seinen umfangsseitigen Enden an den Einleger an. Durch den Einleger wird verhindert, dass sich das Deformationselement beim Umwälzen verlängert. Insbesondere wird das Deformationselement, sofern notwendig, durch den Einleger gestaucht. Alternatively or additionally, an insert may be provided, which is arranged in the radial direction between the inner shaft and the outer ring and between the circumferential ends of the deformation element is enclosed. In other words, the deformation element abuts the insert with its peripheral ends. The insert prevents the deformation element from being extended when it is circulated. In particular, the deformation element, if necessary, is compressed by the inserter.
Durch die Höhe und/oder Breite und/oder Dicke des Deformationselements kann ein Kraftbegrenzungsmechanismus des Gurtaufrollers an ein vorgegebenes Kraftniveau angepasst sein. Auf diese Weise kann der Kraftbegrenzungs- mechanismus fahrzeugindividuell angepasst sein. Auch ein Umschlingungswinkel des Deformationselements und die Anzahl der Deformationselemente können das Kraftniveau beeinflussen. Insbesondere ist über die Geometrie der Deformationselemente ein Übersetzungsverhältnis zwischen der Innenwelle und dem Außenring einstellbar. Due to the height and / or width and / or thickness of the deformation element, a force limiting mechanism of the belt retractor can be adapted to a predetermined force level. In this way, the force limiting mechanism can be adapted to the individual vehicle. A wrap angle of the deformation element and the number of deformation elements can also influence the force level. In particular, a transmission ratio between the inner shaft and the outer ring can be adjusted via the geometry of the deformation elements.
Das mindestens eine Deformationselement kann aus einem Metall bestehen. Dadurch hat das Deformationselement eine ausreichende Stabilität, ist aber gleichzeitig deformierbar genug, um einen Kraftabbau zu ermöglichen. Das Material des Deformationselements kann ebenfalls entsprechend einem vorgegebenen Kraftniveau gewählt sein. Vorzugsweise weist der Gurtaufroller mindestens zwei, besonders bevorzugt drei Deformationselemente auf, die vorzugsweise symmetrisch angeordnet sind. The at least one deformation element may consist of a metal. As a result, the deformation element has sufficient stability, but at the same time is deformable enough to allow a reduction in force. The material of the deformation element can also be selected according to a predetermined force level. Preferably, the belt retractor on at least two, more preferably three deformation elements, which are preferably arranged symmetrically.
Der Kraftverlauf beim Kraftabbau kann alternativ oder zusätzlich dadurch beeinflusst werden, dass der Gurtaufroller mindestens zwei Deformationselemente aufweist, die sich in ihrem Material unterscheiden. Beispielsweise können mindestens ein Deformationselement aus Metall und mindestens ein Deformationselement aus Kunststoff ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich können die Deformationselemente aus unterschiedlichen Kunststoffen oder Metallen ausgebildet sein. Durch die vielen Einflussmöglichkeiten ist das System sehr flexibel und das Kraftniveau kann an verschiedene Kraftfahrzeugtypen angepasst werden. The force curve during the force reduction can alternatively or additionally be influenced by the fact that the belt retractor has at least two deformation elements which differ in their material. For example, at least one deformation element made of metal and at least one deformation element made of plastic may be formed. Alternatively or additionally, the deformation elements may be formed of different plastics or metals. Due to the many possibilities of influence, the system is very flexible and the power level can be adapted to different types of motor vehicles.
Durch die relativ einfache Ausbildung der Komponenten kann der Gurtaufroller kostengünstig und leicht ausgebildet sein. Due to the relatively simple design of the components of the belt retractor can be designed inexpensively and easily.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen: Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description and from the following drawings, to which reference is made. In the drawings show:
Figur 1 einen erfindungsgemäßen Gurtaufroller, FIG. 1 shows a belt retractor according to the invention,
Figur 2 einen Teil einer Gurtspule, FIG. 2 shows part of a belt reel,
Figur 3 eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers, - Figur 4 ein Deformationselement, FIG. 3 shows a partial view of a belt retractor according to the invention, FIG. 4 shows a deformation element,
Figur 5 einen Teil einer Gurtspule gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform, FIG. 5 shows part of a belt reel according to a further embodiment of the invention,
Figuren 6a, 6b und 6c schematisch jeweils einen Teil einer Gurtspule mit unterschiedlich geformten Deformationselementen, - Figur 7 einen Teil einer Gurtspule gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform, FIGS. 6a, 6b and 6c each schematically show a part of a belt reel with deformation elements of different shapes; FIG. 7 shows a part of a belt reel according to a further embodiment of the invention;
Figur 8 den in Figur 7 dargestellten Teil einer Gurtspule in einer Frontansicht, Figur 9 den in Figur 7 dargestellten Teil einer Gurtspule in einer Explosionsdarstellung, 8 shows the part of a belt reel shown in FIG. 7 in a front view, FIG. 9 shows the part of a belt reel shown in FIG. 7 in an exploded view;
Figur 10 einen Teil einer Gurtspule gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform in einer Explosionsdarstellung, 10 shows a part of a belt reel according to a further embodiment of the invention in an exploded view,
Figur 11 das Deformationselement des in Figur 10 dargestellten Teils der Gurtspule in einer Detailansicht, 11 shows the deformation element of the part of the belt reel shown in FIG. 10 in a detailed view, FIG.
Figur 12 den in Figur 10 dargestellten Teil einer Gurtspule in einer isometrischen Ansicht, FIG. 12 shows the part of a belt reel shown in FIG. 10 in an isometric view,
Figur 13 den in Figur 10 dargestellten Teil einer Gurtspule in einer Frontansicht, 13 shows the part of a belt reel shown in FIG. 10 in a front view, FIG.
Figuren 14a bis 14e ein Deformationselement für eine weitere erfindungsgemäße Gurtspule, FIGS. 14a to 14e show a deformation element for a further belt reel according to the invention,
Figuren 15a bis 15e ein abgewandeltes Deformationselement für eine weitere erfindungsgemäße Gurtspule, FIGS. 15a to 15e show a modified deformation element for a further belt reel according to the invention,
Figur 16 eine erfindungsgemäße Gurtspule mit dem in den Figuren 14a bis 14e gezeigten Deformationselement in einer Explosionsdarstellung, 16 shows a belt reel according to the invention with the deformation element shown in FIGS. 14a to 14e in an exploded view;
Figuren 17a und 17b die Gurtspule aus Figur 16 ein einer Frontansicht und einer Seitenansicht, 17a and 17b, the belt reel of Figure 16 is a front view and a side view,
Figuren 18a bis 18e ein Deformationselement für eine weitere erfindungsgemäße Gurtspule und FIGS. 18a to 18e show a deformation element for a further belt reel according to the invention and FIG
Figuren 19 bis 22 jeweils einen Teil einer erfindungsgemäßen Gurtspule mit dem in Figuren 18a bis 18e dargestellten Deformationselement. FIGS. 19 to 22 each show a part of a belt reel according to the invention with the deformation element shown in FIGS. 18a to 18e.
Figur 1 zeigt einen Gurtaufroller 10 mit einer Gurtspule 12, die drehbar in einem Gehäuse 14 gelagert ist. Die Gurtspule 12 weist einen Spulenkörper 16 und einen Außenring 18 auf. Der Spulenkörper 16 weist einen in Figur 1 nicht sichtbaren Wellenfortsatz auf, der die in den nachfolgenden Figuren gezeigte Innenwelle 17 bildet. Der Außenring 18 ist als Zahnscheibe ausgebildet. Der Gurtaufroller 10 kann auch Teil eines rotatorischen Endbeschlagstraffers oder eines rotatorischen Kraftbegrenzers, beispielsweise am Endbeschlag, sein. FIG. 1 shows a belt retractor 10 with a belt spool 12, which is rotatably mounted in a housing 14. The belt reel 12 has a bobbin 16 and an outer ring 18. The bobbin 16 has a not visible in Figure 1 shaft extension, which forms the inner shaft 17 shown in the following figures. The outer ring 18 is formed as a toothed disc. The belt retractor 10 may also be part of a rotary Endbeschlagstraffers or a rotary force limiter, for example, at the end fitting.
Figur 2 zeigt einen Teil einer Gurtspule 12 für einen Gurtaufroller 10. Die Gurtspule 12 umfasst den Spulenkörper 16, den Außenring 18 und drei Deformationselemente 26, wobei der Spulenkörper 16 in Figur 1 nicht vollständig dargestellt ist, sondern nur eine Innenwelle 17 des Spulenkörpers 16, die mit dem Außenring 18 gekoppelt ist. Auf dem Spulenkörper 16 kann ein ebenfalls nicht dargestelltes Gurtband aufgewickelt sein, welches ausgebildet ist, um einen Insassen im Fahrzeugsitz zurückzuhalten. Die Innenwelle 17 weist eine Außenverzahnung 30 und der Außenring 18 eine Innenverzahnung 32 auf. Insbesondere ist der Außenring als Zahnscheibe ausgebildet. Zwischen der Innenwelle 17 und dem Außenring 18 sind die drei Deformationselemente 26 angeordnet, die jeweils in verzahntem Eingriff sowohl mit der Innenwelle 17 als auch mit dem Außenring 18 sind. Dadurch sind der Spulenkörper 16, insbesondere die Innenwelle 17 und der Außenring 18 miteinander drehfest gekoppelt. 2 shows a part of a belt reel 12 for a belt retractor 10. The belt reel 12 comprises the bobbin 16, the outer ring 18 and three deformation elements 26, the bobbin 16 is not fully shown in Figure 1, but only an inner shaft 17 of the bobbin 16, which is coupled to the outer ring 18. On the bobbin 16, a likewise not shown Gurtband be wound, which is designed to retain an occupant in the vehicle seat. The inner shaft 17 has an outer toothing 30 and the outer ring 18 has an internal toothing 32. In particular, the outer ring is designed as a toothed disc. Between the inner shaft 17 and the outer ring 18, the three deformation elements 26 are arranged, which are each in toothed engagement with both the inner shaft 17 and the outer ring 18. As a result, the bobbin 16, in particular the inner shaft 17 and the outer ring 18 are rotatably coupled together.
Die Deformationselemente 26 weisen jeweils einen nierenförmigen Grundkörper 34 auf. Die Krümmung der Grundkörper 34 ist dabei an die Geometrie der Innenwelle 17 und des Außenrings 18 angepasst, sodass sich die Deformationselemente 26 optimal in einen Zwischenraum zwischen der Innenwelle 17 und dem Außenring 18 einfügen lassen. The deformation elements 26 each have a kidney-shaped main body 34. The curvature of the base body 34 is adapted to the geometry of the inner shaft 17 and the outer ring 18, so that the deformation elements 26 can be optimally inserted into a gap between the inner shaft 17 and the outer ring 18.
Entlang dem Umfang des Grundkörpers 34 weisen die Deformationselemente 26 eine Außenverzahnung 36 auf. Mittels der Außenverzahnung 36 sind die Deformationselemente 26 in formschlüssigem Eingriff sowohl mit der Innenwelle 17 als auch mit dem Außenring 18. Along the circumference of the base body 34, the deformation elements 26 have an external toothing 36. By means of the external teeth 36, the deformation elements 26 are in positive engagement with both the inner shaft 17 and the outer ring 18th
Des Weiteren weisen die Deformationselemente 26 jeweils eine Aussparung 38 auf, welche die Form eines gebogenen Langlochs hat. Durch die Aussparung 38 haben die Deformationselemente 26 insgesamt eine höhere Flexibilität. Furthermore, the deformation elements 26 each have a recess 38, which has the shape of a bent oblong hole. Through the recess 38, the deformation elements 26 have a higher overall flexibility.
In Figur 2 haben alle drei Deformationselemente 26 die gleiche Form. Es ist jedoch auch möglich, dass sich die Deformationselemente 26 in ihrer Höhe und/oder Breite und/oder Dicke unterscheiden. Darüber hinaus können die Deformationselemente 26 jeweils aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Beispielsweise bestehen die Deformationselemente 26 aus Metall. In FIG. 2, all three deformation elements 26 have the same shape. However, it is also possible that the deformation elements 26 differ in their height and / or width and / or thickness. In addition, the Deformation elements 26 each consist of different materials. For example, the deformation elements 26 are made of metal.
Die Deformationselemente 26 sind zwischen der Innenwelle 17 und der dem Außenring 18 angeordnet wie die Planetenräder eines Planetengetriebes zwischen Sonnenrad und Hohlrad. The deformation elements 26 are arranged between the inner shaft 17 and the outer ring 18 as the planet gears of a planetary gear between sun and ring gear.
Im Folgenden wird die Wirkweise des Gurtkraftbegrenzungsmechanismus erläutert. The following explains the mode of operation of the belt force limiting mechanism.
Im Bedarfsfall wird die der Außenring 18 festgehalten, die Innenwelle 17, und somit auch der Spulenkörper 16, kann sich jedoch weiter drehen. Insbesondere kann der Spulenkörper 16 dadurch gedreht werden, dass ein Insasse bei einer Vorverlagerung in den Gurt gedrückt wird. Durch die Drehung des Spulenkörpers 16, insbesondere der Innenwelle 17, und aufgrund des verzahnten Eingriffs zwischen der Innenwelle 17 und den Deformationselementen 26 werden die Deformationselemente 26 vom Spulenkörper 16, insbesondere von der Innenwelle 17, mitgenommen und deformiert, wodurch die aufgebrachte Kraft abgebaut wird.If necessary, the outer ring 18 is held, the inner shaft 17, and thus also the bobbin 16, but can continue to rotate. In particular, the bobbin 16 can be rotated by an occupant is pressed in a forward displacement in the belt. Due to the rotation of the bobbin 16, in particular the inner shaft 17, and due to the toothed engagement between the inner shaft 17 and the deformation elements 26, the deformation elements 26 are taken from the bobbin 16, in particular from the inner shaft 17, and deformed, whereby the applied force is reduced.
Dadurch wird eine durch das Gurtband auf den Insassen wirkende Kraft reduziert und es kann eine definierte Vorverlagerung eines Insassen im Kraftfahrzeug stattfinden. Thereby, a force acting on the occupant by the webbing force is reduced and it can take place a defined forward displacement of an occupant in the motor vehicle.
Figur 3 zeigt eine Teilansicht eines Gurtaufrollers 10. Dabei ist die in Figur 2 gezeigte Anordnung in dem Gurtaufroller 10 gezeigt. An der Innenwelle 17 ist üblicherweise die Gurtspule 12 befestigt, die in Figur 1 zu sehen ist. FIG. 3 shows a partial view of a belt retractor 10. The arrangement shown in FIG. 2 is shown in the belt retractor 10. On the inner shaft 17, the belt spool 12 is usually attached, which can be seen in Figure 1.
Figur 4 zeigt ein Deformationselement 26 in einer Detailansicht. Ein Innenradius
Figure imgf000011_0001
des Deformationselements beträgt beispielsweise zwischen 6 mm und 10 mm, vorzugsweise 8 mm. Ein seitlicher Radius r2 beträgt beispielsweise zwischen 1 mm und 4 mm, vorzugsweise 2 mm. Dabei wird der Radius jeweils entlang einer Mittellinie einer umlaufenden Wand 33 des Grundkörpers 34 gemessen. Eine Breite b der umlaufenden Wand beträgt beispielsweise zwischen 0,5 mm und 3 mm, vorzugsweise 1 mm. Dadurch kann das Deformationsverhalten des Deformationselements 26 entsprechend einem gewünschten Kraftniveau angepasst werden. FIG. 4 shows a deformation element 26 in a detail view. An inner radius
Figure imgf000011_0001
the deformation element is for example between 6 mm and 10 mm, preferably 8 mm. A lateral radius r 2 is for example between 1 mm and 4 mm, preferably 2 mm. In this case, the radius is measured in each case along a center line of a circumferential wall 33 of the main body 34. A width b of the peripheral wall is for example between 0.5 mm and 3 mm, preferably 1 mm. Thereby, the deformation behavior of the deformation element 26 can be adjusted according to a desired force level.
Figur 5 zeigt einen Teil einer Gurtspule 12 für einen Gurtaufroller 10 gemäß einer alternativen Ausführungsform. Der Außenring 18 und die Deformationselemente 26 sind ähnlich ausgebildet wie in Figur 2 gezeigt, insbesondere in verzahntem Eingriff miteinander. Die Innenwelle 17 ist jedoch zylinderförmig ausgebildet, das heißt, sie weist keine Außenverzahnung auf. FIG. 5 shows part of a belt reel 12 for a belt retractor 10 according to an alternative embodiment. The outer ring 18 and the Deformation elements 26 are similarly formed as shown in Figure 2, in particular in toothed engagement with each other. However, the inner shaft 17 is cylindrical, that is, it has no external teeth.
Die in Figur 5 gezeigten Deformationselemente 26 weisen außerdem ein Stützelement 40 auf, welches im Inneren der Aussparung 38 angeordnet ist und die Aussparung vollständig ausfüllt. Dadurch kann das Stützelement ein Einknicken des Deformationselements 26 verhindern. Gleichzeitig sind die Stützelemente 40 über nicht dargestellte Stege drehfest mit der Innenwelle 17 verbunden. Eine relative Verdrehung von Innenwelle 17 und Außenring 18 bewirkt somit auch eine relative Verdrehung von Außenring 18 und den Stützelementen 40 und somit eine Deformation der Deformationselemente 26. The deformation elements 26 shown in Figure 5 also have a support member 40 which is disposed in the interior of the recess 38 and the recess completely fills. As a result, the support element can prevent a buckling of the deformation element 26. At the same time, the support members 40 are rotatably connected via webs, not shown, with the inner shaft 17. A relative rotation of inner shaft 17 and outer ring 18 thus also causes a relative rotation of the outer ring 18 and the support elements 40 and thus a deformation of the deformation elements 26th
Die Figuren 6a, 6b und 6c zeigen jeweils schematisch einen Teil einer Gurtspule 12 mit einem Außenring 18, einer Innenwelle 17 und einem oder mehreren Deformationselementen 26. Auf die Darstellung der Verzahnungen wurde der Einfachheit halber verzichtet. FIGS. 6a, 6b and 6c each schematically show a part of a belt reel 12 with an outer ring 18, an inner shaft 17 and one or more deformation elements 26. For the sake of simplicity, the representation of the toothings has been dispensed with.
In Figur 6a ist ein Deformationselement 26 dargestellt, dass im Vergleich zu den anderen Ausführungsformen in 6b und 6c relativ kurz ausgebildet ist. Beispielsweise erstreckt sich das Deformationselement 26 über einen Winkel von ca. 70°. Diese Ausführungsform kann für ein relativ niedriges Kraftniveau vorgesehen sein. FIG. 6 a shows a deformation element 26 that is relatively short in comparison to the other embodiments in FIGS. 6 b and 6 c. For example, the deformation element 26 extends over an angle of approximately 70 °. This embodiment may be provided for a relatively low level of force.
In der in Figur 6b gezeigten Ausführungsform erstreckt sich ein Deformationselement 26 über den gesamten Umfang der Innenwelle 17, insbesondere über einen Winkel von annähernd 360°. Mit einer solchen Ausgestaltung kann bei im Wesentlichen gleichem Kraftniveau eine mehrfache Umformung gleicher Abschnitte des Deformationselementes 26 verhindert bzw. reduziert werden. In the embodiment shown in FIG. 6b, a deformation element 26 extends over the entire circumference of the inner shaft 17, in particular over an angle of approximately 360 °. With such a configuration, a multiple deformation of equal portions of the deformation element 26 can be prevented or reduced at substantially the same level of force.
Die in Figur 6c gezeigte Ausführungsform zeigt zwei Deformationselemente 26, die sich jeweils über einen Winkel von 180° erstrecken. Durch zwei oder mehr Deformationselemente kann das Kraftniveau erhöht werden, da mehr Umformarbeit geleistet wird. The embodiment shown in Figure 6c shows two deformation elements 26, each extending over an angle of 180 °. By two or more deformation elements, the force level can be increased because more forming work is done.
In den Figuren 7 bis 9 ist eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform des Gurtaufrollers 10 veranschaulicht, wobei der Einfachheit halber nur ein Teil der Gurtspule 12 dargestellt ist. Figur 8 zeigt den in Figur 7 dargestellten Teil einer Gurtspule 12 in einer Frontansicht und Figur 9 den in Figur 7 dargestellten Teil der Gurtspule 12 in einer Explosionsdarstellung. In the figures 7 to 9, a further embodiment of the invention of the belt retractor 10 is illustrated, wherein for simplicity, only a part of Belt spool 12 is shown. FIG. 8 shows the part of a belt reel 12 shown in FIG. 7 in a front view, and FIG. 9 shows the part of the belt reel 12 shown in FIG. 7 in an exploded view.
Für gleiche Strukturen mit gleichen Funktionen, die von der obigen Ausführungsform bekannt sind, werden im Folgenden dieselben Bezugszeichen verwendet und es wird insoweit auf die vorangegangenen Erläuterungen verwiesen, wobei nachfolgend auf die Unterschiede der jeweiligen Ausführungsformen eingegangen wird, um Wiederholungen zu vermeiden. For the same structures having the same functions, which are known from the above embodiment, the same reference numerals will be used in the following and reference is made to the preceding explanations, wherein the differences of the respective embodiments will be discussed below in order to avoid repetition.
Die in den Figuren 7 bis 9 veranschaulichte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass zusätzlich zu dem Deformationselement 26 ein Einleger 42 vorhanden ist, der wie das Deformationselement 26 zwischen der Innenwelle 17 und dem Außenring 18 angeordnet ist, insbesondere in radialer Richtung. The embodiment illustrated in FIGS. 7 to 9 is characterized in that, in addition to the deformation element 26, an insert 42 is provided which, like the deformation element 26, is arranged between the inner shaft 17 and the outer ring 18, in particular in the radial direction.
Das Deformationselement 26 ist dabei zwischen den umfangsseitigen Enden des Einlegers 42 eingefasst, sodass sich das Deformationselement 26 in Umfangsrichtung nicht nennenswert verlängern kann. Der Kraftbegrenzungsmechanismus ist dadurch besonders zuverlässig. The deformation element 26 is enclosed between the peripheral ends of the insert 42, so that the deformation element 26 can not extend appreciably in the circumferential direction. The force limiting mechanism is therefore particularly reliable.
Zusätzlich ist ein Stützelement 40 in der Aussparung 38 des Deformationselements 26 angeordnet, wie es bereits in Zusammenhang mit Figur 5 beschrieben wurde. Die vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen zeigen alle eine radiale Verzahnung und funktionieren mit einer radialen Wälzung derIn addition, a support element 40 is arranged in the recess 38 of the deformation element 26, as has already been described in connection with FIG. The embodiments described above all show a radial toothing and work with a radial rolling of the
Deformationselemente 26. Deformation elements 26.
Figuren 10 bis 13 veranschaulichen eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform des Gurtaufrollers 10, wobei der Einfachheit halber ebenfalls nur ein Teil der Gurtspule 12 dargestellt ist. FIGS. 10 to 13 illustrate a further embodiment of the belt retractor 10 according to the invention, wherein, for the sake of simplicity, only part of the belt reel 12 is also shown.
Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 10 bis 13 wird eine radiale Wälzung der Deformationselemente 26 mittels einer axialen Verzahnung erreicht. In the embodiment according to FIGS. 10 to 13, a radial rolling of the deformation elements 26 is achieved by means of an axial toothing.
Am deutlichsten wird dies aus der Explosionsdarstellung gemäß Figur 10 sowie aus der Detailansicht des Deformationselements 26 gemäß Figur 11. Das Deformationselement 26 ist auch in dieser Ausführungsform nierenförmig ausgebildet. Allerdings ist die Außenverzahnung 36 des Grundkörpers 34 in diesem Fall an mindestens einer, im dargestellten Beispiel an beiden axialen Stirnseiten des Deformationselements 26 angeordnet. Dadurch kann eine axiale Verzahnung mit der Innenwelle 17 und dem Außenring 18 erreicht werden. This becomes clearest from the exploded view according to FIG. 10 as well as from the detailed view of the deformation element 26 according to FIG. 11. The deformation element 26 is also kidney-shaped in this embodiment. However, in this case the outer toothing 36 of the base body 34 is arranged on at least one, in the illustrated example, on both axial end faces of the deformation element 26. As a result, an axial toothing with the inner shaft 17 and the outer ring 18 can be achieved.
Wie in Figur 10 zu sehen ist, umfasst die Innenwelle 17 eine Außenverzahnung 30 mit zwei Zahnkränzen 44 von denen aus Fertigungs- und Montagegründen einer fest an der Innenwelle 17 und einer abnehmbar ausgebildet ist. As can be seen in Figure 10, the inner shaft 17 comprises an outer toothing 30 with two sprockets 44 of which, for manufacturing and assembly reasons, one fixed to the inner shaft 17 and a removable.
In dem Außenring 18 sind ebenfalls ein fester und ein abnehmbarer Zahnkranz 46 vorgesehen. In the outer ring 18, a fixed and a removable sprocket 46 are also provided.
Die Zahnkränze 44, 46 sind jeweils durch eine formschlüssige Verbindung mit der Innenwelle 17 beziehungsweise dem Außenring 18 drehfest verbunden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird dies durch radial abstehende Laschen 66 erreicht, die in entsprechende Ausnehmungen 68 an der Innenwelle 17 beziehungsweise am Außenring 18 eingreifen. The sprockets 44, 46 are rotatably connected in each case by a positive connection with the inner shaft 17 and the outer ring 18. In the embodiment shown, this is achieved by radially protruding tabs 66, which engage in corresponding recesses 68 on the inner shaft 17 and the outer ring 18.
Das Deformationselement 26 ist in montiertem Zustand jeweils zwischen den Zahnkränzen 44, 46 gelagert. Grundsätzlich wäre jeweils ein Zahnkranz 44, 46 auf der Innenwelle 17 beziehungsweise in dem Außenring 18 ausreichend. Mit jeweils zwei Zahnkränzen 44, 46 kann jedoch eine stabilere Lagerung des Deformationselements 26 sowie ein besserer Kraftabbau erreicht werden. The deformation element 26 is mounted in the assembled state between the sprockets 44, 46. In principle, a toothed rim 44, 46 on the inner shaft 17 or in the outer ring 18 would be sufficient in each case. With two sprockets 44, 46, however, a more stable mounting of the deformation element 26 and a better power reduction can be achieved.
Zusätzlich umfasst die Gurtspule 12 die bereits in Zusammenhang mit Figuren 5 und 7 bis 9 beschriebenen Einleger 42 und Stützelemente 40 auf. In addition, the belt reel 12 comprises the inserts 42 and support elements 40 already described in connection with FIGS. 5 and 7 to 9.
Figuren 12 und 13 zeigen den in Figur 10 dargestellten Teil der Gurtspule 12 in einem montierten Zustand jeweils in einer isometrischen Darstellung und in einer Frontansicht. Figures 12 and 13 show the part of the belt reel 12 shown in Figure 10 in an assembled state respectively in an isometric view and in a front view.
Die Figuren 14a bis 14e zeigen ein Deformationselement 26 für einen Gurtaufroller 10 gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform. FIGS. 14a to 14e show a deformation element 26 for a belt retractor 10 according to a further embodiment of the invention.
Figuren 14a und 14b zeigen insbesondere einen Rohling 48, der einen Grundkörper 34 des Deformationselements 26 bildet und aus dem das Deformationselement 26 gefertigt werden kann, indem der Rohling 48 entlang einer Mittellinie M zu einem in einer Seitenansicht, wie in Figur 14d gezeigt, U- förmigen Teil gebogen wird. Figures 14a and 14b show in particular a blank 48, which forms a base body 34 of the deformation element 26 and from which the deformation element 26 can be made by the blank 48 along a center line M is bent into a U-shaped part in a side view, as shown in Figure 14d.
Der Rohling 48 ist zum Beispiel ein Stanzteil, insbesondere aus einem Blech. The blank 48 is, for example, a stamped part, in particular of a metal sheet.
Der Rohling 48 ist dabei in ungebogenem Zustand ringförmig und hat eine Außenverzahnung 36 und eine Innenverzahnung 37, die nach dem Biegen auch die Außenverzahnung 36 und Innenverzahnung 37 des Deformationselements 26 bilden, wie in Figuren 14c und 14e gezeigt. The blank 48 is in the unbent state annular and has an external toothing 36 and an internal toothing 37, which form after bending and the external teeth 36 and internal teeth 37 of the deformation element 26, as shown in Figures 14c and 14e.
Figuren 15a bis 15e zeigen einen weiteren Rohling 48, der einen Grundkörper 34 des Deformationselements 26 bildet und aus dem das Deformationselement 26 gefertigt werden kann, indem der Rohling 48 entlang einer Mittellinie M zu einem in einer Seitenansicht, wie in Figur 15d gezeigt, U-förmigen Teil gebogen wird. FIGS. 15a to 15e show a further blank 48 which forms a base body 34 of the deformation element 26 and from which the deformation element 26 can be manufactured by forming the blank 48 along a center line M into a side view as shown in FIG. 15d. shaped part is bent.
Der Rohling 48 ist zum Beispiel ein Stanzteil, insbesondere aus einem Blech. The blank 48 is, for example, a stamped part, in particular of a metal sheet.
Der Rohling 48 ist dabei in ungebogenem Zustand kreisförmig und hat eine Außenverzahnung 36. Figuren 16, 17a und 17b zeigen das Deformationselement 26 aus den Figuren 14c bis 14e in einem montierten Zustand in einer Gurtspule 12, wobei Figur 16 eine Explosionsdarstellung der Gurtspule 12 zeigt. Figuren 17a und 17b zeigen die Gurtspule 12 in einer Frontansicht und einer Seitenansicht. The blank 48 is circular in the unbent state and has an outer toothing 36. Figures 16, 17a and 17b show the deformation element 26 of Figures 14c to 14e in an assembled state in a belt reel 12, wherein Figure 16 shows an exploded view of the belt reel 12. Figures 17a and 17b show the belt reel 12 in a front view and a side view.
Wie am besten in Figur 16 zu sehen ist, weist die Innenwelle 17 eine Außenverzahnung 30 auf. As best seen in Figure 16, the inner shaft 17 has an outer toothing 30.
Zusätzlich ist an der Gurtspule 12 eine weitere Verzahnung 52 vorgesehen, die in axiale Richtung von einer Stirnseite der Gurtspule 12 abstehen. Insbesondere ist eine Verzahnung an einer äußeren Umfangskante der Gurtspule 12 angeordnet. Grundsätzlich ist eine der beiden Verzahnungen 30, 52 ausreichend. Indem zwei Verzahnungen 30, 52 an der Innenwelle 17 beziehungsweise der Gurtspule 12 vorgesehen sind, kann jedoch eine stabile Lagerung des Deformationselements 26 erreicht werden. Die Gurtspule 12 kann in diesem Fall selbst als Innenwelle 17 betrachtet werden. Der Außenring 18 weist ebenfalls eine Innenverzahnung 32 und eine Außenverzahnung 54 auf. In addition, a further toothing 52 is provided on the belt reel 12, which protrude in the axial direction from an end face of the belt reel 12. In particular, a toothing is arranged on an outer peripheral edge of the belt reel 12. Basically, one of the two gears 30, 52 is sufficient. By two teeth 30, 52 are provided on the inner shaft 17 and the belt reel 12, however, a stable mounting of the deformation element 26 can be achieved. The belt reel 12 can be considered in this case as the inner shaft 17. The outer ring 18 also has an internal toothing 32 and an external toothing 54.
Der Außenring 18 ist in dem in Figuren 16, 17a und 1 b gezeigten Ausführungsbeispiel stirnseitig geschlossen und bildet dadurch gleichzeitig eine Abdeckkappe für die Gurtspule 12. Durch einen angeformten Pin 56 dient der Außenring 18 gleichzeitig zur Lagerung der Gurtspule 12. The outer ring 18 is closed in the front side in the embodiment shown in Figures 16, 17a and 1b and thereby simultaneously forms a cap for the belt reel 12. By an integrally formed pin 56 of the outer ring 18 serves for the storage of the belt reel 12th
Insbesondere ist der Außenring 18 als Zahnscheibe mit Axialverzahnung ausgebildet. In particular, the outer ring 18 is designed as a toothed disc with axial toothing.
Mittels der genannten Innen- und Außenverzahnungen 30, 32, 52, 54 sind die Innenwelle 17 und der Außenring 18 über das Deformationselement 26 miteinander in Umfangsrichtung gekoppelt. By means of said inner and outer gears 30, 32, 52, 54, the inner shaft 17 and the outer ring 18 are coupled via the deformation element 26 with each other in the circumferential direction.
Das Deformationselement 26 ist zu diesem Zweck in axialer Richtung zwischen der Innenwelle 17 und dem Außenring 18 angeordnet und durch die Axialverzahnung 36 und die Innenverzahnung 37 mit Innenwelle 17 und Außenring 18 gekoppelt. The deformation element 26 is arranged for this purpose in the axial direction between the inner shaft 17 and the outer ring 18 and coupled by the axial teeth 36 and the inner teeth 37 with inner shaft 17 and outer ring 18.
Wenn der Außenring 18 festgehalten wird, kann sich die Gurtspule 12 wie bereits beschrieben relativ zum Außenring 18 verdrehen und dabei das Deformationselement 26 deformieren, wobei eine Kraft abgebaut wird. When the outer ring 18 is held tight, the belt reel 12 can rotate relative to the outer ring 18 as described above, thereby deforming the deformation element 26, whereby a force is released.
Wird ein Deformationselement 26 verwendet, das nur eine Außenverzahnung 36 aufweist, wie es in den Figuren 15a bis 15e dargestellt ist, wird diese ebenfalls zwischen Gurtspule 12 und Außenring 18 angeordnet. Die Gurtspule ist dabei ähnlich wir die in Figur 16 dargestellte ausgeführt, wobei dann nur die weitere Verzahnung 52 vorgesehen ist, die an die Zahnform des Deformationselementes 26 angepasst ist. Dabei kämmt die Außenverzahnung eines Schenkels des U- förmig gebogenen Deformationselementes 26 mit der weiteren Verzahnung 52 der Gurtspule während die Außenverzahnung 36 des zweiten Schenkels des Deformationselementes 26 mit der Außenverzahnung 54 des Außenrings kämmt. If a deformation element 26 is used which has only external teeth 36, as shown in FIGS. 15a to 15e, this is likewise arranged between belt spool 12 and outer ring 18. The belt reel is similar to the one shown in Figure 16, in which case only the further toothing 52 is provided, which is adapted to the tooth shape of the deformation element 26. In this case, the external teeth of a leg of the U-shaped deformation element 26 meshes with the further toothing 52 of the belt reel while the external toothing 36 of the second leg of the deformation element 26 meshes with the external toothing 54 of the outer ring.
Die Figuren 18a bis 18e zeigen ein Deformationselement 26 für einen Gurtaufroller 10 gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform. Figuren 18a und 18b zeigen insbesondere einen Rohling 48, der einen Grundkörper 34 des Deformationselements 26 bildet und aus dem das Deformationselement 26 gefertigt werden kann, indem der Rohling 48 entlang einer Mittellinie M zu einem in einer Seitenansicht, wie in Figur 18d gezeigt, U- förmigen Teil gebogen wird. FIGS. 18a to 18e show a deformation element 26 for a belt retractor 10 according to a further embodiment of the invention. Figures 18a and 18b show in particular a blank 48, which forms a base body 34 of the deformation element 26 and from which the Deformation element 26 can be made by the blank 48 is bent along a center line M to a U-shaped part in a side view, as shown in Figure 18d.
Der Rohling 48 ist zum Beispiel ein Kaltumformteil, insbesondere aus einem Metall. Der Rohling 48 ist dabei in ungebogenem Zustand ring- oder kreisförmig und hat auf einer Seite, die in gebogenem Zustand einer Außenseite des Deformationselements 26 liegt, eine Verrippung 58 mit mehreren in radiale Richtung verlaufenden Rippen 60. Anders ausgedrückt ist die Außenverzahnung 36 des Deformationselements 26 im vorliegenden Fall an einer Stirnseite des Deformationselements 26, insbesondere an einer Stirnseite des Grundkörpers 34 angeordnet. The blank 48 is, for example, a cold-formed part, in particular made of a metal. The blank 48 is in the unbent state annular or circular and has on one side, which lies in the bent state of an outer side of the deformation element 26, a ribbing 58 with a plurality of radially extending ribs 60. In other words, the external toothing 36 of the deformation element 26th arranged in the present case on an end face of the deformation element 26, in particular on an end face of the base body 34.
Diese Verrippung 58 dient insbesondere zur Verzahnung des Deformationselements 26 mit der Innenwelle 17 und dem Außenring 18, wie in Figuren 18 bis 21 gezeigt. Die Innenwelle 17 und der Außenring 18 haben entsprechende Vertiefungen 62, in die das Deformationselement 26 mit seiner Verrippung 58 eingreifen kann. Dabei handelt es sich um eine axiale Verzahnung. Dies ist beispielsweise in der Explosionsdarstellung in Figur 22 zu sehen. This ribbing 58 is used in particular for toothing of the deformation element 26 with the inner shaft 17 and the outer ring 18, as shown in Figures 18 to 21. The inner shaft 17 and the outer ring 18 have corresponding depressions 62, in which the deformation element 26 can engage with its ribbing 58. This is an axial toothing. This can be seen for example in the exploded view in FIG.
An der Innenwelle 17 ist zu diesem Zweck eine Scheibe 64 angeformt, in der die Vertiefungen 62 ausgebildet sind. Durch die Scheibe 64 kann eine größere Eingriffsfläche und somit eine stabilere Verzahnung zwischen der Innenwelle 17 und dem Deformationselement 26 geschaffen werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Vertiefungen 62 sich lediglich über eine Stirnseite der Innenwelle 17 erstrecken. Der Außenring 18 hat ebenfalls entsprechende Vertiefungen zum Eingriff mit dem Deformationselement 26, die jedoch in den Figuren nicht sichtbar sind. On the inner shaft 17, a disc 64 is formed for this purpose, in which the recesses 62 are formed. By the disc 64, a larger engagement surface and thus a more stable toothing between the inner shaft 17 and the deformation element 26 can be created. However, it is also conceivable that the recesses 62 extend only over an end face of the inner shaft 17. The outer ring 18 also has corresponding recesses for engagement with the deformation element 26, which are not visible in the figures.

Claims

Patentansprüche claims
1. Gurtaufroller (10) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Gurtspule (12), die um eine Spulenachse drehbar gelagert ist, wobei die Gurtspule (12) eine Innenwelle (17) und einen Außenring (18), der in Umfangsrichtung mit der Innenwelle (17) gekoppelt ist, aufweist, und wobei zwischen der Innenwelle (17) und dem Außenring (18) mindestens ein Deformationselement (26) angeordnet ist, das in verzahntem Eingriff mit der Innenwelle (17) und/oder dem Außenring (18) ist und das exzentrisch zur Spulenachse angeordnet ist. 1. belt retractor (10) for a motor vehicle, comprising a belt spool (12) which is rotatably mounted about a spool axis, wherein the belt spool (12) an inner shaft (17) and an outer ring (18) in the circumferential direction with the inner shaft ( 17) is coupled, and wherein between the inner shaft (17) and the outer ring (18) at least one deformation element (26) is arranged, which is in toothed engagement with the inner shaft (17) and / or the outer ring (18) and which is arranged eccentrically to the coil axis.
2. Gurtaufroller (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Deformationselement (26) in radialer Richtung und/oder in axialer Richtung zwischen der Innenwelle (17) und dem Außenring (18) angeordnet ist. 2. belt retractor (10) according to claim 1, characterized in that the deformation element (26) in the radial direction and / or in the axial direction between the inner shaft (17) and the outer ring (18) is arranged.
3. Gurtaufroller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwelle (17) und der Außenring (18) in axialer Richtung und/oder in radialer Richtung voneinander beabstandet sind. 3. The belt retractor (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the inner shaft (17) and the outer ring (18) are spaced apart in the axial direction and / or in the radial direction.
4. Gurtaufroller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deformationselement (26) eine Außenverzahnung (36) aufweist. 4. belt retractor (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the deformation element (26) has an external toothing (36).
5. Gurtaufroller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwelle (17) eine Außenverzahnung (30) und/oder der Außenring (18) eine Innenverzahnung (32) aufweist. 5. Belt retractor (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the inner shaft (17) has an outer toothing (30) and / or the outer ring (18) has an internal toothing (32).
6. Gurtaufroller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deformationselement (26) einen Grundkörper (34) aufweist, der nierenförmig ist. 6. belt retractor (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the deformation element (26) has a base body (34) which is kidney-shaped.
7. Gurtaufroller (10) nach eine der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Deformationselement einen ringförmigen7. belt retractor (10) according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the deformation element is an annular
Grundkörper (34) umfasst, der entlang einer Mittellinie zusammengeklappt ist. Base body (34) which is folded along a center line.
8. Gurtaufroller (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenverzahnung (36) des Deformationselements (26) entlang dem Umfang des Grundkörpers (34) angeordnet ist. 8. belt retractor (10) according to claim 6 or 7, characterized in that the external toothing (36) of the deformation element (26) along the circumference of the base body (34) is arranged.
9. Gurtaufroller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenverzahnung (36) des Deformationselements (26) an einer Stirnseite des Grundkörpers (34) angeordnet ist. 9. Belt retractor according to claim 7, characterized in that the external toothing (36) of the deformation element (26) is arranged on an end face of the base body (34).
10. Gurtaufroller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Deformationselement (26) eine Aussparung (38) aufweist, welche die Form eines gebogenen Langlochs hat. 10. belt retractor (10) according to any one of the preceding claims, wherein the deformation element (26) has a recess (38) which has the shape of a curved slot.
11. Gurtaufroller (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Deformationselement ein Stützelement (40) aufweist, welches im Inneren der Aussparung (38) angeordnet ist. 11. The belt retractor (10) according to claim 10, characterized in that the deformation element has a support element (40) which is arranged in the interior of the recess (38).
12. Gurtaufroller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einleger (42) vorgesehen ist, der in radialer Richtung zwischen der Innenwelle (17) und dem Außenring (18) angeordnet ist und zwischen dessen umfangsseitigen Enden das Deformationselement (26) eingefasst ist. 12. The belt retractor (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that an insert (42) is provided, which is arranged in the radial direction between the inner shaft (17) and the outer ring (18) and between the circumferential ends of the deformation element ( 26) is enclosed.
13. Gurtaufroller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kraftbegrenzungsmechanismus des Gurtaufrollers (10) durch die Höhe und/oder Breite und/oder Dicke der Deformationselemente (26) an ein vorgegebenes Kraftniveau angepasst ist. 13. The belt retractor (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that a force limiting mechanism of the belt retractor (10) by the height and / or width and / or thickness of the deformation elements (26) is adapted to a predetermined level of force.
14. Gurtaufroller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Deformationselement (26) aus einem14. Belt retractor (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one deformation element (26) consists of a
Metall besteht. Metal exists.
15. Gurtaufroller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtaufroller (10) mindestens zwei Deformationselemente (26) aufweist, die sich in ihrem Material unterscheiden. 15. Belt retractor (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the belt retractor (10) has at least two deformation elements (26) which differ in their material.
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