CN103347746B - 用于车辆安全带的安全带伸缩器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆安全带的安全带伸缩器（5），包括由塑料制成的并且具有两个侧向支腿（16）的框架（10），在这两个侧向支腿之间设置有同样由塑料制成的安全带卷轴（22），其中，安全带卷轴（22）在每个端侧上配设有一个凸缘（26），并且在安全带卷轴（22）中容纳有固定销（32），安全带（7）紧固在该固定销上，并且该固定销（32）延伸直至安全带卷轴（22）的凸缘（26）中。

Description

用于车辆安全带的安全带伸缩器
技术领域
本发明涉及一种用于车辆安全带的安全带伸缩器。
背景技术
安全带伸缩器通常包括框架，该框架由金属制成并且在该框架中支承安全带卷轴。安全带可以被卷绕在安全带卷轴上。锁止机构能实现与预定的参数有关地锁止安全带卷轴，从而安全带完全不能或者只有克服非常高的保持力才能从安全带伸缩器中拉出，以便保持车辆乘客。
安全带卷轴大多由锌压铸件制成并且包括一个狭缝，安全带延伸穿过该狭缝。为了将安全带紧固在安全带卷轴上大多使用销钉，该销钉被置入到安全带的圈环（Schlaufe）中并且具有大于狭缝的厚度的直径。
此外，由专利文献已知，由塑料制造安全带伸缩器的安全带卷轴和/或框架或壳体。因此应一方面实现重量减少并且另一方面实现成本降低。例如，由EP1637413B1和DE4023662A1已知这样的安全带伸缩器。但由塑料制成的壳体和卷轴至今在机动车中未被实际应用。除了其他原因，这是因为，车辆制造商的安全性要求和法定的荷载规定、特别是断裂荷载是这样高，以至于在保持常规的安全带伸缩器的安装体积的情况下不能被由塑料制成的壳体和卷轴容易地遵循。
发明内容
本发明的任务在于，给出一种带有由塑料制成的框架和安全带卷轴的安全带伸缩器，该安全带伸缩器在相对于常规的安全带伸缩器不明显增大安装体积的情况下，能够承受高的拉出力并且在断裂荷载方 面满足法定的要求。
为了解决该任务，按本发明设定一种用于车辆安全带的安全带伸缩器，该安全带伸缩器包括由塑料制成的并且具有两个侧向支腿的框架，在这两个侧向支腿之间设有同样由塑料制成的安全带卷轴。为了将安全带紧固在安全带卷轴上，设有固定销，该固定销容纳在安全带卷轴中。该固定销延伸直至安全带卷轴的凸缘中。这点能实现，当安全带完全从安全带卷轴中拉出时，由安全带施加到固定销上的力直接地引入到凸缘中并且从凸缘引入到框架的侧向支腿中。
对此特别有利的是，固定销具有大致等于框架的宽度的长度。
固定销优选在该固定销在两个凸缘之间的区域中裸露。这点能实现，在将固定销装配在安全带卷轴上之后，将安全带事后地围绕固定销引导。
固定销优选地喷射到安全带卷轴中。这点避免单独的装配过程。
此外，为了能够经受高的断裂荷载并且能够承受安全带的高的拉出力，有利的是，安全带卷轴在每个端侧上配设有一个凸缘，该凸缘具有卡锁齿部和支撑面，并且框架在每个侧向支腿中配设有用于安全带卷轴的贴靠面和齿部区域。安全带伸缩器的齿部区域与安全带卷轴的卡锁齿部共同确保，在锁止的安全带卷轴中通过安全带的拉力产生的卡锁力矩能够可靠地被框架承受。在框架上的贴靠面与在安全带卷轴上的支撑区域共同确保，起作用的拉力可靠地被框架承受。这点能实现，利用大部分或者完全由塑料制成的框架承受必需的荷载。
卡锁齿部和支撑面优选地分别构造成环状的并且沿轴向方向相邻地设置。这导致安全带卷轴紧凑的构造。
按照一种优选的实施形式，支撑面轴向地位于卡锁齿部之内。特别是当卡锁齿部具有比支撑面更小的直径时，安全带卷轴防丢失地容纳在框架中。
优选地设有支撑板条，该支撑板条与框架的所述两个侧向支腿构造成一件式的并且将所述两个侧向支腿互相连接。支撑板条提高框架的稳定性，因为支撑板条阻止所述两个侧向支腿的侧向偏移。
优选齿部区域在最大120°的角度上延伸。因为安全带从安全带伸缩器的拉出方向已知，所以起作用的锁止力矩已经能够利用仅一个局部的齿部区域来承受。按照这种方式不必需的是，在用于框架的注塑模具中在整个周边上设有齿部的负模。
按照一种优选的实施形式规定，卡锁齿部和齿部区域构造成侧凹的。这点支持可靠的转矩传递。
按照一种优选的实施形式，安全带卷轴在其中间区段中构造成实心的。该造型基于如下认识，即，如果中间区段构造成没有用于安全带的至今常见的狭缝，则安全带卷轴的强度可以显著地提高。
按照本发明的一种优选的实施形式，安全带卷轴防丢失地容纳在框架中。
按照本发明的一种构造形式规定，安全带卷轴具有在两个凸缘之间的中间区段，该中间区段沿径向方向可压缩。利用该构造能够在安全带卷轴中集成地实现力限制功能，因为在高的安全带力的情况下，中间区段的直径减小导致可以从安全带卷轴拉出附加的安全带。
可压缩的中间区段可以例如通过如下方式形成，即，安全带卷轴在其中间区段中具有多个肋。这里这些肋具有这样的强度，使得肋在所要求的径向压缩力时屈服。
备选地也可以规定，中间区段由发泡材料制成。如果相应高的拉力在安全带中起作用，则发泡材料可以被安全带沿径向方向压缩。在此，发泡材料优选地作为涂层涂覆在由更高强度的材料制成的芯上。
附图说明
以下借助一种优选的、在附图中所示的实施形式描述本发明。图中：
图1以透视图示出按照本发明的安全带伸缩器；
图2以正视图示出图1中的安全带伸缩器；
图3示出沿着图2中的平面III-III的剖面；
图4示出沿着图3的平面IV-IV的剖面；
图5示出沿着图2的平面V-V的剖面；以及
图6示出沿着图2的平面VI-VI的剖面。
具体实施方式
在附图中示出安全带伸缩器5，该安全带伸缩器可以容纳座椅安全带的安全带7。安全带伸缩器包括框架10，该框架具有带有紧固开口14的紧固区段12以及包括两个侧向支腿16。紧固区段12在小于整个框架的高度上延伸（特别是见图3），从而将支承面和因此将至车身的交接区减少到最小面积。
所述两个侧向支腿16通过一个支撑板条17互相连接，该支撑板条关于安全带卷轴22沿直径与紧固开口14对置。在安全带伸缩器的所述两个侧向支腿16中分别相邻地设有齿部区域18和贴靠面20。齿部区域18包括侧凹的齿部并且在这里在小于120°的角度范围上延伸。在此，齿部区域的中心与从安全带伸缩器拉出安全带的方向大致一致（见图6）。这里贴靠面20构造为大致四分之一圆形的（见图5）并且与齿部区域18大致设置在同一个部分中。如特别是在图4中可看出，齿部区域18和贴靠面20关于安全带卷轴的中轴线轴向相邻地设置，其中，齿部区域18总是位于外部并且支撑区域位于内部。
在所述两个侧向支腿16之间设置有安全带卷轴22，该安全带卷轴具有中间区段24并且在每个端侧上具有凸缘26。每个凸缘26配设有卡锁齿部28和支撑面30，所述卡锁齿部和所述支撑面构造成环状的。如特别是在图4中可看出，卡锁齿部28具有比支撑面30小的直径。在此，两个支撑面30位于两个卡锁齿部28之内。
这里未示出用于在框架上支承安全带卷轴所使用的轴衬（Lagerschalen）以及用于卡锁安全带卷轴所需要的锁止机构。
为了紧固安全带7设有固定销32，该固定销由金属制成并且在容纳在安全带卷轴22的凸缘26的相应的开口34中。固定销32沿着安全带卷轴22的中间区段24裸露，从而安全带可以围绕该固定销缠绕并且然后可以被缝合。固定销32具有与安全带卷轴22的轴向长度相 等的长度。因此，固定销32从一个凸缘26的外侧延伸到第二凸缘的外侧。
框架10和安全带卷轴22两个都是由塑料制成并且特别是注塑成型。在此，固定销32也可以被直接地喷射到安全带卷轴22的凸缘26中。
在运行中，安全带卷轴通过如下方式被锁止，即，在需要的情况下安全带卷轴相对于框架10被这样远地移动，以至于安全带卷轴的卡锁齿部28啮合到框架10中的齿部区域18中。由于构造成侧凹的齿部，这点确保可靠的力矩传递。特别高的拉力载荷被附加地通过安全带卷轴22的支撑面30在框架10的贴靠面20上的贴靠来传递。如通过比较在图5和图6中的剖视图可看出，侧向支腿16在围绕卡锁齿部28的区域中构造成非常坚固的并且全面地围绕安全带卷轴，而在支撑面30的区域中只在需要支撑作用的地方设有材料。通过延伸直至安全带卷轴的凸缘26中的固定销32的构造形式，由安全带7施加到固定销32上的力直接地传导到框架中，而在此安全带卷轴的中间区段未被加载。如果在安全带7中在如下状态下中非常高的拉力起作用，在这种状态下，整个带从安全带卷轴拉出，则这是特别有利的。
按照未示出的进一步扩展方案，安全带卷轴22的中间区段24不完全地构造成实心的，如在附图中所示，而是构造成带有多个肋，这些肋通过在安全带中特别高的拉力可变形。在肋变形时，安全带卷轴22的直径缩小，从而能够拉出更多的安全带。按照这种方式能够达到一种受控的胶片卷轴效果（Filmspuleneffekt），该胶片卷轴效果能够被用于受控的力限制，而不必装入单独的力限制器、例如以扭力杆形式的力限制器。备选于肋也可以规定，在安全带卷轴的中间区段24上设有由发泡材料制成的层，该发泡材料在特别高的拉力时被安全带压缩。这点也能实现，为了力限制的目的将更多的安全带从不可相对转动地卡锁的安全带卷轴中拉出。

Claims (12)

1.用于车辆安全带的安全带伸缩器(5)，该安全带伸缩器包括具有两个侧向支腿(16)的框架(10)，在所述两个侧向支腿之间设有由塑料制成的安全带卷轴(22)，其中，安全带卷轴(22)在两个端侧中的每个端侧上都配设有一个凸缘(26)，并且在安全带卷轴(22)中容纳有固定销(32)，安全带(7)紧固在所述固定销上，其中，该固定销(32)延伸直至安全带卷轴(22)的各凸缘(26)中，其特征在于，所述框架(10)同样由塑料制成，并且所述固定销(32)从第一凸缘的外侧延伸到第二凸缘的外侧并且具有大致等于框架(10)的宽度的长度，并且所述安全带卷轴的各凸缘具有支撑面(30)，并且框架的每个侧向支腿设有用于安全带卷轴(22)的支撑面的贴靠面(20)，使得当安全带(7)完全从安全带卷轴(22)中拉出时，由安全带(7)施加到固定销(32)上的力直接引入到凸缘(26)中并从凸缘引入到框架(10)的侧向支腿(16)中；并且所述固定销(32)的在两个凸缘(26)之间的区域被裸露。
2.按照权利要求1所述的安全带伸缩器，其特征在于，所述固定销(32)被喷射到安全带卷轴(22)中。
3.按照权利要求1所述的安全带伸缩器，其特征在于，所述安全带卷轴(22)在该安全带卷轴的中间区段(24)中构造成实心的。
4.按照权利要求1所述的安全带伸缩器，其特征在于，所述安全带卷轴的凸缘具有卡锁齿部(28)和支撑面(30)，并且框架在每个侧向支腿中配设有用于安全带卷轴(22)的贴靠面(20)和齿部区域(18)。
5.按照权利要求4所述的安全带伸缩器，其特征在于，所述卡锁齿部(28)和所述支撑面(30)分别构造成环状的并且沿轴向方向相邻地设置。
6.按照权利要求4或5所述的安全带伸缩器，其特征在于，所述支撑面(30)轴向地位于卡锁齿部(28)的内侧。
7.按照权利要求5所述的安全带伸缩器，其特征在于，所述卡锁齿部(28)具有比支撑面(30)更小的直径。
8.按照权利要求1所述的安全带伸缩器，其特征在于，设有支撑板条(17)，该支撑板条与框架(10)的两个侧向支腿(16)构造成一件式的并且将这两个侧向支腿互相连接。
9.按照权利要求1所述的安全带伸缩器，其特征在于，所述安全带卷轴(22)防丢失地容纳在框架(10)中。
10.按照权利要求1所述的安全带伸缩器，其特征在于，安全带卷轴(22)具有在两个凸缘(26)之间的中间区段(24)，该中间区段沿径向方向是能压缩的。
11.按照权利要求10所述的安全带伸缩器，其特征在于，所述中间区段(24)具有多个肋。
12.按照权利要求10所述的安全带伸缩器，其特征在于，所述中间区段(24)由发泡材料制成。
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