CN102406286B - 用于安全带的锁舌 - Google Patents

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Abstract

一种用于座椅安全带系统的锁舌(10)，其具有：基部部件(12)；在基部部件(12)中的带槽(16)，带部件(44)能延伸穿过带槽；以及锁定凸轮(20)，锁定凸轮与带槽16相配合地起作用并且被支撑在基部处。锁定凸轮(20)能在空闲位置和夹紧位置之间运动。偏压装置(26；70)将锁定凸轮(20)向空闲位置偏压。锁定凸轮(20)能具有至少三个位置，即：空闲位置，在空闲位置中带部件(44)能自由地经过带槽(16)；夹紧位置，在夹紧位置中锁定凸轮(20)将带部件(44)压靠带槽(16)的夹紧边缘(42)，以便带部件(44)被牢固地夹紧，偏压装置(26；70)能将锁定凸轮(20)从夹紧位置返回到空闲位置；以及锁定位置，在锁定位置中锁定凸轮(20)将带部件(44)锁定在带槽(16)中，偏压装置不能将锁定凸轮(20)从锁定位置向空闲位置返回。

Description

用于安全带的锁舌
技术领域
本发明涉及用于座椅安全带系统的锁舌，其具有：基部；基部中的带槽，带部件能延伸穿过带槽；以及锁定凸轮，锁定凸轮与带槽相配合地起作用并且被支撑在基部部件中，锁定凸轮能在空闲位置和夹紧位置之间运动。
背景技术
根据美国专利No.5806148已知这种类型的锁舌。美国专利No.5806148的锁定凸轮设置成当锁定凸轮处于其空闲位置时带部件能自由地经过带槽。当座椅安全带被乘客使用时，他或她将锁舌插入与相应的座椅相连的座椅安全带扣。在座椅安全带是传统的三点式安全带系统的一部分的情况下，锁舌将座椅安全带分成主干部分和圈部分。在座椅安全带抑制乘客的情况下，作用在带部件中的负载作用在锁定凸轮上，以便将锁定凸轮向夹紧位置枢转。在夹紧位置中，锁定凸轮防止或至少明显地减小了带部件经过带槽的任何滑动。这减小了乘客的骨盆区域的向前运动。
发明内容
本发明的目的是改进已知的锁舌(相对于锁舌在非卡扣位置的处理)。本发明提供了一种锁舌，其中，偏压装置被设置成将锁定凸轮向空闲位置偏压。偏压装置确保锁定凸轮不能意外地将带部件夹紧在带槽中，例如，当乘客解开座椅安全带时。
根据本发明的一个实施例，偏压装置是弹簧。这导致非常紧凑的结构。
优选地，偏压装置由扭力弹簧形成。扭力弹簧能设置成非常接近锁定凸轮并且传递转动的偏压力。
根据本发明的替代实施例，偏压装置是弹性体。由于弹性体能以非常简单的方式安装，弹性体是有利的。
优选地，弹性体由至少两个不同的压缩部分构成。这允许根据作用在带部件中的负载的特定的程度，锁定凸轮作用不同的夹紧部分。
根据本发明的实施例，安全销被设置成能被锁定凸轮剪断。安全销限定锁定凸轮的锁定位置，在正常操作中不会出现锁定位置。如果作用在带部件中的力对于剪断安全销来说足够大，那么锁定凸轮能移动进入锁定位置。
根据本发明的实施例，锁定凸轮安装成能在枢轴的柱状件上枢转，枢转的柱状件通过固定至基部部件的模制塑料部件被连接至基部部件。这一实施例允许并入安装部分，该安装部分用于枢转地将锁定凸轮支撑进入模制的塑料部件(其通常设置在基部部件上)。
根据本发明的替代实施例，锁定凸轮被安装成在枢转的柱状件上枢转，枢转的柱状件被保持在与基部形成为一体的承载部分中。在该实施例中，作用在锁定凸轮上的夹紧负载被直接传递进入基部部件，以便模制的塑料部件不必须根据夹紧力被设计。
本发明还提供一种根据权利要求1所述的锁舌和座椅安全带的组合部件，带部件延伸穿过带槽，带槽的边缘用作夹紧边缘，带部件能通过凸轮压靠夹紧边缘。带槽、锁定凸轮和带部件的尺寸被调整成使得锁定凸轮能具有至少三个位置。锁定凸轮具有空闲位置，在空闲位置中带部件能自由地经过带槽。锁定凸轮具有至少一个夹紧位置，在所述至少一个夹紧位置中锁定凸轮将带部件压靠带槽的夹紧边缘，以便带部件被牢固地夹紧，偏压装置能将锁定凸轮从夹紧位置返回到空闲位置。锁定凸轮具有锁定位置，在锁定位置中锁定凸轮将带部件锁定在带槽中。偏压装置不能将锁定凸轮从锁定位置向空闲位置返回。在作用在带部件上的负载非常高的情况下，锁定凸轮采取锁定位置。一旦这种高的负载已经发生，座椅安全带系统的元件就应被替换。保持在锁定位置的锁定凸轮给乘客提供明显的指示，即，因为锁舌现在被不动地保持在带部件上必须进行修理，这防止了安全带收回部件收回未解开的座椅安全带的带部件。
安全销可限定夹紧位置，安全销确保锁定凸轮被保持在夹紧位置，知道某一负载程度。如果作用在带部件中的负载超过某一阈值，安全销将被剪断或垮掉，并且锁定凸轮能到达锁定位置。
附图说明
现在参考在附图中示出的不同的实施例来描述本发明。在附图中：
图1示出根据第一实施例的锁舌的透视、分解图。
图2示出图1中所示锁舌的透视、部分剖视图。
图3示出图2的细节放大视图。
图4示出根据第一实施例的锁舌，其中，锁定凸轮处于空闲位置。
图5示出图4的锁舌，其中，锁定凸轮处于中间位置。
图6示出图4的锁舌，其中，锁定凸轮处于夹紧位置。
图7示出用于根据第二实施例的锁舌的基部的第一透视图。
图8以第二透视图的方式示出图7的基部。
图9示出第二实施例的细节。
图10示出与第二实施例一起使用的承载销。
图11示出根据第三实施例的锁舌的侧视图。
图12示出根据第三实施例的锁舌的剖视图，其中，锁定凸轮处于空闲位置。
图13示出图12的锁舌，其中，凸轮处于第一夹紧位置。
图14示出图12的锁舌，其中，凸轮处于第二夹紧位置。
图15示出图12的锁舌，其中，凸轮处于锁定位置。
图16示出根据第四实施例的锁舌的透视、分解图。
图17示出图16的锁舌的一部分的剖视图，其中，锁定凸轮处于空闲位置。
图18示出示出图16的锁舌的一部分的剖视图，其中，锁定凸轮处于夹紧位置。
图19示出图18的锁定凸轮的一部分的放大图。
图20示出锁定凸轮的另一实施例的部分放大图。
具体实施方式
在图1至图6中示出了根据第一实施例的锁舌10。锁舌10是用于车辆的座椅安全带系统的一部分，并且其用于插入座椅安全带扣(未示出)。
锁舌10包括基部11，基部11具有通常由金属制成的基部部件12，基部部件12具有插入部分14，插入部分14能锁定在座椅安全带扣中。基部部件12还包括带槽16，带部件44(请见图4)延伸穿过带槽16。带槽16形成为基部部件12中的切口。
盖18设置在基部部件12上，盖18形成为直接模制在基部部件12并部分地覆盖基部部件12的塑料部件。如特别在图2和图3中能看到的那样，盖18覆盖设置在上基部部件12中的用于形成带槽16的切口的边缘。由盖18的表面限定的槽通常是矩形的并沿相对于锁定部分14在其中延伸的平面成大约45度角度α的方向(请见图4)延伸穿过锁舌10。
锁定凸轮20安装成在锁舌10的盖18上枢转，其中，锁定凸轮20的枢转轴线平行于带槽16的纵向方向。锁定凸轮20被两个枢转的柱状件(stud)22保持，柱状件22接合在承载开口24中，承载开口24形成盖18中接近带槽16的外端。设置有形成为弹簧26的偏压装置，弹簧利用一个端部支腿28接合入在盖18中的承载开口13，并利用其他端部支腿32接合入锁定凸轮20。参考图3，弹簧26沿箭头A的方向将锁定凸轮20偏压入图3中所示的位置中。应该想到任何期望的弹簧(例如，螺旋弹簧或板弹簧)都可用于沿箭头A的方向偏压锁定凸轮20。
如在图4中能更详细地看到的，锁定凸轮20设置有锁定部分40，锁定部分40在图4所示的空闲位置中设置在带槽16与夹紧边缘42间隔开的一侧处，夹紧边缘42形成为与盖18上的锁定部分40相对。由于锁定凸轮20处于空闲位置中，安全带能自由地经过带槽16，使得锁舌10能沿带部件44移动。
锁定凸轮20还设置有按压部分46，当将由锁定凸轮20的枢转的柱状件的中心线限定的枢转轴线作为基准时，按压部分46设置为基本与锁定部分40相对。按压部分46与锁定凸轮20的枢转轴线最大距离大于锁定部分40与锁定凸轮20的枢转轴线最大距离。
当安全带被固定并且锁舌10接合入座椅安全带扣时，带部件44以U形的方式沿盖18延伸穿过带槽16并沿盖返回。之后锁舌将安全带分为两部分，即，第一部分441和第二部分442，其中，第一部分通常是主干部分而第二部分通常是圈部分。
当带部件围绕锁定凸轮20延伸时，其接触按压部分46(请见图5)。如果在这样的情况下将高负载施加在带部件上时，特别是沿图6中的箭头F的方向施加在座椅安全带的部分442上时，在带部件和(与按压部分46的杆臂相结合的)按压部分46之间的摩擦接合导致锁定凸轮20被枢转、抵抗弹簧26的作用进入图6中所示的夹紧位置。在夹紧位置中，夹紧部分40将带部件44夹紧成抵靠带槽16的夹紧边缘42，以便彻底或至少大部分地防止带部件滑动经过带槽16。应该想到，当锁定凸轮处于夹紧位置中时锁定凸轮可允许带部件相对于锁舌10有期望的滑动量。这防止了使用座椅安全带的乘客的骨盆区域向前移动，或提高了对于儿童座椅的抑制作用。
当锁舌与安全带扣脱离以便安全带收回部件卷起带部件时，弹簧26将锁定凸轮20返回进入图3和4中所示的空闲位置，以便锁舌10能自由地在带部件上滑动，而没有锁定凸轮20意外地接合的风险。
在图7-10中，示出了根据第二实施例的锁舌的基部11的基部部件12。第一实施例和第二实施例之间的区别在于在第二实施例中基部部件12设置有承载部分50，承载部分50与基部部件12形成为一体。特别地，承载部分50在形成带槽16的切口的边缘处形成为凸耳，并且向上弯曲大约90°。每个承载部分50包括承载开口24，承载开口24容纳锁定凸轮20的承载柱状件。
为了增加锁舌的刚性，凸缘54形成在(形成带槽16)的切口的相对的较长的边缘上。这特别增强了当夹紧凸轮20处于夹紧位置中时带部件所压靠的区域的强度。
为了在承载部分50中可枢转地支撑锁定凸轮20，使用了短的柱状件56，每个柱状件56在设置弹簧26的端部处具有槽58。柱状件56的接合入锁定凸轮20的端部设置有平面部分60，平面部分60允许将扭矩从弹簧向锁定凸轮传递，并且平面部分60还保证了在锁定凸轮的两侧以相同取向保持槽58，从而弹簧的接合入槽58的端部支腿被保持在相同的角位置中。
锁舌的第三实施例示出在图11至15中。第三实施例和前面的实施例的差别在于，在第三实施例中，将弹性体(elastomericspring)70用作偏压装置，以便将锁定凸轮20推入图12所示的空闲位置。
这里，弹性体70由三个部分72、74和76形成，三个部分72、74和76成排地设置在(形成在盖18上的)凹入支撑部分80和(形成在锁定凸轮20的按压部分46上的)同样凹入的抵接部分80之间。由弹性部分76提供的偏压力小于由弹性部分74提供的偏压力，其中，弹性部分76是抵靠在锁定凸轮20上的一部分。弹性部分72接合在盖18上的凹入支撑部分78。
另外，安全销82设置成其能与锁定凸轮20的抵接部分80配合。如能在图12中看到的，安全销82设置在弹性体70的第一部分72和第二部分74之间。弹性体70将锁定凸轮20保持在图12所示的空闲位置中，以便带部件能自由地经过带槽16。
当安全带被固定使得带部件以U形的方式运行经过带槽16并围绕锁定凸轮20时，一定程度的负载作用在座椅安全带部分441中，导致锁定凸轮20被枢转进入图13所示的第一夹紧位置。当锁定凸轮20被枢转进入第一夹紧位置时，弹性体70的第三部分76被压缩。在第一夹紧位置，锁定凸轮20的夹紧部分40使带部件压靠盖18的夹紧边缘42，以便在一定程度上防止带部件的任何的滑动经过带槽16。
当作用在带部件上的负载达到更高的程度时，锁定凸轮转动超过第一夹紧位置进入图14所示的第二夹紧位置。在第二夹紧位置中，弹性体70的第二部分74被压缩，导致锁定凸轮20的凹入部分80邻接安全销82。在第二夹紧位置中，带部件通过相对于第一夹紧位置的更大的夹紧力被夹紧，导致将带部件拉动经过带槽16必须要更大的力。
在如图13和14所示的第一夹紧位置和第二夹紧位置中，当座椅安全带没有固定并且座椅安全带的分441停止作用在锁定凸轮20的按压部分46上时，弹性体70能使锁定凸轮20返回进入空闲位置。
当相比使锁定凸轮20处于第二夹紧位置的情况甚至更大的作用在座椅安全带中时，安全销82切断，并且锁定凸轮20进入如图15所示的第三锁定位置。在第三锁定位置中，弹性体70几乎完全被压缩，并且锁定部分70紧紧地将带部件锁定成抵靠锁舌10的夹紧边缘42。如果达到图15所示的锁定位置，弹性体70不能使锁定凸轮20向空闲位置返回，导致带部件被锁定在位于锁舌10处盖特定位置。这很明显地向乘客表明座椅安全带系统的元件需要更换。
在图16-19中示出根据第四实施例的锁舌10。锁舌10包括具有基部部件12的基部11，基部部件12具有接合座椅安全带扣的插入部分14。基部部件12包括带槽16，带部件延伸经过带槽16。
盖18直接模制在基部部件12上并部分地覆盖基部部件12。盖18覆盖基部部件12中的槽16的边缘。锁定凸轮20被安装成通过枢轴22可在锁舌10的盖18上枢转。锁定凸轮20可由一体件或多个连接在一起的件构成。锁定凸轮20可由铝、钢、塑料、镁或者其他希望的材料或这些材料的组合制成。枢轴22延伸穿过锁定凸轮20中的开口23。锁定凸轮20的枢转轴线和枢轴22平行于带槽16的纵向方向延伸。
枢轴22延伸进入基部部件12的凸缘24中开口。凸缘24从带槽16的相对的侧部延伸。枢轴22的相对的端部延伸进入盖中的开口以便有助于将枢轴保持在凸缘24中。凸缘24支撑枢轴22和锁定凸轮20，以便它们相对于基部部件12和盖18枢转运动。
枢轴22包括有槽的表面25，有槽的表面25防止枢轴22和锁定凸轮20直接的相对转动，并有助于传递锁定凸轮20和枢轴22直接的扭矩。锁定凸轮20可包括有槽的表面，有槽的表面接合在枢轴22上的有槽的表面25。应该想到，枢轴22和锁定凸轮20可以任何希望的方式彼此连接。枢轴22和锁定凸轮20可具有相配合的键槽或平的表面。还应该想到，枢轴22可被压配合如锁定凸轮20或与锁定凸轮形成为一体件。
例如弹簧26的偏压装置将锁定凸轮推入空闲位置，如图17所示。弹簧26具有与盖18接合的第一支腿28。弹簧26的第二支腿32延伸进入枢轴22的端部中的槽。枢轴22的限定槽的支腿部分可被弯曲以便将第二支腿32连接至枢轴。
所以，弹簧26的第二支腿32理由枢轴22和锁定凸轮20相对于基部部件12和盖18枢转。应该想到，可使用任何希望的弹簧将锁定凸轮20向空闲位置偏压，并且弹簧可以任何期望的方式连接至锁定凸轮20和/或枢轴。帽状件34可卡扣接合入盖18以有助于保护弹簧26。
锁定凸轮20设置有锁定部分40，处于图17所示的空闲位置中时，锁定部分40与形成在盖18上的夹紧边缘42间隔开。由于锁定凸轮20处于空闲位置中，带部件能自由地经过带槽16，使得锁舌10能沿带部件44移动。当锁定凸轮处于图18和19所示的夹紧位置中时，锁定部分40将带部件44夹紧到在盖18上的夹紧边缘42。锁定部分40可包括肋部或齿部45，肋部或齿部45沿锁定凸轮20的长度延伸。虽然锁定部分40示出为具有两个肋部45，但应该想到，锁定部分可具有任意期望数量的肋部(包括只有一个肋部)。还应该想到，锁定部分40可具有多个齿部，如图20所示。
肋部45或齿部可不沿锁定凸轮20的整个长度延伸。而且，盖18上的夹紧边缘可不沿槽的整个长度延伸。如果齿部或肋部45和/或夹紧边缘不沿槽的整个长度延伸，当锁定凸轮20处于夹紧位置中时，带部件44将不被夹紧在带部件的边缘附近。
锁定凸轮20包括按压部分46。按压部分46在枢轴轴线的相对于锁定部分40的相对侧上。按压部分46从锁定凸轮20的枢轴轴线延伸大于锁定部分的距离。开口47可延伸穿过按压部分46，以便有助于减轻锁定凸轮20的重量。应该想到，按压部分46的每个端部可具有延伸入按压部分的开口(代替延伸穿过按压部分的单独的开口)。
当座椅安全带固定并且锁舌10被接合入座椅安全带扣时，带部件44以U形方式沿盖18延伸经过带槽16并沿盖返回。之后锁舌将安全带分为两部分，即，第一部分441和第二部分442，其中，第一部分通常是主干部分而第二部分通常是圈部分。
当带部件围绕锁定凸轮20延伸时，其接触按压部分46。如果在这样的情况下将高负载施加在带部件上时，特别是施加在座椅安全带的部分442上时，在带部件和(与按压部分46的杆臂相结合的)按压部分46之间的摩擦接合导致锁定凸轮20被枢转、抵抗弹簧26的作用进入图18和19中所示的夹紧位置。在夹紧位置中，夹紧部分40将带部件44夹紧成抵靠盖18的夹紧边缘42，以便彻底或至少大部分地防止带部件滑动经过带槽16。这防止了使用座椅安全带的乘客的骨盆区域向前移动，或提高了对于儿童座椅的抑制作用。
当锁舌与安全带扣脱离以便安全带收回部件卷起带部件时，弹簧26将锁定凸轮20返回进入图17中所示的空闲位置，以便锁舌10能自由地在带部件上滑动，而没有锁定凸轮20运动进入夹紧位置的风险。

Claims (10)

1.一种用于座椅安全带系统的锁舌(10)，其具有：基部(11)；在基部中的带槽(16)，带部件(44)能延伸穿过带槽；以及锁定凸轮(20)，锁定凸轮与带槽(16)相配合地起作用并且被支撑在基部处，带槽被形成为基部中的切口，带部件以U形方式延伸穿过带槽，锁定凸轮(20)能在空闲位置和夹紧位置之间运动，其中，设置有将锁定凸轮(20)向空闲位置偏压的偏压装置(26；70)。
2.根据权利要求1所述的锁舌，其中，偏压装置是金属弹簧(26)。
3.根据权利要求2所述的锁舌，其中，偏压装置是扭力弹簧(26)。
4.根据权利要求1所述的锁舌，其中，偏压装置是弹性体(70)。
5.根据权利要求4所述的锁舌，其中，弹性体(70)由至少两个不同的压缩部分(72、74、76)构成。
6.根据权利要求1所述的锁舌，其中，设有安全销(82)，其被设置成能被锁定凸轮(20)剪断。
7.根据权利要求1所述的锁舌，其中，锁定凸轮(20)安装成能在枢转的柱状件(22)上枢转，枢转的柱状件(22)通过固定至基部部件的模制塑料部件被连接至基部部件。
8.根据权利要求1所述的锁舌，其中，锁定凸轮(20)能够枢转地安装在枢转的柱状件(22)，枢转的柱状件(22)被保持在与基部形成为一体的承载部分(50)中。
9.一种座椅安全带和根据权利要求1所述的锁舌的组合部件，带部件(44)延伸穿过带槽(16)，带槽(16)的边缘用作夹紧边缘(42)，带部件能通过凸轮(20)压靠所述夹紧边缘，带槽(16)、锁定凸轮(20)和带部件(44)的尺寸被调整成使得锁定凸轮(20)能具有至少三个位置，即：空闲位置，在空闲位置中带部件(44)能自由地经过带槽(16)；夹紧位置，在夹紧位置中锁定凸轮(20)将带部件(44)压靠带槽(16)的夹紧边缘(42)，以便带部件(44)被牢固地夹紧，偏压装置(26；70)能使锁定凸轮(20)从夹紧位置返回到空闲位置；以及锁定位置，在锁定位置中锁定凸轮(20)将带部件(44)锁定在带槽(16)中，偏压装置(26；70)不能使锁定凸轮(20)从锁定位置向空闲位置返回。
10.根据权利要求9所述的组合部件，其中，设有安全销(82)，其设置成限定所述夹紧位置。
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Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Mcfalls Bob

Inventor after: Donnellon John J.

Inventor after: Hartmann Andrew F.

Inventor after: Gleason Michael P.

Inventor after: Rosso Jeffrey

Inventor after: H-P Bates

Inventor after: P. Haas

Inventor after: T SA Bahrain base

Inventor before: Mcfalls Bob

Inventor before: Donnellon John J.

Inventor before: Hartmann Andrew F.

Inventor before: Gleason Michael P.

Inventor before: Rosso Jeffrey

Inventor before: H-P Bates

Inventor before: P. Haas

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: MCFALLS BOB DONNELLON JOHN J. HARTMAN ANDREW F. GLEASON MICHAEL P. ROSSO JEFFERY BETZ HANS-PETER HAAS PETER TO: MCFALLS BOB DONNELLON JOHN J. HARTMAN ANDREW F. GLEASON MICHAEL P. ROSSO JEFFERY BETZ HANS-PETER HAAS PETER SABARINSKI T.

C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant