DE69404811T2

DE69404811T2 - Gurtstrammer für Sicherheitsgurte

Info

Publication number: DE69404811T2
Application number: DE69404811T
Authority: DE
Inventors: Kazuyoshi Isaji; Shinichi Iwai; Yutaka Ohashi
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1993-11-26
Filing date: 1994-11-23
Publication date: 1998-03-19
Anticipated expiration: 2014-11-24
Also published as: US5607185A; EP0655371B1; DE69404811D1; EP0655371A1

Description

1. Gebiet der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf einen Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt zur Verwendung an Insassen in sich bewegenden Fahrzeugen, wie z. B. Pkws, Lkws, Fahrbetriebsfahrzeugen, etc.. Die vorliegende Erfindung bezieht sich im besonderen auf einen Gurtstraffer zum Straffen eines Sicherheitsgurts im Fall einer plötzlichen Verzögerung des Fahrzeugs.

2. Stand der Technik:

Eine Vorspannvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist für eine rasche Straffung eines Sicherheitsgurts zur Beseitigung einer Gurtlose und zum Schutz des Insassen in Verbindung mit dem Sperren der Aufrollautomatik gestaltet. Um eine Straffung des Sicherheitsgurts in kurzer Zeit zu ermöglichen, wurden herkömmliche Vorrichtungen vorgeschlagen, die unter Verwendung der Federkraft eines Torsionsstabs oder einer Schraubenfeder eine Verschiebung des Gurtschlosses verursachen. Eine derartige Straffvorrichtung ist beispielsweise in den ungeprüften japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 4-63746 (die der EP-A-0525837 entspricht) und 61-241234 offenbart. Ein anderer Vorschlag zum Straffen eines Sicherheitsgurts war, einen Sicherheitsgurt beispielsweise unter Ausnutzung der Explosivkraft eines Sprengstoffs aufzuwickeln. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise in dem ungeprüften japanischen Patent Nr. 63-22752 offenbart.
Jedes der vorstehenden herkömmlichen Gurtschlösser ist mit einem Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln der Zungenplatte des Sicherheitsgurts und einem Entriegelungsknopf zum Aufheben der Verriegelung des Verriegelungsmechanismus zum Lösen des Sicherheitsgurts versehen. Jedoch erweisen sich diese Systeme darin als problematisch, daß der Entriegelungsknopf nach dem Einziehen des Gurtschlosses durch die Vorspannvorrichtung, beispielsweise während eines plötzlichen Stops des Fahrzeugs, infolge einer Verlagerung des Gurtschlosses nicht schnell betätigt werden kann, wenn der Insasse versucht, das Fahrzeug zu verlassen. Ein derartiges Problem bereitet im Fall von Kraftfahrzeugunfällen Probleme.
Die Vorspannvorrichtung sollte zum Schutz des Insassen vorzugsweise nicht nur bei einer Kollision des Fahrzeugs ausgelöst werden, sondern auch dann, wenn das Fahrzeug beispielsweise auf einer unebenen Straße fährt. Herkömmliche Vorrichtungen wurden jedoch nur unter dem Aspekt von Kollisionen gestaltet; daher muß die gesamte Vorrichtung ausgetauscht werden, nachdem sie ein einziges Mal ausgelöst wurde.
Es wäre von Vorteil, wenn eine Vorspannvorrichtung die Straffung des Sicherheitsgurts in kurzer Zeit von der Erfassung der plötzlichen Verzögerung des Fahrzeugs bis zu dem Zeitpunkt, wenn die Insassenkörperlast auf den Sicherheitsgurt aufgebracht wird, beendet. Herkömmliche Vorspannvorrichtungen werden jedoch noch nicht genügend schnell ausgelöst.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das vorstehend erkannte Problem zu lösen, indem ein Gurtschloß geschaffen wird, mit dem ein Sicherheitsgurt selbst nach der Einziehbewegung der Vorspannvorrichtung schnell gelöst werden kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das vorstehende Problem zu lösen, indem eine Vorspannvorrichtung für einen Sicherheitsgurt geschaffen wird, die mehrmals verwendet und abgesehen von einein Unfall in Abhängigkeit von anderen Fahrzeugbetriebsbedingungen je nach Bedarf in einfacher Weise ausgelöst werden kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorspannvorrichtung zu schaffen, die nicht zufällig ausgelöst werden kann, was beispielsweise während einer Inspektion geschehen könnte.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das mit herkömmlichen Vorrichtungen angetroffene Problem zu lösen, indem eine Vorspannvorrichtung für einen Sicherheitsgurt geschaffen wird, die mehrmals verwendet, in Abhängigkeit von den Fahrzeugbetriebsbedingungen je nach Bedarfleicht ausgelöst und für den Fall, daß von einem Insassen eine allzu hohe Last auf den Sicherheitsgurt aufgebracht wird, die zu einer Dehnung des Sicherheitsgurts führen könnte, außer Betrieb gesetzt werden kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorspannvorrichtung für einen Sicherheitsgurt zu schaffen, die den Sicherheitsgurt nach der Erfassung einer plötzlichen Verzögerung des Fahrzeugs rasch straffen kann.
Diese und weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch den Gurtstraffer nach Anspruch 1 gelöst.

KURZE BESCRHEIBUNG DER ZEICHNUNG

Weitere Aufgaben, Merkmale und Charakteristiken sowie die Funktionen betreffender Teile der vorliegenden Erfindung werden für einen Fachmann durch das Studium der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung, der anhängigen Ansprüche und der Zeichnung, die alle jeweils einen Teil dieser Anmeldung bilden, ersichtlich. Zur Zeichnung:
Fig. 1 ist ein Längsquerschnitt einer Vorspannvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist ein Zeitschaubild, das die Wirkungsweise der Vorspannvorrichtung veranschaulicht;
Fig. 3 ist ein Längsquerschnitt einer Vorspannvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ist eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang zwischend der Einengungskraft eines Sicherheitsgurts und dem Einengungsempfinden eines Insassen veranschaulicht;
Fig. 5 ist ein Querschnitt, der die mit einem Gurtschloß versehene Vorspannvorrichtung zeigt;
Fig. 6 ist ein Querschnitt entlang der Linie II-II von Fig. 5, der den Innenaufbau des Gurtschlosses zeigt;
Fig. 7 ist ein Querschnitt, der den Innenaufbau des Gurtschlosses zeigt;
Fig. 8 ist ein Längsquerschnitt, der eine Vorspannvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 9 ist ein vergrößerter Querschnitt, der einen Rückstellmechanismus zeigt;
Fig. 10 ist ein vergrößerter Querschnitt, der den Betriebszustand des Rückstellmechanisinus zeigt;
Fig. 11 ist ein vergrößerter Querschnitt, der den Hauptabschnitt am hinteren Ende des horizontalen Teils eines Gehäuses gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 12 ist ein Längsquerschnitt, der die Vorspannvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 13 ist ein vergrößerter Draufsicht-Querschnitt, der den Hauptabschnitt eines mit einem Sperrhaken versehenen Teils zeigt;
Fig. 14 ist ein vergrößerter Seitenquerschnitt, der den Hauptabschnitt des mit dem Sperrhaken versehenen Teils zeigt;
Fig. 15 ist ein vergrößerter Seitenquerschnitt, der den Hauptabschnitt des mit dem Sperrhaken versehenen Teils mit einer verformten Drehachse zeigt; und
Fig. 16 ist ein vergrößerter Draufsicht-Querschnitt, der den Hauptabschnitt des mit dem Sperrhaken versehenen Teils mit einem verformten Drehbolzen zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER GEGENWÄRTIG BEVORZUGTEN BEISPIELHAFTEN AUSFÜRHUNGSFORMEN

Wie es in Fig. 1 zu sehen ist, weist ein Gehäuse 1 einen in Längsrichtung eines Fahrzeugs (in der Figur in Seitwärtsrichtung) angeordneten horizontalen Teil 1a und einen sich von einem Ende des horizontalen Teils 1a diagonal nach oben erstreckenden, schräg verlaufenden Teil 1b auf. In dem durch den horizontalen Teil 1a definierten zylindrischen Raum ist ein Metallmassenkörper 2 angeordnet, der ein Haltebauteil, ein Haltlösebauteil und ein Einziehbauteil umfaßt. Am vorderen Ende des Massenkörpers 2 ist ein Flansch 21 ausgebildet. Der Außenumfang des Flanschs 21 grenzt an die Innenumfangswand 1f des horizontalen Teils 1a an.
Am hinteren Ende des durch den horizontalen Teil 1a des Gehäuses 1 definierten Innenraums ist ein zylindrischer Halter 3 angeordnet, der ein Stützbauteil aufweist, dessen Außenumfang an die Innenumfangswand 1f angrenzt. Ein am vorderen Ende des Halters 3 ausgebildeter Flanschteil 31 ist in einer an einer mittleren Position der Innenumfangswand 1f des horizontalen Teils 1a ringförmig ausgebildeten Aussparung 1d positioniert. In der Aussparung 1d ist eine Schraubenfeder 9 angeordnet. Die Schraubenfeder 9 hat eine schwache Federkraft zwischen dem Flanschteil 31 und der vorderen Stirnwand 1g der Aussparung 1d. Der zylindrische Halter 3 wird durch die Schraubenfeder 9 nach hinten gedrückt und in der in Fig. 1 gezeigten Position gehalten, wobei der Flanschteil 31 mit der hinteren Stirnwand 1h der Aussparung 1d in Kontakt steht.
Ein flaches Verbindungsteil 22 erstreckt sich vom hinteren Ende des Massenkörpers 2. An der oberen bzw. unteren Fläche des flachen Verbindungsteils 22 ist das Fußende einer Blattfeder 4A bzw. 4B befestigt. Die Blattfedern 4A bzw. 4B verlaufen derart schräg nach oben bzw. unten, daß der dazwischen liegende Spalt auf deren hintere Kopfenden zu nach und nach weiter wird. Die Kopfenden der beiden Blattfedern 4A und 4B sind jeweils so gebogen, daß sie horizontal ausgerichtet sind; an deren oberen bzw. unteren Flächen sind jeweils innere Anschläge 5B bzw. äußere Anschläge 5A befestigt. Ein Verriegelungsteil umfaßt die Anschläge 5A und 5B, die die Blattfedern 4A und 4B festhalten.
An der (nicht mit einem Bezugszeichen versehenen) hinteren Stirnwand des durch den horizontalen Raum 1a definierten Innenraums ist in der Mitte der Wand ein Führungsvorsprung 1c ausgebildet. Eine Sperrvorrichtung 7 sitzt auf dem Führungsvorsprung 1c. Die Sperrvorrichtung 7 wird durch eine an ihrer Rückseite angeordnete Schraubenfeder 8 nach vorne gedrückt. Der Flanschteil der Sperrvorrichtung 7 steht mit einer von der Innenumfangswand 1f des horizontalen Teils 1a vorragenden Anschlagplatte 18 in Kontakt. Die Sperrvorrichtung 7 umfaßt ein Begrenzungsbauteil.
Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, kontaktieren die inneren Anschläge 5B den Außenumfang der Sperrvorrichtung 7, während die äußeren Anschläge 5A mit der hinteren Stirnfläche 3a des Halters 3 in Kontakt stehen. Auf diese Weise werden die inneren Anschläge 5B und die äußeren Anschläge 5A zwischen der Sperrvorrichtung 7 und dem Halter 3 festgehalten.
Zwischen dem Flansch 21 des Massenkörpers 2 und dem Flanschteil 31 des Halters 3 ist eine Schraubenfeder 6 mit einer hohen Federkraft im zusammengedrückten Zustand angeordnet. Da die äußeren Anschläge 5A und die inneren Anschläge 5B zwischen dem Halter 3 und der Sperrvorrichtung 7 festgehalten werden, wird der Massenkörper 2 gegen den Widerstand der in Ausdehnrichtung wirkenden Federkraft der Schraubenfeder 6 in der in Fig. 1 gezeigten Position gehalten. Da die äußeren Anschläge 5A und die inneren Anschläge 5B dabei durch die hintere Stirnfläche 3a des Halters 3 und den Außenumfang der Sperrvorrichtung 7 gehalten werden, können die Anschläge 5A und 5B selbst im Fall einer hohen Federkraft der Schraubenfeder 6 in einem Festhaltezustand gehalten werden.
In der vorderen Stirnwand 1i des Gehäuses 1 ist ein Belüftungsloch 1e ausgebildet, wodurch der durch den horizontalen Teil 1a definierte Innenraum mit der Außenuluft in Verbindung steht. An der vorderen Stirnwand 1i ist eine sich in den Innenraum erstreckende Dämpfschraubenfeder 15 vorgesehen.
Ein Ende eines Drahts 10 ist mit dem Verbindungsteil 22 des Massenkörpers 2 verbunden. Der Draht 10 ist durch ein in der Mitte des Führungsvorsprungs 1c ausgebildetes Durchgangsloch eingezogen und um eine am Fußende des schräg verlaufenden Teils 1b des Gehäuses 1 angeordnete Rolle 11 geschlagen. Daran anschließend erstreckt sich der Draht 10 in dem im schräg verlaufenden Teil 1b definierten zylindrischen Raum weiter nach oben und ist mit dem unteren Ende eines Nichtrückkehr- bzw. Sperriegels 12 verbunden.
Der Sperriegel 12 ist im Innenraum des schräg verlaufenden Teils 1b in Längsrichtung verschiebbar eingebaut. An einer Seitenfläche des Sperriegels 12 sind eine Vielzahl von sägezahnartigen Sperrzähnen 121 ausgebildet, während am oberen Ende des Sperriegels 12 ein Gurtschloß 14 befestigt ist. In der den Sperrzähnen 121 gegenüberliegenden Seitenwand des schräg verlaufenden Teils 1b ist eine Öffnung ausgebildet. In der Öffnung ist ein Sperrhaken 13 angeordnet, der eine Rückwärtsbewegung des Sperriegels 12 verhindern soll; der obere Endabschnitt des Hakens 13 ist über einen Bolzen 131 schwenkbar gelagert. In einem Zustand ohne Trägheitskraft in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs ist der Sperrhaken 13 in der Öffnung vom Sperriegel 12 getrennt angeordnet, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.
Wenn im Fall der Vorspannvorrichtung mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau die Verzögerung des Fahrzeugs aufgrund beispielsweise eines plötzlichen Halts zunimmt, schwingt der Sperrhaken 13 aufgrund der Trägheitskräfte in einer Phase, in der die Verzögerung noch sehr klein ist, in die durch Pfeil 1 angegebene Richtung und kommt mit einem der Sperrzähne 121 des Sperriegels 12 in Kontakt.
Mit dem Beginn des Anstiegs der Verzögerung wird die auf den Massenkörper 2 und den Halter 3 wirkende Trägheitskraft an einem Zeitpunkt t1 von Fig. 2 in einer frühen Verzögerungsphase, in der der Wert der Verzögerung über G1 hinausgeht, größer als die kleine Federkraft der Schraubenfeder 9; die Schraubenfeder 9 wird zusammengedrückt und verformt, wodurch der Massenkörper 2 und Halter 3 vorzueilen beginnen. Auf diese Bewegung folgend löst sich das hintere Ende 3a des Halters 3 vom Kopfende der Sperrvorrichtung 7, der dazwischen liegende Spalt wird weiter und die inneren Anschläge 5B lösen sich vom Außenumfang der Sperrvorrichtung 7.
Als Folge können sich die äußeren Anschläge 5A, wie es in Fig. 1 durch einen Pfeil angegeben ist, entlang der abgeschrägten Fläche des hinteren Endes des Halters 3 nach innen bewegen. Da die in Ausdehnrichtung wirkende hohe Federkraft der Schraubenfeder 6 über den Massenkörper 2 auf die äußeren Anschläge 5A wirkt, dringen die äußeren Anschläge 5A gegen den Widerstand der Federkraft der Blattfedern 4A und 4B in den Innenraum des zylindrischen Halters 3 ein. Als Folge der Beseitigung des Festhaltezustands der äußeren Anschläge 5A und inneren Anschläge 5B, wird der Massenkörper 2 durch die Ausdehnung der Schraubenfeder 6 schnell nach vorne geschoben.
Durch das Voreilen des Massenkörpers 2 wird der Draht 10 angezogen und der Sperriegel 12 und das Gurtschloß 14 einstückig nach unten gezogen. Durch das Anziehen des Gurtschlosses 14 wird ein über eine (nicht gezeigte) Zungenpiatte mit diesem verbundener Sicherheitsgurt angezogen und eine Gurtlose im Sicherheitsgurt beseitigt.
Da der Massenkörper 2 durch die Federkraft der Schraubenfeder 6 rasch verschoben wird, wird eine Gurtlose im Sicherheitsgurt in der Zeit, in der der Insasse während der Verzögerung nach vorne geschoben wird, rasch und vollständig beseitigt, womit eine dem Insassen entsprechende Last auf den Sicherheitsgurt aufgebracht wird. Obwohl die Federkraft der Schraubenfeder 6 relativ klein ist, kann daher eine Gurtlose im Sicherheitsgurt vollständig beseitigt werden.
Der Sperriegel 12 mit den Sperrzähnen 121 bewegt sich nach unten, wobei er am Sperrhaken 13 vorübergleitet. Wenn die Insassenlast auf den Sicherheitsgurt wirkt, greift der Sperrhaken 13 jedoch in die vertikale Fläche eines der Sperrzähne 121, so daß eine Rückwärtsbewegung des Sperriegels 12 nach oben verhindert wird. Da die Gurtlose im Sicherheitsgurt beseitigt wurde, kann der Körper des Insassen dementsprechend vor einem nach vorne Schleudern bewahrt werden. Das Verbindungsteil steht in diesem Fall als gemeinsame oder jeweilige Bezeichnung für das Verbindungsteil 22, den Draht 10, den Sperriegel 12 und das Gurtschloß 14.
Anschließend wird die zweite Ausführungsform beschrieben. Die Komponenten, die denen der ersten Ausführungsform gleichen, werden jeweils mit denselben Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform bezeichnet; eine Beschreibung dieser Komponenten wird ausgelassen.
Der Gurtstraffer der Vorspannvorrichtung ist nicht erforderlich, wenn kein Insasse oder ein Kind im Sitz sitzt. Dementsprechend ist, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, an der Bodenwand des horizontalen Teils 1a des Gehäuses 1 ein Solenoid 16 vorgesehen. Ein durch die Bodenwand des horizontalen Teils 1a in den Inneraum ragender Sperrkolben 161 eines Solenoids 16 kontaktiert die Stirnfläche des Flanschs des Massenkörpers, der sich in der Ausgangsstellung vor dem Voreilen befindet.
Der Kolben 161 dringt durch den horizontalen Teil 1a in den Innenraum, wobei er durch die Federkraft einer an der Rückseite des Flanschteils des Sperrkolbens 161 angeordneten Schraubenfeder 162 angetrieben wird. Wenn die Solenoidwicklung 163 in dieser Anordnung elektrisch erregt wird, wird der Sperrkolben 161 gegen den Widerstand der Federkraft der Schraubenfeder 162 nach unten gezogen und in den Raum in der Bodenwand eingezogen.
In der praktischen Anwendung dieser Ausführungsform ist diese so eingerichtet, daß ein im Fahrzeug sitzender Insasse durch einen im Sitz eingebetteten Sensor, wie z. B. einen Mikroschalter und einen Druckschalter, erfaßt wird; die Stromversorgung zur Solenoidwicklung 163 wird abgeschaltet, wenn kein Insasse erfaßt wird. Des weiteren ist sie so eingerichtet, daß, wenn ein Kind im Sitz sitzt, ein die Vorspannvorrichtung abschaltender Schalter eingeschaltet wird, um die Stromversorgung zur Solenoidwicklung 163 abzuschalten. Da der Sperrkolben 161 durch den horizontalen Teil 1a in den Innenraum ragt und die Fläche des Flanschs 21 kontaktiert, wodurch die Vorspannvorrichtung außer Betrieb gesetzt wird, wird das Voreilen des Massenkörpers 2 daher selbst dann verhindert, wenn während einer plötzlichen Verzögerung des Fahrzeugs Trägheitskräfte auf den Massenkörper 2 wirken.
Jede der vorstehenden Ausführungsformen ist so aufgebaut, daß das Gurtschloß eingezogen wird. Es wäre jedoch auch denkbar, daß die Aufrollautomatik eines Schultergurts oder die Verankerung eines Schoßgurts eingezogen wird.
Im Fall der zweiten Ausführungsform wäre es auch denkbar, daß anstelle des Solenoids 16 beispielsweise ein Motor verwendet wird.
Ebenfalls wäre es im Fall der zweiten Ausführungsform denkbar, daß beispielsweise ein Photosensor verwendet wird, um zu beurteilen, ob der im Sitz sitzende Insasse ein Erwachsener oder ein Kind ist, und das Solenoid anstelle des den Betrieb der Vorspannvorrichtung abschaltenden Schalters zu steuern.
Bei den vorstehenden ersten und zweiten Ausführungsformen wäre der Insasse für den Fall, daß die Last nach der Ausdehnung der Schraubenfeder 6, was durch eine Verzögerung des Fahrzeugs verursacht wird, beispielsweise infolge einer Kollision, die eine geringe Beschädigung am Fahrzeug mit sich bringt, oder einer Fahrt auf einer äußerst unebenen Straße, zu groß ist, durch den Sicherheitsgurt so stark angebunden, daß er eine zum Fortsetzen der Fahrt zu unangenehme Einengung des Brustkastens und Schosses empfindet. Um diesem Problem vorzubeugen, kann durch eine ausreichende Reduzierung der Last nach der Ausdehnung der Schraubenfeder 6, was durch eine Verzögerung des Fahrzeugs verursacht wird, beispielsweise infolge einer Kollision, die eine geringe Beschädigung am Fahrzeug mit sich bringt, oder einer Fahrt auf einer äußerst unebenen Straße, die auf den Insassen aufgebrachte (nicht veranschaulichte) Anbindekraft auf einen ausreichend kleinen Pegel vermindert werden. Als Folge wird das Empfinden einer zu starken Einengung am Brustkasten und Schoß des Insassen vermieden, was sehr unangenehm ist und ein anschließendes Fahren oftmals äußerst erschwert.
Das vorstehend Erläuterte wird unter Bezugnahme auf die in Fig. 4 gezeigten Daten beschrieben. Die Abszissenachse zeigt die Anbindekraft des Sicherheitsgurts nach der Auslösung der Vorspannvorrichtung an; die Ordinatenachse gibt das Empfinden der Einengungserfahrung des Insassen an. Als Ergebnis der Auswertung durch eine graphische Darstellung stellte sich heraus, daß das Einengungsempfinden, das selbst nach einer Auslösung der Vorspannvorrichtung die Weiterfahrt nicht störte, in einem Bereich von "etwas eng" oder "nicht eng" lag und die Last zur Auslösung der Vorspannvorrichtung dabei etwa 200N (Newton) betrug. Das heißt, daß die Last zur Auslösung der Vorspannvorrichtung, die auch nach der Auslösung der Vorspannvorrichtung eine Weiterfahrt erlaubt, bei etwa 200N oder weniger liegt.
Durch das Einstellen der Last der Schraubenfeder 6 auf die vorstehend beschriebene Weise kann die Fahrt selbst nach der Auslösung der Vorspannvorrichtung infolge beispielsweise einer Kollision, die eine geringe Beschädigung am Fahrzeug verursacht, oder einer Fahrt auf einer äußerst unebenen Straße fortgesetzt werden.
Wie es vorstehend beschrieben wurde, kann die erfindungsgemäße Vorspannvorrichtung bei einer plötzlichen Verzögerung des Fahrzeugs für einen wirksamen Schutz des Insassen schnell in Betrieb gehen. Der Betrieb oder Nicht- Betrieb der Vorspannvorrichtung kann ferner in Abhängigkeit von der Situation gewählt werden.
Nun erfolgt unter Bezugnahme auf Fig. 5 bis 7 die Beschreibung weiterer Ausführungsformen, die Entriegelungskonstruktionen zum Lösen eines Sicherheitsgurts von einem Gurtschloß zeigen.
Da der den Gurtstrafferteil und der Sperrteil in dem in Fig. 5 gezeigten Gehäuse 1 vom Aufbau her dieselben sind wie die bei der ersten Ausführungsform, erhalten die gleichen Komponenten dieselben Bezugszeichen; deren Beschreibung wird ausgelassen.
Gemäß Fig. 5 sind in Längsrichtung des Fahrzeugs (in Fig. 1 in Seitwärtsrichtung) ein Gehäuse 1 einer Vorspannvorrichtung und an der Verlängerunglinie vom hinteren Ende des Gehäuses 1 aus ein schräg nach oben verlaufendes Gurtschloßgehäuse 14a vorgesehen. Beide Gehäuse 1 und 14a sind jeweils durch (nicht dargestellte) Stützen an der Fahrzeugkarrosserie befestigt.
Im oberen Endabschnitt des Gurtschloßgehäuses 14a ist der Kopf der am Faltteil des Sicherheitsgurts 41 angebrachten Zungenplatte 17 eingesetzt.
Das Gurtschloß 14 ist in Fig. 6 im Detail dargestellt. Der obere Endabschnitt 121 des Sperriegels 12 erstreckt sich in das Gehäuse 14a von dessen Unterseite aus und ist im Gehäuse 14a linear bewegbar angeordnet. An seinem Kopfende ist eine längliche Aussparung 122 ausgebildet. Der Kopfendabschnitt der Zungenplatte 17 ist in die längliche Aussparung 122 eingesetzt. Am Kopfendabschnitt der Zungenplatte 17 ist ein Verriegelungsloch 171 ausgebildet. Einer der Gabelvorsprünge eines Sperrhebels 18 erstreckt sich in das Verriegelungsloch 171, um die Zungenplatte 17 in diesem zu verriegeln. Der Sperrhebel 18 ist am Fußteil durch einen Zapfen 181 am Sperriegel 121 schwenkbar gelagert. Der Sperrhebel 18 erfährt durch eine (nicht dargestellte) Feder eine Spannung im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 6, die einen der Gabelvorsprünge zeigt, der im Verriegelungsloch 171 der Zungenplatte 17 verriegelt ist.
Der andere Gabelvorsprung des Sperrhebels 18 steht mit einem Ende 192 eines Lösehebels 19 in Kontakt. Der Lösehebel 192 ist in der Mitte des oberen Endabschnitts 121 durch einen Zapfen 191 am Sperriegel 12 schwenkbar gelagert.
Im Gehäuse 14a ist in etwa parallel zum Sperriegel 12 ein Löseriegel 16 vorgesehen. Das obere Ende des Löseriegels 16 weist einen Betätigungsknopf 161 auf, der aus der Oberseite des Gehäuses 14a ragt. Am oberen Endabschnitt des Löseriegels 16 ist ein schräg verlaufender Schlitz 162 ausgebildet. In den Schlitz 162 greift ein von der Innenwand des Gehäuses 14a vorragender Führungszapfen ein. Der Löseriegel 16 wird durch eine (nicht dargestellte) Feder nach oben gedrückt, so daß er sich, wenn der Betätigungsknopf 161 gedrückt wird, unter Führung des Führungszapfens 20 diagonal senkt, wie es durch den Pfeil angegeben ist.
An einer Seitenfläche des Löseriegels 16 sind in Längsrichtung eine Vielzahl von sägezahnartigen Sperrzähnen 163 ausgebildet. Wenn sich der Löseriegel 16 durch das Drücken des Betätigungsknopfes 161 diagonal senkt, greift einer der Sperrzähne 163 das zweite Ende 193 des Lösehebels 19. Dadurch wird der Lösehebel 19 im Gegenuhrzeigersinn verdreht, wie es durch den Pfeil angegeben ist. Auf das Drehen des Lösehebels 19 hin wird der Sperrhebel 18 im Uhrzeigersinn verdreht, wie es durch den Pfeil gezeigt ist. Als Ergebnis wird der Eingriff des Sperrhebels 18 mit dem Verriegelungsloch 171 aufgehoben.
Beim Verlassen des Fahrzeugs drückt der Insasse den Betätigungsknopf 161 des im Gurtschloßgehäuse 14a angeordneten Löseriegels 16. Dann senkt sich der Löseriegel 16 in diagonaler Richtung, wie es vorstehend beschrieben wurde. Der Löseriegel 16 hat an einer seiner Seitenflächen eine Vielzahl von Sperrzähnen 163. Daher kommt selbst dann, wenn sich der Lösehebel 19 mit dem Sperriegel 12 abgesenkt hat, einer der Sperrzähne 163 des Löseriegels 16 sicher mit dem Lösehebel 19 in Eingriff, wodurch dieser verdreht wird. Dies führt dazu, daß der Vorsprung des Sperrhebels 18 vom Verriegelungsloch 171 der Zungenplatte 17 getrennt wird, wodurch als Ergebnis der Eingriff aufgehoben wird.
Wie es vorstehend beschrieben wurde bleibt der Betätigungsknopf 161 des Löseriegels 16 selbst dann, wenn die Vorspannvorrichtung ausgelöst und der Sicherheitsgurt angezogen wird, in derselben Position. Daher kann der Insasse durch Drücken des Betätigungsknopfs 161 rasch den Sicherheitsgurt 41 lösen und das Fahrzeug verlassen.
Wie es in Fig. 7 gezeigt ist, ist eine elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 50 am Gehäuse 14a befestigt. Ein in der Mitte eines Betätigungsvorrichtungsgehäuses 54 angeordneter Kolben 51 gegenüber dem unteren Ende des Löseriegels 16 geneigt und mit diesem verbunden. Der Kolben 51 ist parallel zum Schlitz 162 des Löseriegels 16 angeordnet. Die Rückseite des Kolbens 51 wird durch eine Feder 52 in Vorsprungsrichtung gemäß der Fig. gedrückt. Eine im Betätigungsvorrichtungsgehäuse 54 vorgesehene Solenoidwicklung 53 ist mit einem am (nicht dargestellten) Armaturenbrett vorgesehenen Gurtschloßlöseschalter verbunden und wird durch das Drücken des Gurtschloßlöseschalters elektrisch erregt.
Wenn der Insasse in dieser Anordnung den Gurtschloßlöseschalter drückt, um das Fahrzeug zu verlassen, wird der Kolben 51 zur Solenoidwicklung 53 hin angezogen. Dann senkt sich der Löseriegel 16 in diagonaler Richtung, wie es durch den Pfeil angegeben ist, und ergreift den Lösehebel 19, wodurch dieser gedreht wird. Als Ergebnis wird der Eingriff des Sperrhebels 18 mit der Zungenplatte 17 gelöst.
Bei dieser Ausführungsform wäre es auch denkbar, daß der Löseriegel 16 nur durch die elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 50 betätigt wird, ohne daß der von der Oberseite des Gehäuses 14a vorstehende Betätigungsknopf 161 vorgesehen ist. Da sich der Gurtschloßlöseknopf in diesem Fall an einer festen Position befindet, kann selbst dann, wenn das Gehäuse 14a nicht an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist und der Sicherheitsgurt durch eine Vorspannvorrichtung eingezogen wird, derselbe Effekt wie bei der vorstehenden dritten Ausführungsform erhalten werden.
Die Anbringung des Gurtschloßlöseschalters ist dabei nicht auf das Armaturenbrett beschränkt, sondern kann beispielsweise am Lenkrad, an der Mittelkonsole, der Tür, etc. erfolgen.
Anstelle eines Gurtschloßlöseschalters wäre es denkbar, daß die elektromagnetische Betätigungsvorrichtung betätigt wird, indem eine Bewegung des Insassen zum Verlassen des. Fahrzeugs beispielsweise unter Verwendung eines Photosensors erfaßt wird. Es wäre auch denkbar, daß die Betätigungsvorrichtung nach einer vorgegebenen Zeitdauer ab der Erfassung einer Bewegung des Insassen in Abhängigkeit von einer plötzlichen Verzögerung des Fahrzeugs betätigt wird.
Anstelle der elektromagnetischen Betätigungsvorichtung kann beispielsweise ein Motor oder beispielsweise eine über einen Draht mit dem Gurtschloßlöseschalter verbundene mechanische Betätigungsvorrichtung verwendet werden.
Im Fall der vorstehenden dritten und vierten Ausführungsformen besteht das Entriegelungsbauteil aus einem Löseriegel 16 und einem Lösehebel 19. Der Löseriegel 16 und der Lösehebel 19 können jedoch beispielsweise auch aus einem einstückigen Hebel ausgebildet sein.
Wie vorstehend beschrieben bleibt gemäß der vorliegenden Erfindung die Position der Betätigungseinrichtung zur Betätigung des Entriegelungsbauteils selbst dann unverändert, wenn der Sicherheitsgurt durch die Vorspannvorrichtung angezogen wird. Daher kann der Insasse rasch den Sicherheitsgurt abnehmen und das Fahrzeug verlassen.
Anschließend wird unter Bezugnahme auf Fig. 8 bis 11 eine weitere Ausführungsform beschrieben, die eine Rückstellkonstruktion aufweist, so daß die Vorrichtung nach einer einmaligen Benutzung erneut verwendet werden kann.
Da abgesehen vom Rückstellmechanismus die Komponenten, wie z. B. der Einziehmechanismusteil, vom Aufbau her dieselben sind wie die bei der ersten oder dritten Ausführungsform, erhalten jene Komponenten dieselben Bezugszeichen wie die der ersten oder dritten Ausführungsform; deren Beschreibung wird ausgelassen.
In der Nähe der Rolle 11 ist vom Draht 10 ein Rückstelldraht 41 abgezweigt. Der Rückstelldraht 41 ist um die am Boden am hinteren Ende des Gehäuses 1 angeordnete Rolle 11 geschlagen und erstreckt sich zu einem an der Vorderseite des Gehäuses 1 angeordneten Rückstellmechanismus 40. Der Rückstellmechanismus 40 weist ein Sperrad 43 und ein Rückstellrad 42 auf, die beide durch eine Lagerwelle 431 einstückig rotierbar gelagert sind. Am Außenumf ang des Rückstellrads 42 ist das Kopfende des Rückstelldrahts 41 befestigt.
Der Rückstellmechanismus ist in Fig. 9 im Detail dargestellt. Wie es in dieser Fig. zu sehen ist, ist an einem Teil des Außenumfangs des Rückstellrads 42 ein Hebelhalteabschnitt 421 ausgebildet, an dem das Fußende eines Rückstellhebels 45 befestigt ist. Das Sperrad 43 ist um etwa 180º seines Außenumfangs mit einer Vielzahl von sägezahnartigen Sperrzähnen 432 versehen. Das Kopfende des Sperrhebels 44 steht mit einem der Sperrzähne 432 in Eingriff, um eine Rückwärtsrotation des Sperrads 43 (d. h. des Rückstellrads 42) zu verhindern. Der Sperrhebel 44 ist am Fußende durch eine an der Fahrzeugkarosserie vorgesehene Lagerwelle 441 schwenkbar gelagert.
Ein Sperrhebellösehebel 46 ist an der Lagerwelle 431 schwenkbar vorgesehen. Der Sperrhebellösehebel 46 erstreckt sich radial von der Lagerwelle 431 bis in die Nähe des Außenumfangs des Rückstellrads 42, biegt dann etwa L-förmig am Außenumfang des Rückstellrads 42 entlang und erstreckt sich von da aus bogenförmig über eine bestimmte Länge.
Der Sperrhebellösehebel 46 kontaktiert an der unteren Seitenfläche einen an der Plattenoberfläche des Sperrads 43 angeordneten Zapfen 433. Wenn das Rückstellrad 42 (und das Sperrad 43) durch den Rückstellhebel 45 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wie es durch den Pfeil angegeben ist, wird der Sperrhebellösehebel 46 durch den Zapfen 433 in Rotationsrichtung nach oben geschoben.
In einer um einen bestimmten Winkel vom Zapfen 433 entfernten Position an der Plattenoberfläche des Sperrads 43 ist ein Zapfen 434 angeordnet.
Im Ausgangszustand der Vorspannvorrichtung ist der Rückstellhebel 45 horizontal positioniert und der Draht 41 weist einen Durchhang auf, wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Die Rolle 11a hält den Durchhang im Draht 41. Wenn das Fahrzeug in diesem Zustand plötzlich anhält oder auf einer unebenen Straße fährt, nimmt die Verzögerung zu. Dann schwingt der Sperrhebel 44 aufgrund der Trägheitskraft in einem Stadium einer noch sehr kleinen Verzögerung in die in Fig. 10 durch den Pfeil angegebene Richtung. Als Folge kommt der Sperrhebel 44 mit einem der Sperrzähne 432 des Sperrads 43 in Kontakt.
Mit dem Beginn des Anstiegs der Verzögerung in diesem Zustand wird die auf den Massenkörper 2 und den Halter 3 wirkende Trägheitskraft in einem Stadium einer relativ kleinen Verzögerung größer als die Federkraft der Schraubenfeder 9, da die Federkraft der Schraubenfeder 9 niedrig ist. Dann wird die Schraubenfeder 9 zusammengedrückt und verformt, und der Massenkörper 2 und der Halter 3 beginnen sich vorzuschieben. Dementsprechend löst sich das hintere Ende des Halters 3 vom Kopfende der Sperrvorrichtung 7, der dazwischen liegende Spalt wird weiter, und die inneren Anschläge 5B trennen sich vom Außenumfang der Sperrvorrichtung 7.
Als Folge können sich die äußeren Anschläge 5A an der abgeschrägten Fläche des hinteren Endes des Halters 3 nach innen in die durch den Pfeil in Fig. 1 angegebene Richtung bewegen. Da auf die äußeren Anschläge 5A durch den Massenkörper 2 eine in Ausdehnrichtung wirkende hohe Federkraft der Schraubenfeder 6 wirkt, dringen die äußeren Anschläge 5A gegen den Widerstand der Federkräfte der Blattfedern 4A und 4B in den zylindrischen Raum des Halters 3 ein. Als Folge der Beseitigung des Haltezustands durch die Anschläge 5A und 58 wird der Massenkörper 2 durch die Ausdehnung der Schraubenfeder 6 schnell nach vorne geschoben, bis er mit der Schraubenfeder 15 in Kontakt kommt.
Dem Voreilen des Massenkörpers 2 folgend wird der mit dem Massenkörper verbundene Draht 10 angezogen. Dann werden der Sperriegel 12 und das einstückig an diesem befestigte Gurtschloß nach unten gezogen. Als Folge der Einziehbewegung des Gurtschlosses 14 wird der mit diesem über eine (nicht dargestellte) Zungenplatte verbundene Sicherheitsgurt gespannt und dessen Durchhang beseitigt.
Da der Massenkörper 2 durch die Federkraft der Schraubenfeder 6 schnell verschoben wird, wird die Gurtlose des Sicherheitsgurts schnell beseitigt. Die Beseitigung der Gurtlose ist beendet, bevor der der Verzögerung unterliegende Insasse nach vorne geschoben wird und bevor die Insassenlast auf den Sicherheitsgurt wirkt. Obwohl die Federkraft der Schraubenfeder 6 relativ klein ist, kann die Gurtlose des Sicherheitsgurts daher vollständig beseitigt werden.
Während der Sperriegel 12 sich senkt, gleitet der Sperrhaken 13 über die schräge Fläche des jeweiligen Sperrzahns 121. Wenn jedoch die Insassenlast auf den Sicherheitsgurt wirkt, greift der Sperrhaken 13 in die vertikale Fläche eines der Sperrzähne 121 ein, wodurch eine Rückwärtsbewegung des Sperriegels 12 nach oben verhindert wird. Dementsprechend wird der Insasse durch den angezogenen Sicherheitsgurt vor der Gefahr bewahrt, nach vorne oder gegen die Windschutzscheibe des Fahrzeugs geschleudert zu werden.
Um die wie vorstehend beschrieben ausgelöste Vorspannvorrichtung zurückzustellen, wird der Rückstellhebel 45 aus dem in Fig. 8 gezeigten Zustand in Rotationsrichtung in den in Fig. 9 gezeigten Zustand angehoben. Dann drehen sich das Rückstellrad 42 und das Sperrad 43 im Uhrzeigersinn, und der Rückstelldraht 41 wird aufgewickelt. Mit dem Aufwickeln kehrt der Massenkörper 2 gegen den Widerstand der in Ausdehnrichtung wirkenden Federkraft der Schraubenfeder 6 zurück und drückt die Schraubenfeder 6 zusammen, wobei diese verformt wird.
Als Folge des Zurückziehens des Massenkörpers 2 kontaktieren die am Kopfende der Blattfedern 4A und 4B angeordneten inneren Anschläge 5B die Sperrvorrichtung und bewirken, daß die Sperrvorrichtung 7 gegen den Widerstand der Federkraft der Schraubenfeder 8 zurückgeschoben wird. Nachdem die äußeren Anschläge 5A und 5B aus dem zylindrischen Raum des Halters 3 ausgetreten sind, werden sie durch die Federkraft der Blattfedern 4A und 4B nach außen geschoben und zwischen dem Außenumfang der durch die Federkraft wieder vorgeschobenen Sperrvorrichtung 7 und der hinteren Endfläche des Halters 3 gehalten. Dies beendet das Zurückstellen der Vorrichtung in den in Fig. 8 gezeigten Anfangszustand.
Während des vorstehend beschriebenen Zurückstellens wird der Rückstellhebel 45 in die in Fig. 10 gezeigte vertikale Position angehoben. Bei diesem Anhebevorgang des Rückstellhebels 45 in Rotationsrichtung wird der Sperrhebellösehebel 46 durch den Zapfen 433 verschoben, dreht sich in Rotationsrichtung nach oben und schiebt daraufhin den Sperrhebel 44 mit seinem bogenförmigen Kopfendabschnitt nach oben (in die durch einen Pfeil in der Fig. angegebene Richtung). Als Folge wird der Sperrhebel 44 vom Sperrzahn 432 gelöst, wodurch das Rückstellrad 42 zurück gedreht werden kann. Wenn der Rückstellhebel 45 dabei in die in Fig. 8 gezeigte horizontale Position zurückgebracht wird, kommt der Sperrhebel 44 während dieses Zurückstellvorgangs mit keinem der Sperrzähne 432 des Sperrads 43 in Eingriff.
Unmittelbar bevor der Rückstellhebel 45 in die horizontale Position zurückkehrt, kontaktiert der Zapfen 434 am Sperrad 43 schließlich den Sperrhebellösehebel 46 in der vertikalen Position und verursacht, daß sich dieser unter seinem eigenen Gewicht in die tiefer gelegene Position dreht, in der der Sperrhebellösehebel 46 den Zapfen 433 kontakiert.
Nun steht die Vorspannvorrichtung wieder für eine Betätigung aus dem in Fig. 8 gezeigten Zustand bereit.
Bei einer Inspektion oder Einstellung einer Vorspannvorrichtung könnten die Anschläge 5A und 5B durch ein versehentliches Berühren der Komponenten verlagert werden, die Schraubenfeder 6 könnte sich ausdehnen und der Massenkörper 2 könnte daraufhin voreilen, wodurch die Vorspannvorrichtung ausgelöst werden könnte.
Um dieses Problem zu beheben, erstreckt sich, wie es in Fig. 11 gezeigt ist, vom Flanschteil 71 der Sperrvorrichtung 7 ein Armteil 72 nach oben und geht durch ein in der oberen Wand des horizontalen Teils 1a des Gehäuses 1 ausgebildetes Durchgangsloch 1j. Das Kopfende davon ist als Betätigungsgriff 73 gestaltet, das ein Entriegelungsbetätigungsbauteil aufweist.
Wenn eine Wartung oder Inspektion der Vorspannvorrichtung erforderlich ist, wird der Betätigungsgriff 73 gegen den Widerstand der Federkraft der Schraubenfeder 8 in der Fig. gesehen nach rechts geschoben. Als Folge werden die inneren Anschläge 5B am Kopf der Blattfedern 4A und 4B vom Außenumfang der Sperrvorrichtung 7 gelöst und stehen für eine Bewegung nach innen bereit. Gleichzeitig trennen sich die äußeren Anschläge 5A von der hinteren Stirnfläche des Halters 3, wodurch der Massenkörper 2 voreilt und schließlich die Vorspannvorrichtung ausgelöst wird.
Da sich die Schraubenfeder 6 ausdehnt, so daß der Massenkörper 2 vor einer Inspektion in die Einziehposition an der Vorderseite verschoben wird, kann auf diese Weise eine zufällige Auslösung der Vorspannvorrichtung aufgrund einer durch eine versehentliche Berührung von Komponenten während einer Inspektion verursachten Ausdehnung der Schraubenfeder 6 verhindert werden.
Die vorstehenden Ausführungsformen sind so gestaltet, daß das Gurtschloß eingezogen wird. Es wäre jedoch auch denkbar, daß eine Aufrollautomatik eines Schultergurts oder eine Verankerung eines Schoßgurts eingezogen wird.
Die Konstruktion zum Halten der Schraubenfeder der Vorspannvorrichtung ist nicht auf die im Zusammenhang mit den vorstehenden Ausführungsformen beschriebene Konstruktion beschränkt; es wäre auch eine Konstruktion denkbar, die beispielsweise einen Hebel verwendet.
Außerdem könnte anstelle des Rückstellrads und des Rückstellhebels beispielsweise ein Pedal verwendet werden.
Wie es vorstehend beschrieben wurde, kann die erfindungsgemäße Vorspannvorrichtung durch Rückstellung in einfacher Weise beliebig oft wiederverwendet werden und dadurch den Insassen selbst dann effektiv schützen, wenn das Fahrzeug plötzlich anhält oder auf einer unebenen Straße fährt. Des weiteren kann eine zufällige Auslösung der Vorrichtung verhindert werden.
Anschließend wird unter Bezugnahme auf Fig. 12 bis 16 eine weitere Ausführungsform des Sperrmechanismus beschrieben. Da der Aufbau des Rückstellmechanismus dem der fünften Ausführungsform entspricht, erhalten die gleichen Komponenten der fünften Ausführungsform wie bereits vorher dieselben Bezugszeichen; deren ausführliche Beschreibung wird ausgelassen.
Wie es in Fig. 13 zu sehen ist, ist der Sperriegel 12 im Innenraum des schräg verlaufenden Teils 1b in Längsrichtung verschiebbar vorgesehen. An einer Seite des Sperriegels 12 sind eine Vielzahl von sägezahnartigen Sperrzähnen 121 ausgebildet. Das Gurtschloß 14 ist als ein oberer Endabschnitt am Sperriegel 12 befestigt. In der den Sperrzähnen 121 gegenüberliegenden Seitenwand des schräg verlaufenden Teils 1b ist eine Öffnung 16 ausgebildet. In der Öffnung 16 ist ein Sperrhaken 13 angeordnet, der eine Rückwärtsbewegung des Sperriegels 12 verhindern soll, wobei der obere Endabschnitt durch einen Drehbolzen 131 schwenkbar gelagert ist. Wenn keine Trägheitskraft in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs auf den Sperrhaken 13 wirkt, befindet sich dieser in der Öffnung 16 in der nach hinten geschwenkten Endstellung und ist vom Sperriegel 12 getrennt, wie es in Fig. 13 gezeigt ist.
Die Einzelheiten des Sperrhakens 13 und dessen Verbindung mit dem schräg verlaufenden Teil 1b sind in Fig. 14 dargestellt. Der Sperrhaken 13 ist in der in der Seitenwand des schräg verlaufenden Teils 1b ausgebildeten Öffnung 16 angeordnet. Mit dem Beginn der Verzögerung des Fahrzeugs und dem Auftreten der Trägheitskraft schwenkt der Sperrhaken 13 nach vorne (in die in Fig. 13 durch eine Strich-Punkt-Linie gezeigte Stellung), und sein Kopfende greift in einen der Sperrzähne 121 des Sperriegels 12 ein. Als Folge kann verhindert werden, daß der Sicherheitsgurt durch die Insassenlast weiter herausgezogen wird.
Die Gestalt der Öffnung 16 entspricht in etwa der Gestalt der Seitenfläche des in der Nach hinten geschwenkten Endstellung befindlichen Sperrhakens 13. Ein Teil der oberen Wand der Öffnung 16 weist ferner eine Aussparung 1k mit einem in etwa dreieckigen Querschnitt auf, so daß sie mit dem oberen Teil des Sperrhakens 13 in der nach vorne geschwenkten Endstellung zusammenpaßt.
Wie es in Fig. 14 zu sehen ist, sind links und rechts des Drehbolzens 131 des Sperrhakens 13 Abschnitte 132 mit einem kleinen Durchmesser ausgebildet. Die Abschnitte 132 mit einem kleinen Durchmesser sind durch die Insassenlast verwundbarer und werden im Vergleich zu den anderen Abschnitten leichter verformt.
Der Sperrhaken 13 kommt mit einem der Sperrzähne 121 des Sperriegels 12 in Eingriff, um eine Rückwärtsbewegung des Sicherheitsgurts zu verhindern. Im Falle einer starken Verzögerung des Fahrzeugs könnte auf den Sperrhaken 13 jedoch eine derart hohe Insassenlast aufgebracht werden, daß der Sicherheitsgurt übermäßig gedehnt wird. Ein derart gedehnter Sicherheitsgurt wäre im Hinblick auf den Schutz des Insassen nicht von Vorteil.
Wenn die übermäßige Insassenlast durch den Eingriff mit den Sperrzähnen 121 auf den Sperrhaken 13 übertragen wird, werden die verwundbaren Abschnitte 132 mit einem kleinen Durchmesser verformt, wie es in Fig. 15 gezeigt ist, der gesamte Sperrhaken 13 bewegt sich nach oben, und der obere Teil des Sperrhakens 13 paßt in die Aussparung 1k der Öffnung 16 (aus dem in Fig. 16 mit einer Strich-Punkt-Linie gezeigten Zustand in den mit einer vollen Linie gezeigten Zustand). Da in diesem Zustand der Sperrhaken 13 nicht in die Öffnung 16 zurückschwingen kann, wird eine Aufwärtsoder Abwärtsbewegung des Sperriegels 12 eingeschränkt, indem der in der vorgerückten Stellung bleibende Sperrhaken 13 gesperrt.
Als Folge findet selbst dann, wenn der Rückstellhebel 45 angehoben wird, um den Massenkörper 2 in seine Ausgangsstellung zurückzubringen, keine Bewegung des Massenkörpers 2 statt; daher kann die Vorspannvorrichtung nicht mehr wiederverwendet werden. Auf diese Weise wird verhindert, daß der Insasse einen zu stark gedehnten Sicherheitsgurt unwissentlich erneut benützt.
Im Fall der vorstehenden Ausführungsform entspricht der verwundbare Abschnitt den Abschnitten 132 mit einem kleinen Durchmesser des Drehbolzens 131 des Sperrhakens 13. Der verwundbare Abschnitt könnte jedoch in Abhängigkeit von der speziellen Konstruktion des Sperrbauteils auch anders gestaltet sein.
Wie es vorstehend beschrieben wurde, kann die erfindungsgemäße Vorspannvorrichtung in einfacher Weise beliebig oft wieder verwendet werden, indem sie zurückgestellt wird. Außerdem kann der Insasse vollständig geschützt werden, da die Vorspannvorrichtung nach einem plötzlichen Halt des Fahrzeugs von solch einem Ausmaß, daß der Sicherheitsgurt zu stark gedehnt wird, nicht mehr wieder verwendet werden kann.

Claims

1. Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt, wobei der Gurtstraffer einen Sicherheitsgurt einzieht, wenn eine Verzögerung eines sich bewegenden Kraftfahrzeugs über einen bestimmten Wert hinausgeht, mit:

einem im Fahrzeug angeordneten Gehäuse (1);

einer im Gehäuse angeordneten Druckfeder (6) mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende;

einem Verbindungsbauteil (22) mit einem ersten Endabschnitt und einem zweiten Endabschnitt, wobei ein Gurtschloß (14) des Sicherheitsgurts mit dem ersten Endababschnitt des Verbindungsteils in Verbindung steht;

einem Stützbauteil (3), an dem das erste Ende der Druckfeder abgestützt ist,

einem das zweite Ende der Druckfeder (6) kontaktierenden Einziehbauteil (2), das mit dem zweiten Endabschnitt des Verbindungsteils (22) verbunden und so ausgebildet ist, daß es sich einer Ausdehnung der Druckfeder (6) folgend in eine Ausdehnrichtung der Druckfeder (6) bewegt;

dadurch gekennzeichnet, daß das Einziehbauteil (2) einen Verriegelungsteil (4A, 48, 5A, 5B) aufweist, der in/außer Eingriff mit dem Stützbauteil (3) bringbar ist, so daß die Druckfeder (6) durch einen Eingriff des Verriegelungsteils (4A, 4B, 5A, 5B) mit dem Stützbauteil (3) festgehalten wird, und

gekennzeichnet durch ein den Verriegelungsteil (4A, 4B, 5A, 5B) kontaktierendes Begrenzungsbauteil (7), das eine Bewegung des Verriegelungsteils in die Richtung begrenzt, in der der Eingriff des Verriegelungsteils (4A, 4B, 5A, 5B) gelöst wird;

wobei der Sicherheitsgurt durch die Ausdehnung der Feder (6) gestrafft wird, was durch das Lösen des Kontakts zwischen dem Verriegelungsteil (4A, 4B, 5A, 5B) und dem Begrenzungsbauteil (7) und des Eingriffs des Verriegelungsteils (4A, 4B, 5A, 5B) mit dem Stützbauteil (3) verursacht wird, wenn die Verzögerung des Fahrzeugs über den bestimmten Wert hinausgeht.

2. Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1, wobei das Einziehbauteil (2) eine in die Herausziehbewegungsrichtung des Sicherheitsgurts nach der Ausdehnung der Druckfeder bewegbare Einrichtung für einen Wiedereingriff aufweist.

3. Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 2, wobei das Stützbauteil (3) eine Einrichtung aufweist, die sich in eine Richtung bewegt, in die sich ein Zwischenraum, der zwischen dem Stützbauteil (3) und dem Begrenzungsbauteil (7) ausgebildet und kleiner ist als das Verriegelungsteil (4A, 4B, 5A, 5B), vergrößert, wenn die Verzögerung des Fahrzeugs über den bestimmten Wert hinausgeht.

4. Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1 oder 3, wobei das Begrenzungsbauteil (7) eine Einrichtung aufweist, die sich in eine Bewegungsrichtung des Verriegelungsteils (4A, 4B, 5A, 5B) bewegt, wenn sich das Einziehbauteil (2) in die Herausziehbewegungsrichtung des Sicherheitsgurts für einen Wiedereingriff nach der Ausdehnung der Druckfeder (6) bewegt, wodurch der Zwischenraum größer wird als der Verriegelungsteil (4A, 4B, 5A, 5B) und der Vernegelungsteil (4A, 4B, 5A, 5B) wieder in Eingriff mit dem Stützbauteil (3) gebracht wird, so daß das Begrenzungsbauteil (7) in einem unter Druck stehenden Zustand gehalten wird.

5. Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1 oder 4, wobei der Verriegelungsteil aufweist:

ein mit dem Verbindungsbauteil in Verbindung stehendes Blattbauteil (4A, 4B), das sich nach und nach in eine radiale Richtung der Druckfeder (6) erstreckt, und

einen an einem Kopfende des Blattbauteils (4A, 4B) vorgesehenen Anschlag (5A, 5B), der das Stützbauteil (3) und das dem Stützbauteil (3) gegenüberliegende Begrenzungsbauteil (7) kontaktiert.

6. Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1 oder 5, wobei die Druckfeder (6) und das Einziehbauteil (2) miteinander einen in Abhängigkeit von einer Verzögerung des Fahrzeugs bewegbaren Massenkörper bilden.

7. Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt nach Anspruch 1 oder 6, wobei der Anschlag in Längsrichtung bewegbar ist und ein Festhalten des Massenkörpers vorsieht, indem er mit dem Massenkörper in Eingriff steht.