CN104203031A - 带有解锁联锁装置的安全带锁 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于安全带的安全带锁(10)，其包括：锁壳(16)；用于锁紧插入锁壳(16)内的插舌的锁紧机构；释放按钮(22)，该释放按钮为了使插舌解锁能够沿着第一方向相对锁壳(16)移动；和用于防止释放按钮(22)沿着第一方向自动移动的安全机构。根据本发明，安全机构具有能够沿着第一方向相对锁壳(16)运动的质量体(36)和可旋转地支承的、带有旋转轴的联接杠杆(24)，该旋转轴相对锁壳(16)不能运动。联接杠杆(24)如此与质量体(36)和释放按钮(22)联接，即，它在安全带锁(10)沿着与第一方向相反的第二方向加速时将沿着第一方向作用在质量体(36)上的惯性力沿着相反的第二方向传递到释放按钮(22)上。

Description

带有解锁联锁装置的安全带锁
技术领域
本发明涉及一种用于安全带的安全带锁。
背景技术
特别是在与安全带拉紧器联接的安全带锁中，当大的惯性力作用在安全带锁的构件上时，由于安全带拉紧开始时或结束时的猛烈加速产生安全带锁自动开启的危险。应该防止安全带锁这样意外开启的解锁联锁装置以各种不同的结构而为众人所知。
这样，EP 0 557 983 A1示出一种带有锁紧联锁装置(Verriegelungssperre)的安全带锁，在所述锁紧联锁装置中在高的惯性力的情况中用作锁紧元件的联锁销通过如下方式可靠地保持在联锁位置中，即，它的运动轨迹通过联锁元件被锁定在滑槽中。联锁元件是可旋转地支承在安全带锁的壳体上的枢转体，该枢转体能够以第一自由臂运动进入锁紧位置中，在该锁紧位置中该枢转体保护联锁销防止从联锁位置中运动出来。枢转体具有弯曲的第二臂，该第二臂用于操纵枢转体并通过安全带锁的释放按钮使该枢转体枢转到使锁紧销解锁的位置。该第二臂在其自由端部上经由曲柄连杆机构而与释放按钮连接。
由EP 0 823 223 A2已知了一种具有权利要求1前序部分特征的安全带锁。在这种安全带锁中设置有围绕旋转轴可枢转地支承在安全带锁的壳体上的多臂联锁杆用于防止释放按钮的自动移动。联锁杆的第一臂铰接在释放按钮上，而一枢转体如下地可运动地支承在第二臂上，即，该枢转体在沿运动方向的速度突然变化时将惯性力传递到第二臂上，在此，沿相反方向通过相对第二臂的运动使得从枢转体到联锁杆的力传递中断。
发明内容
本发明的目的是：提供一种安全带锁，该安全带锁带有可以简单整合的安全机构，该安全机构用于防止安全带锁的自动开启，所述安全机构可靠地工作并且能够低成本地制造。
这个目的通过具有权利要求1的特征的安全带锁得以实现。根据本发明的安全带锁的有益的和适宜的构造在从属权利要求中加以阐述。
根据本发明的用于安全带的安全带锁包括：锁壳；用于锁紧插入到该锁壳中的插舌的锁紧机构；释放按钮，该释放按钮为了使插舌解锁能够沿第一方向相对锁壳移动；和用于防止释放按钮沿着第一方向自动移动的安全机构。根据本发明，安全机构具有能够沿着第一方向相对锁壳运动的质量体以及可旋转地支承的带旋转轴的联接杠杆，所述旋转轴相对锁壳不能运动。联接杠杆如此与质量体和释放按钮联接，即，它在安全带锁沿着与第一方向相反的第二方向加速时将沿着第一方向作用在质量体上的惯性力沿着相反的第二方向传递到释放按钮上。
本发明以如下认识为基础：可以通过如下方式防止安全带锁的意外开启，即，在沿着操作方向(第一方向)作用在释放按钮上的惯性力出现猛烈加速时自动反向地施加一个反力。为此根据本发明设置有质量体和联接杠杆。可旋转的、但不可移动的联接杠杆的任务在于使作用在质量体上的惯性力沿着相反的方向传递到释放按钮上。通过这种方式可以防止释放按钮沿着操作方向实施不希望有的移动。根据本发明的安全机构只需要少量的、构成简单的构件，因此可以实现在安全带锁内的尽可能无问题的整合而无需过多的额外费用。
在本发明的意义中，锁壳也可以理解为框架或者通常的承载负荷的结构。另外，释放按钮的概念应该同时包括可能的与这个释放按钮紧固连接的构件。
根据本发明的安全机构的一种结构是特别有效的，在该结构中质量体的质量大于释放按钮的质量。在这种情况中，在加速相同的情况下作用在质量体上的、被转向的惯性力大于沿着操作方向作用在释放按钮上的惯性力。那就是说，为了防止释放按钮移动不必强制地为质量体联接另外的质量或设置补充的措施。
为了使作用在质量体上的惯性力换向，根据本发明的一种优选实施方式的联接杠杆具有两个从旋转轴起延伸的自由臂，其中第一自由臂作用在释放按钮上而第二自由臂作用在质量体上。在这种情况中，联接杠杆如同摇杆一样起作用，该摇杆发出沿相反方向从质量体一侧进入到释放按钮一侧的冲量。
当然，安全机构不应该妨碍安全带锁的正常使用。为了保障在安全带的插舌插入的正常条件下无障碍地沿着操作方向按压释放按钮，优选规定：在安全带锁的正常状态中，在该正常状态中释放按钮相对锁壳位于沿着第二方向移出的位置中，第一自由臂沿着第二方向贴靠在释放按钮上、特别是贴靠在梯级上，并且通过释放按钮沿着第一方向的移动而可偏转(auslenkbar)。由于在正常情况下没有明显的惯性力作用在质量体上，所以这个质量体不对释放按钮施加反力，因而由于联接杠杆的可偏转性而允许释放按钮沿着操作方向无障碍地移动。然而这一点在如上所述的那样安全带锁反向于操作方向猛烈加速时不适用，这是因为质量体的反力然后经由联接杠杆传递到释放按钮上。
为了保障在正常操作释放按钮时联接杠杆的尽可能无阻力的偏转，一种结构是有益的，该结构允许第二自由臂在联接杠杆偏转时滑到释放按钮的梯级上。
有意义的是：对质量体沿着第一方向的移动进行限制。这可以通过相对锁壳固定的(schlossgehaeusefest)止挡得以实现，该止挡优选位于质量体的一个对应止挡的运动轨迹中。“相对锁壳固定的止挡”应该理解为要么直接构造在壳体上的要么相对壳体不能运动的止挡。
更重要的还有：在安全带锁沿着第一方向加速时对通过沿着第二方向作用到质量体上的惯性力引起的质量体沿着第二方向的移动进行限制，以便质量体在突然的反向加速时能够无损地执行它的任务。为此根据本发明的一种改进方案设置有联锁机构。
在联锁机构的一种优选的实施方式中，该联锁机构具有枢转体，该枢转体围绕旋转轴可旋转地支承在质量体上并且具有关于它的旋转轴偏心的重心。在枢转体加速时作用在这个枢转体上的惯性力产生扭矩，该扭矩导致枢转体偏转。枢转体的这个自动偏转可以有益地用于锁定质量体。
特别是可以通过一种结构实现对质量体的联锁，在该结构中沿着第二方向作用在枢转体上的惯性力导致枢转体偏转，通过该偏转使得枢转体的安全部段与相对锁壳固定的保持部段咬合。
由于枢转体支承在质量体上，所以在安全带锁反向于操作方向猛烈加速时，除了质量体的质量之外枢转体的质量也有助于产生反力，该反力反作用于释放按钮沿着操作方向的移动。因此在这种情况中，如果质量体和枢转体的质量总和大于释放按钮的质量就足够了。
根据本发明的安全带锁的一种备选的实施方式没有设置枢转体，这能够并非微不足道地缩短安全带锁的结构长度。在该备选的实施方式中对联锁机构设计如下：质量体沿着第二方向的运动导致联接杠杆旋转，该旋转受到相对锁壳固定的保持部段、此处固定在卡锁凸轮导向装置(Rastnockenfuehrung)上的保持部段的限制。通过限制联接杠杆的旋转阻止质量体沿着第二方向进一步运动。因此在这种实施方式中虽然缩短了结构长度也确保在安全带锁沿着第一方向加速时，质量体沿着第二方向的移动得到可靠的限制，由此使得质量体在突然的反向加速时立刻重新位于正确的位置上供使用。
附图说明
本发明的其它特征和优点出自下文的说明以及附图。附图中：
图1为根据本发明的按照第一实施方式的安全带锁的分解图；
图2为图1所示的安全带锁处于正常状态的透视图；
图3为图1所示的安全带锁处于正常状态的侧视图；
图4为图1所示的安全带锁处于正常状态的侧视剖视图；
图5为图1所示的安全带锁处于正常状态的、相对图3和4中的视图旋转90°的侧视图；
图6为图1所示的安全带锁在释放按钮被按下时的侧视图；
图7为图1所示的安全带锁在释放按钮被按下时的侧视剖视图；
图8为图1所示的安全带锁在释放按钮被按下时的、相对图6和7中的视图旋转90°的侧视图；
图9为图1所示的安全带锁在沿着第一方向加速时的侧视图；
图10为图1所示的安全带锁在沿着第一方向加速时的侧视剖视图；
图11为图1所示的安全带锁在沿着第一方向加速时的、相对图9和10中的视图旋转90°的侧视图；
图12为根据本发明的按照第二实施方式的安全带锁处于正常状态的侧视剖视图；
图13为图12所示的安全带锁在沿着第一方向加速时的侧视剖视图。
具体实施方式
图1至11示出的是按照第一实施方式的用于安全带系统的安全带锁10，其在未示出的配件上要么直接地要么利用连接在所述配件上的安全带拉紧器而相对车辆牢固地固定。在图2至11中将壳罩12、14略去，以便看到安全带锁10的内部构件。因为前提是安全带锁10的基本构造和基本作用原理是已知的，所以下文仅仅对图1所示出的构件中对本发明来说重要的构件进行阐述。
卡锁凸轮导向装置18紧固地装配在承载负荷的锁壳16上。两个压力弹簧20将滑座状构造成的且相对壳体沿方向A和B可移动的释放按钮22沿着与操作方向(第一方向)A相反的方向(第二方向)B预紧。
双臂的联接杠杆24经由侧向伸出的销26而可旋转地支承在卡锁凸轮导向装置18上。在安全带锁10的正常状态中，联接杠杆24的第一自由臂28沿着方向B贴靠在释放按钮22的梯级32上，但并不与这个梯级紧固连接。联接杠杆24的与第一自由臂28反向延伸的第二自由臂30伸入到沿着方向A和B可移动的质量体36的容纳部34中。容纳部34与第二自由臂30如此相互协调，即，第二自由臂30相对容纳部34具有一定的可运动性，但是即使在质量体36沿着方向A或B运动时在质量体36与联接杠杆24之间还存在永久的联接。
另外，安全带锁10还包括枢转体38，该枢转体可旋转地支承在质量体36上。为此质量体36在端部上具有侧向向外伸出的支承销40，设有相应的支承孔42的枢转体38悬挂在这些支承销上。枢转体38具有关于其旋转轴D偏心的重心。更确切地说，枢转体38的重心向方向B偏移并且根据图3和4中的图示位于旋转轴D的下方。
释放按钮22的质量(包括可能的紧固安置在该释放按钮上的构件)小于质量体36和可旋转地联接在该质量体上的枢转体38的质量总和。这也包括质量体36或枢转体38单独具有大于释放按钮22质量的质量的实施方式。
在图2至5所示的安全带锁10的正常状态中，释放按钮22未被按下并且相对锁壳16位于一个沿着方向B移出的位置中。通过沿着方向A克服压力弹簧20的预紧力按压释放按钮22，能够将插入安全带锁10内的和通过锁紧机构、此处为卡锁凸轮机构锁紧的安全带插舌(未示出)解锁。未对锁紧机构进行进一步阐述，因为其具体构造对于本发明来说不重要。
图6至8示出的是安全带锁10在释放按钮22被按下的情况中的状态。释放按钮22相对锁壳16沿着方向A移动。只要沿着方向A没有明显的力作用在质量体36上或枢转体38上，释放按钮22沿着方向A的运动就不受两个物体36、38的阻碍，这是因为联接杠杆24允许旋转运动，在该旋转运动中如在图7中可以看到的那样第一自由臂28滑动到释放按钮22的梯级32上并处在这个梯级上。在此，联接杠杆24的第二自由臂30使质量体36和枢转体38沿着方向B移动，而这不影响对释放按钮22的操作。反过来，释放按钮22的运动也不对质量体36或枢转体38产生进一步的影响，因为没有设置与这些物体36、38的另外的联接。
从插舌被插入和释放按钮22未被按下的安全带锁10的正常状态出发，现在应该观察安全带锁10沿着方向B猛烈加速的情况，如它特别是在安全带锁10在安全带拉紧过程结束时制动的情况下或由于剧烈碰撞到车辆底板上，该碰撞传递到安全带锁10上可能出现的那样。在这个情况中，惯性力沿着方向A作用在安全带锁10的所有构件上。但是释放按钮22沿这个方向的、可能导致插舌解锁的运动如下文阐述的那样得到阻止。
作用在质量体36和与这个质量体联接的枢转体38上的惯性力传递到联接杠杆24的第二自由臂30上。由于联接杠杆24以销轴26可旋转地支承在相对锁壳固定的卡锁凸轮导向装置18上，所以与方向A相反指向的力经由联接杠杆24的第二自由臂30施加到梯级32上并且由此施加到释放按钮22上，如从图4中最清楚得出的那样。由于质量体36与枢转体38合起来重于释放按钮22，所以这个沿着方向B作用在释放按钮22上的力大于沿着方向A作用的惯性力。因此安全带锁10可靠地保持在锁紧的状态中。
在这种情况下，质量体36沿着方向A的运动受到卡锁凸轮导向装置18的止挡44的限制，该止挡位于质量体36的对应止挡46的运动轨道中。
图9至11示出的是沿着方向A猛烈加速情况下的安全带锁10，如其特别是在安全带拉紧进程开始时可能出现的那样。在这种情况中，没有抵抗沿着方向B作用在释放按钮22上的惯性力的力。由于联接杠杆24未与梯级32连接并且由此从所述梯级32上移开，所以作用在质量体36和枢转体38上的惯性力不能通经由联接杠杆24沿着方向A传递到释放按钮22上。
由于枢转体38的关于其旋转轴D的偏心的重心，沿着方向B作用在枢转体38上的惯性力产生扭矩，使得枢转体38执行围绕其旋转轴D的旋转运动，根据图9和10的图示沿着顺时针方向。通过这种方式使得枢转体38的安全部段48与卡锁凸轮导向装置18的保持部段50咬合。由于卡锁凸轮导向装置18相对锁壳16不能运动，因此阻止枢转体38和质量体36沿着方向B的进一步的运动。通过这种方式使得质量体36在沿着方向A猛烈加速的情况下得到安全保护并保持在位置中。
图12和13示出的是按照第二实施方式的用于安全带系统的安全带锁，该安全带锁具有与之前介绍的和在图1至11中示出的安全带锁10类似的构造。所以尽管在具体的外形上存在一定的不同依然为彼此相应的、具有相同功能的构件使用相同的附图标记，并就这方面而言参阅上述关于这些构件的解释。
两种实施方式之间的主要区别在于：由于没有设置枢转体38，第二实施方式的安全带锁具有较短的结构长度。为此安全部段48构造在联接杠杆24上，该联接杠杆构造成曲柄状。相对壳体固定的卡锁凸轮导向装置18的保持部段50与此相应地与保持部段50相对设置。下面还将更确切地对安全部段48与保持部段50的共同作用进行阐述。
图12首先以与图4相符的图示示出正常状态中的第二实施方式的安全带锁，就是说，释放按钮22未被按下。在安全带锁沿着方向B猛烈加速的情况下，通过如在第一实施方式中相同的方式阻止释放按钮22沿着方向A的运动，该运动会导致插入的插舌解锁。作用在质量体36上的、沿着方向A的惯性力由于可旋转地支承的联接杠杆24而经受换向并沿着方向B传递到梯级32上并且由此传递到释放按钮22上。由于质量体36比释放按钮22重，所以沿着方向B传递到释放按钮22上的力大于沿着方向A作用在释放按钮22上的惯性力，使得释放按钮22可靠地保持在锁紧的状态中。止挡44在这个情形下又限制质量体36沿着方向A的运动。
图13示出的是沿着方向A猛烈加速时的安全带锁。在这种情况中，由于作用在质量体36上的惯性力未经由与梯级32断开联接的联接杠杆24而转向为方向A，所以没有抵抗沿着方向B作用在释放按钮22上的惯性力的力。
在这种实施方式中，通过如下方式阻止质量体36沿着方向B的、会传递到释放按钮22上的进一步的运动，即，联接杠杆24将质量体36保持在位置中。质量体36由于沿着方向B作用在它上的惯性力而实施沿着这个方向的运动，然而仅仅是如此程度地，直到如在图13中示出的那样由于质量体36的移动而逆时针枢转的、曲柄状的联接杠杆24与相对壳体固定的卡锁凸轮导向装置18咬合为止。更确切地说：只要联接杠杆24的安全部段48面状地贴靠在卡锁凸轮导向装置18的用作止挡的保持部段50上，质量体36就不能够继续沿着方向B运动并因此固定。
此外，安全带锁的第二实施方式的作用原理与第一实施方式的作用原理相符。特别是安全部段48与保持部段50在释放按钮22被正常按压的情况下并不妨碍该释放按钮沿着方向A的运动，就是说，允许联接杠杆24逆时针的旋转运动。
附图标记列表
10      安全带锁
12      壳罩
14      壳罩
16      锁壳
18      卡锁凸轮导向装置
20      压力弹簧
22      释放按钮
24      联接杠杆
26      销
28      第一自由臂
30      第二自由臂
32      梯级
34      容纳部
36      质量体
38      枢转体
40      支承销
42      支承孔
44      止挡
46      对应止挡
48      安全部段
50      保持部段

Claims (12)

1.用于安全带的安全带锁(10)，其包括：
锁壳(16)，
用于锁紧插入到锁壳(16)中的插舌的锁紧机构，
释放按钮(22)，该释放按钮为了使插舌解锁能够沿着第一方向A相对锁壳(16)移动，和
用于防止释放按钮(22)沿着第一方向A自动移动的安全机构，
其特征在于：
安全机构具有能够沿着第一方向A相对锁壳(16)运动的质量体(36)和可旋转地支承的且带有旋转轴C的联接杠杆(24)，所述旋转轴相对锁壳(16)不能运动，
其中，联接杠杆(24)如此与质量体(36)和释放按钮(22)联接，即，该联接杠杆在安全带锁(10)沿着与第一方向A相反的第二方向B加速时将沿着第一方向A作用在质量体(36)上的惯性力沿着相反的第二方向B传递到释放按钮(22)上。
2.如权利要求1所述的安全带锁(10)，其特征在于：质量体(36)的质量大于释放按钮(22)的质量。
3.如权利要求1或2所述的安全带锁(10)，其特征在于：联接杠杆(24)具有两个从其旋转轴C起延伸的自由臂(28，30)，其中第一自由臂(28)作用在释放按钮(22)上而第二自由臂(30)作用在质量体(36)上。
4.如权利要求3所述的安全带锁(10)，其特征在于：在安全带锁(10)的正常状态中，在该正常状态中释放按钮(22)相对锁壳(16)位于沿着第二方向B移出的位置中，所述第一自由臂(28)沿着第二方向B贴靠在释放按钮(22)上、特别是贴靠在梯级(32)上，并且通过释放按钮(22)沿着第一方向A的移动而能够偏转。
5.如权利要求4所述的安全带锁(10)，其特征在于：所述第二自由臂(30)在联接杠杆(24)偏转时滑到释放按钮(22)的梯级(32)上。
6.如前述权利要求之任一项所述的安全带锁(10)，其特征在于：除了联接杠杆(24)之外，在释放按钮(22)与质量体(36)之间不存在另外的联接。
7.如前述权利要求之任一项所述的安全带锁(10)，其特征在于：质量体(36)沿着第一方向A的移动受到相对锁壳固定的止挡(44)的限制，该止挡优选位于质量体(36)的对应止挡(46)的运动轨迹中。
8.如前述权利要求之任一项所述的安全带锁(10)，其特征在于：设置有联锁机构，该联锁机构在安全带锁(10)沿着第一方向A加速时限制通过沿着第二方向B作用在质量体(36)上的惯性力引起的质量体(36)沿着第二方向B的移动。
9.如权利要求8所述的安全带锁(10)，其特征在于：联锁机构具有枢转体(38)，该枢转体围绕旋转轴D可旋转地支承在质量体(36)上并且具有关于它的旋转轴D偏心的重心。
10.如权利要求9所述的安全带锁(10)，其特征在于：沿着第二方向B作用在枢转体(38)上的惯性力使得该枢转体(38)偏转，通过该偏转使得枢转体(38)的安全部段(48)与相对锁壳固定的保持部段(50)咬合。
11.如权利要求9或10所述的安全带锁(10)，其特征在于：释放按钮(22)的质量小于质量体(36)和枢转体(38)的质量总和。
12.如权利要求8所述的安全带锁(10)，其特征在于：如此设计联锁机构，使得质量体(36)沿着第二方向B的运动引起联接杠杆(24)的旋转，该旋转受到相对锁壳固定的保持部段(50)的限制。
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