安全带卷收器及安全带装置

摘要

本发明涉及一种安全带卷收器及安全带装置，所述安全带卷收器包括：固定座(1)；卷轴(2)，用于卷绕织带；第一锁止件(3)，与所述卷轴(2)相连并且随着所述卷轴(2)转动；第二锁止件(4)，用于与所述第一锁止件(3)配合以将所述卷轴(2)锁止；缓冲装置(5)，连接在所述第二锁止件(4)和所述固定座(1)之间，以允许所述第二锁止件(4)相对于所述固定座(1)在预设角度范围内转动。上述安全带卷收器能够在织带拉出的加速度超过预设值时，允许织带继续拉出预设的长度，以缓冲织带对人体施加的挤压力，避免织带对人体造成伤害。

权利要求

1.一种安全带卷收器，其特征在于，包括：

固定座(1)；

卷轴(2)，用于卷绕织带；

第一锁止件(3)，与所述卷轴(2)相连并且随着所述卷轴(2)转动；

第二锁止件(4)，用于与所述第一锁止件(3)配合以将所述卷轴(2)锁止；

缓冲装置(5)，连接在所述第二锁止件(4)和所述固定座(1)之间，以允许所述第二锁止件(4)相对于所述固定座(1)在预设角度范围内转动。

2.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，所述第一锁止件(3)为棘爪，所述第二锁止件(4)为棘轮。

3.根据权利要求2所述的安全带卷收器，其特征在于，所述缓冲装置(5)包括弹簧(51)，所述弹簧(51)的两端分别连接在所述棘轮和所述固定座(1)上。

4.根据权利要求3所述的安全带卷收器，其特征在于，所述弹簧(51)为多个，多个弹簧(51)沿所述棘轮的周向均布。

5.根据权利要求4所述的安全带卷收器，其特征在于，所述弹簧(51)的两端在所述棘轮的周向上彼此错开。

6.根据权利要求5所述的安全带卷收器，其特征在于，所述缓冲装置(5)还包括第一连接杆(52)和第二连接杆(53)，所述第一连接杆(52)与所述棘轮相连，所述第二连接杆(53)与所述固定座(1)相连，所述弹簧(51)连接在所述第一连接杆(52)和所述第二连接杆(53)之间，以使所述弹簧(51)的延伸方向与所述棘轮的轴向垂直。

7.根据权利要求3-6中任一项所述的安全带卷收器，其特征在于，还包括储能装置，所述储能装置与所述卷轴(2)连接，用于在织带拉出时储存能量并且在织带收回时释放能量，以使织带复位。

8.根据权利要求7所述的安全带卷收器，其特征在于，所述储能装置为卷簧(6)，所述卷簧(6)的一端与所述卷轴(2)相连，另一端与所述固定座(1)相连。

9.根据权利要求8所述的安全带卷收器，其特征在于，所述卷簧(6)设置在所述棘轮和所述固定座(1)之间，所述卷簧(6)与所述弹簧(51)在所述棘轮的轴向上间隔开，所述安全带卷收器还包括隔板(7)，所述隔板(7)设置在所述弹簧(51)和所述卷簧(6)之间。

10.一种安全带装置，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的安全带卷收器。

说明书

安全带卷收器及安全带装置

技术领域

[0001] 本发明涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种安全带卷收器及安全带装置。

背景技术

[0002] 车辆安全带装置作为乘客保护装置和安全气囊一起在保护乘客安全方面起到重要作用。安全带装置在车辆发生碰撞或侧翻时，能够保护乘客不会脱离座椅或不被甩出车外，避免乘客受到二次伤害。在现有的安全带装置中，在车辆突然受到较大外力冲击或车辆紧急制动的情况下，织带拉出的加速度过大而超过预设值时，卷收器会立刻锁死，阻止织带拉出而将乘客固定在座椅上，防止乘客被甩出。

[0003] 但是，此时因为惯性人体会继续保持原来的运动状态而向前运动，这种情况下可能造成被织带束缚的身体部位，例如肩部、锁骨、颈部、胸部等，会受到织带较大的挤压力，对人体造成伤害，例如导致肩部勒伤等。

发明内容

[0004] 本发明的一个目的是提供一种安全带卷收器，该安全带卷收器能够在织带拉出的加速度超过预设值时，允许织带继续拉出预设的长度，以缓冲织带对人体施加的挤压力，避免织带对人体造成伤害。

[0005] 为了实现上述目的，本发明的一方面提供一种安全带卷收器，包括：固定座；卷轴，用于卷绕织带；第一锁止件，与所述卷轴相连并且随着所述卷轴转动；第二锁止件，用于与所述第一锁止件配合以将所述卷轴锁止；缓冲装置，连接在所述第二锁止件和所述固定座之间，以允许所述第二锁止件相对于所述固定座在预设角度范围内转动。

[0006] 可选地，所述第一锁止件为棘爪，所述第二锁止件为棘轮。

[0007] 可选地，所述缓冲装置包括弹簧，所述弹簧的两端分别连接在所述棘轮和所述固定座上。

[0008] 可选地，所述弹簧为多个，多个弹簧沿所述棘轮的周向均布。

[0009] 可选地，所述弹簧的两端在所述棘轮的周向上彼此错开。

[0010] 可选地，所述缓冲装置还包括第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆与所述棘轮相连，所述第二连接杆与所述固定座相连，所述弹簧连接在所述第一连接杆和所述第二连接杆之间，以使所述弹簧的延伸方向与所述棘轮的轴向垂直。

[0011] 可选地，所述第一连接杆和所述第二连接杆沿所述棘轮的轴向延伸。

[0012] 可选地，所述安全带卷收器还包括储能装置，所述储能装置与所述卷轴连接，用于在织带拉出时储存能量并且在织带收回时释放能量，以使织带复位。

[0013] 可选地，所述储能装置为卷簧，所述卷簧的一端与所述卷轴相连，另一端与所述固定座相连。

[0014] 可选地，所述卷簧设置在所述棘轮和所述固定座之间，所述卷簧与所述弹簧在所述棘轮的轴向上间隔开，所述安全带卷收器还包括隔板，所述隔板设置在所述弹簧和所述卷簧之间。

[0015] 本发明的一个目的是提供一种安全带装置，该安全带装置能够在织带拉出的加速度超过预设值时，允许织带继续拉出预设的长度，以缓冲织带对人体施加的挤压力，避免织带对人体造成伤害。

[0016] 本发明的另一方面提供一种安全带装置，包括上面所述的安全带卷收器。

[0017] 本发明的有益效果：

[0018] 在车辆突然受到较大外力冲击或车辆紧急制动的情况下，安全带装置的织带拉出的加速度超过预设值时，安全带卷收器的第一锁止件和第二锁止件相互锁止，两者之间不能相对运动。此时，人体对织带施加有拉力，进而织带对卷轴施加拉力。由于第二锁止件和固定座之间设置有缓冲装置，允许第一锁止件和第二锁止件一起能够相对于固定座在织带拉出的方向上转动预设的角度，从而允许织带继续拉出预设的长度，而不是织带立刻锁止而紧紧地勒在乘客身上，以缓冲织带对人体施加的挤压力，避免织带对人体造成伤害，例如防止勒伤乘客的肩部、锁骨、颈部、胸部等。

[0019] 本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

[0020] 附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

[0021] 图1是本发明的具体实施方式的安全带卷收器的立体图；

[0022] 图2是本发明的具体实施方式的安全带卷收器的主视图；

[0023] 图3是本发明的具体实施方式的安全带卷收器的侧视图。

[0024] 附图标记说明

[0025] 1   固定座                 2    卷轴

[0026] 3   第一锁止件             4    第二锁止件

[0027] 5   缓冲装置               51   弹簧

[0028] 52  第一连接杆             53   第二连接杆

[0029] 6   卷簧                   7    隔板

具体实施方式

[0030] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

[0031] 如图1-图3所示，本发明的一方面提供一种安全带卷收器，包括：固定座1；卷轴2，用于卷绕织带；第一锁止件3，与卷轴2相连并且随着卷轴2转动；第二锁止件4，用于与第一锁止件3配合以将卷轴2锁止；缓冲装置5，连接在第二锁止件4和固定座1之间，以允许第二锁止件4相对于固定座1在预设角度范围内转动。

[0032] 在车辆突然受到较大外力冲击或车辆紧急制动的情况下，安全带装置的织带拉出的加速度超过预设值时，安全带卷收器的第一锁止件3和第二锁止件4相互锁止，两者之间不能相对运动。此时，人体对织带施加有拉力，进而织带对卷轴2施加拉力。由于第二锁止件4和固定座1之间设置有缓冲装置5，允许第一锁止件3和第二锁止件4一起能够相对于固定座1在织带拉出的方向上转动预设的角度，从而允许织带继续拉出预设的长度，而不是织带立刻锁止而紧紧地勒在乘客身上，以缓冲织带对人体施加的挤压力，避免织带对人体造成伤害，例如防止勒伤乘客的肩部、锁骨、颈部、胸部等。

[0033] 本实施方式中以检测织带拉出的加速度的带感型安全带装置为例进行说明，本发明的安全带装置例如车感型、双感型等安全带装置，当然本发明也适用于检测车辆加速度、车辆受到的撞击力、织带受到的拉力等的安全带装置。

[0034] 其中，预设的角度相对较小，仅允许织带继续拉出较小的长度，起到缓冲织带对人体的挤压力的作用即可。

[0035] 作为本发明的一种优选实施方式，如图3所示，可选地，第一锁止件3为棘爪，第二锁止件4为棘轮。在本实施例中，棘爪形成为大体圆形且套设在卷轴2上，棘爪上还设置有配重，在织带拉出的加速度超过预设值时，即卷轴2的转动加速度过大，在配重的离心力作用下，棘爪相对于卷轴2发生一定的转动而偏心，从而使棘爪的齿部卡接在棘轮的齿部上，实现棘轮和棘爪的相对锁止，即两者之间在织带拉出的方向上不能相对移动。同时也将卷轴2基本锁止，即在缓冲装置5的作用下，卷轴2只能在织带拉出的方向上转动预设的角度，并且该预设的角度很小，仅仅起到缓冲织带对人体施加的挤压力的作用。

[0036] 当然，本发明也适用于其他形式的棘轮棘爪机构，只要能够在车辆突然受到较大外力冲击或车辆紧急制动的情况下，两者能够锁止并且将卷轴2基本锁止即可。

[0037] 作为缓冲装置5的优选实施方式，如图1和图2所示，可选地，缓冲装置5包括弹簧51，弹簧51的两端分别连接在棘轮和固定座1上。弹簧51可以为一个，也可以为多个。本实施例中，弹簧51为多个，多个弹簧51沿棘轮的周向均布，例如四个弹簧51沿棘轮的周向均布，并且相邻的两个弹簧51的中心位置之间的夹角为90°，使得棘轮受力均匀，能够平稳转动。
弹簧51采用弹性系数较大的弹簧，即需要很大的力才能使弹簧51拉伸，进而使棘轮转动且转动的角度较小，以保证正常拉出织带时棘轮不会相对于固定座1转动，而在车辆突然受到较大外力冲击或车辆紧急制动的情况下，织带也只能继续拉出较小的距离，则织带受到的拉力与弹簧51的弹力平衡，保证安全带装置对乘客的约束。

[0038] 如图1和图2所示，为了使得棘轮能够相对于固定座1平稳转动，可选地，弹簧51的两端在棘轮的周向上彼此错开，从而弹簧51基本沿棘轮的切向对棘轮施力。由于织带卷绕在卷轴2上，卷轴2受到织带沿卷轴2的切向的拉力，进而棘轮也受到织带的拉力，因此弹簧51对棘轮施加的拉力能够抵消织带对棘轮施加的拉力，保证棘轮受力平衡，结构稳定。

[0039] 为了方便安装弹簧51，如图1和图2所示，可选地，缓冲装置5还包括第一连接杆52和第二连接杆53，第一连接杆52与棘轮相连，第二连接杆53与固定座1相连，弹簧51连接在第一连接杆52和第二连接杆53之间，以使弹簧51的延伸方向与棘轮的轴向垂直，即在棘轮的端面为平面的情况下，弹簧51与棘轮的端面平行并且彼此分隔开设置。第一连接杆52可以与棘轮一体形成并且位于棘轮的端面上，第二连接杆53可以与固定座1一体形成并且位于固定座1的端面上。第一连接杆52和第二连接杆53上可以形成有挂接孔，弹簧51的两端分别挂接在相应的挂接孔上，从而装配方便，结构简单，安装可靠。

[0040] 如图1和图2所示，可选地，第一连接杆52和第二连接杆53沿棘轮的轴向延伸，即第一连接杆52垂直于棘轮的端面，第二连接杆53垂直于固定座1的端面，使得弹簧51只在与棘轮的轴向垂直的方向上受力，从而对棘轮只施加切向和径向的力，不会施加轴向的力，避免棘轮偏斜而与其它零件发生干扰。

[0041] 为了对拉出的织带进行复位，如图1和图2所示，可选地，安全带卷收器还包括储能装置，储能装置与卷轴2连接，用于在织带拉出时储存能量并且在织带收回时释放能量，以使织带复位。由于安全带卷收器设置有储能装置，则织带拉出后能够复位，从而织带能够反复拉出和收回。

[0042] 如图1和图2所示，作为储能装置的一种优选实施方式，可选地，储能装置为卷簧6，卷簧6的一端与卷轴2相连，另一端与固定座1相连。当织带拉出时，卷轴2转动带动卷簧6收紧，储存弹性势能；当织带收回时，卷簧6松开，释放弹性势能带动卷轴2转动，以将织带收回到原位。

[0043] 如图1和图2所示，可选地，卷簧6设置在棘轮和固定座1之间，卷簧6与弹簧51在棘轮的轴向上间隔开，安全带卷收器还包括隔板7，隔板7设置在弹簧51和卷簧6之间。隔板7用于隔开弹簧51和卷簧6，防止两者彼此干涉。

[0044] 本发明的另一方面提供一种安全带装置，包括上面所述的安全带卷收器。

[0045] 下面结合图1-图3说明本发明的安全带装置的工作过程。

[0046] 当乘客正常使用安全带装置时，拉出织带带动卷轴2顺时针转动，则棘爪也顺时针转动，此时织带拉出的加速度未超出预设值，则棘爪随着卷轴2相对于棘轮顺时针转动且不会卡在棘轮上，进而不会锁止卷轴2，卷轴2可以继续顺时针转动，则织带可以自由拉出，以供乘客系在身体上。

[0047] 在车辆突然受到较大外力冲击或车辆紧急制动的情况下，织带受到人体较大的拉力，则织带拉出的加速度超出预设值，则棘爪相对于棘轮快速顺时针转动并且在配重的偏心力作用下，棘爪卡在棘轮上，并且两者彼此之间不能相对转动，同时与卷轴2锁止。此时，人体对织带仍然施加有拉力，卷轴2仍然存在继续顺时针转动趋势，则棘爪和棘轮作为整体也存在继续顺时针转动趋势。由于弹簧51的存在，使得棘轮能够相对于固定座1顺时针转动预设的角度，弹簧51被拉长，则棘爪带动卷轴2也顺时针转动预设的角度，进而织带能够继续拉出预定的长度，起到缓冲作用，减小织带对人体施加的作用力。当弹簧51的弹力与施加在织带上的拉力达到平衡时，棘轮停止转动，卷轴2也随之停止转动，织带不能再拉出。

[0048] 在织带拉出的过程中，卷轴2始终顺时针转动，卷簧6卷紧储存能量。

[0049] 当乘客需要解开安全带装置时，织带不再受到拉力，弹簧51在弹力作用下收缩复位，使得棘轮也复位，同时卷簧6松开释放能量，使得卷轴2逆时针转动，将织带卷收复位；而棘爪随着卷轴2逆时针转动复位，整个复位过程完成，安全带装置回到初始位置供下次使用。

[0050] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

[0051] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

[0052] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。