CN104755331B - 用于安全带卷收器的锁紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于安全带卷收器(10)的锁紧机构(12)，其具有惯性元件(24)，该惯性元件在初始位置与锁紧位置之间可旋转地支承在轴承内，其中，轴承是点式支承装置，在该点式支承装置与惯性元件(24)之间形成点状的接触点。

Description

用于安全带卷收器的锁紧机构

技术领域

本发明涉及一种用于安全带卷收器的锁紧机构，该锁紧机构包括惯性元件，该惯性元件在初始位置与锁紧位置之间可旋转地支承在轴承中。

背景技术

安全带卷收器用于借助安全带来保护乘员。安全带在此卷绕在它可以从其上抽出的安全带卷轴上。在需要时，例如在非常猛烈的车辆减速时，安全带卷轴在安全带的退卷方向上抗扭地锁定，使得安全带不能被进一步拉出。由此利用安全带缚紧的乘员参与车辆减速。为了锁定安全带卷轴，该安全带卷轴可以具有齿，该齿在正常运行中不妨碍安全带卷轴旋转。在需要时，安全带卷轴转移到锁定位置中，在该锁定位置中安全带卷轴的齿插入到安全带卷收器的框架上的一个或多个缺口内。因此在锁定位置中安全带卷轴保持抗扭以防止沿安全带的退卷方向的旋转。

锁紧机构用于将安全带卷轴从静止位置转移到锁定位置中。锁紧机构在此大多具有惯性元件，该惯性元件在正常运行中能够随着安全带卷轴的旋转运动而运动。惯性元件在此借助弹簧沿旋转方向预紧在初始位置中并且可旋转地支承在一个支点上，因而在需要时，通过由于在车辆猛烈减速时乘员的前移导致的安全带快速拉出，惯性元件由于其惯性而围绕支承部位偏移到锁紧位置中。惯性元件具有棘爪，该棘爪例如在需要时通过上述过程而被控制嵌入(einsteuern)到安全带卷收器框架的齿内。为了实现惯性元件的枢转运动，惯性元件典型地设置在卷轴的柱形的支承部位上。

惯性元件的这种支承中的缺点是：由于在惯性元件与支承部位之间设置有公差，所以在支承部位与惯性元件之间的接触部位根据安全带卷轴的旋转位置而移动。因为安全带卷轴和与此相关联地在支承部位与惯性元件之间的接触部位竖直设置，所以接触部位的这个移动应该归因于重力。由此根据旋转位置，接触部位与惯性元件相对整个安全带卷轴的位置相关联地移动。在“6点钟”位置中，例如惯性元件位于安全带卷轴的下部区域内，并且惯性元件在支承部位上的接触部位在朝向安全带卷轴中轴线的那侧。当安全带卷轴在正常运行中扭转180°时，惯性元件位于“12点钟”位置中，就是说在安全带卷轴的上部区域内。在惯性元件与支承部位之间的接触部位则位于背向安全带卷轴中轴线的那侧，这是因为惯性元件由于重力的原因“安放”在支承部位上。由于接触部位的这个移动，惯性元件相对安全带卷轴的位置对安全带卷轴的控制产生影响。另外，由于接触部位的移动产生摩擦，因此构件发生磨损。

发明内容

本发明的目的与此相应地在于，如下地继续开发一种文首述及类型的锁紧机构，从而提供一种锁紧机构，该锁紧机构保障与惯性元件的重量无关地控制安全带卷轴。

为了实现这个目的，设置有一种用于安全带卷收器的锁紧机构，该锁紧机构具有惯性元件，该惯性元件在初始位置与锁紧位置之间可旋转地支承在一轴承内，其中，轴承为点式支承装置，在该点式支承装置与惯性元件之间形成点状的接触点。根据本发明规定：采用点式支承装置，由此实现惯性元件与支承部位的点状的接触点。这种点状的支承保障与惯性元件的重量无关地控制安全带卷轴。因为通过点式支承装置保证惯性元件相对安全带卷轴始终同心地定向，所以轴承与惯性元件的接触部位不移动，由此消除惯性质量对控制安全带卷轴的影响。作为进一步的优点表明：作为点状支承的支承设计，摩擦特别低。因此在构件寿命方面产生优点。

另外，在一种优选的实施方式中，设置有弹簧元件，该弹簧元件向着支撑面对惯性元件加载。通过利用弹簧元件对惯性元件的加载，该惯性元件轴向无间隙地支承，因为在惯性元件与支承部位之间不会产生轴向相对运动，这导致更高的稳定性和更好的噪声特性。

另外，优选设置有接合盘，弹簧元件设置在该接合盘上。在安全带卷收器的锁紧机构的功能中，接合盘用作用于锁定安全带卷收器的控制元件。

特别地，弹簧元件可以与接合盘设计为整体的。这意味着：弹簧元件为接合盘的组成部分，由此提高了稳定性并且因为不必为弹簧元件提供附加的紧固件而简化了在制造中对安全带卷收器的装配。另外，由于弹簧元件与接合盘的整体设计而不产生影响控制精度(Einsteuerungsgenauigkeit)的偏差。

在一种特别优选的实施方式中，在惯性元件与弹簧元件之间设置有点状的压紧面。通过该点状的压紧面，类似于在惯性元件的点式支承装置中那样，在支承部位上实现低摩擦的支承，因此保障元件的耐久性。另外，惯性元件的通过点式支承装置已经存在的同心支承通过在该惯性元件与弹簧元件之间的点状的压紧面得以增强。

优选支承部位位于惯性元件的质心内。这具有的优点是：惯性元件倾翻的风险得到最小化。

特别地，点式支承装置可以具有轴承销。这意味着：可以保证惯性元件在质心内的支承，这是因为该惯性元件安放在伸入到该惯性元件中的轴承销上。

在一种实施方式中，点式支承装置具有凸形的支撑面，该支撑面与惯性元件上的凹形的轴承面共同作用。通过这样构造的接触面即凸形的支撑面与凹形的轴承面，实现了具有点状接触部位的点式支承装置。与柱形的支承部位的不同之处在于：支承部位的凸形的支撑面，因此以与惯性元件上的凹形的轴承面共同作用的方式实现低摩擦的支承。

在另一种实施方式中，点式支承装置具有凹形的支撑面，该支撑面与惯性元件上的凸形的轴承面共同作用。在这种实施方式中，点式支承装置情况与前述实施方式相反。相对柱形支承部位的优点保持不变。

另外设定一种包括安全带卷轴和所述类型的根据本发明的锁紧机构的安全带卷收器，其中在安全带卷轴上设置有轴承销，在该轴承销上设置有支撑面，惯性元件上的轴承面与该支撑面共同作用。由此实现了一种安全带卷收器，其具有根据本发明的带有点式支承装置的锁紧机构的优点，其中实现了惯性元件在配属给安全带卷轴的轴承销上的支承，由此保障惯性元件在其质心内的支承。另外，通过这种设计实现了安全带卷轴与惯性元件的精确配置，因此可以避免影响控制特性的不必要的偏差。

优选设置有接合盘，该接合盘设有开口，轴承销延伸穿过该开口。这提供前面已经阐述的优点：锁紧机构具有接合盘。通过由安全带卷轴带动的接合盘的开口保障惯性元件可以支承在设置在安全带卷轴上的轴承销上。

在一种优选的实施方式中，接合盘设置有保持元件，该保持元件将惯性元件固定在接合盘上。保持元件将惯性元件轴向固定，因而不产生间隙并且由此噪声特性由于不存在相对运动而得以改善。

附图说明

本发明的其它特征和优点产生自下文的说明以及下面的参考附图。附图中：

图1示出根据本发明的锁紧机构的侧视图；

图2示出根据本发明的锁紧机构沿图1中的线II-II的剖视图；

图3示出根据本发明的用于安全带卷收器的锁紧机构的透视图。

具体实施方式

图1示出的是具有根据本发明的锁紧机构12的安全带卷收器10。该安全带卷收器10具有框架14，该框架具有齿啮合区域16。另外，安全带卷收器10具有安全带卷轴18，该安全带卷轴的径向边缘具有齿20。安全带卷轴18的齿20在需要时与框架14的齿啮合区域16共同作用，以便锁定安全带卷轴18的旋转运动。另外，安全带卷收器10具有接合盘22，该接合盘由安全带卷轴18带动。

锁紧机构12具有惯性元件24，该惯性元件通过经由弹簧26可旋转地且预紧地与接合盘22联接。另外，惯性元件24支承在轴承上。为了稳定惯性元件24在轴承内的支承，设置有弹性的保持元件30、也称为弹簧元件。另外，惯性元件24具有一个棘爪32。

在图2的沿着图1的线II-II的剖视图中详细示出根据本发明的锁紧机构12的轴承，惯性元件24可旋转地支承在该轴承上。轴承构造成点式支承装置并且在此处示出的实施方式中由凹形的支撑面34和惯性元件24上的凸形的轴承面36构成。点式支承装置28在此如此构造，即，在支撑面34与轴承面36之间形成点状的接触。

在此处示出的优选的实施方式中，弹簧元件30与接合盘22设计成整体的。另外，点式支承装置28具有轴承销38，该轴承销的朝向惯性元件24的侧面相当于支撑面34。由此保障惯性元件24轴向支承在其质心内。轴承销38设计成安全带卷轴18的组成部分，由此避免影响控制特性(Einsteuerungsverhalten)的构造方面的偏差。为了在具有轴承销38的安全带卷轴18中实现锁紧机构12，现有的接合盘22具有开口40，轴承销38延伸穿过该开口。

弹簧元件30向着点式支承装置28的支撑面34对惯性元件24加载，因而在惯性元件24与支撑面34之间不出现轴向间隙。因此弹簧元件30具有稳定或者保持的作用，所以这个弹簧元件也可以称为保持元件。在所示出的实施方式中，弹簧元件30与接合盘22设计为整体的。因此又避免可能的、对控制安全带卷轴18产生不良影响的偏差。

在弹簧元件30与惯性元件24之间的压紧面42同样构造成点状的，因此类似于点式支承装置28地在惯性元件24与弹簧元件30之间构成一种点式支承装置，如它可以在图2中看到的那样。

另外，在图2中示出安全带卷收器10的盖44，该盖具有齿啮合区域46，该齿啮合区域在需要时与惯性元件24的棘爪32共同作用。

根据本发明的锁紧机构12的备选的实施方式可以具有点式支承装置28，该点式支承装置具有凸形的支撑面34和凹形的轴承面36。这样的实施方式虽然在附图中未示出，然而根据附图是容易理解的。

借助图3对根据本发明的锁紧机构12的原理加以阐述。

惯性元件24由弹簧元件30轴向保持并且经由点式支承装置28而低摩擦地且同心地支承。

在需要时，例如在猛烈拉出安全带时，惯性元件24由于其重量而克服弹簧26的弹力围绕点式支承装置28偏移，因此棘爪32嵌入到安全带卷收器10的、在图2中示出的盖44的齿啮合区域46内。由此惯性元件24与盖44不相对旋转地连接。安全带卷轴18在沿着抽出方向的进一步的力作用下以齿20嵌入并且不相对旋转地贴靠在此处未示出的框架14的齿啮合区域16中。由此限制了将安全带从安全带卷收器10中抽出。由此锁紧机构12将安全带卷收器10锁紧。

通过惯性元件24的轴承根据本发明设计成点式支承装置，与惯性元件24的位置和重量无关地保障了对安全带卷轴18的可靠的控制。

即使在车辆猛烈减速时也能锁紧安全带卷收器10。此处未示出的车辆敏感的传感器记录猛烈的减速。与惯性元件24的那个棘爪不同的且在此未示出的棘爪由此插入安全带卷轴18的齿20内。如果减速保持存在，那么安全带卷轴18如在上述步骤中那样嵌入框架18的齿啮合区域16内并且安全带卷收器10被锁紧。

Claims (12)

1.用于安全带卷收器(10)的锁紧机构(12)，该锁紧机构具有惯性元件(24)，该惯性元件在初始位置与闭锁位置之间可旋转地支承在轴承中，其特征在于：轴承为点式支承装置，在该点式支承装置与惯性元件(24)之间形成点状的接触点。

2.如权利要求1所述的锁紧机构(12)，其特征在于：设置有弹簧元件(30)，该弹簧元件向着支撑面(34)对惯性元件(24)加载。

3.如权利要求2所述的锁紧机构(12)，其特征在于：设置有接合盘(22)，弹簧元件(30)设置在该接合盘上。

4.如权利要求3所述的锁紧机构(12)，其特征在于：弹簧元件(30)与接合盘(22)设计为整体的。

5.如权利要求2至4之任一项所述的锁紧机构(12)，其特征在于：在惯性元件(24)与弹簧元件(30)之间设置有点状的压紧面(42)。

6.如权利要求1至4之任一项所述的锁紧机构(12)，其特征在于：支承部位位于惯性元件(24)的质心内。

7.如权利要求1至4之任一项所述的锁紧机构(12)，其特征在于：点式支承装置(28)具有轴承销(38)。

8.如权利要求1至4之任一项所述的锁紧机构(12)，其特征在于：点式支承装置(28)具有凸形的支撑面(34)，该支撑面与惯性元件(24)上的凹形的轴承面(36)共同作用。

9.如权利要求1至4之任一项所述的锁紧机构(12)，其特征在于：点式支承装置(28)具有凹形的支撑面(34)，该支撑面与惯性元件(24)上的凸形的轴承面(36)共同作用。

10.安全带卷收器(10)，其包括安全带卷轴(18)和如权利要求1至9之任一项所述的锁紧机构(12)，其特征在于：在安全带卷轴(18)上设置有轴承销(38)，在该轴承销上设置有支撑面(34)，惯性元件(24)上的轴承面(36)与该支撑面共同作用。

11.如权利要求10所述的安全带卷收器(10)，其特征在于：设置有接合盘(22)，该接合盘设有开口(40)，轴承销(38)延伸穿过该开口。

12.如权利要求11所述的安全带卷收器(10)，其特征在于：接合盘(22)设置有保持元件(30)，该保持元件将惯性元件(24)固定在接合盘(22)上。