DE3049564A1

DE3049564A1 - Aufrollvorrichtung fuer sicherheitsgurte

Info

Publication number: DE3049564A1
Application number: DE19803049564
Authority: DE
Inventors: Klaus 2209 Herzhorn Butenop; Klaus-Peter 2000 Hamburg Singer
Original assignee: Autoflug GmbH
Current assignee: Autoflug GmbH
Priority date: 1980-12-31
Filing date: 1980-12-31
Publication date: 1982-07-29
Also published as: JPS57128170A; FR2497107B1; AU7870081A; ES8301112A1; SE8603082L; DE3049564C2; GB2090119B; GB2090119A; ES508392A0; GB8502092D0; GB2151910B; US4508289A; BR8108562A; SE8107873L; IT1140195B; GB2151910A; SE8603082D0; FR2497107A1; IT8125869A0

Description

Beschreibung

Aufrollvorrichtung für Sicherheitsgurte

Die Erfindung betrifft eine Aufrollvorrichtung für Sicherheitsgurte, insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit selbsttätiger Blockierung der Gurtaufwickelwelle im Falle grenzwertüberschreitender Beschleunigungen am Gurtband und/oder Vorrichtungsträger, z. B. Kraftfahrzeug, wobei die Gurtaufwickelwelle an ihrem einen Ende einen Ansatz hat, der vorzugsweise in eine wenigstens zwei verschiedene Funktionsstellungen zulassende ■ Mittenöffnung eines radial auslenkbaren Sperrgliedes eingreift, das durch wenigstens einen Sperrzahn mit gehäusefesten Rasten verriegelbar ist.

Bei einer bekannten Aufrollvorrichtung dieser Gattung (GB-PS 15 17 716),die in der Fachsprache auch Automatischer Gurtblockierer genannten wird, ist das Sperrglied mit seinen Sperrzähnen als aus Stahlblech ausgestanzte Sperr- oder Zahnscheibe ausgebildet, deren Mittenöffnung schlüssellochförmig gestaltet ist. Auch der Ansatz an der Gurtaufwickelwelle hat eine schlüssellochförmige Kontur, die in die Mittonöffnung der Zahn-

scheibe hineinpaßt, jedoch im Bereich des Schlüsselbartes eine geringere Breite hat, so daß der Ansatz innerhalb der Zahnscheibe zwei Funktionsstellungen einnehmen kann, nämlich eine Ruhestellung, in der der Gurtaufroller nicht blockiert, und eine Sperrstellung, die zu einem Festhalten der Gurtaufwickelwelle führt, so daß kein Ausziehen des Gurtbandes mehr möglich- ist und die angeschnallte Person vom Gurtzeug festgehalten wird. Das Prinzip dieser Ausbildungsweise ist in der radialen Bewegungsrichtung des Sperrgliedes bzw. der Zahnscheibe, bezogen auf die Achse der Gurtaufwickelwelle, beim übergang von der Ruhe- in die Blockierstellung zu erblicken; es hat zahlreiche Ausgestaltungen und Weiterbildungen erfahren. Die grundlegende Ausführungsform ergibt sich aus der DE-PS 14 56 115.

Wie lie Erfahrung gezeigt hat, kann es beim Auftreten besonders hoher Gurtkräfte im sogenannten Crash-Fall in Verbindung mit bestimmten Erscheinungsformen des Materialverhaltens an den Blockierelementen bei gattungsgemäßen Gurtaufrollern zu einem Vorgang kommen, der mit "Ausbrechen der Zahnscheibe" bezeichnet und durch Deformation der tragenden Teile der Vorrichtung, insbesondere durch Vorwindung des Gehäuses, unterstützt 5 bzw. eingeleitet wird. Dies bedeutet, daß die Zahnscheibe (das Sperrglied) ihre vorbestimmte Lage rechtwinklig zur Achse der Gurtaufwickelwelle verläßt und durch ein Verrutschen auf dem Wellenansatz in eine schiefe Position gelangt, in der die Möglichkeit besteht, daß die Verriegelung zwischen den Sperrzähnen und den gehäusefesten Rasten, welche vorwiegend als innenverzahnter sogenannter Druckring ausgebildet sind, beeinträchtigt wird. Damit würde die Gefahr bestehen, daß die Blockierung der Gurtaufwickelwelle und die Rückhaltung

der angeschnallten Person aufgehoben wird, was zu schweren Verletzungen führen könnte.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Aufrollvorrichtung für Sicherheitsgurte mit den eingangs genannten Merkmalen dahingehend zu verbessern, daß ein Ausbrechen des Sperrgliedes verhindert wird. Gleichzeitig sollen die Belastbarkeit des Systems erhöht werden und dennoch seine Baugröße beschränkt bleiben.

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

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß durch die aufeinander abgestimmte Gestaltung von Wellenansatz und Sperrglied nicht nur ein möglichst schnelles Ansprechen des Gurtblockierers erreicht, sondern außer der Sperrung in radialer Richtung auch noch eine Sperrung in axialer Richtung, bezogen auf die Achse der Gurtaufwickelwelle, erzielt wird, womit eine Intensivierung der blockierenden Wirkung des ganzen Systems verbunden ist. Dabei gestattet die Erfindung nicht nur eine Erhöhung der rechnerischen Bruchlast, sondern sie trägt auch zur Beherrschung des Verwindungsbestrebens des Gehäuses der Vorrichtung bei, ermöglicht eine hohe Drehmomentübertragung und läßt Maßnahmen zu, die der Geräuschdämpfung im Gurtaufroller zugute kommen.

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

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Automatischen Gurtaufroller für Sicherheitsgurte längs der Achse der Gurtaufwickelwelle,

Fig. 2 einen Querschnitt in der Ebene des Sperrgliedcs,

Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel in einer Ansicht entsprechend Fig.' 2,

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel von Wellenansatz und Sperrglied in Ruhestellung,

Fig. 5 den Gegenstand von Fig. 4 in Blockierstellung,

Fig. 6 ein weiteres AusfUhrungsbeispiel von Wellenansatz und Sperrglied mit Druckring in Draufsicht, vereinfacht dargestellt,

Fig. 7 einen diametralen Querschnitt des Gegenstandes •15 in Fig. 6,

Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel in einer Ansicht entsprechend Fig. 6,

Fig. 9 einen diametralen Querschnitt des Gegenstandes in Fig. 8,

Fig. 10 eine Ansicht des schwalbenschwanzförmigen Stahlkernendes der Gurtaufwickelwelle bei einem gegenüber Fig. 1 abgewandelten Ausführungsbeispiel.

Aus den Figuren 1 und 2 ist der grundsätzliche Aufbau der Aufrollvorrichtung zu entnehmen. In einem U-förmigen Gehäuse 10 ist eine Gurtaufwickelwelle 11 gelagert, auf die das Gurtband 12 des Sicherheitsgurtes in mehreren Lagen aufspulbar ist. Zum Anlegen des Gurtes zieht die betreffende Person das Gurtband in herkömmlicher Weise a'us der Aufrollvorrichtung heraus (Pfeil 13), wobei es sich von der Welle 12 abgewickelt und diese dabei gegen die Kraft einer Rückspulfeder 14 in Umdrehungen versetzt.

Auf der sogenannten Systemseite, welcher der Rückspulfeder 14 gegenüberliegt, sind unter einer Abdeckung 15 die Bauteile untergebracht, welche die Blockierung der Gurtaufwickelwelle 11 hervorgerufen und damit das Rückhaltesystem wirksam machen, indem der Sicherheitsgurt 12 'nicht mehr in Pfeilrichtung 13 aus der Vorrichtung herausziehbar ist. Die Auslösung der Wellenblockierung kann in herkömmlicher Weise entweder gurtband- oder fahrzeugsensitiv erfolgen. Hierbei rastet ein Sperrglied 16 mit Sperrzähnen 17 in die Zähne eines innenverzahnten Druckringes 19 ein, der fest mit dem Gehäuse 10 verbunden ist. Das Sperrglied 16 ist als aus Stahlblech ausgestanzte Scheibe ausgebildet und steht auf noch zu beschreibende Weise mit einem Ansatz 20 der Gurtaufwickelwelle 11 in einer solchen Verbindung, daß im Blockierfall eine Kraftschlußkette vom Druckring 19 über die Sperrscheibe zum Ansatz und damit zur Welle 11 geschlossen wird.

Die Gurtaufwickelwelle 11 besteht bei den gezeigten Ausführungsbeispielen aus einem flachen Stahlkern 21, der in einen trommelartigen Profilkörper 22 aus Kunststoff eingelagert ist. Der Stahlkern 21 hat einen achsparallelen Längsschlitz 23 zum Festlegen des Gurtband-

ondes an der Welle 11. Auf der Seite der Rückspulfeder 14 ist das dortige Ende des Stahlkernes 21 schwalbenschwanzförmig mit ungefähr dreieckigen Fortsätzen 24 gestaltet, die bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 über die Breite des Stahlkernes 21 hinausr.i'jiMi. In diT Mitte zwinchon den Fortsätzen 24 ist axial einstückig ein Mitnehmerzapfen 25 für die Rückspul- . feder 14 angeordnet. Der auf der Systemseite der Vorrichtung befindliche Ansatz 20 des Stahlkernes·21 geht einstückig in diesen über; es sind jedoch auch Ausführungsbeispiele möglich, bei denen der Ansatz 20 als ursprünglich getrenntes Bauteil fest mit der Gurtaufwickelwelle 11 verbunden ist. Dabei braucht diese Welle keinen Stahlkern zu enthalten, und der Ansatz braucht auch nicht nach Art eines Stanzstückes im Querschnitt flach-rechteckig zu sein.

FicTur 2 zeigt die Systemseite der Vorrichtung in Draufsicht mit dem durch Schrauben 19a am Gehäuse 10 befestigten Druckring 19, der Sperrscheibe 16 mit vier Zähnen 17 und einem Querschnitt durch den Ansatz 20 der Gurtaufwickelwelle 11. Dieser Ansatz ist an der geschnittenen Stelle mit einem lang-rechteckigen Durchbruch 26 versehen. Die Sperrscheibe 16 hat eine unregelmäßige Gestalt und weist einen Lagerzapfen 27 in Form einer Durchprägung auf, mit dem die Sperrscheibe an der zugeordneten Stirnseite der Gurtaufwickelwelle 11 in einer dortigen Bohrung (nicht dargestellt) schwenkbeweglich gelagert ist. Aufgrund dessen läuft die Lagerstelle der Sporracheibe 16 mit dor Welle 11 in der einen oder anderem Drehrichtung um, je nachdem ob das Gurtband abgewickelt oder aufgespult wird. Der Lagerzapfen 27 befindet sich genau im rechten Winkel seitlich des Ansatzes 20 auf einer Durchmesserlinie der Wellenstirnseite.

In ihrem mittleren Bereich hat die Sperrscheibe 16 eine öffnung 28, hier Mittenöffnung genannt, durch die der Ansatz 20 hindurchragt und in der er verschiedene PunktionsStellungen einnehmen kann. An der dem Lagerzapfen 27 gegenüberliegenden Seite der Sperrscheibe ist noch ein zweiter Zapfen 29 angeordnet, der entgegengesetzt zum Zapfen 27 über die Sperrscheibe 16 hinausragt und in herkömmlicher Weise für die Wirkungsverbiridung zu dem in der Zeichnung nicht dargestellten fahrzeugsensitiven System vorgesehen ist.

Die Sperrscheibe 16 kann um den Lagerzapfen 27 verschwenken, wodurch eine radiale Auslenkung der Sperrzähne 17 bis zu deren Eingriff in die Verzahnung 18 des Druckringes 19 geschieht. Die Auslenkung beginnt entweder gurtbandsensitiv in Abhängigkeit von der Drehbeschleunigung der Gurtaufwickelwelle 11 oder fahrzeugsensitiv durch die Ausübung einer Kraft am Zapfen 29; bei einer anderen Ausführungsform kann auch das gurtbandsensitive System über eine besondere Trägheitsmasse am Zapfen 29 angreifen. Während der Auslenkbewegung der Sperrscheibe 16 verlagert sich der Ansatz 20 im Lichtraum der Mittenöffnung 28 von einer ersten oder Ruhestellung in eine zweite oder Blockierstellung. In den Figuren 2, 3 und 8 ist die Ruhestellung mit ausgezogenen Linien und die Blockierstellung mit gestrichelten Linien wiedergegeben. Während der Ruhestellung, in der sich also die Sperrscheibe 16 im Innenraum des Druckringes 19 und seiner Zähne 18 frei drehen kann, ohne mit ihren Sperrzähnen 17 in die Verzahnung des Druckringes 19 einzugreifen, liegt der Wellenansatz 20 einerseits an einer rechtwinkligen Führungskante 30 und andererseits diagonal gegenüberliegend an einer weiterem Führungskante der Mittenöffnung 28 an. Im übrigen iaqert die. Sperrscheibe 1 f> mit ihrer Mi.tLenöCfnung 28 5 derart über dem Ansatz 20, daß sie ohne

Behinderung von dom Ansatz 20 abgenommen werden kann, was für den Zusammenbau auch erforderlich ist. Im Blockierfall könnte dies jedoch zu einem Ausbrechen der Sperrscheibe 16 im Sinne eines Abgleitens auf dem Ansatz IiO und damit zu einem seitlichen Abrutschen der Sperrzähne 17 von der Verzahnung 18 führen. Zur Verhinderung dessen sind folgende Uaßnahmen vorgesehen:

Die Mittenöffnung 28 hat an ihren einander gegenüberliegenden Längsseiten einstückig angeformte Vorsprünge oder Nocken 32, die so weit in den Lichtraum der öffnung 28 hineinragen, daß sie sich beim Ausschwenken dor Gperrscheibe 16 in die Blockierstellung von der jeweiligen Seite her mit einem gewissen Teil ihrer Fläche in den querschlitzartigen Durchbruch 26 des An-Satzes 20 hinein verlagern. Dieser Zustand ist in Figur 2 mit gestrichelten Linien dargestellt. Auf diese Weise ergibt sich eine zusätzliche Sperrung bzw. Verriegelung der Sperrscheibe 16 an der Gurtaufwickelwelle 11 mit ihrem Ansatz 20 in Richtung der Wellenachse, womit die Wirkung verbunden ist, daß die Sperrscheibe ihre vorbestimmte Stellung im Verhältnis zum Ansatz 20 nicht verlassen, d. h. nicht ausbrechen kann. Somit wird der Gefahr vorgebeugt, daß die Sperrzähne 17 von der Verzahnung 18 des Druckringes 19 abrutschen können.

Sobald sich die Sperrscheibe 16 unter dem Einfluß herkömmlicher Mittel, z. B. einer Feder, in die Ruhestellung zurückbegibt, wird die Überschneidung der Vorsprünge 32 mit dem Durchbruch 26 wieder aufgehoben (durchgezogene Linien).

Ein ähnliches Ausführungsbeispiel von Wellenansatz und Zahnscheibe wie in den Figuren 1 und 2 ist in den Figuren 6 und 7 dargestellt. Dort lagert ebenfalls über dem Wellenansatz 20 die Zahnscheibe 16 mittels ihrer

3 O 4 9 5 6 A

Mittenöffnung 28. Ein Unterschied gegenüber dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel besteht jedoch darin, daß die Zahnscheibe 16 hier nicht auf einem Lagerbolzen auslenkbeweglich gelagert ist, vielmehr geschieht die radial auslenkbare Lagerung der Zahnscheibe 16 dadurch, daß die Außenkante 20a des Ansatzes 20 als Drehpunkt für die Zahnscheibe 16 herangezogen wird. Hierzu ist die Mittenöffnung 28 so gestaltet, daß sie die Außenkante 20a bei 33 derart eng umfaßt, daß die Zahnscheibe 16 um den Ansatz 20 hin- und herschwenken kann. Dabei erweitert sich die Mittenöffnung 28 e8 sektorförmig in einem solchen Maße, daß die erwähnten Schwenkbewegungen ermöglicht werden. In Figur 6 ist die Blockierstellung des Systems wiedergegeben, und dabei ruht der Ansatz 20 mit einem Bereich seiner Außenfläche an einer Kante 34 der öffnung 28, um den Kraftfluß von der Welle 11 über den Ansatz 20, die Zahnscheibe 16 und deren Zähne 17 auf den Druckring 19 mit Verzahnung 18 sicher zu übertragen.

Die axiale Verriegelung von Sperrscheibe 16 und Ansatz 20 geschieht in diesem Fall durch eine an die Innenkontur der öffnung 28 angeformte Nase 35, welche in der Blockierstellung in den Durchbruch 26 des Wellenansatzes 20 hineinragt. Dabei ist der Durchbruch 26 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kleiner gestaltet als in den Figuren 1 und 2. Wenn der Ansatz 20 in der öffnung 28 wieder in die Ruhestellung zurückschwenkt - in Figur 6 von rechts nach links -, gibt der Durchbruch 26 die Nase 3 5 frei, so daß sich Sperrscheibe 16 und Ansatz 20 nicht mehr überschneiden.

Währench-bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 1, 2, 6 und 7""die,_ Überschneidung zwischen Sperrscheibe und Wellenansatz 20 de~r-ar_t geschieht, daß die Vor-

Sprünge 32, 35 an der Sperrscheibe 16 in die Kontur des Ansatzes 20 - mittels dessen Durchbruch 26 eingreifen, zeigen die Figuren 4, 5, 8 und 9 solche Ausführungsbeispiele, bei denen die diesbezüglichen fj Verhältnisse umgekehrt sind, d. h. die zum übergreifen bestimmten Vorsprünge befinden sich am Wellenansatz 20 und wirken verriegelnd auf Bereiche innerhalb der Kontur der jeweiligen Sperrscheibe 16.

Die Figuren 4 und 5 geben eine Sperrscheibe 16 und einen Wellenansatz 20 in zwei verschiedene Funktionsstellungen - Ruhestellung in Figur 4 und Blockierstellung in Figur 5 - wieder, wie sie gestaltungsmäßig der GB-PS 15 17 716 entsprechen. Dabei hat die Mittenöffnung 28 der Sperrscheibe 16 eine schlüssellochförmige Kontur, und auch das Profil des Wellenansatzes 20 ist ungefähr schlüssellochförmig, wobei der dem Schlüsselbart entsprechende Teil 20b sektoral kleiner ist als der zugeordnete Teil der Mittenöffnung 28, so daß der Teil 20b in der öffnung 28 der Sperrscheibe 16 hin und her verschwenken kann. Zum Hervorrufen der bereits beschriebenen teilweisen Überschneidung der Teile 16, 20, 20b ist an dem Teil 20b des Wellenansatzes 20 einseitig ein Lappen 36 einstückig angeformt, welcher in der Blockierstellung einen entsprechenden Überdeckungsbereich am Rand der Mittenöffnung 28 der Sperrscheibe 16 übergreift (Fig. 5). Diametral entgegengesetzt zum Lappen 36 ist an dem Ansatz 20 ein weiterer Lappen 37 angeordnet, durch den in der Blockierstellung ebenfalls eine übordeckung der Sperrscheibe 16 hergestellt wird, wobei die Kontur der Mittenöffnung 28 der Sperrscheibe für den Lappen 37 in der Ruhestellung gemäß Figur 4 eine. entsprechende Ausnehmung hat. Damit die beiden Lappen 36, 37 sich über die Oberfläche der Sperrscheibe 16

schieben können, wenn die Blockierstellung eingenommen wird, ist der Wellenansatz 20 etwas dicker
als die Sperrscheibe 16, und die Lappen ragen nur in demjenigen Bereich des Ansatzes 20 hervor, der die
Dicke der Sperrscheibe 16 übersteigt. Wirkungsmäßig
erfolgt durch die Ausbildung gemäß den Figuren 4 und 5 ebenfalls außer einer radialen Blockierung zusätzlich eine axiale Verriegelung der Sperrscheibe 16 am Ansatz 20, womit ein Ausbrechen der Sperrscheibe 16 aus
ihrer vorbestimmten Stellung im Block iorfall vorhindert wird.

Gemäß den Figuren 8 und 9 ist die Gurtaufwickelwelle 11 wiederum mit einem Stahlkern 21 versehen, der als einstückige Fortsetzung einen Ansatz 20 aufweist, welcher sich durch die Mittenöffnung 28 der zugeordneten Sperrscheibe 16 erstreckt. Dabei hat der Ansatz an seinem freien Ende zwei radial abstehende Ohren 38, die sich in der Blockierstellung der Teile über entsprechende Uberdeckungsbereiche der Sperrscheibe 16 am Rand der Kontur der Mit tenöiffnung 28 bewegen und damit die gewünschte axiale Verriegelung der Bezugsteile hervorrufen.

Ein vergleichsweise stark abgewandeltes Ausführungsbeispiel zeigt Figur 3 der Zeichnung, und zwar ge-

schieht hierbei wiederum eine Umkehrung der Verhältnisse, indem nicht das Sperrglied 16 eine Mittenöffnung hat, durch die sich der Ansatz 20 der Gurtaufwickelwelle 11 erstreckt, sondern dieser Ansatz 20 hat eine Öffnung, durch welche das Sperrglied 16-hindurch-

tritt. Zweck und Wirkung dieser Bezugsteile werden
hierdurch aber nicht geändert, vielmehr tritt auch
bei diesem Ausführungsbeispiel neben dor radialen Auslenkung des Sperrgliedes 16 mit entsprechender Blockierung

eine zusätzliche axiale Verriegelung ein, so daß das Sperrglied 16 seine vorbestimmte Lage im System nicht verlassen kann, wenn es im Crash-Fall hoch belastet wird. Ein besonderer Vorteil dieses Ausführungsbeispieles besteht darin, daß eine vergleichsweise sehr kompakte Bauweise erzielt werden kann.

Wie sich aus Figur 3 ergibt, ist außen auf dem Gehäuse 10 der Druckring 19 mittels Kreuzschlitzschrauben 19a befestigt; seine Innenverzahnung ist durch die gestrichelte Linie 18 angedeutet. Im Lichtraum des Druckringes 19 läuft das diesseitige Ende der Gurtaufwickelwelle 11 mit ihrem kreisförmigen Querschnitt um. Über das Wellenende ragt der Ansatz 20 hinaus, welcher auch hier als einstückig angeformter Bestandteil eines Stahlkernes 21 gestaltet ist. Der Ansatz 20 hat eine Durchbrechung 26 von' lang-rechteckiger Form, wobei diese Durchbrechung auch als Fenster bezeichnet werden kann. Durch dieses Fenster quer hindurch erstreckt sich die hierzu j η geeigneter Weise konturierte Sperrscheibe 16 mit Sperrzähnen 17. Die Sperrscheibe 16 hat wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 einen durchgeprägten Lagerbolzen 27, der durchmessermäßig ' im rechten Winkel zur Ebene des Ansatzes 20 an der Stirnfläche der Welle 11 gelagert ist. um diese Lagerung kann die Sperrscheibe 16 radial ausgelenkt werden, so daß ihre Sperrzähne 17 in die Verzahnung 18 des Druckringes 19 einrasten können. Die Raststellung ist mit gestrichelten Linien.angedeutet. Die Verbindung zum fahrzeug- und/oder auch gurtbandsensitiven System wird mittels des Zapfens 29 hergestellt. Die Befestigung dieses letztgenannten Systems geschieht durch achsparallele Fortsätze 39, 40 des aus Kunststoff bestehenden trommeiförmigen Wellenteils 22, in dessen Mitte der Stahlkern 21 eingelagert ist.

Die Sperrscheibe 16 ist mit drei Anschlagflächen 41, 42, 43 versehen, durch die in der Blockierstollung (gestrichelt) eine besonders innige Kraftübertragung zwischen Ansatz 20 und Sperrscheibe 16 gewährleistet wird. Die Sperrscheibe 16 liegt mit diesen Anschlägen sowohl beiderseits des Ansatzes 20 als auch rechtwinklig dazu im Innern des Fensters 26 am Ansatz und damit an der Gurtaufwickelwelle an. In der Ruhestellung, die in Figur 3 mit ausgezogenen Linien wiedergegeben ist, lagert die Sperrscheibe 16 bei 44 an einor Fläche 45 der Kunststoffrippe 39, womit eine entsprechende Geräuschdämpfung verbunden ist, indem unvermeidliche Kleinstbewegungen der Sperrscheibe 16, beispielsweise wenn das Fahrzeug über Kopfsteinpflaster fährt, geräuschmäßig unschädlich gemacht werden. Dieses Prinzip läßt sich praktisch bei allen Ausführungsbeispielen verwirklichen.

Figur 10 schließlich verdeutlicht ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Wellenausbildung und -lagerung auf der Seite der Rückspulfeder 14 der Aufrollvorrichtung. Auch hierbei hat der Stahlkern 21 der Gurtaufwickelwelle 11 eine im wesentlichen schwalbenschwanzförmige Gestaltung, jedoch ragen die Spitzen 46 des Schwalbenschwanzes nicht über das Außenmaß des Stahlkernes 21 hinaus. Die Schwalbenschwanzspitzen 24, 46 graben sich bei Belastung in Pfeilrichtung 13 in den benachbarten Lagerwerkstoff, insbesondere Kunststoff, ein und verklemmen die Gurtaufwickelwelle 11 gegen das Gehäuse 10, womit ein nicht unerheblicher Teil der Axialkräfte aufgezehrt wird, die als solche versuchen, die Welle 11 in Richtung Systemseite zu bewegen und zum Ausbrechen der Sperrscheibe 16 aus dem Druckring 19 beitragen. So ergibt sich auch hier die gewünschte Wirkung einer Verhinderung axialer Ver-

Schiebungen der Gurtaufwickelwelle 11 im Hochbe-1astunqsfall, womit die Wirksamkeit der axialen VerrLogt·lung auf dfi Syatemseito unterstützt wird.

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

Zusammenfassung

Claims

4 9 5 6h Patentanwälte Dipl.-Ing. Erich Kühnemann Dipl.-Ing. Klaus Kühnemann Sonderburgstraße 36 Düsseldorf 11 Telefon (0211) 5755 55 Postscheckkonto: Köln 794 14-501 Düsseldorf, den 30. Dezember KK/sch 4 Autoflug GmbH Industriestraße 10 2084 Rellingen 2 Patentansprüche

1. Aufrollvorrichtung für Sicherheitsgurte, insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit selbsttätiger Blockierung der Gurtaufwickelwelle im Falle grenzwertüberschreitender Beschleunigungen am Gurtband und/oder Vorrichtungsträger, z. B. Kraftfahrzeug, wobei die Gurtaufwickelwelle an ihrem einen Ende einen Ansatz hat, der vorzugsweise in eine wenigstens zwei verschiedene Funktionsstellungen zulassende Mittenöffnung eines radial auslenkbaren Sperrgliedes eingreift, das durch wenigstens eine_n Sperrzahn mit gehäusefesten Rasten verriegelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ansatz (20) der Gurtaufwickelwelle (11) und dem radial auslenkbaren Sperrglied (16) wenigstens eine einander übergreifende Gestaltung (26, 32, 35, 36, 37, 38 und 16 in Fig. 3) angeordnet ist, die derart wirkt, daß das Sperrglied (16) beim Blockieren seine vorgesehene Lage nicht in Achsenrichtung der Gurtaufwickelwelle (11) verläßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einander übergreifenden Gestaltungen im wesentlichen rotationssymmetrisch paarweise angeordnet sind (32, 36, 37, 38).

3 - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Innenrand der Mittenöffnung (28) des Sperrgliedes (16) zwei wechselseitig nach innen ragende Vorsprünge (32) angeordnet sind, die in der Blockierstellung Profilerweiterungen 1.0 oder Profilverkleinerungen (26) des Ansatzes (20) der Gurtaufwickelwelle (11) über- bzw. untergreifen (Fig. 2).

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ansatz (20) der Gurtaufwickelwelle (11) zwei wechselseitig nach außen ragende Vorsprünge (36, 37, 38) angeordnet sind, die in der Blockierstellung Profilabschnitte des Sperrgliedes (16) über- bzw. untergreifen (Fig. 4, 5, 8, 9)

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (20) der Gurtaufwickelwelle (11) eine im Lagerungsbereich des Sperrgliedes (16) befindliche Durchbrechung (26) hat, welche die Querschnittsverkleinerung ausmacht und in die die Vorsprünge (32, 35) des Sperrgliedes (16) im Blockierfall eingreifen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (16) als ganzes die Durchbrechung (26) des Ansatzes (20) der Gurtaufwickelwelle (11) quer durchgreifend gelagert ist (Fig. 3).

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gurtaufwickelwelle (11) in an sich bekannter Weise einen flachen Stahlkern (21) enthält, der von einem trommelartigen Profilkörper (22) aus insbesondere Kunststoff umgeben ist, und daß der Ansatz (20) mit der Durchbrechung (26) einstückig als das eine Ende des flachen Stahlkernes (21) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende des flachen Stahlkernes (21) schwalbenschwanzförmig (24, 4 6) gestaltet ist, wobei sich vorzugsweise die beiden Spitzen (24) des Schwalbenschwanzes über die Breite des Stahlkernes (21) hinaus erstrecken.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte des Schwalbenschwanzes axial einstückig ein Fortsatz (25) des Stahlkernes (21) als Mitnehmerzapfen für die Rückspulfeder (14) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechung (26) im Ansatz (20) der Gurtaufwickelwelle (11) bzw. des Stahlkernes (21) lang-rechteckig gestaltet ist, wobei die Längsseiten im rechten Winkel zur Wellenachse verlaufen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der einstückig am Stahlkern (21) befindliche Ansatz (20) an seinem freien Ende zwei diametral angeordnete Nocken (38) aufweist, die über die Breite des Ansatzes (20) hinausragen und in der Blockierstellung entsprechende Randbereiche

dar Mittenöffnung (28) des Sperrgliedes (16) übergreifen (Fig. 8 und 9).

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das in an sich bekannter Weise als beispielsweise aus Stahlblech ausgestanzte Sperrschoibe ausgebildete Sperrglied (16) eine Mittenöffnung (28) mit einer Kontur hat, die in einem Bereich so groß ist, daß der Ansatz (20) der Gurtaufwickelwelle (11) frei hindurchsteckbar ist, während sie in einem benachbarten Bereich soviel kleiner ist, daß der Ansatz (20) zwar darin schwenkbeweglich bleibt, aber die Nocken (38) den Bereich übergreifen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittenöffnung (28) des Sperrgliedes (16), wie an sich bekannt, eine schlüssellochformige Kontur und der Ansatz (20) der Gurtaufwickelwelle (11) ein entsprechendes Profil haben, wobei der Ansatz (2 0) beiderseits der Wellenachse an entgegengesetzten Seiten mit Lappen (36, 37) versehen ist, die in der Blockierstellung entsprechende Überdeckungsbereiche des Sperrgliedes (16) am Rand der Mittenöffnung (28) übergreifen (Fig. 4 und 5).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn-

5 zei-hnet, daß die Kontur der schlüssellochformigen Mittenöffnung (28) des Sperrgliedes (16) im Bereich des Schlüsselschaftes einen Ausschnitt von der Größe des zugeordneten Lappens (37) am Ansatz (20) aufweist, so daß die Mittenöffnung des Sperrgliedes in der Ruhestellung frei über den Ansatz schiebbar ist.

15. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (16) an der Stirnseite der Gurtaufwickelwelle (11) rechtwinklig zum Ansatz (20) auf einem Zapfen (27) in an sich bekannter Weise exzentrisch gelagert ist und in der Ruhestellung mit wenigstens einer Bezugsfläche am Innenrand seiner Mittenöffnung (28) am Ansatz (20) anliegt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einzelner Vorsprung (35) am Innenrand der Mittenöffnung (28) des Sperrgliedes (16) angeordnet ist, der in eine entsprechend große Ausnehmung (26) des Ansatzes (20) eingreift, wenn sich die Teile (16, 20) in der Blockierstellung befinden (Fig. 6 und 7).

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Innenrand der Mittenöffnung des Sperrgliedes sowohl Vorsprünge zum Eingreifen in Ausnehmungen oder eine Durchbrechung des Ansatzes der Gurtaufwickelwelle als auch am Ansatz Vorsprünge, Lappen oder dergleichen zum übergreifen von Randbereichen der Mittenöffnung in der Blockierstellung angeordnet sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das als flache Scheibe ausgebildete Sperrglied (16) den Ansatz (20) mittels dessen Durchbrechung (26) durchsetzt und auf der einen Seite des Ansatzes drehbar gelagert (bei 27) und auf der anderen Seite des Ansatzes mit dem Sperrzahn bzw. den Sperrzähnen (17) versehen ist (Fig. 3).

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (16) an der seiner radial auslenkbaren Lagerung (27) entgegengesetzten Seite mit einer Anschlagkontur (16a) für die Ruhestellung versehen ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (16) mit zwei winklig versetzten Anschlagkonturen (41 oder 42 und 43) zur Kraftübertragung auf den Ansatz (20) der Gurtaufwickelwelle (11) versehen ist, wobei sich der eine Anschlag (43) in der Blockierstellung im Innern des Durchbruches (26) des Ansatzes (20) befindet, während der andere Anschlag (41 oder 42) am Sperrglied (16) derart angeordnet ist, daß er den Ansatz (20) an einer Außenseite, vorzugsweise auf der die Sperrzähne (17) tragenden Seite des Sperrqliedes, berührt.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Anschlag (41 oder 42) an dem Sperrglied (16) angeordnet ist, welcher sich dem den Ansatz (20) außen berührenden Anschlag diametral symmetrisch gegenüber befindet, so daß auch dieser dritte Anschlag den Ansatz außen berührt, und zwar vorzugsweise an der Seite der Lagerung (27) des Sperrgliedes.

Beschreibung