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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Gurtstraffer nach dem Oberbegriff
von Patentanspruch 1 bzw. 4, und insbesondere einen Gurtstraffer
mit einer Vorspannvorrichtung von der Art, dass Kugeln, die in einem
Rohr vorgesehen sind, über
einen in dem Rohr angeordneten Kolben aufgrund eines von einem an einem
Ende des Rohres angeordneten Gasgenerator erzeugten Gasdruckes bewegt
werden, und dass ein Vorspanngetrieberad durch die Kugeln, die aus
einer an dem anderen Ende des Rohres angeordneten Kugelöffnung ausgeworfen
werden, mit einem mit einem Spulenkörper verbundenen Getrieberad
in Eingriff gebracht wird, um so das Vorspanngetrieberad zur Erzeugung
einer Vorspannung zu drehen.
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In
Kraftfahrzeugen sind Sicherheitsgurte zum Schutz von Fahrzeuginsassen
bei starker Beschleunigung oder starkem Bremsen vorgesehen. Wenn
ein Unfall, wie beispielsweise ein Zusammenstoß von Kraftfahrzeugen, erwartet
wird, kann der Sicherheitsgurt mit einer Vorspannvorrichtung versehen
sein, um einen Fahrzeuginsassen mit einer großen Kraft im Sicherheitsgurt
zurückzuhalten,
indem der Sicherheitsgurt stärker
als in einem Zustand, in dem der Fahrzeuginsasse den Sicherheitsgurt
trägt, gespannt
bzw. gestrafft wird.
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Es
gibt verschiedene Arten von verwendeten Vorspannvorrichtungen. Insbesondere
ist es bekannt, dass in einem Rohr vorgesehene Kugeln aufgrund eines
von einem an einem Ende des Rohres angeordneten Gasgenerator erzeugten
Gasdruckes über
einen in dem Rohr angeordneten Kolben bewegt werden, und dass ein
Vorspanngetrieberad durch die Kugeln, die aus einer an dem anderen Ende
des Rohres vorgesehenen Kugelöffnung
ausgeworfen werden, mit einem mit einem Spulenkörper verbundenen Getrieberad
in Eingriff gebracht wird, um so das Vorspanngetrieberad zum Halten
der Vorspannvorrichtung unter Spannung zu drehen. Ein derartiger
Gurtstraffer nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und
4 ist beispielsweise aus der
DE 195 12 660 A1 bekannt.
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2 ist
eine Montagedarstellung eines Beispiels eines Gurtstraffers mit
einer derartigen Vorspannvorrichtung. Bei der in 2 dargestellten
Vorspannvorrichtung handelt es sich um einen der Anmelderin bekannten
Stand der Technik, wobei Einzelheiten dieser Vorspannvorrichtung,
die zum Verständnis
der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich sind, weggelassen
wurden.
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In
einem Basisrahmen 1 ist ein Spulenkörper 2 aufgenommen,
um den ein Sicherheitsgurt (nicht dargestellt) gewickelt ist. Durch
die Drehung des Spulenkörpers 2 wird
der Sicherheitsgurt auf- und
abgewickelt. Der Spulenkörper 2 benutzt
einen Torsionsstab 3 als Achse, der durch einen Halter 6 über Verriegelungsmechanismen 4 und 5 gehalten
wird.
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An
einem Ende des Spulenkörpers 2 ist
ein Getrieberad 7 angeordnet, das mit einem Getrieberad
in einer Abdeckung 8 einer Rückspringfeder in Eingriff steht.
Der Spulenkörper 2 wird
damit durch eine Rückspringfeder
in der Abdeckung 8 der Rückspringfeder in Aufwickelrichtung
getrieben.
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Der
derart konstruierte Gurtstraffer ist mit einer Vorspannvorrichtung
versehen. Nachfolgend wird nun die Vorspannvorrichtung beschrieben.
Zwischen einer Vorspannabdeckung 9 und einer Vorspannplatte 10 ist
ein Rohr 11 angeordnet, an dessen einem Ende ein Gasgenerator 12 angebracht
ist. In dem Rohr 11 sind eine Verschlussfeder 13,
ein Kolben 14 und mehrere Kugeln 15 vorgesehen.
In der Nähe
seines anderen Endes ist das Rohr 11 aufgeschnitten und
ein Führungsblock 16 ist
in dieses andere Ende eingepasst.
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Zwei
Stifte 17 sind in Löcher
eingepasst, die in der Vorspannabdeckung 9 ausgebildet
sind, und ein Hohlgetrieberad 18 (das dem in den Ansprüchen definierten
Vorspanngetrieberad entspricht) ist in die Stifte 17 eingefügt, um so
gehalten zu werden. Das heißt,
das Hohlgetrieberad 18 weist ebenfalls Löcher auf,
in welche die Stifte 17 eingepasst werden. Die vorderste
der Kugeln 15 liegt zwischen einem Außenzahn des Hohlgetrieberades 18 und
einer Innenwand des Rohres 11 in einem nicht-aufgeschnittenen
Abschnitt desselben, um somit zurückgehalten zu werden.
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Andererseits
passt an dem Spulenkörper 2 ein
Kleinrad 20 (das dem in den Ansprüchen definierten, mit einem
Spulenkörper
verbundenen Getrieberad entspricht) mit einem Getrieberad 19 zusammen. Im
Ruhezustand wird das Hohlgetrieberad 18 nicht mit dem Kleinrad 20 in
Eingriff gebracht; wenn jedoch von dem Gasgenerator 12 Gas
erzeugt wird, wie dies später
im Detail erläutert
werden wird, werden die Kugeln 15 aufgrund des Gasdruckes über den
Kolben 14 gedrückt,
so dass das Hohlgetrieberad 18 aufgrund der Kraft von den
Kugeln 15 durch Brechen der Stifte 17 freigegeben
wird, um so in das Kleinrad 20 einzugreifen. In diesem
Zustand wird das Hohlgetrieberad 18 durch das Schieben
durch die Kugeln 15 gedreht, um so über das Kleinrad 20 den
Spulenkörper 2 zu
drehen. Auf diese Weise wird für
den Sicherheitsgurt eine Vorspannung erzeugt.
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3 ist
eine Querschnittsansicht eines Beispiels des Aufbaus einer Vorspannvorrichtung.
Die vorderste Kugel 15a wird durch einen Außenzahn 18a des
durch die in 2 gezeigten Stifte 17 gehaltenen
Hohlgetrieberades 18 aufgehalten, und die nächstfolgenden
mehreren Kugeln 15 befinden sich in dem Rohr 11.
Der kugelförmige
Kolben 14 ist so angeordnet, dass er die letzte Kugel 15b in
dem Rohr 11 berührt.
Der Kolben 14 wird durch die Feder 13 so getrieben,
dass er die Kugeln 15 zum vorderen Ende des Rohres 11 drückt. Als
Kugeln 15 werden Stahlkugeln verwendet, und als Kolben 14 wird
eine Siliziumkugel bzw. ein Siliziumkörper eingesetzt.
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Die
Ausgangsseite des Rohres 11 für die Kugeln 15 ist
an der dem Hohlgetrieberad 18 zugewandten Seite aufgeschnitten,
so dass das Hohlgetrieberad 18 hineinpasst. Ein aus Aluminium
hergestellter Führungsblock 16 ist
am Ende in das Rohr 11 eingefügt und mittels einer Schraube 22 an
einer Trägerplatte 21 befestigt.
Außerdem
dient die Schraube 22 auch der Befestigung des Rohres 11 an
der Trägerplatte 21.
Die Bezugsziffern 23 und 24 bezeichnen Abschnitte
der Vorspannabdeckung 9; der Abschnitt 23 trägt das Rohr 11 bzw.
liegt daran an und der Abschnitt 24 bildet einen Kugelaufnahmebereich 25.
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In
diesem oben beschriebenen Zustand wird das Hohlgetrieberad 18 durch
die in 2 gezeigten Stifte 17 gehalten. Innenzähne 20b des
Kleinrades 20 stehen mit dem Getrieberad 19 des
Spulenkörpers 2 in
Eingriff; und Innenzähne 18b des
Hohlgetrieberades 18 stehen nicht mit den Außenzähnen 20a des
Kleinrades 20 in Eingriff, so dass die Vorspannvorrichtung
keinen Einfluss auf die Drehung des Spulenkörpers 2 hat.
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Wenn
von dem Gasgenerator 12 Gas erzeugt wird, drückt der
so erzeugte Gasdruck den Kolben 14 vor, so dass auf den
Außenzahn 18a des Hohlgetrieberades 18 durch
die durch die Kugeln 15 übertragene Kraft gedrückt wird.
Die in 2 gezeigten Stifte 17 werden dadurch
gebrochen, so dass auf das freie Hohlgetrieberad 18 durch
die Kugeln 15 eine Druckkraft in Richtung nach rechts unten
in 3 ausgeübt
wird, um so nach rechts unten bewegt zu werden. Daraufhin werden
die Innenzähne 18b des
Hohlgetrieberades 18 mit den Außenzähnen 20a des Kleinrades 20 in
Eingriff gebracht.
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Da
zwischen der Innenseite des Rohres 11 und dem Fußkreis zwischen
benachbarten Außenzähnen 18a des
Hohlgetrieberades 18 ein Freiraum erzeugt wird, durch den
die Kugel 15a gelangen kann, fällt die vorgeschobene Kugel 15a dann über diesen
Freiraum in den Kugelaufnahmebereich 25, während sich
das Hohlgetriebrad 18 dreht. Dann drückt die nächste Kugel 15 auf
einen neuen Außenzahn 18a des
Hohlgetrieberades 18 und fällt in den Kugelaufnahmebreich 25,
wenn sich das Hohlgetrieberad 18 weiter dreht. Der Führungsblock 16 dient der
Vergrößerung des
Kontaktbereichs zwischen den Kugeln 15 und dem Hohlgetrieberad 18 durch
Beibehalten eines Freiraumes zu dem Hohlgetrieberad 18, der
so weit wie möglich
dem Durchmesser der Kugeln 15 entspricht.
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Diese
Zustände
sind in 4 dargestellt. In 4 bezeichnet
die Darstellung (1) die Ausgangsstufe; die Darstellung
(2) stellt den Zustand dar, in dem die Stifte 17 weggebrochen
sind, so dass die Innenzähne 18b des
freien Hohlgetrieberades 18 mit den Außenzähnen 20a des Kleinrades 20 in
Eingriff gebracht werden; und die Darstellungen (3) und
(4) stellen den Zustand dar, in dem das Hohlgetrieberad 18 und
das Kleinrad 20 durch das Vorschieben der Kugeln 15 gedreht
werden.
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Bei
der oben beschriebenen Konstruktion ist jedoch die Anzahl der Bauteile
und die damit verbundenen zusätzlichen
Montagevorgänge
aufgrund der Tatsache, dass die Vorspannabdeckung 9 und
das Hohlgetrieberad 18 miteinander durch Einsetzen der Stifte 17 in
Löcher,
die sowohl in der Vorspannabdeckung 9 als auch in dem Hohlgetrieberad 18 ausgebildet
sind, verbunden werden, nachteilig.
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In
Anbetracht der obigen Ausführungen
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gurtstraffer
mit einer verringerten Anzahl an Bauteilen und Montageschritten
vorzusehen.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe durch einen Gurtstraffer
mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.
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Der
erfindungsgemäße Gurtstraffer
ist mit einer Vorspannvorrichtung versehen, die ein Rohr, einen
an einem Ende des Rohres angeordneten Gasgenerator, einen in dem
Rohr vorgesehenen Kolben, in dem Rohr angeordnete Kugeln, ein Vorspanngetrieberad
und ein mit einem Spulenkörper
verbundenes Getrieberad aufweist. Die Kugeln werden über den
Kolben aufgrund des von dem Gasgenerator erzeugten Gasdruckes bewegt,
so dass das Vorspanngetrieberad durch die Kugeln, die aus einer
an dem anderen Ende des Rohres angeordneten Kugelöffnung ausgeworfen
werden, mit dem mit dem Spulenkörper
verbundenen Getrieberad in Eingriff gebracht wird, um so das Vorspanngetrieberad
zur Erzeugung einer Vorspannung zu drehen. Weiter weist das Vorspanngetrieberad
an einer Seite mehrere Löcher
auf, und im Ruhezustand sind mehrere entweder mit einer Abdeckung
der Vorspannvorrichtung oder mit einem durch die Abdeckung gehaltenen
Teil einstückig ausgebildete
Vorsprünge
in die mehreren Löcher
eingepasst, so dass das Vorspanngetrieberad entweder an der Abdeckung
der Vorspannvorrichtung oder dem durch die Abdeckung gehaltenen
Teil befestigt ist, während
bei Funktion bzw. Betätigung
der Vorspannvorrichtung das Vorspanngetrieberad aufgrund des Brechens
der mehreren Vorsprünge
weder durch die Abdeckung der Vorspannvorrichtung noch durch das
durch die Abdeckung gehaltene Teil zurückgehalten wird.
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Bei
der so ausgebildeten Vorspannvorrichtung sind die mehreren einstückig mit
der Abdeckung der Vorspannvorrichtung oder dem durch die Abdeckung
gehaltenen Teil ausgebildeten Vorsprünge in die mehreren an der
Seite des Vorspanngetrieberades ausgebildeten Löcher eingepasst, so dass das Vorspanngetrieberad
entweder an der Abdeckung der Vorspannvorrichtung oder dem durch
die Abdeckung gehaltenen Teil befestigt ist. Deshalb wird kein separater
Stift oder dergleichen benötigt,
wodurch die Anzahl an Bauteilen und ebenso die Anzahl an Montagevorgängen verringert
werden kann.
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Vorzugsweise
verlaufen die mehreren an der Seite des Vorspanngetrieberades ausgebildeten
Löcher
nicht durch das Vorspanngetrieberad. Wenn die an der Seite des Vorspanngetrieberades
ausgebildeten Löcher
nämlich
das Vorspanngetrieberad durchdringen würden, könnten die gebrochenen Vorsprünge aus
der anderen Seite des Loches herausspringen, um so die Drehung und
den Eingriff mit dem mit dem Spulenkörper verbundenen Getrieberad
des Vorspanngetrieberades zu blockieren. Dadurch dass die Löcher das
Vorspanngetrieberad nicht durchdringen, kann das Auftreten einer
solchen Störung
verhindert werden.
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Weiter
ist es von Vorteil, wenn die mehreren Vorsprünge aus Aluminium gefertigt
sind.
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Die
Herstellung der einstückig
mit der Vorspannabdeckung oder dem damit verbundenen Teil ausgebildeten
Vorsprünge
aus Aluminium ist besonders einfach, da Aluminium eine gute Verarbeitbarkeit
besitzt und gleichzeitig der Energieverlust des Gasdruckes minimiert
werden kann, wenn die Vorspannvorrichtung betrieben wird, weil die
Vorsprünge mit
relativ kleinem Kraftaufwand gebrochen werden können.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die obige Aufgabe
durch einen Gurtstraffer mit den Merkmalen von Patentanspruch 4
gelöst.
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Der
Gurtstraffer weist eine Vorspannvorrichtung auf, die wiederum ein
Rohr, einen an einem Ende des Rohres angeordneten Gasgenerator,
einen in dem Rohr vorgesehenen Kolben, in dem Rohr angeordnete Kugeln,
ein Vorspanngetrieberad und ein mit einem Spulenkörper verbundenes
Getrieberad aufweist. Die Kugeln werden über den Kolben aufgrund des
von dem Gasgenerator erzeugten Gasdruckes bewegt, so dass das Vorspanngetrieberad durch
die Kugeln, die aus einer an dem anderen Ende des Rohres angeordneten
Kugelöffnung
ausgeworfen werden, mit dem mit dem Spulenkörper verbundenen Getrieberad
in Eingriff gebracht wird, um so das Vorspanngetrieberad zur Erzeugung
einer Vorspannung zu drehen. Das Vorspanngetrieberad weist mehrere
Vorsprünge
auf, die einstückig
mit dem Vorspanngetrieberad an einer Seite davon ausgebildet sind,
und im Ruhezustand bzw. stationären Zustand
sind die mehreren Vorsprünge
in mehrere Löcher
eingepasst, die entweder in einer Abdeckung der Vorspannvorrichtung
oder in einem durch die Abdeckung gehaltenen Teil ausgebildet sind,
so dass das Vorspanngetrieberad entweder an der Abdeckung der Vorspannvorrichtung
oder dem durch die Abdeckung gehaltenen Teil befestigt ist, während bei Funktion
der Vorspannvorrichtung das Vorspanngetrieberad aufgrund des Brechens
der mehreren Vorsprünge
weder durch die Abdeckung der Vorspannvorrichtung noch durch das
durch die Abdeckung gehaltene Teil zurückgehalten wird.
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Bei
dieser Ausführungsform
der Erfindung ist als dasjenige Bauteil, an dem die Vorsprünge ausgebildet
sind, zu dem Vorspanngetrieberad gewechselt, wobei die Wirkungsweise
die gleiche wie bei der ersten Ausführungsform gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist. Jedoch wird das Vorspanngetrieberad üblicherweise
geschmiedet, so dass solche Vorsprünge im allgemeinen schwierig
zu formen sind. Außerdem
sollte der Durchmesser der Vorsprünge klein sein, weil das Getrieberad
aus einem Material mit großer
Festigkeit gefertigt ist und eine schlechte Bearbeitbarkeit aufweist,
so dass der Gurtstraffer gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung im allgemeinen zu bevorzugen ist.
Allerdings kann auch der Gurtstraffer gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden
Erfindung von Fall zu Fall einen ausreichenden Vorteil mit sich
bringen.
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Bei
den oben beschriebenen Gurtstraffern der vorliegenden Erfindung
können
die Positionen der mehreren Löcher
und der mehreren Vorsprünge derart
gewählt
sein, dass die Position der Zähne
des Vorspanngetrieberades und des mit dem Spulenkörper verbundenen
Getrieberades von der Position, an der das Vorspanngetrieberad durch
die Kugeln gedrückt
wird, beabstandet ist, wenn beide Getrieberäder miteinander das erste Mal
in Eingriff stehen und die mehreren Vorsprünge gebrochen worden sind.
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Wenn
das Vorspanngetrieberad und das mit dem Spulenkörper verbundene Getrieberad
miteinander in Eingriff stehen, können sich ihre Scheitelpunkte
berühren;
in diesem Fall schreitet der Eingriff nicht sanft weiter, wenn die
Kraft zum Drücken
des Vorspanngetrieberades zu dem mit dem Spulenkörper verbundenen Getrieberad
auf den Mittelpunkt des jeweils anderen Getrieberades gerichtet
ist. Bei dieser Weiterbildung der Erfindung ist jedoch die Position,
an der beide Getrieberäder
miteinander das erste Mal in Eingriff stehen, in einem Abstand von
der Position angeordnet, an der das Vorspanngetrieberad durch die
Kugeln gedrückt
wird, so dass die Kraft zum Drücken
des Vorspanngetrieberades zu dem mit dem Spulenkörper verbundenen Getrieberad
nicht zum Mittelpunkt des jeweils anderen Getrieberades gerichtet
ist und deshalb auch eine Drehkraft auf sie ausgeübt wird,
wodurch beide Getrieberäder
durch ein Verschieben der Getrieberäder aufgrund der Drehkraft
fest miteinander in Eingriff gehalten werden können.
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Alternativ
kann bei den oben beschriebenen Gurtstraffern der vorliegenden Erfindung
auch ein Paar der mehreren Löcher
und der mehreren Vorsprünge,
das an der entferntesten Position von derjenigen ausgebildet ist,
an der das Vorspanngetrieberad durch die Kugeln gedrückt wird,
an einer Position angeordnet sein, die von der Position, an der
das Vorspanngetrieberad durch die Kugeln gedrückt wird, um mindestens ein
Viertel des Umfanges des Vorspanngetrieberades beabstandet ist.
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Beim
Brechen der Vorsprünge
wird eine um so größere Kraft
ausgeübt
je näher
die Vorsprünge an
der Position angeordnet sind, an der das Vorspanngetrieberad durch
die Kugeln gedrückt
wird, so dass die Vorsprünge
als Funktion des Abstandes gebrochen werden.
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Schließlich wird
die Drehung des Vorspanngetrieberades um den Vorsprung als Mittelpunkt durchgeführt, der
an der entferntesten Position von der Position angeordnet ist, an
der das Vorspanngetrieberad durch die Kugeln gedrückt wird,
um so mit dem mit dem Spulenkörper
verbundenen Getrieberad in Eingriff gebracht zu werden. Da bei dieser
Ausführungsform
der Mittelpunkt der Drehung an der Position vorgesehen ist, die
von der Position, an der das Vorspanngetrieberad durch die Kugeln
gedrückt
wird, um ein Viertel oder mehr des Umfangs des Vorspanngetrieberades
beabstandet ist, erfolgt der erste Eingriff nicht an einer Position
in der Nähe
derjenigen Position, an der das Vorspanngetrieberad durch die Kugeln
gedrückt
wird, so dass der Eingriff sanft ausgeführt wird.
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Allgemein
beschreiben die Unteransprüche bevorzugte
und vorteilhafte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der
nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen offenbart. Darin
zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung einer Vorspannabdeckung und eines Hohlgetrieberades
in einem Gurtstraffer gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Montagedarstellung eines Beispiels eines Gurtstraffers mit einer
Vorspannvorrichtung;
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3 eine
Schnittdarstellung eines Beispiels der Vorspannvorrichtung von 2;
und
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4 mehrere
Schnittdarstellungen zur Erläuterung
der Funktionsweise der in 3 dargestellten
Vorspannvorrichtung.
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Anhand
der Zeichnungen wird nun ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung beschrieben. 1 ist eine Darstellung einer Vorspannabdeckung
und eines Hohlgetrieberades in einem Gurtstraffer gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Die Vorspannabdeckung ist mittels Aluminium-Druckguss
und mit zwei daran ausgebildeten Vorsprüngen 17a und 17b gefertigt.
Die Vorsprünge 17a und 17b können einfache Vorsprünge (Dübel) oder
Sperrbolzen sein. Sie können
außerdem
konisch ausgebildet sein.
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Auf
der anderen Seite sind in einem Hohl- bzw. Ringgetrieberad 18,
das in den Ansprüchen auch
als Vorspanngetrieberad bezeichnet wird, zwei Löcher 18c und 18d an
der der Vorspannabdeckung 9 zugewandten Seite und an den
Vorsprüngen 17a bzw. 17b entsprechenden
Stellen ausgebildet. Dann werden die Vorsprünge 17a und 17b in
die jeweiligen Löcher 18c und 18d eingesetzt,
so dass das Hohlgetrieberad 18 an der Abdeckung 9 der
Vorspannvorrichtung gehalten wird. Die Funktionsweise dieser Mechanismen
ist identisch zu derjenigen der in 2 gezeigten
Elemente.
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Da
die Abdeckung 9 der Vorspannvorrichtung durch Aluminium-Druckguss geformt
ist, ist es bei diesem Ausführungsbeispiel
einfach, die Vorsprünge 17a und 17b einstückig mit
der Vorspannabdeckung 9 auszubilden. Die Vorsprünge 17a und 17b können wegen
ihrer Formung aus Aluminium auch mit einem geringen Kraftaufwand gebrochen
werden, so dass die verbleibende Kraft zur Drehung des Hohlgetrieberades 18 genutzt
werden kann.
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Wie
in 1 dargestellt, durchdringt das Loch 18c nicht
das Hohlgetrieberad 18. Deshalb können die gebrochenen Vorsprünge 17a und 17b nicht aus
dem Hohlgetrieberad 18 in die der Vorspannabdeckung 9 abgewandten
Seite herausspringen, um so nicht die Drehung des Hohlgetrieberades
zu blockieren. Wenn es keine Möglichkeit
einer solchen Störung
gibt, kann das Loch 18c natürlich auch durch das Hohlgetrieberad 18 hindurch
reichen.
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Bei
dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Vorsprünge 17a und 17b an
der Abdeckung 9 der Vorspannvorrichtung ausgebildet, während die
Löcher 18c und 18d,
in welche die Vorsprünge 17a und 17b einzusetzen
sind, in dem Hohlgetrieberad 18 ausgebildet sind. Die Vorsprünge können jedoch
ebenso an dem Hohlgetrieberad 18 ausgebildet sind, um in
die in der Vorspannabdeckung 9 ausgebildeten Löcher zu
passen.
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Von
den Vorsprüngen 17a und 17b wird
der Vorsprung 17b aufgrund einer größeren Kraft als erstes gebrochen,
da der Vorsprung 17b näher
an derjenigen Position ist, an der das Hohlgetrieberad 18 durch
die Kugeln 15 gedrückt
wird. Deshalb wird das Hohlgetrieberad 18 dann um den Vorsprung 17a gedreht,
um in das in 2 gezeigte Kleinrad 20,
das mit der Spule bzw. dem Spulenkörper 2 verbunden ist,
einzugreifen. Der Vorsprung 17a, der den Mittelpunkt der
Drehung bildet, ist an einer Position angeordnet, die von der Position,
an der die Außenzähne des
Hohlgetrieberades 18 durch die Kugeln 15 gedrückt werden,
um ein Viertel oder mehr des Umfangs des Hohlgetrieberades 18 beabstandet
ist. Demzufolge erfolgt, wie dies in 4(2) dargestellt ist,
der Eingriff zwischen dem Hohlgetrieberad 18 und dem mit
dem Spulenkörper 2 verbundenen
Kleinrad bzw. Ritzel 20 an einer Stelle, die von derjenigen
entfernt ist, an der das Hohlgetrieberad 18 durch die Kugeln 15 gedrückt wird.
Wenn sich die Zähne
des Hohlgetrieberades 18 und des Kleinrades 20 gegenseitig
berühren,
wird deshalb eine Kraft zum seitlichen Verschieben des Hohlgetrieberades 18 ausgeübt, so dass
der Eingriff zwischen den Zähnen
sanft erfolgt.
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Wie
oben beschrieben ist bei der vorliegenden Erfindung kein separater
Stift oder Bolzen erforderlich, wodurch die Anzahl der Bauteile
sowie der Montagevorgänge
reduziert wird.
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Aufgrund
der bevorzugten Ausbildung der Löcher
derart, dass sie das Vorspanngetrieberad nicht durchdringen, kann
eine Störung
oder Blockade der Drehung und des Eingriffs des Vorspanngetrieberades
und des mit dem Spulenkörper
verbundenen Getrieberades aufgrund eines gebrochenen Vorsprungs,
der in der anderen Richtung herausspringt, verhindert werden.
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Weiter
kann bei der Ausführung
der Vorsprünge
aus Aluminium bei gleichzeitig einfacher Herstellung der Energieverlust
des Gasdruckes minimiert werden, wenn die Vorspannvorrichtung betätigt wird.
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Mit
der in den Ansprüchen
5 und 6 definierten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann das
Vorspanngetrieberad fest mit dem mit dem Spulenkörper verbundenen Getrieberad
in Eingriff gebracht werden.
