DE10357812A1

DE10357812A1 - Gurtspule für einen Sicherheitsgurtaufroller

Info

Publication number: DE10357812A1
Application number: DE10357812A
Authority: DE
Inventors: Herbert Blum; Hermann-Karl Weller
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-12-10
Publication date: 2004-08-19
Anticipated expiration: 2023-12-11
Also published as: DE20301518U1; DE10357812B4; US20040149852A1

Abstract

Eine Gurtspule (12) für einen Sicherheitsgurtaufroller, mit einem Lager (18) für eine Blockierklinke (16), die aus einer Ausgangsstellung, in der die Gurtspule frei drehbar ist, in eine Blockierstellung verstellt werden kann, in der sie die Gurtspule blockiert, und einer Abstützfläche (20) für die Blockierklinke (16), ist dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützfläche (20) mit einem Vorsprung (22; 26) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gurtspule für einen Sicherheitsgurtaufroller, mit einem Lager für eine Blockierklinke, die aus einer Ausgangsstellung, in der die Gurtspule frei drehbar ist, in eine Blockierstellung verstellt werden kann, in der sie die Gurtspule blockiert, und einer Abstützfläche für die Blockierklinke.
Die Gurtspule mit der an ihr angebrachten Blockierklinke ist drehbar in einem Rahmen des Sicherheitsgurtaufrollers gelagert. Am Rahmen ist eine Blockierverzahnung vorgesehen, in welche die Blockierklinke eingreift, wenn sie sich in ihrer Blockierstellung befindet. Zum Verstellen der Blockierklinke aus der Ausgangsstellung in die Blockierstellung kann ein beliebiger, aus dem Stand der Technik bekannter Auslösemechanismus verwendet werden, der gurtbandsensitiv oder fahrzeugsensitiv anspricht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Lagerung der Blockierklinke an der Gurtspule zu verbessern.
Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß bei einer Gurtspule der eingangs genannten Art vorgesehen, dass die Abstützfläche mit einem Vorsprung versehen ist. Dieser Vorsprung kann zwei Funktionen dienen: Zum einen kann der Vorsprung als eine sanfte Wölbung der Abstützfläche ausgebildet sein, die so geformt ist, dass sich der Drehpunkt der Blockierklinke verlagert, wenn sie aus der Ausgangsstellung in die Blockierstellung verstellt wird. Dies verhindert, daß sich bei hohen Belastungen, bei denen sich die Gurtspule geringfügig in den Rahmen eingräbt, ein Kniehebel-Effekt einstellt, der eine Rückbewegung der Gurtspule erschwert und somit die Rückbewegung der Blockierklinke aus der Blockierstellung in die Ausgangsstellung nur sehr schlecht möglich ist. Zum anderen kann der Vorsprung durch eine plastisch verformbare Rippe gebildet sein, die so ausgelegt ist, dass sie von der Blockierklinke bereits bei vergleichsweise geringen Kräften verformbar ist. Dies führt dazu, dass der unverformte, unmittelbar neben der Blockierklinke liegende Abschnitt des Vorsprungs eine in radialer Richtung wirkende Anlagefläche bildet, welche die Blockierklinke gegen Verschiebungen in radialer Richtung abstützt. Auf diese Weise kann mit geringem Aufwand verhindert werden, dass die Blockierklinke seitlich von der Abstützfläche abrutscht. Eine in radialer Richtung wirksame Anlagefläche könnte grundsätzlich auch von vornherein bei der Herstellung der Gurtspule ausgebildet werden. Da eine solche Anlagefläche jedoch einen Hinterschnitt darstellt, müsste im für die Herstellung der Gurtspule verwendeten Druckgusswerkzeug ein komplizierter Schieber vorgesehen werden. Außerdem würden im Bereich der Anlagefläche unweigerlich Grate entstehen, die nachher mit hohem Aufwand entfernt werden müssten.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsformen beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigen:
1 eine Gurtspule mit Blockierklinke gemäß einer ersten Ausführungsform, wobei sich die Blockierklinke in der Ausgangsstellung befindet;
2 die Gurtspule von 1, wobei sich die Blockierklinke in der Blockierstellung befindet;
3 einen Ausschnitt einer Gurtspule gemäß einer zweiten Ausführungsform;
4 die Gurtspule von 3 in einer perspektivischen Ansicht, wobei eine sich in der Ausgangsstellung befindende Blockierklinke gezeigt ist;
5 die Gurtspule von 4, wobei sich die Blockierklinke in der Blockierstellung befindet; und
6 schematisch einen Schnitt entlang der Ebene VI-VI von 5.
In 1 ist schematisch ein Gurtaufroller 5 gezeigt, der als wesentliche Bestandteile einen Rahmen 10 sowie eine Gurtspule 12 aufweist. Der Rahmen ist mit einer Öffnung versehen, an deren Rand eine Blockierverzahnung 11 ausgebildet ist.
Auf der in den 1 und 2 zu sehenden Stirnseite der Gurtspule 12 ist eine Tasche 14 gebildet, in der eine Blockierklinke 16 angeordnet ist. Die Blockierklinke kann aus einer in 1 gezeigten Ausgangsstellung, in der sie in der Tasche 14 angeordnet und nicht in die Blockierverzahnung 11 eingreift, in eine in 2 gezeigte Blockierstellung verschwenkt werden, in der sie in die Blockierverzahnung 11 eingreift. Dies blockiert die Gurtspule 12 gegen eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn, was einer Blockierung gegen einen Gurtbandabzug entspricht. Zum Verschwenken der Blockierklinke kann ein beliebiger Ansteuermechanismus verwendet werden, der aus dem Stand der Technik bekannt ist.
Die Blockierklinke 16 weist einen Lagerzapfen 18 auf, der in eine Aussparung in der Gurtspule 12 eingreift und das Lager für die Blockierklinke 16 bildet, solange diese sich in der Ausgangsstellung befindet. Zusätzlich ist am Rand der Tasche 14 eine Abstützfläche 20 ausgebildet, die mit einem sanft gewölbten Vorsprung 22 versehen ist. Die Blockierklinke 16 ist mit einer entsprechend gewölbten Gegenfläche 24 versehen.
Wenn die Blockierklinke sich in ihrer Blockierstellung (siehe 2) befindet, liegt die Gegenfläche 24 an der Abstützfläche 20 an. Aufgrund des Vorsprungs 22 hat der Lagerzapfen 18 keine Funktion mehr, und es ergibt sich eine Drehpunktverlagerung, da die Blockierklinke nunmehr um den Vorsprung 22 schwenkbar ist, wenn auch nur innerhalb gewisser Grenzen. In 2 ist eine Linie II eingezeichnet, die durch den Drehpunkt der Blockierklinke, wenn diese sich in der Blockierstellung befindet, und durch den Berührpunkt B zwischen Blockierklinke und Blockierverzahnung 11 geht. Eine Linie I ist durch den Drehpunkt der Blockierklinke gelegt, der durch den Lagerzapfen 18 bestimmt wäre, wie dies im Stand der Technik bei sich in der Blockierstellung befindender Blockierklinke der Fall ist.
In 2 ist außerdem mit dem Pfeil P der Bereich der Blockierverzahnung 11 bezeichnet, in welchem es bei hohen Belastungen der Gurtspule zu den höchsten Anlagekräften der Gurtspule am Rahmen kommt. Da sich die Gurtspule bei hohen Belastungen geringfügig in den Rahmen eingräbt, muß sie sich um diesem Punkt P drehen, wenn sie nach hohen Belastungen in der Gurtband-Aufwickelrichtung zurückgedreht wird, um die Blockierklinke wieder aus der Blockierstellung in die Ausgangsstellung zurückzustellen.
Wenn nun die Gurtspule in der Gurtband-Aufwickelrichtung gedreht wird, bezüglich 2 also im Uhrzeigersinn, dreht sich die Gurtspule um den Punkt P, so daß der Lagerpunkt der Blockierklinke sich nach unten bewegt. Bei einer Konstruktion nach dem Stand der Technik, bei dem sich die Blockierklinke um den Lagerzapfen 18 dreht, bilden die beiden Strecken zwischen dem Punkt B und dem Lagerzapfen 18 einerseits und dem Lagerzapfen 18 und dem Punkt P andererseits eine Kniehebelpresse; der Lagerzapfen 18 muß gedanklich, wenn sich die Gurtspule um den Punkte P dreht, die beiden Punkte B und P "auseinanderschieben". Dies führt dazu, daß entweder hohe Kräfte erforderlich sind, um den Lagerzapfen 18 so weit nach unten zu drehen, bis er mit den Punkten P und B auf einer Linie liegt und den Totpunkt der Kniehebelpresse erreicht, oder aber sich die Gurtspule mit der Blockierklinke verklemmt, so daß die Blockierklinke nicht mehr in die Ausgangsstellung zurückgestellt werden kann.
Bei der erfindungsgemäßen Gestaltung liegt dagegen der Drehpunkt der Blockierklinke unterhalb der Verbindungsgeraden zwischen den Punkten B und P, so daß die Blockierklinke bei einer Drehung in der Gurtband-Aufwickelrichtung unmittelbar aus der Blockierverzahnung herausgezogen wird. Ein Verklemmen ist unmöglich.
In den 3 bis 6 ist eine zweite Ausführungsform gezeigt. Der Unterschied zur ersten Ausführungsform besteht darin, dass an der Abstützfläche 20, genauer gesagt etwa mittig auf dem Vorsprung 22, eine Rippe 26 angeordnet ist, die parallel zur Drehachse der Gurtspule 12 ausgerichtet ist. Die Rippe 26 ist plastisch verformbar, wobei sie so ausgelegt ist, dass sie bereits bei vergleichsweise geringen Kräften von der Blockierklinke 16 verformt wird. Diese Kräfte liegen erheblich unter denjenigen, die bei einem Unfall auf den Sicherheitsgurtaufroller einwirken. Beispielsweise kann die Rippe 26 so ausgelegt sein, dass sie von der Blockierklinke 16 bei den Kräften plastisch verformt wird, genauer gesagt platt gedrückt wird, die bei einer starken Bremsung des Fahrzeugs vom Fahrzeuginsassen auf den Sicherheitsgurt und damit auf die Blockierklinke ausgeübt werden.
In den 3 und 4 ist die Rippe 26 im Ausgangszustand, also unverformt, gezeigt. In den 5 und 6 ist die Rippe 26 im plastisch verformten Zustand gezeigt. Wie insbesondere in 6 zu sehen ist, ist ein Teil der Rippe 26 von der Blockierklinke 16 platt gedrückt, so dass sie nicht mehr (oder wenigstens nicht mehr merklich) über die Abstützfläche 20 hervorsteht. Dadurch ist unmittelbar neben der Blockierklinke 16 eine Anlagefläche 30 gebildet, nämlich durch den neben der Blockierklinke 16 liegenden Bereich der unverformten Rippe 26. Die Anlagefläche 30 verhindert, dass die Blockierklinke 16 in axialer Richtung nach außen auf der Abstützfläche 20 verrutscht.
Der besondere Vorteil der Anlagefläche 30 besteht darin, dass sie nicht bereits beim Gießen der Gurtspule hergestellt werden muß, was nämlich dazu führen würde, dass durch einen Schieber ein Hinterschnitt erzeugt werden müsste. Statt dessen kann die Gurtspule ohne Hinterschnitt gegossen werden, und die Anlagefläche 30 wird bei der ersten höheren Belastung des Gurtaufrollers von selbst erzeugt.

Claims

Gurtspule (12) für einen Sicherheitsgurtaufroller, mit einem Lager (18) für eine Blockierklinke (16), die aus einer Ausgangsstellung, in der die Gurtspule frei drehbar ist, in eine Blockierstellung verstellt werden kann, in der sie die Gurtspule blockiert, und einer Abstützfläche (20) für die Blockierklinke (16), dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützfläche (20) mit einem Vorsprung (22; 26) versehen ist.
Gurtspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (22) durch eine sanfte Wölbung der Abstützfläche (20) gebildet ist.
Gurtspule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung so ausgebildet ist, daß sich der Drehpunkt der Blockierklinke (16), wenn sie aus der Ausgangsstellung in die Blockierstellung verstellt wird, verlagert.
Gurtspule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt der Blockierklinke (16), bezogen auf die Drehrichtung der Gurtspule in der Gurtband-Auswickelrichtung, hinter einer Linie liegt, die durch den Berührpunkt zwischen der Blockierklinke und einer Blockierverzahnung am Sicherheitsgurtaufroller und den Abstützpunkt der Gurtspule am Rahmen des Sicherheitsgurtaufrollers verläuft.
Gurtspule nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung durch eine plastisch verformbare Rippe (26) gebildet ist.
Gurtspule nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe (26) so ausgelegt ist, daß sie von der Blockierklinke (16) bereits bei vergleichsweise geringen Kräften verformbar ist.
Gurtspule nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der unverformte Bereich der Rippe (26) eine in axialer Richtung wirksame Anlagefläche (30) für die Blockierklinke (16) bildet.