CN111347994A - 安全带卷收装置及安全带组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及安全带卷收装置及安全带组件。安全带卷收装置包括：框架；芯轴，其被可转动地支撑在框架中，其中织带能够被卷收在芯轴上；管，其中气体发生器和多个质量体设置在管中，管包括第一部分、第二部分和第三部分，第三部分连接第一部分和第二部分；和壳体，用于将管固定到框架，壳体包括第一容纳部和限位部，其中第一容纳部能够至少部分地容纳管的第一部分，限位部设置在第一容纳部上并且从第一容纳部的内表面突出，其中，管包括接合部，其设置在第一部分上并且与限位部接合以相对于框架限定管。

Description

安全带卷收装置及安全带组件

技术领域

本发明涉及用于约束车辆乘员的安全带约束装置，并且更具体地，涉及用于预紧安全带的安全带卷收装置。

背景技术

在车辆行驶的过程中，安全带织带和人体之间有一定量的间隙。预紧式安全带能够在碰撞中通过使安全带织带收紧而消除该间隙，提供更有效的保护。预紧式安全带通过旋转张紧器来实现这一功能。旋转张紧器连接到安全带卷收器的芯轴，并且可通过传动装置使芯轴旋转。该传动装置通常包括传动轮和用于驱动传动轮旋转的质量体，传动轮的外周面上形成有容纳质量体的凹座，并且传动轮与安全带芯轴相连接。当车辆紧急刹车或发生碰撞时，预紧式安全带的旋转张紧器释放，质量体被加速并驱动到传动轮外周面上的凹座中，使得传动轮发生旋转。与传动轮相连接的芯轴因此朝向使安全带织带收紧的方向旋转，从而实现安全带织带的预紧。这种预紧式安全带具有用作驱动装置的气体产生器。气体发生器和质量体被设置在管中。通过该气体产生器，能够在短时间内在管内产生非常高的压力。

WO2014048522A1公开了一种安全带卷收器，其包括U型框架、设置有气体发生器和质量体的管、和用于将管连接到框架的壳体。该管包括在两端处位于同一平面中的第一部分和第二部分、以及连接第一部分和第二部分的处于该平面外的弯曲第三部分。该壳体包括主体部和从主体部向外延伸的两个保持部。管的第一部分和第二部分分别被两个保持部所保持。壳体还包括从主体部向下延伸且位于保持部之间的下延伸部，因此第三部分的弯曲形状需要为该下延伸部留出容纳空间。但是，由于为避让壳体的下延伸部，管需要采用更加弯曲的形状和更长的长度。

为此，需要一种缩短管的长度的安全带卷收装置及安全带组件。

发明内容

本发明的一个目的是提供能够缩短管的长度的安全带卷收装置及安全带组件。本发明的一个目的是提供简化管的安装结构的安全带卷收装置及安全带组件。本发明的另一目的是提供具有更紧凑结构的安全带卷收装置及安全带组件。本发明的另一目的是提供能够降低噪声的安全带卷收装置及安全带组件。

本发明的一个方面提供一种安全带卷收装置，包括：框架；芯轴，其被可转动地支撑在框架中，其中织带能够被卷收在芯轴上；管，其中气体发生器和多个质量体设置在管中，管包括第一部分、第二部分和第三部分，第三部分连接第一部分和第二部分；和壳体，用于将管固定到框架，壳体包括第一容纳部和限位部，其中第一容纳部能够至少部分地容纳管的第一部分，限位部设置在第一容纳部上并且从第一容纳部的内表面突出，其中，管包括接合部，其设置在第一部分上并且与限位部接合以相对于框架限定管。

根据本发明的实施例，安全带卷收装置还包括：管夹，其用于在第二部分处将管固定到框架，其中管夹包括第二容纳部，其中第二容纳部能够至少部分地容纳管的第二部分。

根据本发明的实施例，限位部包括第一突起，其通过从第一容纳部的外表面朝向内表面凹陷而形成，并且其中，管包括位于第一部分的凹陷部，其中当管的第一部分被容纳在第一容纳部中时，第一突起能够定位并接合在凹陷部中，以相对于框架限定管。

根据本发明的实施例，限位部包括第二突起，其通过从第一容纳部的外表面朝向内表面凹陷而形成，并且其中，当管的第一部分被容纳在第一容纳部中时，第二突起与管的第一部分的圆弧外表面接合。

根据本发明的实施例，壳体在框架的第一轴向侧固定到框架，并且管夹在框架的第二轴向侧固定到框架。

根据本发明的实施例，第一容纳部的内表面包括至少一部分圆弧表面，其具有与管的第一部分的圆弧表面相符的形状。

根据本发明的实施例，管夹的内表面包括至少一部分圆弧表面，其沿管的第二部分的周向在至少一百八十度范围内围绕第二部分。

根据本发明的实施例，第一部分的延伸方向和第二部分的延伸方向垂直于安全带卷收装置的芯轴的纵向轴线，并且第一部分的延伸方向和第二部分的延伸方向成角度。

根据本发明的实施例，气体发生器设置在管的第二部分中。

本发明的另一方面提供一种安全带组件，包括：根据本发明的实施例的安全带卷收装置；和织带，其在一个端部处固定到所述安全带卷收装置的芯轴。

根据本发明的实施例，管可以具有更短的长度，从而可以用更少的质量体来驱动传动轮，提高安全带卷收装置的驱动效率和响应速度。壳体的限位部能够稳固地限制管的位置，从而简化管的固定结构，并且使安全带卷收装置的结构更紧凑。壳体的限位部对管的挤压还可以降低噪声，特别是气体发生器启动时。管夹可以附加地固定管，提高管的稳定性并进一步降低噪声。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的安全带卷收装置的示意图。

图2是从另一角度观察的根据本发明的实施例的安全带卷收装置的示意图。

图3是根据本发明的实施例的管的示意图。

图4是根据本发明的实施例的壳体的示意图。

图5是从另一角度观察的根据本发明的实施例的壳体的示意图。

图6是根据本发明的实施例的管夹的示意图。

图7是根据本发明的实施例的安全带卷收装置的俯视图。

图8是沿A-A面截取的图7所示的安全带卷收装置的截面图。

图9是图8中C处的放大示意图。

图10是沿B方向观察的图7所示的安全带卷收装置的示意图。

图11是图10中D处的放大示意图。

具体实施方式

下文中，参照附图描述本发明的实施例。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明的范围由权利要求书限定。现参考示例性的实施方式详细描述本发明，一些实施例图示在附图中。以下描述参考附图进行，除非另有表示，否则在不同附图中的相同附图标记代表相同或类似的元件。以下示例性实施方式中描述的方案不代表本发明的所有方案。相反，这些方案仅是所附权利要求中涉及的本发明的各个方面的系统和方法的示例。

图1是根据本发明的实施例的安全带卷收装置的示意图。图2是从另一角度观察的根据本发明的实施例的安全带卷收装置的示意图。如图1和图2所示，安全带卷收装置100可以包括框架10、芯轴20、管30和壳体40。

框架10可以具有大致U形构造。在示例性实施例中，如图1和图2所示，框架10可以包括背板11、侧板12和13。侧板12和13可以平行地布置。侧板12和13可以分别形成贯穿通孔(未示出)，以使得芯轴20可以穿过该通孔。

芯轴20可以被可转动地支撑在框架10上。芯轴20可以具有大致圆筒形构造。织带(未示出)的一端可以固定到芯轴20。当芯轴20旋转时，织带可以卷绕在芯轴20上或从芯轴20上解绕。传动轮(未示出)可以安装到芯轴20的一个轴向端(接近框架10的侧板12处)。传动轮与芯轴20抗扭转地连接。传动轮的外周面上可以形成有沿周向均匀分布的多个凹座。这些凹座可以用于啮合驱动传动轮旋转的多个质量体，如下文所述。

图3是根据本发明的实施例的管的示意图。管30可以具有弯曲形状。管30是中空的并且具有内部通道。在示例性实施例中，如图1至图3所示，管30可以具有第一部分31、第二部分32和第三部分33。

第一部分31和第二部分32分别处于管30的两端。在一些实施例中，第一部分31的延伸方向和/或第二部分32的延伸方向可以垂直于安全带卷收装置的芯轴20的纵向轴线。在一些实施例中，第一部分31的延伸方向和第二部分32的延伸方向可以布置为成角度。第一部分31和第二部分32通过第三部分33彼此连接。第一部分31与第三部分33形成弯曲连接，并且第二部分32与第三部分33形成弯曲连接。在一些实施例中，除与第一部分31和第二部分32的连接区域外，第三部分33大致沿与安全带卷收装置的芯轴20的纵向轴线平行的方向延伸。

由于第一部分31和第二部分32之间的成角度布置以及第三部分33沿与芯轴20的纵向轴线平行的方向延伸，可以在管30的第一部分31和第二部分32之间形成用于容纳框架10的一部分的容纳空间，从而可以使安全带卷收装置具有更紧凑的结构。

根据本发明的实施例，气体发生器34和多个质量体(未示出)可以设置在管30中。管、气体发生器、质量体和传动轮可以组成安全带卷收装置的预紧器。在示例性实施例中，如图1至图3所示，气体发生器34可以设置在第二部分32中。质量体可以是例如质量球。气体发生器34在被启动时将释放出气体，气体能够驱动质量体在管30中运动并从第一部分31处离开管30。

当车辆紧急刹车或发生碰撞时，安全带卷收装置通过启动气体发生器并产生气体，使多个质量体加速并被推入到传动轮的多个凹座中。传动轮通过多个质量体的驱动而发生旋转，并且带动与之抗扭连接的芯轴20旋转，从而使织带卷绕收紧。

壳体40用于将管30固定到框架10。图4是根据本发明的实施例的壳体的示意图。图5是从另一角度观察的根据本发明的实施例的壳体的示意图。如图4和图5所示，壳体40可以包括杯形部41和容纳部42。杯形部41可以具有开口，芯轴20的端部可以从该开口穿过，如图1所示。杯形部41可以容纳例如安全带卷收装置的传动轮等。

容纳部42可以从杯形部41延伸出。容纳部42可以至少部分地容纳管30的第一部分31。根据本发明的实施例，容纳部42的内表面的形状可以符合管30的第一部分31的外轮廓的形状。在示例性实施例中，如图4和图5所示，容纳部42的内表面可以包括至少一部分圆弧表面，以与管30的第一部分31的圆弧外表面相接合。

在示例性实施例中，如图1、图4和图5所示，壳体40还可以包括从杯形部41的外周延伸的法兰部43和从容纳部42的外周延伸的法兰部44。壳体40可以通过法兰部43和44被固定到框架10的侧板12。

根据本发明的某些实施例，安全带卷收装置100还可以包括管夹50。图6是根据本发明的实施例的管夹的示意图。管夹50用于辅助地将管30固定到框架10。在示例性实施例中，如图1和图2所示，管夹50可以在管30的第二部分32处将管30固定到框架10，例如侧板13。

管夹50可以包括容纳部51和固定部52。在一些实施例中，容纳部51可以与固定部52一体形成。在示例性实施例中，固定部52可以固定到框架10的侧板13。例如，固定部52可以通过卡扣等连接到侧板13。

容纳部51可以至少部分地容纳管30的第二部分32。根据本发明的实施例，容纳部51的内表面的形状可以符合管30的第二部分32的外轮廓的形状。在示例性实施例中，如图6所示，容纳部51的内表面可以包括至少一部分圆弧表面，以与管30的第二部分32的圆弧外表面相接合。

在一些实施例中，容纳部51的圆弧内表面可以沿管30的第二部分32的周向在至少一百八十度范围内围绕第二部分32。在一些实施例中，容纳部51可以具有弹性。当第二部分32被按压进入容纳部51中时，容纳部51弹性扩张以容纳第二部分32；并且当第二部分32进入容纳部51中后，容纳部51弹性收缩以保持第二部分32。

图7是根据本发明的实施例的安全带卷收装置的俯视图。图8是沿A-A面截取的图7所示的安全带卷收装置的截面图。图9是图8中C处的放大示意图。图10是沿B方向观察的图7所示的安全带卷收装置的示意图。图11是图10中D处的放大示意图。

根据本发明的实施例，壳体40还可以包括限位部45。在示例性实施例中，如图1、图4和图5所示，限位部45可以设置在容纳部42上。限位部45在容纳部42的内部突出。

根据本发明的某些实施例，如图1、图4和图5所示，限位部45可以包括突起部45A。突起部45A用于与管30接合，以限制管30相对于框架10的位置。在一些实施例中，突起部45A可以沿芯轴20的纵向轴线方向位于容纳部42的远离框架10的位置处，并且沿管30的第一部分31的延伸方向位于容纳部42的接近中间的位置处。

突起部45A能够以各种方式形成并且具有各种形状，同时提供上述功能。在示例性实施例中，如图8和图9所示，突起部45A呈容纳部42中的卷曲或凸起的形式，使得容纳部42与突起部45A具有基本相同的厚度。这种情况下，在容纳部42的外表面上具有相应的凹陷(面向外部)。在另一实施例中，突起部45A可以形成为在容纳部42的内表面增加厚度的形式。这种情况下，在容纳部42的外表面上没有对应的凹陷。

在一些实施例中，如图8和图9所示，突起部45A可以与容纳部42一体地形成。在其他实施例中，突起部45A可以是附接到容纳部42的单独部件或材料。例如，单独部件的突起部45A可以通过焊接、粘合、机械紧固件等附接到容纳部42的内表面上。或者例如，单独部件的突起部45A(例如板状部件)可以插入并穿过容纳部42中的开口(贯穿容纳部42的厚度的开口)，然后被牢固地固定到容纳部42。

对应于突起部45A，管30可以包括接合部35，其设置在管30的第一部分31上，如图3所示。接合部35用于与突起部45A接合，以相对于框架10限定管30的位置。在一些实施例中，接合部35可以形成于接近第一部分31的端部处。

接合部35能够以各种方式形成并且具有各种形状，同时提供上述功能。在一些实施例中，如图9所示，接合部35呈第一部分31中的开孔或凹陷形式，使得第一部分31在接合部35处的内径与第一部分31在其他位置处的内径基本相同。这种情况下，第一部分31的内表面上没有相应的突起，以不影响质量体在管30中的运动。在示例性实施例中，接合部35可以形成为第一部分31中的通孔，如图9所示。在一些实施例中，凹陷或通孔形式的接合部35可以具有与突起部45A相符的形状。

根据本发明的某些实施例，接合部35可以形成为在第一部分31的外表面增加厚度的形式。在一些实施例中，接合部35可以与第一部分31一体地形成。在其他实施例中，接合部35可以是附接到第一部分31的单独部件或材料。例如，单独部件的接合部35可以通过焊接、粘合、机械紧固件等附接到第一部分31的外表面上。

当管30的第一部分31容纳在容纳部42中时，接合部35与突起部45A彼此接合，以相对于框架10限定管30的位置。在示例性实施例中，如图9所示，突起部45A位于形成为通孔的接合部35中。这种情况下，突起部45A设置成当其伸入到接合部35中时，突起部45A不超过第一部分31的内表面。通过突起部45A与接合部35的卡合，突起部45A对管30产生挤压作用，这可以限制管30在壳体40中旋转或平移。在气体发生器被启动后，接合部35与突起部45A的紧密接合可以一方面限制管30的移动，另一方面降低发出的噪声。

根据本发明的某些实施例，如图1、图4和图5所示，限位部45可以包括突起部45B。在一些实施例中，突起部45B可以沿管30的第一部分31的延伸方向位于容纳部42的接近边缘的位置处。在示例性实施例中，突起部45B的表面可以包括至少一部分平坦表面。在示例性实施例中，限位部45可以包括多个突起部45B，例如两个。

突起部45B能够以各种方式形成并且具有各种形状，同时提供上述功能。在示例性实施例中，如图10和图11所示，突起部45B呈容纳部42中的凸起的形式，使得突起部45B具有至少一部分基本平坦的表面。这种情况下，在容纳部42的外表面上具有相应的凹陷。在另一实施例中，突起部45B可以形成为在容纳部42的内表面增加厚度的形式。这种情况下，在容纳部42的外表面上没有对应的凹陷。

在一些实施例中，如图10和图11所示，突起部45B可以与容纳部42一体地形成。在其他实施例中，突起部45B可以是附接到容纳部42的单独部件或材料。例如，单独部件的突起部45B可以通过焊接、粘合、机械紧固件等附接到容纳部42的内表面上。

当管30的第一部分31容纳在容纳部42中时，突起部45B可以与管30的圆弧外表面直接接触，以相对于框架10限定管30的位置。在示例性实施例中，如图11所示，两个突起部45B通过其平坦表面接触并挤压管30的外表面。通过突起部45B从不同方向接触并挤压管30，可以限制管30在壳体40中旋转或平移，并且可以在气体发生器被启动后降低发出的噪声。

尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明并不限于上述实施例的构造和方法。相反，本发明意在覆盖各种修改例和等同配置。另外，尽管在各种示例性结合体和构造中示出了所公开发明的各种元件和方法步骤，但是包括更多、更少的元件或方法的其它组合也落在本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种安全带卷收装置，包括：

框架；

芯轴，其被可转动地支撑在所述框架中，其中织带能够被卷收在所述芯轴上；

管，其中气体发生器和多个质量体设置在所述管中，所述管包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第三部分连接所述第一部分和所述第二部分；和

壳体，用于将所述管固定到所述框架，所述壳体包括所述第一容纳部和所述限位部，其中所述第一容纳部能够至少部分地容纳所述管的所述第一部分，所述限位部设置在所述第一容纳部上并且从所述第一容纳部的内表面突出，

其中，所述管包括接合部，其设置在所述第一部分上并且与所述限位部接合以相对于所述框架限定所述管。

2.根据权利要求1所述的安全带卷收装置，还包括：管夹，其用于在所述第二部分处将所述管固定到所述框架，其中所述管夹包括第二容纳部，其中所述第二容纳部能够至少部分地容纳所述管的所述第二部分。

3.根据权利要求1所述的安全带卷收装置，其中，所述限位部包括第一突起，其通过从所述第一容纳部的外表面朝向内表面凹陷而形成，

并且其中，所述管包括位于所述第一部分的凹陷部，其中当所述管的所述第一部分被容纳在所述第一容纳部中时，所述第一突起能够定位并接合在所述凹陷部中，以相对于所述框架限定所述管。

4.根据权利要求1所述的安全带卷收装置，其中，所述限位部包括第二突起，其通过从所述第一容纳部的外表面朝向内表面凹陷而形成，并且其中，当所述管的所述第一部分被容纳在所述第一容纳部中时，所述第二突起与所述管的所述第一部分的圆弧外表面接合。

5.根据权利要求2所述的安全带卷收装置，其中，所述壳体在所述框架的第一轴向侧固定到所述框架，并且所述管夹在所述框架的第二轴向侧固定到所述框架。

6.根据权利要求1所述的安全带卷收装置，其中，所述第一容纳部的内表面包括至少一部分圆弧表面，其具有与所述管的所述第一部分的圆弧表面相符的形状。

7.根据权利要求2所述的安全带卷收装置，其中，所述管夹的内表面包括至少一部分圆弧表面，其沿所述管的所述第二部分的周向在至少一百八十度范围内围绕所述第二部分。

8.根据权利要求1所述的安全带卷收装置，其中，所述第一部分的延伸方向和所述第二部分的延伸方向垂直于所述安全带卷收装置的所述芯轴的纵向轴线，并且所述第一部分的延伸方向和所述第二部分的延伸方向成角度。

9.根据权利要求1所述的安全带卷收装置，其中，所述气体发生器设置在所述管的所述第二部分中。

10.一种安全带组件，包括：

根据权利要求1至9中任一项所述的安全带卷收装置；和

织带，其在一个端部处固定到所述安全带卷收装置的芯轴。

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