DE3732464C2 - Rueckholvorrichtung mit zugentlastung fuer einen fahrzeug-sicherheitsgurt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückholvorrichtung mit Zugentlastung für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist.

Eine derartige Rückholvorrichtung mit einer Einrichtung zur Zugentlastung ist bekannt (DE-OS 22 54 003). Die Zugentlastungseinrichtung gewährleistet dabei, daß trotz einer ausreichend starken Aufwickelfeder der Gurtträger keine Unbequemlichkeiten durch den angelegten Gurt erfährt, weil die Gurtspannung nach dem Anlegen verringert oder ganz aufgehoben wird, ohne daß dabei die Sicherheitsfunktion des Gurts beeinträchtigt wird. Dabei wird die Zugentlastung durch eine Folge von Auf- und Abwickelbewegungen des Gurts bzw. der Gurtspule bewirkt und wieder aufgehoben.

Bei der bekannten Rückholvorrichtung weist die Entlastungseinrichtung axial benachbart eine flache Steuerscheibe mit einem Kupplungszapfen und eine flache Bremsscheibe mit einer Bremsausnehmung am Scheibenumfang auf, in die ein Kupplungszapfen der Steuerscheibe eingreift, so daß die beiden Scheiben, die über Reibungskupplungen in Antriebsverbindung miteinander und mit der Gurtspule stehen und über stirnseitige Reibbeläge an der Spule bzw. am Rahmen anliegen, eine begrenzte Relativbewegung zueinander ausführen können. Die ortsfest angelagerte Klinke kann nur dann in Eingriff mit dem sich mit der Spule drehenden Sperring treten, wenn Umfangseinschnitte der beiden Scheiben aufeinander ausgerichtet sind, so daß ein an der vorgespannten Klinke vorgesehener Vorsprung radial in beide Einschnitte eindringen kann. Die Einschnitte weisen an einem Ende eine Rampe auf, so daß bei entsprechender Drehung der Scheiben die Klinke radial auswärts in die Außereingriffstellung verlagert wird. Diese bekannte Ausbildung zeichnet sich bereits durch Einfachheit und platzsparende Bauweise aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine andere Rückholvorrichtung mit einer Gurtspannungsentlastung zu schaffen, die ebenso einfach und kompakt ist und bei langer Lebensdauer zuverlässig arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Unteranspruch zeigt eine zweckmäßige Weiterbildung auf.

Es ist allerdings bereits bekannt, bei einer Gurtzugentlastung - aber in einer anderen Funktionsweise - die federbelastete Klinke nicht am Rahmen, sondern an einem umlaufenden Träger zu lagern und den Sperring gehäusefest anzubringen oder ihn drehbar zu lagern und durch eine von der Tür gesteuerte, im Rahmen gelagerte Klinke zu verriegeln. (US-PS 43 46 858).

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ergibt sich eine Rückholvorrichtung mit einer Gurtspannungsentlastung, die wesentlich anders aufgebaut ist als bei der bekannten Vorrichtung. Dabei erweist sich die erfindungsgemäße Vorrichtung als einfach und preiswert in der Herstellung, raumsparend und zuverlässig, so daß sie der bekannten Vorrichtung in nichts nachsteht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an­ hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht in auseinandergezogener Darstellung einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 eine Endansicht der Vorrichtung zur Zugentlastung der ersten Ausführungsform,

Fig. 3 einen axialen Teilschnitt durch die erste Ausfüh­ rungsform,

Fig. 4 bis 6 Endansichten der Zugentlastungseinrichtung der ersten Ausführungsform in verschiedenen Betriebsphasen,

Fig. 7 eine Ansicht in auseinandergezogener Darstellung einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 8 eine Endansicht der Zugentlastungseinrichtung der zweiten Ausführungsform,

Fig. 9 einen axialen Teilschnitt durch die zweite Ausfüh­ rungsform und

Fig. 10 bis 12 Endansichten der zweiten Ausführungsform in verschiedenen Betriebsphasen.

Von den Zugentlastungseinrichtungen abgesehen, umfassen beide Ausführungsformen die herkömmlichen und bekannten Bau­ teile von Sitz- bzw. Sicherheitsgurt-Rückholvorrichtungen. Dabei können verschiedene spezielle Ausgestaltungsformen der herkömmlichen Bauteile verwendet werden.

Gemäß Fig. 1 umfaßt die Rückholvorrichtung einen Rahmen 1 von U-förmiger Querschnittsgestalt mit Löchern 1 b, 1 b′ in zu­ gehörigen Seitenwänden 1 A, 1 A′. In den Löchern 1 b, 1 b′ des Rahmens 1 ist eine Spulenwelle 2 gelagert. An einem der En­ den der Spulenwelle 2 ist ein Sperrad 2 a einer nicht darge­ stellten im Notfall blockierenden Vorrichtung befestigt, die von beliebiger zweckdienlicher Ausbildung sein kann. Der Fachwelt sind viele Arten einer solchen Vorrichtung an sich bekannt. Am anderen Ende der Spulenwelle 2 ist ein recht­ eckiges Verlängerungsstück 2 b ausgebildet. Auf die Spulen­ welle 2 ist eine Gurtspule 2 A drehfest montiert und zwischen den Seitenwänden 1 A, 1 A′ angeordnet. Die Gurtspule 2 A hat ei­ nen Schlitz 2 B zum Festhalten des inneren Endes eines Si­ cherheitsgurtes B (s. Fig. 3) an seinem axialen Abschnitt. An der Seitenwand 1 A des Rahmens 1 ist eine Lagerplatte 3 befestigt, die eine Nabe 4 c eines Klinkenträgers 4 drehbar abstützt. Der Klinkenträger 4 nimmt in seiner Nabe 4 c das rechteckige Verlängerungsstück 2 b der Spulenwelle 2 auf, hat eine Nabe 4 d zum Festhalten des inne­ ren Endes einer Gurtaufwickelfeder 13 und auf seinem Flansch 4 a ein Pföstchen 4 b, das eine Klinke 8 abstützt.

Eine Steuerscheibe 5 hat eine ringähnliche Außen­ umfangswand 5 b, einen Steueranschlag 5 a zum Anlegen an die vom Klinkenträger 4 abgestützte Klinke 8, und eine Ausneh­ mung 5 d, die durch Wegnehmen eines Teils der Außenumfangs­ wand 5 b entstanden ist. Die Steuerscheibe 5 ist mit einem Sperring 7 durch eine Kupplungsfeder 6 mit einer vorbestimmten Reibungskraft verschieblich verbunden. Der Sperring 7 ist mit Befestigungsmitteln, z. B. Schrauben oder Nieten, an der Lagerplatte 3 befestigt und weist eine von einem Flansch nach innen hervortretende Verzahnung 7 a auf. Die Nabe 4 c des Klinkenträgers 4 ist in der Mittelöffnung des Sperringes 7 drehbar angeordnet.

Die Klinke 8 ist durch das Pföstchen 4 b des Klinkenträgers 4 schwenkbar abgestützt und wird von zwei Federn 9 und 10 so vorgespannt, daß ihr vorderer Abschnitt 8 b zwischen einer Position, in welcher sie in die Verzahnung 7 a des Sperringes 7 eingreift, und einer Stellung schwenkt, in welcher er von der Verzahnung 7 a ferngehalten ist. Die Feder 9 dient als Vorspannfeder und ist am Zapfen bzw. Pföstchen 4 b des Klinkenträgers 4 angeordnet und spannt die Klinke 8 so vor, daß sie mit ihrem vorderen Abschnitt 8 b in Eingriff mit der Verzah­ nung 7 a des Sperringes 7 schwenkt. Die Feder 10 dient als Rastfeder und ist mit einem Lappen an ihrem Basisende an den Klinkenträger 4 fest angeschraubt oder angenietet. Wenn die Klinke 8 an den Steueranschlag 5 a der Steuerscheibe 5 anstößt und sich in der in Fig. 4 mit einem Pfeil A angegebenen Richtung dreht, greift ein vorderer Federab­ schnitt 10 a in eine Raste 8 a der Klinke 8 ein und hält die Klinke 8 in einer Stellung fest, in welcher ihr vorderer Abschnitt 8 b in die Verzahnung 7 a des Sperringes 7 nicht eingreifen kann.

Die Gurtaufwickelfeder 13 ist in einer Kammer 14 a eines an der Seitenwand 1 A des Rahmens 1 befestigten Deckels 14 an­ geordnet und drängt über den Klinkenträger 4 die Spulenwelle 2 ständig in die Gurtaufwickelrichtung (entsprechend Fig. 2 im Uhrzeigersinn). Zur Abdeckung der Gurtaufwickelfeder 13 ist am Deckel 14 eine Kappe 15 befestigt.

In Fig. 6 ist die Vorrichtung zur Zugentlastung in dem Zustand dargestellt, wenn der Gurt B auf die Gurtspule 2 A zurückgewickelt ist. Wenn aus diesem Zustand heraus der Benutzer den Gurt B auszieht, drehen sich die Spulenwelle 2 und der Klinkenträger 4 entgegen dem Uhrzeigersinn gegen die Kraft der Gurtaufwickelfeder 13. (Alle hier beschriebenen Bewegungen sind selbstverständlich auf die Zeichnungen be­ zogen.) Zu Beginn dieser Drehbewegung geht der vordere Ab­ schnitt 8 b der Klinke 8 durch die Ausnehmung 5 d in der Steuerscheibe 5, welche durch die Kupplungsfeder 6 gegen Drehung festgehalten wird. Während einer etwas weniger als eine volle Umdrehung betragenden Drehbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn des Klinkenträgers 4 gleitet die von der Feder 9 vorgespannte Klinke 8 entlang der Außenumfangswand 5 b der Steuerscheibe 5 und wird auf der Innenseite der Außenumfangswand 5 b gehalten, so daß er nicht in die Verzahnung 7 a des Sperringes 7 eingreifen kann.

Wenn der hintere Abschnitt 8 c der Klinke 8 am Steueranschlag 5 a der Steuerscheibe 5 anliegt, schwenkt die Klinke 8 in der in Fig. 4 mit dem Pfeil A angegebenen Richtung, und die Raste 8 a der Klinke 8 wird in Eingriff mit dem vorderen Ab­ schnitt 10 a der Sperrfeder 10 bewegt. In dem in Fig. 4 dar­ gestellten Zustand, in dem der vordere Abschnitt 8 b der Klinke 8 gegen die Vorspannkraft der Feder 9 festgehalten wird, wird die Steuerscheibe 5 mit der Gurtspule 2 A und dem Klinkenträger 4 gegen die Reibungskraft der mit dem Sperring 7 zusammenwirkenden Kupplungsfeder 6 dadurch entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, daß bei nachfolgendem Ausziehen des Gurtes B der hintere Klinkenabschnitt 8 c am Steueranschlag 5 a anliegt.

Nachdem ein Gurtstück von ausreichender Länge ausgezogen worden ist, wird die nicht dargestellte Schloßzunge am Ende des Gurtes B mit dem Schloß-Hauptteil verbunden, und der Gurt B wird losgelassen. Die Gurtlose wird dann durch Auf­ wickeln des Gurtes B auf die Gurtspule 2 A durch die Kraft der Gurtaufwickelfeder 13 aufgehoben, bis der Gurt B in der Rückhaltestellung am Benutzer anliegt. Wenn das Aufwickeln zum Ausgleich der Gurtlose beginnt, drehen sich die Spulen­ welle 2 und der Klinkenträger 4 entsprechend Fig. 5 im Uhr­ zeigersinn, jedoch wird die Steuerscheibe 5 wegen der Reibungskraft der Kupplungsfeder 6, die zwischen ihr und dem Sperring 7 wirkt, festgehalten. Nach einer etwas weni­ ger als eine volle Umdrehung betragenden Drehbewegung des Klinkenträgers 4 stößt der vordere Abschnitt 8 b der Klinke 8 von der der in Fig. 4 dargestellten entgegengesetzten Seite her an den Steueranschlag 5 a der Steuerscheibe 5 an, so daß sich die Klinke 8 in der in Fig. 5 mit einem Pfeil angegebenen Richtung in den in Fig. 6 dargestellten Zu­ stand dreht. Zu diesem Zeitpunkt wird der blockierte Ein­ griff zwischen dem vorderen Abschnitt 10 a der Sperrfeder 10 und der Raste 8 a aufgehoben, und der vordere Abschnitt 8 b der Klinke 8 wird durch die Vorspannfeder 9 nach außen zur Verzahnung 7 a des Sperringes 7 gedrängt.

Während dieser Zustand (s. Fig. 6) besteht, wird die Steuerscheibe 5 von der Klinke 8 angestoßen und dreht sich zusammen mit dem Klinkenträger 4 und der Spulenwelle 2 im Uhr­ zeigersinn, bis die Lose im Gurt B völlig ausgeglichen ist. Dabei legt sich der vordere Abschnitt 8 b der Klinke 8 an die Außenumfangswand 5 b der Steuerscheibe 5 an und kann nicht in die Verzahnung 7 a des Sperringes 7 eingreifen.

Wenn dann aus dem in Fig. 6 dargestellten Zustand heraus der Gurt B vom Benutzer etwas ausgezogen wird, dreht sich der Klinkenträger 4 mit der Spulenwelle 2 entgegen dem Uhrzeiger­ sinn. Dabei hält die Kupplungsfeder 6 die Steuerscheibe 5 fest. Wenn der vordere Abschnitt 8 b der Klinke 8 die Ausnehmung 5 d in der Steuerscheibe 5 erreicht, löst er sich von der Innenfläche ihrer Außenumfangswand 5 b und die Klinke 8 wird durch die Kraft der Vorspannfeder 9 entge­ gen dem Uhrzeigersinn gedreht. Der vordere Abschnitt 8 b der Klinke 8 greift in die Verzahnung 7 a des Sperringes 7 ein (s. Fig. 2), so daß die Drehung der Spulenwelle 2 in der Gurtaufwickelrichtung durch die Gurtaufwickelfeder 13 ver­ hindert wird. Der Anpreßdruck des Gurtes B gegen den Benut­ zer aufgrund der Gurtzugspannung ist aufgehoben. Dies ist also der zugspannungsfreie Zustand.

Wenn der Gurt B ausgezogen wird und die Gurtspule 2 A mit etwas weniger als einer vollen Umdrehung aus dem Zustand gemäß Fig. 2 in den Zustand gemäß Fig. 4 dreht, wird die Klinke 8, wie weiter oben beschrieben, durch Anlegen an die Umfangswand 5 b durch Einschwenken in der mit dem Pfeil A angegebenen Richtung zurückgezogen. Nach Anstoßen an den Steueranschlag 5 a schwenkt die Klinke 8 weiter einwärts, so daß die Raste 8 a mit dem vorderen Abschnitt 10 a der Sperr­ feder 10 in Eingriff kommt, und der vordere Abschnitt 8 b der Klinke 8 wird erneut in einer Stellung festgehalten, in welcher er nicht in die Verzahnung 7 a des Sperringes 7 eingreifen kann. Der zugspannungsfreie Zustand ist also aufgehoben.

Innerhalb des (etwas weniger als eine Umdrehung betragenden) Bereiches der Gurtspulendrehung, in dem die Rastfeder 10 nicht die Sperrposition in der Raste 8 a der Klinke 8 ein­ nimmt, kann der Gurt B in den zugspannungsfreien Zustand (die in Fig. 2 dargestellte Position) zurückkehren, sogar wenn er etwas ausgezogen wird. Folglich wird der zugspan­ nungsfreie Zustand auch dann nicht aufgehoben, wenn sich der Benutzer leicht vorlehnt. Wenn sich der Benutzer innerhalb des vorstehend beschriebenen Bereiches bewegt, wird die zug­ spannungsfreie Stellung von der Außenumfangswand 5 b der Steuerscheibe 5 gehalten.

Wenn der Gurt B genügend ausgezogen wird, um die Klinke 8 in der in Fig. 4 dargestellten Stellung zu blockieren, und dann losgelassen wird, ist der Aufwickelzustand (Fig. 6) erreicht und der Gurt B kann vollständig auf die Gurtspule 2 A aufge­ wickelt werden. Wenn der Gurt B nach dem Blockieren der Klinke 8 (aus dem Zustand gemäß Fig. 4 heraus) weiter ausgezo­ gen wird, z. B. wenn sich der Benutzer vorlehnt, kann durch die vorstehend beschriebene Sequenz ein neuer zugspannungs­ freier Zustand hergestellt werden. Dabei wird die Lose im Gurt B ausgeglichen (Fig. 5 und 6) und dann der Gurt B etwas ausgezogen (Fig. 2).

Die in Fig. 7 bis 12 dargestellte zweite Ausführungsform ist in nahezu allen Beziehungen die gleiche wie die erste Aus­ führungsform. Insoweit wird auf eine nochmalige Beschreibung verzichtet.

Bei der zweiten Ausführungsform läßt sich die Zugentlastungseinrichtung beim Öffnen der Fahrzeugtür völlig aus­ schalten. An der Türöffnung ist ein nicht dargestellter fe­ derbelasteter Stößel angeordnet, mit dem ein nicht darge­ stelltes Endstück eines mit einem Schlauch umhüllten An­ triebsdrahtes 12 verbunden ist. Der Schlauch ist am anderen Ende des Drahtes 12 an einem Ansatz 3 b der Lagerplatte 3′ befestigt (s. Fig. 7), wogegen das andere Ende des Drahtes 12 durch eine elastische Kupplung mit einem Hebel 11 verbun­ den ist, der an einem Zapfen bzw. Pföstchen 3 a der Lager­ platte 3′ schwenkbar gelagert ist. Beim Schließen der Tür schwenkt der Draht 12 den Hebel 11 entgegen dem Uhrzeiger­ sinn um das Pföstchen 3 a und bringt den vorderen Hebelab­ schnitt 11 a in Eingriff mit einem aus einer Reihe von Sperr­ zähnen 7 b auf der Außenfläche des Sperringes 7′. Anders als bei der ersten Ausführungsform ist der Sperring 7′ der zweiten Ausführungsform nicht am Rahmen 1 der Rückholvor­ richtung befestigt, sondern mit seinem Mittelloch auf der Nabe 4 c des Klinkenträgers 4 drehbar gelagert. Wenn jedoch der vordere Hebelabschnitt 11 a an einem Sperrzahn 7 b anliegt, kann sich der Sperring 7′ nicht drehen. In diesem Zustand ist die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform genau die gleiche wie bei der ersten Ausführungsform.

Beim Öffnen der Fahrzeugtür zieht die Feder des Stößels an der Türöffnung den Draht 12 heraus, wodurch der Hebel 11 im Uhrzeigersinn geschwenkt wird, seinen vorderen Abschnitt 11 a vom Sperrzahn 7 b löst und freie Drehung des Sperringes 7′ ermöglicht. Unabhängig vom Zustand der Zugentlastungseinrichtung der Rückholvorrichtung und vom Zustand des Gur­ tes B (aufgewickelt oder von der Spule 2 A abgewickelt), wird die Zugentlastungseinrichtung folglich beim Öffnen der Tür ausgeschaltet, und es wird das Aufwickeln des Gurtes B durch die Gurtaufwickelfeder 13 ermöglicht.

Bei der ersten Ausführungsform ist es zum Zurückwickeln des Gurtes B auf die Gurtspule 2 A nach Öffnen des Gurtschlosses erforderlich, daß der Benutzer den Gurt B weit genug aus­ zieht, um die Klinke 8 zu blockieren und dadurch den Zugspan­ nungszustand wiederherzustellen. Dies ist bei der zweiten Aus­ führungsform nicht notwendig, weil der Zugspannungszustand durch das Öffnen der Tür wiederhergestellt wird. Es liegt weitgehend im Belieben des Fahrzeugherstellers, ob für ein Fahrzeug die erste oder die zweite Ausführungsform verwendet werden soll.

Die Erfindung schafft somit eine Rückholvorrichtung, die re­ lativ wenige Bauteile erfordert, welche bequem herzustellen und zusammenzubauen sind. Sie ist von kleinen Abmessungen, und ihre relative Einfachheit gewährleistet einen zuverläs­ sigen Betrieb bei langer Lebensdauer. Auch hat der Benutzer keine Schwierigkeiten, die Zugentlastungseinrichtung zu- und auszuschalten. Durch kleine Bewegungen des Benutzers wird der zugspannungsfreie Zustand nicht aufgehoben.

Claims (2)

1. Rückholvorrichtung mit Zugentlastung für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt, mit einem Rahmen (1), einer im Rahmen (1) drehbar gelagerten Gurtspule (2 A), einer zwischen dem Rahmen (1) und der Gurtspule (2 A) eingespannten Aufwickelfeder (13) und einer Einrichtung zur Zugentlastung, die eine von einer Vorspannfeder (9) in Eingriff mit einem gezahnten Sperring (7) vorgespannte Klinke (8) aufweist, der eine Steuerscheibe (5) zugeordnet ist, die über eine Reibungskupplung (Kupplungsfeder 6) in Drehantriebsverbindung mit der Gurtspule (2 A) steht und eine Ausnehmung (5 D) aufweist, die bei entsprechender Ausrichtung den entlastenden Klinkeneingriff in den Sperring (7) zuläßt, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Klinke (8) schwenkbar an einem Klinkenträger (4) gelagert ist, der drehfest mit der Gurtspule (2 A) verbunden ist,
• - am Klinkenträger (4) eine Rastfeder (10) angeordnet ist, die in einer Raststellung die Klinke (8) in einer Außereingriffstellung hält,
• - der Sperring (7) drehfest angeordnet ist,
• - ein die Ausnehmung (5 d) aufweisender Umfangsflansch (5 b) an der Steuerscheibe (5) radial zwischen dem Sperring (7) und der in Außereingriffstellung befindlichen Klinke (8) angeordnet ist,
• - die Steuerscheibe (5) einen Steueranschlag (5 a) aufweist, der entsprechend der Drehung des Klinkenträgers (4) mit der Gurtspule (2 A) in Gurtaufwickelrichtung oder Gurtabwickelrichtung mit dem vorderen Abschnitt (8 b) bzw. dem hinteren Abschnitt (8 c) der Klinke (8) zusammenwirkt, um die Klinke (8) von der Rastfeder (10) zu lösen bzw. in die Raststellung zu verbringen, und
• - die Reibungskupplung (Kupplungsfeder 6) zwischen der Steuerscheibe (5) und dem Sperring (7) angeordnet ist, so daß sich die Steuerscheibe (5) nur dann bewegt, wenn die Klinke (8) mit dem Steueranschlag (5 a) zusammenwirkt, während zwischen diesen Stellungen der Umfangsflansch (5 b) den Klinkeneingriff verhindert bzw. die Ausnehmung (5 d) den Klinkeneingriff bei gelöster Rastfeder (10) ermöglicht.

2. Rückholvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperring (7′) drehbar gelagert ist und mittels einer Blockiereinrichtung (Hebel 11) beim Schließen der Fahrzeugtür über eine Fernbetätigung (Draht 12) feststellbar ist.