DE69705594T2 - Sicherheitsgurtaufroller - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsgurtvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und insbesondere eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines erhöhten Komforts für den Benutzer.
• Beim üblicherweise angewendeten zurückziehenden Sicherheitsgurt ist die Welle des Sicherheitsgurtes direkt an einer Rückstellfeder befestigt. Jede Drehung der Welle des Sicherheitsgurtes ergibt ein Anziehen der Rückstellfeder um 360º. Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß sich die durch die Rückstellfeder erzeugte Widerstandskraft auf das Sicherheitsgurtband erhöht, wenn das Sicherheitsgurtband abgerollt wird und wenn die Rückstellfeder aufgewickelt wird. Wenn der Gurt angelegt ist und eine beachtliche Länge des Gurtbandes von der Welle abgezogen worden ist, kann die resultierende stark zurückziehende Kraft, die durch die Feder ausgeübt wird, zu einem unangenehmen Druck auf den Körper des Benutzers führen. Versuche, dieses Problem durch die Bereitstellung einer sogenannten "Komfortzone" zu mindern, die der Sicherheitsgurtvorrichtung zugeordnet wird, hatten nur begrenzten Erfolg, vor allem deshalb, weil das Ausmaß einer solchen Komfortzone unvorteilhaft eingeschränkt ist.
• GB-A-1560258 legt eine Sicherheitsgurtvorrichtung mit einer Welle offen, die selektiv durch erste und zweite Elemente vorgespannt wird, um so eine Komfortzone bereitzustellen, wobei diese Sicherheitsgurtvorrichtung alle Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 aufweist, und EP-A-0411738 und GB-A-2123271 legen Sicherheitsgurtvorrichtungen offen, die mit Getriebezugmitteln arbeiten, um das Kraftübertragungsverhältnis zu ändern, das zwei elastische Elemente bieten.
• Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eine Sicherheitsgurtvorrichtung bereitzustellen, die Vorteile gegenüber bekannten Vorrichtungen hat.
• Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Sicherheitsgurtvorrichtung bereitgestellt, die folgendes aufweist: eine Welle, von der ein Sicherheitsgurt abzuziehen ist, elastische Mittel, die so angeordnet sind, daß sie auf die Welle wirken, um den Gurt wieder auf diese aufzurollen, wobei die elastischen Mittel ein erstes elastisches Element und ein zweites elastisches Element umfassen, die so angeordnet sind, daß sie eine Rückstellkraft auf die Welle ausüben, die geringer als die Rückstellkraft ist, die durch das erste elastische Element auf die Welle ausgeübt wird, Mittel, welche die Rückstellkraft des ersten elastischen Elements während des anfänglichen Aufrollens der Welle hemmen, so daß das zweite elastische Element die primäre Rückstellkraft für die Welle bereitstellt, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite elastische Element mit der Welle funktionell durch Getriebezugmittel verbunden sind und die Vorrichtung außerdem erste und zweite drehbare Elemente einschließt, worin das erste elastische Element funktionell zwischen das erste und zweite drehbare Element geschaltet ist und das zweite elastische Element funktionell zwischen das zweite drehbare Element und einen Verankerungspunkt der Vorrichtung geschaltet ist.
• Die Erfindung erweist sich insofern als besonders vorteilhaft, als elastische Mittel bereitgestellt werden, die während des Aufrollens des Gurtes über vorzugsweise einen beachtlichen Abschnitt dieses Aufrollvorgangs eine verminderte Rückstellkraft ausüben können. Folglich wird das Maß an Bequemlichkeit für den Benutzer des Sicherheitsgurtes während des Aufrollens des Gurtes um die Welle erhöht.
• Vorzugsweise sind die Mittel zur Hemmung der Rückstellkraft des ersten elastischen Elements so angeordnet, daß die Vorspannwirkung des ersten elastischen Elements unterbunden wird.
• Die Rückstellkraft, die während des oben genannten beachtlichen Abschnitts des Aufrollens des Sicherheitsgurtes auf die Welle ausgeübt wird, kann leicht und vorteilhaft so eingestellt werden, daß sie nur die Rückstellkraft umfaßt, die durch das zweite elastische Element ausgeübt wird.
• Insbesondere können die Mittel zum Hemmen der Rückstellkraft des ersten elastischen Elements so angeordnet werden, daß sie gleichzeitig das zweite elastische Element funktionell mit der Welle verbinden.
• Folglich kann mit der Sicherheitsgurtvorrichtung eine besonders kompakte und verhältnismäßig einfache Struktur erreicht werden. Diese Merkmale können durch die Bereitstellung von gemeinsamen Getriebezugmitteln für das funktionelle Ineinandergreifen der ersten und zweiten elastischen Mittel mit der Welle noch weiter verstärkt werden.
• Für die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung kann dann eine vorteilhaft koaxiale Anordnung erreicht werden.
• Auf diese Weise können die Mittel zur Hemmung der Rückstellkraft des ersten elastischen Mittels so angeordnet werden, daß sie das zweite drehbare Element mit dem ersten drehbaren Element zur Drehung mit diesem und unter dem Einfluß des zweiten elastischen Elements verbinden.
• Die Getriebezugmittel schließen vorteilhaft eine Planetengetriebeanordnung ein.
• Im Einzelnen ist das Zentralrad (Sonnenrad) vorteilhaft so angeordnet, daß es durch die Welle angetrieben wird, und die Planetenräder sind so angeordnet, daß sie den Antriebseingriff zu den elastischen Mitteln bereitstellen.
• Nach einem besonderen Ausführungsbeispiel können die Planetenräder so angeordnet sein, daß sie ein Zahnkranzelement mit Zähnen antreiben, die auf einer nach innen zeigenden Ringfläche desselben bereitgestellt werden.
• Vorzugsweise ist der Zahnkranz funktionell mit dem ersten drehbaren Element verbunden, und bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt der Zahnkranz das erste drehbare Element.
• Vorzugsweise umfaßt das zweite drehbare Element ein ringförmiges Element, und das erste elastische Element ist so angeordnet, daß es funktionell zwischen ein Zapfenmittel des ersten drehbaren Elements und eine nach innen zeigende Ringfläche des zweiten drehbaren Elements geschaltet ist.
• Die Mittel zur funktionellen Verbindung des ersten und zweiten drehbaren Elements umfassen vorzugsweise ein Sperrgetriebe. Im Einzelnen ist das Klinkenrad zur Drehung vorteilhaft mit dem ersten drehbaren Element verbunden und kann so koaxial auf dessen Zapfenmitteln angebracht werden, und das Sperrklinkenelement kann auf dem zweiten drehbaren Element angebracht werden.
• Vorzugsweise ist die Sicherheitsgurtvorrichtung mit einem Eingriffsgebilde versehen, das so angeordnet, ist, daß es während der Drehung des zweiten drehbaren Elements mit den Sperrklinkenmitteln ineinandergreift, um so die Sperrklinkenmittel von dem Klinkenradelement zu trennen.
• Außerdem können vorteilhaft Kurvenmittel bereitgestellt werden, die so angeordnet sind, daß sie während ausgewählter Abschnitte der Winkeldrehung der Sperrklinkenmittel die Klinkenradmittel nicht mit diesen im Eingriff halten.
• Nach einem besonderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfassen die ersten und zweiten elastischen Elemente Federmittel, die vorteilhaft die Form von Schraubenfedern haben, wobei das zweite elastische Element im Verhältnis zum ersten elastischen Element koaxial, aber an einer Stelle angeordnet ist, die von dieser in Radialrichtung nach außen liegt.
• Vorzugsweise befindet sich die Sicherheitsgurtvorrichtung innerhalb eines Gehäuses, das so angeordnet werden kann, daß es das oben genannte Eingriffsgebilde bereitstellt.
• Dieses Merkmal verstärkt die kompakte und einfache Bauweise der Vorrichtung, ohne das Ausmaß der sogenannten Komfortzone zu begrenzen, d. h., des Abschnitts des Zurückziehens des Gurtes, der während der Hemmung des ersten elastischen Elements bewirkt wird.
• Vorzugsweise sind die Planetenradmittel auf einer Buchse angebracht, die so angeordnet ist, daß die Welle für den Eingriff mit dem Zentralrad durch diese verläuft.
• Die Buchse ist vorteilhaft außerdem mit einem Eingriffsgebilde für das Eingreifen in ein Ende des zweiten elastischen Elements versehen.
• Die Kurvenmittel können einen Kurvendraht umfassen, der auf den Klinkenradmitteln angebracht sein kann.
• Für eine besonders genaue Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung können Mittel bereitgestellt werden, um die Winkeldrehung des zweiten drehbaren Elements zu begrenzen. Im Einzelnen können für diesen Zweck und als Teil des Gehäuses der Sicherheitsgurtvorrichtung Anschlagmittel bereitgestellt werden.
• Die Sicherheitsgurtvorrichtung der Erfindung hat den Vorteil, daß sie dazu beiträgt, den Druck zu eliminieren, der auf den Benutzer eines Sicherheitsgurtes ausgeübt wird. Das hat insofern einen zusätzlichen Vorteil, als die Abneigung gegen das Anlegen des Sicherheitsgurtes geringer ist, wenn der Benutzer in seiner Bequemlichkeit nicht beeinträchtigt wird und trotzdem von der Sicherheit durch den Sicherheitsgurt profitiert.
• Eine niedrige Spannung auf den Körper des Benutzers ist als die Komfortzone bekannt. Sie wird dadurch wirksam, daß das Zurückziehen des Sicherheitsgurtes, d. h., die Vorspannung des Sicherheitsgurtes gegen das Aufrollen, in der Anfangsperiode des Zurückziehens nicht durch die ersten Vorspannmittel, d. h., eine Rückzugsfeder, sondern durch die zweiten Vorspannmittel, d. h., die Komfortzonen-Feder, gesteuert wird. Da die Komfortzonen-Feder eine geringere Vorspannung als die Rückzugsfeder aufweist, ist das komfortabler für den Benutzer, da der Druck des Sicherheitsgurtes gegen den Körper von der Komfortzonen-Feder kommt. Die Benutzung eines Getriebezuges, und insbesondere eines Planetenradgetriebes, erweitert die Größenordnung der Komfortzone gegenüber derjenigen, die bei der einer direkten Wechselwirkung von Welle und Feder vorhanden ist, da eine einzige Umdrehung des Zahnkranzes wenigstens drei Umdrehungen des Zentralrades hervorruft.
• Die Erfindung wird nachstehend weiter nur in Form von Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
• Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung in auseinander gezogener Darstellung ist, welche die vorliegende Erfindung verkörpert,
• Fig. 2 eine weitere Ansicht der Vorrichtung von Fig. 1 in auseinander gezogener Darstellung ist,
• Fig. 3 eine schematische Schnittansicht der in Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung ist,
• Fig. 4 eine partielle Schnittansicht der in Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung ist, und
• Fig. 5A bis 5F vereinfachte Draufsichten der Vorrichtung von Fig. 1 bis 4 sind, die das Funktionsverhältnis zwischen verschiedenen Komponenten der Vorrichtung und deren Arbeitsweise veranschaulichen.
• Es wird nun auf Fig. 1 und 2 Bezug genommen, die in auseinandergezogener Darstellung ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen, das eine drehbare Welle einschließt, auf die ein Sicherheitsgurtband 1 gewickelt ist. Die Welle ist auf einer Buchse 2 angebracht, derartig, daß ein Zentralrad (Sonnenrad) 3 durch eine Öffnung in der Buchse 2 mittig und weg vom Sicherheitsgurtband 1 angeordnet ist. Auf der Buchse 2 sind drei Planetenräder 4 mit Hilfe von Achsschenkeln 5 drehbar angebracht und für den Antriebseingriff mit dem Zentralrad 3 positioniert. Bereitgestellt wird ein Zahnkranz 6, der eine gezahnte Innenfläche hat, mit der er in die Planetenräder 4 eingreift. Ein Zapfen 7 steht von der Mitte der Außenfläche des Zahnkranzes 6 vor und nimmt ein Ende einer Rückzugsschraubenfeder 8 in einem darin gebildeten Schlitz 9 auf. Der Schlitz 9 im Zapfen 7 trägt auch dazu bei, ein Klinkenradelement 12 auf dem Zapfen zu positionieren und zu befestigen. Das äußere Ende der Rückzugsschraubenfeder 8 ist so angeordnet, daß es an der Innenfläche einer Trommel 10 befestigt wird, die, wenn die Vorrichtung montiert ist, das Getriebesystem einkapselt. Die Trommel 10 hat eine Mittelöffnung 11, die koaxial mit der Welle angeordnet ist und durch die der Zapfen 7 verläuft, um so die Verbindung zum Klinkenradelement 12 herzustellen. Eine Komfortfeder 13 ist mit einem Ende an der Außenseite der Welle 10 und mit ihrem anderen Ende an einem runden Vorsprung 14 befestigt, der von der Buchse 2 ausgeht. Die Komfortfeder ist so angeordnet, daß sie eine Vorspannung ausübt, die versucht, diese um den runden Vorsprung 14 zu wickeln und so die Trommel 10 im Uhrzeigersinn zu drehen, wie das in Fig. 1 gezeigt wird. Eine Sperrklinke 15 wird mit Hilfe eines Stifts 16 schwenkbar auf der Stirnfläche der Trommel 10 angebracht, und darauf befindet sich eine Raste 17. Die Raste 17 kann, wenn die Vorrichtung montiert ist, durch Schleifen 18 eines Kurvendrahtes 19 kontaktiert werden, der koaxial angrenzend an das Klinkenradelement 12 angeklemmt ist. Am Umfang der Stirnfläche der Trommel 10 ist ein Anschlag 20 angebracht und dient, wie noch beschrieben wird, der Verhinderung der Drehung der Trommel unter dem Einfluß der Rückzugsschraubenfeder 8 und der Komfortfeder 13, wenn die Sperrklinke 15 und das Klinkenradelement 12 voneinander gelöst sind. Auf einer Innenfläche eines Abdeckelements ist außerdem ein Rampenelement 21 so angebracht, daß es in die Sperrklinke 15 eingreift, wenn sich die Trommel 10 und die darauf angebrachte Sperrklinke 15 in eine vorher festgelegte Position drehen, wie das unten ausführlicher beschrieben wird.
• Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen. Wenn das Sicherheitsgurtband 1 abgezogen wird, um den Sicherheitsgurt auszuziehen, dreht sich die Welle in einer Richtung, die in Fig. 1 und 2 durch einen Pfeil A bezeichnet wird. Das bewirkt die Drehung des Zentralrades 3 und die entsprechende (reduzierte) Drehung der Planetenräder 4 und des Zahnkranzes 6. Die Drehung des Zahnkranzes 6 bewirkt, daß die Rückzugsfeder 8 um den Zapfen 7 angezogen wird. Es sollte daran erinnert werden, daß das innere Ende der Rückzugsfeder 8 im Schlitz 9 des Zapfens befestigt ist, während das äußere Ende der Rückzugsfeder 8 an einem Eingriffsgebilde (nicht gezeigt) auf der Innenfläche der Trommel 10 befestigt ist. Das Anziehen der Rückzugsfeder 8 erfolgt, wenn sich der Zapfen 7 im Verhältnis zur Trommel 10 dreht. Die Drehung des Zapfens 7 bewirkt auch die Drehung des Klinkenradelements 12. Wenn sich das Klinkenradelement 12 zu drehen beginnt, befindet sich die Raste 17 auf der Sperrklinke 15 zwischen den beiden Schleifen 18 des Kurvendrahtes 19 und wird mit dem Klinkenradelement 12 zum Eingriff gebracht. Die Zähne des Klinkenradelements 12 sind so ausgerichtet, daß beim Eingriff mit der Sperrklinke 15 die Drehung des Klinkenradelements 12 in der Richtung des Pfeils A noch möglich ist, dessen Drehung in der Richtung von Pfeil B (siehe Fig. 2), d. h., der Richtung, die dem Zurückziehen des Sicherheitsgurtes entspricht, aber nicht. Der Kurvendraht 19 kann auf seiner Befestigung angrenzend an das Klinkenradelement 12 gleiten, derartig, daß sich die Raste 17 auf der Sperrklinke 15 immer zwischen den Schleifenenden 18 des Kurvendrahtes 19 befindet, unabhängig vom Grad der Drehung des Klinkenradelements 12. Wenn das Abziehen des Sicherheitsgurtes abgeschlossen ist, kann die Rückzugsfeder 8 den Sicherheitsgurt nicht in eine zurückgezogene Position drücken, da die Drehung des Zahnkranzes 6, außer in Verbindung mit der Trommel 10, durch den Eingriff der Sperrklinke 15 und des Klinkenradelements 12 verhindert wird. Das heißt, auf Grund der Verblockung der Trommel 10 und der Welle 7 mit Hilfe des Eingriffs von Klinkenrad 12 und Sperrklinke 15 wird die Rückzugsfeder 8 unwirksam gemacht, und die Drehung der Trommel 10 und des Zapfens 7 erfolgt an einer Einheit unter der Antriebskraft der Komfortfeder 13, was wiederum dazu dient, den Sicherheitsgurt 1 zurückzuziehen. Folglich wird das anfängliche Zurückziehen des Sicherheitsgurtes durch die Drehung der Trommel 10 in der Richtung von Pfeil B unter dem Einfluß der Komfortzonen-Feder 13 gesteuert. Die Komfortzone, die durch diese Anordnung bereitgestellt wird, reicht über die Dauer einer Drehung der Trommel 10 um etwa 270º. Die Trommel 10 dreht sich, bis die Sperrklinke 15 das Rampenelement 21 kontaktiert, was dazu dient, die Sperrklinke 15 zu schwenken, um dadurch die Sperrklinke 15 vom Klinkenradelement 12 zu lösen. Die Wirkung des Planetenradsystems besteht darin, daß die 3/4-Drehung der Trommel 10 eine Komfortzone von etwa 3, 3 Drehungen in der Welle des Sicherheitsgurtes hervorruft. Wenn die Sperrklinke 15 gelöst ist, kann sich der Zahnkranz 6 dann unter dem Einfluß der Rückzugsfeder 8 frei drehen. Wenn das eintritt, greift eines der Schleifenenden 18 des Kurvendrahtes 19 mit dem Raststift 17 auf der Sperrklinke 15 ineinander, um die Trennung der Sperrklinke 15 vom Klinkenradelement 12 aufrechtzuerhalten. Da unter dem Einfluß der Komfortfeder 13 bereits ein gewisses Zurückziehen des Sicherheitsgurtes 1 erfolgt ist, braucht die Rückzugsfeder 8 nur ein minimales Zurückziehen zu erreichen. Sobald der Sicherheitsgurt 1 in seine "Ausgangsstellung" zurückgekehrt ist, dient die restliche Vorspannung in der Rückzugsfeder 8 dazu, die Trommel 10 im Verhältnis zu dem (dann feststehenden) Zapfen 7 und in einer Richtung zu drehen, welche die Komfortfeder 13 für eine künftige Anwendung abwickelt (vorspannt).
• Es wird auf Fig. 4 Bezug genommen, gezeigt wird ein Klinkenradelement 12, um das der Kurvendraht 19 geklemmt ist. Gezeigt wird, daß die Komfortzonen-Feder 13 an einem Ende mit Hilfe des runden Ansatzes 14 mit der Buchse 2 und an ihrem anderen Ende mit der Außenfläche der Trommel 10 verbunden ist. Der Anschlag 20 greift in die Außenfläche der Trommel 10 ein, um deren Bewegung zu verhindern.
• Die Arbeitsweise des veranschaulichten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nun unter besonderer Bezugnahme auf Fig. 5A bis 5F beschrieben:
• Fig. 5A zeigt die Vorrichtung in der Ruhestellung. Das heißt, der Anschlag 20, der sich mit der Trommel 10 dreht, ist hinter dem Rampenelement 21 im Eingriff, das von der Abdeckung der Vorrichtung ausgeht, um so die Drehung der Trommel 10 entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn, gemäß Fig. 5A, zu verhindern.
• In Fig. 5B wird der Sicherheitsgurt 1 in der durch den großen Pfeil angegebenen Weise von der Welle abgezogen, und das veranlaßt die Welle 7 und damit das Klinkenrad 12, sich in der Richtung von Pfeil C zu drehen. Die Drehung der Trommel 10 wird wiederum durch den Eingriff des Anschlags 20 hinter der Rampe 21 verhindert, und so dreht sich das Klinkenrad 12 in der Richtung von Pfeil C im Verhältnis zur Trommel 10.
• In Fig. 5C ist das Abziehen des Sicherheitsgurtes 1 von der Welle abgeschlossen, und der Sicherheitsgurt 1 beginnt, sich zurückzuziehen, um so sicher um den Körper eines Fahrzeugführers/- insassen anzuliegen. Folglich beginnt die Drehung des Klinkenrades 12 in der Richtung von Pfeil D im Verhältnis zur Trommel 10. Diese relative Drehung ist jedoch auf Grund des Eingriffs, der zwischen der Sperrklinke 15 und dem Klinkenrad 12 erfolgt, nur von kurzer Dauer. Die Sperrklinke 15 greift in das Klinkenrad 12 ein, um so dessen Drehung im Verhältnis zur Trommel 10 zu verhindern, so daß die Rückzugsfeder 8 nicht mehr dazu dient, den Sicherheitsgurt 1 in die Rückzugsrichtung zu drücken, wie das in Fig. 5C gezeigt wird, da eine relative Bewegung zwischen den beiden Elementen (d. h., der Welle 7 und der Trommel 10), zwischen denen die Rückzugsfeder 8 funktionell im Eingriff ist, nicht mehr möglich ist.
• Die Drehung der Trommel 10 und des Klinkenrades 12 als einer einzigen Einheit in der Richtung von Pfeil D, der in Fig. 5C gezeigt wird, dauert jedoch an, um so das Zurückziehen des Sicherheitsgurtes 1 weiterzuführen. Dieses fortgesetzte Zurückziehen der Trommel 10 und des Klinkenrades 12 als einer einzigen Einheit erfolgt unter dem Einfluß der Komfortfeder 13, welche die oben genannte einzige Einheit auf Grund ihres Aufwickelns um den Zapfen 14 in der Richtung von Pfeil E, der ebenfalls in Fig. 5C gezeigt wird, in der Richtung von Pfeil D dreht.
• Das Zurückziehen des Sicherheitsgurtes 1 dauert auf diese Weise bis zu dem Zeitpunkt an, zu dem das Sperrklinkenelement 15 mit dem Rampenelement 21 in Kontakt kommt. Der fortgesetzte Kontakt zwischen dem Sperrklinkenelement 15 und dem Rampenelement 21 dient während der fortgesetzten Drehung der unitären Anordnung der Trommel 10 und des Klinkenrades 12 in der Richtung von Pfeil D in Fig. 5D dazu, den Stift 17 der Sperrklinke 15 aus dem Eingriff mit den Zähnen des Klinkenradelements 12 zu heben, um so erneut die relative Bewegung zwischen dem Klinkenradelement 12 und der Trommel 10 zuzulassen.
• Das weitere Zurückziehen des Sicherheitsgurtes 1 erfolgt daher unter dem Einfluß der Rückzugsfeder 8, die im wesentlichen noch voll abgewickelt werden muß, da sie nur in eine sehr kurze Anfangsphase des Zurückziehens der Sicherheitsgurtes 1 einbezogen gewesen ist. Da jedoch bereits ein wesentliches Ausmaß des Zurückziehens des Sicherheitsgurtes erfolgt ist, ist in der Rückzugsfeder 8 nach Abschluß des Zurückziehens des Sicherheitsgurtes noch elastische, potentielle Energie gespeichert, und diese gespeicherte elastische, potentielle Energie innerhalb der Rückzugsfeder 8 dient, sobald der Sicherheitsgurt in seine "Ausgangsstellung" zurückgekehrt ist, dazu, die Trommel entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn zu drehen, wie das durch den Pfeil F in Fig. 5F veranschaulicht wird, was bis zu dem Zeitpunkt andauert, zu dem der Anschlag 20 wieder hinter dem Rampenelement 21 gehalten wird, wie das anfangs in Fig. 5A veranschaulicht wird. Wie natürlich festgestellt werden wird, wird während der Drehung der Trommel 10, wie sie durch den Pfeil F in Fig. 5F dargestellt wird, die (verhältnismäßig schwächere) Komfortfeder von dem runden Vorsprung 14 und in der Richtung gewickelt, die durch den Pfeil G in Figur SF dargestellt wird. Die Komfortfeder ist daher wieder gespannt, so daß sie, wenn das wieder erforderlich ist, bereit ist, die unitäre Anordnung von Trommel 10 und Klinkenrad 12 in der Richtung von Pfeil D in Fig. 5C zu drehen, um so die oben genannte Komfortzone bereitzustellen.
• Der Kurvendraht 19 dient dazu, die Raste 17 der Sperrklinke 15 während der Drehung der Trommel 10 in der Richtung von Pfeil F in Fig. 5F aus dem Eingriff mit den Zähnen des Klinkenrades 12 zu halten.
• Folglich kann man feststellen, daß ein größerer Teil des Zurückziehens des Sicherheitsgurtes 1 durch die schwächere Komfortfeder 13 angetrieben wird, wodurch sich also der Komfort für den Benutzer vorteilhaft verbessert.
• Folglich kann man feststellen, daß die Erfindung vorteilhaft eine Sicherheitsgurtvorrichtung bereitstellen kann, die folgendes aufweist: eine drehbare Welle, die ein Sicherheitsgurtband aufnimmt, ein erstes Zentralrad, das auf der Welle angebracht ist, ein oder mehrere zweite Planetenräder, derartig, daß eine einzige Umdrehung des Zahnkranzes wenigstens drei Umdrehungen des Zentralrades bewirkt und eine einzige Umdrehung des Zentralrades eine Umdrehung des Zahnkranzes um nicht mehr als 120º bewirkt, einen Zapfen auf dem Zahnkranz, eine Trommel, welche die Räder einkapselt und eine Verbindungsöffnung hat, um die Verbindung des Zapfens mit einem Klinkenradelement zu ermöglichen, das sich außerhalb der Trommel befindet, eine Rückzugsschraubenfeder, die an einem Ende mit dem Zapfen und an ihrem anderen Ende mit der Trommel verbunden ist, derartig, daß die Drehung des Zahnkranzes innerhalb der Trommel das Aufwickeln oder Abwickeln der Rückzugsfeder bewirkt, eine Komfortzonen-Feder, die an einem Ende mit der Trommel und an ihrem anderen Ende mit einem runden Vorsprung verbunden ist, der außerhalb der Trommel angebracht ist, derartig, daß die Drehung der Trommel das Aufwickeln oder Abwickeln der Komfortzonen-Feder bewirkt, und Sperrklinkenmittel, die auf der Trommel angebracht sind und mit dem Klinkenradelement ineinandergreifen können, um die Drehung des Zahnkranzes, unabhängig von der Trommel, in einer Sicherheitsgurt-Rückzugsrichtung zu verhindern, wenn die Sperrklinke im Eingriff ist, Mittel, die dem Klinkenradelement zugeordnet sind, um den Eingriff der Sperrklinke mit dem Klinkenradelement zu bewirken, wenn das Klinkenradelement in einer Sicherheitsgurt-Abwickelrichtung gedreht wird, Mittel, die der Trommel zugeordnet sind, um die Trennung der Sperrklinke vom Klinkenradelement nach einer Teildrehung der Trommel in einer Sicherheitsgurt-Rückzugsrichtung zu bewirken, und Mittel, die dem Klinkenradelement zugeordnet sind, um die Trennung der Sperrklinke und des Klinkenradelements für die Dauer einer entsprechenden, zu der oben angegebenen umgekehrten Teildrehung aufrechtzuerhalten, und wodurch das Abwickeln des Sicherheitsgurtes, über einen Zug von ersten, zweiten und dritten Zahnrädern, die Drehung des Klinkenradelements erzeugt, was wiederum den Eingriff der Sperrklinkenmittel bewirkt, wobei das Klinkenradelement und die Sperrklinke so angeordnet sind, daß die fortgesetzte Drehung des Klinkenradelements in einer Sicherheitsgurt-Abwickelrichtung, ungeachtet des Eingriffs der Sperrklinke, möglich ist, das Zurückziehen des Sicherheitsgurtes anfangs durch die Komfortzonen-Feder gesteuert wird, die von der Trommel ab- und auf den runden Vorsprung gewickelt wird, wenn sich der Sicherheitsgurt anfangs zurückzieht, wobei der Eingriff der Sperrklinke und des Klinkenradelements eine von der Trommel unabhängige Drehung des Klinkenradelements für die Dauer der Teildrehung der Trommel in einer Sicherheitsgurt-Rückzugsrichtung verhindert wird.
• Nach einem besonderen Vorteil der vorliegenden Erfindung können auf Grund des Planetengetriebesystems sowohl die Rückzugsfeder als auch die Komfortzonen-Feder über den Getriebezug wirksam werden. Demzufolge ruft eine einzige Wicklung des Zapfens und ein dazugehöriges Aufwickeln oder Abwickeln der Rückzugsfeder eine Mindestschwellenwirkung auf die Drehung der Welle hervor. Demzufolge ist in der Rückzugsfeder eine geringere Spannung erforderlich, um einen gegebenen Grad des Zurückziehens des Sicherheitsgurtes hervorzurufen, und dem Benutzer wird folglich eine sekundäre sogenannte Komfortzone bereitgestellt, die sich vorteilhaft über die volle Länge des Ausziehens des Gurtbandes erstrecken kann.
• Die Erfindung ist nicht durch die Anzahl der Planetenräder begrenzt, die das Zentralrad umgeben. Dementsprechend wird bei einem Ausführungsbeispiel eine Vielzahl von Planetenrädern in mit regelmäßigen Zwischenräumen angeordneten Intervallen um das Zentralrad angebracht. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel werden drei Planetenräder bereitgestellt.
• Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat der Zahnkranz eine gezahnte Innenfläche, die in das Planetenrad oder die -räder eingreift, und die Anzahl der Zähne des Zahnkranzes übersteigt diejenige des oder jedes Planetenrades, die wiederum die des Zentralrades übersteigt.
• Bei einer praktischen Anordnung der Erfindung steht der Zapfen von einer Mittelachse des Zahnkranzes vor. Dieser Zapfen ist praktischerweise gerillt, um das eine Ende der Rückzugsfeder aufzunehmen, und ein oder mehrere Zahnräder sind mit Lagern versehen, um deren Drehung zu erleichtern.
• Praktischerweise ist die Innenfläche der Trommel mit einem oder mehreren vorstehenden Elementen versehen, um das andere Ende der Rückzugsfeder zu befestigen.
• Bei einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn wenigstens ein Planetenrad auf einer Buchse angebracht ist, welche die Welle des Sicherheitsgurtes vom Rest der Sicherheitsgurtvorrichtung trennt, wobei die Buchse eine Öffnung zur Aufnahme des Abschnitts der Welle hat, auf dem das Zentralrad angebracht ist. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn der runde Vorsprung, der das Ende der Komfortzonen-Feder aufnimmt, auf der Buchse angebracht ist.
• Diese Mittel zur Herbeiführung des Eingriffs der Sperrklinke können einen Kurvendraht umfassen, der mit dem Klinkenradelement verbunden ist. Dieser Kurvendraht kann mit einem hochstehenden Stift auf der Sperrklinke ineinandergreifen, um dessen Drehbewegung zu erzeugen, wenn das Klinkenradelement in eine Sicherheitsgurt-Abrollrichtung gedreht wird. Die Mittel zur Herbeiführung der Lösung der Sperrklinke umfassen vorzugsweise ein Rampenelement, das im Bereich des Außenrands der Trommel angebracht ist. Ein Kurvendraht kann diese Funktion gleichermaßen übernehmen.
• Wichtig ist, daß die Vorspannung zugunsten des Zurückziehens des Sicherheitsgurtes durch die Komfortzonen-Feder niedriger als diejenige ist, die von der Rückzugsfeder bereitgestellt wird.

Claims (9)

1. Sicherheitsgurtvorrichtung, die folgendes aufweist: eine Welle, von der ein Sicherheitsgurt (1) abzuziehen ist, elastische Mittel, die so angeordnet sind, daß sie auf die Welle wirken, um den Gurt (1) wieder auf diese aufzurollen, wobei die elastischen Mittel ein erstes elastisches Element (8) und ein zweites elastisches Element (13) umfassen, die so angeordnet sind, daß sie eine Rückstellkraft auf die Welle ausüben, die geringer als die Rückstellkraft ist, die durch das erste elastische Element (8) auf die Welle ausgeübt wird, Mittel (15, 17), welche die Rückstellkraft des ersten elastischen Elements während des anfänglichen Aufrollens der Welle hemmen, so daß das zweite elastische Element (13) die primäre Rückstellkraft für die Welle bereitstellt, dadurch gekennzeichnet, daß das erste (8) und zweite (13) elastische Element mit der Welle funktionell durch Getriebezugmittel (3, 4, 6) verbunden sind und die Vorrichtung außerdem erste (7, 9) und zweite (10) drehbare Elemente einschließt, worin das erste elastische Element (8) funktionell zwischen das erste (7, 9) und zweite (10) drehbare Element geschaltet ist und das zweite elastische Element (13) funktionell zwischen das zweite drehbare Element (10) und einen Verankerungspunkt der Vorrichtung geschaltet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Mittel (15, 17) zur Hemmung der Rückstellkraft des ersten elastischen Elements (8) so angeordnet sind, daß die Vorspannwirkung des ersten elastischen Elements (8) unterbunden wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Rückstellkraft, die während des beachtlichen Abschnitts des Aufrollvorgangs des Sicherheitsgurtes (1) auf die Welle ausgeübt wird, so eingestellt ist, daß sie nur die Rückstellkraft umfaßt, die durch das zweite elastische Element (13) ausgeübt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Mittel zur Hemmung der Rückstellkraft des ersten elastischen Elements (8) so angeordnet sind, daß sie gleichzeitig das zweite elastische Element (13) antreibend mit der Welle verbinden.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Mittel (15, 17) zur Hemmung der Rückstellkraft des ersten elastischen Elements (8) so angeordnet sind, daß sie das zweite drehbare Element (10) mit dem ersten drehbaren Element (7, 9) zur Drehung mit diesem und unter dem Einfluß des zweiten elastischen Elements (13) verbinden.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der nach dem Zurückziehen des Sicherheitsgurtes (1) unter dem Einfluß des zweiten elastischen Elements (13) das erste elastische Element (8) dazu dient, das zweite elastische Element (13) für ein künftiges Zurückziehen wieder zu spannen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die gemeinsame Getriebezugmittel (3, 4) für den funktionellen Eingriff sowohl der ersten als auch der zweiten elastischen Mittel mit der Welle einschließen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Getriebezugmittel eine Planetengetriebeanordnung (3, 4) einschließen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Planetenradmittel (4) auf einer Buchse (2) angebracht sind, die so angeordnet ist, daß die Spule für den Eingriff mit dem Zentralrad (Sonnenrad) (3) durch diese hindurch führt.