DE29623739U1 - Sicherheitsnetzanordnung - Google Patents

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Dr.-Ing. R. Rüger Dipl.-lng. H. P. Barthelt Dr.-Ing. T. Abel Patentanwälte European Patent Attorneys

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21. April 1999 Sicherheitsnet&zgr;anordnung Unser Zeichen:

PA 22 Gm

Aus der DE 43 36 380 C2 ist eine Sicherheitsnetzanordnung bekannt, die den Fahrgastraum von dem Lade- oder Kofferraum eines Kombi-PKW mechanisch abtrennen soll.

Die bekannte Sicherheitsnetzanordnung weist ein längliches Gehäuse auf, das mit einem in Längsrichtung sich erstreckenden Auslaufschlitz versehen ist. In dem Gehäuse ist eine Wickelwelle drehbar gelagert, an der mit einer Kante ein Sicherheitsnetz befestigt ist. Die andere Kante des Sicherheitsnetzes ist mit einem Zugstab verbunden, der sich bei aufgewickeltem Sicherheitsnetz an dem Auslaufschlitz anlegt und ein weiteres Aufwickeln verhindert und außerdem als Verankerungseinrichtung dient, wenn das Sicherheitsnetz in dem Fahrzeuginneren aufgespannt ist.

Mit Hilfe einer Feder, die an dem Gehäuse angreift und mit der Wickelwelle verbunden ist, wird die Wickelwelle in Aufwickelrichtung des Sicherheitsnetzes vorgespannt.

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Die Länge des Sicherheitsnetzes im abgewickelten Zustand ist so bemessen, dass sich kein nennenswerter Vorrat an Sicherheitsnetz mehr auf der Wickelwelle befindet, wenn der Zugstab in den karosserieseitigen Halterungseinrichtungen eingehängt ist.

Werden bei einem Auffahrunfall die in dem Lade- oder Kofferraum des PKWs befindlichen Gegenstände gegen das aufgespannte Sicherheitsnetz geschleudert, wickelt sich noch ein kleiner Restbetrag an Sicherheitsnetz von der Wickelwelle ab. Diese Restmenge ist notwendig, um unter Berücksichtigung der auftretenden Karosserietoleranzen das Einhängen des Zugstabs zu ermöglichen. Die Restmenge ist jedoch so klein, dass keine nennenswerte Ballonbildung auftritt, die die Schutzfunktion des Sicherheitsnetzes beeinträchtigen könnte, indem sie ein zu weites Eindringen der Gegenstände in den Fahrgastraum mehr ermöglicht.

Allerdings wird das Sicherheitsnetz nicht nur dann benötigt, wenn die Rücksitzbank wie bei dem genannten Stand der Technik aufgerichtet ist. Das Sicherheitsnetz ist auch erforderlich, wenn zwecks Vergrößerung der Laderaumkapazität die Rücksitzlehne umgelegt ist. In diesem Fall befindet sich das Gehäuse der Sicherheitsnetzanordnung in einem weit größerem Abstand vom Dachhimmel und es ist eine entsprechend größere Länge an Sicherheitsnetz notwendig, um die gewünschte Funktion zu erbringen. Umgekehrt bedeutet dies, dass bei aufgerichteter Rücksitzlehne die aufgespanntem Sicherheitsnetz noch auf der Wickelwelle befindliche Menge an Sicherheitsnetz zu groß wäre, als dass eine brauchbare Schutzwirkung zustandekommt. Die in das Netz geschleuderten Gegenstände würden diese große Menge an Sicherheitsnetz von

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der Wickelwelle abwickeln, so dass ein großer, in den Fahrgastraum reichender Ballon entstehen würde.

Um diese Ballonbildung bei nicht vollständig abgezogenem Sicherheitsnetz zu vermeiden, ist es aus der Praxis bekannt, am Auslaufschlitz des Gehäuses eine Art Kamm vorzusehen. Dieser Kamm springt gegenüber derjenigen Ebene, in der das Sicherheitsnetz beim Ausziehen aus dem Gehäuse normalerweise bewegt wird, zurück, um das Ausziehen des Sicherheitsnetzes möglichst wenig zu behindern. Der in das Sicherheitsnetz fliegende Gegenstand soll das Sicherheitsnetz sodann gegen diesen Kamm drücken, damit sich die Kammzinken in den Maschen des Sicherheitsnetzes verhaken.

Diese Anordnung hat zwei wesentliche Nachteile:

Beim Ausziehen des Sicherheitsnetzes läßt sich keineswegs immer sicherstellen, dass sich nicht doch das Sicherheitsnetz in den Kammzinken verhängt. Abgesehen von der dadurch entstehenden Behinderung bei der Handhabung tritt beim Verhaken auch jedesmal eine kleine Teilschädigung auf, die das Sicherheitsnetz vorzeitig altern läßt. Der andere wesentliche Nachteil besteht in einer Beeinträchtigung·des Sicherheitsnetzes. Es läßt sich nicht vermeiden, dass die Kammzinken bei einem Auffahrunfall möglicherweise die Fäden des Sicherheitsnetzes durchschneiden oder durchreißen lassen, was die Gefahr des Versagens des Sicherheitsnetzes in sich birgt.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, eine Sicherheitsnetzanordnung zu schaffen, die ein unterschiedlich weites Ausfahren des Sicherheitsnetzes gestattet und das keine Einrichtungen benötigt, die beim Wirksaniwerden

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des Sicherheitsnetzes in dieses mechanisch eingreift.

Diese Aufgabe wird erfindungsgeraäß durch die Sicherheitsnetzanordnung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Bei der neuen Anordnung ist in dem Gehäuse eine Wickelwelle frei drehbar gelagert. Das Sicherheitsnetz führt von der Wickelwelle durch einen Auslaufschlitz nach außen, dessen Kanten vollkommen glatt und ohne Verzahnung ausgebildet sind. Das Sicherheitsnetz kann dadurch ohne Beschädigung an den Kanten des AuslaufSchlitzes vorbeigezogen werden, um es in den karosserieseitigen Verankerungen einzuhängen. Das Blockieren eines weiteren Abziehens des Sicherheitsnetzes bei einem Unfall geschieht mit Hilfe einer Sperreinrichtung, die eine Rotation der Wickelwelle verhindert.

Infolge der Sperreinrichtung kann auch das Sicherheitsnetz für den Anwendungsfall mit Vollauszug so lang gestaltet sein, dass es bei vollständigem Auszug noch um ein oder zwei Gänge um die Wickelwelle herumliegt, um die Verankerung des Sicherheitsnetzes in der Wickelwelle zu schützen.

Eine in der Wickelwelle angeordnete Federmotoreinrichtung hält in jeder Lage das Sicherheitsnetz straff, da sie die Wickelwelle im Sinne eines Aufwickeins des Sicherheitsnetzes vorspannt. Das Straffhalten des Sicherheitsnetzes verkürzt die Ansprechzeit im Gefahrenfall wesentlich.

Die Sperreinrichtung der neuen Sicherheitsnetzanordnung weist zwei Betriebszustände auf. In einem der beiden

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Betriebszustände ist die Wickelwelle im wesentlichen frei drehbar, und zwar in beiden Drehrichtungen der Wickelwelle, während in dem anderen Zustand eine Rotation der Wickelwelle zumindest im Abwickelsinne blockiert ist.

Die Sperreinrichtung kann dazu im einfachsten Falle ein Ein-Richtungs-Gesperre sein, das wie eine Art Freilauf wirkt, damit unabhängig von irgendwelchen Manipulationen beim Herausnehmen des Sicherheitsnetzes ein Aufwickeln auf der Wickelwelle möglich ist. Durch manuelle Betätigung kann das Ein-Richtungs-Gesperre unwirksam gemacht werden. In diesem Zustand kann das Sicherheitsnetz ohne Behinderung zum Zwecke des Einhängens in der Karosserie aus dem Gehäuse herausgezogen werden.

Um die Handhabung des Sicherheitsnetzes zu vereinfachen, ist zweckmäßigerweise der Sperreinrichtung eine Steuereinrichtung zugeordnet, durch die die Sperreinrichtung zwischen den beiden Zuständen hin- und herschaltbar ist. Diese Steuereinrichtung kann manuell betätigt sein, sie kann abhängig von der Fahrzeugbeschleunigung bzw. -verzögerung arbeiten oder sie kann durch eine übermäßige Beschleunigung der Wickelwelle in Gang gesetzt werden, die auftritt, wenn ein Gegenstand in das Sicherheitsnetz geschleudert wird. Schließlich ist es denkbar, die Steuereinrichtung durch eine Querkraft, die auf die Wickelwelle einwirkt, zu aktivieren.

Um die Sicherheit der Gesamtanordnung zu erhöhen, sind wenigstens zwei Sperreinrichtungen vorgesehen. Diese Sperreinrichtungen sind an je einem Ende der Wickelwelle vorgesehen. Diese dort vorhandenen Sperreinrichtungen können nach demselben oder unterschiedlichen Wirkprinzipien arbei-

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ten. Es ist sogar im Sinne einer Verbesserung der Sicherheit denkbar, drei Sperreinrichtungen einzusetzen, wobei zwei Sperreinrichtungen an einem Ende der Wickelwelle angeordnet sind und nach unterschiedlichen Prinzipien arbeiten, während am anderen Ende die dritte Sperreinrichtung sitzt, die wiederum von einer anderen Bauart ist.

Denkbar ist beispielsweise eine manuell freigegebene Steuereinrichtung, die durch eine Fahrzeugbeschleunigung entriegelt wird und die Sperreinrichtung in den Sperrzustand überführt. Solche zwei gleichartige Sperreinrichtungen können an beiden Enden der Wickelwelle untergebracht sein. Es ist ferner möglich, nur eine solche Sperreinrichtung zu verwenden, während an der anderen Seite der Wickelwelle eine Sperreinrichtung sitzt, die dadurch aktiviert wird, dass ein in das Sicherheitsnetz geschleuderter Gegenstand an der Wickelwelle eine Querkraft hervorruft, wodurch die Wickelwelle aus ihrer Lagerposition, in der sie frei drehbar ist, herausgehoben wird in eine Position, in der die Rotation blockiert ist. Weiter ist es möglich, an Stelle der manuellen Betätigung eine voll automatische Betätigung vorzusehen. In diesem Falle ist das Sicherheitsnetz vollkommen frei beweglich und die Rotation der Wickelwelle wird erst blockiert, wenn eine übermäßige Verzögerung des Fahrzeugs auftritt bzw. die Wickelwelle übermäßig beschleunigt wird. Dieses System kann mit einem gleichartigen System am anderen Ende der Wickelwelle kombiniert werden oder mit einem System, das dadurch wirkt, dass das Ende der Wickelwelle radial verlagert wird.

Die Sperreinrichtung weist vorzugsweise ein mit der Wickelwelle im wesentlichen drehfest verbundenes Sperrglied auf, das mit einem Verriegelungsglied in dem Gehäuse zu-

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sammenwirkt. Je nach Ausführungsform der Sperreinrichtung ist das Sperrglied ein drehfest mit der Wickelwelle verbundenes Sperr-Rad, das über den gesamten Umfang eine Sperrverzahnung trägt. Das Sperrglied kann aber auch eine Scheibe sein, die lediglich ein oder zwei Zähne trägt und die gegenüber der Wickelwelle radial beweglich ist.

Als Verriegelungsglieder kommen in Frage Sperrklinken, Sperrschieber oder drehfest in dem Gehäuse sitzende Hohlzahnräder, die entweder voll mit Sperrzähnen bestückt sind oder nur wenige Sperrzähne tragen.

Die Steuereinrichtung umfaßt eine in einer Mulde gelagerte Kugel, die durch die Beschleunigung aus der Mulde ausgelenkt wird und eine entsprechende Betätigung hervorruft. Die Steuereinrichtung kann aber auch ein Trägheitssystem sein, das mit der Wickelwelle verbunden ist. Schließlich kann die Steuereinrichtung auch durch eine Rasteinrichtung oder verformbare Mittel gebildet sein, die wirksam werden, wenn Querkräfte auf die Wickelwelle einwirken und die Wickelwelle in der zugehörigen Lagereinrichtung radial verschieben.

Im übrigen sind Weiterbildungen der Erfindung Gegenstand von Unteransprüchen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Sicherheitsnetzanordnung gemäß der Erfindung, wie sie an der Rückseite einer Rücksitzlehne befestigt ist, mit teilweise ausgezogenem Sicherheitsnetz, in einer perspektivischen. Darstellung,

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V: OL. OO

Fig. 2 die Sicherheitsnetzanordnung nach Fig. 1, mit teilweise aufgebrochenem Gehäuse, in einer Seitenansicht,

Fig. 3 die Sperreinrichtung an der rechten Seite der Wickelwelle der Sicherheitsnetzanordnung nach Fig. 2, in einer Draufsicht bei geöffnetem Gehäuse,

Fig. 4 die Sperreinrichtung nach Fig. 3, in einer anderen Betriebsstellung,

Fig. 5 die Sperreinrichtung an der linken Seite der Wickelwelle der Sicherheitsnetzanordnung nach Fig. 2, in einer Stirnansicht bei geöffnetem Gehäuse,

Fig. 6 die Sperreinrichtung nach Fig. 5, in einer anderen Funktionsstellung,

Fig. 7 eine beschleunigungssensitive Sperreinrichtung für das rechte Ende der Wickelwelle der Sicherheitsnetzanordnung nach Fig. 2, in einer Seitenansicht und

Fig. 8 die Sperreinrichtung nach Fig. 7, geschnitten längs der Linie VIII-VIII nach Fig. 7.

Fig. 1 veranschaulicht von einem nicht weiter gezeigten Kombi-PKW dessen Rücklehne 1, an deren Rückseite 2 in der Nähe der Oberkante der Rücklehne 1 eine Sicherheitsnetzanordnung 3 lösbar verankert ist. Die Darstellung entspricht hierbei einem Blickwinkel aus der Sicht der geöffneten Laderaumklappe des betreffenden Kombi-PKW.

Zu der Sicherheitsnetzanordnung 3 gehört ein längliches Gehäuse 4, das sich über die Breite der Rücksitzlehne 1 erstreckt und an seiner Oberseite mit einem glattrandigen Auslaufschlitz 5 versehen ist. Der Auslaufschlitz 5 erstreckt sich von einer Endkappe 6 bis zu der gegenüberliegenden anderen Endkappe 7 des Gehäuses 4.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, dient das Gehäuse 4 der Lagerung einer Wickelwelle 8, an der mit einer Kante ein Sicherheitsnetz 9 befestigt ist, das durch den Schlitz 5 aus dem Gehäuse 4 herausziehbar ist. Eine zu der Wickelwelle 8 parallele Kante 11 des Sicherheitsnetzes 9 ist zu einer Schlaufe 12 geformt, durch die eine Auszugsstange 13 hindurchführt, die an beiden Enden mit pilzartigen Köpfen 15 versehen ist, die in entsprechende Aufnahmetaschen unter dem Dach des betreffenden PKW einzuhängen sind.

In dem Gehäuse 4 sind für das rechte und das linke Ende der Wickelwelle 8 Sperreinrichtungen 16 angeordnet, deren Aufbau und Wirkungsweise anhand der Prinzipdarstellungen in den Fig. 3 und 4 bzw. 5 und 6 erläutert ist.

Die Wickelwelle 8 geht an ihrem rechten Ende in einen' Wellenzapfen 17 über, der aus einem dünneren Abschnitt 18 und einem dickeren Abschnitt 19 besteht. Der dünnere Wellenzapfenabschnitt 18 steckt in einem nicht weiter gezeig-

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ten, in der Endkappe 7 befindlichen Gleitlager. Mit dem Abschnitt 19 mit größerem Durchmesser wirkt die Sperreinrichtung 16' zusammen, die aus einem mit der Wickelwelle 8 drehfest verbundenen Sperrglied 21' und einem damit zusammenwirkenden Verriegelungsglied 22' besteht, das in der Endkappe 7 schwenkbar gelagert ist.

Das Sperrglied 21' hat die Gestalt eines Sperrzahnrads, das drehfest auf dem Abschnitt 19 sitzt und mit einer Vielzahl von sägezahnförmigen Sperrzähnen 23' versehen ist. Die Sperrzähne 23' zeigen gegen den Uhrzeigersinn und damit in Abwickelrichtung des Sicherheitsnetzes 9, dessen auf der Wickelwelle 8 aufgewickelter Ballen 24 strichpunktiert veranschaulicht ist.

Das Verriegelungsglied ist eine Verriegelungsklinke 22', die bei 25 achsparallel zu der Wickelwelle 8 schwenkbar gelagert ist. Sie trägt an ihrem von der Schwenkachse 2 5 abliegenden Ende eine Klinkennase 2 6, die zum Zusammenwirken mit den Verriegelungszähnen 23' gestaltet ist. Mit Hilfe einer als Schraubenfeder gestalteten Druckfeder 27 ist die Verriegelungsklinke 22^T in die Eingriffsstellung mit dem Sperr-Rad 21' vorgespannt.

Um die Verriegelungsklinke 22' außer Eingriff mit dem Sperr-Rad 21' zu bringen, ist ein Betätigungsknopf 28 vorgesehen, der einen Betätigungskopf 29 und einen daran sitzenden zylindrischen Schaft 31 aufweist. Mit dem Schaft 31 ist der Betätigungsknopf 28 in einer zylindrischen Bohrung 32 neben der Schwenkachse 25 geführt. Eine auf dem Schaft 31 sitzende Schraubenfeder 33 stützt sich an der Außenseite der Kappe 7 ab und liegt anderenends an der Unterseite des Kopfes 29 an, um den Betätigungsknopf 28 nach oben in Rich-

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tung von der Verriegelungsklinke 22' weg vorzuspannen.

Der Betätigungsknopf 28 steht mit seinem von dem Kopf 29 abliegenden Ende 34 des Schaftes 31 auf einer Stufe oder Schulter 35 auf, die an der Verriegelungsklinke 22' im Bereich zwischen der Schwenkachse 25 und der Verriegelungsnase 26 ausgebildet ist.

An dem von der Schwenkachse 25 abliegenden Ende ist die Verriegelungsklinke 22' mit einem Haken 36 versehen, der dazu eingerichtet ist, mit einem Haken 37 eines zweiarmigen Steuerhebels 38 zusammenzuwirken. Der Haken 36 öffnet sich in die entgegengesetzte Richtung wie der Haken 37.

Der zweiarmige Steuerhebel 38 ist bei 39 achsparallel zu der Wickelwelle 8 in der Kappe 7 schwenkbar gelagert und wird mit Hilfe einer Druckfeder 41, die sich unterhalb des Hakens 37 befindet, in die Eingriffsstellung mit dem Haken 36 vorgespannt. Die genaue Lage der beiden Haken 36 und 37 ergibt sich aus der nachfolgenden Funktionsbeschreibung.

Im Ruhezustand liegen die beiden Haken 36 und 37 über Schrägflächen 42 und 43 aneinander an; sie sind nicht ineinander verhakt.

Der Steuerhebel 38 ist an seinem von dem Haken 37 abliegenden Ende mit einem nach unten zeigenden Fortsatz 44 versehen, der eine Mulde 45 enthält, die sich nach unten öffnet. Mit der Mulde 45 korrespondiert eine Mulde 46 in der Endkappe 7. Zwischen den beiden Mulden 45 und 46 ist eine als Steuerglied wirkende Kugel 47 gefesselt.

Die Sperreinrichtung 16" an der linken Seite der Wic-

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kelwelle 8 unterscheidet sich von der Sperreinrichtung 16' an der rechten Seite. Den Aufbau zeigt in einer Prinzipdarstellung Fig. 5. Dabei sind funktionell einander entsprechende Teile mit demselben Bezugszeichen, ergänzt durch zwei Apostrophe, bezeichnet.

Auch am linken Ende ist die Wickelwelle 8 mit einem Lagerzapfen 17" versehen, der sich aus dem dickeren Abschnitt 19" und dem dünnen Abschnitt 18" zusammensetzt. Auf dem dicken Abschnitt 19" sitzt das Sperrglied 21" wiederum in Gestalt eines Sperrzahnrades mit Sperrzähnen 23", die so ausgerichtet sind, dass sie sich der Abwickelrichtung entgegenstellen .

Zur Lagerung des Wellenzapfenabschnitts 18" dient eine Lagerbüchse 48, die an einer innenliegenden Stirnseite 49 der Endkappe 6 einstückig angeformt ist. Diese Lagerbüchse 48 zeigt in Richtung auf die benachbarte Wickelwelle 8.

Am Umfang der Lagerbüchse 48 ist ein Abschnitt 50 durch zwei Sollbruchstellen 51 in Gestalt von zwei parallel mit Abstand zueinander verlaufenden Kerben abgegrenzt, deren Abstand etwa dem Durchmesser des Achszapfens 18 entspricht und die über die Länge der Lagerbüchse 4 8 durchgehen. Ihre genaue Lage ergibt sich aus der weiter unten gegebenen Funktionsbeschreibung.

Das Verriegelungsglied 22" der Sperreinrichtung 16" am linken Ende besteht in einem Hohlrad, das drehfest in dem Gehäuse 4 verankert und zu der Lagerbüchse 48 koaxial ist. Dieses Hohlrad 22" ist mit drei Sperrzähnen 52 versehen, die sich dem zwischen den beiden Kerben 51 begrenzten Abschnitt 50 der Lagerbüchse 4 8 etwa.gegenüber befinden. Der

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Zahnkopfkreisdurchmesser des Sperr-Rads 23" ist kleiner als der Zahnkopfkreisdurchmesser des Hohlrads 22", womit das Sperr-Rad 23" bei unverletzter Lagerbüchse 48 frei drehbar ist.

Die Funktionsweise der insoweit beschriebenen Sicherheitsnetzanordnung 3 ist wie folgt:

Im Anlieferzustand, also vor der Montage im PKW, ist das Sicherheitsnetz 9 vollständig auf der Wickelwelle 8 aufgewickelt. Das Aufwickeln auf der Wickelwelle 8 geschieht mit Hilfe eines nicht weiter gezeigten und im Inneren der Wickelwelle 8 sich befindenden Federmotors, von dem ein Ende z.B. über den rechten Wellenzapfen 18 nach außen geführt und dort in der Endkappe 7 drehfest festgelegt ist. Im eingefahrenen Zustand des Sicherheitsnetzes 8 liegt die Zugstange 13 an den glatten Rändern des Auslaufschlitzes 5 an.

In diesem Zustand wird die Sicherheitsnetzanordnung 3 an der Rückseite 2 der Rücksitzlehne 1 verankert.

Im Anlieferzustand sind die Sollbruchstellen in Gestalt der beiden Kerben 51 unverletzt, in dem Sinne, dass die Lagerhülse 48 mit ihrer darin enthaltenen zylindrischen Bohrung ein Gleitlager für den betreffenden Wellenzapfen 18" bildet.

In diesem Zustand befinden sich die Sperrzähne 23" des Sperr-Rades 21" im Abstand zu den Verriegelungszähnen 52. Der Durchmesser des Sperr-Rades 21" ist so gewählt, dass der Flugkreisdurchmesser der Sperrzähne 23 kleiner ist als der Flugkreisdurchmesser der nach innen ragenden Spitzen

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der Verriegelungszähne 52.

Die Sperreinrichtung 16' auf der rechten Seite der Wickelwelle 8 mag sich in dem in Fig. 3 gezeigten Zustand befinden. In diesem Zustand greift die Verriegelungsklinke 22' in eine Zahnlücke zwischen Sperrzähnen 23' des zugehörigen Sperr-Rads 21' ein. Hierdurch ist eine Rotation der Wickelwelle 8 im Sinne des Herausziehens des Sicherheitsnetzes 9 aus dem Gehäuse 4 blockiert. Um das Sicherheitsnetz 9 herausziehen zu können, drückt der Benutzer den Betätigungsknopf 28 nieder, wodurch die Verriegelungsklinke 22' entgegen der Wirkung der Druckfeder 27 im Gegenuhrzeigersinne um die Schwenkachse 25 ein Stück herumgeschwenkt wird. Bei dieser Schwenkbewegung drückt der Haken 36 den Haken 37 gegen die Wirkung der Druckfeder 41 nach unten zurück. Am Ende der Niederdrückbewegung des Betätigungsknopfes 28 befindet sich der Haken 36 an einer Stelle zwischen dem Haken 37 und der Schwenkachse 39. Im Verlauf dieser Bewegung gleitet die Spitze des Hakens 36 an der Spitze des Hakens 37 vorbei, so dass dieser unter der Wirkung der Feder 41 erneut nach oben schnappt. Wenn der Benutzer nun den Betätigungsknopf 28 los läßt, der durch die Feder 33 wieder in seine Ausgangslage zurückbewegt wird, bleibt dennoch die Verriegelungsklinke 22' außer Eingriff mit dem Sperr-Rad 21'. In dieser Außereingriffsstellung wird die Verriegelungsklinke 22' durch das Zusammenwirken der beiden Haken 36 und 37 gehalten. Die Sperreinrichtung 16' befindet sich dadurch in ihrer Freilaufstellung, in der die Wickelwelle 8 in beiden Richtungen frei drehbar ist.

Der Benutzer kann nun ungehindert das Sicherheitsnetz 9 so weit aus dem Gehäuse 4 herausziehen, wie dies notwen-

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dig ist, damit die Zugstange 13 in den karosserieseitigen Verankerungen eingehängt werden kann.

In der Verriegelungsstellung zwischen den beiden Haken 3 6 und 37 ist außerdem die Steuerkugel 47 zwischen den beiden Mulden 45 und 46 gefesselt.

Sobald nach dem Einhängen des Sicherheitsnetzes 9 das Fahrzeug hinreichend stark angefahren oder gebremst wird, vollführt die Steuerkugel 47 zwischen den beiden Mulden 45 und 4 6 eine Ausgleichsbewegung infolge ihrer Trägheit. Diese Ausgleichsbewegung führt zum Rand der beiden Mulden 45 und 46, die aufeinander zu konkav sind, wodurch der Steuerhebel 38 an seinem von dem Haken 37 abliegenden Ende angehoben wird. Das Anheben führt dazu, dass der Haken 37 nach unten gegen die Wirkung der Feder 41 bewegt wird und aus dem Bewegungsbereich des Hakens 3 6 herauskommt. Zufolge der Wirkung der Druckfeder 27 kann nun die Verriegelungsklinke 22' wieder in die Eingriffsstellung mit dem Sperrzahnrad 21' herumschwenken, so dass die Verriegelungsnase 21 in die Lücke zwischen benachbarten Sperrzähnen 23' eingreifen kann.

Falls das Sicherheitsnetz 9 wieder eingefahren werden soll, genügt es, den Zugstab 13 aus den Verankerungen auszuhängen und das Sicherheitsnetz 9 unter der Wirkung des Federmotors in das Gehäuse 4 einfahren zu lassen. Wegen der sägezahnförmigen Gestalt der Sperrzähne 23' und der Verriegelungsnase 26 wird die Drehung der Wickelwelle 8 im Sinne des Einfahrens des Sicherheitsnetzes 9 nicht gesperrt. Das Sperrzahnrad 21' und die Verriegelungsklinke 22' wirken wie ein Ein-Richtungs-Gesperre oder Ratschenfreilauf.

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Zum erneuten Ausfahren des Sicherheitsnetzes 9 ist dagegen wiederum der Betätigungsknopf 28 niederzudrücken, wie dies bereits beschrieben ist.

Sollte bei ausgefahrenem Sicherheitsnetz 9 ein Auffahrunfall geschehen und aus dem Laderaum ein Gegenstand in das aufgespannte Sicherheitsnetz 9 fliegen, kann dennoch das Sicherheitsnetz 9 nicht weiter von der Wickelwelle 8 abgewickelt werden. Die Sperreinrichtung 16' verhindert durch den Eingriff zwischen dem Sperr-Rad 21' und der Verriegelungsnase 26 eine solche Rotation am rechten Ende der Wickelwelle 8.

Da sich die Wickelwelle 8 nicht mehr drehen kann, ruft der gegen das Sicherheitsnetz 9 drängende Gegenstand an der Wickelwelle 8 eine erhebliche Querkraft hervor. Die Querkraft führt dazu, dass an der linken Seite der Wickelwelle 8 die Lagerbüchse 4 8 an den beiden Kerben 51 aufbricht und den dazwischen befindlichen Teil 50 der Lagerbüchse 48 nach oben wegdrückt. Der Wellenzapfen 18" rutscht nach oben aus der jetzt nach oben offenen Lagerbüchse 4 8 heraus, wodurch die Sperrzähne 23" dieses dort befindlichen Sperr-Rads 21" mit den Verriegelungszähnen 52 in Eingriff kommen können. Hierdurch ist nun auch das andere Ende der Wickelwelle 8 gegen eine Rotation gesichert, denn der Wellenzapfen 18" ist zwischen den verbleibenden Flanken der beiden Kerben gefesselt und das Sperr-Rad 21" steht mit dem Hohlrad 22" und dessen Verriegelungszähnen 52 in Eingriff.

Dadurch ist die Wickelwelle 8 an ihren beiden Enden gegen Rotation blockiert und kann sicher den gegen das Sicherheitsnetz 9 drückenden Gegenstand zurückhalten.

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Falls der Laderaum zu seiner Gänze benötigt wird, wird die Sicherheitsnetzanordnung 3, nicht wie gezeigt, an der Rücksitzlehne 1 befestigt, sondern z.B. im Fußraum vor der Rücksitzbank. Diese Montage erfordert wegen des größeren
Abstands eine sehr viel größere Länge an Sicherheitsnetz, die aber auf der Wickelwelle 8 zur Verfügung steht. Die
Handhabung der Sicherheitsnetzanordnung 3 ist dabei prinzipiell die gleiche, ebenso wie die Blockierung beim Auffahrunfall.

Wie aus der gegebenen Funktionsbeschreibung ersichtlich ist, wirkt auf der rechten Seite der Betätigungsknopf 28 zusammen mit dem Steuerhebel 38 als manuelle/beschleunigungsabhängige Steuereinrichtung, um die Sperreinrichtung 16' in der Freilaufstellung zu halten. Die Sperreinrichtung 16" auf der linken Seite dagegen wird querkraftgesteuert, wobei die Steuereinrichtung die beiden Sollbruchkerben 51 sind, die beim Überschreiten einer vorgegebenen Querkraft die Lagerbüchse 48 aufbrechen lassen, so dass das Sperrglied
21" mit dem Verriegelungsglied 22" in Eingriff kommen kann.

Ein weiterer Unterschied zwischen den beiden Ausführungsformen von Sperreinrichtungen besteht darin, dass die Sperreinrichtung 16 auf der rechten Seite sich in ihrer
Ruhestellung in der Sperrstellung befindet, in der ein Drehen der Wickelwelle 8 im Abwickelsinne blockiert ist. Die Sperreinrichtung 16 auf der linken Seite dagegen hat eine Ruhestellung, die mit der Freilaufstellung korrespondiert. Erst bei einem Unfall wird die Sperreinrichtung in die
Sperrstellung überführt.

Anstatt auf der linken Seite die in den Fig. 5 und 6

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gezeigte Sperreinrichtung 16" zu verwenden, kann auch dort die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Sperreinrichtung 16' zum Einsatz kommen.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine Sperreinrichtung 16"', die durch die Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs bzw. eine Winkelbeschleunigung der Wickelwelle 8 gesteuert ist. Es handelt sich dabei um eine Sperreinrichtung 16, die sich im Ruhezustand in der Freilaufstellung befindet und erst beim Überschreiten einer vorgegebenen Fahrzeugbeschleunigung oder Winkelbeschleunigung der Wickelwelle 8 aktiviert wird, in dem Sinne, dass sie eine Rotation der Wickelwelle 8 blockiert.

Auf einer Montageplatine 61, die sich in dem Gehäuse befindet, sitzt drehfest ein Hohlrad 62, das als Verriegelungsglied dient. Das Hohlrad 62 ist mit einer Vielzahl sägezahnförmiger Verriegelungszähne 63 versehen, die entgegen der Abwickelrichtung der Wickelwelle 8 gerichtet sind. Koaxial zu dem Hohlrad 62 verläuft der Wellenzapfen 17, dessen äußerer Abschnitt 18 wiederum in einer Lagerhülse 64 drehbar gelagert ist. Der Wellenzapfen 17 führt durch eine Bohrung in der Platine 61 hindurch und ist im Bereich des Abschnittes 19 mit einer quer durch ihn hindurchführenden Öffnung 65 versehen, in der unverschieblich eine Lasche 66 steckt, die an beiden Enden um gleiche Beträge über den Abschnitt 19 übersteht.

Eine Scheibe 67 steckt mit einer Durchgangsöffnung 68 auf dem Abschnitt 19, und zwar auf der Seite der Platine 61, die von der Wickelwelle 8 abliegt. Die Scheibe 67 ist lediglich an einer Seite mit zwei Sperrzähnen 69 versehen. In der Ruhestellung befindet sich die Scheibe 67 in einer

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Position, in der die Sperrzähne 69 nicht mit den Verriegelungszähnen 63 des Hohlrades 62 kollidieren. Um dies zu erreichen, ist die Durchgangsöffnung 68 an einer Seite mit einem Schlitz 70 versehen, dessen radiale Tiefe, gemessen ab der Mitte der Scheibe 67, dem radialen Überstand der Lasche 66 entspricht. Außerdem ist der Schlitz 70 an seinem von der Achse der Scheibe 67 abliegenden Ende verjüngt, so dass sich die Lasche 66 dort lediglich schwenkend bewegen kann, ohne dass sie in dem Schlitz 70 ein nennenswertes Spiel in Umfangsrichtung hat.

Ein weiterer Schlitz 71 liegt dem Schlitz 70 bezüglich der Achse des Wellenzapfens 17 diametral gegenüber und ist so gestaltet, dass seine radiale Tiefe wiederum etwa dem Überstand der Lasche 66 über den Außenumfang des Abschnittes 19 entspricht. Hingegen ist der Schlitz 71 deutlich breiter als der Schlitz 70, wodurch die Lasche 66 in dem Schlitz 71 Spiel in Umfangsrichtung bekommt. Dadurch kann die Scheibe 67 in der gezeigten Stellung gleichsam bezüglich ihrem Auflager in dem Schlitz 70 seitlich hin- und herpendeln, und zwar in die in Fig. 8 gezeigte Eingriffsstellung, in der die Sperrzähne 68 in die Lücken zwischen den Verriegelungszähnen 63 eingreifen, während bei der nicht gezeigten Stellung die Zähne ohne zu streifen aneinander vorbeilaufen können.

Zum Hin- und Hersteuern zwischen den beiden Grenzlagen ist eine Trägheitssteuereinrichtung 72 vorhanden. Zu dieser gehört eine Art topfförmiges Federgehäuse 73 mit einem Gehäuseboden 74 und einer einstückig angeformten Lagerbüchse 75, mit der das Federgehäuse 73 frei drehbar auf dem Wellenzapfenabschnitt 18 drehbar ist. In dem Federgehäuseboden 74 steckt ein Mitnehmerzapfen 76, der anderenends mit

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Spiel in eine Bohrung 77 in der Scheibe 67 führt.

In dem Federgehäuse 73 ist eine Spiralfeder 78 untergebracht, deren äußeres Federende an dem Federgehäuse 73 angreift und deren inneres Federende mit dem Wellenzapfenabschnitt 18 verbunden ist. Hierdurch wird das Federgehäuse 73 in eine Endlage vorgespannt, und zwar in diejenige Endlage, in der die Scheibe 67 mit demjenigen Rand des Schlitzes 71 an der Lasche 66 anliegt, in der die Zähne 63 und außer Eingriff sind.

Das Federgehäuse 73 ist außerdem an der Außenseite mit einer Verzahnung 79 versehen, die mit einem Schieber 81 zusammenwirkt. Der Schieber 81 ist bezüglich des Federgehäuses 73 radial verschiebbar in einer Bohrung 82 geführt, die an einem Ausleger 83 der Platine 61 enthalten ist. In diesem Ausleger 83 befindet sich in einer nicht erkennbaren Mulde eine Steuerkugel 84.

Die Wirkungsweise ist wie folgt:

Solange keine übermäßigen Beschleunigungskräfte auf die Kugel 84 einwirken, liegt sie in ihrer zugehörigen Mulde und der Verriegelungsschieber 81 ist mit der Verzahnung 79 des Federgehäuses 73 nicht in Eingriff. Dadurch ist durch die Wirkung der Spiralfeder 78 in Verbindung mit dem Federgehäuse 73 die Scheibe 66 in jene Endlage vorgespannt, in der die Sperrzähne 68 frei und ungehindert an den Spitzen der Verriegelungszähne 73 vorbeilaufen können. Das Sicherheitsnetz 9 kann frei aus dem Auslaufschlitz 5 herausgezogen werden.

Falls bei einem Unfall ein Gegenstand in das Sicher-

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heitsnetz 9 geschleudert wird, werden zwei weitgehend unabhängige Systeme wirksam. Das Eindringen des Gegenstands in das Sicherheitsnetz 9 führt zu einer drastischen Winkelbeschleunigung der Wickelwelle 8. Dieser Winkelbeschleunigung kann das Federgehäuse 73 infolge des ihm innewohnenden Trägheitsmomentes nicht folgen. Trotz der Wirkung der Spiralfeder 78 eilt es nach. Das Nacheilen führt zu einer radialen Verschwenkung der Scheibe 67 auf dem Wellenzapfenabschnitt 19. Der Drehpunkt für diese Verschwenkung liegt in dem Schlitz 70 und er wird begrenzt durch das Eindringen der Sperrzähne 68 zwischen die Lücke der Verriegelungszähne 63. Da die Scheibe 67 im übrigen drehfest über die Lasche 65 mit dem Wellenzapfen 17 verbunden ist, ist eine weitere Drehung der Wickelwelle 8 blockiert.

Unabhängig von der Auslösung der Sperreinrichtung 16 durch die Trägheitseinrichtung 72, die durch das Trägheitsmoment des Federgehäuses 73 gesteuert wird, erfolgt noch eine weitere Steuerung, die von der Fahrzeugverzögerung abhängig ist. Durch den Auffahrunfall entsteht eine relativ starke Verzögerung des Fahrzeugs, die zu einem Herausrollen der Kugel 64 aus ihrer Mulde führt. Sie klettert an dem Rand der Mulde hoch und drängt dabei den Verriegelungsschieber 81 nach oben in Richtung auf die Sperrverzahnung 79 des Federgehäuses 73. Das Federgehäuse 73 wird damit unabhängig von rotatorischen Trägheitskräften durch den Sperrschieber 81 festgehalten, wodurch es zu der gleichen Verschwenkung der Scheibe 67 kommt, wie dies der Fall ist, wenn das Federgehäuse 73 infolge des Trägheitsmomentes nacheilt.

Bei einer nicht gezeigten weiteren Ausführungsform wäre es denkbar, mit dem Wellenzapfen 17 drehfest ein

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Sperrzahnrad zu verbinden und den in Fig. 7 gezeigten Sperrschieber 81 dazu zu verwenden, dieses Sperrzahnrad festzuhalten, sobald übermäßige Verzögerungskräfte auf das Fahrzeug einwirken, in dem sich die Sicherheitsnetzanordnung 3 befindet.

Die Sperreinrichtung am anderen Ende der Wickelwelle 8

kann entweder so ausgeführt sein, wie sie in Fig. 7 gezeigt

ist, oder sie kann so gestaltet sein, wie es die Fig. 3 und 5 zeigen.

Eine Sicherheitsnetzanordnung weist eine in einem Gehäuse frei drehbare Wickelwelle auf, an der mit einer Kante ein Sicherheitsnetz befestigt ist. Das Sicherheitsnetz führt durch einen Auslaufschlitz aus dem Gehäuse nach außen, wobei die außenliegende Kante mit einem Zugstab verbunden ist.

Der Wickelwelle sind vorzugsweise an beiden Enden Sperreinrichtungen zugeordnet, die verhindern, dass Gegenstände, die bei einem Auffahrunfall in das Sicherheitsnetz geschleudert werden, das Sicherheitsnetz unter Ballonbildung von der Wickelwelle abwickeln können. Dabei können unterschiedliche Sperreinrichtungen an beiden Enden verwendet werden. Diese Sperreinrichtungen können je nach Anwendungsfall und Komfort bei der Bedienung bzw. den Herstellungskosten so gestaltet sein, dass sie in der Ruhestellung ein freies Laufen der Wickelwelle ermöglichen und erst bei einer starken Verzögerung des Fahrzeugs oder einer starken Winkelbeschleunigung der Wickelwelle aktiviert werden. Eine Sperreinrichtung, die als Ein-Richtungs-Gesperre wirkt, hat dagegen die kürzeste Ansprechzeit, da sie sich von Haus aus in der Sperrstellung befindet.

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Claims (24)

Ansprüche:

1. Sicherheitsnetzanordnung (3) für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Kombi-PKW, um bei einem Auffahrunfall Gegenstände aus einem Koffer- oder Gepäckraum daran zu hindern, in den Fahrgastraum geschleudert zu werden,

mit einem Gehäuse (4), das einen parallel zu der Länge des Gehäuses (4) sich erstreckenden Auslaufschlitz (5) aufweist,

mit einer in dem Gehäuse (4) drehbar gelagerten Wickelwelle (8),

mit einem Sicherheitsnetz (9), das zwei voneinander beabstandete Längskanten (11) aufweist, von denen eine an der Wickelwelle befestigt und die andere (11) mit einem Zugstab (13) verbunden ist, und das durch den Auslaufschlitz (5) verläuft,

mit einer der Wickelwelle (8) zugeordneten Wickeleinrichtung, um die Wickelwelle (8) im Sinne eines Aufwickeins des Sicherheitsnetzes (9) in Umdrehungen zu versetzen, und

mit wenigstens einer Sperreinrichtung (16), die dazu eingerichtet ist, eine Rotation der Wickelwelle (8) infolge der Wirkung eines in das Sicherheitsnetz (9) geschleuderten Gegenstands im Sinne des Abwickeins des Sicherheitsnetzes (9) zu sperren.

2. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu der Wickeleinrichtung eine Federmo-

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toreinrichtung gehört, durch die die Wickelwelle (8) im
Sinne des Aufwickeins des Sicherheitsnetzes (9) vorgespannt ist.

3. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinrichtung (16) wenigstens
zwei Betriebszustände aufweist, von denen der eine ein
Freilaufzustand ist, in dem die Wickelwelle (8) im wesentlichen frei drehbar ist, und von denen der andere ein
Sperrzustand ist, in dem die Rotation der Wickelwelle (8)
im Abwickelsinne gesperrt ist.

4. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinrichtung (16) ein Ein-Richtungs-Gesperre ist, das im Sperrzustand eine Drehung der
Wickelwelle (8) im Sinne des Aufwickeins des Sicherheitsnetzes
(9) nicht verhindert.

5. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu der Sperreinrichtung eine Steuereinrichtung (29,38,47;50,51;72,84) gehört, durch die die
Sperreinrichtung (16) aus dem einen Zustand in den anderen Zustand umschaltbar ist.

6. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Sperreinrichtung (16) eine Steuereinrichtung (50,51/72,84) gehört, durch die die Sperreinrichtung
(16) aus dem Freilaufzustand in den Sperrzustand
umschaltbar ist.

7. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Sperreinrichtung (16) eine Steuereinrichtung (29,38,47) gehört, durch die die Sperreinrich-

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tung (16) aus dem Sperrzustand in den Freilaufzustand umschaltbar ist.

8. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (29,38, 47) zur manuellen Betätigung eingerichtet ist.

9. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (29,38, 47;72,84) derart gestaltet ist, daß sie in Abhängigkeit von der Beschleunigung des Fahrzeugs wirksam zu machen ist.

10. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (72) derart gestaltet ist, daß sie in Abhängigkeit von der Beschleunigung der Wickelwelle (8) wirksam zu machen ist.

11. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (50,51) derart gestaltet ist, daß sie in Abhängigkeit von einer an der Wickelwelle (8) angreifenden Querkraft wirksam zu machen ist.

12. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens zwei unterschiedliche Sperreinrichtungen (16) aufweist.

13. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung (16) wenigstens ein im wesentlichen drehfest mit der Wickelwelle (8) verbundenes Sperrglied (21,67) aufweist, das mit einem in dem Gehäuse (4) befindlichen Verriegelungsglied (22,62) zusammenwirkt.

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14. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied ein drehfest mit der Wickelwelle (8) verbundenes Sperr-Rad (21) aufweist, das eine Verzahnung trägt, die sich über den gesamten Umfang fortsetzt.

15. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung sägezahnförmig ist.

16. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied eine Scheibe (67) aufweist, die im wesentlichen drehfest mit der Wickelwelle (8) verbunden, gegenüber der Drehachse Wickelwelle (8) begrenzt radial verlagerbar ist und an ihrem Außenumfang wenigstens einen Sperrzahn (69) trägt.

17. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied von einer in dem Gehäuse (4) schwenkbar gelagerten Verriegelungsklinke (22) gebildet ist.

18. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied von einem in dem Gehäuse (4) verschiebbar gelagerten Verriegelungsschieber gebildet ist.

19. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied von wenigstens einem in dem Gehäuse (4) starr befestigten Verriegelungszahn (52,63) gebildet ist.

20. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied von einem in dem

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Gehäuse (4) drehfest sitzenden Hohlrad (22,62) gebildet ist, das wenigstens einen Verriegelungszahn (52) oder eine Vielzahl äqudistant verteilter Verriegelungszähne (63) trägt.

21. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Steuereinrichtung (29,38, 47;72,84) eine in einer Mulde (45,46) gelagerte Kugel (47, 84) gehört.

22. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Steuereinrichtung (29,38, 47) eine in dem Gehäuse (4) schwenkbar gelagerte Klinke (38) gehört.

23. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Steuereinrichtung eine Rotationsträgheitseinrichtung (72) gehört, die auf der Wickelwelle (8) angeordnet ist.

24. Sicherheitsnetzanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Steuereinrichtung ein Wellenlager (48) gehört, das eine radiale Verlagerung des. zugehörigen Endes der Wickelwelle (8) ermöglicht, und dem Mittel (50,51) zugeordnet sind, die eine radiale Verlagerung der Wickelwelle (8) unterhalb einer vorgegebenen Radialkraft verhindern.

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