CN102099228B - 安全带锚定装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的安全带约束系统的安全带锚定装置。锚定装置包括锚件和独立的套圈组件。锚件形成用于安全带的啮合并且具有延伸的板端。套圈组件适应于通过多种装置，例如缆索或直接机械的紧固件连接而安装至车辆。套圈形成U形截面，其与锚件啮合并且与锚件联锁。在一个实施例中，提供能够使锚件和套圈组件无需工具而被组装的固定夹。提供一对孔洞以使最终的连接通过螺纹紧固件提供。提供防止组件明显的错误组装的特征。

Description

安全带锚定装置

技术领域

本发明涉及适应于用作机动车安全带约束装置的一部分的安全带锚定装置。 

背景技术

安全带装置广泛用于机动车中。现有的系统具有某些共同的元件，包括跨越乘员的上部和下部躯干延伸的安全带的带体和用于允许带体伸长和缩回的伸缩装置，使得带可以适应乘客的不同身材并且可以在不使用时方便地让出位置。安全带装置进一步通常包括带扣，其可释放地连接至插销(latch plate)。其它的共同的元件包括导向装置或D形环，其重定带体的路线以将其正确地关于乘员定位，提供所需的约束性能以及使用的舒适和方便。 

安全带装置必须牢固地固定至机动车的结构元件，为了在车辆碰撞条件下提供必要的约束效果并且进一步是为了满足政府规章。最常见的是，安全带装置的元件使用螺纹紧固件安装至车辆结构，例如底盘、车顶纵梁、主体柱(body pillars)或座椅。对于一些安全带系统的设计，有必要将两个组件固定在一起以提供锚定装置，并且这两个部件可以在组装过程的不同阶段并且也许在不同位置连接在一起。对于这样的应用，提供固定至安全带的带体的锚定组件，并且锚定组件可以例如包括容纳安全带的带的D形环或孔，锚定组件与独立的套圈或适应于固定在车辆上的其它安装元件连接。因为这些部件是独立的，其必须在组装过程中的特定点被组装。此外，一些安全带约束系统的设计必须适应于安装至不同类型的车辆应用中。例如在一些实例中，锚件通过具有用于容纳安装螺栓的孔的金属连接带片，直接栓接至车辆的结构元件上。在其它的应用中，使用具有固定至机动车的一端和固定至锚件的另一端的缆索。 理想的是提供安全带锚定装置，其可以容易地适应于带片和缆索安装应用以及其它可能的安装应用。 

因为将锚定装置的上述组件匹配用于这种应用经常是必须的，所以理想的是这些部件可以在组装过程中配合在一起并且维持处于连接状态，直到完成组件的最终连接和固定。通过将这些部件保持在一起，它们维持处于组装状态。 

因为安全带锚定装置在操作和测试过程中必须承受很大的张应力，所以匹配在一起形成锚定装置的两个组件必须在结构上是坚固，以满足这些要求，并且它们的正确组装应该容易实现并且直观上是明显的。 

根据本发明的安全带锚定装置提供上述适应性、组装轻松和结构完整的特征。 

从下面的具体实施方式和所附的权利要求，并结合附图，本发明额外的益处和优点对于本发明涉及的领域的技术人员将是明显的。 

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的安全带锚定装置的立体图，示出的套圈具有缆索连接端； 

图2是根据本发明的第二可选择的实施例的锚定装置的示图，其中套圈与用于车辆连接的带片相连； 

图3是图1所示的安全带锚定装置的组件处于分解的未组装状态的分解示图； 

图4是图1和3所示的装置的侧视图，示出了锚件和套圈组件之间的机械连接； 

图5是图1和3所示的装置的前视图； 

图6是图1和3所示的装置的仰视图； 

图7是图1和3所示的装置的平面图，其中锚件和套圈组件被错误地组装； 

图8是根据本发明的第三个实施例的安全带锚定装置的俯视平面图； 

图9是图8所示的装置的仰视平面图； 

图10是图8所示的安全带锚定装置的侧视图； 

图11是图8所示的实施例的锚件和套圈组件的匹配的放大立体图。 

具体实施方式

图1和3示出了根据本发明的第一实施例的安全带锚定装置。锚定装置包括一对主结构组件，包括锚件12、套圈14，并且进一步具有固定夹16。图1示出这些组件处于组装位置，而图3示出部件处于分解的分离位置。 

锚件12优选地由金属板台座形成并且包括连接端18，在示出的实施例中，连接端18包括适应于容纳安全带的带体(未显示)的中心孔20。连接端18可以可选择地安装带扣或其它的带约束系统组件。优选地，如果带体被规定路线穿过孔20，孔的边缘将显示圆形边缘的特征，或者在一些情况下，使用树脂涂层提供带体穿过孔的光滑移动，并且当带体负载时防止带体的撕裂或擦伤。锚件12进一步包括伸出的板端22。在优选实施例中，板端22包括中部24和端部26。端部26比中部24宽，由此形成一对肩部表面28和30。正如将在下文的描述中更加详细的解释，优选的是肩部表面28和30沿锚件12的长度“偏离(misaligned)”或者位于不同位置，以防止组件的错误组装。锚件12进一步形成孔洞32，其适应于在组件处于其最终的组装状态时容纳螺纹紧固件。锚件中部24的边缘示出为具有突出的半径边缘(relieved radius edge)36，其提供用于与套圈14匹配接触的余隙。 

套圈14也优选地由金属板台座形成并且包括U形截面的端部38。端38形成板段40和一对卷式侧面42和44，每个卷式侧面优选地形成有延伸钩46和48以及缺口50和52。板40进一步形成有孔洞54，当组件处于其组装状态时，孔洞54定向为与孔洞32对准，用于容纳紧固件，例如螺纹螺栓74。 

为了允许锚定装置10适应于不同的车辆应用，第一实施例中的套圈14设有缆索压接套管(crimping sleeve)56。套管56具有中空的内部，用于容纳安装缆索(未示出)，并且套管56可以被碾压以将缆索牢固地 固定至套圈14。缆索的另一端安装至车辆的结构组件。 

在图2所示的本发明的另一实施例中，套圈14A的特点是具有安装孔60的延伸带片58。通过穿过安装孔60的螺纹紧固件连接，带片58可以直接安装至车辆的结构元件。 

特别地如图1和3所示，固定夹16包括中心桥段64以及一对V形腿66和68。腿66和68的内表面优选地包括斜面突出部70和72，使得夹16可以被咬住与锚件12啮合。这发生在夹被安装时斜面  70和72发生转向并且咬住抵向锚件的与存在桥  64的表面相对的表面时。锚件缺口71和73容纳斜面72和74  以定位夹16。图2示出了当固定夹16即将安装进入与锚件12咬合连接啮合时固定夹16的位置。一旦夹16被安装，其保持与锚件12的连接。 

通过将套圈14和锚件12以引起夹腿 66和68压缩的方式滑动在一起，使得钩46和48通过肩部28和30，套圈14关于锚件12被组装。一旦处于此位置，张力施加至引起它们移动至图1所示的其组装位置的部件。在该位置，最佳地如图4所示，钩46和48与锚件端部26互锁。固定夹腿66和68提供柔顺力(compliant force)，促使锚件12和套圈14进入其如图1所示的组装位置。在该组装状态下，装置可以被处理和运送并且之后可以安装螺纹紧固件74。 

因为套圈14由金属板形成，所以在板段40以及侧面42和44之间的联结处形成半径。当部件被组装时，锚件12突出的边缘36提供余隙以容纳套圈14的内部半径。 

如图3所示，肩部表面28和30定位在沿锚件12的长度的不同位置。套圈14对应的啮合表面也以与肩部表面相同的方式偏离。由此，在正确的组装状态下，组件将达到图1所示的位置，在该情况下，孔洞32和54对准以容纳螺纹紧固件74(图4所示为螺栓74) 。然而如果部件组装不当，锚件12或套圈14在颠倒的位置，则如图7所示，部件不能达到其组装状态。如该图所示，孔洞32和54没有对准并且钩48之一没有与锚件肩部30啮合，表明组装不当。只有当套圈的板40倚靠锚件中部24的一侧表面并且不倚靠对侧表面地被放置时，部件才配合在一起。 

在组装过程中，套圈14可以以上述方式固定至锚件12并且作为安全带组件的一部分被操作。当对于安全带系统的最终组装过程完成，螺纹紧固件74穿过孔洞32和54被安装。最佳地如图4所示，这些部件之间的联锁连接在它们之间提供高强度机械连接，能够在使用过程中并且在满足政府规章的情况下约束作用在这些部件上的力。取决于应用，套圈14或14A中任一的构造可以与锚件17 一起使用。 

图8至11示出了根据本发明的第三实施例的安全带锚件。该锚件装置80形成一对与第一和第二实施例的锚件装置相似的主结构组件，包括锚件82和套圈84。然而该实施例不使用对应于关于第一和第二实施例中描述和示出的固定夹16的元件。图8至11示出这些部件处于组装状态。锚件82优选地由金属板台座形成并且包括连接端86，其在该示出的实施例中形成有适应于容纳安全带的带体的中心孔88，用于与相关的带约束系统连接。锚件82进一步形成伸出的板端90，板端90形成中部92和端部94。端部94比中部92宽，由此形成一对肩部表面96和98。锚件82进一步形成有孔洞102，当部件处于其最终的组装状态时，孔洞102适应于容纳螺纹紧固件。在连接端86和板端90之间，锚件82形成窄的颈部91。 

套圈84也优选地由金属板台座形成并且包括U形截面的端部104。端104形成板部106和一对卷式侧面108和110，每个卷式侧面形成有向缆索套管130延伸的钩112和114以及缺口116和118。卷式侧面108和110进一步以朝向板部106的中心弯曲的端形成第二对钩132和134。板106进一步形成有孔洞120，当组件处于其组装状态时，孔洞120定向为与孔洞102对准，用于容纳紧固件，例如螺纹螺栓74。套筒124焊接至套圈的板部106以提供与紧固件74 附加的螺纹啮合，目的是提高紧固件提供的夹紧和保持力。紧固件74没有与锚件装置80一起示出，但是将被穿过孔洞102插入以啮合套筒124。换句话说，当组件如图8所示时，紧固件将被插入与装置啮合。 

锚件端部94形成侧边缘部126和128，其被弯向或者转向套圈的板部106。该特征最佳地如图10和11所示。 

与第一实施例相似，锚件装置80包括防止锚件82和套圈84错误组装的特征。图8至11示出了正确的组装状态。锚件82和套圈84匹配在一起并且接着被拉开，使其彼此相对地滑动直到套圈84以及钩112和114与肩部96和98啮合。在该组装状态下，当部件被组装时，与锚件颈部91配合的钩132和134也覆盖锚件中部92。最佳地如图11所示，边缘126和128具有其形成为弯曲的构造，允许钩112和114与其联锁。一旦处于图10和11所示的最终的组装状态，螺纹紧固件74可以穿过孔洞102和120与套筒124啮合。 

锚件装置80的错误组装被防止，因为如果有颠倒套圈84的趋势，弯曲的边缘126和128将干扰钩112和114。这将阻止部件达到其最终的孔洞102和120对准的组装状态，并且由此阻止紧固件84的放置。 

为了允许锚件装置80被安装至车辆，图8和11所示的实施例中的套圈84形成缆索压接套管122，套圈84与依照本发明的第一实施例的套圈14相似。正如第一和第二实施例中的描述，套圈84还可以适应于包括用于安装至车辆的带片，或者可以提供用于安装的一些其它的特征。 

本发明限定了锚件12和82以及套圈14和84的构造以及它们的内部啮合。可以意识到这些部件之一的特征可以被提供至其它部件而获得本发明的目标和特征。由此套圈14和84可以以这样可选择的构造具有板端22或90的特征，而锚件12或82具有U形截面形状，带有对于套圈所述的侧面和钩。 

尽管以上描述构成本发明的优选实施例，但是可以理解的是，在不背离所附权利要求的正确范围和公正意义的情况下，本发明能够允许修改、变化和改变。 

Claims (10)

1.一种用于机动车的带约束系统并且适应于与所述约束系统的带体连接的安全带锚定装置，所述装置包括：

第一元件和第二元件，所述第一元件或第二元件之一构造为用于与所述带体相连的锚件的形式，而所述第一元件或第二元件之另一构造为用于与车辆的结构组件相连的形式，

所述第一元件具有连接端和大致是平的板端，并且

所述第二元件形成U形的截面，适应于容纳所述第一元件的平板端，所述第二元件进一步形成有至少一种钩，当所述第一元件和第二元件处于组装位置时，所述钩与所述第一元件的平板端啮合，

所述第一元件形成有中部和端部，所述端部具有比所述中部更宽的宽度，并且所述第一元件形成有至少一个在所述中部和所述端部之间的肩部表面，并且当所述第一元件和所述第二元件处于组装位置时，所述第二元件啮合所述第一元件的肩部，

所述至少一个肩部表面包括第一和第二肩部表面，所述肩部表面在沿所述第一元件的长度的不同位置分开，由此只有当所述第二元件放置成只与所述第一元件形成的两个侧表面之一接触时，所述第二元件才与所述第一元件匹配并且可以置于组装位置。

2.根据权利要求1所述的安全带锚定装置，其特征在于，所述第二元件的一种或多种钩包括啮合所述第一元件的平板端的第一对钩和配合在所述第一元件形成的颈部之内的第二对钩，并且当所述第一元件和第二元件被组装时，所述第二对钩覆盖所述第一元件的平板端。

3.根据权利要求1所述的安全带锚定装置，进一步包括，

用于促使所述第一元件和第二元件维持在组装位置的夹，所述夹固定至所述第一元件或第二元件之一并且具有弹性臂，所述弹性臂与所述第一元件和第二元件的另一啮合，以促使所述第一元件和所述第二元件在组装位置啮合。

4.根据权利要求3所述的安全带锚定装置，其特征在于，所述夹的弹性臂进一步促使所述第一元件的平板端接触所述第二元件。

5.根据权利要求3所述的安全带锚定装置，其特征在于，所述夹具有中心桥段和一对所述弹性臂。

6.根据权利要求3所述的安全带锚定装置，其特征在于，所述夹进一步具有一对腿，所述一对腿与所述第一元件和所述第二元件之一咬住啮合，以将夹固定至所述第一元件或第二元件。

7.根据权利要求1所述的安全带锚定装置，其特征在于，所述第一元件或第二元件进一步形成有用于容纳缆索的缆索连接套管，所述缆索用于安装至车辆的结构元件。

8.根据权利要求1所述的安全带锚定装置，其特征在于，所述第一元件或第二元件进一步形成有具有安装孔的带片，所述带片用于安装至车辆的结构元件。

9.根据权利要求1所述的安全带锚定装置，其特征在于，所述第一元件是锚件的形式而所述第二元件是套圈的形式。

10.根据权利要求1所述的安全带锚定装置，其特征在于，所述第一元件形成有用于容纳紧固件的第一孔洞，所述第二元件形成有用于容纳紧固件的第二孔洞，当所述第一元件和所述第二元件处于组装位置时，所述第一元件的孔对准，以容纳所述紧固件。

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