DE20300429U1

DE20300429U1 - Gurtstrafferantrieb für einen Sicherheitsgurtaufroller

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Publication number: DE20300429U1
Application number: DE20300429U
Authority: DE
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 2003-01-13
Filing date: 2003-01-13
Publication date: 2003-05-28
Anticipated expiration: 2013-01-14
Also published as: DE10356180A1; DE10356180B4

Description

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TRW Occupant Restraint Systems GmbH & Co. KG
Industriestraße 20
D-73553 Alfdorf

Tl 0344 DE

St /Hc 13. Januar 2003

Gurtstrafferantrieb für einen Sicherheitsgurtaufroller

Die Erfindung betrifft einen Gurtstrafferantrieb für einen Sicherheitsgurt, mit

einem Aufhahmeteil, mehreren schubstäbilen Körpern, die in dem Aufhahmeteil

5 aufgenommen sind und von einem Antriebsmittel aus dem Aufhahmeteil ausgetrieben werden können, und einem Rad, das von den Körpern in Drehung versetzt wird, wenn diese aus dem Aufhahmeteil ausgetrieben werden.

Ein solcher Gurtstrafferantrieb ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift 195 12 660 bekannt. Das Rad kann über eine Kupplung mit

10 einer Gurtspule eines Gurtaufrollers für den Sicherheitsgurt gekoppelt werden. Wenn das Antriebsmittel, das hier ein Gasgenerator ist, aktiviert wird und die Körper aus dem Aufhahmeteil heraustreibt, wird die Drehung des Rades auf die Gurtspule des Gurtaufrollers übertragen, so dass die Gurtspule in der Aufwickelrichtung des Sicherheitsgurtes gedreht wird. Auf diese Weise wird die

15 sogenannte Gurtlose beseitigt, wodurch der Sicherheitsgurt straff am Körper des Fahrzeuginsassen anliegt.

Bei den bekannten Gurtstrafferantrieben, die mit schubstabilen Körpern zum

Antrieb des Rades arbeiten, besteht das Problem, dass die Körper, nachdem sie das Rad in Drehung versetzt haben, wieder zuverlässig vom Rad gelöst werden

20 müssen. Bei dem Gurtstrafferantrieb aus der oben genannten Offenlegungsschrift

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ist hierbei vorgesehen, dass die Körper frei aus dem Rad in eine Auffangschale herausfallen. Aus der deutschen Offenlegungsschrift 196 02 549 ist ein Gurtstrafferantrieb bekannt, bei dem ein schwertförmiges Führungsblech verwendet wird, um die schubstabilen Körper aus dem Rad auszuleiten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Gurtstrafferantrieb der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die mit dem Herausleiten der schubstabilen Körper aus dem Rad verbundenen Probleme beseitigt sind.

Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Rad von einem Ringkanal umgeben ist, der abgesehen von einem Einlaufkanal, der mit dem Aufnahmeteil in Verbindung steht, geschlossen ist. Der erfindungsgemäße Gurtstrafferantrieb beruht auf dem Grundgedanken, die schubstabilen Körper bei Aktivierung des Gasgenerators in das Rad einzubringen und dann dort zu belassen. Dies hat zwei Vorteile. Zum einen stellt sich nicht mehr das Problem, die Körper aus dem Rad auszuleiten. Zum anderen erhöht sich auf diese Weise mit jedem Körper, der in das Rad eingebracht wird, das Trägheitsmoment der aus dem Rad, den Körpern und der mit dem Rad gekoppelten Gurtspule gebildeten Baugruppe. Diese Baugruppe dreht sich, nachdem der letzte Körper in das Rad eingebracht ist, aufgrund ihrer Massenträgheit ohne weiteren äußeren Antrieb weiter, so dass die Gurtspule mehrere Umdrehungen zum Aufwickeln des Sicherheitsgurtes ausführt, obwohl der eigentliche Antrieb nur während einer einzigen Umdrehung wirkt.

Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen dem Einlaufkanal und dem Ringkanal eine Klappe angeordnet ist. Die Klappe dient zum einen zur Führung der Körper, wenn diese in das Rad eingebracht werden. Zum anderen ermöglicht die Klappe eine Rückdrehung des Rades, da die Körper bei der Rückdrehung von der Klappe aus dem Ringkanal wieder in das Aufnahmeteil geleitet werden. Dies ermöglicht, dass die Gurtspule des Gurtaufrollers selbst dann wieder frei drehbar ist, wenn keine Kupplung zwischen der Gurtspule und dem Gurtstrafferantrieb verwendet wird oder die

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Kupplung nach dem Straffvorgang nicht wieder gelöst wird. Da eine Rückdrehung der Gurtspule mit sehr viel geringeren Geschwindigkeiten erfolgt als eine Drehung des Rades beim Straffen des Sicherheitsgurtes, stellt es kein Problem dar, die Körper wieder aus dem Rad herauszuleiten.

Das Rad ist vorzugsweise mit einer Anschlagwand versehen, an welcher der erste Körper in Anlage gelangt, wenn er aus dem Aufnahmeteil in das Rad hineingetrieben wird. Dies gewährleistet, dass sich das Rad definiert in Drehung setzt und kein Schlupf auftritt.

Vorzugsweise besteht das Rad aus einem elastischen Material und weist eine hinterschnittene Aufnahmenut für die Körper auf. Die Körper werden also, nachdem sie in das Rad eingebracht sind, von alleine in der Aufhahmenut gehalten, was die Reibung mit dem Ringkanal verringert. Zusätzlich kann die Aufhahmenut mit Rippen oder Nuten versehen sein, so dass ein Formschluß zwischen dem Rad und den Körpern erzielt wird. Dies verbessert die Kraft-Übertragung, wenn die Körper in die Aufnahmenut eingebracht werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigen:

- Figur 1 eine perspektivische Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Gurtstrafferantriebs;

- Figur 2 einen Querschnitt durch den Gurtstrafferantrieb von Figur 1;

- Figur 3 einen Schnitt durch das beim Gurtstrafferantrieb verwendete Rad;

- Figur 4 eine Variante des Rades von Figur 3; und

- Figur 5 den Gurtstrafferantrieb von Figur 2, nachdem ein Straffvorgang ausgeführt wurde.

In den Figuren 1 bis 3 ist ein Gurtstrafferantrieb gezeigt, der dazu dient, eine (nicht dargestellte) Gurtspule eines Gurtaufrollers in Drehung zu versetzen. Der

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Gurtstrafferantrieb weist eine Grundplatte 10, einen Block 12, der mit einer Mittelöffhung versehen ist und einen Einlaufkanal 16, und eine Deckplatte 18 auf. Im Inneren der Öffnung 14 ist ein Rad 20 angeordnet, so dass um das Rad herum ein Ringkanal 22 gebildet ist. Dieser Ringkanal 22 (siehe insbesondere Figur 2) ist, abgesehen vom Einlaufkanal 16, vollständig geschlossen.

Das Rad 20 (siehe auch Figur 3) weist eine Aufnahmenut 24 auf, die hinterschnitten ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass die lichte Weite der Aufnahmenut 24, gemessen parallel zur Mittelachse M des Rades 20, in einem Mittelbereich der Aufnahmenut größer ist als im Außenbereich. Das Rad 20 ist mit einer Anschlagwand 26 versehen, die quer in der Aufnahmenut 24 liegt. Das Rad 20 selbst besteht aus einem elastischen Material, beispielsweise hochfestem Kunststoff, und ist drehfest auf einer Welle 28 angebracht. Die Welle 28 übernimmt den Abtrieb vom Gurtstrafferantrieb hin zur anzutreibenden Gurtspule. Zwischen der Welle 28 und der Gurtspule kann ein Kupplung vorgesehen sein, welche eine Verbindung zwischen dem Gurtstafferantrieb und der Gurtspule erst dann herstellt, wenn der StraffVorgang beginnt.

In Figur 4 ist eine Variante zu dem in Figur 3 gezeigten Rad 20 dargestellt. Der Unterschied besteht darin, dass auf der Außenfläche des Rades 20 und insbesondere in der Aufnahmenut 24 eine Vielzahl von kleinen Rippen 30 ausgebildet sind.

hi den Einlaufkanal 16 des Blocks 12 ist ein Aufhahmeteil 32 eingesetzt, das hier als Rohr ausgebildet ist. Das Rohr wird mittels einer Spannplatte 34 an der Grundplatte 10 befestigt. Im Inneren des Aufhahmeteils 32 sind mehrere schubstabile Körper 36 angeordnet, die hier als Stahlkugeln ausgeführt sind.

Am Übergang vom Einlaufkanal 16 in den Ringkanal 22 ist eine Klappe 38 angeordnet, die zwischen einer in Figur 2 gezeigten Stellung, in der sie in den Ringkanal 22 hineinragt und den Einlaufkanal 16 freigibt, und einer radial auswärts verschwenkten Stellung bewegbar ist, in der sie außerhalb des Ringkanals 22 angeordnet ist und den Einlaufkanal 16 abdeckt.

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Mit dem bezüglich Figur 2 linken Ende des Aumahmeteils 32 steht ein Antriebsmittel in Verbindung, das hier durch den Pfeil P symbolisiert ist und beispielsweise durch einen pyrotechnischen Gasgenerator gebildet sein kann. Wenn der Gurtstrafferantrieb aktiviert werden soll, wird der Gasgenerator gezündet, so dass er ein Druckgas erzeugt, das die Körper 36 in der Richtung des Pfeils P aus dem Aumahmeteil 32 heraus- und in den Ringkanal 22 hineintreibt.

Die Klappe 38 dient dabei als Führung und gewährleistet, dass die Körper 36 in tangialer Richtung in den Ringkanal 22 einlaufen. Dort trifft der erste Körper 36 auf die Anschlagwand 26 und beginnt, das Rad 20 bezüglich den Figuren 2 und 3 im Uhrzeigersinn mitzunehmen. Das Rad wird dann immer weiter von den nachrückenden Körpern angetrieben. Beim Eintreten der Körper 36 in die Aufhahmenut 24 des Rades 20 drücken die Körper den äußeren Rand des Rades 20 leicht auseinander, bis sie in die Aufhahmenut 24 eintreten und dort einrasten. Wenn das Rad 20 gemäß der Variante von Figur 4 mit Rippen 30 versehen ist, kommt es zu einem Formschluß zwischen den Körpern 36 und dem Rad 20, was die Übertragung der Bewegungsenergie der Körper 36 auf das Rad 20 verbessert.

Wenn sämtliche Körper 36 in den Ringkanal 20 und die Aufhahmenut 24 im Rad 20 eingelaufen sind, kommt der erste Körper 36 wieder an der Klappe 38 an, diesmal jedoch an der Unterseite. Dadurch wird die Klappe 38 radial nach außen verstellt, also bezüglich den Figuren 2 und 3 entgegen dem Uhrzeigersinn. Aufgrund der Massenträgheit des mit den Körpern 36 versehenen Rades 20 (und zusätzlich der Massenträgheit der vom Rad 20 angetriebenen Gurtspule) dreht sich das Rad 20 weiter, obwohl es von den Körpern 36 nicht mehr aktiv angetrieben wird. Das Rad 20 kann somit deutlich mehr als eine Umdrehung ausführen, was zu einer besonders großen Länge von aufgewickeltem Gurtband führt.

In Figur 5 ist der Zustand des Gurtstrafferantriebs gezeigt, nachdem das

Antriebsmittel aktiviert und eine Gurtstraffung durchgeführt wurde. Sämtliche Körper 36 befinden sich im Ringkanal 22 und in der Aufhahmenut 24 im Rad 20.

Wenn es zu einer Rückdrehung des Rades 20 kommt, greift die Klappe 38 hinter

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der Anschlagwand 26 in die Aufiiahmenut 24 ein und drängt die dann auf sie auflaufenden Körper 36 nach außen, so dass sie durch den Einlaufkanal 16 zurück in das Aufiiahmeteil 32 gefördert werden.

Claims

1. Gurtsfrafferantrieb für einen Sicherheitsgurt, mit einem Aufnahmeteil (32), mehreren schubstabilen Körpern (36), die in dem Aufnahmeteil (32) aufgenommen sind und von einem Antriebsmittel aus dem Aufnahmeteil ausgetrieben werden können, und einem Rad (20), das von den Körpern (36) in Drehung versetzt wird, wenn diese aus dem Aufnahmeteil (32) ausgetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (20) von einem Ringkanal (22) umgeben ist, der abgesehen von einem Einlaufkanal (16), der mit dem Aufnahmeteil (32) in Verbindung steht, geschlossen ist.

2. Gurtstrafferantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Einlauflcanal (16) und dem Ringkanal (22) eine Klappe (38) angeordnet ist.

3. Gurtstrafferantrieb nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad mit einer Anschlagwand (26) versehen ist.

4. Gurtstrafferantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (20) aus einem elastischen Material besteht und eine hinterschnittene Aufnahmenut (24) für die Körper aufweist.

5. Gurtstrafferantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmenut (24) mit Rippen (30) oder Nuten versehen ist.

6. Gurtstrafferantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Körper Kugeln (36) sind.

7. Gurtstrafferantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Körper (36) aus einem härteren Material bestehen als das Rad (20), so daß sich die Körper in das Rad eingraben können und als Anschlagwand dienen.

8. Gurtstrafferantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster der Körper (36) eine andere Form hat als die übrigen der Körper (36).