WO2020244982A1 - Gurtaufrollervorrichtung für ein kraftfahrzeug - Google Patents

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WO2020244982A1
WO2020244982A1 PCT/EP2020/064644 EP2020064644W WO2020244982A1 WO 2020244982 A1 WO2020244982 A1 WO 2020244982A1 EP 2020064644 W EP2020064644 W EP 2020064644W WO 2020244982 A1 WO2020244982 A1 WO 2020244982A1
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device component
latching
stops
component
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PCT/EP2020/064644
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Wolfgang Holbein
Bala KOTESWARAO
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Zf Automotive Germany Gmbh
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    • B60R2022/4666—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up characterised by electric actuators

Definitions

  • the invention relates to a belt retractor for a motor vehicle.
  • Belt retractor devices are typically used for seat belts in motor vehicles in order to adapt the length of the seat belt to the vehicle occupant.
  • Modern belt retractor devices have additional device components, for example a belt tensioner, a gear unit and / or an electronic control unit, which must be fastened to the belt retractor device.
  • a belt retractor device for a motor vehicle with a first device component, a second device component and a latching device which has a first latching element and a second latching element, the first device component and the second device component on one another along an assembly axis in an assembly direction too movable, whereby the first locking element has at least two stops which are offset from one another in the radial direction and in the axial direction with respect to the assembly axis, and wherein the second locking element has a locking edge which is designed to engage in one of the stops of the first locking element and a relative movement of the first To prevent device component and the second device component against the assembly direction of the assembly axis.
  • the invention is based on the basic idea that the first device component and the second device component can be fastened to one another with the aid of the locking device, that is to say the first locking element and the second locking element.
  • the first latching element has two stops into which the latching edge of the second latching element engages.
  • the two stops provide an adjustable latching connection between the first device component and the second device component.
  • the latching device accordingly provides a clip connection which enables the device components of a belt retractor to be easily assembled.
  • the disassembly force is many times greater, in particular 5 to 20 times, preferably 10 times, than the assembly force.
  • the dismantling force is the force that is required to detach the first and second device components from one another without further tools. In this way, a latching device is provided which enables simple assembly and which firmly connects the two device components.
  • the force that is required to move the first and second device components relative to one another against the assembly direction is a multiple, in particular 5 to 20 times, preferably 10 times, the force which is required to move the first and second device components in the assembly direction relative to one another.
  • the latching device can be formed partly on the first and partly on the second device component.
  • the stops can be used to adapt the play of the two device components to one another, thereby compensating for manufacturing tolerances. This enables the device components to be easily positioned relative to one another.
  • more than two stops can be provided.
  • the axial stops are designed in steps. This further improves the relative positionability of the two device components to one another.
  • the axial distances between the stops are the same, so that very precise positioning is made possible.
  • the first locking element is provided on the first device component or on the second device component, and the second locking element on the other of the first device component or the second device component. This enables a modular structure of the belt retractor.
  • first and / or second latching elements can also be provided on the first and / or second device component.
  • the latching device accordingly provides a simple fastening device by means of which device components can be connected to one another quickly and without the use of tools.
  • the first device component or the second device component is a gear unit of the belt retractor device, in particular wherein the second device component or the first device component is an electronic control unit of the belt retractor device.
  • the positioning of the electrical contacts of the gear unit and the control unit is simplified by the locking device.
  • the belt retractor device can have a locking device which is designed such that it prevents relative rotation of the first and second device components with respect to one another.
  • the locking device has a fixing pin and a receptacle for the fixing pin.
  • Holes arranged concentrically to one another can likewise be present in the first and the second device component, which are fixed relative to one another by a fixing pin or a screw.
  • the second latching element can have a central part and an elastic tongue which is firmly connected at one of its ends to the central part, the latching edge being formed at the other end of the tongue. This represents a particularly simple design of the second latching element.
  • the tongue extends both in the radial and in the axial direction.
  • the tongue can thus absorb particularly large forces that act against the assembly direction.
  • the elastic tongue and the central part can be made in one piece, for example as an injection-molded component made of plastic.
  • a stable latching device can be implemented, for example, by a tongue that is pretensioned radially outward.
  • the first latching element is rigid and has a base body and at least one outer section which extends essentially in the axial direction from the base body. This enables a stable design of the first locking element.
  • the first locking element can circumferentially enclose the second locking element, whereby a reliable locking connection is created between the first and the second locking element.
  • the first locking element is essentially U-shaped and has a second outer section which also extends in the axial direction from the base body.
  • the outer section can have a radially inwardly projecting extension on which the at least two stops are formed.
  • the at least two stops can be formed on the side of the radially inwardly projecting extension facing the base body. This enables the latching device to be designed without intermediate elements.
  • the extension is provided at a free end of the outer section, that is to say at an end of the outer section which does not touch any other component of the belt retractor device.
  • a guide element can be formed on the extension projecting radially inward. This enables simple assembly.
  • the guide element is formed on the side facing away from the base body.
  • the guide element is a guide surface and / or a guide edge.
  • the guide element can act on the elastic tongue in a radial inward direction when the first device component is slipped onto the second device component.
  • the elastic tongue only touches the guide element or one of the stops. This means that the elastic tongue never touches the guide element and one of the stops at the same time.
  • a hole is provided in the base body which is at least partially aligned in the axial direction with the extension, in particular with at least one of the stops. This enables the relative positioning of the first locking element and the second locking element to be checked from the outside.
  • the hole is arranged radially between the outer section and the second latching element.
  • the hole is designed to receive an unlocking direction for releasing the first latching element from the second latching element in order to move the tongue radially inward so that the device components can be moved against the assembly direction.
  • the unlocking device can be rod-shaped.
  • FIG. 1 is a side view of a belt retractor device according to the invention in a first embodiment
  • FIG. 1 is a front view of the belt retractor from Figure 1
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through the belt retractor of Figure 2 along the section line III-III
  • FIG. 5 is a longitudinal section through the detail B of Figure 4,
  • FIG. 7 shows a longitudinal section through the detail A of Figure 3 with an unlocking device
  • FIG. 8 is a perspective longitudinal section through a belt retractor according to the invention in a second embodiment.
  • a first embodiment of a belt retractor device 10 for a seat belt of a motor vehicle is shown.
  • FIG. 1 shows a side view of the belt retractor device 10 and
  • FIG. 2 shows a front view of the belt retractor device 10.
  • the belt retractor device 10 comprises a first device component 12, a second device component 14, a latching device 16 and a locking device 18.
  • the first device component 12 and the second device component 14 can be moved relative to one another along an assembly axis 20 in an assembly direction, represented by an arrow.
  • the mobility is shown in FIG. 1 by the two positions of the first device component 12. In the first position, shown with a solid line, the first device component 12 and the second device component 14 are in the assembled state and in the second position, shown by a dashed line, the device components 12, 14 are in the dismantled state.
  • the first device component 12 is a gear unit 22 and the second device component 14 is an electronic control unit 24.
  • the latching device 16 comprises a first latching element 26 and a second latching element 28.
  • first latching element 26 is arranged on the first device component 12 and the second latching element 28 on the second device component 14.
  • the latching device 16 is designed to prevent a relative movement of the first device component 12 and the second device component 14 counter to the assembly direction along the assembly axis 20. The mode of operation will be explained in more detail later with reference to FIG.
  • the first device component 12 can accordingly be moved from the second position into the first position, that is to say in the assembly direction, but not in the opposite direction to the assembly direction.
  • the locking device 18 has a receptacle 30 and a fixing pin 32.
  • the receptacle 30 is provided on the second device component 14 and the fixing pin 32 on the first device component 12.
  • the fixing pin 32 is designed in such a way that, when the belt retractor device 10 is installed, it engages positively in the receptacle 30 and prevents the first device component 12 and the second device component 14 from rotating relative to one another.
  • the receptacle 30 is a blind hole and the fixing pin 32 is a rod of complementary shape that fits positively into the blind hole.
  • FIG. 2 it can be seen that a hole 34 is provided in the first latching element 26.
  • the latching device 16 is shown in FIG. FIG. 3 shows a longitudinal section through the belt retractor device along line III-III in FIG.
  • the second latching element 28 has a central part 36 and an elastic tongue 38.
  • the central part 36 extends primarily in the axial direction and is connected to the second device component 14 at one axial end. At the other axial end, the middle part 36 adjoins the first latching element 26.
  • the entire second latching element 28 is elastic.
  • the second latching element 28 is, for example, non-detachably connected to the second device component 14 or embodied in one piece with the second device component 14.
  • the elastic tongue 38 extends from one axial end of the central part 36 in the assembly direction, as can be seen in FIG.
  • the elastic tongue 38 has a latching edge 40 which is arranged essentially in the radial direction and which is arranged at the end of the elastic tongue 38 which is not connected to the central part 36.
  • the elastic tongue 38 can be tensioned radially inward and extends both in the radial and in the axial direction. It is also conceivable that the elastic tongue 38 is made in one piece with the middle part 36.
  • the first latching element 26 is rigid and has a base body 42 and two outer sections 44.
  • the base body 42 extends essentially in the radial direction and has an axial connecting section 46.
  • the base body 42 that is to say the first latching element 26, is fastened to the first device component 12 by means of the connecting section 46.
  • the outer sections 44 starting from the base body 42, extend axially on its circumference in the assembly direction.
  • the first latching element 26 is therefore essentially U-shaped.
  • the outer sections 44 extend starting from the base body 42 in the assembly direction in the direction of the second device component 14.
  • the outer sections 44 are therefore arranged between the base body 42 and the second device component 14.
  • the base body 42 also has the hole 34 of the first latching element 26.
  • the hole 34 is arranged between the outer section 44 and the central part 36 of the second latching element 28.
  • the outer sections 44 do not touch the second device component 14, so that they have a free end 48.
  • a radially inwardly projecting extension 50 is provided.
  • the extension 50 protruding radially inward has a guide surface 52 and a stop side 54, which are arranged axially opposite one another and are separated from one another by a guide edge 56.
  • the guide surface 52 faces the first device component 12 and the stop side 54 faces the base body 42.
  • the guide surface 52 and the guide edge 56 form a guide element 60 of the first latching element 26.
  • the guide element 60 is on the side of the radially inwardly projecting extension 50 facing away from the base body 42 formed and acts on the elastic tongue 38 of the second latching element 28 in the radial direction during assembly.
  • FIG. 5 shows that the stop side 54 forms a stop for the elastic tongue 38 of the second latching element 28.
  • several stops 58 are provided on the stop side 54, which are offset from one another in the radial direction and in the axial direction in relation to the assembly axis 20, that is to say are stepped.
  • the stops 58 extend in relation to the assembly axis 20 essentially in the radial direction.
  • the elastic tongue 38 of the second latching element 28 engages against the assembly direction by means of the latching edge 40 in one of the stops 58 of the radially inwardly projecting extension 50 of the first latching element 26.
  • first latching element 26 cannot be moved opposite to the assembly direction relative to the second latching element 28, so that a relative movement of the first device component 12 and the second device component 14 opposite to the assembly direction relative to one another is prevented by the latching device 16.
  • a force to the left causes the stops 58 to move relative to the locking edge 40. Due to the tension of the elastic tongue 38, the locking edge 40 of the second locking element 28 is moved into a stop 58 which is located radially further out. Because the stops 58 located radially further outward also have a smaller distance from the base body 42 of the first latching element 26, the selection of a stop 58 sets the relative positioning of the first latching element 26 to the second latching element 28.
  • the play between the first device component 12 and the second device component 14 can be adjusted by the locking device 16.
  • the pretensioning of the elastic tongue 38 required for this is generated during assembly.
  • the guide element 60 engages the side 62 of the elastic tongue 38 facing away from the central part 36 and presses it inward in the radial direction.
  • the elastic tongue 38 of the second latching element 28 is pressed inwards and the first latching element 26 can be pushed onto the second latching element 28 in the assembly direction.
  • the elastic tongue 38 is pressed radially outward by its bias and the latching edge 40 engages in one of the stops 58.
  • the elastic tongue 38 only touches the guide element 60 or one of the stops 58, but never both at the same time.
  • FIG. 7 shows detail A of FIG. 3 in a longitudinal section and illustrates the release of the locking connection between the first locking element 26 and the second locking element 28.
  • an unlocking device 64 is used which is designed such that it can be inserted into the hole 34 of the first locking element 26.
  • the unlocking device 64 is rod-shaped and the hole 34 is arranged such that the radially outer end of the hole 34 is at least partially aligned with the radially inwardly projecting extension 50.
  • the radially outer end of the hole 34 is aligned with the radially outermost stop 58 and thus also with the side of the outer section 44 that faces the elastic tongue 38.
  • the radially inner end of the hole 34 is, viewed radially, arranged closer to the assembly axis 20 than the guide edge 56 of the guide element 60.
  • the elastic tongue By inserting the unlocking device 64 into the hole 34, the elastic tongue is moved radially inward. As soon as the side 62 of the elastic tongue 38 lies radially further inward than the guide element 60, the first latching element 26, and thus the first device component 12, can be moved against the assembly direction. The first device component 12 can thus be detached from the second device component 14.
  • the embodiment of the belt retractor device 10 shown in FIGS. 3 to 7 has, as shown in FIG. 5, a total of five stops 58. In general, only two stops 58 are necessary in order to be able to adjust the play between the first device component 12 and the second device component 14 .
  • the play between the first device component 12 and the second device component 14 can be adjusted more finely if a larger number of stops 58 is present.
  • the relative rotation between the first device component 12 and the second device component 14 is prevented by the fixing pin 32 and the receptacle 30.
  • FIG. 8 shows a second embodiment of the belt retractor device 10, which essentially corresponds to the first embodiment. Therefore, only the differences are discussed below. Identical and functionally identical components have the same reference symbols.
  • FIG. 1 an alternative arrangement of the fixing pin 32 and the receptacle 30 is shown in FIG.
  • the fixing pin 32 is attached to the opening 34 offset perpendicular to the assembly axis 20 on the first device component 12.
  • the fixing pin 32 adjoins the at least one outer section 44.
  • the fixing pin 32 and the receptacle 30 can be arranged at a similar height to the latching device 16.
  • first device component 12 is not shown in FIG. 8 for reasons of clarity.
  • any coupling of the first device component 12 and the second device component 14 at an additional point than the latching device 16 is conceivable.
  • a concentric hole can be provided both in the first device component 12 and in the second device component 14, into which a fixing pin or a screw is introduced.

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Abstract

Eine Gurtaufrollervorrichtung für ein Kraftfahrzeug hat eine erste Vorrichtungskomponente (12), eine zweite Vorrichtungskomponente (14) und eine Rasteinrichtung (16), die ein erstes Rastelement (26) und ein zweites Rastelement (28) aufweist. Das erste Rastelement (26) hat zumindest zwei Anschläge (58), die bezüglich einer Montageachse (20) in radialer Richtung und in axialer Richtung zueinander versetzt sind. Das zweite Rastelement (28) weist eine Rastkante (40) auf, die dazu ausgebildet ist, in einem der Anschläge (58) des ersten Rastelements (26) einzugreifen und eine relative Bewegung der ersten Vorrichtungskomponente (12) und der zweiten Vorrichtungskomponente (14) entgegen der Montagerichtung der Montageachse (20) zu verhindern.

Description

Gurtaufrollervorrichtung für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Gurtaufrollervorrichtung für ein Kraftfahrzeug.
Gurtaufrollervorrichtungen werden typischerweise für Sicherheitsgurte in Kraftfahrzeugen verwendet, um die Länge des Sicherheitsgurtes an den Kraftfahrzeuginsassen anzupassen. Moderne Gurtaufrollervorrichtungen weisen zusätzliche Vorrichtungskomponenten auf, beispielsweise einen Gurtstraffer, eine Getriebeeinheit und/oder eine elektronische Kontrolleinheit, die an der Gurtaufrollervorrichtung befestigt werden müssen.
Im Stand der Technik ist es bekannt, diese Vorrichtungskomponenten mithilfe von Schrauben und/oder Nieten an der Gurtaufrollervorrichtung zu befestigen. Es sind also zusätzliche Werkzeuge notwendig, um die Anbauteile an der Gurtaufrollervorrichtung zu befestigen.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Gurtaufrollervorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, die eine einfache Montage der Vorrichtungskomponenten ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß eine Gurtaufrollervorrichtung für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, mit einer ersten Vorrichtungskomponente, einer zweiten Vorrichtungskomponente und einer Rasteinrichtung, die ein erstes Rastelement und ein zweites Rastelement aufweist, wobei die erste Vorrichtungskomponente und die zweite Vorrichtungskomponente längs einer Montageachse in eine Montagerichtung aufeinander zu bewegbar sind, wobei das erste Rastelement zumindest zwei Anschläge aufweist, die bezüglich der Montageachse in radialer Richtung und in axialer Richtung zueinander versetzt sind, und wobei das zweite Rastelement eine Rastkante aufweist, die dazu ausgebildet ist, in einen der Anschläge des ersten Rastelements einzugreifen und eine relative Bewegung der ersten Vorrichtungskomponente und der zweiten Vorrichtungskomponente entgegen der Montagerichtung der Montageachse zu verhindern.
Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, dass die erste Vorrichtungskomponente und die zweite Vorrichtungskomponente mithilfe der Rasteinrichtung, also dem ersten Rastelement und dem zweiten Rastelement, aneinander befestigbar sind. Das erste Rastelement hat hierfür zwei Anschläge, in die die Rastkante des zweiten Rastelements eingreift. Durch die zwei Anschläge ist eine verstellbare Rastverbindung zwischen der ersten Vorrichtungskomponente und der zweiten Vorrichtungskomponente gegeben. Die Rasteinrichtung stellt dementsprechend eine Klippverbindung bereit, die eine einfache Montage von Vorrichtungskomponenten einer Gurtaufrollervorrichtung ermöglicht.
Die Bezeichnung von axialen, radialen und umfänglichen Richtungsangaben bezieht sich vorhergehend und im Folgenden auf die Montageachse, außer es ist explizit anders angegeben.
Beispielsweise ist die Demontagekraft um ein Vielfaches größer, insbesondere um das 5- bis 20-fache, vorzugsweise um das 10-fache, als die Montagekraft. Dabei ist die Demontagekraft die Kraft, die benötigt wird, um die erste und zweite Vorrichtungskomponente ohne weitere Werkzeuge voneinander zu lösen. Auf diese Weise wird eine Rasteinrichtung bereitgestellt, die eine einfache Montage ermöglicht und die die beiden Vorrichtungskomponenten fest verbindet.
Mit anderen Worten gesagt, ist die Kraft, die benötigt wird, um die erste und die zweite Vorrichtungskomponente entgegen der Montagerichtung relativ zueinander zu bewegen, ein Vielfaches, insbesondere das 5- bis 20-fache, vorzugsweise das 10-fache, von der Kraft, die benötigt wird, um die erste und zweite Vorrichtungskomponente in der Montagerichtung relativ zueinander zu bewegen.
Die Rasteinrichtung kann zum Teil an der ersten und zum Teil an der zweiten Vorrichtungskomponente ausgebildet sein. ln einer Ausgestaltung der Erfindung können durch die Anschläge das Spiel der beiden Vorrichtungskomponenten zueinander angepasst werden, wodurch Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden. Dies ermöglicht eine einfache relative Positionierung der Vorrichtungskomponenten zueinander.
Es kann vorgesehen sein, dass eine Krafteinwirkung in Montagerichtung das Spiel zwischen den Vorrichtungskomponenten verringert. Dies ermöglicht eine einfache Justage des Spiels.
Um eine präzise relative Positionierung der beiden Vorrichtungskomponenten zueinander zu ermöglichen, können mehr als zwei Anschläge vorgesehen sein.
In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die axialen Anschläge stufenförmig ausgebildet. Dies verbessert die relative Positionierbarkeit der beiden Vorrichtungskomponenten zueinander weiter.
Insbesondere sind die axialen Abstände der Anschläge zueinander gleich, sodass eine sehr präzise Positionierung ermöglicht wird.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Rastelement an der ersten Vorrichtungskomponente oder an der zweiten Vorrichtungskomponente vorgesehen, und das zweite Rastelement an der jeweils anderen der ersten Vorrichtungskomponente oder der zweiten Vorrichtungskomponente. Dies ermöglicht einen modularen Aufbau der Gurtaufrollervorrichtung.
Im Allgemeinen können auch mehrere erste und/oder zweite Rastelemente an der ersten und/oder zweiten Vorrichtungskomponente vorgesehen sein. Durch die Rasteinrichtung wird dementsprechend eine einfache Befestigungseinrichtung bereitgestellt, durch die Vorrichtungskomponenten schnell und ohne die Verwendung von Werkzeug miteinander verbunden werden können.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die erste Vorrichtungskomponente oder die zweite Vorrichtungskomponente eine Getriebeeinheit der Gurtaufrollervorrichtung, insbesondere wobei die zweite Vorrichtungskomponente oder die erste Vorrichtungskomponente eine elektronische Kontrolleinheit der Gurtaufrollervorrichtung ist. Durch die Rasteinrichtung wird die Positionierung der elektrischen Kontakte der Getriebeeinheit und der Kontrolleinheit vereinfacht. Um die relative Positionierung der ersten und zweiten Vorrichtungskomponenten zu fixieren, kann die Gurtaufrollervorrichtung eine Sperreinrichtung aufweisen, die derart ausgebildet ist, dass sie eine relative Verdrehung der ersten und zweiten Vorrichtungskomponente zueinander verhindert.
Beispielsweise weist die Sperreinrichtung einen Fixierstift und eine Aufnahme für den Fixierstift auf.
Ebenso können konzentrisch zueinander angeordnete Löcher in der ersten und der zweiten Vorrichtungskomponente vorhanden sein, die durch einen Fixierstift oder eine Schraube relativ zueinander fixiert werden.
Das zweite Rastelement kann ein Mittelteil und eine elastische Zunge aufweisen, die an einem ihrer Enden fest mit dem Mittelteil verbunden ist, wobei am anderen Ende der Zunge die Rastkante ausgebildet ist. Dies stellt eine besonders einfache Ausbildung des zweiten Rastelements dar.
Beispielsweise erstreckt sich die Zunge sowohl in radialer als auch in axialer Richtung. Die Zunge kann somit besonders große Kräfte, die entgegen der Montagerichtung einwirken, aufnehmen.
Um einen kostengünstiges zweites Rastelement bereitzustellen, können die elastische Zunge und das Mittelteil einstückig ausgeführt sein, beispielsweise als ein Spritzgussbauteil aus Kunststoff.
Eine stabile Rasteinrichtung ist beispielsweise durch eine Zunge, die radial nach außen vorgespannt ist, realisieren.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Rastelement starr und weist einen Grundkörper und wenigstens einen Außenabschnitt auf, der sich im Wesentlichen in axialer Richtung vom Grundkörper ausgehend erstreckt. Dies ermöglicht eine stabile Ausführung des ersten Rastelements.
Das erste Rastelement kann das zweite Rastelement umfänglich umschließen, wodurch eine zuverlässige Rastverbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Rastelement geschaffen wird. Beispielsweise ist das erste Rastelement im Wesentlichen U-förmig ausgebildet und hat einen zweiten Außenabschnitt, der sich auch in axialer Richtung vom Grundkörper ausgehend erstreckt.
Um eine kostengünstige Rasteinrichtung bereitzustellen, kann der Außenabschnitt einen radial nach innen ragenden Fortsatz aufweisen, an dem die wenigstens zwei Anschläge ausgebildet sind.
Die wenigstens zwei Anschläge können auf der dem Grundkörper zugewandten Seite des radial nach innen ragenden Fortsatzes ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine zwischenelementfreie Ausbildung der Rasteinrichtung.
Es kann vorgesehen sein, dass der Fortsatz an einem freien Ende des Außenabschnitts vorgesehen ist, also an einem Ende des Außenabschnitts, der kein anderes Bauteil der Gurtaufrollervorrichtung berührt.
Am radial nach innen ragenden Fortsatz kann ein Führungselement ausgebildet sein. Somit wird eine einfache Montage ermöglicht.
Beispielsweise ist das Führungselement auf der vom Grundkörper abgewandten Seite ausgebildet.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Führungselement eine Führungsfläche und/oder eine Führungskante.
Um eine kompakte Rasteinrichtung bereitzustellen, kann das Führungselement die elastische Zunge beim Aufstecken der ersten Vorrichtungskomponente auf die zweite Vorrichtungskomponente in radialer Richtung nach innen beaufschlagen.
Es kann vorgesehen sein, dass die elastische Zunge nur das Führungselement oder einen der Anschläge berührt. Dies bedeutet, dass die elastische Zunge nie gleichzeitig das Führungselement und einen der Anschläge berührt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist im Grundkörper ein Loch vorgesehen ist, das in axialer Richtung mit dem Fortsatz, insbesondere mit zumindest einem der Anschläge, zumindest teilweise fluchtet. Dies ermöglicht, die relative Positionierung des ersten Rastelements und des zweiten Rastelements von außen zu überprüfen. Beispielsweise ist das Loch radial zwischen dem Außenabschnitt und dem zweiten Rastelement angeordnet.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Loch dazu ausgebildet, eine Entriegelungsrichtung zum Lösen des ersten Rastelements von dem zweiten Rastelement aufzunehmen, um die Zunge radial nach innen zu bewegen, sodass die Vorrichtungskomponenten entgegen der Montagerichtung bewegbar sind. Dies ermöglicht eine einfache Demontage der Vorrichtungskomponenten sowie eine einfache Justage der relativen Position der Vorrichtungskomponenten zueinander.
Um eine gute Handhabung der Entriegelungsvorrichtung zu ermöglichen, kann die Entriegelungsvorrichtung stabförmig sein.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gurtaufrollervorrichtung sowie aus den beigefügten Zeichnungen, auf die im Folgenden Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
- Figur 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Gurtaufroller vorrichtung in einer ersten Ausführungsform,
- Figur 2 eine Vorderansicht der Gurtaufrollervorrichtung aus Figur 1 ,
- Figur 3 einen Längsschnitt durch die Gurtaufrollervorrichtung der Figur 2 entlang der Schnittlinie lll-lll,
- Figuren 4 und 6 die Rasteinrichtung der Figur 1 in einem Längsschnitt durch das Detail A der Figur 3 in verschiedenen Stellungen des zweiten Rastelements,
- Figur 5 einen Längsschnitt durch das Detail B der Figur 4,
- Figur 7 einen Längsschnitt durch das Detail A der Figur 3 mit einer Entriegelungsvorrichtung, und
- Figur 8 einen perspektivischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Gurtaufrollervorrichtung in einer zweiten Ausführungsform. ln den Figuren 1 und 2 ist eine erste Ausführungsform einer Gurtaufrollervorrichtung 10 für einen Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die Figur 1 zeigt eine Seitenansicht der Gurtaufrollervorrichtung 10 und die Figur 2 eine Vorderansicht der Gurtaufrollervorrichtung 10.
Die Gurtaufrollervorrichtung 10 umfasst eine erste Vorrichtungskomponente 12, eine zweite Vorrichtungskomponente 14, eine Rasteinrichtung 16 und eine Sperreinrichtung 18.
Die erste Vorrichtungskomponente 12 und die zweite Vorrichtungskomponente 14 sind entlang einer Montageachse 20 in eine Montagerichtung, dargestellt durch einen Pfeil, relativ zueinander bewegbar.
Die Bewegbarkeit ist in Figur 1 durch die zwei Positionen der ersten Vorrichtungskomponente 12 dargestellt. In der ersten Position, dargestellt mit einer durchgezogenen Linie, sind die erste Vorrichtungskomponente 12 und die zweite Vorrichtungskomponente 14 im montierten Zustand und in der zweiten Position, dargestellt durch eine gestrichelte Linie, sind die Vorrichtungskomponenten 12, 14 im demontierten Zustand.
In der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform der Gurtaufrollervorrichtung 10 ist die erste Vorrichtungskomponente 12 eine Getriebeeinheit 22 und die zweite Vorrichtungskomponente 14 eine elektronische Kontrolleinheit 24.
Die Rasteinrichtung 16 umfasst ein erstes Rastelement 26 und ein zweites Rastelement 28.
Das erste Rastelement 26 ist in Figur 1 an der ersten Vorrichtungskomponente 12 und das zweite Rastelement 28 an der zweiten Vorrichtungskomponente 14 angeordnet.
Die Rasteinrichtung 16 ist dazu ausgebildet, eine relative Bewegung der ersten Vorrichtungskomponente 12 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 entgegen der Montagerichtung längs der Montageachse 20 zu verhindern. Die Funktionsweise wird später anhand der Figur 3 genauer erläutert.
Die erste Vorrichtungskomponente 12 kann dementsprechend aus der zweiten Position in die erste Position bewegt werden, also in Montagerichtung, aber nicht entgegengesetzt zur Montagerichtung. Die Sperreinrichtung 18 weist eine Aufnahme 30 und einen Fixierstift 32 auf. Die Aufnahme 30 ist an der zweiten Vorrichtungskomponente 14 vorgesehen und der Fixierstift 32 an der ersten Vorrichtungskomponente 12.
Der Fixierstift 32 ist so ausgebildet, dass dieser im montierten Zustand der Gurtaufrollervorrichtung 10 formschlüssig in die Aufnahme 30 eingreift und eine relative Verdrehung der ersten Vorrichtungskomponente 12 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 zueinander verhindert.
Beispielsweise ist die Aufnahme 30 ein Sackloch und der Fixierstift 32 ein komplementär dazu geformter Stab, der formschlüssig in das Sackloch passt.
In der Figur 2 ist zu sehen, dass im ersten Rastelement 26 ein Loch 34 vorgesehen ist.
Die Rasteinrichtung 16 ist in der Figur 3 dargestellt. Die Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch die Gurtaufrollervorrichtung entlang der Linie lll-lll der Figur 2.
Das zweite Rastelement 28 hat ein Mittelteil 36 und eine elastische Zunge 38. Das Mittelteil 36 erstreckt sich vor allem in axialer Richtung und ist an einem axialen Ende mit der zweiten Vorrichtungskomponente 14 verbunden. Am anderen axialen Ende grenzt das Mittelteil 36 an das erste Rastelement 26 an.
Im Allgemeinen ist auch denkbar, dass das gesamte zweite Rastelement 28 elastisch ist.
Das zweite Rastelement 28 ist beispielsweise nicht lösbar mit der zweiten Vorrichtungskomponente 14 verbunden oder einstückig mit der zweiten Vorrichtungskomponente 14 ausgeführt.
Die elastische Zunge 38 erstreckt sich von einem axialen Ende des Mittelteils 36 aus in Montagerichtung, wie in Figur 4 zu sehen ist.
Die elastische Zunge 38 hat eine im Wesentlichen in radialer Richtung angeordnete Rastkante 40, die an dem Ende der elastischen Zunge 38 angeordnet ist, das nicht mit dem Mittelteil 36 verbunden ist.
Die elastische Zunge 38 kann radial nach innen gespannt werden und erstreckt sich sowohl in radialer als auch in axialer Richtung. Es ist auch denkbar, dass die elastische Zunge 38 einstückig mit dem Mittelteil 36 ausgeführt ist.
Das erste Rastelement 26 ist starr ausgebildet und hat einen Grundkörper 42 und zwei Außenabschnitte 44.
Der Grundkörper 42 erstreckt sich im Wesentlichen in radialer Richtung und hat einen axialen Verbindungsabschnitt 46. Mittels des Verbindungsabschnitts 46 ist der Grundkörper 42, also das erste Rastelement 26 an der ersten Vorrichtungskomponente 12 befestigt.
Die Außenabschnitte 44 erstrecken sich ausgehend vom Grundkörper 42 an seinem Umfang axial in Montagerichtung. Im Längsschnitt der Figur 3 ist das erste Rastelement 26 also im Wesentlichen U-förmig ausgebildet.
Genauer gesagt erstrecken sich die Außenabschnitte 44 ausgehend vom Grundkörper 42 in der Montagerichtung in Richtung der zweiten Vorrichtungskomponente 14. Die Außenabschnitte 44 sind also zwischen dem Grundkörper 42 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 angeordnet.
Der Grundkörper 42 weist auch das Loch 34 des ersten Rastelements 26 auf. In Figur 4 ist zu sehen, dass das Loch 34 zwischen dem Außenabschnitt 44 und dem Mittelteil 36 des zweiten Rastelements 28 angeordnet ist.
Die Außenabschnitte 44 berühren allerdings die zweite Vorrichtungs komponente 14 nicht, sodass sie ein freies Ende 48 haben.
Am freien Ende 48 eines Außenabschnitt 44 des ersten Rastelements 26 ist ein radial nach innen ragender Fortsatz 50 vorgesehen.
Der radial nach innen ragende Fortsatz 50 hat eine Führungsfläche 52 und eine Anschlagsseite 54, die axial entgegengesetzt zueinander angeordnet und durch eine Führungskante 56 voneinander getrennt sind.
Die Führungsfläche 52 ist dabei der ersten Vorrichtungskomponente 12 zugewandt und die Anschlagsseite 54 dem Grundkörper 42.
Die Führungsfläche 52 und die Führungskante 56 bilden ein Führungselement 60 des ersten Rastelements 26. Das Führungselement 60 ist auf der dem Grundkörper 42 abgewandten Seite des radial nach innen ragenden Fortsatzes 50 ausgebildet und beaufschlagt die elastische Zunge 38 des zweiten Rastelements 28 in radialer Richtung während der Montage.
Figur 5 zeigt, dass die Anschlagsseite 54 einen Anschlag für die elastische Zunge 38 des zweiten Rastelements 28 bildet. Hierfür sind an der Anschlagseite 54 mehrere Anschläge 58 vorgesehen, die bezogen auf die Montageachse 20 in radialer Richtung und in axialer Richtung zueinander versetzt sind, also stufenförmig ausgebildet sind.
Die Anschläge 58 erstrecken sich bezogen auf die Montageachse 20 im Wesentlichen in radialer Richtung.
In den in den Figuren 4 und 6 gezeigten Montagestellungen der Gurtaufrollervorrichtung 10 greift die elastische Zunge 38 des zweiten Rastelements 28 entgegen der Montagerichtung mittels der Rastkante 40 in einen der Anschläge 58 des radial nach innen ragenden Fortsatzes 50 des ersten Rastelementes 26.
Dementsprechend kann das erste Rastelement 26 nicht entgegengesetzt zur Montagerichtung relativ zum zweiten Rastelement 28 bewegt werden, sodass auch eine relative Bewegung der ersten Vorrichtungskomponente 12 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 entgegen der Montagerichtung relativ zu einander durch die Rasteinrichtung 16 verhindert wird.
Eine Kraft auf die erste Vorrichtungskomponente 12 bzw. das erste Rastelement 26 in Montagerichtung, d. h. in Figur 5 eine Kraft nach links, führt dazu, dass sich die Anschläge 58 relativ zur Rastkante 40 bewegen. Aufgrund der Spannung der elastischen Zunge 38 wird die Rastkante 40 des zweiten Rastelements 28 in einen Anschlag 58 bewegt, der radial weiter außen gelegen ist. Dadurch, dass die radial weiter außen gelegenen Anschläge 58 auch eine geringere Distanz zum Grundkörper 42 des ersten Rastelements 26 aufweisen, wird durch die Wahl eines Anschlags 58 die relative Positionierung des ersten Rastelements 26 zum zweiten Rastelement 28 eingestellt.
Diese Situation ist in Figur 6 dargestellt. Die elastische Zunge 38 ist nun radial weiter außen angeordnet und die Rastkante 40 greift in einen radial weiter außen gelegenen Anschlag 58 ein. Somit ist das Spiel zwischen der ersten Vorrichtungskomponente 12 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 in Figur 6 kleiner als in Figur 4.
Dementsprechend kann durch die Rasteinrichtung 16 das Spiel zwischen der ersten Vorrichtungskomponente 12 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 eingestellt werden.
Die hierfür nötige Vorspannung der elastischen Zunge 38 wird bei der Montage erzeugt. Bei der Montage greift das Führungselement 60 an der dem Mittelteil 36 abgewandten Seite 62 der elastischen Zunge 38 an und drückt diese in radialer Richtung nach innen. Somit wird die elastische Zunge 38 des zweiten Rastelements 28 nach innen gedrückt und das erste Rastelement 26 kann in der Montagerichtung auf das zweite Rastelement 28 aufgeschoben werden.
Sobald die Führungskante 56 nicht mehr mit der Seite 62 in Kontakt steht wird die elastische Zunge 38 durch ihr Vorspannung radial nach außen gedrückt und die Rastkante 40 greift in einen der Anschläge 58 ein.
Somit berührt die elastische Zunge 38 nur das Führungselement 60 oder einen der Anschläge 58, aber nie beide gleichzeitig.
Die Figur 7 zeigt das Detail A der Figur 3 in einem Längsschnitt und illustriert das Lösen der Rastverbindung zwischen dem ersten Rastelement 26 und dem zweiten Rastelement 28.
Hierzu wird eine Entriegelungsvorrichtung 64 verwendet, die so ausgebildet ist, dass sie in das Loch 34 des ersten Rastelements 26 eingeführt werden kann.
In der in Figur 7 dargestellten Ausführungsform ist die Entriegelungsvorrichtung 64 stabförmig ausgebildet und das Loch 34 so angeordnet, dass das radial äußere Ende des Lochs 34 mit dem radial nach innen ragenden Fortsatz 50 zumindest teilweise fluchtet.
Insbesondere fluchtet das radial äußere Ende des Lochs 34 mit dem radial äußersten Anschlag 58 und somit auch mit der Seite des Außenabschnitts 44, die der elastischen Zunge 38 zugewandt ist. Das radial innere Ende des Lochs 34 ist, radial gesehen, näher an der Montageachse 20 angeordnet als die Führungskante 56 des Führungs elements 60.
Durch das Einführen der Entriegelungsvorrichtung 64 in das Loch 34 wird die elastische Zunge radial nach innen bewegt. Sobald die Seite 62 der elastischen Zunge 38 radial weiter innen liegt als das Führungselement 60, kann das erste Rastelement 26 und damit die erste Vorrichtungskomponente 12 entgegen der Montagerichtung bewegt werden. Somit kann die erste Vorrichtungskomponente 12 von der zweiten Vorrichtungskomponente 14 gelöst werden.
In der dargestellten Ausführungsform bedeutet das, dass die Getriebeeinheit 22 von der elektronischen Kontrolleinheit 24 mithilfe der Entriegelungsvorrichtung 64 voneinander gelöst werden können.
Die in den Figuren 3 bis 7 gezeigte Ausführungsform der Gurtaufrollervorrichtung 10 hat, wie in Figur 5 dargestellt, insgesamt fünf Anschläge 58. Im Allgemeinen sind nur zwei Anschläge 58 notwendig, um das Spiel zwischen der ersten Vorrichtungskomponente 12 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 einstellen zu können.
Allerdings kann das Spiel zwischen der ersten Vorrichtungskomponente 12 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 feiner eingestellt werden, wenn eine größere Anzahl an Anschlägen 58 vorhanden ist.
Außerdem wird die relative Verdrehung zwischen der ersten Vorrichtungskomponente 12 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 durch den Fixierstift 32 und die Aufnahme 30 verhindert.
Die Figur 8 zeigt eine zweite Ausführungsform der Gurtaufrollervorrichtung 10, die im Wesentlichen der ersten Ausführungsform entspricht. Es wird daher im Folgenden nur auf die Unterschiede eingegangen. Gleiche und funktionsgleiche Bauteile weisen dieselben Bezugszeichen auf.
Im Unterschied zur ersten Ausführungsform ist in der Figur 8 eine alternative Anordnung des Fixierstiftes 32 und der Aufnahme 30 gezeigt. ln dieser Anordnung ist der Fixierstift 32 zur Öffnung 34 senkrecht zur Montageachse 20 versetzt an der ersten Vorrichtungskomponente 12 angebracht. Dabei grenzt der Fixierstift 32 an den zumindest einen Außenabschnitt 44 an.
Mit anderen Worten gesagt, können der Fixierstift 32 und die Aufnahme 30 auf einer ähnlichen Höhe wie die Rasteinrichtung 16 angeordnet sein.
Außerdem ist in der Figur 8 die erste Vorrichtungskomponente 12 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeigt.
Im Allgemeinen ist jegliche Kopplung der ersten Vorrichtungskomponente 12 und der zweiten Vorrichtungskomponente 14 an einem zusätzlichen Punkt als der Rasteinrichtung 16 denkbar.
Beispielsweise können sowohl in der ersten Vorrichtungskomponente 12 als auch in der zweiten Vorrichtungskomponente 14 ein konzentrisches Loch vorgesehen sein, in das ein Fixierstift oder eine Schraube eingebracht wird.
Weiterhin ist es denkbar, die Öffnung 34 zu nutzen, um die erste Vorrichtungskomponente 12 und die zweite Vorrichtungskomponente 14 mittels einer Schraube aneinander zu fixieren.

Claims

Patentansprüche
1. Gurtaufrollervorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer ersten Vorrichtungskomponente (12), einer zweiten Vorrichtungskomponente (14) und einer Rasteinrichtung (16), die ein erstes Rastelement (26) und ein zweites Rastelement (28) aufweist,
wobei die erste Vorrichtungskomponente (12) und die zweite Vorrichtungskomponente (14) längs einer Montageachse (20) in eine Montagerichtung aufeinander zu bewegbar sind,
wobei das erste Rastelement (26) zumindest zwei Anschläge (58) aufweist, die bezüglich der Montageachse (20) in radialer Richtung und in axialer Richtung zueinander versetzt sind, und
wobei das zweite Rastelement (28) eine Rastkante (40) aufweist, die dazu ausgebildet ist, in einen der Anschläge (58) des ersten Rastelements (26) einzugreifen und eine relative Bewegung der ersten Vorrichtungskomponente (12) und der zweiten Vorrichtungskomponente (14) entgegen der Montagerichtung der Montageachse (20) zu verhindern.
2. Gurtaufrollervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Anschläge (58) stufenförmig ausgebildet sind.
3. Gurtaufrollervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rastelement (26) an der ersten
Vorrichtungskomponente (12) oder an der zweiten Vorrichtungskomponente (14) vorgesehen ist, und dass das zweite Rastelement (28) an der jeweils anderen der ersten Vorrichtungskomponente (12) oder der zweiten Vorrichtungskomponente (14) vorgesehen ist.
4. Gurtaufrollervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorrichtungskomponente (12) oder die zweite Vorrichtungskomponente (14) eine Getriebeeinheit (22) der Gurtaufrollervorrichtung (10) ist, insbesondere wobei die zweite
Vorrichtungskomponente (14) oder die erste Vorrichtungskomponente (12) eine elektronische Kontrolleinheit (24) der Gurtaufrollervorrichtung (10) ist.
5. Gurtaufrollervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtaufrollervorrichtung (10) eine Sperreinrichtung (18) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie eine relative Verdrehung der ersten und zweiten Vorrichtungskomponente (12, 14) zueinander verhindert, insbesondere wobei die Sperreinrichtung (18) einen Fixierstift (32) und eine Aufnahme (30) für den Fixierstift (32) aufweist.
6. Gurtaufrollervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Rastelement (28) ein Mittelteil (36) und eine elastische Zunge (38) aufweist, die an einem ihrer Enden fest mit dem Mittelteil (36) verbunden ist, wobei am anderen Ende der Zunge (38) die Rastkante (40) ausgebildet ist, insbesondere wobei sich die Zunge (38) sowohl in radialer als auch in axialer Richtung erstreckt.
7. Gurtaufrollervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zunge (38) radial nach außen vorgespannt ist.
8. Gurtaufrollervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rastelement (26) starr ist und einen Grundkörper (42) und wenigstens einen Außenabschnitt (44) aufweist, der sich im Wesentlichen in axialer Richtung vom Grundkörper (42) ausgehend erstreckt, insbesondere wobei das erste Rastelement (26) das zweite Rastelement (28) umfänglich umschließt.
9. Gurtaufrollervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenabschnitt (44) einen radial nach innen ragenden Fortsatz (50) aufweist, an dem die wenigstens zwei Anschläge (58) ausgebildet sind, insbesondere auf der dem Grundkörper (42) zugewandten Seite.
10. Gurtaufrollervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass am Fortsatz (50) ein Führungselement (60) ausgebildet ist, insbesondere auf der vom Grundkörper (42) abgewandten Seite.
1 1. Gurtaufrollervorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Grundkörper (42) ein Loch (34) vorgesehen ist, das in axialer Richtung mit dem Fortsatz (50), insbesondere mit zumindest einem der Anschläge (58), zumindest teilweise fluchtet, insbesondere wobei das Loch (34) radial zwischen dem Außenabschnitt (44) und dem zweiten Rastelement (28) angeordnet ist.
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