用于安全带装置的带卷收器的制作方法

本发明涉及一种用于安全带装置的带卷收器，该带卷收器具有：用于卷绕和展开安全带的带卷轴；预张紧器驱动器；和爆炸式张紧器驱动器，其中预张紧器驱动器具有力流控制元件，该力流控制元件在停用位置中中断预张紧器驱动器和带卷轴之间的力流。

背景技术：

这种带卷收器从德国专利申请de102004027135a1中已知。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种带卷收器，其中在激活爆炸式张紧器驱动器期间或之后，能够使用简单的装置但是以虽然简单却非常可靠的方式实现预张紧器驱动器的停用。

根据具有根据权利要求1的特征的带卷收器的本发明实现了这一目的。根据本发明的带卷收器的有利的实施例在从属权利要求中阐述。

因此，根据本发明，提出：爆炸式张紧器驱动器具有一个或多个驱动元件，在激活爆炸式张紧器驱动器之后使该一个或多个驱动元件移动，并且在激活爆炸式张紧器驱动器之后，力流控制元件通过驱动元件，或者在多个驱动元件的情况下，通过爆炸式张紧器驱动器的驱动元件中的至少一个被直接或间接地移动到停用位置中。

根据本发明的带卷收器的显著优点能够在以下事实中看出：预张紧器驱动器和带卷轴之间的力流的停用通过力流控制元件实现，该力流控制元件被爆炸式张紧器驱动器的驱动元件中的一个直接或间接地驱动或移位。由于力流控制元件和爆炸式张紧器驱动器之间的配合，确保了在激活爆炸式张紧器驱动器之后，能够可靠地将力流控制元件移位。

在优选实施例中，提出：驱动元件直接作用在力流控制元件上；并且由于驱动元件的直接作用，力流控制元件被移动到停用位置中。

在另一优选实施例中，提出：驱动元件经由至少一个中间元件间接地作用在力流控制元件上；并且由于驱动元件在所述至少一个中间元件上的作用以及因而发生的所述至少一个中间元件在力流控制元件上的作用，力流控制元件被移动到停用位置中。

力流控制元件优选地是可枢转棘爪，该可枢转棘爪在第一枢转位置中采取激活位置，在该激活位置中，所述可枢转棘爪使得在预张紧器驱动器和带卷轴之间能够实现力流，并且在第二枢转位置中采取停用位置。

驱动元件能够直接地作用在可枢转棘爪上，并且由于驱动元件的直接作用，可枢转棘爪能够被移动到停用位置中。

替代地，可以提出：驱动元件经由至少一个中间元件间接地作用在可枢转棘爪上；并且由于驱动元件在所述至少一个中间元件上的作用和所述至少一个中间元件在可枢转棘爪上的作用，可枢转棘爪被移动到停用位置中。

在所述的最后一个实施例中有利的是：在驱动元件和力流控制元件之间布置有作为中间元件的旋转元件，当移过驱动元件时，该旋转元件被旋转；并且通过旋转元件的旋转使可枢转棘爪移动到停用位置中。

旋转元件优选地具有止挡部，当驱动元件在其推动方向上被移动时，驱动元件作用在旋转元件的止挡部上并使旋转元件枢转。

还有利的是：旋转元件具有边缘部，特别是可变形边缘部，在爆炸式张紧器驱动器被致动之前，当在驱动元件的推动方向上观察时，边缘部位于止挡部的下游。这种可变形边缘部可以有利地被用于通过变形吸收撞击旋转元件的驱动元件的动能冲击能量，并且有利地被用于防止由于驱动元件的冲击而造成的旋转元件的旋转轴承的破坏或严重损坏。

在特别有利的实施例中，在旋转元件的旋转轴线和旋转元件的可变形边缘部之间布置有狭槽。上述可变形边缘部的可变形性是基于或者能够至少也基于以下事实：在外力作用的情况下，可变形边缘部能够在狭槽的方向上被挤压，使得狭槽宽度减小。

狭槽和可变形边缘部优选地每个都是弯曲的，并且每个都以弯曲的方式围绕旋转元件的旋转轴线延伸。这种实施例对于吸收撞击旋转元件的驱动元件的动能冲击能量是特别有利的。

当驱动元件撞击旋转元件时，边缘部优选地压在带卷收器的边界部上。如果边界部以挠性方式构造，则能量吸收基本上仅由边缘部进行；如果边界部本身是以挠性方式构造的，则边界部或者边界部与边缘部一起能够吸收能量。

当可变形边缘部压在带卷收器的边界部上时，狭槽的狭槽宽度优选地至少被局部减小；这使得能够通过旋转元件以特别简单的方式吸收动能。

边缘部优选地以这样的方式被布置：在激活爆炸式张紧器驱动器之前的初始状态下，边缘部与带卷收器的边界部相反布置或者与其邻接。

支撑旋转元件的旋转轴承优选地具有轴承游隙，当撞击驱动元件时，该轴承游隙使得旋转轴承能够至少略微地径向移动；这种轴承游隙改善了通过边缘部和/或边界部的能量吸收。

在特别优选的实施例中，当驱动元件撞击旋转元件时，提出：旋转元件由于轴承游隙而沿径向移动；并且由于所述径向移动，旋转元件被压靠在带卷收器的边界部上，由此旋转元件的边缘部和/或边界部变形。

旋转元件优选地还具有导引部，特别是导引斜面，该导引部在旋转元件与止挡部相反的一侧沿径向向外延伸，并且当旋转元件旋转时，使力流控制元件移位，特别是枢转。

优选地，在旋转元件的旋转轴线和旋转元件的外边缘之间，特别是在旋转元件的旋转轴线和可变形边缘部之间，布置有至少一个沿旋转轴线向外延伸的凸形突起，并且在爆炸式张紧器驱动器被激活之前并且旋转元件被旋转之前的旋转元件的起始位置中，该凸形突起邻接带卷收器的一部分，特别是带卷收器的旋转轴承，并且通过非强制锁定动作和/或强制锁定动作保持旋转元件的旋转位置。

在旋转元件的旋转轴线和旋转元件的外边缘之间，特别是在旋转元件的旋转轴线和可变形边缘部之间，作为已经提到的凸形突起的替代或者除此之外，可以布置有至少一个沿旋转轴线向外延伸的凸形突起，并且该凸形突起在激活爆炸式张紧器驱动器之前的起始位置中以及在激活爆炸式张紧器驱动器之后并且旋转元件旋转之后的终止位置中都邻接带卷收器的一部分，特别是带卷收器的旋转轴承的一部分，并且通过非强制锁定动作和/或强制锁定动作保持旋转元件的旋转位置。

在沿旋转轴线的平面视图中，旋转元件的轴承部优选地由圆弦限定；这样的实施例能够便于旋转元件的组装。

关于简单组装，还被认为有利的是，支撑旋转元件的旋转轴承具有至少一个导引槽，特别是在径向相对侧处具有两个对齐的导引槽，这使得旋转元件能够相对于旋转轴承的旋转轴线沿径向从外侧通过横向插入安装。

爆炸式张紧器驱动器可以具有大量驱动元件。在激活爆炸式张紧器驱动器之后，当在推动方向上观察时，力流控制元件可以例如通过第一驱动元件移动到停用位置中。

替代地，可以提出：爆炸式张紧器驱动器作为驱动元件具有大量质量构件和推动活塞，该推动活塞被布置在气体产生器和质量构件之间，并且在激活爆炸式张紧器驱动器之后，该推动活塞驱动位于它前方的质量构件；在激活爆炸式张紧器驱动器之后，力流控制元件可以例如通过推动活塞移动到停用位置中。

爆炸式张紧器驱动器特别可以是具有大量驱动球的球张紧器，每个驱动球形成一个驱动元件。力流控制元件具有这样的实施例，优选地通过驱动球的至少一个被移动到停用位置中。

力流控制元件优选地是可枢转棘爪，其在第一枢转位置中阻挡行星齿轮机构的齿圈的旋转运动，从而使得在预张紧器驱动器和带卷轴之间能够允许力流，并且在形成停用位置的第二枢转位置中，释放行星齿轮机构的齿圈的旋转移动，从而中断预张紧器驱动器和带卷轴之间的所述力流。

进一步特别有利的是，当在驱动元件的推动方向上观察时，力流控制元件和/或(如果存在的)中间元件被布置在驱动轮的下游。这样的布置确保驱动元件，特别是当在推动方向上观察时的第一驱动元件，首先驱动该驱动轮并在驱动元件遇到或能够遇到力流控制元件或中间元件之前执行它们的驱动功能。因此，预先确定了特定的时间顺序，就是说，其中在力流控制元件被移动到其停用位置中并且在预张紧器驱动器和带卷轴之间的力流被中断之前，首先驱动该驱动轮。

例如，力流控制元件和/或中间元件被布置在驱动轮和收纳器容器之间或者被布置在这样的收纳容器之内，该收纳器容器在通过驱动轮之后收纳驱动元件。

本发明还涉及一种用于操作安全带装置的带卷收器的方法，该带卷收器设置有用于卷绕和展开安全带的带卷轴；预张紧器驱动器；和爆炸式张紧器驱动器，其中，在点燃爆炸式张紧器驱动器之后的该方法中，通过由力流控制元件来中断预张紧器驱动器和带卷轴之间的力流使预张紧器驱动器停用。

根据本发明，对于这种方法，提出：爆炸式张紧器驱动器具有一个或多个驱动元件，在激活爆炸式张紧器驱动器的激活之后，使该一个或多个驱动元件移动；并且在激活爆炸式张紧器驱动器之后，力流控制元件通过驱动元件或者在多个驱动元件的情况下，通过爆炸式张紧器驱动器的驱动元件的至少一个间接地或直接地移动到停用位置中。

关于根据本发明的方法的优点，可以参考根据本发明的带卷收器的上述陈述。

附图说明

下面参考实施例更详细地解释本发明；在附图中举例说明：

图1是根据本发明的带卷收器的实施例的部件的三维分解图示，其中处于停用位置的力流控制元件能够中断带卷收器的预张紧器驱动器和带卷轴之间的力流。

图2-4示出了根据图1的带卷收器的结构变型，其中力流控制元件通过带卷收器的爆炸式张紧器驱动器的驱动元件被直接地移位。

图5-15示出了带卷收器的结构变型，其中力流控制元件经由中间元件通过爆炸式张紧器驱动器的驱动元件中的一个被间接地移位，并且

图16示出了当在驱动元件的推动方向上观察时的力流控制元件和中间元件(如果存在的话)的优选布置。

在图中，为了清楚起见，相同的附图标记总是用于相同或相当的部件。

具体实施方式

图1示出了带卷收器10，该带卷收器10尤其包括：带卷轴20；爆炸式张紧器驱动器30；和预张紧器驱动器40。预张紧器驱动器40通过例如行星齿轮机构50被连接到带卷轴20。为了停用在预张紧器驱动器40和带卷轴20之间的力流，在停用位置提供能够中断力流的力流控制元件100。

图1还通过示例更详细地示出了爆炸式张紧器驱动器30的构造。可以看到具有供给管32的气体产生器31，以驱动球为形式的驱动元件33在供给管32中被导引。如果气体产生器31被激活，则其气体压力通过供给管32将驱动元件33压靠在驱动轮34上，使该驱动轮34旋转，驱动带卷轴20，从而引起安全带的张紧。

力流控制元件100的功能包含一旦爆炸式张紧器驱动器30被激活，就中断预张紧器驱动器40和带卷轴20之间的力流。结合图2至图15，下面列出了不同的结构变型，并且通过力流控制元件100以特别简单并且因此有利的方式，使得在预张紧器驱动器40和带卷轴20之间的力流能够停用。

图2示出了以可枢转棘爪为形式的被连接到行星齿轮机构50的齿圈51的力流控制元件100。在图2中所示的可枢转棘爪100的枢转位置中，齿圈51的旋转被阻挡，使得在根据图1的预张紧器驱动器40和带卷轴20之间的力流或力传递能够实现。

可枢转棘爪100包括止挡部101，该止挡部101突出到供给管32的区域中或者被布置在供给管32的端部处，并且在致动爆炸式张紧器驱动器30的气体产生器31之后，驱动元件33中的一个驱动元件撞击该止挡部101并因此该止挡部101被移动，使得可枢转棘爪100枢转。

图3示出了在驱动元件33中的一个已经撞击了止挡部101并且使可枢转棘爪100向远离行星齿轮机构50的齿圈51枢转之后的可枢转棘爪100。由于可枢转棘爪100在箭头p1的方向上枢转，行星齿轮机构50的齿圈51随后能够自由地旋转，如附图标记r的箭头所指示的，使得在预张紧器驱动器40和带卷轴20之间的力传递被中断。

图4再次示出了在可枢转棘爪100已经被枢转到其停用位置之后的行星齿轮机构50的齿圈51和可枢转棘爪100的不同视图。

图5示出了另一种结构变型，在该结构变型中力流控制元件100由可枢转棘爪形成。与根据图2至图4的实施例形成对比，可枢转棘爪100不直接由根据图1的爆炸式张紧器驱动器30的驱动元件33中的一个重定向，而是在激活爆炸式张紧器30之后，通过以旋转元件200为的形式的中间元件间接地重新定向。

图5示出了处于在致动爆炸式张紧器驱动器30之前的位置中的旋转元件200和可枢转棘爪100，即，处于下述位置：在该位置中，行星齿轮机构50的齿圈51被阻挡并且预张紧器驱动器40和带卷轴20之间的力传递是可能的。

图6示出了爆炸式张紧器驱动器30的驱动元件33中的一个撞击旋转元件200。能够看出，旋转元件200在箭头方向p上旋转，由此，该旋转元件200在可枢转棘爪100的方向上枢转并且移动棘爪100。因此，在图6中能够看出，由于旋转元件200在箭头方向p上的旋转，可枢转棘爪100在箭头方向p1上远离行星齿轮机构50的齿圈51枢转，由此可枢转棘爪100失去其在齿圈51中的啮合。齿圈51随后能够自由地旋转，使得预张紧器驱动器40和带卷轴20之间的力流被中断。

图7示出了在已经通过了驱动元件33之后，旋转元件200和可枢转棘爪100的布置。能够看出，旋转元件200已经使可枢转棘爪100枢转并且使可枢转棘爪100与齿圈51分离开。

图8再次以平面图示出了在可枢转棘爪已经到达其停用位置之后的可枢转棘爪100和齿圈51之间的布置。

结合图9至图14，下面列出了根据图5至图8的旋转元件200的优选的结构变型。

图9示出了具有止挡部210的旋转元件200的实施例。一旦爆炸式张紧器驱动器30被致动，止挡部210就被根据图1的驱动元件33中的一个件撞击。

图9还示出了可变形边缘部220，该可变形边缘部220通过狭槽230与旋转元件200的旋转轴线d分隔开或者与形成旋转轴线d的旋转元件200的轴承部240分隔开。能够看到，可变形边缘部220和狭槽230每个都是弯曲的并且每个都围绕旋转元件200的旋转轴线d以弯曲的方式延伸。

如下文将更详细地解释的，可变形边缘部220的可变形性可以基于其材料(就是说，软材料部分或材料部分)和/或基于狭槽230，该狭槽230使边缘部220能够变形或者压入或弯入狭槽230中。具体而言，能够使可变形边缘部220从外侧在旋转轴线d的方向上沿径向变形到狭槽230中，并且在这种情况下至少局部地减小狭槽230的狭槽宽度b。

图9还示出了导引斜面250，该导引斜面250在旋转元件200的与止挡部210相反的一侧沿径向向外延伸，并且当旋转元件200旋转时，根据图5至图8使力流控制元件或者可枢转棘爪100移位或枢转。

导引斜面250和止挡部210优选地通过旋转元件200的轴承部240彼此分隔开。

图9还示出了凸形突起260和凸形突起270。

凸形突起260优选地被布置在旋转元件200的旋转轴线d和旋转元件的可变形边缘部220之间。凸形突起260沿旋转轴线d沿径向向外延伸，因此，在根据图9的图示中，该凸形突起260向前延伸到图像平面之外，并且在激活爆炸式张紧器驱动器30之前，就是说，在旋转元件200的起始位置，以及在激活爆炸式张紧器驱动器30之后并且旋转元件200旋转之后的旋转元件200的终止位置，该凸形突起260都具有如下功能：邻接支撑或保持旋转元件200的一部分，该部分优选是旋转轴承，并且在激活爆炸式张紧器驱动器30之前和之后，通过非强制锁定动作和/或强制锁定动作保持旋转元件200的期望的旋转位置。

凸形突起270优选是也布置在旋转轴线d和旋转元件200的可变形边缘部220之间，并且也沿旋转轴线d在向外方向上延伸，就是说，在根据图9的图示中，在向上的方向上延伸到图像平面之外。凸形突起270的功能包含：在激活爆炸式张紧器驱动器30之前并且在旋转元件200旋转之前的旋转元件200的起始位置，邻接支撑旋转元件200的旋转轴承的一部分，例如轴承部，并且在激活爆炸式张紧器驱动器30之前，通过非强制锁定动作和/或强制锁定动作保持旋转元件200的期望的旋转位置。

在图9中，能够进一步看出，当沿旋转轴线d在平面视图中观察时，旋转元件200的轴承部240由圆弦241限定。具有圆弦241的轴承部240的形状使得旋转元件200能够特别简单地被导引到保持旋转元件200的旋转轴承中，如在下面要结合图10至图12更详细地解释的那样。

图10示出了在沿箭头方向t被插入到旋转轴承300之前的根据图9的旋转元件200。旋转轴承300具有两个局部，就是说，当在根据图1的供给管32中的驱动元件33的推动方向s上观察时的前局部310和当在推动方向s上观察时的后局部320。两个局部310和320通过两个径向相对的导引槽330彼此分隔开。

引导槽330使得旋转元件200的轴承部240能够在箭头方向t上被推入，如图10和图11中更详细地所示。一旦轴承部240被插入到在两个局部310和320之间的区域中，旋转元件200就能够在箭头方向t2上旋转，由此到达其起始位置，就是说，在激活爆炸式张紧器驱动器30之前并且在张紧器驱动器40和带卷轴20之间的力流停用之前的旋转元件200的位置。

图12示出了在旋转元件200已经被导引到旋转轴承300中并且被旋转到起始位置中之后的旋转元件200。

在起始位置中，旋转元件200优选地在旋转轴承300内具有一定程度的轴承游隙，由此，当爆炸式张紧器驱动器30的驱动元件33中的一个撞击时，旋转元件200可以在旋转轴承300内进行至少略微的径向移动。

图13示出了当在推动方向s上观察时的旋转元件200、旋转轴承300的后局部320，另外还有边界部400。在激活爆炸式张紧器驱动器30之前处于起始状态的边界部400位于与可变形边缘部220相反或直接邻接的位置。

在激活爆炸式张紧器驱动器30之后，如果驱动元件33中的一个撞击旋转元件200的止挡部210，则旋转元件200能够由于在轴承300内的一定程度的轴承游隙而在推动方向s上移动。由于旋转元件200的这一径向移动，旋转元件200的可变形边缘部220被压靠在边界部400上，由此旋转元件200的边缘部220和/或边界部400变形，并且该撞击驱动元件33的动能通过变形被消耗。由于可变形边缘部220和/或边界部400的变形，旋转元件200的轴承部240被机械地释放，由此可靠地防止了轴承部240的破坏。

在旋转元件200已经被旋转到终止位置之后，边界部400还用作旋转元件200的止挡部210的止挡。

图14示出了旋转轴承300以及在停用爆炸式张紧器驱动器30之前或者旋转之前就已经被导引到起始位置中的旋转元件200。可以在旋转元件200的一侧看到已经被提到的凸形突起260和270，并且可以在旋转元件200的相反侧处看到相对应的凸形突起261和271。两个凸形突起260和261的功能包含在激活爆炸式张紧器驱动器30之前确定旋转元件200的旋转位置并且防止无意的或者不是由激活张紧器驱动器而引起的旋转元件200的旋转。

图15示出了在旋转之后或者在激活爆炸式张紧器驱动器30之后并且在达到终止位置之后的旋转轴承300中的旋转元件200。能够看出，旋转元件200的终止位置由凸形突起260和261保持，该凸形突起260和261通过非强制锁定动作和/或强制锁定动作被支撑在旋转轴承300的部分350和351上。

图16示出了在驱动元件33的推动方向s上力流控制元件100和(如果存在的)中间元件(例如，参见上述旋转元件200)的优选布置。能够看出，当在推动方向s上观察时，力流控制元件100和旋转元件200(如果存在)优选地被布置在驱动轮34下游；这一布置有利地导致了当在推动方向s上观察时，驱动元件33，特别是第一驱动元件33，首先驱动该驱动轮34并且在它们撞击或能够撞击力流控制元件100和旋转元件200之前，执行其驱动功能。因此有利的是，能够在力流控制元件100被移动到其停用位置中之前并且在最终中断预张紧器驱动器40和带卷轴20之间的力流之前，将驱动轮34驱动。

尽管已经通过优选实施例详细说明和描述了本发明，但是本发明不受所公开的示例的限制，并且在不脱离本发明的保护范围的情况下，本领域技术人员能够从中得出其它变型。

附图标记

10带卷收器

20带卷轴

30爆炸式张紧器驱动器

31气体产生器

32供给管

33驱动元件

34驱动轮

40预张紧器驱动器

50行星齿轮机构

51齿圈

100力流控制元件/可枢转棘爪

101止挡部

200旋转元件

210止挡部

220可变形边缘部

230狭槽

240轴承部

241圆弦

250导引斜面

260凸形突起

261凸形突起

270凸形突起

271凸形突起

300旋转轴承

310前局部

320后局部

330导引槽

350部分

351部分

400边界部

b狭槽宽度

d旋转轴线

p箭头方向

p1箭头方向

r箭头

t箭头方向

t2箭头方向

s推动方向