DE10035117A1 - Ummantelter Kugelring sowie Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kugelringeinheit, insbesondere für Rücklaufsperren und Sicherheitsgurt-Systeme sowie ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Kugelringeinheit. Die Kugelringeinheit besteht aus mehreren in einem Ring angeordneten Sperrkugeln (12). Der Ring aus Sperrkugeln (12) weist eine Umhüllung (14, 14') auf, die die Sperrkugeln (12) zu einer Baugruppe zusammenfasst.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kugelringeinheit sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Kugelringeinheit gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 18.

Bei Sicherheitsgurtsystemen mit Gurtstraffern ist es notwen­ dig, nach dem Straffungsvorgang einen Rücklauf des Sicher­ heitsgurtes zu vermeiden. Hierzu werden bei den in der Praxis verwendeten Sicherheitsgurtsystemen Rücklaufsperren verwendet. Aus dem US-Patent 5,519,997 geht unter anderem eine Rücklauf­ sperre hervor, die durch einen Kugelring gebildet ist, welcher auf einem mit dem Kolben des Gurtstraffers verbundenen Konus innerhalb des Gurtstrafferrohres sitzt. Bei dem Straffungsvor­ gang werden die Kugeln in Richtung des sich verjüngenden Rau­ mes bewegt und graben sich in der Innenwand des Gurtstraffer­ rohres und der Außenwand des Konus ein. Hierdurch wird zuver­ lässig ein Rücklauf des Kolbens und damit ein Entstraffen des Gurtes vermieden.

Bei der vorstehend skizzierten Lösung hat sich die Montage der beispielsweise 22 Sperrkugeln als schwierig erwiesen. Da die Sperrkugeln einzeln in den Zwischenraum zwischen dem Konus und der Innenwand des Gurtstrafferrohres eingebracht werden müs­ sen, ist dieser Vorgang zeitaufwendig und damit teuer.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Montage einer Kugelringeinheit der eingangs genannten Art zu erleichtern so­ wie ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Kugelring­ einheit bereitzustellen.

Hinsichtlich der Kugelringeinheit wird die vorstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In den sich daran anschließenden Ansprüchen 2 bis 17 finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen.

Durch das Vorsehen einer Umhüllung bzw. Ummantelung können die Kugeln bzw. Sperrkugeln zu einer Baugruppe "Kugelringeinheit" vor der Montage der Kugeln zusammengefasst werden. Damit kann dann die Kugelringeinheit auf einfache Weise beispielsweise auf den Konus einer Rücklaufsperre mit nur äußerst kurzem Zeiteinsatz aufgeschoben werden. Darüber hinaus wird durch die erfindungsgemäße Kugelringeinheit die Lagerung erleichtert.

Die Umhüllung kann durch unterschiedliche Elemente gebildet sein. So besteht in einer ersten Ausführungsform der Erfindung die Möglichkeit, dass die Umhüllung durch wenigstens eine Fo­ lie, insbesondere eine Kunststofffolie gebildet ist.

Die Kugelringeinheit lässt sich besonders einfach herstellen, wenn die die Umhüllung bildende Folie verschweißbar ist. Um eine stabile Ringgestaltung aufrecht zu erhalten, ist es dabei weiterhin von Vorteil, wenn die die Umhüllung bildende Folie unter Vakuum verschweißbar ist. Es besteht darüber hinaus die Möglichkeit, dass die die Umhüllung bildende Folie eine Schrumpffolie ist.

Damit eine Beschädigung der Umhüllung und damit eine Verände­ rung der Lage der einzelnen Kugeln innerhalb des Kugelringes vermieden wird, ist es von Vorteil, wenn die Umhüllung einen radial nach innen und/oder einen radial nach außen weisenden Rand aufweist. Dieser Rand kann vorzugsweise eine Breite von 0,5 mm bis 5 mm, insbesondere ca. 2 mm aufweisen.

Sind ein nach innen und ein nach außen ragender Rand vorhan­ den, so ist es weiterhin von Vorteil, wenn diese gleich breit sind.

Um die Montage durch den oder die vorhanden Ränder nicht zu beeinträchtigen, kann der radial nach innen und/oder radial nach außen weisende Rand in Richtung der Mittenachse des Ku­ gelrings vorzugsweise um 90° umgebogen sein. Im Falle von einem radial nach innen und einem radial nach außen weisenden Rand können diese gleichsinnig, d. h. in die gleiche Richtung oder gegensinnig, d. h. in einander entgegengesetzte Richtung umge­ bogen sein.

Eine besonders einfache Herstellung lässt sich dadurch erzie­ len, wenn für die Umhüllung zwei Folien verwendet werden.

Eine weitere alternative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kugelringeinheit ist dadurch gekennzeichnet, dass die Umhül­ lung durch ein erstes sowie ein zweites Ringteil gebildet ist, die die Sperrkugeln zwischen sich aufnehmen und die über we­ nigstens ein Verbindungselement miteinander, insbesondere starr verbunden sind. Im Gegensatz zu der "Folienlösung" er­ möglicht diese Lösung eine steifere Ausgestaltung der Kugel­ ringeinheit, wodurch eine Beschädigung der Kugelringeinheit beispielsweise während des Transports oder der Montage ausge­ schlossen ist.

Um eine einfache Gestaltung dieser Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Kugelringeinheit zu erzielen, kann weiterhin vor­ gesehen sein, dass das wenigstens eine Verbindungselement durch einen sich zumindest annähernd parallel zu der Kugel­ ringachse verlaufenden Zapfen gebildet ist, der an dem einen Ringteil, dem ersten oder dem zweiten Ringteil, angeordnet, vorzugsweise einstückig mit diesem ausgebildet ist, und der vorzugsweise in eine in dem anderen Ringteil, dem zweiten oder ersten Ringteil, vorgesehene, zumindest teilweise korrespon­ dierende Vertiefung eingreift.

Eine besonders kompakte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kugelringeinheit lässt sich dadurch erzielen, dass das Verbin­ dungselement zwischen zwei aufeinanderfolgenden Sperrkugeln angeordnet ist.

Um eine sichere Führung der Sperrkugeln zu gewährleisten, ist es weiterhin von Vorteil, wenn das erste und/oder das zweite Ringteil an seiner zu dem anderen Ringteil weisenden Seite ei­ ne konkave, zumindest abschnittsweise kreisringförmig verlau­ fende Vertiefung aufweist.

Um bei sicherer Funktionalität Material einzusparen, kann wei­ terhin vorgesehen sein, dass einer der beiden Ringteile, das erste oder das zweite Ringteil, eine Breite, gemessen in radi­ aler Richtung des Kugelrings, aufweist, die kleiner als der Durchmesser der Sperrkugeln ist. Diese Ausgestaltung unter­ stützt darüber hinaus die Montage der erfindungsgemäßen Kugel­ ringeinheit auf einem Konus, beispielsweise dem Konus eines Kolbens bei einem Gurtstraffer.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Innenumfangsfläche ei­ ner der beiden Ringteile, des ersten oder des zweiten Ring­ teils, in einem Winkel zu der Kugelringmittenachse verläuft, wobei der größere Innendurchmesser dieses Ringteils an dem zu dem anderen Ringteil weisenden Stirnende vorgesehen ist. Dies ermöglicht wiederum die Montage der erfindungsgemäßen Kugel­ ringeinheit auf einem Konus.

Grundsätzlich können die beiden Ringteile lösbar und unlösbar miteinander verbunden sein. Tm Falle einer unlösbaren Verbin­ dung besteht die Möglichkeit, die beiden Ringteile durch Ul­ traschallschweißen oder Kleben und dergleichen miteinander zu verbinden.

Hinsichtlich des Verfahrens wird die vorstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 18 gelöst. In den sich daran an­ schließenden Ansprüchen 19 bis 28 finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens. In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, dass sich mit dem Herstellver­ fahren die gleichen Vorteile erzielen lassen, wie sie vorste­ hend im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Kugelringein­ heit erläutert worden sind.

Die Kugelringeinheit gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auf mehrere Art und Weisen hergestellt werden. So besteht zunächst die Möglichkeit, dass die den Kugelring bildenden Ku­ geln bzw. Sperrkugeln auf einer ersten Folie in Ringform auf­ gelegt werden, die in einer ringförmigen Vertiefung einer Form ggf. mittels Unterdruck angeordnet worden ist, anschließend die zweite Folie auf den Kugelring und die erste Folie aufge­ legt wird, daraufhin die beiden Folien miteinander verschweißt werden und die aus Kugelring und Umhüllung gebildete Kugel­ ringeinheit aus den verbleibenden Folienresten ausgestanzt wird. Die Ausstanzung kann dabei so erfolgen, dass zwei Rän­ der, d. h. ein radial nach außen weisender Rand und ein radial nach innen weisenden Rand übrig bleiben. Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, auch nur einen einzigen Rand vorzuse­ hen.

Um die Montage der erfindungsgemäßen Kugelringeinheit nicht durch die vorhandenen Ränder zu beeinträchtigen, kann weiter­ hin vorgesehen sein, dass der radial nach innen und/oder radial nach außen weisende Rand in Richtung der Mittenachse des Kugelrings, vorzugsweise um ca. 90° umgebogen wird. Sind zwei Ränder, d. h. ein radial nach innen und ein radial nach außen weisender Rand vorhanden, so kann dieses Umbiegen gleichsinnig oder gegensinnig erfolgen.

Ein weiteres Herstellverfahren besteht darin, die den Kugel­ ring bildenden Sperrkugeln zunächst in einer geraden Linie auf eine Folie, die in einer linear verlaufenden Vertiefung einer Form ggf. mittels Unterdruck angeordnet worden ist, aufzule­ gen, diese Folie zu einer die Sperrkugeln einschließenden Wurst umzuschlagen, die beiden Wurstenden sowie die Längsseite mittels beispielsweise geeigneter Schweißnähte zu verschließen und anschließenden die so gebildete Wurst in Form eines Kugel­ ringes zu biegen, wobei die verschweißten Enden noch einmal miteinander beispielsweise durch einen Schweißvorgang verbun­ den werden. In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, dass bei einer Kugelringeinheit, die nach dem vorstehend geschilderten Verfahren hergestellt wird und 22 Kugeln aufweist, bei dem zu­ letzt geschilderten Herstellverfahren eine Kugel weniger, d. h. 21 Kugeln Verwendung finden, da der Platz der 22sten Kugel durch die verschweißten Enden der Wurst eingenommen wird.

Alternativ hierzu können anstelle nur einer Folie auch zwei Folien in ähnlicher Weise verwendet werden, wie bei dem vor­ stehend erläuterten ersten Ausführungsbeispiel bezüglich einer Umhüllung aus Folie.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sowie Ausführungsbeispie­ le der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren erläutert. In diesem Zusammen­ hang ist zu bemerken, dass die bei der Beschreibung der Aus­ führungsbeispiele verwendeten Begriffe "links", "rechts", "oben" und "unten" auf eine Ausrichtung der Zeichnungsfiguren mit normal lesbarer Figurenbezeichnung beziehen. Hierbei ist:

Fig. 1 eine Vorderansicht auf ein erstes Ausführungsbei­ spiel der erfindungsgemäßen Kugelringeinheit;

Fig. 2 eine Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Kugel­ ringeinheit entlang der Linie A-A;

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht eines Details, das in dem mit B bezeichneten Kreis in Fig. 2 enthalten ist;

Fig. 4 eine perspektivische, schematische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Kugelringeinheit;

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf ein zwei­ tes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kugelringeinheit;

Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie C-C in Fig. 5; und

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der in Fig. 5 gezeigten Kugelringeinheit.

Das in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsbeispiel einer erfin­ dungsgemäßen Kugelringeinheit 10 weist insgesamt 22 Sperrku­ geln 12 auf, die alle den gleichen Durchmesser besitzen und vorzugsweise aus einem Metall bzw. einer Metalllegierung her­ gestellt sind. Die Sperrkugeln 12 sind zu einem Ring angeord­ net, welcher durch eine Umhüllung bzw. Ummantelung 14 um­ schlossen ist. Hierdurch können die Sperrkugeln 12, die bei­ spielsweise als Rücklaufsperre für einen Gurtstraffer eines Sicherheits-Gurtsystems verwendet werden, zu einer Baueinheit zusammengefasst werden, die vormontierbar sowie leicht zu la­ gern ist und die einfach montiert werden kann.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel wird die Umhüllung 14 durch eine erste und zweite Folie 14a, 14b gebildet (vgl. insb. Fig. 3), die vorzugsweise aus einem Kunststoff herge­ stellt sind. Die beiden Folien 14a, 14b sind ggf. unter Vakuum sowohl am Innenumfang des Ringes als auch am Außenumfang des Ringes entlang jeweils einer kreisringförmig verlaufenden, vorzugsweise ununterbrochenen Schweißnaht miteinander ver­ schweißt. Sind die Folien 14a, 14b Schrumpffolien, so kann das Verschweißen der beiden Folien 14a, 14b gleichzeitig mit einem Schrumpfvorgang verbunden sein.

Wie insbesondere aus Fig. 1 hervorgeht, weist die Kugelring­ einheit 10 an der Außen- und Innenseite des Rings jeweils ei­ nen nach radial außen bzw. nach radial innen weisenden Rand 16a, 16b auf. Der nach radial außen weisende Rand 16a und der nach radial innen weisende Rand 16b folgen mit ihren freien Kanten jeweils der Kontur des Rings aus den Sperrkugeln 12. Der radial nach innen weisende Rand 16b umschließt ein Mitten­ loch 18 (vgl. Fig. 1, 4), mittels dem die Kugelringeinheit 10 auf ein Bauteil aufschiebbar ist, auf dem es zu montieren ist, beispielsweise auf einem Konus eines Kolbens bei einem Gurt­ straffer. Ebenso kann die Kugelringeinheit 10 mittels dem Mit­ tenloch 18 auf einen Stab für die Lagerung und dgl. aufgescho­ ben werden.

Die beiden Ränder 16a, 16b besitzen vorzugsweise die gleiche Breite, gemessen in Radialrichtung des Rings aus Sperrkugeln 12, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ca. 2 mm be­ trägt, und nehmen die vorstehend erwähnten Schweißnähte auf. Die Ränder 16a, 16b können beispielweise durch einen Stanz­ vorgang erzeugt werden, dem die Kugelringeinheit 10 nach dem Verschweißen der beiden Folien 14a, 14b zum Ausstanzen der Ku­ gelringeinheit 10 aus den zugehörigen Bahnen der Folien 14a, 14b bzw. zum Entfernen überschüssiger Folie von der Kugelring­ einheit 10 unterworfen wird.

Einer der beiden Ränder 16a oder 16b, oder beide Ränder 16a, 16b, kann bzw. können um ca. 90° in Mittenachsrichtung der Ku­ gelringeinheit 10 umgebogen sein. Hierdurch wird eine Behinde­ rung bei der Montage der Kugelringeinheit 10 durch die beiden Ränder 16a, 16b vermieden.

Die vorstehend skizzierte Kugelringeinheit 10 wird wie folgt gefertigt:
Zunächst wird ein einzelnes Folienstück oder ein Abschnitt ei­ ner intermittierend zuführbaren Bahn der ersten Folie 14a auf einer nicht weiter gezeigten Form so aufgelegt, dass die Form vollständig überdeckt ist. Die Form weist eine ringförmige Vertiefung auf. Der Durchmesser der Vertiefung entspricht da­ bei dem gewünschten Durchmesser des Rings aus Sperrkugeln 12.

Die erste Folie 14a wird gleichzeitig mit dem Auflegen auf der Form oder unmittelbar danach in die ringförmige Vertiefung durch Anlegen eines Unterdrucks angesaugt. Im Falle einer in­ termittierend zuführbaren Bahn ist deren Breite entsprechend so bemessen, dass nach dem Ansaugen die Form immer noch von der Bahn vollständig überdeckt wird und ein ausreichender Ma­ terialabschnitt verbleibt, um den Außenrand 16a in der ge­ wünschten Breite zu bilden. Sofern ein Folienstück verwendet wird, bemisst sich die Größe dieses Stückes und dessen Form nach dem Durchmesser der späteren Kugelringeinheit 10, wobei insbesondere die Abmessungen so gewählt sind, dass die erfin­ dungsgemäße Kugelringeinheit 10 aus der ersten und der zweiten Folie 14a, 14b unter Ausbildung des Außenrandes 16a ausge­ stanzt werden kann.

Anschließend wird durch geeignete Mittel, beispielsweise einem Magnetwerkzeug die vorab bereits zu einem Ring angeordneten Sperrkugeln 12 in die ringförmige Vertiefung eingebracht und auf der ersten Folie 14a aufgelegt. Daraufhin wird die zweite Folie 14b, die ebenfalls als einzelnes Stück oder mittels ei­ ner intermittierend vorschiebbaren Bahn zugeführt werden kann, auf die erste Folie 14a sowie den Ring aus Sperrkugeln 12 auf­ gelegt. Danach werden die beiden Folien 14a, 14b sowohl ent­ lang des Außenumfanges als auch des Innenumfangs des Rings aus Sperrkugeln 12 miteinander verschweißt. Dieses Verschweißen kann gegebenenfalls unter Vakuum und, bei Verwendung von Schrumpffolien, mit einem Schrumpfvorgang verbunden sein.

Daraufhin wird die erfindungsgemäße Kugelringeinheit 10 aus den beiden Folien 14a, 14b ausgestanzt, wobei insbesondere im Inneren der Kugelringeinheit 10 das Mittenloch 18 erzeugt wird. Es ist zu bemerken, dass das Ausstanzen sowohl innerhalb als auch außerhalb der Form erfolgen kann. Die infolge des Ausstanzens gebildeten Ränder 16a, 16b werden anschließend um ca. 90° in Richtung der Mittenachse der Kugelringeinheit 10 umgebogen.

Eine weitere Möglichkeit eine erfindungsgemäße Kugelringein­ heit 10 mit einer Umhüllung aus einer oder zwei Folien herzu­ stellen, wird nachstehend anhand eines weiteren nicht näher dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert, wobei jedoch nur auf die Unterschiede zu dem vorstehend beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiel eingegangen wird:
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird wiederum ein einzelnes Fo­ lienstück oder eine intermittierend zuführbare Folienbahn auf eine Form aufgelegt, die jedoch keine ringförmige, sondern ei­ ne gerade verlaufende Vertiefung aufweist. Hinsichtlich der Wahl der Abmessungen des Folienstücks bzw. der Folienbahn gilt das gleiche, wie es vorstehend im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel geschildert worden ist.

Im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel werden zur Er­ zielung einer Kugelringeinheit mit dem gleichen Ringdurchmes­ ser nur 21 Sperrkugeln auf die in die Form angesaugte Folie aufgelegt. Anschließend kann die in die Form eingelegte Folie um den Kugelstrang umgeschlagen werden. Wird eine Folienbahn verwendet, so ist vor diesem Umschlagen ein geeignetes Folien­ element von der Bahn abzuschneiden. Ebenso besteht die Mög­ lichkeit, eine zweite Folie auf die Reihe aus Sperrkugeln und auf die erste Folie aufzulegen.

Daraufhin wird an beiden Stirnenden der Reihe aus Sperrkugeln und, je nachdem, ob eine oder zwei Folien verwendet wurden, einseitig oder beidseitig entlang der Reihe aus Sperrkugeln eine Schweißnaht vorgesehen. Anschließend wird die so gebilde­ te "Kugelwurst" aus der Form entnommen und zu einem Kreisring geformt. Die beiden Schweißnähte an den Stirnenden der "Kugel­ wurst" nehmen dabei den Platz der 22sten Sperrkugel des ersten Ausführungsbeispiels ein und werden miteinander verschweißt. Ggf. kann sich daran noch ein Stanzvorgang anschließen. Die so gebildete Kugelringeinheit weist, je nach Zahl der verwendeten Folien, einen oder zwei Ränder auf.

Nachstehend wird ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin­ dungsgemäßen Kugelringeinheit 10' erläutert, das in den Fig. 5 bis 7 wiedergegeben ist. Hierbei sind gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel sowohl funktional als auch geometrisch-identische Bauteile durch gleiche Bezugszeichen und lediglich funktional identische Bauteil mit dem gleichen Bezugszeichen ergänzt um das Zeichen " ' " gekennzeichnet.

Das in den Fig. 5 bis 7 gezeigte Ausführungsbeispiel einer er­ findungsgemäßen Kugelringeinheit 10' unterscheidet sich da­ durch, dass für die Umhüllung 14' anstelle einer oder zweier Folien ein erstes und zweites Ringteil 14a', 14b', vorzugsweise aus Kunststoff vorgesehen sind. Die beiden Ringteile 14a', 14b' sind über 4 Verbindungselemente 20 fest bzw. starr mit­ einander verbunden und nehmen zwischen sich 20 Sperrkugeln 12 auf.

Die 4 Verbindungselemente 20 sind einstückig an dem zweiten Ringteil 14b' angeformt und erstrecken sich im wesentlichen achsparallel zur Mittenachse A des Rings aus Sperrkugeln 12. Ihre nicht näher bezeichneten freien Enden sind verjüngt und greifen in entsprechend ausgeformte, ebenfalls nicht näher be­ zeichnete Vertiefungen des ersten Ringteils 14a' ein. Mittels beispielweise Ultraschallschweißen, Kleben und dgl. können sie in den Vertiefungen festgelegt sein.

Wie insbesondere aus Fig. 5 hervorgeht, sind die 4 Verbin­ dungselemente 20 jeweils in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet. Der Durchmesser der Verbindungselemente 20 ist kleiner als der Durchmesser der Sperrkugeln 12, wie dies eben­ falls aus Fig. 5 entnehmbar ist. Vorzugsweise beträgt ihr Durchmesser die Hälfte des Kugeldurchmessers.

Das erste Ringteil 14a' weist eine Breite, gemessen in radia­ ler Richtung, auf, die in etwa dem Durchmesser der Sperrkugeln 12 entspricht. Seine Außen- und Innenumfangsflächen verlaufen in Achsrichtung des Kugelrings kegelstumpfförmig, wobei die Kegelbasis zu dem zweiten Ringteil 14b' weist.

Das zweite Ringteil 14b' besitzt eine Breite, ebenfalls gemes­ sen in radialer Richtung, die kleiner ist als der Durchmesser der Sperrkugeln 12. Hierdurch wird die kegelstumpfförmige In­ nenkontur der Kugelringeinheit 10' fortgesetzt, so dass diese beispielsweise auf einen Konus eines Kolbens bei einem Gurt­ straffer aufgesetzt werden kann, wobei das erste Ringteil 14a' mit seiner Innenumfangsfläche, die Sperrkugeln 12 und die In­ nenumfangsfläche des zweiten Ringteils 14b' auf dem Konus auf­ sitzen.

Es ist noch zu bemerken, dass das erste und das zweite Ring­ teil 14a', 14b' an ihren zueinander weisenden Stirnseiten je­ weils konkave Vertiefungen aufweisen, in denen die Sperrkugeln 12 angeordnet sind.

Bezugszeichenliste

10

erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kugelringeinheit

10

' zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kugelringeinheit

12

Sperrkugeln

14

,

14

' Umhüllung

14

a erste Folie

14

b zweite Folie

14

a' erstes Ringteil

14

b' zweites Ringteil

16

a radial nach außen weisender Rand

16

b radial nach innen weisender Rand

18

Mittenloch

20

Verbindungselement

Claims (28)

1. Kugelringeinheit, insbesondere für Rücklaufsperren von Sicherheitsgurt-Systemen, bestehend aus mehreren in einem Ring angeordneten Sperrkugeln (12), dadurch gekennzeichnet, dass der Ring aus Sperrkugeln (12) eine Umhüllung (14; 14") aufweist, die die Sperrku­ geln (12) zu einer Baugruppe zusammenfasst.

2. Kugelringeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (14) durch we­ nigstens eine Folie (14a, 14b) gebildet ist.

3. Kugelringeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die die Umhüllung (14) bil­ dende Folie (14a, 14b) verschweißbar ist, wobei der Schweißvorgang vorzugsweise unter Vakuum durchführbar ist.

4. Kugelringeinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die die Umhüllung (14) bil­ dende Folie (14a, 14b) eine Schrumpffolie ist.

5. Kugelringeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die die Umhüllung (14) bil­ dende Folie (14a, 14b) einen radial nach innen ragenden Rand (16b) aufweist, der vorzugsweise eine Breite von 0,5 mm bis 5 mm, insbesondere ca. 2 mm aufweist.

6. Kugelringeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die die Umhüllung (14) bil­ dende Folie (14a, 14b) einen radial nach außen ragenden Rand (16a) aufweist, der vorzugsweise eine Breite von 0,5 mm bis 5 mm, insbesondere ca. 2 mm aufweist.

7. Kugelringeinheit nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der nach innen und der nach außen ragende Rand (16a, 16b) die gleiche Breite besit­ zen.

8. Kugelringeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die die Umhüllung (14) bil­ dende Folie (14a, 14b) einen radial nach außen und/oder einen radial nach innen ragenden Rand (16a, 16b) auf­ weist, der in Richtung der Mittelachse der Kugelrings, vorzugsweise um 90° umgebogen ist.

9. Kugelringeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der radial nach innen und der radial nach außen weisende Rand (16a, 16b) gleichsin­ nig umgebogen sind.

10. Kugelringeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der radial nach innen und der radial nach außen weisende Rand (16a, 16b) gegensin­ nig umgebogen sind.

11. Kugelringeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (14') durch ein erstes sowie ein zweites Ringteil (14a', 14b') gebil­ det ist, die die Sperrkugeln (12) zwischen sich aufnehmen und die über wenigstens ein Verbindungselement (20) mit­ einander verbunden sind.

12. Kugelringeinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Verbin­ dungselement durch einen sich zumindest annähernd paral­ lel zu der Kugelringachse (A) verlaufenden Zapfen (20) gebildet ist, der an dem einen Ringteil (14a', 14b'), dem ersten oder dem zweiten Ringteil (14a', 14b'), angeord­ net, vorzugsweise einstückig mit diesem ausgebildet ist und der vorzugsweise in eine in dem anderen Ringteil (14b', 14a'), dem zweiten oder ersten Ringteil (14b", 14a"), vorgesehene, zumindest teilweise korrespondierende Vertiefung eingreift.

13. Kugelringeinheit nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (20) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Sperrkugeln (12) ange­ ordnet ist.

14. Kugelringeinheit nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Ringteil (14a', 14b') an seiner zu dem anderen Ring­ teil (14a', 14b') weisenden Seite eine konkave, zumindest abschnittsweise kreisringförmig verlaufende Vertiefung aufweist.

15. Kugelringeinheit nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden Ringteile (14a', 14b'), das erste oder das zweite Ringteil (14a', 14b'), eine Breite, gemessen in radialer Richtung des Ku­ gelrings, aufweist, die kleiner als der Durchmesser einer Sperrkugel (12) ist.

16. Kugelringeinheit nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenumfangsfläche einer der beiden Ringteile (14a', 14b'), des ersten und des zweiten Ringteils (14a', 14b'), in einem Winkel zu der Kugelringachse verläuft, wobei der größere Innendurchmes­ ser dieses Ringteils (14a', 14b') an dem zu dem anderen Ringteil (14b', 14a') weisenden Stirnende vorgesehen ist.

17. Kugelringeinheit nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ringteile (14a', 14b') unlösbar, vorzugsweise durch Ultraschallschweißen miteinander verbindbar sind.

18. Verfahren zum Herstellen einer Kugelringeinheit, insbe­ sondere einer Kugelringeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei mehrere Sperrkugeln in einem Ring angeord­ net werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring aus Kugeln in we­ nigstens einer Folie so eingeschlossen wird, dass die Fo­ lie den Kugelring ummantelt.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie zum Ummanteln des Kugelrings, vorzugsweise unter Vakuum, verschweißt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschweißen der Folie von einem Schrumpfen der Folie begleitet ist.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Folien für die Umhül­ lung verwendet werden, die miteinander verschweißt wer­ den.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelring zunächst auf einer ersten Folie aufgelegt wird, die in einer ringför­ migen Form ggf. mittels Unterdruck angeordnet worden ist, anschließend die zweite Folie auf den Kugelring und die erste Folie aufgelegt wird, daraufhin die beiden Folien miteinander verschweißt werden und die aus Kugelring und Umhüllung gebildete Kugelringeinheit aus den verbleiben­ den Folienresten ausgestanzt wird.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausstanzen ein radial nach innen und/oder ein radial nach außen weisender Rand der Folien verbleibt.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der radial nach innen und/oder radial nach außen weisende Rand in Richtung der Mittenachse des Kugelrings, vorzugsweise um ca. 90° umge­ bogen wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Umbiegen des radial nach innen und radial nach außen weisenden Randes gleichsinnig erfolgt.

26. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Umbiegen des radial nach innen und radial nach außen weisenden Randes gegensinnig erfolgt.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die den Ring bildenden Sperrkugeln zunächst in einer geraden Reihe auf einer Fo­ lie, die in einer Form mit einer linear verlaufenden Ver­ tiefung ggf. mittels Unterdruck angeordnet worden ist, aufgelegt werden, die Folie zu einer die Sperrkugeln ein­ schließenden Wurst mit zwei verschlossenen Enden und ei­ ner verschweißten Längsseite umgeschlagen wird und an­ schließend die so gebildete Wurst zu einem Kugelring ge­ bogen und an den Enden verschweißt wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die den Ring bildenden Sperrkugeln zunächst in einer geraden Reihe auf einer Fo­ lie, die in einer Form mit einer linear verlaufenden Ver­ tiefung ggf. mittels Unterdruck angeordnet worden ist, aufgelegt werden, anschließend die zweite Folie auf die Kugelreihe und die erste Folie aufgelegt wird, daraufhin die beiden Folien allseitig miteinander verschweißt wer­ den und anschließend die so gebildete Wurst zu einem Ku­ gelring gebogen und an den Enden verschweißt wird.