DE1531511B2 - Sicherheitssperre für einen Gurtaufroller - Google Patents

Description

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mel frei drehbare Kupplungsscheibe ist mit einer Aus- Abstandsscheibe 32, einem Schnappring oder anderen nehmung, in die ein mit dem Sperrglied verbundener Befestigungsmittel 33, das die Anordnung gegen Sperrhebel eingreift, daß das Druckteil ein fest mit axiales Verschieben sichert, und einer Feder 34, die der Welle verbundener Nocken mit axialen, abge- zwischen der Abstandsscheibe 32 und dem Mitnehschrägten Ausnehmungen ist, in die normalerweise 5 mer 29 angeordnet ist und normalerweise den Mitder mit einer Schwungmasse versehene Kupplungs- nehmer 29 von der Kupplungsscheibe 28 trennt. Aus mitnehmer mit Vorsprüngen eingreift, derart, daß bei F i g. 4 sind die Größenverhältnisse der Kupplungseiner starken Beschleunigung des Nockens infolge elemente und die Einfachheit der Anordnung am beschleunigten Abwickeins des Sicherheitsgurts die besten zu erkennen. An den äußeren Seiten der Vorsprünge aus den Ausnehmungen herausrutschen io Flansche 14 der Trommel 13 befinden sich auf der und den Kupplungsmitnehmer axial gegen die Kupp- Welle 24 Scheiben 35 und 36 (F i g. 3).
lungsscheibe verstellen. Die Trommel 13 besitzt einen geschlitzten rohr-

Bevorzugt ist die Sicherheitssperre so ausgebildet, förmigen Abschnitt 37, auf den der Gurt aufgewikdaß die Kupplungsscheibe mit einer exzentrischen kelt wird (F i g. 4). Der Längsschlitz 38 bildet eine Schwungmasse versehen ist. Die Kupplungsscheibe 15 öffnung zur Befestigung des Gurts. Kurze Längsspricht dadurch auf eine Verzögerung des Fahrzeugs zapfen 39 der Trommel 13 stecken in entsprechenden an, da die Schwungmasse derart angeordnet ist, daß Öffnungen der Flansche 14, in die sie eingepaßt oder sich die Kupplungsscheibe unabhängig dreht und un- an denen sie angelötet oder sonstwie befestigt sind, mittelbar das gemeinsame Sperrglied der beiden Klin- Die Klinken 15 der Flansche 14 sind an Anschlagskenräder über den Sperrhebel schwenkt. 20 flächen 40 etwas hinterschnitten, damit sie mit dem

Die Erfindung ist nachfolgend an Hand eines Aus- Sperrglied 16 in Eingriff treten können. Dementspre-

führungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeich- chend besitzt das Sperrglied 16 zwei vorspringende

nung erläutert. Anschlagsflächen 41, die abgeschrägt sind und in der

F i g. 1 ist eine teilweise gebrochen dargestellte Bewegungsbahn der Klinken 15 liegen, so daß das

Seitenansicht der erfindungsgemäßen Sicherheits- 25 Sperrglied 16 in den Klinken 15 einrastet, wenn es

sperre, zur Trommel 13 hingeschwenkt wird. Außerdem be-

F i g. 2 ist eine rückwärtige Ansicht der in F i g. 1 sitzt das Sperrglied 16 Schultern 42 und an einem dargestellten Sicherheitssperre mit in ausgeklinkter Ende einen Sperrhebelabschnitt 43. Der Sperrhebel-Stellung befindlichem Sperrglied, abschnitt 43 verläuft durch eine entsprechende

F i g. 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht von 30 Öffnung 44 des Sperrhebels 23. Somit bewirkt eine

Linie HI-III in Fig. 1, . Bewegung des Sperrhebels 23 eine entsprechende Be-

F i g. 4 ist eine perspektivische Explosivdarstellung wegung des Sperrglieds 16. Der Sperrhebel 23 wird

der Einzelteile der Sicherheitssperre, und dadurch geschwenkt, daß die wegstehende Nase 45

F i g. 5 ist eine teilweise geschnittene Perspektiv- des Sperrhebels von der Kupplungsscheibe 28 bewegt

ansicht einer normalerweise freilaufenden Kupplungs- 35 wird, wenn sie mit dem Mitnehmer 29 in Eingriff

scheibe der Sicherheitssperre gemäß der Erfindung. steht.

In den F i g. 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Die Trommel 13 ist mit der Welle 24 fest verbun-

Sicherheitssperre 11 gezeigt. Die Sicherheitssperre 11 den. Die Welle 24 ist in zueinander ausgerichteten

besitzt einen U-förmigen Rahmen 12, eine Trommel öffnungen 46 und 47 der Rahmenseiten 48 drehbar

13, deren Flansche 14 am Umfang mit Klinken 15 40 gelagert. Der Abschnitt 49 des U-förmigen Rahmens

versehen sind, ein schwenkbares Sperrglied 16, eine 12 ist mit einer öffnung 50 versehen, so daß die

beschleunigungsempfindliche Kupplung 17, eine Sicherheitssperre 11 wahlweise in einem Fahrzeug

Rückspulfeder 18, eine Feder 19 zum Zurückbewegen oder Flugzeug befestigt werden kann. Bogenförmige

des Sperrglieds, einen Deckel 20 für die Kupplung 17 öffnungen 51 sind in den Rahmenseiten 48 so ange-

und einen Deckel 21 für die Rückspulfeder 18. Ein 45 ordnet, daß das Sperrglied 16 relativ zur Trommel

Gurt 22 ist auf der Trommel 13 aufgewickelt. Der geschwenkt werden kann. Die Feder 19 ist am einen

Sperrhebel 23 bildet eine Verbindung zwischen der Ende 19' mittels einer öffnung 19" am Rahmen 12

beschleunigungsempfindlichen Kupplung 17 und dem und am anderen Ende mittels der öffnung 43' am

Sperrglied 16. Eine Einrichtung, die für ein sauberes Sperrglied 16 befestigt, wodurch eine kleine Span-

Aufwickeln auf die Trommel 13 sorgt, kann in einer 50 nung auf das Sperrglied 16 ausgeübt wird, die es von

Vielzahl von Formen vorgesehen werden. den Flanschen 14 der Trommel wegzubewegen sucht.

Die Trommel 13 ist an der Welle 24 befestigt und Die Rückstellfeder 26 ist am Wellenabschnitt 25

im Rahmen 12 drehbar gelagert (F i g. 3). Die Welle , dadurch befestigt, daß ihr Ende 52 in den Schlitz 53

24 besitzt einen abgesetzten Abschnitt 25, der sich ν eingreift. Am anderen Ende 54 ist die Rückstellfeder

auf der einen Seite des Rahmens 12 befindet. Die 55 26 umgebogen und in den Schlitz 55 des Deckels 21

Rückstellfeder 26 ist mit dem einen Ende an diesem eingepaßt. Die Rückspulfeder 18 übt somit eine

Wellenabschnitt 25 und mit dem anderen Ende an Rückstellkraft aus, wenn der Gurt 22 von der Trom-

dem feststehenden Rahmen 12 befestigt, so daß bei mel 13 abgewickelt wird.

einer Drehbewegung der Welle 24 mit der Trommel Wie aus der bisherigen Beschreibung hervorgeht,

13 von der Rückstellfeder 26 eine Rückstellkraft auf 60 ist die Trommel 13, deren Flansche 14 am Umfang

die Trommel ausgeübt wird. Ein abgesetzter Ab- mit Klinken versehen sind, drehbar im Rahmen 12

schnitt 27 der Welle 24 ragt in den durch den Deckel gelagert, und eine Rückstellfeder dient zum Zurück-

20 gebildeten Raum hinein. An diesem Abschnitt 27 bewegen der Trommel 13. Das Sperrglied 16 ist derder Welle 24 ist die Kupplung 17 befestigt. Die art schwenkbar angeordnet, daß es die Trommel 13

Kupplung 17 besteht aus einer auf der Welle 24 frei 65 sperren und somit ein Abwickeln des Gurts verhindrehbaren Kupplungsscheibe 28, einem Mitnehmer dem kann. Diese Sperrwirkung wird durch den Sperr-29, einem mit dem Wellenabschnitt 27 fest verbun- hebel 23 entgegen der Wirkung einer Feder 19 erzielt, denen Nocken 30, einem Schwungrad 31 mit einer Auch ohne die Spannkraft der Feder 19 klinkt das

Sperrglied 16 aus,. wenn die auf den Gurt 23 ausgeübte Zugkraft nachläßt, da die Rückholfeder die Klinken 15 veranlaßt, entgegen der Richtung, bei der ein Sperren erfolgt, zu rotieren und somit die Sperrverbindung mit dem Sperrglied automatisch zu lösen. Der Zweck der Feder 19 besteht darin, eine Berührung zwischen dem Sperrglied und den Klinken im ausgeklinkten Zustand, das ein Rattergeräusch zur Folge hätte, zu vermeiden und ein unerwünschtes Einrasten des Sperrglieds in irgendeiner Stellung zu verhindern.

Es soll nun die beschleunigungsempfindliche Kupplung 17, die auf dem Wellenabschnitt 27 außerhalb der Rahmenseite 48 angeordnet ist, genauer betrachtet werden. Die Kupplungsscheibe 28 besitzt eine Nut 56, die vom Rand der Scheibe radial nach innen verläuft. Die Nut 56 dient zur Aufnahme der Nase 45 des Sperrhebels 23. Somit bewegt die Kupplungsscheibe 28, wenn sie sich dreht, den Sperrhebel 23 um die Achse des Sperrglieds 16 und schwenkt somit das Sperrglied 16. Die Kupplungsscheibe 28 besitzt einen koaxialen Kanal 57, der mit einem Reibbelag, wie z. B. einem Harz, gefüllt ist. Da die Kupplungsscheibe 28 auf dem Wellenabschnitt 27 frei gelagert ist, wird sie normalerweise durch die Nase 45 und die Spannung der Feder 19, die auf den Sperrhebel über das Sperrglied 16 wirkt, am Drehen gehindert. Der Mitnehmer 29 weist zwei Arme 58 auf, die koaxial zum Mitnehmer 29 verlaufen und durch die Abstandsscheibe 32 des Schwungrads 31 nach außen ragen. Mehrere Aushebungen 59 sind radial und konzentrisch an der Basis 60 des Mitnehmers 29 angeordnet. Diese Aushebungen 59 sind zu dem mit Harz gefüllten Kanal 57 der Kupplungsscheibe 28 ausgerichtet. Wie bereits erwähnt, ist der Mitnehmer 29 normalerweise von der Kupplungsscheibe 28 getrennt, ist jedoch auf dem Wellenabschnitt 27 axial beweglich angeordnet. Der Mitnehmer 29 besitzt Nockenflächen 61, von denen jede aus einem abgeschrägten Abschnitt 62 und einem ebenen Abschnitt 63 besteht. Diese sitzen in entsprechenden Ausnehmungen 64 des Nockens 30. Der Nocken 30 besitzt außerdem am Umfang verlaufende Flächen 65, die Anschläge für die Arme 58 des Mitnehmers 29 bilden, wodurch die Bewegung des Mitnehmers 29 begrenzt wird. Da der Nocken 30 mit dem Wellenabschnitt 27 fest verbunden ist, bewirken die Flächen 65 des Nockens eine entsprechende Bewegung des Mitnehmers 29, der in den Ausnehmungen 64 einsitzt. Diese Verbindung wird dadurch sichergestellt, daß die Arme 58 durch die öffnungen 66 der Abstandsscheibe 32 des Schwungrads 31 greifen und die Feder 34 eine axial nach außen gerichtete Kraft auf die Arme 58 ausübt. Die Abstandsscheibe 32 besitzt eine öffnung 67, in die das Ende 68 der Feder 34 greift. Das Schwungrad 31 dreht sich frei auf dem Wellenabschnitt, aber die Arme 58 bewirken, daß es sich gemeinsam mit dem Mitnehmer 29 dreht. Der Schnappring 33 sichert die Anordnung gegen axiales Verschieben. Wie beschrieben ist nur ein Bauteil, nämlich der Nocken 30, mit der Welle 24 fest verbunden. Solange jedoch der Mitnehmer 29 in den Ausnehmungen 64 des Nokkens 30 sitzt, bewegt sich die ganze Kupplung mit der

ίο Welle 24 und mit der Trommel 13. Eine Ausnahme macht nur die Kupplungsscheibe 28, die sich nicht bewegt. Bei einer Beschleunigung wird der Mitnehmer 29 jedoch aus der Ausnehmung 64 des Nockens herausgedrückt und bewegt sich axial entgegen der Wirkung der Feder 34. Die Aushebungen 59 treten mit der Kupplungsscheibe 28 in Eingriff, die den Sperrhebel 23 und das Sperrglied 16 schwenkt, wodurch die Trommel 13 angehalten wird. Wenn die Trommel 13 stillsteht, löst sich der Mitnehmer 29

ao von der Kupplungsscheibe 28, und dadurch wird keine der Kräfte, die über den Gurt an die Trommel weitergeleitet werden, auf die Kupplung 17 ausgeübt. Da das Sperrglied 16 symmetrisch und im wesentlichen tangential an den Klinken 15 der Trommel 13 angreift, werden alle Kräfte über die Lager und das Sperrglied 16 auf den Rahmen 12 übertragen und keine Axialkraft auf die Anordnung ausgeübt. Sobald keine Kraft auf den Gurt mehr ausgeübt wird, wickelt die Rückspulfeder 18 den Gurt wieder auf und bewegt das Sperrglied 16 außer Eingriff.

Die Empfindlichkeit der beschriebenen Vorrichtung hängt von der Größe und der Stärke der Feder 34 ab. Je schwächer die Feder 34 ist, desto leichter spricht die Vorrichtung auf eine Beschleunigung an.

Die Empfindlichkeit hängt außerdem von dem Neigungswinkel der Ausnehmung 64 des Nockens ab. Außerdem ist sie eine Funktion der Trägheit des Schwungrads 31.

Wie in F i g. 5 zu sehen ist, ist am Außenrand der Kupplungsscheibe 28 eine Masse 69 befestigt. Die Kupplungsscheibe 28 spricht dadurch auf eine Verzögerung des Fahrzeugs an, da die Masse 69 derart angeordnet ist, daß sich die Kupplungsscheibe unabhängig von der beschriebenen Kupplung dreht und unmittelbar das Sperrglied 16 über den Sperrhebel 23 schwenkt. Es ist allerdings erforderlich, daß die Masse 69 in Abhängigkeit von der Lage der Sicherheitssperre im Fahrzeug angeordnet ist. Zwischen dem Schwungrad 31 und der Kupplung 17 ist natür-Hch genügend Zwischenraum für die Bewegung der Masse 69 vorhanden. Wenn diese Masse in Verbindung mit der beschleunigungsempfindlichen Kupplung verwendet wird, dient die Masse 69 als zusätz-

-.* liehe Sicherung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 rung der Trommel dienender Bügel liegt mit einem Patentansprüche: Vorsprung an der Rastnase einer Feder an; bei einem stark beschleunigten Abwickeln des Sicherheitsgurts

1. Sicherheitssperre für einen Gurtaufroller, wird der Bügel verschwenkt, so daß der Vorsprung der eine in einem Rahmen drehbar gelagerte 5 über die Rastnase geleitet und die Klinkenräder mit Trommel zum Aufwickeln eines Sicherheitsgurts jeweils einer federvorgespannten Rastklinke in Einaufweist, die beidseitig mit Klinkenrädern ver- griff gelangen.

sehen ist, mit denen ein normalerweise entriegel- Ein Nachteil bei diesem bekannten Gurtaufroller

tes Sperrglied über eine auf stark beschleunigtes besteht darin, daß sich eine derartige Verriegelung

Abwickeln des Sicherheitsgurts ansprechende io nicht automatisch löst, sondern von Hand über einen

Verriegelungsvorrichtung in Eingriff bringbar ist, schwenkbaren Arm gelöst werden muß. Ein weiterer

dadurch gekennzeichnet, daß beide Nachteil ist darin zu erblicken, daß der Gurtaufroller

Klinkenräder (14, 15) ein gemeinsames Sperr- seiner Wirkungsweise nach von der Einbaulage ab-

glied (16) mit zwei Sperrflächen (41) aufweisen, hängt.

das schwenkbar im Rahmen (12) gelagert und 15 Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfin-

durch eine Feder (19) in die Entriegelungsstel- dung darin, einen Gurtaufroller der eingangs genann-

lung vorgespannt ist, und daß das Sperrglied (16) ten Art so auszubilden, daß die automatische Ent-

mit einem an der Trommel (13) angeordneten, riegelung sichergestellt ist und der Aufrollmechanis-

gegenüber dieser frei drehbaren Kupplungsteil mus unabhängig von der Einbaulage wirkt. Insbe-

(28) der Verriegelungsvorrichtung in Eingriff 20 sondere soll sichergestellt sein, daß die vom Sichersteht, das im Fall beschleunigten Abwickeins des heitsgurt auf den Gurtaufroller übertragenen Kräfte Sicherheitsgurts von einem Kupplungsmitnehmer gleichmäßig verteilt werden.

(29) betätigbar ist. Die Lösung der Aufgabe kennzeichnet sich da-

2. Sicherheitssperre nach Anspruch 1, dadurch durch, daß beide Klinkenräder ein gemeinsames gekennzeichnet, daß das Kupplungsteil (28) und 35 Sperrglied mit zwei Sperrflächen aufweisen, das der Kupplungsmitnehmer (29) koaxial zur Trom- schwenkbar im Rahmen gelagert und durch eine Femel (13) angeordnet sind und daß der Kupp- der in die Entriegelungsstellung vorgespannt ist, und lungsmitnehmer (29) gegenüber der Trommel (13) daß das Sperrglied mit einem an der Trommel anaxial beweglich gehalten ist und mittels eines auf geordneten, gegenüber dieser frei drehbaren Kuppdas beschleunigte Abwickeln ansprechenden 30 lungsteil der Verriegelungsvorrichtung in Eingriff Druckteils (30) axial gegen das Kupplungsteil - steht, das im Fall beschleunigten Abwickeins des (28) andrückbar ist. Sicherheitsgurts von einem Kupplungsmitnehmer be-

3. Sicherheitssperre nach Anspruch 2, dadurch tätigbar ist.

gekennzeichnet, daß der Kupplungsmitnehmer Da die beidseitig der Aufwickeltrommel angeordeine auf der Welle (24) der Trommel (13) frei 35 neten Klinkenräder durch ein gemeinsames Sperrdrehbare Kupplungsscheibe (28) ist mit einer glied mit zwei Sperrflächen in der Verriegelungsstel-Ausnehmung (56), in die ein mit dem Sperrglied lung gleichmäßig abgestützt werden, können die (16) verbundener Sperrhebel (23) eingreift, daß vom Sicherheitsgurt auf den Gurtaufroller übertradas Druckteil ein fest mit der Welle (24) ver- genen Kräfte gleichmäßig auf den Trommelrahmen bundener Nocken (30) mit axialen, abgeschrägten 40 übertragen werden und lösen keine schädlichen Dreh-Ausnehmungen (64) ist, in die normalerweise der oder Biegebelastungen aus. Die Zugkräfte des Sichermit einer Schwungmasse (31, 32) versehene heitsgurts werden demnach von der Trommelhalte-Kupplungsmitnehmer (29) mit Vorsprüngen (61, rung aufgenommen und nicht von der das Sperrglied 62) eingreift, derart, daß bei einer starken Be- betätigenden Kupplung. Die Betätigung des Sperrschleunigung des Nockens (30) infolge beschleu- 45 glieds durch die selbsttätige Kupplung, welche bei nigten Abwickeins des Sicherheitsgurts die Vor- einem beschleunigten Abwickeln des Sicherheitsgurts Sprünge (61, 62) aus den Ausnehmungen (64) eingekuppelt wird, erfolgt so, daß das Sperrglied nach herausrutschen und den Kupplungsmitnehmer dem Lösen der Kupplung automatisch, also ohne axial gegen die Kupplungsscheibe (28) verstellen. manuelle Hilfe, in seine Entriegelungsstellung zurück-

4. Sicherheitssperre nach Anspruch 1, dadurch 50 kehrt. Eine auf dem Sitz angeschnallte Person kann gekennzeichnet, daß die Kupplungsscheibe (28) sich also jederzeit ungehindert mit dem Sicherheitsmit einer exzentrischen Schwungmasse (69) ver- gurt bewegen, welcher nur bei starker Beschleunisehen ist. ^; gung, also nur im Notfall, verriegelt wird. Ist diese

*" starke Beschleunigung beendet, so ist die ange-

55 schnallte Person erneut frei in ihren Bewegungen, und der Sicherheitsgurt kann selbsttätig wieder auf-

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitssperre für gewickelt werden.

einen Gurtaufroller, der eine in einem Rahmen dreh- Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Sicherheitsbar gelagerte Trommel zum Aufwickeln eines Sicher- sperre sieht vor, daß das Kupplungsteil und der heitsgurts aufweist, die beidseitig mit Klinkenrädern 60 Kupplungsmitnehmer koaxial zur Trommel angeordversehen ist, mit denen ein normalerweise entriegeltes net sind und daß der Kupplungsmitnehmer gegen-Sperrglied über eine auf stark beschleunigtes Ab- über der Trommel axial beweglich gehalten ist und wickeln des Sicherheitsgurts ansprechende Verriege- mittels eines auf das beschleunigte Abwickeln anlungsvorrichtung in Eingriff bringbar ist. sprechenden Druckteils axial gegen das Kupplungs-

Bekannt sind Gurtaufroller der eingangs genannten 65 teil andrückbar ist.

Art (USA.-Patentschrift 3 237 879), bei welchen zwei Ein besonders gutes Ansprechen auf starke Be-

Klinkenräder an einer schwenkbar aufgehängten schleunigungskräfte wird dadurch erreicht, daß der

Trommel vorgesehen sind. Ein zur drehbaren Lage- Kupplungsmitnehmer eine auf der Welle der Trom-