CN104718112A

CN104718112A - 安全带锁递送器

Info

Publication number: CN104718112A
Application number: CN201380052659.5A
Authority: CN
Inventors: C·霍伊卡; W·霍尔贝因
Original assignee: TRW Automotive GmbH
Current assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Priority date: 2012-08-16
Filing date: 2013-07-29
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2033-07-29
Also published as: US9238447B2; CN104718112B; DE102012016211A1; US20150203069A1; DE102012016211B4; WO2014026734A1

Abstract

用于车辆安全带系统的安全带锁递送器具有丝杆驱动器件和紧固在丝杆驱动器件的丝杆(14)上的安全带锁(12)，所述安全带锁能通过处于丝杆(14)上的丝杆螺母(26)沿高度方向移动，所述安全带锁递送器具有带有至少一个锁紧元件(44)的安全机构，该安全机构这样构成，使得锁紧元件(44)在超过预定的力阈值时达到与丝杆(14)的力锁合和/或形锁合，并且沿丝杆(14)的移出方向(R)作用到安全带锁(12)上的力在绕开丝杆驱动器件的情况下导入到与车辆固定的紧固点中。

Description

安全带锁递送器

技术领域

本发明涉及一种用于车辆安全带系统的安全带锁递送器。

背景技术

通过所谓的安全带锁递送器在轿车中通过如下方式支持扣紧过程，即，通过使安全带锁由正常位置移动了经定义的路线而到递出位置中，在该递出位置中安全带锁对于乘客来说可更良好地够到。在插接舌插入到安全带锁中之后，安全带锁接着重新由递出位置返回到正常位置中。

这样的系统应该尽可能节省空间地设计并且可有利地制造。但是，必须同时确保，即使高的力作用到安全带锁上(例如在事故中)安全带锁也不能由其正常位置拉出。

发明内容

本发明的任务在于，创造一种满足所述要点的安全带锁递送器。

按照本发明，在用于车辆安全带系统的安全带锁递送器中达到，所述安全带锁递送器具有丝杆驱动器件和紧固在丝杆驱动器件的丝杆上的安全带锁，该安全带锁能通过处于丝杆上的丝杆螺母沿高度方向移动。设有带有至少一个锁紧元件的安全机构，其中，该安全机构这样构成，使得锁紧元件在超过预定的力阈值时达到与丝杆的力锁合和/或形锁合，并且沿丝杆的移出方向作用到安全带锁上的力在绕开丝杆驱动器件的情况下导入到与车辆固定的紧固点中。所述构造形式开启了如下可能性，即，丝杆驱动器件和特别是丝杆螺母不必按照在事故的情况下最高作用的力来设计，由此所述构件可以更小地、更轻地并且更低成本地构造。安全机构和锁紧元件仅须设计为用于承受高的力，但它们不强制地是移动机构的部分。

按照一种优选的实施形式规定，所述安全机构是可运动的机械的桥，该桥可以占据两个位置。在第一位置中，所述安全机构不达到与丝杆的力锁合和/或形锁合。然而在第二位置中存在这样的与丝杆的力锁合和/或形锁合。此外，所述安全机构总是牢固地铰接在车辆侧的紧固点上，从而在桥偏转时存在由丝杆向紧固点的直接的机械耦联。

所述安全机构优选具有至少一个偏转部件，该偏转部件这样构成，使得该偏转部件在超过力阈值时变化其位置，由此锁紧元件占据嵌接位置，锁紧元件在该嵌接位置中与丝杆接触。锁紧元件可以是与偏转部件分离的构件，但所述两个构件也可以牢固地相互连接。

偏转部件在力作用时的位置变化例如可以通过偏转部件的移动、枢转或者变形来进行。构造成用于使锁紧元件运动的偏转部件的位置变化等于丝杆沿其朝向递出位置的移出方向的短的拉出距离。所述距离优选为仅几毫米。

所述偏转部件例如通过丝杆螺母在超过预定的力时偏转。偏转部件可以是丝杆螺母的丝杆承。所述丝杆承是如下构件，丝杆螺母总是与该构件接触并且通过丝杆螺母在存在拉力的情况下能够简单地将力直接传递到该丝杆上。丝杆螺母的丝杆承也可以同时形成丝杆驱动器件的丝杆承。

在超过预定的力阈值时通过对丝杆螺母的力作用，所述偏转部件可以通过由丝杆螺母传递到偏转部件上的力而变形或者枢转并且锁紧元件由此偏转到嵌接位置中。

在此，所述锁紧元件应该这样设计，使得锁紧元件也在力阈值之上在事故时、有利的也在重大事故时通常出现的力的情况下是形稳定的。

可以设有两个锁紧元件，所述锁紧元件优选相互对置并且具有在这两个锁紧元件之间的丝杆。

预定的力阈值优选处于大约7至9kN。于是在力处于该数量级中时偏转部件、亦即例如丝杆螺母的丝杆承有利地挠曲。优选地，所述丝杆螺母本身以及丝杆螺母与丝杆螺纹的连接部按照10至15kN的力来设计，以便形成安全间隙。而锁紧元件的断裂载荷优选处于大于25kN，以便在重大事故时也可以保证可靠地阻拦乘客。

在预定的力阈值之上的力可以直接由锁紧元件导入到安全带锁递送器的与车辆固定的紧固点中并且因此实际上完全绕开具有丝杆和丝杆螺母的丝杆驱动器件。

可能的是，所述锁紧元件可枢转地紧固在偏转部件上和/或可枢转地紧固在壳罩上。锁紧元件例如可以与壳罩铆接。

锁紧元件为了将该锁紧元件带入到嵌接位置中的枢转运动是有利的，因为偏转部件的位置变化可以容易地转换到这种枢转运动中，而偏转部件不必经过大的路程。

所述锁紧元件优选能在锁头和丝杆螺母之间耦联到丝杆上。以这种方式，安全带锁的拉力通过稳定的丝杆直接传递到锁紧元件上并且传递到乘客上。

所述丝杆螺母优选具有止挡部，该止挡部贴靠偏转部件。因此，作用到安全带锁上的拉力直接通过丝杆螺母传递到偏转部件上，当拉力超过预定的力阈值时，所述偏转部件变化其位置。

所述止挡部例如可以构成为在丝杆螺母上的环绕的凸肩。

如果锁紧元件枢转，则用于枢转的铰接点也可以用作偏转部件的铰接点。在此可能的是，偏转部件不仅变形而且枢转。

在一种优选的实施形式中，所述锁紧元件具有孔眼，丝杆穿过该孔眼延伸，其中，孔眼的内边缘在嵌接位置中与丝杆的外周嵌接。以这种方式，不仅产生力锁合而且产生形锁合，因为孔眼的内边缘可以以确定的尺寸埋入到丝杆中。因此，产生在丝杆和锁紧元件之间可靠的力传递的连接。

锁紧元件例如大约5°至30°的简单枢转就足以使孔眼这样倾斜，使得该孔眼与丝杆接触。因此，锁紧元件在其嵌接位置中的移置能够通过偏转部件的仅小的位置变化而引起。

有利地，力流由丝杆通过锁紧元件和至少一个壳罩朝向壳罩在车辆上的紧固点延伸。所述壳罩可以是安全带锁递送器的外包套并且也形成安全带锁递送器的与车辆固定的紧固。

在一种优选的实施形式中，丝杆承、丝杆螺母、丝杆以及整个丝杆驱动器件由两个壳罩包围。

因为丝杆螺母不必承接高的力，则可能的是，所述丝杆螺母由塑料制成，这减少了安全带锁递送器的重量。

丝杆螺母例如可以通过齿轮、蜗轮或者锥齿轮以已知的方式驱动。

丝杆螺母的驱动可以直接通过电机进行，但有利的是，柔性的丝杆与丝杆螺母连接并且丝杆螺母与电机或者另一个适合的驱动器件相连接。

附图说明

以下借助于附图参照实施例更详细地描述本发明。图中：

-图1示出按照本发明的安全带锁递送器在其正常位置中的示意性透视图；

-图2示出图1中的安全带锁递送器在其递出位置中；

-图3示出图1中的安全带锁递送器在正常位置中的示意性剖视图；

-图4示出图1中的安全带锁递送器在递出位置中的示意性剖视图；

-图5示出图1中的安全带锁递送器在正常位置中的示意性正视图；

-图6示出图1中的安全带锁递送器在递出位置中的示意性正视图；

-图7示出图1中的安全带锁递送器在正常位置中的示意性侧视图；

-图8示出图1中的安全带锁递送器在递出位置中的示意性侧视图；

-图9示出图1中的安全带锁递送器在预定的力阈值之上的力作用的情况下的示意性剖视图；

-图10示出图9中的安全带锁递送器的示意性透视图；

-图11示出用于按照本发明的安全带锁递送器的丝杆驱动器件的锥齿轮驱动器件的示意性透视图；

-图12示出在图11中的组件的示意性剖视图；

-图13示出用于按照本发明的安全带锁递送器的丝杆驱动器件的蜗轮驱动器件的示意性透视图；以及

-图14示出图13中的组件的示意性剖视图。

具体实施方式

图1示出安全带锁递送器10，该安全带锁递送器具有安全带锁12，该安全带锁的下端部牢固地紧固在丝杆14上。丝杆14是再下面描述的丝杆驱动器件的部分，其在这里示出的例子中通过柔性的丝杆16驱动，该丝杆与电机18耦联。

通过丝杆驱动器件，丝杆14能够沿高度方向移动(见箭头R)，从而所述安全带锁12能够占据正常位置和递出位置，在该正常位置中，丝杆14最远地移入，并且在该递出位置中，丝杆14最远地移出(例如见图1和2)。安全带锁12仅在与扣上或者解开相关联的行驶情况下移动到递出位置中，乘客以此可以更容易地够到安全带锁12。在所有其他的行驶情况中，安全带锁12处于正常位置中(图1)。

安全带锁12这样与丝杆14连接，使得高的、例如在事故的情况下出现的力也可以由安全带锁12传递到丝杆14上。安全带锁12可以刚性地或者相对于丝杆14可枢转地紧固在该丝杆上。

安全带锁递送器10具有两个壳罩20、22，这两个壳罩相互对置地设置并且包围丝杆14以及丝杆驱动器件。所述两个壳罩20、22分别由板材件弯曲。所述两个壳罩20、22在下端部上汇合并且形成配设有孔眼的紧固区段24以用于与车辆固定地紧固整个安全带锁递送器10。

所述两个壳罩20、22朝向安全带锁12在横向方向上扩张，以便创造用于丝杆驱动器件的空间，该丝杆驱动器件设置在所述两个壳罩之间。

图3示出具有安全带锁12的安全带锁递送器10在正常位置中，而图4示出具有(在这里未示出的)安全带锁12的安全带锁递送器10在递出位置中。

在图3和4中更详细地示出的丝杆驱动器件具有丝杆螺母26，该丝杆螺母旋上到丝杆14上。丝杆在其整个可沿高度方向移动的长度上具有(未示出的)相应的螺纹。

平行于丝杆螺母26设置有处于与丝杆螺母26的(未示出的)外齿部嵌接的传动齿轮28，该传动齿轮同样处于壳罩20、22之间。传动齿轮28与柔性的丝杆16连接并且通过该丝杆而置于转动中。传动齿轮28的转动传递到丝杆螺母26上，由此丝杆14沿纵向方向通过丝杆螺母26运动，从而该丝杆的移出的长度能够变化并且安全带锁12的位置因此能够变化。

为了阻止丝杆14的随着转动，防扭转装置30安装在丝杆14的下端部上，该防扭转装置设置在构成为在壳罩20、22中的导向部32中。这在图4中示出。

丝杆螺母26在丝杆承34中是位置固定的、但可转动地支承，其中，丝杆承34划分为(参照附图)上丝杆承体36和下丝杆承体38。下丝杆承体38牢固地固定在壳罩20、22之间。所述两个上丝杆承体36设置在丝杆14的相互对置的侧面上并且靠放在下丝杆承体38上。

所述两个上丝杆承体36的每个上丝杆承体具有开口40，紧固销42穿过该开口，所述两个壳罩20、22利用该紧固销相互铆接。

此外，紧固销42通过如下方式将各一个锁紧元件44与壳罩20、22连接，即，将紧固销42穿过在锁紧元件44中的与开口40对准的开口。

所述两个锁紧元件44设置在壳罩20、22的安全带锁侧的端部上并且因此处于安全带锁12和丝杆螺母26之间。

两个锁紧元件44在这里一件式地由板材弯曲并且除了两个紧固舌46之外具有带有孔眼48的舌，所述两个紧固舌具有开口，紧固销42穿过所述开口突出，丝杆14穿过所述孔眼延伸。锁紧元件44构成为镜像对称的并且设置在上丝杆承体36上。

在正常的车辆运行中，锁紧元件44和孔眼48处于在图1至8中示出的位置中，在所述位置中孔眼48垂直于丝杆14延伸并且丝杆14在调整高度时运动穿过孔眼48，而不触碰所述孔眼的内边缘。在此，整个丝杆承34(亦即不仅下丝杆承体38而且下丝杆承体36)持久地保持在相同的形状和位置中。这也适用在如下正常的行驶运行中，即，当作用到安全带锁12上的不太高的拉力F沿递出位置的方向R尝试将丝杆14向上由壳罩20、22拉出的递出位置。这种作用到安全带锁12上的拉力通过丝杆螺母26传递到丝杆承34上并且通过所述丝杆承传递到壳罩20、22中并且传递到车辆中。

丝杆螺母26与丝杆14的螺纹的连接这样设计，使得该连接可以无问题地承受在正常的车辆运行中出现的力，这大约等于具有由上限为7至9kN上限的力。

如果更高的拉力F(例如在事故的情况下通过乘客将力施加到安全带上并且因此施加到安全带锁12上)，则丝杆14并且因此丝杆螺母26沿递出方向R(在图中)向上拉动。丝杆螺母26具有以环绕的、径向的凸肩形式的止挡部50，该凸肩与上丝杆承体36的底侧上的止挡面51相互对置(见图4或者9)。

在正常的运行中，止挡部50不与止挡面51接触。在超过大约7至9kN的预定的力阈值时，在丝杆螺母26上的止挡部50才与上丝杆承体36的止挡面51相接触地拉动，从而所述上丝杆承体也沿拉力F的方向受载荷。

偏转部件52配设给每个所述锁紧元件44，所述偏转部件在示出的例子中分别与所述两个上丝杆承体36之一是相同的(见图9)。在预定的力阈值之上的力作用时，偏转部件52开始变形、枢转和/或沿拉力F的方向运动。在此，相应的偏转部件2压靠到处于其上的锁紧元件44上并且对所述锁紧元件施加(在图中)指向上的力。

因为锁紧元件44通过紧固销42可枢转地铰接在壳罩20、22上，则所述两个偏转部件52的运动导致所述两个锁紧元件44的枢转。这具有如下结果，即，锁紧元件44的舌与孔眼48相对于丝杆14的横截面倾斜。由此，孔眼48的内边缘54区段式地与丝杆14的周边接触。

所述情况在图9和10中示出。

锁紧元件44的、特别是孔眼48的边缘的形状和材料这样选择，使得孔眼48的内边缘54切入(einschneiden)到丝杆14的外周中并且埋入到丝杆14的材料中一段距离或者至少楔入到螺纹的两匝之间。

在提高拉力F时，加强孔眼48的边缘54到丝杆14中的切入，从而产生在锁紧元件44和丝杆14之间的总是更良好的力锁合和形锁合。

从锁紧元件44与丝杆14接触起，力不再通过丝杆14、丝杆螺母26、丝杆承体34和壳罩20、22，而是通过丝杆14、锁紧元件44、紧固销42和壳罩20、22在紧固区段24上直接流入到与车辆固定的构件中。所述构件仅必须设计为用于承受高的、在事故的情况下作用的、在直至大约25kN的范围内的力。

因此，在上述例子中，丝杆螺母26由塑料制成。所述丝杆螺母从不超过其大约10至15kN的断裂载荷而受载荷，因为在更少的力时力流已经通过锁紧元件44来引导。

因此，整个丝杆驱动器件也可以更小地确定尺寸，因为仅须将壳罩20、22、锁紧元件44和丝杆14构成为承载的构件。这允许整个安全带锁递送器10的非常细的结构形式，由此所述安全带锁递送器例如也良好地适用于使用在前座上。

锁紧元件44以及所述两个壳罩20、22在这里由钢板制成。

在图11和12中示出驱动变形方案，在该驱动变形方案中，丝杆螺母26不是通过平行的齿轮，而是通过锥齿轮60驱动。在这种情况下，电机18直接设在安全带锁递送器10上，但该锥齿轮也可以如在先前的例子中描述的那样通过柔性的丝杆与电机18连接。

在图13和14中示出丝杆螺母26通过蜗杆驱动器件的驱动，在蜗杆驱动器件中，与电机18连接的蜗杆70驱动蜗轮72，该蜗轮又与在丝杆螺母26上的外齿部嵌接并且可以将该丝杆螺母置于转动中。

蜗杆70也可以直接驱动丝杆螺母26，该丝杆螺母的外齿部于是相应地以蜗轮的形式构造。

在这里，电机18也可以直接设置在安全带锁递送器上或者通过柔性的丝杆与蜗杆70连接。

在所述例子中未示出锁紧元件44，然而在图11和12或图13和14中示出的驱动器件不言而喻地可以代替在图1至10中示出的丝杆驱动器件来使用。

Claims

1.用于车辆安全带系统的安全带锁递送器，所述安全带锁递送器具有丝杆驱动器件和紧固在丝杆驱动器件的丝杆(14)上的安全带锁(12)，所述安全带锁能通过处于丝杆(14)上的丝杆螺母(26)沿高度方向移动，并且所述安全带锁递送器具有带有至少一个锁紧元件(44)的安全机构，该安全机构这样构成，使得锁紧元件(44)在超过预定的力阈值时达到与丝杆(14)的力锁合和/或形锁合，并且沿丝杆(14)的移出方向(R)作用到安全带锁(12)上的力在绕开丝杆驱动器件的情况下导入到与车辆固定的紧固点中。

2.根据权利要求1所述的安全带锁递送器，其特征在于，所述安全机构具有至少一个偏转部件(52)，该偏转部件这样构成，使得该偏转部件在超过力阈值时变化其位置，由此锁紧元件(44)占据嵌接位置，锁紧元件在该嵌接位置中与丝杆(14)接触。

3.根据权利要求2所述的安全带锁递送器，其特征在于，所述偏转部件(52)是丝杆螺母(26)的丝杆承(34)和/或通过丝杆螺母(26)在超过预定的力时偏转。

4.根据权利要求3所述的安全带锁递送器，其特征在于，所述锁紧元件(44)可枢转地紧固在偏转元件(52)上和/或可枢转地紧固在壳罩(20、22)上。

5.根据权利要求3和4之一所述的安全带锁递送器，其特征在于，所述锁紧元件(44)在安全带锁(12)和丝杆螺母(26)之间能耦联到丝杆(14)上。

6.根据权利要求3至5之一所述的安全带锁递送器，其特征在于，所述丝杆螺母(26)具有止挡部(50)，该止挡部能够贴靠偏转部件(52)。

7.根据权利要求2至6之一所述的安全带锁递送器，其特征在于，所述锁紧元件(44)具有孔眼(48)，丝杆(14)穿过该孔眼延伸，其中，孔眼(48)的内边缘(54)在嵌接位置中与丝杆(14)的外周嵌接。

8.根据上述权利要求之一所述的安全带锁递送器，其特征在于，力由丝杆(14)通过锁紧元件(44)和至少一个壳罩(20、22)向壳罩(20、22)在车辆上的紧固点流动。

9.根据上述权利要求之一所述的安全带锁递送器，其特征在于，所述丝杆螺母(26)由塑料制成。

10.根据上述权利要求之一所述的安全带锁递送器，其特征在于，所述丝杆螺母(26)通过齿轮(28)、蜗轮(72)或者锥齿轮(60)驱动。

11.根据上述权利要求之一所述的安全带锁递送器，其特征在于，所述丝杆螺母(26)通过柔性的丝杆(16)和/或电机(18)驱动。