CN101497333B - 用于座椅安全带牵引器的锁止单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种锁止单元，用于设置在座椅安全带绕其缠绕的带轴的一个端部的座椅安全带牵引器。当座椅安全带快速展开时，本发明的锁止单元将座椅安全带锁止，当座椅安全带被缩回时，锁止单元防止座椅安全带被锁止。锁止单元包括锁止臂、不可旋转地设置在带轴中心的中心齿轮、起动齿轮以及锁止销，当安全带被缩回时，锁止销使锁止臂的锁止突出部停止。

Description

用于座椅安全带牵引器的锁止单元

相关申请的交叉引用

本申请要求于2008年1月28日提出的韩国申请第10-2008-0008456号的优先权，通过引用将该申请的揭示内容纳入本文。

技术领域

本发明涉及锁止(locking)单元，尤其涉及用于设置在座椅安全带绕其缠绕的带轴(spool)的一个端部的座椅安全带牵引器的锁止单元，并且其构造使得当座椅安全带被快速展开时，例如，当发生车辆碰撞时，其旋转中心远离带轴的中心轴线而设置的锁止臂的锁止部件被锁止于内部齿轮，从而锁止座椅安全带。

背景技术

一般地，作为用于车辆的座椅安全带系统，三点座椅安全带系统已经获得广泛的使用，其中座椅安全带的第一和第二部分分别连接于座舱中的支柱板的上方端部和下方端部，并且其构造使得乘客将座椅安全带的第三部分拉出并将其扣紧在座椅的预定部分上。在这种三点座椅安全带系统中，带轴设置在支柱板的上方端部，牵引器设置成可在带轴上缠绕座椅安全带。另外，用于调整带轴高度的高度调整单元设置在座椅安全带系统中，使得乘客能够调整带轴的高度以适应他的/她的就坐高度。

同时，当发生车辆碰撞时，乘客由于惯性而向前倾斜。此时，为了保护乘客的上体，作为对于碰撞的反应，座位安全带必须立即锁止。如同在这种碰撞事故中一样，这种功能还必须在车辆突然停止时发挥作用。为实现上述目的，牵引器的锁止单元被设置在车辆座椅安全带系统的带轴中。锁止单元用于作为保持带轴的安全装置，从而当座椅安全带被快速展开时，防止带轴旋转。

因此将参考图1和2说明传统座椅安全带1和锁止单元。在三点式的座椅安全带1中，带轴10设置在支柱板的上方端部。通过向上或向下推动和移动高度调整单元3，使得其中安装有带轴的部件5向上或向下移动，带轴10的高度得以调整。

牵引器的锁止单元设置在带轴10的一个端部上。锁止单元在其圆周外表面上具有外部齿轮19。另外，锁止臂30设置在轴32上，轴32以预定距离远离带轴10的旋转中心70而设置。突出式锁止部件设置在锁止臂30的第一端部上。前制动器12和后制动器14用以限定锁止部件在其中能够移动的范围，其中突出式锁止部件设置在前制动器12和后制动器14之间。锁止臂30的第二端部由弹簧18支承且通过另一制动器16停止于预定位置。另外，惯性起动部件50毗邻锁止臂30的第二端部而设置，以防止锁止臂30在安全带被快速展开时旋转。内部齿轮92设置在锁止单元中，锁止臂30的突出式锁止部件通过惯性被锁止于内部齿轮92上。内部齿轮92固定于外壳90上，从而，当安全带被卷起或展开时，带轴10在外壳90的内侧旋转，但是内部齿轮92保持静止状态。

图2A为表示在常规状态下的锁止单元的视图。图2B为表示锁止单元在锁止状态时的视图。如图所示，当安全带1展开时，带轴10在逆时针方向上旋转。此时，锁止臂30的锁止部件未锁止于内部齿轮92。带轴10在壳体90中旋转。同时，当安全带1被快速展开时，带轴10在逆时针的方向上快速地旋转。同时，锁止臂30通过惯性在顺时针的方向上旋转，使得锁止臂30的锁止部件锁止于内部齿轮92。此时，附在带轴10上的前制动器12使锁止臂30停止旋转。因此，带轴10能够不再旋转。使用这种方法，当车辆突然停止或者处于碰撞中时，带轴10被锁止且被停止旋转，由此防止安全带1被展开，从而保护乘客。

然而，在用于座椅安全带牵引器的传统锁止单元的情况下，锁止臂通过惯性而旋转，这不仅发生在安全带被快速展开时，而且发生在安全带快速卷起时，在卷起的情况下，安全带是不需要被锁止的。这被称为端部锁止现象。端部锁止现象发生在安全带被卷起或者高度调整单元被快速向下移动时。详细地，当安全带被卷起时，牵引器快速地绕带轴卷起安全带。当该安全带的缩回完成时，亦即，当已经被旋转的带轴停止时，锁止臂通过惯性而旋转且因此被锁止于内部齿轮。在高度调整单元快速向下移动的情况下，安全带由牵引器卷起与带轴向下移动的距离相对应的长度。此时，发生上述端部锁止现象。同样地，用于牵引器的传统锁止单元为安全装置，以保证安全带被快速展开的情况准备妥当，但存在一定问题，即当安全带被快速卷起时，安全带也会被锁止，这是不合乎要求的，因为它给使用者带来麻烦且会损坏其部件。

在本发明的背景技术部分所公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，而不应当被视为承认或者以任何形式暗示该信息构成已经为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

因此，本发明的实施例已经关注于在现有技术中所存在的上述问题，本发明的目的为提供一种用于座椅安全带牵引器的锁止单元，其可在座椅安全带被卷起时防止座椅安全带发生不必要的锁止，因此更加方便于使用者，且防止损坏其部件。

为了实现上述目的，作为例示性实施例，本发明提供在其第一端部具有锁止部件且在其第二端部具有锁止突出部的锁止臂，其中锁止臂枢转地安装于带轴上；设置在带轴中心的中心齿轮，该中心齿轮是固定的；以及可旋转地安装于带轴上且与中心齿轮相啮合的起动齿轮，使得起动齿轮通过带轴的旋转而绕中心齿轮旋转，且绕其中心旋转；以及设置在起动齿轮的旋转轴上的锁止销部件，其选择性地限制锁止突出部的旋转，从而在锁止销部件和起动齿轮之间保持恒定的摩擦力，当安全带被缩回时，起动齿轮和锁止销部件使锁止突出部停止，从而防止安全带的锁止。摩擦弹簧或者流体摩擦片(fluid frictionplate)可插置在锁止销部件和起动齿轮之间，以保持其之间的摩擦力。内部齿轮和中心齿轮可被固定于覆盖带轴的外壳。

在本发明的另一例示性实施例中，锁止销部件可包括从起动齿轮的旋转轴向锁止臂的第二端部以预定长度延伸的第一锁止销，其中，当安全带展开时，第一锁止销向锁止臂内移动，从而防止锁止销使锁止突出部停止。锁止销部件可进一步包括第二锁止销，其中第二锁止销以预定长度向锁止臂的第一端部延伸，且限制第一锁止销的旋转范围。摩擦弹簧或者流体摩擦片可插置于锁止销部件和起动齿轮之间以保持其之间的摩擦力。内部齿轮和中心齿轮可固定于用于覆盖带轴的外壳。

在本发明的又一例示性实施例中，锁止销部件可包括第一锁止销和第二锁止销，其中第一锁止销和第二锁止销以预定长度分别从起动齿轮的旋转轴延伸，并且第一锁止销的延伸方向和第二锁止销的延伸方向关于连接中心齿轮和起动齿轮的中心的中心线相对，其中，当安全带展开时，第一锁止销向锁止臂内移动，从而防止锁止销使锁止突出部停止。摩擦弹簧或者流体摩擦片可插置在锁止销部件和起动齿轮之间，从而保持其之间的摩擦力。内部齿轮和中心齿轮可固定于覆盖带轴的外壳上。

在本发明的另一例示性实施例中，锁止臂的锁止部件可设置在第一制动器和第二制动器之间且锁止突出部可设置在制动器和惯性起动部件之间，其中第一和第二制动器、制动器以及惯性起动部件整体地安装于带轴上。

附图说明

接着将参考其某些例示性实施例详细说明本发明的上述及其它特征，这些实施例通过在此之后以显示的方式所给出的附图而表示，因此不构成对本发明的限定，在附图中：

图1为表示根据传统技术的座椅安全带的高度调整单元的立体图；

图2A为表示用于根据传统技术的座椅安全带牵引器的锁止单元的非锁止状态的视图；

图2B为表示图2A的锁止单元在锁止状态下的视图；

图3A为表示根据本发明的例示性实施例的用于座椅安全带牵引器的锁止单元在未操作时的视图；

图3B为表示图3A的锁止单元在操作时的视图；以及

图4为表示根据本发明的例示性实施例的用于座椅安全带牵引器的锁止单元的关键部件的立体图。

在这些图形中，附图标记在贯穿附图的多幅图形中引用本发明的相同的或者等效的部件。

具体实施方式

接着将详细参考本发明的优选实施例，其一个实例在附图中表示且在下文中进行说明。虽然本发明将结合例示性实施例进行说明，但是应当明确的是本说明书并非旨在将本发明限制于例示性实施例。相反地，本发明旨在不仅覆盖实施例，而且覆盖可被包括于由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效以及其它实施例。

图3A和3B为表示根据本发明的实施例的用于座椅安全带牵引器的锁止单元分别在其未操作和操作时的视图。

参考附图，用于座椅安全带牵引器的锁止单元包括枢转地安装于带轴10上的锁止臂30，其中锁止臂30具有锁止部件34和其端部与锁止部件34相对的锁止突出部700，以及安装于带轴10的中心且固定于外壳90的中心齿轮500。锁止单元还包括起动齿轮100和锁止销部件，起动齿轮100从中心齿轮500偏移预定的距离且与中心齿轮500相啮合，使得起动齿轮100通过带轴10的旋转而绕中心齿轮500的圆周旋转，同时，绕其自己的中心旋转，锁止销部件设置在起动齿轮100的旋转轴上，从而在锁止销部件和起动齿轮100之间保持恒定的摩擦力。

当安全带1缩回时，亦即，当其卷起时，起动齿轮100和锁止销部件使锁止突出部700停止，因此防止安全带进入如下文中详细说明的锁止状态。

锁止销部件包括第一锁止销300和第二锁止销350。在本发明的例示性实施例中，第一和第二锁止销300和350从起动齿轮100的旋转轴且分别在相对于连接起动齿轮100和中心齿轮500的中心线相反方向上以预定长度而延伸，且其构造使得当安全带展开时，第一锁止销300逆时针旋转而定位于锁止臂30内，以防止其使锁止突出部700停止，如图3B所示。

锁止单元在未操作时的状态将在下文中通过参考图3A进行说明。术语“锁止单元在未操作时的状态”意为锁止单元在常规状况下的状态或者其在安全带1展开时的状态。内部齿轮92和中心齿轮50不可旋转地设置在外壳90中。起动齿轮100通过铰链可旋转地连接到带轴10的预定位置。通过带轴10的旋转，起动齿轮100绕带轴10的中心旋转，同时，由于其与中心齿轮500啮合而绕其自己的中心旋转。

当安全带展开时，带轴10在逆时针方向上旋转，且起动齿轮100也在逆时针的方向上沿着中心齿轮500的圆周旋转，如图3A所示。此时，第一锁止销300在逆时针方向上根据起动齿轮100的旋转而旋转，并由此向锁止臂30内移动，从而防止其与锁止突出部700发生干涉。因此，在这种情况下，使锁止臂30锁止的操作在快速减速或者相撞的事故中能够不受阻碍地发挥作用。换言之，锁止单元能够以与传统技术的安全装置相同的方式而用作安全装置。

锁止单元在操作时的状态将在下文中通过参考图3B进行说明。术语“锁止单元在操作时的状态”意为当安全带1卷起时的锁止单元的状态。

当安全带1卷起时，带轴10在顺时针方向上旋转，且起动齿轮100也在顺时针方向上沿着中心齿轮500的圆周旋转。此时，由于在锁止销部件和起动齿轮100之间的摩擦力，包括第一锁止销300和第二锁止销350的锁止销部件也在顺时针方向上旋转，因此第一锁止销300与锁止突出部700发生接触，因此使锁止突出部700停止。在此，惯性起动部件50作为用于锁止销部件的制动器，使得第一锁止销300与锁止突出部700相对应。因此，锁止突出部700通过第一锁止销300而停止，从而防止锁止臂30通过惯性进行旋转。进而防止锁止部件34锁止于内部齿轮92。另外，当安全带在已经被卷起后而再次展开时，第一锁止销300从锁止突出部700被移走，从而锁止臂30进入其中能够不受限制地锁止于内部齿轮92的状态。

第二锁止销350限制第一锁止销300的旋转范围，从而当安全带1卷起时，第一锁止销300可与锁止突出部700发生接触。

起动齿轮100和锁止销部件将通过参考图4更详细地加以说明。起动齿轮100和包括第一锁止销300和第二锁止销350的锁止销部件安装在相同的轴上。优选地，摩擦弹簧或者流体摩擦片320插置在起动齿轮100和锁止销部件之间，从而保持其之间的恒定的摩擦力。

在具有上述结构的本发明中，当安全带卷起时，锁止被避免，安全带在其被快速卷起后被再次展开时被锁止的现象被避免。

如上所述，在根据本发明的用于座椅安全带牵引器的锁止单元中，当安全带被快速缩回时，防止了座椅安全带发生不必要的锁止，由此防止座椅安全带在其不必要时被锁止的故障。因此，本发明能够克服由于座椅安全带在其被缩回之后再次展开时被不必要地锁止的现象而造成的对于使用者的不便性。另外，附属于座椅安全带的部件能够被保护以防止由于过量的力而造成的损坏。

虽然出于说明的目的对本发明的优选实施例已经进行了公开，但是本领域的技术人员应当理解，各种修改、增加和删减是可能的，而并不脱离所附的权利要求中所公开的本发明的范围和精神。

Claims (11)

1.一种锁止单元，用于设置在安全带绕其缠绕的带轴的一个端部的座椅安全带牵引器，使得，当安全带快速展开时，以预定距离而远离带轴中心而设置的锁止臂的锁止部件被锁止于内部齿轮，从而锁止安全带，该锁止单元包括：

锁止臂，在其第一端部具有锁止部件且在其第二端部具有锁止突出部，其中锁止臂枢转地安装于带轴上；

中心齿轮，其设置在带轴中心，该中心齿轮是固定的；以及

起动齿轮，其可旋转地安装于带轴上且与中心齿轮相啮合，使得起动齿轮通过带轴的旋转而绕中心齿轮旋转，且绕其中心旋转；以及

锁止销部件，其设置在起动齿轮的旋转轴上，且选择性地限制锁止突出部的旋转，从而在锁止销部件和起动齿轮之间保持恒定的摩擦力，当安全带被缩回时，起动齿轮和锁止销部件使锁止突出部停止，从而防止安全带的锁止。

2.如权利要求1所述的锁止单元，其中摩擦弹簧或者流体摩擦片插置在锁止销部件和起动齿轮之间，以保持其之间的摩擦力。

3.如权利要求1所述的锁止单元，其中内部齿轮和中心齿轮被固定于覆盖带轴的外壳。

4.如权利要求1所述的锁止单元，其中锁止销部件包括从起动齿轮的旋转轴向锁止臂的第二端部以预定长度延伸的第一锁止销，其中，当安全带展开时，第一锁止销向锁止臂内移动，从而防止锁止销使锁止突出部停止。

5.如权利要求4所述的锁止单元，其中锁止销部件进一步包括第二锁止销，其中第二锁止销以预定长度向锁止臂的第一端部延伸，且限制第一锁止销的旋转范围。

6.如权利要求4所述的锁止单元，其中摩擦弹簧或者流体摩擦片插置于锁止销部件和起动齿轮之间以保持其之间的摩擦力。

7.如权利要求4所述的锁止单元，其中内部齿轮和中心齿轮固定于用于覆盖带轴的外壳。

8.如权利要求1所述的锁止单元，其中锁止销部件包括第一锁止销和第二锁止销，其中第一锁止销和第二锁止销以预定长度分别从起动齿轮的旋转轴延伸，并且第一锁止销的延伸方向和第二锁止销的延伸方向关于连接中心齿轮和起动齿轮的中心的中心线相对，其中，当安全带展开时，第一锁止销向锁止臂内移动，从而防止锁止销使锁止突出部停止。

9.如权利要求8所述的锁止单元，其中摩擦弹簧或者流体摩擦片插置在锁止销部件和起动齿轮之间，从而保持其之间的摩擦力。

10.如权利要求8所述的锁止单元，其中内部齿轮和中心齿轮固定于覆盖带轴的外壳上。

11.如权利要求1所述的锁止单元，其中锁止臂的锁止部件设置在第一制动器和第二制动器之间且锁止突出部设置在制动器和惯性起动部件之间，其中第一和第二制动器、制动器以及惯性起动部件整体地安装于带轴上。

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