DE2500294B2

DE2500294B2 - Vorrichtung an aufrollbaren sicherheitsgurten

Info

Publication number: DE2500294B2
Application number: DE19752500294
Authority: DE
Inventors: Anmelder ' gleich
Original assignee: Pr21.0i.74 Schweden 7400727
Priority date: 1974-01-21
Filing date: 1975-01-07
Publication date: 1977-06-02
Also published as: SE378522B; ES434001A1; IT1028470B; DE2500294A1; FR2258198B3; US3957222A; BR7500371A; SE7400727L; FR2258198A1; NL7500691A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an aufrollba fen Sicherheitsgurten, insbesondere fü<· Kraftfahrzeuge, •nit einer in einem Gehäuse gelagerten Welle, die mit tiner Spiralfeder verbunden und auf der ein Gurtband »ufrollbar ist, wobei die Spiralfeder beim Abrollen des Gurtbandes gespannt wird.

Bei der Konstruktion der Aufrollvorrichtung für «inen aufrollbaren Sicherheitsgurt war man bisher zu einem Kompromiß zwischen zwei einander widerstreitenden Anforderungen gezwungen. Einerseits muß die Aufrollvorrichtung eine so große Aufrollkraft hervorbringen, daß das Gurtband tatsächlich zu seiner vollen Länge in das Gehäuse eingerollt wird, und andererseits darf die Aufrollkraft nicht so groß sein, daß sich ein unbehaglicher Druck auf der Brust des Benutzers bemerkbar macht. Die in dem Gehäuse der Welle angebrachte Spiralfeder hat der Aufrollkraft einen sehr ungünstigen Verlauf gegeben. Die Aufrollkraft war nämlich am allerkleinsten, wenn der größere Teil des Gurtbandes aufgerollt war. Dies hatte zur Folge, daß das Einrollen des äußeren Teils des Gurtbandes in das Gehäuse sehr unsicher wurde. Dagegen war die Aufrollkraft erheblich größer, wenn der größere Teil des Gurtbandes abgewickelt war, d. h., wenn der Sicherheilsgurt zur Anwendung kam. Damit übte der Sicherheitsgurt einen verhältnismäßig starken Druck auf die Brust des in ihm eingespannten Benutzers aus, ohne deswegen jedoch ein sicheres Einrollen in das Gehäuse zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung an aufrollbaren Sicherheitsgurten insbesondere für Fahrzeuge zu schaffen, bei der die auf das Gurtband in der Einrollrichtung wirkende Kraft ausgeglichen wird, so daß diese Kraft beträchtlich verrineert wird, wenn das Gurtband in seine Anwen

dungslage hinausgezogen worden ist

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung an aufrollbaren Sicherheitsgurten mit den eingangs angegebenen Merkmalen erfindungsgemäß dadurch gelöst daß mit dem Gurtband ein Federelement auf der Welk aufgerollt ist das, wenn das Gurtband in den Bereich für seine Benutzungslage hinausgezogen ist von der Welle abgerollt ist und eine der Spiralfeder entgegengesetzt wirkende Kraft erzeugt

ίο Es ist zwar bei Sicherheitsgurten bereits bekannt (US-PS 32 30 008 und 33 21 245), längs des Sicherheitsgurtes ein Federelement anzubringen. In diesem Fall dient jedoch das Federelement zum Aufrollen des Sicherheitsgurtes.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann die Aufrollkraft der Spiralfeder so ausgelegt werden, daß das Einrollen des Gurtbandes in der Endstufe sichergestellt wird, ohne daß es in der Benutzungslage einen für den Benutzer lästigen Druck auf die Brust ausübt.

Vorzugsweise hat das Federelement in unbelastetem Zustand die Form eines platten oder gegensinnig zur Spiralfeder gebogenen Streifens. Das innere Ende des Federelements kann hierbei an der Welle oder am inneren Teil des Gurtbandes befestigt sein. Zweckmäßig ist das äußere Ende des Federelements längsverschiebbar am Gurtband befestigt. Das Federelement kann hierbei wesentlich schmäler als das Gurtband sein.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf einige in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 in einem Diagramm die Aufrollkraft als Funktion der Länge des herausgezogenen und abgerollten Bandteiles einerseits bei einem herkömmlichen aufrollbaren Sicherheitsgurt und andrerseits bei einem Sicherheitsgurt gemäß der vorliegenden Erfindung,

F i g. 2 einen Sicherheitsgurt in ganz herausgezogenem, d. h. völlig abgewickeltem Zustand des Gurtbandes mit der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig.3 eine Seitenansicht des Sicherheitsgurtes gemäß der F i g. 2,

F i g. 4 den Sicherheitsgurt gemäß der F i g. 2 mit dem Band in aufgerolltem Zustand,
F i g. 5 einen Sicherheitsgurt gemäß einer anderen

Ausführungsform mit teilweise im Schnitt gezeichneten Ansicht, und

F i g. 6 den inneren Teil des Gurtbandes zusammen mit dem auf ihm befestigten Federelement im Querschnitt.

Ein aufrollbarer Sicherheitsgurt umfaßt ein Gehäuse 7, in dem eine Welle oder Rolle 3 drehbar gelagert ist. Die Welle 3 ist mit einer Spiralfeder 9 sowie einem Gurtband 2 verbunden, das mit Hilfe der Feder 9 selbsttätig auf die Welle 3 aufwickelbar ist. Das Gehäuse 7 enthält ferner einen Mechanismus 1, der zur Wirksamkeit gelangt und die Welle 3 gegen Drehung verblockt, wenn das Fahrzeug eine Geschwindigkeitsveränderung von einer bestimmten Größenordnung ab erfährt. Wie bei 8 in der F i g. 2 angedeutet, kann das Gurtband 2 um die Welle 3 herum durch Nähen befestigt sein.

Von den herkömmlichen Sicherheitsgurten unterscheidet sich der Sicherheitsgurt nach der Erfindung durch ein Federelement 4, das längs des inneren Teils

'··■ des Gurtbandes 2 angeordnet ist. Das Federelement 4 ist bei der Ausführung nach den F i g. 2 und 3 an seinem inneren Ende an dem Gurtband mittels eines Textilstoffstreifens 6 befestigt, indem dieser seinerseits am

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Gurtband festgenäht ist, derart, daß er dort einen T'innel bildet. Das Federelement kann aber auch mit dem Befestigungsglied, das zum festen Anbringen des Gurtbandes dient, an der Welle 3 belestigt sein. Außerdem muß wenigstens das äuiJere Ende des Federelements 4 am Gurtband festsitzen. Dies läßt sich am einfachsten mit Hilfe eines aufgenähten Textilstoffstreifens 5 ungefähr derselben Art wie des zum Befestigen des inneren Endes des Federelements benutzen vornehmen. Wesentlich ist, daß das innere Ende des Federelementes 4 so am Gurtband 2 oder an der Welle 3 befestigt ist, daß es in der Längsrichtung des Gurtbandes unverscniebbar ist, während demgegenüber der übrige Teil des Federelementes 4 und insbesondere sein äußeres Ende so an dem Gurtband befestigt sein müssen, daß hier eine freie Verschiebung in der Längsrichtung des Bandes möglich ist. Zweckmäßig besteht das Federelement 4 aus einem in unbelastetem Zustand platten Streifen aus federndem Werkstoff. Ein solcher Werkstoff kann Federstahl oder ein geeigneter Kunststoff sein. Die Breite des Streifens braucht nur einen Bruchteil, wie 10 bis 30%, der Bandbreite zu be'ragen.

Bei der Ausführungsform nach den F i g. 5 und 6 ist das Federelement 4 in seiner ganzen Länge durch einen 2 am Gurtband 2 befestigten Streifen 10 überdeckt. Das innere Ende des Federelements 4 kann hierbei, wie bei 11 in der Fig.6 veranschaulicht, umgebogen und über das Innere Ende des Streifens 10 geschoben sein. Das umgebogene Teilstück 11 kann unter dem Endzipfel des Gurtbandes 2 verborgen sein.

Beim Abrollen des Gurtbandes 2 wird das Federelement 4 nach Hinausziehen einer im Vorweg bestimmten Bandlänge von den es überlagernden Bandwicklungen freigelegt. Da es aus einem in unbelastetem Zustand platten Streifen besteht, übt es, sobald es sich von den Wicklungen um die Welle 3 herum gerade richtet, ein Drehmoment aus, das dem von der Spiralfeder 9 ausgehenden Drehmoment entgegengesetzt gerichtet ist. Dieses entgegengesetzt gerichtete Drehmoment ₄c wird so lange beibehalten, wie das Federelement teilweise auf der Welle 3 aufgerollt ist. Umgekehrt hört, sobald das Federelement 4 vollständig auf die Rolle aufgewickelt ist, das entgegengerichtete Drehmoment auf, und das einzige, was die Aufrollkraft bestimmt, ist das von der Spiralfeder herrührende Drehmoment.

Die mit der Erfindung erzielte Wirkung ist aus dem Diagramm in der Zeichnungsfigur 1 ersichtlich, in welchem die Ordinate die von der Spiralfeder auf das Gurtband 2 ausgeübte Auf- oder Emrollkraft in g und die Abszisse die herausgezogene Länge des Bandes in cm angibt Die Kennlinie (Federcharakteristik) der Spiralfeder 9 bewirkt, daß die Einrollkraft einer Kurve zweiten Grades folgt, d. h. schneller zunimmt als der Länge des herausgezogenen Gurtbandes entspricht Innerhalb des gestrichelten Bereiches 14 befindet sich das Gurtband in Anwendungslage, ist es also um den Brustteil des Benutzers gelegt Gemäß dem Kurventeil 13 steht das Gurtband nur unter der Einwirkung der Spiralfeder. Der Kurventeil 15 zeigt, wie die Einrollkraft innerhalb dieses Bereichs 14 sehr schnell wächst, was für den Benutzer die eingangs genannten Unannehmlichkeiten hervorbringt

Durch die gerade Hilfsfeder (Federelement) 4 wird nun ein Gegenmoment geschaffen, das bewirkt, daß die auf das Gurtband 2 einwirkende Kraft gemäß dem Kurventei! 16 zu einem Punkt 17 absinkt, sobald diese Feder die Wicklungswindungen auf der Welle 3 zu verlassen beginnt Bei weiterem Herausziehen steigt die Einrollkraft erneut gemäß dem Kurventeil 18, befindet sich jedoch, wie aus dem Diagramm deutlich hervorgeht, stets weit unterhalb des Kurventeils 15, der die bisherige Ausführung darstellt. Die Hilfsfeder 4 ist so lange unwirksam, wie sie um die Welle 3 herum aufgerollt ist, weswegen die Rückführung des Gurtbandes mit einer Kraft gemäß dem Kurventeil 13 erfolgt, die sich deshalb so wählen läßt, daß sie stets genügend groß ist, um ein sicheres und schnelles Einrollen des Gurtbandes auch mit dessen letztem, äußerem Endteil sicherzustellen. Wenn dagegen das Gurtband bis zur Benutzungslage herausgezogen ist, wird die Hilfsfeder 4 wirksam, derart, daß die auf das Gurtband einwirkende Zugkraft auf einen wesentlich niedrigeren Wert fällt. Die im Punkt 17 ausgeübte Kraft läßt sich durch die Breite bzw. Stärke der Hilfsfeder 4 auf einen passender. Wert einstellen. Wenn die Feder in freiem, d. h. unbelastetem Zustand in entgegengesetzter Richtung zu dem ihrer Aufrollung auf die Welle 3 umgebogen ist, wird das von ihr ausgeübte Drehmoment noch größer. Durch Verändern der Stärke und Breite der Hilfsfeder entlang seiner Länge hat man es in der Hand, dem Kurventeil 18 einen abflachenden Verlauf zu geben.

Aus den vorstehenden Ausführungen ergibt sich, daß die Hilfsfeder 4 nicht an der Kraftübertragung auf das Gurtband 2 teilnimmt, wenn dieses einer Zugkraft

ausgesetzt wird. Dagegen ist es in gewissen Fällen denkbar, daß sie ein zusätzliches Befestigungsglied füdas Band 2 an der Welle 3 darstellt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

25 OO 294 Patentanspräche:

1. Vorrichtung an aufrollbaren Sicherheitsgurten, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer in einem Gehäuse (7) gelagerten Welle (3), die mit einer Spiralfeder (9) verbunden und auf der ein Gurtband (2) aufrollbar ist, wobei die Spiralfeder beim Abrollen des Gurtbandes gespannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Gurtband (2) ein Federelement (4) auf der Welle aufgerollt ist, das, wenn das Gurtband (2) in den Bereich für seine Benutzungslage hinausgezogen ist, von der Welle abgerollt ist und eine der Spiralfeder (9) entgegengesetzt wirkende Kraft erzeugt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (4) in unbelastetem Zustand die Form eines platten oder gegensinnig zur Spiralfeder gebogenen Streifens hat

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß das innere Ende des Federelementes (4) an der Welle oder am inneren Endteil des Gurtbandes (2) befestigt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende des Fedtrelementes (4) am Gurtband (2) längsverschiebbar befestigt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (4) wesentlich schmäler als das Gurtband ist.