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Dokumentenidentifikation DE69515152T2 28.09.2000
EP-Veröffentlichungsnummer 0700812
Titel Trägbarkeitssensitiver Sicherheitsgurtaufroller
Anmelder TRW Vehicle Safety Systems Inc., Lyndhurst, Ohio, US
Erfinder Rumpf, Robert J., Grosse Pointe, Michigan 48230, US;
Verellen, Lawrence J., Washington, Michigan 48094, US;
Ray, Gary M., Royal Oak, Michigan 48067, US
Vertreter Wagner, K., Dipl.-Ing.; Geyer, U., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69515152
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 06.09.1995
EP-Aktenzeichen 951139948
EP-Offenlegungsdatum 13.03.1996
EP date of grant 23.02.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.09.2000
IPC-Hauptklasse B60R 22/40

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugsitzgurtrückziehvorrichtung, und insbesondere auf eine Rückziehvorrichtung bei der das Zurückziehen des Gurtbandes ansprechend auf eine plötzliche Fahrzeugverzögerung wie sie bei einem Fahrzeugzusammenstoß auftritt blockiert wird.

Beschreibung des Standes der Technik

Ein typisches Sitzgurtsystem verwendet zur Zurückhaltung eines Fahrzeuginsassen weist eine Gurtbandlänge auf, die auf eine Spule einer Sitzgurtrückziehvorrichtung aufgewickelt ist. Das Gurtband ist um einen Fahrzeuginsassen herum ausziehbar, um den Fahrzeuginsassen zurückzuhalten. Im Falle einer plötzlichen Verzögerung, wie beispielsweise beim Auftreten eines Fahrzeugzusammenstoßes wird eine Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung in der Rückziehvorrichtung betätigt, um das Herausziehen des Gurtbandes aus der Rückziehvorrichtung zu blockieren.

Eine typische Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung weist eine Trägheitsmasse auf, die im Falle einer plötzlichen Fahrzeugverzögerung sich relativ zu anderen Teilen der Rückziehvorrichtung bewegt. Bewegung der Trägheitsmasse betätigt einen Verriegelungsmechanismus, um die Drehung der Spule zu blockieren, auf die das Gurtband aufgewickelt ist.

Es ist erwünscht, dass die Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung dann betätigbar ist, wenn die Zurückziehvorrichtung sich in einer Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen befindet. Wenn somit beispielsweise die Rückziehvorrichtung in einer zurückführbaren Fahrzeugsitzrücklehne angebracht ist, so sollte die Abfühlanordnung vorzugsweise auch dann betätigbar sein, wenn sich die Rückenlehne in unterschiedlichen geneigten Positionen befindet. US-A-5,289,986 veranschaulicht eine derartige Bauart einer Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung. Ferner zeigt EP-A-0 046 308 eine weitere Bauart einer Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung, wobei diese Bauart als Grundlage für den Oberbegriff des Anspruchs 1 gewählt wurde.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sitzgurtbandzurückziehvorrichtung zur Verwendung in einem Fahrzeug, und zwar in einer aus einer Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen gemäß Anspruch 1 ausgewählten Orientierung. Die Zurückziehvorrichtung weist einen Rahmen, eine Spule auf die das Sitzgurtband aufgewickelt ist und Mittel auf, um die Spule am Rahmen zur Drehung um eine erste Achse in einer Gurtzurückziehrichtung und in einer entgegengesetzten Gurtherausziehrichtung zu tragen. Die Zurückziehvorrichtung weist Mittel auf, um die Drehung der Spule in der Bandherausziehrichtung ansprechend auf eine Fahrzeugverzögerung oberhalb einer vorbestimmten Verzögerung zu blockieren. Die Blockiermittel weisen ein Rastrad auf, welches zusammen mit der Spule verdrehbar ist, und zwar um eine erste Achse, wobei ferner eine Klaue vorgesehen ist, die aus einer Außer-Eingriffs-Position in eine Eingriffsposition in Eingriff mit dem Rast- oder Zahnrad bewegbar ist, und wobei schließlich ferner Mittel vorgesehen sind, um die Klaue zur Bewegung zwischen der Außer-Eingriffs-Position und der Eingriffsposition zu tragen.

Ein erstes Trägheitsglied ist aus einer nicht betätigten Position in eine betätigte Position bewegbar, und zwar ansprechend darauf, dass eine Fahrzeugverzögerung oberhalb einer vorbestimmten Fahrzeugverzögerung auftritt. Die Zurückziehvorrichtung weist Tragmittel auf, um das erste Trägheitsglied in der nicht betätigten Position dann zu tragen, wenn die Zurückziehvorrichtung sich in irgendeiner Orientierung aus einer Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen befindet. Die Tragmittel und das erste Trägheitsglied besitzen die gleiche vorbestimmte Orientierung bei jeder der Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen der Zurückziehvorrichtung. Das erste Träg heitsglied ist relativ zu den Tragmitteln aus der nicht betätigten Position in die betätigte Position bewegbar.

Die Tragmittel weisen ein zweites Trägheitsglied auf, welches am Rahmen für eine Schwenkbewegung getragen ist, und zwar relativ zum Rahmen, um die vorbestimmte Orientierung des ersten Trägheitsgliedes und der Tragmittel in einer Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen der Zurückziehvorrichtung zu halten. Die Zurückziehvorrichtung weist Sensormittel auf, um die Klaue aus der Nicht-Eingriffs-Position in die Eingriffsposition zu bewegen, und zwar ansprechend auf die Bewegung des ersten Trägheitsglieds relativ zum zweiten Trägheitsglied aus der nicht betätigten Position in die betätigte Position.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich für den Fachmann auf dem Gebiet auf den sich die vorliegende Erfindung bezieht aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht welche einen Teil eines Fahrzeugs veranschaulicht, und zwar mit einem Sitz mit einer verstellbaren oder zurückneigbaren Sitzrückenlehne und einer Sitzgurtzurückziehvorrichtung angebracht auf der Sitzrückenlehne und mit einer Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung konstruiert gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 1A eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Sitzrückenlehne der Fig. 1 und 2 in einer Vertikalposition;

Fig. 1B eine Ansicht ähnlich Fig. 1A, wobei die Sitzrückenlehne unter einem Winkel geneigt angeordnet ist;

Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht der Zurückziehvorrichtung der Fig. 1;

Fig. 3A eine schematische Seitenansicht der Zurückziehvorrichtung der Fig. 1 in einer ersten geneigten Orientierung, wobei Teile ent fernt sind und Teile im Schnitt gezeigt sind und ferner mit der Abfühlanordnung in einem nicht betätigten Zustand;

Fig. 3B eine Ansicht ähnlich Fig. 3A, wobei aber hier die Abfühlanordnung in einem partiell betätigten Zustand gezeigt ist;

Fig. 3C eine Ansicht ähnlich Fig. 3B, wobei die Abfühlanordnung in einem voll betätigten Zustand gezeigt ist;

Fig. 4 eine Schnittlängslinie 4-4 der Fig. 3A, wobei Teile entfernt sind;

Fig. 5A eine Ansicht ähnlich Fig. 3A, wobei die Zurückziehvorrichtung in einer zweiten geneigten Orientierung gezeigt ist;

Fig. 5B eine Ansicht ähnlich Fig. 5A, wobei die Abfühlanordnung in einem betätigten Zustand gezeigt ist;

Fig. 6A eine Ansicht ähnlich Fig. 5A, wobei die Zurückziehvorrichtung in einer dritten geneigten Orientierung gezeigten ist;

Fig. 6B eine Ansicht ähnlich Fig. 6A, wobei die Abfühlanordnung in einem betätigten Zustand gezeigt ist.

Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugsitzgurtrückziehvorrichtung und insbesondere auf eine Rückziehvorrichtung in der das Herausziehen des Gurtbandes ansprechend auf eine plötzliche Fahrzeugverzögerung wie sie bei einem Fahrzeugzusammenstoß auftritt blockiert wird. Die vorliegende Erfindung ist bei verschiedenen Rückziehvorrichtungskonstruktionen anwendbar. Repräsentativ für die vorliegende Erfindung zeigt Fig. 1 eine Sitzgurtrückziehvorrichtung 10.

Die Rückziehvorrichtung 10 ist in einem Fahrzeug 12, welches einen Körper 14 aufweist, angebracht. Ein Sitz 16 des Fahrzeugs 12 weist ein an einer Basis 20 angebrachtes unteres oder Sitzbodenkissen 18 auf. Eine Sitzrücklehne 22 ist mit dem Sitzbodenkissen 18 und der Sitzbasis 20 zur Schwenkbewegung um eine Sitzrücklehneneinstellachse 30 relativ zu dem Sitzbodenkissen und zur Basis verbunden.

Die Rückziehvorrichtung 10 ist an der Sitzrückenlehne 22 in einer (nicht gezeigten) geneigten Art und Weise angebracht, und zwar beispielsweise durch die Verbindung mit einem Rahmenglied der Sitzrückenlehne. Eine Länge von Gurtband 32 erstreckt sich von der Rückziehvorrichtung 10 durch einen Schlitz 34 (Fig. 1A) in der Sitzrückenlehne 22. Das Sitzgurtband 32 ist um einen Insassen auf dem Sitz 16 in bekannter Weise herumführbar, um den Insassen im Falle einer plötzlichen Fahrzeugverzögerung wie sie beispielsweise bei einem Fahrzeugzusammenstoß auftritt, zurückzuhalten.

Wie in den Fig. 1A und 1B dargestellt, und wie weiter unten im Einzelnen noch beschrieben wird, weist die Rückziehvorrichtung 10 eine Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung 40 auf. Wenn sich die Rückziehvorrichtung 10 in irgendeiner Orientierung aus einer Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen befindet, wie beispielsweise der in Fig. 1A gezeigten vertikalen Orientierung und die zurückgeneigte Orientierung gemäß Fig. 1B (geneigt um einen Winkel α), so ist die Abfühlanordnung 40 zum Blockieren des Herausziehens des Gurtbandes 32 aus der Zurückziehvorrichtung 10 ansprechend auf eine plötzliche Fahrzeugverzögerung wie sie beispielsweise bei einem Fahrzeugzusammenstoß auftritt betätigbar.

Die Rückziehvorrichtung 10 (Fig. 2) weist einen Rahmen 50 auf, der an der Fahrzeugsitzrückenlehne 22 in einer nicht gezeigten Weise befestigt ist. Der Rahmen 50 ist ein einziges Stück aus Metallblech, und zwar gestanzt und geformt in eine U-förmige Konfiguration, wie man in Fig. 2 erkennt. Der Rahmen 50 weist eine Rückwand 52 und beabstandete parallele Seitenwände 54 und 56 auf, die sich irr allgemeinen senkrecht zur der Rückwand erstrecken.

Eine kreisförmige Öffnung 58 ist in einer Rahmenseitenwand 54 gebildet. Eine kreisförmige Öffnung 60 ist in der anderen Rahmenseitenwand 56 gebildet. Die Mitten der kreisförmigen Öffnungen 58 und 60 sind auf einer Spulenachse 62 der Zurückziehvorrichtung 10 angeordnet. Die Spulenachse 62 erstreckt sich zwischen den Rahmenseitenwänden 54 und 56 in einer Richtung parallel zu der Rahmenrückwand 52. Eine keilförmige Hauptverriegelungsklauenöffnung 66 in der Rahmenseitenwand 54 ist mit der keilförmigen Hauptverriegelungsklauenöffnung 68 in der Rahmenseitenwand 56 ausgerichtet.

Eine Kunststoffendplatte 70 ist an der Rahmenseitenwand 54 befestigt. Ein ebener oder planarer Wandteil 72 der Endplatte 70 ist in Anstoßeingriff mit der Rahmenseitenwand 54 angebracht. Ein ringförmiger Vorsprung 74 an der Endplatte 70 ist in der kreisförmigen Öffnung 58 der Rahmenseitenwand 54 aufgenommen. Der Vorsprung 74 definiert eine Kreisöffnung 76 die sich axial durch die Endplatte 70 erstreckt. Ein V-förmiger Vorsprung 78 an dem Wandteil 72 der Endplatte 70 ist in der Hauptverriegelungsklauenöffnung 66 in der Rahmenseitenwand 54 ausgerichtet.

Eine Kunststofflagerplatte 80 ist an der anderen Rahmenseitenwand 56 befestigt. Ein ebener oder planarer Wandteil 82 der Lagerplatte 80 ist in Anstoßeingriff mit der Rahmenseitenwand 56 angebracht. Ein ringförmiger Vorsprung 84 an der Lagerplatte 80 ist in der kreisförmigen Öffnung 60 der Rahmenseitenwand 56 aufgenommen. Der Vorsprung 84 definiert eine Kreisöffnung 86 die sich axial durch die Lagerplatte 80 erstreckt. Eine Hauptverriegelungsklauenöffnung 88 in der Lagerplatte 80 ist mit der Hauptverriegelungsklauenöffnung 68 in der Rahmenseitenwand 56 aufgenommen.

Die Zurückziehvorrichtung 10 weist eine zylindrische Welle 90 auf mit einem vollen Durchmesserteil 92 und einem reduzierten Durchmesserendteil 94. Eine Abflachung 96 erstreckt sich axial entlang der einen verminderten Durchmesser aufweisenden Endteills 94 entlang eines kleinen Teils 98 des vollen Durchmesserteils 92 der Welle 90. Die Abflachung 96 gibt dem Wellenendteil 94 eine D-förmige Querschnittskonfiguration wie man in Fig. 2 erkennt. Ein sich axial erstreckender Schlitz 100 ist in dem entgegengesetzten Endteil 102 der Welle 90 ausgebildet.

Eine Spule 110 weist eine Hülse 112 und ein Paar von Spulenverriegelungsrasträdern 114 und 116 auf, und zwar befestigt an entgegengesetzten Axia lenden der Hülse. Jedes Spulenverriegelungsrastrad 114 und 116 besitzt an seinem Umfang eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten Rastzähnen 118. Der Volldurchmesserteil 92 der Welle 90 erstreckt sich durch eine (nicht gezeigte) kreisförmige Öffnung in dem Spulenverriegelungsrastrad 114. Der D-förmige Teil 98 der Welle 90 wird in einer D-förmigen Öffnung 120 im anderen Spulenverriegelungsrastrad 116 aufgenommen. Die Spule 110 ist somit zur Drehung mit der Welle 90 fest verbunden. Ein Sitzgurtband 32 ist auf die Hülse 112 der Spule 110 in gezeigter Weise aufgewickelt.

Der geschlitzte Endteil 102 der Welle 90 erstreckt sich durch die Öffnung 58 in der Rahmenseitenwand 54 und ist drehbar am Vorsprung 74 der Endplatte 70 getragen. Das entgegengesetzte Ende der Welle 90 erstreckt sich durch die Öffnung 60 der Rahmenseitenwand 56 und wird zur Drehung auf der Welle 84 der Lagerplatte 80 getragen. Die Spule 110 ist um die Spulenachse 62 relativ zum Rahmen 50 in einer Gurtzurückziehrichtung 122 und in einer entgegengesetzten Gurtherausziehrichtung 124 verdrehbar. Ein Rückwickel- oder Aufwickelfedermechanismus (nicht gezeigt) ist mit der Welle 90 durch den Schlitz 100 in dem Wellenendteil 102 verbunden. Der Rückwickelfedermechanismus spannt die Spule 110 zur Drehung in der Gurtrückziehrichtung 122 vor.

Die Rückziehvorrichtung 10 weist einen Träger oder ein Pilotrastrad 130 auf. Das Pilotrastrad 130 besitzt einen sich radial erstreckenden kreisförmigen Scheibenteil 132. Ein ringförmiger Vorsprung 134 am Pilotrastrad 130 ragt axial von dem Scheibenteil 132 weg, und zwar in einer Richtung zur Spule 110 hin. Der Vorsprung 134 besitzt einen zylindrischen Außenumfang (nicht gezeigt) und eine D-förmige Mittelöffnung 136. Die D-förmige Mittelöffnung 136 nimmt dem D-förmigen Endteil 94 der Welle 90 auf. Das Pilotrastrad 130 ist somit zur Drehung mit der Spule 110 befestigt. Eine zylindrische Wand 138 des Pilotrastrades 130 erstreckt sich axial vom Scheibenteil 132 in einer Richtung zu der Spule 110. Eine Vielzahl von Rastzähnen 140 ist in einer kreisförmigen Anordnung am Außenumfang der Wand 138 des Pilotrastrades 130 gebildet.

Ein Hauptverriegelungsklauenabetätiger 150 ist zwischen der Lagerplatte 80 und dem Pilotrastrad 130 angeordnet. Der Hauptverriegelungsklauenbetätiger 150 besitzt einen sich radial erstreckenden kreisförmigen Scheibenteil 152 mit einer kreisförmigen Öffnung 154. Der Vorsprung 134 des Pilotrastrades 130 erstreckt sich durch die kreisförmige Öffnung 154 und trägt den Betätiger 150 für eine begrenzte Drehung um die Spulenachse 62. Der Betätiger 150 ist um die Spulenachse 62 verdrehbar, und zwar zwischen einer ersten oder nicht betätigten Position gemäß den Fig. 3A und 3B und einer zweiten oder betätigten Position gemäß Fig. 3C. Eine Rückholfeder 156 wirkt zwischen einer Federhalterung 158 am Betätiger 150 und einem Federträger 160 an der Lagerplatte 80 und spannt den Betätiger in die erste oder nicht betätigte Position gemäß den Fig. 3A, 3B vor. Der Betätiger 150 besitzt auch einen sich radial erstreckenden Nockenteil 170. Ein V-förmiger Nockenschlitz 172 erstreckt sich durch den Nockenteil 170 des Betätigers 150.

Eine Hauptverriegelungsklaue 180 ist benachbart zu den Spulenverriegelungsrasträdern 114 und 116 angeordnet. Die Hauptverriegelungsklaue 180 ist vorzugsweise aus Metall hergestellt und weist einen Verriegelungsteil 182 auf, der sich zwischen einem Paar von Armen 184 und 186 erstreckt. Der Arm 184 wird an einem Kunststoffvorsprung 78 in der Öffnung 66 der Rahmenseitenwand 54 getragen. Der Kunststoffvorsprung 78 minimiert Rattel-Geräusche die durch den Metall-zu-Metall-Kontakt zwischen der Hauptverriegelungsklaue 180 und der Rahmenseitenwand 54 auftreten könnten. Der andere Arm 186 der Hauptverriegelungsklaue 180 wird in der Öffnung 88 in der Lagerplatte 80 getragen. Die Hauptverriegelungsklaue 180 wird somit für eine Schwenkbewegung um eine Hauptverriegelungsklauenachse 190 getragen, die von der Spulenachse 82 beabstandet ist und sich parallel dazu erstreckt. Ein Fingerteil 188 der Hauptverriegelungsklaue 180 erstreckt sich von dem Tragarm 186 weg und ist in einem Nockenschlitz 172 in dem Hauptverriegelungsklauenbetätiger 150 aufgenommen.

Eine Zwischenhebel- oder Pilotklaue 200 besitzt einen ersten Endteil 202 der ein Stift 204 an dem Betätigernockenteil 170 umgibt. Die Pilotklaue 200 wird an dem Stift 204 für eine Schwenkbewegung um eine Pilotklauenachse 206 relativ zu dem Betätiger 150 getragen. Die Pilotklauenachse 206 ist von sowohl der Spulenachse 62 und der Hauptverriegelungsklauenachse 190 beabstandet und erstreckt sich parallel dazu.

Ein zweiter Endteil 210 der Pilotklaue 200 ragt vom Stift 204 nach vorne. Eine obere Oberfläche (Oberseite) des zweiten Endteils 210 definiert einen Zahn 212, der nach oben in Richtung zu dem Rastzahn 140 an dem Pilotrastrad 130 ragt. Eine untere Oberfläche (Unterseite) des zweiten Endteils 210 der Pilotklaue 200 ist als eine nach unten ragende sich axial erstreckende Rippe 214 ausgebildet.

Die Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung 40 (Fig. 2, 3A und 4) weist im allgemeinen einen Hänger 220 auf, ferner ein erstes Trägheitsglied 222, ein zweites Trägheitsglied 224 welches einen Kunststoffmantel 226 und ein Metallgewicht 228 aufweist, und ferner einen Sensorhebel 230. Der Hänger 220 ist ein Plastikglied, welches mit der Lagerplatte 80 verbunden ist, und welches die anderen Komponenten der Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung 40 trägt. Ein Paar von Tragansätzen 240 am Hänger 220 werden in entsprechenden Tragarm 242 an der Lagerplatte 80 aufgenommen, welche axial weg von der Spule 110 ragt. Der Eingriff der Ansätze 240 des Hängers 220 mit den Tragarmen 242 der Lagerplatte 80 sichert den Hänger 220 an der Lagerplatte 80 und somit am Rahmen 50.

Der Hänger 220 besitzt eine offene rechteckige Konfiguration und weist parallele innere und äußere Kreuzarme 244 und 246 auf, die an ihren Enden durch ein Paar von Seitenarmen 248 und 250 verbunden sind. Eine Öffnung 252 in dem inneren Kreuzarm 244 und eine Öffnung 254 im äußeren Kreuzarm 246 definieren dazwischen eine Kardanachse 260. Die Kardanachse 260 erstreckt sich parallel zu der Sitzrückenlehneneinstellachse 30. Die Kardanachse 260 erstreckt sich vorzugsweise aber nicht notwendigerweise auch parallel zur Spulenachse 62.

Der Plastikmantel 226 besitzt einen zylindrischen Wandteil 270 (Fig. 3A) zwei Stifte 272 und 274 erstrecken sich von dem zylindrischen Wandteil 270 nach außen und sind in den Öffnungen 252 und 254 des Hängers 220 aufgenommen. Die Stifte 272 und 274 tragen den Mantel 226 am Hänger 260 für eine Schwenkbewegung um die Kardanachse 260 relativ zum Hänger 220.

Ein Bodenwandteil 280 des Mantels 226 besitzt eine im ganzen kegelstumpfförmigen nach oben weisende Rampenoberfläche 282. Die Rampenoberfläche 282 und der zylindrische Wandteil 270 des Mantels 226 definieren partiell einen Hohlraum 284 in dem Mantel. Das erste Trägheitsglied 222, welches vorzugsweise eine kugelförmige Stahlkugel ist, ist auf der Rampenoberfläche 282 und im Hohlraum 284 angeordnet. Das Massenzentrum des ersten Trägheitsglieds 222 ist oberhalb der Rampenoberfläche 282 angeordnet.

Zwei Klipparme 290 und 292 (Fig. 4) ragen von dem Bodenwandteil 280 des Mantels 226 nach unten und erstrecken sich durch eine Mittelöffnung 294 in dem Metallgewicht 228. Die Klipparme 290 und 292 stehen in Eingriff unter einem Mittelteil 296 des Metallgewichts 228. Ein weiteres Paar von Klipparmen 300 und 302 erstrecken sich nach unten entlang der Außenseite des Metallgewichts 228 und stehen in Eingriff unter einer Unterseite 304 des Metallgewichts. Die Klipparme 290, 292, 300 und 302 tragen das Metallgewicht 228 und verbinden das Metallgewicht zur Bewegung mit dem Mantel 226. Der Massenmittelpunkt des zweiten Trägheitsglieds 224, d. h. des kombinierten Mantels 226 und des Gewichts 228 ist unterhalb der Kardanachse 260 und unterhalb der Rampenoberfläche 282 angeordnet.

Ein Paar von Sensorhebeltragpfosten 310 und 312 (Fig. 2 und 4) ragt nach oben, und zwar vom zylindrischen Wandteil 270 des Mantels 226. Ein Paar von Öffnungen 314 und 316 an den Sensorhebeltragpfosten 310 und 312 definieren eine Sensorhebelachse 320. Die Sensorhebelachse 320 erstreckt sich quer zur der Kardanachse 260.

Der Sensorhebel 230 ist aus Kunststoff hergestellt und besitzt zwei parallele Arme 330 und 332. Ein Schwenkstift 336 am Sensorhebelarm 332 wird in der Öffnung 316 in dem Sensorhebeltragpfosten 312 aufgenommen. Ein (nicht gezeigter) Schwenkstift am Sensorhebelarm 330 ist in der Öffnung 314 am Sensorhebeltragpfosten 310 aufgenommen. Der Sensorhebel 230 ist somit an dem Mantel 226 zur Schwenkbewegung um die Sensorhebelachse 320 relativ zum Mantel 226 getragen.

Ein Kappenteil 340 des Sensorhebels 230 ist oberhalb des ersten Trägheitsglieds 222 angeordnet und ruht auf diesem. Ein Bogenteil 342 des Sensorhebels 230 ragt von dem Kappenteil 340 nach oben, und zwar in einer Richtung weg von dem ersten Trägheitsglied 222. Der Bogenteil 342 besitzt eine bogenförmige Außenoberfläche 344. Die Oberfläche 344 ist als ein Bogen eines Kreises konfiguriert, der auf der Kardanachse 260 dann zentriert ist, wenn die Abfühlanordnung 40 sich in dem nicht betätigten Zustand befindet wie dies in den Fig. 3A und B dargestellt ist. Der Bogenteil 342 der Außenoberfläche 344 des Sensorhebels 230 steht mit der Unterseite der nach unten ragenden Rippe 214 an der Pilotklaue 200 in Eingriff.

Die Fahrzeugsitzrückenlehne 22 (Fig. 1) kann relativ zu dem Sitzbodenkissen 18 um die Sitzrücklehneneinstellachse 30 geneigt werden, um so die Rückziehvorrichtung 15 eine Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen anzuordnen. Fig. 3A zeigt die Rückziehvorrichtung 10 in einer ersten Orientierung aus einer Vielzahl von geneigten Orientierungen. Die Teile der Rückziehvorrichtung 10 sind in Fig. 3A in einem Zustand gezeigt, bei dem sich das Fahrzeug 12 mit einer stetigen Geschwindigkeit in Vorwärtsrichtung bewegt wie dies durch den Pfeil 380 angedeutet ist. Das erste Trägheitsglied 222 und das zweite Trägheitsglied 224 sind in einer vorbestimmten Orientierung relativ zu den anderen Teilen der Zurückziehvorrichtung 10. In dieser vorbestimmten Orientierung ist der Massenmittelpunkt des ersten Trägheitsglieds 222 vertikal oberhalb des Massenmittelpunktes des zweiten Trägheitsgliedes 224 angeordnet, wie dies durch den sich vertikal erstreckenden Pfeil 382 gezeigt ist. Das erste Trägheitsglied 222 ist auf der Rampenoberfläche 282 zentriert. Der Zahnteil 212 der Pilotklaue 200 ist von den Rastzähnen 140 des Pilotrastrades 130 beabstandet.

Im Falle einer plötzlichen Fahrzeugverzögerung, wie sie beispielsweise bei einem Fahrzeugzusammenstoß auftritt, setzen die Teile der Rückziehvorrichtung 10 die zur Schwenkbewegung um die Kardanachse 260 getragen sind die Vorwärtsbewegung relativ zu den anderen Teilen der Rückziehvorrichtung 10 fort, die sich verzögern. Die Teile, die sich weiterhin nach vorne bewegen umfassen die ersten und zweiten Trägheitsglieder 222 und 224. Da der Massenmittelpunkt des zweiten Trägheitsgliedes 224 oberhalb der Kardanachse 240 angeordnet ist schwingt das zweite Trägheitsglied 224 nach vorne und nach oben, verschwenkt um die Kardanachse 260 in einer durch den Pfeil 384 (Fig. 3B) angedeuteten Richtung. Gleichzeitig rollt das erste Trägheitsglied 222 nach vorne und oben, und zwar entlang der Rampenoberfläche 282 des Mantels 226 des zweiten Trägheitsglieds 224.

Das erste Trägheitsglied 222 übt eine nach oben gerichtete Kraft auf den Sensorhebel 230 aus. Der Sensorhebel 230 verschwenkt sich um die Sensorhebelachse 320 nach oben. Der Bogenteil 342 des Sensorhebels 230 übt eine nach oben gerichtete Kraft auf die Rippe 214 der Pilotklaue 200 aus. Die Pilotklaue 200 verschwenkt sich nach oben um die Pilotklauenachse 206. Der Zahn 212 der Pilotklaue 200 bewegt sich in den Pfad der Drehung der Pilotrastzähne 140.

Sollte sich der Insasse des Fahrzeugs 16 relativ zur Sitzrückenlehne 22 in folge der plötzlichen Fahrzeugverzögerung nach vorne bewegen, so kommt der Fahrzeuginsasse mit dem Gurtband 32 in Eingriff. Die Vorwärtsbewegung des Insassen hat dann das Heranziehen des Gurtbandes aus der Rückziehvorrichtung 10 zur Folge. Die Rückziehvorrichtungsspule 110 verdreht sich in der Bandherausziehrichtung 124. Das Pilotrastrad 130 ist für eine Drehung mit der Spule 110 befestigt und dreht sich auch in der Gurtherausziehrichtung 124.

Der Pilotklauenzahn 212 der in dem Pfad der Drehung der Pilotrastradzähne 140 angeordnet ist, wird durch einen der sich bewegenden Rastzähnen erfasst. Die Pilotklaue 200 überträgt die Drehkraft des Pilotrastrads 130 in den Hauptverriegelungsklauenbetätiger 150. Der Hauptverriegelungsklauenbetätiger 150 verdreht sich um die Spulenachse 62. Die den Nockenschlitz 172 im Betätiger 150 definierenden Oberflächen bewegen sich relativ zu dem Fingerteil 188 der Hauptverriegelungsklaue 180. Die Hauptverriegelungsklaue 180 wird nockenartig nach oben um die Hauptverriegelungsklauenachse 190 bewegt, und zwar aus der Außer-Eingriffsposition gemäß den Fig. 3A und 3B in die Eingriffsposition gemäß Fig. 3C, und zwar in Eingriff mit den Rastzähnen 118 an den Spulenverriegelungsrasträdern 114 und 116. Der Eingriff der Hauptverriegelungsklaue 180 mit den Rastzähnen 118 blockiert die Drehung der Spule 110 in der Gurtherausziehrichtung 124. Dies blockiert das weitere Herausziehen des Gurtbandes 32 aus der Rückziehvorrichtung 10 zur Zurückhaltung des Fahrzeuginsassen.

Die Fig. 5A und 5B veranschaulichen den Betrieb oder die Arbeitsweise der Fahrzeugverzögerungsabfühlanordnung 40, wenn die Fahrzeugsitzrückenlehne 22 nach vorne um die Sitzrückenlehneneinstellachse 30 verschwenkt ist, und zwar in eine zweite geneigte Orientierung unterschiedlich von der ersten geneigten Orientierung gemäß den Fig. 3A bis 3C. Der Zurückziehvorrichtungsrahmen 50 in dem die Sitzrückenlehne 22 befestigt ist, bewegt sich aus der Position gemäß Fig. 3A in die Position gemäß Fig. 5A. Die Rückziehvorrichtung 10 ist somit in einer unterschiedlichen geneigten Orientierung relativ zu der Vertikalrichtung 382 als die in den Fig. 3A bis 3C gezeigte Orientierung angeordnet. Das erste Trägheitsglied 222 und das zweite Trägheitsglied 224 sind jedoch zusammen für eine Schwenkbewegung auf der Kardanachse 260 getragen. Die Kardanachse 260 erstreckt sich parallel zu der Sitzrückenlehneneinstellachse 30. Infolge dessen bleiben die Trägheitsglieder 222 und 224 in der gleichen Orientierung in Fig. 5 relativ zu der Vertikalrichtung 382. Auf diese Weise verbleiben die Trägheitsglieder 222, 224 in ihrer einzigen vorbestimmten Orientierung identisch zu der die in Fig. 3A gezeigt ist, wo der Massenmittelpunkt des ersten Trägheitsgliedes 222 vertikal oberhalb des Massenmittelpunktes des zweiten Trägheitsgliedes 224 liegt.

Wenn die Rückziehvorrichtung 10 in dieser Weise eine unterschiedliche geneigte Orientierung annimmt, so nehmen die Trägheitsglieder 222, 224 und auch der Sensorhebel 230 eine unterschiedliche Position relativ zu anderen Teilen der Zurückziehvorrichtung 10 an, die nicht für die Schwingbewegung um die Kardanachse 260 getragen sind. Speziell gleitet die bogenförmige Außenoberfläche 344 am Bogenteil 342 des Sensorhebels 230 entlang der nach unten ragenden Rippe 214 an der Pilotklaue 200, wenn sich die Rückziehvorrichtung 10 zwischen den unterschiedlichen geneigten Orientierungen bewegt. Da die Oberfläche 344 des Sensorhebels 230 als ein Bogen eines Kreises zentriert auf der Kardanachse 260 konfiguriert ist, bewegt sich die Pilotklaue 200 nicht zu dem Pilotrastrad 130 hin oder von diesem weg, und zwar während der Bewegung der Rückziehvorrichtung zwischen unterschiedlichen geneigten Orientierungen gemäß Fig. 3A und 5A.

Wenn sich die Rückziehvorrichtung 10 in der geneigten Orientierung gemäß Fig. 5A befindet, und wenn das Fahrzeug 12 sich mit einer stetigen Geschwindigkeit in der Richtung 380 nach vorne bewegt, so bewegen sich die Trägheitsglieder 222, 224 ebenfalls nach vorne. Im Falle einer plötzlichen Fahrzeugverzögerung wie sie beispielsweise bei einem Fahrzeugzusammenstoß auftritt setzen die Trägheitsglieder 222, 224 die Bewegungen nach vorne relativ zu den anderen Teilen der Verzögerungsrückziehvorrichtung 10 fort. Das zweite Trägheitsglied 224 welches für eine Schwenkbewegung um die Kardanachse 260 getragen ist, schwingt nach vorne und oben, und zwar in eine Richtung wie dies durch den Pfeil 386 in Fig. 5B angedeutet ist. Das erste Trägheitsglied 222 welches auf dem zweiten Trägheitsglied 224 getragen ist, rollt nach oben entlang der Rampenoberfläche 282 am Mantel 226. Das erste Trägheitsglied 222 bewegt sich schneller als das zweite Trägheitsglied 224. Das erste Trägheitsglied 222 übt eine nach oben gerichtete Kraft auf das Kappenteil 340 des Sensorhebels 230 aus. Der Sensorhebel 230 verschwenkt sich nach oben um die Sensorhebelachse 320.

Der Sensorhebel 230 übt eine nach oben gerichtete Kraft gegen den Rippenteil 214 der Pilotklaue 200 aus. Der zweite Endteil 210 der Pilotklaue 200 schwenkt nach oben um die Pilotklauenachse 206. Der Zahn 212 der Pilotklaue 200 bewegt sich in den Pfad der Rastzähne 140 des Pilotrastrades 130. Wenn sich der Fahrzeuginsasse nach vorne bewegt und das Herausziehen von Gurtband 32 aus der Zurückziehvorrichtung 10 bewirkt, so ist der Zahn 212 der Pilotklaue 200 durch einen der Zähne 140 des sich drehenden Pilotrastrades 130 erfasst oder im Eingriff. Die Pilotklaue 200 überträgt die Drehkraft des Pilotrastrades 130 in den Betätiger 150. Der Betätiger 150 verdreht sich um die Spulenachse 62 und betätigt nockenartig die Hauptverriegelungsklaue 180, und zwar in Eingriff mit den Rastradzähnen 118 an der Spule 110 in einer Art und Weise wie dies oben beschrieben wurde. Dieser Eingriff blockiert die Verdrehung der Spule 110 in der Gurtherausziehrichtung 124 und hält somit den Fahrzeuginsassen zurück.

Die Fig. 6A und 6B veranschaulichen den Betrieb der Abfühlanordnung 40 dann, wenn die Zurückziehvorrichtung 10 sich in einer dritten geneigten Orientierung unterschiedlich von den ersten und zweiten Orientierungen und geneigt gegenüber der Vertikalen in einer Richtung entgegengesetzt zu der gemäß den Fig. 5A und 5B befindet. Wie in den Fig. 6A und 6B gezeigt befindet sich der Zurückziehvorrichtungsrahmen 50 der an der Fahrzeugsitzrücklehne 22 befestigt ist in einer geneigten Orientierung gegenüber der Vertikalrichtung 382. Die Trägheitsglieder 222 und 224, die für eine Schwenkbewegung an der Kardanachse 260 getragen werden, welche parallel zu der Sitzrückenlehneneinstellachse 30 verläuft, verbleiben in ihrer einzigen vorbestimmten Orientierung relativ zu der Vertikalrichtung 382. Der Sensorhebel 230 befindet sich in einer unterschiedlichen Position relativ zu der Pilotklaue 200 als die Positionen gemäß den Fig. 3A und 5A.

Wenn sich das Fahrzeug 12 nach vorne mit einer stetigen Geschwindigkeit in der Richtung 380 (Fig. 6A und 6B) bewegt, so bewegen sich die Trägheitsglieder 222 und 224 auch in der Richtung 380. Im Falle einer plötzlichen Fahrzeugverzögerung wie sie beispielsweise im Falle eines Fahrzeugzusammenstoßes auftritt, setzen die Trägheitsglieder 222 und 224 und auch der Sensorhebel 230 die Vorwärtsbewegung relativ zu den anderen Teilen der Rückziehvorrichtung 10 die verzögert werden, fort. Das zweite Trägheitsglied 224, welches für eine Schwenkbewegung um die Kardanachse 260 getragen ist, schwingt nach vorne und nach oben, und zwar in einer Richtung wie dies durch den Pfeil 388 in Fig. 6B gezeigt ist. Das erste Trägheitsglied 222 welches für eine Bewegung auf dem zweiten Trägheitsglied 224 getragen ist, rollt nach oben entlang der Rampenoberfläche 282 an dem Plastikmantel 226. Das erste Trägheitsglied 222 übt eine nach oben gerichtete Kraft auf den Kappenteil 340 des Sensorhebels 230 aus. Der Sensorhebel 230 schwenkt nach oben um die Sensorhebelachse 320.

Der Schwenksensorhebel 230 übt eine nach oben gerichtete Kraft auf die Pilotklaue 200 aus. Die Pilotklaue 200 schwenkt um die Pilotklauenachse 206. Der Zahn 212 der Pilotklaue 200 bewegt sich in den Pfad der Pilotrastzähne 140 die sich in einem bogenförmigen Pfad bewegen, wenn das Pilotrastrad 130 sich mit der Spule 110 um die Spulenachse 62 verdreht. Der Pilotklauenzahn 212 steht mit einem der Rastzahnzähne 140 des Pilotrastrades 130 in Eingriff. Die Pilotklaue 200 überträgt die Drehkraft des Pilotrastrades 130 in den Hauptverriegelungsklauenbetätiger 150. Der Hauptverriegelungsklauenbetätiger 150 bringt nockenartig die Hauptverriegelungsklaue 180 in Eingriff mit den Spulenverriegelungsrasträdern 114 und 116. Dieser Eingriff blockiert die Verdrehung der Spule 110 in der Gurtherausziehrichtung 124 und schränkt somit die Vorwärtsbewegung des Fahrzeuginsassen ein.

Aus der obigen Beschreibung der Erfindung ergeben sich für den Fachmann Verbesserungen, Abwandlungen und Modifikationen der Erfindung. Solche Verbesserungen, Abwandlungen und Modifikationen liegen innerhalb fachmännischen Handelns und sind durch die beigefügten Ansprüche abgedeckt.


Anspruch[de]

1. Sitzgurt-Rückziehvorrichtung (10), die folgendes aufweist:

einen Rahmen (50);

eine Spule (110), auf die Sitzgurtgewebe aufgewickelt ist, wobei die Spule (110) am Rahmen (50) um eine erste Achse (62) in einer Gurt- Zurückziehrichtung und in einer entgegengesetzten Gurt-Herausziehrichtung (124) gelagert ist;

Mittel zum Blockieren der Drehung der Spule (110) in der Gurt- Herausziehrichtung (124) ansprechend auf eine Fahrzeugverzögerung oberhalb einer vorbestimmten Verzögerung, wobei die Mittel folgendes aufweisen:

Rastmittel (114, 116, 130) drehbar um eine erste Achse (62);

eine Klaue (180, 200) schwenkbar gelagert um eine zweite Achse (190, 206) zwischen einer Außer-Eingriffsposition und einer Eingriffsposition in Eingriff mit den Rastmitteln;

ein erstes Trägheitsglied (222) bewegbar aus einer nicht betätigten Position in eine betätigte Position ansprechend auf eine Fahrzeugverzögerung oberhalb einer vorbestimmten Verzögerung;

Tragmittel (220, 224) zum Tragen des ersten Trägheitsglieds (220) in einer nicht betätigten Position dann, wenn die Rückziehvorrichtung sich in irgendeiner von einer Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen befindet, wobei die Tragmittel und das erste Trägheitsglied die gleiche vorbestimmte Orientierung an jeder der Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen der Rückziehvorrichtung (10) besitzt, und wobei das erste Trägheitsglied (222) relativ zu den Tragmitteln (220, 224) bewegbar ist, und zwar aus einer nicht betätigten Position in die betätigte Position;

wobei die Tragmittel ein zweites Trägheitsglied (224) aufweisen, welches an dem Rahmen (50) zur Schwenkbewegung relativ zum Rahmen um eine dritte Achse (260) gelagert ist, um die erwähnte vorbestimmte Orientierung des ersten Trägheitsglieds (222) und der Tragmittel (220, 224) an der erwähnten Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen der Rückziehvorrichtung (10) aufrechtzuerhalten;

Sensormittel (401, 230) zur Bewegung der Klaue (180, 200) aus der Nicht-Eingriffsposition in die Eingriffsposition ansprechend auf die Bewegung des ersten Trägheitsglieds (222) relativ zum zweiten Trägheitsglied (224) aus der nicht betätigten Position in die betätigte Position;

wobei die Senormittel einen Sensor oder Fühlhebel (230) aufweisen, und zwar mit einem ersten Endteil (330, 332) getragen auf dem zweiten Trägheitsglied (224) zur Schwenkbewegung relativ zu dem zweiten Trägheitsglied; dadurch gekennzeichnet, daß

der Fühlhebel (230) einen zweiten Endteil (342) beabstandet gegenüber dem ersten Endteil (330, 332) aufweist, wobei der zweite Endteil (342) eine erste Oberfläche in Eingriff mit dem ersten Trägheitsglied (222) und eine zweite Oberfläche (344) in Eingriff mit der Klaue (200) aufweist;

wobei der zweite Endteil (342) des Fühlhebels (230) einschließlich der ersten und zweiten Oberflächen oberhalb des ersten Trägheitsglieds (222) angeordnet ist, wenn die Tragmittel und das erste Trägheitsglied sich in der erwähnten vorbestimmten Orientierung befinden;

wobei der zweite Endteil (342) des Fühlhebels einen Kappenteil (340) in Eingriff mit dem ersten Trägheitsglied (222) und eine bogenförmige Rippe aufweist, die radial vom Kappenteil (340) nach außen ragt, wobei die erste Oberfläche des Fühlhebels auf dem Kappenteil (340) angeordnet ist;

wobei die zweite Oberfläche (344) des Fühlhebels eine bogenförmige Außenumfangsoberfläche der bogenförmigen Rippe aufweist mit einer Mitte auf der dritten Achse (260), wobei die Klaue (200) auf der bogenförmigen Rippenoberfläche getragen ist, und zwar für eine Gleitbewegung relativ zu dem Fühlhebel (230) zwischen einer Vielzahl von Positionen entsprechend der Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen der Rückziehvorrichtung (10).

2. Rückziehvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Klaue (200) mindestens teilweise oberhalb des ersten Trägheitsglieds (222) angeordnet ist, wenn die Rückziehvorrichtung (10) sich in der erwähnten Vielzahl von unterschiedlichen geneigten Orientierungen befindet, wobei die Klaue (200) in ei ner Richtung weg von dem zweiten Trägheitsglied (224) bewegbar ist, und zwar in Eingriff mit den Rastmitteln (Rastrad) (130) infolge der Bewegung des ersten Trägheitsglieds (222) aus der nicht betätigten Position in die betätigte Position.

3. Rückziehvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rastmittel (114, 116, 130) zur Drehung mit der Spule (110) befestigt sind.

4. Rückziehvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Klaue (180, 200) eine Hauptverriegelungsklaue (180) aufweist, und zwar in Eingriff bringbar mit den Rastmitteln (114, 116);

wobei die Sensormittel (40) ein Betätigungsglied (150) aufweisen, und zwar angebracht am Rahmen und drehbar bezüglich Rahmen und Spule (110), welches zum Tragen der Hauptverriegelungsklaue (180) für eine Bewegung zwischen einer ersten Position außer Eingriff mit den Rastmitteln (114, 116) und einer zweiten Position in Eingriff mit den Rastmitteln dient, wobei Steuerrastmittel (130) mit der Spule (110) verdrehbar sind und wobei eine Steuerklaue (200) an dem Betätigungsglied (150) getragen ist und durch das erste Trägheitsglied (222) in Eingriff mit den Steuerrastmitteln (130) bewegbar ist, um das Betätigungsglied (150) zur Drehung mit der Spule (110) um die erste Achse (62) zu kuppeln, um die Hauptverriegelungsklaue (180) mit den Rastmitteln (Rastrad) (114, 116) zu bewegen.

5. Rückziehvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zweite Trägheitsglied (224) einen Plastikmantel (226) und ein Metallgewicht (228) verbunden mit dem Plastikmantel (226) aufweist, wobei der Plastikmantel (226) eine obere Tragoberfläche (282) besitzt und wobei das erste Trägheitsglied (222) eine Metallkugel aufweist, und zwar angeordnet auf der oberen Tragoberfläche (282) des zweiten Trägheitsglieds (224).

6. Rückziehvorrichtung nach Anspruch 5, wobei Anhängmittel (220) mit dem Rahmen (50) verbunden sind und erste und zweite Schwenkstiftöffnungen (252, 254) aufweisen, und zwar angeordnet auf der erwähnten dritten Achse (260), wobei der Plastikmantel (226) erste und zweite Schwenkstifte (70) aufweist, und zwar drehbar aufgenommen in den Schwenkstiftöffnungen in den Aufhängemitteln.







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