DE19541449C2 - Sicherheitsgurtblockiervorrichtung - Google Patents
SicherheitsgurtblockiervorrichtungInfo
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- DE19541449C2 DE19541449C2 DE19541449A DE19541449A DE19541449C2 DE 19541449 C2 DE19541449 C2 DE 19541449C2 DE 19541449 A DE19541449 A DE 19541449A DE 19541449 A DE19541449 A DE 19541449A DE 19541449 C2 DE19541449 C2 DE 19541449C2
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsgurtblockier
vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, welche aus
der AT-E 38 966 B bekannt ist.
Insbesondere weist diese bekannte Sicherheitsgurtblockiervor
richtung einen Sperrmechanismus mit einem Trägheitsglied auf,
welches drehbar an einem Klinkenradabschnitt befestigt ist, der
von der Spule drehbar angetrieben ist oder einen Teil der Spule
bildet. Auf das Trägheitsglied wirken elastische Mittel mit
einer elastischen Antriebsverbindung zwischen dem Trägheitsglied
und dem drehbaren Teil, an dem es befestigt ist. Der Sperrmecha
nismus weist ein Betätigungsglied auf, das koaxial mit der Spule
drehbar ist und das bei einem abrupten Herausziehen des Gurtes
mit dem Trägheitsglied in Eingriff bringbar ist, wobei das Betä
tigungsglied mit der Spule auf Drehung gekuppelt und das Sperren
des Aufrollers bewirkt wird. Dabei tritt ein Zahnabschnitt einer
Klaue in Eingriff mit dem Klinkenrad, um die Drehung der Spulen
einheit zu verhindern.
Die DE 43 02 752 A1 offenbart einen Sicherheitsgurt-Retraktor,
bei dem das Trägheitselement eines Gurtbandsensors so einstell
bar ist, daß, wenn es an einen ersten Anschlag stößt, der
Schwerpunkt des Trägheitselementes an einer Position liegt, die
eine Verlängerung einer gedachten Linie, die die Mitte einer
ersten Umlaufwelle einer Gurttrommel mit der Mitte einer Welle
eines Blockierzahnrades an einer Seite verbindet, die näher an
der Welle liegt, und die von der Welle ein wenig beabstandet
ist. Wenn sich das Blockierzahnrad dreht, wenn das Gurtband bei
normalen Verhältnissen ab- oder aufgewickelt wird, wirkt eine
Zentrifugalkraft auf den Schwerpunkt des Trägheitselements, weil
aber die Wirkungslinie der Zentrifugalkraft auf der Linie liegt,
erfährt das Trägheitselement durch die Zentrifugalkraft kein
Drehmoment um die Welle. Daher kann sich das Trägheitselement
bei normalen Verhältnissen nicht um die Welle drehen. Dadurch
kann eine Sperrklinke des Trägheitselments nicht mit einem Zahn
in Eingriff kommen und die Gurttrommel unerwünschterweise bloc
kieren.
Die DE 43 07 948 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Beibehalten
eines Vorspannungszustandes für eine in einem Sicherheitsgurt-
Retraktor verwendete Einrichtung zum Ausüben einer Vorspann
kraft. Das Innenende einer Arbeitsfeder der Einrichtung zum
Ausüben einer Vorspannkraft wird durch eine Buchse zurückgehal
ten, wobei das Außenende der Arbeitsfeder durch den Rückhalte
abschnitt eines Federgehäuses zurückgehalten wird. In einem
Zustand, bei dem die Einrichtung zum Ausüben der Vorspannkraft
als Baugruppe ausgebildet ist, und bei dem die Arbeitsfeder um
einen vorgegebenen Betrag in die Aufbaurichtung eines Gurtbandes
aufgewickelt wurde, wird ein federnder Stift an der Baugruppe
befestigt, so daß ein paar an Federn den Stift vorgesehene Arme
zum Verhindern einer Drehbewegung ein paar in einer Abdeckung
vorgesehene kleine Öffnungen, jeweils eine Nute, die in der
Buchse vorgesehen sind, und im Federgehäuse vorgesehene kleine
Öffnungen durchdringen, wodurch ein aufgewickelter Zustand der
Arbeitsfeder beibehalten werden kann.
Die EP-A-0,631,911 offenbart einen Gurtaufroller für Sicher
heitsgurte von Fahrzeugen, der aus einem U-förmigen Gehäuse mit
Seitenwänden besteht, zwischen denen sich eine Aufrollwelle mit
zu beiden Seiten angeordneten mit einer Sperrklinke zusammen
wirkenden Sperrädern erstreckt. Ihr eines Ende ist in einem eine
Triebfeder aufweisenden Federantrieb gelagert, und auf ihr ande
res Ende ist ein Räderbund mit einem Steuerzahnrad und einem
drehbarem Schwungrad aufgesetzt. Diese Gehäuseseite ist abge
deckt von einer Sensorabdeckung, die in ihrem unteren Bereich
ein auf plötzliche Fahrzeugverzögerung ansprechendes Sensorsy
stem umschließt und darüberliegend koaxial zur Aufrollwelle
einen Steuerkranz begrenzt drehbar lagert. Auf plötzliches Aus
ziehen des Gurtes reagiert das gegenüber dem Steuerzahnrad zu
rückbleibende Schwungrad und bewirkt über eine Blockierlinie
eine Drehung des Steuerkreises, welche über eine Nockentasche
die Sperrklinke in Eingriff bringt. Auf plötzliche Fahrzeugver
zögerungen reagiert das Sensorsystem, läßt einen Steuerhaken in
das Steuerzahnrad greifen, wodurch ebenfalls die Sperrklinke in
Eingriff gebracht wird.
Die US-A-4,453,681 offenbart eine selbstverriegelnde Gurtaufrol
leinrichtung mit einer Welle, die drehbar in einer Halterung
gelagert ist und auf der der Gurt aufrollbar ist, wobei die
Welle durch eine Torsionsfeder in der Aufwickelrichtung vorge
spannt ist, und einer Verriegelungsvorrichtung. Die Verriege
lungsvorrichtung verriegelt die Welle gegen die Drehung im Fall
einer Wucht und verhindert das Abrollen des Gurtes. Die Welle
umfaßt eine Buchse aus Plastikmaterial, in der ein metallischer
Verstärkungsbalken vorgesehen ist. Insbesondere ist aus dieser
Druckschrift bekannt, daß ein Klinkenrad vorgesehen ist, welches
eine Anzahl von Öffnungen in einer Wand ausgebildet hat, welche
einen hakenförmigen Endabschnitt einer Sensorfeder aufnehmen
können, die auf einer Nabe angebracht ist und auf der anderen
Seite fixiert ist. Dies ermöglicht eine Feineinstellung der
Rückstellkraft, welche von der Feder auf das Klinkenrad ausgeübt
wird.
Eine Gurtblockiervorrichtung der in Rede stehenden Art zum
schnellen Aufwickeln des Endabschnitts eines Sicherheitsgurts
zum Schutz eines Fahrrzeuginsassen ist in unterschiedlichen
Ausführungen bekannt. Bekannt ist demnach beispielsweise eine
derartige Gurtblockiervorrichtung, bei der die Abwickelbe
schleunigung eines Sitzgurts durch einen Sensor ermittelt wird,
um eine Gurtaufwickel-Vorrichtung zu blockieren. Bekannt ist
ferner eine Blockiervorrichtung mit einem Sensor, bei der eine
Sperrklinke unter Einwirkung der Trägheitskraft betätigt wird,
um die Betätigung einer Aufwickeleinrichtung zu blockieren,
wenn das Fahrzeug eine Steigung durchfährt.
Diese Arten einer Gurtblockiervorrichtung, die mit einem Not
fall-Blockiermechanismus zum Unterbrechen des Abwickelns des
Gurts versehen ist, wenn eine Fahrzeug-Notfallsituation auf
tritt, wie beispielsweise ein plötzliches Stoppen, eine übermä
ßige Beschleunigung, eine Fahrzeugkollision oder ein Zusammen
stoß, bzw. mit einem automatischen Blockiermechanismus zum
automatischen Unterbrechen eines zusätzlichen schlagartigen
Abwickelns des Gurts, nachdem der Fahrzeuginsasse den Gurt
angelegt hat, sind vorgeschlagen und auf diesem Gebiet bedarfs
weise eingeführt worden. Diese Vorrichtungen können eine Kombi
nation zum Durchführen einer jeweiligen einem Fahrzeug innewoh
nenden Funktion bilden.
Die Aufwickeleinrichtung hat jedoch einen derartigen Aufbau, daß die
Sensorfeder an der Radmasse angebracht und befestigt ist, wobei
die elastische Kraft der Feder an eine Schwungradmasse angelegt
wird, so daß die gegenseitige Verriegelung bzw. Verblockung
zwischen den jeweiligen Elementen unstabil wird, wodurch die
Qualität der Vorrichtung verschlechtert wird.
Zudem ist bei den bekannten Gurtblockiervorrichtungen ein auf
wendiger manueller Zusammenbauvorgang erforderlich, wodurch die
Herstellungskosten erhöht und die Konkurrenzfähigkeit des Pro
dukts vermindert werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin,
die eingangs
genannte Sicherheitsgurtblockiervorrichtung derart weiterzubilden, daß
sie einfach zusammenbaubar ist und die Blockierzeit eines
Gurts ohne großen Aufwand einstellbar ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Sicherheitsgurtblockiervorrichtung
nach Anspruch 1.
Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen beispiel
haft näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht einer ersten
bevorzugten Ausführungsform gemäß den Prinzipien der vorliegen
den Erfindung, wobei Teile entfernt sind,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Hauptabschnitts der
Ausführungsform von Fig. 1,
Fig. 3(a) und 3(b) Schnittansichten einer Halterungseinheit und
einer Radeinheit von Fig. 1 im Einbauzustand,
Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht eines Hauptteils der
Ausführungsform von Fig. 1 im zusammengebauten Zustand,
Fig. 5(a), 5(b) und Fig. 6(a), 6(b) Teilansichten zur Erläute
rung eines Blockierbetriebs der ersten Ausführungsform von Fig.
1,
Fig. 7(a) und 7(b) eine perspektivische Ansicht bzw. eine Vor
deransicht eines Hakenhalters gemäß der ersten Ausführungsform
von Fig. 1,
Fig. 8 eine perspektivische Explosionsansicht einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils einer
zweiten bevorzugten Ausführungsform von Fig. 8,
Fig. 10 eine vergrößerte Schnittansicht der zweiten Ausfüh
rungsform von Fig. 8 im zusammengebauten Zustand,
Fig. 11 und 12 Teilansichten zur Erläuterung der zweiten Aus
führungsform, und
Fig. 13(a) und 13(b) eine perspektivische Ansicht bzw. eine
Vorderansicht eines Hakenhalters gemäß der zweiten Ausführungs
form von Fig. 8.
In Fig. 1 ist eine eine Feder enthaltende (Wieder)Aufwickelvor
richtung an einem Abschnitt eines (U-förmigen) Spulenrahmens 1
befestigt und im Eingriff mit einer Welle 3 verbunden.
Eine Spule, auf die ein Ende eines Insassen-Rückhalte- bzw.
Sicherheitsgurts 4 lagenweise auf einem Mittenabschnitt der
Welle 3 gewickelt oder abgewickelt wird, ist auf den Außenum
fang einer Welle 3 drehbar koaxial angebracht.
Ein Klinkenrad 6 ist an einem Endabschnitt der Welle 3 benach
bart zur äußeren Stirnseite des Spulenrahmens 1 parallel dazu
fest angebracht, um sich mit der Welle 3 zu drehen. In senk
rechter Richtung zum Klinkenrad ist ein Blockierring 7 mit
einem inneren Klinkenabschnitt 7a und einem
Blockierloch 7b drehbar um
einen Wellenvierkantstummel 3a angebracht.
Eine Sperrklinke 8 mit einem Blockierstift 8a wird
zunächst auf einem Sperrklinkenschwenklager 8b angebracht, wo
raufhin ein Blockierring 7 derart angebracht wird, daß beide
Endarme einer Verbindungsplatte 9 an dem Wellenvierkantstummel
3a am Sperrklinkenschwenkelement 8b im Eingriff
sind und koaxial mit dem jeweiligen axialen Mittenabschnitt
davon zusammenpassen. Der Blockierring 7 und die Verbindungs
platte 9 sind über eine Rückstellfeder 7c miteinander verbun
den.
Sowohl die Halteeinheit 10 wie die Radeinheit 20 sind dazu aus
gelegt, in der axialen Richtung des Wellenvierkantstummels
3a, jedoch benachbart zum Blockierring 7 angebracht zu
werden, wobei die Halteeinheit 10 einen Haken 8, einen Haken
halter 11 und eine Gurtsensorfeder 19 umfaßt, während die Rad
einheit 20 ein Schwungrad 21, eine Schwungradmasse 22 und eine Kupp
lungsfeder 23 umfaßt.
Der Hakenhalter 11 umfaßt einen Vorsprung 13 mit einem rechtec
kigen Loch 12 im Schaft des Körpers, der von der Bodenfläche
des Halters 11 vorsteht, und ein Paar Federschutzelemente 14,
14', das auf dem oberen Abschnitt des Vorsprungs 13 angeordnet
ist. Ein Abschnitt der inneren Bodenfläche benachbart zur
Umfangsstelle des Vorsprungs 13 ist mit einem Hakenschwenklager
15 und einem Innenanschlag 16 versehen, während auf dem gegen
überliegenden Abschnitt im wesentlichen zwei Drittel des
Umfangs des Hakenhalters 11 vorgesehen sind und vom Boden in
Bogenform mit einer Mehrzahl von Blockiervorsprüngen 17 bogenför
mige angeordnet vorspringen, die am oberen Abschnitt jeweils
eine Stufe 17a haben.
Die Gurtsensorfeder 19 ist auf dem Vorsprung 13 angebracht,
während der Haken 18 einen vorspringenden Stift 18a hat, der
mit dem Hakenschwenkelement 15 im Eingriff steht. Beide Band
endabschnitte 19a, 19a' der Feder 19 werden so eingebaut, daß
sie an den Blockiervorsprung 17 und den Hakenabschnitt 18b des
Hakens 18 gehakt sind, so daß dadurch eine elastische Feder
kraft an den Haken 18 in der Beidrückrichtung beider Arme ange
legt wird.
Der Wellenvierkantstummel 3a wird in ein rechteckiges Loch 12 (im Vor
sprung 13) derart eingeführt, daß der Hakenhalter 11 auf der
Innenseite des inneren Klinkenabschnitts 7a des Blockier
rings angeordnet ist, um die Welle 3 dazu zu veranlassen, mit
derselben Geschwindigkeit wie der Hakenhalter 11 umzulaufen
bzw. sich zu drehen.
An einem Schwungrad 21 mit einem Außenflächen-Sperrklinkenab
schnitt 21a befindet sich eine Schwungradmasse 22 im
Eingriff, in dem ein Langloch 22a vorgesehen ist.
Daraufhin wird eine Kupplungsfeder 23, die auf die Schwungradmasse 22
eine Druckkraft ausübt, angebracht, um die Radeinheit 20 zu
vervollständigen, die ihrerseits durch eine Hutschraube 24
benachbart an der Halteeinheit 10 angeordnet wird, welche
Schraube am Wellenvierkantstummel 3a befestigt ist. Dadurch vermag sich
die Radeinheit um die Hutschraube 24 zu drehen.
Die Bezugsziffer 30 in Fig. 1 bezeichnet eine Fahr
zeug(bewegungs)sensoreinrichtung, welche auf das Schwungrad 21
einwirkt.
Wenn ein Fahrzeug in einer Notsituation, wie beispielsweise
eine Kollision, gerät, verursacht ein plötzliches Abbremsen
oder dergleichen, daß sich eine Kugel 31 (der Fahrzeugsensor
einrichtung) aufgrund ihrer Trägheit in Vorwärtsrichtung
bewegt, wodurch eine Sperrklinke 32 vorgespannt wird, um dreh
bar in Kämmeingriff mit dem äußeren Sperrklinkenabschnitt 21a
des Schwungrads 21 derart zu gelangen, daß dessen Drehung ver
hindert wird. Die Bezugsziffer 40 in Fig. 4 bezeichnet einen
Deckel für die in Rede stehende Vorrichtung.
In Bezug auf die Fig. 5(a) und 5(b) sowie 6(a) und 6(b) wird
nunmehr ein Blockiervorgang bei der ersten Ausführungsform
zum Stoppen des Abwickelns des
(Sicherheits)Gurts bei Vorliegen eines Notfalls erläutert.
Wie in Fig. 5(a) bis Fig. 7 durch durchgezogene Linien gezeigt,
handelt es sich beim Normalzustand der Vor
richtung um einen Zustand, bei dem der Haken 18 so angeordnet
ist, daß er an einer beliebigen Stelle innerhalb des Innenab
schnitts des Hakenhalters 11 angeordnet ist, weshalb der vor
springende Stift 18a an bzw. in einem Abschnitt des Langlochs
22a der Schwungradmasse 22 näher am Hakenschwenklager 15 ruht.
In diesem Zustand ist der Hakenhalter 11 frei von jeglichem
Drehzwang, wodurch sich sowohl die Welle 3 wie die Spule 5 in
der Gurtaufwickelrichtung oder der Gurtabwickelrichtung drehen
können. Sobald eine Notfallsituation auftritt, beispielsweise
ein plötzliches Abbremsen unter diesem Zustand, wird der obere
Teil eines Körpers eines Insassen in einen unnormalen Zustand
versetzt, in welchem die Trägheitskraft dafür sorgt, daß der
Körper die momentane Geschwindigkeit beibehält. Dadurch wird
der Gurt der Sicherheitsgurtvorrichtung schnell in Vorwärts
richtung bzw. in Fahrtrichtung in der Gurtabwickelrichtung von
der Spule abgezogen, so daß der Hakenhalter 11, der an die
Welle 3 angelenkt ist, zu einer schnellen Drehung gezwungen
wird. Andererseits ist die Schwungradmasse 22 nicht in der Lage, mit
einer derartigen Drehwirkung versorgt zu werden bzw. aufzuneh
men und erzeugt bzw. erleidet dadurch eine Abweichung der Dreh
zahl im Vergleich zu dem Hakenhalter 11.
Die derart erzeugte Geschwindigkeitsabweichung kann auch wäh
rend eines Betriebsprozesses der Fahrzeugsensoreinrichtung 30
auftreten, in welcher die vorgespannte Sperrklinke 32 durch die
Vorwärtsbewegung der Kugel 31 mittels der Trägheitskraft, die
durch die Notfall(Fahrt)situation verursacht ist, eine Drehung
des Schwungrads 21 verhindert.
In diesem Zusammenhang tritt eine Abweichung der Drehgeschwin
digkeit in Momenten auf, in denen ein Gurt schlagartig abge
wickelt wird oder eine Fahrzeugkollision zuendegeht. Beide
Gelegenheiten führen zweifelsohne zu einer Betätigung der Fahr
zeugsensoreinrichtung 30.
Zu diesem Zeitpunkt gewinnt der Haken 18, der sich zusammen mit
dem Hakenhalter dreht, eine höhere Drehzahl als die Radmasse
22, wodurch sein vorspringender Stift 18a von dem Endabschnitt
der Innenseite des Langlochs 22a zur Außenseite derart stoßbe
wegt wird, daß er durch sein Eigengewicht in der Trennrichtung
von der Feder 19 vorgespannt wird.
Infolge davon wird der Außenkantenabschnitt des Hakens 18 vor
gespannt, um sich um das Hakenschwenklager 15 als Zentrum ent
sprechend dem Spalt d zwischen dem inneren und äußeren Radius
des Langlochs 22a zu drehen, wodurch der scharfe Kantenab
schnitt des Hakens 18 in Kämmeingriff mit dem inneren Sperr
klinkenabschnitt 7a des Blockierrings 7 gelangt.
Die Gurtsensorfeder 19 zieht die Außenenden des Hakens 18 ein
wärts, die durch die elastische Federkraft zur Bewegung aus
wärts vorgespannt sind, so daß die Größe der Kraft das Inter
vall bestimmt, während welcher Zeit der Haken 18 in Kämmein
griff mit dem inneren Klinkenabschnitt 7a gelangt, d. h.
eine Zeit zur Betätigung des Blockierrings 19.
Wenn, wie in Fig. 7(b) gezeigt, mehr im einzelnen der Federha
ken 19a, der am Blockiervorsprung 17 blockiert ist, näher zum
Haken 18 gelangt, wird die vorstehend genannte Kraft abge
schwächt, wodurch die Betätigungszeit, d. h. die Betriebszeit,
während welcher der Haken 18 auswärtsbewegt wird, verkürzt
wird, was zu einer schlagartigen auf den Gurt 4a wirkenden
Blockierung führt.
Wenn im Gegensatz dazu der Federhaken 19a derart blockiert ist,
wie in Fig. 7b in Phantomlinien gezeigt, wird die Kraft stär
ker, wenn sein Abstand zunimmt, wodurch die Zeit verlängert
wird. Durch Einstellen der Blockierstelle des Federhakens 19a
wird jeglicher Bedarf an einer speziellen Regelung erfüllt.
In dem Fall, daß der Haken 18 in Kämmeingriff mit dem inneren
Klinkenabschnitt 7a des Blockierrings 7 gelangt, wird eine
starke und schnelle Drehwirkung des Hakenhalters in den
Blockierring 7 übertragen, wodurch er sich langsam dreht, wie
in Fig. 6b in Phantomlinien gezeigt. Zur selben Zeit bewegt
sich der Blockierstift 8a der Sperrklinke 8 aufwärts entlang
dem Pfad im Blockierloch 7b, woraufhin sich die Sperrklinke 8
in der Richtung nach rechts um das Sperrklinkenschwenklager 8b
als Zentrum dreht, um damit mit dem Klinkenrad 6 in Blockier
eingriff zu gelangen, das mit der Welle 3 verbunden ist.
Dadurch wird verhindert, daß sich das Klinkenrad 6 dreht.
Demnach werden die Welle 3 und die Spule 5 ihrerseits bloc
kiert, um das Abwickeln des Gurts 4a zu unterbrechen. Sobald
jedoch eine extern angelegte Zugkraft entfernt wird, nimmt die
vorstehend genannte Kraft dadurch ab, wodurch die Kräfte wie
derhergestellt werden, die sowohl der Rückstellfeder 7c wie der
Gurtsensorfeder 19 innewohnen, wodurch der Blockierring 7 und
die Sperrklinke 8 und der Haken 18, die dadurch gemeinsam daran
blockiert bzw. zusammengeschlossen sind, in ihren jeweiligen
Anfangszustand zurückgeführt werden.
Anhand der Fig. 8 bis 12 wird nunmehr eine zweite bevorzugte
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Eine Auf
wickelvorrichtung 2 mit einer Feder ist an einem Abschnitt
eines (U-förmigen) Spulenrahmens 1 befestigt und befindet sich
außerdem im Eingriff mit einer Welle 3, auf welcher eine Spule
5 drehbar angebracht ist. Die Spule 5 wickelt den Gurt 4a eines
Sicherheitsgurts 4 auf einen Mittelabschnitt der Welle 3 in der
Gurtwickelrichtung schichtweise bzw. spulenartig auf bzw. ab.
Ein Klinkenrad 6 ist am andern Abschnitt des Spulenrahmens
1 befestigt und befindet sich mit der Welle 3 derart im Ein
griff, daß beide verzahnt bzw. zusammenwirkend drehbar sind. In
der Richtung senkrecht zur Aufrißebene des Klinkenrads 6 ist
ein Blockierring 7 mit einem Blockierloch 7b und einem inneren
Klinkenabschnitt 7a drehbar angebracht, um sich um den
Wellenvierkantstummel 3a als
Zentrum zu drehen. Der Zusammenbau erfolgt derart, daß eine
Sperrklinke 8 mit einem Blockierstift 8a zunächst auf dem
Sperrklinkenlager 8b angebracht wird, woraufhin eine Platte 9
durch den Wellenvierkantstummel 3a und das Sperrklinkenschwenklager 8b
verriegelt wird, wodurch der Blockierring 7 daran angebracht
und mit der Platte mittels einer Rückstellfeder 7c verbunden
wird.
Eine Halteeinheit 10 und eine Radeinheit 20 sind dazu ausge
legt, außerhalb des Blockierrings 7 in der Richtung nach rechts
angebracht zu werden. Die Halteeinheit 50 umfaßt einen Haken
58, einen Hakenhalter 51 und eine Gurtsensorfeder 59, während
die Radeinheit 20 ein Schwungrad 21 mit einer Schwungradmasse 22 und eine
Kupplungsfeder 23 umfaßt.
Der Hakenhalter hat einen Vorsprung 53, der mit einem rechtec
kigen Schwenkloch 52 im wesentlichen in seinem Mittenachsenbe
reich versehen ist, wobei der obere Abschnitt des Lochs 52 mit
einem Paar von Federschutzelementen 54, 54' versehen ist. Eine
Führung 55 zum Führen des Hakens 58 und eines elastischen
Anschlags 56 sind auf einem Abschnitt der Bodenfläche angeord
net, während eine Mehrzahl von Blockiervorsprüngen 57 jeweils
mit einer Anschlagstufe 57a im Bereich ihres oberen Abschnitts
vom anderen Abschnitt der Bodenfläche im wesentlichen in Bogen
form bzw. entlang eines Bogens angeordnet entlang dem Innenum
fang des Hakenhalters 51 vorstehen. Die Gurtsensorfeder 59 ist
koaxial um den Randumfang bzw. den Umfangsrand des Halters
angeordnet. Der Haken 58 mit seinem vorspringenden Stift 58a
ist zwischen der Führung 55 und dem Vorsprung 53 angebracht.
Beide Federendabschnitte 59a und 59a' der Feder 59 sind zwi
schen einem Blockiervorsprung 57 und der Blockiernut 58b des
Hakens 58 angeordnet, wodurch der Haken 58 in Richtung auf das
Zentrum des Hakenhalters unter elastischem Federdruck steht.
Der rechteckige Wellenvierkantstummel 3a tritt in das recht
eckige Schwenkloch 52 ein, um den Hakenhalter 51 innerhalb des
inneren Klinkenabschnitts 7a des Blockierrings 7 im Ein
griff aufzunehmen, so daß diese Anordnung es dem Hakenhalter 51
erlaubt, sich zusammen mit der Welle 3 zu drehen.
Die Schwungradmasse 22 mit zumindest einem Kappenloch 22a ist auf
einer Seite des Schwungrads 21 im Eingriff angebracht, das
integral mit einem Sperrklinkenabschnitt entlang dem Außenum
fang des Rads versehen ist, woraufhin die Kupplungsfeder 23
zusammengedrückt und auf der anderen Seite des Schwungrads 21
fest angebracht wird, wodurch der Zusammenbauvorgang der Rad
einheit 20 abgeschlossen ist. Die Einheit 20 wird daraufhin
rechts neben der Haltereinheit 50 sich um die Wellenmittenachse
drehend angebracht, indem eine Hutschraube 24 die Radeinheit 20
zentral durchsetzend in den Wellenstummel 31 geschraubt wird.
Ein Blockiermechanismus zum Unterbrechen des Abwickelns des
Gurts 4a des Sicherheitsgurts 4 im Falle einer Notfallsituation
eines Fahrzeugs wird nunmehr in Bezug auf die Fig. 11 und 12
erläutert. Ein Normalzustand entsprechend einem üblichen Fahr
zustand eines Fahrzeugs ist in den Fig. 10 und 13(b) (durch
Phantomlinien) dargestellt, demnach der Haken 58 innerhalb des
inneren Abschnitts des Hakenhalters 51 angeordnet ist und der
vorstehende Stift 58a ist in das Kappenloch 22a der Schwungradmasse 22
an einer Stelle im Bereich des zentralen Abschnitts der Schwungradmasse
22 eingesetzt.
Bei dem vorstehend erläuterten Zustand wird der Hakenhalter 51
durch keine Maßnahmen beschränkt bzw. behindert, so daß der
Gurt in der Gurtaufwickelrichtung aufgewickelt bzw. in der
Gurtabwickelrichtung abgewickelt werden können, indem die Dreh
bewegungen der Welle 3 und der Spule 5 zusammengeschlossen
sind.
Die durch eine plötzliche bzw. schlagartige Bewegung in der
Vorwärtsrichtung aufgrund einer Notfallsituation, wie bei
spielsweise einer Kollision, verursachte Trägheitskraft zieht
den Gurt ruckartig derart heraus, daß das Abwickeln aufgrund
dieser Kraft sequentielle bzw. aufeinanderfolgende Drehungen
der Welle 3 und des damit in einem Moment zusammengeschlossenen
Halters 51 verursacht. Die Schwungradmasse 22 wird jedoch nicht mit
dieser Kraft beaufschlagt und verursacht bzw. erleidet deshalb
eine Änderung der Drehzahl im Vergleich zur Drehzahl des Haken
halters.
In derselben Weise wie bei der ersten Ausführungsform im Falle
der Abweichung der Drehzahl erläutert, betätigt die sich
schnell bewegende Kugel 31 durch Anlegen der Trägheitskraft die
Sperrklinke 32, um das Schwungrad vorübergehend bezüglich einer
Drehung zu verriegeln.
Eine Fahrzeug(bewegungs)sensoreinrichtung 30 wird dadurch in
derselben Weise wie vorstehend erläutert betätigt. Eine Dreh
zahländerung zwischen dem Hakenhalter 51 und der Radmasse 22
wird im Falle eines plötzlichen Abwickelns des Gurts 4a oder
eines schlagartigen Stoppens desselben erzeugt, in welchem Fall
die Drehzahl des Hakens 58, der sich zusammen damit dreht, die
jenige der Schwungradmasse 22 übersteigt.
Da der vorstehende Stift 58a des Hakens 58 sich im Einführzu
stand in das Kappenloch 22a befindet, wird der Stift 58a zur
Bewegung entlang der Drehrichtung der Schwungradmasse 22 gezwungen,
wodurch er dazu gezwungen wird, nach außen zu gleiten. Dadurch
gelangt der Haken 58 in Kämmeingriff mit dem inneren Klinken
abschnitt 7a des Blockierrings 7, wie in Fig. 6(b) gezeigt. Die
Gurtsensorfeder 59 zieht daraufhin den Haken 58, der sich aus
wärts bewegt, in Kontakt mit dem inneren Klinkenabschnitt
7a, und dadurch bestimmt die elastische Kraft der Feder 59
das Zeitintervall, während welchem der Haken den Blockierzu
stand erreicht.
Wie vorstehend erläutert, hat die Gurtblockiervorrichtung
eine Gurtsensorfeder 19 zum
direkten Anlegen einer elastischen Kraft von dieser an den
Haken 18, um einen stabilen Betrieb zu gewährleisten, und um
die Produktzuverlässigkeit zu erhöhen. Außerdem erlaubt ein
einstellbarer Blockierzeitmechanismus die Beseitigung jeglicher
Unannehmlichkeit oder möglichen Gefahr, die in Notsituationen
auftritt, und dieser Mechanismus erfüllt die Erfordernisse
sämtlicher spezieller Standards.
Aufgrund des vereinfachten Zusammenbauvorgangs der
Vorrichtung werden Herstellungskosten eingespart und es
wird ein zuverlässiger Betrieb gewährleistet.
Claims (6)
1. Sicherheitsgurtblockiervorrichtung für ein Fahrzeug-Sicher
heitsgurtsystem mit:
einer Welle (3), welche drehbar an einem Spulenrahmem (1) angebracht ist;
einer Spule (5), welche mit der Welle zur gemeinsamen Dre hung verbunden ist, wobei die Spule (5) einen Abschnitt zum Auf- und Abwickeln des Sicherheitsgurts (4) aufweist; und
einem verriegelbaren Klinkenrad (6), welches mit der Welle (3) verbunden ist;
gekennzeichnet durch
eine Halteeinheit (10; 50), welche aufweist:
einen Hakenhalter (11; 51), der mit der Welle (3) zur gemeinsamen Drehung verbunden ist;
einen Blockierring (7), der um die Welle (3) neben dem Hakenhalter (11; 51) läuft und der einen Klinkenab schnitt (7a) aufweist;
einen Haken (18; 58), der beweglich auf dem Hakenhal ter (11; 51) angebracht ist, zum selektiven Verriege lungseingriff mit dem Klinkenabschnitt (7a) des Bloc kierringes (7);
einer Feder (19; 59), welche zwischen dem Haken (18; 58) und dem Hakenhalter (11; 51) angeschlossen ist, zum direkten elastischen Vorspannen des Hakens (18; 58) gegen den Verriegelungseingriff mit dem Klinken abschnitt (7a);
wobei die Feder (19; 59) eine Spirale, welche auf einem axialen Vorsprung (13) des Hakenhalter (11; 51) angebracht ist, sowie ein Paar von Armen (19a, 19a'; 59a, 59a'), welche mit dem Haken (18; 58) und dem Hakenhalter (11; 51) in Eingriff bringbar sind, auf weist; und
wobei auf dem Hakenhalter (11; 51) eine Vielzahl von Blockiervorsprüngen (17; 57) vorgesehen ist, mit denen ein Arm (19a; 59a) der Feder (19; 59) selektiv derart in Eingriff bringbar ist, daß die Vorspannung des Hakens (18; 58) gegen den Verriegelungseingriff mit dem Klinkenabschnitt (7a) variabel ist;
eine Schwungradheit (20), welche aufweist:
ein Schwungrad (21);
eine Schwungradmasse (22); und
eine Kupplungsfeder (23),
wobei die Schwungradeinrichtung (20) um die Welle (3) angebracht ist und mit dem Haken (18; 58) verbunden ist, um diesen bei einer Relativbewegung der Schwun gradeinrichtung (20) gegenüber dem Hakenhalter (11; 51) gegen die Vorspannung der Feder (19; 59) in Ver riegelungseingiff mit dem Klinkenabschnitt (7a) zu bringen, wodurch der Blockiering (7) zeitweilig zur gemeinsamen Drehung mit der Welle (3) verbindbar ist;
und eine Sperrklinke (8; 32), die mit dem Blockiering (7) derart verbunden ist, daß die Drehung des Blockierringes (7) mit der Welle (3) die Sperrklinke (8; 32) mit dem Klin kenrad (6) verriegelt.
einer Welle (3), welche drehbar an einem Spulenrahmem (1) angebracht ist;
einer Spule (5), welche mit der Welle zur gemeinsamen Dre hung verbunden ist, wobei die Spule (5) einen Abschnitt zum Auf- und Abwickeln des Sicherheitsgurts (4) aufweist; und
einem verriegelbaren Klinkenrad (6), welches mit der Welle (3) verbunden ist;
gekennzeichnet durch
eine Halteeinheit (10; 50), welche aufweist:
einen Hakenhalter (11; 51), der mit der Welle (3) zur gemeinsamen Drehung verbunden ist;
einen Blockierring (7), der um die Welle (3) neben dem Hakenhalter (11; 51) läuft und der einen Klinkenab schnitt (7a) aufweist;
einen Haken (18; 58), der beweglich auf dem Hakenhal ter (11; 51) angebracht ist, zum selektiven Verriege lungseingriff mit dem Klinkenabschnitt (7a) des Bloc kierringes (7);
einer Feder (19; 59), welche zwischen dem Haken (18; 58) und dem Hakenhalter (11; 51) angeschlossen ist, zum direkten elastischen Vorspannen des Hakens (18; 58) gegen den Verriegelungseingriff mit dem Klinken abschnitt (7a);
wobei die Feder (19; 59) eine Spirale, welche auf einem axialen Vorsprung (13) des Hakenhalter (11; 51) angebracht ist, sowie ein Paar von Armen (19a, 19a'; 59a, 59a'), welche mit dem Haken (18; 58) und dem Hakenhalter (11; 51) in Eingriff bringbar sind, auf weist; und
wobei auf dem Hakenhalter (11; 51) eine Vielzahl von Blockiervorsprüngen (17; 57) vorgesehen ist, mit denen ein Arm (19a; 59a) der Feder (19; 59) selektiv derart in Eingriff bringbar ist, daß die Vorspannung des Hakens (18; 58) gegen den Verriegelungseingriff mit dem Klinkenabschnitt (7a) variabel ist;
eine Schwungradheit (20), welche aufweist:
ein Schwungrad (21);
eine Schwungradmasse (22); und
eine Kupplungsfeder (23),
wobei die Schwungradeinrichtung (20) um die Welle (3) angebracht ist und mit dem Haken (18; 58) verbunden ist, um diesen bei einer Relativbewegung der Schwun gradeinrichtung (20) gegenüber dem Hakenhalter (11; 51) gegen die Vorspannung der Feder (19; 59) in Ver riegelungseingiff mit dem Klinkenabschnitt (7a) zu bringen, wodurch der Blockiering (7) zeitweilig zur gemeinsamen Drehung mit der Welle (3) verbindbar ist;
und eine Sperrklinke (8; 32), die mit dem Blockiering (7) derart verbunden ist, daß die Drehung des Blockierringes (7) mit der Welle (3) die Sperrklinke (8; 32) mit dem Klin kenrad (6) verriegelt.
2. Sicherheitsgurtblockiervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Feder (19; 59) eine elastische Kraft erzeugt, wel
che einen Eingriff zwischen dem Haken (18; 58) und dem
Klinkenabschnitt (7a) ermöglicht, der ansprechend darauf
auftritt, daß eine Abrollbeschleunigung des Gurtes einen
vorbestimmten Wert erreicht.
3. Sicherheitsgurtblockiervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Blockiervorsprünge (17; 57) in Bogenform an einer
inneren Seitenwand auf dem Hakenhalter (11; 51) angebracht
sind.
4. Sicherheitsgurtblockiervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Haken (18; 58) schwenkbar auf dem Hakenhalter (11;
51) angebracht ist.
5. Sicherheitsgurtblockiervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Haken (18; 58) verschiebbar in dem Hakenhalter (11;
51) angebracht ist.
6. Sicherheitsgurtblockiervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Feder (19; 59) eine Spirale aufweist, welche auf
einen axialen Vorsprung (13; 53) des Hakenhalters (11; 51)
angebracht ist, sowie ein Paar von Armen, welche in Ein
griff mit dem Hakenhalter (11; 51) und dem Haken (18; 58)
bringbar sind.
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