DE3600002A1 - Rotations-gurtstraffer fuer sicherheitsgurte - Google Patents
Rotations-gurtstraffer fuer sicherheitsgurteInfo
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
- B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
- B60R22/46—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up
- B60R22/4619—Transmission of tensioning power by cable, e.g. using a clutch on reel side
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Description
Die Erfindung betrifft einen Rotations-Gurtstraffer für
Sicherheitsgurte, insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit
einer in einem Rahmen drehbar gelagerten Spindel zur Auf
nahme des Gurtbandes, einer an der Spindel angreifenden
und diese in Aufrollrichtung beaufschlagenden Aufroll
feder, einem gurtsensitiven und/oder fahrzeugsensitiven
Sperrmechanismus zur Sperrung der Drehung der Spindel in
Gurtabzugsrichtung und einem Gurtstraffer-Drehantrieb zum
Antreiben der Spindel in Gurtaufrollrichtung beim Eintre
ten von auf einen Unfall schließen lassenden Umständen.
Der Gurtstraffer-Drehantrieb wird bei derartigen Rotations-
Gurtstraffern nur ausgelöst, wenn die durch einen Sensor
ermittelten Verzögerungen bestimmte Werte erreichen, die
ein sicheres Anzeichen dafür sind, daß ein Aufprall statt
findet, durch den die Sicherheit der Fahrzeuginsassen ge
fährdet ist. Durch die Auslösung des Gurtstraffer-Drehan
triebs wird das Gurtband um die Fahrzeuginsassen stramm
gezogen, um die Gurtlose zu beseitigen und die Fahrzeug
insassen so optimal zu schützen. Abgesehen von derarti
gen Notsituationen muß aber der Rotations-Gurtstraffer
die Grundfunktionen eines normalen Gurtaufrollautomaten
erfüllen. Das Gurtband wird auf einer in Aufrollrichtung
federbelasteten Spindel aufgerollt, so daß sich keine
größere Gurtlose bilden kann. Zum Anlegen des Sicherheits
gurtes kann das Gurtband entgegen der Wirkung der Aufroll
feder von der Spindel abgezogen werden. Wenn aber bestimm
te, noch relativ geringe Verzögerungen oder Querbeschleu
nigungen des Fahrzeugs auftreten oder das Gurtband mit
einer vorbestimmten, noch relativ geringen Beschleunigung
von der Spindel abgezogen wird, so muß die weitere Dre
hung der Spindel in Abzugsrichtung gesperrt werden. Diese
Sperrung der Spindel in Gurtabzugsrichtung bezeichnet man
als fahrzeugsensitiv, wenn sie durch Verzögerungen oder
Beschleunigungen des Fahrzeugs ausgelöst wird, und gurt
bandsensitiv, wenn sie durch schnelles Abziehen des Gurt
bandes von der Spindel ausgelöst wird.
Der Blockiermechanismus zur Sperrung der Drehung der Spin
del in Gurtabzugsrichtung muß aber auch in Tätigkeit tre
ten, wenn in Notsituationen der Gurtstraffer ausgelöst
wird. Beim Gurtstraffen wird die Spindel mit extrem hoher
Drehbeschleunigung in Aufrollrichtung angetrieben. Unmit
telbar nach Beendigung des Gurtstraffens soll der normale
Blockiermechanismus die Spindel in Gurtabzugsrichtung
sperren, da dann eine plötzliche Umkehrung des Drehsinnes
der Spindel mit hoher Drehbeschleunigung eintritt. Je hö
her die Ansprechgeschwindigkeit des Blockiermechanismus
ist, desto geringer ist die nach erfolgtem Gurtstraffen
abgezogene Gurtbandlänge. Daher müssen an die Funktions
teile des Blockiermechanismus hohe Anforderungen hinsicht
lich Herstellungsgenauigkeit und mechanischer Festigkeit
gestellt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rota
tionsstraffer der eingangs angegebenen Art dahingehend
weiterzubilden, daß auch mit einem nicht speziell für
die Bedürfnisse eines Gurtstraffers ausgelegten Blockier
mechanismus eine hohe Ansprechgeschwindigkeit desselben
erreicht wird.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs angegebenen Rota
tions-Gurtstraffer erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
der Spindel ein nur bei Auslösung eines Gurtstraffvorgan
ges aktivierter, ihre Drehung in Gurtabzugsrichtung sper
render Sperrmechanismus zugeordnet ist, der eine mit der
Spindel kraftschlüssig verbundene Sperrverzahnung und
eine am Gehäuse gelagerte Sperrklinke umfaßt, daß die
Sperrklinke durch eine Feder in ihre Eingriffsstellung
mit der Sperrverzahnung belastet ist und daß die Bewegung
der Sperrklinke in ihre Eingriffsstellung durch eine
Halteeinrichtung verhindert wird, deren Haltewirkung
durch die Auslösung eines Gurtstraffvorganges aufgehoben
wird.
Es hat sich gezeigt, daß durch die Anwendung eines sol
chen Sperrmechanismus der normale Blockiermechanismus
nicht besonders auf die Erfordernisse eines Gurtstraffers
ausgelegt werden muß und dennoch eine augenblickliche
Blockierung der Spindel in Gurtabzugsrichtung unmittelbar
nach Beendigung des Gurtstraffvorganges bewirkt. Unmittel
bar nach Beendigung des Gurtstraffvorganges ist in dem
Gurtsystem ein hohes Energiepotential gespeichert, das be
strebt ist, die Spindel mit hoher Drehbeschleunigung in
Gurtabzugsrichtung zu drehen. Diese Drehung der Spindel
in Gurtabzugsrichtung muß durch den Blockiermechanismus
gesperrt werden. Dabei werden die Funktionsteile des
Blockiermechanismus überaus hohen Beanspruchungen ausge
setzt. Durch die erfindungsgemäße Anwendung eines zusätz
lichen Sperrmechanismus kann leicht eine hohe Ansprech
geschwindigkeit der Gurtblockierung erreicht werden, da
dieser zusätzliche Sperrmechanismus in seiner mechani
schen Festigkeit lediglich so ausgelegt werden muß, daß
er dem im Gurtsystem gespeicherten Energiepotential an
nähernd standhält, indem er die Drehung der Spindel in
Gurtabzugsrichtung unmittelbar nach Beendigung des Gurt
straffvorganges blockiert. Hierzu benötigt der Sperrme
chanismus lediglich eine einfache Sperrklinke, die leicht
und mit entsprechend hoher Ansprechgeschwindigkeit aus
gebildet werden kann. Der normale Blockiermechanismus
übernimmt anschließend die Blockierung der Spindel unter
der vollen Last, der er bei einem Unfall standhalten
muß. Wegen der erhöhten Ansprechgeschwindigkeit des
Blockiervorganges wird eine entsprechend geringere Gurt
bandlänge von der Spindel abgezogen, wodurch die Siche
rung des Fahrzeuginsassen verbessert wird.
Der Sperrmechanismus des erfindungsgemäßen Rotations-
Gurtstraffers darf nur nach erfolger Gurtstraffung in
Tätigkeit treten. Dies ist bei einer besonderen Ausfüh
rungsform der Erfindung, bei welcher der Gurtstraffer-
Drehantrieb eine lösbar am Gehäuse gehaltene und mit der
Spindel durch einen Kupplungsmechanismus kuppelbare Zug
mittelrolle aufweist, an deren Umfang ein Zugmittel an
greift, dadurch gewährleistet, daß die Halteeinrichtung
an der Zugmittelrolle angreift, vorzugsweise in Form
eines Scherstiftes, der in die Zugmittelrolle eingesetzt
ist und diese mit der Sperrklinke verbindet. Da der
Scherstift erst bei Aktivierung des Gurtstraffers durch
Drehung der Zugmittelrolle abgeschert wird, kann die
Feder die Sperrklinke erst in Eingriff mit der Sperrver
zahnung drücken, nachdem der Gurtstraffvorgang ausgelöst
ist. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei
der die Spindel auf ihrer dem Gurtstraffer-Drehantrieb
zugewandten Seite einen Flansch aufweist, an dessen Außen
umfang die Sperrverzahnung gebildet ist.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus der folgenden Beschreibung einer Ausführungsform und
aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der
Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Rotations-Gurt
straffers;
Fig. 2 einen Längsschnitt des Rotations-Gurtstraffers
auf der Seite seines Gurtstraffer-Drehantriebs;
Fig. 3 einen Querschnitt längs Linie III-III in Fig. 2;
Fig. 4 einen Querschnitt längs Linie IV-IV in Fig. 2;
und
Fig. 5 eine auseinandergezogene Perspektivansicht der
Funktionsteile des Rotations-Gurtstraffers auf
der Seite des Gurtstraffer-Drehantriebs.
Der in Fig. 1 gezeigte Rotations-Gurtstraffer weist einen
allgemein U-förmigen Rahmen 10 auf, in dessen Seitenteilen
eine Spindel drehbar gelagert ist, auf welcher das Gurt
band 12 des Sicherheitsgurtes teilweise aufgerollt ist.
An dem in Fig. 1 links gezeigten Ende der Spindel befin
det sich ein Aufroll- und Blockiermechanismus, dessen Ein
zelheiten nicht näher dargestellt sind. Dieser Mechanismus
umfaßt in wohlbekannter Weise eine am Ende der Spindel
angreifende Aufrollfeder, welche die Spindel in Gurtauf
rollrichtung beaufschlagt, sowie einen Blockiermechanis
mus, der die Drehung der Gurtspindel in Gurtabzugsrich
tung fahrzeugsensitiv und/oder gurtbandsensitiv blockiert.
Dieser Blockiermechanismus tritt in Tätigkeit, sobald
kritische Verzögerungs- und/oder Beschleunigungswerte
des Fahrzeugs oder eine vorbestimmte Beschleunigung des
Gurtbandes in Gurtabzugsrichtung festgestellt werden.
Auf der dem Aufroll- und Blockiermechanismus gegenüber
liegenden Seite des Rotations-Gurtstraffers befinden sich
dessen Funktionsteile, die für die Gurtstrafferfunktion
benötigt werden. Hierzu gehört ein Zugseil 14, an dem bei
Auslösung des Gurtstraffers eine Zugkraft ausgeübt wird,
beispielsweise durch einen pyrotechnischen Linearantrieb,
eine Trägheitsmasse, eine vorgespannte Feder oder der
gleichen. Das Zugseil 14 greift am Umfang einer Seilrolle
16 an, um die es mit mehreren Windungen herumgelegt ist.
Die Seilrolle 16 ist durch einen Scherstift 18 lösbar am
Gehäuse gehalten. Ein axiales Ende 20 der Spindel er
streckt sich durch eine zentrale Öffnung 22 der Seilrolle
16. Die Öffnung 22 weist drei Erweiterungen 22 a, 22 b, 22 c
auf, in denen jeweils ein zylinderförmiger Wälzkörper 24
aufgenommen ist. Jeder Wälzkörper 24 ist an seinem Umfang
mit der Umfangsfläche des Endes 20 der Spindel einerseits
und mit einer rampenförmigen Fläche der entsprechenden
Erweiterung 22 a, 22 b, 22 c andererseits in Berührung. In
Fig. 3 ist der Zustand unmittelbar nach Auslösung des
Gurtstraffvorgangs dargestellt. Durch die am Zugseil 14
wirksam werdende Zugkraft ist die Seilrolle 16 unter Ab
scherung des Scherstiftes 18 verdreht worden, wobei die in
einem Käfig 25 gehaltenen Wälzkörper 24 die kraftschlüssi
ge Verbindung zwischen Seilrolle 16 und dem Ende 20 der Spin
del herstellen. Die Spindel wird daher über die Seilrolle 16
mit hoher Beschleunigung in Gurtaufrollrichtung angetrieben.
Die Spindel ist im Bereich ihres Endes 20 mit einem ein
teilig angeformten Flansch 50 versehen, an dessen Außen
umfang eine Sperrverzahnung 52 angebracht ist. Am Gehäuse
10 ist mittels eines Zapfens 54 eine Sperrklinke 56
schwenkbar gelagert. An ihrem freien Ende ist die Sperr
klinke 56 zum Zusammenwirken mit der Sperrverzahnung 52
am Umfang des Flansches 50 ausgebildet. Ferner ist das
freie Ende der Sperrklinke 56 durch eine Blattfeder 58 in
Richtung auf die Sperrverzahnung 52 zu belastet. Sie wird
jedoch außer Eingriff mit der Sperrverzahnung 52 durch
eine Halteeinrichtung in Form eines Scherstiftes 60 ge
halten, der einerseits in eine Bohrung am freien Ende der
Sperrklinke 56 und andererseits in eine entsprechende,
fluchtende Bohrung der Seilrolle 16 eingesetzt ist. Die
Blattfeder 58 ist an ihrem von der Sperrklinke 56 abge
wandten Ende am Gehäuse 10 festgelegt. Anstelle einer
Blattfeder kann auch eine Rollfeder, Schraubenfeder oder
dergleichen verwendet werden. Die verwendete Feder ist
so dimensioniert, daß die Sperrklinke 56 nach Abscherung
des Scherstiftes 60 mit hoher Beschleunigungskraft in die
Sperrverzahnung 52 gedrückt wird.
Der durch die Sperrverzahnung 52 und die Sperrklinke 56
gebildete Sperrmechanismus tritt nur bei Aktivierung des
Gurtstraffers in Tätigkeit. Bei Aktivierung des Gurtstraf
fers wird am Seil 14 eine hohe Zugkraft ausgeübt, wodurch
die Seilrolle 16 zunächst durch Abscheren des Scherstif
tes 18 vom Gehäuse 10 gelöst wird. Gleichzeitig wird auch
der Scherstift 60 abgeschert. Die Sperrklinke 56 wird
dann durch die hohe Kraft der Feder 58 sofort in Eingriff
mit der Sperrverzahnung 52 gedrückt. Sie kann jedoch die
Drehung des am Spindelende 20 angeformten Flansches 50
nicht behindern, da der durch die Sperrverzahnung 52 und
die Sperrklinke 56 gebildete Sperrmechanismus nur in Gurt
abzugsrichtung sperrt. Unmittelbar nach Beendigung des
Gurtstraffvorganges tritt jedoch durch die im Gurtsystem
gespeicherte Energie eine Änderung des Drehsinnes der
Spindel auf, so daß der Flansch 50 bestrebt ist, sich in
Gurtabzugsrichtung zu drehen. Dabei fällt jedoch die Nase
der Sperrklinke 56 zwischen zwei Zähnen der Sperrverzah
nung 56 ein und sperrt die weitere Drehung der Spindel in
Gurtabzugsrichtung. Gleichzeitig oder unmittelbar an
schließend erfolgt die Blockierung der Spindel durch den
normalen Blockiermechanismus, der geeignet dimensioniert
ist, um der vollen im Notfalle am Gurt auftretenden Last
standzuhalten. Die Sperrklinke 56 wird hingegen im Hin
blick auf hohe Ansprechgeschwindigkeit dimensioniert,
da sie nur der vergleichsweise erheblich geringeren Be
lastung standhalten muß, die durch die im Gurtsystem ge
speicherte Energie gegeben ist.
Claims (3)
1. Rotations-Gurtstraffer für Sicherheitsgurte, insbe
sondere in Kraftfahrzeugen, mit einer in einem Rahmen
drehbar gelagerten Spindel zur Aufnahme des Gurtbandes,
einer an der Spindel angreifenden und diese in Aufroll
richtung beaufschlagenden Aufrollfeder, einem gurtsensi
tiven und/oder fahrzeugsensitiven Sperrmechanismus zur
Sperrung der Drehung der Spindel in Gurtabzugsrichtung
und einem Gurtstraffer-Drehantrieb zum Antreiben der
Spindel in Gurtaufrollrichtung beim Eintreten von auf
einen Unfall schließen lassenden Umständen, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Spindel ein nur bei Auslösung
eines Gurtstraffvorganges aktivierter, ihre Drehung in
Gurtabzugsrichtung sperrender Sperrmechanismus zugeord
net ist, der eine mit der Spindel (20) kraftschlüssig
verbundene Sperrverzahnung (52) und eine am Gehäuse (10)
gelagerte Sperrklinke (56) umfaßt, daß die Sperrklinke
(56) durch eine Feder (58) in ihrer Eingriffsstellung
mit der Sperrverzahnung (52) belastet ist und daß die
Bewegung der Sperrklinke (56) in ihre Eingriffsstellung
durch eine Halteeinrichtung (Scherstift 60) verhindert
wird, deren Haltewirkung durch die Auslösung eines Gurt
straffvorganges aufgehoben wird.
2. Rotations-Gurtstraffer nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung durch einen
Scherstift (60) gebildet ist, der in die Zugmittelrolle
(16) eingesetzt ist und diese mit der Sperrklinke (56)
verbindet.
3. Rotations-Gurtstraffer nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Spindel (20) auf ihrer den
Gurtstraffer-Drehantrieb zugewandten Seite einen Flansch
(50) aufweist, an dessen Außenumfang die Sperrverzahnung
(52) gebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863600002 DE3600002A1 (de) | 1986-01-02 | 1986-01-02 | Rotations-gurtstraffer fuer sicherheitsgurte |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863600002 DE3600002A1 (de) | 1986-01-02 | 1986-01-02 | Rotations-gurtstraffer fuer sicherheitsgurte |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3600002A1 true DE3600002A1 (de) | 1987-07-09 |
Family
ID=6291362
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863600002 Withdrawn DE3600002A1 (de) | 1986-01-02 | 1986-01-02 | Rotations-gurtstraffer fuer sicherheitsgurte |
Country Status (1)
Country | Link |
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Legal Events
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---|---|---|---|
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8130 | Withdrawal |