DE2621059C2

DE2621059C2 - Spannungsfrei anlegbarer Automatikgurt

Info

Publication number: DE2621059C2
Application number: DE2621059A
Authority: DE
Inventors: Harold R. Chardon Ohio Scibbe; Edward J. Mentor Ohio Smith
Original assignee: TRW Repa Feinstanzwerk GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 1976-03-01
Filing date: 1976-05-12
Publication date: 1983-01-13
Also published as: US4057199A; DE2621059A1; JPS52106525A; AU2271477A; AU498607B2; BR7701220A; GB1569795A; CA1058135A; ZA77888B; FR2342751A1; JPS61219B2; FR2342751B1

Description

Die Erfindung geht aus von einem spannungsfrei anlegbaren Automatikgurt gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Viele bekannte Automatikturte weisen Aufwickelrollen auf. bei denen Torsionsfedern ie Aufwickelrolle ständig in Aufwickelrichtung belasten. Derartige Aufwickelrollen halten den Sicherheitsgurt stramm und wickeln ihn nach seinem Lösen automatisch auf. Der Gurt bleibt aufgewickelt, bis er wieder ausgezogen und um einen Fahrzeuginsassen gezogen, d. h. angelegt ist. so wird er durch die Aufwickelfeder ständig belastet und liegt mit Spannung am Fahrzeuginsassen an. Um diesen ständigen Druck zu vermeiden, sind bereits Einrichtungen geschaffen worden, welche den angelegten Sicherheitsgurt spannungsfrei halten, wobei die Aufwikkelkraft der Feder vor ihrer Übertragung auf den Fahrzeuginsassen abgefangen wird. Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung (DE-OS 22 54 003) ist unter anderem eine Sperrscheibe mit Sperrverzahnung, eine hebelartige Sperrklinke und eine Steuerscheibe vorgesehen, die über Reibwirkung mit der Aufwickelrolle für das Gurtband in Verbindung steht und von dieser bewegungsabhängig gesteuert wird. Hierbei fällt mit dem Abwickeln des Gurtbandes die Sperrklinke sofort in die Sperrverzahnung ein. Erst nach dem letzten Abziehvorgang wird die Sperrklinke abgehoben und außer Eingriff der Sperrverzahnung gebracht, während »ie während des gesamten übrigen A η lege Vorganges mit der Sperrverzahnung in Verbindung steht. Dadurch hat der Fahrzeuginsasse beim Anlegen des Sicherheitsgurtes nicht völlige Freiheit in bezug auf die Handhabung des Gurtbandes in beiden Richtungen.

Ein solcher spannungsfrei anlegbarer Automatikgurt ist beispielsweise aus der US-PS 38 51 836 bekannt. Bei diesem Automatikgurt ist eine Steuerscheibe mittels einer Reibungskupplung mit der Aufwickelrolle verbunden. Die Steuerscheibe weist Ausnehmungen auf, die mit einer Sperrklinke zusammenarbeiten und ein Einfallen der Sperrklinke in Sperrzähne der Aufwickelrolle

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60 gestatten, um diese gegen die Aufwickelkraft zu halten. Die Steuerscheibe weist ein Paar von Oberflächen auf, welche zum Angriff an der Sperrklinke dienen und diese außer Eingriff mit den Sperrzähnen halten. Dieser bekannte Automatikgurt ist nach seinem Abziehen von der Aufwickelrolle entweder in einer Stellung, in der während der beginnenden Aufwicklung die Sperrklinke automatisch in die Sperrzähne eingreift u~d die Aufwickelrolle blockiert, oder in einer Stellung, in der nach der Aufwicklung des Gurtes zur strammen Anlage am Fahrzeuginsassen der Gurt geringfügig vorgezogen und dann zur Aufwicklung freigegeben werden muß, um einen Eingriff der Sperrklinke in die Sperrzähne zu ermöglichen und so den Gurt spannungsfrei zu machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den spannungsfrei anlegbaren Automatikgurt gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches so auszugestalten, daß das Anlegen des Sicherheitsgurtes erleichtert wird durch volle Freizügigkeit bezüglich der Gurtbandbewegung während des Anlegens und daß trotzdem in der Anlegestellung gewährleistet ist, daß das Gurtband in der angelegten Stellung spannungslos am Fahrzeuginsassen anliegt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruches aufgeführten Merkmale.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Automatikgurtes wird eine beträchtliche Vereinfachung in der Bedienung des Sicherheitsgurtes während dem Anlegevorgang erreicht und damit die Bereitschaft, den Sicherheitsgurt anzulegen, beim Fahrzeuginsassen erheblich gesteigert Der Fahrzeuginsasse hat während dem Anlegevorgang völlige Freiheit in der Handhabung des Sicherheitsgurtes und zwar in beiden Richtungen. Dabei ist sichergestellt, daß in der letzten Anlegephase die Sperrklinke in die Sperrverzahnung einfällt und damit den Gurt spannungslos am Körper des Fahrzeuginsassen arretiert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. I eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung der Aufwickeleinrichtung eines erfindungsgemäßen Automatikgurtes, wobei einige Teile zur Verbesserung der Übersichtlichkeit weggelassen sind.

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Aufwickeleinrichtung gemäß F i g. I,

F i g. 3 eine Stirnansicht aus Richtung der Pfeile 3-3 in F i g. 2. und

F i g. 4 bis 6 der F i g. 3 entsprechende Stirnansichten der Abwickeleinrichtung, wobei zur Verbesserung der Übersichtlichkeit Teile weggelassen sind und unter schiedliche Drehstellungen der Aufwickeleinrichtung dargestellt sind.

Wie eingangs bereits erläutert ist. betrifft die Erfindung einen spannungsfrei anlegbaren Automatikgurt und insbesondere die zugehörige Aufwickeleinrichtung, wobei die Hauptanwendung eines solchen Automatikgurtes als Sicherheitsgurt in Kraftfahrzeugen ist. Die Teile der Aufwickeleinrichtung sind in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise von einem Gehäuse 10 umschlossen. Im Abstand voneinander liegende Wandelemente 12 und 14 im Gehäuse 10 stützen eine sich in Achsrichtung erstreckende zylindrische Aufwikkelrolle 16 um ihre Mittelachse 17 drehbar &b. Die Aufwickelrolle weist nicht näher dargestellte übliche Mittel zur Befestigung eines Endes eines Sicherheitsgurtes 18 auf. so daß der Gurt 18 bei der Drehung der Aufwickelrolle um ihre Mittelachse 17 entweder

aufgewickelt oder abgewickelt wird. Ein Ende der Aufwickelrolle weist einen in Baueinheit oder einstückig mit der Aufwickelrolle ausgeführten Abschnitt 19 auf, der sich über das Wandelement 12 hinaus erstreckt und an dem eine Torsionsfeder 20 angreift, die in der bekannten W?ise als Spiralfeder um den Atachnjw 13 herumgewickelt ist Die Torsionsfeder 20 belastet die Aufwickelrolle 16 in der bekannten Weise in einer Drehrichtung, in der das Aufwickeln des Gurtes 18 auf die Aufwickelrolle 16 erfolgt

Das andere Ende der Aufwickelrolle 16 weist eine Vorrichtung auf, mittels der der Gurt bzw. die Aufwickelrolle in einen spannungsfreien Zustand überführt werden können. Drehfest mit der Aufwickelrolle verbunden ist eine Sperroberfläche, die als Scheibe 24 mit einer Mehrzahl von Zähnen 26 ausgeführt ist. Die Aufwickelrolle 16 weist einen in Baueinheit oder einstückig nvt der Aufwickelrolle ausgeführten Abschnitt 22 auf. der sich über das Wandelement 14 hinaus erstreckt und fest mit der Scheibe 24 verbunden ist. Die Scheibe 24 kann auf jede geeignete Weise mit dem Abschnitt 22 verbunden sein, so etwa durch rr-.■chanische Befestigungsmittel, einen geeigneten Kleber oder durch irgendwelche vergleichbaren Befestigungsmittel. Auch können die Zähne 26 einstückig am Abschnitt 22 der Aufwickelrolle 16 ausgeformt sein.

Ein Sperrglied ist in Richtung auf einen Eingriff in die Zähne 26 zur Blockierung der Aufwickelrolle gegen eine Drehung in Aufwickelrichtung federbelastet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Sperrglied eine Sperrklinke 28 auf, deren Ende 46a schwenkbeweglich an einem Abschnitt des Gehäuses 10 gelagert ist. Das andere Ende der Sperrklinke 28 ist in Richtung auf einen Eingriff in die Zähne 26 der Scheibe 24 belastet. Wenn die Sperrklinke 28 in der insbesondere aus F i g. 3 ersichtlichen Weise oberha'b der Zähne 26 angeordnet ist. so erfolgt die Belastung in Eingriffsrichtung durch Schwerkraft. Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist. ist die Sperrklinke 28 darüber hinaus durch eine Torsionsfeder

29 in Eingriffsr .htung belastet. Eine solche Federbela- »tung ist insbesondere dann erforderlich, wenn die Sperrklinke nicht oberhalb der Zähne 26 angeordnet ist.

Eine Steuerscheibe 30. die die Bewegung der Sperrklinke 28 steuert, ist vorgesehen. Die Scheibe 30 ist drehbar an der Nabe 32 der Scheibe 24 gelagert und ist mittels einer durch einen Haltering ..8 abgestützten Federscheibe 36 reibend an eine Oberfläche 34 der Scheibe 24 gedruckt. Die Scheibe 30 weist einen Außenring 40 auf. der mit Reibschluß an der Oberfläche 34 der Scheibe 24 anlügt Die Oberfläche des Außenringes 40 ist derart dimensioniert und ausgebildet, daß eine vorb:stimmte Reibk.aft zwischen der Scheibe

30 und dem Abschnitt 22 der Aufwickelrolle auftritt. Durch die Reibschlußverbindung der Scheibe 30 mit der Scheibe 24 wird die Scheibe 30 bei jeder Drehung der Aufwickelrolle 16 in derselben Richtung mitgenommen.

Die Scheibe 30 weist eine Umfangsfläthe 42 auf. die im Bewegungsweg der Sperrklinke 28 angeordnet ist. Der Radius der Umfangsfläche 42 ist größer als der Außenradius der Scheibe 24. so daß die Umfangsfläche 42 an der Sperrklinke angreift und diese außer Eingriff mit den Zähnen 26 der Scheibe 24 hält. Die Scheibe 30 weist weiterhin einen Schlitz 44 auf. Ein an einer Gehäusewand 47 befestigter .Stift 46 erstreckt sich in den Schlitz 44. der in der dargestellten Weise kreisbogenförmij! ausgebildet ist, und begrenzt so den Drehweg der Scl";ibe 30. SoTiit dient ein vorbestimmter Bogenabschnitt tier Umfangsfläche 42 zur Zusammenarbeit mit der Sperrklinke 28. In diesem Bogenabschnitt der UmfangsflSche 42 ist eine Ausnehmung 48 vorgesehen. Die Ausnehmung 48 ist so bemessen und ausgebildet, daß beim Eintritt der Sperrklinke 28 in die Ausnehmung 48 auch ein Eingriff der Sperrklinke 28 in die Zahne 26 der Scheibe 24 erfolgen kann.

Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Steg 50 an

der Scheibe 30 vorgesehen, der gegenüber der Scheibe 30 bewegbar ist und dabei während vorbestimmter

ic Drehabschnitte der Scheibe 30 relativ zur Sperrklinke 28 die Ausnehmung 48 abdeckt oder freigibt Der Steg 50 ist schwenkbeweglich an einem Stift 52 gelagert der sich von der Oberfläche 34 der Scheibe 24 aus in einer Richtung parallel zur Mittelachse 17 erstreckt Bei vorbestimmten Drehbewegungen der Scheibe 30 hängt der langgestreckte Steg 50 frei vom Schwenkstift 52 herab, wie dies in den F i g. 4 bis 6 veranschaulicht ist.

Bei vorbestimmten anderen Bewegungen der Scheibe 30 wird der Steg 50 in eine Schließstellung überführt, in der eine Oberfläche 54 des Steges 50 an Her Sperrklinke 28 anliegt und diese bei der Bewegung m;r Ausnehmung 48 vorbei an der Sperrklinke 28 außer Eingriff mit den Zähnen 26 hält, wie dies in F i g. 3 veranschaulicht ist.

Der Steg 50 wird in diese Abschlußstellung dvch Angriff einer Oberfläche 55 des Steges 50 an einem Stift 56 überführt, der an der Gehäusewand 47 befestigt ist

Die Überführung des Automatikgurtes in den spannungsfreien Zustand wird anhand der F i g. 3 bis 6 deutlich, wobei in F i g 3 die Aufwickels'.ellung. in F i g. 4 «i die Abwickelstellung, in Fig. 5 die aufgewickelte Ruhestellung und in F i g. 6 die spannungsfreie Sperrstellung der Einzelteile der Aufwickelvorrichtung veranschaulicht ist. Wenn der Gurt vollständig auf der Aufwickelrolle aufgewickelt ist. so weisen die Einzelteile im wesentlichen die in F i g. 5 dargestellte Relativstellung zueinander auf. Die Sperrklinke 28 liegt an einem Abschnitt der ringförmigen Umfangsfläche 42 an. während der Steg 50 frei von dem Schwenkstift 52 herabhängt. Beim Beginn des Herausziehens des Gurtes 18, bei dem die Aufwickelei:.richtung gemäß Darstellung ir den F i g. 3 bis 6 im Gegenuhrzeigersinn dreht, dreht auch die Scheibe 30 infolge ihrer Reibschlußverbindung mit der Aufwickelrolle 16 im Gegenuhrzeigersinn mit. Die Sperrklinke 28 läuft über die ringförmige Umfangsfläche 42 und gleitet über die Ausnehmung 48 und die Zähne 26, bis der Stift 46 an einem Ende des Schlitzes 44 anliegt. Die Scheibe 30 ist sodann in der Stellung gemäß F i g. 4. in der sie während der Weiterdrehung der Aufwickelrolle 16 zum vollständigen Ausziehen des Gurtes 18 bis zur gewünschten Länge verbleibt.

Wenn der Gurt auf diese Weise ausgezogen worden ist und sodann für ein Zurückziehen freigegeben wird, dreh, die Scheibe 30 infolge ihres Reibschlusses mit der Aufwickelrolle 16 im Uhrzeigersinn. Während eines Teiles dieser Rückzugsbewegung trifft die Oberfläche 55 des langgestreckten Steges 50 auf den Stift 56 auf und schwenkt in eine Stellung (vgl. Fig. 3), in der seine Oberfläche 54 die Sperrklinke 28 hindert, beim Vorbeilauf in die Ausnehmung 48 einzufallen. Dies bedeutet, daß nach der anfänglichen Auszugsbewegung und während der anfänglichen Rückzugsbewegung die Sperrklinke nicht in die Ausnehmung 48 und die Zähne 26 einfallen kann und somit einer weiteren Rückzugsbe^h wegung des ('."uries unt ;r der Einwirkung der Feder 20 nicht entgegen wirken kann. Die Scheibe 30 dreht zusammen mit der Abwickelrolle im Uhrzeigersinn, bis der Stift 46 das gegenüberliegende Ende des Schlitzes

44 erreicht (vgl. F i g. 5). In dieser Stellung ist die Sperrklinke 28 durch die Umfangsfläche 42 im Abstand von den Zähnen 26 gehalten und das Stegglied 50 hängt frei vom Stift 52 herab. Die Scheibe 30 bleibt in dieser Stellung, bis die Abwickelrolle 16 unter der Einwirkung der Feder 20 in eine Stellung zurückdreht, in der der Gurt eng am Fahrzeuginsassen anliegt.

Nunmehr ist die Aufwickelrolle 16 in einer Stellung, in der der Gurt unter der Einwirkung der Torsionsfeder 20 fest am Fahrzeuginsassen angelegt ist. Um die Rolle bzw. den Gurt spannungsfrei /u machen, muß der Gurt geringfügig weiter ausgezogen werden, so wie dies mit einem einfachen Achselzucken od. dgl. des Fahrzeuginsassen erfolgen kann. Dadurch dreht die Aufwickelrolle 16 aus der Stellung gemäß Fig. 5 geringfügig im Gegenuhrzeigersinn. Diese geringe Drehbewegung muß groß genug sein, damit die Sperrklinke 28 mit der

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sein, um den Steg 50 über den Stift 56 hinaus in die Stellung gemäß Fig.4 zu bringen. Bei diesem >n geringfügigen Herausziehen sind die Aufwickelrolle 16 und die Scheibe 30 so angeordnet, daß die Ausnehmung 48 nicht durch den Steg 50 überdeckt ist. wenn der Gurt zum Zurückziehen freigegeben wird. Während dieser Rückzugsbewegung des Gurtes kann die Sperrklinke 28 > > frei in die Ausnehmung 48 und dabei in die Zähne 26 der Scheibe 24 einfallen. Diese Stellung ist in F i g. 6 veranschaulicht. Die Rückzugsspannung der Torsionsfeder 20 wird dadurch aufgehoben, so daß der Gurt selbst spannungsfrei ist.

Um den Gurt aus diesem spannungsfreien Zustand herauszuführen, muß dieser lediglich gezogen werden, um die Aufwickelrolle 16 weit genug zu drehen, daß bei der nachfolgenden Freigabe der langgestreckte Steg 90 in die Stellung gemäß F i g. 3 schwingt und dabei auf die Sperrklinke 28 trifft, wenn die Ausnehmung 48 an der Sperrklinke 28 vorüberläuft. Der Gurt wird dann durch Einwirkung der Torsionsfeder 20 aufgewickelt.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der langgestreckte Steg an der Steuerscheibe in einer vorbestimmten Stellung gegenüber der Ausnehmung gelagert und der Stift 56 ist so angeordnet, daß er mit dcrn StC⁰¹¹IiCd ?!USernrn^pP?*rhpitpr ^llm >ⁿ Hpt prläntrripn Weise den spannungsfreien Zustand des Gurtes zu erzeugen. Jedoch kann die Länge des Steges 50 und seine Stellung relativ zur Ausnehmung 48 sowie die Stellung oder Lage des Stiftes 56 unterschiedlich gewählt werden, je nach den gewünschten Bewegungen der Abzugsrolle zur Überführung des Gurtes in den spannungsfreien Zustand.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Spannungsfrei anlegbarer Automatikgurt mit einer entgegen der Kraft einer Feder in Abwickelrichtung des Gurtes drehbaren Aufwickelrolle für ^r> den Gurt, mit einer an der Aufwickelrolle befestigten Sperrscheibe mit Sperrverzahnung, die mit einer hebelartigen Sperrklinke beim Aufwickeln des Gurtes sperrend zusammenwirkt, mit einer begrenzt drehbaren, mit einer Ausnehmung versehenen Steuerscheibe, die über Reibwirkung mit der Aufwickelrolle in Verbindung steht und von dieser bewegungsabhängig gesteuert wird und mit einer Einrichtung, die die Ausnehmung der Steuerscheibe vorübergehend verdeckt und die Sperrklinke außerhalb der Sperrverzahnung hält, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zum Abdekken der Ausnehmung (48) ein hebelartiger Steg (50) an der Steuerscheibe (30) schwenkbar gelagert ist. der beim Aufwickeln durch Auflaufen auf einen gehäusefesten Steuerteil (56) nur vorübergehend in eine abdeckende Stellung verschwenkbar ist und daß nach geringfügigem Abwickeln nach Anlegen des Gurtes (18) die Sperrklinke (28) in die rieht mehr abgedeckte Ausnehmung (48) einfällt.