CN105667449A - 包括预紧器和松弛消除器的座椅安全带卷收器 - Google Patents

Abstract

一种座椅卷收器包括壳体及由壳体支撑的卷轴。织带缠绕卷轴。织带接合元件由壳体支撑并且可移动至与织带接合的锁止位置以阻止织带相对于织带接合元件的移动。启动装置由壳体可滑动地支撑并且可与织带接合元件可滑动地接合以便将织带锁止装置移动至锁止位置。在锁止位置，织带锁止装置阻止织带从卷轴送出，因此当织带锁止装置处于锁止位置时，阻止织带在卷轴上的任何松弛被送出。

Description

包括预紧器和松弛消除器的座椅安全带卷收器

背景技术

座椅安全带总成安装在车辆中用于在例如车辆碰撞期间的车辆突然减速过程中将乘客约束在车辆座椅中。座椅安全带总成包括具有可旋转的卷轴的卷收器，其中织带缠绕卷轴。该织带是自卷轴可延伸的——即，例如通过旋转卷轴——以允许织带跨越乘客延伸并且通过织带上的卡子与插扣接合。卷轴是弹簧加载的以使织带朝向卷收器偏置以便当卡子与插扣接合时相对于乘客拉出织带并且当卡子从插扣解开时将织带缩回到卷轴上。

卷收器可以包括预紧器，在例如当感测到车辆碰撞这样的车辆突然减速过程中启动该预紧器以旋转卷轴来缩回织带，以减少或消除织带的松弛并且朝乘客拉紧织带。车辆可以包括感测车辆碰撞的碰撞感测系统，并且该碰撞感测系统可以与预紧器通信以在感测到车辆碰撞时指示预紧器启动。随着预紧器使卷轴缩回织带，该织带拉紧乘客抵靠座椅。这使乘客处于与充气的前部安全气囊相互作用的适合位置并且减少乘客在织带下方向前滑动的可能性，即，减少“潜滑”可能性。

然而，在车辆的正常操作状况下，织带在卷轴上的缩回可能产生织带在卷轴上的松弛。在车辆碰撞期间，乘客向前的动量拉动织带从卷轴上松弛。织带在卷轴上的松弛阻碍预紧器。这样，仍然保留设计减少由于织带在卷轴上的松弛引起的预紧力的抵消的卷收器的机会。

附图说明

图1是车辆内部的一部分的透视图；

图2是包括由壳体支撑的卷轴的座椅安全带卷收器的透视图；

图3是包括启动装置和织带锁止装置的座椅安全带卷收器的一部分的透视图；

图4是图3的座椅安全带卷收器的该部分的俯视图；

图5是图3的座椅安全带卷收器的该部分的侧视图，其中启动装置处于停用位置并且织带锁止装置处于解锁位置；

图6是图3的座椅安全带卷收器的该部分的侧视图，其中启动装置移向启动位置；

图7是图3的座椅安全带卷收器的该部分的侧视图，其中启动装置处于启动位置，织带锁止位置处于锁止位置，并且锁处于锁止位置；以及

图8是图7的透视图。

具体实施方式

参照附图，其中相似的附图标记指示遍及多个附图的相似部件，如图1中所示，座椅安全带卷收器10可以安装在车辆12中。如图2所示，座椅安全带卷收器10包括壳体14及由壳体14支撑的卷轴16。织带18连接卷轴16，例如缠绕卷轴16。如图3-8所示，织带接合元件20由壳体14支撑并且可从解锁位置(图2-5)移动到接合织带18的锁止位置(图7和8)以便阻止织带18从织带接合元件20的移动。启动装置22由壳体14可滑动地支撑并且可与织带接合元件20可滑动地接合以将织带接合元件20移动至锁止位置。

当启动装置22将织带接合元件20移动至锁止位置时，织带接合元件20阻止织带18从织带接合元件20的移动。这样，当处于锁止位置时，织带接合元件20阻止织带从卷收器10中拉出。在织带18的松弛出现在卷轴16上的情况下，织带接合元件20阻止松弛从卷轴16延伸。处于锁止位置的织带接合元件20将卷轴16上的松弛与织带18的从织带接合元件20延伸并且跨越车辆12的乘员的剩余部分分开。

参照图1，车辆12包括至少一个座椅24，并且每个座椅24包括至少一个座椅安全带总成26。每个座椅安全带总成26包括座椅安全带卷收器10、由座椅24或车辆12的另一部件支撑的插扣28及织带18上选择性地接合插扣的卡子30。织带18可从卷轴16延伸并且跨越座椅24的乘客。卡子30与插扣28接合以锁止跨越乘客的织带18。当卡子30从插扣28解开时，卷轴16自动地将织带18缩回至卷轴16上。例如，卷轴16可以是弹簧加载的以将织带18缩回至卷轴16上(例如是弹簧加载的以顺时针旋转以将织带18缩回图2和3的位置处)。

参照图2，卷收器10包括壳体14。该壳体14可以包括，例如，彼此间隔的两个壁32，其中卷轴16的轴线在两个壁32之间延伸。壳体14可以由金属或任何其他适合的材料制成。

启动装置22可以包括与壳体14可滑动地接合的销34。例如，壳体14可以限定可滑动地接收销34的槽36。槽36引导启动装置22相对于壳体14的移动。

织带接合元件20可以包括与壳体14可滑动地接合的销38。例如，壳体14可以限定可滑动地接收销38的槽40。槽40引导织带接合元件20相对于壳体14的移动。

继续参照图2，卷收器10可以包括支撑在壳体14上的预紧器42。在例如车辆碰撞期间这样的车辆12的突然减速过程中启动预紧器42以旋转卷轴16来缩回织带18，以减少或消除围绕乘客的织带18的松弛。车辆12可以包括感测车辆12的碰撞的碰撞感测系统(未示出)，并且该碰撞感测系统可以与预紧器42通信以当感测到车辆12的碰撞时指示预紧器42启动。随着预紧器42使卷轴16缩回织带18，织带18拉住乘客抵靠座椅24。这使乘客处于与充气的前部安全气囊(未示出)碰撞的适当位置，并且减少乘客在织带18下方向前滑动的可能性，即，减小“潜滑”的可能性。

预紧器42可以包括支撑在壳体14上的烟火驱动器(未标记附图标记)。该烟火驱动器可以连接至启动装置22用于将启动装置22从停用位置(图2-5)移动至启动位置(图7和8)。例如，来自烟火驱动器的气体压力可以用于移动启动装置22。在停用位置，启动装置22与织带接合元件20分开，例如从织带接合元件20分离。在启动位置，启动装置22与织带接合元件20接合用于将织带接合元件20移动至锁止位置。图2中所示的弹簧43可以设置在启动装置22和壳体14之间以使启动装置22朝向停用位置偏置，这可以通过预紧器42的启动来克服。

烟火驱动器可以封闭可以由电脉冲点火的烟火填料(未示出)。当烟火填料被点火时，烟火填料燃烧来移动预紧器42的部件以旋转卷轴16来缩回织带18并且将启动装置22移动至锁止位置。烟火驱动器可以是任何适合的类型并且可以以任何适合的方式连接至启动装置22。

如以上陈述的，碰撞感测系统可以包括至少一个用于感测车辆12的全正面、正面小部分重叠或正面斜碰撞的传感器、以及控制器，该控制器与传感器和预紧器42通信用于当传感器感测到车辆12的这样的碰撞时启动预紧器42。作为感测碰撞的另一选择或除了感测碰撞，碰撞感测系统可以配置为在碰撞之前感测即将发生的碰撞，即，预撞击感测。传感器可以是例如使用雷达、激光雷达和/或视觉系统的任何适合的类型。视觉系统可以包括一个或多个摄像机、CCD(电荷耦合器件)图像传感器和/或CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器等。

碰撞感测系统的控制器可以是基于微处理器的控制器。传感器与控制器通信以向控制器传输数据。基于由传感器传输的数据，控制器指示预紧器42启动。

碰撞感测系统的控制器及传感器可以连接至车辆12的通信总线，例如控制器局域网络(CAN)总线。控制器可以使用来自通信总线的信息以控制预紧器42的启动。预紧器42可以连接至控制器，或者可以连接至通信总线。

参照图3-4，卷轴16包括齿44，并且启动装置22包括配置为啮合卷轴16的齿44的齿46。具体地，启动装置22包括齿条48。卷轴16包括呈现可与齿条48啮合的齿44的端板50。具体地，卷轴16包括一对端板50，每个呈现齿44并且卷收器10包括分别邻近一对端板50的两个启动装置22。轴52在端板50之间延伸，并且织带18缠绕卷轴16。其中一个端板50支撑预紧器42。启动装置22的销34支撑在齿条48上。如上面陈述的，烟火驱动器连接至启动装置22以便啮合齿条48和卷轴16的齿44，并且沿壳体14滑动销34并且啮合齿条48与卷轴16的齿44。

继续参照图3-4，织带接合元件20包括连接至壳体14的臂54、连接至臂54的滚轮56及连接至臂54的第二滚轮58，织带18设置在滚轮56和第二滚轮58之间。臂54包括由壳体14的板可枢转地支撑的第一部分60以及可枢转地连接至第一部分60的第二部分62。第一部分60由壁32可枢转地支撑在枢转点，例如孔66内的销64。第一部分60和第二部分62中的一个限定槽68(图6-7中所示)并且第一部分60和第二部分62中的另一个包括可滑动地接合在槽68中的销70。

第二滚轮58由第一部分60和第二部分62可旋转地支撑。第二滚轮58支撑接合槽68的销70并且第二滚轮58可绕销70相对于第一部分60和第二部分62旋转。

继续参照图3和4，第一滚轮56由第二部分62可旋转地支撑。第一滚轮56可以支撑接合在壳体14中的槽40的销38。销38接合第二部分62并且滚轮56可绕销38相对于第二部分62旋转。

如下面进一步讨论的，第二滚轮58可以是平滑的以使当织带18接触第二滚轮58时织带18沿第二滚轮滚动。第二滚轮58可以朝向织带18移动以促使织带18朝向第一滚轮56。第一滚轮56可以包括当促使织带18抵靠第一滚轮56时夹紧织带18的凸出部72。如图8所示，该凸出部72可以是尖锐的以穿透织带18。可替换地，凸出部72可以具有当第一滚轮56接触织带18时夹紧织带18的适合的配置。

织带接合元件20包括配置为啮合卷轴16的齿44的齿74。具体地，第一滚轮56包括配置为啮合卷轴16的齿44的齿74。第一滚轮56可以包括呈现凸出部72的滚筒76，以及安装至滚筒76并且呈现齿74的端板78。

继续参照图3和4，卷收器10包括用于将织带接合元件20锁止在锁止位置的锁80。该锁80可从图3-5所示的解锁位置移动至图7-8所示的锁止位置。在解锁位置，例如臂54的第二部分60的织带接合元件20相对于壳体14自由旋转。在锁止位置，在织带18接合第一滚轮56的情况下，例如臂54的第二部分62的织带接合元件20相对于壳体14锁止。

锁80可以由壳体14可枢转地支撑。例如，锁80可以包括由壳体14可枢转地支撑的控制杆82。如图2所示，锁80可以包括从控制杆82延伸并且与壳体接合的销84以使控制杆82可枢转地接合至壳体14。。

继续参照图3和4，启动装置22可以包括在齿条48上可与控制杆82可滑动地接合的突起部分86。例如，控制杆82可以包括与突起部分86对齐的肩部88以便随着启动装置22从停用位置移动至启动位置，突起部分86接合肩部88，这将锁80从解锁位置移动至锁止位置。突起部分86及肩部88可以具有当突起部分86接合肩部88时对应于彼此的任何适合的形状。

随着启动装置22从停用位置移动至启动位置时，突起部分86可滑动地接合织带接合元件20。具体地，织带接合元件20包括可与突起部分86接合的保持部90。该保持部90可以安装至臂54的第一部分60。

继续参照图3-4，锁80包括连接控制杆82的推杆92。在销94可滑动地接合在槽96中的情况下，推杆92可以与控制杆82接合。

保持部90可以与推杆92接合。具体地，如下面陈述的，随着启动装置22从停用位置移动至启动位置，启动装置22的突起部分86接合保持部90以旋转臂54的第二部分62，并且然后突起部分86接合锁80的肩部88以相对于壳体14旋转控制杆82。随着控制杆82旋转，控制杆82沿保持部90推动推杆92以相对于壳体14锁止臂54的第二部分62。锁80可以包括例如安装至壳体14的导轨98，该导轨用于接收推杆92并且随着锁18从解锁位置移动至上锁位置而引导推杆92。

在图5-8中示出了卷收器10的操作。在图5中，启动装置22处于停用位置，织带接合元件20处于解锁位置并且锁80处于解锁位置。在该位置，织带18可从卷轴16对抗卷轴16的弹簧偏置而自由地延伸，并且由于卷轴16的弹簧偏置而自动地缩回至卷轴16上。如图5所示，织带18在第一滚轮56和第二滚轮58之间延伸并且可以与第一滚轮56和第二滚轮58二者分离。

在图6中，如上面陈述的，启动装置22处于停用位置和启动位置之间并且在预紧器42的力的作用下从停用位置向启动位置移动。例如，如上面陈述的，响应于感测到的车辆12的碰撞，可以启动预紧器42以旋转卷轴16来缩回织带18并且将启动装置22移动至启动位置。

在图6中，突起部分86接触保持部90以旋转臂54的第一部分60和第二部分62二者以将织带接合元件20移动至锁止位置。具体地，突起部分86在第一部分60接合保持部90以绕销64旋转第一部分60(例如图6中的逆时针方向)，并且第一部分62绕销70旋转第二部分62(例如图6中的顺时针方向)。如图6所示，随着第二部分62旋转，销38沿槽40行进并且织带接合元件20的齿74靠近卷轴16的齿44直到织带接合元件20的齿74啮合卷轴16的齿44。

图7-8中，锁80处于锁止位置以阻止织带接合元件20从锁止位置的移动。具体地，突起部分86已经可滑动地接触锁80的肩部88。突起部分86绕销84旋转控制杆82(例如，图7中的逆时针方向)，并且随着控制杆82旋转，控制杆82沿保持部90驱动推杆92以相对于壳体14将保持部90锁止在适当位置。这样，推杆92和保持部90之间的接合保持齿条48及织带接合元件20的齿74与卷轴16的齿44啮合以使卷轴16可旋转地锁止在壳体14上，即，卷轴16不能相对壳体14旋转并且第一滚轮56可旋转地锁止在卷轴16上并因此锁止在壳体14上。卷轴16可以通过像扭力杆(未示出)这样的旋转负载限制装置安装至壳体14。在这种情况下，一旦在车辆12的碰撞期间启动预紧器42，只有当施加大于扭力杆的限制容量的扭矩时卷轴16才可以相对壳体14旋转。

齿条48具有足够数量的齿以限制齿条48的行进以仅仅在预紧器42启动期间激活锁80。在齿条48处于锁止位置之后，如果齿条48在相反方向行进，则齿条48不会改变锁80的位置，因为齿条48和突起部分86没有安装在锁80上。

在图7和8中，如上面陈述的，织带接合元件20锁止织带18。具体地，如上陈述的，凸出部72接合织带18以将织带18锁止在第一滚轮56上。由于第一滚轮56由齿44、74的啮合而被可旋转地锁止，所以织带18由织带接合元件20锁止。换句话说，织带18不能从卷轴16超越织带接合元件20移动。这样，在预紧器42响应于感测到的碰撞而将启动装置22从停用位置移动至启动位置之后，织带18的可能出现在卷轴16上的任何松弛不会送出卷轴16。由于只有在卷轴16可以旋转时织带18才可以旋转，所以将不会有由于松弛的织带18的任何送出。只有当足够的负载施加到织带18上以由卷轴16产生扭矩来克服扭力杆的限制负载容量时织带18才可能送出。

已经以说明的方式描述本公开，并且应该理解的是已经使用的术语旨在是说明书的用词的本质而非限制。鉴于以上技术，本公开的许多修改及变形是可行的，并且本公开可以不同于具体的描述实施。

Claims (20)

1.一种座椅安全带卷收器，包含：

壳体；

由所述壳体支撑的卷轴；

连接至所述卷轴的织带；

织带接合元件，所述织带接合元件由所述壳体支撑并且可移动至与所述织带接合的锁止位置以便阻止所述织带相对于所述织带接合元件的移动；

启动装置，所述启动装置由所述壳体可滑动地支撑并且可与所述织带接合元件可滑动地接合以便将所述织带锁止装置移动至所述锁止位置。

2.根据权利要求1所述的座椅安全带卷收器，进一步包含连接至所述启动装置的烟火驱动器。

3.根据权利要求1所述的座椅安全带卷收器，其中所述卷轴包括齿并且所述启动装置包括配置为啮合所述卷轴的所述齿的齿。

4.根据权利要求3所述的座椅安全带卷收器，其中所述织带接合元件包括齿，所述齿配置为啮合所述卷轴的所述齿。

5.根据权利要求1所述的座椅安全带卷收器，其中所述织带接合元件包括连接至所述壳体的臂以及连接至所述臂的滚轮。

6.根据权利要求5所述的座椅安全带卷收器，其中所述卷轴包括齿，并且所述滚轮包括配置为啮合所述卷轴的所述齿的齿。

7.根据权利要求5所述的座椅安全带卷收器，其中所述滚轮包括用于接合所述织带的凸出部。

8.根据权利要求1所述的座椅安全带卷收器，进一步包含连接至所述臂的第二滚轮，同时所述织带设置在所述滚轮和所述第二滚轮之间。

9.根据权利要求1所述的座椅安全带卷收器，进一步包含用于将所述织带接合元件锁止在所述锁止位置的锁。

10.根据权利要求9所述的座椅安全带卷收器，其中所述锁由所述壳体可枢转地支撑。

11.根据权利要求9所述的座椅安全带卷收器，其中所述锁包括由所述壳体可枢转地支撑的控制杆，以及连接至所述控制杆的推杆，并且其中所述启动装置包括可与所述控制杆接合的突起部分。

12.根据权利要求11所述的座椅安全带卷收器，其中所述织带接合元件包括可与所述突起部分及所述推杆接合的保持部。

13.根据权利要求1所述的座椅安全带卷收器，其中所述壳体限定槽并且所述启动装置包括与所述槽接合的销。

14.根据权利要求1所述的座椅安全带卷收器，其中所述壳体限定槽并且所述织带接合元件包括与所述槽接合的销。

15.根据权利要求1所述的座椅安全带卷收器，其中所述启动装置包括齿条以及与所述壳体可滑动地接合的销。

16.根据权利要求15所述的座椅安全带卷收器，其中所述卷轴包括可与所述齿条接合的齿。

17.根据权利要求16所述的座椅安全带卷收器，进一步包含烟火驱动器，所述烟火驱动器连接至所述启动装置以便沿所述壳体滑动所述销且使所述齿条与所述卷轴的所述齿啮合。

18.根据权利要求17所述的座椅安全带卷收器，其中所述启动装置包括在所述齿条上的可与所述织带接合元件可滑动地接合的突起部分。

19.一种用于释放且缩回织带的座椅安全带卷收器，所述座椅安全带卷收器包含：

壳体；

由所述壳体支撑的卷轴；

织带接合元件，所述织带接合元件由所述壳体支撑并且可移动至锁止位置以便阻止所述织带相对于所述卷轴的移动；以及

启动装置，所述启动装置由所述壳体可滑动地支撑并且可与所述织带接合元件可滑动地接合以便将织带锁止装置移动至所述锁止位置。

20.根据权利要求19所述的座椅安全带卷收器，进一步包含连接至所述启动装置的烟火驱动器。