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Dokumentenidentifikation DE19541449A1 09.05.1996
Titel Fahrzeugsicherheitsgurt-Blockiervorrichtung
Anmelder Sungwoo Corp., Seoul/Soul, KR
Erfinder Park, Jang Won, Wonju, KR;
Kim, Jong kak, Wonju, KR
Vertreter PAe Reinhard, Skuhra, Weise & Partner, 80801 München
DE-Anmeldedatum 07.11.1995
DE-Aktenzeichen 19541449
Offenlegungstag 09.05.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.05.1996
IPC-Hauptklasse B60R 22/40
IPC-Nebenklasse B60R 22/34   
Zusammenfassung Bei einer Fahrzeugsicherheitsgurt-Blockiervorrichtung veranlaßt eine Änderung der Drehzahl zwischen dem Hakenhalter und einer Radmasse, die mit einem Schwungrad verbunden ist, den Haken dazu, sich in Kontakt mit einem Blockierring zu bewegen, so daß ein innerer Abschnitt des Rings in Kämmeingriff mit einem Abschnitt des Hakens gelangt, wodurch der Gurt auf einem Mittenabschnitt auf einer Spule auf- bzw. abgewickelt wird. Eine Gurtsensorfeder ist einstellbar, um eine elastische Kraft zur Verfügung zu stellen. Die Vorrichtung zeichnet sich durch einen einfachen Zusammenbau aus und ist problemlos herzustellen, wodurch die Produktzuverlässigkeit erhöht wird, ein wettbewerbsfähiges Produkt erzielt und Kosten eingespart werden.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Gurtblockiervorrichtung für ein Fahrzeug-Sicherheitsgurtsystem zum Schutz eines Fahrzeuginsassen, und insbesondere zum Verhindern, daß der den Insassen zurückhaltende Sicherheitsgurt in einer Notfallsituation abgewickelt wird.

Eine Gurtblockiervorrichtung der in Rede stehenden Art zum schnellen Aufwickeln des Endabschnitts eines Sicherheitsgurts zum Schutz eines Fahrzeuginsassen ist in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Bekannt ist demnach beispielsweise eine derartige Gurtblockiervorrichtung, bei der die Abwickelbeschleunigung eines Sitzgurts durch einen Sensor ermittelt wird, um eine Gurtaufwickel-Vorrichtung zu blockieren. Bekannt ist ferner eine Blockiervorrichtung mit einem Sensor, bei der eine Sperrklinke unter Einwirkung der Trägheitskraft betätigt wird, um die Betätigung einer Aufwickeleinrichtung zu blockieren, wenn das Fahrzeug eine Steigung durchfährt.

Diese Arten einer Gurtblockiervorrichtung, die mit einem Notfall-Blockiermechanismus zum Unterbrechen des Abwickelns des Gurts versehen ist, wenn eine Fahrzeug-Notfallsituation auftritt, wie beispielsweise ein plötzliches Stoppen, eine übermäßige Beschleunigung, eine Fahrzeugkollision oder ein Zusammenstoß, bzw. mit einem automatischen Blockiermechanismus zum automatischen Unterbrechen eines zusätzlichen schlagartigen Abwickelns des Gurts, nachdem der Fahrzeuginsasse den Gurt angelegt hat, sind vorgeschlagen und auf diesem Gebiet bedarfsweise eingeführt worden. Diese Vorrichtungen können eine Kombination zum Durchführen einer jeweiligen einem Fahrzeug innewohnenden Funktion bilden.

Diese Arten von Vorrichtungen bestehen aus einer Mehrzahl von die Blockierung bewirkenden Bauteilen und sind mit einem Reaktionssensor versehen, so daß ein kurzfristiger Gurtblockiervorgang durchgeführt werden kann. Wenn beispielsweise die Beschleunigung des Gurts in einem Sicherheitsgurtsystem als eine eine vorbestimmte Grenze überschreitende Größe ermittelt wird, wird ein Blockiermechanismus durch einen Beschleunigungssensor zum Blockieren des Gurtabwickelns betätigt. Der erläuterte Beschleunigungssensor, der auf eine Änderung der Drehzahl zwischen einem Hakenhalter, der sich mit derselben Geschwindigkeit wie die Abwickelgeschwindigkeit des Gurts dreht, und einer Schwungradmasse anspricht, die auf einer Außenfläche des sich drehenden Halters angebracht ist, veranlaßt einen Haken dazu, eine elastische Tragkraft einer Sensorfeder aufzunehmen, um einen Blockierring zu steuern. Bei dem Mechanismus des Beschleunigungssensors, der den Gesamtbetrieb einer Gurtblockiervorrichtung betätigt und freigibt, ist eine Gurtblockierzeit eng mit einem Intervall verbunden, während welchem der Haken den Blockierring stoppt. Andererseits hängt das Intervall von der elastischen Kraft einer Sensorfeder ab, die an den Haken anlegbar ist. Das heißt, eine relativ starke elastische Federkraft verlängert das Intervall geringfügig.

Da Regelungen des industriellen Standards in den meisten Ländern voneinander abweichen, sind entsprechende Blockiervorrichtungen in Übereinstimmung mit diesen Regelungen erforderlich, weshalb zur Erfüllung der jeweiligen Regelungen und Verhinderung von Störungen beim Gebrauch die Sensorfeder ersetzt werden muß, da diese in der herkömmlichen Blockiervorrichtung fest angeordnet ist.

Um diesem Bedarf zu entsprechen, ist ein verbesserter Typ einer Gurtaufwickeleinrichtung vorgeschlagen worden, deren elastische Kraft der Sensorfeder variabel ist, um einen voreingestellten Beschleunigungswert präzise einstellen zu können. Die Aufwickeleinrichtung hat jedoch einen derartigen Aufbau, daß die Sensorfeder an der Radmasse angebracht und befestigt ist, wobei die elastische Kraft der Feder an eine Schwungradmasse angelegt wird, so daß die gegenseitige Verriegelung bzw. Verblockung zwischen den jeweiligen Elementen unstabil wird, wodurch die Qualität der Vorrichtung verschlechtert wird.

Zudem ist bei den bekannten Gurtblockiervorrichtungen ein aufwendiger manueller Zusammenbauvorgang erforderlich, wodurch die Herstellungskosten erhöht und die Konkurrenzfähigkeit des Produkts vermindert werden.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Gurtblockiervorrichtung für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt zu schaffen, der in der Lage ist, die Blockierzeit eines Gurts in Übereinstimmung mit entsprechenden Vorschriften bzw. Standards für den Beschleunigungswert und die Abwickelgeschwindigkeit eines Sicherheitsgurts einzustellen, und die problemlos herstellbar ist und eine zuverlässige Blockierfunktion gewährleistet.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Gurtblockiervorrichtung für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt zu schaffen, der bei erhöhter Produktivität und verbesserter Herstellbarkeit automatisiert unter Reduktion der Kosten zusammengebaut werden kann.

Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Gurtblockiermechanismus für ein Sicherheitsgurtsystem zu schaffen, bei dem eine Sensorfeder, deren elastische Kraft einstellbar ist, auf einem Hakenhalter derart angebracht ist, daß die Kraft direkt daran angelegt werden kann, wodurch ein Haken dazu veranlaßt wird, einen Blockierring ansprechend auf ein Zeitintervall, das durch Einstellung der Sensorfeder eingestellt wird, zu stoppen bzw. frei zu geben.

Schließlich besteht eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Sicherheitsgurt-Blockiervorrichtung aus Teileinheiten aufzubauen, von denen eine eine Sensorfeder, einen Haken und einen Hakenhalter, der die Feder umschließt, umfaßt, und eine weitere Teileinheit, eine Kupplungsfeder, ein Schwungrad und eine Radmasse umfaßt, wobei die Vorrichtung einen vereinfachten Aufbau hat und auf einer automatischen Anlage problemlos hergestellt werden kann.

Gelöst werden diesen Aufgaben durch die anliegenden Ansprüche.

Mit anderen Worten schafft die Erfindung gemäß einem Aspekt eine Sicherheitsgurt-Blockiervorrichtung mit einer Verbindungsplatte, einer Sperrklinke, einem sich drehenden Blockierring, einem Sperrklinkenrad, das an einem Ende einer drehbaren Welle angebracht ist, die in der Mitte mit einer Spule versehen ist, auf der ein Band (lagenweise) auf- oder abgewickelt wird, einem Haken und einer Sensorfeder, die jeweils in einem Hakenhalter angebracht sind, an welcher eine Radmasse durch eine Kupplungsfeder angreift, und einer Fahrzeug(Geschwindigkeits)- sensoreinrichtung, wobei eine Gurtsensorfeder auf einem Außenumfang eines Vorsprungs des Hakenhalters derart angebracht ist, daß sie koaxial mit dem Vorsprung zusammenpaßt, wodurch die elastische Kraft der Feder direkt auf den um sein Schwenklager drehbaren Haken anlegbar ist, um den Blockierring dadurch zu betätigen bzw. freizugeben.

Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung eine Zusammenbaueinheit für eine Gurtblockiervorrichtung, die aus einer Haltereinheit in zusammenbaubarerweise derart besteht, daß ein Haken auf einem Schwenklager angebracht wird, der von einer Bodenfläche des Hakenhalters vorsteht, woraufhin eine Gurtsensorfeder eingebaut wird, um den Haken mit einer elastischen Federkraft zu versehen, und aus einer Radeinheit mit einem Schwungrad, in welchem eine Radmasse und eine Kupplungsfeder im Eingriff eingebaut sind, und welche Einheit derart festgelegt ist, daß sie nahe am Haken zu liegen kommt, um in Kämmeingriff mit einem freien Hakenendabschnitt zu gelangen.

Ferner schafft die Erfindung eine Gurtblockiervorrichtung, bei der eine elastische Federkraft einer Gurtsensorfeder, die um den Außenumfang eines Vorsprungs eines Hakenhalters koaxial angebracht ist, direkt an den Haken angelegt wird, der gleitend geführt derart angebracht ist, daß er in Kämmeingriff mit einem Blockierring gelangt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen bei spielhaft näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung, wobei Teile entfernt sind,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Hauptabschnitts der Ausführungsform von Fig. 1,

Fig. 3(a) und 3(b) Schnittansichten einer Halterungseinheit und einer Radeinheit von Fig. 1 im Einbauzustand,

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht eines Hauptteils der Ausführungsform von Fig. 1 im zusammengebauten Zustand,

Fig. 5(a), 5(b) und Fig. 6(a), 6(b) Teilansichten zur Erläuterung eines Blockierbetriebs der ersten Ausführungsform von Fig. 1,

Fig. 7(a) und 7(b) eine perspektivische Ansicht bzw. eine Vorderansicht eines Hakenhalters gemäß der ersten Ausführungsform von Fig. 1,

Fig. 8 eine perspektivische Explosionsansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils einer zweiten bevorzugten Ausführungsform von Fig. 8,

Fig. 10 eine vergrößerte Schnittansicht der zweiten Ausführungsform von Fig. 8 im zusammengebauten Zustand,

Fig. 11 und 12 Teilansichten zur Erläuterung der zweiten Ausführungsform, und

Fig. 13(a) und 13(b) eine perspektivische Ansicht bzw. eine Vorderansicht eines Hakenhalters gemäß der zweiten Ausführungsform von Fig. 8.

In Fig. 1 ist eine eine Feder enthaltende (Wieder-)Aufwickelvorrichtung an einem Abschnitt eines (U-förmigen) Spulenrahmens 1 befestigt und im Eingriff mit einer Welle 3 verbunden.

Eine Spule, auf die ein Ende eines Insassen-Rückhalte- bzw. Sicherheitsgurts 4 lagenweise auf einem Mittenabschnitt der Welle 3 gewickelt oder abgewickelt wird, ist auf den Außenumfang einer Welle 3 drehbar koaxial angebracht.

Ein Klinkenrad 6 ist an einem Endabschnitt der Welle 3 benachbart zur äußeren Stirnseite des Spulenrahmens 1 parallel dazu fest angebracht, um sich mit der Welle 3 zu drehen. In senkrechter Richtung zum Klinkenrad ist ein Blockierring 7 mit einem inneren Klinkenabschnitt 7a und einem Zusammenschließ- bzw. Blockierloch 7b drehbar um ein Wellenschwenkverbindungselement bzw. einen Wellenvierkantstummel 3a angebracht.

Eine Schalt- bzw. Sperrklinke 8 mit einem Blockierstift 8a wird zunächst auf einem Sperrklinkenschwenklager 8b angebracht, woraufhin ein Blockierring 7 derart angebracht wird, daß beide Endarme einer Verbindungsplatte 9 an dem Wellenverbindungsschwenkelement 3a am Sperrklinkenschwenkelement 8b im Eingriff sind und koaxial mit dem jeweiligen axialen Mittenabschnitt davon zusammenpassen. Der Blockierring 7 und die Verbindungsplatte 9 sind über eine Rückstellfeder 7c miteinander verbunden.

Sowohl die Halteeinheit 10 wie die Radeinheit 20 sind dazu ausgelegt, in der axialen Richtung des Schaftschwenkverbindungselements 3a, jedoch benachbart zum Blockierring 7 angebracht zu werden, wobei die Halteeinheit 10 einen Haken 8, einen Hakenhalter 11 und eine Gurtsensorfeder 19 umfaßt, während die Radeinheit 20 ein Schwungrad 21, eine Radmasse 22 und eine Kupplungsfeder 23 umfaßt.

Der Hakenhalter 11 umfaßt einen Vorsprung 13 mit einem rechteckigen Loch 12 im Schaft des Körpers, der von der Bodenfläche des Halters 11 vorsteht, und ein Paar Federschutzelemente 14, 141, das auf dem oberen Abschnitt des Vorsprungs 13 angeordnet ist. Ein Abschnitt der inneren Bodenfläche benachbart zur Umfangsstelle des Vorsprungs 13 ist mit einem Hakenschwenklager 15 und einem Innenanschlag 16 versehen, während auf dem gegenüberliegenden Abschnitt im wesentlichen zwei Drittel des Umfangs des Hakenhalters 11 vorgesehen sind und vom Boden in Bogenform mit einer Mehrzahl von Federvorsprüngen 17 bogenförmige angeordnet vorspringen, die am oberen Abschnitt jeweils eine Stufe 17a haben.

Die Gurtsensorfeder 19 ist auf dem Vorsprung 13 angebracht, während der Haken 18 einen vorspringenden Stift 18a hat, der mit dem Hakenschwenkelement 15 im Eingriff steht. Beide Bandendabschnitte 19a, 19a&min; der Feder 19 werden so eingebaut, daß sie an den Hakenvorsprung 17 und den Hakenabschnitt 18b des Hakens 18 gehakt sind, so daß dadurch eine elastische Federkraft an den Haken 18 in der Beidrückrichtung beider Arme angelegt wird.

Der Wellenstummel 3a wird in ein rechteckiges Loch 12 (im Vorsprung 13) derart eingeführt, daß der Hakenhalter 11 auf der Innenseite des Inneren Sperrklinkenabschnitts 7a des Blockierrings angeordnet ist, um die Welle 3 dazu zu veranlassen, mit derselben Geschwindigkeit wie der Hakenhalter 11 umzulaufen bzw. sich zu drehen.

An einem Schwungrad 21 mit einem Außenflächen-Sperrklinkenabschnitt 21 befindet sich eine Radmasse bzw. ein Masserad 22 im Eingriff, in dem ein Langloch 22a vorgesehen ist.

Daraufhin wird eine Kupplungsfeder 23, die auf die Radmasse 22 eine Druckkraft ausübt, angebracht, um die Radeinheit 20 zu vervollständigen, die ihrerseits durch eine Hutschraube 24 benachbart an der Halteeinheit 10 angeordnet wird, welche Schraube am Wellenstummel 3a befestigt ist. Dadurch vermag sich die Radeinheit um die Hutschraube 24 zu drehen.

Die Bezugsziffer 30 in Fig. 1 bezeichnet eine Fahrzeug(bewegungs)sensoreinrichtung, welche auf das Schwungrad 21 einwirkt.

Wenn ein Fahrzeug in einer Notsituation, wie beispielsweise eine Kollision, gerät, verursacht ein plötzliches Abbremsen oder dergleichen, daß sich eine Kugel 31 (der Fahrzeugsensoreinrichtung) aufgrund ihrer Trägheit in Vorwärtsrichtung bewegt, wodurch eine Sperrklinke 32 vorgespannt wird, um drehbar in Kämmeingriff mit dem äußeren Sperrklinkenabschnitt 21a des Schwungrads 21 derart zu gelangen, daß dessen Drehung verhindert wird. Die Bezugsziffer 40 in Fig. 4 bezeichnet einen Deckel für die in Rede stehende Vorrichtung.

In Bezug auf die Fig. 5(a) und 5(b) sowie 6(a) und 6(b) wird nunmehr ein Blockiervorgang bei der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zum Stoppen des Abwickelns des (Sicherheits-)Gurts bei Vorliegen eines Notfalls erläutert.

Wie in Fig. 5(a) bis Fig. 7 durch durchgezogene Linien gezeigt, handelt es sich beim Normalzustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung um einen Zustand, bei dem der Haken 18 so angeordnet ist, daß er an einer beliebigen Stelle innerhalb des Innenabschnitts des Hakenhalters 11 angeordnet ist, weshalb der vorspringende Stift 18a an bzw. in einem Abschnitt des Langlochs 22a der Radmasse 22 näher am Hakenschwenklager 15 ruht.

In diesem Zustand ist der Hakenhalter 11 frei von jeglichem Drehzwang, wodurch sich sowohl die Welle 3 wie die Spule 5 in der Gurtaufwickelrichtung oder der Gurtabwickelrichtung drehen können. Sobald eine Notfallsituation auftritt, beispielsweise ein plötzliches Abbremsen unter diesem Zustand, wird der obere Teil eines Körpers eines Insassen in einen unnormalen Zustand versetzt, in welchem die Trägheitskraft dafür sorgt, daß der Körper die momentane Geschwindigkeit beibehält. Dadurch wird der Gurt der Sicherheitsgurtvorrichtung schnell in Vorwärtsrichtung bzw. in Fahrtrichtung in der Gurtabwickelrichtung von der Spule abgezogen, so daß der Hakenhalter 11, der an die Welle 3 angelenkt ist, zu einer schnellen Drehung gezwungen wird. Andererseits ist die Radmasse 22 nicht in der Lage, mit einer derartigen Drehwirkung versorgt zu werden bzw. auf zunehmen und erzeugt bzw. erleidet dadurch eine Abweichung der Drehzahl im Vergleich zu dem Hakenhalter 11.

Die derart erzeugte Geschwindigkeitsabweichung kann auch während eines Betriebsprozesses der Fahrzeugsensoreinrichtung 30 auftreten, in welcher die vorgespannte Sperrklinke 32 durch die Vorwärtsbewegung der Kugel 31 mittels der Trägheitskraft, die durch die Notfall(Fahrt)situation verursacht ist, eine Drehung des Schwungrads 21 verhindert.

In diesem Zusammenhang tritt eine Abweichung der Drehgeschwindigkeit in Momenten auf, in denen ein Gurt schlagartig abgewickelt wird oder eine Fahrzeugkollision zuendegeht. Beide Gelegenheiten führen zweifelsohne zu einer Betätigung der Fahrzeugsensoreinrichtung 30.

Zu diesem Zeitpunkt gewinnt der Haken 18, der sich zusammen mit dem Hakenhalter dreht, eine höhere Drehzahl als die Radmasse 22, wodurch sein vorspringender Stift 18a von dem Endabschnitt der Innenseite des Langlochs 22a zur Außenseite derart stoßbewegt wird, daß er durch sein Eigengewicht in der Trennrichtung von der Feder 19 vorgespannt wird.

Infolge davon wird der Außenkantenabschnitt des Hakens 18 vorgespannt, um sich um das Hakenschwenklager 15 als Zentrum entsprechend dem Spalt d zwischen dem inneren und äußeren Radius des Langlochs 22a zu drehen, wodurch der scharfe Kantenabschnitt des Hakens 18 in Kämmeingriff mit dem inneren Sperrklinkenabschnitt 7a des Blockierrings 7 gelangt.

Die Gurtsensorfeder 19 zieht die Außenenden des Hakens 18 einwärts, die durch die elastische Federkraft zur Bewegung auswärts vorgespannt sind, so daß die Größe der Kraft das Intervall bestimmt, während welcher Zeit der Haken 18 in Kämmeingriff mit dem inneren Sperrklinkenabschnitt 7a gelangt, d. h. eine Zeit zur Betätigung des Blockierrings 19.

Wenn, wie in Fig. 7(b) gezeigt, mehr im einzelnen der Federhaken 19a, der am Blockiervorsprung 17 blockiert ist, näher zum Haken 18 gelangt, wird die vorstehend genannte Kraft abgeschwächt, wodurch die Betätigungszeit, d. h. die Betriebs zeit, während welcher der Haken 18 auswärtsbewegt wird, verkürzt wird, was zu einer schlagartigen auf den Gurt 4a wirkenden Blockierung führt.

Wenn im Gegensatz dazu der Federhaken 19a derart blockiert ist, wie in Fig. 7b in Phantomlinien gezeigt, wird die Kraft stärker, wenn sein Abstand zunimmt, wodurch die Zeit verlängert wird. Durch Einstellen der Blockierstelle des Federhakens 19a wird jeglicher Bedarf an einer speziellen Regelung erfüllt.

In dem Fall, daß der Haken 18 in Kämmeingriff mit dem Inneren Sperrklinkenabschnitt 7a des Blockierrings 7 gelangt, wird eine starke und schnelle Drehwirkung des Hakenhalters in den Blockierring 7 übertragen, wodurch er sich langsam dreht, wie in Fig. 6b in Phantomlinien gezeigt. Zur selben Zeit bewegt sich der Blockierstift 8a der Sperrklinke 8 aufwärts entlang dem Pfad im Blockierloch 7b, woraufhin sich die Sperrklinke 8 in der Richtung nach rechts um das Sperrklinkenschwenklager 8b als Zentrum dreht, um damit mit dem Klinkenrad 6 in Blockiereingriff zu gelangen, das mit der Welle 3 verbunden ist.

Dadurch wird verhindert, daß sich das Sperrklinkenrad 6 dreht. Demnach werden die Welle 3 und die Spule 5 ihrerseits blockiert, um das Abwickeln des Gurts 4a zu unterbrechen. Sobald jedoch eine extern angelegte Zugkraft entfernt wird, nimmt die vorstehend genannte Kraft dadurch ab, wodurch die Kräfte wiederhergestellt werden, die sowohl der Rückstellfeder 7c wie der Gurtsensorfeder 19 innewohnen, wodurch der Blockierring 7 und die Sperrklinke 8 und der Haken 18, die dadurch gemeinsam daran blockiert bzw. zusammengeschlossen sind, in ihren jeweiligen Anfangszustand zurückgeführt werden.

Anhand der Fig. 8 bis 12 wird nunmehr eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Eine Aufwickelvorrichtung 2 mit einer Feder ist an einem Abschnitt eines (U-förmigen) Spulenrahmens 1 befestigt und befindet sich außerdem im Eingriff mit einer Welle 3, auf welcher eine Spule 5 drehbar angebracht ist. Die Spule 5 wickelt den Gurt 4a eines Sicherheitsgurts 4 auf einen Mittelabschnitt der Welle 3 in der Gurtwickelrichtung schichtweise bzw. spulenartig auf bzw. ab.

Ein Sperrklinkenrad 6 ist am andern Abschnitt des Spulenrahmens 1 befestigt und befindet sich mit der Welle 3 derart im Eingriff, daß beide verzahnt bzw. zusammenwirkend drehbar sind. In der Richtung senkrecht zur Aufrißebene des Klinkenrads 6 ist ein Blockierring 7 mit einem Blockierarm 7b und einem inneren Sperrklinkenabschnitt 7a drehbar angebracht, um sich um den Wellenstummel bzw. das Wellenverbindungsschwenklager 3a als Zentrum zu drehen. Der Zusammenbau erfolgt derart, daß eine Sperrklinke 8 mit einem Blockierstift 8a zunächst auf dem Sperrklinkenlager 8b angebracht wird, woraufhin eine Platte 9 durch den Wellenstummel 3a und das Sperrklinkenschwenklager 8b verriegelt wird, wodurch der Blockierring 7 daran angebracht und mit der Platte mittels einer Rückstellfeder 7c verbunden wird.

Eine Halteeinheit 10 und eine Radeinheit 20 sind dazu ausgelegt, außerhalb des Blockierrings 7 in der Richtung nach rechts angebracht zu werden. Die Halteeinheit 50 umfaßt einen Haken 58, einen Hakenhalter 51 und eine Gurtsensorfeder 59, während die Radeinheit 20 ein Schwungrad 21 mit einer Radmasse und eine Kupplungsfeder 23 umfaßt.

Der Hakenhalter hat einen Vorsprung 53, der mit einem rechteckigen Schwenkloch 52 im wesentlichen in seinem Mittenachsenbereich versehen ist, wobei der obere Abschnitt des Lochs 52 mit einem Paar von Federschutzelementen 54, 54&min; versehen ist. Eine Führung 55 zum Führen des Hakens 58 und eines elastischen Anschlags 56 sind auf einem Abschnitt der Bodenfläche angeordnet, während eine Mehrzahl von Blockiervorsprüngen 57 jeweils mit einer Anschlagstufe 57a im Bereich ihres oberen Abschnitts vom anderen Abschnitt der Bodenfläche im wesentlichen in Bogenform bzw. entlang eines Bogens angeordnet entlang dem Innenumfang des Hakenhalters 51 vorstehen. Die Gurtsensorfeder 59 ist koaxial um den Randumfang bzw. den Umfangsrand des Halters angeordnet. Der Haken 58 mit seinem vorspringenden Stift 58a ist zwischen der Führung 55 und dem Vorsprung 53 angebracht. Beide Federendabschnitte 59a und 59a&min; der Feder 59 sind zwischen einem Blockiervorsprung 57 und der Blockiernut 58b des Hakens 58 angeordnet, wodurch der Haken 58 in Richtung auf das Zentrum des Hakenhalters unter elastischem Federdruck steht.

Der rechteckige Wellenverbindungsstummel 3a tritt in das rechteckige Schwenkloch 52 ein, um den Hakenhalter 51 innerhalb des inneren Sperrklinkenabschnitts 7a des Blockierrings 7 im Eingriff aufzunehmen, so daß diese Anordnung es dem Hakenhalter 51 erlaubt, sich zusammen mit der Welle 3 zu drehen.

Die Radmasse 22 mit zumindest einem Kappenloch 22a ist auf einer Seite des Schwungrads 21 im Eingriff angebracht, das integral mit einem Sperrklinkenabschnitt entlang dem Außenumfang des Rads versehen ist, woraufhin die Kupplungsfeder 23 zusammengedrückt und auf der anderen Seite des Schwungrads 21 fest angebracht wird, wodurch der Zusammenbauvorgang der Radeinheit 20 abgeschlossen ist. Die Einheit 20 wird daraufhin rechts neben der Haltereinheit 50 sich um die Wellenmittenachse drehend angebracht, indem eine Hutschraube 24 die Radeinheit 20 zentral durchsetzend in den Wellenstummel 31 geschraubt wird.

Ein Blockiermechanismus zum Unterbrechen des Abwickelns des Gurts 4a des Sicherheitsgurts 4 im Falle einer Notfallsituation eines Fahrzeugs wird nunmehr in Bezug auf die Fig. 11 und 12 erläutert. Ein Normalzustand entsprechend einem üblichen Fahrzustand eines Fahrzeugs ist in den Fig. 10 und 13(b) (durch Phantomlinien) dargestellt, demnach der Haken 58 innerhalb des inneren Abschnitts des Hakenhalters 51 angeordnet ist, und der vorstehende Stift 58a ist in das Kappenloch 22a der Radmasse 22 an einer Stelle im Bereich des zentralen Abschnitts der Masse 22 eingesetzt.

Bei dem vorstehend erläuterten Zustand wird der Hakenhalter 51 durch keine Maßnahmen beschränkt bzw. behindert, so daß der Gurt in der Gurtaufwickelrichtung aufgewickelt bzw. in der Gurtabwickelrichtung abgewickelt werden können, indem die Drehbewegungen der Welle 3 und der Spule 5 zusammengeschlossen sind.

Die durch eine plötzliche bzw. schlagartige Bewegung in der Vorwärtsrichtung aufgrund einer Notfallsituation, wie beispielsweise einer Kollision, verursachte Trägheitskraft zieht den Gurt ruckartig derart heraus, daß das Abwickeln aufgrund dieser Kraft sequentielle bzw. aufeinanderfolgende Drehungen der Welle 3 und des damit in einem Moment zusammengeschlossenen Halters 51 verursacht. Die Radmasse 22 wird jedoch nicht mit dieser Kraft beaufschlagt und verursacht bzw. erleidet deshalb eine Änderung der Drehzahl im Vergleich zur Drehzahl des Hakenhalters.

In derselben Weise wie bei der ersten Ausführungsform im Falle der Abweichung der Drehzahl erläutert, betätigt die sich schnell bewegende Kugel 31 durch Anlegen der Trägheitskraft die Sperrklinke 32, um das Schwungrad vorübergehend bezüglich einer Drehung zu verriegeln.

Eine Fahrzeug(bewegungs)sensoreinrichtung 30 wird dadurch in derselben Weise wie vorstehend erläutert betätigt. Eine Drehzahländerung zwischen dem Hakenhalter 51 und der Radmasse 22 wird im Falle eines plötzlichen Abwickelns des Gurts 4a oder eines schlagartigen Stoppens desselben erzeugt, in welchem Fall die Drehzahl des Hakens 58, der sich zusammen damit dreht, diejenige der Radmasse 22 übersteigt.

Da der vorstehende Stift 58a des Hakens 58 sich im Einführzustand in das Kappenloch 22a befindet, wird der Stift 58a zur Bewegung entlang der Drehrichtung der Radmasse 22 gezwungen, wodurch er dazu gezwungen wird, nach außen zu gleiten. Dadurch gelangt der Haken 58 in Kämmeingriff mit dem inneren Blockierabschnitt 7a des Blockierrings 7, wie in Fig. 6(b) gezeigt. Die Gurtsensorfeder 59 zieht daraufhin den Haken 58, der sich auswärts bewegt, in Kontakt mit dem inneren Sperrklinkenabschnitt 7(a), und dadurch bestimmt die elastische Kraft der Feder 59 das Zeitintervall, während welchem der Haken den Blockierzustand erreicht.

Wie vorstehend erläutert, hat eine Gurtblockiervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Gurtsensorfeder 19 zum direkten Anlegen einer elastischen Kraft von dieser an den Haken 18, um einen stabilen Betrieb zu gewährleisten, und um die Produktzuverlässigkeit zu erhöhen. Außerdem erlaubt ein einstellbarer Blockierzeitmechanismus die Beseitigung jeglicher Unannehmlichkeit oder möglichen Gefahr, die in Notsituationen auftritt, und dieser Mechanismus erfüllt die Erfordernisse sämtlicher spezieller Standards.

Aufgrund des vereinfachten Zusammenbauvorgangs der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden Herstellungskosten eingespart und es wird ein zuverlässiger Betrieb gewährleistet.


Anspruch[de]
  1. 1. Gurtblockiervorrichtung für ein Fahrzeug-Sicherheitsgurtsystem, mit einer Verbindungsplatte, einer Sperrklinke, einem umlaufenden Blockierring, einem Sperrad, das an einem Abschnitt einer Welle vorgesehen ist, die zum schichtweisen Aufwickeln bzw. Abwickeln des Gurts auf einem mittleren Abschnitt einer Spule zusammengeschlossen ist, einer Fahrzeugsensoreinrichtung zum Betätigen einer Gurtsensorfeder, einem in einem Hakenhalter untergebrachten Haken und einem Schwungrad, das durch eine Kupplungsfeder integral mit einer Radmasse verbunden ist, wobei der Haken um ein Hakenschwenklager als Zentrum drehbar ist und eine elastische Federkraft direkt von einer Feder aufnimmt, die mit einem Vorsprung des Hakenhalters derart verbunden ist, daß der Blockierring gestoppt oder betätigt wird.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Federkraft an den Haken derart anlegbar ist, daß beide Endabschnitte der Feder im Eingriff mit einem einer Mehrzahl von Blockiervorsprüngen verriegelt sind, die von der Bodenfläche des Hakenhalters vorstehen und im wesentlichen entlang eines Bogens im Bereich der Innenumfangsseitenwand des Hakenhalters angeordnet sind, und in einem Blockierloch, das in einem Endabschnitt des Hakens gebildet ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei Federschutzeinrichtungen auf der Außenumfangsseitenwand des Vorsprungs vorgesehen sind.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blockiervorsprünge unter einem vorbestimmten Zwischenraum entlang der Innenumfangsseitenwand des Hakenhalters angeordnet sind.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Federkraft zum wahlweisen Blockieren des Abschnitts der Feder am Blockiervorsprung einstellbar ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Stufeneinrichtung umfaßt, um zu verhindern, daß der Endabschnitt der Feder auf dem oberen Abschnitt des Vorsprungs abspringt.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem ein inneres Anschlagelement umfaßt, das auf der Bodenfläche benachbart zum Vorsprung gebildet ist, um einen Störeingriff zwischen der Feder und dem Haken zu verhindern.
  8. 8. Anordnung für eine Gurtblockiervorrichtung bzw. Verfahren zum Zusammenbauen derselben mit

    einer ersten Einheit bzw. Schrittfolge zum Zusammenbauen einer Haltereinheit, umfassend die Schritte:

    Herstellen eines Hakenelements mit einem Hakenschwenklager an einem Hakenhalter,

    Anbringen einer Gurtsensoreinrichtung am Haken zur Übertragung einer elastischen Federkraft davon, und

    einer zweiten Einheit bzw. Schrittfolge umfassend:

    Bereitstellen eines Schwungrads, einer Radmasse und einer Kupplungsfeder.
  9. 9. Gurtblockiervorrichtung für einen Fahrzeugsicherheitsgurt, mit:

    einem Sperrklinkenradelement, das im Eingriff mit einem Endabschnitt einer Welle steht, die mit einer Spule zusammengeschlossen ist, die ein Ende des Gurts um einen Mittenabschnitt aufwickelt bzw. von diesem abwickelt,

    einem Blockierring,

    einem Sperrklinkenelement,

    einer Verbindungsplatte,

    einer Gurtsensorfeder,

    einer Fahrzeugbewegungseinrichtung zum Betätigen eines Schwungrads mit einer Radmasse und einer Kupplungsfeder, einem Haken, der in einem Hakenhalter untergebracht und durch eine Führung gleitend geführt ist, um die elastische Federkraft der Gurtsensorfeder auf zunehmen, die im Eingriff mit einem Vorsprung des Halters steht, wodurch ein Blockier- bzw. Freigabevorgang durchgeführt wird.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Haken mit einem Paar von Führungen versehen ist, die auf beiden Seiten, der oberen und unteren Fläche (des Halters), gebildet sind.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Haken mittels eines elastischen Anschlags von einer Abweichung (von seiner vorbestimmten Bewegung) abgehalten ist.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß beide Endabschnitte der Feder an einem einer Mehrzahl von Blockiervorsprüngen verriegelt ist, der von der Bodenfläche des Halters vorspringt und an einer Stelle benachbart zu dem Vorsprung angeordnet ist, und in einem Verriegelungsloch, das in einem Endabschnitt des Hakens gebildet ist, wodurch die elastische Federkraft direkt an den Haken anlegbar ist.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zumindest zwei Federschutzelemente am Umfangsrand des Vorsprungs umfaßt.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorsprünge in Bogenform unter vorbestimmten Zwischenräumen angeordnet sind.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
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