BRPI0417142B1

BRPI0417142B1 - Tensionador de rotação para um cinto de segurança

Info

Publication number: BRPI0417142B1
Application number: BRPI0417142-0A
Authority: BR
Inventors: Martin Schmidt; Stefan Bösch; Thomas Schneider; Stefan Suhr; Erne Frey
Original assignee: Autoliv Dev
Priority date: 2003-12-02
Filing date: 2004-11-30
Publication date: 2015-08-11
Also published as: BRPI0417142A; JP4638881B2; WO2005054016A1; JP2007513003A; US7735871B2; ES2285572T3; EP1689623B1; KR101135844B1; CN1890137A; DE10356206A1; US20070272786A1; DE10356206B4; KR20060106843A; CN100415576C; EP1689623A1; DE502004003572D1

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "TENSI- ONADOR DE ROTAÇÃO PARA UM CINTO DE SEGURANÇA". [001] A presente invenção refere-se a um pré-tensionador de ro- tação para um cinto de segurança, especialmente em veículos auto- motores, com um bobinador de cinto, cujo eixo de cinto portando o rolo de cinto, quando do disparo do acionamento pré-tensionador aí aco- plado, é girado na direção de bobinamento do cinto de segurança, sendo que ao eixo de cinto como acionamento pré-tensionador está associada uma roda de acionamento apresentando em sua periferia recessos para alojamento de corpos de massa atuando como meios de acionamento, e os corpos de massa estão carregados em um tubo desembocando tangencialmente na roda de acionamento e são acele- ráveis no tubo através de um gerador de gás disposto na extremidade do tubo. [002] Um pré-tensionador de rotação com as características ante- riormente mencionadas está descrito na DE 195 12 660 A1; na medida em que o eixo de cinto do correspondente pré-tensionador de rotação está montado nas pernas de caixa de uma caixa executada em forma de U, em uma extremidade do eixo de cinto, saliente pela correspon- dente perna de caixa, está disposta uma roda de acionamento, que em sua periferia é provida de recessos em forma de calota para alojamen- to de esferas de massa como meios de acionamento para a roda de acionamento. No plano da roda de acionamento, à perna de caixa está fixado um tubo formando um canal, no qual está carregado um número de esferas de massa e que apresenta em uma extremidade uma uni- dade de acionamento de preferência pirotécnica. O canal encerra a roda de acionamento com um curso em forma de espiral dirigido de fora para dentro de tal maneira que o canal desemboca na roda de acionamento. O canal encerra então, por uma parte da periferia, a ro- da de acionamento respectivamente seus recessos em forma de calo- ta, e desemboca em uma abertura de saída deslocada em plano, pela qual as esferas de massa dirigidas no canal através da roda de acio- namento abandonam o canal, para o que o bobinador de cinto é provi- do de um recipiente de recolhimento correspondentemente disposto. [003] Com o pré-tensionador de rotação conhecido está associa- da a desvantagem de que a disposição do tubo com o canal para alo- jamento das esferas de massa provoca em um lado da caixa do bobi- nador de cinto uma correspondente demanda de espaço, sobretudo porque o tubo abrangendo a roda de acionamento ultrapassa nitida- mente em sua disposição as dimensões da caixa do bobinador de cin- to. Com isso, a combinação de bobinador-pré-tensionador de cinto não pode ser montada em qualquer posição em um veículo automotor.

Como, devido ao tubo envolvendo a roda de acionamento em um pla- no, o recipiente de recolhimento deve ser disposto deslocado em pla- no, resulta igualmente uma largura de construção axial corresponden- temente grande da combinação de bobinador-pré-tensionador de cinto.

Além disso, também a distribuição de peso condicionada pela disposi- ção unilateral do tubo é desigual, o que pode criar problemas de mon- tagem. A contínua flexão de tubo com um curso em forma de espiral do canal é dispendiosa e difícil de montar na caixa de bobinador de cinto. [004] A invenção tem, por conseguinte, como objetivo, em um pré-tensionador de rotação com as características segundo o gênero, facilitar a disposição do tubo alojando os corpos de massa em fabrica- ção e montagem e possibilitar um modo de construção mais compacto da combinação de bobinador-pré-tensionador de cinto. [005] A invenção prevê, em sua ideia básica, que o tubo com ao menos um segmento de curso retilíneo seja disposto em um curso pa- ralelo para com o eixo do cinto entre as pernas de caixa mutuamente contrapostas da caixa de bobinador de cinto em forma de U e continue com um segmento extremo retilíneo, conectado àquele, se estendendo no plano da roda de acionamento, em um curso tangencial à roda de acionamento. Com a invenção está associada a vantagem de que, de- vido ao prolongamento do tubo do lado externo de uma perna de caixa para o compartimento situado entre as duas pernas de caixa, a de- manda de espaço para a disposição do acionamento pré-tensionador é nitidamente reduzida e, assim, se tem um modo de construção mais compacto da combinação bobinador-pré-tensionador de cinto. Resulta então como especialmente vantajoso o fato de que o tubo está dispos- to dentro das dimensões da caixa de bobinador de cinto ou dentro do contorno externo, de modo que pelo contorno da caixa de bobinador de cinto não mais se projetam partes da unidade de pré-tensionador. O próprio tubo com os segmentos essencialmente retilíneos é de fabri- cação e montagem mais simples e, finalmente, também é possível a disposição do recipiente de recolhimento no plano da roda de aciona- mento, porque esse plano, com exceção do segmento extremo do tubo partindo tangencialmente, é livre de outras peças agregadas. [006] Segundo um exemplo de execução da invenção está pre- visto que o tubo em uma caixa de bobinador de cinto retangular em seção transversal está disposto em uma região de canto exterior da caixa de bobinador de cinto e o segmento extremo do tubo está curva- do do segmento de curso retilíneo situado entre as pernas de caixa e guiado para a roda de acionamento; assim, na forma mais simples da invenção, basta uma peça de tubo se estendendo entre as pernas mu- tuamente contrapostas da caixa de bobinador de cinto. [007] Devendo um número maior de esferas de massa ser dis- posto no tubo, no que concerne a um trajeto de pré-tensionamento mais longo, então, segundo um exemplo de execução da invenção, está previsto que o tubo seja executado em forma de U com dois seg- mentos de curso retilíneos situados entre as pernas mutuamente con- trapostas da caixa de bobinador de cinto e com um segmento de fle- xão se estendendo no plano da perna de caixa contraposta à disposi- ção da roda de acionamento. Nesse caso, também por motivos de um modo de construção compacto está previsto que os dois segmentos de curso retilíneos do tubo estão dispostos respectivamente em duas áreas de canto exteriores, vizinhas, da caixa de bobinador de cinto. [008] No que concerne à disposição do recipiente de alojamento, está previsto que entre os segmentos de curso retilíneos contrapostos do tubo está disposto um recipiente de alojamento para o alojamento dos corpos de massa saindo da roda de acionamento após passagem pela mesma. [009] Na medida em que os corpos de massa acionados pelo segmento extremo tubular do tubo se estendendo tangencialmente à roda de acionamento devam ser ativados para dentro dos recessos da roda de acionamento, para garantir uma rotação desimpedida da roda de acionamento, segundo um exemplo de execução está previsto que na extremidade livre do segmento extremo tubular está previsto um elemento de introdução, que ativa os corpos de massa para dentro dos recessos da roda de acionamento. [0010] Em uma forma de execução alternativa pode estar previsto que o segmento extremo tubular se estendendo tangencialmente à ro- da de acionamento apresente uma deformação incorporada a sua pa- rede, executada com um raio tal que os corpos de massa acionados pelo segmento extremo e se estendendo pela deformação da parede do segmento extremo sejam ativados para dentro dos recessos da ro- da de acionamento. Com isso está associada a vantagem de que é dispensado um componente especial para a ativação dos corpos de massa para dentro da roda de acionamento e é possibilitada uma montagem simples e econômica do pré-tensionador de rotação. [0011] No desenho estão reproduzidos exemplos de execução da invenção, que são descritos a seguir. Mostram: [0012] Figura 1 - uma combinação de bobinador-pré-tensionador de cinto em uma vista global, [0013] Figura 2 - o correspondente tubo bem como as esferas de massa aí carregadas em uma representação individual, [0014] Figura 3 - o tubo segundo a figura 2 em uma outra forma de execução. [0015] A combinação de bobinador-pré-tensionador de cinto 10 representada na figura 1 apresenta uma caixa de bobinador de cinto 11 em forma de U com pernas de caixa 12 laterais, sendo que o eixo de cinto 13 está montado nas pernas de caixa 12. Na extremidade da direita, na representação da figura 1, do eixo de cinto 13, no lado ex- terno da correspondente perna de caixa 12 está disposta uma unidade funcional 14, que pode abranger uma unidade de travamento sensível à fita do cinto e/ou sensível ao veículo para o eixo do cinto bem como uma correspondente mola de bobinar; isso não constitui objeto da pre- sente invenção. [0016] No lado contraposto está construindo o lado de acionamen- to 15 da correspondente unidade de tensionador, que abrange uma roda de acionamento 16 acoplada com a extremidade do eixo de cinto saliente da perna de caixa 12 associada. A construção e a função da roda de acionamento em cooperação com esferas de massa aduzidas em um tubo como meio de acionamento estão minuciosamente repre- sentados na DE 195 12 660 A1 segundo o gênero, de modo que se faz referência à descrição do documento segundo o gênero. [0017] As esferas de massa são aduzidas através de um tubo 17 disposto na caixa de bobinador de cinto 11, e esse tubo 17 apresenta primeiramente um segmento 18 retilíneo se estendendo paralelamente ao eixo de cinto 13 e entre as pernas de caixa 12 mutuamente contra- postas da caixa de bobinador de cinto 11. Esse segmento 18 retilíneo se projeta por uma flexão 20 correspondente para um segmento ex- tremo 19 disposto no lado externo da perna de caixa 12 associada, que corre tangencialmente para dentro da roda de acionamento 16. [0018] Como indicado na figura 1, contudo representado mais niti- damente na figura 2 em um exemplo de execução um pouco modifica- do, o tubo 17 está construído no total em forma de U, na medida em que, adicionalmente ao primeiro segmento 18 retilíneo representado adicionalmente ao da figura 1, no lado contraposto da caixa de bobi- nador de cinto 11 está disposto um segundo segmento 18 retilíneo, em cuja extremidade se encontra um acionamento 22 pirotécnico. Os dois segmentos 18 retilíneos do tubo 17 estão unidos entre si por um seg- mento de flexão 21, que se estende na região da perna de caixa 12 contraposta ao lado de acionamento 15. [0019] Como o plano da roda de acionamento 16, com exceção do segmento extremo 19, está livre de outras peças agregadas, nesse plano na região entre os segmentos 18 retilíneos mutuamente contra- postos do tubo 17 está disposto um recipiente de alojamento 23, no qual são alojadas as esferas de massa depois de uma passagem pela roda de acionamento 16. [0020] O tubo 17 desemboca tangencialmente na roda de aciona- mento 16. No demais decurso do movimento das esferas de massa, o canal tensionador é formado diretamente pela roda de acionamento 16 e por uma caixa 100 abrangendo a roda de acionamento 16. As esfe- ras de massa são então guiadas em torno de um segmento periférico de ao menos 160 graus até 210 graus pela roda de acionamento 16.

Isso é então especialmente vantajoso quando está prevista uma exe- cução do tensionador segundo a DE 102 13 906 A1. Nesse tensiona- dor a roda de acionamento 16 é desacoplada do fluxo de força medi- ante fixação da mesma em seguida à operação de tensionamento du- rante a limitação de força, de modo que as esferas de massa podem permanecer na roda de acionamento, sem que perturbem a limitação de força. Com isso, o recipiente de recolhimento necessário pode ser dimensionado essencialmente menor. [0021] Uma correspondente apresentação do tubo pode ser vista na figura 2, sendo que na extremidade do segmento extremo 19 está representado um elemento de introdução 24, que no estado montado está inserido na extremidade do segmento extremo 19 e se encarrega de uma orientação das esferas de massa 25 correndo pelo tubo 17. [0022] No que concerne à orientação das esferas de massa 25 para dentro dos recessos associados da roda de acionamento 16, no exemplo de execução representado na figura 3 em lugar do elemento de introdução visto na figura 2 na parede 30 do segmento extremo 19 está incorporada uma deformação 31, que é formada com um raio tal que as esferas de massa 25 acionadas pelo segmento extremo 19 e correndo pela deformação 31 da parede 30 do segmento extremo 19 são orientadas para dentro dos recessos da roda de acionamento 16. [0023] As características do objeto dessa documentação, apresen- tadas na descrição anterior, nas reivindicações, no resumo e no dese- nho, podem ser essenciais para a concretização da invenção em suas diversas formas de execução individualmente, como também em quaisquer combinações desejadas.

Claims

1. Tensionador de rotação para um cinto de segurança, es- pecialmente em veículos automotores, com um bobinador de cinto, cujo eixo de cinto (13) portando o rolo de cinto, quando do disparo do acionamento tensionador (22) aí acoplado, é girado na direção de bo- binamento do cinto de segurança, sendo que ao eixo de cinto (13) co- mo acionamento tensionador está associada uma roda de acionamen- to (16) apresentando em sua periferia recessos para alojamento de corpos de massa (25) atuando como meios de acionamento, e os cor- pos de massa (25) estão abrigados em um tubo (17) e são aceleráveis no tubo (17) por meio de um gerador de gás disposto na extremidade do tubo, sendo que o tubo (17) é constituído com um segmento final retilíneo (19) que se estende no plano da roda de acionamento (16) e desembocando tangencialmente na roda de acionamento (16), carac- terizado pelo fato de que o tubo (17) é constituído em forma de U com dois segmentos de curso (18) retilíneos dispostos em um curso parale- lo para com o eixo de cinto (13) entre as pernas de caixa (12) mutua- mente contrapostas da caixa de bobinador de cinto (11) em forma de U e com um segmento de flexão (21) que se estende na região das pernas de caixa (12) contrapostas ao lado de acionamento (15), e co- nectado com um segmento extremo (19) reto no plano da roda de aci- onamento (16).

2. Tensionador de rotação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ambos os segmentos de curso (18) reti- líneos estão dispostos respectivamente em regiões de canto exterior vizinhas da caixa de bobinador de cinto (11).

3. Tensionador de rotação de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que entre os dois segmentos de curso (18) retilíneos do tubo (17) está disposto um recipiente de alojamento (23) para o alojamento de corpos de massa saindo da roda de acio- namento (16) após atravessarem a mesma.

4. Tensionador de rotação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que na extremida- de livre do segmento extremo tubular (19) se estendendo tangencial- mente à roda de acionamento (16) está disposto um elemento de in- trodução (24), que dirige os corpos de massa acionados pelo segmen- to extremo (19) para dentro dos recessos da roda de acionamento.

5. Tensionador de rotação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o segmento extremo (19) tubular se estendendo tangencialmente à roda de acio- namento (16) apresenta uma deformação (31) incorporada a sua pa- rede (30), executada com um raio tal que os corpos de massa aciona- dos pelo segmento extremo (19) e se estendendo pela deformação (31) da parede (30) do segmento extremo (19) são dirigidos para den- tro dos recessos da roda de acionamento (16).