DE3732878A1 - Strammvorrichtung fuer einen sicherheitsgurtaufroller - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Strammvorrichtung für einen Sicherheitsgurtaufroller mit einem im Crash-Fall auslös­ baren Seiltrieb, dessen Seilscheibe mit der Gurtauf­ wickelwelle des Gurtaufrollers über ein an der Seilscheibe federbelastet exzentrisch gelagertes und radial in eine Umfangsverzahnung der Gurtaufwickelwelle ausschwenk­ bares Sperrglied formschlüssig koppelbar ist.

Eine gattungsgemäße Strammvorrichtung ist aus der DS-OS 34 07 378 bekannt; hierbei ist an der Seilscheibe ein exzentrisch gelagertes, im Auslösefall radial gegen die Kraft einer das Sperrglied in seine Ruhelage be­ lastenden Feder ausschwenkbares Sperrglied vorgesehen, welches bei seiner Ausschwenkung in die mit der Aufwickel­ welle des Gurtaufrollers gekoppelte Verzahnung eingreift und so eine formschlüssige Verbindung zwischen Seilscheibe und Gurtaufwickelwelle des Gurtaufrollers herstellt. Die Lagerungs- und Massenverhältnisse am Sperrglied sind so ausgelegt, daß im Auslösefall das Sperrglied aufgrund der ihm eigenen Masseträgheit hinter der Dreh­ bewegung der Seilscheibe zurückbleibt und aufgrund der exzentrischen Lagerung radial auswärts ausgeschwenkt wird.

Mit dieser Auslegung der Kupplungsverbindung zwischen Gurtstrammer und Gurtaufroller ist der Nachteil verbunden, daß die Ansprechschwelle des Sperrgliedes schwierig festzulegen ist, da zunächst die Seilscheibe eine gewisse Rotationsbeschleunigung erfahren muß, bevor die Ansprech­ schwelle des Sperrgliedes im Hinblick auf dessen Aus­ schwenkung erreicht ist; damit kann ein Teil des begrenzten Antriebsweges für die Seilscheibe nicht in die Aufwickel­ bewegung der Gurtaufwickelwelle umgesetzt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Strammvorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß der Eingriff des kuppelnden Sperrgliedes unabhängig von der Rotationsbeschleunigung der Seilscheibe definiert eingeleitet wird.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung vorangestellt sind.

Danach ist vorgesehen, das in die Verriegelungsstellung federbelastete Sperrglied in seiner unverriegelten Ausgangslage durch Sicherungsmittel festzuhalten, die den Schwenkweg des Sperrgliedes im Auslösefall freigeben, indem sie durch die Relativbewegung zwischen Seilscheibe und Gehäuse gleich zu Beginn der Antriebsbewegung für die Seilscheibe in ihrer Lage verändert, vorzugsweise weggedreht werden, so daß die zwischen Seilscheibe und Sperrglied eingerichtete Stift-Schlitz-Steuerung das Sperrglied zielgerichtet und zwangsgesteuert bis zum Eingriff in die Verzahnung der Gurtaufwickelwelle verschwenkt.

Hiermit ist der Vorteil verbunden, daß hier allein ein genau einzustellender Verdrehweg zwischen Seilscheibe und Gehäuse ausreicht, um die Ausschwenkung des Sperr­ gliedes herbeizuführen, ohne daß hierzu besondere Kräfte wie die Trägheitskraft der Seilscheibe oder aber auch die Bruchkraft einer sichernden Sollbruchstelle überwunden werden müßten. Damit ist die Kupplung zwischen Seilscheibe und Gurtaufwickelwelle in ihrem Auslöseverhalten wesent­ lich präziser und mit einem geringeren Verlust an Antriebs­ weg einzustellen, als dies bei kraftabhängigen Ansprech­ mechanismen für das Sperrglied der Fall ist.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, das in die Verriegelungsstellung federbelastete Sperr­ glied durch einen in den Steuerweg der Stift-Schlitz- Steuerung hinreichenden Federarm eines gehäusefesten Federringes in der Ruhestellung zu sichern, wobei im Auslösefall eine Relativbewegung zwischen Seilscheibe und Gehäuse um einen vorbestimmten Winkel den Federarm aus dem Steuerschlitz gleiten läßt, so daß die Stift- Schlitz-Steuerung im Hinblick auf die radiale Auslenkung des Sperrgliedes aufgrund der gegebenen Federbelastung wirksam werden kann.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, den die Ausschwenkung des Sperrgliedes führenden Steuerstift an einem gesonderten und am Gehäuse im Sinne einer Sicherung festzulegenden Kupplungsring derart anzuordnen, daß die Relativbewegung zwischen Gehäuse und Seilscheibe zu Beginn des Antriebsvorganges über eine Verschwenkung des Kupplungsringes auch die Aussteuerungsbewegung des Sperrgliedes herbeiführt, wobei die Sicherung der Ruhelage des Sperrgliedes in der unverriegelten Position über die Ratschenverbindung des Kupplungsringes mit dem Gehäuse erfolgt.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, welche nachstehend beschrieben sind. Es zeigen:

Fig. 1 in einer schematischen Darstellung die Kupplungs­ seite einer Strammvorrichtung in unverriegelter Position des Sperrgliedes,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in einer Schnittdar­ stellung nach der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 1 bei verriegelter Kupplung,

Fig. 4 den Gegenstand der Fig. 3 in einer Schnitt­ darstellung nach der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kupplungs­ seite in der Darstellung gemäß Fig. 1,

Fig. 6 den Gegenstand der Fig. 5 in einer Schnitt­ darstellung nach Linie VI-VI in Fig. 5.

Auf einem Wellenfortsatz 10 einer Gurtaufwickelwelle eines im einzelnen nicht dargestellten Gurtaufrollers ist eine Seilscheibe 11 drehbar gelagert, auf der ein Antriebsseil 12 aufgewickelt ist. Das freie Ende dieses Antriebsseiles ist mit einem ebenfalls nicht dargestellten Kraftspeicher verbunden, der im Auslösefall eine Zugbe­ wegung am Antriebsseil in Richtung des Pfeiles 13 herbei­ führt.

Auf der dem Gurtaufroller zugewandten Seite der Seilscheibe 11 ist an dieser ein Sperrglied 14 mit einer Außenver­ zahnung 15 exzentrisch gelagert, wobei in der Ebene des Sperrgliedes 14 gurtaufrollerseitig ein mit der Gurtaufwickelwelle 10 fest verbundener Druckring 16 mit einer der Sperrgliedverzahnung 15 zugeordneten Innenverzahnung 17 derart angeordnet ist, daß das radial ausschwenkbare Sperrglied 14 in seiner verriegelten Position mit seiner Verzahnung 15 in die Verzahnung 17 eingreift (Fig. 3).

Das Sperrglied 14 greift mit einem Steuerstift 18 in einen radial verlaufenden Steuerschlitz 19 an der Seil­ scheibe 11 derart ein, daß das Sperrglied 14 über die so ausgebildete Stift-Schlitz-Steuerung 18, 19 gegenüber der Seilscheibe 11 radial auslenkbar ist. Die radial auswärts gerichtete Endlage des Steuerstiftes 18 in dem Schlitz 19 entspricht dabei der Ruhelage des Sperr­ gliedes, in welcher das Sperrglied 14 nicht in Eingriff mit dem Druckring 16 der Gurtaufwickelwelle 10 steht, während bei der entgegengesetzten inneren Endlage des Steuerstiftes 18 in dem Steuerschlitz 19 die Verzahnungen 15, 17 von Sperrglied 14 und Druckring 16 in Eingriff stehen. Eine Blattfeder 20 greift am Umfang des Sperr­ gliedes 14 an und belastet dieses in die Verriegelungs­ stellung (Fig. 3).

An einem die Seilscheibe einfassenden Gehäuse 21 ist ein die Seilscheibe 11 durchsetzender Federring 22 befestigt, der mit einem Federarm 23 bis in den Steuer­ schlitz 19 der Seilscheibe 11 hineinreicht und in der Ruhelage des Sperrgliedes (Fig. 1 und 2) den Steuer­ stift 18 in der radial auswärts gerichteten Endlage festlegt; in dieser Stellung ist das Sperrglied 14 in seiner Ruhelage ohne Verzahnungseingriff gesichert, solange die Seilscheibe ihre Lage nicht verändert.

Kommt es nun im Crash-Fall aufgrund des ausgelösten Kraftspeichers zu einer Drehung der Seilscheibe 11 gegenüber dem Gehäuse 21 in Richtung des Pfeiles 13, so vollzieht die Seilscheibe 11 eine Relativbewegung gegenüber dem Gehäuse 21 und damit gegenüber dem Feder­ ring 22, weswegen der Federarm 23 aus dem Steuerschlitz 19 heraus bewegt wird und somit den Weg freigibt für die Verlagerung des Steuerstiftes 18 in die einwärts gerichtete Endlage im Steuerschlitz 19 (Fig. 3 und 4) in welcher der Verzahnungseingriff und damit die form­ schlüssige Kupplung zwischen Seilscheibe 11 und Gurt­ aufwickelwelle 10 erfolgt. Aufgrund des kurzen einzu­ stellenden Verdrehweges erfolgt der koppelnde Verzahnungs­ eingriff somit sehr schnell.

Bei dem in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungs­ beispiel ist der in den Steuerschlitz 19 der Seilscheibe 11 eingreifende und das Sperrglied 14 in einer zugeordneten gabelförmigen Ausnehmung 24 führende Steuerstift 18 Teil eines ringförmigen Bauteiles 25 vorzugsweise aus Kunststoff, welches in der Ebene der Seilscheibe 11 mit dieser um die Welle 10 umlaufbar angeordnet ist. An der dem Steuerstift 18 radial gegenüberliegenden Seite weist der Ring 25 einen federnden Ausleger 26 auf, der mit einer abgekröpften Nase 27 an der Innenseite der Gehäusewand 21 anliegt. Auf dem von dem Ausleger 26 bei der Drehbewegung des Kupplungsringes 21 überstrichenen Kreisbogen sind an der Gehäusewand 21 Erhebungen 28 ausgebildet, zwischen denen die Nase 27 des Auslegers 26 einerseits festlegbar ist, wobei andererseits die Er­ hebungen 28 aber auch nach Art einer Ratschenverbindung von dem Ausleger 26 mit Nase 27 im Auslösefall überfahren werden können. Insofern stellt diese Ratschenverbindung 27, 28 von Kupplungsring 25 und Gehäuse 21 die Sicherung des Sperrgliedes in seiner Ruhelage dar.

In der in den Fig. 5 und 6 gleichermaßen dargestellten Ruhelage ist das Sperrglied 14 in seiner unverriegelten Stellung an der Seilscheibe 11 durch den Steuerstift 18 des Kupplungsringes 25 gehalten, der seinerseits über den Ausleger 26 und die Nase 27 am Gehäuse 21 festgelegt ist. Kommt es nun im Auslösefall wie beschrieben zu einer Relativbewegung zwischen Seilscheibe 11 und Gehäuse 21, so dreht sich das Ende des Steuerschlitzes 19 der Seil­ scheibe 11 bis zum Anschlag am Steuerstift 18 und nimmt diesen bei der weiteren Drehbewegung der Seilscheibe 11 mit, wodurch die zielgerichtete Auslenkung des exzentrisch gelagerten Sperrgliedes bis zum Eingriff seiner Verzahnung 15 in die Innenverzahnung 17 des Druckringes 16 herbei­ geführt ist; die Ratschenverbindung 27, 28 setzt dieser Steuerbewegung keinen größeren Widerstand entgegen, so daß der Kupplungsring 25 mit Steuerstift 18 mit der Drehbewegung der Seilscheibe 11 bis zum Abschluß der Strammbewegung umläuft.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (5)

1. Strammvorrichtung für einen Sicherheitsgurtaufroller mit einem im Crash-Fall auslösbaren Seiltrieb, dessen Seilscheibe mit der Gurtaufwickelwelle des Gurtaufrollers über ein an der Seilscheibe federbe­ lastet exzentrisch gelagertes und radial in eine Umfangsverzahnung der Gurtaufwickelwelle ausschwenk­ bares Sperrglied formschlüssig koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das in Richtung der Verriegelungs­ stellung federbelastete (20) Sperrglied (14) in seiner Ausgangslage durch aufgrund einer Relativbewegung zwischen Seilscheibe (11) und Gehäuse (21) lage­ veränderliche und dabei den Schwenkweg des Sperr­ gliedes (14) freigebende Sicherungsmittel (22, 23; 26, 28) gehalten und über eine Stift-Schlitz- Steuerung (18, 19) in die Verriegelungsstellung ausschwenkbar ist.

2. Strammvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß am Gehäuse (21) ein bis in die Ebene der Seilscheibe (11) reichender Federring (22) angeordnet ist, der in der unverriegelten Ruhestellung des Sperrgliedes (14) mit einem armartigen Abschnitt (23) in den Steuerschlitz (19) der Seilscheibe (11) eingreift und den dort hineinreichenden Steuer­ stift (18) des Sperrgliedes (14) in dessen Ruhelage festlegt.

3. Strammvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der in den Steuerschlitz (19) der Seilscheibe (11) eingreifende und dort das Sperr­ glied (14) in einer Ausnehmung (24) mitführende Steuerstift (18) an einem mit der Seilscheibe (11) drehbaren Kupplungsring (25) ausgebildet ist, welcher in der unverriegelten Ruhestellung des Sperrgliedes (14) über einen radial abstehenden Ausleger (26) an Erhebungen (28) des Gehäuses (21) festgelegt ist.

4. Strammvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ausleger (26) an dem Kupplungs­ ring (25) der Stift-Schlitz-Steuerung (18, 19) radial gegenüberliegend angeformt ist.

5. Strammvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der zugeordneten Gehäuse­ fläche (21) auf dem vom Ausleger (26) beim Umlauf mit der Seilscheibe (11) überstrichenen Kreisbogen fortlaufend Erhebungen (28) mit einer solchen Höhe angeordnet sind, daß der federnde Ausleger (26) im Auslösefall darüber ratschenartig hinweggeht.