DE2454990A1

DE2454990A1 - Betaetigungsvorrichtung, insbesondere fuer sicherheitsgurte in kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2454990A1
Application number: DE19742454990
Authority: DE
Inventors: Oskar Lennart Lindblad
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-11-21
Filing date: 1974-11-20
Publication date: 1975-05-28
Also published as: SE7315729L; FR2271955A1; IT1023329B; SE387854B; JPS50111726A; GB1472558A; AU7555574A; ES432107A1; US3967510A; SU613705A3; FR2271955B1

Description

18.11.74

L. 74 H1 S¹I.

Oskar Lennart Lindblad, Vargarda (Schweden)

Betätigungsvorrichtung, insbesondere für Sicherheitsgurte

in Kraftfahrzeugen.

I¹Ur diese Anmeldung wird die Priorität aus der entsprechenden schwedischen Patentanmeldung ITr. 7315729-9 vom 21. Nov. 1973 in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung, die insbesondere für Sicherheitsgurte in Kraftfahrzeugen geeignet ist und aus einem zwischen einem Bock und einem Übertragungsglied angeordneten, auf Beschleunigung und/oder Verzögerung ansprechbaren Trägheitskörper besteht, wobei das Übertragungsglied zu dem Bock hin und von diesem weg verstellbar gelagert ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Betätigungsvorrichtung der eingangs genannten Art, welche bei einfachem Aufbau für hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit auslegbar ist.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Betätigungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Trägheitskörper einen Teil einer zwischen dem Bock und dem Übertragungsglied angeordneten Abstandshalteranordnung bildet und an seinen Enden jeweils drehbar an dem Bock und an dem Übertragungsglied gelagert ist, und die Abstandshalteranordnung aus wenigstens zwei Teilen besteht, vermittels welcher

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ausgelöst durch den Irägheitskörper eine kniegelenkartige Drehbewegung zueinander ausführbar ist.

Die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung wird im nachfolgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausfübrungsbeispiele näher erläutert.

Pig. 1 zeigt schematisch eine Gurttrommel für einen Kraftfahrzeugsicherheitsgurt mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Betätigungsvorrichtung, welche in einem senkrechten Schnitt dargestellt ist.

Pig. 2 ist ein schematischer senkrechter Schnitt mit Blickrichtung von rechts in Pig. 1 und zeigt die Betätigungsvorrichtung im gleichen Zustand wie in Pig. 1, nämlich in der Ruhestellung.

Pig. 3 ist ein Pig. 1 entsprechender Schnitt durch die Betätigungsvorrichtung im Betriebszustand, in welcher sie die Gurttrommel verriegelt.

Pig. 4 ist ein Pig. 1 entsprechender Querschnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform der Betätigungsvorrichtung im Ruhezustand.

Pig. 5 ist ein Pig. 4 entsprechender Querschnitt durch die Betätigungsvorrichtung im Betriebszustand, d.h. bei Verriegelung der Gurttrommel.

Die in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung ist hier in Anwendung auf einen Sicherheitsgurt dargestellt, der in einem Fahrzeug angeordnet ist. Die Gurttrommel wird vermittels der Betätigungsvorrichtung bei außergewöhnlich hohen Geschwindigkeitsänderungen des Pahrzeugs verriegelt. Die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung ist jedoch genau so gut auch für andere Anwendungen geeignet, bei denen eine Beschleunigung oder Verzögerung im Spiel ist, um beispielsweise Schalter oder dgl. zu betä-

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tigen. Der im allgemeinen für Kraftfahrzeugsicherheitsgurte verwendete Aufrollmechanismus "besteht aus einer Trommel, auf welche das Gurtband 1 des Sicherheitsgurts unter der von einer Schraubenfeder gelieferten Drehkraft aufrollbar ist. Die Gurttrommel ist im allgemeinen auf einer mittig angeordneten Welle 2 drehbar gelagert, und die Welle 2 ist ihrerseits in einem feststehend angeordneten Gehäuse 3 geführt. Die Schraubenfeder befindet sich im allgemeinen an dem einen Ende der Welle 2 und ist in der Weise mit dieser gekoppelt, daß sie die Welle 2 und damit auch die Trommel im Aufwickelsinn des Gurtbands 1 verdreht. Am anderen Ende der Welle 2 befindet sich ein Klinkenrad 4, das während der Abwicklung des Gurtbands 1 von der Trommel abgebremst werden kann. Zu diesem Zweck wird eine in der Zeichnung nicht dargestellte Bremsvorrichtung ausgelöst, welche an. weiteres Abwickeln von Gurtband 1 verhindert. Die Abbremsung des Klinkenrades 4 wird durch eine allgemein mit dem Bezugszeichen 5 bezeichnete Betätigungsvorrichtung ausgelöst. Die Betätigungsvorrichtung 5 weist einen auf Beschleunigung und/oder Verzögerung ansprechbaren Trägheitskörper 8 auf, der zwischen einem Bock 6 und einem Übertragungsglied 7 angeordnet ist. Das Übertragungsglied 7 ist zu dem Bock 6 hin und von diesem weg verstellbar geführt. Der Trägheitskörper 8 bildet, den einen von zwei Teilen einer Abstandshalteranordnung, welche zwischen dem Bock 6 und dem Übertragungsglied 7 angeordnet ist und an ihren Enden einerseits drehbar an dem Übertragungsglied, und andererseits drehbar an dem Bock gelagert ist. Die Abstandshalteranordnung besteht aus den beiden Teilen 8 und 9, d.h. dem Trägheitskörper 8 und einem weiteren Teil 9, welche ausgelöst durch den Trägheitskörper eine kniegelenkartige Drehbewegung zueinander ausführen können. Selbstverständlich kann die Abstandshalteranordnung auch aus mehr als zwei gelenkgelagerten Teilen bestehen. Der Trägheitskörper 8 ist aus einem

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Werkstoff von verhältnismäßig hoher Dichte hergestellt und weist eine etwa kegeistumpfförmige Formgebung auf, wobei die größere Basisfläche des Kegelstumpfs nach oben weist. Von der größeren, nach oben weisenden Basisfläche steht ein spitzkegeliger Vorsprung 8b nach oben vor und greift in eine Ausnehmung 10a eines Sitzes 10 ein, der an dem Übertragungsglied 7 ausgebildet ist. Das übertragungsglied 7 ist seinerseits als Hebelarm ausgebildet und auf einer Welle 11 schwenkbar gelagert. Der Sitz 10 besteht beispielsweise aus Kunststoff oder einem anderen Werkstoff geringen Gewichts und ist ebenfalls kegeistumpfförmig, wobei die größere Basisfläche des Kegelstumpfs nach unten weist, und die kleinere Basis durch Nieten oder auf andere Weise an dem als Hebelarm ausgebildeten Übertragungsglied 7 befestigt ist. Das Übertragungsglied 7 ist an seinem freien Ende als Klinke ausgebildet und wird unter dem Einfluß von Beschleunigung oder Verzögerung, welche an dem Trägheitskörper β angreift, aus der in Pig. 1 dargestellten Lage, in welcher das hebelarmartige Übertragungsglied 7 sich in der Ruhestellung befindet, in die in Fig. 3 dargestellte Lage verschwenkt, in welcher der freie Endabschnitt 7a des hebelarmartigen Übertragungsgliedes 7 in Eingriff steht mit einem Zahn 4a des Klinkenrades 4. In der unteren Endfläche des Trägheitskörpers 8 ist eine Bohrung ba ausgebildet, und der Teil 9 liegt mit seiner nach oben weisenden Basisfläche gegen den Boden dieser Bohrung 8a an. Die Basis des Teils 9 ist nicht eben, so daß die nach oben weisende Basisfläche des Teils 9 nur in einem verhältnismäßig scharfkantigen Randbereich. gegen den Boden der Bohrung 8a anliegt. Die Spitze des konischen Teils 9 greift in eine sich konisch, verjüngende Ausnehmung ba des Bocks b ein. Der Winkel zwischen den sich gegenüberliegenden Wandabschnitten der Ausnehmung 6a ist so bemessen, daß die Ausnehmungswände einen Begrenzungsansehlag für den Teil 9 bilden, wenn dieser Teil der Abstandshalteranordnung sich, in der maximal zulässigen Schwenklage entsprechend Fig. 3

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^H A. f HH

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befindet. Der Teil 9 kann wie der Trägheitskörper ö aus einem verhältnismäßig schweren Werkstoff hergestellt sein. Andererseits wird auch, eine einwandfreie Arbeitsweise erhalten., vjeim. üex 5eil aus einem leiafrteii Weikstoii \»ie z.B. aus Kunststoff hergestellt ist. Die Radialausdehnung der Flächen, an welchen die beiden Teile 8 und 9 miteinander in Eingriff stehen, ist so bemessen, daß bei geringen Fabrzeugverzögerungen keine Schwenkbewegung ausgelöst wird, jedoch, bei Überschreitung normaler Verzögerungsoder Beschleunigungswerte eine Verkippung erfolgt. Da der Anlenkpunkt, an welchem die beiden Teile auch, bei Ausschwenkung miteinander in Eingriff stehen, seitwärts versetzt wird, wird das hebelartige Übertragungsglied 7 nach, oben verschwenkt. Aufgrund der spitzen bzw. scharfkantigen Eingriffsstellen, an denen die beiden Teile der Abstandshalteranordnung in Eingriff mit dem Übertragungsglied 7 und dem Bock 6 stehen und aufgrund des ringförmigen Berührungsbereichs zwischen den beiden Teilen 8 und 9 wird unabhängig von der Einwirkrichtung der Trägkraft stets die gleiche Verschwenkung des hebelarmartigen Übertragungsglied es 7 erhalten.

Bei der in den Figuren 4 und 5 dargestellten Ausführungsform befindet sich, der schwerere Teil 8^f der Abstandshalteranordnung unten, und der leichtere Teil 9¹ befindet sich, über diesem. Der Teil 8» ist von kegeistumpfförmiger Formgebung, wobei die kleinere Grundfläche nach unten weist. Die nach unten weisende Basisfläche des Teils 8¹ ist mit einer Ausnehmung 12 versehen, deren Seitenwände bis zum Umfang des Teils 8¹ geführt sind, so daß sich, ein ringförmiger, verhältnismäßig scharfkantiger unterer Rand ergibt, der auf der Bodenfläche der Ausnehmung 6a¹ im Bock 6¹ aufsitzt. In der oberen G-rundflache des Teils 8¹ befindet sich eine Bohrung 8a¹, und auf dem Boden dieser Bohrung

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8a¹ sitzt das untere Ende des sich konisch verjüngenden Teils 9¹ auf, der mit seiner Spitze nach oben weist. Der Teil y¹ entspricht in seiner Formgebung im wesentlichen dem Teil 9 von Pig. 1. Da sich der Trägheitskörper ö¹ nach oben verbreitert, liegt sein Schwerpunkt verhältnismäßig hoch, so daß er verhältnismäßig empfindlich auf durch Seitenkräite bewirkte schnelle Geschwindigkeitsänäerangen anspricht.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen befindet sich der Eingriffsbereich zwischen den beiden Teilen 8, 9 bzw. 8', 9¹ der Abstandshalteranordnung in bezug auf die Ausschwenkrichtung auf der gegenüberliegenden Seite einer gedachten geraden Linie, welche die Berührungspunkte des einen Abstandselements mit dem Bock und des anderen Abstandselements mit dem Übertragungsglied miteinander verbindet. Auf diese Weise wird eine selbsttätige Rückstellung in die Ruhestellung erzielt, sobald die Verzögerungs- oder Beschleunigungskraft aufhört und das Klinkenrad 4 nicht mehr auf Zug belastet ist.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Betätigungsvorrichtung ist nicht auf die hier dargestellten Ausführungsbeispiele oder auf Sicherheitsgurte beschränkt, sondern ist anwendbar in allen Fällen, in denen eine Beschleunigung oder eine Verzögerung auftritt, um beispielsweise einen elektrischen Schalter zu betätigen.

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Claims

Ans ρ r ü c ta. e

Betätigungsvorrichtung, insbesondere für Sicherheitsgurte in Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem zwischen einem Bock und einem Übertragungsglied angeordneten, auf Beschleunigung und/oder Verzögerung ansprechbaren Trägheitskörper, wobei das Übertragungsglied zu dem Bock hin und von diesem weg verstellbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägheitskörper (b, b¹) einen Teil einer zwischen dem Bock (b, 6¹) und dem Übertragungsglied (7),angeordneten Abstandshalteranordnung bildet und an seinen Enden jeweils drehbar an dem Bock und an dem Übertragungsglied gelagert ist, und die Abstandshalteranordnung aus wenigstens zwei Teilen (ö, y, b¹, y¹) besteht, vermittels welcher ausgelöst durch ,den Trägheitskörper eine kniegelenkartige Drehbewegung zueinander 'ausführbar ist.
2. Betätigungsvorrichtung nach. Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt der Kniegelenkverbindung seitlich versetzt ist in bezug auf eine durch die Auflagerpunkte der Abstandehalteranordnung an dem Bock und an dem Übertragungsglied gezogene Gerade, und die Teile der Abstandshalter anordnung zueinander drehbar sind zwischen einer stabilen Ruhelage, in welcher sie in gegenseitigem Eingriff stehen und Bereiche der Teile sich in einem Abstand von dem Kniegelenkdrehpunkt befinden, und einer instabilen Ausschwenklage, in welcher der an dem Übertragungsglied (7) befindliche Kniegelenkdrehpunkt der Abstandshalteranordnung gegenüber der Ruhestellung einen größeren Abstand von dem an dem Bock (6, 6¹) befindlichen Kniegelenkdrehpunkt aufweist, verschwenkbar sind.
3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile der Abstandshalteranordnung in der Ruhestellung gespreizt sind und vorzugsweise in gegen-

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seitigem iiingflächeneiugriff miteinander stehen, und die Kniegelenk-Verschwenkung in Form eines gegenseitigen Verkippens der beiden Teiie zueinander ausführbar ist.
4. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gelcennzeicb.net, daß der eine Teil der Abstandshalteranordnung in eine Ausnehmung an dem anderen Teil eingreift und auf diese Weise eine Seitenführung der Teile zueinander gebildet ist.
5>. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, daaurcb. gekennzeichnet, daß der eine Teil der Abstandshaiteranordnung einen vorspringenden Randabschnitt aufweist, der in eine entsprechend ausgebildete Ausnehmung des anderen Teils eingreift.
6. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teil der Abstandshalteranordnung einen spitzen Endabschnitt aufweist, der in eine entsprechend aubgebildete Ausnehmung (1Ua) an dem Übertragungsglied (7) eingreift.
7. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teil der Abstandshalteranordnung einen spitzen Endabschnitt aufweist, der in eine entsprechend ausgebildete Ausnehmung (6a) an dem Bock (6) eingreift.

ö. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der Ausnehmung (ba) an dem Bock (6) geneigt sind und in der voll ausgeschwenkten Stellung einen seitlichen Begrenzungsanschlag für den einen Teil der Ab st and s halteanordnung bilden.

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BAD ORJQVNAL

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