CN100592996C - 安全带缓冲装置 - Google Patents

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Abstract

一种安全带缓冲装置，包含有一基座、一滚轮、一牵引绳，以及一弹性件；基座设有至少一齿条，滚轮具有一啮合部，啮合部与各齿条相互啮合，使滚轮可沿各齿条滚动，牵引绳一端设于滚轮，另一端设于一安全带，当安全带受到预定量的冲击力拉扯，进而带动牵引绳时，牵引绳是带动滚轮沿各齿条滚动，并使牵引绳卷收于滚轮，而弹性件设于基座与滚轮之间，通过使安全带所受到的部分冲击力经由带动牵引绳与滚轮转为对弹性件作功，并且达到消耗该冲击力的效果。

Description

安全带缓冲装置
技术领域
本发明是与安全带有关，特别是指一种安全带缓冲装置。
背景技术
为了保护汽车上的乘客，汽车内部通常装设了众多安全防护装置，例如溃缩式车体、安全带、安全气囊等等，其中，安全带不但是最为普遍的防护装置，并且是保护乘客的第一道防线；常见的三点式安全带结构，主要是利用三个固定点分别固定住安全带，三个固定点分别位于乘客座椅二侧的下方位置，以及相对于乘客肩部的上方位置，安全带经由上述各固定点固定时，安全带可分别绕过乘客的骨盆以及前胸位置，使得汽车在发生碰撞事故时，乘客可被安全带稳固地束缚在座椅上，不会受汽车移动所产生的惯性力所带动，减少乘客撞击到方向盘或是挡风玻璃的机会。
然而，若是汽车在高速行驶的状态下发生碰撞事故时，由于汽车在碰撞瞬间所产生的惯性力较大，让乘客作用在安全带的冲击力(ImpactForce)亦较大，相对地使固定住的安全带产生较大的反作用力施加于乘客，进而容易造成安全带勒紧乘客，甚至发生伤害乘客的情形。
发明内容
因此，本发明的主要目的乃在于提供一种安全带缓冲装置，其可减缓安全带施加于汽车乘客的反作用力，使乘客较不易被安全带所伤害。
为达成前揭目的，本发明所提供的安全带缓冲装置，包含有一个基座、一个滚轮、一根牵引绳，以及一个弹性件；该基座内部具有一个容置空间，该基座于该容置空间设有至少一根齿条，该齿条具有一个第一端以及一个第二端；该滚轮具有一个滚轴以及一个啮合部，该滚轮是可移动地设于该基座的容置空间，使该啮合部与各该齿条相互啮合；该牵引绳一端设于该滚轴，另一端设于上述的安全带，当该安全带受到预定量的冲击力拉扯，进而带动该牵引绳时，该牵引绳是带动该滚轮沿各该齿条朝各该第一端滚动，并使该牵引绳卷收于该滚轴；而该弹性件设于该基座与该滚轮之间，该弹性件的弹力是将该滚轮朝各该齿条的第二端拉动，通过此，该安全带所受到的部分冲击力即可转为对该弹性件作功，并且达到消耗该冲击力的效果，使安全带施加于乘客的反作用力减少，乘客较不容易被安全带所伤害。
以下，兹配合图式举二较佳实施例，用以对本发明与功效作详细说明，其中所用各图式的简要说明如下：
附图说明
图1是本发明第一较佳实施例的立体组合图；
图2是图1中2-2剖线的剖视图；
图3是图1中3-3剖线的剖视图；
图4是本发明第一较佳实施例的示意图，主要显示基座内部的状态，其中滚轮靠近于齿条的第二端；
图5及图6分别是本发明第一较佳实施例的示意图，主要显示基座内部的状态，其中滚轮靠近于齿条的第一端；
图7是本发明第一较佳实施例的示意图，主要显示基座安装于汽车前座的状态；
图8是本发明第一较佳实施例的示意图，主要显示基座安装于汽车后座的状态；以及
图9是类同于图3，主要显示本发明第二较佳实施例的剖视图。
具体实施方式
请参阅图1至图4所示，是本发明第一较佳实施例所提供的安全带缓冲装置1，安全带缓冲装置1包含有一个基座10、一个支撑件30、一个滚轮40、一根牵引绳50，以及一个弹性件52。
该基座10具有一个底板11、一个顶板12、一个前板13、一个后板14，以及二个侧板15，通过使基座10内部形成出一个容置空间16；前板13具有二个穿孔17，二个侧板15于对应容置空间16的板面分别设有一个沿前后向延伸的直线状导槽19，底板11于对应容置空间16的板面设有二个齿条20，各齿条20具有一个第一端22以及一个第二端24，基座10于二个侧板15之间设有一个定位部26，定位部26是位于二个导槽19的上方。
该支撑件30具有第一滚轴31、概呈ㄇ形的第一支架32，以及定位轴33，第一滚轴31设于第一支架32的二侧间，定位轴33穿设于第一支架32的二侧及第一滚轴31，定位轴33二端各具有一轴承34；第一支架32一端位于基座10的前板13外侧，用以与安全带60相互结合，第一支架32的二侧穿设于前板13的各穿孔17，各轴承34则嵌设于基座10的各导槽19内，使支撑件30可受安全带60的拉扯而沿各导槽19位移，而转轴31可相对于第一支架32旋转。
该滚轮40具有一个第二滚轴41、一个定位轴42，以及一个概呈ㄇ形的第二支架43，第二滚轴41二端分别具有一啮合部44，啮合部44是齿盘，第二滚轴41的直径小于啮合部44的节圆直径，第二支架43的二侧分设于二啮合部44的外侧，定位轴42穿设于第二支架43二侧以及第二滚轴41，第二滚轴定位轴42二端各具有一轴承45，各轴承45是嵌设于基座10的各导槽19内，各啮合部44与基座10的各齿条20相互啮合，使滚轮40可沿各导槽19以及各齿条20滚动，而第二滚轴41可相对于第二支架43原地旋转。
该牵引绳50一端是绑固于基座10的定位部26，牵引绳50的身部则自定位部26绕经支撑件30的第一滚轴31，并且沿第一滚轴31下方以及滚轮40的第二滚轴41下方卷绕于第二滚轴41外周，牵引绳50的另一端则固设于滚轮40的第二滚轴41。
该弹性件52是拉伸弹簧，弹性件52一端穿固于后板14，另一端则设于滚轮40的第二支架43，弹性件52的弹力可拉动滚轮40朝各齿条20的第二端24滚动。
通过由上述结构，如图5及图6所示，当安全带60在瞬间所承受到的冲击力(Impact Force)大于弹性件52本身的弹力时，安全带60是直接带动支撑件30向外移动一微量的预定距离(该预定距离可依使用状态而改变成不同的位移量)，并且通过由牵引绳50带动滚轮40于各齿条20朝第一端22的方向滚动，使牵引绳50卷收于第二滚轴41的外周；同时，当滚轮40朝第一端22滚动时，滚轮40同步带动弹性件52拉伸而形成滚轮40对弹性件52作功(Work)，使滚轮40的动能转换成为弹性件52的弹性位能，亦即形同于安全带60承受到的部份冲击力转换为弹性件52所作的功，当动能等于位能时，滚轮40即可停止移动而形成平衡状态，若是安全带60所受到的冲击力消失时，弹性件52则可通过由本身所具有的弹性位能对滚轮40作功，使滚轮40沿各齿条20朝第二端24移动至原始状态。
如图7所示，当基座10设于一汽车前座62一侧的下方位置时，基座10是以第一支架32朝上的方向与安全带60相互结合；当汽车受到碰撞，使乘坐于前座62的乘客瞬间拉扯安全带60时，安全带60受拉扯而带动支撑件30的第一支架32移动微量距离，支撑件30再通过由牵引绳50带动滚轮40及弹性件52，通过由上述弹性件52与滚轮40相互之间的能量转换，即可消耗掉安全带60所受到的部份冲击力，进而减少安全带60的张力，同时，当牵引绳50带动滚轮40作功，并且做较长距离的移动而卷收于第二滚轴41时，安全带60仅移动微量距离，安全带60仍能维持束缚与固定乘客的状态；而如图8所示，基座10可装设于一汽车后座64，用以与设于后座64的安全带60相互结合，使本发明亦具有保护后座乘客的效果。
通过此，本发明即可减缓安全带施加于汽车乘客的反作用力，使乘客较不易被安全带所伤害。
另外，上述的弹性件亦可改以橡胶块或是避震器取代，同样皆可达到本发明的发明目的。
如图9所示，是本发明第二较佳实施例所提供的安全带缓冲装置，其组成构件与第一较佳实施例大致相同，包含有一个基座71、一个滚轮72、一根牵引绳73，以及一个弹性件74；特点在于：滚轮72的第二滚轴75外径大于啮合部76的外径，牵引绳73一端设于第二滚轴75，另一端则穿出基座71，并且与一安全带(图中未示)相互结合，而弹性件74则为避震器；当安全带所受到的冲击力拉动牵引绳73向外移动时，滚轮72亦可沿基座71的齿条77移动，并且对弹性件74作功，使弹性件74呈压缩状态，通过此，同样可达到消耗安全带的部分冲击力，减缓安全带的反作用力，以及让使用者不易受到伤害的目的。

Claims (6)

1.一种安全带缓冲装置，其特征在于，包含有：
一个基座，该基座设有至少一根齿条，齿条具有一个第一端以及一个第二端；
一个滚轮，该滚轮具有一个滚轴以及一个啮合部，该滚轮是可移动地设于该基座，使该啮合部与齿条相互啮合；
一根牵引绳，该牵引绳一端设于该滚轴，另一端由上述的安全带所带动，当该安全带受到预定量的冲击力拉扯，进而带动该牵引绳时，该牵引绳带动该滚轮沿齿条朝第一端滚动，并使该牵引绳卷收于该滚轴；以及
一个弹性件，该弹性件设于该基座与该滚轮之间，该弹性件的弹力将该滚轮朝齿条的第二端带动；
另包含有一个支撑件，该支撑件可移动地设于该基座，该牵引绳一端设于该基座，该牵引绳绕经该支撑件而使另一端设于该滚轴，该安全带是设于该支撑件；
所述该基座内部具有一个容置空间，该基座于对应该容置空间的壁面设有至少一个导槽，该滚轮可移动地设于所述导槽。
2.依据权利要求1所述的安全带缓冲装置，其特征在于，所述该滚轴的外径大于该啮合部的外径。
3.依据权利要求1所述的安全带缓冲装置，其特征在于，所述该滚轴的外径小于该啮合部的外径。
4.依据权利要求1所述的安全带缓冲装置，其特征在于，所述该弹性件是拉伸弹簧。
5.依据权利要求1所述的安全带缓冲装置，其特征在于，所述该弹性件是橡胶块。
6.依据权利要求1所述的安全带缓冲装置，其特征在于，所述该弹性件是避震器。
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