CN111038436B - 用于车辆的座椅安全带安全装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于车辆的座椅安全带安全装置，并且以布置在座椅中的座椅安全带的结构实现卷收器和预紧器的功能。在座椅安全带安全装置中卷收器和预紧器的功能分开，以减少安装空间。

Description

用于车辆的座椅安全带安全装置

技术领域

本申请涉及一种用于车辆的座椅安全带安全装置，更具体地，涉及一种实现卷收器和预紧器的两种功能的座椅安全带安全装置。

背景技术

通常地，汽车座椅安全带配置为通过在车辆碰撞期间保持乘客的身体来防止二次碰撞、减弱冲击并且防止乘客飞出车辆。由用于保持肩部的肩带和用于保持腰部的包裹带组成的三点型安全带是常见类型的座椅安全带。车辆碰撞需要高度安全性已经得到证实，因此，座椅安全带被认为是用于乘客安全的绝对必要的装置。近来，已经开发出这样一种锁，其根据车身形状将座椅安全带调节为位于最佳保持高度，或者这样一种锁，其减少对乘客的伤害而不限制碰撞中的运动。

这些座椅安全带已经装备有卷收器预紧器，以在车辆碰撞期间通过回卷座椅安全带来固定乘客与座椅紧密接触。这样的卷收器预紧器在车辆碰撞期间通过快速地回卷座椅安全带来固定乘客与座椅紧密接触，从而使得由于惯性导致的乘客的移动距离最小化。因此，可以使车辆中可能发生的对乘客的伤害的可能性最小化。

然而，相关技术的卷收器预紧器具有卷收器的功能和预紧器的功能，因此尺寸大并且难以安装在座椅中。具体地，无人驾驶车辆的座椅的位置可以自由调节，所以应在座椅中安装卷收器和预紧器。然而，卷收器预紧器的尺寸较大，因此难以应用这些卷收器预紧器。

上述作为本申请的相关技术的说明仅用于帮助理解本申请的背景技术，不应被理解为包括在本领域技术人员已知的相关技术中。

发明内容

本申请提供了一种用于车辆的座椅安全带安全装置，该座椅安全带安全装置以座椅安全带布置在座椅中的结构实现卷收器和预紧器的功能，并且由于卷收器和预紧器是分开配置的，使得安装空间的减小，从而该座椅安全带安全装置能够更容易地安装在座椅中。

根据本申请的一方面，用于车辆的座椅安全带安全装置可以包括：织带，其缠绕进卷收器中或从卷收器中拉出并且将乘客保持在座椅中；与卷收器间隔开的预紧器，由织带围绕着缠绕的多个引导件以及向引导件提供致动力的致动器，当致动器运行并且引导件相互远离时，引导件能够在织带的缠绕方向上相互远离，以通过拉动织带向乘客施加保持力。

卷收器和预紧器可以安装于座椅框架，卷收器可以布置在预紧器下方，并且织带相对于座椅框架对角地向上延伸并且可以不重叠地围绕引导件缠绕。所述引导件可以包括：固定引导件，其固定至安装有所述致动器的车身或者座椅框架；移动引导件，其可移动地联接到固定引导件，以当致动器运行时通过从固定引导件拉出而能够远离固定引导件。

所述固定引导件和移动引导件形成为杆形且对称地布置，并且所述固定引导件可以包括在远离移动引导件的方向上延伸的致动缸部分，每个致动缸部分具有在延伸方向上开口的孔，并且移动引导件具有延伸为插入到致动缸部分的孔中的活塞部分。所述致动器为气体供应装置，其安装在固定引导件上并配置为向致动缸部分供应气体，并且当供应气体时，所述活塞部分从所述致动缸部分释放，因此，所述移动引导件远离固定引导件。

所述固定引导件包括其内的中心孔并且可以包括在两端与所述中心孔的连通的致动缸部分，插入致动缸部分中的活塞部分形成在所述移动引导件的两端。锁定台阶形成在每一个所述致动缸部分的孔中并且锁定部分形成于每一个活塞部分，以在相应的一个孔中滑动的同时锁定到相应的一个锁定台阶。所述锁定部分可以包括第一固定部、第二固定部，第一固定部和第二固定部沿活塞部分在孔中的插入方向上相互间隔开，球部件可以布置在第一固定部与第二固定部之间，第一固定部可以向第二固定部渐缩。

所述致动缸部分可以包括：外本体，其从固定引导件延伸，外本体具有插入孔，并且具有周向地形成并且纵向地布置在所述插入孔中的多个锁定突出部；内本体，其插入外本体的插入孔中，内本体具有活塞部分的锁定部分插入的孔，并且具有在外侧形成以对应于锁定突出部的锁定槽。

固定突出部可以形成在固定引导件的外侧并且在固定引导件的纵向方向上相互间隔开，支撑突出部可以形成在移动引导件的外侧并且在移动引导件的纵向方向上相互间隔开，并且固定突出部与支撑突出部在纵向方向上以织带的宽度相互间隔开。

所述固定引导件的固定突出部与移动引导件的支撑突出部以之字形的模式相互间隔开，使得织带对角地缠绕到固定突出部与支撑突出部的面对方向。移动引导件可以由具有比固定引导件更低刚度和更大韧性的材料制成，以当移动引导件从所述固定引导件中拉出时通过织带的拉力而弯曲。

根据具有上述结构的用于车辆的座椅安全带安全装置，安装了这样一种装置，其在座椅安全带布置在座椅中的结构中提供卷收器和预紧器的功能。此外，由于卷收器和预紧器的功能是分开的，因此可以减小安装空间，并且由于功能更平滑地实现，因此可以确保乘客的稳定性。

附图说明

现在将参考说明附图的某些示例性实施方案详细描述本申请的上述和其它特征，所述附图在下文中仅用于说明，因此对本申请是非限制性的，其中：

图1为示出根据本申请的示例性实施方案的用于车辆的座椅安全带安全装置的示意图；以及

图2至图5为示出根据本申请的示例性实施方案的图1中所示的用于车辆的座椅安全带安全装置的示意图。

具体实施方式

应当理解，本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。

本文所用的术语仅为了描述特定实施例的目的，并不旨在限制本申请。正如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有清楚的说明。还将理解当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，指明存在所述特征、数值、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或加入一种或多种其他的特征、数值、步骤、操作、元件、组件和/或其群体。正如本文所述的，术语“和/或”包括一种或多种相关列举项目的任何和所有组合。

下面将参考附图描述根据本申请的示例性实施方案的用于车辆的座椅安全带安全装置。

图1为示出根据本申请的示例性实施方案的用于车辆的座椅安全带安全装置的示意图，图2至图5为示出图1中所示的用于车辆的座椅安全带安全装置的示意图。

如图1和图2中所示，根据本申请的示例性实施方案的用于车辆的座椅安全带安全装置可以包括：织带110以及预紧器200，所述织带110缠绕进卷收器100中或从卷收器100中拉出并且将乘客保持在座椅中；所述预紧器200与卷收器100间隔开，可以包括多个引导件210以及致动器250，织带110缠绕在多个引导件210上，所述致动器250配置为向引导件210提供致动力，从而当致动器250运行并且引导件210相互远离时，引导件210能够在织带110的缠绕方向上相互远离，以通过拉动织带110向乘客施加保持力。

如上所述，根据本申请，卷收器100和预紧器200可以分开，并且从卷收器100拉出的织带在缠绕在预紧器200的引导件210上之后延伸至乘客处。具体地，预紧器200可以配置为使得引导件210可以在织带110的缠绕方向上相互远离，并且引导件210可以通过致动器250而相互远离。因此，当致动器250运行时，引导件210可以相互远离并且织带110可以被拉动，从而确保对乘客的保持力。

卷收器100和预紧器200可以安装于座椅框架F，卷收器100可以布置在预紧器200下方，并且织带110相对于座椅框架F对角地从卷收器100向上拉出，以不重叠地围绕引导件210缠绕。根据本申请的卷收器100和预紧器200可以安装于车身，也可以安装于座椅位置能够变化的车辆(例如无人驾驶或自动驾驶车辆)中的座椅。

如上所述，当卷收器100和预紧器200安装于座椅框架F时，卷收器100可以布置在预紧器200下方。因此，向着座椅框架F的顶部从卷收器100拉出的织带110可以围绕预紧器200的引导件210缠绕，然后继续向着座椅框架F的顶部延伸，从而，织带110可以延伸到能够保持乘客的位置。具体地，由于从卷收器100出来的织带110在不重叠地围绕引导件210缠绕之后相对于座椅框架F对角地向上延伸，所以即使当织带110上下移动时，也可以防止由于织带110的重叠导致的纠缠。

根据本申请，当通过车辆内的碰撞传感器或红外传感器感测到车辆碰撞时，织带110可以由卷收器100拉回，因此，座椅中的乘客由织带110保持(例如，保持在固定位置或保持靠在座椅上)。此外，由于预紧器200的引导件210通过致动器250而相互远离，可以对围绕引导件210缠绕的织带110施加拉力，并且由织带110保持的乘客与座椅紧密接触，因此，乘客更有力地靠在座椅上。

由于在车辆碰撞期间乘客被保持在座椅中，如上所述，对于乘客的伤害可以最小化。此外，由于卷收器100和预紧器200相互分开，因此可以减少安装空间。具体地，根据本申请的示例性实施方案，如图1和图2中所示的引导件210可以包括：固定引导件220以及移动引导件230，所述固定引导件220固定至车身或安装有致动器250的座椅框架F；所述移动引导件230可移动地联接到固定引导件220，以当致动器250运行时通过从固定引导件220拉出而能够远离固定引导件220。

如上所述，引导件210可以包括固定引导件220以及移动引导件230，因此，当致动器250运行时，移动引导件230可以从固定引导件220中拉出，从而移动引导件230远离固定引导件220。相应地，织带110围绕移动引导件230缠绕的部分与围绕固定引导件220缠绕的部分之间的距离增加，并且可以向织带110施加拉力，因此，可以增加将乘客保持在座椅中的力。

固定引导件220和移动引导件230可以形成为杆形并且对称地布置。另外，固定引导件220可以具有致动缸部分221，所述致动缸部分221在远离移动引导件230的方向上延伸，每一个致动缸部分221都具有在延伸方向上开口的孔221a，并且移动引导件230可以具有延伸为插入致动缸部分221的孔221a中的活塞部分231。

如图2和图3中所示，由于杆形的固定引导件220和移动引导件230可以对称地布置，因此织带110可以在固定引导件220和移动引导件230的纵向方向上不重叠地围绕固定引导件220和移动引导件230缠绕。此外，由于固定引导件220和移动引导件230可以形成为直的杆形，因此缠绕固定引导件220和移动引导件230的织带110可以在围绕引导件转向的同时更平滑地拉出。

由于固定引导件220有具有孔221a的致动缸部分221，并且移动引导件230的活塞部分231可以插入到致动缸部分221的孔221a中，因此移动引导件230可以联接到固定引导件220，以能够从固定引导件220中拉出。换句话说，由于致动器250可以安装在固定引导件220上，因此当致动器250运行时，驱动力可以传输到致动缸部分221，并且通过驱动力可以将插入到致动缸部分221的孔221a中的活塞部分231从致动缸部分221拉出，从而移动引导件230可以与活塞部分231一起远离固定引导件220。

具体地，如图3中所示，中心孔220a可以形成为穿过固定引导件220，与中心孔220a连通的致动缸部分221可以形成在固定引导件220的两端，并且插入致动缸部分221中的活塞部分231可以形成在移动引导件230的两端。致动器250可以是安装在固定引导件220上的气体供应装置，并且配置为通过运行而向致动缸部分221供应气体。因此，当供应气体时，活塞部分231可以从致动缸部分221释放，因此，移动引导件230可以远离固定引导件220。

换句话说，致动器250可以是充气装置，其是配置为供应气体从而提供使移动引导件230远离固定引导件220的驱动力的气体供应装置。由于中心孔220a可以形成在固定引导件220中，并且具有与中心孔220a连通的孔221a的致动缸部分221可以形成在固定引导件220的两端，因此从致动器250供应的气体可以流入中心孔220a以及孔221a。此外，由于插入致动缸部分221中的活塞部分231可以形成在移动引导件230处，因此可以通过在致动缸部分221的孔221a中流动的气体来释放活塞部分231。

换句话说，当在活塞部分231插入致动缸部分221的孔221a中的情况下致动器250运行时，从致动器250供应的气体可以流入固定引导件220的中心孔220a以及孔221a，从而释放插入致动缸部分221中的活塞部分231。相应地，移动引导件230可以从固定引导件220释放，因此，移动引导件230可以远离固定引导件220。

此外，由于致动缸部分221可以形成在固定引导件220的两端，并且活塞部分231可以形成在移动引导件230的两端，因此，移动引导件230可以更稳定地联接到固定引导件220。来自致动器250的气体可以供应到多个致动缸部分221并且可以释放多个活塞231，从而提高了响应速度。另一方面，如图3和图4中所示，锁定台阶221b可以形成在致动缸部分221的孔221a的内侧，并且锁定部分232可以形成在活塞部分231处，以在孔221a中滑动的同时锁定到锁定台阶221b。

因此，当活塞部分231从致动缸部分221拉出时，活塞部分231可以在致动缸部分221的孔221a中移动，并且活塞部分231的锁定部分可以锁定到致动缸部分221的锁定台阶221b，从而活塞部分231不会与致动缸部分221完全分开。换句话说，如果活塞部分231与致动缸部分221完全分开并且过大的拉力施加到织带110上，那么乘客可能被过度地紧固或保持靠在座椅上，从而，活塞部分231在致动缸部分221中的移动量可以是受限制的。因此，移动引导件230与固定引导件220之间的距离可以保持在预定范围内，以通过适当的保持力更安全地将乘客保持在座椅中。

同时，如图4中所示，锁定部分232可以包括沿活塞部分231在孔221a中的插入方向相互间隔开的第一固定部232a和第二固定部232b，球部件232c可以布置在第一固定部232a与第二固定部232b之间，并且第一固定部232a可以向着第二固定部232b渐缩。

换句话说，根据锁定部分232，第一固定部232a、球部件232c以及第二固定部232b可以沿活塞部分231在孔221a中的插入方向顺序地布置，其中，当移动引导件230移开时，第一固定部232a与锁定台阶221b接触并且第二固定部232b封闭致动缸部分的孔221a。具体地，由于第一固定部232a向着第二固定部232b逐渐变细，因此移动引导件230的位置可以通过第一固定部232a与第二固定部232b之间的球部件232c来固定。

具体地，当移动引导件230远离固定引导件220时，第一固定部232a与第二固定部232b之间的球部件232c可以与第二固定部232b一起移动并与第二固定部232b接触。当移动引导件230移动远离固定引导件220并且拉力可以施加到织带110时，如上所述，通过施加到移动引导件230的负载，移动引导件230可能返回至固定引导件220。在这个过程中，第一固定部232a与第二固定部232b之间的球部件232c可以在第一固定部232a的渐缩的表面上移动并且适配在第一固定部232a的锥形表面和致动缸部分221的孔221a之间，从而防止活塞部分231强制进入致动缸部分221。相应地，移动引导件230可以固定在与固定引导件220间隔开的位置处，因此可以保持织带110的拉力并且乘客可以更稳定地保持靠在座椅上。

此外，致动缸部分221可以包括：外本体222以及内本体223，外本体222从固定引导件220延伸，外本体222具有插入孔222a，并且具有多个锁定突出部222b，所述多个锁定突出部222b周向地形成并且在插入孔222a中纵向地布置；内本体223插入外本体222的插入孔222a中，内本体223具有活塞部分231的锁定部分232插入其中的孔221a，并且具有在外侧形成以对应于锁定突出部222b的锁定槽223a。

这种配置为预紧器提供负载限制器的功能。此外，根据这种配置，如图4中所示，致动缸部分221可以包括外本体222以及内本体223，并且外本体222和内本体223可以相互锁定，但是，当施加预定负载时，内本体223可以在外本体222中移动，从而可以改变织带110的拉力。

具体地，如图4中所示，致动缸部分221可以包括外本体222以及内本体223，外本体222具有插入孔222a，并且在插入孔222a中具有锁定突出部222b；内本体223插入外本体222的插入孔222a中，并且具有对应于锁定突出部222b的锁定槽223a。活塞部分231的锁定部分232可以插入内本体223的孔221a中并且可以在内本体223中移动。

换句话说，当致动器250运行时，插入致动缸部分221的内本体223中的活塞部分231的锁定部分232可以通过气体移动，因此，移动引导件230可以远离固定引导件220。当移动引导件230远离固定引导件220并且拉力施加到织带110时，如上所述，通过施加到移动引导件230的负载，移动引导件230可能返回至固定引导件220。移动引导件230可以通过包括第一固定部232a、第二固定部232b以及球部件232c的锁定部分232而固定在内本体223中的预定位置，并且通过织带110的拉力形成的负载可以施加到锁定部分232和内本体223。

当施加到内本体223的负载增加超过预定水平时，在内本体223的外侧上形成的锁定槽223a在锁定突出部222b(其形成在外本体222的插入孔222a中)上方向下滑动，从而提供负载限制器的功能。如上所述，当感测到车辆碰撞时，移动引导件230可以远离固定引导件220，并且拉力可以施加到织带110，因此乘客可以更稳定地被保持。此外，当预定水平的负载施加到织带110时，致动缸部分221的内本体223可以插入到外本体222中并且可以减弱冲击，从而大大减少对乘客的潜在伤害。

作为负载限制器的功能的另一个示例性实施方案，移动引导件230可以由具有比固定引导件更低的刚度但更大的韧性的材料制成，以在从固定引导件220拉出时通过织带110的拉力而弯曲。因此，固定引导件220可以由陶瓷材料或具有较大的刚度、硬度以及断裂强度的钢材料制成，但是韧性较小，而移动引导件230可以由具有相对较小的刚度和硬度的不锈钢材料制成，但是韧性较大。因此，当感测到车辆碰撞时，移动引导件230可以远离固定引导件220，并且拉力可以施加到织带110，以更稳定地保持乘客靠在座椅上。此外，当预定水平的负载施加到织带110时，如图5中所示，负载限制器的功能通过移动引导件230的弯曲来减弱冲击，因此大大减少了对乘客造成伤害的可能性。

同时，如图3中所示，固定突出部220b可以形成在固定引导件220的外侧并且在固定引导件220的纵向方向上相互间隔开，并且支撑突出部230b可以形成在移动引导件230的外侧并且在移动引导件230的纵向方向上相互间隔开。固定突出部220b和支撑突出部230b可以各自在纵向方向上以织带110的宽度相互间隔开。织带110可以对角地延伸并且不重叠地围绕固定引导件220和移动引导件230缠绕，并且固定突出部220b与支撑突出部230b可以相互间隔开，使得对角地延伸的织带110围绕固定引导件220和移动引导件230缠绕。

由于相互纵向地间隔开的固定突出部220b可以形成在固定引导件220上，并且纵向地相互间隔开的支撑突出部230b可以形成在移动引导件230上，如上所述，围绕固定引导件220和移动引导件230缠绕的织带110可以适配在固定突出部220b之间以及支撑突出部230b之间，因此，织带110可以在固定引导件220和移动引导件230的纵向方向上固定(例如，不能移动)。具体地，固定突出部220b和支撑突出部230b可以以之字形的模式相互间隔开，因此，织带110可以围绕固定引导件220和移动引导件230以之字形的模式对角地缠绕，并且可以保持为之字形的模式。

根据具有上述结构的用于车辆的座椅安全带安全装置，卷收器和预紧器的功能均以座椅安全带设置在座椅中的结构实现。此外，卷收器和预紧器的功能是分开的，因此可以减少安装空间。另外，可以更平滑地执行功能，因此可以确保乘客的稳定性。

尽管以上结合附图中所示的特定实施方案提供了本申请，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离权利要求书中描述的本申请的范围的情况下，可以以各种方式改变和修改本申请。

Claims (11)

1.一种用于车辆的座椅安全带安全装置，所述座椅安全带安全装置包括：

织带，其缠绕进卷收器中或者从卷收器中拉出以将乘客保持在座椅上；以及

预紧器，其与所述卷收器间隔开，并且所述预紧器包括所述织带围绕着缠绕的多个引导件以及向所述引导件提供致动力的致动器；

其中，当所述致动器运行并且所述引导件相互远离时，所述引导件在织带的缠绕方向上相互远离，以通过拉动织带向乘客施加保持力；

其中，所述引导件包括：

固定引导件，其固定至安装有所述致动器的车身或者座椅框架；以及

移动引导件，其可移动地联接到所述固定引导件，以当致动器运行时通过从固定引导件拉出而能够远离固定引导件。

2.根据权利要求1所述的座椅安全带安全装置，其中，所述卷收器和所述预紧器安装于座椅框架，卷收器布置在预紧器下方，并且所述织带相对于所述座椅框架对角地向上延伸并且不重叠地围绕所述引导件缠绕。

3.根据权利要求1所述的座椅安全带安全装置，其中，所述固定引导件和所述移动引导件形成为杆形并对称地布置，并且所述固定引导件包括在远离所述移动引导件的方向上延伸的致动缸部分，每个致动缸部分具有在延伸方向上开口的孔，并且所述移动引导件具有延伸为插入到致动缸部分的孔中的活塞部分。

4.根据权利要求3所述的座椅安全带安全装置，其中，所述致动器为气体供应装置，其安装在所述固定引导件上并操作为向所述致动缸部分供应气体，并且当供应气体时，所述活塞部分从所述致动缸部分释放并且所述移动引导件远离固定引导件。

5.根据权利要求3所述的座椅安全带安全装置，其中，所述固定引导件包括其内的中心孔以及在两端与所述中心孔连通的致动缸部分，并且插入所述致动缸部分中的活塞部分形成在所述移动引导件的两端。

6.根据权利要求3所述的座椅安全带安全装置，其中，锁定台阶形成在每一个致动缸部分的孔中，并且锁定部分形成于每一个活塞部分，以在相应的一个孔中滑动的同时锁定到相应的一个锁定台阶。

7.根据权利要求6所述的座椅安全带安全装置，其中，所述锁定部分包括：

第一固定部；以及

第二固定部，其沿活塞部分在孔中的插入方向与所述第一固定部间隔开；

其中，球部件布置在第一固定部与第二固定部之间，并且所述第一固定部向着第二固定部渐缩。

8.根据权利要求7所述的座椅安全带安全装置，其中，所述致动缸部分包括：

外本体，其从所述固定引导件延伸，所述外本体具有插入孔，以及周向地形成并且纵向地布置在所述插入孔中的多个锁定突出部；以及

内本体，其插入到所述外本体的插入孔中，所述内本体具有所述活塞部分的锁定部分插入的孔，以及在外侧形成以对应于锁定突出部的锁定槽。

9.根据权利要求1所述的座椅安全带安全装置，其中，固定突出部形成在所述固定引导件的外侧并且在固定引导件的纵向方向上相互间隔开，支撑突出部形成在所述移动引导件的外侧并且在移动引导件的纵向方向上相互间隔开，所述固定突出部和所述支撑突出部在纵向方向上以织带的宽度相互间隔开。

10.根据权利要求9所述的座椅安全带安全装置，其中，所述固定引导件的固定突出部与所述移动引导件的支撑突出部以之字形的模式相互间隔开，以将织带对角地缠绕到固定突出部与支撑突出部的面对方向。

11.根据权利要求1所述的座椅安全带安全装置，其中，所述移动引导件由具有比所述固定引导件更低刚度和更大韧性的材料制成，以当移动引导件从固定引导件中拉出时通过织带的拉力而弯曲。

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