ES2309640T3 - Dispositivo tensor de potencia. - Google Patents
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Abstract
Arrollador de cinturón autoblocante con una carcasa (10), con un dispositivo de bloqueo para el árbol de cinturón (12), que presenta por lo menos unos medios de bloqueo (25) controlables de manera sensible al vehículo y/o sensible a la banda de cinturón en un dentado de bloqueo del lado de la carcasa, y con un dispositivo de apriete que actúa sobre el árbol del cinturón (12), formado por una rueda de accionamiento (13) que hay que hacer girar a través de un dispositivo de accionamiento (51) que, en caso de disparo del dispositivo de apriete, se puede acoplar con el árbol del cinturón (12), siendo la rueda de accionamiento (13) del dispositivo de apriete que se puede conectar con transmisión de fuerza con el árbol del cinturón (12), a través del dispositivo de bloqueo para el árbol del cinturón (12), y estando fijada la rueda de accionamiento (13), antes del disparo del dispositivo de apriete, con transmisión de fuerza a la carcasa (10) del arrollador de cinturón, caracterizado porque está previsto un elemento de control (63, 72, 41, 76), disparado por el dispositivo de apriete, para el acoplamiento de los medios de bloqueo (25) del dispositivo de bloqueo para el árbol del cinturón (12) en la rueda de accionamiento (13).
Description
Dispositivo tensor de potencia.
La presente invención se refiere a un arrollador
de cinturón autoblocante con una carcasa, con un dispositivo de
bloqueo para el árbol de cinturón, que presenta por lo menos unos
medios de bloqueo controlables de forma sensible al vehículo y/o
sensible a la banda de cinturón en un dentado de bloqueo del lado de
la carcasa, y con un dispositivo de apriete que actúa sobre el
árbol del cinturón, formado por una rueda de accionamiento que hay
que hacer girar a través de un dispositivo de accionamiento que, en
caso de disparo del dispositivo de apriete, se puede acoplar con el
árbol del cinturón, siendo la rueda de accionamiento del dispositivo
de apriete conectable con transmisión de fuerza con el árbol del
cinturón, a través del dispositivo de bloqueo para el árbol del
cinturón, y estando la rueda de accionamiento fijada, antes del
disparo del dispositivo de apriete, con transmisión de fuerza a la
carcasa del arrollador de cinturón.
En el documento EP 0 093 233, se describe un
arrollador de cinturón autoblocante con las características
mencionadas con anterioridad. Como rueda de accionamiento está
prevista un ala giratoria, cargada por una corriente de gas
inducida, la cual está conectada con un anillo dispuesto de manera
giratoria en la carcasa de arrollador de cinturón. En el anillo
están dispuestos, por un lado, cerrojos girables, los cuales se
pueden controlar con una rueda de trinquete dentada por el
exterior, conectada de forma fija con el árbol del cinturón del
arrollador de cinturón, de manera que, en caso de disparo del
dispositivo de apriete, el anillo girable accione el árbol del
cinturón a través del cerrojo controlable en engarce con la rueda de
trinquete. Al mismo tiempo, el anillo es parte integrante de una
carcasa dispuesta girable, y esta carcasa está fijada, a través de
un bloqueo de retorno que actúa en la dirección de extracción del
cinturón, en forma de trinquetes de acoplamiento que engarzan en la
carcasa, durante el funcionamiento normal del arrollador de cinturón
sin disparo del dispositivo de apriete, fija a la carcasa. Para el
bloqueo del árbol del cinturón en la dirección de extracción del
cinturón, provocado al dispararse el sistema de control sensible al
vehículo y/o sensible a la banda de cinturón, los cerrojos que
actúan entre el anillo y la rueda de trinquete están acoplados en un
disco de control como parte del sistema de control sensible a la
banda de cinturón/sensible al vehículo, de manera que al dispararse
el sistema de control los cerrojos apoyados en el anillo son
controlados para engarzar con la rueda de trinquete. Con ello el
árbol del cinturón está bloqueado en su movimiento de giro, siendo
desviada una carga que actúa sobre el árbol del cinturón en la
dirección de extracción del cinturón, a través del árbol del
cinturón, la rueda de trinquete, los cerrojos y el anillo con
carcasa, a la carcasa portadora del arrollador de cinturón.
Por consiguiente, se hace realidad en el
arrollador de cinturón genérico el principio de que el dispositivo
de bloqueo para el árbol del cinturón, existente de todos modos,
controlado de forma sensible al vehículo y/o sensible a la banda de
cinturón se puede emplear en una función adicional también para el
acoplamiento de la rueda de accionamiento del dispositivo de
apriete en el árbol del cinturón para el proceso de apriete.
La invención se plantea el problema de continuar
mejorando el principio de funcionamiento en un arrollador de
cinturón con las características genéricas.
La solución de este problema resulta de la
reivindicación 1; en las reivindicaciones subordinadas se indican
estructuraciones y perfeccionamientos ventajosos de la
invención.
La invención prevé, en su idea fundamental, un
elemento de control disparado por el dispositivo de control para el
acoplamiento de los medios de bloqueo del dispositivo de bloqueo
para el árbol del cinturón a la rueda de accionamiento. Por
consiguiente se acoplan, a través del elemento de control separado
disparado a través del dispositivo de apriete, de igual manera que
para el bloqueo del cinturón, los medios de bloqueo con la rueda de
accionamiento, de manera que existe una conexión que transfiere
carga entre la rueda de accionamiento y el árbol del cinturón y a
través de esta conexión que transfiere carga se transfiere entonces
también el movimiento de apriete desde el accionamiento de apriete
al árbol del cinturón. Con ello, está relacionada la ventaja de
que, tras el acoplamiento establecido, el elemento de control está
descargado durante el proceso de apriete debido a que, como en el
caso del bloqueo, la transferencia de carga se da directamente entre
la rueda de accionamiento y el árbol del cinturón. En la medida en
que en el estado de la técnica sea necesario usualmente un
acoplamiento con transmisión de fuerza durante la totalidad del
proceso de apriete entre la rueda de accionamiento y el árbol del
cinturón, se evita de ahora en adelante un acoplamiento de este
tipo.
Con respecto a la estructuración de los sensores
puede preverse, de una manera en sí conocida, que para el control
sensible a la banda de cinturón de los medios de bloqueo esté
prevista una masa de inercia que rodee el dispositivo de bloqueo,
cuyo movimiento relativo con respecto al movimiento de giro del
dispositivo de bloqueo controla los medios de bloqueo a engarce con
la rueda de accionamiento, pudiendo estar asignado a la masa de
inercia un dentado exterior como dentado de bloqueo, con el cual se
puede llevar a engarce, durante el funcionamiento normal del
arrollador de cinturón, la palanca de sensor de un sensor sensible
al vehículo. Si la masa de inercia se queda por lo tanto, a causa
de una extracción demasiado rápida de la banda de cinturón, en su
movimiento de giro por detrás del giro del árbol del cinturón o si
la masa de inercia es detenida en su movimiento de giro por el
sensor sensible al vehículo, a continuación el movimiento relativo
que se ajusta entre la masa de inercia y el árbol del cinturón se
transforma en el control del trinquete de acoplamiento apoyado en
la cabeza perfilada en engarce con el dentado interior de la rueda
de accionamiento, con lo cual se establece la conexión entre la
conexión que transfiere carga entre el árbol del cinturón y la rueda
de accionamiento.
En la medida en que el árbol del cinturón y la
rueda de accionamiento deban ser acoplados entre sí a través del
mando de los trinquetes de acoplamiento apoyados sobre la cabeza
perfilada, están previstos diferentes ejemplos de realización para
el control de los trinquetes de acoplamiento a través de un
trinquete de acoplamiento controlable adicionalmente en el dentado
exterior de la masa de inercia, que induce entonces el movimiento
relativo correspondiente de la masa de inercia con respecto al árbol
del cinturón.
De acuerdo con una primera forma de realización
de la invención, está previsto que el trinquete de acoplamiento, en
caso de disparo del dispositivo de apriete, se pueda controlar,
mediante un accionamiento de trinquete adicional, para que engarce
con el dentado de bloqueo de la masa de inercia.
Además, puede estar previsto que el
accionamiento de trinquete esté formado como un accionador que mueve
el accionamiento de trinquete, pudiendo ser este accionador un
electroimán o un piezoelemento u otro elemento de accionamiento
adecuado.
Alternativamente, está previsto que el
accionador para el accionamiento del trinquete de acoplamiento sea
una unidad de émbolo accionada pirotécnicamente, pudiendo estar
prevista para el accionamiento de la unidad de émbolo una unidad
pirotécnica separada; alternativamente es también posible conectar
la unidad de émbolo al dispositivo pirotécnico de accionamiento del
dispositivo de apriete, de manera que la unidad de émbolo para el
accionamiento del trinquete de acoplamiento esté cargado por el
dispositivo de accionamiento del dispositivo de apriete.
Son imaginables también otros medios de
accionamiento controlados por presión separados, como posibilidades
de accionamiento hidráulicas, la generación de unos medios de
accionamiento quemando una mecha detonante, además de
accionamientos de transmisión Bowden o accionamientos mediante un
varillaje de palancas así como también accionamientos a través de
cuerpos de presión que se ensanchan tales como burbujas de aire o
similares.
En otra forma de realización de la invención, la
cual no recurre a una masa de inercia que rodea un dispositivo de
bloqueo, está previsto que el elemento de control sea una palanca de
arrastrador, apoyada en la rueda de accionamiento y conducida de
manera forzada a través de una pieza de carcasa, la cual en caso de
giro de la rueda de accionamiento accede en conducción forzada a
engrane con el dentado de bloqueo de un disco de control controlado
inercialmente para los medios de bloqueo y que, a continuación del
enclavamiento a que ha dado lugar el disco de control de los medios
de bloqueo con la rueda de accionamiento, deja de estar engarzada
con el disco de control. Está previsto además que el disco de
control esté dispuesto, sobre el resalte del árbol del cinturón, en
el lado exterior de una caperuza de la carcasa que rodea la rueda de
accionamiento y que en la caperuza de la carcasa esté formada una
guía de corredera para la conducción forzada de la palanca de
arrastrador que penetra la caperuza de la carcasa, estando previsto
que la guía de corredera esté formada de tal manera que la palanca
de arrastrador, tras la finalización de la regulación de los
trinquetes de bloqueo a que ha dado lugar el movimiento relativo
del disco de control con respecto a la cabeza perfilada, sea
cizallada en engarce con el dentado interior de la rueda de
accionamiento.
De acuerdo con otro ejemplo de forma de
realización de la invención, está previsto que el elemento de
control sea un trinquete apoyado de manera que se puede girar en
una pieza de arrastrador, que entra en la masa de inercia en forma
de bote y que está conectada con la rueda de accionamiento. Para
ello puede estar previsto que el trinquete esté apoyado girable en
un elemento de resorte sujeto en la pieza de arrastrador,
presentando el elemento de resorte por lo menos un brazo de resorte
que fija el trinquete en su posición de reposo. El brazo de resorte
fija por consiguiente el árbol de reacción en el cual, sobre la base
del giro de la rueda de accionamiento y de la pieza de arrastrador
conectada con él, se controla el trinquete a engarce con el dentado
interior de la masa de inercia, de manera que la masa de inercia se
hace girar; dado que al mismo tiempo, en caso de disparo del
dispositivo de apriete, el árbol del cinturón está quieto o gira en
cualquier caso muy lentamente, se produce un movimiento relativo
entre la masa de inercia y el árbol del cinturón, de manera que los
medios de bloqueo del dispositivo de bloqueo son controlados a
engarce con el dentado interior de la rueda de accionamiento, de
manera que se establece la conexión que transfiere directamente
carga entre la rueda de accionamiento y el árbol del cinturón.
Con respecto a la conexión de la rueda de
accionamiento con la masa de inercia formada de nuevo en forma de
bote en este ejemplo de realización y el dentado interior formado en
ella, está previsto, para la simplificación de la conexión de
acoplamiento, que el elemento de control conste de un elemento de
acoplamiento que se puede controlar por el dispositivo de
accionamiento del dispositivo de apriete, al inicio de su movimiento
de accionamiento, a un dentado interior formado en el lado interior
de la masa de inercia en forma de bote, constando el elemento de
acoplamiento de un perno dispuesto en la rueda de accionamiento que
se puede desplazar longitudinalmente bajo la acción del dispositivo
de accionamiento, el cual entra mediante su desplazamiento
longitudinal en engarce con el dentado interior de la masa de
inercia.
En el dibujo se reproducen ejemplos de formas de
realización de la invención los cuales se describen a continuación,
en el que:
la Fig. 1 muestra un arrollador de cinturón con
dispositivo de apriete en una vista de conjunto con grupos
constructivos parcialmente extendidos,
la Fig. 2 muestra el lado de bloqueo del
arrollador de cinturón, con rueda de accionamiento integrada, en
una representación extendida,
la Fig. 3 muestra el objeto de la Figura 2 desde
otra dirección visual,
la Fig. 4 muestra el sistema de control sensible
al tensor para el acoplamiento del árbol del cinturón a la rueda de
accionamiento, en una representación individual,
la Fig. 5 muestra una rama de la carcasa de la
carcasa del arrollador de cinturón con trinquetes de bloqueo para
la fijación de la rueda de accionamiento,
la Fig. 6 muestra una disposición para el
acoplamiento de los trinquetes de acoplamiento de la cabeza
perfilada a la rueda de accionamiento, en una representación
esquemática,
la Fig. 7 muestra la disposición según la Figura
6 con una unidad pirotécnica de accionamiento separada,
la Fig. 8 muestra la disposición según la Figura
6, en la cual el dispositivo pirotécnico de accionamiento del
dispositivo de apriete suministra el impulso de accionamiento para
el accionamiento del trinquete de acoplamiento,
la Fig. 9 muestra otra forma de realización del
acoplamiento del trinquete de acoplamiento de la cabeza perfilada
en la rueda de accionamiento,
la Fig. 10 muestra el objeto de la Figura 9 en
una vista lateral seccionada,
la Fig. 11 muestra el sistema de control para el
acoplamiento del árbol del cinturón a la rueda de accionamiento
según las Figuras 1 a 3 en otra forma de realización,
la Fig. 12 muestra la fijación de la rueda de
accionamiento en una rama de la carcasa en otra forma de
realización, en una representación esquemática,
la Fig. 13 muestra la fijación de la rueda de
accionamiento en una rama de la carcasa en otra forma de
realización, en una representación esquemática,
las Figs. 14a-l muestran en
formas de realización diferentes, en cada caso la asignación de la
carcasa, el árbol del cinturón, la rueda de accionamiento así como
los elementos de bloqueo y de control entre sí, en una
representación esquemática.
El arrollador de cinturón, representado en su
totalidad en la Figura 1, presenta una carcasa 10 en forma de U, en
cuyas ramas en forma de U laterales está apoyado un árbol del
cinturón 12; sobre el árbol del cinturón 12 está arrollada la banda
de cinturón, no representada, del arrollador de cinturón de
seguridad.
Mientras que sobre el primer lado del árbol del
cinturón 12 está dispuesto resorte de arrollamiento debajo de una
caperuza de la carcasa 50, está dispuesta sobre el otro lado del
árbol del cinturón 12 una rueda de accionamiento 13 de un
dispositivo de apriete, al cual está asignado un dispositivo de
accionamiento 51 para, en caso de disparo del dispositivo de
apriete, hacer girar la rueda de accionamiento 13. El dispositivo de
accionamiento 51 está formado en el ejemplo de realización
representado como tensor de bola, según el documento DE 196 02 549
A1; en la medida en que el dispositivo de accionamiento no forme
parte, en cuanto a su estructuración, del objeto de la invención,
se remite para la explicación a la publicación mencionada con
anterioridad. Asimismo, son posibles otros dispositivos de
accionamiento, por ejemplo un accionamiento a través de un cable de
accionamiento arrollado sobre una rueda de accionamiento.
Individualmente el dispositivo de accionamiento 51 comprende una
carcasa de tubo 15 sujeta, mediante una caperuza de sujeción 16, a
la carcasa 10, en la cual está dispuesta una carga de propulsión
así como bolas como cuerpo de masa; en el caso de disparo, los gases
generados por el encendido del generador de gas propulsan las bolas
fuera de la carcasa de tubo 15, de manera que estas entran en
escotaduras 14 de la rueda de accionamiento 13 y hacen que, por
consiguiente, la rueda de accionamiento 13 gire.
La rueda de accionamiento 13 tiene un resalte
17, orientado hacia las ramas en U 11 de la carcasa 10, el cual
sobresale al interior de una abertura de soporte 52 formada en las
ramas en U 11 de la carcasa 10. Al mismo tiempo está en contacto
una brida de soporte 18 formada en el resalte 17 contra el lado
exterior de la rama en U 11, mientras que una corona de soporte 19
conectada está dispuesta en el plano de la abertura de soporte 52,
de manera que la rueda de accionamiento 13 está apoyada girable en
la rama en U 11 de la carcasa 10.
En la zona del resalte 17, dispuesta junto a la
corona de soporte 19 y que sobresale hacia el árbol del cinturón
12, está dispuesto un dentado exterior como dentado de bloqueo 20,
al cual está asignado un trinquete de bloqueo 21 dispuesto girable
en el lado interior de la rama en U 11, el cual está pretensado por
un resorte 22 en su posición de engarce con el dentado de bloqueo
20. Los dentados del trinquete de bloqueo 21 del dentado de bloqueo
20 están formados al mismo tiempo de tal manera que está
permanentemente bloqueado un giro de la rueda de accionamiento 13
en la dirección de desenrolle del cinturón y se hace posible un giro
de la rueda de accionamiento 13 en la dirección de arrollamiento
del cinturón mediante carraca del trinquete de bloqueo 21 mediante
el dentado de bloqueo 20. La rueda de accionamiento 13 presenta
asimismo en la zona de su resalte 17 un dentado interior 40 para el
engarce de medios de bloqueo, de manera que la rueda de
accionamiento 13, fijada en la carcasa 10 mediante el trinquete de
bloqueo 21, actúa como un mecanismo de enclavamiento del lado de la
carcasa que absorbe carga para el sistema de bloqueo del arrollador
de cinturón. Los componentes que sirven para el acoplamiento de la
rueda de accionamiento 13 al árbol del cinturón 12 se explican a
continuación por separado.
Una disposición alternativa de los trinquetes de
bloqueo 21 en las ramas de carcasa 11 de la carcasa 10 está
representada en la Figura 5; en este ejemplo de realización están
dispuestos dos trinquetes de bloqueo 21 en el plano de la rama en U
11 de la carcasa 10 y ello en las escotaduras 60 que se encuentran
en las ramas de carcasa 11. La carga de resorte de los trinquetes
de bloqueo 21 tiene lugar mediante resortes laminados 61 dispuestos
entre el trinquete de bloqueo 21 correspondiente y el borde de la
escotadura 60. Como se desprende sin dificultad, con ello está
relacionada una reducción de la anchura constructiva del arrollador
de cinturón.
En lo que se refiere a la formación de los
dentados en la rueda de accionamiento para el engrane de trinquetes
de bloqueo 21, la invención propone para ello diferentes formas de
realización. En la medida en que según la Figura 1 el dentado
exterior 20 y el dentado interior 40 estén dispuestos en un plano,
se propone de forma adecuada, según la Figura 12, formar estos
dentados 20, 40 en un proceso de fabricación unitario, gracias a
que el dentado exterior 20 sea formado mediante acuñación del
dentado interior 40 del perfil anular de la rueda de accionamiento
13, de manera que resulte un dentado globalmente unitario; esto se
ha reproducido esquemáticamente en la Figura 12.
Una forma de realización alternativa del dentado
prevé una formación del dentado de bloqueo y del dentado interior
40 necesario como dentados interiores 62, 40 comunes, los cuales
están formados axialmente uno junto a otro en el lado interior del
perfil anular de la rueda de accionamiento 13. En este caso, el
trinquete de bloqueo 21 está formado en forma de U, de manera que
engarza desde fuera o desde el lado en el dentado interior de
bloqueo 62.
El acoplamiento de la rueda de accionamiento 13
en el árbol del cinturón 12 se explica, para un primer ejemplo de
realización, sobre la base de las Figuras 2 a 4. Como se puede
desprender en primer lugar de las Figuras 2 y 3, está sujeta una
cabeza perfilada 23 al lado frontal asignado del árbol del cinturón,
existiendo una conexión, que no se ha representado con mayor
detalle, entre la cabeza perfilada 23 y el árbol del cinturón 12,
la cual puede estar formada directamente a través de la barra de
torsión, de manera que el árbol del cinturón 12 y la cabeza
perfilada giran en cada caso juntos.
En la medida en que en formas constructivas de
un arrollador de cinturón con un dispositivo de limitación de
fuerza formado como barra de torsión, por ejemplo según el documento
DE 43 31 027 A1, la cabeza perfilada 23 esté conectada no girable
con la barra de torsión que discurre por el interior del árbol del
cinturón 12 y en la medida en que sea posible un movimiento
relativo entre la cabeza perfilada 23 y el árbol del cinturón 12,
están previstas en la cabeza perfilada 23 unas piezas añadidas 24
que sobresalen radialmente, en las cuales están dispuestos pernos
para cizallar no representados, conectados con el árbol del cinturón
12, de manera que antes de una reacción de la barra de torsión la
cabeza perfilada 23 está conectada directamente con el árbol del
cinturón 12. En la cabeza perfilada están dispuestos como medios de
bloqueo 25, opuestos entre sí, dos trinquetes de acoplamiento que
se pueden girar radialmente, a través de los cuales tiene lugar, de
una manera que está aún por explicar, el bloqueo del árbol del
cinturón 12 con respecto a la carcasa 10.
En la medida en que el control del bloqueo se
induce, por un lado, mediante un sistema de control sensible a la
banda de cinturón y, por el otro, mediante uno sensible al vehículo,
el sistema de control sensible a la banda de cinturón consta de un
adaptador 26 que debe ser conectado con la cabeza perfilada 23,
preferentemente mediante una conexión de enclavamiento en unión
positiva, en el cual se fija un resorte de valor g, como así
llamado resorte WS 27, que fija el árbol de reacción para el sistema
de control sensible a la banda de cinturón. El extremo de resorte
28 exterior, que sobresale radialmente, está colgado en el lado
interior de una masa de inercia 29 formada anularmente y que rodea
la cabeza perfilada 23 con adaptador 26. Para que los trinquetes de
acoplamiento 25 de la cabeza perfilada 23 puedan salir radialmente
hacia fuera, la masa de inercia 29 presenta en cada caso
escotaduras 33 opuestas para el paso de trinquetes de acoplamiento
25.
Sobre el perímetro exterior de la masa de
inercia 29 está dispuesto un anillo 55 que gira en cada caso con la
masa de inercia 29, en cuyo dentado exterior 56 engarza un brazo de
bloqueo 32 dispuesto en un sensor de vehículo 31, cuando reacciona
el sensor de vehículo y, gracias a ello, detiene la masa de inercia
29 en su movimiento. Con ello se desvían los trinquetes de
acoplamiento 25 a la función de bloqueo. La masa de inercia 29 está
dotada además, en su lado exterior, con un dentado exterior 30, el
cual posibilita un bloqueo adicional del árbol del cinturón 12,
gracias a que bloquea la masa de inercia durante su desviación
lateral en el dentado 40. Por ello sería posible, alternativamente,
dejar que el brazo de bloqueo 32 del sensor de automóvil 31
engarzase en su caso directamente en el dentado
exterior 30.
exterior 30.
Dado que la masa de inercia 29 no funciona
únicamente como parte integrante del sistema de control sensible al
vehículo y del sensible a la banda de cinturón, sino que tiene
asimismo una función con respecto al acoplamiento de la rueda de
accionamiento 13, el espacio interior de la masa de inercia 29
interior está subdividido mediante una brida interior 34. Contra la
brida interior 34 se apoya al mismo tiempo una arandela de seguridad
35, la cual es insertada en la masa de inercia 29 anular y que
engancha con el adaptador 26, de manera que la masa de inercia 29
está fijada en la cabeza perfilada 23 de manera imperdible, pero
girable con respecto a la cabeza perfilada 23 con adaptador 26.
En su zona que sobresale axialmente por encima
de la arandela de seguridad 35 la masa de inercia 29 está provista
de un dentado interior 36. En esta parte de la masa de inercia 29,
dotada con el dentado interior 36, sobresale al interior una pieza
de arrastrador 37, fijada en la rueda de accionamiento 13 a través
de estructuraciones de unión positiva 38, estando fijado en la
pieza de arrastrador 37 un resorte de sujeción 44. En el resorte de
sujeción 44 está apoyado de manera giratoria radialmente un
trinquete de acoplamiento 41 de dos brazos con una espiga de
soporte 43 dispuesta en posición central, el cual presenta en su
extremos exterior un dentado 42, el cual está ajustado para el
engarce en el dentado interior 36 de la masa de inercia 29. El
trinquete de acoplamiento 41 está dispuesto de tal manera en su
posición de reposo, fijada por los brazos de resorte 45 del resorte
de sujeción 44, que tiene marcha libre con respecto a la masa de
inercia 29. Sin embargo, si se produce en caso de reacción del
dispositivo de apriete a una aceleración de giro de la rueda de
accionamiento 13 y de la pieza de arrastrador 37 conectada con
ella, entonces el trinquete de acoplamiento 41 se queda, debido a
la inercia de su masa, detrás del movimiento de giro de la pieza de
arrastrador 37, siendo superada la fuerza de los brazos de resorte
45, de manea que el trinquete de acoplamiento 41 se abate
radialmente hasta el engarce en el dentado interior 36.
En caso de funcionamiento normal del arrollador
de cinturón con movimientos de arrollado y desenrollado de la banda
de cinturón se produce, de forma en sí conocida, a causa de la
reacción del sistema de control sensible a la banda de cinturón o
sensible al vehículo, un giro relativo de la masa de inercia 29 con
respecto a la cabeza perfilada 23 y con ello con respecto al árbol
del cinturón 12, puesto que o bien al reaccionar el sistema de
control sensible al vehículo la masa de inercia 29 es fijada
mediante engarce del brazo de bloqueo 32 del sensor de automóvil
31, mientras que el árbol del cinturón 12 continua girando, o bien
puesto que, en caso de una extracción rápida de la banda de
cinturón, la masa de inercia 29 queda retrasada, a causa de la
inercia de su masa, con respecto a un giro más rápido del adaptador
26 con resorte WS 27. En ambos casos, el movimiento relativo entre
la masa de inercia 29 y la cabeza perfilada 23 conduce a una
regulación radial de los trinquetes de acoplamiento 25 a través de
las escotaduras 33 de la masa de inercia 29 hasta el engarce en el
dentado interior 40 del resalte 17 de la rueda de accionamiento 13.
Dado que la rueda de accionamiento 13 está fijada en la carcasa 10,
a causa de constante engarce del trinquete de bloqueo 21 en el
dentado de bloqueo 20, el árbol del cinturón 12 se ve impedido en
su giro en la dirección de desenrolle y la carga que aparece durante
la continuación de la tracción de la banda de cinturón es desviada,
a través de los trinquetes de acoplamiento 25 y la rueda de
accionamiento 13, hacia la carcasa de arrollador de cinturón 10. En
esta medida se le añade a la rueda de accionamiento 13 una doble
función, puesto que se utiliza también para la formación del bloqueo
del cinturón.
En la medida en que el arrollador de cinturón
presenta una barra de torsión como dispositivo de limitación de
fuerza la carga de extracción, que continua actuando sobre el árbol
del cinturón 12 cuando la cabeza perfilada 23 está bloqueada,
conduce a un cizallado de los pernos para cizallar de la pieza
añadida 24 de la cabeza perfilada 23, de manera que el árbol del
cinturón 12 puede continuar girando, a través de la barra de torsión
fijada en él y en la cabeza perfilada 23, de una manera en sí
conocida, con respecto a la cabeza perfilada 23 bloqueada con
absorción de fuerza simultánea por parte de la barra de torsión.
Si se produce un disparo del dispositivo de
apriete y con ello un giro de la rueda de accionamiento en la
dirección de arrollamiento del cinturón, a continuación no se impide
en primer lugar el giro de la rueda de accionamiento 13 en la
dirección de arrollamiento del cinturón mediante el trinquete de
bloqueo 21 que está en engarce con el dentado de bloqueo 20, debido
a que los dentados del dentado de bloqueo 20 y del trinquete de
bloqueo 21 cargado por resorte están ajustados de tal manera entre
sí que la rueda de accionamiento 13 se puede girar en la dirección
de arrollamiento del cinturón mediante carraca del trinquete de
bloqueo 21 mediante el dentado de bloqueo 20.
El giro de la rueda de accionamiento 13 conduce
a una reacción de trinquete de acoplamiento 41 apoyado mediante la
pieza de arrastrador 37 en la rueda de accionamiento 13, el cual
para una aceleración de giro correspondiente es controlado a
engarce con el dentado interior 36 de la masa de inercia 29, de
manera que la masa de inercia 29 está acoplada al giro de la rueda
de accionamiento 13. De este modo, se llega forzosamente a un
movimiento relativo entre la masa de inercia 29 que gira y el árbol
del cinturón 12 con cabeza perfilada 23 que se encuentra, más o
menos, en posición de reposo, y este movimiento relativo conduce de
nuevo a un control de los trinquetes de acoplamiento 25 en el
dentado interior 40 de la rueda de accionamiento 13. Con ello tiene
lugar un acoplamiento directo, que transfiere carga, entre la rueda
de accionamiento 13 y la cabeza perfilada 23, de manera que a
través del dispositivo de bloqueo del arrollador de cinturón se
puede llevar a cabo al mismo tiempo la transferencia del giro de
apriete de la rueda de accionamiento 13 a un giro del árbol del
cinturón 12 en la dirección de arrollamiento del cinturón.
En las Figuras 6 a 8, se describen unas formas
de realización alternativas para el control de un trinquete de
acoplamiento que lleve a cabo un acoplamiento de la rueda de
accionamiento 13 a la masa de inercia 29 y con ello el engarce de
acoplamiento de los trinquetes de acoplamiento 25 de la cabeza
perfilada 23 en el dentado interior 40 de la rueda de accionamiento
13.
Como se desprende en primer lugar de la Figura
6, un trinquete de acoplamiento 63 está apoyado de tal manera que
puede girar en la rueda de accionamiento, que puede girar hacia
dentro en engarce con el dentado de bloqueo 30 de la masa de
inercia 29. Este giro hacia dentro es llevado a cabo mediante un
accionador 64 representado esquemáticamente el cual, por ejemplo,
puede estar formado como electroimán o piezoelemento.
Como resulta en otra forma de realización según
la Figura 7, el accionador puede estar formado también como unidad
de émbolo 65 que engarza en el trinquete de acoplamiento 63 con un
vástago que engarza en el trinquete de acoplamiento 63. La unidad
de émbolo 65 es controlada por una unidad pirotécnica de
accionamiento 66 separada, la cual puede ser disparada
conjuntamente con el dispositivo de apriete.
En el ejemplo de realización representado en la
Figura 8 se utiliza, para el control de la unidad de émbolo 65 que
carga el trinquete de acoplamiento 63, la unidad de accionamiento 68
para el dispositivo de apriete, que para este propósito está
conectada con la unidad de émbolo 65 mediante una conducción de
presión de gas 69. En caso de disparo de la unidad de accionamiento
68 se carga con gas no únicamente el dispositivo de accionamiento
51 del dispositivo de apriete, sino que más bien se deriva una parte
del gas generado y se suministra a través de la conducción de
presión de gas 69 a la unidad de émbolo 65, de manera que el
trinquete de acoplamiento 63 es controlado correspondientemente a
engarce con la masa de inercia 29.
Otra forma de realización para el acoplamiento
de la rueda de accionamiento 13 a la masa de inercia 29 resulta de
la Figura 11, estando dispuesto aquí en la rueda de accionamiento 13
un perno 76 desplazable longitudinalmente de tal manera, que el
perno 76 penetra en el recorrido de las bolas de accionamiento del
dispositivo de apriete y es desplazado longitudinalmente por la
primera bola que impacta y durante este desplazamiento longitudinal
accede a engarce con el dentado interior 36 de la masa de inercia 29
y, por consiguiente, acopla entre sí la rueda de accionamiento 13 y
la masa de inercia 29.
Una forma de realización nuevamente alternativa
de la conexión de la rueda de accionamiento 13 y el árbol del
cinturón 12 está representada en las Figuras 9 y 10, no estando
prevista en este ejemplo de realización ninguna masa de inercia en
forma de bote. En este ejemplo de realización está dispuesta en la
rama en U 11 de la carcasa 10 una caperuza de la carcasa 70 en
forma de U y que rodea la rueda de accionamiento 13, sobre cuya
superficie exterior está apoyado un disco de control 71, controlado
inercialmente, sobre un resalte de árbol 75 que se ha hecho pasar
para ello a través de la caperuza de la carcasa 70. El disco de
control 71 presenta, sobre su perímetro exterior, asimismo un
dentado de bloqueo 74, al cual puede estar asignado un sensor
sensible al vehículo. En la rueda de accionamiento 13 está apoyada
de manera que puede girar una palanca de arrastrador 72 que está
conducida a través de una guía de corredera 73 formada en la
caperuza de la carcasa 70 y que está ajustada para el engarce con
el dentado de bloqueo 74 del disco de control 71. La guía de
corredera 73 está formada de tal manera que al inicio del giro de
la rueda de accionamiento 13 la palanca de arrastrador 72 es
llevada, a través de la guía de corredera 73 fija, a engarce con el
dentado de bloqueo 74 del disco de control 71 y arrastra con ello
el disco de control 71 en su movimiento de giro con el giro de la
rueda de accionamiento 13. De este modo, se produce el movimiento
relativo del disco de control 71 con respecto a la cabeza perfilada
23, lo cual conduce -como se ha descrito- la regulación de los
trinquetes de acoplamiento 25. Al final de este recorrido de
regulación la palanca de arrastrador 72 choca en el extremo de la
guía de corredera 73, de manera que en esta posición cizalla la
palanca de arrastrador 72 y, por consiguiente, se anula de nuevo el
acoplamiento de la rueda de accionamiento 13 en el disco de control
71; este acoplamiento ya no es necesario durante la transferencia
del movimiento de apriete, tras el engarce de los trinquetes de
acoplamiento 25, en el dentado interior 40 de la rueda de
accionamiento 13.
En las Figuras 14a-l, se
reproducen diferentes posibilidades, las cuales asignan integrantes
constructivamente necesarias del arrollador de cinturón tales como
la carcasa, el árbol del cinturón, la rueda de accionamiento así
como elementos de bloqueo y control en una posición diferente entre
sí; con ello queda claro que la invención se puede utilizar en
todas las asignaciones condicionadas constructivamente imaginables
de las piezas individuales de un arrollador de cinturón y, gracias
a ello, no está limitada en cuanto a su utilización.
En la Figura 14a se reproduce en primer lugar
una representación esquemática de una disposición en la cual la
rueda de apriete 13 está dispuesta por el lado interior, con un
punto de apoyo 80 para el árbol del cinturón 12, en una rama de la
carcasa 11 de la carcasa 10 en forma de U, estando dispuestos,
orientados hacia el árbol del cinturón 12, el dentado exterior 20,
para la conexión del trinquete de bloqueo 21 apoyado por el lado de
la carcasa, y el dentado interior 40, para el engarce del bloqueo
del cinturón (cabeza perfilada 23, trinquetes de acoplamiento
25).
El ejemplo de forma de realización representado
en la Figura 14b se diferencia esencialmente porque el dentado
exterior 20 con trinquete de bloqueo 21 y el dentado interior 40 con
bloqueo del cinturón 23, 25 están dispuestos sobre lados diferentes
de la rueda de accionamiento 13, estando la rueda de accionamiento
intercalada con el dentado interior 40, con el fin de ahorrar
longitud constructiva axial.
En el ejemplo de forma de realización
representado en la Figura 14c la estructura del arrollador de
cinturón es similar a la representación de la Figura 14a, estando
la rueda de accionamiento 13 dispuesta por el lado interior
contigua al árbol del cinturón 12 y estando los dentados 20, 40
formados hacia fuera; con ello está integrado un contrasoporte de
bloqueo.
El ejemplo de forma de realización representado
en la Figura 14d está estructurado similar al ejemplo de realización
representado en la Figura 14b, estando dispuestos ahora la rueda de
accionamiento 13 con dentado interior 40 y el dentado exterior 20
con trinquete de bloqueo 21 sobre lados distintos de la rama de la
carcasa 11, encontrándose la rueda de accionamiento 13 por el lado
interior de la rama de la carcasa 11. En la rama en U 11 de la
carcasa está prevista una pieza de carcasa 81 adicional como
contrasoporte para el trinquete de acoplamiento 21.
El ejemplo de forma de realización representado
en la Figura 14e muestra esencialmente una inversión del ejemplo de
realización representado en la Figura 14d, estando dispuesta ahora
la rueda de accionamiento 13 fuera de la rama de la carcasa 11 y
estando dispuestos los dentados 40, 20 de la rueda de accionamiento
13, situados en un plano, entre la rama de la carcasa 11 y el árbol
del cinturón 12.
El ejemplo de forma de realización representado
en la Figura 14f corresponde al ejemplo de realización descrito en
la Figura 14e, habiéndose llevado a cabo el cambio de los elementos
constructivos desde el interior hacia el exterior, gracias a que la
rueda de accionamiento 13 está dispuesta entre la rama de la carcasa
11 y el árbol del cinturón 12 y los restantes elementos lo están
fuera de la carcasa 10. El trinquete de bloqueo 21 está apoyado, de
acuerdo con la Figura 14d, de nuevo en una pieza de carcasa 81
adicional.
El ejemplo de forma de realización representado
en la Figura 14g corresponde al ejemplo de realización representado
en la Figura 14e con la medida de que el dentado exterior 20 con el
trinquete de bloqueo 21 está dispuesto entre la rama de la carcasa
11 y el árbol del cinturón 12, mientras que la rueda de
accionamiento 13 con el dentado interior 40 con bloqueo del
cinturón 23, 25, dispuestos intercalados con ella, están dispuestos
fuera de la carcasa 10.
En los ejemplos de formas de realización que se
describen todavía a continuación según las Figuras
14h-14l está previsto, como lo está ya en las
Figuras 14d y 14f, adicionalmente a la carcasa 10 en U descrita
hasta ahora, en una rama en U 11 de la carcasa una pieza de carcasa
81 adicional como contrasoporte para el trinquete de acoplamiento
21, de manera que en cada caso el trinquete de acoplamiento 21 está
apoyado en esta pieza de carcasa 81 adicional. Al mismo tiempo el
ejemplo de realización según la Figura 14h representa además una
inversión de la disposición según la Figura 14c, estando el bloqueo
del cinturón 23, 25 dispuesto dentro de la carcasa 10 y estándolo
las restantes partes integrantes de la construcción fuera de la
carcasa 10.
En el ejemplo de forma de realización
representado en la Figura i se ha elegido una estructura de los
elementos de construcción idéntica a la Figura 14b, estando
dispuestos los elementos correspondientes, una rueda de
accionamiento 13 con los bloqueos correspondientes, fuera de la
carcasa 10.
El ejemplo de forma de realización representado
en la Figura 14j corresponde de nuevo al ejemplo de forma de
realización representado en la Figura 14a con una disposición
prevista invertida de los elementos constructivos, los cuales están
dispuestos todos fuera de la carcasa 10.
Lo mismo es válido también para los ejemplos de
formas de realización según las Figuras 14k y 14l los cuales
muestran, de forma análoga a la descripción anterior, asimismo
asignaciones alternativas.
Las características del objetivo de la presente
memoria, dadas a conocer en la descripción anterior, las
reivindicaciones, el sumario y el dibujo, pueden ser esenciales,
tanto individualmente como también en combinaciones discrecionales
entre sí, para la realización de la invención en sus diferentes
formas de realización.
Claims (19)
1. Arrollador de cinturón autoblocante con una
carcasa (10), con un dispositivo de bloqueo para el árbol de
cinturón (12), que presenta por lo menos unos medios de bloqueo (25)
controlables de manera sensible al vehículo y/o sensible a la banda
de cinturón en un dentado de bloqueo del lado de la carcasa, y con
un dispositivo de apriete que actúa sobre el árbol del cinturón
(12), formado por una rueda de accionamiento (13) que hay que hacer
girar a través de un dispositivo de accionamiento (51) que, en caso
de disparo del dispositivo de apriete, se puede acoplar con el
árbol del cinturón (12), siendo la rueda de accionamiento (13) del
dispositivo de apriete que se puede conectar con transmisión de
fuerza con el árbol del cinturón (12), a través del dispositivo de
bloqueo para el árbol del cinturón (12), y estando fijada la rueda
de accionamiento (13), antes del disparo del dispositivo de
apriete, con transmisión de fuerza a la carcasa (10) del arrollador
de cinturón, caracterizado porque está previsto un elemento
de control (63, 72, 41, 76), disparado por el dispositivo de
apriete, para el acoplamiento de los medios de bloqueo (25) del
dispositivo de bloqueo para el árbol del cinturón (12) en la rueda
de accionamiento (13).
2. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 1, caracterizado porque para el control
sensible a la banda de cinturón de los medios de bloqueo (25) está
prevista una masa de inercia (29) que rodea el dispositivo de
bloqueo, cuyo movimiento relativo con respecto al movimiento de giro
del árbol del cinturón (12) controla los medios de bloqueo (25) en
engarce con la rueda de accionamiento (13).
3. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 2, caracterizado porque a la masa de inercia
(29) está asignado un dentado de bloqueo (30), con el cual se puede
llevar a engarce a la palanca de sensor (31) de un sensor (30)
sensible al vehículo.
4. Arrollador de cinturón según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el elemento de
control es un trinquete de acoplamiento (63) que se puede controlar
en el dentado de bloqueo (30) de la masa de inercia (29).
5. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 4, caracterizado porque el trinquete de
acoplamiento (63), en caso de disparo del dispositivo de apriete,
se puede controlar, mediante un accionamiento de trinquete
separado, en engarce con el dentado de bloqueo (30) de la masa de
inercia (29).
6. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 5, caracterizado porque el accionamiento de
trinquete está formado como un accionador (64) que mueve el
trinquete de acoplamiento (63).
7. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 6, caracterizado porque el accionador (64) es
un electroimán.
8. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 6, caracterizado porque el accionador (64) es
un piezoelemento.
9. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 6, caracterizado porque el accionador es una
unidad de émbolo (65) accionada pirotécnicamente.
10. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 9, caracterizado porque para el accionamiento
de la unidad de émbolo (65) está prevista una unidad de
accionamiento (66) pirotécnica disparable separada.
11. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 9, caracterizado porque la unidad de émbolo
(65) está conectada al dispositivo de accionamiento (68)
pirotécnico del dispositivo de apriete y puede ser cargada por la
misma.
12. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de control
es una palanca de arrastrador (72), apoyada en la rueda de
accionamiento (13) y conducida de manera forzada a través de una
pieza de carcasa (70), la cual en caso de giro de la rueda de
accionamiento (13) accede en conducción forzada al engrane con el
dentado de bloqueo (74) de un disco de control (71) controlado
inercialmente para los medios de bloqueo (25) y, a continuación del
enclavamiento a que ha dado lugar el disco de control (71) de los
medios de bloqueo (25) con la rueda de accionamiento (13), deja de
estar engarzada con el disco de control (71).
13. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 12, caracterizado porque el disco de control
(71) está dispuesto, sobre el resalte (75) del árbol del cinturón,
en el lado exterior de una caperuza de la carcasa (70) que rodea la
rueda de accionamiento (13) y en la caperuza de la carcasa (70) está
formada una guía de corredera (73) para la conducción forzada de la
palanca de arrastrador (72) que penetra la caperuza de la carcasa
(70).
14. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 13, caracterizado porque la guía de corredera
(73) está formada de tal manera que la palanca de arrastrador (72),
tras la finalización de la regulación de los trinquetes de bloqueo
(25) a que ha dado lugar el giro relativo del disco de control (71)
con respecto a la cabeza perfilada (23), es cizallada en engarce
con el dentado interior (40) de la rueda de accionamiento (13).
15. Arrollador de cinturón según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el elemento de
control es un trinquete de acoplamiento (41) apoyado de manera que
se puede girar en una pieza de arrastrador (37), que entra en la
masa de inercia (29) en forma de bote y que está conectada con la
rueda de accionamiento (13), que se puede contro-
lar en engarce con un dentado interior (36) formado en el lado interior de la masa de inercia (29) en forma de bote.
lar en engarce con un dentado interior (36) formado en el lado interior de la masa de inercia (29) en forma de bote.
16. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 15, caracterizado porque el trinquete de
acoplamiento (41) está apoyado de manera giratoria en un resorte de
sujeción (44) sujeto a la pieza de arrastrador (37).
17. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 16, caracterizado porque el resorte de
sujeción (44) presenta por lo menos un brazo de resorte (45) que
fija el trinquete de acoplamiento (41) en su posición de reposo.
18. Arrollador de cinturón según una de las
reivindicaciones 1 a 17, caracterizado porque el elemento de
control comprende un elemento de acoplamiento (76) que se puede
controlar por el dispositivo de accionamiento (51) del dispositivo
de apriete, al inicio de su movimiento de accionamiento, a un
dentado interior (36) formado en el lado interior de la masa de
inercia (29) en forma de bote.
19. Arrollador de cinturón según la
reivindicación 18, caracterizado porque el elemento de
acoplamiento comprende un perno (76) dispuesto en la rueda de
accionamiento (13) que se puede desplazar longitudinalmente bajo la
acción del dispositivo de accionamiento (51), el cual entra mediante
su desplazamiento longitudinal en engarce con el dentado interior
(36) de la masa de inercia (29).
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