DE2506696A1

DE2506696A1 - Blockiervorrichtung, insbesondere fuer aufrollvorrichtungen von sicherheitsgurten

Info

Publication number: DE2506696A1
Application number: DE19752506696
Authority: DE
Inventors: Nils Gustav Yngve Torphammar
Original assignee: TORPHAMMAR PER GUSTAV
Current assignee: TORPHAMMAR PER GUSTAV
Priority date: 1974-02-18
Filing date: 1975-02-18
Publication date: 1975-09-04
Also published as: FR2261024A1; FR2261024B1; SE7402102L; JPS50124320A; SE390255B; US4008864A; JPS5411169B2; IT1046293B

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. W¹·· ic km α ν ν,

Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTI¹ACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

Nils Gustav Yngve Torphammar, Östermalmsvagen 6, 61200 Finspong, und

Per Gustav Torphammar, Surbrunnsgatan 8, 413 19 Göteborg, Schweden

Blockier vor richtung, insbesondere für Aufrollvorrichtungen von Sicherheitsgurten

Die Erfindung bezieht sich auf eine Blockier vor richtung, insbesondere für Aufrollvorrichtungen von Sicherheitsgurten, mit einem auf eine Rolle automatisch aufwickelbaren Gurtband, einem mit der Rolle verbundenen Sperr-Rad/einer Sperrklinke, die um eine Schwenkachse in Eingriff mit dem Sperr-Rad schwenkbar ist, um eine Drehung der Rolle zu verhindern, wenn die Sperrklinke durch einen Hebel betätigt wird, der durch eine Auslösevorrichtung bedienbar ist, die eine auf eine Trägheitskraft ansprechende Einrichtung aufweist.

Bei bekannten Blockiervorrichtungen der oben angegebenen Art kann es vorkommen, daß die Sperrklinke, wenn sie in Eingriff mit dem Sperrrad verschwenkt wird und insbesondere, wenn sie auf einen Zahnkopf des Sperr-Rades auftrifft, in ihre nicht ausgelöste Stellung zurückprallen kann. Dies kann die verheerende Folge haben, daß ein großes Stück des Gurtbandes oder sogar das gesamte Gurtband von der Rolle abgezogen

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wird, ehe die Sperrklinke wieder in Eingriff mit dem Sperr-Rad gebracht werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Blockiervorrichtung zu schaffen, bei der diese Gefahr vollständig ausgeschaltet ist.

Dies wird, ausgehend von einer Blockiervorrichtung der eingangs angegebenen Art er find ung s gemäß dadurch gelöst, daß die Sperrklinke eine ovale Lagerbohrung zur Lagerung derselben auf der Schwenkachse und eine Ausnehmung mit einer Gleitfläche aufweist, an der der Hebel nach der Betätigung der Sperrklinke in seine Ausgangslage zurückgleitet, wenn sich die Sperrklinke mit ihrer ovalen Lagerbohrung auf der Schwenkachse beim Eingreifen in das Sperr-Rad verschiebt. Hierdurch wird die Sperrklinke schnell und fest in Eingriff mit dem Sperr-Rad gebracht, was weiter unten zusammen mit weiteren Vorteilen näher erläutert wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die Hauptachse der ovalen Lagerbohrung der Sperrklinke im wesentlichen parallel zu der tangentialen Ebene des Sperr-Rades. Hierdurch werden das größtmögliche Moment von der Sperrklinke auf das Sperr-Rad sowie die kleinstmögliche Lagerbelastung auf das Sperr-Rad und die Sperrklinke erzielt. Weiterhin wird hierdurch ein schnelles Lösen der Sperrklinke von dem Sperr-Rad gewährleistet.

Die Auslösevorrichtung kann einen Elektromagneten umfassen, welcher in einem elektrischen Kreis angeordnet ist, der einen auf eine Verzögerung und Neigung ansprechenden elektrischen Schalter aufweist, welcher beispielsweise ein Quecksilberschalter sein kann. Dieser Schalter ist vorzugsweise angeordnet, um den elektrischen Kreis zu unterbrechen, wenn die Verzögerung oder Neigung einen bestimmten Wert erreicht, wodurch der Elektromagnet den Hebel freigibt, welcher unter der

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Wirkung einer Feder die Sperrklinke in Eingriff mit dem Sperr-Rad bringt. Der Hebel wird kurze Zeit hierauf automatisch zurück zum Elektromagneten gebracht, und zwar durch ein Entlanggleiten an der Gleitfläche in der Ausnehmung der Sperrklinke. Durch dieses mechanische Zurückführen des Hebels gleichzeitig mit dem Überführen der Sperrvorrichtung in die Sperrstellung ergibt sich eine Verminderung der notwendigen Betätigungskraft des Elektromagneten auf ein Minimum. Dies bedeutet, daß die sogenannte elektromotorische Arbeit sehr gering ist, was zur Folge hat, daß der Elektromagnet den Hebel sehr schnell freigibt, was -wiederum bedeutet, daß die Vorrichtung sehr schnell blockiert ist. Die geringe elektromotorische Arbeit bedeutet weiterhin, daß nur ein Verzögerungs- und Neigungsfühler für alle Sicherheitsgurte eines Fahrzeuges notwendig ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der die Erfindung beispielsweise dargestellt ist. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Aufrollvorrichtung eines Sicherheitsgurtes mit einer Blockiervorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Einzeldarstellung der Blockiervorrichtung nach Fig. in gelöster Stellung;

Fig. 3 diese Blockiervorrichtung in einer Stellung zwischen der gelösten Stellung und der blockierten Stellung; und

Fig. 4 die Blockiervorrichtung in der blockierten Stellung.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Gehäuse bezeichnet, in welchem eine hohle Rolle 2 drehbar gelagert ist. In der Rolle 2 ist eine Welle 3 axial eingesetzt, die mit der Rolle 2 durch einen radialen Stift 4 verbunden werden kann, der seinerseits durch die Rolle 2 hindurch in die Welle

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eingesetzt ist. Die Rolle 2 ist mit einem axialen Schlitz 5 versehen. Auf der Rolle 2 ist ein Gurtband 28 aufgewickelt. Ein Ende der Rolle trägt ein Sperr-Rad 7, das mit Zähnen für einen Eingriff einer Sperrklinke 8 versehen ist, welche um eine Schwenkachse 9 schwenkbar gelagert ist, die am Gehäuse 1 sitzt.

Am anderen Ende der Rolle 2 ist eine Spiralfeder 10 angeordnet. Ein Ende der Feder ist an der Rolle 2 befestigt, während das andere Ende an einem Federgehäuse 11 am Gehäuse 1 angreift. Die Feder 10 ist vorgespannt, um eine Aufwickelkraft auf das Gurtband 28 auszuüben.

Bei dieser Ausführungsform ist ein doppelarmiger Hebel an einem Schwenkzapfen 12 schwenkbar gelagert, der durch einen Halter 13 gehalten ist, welcher am Gehäuse 1 festliegt. Der eine Arm 14 des Hebels, der nachfolgend als Betätigungsarm bezeichnet wird, ist vorgesehen, um die Sperrklinke 8 zu betätigen. Der andere Arm, der nachfolgend als Ankerarm 15 bezeichnet wird, trägt einen Anker 16. Zwischen dem Ankerarm 15 und dem Halter 13 ist eine Feder 17 eingespannt.

Die Sperrklinke 8 ist über den Hebel durch eine Auslösevorrichtung in Form eines Elektromagneten 18 betätigbar, die am Gehäuse angeordnet ist und an eine Batterie 19 über einen Quecksilberschalter 20 angeschlossen ist, der eine Quecksilberkugel 21 aufweist, die in einer schalenförmigen Ausnehmung 22 in einem Gehäuse 23 vorgesehen ist. Im Normalfall befindet sich die Quecksilberkugel in der in Fig. dargestellten Lage zwischen den Kontakten 24 und 2 5, wodurch der elektrische Kreis,, der den Elektromagneten 18 umfaßt, geschlossen ist, so daß der Anker 1 6 an den Elektromagneten entsprechend der Darstellung in Fig. 1 angezogen ist. Hierdurch wird die Feder 17 gespannt.

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Wenn die Quecksilberkugel 21 aus ihrer Lage zwischen den Kontakten 24 und 25 aufgrund eines schnellen Wechsels der Neigung oder der Geschwindigkeit des Fahrzeuges abgedrängt wird, hört die Stromzufuhr zu dem Elektromagneten 18 auf, wodurch der Anker 16 abfällt, woraufhin der Hebel unter der Wirkung der Feder 15 die Sperrklinke 8 in Eingriff mit dem Sperr-Rad 7 zur Blockierung der Blockiervorrichtung betätigt. Gemäß der Erfindung weist die Sperrklinke eine ovalge Lagerbohrung 26 zur Lagerung derselben auf der runden Schwenkachse 9 auf. Aufgrund dieser Tatsache gleitet die Sperrklinke 8, wenn sie in das Sperr-Rad 7 eingreift, aufgrund der ovalen Lagerbohrung 26 auf der runden Schwenkachse 9. Gemäß der Erfindung weist die Sperrklinke 8 auch noch eine Ausnehmung 27 mit einer Gleitfläche 27a auf, an der der Betätigungsarm 14 in Richtung auf seine nicht ausgelöste Stellung zurückgleitet, wenn die Sperrklinke auf der Schwenkachse 9 gleitet, was wiederum die Wirkung der Feder 17 auf den Arm 14 erhöht. Auf diese Weise wird die Sperrklinke 8 zwangsläufig schnell in eine feste Dreipunktabstützung zwischen dem Sperr-Rad 7, der Schwenkachse 9 und dem federbelasteten Betätigungsarm 14 gedrückt. Gleichzeitig mit der Abwärtsbewegung des Betätigungsarmes 14 durch die Gleitfläche 27a in der Ausnehmung 27 wird der Ankerarm. 15 nach oben gedrückt, so daß der Anker 16 an den Elektromagneten 18 zurückbewegt wird. Auf diese Weise ist ein Zurückführen des Hebels mittels des Elektromagneten 18 nicht notwendig, was bedeutet, daß die erforderliche Betätigungskraft des Elektromagneten auf einen sehr geringen Betrag mit den hiermit zusammenhängenden, weiter oben in der Beschreibung erwähnten Vorteilen verringert ist.

Die ovale Lagerbohrung 26 in der Sperrklinke 8 erstreckt sich vorzugsweise entsprechend der Darstellung in der Zeichnung in einer Richtung, die im wesentlichen parallel zur Tangentialebene des Sperr-Rades 7 verläuft. Wie weiter oben erwähnt, ergibt sich hieraus das größt-

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mögliche Moment der Sperrklinke 8 auf das Sperr-Rad 7 ebenso wie die geringste Lagerbelastung auf das Sperr-Rad und die Sperrklinke. Hierdurch kann die Sperrklinke schnell aus dem Sperr-Rad freikommen, wenn die Vorrichtung von der gesperrten Lage in die gelöste Lage umgeschaltet wird. Was dann eintritt, besteht darin, daß das Sperr-Rad 7 von seiner Sperre durch die Sperrklinke 8 freikommt, welche aufgrund ihres Eigengewichtes nach unten fällt und dabei auf der Schwenkachse 9 und dem Betätigungsarm 14 gleitet.

Falls das Fahrzeug bei einem Unfall auf der Seite oder auf dem Dach landet, fällt die Sperrklinke 8 aufgrund ihres Eigengewichtes unabhängig von jeder anderen Betätigung in Eingriff mit dem Sperr-Rad zur Blockierung der Blockiervorrichtung. Durch Verwendung eines Abschaltrelais, dessen Anschluß mit dem Zündschloß des Fahrzeuges verbunden ist, in demjenigen Stromkreis, der die Magnetspule enthält, kann der Fahrer alle Sicherheitsgurte in seinem Fahrzeug durch den Zündschlüssel blockieren.

Ein Teil 28 der Sperrklinke 8, welches mit einer zusätzlichen Gleitfläche 29 zusammenwirkt, trägt dazu bei, daß die Sperrklinke in Eingriff mit dem Sperr-Rad gedrückt wird, selbst wenn die Sperrklinke auf einen Zahnkopf des Sperr-Rades trifft.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern es können im Rahmen der nachfolgenden Ansprüche verschiedene Abänderungen vorgenommen sein. Beispielsweise muß die Auslösevorrichtung keine elektromagnetische Spule sein, die mit einem auf eine Verzögerung und eine Neigung ansprechenden Schalter verbunden ist, sondern es können ebenso andere Mittel zur Betätigung des Hebels vorgesehen sein, wie z.B. auf Trägheit ansprechende Pendelvorrichtungen verschiedener Art.

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Der Hebel zur Betätigung der Sperrklinke ist als doppelarmiger Hebel in der Zeichnung dargestellt und in der Beschreibung beschrieben worden, jedoch ist es ebenso möglich, einen einarmigen Hebel für diesen Zweck zu verwenden, der beispielsweise um die gleiche Achse wie die Sperrklinke schwenkbar gelagert ist. In diesem Falle besteht daher kein getrennter Ankerarm, sondern die Auslösevorrichtung und die Auslösefeder wirken direkt auf den Betätigungsarm.

Patentansprüche

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Claims

—E. R Έ. Ü £.—

1. Älockiervorrichtung, insbesondere für Auf*.^Hvorrichtungen von

> ^Sicherheitsgurten, mit einem auf eine Rolle automatisch aufwickeln

und baren Gurtband, einem mit der Rolle verbundenen Sperr-Rady einer Sperrklinke, die um eine Schwenkachse in Eingriff mit dem Sperrrad schwenkbar ist, um eine Drehung der Rolle zu verhindern, wenn die Sperrklinke durch einen Hebel betätigt wird, der durch eine Auslösevorrichtung bedienbar ist, die eine auf eine Trägheitskraft ansprechende Einrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (8) eine ovale Lagerbohrung (26) zur Lagerung derselben auf der Schwenkachse (9) und eine Ausnehmung (27) mit einer Gleitfläche (27a) aufweist, ander der Hebel (14, 15) nach der Betätigung der Sperrklinke (8) in seine Ausgangslage zurückgleitet, wenn sich die Sperrklinke mit ihrer ovalen Lagerbohrung (26) auf der Schwenkachse (9) beim Eingreifen in das Sperr-Rad (7) verschiebt.

2. Blockiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die ovale Lagerbohrung (26) mit ihrer Hauptachse im wesentlichen parallel zur tangentialen Ebene des Sperr-Rades (7) erstreckt.

3. Blockiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösevorrichtung einen Elektromagneten (18) umfaßt, der mit dem Hebel (14, 15) zusammenwirkt und in einem elektrischen

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Kreis angeordnet ist, der einen auf eine Verzögerung und Neigung ansprechenden elektrischen Schalter (20) aufweist.

4. Blockiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Schalter (20) den elektrischen Kreis unterbricht, wenn die Verzögerung oder Neigung einen bestimmten Wert erreicht und daß der Hebel (14, 15) hierdurch von dem Elektromagneten (18) freikommt und die Sperrklinke (8) unter der Wirkung einer Feder (17) betätigt.

5. Blockiervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Schalter (20) ein Quecksilberschalter ist.

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