WO2020094541A1 - Gurtwellengehäuse, gurtwelle, gurtstraffer und verfahren zur montage eines gurtstraffers - Google Patents

Gurtwellengehäuse, gurtwelle, gurtstraffer und verfahren zur montage eines gurtstraffers Download PDF

Info

Publication number
WO2020094541A1
WO2020094541A1 PCT/EP2019/080038 EP2019080038W WO2020094541A1 WO 2020094541 A1 WO2020094541 A1 WO 2020094541A1 EP 2019080038 W EP2019080038 W EP 2019080038W WO 2020094541 A1 WO2020094541 A1 WO 2020094541A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
belt
shaft
axis
securing
belt shaft
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/080038
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Peter Betz
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
Priority to CN201980073646.3A priority Critical patent/CN112969615A/zh
Priority to US17/291,776 priority patent/US20220126782A1/en
Publication of WO2020094541A1 publication Critical patent/WO2020094541A1/de

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • B60R2022/3402—Retractor casings; Mounting thereof
    • 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
    • B60R2022/3427—Seat belt connection on reels

Definitions

  • the invention relates to a belt shaft housing and a belt shaft for a seat belt system, a belt tensioner with such a belt shaft housing and such a belt shaft and a method for assembling such a belt tensioner.
  • Such seat belt systems and belt tensioners are already generally known from motor vehicle technology.
  • the belt tensioner when the belt tensioner is activated, the actually fixed end of a 3-point belt, which is usually connected to the seat frame or the vehicle body, is tightened in order to tighten the entire belt band.
  • both linear working and rotary belt tensioners are described.
  • the end of the belt strap is connected to a belt shaft which, when the belt tensioner is activated, is driven in rotation in order to wind the belt belt on the belt shaft.
  • the belt shaft is rotatably mounted in the belt shaft housing.
  • a belt shaft housing for a belt shaft for a seat belt system.
  • the belt shaft housing has a shaft holder for holding the belt shaft, a securing component with a holding section and at least one fixing element which is designed to fasten the belt shaft in the shaft holder.
  • the securing component is fastened to the shaft holder in such a way that it can assume an assembly position and a securing position.
  • the fixing element is released in the assembly position and secured to the shaft holder in the securing position, in particular by the holding section blocking the fixing element in an axial direction.
  • the axial direction here refers to the axial direction of the belt shaft.
  • the fixing element in particular in one piece, can be formed from a plastic, as a result of which the fixing element can be produced particularly cost-effectively.
  • the shaft holder in particular as a stamped and bent part, can be formed from steel. In this way, the shaft holder can be made particularly stable and at low cost.
  • the securing component can be adjusted in a direction transverse to the intended axis of rotation of the belt shaft from the mounting position to the securing position.
  • the securing component can be easily accessible and can thus be arranged in an easily adjustable manner, which makes assembly easier.
  • the fixing element extends coaxially to the axis of rotation.
  • the fixing element is a fixing bolt which engages in the belt shaft in the axial direction. In this way, the belt shaft can be easily and reliably attached to the shaft holder.
  • the shaft holder has a first coupling device and a second one lying opposite in the axial direction Has coupling device for the belt shaft.
  • the ends of the belt shaft are mounted in the coupling devices, the at least one fixing element securing one of the ends of the belt shaft in the corresponding coupling device. This ensures secure storage and stable fastening of the belt shaft in the shaft holder.
  • two fixing elements are provided, each of which is assigned to one of the ends of the belt shaft.
  • the first coupling device and / or the second coupling device has an opening in which the fixing element is at least partially arranged and which is at least partially, in particular completely, closed by the securing component in the securing position.
  • the securing component can block the opening in the securing position, so that the fixing element cannot slide out of the coupling device via the opening, i.e. the securing component blocks the fixing element in at least one direction.
  • the belt shaft housing comprises a fastening element, by means of which the securing component can be fixed in the securing position on the shaft holder. This can ensure that the securing component does not come loose from the securing position.
  • the shaft holder and the securing component comprise locking means by means of which the securing component can be locked on the shaft holder.
  • the securing component can be locked on the shaft holder in the mounting position and / or the securing position. A simple and reliable assembly can be ensured by holding the securing component in predetermined positions by the locking means.
  • a belt shaft with a belt strap, a belt pin and a sleeve-shaped axis is provided to achieve the above-mentioned object, which has a C-profile, that is, the axis is tubular and has a slot-shaped opening in the axial direction.
  • a loop is formed at one end of the belt strap, through which the belt pin extends at least in sections extends. The loop is received in the axis at least in sections with the belt pin.
  • the slot-shaped opening in the axis is narrower in the circumferential direction than the diameter of the belt pin, so that it cannot slide out of the axis through the opening in the radial direction.
  • the loop thus runs in the space between the belt pin and the sleeve-shaped axis, as a result of which the belt strap is securely fastened to the sleeve-shaped axis or the belt pin in the radial direction to the axis of rotation.
  • the axial length of the belt pin is less than the axial length of the sleeve-shaped axis.
  • the belt pin can be completely accommodated in the sleeve-shaped axis.
  • a cavity remains in the sleeve-shaped axis, in particular at both axial ends of the axis, which can be provided for the safe and simple fastening of the belt shaft to the shaft holder.
  • a belt tensioner in particular an end fitting tensioner, with a belt shaft housing according to the invention and a belt shaft according to the invention is also provided to achieve the above-mentioned object.
  • the belt shaft is received in the shaft holder and securely fastened by means of the fixing element. With this design, the belt shaft can be quickly and reliably mounted on the shaft holder.
  • the first coupling device and / or the second coupling device preferably have a, in particular C-shaped, receiving section which is designed to be complementary to the sleeve-shaped axis of the belt shaft. This allows the belt shaft to be inserted securely and precisely into the shaft holder, which ensures quick and reliable installation.
  • the receiving section or the receiving sections has a radially inwardly extending extension which engages in the sleeve-shaped axis and thus fixes it in the circumferential direction on the respective coupling device.
  • the belt shaft is coupled to the corresponding receiving section in a torque-transmitting manner.
  • the belt shaft can be attached to the shaft holder in one work step and coupled to the receiving sections in a torque-transmitted manner, so that the belt shaft is retained can be driven via the receiving sections for rolling up the webbing.
  • a method for assembling a belt tensioner according to the invention with the following sequence of steps is also provided to achieve the above-mentioned object: a) providing the shaft holder together with the securing component which is in the assembly position, b) inserting the belt shaft into the shaft holder, c) inserting it the fixing element in the axial direction in the sleeve-shaped axis of the belt shaft, and d) moving the securing component from the mounting position into the securing position, whereby the fixing bolt is secured.
  • the belt tensioner can be safely and reliably installed in just a few steps.
  • the securing component after the securing component has been moved into the securing position, the securing component is fixed to the shaft holder by means of the fastening element. This prevents the securing component from being released from the securing position.
  • the fixing is carried out by means of the fastening element in a force-monitored manner, in particular in a torque-monitored manner, so that this information can be registered by a controller and the assembly can be noted as correctly completed when a certain threshold value has been reached which indicates correct fastening. In this way, assembly errors can be avoided and quality assurance can thus be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view of a belt tensioner according to the invention with a belt shaft housing according to the invention and a belt shaft according to the invention
  • FIG. 2 shows the belt shaft from FIG. 1 in a perspective view
  • FIG. 3 shows an exploded view of the belt shaft from FIG. 1,
  • FIG. 4 shows a perspective view of the belt shaft housing from FIG. 1,
  • FIG. 5 shows in a detailed view a coupling device of the belt shaft housing from FIG. 1,
  • FIG. 6 is an exploded view of the belt tensioner from FIG. 1 without the belt shaft
  • FIG. 7 is a perspective view of a shaft holder of the belt shaft housing from FIG. 1,
  • FIGS. 8 and 9 each show a perspective view of a securing component of the belt shaft housing from FIG. 1,
  • FIGS. 10 and 11 each in a perspective view the belt shaft housing from FIG. 1 with the securing component in the assembly position
  • FIGS. 12 to 19 the belt tensioner according to the invention during various steps of the method according to the invention for assembling the belt tensioner from FIG. 1,
  • FIG. 20 is a perspective view of the belt tensioner from Figure 1 with the securing component in the mounting position
  • FIG. 21 is a perspective view of the belt tensioner from Figure 1 with the securing component in the securing position.
  • FIG. 1 shows a belt tensioner 10 for a seat belt system.
  • the seat belt system is a 3-point belt in a motor vehicle.
  • the belt tensioner 10 is suitable for any seat belt system.
  • the belt tensioner 10 has a belt shaft 20 which is rotatably mounted in a belt shaft housing 40 about an axis of rotation R. To drive the belt shaft 20 in the event of a restraint, for example in the event of an accident, the belt tensioner 10 has a belt tensioner drive 12.
  • Belt tensioner drives 12 are sufficiently known in various embodiments. A more detailed description of the structure and the mode of operation of the belt tensioner drive 12 is therefore omitted at this point.
  • FIG. 2 shows the belt shaft 20, which comprises a sleeve-shaped axis 22 in which a cylindrical belt pin 24 (see FIG. 3) is received. Furthermore, the belt shaft 20 has a belt strap 26
  • the sleeve-shaped axis 22 has a C-profile in cross section, i.e. it is circular tubular and has an axial slot 34 with a width b.
  • the axis 22 has a length L in the axial direction.
  • the belt pin 24 is circular cylindrical with a diameter D and an axial length I.
  • the belt pin 24 can have any other shape, a complementary design of the belt pin 24 to the axis 22 has the advantage that the forces in the case of retention are distributed more evenly over the components be and the belt shaft 20 thus withstands higher loads.
  • the length L of the axis 22 is greater than the axial length I of the belt pin 24.
  • the width b of the slot 34 of the axis 22 is smaller than the diameter D of the belt pin 24.
  • the sleeve-shaped axis 22 and the belt pin 24 are made of steel with a strength that meets the standard requirement for safety belt systems of 15 kN.
  • the axis 22 and / or the belt pin 24 can be formed from any material with sufficiently high strength.
  • the belt webbing 26 is formed by one end of the belt of the seat belt system and is thus coupled to it.
  • the webbing 26 can be used in other ways be coupled to the belt of the seat belt system in order to tighten it in the event of a restraint.
  • the webbing 26 has a width B which corresponds to the length I of the webbing pin 24.
  • the webbing 26 is sewn in an overlap area 28 and in this way forms an end 30 with a loop 32. Additionally or alternatively, the webbing 26 can be connected to itself in another way in the overlap area 28, for example by gluing or welding.
  • the loop 32 is received in the sleeve-shaped axis 22, the webbing 26 extending through the slot 34.
  • the belt pin 24 is arranged in the loop 32 of the belt strap 26, so that the belt strap 26 extends in the circumferential direction U in the sleeve-shaped axis 22 around the belt pin 24.
  • the belt pin 24 and the loop 32 are thus completely received in the axis 22.
  • the loop 32 in particular in which the loop 32 is significantly wider than the circumference of the belt pin 24, the loop 32 can extend out of the axis 22 in the radial direction via the slot 34.
  • the overlap region 28 preferably extends to the axis 22, in particular into the slot 34, as a result of which the loop 32 is so narrow that the belt pin 24 is received in the loop 32 essentially without play.
  • This has the advantage that the assembly of the belt shaft 20 is simplified since the belt pin 24 together with the belt strap 26 can be pushed into the axis 22 without the risk of the belt pin 24 slipping out of the loop 32.
  • the narrow loop 32 has the advantage that the belt webbing 26 can be threaded more easily into the slot 34 with the overlap region 28 than would be the case with a wide loop 32 which extends in the radial direction out of the axis 22 .
  • the loop 32 is preferably accommodated with the belt pin 24 free of play or only with little play in the sleeve-shaped axis 22. On the one hand, this prevents the loop 32 from slipping in the axis 22, which is the assembly of the belt tensioner 10 facilitates, as is also explained for the assembly method. On the other hand, forces that act in the case of restraint can be better absorbed by the belt shaft 20.
  • the belt pin 24 and the loop 32 are arranged centrally in the axial direction in the axis 22, as a result of which the belt shaft 20 has two recesses 38, 39 at the axial ends 36, 37 of the axis 22, which are formed by the sections of the axis 22 without a belt pin 24 will.
  • the webbing 26 is securely fastened in the sleeve-shaped axis 22, so that the belt shaft 20 also withstands the high loads that can occur in a restraint case.
  • webbing 26 is thereby coupled to the axis 22 such that the webbing 26 winds up on the axis 22 when the axis 22 rotates about the axis of rotation R in or against the circumferential direction U.
  • FIG. 4 shows the belt shaft housing 40, which has a shaft holder 42 with a lower section 44 and an upper section 46 and a securing component 48.
  • the shaft holder is shown individually in FIG. 5.
  • the shaft holder 42 is a one-piece stamped and bent part made of steel.
  • the lower section 44 forms a fitting which is provided for fastening the belt tensioner 10, for example on a seat to which the seat belt system is assigned.
  • the upper section 46 is provided for holding the belt shaft 20 and for this purpose has a first receptacle 50 and a second receptacle 52, which are arranged opposite one another coaxially on the axis of rotation R.
  • the first and the second receptacles 50, 52 are each formed by a ring with a circular through hole 53.
  • the belt shaft housing 40 has a first coupling device 54, which is received in the first receptacle 50, and a second coupling device 56, which is received in the second receptacle 52, by means of which the belt shaft 20 is mounted in the first and second receptacles 50, 52.
  • the first coupling device 54 comprises a sleeve-shaped blocking element 58 and a cage disk 60, which together form a cage 62 for bearing elements 64.
  • the first coupling device 54 further comprises a coil 66 with a wave-shaped bearing section 68, which is connected to the blocking element 58 in a torque-transmitting manner.
  • the bearing section 68 extends coaxially to the axis of rotation R.
  • a tension element 70 is wound on the spool 66, which is coupled to the belt tensioner drive 12 in such a way that the coil 66 is driven in the circumferential direction U in the case of retention by the belt tensioner drive 12 via the tension element 70.
  • a pin 72 is coaxially received in the coil 66 and is provided to reinforce the coil 66, in particular the wave-shaped bearing section 68.
  • the coil 66 is made of plastic and the pin 72 is made of steel.
  • the second coupling device 56 has a cage 62 consisting of a sleeve-shaped blocking element 58 and a cage disk 60.
  • no coil 66 is provided, but a bolt-shaped fixing element 74.
  • the fixing element 74 comprises a further pin 72, and the fixing element 74 has a bearing section 68 at one axial end and a collar 76 at the axial end opposite the bearing section 68.
  • the fixing element 74 extends through the central opening 78 of the sleeve-shaped blocking element 58 and is slidably mounted in the axial direction therein, the collar 76 forming an axial stop.
  • the fixing element 74 is coupled to the blocking element 58 in a torque-transmitting manner.
  • the fixing element 74 cannot be coupled to the blocking element 58 in a torque-transmitting manner, since, in contrast to the coil 66, no torque has to be transmitted to the blocking element 58 via the fixing element 74.
  • the bearing section 68 of the fixing element 74 extends coaxially to the axis of rotation R.
  • the fixing element 74 is formed from plastic, and the pin 72 made from steel is provided to reinforce the fixing element 74, in particular the undulating bearing section 68.
  • the fixing element 74 and the coil 66 can be designed essentially as desired, in particular from any material and / or in one piece, i.e. without separate pin 72 for reinforcement.
  • the coil 66 and the fixing element 74 can be designed differently from one another.
  • the coupling devices 54, 56 are each rotatably mounted in the corresponding receptacle 50, 52 about the axis of rotation R.
  • the bearing is provided by the bearing elements 64, which are arranged in the circumferential direction U between the corresponding coupling device 54, 56 and the wall section of the corresponding receptacle 50, 52 adjoining the respective through hole 53.
  • the bearing elements 64 are only shown for the second coupling device 56, but corresponding bearing elements 64 are provided analogously for the first coupling device 54.
  • the blocking element 58 of the second coupling device 56 has a C-shaped receiving section 80, which extends in the axial direction to the first coupling device 54 and is open in the position of the second coupling device 56 shown in FIG. 7 away from the shaft holder 42 .
  • the C-shaped receiving section 80 has an opening angle of 180 °, i.e. it extends in the circumferential direction U only halfway around the axis of rotation R.
  • the opening angle can also be larger, ie the C-shaped receiving section 80 can be smaller in the circumferential direction U.
  • An opening angle of 180 ° is advantageous, however, since the contact surface of the axis 22 on the receiving section 80 is particularly large as a result, without the assembly being adversely affected thereby.
  • the opening angle of the C-shaped receiving section 80 can be somewhat smaller than 180 °, for example 175 ° or 170 °, ie the C-shaped receiving section extends in the circumferential direction U more than half around the axis of rotation R.
  • the C-shaped receiving section 80 can be elastic at least in sections, so that the C-shaped receiving section 80 can deform elastically when the axis 22 is inserted into the receiving section 80 in a direction radial to the axis of rotation R.
  • the resistance of the receiving section 80 must be overcome with a little pressure, but after that the axis 22 is received captively in the radial direction in the receiving section 80, which makes assembly easier.
  • the C-shaped receiving section 80 has a central, i.e. in the middle of the arc of the C arranged extension 82 which extends radially inwards.
  • the receiving section 80 is designed to be complementary to the axis 22, so that the axis 22 can be mounted in the receiving section 80 without play. This means that the receiving section 80 has an inner diameter that corresponds to the outer diameter of the axis 22.
  • the extension 82 has a width in the circumferential direction U which corresponds to the width b of the slot 34.
  • the blocking element 58 of the first coupling device 54 has, analogously to the blocking element 58 of the second coupling device 56, a C-shaped receiving section 80 which extends in the axial direction to the second coupling device 56 (see FIG. 4).
  • the blocking element 58 of the first coupling device 54 and the second coupling device 56 are configured identically to one another.
  • the blocking element 58 of the first coupling device 54 can be designed differently from the blocking element 58 of the second coupling device 56.
  • the C-shaped receiving sections 80 are designed differently from one another.
  • the blocking element 58 of the first coupling device 54 can essentially consist only of the extension 82 about the axis 22 to transmit torque to the coupling device 54, since the receiving section 80 of the first coupling device 54, in contrast to the receiving section 80 of the second coupling device 56, does not function as a stop during assembly.
  • the opening 78 of the blocking elements 58 extends coaxially to the axis of rotation R.
  • the axial distance X between the C-shaped receiving section 80 of the blocking element 58 of the first coupling device 54 and the C-shaped receiving section 80 of the blocking element 58 of the second coupling device 56 is smaller than the axial length L of the axis 22.
  • the axial distance Y between the cage disk 60 of the first coupling device 54 and the cage disk 60 of the second coupling device 56 corresponds to the axial length L of the axle 22, as a result of which the axle 22 is accommodated in the belt shaft housing 40 without play in the axial direction.
  • the axial length L of the axis 22 can be smaller than the axial distance Y between the two cage washers 60.
  • the bearing section 68 of the coil 66 extends in the axial direction into the C-shaped receiving section 80 of the blocking element 58 of the first coupling device 54.
  • the coil 66 and thus the bearing section 68 of the coil 66 are fixed on the shaft holder 42 in the axial direction.
  • the axis 22 is coupled to the blocking element 58 in a torque-transmitting manner via the extension 82.
  • the fixing element 74 and thus the bearing section 68 of the fixing element 74 are in the axial direction between a first position in which the bearing section 68 does not project substantially axially into the C-shaped receiving section 80 of the blocking element 58 of the second coupling device 56 (see FIG. 7 ), and a second position in which the bearing section 68 extends at least in sections into the C-shaped receiving section 80 of the blocking element 58 of the second coupling device 56.
  • the securing component 48 (see FIG. 4) is designed in sections to be complementary to the shaft holder 42 and is adjustable between an assembly position and a securing position in an adjustment direction V transverse to the axis of rotation R on the upper section 46 of the shaft holder 42.
  • the securing component 48 is designed such that it can be plugged onto the upper section 46 of the shaft holder 42 in the adjustment direction V and is guided by the shaft holder 42 when adjusting between the mounting position and the securing position, so that the securing component 48 is only in and against the adjustment direction V is movable relative to the shaft holder 42.
  • the adjustment direction V runs parallel to the plane in which the upper section 46 extends and perpendicular to the axis of rotation R.
  • the securing component 48 is an injection molded part made of plastic.
  • the securing component 48 has a first support section 84 at one axial end and a second support section 85 with a holding element 86 at the opposite axial end.
  • the first support section 84 is in this case assigned to the first receptacle 50 and the second support section 85 to the second receptacle 52 of the shaft holder 42, as a result of which the securing component 48 is held in the axial direction by the support sections 84, 85 between the first and the second receptacle 50, 52.
  • the holding element 86 is formed by a tab which is arranged on the axially outer side of the support section 85 and extends to the axis of rotation R. In this way, the second coupling device 56 is arranged in sections between the second support section 85 and the holding element 86.
  • the holding element 86 has a holding section 88 with a first step 90 and a second step 92, which are offset from one another in the axial direction S. The second step 92 is closer to the support section 85 than the first step 90.
  • the first step 90 In the assembly position, the first step 90, viewed in the axial direction S, extends in sections over the opening 78 of the blocking element 58 of the second coupling device 56, as a result of which the first step 90 blocks the fixing element 74 in the axial direction in such a way that the fixing element 74 between the First position and the second position is adjustable, but can not fall out of the opening 78 of the blocking element 58.
  • the second step 92 In the securing position, the second step 92, viewed in the axial direction S, extends in sections over the opening 78 of the blocking element 58 of the second coupling device 56, as a result of which the second step 92 fixes the fixing element 74 in the second position in the axial direction.
  • first step 90 and / or the second step 92 can also extend completely over the opening 78 or only over the collar 76 of the fixing element 74, as long as it is ensured that the fixing element 74 in the corresponding positions is blocked by the holding section 88.
  • the holding section 88 has only the second step 92, which fixes the fixing element 74 in the second position in the axial direction.
  • the opening 78 is completely opened in the assembly position by the holding section 88, viewed in the axial direction S.
  • the holding element 86 is designed to be elastic and applies a force to the fixing element 74 in the securing position in the axial direction. This press fit ensures that the fixing element 74 is fixed in the securing position without play in the axial direction and is thus secured.
  • interlocking means 94 are provided on the securing component 48 and on the shaft holder 42.
  • the securing component 48 has a latching hook 96 and the shaft holder 42 has two latching recesses 98, 99 arranged opposite the latching hook 96, a latching recess 98 being associated with the mounting position (see FIG. 20) and a latching recess 99 with the securing position (see FIG. 21).
  • the locking means 94 are designed such that the securing component 48 engages with the shaft holder 42 both in the assembly position and in the securing position. In this way, the securing component 48 is secured captively in the shaft holder 42 and can be adjusted in a defined manner from the mounting position in the securing position.
  • the latching hook 96 locks the securing component 48 in the securing position and in this way prevents the securing component 48 from sliding into the mounting position.
  • the locking means can be designed in such a way that the securing component 48 can be moved from one position to the other without the securing component 48 being non-displaceably locked on the shaft holder, for example by providing corresponding chamfers on the locking hook 96 and / or the locking recesses 98, 99 are.
  • the belt shaft housing 40 further comprises a fastening element 100 (see FIG. 5) in the form of a screw which is fastened in a fastening means receptacle 102 in the form of a corresponding through hole in the securing component 48.
  • the screw 100 is in this case partially screwed into the securing component 48, so that it is pre-assembled in a form-fitting and thus captive manner.
  • the shaft holder 42 has a core hole 104 (see FIG. 5) with an internal thread corresponding to the screw 100, which is provided such that it is arranged coaxially opposite the fastening means receptacle 102 in the securing position, so that the securing component 48 with the shaft holder 42 by means of the Screw 100 is screwed.
  • the axis A in which the core hole 104 extends and the axis of rotation R are arranged skew to one another and have a distance which is greater than half the outer diameter of the axis 22. This ensures that the fastening element 100 when the axis 22 is inserted for fixing the Securing component 48 on the shaft bracket 42 is easily accessible. In the present case, this means that the screw 100 can be screwed into the core hole 104, for example with a screwdriver, without the axis 22 substantially hindering the screwing in here.
  • the belt shaft 20 is mounted in the belt tensioner 10 by means of the coupling devices 54, 56 in the belt shaft housing 40 so as to be rotatable about the axis of rotation R.
  • the axial end 37 of the axis 22 is received in the C-shaped receiving section 80 of the first coupling device 54, the bearing section 68 of the coil 66 extending into the recess 39 of the axis 22.
  • the axial end 36 of the axis 22 is received in the C-shaped receiving section 80 of the second coupling device 56 and the fixing element 74 is arranged in the second position, so that the bearing section 68 of the fixing element 74 extends into the recess 38 of the axis 22.
  • the securing component 48 is in the securing position, as a result of which the fixing element 74 is secured in the second position. Furthermore, the securing component 48 is fastened to the shaft holder 42 via the fastening element 100, as a result of which the securing component 48 is secured in the securing position.
  • a method for assembling the belt tensioner 10 is described below with reference to FIGS. 10 to 19, in which the belt shaft 20 is fastened in the belt shaft housing 40, the belt shaft 20 and the belt shaft housing 40 already being preassembled as assemblies.
  • the securing component 48 In the starting position (see FIGS. 10 and 11) of the belt shaft housing 40, the securing component 48 is in the assembly position and the fixing element 74 is in the first position in which the bearing section 68 of the fixing element 74 does not protrude into the receiving section 80 of the second coupling device 56 (see Figure 10).
  • the opposite bearing section 68 of the coil 66 extends into the receiving section 80 of the first coupling device 54 (see FIG. 11).
  • the belt shaft 20 is in the insertion direction E (see Figure 12) from the front, i.e. inserted into the belt shaft housing 40 from the direction in which the C-shaped receiving sections are opened in the radial direction with respect to the axis of rotation R.
  • an axial end 37 of the axis 22 is first coupled to the first coupling device 54, in that the recess 38 of the axial end 37 is attached to the bearing section 68 of the coil 66 (see FIG. 13) and then in the pushing direction S up to the stop on the cage disk 60 ( see Figure 14) is pushed onto the bearing section 68 so that it is received in the recess 39 of the axis 22.
  • the axis 22 is oriented such that the slot 34 is opposite the extension 82 and thus engages the slot 34 by being pushed on.
  • the elasticity of the receiving section 80 and the bearing section 68 of the spool 66 is sufficiently large that the axis 22 can be pushed in, although it is not arranged coaxially with the axis of rotation R of the belt shaft housing 40. Additionally or alternatively, there may be sufficient play so that insertion is possible in this way.
  • the belt shaft 20 is then coupled to the second coupling device 56 by pivoting the belt shaft 20 into the receiving section 80 of the second coupling device 56 until the axis 22 is aligned coaxially with the axis of rotation R and the axial end 36 abuts the receiving section 80 of the second coupling device 56 and the extension 82 engages in the slot 34 of the axis 22 (see Figure 15).
  • the belt shaft housing 40 has sufficient elasticity so that the axis 22 can be pivoted into the second coupling device 56, even if the axial distance Y between the cage disks 60 (see FIG. 4) corresponds to the axial length L of the axis 22.
  • the fixing element 74 is moved from the first position (see FIG. 16) to the second Position (see FIG. 17) is adjusted and thus the bearing section 68 of the fixing element 74 is pushed into the recess 38 of the axis 22 in the axial direction S.
  • the axis 22 is fixed in the radial and axial directions on the belt shaft housing 40 and is rotatably mounted on the housing about the axis of rotation R.
  • the securing component 48 is pressed in the adjustment direction V from the assembly position into the securing position (see FIG. 18) and the fixing element 74 is thus secured in the second position.
  • the securing component 48 is screwed to the shaft holder 42 by means of the fastening element 100 (see FIG. 19) and thus in the
  • the torque when screw 100 is screwed in is monitored by a controller (not shown) which ensures that the assembly has been completed correctly. In this way, the belt tensioner 10 can be installed quickly and reliably.
  • An advantage of the belt tensioner 10 is the simple, uncovered installation from the front, the securing component 48 being pre-fixed with a clip connection and then being secured with additional screwing with torque monitoring.
  • Unlocking the axis 22 is effectively prevented by the locking of the locking means 94 and the screwing by means of the fastening element 100.
  • Another advantage of the belt tensioner 10 is its simple, compact construction.
  • the bearing section 68 of the coil 66 can be adjustable analogously to the bearing section 68 of the fixing element 74 between a first position in which the bearing section 68 does not essentially protrude into the C-shaped receiving section 80 and a second position in which the bearing section 68 extends into the C-shaped receiving section 80.
  • the coil 66 can take over the function of the fixing element 74, as a result of which it can be fixed in the second position or can be non-adjustable.
  • the coil 66 can in this way form a second fixing element that in addition to the
  • Fixing element 74 is provided, both being adjustable between the first position and the second position. This makes it possible during assembly to use the axis 22 parallel to the axis of rotation R of the belt shaft housing 40, i.e. without having to tilt the axis 22 to the axis of rotation R.

Abstract

Ein Gurtwellengehäuse (40) für eine Gurtwelle eines Sicherheitsgurtsystems umfasst eine Wellenhalterung (42) zur Halterung der Gurtwelle, ein Sicherungsbauteil (48) mit einem Halteabschnitt (88), und wenigstens ein Fixierelement (74), das dazu ausgebildet ist, die Gurtwelle in der Wellenhalterung (42) zu befestigen. Das Sicherungsbauteil (48) ist derart an der Wellenhalterung (42) befestigt ist, dass es eine Montageposition und eine Sicherungsposition einnehmen kann, wobei das Fixierelement (74) in der Montageposition freigegeben ist und in der Sicherungsposition an der Wellenhalterung (42) gesichert ist. Ferner ist eine Gurtwelle mit einem Gurtband, einem Gurtstift und einer hülsenförmigen Achse vorgesehen. Des Weiteren ist ein Gurtstraffer, insbesondere Endbeschlagstraffer, mit einem solchen Gurtwellengehäuse (40) und einer solchen Gurtwelle sowie ein Verfahren zur Montage eines solchen Gurtstraffers vorgesehen.

Description

Gurtwellengehäuse, Gurtwelle, Gurtstraffer und Verfahren zur Montage eines Gurtstraffers
Die Erfindung betrifft ein Gurtwellengehäuse und eine Gurtwelle für ein Sicherheitsgurtsystem, einen Gurtstraffer mit einem solchen Gurtwellengehäuse und einer solchen Gurtwelle sowie ein Verfahren zur Montage eines solchen Gurtstraffers.
Derartige Sicherheitsgurtsysteme und Gurtstraffer sind bereits allgemein aus der Kraftfahrzeugtechnik bekannt. In diesem Zusammenhang wird im Falle einer Aktivierung des Gurtstraffers das eigentlich feste, üblicherweise mit dem Sitzrahmen oder der Fahrzeugkarosserie verbundene Ende eines 3-Punktgurts angezogen, um für eine Straffung des gesamten Gurtbands zu sorgen. Im Stand der Technik sind sowohl linear arbeitende als auch rotatorische Gurtstraffer beschrieben. Bei den rotatorischen Gurtstraffern ist das Gurtbandende mit einer Gurtwelle verbunden, welche bei einer Aktivierung des Gurtstraffers drehangetrieben wird, um Gurtband auf die Gurtwelle aufzuwickeln. Die Gurtwelle ist hierzu im Gurtwellengehäuse drehbar gelagert.
Um eine sichere Lagerung der Gurtwelle im Gurtwellengehäuse zu gewährleisten, die gleichzeitig den hohen Belastungen im Rückhaltefall standhält, haben übliche Gurtstraffer einen komplexen Aufbau und erfordern einen hohen Montageaufwand.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gurtwellengehäuse, eine Gurtwelle und einen Gurtstraffer breitzustellen, die einfach und mit geringem Aufwand montierbar sind. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, ein Verfahren bereitzustellen, mittels dem ein solcher Gurtstraffer schnell und zuverlässig montiert werden kann.
Zur Lösung der Aufgabe ist ein Gurtwellengehäuse für eine Gurtwelle für ein Sicherheitsgurtsystem vorgesehen. Das Gurtwellengehäuse hat eine Wellenhalterung zur Halterung der Gurtwelle, ein Sicherungsbauteil mit einem Halteabschnitt und wenigstens ein Fixierelement, das dazu ausgebildet ist, die Gurtwelle in der Wellenhalterung zu befestigen. Das Sicherungsbauteil ist derart an der Wellenhalterung befestigt, dass es eine Montageposition und eine Sicherungsposition einnehmen kann. Das Fixierelement ist hierbei in der Montageposition freigegeben und in der Sicherungsposition an der Wellenhalterung gesichert, insbesondere indem der Halteabschnitt das Fixierelement in einer axialen Richtung blockiert. Durch diese Gestaltung des Gurtwellengehäuses, wird eine einfache, zuverlässige und sichere Montage der Gurtwelle in der Wellenhalterung bereitgestellt.
Die axiale Richtung bezieht sich hier auf die axiale Richtung der Gurtwelle.
Hierbei kann das Fixierelement, insbesondere einstückig, aus einem Kunststoff gebildet sein, wodurch das Fixierelement besonders kostengünstig herstellbar ist.
Zusätzlich oder alternativ kann die Wellenhalterung, insbesondere als Stanzbiegeteil, aus Stahl gebildet sein. Auf diese Weise kann die Wellenhalterung besonders stabil sowie mit geringen Kosten gefertigt werden.
In einer Ausführungsform ist das Sicherungsbauteil in einer Richtung quer zur vorgesehenen Drehachse der Gurtwelle aus der Montageposition in die Sicherungsposition verstellbar. Hierdurch kann das Sicherungsbauteil gut zugänglich und somit einfach verstellbar angeordnet sein, wodurch die Montage erleichtert wird.
In einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich das Fixierelement koaxial zur Drehachse. Insbesondere ist das Fixierelement hierbei ein Fixierbolzen, der in axialer Richtung in die Gurtwelle eingreift. Auf diese Weise kann die Gurtwelle einfach und zuverlässig in der Wellenhalterung befestigt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass die Wellenhalterung eine erste Kopplungseinrichtung und eine in axialer Richtung gegenüberliegende zweite Kopplungseinrichtung für die Gurtwelle hat. Die Enden der Gurtwelle sind dabei in den Kopplungseinrichtungen gelagert, wobei das wenigstens eine Fixierelement eines der Enden der Gurtwelle in der entsprechende Kopplungseinrichtung befestigt. Hierdurch ist eine sichere Lagerung sowie eine stabile Befestigung der Gurtwelle in der Wellenhalterung sichergestellt.
Gemäß einer Ausführungsform des Gurtwellengehäuses sind zwei Fixierelemente vorgesehen, die jeweils einem der Enden der Gurtwelle zugeordnet sind.
Es ist von Vorteil, wenn die erste Kopplungseinrichtung und/oder die zweite Kopplungseinrichtung eine Öffnung aufweist, in der das Fixierelement zumindest teilweise angeordnet ist und die vom Sicherungsbauteil in der Sicherungsposition zumindest teilweise, insbesondere vollständig, verschlossen wird. Auf diese Weise kann das Sicherungsbauteil in der Sicherungsposition die Öffnung versperren, so dass das Fixierelement nicht über die Öffnung aus der Kopplungseinrichtung herausrutschen kann, d.h. das Sicherungsbauteil blockiert das Fixierelement in zumindest einer Richtung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Gurtwellengehäuse ein Befestigungselement, mittels dem das Sicherungsbauteil an der Wellenhalterung in der Sicherungsposition fixierbar ist. Somit kann sichergestellt werden, dass sich das Sicherungsbauteil nicht aus der Sicherungsposition löst.
Weiter kann vorgesehen sein, dass die Wellenhalterung und das Sicherungsbauteil Arretiermittel umfassen, mittels der das Sicherungsbauteil an der Wellenhalterung arretierbar ist. Insbesondere ist hierbei das Sicherungsbauteil an der Wellenhalterung in der Montageposition und/oder der Sicherungsposition arretierbar. Indem das Sicherungsbauteil durch die Arretiermittel in vorbestimmten Positionen gehalten wird, kann eine einfache und zuverlässige Montage sichergestellt werden.
Erfindungsgemäß ist zur Lösung der oben genannten Aufgabe auch eine Gurtwelle mit einem Gurtband, einem Gurtstift und einer hülsenförmigen Achse vorgesehen, die ein C-Profil aufweist, d.h., die Achse ist röhrenförmig und hat eine schlitzförmige Öffnung in axialer Richtung. An einem Ende des Gurtbandes ist eine Schlaufe ausgebildet, durch die sich der Gurtstift zumindest abschnittsweise erstreckt. Die Schlaufe ist mit dem Gurtstift zumindest abschnittsweise in der Achse aufgenommen. Die schlitzförmige Öffnung in der Achse ist dabei in Umfangsrichtung schmaler als der Durchmesser des Gurtstifts, sodass dieser in radialer Richtung nicht durch die Öffnung aus der Achse rutschen kann. Somit verläuft die Schlaufe im Zwischenraum zwischen dem Gurtstift und der hülsenförmigen Achse, wodurch das Gurtband in radialer Richtung zur Drehachse sicher an der hülsenförmigen Achse bzw. dem Gurtstift befestigt ist.
In einer Ausführungsform ist die axiale Länge des Gurtstifts kleiner als die axiale Länge der hülsenförmigen Achse. Insbesondere kann der Gurtstift hierbei in der hülsenförmigen Achse vollständig aufgenommen sein. Somit verbleibt ein Hohlraum in der hülsenförmigen Achse, insbesondere an beiden axialen Enden der Achse, der zur sicheren und einfachen Befestigung der Gurtwelle an der Wellenhalterung vorgesehen sein kann.
Erfindungsgemäß ist zur Lösung der oben genannten Aufgabe auch ein Gurtstraffer, insbesondere ein Endbeschlagstraffer, mit einem erfindungsgemäßen Gurtwellengehäuse und einer erfindungsgemäßen Gurtwelle vorgesehen. Die Gurtwelle ist hierbei in der Wellenhalterung aufgenommen und mittels des Fixierelements sicher befestigt. Durch diese Gestaltung kann die Gurtwelle schnell und zuverlässig an der Wellenhalterung montiert werden.
Vorzugsweise haben die erste Kopplungseinrichtung und/oder die zweite Kopplungseinrichtung einen, insbesondere C-förmigen, Aufnahmeabschnitt, der komplementär zur hülsenförmigen Achse der Gurtwelle ausgebildet ist. Hierdurch kann die Gurtwelle sicher und passgenau in die Wellenhalterung eingesetzt werden, wodurch eine schnelle und zuverlässige Montage gewährleistet ist.
Es kann vorgesehen sein, dass der Aufnahmeabschnitt oder die Aufnahmeabschnitte einen sich radial nach innen erstreckenden Fortsatz aufweist, der in die hülsenförmige Achse eingreift und diese somit in Umfangsrichtung an der jeweiligen Kopplungseinrichtung festlegt. Das bedeutet, dass die Gurtwelle drehmomentübertragend mit dem entsprechenden Aufnahmeabschnitt gekoppelt ist. Auf diese Weise kann die Gurtwelle in einem Arbeitsschritt an der Wellenhalterung befestigt und drehmomentübertragen mit den Aufnahmeabschnitten gekoppelt werden, sodass die Gurtwelle im Rückhaltefall über die Aufnahmeabschnitte zum aufrollen des Gurtbands angetrieben werden kann.
Erfindungsgemäß ist zur Lösung der oben genannten Aufgabe auch ein Verfahren zur Montage eines erfindungsgemäßen Gurtstraffers mit der folgenden Schrittabfolge vorgesehen: a) Bereitstellen der Wellenhalterung mitsamt dem Sicherungsbauteil, das sich in der Montageposition befindet, b) Einsetzen der Gurtwelle in die Wellenhalterung, c) Einschieben des Fixierelementes in axialer Richtung in die hülsenförmige Achse der Gurtwelle, und d) Verschieben des Sicherungsbauteils aus der Montageposition in die Sicherungsposition, wodurch der Fixierbolzen gesichert ist.
Auf diese Weise kann der Gurtstraffer mit wenigen Schritten sicher und zuverlässig montiert werden. Gemäß einer Ausführungsform wird nach dem Verschieben des Sicherungsbauteils in die Sicherungsposition das Sicherungsbauteil mittels des Befestigungselements an der Wellenhalterung fixiert. Hierdurch wird verhindert, dass sich das Sicherungsbauteil aus der Sicherungsposition löst.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt das Fixieren mittels des Befestigungselements kräfteüberwacht, insbesondere drehmomentüberwacht, sodass diese Information von einer Steuerung registriert und die Montage als korrekt abgeschlossen vermerkt werden kann, wenn ein bestimmter Schwellenwert erreicht ist, der eine korrekte Befestigung angibt. Auf diese Weise können Montagefehler vermieden und somit die Qualitätssicherung verbessert werden.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen:
- Figur 1 in einer perspektivischen Ansicht einen erfindungsgemäßen Gurtstraffer mit einem erfindungsgemäßen Gurtwellengehäuse und einer erfindungsgemäßen Gurtwelle, - Figur 2 in einer perspektivischen Ansicht die Gurtwelle aus Figur 1 ,
- Figur 3 in einer Explosionsdarstellung die Gurtwelle aus Figur 1 ,
- Figur 4 in einer perspektivischen Ansicht das Gurtwellengehäuse aus Figur 1 ,
- Figur 5 in einer Detailansicht eine Kopplungseinrichtung des Gurtwellengehäuses aus Figur 1 ,
- Figur 6 in einer Explosionsdarstellung den Gurtstraffer aus Figur 1 ohne die Gurtwelle,
- Figur 7 in einer perspektivischen Ansicht eine Wellenhalterung des Gurtwellengehäuses aus Figur 1 ,
- Figuren 8 und 9 in jeweils einer perspektivischen Ansicht ein Sicherungsbauteil des Gurtwellengehäuse aus Figur 1 ,
- Figuren 10 und 1 1 in jeweils einer perspektivischen Ansicht das Gurtwellengehäuse aus Figur 1 mit dem Sicherungsbauteil in der Montageposition,
- Figuren 12 bis 19 den erfindungsgemäßen Gurtstraffer während verschiedenen Schritten des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Montage des Gurtstraffers aus Figur 1 ,
- Figur 20 in einer perspektivischen Ansicht den Gurtstraffer aus Figur 1 mit dem Sicherungsbauteil in der Montageposition, und
- Figur 21 in einer perspektivischen Ansicht den Gurtstraffer aus Figur 1 mit dem Sicherungsbauteil in der Sicherungsposition.
In Figur 1 ist ein Gurtstraffer 10 für ein Sicherheitsgurtsystem gezeigt.
Das Sicherheitsgurtsystem ist ein 3-Punktgurt in einem Kraftfahrzeug. Grundsätzlich ist der Gurtstraffer 10 jedoch für beliebige Sicherheitsgurtsysteme geeignet.
Der Gurtstraffer 10 hat eine Gurtwelle 20, die um eine Drehachse R in einem Gurtwellengehäuse 40 drehbar gelagert ist. Zum Antreiben der Gurtwelle 20 im Rückhaltefall, beispielsweise bei einem Unfall, weist der Gurtstraffer 10 einen Gurtstrafferantrieb 12 auf.
Gurtstrafferantriebe 12 sind in verschiedenen Ausführungsformen hinreichend bekannt. Auf eine weitergehende Beschreibung des Aufbaus sowie der Funktionsweise des Gurtstrafferantriebs 12 wird daher an dieser Stelle verzichtet.
Figur 2 zeigt die Gurtwelle 20, die eine hülsenförmige Achse 22 umfasst, in der ein zylinderförmiger Gurtstift 24 (siehe Figur 3) aufgenommen ist. Des Weiteren hat die Gurtwelle 20 ein Gurtband 26
Die hülsenförmige Achse 22 hat ein C-Profil im Querschnitt, d.h., sie ist kreisröhrenförmig und weist einen axialen Schlitz 34 mit einer Breite b auf. Die Achse 22 hat eine Länge L in axialer Richtung.
Der Gurtstift 24 ist kreiszylinderförmig mit einem Durchmesser D und einer axialen Länge I. Selbstverständlich kann der Gurtstift 24 eine beliebige andere Form aufweisen, wobei eine komplementäre Gestaltung des Gurtstifts 24 zur Achse 22 den Vorteil hat, dass die Kräfte im Rückhaltefall gleichmäßiger über die Bauteile verteilt werden und die Gurtwelle 20 somit höheren Belastungen standhält.
Im Verhältnis zueinander ist die Länge L der Achse 22 größer ist als die axiale Länge I des Gurtstifts 24. Die Breite b des Schlitzes 34 der Achse 22 ist dabei kleiner als der Durchmesser D des Gurtstifts 24.
Die hülsenförmige Achse 22 und der Gurtstift 24 bestehen aus Stahl mit einer Festigkeit, die der Standardanforderung an Sicherheitsgurtsysteme von 15 kN genügt. Selbstverständlich kann die Achse 22 und/oder der Gurtstift 24 aus einem beliebigen Material mit ausreichend hoher Festigkeit gebildet sein.
Das Gurtband 26 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel durch ein Ende des Gurts des Sicherheitsgurtsystems gebildet und somit mit diesem gekoppelt ist. In einer alternativen Ausführungsform kann das Gurtband 26 auf andere Weise mit dem Gurt des Sicherheitsgurtsystems gekoppelt sein, um dieses im Rückhaltefall zu straffen.
In Bezug zum Gurtstift 24 hat das Gurtband 26 hat eine Breite B, die der Länge I des Gurtstifts 24 entspricht.
Das Gurtband 26 ist in einem Überlappungsbereich 28 vernäht und bildet auf diese Weise ein Ende 30 mit einer Schlaufe 32. Zusätzlich oder alternativ kann das Gurtband 26 im Überlappungsbereich 28 auf andere Weise mit sich selbst verbunden sein, beispielsweise durch verkleben oder verschweißen.
Die Schlaufe 32 ist in der hülsenförmigen Achse 22 aufgenommen, wobei sich das Gurtband 26 durch den Schlitz 34 erstreckt.
Der Gurtstift 24 ist in der Schlaufe 32 des Gurtbandes 26 angeordnet, sodass sich das Gurtband 26 in Umfangsrichtung U in der hülsenförmigen Achse 22 um den Gurtstift 24 erstreckt.
Der Gurtstift 24 und die Schlaufe 32 sind somit vollständig in der Achse 22 aufgenommen.
In einer alternativen Ausführungsform, insbesondere in der die Schlaufe 32 deutlich weiter als der Umfang des Gurtstifts 24 ist, kann sich die Schlaufe 32 in radialer Richtung über den Schlitz 34 aus der Achse 22 heraus erstrecken.
Der Überlappungsbereich 28 erstreckt sich vorzugsweise zur Achse 22, insbesondere bis in den Schlitz 34, wodurch die Schlaufe 32 so eng ist, dass der Gurtstift 24 im Wesentlichen spielfrei in der Schlaufe 32 aufgenommen ist. Dies hat den Vorteil, dass die Montage der Gurtwelle 20 vereinfacht wird, da der Gurtstift 24 zusammen mit dem Gurtband 26 in die Achse 22 einschoben werden kann, ohne dass die Gefahr besteht, dass dabei der Gurtstift 24 aus der Schlaufe 32 rutscht. Ferner hat die enge Schlaufe 32 den Vorteil, dass sich das Gurtband 26 bei der Montage leichter mit dem Überlappungsbereich 28 in den Schlitz 34 einfädeln lässt als dies bei einer weiten Schlaufe 32 der Fall wäre, die sich in radialer Richtung aus der Achse 22 heraus erstreckt.
Vorzugsweise ist die Schlaufe 32 mit dem Gurtstift 24 spielfrei oder nur mit geringem Spiel in der hülsenförmigen Achse 22 aufgenommen. Zum einen wird hierdurch verhindert, dass die Schlaufe 32 in der Achse 22 verrutschen kann, was die Montage des Gurtstraffers 10 erleichtert, wie auch zum Montageverfahren erläutert wird. Zum anderen können Kräfte, die im Rückhaltefall wirken, besser von der Gurtwelle 20 aufgenommen werden.
Der Gurtstift 24 und die Schlaufe 32 sind in axialer Richtung mittig in der Achse 22 angeordnet, wodurch die Gurtwelle 20 an den axialen Enden 36, 37 der Achse 22 zwei Ausnehmungen 38, 39 aufweist, die durch die Abschnitte der Achse 22 ohne Gurtstift 24 gebildet werden.
Auf diese Weise ist das Gurtband 26 sicher in der hülsenförmigen Achse 22 befestigt, sodass die Gurtwelle 20 auch den hohen Belastungen standhält, die in einem Rückhaltefall auftreten können.
Ferner ist das Gurtband 26 hierdurch derart mit der Achse 22 gekoppelt, dass sich das Gurtband 26 auf der Achse 22 aufwickelt, wenn die Achse 22 um die Drehachse R in oder entgegen der Umfangsrichtung U rotiert. Das bedeutet, dass die Achse 22 eine Spule für das Gurtband 26 bildet.
Figur 4 zeigt das Gurtwellengehäuse 40, das eine Wellenhalterung 42 mit einem unteren Abschnitt 44 und einem oberen Abschnitt 46 sowie ein Sicherungsbauteil 48 hat. Die Wellenhalterung ist in Figur 5 einzeln dargestellt. Die Wellenhalterung 42 ist ein einstückiges Stanzbiegeteil aus Stahl.
Der untere Abschnitt 44 bildet einen Beschlag, der zur Befestigung des Gurtstraffers 10 vorgesehen ist, beispielsweise an einem Sitz, dem das Sicherheitsgurtsystem zugeordnet ist.
Der obere Abschnitt 46 ist zur Halterung der Gurtwelle 20 vorgesehen und hat hierzu eine erste Aufnahme 50 und eine zweite Aufnahme 52, die einander gegenüberliegend koaxial auf der Drehachse R angeordnet sind.
Die erste und die zweite Aufnahme 50, 52 werden jeweils durch einen Ring mit einem kreisförmigen Durchgangsloch 53 gebildet.
Das Gurtwellengehäuse 40 hat eine erste Kopplungseinrichtung 54, die in der ersten Aufnahme 50 aufgenommen ist, und eine zweite Kopplungseinrichtung 56, die in der zweiten Aufnahme 52 aufgenommen ist, mittels denen die Gurtwelle 20 in der ersten und zweiten Aufnahme 50, 52 gelagert sind. Wie in Figur 6 dargestellt, umfasst die erste Kopplungseinrichtung 54 ein hülsenförmiges Blockierelement 58 sowie eine Käfigscheibe 60, die zusammen einen Käfig 62 für Lagerelemente 64 bilden.
Die erste Kopplungseinrichtung 54 umfasst ferner eine Spule 66 mit einem wellenförmigen Lagerabschnitt 68, die drehmomentübertragend mit dem Blockierelement 58 verbunden ist.
Der Lagerabschnitt 68 erstreckt sich koaxial zur Drehachse R.
An der Spule 66 ist ein Zugelement 70 aufgewickelt, dass mit dem Gurtstrafferantrieb 12 derart gekoppelt ist, dass die Spule 66 im Rückhaltefall durch den Gurtstrafferantrieb 12 über das Zugelement 70 in Umfangsrichtung U angetrieben wird.
In der Spule 66 ist koaxial ein Stift 72 aufgenommen, der zur Verstärkung der Spule 66, insbesondere des wellenförmigen Lagerabschnitts 68, vorgesehen ist.
Die Spule 66 ist aus Kunststoff und der Stift 72 ist aus Stahl gebildet.
Die zweite Kopplungseinrichtung 56 weist analog zur ersten Kopplungseinrichtung 54 einen Käfig 62 bestehend aus einem hülsenförmigen Blockierelement 58 sowie einer Käfigscheibe 60 auf. Im Gegensatz zur ersten Kopplungseinrichtung 54 ist keine Spule 66 vorgesehen, sondern ein bolzenförmiges Fixierelement 74.
Das Fixierelement 74 umfasst einen weiteren Stift 72, und an einem axialen Ende hat das Fixierelement 74 einen Lagerabschnitt 68 und am zum Lagerabschnitt 68 entgegengesetzten axialen Ende einen Kragen 76.
Das Fixierelement 74 erstreckt sich durch die zentrale Öffnung 78 des hülsenförmigen Blockierelements 58 und ist in axialer Richtung verschiebbar in diesem gelagert, wobei der Kragen 76 einen axialen Anschlag bildet.
Hierbei ist das Fixierelement 74 drehmomentübertragend mit dem Blockierelement 58 gekoppelt. In einer alternativen Ausführungsform kann das Fixierelement 74 nicht drehmomentübertragend mit dem Blockierelement 58 gekoppelt sein, da im Gegensatz zur Spule 66 kein Drehmoment über das Fixierelement 74 auf das Blockierelement 58 übertragen werden muss. Der Lagerabschnitt 68 des Fixierelements 74 erstreckt sich koaxial zur Drehachse R.
Analog zur Spule 66 ist das Fixierelement 74 aus Kunststoff gebildet, und der Stift 72 aus Stahl ist zur Verstärkung des Fixierelements 74, insbesondere des wellenförmigen Lagerabschnitts 68, vorgesehen.
In einer alternativen Ausführungsform kann das Fixierelement 74 und die Spule 66 im Wesentlichen beliebig gestaltet sein, insbesondere aus einem beliebigen Material und/oder einstückig, d.h. ohne separaten Stift 72 zur Verstärkung. Selbstverständlich können die Spule 66 und das Fixierelement 74 unterschiedlich zueinander gestaltet sein.
Die Kopplungseinrichtungen 54, 56 sind jeweils in der entsprechenden Aufnahme 50, 52 um die Drehachse R drehbar gelagert.
Die Lagerung wird durch die Lagerelemente 64 bereitgestellt, die in Umfangsrichtung U zwischen der entsprechenden Kopplungseinrichtung 54, 56 und dem an das jeweilige Durchgangsloch 53 angrenzenden Wandabschnitt der entsprechenden Aufnahme 50, 52 angeordnet sind.
In Figur 6 sind die Lagerelemente 64 nur für die zweite Kopplungseinrichtung 56 dargestellt, jedoch sind entsprechende Lagerelemente 64 analog für die erste Kopplungseinrichtung 54 vorgesehen. Wie in Figur 7 zu sehen ist, hat das Blockierelement 58 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 einen sich in axialer Richtung zur ersten Kopplungseinrichtung 54 erstreckenden C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80, der in der Figur 7 dargestellten Stellung der zweiten Kopplungseinrichtung 56 von der Wellenhalterung 42 weg geöffnet ist. Der C-förmige Aufnahmeabschnitt 80 hat einen Öffnungswinkel von 180°, d.h. er erstreckt sich in Umfangsrichtung U nur zur Hälfte um die Drehachse R.
Selbstverständlich kann in einer alternativen Ausführungsform der Öffnungswinkel auch größer sein, d.h. der C-förmige Aufnahmeabschnitt 80 kann in Umfangsrichtung U kleiner sein. Ein Öffnungswinkel von 180° ist jedoch vorteilhaft, da hierdurch die Anlagefläche der Achse 22 am Aufnahmeabschnitt 80 besonders groß ist, ohne dass hierdurch die Montage beeinträchtigt wird. In einer alternativen Ausführungsform kann der Öffnungswinkel des C-förmigen Aufnahmeabschnitts 80 etwas kleiner als 180° sein, beispielsweise 175° oder 170°, d.h. der C-förmige Aufnahmeabschnitt erstreckt sich in Umfangsrichtung U mehr als die Hälfte um die Drehachse R. Hierbei muss der C-förmiger Aufnahmeabschnitt 80 zumindest abschnittsweise elastisch sein, sodass sich der C-förmige Aufnahmeabschnitt 80 elastisch verformen kann, wenn die Achse 22 in den Aufnahmeabschnitt 80 in einer Richtung radial zu Drehachse R eingesetzt wird. In diesem Fall muss beim Einsetzen der Achse 22 mit etwas Druck der Widerstand des Aufnahmeabschnitts 80 überwunden werden, jedoch ist danach die Achse 22 in radialer Richtung verliersicher in der Aufnahmeabschnitt 80 aufgenommen, wodurch die Montage erleichtert wird.
Der C-förmige Aufnahmeabschnitt 80 weist einen zentralen, d.h. mittig im Bogen des C angeordneten Fortsatz 82 auf, der sich radial nach innen erstreckt.
Der Aufnahmeabschnitt 80 ist komplementär zur Achse 22 gestaltet, sodass die Achse 22 spielfrei im Aufnahmeabschnitt 80 gelagert werden kann. Das bedeutet, dass der Aufnahmeabschnitt 80 einen Innendurchmesser hat, der dem Außendurchmesser der Achse 22 entspricht.
Ferner hat der Fortsatz 82 eine Breite in Umfangsrichtung U, die der Breite b des Schlitzes 34 entspricht.
Das Blockierelement 58 der ersten Kopplungseinrichtung 54 weist analog zum Blockierelement 58 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 einen C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 auf, der sich in axialer Richtung zur zweiten Kopplungseinrichtung 56 erstreckt (siehe Figur 4).
Die Blockierelement 58 der ersten Kopplungseinrichtung 54 und der zweiten Kopplungseinrichtung 56 sind identisch zueinander gestaltet.
Selbstverständlich kann das Blockierelement 58 der ersten Kopplungseinrichtung 54 unterschiedlich zum Blockierelement 58 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 gestaltet sein. Insbesondere in dem die C-förmigen Aufnahmeabschnitte 80 unterschiedlich zueinander gestaltet sind.
Beispielsweise kann das Blockierelement 58 der ersten Kopplungseinrichtung 54 im Wesentlichen nur aus dem Fortsatz 82 bestehen, um die Achse 22 drehmomentübertragend mit der Kopplungseinrichtung 54 zu koppeln, da der Aufnahmeabschnitt 80 der ersten Kopplungseinrichtung 54 im Gegensatz zum Aufnahmeabschnitt 80 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 bei der Montage nicht die Funktion eines Anschlags hat.
Die Öffnung 78 der Blockierelemente 58 erstreckt sich jeweils koaxial zur Drehachse R.
Der axiale Abstand X zwischen dem C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 des Blockierelements 58 der ersten Kopplungseinrichtung 54 und dem C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 des Blockierelement 58 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 ist kleiner als die axiale Länge L der Achse 22.
Der axiale Abstand Y zwischen der Käfigscheibe 60 der ersten Kopplungseinrichtung 54 und der Käfigscheibe 60 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 entspricht der axialen Länge L der Achse 22, wodurch die Achse 22 in axialer Richtung spielfrei im Gurtwellengehäuse 40 aufgenommen ist.
In einer alternativen Ausführungsform die axiale Länge L der Achse 22 kleiner sein als der axiale Abstand Y zwischen den beiden Käfigscheiben 60.
Im montierten Zustand erstreckt sich der Lagerabschnitt 68 der Spule 66 in axialer Richtung in den C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 des Blockierelements 58 der ersten Kopplungseinrichtung 54.
Die Spule 66 und damit der Lagerabschnitt 68 der Spule 66 sind in axialer Richtung an der Wellenhalterung 42 fixiert.
Die Achse 22 ist über den Fortsatz 82 drehmomentübertragend mit dem Blockierelement 58 gekoppelt.
Das Fixierelement 74 und damit der Lagerabschnitt 68 des Fixierelements 74 sind in axialer Richtung zwischen einer ersten Position, in der der Lagerabschnitt 68 im Wesentlichen nicht in axialer Richtung in den C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 des Blockierelements 58 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 hineinragt (siehe Figur 7), und einer zweiten Position verstellbar, in der sich der Lagerabschnitt 68 zumindest abschnittsweise in den C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 des Blockierelements 58 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 erstreckt. Unter im Wesentlichen nicht in axialer Richtung in den C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 hineinragt ist hierbei eine Position zu verstehen, in der sich der Lagerabschnitt 68 des Fixierelements 74 maximal soweit in den C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 des Blockierelements 58 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 erstreckt, dass hierdurch bei der Montage das Einsetzen der Gurtwelle 20 in das Gurtwellengehäuse 40 nicht verhindert oder behindert wird.
Das Sicherungsbauteil 48 (siehe Figur 4) ist abschnittsweise komplementär zur Wellenhalterung 42 gestaltet und zwischen einer Montageposition und einer Sicherungsposition in einer Verstellrichtung V quer zur Drehachse R am oberen Abschnitt 46 der Wellenhalterung 42 verstellbar.
Hierdurch ist das Sicherungsbauteil 48 derart gestaltet, dass es in Verstellrichtung V auf den oberen Abschnitt 46 der Wellenhalterung 42 gesteckt werden kann und beim Verstellen zwischen der Montageposition und der Sicherungsposition von der Wellenhalterung 42 geführt ist, sodass das Sicherungsbauteil 48 nur in und entgegen der Verstellrichtung V relativ zur Wellenhalterung 42 bewegbar ist.
Die Verstellrichtung V verläuft hierbei parallel zur Ebene in der sich der obere Abschnitt 46 erstreckt sowie senkrecht zur Drehachse R.
Das Sicherungsbauteil 48 ist ein Spritzgussteil aus Kunststoff.
Das Sicherungsbauteil 48 hat wie in den Figuren 8 und 9 zu sehen, an einem axialen Ende einen ersten Stützabschnitt 84 und am entgegengesetzten axialen Ende einen zweiten Stützabschnitt 85 mit einem Halteelement 86.
Der erste Stützabschnitt 84 ist hierbei der ersten Aufnahme 50 und der zweite Stützabschnitt 85 der zweiten Aufnahme 52 der Wellenhalterung 42 zugeordnet, wodurch das Sicherungsbauteil 48 in axialer Richtung von den Stützabschnitten 84, 85 zwischen der ersten und der zweiten Aufnahme 50, 52 gehalten ist.
Das Halteelement 86 ist durch eine Lasche gebildet, die auf der axial äußeren Seite des Stützabschnitts 85 angeordnet ist und sich zur Drehachse R hin erstreckt. Auf diese Weise ist die zweite Kopplungseinrichtung 56 abschnittsweise zwischen dem zweiten Stützabschnitt 85 und dem Halteelement 86 angeordnet. Das Halteelement 86 hat einen Halteabschnitt 88 mit einer ersten Stufe 90 und einer zweiten Stufe 92, die in axialer Richtung S zueinander versetzt sind. Die zweite Stufe 92 liegt dabei näher am Stützabschnitt 85 als die erste Stufe 90.
In der Montageposition erstreckt sich die erste Stufe 90, in axialer Richtung S gesehen, abschnittsweise über die Öffnung 78 des Blockierelements 58 der zweiten Kopplungseinrichtung 56, wodurch die erste Stufe 90 das Fixierelement 74 in axialer Richtung derart blockiert, sodass das Fixierelement 74 zwar zwischen der ersten Position und der zweiten Position verstellbar ist, aber nicht aus der Öffnung 78 des Blockierelement 58 herausfallen kann.
In der Sicherungsposition erstreckt sich die zweite Stufe 92, in axialer Richtung S gesehen, abschnittsweise über die Öffnung 78 des Blockierelements 58 der zweiten Kopplungseinrichtung 56, wodurch die zweite Stufe 92 das Fixierelement 74 in axialer Richtung in der zweiten Position fixiert.
Selbstverständlich kann sich die erste Stufe 90 und/oder die zweite Stufe 92, in axialer Richtung S gesehen, auch vollständig über die Öffnung 78 oder nur über den Kragen 76 des Fixierelements 74 erstrecken, solange gewährleistet ist, dass das Fixierelement 74 in den entsprechenden Positionen durch den Halteabschnitt 88 blockiert ist.
Zusätzlich oder alternativ kann in einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass der Halteabschnitt 88 nur die zweite Stufe 92 aufweist, die das Fixierelement 74 in der zweiten Position in axialer Richtung fixiert. In diesem Fall ist die Öffnung 78 in der Montageposition durch den Halteabschnitt 88, in axialer Richtung S gesehen, vollständig freigegeben.
Das Halteelement 86 ist elastisch ausgeführt und beaufschlagt das Fixierelement 74 in der Sicherungsposition in axialer Richtung mit einer Kraft. Diese Presspassung gewährleistet, dass das Fixierelement 74 in der Sicherungsposition ohne Spiel in axialer Richtung festgelegt und damit gesichert ist.
Um das Sicherungsbauteil 48 an der Wellenhalterung 42 in der Montageposition und der Sicherungsposition zu halten, sind am Sicherungsbauteil 48 und an der Wellenhalterung 42 miteinander zusammenwirkende Arretiermittel 94 vorgesehen. Das Sicherungsbauteil 48 hat einen Rasthaken 96 und die Wellenhalterung 42 zwei dem Rasthaken 96 gegenüberliegend angeordnete Rastausnehmungen 98, 99, wobei eine Rastausnehmung 98 der Montageposition (siehe Figur 20) und eine Rastausnehmung 99 der Sicherungsposition (siehe Figur 21 ) zugeordnet ist.
Die Arretiermittel 94 sind so gestaltet, dass das Sicherungsbauteil 48 sowohl in der Montageposition als auch in der Sicherungsposition mit der Wellenhalterung 42 verrastet. Auf diese Weise ist das Sicherungsbauteil 48 verliersicher in der Wellenhalterung 42 befestigt und kann definiert aus der Montageposition in der Sicherungsposition verstellt werden.
Der Rasthaken 96 arretiert hierbei das Sicherungsbauteil 48 in der Sicherungsposition und verhindert auf diese Weise, dass das Sicherungsbauteil 48 in die Montageposition rutschen kann. Um das Sicherungsbauteils 48 aus der Sicherungsposition in die Montageposition zu verstellen, ist es erforderlich, zuerst den Rasthaken 96 zu lösen, beispielsweise indem der Rasthaken 96 mit einem Werkzeug aus der Rastausnehmung 99 gedrückt wird.
Alternativ können die Arretiermittel derart gestaltet sein, dass das Sicherungsbauteil 48 von einer Position in die andere verstellt werden kann, ohne dass hierbei das Sicherungsbauteil 48 an der Wellenhalterung unverschiebbar verrastet, beispielsweise indem entsprechende Fasen am Rasthaken 96 und/oder den Rastausnehmungen 98, 99 vorgesehen sind.
Das Gurtwellengehäuse 40 umfasst ferner ein Befestigungselement 100 (siehe Figur 5) in Form einer Schraube, die in einer Befestigungsmittelaufnahme 102 in Form eines entsprechenden Durchgangslochs im Sicherungsbauteil 48 befestigt ist.
Die Schraube 100 ist hierbei teilweise in das Sicherungsbauteil 48 eingeschraubt, sodass sie formschlüssig und damit verliersicher vormontiert ist.
Die Wellenhalterung 42 weist ein Kernloch 104 (siehe Figur 5) mit einem der Schraube 100 entsprechenden Innengewinde auf, das derart vorgesehen ist, dass es in der Sicherungsposition koaxial gegenüberliegend der Befestigungsmittelaufnahme 102 angeordnet ist, so dass das Sicherungsbauteil 48 mit der Wellenhalterung 42 mittels der Schraube 100 verschraubbar ist. Die Achse A in der sich das Kernloch 104 erstreckt und die Drehachse R sind windschief zueinander angeordnet und haben einen Abstand der größer ist als der halbe Außendurchmesser der Achse 22. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Befestigungselement 100 bei eingesetzter Achse 22 zur Fixierung des Sicherungsbauteils 48 an der Wellenhalterung 42 gut erreichbar ist. Im vorliegenden Fall bedeutet das, dass die Schraube 100 beispielsweise mit einem Schraubendreher in das Kernloch 104 eingedreht werden kann, ohne dass hierbei die Achse 22 das Eindrehen wesentlich behindert.
Im fertig montierten Zustand, ist die Gurtwelle 20 im Gurtstraffer 10 mittels der Kopplungseinrichtungen 54, 56 im Gurtwellengehäuse 40 um die Drehachse R drehbar gelagert. Hierbei ist das axiale Ende 37 der Achse 22 im C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 der ersten Kopplungseinrichtung 54 aufgenommen, wobei sich der Lagerabschnitt 68 der Spule 66 in die Ausnehmung 39 der Achse 22 hinein erstreckt.
Ferner ist das axiale Ende 36 der Achse 22 im C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 aufgenommen und das Fixierelement 74 ist in der zweiten Position angeordnet, sodass sich der Lagerabschnitt 68 des Fixierelements 74 in die Ausnehmung 38 der Achse 22 hinein erstreckt.
Das Sicherungsbauteil 48 befindet sich in der Sicherungsposition, wodurch das Fixierelement 74 in der zweiten Position gesichert ist. Ferner ist das Sicherungsbauteil 48 über das Befestigungselement 100 an der Wellenhalterung 42 befestigt, wodurch das Sicherungsbauteil 48 in der Sicherungsposition gesichert ist.
Anhand der Figuren 10 bis 19 wird nachfolgend ein Verfahren zur Montage des Gurtstraffers 10 beschrieben, bei dem die Gurtwelle 20 im Gurtwellengehäuse 40 befestigt wird, wobei die Gurtwelle 20 und das Gurtwellengehäuse 40 bereits als Baugruppen vormontiert sind.
In der Ausgangsposition (siehe Figuren 10 und 1 1 ) des Gurtwellengehäuses 40 ist das Sicherungsbauteil 48 in der Montageposition und das Fixierelement 74 in der ersten Position, in der der Lagerabschnitt 68 des Fixierelements 74 nicht in den Aufnahmeabschnitt 80 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 hineinragt (siehe Figur 10). Der gegenüberliegend angeordnete Lagerabschnitt 68 der Spule 66 erstreckt sich in den Aufnahmeabschnitt 80 der ersten Kopplungseinrichtung 54 (siehe Figur 1 1 ).
Die Gurtwelle 20 wird in Einsetzrichtung E (siehe Figur 12) von vorne, d.h. aus der Richtung, in die die C-förmigen Aufnahmeabschnitte in radialer Richtung gegenüber der Drehachse R geöffnet sind, in das Gurtwellengehäuse 40 eingesetzt.
Hierbei wird zuerst ein axiales Ende 37 der Achse 22 mit der ersten Kopplungseinrichtung 54 gekoppelt, indem die Ausnehmung 38 des axialen Endes 37 am Lagerabschnitt 68 der Spule 66 angesetzt (siehe Figur 13) und anschließend in Schubrichtung S bis zum Anschlag an der Käfigscheibe 60 (siehe Figur 14) auf den Lagerabschnitt 68 geschoben wird, sodass dieser in der Ausnehmung 39 der Achse 22 aufgenommen ist.
Die Achse 22 ist dabei so ausgerichtet, dass der Schlitz 34 dem Fortsatz 82 gegenüberliegt und dieser somit mit dem Aufschieben in den Schlitz 34 eingreift.
Die Elastizität des Aufnahmeabschnitts 80 und des Lagerabschnitts 68 der Spule 66 ist hierbei ausreichend groß, sodass die Achse 22 eingeschoben werden kann, obwohl sie nicht koaxial zur Drehachse R des Gurtwellengehäuses 40 angeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ kann ausreichend Spiel vorhanden sein, sodass ein Einschieben auf diese Weise ermöglicht ist.
Anschließend wird die Gurtwelle 20 mit der zweiten Kopplungseinrichtung 56 gekoppelt, indem die Gurtwelle 20 in den Aufnahmeabschnitt 80 der zweite Kopplungseinrichtung 56 geschwenkt wird, bis die Achse 22 koaxial zur Drehachse R ausgerichtet ist und das axiale Ende 36 am Aufnahmeabschnitt 80 der zweiten Kopplungseinrichtung 56 anliegt sowie der Fortsatz 82 in den Schlitz 34 der Achse 22 eingreift (siehe Figur 15).
Auch hier bietet das Gurtwellengehäuse 40 eine ausreichend große Elastizität, sodass die Achse 22 in die zweite Kopplungseinrichtung 56 geschwenkt werden kann, auch wenn der axiale Abstand Y zwischen den Käfigscheiben 60 (siehe Figur 4) der axialen Länge L der Achse 22 entspricht.
Nachdem die Achse 22 auf diese Weise koaxial zur Drehachse R ausgerichtet ist, wird das Fixierelement 74 aus der ersten Position (siehe Figur 16) in die zweite Position (siehe Figur 17) verstellt und damit der Lagerabschnitt 68 des Fixierelements 74 in axialer Richtung S in die Ausnehmung 38 der Achse 22 geschoben.
Hierdurch ist die Achse 22 in radialer und axialer Richtung am Gurtwellengehäuse 40 fixiert und um die Drehachse R drehbar an diesem gelagert.
Im nächsten Schritt wird das Sicherungsbauteil 48 in Verstellrichtung V aus der Montageposition in die Sicherungsposition (siehe Figur 18) gedrückt und damit das Fixierelement 74 in der zweiten Position gesichert.
Abschließend wird das Sicherungsbauteil 48 mittels dem Befestigungselement 100 mit der Wellenhalterung 42 verschraubt (siehe Figur 19) und damit in der
Sicherungsposition dauerhaft fixiert.
Das Drehmoment beim Eindrehen der Schraube 100 wird hierbei durch eine Steuerung (nicht dargestellt) überwacht, die sicherstellt, dass die Montage korrekt abgeschlossen wurde. Auf diese Weise kann der Gurtstraffer 10 schnell und zuverlässig montiert werden.
Ein Vorteil des Gurtstraffers 10 ist die einfache, unverdeckte Montage von vorne, wobei das Sicherungsbauteil 48 mit einer Clip-Verbindung vorfixiert ist und dann mit zusätzlicher Verschraubung mit Drehmomentüberwachung gesichert wird.
Durch die Arretierung der Arretiermittel 94 und die Verschraubung mittels des Befestigungselements 100 wird eine Entriegelung der Achse 22 effektiv verhindert.
Ein weiterer Vorteil des Gurtstraffers 10 ist sein einfacher, kompakter Aufbau.
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Insbesondere können einzelne Merkmale einer Ausführungsform unabhängig von den anderen Merkmalen der entsprechenden Ausführungsform in einer nicht gezeigten, weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform enthalten sein, d.h. die beschriebenen Merkmale sind beliebig kombinierbar. In einer alternativen Ausführungsform kann beispielsweise der Lagerabschnitt 68 der Spule 66 analog zum Lagerabschnitt 68 des Fixierelements 74 zwischen einer ersten Position, in der der Lagerabschnitt 68 im Wesentlichen nicht in den C- förmigen Aufnahmeabschnitt 80 hineinragt, und einer zweiten Position verstellbar sein, in der sich der Lagerabschnitt 68 in den C-förmigen Aufnahmeabschnitt 80 erstreckt. Somit kann die Spule 66 die Funktion des Fixierelements 74 übernehmen, wodurch dieses in der zweiten Position festgelegt sein kann bzw. nicht verstellbar ausgeführt sein kann.
Des Weiteren kann in einer weiteren alternativen Ausführungsform die Spule 66 auf diese Weise ein zweites Fixierelement bilden, dass zusätzlich zum
Fixierelement 74 vorgesehen ist, wobei beide zwischen der ersten Position und der zweiten Position verstellbar sind. Hierdurch ist es bei der Montage möglich, die Achse 22 parallel zur Drehachse R des Gurtwellengehäuse 40 einzusetzen, d.h. ohne die Achse 22 zur Drehachse R verkippen zu müssen.

Claims

Patentansprüche
1. Gurtwellengehäuse für eine Gurtwelle (20) für ein Sicherheitsgurtsystem, mit einer Wellenhalterung (42) zur Halterung der Gurtwelle (20), einem Sicherungsbauteil (48) mit einem Halteabschnitt (88), und wenigstens einem Fixierelement (74), wobei das Fixierelement (74) dazu ausgebildet ist, die Gurtwelle (20) in der Wellenhalterung (42) zu befestigen, wobei das Sicherungsbauteil (48) derart an der Wellenhalterung (42) befestigt ist, dass es eine Montageposition und eine Sicherungsposition einnehmen kann, wobei das Fixierelement (74) in der Montageposition freigegeben ist und in der Sicherungsposition an der Wellenhalterung (42) gesichert ist.
2. Gurtwellengehäuse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsbauteil (48) in einer Richtung (V) quer zur vorgesehenen Drehachse (R) der Gurtwelle (20) aus der Montageposition in die Sicherungsposition verstellbar ist.
3. Gurtwellengehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Fixierelement (74) koaxial zur Drehachse (R) erstreckt, insbesondere ein Fixierbolzen ist, der in die Gurtwelle (20) eingreift.
4. Gurtwellengehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenhalterung (42) eine erste Kopplungseinrichtung (54) und eine in axialer Richtung gegenüberliegende zweite Kopplungseinrichtung (56) hat, wobei die Enden (36, 37) der Gurtwelle (20) in den Kopplungseinrichtungen (54, 56) gelagert sind, wobei das wenigstens eine Fixierelement (74) eines der Enden (36, 37) der Gurtwelle (20) in der entsprechende Kopplungseinrichtung (54, 56) befestigt.
5. Gurtwellengehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kopplungseinrichtung (54) und/oder die zweite Kopplungseinrichtung (56) eine Öffnung (78) aufweist, in der das Fixierelement (74) zumindest teilweise angeordnet ist, wobei das Sicherungsbauteil (48) die Öffnung (78) in der Sicherungsposition zumindest teilweise, insbesondere vollständig verschließt.
6. Gurtwellengehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gurtwellengehäuse (40) ein Befestigungselement (100) umfasst, mittels dem das Sicherungsbauteil (48) an der Wellenhalterung (42) in der Sicherungsposition fixierbar ist.
7. Gurtwellengehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenhalterung (42) und das Sicherungsbauteil (48) Arretiermittel (94) umfassen, mittels der das Sicherungsbauteil (48) an der Wellenhalterung (42) arretierbar ist, insbesondere in der Montageposition und/oder der Sicherungsposition arretierbar ist.
8. Gurtwelle mit einem Gurtband (26), einem Gurtstift (24) und einer hülsenförmigen Achse (22), die ein C-Profil aufweist, wobei an einem Ende (30) des Gurtbands (26) eine Schlaufe (32) ausgebildet ist, durch die sich der Gurtstift (24) zumindest abschnittsweise erstreckt, und wobei die Schlaufe (32) mit dem Gurtstift (24) in der Achse (22) aufgenommen ist.
9. Gurtwelle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge (I) des Gurtstifts (24) kleiner ist als die axiale Länge (L) der hülsenförmigen Achse (22), insbesondere wobei der Gurtstift (24) in der Achse (22) vollständig aufgenommen ist.
10. Gurtstraffer, insbesondere Endbeschlagstraffer, mit einem Gurtwellengehäuse (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und einer Gurtwelle (20) nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Gurtwelle (20) in der Wellenhalterung (42) aufgenommen und mittels des Fixierelements (74) befestigt ist.
1 1 . Gurtstraffer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kopplungseinrichtung (54) und/oder die zweite Kopplungseinrichtung (56) einen, insbesondere C-förmigen, Aufnahmeabschnitt (80) aufweisen, der komplementär zur hülsenförmigen Achse (22) der Gurtwelle (20) ausgebildet ist.
12. Gurtstraffer nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeabschnitt (80) einen sich radial nach innen erstreckenden Fortsatz (82) aufweist, der in die hülsenförmige Achse (80) eingreift.
13. Verfahren zur Montage eines Gurtstraffers (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, mit der folgenden Schrittabfolge: a) Bereitstellen der Wellenhalterung (42) mitsamt dem Sicherungsbauteil (48), das sich in der Montageposition befindet, b) Einsetzen der Gurtwelle (20) in die Wellenhalterung (42), c) Einschieben des Fixierelements (74) in axialer Richtung (S) in die hülsenförmige Achse der Gurtwelle (20), und d) Verschieben des Sicherungsbauteils (48) aus der Montageposition in die Sicherungsposition.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verschieben des Sicherungsbauteils (48) in die Sicherungsposition das Sicherungsbauteil (48) mittels des Befestigungselements (100) an der Wellenhalterung (42) fixiert wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixieren mittels des Befestigungselements (100) kräfteüberwacht, insbesondere drehmomentüberwacht erfolgt.
PCT/EP2019/080038 2018-11-09 2019-11-04 Gurtwellengehäuse, gurtwelle, gurtstraffer und verfahren zur montage eines gurtstraffers WO2020094541A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980073646.3A CN112969615A (zh) 2018-11-09 2019-11-04 安全带轴壳体、安全带轴、安全带张紧器和用于组装安全带张紧器的方法
US17/291,776 US20220126782A1 (en) 2018-11-09 2019-11-04 Belt shaft housing, belt shaft, belt tensioner, and method for installing a belt tensioner

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018128033.5 2018-11-09
DE102018128033.5A DE102018128033A1 (de) 2018-11-09 2018-11-09 Gurtwellengehäuse, Gurtwelle, Gurtstraffer und Verfahren zur Montage eines Gurtstraffers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020094541A1 true WO2020094541A1 (de) 2020-05-14

Family

ID=68581750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/080038 WO2020094541A1 (de) 2018-11-09 2019-11-04 Gurtwellengehäuse, gurtwelle, gurtstraffer und verfahren zur montage eines gurtstraffers

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220126782A1 (de)
CN (1) CN112969615A (de)
DE (1) DE102018128033A1 (de)
WO (1) WO2020094541A1 (de)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3471100A (en) * 1966-05-17 1969-10-07 Robert N Arcari Self-adjusting safety reel
US3537666A (en) * 1969-03-20 1970-11-03 Gerald F Lewis Retractor for seatbelts and the like
JPS5382132U (de) * 1976-12-10 1978-07-07
DE3122774A1 (de) * 1981-06-09 1983-04-28 Hans-Hellmut Dipl.-Ing. 2061 Sülfeld Ernst Aufrollautomat fuer sicherheitsgurte
DE3711537A1 (de) * 1987-04-06 1988-11-03 Ase Deutschland Gmbh Sicherheitsgurt-aufrollautomat
US5647553A (en) * 1995-12-28 1997-07-15 Alliedsignal Ltd. Lifting reel assembly web clamping retractor
JP3607114B2 (ja) * 1999-04-09 2005-01-05 株式会社東海理化電機製作所 ウエビング巻取装置
EP1728693A2 (de) * 2005-05-09 2006-12-06 Sure-Lok, Inc. Automatisch sperrender Aufroller
US20150232062A1 (en) * 2012-08-23 2015-08-20 Trw Automotive Gmbh Belt reel

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2013341A1 (de) * 1970-03-20 1971-09-23 Autoflug GmbH, 2081 Egenbüttel Anordnung an Sitzen von Personenbeförderungsmitteln
US4562977A (en) * 1983-09-27 1986-01-07 American Safety Equipment Corp. Easily assembled seat belt retractor and method
DE4135111A1 (de) * 1991-10-24 1993-04-29 Schroth Gmbh Carl F Energiewandler fuer einen sicherheitsgurt
US5312066A (en) * 1991-11-04 1994-05-17 Pacific Scientific Company Restraint belt retractor
JP3396027B2 (ja) * 2000-03-16 2003-04-14 サンコール株式会社 自動車用シートベルトの巻取り装置
DE102006043569B3 (de) * 2006-09-16 2008-01-24 Autoliv Development Ab Sicherheitsgurtaufroller mit einer Fixierung seiner Gurtwelle
DE102011117055A1 (de) * 2011-10-27 2013-05-02 Trw Automotive Gmbh Endbeschlagstraffer für ein Sicherheitsgurtsystem
DE102012018263A1 (de) * 2012-09-17 2014-03-20 Trw Automotive Gmbh Gurtspule
US9440617B2 (en) * 2013-03-15 2016-09-13 Autoliv Asp, Inc. Seatbelt pretensioner
DE102015010788A1 (de) * 2015-08-20 2017-02-23 Trw Automotive Gmbh Gurtwelle für einen Gurtstraffer sowie Gurtstraffer eines Sicherheitsgurtsystems
US10166947B2 (en) * 2015-10-15 2019-01-01 Shield Restraint Systems, Inc. Sealed web retractors for personal restraint systems and associated systems and methods
US10040421B2 (en) * 2016-05-26 2018-08-07 Ford Global Technologies, Llc Load-limiting retractor
US10232819B2 (en) * 2016-09-02 2019-03-19 Autoliv Asp, Inc. Seatbelt webbing retractor and method of assembly

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3471100A (en) * 1966-05-17 1969-10-07 Robert N Arcari Self-adjusting safety reel
US3537666A (en) * 1969-03-20 1970-11-03 Gerald F Lewis Retractor for seatbelts and the like
JPS5382132U (de) * 1976-12-10 1978-07-07
DE3122774A1 (de) * 1981-06-09 1983-04-28 Hans-Hellmut Dipl.-Ing. 2061 Sülfeld Ernst Aufrollautomat fuer sicherheitsgurte
DE3711537A1 (de) * 1987-04-06 1988-11-03 Ase Deutschland Gmbh Sicherheitsgurt-aufrollautomat
US5647553A (en) * 1995-12-28 1997-07-15 Alliedsignal Ltd. Lifting reel assembly web clamping retractor
JP3607114B2 (ja) * 1999-04-09 2005-01-05 株式会社東海理化電機製作所 ウエビング巻取装置
EP1728693A2 (de) * 2005-05-09 2006-12-06 Sure-Lok, Inc. Automatisch sperrender Aufroller
US20150232062A1 (en) * 2012-08-23 2015-08-20 Trw Automotive Gmbh Belt reel

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018128033A1 (de) 2020-05-14
CN112969615A (zh) 2021-06-15
US20220126782A1 (en) 2022-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2495453B1 (de) Befestigungseinrichtung mit Toleranzausgleich
EP1201941B1 (de) Schienenanbinder
EP1600679A1 (de) Verbindungsanordnung aus Kunststoff zum Festlegen eines Schlauches
DE202008010262U1 (de) Verbindungsbaugruppe zur Befestigung eines Anbauelements auf einem Trägerelement
WO2013060439A1 (de) Gurtstraffer für ein sicherheitsgurtsystem
EP0271782B1 (de) Federnspanner
EP1829716B1 (de) Anhängerkupplung für Kraftfahrzeuge
WO2017149104A1 (de) Vorpositionierer für eine profilschelle und verbindungsanordnung mit einem derartigen vorpositionierer
EP1257744B1 (de) Befestigungsvorrichtung zur festlegung eines seilzuges
EP0281836B1 (de) Gurtanschlussvorrichtung
EP0636798A2 (de) Drehverschluss
DE3612064C2 (de)
EP1905545B1 (de) Federspanner für Schraubenfedern
DE60038654T2 (de) Klemmhalterung für Stütz- und Verbindungselemente
WO2018077665A1 (de) Befestigungsanordnung
WO2020200776A1 (de) Mehrteiliges verstellelement für eine toleranzausgleichsanordnung
EP1667879A1 (de) Selbstsperrender gurtaufroller
EP0641908A2 (de) Kabelschloss, insbesondere für Zweiradfahrzeuge
DE102012204810B3 (de) Sicherheitsgurteinrichtung mit einem Endbeschlagstraffer
WO2020094541A1 (de) Gurtwellengehäuse, gurtwelle, gurtstraffer und verfahren zur montage eines gurtstraffers
DE102011112049B4 (de) Gurtschlossbaugruppe
DE19904713C1 (de) Vorrichtung zur axialen Festlegung eines Bolzens
DE102016215806B4 (de) Rückenlehnenanordnung für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug
EP4012200B1 (de) Federbelasteter rastbolzen
DE10107581B4 (de) Vorrichtung zur Verbindung eines Kunststoffteils mit einem flachen Trägerteil

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19804644

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19804644

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1