CN111439233A - 一种限力递增式卷收器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种限力递增式卷收器，包括：支架、定轴、动轴、限力杆、套筒，限力杆插入套筒内部且与套筒固定连接，限力杆的一端与定轴固定连接，另一端与动轴固定连接，套筒与定轴之间设有限位机构，以使套筒转动预设角度后停止转动，动轴套装于套筒的外部，定轴固定安装于支架上，限力杆与定轴的连接端的外径小于限力杆连接于动轴的连接端的外径。本发明可以实现限力功能递增，零件数量少，结构简单，成本低。调节套筒转动的预设角度，可实现限力第一阶段持续时间的调整。可以满足不同工况对递增限力功能启动时间的不同的需求，适用范围广泛。

Description

一种限力递增式卷收器

技术领域

本发明涉及安全组件技术领域，更具体地说，涉及一种限力递增式卷收器。

背景技术

随着中国机动车保有量的不断增加，很多机动车用户对车辆的动力性和经济性提出了更高的要求，同时，还要求车辆具有良好的安全性。车辆的安全策略主要分为主动安全和被动安全，在被动安全系统中，安全带是最主要的组件之一。安全带的使用，有效挽救了交通事故中大约45％的生命，使67％的人免受重大伤害。在机动车发生碰撞时，普通安全带对乘员胸部的冲击力可以高达11KN或更高，对乘员的胸部压缩量比较大，容易对乘员造成较大的伤害。因此，在普通安全带的基础上又开发出了能够减小织带对乘员冲击的被动安全产品，比如具有吸能效果的插锁、带扣和限力卷收器等。

现有的设计中，不仅限力卷收器的结构复杂，而且随着保护乘员伤害的需求，对限力式卷收器的的限力形式提出了不通需求。

综上所述，如何提供一种结构简单且限力形式多样的卷收器，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种限力递增式卷收器，该限力递增式卷收器结构简单，可以实现多阶段限力。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种限力递增式卷收器，包括：支架、定轴、动轴、限力杆、套筒，所述限力杆插入所述套筒内部且与所述套筒固定连接，所述限力杆的一端与所述定轴固定连接，另一端与所述动轴固定连接，所述套筒与所述定轴之间设有限位机构，以使所述套筒转动预设角度后停止转动，所述动轴套装于所述套筒的外部，所述定轴固定安装于所述支架上，所述限力杆与所述定轴的连接端的外径小于所述限力杆连接于所述动轴的连接端的外径。

优选地，所述限位机构包括设置于所述套筒靠近所述定轴的一端的内螺纹、设置于所述定轴上的止动盘和设置于所述止动盘上的、与所述内螺纹匹配连接的外螺纹，所述套筒靠近所述定轴的端面与所述定轴的端面之间设有预设距离，所述套筒转动所述预设角度后贴合于所述止动盘。

优选地，所述限力杆的中间外部设有第一花键，所述套筒内设有与所述第一花键匹配连接的第一花键槽。

优选地，所述限力杆的两端分别设有第二花键，所述定轴和所述动轴上均设有与所述第二花键匹配连接的第二花键槽。

优选地，所述定轴的外部设有棘爪，所述支架上设有用于安装所述棘爪并限制所述棘爪运动的第一安装部。

优选地，所述动轴的外周设有用于安装织带的第二安装部。

优选地，所述限位机构包括设置于所述套筒靠近所述定轴的一端的第一限位部、设置于所述定轴上的安装盘和设置于所述安装盘上的第二限位部，当所述套筒转动所述预设角度后，所述第二限位部限制所述第一限位部运动。

优选地，所述第一限位部为设置于所述套筒靠近安装盘外周的第一凸块，所述第二限位部为设置于所述安装盘上的第二凸块。

优选地，所述套筒靠近所述安装盘的端面贴合于所述安装盘。

优选地，所述支架上相对设置第一通孔和第二通孔，所述定轴固定安装于所述第一通孔内，所述动轴可转动的设置于所述第二通孔内。

本发明提供的一种限力递增式卷收器，包括：支架、定轴、动轴、限力杆、套筒，限力杆插入套筒内部且与套筒固定连接，限力杆的一端与定轴固定连接，另一端与动轴固定连接，套筒与定轴之间设有限位机构，以使套筒转动预设角度后停止转动，动轴套装于套筒的外部，定轴固定安装于支架上，限力杆与定轴的连接端的外径小于限力杆连接于动轴的连接端的外径。

本发明可以实现限力功能递增，零件数量少，结构简单，成本低。调节套筒转动的预设角度，可实现限力第一阶段持续时间的调整。可以满足不同工况对递增限力功能启动时间的不同的需求，适用范围广泛。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的限力递增式卷收器的示意图；

图2为本发明所提供的动轴和定轴的安装示意图；

图3为本发明所提供的第一种实施例的动轴和定轴的内部结构的爆炸图；

图4为本发明所提供的第一种实施例的动轴和定轴的正面剖视图；

图5为本发明所提供的第一种实施例的动轴和定轴的侧面剖视图。

图6为本发明所提供的第二种实施例的动轴和定轴的内部结构的爆炸图；

图7为本发明所提供的第二种实施例的动轴和定轴的正面剖视图；

图8为本发明所提供的第二种实施例的动轴和定轴的侧面剖视图；

图9为本发明所提供的第二种实施例的套筒与定轴的贴合示意图；

图10为本发明所提供的第二种实施例的套筒安装于动轴内部的示意图；

图11为本发明所提供的第二种实施例的限力杆安装于套筒内的示意图；

图12为本发明所提供的第二种实施例的套筒的示意图；

图13为本发明所提供的第二种实施例的定轴的示意图。

图1-13中：

1-支架、2-动轴、3-定轴、4-棘爪、5-限力杆、6-套筒、7-第一花键、8-第一花键槽、9-第二花键、10-第二花键槽、11-外螺纹、12-内螺纹、13-第一限位部、14-第二限位部、15-止动盘、16-安装盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种限力递增式卷收器，该限力递增式卷收器结构简单，可以实现多阶段限力。

请参考图1～13，图1为本发明所提供的限力递增式卷收器的示意图；图2为本发明所提供的动轴和定轴的安装示意图；图3为本发明所提供的第一种实施例的动轴和定轴的内部结构的爆炸图；图4为本发明所提供的第一种实施例的动轴和定轴的正面剖视图；图5为本发明所提供的第一种实施例的动轴和定轴的侧面剖视图。图6为本发明所提供的第二种实施例的动轴和定轴的内部结构的爆炸图；图7为本发明所提供的第二种实施例的动轴和定轴的正面剖视图；图8为本发明所提供的第二种实施例的动轴和定轴的侧面剖视图；图9为本发明所提供的第二种实施例的套筒与定轴的贴合示意图；图10为本发明所提供的第二种实施例的套筒安装于动轴内部的示意图；图11为本发明所提供的第二种实施例的限力杆安装于套筒内的示意图；图12为本发明所提供的第二种实施例的套筒的示意图；图13为本发明所提供的第二种实施例的定轴的示意图。

一种限力递增式卷收器，包括：支架1、定轴3、动轴2、限力杆5、套筒6，限力杆5插入套筒6内部且与套筒6固定连接，限力杆5的一端与定轴3固定连接，另一端与动轴2固定连接，套筒6与定轴3之间设有限位机构，以使套筒6转动预设角度后停止转动，动轴2套装于套筒6的外部，定轴3固定安装于支架1上，限力杆5与定轴3的连接端的外径小于限力杆5连接于动轴2的连接端的外径。

需要说明的是，限力杆5一端与定轴3固定连接，一端与动轴2固定连接；限力杆5与套筒6的固定连接，限力杆5靠近定轴3侧的杆径更小，靠近动轴2侧的杆径更大。套筒6套装于限力杆5的外部，动轴2套装于套筒6的外部。预设距离可调，调节距离大小可控制第一阶低限力的作用时间。

动轴2用于安装织带，织带缠绕于动轴2上，抽出织带会带动动轴2转动，定轴3与支架1固定连接，不会转动，由于限力杆5与定轴3连接端不转动，且限力杆5靠近定轴3端杆径更小，靠近动轴2端杆径更大，动轴2转动时，杆径大的一端相对动轴2不动，杆径小的一端扭转变形，实现第一阶低限力功能。之后，套筒6会随限力杆5和动轴2同步转动，同时因套筒6与定轴3之间设有限位机构，可以使套筒6转动预设角度后停止转动，之后套筒6不能相对定轴3转动，与定轴3成为一体。动轴2继续被织带拉转动，而此时限力杆5与定轴3固定连接，不再能转动，杆径更大的限力杆5将被扭转变形。实现第二阶较大的限力功能。

本发明可以实现限力功能递增，零件数量少，结构简单，成本低。调节套筒6转动的预设角度，可实现限力第一阶段持续时间的调整。可以满足不同工况对递增限力功能启动时间的不同的需求，适用范围广泛。

在第一种实施例中，限位机构包括设置于套筒6靠近定轴3的一端的内螺纹12、设置于所述定轴3上的止动盘15和设置于止动盘15上的、与内螺纹12匹配连接的外螺纹11，套筒6靠近定轴3的端面与止动盘15之间设有预设距离，套筒6转动预设角度后贴合于止动盘15。

需要说明的是，也可以在止动盘15上设置内螺纹12，在套筒6靠近定轴3的一端设置外螺纹11，本实施例可以通过调节外螺纹11的螺纹段的长度以的调节套筒6转动的预设角度，在适用范围内减少外螺纹11的螺纹段的长度可以节省安装空间。

同时因套筒6与外螺纹11螺纹连接，套筒6转动时将同时向止动盘15移动，套筒6与止动盘15之间的预设距离不断减小。当套筒6移动到与止动盘15接触后，由于限力杆5会继续带动套筒6转动，此时，套筒6螺纹拧死在外螺纹11上，最终套筒6不能相对定轴3转动，与定轴3成为一体。动轴2继续被织带拉转动，而此时限力杆5与定轴3固定连接，不再能转动，杆径更大的限力杆5将被扭转变形。实现第二阶较大的限力功能。

本实施例所提供的限位机构可靠、结构简单、便于加工和安装。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，限力杆5的中间外部设有第一花键7，套筒6内设有与第一花键7匹配连接的第一花键槽8。设置花键连接的方式连接限力杆5与套筒6可以保证套筒6与限力杆5的连接的稳定性，使限力杆5可以稳定带动套筒6转动。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，限力杆5的两端分别设有第二花键9，定轴3和动轴2上均设有与第二花键9匹配连接的第二花键槽10。

采用花键连接的方式可以保证限力杆5与定轴3及限力杆5与动轴2连接的稳定性，防止限力杆5与定轴3和限力杆5与动轴2连接的端部产生相对转动，提升了安全性。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，定轴3的外部设有棘爪4，支架1上设有用于安装棘爪4并限制棘爪4运动的第一安装部。

第一安装部可以限制棘爪4运动，以便于限制定轴3的转动，使定轴3与支架1之间的连接更加稳定，棘爪4伸出锁止在支架1上，实现定轴3锁止，定轴3停止转动。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，动轴2的外周设有用于安装织带的第二安装部。

第二安装部向动轴2内侧凹陷，以便于将织带的一端伸入第二安装部进行安装，安装后织带缠绕于动轴2的外周，以便于收起和放出织带。

在第二种实施例中，所述限位机构包括设置于所述套筒6靠近所述定轴3的一端的第一限位部13、设置于所述定轴3上的安装盘16和设置于所述安装盘16上的第二限位部14，当所述套筒6转动所述预设角度后，所述第二限位部14限制所述第一限位部13运动。

需要说明的是，动轴2用于安装织带，织带缠绕于动轴2上，抽出织带会带动动轴2转动，定轴3与支架1固定连接，不会转动，由于限力杆5与定轴3连接端不转动，且限力杆5靠近定轴3端杆径更小，靠近动轴2端杆径更大，动轴2转动时，杆径大的一端相对动轴2不动，与动轴2同步转动，杆径小的一端扭转变形，实现第一阶低限力功能。之后，套筒6会随限力杆5和动轴2同步转动，套筒6靠近定轴3的一端设有第一限位部13，定轴3上设有第二限位部14，当套筒6转动预设角度后，第二限位部14限制第一限位部13运动，所以，第二限位部14设置于第一限位部13的转动路径上。

当第一限位部13与第二限位部14贴合后，由于限力杆5会继续带动套筒6转动，此时，套筒6不能相对定轴3转动，与定轴3成为一体。动轴2继续被织带拉转动，而此时限力杆5与定轴3固定连接，不再能转动，杆径更大的限力杆5将被扭转变形。实现第二阶较大的限力功能。

本实施例结构简单、便于加工、成本较低。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第一限位部13为设置于套筒6靠近安装盘16外周的第一凸块，第二限位部14为设置于安装盘16上的第二凸块。

第一凸块设置于安装盘16上，第一凸块沿套筒6的轴向厚度与第二凸块沿套筒6的轴向厚度相同，第一凸块与第二凸块的具体形状和大小可根据实际应用情况进行设置，第一凸块和第二凸块需具有一定的强度，以防止断开。本实施例结构简单，便于加工和安装。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，套筒6靠近安装盘16的端面贴合于安装盘16。

将套筒6设有第一凸块的端面贴合于安装盘16的端面可以减少套筒6与安装盘16之间的空间，以减少限力递增式卷收器的整体空间。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，支架1上相对设置第一通孔和第二通孔，定轴3固定安装于第一通孔内，动轴2可转动的设置于第二通孔内。

第一通孔与第二通孔的大小可根据定轴3和动轴2的端部进行设置，定轴3穿过第一通孔，动轴2穿过第二通孔，定轴3与第一通孔固定连接，以防止定轴3转动，动轴2穿过第二通孔与第二通孔可转动连接，设置第一通孔和第二通孔可以稳定安装定轴3和动轴2。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的限力递增式卷收器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种限力递增式卷收器，其特征在于，包括：支架(1)、定轴(3)、动轴(2)、限力杆(5)、套筒(6)，所述限力杆(5)插入所述套筒(6)内部且与所述套筒(6)固定连接，所述限力杆(5)的一端与所述定轴(3)固定连接，另一端与所述动轴(2)固定连接，所述套筒(6)与所述定轴(3)之间设有限位机构，以使所述套筒(6)转动预设角度后停止转动，所述动轴(2)套装于所述套筒(6)的外部，所述定轴(3)固定安装于所述支架(1)上，所述限力杆(5)与所述定轴(3)的连接端的外径小于所述限力杆(5)连接于所述动轴(2)的连接端的外径。

2.根据权利要求1所述的限力递增式卷收器，其特征在于，所述限位机构包括设置于所述套筒(6)靠近所述定轴(3)的一端的内螺纹(12)、设置于所述定轴(3)上的止动盘(15)和设置于所述止动盘(15)上的、与所述内螺纹(12)匹配连接的外螺纹(11)，所述套筒(6)靠近所述定轴(3)的端面与所述定轴(3)的端面之间设有预设距离，所述套筒(6)转动所述预设角度后贴合于所述止动盘(15)。

3.根据权利要求1所述的限力递增式卷收器，其特征在于，所述限力杆(5)的中间外部设有第一花键(7)，所述套筒(6)内设有与所述第一花键(7)匹配连接的第一花键槽(8)。

4.根据权利要求3所述的限力递增式卷收器，其特征在于，所述限力杆(5)的两端分别设有第二花键(9)，所述定轴(3)和所述动轴(2)上均设有与所述第二花键(9)匹配连接的第二花键槽(10)。

5.根据权利要求1所述的限力递增式卷收器，其特征在于，所述定轴(3)的外部设有棘爪(4)，所述支架(1)上设有用于安装所述棘爪(4)并限制所述棘爪(4)运动的第一安装部。

6.根据权利要求1所述的限力递增式卷收器，其特征在于，所述动轴(2)的外周设有用于安装织带的第二安装部。

7.根据权利要求1所述的限力递增式卷收器，其特征在于，所述限位机构包括设置于所述套筒(6)靠近所述定轴(3)的一端的第一限位部(13)、设置于所述定轴(3)上的安装盘(16)和设置于所述安装盘(16)上的第二限位部(14)，当所述套筒(6)转动所述预设角度后，所述第二限位部(14)限制所述第一限位部(13)运动。

8.根据权利要求7所述的限力递增式卷收器，其特征在于，所述第一限位部(13)为设置于所述套筒(6)靠近安装盘(16)外周的第一凸块，所述第二限位部(14)为设置于所述安装盘(16)上的第二凸块。

9.根据权利要求7所述的限力递增式卷收器，其特征在于，所述套筒(6)靠近所述安装盘(16)的端面贴合于所述安装盘(16)。

10.根据权利要求1所述的限力递增式卷收器，其特征在于，所述支架(1)上相对设置第一通孔和第二通孔，所述定轴(3)固定安装于所述第一通孔内，所述动轴(2)可转动的设置于所述第二通孔内。

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